JP2012018609A - 開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は第１の筐体と第２の筐体をいわゆるフルフラットに開くことを可能とした開閉装置に関し、第１及び第２の筐体のスペースの利用効率を高めると共に動作の安定化を図ることを課題とする。
【解決手段】第１の筐体２に固定される固定プレート２０と、第２の筐体３に固定される移動プレート３０と、固定プレート２０に第１のスライド機構９０（コ字状アーム２２，摺動部４２等）を介してスライド可能に連結された中間部材４０と、この中間部材４０に第２のスライド機構１００（スライドシャフト５７，ガイド部材５８等）を介してスライド可能に連結されたスライド部材５０と、このスライド部材５０に対して移動プレート３０を昇降させる昇降機構６０とを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は開閉装置に係り、特に第１の筐体と第２の筐体をいわゆるフルフラットに開くことを可能とした開閉装置に関する。

一般に、携帯端末装置に代表される携帯端末装置は、テンキー等が配設された第１の筐体、この液晶表示装置等が配設され第１の筐体に対して開閉可能とされた第２の筐体とにより構成されている。また、第１の筐体に対して第２の筐体を開閉させる構造としては、第１の筐体と第２の筐体をヒンジ機構により接続し、第１の筐体に対して第２の筐体を回転させることにより開閉するタイプ（折り畳みタイプ）のものと、第１の筐体に対して第２の筐体をスライドさせることにより開閉するタイプ（スライドタイプ）のものが一般的である。

ところで、近年携帯端末装置は多機能化が進んでおり、また地上デジタル放送を受信可能な装置も提供されるようになってきており、液晶表示装置の大型化も進んでいる。また、多機能化に伴い、携帯端末装置に対して入力処理を行うキーボードのキー数も増大する傾向にあり、よってキーボードも大型化する傾向にある。一方において携帯端末装置は携帯性の向上が恒常的に望まれており、液晶表示装置及びキーボードの大型化にも限度がある。

上記した折り畳みタイプの携帯端末装置では、折り畳んだ状態では液晶表示装置は隠れた状態となってしまい、折り畳み状態では液晶表示装置を使用することができないという問題点がある。また、スライドタイプの携帯端末装置では上記の折り畳みタイプの問題点は発生しないが、開いた状態において必然的に第１の筐体と第２の筐体で重なる部分が発生し、スペースの有効利用ができないという問題点がある。

そこで、第１の筐体と第２の筐体を開いた状態において、第１の筐体と第２の筐体が同一平面状（フルフラット）となる開閉装置が提案されている（特許文献１，２参照）。この構成によれば、第１の筐体と第２の筐体を閉じた状態でも液晶表示装置を使用することができ、かつ第１の筐体と第２の筐体を開いた状態では両筐体に重なる部分がなく、スペースの有効利用を図ることができる。

特開２００９−０５９１０２号公報 特開２００９−０７１５８８号公報

しかしながら、上記の特許文献１，２に開示された開閉装置は、第１の筐体と第２の筐体を一つ又は二つのリンク（連結アーム）で接続しているが、上記のように第２の筐体が第１の筐体上でスライドする構成であるためこの連結アームは短く設定されている。また、第１の筐体に対する第２の筐体の昇降の際、連結アームが回転することにより第２の筐体は第１の筐体に対し上下動する構成とされている。

このように、連結アームは短く設定されているため、昇降操作時において対向する第１の筐体と第２の筐体の各角部には、両筐体が衝突しないように湾曲した逃げ部を設ける必要がある（引用文献１の図４参照）。このため、この逃げ部を設けた部分においては液晶表示装置やキーボードを設置することができず、よってスペースの利用効率が低下してしまうという問題点があった。

また、第１の筐体に対して第２の筐体が昇降する際、連結アームは第２の筐体の端部にのみ接続された構成となるため、連結アームに対して第２の筐体が回転する可能性がある。この回転が生じた場合には、第２の筐体は連結アームとの連結位置を中心に傾いてしまい、水平状態を維持した開閉を行うことができないという問題点もあった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、第１及び第２の筐体のスペースの利用効率を高めると共に動作の安定化を図りうる開閉装置を提供することを目的とする。

上記の課題は、第１の観点からは、
第１の筐体に固定される固定プレートと、
第２の筐体に固定される移動プレートと、
前記固定プレートに第１のスライド機構を介してスライド可能に連結された中間部材と、
該中間部材に第２のスライド機構を介してスライド可能に連結されたスライド部材と、
前記スライド部材に対して前記移動プレートを昇降させる昇降機構と
を有することを特徴とする開閉機構により解決することができる。

また上記発明において、前記昇降機構を、一端部が前記スライド部材に回転可能に接続され、他端部が前記移動プレートに回転可能に接続されたアームを有し、かつ、該アームの90°以下の回転により前記移動プレートが昇降するよう構成してもよい。

また上記発明において、前記移動プレートの降下に伴い、前記第１の筐体の上面と前記第２の筐体の上面が面一となった際、前記スライド部材に対する前記移動プレートの変位を規制するガタツキ防止機構を設けた構成としてもよい。

また上記発明において、前記ガタツキ防止機構を、前記アームの前記他端部側に設けられた第１のカム部と、該第１のカム部に対向するよう配置された第２のカム部と、前記スライド部材に設けられたストッパーとを有し、前記第１のカム部と前記第２のカム部の係合により、前記スライド部材に対する前記移動プレートの閉め方向の移動が規制されると共に、前記昇降機構の一部が前記ストッパーと係合することにより開き方向の移動が規制される構成としてもよい。

また上記発明において、前記固定プレートと前記スライド部材との間に弾性付勢手段を配設した構成としてもよい。

開示の開閉機構によれば，第１及び第２の筐体に開閉動作のためのデッドスペースが発生することを抑制することができると共に、第１の筐体に対して第２の筐体を安定して開閉動作させることが可能となる。

図１は、本発明の一実施形態である開閉機構の斜視図である。 図２は、本発明の一実施形態である開閉機構の分解斜視図である。 図３は本発明の一実施形態である開閉機構のスライド完了状態を示しており、図３（Ａ）は上部から見た斜視図であり、図３（Ｂ）は平面図である。 図４は本発明の一実施形態である開閉機構の開き状態を示しており、図４（Ａ）は下部から見た斜視図であり、図４（Ｂ）は平面図である。 図５は、中間部材及びスライド部材の近傍を拡大して示す分解斜視図である。 図６は、中間部材及びスライド部材の近傍を内側から見た状態を拡大して示す斜視図である。 図７は、中間部材及びスライド部材の近傍を下部から見た状態を拡大して示す斜視図である。 図８は閉じ状態の開閉機構及びこれを搭載した電子機器を示す図であり、図８（Ａ）は電子機器の斜視図、図８（Ｂ）は開閉機構の斜視図、図８（Ｃ）は電子機器１の側面図である。 図９はスライド完了状態の開閉機構及びこれを搭載した電子機器を示す図であり、図９（Ａ）は電子機器の斜視図、図９（Ｂ）は開閉機構の斜視図、図９（Ｃ）は電子機器１の側面図である。 図１０は開き状態の開閉機構及びこれを搭載した電子機器を示す図であり、図１０（Ａ）は電子機器の斜視図、図１０（Ｂ）は開閉機構の斜視図、図１０（Ｃ）は電子機器１の側面図である。 図１１は昇降機構６０及びガタツキ防止機構７０の動作を説明するための図であり、図１１（Ａ）は閉じ状態を示す図、図１１（Ｂ）はスライド完了状態を示す図、図１１（Ｃ）は開き状態を示す図である。

次に、本発明の実施の形態について図面と共に説明する。

図１乃至図４は、本発明の一実施形態である開閉機構１０を説明するための図である。図１は開閉機構１０の斜視図であり、図２は開閉機構１０の分解斜視図であり、図３はスライド完了状態における開閉機構１０を図１と異なる方向から見た図であり、図４は開き状態における開閉機構１０を示す図である（尚、スライド完了状態及び開き状態については、後述する）。

この開閉機構１０は、例えば図８（Ａ）に示すような第１の筐体２と第２の筐体３とを有する電子機器１に組み込まれ、第１の筐体２に対して第２の筐体３を図８（Ａ）に示す重なった状態（以下、この状態を閉じ状態という）と、図１０（Ａ）に示すフルフラットの状態（以下、この状態を開き状態という）との間で開閉させる機能を奏する。以下、開閉機構１０の構成について、主に図１及び図２を用いて説明する。

本実施形態に係る開閉機構１０は、大略すると固定プレート２０、移動プレート３０、中間部材４０、スライド部材５０、昇降機構６０、ガタツキ防止機構７０、及びトーションバネ８０等を有した構成とされている。

固定プレート２０は、電子機器１の固定側の第１の筐体２に固定されるものである。この固定プレート２０は金属板（例えばステンレス）をプレス加工したものであり、本体部２１とコ字状アーム２２とを一体的に形成した構成とされている。

本体部２１は、図中Ｘ１，Ｘ２方向に延在した板状部分である。この本体部２１の両側部には、第１のスライドストッパ２３が形成されている。第１のスライドストッパ２３は、後述する中間部材４０のストッパー爪４５と協働し、固定プレート２０に対する中間部材４０のスライドを規制するものである。

また、本体部２１のＹ２方向側の中央近傍に形成された一対の突出部分には、それぞれバネ固定用孔２７が形成されている。更に、本体部２１の所定位置には、固定プレート２０を第１の筐体２に固定する固定ネジ（図示せず）が挿通される固定用孔２６が形成されている。

コ字状アーム２２は、本体部２１の両側部に図中矢印Ｙ２方向に延出するよう形成されている。また、図４及び図５に拡大して示すように、コ字状アーム２２はコ字状に折り曲げ形成されることにより、内側に空間部２２ａ（図５に示す）が形成されている。この空間部２２ａの内部には、ガイド部材２８が配設される。ガイド部材２８は、例えばインサート成型を用いてガイド部材２８内に固定される。

このガイド部材２８は、樹脂をＵ字状に成形したものである。よってガイド部材２８の中央部分には、矢印Ｙ１，Ｙ２方向に延在するスライド溝２８ａ（図６に詳しい）が形成されている。ガイド部材２８は、摩擦係数が少なく耐磨耗性に優れた材料により形成することが望ましい。このため本実施形態では、ガイド部材２８の材料として摩擦係数が少なく耐磨耗性に優れたポリアセタール（ＰＯＭ）を用いている。

次に、移動プレート３０について説明する。移動プレート３０は、電子機器１の移動側の第２の筐体３に固定されるものである。この移動プレート３０も固定プレート２０同様に金属板（例えばステンレス）をプレス加工したものである。移動プレート３０は、本体部３１、延出アーム３２、水平延出部３３を一体的に形成した構成とされている。

本体部３１は、図中Ｘ１，Ｘ２方向に延在した板状部分である。この本体部３１の所定位置には移動プレート３０を第２の筐体３に固定する固定ネジ（図示せず）が挿通される固定用孔３４が形成されている。

延出アーム３２は、本体部３１の両側にそれぞれ設けられている。この延出アーム３２は、本体部３１から図中矢印Ｙ１方向に延出するよう設けられている。また延出アーム３２は、本体部３１に対して直角に折り曲げられた構成とされている。更に、延出アーム３２は、後述する昇降アーム６１を軸支する支軸ピン６７が取り付けられる軸支孔３６が形成されている。

水平延出部３３は、延出アーム３２の一部をＹ１方向の一部分を直角に折り曲げることにより、外側に水平に延出するよう形成されている。この水平延出部３３の所定位置にも、移動プレート３０を第２の筐体３に固定する固定ネジ（図示せず）が挿通される固定用孔３４が形成されている。尚、水平延出部３３には、後述するガタツキ防止機構７０が配設される。

次に、中間部材４０について説明する。中間部材４０は、ステンレス等の金属板を一体的に成形したものである。この中間部材４０は、図１〜図４に加え図５に拡大して示すように、基部４１、摺動部４２、シャフト固定部４３、及びストッパー爪４５等を有した構成とされている。

基部４１は、垂直に起立しスライド方向（図中、矢印Ｙ１，Ｙ２方向）に延在する板状材である。この基部４１の下部は、直角に折曲されることにより摺動部４２を形成している。この摺動部４２は水平方向に延出した鍔状形状を有し、基部４１と同様にＹ１，Ｙ２方向に延在した構成とされている。

また、基部４１のＹ１方向端部及びＹ２方向端部は、一部が直角に折曲されることによりシャフト固定部４３を形成している。この基部４１の両端部に形成されたシャフト固定部４３は、対向するよう構成されている。また、シャフト固定部４３は摺動部４２に対し、図中矢印Ｚ１，Ｚ２方向に離間するよう構成されている。

また、各シャフト固定部４３には、シャフト孔４３ａが形成されている。後述するスライドシャフト５７は、このシャフト孔４３ａに挿通されることによりシャフト固定部４３に取り付けられる。

ストッパー爪４５は、シャフト固定部４３の一部を下方に向けて切り起こした構成とされている。よって、ストッパー爪４５は、摺動部４２の下面より下方に（Ｚ２方向に）突出した構成とされている。

上記構成とされた中間部材４０は、第１のスライド機構９０を介して固定プレート２０にスライド可能に連結される。第１のスライド機構９０は、固定プレート２０に設けられたコ字状アーム２２，ガイド部材２８等と、中間部材４０に形成された摺動部４２等により構成されている。

前記のようにコ字状アーム２２にはガイド部材２８が配設されるが、ガイド部材２８にはＹ１，Ｙ２方向に延在するスライド溝２８ａが形成されている。中間部材４０に形成された摺動部４２は、ガイド部材２８のスライド溝２８ａに挿入される。この際、シャフト固定部４３と摺動部４２との間は離間しているため、シャフト固定部４３がコ字状アーム２２と当接するようなことはない。

図６は、中間部材４０の摺動部４２が、コ字状アーム２２に装着されたガイド部材２８のスライド溝２８ａに挿入された状態を示している。前記のようにガイド部材２８は摩擦係数が少なく耐磨耗性に優れた樹脂材により形成されている。よって、中間部材４０は第１のスライド機構９０により、固定プレート２０（コ字状アーム２２）に沿ってスライド方向（Ｙ１，Ｙ２方向）にスライド可能な構成となる。

このように、中間部材４０はコ字状アーム２２に沿ってＹ１，Ｙ２方向にスライドする。しかしながら、中間部材４０のＹ１方向へのスライドは、中間部材４０に形成されたストッパー爪４５が固定プレート２０（本体部２１）に形成された第１のスライドストッパ２３と当接することにより規制される（図６参照）。

また、中間部材４０のＹ２方向のスライドは、中間部材４０のＹ２方向側の端部に形成されたシャフト固定部４３と基部４１との間に形成される段差部（図１及び図６参照。以下、この段差部をストッパー部４６という）が、コ字状アーム２２のＹ２方向端部に形成された第２のスライドストッパ２４と当接することにより規制される。図８（Ｂ）は、ストッパー部４６が第２のスライドストッパ２４と当接し、これにより中間部材４０のＹ２方向のスライドが規制された状態を示している。

次に、スライド部材５０について説明する。このスライド部材５０は、ステンレス等の金属板を一体的に成形したものである。このスライド部材５０は、図１〜図４に加えて図５，図７に拡大して示すように、本体部５１、底板部５２、及び回転ストッパー５３等を
有した構成とされている。

本体部５１は矢印Ｙ１方向及びＹ２方向側の側部が開口した直方体形状とされており、その内部にはガイド部材５８が装着される。このガイド部材５８は、例えばインサート成型を用いて本体部５１内に固定される。

このガイド部材５８は、樹脂を直方体形状に成形したものである。またガイド部材５８には、スライド方向（Ｙ１，Ｙ２方向）に延在する二つのシャフト孔５８ａが穿設されている。このシャフト孔５８ａには、後述するスライドシャフト５７がスライド可能な構成で挿通される。このガイド部材５８は摩擦係数が少なく耐磨耗性に優れた材料により形成することが望ましい。このため本実施形態では、ガイド部材２８の材料としてＰＯＭを用いている。

底板部５２は、本体部５１の外側側壁の下部に内側に水平に延出するよう形成されている（図７参照）。この底板部５２はスライド部材５０の下面を支持するため、よってガイド部材５８をスライド部材５０内に確実に保持することができる。

また、本体部５１の内側側壁には、軸支孔５５が形成されている。この軸支孔５５には、後述する昇降アーム６１（昇降機構６０の一部を構成する）の上部を軸承する支軸ピン６７が固定される。

また、回転ストッパー５３は、本体部５１の内側側壁の下部に内側に水平に延出するよう形成されている（図５〜図７参照）。この回転ストッパー５３は、トーションバネ８０の端部８２が取り付けられると共に、後述する昇降アーム６１の不要な回転を規制するストッパーとして機能する。尚、回転ストッパー５３のストッパー機能については、説明の便宜上後述するものとする。

上記構成とされたスライド部材５０は、第２のスライド機構１００を介して中間部材４０にスライド可能に連結される。第２のスライド機構１００は、スライドシャフト５７及びガイド部材５８等により構成されている。

前記したように、中間部材４０は、基部４１のＹ１，Ｙ２方向側の両側部に外側に直角に折曲されたシャフト固定部４３を有している。この一対のシャフト固定部４３は対向するよう構成されており、かつそれぞれシャフト孔４３ａが形成されている。

スライドシャフト５７は、この一対のシャフト固定部４３のシャフト孔４３ａに取り付けられる。よって、スライドシャフト５７が中間部材４０に取り付けられた状態において、スライドシャフト５７はスライド方向（Ｙ１，Ｙ２方向）に延在した構成となる。また、スライドシャフト５７を中間部材４０に取り付ける際、スライド部材５０をスライドシャフト５７に装着する。

具体的な組み立て方法としては、先ずガイド部材５８が固定されたスライド部材５０を中間部材４０の一対のシャフト固定部４３の間に位置決めする。次に、一方の回転ストッパー５３（図５に示す例ではＹ２方向側のシャフト固定部４３）からスライドシャフト５７をシャフト孔４３ａに挿入する。続いて、シャフト孔４３ａに挿入したスライドシャフト５７をガイド部材５８のシャフト孔５８ａ内に挿入する。

そして、ガイド部材５８のＹ１方向端部から突出したスライドシャフト５７を、Ｙ１方向側のシャフト固定部４３のシャフト孔４３ａに挿入する。この状態で、シャフト固定部４３とスライドシャフト５７とを固定する。尚、固定方法は特に限定されるものではなく、溶接，かしめ等の種々の方法を用いることができる。

ガイド部材５８は、前記のように摩擦係数が少なく耐磨耗性に優れた材料により形成されている。また、スライドシャフト５７及びシャフト孔５８ａの直径は、スライドシャフト５７をガイド部材５８がスライド可能な寸法に設定されている。よって、スライド部材５０は、第２のスライド機構（スライドシャフト５７，ガイド部材５８）を介して中間部材４０にスライド可能に連結された構成となる。

次に、昇降機構６０について説明する。昇降機構６０は、前記したスライド部材５０に対して移動プレート３０を昇降させる（矢印Ｚ１，Ｚ２方向に移動させる）機能を奏するものである。この昇降機構６０は、移動プレート３０の両側部にそれぞれ配設された一対の昇降アーム６１により構成されている。

昇降アーム６１は、メタルアーム部６３と樹脂アーム部６４とにより構成されている。メタルアーム部６３は、樹脂アーム部６４の溝部６５内に配設された構成とされている。この昇降アーム６１は、樹脂アーム部６４の成形時にメタルアーム部６３をインサート成形してもよく、またメタルアーム部６３と樹脂アーム部６４を別箇に形成した後にこれを組み合わせることにより形成してもよい。

昇降アーム６１は、その上端部近傍位置及び下端部近傍位置に支軸ピン６７，６８を挿通される軸孔が形成されている。支軸ピン６７は、昇降アーム６１の上端部の軸孔を挿通した後、移動プレート３０の延出アーム３２に形成された軸支孔３６に固定される。これにより、昇降アーム６１は移動プレート３０に対して支軸ピン６７を中心に回転可能に接続された状態となる。

また支軸ピン６８は、昇降アーム６１の下端部の軸孔を挿通した後、スライド部材５０の内側の側壁に形成された軸支孔５５に固定される。これにより、昇降アーム６１はスライド部材５０に対して支軸ピン６８を中心に回転可能に接続された状態となる。

このように、移動プレート３０とスライド部材５０との間に、下端部がスライド部材５０に回転可能に接続され、上端部が移動プレート３０に回転可能に接続された昇降アーム６１を設けることにより、移動プレート３０はスライド部材５０に対して昇降を行うことが可能となる。

また本実施形態では、移動プレート３０がスライド部材５０に対して上昇した状態において、昇降アーム６１の水平方向（Ｙ１，Ｙ２方向）に対する角度θ（図１及び図１１（Ａ）に示す）が９０°以下になるよう設定している（θ≦９０°）。よって、移動プレート３０が昇降する際、昇降アーム６１の回転角度は９０°以下となる。

更に本実施形態では、移動プレート３０の両側部にそれぞれ配設された昇降アーム６１の取付け位置をスライド方向にずらして（シフトして）配設した構成としている。今、矢印Ｘ１方向側に位置する昇降アーム６１を特に昇降アーム６１Ｒとし、Ｘ２方向側に位置した昇降アーム６１を特に昇降アーム６１Ｌとする（図２，図３（Ｂ），図４（Ｂ），及び図１１に示す）。

各図に示すように、昇降アーム６１Ｒの配設位置に対し、昇降アーム６１Ｌの配設位置は図中矢印Ｙ１方向にずれた（シフトした）構成としている。具体的には、昇降アーム６１Ｒの配設位置と昇降アーム６１Ｌの配設位置は、図中矢印ΔＹで示す寸法だけスライド方向に離間している。

本実施形態のように、スライド部材５０に対して移動プレート３０を支持するために移動プレート３０の両側に配設された昇降アーム６１の位置をずらすことにより、合計２本の昇降アーム６１（昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌ）で移動プレート３０をスライド部材５０に対して水平状態を維持させつつ昇降させることが可能となる。

今、仮に各昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌをずらすことなく（シフトすることなく）配置した場合を想定する。即ち、図２，図３（Ｂ），図４（Ｂ），及び図１１において、ΔＹ＝０とした場合を想定する。この場合を側面視すると（図１１（Ａ）に示す状態）、各昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌは重なった状態となり、よって昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌが移動プレート３０に接続する位置も重なってしまう。このような構成では、移動プレート３０は昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌの接続する位置を中心として自由に回転可能な構成となり、移動プレート３０は極めて不安定な状態となる。

これに対して本実施形態では、昇降アーム６１Ｒの配設位置に対し、昇降アーム６１Ｌの配設位置はずれた（シフトした）構成であるため、昇降アーム６１Ｒが移動プレート３０に接続する位置と、昇降アーム６１Ｌが移動プレート３０と接続する位置もずれた（シフトした）構成となる。これにより、移動プレート３０は各昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌに対する回転が規制され、各昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌの回転により移動プレート３０が昇降する場合、移動プレート３０は水平状態を維持して昇降する。このため、本実施形態によれば、２本の少ない部品点数の昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌで、移動プレート３０を水平に安定した状態で昇降させることができる。

尚、本実施形態では移動プレート３０の側部にそれぞれ１本の昇降アーム６１Ｒ，６１Ｌを配設すると共に、その配設位置をずらすことにより部品点数の削減と移動プレート３０の動作の安定化を図る構成としたが、昇降アーム６１の配設方法はこれに限定されるものではない。例えば、移動プレート３０の両側にそれぞれ複数の昇降アームを配置することにより、移動プレート３０の昇降の安定化を図る構成としてもよい。

次に、ガタツキ防止機構７０について説明する。前記した昇降機構６０により移動プレート３０はスライド部材５０に対して昇降するが、ガタツキ防止機構７０は移動プレート３０が開き状態及び閉じ状態にある時の不要な変位を規制することにより、移動プレート３０のガタツキを防止する機能を奏するものである。

具体的には、移動プレート３０の降下に伴い第１の筐体２と第２の筐体３がフルフラットになった開き状態となった時（第１の筐体２の上面２ａと第２の筐体３の上面３ａとが面一となった時）に、昇降アーム６１の回転を規制する機能等を奏するものである。

ガタツキ防止機構７０は、ブラケット７１、第２のカム部７２、バネ７３、シャフト７４、及び前記した昇降アーム６１に形成された第１のカム部６９、及び前記したスライド部材５０に形成された回転ストッパー５３とにより構成されている。

ブラケット７１は金属板を折曲形成したものであり、シャフト７４を軸支するものである。このブラケット７１は、移動プレート３０に形成された水平延出部３３に固定される。バネ７３はワッシャ７５が装着されたシャフト７４に挿通された上で、ブラケット７１に装着されている。

更に、第２のカム部７２は、シャフト７４の矢印Ｙ２方向端部に固定されている。バネ７３の弾性力は、シャフト７４を矢印Ｙ２方向に付勢するよう構成されている。よって、第２のカム部７２はバネ７３の弾性力により、矢印Ｙ２方向に付勢される。

第１のカム部６９は、昇降アーム６１を構成する樹脂アーム部６４に形成されている。具体的には、第１のカム部６９は、樹脂アーム部６４の上端部に形成されている。この第１のカム部６９は、湾曲形状を有した湾曲部６９ａと扁平な扁平部６９ｂとにより構成されている。

図１に示すように、第１のカム部６９と第２のカム部７２は、互いに対向するよう構成されている。また、前記のように第２のカム部７２はバネ７３により矢印Ｙ２方向に付勢されているため、第２のカム部７２の先端部は第１のカム部６９に圧接した構成となっている。

一方、昇降アーム６１を構成するメタルアーム部６３の下端部は、樹脂アーム部６４が露出した構成となっている。メタルアーム部６３の樹脂アーム部６４から露出した部分は、図１１に示すように下端扁平部６３ａが形成されている。この下端扁平部６３ａは、移動プレート３０が上昇した状態において、回転ストッパー５３の上面に面接触するよう構成されている（図６、図１１（Ａ）参照）。

次に、トーションバネ８０について説明する。前記のようにトーションバネ８０の一端部８１はバネ固定用ネジ２９を用いて固定プレート２０に固定されている。また、トーションバネ８０の他端部８２は、バネ固定用ネジ５９を用いてスライド部材５０に固定されている。よって、トーションバネ８０は、固定プレート２０とスライド部材５０との間に配設された構成とされている。

前記のように、本実施形態に係る開閉機構１０は、中間部材４０が第１のスライド機構９０を介して固定プレート２０にスライド可能に連結され、かつスライド部材５０が第２のスライド機構１００を介して中間部材４０にスライド可能に連結されている。よって、トーションバネ８０を固定プレート２０とスライド部材５０との間に配設することにより、固定プレート２０に対して中間部材４０及びスライド部材５０の双方を弾性付勢することが可能となる。

よって本実施形態に係る構成によれば、固定プレート２０と中間部材４０、及び中間部材４０とスライド部材５０との間にそれぞれ弾性付勢手段を設ける必要がないため、部品点数の削減を図ることができる。

また本実施形態に係るトーションバネ８０は、固定プレート２０が閉じ状態に位置している場合には、スライド部材５０を矢印Ｙ２方向に付勢する。また、スライド部材５０のＹ１方向への移動に伴い、トーションバネ８０の端部８１の位置と端部８２の位置が近接し、Ｘ１，Ｘ２方向に水平に並んだ位置を越えると、トーションバネ８０はスライド部材５０を矢印Ｙ１方向に付勢する。これにより、本実施形態に係る開閉機構１０は、いわゆるセミオート機構の開閉機構を構成する。

次に、上記構成とされた開閉機構１０の動作について、主に図８〜図１１を用いて説明する。

図８は、閉じ状態の開閉機構１０及びこれを適用した電子機器１を示している。閉じ状態では、図８（Ａ），（Ｃ）に示すように、第２の筐体３は第１の筐体２の上部に重なった状態となっている。

前記したように、固定プレート２０が閉じ状態に位置している場合、スライド部材５０は固定プレート２０を矢印Ｙ２方向に付勢している。これにより、スライド部材５０は第２のスライド機構１００により矢印Ｙ２方向にスライドして中間部材４０のシャフト固定部４３と当接している。

この状態で、トーションバネ８０の付勢力は中間部材４０にも伝わり、中間部材４０は矢印Ｙ２方向に付勢される。よって、中間部材４０は第１のスライド機構９０により矢印Ｙ２方向にスライドするが、ストッパー部４６が第２のスライドストッパ２４に当接することによりスライドが規制されている。

更に、昇降機構６０を構成する昇降アーム６１は、第１のカム部６９にガタツキ防止機構７０の第２のカム部７２が押圧することにより側面視で反時計方向（図１１（Ａ）に矢印Ｂ２で示す方向）に回転した状態となっている。このため、移動プレート３０は上昇した状態となっている。

このように、移動プレート３０が上昇した状態では、昇降アーム６１を構成するメタルアーム部６３の下端部に形成された下端扁平部６３ａは、回転ストッパー５３の上面に面接触した状態となっている（図６，図１１（Ａ）参照）。このように、下端扁平部６３ａが回転ストッパー５３と面接職することにより、昇降アーム６１の反時計方向（図１１に矢印Ｂ２で示す方向）への回転は規制される。これにより、移動プレート３０は閉じ状態からＹ２方向に移動することが規制される。

よって、図８（Ａ），（Ｂ）に示すように第１の筐体２と第２の筐体３とが重なった状態から、第２の筐体３が矢印Ｙ２方向に移動することを防止でき、また第１の筐体２と第２の筐体３との間でガタツキが発生することも防止できる。

この閉じ状態から移動プレート３０（第２の筐体３）を開くには、移動プレート３０（第２の筐体３）を矢印Ｙ１方向にスライドさせる。これにより、中間部材４０は第１のスライド機構９０によりコ字状アーム２２に対してＹ１方向にスライドし、スライド部材５０は第２のスライド機構１００により中間部材４０に対してＹ１方向にスライドする。尚、この時の中間部材４０及びスライド部材５０のスライドは略同時に行われる。

トーションバネ８０は、前記のようにセミオート機構を構成するよう配設されている。よって、移動プレート３０をトーションバネ８０の各端部８１，８２がＸ１，Ｘ２方向に水平に並んだ位置を越える位置までスライドさせると、その後はトーションバネ８０の弾性力により移動プレート３０（スライド部材５０）はＹ１方向に自動的にスライドする。

図９は、中間部材４０及びスライド部材５０が、Ｙ１方向への移動限度までスライドした状態を示している（以下、この状態をスライド完了状態という）。このスライド完了状態では、中間部材４０は、ストッパー爪４５が第１のスライドストッパ２３と当接することによりＹ１方向への移動が規制されている。また、スライド部材５０は、そのＹ１方向の端部が中間部材４０のＹ１方向側のシャフト固定部４３と当接することにより、Ｙ１方向への移動が規制されている。

しかしながら、閉じ状態からスライド完了状態に至るまでの間は、第２の筐体３は第１の筐体２の上部に重なった状態を維持している。また、第２のカム部７２により昇降アーム６１は前記した反時計方向に付勢されている。このため、昇降アーム６１が時計方向（Ｂ１方向）に回転することはなく、よって移動プレート３０は上昇位置を維持している。よって、閉じ状態からスライド完了状態に至るまでの間、第２の筐体３は上下方向の移動（Ｚ１，Ｚ２方向への移動）を伴うことなく、水平なスライドを行う。

ここで、閉じ状態からスライド完了状態に至るまでにおける、固定プレート２０に対するスライド部材５０のスライド距離に注目する。本実施形態では第１のスライド機構９０により固定プレート２０に対して中間部材４０がＹ１方向にスライドし、更に第２のスライド機構１００により中間部材４０に対してスライド部材５０がＹ１方向にスライドする構成とされている。

いま、固定プレート２０に対する中間部材４０のスライド量をＬ１とし、中間部材４０に対するスライド部材５０のスライド量をＬ２とした場合、固定プレート２０に対するスライド部材５０のスライド量ＬはＬ＝Ｌ１＋Ｌ２となり、長いスライド量とすることができる。よって、図９（Ａ），（Ｃ）に示されるように、スライド完了状態では、第１の筐体２に対して第２の筐体３が重なる部分が殆どない、或いは全くない位置まで移動させることが可能となる。

このように、第２の筐体３がスライド完了位置までスライドすると、第２の筐体３は第１の筐体２に支えられないため、第２の筐体３の重さは昇降機構６０に印加されることとなる。このため昇降アーム６１は、第２の筐体３の自重を駆動源として時計方向（Ｂ１方向）への回転を開始する。これについて、図１１を用いて説明する。

図１１は、スライド完了状態の昇降機構６０及びガタツキ防止機構７０を示している。この状態では、第２のカム部７２の先端部は第１のカム部６９の湾曲部６９ａを圧接した状態となっている。

ところで、ガタツキ防止機構７０を構成するバネ７３の弾性力は、第２の筐体３の自重が印加された際には、昇降アーム６１のＢ１方向への回転を許容しうる程度の弾性力に設定されている。よって、スライド開閉状態になると、昇降アーム６１はＢ１方向への回転を開始し、これに伴い移動プレート３０は下降を開始する。

前記のように、スライド完了状態における昇降アーム６１の水平方向（Ｙ１，Ｙ２方向）に対する角度θ（図１及び図１１（Ａ）に示す）は９０°以下に設定されている。よって、昇降アーム６１がＢ１方向に回転する際、移動プレート３０は上方（Ｚ１方向）に移動する動作を含むことなく、下降のみを行う動作となる。これにより、第１の筐体２に対する第２の筐体３の動作の安定化を図ることができる。

図１１（Ｂ）は、昇降アーム６１が開き位置に向けて回転している途中の状態を示している。尚、前記した下端扁平部６３ａは昇降アーム６１の反時計方向（Ｂ２方向）の回転は規制するが、時計方向（Ｂ１方向）の回転は許容する構成とされている。

図１０及び図１１（Ｃ）は、移動プレート３０が閉じ状態まで下降した状態を示している。この閉じ状態において、昇降アーム６１の側面部６１ａはガタツキ防止機構７０を構成する回転ストッパー５３と当接する。側面部６１ａが回転ストッパー５３と係合（当接）することにより、昇降アーム６１のそれ以上のＢ１方向（開き方向）の回転は規制される。

更に、昇降アーム６１が閉じ状態の位置まで回転すると、ガタツキ防止機構７０を構成する第２のカム部７２の先端部は第１のカム部６９の湾曲部６９ａを超えて扁平部６９ｂと係合する。扁平部６９ｂは扁平形状であるため、扁平部６９ｂが第２のカム部７２と係合することにより昇降アーム６１のＢ２方向（閉め方向）への回転も規制される。よって、移動プレート３０はガタツキ防止機構７０により閉じ状態にガタツキが生じることなく係止された状態となる。

尚、開き状態から閉じ状態に向かう時の各構成要素の動作は、上記した閉じ状態から開き状態に向かう時の動作の逆動作となるため、その説明は省略するものとする。

上記のように本実施形態に係る開閉機構１０によれば、固定プレート２０に対するスライド部材５０のスライド距離Ｌを長くすることができるため、スライド完了状態において第１の筐体２と第２の筐体３との重なる部分を実質的になくすことができる。よって、第１及び第２の筐体２，３に、その開閉動作を行うためのスペースを設ける形成する必要がなくなり、第１及び第２の筐体２，３のスペース効率を高めることが可能となる。

また、本実施形態に係る開閉機構１０は、閉じ状態からスライド完了状態に至るまで、第２の筐体３（第１の筐体２）は水平移動を行う。このように、第２の筐体３（第１の筐体２）のスライドにおいて、上下方向（Ｚ１，Ｚ２方向）への移動が含まれないため、安定したスライドを行わせることができる。

また、本実施形態に係る開閉機構１０では、中間部材４０はコ字状アーム２２上でスライドし、スライド部材５０は中間部材４０上でスライドする構成とされている。このように、固定プレート２０に対してスライドする中間部材４０及びスライド部材５０をコ字状アーム２２の上部に集約的に配置したことにより、開閉機構１０の幅方向（Ｘ１，Ｘ２方向）に対するコンパクト化を図ることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。

１ 電子機器
２ 第１の筐体
３ 第２の筐体
１０ 開閉機構
２０ 固定プレート
２１ 本体部
２２ コ字状アーム
２３ 第１のスライドストッパ
２４ 第２のスライドストッパ
２６ 固定用爪
２８ ガイド部材
２９ バネ固定用ネジ
３０ 移動プレート
３１ 本体部
３２ 延出アーム
３３ 水平延出部
３６ 軸支孔
４０ 中間部材
４１ 基部
４２ 摺動部
４３ シャフト固定部
４５ ストッパー爪
４６ ストッパー部
５０ ストッパー
５１ 本体部
５３ 回転ストッパー
５５ 軸支孔
５７ スライドシャフト
５８ ガイド部材
５９ バネ固定用ネジ
６０ 昇降機構
６１ 昇降アーム
６３ メタルアーム部
６３ａ 下端扁平部
６４ 樹脂アーム部
６７，６８ 支軸ピン
６９ 第１のカム部
７０ ガタツキ防止機構
７１ ブラケット
７２ 第２のカム部
７３ バネ
７４ シャフト
８０ トーションバネ
９０ 第１のスライド機構
１００ 第２のスライド機構

Claims (5)

1. 第１の筐体に固定される固定プレートと、
   第２の筐体に固定される移動プレートと、
   前記固定プレートに第１のスライド機構を介してスライド可能に連結された中間部材と、
   該中間部材に第２のスライド機構を介してスライド可能に連結されたスライド部材と、
   前記スライド部材に対して前記移動プレートを昇降させる昇降機構と
   を有することを特徴とする開閉機構。
2. 前記昇降機構は、
   一端部が前記スライド部材に回転可能に接続され、他端部が前記移動プレートに回転可能に接続されたアームを有し、
   かつ、該アームの90°以下の回転により前記移動プレートが昇降するよう構成されてなることを特徴とする請求項１記載の開閉機構。
3. 前記移動プレートの降下に伴い、前記第１の筐体の上面と前記第２の筐体の上面が面一となった際、前記スライド部材に対する前記移動プレートの変位を規制するガタツキ防止機構を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の開閉機構。
4. 前記ガタツキ防止機構は、
   前記アームの前記他端部側に設けられた第１のカム部と、該第１のカム部に対向するよう配置された第２のカム部と、前記スライド部材に設けられたストッパーとを有し、
   前記第１のカム部と前記第２のカム部の係合により、前記スライド部材に対する前記移動プレートの閉め方向の移動が規制されると共に、
   前記昇降機構の一部が前記ストッパーと係合することにより開き方向の移動が規制される構成としたことを特徴とする請求項３記載の開閉機構。
5. 前記固定プレートと前記スライド部材との間に弾性付勢手段を配設したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれ一項に記載の開閉機構。
   

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