JP3140838U - ヒンジ構造 - Google Patents

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雄章 中瀬
世傑 ▲タン▼
柏 胡
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Abstract

【課題】本考案は、充分に開けられる状態、及び閉じる状態と開ける状態の間のどんな位置でも保持できるヒンジ構造を提供することを目的とする。
【解決手段】本考案の折り畳み電子機器の固定ハウジングと可動ハウジングとを連接するためのヒンジ構造は、プラットホームを設けた軸体と、順番に軸体に装着される固定部材と、ロック部材と、逆向回転体と、回復バネと、第4、第5傾斜面を設けた回転体と、スライド部材と、バネ部材と、を備える。回転体と逆向回転体とは、軸体のプラットホームの両側に配置される。逆向回転体は、第1傾斜面と凸状部片を有する。固定部材には螺旋面が設ける。折り畳み電子機器が閉じる時、逆向回転体の凸状部片が固定部材の螺旋面の一端から他端まで移動する過程で逆向回転体が軸方向に向かって移動する第5距離は、回転体の第4傾斜面が第1傾斜面から離れる過程で逆向回転体が移動する第6距離より小さくない。
【選択図】図1

Description

本考案は、ヒンジ構造に関し、特に、折り畳み電子機器の固定ハウジングと可動ハウジングとを連接するヒンジ構造に関するものである。
折り畳み電子機器に装着される従来技術としてヒンジ構造は、固定ハウジングと可動ハウジングの間に取り付けられる。該ヒンジ構造は、バネ体が軸に装着されるとともに、ボタンを含む。ヒンジ構造のボタンによって、可動ハウジングが固定ハウジングに対して最大の角度で充分に開けられる。
該電子機器の可動ハウジングは、固定ハウジングに対して閉じる状態から開ける状態まで回転できる。しかしながら、可動ハウジングは、閉じる状態と開ける状態の間に回転する過程で、閉じる状態と開ける状態の間の所定位置で保持できない。
そこで本考案の目的は、上述の従来技術の問題に鑑み、充分に開けられる状態、及び閉じる状態と開ける状態の間のどんな位置で保持できるヒンジ構造を提供することにある。
本考案のヒンジ構造は、折り畳み電子機器の固定ハウジングと可動ハウジングとを連接することに用いられる。該ヒンジ構造は、プラットホームが設けられる軸体と、順番に軸体に装着される固定部材と、ロック部材と、逆向回転体と、回復バネと、回転体と、スライド部材と、バネ部材と、を備える。前記回転体と逆向回転体とは、それぞれ前記軸体のプラットホームの両側に配置される。前記回転体には、第4、第5傾斜面が設けられる。逆向回転体は、前記第4傾斜面と接触する第1傾斜面と凸状部片を有する。固定部材には螺旋面が設けられる。一体になるヒンジ構造が装入される折り畳み電子機器が閉じる時、回転体の第4傾斜面が逆向回転体の第1傾斜面の最低位置から第1傾斜面の閉合位置まで移動するとともに、逆向回転体の凸状部片が固定部材の螺旋面の一端から他端まで移動する過程で逆向回転体が軸方向に向かって移動する第5距離は、回転体の第4傾斜面が逆向回転体の第1傾斜面の閉合位置で第1傾斜面から離れる過程で逆向回転体が移動する第6距離と同じである。或いは、前記第5距離は前記第6距離より大きい。
従来の技術に比較して本考案は以下の効果を有する。本考案の逆向回転体の凸状部片が固定部材の螺旋面の一端から他端まで移動する過程で逆向回転体が軸方向に向かって移動する第5距離は、回転体の第4傾斜面が逆向回転体の第4傾斜面の閉合位置で第1傾斜面から離れる過程で逆向回転体が移動する第6距離より、少なくとも小さくない。これにより、逆向回転体が回転体から離れることを確保できる。逆向回転体は、回復バネによって開ける方向と相逆する方向に向かって移動して固定部材の導入溝に戻る。これにより、折り畳み電子機器は、充分に開けられる状態、或いは閉じる状態と開ける状態の間のどんな位置で保持できる
以下、この考案の実施の形態を添付の図を参照して説明する。
図1〜図11を参照すると、ヒンジ構造100は、電子機器の固定ハウジング(図示せず)と可動ハウジング(図示せず)を連接するために用いられる。ヒンジ構造100は、軸体1と、該軸体1に順番に取り付けられる係合部材31と、固定部材9と、ロック部材4と、回復バネ61と、逆向回転体5と、回転体7と、スライド部材8と、バネ部材62と、第1阻止部材32と、第2阻止部材33と、を備える。ヒンジ構造100は、回転部材10と、固定部材9に実装されるボタン2とを有する。
図1及び図2を参照すると、軸体1は金属材料から製造される。軸体1は、円筒状の主体部11と、それぞれ主体部11の両端に位置する右端部12と左端部13と、を含む。主体部11には、一対の係合部111が左端部13を接近する部分に対称のように設けられる。主体部11には、環形のプラットホームが右端部12を接近する部分に設けられる。軸体1の右端部121は、一対の固持溝121を含んでパネル状のように形成される。
係合部材31が軸体1に固持される。係合部材31の中部には、軸体1の右端部12の固持溝121と係合する係合溝311が形成される。係合部材31は、係合溝311が固持溝121と係合することによって、軸体1に固定される。
図2及び図9に示すように、固定部材9は、軸体1に固定され、円形の底壁91と、底壁91から延在する側壁92とを有する。底壁91には、該底壁91を貫通する矩形の固持孔911と、固持孔911の両側に対称のように形成される一対の貫通溝912と、を含む。固定部材9の内表面には、螺旋面913が形成される。図10を参照すると、螺旋面913の一端に底部91と連接する連接位置Cが形成され、他端に最高位置Aが形成される。最高位置Aと連接位置Cの間には、第1予定位置Bが形成される。固定部材9の側壁92には、対称のように外へ突出する一対の第2キー部93が設けられる。固定部材9の内部には、軸方向に向かって凹まれる導入溝914が形成される。固定部材9は、軸体1が固持孔911に挿入されることによって、回転できないように軸体1に固定される。
図1及び図2に示すように、ロック部材4は、円形の基部41と、基部41から延在する複数の足部43と、を含む。
逆向回転体5は、当接壁52と、当接壁52に形成される複数の脱出溝51とを有する。前記ロック部材4の足部43は、固定部材9の導入溝914或いは逆向回転体5の脱出溝51に移動可能に嵌め込まできる。前記当接壁52には、斜面531を含む凸状部片53が設けられる。凸状部片53が固定部材9の螺旋面913に沿って移動できる。逆向回転体5の左側には、第1、第2凸部541,542を含む第1カム面54が形成される。第1カム面54は、第1凸部541から第2凸部542まで連接線によって、二つの部分に形成される。第1カム面54の第1部分は、第1、第2傾斜面543,544と、第1、第2傾斜面543,544を連接する第3傾斜面545によって形成される。第1カム面54の第2部分は、前記第1部分に対して対称のように形成される。図10を参照すると、逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面913の最高位置Aから第1予定位置Bまで移動した距離は、第2距離L1である。逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面913の第1予定位置Bから前記連接位置Cまで移動した距離は、第3距離L2である。逆向回転体5の第1傾斜面543が第3傾斜面545を連接する部分は、逆向回転体5の第1傾斜面543の最低位置Hである。図11に示すように、第1傾斜面543には、閉合位置Eと、該閉合位置Eの上に該閉合位置Eを接近する第2予定位置Fと、が形成される。回転体7の第4傾斜面711が逆向回転体5の第1傾斜面543の第2予定位置Fで第1傾斜面543から離れる過程で、逆向回転体5が軸方向に向かって移動する距離は、第4距離L3である。
図1、図5及び図6に示すように、回復バネ61は、金属材料から製造される弾性部材である。回復バネ61は、ロック部材4と軸体1のプラットホーム112の間に実装される。回復バネ6は、一端がロック部材4の足部43に係合され、他端がプラットホーム112に装着される。
図1乃至図5に示すように、回転体7は、軸体1のプラットホーム112と右端部12の間に取り付けられる。回転体7には、第2カム面71と第3カム面72とを具備する。第2カム面71は、二つの部分を有する。第2カム面71の第1部分は、第4、第5傾斜面711,712と、該第4、第5傾斜面711,712を連接する第1連接面713と、を備える。第2カム面71の第2部分は、第2カム面71の第1部分に対して対称のように形成される。第3カム面72は、第3、第4凸部721,722が設けられる。第3カム面72は、第3凸部721から第4凸部722まで連接線によって、二つの部分に形成される。第3カム面72の第1部分は、第3、第4凹部723,724と、該第3、第4凹部723,724を連接する第2連接面725と、第3、第4凸部721,722と第3、第4凹部723,724とを連接する第6傾斜面726、第7傾斜面727とによって形成される。第3カム面72の第2部分は、第3カム面72の第1部分に対して対称のように形成される。本実施形態において、第7傾斜面727が回転体7の軸線と平行する。即ち、第7傾斜面727に設けられる第4凸部722が、第4凹部724に対して180°で隔てる。回転体7の外表面には、回転部材10の内表面と係合する固定部73が設けられる。固定部73の中心線が、固定部材9の第2キー部93の中心線と重ならない。回転体7には、第2カム面71から内へ凹まれて、プラットホーム112に当接する当接面74が設けられる。
図1及び図2を参照すると、スライド部材8は、軸体1の係合部111を対応して軸方向に沿って延在して対称のように形成される一対の第2スロット81が形成される。スライド部材8は、第2スロット81が軸体1の係合部111を収納することによって、軸体1にスライド可能のように実装される。スライド8の右端には、回転体7の第3カム面73と係合する第4カム面82が形成される。該第4カム面82は、対称のように配置される一対の第5凸部821を含む。第4カム面82は、前記一対の第5凸部821を連接すれ連接線によって、二つの部分に形成される。第4カム面82の第1部分は、第5、第6凹部823、824の第8、第9傾斜面826,827によって形成される。第4カム面82の第2部分は、第4カム面82の第1部分に対して対称のように形成される。スライド部材8の左部には、当接面84と、当接面84から突出する一対の突出壁83とを含む。バネ部材62はスライド部材8の突出壁83に装着される。
バネ部材62は、軸体1の主体部11に実装され、一端がスライド部材8の突出壁83に実装されて当接面84に当接され、他端が回転部材10に当接される。
実質的な円形の第1阻止部材32が、実質的な円形の第2阻止部材33より小さい。第1、第2阻止部材32,33には、それぞれ第1、第2定位孔321,331が形成される。
ボタン2は、板状部21と、板状部21から延在する一対の駆動部22とを有する。
回転部材10は、円筒状のように形成され、対称に配置される一対の第1キー部101が回転部材10の外表面から突出する。
図3及び図4を参照すると、ヒンジ構造100を組み付ける時、先ず、回転体7と、スライド部材8と、バネ部材62と、回転部材10とは、軸体1の左端部13から順番に軸体1の主体部11に装着される。第1、第2阻止部32、33は、回転部材10の左側に配置される。バネ部材62は縮めてスライド部材8の当接面84に当接される。この時、スライド部材8の第4カム面82は、回転体7の第3カム面72に当接される。
次に、逆向回転体5と、回復バネ61と、ロック部材4とは、軸体1の右端部12から軸体1の主体部11に取り付けられる。逆向回転体5の第1カム面54は、回転体7の第2カム面71に当接する。回転体7の第4傾斜面711は、逆向回転体5の第1傾斜面543の最低位置Hに当接する。逆向回転体5の凸状部片53は、固定部材9の螺旋面913の最高位置Aに当接する。
最後、固定部材9と、係合部材31及びボタン2とは、順番に左向きに軸体1の右端部12に取り付けられる。固定部材9は、軸体1の主体部11の右端面12に当接する。ロック部材4の足部43は、固定部材9の導入溝914に嵌め込まれる。図8に示すように、回転体7の固定部73の中心線が固定部材9の第2キー部93の中心線と重ならないとともに、軸体1の第1キー部101の中心線が固定部材9の第2キー部93の中心線と重ならない。
一体になるヒンジ構造100を電子機器の固定ハウジングと可動ハウジングの間に装入される時、ヒンジ構造100の固定部材9の第2キー部93が固定ハウジングと係合すると共に、回転部材10の第1キー部101が可動ハウジングと係合する。
図5及び図6を参照すると、一体になるヒンジ構造100が装入された電子機器が閉じる時、軸体1の第1キー部101の中心線が固定部材9の中心線と重なる。回転体7が軸体1を回転軸として所定の角度で回転する。即ち、回転体7の第4傾斜面711が逆向回転体5の第1傾斜面543の最低位置Hから閉合位置Eまで回転する。回転体7が左方向に向かって第1距離Sで移動することに従って、スライド部材8が左方向に向かって移動するとともに、バネ部材62が更に縮める。ロック部材4の足部43が固定部材9の導入溝914に嵌合されることによって、折り畳む電子機器は、閉じる状態に保持される。
回転体7が左方向に向かって移動した第1距離Sは、逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面913の最高位置Aから第1予定位置Bまで回転する過程で逆向回転体5が軸方向に沿って移動する第2距離L1と、同じである。逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面913の第1予定位置Bから螺旋面913の連接位置Cまで移動する過程で、逆向回転体5が軸方向に沿って移動する第3距離L2は、回転体7の第4傾斜面711が逆向回転体5の第1傾斜面543の第2予定位置Fから第1傾斜面543を離れる時、逆向回転体5が軸方向に沿って移動する第4距離L3と、同じである。即ち、逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面913の最高位置Aから連接位置Cまで回転する時、逆向回転体5が軸方向に沿って移動する第5距離(標号示せず)は、回転体7の第4傾斜面744が逆向回転体5の第1傾斜面543の閉合位置Eから第1傾斜面543を離れる過程で、逆向回転体5が軸方向に向かって移動する第6距離(標号示せず)と、同じである。これにより、逆向回転体5が回転体7から離れることを確保できる。
該ヒンジ構造100が自動のような或いは手動のような二つの方式で折り畳む電子機器を開ける。
自動のような方式を使用した場合、折り畳む電子機器が閉じる状態になる時、バネ部材62が縮める。ボタン2が左方向に向かって押圧される時、ロック部材4は、ボタン2によって固定部材9の導入溝914から離れって逆向回転体5の脱出溝51導入されて、ボタン2を緩める。
先ず、ボタン2を押圧し、ロック部材4を固定部材9の導入溝914から推出して逆向回転体5の脱出溝51に導入し、ボタン2を緩める。
次に、図5及び図6を参照すると、回転体7に押圧された逆向回転体5及びロック部材4は、軸体1を回転軸として回転して右に向かって移動する。即ち、逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面913の最高位置Aから第1予定位置Bまで移動する。同時に、スライド部材8が右に向かって移動する。スライド部材8の第8傾斜面826は、回転体7の第6傾斜面726に沿って移動する。これにより、回転体7の固定部73は回転部材10の第1キー部101を携帯して回転することに伴って、可動ハウジングが回転する。折り畳み電子機器の可動ハウジングが固定ハウジングに対して所定の角度で開ける。
前記第1距離Sが第2距離L1と同じであることによって、逆向回転体5の凸状部片53が前記螺旋面913の第1予定位置Bまで到達する時、回転体7は軸体1のプラットホーム112の左側に位置する。回転体7の第4傾斜面711が逆向回転体5の第1傾斜面543の第2予定位置Fまで到達する。
その後、回転体7が逆向回転体5を押し続けている。逆向回転体5の凸状部片53が螺旋面913の第1予定位置Bから連接位置Cまで移動する。即ち、ロック部材4が逆向回転体5に伴って軸体1を回転軸として回転するとともに右に移動する。回転体7は、プラットホーム112によって軸体1右向きに移動することが阻止される。回転体7の第4傾斜面711が逆向回転体5の第1傾斜面543から離れる時、第3距離L2が第4距離L3と同じであることによって、逆向回転体5の凸状部片53は前記螺旋面913の連接位置Cまで到達する。これにより、逆向回転体5は回転体7から離れる。
逆向回転体5が回転体7から離れた後、逆向回転体5とロック部材4は、折り畳み電子機器を開ける方向と相逆する方向に向かって回転する。逆向回転体5の凸状部片53が前記螺旋面913の最高位置Aまで戻る時、ロック部材4は、回復バネ61によって固定部材9の導入溝914に戻る。前記可動ハウジングが前記固定ハウジングに対して所定の角度で開ける。
最後、図7に示すように、回転体7がバネ部材62によって軸体1を回転軸として回転する。回転体7の第3カム面72の第7傾斜面727がスライド部材8の第4カム面82を接触する時、可動ハウジングは、固定ハウジングに対して最大の角度で開ける。これにより、折り畳む電子機器は自動の方式で開けられる。
手動のような方式を使用した場合、折り畳み電子機器が閉じる状態になる時、可動ハウジングは、回転部材10の第1キー部101によって、回転体7を回転する。この過程で、ロック部材4がロックされることによって、ロック部材4及び逆向回転体5は静止の状態に保持される。スライド部材8の第8傾斜面826が回転体7の第6連接面726と係合することによって、回転体7の第4傾斜面711は逆向回転体5の第1傾斜面543に係合する。即ち、回転体7が軸体1を回転軸として回転して左向きに移動する時、スライド部材8が軸体1の係合部111と係合することによって、バネ部材62はスライド部材8に押圧されることによって、左向きに移動する。次に、スライド部材8の第8傾斜面826が回転体7の第2連接面725と係合することによって、回転体7の第1傾斜面711は、それぞれ逆向回転体5の第2傾斜面544と、第3傾斜面545と係合する。即ち、スライド部材8はバネ部材62の弾力によって軸方向に向かって右向きに移動する。これにより、折り畳む電子機器は手動の方式で開けられる。
開けた電子機器を閉じる時、ロック部材4と逆向回転体5は静止の状態に保持される。ヒンジ構造100を具備する電子機器は、手動方式で開ける過程で自由に閉じることができる。
他の実施状態において、逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面の第1予定位置Bから螺旋面913の連接位置Cまで軸方向に向かって移動する第3距離L2は、回転体7の第4傾斜面711が逆向回転体543の第2予定位置Fで第1傾斜面543から離れて軸方向に沿って移動する第4距離L3より大きい。即ち、逆向回転体5の凸状部片53が固定部材9の螺旋面913の最高位置Aから連接位置Cまで逆向回転体5が軸方向に向かって移動する第5距離は、回転体7の第1傾斜面711が閉合位置Eで逆向回転体5の第1傾斜面543から離れる逆向回転体5が軸方向に向かって移動する第6距離より大きい。
以上、本考案について最良の実施の形態を参照し詳細に説明したが、実施形態はあくまでも例示的なものであり、これらに限定されるものではない。また前記の説明、本考案に基づきなし得る細部の修正或いは変更などは、いずれも本考案の実用新案登録請求の範囲に属するものである。
本考案のヒンジ構造の分解斜視図である。 図1に示すヒンジ構造の他の分解斜視図である。 閉じる状態において、図1に示す固定部材と回転部材が取り付けない時のヒンジ構造の組み合わせの斜視図である。 図3に示す固定部材と回転部材が取り付けない時のヒンジ構造のIV−IV線で切断した断面視図である。 ヒンジ構造が装入される電子機器が閉じる状態において、固定部材と回転部材を除くヒンジ構造の組み合わせの斜視図である。 図5に示す固定部材と回転部材を除くヒンジ構造のVI−VI線で切断した断面視図である。 ヒンジ構造が装入される電子機器が開ける状態において、固定部材と回転部材を除くヒンジ構造の組み合わせの斜視図である。 図1に示すヒンジ構造の組立斜視図である。 図1に示すヒンジ構造の固定部材の組立斜視図である。 図9に示すヒンジ構造のX―X線で切断した断面視図である。 図1に示すヒンジ構造の逆向回転体の主視図である。
符号の説明
1 軸体
2 ボタン
4 ロック部材
5 逆向回転体
7 回転体
8 スライド部材
9 固定部材
10 回転部材
11 主体部
12 右端部
13 左端部
21 板状部
22 駆動部
31 係合部材
32 第1阻止部材
33 第2阻止部材
41 基部
43 足部
51 脱出溝
52 当接壁
53 凸状部片
54 第1カム面
61 回復バネ
62 バネ部材
71 第2カム面
72 第3カム面
73 固定部
74 当接面
81 第2スロット
82 第4カム面
83 突出壁
84 当接面
91 底面
92 側面
93 第2キー部
100 ヒンジ構造
101 第1キー部
111 係合部
112 プラットホーム
121 固持溝
311 係合溝
321 第1定位孔
331 第2定位孔
531 斜面
541 第1凸部
542 第2凸部
543 第1傾斜面
544 第2傾斜面
545 第3傾斜面
711 第4傾斜面
712 第5傾斜面
713 第1連接面
721 第3凸部
722 第4凸部
723 第3凹部
724 第4凹部
725 第2連接面
726 第6傾斜面
727 第7傾斜面
821 第5凸部
823 第5凹部
824 第6凹部
825 第3連接面
826 第8傾斜面
827 第9傾斜面
911 固持孔
912 貫通溝
913 螺旋面
914 導入溝
A 最高位置
B 第1予定位置
C 連接位置
E 閉合位置
F 第2予定位置
L1 第2距離
L2 第3距離
L3 第4距離
S 第1距離

Claims (9)

  1. 折り畳み電子機器の固定ハウジングと可動ハウジングとを連接することに用いられるヒンジ構造であって、
    プラットホームが設けられる軸体と、
    順番に軸体に装着される固定部材と、ロック部材と、逆向回転体と、回復バネと、回転体と、スライド部材と、バネ部材と、を備え、
    前記回転体と前記逆向回転体とは、それぞれ前記軸体のプラットホームの両側に配置されることを特徴とするヒンジ構造。
  2. 前記回転体には、第4、第5傾斜面が設けられ、前記逆向回転体は、前記第4傾斜面と接触する第1傾斜面と凸状部片を有し、前記固定部材には螺旋面が設けられ、一体になる前記ヒンジ構造が装入される前記折り畳み電子機器が閉じる時、前記回転体の前記第4傾斜面が前記逆向回転体の前記第1傾斜面の最低位置から前記第1傾斜面の閉合位置まで移動するとともに、前記逆向回転体の前記凸状部片が前記固定部材の螺旋面の一端から他端まで移動する過程で前記逆向回転体が軸方向に向かって移動する第5距離は、前記回転体の前記第4傾斜面が前記逆向回転体の前記第1傾斜面の閉合位置で前記第1傾斜面から離れる過程で前記逆向回転体が移動する第6距離より、少なくとも小さくないことを特徴とする請求項1に記載のヒンジ構造。
  3. 前記ロック部材には複数の足部が設けられ、前記逆向回転体は、前記ロック部材の前記足部に対応する脱出溝が形成される複数の当接壁を具備し、前記凸状部片が少なくとも一つの前記当接壁からロック部材に向かって突出することを特徴とする請求項2に記載のヒンジ構造。
  4. 前記固定部材には前記ロック部材の前記足部を収納する複数の導入溝が形成されることを特徴とする請求項3に記載のヒンジ構造。
  5. 前記回復バネは、一端が前記ロック部材の前記足部に当接され、他端が前記軸体の前記プラットホームに当接されることを特徴とする請求項4に記載のヒンジ構造。
  6. 前記逆向回転体には第1カム面が設けられ、前記回転体には前記第1カム面に当接する第2カム面が設けられることを特徴とする請求項5に記載のヒンジ構造。
  7. 前記回転体には第3カム面が設けられ、前記スライド部材には前記第3カム面に当接する第4カム面が設けられることを特徴とする請求項6に記載のヒンジ構造。
  8. 前記固定部材は、固持孔と固持孔の両側に対称に形成される一対の貫通孔とを含む底面と、前記底面から延在して前記電子機器の前記固定ハウジングと係合する第2キー部が設けられる側壁と、を含むことを特徴とする請求項7に記載のヒンジ構造。
  9. 前記ヒンジ構造は、前記電子機器の前記可動ハウジングと係合する一対の第1キー部が設けられる回転部材と、前記固定部材に実装されるボタンとを含むことを特徴とする請求項1に記載のヒンジ構造。
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