KR101747535B1

KR101747535B1 - 2축 힌지 및 이 2축 힌지를 이용한 전자기기

Info

Publication number: KR101747535B1
Application number: KR1020150139048A
Authority: KR
Inventors: 류타 구라모치
Original assignee: 켐 홍콩 유한회사
Priority date: 2014-10-14
Filing date: 2015-10-02
Publication date: 2017-06-14
Also published as: TWI606190B; US9714533B2; JP2016080031A; KR20160043901A; US20160102487A1; CN105508410B; JP6590135B2; TW201614157A; CN105508410A

Abstract

제1 광체와, 제2 광체를 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐할 수 있게 한 후에, 소정의 개폐 각도로부터 키보드부나 고무다리를 제1 광체(筐體)에 대해서 침입되게 할 수 있는 2축 힌지 및 전자기기를 제공하기 위해서, 2축 힌지를, 2축 힌지부와, 상기 제1 광체 및 또는 상기 제2 광체에 설치한 키보드나 고무다리 등에 대한 조작 기구를 동작시키는 작동 기구로 구성하고, 이 작동 기구를, 상기 2축 힌지부의 동작과 연동하여, 상기 제1 광체와 상기 제2 광체의 개폐 조작에 수반하여 동작하는 캠 부재와, 이 캠 부재에 일단부를 접하여 상기 제1 힌지 샤프트 또는 제2 힌지 샤프트에 장착된 취부 플레이트에 한 방향으로 슬라이드 가능하게 설치되어 상기 제1 광체와 상기 제2 광체의 소정의 개폐 각도로부터 동작하는 슬라이드 부재로 구성했다.

Description

2축 힌지 및 이 2축 힌지를 이용한 전자기기{BIAXIAL HINGE AND TERMINAL DEVICE USING THE SAME}

본 발명은, 예를 들면 노트 PC 등의 전자기기의 키보드부를 갖는 제1 광체와, 디스플레이부를 갖는 제2 광체를, 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐 가능하게 연결하는 것이며, 특히 디스플레이부가 동시에 터치 조작 기능을 갖는 타블렛형 노트 PC에 이용하기에 매우 적합한 2축 힌지 및 이 2축 힌지를 이용한 타블렛형 노트 PC 등의 전자기기에 관한 것이다.

일반적으로 키보드부를 갖는 제1 광체와, 손가락에 의한 터치 조작 기능을 갖는 디스플레이부를 갖는 제2 광체를, 2축 힌지를 이용하여 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐할 수 있는 기능을 갖는 PC를 타블렛형 노트 PC라고 칭한다. 이런 종류의 타블렛형 노트 PC의 2축 힌지로서, 상기 제1 광체와 제2 광체를 상대적으로 360° 개폐할 수 있도록 구성한 것이 일본 특개2009-063039호 공개특허 공보에 의해서 공지이다. 그런데, 이 타블렛형 노트 PC는, 통상의 노트 PC와 같이 제1 광체에 대해서 제2 광체를 열고, 제1 광체에 설치한 키보드부에 대한 키보드 조작을 하여 사용하는 경우도 있지만, 제1 광체와 제2 광체를 상대적으로 360° 회전시켜 작게 접어 책상 등의 대상에 두고, 디스플레이부에 대한 손가락에 의한 터치 조작에 의해, 입력을 실시하여 타블렛으로서 사용하는 경우도 있다. 관계된 경우에, 제1 광체에 설치한 키보드부가 그 상면에서 돌출된 상태로 있으면, 작게 접어 사용할 때에 키보드부가 대상에 해당되어, 오작동이 생긴다고 하는 문제가 생긴다. 혹은, 제1 광체의 하면측에 고무다리를 설치한 것은, 작게 접었을 때에 이 고무다리가 제2 광체의 배부(背部)측에 당접하여, 수평으로 작게 접을 수 없다고 하는 문제도 생기고 있다. 그런데, 종래 공지의 2축 힌지에서는, 이 문제를 해결되고 있지 않다.

거기서 본 발명의 목적은, 상기 2축 힌지에 있어서, 키보드부를 갖는 제1 광체와, 디스플레이부를 갖는 제2 광체를 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐할 수 있게 한 후에, 소정의 개폐 각도로부터 키보드부나 고무다리를 제1 광체에 대해서 침입되게 할 수 있는 2축 힌지를 제공하고, 상기 문제점을 해결하고자 하는데 있다.

또, 제1 광체와 제2 광체를 2축 힌지로 개폐 가능하게 연결하는 전자기기에 있어서는, 2축 힌지의 동작에 기인시켜 제1 광체나 제2 광체에 설치한 그 외의 조작 기구를 동작시키는 것이 개발되는 경우에는, 본 발명은 이러한 전자기기에도 이용할 수 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 관한 2축 힌지는, 타블렛형 노트 PC와 같은 전자기기의 키보드측의 제1 광체와 디스플레이측의 제2 광체를 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐 가능하게 연결하는 2축 힌지에 있어서, 이 2축 힌지를 2축 힌지부와, 이 2축 힌지부와 연동하여 상기 제1 광체에 설치한 키보드나 고무다리에 대응하는 조작 기구를 동작시키는 작동 기구로 구성하고, 상기 2축 힌지부는, 복수의 연결 부재를 결합시켜 상기 제1 광체측에 취부되는 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 광체측에 취부되는 제2 힌지 샤프트를 서로 평행 상태로 회전 가능하게 연결하고, 동기 회전 기구를 결합시켜 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 서로 동기하여 각각 다른 방향으로 회전시키도록 구성함과 동시에, 상기 작동 기구는, 상기 제1 힌지 샤프트에 취부되어 상기 제1 광체와 상기 제2 광체의 개폐 동작에 수반하여 회전 동작하는 캠 부재와, 이 캠 부재의 회전 동작에 수반하여 슬라이드 동작을 하는 작동 부재와, 이 작동 부재의 슬라이드 동작을 한방향으로 힘을 가하는 탄성 수단,으로 구성하여, 상기 작동 부재로 상기 조작 기구를 동작시키도록 구성한 것을 특징으로 한다.

그 때에 본 발명은, 상기 2축 힌지부를, 제1 취부 플레이트를 결합시켜 제1 광체에 취부되는 제1 힌지 샤프트와, 제2 취부 플레이트를 결합시켜 제2 광체에 취부되는 제2 힌지 샤프트를, 복수의 연결 부재를 결합시켜 서로 평행 상태로 회전 가능해지도록 구성함과 동시에, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트의 회전을 제어하는 회전 제어 기구를 상기 연결 부재에 관련하여 설치한 것에 있어서, 상기 회전 제어 기구는, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 일방의 힌지 샤프트의 회전에 동기하고 타방의 힌지 샤프트를 각각 다른 방향으로 회전시키는 동기 회전 기구와, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트에 각각 설치한 프릭션 토크 발생 기구와, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트의 각각 설치한 흡입 기구,로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또, 상기 조작 기구를 키보드부의 침입 기구(沈

機構)로 하고, 이 침입 기구를 상기 작동 기구의 작동 부재의 슬라이드 동작에 연동하여 상부에 키보드부를 설치한 키보드부 보관 유지 플레이트를 상하동시키는 캠 기구로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한, 상기 작동 기구를, 상기 제1 힌지 샤프트에 상기 제1 광체와 상기 제2 광체의 개폐 동작에 수반하여 상기 제1 힌지 샤프트와 함께 회전 가능하도록 취부된 캠 부재와, 이 캠 부재의 회전 동작에 수반하여 슬라이드 동작을 하는 작동 부재와, 이 작동 부재의 슬라이드 동작을 한 방향으로 힘을 가하는 탄성 수단과, 상기 작동 부재와 상기 조작 기구와의 사이를 연계하는 연결 부재로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한, 상기 동기 회전 기구를, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 동일 방향을 향해서 회전 가능하게 축지지 하는 제1 연결 부재를 겸하는 기어 서포트 부재와, 이 기어 서포트 부재의 하부 돌출부와 상부 돌출부의 사이에 회전 가능하게 축지지 된 하부측과 상부측에 하부 산치부(傘齒部)와 상부 산치부(傘齒部)를 갖는 중간 기어와, 상기 하부 산치부와 서로 맞물려 상기 제1 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착된 제1 기어와, 상기 상부 산치부와 서로 맞물려 상기 제2 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착된 제2 기어,로 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한, 상기 프릭션 토크 발생 기구를, 제1 프릭션 토크 발생 기구와 제2 프릭션 토크 발생 기구로 구성하고, 상기 제1 프릭션 토크 발생 기구를, 제2 연결 부재를 겸하는 프릭션 플레이트와, 이 프릭션 플레이트의 하부 양측으로 상기 동기 회전 기구의 제1 기어와 상기 2축 힌지부의 흡입 기구의 캠 플레이트 부재에 끼워져 상기 제1 힌지 샤프트와 함께 회전 가능하게 설치된 제1A 프릭션 와셔 및 제1B 프릭션 와셔와, 이러한 제1A 프릭션 와셔 및 제1B 프릭션 와셔를 상기 프릭션 플레이트와 상기 캠 플레이트 부재에 압접하기 위해서 상기 제1 힌지 샤프트에 설치한 제1 탄성 수단으로 구성하고, 상기 제2 프릭션 토크 발생 기구를, 상기 제2 연결 부재를 겸하는 프릭션 플레이트와, 이 프릭션 플레이트의 상부 양측으로 상기 동기 회전 기구의 제2 기어와 상기 2축 힌지부의 흡입 기구의 캠 플레이트 부재에 끼워져 상기 제2 힌지 샤프트와 함께 회전 가능하게 설치된 제2A 프릭션 와셔 및 제2B 프릭션 와셔와, 이러한 제2A 프릭션 와셔 및 제2B 프릭션 와셔를 상기 프릭션 플레이트와 상기 캠 플레이트 부재에 압접하기 위해서 상기 제2 힌지 샤프트에 설치한 제2 탄성 수단으로, 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한, 상기 흡입 기구를, 제1 흡입 기구와 제2 흡입 기구로 구성하고, 상기 제1 흡입 기구는, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 회전 가능하게 삽통시켜 설치한 곳의 캠 플레이트 부재의 상기 제1 힌지 샤프트를 베어링 하는 제3A 베어링공측의 일측부 외측에 설치한 대략 원호상의 제1A 캠 요부 및 제1B 캠 요부와, 상기 제1 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착되어, 상기 제1A 캠 요부 및 제1B 캠 요부와 대향하는 측에 제1A 캠 철부 및 제1B 캠 철부를 갖는 제1 캠 팔로워와, 상기 제1A 캠 요부 및 제1B 캠 요부와 상기 제1A 캠 철부 및 제1B 캠 철부를 서로 압접시키는 제1 탄성 수단으로 구성하고, 상기 제2 흡입 기구는, 상기 제2 힌지 샤프트를 회전 가능하게 베어링 시켜 설치한 곳의 상기 캠 플레이트 부재의 제3B 베어링공측의 일측부 외측에 설치한 대략 원호상의 제2A 캠 요부 및 제2B 캠 요부와, 상기 제2 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착되어, 상기 제2A 캠 요부 및 제2B 캠 요부와 대향하는 측에 제2A 캠 철부 및 제2B 캠 철부를 갖는 제2 캠 팔로워와, 상기 제2A 캠 요부 및 제2B 캠 요부와 상기 제2A 캠 철부 및 제2B 캠 철부를 서로 압접시키는 제2 탄성 수단,으로 구성한 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 관한 전자기기는, 상기한 각 2축 힌지의 어느 1개를 이용한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 이상과 같이 구성했으므로, 본 발명에 관한 2축 힌지는, 전자기기의 제1 광체와 제2 광체를 상대적으로 개폐시키면, 소정의 개폐 각도로부터, 제1 광체에 설치한 예를 들면 키보드부나 고무다리 등의 침입 기구 등의 조작 기구가 동작하여, 상기 키보드부나 고무다리를 제1 광체 내부에 침입되게 할 수 있는 것으로, 제1 광체와 제2 광체를 상대적으로 360° 열어 서로 중합하였을 때에, 제1 광체에서 외측으로 돌출된 키보드부나 고무다리가 방해가 되지 않게 하는 것이 가능하고, 또한 제1 광체에 대한 키 조작을 실시하는 개폐 각도 시에서는, 키보드부나 고무다리를 제1 광체의 외측으로 돌출시키고, 그 조작에 지장이 없게 할 수 있는 후에, 제1 광체와 제2 광체를 상대적으로 동기 회전 기구를 결합시켜 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐했을 때에, 프릭션 토크 발생 기구에 의해서, 프리스톱(pre-stop)에 제1 광체와 제2 광체를 정지 보관 유지할 수 있으므로, 또한 흡입 기구에 의해서, 소정 각도로 자동적으로 개폐시켜 그 조작성을 향상하는 것이 가능하고, 게다가, 흡입 기구에 의해서 래치(latch) 기구를 생략할 수 있는 것이다.

도 1은, 본 발명에 관한 2축 힌지를 이용한 타블렛형 노트 PC를 나타내고, (a)는 제1 광체와 제2 광체를 열어서 전측에서 본 사시도이며, (b)는 제1 광체와 제2 광체를 닫고 후측에서 본 사시도이다.
도 2는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 사시도이다.
도 3은, 본 발명에 관한 2축 힌지로부터 힌지 케이스를 제외해서 본 사시도이다.
도 4a는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 2축 힌지부의 부분을 분해해서 본 일부 분해사시도이다.
도 4b는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 작동 기구의 부분을 분해해서 본 일부 분해사시도이다.
도 5는, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 제1 힌지 샤프트를 나타내고, (a)는 그 평면도, (b)는 그 정면도, (c)는 측면도이다.
도 6은, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 제2 힌지 샤프트를 나타내고, (a)는 그 평면도, (b)는 그 정면도, (c)는 측면도이다.
도 7은, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 기어 서포트 부재를 나타내고, (a)는 그 사시도, (b)는 그 측면도, (c)는 (b)의 A-A선 단면도이다.
도 8은, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 중간 기어의 정면도이다.
도 9는, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 제1 기어와 제2 기어의 사시도이다.
도 10은, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 제2 연결 부재를 겸하는 프릭션 플레이트를 나타내고, (a)는 그 우측면도, (b)는 그 좌측면도이다.
도 11은, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 프릭션 와셔를 나타내고, (a)는 그 우측에서 본 사시도, (b)는 그 좌측에서 본 사시도이다.
도 12는, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 제3 연결 부재와 제2의 프릭션 플레이트를 겸하는 캠 플레이트 부재를 나타내고, (a)는 흡입 기구측에서 본 사시도이며, (b)는 그 흡입 기구측에서 본 측면도, (c)는 그 프릭션 토크 발생 기구측에서 본 측면도이다.
도 13은, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 제1 및 제2 캠 팔로워의 사시도이다.
도 14는, 본 발명에 관한 2축 힌지부의 힌지 케이스를 나타내고, (a)는 그 측면도, (b)는 (a)의 B-B선 단면도이다.
도 15는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 작동 기구의 캠 부재를 나타내고, (a)는 그 정면도, (b) 그 사시도이다.
도 16은, 본 발명에 관한 2축 힌지의 작동 기구의 작동 부재와 슬라이드 가이드 부재의 각각 사시도이다.
도 17a는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 조작 기구의 일례인 침입 기구와 작동 기구의 동작 설명도이며, 제1 광체와 제2 광체의 개폐 각도 0°에서의 상태를 나타내고 있다.
도 17b는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 조작 기구의 일례인 침입 기구와 작동 기구의 동작 설명도이며, 제1 광체와 제2 광체의 개폐 각도 90°에서의 상태를 나타내고 있다.
도 17c는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 조작 기구의 일례인 침입 기구와 작동 기구의 동작 설명도이며, 제1 광체와 제2 광체의 개폐 각도 180°에서의 상태를 나타내고 있다.
도 17d는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 조작 기구의 일례인 침입 기구와 작동 기구의 동작 설명도이며, 제1 광체와 제2 광체의 개폐 각도 270°에서의 상태를 나타내고 있다.
도 17e는, 본 발명에 관한 2축 힌지의 조작 기구의 일례인 침입 기구와 작동 기구의 동작 설명도이며, 제1 광체와 제2 광체의 개폐 각도 360°에서의 상태를 나타내고 있다.

실시예

이하에 본 발명에 관한 2축 힌지를 전자기기의 1예인 타블렛형 노트 PC에 이용했을 경우의 실시예에 대해 도면에 근거하여 설명하지만, 본 발명에 관한 2축 힌지를 이용하는 것은 타블렛형 노트 PC로 한정되지 않고, 그 외의 제1 광체(筐體)와 제2 광체를 2축 힌지로 개폐 가능하게 연결해서 이루어지는 전자기기에도 이용할 수 있는 것이다.

또, 본 발명에 관한 2축 힌지로 조작할 수 있는 것은, 침입 기구 등의 조작 기구로 한정되지 않는다. 그것은 노트 PC의 제1 광체 혹은 제2 광체에 설치한 여러 가지 조작 기구를 동작시키는 것으로서 이용할 수 있다.

도 1(a), (b)는, 본 발명에 관한 2축 힌지를 이용한 전자기기의 1예로서의 노트 PC(1)를 나타낸다. 이 노트 PC(1)는, 키보드부(2a)를 설치한 제1 광체(2)와, 디스플레이부(3a)를 설치한 제2 광체(3)의 각 후부의 좌우 개소를, 본 발명에 관한 한 쌍의 2축 힌지(4와 6)로 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐 가능하게 연결시켜서 이루어지는 것으로, 제2 광체(3)에 설치한 디스플레이부(3a)는, 손가락에 의한 터치 조작 가능한 기능을 갖는 타블렛형이다. 또, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)에는, 그 후부에 각각 2축 힌지(4와 6)를 수용시키는 취부 요부(2b, 2b와 3b, 3b)가 설치되어 있다.

2축 힌지(4와 6)의 구성은, 좌우 대칭인 점을 제외하면, 양자 모두 같은 구성이므로, 이하, 그 일방의 지시 기호 4의 것만을 설명하며, 타방의 지시 기호 6에 나타낸 것은 설명은 생략한다. 물론, 동작에 지장이 없는 경우에는, 지시 기호 6에 나타낸 2축 힌지의 구성을 별도인 것으로 해도 좋다.

또, 이하에 설명하는 2축 힌지(4)의 2축 힌지부(4a)나 조작 기구의 1예인 침입 기구(40), 또 작동 기구(50)는 도시한 것으로 한정되지 않는다.

도 2~도 14는, 본 발명에 관한 2축 힌지(4)의 하나의 실시예를 나타낸다. 우선, 이 2축 힌지(4)의 2축 힌지부(4a)의 부분부터 설명한다. 특히 도 2~도 5에서, 지시 기호 10으로 나타내 보인 것은, 2축 힌지부(4a)의 제1 힌지 샤프트이다. 이 제1 힌지 샤프트(10)는, 특히 도 4a, b와 도 5에 나타낸 것처럼, 그 일단부측으로부터 단면 편평형상을 나타내고, 그 표면에 취부공(10b, 10b)을 설치한 취부판부(10a)와, 이 취부판부(10a)에 이어서 설치된 플랜지부(10c)와, 이 플랜지부(10c)에 이어서 설치된 제1 원형축부(10d)와, 이 제1 원형축부(10d)에 이어서 설치된 해당 제1 원형축부(10d)보다 소경의 제2 원형축부(10e)와, 이 제2 원형축부(10e)에 이어서 설치된 곳의 그 양측을 삭제함으로써, 단면 대략 타원형상을 나타내도록 가공하여 이루어지는 제1 변형축부(10f)와, 이 제1 변형축부(10f)에 이어서 설치된 곳의 해당 제1 변형축부(10f)보다 약간 얇고 같은 단면 대략 타원형상을 나타내고 있는 제2 변형축부(10g)와, 이 제2 변형축부(10g)에 이어서 설치된 수나사부(10h)로 구성되어 있다.

도 2와 도 4a, b에 나타낸 것처럼, 제1 힌지 샤프트(10)의 취부판부(10a)에는, 제1 취부 플레이트(11)가 취부되어 있으며, 이 제1 취부 플레이트(11)의 취부판부(10a)에의 취부 방법은, 제1 힌지 샤프트(10)의 취부공(10b, 10b)과 제1 취부 플레이트(11)의 취부공(11a, 11a)을 통한 플랜지 부착의 취부핀(10i, 10i)의 각 단부를 조이는 것에 의해서 취부되고 있다. 그리고, 제1 취부 플레이트(11)는, 특히 도 2와 도 4a, b에 나타낸 것처럼, 해당 제1 취부 플레이트(11)에 설치한 취부공(11b, 11b ‥)와, 제1 취부 플레이트(11)에 연결 핀(11g, 11g)을 이용하여 취부한 보조 취부 플레이트(11f)의 취부공(11h, 11h)을 결합시키고, 도시하고 있지 않은 취부 나사를 이용하여 제1 광체(2)의 상면측에 취부되는 구성이다. 역시, 취부핀(10i, 10i)은 너트 부착의 취부 나사라고 해도 좋다.

다음으로, 동일하게 특히 도 4a, b와 도 6에 나타낸 것처럼, 지시 기호 12로 나타내 보인 것은, 제1 힌지 샤프트(10)에 대해서 상방에 평행으로 배치된 제2 힌지 샤프트이며, 이 제2 힌지 샤프트(12)는, 특히 도 6에 나타낸 것처럼, 그 일단부측으로부터 단면편평형상을 나타내고, 그 표면에 취부공(12b, 12b)을 설치한 취부판부(12a)와, 이 취부판부(12a)에 이어서 설치된 플랜지부(12c)와, 이 플랜지부(12c)에 이어서 설치된 원형축부(12d)와, 이 원형축부(12d)에 이어서 설치된 곳의 단면 대략 타원 형상을 나타내서 이루어지는 제1 변형축부(12e)와, 이 제1 변형축부(12e)에 이어서 설치된 제1 변형축부(12e)보다 약간 얇은 제2 변형축부(12f)와, 이 제2 변형축부(12f)에 이어서 설치된 수나사부(12g)로 구성되어 있다.

특히 도 3과 도 4a에 나타낸 것처럼, 제1 힌지 샤프트(10)와 제2 힌지 샤프트(12)는, 소정 간격을 비워 대치시킨 곳의, 후술하는 제1 연결 부재를 겸하는 동기 회전 기구(14)의 기어 서포트 부재(15)에 설치한 제1A 베어링공(15c), 제1B 베어링공(15d)과, 제2 연결 부재를 겸하는 프릭션 토크 발생 기구(30)의 프릭션 플레이트(31)에 설치한 제2A 베어링공(31a), 제2B 베어링공(31b)과, 제3 연결 부재를 겸하는 흡입 기구(35)의 캠 플레이트(36)에 설치한 제3A 베어링공(36a), 제3B 베어링공(36b) 내를 회전 가능하게 삽통함으로써, 서로 평행 상태로 축지지 되고 있다.

도 2 내지 도 4a, b와 도 6에 나타낸 것처럼, 취부판부(12a)에는, 제2 취부 플레이트(13)가 취부되고, 이 제2 취부 플레이트(13)의 취부판부(12a)에의 취부 방법은, 제2 힌지 샤프트(12)의 취부공(12b, 12b)과 제2 취부 플레이트(13)의 취부공(13a, 13a)을 통한 플랜지 부착의 취부핀(12h, 12h)의 단부를 조이는 것에 의해서 취부되고 있다. 그리고, 제2 취부 플레이트(13)는, 특히 도 2 내지 도 4a에 나타낸 것처럼, 해당 제2 취부 플레이트(13)에 설치한 취부공(13b, 13b ‥)을 결합시키고, 도시하고 있지 않은 취부 나사를 이용하여 제2 광체(3)의 하면측에 취부되는 구성이다. 역시, 취부핀(12h, 12h)은 이것을 너트 부착의 취부 나사라고 해도 좋다.

다음으로, 2축 힌지부(4a)의 제1 힌지 샤프트(10)와 제2 힌지 샤프트(12)의 사이에 설치된 회전 제어 기구(5)에 대해 설명한다. 이 회전 제어 기구(5)는, 제1 회전 제어 기구(5a)와 제2 회전 제어 기구(5b)로 이루어지고, 제1 회전 제어 기구(5a)와 제2 회전 제어 기구(5b)는, 동기 회전 기구(14), 탄성 수단(21), 프릭션 토크 발생 기구(30), 및 흡입 기구(35)로 구성되어 있다. 더욱 자세한 것은, 제1 회전 제어 기구(5a)는, 동기 회전 기구(14), 제1 탄성 수단(21a), 제1 프릭션 토크 발생 기구(30a), 및 제1 흡입 기구(35a)로 구성되고, 제2 회전 제어 기구(5b)는, 동기 회전 기구(14), 제2 탄성 수단(21b), 제2 프릭션 토크 발생 기구(30b), 및 제2 흡입 기구(35b)로 구성되어 있다.

거기서 우선, 동기 회전 기구(14)부터 설명한다. 이 동기 회전 기구(14)는, 특히 도 3과 도 4a에 나타낸 것처럼, 하부와 상부에 1 측방을 향해서 설치한 하부 돌출부(15a)와 상부 돌출부(15b)에 각각 제1A 베어링공(15c)과 제1B 베어링공(15d)을 갖고, 이 각 제1A 베어링공(15c)과 제1B 베어링공(15d)에, 제1 힌지 샤프트(10)의 제2 원형축부(10e)와 제2 힌지 샤프트(12)의 원형축부(12d)를 각각 회전 가능하게 삽통시켜서 이루어지는 제1 연결 부재를 겸하는 기어 서포트 부재(15)와, 이 기어 서포트 부재(15)의 하부 돌출부(15a)의 상측과 상부 돌출부(15b)의 하측에 설치한 제1 축지구(15e)와 제2 축지구(15f)에, 축심을 공통으로 하여 설치한 하부 지축(20a)과 상부 지축(20b)을 회전 가능하게 삽입 지지시킨 곳의 그 하부와 상부에 하부 산치부(20c)와 상부 산치부(20d)를 갖는 중간 기어(20)와, 이 중간 기어(20)의 하부 산치부(20c)와 서로 맞물림 시켜, 제1 힌지 샤프트(10)의 제1 변형축부(10f)에, 그 중심부 축방향으로 설치한 변형 삽통공(17a)을 삽통 계합시킨 베벨기어로 이루어지는 제1 기어(17)와, 중간 기어(20)의 상부 산치부(20d)와 서로 맞물림 시켜, 제2 힌지 샤프트(12)의 제1 변형축부(12e)에 그 중심부 축방향으로 설치한 변형 삽통공(18a)을 삽통 계합시킨 동일한 베벨기어로 이루어지는 제2 기어(18)로 구성되어 있다. 역시, 제1 기어(17)와 제2 기어(18)는 구성이 같으므로, 도 9에서는, 제1 기어(17)만을 나타내고, 제2 기어(18)의 지시 기호는 괄호 쓰기로 표시되어 있다. 또, 기어 서포트 부재(15)의 대략 중앙부에 설치된 타원 형상의 공은, 후술하는 작동 기구(50)의 캠 부재(51)용의 계지장공(15g)이다. 또한, 도 4a에서, 지시 기호 16a, 16b로 나타낸 것은, 기어 서포트 부재(15)용의 와셔이다.

다음으로, 2축 힌지부(4a)의 각 제1 힌지 샤프트(10)와 제2 힌지 샤프트(12)의 각 선단부측에 설치되고 있는 탄성 수단(21)에 대해 설명한다. 이 탄성 수단(21)은, 특히 도 4a, b에 나타낸 것처럼, 제1 힌지 샤프트(10)측의 제1 탄성 수단(21a)과 제2 힌지 샤프트(12)측의 제2 탄성 수단(21b)으로 이루어진다. 제1 탄성 수단(21a)은, 그 각 원형 삽통공(22a)에 제1 힌지 샤프트(10)의 제2 변형축부(10g)를 삽통시키면서 중복하여 설치한 복수의 접시 용수철, 혹은 스프링 와셔(spring washer) 등의 제1 탄성 부재(22)와, 이 제1 탄성 부재(22)에 인접하여 설치한 곳의 그 변형 삽통공(23a)에 제2 변형축부(10g)를 삽통 계합시켜 설치한 제1 누름 와셔(23)와, 이 제1 누른 와셔(23)에 인접하여 제1 힌지 샤프트(10)의 수나사부(10h)에 그 암나사공(24a)을 나사 입혀 설치한 제1 고정 너트(24)로 구성되어 있다.

제2 탄성 수단(21b)은, 특히 도 4a에 나타낸 것처럼, 그 각 원형 삽통공(25a)에 제2 힌지 샤프트(12)의 제2 변형축부(12f)를 삽통시키면서 중복 설치한 복수매의 접시 용수철, 혹은 스프링 와셔 등의 제2 탄성 부재(25)와, 이 제2 탄성 부재(25)에 인접하여 설치한 곳의 그 변형 삽통공(26a)에 제2 변형축부(12f)를 삽통 계합시켜 설치한 제2 누름 와셔(26)와, 이 제2 누름 와셔(26)에 인접하여 제2 힌지 샤프트(12)의 수나사부(12g)에 암나사공(27a)을 나사 입혀 설치한 제2 고정 너트(27)로 구성되어 있다.

이 탄성 수단(21)은, 후술하듯이, 프릭션 토크 발생 기구(30)와, 흡입 기구(35)에 압접력을 작용시키고, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 개폐 조작시의 제1 힌지 샤프트(10)와 제2 힌지 샤프트(12)의 회전시에, 프릭션 토크 창출 기능과 흡입 기능을 발휘시키는 것이다.

다음으로, 프릭션 토크 발생 기구(30)에 대해 설명한다. 특히 도 3과 도 4a와 도 10에 나타낸 것처럼, 이 프릭션 토크 발생 기구(30)는, 동기 회전 기구(14)에 인접해서 설치되고, 하측의 제1 프릭션 토크 발생 기구(30a)와 상측의 제2 프릭션 토크 발생 기구(30b)로 구성되어 있다. 이 중 제1 프릭션 토크 발생 기구(30a)는, 특히 도 3과 도 4a에 나타낸 것처럼, 그 하부측과 상부측에 제1 힌지 샤프트(10)의 제1 변형축부(10f)와 제2 힌지 샤프트(12)의 제1 변형축부(12e)를 각각 회전 가능하게 삽통시킨 제2A 베어링공(31a)과 제2B 베어링공(31b)을 갖는 프릭션 플레이트(31)의 하부측을 끼우고 양측으로 배치되어, 제1 힌지 샤프트(10)의 제1 변형축부(10f)를 그 제1 변형 삽통공(32a)과 제2 변형 삽통공(32b)에 삽통 계합시켜 설치한 제1A 프릭션 와셔(32A) 및 제1B 프릭션 와셔(32B)와, 상술한 제1 탄성 수단(21a)으로 구성되어 있다.

이 중 제1A 프릭션 와셔(32A)는, 프릭션 플레이트(31)의 하부측의 일측부와 동기 회전 기구(14)의 제1 기어(17)와의 사이에 끼워지고, 제1B 프릭션 와셔(32B)는, 프릭션 플레이트(31)의 하부측의 타측부와, 흡입 기구(35)의 캠 플레이트 부재(36)의 하부측의 일측면과의 사이에 끼워지고 있다. 그리고, 이러한 제1A 프릭션 와셔(32A)와 제1B 프릭션 와셔(32B)는, 제1 힌지 샤프트(10)가 회전하면 제1 기어(17)과 함께 회전하고, 제1A 프릭션 와셔(32A)는, 프릭션 플레이트(31)의 편측과의 사이, 제1B 프릭션 와셔(32B)는, 프릭션 플레이트(31)의 다른 일방의 측과, 캠 플레이트 부재(36)의 하측의 편측과의 사이에 있고, 프릭션 토크가 창출되는 구성이다. 이와 같이 프릭션 토크가 창출되는 제1A 프릭션 와셔(32A) 및 제1B 프릭션 와셔(32B)와 프릭션 플레이트(31)의 각 양측, 및 캠 플레이트 부재(36)의 편측에는, 각각 나나코메 가공부(waffle-die 加工部)(32c, 32d·31c, 31d·32e, 32f·36g)가 설치되고, 내구성의 향상을 도모되고 있다. 역시, 제1A 프릭션 와셔(32A)가 제1 기어(17)와 접하는 측의 나나코메 가공부(32c)는 생략할 수 있다.

제2 프릭션 토크 발생 기구(30b)는, 특히 도 3과 도 4a와 도 10에 나타낸 것처럼, 그 하부측과 상부측에 제1 힌지 샤프트(10)의 제1 변형축부(10f)와 제2 힌지 샤프트(12)의 제1 변형축부(12e)를 각각 회전 가능하게 삽통시킨 제2A 베어링공(31a)와 제2B 베어링공(31b)을 갖는 프릭션 플레이트(31)의 상부측을 끼우고 양측으로 배치되어, 제2 힌지 샤프트(12)의 제1 변형축부(12e)를 그 제3 변형 삽통공(33a)과 제4 변형 삽통공(33b)에 삽통 계합시켜 설치한 제2A 프릭션 와셔(33A) 및 제2B 프릭션 와셔(33B)와, 상술한 제2 탄성 수단(21b)으로 구성되어 있다. 이 중 제2A 프릭션 와셔(33A)는, 프릭션 플레이트(31)의 상부측의 일측부와 동기 회전 기구(14)의 제2 기어(18)과의 사이에 끼워지고, 제2B 프릭션 와셔(33B)는, 프릭션 플레이트(31)의 상부측의 타측부와, 흡입 기구(35)의 캠 플레이트 부재(36)의 상부측의 일측면과의 사이에 끼워지고 있다. 그리고, 제2 힌지 샤프트(12)가 회전하면 제2 기어(18)과 함께 회전하고, 제2A 프릭션 와셔(33A)는, 프릭션 플레이트(31)의 편측과의 사이, 제2B 프릭션 와셔(33B)는, 프릭션 플레이트(31)의 다른 일방의 측과, 캠 플레이트 부재(36)의 상부 편측과의 사이에 있고, 프릭션 토크가 창출되는 구성이다.

이상과 같이 프릭션 토크가 창출되는 제2A 프릭션 와셔(33A)와 제2B 프릭션 와셔(33B) 및 프릭션 플레이트(31)의 각 양측, 및 캠 플레이트 부재(36)의 상부 일방의 측에는, 각각 나나코메 가공부(33c, 33d·31e, 31f·33e, 33f·36h)가 설치되고, 내구성의 향상을 도모되고 있다. 역시, 제2A 프릭션 와셔(33A)가 제2 기어(18)와 접하는 측의 나나코메 가공부(33c)는 생략할 수 있다.

다음으로, 프릭션 토크 발생 기구(30)에 인접하여 탄성 수단(21)과의 사이에 흡입 기구(35)가 설치되고 있다. 이 흡입 기구(35)는, 하측의 제1 힌지 샤프트(10)측의 제1 흡입 기구(35a)와, 상측의 제2 힌지 샤프트(12)측의 제2 흡입 기구(35b)로 이루어진다. 우선, 제1 흡입 기구(35a)는, 특히 도 12에 나타낸 것처럼, 제3 연결 부재를 겸하는 캠 플레이트 부재(36)의 하부측의 제3A 베어링공(36a)측의 일측부 측에 설치한 대략 원호상의 제1A 캠 요부(36c) 및 제1B 캠 요부(36d)와, 그 변형 삽통공(37a)에 제1 힌지 샤프트(10)의 제1 변형축부(10f)를 삽통 계합시키는 것에 의해서 구속됨과 동시에, 그 측면의 외측에 대향시켜 설치한 대소(大小)의 제1A 캠 철부(37b) 및 제1B 캠 철부(37c)를, 제1A 캠 요부(36c) 및 제1B 캠 요부(36d)와 대향시켜 설치한 제1 캠 팔로워(37)와, 이 제1 캠 팔로워(37)에 접하여 해당 제1 캠 팔로워(37)를 캠 플레이트 부재(36)에 압접시키는 제1 탄성 수단(21a)으로 구성되어 있다.

제2 흡입 기구(35b)는, 특히 도 12에 나타낸 것처럼, 제3 연결 부재를 겸하는 캠 플레이트 부재(36)의 상부측의 제3B 베어링공(36b)측의 일측부 외측에 설치한 대략 원호상의 제2A 캠 요부(36e) 및 제2B 캠 요부(36f)와, 그 변형 삽통공 38a를 제2 힌지 샤프트(12)의 제2 변형축부(12f)를 삽통 계합시키는 것에 의해서 구속됨과 동시에, 그 측면의 외측에 설치한 대소(大小)의 제2A 캠 철부(38b) 및 제2B 캠 철부(38c)를, 제2A 캠 요부(36e) 및 제2B 캠 요부(36f)와 대향시켜 설치한 제2 캠 팔로워(38)와, 이 제2 캠 팔로워(38)에 접항여 해당 제2 캠 팔로워(38)를 캠 플레이트 부재(36)에 압접시키는 제2 탄성 수단(21b)으로 구성되어 있다. 역시, 제1 캠 팔로워(37)와 제2 캠 팔로워(38)는, 각각 제1 힌지 샤프트(10)와 제2 힌지 샤프트(12)에 회전이 구속되고 있지만, 축방향으로 슬라이드 가능하다.

역시, 캠 플레이트 부재(36)는, 그 일측면의 하부측과 상부측의 제3A 베어링공(36a)과 제3B 베어링공(36b)의 회전에 나나코메 가공부(36g, 36h)가 설치되는 것으로, 프릭션 토크 발생 기구(30)의 제2의 프릭션 플레이트를 겸하고 있다.

역시, 2축 힌지부(4a)에는, 동기 회전 기구(14)에서 탄성 수단(21)에 이르는 회전 제어 기구(5)가 수용되는 힌지 케이스(7)를 취부하는 것이 추천된다. 이 힌지 케이스(7)는, 특히 도 2와 도 4a, b 및 도 14 에 나타낸 것처럼, 단면 장공 형상을 나타내는 통형의 것이며, 그 내부에 그 중앙부를 횡단하여 설치통부(7a)를 설치한 취부부(7b)가 설치되고 있다. 이 힌지 케이스(7)에는, 동기 회전 기구(14)와, 프릭션 토크 발생 기구(30)와, 흡입 기구(35)와, 탄성 수단(21)이 수용되고, 도시하고 있지 않은 취부 나사로 취부부(7b)에 설치한 설치통부(7a)를 결합시키고, 캠 플레이트 부재(36)에 설치한 암나사공(36i)에 장착되는 구성이다. 그리고, 하부 수용부(7c)측에는, 동기 회전 기구(14)와, 제1 프릭션 토크 발생 기구(30a)와, 제1 흡입 기구(35a)와, 제1 탄성 수단(21a)이 수용되고, 상부 수용부(7d)측에는, 동기 회전 기구(14)와, 제2 프릭션 토크 발생 기구(30b)와, 제2 흡입 기구(35b)와, 제2 탄성 수단(21b)이 수용되고 있다.

그리고, 힌지 케이스(7)는, 특히 도 2에 나타낸 것처럼, 본 발명에 관한 2축 힌지(4)로 연결된 노트 PC(1)의 제1 광체(2)와 제2 광체(3)을 닫았을 때에는, 해당 제1 광체(2)와 제2 광체(3)에 설치한 취부 요부(2b와 3b) 내에 수용되고 있다. 또, 다른 일방의 2축 힌지(6)의 힌지 케이스(8)도 같은 구성이다.

다음으로, 조작 기구의 1예인 키보드부(2a)의 침입 기구(40)의 구성에 대해 설명한다. 이 침입 기구(40)는, 도 17a~e에 나타낸 것처럼, 제1 광체(2) 상에 설치한 키보드부 수용부(41) 내에 설치한 베이스 플레이트(42)와, 이 베이스 플레이트(42) 상에 소정 간격을 비워서 설치된 곳의 키보드부(2a)를 보관 유지하는 키보드부 보관 유지 플레이트(46)와, 베이스 플레이트(42)와 키보드부 보관 유지 플레이트(46)와의 사이에 설치한 캠 기구(43)와, 키보드부(2a)를 키보드부 수용부(41) 내에 압압하는 탄성 부재(47)로 구성되어 있다. 캠 기구(43)는, 베이스 플레이트(42) 상에 슬라이드 가능하게 설치된 슬라이드 부재(44)와, 이 슬라이드 부재(44)에 소정 간격을 비워서 장착되어, 키보드부 보관 유지 플레이트(46)를 보관 유지하는 복수의 캠 부재(45, 45 …)로 구성되고, 각 캠 부재(45, 45 …)는 경사부(45a, 45a …)를 갖고, 이 경사부(45a, 45a …)의 상단부에 평탄한 키보드부 보관 유지 플레이트(46)를 재치 보관 유지하는 키보드 재치부(45b, 45b …)를 갖고 있다. 키보드 재치부(45b, 45b …)는 또 계지구부(係止溝部)(45c, 45c …)를 갖고, 키보드부 보관 유지 플레이트(46)에 설치한 장공부(46a, 46a …)와 그 슬라이드 위치에 의해, 계합 해리 하도록 구성되어 있다. 역시, 이 캠 기구(43)는 1예이며, 실시예의 것으로 한정되지 않는다. 링크 기구에 의해도 좋다.

다음으로, 침입 기구(40)에 대한 작동 기구에 대해 설명한다. 이 작동 기구(50)는, 실시예에서는, 대략 중앙부에 제1 힌지 샤프트(10)를 회전 가능하게 삽통시키는 취부공(51a)과, 이 취부공(51a)을 사이에 두고 일단부 측에 기어 서포트 부재(15)에 설치한 계지장공(15g)에 삽입 계지되는 축부(51b)와, 타단부측의 외주에 설치한 원호상을 나타내는 캠부(51c)를 갖고, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 개폐 조작에 수반하여 제1 힌지 샤프트(10)를 지지점으로 회전 동작하는 캠 부재(51)와, 특히 도 16에 나타낸 것처럼, 기초부(52a)와, 이 기초부(52a)의 일단부측에서 돌설된 캠부(52b)와, 기초부(52a)의 타단부측에서 소정 간격을 비워 돌설된 한 쌍의 가이드통부(52c, 52c)를 갖고, 제1 힌지 샤프트(10)에 장착된 곳의 제1 취부 플레이트(11)에 일단 내려 설치한 장착 플레이트부(11c)에 소정 간격을 비워 설치한 각 한 쌍의 취부편(11d, 11d·11d, 11d)의 사이에 슬라이드 가능하게 설치된 작동 부재(52)와, 이 작동 부재(52)의 슬라이드 동작을 가이드 하는 슬라이드 가이드 부재(53)와, 각 취부편(11d, 11d·11d, 11d)에 설치한 취부공(11e, 11e·11e, 11e)에 취부되어 해당 각 취부편(11d, 11d·11d, 11d)의 사이에 축 걸림되어, 작동 부재(52)의 가이드통체(52c, 52c) 내를 관통해서 설치된 한 쌍의 가이드 핀(54, 54)과, 이 가이드 핀(54, 54)에 환권(環卷)되어, 작동 부재(52)를 캠 부재(51)의 방향으로 슬라이드 되도록 힘을 가하기 위해서, 각 취부편(11d, 11d·11d, 11d)의 일단부측과 작동 부재(52)의 것과의 사이에 탄설한 한 쌍의 압축 코일 스프링으로 이루어지는 탄성 부재(55, 55)로 구성되어, 작동 부재(52)에 설치한 연결부(52d)에는 침입 기구(40)를 동작시키는 연결 부재(57)가 취부되고 있다.

역시, 지시 기호(56, 56)으로 나타내 보인 것은, 가이드 핀(54, 54)용의 와셔이다. 슬라이드 가이드 부재(53)는, 동일하게 특히 도 16에 나타낸 것처럼, 일단부 측에 제1 힌지 샤프트(10)의 제1 원형축부(10d)를 삽통시키는 취부공(53a)을 갖고, 타단부측을 절곡하여 가이드공(53b)을 설치하고, 또한, 상하 위치에 가이드편(53c, 53c)을 설치해서 이루어지고, 가이드편(53c, 53c)의 사이에 작동 부재(52)를 사이에 두어 가이드 하는 구성이다.

다음으로, 상기한 본 발명에 관한 2축 힌지(4)의 동작에 대해 이하에 설명한다. 우선, 본 발명에 관한 2축 힌지부(4a)의 부분부터 설명한다. 2축 힌지부(4a)는, 전자기기의 1예인 타블렛형의 노트 PC(1)를 구성하는 제1 광체(2)와 제2 광체(3)를 상대적으로 개폐시키는 것이다. 그 특징은, 제1 광체(2)측에 제1 취부 플레이트(11)를 결합시켜서 장착되는 제1 힌지 샤프트(10)와, 제2 광체(3)측에 제2 취부 플레이트(13)를 결합시켜서 장착되는 제2 힌지 샤프트(12)를, 각각 제1 연결 부재를 겸하는 동기 회전 기구(14)의 기어 서포트 부재(15)와, 제2 연결 부재를 겸하는 프릭션 플레이트(31)와, 제3 연결 부재를 겸하는 캠 플레이트 부재(36),로 평행 상태로 연결하여 서로 회전 가능하게 설치한 것이다. 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 어느 일방을 타방에 대해서 개폐시키면, 동기 회전 기구(14)에 의해서 타방의 것도 동시에 열림으로써, 개폐 조작이 단시간에 끝나고 용이해진다.

즉, 제1 광체(2)에 대해서 제2 광체(3)를 도 1(b)에 나타낸 폐성상태로부터, 예를 들면 제1 광체(2)를 한 손에 갖고, 다른 일방의 손으로 제2 광체(3)를 시계 방향으로 열면, 우선, 제1 힌지 샤프트(10)가 시계 방향으로 회전하고, 동시에 제1 기어(17)가 동일 방향의 시계 방향으로 회전한다. 이 제1 기어(17)가 시계 방향으로 회전하면, 모두 회전하는 제1 기어(17)의 제1 산치부(17b)가 서로 맞물리고 있는 중간 기어(20)의 하부 산치부(20c)를 결합시켜 해당 중간 기어(20)가 반시계 방향으로 회전하고, 이 중간 기어(20)의 상부 산치부(20d)와 그 제2 산치부(18b)를 서로 맞물리게 하고 있는 제2 힌지 샤프트(12)에 취부한 제2 기어(18)가 반시계 방향으로 회전함으로써, 제2 힌지 샤프트(12)가 제1 힌지 샤프트(10)와는 반대 방향으로 회전하게 되어, 제1 광체(2)는 제2 광체(3)와 함께 그 반대 방향으로 회전하여 개폐되게 된다. 따라서 , 제1 힌지 샤프트(10)가 회전하고 있는 동안은, 선택적 회전 규제 기구에 의해서 제2 힌지 샤프트(12)의 회전이 저지되고 있는 종래의 2축 힌지부와 비교해서, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 개폐 조작이 용이해져, 단시간에 개폐 조작을 실시할 수 있으므로, 조작성의 향상을 도모할 수 있는 것이다.

다음으로, 흡입 기구(35)에 의한 흡입 동작은, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 함께 360°까지 열릴 때에, 그 조금 앞에서 동작하고, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)는 자동적으로 열리고, 그 전개 상태를 유지하게 된다. 이 제1 흡입 기구(35a)와 제2 흡입 기구(35b)의 동작은, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 모두 동작하고, 0°까지 닫혀진다. 그리고, 이 흡입 기구(35)에 의해서, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 폐성상태에서, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 사이에 래치 기구를 설치하지 않아도, 자연스럽게 제1 광체(2) 및 제2 광체(3)가 열리지 않고 폐성상태를 보관 유지할 수 있는 것이다.

또한, 이 상태, 즉 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 동기 회전 기구(14)를 결합시켜 동기하여 서로 반대 방향으로 열리고, 합계로 360°까지 열린 상태에서, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)는, 그 폐성상태 시와는 반대의 방향에서 서로 겹치게 된다.

이상의 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 상대적 개폐 조작 중에서, 프릭션 토크 발생 기구(30)의 제1 프릭션 토크 발생 기구(30a)와 제2 프릭션 토크 발생 기구(30b)는, 제1 힌지 샤프트(10)와 제2 힌지 샤프트(12)의 상호의 회전 동작시에 각각 동시에 동작한다. 그리고, 제1 프릭션 토크 발생 기구(30a)는, 제1A 프릭션 와셔(32A) 및 제1B 프릭션 와셔(32B)와, 프릭션 플레이트(31)의 하부 양측과 제3 연결 부재를 겸하는 캠 플레이트 부재(36)의 하부 편측과의 사이에 프릭션 토크를 발생시켜, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 개폐 동작 시의 임의의 각도에서의 안정 정지 작용을 실시할 수 있는 것이다.

제2 프릭션 토크 발생 기구(30b)는, 제2A 프릭션 와셔(33A) 및 제2B 프릭션 와셔(33B)와, 프릭션 플레이트(31)의 상부 양측과 제3 연결 부재를 겸하는 캠 플레이트 부재(36)의 상부 편측과의 사이에 프릭션 토크를 발생시켜, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 개폐 동작 시의 임의의 각도에서의 안정 정지 작용을 실시할 수 있는 것이다.

또한, 흡입 기구(35)는, 상술한 것처럼, 그 제1 흡입 기구(35a)와 제2 흡입 기구(35b)가, 개폐 각도 0°에서 360° 시에 그 조금 앞에서 동작하고, 제1 캠 팔로워(37)의 제1A 캠 철부(37b) 및 제1B 캠 철부(37c)가, 제3 연결 부재를 겸하는 캠 플레이트 부재(36)의 제1A 캠 요부(36c) 및 제1B 캠 요부(36d)에 낙입하고, 제2 캠 팔로워(38)의 제2A 캠 철부(38b) 및 제2B 캠 철부(38c)가, 제3 연결 부재를 겸하는 캠 플레이트 부재(36)의 제2A 캠 요부(36e) 및 제2B 캠 요부(36f)에 낙입하는 것으로, 흡입 기능을 발휘하고, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)를 자동적으로 폐성방향 및 폐성방향으로 회전되는 힘을 가하는 것이다.

그리고, 본원발명에 관한 2축 힌지(4)는, 노트 PC(1)를 그 본래의 사용법으로 이용할 수 있게 한 후에, 제1 광체(2)를 제2 광체(3)에 대해서 2축 힌지부(4a)를 결합시켜 서로 반대 방향으로 동기하여 개폐시키고, 대략 L 시 형상으로 하거나, 산형상(山形狀)으로 하거나, 중합하여 평판상으로 하거나, 제2 광체(3)를 조작자 측을 향하여 타블렛으로서 여러 가지 다양한 사용법을 할 수 있는 것이다.

다음으로, 제1 광체와 제2 광체가 0°의 폐성상태로부터 상대적으로 360°까지 개폐될 때의, 조작 기구의 1예인 키보드부(2a)의 침입 기구(40)와, 이 침입 기구(40)를 동작시키는 작동 기구(50)의 움직임에 대해서, 도면에 근거하여 설명한다.

도 17a에 나타낸 것처럼, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 닫혀진 개폐 각도 0° 시에는, 힌지 케이스(7)는 직립 상태에서, 작동 기구(50)의 작동 부재(52)는, 그 캠부(52b)가 캠 부재(51)의 캠부(51c)에 밀려, 탄성 부재(55, 55)(한편만 표시)의 탄력에 저항하여 도면 중 우측으로 이동하고, 침입 기구(40)의 캠 기구(43)를 결합시켜 키보드부 보관 유지 플레이트(46)는, 키보드부(2a)의 상부를 제1 광체(2)의 상면보다 돌출되게 한 상태를 유지하고 있다. 이 상태를 나타낸 것이 도 17a이다.

이 폐성상태로부터, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)을 상대적으로 90°까지 열면, 도 17b에 나타낸 것처럼, 힌지 케이스(7)는 직립 상태에서 45° 반시계 방향으로 넘어진 상태가 되고, 캠 부재(51)는 거기에 따라 반시계 방향으로 회전하지만, 이 상태에서도 작동 부재(52)의 캠부(52b)는, 캠 부재(51)의 캠부(51c)에 당접한 상태이며, 슬라이드 부재(44)는 이동하지 않음으로써, 키보드부 보관 유지 플레이트(46)는 제1 광체(2)와 제2 광체(3)의 폐성상태 시와 같은 위치를 유지하고 있다.

이 작동 부재(52)가 같은 위치를 유지하고 있는 상태는, 도 17c에 나타낸 것처럼 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 180°까지 열린 상태까지 유지된다. 이 180°를 넘어 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 열리면, 작동 부재(52)의 캠부(52b)와 캠 부재(51)의 캠부(51c)가 해리하고, 작동 부재(52)는 탄성 부재(55, 55)(한편만 표시)의 탄력에 의해 도면 중 좌방향으로 이동하기 시작하므로, 침입 기구(40)의 캠 기구(43)를 구성하는 슬라이드 부재(44)가, 연결 부재(57)에 의해서 끌려가 도면 중 좌방향으로 이동하게 되어, 캠 부재(45, 45 …)를 결합시켜 키보드부 보관 유지 플레이트(46)가 키보드부(2a)와 함께, 키보드부 수용부(41) 내에 가라앉기 시작한다. 도 17d는, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 270°까지 열린 상태를 나타내고, 도면에 나타낸 것처럼, 키보드부 보관 유지 플레이트(46)는, 키보드부(2a)와 함께 제1 광체(2)의 키보드부 수용부(41) 내에 침입되게 된다. 제1 광체(2)와 제2 광체(3)를 더 열어 360°가 되어 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 반대 방향에 중합된 상태를 도 17e에 나타내고 있지만, 키보드부 보관 유지 플레이트(46)는 키보드부(2a)와 함께 제1 광체(2) 중에 침입된 채로 있다. 따라서, 제1 광체(2)의 키보드부(2a)측이 대상에 놓여져도, 키보드부(2a)의 각종 키가 오작동하는 것을 방지할 수 있는 것이다. 작동 부재(52)의 기초부(52a)는, 이 작동 부재(52)의 좌방향으로의 이동폭을 제한하기 있기 때문에, 이것에 의해 작동 부재(52)는, 270°의 폐성 시에 이동한 폭 이상으로 이동하지 않는다.

다음으로, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)를 360°의 폐성 위치로부터 180°의 폐성 각도까지 되돌리면, 그 앞에 캠 부재(51)가 이번은 시계 방향으로 회전하고, 180°에 이르는 앞에서 이 캠 부재(51)의 캠부(51c)와 작동 부재(52)의 캠부(52b)가 서로 당접하고, 작동 부재(52)를 도면 중 우방향으로 누름으로써, 연결 부재(57)를 결합시켜 슬라이드 부재(44)가 이번은 우방향으로 이동하고, 키보드부 보관 유지 플레이트(46)는, 캠 부재(45, 45 …)를 결합시켜 상승하고, 키보드부(2a)를 제1 광체(2)의 상방으로 이동시키고, 그 상면에서 상부를 돌출시키게 된다. 이 키보드부(2a)의 제1 광체(2)로부터의 돌출 상태는, 제1 광체(2)와 제2 광체(3)가 상대적으로 0°까지 닫혀질 때까지 유지되게 된다.

역시, 2축 힌지부의 그 외의 실시예로서는, 도시는 생략하지만, 제1 기어(17)와 제2 기어(18)를 평치차로 하고, 서로 중간 기어를 통하지 않고 직접 서로 맞물리도록 구성할 수 있다. 또, 중간 기어를 결합시켜 제1 기어(17)와 제2 기어(18)가 동기하여 서로 반대 방향으로 회전하도록 구성할 수도 있다. 또한, 탄성 수단(21)에 이용하고 있는 제1 탄성 부재(22) 및 제2 탄성 부재(25)는, 이들을 압축 코일 스프링 혹은 탄성을 구비하는 고무를 시작으로 하는 합성 수지제의 것 등으로 대신하는 것이 가능하다. 또, 힌지 케이스(7 이나 8)는, 이것이 없더라도 특별히 2축 힌지(4 나 6)의 기능에 지장은 생기지 않지만, 이 힌지 케이스(7 이나 8)가 있으면, 2축 힌지(4 나 6)를 노트 PC(1)에 취부하였을 때에, 동기 회전 기구(14), 프릭션 토크 발생 기구(30), 및 흡입 기구(35) 등이 외부로 노출되지 않기 때문에, 외관상 상쾌해진다고 하는 이점이 있다.

또, 본 발명에 관한 동작 기구로 동작시킬 수 있는 것은, 키보드부(2a)의 침입 기구(40)에 한정하지 않고, 제1 광체(2)에 설치한 고무다리의 침입 기구, 그 외의 조작 기구로 할 수 있는 것은 설명했다.

본 발명은 이상과 같이 구성했으므로, 특히 노트 PC와 같은 전자기기나 그 외의 것으로, 제1 광체와 제2 광체를 서로 동기시켜 열고, 전부 360°의 범위에서 개폐시키는 경우의 2축 힌지로서 매우 적합하게 이용되는 것이지만, 특히 노트 PC 중에서 동시에 터치 기능을 갖는 타블렛형 노트 PC에 이용하기에 매우 적합하다.

1 노트 PC
2 제1 광체(筐體)
2a 키보드부
3 제2 광체
42 축 힌지
4a 2축 힌지부
5 회전 제어 기구
6 2축 힌지
10 제1 힌지 샤프트
11 제1 취부 플레이트
12 제2 힌지 샤프트
13 제2 취부 플레이트
14 동기 회전 기구
15 기어 서포트 부재
15a 하부 돌출부
15b 상부 돌출부
17 제1 기어
18 제2 기어
20 중간 기어
20c 하부 산치부
20d 상부 산치부
21 탄성 수단
21a 제1 탄성 수단
21b 제2 탄성 수단
30 프릭션 토크 발생 기구
30a 제1 프릭션 토크 발생 기구
30b 제2 프릭션 토크 발생 기구
31 프릭션 플레이트
32A 제1A 프릭션 와셔
32B 제1B 프릭션 와셔
33A 제2A 프릭션 와셔
33B 제2B 프릭션 와셔
35 흡입 기구
35a 제1 흡입 기구
35b 제2 흡입 기구
36 캠 플레이트 부재
36a 제3A 베어링공
36b 제3B 베어링공
36c 제1A 캠 요부
36d 제1B 캠 요부
36e 제2A 캠 요부
36f 제2B 캠 요부
37 제1 캠 팔로워
37b 제1A 캠 철부
37c 제1B 캠 철부
38 제2 캠 팔로워
38b 제2A 캠 철부
38c 제2B 캠 철부
40 침입 기구(조작 기구)
43 캠 기구
44 슬라이드 부재
45 캠 부재
46 키보드부 보관 유지 플레이트
50 작동 기구
51 캠 부재
52 작동 부재
57 연결 부재

Claims

타블렛형 노트 PC와 같은 전자기기의 키보드측의 제1 광체(筐體)와 디스플레이측의 제2 광체를 상대적으로 360°에 걸쳐 개폐 가능하게 연결하는 2축 힌지에 있어서,
이 2축 힌지를 2축 힌지부와, 이 2축 힌지부와 연동하여 상기 제1 광체에 설치한 키보드나 고무다리에 대한 조작 기구를 동작시키는 작동 기구로 구성하고,
상기 2축 힌지부는, 복수의 연결 부재를 결합시켜 상기 제1 광체측에 장착되는 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 광체측에 장착되는 제2 힌지 샤프트를 서로 평행 상태로 회전 가능하게 연결하고, 동기 회전 기구를 결합시켜 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 서로 동기하여 각각 다른 방향으로 회전시키도록 구성함과 동시에,
상기 작동 기구는, 상기 제1 힌지 샤프트에 장착되어 상기 제1 광체와 상기 제2 광체의 개폐 동작에 수반하여 회전 동작하는 캠 부재와, 이 캠 부재의 회전 동작에 수반하여 슬라이드 동작을 하는 작동 부재와, 이 작동 부재의 슬라이드 동작을 한 방향으로 힘을 가하는 탄성 수단,으로 구성하고, 상기 작동 부재로 상기 조작 기구를 동작시키도록 구성한 것을 특징으로 하는, 2축 힌지.
제1항에 있어서,
상기 2축 힌지부를, 제1 취부 플레이트를 결합시켜 제1 광체에 취부되는 제1 힌지 샤프트와, 제2 취부 플레이트를 결합시켜 제2 광체에 취부되는 제2 힌지 샤프트를, 복수의 연결 부재를 결합시켜 서로 평행 상태로 회전 가능해지도록 구성함과 동시에, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트의 회전을 제어하는 회전 제어 기구를 상기 연결 부재에 관련하여 설치한 것에 있어서,
상기 회전 제어 기구는, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 일방의 힌지 샤프트의 회전에 동기하고 타방의 힌지 샤프트를 각각 다른 방향으로 회전시키는 동기 회전 기구와, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트에 각각 설치한 프릭션 토크 발생 기구와, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트의 각각 설치한 흡입 기구,로 구성한 것을 특징으로 하는, 2축 힌지.
제1항에 있어서,
상기 조작 기구를 키보드부의 침입 기구로 하고, 이 침입 기구는, 상기 작동 기구의 작동 부재의 슬라이드 동작에 연동하여 상부에 키보드부를 설치한 키보드부 보관 유지 플레이트를 상하동 시키는 캠 기구로 구성한 것을 특징으로 하는, 2축 힌지.
제1항에 있어서,
상기 작동 기구는, 상기 제1 힌지 샤프트에 상기 제1 광체와 상기 제2 광체의 개폐 동작에 수반하여 상기 제1 힌지 샤프트와 함께 회전 가능해지도록 장착된 캠 부재와, 이 캠 부재의 회전 동작에 수반하여 슬라이드 동작을 하는 작동 부재와, 이 작동 부재의 슬라이드 동작을 한 방향으로 힘을 가하는 탄성 수단과, 상기 작동 부재와 상기 조작 기구와의 사이를 연계하는 연결 부재로 구성한 것을 특징으로 하는, 2축 힌지.
제2항에 있어서,
상기 동기 회전 기구를, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 동일 방향을 향해서 회전 가능하게 축지지하는 제1 연결 부재를 겸하는 기어 서포트 부재와, 이 기어 서포트 부재의 하부 돌출부와 상부 돌출부의 사이에 회전 가능하게 축지지된 하부측과 상부측에 하부 산치부(傘齒部)와 상부 산치부(傘齒部)를 갖는 중간 기어와, 상기 하부 산치부와 서로 맞물려 상기 제1 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착된 제1 기어와, 상기 상부 산치부와 서로 맞물려 상기 제2 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착된 제2 기어,로 구성한 것을 특징으로 하는, 2축 힌지.
제2항에 있어서,
상기 프릭션 토크 발생 기구는, 제1 프릭션 토크 발생 기구와 제2 프릭션 토크 발생 기구로 이루어지고, 상기 제1 프릭션 토크 발생 기구를, 제2 연결 부재를 겸하는 프릭션 플레이트와, 이 프릭션 플레이트의 하부 양측으로 상기 동기 회전 기구의 제1 기어와 상기 2축 힌지부의 흡입 기구의 캠 플레이트 부재에 끼워져 상기 제1 힌지 샤프트와 함께 회전 가능하게 설치된 제1A 프릭션 와셔 및 제1B 프릭션 와셔와, 이러한 제1A 프릭션 와셔 및 제1B 프릭션 와셔를 상기 프릭션 플레이트와 상기 캠 플레이트 부재에 압접하기 위해서 상기 제1 힌지 샤프트에 설치한 제1 탄성 수단으로 구성하고, 상기 제2 프릭션 토크 발생 기구를, 상기 제2 연결 부재를 겸하는 프릭션 플레이트와, 이 프릭션 플레이트의 상부 양측으로 상기 동기 회전 기구의 제2 기어와 상기 2축 힌지부의 흡입 기구의 캠 플레이트 부재에 끼워져 상기 제2 힌지 샤프트와 함께 회전 가능하게 설치된 제2A 프릭션 와셔 및 제2B 프릭션 와셔와, 이러한 제2A 프릭션 와셔 및 제2B 프릭션 와셔를 상기 프릭션 플레이트와 상기 캠 플레이트 부재에 압접하기 위해서 상기 제2 힌지 샤프트에 설치한 제2 탄성 수단으로, 구성한 것을 특징으로 하는 2축 힌지.
제2항에 있어서,
상기 흡입 기구는, 제1 흡입 기구와 제2 흡입 기구로 이루어지고, 상기 제1 흡입 기구는, 상기 제1 힌지 샤프트와 상기 제2 힌지 샤프트를 회전 가능하게 삽통시켜 설치한 곳의 캠 플레이트 부재의 상기 제1 힌지 샤프트를 베어링 하는 제3A 베어링공측의 일측부 외측에 설치한 원호상의 제1A 캠 요부 및 제1B 캠 요부와, 상기 제1 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착되어, 상기 제1A 캠 요부 및 제1B 캠 요부와 대향하는 측에 제1A 캠 철부 및 제1B 캠 철부를 갖는 제1 캠 팔로워와, 상기 제1A 캠 요부 및 제1B 캠 요부와 상기 제1A 캠 철부 및 제1B 캠 철부를 서로 압접시키는 제1 탄성 수단으로 구성하고, 상기 제2 흡입 기구는, 상기 제2 힌지 샤프트를 회전 가능하게 베어링 시켜 설치한 곳의 상기 캠 플레이트 부재의 제3B 베어링공측의 일측부 외측에 설치한 원호상의 제2A 캠 요부 및 제2B 캠 요부와, 상기 제2 힌지 샤프트에 회전이 구속되어서 장착되어, 상기 제2A 캠 요부 및 제2B 캠 요부와 대향하는 측에 제2A 캠 철부 및 제2B 캠 철부를 갖는 제2 캠 팔로워와, 상기 제2A 캠 요부 및 제2B 캠 요부와 상기 제2A 캠 철부 및 제2B 캠 철부를 서로 압접시키는 제2 탄성 수단,으로 구성한 것을 특징으로 하는, 2축 힌지.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항 기재의 2축 힌지를 이용한 것을 특징으로 하는, 전자기기.