JP6287059B2 - 薄板スライド構造、ヒンジ装置、及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも二枚の薄板をスライド可能に組み合わせる構造と、その薄板スライド構造を含むヒンジ装置と、そのヒンジ装置を備える電子機器に関する。

カメラにおいて、本体に対しヒンジフレームを介して液晶モニタを回転可能に備えたものがある（例えば特許文献１参照）。

図１１から図１３は従来のヒンジ構造の一例を示すもので、カメラは、図示のように、本体１に対し液晶モニタ２がヒンジフレーム１１を介して回動可能に連結されている。
すなわち、ヒンジフレーム１１は、本体１に第１ヒンジ軸１１ａで回動可能に連結されて、液晶モニタ２に第２ヒンジ軸１１ｂで回動可能に連結されている。
図１１は液晶モニタ２が本体１の背面に収まった状態を示す。

図１２はヒンジフレーム１１が第１ヒンジ軸１１ａを回動軸として概ね１８０°回動し、本体１上で液晶モニタ２が反転した状態、すなわち、撮影者が自分撮りできる状態を示す。
この場合、本体１上で液晶モニタ２が反転して垂直に立てる際に、液晶モニタ２側の第２ヒンジ軸１１ｂがスライドして、本体１の上面に液晶モニタ２の下端が引っ掛からないようにしている。

図１３はヒンジフレーム１１が第１ヒンジ軸１１ａを中心に回動し、液晶モニタ２が第２ヒンジ軸１１ｂを回動軸として回動し、本体１から概ね４５°下向きに傾いた状態を示す。

ところで、ヒンジフレーム１１は液晶モニタ２の半分程度の長さであり、ヒンジフレーム１１自体の強度を保つには有利であるが、液晶モニタ２の下端は本体１の下端より上方に位置することになる。
撮影者が、図１３に示すような状態で撮影するのは、ハイアングル撮影、すなわち、カメラを頭上前方に持って撮影する場合で、液晶モニタ２の下端は本体１に対して低い位置の方が好ましい。

また、ヒンジユニットとして、特許文献２に開示の略平行四辺形リンク機構により構成されるものもある。
その略平行四辺形リンク機構により構成されるヒンジユニットは、本体から液晶モニタが引き出されて、そのヒンジ軸を中心に１８０°回動して反転し、本体上に液晶モニタが垂直に起立したチルトアップ状態となることで、自分撮りができる。
撮影終了後、液晶モニタは、ヒンジユニットを介し反転して本体の背面に収められる。

特開２０１２−８０４００号公報 実用新案登録第３１７９３２８号公報

前述したように、回動軸が本体上面よりも下にあるモニタを本体上に垂直に立てるには、図１１〜１３に示したヒンジプレートのモニタ側回動軸（第２ヒンジ軸）のスライド動作や、特許文献２の略平行四辺形リンク機構によるスライド動作が必要である。

ところで、図１１〜１３に示したヒンジプレートに代えて、二枚の薄板をスライド可能に組み合わせるヒンジ構造も考えられるが、その場合、薄板なので強度の面で問題がある。
しかし、厚板にすると、カメラが厚くなってしまうし、重量も増えてしまう。

本発明の課題は、少なくとも二枚の薄板をスライド可能に組み合わせる構造において、強度を確保することである。

以上の課題を解決するため、本発明は、
少なくとも二枚の薄板をスライド可能に組み合わせる構造であって、
前記少なくとも二枚の薄板の各々一部に、外方へ膨らむとともにその裏面が窪んでいる膨出部をそれぞれ形成し、
前記少なくとも二枚の薄板の前記膨出部により形成される空間に配線部材を折り畳み状態で収容したことを特徴とする。

本発明によれば、薄板スライド構造の強度を確保することができる。

本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成を示すもので、カメラの斜視図である。 図１の表示部を本体上にチルトアップした状態を示す図である。 図２の本体及び表示部を背面側から見た斜視図である。 図２の表示部が本体から概ね４５°下向きに傾いた状態を示す図である。 図３の薄板スライド構造部を略水平状態にして側方から見た図である。 図５のカバーを外した状態の図である。 図５の状態を後方かつ下方から見た図である。 図７の薄板スライド構造部を分解した図である。 図５の薄板スライド構造部の縦断側面図である。 図９の薄板スライド構造部のスライド動作を示した図である。 従来のヒンジ構造の一例を示す概略側面図で、液晶モニタが本体背面に収まった状態を示している。 液晶モニタが本体上で反転した状態を示す図である。 液晶モニタが本体から概ね４５°下向きに傾いた状態を示す図である。

以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
（実施形態）
図１から図３は本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成としてカメラを示すもので、本体１の背面に表示部である液晶モニタ２がスライド式ヒンジ機構３を介して備えられる。このスライド式ヒンジ機構３により液晶モニタ２は、図２及び図３に示すように、本体１上に垂直に起立したチルトアップ状態となって、撮影者が自分撮りすることができる。

スライド式ヒンジ機構３は、何れも薄板（具体的には、０．４〜０．８ｍｍ程度の厚さのステンレス鋼製）によるヒンジプレート４にスライドプレート５をスライド自在に重ねて合体したスライド構造となっている。
ヒンジプレート４は、その一端に左右一対をなす板金製の回動軸による第１ヒンジ軸４ａを備え、その第１ヒンジ軸４ａが本体１の背面上部に回転自在に結合されている。

なお、図示例において、板金製の第１ヒンジ軸４ａの一部が本体１背面側に出っ張っているのは、本体１の上面に逃げの切欠きを形成する必要をなくすためや、液晶モニタ２を上方へ垂直に立てるためなどである。また、板金製の第１ヒンジ軸４ａの幅が広いのは、必要な強度を確保するためである。

そして、スライドプレート５は、図４及び図５に示すように、その他端に左右一対をなす板金製の回動軸による第２ヒンジ軸５ａを備え、その第２ヒンジ軸５ａが液晶モニタ２の背面一端に回転自在に結合されている。

このスライド式ヒンジ機構３により液晶モニタ２は、図１のように本体１の背面に収まった状態から、図２及び図３のように第１ヒンジ軸４ａを中心に背面のスライドプレート５とともに概ね１８０°回動して本体１上に垂直に起立したチルトアップ状態や、図４のように本体１背面から画面が下向きに配置された状態や、図５のように本体１背面上方から画面が上向きに配置された状態となる。
このように、画面が所望の位置に向けて配置された状態が得られる。

ところで、液晶モニタ２に画像を映し出すためには、本体１からの電気的な接続が必要である。
このため、実施形態では、図６に示すように、配線部材であるＦＰＣ（フレキシブル配線基板）７を用いて、本体１内部の電源及び制御回路と液晶モニタ２内部の画像回路とを接続している。

このＦＰＣ７は、図示のように、そのループ状折り返し部７ａがヒンジプレート４とスライドプレート５の間に収容されている。
このループ状折り返し部７ａにより、スライド動作によるヒンジプレート４とスライドプレート５の位置変位に伴う移動が吸収される。

そして、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａから延びる一方側７ｂがヒンジプレート４に接着されて、板金製の第１ヒンジ軸４ａの一方の内部を通し本体１内部の電源及び制御回路に接続される。
また、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａから延びる他方側７ｃがスライドプレート５に接着されて、液晶モニタ２の背面から内部の画像回路に接続される。

具体的には、図７から図１０に示すように、ヒンジプレート４の一部に絞り加工によりスライドプレート５と反対側に膨出する膨出部４ｂを形成する。
また、スライドプレート５の一部には、ヒンジプレート４の膨出部４ｂを内包する形状の開口５ｂを形成する。
そして、その開口５ｂを塞ぐ形状の薄板によるカバー６をスライドプレート５のヒンジプレート４と反対側面にネジ止め固定する。
このカバー６の一部に絞り加工によりヒンジプレート４と反対側に膨出する膨出部６ｂを形成する。

以上のヒンジプレート４の膨出部４ｂとスライドプレート５の開口５ｂを塞ぐカバー６の膨出部６ｂとの間に形成される空間に、図示のように、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａを収容する。
こうして、スライドプレート５のＦＰＣ７が露出する開口５ｂをカバー６で覆うことで、使用上は撮影者がＦＰＣ７を容易に触れられない構造になっている。

なお、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａから延びてスライドプレート５に接着され、液晶モニタ２の背面から内部の画像回路に接続される他方側７ｃは、スライドプレート５とカバー６との隙間から外部に導出されている。

次に、図９及び図１０に基づいて、薄板スライド構造部の動作を説明する。

図９はヒンジプレート４に対するスライドプレート５のスライド量が０の場合、すなわち、スライドプレート５がヒンジプレート４に対して左側に寄った状態を示している。
図示のように、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａは、ヒンジプレート４の膨出部４ｂとスライドプレート５の開口５ｂを覆うカバー６の膨出部６ｂとによって形成される空間の中間点に位置するように設定してある。

図１０はヒンジプレート４に対しスライドプレート５がスライドして右側に寄った状態を示している。
前述したように、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａから延びる一方側７ｂがヒンジプレート４に接着されて、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａから延びる他方側７ｃがスライドプレート５に接着されているため、図示のように、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａはスライドプレート５の移動量に対し半量だけ右方向に移動することになる。
従って、この状態でもループ状折り返し部７ａは空間の中間点に位置する。

ここで、ヒンジプレート４の膨出部４ｂ及びカバー６の膨出部６ｂはＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａの収容空間を確保するためにあると同時に、ヒンジプレート４及びカバー６自体の強度確保に貢献している。
特に、ヒンジプレート４は、図４に示すように、液晶モニタ２を下向きに回動するための第２ヒンジ軸５ａをスライドプレート５の下側に配置したため、図８に示すように、大きな板状の部品であり、変形しやすいが、絞り加工による膨出部４ｂによって剛性を確保することができる。

以上、実施形態のスライド式ヒンジ機構３の薄板スライド構造によれば、二枚の薄板によるヒンジプレート４及びスライドプレート５（及びその開口５ｂを塞ぐカバー６）の各々一部に絞り加工による外方への膨出部４ｂ・６ｂをそれぞれ形成したので、ヒンジプレート４の膨出部４ｂとスライドプレート５の膨出部６ｂとによって、二枚の薄板によるヒンジプレート４及びスライドプレート５の強度を確保できるとともに、ＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａの収容空間を確保することができる。

さらに、二枚の薄板によるヒンジプレート４とカバー６の絞り加工により、その外方への膨出部４ｂ・６ｂ間に形成される内部空間にＦＰＣ７のループ状折り返し部７ａを収容して、ＦＰＣ７が外部に露出しないので、ＦＰＣ７が傷付いたりしないし、外観的にも良好となる。

また、ヒンジプレート４とスライドプレート５及びカバー６自体の剛性を確保することによって、液晶モニタ２を下向きに回動するための第２ヒンジ軸５ａを下側に配置できることで、液晶モニタ２を本体１の下側に配置することにより、撮影者がハイアングル撮影、すなわち、カメラを頭上前方に持って撮影する場合に、使い勝手が良いものとなる。

（変形例）
以上の実施形態においては、カメラとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、液晶モニタ等の表示部を備える携帯電話など他の電子機器であってもよい。
また、実施形態では、液晶モニタとしたが、他の表示部であってもよい。
さらに、実施形態では、スライドプレートの開口を覆うカバーに膨出部を絞り加工したが、開口を無くして直接スライドプレートに膨出部を絞り加工してもよい。
また、薄板形状及びその膨出形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
さらに、実施形態では、ヒンジプレートとスライドプレートとの二枚のみであったが、三枚以上から成っていてもよく、例えば、本体と液晶モニタの双方に、互いに干渉しない長さの短いヒンジプレート（又はスライドプレート）を備えるとともに、双方のヒンジプレートを繋ぐ一枚のスライドプレート（又はヒンジプレート）を備えて、スライド自在に重ねて合体した構造であってもよい。

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。
付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
〔付記〕
＜請求項１＞
少なくとも二枚の薄板をスライド可能に組み合わせる構造であって、
前記少なくとも二枚の薄板の各々一部に外方への膨出部をそれぞれ形成したことを特徴とする薄板スライド構造。
＜請求項２＞
前記少なくとも二枚の薄板の前記外方への膨出部により形成される空間に配線部材を折り畳み状態で収容したことを特徴とする請求項１に記載の薄板スライド構造。
＜請求項３＞
前記配線部材はフレキシブル配線基板であり、
前記少なくとも二枚の薄板の一方に前記フレキシブル配線基板の折り返し部から一方側を固定して、
前記少なくとも二枚の薄板の他方に前記フレキシブル配線基板の前記折り返し部から他方側を固定したことを特徴とする請求項２に記載の薄板スライド構造。
＜請求項４＞
請求項１から３のいずれか一項に記載の薄板スライド構造と、
前記少なくとも二枚の薄板の一方に設けられる第１ヒンジ軸と、
前記少なくとも二枚の薄板の他方に設けられる第２ヒンジ軸と、を備えることを特徴とするヒンジ装置。
＜請求項５＞
本体と、
表示部と、
前記本体に対し前記表示部を回動可能に連結する請求項４に記載のヒンジ装置と、を備えることを特徴とする電子機器。

１ 本体
２ 表示部（液晶モニタ）
３ ヒンジ装置（スライド式ヒンジ機構）
４ 薄板（ヒンジプレート）
４ａ 第１ヒンジ軸
４ｂ 膨出部
５ 薄板（スライドプレート）
５ａ 第２ヒンジ軸
５ｂ 開口
６ カバー
６ｂ 膨出部
７ 配線部材（フレキシブル配線基板）
７ａ 折り返し部
７ｂ 一方側
７ｃ 他方側

Claims (4)

1. 少なくとも二枚の薄板をスライド可能に組み合わせる構造であって、
   前記少なくとも二枚の薄板の各々一部に、外方へ膨らむとともにその裏面が窪んでいる膨出部をそれぞれ形成し、
   前記少なくとも二枚の薄板の前記膨出部により形成される空間に配線部材を折り畳み状態で収容したことを特徴とする薄板スライド構造。
2. 前記配線部材はフレキシブル配線基板であり、
   前記少なくとも二枚の薄板の一方に前記フレキシブル配線基板の折り返し部から一方側を固定して、
   前記少なくとも二枚の薄板の他方に前記フレキシブル配線基板の前記折り返し部から他方側を固定したことを特徴とする請求項１に記載の薄板スライド構造。
3. 少なくとも二枚の薄板をスライド可能に組み合わせる構造であって、前記少なくとも二枚の薄板の各々一部に、外方へ膨らむとともにその裏面が窪んでいる膨出部をそれぞれ形成した薄板スライド構造と、
   前記少なくとも二枚の薄板の一方に設けられる第１ヒンジ軸と、
   前記少なくとも二枚の薄板の他方に設けられる第２ヒンジ軸と、を備えることを特徴とするヒンジ装置。
4. 本体と、
   表示部と、
   前記本体に対し前記表示部を回動可能に連結するヒンジ装置と、を備える電子機器であって、
   前記ヒンジ装置は、
   少なくとも二枚の薄板をスライド可能に組み合わせる構造であって、前記少なくとも二枚の薄板の各々一部に、外方へ膨らむとともにその裏面が窪んでいる膨出部をそれぞれ形成した薄板スライド構造と、
   前記少なくとも二枚の薄板の一方に設けられる第１ヒンジ軸と、
   前記少なくとも二枚の薄板の他方に設けられる第２ヒンジ軸と、を備えることを特徴とする電子機器。

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