JP2014009775A

JP2014009775A - 折り畳み式筐体のヒンジ装置

Info

Publication number: JP2014009775A
Application number: JP2012147966A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Sato; 和広佐藤
Original assignee: Staf Corp Ltd
Current assignee: Staf Corp Ltd
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2014-01-20

Abstract

【課題】筐体が全開位置で停止した時の衝撃を緩和する機構がコンパクトで、外部からの衝撃に対して強く、耐久性が大きな折り畳み式筐体のヒンジ装置を提供する。
【解決手段】ストロボ装置２が発光位置に向かって速い速度でポップアップを開始すると、ストロボ装置２に連動してシャフト３３が回転する。シャフト３３の回転に連動して可動カム３４、摩擦板３７が回転し、固定カム３５をカメラ本体１の左側板１１側に移動する。固定カム３５は圧縮スプリング３６を介して摩擦板３７を摩擦シート３８側に移動する。ストロボ装置２が発光位置にポップアップする直前に、摩擦板３７が摩擦シート３８を強く押圧するため、ストロボ装置２の開き速度を遅くすることが可能となる。
【選択図】図２

Description

本発明は、折り畳み式筐体のヒンジ装置に関する。さらに詳しくは、折り畳み式筐体を開いた時の全開位置での衝撃を緩和するようにした折り畳み式筐体のヒンジ装置に関する。

カメラのストロボ装置、折り畳み式携帯電話、折り畳み式ノートパソコン等の折り畳み式筐体は、ヒンジ装置によって、全閉状態と全開状態との間で開閉可能に支承されている。このような折り畳み式筐体は、折り畳み式筐体を開いた時の全開位置で衝撃が発生するため、衝撃力を緩和して、ヒンジ装置、筐体、電子機器等の破損を防止することが必要である。特に、ばねの付勢力によって全閉状態から全開状態まで開くようにした折り畳み式筐体では、開くときの速度が大きいため、全開位置で停止した時に大きな衝撃力が発生し、衝撃を緩和する必要性が大きい。

特許文献１は、カメラのストロボ装置の衝撃を緩和するヒンジ装置である。すなわち、特許文献１のヒンジ装置は、ストロボ装置が収納位置から発光位置に捩りコイルばねによってポップアップする動作に連動して、折り畳み状態から直線状態になる一対のアーム部材を付加している。ストロボ装置が発光位置の直前までポップアップすると、板バネをこのアーム部材に押し付けて弾性変形させ、ストロボ装置が発光位置で停止した時の衝撃を緩和している。しかし、特許文献１のヒンジ装置は、アーム部材や板バネが外部に露出しているため、大きなスペースが必要で、外部からの衝撃に対して弱く、耐久性にも問題がある。

特開２００１−５１３２５号公報

本発明の目的は、筐体が全開位置で停止した時の衝撃を緩和する機構がコンパクトで、外部からの衝撃に対して強く、耐久性が大きな折り畳み式筐体のヒンジ装置を提供することにある。

前記課題は以下の手段によって解決される。
すなわち、本発明１の折り畳み式筐体のヒンジ装置は、第１筐体と、前記第１筐体に対して全閉状態と全開状態との間で開閉可能に支承された第２筐体と、前記第２筐体と連動して回転する可動カムと、前記可動カムのカム面に係合するカム面を有し、前記第１筐体に第１筐体側に移動可能に支持された固定カムと、前記第２筐体と連動して回転し、第１筐体に当接する摩擦係数の大きな当接面を有する摩擦板と、前記固定カムと摩擦板との間に介挿されたスプリングとを備え、前記第２筐体の全開直前に、前記固定カムで前記スプリングを介して前記摩擦板を第１筐体に押圧して、第２筐体の開き動作を制動することを特徴とする。

本発明２の折り畳み式筐体のヒンジ装置は、本発明１において、前記可動カムのカム面と固定カムのカム面の形状を変更することにより、前記第２筐体の開き動作を制動する開き位置を変更可能であることを特徴とする。

本発明３の折り畳み式筐体のヒンジ装置は、本発明２において、前記摩擦板と第１筐体との間には、摩擦係数の大きな当接面を有する摩擦シートが介挿されていることを特徴とする。

本発明４の折り畳み式筐体のヒンジ装置は、本発明３において、前記可動カム、固定カム、圧縮スプリング、摩擦板は、前記第２筐体と連動して回転するシャフトの外周に外嵌していることを特徴とする。

本発明５の折り畳み式筐体のヒンジ装置は、本発明４において、前記摩擦板と摩擦シートは、樹脂、フェルト、金属、繊維のうちのいずれかの材料で形成されていることを特徴とする。

本発明６の折り畳み式筐体のヒンジ装置は、本発明１から本発明５までのいずれかにおいて、前記第１筐体がカメラ本体であり、前記第２筐体がストロボ装置であることを特徴とする。

本発明の折り畳み式筐体のヒンジ装置は、第１筐体と、第１筐体に対して全閉状態と全開状態との間で開閉可能に支承された第２筐体と、第２筐体と連動して回転する可動カムと、可動カムのカム面に係合するカム面を有し、第１筐体に第１筐体側に移動可能に支持された固定カムと、第２筐体と連動して回転し、第１筐体に当接する摩擦係数の大きな当接面を有する摩擦板と、固定カムと摩擦板との間に介挿された圧縮スプリングとを備え、
第２筐体の全開直前に、固定カムで圧縮スプリングを介して摩擦板を第１筐体に押圧して、第２筐体の開き動作を制動する。従って、筐体の全開位置での衝撃を緩和する機構がコンパクトで外部に露出しないため、外部からの衝撃に対して強く、耐久性が大きくなる。

本発明の折り畳み式筐体のヒンジ装置をストロボ装置に適用したカメラを示す全体斜視図である。図１のストロボ装置近傍の分解斜視図である。（ａ）は図２のストロボ装置、スプリング、軸支シャフト、シャフト、可動カム、固定カムを示す拡大分解斜視図、（ｂ）はシャフト単体を反対側から見た斜視図である。図２の圧縮スプリング、摩擦板、摩擦シート、カメラ本体、ストッパを示す拡大分解斜視図である。図２から図４に示すヒンジ装置の組み付け状態を示す斜視図である。図５のヒンジ装置の正面図である。カメラ本体にヒンジ装置を介してストロボ装置を組み付けた状態を示すストロボ装置の左半分の断面図である。カメラ本体にストロボ装置を組み付けた状態を示すストロボ装置の右半分の断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の折り畳み式筐体のヒンジ装置をストロボ装置に適用したカメラを示す全体斜視図、図２は図１のストロボ装置近傍の分解斜視図である。図３（ａ）は図２のストロボ装置、圧縮スプリング、軸支シャフト、シャフト、可動カム、固定カムを示す拡大分解斜視図、図３（ｂ）はシャフト単体を反対側から見た斜視図である。図４は図２の圧縮スプリング、摩擦板、摩擦シート、カメラ本体、ストッパを示す拡大分解斜視図である。

図５は図２から図４に示すヒンジ装置の組み付け状態を示す斜視図、図６は図５のヒンジ装置の正面図である。図７はカメラ本体にヒンジ装置を介してストロボ装置を組み付けた状態を示すストロボ装置の左半分の断面図である。

図１に示すように、カメラ本体（第１筐体）１にはストロボ装置（第２筐体）２が、収納位置から発光位置にポップアップ可能に取り付けられている。図１はストロボ装置２が発光位置にポップアップした状態を示す。図２から図７に示すように、本発明の実施の形態のヒンジ装置３は、スプリング３１、軸支シャフト３２、シャフト３３、可動カム３４、固定カム３５、圧縮スプリング３６、摩擦板３７で構成されている。ヒンジ装置３は、カメラ本体１の左側板１１にストロボ装置２の左側板２１を開閉可能に軸支する軸支装置である。

シャフト３３には、図３（ａ）で見て、左側から順に、左軸部３３１、フランジ部３３２、右軸部３３３が形成されている。右軸部３３３の外周には、左側から順に、可動カム３４、固定カム３５、圧縮スプリング３６、摩擦板３７が外嵌している。可動カム３４の内周面には軸心に平行な二個の平面３４１が形成され、右軸部３３３の外周に軸心に平行に形成された二個の平面（図３（ｂ）参照）３３４に外嵌している。二個の平面３３４は、フランジ部３３２寄りの外周に形成されている。従って、可動カム３４はシャフト３３の回転と連動して回転可能である。

固定カム３５は、シャフト３３の右軸部３３３の外周に相対回転可能で、軸方向に移動可能に外嵌している。摩擦板３７は、摩擦係数の大きな材料で形成され、摩擦板３７の内周面には軸心に平行な二個の平面３７１が形成され、右軸部３３３の外周に軸心に平行に形成された二個の平面３３５に外嵌している。二個の平面３３５は、フランジ部３３２から離れた外周に形成されている。従って、摩擦板３７はシャフト３３の回転と連動して回転可能である。圧縮スプリング３６は、固定カム３５の内周と摩擦板３７の左端面との間に介挿されている。

図７に示すように、シャフト３３の内周には、軸支シャフト３２とスプリング３１が内嵌され、軸支シャフト３２の右側の小径軸部３２１がシャフト３３の右端面から突出している。ストロボ装置２の左側板２１が、このように構成されたヒンジ装置３を介して、カメラ本体１の左側板１１に開閉可能に軸支される。ストロボ装置２の左側板２１には貫通孔２２が形成され、貫通孔２２には軸心に平行な二個の平面２３が形成されている。シャフト３３の左軸部３３１の外周には軸心に平行に二個の平面３３６が形成され、左軸部３３１を貫通孔２２に内嵌すると、貫通孔２２の平面２３に左軸部３３１の平面３３６が密に内嵌する。従って、シャフト３３はストロボ装置２の開閉と連動して回転可能である。

左軸部３３１を貫通孔２２に内嵌した後、固定ネジ４１をシャフト３３の左軸部３３１の内周にねじ込む。カメラ本体１の左側板１１には貫通孔１２が形成され、この貫通孔１２に軸支シャフト３２の右側の小径軸部３２１が内嵌する。カメラ本体１の左側板１１と摩擦板３７との間には、摩擦係数の大きな材料で形成され円盤状の摩擦シート３８が介挿されている。摩擦シート３８は、カメラ本体１の左側板１１に接着して固定する。図７に示すように、ストロボ装置２を閉じた状態では、摩擦板３７の右端面は摩擦シート３８の左端面に軽く接触している。摩擦シート３８、摩擦板３７は、樹脂、フェルト、金属、繊維等の材料で形成されている。

固定カム３５の外周には、固定カム３５の右端面に開口するとともに、軸心に平行な二個の回り止め溝３５１が形成されている。カメラ本体１の左側板１１には、左側板１１の貫通孔１２の周辺に二個の貫通矩形孔１３、１３が形成されている。カメラ本体１の左側板１１の内側から、ストッパ４２の矩形係合突起４２１、４２１を貫通矩形孔１３、１３に挿入する。矩形係合突起４２１、４２１は、貫通矩形孔１３、１３を貫通して、固定カム３５の回り止め溝３５１、３５１に嵌入し、固定カム３５をカメラ本体１に回り止めするとともに、固定カム３５をカメラ本体１側に移動可能に案内する。

可動カム３４の右端面にはカム面３４２が形成され、固定カム３５の左端面に形成されたカム面３５２に可動カム３４のカム面３４２が係合している。ストロボ装置２が開くと、シャフト３３、可動カム３４が連動して回転し、固定カム３５をカメラ本体１側に移動する。

図８はカメラ本体１にストロボ装置２を組み付けた状態を示すストロボ装置２の右半分の断面図である。図８に示すように、ストロボ装置２の右側板２４が、カメラ本体１の右側板１４に開閉可能に軸支される。右側の軸支部は、図８の右側から順に、シャフト５１、捩りコイルばね５２、スプリング５３、軸支シャフト５４で構成されている。シャフト５１には、図８で見て、右側から順に、右軸部５１１、フランジ部５１２、左軸部５１３が形成されている。シャフト５１の内周には、軸支シャフト５４とスプリング５３が内嵌され、軸支シャフト５４の左側の小径軸部５４１がシャフト５１の左端面から突出している。

ストロボ装置２の右側板２４には貫通孔２５が形成され、貫通孔２５には軸心に平行な二個の平面２６が形成されている。シャフト５１の右軸部５１１の外周には軸心に平行に二個の平面５１４が形成され、右軸部５１１を貫通孔２５に内嵌すると、貫通孔２５の平面２６に右軸部５１１の平面５１４が密に内嵌する。従って、シャフト５１はストロボ装置２の開閉と連動して回転可能である。

右軸部５１１を貫通孔２５に内嵌した後、固定ネジ６１をシャフト５１の右軸部５１１の内周にねじ込む。カメラ本体１の右側板１４には貫通孔１５が形成され、この貫通孔１５に軸支シャフト５４の左側の小径軸部５４１が内嵌する。シャフト５１の左軸部５１３の外周には、捩りコイルばね５２が巻き付けられ、ストロボ装置２を開く方向（ポップアップ方向）に常時付勢している。

ストロボ装置２を閉じると、ストロボ装置２は図示しない係止手段でカメラ本体１側に係止され、捩りコイルばね５２はこのときの閉じ操作に基づく付勢力が蓄積された状態になる。図示しない係止解除手段が操作されて、この係止手段が解除されると、捩りコイルばね５２の付勢力によってストロボ装置２を押し上げて、ストロボ装置２が発光位置に向かって速い速度でポップアップを開始する。

すると、シャフト３３、シャフト５１が、軸支シャフト３２、軸支シャフト５４の小径軸部３２１、５４１を支点にし、ストロボ装置２に連動して回転する。シャフト３３の回転に連動して可動カム３４、摩擦板３７が回転し、固定カム３５をカメラ本体１の左側板１１側に移動する。固定カム３５は圧縮スプリング３６を介して摩擦板３７を摩擦シート３８側に移動する。ストロボ装置２が発光位置にポップアップする直前（ストロボ装置２の全開直前の状態）に、摩擦板３７が摩擦シート３８を強く押圧する。その結果、摩擦板３７と摩擦シート３８との間に大きな摩擦抵抗が生じ、ストロボ装置２の開き速度が遅くなり、ストロボ装置２の開き動作を制動することが可能となる。その後、図示しないストッパにストロボ装置２が当接して、ストロボ装置２はポップアップ位置（全開位置）に停止する。

従って、ポップアップ位置で停止した時の衝撃を緩和することができるため、電子機器、ヒンジ装置、筐体等の破損を防止することができる。また、衝撃を緩和する機構がコンパクトで外部に露出しないため、外部からの衝撃に対して強く、耐久性が大きくなる。さらに、固定カム３５のカム面３５２と可動カム３４のカム面３４２の形状を変更することにより、ストロボ装置２の開き速度を遅くする（開き動作を制動する）タイミングを任意に変更することが可能である。また、固定カム３５のカム面３５２と可動カム３４のカム面３４２の形状を変更することで、摩擦板３７が摩擦シート３８を押圧する力の大きさを変えることが可能である。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されることはない。本発明の目的、趣旨を逸脱しない範囲内での変更が可能なことはいうまでもない。例えば、前述した実施の形態では、圧縮スプリング３６はコイルスプリングであったが、皿バネ、ゴム等であっても良い。従って、本願発明でいうスプリングとは、圧縮スプリング以外の弾性手段を含む概念である。また、前述した実施の形態では、カメラのストロボ装置に適用した例について説明したが、折り畳み式携帯電話、折り畳み式ノートパソコン等の任意の折り畳み式筐体に適用してもよい。

１…カメラ本体
１１…左側板
１２…貫通孔
１３…貫通矩形孔
１４…右側板
１５…貫通孔
２…ストロボ装置
２１…左側板
２２…貫通孔
２３…平面
２４…右側板
２５…貫通孔
２６…平面
３…ヒンジ装置
３１…スプリング
３２…軸支シャフト
３２１…小径軸部
３３…シャフト
３３１…左軸部
３３２…フランジ部
３３３…右軸部
３３４…平面
３３５…平面
３３６…平面
３４…可動カム
３４１…平面
３４２…カム面
３５…固定カム
３５１…回り止め溝
３５２…カム面
３６…圧縮スプリング
３７…摩擦板
３７１…平面
３８…摩擦シート
４１…固定ネジ
４２…ストッパ
４２１…矩形係合突起
５１…シャフト
５１１…右軸部
５１２…フランジ部
５１３…左軸部
５１４…平面
５２…捩りコイルばね
５３…スプリング
５４…軸支シャフト
５４１…小径軸部
６１…固定ネジ

Claims

第１筐体と、
前記第１筐体に対して全閉状態と全開状態との間で開閉可能に支承された第２筐体と、
前記第２筐体と連動して回転する可動カムと、
前記可動カムのカム面に係合するカム面を有し、前記第１筐体に第１筐体側に移動可能に支持された固定カムと、
前記第２筐体と連動して回転し、第１筐体に当接する摩擦係数の大きな当接面を有する摩擦板と、
前記固定カムと摩擦板との間に介挿されたスプリングとを備え、
前記第２筐体の全開直前に、前記固定カムで前記スプリングを介して前記摩擦板を第１筐体に押圧して、第２筐体の開き動作を制動する
ことを特徴とする折り畳み式筐体のヒンジ装置。
請求項１に記載の折り畳み式筐体のヒンジ装置において、
前記可動カムのカム面と固定カムのカム面の形状を変更することにより、前記第２筐体の開き動作を制動する開き位置を変更可能である
ことを特徴とする折り畳み式筐体のヒンジ装置。
請求項２に記載の折り畳み式筐体のヒンジ装置において、
前記摩擦板と第１筐体との間には、摩擦係数の大きな当接面を有する摩擦シートが介挿されている
ことを特徴とする折り畳み式筐体のヒンジ装置。
請求項３に記載の折り畳み式筐体のヒンジ装置において、
前記可動カム、固定カム、圧縮スプリング、摩擦板は、
前記第２筐体と連動して回転するシャフトの外周に外嵌している
ことを特徴とする折り畳み式筐体のヒンジ装置。
請求項４に記載の折り畳み式筐体のヒンジ装置において、
前記摩擦板と摩擦シートは、
樹脂、フェルト、金属、繊維のうちのいずれかの材料で形成されている
ことを特徴とする折り畳み式筐体のヒンジ装置。
請求項１から請求項５までのいずれかに記載の折り畳み式筐体のヒンジ装置において、
前記第１筐体がカメラ本体であり、前記第２筐体がストロボ装置である
ことを特徴とする折り畳み式筐体のヒンジ装置。