JP2008128321A - Biaxial hinge - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、直交する2方向のヒンジ軸を有する2軸ヒンジに関する。 The present invention relates to a biaxial hinge having two orthogonal hinge axes.
デイスプレイ付き開閉蓋をヒンジ軸で開閉するパソコンや携帯電話等の電子情報処理機器には、開けられた開閉蓋を、開閉ヒンジ軸と直交する回転ヒンジ軸で回転可能としたものがある。このような電子情報処理機器等に設けられた直交する開閉ヒンジ軸と回転ヒンジ軸を有する2軸ヒンジには、開閉ヒンジ軸と回転ヒンジ軸とにそれぞれブレーキトルク発生手段を設け、開閉蓋を任意の開閉位置に止めるとともに、任意の回転位置に止められるようにしたものがある(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載されたものでは、開閉ヒンジ軸と回転ヒンジ軸とにコイルばねを装着し、これらのコイルばねの付勢力で各ヒンジ軸にブレーキトルクを発生させるようにしている。
2. Description of the Related Art Some electronic information processing devices such as personal computers and mobile phones that open and close a lid with a display with a hinge shaft can open and close the opened lid with a rotating hinge shaft orthogonal to the opening and closing hinge shaft. In such a biaxial hinge having an open / close hinge shaft and a rotary hinge shaft that are orthogonal to each other provided in such an electronic information processing device, a brake torque generating means is provided on each of the open / close hinge shaft and the rotary hinge shaft, and an open / close lid is arbitrarily provided. There are some which can be stopped at any open / closed position and at any rotational position (see, for example, Patent Document 1). In the device described in
特許文献1に記載されたものは、開閉ヒンジ軸と回転ヒンジ軸の双方にブレーキトルク発生手段を設ける必要があるので構造が複雑となり、かつ、ブレーキトルクの調整をそれぞれのヒンジ軸で行う必要があるので組立に手間がかかる。このような問題を解決するために、本発明者は、X方向ヒンジ軸(開閉ヒンジ軸)とY方向ヒンジ軸(回転ヒンジ軸)をそれぞれに取り付けた傘歯車の係合により連動させ、ブレーキトルク発生手段をX方向ヒンジ軸のみに設けて、傘歯車の係合を介してY方向ヒンジ軸にもブレーキトルクを発生させるようにした2軸ヒンジを先に提案している(特許文献2参照)。
In the device described in
特許文献2に記載された2軸ヒンジは、ブレーキトルク発生手段を一つのみとして、簡単で組立が容易な構造とすることができるが、X方向ヒンジ軸とこれに直交するY方向ヒンジ軸を、これらに取り付けた傘歯車の係合で連動させているので、傘歯車の噛み合いの比較的大きなバックラッシュによって、独自のブレーキトルク発生手段を設けられていないY方向ヒンジ軸の回転にがたが生じる問題がある。このようなY方向ヒンジ軸をデイスプレイ付き開閉蓋の回転ヒンジ軸にすると、開けられた開閉蓋が左右にがたついて好ましくない。
The biaxial hinge described in
そこで、本発明の課題は、ブレーキトルク発生手段を一つのみとした簡単で組立が容易な構造としても、X方向ヒンジ軸と直交するY方向ヒンジ軸の回転にがたが生じ難くすることである。 Accordingly, an object of the present invention is to make it difficult for the rotation of the Y-direction hinge axis perpendicular to the X-direction hinge axis to occur even with a simple and easy-to-assemble structure with only one brake torque generating means. is there.
上記の課題を解決するために、本発明は、X方向ヒンジ軸とこれに直交するY方向ヒンジ軸とをそれぞれ独立に回転可能に支持し、これらの各ヒンジ軸にそれぞれブレーキトルクを発生させるようにした2軸ヒンジにおいて、前記X方向ヒンジ軸にウォームホイールを設け、前記Y方向ヒンジ軸にこのウォームホイールと噛み合うウォームを設けて、前記Y方向ヒンジ軸を前記X方向ヒンジ軸と連動して回転する支持部材に支持し、前記X方向ヒンジ軸にブレーキトルクを発生させるブレーキトルク発生手段を設けて、前記Y方向ヒンジ軸には、前記ウォームホイールとウォームの噛み合いを介して、このブレーキトルク発生手段からブレーキトルクを発生させる構成を採用した。 In order to solve the above problems, the present invention supports an X-direction hinge shaft and a Y-direction hinge shaft orthogonal to the X-direction hinge shaft so as to be independently rotatable, and generates brake torque on each of the hinge shafts. In the two-axis hinge, a worm wheel is provided on the X-direction hinge shaft, a worm that meshes with the worm wheel is provided on the Y-direction hinge shaft, and the Y-direction hinge shaft rotates in conjunction with the X-direction hinge shaft. Brake torque generating means for supporting the X-direction hinge shaft to generate brake torque is provided, and the Y-direction hinge shaft is connected to the worm wheel and the worm via the meshing of the worm wheel. The configuration that generates brake torque from
すなわち、X方向ヒンジ軸にウォームホイールを設け、Y方向ヒンジ軸にこのウォームホイールと噛み合うウォームを設けて、Y方向ヒンジ軸をX方向ヒンジ軸と連動して回転する支持部材に支持し、X方向ヒンジ軸にブレーキトルクを発生させるブレーキトルク発生手段を設け、Y方向ヒンジ軸には、ウォームホイールとウォームの噛み合いを介して、このブレーキトルク発生手段からブレーキトルクを発生させることにより、ブレーキトルク発生手段を一つのみとした簡単で組立が容易な構造としても、バックラッシュの小さいウォームホイールとウォームの噛み合いによって、X方向ヒンジ軸と直交するY方向ヒンジ軸の回転にがたが生じ難くした。 That is, a worm wheel is provided on the X-direction hinge shaft, a worm that meshes with the worm wheel is provided on the Y-direction hinge shaft, and the Y-direction hinge shaft is supported by a support member that rotates in conjunction with the X-direction hinge shaft. Brake torque generating means for generating brake torque on the hinge shaft is provided, and the brake torque generating means is generated on the Y-direction hinge shaft by generating brake torque from the brake torque generating means through meshing of the worm wheel and the worm. Even if the structure is simple and easy to assemble, the rotation of the Y-direction hinge shaft perpendicular to the X-direction hinge shaft is less likely to occur due to the engagement between the worm wheel and the worm with a small backlash.
前記ウォームホイールと噛み合うウォームを、軸方向の一方向に前記ウォームホイールの歯へ押圧する手段を設けることにより、ウォームホイールとウォームの噛み合いのバックラッシュをなくし、Y方向ヒンジ軸の回転のがたを完全になくすことができる。 By providing means for pressing the worm meshing with the worm wheel in one axial direction against the teeth of the worm wheel, the backlash of meshing between the worm wheel and the worm is eliminated, and the rotation of the Y-direction hinge shaft is reduced. It can be completely eliminated.
上述した各2軸ヒンジは、前記X方向ヒンジ軸が電子情報処理機器本体のデイスプレイ付き開閉蓋を開閉する開閉ヒンジ軸とされ、前記Y方向ヒンジ軸が前記開閉蓋を開けたときに左右へ回転させる回転ヒンジ軸とされたものに好適である。 Each of the two-axis hinges described above is configured so that the X-direction hinge shaft is an opening / closing hinge shaft that opens and closes the display-equipped opening / closing lid of the electronic information processing apparatus body, and the Y-direction hinge shaft rotates left and right when the opening / closing lid is opened. This is suitable for a rotating hinge shaft.
本発明の2軸ヒンジは、X方向ヒンジ軸にウォームホイールを設け、Y方向ヒンジ軸にこのウォームホイールと噛み合うウォームを設けて、Y方向ヒンジ軸をX方向ヒンジ軸と連動して回転する支持部材に支持し、X方向ヒンジ軸にブレーキトルクを発生させるブレーキトルク発生手段を設け、Y方向ヒンジ軸には、ウォームホイールとウォームの噛み合いを介して、このブレーキトルク発生手段からブレーキトルクを発生させるようにしたので、ブレーキトルク発生手段を一つのみとした簡単で組立が容易な構造としても、バックラッシュの小さいウォームホイールとウォームの噛み合いによって、X方向ヒンジ軸と直交するY方向ヒンジ軸の回転にがたが生じ難くすることができる。 The biaxial hinge of the present invention has a worm wheel on the X direction hinge shaft, a worm that meshes with the worm wheel on the Y direction hinge shaft, and a support member that rotates the Y direction hinge shaft in conjunction with the X direction hinge shaft. And a brake torque generating means for generating a brake torque on the X-direction hinge shaft. The brake torque generating means generates a brake torque on the Y-direction hinge shaft through meshing of the worm wheel and the worm. Therefore, even if the structure is simple and easy to assemble with only one brake torque generating means, the worm wheel and worm meshing with a small backlash can rotate the Y-direction hinge axis perpendicular to the X-direction hinge axis. It is possible to reduce the occurrence of rattling.
前記ウォームホイールと噛み合うウォームを、軸方向の一方向にウォームホイールの歯へ押圧する手段を設けることにより、ウォームホイールとウォームの噛み合いのバックラッシュをなくし、Y方向ヒンジ軸の回転のがたを完全になくすことができる。 By providing means for pressing the worm meshing with the worm wheel in one axial direction against the teeth of the worm wheel, backlash of meshing between the worm wheel and the worm is eliminated, and the backlash of the Y-direction hinge shaft is completely Can be eliminated.
以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。この2軸ヒンジは、図1乃至図3に示すように、ベース1に立設された一対のブラケット2に回転可能に支持され、ウォームホイール3が取り付けられたX方向ヒンジ軸4と、X方向ヒンジ軸4に連動して回転する支持部材5の一対のアーム部6に回転可能に支持され、ウォーム7が取り付けられたY方向ヒンジ軸8とから成り、X方向ヒンジ軸4とY方向ヒンジ軸8が直交するように、ウォームホイール3とウォーム7が噛み合わされている。なお、支持部材5は軸方向で2分割され、分割された各支持部材5に、一つずつアーム部6が設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 to 3, the biaxial hinge is rotatably supported by a pair of
前記X方向ヒンジ軸4の一端側には、ブラケット2と止め輪9の間に、ブレーキトルク発生手段となる複数のC形ねじりばね10が装着されている。X方向ヒンジ軸4は、これらのC形ねじりばね10の付勢力によって、直接ブレーキトルクが発生するようになっており、Y方向ヒンジ軸8は、ウォームホイール3とウォーム7の噛み合いを介して、このブレーキトルク発生手段から間接的にブレーキトルクが発生するようになっている。なお、X方向ヒンジ軸4の他端側は、止め輪9を直接ブラケット2に当接させて抜け止めされ、各C形ねじりばね10は、その両側の先端がベース1の上面に設けられた溝1aに挿入されて、回り止めされている。
A plurality of C-
また、前記Y方向ヒンジ軸8は、ウォーム7の両側に抜け止め用の止め輪11が装着されて、支持部材5の一方のアーム部6と止め輪11の間に装着された複数のばね座金12によって軸方向の一方向に付勢され、ウォームホイール3とウォーム7の噛み合いのバックラッシュをなくすように、ウォーム7がウォームホイール3の歯へ押圧されている。一方のアーム部6から突出するY方向ヒンジ軸8の先端には、後の図5に示すように、パソコンの開閉蓋22が取り付けられる。
The Y-
上述した2軸ヒンジでは、X方向ヒンジ軸4を回転させるときは、Y方向ヒンジ軸8は自転せずに、支持部材5と一体でX方向ヒンジ軸4の回りを公転する。また、Y方向ヒンジ軸8を回転させるときは、ウォーム7とウォームホイール3の噛み合いによってX方向ヒンジ軸4も回転し、このX方向ヒンジ軸4の回転に対する前記ブレーキトルク発生手段によって、Y方向ヒンジ軸8に間接的にブレーキトルクが発生する。
In the biaxial hinge described above, when the
以下に、上述した2軸ヒンジを組み立てる手順を説明する。まず、図4(a)に示すように、前記ウォーム7を取り付けたY方向ヒンジ軸8の一端側に複数のばね座金12を装着して、前記分割された一方の支持部材5のアーム部6に設けられた軸受孔6aに通す。こののち、図4(b)に示すように、Y方向ヒンジ軸8を通した一方の支持部材5と他方の支持部材5に設けられた軸孔5aに、ウォームホイール3を取り付けたX方向ヒンジ軸4を通し、図4(c)に示すように、Y方向ヒンジ軸8の他端を他方の支持部材5のアーム部6に設けられた軸受孔6aに挿入して、分割された支持部材5を一体に合体させ、Y方向ヒンジ軸8を止め輪11で抜け止めして、X方向ヒンジ軸4とY方向ヒンジ軸8を支持部材5に組み付ける。
The procedure for assembling the above-described biaxial hinge will be described below. First, as shown in FIG. 4A, a plurality of
つぎに、図4(d)に示すように、前記支持部材5に組み付けたX方向ヒンジ軸4を、一対のブラケット2に設けられた軸受孔2aに通して、一方のブラケット2に通したX方向ヒンジ軸4の一端側に複数のC形ねじりばね10と止め輪9を装着し、他方のブラケット2に通した他端側に止め輪9を装着する。最後に、図4(e)に示すように、各ブラケット2をベース1に取り付けるとともに、各C形ねじりばね10先端をベース1の上面の溝1aに挿入する。
Next, as shown in FIG. 4 (d), the
図5(a)、(b)は、上述した2軸ヒンジを用いたパソコンを示す。前記ベース1がパソコンの機器本体21に取り付けられ、Y方向ヒンジ軸8の先端にディスプレイ22a付きの開閉蓋22が取り付けられている。図5(a)に示すように、開閉ヒンジ軸としてのX方向ヒンジ軸4を回転させることにより、開閉蓋22が任意の開閉位置に止められ、図5(b)に示すように、回転ヒンジ軸としてのY方向ヒンジ軸8を回転させることにより、開けられた開閉蓋22が任意の回転位置に止められる。
5A and 5B show a personal computer using the above-described biaxial hinge. The
上述した実施形態では、ブレーキトルク発生手段を、X方向ヒンジ軸に装着したC形ねじりばねの付勢力としたが、ブレーキトルク発生手段は、実施形態のものに限定されることはなく、コイルばね等の他の形態のばねの付勢力や、ゴム等の弾性体の付勢力でブレーキトルクを発生させるものとすることもできる。 In the embodiment described above, the brake torque generating means is the urging force of the C-shaped torsion spring attached to the X direction hinge shaft, but the brake torque generating means is not limited to that of the embodiment, and the coil spring The brake torque may be generated by the biasing force of another form of spring or the like or the biasing force of an elastic body such as rubber.
また、上述した実施形態では、Y方向ヒンジ軸をばね座金で軸方向の一方向に付勢して、ウォームをウォームホイールの歯へ押圧したが、皿座金等の他の座金やゴム等の弾性体を用いて、Y方向ヒンジ軸を一方向に付勢することもできる。 In the above-described embodiment, the Y-direction hinge shaft is urged in one axial direction by the spring washer, and the worm is pressed against the teeth of the worm wheel. The body can also be used to bias the Y-direction hinge axis in one direction.
1 ベース
1a 溝
2 ブラケット
2a 軸受孔
3 ウォームホイール
4 X方向ヒンジ軸
5 支持部材
5a 軸孔
6 アーム部
6a 軸受孔
7 ウォーム
8 Y方向ヒンジ軸
9 止め輪
10 C形ねじりばね
11 止め輪
12 ばね座金
21 機器本体
22 開閉蓋
22a ディスプレイ
DESCRIPTION OF
Claims (3)
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JP2006312854A JP2008128321A (en) | 2006-11-20 | 2006-11-20 | Biaxial hinge |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20150310691A1 (en) * | 2012-12-07 | 2015-10-29 | Shandong New Beiyang Information Technology Co., Ltd. | Bill recycling mechanism |
-
2006
- 2006-11-20 JP JP2006312854A patent/JP2008128321A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20150310691A1 (en) * | 2012-12-07 | 2015-10-29 | Shandong New Beiyang Information Technology Co., Ltd. | Bill recycling mechanism |
US9607463B2 (en) * | 2012-12-07 | 2017-03-28 | Shandong New Beiyang Information Technology Co., Ltd. | Bill recycling mechanism |
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