JP2008095934A - 平行二軸ヒンジモジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】 本発明による平行二軸ヒンジモジュールでは、構造が比較的簡単で製造しやすくしかも信頼性の高い小型ヒンジモジュールを提供することを課題とする。
【解決手段】 本発明による平行二軸型ヒンジモジュールでは、互いに平行に配置された２つの軸と、該二軸のそれぞれに連結され側面に突起を設けた１組のカムと、該カム上の突起同士を規制連絡するスライダリンクと、該スライダリンクを回動自在に支持するスライダ軸とからなることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話やノートブック型パソコン等の携帯機器に用いられる平行二軸微小ヒンジ用として好適なヒンジモジュールに関する。
携帯電話機等の携帯機器においては、最近折り畳み型が主流である。この折り畳み式携帯電話においては、表示部と操作部とを回動可能に連結するためヒンジ装置が用いられている。ヒンジ装置には１軸型と２軸型がある。１軸型では、構造が単純になるという利点はあるが回動範囲が１６０度から１７０度に制限されるという欠点も有する。これに対して２軸型は、構造は若干複雑になるが表示部及び操作部がそれぞれの軸の周りに回動するため、開閉動作が全体の開閉角度の半分ですむという利点がある。
一般的な２軸ヒンジ構造としては、例えば特許文献１の図６や特許文献２の図２に示されるように、ヒンジを構成する２軸それぞれに平歯車を設け、これらを噛み合わせることが行われている。しかしながら、このような単純な２軸ヒンジの場合、機器の大きさに比例して歯車が噛み合う距離が決定されてしまうため、歯車の直径がどうしても大きくなってしまうという問題があった。
そこで最近では、４段歯車を用いた２軸ヒンジも提案されている。歯車を使用したヒンジの場合、ヒンジ軸に固定された歯車は回動方向を逆にしなければならないので、歯車数としては偶数が必須となる。このヒンジの場合、ヒンジ軸の各歯車は間に２個の歯車を挟んで連結されるため、径をそれほど大きくする必要がなくなり、ヒンジ自体を小型にできる。ただし、このような型のヒンジを携帯電話等の小型携帯機器に搭載しようとするとヒンジ外形を小さくする必要が生ずる。ヒンジ自体が小さい上、４段にして歯車径を小型化すると、ヒンジを回動するためには一定のトルクが必要となるため、歯面に加わる作用力が大きくなり強度を確保するには歯巾（歯車の厚み）を大きく取り強度に対し強くしなければならない。
特開２００５−２０７４６５号公報 特開２００６−６４０００号公報
上記のような従来の問題点を解決するため、本発明による平行二軸ヒンジモジュールでは、構造が比較的簡単で製造しやすくしかも信頼性の高い小型ヒンジモジュールを提供することを課題とする。
上述の課題を解決するため本発明による平行二軸型ヒンジモジュールでは、互いに平行に配置された２つの軸と、該二軸のそれぞれに連結され側面に突起を設けた１組のカムと、該カム上の突起同士を規制連絡するスライダリンクと、該スライダリンクを回動自在に支持するスライダ軸とからなることを特徴とする。
前記スライダリンクは、前記スライダ軸上に回動自在に固定された一体的部材からなり、両端部近傍において前記突起と係合していることが望ましい。
前記スライダリンクは両端部にＵ字型凹部が形成されており、該凹部において前記それぞれの突起と係合していることが好適である。
前記スライダリンクを突起と係合するよう保持し、かつ前記スライダ軸を支持するためのスライダリンク保持板を前記スライダリンクに隣接して配置し、スライダ基体に固定することもできる。
本発明による平行二軸ヒンジモジュールは構造が簡単で部品の製造が容易なため製造コストが安価で提供でき、また高い信頼性も確保できる。
以下、実施例に基づいて本発明を説明する。図１は、本発明によるヒンジモジュールの第１の実施例要部を示す斜視図である。ヒンジ基体６上に平行に第１ヒンジ軸１２及び第２ヒンジ軸２２を設ける。図からわかるように、この実施例の場合はそれぞれのヒンジ軸を左右に分割してヒンジ基体に固定してある。これらヒンジ軸１２、２２の一方の側にはカム１３、２３を配して、それぞれのカム側面上に図２に明示したような突起１４、２４を形成してある。さらに両端部にＵ字型凹部５Ａ、５Ｂを設けたスライダリンク１を、この凹部内にそれぞれの突起が収納されるように配置する。このスライダリンク１は略中央部に貫通穴を有し、スライダ軸２を嵌挿することにより回動自在に支持する。このスライダ軸２は、図４に示したように、スライダリンク１に隣接してスライダリンクが脱落するのを防止するために設けたスライダリンク保持板４に固定されている。スライダリンク保持板４は、下部においてＬ字状に曲げられ、スライダリンク保持板取付部４Ａにおいてネジ７によりヒンジ基体６に固定されている。また、第１ヒンジ軸１２からは本体取付部１１を引き出し、第２ヒンジ軸２２からは本体取付部２１を引き出して、これらの本体取付部に携帯電話表示部及び操作部を接続することにより、携帯電話本体が構成される。
次に、本実施例の動作について説明する。図２に本実施例によるヒンジモジュールを開いた状態の断面図を示す。第１ヒンジ軸上に固定されたカム１３、及び第２ヒンジ軸上に固定されたカム２３の側面には、それぞれ突起１４、２４が形成されていて、スライダリンク１の両端に形成されたＵ字型凹部５Ａ、５Ｂと摺動自在に係合している。一方でスライダリンク１は略中央部においてスライダ軸２に回動自在に連結しているので、一方のカムが回転するとそのカム上の突起がスライダリンク１のＵ字型凹部内で摺動しながらスライダリンクを回動させることになる。その動きは反対側のＵ字型凹部内に収納されたもう一方の突起を通してその突起の形成されているカムに伝達されるため、そのカムが前者のカムの回動角度と同じだけ反対方向へ回動されられることになる。結果として、これらのヒンジ軸に接続された携帯電話表示部及び操作部が互いに反対方向へ回動することになり、携帯電話が折りたたまれる。
図３には、本実施例によるヒンジモジュールが閉じた状態の断面図を示す。図２と比較すると明確なように、スライダリンク１の角度が変化した分だけカムが回動するわけである。
上述の実施例においては、スライダ軸２を固定してスライダリンク１を回動自在に支持した構成を示したが、スライダリンク１にスライダ軸２を固定し、スライダリンク保持板においてスライダ軸が回動自在になるよう支持することもできる。また、スライダリンクと突起との係合構造はＵ字型凹部が最も望ましいが、例えば長穴のように同等の機能を有する他の構成を用いることもできる。
尚、本実施例によるヒンジモジュールでは、クリック機構３が設けられているので、表示部と操作部が閉じた位置、及び開いた位置においてクリックを発生して回動を停止することができる。
本発明によれば、携帯電話やノートブック型パソコン等の携帯機器用として、小型で構造が単純であっても信頼性の高いヒンジモジュールを提供することができるため、携帯機器分野の小型化やコスト削減に寄与するものである。
本発明によるヒンジモジュールの第１の実施例要部を示す斜視図である。 図１に示したヒンジモジュール実施例の開いた状態を示す断面図である。 図１に示したヒンジモジュール実施例の閉じた状態を示す断面図である。 図１に示したヒンジモジュール実施例にスライダリンク保持板を装着した状態を示す斜視図である。
符号の説明
１ スライダリンク
２ スライダ軸
３ クリック機構
４ スライダリンク保持板
４Ａ スライダリンク保持板取付部
５Ａ Ｕ字型凹部
５Ｂ Ｕ字型凹部
６ ヒンジ基体
７ ネジ
１１ 本体取付部１
１２ 第１軸
１３ カム１
１４ 突起１
２１ 本体取付部２
２２ 第２軸
２３ カム２
２４ 突起２

Claims (4)

  1. 互いに平行に配置された２つの軸と、該二軸のそれぞれに連結され側面に突起を設けた１組のカムと、該カム上の突起同士を規制連絡するスライダリンクと、該スライダリンクを回動自在に支持するスライダ軸とからなることを特徴とする平行二軸ヒンジモジュール。
  2. 前記スライダ軸は最終的にヒンジ基体に固定されており、前記スライダリンクは該スライダ軸上に回動自在に固定された一体的部材からなり、両端部近傍において前記突起と係合していることを特徴とする請求項１記載の平行二軸ヒンジモジュール。
  3. 前記スライダリンクは両端部にＵ字型凹部が形成されており、該凹部において前記それぞれの突起と係合していることを特徴とする請求項１または２記載の平行二軸ヒンジモジュール。
  4. 前記スライダリンクを突起と係合するよう保持し、かつ前記スライダ軸を支持するためのスライダリンク保持板を前記スライダリンクに隣接して配置し、スライダ基体に固定したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の平行二軸ヒンジモジュール。
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