WO2010061776A1 - 回転角度規制機構付きセミオート型ヒンジ - Google Patents

回転角度規制機構付きセミオート型ヒンジ Download PDF

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WO2010061776A1
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cam
hinge
rotation angle
semi
shaft
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PCT/JP2009/069628
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貴一郎 北村
佐藤　均
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三菱製鋼株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a uniaxial hinge used for a portable electronic device in which a main body and a liquid crystal unit can be folded, and particularly when the liquid crystal unit is opened from a folded and completely closed state, automatically from an earlier stage than a conventional product.
  • the present invention relates to a semi-auto type hinge having a function of fully opening a liquid crystal part.
  • portable electronic devices that can be folded between the main unit and the liquid crystal unit are manufactured to automatically open and close when the liquid crystal unit is opened from a closed state to a predetermined angle and the hinge functions. ing.
  • hinges for mobile phones, when operating a call, mail or camera from the state where the liquid crystal part is closed, push the finger into the gap between the main body part and the liquid crystal part or grasp the liquid crystal part by hand to push it up.
  • the LCD To open the LCD.
  • the function of the hinge is activated to automatically open the liquid crystal part.
  • the maximum opening angle is set around a central angle of 165 °.
  • a second cam (commonly referred to as a slide cam) in which a large slope is formed on the left and right with the apex of the projection as the center, and the slide slope of the second cam and the projection of the first cam are It was configured to be extrapolated to the hinge shaft so as to face each other, and to urge the second cam with the repulsive force of the compression coil spring to generate a rotational sliding torque between the first cam and the second cam.
  • concave / convex surfaces are formed at four locations every 90 ° in the 360 ° circumference of the slide cam.
  • a 180-degree symmetrical cam is employed. This is a mechanism in which concavo-convex surfaces such as apexes and inclined surfaces formed on the contact surface of the slide cam are formed symmetrically just at 180 °. In such a mechanism, the rotational torque due to the friction of the contact surface of the cam changes depending on the position of the uneven surface and the spring force every 90 °.
  • the opening / closing angle of the liquid crystal part and the arrangement of the concave and convex portions of the slide cam are the minimum torque values when contacting with the concave portions of the slide cam in the arrangement of the concave and convex surfaces. Therefore, this position is designed with a central angle of 0 ° (fully closed) or 180 ° (fully open). Further, since the torque value is usually maximum at the top of the convex portion rotated by 90 °, the vicinity of this position is set as an operation generating portion when the liquid crystal portion automatically opens and closes.
  • Patent Documents 1 to 4 As portable electronic devices using the hinges as described above, the techniques shown in Patent Documents 1 to 4 are disclosed. Further, as a technology with additional special characteristics, a friction function is added to the hinge function shown in Patent Document 5 to change the torque characteristics, and a rotation angle regulating mechanism shown in Patent Document 6 is added. Thus, there has been proposed a rotation angle limited to a maximum of 180 °.
  • JP-A-5-26227 Japanese Patent No. 2796275 Japanese Patent No. 3249757 Japanese Patent No. 3883607 JP 2004-183698 A JP 2004-278659 A
  • the present invention relates to a uniaxial semi-automatic hinge for portable electronic devices capable of making the angle at which a liquid crystal unit automatically opens in a portable electronic device such as a cellular phone smaller than a central angle of 70 ° to 90 ° in a conventional cellular phone or the like.
  • the purpose is to provide.
  • the automatic opening angle is set to be less than half of the central angle 70 ° to 90 °, and the angle at which the automatic opening starts is set to be less than half of 70 ° to 60 °.
  • the present invention employs the following configuration in order to solve the above problems.
  • the present invention is a uniaxial semi-automatic hinge for a portable electronic device in which a main body portion and a liquid crystal portion can be folded, and the first cam and the second cam inserted through one axis of the hinge are accompanied by pressing of an elastic material.
  • the rotation friction torque is generated by the contact between the main body and the liquid crystal part of the first cam and the second cam, and the hinge part can be rotated from the folded state to the fully opened state.
  • a protrusion is formed on the contact surface of the first cam, a notch at 0 ° at a central angle of 0 ° to 180 ° of the contact surface of the second cam, and then the initial rotation
  • the first cam is formed when a convex apex, a sloped surface, and a deep valley are formed in order from the portion in the rotation direction, the convex apex is formed at a central angle of less than 50 °, and the main body and the liquid crystal unit are folded.
  • Rotation angle restricting function for is a semi-automatic hinge, characterized in that formed between the central angle 0 ° ⁇ Totsuitadaki unit.
  • One axis of the semi-auto type hinge is a hinge shaft having a flange formed at one end, and the hinge shaft is inserted into the housing, and at least the first cam, the second cam, And the elastic material is inserted, the second cam is rotatably locked to the casing in synchronization with the casing, and the rotation angle regulation function is formed on the flange of the hinge shaft.
  • the elastic material include a coil spring, a leaf spring, and a disc spring. Particularly preferred is a coil spring.
  • At least a first cam, a second cam, and an elastic material are inserted through one axis of the hinge in the semi-auto type hinge, the hinge axis is inserted into the casing, and the first axis is inserted into the casing.
  • the two cams are rotatably locked in synchronization with the housing, and the rotation angle restricting function is formed on a first rotation angle restricting projection formed on the shaft peripheral surface of the hinge shaft, and a contact surface of the second cam (1) which is generated by abutting against a second rotation angle regulating protrusion formed on the opposite surface of the first cam and prevents the first cam protrusion from sliding down to the notch of the second cam.
  • At least a first cam, a second cam, an elastic material, a rotation angle restricting rotation cam, and a rotation angle restricting fixed cam are inserted through one axis of the hinge in the semi-auto type hinge.
  • One shaft is inserted into the housing, and the second cam is rotatably locked to the housing in synchronization with the housing, and the rotation angle restricting function is the rotation angle restricting rotary cam and the rotation angle restricting function.
  • the rotation cam for rotation angle regulation is generated by contact with a fixed cam, and is rotatably extrapolated to the hinge shaft, and uneven surfaces are alternately provided in grooves provided in a circumferential shape in the radial direction of the contact surface.
  • the rotation angle restricting fixed cam formed is extrapolated so as to rotate in synchronization with the hinge shaft, and has grooves on the circumference of the contact surface alternately.
  • the convex surfaces of the rotating cam and the rotation angle regulating fixed cam are abutted against each other.
  • the semiautomatic hinge described in the above (1) is characterized in that sliding of the first cam projection to the notch of the second cam is prevented by restricting the rotation angle range of the hinge. is there.
  • the convex apex portion, the inclined surface, and the deep valley portion are disposed on a 180 ° object along the circumference of the shaft diameter, and the convex apex portion of the second cam has a central angle of 20 ° to 40 ° and 200 °.
  • the deep valley portion is arranged at two positions of a central angle of 150 ° to 180 ° and a 330 ° to 360 ° at an angle of from 220 ° to 220 °.
  • the rotation angle regulating function is formed at two positions of a central angle of 0 ° to 15 ° and a 180 ° target position of 180 ° to 195 °. It is the described semi-auto type hinge.
  • the single-shaft semi-automatic hinge for portable electronic equipment generates rotational friction torque by bringing the first cam and the second cam into contact with each other.
  • the liquid crystal part rotatable area from the state in which the main body part and the liquid crystal part of the first cam and the second cam are folded to the fully opened state is narrower than the rotatable area of the hinge. Further, a projecting body is formed on the contact surface of the first cam. Since the first and second cams of the present application have cam shapes having the same shape of unevenness on the 180 ° object, the description of the rotation angle will be limited to the range of 0 ° to 180 °. .
  • a notch is formed at 0 °, and then a convex apex, a sloped surface, and a deep valley are formed in order from the initial rotation portion in the rotation direction, and the central angle is less than 50 ° Have the convex top.
  • the reduction in the angle for automatically opening and closing can be realized by making the convex surface (convex apex portion) of the contact surface of the second cam generating the maximum rotational torque less than the central angle of 50 °. . More preferably, the convex top portion of the second cam is disposed at a central angle of 20 ° to 40 °, and the deep valley portion is disposed at a central angle of 150 ° to 180 °.
  • the current product for example, had to hold a mobile phone in the left hand and open and close the liquid crystal part with the right hand, while the left hand finger was placed on the body part and the liquid crystal part
  • the liquid crystal part can be easily opened automatically by an operation of putting the liquid crystal part in between or lifting the liquid crystal part with a finger.
  • the convex top portion of the second cam where the maximum rotational torque is generated, is brought close to the concave surface (0 °) side of the notch portion, and the convex portion of the second cam Can be realized by setting the central angle to 20 ° to 40 °.
  • the liquid crystal unit can be opened and closed quickly in a portable electronic device such as a cellular phone, and the convenience can be dramatically improved.
  • the convex apex is formed at a central angle of less than 50 °, and the inclined surface is formed at the connecting portion with the deep valley.
  • the concavo-convex portion is formed every 90 °, but in the present invention, it is asymmetrical and a steep slope is formed from 0 ° to the convex top portion.
  • the semi-auto type hinge according to the present invention has a function of restricting the rotation angle to prevent the protrusion of the first cam from sliding onto the notch of the second cam when the main body and the liquid crystal unit are folded. It is characterized by being formed between a central angle of 0 ° and a convex top.
  • the rotation angle regulating function is preferably formed at a position of 0 ° to 15 °.
  • the sliding surface of the second cam is close to the 0 ° side and has a steep slope on the notch (0 °) side. If the mobile electronic device falls to the floor etc. with the liquid crystal part completely closed, the case of the mobile electronic device will be deformed, causing unexpected cam slipping, or opening / closing of the hinge There is a problem that the protrusion of the first cam slides into a steep notch (groove) installed at 0 ° of the second cam due to the influence of play caused by wear damage of the parts due to operation.
  • the rotation angle restricting function is formed at a position between the central angle of 0 ° and the convex apex. Further, it is more preferable that the rotation angle restricting function is formed at a central angle of 0 ° to 15 °.
  • FIG. 17 is a conceptual diagram for explaining the torque generation and the rotation angle regulating function from the contact of the cam inclined surfaces of the first cam and the second cam with respect to the rotation angle.
  • the invention according to (2) above is between the rotary shaft and the first cam
  • the invention according to (3) above is between the rotary shaft and the second cam.
  • the slip-off prevention mechanism works between the rotation cam for restricting the rotation angle and the fixed cam for restricting the rotation angle, and the protrusion of the first cam slides into the notch of the second cam. Demonstrate the function to prevent.
  • FIG. 17 is a conceptual diagram showing a rotation angle and a contact position of the cam.
  • a portion less than point A is a notch to the deep valley portion
  • a portion between A and C is an initial rotation portion
  • a portion between C and D is a convex apex portion
  • D The section between -E is the slope and the point E is Fukaya.
  • the anti-sliding mechanism acts so that the protrusion moves in the direction of the notch of A. It shows how to prevent movement and sliding.
  • the rotation angle position at which the hinge is closed is the same as the rotation angle position at which the slip-off prevention function acts, and this position is the initial rotation start position when the hinge is opened thereafter.
  • the hinge is installed at an offset angle at which the initial rotation start position is slightly rotated with respect to the rotation angle regulation value, and other than the situation such as dropping In use, it is possible to prevent the rotation angle regulating mechanism from working.
  • the present invention provides a portable electronic device with a single axis for a portable electronic device having a liquid crystal unit automatically opening at an angle smaller than a central angle of 70 ° to 90 ° in a conventional mobile phone or the like, and having a long life and high durability.
  • the effect is to provide a semi-auto type hinge.
  • the automatic opening angle is set to be less than half of the central angle 70 ° to 90 °, and the angle at which the automatic opening is started is set to be less than half of 70 ° to 60 °.
  • FIG. 3 is an exploded view showing the semi-auto type hinge according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view of the semi-auto type hinge according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a structure of the housing according to the first embodiment.
  • (A) is a cross-sectional view
  • (b) is a vertical cross-sectional view. It is a figure which shows the structure of the hinge axis
  • FIG. (A) is a front view, (b) is a right side view. It is a figure which shows the structure of the 2nd cam which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. (A) is a front view, (b) a left side view, and (c) is a plan view.
  • FIG. (A) is a left side view
  • (b) is a front view
  • (c) is a plan view. It is a figure which shows the state which assembled the semiautomatic hinge which concerns on Embodiment 1.
  • FIG. (A) is a front perspective view showing an internal state.
  • (B) And (c) is a right view explaining generation
  • 6 is an exploded perspective view showing a semi-auto type hinge according to Embodiment 2.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the hinge axis
  • FIG. (A) is a front view
  • (b) is a right side view. It is a figure which shows the structure of the 2nd cam which concerns on Embodiment 2.
  • FIG. (A) is a left side view
  • (b) is a front view.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a structure of a first cam according to a second embodiment.
  • (A) is a front view
  • (b) is a right side view. It is a figure which shows the state which assembled the semiauto type
  • FIG. (A) is a front perspective view showing an internal state.
  • (B) is a left side view for explaining the generation of the rotation angle regulating function in the rotation of the second cam and the hinge shaft.
  • FIG. 1 is the front perspective figure which showed the state inside the rotation initial stage part.
  • (D) is the schematic diagram which looked at the state which the rotation angle regulation mechanism of (c) is working from the fixed plate side. It is a disassembled perspective view which shows the semiautomatic hinge which concerns on Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the housing
  • A) is sectional drawing of a housing
  • (b) is a right view of a housing
  • FIG. (A) is a front view of the rotation angle regulating fixed cam 58
  • (b) is a side view of the rotation angle regulating fixed cam 58
  • (c) is a front view of the rotation angle regulating rotary cam 59
  • (d) is a rotation.
  • FIG. 6 is a side view of the angle regulating rotary cam 59
  • (e) is a front view of the torque plate 60
  • (f) is a side view of the torque plate.
  • FIG. 10 is a front perspective view for explaining the operation of the semiautomatic hinge according to the third embodiment.
  • 6 is a graph showing a relationship between a torque curve and a rotation angle common to semi-automatic hinges according to Embodiments 1, 2, and 3.
  • FIG. 1 is an exploded view showing a semi-auto type hinge 10 according to the first embodiment.
  • the semi-automatic hinge 10 according to the present embodiment includes a housing 1, a first cam 2, a second cam 3, an elastic material (coil spring) 4, and a hinge shaft 5.
  • Reference numeral 6 denotes a sliding ring
  • reference numeral 7 denotes a fixing plate.
  • the hinge shaft 5 is inserted into the housing 1, and the first cam 2 and the second cam 3 are inserted through the hinge shaft 5.
  • a coil spring 4 is disposed on the opposite side of the contact surface of the second cam 3, and the rotational torque is biased by bringing the first cam 2 and the second cam 3 into contact with each other.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the semi-auto type hinge 10 according to the first embodiment.
  • the first cam 2, the second cam 3, and the coil spring 4 are sequentially inserted into the hinge shaft 5, and the tip of the hinge shaft 5 is inserted into a through hole provided in the side wall of the housing 1.
  • the sliding ring 6 is extrapolated and the end portion is fixed by the fixing plate 7.
  • the second cam 3 is pressed by the coil spring 4 and is rotatably locked in synchronization with the housing 1, but is movable in the axial direction.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of the housing 1.
  • (A) is a cross-sectional view
  • (b) is a vertical cross-sectional view.
  • the housing 1 used in the first embodiment has a through hole 1-2 through which the hinge shaft 5 is inserted in the side wall.
  • Guide grooves 1-3 for guiding the second cam 3 to move in the axial direction are formed at two locations on the peripheral surface of the opening of the housing 1.
  • the plane and bottom surface of the housing 1 are curved surfaces, but both side surfaces are smooth portions 1-4.
  • FIG. 4 is a view showing the structure of the hinge shaft 5.
  • (A) is a front view
  • (b) is a right side view (partially see through shape is indicated by a dotted line).
  • the hinge shaft 5 used in the first embodiment is inserted into a through hole provided on the side wall of the housing 1 on the right side, and is fixed by the fixing plate 7. -3.
  • the left side is ⁇ 5-1.
  • a D-cut cross section 5-2 is formed on a part of the shaft.
  • a first rotation angle restricting projection 5-4 is formed on the outer periphery of the flange 5-1 of the hinge shaft 5.
  • FIG. 5 is a view showing the structure of the second cam 3.
  • (A) is a front view
  • (b) a left side view
  • (c) is a plan view.
  • the second cam 3 used in the first embodiment is formed with a slide projection 3-4 that engages with the guide groove 1-3 of the housing 1 on the side surface.
  • One side surface of the slide projection 3-4 is a notch 3-8.
  • the contact surface with the first cam 2 is formed with a slope 3-3, a convex crest 3-9, a steep slope 3-7, a slope 3-1 and a deep valley portion 3-2, which are initial rotation portions.
  • the coil spring 4 presses the repulsive force against the bottom 3-6 of the cam.
  • the projecting surface 2-1 of the first cam 2 is inclined surfaces 3-3, 3-9, 3-7, 3 of the second cam 3.
  • the shaft center of the second cam 3 is a D-cut shaft hole 3-5, which is fitted to the D-cut cross-section 5-2 of the hinge shaft 5. That is, in the first embodiment, the housing 1, the second cam 3, and the hinge shaft 5 are formed so as to rotate in synchronization with no rotation backlash.
  • the hinge is formed by sliding a projecting body 2-1 of the first cam 2, which will be described later, sliding down while pressing the steep slope 3-7 and the slope 3-1 against the coil spring 4. Torque that opens the body 1 is generated.
  • the convex top 3-9 is formed with a central angle of 20 ° to 40 °, and when the protruding body 2-1 of the first cam 2 passes through the convex top 3-9, Opening torque is generated on the steep slope 3-7 and the slope 3-1. Therefore, in the portable electronic device incorporating the semiautomatic hinge according to the first embodiment, the automatically opening angle is less than half of the central angle of 70 ° to 90 °.
  • FIG. 6 is a view for explaining the structure of the first cam 2.
  • (A) is a left side view
  • (b) is a front view
  • (c) is a plan view.
  • the first cam 2 used in the first embodiment has a second rotation angle restricting projection 2-5 on the right side surface.
  • the through hole 2-3 of the first cam 2 is formed in a cylindrical shape, and is configured to be rotatable with respect to the shaft of the hinge shaft 5 described above.
  • protrusions 2-1 are formed at two locations on the surface opposite to the contact surface of the first cam 2. As shown in FIG.
  • the protruding body 2-1 is a portion that comes into contact with the second cam 3 described above.
  • the rotation angle restricting function is formed on the flange 5-1 of the hinge shaft 5 by rotating the first cam 2 and the flange 5-1 of the hinge shaft 5 while contacting each other, and is synchronized with the second cam 3.
  • the first rotation angle restricting protrusion 5-4 installed on the hinge shaft 5 that rotates and the second rotation angle restricting protrusion 2-5 formed on the left side surface of the first cam 2 are projected.
  • the rotation angle regulation function is demonstrated.
  • Rotational angle restriction function is designed to occur between the central angle 0 ° to the convex top 3-9 of the second cam 3 in terms of the rotational angle of the second cam 3.
  • the semi-auto type hinge 10 is assembled by the housing 1, the first cam 2, the second cam 3, the coil spring 4, the hinge shaft 5, the sliding ring 6, and the fixing plate 7.
  • FIG. 7 shows a state.
  • (A) is a front perspective view showing an internal state when the protruding body 2-1 of the first cam 2 is located in the deep valley portion 3-2 of the second cam 3 and slides down the so-called inclined surface 3-1.
  • FIG. (B) And (c) is a right view explaining generation
  • FIG. 7B shows an initial state in which the hinge starts to rotate, and the protruding body 2-1 of the first cam 2 is located on the inclined surface 3-3 of the second cam 3, and is installed on the flange of the hinge shaft 5.
  • the first rotation angle restricting protrusion 5-4 and the second rotation angle restricting protrusion 2-5 of the first cam 2 are in contact with the rotation restriction while exerting the suction force at the point A.
  • the opening direction is automatically opened, and conversely, the B to A direction represents the closing direction.
  • (C) shows the case where the 1st cam 2 rotates 180 degrees with respect to the hinge axis
  • the rotation range of the hinge shaft 5 is limited to 180 ° of A to B shown in FIG.
  • FIG. 8 is an exploded perspective view showing a semi-auto type hinge according to the second embodiment.
  • the semiautomatic hinge 30 according to the present embodiment includes a housing 31, a first cam 32, a second cam 33, a coil spring 34, and a hinge shaft 35.
  • the first cam 32, the second cam 33, and the coil spring 34 are sequentially inserted into the hinge shaft 35, and the right end of the hinge shaft 35 is fixed by the fixing plate 35-5.
  • the tip end of the hinge shaft 35 is inserted into a through hole 31-2 provided in the side wall of the housing 31, the sliding ring 36 is externally inserted, and the end portion is fixed by a fixing plate 37.
  • a coil spring 34 is disposed on the opposite side of the contact surface of the second cam 33, and the rotational torque is biased by bringing the first cam 32 and the second cam 33 into contact.
  • the second cam 33 is pressed by a coil spring 34 and is rotatably locked in synchronization with the casing 31, but is movable in the axial direction.
  • FIG. 9 is a view showing the structure of the hinge shaft 35.
  • (A) is a front view
  • (b) is a right side view (partially see through shape is indicated by a dotted line).
  • the hinge shaft 35 used in the second embodiment is inserted into the through hole 31-2 provided on the side wall of the casing 31 on the right side surface and fixed by the fixing plate 37. It has an end.
  • a fixing plate 35-5 made of another member is fixed to the right end.
  • the vicinity of the right end of the hinge shaft 35 is a D-cut cross section 35-2.
  • a first rotation angle restricting projection 35-6 is formed on the shaft circumferential surface of the hinge shaft 35 as shown in the figure.
  • the first rotation angle restricting projections 35-6 are formed at two axially symmetrical positions.
  • a substantially rectangular fixing plate 35-5 is fixed to the right end of the hinge shaft 35.
  • FIG. 10 is a view showing the structure of the second cam 33.
  • (A) is a left side view
  • (b) is a front view.
  • the second cam 33 used in the second embodiment has a slide projection 33-4 that engages with the guide groove 31-3 of the housing 31 on the side surface.
  • the contact surface with the first cam 32 has an uneven shape, and is pressed by the coil spring 34 to generate cam torque.
  • a second rotation angle restricting projection 33-7 is formed on the left side surface of the second cam 33.
  • the shaft center of the second cam 33 is cylindrical, and does not rotate in synchronization with the hinge shaft 35 inserted therein.
  • the first rotation angle restriction formed on the hinge shaft 35 is caused by the rotation of the second cam 33 and the first rotation angle restriction protrusion 35-6 formed on the shaft circumferential surface of the hinge shaft 35.
  • the rotation angle restricting function is exhibited when the protrusion 35-6 for protrusion and the second rotation angle restricting protrusion 33-7 formed on the left side surface of the second cam 33 are projected.
  • the uneven shape of the second cam 33 is such that when the liquid crystal portion is closed, the central angle is 0 °, the convex top portion 33-9, the inclined surface 33-1, It is a Fukaya part (notch part).
  • the convex apex 33-9 is formed at a central angle of 20 ° to 40 °.
  • a protrusion of the first cam 32 described later presses the inclined surface 33-1 against the coil spring 34, and suction torque is generated on the contact surface of the cam.
  • the rotation angle restricting function is designed to occur between a central angle of 0 ° and the convex apex 33-9 of the second cam 33.
  • the projection of the first cam 32 is brought into contact with the first rotation angle regulating projection 35-6 of the hinge shaft 35 and the second rotation angle regulating projection 33-7 of the second cam 33.
  • the effect of preventing the sliding member 32-1 from slipping into the notch of the second cam 33 is produced.
  • the convex crest 33-9 is formed at a central angle of 20 ° to 40 °, and when the projection of the first cam 32 passes through the convex crest, suction on the inclined surface 33-1 is performed. Torque is generated. Therefore, in the portable electronic device incorporating the semiautomatic hinge according to the second embodiment, the automatically opening angle is less than half of the central angle of 70 ° to 90 °.
  • FIG. 11 is a view for explaining the structure of the first cam 32.
  • (A) is a front view
  • (b) is a right side view.
  • the first cam 32 used in the second embodiment is formed with a protruding body 32-1 that contacts the second cam 33 on the left side surface.
  • the through hole of the first cam 32 is formed in a cylindrical shape.
  • a substantially square-shaped concave groove 32-6 is formed on the right side surface of the first cam 32.
  • the concave groove 32-6 is fitted with the fixing plate 35-5 of the hinge shaft 35 described above, so that the hinge shaft 35 and the first cam 32 can rotate in synchronization.
  • the semi-auto type hinge 30 is assembled by the casing 31, the first cam 32, the second cam 33, the coil spring 34, the hinge shaft 35, the sliding ring 36, and the fixing plate 37.
  • A is a front perspective view showing the internal state, and shows a state in which the protruding body 32-1 of the first cam 32 falls into the deep valley portion of the second cam 33 and the hinge is opened.
  • B shows the second rotation angle regulating projection 33-7 installed on the second cam 33 and the first rotation angle regulating projection 31-6 installed on the hinge shaft 35 in the state shown in (a).
  • A) and (b) show that the first rotation angle restricting protrusion 31-6 and the second rotation angle restricting protrusion 33-7 are in a separated position and are not subjected to the rotation angle restriction. .
  • FIG. 12 (c) shows that the projection of the first cam 32 climbs the descending slope 33-1 of the second cam 33 by the closing operation of the hinge, and the coil spring 34 is compressed to the maximum and exhibits a large repulsive force. It shows that the protruding body of the first cam 32 and the convex top of the second cam 33 are in contact with each other and are in a closed state (initial rotation portion).
  • the second cam 33 is compressed along the axial direction of the hinge shaft 35, the second rotation angle restricting protrusion 33-7 also moves, and the first rotation angle restricting protrusion 31-6 and the second rotation angle restricting protrusion 33-7 move. This shows a state where the projection 33-7 is in contact with the rotation angle regulating mechanism.
  • (D) has shown the schematic diagram which looked at the state where the rotation angle regulation of (c) is implemented from the fixed plate 37 side.
  • the second rotation angle restricting projection 33-7 of the second cam 33 abuts the first rotation angle restricting projection 31-6 installed at an inclination with respect to the hinge shaft 35 at the point A, and the second cam 33 is moved to an arrow. It is prevented from moving beyond the point A indicated by, and is shown to avoid sliding.
  • (c) assuming that the rotation shaft 35 of the hinge is fixed and only the rotary cam 33 rotates unilaterally, the point A is the initial rotation position and the point B is rotated by 180 ° (a) and ( The state shown in b) is obtained.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view showing a semiautomatic hinge according to the third embodiment.
  • the semi-auto type hinge 50 according to the present embodiment includes a housing 51, a first cam 52, a second cam 53, a coil spring 54, a hinge shaft 55, a rotation angle regulating fixed cam 58, and a rotation angle regulation. And a rotary cam 59 for use.
  • a first cam 52, a second cam 53, a coil spring 54, a rotation angle restricting rotation cam 59, and a rotation angle restricting fixed cam 58 are inserted through the hinge shaft 55 in this order.
  • the tip of 55 is inserted into a through hole provided in the side wall of the casing 51, the sliding ring 56 is extrapolated, and the end is fixed by a fixing plate 57.
  • a coil spring 54 is arranged between the second cam 53 and the rotation angle regulating rotary cam 59, and the first cam 52, the second cam 53, the rotation angle regulating fixed cam 58, and the rotation angle regulating rotary cam 59 are arranged.
  • the rotational torque is urged by the contact.
  • the second cam 53 is pressed by a coil spring 54 and is locked so as to be rotatable in synchronization with the casing 51, but is movable in the axial direction.
  • FIG. 14 is a view showing the structure of the housing 51 and the hinge shaft 55.
  • (A) is sectional drawing of the housing
  • (b) is a right view of the housing
  • (c) is a front view of the hinge shaft 55
  • (d) is a left view of the hinge shaft 55.
  • the casing 51 used in the third embodiment has a through hole through which the hinge shaft 55 is inserted in the side wall.
  • guide grooves 51-3 for guiding the movement of the second cam 53 in the axial direction are formed at two locations on the peripheral surface of the opening of the housing 51.
  • Reference numeral 51-6 denotes a convex portion that regulates the movement of the rotation angle regulating rotary cam 59 in the axial direction.
  • the hinge shaft 55 used in the third embodiment has an end portion that is inserted into a through hole provided in the side wall of the housing 51 and fixed by a fixing plate 57. is doing. Further, the vicinity of the left end of the hinge shaft 55 is a D-cut cross section 55-6.
  • the D-cut cross section 55-6 is a mechanism for synchronizing the rotation of the rotation angle regulating fixed cam 58 with the hinge shaft 55.
  • a substantially square flange 55-7 is formed on the right and left ends of the hinge shaft 55. Such a hook is fitted and fixed to the first cam 52.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram relating to a member that generates a rotation angle restriction function.
  • A is a front view of the rotation angle regulating fixed cam 58
  • (b) is a side view of the rotation angle regulating fixed cam 58
  • (c) is a front view of the rotation angle regulating rotary cam 59
  • (d) is a rotation.
  • FIG. 6 is a side view of the angle regulating rotary cam 59
  • (e) is a front view of the torque plate 60
  • (f) is a side view of the torque plate.
  • the rotation angle regulating fixed cam 58 has a convex portion 58-2 and a smooth portion 58-7 on the side surface.
  • a through hole 58-4 is formed at the center of the rotation angle regulating fixed cam 58.
  • the through hole 58-4 has a D-cut cross section, and the hinge shaft 55 and the rotation angle restricting fixed cam 58 rotate in synchronization with each other by fitting into the D cut cross section 55-6 of the hinge shaft 55. It becomes possible.
  • the convex portion 58-2 of the rotation angle regulating fixed cam 58 includes a hatched projection 58-5 and an inclined surface 58-6 as shown in FIG.
  • the contact surface of the rotation angle regulating fixed cam 58 is a concave groove 59-2.
  • the concave groove 59-2 has a convex portion 59-4, a concave portion 59-2, and an inclined surface 59-3.
  • the rotation angle regulating rotary cam 59 and the rotation angle regulating fixed cam 58 are brought into contact with each other.
  • the recess 59-2 of 59 fits and forms a rotatable region. More specifically, the state in which the end 58-8 of the protrusion 58-5 of the rotation angle restricting fixed cam 58 and the end 59-8 of the recess 59-2 of the rotation angle restricting rotating cam 59 are in contact with each other is shown in FIG. Between the first cam 53 and the second cam 53.
  • FIG. 16 is a front perspective view for explaining the operation of the semi-auto type hinge according to the third embodiment.
  • FIG. 16A shows the case where the hinge is closed, the first cam 52 climbs the descending slope of the second cam 53, and the coil spring 54 is in the compressed initial rotation position.
  • FIG. 16B shows a position where the inclined surface 58-6 of the rotation angle restricting fixed cam 58 and the inclined surface 59-3 of the rotation angle restricting rotating cam 59 are brought into contact with each other as the hinge rotates. It can be seen that the coil spring 54 in the drawing is released from the maximum compression position by hinge rotation.
  • FIG. 16A shows the case where the hinge is closed, the first cam 52 climbs the descending slope of the second cam 53, and the coil spring 54 is in the compressed initial rotation position.
  • FIG. 16B shows a position where the inclined surface 58-6 of the rotation angle restricting fixed cam 58 and the inclined surface 59-3 of the rotation angle restricting rotating cam 59 are brought into contact with each other as the hinge rotates. It can be
  • 16C is a diagram showing the latter half of the rotation angle of the semi-auto type hinge, and the respective protrusions (58-5 and 59-4) of the rotation angle restricting fixed cam 58 and the rotation angle restricting rotating cam 59. ) Are in contact with each other and an example of a hinge to which a free stop operation is added by a friction torque generated at the time of rotational movement is shown.
  • FIG. 18 is a graph showing the relationship between the torque value and the rotation angle of the semiautomatic hinges according to the first, second, and third embodiments.
  • a curve (a) shows an opening operation
  • a curve (b) is a graph showing a closing operation.
  • Curves (c) and (d) relate only to the third embodiment and show the trajectory when a free stop operation is added from around 135 °.
  • the rotation angle restriction according to the present invention is exhibited at a point B (about 10 °), and it is shown that the hinge cannot be rotated from the B point to the 0 degree side.
  • the hinge having the curve characteristics shown in FIG. 18 has a torque change point in the vicinity of 45 degrees.
  • the automatic opening angle is less than half of the central angle of 70 ° to 90 °, and the angle at which the automatic opening starts automatically is 70. There is an effect that it is possible to make it less than half of ° to 60 °.
  • the semi-auto type hinge according to the present invention can be widely used for portable electronic devices. In particular, it is most suitable for use in mobile phones.

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Abstract

　液晶部が自動的に開く角度を、従来の携帯電話機等における中心角７０°～９０°より小さくすることを課題とする。かかる課題はヒンジの一軸に挿通した第一カムと第二カムとを弾性材による押圧を伴って当接させることによって回転摩擦トルクを発生させ、該第一カムと第二カムにおける本体部と液晶部とが折り畳まれた状態から全開にした状態までの液晶部回転可能域がヒンジの回転可能域よりも狭小に設定され、前記第一カムの当接面に突起状体が形成され、前記第二カムの当接面の中心角０°～１８０°において０°に切欠部、次いで回転初期部位より凸頂部、斜降面及び深谷部が回転方向に順に形成され、中心角５０°未満に前記凸頂部を有し、かつ前記本体部と液晶部とが折り畳まれた際に前記第一カムの突起状体における前記第二カムの切欠部への滑落を防止する回転角度規制機能が中心角０°～凸頂部との間に形成されているセミオート型ヒンジにより解決される。

Description

回転角度規制機構付きセミオート型ヒンジ
　本発明は、本体部と液晶部とが折り畳み可能な携帯電子機器に使用される一軸ヒンジに関し、特に折り畳まれて完全に閉じた状態から液晶部を開く際に、従来品より早い段階から自動的に液晶部が全開する機能を有するセミオート型ヒンジに関する。
　現在、本体部と液晶部とが折り畳み可能な携帯電子機器として、液晶部が閉じられた状態から所定の角度まで開いた際にヒンジの機能が作用して自動で開閉動作を行うものが製造されている。
　特に携帯電話機用のヒンジは、液晶部が閉じられた状態から通話やメールあるいはカメラ等を操作する際に、本体部と液晶部との隙間に指を押し込むか、液晶部を手で掴み押し上げることによって液晶部を開いていく。現在の一般的な製品では回転初期（中心角０°）より中心角７０°～９０°開いた後、ヒンジの機能が作用して自動的に液晶部が開いていく。現在の一般的な製品では最大開き角度は中心角１６５°近辺に設定されている。
　さらに液晶部を閉じる際には、液晶部を全開位置から閉じる方向に倒し、ヒンジを回転させると、約７０°～６０°付近から液晶部が自動的に閉じていく製品が多い。
　即ち、現在の一軸ヒンジにおいては、突起の頂点を中心に左右に大きな滑り傾斜面が形成された第二カム（通称スライドカム）と、第二カムの滑り傾斜面と第一カムの突起とが対向するようにヒンジ軸に外挿し、更に第二カムを圧縮コイルばねの反発力で付勢し、第一カムと第二カムとの間に回転摺動トルクが発生するように構成されていた。
　現在の多くの一軸ヒンジは、ヒンジの３６０°回転や時計・反時計回りなどの多様性を実現するために、スライドカムの円周３６０°方向における９０°毎の四箇所に凹凸面が形成された１８０度対称カムが採用されている。
　これはスライドカムの当接面に形成された頂点や傾斜面等の凹凸面が丁度１８０°で対称に形成されている機構である。このような機構では、カムの当接面の摩擦による回転トルクは、９０°毎の凹凸面の位置とばね力に依存して変化する。
　液晶部の開閉角度とスライドカムの凹凸の配置は、凹凸面の配置におけるスライドカムの凹部で当接した際に最小のトルク値となる。そのため、この位置を中心角０°（全閉）又は１８０°（全開）とし設計されている。
　更に、通常は９０°回転した凸部の頂部でトルク値が最大となるので、この位置付近を液晶部が自動的に開閉する際の動作発生部としている。
　上記のようなヒンジを利用した携帯電子機器としては、特許文献１乃至４に示す技術が開示されている。更に特殊な特性が追加された技術として、特許文献５に示されたヒンジ機能にフリクション機能を追加しトルク特性に変化を与えるものや、特許文献６に示された回転角度の規制機構を追加することによって回転角度を最大１８０°までに制限したもの等が提案されていた。
特開平５－２６２２７号公報 特許２７９６２７５号公報 特許３２４９７５７号公報 特許３８８３６０７号公報 特開２００４－１８３６９８号公報 特開２００４－２７８６５９号公報
　本発明は、携帯電話機等の携帯電子機器における液晶部が自動的に開く角度を、従来の携帯電話機等における中心角７０°～９０°より小さくすることができる携帯電子機器用一軸セミオート型ヒンジを提供することを目的とする。
　また携帯電子機器の使用によりカム等のヒンジ部品が経時劣化した場合や、衝撃落下等の応力にも対抗し得る長寿命、高耐久性もセミオート型ヒンジを提供することを目的とする。
　更に好ましくは、自動的に開く角度を中心角７０°～９０°の半分以下とし、自動的に閉じ始める角度を７０°～６０°の半分以下にすることを目的とする。
　本発明は、上記課題を解決するために以下の構成を採用した。
（１）本発明は、本体部と液晶部とが折り畳み可能な携帯電子機器用一軸セミオート型ヒンジであって、ヒンジの一軸に挿通した第一カムと第二カムとを弾性材の押圧を伴って当接させることによって回転摩擦トルクを発生させ、該第一カムと第二カムにおける本体部と液晶部とが折り畳まれた状態から全開にした状態までの液晶部回転可能域がヒンジの回転可能域よりも狭小に設定され、前記第一カムの当接面に突起状体が形成され、前記第二カムの当接面の中心角０°～１８０°において０°に切欠部、次いで回転初期部位より凸頂部、斜降面及び深谷部が回転方向に順に形成され、中心角５０°未満に前記凸頂部を有し、かつ前記本体部と液晶部とが折り畳まれた際に前記第一カムの突起状体における前記第二カムの切欠部への滑落を防止する回転角度規制機能が中心角０°～凸頂部との間に形成されていることを特徴とするセミオート型ヒンジである。
（２）前記セミオート型ヒンジの一軸が、片端に鍔が形成されたヒンジ軸であって、該ヒンジ軸が筐体に内挿されており、該ヒンジ軸に少なくとも第一カム、第二カム、及び弾性材とが挿通され、前記筐体に第二カムを該筐体と同期して回転可能に係止し、前記回転角度規制機能を前記ヒンジ軸の鍔に形成された第一回転角度規制用突起と第一カムの当接面との反対面に形成された第二回転角度規制用突起との突き当てにより発生させることによって第一カムの突起状体における第二カムの切欠部への滑落を防止することを特徴とする上記（１）に記載されたセミオート型ヒンジである。
　ここで弾性材としては、コイルばね、板ばね、皿ばね等が挙げられる。特に好ましくはコイルばねである。
（３）本発明は、前記セミオート型ヒンジにおけるヒンジの一軸に、少なくとも第一カム、第二カム、及び弾性材とが挿通され、該ヒンジ軸が筐体に内挿され、該筐体に第二カムを該筐体と同期して回転可能に係止し、前記回転角度規制機能を前記ヒンジ軸の軸周面に形成された第一回転角度規制用突起と第二カムの当接面との反対面に形成された第二回転角度規制用突起との突き当てにより発生させ、第一カムの突起状体における第二カムの切欠部への滑落を防止することを特徴とする上記（１）に記載されたセミオート型ヒンジである。
（４）本発明は、前記セミオート型ヒンジにおけるヒンジの一軸に、少なくとも第一カム、第二カム、弾性材、回転角度規制用回転カム及び回転角度規制用固定カムとが挿通され、該ヒンジの一軸が筐体に内挿され、該筐体に第二カムを該筐体と同期して回転可能に係止し、前記回転角度規制機能が前記回転角度規制用回転カムと前記回転角度規制用固定カムとを当接することによって発生させ、前記回転角度規制用回転カムはヒンジ軸に回転可能に外挿され、かつ当接面の径方向に円周状に設けた溝に凹凸面が交互に形成され、前記回転角度規制用固定カムはヒンジ軸に同期して回転するように外挿され、かつ当接面の円周に設けた溝に凹凸面を交互に有し、前記回転角度規制用回転カムと回転角度規制用固定カムとの凸面同士を突き当てることによってヒンジの回転角度可能域を規制することによって第一カムの突起状体における第二カムの切欠部への滑落を防止することを特徴とする上記（１）に記載されたセミオート型ヒンジである。
（５）本発明は、前記凸頂部、斜降面、深谷部が軸径の円周に沿って１８０°対象に配置され、前記第二カムの凸頂部が中心角２０°～４０°および２００°～２２０°に、かつ前記深谷部が、中心角１５０°～１８０°および３３０°～３６０°の２位置に配置されていることを特徴とする上記（１）乃至（４）のいずれか一に記載されたセミオート型ヒンジである。
（６）本発明は、前記回転角度規制用機能が中心角０°～１５°と１８０°対象位置の１８０°～１９５°の２位置に形成されていることを特徴とする上記（５）に記載されたセミオート型ヒンジである。
　以下、本発明に係るセミオート型ヒンジについて詳細に説明する。
　本発明における携帯電子機器用一軸セミオート型ヒンジは、第一カムと第二カムとを当接させることによって回転摩擦トルクを発生させる。
　第一カムと第二カムとの本体部と液晶部とが折り畳まれた状態から全開にした状態までの液晶部回転可能域がヒンジの回転可能域よりも狭小であることを特徴とする。
　また前記第一カムの当接面には突起状体が形成されている。
本願の第一および第二カムは１８０°対象に同じ形態の凸凹の形状を有すカム形状が配置されているので、以下回転角度の表記は、０°～１８０°の領域に限定し説明する。
　前記第二カムの当接面の中心角０°～１８０°において０°に切欠部、次いで回転初期部位より凸頂部、斜降面及び深谷部が回転方向に順に形成され、中心角５０°未満に前記凸頂部を有している。
　自動的に開閉する角度の引き下げを実現するためには、最大の回転トルクが発生する第二カムの当接面における凸面（凸頂部）を中心角５０°未満にすることによって実現することができる。
　さらに好ましくは、前記第二カムの凸頂部が中心角２０°～４０°の位置に配置され、かつ前記深谷部が、中心角１５０°～１８０°の位置に配置されるのが好ましい。
　このような構成を採用することにより、現在の同製品が例えば左手に携帯電話機を保持し、右手で液晶部の開閉操作を行う必要があったのに対し、左手の指を本体部と液晶部の間に入れ、又は指で液晶部を持ち上げる程度の操作で、容易に液晶部が自動的に開くことが可能になる。自動的に開閉する角度の引き下げを実現するためには、最大の回転トルクが発生する第二カムの凸頂部を切欠部の凹面（０°）側に大幅に接近させて第二カムの凸頂部を中心角２０°～４０°にすることによって実現することができる。
　このようなセミオート型ヒンジを用いることによって、携帯電話機等の携帯電子機器における液晶部の開閉操作をすばやく行うことができ、また利便性を飛躍的に向上させることができる。
　しかし、このような構成にするためには、従来品より全回転角度域（０°～１８０°）に渡って大きなトルク変化を付与する必要がある。そのためには第二カムの滑り斜面の傾斜を大きくとり、また凹凸部間の溝の高低差を大きくとる必要があった。そこで本発明は、中心角５０°未満に凸頂部を形成し、深谷部との連接部に斜降面を形成した。現在の製品では９０°毎に凹凸部が形成されているが、本発明において左右非対称であり、かつ０°～凸頂部に急斜面が形成されている。
　さらに本発明に係るセミオート型ヒンジは、前記本体部と液晶部とが折り畳まれた際に前記第一カムの突起状体における前記第二カムの切欠部への滑落を防止する回転角度規制機能が中心角０°～凸頂部との間に形成されていることを特徴とする。特に回転角度規制機能が０°～１５°の位置に形成されているのが好ましい。
　自動的に開閉する角度を中心角０°側に近接させると以下の技術的な問題が発生する。即ち、本発明に係るセミオート型ヒンジは、第二カムの滑り面が０°側に近接し、かつ切欠部（０°）側に急斜面を有する。液晶部が完全に閉じられた状態のまま携帯電子機器が床等に落下した場合、携帯電子機器の筐体が変形を受け設計からは予想外なカムの滑りが発生したり、あるいはヒンジの開閉動作による部品の摩耗損傷によって発生するガタの影響により、第一カムの突起状体が第二カムの０°に設置された急峻な切欠部（溝）に滑落するという問題がある。
　このように第一カムの突起状体が第二カムの当接面における切欠部に滑落した場合、第一カムの突起状体は第二カムの溝に強く嵌まり込むため、軸回転が不能になるか、あるいは一度滑落したカム同士において再度容易に滑落するように部品が変形することも考えられるため、使い勝手が極めて悪い携帯電話機になる可能性がある。
　このような問題を解決する構成として、回転角度規制機能が中心角０°～凸頂部の位置に形成するのが好ましい。更に前記回転角度規制機能が中心角０°～１５°の位置に形成されていることがより好ましい。
　ここで、本発明に係るヒンジの回転角度規制機能を説明する。図１７は、回転角度に対して第一カムと第二カムのカム斜面の当接から上記のトルク発生と回転角度規制機能を説明する概念図を示す。
　本発明に係るセミオート型ヒンジにおいては、上記（２）に係る発明については、回転軸と第一カム間で、上記（３）に係る発明については、回転軸と第二カムの間で、上記（４）に係る発明については、回転角度規制用回転カムと回転角度規制用固定カムの間で滑落防止機構が働き、第一カムの突起状体が第二カムの切欠部に滑落する危険を防止する機能を発揮する。
　図１７は、回転角度とカムの当接位置を示す概念図であり、Ａ点未満は深谷部への切欠部であり、Ａ－Ｃ間は回転初期部位、Ｃ－Ｄ間は凸頂部、Ｄ－Ｅ間は斜降面であり、Ｅ点は深谷部となっている。
　また第一カム２の突起状体２－１が第二カムのＡ－Ｃ－Ｄ－Ｅ方向に動く場合がヒンジを開く動作であり、第一カムの突起２－１がＤ点を通過するとヒンジが自動で開く動作域に入る。
　図１７は、第一カムの突起状体が第二カムの斜面Ａ－Ｃ間の中間Ｂにあり、この位置で上記した滑落防止機構が作用して突起状体がＡの切欠部方向への移動や滑落を防止する様子を示している。
　図１７は、ヒンジが閉じた状態と滑落防止機能が作用する回転角度位置が同一であり、この後ヒンジを開く場合は、この位置が初期回転開始位置となる。
　本実施形態に係るセミオート型ヒンジを携帯電話機等に組み込み使用する場合、ヒンジは回転角度規制値に対し若干回転させた位置を初期回転開始位置するオフセット角度で設置し、落下等の状況以外の一般使用に当たっては、回転角度規制機構が働かない様にすることも可能である。
　本発明は、携帯電子機器において、液晶部が自動的に開く角度を従来の携帯電話機等における中心角７０°～９０°より小さくすると共に、長寿命、高耐久性を有した携帯電子機器用一軸セミオート型ヒンジを提供するという効果を奏する。
　更に自動的に開く角度を中心角７０°～９０°の半分以下とし、自動的に閉じ始める角度を７０°～６０°の半分以下にするという効果を奏する。
実施形態１に係るセミオート型ヒンジを示す分解図である。 実施形態１に係るセミオート型ヒンジについての分解斜視図である。 実施形態１に係る前記筐体の構造を示す断面図である。（ａ）は横断面図であり、（ｂ）は縦断面図である。 実施形態１に係るヒンジ軸の構造を示す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は右側面図である。 実施形態１に係る第二カムの構造を示す図である。（ａ）は正面図、（ｂ）左側面図、（ｃ）は平面図を示す。 実施形態１に係る第一カムの構造を説明するための図である。（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図である。 実施形態１に係るセミオート型ヒンジを組み立てた状態を示す図である。（ａ）は内部の状態を示した正面透視図である。（ｂ）及び（ｃ）は第一カムとヒンジ軸との回転における回転角度規制機能の発生を説明する右側面図である。 実施形態２に係るセミオート型ヒンジを示す分解斜視図である。 実施形態２に係るヒンジ軸の構造を示す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は右側面図である。 実施形態２に係る第二カムの構造を示す図である。（ａ）は左側面図、（ｂ）正面図である。 実施形態２に係る第一カムの構造を説明するための図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。 実施形態２に係るセミオート型ヒンジを組み立てた状態を示す図である。（ａ）は内部の状態を示した正面透視図である。（ｂ）は第二カムとヒンジ軸との回転における回転角度規制機能の発生を説明する左側面図である。（ｃ）は回転初期部位の内部の状態を示した正面透視図である。（ｄ）は（ｃ）の回転角度規制機構が働いている状態を固定板側から見た模式図である。 実施形態３に係るセミオート型ヒンジを示す分解斜視図である。 実施形態３に係る筐体及びヒンジ軸の構造を示す図である。（ａ）は筐体の断面図であり、（ｂ）は筐体の右側面図、（ｃ）はヒンジ軸の正面図、（ｄ）はヒンジ軸の左側面図である。 実施形態３に係る回転角度規制機能を発生する部材に関する説明図である。（ａ）は回転角度規制用固定カム５８の正面図、（ｂ）は回転角度規制用固定カム５８の側面図、（ｃ）は回転角度規制用回転カム５９の正面図、（ｄ）は回転角度規制用回転カム５９の側面図、（ｅ）はトルクプレート６０の正面図、（ｆ）はトルクプレートの側面図である。 実施形態３に係るセミオート型ヒンジの動作を説明する正面透視図である。（ａ）、（ｂ）は滑落防止方法について、（ｃ）はセミオートの動きに１３５°からフリーストップの動きが追加されたヒンジの例を示す。 実施形態１、２、３に係るセミオート型ヒンジにおけるトルク発生機構及び回転角度規制機能を説明した概念図である。 実施形態１、２、３に係るセミオート型ヒンジに共通するトルク曲線と回転角度の関係を示すグラフである。
　本発明に係る実施の形態を図面に則して説明する。なお、以下に示す実施形態は本発明に係るセミオート型ヒンジの一例を示すものであって本発明を限定するものではない。
実施形態１
　図１は本実施形態１に係るセミオート型ヒンジ１０を示す分解図である。
　図１に示す如く、本実施形態に係るセミオート型ヒンジ１０は、筐体１、第一カム２、第二カム３、弾性材（コイルばね）４及びヒンジ軸５とから構成されている。なお符号６はスライディングリングであり、符号７は固定用板である。
　前記ヒンジ軸５は筐体１に内挿されており、該ヒンジ軸５には第一カム２及び第二カム３とが挿通されている。第二カム３の当接面の反対側にはコイルばね４が配置され、第一カム２と第二カム３とを当接させることによって回転トルクを付勢している。
　図２は、本実施形態１に係るセミオート型ヒンジ１０についての分解斜視図である。
　図２に示す如く、ヒンジ軸５に第一カム２と、第二カム３と、コイルばね４とを順に挿通し、ヒンジ軸５の先端を筐体１の側壁に設けた貫通孔に挿入し、スライディングリング６を外挿し、固定用板７によって端部を固定する。
　第二カム３はコイルばね４によって押圧されており、筐体１と同期して回転可能に係止されるが、軸方向に移動可能となっている。
　図３は、前記筐体１の構造を示す断面図である。（ａ）は横断面図であり、（ｂ）は縦断面図である。
　図３（ａ）に示す如く、本実施形態１に用いられる筐体１は、側壁にヒンジ軸５を挿通する貫通孔１－２を有している。また筐体１の開口部における周面二箇所には第二カム３を軸方向への移動を案内するガイド溝１－３が形成されている。
　また図３（ｂ）に示す如く、筐体１の平面及び底面は曲面であるが、両側面は平滑部１－４となっている。
　図４は、ヒンジ軸５の構造を示す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は右側面図（一部透視形状を点線で示す。）である。
　図４（ａ）に示す如く、本実施形態１に用いられるヒンジ軸５は、右側面が前記筐体１の側壁に設けた貫通孔に挿入し、固定用板７によって固定される端部５－３を有する。左側面は鍔５－１となっている。さらにシャフトの一部にはＤカット断面部５－２が形成されている。
　また図４（ｂ）に示す如く、ヒンジ軸５の鍔５－１の外周には第一回転角度規制用突起５－４が形成されている。
　図５は、第二カム３の構造を示す図である。（ａ）は正面図、（ｂ）左側面図、（ｃ）は平面図を示す。
　図５（ａ）に示す如く、本実施形態１に用いられる第二カム３は、側面に前記筐体１のガイド溝１－３に係合するスライド突起３－４が形成されている。スライド突起３－４の一側面は切欠部３－８となっている。また第一カム２との当接面は、回転初期の部位である斜面３－３、凸頂部３－９、急斜面３－７、斜降面３－１と続き深谷部３－２が形成されており、コイルばね４はカムの底部３－６に反撥力を押圧している。
　前記図５（ｂ）に示す如く、閉じた筐体１を開く場合、第一カム２の突起面２－１は、第二カム３の斜面３－３、３－９、３－７、３－１、３－２の順に反時計周りに摺動する。
　また第二カム３の軸中心はＤカット形状の軸孔３－５となっており、前記ヒンジ軸５のＤカット断面部５－２と嵌合する。即ち、本実施形態１においては、筐体１と第二カム３及びヒンジ軸５とは回転ガタがなく同期して回転するように形成されている。
　またヒンジは、図５（ｃ）に示す如く、後述する第一カム２の突起状体２－１が急斜面３－７、斜降面３－１をコイルばね４に押圧されながら滑り落ちることにより筐体１を開くトルクが発生する。
　上述の如く、本実施形態１において凸頂部３－９は中心角２０°～４０°に形成されており、該凸頂部３－９を第一カム２の突起状体２－１が通過すると、急斜面３－７、斜降面３－１における開きトルクが発生する。従って、本実施形態１に係るセミオート型ヒンジを組み込んだ携帯電子機器は、自動的に開く角度が中心角７０°～９０°の半分以下となる。
　図６は、第一カム２の構造を説明するための図である。（ａ）は左側面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は平面図である。
　図６（ａ）に示す如く、本実施形態１に用いられる第一カム２は、右側面に第二回転角度規制用突起２－５を有している。また第一カム２の貫通孔２－３は円筒状に形成されており、前述のヒンジ軸５のシャフトに対しては回転可能な形状になっている。
　また図６（ｂ）及び（ｃ）に示す如く、第一カム２の当接面との反対面には二箇所に突起状体２－１が形成されている。かかる突起状体２－１は、前述の第二カム３と当接する箇所である。
　回転角度規制機能は、第一カム２とヒンジ軸５の鍔５－１とが当接しながら相互に回転することによって、ヒンジ軸５の鍔５－１に形成され、第二カム３と同期して回転するヒンジ軸５に設置した前記第一回転角度規制用突起５－４と、第一カム２の左側面に形成された第二回転角度規制用突起２－５とが突き立てられることによって回転角度規制機能が発揮される。
　回転角度規制機能は、第二カム３の回転角度で言えば中心角０°～第二カム３の前記凸頂部３－９の間で発生するように設計される。このように第一回転角度規制用突起５－４と第二回転角度規制用突起２－５とを突き当てることによって、図６（ｂ）に示される２つの第一カム２の突起状体２－１が第二カム３の切欠部３－８への滑落を防止する効果が生じる。
　図７は、筐体１、第一カム２、第二カム３、コイルばね４、ヒンジ軸５、スライディングリング６及び固定用板７とによって、本実施形態１に係るセミオート型ヒンジ１０を組み立てた状態を示す図である。（ａ）は第一カム２の突起状体２－１が第二カム３の深谷部３－２に位置し、いわゆる斜降面３－１を滑り降りた時の内部の状態を示した正面透視図である。（ｂ）及び（ｃ）は第一カム２とヒンジ軸５との回転における回転角度規制機能の発生を説明する右側面図である。先ず図７（ｂ）は、ヒンジが回転を開始する初期状態を示し第一カム２の突起状体２－１が第二カム３の斜面３－３にあり、且つヒンジ軸５の鍔に設置された第一回転角度規制用突起５－４と第一カム２の第二回転角度規制用突起２－５がＡ点で吸込み力を発揮しながら突き当たり回転規制を受けている状態を示す。尚、この図では第一カム２がＡからＢ方向に回転する場合が自動的に開く方向であり、逆にＢからＡ方向が閉じ方向を表す。（ｃ）は、ヒンジ軸５に対して第一カム２が１８０°回転し、図７（ａ）と同じ状態で停止した場合を示す。本実施形態１に係るヒンジは、ヒンジ軸５の回転域は、（ｂ）に示したＡ～Ｂの１８０°以内に限定し、３６０°回転は不可と規定している。
実施形態２
　図８は、本実施形態２に係るセミオート型ヒンジを示す分解斜視図である。図８に示す如く、本実施形態に係るセミオート型ヒンジ３０は、筐体３１、第一カム３２、第二カム３３、コイルばね３４及びヒンジ軸３５とから構成されている。図に示す如く、ヒンジ軸３５に第一カム３２と、第二カム３３と、コイルばね３４とを順に挿通し、ヒンジ軸３５の右端を固定板３５－５によって固定する。さらにヒンジ軸３５の先端を、筐体３１の側壁に設けた貫通孔３１－２に挿入し、スライディングリング３６を外挿し、固定用板３７によって端部を固定する。第二カム３３の当接面の反対側にはコイルばね３４が配置され、第一カム３２と第二カム３３とを当接させることによって回転トルクを付勢している。
　第二カム３３はコイルばね３４によって押圧されており、筐体３１と同期して回転可能に係止されるが、軸方向へは移動可能となっている。
　図９は、ヒンジ軸３５の構造を示す図である。（ａ）は正面図であり、（ｂ）は右側面図（一部透視形状を点線で示す。）である。
　図９（ａ）に示す如く、本実施形態２に用いられるヒンジ軸３５は、右側面が前記筐体３１の側壁に設けた貫通孔３１－２に挿入し、固定用板３７によって固定される端部を有している。右端には別部材からなる固定板３５－５が固着されている。またヒンジ軸３５の右端近傍は、Ｄカット断面部３５－２となっている。さらにヒンジ軸３５の軸周面には、図に示す如く第一回転角度規制用突起３５－６が形成されている。
　また図９（ｂ）に示す如く、前記第一回転角度規制用突起３５－６は、軸対称二箇所に形成されている。さらにヒンジ軸３５の右端には略四角形状の固定板３５－５が固着されている。
　図１０は、第二カム３３の構造を示す図である。（ａ）は左側面図、（ｂ）正面図である。
　図１０（ａ）に示す如く、本実施形態２に用いられる第二カム３３は、側面に前記筐体３１のガイド溝３１－３に係合するスライド突起３３－４が形成されている。また第一カム３２との当接面には凹凸形状が形成されており、コイルばね３４に押圧されてカムトルクが生じるようになっている。
　また第二カム３３の左側面には、第二回転角度規制用突起３３－７が形成されている。また第二カム３３の軸中心は円筒状であり、内挿されるヒンジ軸３５とは同期して回転しない。
　従って、第二カム３３とヒンジ軸３５の軸周面に形成された第一回転角度規制用突起３５－６とが相互に回転することによって、ヒンジ軸３５に形成された前記第一回転角度規制用突起３５－６と、第二カム３３の左側面に形成された第二回転角度規制用突起３３－７とが突き立てられることによって回転角度規制機能が発揮される。
　第二カム３３の前記凹凸形状は、図１０（ｂ）に示す如く、液晶部が閉じた状態を中心角０°とすると、０°から順に凸頂部３３－９、斜降面３３－１及び深谷部（切欠部）となっている。
　本実施形態２においては、凸頂部３３－９は中心角２０°～４０°の位置に形成される。このような構成によって、後述する第一カム３２の突起状体が斜降面３３－１をコイルばね３４に押圧されることにより、カムの当接面に吸込トルクが発生する。
　回転角度規制機能は、中心角０°～第二カム３３の前記凸頂部３３－９の間で発生するように設計される。
　本実施形態２においては、ヒンジ軸３５の第一回転角度規制用突起３５－６と第二カム３３の第二回転角度規制用突起３３－７とを突き当てることによって、第一カム３２の突起状体３２－１が第二カム３３の切欠部への滑落を防止する効果が生じる。
　さらに本実施形態２において凸頂部３３－９は、中心角２０°～４０°に形成されており、該凸頂部を第一カム３２の突起状体が通過すると、斜降面３３－１における吸込トルクが発生する。従って、本実施形態２に係るセミオート型ヒンジを組み込んだ携帯電子機器は、自動的に開く角度が中心角７０°～９０°の半分以下となる。
　図１１は、第一カム３２の構造を説明するための図である。（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図である。
　図１１（ａ）に示す如く、本実施形態２に用いられる第一カム３２は、左側面に第二カム３３に当接する突起状体３２－１が形成されている。また第一カム３２の貫通孔は円筒状に形成されている。
　また図１１（ｂ）に示す如く、第一カム３２の右側面には略四角形状の凹溝３２－６が形成されている。該凹溝３２－６は、前述のヒンジ軸３５の固定用板３５－５が嵌合し、ヒンジ軸３５と第一カム３２とは同期して回転可能になる。
　図１２は、筐体３１、第一カム３２、第二カム３３、コイルばね３４、ヒンジ軸３５、スライディングリング３６及び固定用板３７とによって、本実施形態２に係るセミオート型ヒンジ３０を組み立てた状態を示す図である。（ａ）は内部の状態を示した正面透視図であり、第一カム３２の突起状体３２－１が第二カム３３の深谷部に落ち込みヒンジが開いた状態を示す。（ｂ）は（ａ）に示された状態で第二カム３３に設置された第二回転角度規制用突起３３－７とヒンジ軸３５に設置された第一回転角度規制用突起３１－６の位置関係を固定板３７側から見た模式図である。（ａ）と（ｂ）は、第一回転角度規制用突起３１－６と第二回転角度規制用突起３３－７が離れた位置にあり、回転角度規制を受けていない状態にあることが判る。
　図１２の（ｃ）は、ヒンジの閉じ操作により第一カム３２の突起状体が第二カム３３の降斜面３３－１を登り、コイルばね３４が最大に圧縮され大きな反発力を発揮して第一カム３２の突起状体と第二カム３３の凸頂部が当接して閉じた状態（回転初期部位）に位置していることを示す。第二カム３３がヒンジ軸３５の軸方向に沿って圧縮されることで第二回転角度規制用突起３３－７も移動し、第一回転角度規制用突起３１－６と第二回転角度規制用突起３３－７が当接し回転角度規制機構が働いている状態を示す。（ｄ）は、（ｃ）の回転角度規制が実施されている状態を固定板３７側から見た模式図を示している。ヒンジ軸３５に対して傾斜して設置された第一回転角度規制突起３１－６に第二カム３３の第二回転角度規制用突起３３－７がＡ点で当接し、第二カム３３が矢印で示されたＡ点以上に移動することを阻止され、滑落を免れることを示す。尚、（ｃ）はヒンジの回転軸３５が固定され回転カム３３のみが一方的に回転すると仮定すれば、Ａ点が回転初期位置でありＢ点が１８０°回転した位置で（ａ）と（ｂ）で示された状態となる。
実施形態３
　図１３は、本実施形態３に係るセミオート型ヒンジを示す分解斜視図である。図１３に示す如く、本実施形態に係るセミオート型ヒンジ５０は、筐体５１、第一カム５２、第二カム５３、コイルばね５４、ヒンジ軸５５、回転角度規制用固定カム５８及び回転角度規制用回転カム５９とから構成されている。
　図に示す如く、ヒンジ軸５５に第一カム５２と、第二カム５３と、コイルばね５４と、回転角度規制用回転カム５９と、回転角度規制用固定カム５８とを順に挿通し、ヒンジ軸５５の先端を、筐体５１の側壁に設けた貫通孔に挿入し、スライディングリング５６を外挿し、固定用板５７によって端部を固定する。第二カム５３と回転角度規制用回転カム５９との間にコイルばね５４を配置し、第一カム５２と第二カム５３及び回転角度規制用固定カム５８と回転角度規制用回転カム５９とを当接させることによって回転トルクを付勢している。
　第二カム５３はコイルばね５４によって押圧されており、筐体５１と同期して回転可能に係止されるが、軸方向へは移動可能となっている。
　図１４は、筐体５１及びヒンジ軸５５の構造を示す図である。（ａ）は筐体５１の断面図であり、（ｂ）は筐体５１の右側面図、（ｃ）はヒンジ軸５５の正面図、（ｄ）はヒンジ軸５５の左側面図である。
　図１４（ａ）に示す如く、本実施形態３に用いられる筐体５１は、側壁にヒンジ軸５５を挿通する貫通孔を有している。また筐体５１の開口部における周面二箇所には第二カム５３を軸方向への移動を案内するガイド溝５１－３が形成されている。符号５１－６は、回転角度規制用回転カム５９の軸方向への移動を規制する凸部である。
　また図１４（ｂ）に示す如く、筐体５１の平面及び底面は曲面であるが、両側面は平滑部５１－４となっている。
　図１４（ｃ）に示す如く、本実施形態３に用いられるヒンジ軸５５は、側面が前記筐体５１の側壁に設けた貫通孔に挿入され、固定用板５７によって固定される端部を有している。またヒンジ軸５５の左端近傍は、Ｄカット断面部５５－６となっている。かかるＤカット断面部５５－６は、回転角度規制用固定カム５８の回転をヒンジ軸５５に同期させるための機構となっている。
　また図１４（ｄ）に示す如く、前記ヒンジ軸５５の右左端は略四角形状の鍔５５－７が形成されている。かかる鍔は第一カム５２に嵌合して固定される。
　図１５は、回転角度規制機能を発生する部材に関する説明図である。（ａ）は回転角度規制用固定カム５８の正面図、（ｂ）は回転角度規制用固定カム５８の側面図、（ｃ）は回転角度規制用回転カム５９の正面図、（ｄ）は回転角度規制用回転カム５９の側面図、（ｅ）はトルクプレート６０の正面図、（ｆ）はトルクプレートの側面図である。
　図１５（ａ）に示す如く、回転角度規制用固定カム５８は、側面に凸部５８－２及び平滑部５８－７を有している。また図１５（ｂ）に示す如く、回転角度規制用固定カム５８の中心には貫通孔５８－４が形成されている。かかる貫通孔５８－４は、Ｄカット断面を有しており、前記ヒンジ軸５５のＤカット断面５５－６に嵌合することによってヒンジ軸５５と回転角度規制用固定カム５８は同期して回転可能となる。また、回転角度規制用固定カム５８の凸部５８－２は、（ｂ）に示すようにハッチングされた突起５８－５と斜面５８－６からなる。
　また図１５（ｃ）に示す如く、回転角度規制用回転カム５９は、回転角度規制用固定カム５８の当接面が凹溝５９－２となっている。かかる凹溝５９－２は、図１５（ｄ）に示す如く、凸部５９－４と、凹部５９－２、斜面５９－３を有する。
　本実施形態３においては、回転角度規制用回転カム５９と回転角度規制用固定カム５８とを突き当て、具体的には回転角度規制用固定カム５８の突起５８－５と回転角度規制用回転カム５９の凹部５９―２が嵌り回転可能域をなす。詳細には回転角度規制用固定カム５８の突起５８－５の端部５８－８と回転角度規制用回転カム５９の凹部５９－２の端部５９－８が当接した状態が第一カム５２と第二カム５３の間に滑落を防止した回転角度規制位置となる。
　図１６は、実施形態３に係るセミオート型ヒンジの動作を説明する正面透視図である。図１６（ａ）は、ヒンジが閉じられた場合であり、第一カム５２が第二カム５３の降斜面を登り、コイルばね５４が圧縮された初期回転位置にある場合を示し、回転角度規制用固定カム５８と回転角度規制用回転カム５９が上記した回転角度規制位置にある状態を示す。
　図１６（ｂ）は、ヒンジが回転し回転角度規制用固定カム５８の斜面５８－６と回転角度規制用回転カム５９の斜面５９－３が当接した位置を示す。図中におけるコイルばね５４は、ヒンジ回転により最大圧縮位置から開放されていることが判る。
　図１６（ｃ）は、セミオート型ヒンジの回転角度の後半を示す図であって、回転角度規制用固定カム５８と回転角度規制用回転カム５９のそれぞれの突起部（５８－５と５９－４）が当接し、回転移動する際に発生する摩擦トルクによってフリーストップ動作が追加されたヒンジ例を示している。
　図１８は、上記実施形態１、２、３に係るセミオート型ヒンジのトルク値と回転角度の関係を示すグラフである。曲線（ａ）は開く動作を示し、曲線（ｂ）は閉じる動作を示すグラフである。曲線（ｃ）と曲線（ｄ）は実施形態３にのみ関わるもので１３５°付近からフリーストップ動作が追加された場合の軌跡を示している。本発明に係る回転角度規制は、点Ｂ(約１０°)で発揮されＢ点から０度側にヒンジが回転できない様子が示されている。
　図１８に示された曲線特性を有するヒンジは、トルクの変化点が４５度付近にあるので、このヒンジを携帯電話機の実機に組み込むとするとＢ点（１０度）までの不動域は、取り付けオフセットとなるので、自動的に液晶側の筐体が開く動作を開始する角度は、４５－１０＝３５°、同様に閉じ側は、変化点が約２８°であるので、２８－１０＝１８°となる。これは従来機種の半分以下を実現するものである。
　従って、本実施形態１、２、３に係るセミオート型ヒンジを組み込んだ携帯電子機器は、自動的に開く角度が中心角７０°～９０°の半分以下となり、さらに自動的に閉じ始める角度を７０°～６０°の半分以下することが可能になるという効果を奏する。
　本発明に係るセミオート型ヒンジは広く携帯電子機器に使用することができる。特に携帯電話機に利用するのが最適である。
　１，３１，５１　筐体
　２，３２，５２　第一カム
　２－１　突起状体
　２－５，３３－７　第二回転角度規制用突起
　３，３３，５３　第二カム
　３－２　深谷部
　３－１，３－７　斜降面
　３－９　凸頂部
　４，３４，５４　弾性材
　５，３５，５５　ヒンジ軸
　５－１　鍔
　５－４，３５－６　第一回転角度規制用突起
　６，３６　スライディングリング
　７，３７　固定用板
　１０，３０，５０　セミオート型ヒンジ
　５８　回転角度規制用固定カム
　５９　回転角度規制用回転カム

Claims (6)

  1. 　本体部と液晶部とが折り畳み可能な携帯電子機器用一軸セミオート型ヒンジであって、ヒンジの一軸に挿通した第一カムと第二カムとを弾性材による押圧を伴って当接させることによって回転摩擦トルクを発生させ、該第一カムと第二カムにおける本体部と液晶部とが折り畳まれた状態から全開にした状態までの液晶部回転可能域がヒンジの回転可能域よりも狭小に設定され、前記第一カムの当接面に突起状体が形成され、前記第二カムの当接面の中心角０°～１８０°において０°に切欠部、次いで回転初期部位より凸頂部、斜降面及び深谷部が回転方向に順に形成され、中心角５０°未満に前記凸頂部を有し、かつ前記本体部と液晶部とが折り畳まれた際に前記第一カムの突起状体における前記第二カムの切欠部への滑落を防止する回転角度規制機能が中心角０°～凸頂部との間に形成されていることを特徴とするセミオート型ヒンジ。
  2. 　前記セミオート型ヒンジの一軸が、片端に鍔が形成されたヒンジ軸であって、該ヒンジ軸が筐体に内挿されており、該ヒンジ軸に少なくとも第一カム、第二カム、及び弾性材とが挿通され、前記筐体に第二カムを該筐体と同期して回転可能に係止し、前記回転角度規制機能を前記ヒンジ軸の鍔に形成された第一回転角度規制用突起と第一カムの当接面との反対面に形成された第二回転角度規制用突起との突き当てにより発生させることによって第一カムの突起状体における第二カムの切欠部への滑落を防止することを特徴とする請求項１に記載されたセミオート型ヒンジ。
  3. 　前記セミオート型ヒンジにおけるヒンジの一軸に、少なくとも第一カム、第二カム、及び弾性材とが挿通され、該ヒンジ軸が筐体に内挿され、該筐体に第二カムを該筐体と同期して回転可能に係止し、前記回転角度規制機能を前記ヒンジ軸の軸周面に形成された第一回転角度規制用突起と第二カムの当接面との反対面に形成された第二回転角度規制用突起との突き当てにより発生させ、第一カムの突起状体における第二カムの切欠部への滑落を防止することを特徴とする請求項１に記載されたセミオート型ヒンジ。
  4. 　前記セミオート型ヒンジにおけるヒンジの一軸に、少なくとも第一カム、第二カム、弾性材、回転角度規制用回転カム及び回転角度規制用固定カムとが挿通され、該ヒンジの一軸が筐体に内挿され、該筐体に第二カムを該筐体と同期して回転可能に係止し、前記回転角度規制機能が前記回転角度規制用回転カムと前記回転角度規制用固定カムとを当接することによって発生させ、前記回転角度規制用回転カムはヒンジ軸に回転可能に外挿され、かつ当接面の径方向に円周状に設けた溝に凹凸面が交互に形成され、前記回転角度規制用固定カムはヒンジ軸に同期して回転するように外挿され、かつ当接面の円周に設けた溝に凹凸面を交互に有し、前記回転角度規制用回転カムと回転角度規制用固定カムとの凸面同士を突き当てることによってヒンジの回転角度可能域を規制することによって第一カムの突起状体における第二カムの切欠部への滑落を防止することを特徴とする請求項１に記載されたセミオート型ヒンジ。
  5. 　前記凸頂部、斜降面、深谷部が軸径の円周に沿って１８０°対象に配置され、前記第二カムの凸頂部が中心角２０°～４０°及び２００°～２２０°に、かつ前記深谷部が中心角１５０°～１８０°及び３３０°～３６０°の２位置に配置されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載されたセミオート型ヒンジ。
  6. 　前記回転角度規制用機能が中心角０°～１５°と１８０°対象位置の１８０°～１９５°の２位置に形成されていることを特徴とする請求項５に記載されたセミオート型ヒンジ。
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