JPWO2008001951A1

JPWO2008001951A1 - ヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器

Info

Publication number: JPWO2008001951A1
Application number: JP2008522679A
Authority: JP
Inventors: 林　芳隆; 芳隆林
Original assignee: Strawberry Corp
Current assignee: Strawberry Corp
Priority date: 2006-06-30
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2009-12-03
Also published as: WO2008001951A1; CN101484711A; EP2037133A1; US20090300882A1; KR20090024203A; CN101484711B

Abstract

本発明は、折畳み開閉部材の第一部材１と第二部材２との間に装着されるヒンジ装置であって、カム部４を備え、前記第一部材１と共に回動する第一取付体３と、前記第二部材２と共に回動する筒状の第二取付体６と、前記カム部４に係合するカム係合部材５と、前記カム係合部材５を押圧付勢する抗縮バネ体７と、を備えたヒンジ装置において、前記第一取付体３は、前記筒状の第二取付体６の内部に回転可能で且つスライド移動可能に設けられており、前記第二取付体６は、スリット部９を有する開口部８を備え、前記開口部８は、前記スリット部９を設けることで拡径可能に構成されており、前記抗縮バネ体７を装着する際、前記拡径可能に設けられている開口部８を初期径から拡径させ、前記抗縮バネ体７を装着した後、拡径から復帰した初期径の位置において、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されるヒンジ装置である。また、このヒンジ装置を用いた電子機器である。

Description

本発明は、ヒンジ装置並びにヒンジ装置を用いた電子機器に関する。

従来から、操作部を設けた本体部と、ディスプレイ部を設けた重合部とを枢着して、互いに重合した閉塞状態から開放回動するように構成した折畳式携帯電話に、ユニット化されたヒンジ装置が用いられている。
この種のヒンジ装置として、前記折畳式携帯電話の前記重合部と共に回動する第一取付体と、前記本体部と共に回動する第二取付体とを備え、この第二取付体に設けた軸受部で軸受される軸部を、前記第一取付体に設け、更に、この第一取付体にカム部を設け、このカム部に係合するカム係合部を第二取付体に設け、このカム部とカム係合部とが係合状態のときに、前記折畳式携帯電話の前記重合部と本体部とが回動ロックされるように構成し、このカム係合部を、係合離反方向に移動するように、前記軸部にスライド移動自在に設けると共に、このカム係合部を係合方向に付勢する係合付勢機構（例えばコイルバネ）を備え、前記重合部と本体部との相対回動に伴い、このカム部とカム係合部とが前記係合付勢機構の係合付勢により落ち込み係合することで、相対回動付勢力が生じるように構成されたヒンジ装置（例えば特開２００３−１８４８６１号）が提案されている。
ところで、この種のヒンジ装置における各パーツの組み立ては、例えば図１２〜１４に図示するように、該軸部５８の端部でかしめ作業が行われるが、生産作業性が悪い故に量産性が悪く、しかも、この軸部５８を組み立て時に加工することになるため、組み立てバランスが悪くなる場合がある。
また、図示した従来タイプのヒンジ装置は、重合部５１と本体部５２とを枢着する組付け時において、第二取付体５６を本体部５２に設けた凹部５２ａに配し、この状態で軸部５８を抗縮バネ体５７の付勢に抗して移動させて、該軸部５８の端部に設けた第一取付体５３を第二取付体５６に没入させ、この第一取付体５３が、抗縮バネ体５７の付勢により、重合部５１に設けた凹部５１ａに嵌ることで、ヒンジ装置の組付けが完了することになる。
しかし、このような構成では、前述したように軸部５８を移動させる構造上、第二取付体５６から突出する軸部５８を逃げるための凹部５２ａ’を設けなければならず、これがコスト高の原因となっている。
本出願人には、このタイプのヒンジ装置について更なる研究・開発を進め、従来にない作用効果を発揮する画期的なヒンジ装置並びに、このヒンジ装置を用いた電子機器を開発した。

本発明は、折畳み開閉部材の第一部材１と第二部材２との間に装着されるヒンジ装置であって、
カム部４を備え、前記第一部材１に連係してこの第一部材１と共に回動する第一取付体３と、
前記第二部材２に連係してこの第二部材２と共に回動する筒状の第二取付体６と、
前記第一取付体３の前記カム部４に係合するカム係合部材５と、前記カム係合部材５を前記カム部４の方向に押圧付勢する抗縮バネ体７と、を備えたヒンジ装置において、
前記第一取付体３は、前記筒状の第二取付体６の内部に回転可能で且つスライド移動可能に設けられており、
前記第二取付体６は、その他端部には、スリット部９を有する開口部８を備え、前記開口部８は、前記スリット部９を設けることで拡径可能に構成されており、
前記カム係合部材５は、前記第二取付体６の内部にスライド移動可能で且つ回動不能に設けられており、
前記第二取付体６の内部に前記第一取付体３、前記カム係合部材５、並びに前記抗縮バネ体７を装着するものであり、
更に、前記抗縮バネ体７を装着する際、前記拡径可能に設けられている開口部８を初期径から拡径させ、前記抗縮バネ体７を装着した後、拡径から復帰した初期径の位置において、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置である。
また、本発明は、前記のヒンジ装置において、開口部８の後部に段部１６ｂを形成し、前記抗縮バネ体７の後部７ａを他よりも大径に形成し、前記開口部８の段部１６ｂで前記抗縮バネ体７の前記後部７ａを係合させることにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置である。
また、本発明は、前記のヒンジ装置において、開口部８を拡径させると共に、前記抗縮バネ体７の後部を支持する別製のバネ支持体１０を装着し、前記開口部８で前記バネ支持体１０を係止することにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置である。
また、本発明は、前記のヒンジ装置において、前記スリット部９は第二取付体６の周面対向位置に複数設けられていることを特徴とするヒンジ装置である。
また，本発明は、前記のヒンジ装置において、前記カム係合部５にはスライド凸部５ａを設け、前記第二取付体６の内面部には前記カム係合部５のスライド凸部５ａをガイドするガイド凹条１３が設けられていることを特徴とするヒンジ装置である。
また，本発明は、前記のヒンジ装置において、前記第二取付体６を適宜な合成樹脂製の部材で構成したことを特徴とするヒンジ装置である。
また，本発明は、折畳み開閉部材の第一部材１と第二部材２との間に装着されるヒンジ装置であって、
カム部４を備え、前記第一部材１に連係してこの第一部材１と共に回動する第一取付体３と、
前記第二部材２に連係してこの第二部材２と共に回動する筒状の第二取付体６と、
前記第一取付体３の前記カム部４に係合するカム係合部材５と、
前記カム係合部材５を前記カム部４の方向に押圧付勢する抗縮バネ体７と、を備えたヒンジ装置において、
前記第一取付体３は、前記筒状の第二取付体６の内部に回転可能で且つスライド移動可能に設けられており、
前記第二取付体６は、その他端部に開口部８を備えており、
前記カム係合部材５は、前記第二取付体６の内部にスライド移動可能で且つ回動不能に設けられており、
前記第二取付体６の内部に前記第一取付体３、前記カム係合部材５、並びに前記抗縮バネ体７を装着するものであり、
前記抗縮バネ体７は、その後部７ａを他よりも大径に形成し、
前記第二取付体６の前記開口部８の後部には、前記抗縮バネ体７の後部７ａの径に適合する雌ネジ部１６ｃを形成し、前記開口部８の雌ネジ部１６ｃに前記抗縮バネ体７の前記後部７ａを螺合させることにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置である。
また、本発明は、折畳み開閉部材の第一部材１に操作部１４を設けて機器本体部とし、折畳み開閉部材の第二部材２にディスプレイ部１５を設けて機器重合部とし、これら機器本体部と機器重合部との間に、前記のヒンジ装置を装着して構成されることを特徴とするヒンジ装置を用いた電子機器である。

図１は、本実施例の使用状態説明図である。
図２は、本実施例を示す斜視図である。
図３は、本実施例の分解斜視図である。
図４は、本実施例に係る要部の動作説明図である。
図５は、本実施例を示す断面図である。
図６は、図５のａ−ａ断面図である。
図７は、図５のｂ−ｂ端面図である。
図８は、本実施例に係る要部の動作説明図である。
図９は、本実施例に係る要部の動作説明図である。
図１０は、他の実施例を示す断面図である。
図１１は、他の実施例を示す断面図である。
図１２は、従来例に係る要部の動作説明図である。
図１３は、従来例を示す斜視図である。
図１４は、従来例を示す斜視図である。

本発明の具体的な実施例について図面に基づいて説明する。
本実施例は、折畳み開閉部材の第一部材１と第二部材２との間に装着されるヒンジ装置である。
このヒンジ装置は、回動部１２にカム部４を備えると共に、前記第一部材１に連係してこの第一部材１と共に回動する第一取付体３と、前記第二部材２に連係してこの第二部材２と共に回動する筒状の第二取付体６と、前記第一取付体３の前記カム部４に係合するカム係合部材５と、前記カム係合部材５を前記カム部４の方向に押圧付勢する抗縮バネ体７と、を備えている。
これにより、前記第一部材１と第二部材２との相対回動に伴い、このカム部４とカム係合部５とが前記抗縮バネ体７の係合付勢により落ち込み係合することで、相対回動付勢力が生じるように構成したものである。
具体的には、折畳み開閉部材は、図１に示すように、ディスプレイ部１５を備えた樹脂製の重合部を第一部材１とし、操作部１４を備えた樹脂製の本体部を第二部材２としている。この本体部に対して重合部が重合した閉塞状態から、重合部を例えば１２０度まで回動した開放状態（通話状態）とすることができる枢着構造に、本実施例のヒンジ装置Ｈを適用している。
また、本実施例では、重合部（第一部材１）の基部に連結凹部１ａを設け、本体部（第二部材２）の基部にもこの連結凹部１ａと連通状態に隣接する連結凹部２ａを設ける。この夫々の連結凹部１ａ，２ａに、軸状パーツとして構成した本実施例のヒンジ装置Ｈを装着する構成としている。
更に具体的には、図示するように、前記本体部（第二部材２）には、前記連結凹部２ａに対して回り止め形状とした筒状体（ケーシング）からなる第二取付体６を、この本体部の連結凹部２ａに嵌挿して回り止め状態に固定している。
この第二取付体６は、後述するカム係合部５をスライド移動自在に収納し得る収納構造体であり、適宜な合成樹脂製の部材を一体成形して構成される。
本実施例では、第二取付体６の一端部に、中央に孔１６ａを有する閉塞部１６が設けられている。この孔１６ａは、第一取付体３に設けられる回動部１２の軸部１２ａを保持する軸受部として機能する。
また、第二取付体６には、合成樹脂製のカム係合部５（スライド体）が設けられている。このカム係合部５は、断面略円形状に形成されると共に、その周面には９０度間隔の四箇所にスライド凸部５ａが形成されている。
尚、第二取付部６の長さ方向にはガイド凹条１３が形成されており、このガイド凹条１３に、前記各スライド凸部５ａがガイドされることにより、カム係合部５が第二取付部６内をスライド移動自在で且つ回り止め状態に設けられている。
また、カム係合部５は、中心位置に、カム部４の軸４ｂが貫通する孔５ｂが形成されている。更に、カム係合部５の端部の対向位置には、凹部５ｃ，５ｃを設けている。
尚、カム係合部５は、第二取付体６の内面で精度良くガイドされてのスライド移動するので、図９に図示したように、カム部４に前記軸４ｂを設けなくてもよい。軸部を不要とすることができるため、軸部を具備することで生じていた、組付けバランスが悪くなることが可及的に防止されて、高品位なものを得ることができる。
このように、第二取付体６内をスライド移動するカム係合部５は、カム部４に対して係合離反方向にスライド移動自在となる。
また、第二取付体６は、その周面長さ方向にして対向位置に、他端部の開口部８に開口する一対のスリット部９が設けられており、このスリット部９により該スリット部９の周辺部位に柔軟性が付与されて、前記開口部８は拡径可能構成されている。
本発明は、前記第二取付体６の内部に前記第一取付体３、前記カム係合部材５、並びに前記抗縮バネ体７を装着するものである。そして、前記抗縮バネ体７を装着する際、前記拡径可能に設けられている開口部８を初期における径から拡径させ、前記抗縮バネ体７を装着した後、拡径から復帰した初期径の位置において、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されるヒンジ装置である。
本実施例では、前記抗縮バネ体７の後部を支持する別製のバネ支持体１０を用いている。すなわち、本例のヒンジ装置において、開口部８を拡径させて、バネ支持体１０を装着し、前記開口部８で前記バネ支持体１０を係止することにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されるようにしている。
この抗縮バネ体７の抜け止め係止は、バネ支持体１０の左右端部が、左右のスリット部９内に嵌合することによりなされる。本実施例では、第二取付体６に、開口部８に圧嵌させたバネ支持体１０を抜け止め係止するバネ支持体係止部１１を設けている。
このバネ支持体係止部１１は、スリット部９の先端対向部位に形成される鉤状部９ａと、第二取付体６の周面対向位置に形成される貫通孔１７とで構成されている。
従って、開口部８を拡径してバネ支持体１０を開口部８に装着し、開口部８の拡径を元に戻すと、バネ支持体１０の左右端部は鉤状部９ａに係止され、バネ支持体１０の上下端部は貫通孔１７に落ち込んで係止される。
また、第二取付体６は、その軸受部１６ａに回動部１２の軸部１２ａが貫通される。すなわち、軸部１２ａは第二取付部６の孔１６ａに貫挿されて回動部１２は抜け止め係止される。この回動部１２の内面には、前記カム係合部５の凹部５ｃと凹凸係合する一対の凸部４ａが設けられている。
前記第一取付体３は、前記重合部（第一部材１）の基部に設けられた連結凹部１ａに嵌合連結し得る断面多角形状に設けられ、前記重合部に対して回り止め状態に連結し得るように構成されている。
また、第二取付体６内にしてカム係合部５の外面とバネ支持体１０との間には、前記のように、カム係合部５を係合方向に付勢する抗縮バネ体７（コイルバネ）を設けている。
本実施例では、径の異なる一対の抗縮バネ体７を径小バネに径大バネを被嵌した状態（二重状態）で第二取付体６内に設けている。
従って、以上の構成からなる本実施例のヒンジ装置Ｈは、このカム部４とカム係合部５とが係合状態のとき重合部（第一部材１）と本体部（第二部材２）とが回動ロックされ、本体部２に対する重合部の開閉回動に伴い、このカム部４とカム係合部５とが係脱すると共に、このカム部４とカム係合部５とが係合していない状態から、落ち込み係合しようとする相対回動付勢力が生じることになる。
すなわち、本実施例のヒンジ装置Ｈは、この相対回動付勢力を本体部に対する重合部の重合状態を保持する閉じ力として機能せしめると共に、本体部に対する重合部の全開状態を保持する開き力として機能せしめるように構成している。
本実施例は、上述のように構成したから、各パーツの組付け作業が、第二取付体６の開口部８にバネ支持体１０を圧嵌させる作業で完了することになるため、生産作業性が良くなって、量産性に優れることになる。
また、本実施例は、第二取付体６を合成樹脂製の部材で一体成形して構成されるので、カム係合部５をガイドするガイド面が高精度に得られることになり、従来必須とされてきた軸部が不要となり、シャフトレス化を確実に達成し得ることになる。従って、部品点数が少なくコスト安になるのは勿論、従来のようにヒンジ装置を取り付ける部位に軸を逃げる凹部などを形成する必要がないから、この点においてもコスト安とすることができる。また、このシャフトレス化は、第二取付体６を大きくしないで前述した一対の抗縮バネ体７を配することが可能となり、コンパクトであっても十分な付勢力が得られることになる。もっとも、抗縮バネ体７は単体であってもよい。
尚、本実施例では、バネ支持体１０を第二取付体６の開口部８に圧嵌装着する構造として、第二取付体６の開口部８にスリット部９を設けて拡径可能とすることでバネ支持体１０を圧嵌する構造としているが、これに限らず、例えば、第二取付体６の開口部８を適度な柔軟性を有する部材で構成して拡径可能な構造とたり、バネ支持体１０を縮径可能となる構造としてバネ支持体１０の圧嵌装着を達成するようにしても良い。
図１０は、他の実施例を示すもので、この例の場合は、前記のヒンジ装置において、開口部８の後部に段部１６ｂを形成し、前記抗縮バネ体７の後部７ａを他よりも大径に形成し、前記開口部８の段部１６ｂで前記抗縮バネ体７の前記後部７ａを係合させることにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されるように構成している。
すなわち、この抗縮バネ体７の抜け止め係止は、前例において用いたバネ支持体１０に代って、開口部８に段部１６ｂを設けると共に、抗縮バネ体７の後部７ａを他よりも大径に形成することによって、開口部８に抗縮バネ体７を抜け止め係止するものである。
従って、開口部８を拡径して抗縮バネ体７を装着し、開口部８の拡径を元に戻すと、開口部８の段部１６ｂが抗縮バネ体７の後部７ａに嵌り込んで係止される。
図１１は、他の実施例を示すもので、前記のヒンジ装置において、前記抗縮バネ体７は、前例と同様に、その後部７ａを他よりも大径に形成しているが、この例の場合は、前記第二取付体６の前記開口部８の後部に、前記抗縮バネ体７の後部７ａの径に適合する雌ネジ部１６ｃを形成し、前記開口部８の雌ネジ部１６ｃに前記抗縮バネ体７の前記後部７ａを螺合させることにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されるように構成している。
この実施例の場合は、前記開口部８の後部に形成した雌ネジ部１６ｃに前記抗縮バネ体７の前記後部７ａを螺合させるので、前例のような開口部８を拡径することを要しない。従って、第二取付体６に可撓性を有しないものを用いることができることになる。
尚、本発明は、前記各実施例のものに限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜に設計変更し得るものである。

本発明は、小型機器用のヒンジ装置並びにこれを用いた携帯電話等に好適である。

Claims

折畳み開閉部材の第一部材１と第二部材２との間に装着されるヒンジ装置であって、
カム部４を備え、前記第一部材１に連係してこの第一部材１と共に回動する第一取付体３と、
前記第二部材２に連係してこの第二部材２と共に回動する筒状の第二取付体６と、
前記第一取付体３の前記カム部４に係合するカム係合部材５と、
前記カム係合部材５を前記カム部４の方向に押圧付勢する抗縮バネ体７と、
を備えたヒンジ装置において、
前記第一取付体３は、前記筒状の第二取付体６の内部に回転可能で且つスライド移動可能に設けられており、
前記第二取付体６は、その他端部には、スリット部９を有する開口部８を備え、前記開口部８は、前記スリット部９を設けることで拡径可能に構成されており、
前記カム係合部材５は、前記第二取付体６の内部にスライド移動可能で且つ回動不能に設けられており、
前記第二取付体６の内部に前記第一取付体３、前記カム係合部材５、並びに前記抗縮バネ体７を装着するものであり、
更に、前記抗縮バネ体７を装着する際、前記拡径可能に設けられている開口部８を初期径から拡径させ、前記抗縮バネ体７を装着した後、拡径から復帰した初期径の位置において、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置。
前記請求項１記載のヒンジ装置において、開口部８の後部に段部１６ｂを形成し、前記抗縮バネ体７の後部７ａを他よりも大径に形成し、前記開口部８の段部１６ｂで前記抗縮バネ体７の前記後部７ａを係合させることにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置。
前記請求項１記載のヒンジ装置において、開口部８を拡径させると共に、前記抗縮バネ体７の後部を支持する別製のバネ支持体１０を装着し、前記開口部８で前記バネ支持体１０を係止することにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置。
前記請求項１記載のヒンジ装置において、前記スリット部９は第二取付体６の周面対向位置に複数設けられていることを特徴とするヒンジ装置。
前記請求項１記載のヒンジ装置において、前記カム係合部５にはスライド凸部５ａを設け、前記第二取付体６の内面部には前記カム係合部５のスライド凸部５ａをガイドするガイド凹条１３が設けられていることを特徴とするヒンジ装置。
前記請求項１記載のヒンジ装置において、前記第二取付体６を適宜な合成樹脂製の部材で構成したことを特徴とするヒンジ装置。
折畳み開閉部材の第一部材１と第二部材２との間に装着されるヒンジ装置であって、
カム部４を備え、前記第一部材１に連係してこの第一部材１と共に回動する第一取付体３と、
前記第二部材２に連係してこの第二部材２と共に回動する筒状の第二取付体６と、
前記第一取付体３の前記カム部４に係合するカム係合部材５と、
前記カム係合部材５を前記カム部４の方向に押圧付勢する抗縮バネ体７と、
を備えたヒンジ装置において、
前記第一取付体３は、前記筒状の第二取付体６の内部に回転可能で且つスライド移動可能に設けられており、
前記第二取付体６は、その他端部に開口部８を備えており、
前記カム係合部材５は、前記第二取付体６の内部にスライド移動可能で且つ回動不能に設けられており、
前記第二取付体６の内部に前記第一取付体３、前記カム係合部材５、並びに前記抗縮バネ体７を装着するものであり、
前記抗縮バネ体７は、その後部７ａを他よりも大径に形成し、
前記第二取付体６の前記開口部８の後部には、前記抗縮バネ体７の後部７ａの径に適合する雌ネジ部１６ｃを形成し、前記開口部８の雌ネジ部１６ｃに前記抗縮バネ体７の前記後部７ａを螺合させることにより、前記開口部８に抗縮バネ体７が抜け止め係止されることを特徴とするヒンジ装置。
折畳み開閉部材の第一部材１に操作部１４を設けて機器本体部とし、折畳み開閉部材の第二部材２にディスプレイ部１５を設けて機器重合部とし、これら機器本体部と機器重合部との間に、前記請求項１又は前記請求項７記載のヒンジ装置を装着して構成されることを特徴とするヒンジ装置を用いた電子機器。