JP3205456U

JP3205456U - ２軸ヒンジ

Info

Publication number: JP3205456U
Application number: JP2016002179U
Authority: JP
Inventors: 莊坤侑
Original assignee: 徳達金屬有限公司
Priority date: 2014-02-24
Filing date: 2016-05-13
Publication date: 2016-07-28
Anticipated expiration: 2024-07-24
Also published as: GB2523421A; GB201412858D0; BR102015000280A2; JP2015158267A; DE102014110258B4; KR20150100482A; TWM480843U; DE102014110258A1

Abstract

【課題】僅かの力を加えることによって２本のヒンジシャフトを同期して回転させることが容易に達成でき、かつ１８０度に至るまで回転させることのできる２軸ヒンジを提供する。【解決手段】第１シャフト１０と第２シャフト２０と、少なくとも２つ以上の連結部材３０と、支持フレーム４０とを含んでなる２軸ヒンジであって、第１シャフト１０は、２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第１固定部１１と、少なくとも１以上の取付け溝１２を有してなり、第２シャフト２０は、２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第２固定部２１と、少なくとも１以上の取付け溝２２を有してなり、連結部材３０は、それぞれの長さが等しく、かつ回動自在に第１取付け溝１２と第２取付け溝２２とに接続し、支持フレーム４０が第１シャフト１０と、第２シャフト２０とを支持する。【選択図】図２

Description

この考案は、ノートパソコンなどの端末機器に用いて好適な２軸ヒンジに関する。

科学技術の進歩に伴い、液晶表示装置が普及し、電子製品の表示装置として広く応用されている。ノートパソコンについていえば、液晶表示装置はノートパソコンのカバーに取り付けられ、カバーを開けることによって液晶表示装置が現れるように構成されている。即ち、パソコン本体にカバーが枢設される。したがって、ノートパソコンなどの端末機器の良否を決定する大きな要素の一つとしてカバーのスムーズな開閉が挙げられ、表示装置を設けたカバーと、キーボードを具える本体との開閉の動作を円滑に行い、使用者の希望する角度が随時得られるように、業界では２軸ヒンジが開発された。

但し、従来の２軸ヒンジは、単独シャフトによってなるヒンジを２つ設けてなり、それぞれが独立して回転する。よって、端末機器のカバーを開く際に、力が均等にかからなかった場合、もしくはそれぞれのヒンジのトルクに差異があった場合はそれぞれのヒンジの回転角度が異なり、カバーを円滑に開くことができなくなる。甚だしくは、それぞれのヒンジの使用頻度、及びその程度が異なることから、一方が使用過多となり２軸ヒンジの使用寿命を縮めることになる。

また、台湾実用新案Ｍ４６５７６０号公報には、連動式の２軸ヒンジが開示される。
その２軸構造は、遊星式の連動を行うものであるが、但し、単一の連動桿で連動を行う構造であるため、カバーを開けるために比較的大きな力を必要とする。しかも、必ずしも連動する２軸が同期して回転するとは限らない。

目下、連動式の２軸ヒンジには、別途ギア連動式の２軸ヒンジ、軌跡連動式２軸ヒンジなどが見られる。ギア連動式２軸ヒンジは２本のヒンジシャフトにギアを設け、かつ該ギアに歯合する他のギアを該２本のヒンジシャフトの間に設けてギアセットを構成し、従来の２軸ヒンジに見られる欠点を改善するものである。

但し、上述するギア連動式ヒンジは複数のギアを配列して歯合させるため、構造が複雑であり、かつ正確な歯合によってヒンジシャフトの連動を達成するためには、精密な設計を必要とする。即ち、製造工程において、製造と組立上の難度を高めることになる。しかも、ギアが容易に損壊するといく欠点を有する。

軌跡連動式ヒンジについては、軌跡から瞬時に離脱するという問題が多発し、その構造、効果とも理想的とは言えない。

台湾実用新案Ｍ４６５７６０号公報

この考案は、僅かの力を加えることによって２本のヒンジシャフトを同期して回転させることが容易に達成でき、かつ１８０度に至るまで回転させることのできる２軸ヒンジを提供することを課題とする。

そこで、本考案者は従来の技術に見られる欠点鑑み鋭意研究を重ねた結果、第１シャフトと第２シャフトと、少なくとも２つ以上の連結部材と、支持フレームとを含んでなる２軸ヒンジであって、該第１シャフトは、該２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第１固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、該第２シャフトは、該２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第２固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、該連結部材は、それぞれの長さが等しく、かつ回動自在に該第１取付け溝と該第２取付け溝とに接続し、該支持フレームが該第１シャフトと、該第２シャフトとを支持する
２軸ヒンジによって課題を解決できる点に着眼し、係る知見に基づいて本考案を完成させた。

以下この考案について説明する。請求項１に記載する２軸ヒンジは、第１シャフトと第２シャフトと、少なくとも２つ以上の連結部材と、支持フレームとを含んでなる２軸ヒンジであって、該第１シャフトは、該２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第１固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、該第２シャフトは、該２」軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第２固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、該連結部材は、それぞれの長さが等しく、かつ回動自在に該第１取付け溝と該第２取付け溝とに接続し、該支持フレームが該第１シャフトと、該第２シャフトとを支持する。

請求項２に記載する２軸ヒンジは、請求項１における第１固定部に少なくとも１以上の固定孔を穿設する。

請求項３に記載する２軸ヒンジは、請求項１における第２固定部に少なくとも１以上の固定孔を穿設する。

請求項４に記載する２軸ヒンジは、請求項１における２軸ヒンジが複数の軸桿をさらに含むとともに、該第１取付け溝と該第２取付け溝とにそれぞれ複数の軸孔を穿設し、該軸桿が該連結部材の両端を貫通し、かつ該軸孔に挿設されて該連結部材を軸支する。

請求項５に記載する２軸ヒンジは、請求項１における第１シャフトの一端に螺刻してねじ山を形成するとともに、該ねじ山を形成した一端に弾性チップと緩衝体とを挿設し、かつナットを螺着して締結する。

請求項６に記載する２軸ヒンジは、請求項１における第２シャフトの一端に螺刻してねじ山を形成するとともに、該ねじ山を形成した一端に弾性チップと緩衝体とを挿設し、かつナットを螺着して締結する。第１シャフトか、もしくは第２シャフトの内の任意の一つに平面部を形成する。

請求項７に記載する２軸ヒンジは、請求項１における第１シャフトか、もしくは第２シャフトの内の任意の一つに平面部を形成する。

請求項８に記載する２軸ヒンジは、請求項１における２軸ヒンジが、該複第１取付け溝と該第２取付け溝とに設けられる複数の軸桿をさらに含み、かつ該連結部材は両端縁部に切欠き状の支持溝をそれぞれ形成し、該支持溝の溝壁が該軸桿に当接して支持し、該連結部材を回動自在に該第１取付け溝と該第２取付け溝とに設ける。

請求項９に記載する２軸ヒンジは、請求項１における記第１取付け溝か、もしくは前記第２取付け溝の任意の一つに、少なくとも２つ以上の該連結部材が設けられる。

この考案による２軸ヒンジの構造を示した分解図である。図１に開示する２軸ヒンジの斜視図である。図１に開示するＡ―Ａ線に沿った断面図である。図１に開示するＢ−Ｂ線に沿った断面構造と部材の動作を示した説明図である。この考案における第１シャフトと第２シャフトとが回転した状態を示した斜視図である。図５に開示するＣ−Ｃ線に沿った断面構造と部材の動作を示した説明図である。図５に開示するＤ−Ｄ線に沿った断面構造と部材の動作を示した説明図である。この考案における第１シャフトと第２シャフトとが１８０度回転した状態を示した説明図である。図８に開示する状態における断面構造と部材の動作を示した説明図である。図８に開示する状態から第１シャフトと第２シャフトとがさらに回転した状態を示した説明図である。図１０に開示する状態における断面構造と部材の動作を示した説明図である。第２の実施の形態による２軸ヒンジを示した斜視図である。第３の実施の形態による２軸ヒンジの構造を示した分解図である。図１３に開示する２軸ヒンジを示した斜視図である。図１３に開示する２軸ヒンジの動作を支援した説明図である。第４の実施の形態による２軸ヒンジの構造を示した分解図である。第５の実施の形態による２軸ヒンジの構造を示した分解図である。図１７に開示する２軸ヒンジを示した斜視図である。

この考案は、僅かの力を加えることによって２本のヒンジシャフトを同期して回転させることが容易に達成でき、かつ１８０度に至るまで回転させることのできる２軸ヒンジを提供するものであって、第１シャフトと第２シャフトと、少なくとも２つ以上の連結部材と、支持フレームとを含んでなる２軸ヒンジにおいて、該第１シャフトは、該軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第１固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、該第２シャフトは、該軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第２固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、該連結部材は、それぞれの長さが等しく、かつ回動自
在に該第１取付け溝と該第２取付け溝とに接続し、該支持フレームが該第１シャフトと、該第２シャフトとを支持する。係る２軸ヒンジの構造と特徴を説明するために、具体的な実施例を挙げ、図面を参照にして以下に詳述する。

図１から４に開示するように、この考案による２軸ヒンジは第１シャフト１０と第２シャフト２０と、複数の連結部材３０と支持フレーム４０とを含んでなる。

第１シャフト１０は、例えばノートパソコンのカバーなど２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第１固定部１１と、少なくとも１以上の取付け溝１２とを有する。実施例において取り付け溝１２は２カ所に形成し、連結部材３０を接続する。

第２シャフト２０は、例えばノートパソコンのカバーなど２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第２固定部２１と、少なくとも１以上の取付け溝２２とを有する。実施例において取り付け溝２２は２カ所に形成し、連結部材３０を接続する。

複数の連結部材３０は、実施例において２つ設け、それぞれの長さが等しく回動自在に第１取付け溝１２と、第２取付け溝２２とに接続して、第１シャフト１０と第２シャフト２０とに推す、引く力を伝動する。

支持フレーム４０には第１シャフト１０と第２シャフト２０とが貫通し、第１シャフト１０と第２シャフト２０とを連結し、かつ支持する。

第１固定部１１には２つの固定孔１１１を穿設し、固定孔１１１に２軸ヒンジを取り付ける側の物体の取付け部材などを接続する。

第２固定部２１には２つの固定孔２１１を穿設し、固定孔２１１に２軸ヒンジを取り付ける側の物体の取付け部材などを接続する。

上述する２軸ヒンジは、さらに複数の軸桿５０を含む。実施例において軸桿５０は４本設ける。

第１取付け溝１２と、第２取付け溝２２とには、複数の軸孔１２１、２２１を形成する。
実施例において軸孔１２１は、それぞれの第１取付け溝１２の溝壁の水平方向の両端に形成し、かつ第１シャフト１０の軸方向に沿った直線上に対応して位置する。軸孔２２１は、それぞれの第２取付け溝２２の溝壁の水平方向の両端に形成し、かつ第２シャフト２０の軸方向に沿った直線上に対応して位置する。

４本の軸桿５０は、それぞれ連結部材３０の両端を貫通し、かつ軸孔１２１と軸孔２２１とに挿設されて連結部材３０を軸支する。即ち、一方の連結部材３０は、一端を第１取付け溝１２の軸孔１２１に軸桿５０で軸支し、他端を第２取付け溝２２の軸孔２２１に他の軸桿５０で軸支し、かつ他方の連結部材３０は、一端を第１取付け溝１２の軸孔１２１にその他軸桿５０で軸支し、他端を第２取付け溝２２の軸孔２２１に別の軸桿５０軸支する。

第１シャフト１０は一端に螺刻してねじ山１３を形成するとともに、ねじ山１３を形成した一端に弾性チップ６０と緩衝体７０とを挿設し、ナット８０を螺着して、支持フレーム４０と、弾性チップ６０と、緩衝体７０とを締結する。

第２シャフト２０は一端に螺刻してねじ山２３を形成するとともに、ねじ山２３を形成した一端から弾性チップ６０と緩衝体７０とを貫通し、ナット８０を螺着して、支持フレーム４０と、弾性チップ６０と、緩衝体７０とを締結する。

図５から図９に開示するように、第１シャフト１０と第２シャフト２０は連結部材３０によって連結し、第１シャフト１０か、第２シャフト２０のいずれかが回転すると、第１シャフト１０と第２シャフト２０との間に同期して互いを推す、引く力が発生する。例えば、第１シャフト１０を回転させると、第１シャフト１０は、連結部材３０の１つによって第２シャフト２０を推す。同時に他の連結部材３０が第２シャフト２０を引く。同様に、第１シャフト１０に連動して回転した第２シャフト２０も２つの連結部材３０によって第１シャフト１０に推す、引く力を作用させる。よって、第１シャフト１０と第２シャフト
２０は互いに作用しあって推す、引く力を与え合うことになる。よって、この考案による２軸ヒンジは、大きな力を必要とせず、かつ容易に、同期して回転する動作を達成することができる。

この考案による２軸ヒンジは、上述する構造と効果を有する。よって、カバーを枢設する折り畳み式の電子製品、例えばノートパソコン、モバイルタイプのテレビ、携帯電話、表示装置などに広く応用することができる。また、壁面に一方の側を枢設するドアなどに応用することができる。

図１０、１１に開示するように、この考案による２軸ヒンジは、第１シャフト１０と第２シャフト２０の開く角度が少なくとも１８０度に達する。

図１２に第２に実施の形態を開示する、図面の開示によれば、第１シャフト１０には、取付け溝１２を４つ、もしくは４つ以上設け、第２シャフト２０にも４つ、もしくは４つ以上の取付け溝１２を設ける。また、連結部材３０は４つ、もしくは４つ以上設ける。係る構造により、第１シャフト１０と第２シャフト２０との間の互い推す、引く力を与え、作用し合う力を増幅させることができる。

図１３、１４、１５に第３の実施の形態を開示する。図面の開示によれば、第１固定部１１と、第２固定部２１と、支持フレーム４０と、弾性チップ６０と、ナット８０とを第１シャフト１０と第２シャフト２０の同一側に設ける。

第１シャフト１０と第２シャフト２０とには、それぞれ平面部１４、２４を形成する。よって、支持フレーム４０、弾性チップ６０、ナット８０は、締結すると、予期せず回転することがなく、部材を固定する効果が増大する。

また、複数の軸桿５０は、第１取付け溝１２と、第２取付け溝２２とに設ける。連結部材３０は、両端縁部に切欠き状の支持溝３１をそれぞれ形成する。支持溝３１の溝壁が軸桿５０に当接して支持する。よって、連結部材３０は回動自在に、第１取付け溝１２と、第２取付け溝２２とに設けられ、実施例１と同様に第１シャフト１０と第２シャフト２０との間に同期して互いを推す、引く力が発生する。

図１６に第４の実施の形態を開示する。図面の開示によれば、複数の連結部材３０は、第１取付け溝１２か、第２取付け溝２２の任意の一つに設ける。実施例においては、製造上の便宜を図るために、２つの連結部材３０を第１取付け溝１２と第２取付け溝２２に設ける。

図１７、１８に第５の実施の形態を開示する。第４の実施の形態は、製造上の便宜を図るために、第１シャフト１０には単一の取付け溝１２を形成し、第２シャフト２０には単一の取付け溝２２を形成し、２つの連結部材３をそれぞれ第１シャフト１０の取付け溝１２と、第２シャフトの取付け溝２２とに回動自在に設ける。

１０第１シャフト
１１第１固定部
１１１固定孔
１２取付け溝
１３ねじ山
１４平面部
１２１軸孔
２０第２シャフト
２１第２固定部
２１１固定孔
２２取付け溝
２２１軸孔
２３ねじ山
２４平面部
３０連動部材
４０支持フレーム
５０軸桿
６０弾性チップ
７０緩衝体
８０ナット

Claims

第１シャフトと第２シャフトと、少なくとも２つ以上の連結部材と、支持フレームとを含んでなる２軸ヒンジであって、
該第１シャフトは、該２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第１固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、該第２シャフトは、該２軸ヒンジを取り付ける側の物体に接続する第２固定部と、少なくとも１以上の取付け溝を有してなり、
該連結部材は、それぞれの長さが等しく、かつ回動自在に該第１取付け溝と該第２取付け溝とに接続し、
該支持フレームが該第１シャフトと、該第２シャフトとを支持すること、を特徴とする２軸ヒンジ。
前記第１固定部に少なくとも１以上の固定孔を穿設することを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。
前記第２固定部に少なくとも１以上の固定孔を穿設することを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。
前記２軸ヒンジが複数の軸桿をさらに含むとともに、該第１取付け溝と該第２取付け溝とにそれぞれ複数の軸孔を穿設し、該軸桿が該連結部材の両端を貫通し、かつ該軸孔に挿設されて該連結部材を軸支することを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。
前記第１シャフトの一端に螺刻してねじ山を形成するとともに、該ねじ山を形成した一端に弾性チップと緩衝体とを挿設し、かつナットを螺着して締結することを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。
前記第２シャフトの一端に螺刻してねじ山を形成するとともに、該ねじ山を形成した一端に弾性チップと緩衝体とを挿設し、かつナットを螺着して締結することを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。
前記第１シャフトか、もしくは第２シャフトの内の任意の一つに平面部を形成することを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。
前記２軸ヒンジが、該複第１取付け溝と該第２取付け溝とに設けられる複数の軸桿をさらに含み、かつ該連結部材は両端縁部に切欠き状の支持溝をそれぞれ形成し、該支持溝の溝壁が該軸桿に当接して支持し、該連結部材を回動自在に該第１取付け溝と該第２取付け溝とに設けることを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。
前記第１取付け溝か、もしくは前記第２取付け溝の任意の一つに、少なくとも２つ以上の該連結部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載の２軸ヒンジ。