JP2008144791A - Hinge device and electronic instrument using the same hinge device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、第一部材と第二部材とを枢着するヒンジ装置並びに例えば携帯電話やノート型パソコンなどのヒンジ装置を用いた電子機器に関するものである。 The present invention relates to a hinge device that pivotally attaches a first member and a second member, and an electronic device using a hinge device such as a mobile phone or a notebook computer.
特に本発明は、このヒンジ装置において回動抵抗を生じさせる構造に関するものである。 In particular, the present invention relates to a structure for generating a rotational resistance in this hinge device.
ヒンジ装置においては、様々な要望から開閉時に回動抵抗を生じさせて所定のトルクが生じるように構成している。 The hinge device is configured so as to generate a predetermined torque by generating a rotation resistance when opening and closing due to various demands.
例えば、第一部材に対して第二部材を回動させる場合、この第二部材の自重にも抗し得る回動抵抗を生じさせることで回動させる手を放した位置で停止する所謂フリーストップが実現できる回動抵抗を生じさせたり、自重により加速して勢い良く閉じないように閉じ位置前でダンパー機能が生じるようにしたい。 For example, when the second member is rotated with respect to the first member, a so-called free stop that stops at a position where the hand to be rotated is released by generating a rotation resistance that can resist the weight of the second member. It is desirable to generate a rotation resistance that can be realized, or to generate a damper function before the closed position so that it does not close rapidly by accelerating due to its own weight.
また、このような場合だけでなく、例えばトーションバネなどによって回動付勢を生じさせておき、係止解除用のボタンやスイッチを操作することでロックが外れてトーションバネによって自重に抗して第一部材に対して第二部材が自動回動するように構成する場合も、この自動回動速度が加速し、特に90度以上回動するとトーションバネに自重も加わり勢いが増して開放回動する場合があり、回動開放位置(全開位置)でストッパーに突き当たったりクリック係合することで開放回動位置で急停止するような場合に大きな衝撃が生じ故障の原因となったり、耐久性に劣ったりする問題があることも見い出した。 In addition to such a case, for example, a rotation bias is generated by, for example, a torsion spring, and the lock is released by operating a lock release button or switch to resist its own weight by the torsion spring. Even when the second member is configured to automatically rotate with respect to the first member, this automatic rotation speed is accelerated. In particular, if the second member rotates more than 90 degrees, its own weight is added to the torsion spring, and the momentum increases to open the rotation. In the case of a sudden stop at the open rotation position by hitting the stopper at the rotation open position (fully open position) or by clicking engagement, it may cause a serious impact or cause durability. I also found that there was an inferior problem.
特に、携帯電話など手で持ってこの開閉操作を行う場合、この勢いある開放回動による慣性や、ストッパーやクリック係合による急停止によって手から落としたり落としそうになったりする場合もあり、このような問題を解決するために回動開放位置前範囲で大きな回動抵抗(ブレーキ)によって減速するように構成することが望ましい。 In particular, when performing this opening and closing operation with a hand such as a mobile phone, it may be dropped or dropped from the hand due to inertia due to this momentary opening rotation or sudden stop due to a stopper or click engagement, In order to solve such a problem, it is desirable that the vehicle is decelerated by a large rotation resistance (brake) in the range before the rotation opening position.
また、前述のように閉じる場合でも自重やバネ力やクリック係合による閉じ付勢によって勢い良く重合閉塞する場合がある。これを緩衝するために全開位置前だけでなく、閉じ位置前でも回動抵抗(ブレーキ)が生じるようにしてゆっくりと閉じるようにすれば高級感も生じる。 In addition, even when closed as described above, there is a case where the polymerization is blocked with vigor due to its own weight, spring force, or closing bias by click engagement. In order to buffer this, not only before the fully open position but also before the closed position, if it is closed slowly so as to generate a rotational resistance (brake), a high-class feeling is also produced.
従来このような要求や前記問題を解決するために回動抵抗を増大させる方法としては、オイルダンパーを設けたり、回動軸部を例えばC状の軸受部で圧着抱持し大きな回動抵抗を生じさせたり、所定回動位置で互いに着脱自在に凹凸係合するクリック係合機構を設け、一方のカム係合部にカム部が相対回動して凹凸係合させるように構成し、このカム部をカム係合部に係合付勢するカム係合用のバネを強力にしたり擦り合わせ面での回動抵抗を増大させるなどして、カム係合しない回動範囲での回動抵抗を大きくするなどの手段が提案されているが、あまりこの回動抵抗が大きすぎたのではフリーストップは実現できても逆にスムーズに回動できない場合が生じたり、例えばトーションバネによる自動開放回動が損われたりする場合もあり、適切な回動抵抗を生じさせるように製作することはいずれの構成でも難しいとされてきた。 Conventionally, as a method of increasing the rotation resistance in order to solve such a demand and the above-described problem, an oil damper is provided, or the rotation shaft portion is crimped and held by, for example, a C-shaped bearing portion to provide a large rotation resistance. A click engagement mechanism is provided that can be generated or detachably engaged with each other at a predetermined rotation position, and the cam portion is configured to rotate relative to one cam engagement portion to engage with the unevenness. Increase the rotation resistance in the rotation range where the cam is not engaged, such as by strengthening the cam engagement spring that energizes and urges the part to the cam engagement part or increasing the rotation resistance at the rubbing surface. However, if this rotational resistance is too large, there may be cases where the free stop can be realized, but it may not be able to rotate smoothly. May be damaged, Be made to produce a switching of rotational resistance has been difficult in any configuration.
また、全域で回動抵抗が生じるのでなく、ブレーキをかけたい回動範囲だけ適切な回動抵抗が生じるように構成することも従来構成では容易に実現することはできなかった。 In addition, it has not been possible to easily realize a configuration in which an appropriate rotation resistance is generated only in a rotation range where the brake is to be applied, instead of a rotation resistance generated in the entire region.
本発明は、回動軸部にコイルバネなどの圧着部を被嵌配設し、これに対して相対回動するストッパー部を設ける構成とすることによって、極めて簡易な構成で適切な回動抵抗を容易に得ることが実現でき、しかも回動抵抗を所定の回動範や回動向き囲で得ることができ、例えば所定の回動位置から回動抵抗を生じさせたり、所定の回動向きでの所定の回動範囲だけ適切な回動抵抗を生じさせたり、所定回動範囲の前後において回動抵抗が増大するように構成することなどが、簡易な構成で実現でき、これにより全開位置近くでのみ回動抵抗を生じさせたり、閉じ位置近くと全開位置近くの双方でのみ適切な回動抵抗を生じさせることができ、例えば所定回動位置を超えて開放回動速度が上がろうとする回動範囲で回動抵抗が生じ前述のように例えばトーションバネによって自動開放回動したり、トーションバネによって開放回動することを助長させたりする場合においても、全開位置での回動開放ストッパー位置や回動開放クリック係合位置の前範囲で回動抵抗による減速作用が生じて前述のような問題が生じなく扱い易い画期的なヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器を提供することを目的としている。 According to the present invention, an appropriate rotation resistance can be obtained with a very simple configuration by fitting and arranging a crimping portion such as a coil spring on the rotation shaft portion and providing a stopper portion that rotates relative thereto. It can be easily obtained, and the rotation resistance can be obtained in a predetermined rotation range or rotation direction. For example, the rotation resistance is generated from a predetermined rotation position, or the rotation resistance is generated in a predetermined rotation direction. It is possible to realize an appropriate rotation resistance only within a predetermined rotation range, or to increase the rotation resistance before and after the predetermined rotation range with a simple configuration, which makes it close to the fully open position. Can generate a rotation resistance only at the position, or can generate an appropriate rotation resistance only near both the closed position and the fully open position. For example, the opening rotation speed tends to increase beyond a predetermined rotation position. Rotation resistance occurs in the rotation range, as described above For example, even when automatic opening rotation is performed by a torsion spring or when opening and rotation is facilitated by a torsion spring, rotation is performed in the range before the rotation opening stopper position and the rotation opening click engagement position at the fully opened position. An object of the present invention is to provide an innovative hinge device and an electronic device using the hinge device that are easy to handle without causing the above-described problems due to a deceleration action caused by dynamic resistance.
また、前述のように、回動全域で一定の回動抵抗をかけずに所定回動範囲でのみ回動抵抗が生じる構成とすることで、例えば回動させる部材の自重によって回動速度が上がろうとする範囲で回動抵抗を生じさせて等速としたり減速させたりすることができる画期的なヒンジ装置を用いた電子機器や、また全開位置前の回動範囲と閉じ位置前の回動範囲とで例えば略一定の回動抵抗が生じしかもこの各回動抵抗の大きさが異なる構成も容易に実現できる画期的なヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器を提供することをも目的としている。 In addition, as described above, a rotational resistance is generated only in a predetermined rotational range without applying a constant rotational resistance in the entire rotational region, so that, for example, the rotational speed is increased by the weight of the member to be rotated. Electronic equipment using a revolutionary hinge device that can generate a rotational resistance within the range to be struck to make it constant speed or decelerate, and the rotational range before the fully open position and the rotation before the closed position Another object of the present invention is to provide an epoch-making hinge device and an electronic device using the hinge device that can easily realize a configuration in which, for example, a substantially constant rotation resistance is generated depending on the movement range, and each rotation resistance has a different magnitude. It is said.
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。 The gist of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
第一部材1と第二部材2とを枢着するヒンジ装置であって、第一部材1若しくは第二部材2に回り止め状態に設ける軸受部3と、第二部材2若しくは第一部材1に回り止め状態に設けられ前記軸受部3に軸支する回動軸部4とから成り、この回動軸部4の外周に被嵌状態にコイルバネ・C状抱持管・圧入被嵌筒などの圧着部5を設け、前記第一部材1に対して前記第二部材2を回動すると前記回動軸部4及び前記圧着部5に対して相対回動する部材に、前記圧着部5の係止用端部5Aが相対移動して係止するストッパー部6を設けて、この圧着部5の係止用端部5Aがストッパー部6に係止した状態でこの圧着部5に対して前記回動軸部4が回動する回動範囲でこの圧着部5による回動抵抗が生じる回動抵抗機構Cを設けたことを特徴とするヒンジ装置に係るものである。
A hinge device that pivotally attaches the first member 1 and the
また、前記第一部材1若しくは前記第二部材2に回り止め状態に又は前記軸受部3に、前記ストッパー部6を設け、この軸受部3及びストッパー部6に対して相対回動する前記回動軸部4に、被嵌状態にしてこの回動軸部4と共に回動する前記圧着部5を設け、前記第一部材1に対して前記第二部材2を回動することで、前記回動軸部4と共に前記圧着部5が回動する際、所定回動範囲では前記圧着部5の係止用端部5Aは前記ストッパー部6に係止せず前記所定回動範囲を超えた回動範囲ではこの圧着部5の係止用端部5Aが相対移動してこのストッパー部6に係止し、この係止状態で回動することで圧着部5に対して回動軸部4が回動することにより摺動抵抗による回動抵抗が生じて、圧着部5と回動軸部4が共にフリーに回動するフリー回動範囲と前記圧着部5がストッパー部6により係止した状態で回動軸部4が圧着部5に対して相対回動して回動抵抗が生じる圧着部抵抗回動範囲とが生じるように前記回動抵抗機構Cを構成したことを特徴とする請求項1記載のヒンジ装置に係るものである。
Further, the first member 1 or the
また、前記圧着部5はコイルバネ5とし、このコイルバネ5を前記回動軸部4の外周に密着被嵌し、このコイルバネ5の一端部5Aを前記ストッパー部6に係止する前記係止用端部5Aとしたことを特徴とする請求項1,2のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
The crimping
また、前記回動軸部4に前記コイルバネ5を密着被嵌してこの圧着力のみで回動軸部4とコイルバネ5とが一体となって回動するように構成し、このコイルバネ5の一端部5Aが前記回動軸部4と共に回動することで前記ストッパー部6に対して接離するように相対移動自在に設け、前記軸受部3に対して前記回動軸部4が所定回動範囲以上回動することで前記コイルバネ5の一端部5Aが前記ストッパー部6に係止してこのコイルバネ5の回動が阻止されコイルバネ5に対して前記回動軸部4が相対回動することでこのコイルバネ5による圧着による摺動抵抗が回動抵抗となるように前記回動抵抗機構Cを構成したことを特徴とする請求項3記載のヒンジ装置に係るものである。
Further, the
また、前記回動軸部4とこれに被嵌する前記圧着部5との間にこの圧着部5の圧着による前記回動抵抗を均一とする均一筒7を介在したことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
Further, a
また、前記ストッパー部6は、相対移動する前記圧着部5の係止用端部5Aが凹凸係合せず突き当り係止する突き当り部6Aにより構成し、この突き当りによって前記圧着部5に対して前記回動軸部4が圧着による回動抵抗に抗して回動するように構成したことを特徴をする請求項1〜5のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
Further, the
また、互いに相対回動して所定回動位置でカム係合部8とカム部9とが凹凸係合し、所定回動位置がこの凹凸係合によって保持されるクリック係合機構Kを備え、前記カム部9若しくは前記カム係合部8がスライド自在に軸支されバネ付勢によって凹凸係合付勢されるクリック係合機構Kの回動軸部を前記回動軸部4とし、この回動軸部4の延長部4Aに前記圧着部5を被嵌したことを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
In addition, the
また、前記ストッパー部6を回動方向に対して対設し、この二ヵ所のストッパー部6間で前記圧着部5の係止用端部5Aが相対移動する場合に比して、前記圧着部5の係止用端部5Aが前記一方のストッパー部6に係止した状態で回動する場合の方が、この圧着部5の圧着による回動抵抗によって回動抵抗が増大するように構成して、前記フリー回動範囲の前後に前記圧着部抵抗回動範囲が生じるように前記回動抵抗機構Cを構成したことを特徴とする請求項2〜7のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
In addition, compared to the case where the
また、前記第一部材1に対して前記第二部材2を重合状態に設け、この第一部材1に重合した前記第二部材2を重合閉塞状態から起伏回動して回動開放位置まで開放回動するように構成し、この第一部材1に対して第二部材2が90度以上開放回動して開放回動する部材の自重が加わる範囲か若しくは回動付勢によって回動開放位置へ向かう範囲において、前記圧着部5の係止用端部5Aが前記ストッパー部6に係止して前記回動抵抗が生じ開放回動位置へ到達する際の勢いを減速させるように前記ストッパー部6の位置を設定したことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のヒンジ装置に係るものである。
Further, the
また、操作部を設けた本体部と、ディスプレイ部を設けた重合部とを重合した重合閉塞状態から、前記重合部を相対的に起伏回動して少なくとも90度以上開放回動して回動開放位置まで到達するように、前記本体部と前記重合部とを起伏回動自在に連結するヒンジ装置を有し、このヒンジ装置には、前記本体部を前記第一部1材若しくは第二部材2とし、前記重合部を前記第二部材2若しくは第一部材1とした前記請求項1〜9のいずれか1項に記載のヒンジ装置を用いたことを特徴とするヒンジ装置を用いた電子機器に係るものである。
Further, from the overlapped state where the main body portion provided with the operation portion and the overlapped portion provided with the display portion are overlapped, the overlapped portion is relatively undulated and rotated to open and rotate at least 90 degrees or more. A hinge device that connects the main body portion and the overlapping portion so as to be able to swing up and down so as to reach an open position, and the hinge device includes the first portion 1 material or the second member; The electronic device using the hinge device, wherein the hinge device according to any one of claims 1 to 9 is used, wherein the overlapping portion is the
本発明は上述のように構成したから、極めて簡易な構成で適切な回動抵抗を容易に得ることが実現でき、しかも回動抵抗を所定の回動範囲や回動向きで得ることができ、例えば所定の回動位置から回動抵抗を生じさせたり、所定の回動向きでの所定の回動範囲だけ適切な回動抵抗を生じさせたり、所定回動範囲の前後において回動抵抗が増大するように構成することなどが、前述のように簡易な構成で実現でき、これにより全開位置近くでのみ回動抵抗を生じさせたり、閉じ位置近くと全開位置近くの双方でのみ適切な回動抵抗を生じさせることができ、従って、回動全域で一定の回動抵抗をかけずに所定回動範囲でのみ回動抵抗が生じることで、例えば回動させる部材の自重によって回動速度が上がろうとする範囲で回動抵抗を生じさせて等速としたり減速させたりすることができる画期的なヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器となる。 Since the present invention is configured as described above, it is possible to easily obtain an appropriate rotation resistance with an extremely simple configuration, and furthermore, the rotation resistance can be obtained in a predetermined rotation range and rotation direction. For example, a rotation resistance is generated from a predetermined rotation position, an appropriate rotation resistance is generated only in a predetermined rotation range in a predetermined rotation direction, or the rotation resistance increases before and after the predetermined rotation range. As described above, it can be realized with a simple configuration. As a result, a rotational resistance is generated only near the fully open position, or appropriate rotation is performed only near both the closed position and the fully open position. Therefore, a rotation resistance is generated only in a predetermined rotation range without applying a constant rotation resistance in the entire rotation area, and the rotation speed is increased by the weight of the member to be rotated, for example. Cause rotation resistance in the range to be An innovative hinge device and electronic apparatus using the hinge device can be or is decelerated or as fast.
また、請求項2〜7記載の発明においては、一層簡易な構成で容易に本発明を実現でき、特に請求項2,3,4記載の発明においては、簡易な構成で所定回動位置以上の回動範囲において確実に適切なあるいは略一定の回動抵抗を生じさせることができ、特に請求項3,4記載の発明においては、圧着部をコイルバネによって構成し、これを密着被嵌して回動抵抗が単なる変形弾性ではなく巻き締め状態のコイルバネの一端部がフリー回動からストッパー部に係止されることで回動軸部との摺動抵抗が生じてこれにより回動抵抗が生じるため、極めて簡易な構成で製作も容易で、且つ確実に十分な回動抵抗を生じさせることができ、また回動量に応じて単純に比例する回動抵抗でなく略一定の回動抵抗を所定回動範囲で生じさせることが容易にして確実にでき、また逆回動時にも一端部とストッパー部が係止して回動するように構成する場合、コイルバネの巻き締め力が弱まることになるため、コイルバネが巻き締まることになる先の回動抵抗より小さな回動抵抗を生じさせることができ、よって例えば双方側にストッパー部を設けることによって回動方向により回動抵抗を異ならせることができる極めて実用性に秀れたヒンジ装置となる。
In the inventions according to
また、請求項5記載の発明においては、コイルバネなどを採用する圧着部と回動軸部との圧着による摺動抵抗が均一となり、回動抵抗が均一にして増大すると共にスムーズに回動でき、また耐久性にも秀れる。
Further, in the invention according to
また、請求項6記載の発明においては、極めて簡易に本発明を実現でき、この突き当り部の位置設定だけで回動抵抗を生じる範囲を設定でき、例えば突き当り部を設けたストッパー部形成部材を回動調整して回り止め固定したり、様々な位相位置に突き当り部を設けたストッパー形成部材を選択したり、突き当り部の位置を設計設定して取り替えるなどするだけでコイルバネなどの圧着部による回動抵抗が生じ始める位置を調整設定できる画期的なヒンジ装置となる。
Further, in the invention described in
また、請求項7記載の発明においては、クリック係合機構と組み合わせた構成となり、例えば全開位置でクリック係合する場合、その前範囲でこの回動抵抗を生じさせるように構成でき、この時クリック係合機構の回動軸部の延長部に圧着部を被嵌することで一層簡易な構成で本発明を容易に実現できる極めて秀れたヒンジ装置となる。
Further, the invention according to
また、請求項8記載の発明においては、フリー回動範囲に圧着部抵抗回動範囲を設定でき、例えば請求項9記載の発明のように全開位置前範囲と閉じ位置前範囲で前述のようにブレーキをかけることができ、またこのブレーキの範囲も設定可能であってその強弱も自動的に異ならせることも可能な一層実用性に秀れたヒンジ装置となる。
In the invention described in
また、請求項10記載の発明においては、前記作用・効果を発揮する画期的なヒンジ装置を用いた電子機器となる。 According to a tenth aspect of the present invention, an electronic device using an epoch-making hinge device that exhibits the functions and effects is provided.
好適と考える本発明の実施形態(発明をどのように実施するか)を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention that are considered suitable (how to carry out the invention) will be briefly described with reference to the drawings, illustrating the operation of the present invention.
第一部材1に対して第二部材2を回動すると、軸受部3に対して回動軸部4が回動する。この時圧着部5、例えばコイルバネ5を回動軸部4の外周に被嵌状態に設ける。このコイルバネ5を、例えばその端部を差し込み係止したり、溶接接合したりあるいは後述する実施例のように係止や接合せずに、単に巻き締め圧着、即ち密着接触状態にして弾着状態に被嵌することで、コイルバネ5は、回動軸部4と共に一体となって回動する。
When the
一方、この回動軸部4及び圧着部5に対して相対回動する部材、例えば回動軸部4に対して相対回動する軸受部3などの部材にストッパー部6を設けるか、あるいはこの軸受部3が回り止め状態に設けられる第一部材1又は第二部材2に同様に回り止め状態にストッパー部6を設ける。このストッパー部6は回動軸部4及び圧着部5に対して相対回動し、この圧着部5の係止用端部5A、例えばコイルバネ5の一端部5Aが回動係止する。
On the other hand, a
即ち、例えばコイルバネ5及び回動軸部4と相対回動するようにストッパー形成部材6Bを設け、この所定位置に例えば突き当り部6Aを設けるなどしてストッパー部6を設ける。
That is, for example, the
従って、第一部材1に対して第二部材2を回動すると、軸受部3に対して回動軸部4が回動すると共に、ストッパー部6に対してコイルバネ5が回動し、ストッパー部6とコイルバネ5の一端部5Aとが係止し更に回動すると、コイルバネ5の一端部5Aがストッパー部6に係止しているためストッパー部6に対してコイルバネ5がやや巻き締まるように変形し圧着度合は更に強まる(逆回動する場合は巻き開くように変形し圧着度合が弱まる。)。そしてコイルバネ5は回動阻止されてこのコイルバネ5に対して回動軸部4が回動し、このコイルバネ5の前記圧着による摺動抵抗が生じる。このように、このコイルバネ5の一端部5Aとストッパー部6とが係止した位置から更に回動するとこのように回動軸部4への圧着摩擦が生じこれによって大きな回動抵抗が生じることとなる。
Accordingly, when the
例えば単にストッパー部6としてコイルバネ5の一端部5Aが突き当たる突き当り部6Aを設け、この突き当り部6Aに対してコイルバネ5の一端部5Aが相対回動して接離するようにし、この回動位置まで行くと一端部5Aが突き当り部6Aに突き当り、更に回動すると、この突き当たった(係止状態)のまま回動することでコイルバネ5に対して回動軸部4が回動し、この際回動軸部4とコイルバネ5との圧着摩擦が回動抵抗となり、更に例えばコイルバネ5が巻き締まる方向に少し変形することで、逆回動の場合より回動軸部4への圧着度合が大きくなり大きな回動抵抗が生じる。
For example, an abutting
従って、例えばこのコイルバネ5の一端部5Aに対するストッパー部6の回動位置を設定すれば回動抵抗が生じる位置や回動範囲を設定でき、一対のストッパー部6を設けてこの間にコイルバネ5の一端部5Aを位置させれば、このストッパー部6間で回動する範囲では回動抵抗がが生じず、前述のストッパー部6に係止した状態で回動する回動範囲では前記コイルバネ5による回動抵抗が生じるように構成できる。
Therefore, for example, if the rotation position of the
また、前述のようにコイルバネ5を巻き締める方向に回動する場合と、巻き開く方向に回動する場合では、コイルバネ5の回動軸部4への圧着力が増減するため、例えば開放回動に際しては大きな回動抵抗、即ち強いブレーキが生じ、閉じ回動では小さなブレーキが生じるように構成することも容易に実現できる。
In addition, as described above, when the
即ち、このように回動向きによって回動抵抗を自動的に可変させることができ、例えば開き方向の全開位置のクリック係合前範囲では強いブレーキが生じ、逆の閉じ位置前範囲では弱いブレーキが生じるように構成することも容易に実現できる。 That is, the rotation resistance can be automatically changed according to the rotation direction as described above. For example, a strong brake is generated in the range before the click engagement at the fully open position in the opening direction, and a weak brake is generated in the range before the reverse closed position. It can also be easily realized to generate.
例えば、トーションバネによって開放回動付勢を生じさせている場合には、全開位置前範囲では、開放する部材の自重と前記回動付勢が加わるため大きなブレーキが必要であり、逆に閉じ方向に回動する場合は、自重はかかるものの前記開放回動付勢が閉じ回動抵抗となるため弱いブレーキで良く、このような場合にも容易にこの強弱のあるブレーキを必要な回動範囲であって必要な方向の時にのみ生じさせることができる。 For example, in the case where the opening rotation bias is generated by the torsion spring, a large brake is required in the range before the fully open position because the weight of the member to be released and the rotation bias are applied, and conversely the closing direction However, a weak brake can be used because the open rotation bias acts as a closing resistance, but even in such a case, this strong and weak brake can be easily applied within the required rotation range. It can only occur in the required direction.
このように本発明は、所定の回動範囲で回動抵抗を生じさせることが容易に実現可能で、この回動抵抗を生じる回動範囲の設定も回動向きの設定も容易で、しかも前述のようにフリー回動範囲の前後範囲に圧着部5による圧着部抵抗回動範囲を生じさせることができ、特に製作容易にして確実に大きな回動抵抗を常に生じさせることができ、その範囲も向きも容易に調整設定可能な構成となる。
Thus, according to the present invention, it is possible to easily generate a rotation resistance in a predetermined rotation range, and it is easy to set the rotation range and the rotation direction for generating the rotation resistance. In this way, the crimping part resistance pivoting range by the crimping
故に、例えば全開位置前範囲で自重やトーションバネなどによって開放回動速度が大きくなるような範囲でのみ回動抵抗を自動的に生じさせてブレーキをかけ、回動速度が大きくなることによる前記問題を解決でき、また例えば更に自重などによって勢い良く閉じようとする閉じ位置前範囲で回動抵抗(ブレーキ)を生じさせてゆっくりと閉じ扱い易く高級感のある動きを実現でき、更に例えば前述のようにこの閉じる時のブレーキが先の開く時のブレーキより弱くすることも容易に実現できる画期的なヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器となる。 Therefore, for example, the problem caused by the fact that the rotational speed is increased by automatically generating a rotational resistance only in a range where the opening rotational speed is increased by its own weight or a torsion spring in the range before the fully opened position. In addition, for example, a rotational resistance (brake) can be generated in the range before the closing position where the weight is to be closed due to its own weight. In addition, an innovative hinge device and an electronic device using the hinge device that can easily realize that the brake at the time of closing is weaker than the brake at the time of opening.
本発明の具体的な本実施例について図面に基づいて説明する。 Specific examples of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施例は、携帯電話のヒンジ装置に適用した場合であり、操作部を設けた本体部を第一部材1とし、ディスプレイ部を設けた重合部を第二部材2とし、この本体部1と重合部2との端部同志をヒンジ装置で枢着して、本体部1に重合部2を重合閉塞した状態から、重合部2を略180度起伏回動して回動開放位置(全開位置)まで開放回動し得るように構成している。
This embodiment is a case where the present invention is applied to a hinge device of a mobile phone. A main body portion provided with an operation portion is a first member 1, and a superposition portion provided with a display portion is a
本実施例では、この本体部1と重合部2とを本実施例に係る左右片側の主ヒンジ装置と、左右反対側の補助ヒンジ装置とにより連結し、この補助ヒンジ装置は、単に軸受部と回動軸部とにより構成しても良いし、後述するように開放回動付勢するトーションバネを組み込んだものとしても良いが本実施例では、このような携帯電話の一方側の主ヒンジ装置を本発明に係るヒンジ装置とし、このヒンジ装置にコイルバネ回動抵抗機構Cを設けて、閉じ方向回動時の閉じ位置前範囲と開放回動時の全開位置前範囲とに、コイルバネ5による回動抵抗を生じさせ、その間及び異なる回動方向の場合はコイルバネ5による回動抵抗が生じないように構成している。
In this embodiment, the main body portion 1 and the overlapping
即ち本実施例では、第一部材1に回り止め状態に設ける軸受部3と、第二部材2に回り止め状態に設けられ前記軸受部3に軸支する回動軸部4とから成り、この回動軸部4の外周に被嵌状態に圧着部5としてコイルバネ5を設け、一方前記第一部材1に、前記圧着部5の係止用端部5A、即ち本実施例ではコイルバネ5の一端部5Aが相対移動して係止するストッパー部6を設けて、この係止状態でこのコイルバネ5に対して前記回動軸部4が更に回動する回動範囲でこのコイルバネ5の圧着による回動抵抗が生じる回動抵抗機構Cを設けている。
That is, in this embodiment, the first member 1 includes a bearing
即ち、ストッパー部6は軸受部3やこれを共に回動する部材に設けても良いが、本実施例では前記第一部材1に軸受部3と同じく回り止め状態に前記ストッパー部6を設け、この軸受部3及びストッパー部6に対して相対回動する前記回動軸部4に、被嵌状態にしてこの回動軸部4と共に回動するコイルバネ5を弾着し、第一部材1に対して第二部材2を回動することで、回動軸部4と共にコイルバネ5が一体となってストッパー部6に対して回動し、この際所定回動範囲ではコイルバネ5の一端部5Aはストッパー部6に係止せず前記所定回動範囲を超えた回動範囲ではこのストッパー部6に係止し、この係止状態で更にこの方向に回動することで、今度はコイルバネ5に対して回動軸部4が回動することになりコイルバネ5が回動軸部4に弾着していることによる摺動抵抗によって回動抵抗が生じて、コイルバネ5と回動軸部4が共にフリーに回動するフリー回動範囲と前記コイルバネ5がストッパー部6により係止した状態で回動軸部4がコイルバネ5に対して相対回動して前記回動抵抗が生じる圧着部抵抗回動範囲とが生じるように前記回動抵抗機構Cを構成している。
That is, the
このように圧着部5は、圧着するC状抱持管や圧入装着する圧入被嵌筒などを採用しても良いが、本実施例では製作・組み付けが容易で、強い摺動抵抗が生じ、回動向きによって摺動抵抗が確実に増減するコイルバネ5とし、このコイルバネ5を前記回動軸部4の外周に密着被嵌して弾着し、このコイルバネ5の一端部5Aは屈曲した先端部を端部位置決め部12に位置決め固定しこの位置決め保持された一端部5Aの先端が前記ストッパー部6に係止する前記係止用端部5Aとしている。
As described above, the crimping
即ち、回動軸部4にコイルバネ5を密着被嵌してこの密着力のみで回動軸部4とコイルバネ5とが一体となって回動するように構成している。従って、常に開放回動時の所定回動範囲(圧着部回動範囲)では回動量に比して大きくなる回動抵抗ではなく、略一定の強い回動抵抗が生じるように構成している。
In other words, the
また、前記回動軸部4とこれに被嵌する前記コイルバネ5との間に、例えば図9〜図11に示す第二実施例のように圧着による前記回動抵抗を均一とする均一筒7(遊回転自在に介在する金属筒)を介在しても良い。
Further, between the
また、本実施例のストッパー部6は、相対移動するコイルバネ5の一端部5Aが凹凸係合する係合凹部としても良いが、単に突き当り係止する突き当り部6Aにより構成し、この突き当りによってコイルバネ5の回動は阻止され、更にその方向に回動するとそこからはコイルバネ5に対して回動軸部4がコイルバネ5の回動軸部4への圧着による摺動抵抗(回動抵抗)に抗して回動するように構成している。
In addition, the
更に具体的に説明すると、軸受部3と共に第一部材1にストッパー部6を回り止め状態に設けるが、本実施例ではストッパー部形成部材6Bを回動軸部4に軸支状態に回動自在に設け、このストッパー部成形部材6Bに切り欠きを設けて回動方向対向位置に前記突き当り部6Aを一対設けて、ストッパー部6を回動方向に対設している。この二ヵ所のストッパー部6(突き当り部6A)間でコイルバネ5の一端部5Aが相対移動するように構成し、この突き当り部6A間でコイルバネ5の一端部5Aが相対移動して行き、一方のストッパー部6に突き当り係止して更に回動すると、このコイルバネ5の圧着による回動抵抗が生じる。即ち、その回動方向での突き当たり係止した位置以上の回動に際しては強いブレーキが生じるように構成して、フリー回動範囲の前後に圧着部抵抗回動範囲が生じるように前記回動抵抗機構Cを構成している。
More specifically, the
具体的には、本実施例では本体部1に対して重合部2を重合状態に設け、この本体部1に重合した前記重合部2を重合閉塞状態から起伏回動して回動開放位置まで開放回動するように構成し、この本体部1に対して重合部2が90度以上開放回動して開放回動する部材の自重が加わることによって回動開放位置へ向かう前範囲において及び重合部2の自重が加わることで勢い良く閉じようとする閉じ位置の前範囲において、前記コイルバネ5の一端部5Aが前記ストッパー部6に突き当り係止して回動が阻止されることでこのコイルバネ5に対して回動軸部4がそのまま回動することでこのコイルバネ5の圧着による前記回動抵抗が生じ開放回動位置及び閉じ位置へ到達する際の勢いを減速させるように前記ストッパー部6の位置を設定している。
Specifically, in this embodiment, the
更に説明すると、本実施例では、互いに相対回動して所定回動位置で凹凸係合するカム係合部8とカム部9とを回動軸部4に対向状態に設け、このカム係合部8とカム部9との凹凸係合によってその回動位置が保持されるクリック係合機構Kを備え、カム係合部8が一体に設けられカム部9がスライド自在に軸支される回動軸部4にカム係合付勢バネ11を設け、このバネ付勢によってカム部9をカム係合部8に凹凸係合付勢するクリック係合機構Kの回動軸部を前記回動軸部4とし、この回動軸部4の延長部4Aにコイルバネ5を被嵌している。
More specifically, in this embodiment, a
即ち、本実施例では、回動軸部4を軸受する軸受部3にクリック係合機構Kを設けている。言い換えると、クリック係合機構Kの回動軸部4に圧着部5即ちコイルバネ5を設け、ストッパー部6を軸受部3に設けても良いが本実施例ではこのストッパー部6は第一部材1に軸受部3と並設するように別個に回り止め状態に設けている。
That is, in this embodiment, the click engagement mechanism K is provided in the bearing
更に説明すると、軸受部3は、第一部材1の取付孔に回り止め状態に挿入固定するケース体10に回り状態にして軸受孔を設けたカム部9を、このケース体10内で軸受孔を通した回動軸部4に沿ってスライド移動自在に設けている。
More specifically, the bearing
この回動軸部4を挿通軸支しているカム部9は、同じくケース体10に内装したカム係合付勢バネ11により付勢されて、回動軸部4の先端部に設けたカム係合部8に所定回動位置で凹凸係合するように構成している。このカム係合部8を設けた部材が第二部材2に回り止めされるように構成している。
The
このカム係合部8とカム部9とによる凹凸係合位置は、本実施例では全開位置(例えば170度回動開放位置)と、閉じ位置を例えば10度過ぎた180度位相が異なる位置とで凹凸係合するようにし、全開位置で係合クリックし、閉じ位置では凹凸係合途中となって閉じ付勢が生じるようにしている。
In this embodiment, the concave / convex engagement position between the
本実施例ではこのカム係合付勢バネによる係合付勢によって凹凸係合位置以外で常に少なからず回動抵抗が生じているが、これだけでは重合部2を回動させる場合の自重が回動方向に加わる90度を過ぎた回動範囲では、この自重が大きいと回動速度が許容以上となることがあるため、全開位置前と更に同様に閉じ位置前の双方ではこれとは別に新たに大きな回動抵抗を生じさせ、閉じ位置前では全開位置前よりは弱い回動抵抗となるコイルバネ5による前記回動抵抗を生じるようにしている。
In this embodiment, the engagement biasing by the cam engagement biasing spring always causes a rotation resistance at a position other than the concave / convex engagement position. However, with this alone, the weight of the overlapping
更に説明すれば、本実施例ではクリック係合機構Kを備えた左右一方の主ヒンジ装置において、回動抵抗機構Cを設けるが、このクリック係合機構Kの回動軸部4を延長した設計としてケース体10より回動軸部4の延長部4Aを突出し、この延長部4Aにコイルバネ5を巻回配設すると共に、一体回動するように巻き締め状態で弾着装着し、この圧着によってのみコイルバネ5を回動軸部4に設けることで常に所定向きの所定回動範囲で略一定の回動抵抗(ブレーキ)が生じるようにしている。
More specifically, in the present embodiment, the left and right main hinge device provided with the click engagement mechanism K is provided with the rotation resistance mechanism C, but the
そして、ケース体10に隣接するように突き当り部6Aを有するストッパー部形成部材6Bを設けて一対の突き当り部6Aを所定位相位置に設計設定してこのコイルバネ5による回動抵抗が生じる範囲を設定している。
Then, a stopper
そしてこのコイルバネ5の巻回向きを設定して開放回動方向で一端部5Aが一方の突き当り部6Aに係止して回動抵抗を生じさせる時は、コイルバネ5が巻き締まるようにして強い圧着による強いブレーキが生じ、逆に閉じ方向に回動軸部4が回動する場合は、巻き開くように変形してコイルバネ5の圧着度が弱まりそれによりやや弱いブレーキがかかるようにしている。
When the winding direction of the
更にこのヒンジ装置にトーションバネを設けたり、あるいはもう一方の補助ヒンジ装置にトーションバネを設けて、単に常に開放を助ける開放回動付勢を生じさせたり、ロック解除ボタンやロック解除用のクラッチカム係合を設けて自動開放回動するように構成しても良い。即ち、トーションバネによって開放回動付勢して、開放回動を助長したりあるいは自動回動できる強いトーションバネを設け、解除ボタンを押すとロックが外れてこのトーションバネによって自動開放回動するように構成しても良い。この場合、全開位置前範囲で特に大きなブレーキが生じるように本発明の回動抵抗機構Cを設ける。即ち、例えばコイルバネ5の巻き締め力を高めたり、圧着面積を増やしたり、回動軸部4を径大とするなどして更に大きくしても良い。そして、前述のようにコイルバネ5の巻回方向の設定によって開放回動時にストッパー部6に係止して更に回動すると、コイルバネ5は巻き締め変形して一層強いブレーキが生じるようにし、逆に閉じる場合は、自動的にこれをより弱いブレーキとなるようにしている。このようにトーションバネによって回動付勢する場合は、特に本発明は簡単な構成にして強いブレーキを得ることができ、しかも逆に閉じ回動に際してもブレーキがかかるようにする場合に設計してもこれより弱いブレーキに設定できるため、このような設定が特に有効であることから一層有効な発明となる。
Furthermore, a torsion spring is provided on this hinge device, or a torsion spring is provided on the other auxiliary hinge device to cause an opening rotation bias that always helps opening, a lock release button, or a clutch cam for unlocking. You may comprise so that engagement may be provided and an automatic open | release rotation may be carried out. In other words, a strong torsion spring is provided that is energized to open and rotate by a torsion spring to facilitate or automatically rotate, and when the release button is pressed, the lock is released and the torsion spring automatically rotates and opens. You may comprise. In this case, the rotation resistance mechanism C of the present invention is provided so that a particularly large brake is generated in the range before the fully open position. That is, for example, the
尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。 Note that the present invention is not limited to this embodiment, and the specific configuration of each component can be designed as appropriate.
C 回動抵抗機構
K クリック係合機構
1 第一部材
2 第二部材
3 軸受部
4 回動軸部
4A 延長部
5 圧着部,コイルバネ
5A 係止用端部,一端部
6 ストッパー部
6A 突き当り部
7 均一筒
8 カム係合部
9 カム部
C rotation resistance mechanism K click engagement mechanism 1
Claims (10)
Priority Applications (1)
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JP2006330107A JP2008144791A (en) | 2006-12-07 | 2006-12-07 | Hinge device and electronic instrument using the same hinge device |
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