JP4434505B2 - Hinge device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子機器の表示部の蓋等を筐体の本体側に連結する2軸ヒンジ装置に関し、特に表示部等の蓋をまず開き、更に開いた後で直交方向に回転させることができる、開閉軸と回転軸とを直交させてなるヒンジ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のヒンジ装置では、電子機器本体に開閉自在に把持され軸持された開閉軸と、その開閉軸を貫通して軸持された回転軸とを有し、回転クリック感の生成と回転規制とは回転軸に固定した機構に備えて形成されていた。
【0003】
図14を用いてさらに詳しく述べるならば、電子機器本体(図示省略)に装着した弾性体の軸受筒52に開閉軸51を軸の両側で回転自在に把持させ、該軸51の中央部位には半月状に成形した平面部53を設けて、その平面部の中央に孔54を穿って回転軸55を貫通挿入する。回転軸55の適切な位置で直径を若干大きくした係止部56を設けて、孔54に挿入される長さを規制しておき、そうしてその先端部分には略小判状の圧入代57を設ける。
【0004】
孔54を貫通して挿入されてきた回転軸55の先端は、開閉軸51の平面部53を抜け出て係止部56により止まる。そうしてその先端部分に対して回転ストッパー板58、回転クリップばね59及び回転クリック板60を順次挿入して行く。回転ストッパー板58は開閉軸51の平面部53内に圧入係止して固定される。
【0005】
回転クリックばねの係止爪61は、回転クリック板の切込み62に圧入一体化され、その回転クリック板は回転軸先端の圧入代57に嵌合圧入されて回転軸とカシメ固着され、したがって回転軸55は係止部56と回転クリック板60とで把持し、かくして回転軸55は開閉軸51に対して回転自在に軸持される。回転軸55の後端に点線で示した表示部蓋等63が装着される。
【0006】
該表示部蓋等63を矢印64方向に開閉させ、かつさらに矢印65の方向に回転させると、回転軸55に固定された回転クリック板60も一体となって回転をし、該板に設けられた規制爪66が回転ストッパー板の規制ストッパー67によって、+90°〜−180°の回転範囲で規制を受け、さらには回転クリックばね59面に設けてある小突起部68が、回転ストッパー板58に穿たれた小孔69に陥没し、そうして乗り上げる度に回転に対する若干の抵抗感、即ちクリック感を発生する作用をする。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような回転軸に回転クリック板60と回転クリックばね59とを一体化し、回転クリック板に規制爪66を外側に出して設ける、という方法では、該爪の外周回転半径が大きくなり、ヒンジ装置全体を小型化することに限界がある。
【0008】
さらには、各構成部品を加工する際に小さくするが故に加工が難しくなり、かつ小型化された各部品を一点ずつ使って組立てることは、より組立難度を増加させる欠点も生じていた。
【0009】
そこで、この発明では、これらの欠点を解消して各部品の形状を単純化し、あるいは部品点数を削減し、加工及び組立の作業性をより平易単純化して全体のさらなる小型化を可能にすることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、本体に取付けた開閉軸と、該開閉軸に直交貫通して設けた孔に挿入されている回転軸とを有する直交貫通型の2軸ヒンジにおいて、開閉軸に設けてある平面部に嵌合係止されて回転軸に挿入されている回転ストッパー板と回転ストッパー板の係止爪に対応するように回転軸に埋設してある小ピンと、該回転ストッパー板に係止されていて回転軸が貫通する短冊状の回転クリックばねと、該回転クリックばねより突出する回転軸先端に圧入カシメられて一体化している回転クリック板とからなるヒンジ装置である。
【0011】
この発明は、回転軸に突出して設けてある小ピンと、ストッパー板に設けてある小ピンの回転半径の内側に突出させて設けた規制ストッパーとで、回転軸を従来通りに回転規制をし、クリックばねに設けてある小突起部がクリック板の切欠き部に嵌合して、所定の角度毎にクリック感を発生させる。
【0012】
請求項2の発明は、本体に取付けた開閉軸と、該開閉軸に直交貫通して設けた孔に挿入されている回転軸とを有する直交貫通型の2軸ヒンジにおいて、開閉軸に設けてある平面部にクリックばねを直接係止させ、該クリックばねの回転軸貫通用の孔内周に、回転軸に埋設してある小ピンに対応して回転規制の係止爪を設け、クリックばねより突出する回転軸先端に圧入カシメられて一体化しているクリック板とからなるヒンジ装置である。
【0013】
この発明は、回転軸に突出して設けてある小ピンがクリックばねの係止爪に当接し、所定の回転限界で回転軸の回転を規制する作用をする。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて実施例の説明をする。
図1はこの発明を装着する対象の略全体を示した斜視図である。電子機器類の本体1に対して、この発明の開閉部3が締結して固定されており、表示部等が収納されている蓋等2は回転部4の後端で締結固定されている。
【0015】
本体1を手にして先ず蓋等2を矢印5の方向に自在に開閉でき、開いた蓋等2をさらにその面を矢印6方向に+90°〜−180°、あるいはその逆の−90°〜+180°までの回転ができる構造になっている。その際に90°や180°毎にクリック感が発生し、かつ全体で270°以上に蓋等2を過回転をしない。
【0016】
なお、この発明では主として開閉軸からなる開閉部4は、従来通りの方法や構造をそのまま利用して良いので、その方法や作用については特段の説明をしない。
【0017】
この発明になるヒンジ装置の回転部3について図2の概略分解図にしたがって説明をする。
開閉軸7に半月状に成形してなる平面部8を設ける。平面部8の中央部位に軸孔9を穿つ。平面部8の裏側に軸孔9周囲に浅い底面10も設けておく。回転軸11の先端部分は段差面12を付けて細くしてあり、先端の細い軸部13の適切な位置で、小ピン14を圧入装置してある。本国では既に小ピン14を回転軸11に打ち込み装着した状態で示してあるが、該ピンは軸孔9に挿入して後に装着固定するものである。軸端15は図示の如く小判状に成形をしてカシメ固着や溶接固着に便なるようにしておく。
【0018】
回転ストッパー板16はやや厚めの板で短冊状に成形され、中央に小ピン14の回転半径より大きい内径の打抜き孔17を有し、該打抜き孔17の一部に回転規制爪18を出して設けてある。かつその長手方向の両側に切欠き19を成形する。そうしてこの回転ストッパー板16は開閉軸7の平面部8に嵌合圧入されて固定される。
【0019】
回転クリックばね20も図示の如く短冊状をした弾性板で構成され、その中央に軸部13が貫通可能な打抜き孔21を有し、長手方向の適切な位置に小凸起22を1個もしくは2個以上設け、さらに長手方向の両端に図示形状の係止爪23を設けておく。係止爪23は回転ストッパー板16の切欠き19に嵌合可能である。回転クリック板24も若干厚めの板で構成される。
【0020】
該回転クリック板24の中央に小判孔25を穿ち、その外周対称位置に切欠き26を成形しておく。切欠き26は回転クリックばね20の小凸起22と対応していなければならない。
【0021】
次にこれらの部品を用いて回転部4を組立てるには、回転軸11を軸孔9に貫通させて後、小ピン14を先ず回転軸11に予め穿ってある孔に圧入装置し、その後で回転ストッパー板16を開閉軸7の平面部に嵌合装置させ、回転クリックばねを回転軸に挿入して回転ストッパー板16の切欠き19に嵌合させ、最後に回転クリック板24を回転軸11の軸端15に圧入して回転軸11とカシメ及び溶接固着する。
【0022】
組立後の状態を図3に示す。回転軸11自体は、その段差面12と先端の回転クリック板24とで開閉軸7を把持した状態を保持し、回転クリックばね20の発生する弾性反力によって開閉軸を強固に挟んで押圧し合い、かつすべり止め条件で挿入される軸孔9によって回転自在に軸持されている。小ピン14は回転ストッパー板16の板内に位置しており、小ピン14が打抜き孔17内でその角度を変える。
【0023】
図3の矢視X−Xで回転クリックばね20を削除して見た状態を正面図にして図4に示す。小ピン14が図の如く右下にある状態は、蓋等2を開いた直後の位置である。回転クリックばね20の係止爪23が回転ストッパー板22の切欠き19に進入し、該回転クリックばね20の随意の回転を拘束する。
【0024】
次に、図5〜図7にしたがってその作用を説明する。
図5は図1に示す蓋等2を閉じている状態あるいは矢印5の方向に蓋等2を開いた直後の状態を示す。小ピン14は図示右下方向に出ている。
【0025】
図6は蓋等2を回転させた後の状態を示す。蓋等2に固定されている回転軸の軸端15も矢印27方向に回転をし、すなわち、この反時計回りの方向を正(+)とすれば+90°に回転をし、そこで小ピン14が回転ストッパー板16に設けてある係止爪18に当接してそれ以上の過回転を規制する。
【0026】
図7は、蓋等2を逆の矢印28方向に回転させた後の状態を示す。小ピン14は時計回りに−180°回転をし、係止爪18の反対側の左側に当接して停止させられる。したがって、軸端15に設けられた小ピン14は、正逆合わせて270°の範囲で自在に回転が可能である。+180°〜−90°での回転可能範囲にするには、例えばこの小ピン14を図面の左上方に向けて出すかあるいは係止爪18を最下方位置に設けるか、で良い。この条件は製品コンセプトにしたがって決定される。
【0027】
次にクリック感の発生作用について説明をする。
図2に示すように、回転軸11の軸端15にカシメ固定された回転クリック板24が+90°あるいは−180°に回転させられる度に、回転クリックばね20上に設けられた小凸起22と回転クリック板の切欠き26が合致すると、回転クリックばね20の反力を受けてお互いに嵌合し合う。
【0028】
したがって、嵌合し合った状態から抜け出すためには、切欠き26の縁が小凸起22に乗り上げる、すなわち回転軸11を回し出す瞬間に回転に多少の回転抵抗力を発生させる。その逆に切欠き26が小凸起22の至近位置に至ると、急に回転が軽くなって定位置に正確に停止する。かくして表示部蓋等2を回転させると、定位置で図示では+90°と−180°の位置でクリック感を発生させる。
【0029】
図2では切欠き26が対向して2箇所に設けてあるが、これを適切な位置に90°等配で4箇所設けると、当然のことながら90°毎にクリック感が発生する。
【0030】
さらに請求項2の発明になるヒンジ装置について、図8の分解斜視図にしたがって説明をする。
開閉軸31に半月状に成形してなる平面部32を設け、その平面部の終端2箇所に係止溝33を設けておく。平面部32の中央部位に軸孔34を穿ち、その裏側には軸孔34の周囲に浅い底面35も設けておく。
【0031】
回転軸36の先端部分は段差面37を付けて細くして軸部38を設け、その軸部38の適切な位置に小ピン39を圧入装着する。
【0032】
本図でも組立前に小ピン39を軸部38に打込み装着済みの状態で示してあるが、該ピンは軸孔34に挿入して後に装着固定するものであることは前述のとおりである。軸端40は図示のように小判状に成形をしてカシメ固着や溶接固着に便なるようにしておく。
【0033】
回転クリックばね41も図示のように短冊状をした弾性板で構成されるが、その中央に軸部13が貫通可能な打抜き孔42を有し、その打抜き孔42の内側に係止爪43を平面部32側(図面向こう側)に折り曲げて成形をする。
【0034】
又、長手方向の適切な位置には小凸部44を1個もしくは2個以上設けておき、さらに長手方向の両端に図示形状の嵌合爪45を設ける。
【0035】
回転クリック板46は若干厚めの板で構成する。該回転クリック板46の中央に小判孔47を穿ち、その外周対称位置に切欠き48を成形しておく形状は前述の実施例と同じである。この切欠き48は回転クリックばね41の小凸部44と対応していなければならない。
【0036】
次にこれらの部品を用いて組立てるには、回転軸36を軸孔34に貫通させて後、小ピン39を先ず回転軸36に予め穿ってある孔に圧入装着し、その後回転クリックばね41を回転軸36に挿入して、嵌合爪45を開閉軸の係止溝33に嵌合させ、最後に回転クリック板46を回転軸の軸端40に圧入して回転軸とカシメ及び溶接固着をする。
【0037】
図9にこの実施例の組立断面の状態を側面図で示す。
回転軸36自体は、その段差面37と先端の回転クリック板46とで開閉軸31を把持した状態を保持し、回転クリックばね41の発生する弾性反力によってこれを強固に挟んで押圧し合い、かつ、すべり止め条件で挿入される軸孔34によって回転自在に軸持されている。小ピン39は回転クリックばね41と平面部32との間隙内に位置しており、小ピン39はその間隙内に円滑に回転角度を変える。
【0038】
図9の矢視Y−Yで、回転クリックばね41を表からみた状態を正面図にして図10に示す。小ピン39が図の如く右下にある状態は蓋等2を開いた直後の位置である。回転クリックばね41の嵌合爪45が開閉軸の係止溝33に嵌合し、該回転クリックばね41の任意の移動と回転とを拘束する。
【0039】
次に図11〜図13にしたがってその作用を説明する。ただし、その作用は先の実施例に似ているので、重複を避けて簡単に説明をする。
【0040】
図11は図1に示す蓋等2を閉じている状態あるいは矢印5の方向に蓋等2を開いた直後の状態を示し、先の実施例での図5に相当する状態である。小ピン39は当然のことながら図の右下方向に向いている。
【0041】
図12は蓋等2を正(+)方向の反時計回りに90°回転させた後の状態を示す。蓋等2に一体の小ピン39も矢印49方向に回転をし、回転クリックばね41に設けた係止爪43に当接し、それ以上の過回転を規制する。
【0042】
図13は逆に矢印50方向に回転させた後の状態を示す。小ピン14は時計回りに−180°回転し、係止爪43に当接してから停止する。したがって、蓋等2は都合270°の範囲で自在に回転が可能になる。クリック感の発生作用については前実施例と同じなので、ここでは説明を割愛する。
【0043】
図8では、切欠き48が対向して2箇所に設けてあるが、当然のことながら90°等配で90°毎にクリック感が発生させることも可能である。
【0044】
【発明の効果】
以上詳述した如く、請求項1の発明によれば各部品の形状が単純化され、又、部品の点数が削減され、それによる加工及び組立の作業性がより平易化単純化され、全体に小型化することができる。請求項2の発明は、さらに部品点数を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明のヒンジ装置を設ける対象の全体の斜視図である。
【図2】実施例の分割斜視図である。
【図3】回転部4の組立断面を側面図で示す。
【図4】図3の矢視X−Xを正面図で示す。
【図5】開閉直後の状態を正面図で示す。
【図6】+90°回転後の状態を正面図で示す。
【図7】−180°回転後の状態を正面図で示す。
【図8】別の実施例を分解して斜視図で示す。
【図9】図8の組立断面を側面図で示す。
【図10】図9の矢視Y−Yを正面図で示す。
【図11】開閉直後の状態を正面図で示す。
【図12】+90°回転後の状態を正面図で示す。
【図13】−180°回転後の状態を正面図で示す。
【図14】従来のヒンジ装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
1 本体
2 蓋等
3 開閉部
4 回転部
5 矢印
6 矢印
7 開閉軸
8 平面部
9 軸孔
10 座面
11 回転軸
12 段差面
13 軸部
14 小ピン
15 軸端
16 回転ストッパー板
17 打抜き孔
18 回転規制爪
19 切欠き
20 回転クリックばね
21 打抜き孔
22 小凸起
23 係止爪
24 回転クリック板
25 小判孔
26 切欠き
27 矢印
28 矢印
31 開閉軸
32 平面部
33 係止溝
34 軸孔
35 座面
36 回転軸
37 段差
38 軸部
39 小ピン
40 軸端
41 回転クリックばね
42 打抜き孔
43 係止爪
44 小凸部
45 嵌合爪
46 回転クリック板
47 小判孔
48 切欠き
49 矢印
50 矢印
51 開閉軸
52 軸承筒
53 平面部
54 孔
55 回転軸
56 係止部
57 圧入代
58 回転ストッパー板
59 回転クリックばね
60 回転クリック板
61 係止爪
62 切込み
63 表示部蓋等
64 矢印
65 矢印
66 規制爪
67 規制ストッパー
68 小突起部
69 小孔[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a biaxial hinge device for connecting a lid or the like of a display unit of an electronic device to the main body side of the housing, and in particular, the lid of the display unit or the like can be opened first and then rotated in the orthogonal direction after being opened. The present invention relates to a hinge device in which an opening / closing axis and a rotation axis are orthogonal to each other.
[0002]
[Prior art]
A conventional hinge device has an opening / closing shaft that is gripped and supported by an electronic device body so as to be openable / closable, and a rotation shaft that is supported through the opening / closing shaft. Was formed in preparation for a mechanism fixed to the rotating shaft.
[0003]
In more detail with reference to FIG. 14, an opening /
[0004]
The tip of the
[0005]
The locking click 61 of the rotary click spring is press-fitted and integrated with a
[0006]
When the
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method in which the
[0008]
Furthermore, since each component is reduced in size when it is processed, the processing becomes difficult, and assembling by using each of the miniaturized components one by one has a drawback of increasing the difficulty of assembly.
[0009]
Therefore, the present invention eliminates these drawbacks and simplifies the shape of each part, or reduces the number of parts, simplifies the workability of processing and assembly, and enables further downsizing of the whole. With the goal.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided an orthogonal penetrating biaxial hinge having an opening / closing shaft attached to a main body and a rotating shaft inserted into a hole provided orthogonally passing through the opening / closing shaft. A rotation stopper plate that is fitted and locked to a flat surface portion and inserted into the rotation shaft, a small pin embedded in the rotation shaft so as to correspond to a locking claw of the rotation stopper plate, and the rotation stopper plate This is a hinge device comprising a strip-shaped rotary click spring that passes through the rotary shaft, and a rotary click plate that is press-fitted into and integrated with the tip of the rotary shaft protruding from the rotary click spring.
[0011]
The present invention restricts the rotation of the rotation shaft as usual with a small pin that protrudes from the rotation shaft and a restriction stopper that protrudes inside the rotation radius of the small pin provided on the stopper plate. A small protrusion provided on the click spring is fitted into a notch portion of the click plate to generate a click feeling at every predetermined angle.
[0012]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an orthogonal penetrating biaxial hinge having an opening / closing shaft attached to a main body and a rotating shaft inserted into a hole provided orthogonally passing through the opening / closing shaft. A click spring is directly locked to a flat portion, and a rotation restricting locking claw is provided on the inner periphery of the click spring through which the rotation shaft passes, corresponding to a small pin embedded in the rotation shaft. This is a hinge device comprising a click plate that is press-fitted and integrated with the tip of the rotating shaft that protrudes further.
[0013]
According to the present invention, a small pin that protrudes from the rotating shaft comes into contact with the click claw of the click spring and acts to restrict the rotation of the rotating shaft at a predetermined rotation limit.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing substantially the entire object to which the present invention is attached. The opening /
[0015]
First, the
[0016]
In the present invention, the opening /
[0017]
The rotating
The open /
[0018]
The
[0019]
The
[0020]
An
[0021]
Next, in order to assemble the
[0022]
The state after assembly is shown in FIG. The rotating
[0023]
FIG. 4 is a front view of the
[0024]
Next, the operation will be described with reference to FIGS.
FIG. 5 shows a state in which the
[0025]
FIG. 6 shows a state after the
[0026]
FIG. 7 shows a state after the
[0027]
Next, the effect of generating a click feeling will be described.
As shown in FIG. 2, each time the
[0028]
Therefore, in order to get out of the fitted state, the edge of the
[0029]
In FIG. 2, the
[0030]
Further, the hinge device according to the invention of
A
[0031]
A tip portion of the
[0032]
In this drawing, the
[0033]
The
[0034]
Further, one or more small
[0035]
The
[0036]
Next, in order to assemble using these parts, after the
[0037]
FIG. 9 is a side view showing the assembled cross section of this embodiment.
The
[0038]
FIG. 10 is a front view of the
[0039]
Next, the operation will be described with reference to FIGS. However, since the operation is similar to that of the previous embodiment, it will be briefly described while avoiding duplication.
[0040]
FIG. 11 shows a state in which the lid etc. 2 shown in FIG. 1 is closed or a state immediately after the lid etc. 2 is opened in the direction of the
[0041]
FIG. 12 shows a state after the
[0042]
FIG. 13 shows the state after rotating in the direction of
[0043]
In FIG. 8, the
[0044]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view of an object on which a hinge device of the present invention is provided.
FIG. 2 is a divided perspective view of the embodiment.
FIG. 3 is a side view showing an assembled cross section of a
FIG. 4 is a front view of the arrow XX in FIG.
FIG. 5 is a front view showing a state immediately after opening and closing.
FIG. 6 is a front view showing a state after + 90 ° rotation.
FIG. 7 is a front view showing a state after -180 ° rotation.
FIG. 8 is an exploded perspective view of another embodiment.
9 is a side view of the assembled cross section of FIG.
FIG. 10 is a front view of the arrow YY in FIG.
FIG. 11 is a front view showing a state immediately after opening and closing.
FIG. 12 is a front view showing a state after + 90 ° rotation.
FIG. 13 is a front view showing a state after rotation by −180 °.
FIG. 14 is an exploded perspective view of a conventional hinge device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
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