JP2010133494A - Hinge device and electronic equipment using hinge device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば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、互いに重合した重合閉塞状態から、重合部を起伏反転回動して開放状態となるように枢着するヒンジ装置並びにこのヒンジ装置を用いた携帯電話やモバイルやノート形パソコンなどの電子機器に関するものである。 The present invention, for example, is a hinge that pivotally attaches a main body part provided with an operation part and a superposed part provided with a display part so that the superposed part is turned upside down and turned into an open state from a superposed polymerized closed state. The present invention relates to a device and an electronic device such as a mobile phone, a mobile or a notebook computer using the hinge device.
折り畳み式の携帯電話やノート形パソコンなど本体部に対して重合部を起伏反転回動して開閉する電子機器においては、この本体部を第一部材とし、重合部を第二部材としたとき、以下のようなヒンジ装置が採用されている。 In an electronic device that opens and closes the overlapping part with respect to the main body part such as a foldable mobile phone or a notebook personal computer, the main part is the first member, and the overlapping part is the second member. The following hinge device is employed.
例えばこのような起伏回動式のヒンジ装置は、第一部材に設ける第一連結部と第二部材に設ける第二連結部の一方に回動軸部を設け、他方にこの回動軸部が相対回動自在に連結する軸受部を設けて回動自在に連結する構成とするが、所定回動位置でその回動位置をクリック保持したり、閉じ付勢や開き付勢(回動付勢)が生じるように、カム機構を組み込んだヒンジ装置を採用している。 For example, such an up-and-down rotation type hinge device has a rotation shaft portion on one of a first connection portion provided on the first member and a second connection portion provided on the second member, and the rotation shaft portion on the other side. A bearing portion that is connected to be rotatable is provided so as to be rotatable. However, the rotation position is click-held at a predetermined rotation position, or a closing bias or an opening bias (rotation bias). ), A hinge device incorporating a cam mechanism is employed.
具体的には回動軸部あるいは軸受部にカム部とカム係合部を設けてこの一方を第一部材と共回りするように設け、他方を第二部材と共回りするように設け、このカム部とカム係合部とが前記第一部材に対する第二部材の回動に伴って相対回動する際に、すり合わせ面となる互いの内側対向面に凸部と凹部とを設け、この凸部と凹部とが凹凸係合することでその回動位置がクリック保持されるように構成している。 Specifically, a cam part and a cam engaging part are provided on the rotating shaft part or the bearing part, and one of them is provided so as to rotate together with the first member, and the other is provided so as to rotate together with the second member. When the cam portion and the cam engaging portion rotate relative to each other as the second member rotates with respect to the first member, a convex portion and a concave portion are provided on the mutually opposite inner surfaces that serve as the mating surfaces. The rotation position is click-held by engaging the concave and convex portions with the concave and convex portions.
更に説明すると、例えば第一部材に共回り状態に連結する第一連結部に一体にして共回り状態にカム部を設け、この第一連結部及びカム部から突出する回動軸部に回動自在にして且つスライド移動自在にカム係合部を設け、このカム係合部は第二部材に共回り状態に設けた第二連結部(例えば筒状ケース部)にスライド自在にして回り止め状態に収納し、この第二連結部(筒状ケース部内)とカム係合部に回動軸部を回動自在に挿通してこれらを軸受部とし、この第二連結部であって軸受部となる筒状ケース部内に前記カム係合部と共に係合付勢バネ(係合付勢機構)を設けてカム係合部をカム部に押し付けて凹凸係合付勢するように構成している。 More specifically, for example, a cam portion is provided in a co-rotating state integrally with a first connecting portion that is coupled to the first member in a co-rotating state, and the first connecting portion and a rotating shaft portion protruding from the cam portion are rotated. Freely and slidably movable cam engaging portion is provided, and this cam engaging portion is slidable to a second connecting portion (for example, a cylindrical case portion) provided in a corotating state with the second member, and is prevented from rotating. The rotating shaft portion is rotatably inserted into the second connecting portion (in the cylindrical case portion) and the cam engaging portion, and these are used as a bearing portion. An engagement biasing spring (engagement biasing mechanism) is provided in the cylindrical case portion together with the cam engagement portion, and the cam engagement portion is pressed against the cam portion so as to urge the concave and convex portions.
従って、第一部材に対して第二部材を起伏反転回動すると、第一連結部及びこれに設けたカム部に対して第二連結部及びこれに共回り状態に設けたカム係合部が相対回動し、開放回動位置でカム部の凸部とカム係合部の凹部とが凹凸係合して(厳密にいえば凹部の底部に達せずその寸前の落ち込み傾斜部の途中でストッパーにより過回動阻止されて)クリック保持されるように構成している。 Therefore, when the second member is rotated upside down with respect to the first member, the second connecting portion and the cam engaging portion provided in a co-rotating state with respect to the first connecting portion and the cam portion provided thereon are provided. The protrusion of the cam portion and the recess of the cam engagement portion engage with each other at the open rotation position. (Strictly speaking, the stopper does not reach the bottom of the recess and is in the middle of the sloping inclined portion just before it. Is configured to be held by clicking).
例えばこの凸部も凹部も180度位相のズレた対向位置に夫々二つずつ設けて前記カム部もカム係合部も対向面は回転対称形状に設けられ、例えば第一部材と第二部材とが重合した重合閉塞位置では、凹凸係合途中となって係合付勢機構によってカム部に対してカム係合部が係合付勢(押圧)されて凹部に凸部が落ち込もうとする吸い込み力が生じ、閉じ付勢が生じる。 For example, the convex part and the concave part are provided in two opposing positions that are 180 degrees out of phase, and the opposing surfaces of the cam part and the cam engaging part are provided in a rotationally symmetrical shape. For example, the first member and the second member At the superposition closed position where the overlapped, the cam engagement portion is engaged and biased (pressed) against the cam portion by the engagement biasing mechanism in the middle of the concave and convex engagement, and the convex portion tends to fall into the concave portion. A suction force is generated, and a closing bias is generated.
また第二部材をこの重合閉塞状態の0度からおよそ45度まで起伏回動するとカム部に対してカム係合部が相対回動して凹部から凸部が係合付勢機構に抗して登り上がって乗り上がり凹部から脱し、更に凹部は係合付勢機構により凹部間の摺動部に圧接することで回動抵抗(トルク)が生じて回動途中でふらつかないようにしたり、更にこのトルクを高めていわゆる手を放した位置で回動位置が保持されるフリーストップを実現させたりすることも可能で、またこの摺動部を下がり傾斜面とすることで開き付勢(回動付勢)が生じるように構成することもでき、そして180度の少し手前の170度位置で凸部が凹部に丁度凹凸係合するが、前述のように厳密に言えばこの寸前の165度でストッパーなどにより過回動が阻止されて開放状態となることでやはりこの吸い込み力による開き付勢が生じふらつくことなく開放状態がクリック保持されるように構成している。 Further, when the second member is swung up and down from 0 ° to about 45 ° in the overlapped closed state, the cam engaging portion rotates relative to the cam portion, and the convex portion from the concave portion resists the engagement biasing mechanism. Climb up and get out of the recess, and the recess is pressed against the sliding part between the recesses by the engagement biasing mechanism, so that rotation resistance (torque) is generated and it does not fluctuate during rotation. It is also possible to realize a free stop in which the rotation position is maintained at a position where the so-called hand is released by increasing the torque, and the sliding portion is lowered and inclined to provide an open bias (with rotation) And the convex part engages with the concave part at the 170 degree position just before 180 degrees, but strictly speaking, as described above, the stopper is at 165 degree just before this. Over rotation is prevented by the Open state without also fluctuate urging open is caused by the suction force by becoming is configured to be clicked held.
即ち、このカム機構は、重合閉塞時で自動的に閉じ付勢が生じ、これに抗して回動すると回動途中(45度)で凹部から凸部が登り上がってこの閉じ付勢が自動的に消失し、今度は凸部の圧接によりトルクを生じさせたり、あるいは逆に凸部を下がり傾斜面に圧接することで開き付勢を生じさせて自動回動させるように構成したり、また最後に開放状態となるとこの回動位置がクリック保持されるように構成している。 That is, the cam mechanism automatically generates a closing bias when the polymerization is closed. When the cam mechanism rotates against this, the convex portion rises from the concave portion in the middle of rotation (45 degrees), and the closing bias is automatically generated. In this case, torque is generated by the pressure contact of the convex portion, or conversely, the convex portion is lowered and pressed against the inclined surface to generate an open bias to automatically rotate, or This rotational position is configured to be click-held when finally opened.
このような機能が生じるように、凸部を設けたカム部と凹部を設けたカム係合部とを夫々樹脂成形部品によって構成するが、前述のように凹部から登り上がって次の凹部へと落ち込むこの凹部と凹部との間の摺動部を下がり傾斜面に設けて、この下がり傾斜面に凸部を係合付勢バネなどの係合付勢機構によって圧接して回動付勢を生じさせ、前記起伏反転回動操作を軽くさせたり、自動回動するように構成する場合、この回動付勢を早目に生じさせたいが、凹部から凸部が脱する回動位置を小さくできなく従来は45度近くとしている。 The cam part provided with the convex part and the cam engaging part provided with the concave part are each configured by a resin molded part so that such a function occurs, but ascending from the concave part to the next concave part as described above. A sliding portion between the concave portion and the concave portion is provided on the downwardly inclined surface, and the convex portion is pressed against the downwardly inclined surface by an engagement urging mechanism such as an engagement urging spring to generate a rotational urging force. If the undulation reversal rotation operation is lightened or configured to rotate automatically, this rotation bias is desired to occur early, but the rotation position where the convex part is removed from the concave part can be reduced. Conventionally, it is close to 45 degrees.
即ち、重合閉塞状態では十分な閉じ付勢を生じさせるために0度位置では凸部が凹部の登り上がり傾斜部の途中位置となって、重合部の自重とこの吸い込み力による閉じ付勢によってたとえ重合ロック機構を設けなくても重合部がふらつき開放しないように構成とするが、この凹部から凸部が登り上がり傾斜部を登り上がりその頂部を乗り越える凹部脱出位置を45度以下としようとすると、この登り上がり傾斜部の登り上がり傾斜度を更に急傾斜に形成しなければならない。 In other words, in order to generate a sufficient closing bias in the overlapped state of the polymerization, the convex portion rises to the middle of the inclined portion at the 0 degree position, and is compared with the closing force due to the weight of the overlapping portion and this suction force. Even if it does not provide a superposition locking mechanism, the superposition part is configured not to fluctuate and open, but when the convex part rises from this concave part and climbs the inclined part and tries to get over the top part, the concave part escape position is 45 degrees or less. The climb slope of the climb slope portion must be further steep.
従って、35度以下で凸部が凹部から脱しようとすると、十分な閉じ付勢や開放状態のときのクリック保持力を確保しようとすると、凹部の登り上がり傾斜度は極度にきつくなり、そのため凸部が凹部を登り上がることができなく起伏回動が行えなかったり、スムーズに回動しなかったり、無理に回動することでカム部やカム係合部形成部品が破損したり壊れたりする場合がある(登り上がり傾斜部の傾斜度は限界傾斜度を超えてしまう。)。 Therefore, if the convex part tries to escape from the concave part at 35 degrees or less, the upward inclination of the concave part will become extremely tight if it tries to secure a sufficient closing bias or a click holding force in the open state. When the part cannot climb up the concave part and cannot rotate up and down, or it does not rotate smoothly, or the cam part or cam engaging part forming part is damaged or broken by forcibly rotating (The slope of the climbing slope will exceed the limit slope).
そのため、凹部から脱する位置を35度以下とすると結局は限界傾斜度よりも登り上がり傾斜部の傾斜度がきつくなってしまうため、凹部の登り上がり傾斜部の頂部の高さを低くし、即ち凹部の深さを浅くしなければならなくなり、そのため凹部と凹部との間の摺動部の下がり傾斜面をそれだけ緩やかにしなければならなくなって必要な回動付勢を生じさせることができなくなってしまう。 Therefore, if the position to escape from the concave portion is set to 35 degrees or less, the slope of the inclined portion will eventually become tighter than the limit inclination, and therefore the height of the top of the inclined portion will be lowered. The depth of the concave portion must be reduced, and therefore the downward inclined surface of the sliding portion between the concave portion and the concave portion must be made gentle so that the necessary rotation bias cannot be generated. End up.
従って、従来は凹部を深くして凸部と凹部とによる閉じ付勢やクリック保持力を確保しつつ、この限界傾斜度を考慮すると、回動操作を軽くしたり、自動回動させるなど十分に大きな回動付勢を望む場合には、凹部から凸部が脱する位置を45度位とせざるを得ず、そのため45度位置でようやく凸部は凹部から脱し、ここから下がり傾斜した摺動部によって回動付勢が生じる構成としている。即ち、45度までは閉じ付勢に抗して重合部を持ち上げなければならず45度までは回動付勢が生じない構成であった。 Therefore, in the past, the concave portion was deepened to ensure the closing bias and click holding force by the convex portion and the concave portion, and considering this limit inclination, the rotation operation was sufficiently lightened or automatically rotated. When a large rotational bias is desired, the position where the convex part is removed from the concave part is forced to be about 45 degrees. Therefore, the convex part finally comes out of the concave part at the 45 degree position, and the sliding part inclined downward from here. Is configured to generate a rotation bias. In other words, the superposed portion must be lifted up to 45 degrees against the closing bias, and the rotation bias is not generated until 45 degrees.
本発明は、従来のカム機構にこのような問題があることを見出しこれを解決したもので、凹部の登り上がり傾斜部の傾斜度は限界傾斜度を超えるような急傾斜とならず、回動できなかったり、しにくくなったりこの凹部や凸部を構成したカム部品が破損したりせず、常にスムーズな回動が維持されつつも、35度以下の回動位置で早目に凹部から凸部が脱して下がり傾斜の摺動部による回動付勢が生じ、しかもこの凹部の登り上がり傾斜部の頂部を低くし登り上がり傾斜度を限界傾斜度以上に急傾斜にすることなく、凹部から脱した位置から重合部の自重がかかる略90度位置までは下がり傾斜度を急にして大きな回動付勢を生じさせ、逆に重合部の自重が回動方向に加わる略90度以上からの回動範囲では下がり傾斜面をこれより緩やかにしてこれより小さな回動付勢で良いとして効率良く回動付勢を生じさせることで、凹部の脱する位置を35度以下にして閉じ付勢に代わって回動付勢が生じる位置を早目に設定しても、十分な回動付勢が得られる極めて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。 The present invention has found such a problem in the conventional cam mechanism and solved it, and the inclination of the rising part of the concave part does not become a steep inclination exceeding the limit inclination, but the rotation The cam parts that make up the recesses and projections are not damaged, and the cam parts that make up the recesses and projections are not damaged. Rotation bias is generated by the sliding part that falls off and falls, and the top of this recessed part is lowered and the top part of the inclined part is lowered so that the rising inclination is not steeply inclined beyond the limit inclination. From the position where the weight of the overlapped portion is lowered to a position of approximately 90 degrees where the weight of the overlapped portion is applied, the inclination is suddenly increased to generate a large rotation bias. In the rotation range, the lower slope is more gentle than this Therefore, the position where the concave part is removed is set to 35 degrees or less so that the rotational bias is generated instead of the closing bias. It is an object of the present invention to provide an extremely innovative hinge device and an electronic device using the hinge device that can obtain sufficient rotation bias even if set to.
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とを重合した重合閉塞状態から第一部材1に対して第二部材2を起伏反転回動して開放状態となるように第一部材1と第二部材2とを回動自在に連結するヒンジ装置であって、前記第一部材1に連結する第一連結部3と前記第二部材2に連結する第二連結部4の一方に、凸部10を設けたカム部7を共回り状態に設け、他方に相対回動することで前記カム部7の凸部10と凹凸係合する凹部11を設けたカム係合部8を共回り状態に設け、このカム部7とカム係合部8との少なくとも一方は前記共回り状態にして且つ回動軸方向となる係合離反方向にスライド移動自在に設け、このカム部7若しくはカム係合部8を係合方向に付勢する係合付勢機構9を設け、前記カム係合部8には前記凸部10が落ち込み係合する前記凹部11を設けると共に、相対回動することで前記係合付勢機構9に抗して前記凹部11から前記凸部10が脱して再び前記凹部11に前記凸部10が係合するまでの間で凸部10が前記係合付勢機構9の係合付勢により圧接摺動する摺動部12を設け、この摺動部12を次に前記凸部10が係合する前記凹部11に向かって下り傾斜する傾斜面に設けて前記係合付勢機構9による回動付勢が生じるように構成したヒンジ装置において、前記第一部材1と前記第二部材2とが重合した重合閉塞状態の回動角を0度としたとき、前記第一部材1に対して前記第二部材2を回動して前記凸部10が前記凹部11の登り上がり傾斜部13を乗り超えてこの凹部11から脱した回動位置の回動角が35度以下となるように前記凹部11を形成し、前記摺動部12の下がり傾斜面は、この傾斜度が変化しない一定の傾斜度の傾斜面とせず、前記凸部10が前記凹部11から脱してから回動角が略90度までの回動範囲の下がり傾斜度が、それ以上の回動範囲の下がり傾斜度より大きくして、前記回動角が略90度の位置の前後で前記回動付勢が変化するように形成したことを特徴とするヒンジ装置に係るものである。
The first member 1 and the
また、前記カム部7に二つの前記凸部10を設けると共に、この二つの凸部10に夫々凹凸係合する二つの前記凹部11を前記カム係合部8に設け、前記凸部10も前記凹部11もカム部7若しくはカム係合部8の対向面であって180度位相が異なる対向位置に設け、この二つの凹部11間夫々に前記下り傾斜面とした前記摺動部12を設け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。
In addition, the
また、前記カム部7に設けた前記凸部10が相対回動することで、これが落ち込み係合する前記凹部11の前記登り上がり傾斜部13を登り上がって行きこの登り上がり傾斜部13の頂部を乗り越えると前記下がり傾斜面とした摺動部12に前記係合付勢機構9による係合付勢によって圧接して前記回動付勢が生じ、更にこの摺動部12を摺動して次の前記凹部11に落ち込み係合するように構成し、前記登り上がり傾斜部13の登り傾斜度を大きくすることで前記凸部10が前記凹部11から脱する位置の回動角を35度以下となるように前記凹部11を形成すると共に、この登り上がり傾斜部13の頂部の高さを低くして前記登り上がり傾斜部13の登り傾斜度を登り上がれない限界傾斜度よりは小さくなるように前記凹部11を形成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。
Further, when the
また、操作部を設けた本体部を前記第一部材1若しくは前記第二部材2とし、これに重合するディスプレイ部を設けた重合部を前記第二部材2若しくは前記第一部材1とし、この本体部と重合部とを、重合閉塞状態から起伏反転回動して開放状態となるように、前記請求項1〜3のいずれか1項に記載のヒンジ装置で枢着し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。
Moreover, the main body part provided with the operation part is the first member 1 or the
本発明は上述のように構成したから、凹部の登り上がり傾斜部の傾斜度は限界傾斜度を超えるような急傾斜とならず、回動できなかったり、しにくくなったりこの凹部や凸部を構成したカム部品が破損したりせず、スムーズな回動が常に維持されつつも、35度以下の回動位置で早目に凹部から凸部が脱して下がり傾斜の摺動部による回動付勢が生じ、しかもこの凹部の登り上がり傾斜部の頂部を低くし登り上がり傾斜度を限界傾斜度以上に急傾斜にすることなく、凹部から脱した位置から重合部の自重がかかる略90度位置までは下がり傾斜度を急にして大きな回動付勢を生じさせ、逆に重合部の自重が回動方向に加わる略90度以上からの回動範囲では下がり傾斜面をこれより緩やかにしてこれより小さな回動付勢で良いとして効率良く回動付勢を生じさせることで、凹部の脱する位置を35度以下にして閉じ付勢に代わって回動付勢が生じる位置を早目に設定しても、十分な回動付勢が得られる極めて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, the inclination of the rising slope of the concave portion does not become steep so as to exceed the limit inclination, and the concave portion or the convex portion cannot be rotated or difficult to rotate. The cam part is not damaged, and smooth rotation is always maintained, but at the rotation position of 35 degrees or less, the convex part comes off from the concave part at an early stage, and the rotation is performed by the inclined sliding part. 90 degree position where the weight of the overlapped part is applied from the position where it is removed from the recessed part without lowering the top part of the rising part of the rising part of the recessed part and making the rising inclination steeply inclined beyond the limit inclination. Until the drop slope is steep and a large turning bias is generated. Conversely, in the turning range from approximately 90 degrees or more where the weight of the overlapping portion is applied in the turning direction, the falling slope is made gentler than this. Efficient as a smaller rotation bias is acceptable By generating the dynamic bias, even if the position where the recess is removed is set to 35 degrees or less and the position where the rotational bias is generated instead of the closing bias is set early, sufficient rotational bias can be obtained. This is an extremely innovative hinge device and an electronic device using the hinge device.
また、請求項2,3記載の発明においては、前記作用・効果が一層良好に発揮される一層優れたヒンジ装置となる。
Moreover, in invention of
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。 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に第二部材2を重合した重合閉塞状態(回動角0度)では、カム部7の凸部10とカム係合部8の凹部11とは凹凸係合途中となり、閉じ付勢が生じている。
In the overlapped closed state in which the
即ち、凸部10は凹部11の登り上がり傾斜部13の途中にあり係合付勢機構9による係合付勢とこの登り上がり傾斜部13の位置にあって凸部10が落ち込み途中にあることで戻り回動付勢が生じている。
That is, the
この状態から第一部材1に対して第二部材2を起伏反転回動すると、係合付勢機構9に抗してカム部7とカム係合部8は離反し凸部10は凹部11の登り上がり傾斜部13を登り上がってゆきこの頂部を乗り越えると凹部11から脱し、次の凹部11までは係合付勢機構9に係合付勢されて凸部10は摺動部12に圧接する。
From this state, when the
この摺動部12は下がり傾斜面に形成されているため、この係合付勢機構9による係合付勢によって回動付勢が生じ、回動操作が軽くなったり自動回動するように構成することができる。
Since the sliding
しかし、この凹凸係合による閉じ付勢や開放状態のクリック保持力を確保するために凹部11は浅くできない。そのため凹部11を深く確保しつつこれに係合する凸部10がこの凹部11から脱した後の摺動部12の下がり傾斜度を、前記必要な回動付勢が生じるように十分な下がり傾斜度の傾斜面とするには、従来構成のように凹部11から凸部10が脱する位置を、既に説明したように45度以上とせざるを得ない。
However, the
即ち、図9に示すように、35度より小さくしたのでは凹部11の登り上がり傾斜部13の登り傾斜度をそれだけ急にせざるを得ずもはや登り上がることができる限界傾斜度を超えるおそれがあるからである。
That is, as shown in FIG. 9, if the angle is smaller than 35 degrees, the climbing slope of the
がしかし本発明は、これより小さい回動角、例えば25度でも凹部11から脱し摺動部12によりこの早目の25度から必要な回動付勢を生じさせることができる。
However, according to the present invention, even if the rotation angle is smaller than this, for example, 25 degrees, it is possible to remove the
即ち、35度より小さくすれば登り上がり傾斜部13の登り傾斜度が大きくなるが、この登り上がり傾斜部13の頂部の高さ(凹部11の深さ)を低く(浅く)し、登り上がり傾斜部13は限界傾斜面よりは急にしない。
That is, if the angle is smaller than 35 degrees, the climbing slope of the
一方、摺動部12の下がり傾斜面の傾斜度を従来のように一定とすれば、これでは十分な回動付勢が生じないが、本発明では、図8に示すように、このような従来の固定観念を打破してこの摺動部12の下がり傾斜度を一定とはせず、大きな回動付勢が必要な略90度位まではかなり急な下がり傾斜面にして回動付勢を大きく生じさせ、これ以上の回動範囲ではなだらかにして小さな回動付勢で良い(平らにして0でも良い)とし、効率良く必要性に応じて摺動部12の傾斜度を90度付近で変化させている。
On the other hand, if the degree of inclination of the downward inclined surface of the sliding
即ち、起伏反転回動する部材(例えば第一部材1に対する第二部材2)の自重が立ち上げまでは回動抵抗となるが、90度付近、言い換えれば、この回動操作する部材が立ち上がった状態(立直状態)となるとほとんど自重は回動抵抗とならず、これを越えれば逆に回動を助長するから、摺動部12の下がり傾斜度を略90度、即ち立ち上がり状態となるまでの回動範囲はそれ以上の回動範囲より急にして大きな回動付勢が生じるようにし、それ以上では小さくて良いのでゆるやかにして回動付勢を効率良く強弱させることで、凹部11の登り上がり傾斜部13の頂部の高さを低くし且つ登り上がり傾斜部13の頂部の回動位置を35度以下として回動付勢が早目に効き始める構成とし、しかもそれでいながら登り上がり傾斜部13を限界傾斜度より急にならずに且つ必要な大きな回動付勢が生じ、操作を軽くできたり、自動回動も実現し得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。
That is, the rotation resistance is rotated until the weight of the member that rotates upside down (for example, the
本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。 Specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本実施例では、折り畳み式の携帯電話など操作部を設けた本体部を第一部材1とし、これに重合するディスプレイ部を設けた重合部を第二部材2とし、この第一部材1に第二部材2に起伏反転回動自在となるように端部同志を枢着するヒンジ装置に本発明を適用している。
In the present embodiment, a main body portion provided with an operation portion such as a foldable mobile phone is referred to as a first member 1, and a superposition portion provided with a display portion superposed thereon is referred to as a
具体的には、本実施例のヒンジ装置の基本構成は、従来例で説明した構成例と同じであり、その従来例のタイプに本発明を適用した一実施例である。 Specifically, the basic configuration of the hinge device of the present embodiment is the same as the configuration example described in the conventional example, and is an embodiment in which the present invention is applied to the type of the conventional example.
即ち、第一部材1に設ける第一連結部3と第二部材2に設ける第二連結部4の一方に回動軸部5を設け、他方にこの回動軸部5が相対回動自在に連結する軸受部6を設けて回動自在に連結する構成とするが、具体的には回動軸部5あるいは軸受部6にカム部7とカム係合部8を設けてこの一方を第一部材1と共回りするように設け、他方を第二部材2と共回りするように設け、このカム部7とカム係合部8とが前記第一部材1に対する第二部材2の回動に伴って相対回動する際に、すり合わせ面となる互いの内側対向面に凸部10と凹部11とを設け、この凸部10と凹部11とが凹凸係合することでその回動位置がクリック保持されるように構成している。
That is, the
更に説明すると、本実施例では本体部1となる第一部材1に設けた取付孔に回り止め状態に係合させて共回り状態に連結する第一連結部3に一体にしてカム部7を設け、この第一連結部3に設けたカム部7を貫通させるようにして回動軸部5を回り止め状態あるいは回動自在に突設し、この回動軸部5に回動自在にして且つスライド移動自在に前記カム部7に対して相対回動するカム係合部8を設け、このカム係合部8は重合部2となる第二部材2に共回り状態に連結する第二連結部4(筒状ケース部4)に回り止め状態に設ける。
More specifically, in this embodiment, the
即ち、本実施例では第二部材2の取付孔に回り止め状態に第二連結部4としての筒状ケース部4を設け、この筒状ケース部4内に前記カム係合部8をスライド自在にして回り止め状態に収納し、この第二連結部4(筒状ケース部4内)とカム係合部8に回動軸部5を回動自在に挿通してこれらを軸受部6とし、この第二連結部4であって軸受部6となる筒状ケース部4内に前記カム係合部8と共に係合付勢機構9としてのバネを設けてカム係合部8をカム部7に押し付けて凹凸係合付勢するように構成している。
That is, in this embodiment, the
従って、第一部材1に対して第二部材2を起伏反転回動すると、第一連結部3及びこれと一体に設けたカム部7に対して、第二連結部4及びこれに回り止め状態に設けたカム係合部8が回動し、開放回動位置でカム部7の凸部10とカム係合部8の凹部11とが凹凸係合して、厳密にいえば凹部11の底部に達せず落ち込み傾斜部14の途中でストッパーにより過回動阻止されてクリック保持されるように構成している。
Therefore, when the
本実施例ではこの凸部10も凹部11も180度位相のズレた対向位置に夫々二つずつ設けて前記カム部7もカム係合部8もその凹凸係合する対向面は回転対称形状に設けられ、第一部材1と第二部材2とが重合した重合閉塞位置(0度)では、凹凸係合途中となって係合付勢機構9によってカム部7に対してカム係合部8が係合付勢(押圧)されて凹部11に凸部10が落ち込もうとする吸い込み力が生じる構成としている。
In this embodiment, both the
また第二部材2を0度から起伏回動するとカム部7に対してカム係合部8が相対回動して凹部11から凸部10が係合付勢機構9に抗して登り上がって乗り上がり凹部11から脱し、更に各凸部10は係合付勢機構9により対向するもう一方の凹部11までの間の下がり傾斜面とした各摺動部12に圧接することで開き付勢(回動付勢)が生じるように構成している。
Further, when the
更に説明すると、本実施例は、相対回動することで前記係合付勢機構9に抗して前記凹部11から前記凸部10が脱して再び前記もう一方の凹部11に前記凸部10が係合するまでの間で凸部10が前記係合付勢機構9の係合付勢により圧接摺動する摺動部12を、各凹部11間の回転対称位置に設け、この各摺動部12を次に前記凸部10が係合する前記凹部11に向かって夫々下り傾斜する傾斜面に設けて前記係合付勢機構9による回動付勢が生じ、この凸部10が凹部11の登り上がり傾斜部13を乗り超えてこの凹部11から脱した回動位置の回動角が35度以下となるように前記凹部11を形成し、更にこの摺動部12の下がり傾斜面は、この傾斜度が変化しない一定の傾斜度の傾斜面とせず、前記凸部10が前記凹11から脱してから回動角から略90度までの下がり傾斜度が、それ以上の回動範囲の下がり傾斜度より大きくして、前記回動角が略90度の位置の前後で前記回動付勢が変化するように形成している。
More specifically, in this embodiment, the
即ち、本実施例では二つの凹部11から二つの各凸部が夫々脱する位置の回動角を35度以下としているが、具体的には25度としている。
That is, in this embodiment, the rotation angle at the position where each of the two convex portions is removed from the two
そしてその後凸部10が圧接する下がり傾斜面とした摺動部12は第二部材2の自重がほとんど回動抵抗とならなくなる略90度、例えば85度から95度とし、この回動角範囲で摺動部12の傾斜度は急傾斜から緩やかな傾斜と変化するように構成している。
Then, the sliding
更に説明すると、前記カム部7に二つの前記凸部10を設けると共に、この二つの凸部10に夫々凹凸係合する二つの前記凹部11を前記カム係合部8に設け、前記凸部10も前記凹部11もカム部7若しくはカム係合部8の対向面であって180度位相が異なる対向位置に設け、この二つの凹部11間夫々に前記下り傾斜面とした前記摺動部12を設け、このカム係合部8の対向面の出入り形状が図8となるように樹脂製のカム係合部8形成部品を精密に形成している。
More specifically, the
具体的には本実施例では、凹部11の底部と登り上がり傾斜部13の頂部とは回動角にして35度とし、重合閉塞状態の回動角0度のときは、底部から10度回動した登り上がり傾斜部13の途中に位置し、これにより重合閉塞状態では自動的に閉じ付勢が生じる。従って0度から25度回動させると凸部10は登り上がり傾斜部13を登り上がって凹部11から脱し、ここから下がり傾斜面とした摺動部12に凸部10が圧接して回動付勢が生じるように構成し、この25度から前記90度位のところまでを急な下がり傾斜面に構成し、これを過ぎると開放状態となる最大開放回動位置寸前までは緩やかな傾斜面として回動付勢は強から弱となるようにしている。
Specifically, in this embodiment, the bottom of the
この緩やかとした略90度から開放状態となるまで(後述するようにその少し前まで)の範囲はかなり緩やかとしても良いし、水平としても良い。 The range from about 90 degrees, which is gentle, to the open state (until just before as will be described later) may be quite gentle or horizontal.
ただ、開放状態でクリック保持されるように少なくとも5度分の吸い込み力を生じさせるように、170度凸部10は凹部11の底部に達する構成としつつも、その5度手前の165度でストッパーによって過回動が阻止され、凹部11の落ち込み傾斜部14の途中に凸部10が位置するようにして開放状態となり、ここでも開き付勢(回動付勢)を十分に生じさせてクリック保持するように構成している。
However, the 170 degree
更に説明すると、本実施例では、前記登り上がり傾斜部13の登り傾斜度を大きくすることで前記凸部10が前記凹部11から脱する位置の回動角を25度まで小さくしてかなり早目に回動付勢が生じるように前記凹部11を形成すると共に、この登り上がり傾斜部13の頂部の高さを低くして前記登り上がり傾斜部13の登り傾斜度を限界傾斜度よりは小さくなるように前記凹部11を形成し、そして更にこの摺動部12の下がり傾斜面は、この傾斜度が変化しない一定の傾斜度の傾斜面とせず、前記凸部10が前記凹11から脱してから回動角から略90度までの回動範囲の下がり傾斜度が、それ以上の回動範囲で最大開放位置の寸前までの下がり傾斜度より大きくして、前記回動角が略90度の位置の前後で前記回動付勢が強弱変化するように形成している。
More specifically, in this embodiment, by increasing the climbing slope of the climbing
この前半の90度近くまでの下がり傾斜度はかなり大きくして大きな回動付勢が生じないようにし、略90度に近づくにつれて徐々に傾斜度が緩やかになるように形成しても良いが、いずれにしても90度付近を境に前半は後半よりかなり下がり傾斜度を大きくすることで凹部11の登り上がり傾斜部13の頂部の高さをすこしでも必要範囲(前半)に大きな回動付勢が生じるように構成している。
The lower slope of the first half to nearly 90 degrees may be considerably large so as not to cause a large rotational bias, and may be formed so that the slope gradually decreases as it approaches approximately 90 degrees. In any case, the first half is significantly lower than the latter half with the vicinity of 90 degrees as a boundary, and the
従って、本実施例では起伏反転回動する部材(第一部材1に対する第二部材2)の自重が立ち上げるまでは回動抵抗となるが、90度付近(85度から95度)、言い換えれば、この回動操作する部材が立ち上がった状態(立直状態)となるとほとんど自重は回動抵抗とならず、これを越えれば逆に回動を助長するから、摺動部12の下がり傾斜度を略90度、即ち立ち上がり状態となるまでの回動範囲はそれ以上の回動範囲より急にして大きな回動付勢が生じるようにし、それ以上では小さくて良いのでゆるやかあるいは水平にして回動付勢を効率良く強弱させることで、凹部11の登り上がり傾斜部13の頂部の高さを低くし且つ登り上がり傾斜部13の頂部の回動位置を35度以下(25度)として回動付勢が早目に効き始める構成としても、登り上がり傾斜部13は限界傾斜度より急にならずに且つ必要な大きな回動付勢が生じ、第二部材2の回動操作を軽くできたり、自動回動も実現し得る画期的なヒンジ装置となる。
Therefore, in the present embodiment, the rotation resistance is rotated until the weight of the member that rotates upside down (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.
1 第一部材
2 第二部材
3 第一連結部
4 第二連結部
7 カム部
8 カム係合部
9 係合付勢機構
10 凸部
11 凹部
12 摺動部
13 登り上がり傾斜部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
10 Convex
11 Recess
12 Sliding part
13 Climbing slope
Claims (4)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2008310100A JP2010133494A (en) | 2008-12-04 | 2008-12-04 | Hinge device and electronic equipment using hinge device |
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Publications (1)
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JP2010133494A true JP2010133494A (en) | 2010-06-17 |
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ID=42344969
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Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JP2004056320A (en) * | 2002-07-17 | 2004-02-19 | Nippon Koki Co Ltd | Mobile electronic apparatus |
JP2004183698A (en) * | 2002-11-29 | 2004-07-02 | Nhk Spring Co Ltd | Hinge device provided with friction mechanism, and rotation device using hinge device |
JP2008075824A (en) * | 2006-09-22 | 2008-04-03 | Strawberry Corporation | Hinge device and electronic apparatus using the same |
-
2008
- 2008-12-04 JP JP2008310100A patent/JP2010133494A/en active Pending
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