(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に取付けた開閉軸と、該開閉軸に直交貫通して設けた孔に挿入されている回転軸とを有する直交貫通型の２軸ヒンジにおいて、開閉軸に設けてある平面部に嵌合係止されて回転軸に挿入されている回転ストッパー板と回転ストッパー板の係止爪に対応するように回転軸に埋設してある小ピンと、該回転ストッパー板に係止されていて回転軸が貫通する短冊状の回転クリックばねと、該回転クリックばねより突出する回転軸先端に圧入カシメられて一体化している回転クリック板とからなるヒンジ装置。
【請求項２】
本体に取付けた開閉軸と、該開閉軸に直交貫通して設けた孔に挿入されている回転軸とを有する直交貫通型の２軸ヒンジにおいて、開閉軸に設けてある平面部にクリックばねを直接係止させ、該クリックばねの回転軸貫通用の孔内周に、回転軸に埋設してある小ピンに対応して回転規制の係止爪を設け、クリックばねより突出する回転軸先端に圧入カシメられて一体化しているクリック板とからなるヒンジ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子機器の表示部の蓋等を筐体の本体側に連結する２軸ヒンジ装置に関し、特に表示部等の蓋をまず開き、更に開いた後で直交方向に回転させることができる、開閉軸と回転軸とを直交させてなるヒンジ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のヒンジ装置では、電子機器本体に開閉自在に把持され軸持された開閉軸と、その開閉軸を貫通して軸持された回転軸とを有し、回転クリック感の生成と回転規制とは回転軸に固定した機構に備えて形成されていた。
【０００３】
図１４を用いてさらに詳しく述べるならば、電子機器本体（図示省略）に装着した弾性体の軸受筒５２に開閉軸５１を軸の両側で回転自在に把持させ、該軸５１の中央部位には半月状に成形した平面部５３を設けて、その平面部の中央に孔５４を穿って回転軸５５を貫通挿入する。回転軸５５の適切な位置で直径を若干大きくした係止部５６を設けて、孔５４に挿入される長さを規制しておき、そうしてその先端部分には略小判状の圧入代５７を設ける。
【０００４】
孔５４を貫通して挿入されてきた回転軸５５の先端は、開閉軸５１の平面部５３を抜け出て係止部５６により止まる。そうしてその先端部分に対して回転ストッパー板５８、回転クリップばね５９及び回転クリック板６０を順次挿入して行く。回転ストッパー板５８は開閉軸５１の平面部５３内に圧入係止して固定される。
【０００５】
回転クリックばねの係止爪６１は、回転クリック板の切込み６２に圧入一体化され、その回転クリック板は回転軸先端の圧入代５７に嵌合圧入されて回転軸とカシメ固着され、したがって回転軸５５は係止部５６と回転クリック板６０とで把持し、かくして回転軸５５は開閉軸５１に対して回転自在に軸持される。回転軸５５の後端に点線で示した表示部蓋等６３が装着される。
【０００６】
該表示部蓋等６３を矢印６４方向に開閉させ、かつさらに矢印６５の方向に回転させると、回転軸５５に固定された回転クリック板６０も一体となって回転をし、該板に設けられた規制爪６６が回転ストッパー板の規制ストッパー６７によって、＋９０°〜−１８０°の回転範囲で規制を受け、さらには回転クリックばね５９面に設けてある小突起部６８が、回転ストッパー板５８に穿たれた小孔６９に陥没し、そうして乗り上げる度に回転に対する若干の抵抗感、即ちクリック感を発生する作用をする。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような回転軸に回転クリック板６０と回転クリックばね５９とを一体化し、回転クリック板に規制爪６６を外側に出して設ける、という方法では、該爪の外周回転半径が大きくなり、ヒンジ装置全体を小型化することに限界がある。
【０００８】
さらには、各構成部品を加工する際に小さくするが故に加工が難しくなり、かつ小型化された各部品を一点ずつ使って組立てることは、より組立難度を増加させる欠点も生じていた。
【０００９】
そこで、この発明では、これらの欠点を解消して各部品の形状を単純化し、あるいは部品点数を削減し、加工及び組立の作業性をより平易単純化して全体のさらなる小型化を可能にすることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、本体に取付けた開閉軸と、該開閉軸に直交貫通して設けた孔に挿入されている回転軸とを有する直交貫通型の２軸ヒンジにおいて、開閉軸に設けてある平面部に嵌合係止されて回転軸に挿入されている回転ストッパー板と回転ストッパー板の係止爪に対応するように回転軸に埋設してある小ピンと、該回転ストッパー板に係止されていて回転軸が貫通する短冊状の回転クリックばねと、該回転クリックばねより突出する回転軸先端に圧入カシメられて一体化している回転クリック板とからなるヒンジ装置である。
【００１１】
この発明は、回転軸に突出して設けてある小ピンと、ストッパー板に設けてある小ピンの回転半径の内側に突出させて設けた規制ストッパーとで、回転軸を従来通りに回転規制をし、クリックばねに設けてある小突起部がクリック板の切欠き部に嵌合して、所定の角度毎にクリック感を発生させる。
【００１２】
請求項２の発明は、本体に取付けた開閉軸と、該開閉軸に直交貫通して設けた孔に挿入されている回転軸とを有する直交貫通型の２軸ヒンジにおいて、開閉軸に設けてある平面部にクリックばねを直接係止させ、該クリックばねの回転軸貫通用の孔内周に、回転軸に埋設してある小ピンに対応して回転規制の係止爪を設け、クリックばねより突出する回転軸先端に圧入カシメられて一体化しているクリック板とからなるヒンジ装置である。
【００１３】
この発明は、回転軸に突出して設けてある小ピンがクリックばねの係止爪に当接し、所定の回転限界で回転軸の回転を規制する作用をする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に図面を用いて実施例の説明をする。
図１はこの発明を装着する対象の略全体を示した斜視図である。電子機器類の本体１に対して、この発明の開閉部３が締結して固定されており、表示部等が収納されている蓋等２は回転部４の後端で締結固定されている。
【００１５】
本体１を手にして先ず蓋等２を矢印５の方向に自在に開閉でき、開いた蓋等２をさらにその面を矢印６方向に＋９０°〜−１８０°、あるいはその逆の−９０°〜＋１８０°までの回転ができる構造になっている。その際に９０°や１８０°毎にクリック感が発生し、かつ全体で２７０°以上に蓋等２を過回転をしない。
【００１６】
なお、この発明では主として開閉軸からなる開閉部４は、従来通りの方法や構造をそのまま利用して良いので、その方法や作用については特段の説明をしない。
【００１７】
この発明になるヒンジ装置の回転部３について図２の概略分解図にしたがって説明をする。
開閉軸７に半月状に成形してなる平面部８を設ける。平面部８の中央部位に軸孔９を穿つ。平面部８の裏側に軸孔９周囲に浅い底面１０も設けておく。回転軸１１の先端部分は段差面１２を付けて細くしてあり、先端の細い軸部１３の適切な位置で、小ピン１４を圧入装置してある。本国では既に小ピン１４を回転軸１１に打ち込み装着した状態で示してあるが、該ピンは軸孔９に挿入して後に装着固定するものである。軸端１５は図示の如く小判状に成形をしてカシメ固着や溶接固着に便なるようにしておく。
【００１８】
回転ストッパー板１６はやや厚めの板で短冊状に成形され、中央に小ピン１４の回転半径より大きい内径の打抜き孔１７を有し、該打抜き孔１７の一部に回転規制爪１８を出して設けてある。かつその長手方向の両側に切欠き１９を成形する。そうしてこの回転ストッパー板１６は開閉軸７の平面部８に嵌合圧入されて固定される。
【００１９】
回転クリックばね２０も図示の如く短冊状をした弾性板で構成され、その中央に軸部１３が貫通可能な打抜き孔２１を有し、長手方向の適切な位置に小凸起２２を１個もしくは２個以上設け、さらに長手方向の両端に図示形状の係止爪２３を設けておく。係止爪２３は回転ストッパー板１６の切欠き１９に嵌合可能である。回転クリック板２４も若干厚めの板で構成される。
【００２０】
該回転クリック板２４の中央に小判孔２５を穿ち、その外周対称位置に切欠き２６を成形しておく。切欠き２６は回転クリックばね２０の小凸起２２と対応していなければならない。
【００２１】
次にこれらの部品を用いて回転部４を組立てるには、回転軸１１を軸孔９に貫通させて後、小ピン１４を先ず回転軸１１に予め穿ってある孔に圧入装置し、その後で回転ストッパー板１６を開閉軸７の平面部に嵌合装置させ、回転クリックばねを回転軸に挿入して回転ストッパー板１６の切欠き１９に嵌合させ、最後に回転クリック板２４を回転軸１１の軸端１５に圧入して回転軸１１とカシメ及び溶接固着する。
【００２２】
組立後の状態を図３に示す。回転軸１１自体は、その段差面１２と先端の回転クリック板２４とで開閉軸７を把持した状態を保持し、回転クリックばね２０の発生する弾性反力によって開閉軸を強固に挟んで押圧し合い、かつすべり止め条件で挿入される軸孔９によって回転自在に軸持されている。小ピン１４は回転ストッパー板１６の板内に位置しており、小ピン１４が打抜き孔１７内でその角度を変える。
【００２３】
図３の矢視Ｘ−Ｘで回転クリックばね２０を削除して見た状態を正面図にして図４に示す。小ピン１４が図の如く右下にある状態は、蓋等２を開いた直後の位置である。回転クリックばね２０の係止爪２３が回転ストッパー板２２の切欠き１９に進入し、該回転クリックばね２０の随意の回転を拘束する。
【００２４】
次に、図５〜図７にしたがってその作用を説明する。
図５は図１に示す蓋等２を閉じている状態あるいは矢印５の方向に蓋等２を開いた直後の状態を示す。小ピン１４は図示右下方向に出ている。
【００２５】
図６は蓋等２を回転させた後の状態を示す。蓋等２に固定されている回転軸の軸端１５も矢印２７方向に回転をし、すなわち、この反時計回りの方向を正（＋）とすれば＋９０°に回転をし、そこで小ピン１４が回転ストッパー板１６に設けてある係止爪１８に当接してそれ以上の過回転を規制する。
【００２６】
図７は、蓋等２を逆の矢印２８方向に回転させた後の状態を示す。小ピン１４は時計回りに−１８０°回転をし、係止爪１８の反対側の左側に当接して停止させられる。したがって、軸端１５に設けられた小ピン１４は、正逆合わせて２７０°の範囲で自在に回転が可能である。＋１８０°〜−９０°での回転可能範囲にするには、例えばこの小ピン１４を図面の左上方に向けて出すかあるいは係止爪１８を最下方位置に設けるか、で良い。この条件は製品コンセプトにしたがって決定される。
【００２７】
次にクリック感の発生作用について説明をする。
図２に示すように、回転軸１１の軸端１５にカシメ固定された回転クリック板２４が＋９０°あるいは−１８０°に回転させられる度に、回転クリックばね２０上に設けられた小凸起２２と回転クリック板の切欠き２６が合致すると、回転クリックばね２０の反力を受けてお互いに嵌合し合う。
【００２８】
したがって、嵌合し合った状態から抜け出すためには、切欠き２６の縁が小凸起２２に乗り上げる、すなわち回転軸１１を回し出す瞬間に回転に多少の回転抵抗力を発生させる。その逆に切欠き２６が小凸起２２の至近位置に至ると、急に回転が軽くなって定位置に正確に停止する。かくして表示部蓋等２を回転させると、定位置で図示では＋９０°と−１８０°の位置でクリック感を発生させる。
【００２９】
図２では切欠き２６が対向して２箇所に設けてあるが、これを適切な位置に９０°等配で４箇所設けると、当然のことながら９０°毎にクリック感が発生する。
【００３０】
さらに請求項２の発明になるヒンジ装置について、図８の分解斜視図にしたがって説明をする。
開閉軸３１に半月状に成形してなる平面部３２を設け、その平面部の終端２箇所に係止溝３３を設けておく。平面部３２の中央部位に軸孔３４を穿ち、その裏側には軸孔３４の周囲に浅い底面３５も設けておく。
【００３１】
回転軸３６の先端部分は段差面３７を付けて細くして軸部３８を設け、その軸部３８の適切な位置に小ピン３９を圧入装着する。
【００３２】
本図でも組立前に小ピン３９を軸部３８に打込み装着済みの状態で示してあるが、該ピンは軸孔３４に挿入して後に装着固定するものであることは前述のとおりである。軸端４０は図示のように小判状に成形をしてカシメ固着や溶接固着に便なるようにしておく。
【００３３】
回転クリックばね４１も図示のように短冊状をした弾性板で構成されるが、その中央に軸部１３が貫通可能な打抜き孔４２を有し、その打抜き孔４２の内側に係止爪４３を平面部３２側（図面向こう側）に折り曲げて成形をする。
【００３４】
又、長手方向の適切な位置には小凸部４４を１個もしくは２個以上設けておき、さらに長手方向の両端に図示形状の嵌合爪４５を設ける。
【００３５】
回転クリック板４６は若干厚めの板で構成する。該回転クリック板４６の中央に小判孔４７を穿ち、その外周対称位置に切欠き４８を成形しておく形状は前述の実施例と同じである。この切欠き４８は回転クリックばね４１の小凸部４４と対応していなければならない。
【００３６】
次にこれらの部品を用いて組立てるには、回転軸３６を軸孔３４に貫通させて後、小ピン３９を先ず回転軸３６に予め穿ってある孔に圧入装着し、その後回転クリックばね４１を回転軸３６に挿入して、嵌合爪４５を開閉軸の係止溝３３に嵌合させ、最後に回転クリック板４６を回転軸の軸端４０に圧入して回転軸とカシメ及び溶接固着をする。
【００３７】
図９にこの実施例の組立断面の状態を側面図で示す。
回転軸３６自体は、その段差面３７と先端の回転クリック板４６とで開閉軸３１を把持した状態を保持し、回転クリックばね４１の発生する弾性反力によってこれを強固に挟んで押圧し合い、かつ、すべり止め条件で挿入される軸孔３４によって回転自在に軸持されている。小ピン３９は回転クリックばね４１と平面部３２との間隙内に位置しており、小ピン３９はその間隙内に円滑に回転角度を変える。
【００３８】
図９の矢視Ｙ−Ｙで、回転クリックばね４１を表からみた状態を正面図にして図１０に示す。小ピン３９が図の如く右下にある状態は蓋等２を開いた直後の位置である。回転クリックばね４１の嵌合爪４５が開閉軸の係止溝３３に嵌合し、該回転クリックばね４１の任意の移動と回転とを拘束する。
【００３９】
次に図１１〜図１３にしたがってその作用を説明する。ただし、その作用は先の実施例に似ているので、重複を避けて簡単に説明をする。
【００４０】
図１１は図１に示す蓋等２を閉じている状態あるいは矢印５の方向に蓋等２を開いた直後の状態を示し、先の実施例での図５に相当する状態である。小ピン３９は当然のことながら図の右下方向に向いている。
【００４１】
図１２は蓋等２を正（＋）方向の反時計回りに９０°回転させた後の状態を示す。蓋等２に一体の小ピン３９も矢印４９方向に回転をし、回転クリックばね４１に設けた係止爪４３に当接し、それ以上の過回転を規制する。
【００４２】
図１３は逆に矢印５０方向に回転させた後の状態を示す。小ピン１４は時計回りに−１８０°回転し、係止爪４３に当接してから停止する。したがって、蓋等２は都合２７０°の範囲で自在に回転が可能になる。クリック感の発生作用については前実施例と同じなので、ここでは説明を割愛する。
【００４３】
図８では、切欠き４８が対向して２箇所に設けてあるが、当然のことながら９０°等配で９０°毎にクリック感が発生させることも可能である。
【００４４】
【発明の効果】
以上詳述した如く、請求項１の発明によれば各部品の形状が単純化され、又、部品の点数が削減され、それによる加工及び組立の作業性がより平易化単純化され、全体に小型化することができる。請求項２の発明は、さらに部品点数を削減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のヒンジ装置を設ける対象の全体の斜視図である。
【図２】実施例の分割斜視図である。
【図３】回転部４の組立断面を側面図で示す。
【図４】図３の矢視Ｘ−Ｘを正面図で示す。
【図５】開閉直後の状態を正面図で示す。
【図６】＋９０°回転後の状態を正面図で示す。
【図７】−１８０°回転後の状態を正面図で示す。
【図８】別の実施例を分解して斜視図で示す。
【図９】図８の組立断面を側面図で示す。
【図１０】図９の矢視Ｙ−Ｙを正面図で示す。
【図１１】開閉直後の状態を正面図で示す。
【図１２】＋９０°回転後の状態を正面図で示す。
【図１３】−１８０°回転後の状態を正面図で示す。
【図１４】従来のヒンジ装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
１    本体
２    蓋等
３    開閉部
４    回転部
５    矢印
６    矢印
７    開閉軸
８    平面部
９    軸孔
１０  座面
１１  回転軸
１２  段差面
１３  軸部
１４  小ピン
１５  軸端
１６  回転ストッパー板
１７  打抜き孔
１８  回転規制爪
１９  切欠き
２０  回転クリックばね
２１  打抜き孔
２２  小凸起
２３  係止爪
２４  回転クリック板
２５  小判孔
２６  切欠き
２７  矢印
２８  矢印
３１  開閉軸
３２  平面部
３３  係止溝
３４  軸孔
３５  座面
３６  回転軸
３７  段差
３８  軸部
３９  小ピン
４０  軸端
４１  回転クリックばね
４２  打抜き孔
４３  係止爪
４４  小凸部
４５  嵌合爪
４６  回転クリック板
４７  小判孔
４８  切欠き
４９  矢印
５０  矢印
５１  開閉軸
５２  軸承筒
５３  平面部
５４  孔
５５  回転軸
５６  係止部
５７  圧入代
５８  回転ストッパー板
５９  回転クリックばね
６０  回転クリック板
６１  係止爪
６２  切込み
６３  表示部蓋等
６４  矢印
６５  矢印
６６  規制爪
６７  規制ストッパー
６８  小突起部
６９  小孔
【図１】
0004434505.tif 000002
【図２】
0004434505.tif 000003
【図３】
0004434505.tif 000004
【図４】
0004434505.tif 000005
【図５】
0004434505.tif 000006
【図６】
0004434505.tif 000007
【図７】
0004434505.tif 000008
【図８】
0004434505.tif 000009
【図９】
0004434505.tif 000010
【図１０】
0004434505.tif 000011
【図１１】
0004434505.tif 000012
【図１２】
0004434505.tif 000013
【図１３】
0004434505.tif 000014
【図１４】
0004434505.tif 000015