JP2012029165A - 開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１筐体と第２筐体をフルフラットに開く際、閉位置と開位置との間における第２筐体の移動動作を安定かつ滑らかに行いうる開閉装置を提供する。
【解決手段】 第１筐体２に固定される固定フレーム１２と、固定フレーム１２に対して回転移動可能とされた移動プレート１４と、スライド機構２２により第２筐体３に固定されると共に移動プレート１４に対してスライド可能とされたスライドプレート１６と、一端が固定フレーム１２に軸承されると共に他端が移動プレート１４に軸承された同一長さを有する第１及び第２のリンクアーム１８，２０アームとを有する。
【選択図】図４

Description

本発明は開閉装置に係り、特に第１筐体と第２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筐体（固定プレート）と、この液晶表示装置等が配設され第１筐体に対して開閉可能とされた第２筐体（移動プレート）とにより構成されている。また、第１筐体に対して第２筐体を開閉させる構造としては、第１筐体と第２筐体をヒンジ機構により接続し、第１筐体に対して第２筐体を回動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筐体に対して第２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筐体と第２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筐体と第２筐体を開いた状態において、第１筐体と第２筐体が同一平面状（フラット）となる開閉装置が提案されている（特許文献１〜３参照）。この構成によれば、第１筐体と第２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筐体と第２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２００９−２１８６７４号公報 特開２００９−０５９１０２号公報 特開２００９−０７１５８８号公報

しかしながら特許文献１に開示された開閉装置では、１本のアームにより第１筐体に対して第２筐体を移動させる構成であったため、移動途中において第２筐体が任意に回転してしまい移動動作が不安定になるという問題点があった。

また特許文献２，３に開示された開閉装置では、開閉操作を行う際に第１筐体に対して第２筐体をスライドさせるスライド操作と、第１筐体に対して第２筐体を上下移動させる昇降操作の二つの操作を必要とするため、開閉操作が面倒であるという問題点があった。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、第２筐体の閉位置と開位置との間における移動動作を安定かつ滑らかに一つの操作で行うことを可能とした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、
軸承部を有すると共に第１筐体に固定される固定フレームと、
前記固定プレートに対して回転移動可能とされた移動プレートと、
前記移動プレートに対してスライド可能とされ、第２筐体に固定されるスライドプレートと、
一端が前記軸承部に軸承されると共に他端が前記移動プレートに軸承されており、前記各軸承部と前記移動プレートとの間に複数配設される同一長さを有するアームと、
前記移動プレートに対して前記スライドプレートをスライドさせるスライド機構とを有し、
前記スライド機構により前記スライドプレートが前記移動プレートに対してスライドし、前記アームの回転に伴い前記移動プレートが前記固定フレームに対して回転することにより、前記第２筐体が前記第１筐体と重なる閉位置から、前記第２筐体が前記第１筐体とがフラット状態となる開位置との間で移動する構成としたことを特徴とする開閉装置により解決することができる。

また上記発明において、前記複数のアームは前記各軸承部と前記移動プレートとの間で互いに平行に配置された構成としてもよい。

また上記発明において、前記アームの少なくとも一つに、前記閉位置又は開位置から前記アームを既定の反転位置まで回転させるまでは戻し方向に力を付勢し、前記反転位置を超えると進み方向に力を付勢する第１のセミオート機構を設ける構成としてもよい。

また上記発明において、前記スライド機構は、前記スライドプレートをスライド開始位置から既定の反転位置までスライドするまでは戻し方向に力を付勢し、前記反転位置を超えると進み方向に力を付勢する第２のセミオート機構を設けた構成としてもよい。

開示の開閉装置によれば、第１筐体に対して第２筐体を水平状態を維持して安定して開閉動作させることが可能になると共に、一動作で第２筐体を閉位置と開位置との間で移動させることができる。

図１は、本発明の一実施形態である開閉装置の斜視図である。 図２は、本発明の一実施形態である開閉装置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装置のスライド機構を説明するための分解斜視図である。 図４は、本発明の一実施形態である開閉装置の動作を説明するための斜視図である。 図５は、本発明の一実施形態である開閉装置の動作を説明するための側面図である。 図５は、本発明の一実施形態である開閉装置の動作を説明するための側面図である。 図７は、本発明の一実施形態である開閉装置を適用した電子機器の動作を説明するための斜視図である。 図８は、本発明の一実施形態である開閉装置スライド機構の第１変形例を説明するための分解斜視図である。 図９は、本発明の一実施形態である開閉装置スライド機構の第２変形例を説明するための分解斜視図である。 図１０は、本発明の一実施形態である開閉装置スライド機構の第３変形例を説明するための分解斜視図である。

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〜図３は本発明の一実施形態である開閉装置１０を説明するための図であり、図１は開閉装置１０の斜視図、図２は開閉装置１０の分解斜視図、図３は開閉装置１０のスライド機構２２等を説明するための分解斜視図である。

本実施形態に係る開閉装置１０は、例えば図７に示すような電子機器１に適用される。電子機器１は携帯端末装置であり、第１筐体２、第２筐体３、及び本実施形態に係る開閉装置１０等により構成されている。第１筐体２の上面にはキーボード，液晶表示装置等が設けられている。また、第２筐体３の上面には、液晶表示装置等が設けられている。

携帯端末装置は、携帯時においてはその形状を小さくして携帯性を向上させる必要がある。このため本実施形態に係る電子機器１は、開閉装置１０を設けることにより第２筐体３を第１筐体２に対して閉位置と開位置との間でスライドさせる構成とされている。

図７（Ａ）は第２筐体３が閉位置にある状態（以下、閉状態という）を示しており、図７（Ｄ）は第２筐体３が開位置にある状態（以下、開状態という）を示している。閉状態では、第２筐体３は第１筐体２の上部に重なった状態となっている。また本実施形態では、第１筐体２及び第２筐体３の平面視した形状は同一形状とされているため、閉状態では電子機器１の平面視したときの面積は開状態における面積の半分となっている。よって、閉状態においては、電子機器１は小型形状となり携帯性が確保される。

一方、開状態においては、後に詳述するように開閉装置１０により、第２筐体３は閉位置から開位置に移動し、第１筐体２の上面２ａと第２筐体３の上面３ａとが同一平面上に位置した状態で保持される。この開状態では、図７（Ｄ）に示すように第１筐体２と第２筐体３は重なることなく、同一平面上に並設された状態となる。

この開状態では、各筐体２，３が重なることはなく、各筐体２，３の上面２ａ，３ａの全面が上方に向け露出した状態となる。よって、第１筐体２の上面２ａの全面、及び第２筐体３の上面３ａの全面を電子機器１の構成部品の設置位置として使用することができる。

このように本実施形態に係る開閉装置１０を設けた電子機器１では、第１筐体２の上面全面及び第２筐体３の上面全面を構成部品の設置位置として使用できるため、各筐体２，３のスペースの使用効率を高めることができる。

次に、第１筐体２及び第２筐体３の上記動作を可能とする開閉装置１０について説明する。

開閉装置１０は、図１〜図３に示すように、固定フレーム１２、移動プレート１４、スライドプレート１６、第１のリンクアーム１８、第２のリンクアーム２０、及びスライド機構２２等により構成されている。先ず、固定フレーム１２について説明する。

固定フレーム１２は、電子機器１の第１筐体２に固定される。この固定フレーム１２は金属板状材をプレス成形したものであり、第１筐体２に固定されるベース部１２ａと、ベース部１２ａの両端部に折曲形成された軸承部１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとを一体的に成形した構成とされている。

各軸承部１２ｂ，１２ｃ，１２ｄは、ベース部１２ａに対して略直角に折曲されている。後述する第１のリンクアーム１８は、軸承部１２ｂと軸承部１２ｃとの間で軸承される軸ピン１７に接続されている。また、後述する第２のリンクアーム２０は、軸承部１２ｃ及び軸承部１２ｄに軸承されたリンクシャフト２６に接続されている。このため、各軸承部１２ｂ，１２ｃ，１２ｄには、軸ピン１７及びリンクシャフト２６が挿通される軸孔が形成されている。

本実施例では固定フレーム１２を２個設け、これを図中矢印Ｙ１，Ｙ２方向に離間して配置させた構成としている。以下の説明において、このＹ１，Ｙ２方向に離間した固定フレーム１２を個別に説明する必要がある場合、Ｙ１方向側の固定フレーム１２を固定フレーム１２Ａと示し、Ｙ２方向側の固定フレーム１２を固定フレーム１２Ｂと示して説明するものとする。

また、以下説明する開閉装置１０の各構成要素においても、Ｙ１方向側に配設される構成要素はその符号に必要に応じて“Ａ”を添記し、Ｙ２方向側に配設される構成要素にはその符号に必要に応じて“Ａ”を添記して説明するもとするする。なお、固定フレーム１２Ａ，１２Ｂは、必ずしも二つに分離する必要はなく、ベース部１２ａ同士を連結することにより、各固定フレーム１２Ａ，１２Ｂを一体的な構成とすることも可能である。

次に、移動プレート１４について説明する。

移動プレート１４は、金属板状材をプレス成形したものであり、図３に示されるように、ベース部１４ａ、接続部１４ｂ，１４ｃ、及びスライド溝１４ｆ等を有している。本体部１４ａは、図中矢印Ｙ１，Ｙ２方向に延在する板状の部材である。接続部１４ｂ，１４ｃ、及びスライド溝１４ｆは、この本体部１４ａの両端部（Ｙ１，Ｙ２方向の端部）に一体的に形成されている。

接続部１４ｂ，１４ｃは、本体部１４ａに対して直角上方（図中、矢印Ｚ１方向）に延出するよう折曲されている。この接続部１４ｂ，１４ｃには、後述する連結部材２９（２９Ａ，２９Ｂ）が配設される。また、本体部１４ａの四隅近傍位置には、ストッパ溝１４ｄ，１４ｅが形成されている。このストッパ溝１４ｄ，１４ｅは半円形状の溝であり、後述するストッパ１６ｄ，１６ｅの配設位置に対応して形成されている。

スライド溝１４ｆは、本体部１４ａの両端部に形成されたコ字状の溝である。このスライド溝１４ｆは、本体部１４ａの端部を一旦下方に折曲した後、更に内側に折曲することにより形成される。このスライド溝１４ｆには、後述するスライドプレート１６のスライド部１６ｂがスライド可能に装着される。

一方、前記した接続部１４ｂ，１４ｃには、連結部材２９（２９Ａ，２９Ｂ）が配設される。連結部材２９は、金属板材をコ字状に折曲形成した部材である。この連結部材２９は、固定部材３８を用いて接続部１４ｂ，１４ｃに固定される。

また、連結部材２９の側面には、軸孔２９ｂ，２９ｃが形成されている。軸孔２９ｂには、第１のリンクアーム１８の上端部が回転可能に接続される。具体的には、第１のリンクアーム１８の上端部に形成された軸孔１８ａと連結部材２９に形成された軸孔２９ｂを位置合わせし、軸ピン１５を各軸孔１８ａ，２９ｂに挿通し連結部材２９に固定することにより、第１のリンクアーム１８は連結部材２９を介して移動プレート１４に回転可能に接続される。

また、軸孔２９ｃには、第２のリンクアーム２０の上端部が回転可能に接続される。具体的には、第２のリンクアーム２０に形成された軸孔２０ａと連結部材２９に形成された軸孔２９ｃを位置合わせし、軸ピン１９を各軸孔２０ａ．２９ｃに挿通し連結部材２９に固定することにより、第２のリンクアーム２０は連結部材２９を介して移動プレート１４に回転可能に接続される。

次に、スライドプレート１６について説明する。
スライドプレート１６は金属板状材をプレス成形したものであり、電子機器１の第２筐体３に固定される。また、スライドプレート１６は移動プレート１４に移動可能に取り付けられており、具体的にはスライド機構２２により移動プレート１４に対して図中矢印Ｘ１，Ｘ２方向にスライド可能な構成とされている。

スライドプレート１６は、本体部１６ａ、スライド部１６ｂ、及びストッパ１６ｄ，１６ｅ等を有した構成とされている。本体部１６ａは、長方形状を有した金属板状部材である。この本体部１６ａの図中Ｙ１方向及びＹ２方向の側辺は、段状に折曲形成されることのよりスライド部１６ｂが形成されている。

また、本体部１６ａの四隅位置には、ストッパ１６ｄ，１６ｅが配設されている。このストッパ１６ｄ，１６ｅは本体部１６ａに立設された円柱状の突起である。ストッパ１６ｄは本体部１６ａのＸ２方向側に配設されており、またストッパ１６ｅは本体部１６ａのＸ１方向側に配設されている。

前記のように、スライドプレート１６は移動プレート１４に対してＸ１，Ｘ２方向に移動する。移動プレート１４に設けられたストッパ溝１４ｄ，１４ｅ、及びスライドプレート１６に設けられたストッパ１６ｄ，１６ｅは、スライドプレート１６の移動プレート１４に対する移動範囲を規制する移動範囲規制機構として機能する。

即ち、移動プレート１４に対してスライドプレート１６がＸ１方向に移動した際、ストッパ１６ｄがストッパ溝１４ｄに当接することにより、スライドプレート１６のそれ以上のＸ１方向へのスライドは規制される。逆に、移動プレート１４に対してスライドプレート１６がＸ２方向に移動するときは、ストッパ１６ｅがストッパ溝１４ｅに当接することにより、スライドプレート１６のそれ以上のＸ２方向へのスライドが規制される。これにより、スライドプレート１６の過剰なスライドを抑制することができ、開閉装置１０の安定性を高めることができる。

なお、上記のように１６ｄ，１６ｅはストッパ溝１４ｄ，１４ｅに当接するものである。よって、当接時における衝突音を抑制するため、１６ｄ，１６ｅの外周に、ゴム等の緩衝部材を配設することが望ましい。

次に、スライド機構２２について説明する。

スライド機構２２は、移動プレート１４に対してスライドプレート１６をＸ１，Ｘ２方向にスライドさせる機能を奏するものである。スライド機構２２は、移動プレート１４に形成されたスライド溝１４ｆ、スライドプレート１６に形成されたスライド部１６ｂ、ばねユニット２３、及びカムプレート２４等を有した構成とされている。

前記のように、スライドプレート１６の両側辺（Ｙ１，Ｙ２方向側の側辺に形成されたスライド部１６ｂは、移動プレート１４にコ字状に形成されたスライド溝１４ｆにスライド可能に係合するよう構成されている。よって、スライドプレート１６は、移動プレート１４に対してＸ１，Ｘ２方向にスライドする。

ばねユニット２３は、移動プレート１４の背面（矢印Ｚ２側の面）に固定される。このばねユニット２３は、ローラ２８、コルイばね２７等を有している。そしてばねユニット２３は、コルイばね２７の弾性力によりローラ２８を図中矢印Ｙ１方向に付勢するよう構成されている。

カムプレート２４は、スライドプレート１６の上面（矢印Ｚ１側の面）に固定されている。このカムプレート２４はスライドプレート１６のＹ１方向側の側辺に沿ってＸ１，Ｘ２方向に延在するよう設けられている。またカムプレート２４には、カム溝２４ａ，２４ｂ及びカム面２４ｃが形成されている。カム溝２４ａ，２４ｂはカムプレート２４にＸ１，Ｘ２方向に離間して配置されており、この一対のカム溝２４ａ，２４ｂの間がカム面２４ｃとされている。本実施形態では、カム面２４ｃは面方向に凹凸がない直線状のカム形状とされている。

前記したばねユニット２３は、移動プレート１４にスライドプレート１６が装着された状態において、そのローラ２８がカムプレート２４のカム溝２４ａ，２４ｂ或いはカム面２４ｃに係合するよう構成されている。即ち、ばねユニット２３に設けられたローラ２８は、コルイばね２７の弾性力によりカムプレート２４に圧接されるよう構成されている。

カム溝２４ａとばねユニット２３のローラ２８が係合する位置は、スライドプレート１６が移動プレート１４に対してＸ１方向にスライドした際、ストッパ溝１４ｄとストッパ１６ｄとが当接する位置に対応するよう構成されている。また、カム溝２４ｂとばねユニット２３のローラ２８が係合する位置は、スライドプレート１６が移動プレート１４に対してＸ２方向にスライドした際、ストッパ溝１４ｅとストッパ１６ｅとが当接する位置に対応するよう構成されている。

従って、スライドプレート１６が移動プレート１４に対してＸ１方向のスライド限度位置まで移動した際、またスライドプレート１６が移動プレート１４に対してＸ２方向のスライド限度位置まで移動した際、ばねユニット２３のローラ２８がカム溝２４ａ又はカム溝２４ｂに係合することによりクリック感を得ることができる。

更に、ばねユニット２３のローラ２８がカムプレート２４のカム溝２４ａとカム溝２４ｂとの間で移動する際、前記のようにばねユニット２３のコルイばね２７の弾性力によりローラ２８はカム面２４ｃに圧接される。これにより、スライドプレート１６は移動プレート１４に対してＹ１方向に押圧された構成となる。このように、スライドプレート１６は移動プレート１４に対してＹ１方向に押圧されることにより、移動プレート１４に対してスライドプレート１６がスライドする際、ガタツキが発生することを防止することができる。また、ローラ２８がカム面２４ｃに押圧されることにより、移動プレート１４に対してスライドプレート１６をスライドさせる際に負荷が印加され、よって移動プレート１４に対してスライドプレート１６を任意位置（カム面２４ｃ上の任意位置）で係止させることが可能となる（いわゆる、フリーストップが可能となる）。

次に、第１のリンクアーム１８及び第２のリンクアーム２０について説明する。

第１のリンクアーム１８は、その上端部が軸ピン１５により連結部材２９に回転可能に接続されている。また、連結部材２９は移動プレート１４に固定されているため、よって第１のリンクアーム１８の上端部は移動プレート１４に対して回転可能な構成となっている。また、第１のリンクアーム１８の下端部は、軸ピン１７により固定フレーム１２の軸承部１２ｂ，１２ｃに接続されている。よって、第１のリンクアーム１８の下端部は、固定フレーム１２の軸承部１２ｂ，１２ｃに対して回転可能な構成となっている。

一方、第２のリンクアーム２０は、その上端部が軸ピン１９により連結部材２９に回転可能に接続されており、よって第２のリンクアーム２０の上端部は移動プレート１４に対して回転可能な構成となっている。また、第２のリンクアーム２０の下端部は、リンクシャフト２６により固定フレーム１２の軸承部１２ｂ，１２ｃに接続されている。よって、第２のリンクアーム２０の下端部は、固定フレーム１２の軸承部１２ｂ，１２ｃに対して回転可能な構成となっている。

このように本実施形態では、固定フレーム１２の軸承部１２ｂ，１２ｃとスライドプレート１６との間に、複数（本実施形態では２本）の第１及び第２のリンクアーム１８，２０が配設された構成とされている。また、この第１及び第２のリンクアーム１８，２０は、固定フレーム１２の軸承部１２ｂ，１２ｃとスライドプレート１６との間で互いに平行に配置された構成とされている。

更に、第１のリンクアーム１８の長さと、第２のリンクアーム２０の長さは同一長さとされている。具体的には、第１のリンクアーム１８における軸ピン１５に軸承される位置と軸ピン１７に軸承される位置との離間距離（図５（Ａ）に矢印Ｌ₁₈で示す）と、第２のリンクアーム２０における軸ピン１９に軸承される位置とリンクシャフト２６に軸承される位置との離間距離（図５（Ａ）に矢印Ｌ₂₀で示す）が同一長さとなるよう設定されている（Ｌ₁₈＝Ｌ₂₀）。更に、固定フレーム１２のベース部１２ａに対する軸ピン１７及びリンクシャフト２６の高さ（図５（Ａ）に矢印ΔＬで示す）も同一高さとなるよう構成されている。

また本実施形態では、第１のリンクアーム１８にヒンジユニット３０（請求項に記載の第１のセミオート機構）が設けられている。このヒンジユニット３０は、第１のリンクアーム１８の下端部を軸承する軸ピン１７に同軸的に配置されている。なお、本実施形態ではヒンジユニット３０を第１のリンクアーム１８（軸ピン１７）に設けた構成を例示しているが、ヒンジユニット３０を第２のリンクアーム２０（リンクシャフト２６）に設ける構成とすることも可能である。

ヒンジユニット３０は、ヒンジケース内にヘッドカム、スライドカム、ヒンジスプリング３３等を設けた構成とされている（個々の構成部品は図に現れず）。ヘッドカムとスライドカムとの当接面には、互いに嵌合する凸面と凹面がそれぞれ形成されている。このヒンジユニット３０は、各カムの各凸面の頂点部同士が当接する位置（反転位置という）においては回転トルクは発生しないが、凸部が反転位置からずれると各カムの間にはヒンジスプリングの弾性力により回転トルクが発生するよう構成されている。

移動プレート１４は、第１のリンクアーム１８及び第２のリンクアーム２０が回転することにより回転移動するが、本実施形態ではこの回転途中位置が各カムの反転位置となるよう設定されている。具体的には、図５（Ｃ）に示す位置（垂直方向に対して各アーム１８，１９が３０°反時計方向に傾いた位置）がヒンジユニット３０の反転位置となるよう設定されている。

従って図５において、第１及び第２のリンクアーム１８，２０が反転位置（図５（Ｃ）に示す位置）に対して反時計方向位置の位置にある状態では、ヒンジユニット３０により第１及び第２のリンクアーム１８は図５（Ｃ）に矢印Ａ２で示す方向（戻し方向）に回転付勢される。これに対し、第１及び第２のリンクアーム１８，２０が反転位置より矢印Ａ１に若干量回転移動した後は、ヒンジユニット３０の付勢力は反転し、第１及び第２のリンクアーム１８，２０は矢印Ａ１方向（進み方向）に回転付勢される。よって、上記構成とされたヒンジユニット３０は、いわゆるカム式のセミオートヒンジを構成する。

次に、図４〜図７を用いて上記構成とされた開閉装置１０及びこれを適用した電子機器１の具体的な動作について説明する。図４〜図７は、第２筐体３及びスライドプレート１６が閉状態から開状態に移動する動作を示している。

図４（Ａ），図５（Ａ），図６（Ａ），及び図７（Ａ）（以下、図４（Ａ）〜図７（Ａ）のように示す）は、閉状態の開閉装置１０及び電子機器１を示している。この閉状態では、図７（Ａ）に示すように、電子機器１の第２筐体３は第１筐体２の上部に重なった状態となっている。

また閉状態では、図４（Ａ）〜図６（Ａ）に示すように、開閉装置１０の第１及び第２のリンクアーム１８，２０は軸ピン１７及びリンクシャフト２６を中心として図中反時計方向（図５（Ａ）に矢印Ａ２で示す方向）に回転した状態となっている。この際、ヒンジユニット３０は第１及び第２のリンクアーム１８を反時計方向（Ａ２方向，戻し方向）に付勢している。

更に、閉状態では、スライドプレート１６は移動プレート１４に対してＸ２方向にスライドした状態となっている。よって、図４（Ａ）及び図６（Ａ）に示すように、ストッパ溝１４ｅはストッパ１６ｅと当接し、またばねユニット２３のローラ２８はカムプレート２４のカム溝２４ｂと係合した状態となっている。このように、ストッパ溝１４ｅとストッパ１６ｅとが当接すると共に、ローラ２８がカム溝２４ｂと係合しこれをＹ１方向に押圧することにより、移動プレート１４に対してスライドプレート１６がガタツクことはない。

上記した閉位置からスライドプレート１６（第２筐体３）を開位置に移動させるには、先ずスライドプレート１６を移動プレート１４に対してＸ１方向にスライドさせる。具体的には、操作者がスライドプレート１６（第２筐体３）を矢印Ｘ１方向に移動付勢する。また、スライド機構２２を構成するスライド溝１４ｆとスライド部１６ｂは、スライド可能な構成となっている。

よって、スライドプレート１６（第２筐体３）を移動付勢することにより、ばねユニット２３のローラ２８はカム溝２４ｂから離脱し、スライドプレート１６は矢印Ｘ１方向に移動を開始する。この移動付勢を行う際、移動プレート１４を固定フレーム１２に対して回転させようとする力が作用するが、この操作者による移動付勢力による回転トルクは、ヒンジユニット３０が発生する回転トルクよりも小さい。

前記したように、スライドプレート１６が移動プレート１４に対してスライドする際、ばねユニット２３のローラ２８はカム面２４ｃに圧接している。このため、スライドプレート１６のスライド時に、移動プレート１４に対してスライドプレート１６がガタツクことはない。

スライドプレート１６がＸ１方向にスライドして行くと、やがてばねユニット２３のローラ２８はカム溝２４ａと係合する。また、ストッパ溝１４ｄストッパ１６ｄと係合し、スライドプレート１６のそれ以上のスライドが規制される。このローラ２８がカム溝２４ａと係合する際、操作者はこの係合をクリック感として感じることができる。よって、操作者は、このクリック感により、スライドプレート１６がＸ１方向の所定位置まで移動したことを知ることができる。

図４（Ｂ）〜図７（Ｂ）は、上記のようにスライドプレート１６がローラ２８がカム溝２４ａと係合し、ストッパ溝１４ｄストッパ１６ｄと係合した状態を示している。以下、開閉装置１０及びこれを構成する各構成要素の図４（Ｂ）〜図７（Ｂ）に示す位置を第１の中間位置というものとする。

この第１の中間位置から、ヒンジユニット３０の付勢力に抗して移動プレート１４（スライドプレート１６）を開位置に向けて移動操作すると、第２筐体３は第１筐体２から離間して図７（Ｃ）に示すように開位置に向け移動する。これに伴い、第１のリンクアーム１８は軸ピン１７を中心として時計方向（Ａ１方向）に回転を開始し、同時に第２のリンクアーム２０はリンクシャフト２６を中心として時計方向（Ａ１方向）に回転を開始する。

この際、本実施形態では、固定フレーム１２Ａ，１２ＢをＹ１，Ｙ２方向に離間して配置し、第１のリンクアーム１８Ａ，１８Ｂ及び第２のリンクアーム２０Ａ，１０ＢもＹ１，Ｙ２方向に離間して配置した構成としている。しかしながら、第２のリンクアーム２０Ａと第２のリンクアーム２０Ｂは、リンクシャフト２６により接続されている。これにより、第２のリンクアーム２０Ａの回転と第２のリンクアーム２０Ｂの回転は同期した回転となり、同一の回転を行うことが可能となる。

また、前記のように第１及び第２のリンクアーム１８，２０はその長さが等しく設定されており（Ｌ₁₈＝Ｌ₂₀）、かつ各リンクアーム１８，２０は固定フレーム１２と移動プレート１４（連結部材２９）との間で平行に配置した構成としている。よって、第１及び第２のリンクアーム１８，２０が回転する際、移動プレート１４及びスライドプレート１６は、固定フレーム１２に対して平行状態を維持しつつ移動する。

図４（Ｃ）〜図７（Ｃ）は、移動プレート１４の開位置に向けた移動操作により、第１のリンクアーム１８が反転位置まで移動した状態を示している。以下、開閉装置１０及びこれを構成する各構成要素の図４（Ｃ）〜図７（Ｃ）に示す位置を第２の中間位置というものとする。

前記したように反転位置においては、ヒンジユニット３０のヘッドカムとスライドカムの各凸面の頂点部同士が当接した状態となっている。この反転位置では、瞬間的にヒンジユニット３０による第１のリンクアーム１８の回転付勢力がなくなる。そして、この反転位置より更に移動プレート１４（第２筐体３）を開位置に向け操作することにより、ヒンジユニット３０が発生する回転トルクは反転し、移動プレート１４が開位置に向かい移動する方向に第１のリンクアーム１８を回転付勢する。

これにより第２の中間位置以降は、第１のリンクアーム１８は軸ピン１７を中心として時計方向（Ａ１方向，開方向）に回転付勢される。従って、移動プレート１４を反転位置より開位置に向け若干操作した後は、移動プレート１４（スライドプレート１６及び第２筐体３）は自動的に開位置に向けて回転移動する。

図４（Ｄ）〜図７（Ｄ）は、移動プレート１４（スライドプレート１６及び第２筐体３）が開位置まで移動した状態を示している。移動プレート１４及びスライドプレート１６が開位置まで移動した時点で、第１筐体２の上面２ａと第２筐体３の上面３ａはフラットな状態（各上面２ａ，３ａが同一平面となる状態）となる。よって、開位置では第１筐体２と第２筐体３とが重なることはなく、第１筐体２の上面２ａと第２筐体３の上面３ａの全面が露出した状態となるため、各筐体２，３のスペースの有効利用を行うことができる。

なお、図４（Ｄ）〜図７（Ｄ）に示す開状態から、スライドプレート１６及び移動プレート１４（第２筐体３）を図４（Ａ）〜図７（Ａ）に示す閉位置に向け移動させる操作及び動作は、上記した操作及び動作の反対となるため、その説明について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装置１０は、開位置から閉位置との間で移動プレート１４及びスライドプレート１６が移動する際、移動プレート１４及びスライドプレート１６は固定フレーム１２（ベース部１２ａ）に対して水平状態を維持しつつ移動する。よって、移動に伴い移動プレート及びスライドプレートが水平以外の方向に変動する構成に比べ、開閉動作の安定性を高めることができる。

また、各プレート１４，１６が水平状態を維持しつつ移動する構成とすることにより、開閉操作時における操作者の各プレート１４，１６に対する操作方向についても水平方向（Ｘ１方向）のみとすることができる。よって、開閉時における開閉装置１０の操作性を高めることができる。

また、上記のように本実施形態では、ばねユニット２３のローラ２８がカムプレート２４をＹ１方向に押圧する構成としている。このため、移動プレート１４に対してスライドプレート１６をスライドさせる構成としても、スライドプレート１６にガタツキが発生することを防止できる。

更に、本実施形態では第１及び第２のリンクアーム１８，２０により回転移動される移動プレート１４に対し、第２筐体３に固定されるスライドプレート１６をスライドさせる構成している。このため、各リンクアーム１８，２０の接続位置（軸承される位置）における構造の簡単化を図ることができ、よって開閉装置１０の構成をコンパクト化することができる。

次に、図８〜図１０を用いて、上記したスライド機構２２の変形例について説明する。

上記したスライド機構２２は、移動プレート１４に対してスライドプレート１６をスライドさせる際、スライドプレート１６を閉位置と第１の中間位置との間で移動させる全操作を操作者が手動で行う構成としていた。

これに対して図８〜図１０に示す第１乃至第３変形例に係るスライド機構４２，５２，６２は、スライドプレート１６を閉位置或いは第１の中間位置から既定の反転位置までスライドするまでは戻し方向に力を付勢し、この反転位置を超えると進み方向に力を付勢する機構（請求項に記載の第２のセミオート機構）を設けたことを特徴している。なお、図８〜図１０において、図１〜図７に示した構成と対応する構成については、同一符号を付してその説明を省略する。

図８は、第１変形例であるスライド機構４２を示している。このスライド機構４２は、前記したスライド機構２２と近似した構成である。しかしながら、スライド機構２２ではカムプレート２４のカム面２４ｃが平坦な直線形状であったのに対し、本変形例に係るスライド機構４２は、カムプレート４４のカム溝４４ａとカム溝４４ｂとの間に矢印Ｙ２方向に凸となる山形状のカム面４４ｃを設けたことを特徴としている。

本変形例では、山形状とされたカム面４４ｃの頂点位置（図中、矢印Ｐ１で示す位置）が反転位置となる。いま、移動プレート１４に対してスライドプレート１６をＸ１方向にスライドさせる場合を想定すると、ばねユニット２３のローラ２８がカム溝４４ｂと反転位置Ｐ１との間にあるときは、ばねユニット２３の付勢力により、スライドプレート１６はＸ２方向に向けて（閉位置に向けて）付勢される。

しかしながら、操作者がスライドプレート１６を反転位置Ｐ１を越える位置まで移動させると、その後はローラ２８は反転位置Ｐ１とカム溝４４ａとの間の曲面状のカム面４４ｃを押圧するため、スライドプレート１６は自動的にＸ１方向にスライドする。よって、本変形例の構成とすることにより、スライドプレート１６のスライド時の操作性を高めることができる。

図９は、第２変形例であるスライド機構５２を示している。このスライド機構５２は、スライドプレート１６の両側部（Ｙ１，Ｙ２方向側の両側部）に、弓状のワイヤばね５３を配設すると共に、移動プレート１４にローラ５４を設けたことを特徴とするものである。

一対のワイヤばね５３はばね線材よりなり、内側に向けて凸となるよう湾曲形成されている。この一対のワイヤばね５３は、その両端部を固定ピン５６を取付け孔１６ｇに固定することにより、スライドプレート１６に固定される。また、ローラ５４は、移動プレート１４に形成された取付け孔１４ｇに回転可能に固定される。更に、ローラ５４は、移動プレート１４に対してスライドプレート１６がＸ１，Ｘ２方向にスライドする際、常にワイヤばね５３にその内側から係合するよう構成されている。

本変形例では、弓状とされたワイヤばね５３の頂点位置（図中、矢印Ｐ２で示す位置）が反転位置となる。第１変形例と同様に移動プレート１４に対してスライドプレート１６をＸ１方向にスライドさせる場合を想定すると、ローラ５４が矢印Ｘ１方向側の固定ピン５６と反転位置Ｐ２との間にあるときは、ワイヤばね５３の弾性力により、スライドプレート１６はＸ２方向に向けて（閉位置に向けて）付勢される。

しかしながら、操作者がスライドプレート１６を反転位置Ｐ２を越える位置まで移動させると、その後はローラ５４は反転位置Ｐ２と矢印Ｘ２方向側の固定ピン５６との間のワイヤばね５３と接するため、スライドプレート１６はワイヤばね５３の弾性復元力によりＸ１方向にスライドする。よって、本変形例の構成としても、スライドプレート１６のスライド時の操作性を高めることができる。

図１０は、第３変形例であるスライド機構６２を示している。このスライド機構６２は、移動プレート１４とスライドプレート１６との間にばねユニット６３を配設したことを特徴としている。ばねユニット６３は、複数のワイヤばね６４の両端部に固定部材６５，６６を配設した構成としている。

ワイヤばね６４は略く字形状に折曲された構成とされている。この各ワイヤばね６４の一端部は固定部材６５に溶接等により構成され、他端部は固定部材６６に溶接等により固定されている。そして、固定部材６５は移動プレート１４の固定用孔１４ｈに固定され、固定部材６６はスライドプレート１６の固定用孔１６ｈに固定される。

本変形例では、スライドプレート１６のスライドに伴いない固定部材６５と固定部材６６がＹ２，Ｙ２方向に並んだ位置が反転位置となる。上記各変形例と同様に移動プレート１４に対してスライドプレート１６をＸ１方向にスライドさせる場合を想定すると、スライドプレート１６が反転位置に至るまではばねユニット６３の弾性力によりスライドプレート１６はＸ２方向に向けて（閉位置に向けて）付勢される。

しかしながら、操作者がスライドプレート１６を反転位置を越える位置まで移動させると、その後はばねユニット６３による弾性力は反転し、スライドプレート１６はＸ１方向にスライドする。よって、本変形例の構成としても、スライドプレート１６のスライド時の操作性を高めることができる。

なお、第２及び第３変形例ではばねユニット２３が設けられていないため、ばねユニット２３によりスライドプレート１６をＹ１方向に付勢する力が作用しない。このため、移動プレート１４に対してスライドプレート１６がガタツクおそれがある。しかしながら、第２及び第３変形例では、スライド溝１４ｆに樹脂製のスライドガイド５５を配設することにより、スライド溝１４ｆとスライド部１６ｂとの間にガタツキが発生することを防止している。

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筐体
３ 第２筐体
１０ 開閉装置
１２ 固定フレーム
１４ 移動プレート
１４ａ 本体部
１４ｂ，１４ｃ 接続部
１４ｄ，１４ｅ ストッパ溝
１４ｆ スライド溝
１６ スライドプレート
１６ａ 本体部
１６ｂ スライド部
１６ｄ，１６ｅ ストッパ
１８ 第１のリンクアーム
２０ 第２のリンクアーム
２２，４２，５２，６２ スライド機構
２３，６３ ばねユニット
２４，４４ カムプレート
２４ａ，２４ｂ，４４ａ，４４ｂ カム溝
２４ｃ，４４ｃ カム面
２６ リンクシャフト
２７ コルイばね
２８ ローラ
２９ 連結部材
３０ ヒンジユニット
５３，６４ ワイヤばね
５４ ローラ
５５ スライドガイド

Claims (4)

1. 軸承部を有すると共に第１筐体に固定される固定フレームと、
   前記固定プレートに対して回転移動可能とされた移動プレートと、
   前記移動プレートに対してスライド可能とされ、第２筐体に固定されるスライドプレートと、
   一端が前記軸承部に軸承されると共に他端が前記移動プレートに軸承されており、前記各軸承部と前記移動プレートとの間に複数配設される同一長さを有するアームと、
   前記移動プレートに対して前記スライドプレートをスライドさせるスライド機構とを有し、
   前記スライド機構により前記スライドプレートが前記移動プレートに対してスライドし、前記アームの回転に伴い前記移動プレートが前記固定フレームに対して回転することにより、前記第２筐体が前記第１筐体と重なる閉位置から、前記第２筐体が前記第１筐体とがフラット状態となる開位置との間で移動する構成としたことを特徴とする開閉装置。
2. 前記複数のアームは、前記各軸承部と前記移動プレートとの間で互いに平行に配置されていることを特徴とする請求項１記載の開閉装置。
3. 前記アームの少なくとも一つに、前記閉位置又は開位置から前記アームを既定の反転位置まで回転させるまでは戻し方向に力を付勢し、前記反転位置を超えると進み方向に力を付勢する第１のセミオート機構を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の開閉装置。
4. 前記スライド機構は、前記スライドプレートをスライド開始位置から既定の反転位置までスライドするまでは戻し方向に力を付勢し、前記反転位置を超えると進み方向に力を付勢する第２のセミオート機構を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の開閉装置。
   

Images