(57)【要約】  電子デバイス用の円筒状二軸ヒンジが開示される。特定の実施形態は、第１回転軸の付いた一次ピボットを有する一次ヒンジであって、電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを有する一次ヒンジと、二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を有する円筒状ヒンジサブアセンブリであって、第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを有し、かつ二次円筒状ヒンジ回転部が二次ピボットを中心として回転することを可能にする、電子デバイスの一部に取り付け可能な円筒状ヒンジサブアセンブリと、複数の蓄電素子を保持するように構成された、電子デバイスに着脱自在に取り付け可能な円筒状蓄電容器であって、複数の蓄電素子は、電子デバイスと電気的に接触している、円筒状蓄電容器とを備える。
2018522304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子デバイス用の円筒状二軸ヒンジであって、
第１回転軸の付いた一次ピボットを有する一次ヒンジであって、前記電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを有する一次ヒンジと、
二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を有する円筒状ヒンジサブアセンブリであって、前記第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを有し、かつ前記二次円筒状ヒンジ回転部が前記二次ピボットを中心として回転することを可能にする、前記電子デバイスの一部に取り付け可能な円筒状ヒンジサブアセンブリと、
複数の蓄電素子を保持する、前記電子デバイスに着脱自在に取り付け可能な円筒状蓄電容器であって、前記複数の蓄電素子は、前記電子デバイスと電気的に接触している、円筒状蓄電容器と
を備える円筒状二軸ヒンジ。
【請求項２】
前記一次ヒンジは、前記円筒状ヒンジサブアセンブリの窪みに設置されている、
請求項１に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項３】
前記一次ヒンジは、０度から１８０度まで回転する、
請求項１または２に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項４】
前記二次円筒状ヒンジ回転部は、１８０度から３６０度まで回転する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項５】
前記二次円筒状ヒンジ回転部は、前記一次ヒンジの回転が最大に達すると回転し始める、
請求項１から４のいずれか一項に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項６】
前記複数の蓄電素子は、円筒状電池である、
請求項１から５のいずれか一項に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項７】
前記円筒状ヒンジサブアセンブリは、前記二次円筒状ヒンジ回転部に対して力を加えるためのヒンジトルク要素を更に有する、
請求項１から６のいずれか一項に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項８】
前記円筒状蓄電容器は、前記電子デバイスに電力を転送するための電気的インタフェースを有する、
請求項１から７のいずれか一項に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項９】
前記円筒状ヒンジサブアセンブリは、前記円筒状蓄電容器と同軸になるように構成されている、
請求項１から８のいずれか一項に記載の円筒状二軸ヒンジ。
【請求項１０】
蓋と、
ベースと、
前記蓋を前記ベースと連結する円筒状二軸ヒンジであって、前記円筒状二軸ヒンジは、第１回転軸の付いた一次ピボットを含む一次ヒンジを有し、前記一次ヒンジは、前記蓋に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを含む、円筒状二軸ヒンジと、
二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を有する円筒状ヒンジサブアセンブリであって、前記第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを有し、かつ前記二次円筒状ヒンジ回転部が前記二次ピボットを中心として回転することを可能にする、前記ベースに取り付け可能な円筒状ヒンジサブアセンブリと、
複数の蓄電素子を保持する、前記ベースに着脱自在に取り付け可能な円筒状蓄電容器であって、前記複数の蓄電素子は、電子デバイスと電気的に接触している、円筒状蓄電容器と
を備える電子システム。
【請求項１１】
前記一次ヒンジは、前記円筒状ヒンジサブアセンブリの窪みに設置されている、
請求項１０に記載の電子システム。
【請求項１２】
前記一次ヒンジは、０度から１８０度まで回転する、
請求項１０または１１に記載の電子システム。
【請求項１３】
前記二次円筒状ヒンジ回転部は、１８０度から３６０度まで回転する、
請求項１０から１２のいずれか一項に記載の電子システム。
【請求項１４】
前記二次円筒状ヒンジ回転部は、前記一次ヒンジの回転が最大に達すると回転し始める、
請求項１０から１３のいずれか一項に記載の電子システム。
【請求項１５】
前記複数の蓄電素子は、円筒状電池である、
請求項１０から１４のいずれか一項に記載の電子システム。
【請求項１６】
前記円筒状ヒンジサブアセンブリは、前記二次円筒状ヒンジ回転部に対して力を加えるためのヒンジトルク要素を更に有する、
請求項１０から１５のいずれか一項に記載の電子システム。
【請求項１７】
前記円筒状蓄電容器は、前記ベースに電力を転送するための電気的インタフェースを有する、
請求項１０から１６のいずれか一項に記載の電子システム。
【請求項１８】
前記円筒状ヒンジサブアセンブリは、前記円筒状蓄電容器と同軸になるように構成されている、
請求項１０から１７のいずれか一項に記載の電子システム。
【請求項１９】
第１回転軸の付いた一次ピボット手段と、電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケット手段とを有する、一次ヒンジ手段と、
二次円筒状ヒンジ回転手段および二次円筒状ヒンジ固定手段を有する円筒状ヒンジサブアセンブリ手段であって、前記第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボット手段を有し、かつ前記二次円筒状ヒンジ回転手段が前記二次ピボット手段を中心として回転することを可能にする、前記電子デバイスの一部に取り付け可能な円筒状ヒンジサブアセンブリ手段と、
複数の蓄電素子を保持する、前記電子デバイスに着脱自在に取り付け可能な円筒状蓄電手段であって、前記複数の蓄電素子は、前記電子デバイスと電気的に接触している、円筒状蓄電手段と
を備える装置。
【請求項２０】
前記一次ヒンジ手段は、前記円筒状ヒンジサブアセンブリ手段の窪みに設置されている、
請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
前記一次ヒンジ手段は、０度から１８０度まで回転する、
請求項１９または２０に記載の装置。
【請求項２２】
第１回転軸の付いた一次ピボットを有する一次ヒンジを提供する段階であって、前記一次ヒンジは、電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを含む、段階と、
二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を含む円筒状ヒンジサブアセンブリを提供する段階であって、前記円筒状ヒンジサブアセンブリは、前記第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを含み、前記二次円筒状ヒンジ回転部が前記二次ピボットを中心として回転することを可能にし、前記電子デバイスの一部に取り付け可能である、段階と、
複数の蓄電素子を保持する円筒状蓄電容器を提供する段階であって、前記複数の蓄電素子は、前記電子デバイスと電気的に接触しており、前記円筒状蓄電容器は、前記電子デバイスに着脱自在に取り付け可能である、段階と
を備える方法。
【請求項２３】
前記一次ヒンジは、前記円筒状ヒンジサブアセンブリの窪みに設置されている、
請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記一次ヒンジは、０度から１８０度まで回転する、
請求項２２または２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記二次円筒状ヒンジ回転部は、１８０度から３６０度まで回転する、
請求項２２から２４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本特許出願は、種々の例示的な実施形態に係る電子システム、電子デバイス、およびモバイルデバイス、より具体的には、電子デバイス用の円筒状二軸ヒンジに関する。
【背景技術】
【０００２】
ポータブルデバイス、オールインワン型デスクトップデバイス、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルドコンピュータ、タッチスクリーンシステム、および他の電子デバイスなどの電子デバイスは、キー付きのベースと、当該ベースに回転可能に連結されたカバーまたは蓋とを一般的に含む。  これらのデバイスは携帯性および利便性のために設計されており、蓋はデバイスを保護するもの及びデバイスの機能部としての役割を兼ねる。蓋は情報を表示すべく、電子デバイスのデータプロセッサおよびメモリに機能的に接続された液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）またはプラズマディスプレイを含むことが多い。蓋は、ベースに向かって折り畳まれている収納または運搬用の閉じた状態から動作用の開いた状態まで枢動させることができる。開いた状態では、ユーザがスクリーンを有効に見たり用いたりすることができるよう、蓋をある位置まで枢動させる。時として、スクリーンの使用は、蓋上のスクリーンまたはタッチスクリーンに触れることによりユーザがユーザ入力を実行することができるようになることを含み得る。スクリーンの位置は、ユーザの身長、デバイスに対するユーザの位置、および照明条件などの要素によって決まる。また、多くの標準的な電子デバイスの蓋は、様々な動作モードで様々な位置まで枢動させることができる。従来の電子デバイスの標準的なヒンジ機構は差別化されておらず、蓄電に対応することができない。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
添付図面の図には、限定ではなく例示を目的として、種々の実施形態が示されている。
【図１】標準的な二軸ヒンジを含む幾つかの従来の電子デバイスフォームファクタを示す。
【図２】円筒状二軸ヒンジの例示的な実施形態が用いられ得る、サンプル電子デバイスを示す。
【図３】図１に示した標準的な二軸ヒンジの詳細を示す。
【図４】図２に示した円筒状二軸ヒンジの例示的な実施形態の詳細を示す。
【図５】円筒状二軸ヒンジの例示的な実施形態が様々な使用モデルで用いられ得る、サンプル電子デバイスを示す。
【図６】例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジサブアセンブリの一次ヒンジを示す。
【図７】例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジの円筒状ヒンジサブアセンブリの追加的特徴を示す。
【図８】円筒状二軸ヒンジが取り付けられ得る電子デバイスの定型ベース部と組み合わせた、例示的な実施形態の円筒状ヒンジの構成要素の分解図である。
【図９】電子デバイスに取り付けられた、例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジの円筒状ヒンジサブアセンブリの断面図を示す。
【図１０】電子デバイスに取り付けられていない、例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジの円筒状ヒンジサブアセンブリの断面図を示す。
【図１１】例示的な実施形態の円筒状蓄電容器を示す。
【図１２】本明細書に記載した方法の例示的な実施形態を示す処理フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
以下の記述では、種々の実施形態について十分な理解が得られるよう、説明を目的として数々の具体的な詳細が述べられている。しかし、これらの具体的な詳細がなくても種々の実施形態が実施され得ることは、当業者にとって明白であろう。
【０００５】
本明細書に記載した種々の実施形態では、電子デバイス用の円筒状二軸ヒンジが開示される。  例示的な実施形態は円筒状二軸ヒンジで表される。なぜなら、例示的な実施形態は形状が概して円筒状であり、かつ電子デバイスの構成要素が２つの回転軸の周りを２段階で回転するのをサポートする機械構成要素を含むからである。本明細書に記載した種々の実施形態は、１）既存のヒンジ設計に対する設計面での差別化、２）更なる蓄電のための機能、および３）より低いコストで蓄電デバイスを支援するソリューションなど、幾つかの利点を提供する。後述の開示を以って、本明細書に記載した実施形態におけるこれらおよび他の利点が当業者にとって明らかになるであろう。
【０００６】
ここで図１を参照すると、標準的な二軸ヒンジ１０を含む幾つかの従来の電子デバイスフォームファクタが示されている。標準的な二軸ヒンジ１０は、標準的なヒンジ１０の統合のしやすさおよびその結果得られるプライスポイントにより、様々な電子デバイスフォームファクタにおいて普及している。図３には標準的な二軸ヒンジ１０の詳細が示されている。このような設計により電子デバイス（例えば、タッチスクリーン）の蓋は電子デバイスのベースの周りを３６０度回転させることができるようになり、結果として基本的なクラムシェル電子デバイス構成の使用例とは異なる多くの使用例が追加されることになる。しかし、これらの二軸システムの多くがその標準的なヒンジ１０の設計により非常に似ているものであるため、結果としてシステム面での差別化の欠如を招いていることは、従来の電子デバイスフォームファクタに関する課題の１つである。
【０００７】
図２および図４は、電子デバイス用の円筒状二軸ヒンジ１００の例示的な実施形態を示す。図２は円筒状二軸ヒンジ１００の例示的な実施形態が用いられ得る、サンプル電子デバイス２０を示す。図４は図２に示した円筒状二軸ヒンジ１００の例示的な実施形態の詳細を示す。図４に示したように、例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジ１００は、円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２および円筒状蓄電容器１０８を含み得る。円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２は、一次ヒンジ１０３、二次円筒状ヒンジ回転部１０４、および二次円筒状ヒンジ固定部１０６を含み得る。例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジ１００のこれらの構成要素について、以下に更に詳しく記載する。
【０００８】
ここで図２を参照すると、本明細書に記載した円筒状二軸ヒンジ１００の例示的な実施形態は、種々の電子デバイスに関して設定可能な使用体験モードを実現すべく、電子デバイス２０にヒンジ制御機能を提供するように構成されている。図２に示したように、蓋２４を電子デバイス２０のベース２２に回転自在な状態で連結すべく、円筒状二軸ヒンジ１００は電子デバイス２０内に設置され得る。多くの従来の電子デバイスフォームファクタにおいて、蓋２４はディスプレイスクリーンまたはタッチスクリーンを含み得る。以下に更に詳しく記載するように、円筒状二軸ヒンジ１００は、ヒンジ１００を蓋２４に連結する蓋固定具に連結されてもよいし、当該蓋固定具の内部に取り込まれてもよい。種々の実施形態において、蓋固定具は、扁平なタブ要素、球形もしくは円形の要素、長方形の要素、またはそれらの組み合わせであってもよいし、扁平なタブ要素、球形もしくは円形の要素、長方形の要素、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。蓋固定具は、従来の取り付け手法を用いて蓋２４またはその支持部材に取り付けられ得る。円筒状二軸ヒンジ１００はまた、ベース固定具に連結されてもよいし、ベース固定具の内部に取り込まれてもよい。ベース固定具はベース２２に取り付けられるように構成された構成要素であり、その結果として円筒状二軸ヒンジ１００をベース２２に連結する。種々の実施形態において、ベース固定具は、扁平なタブ要素、球形もしくは円形の要素、長方形の要素、またはそれらの組み合わせであってもよいし、扁平なタブ要素、球形もしくは円形の要素、長方形の要素、またはそれらの組み合わせを含んでもよい。ベース固定具は、従来の取り付け手法を用いてベース２２またはその支持部材に取り付けられ得る。ヒンジ１００は、ヒンジ１００の回転時にヒンジ１００に対してあるレベルの回転力または抗力を加えるための、ばね、摩擦要素、またはフランジといった、ヒンジ１００に接するテンショナを含み得る。種々の例示的な実施形態について、以下に更に詳しく記載する。
【０００９】
図５は円筒状二軸ヒンジ１００の例示的な実施形態が様々な使用モデルで用いられ得る、サンプル電子デバイス２０を示す。例えば、図５に示した例５０１は、デバイス２０の蓋およびベースを連結するヒンジ１００を０度回転させた（例えば、蓋を閉じた）場合のサンプル電子デバイス２０を示す。図５に示した例５０２は、デバイス２０の蓋およびベースを連結するヒンジ１００を約１００度（例えば、蓋の垂直方向より約１０度向こう側）に回転させた場合のサンプル電子デバイス２０を示す。図５に示した例５０３は、ヒンジ１００を約１８０度（例えば、蓋の水平方向または平面方向）に回転させた場合の電子デバイス２０を示す。図５に示した例５０４は、ヒンジ１００を約２７０度回転させた場合の電子デバイス２０を示す。図５に示した例５０５は、ヒンジ１００を約２９０度回転させた場合の電子デバイス２０を示す。図５に示した例５０６は、ヒンジ１００を３６０度完全に回転させた場合の電子デバイス２０を示す。このように、種々の実施形態における円筒状二軸ヒンジ１００は０度から３６０度まで完全に回転し、結果として様々な使用モデルが実現することになる。種々の例示的な実施形態について、以下に更に詳しく記載する。
【００１０】
例示的な実施形態において、円筒状二軸ヒンジ１００は、一次ヒンジ１０３を含む円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２を有する。図６は、例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジサブアセンブリ１０２の一次ヒンジ１０３を示す。一次ヒンジ１０３は概して、図５に示したように一次ヒンジ１０３を０度の位置（例えば、閉じた状態）から１８０度の位置まで回転させることを可能にすべく用いられる機械構成要素を提供する。一次ヒンジ１０３は、図６に示したヒンジサブアセンブリ１０２の窪み部１０５が搭載する一次ピボットにより取り込まれた蓋固定具から成る。窪み部１０５により、一次ヒンジ１０３の蓋固定具は一次ヒンジ１０３の一次ピボットの周りを０度の位置から１８０度の位置まで回転させることができるようになる。一次ヒンジ１０３の一次ピボットは、一次ヒンジ１０３の運動方向に対して直角であり、かつ一次ヒンジ１０３の一次ピボットと中心を共有する第１回転軸を規定する。ヒンジサブアセンブリ１０２の窪み部１０５により、一次ヒンジ１０３の蓋固定具は、ヒンジ１００およびヒンジ１００が取り付けられている電子デバイス２０が閉じた状態のときに、ヒンジ１００の上面と同一平面になるように構成されている。特定の実施形態において、円筒状ヒンジ１００の直径はベース２２の厚さおよび蓋２４の厚さの合計と同程度になるように構成され得る。このようにすると、ヒンジ１００が電子デバイス２０の外形寸法を著しく増加させることはない。以下に更に詳しく記載する他の実施形態において、円筒状ヒンジ１００の直径は、様々なサイズの円筒状蓄電デバイス（例えば、電池）が挿入可能になるように構成され得る。
【００１１】
図７は、例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジ１００の円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２の追加的特徴を示す。ヒンジサブアセンブリ１０２は概して、図５および図７に示したように二次円筒状ヒンジ回転部１０４を１８０度の位置から３６０度の位置まで回転させることを可能にすべく用いられる機械構成要素も提供する。例示的な実施形態のヒンジサブアセンブリ１０２は、電子デバイス２０のメインシャーシまたはベース２２に取り付けられても統合されてもよい、二次円筒状ヒンジ回転部１０４および二次円筒状ヒンジ固定部１０６も含む。例示的な実施形態では、ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボットを円筒状二軸ヒンジ１００の内部に隠すことができる。ヒンジサブアセンブリ１０２の内部構成要素について、図１０と関連して以下に更に詳しく記載する。ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボットは概して、二次円筒状ヒンジ固定部１０６により取り込まれる。二次円筒状ヒンジ回転部１０４は、ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボットを中心として回転する。一次ヒンジ１０３を１８０度の位置まで回転させると、窪み部１０５は一次ヒンジ１０３の止め具として機能する。この場所で、一次ヒンジ１０３の蓋固定部は窪み部１０５の表面と係合し、二次円筒状ヒンジ回転部１０４に対する回転力を発生させる。この力により、二次円筒状ヒンジ回転部１０４は、図７に示したように二次ピボットの周りを１８０度の位置から３６０度の位置まで回転し始める。結果として、二次円筒状ヒンジ回転部１０４は、一次ヒンジ１０３の回転が最大に達すると回転し始めるように構成されている。例示的な実施形態において、ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボットは、回転部１０４の運動方向に対して直角であり、かつヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボットと中心を共有する第２回転軸を規定する。
【００１２】
図８は、円筒状二軸ヒンジ１００が取り付けられ得る電子デバイス２０の定型ベース部２２と組み合わせた、例示的な実施形態の円筒状ヒンジ１００の構成要素の分解図である。図に示したように、円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２の右および左部分がベース部２２上の対応するシャーシマウント２５に取り付けられ得る。シャーシマウントは、円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２の二次円筒状ヒンジ固定部１０６に取り付けられても統合されてもよい。図に示したように、円筒状蓄電容器１０８は、シャーシマウント２５間においてベース部２２に取り付けられても統合されてもよい。複数の円筒状蓄電素子（例えば、電池）１０９が円筒状蓄電容器１０８に挿入され、かつ当該容器により保持され得る。円筒状蓄電容器１０８はまた、蓄電素子１０９からベース部２２の受電サブシステムに電力を転送するための電気的インタフェース（例えば、配線）を含む。この電気的インタフェースについては、図１０と関連して以下に更に詳しく記載する。
【００１３】
図９は、電子デバイス２０に取り付けられた、例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジ１００の円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２の断面図を示す。図９に示したように、ヒンジサブアセンブリ１０２は、一次ピボット１１３を中心としていずれか一方の方向に回転させることができる一次ヒンジ１０３を含む。一次ピボット１１３は、一次ヒンジ１０３の運動方向に対して直角であり、かつ一次ヒンジ１０３の一次ピボット１１３と中心を共有する第１回転軸を規定する。円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２はまた、二次ピボット１１０を中心としていずれか一方の方向に回転させることができる二次ヒンジ回転部１０４を含む。二次ピボット１１０は、二次ヒンジ回転部１０４の運動方向に対して直角であり、かつ二次ヒンジ回転部１０４の二次ピボット１１０と中心を共有する第２回転軸を規定する。例示的な実施形態として図９に示したように、ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボット１１０は円筒状二軸ヒンジ１００の内部に隠すことができる。ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボット１１０は、二次円筒状ヒンジ固定部１０６（図１０参照）により取り込まれる。二次円筒状ヒンジ回転部１０４は、ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボット１１０を中心として回転する。図９に示したように、一次ヒンジ１０３を１８０度の位置まで回転させると、窪み部１０５は一次ヒンジ１０３の止め具として機能する。この場所で、一次ヒンジ１０３の蓋固定部は窪み部１０５の表面と係合し、二次円筒状ヒンジ回転部１０４に対する回転力を発生させる。この力により、二次円筒状ヒンジ回転部１０４は、図９に示したように二次ピボット１１０の周りを１８０度の位置から３６０度の位置まで回転し始める。
【００１４】
図１０は、電子デバイス２０に取り付けられていない、例示的な実施形態の円筒状二軸ヒンジ１００の円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２の断面図を示す。図に示したように、円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２は、二次円筒状ヒンジ回転部１０４、二次円筒状ヒンジ固定部１０６、および二次ピボット１１０を含み得る。上記のように、二次ピボット１１０は二次円筒状ヒンジ固定部１０６により取り込まれ、かつ保持され得る。二次円筒状ヒンジ固定部１０６は、シャーシマウント２５において、取り付けピン１２６を介して電子デバイス２０のベース部２２に取り付けられても統合されてもよい。二次円筒状ヒンジ回転部１０４は、二次ピボット１１０を中心として回転させることができる。円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２は、一次ヒンジブラケット１２０を介して電子デバイス２０の蓋２４に取り付けられ得る、一次ヒンジ１０３を更に含み得る。一次ヒンジ１０３の一次ヒンジブラケット１２０は、蓋固定具または取り付け用ブラケットとしての役割を果たし得る。一次ヒンジ１０３は、それを中心として一次ヒンジ１０３を回転させることができる一次ピボット１１３を更に含み得る。図１０に示したように、一次ピボット１１３は二次円筒状ヒンジ固定部１０６により取り込まれ、かつ保持され得る。図１０に示したように、円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２は、蓄電容器１０８により保持された蓄電素子１０９から電子デバイス２０のベース部２２にシャーシマウント２５を介して電力を転送するための電気的インタフェース（例えば、配線）１２８を更に含み得る。特定の実施形態において、電気的インタフェース１２８は二次ピボット１１０の端に通すことができる。他の実施形態では、蓄電素子１０９からベース２２に電力を転送するための導電路を提供すべく、導電性要素がシャーシマウント２５を備えてもよいし、シャーシマウント２５の内部に設けられてもよい。円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２は、一次ヒンジ１０３および二次ヒンジ回転部１０４に対してそれぞれ回転力または抗力を加えるための、一次ヒンジトルク要素１２２および二次ヒンジトルク要素１２４を更に含み得る。具体的に言うと、図１０に示したように、一次ヒンジトルク要素１２２は一次ヒンジ１０３の一次ピボット１１３に対して力または抗力を加える。二次ヒンジトルク要素１２４は、円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２の二次ピボット１１０に対して力または抗力を加える。一次ヒンジトルク要素１２２および二次ヒンジトルク要素１２４により、ユーザは電子デバイス２０の蓋２４を特定の位置に位置決めし、かつ蓋２４を当該所望の位置に保持することができるようになる。
【００１５】
図１１は例示的な実施形態の円筒状蓄電容器１０８を示す。上記の通り、円筒状蓄電容器１０８は、図に示したようにシャーシマウント２５間において電子デバイス２０のベース部２２に取り付けられても統合されてもよい。複数の円筒状蓄電素子（例えば、電池）１０９が円筒状蓄電容器１０８に挿入され、かつ当該容器により保持され得る。蓄電容器１０８は、そこに収容された蓄電素子１０９を用いることができるよう、電子デバイス２０および円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２から別々に取り外すことができるように構成されている。図１１に示したように、円筒状蓄電容器１０８は、電子デバイス２０に取り付けられると円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２と同一平面上の位置に達するため、電子デバイス２０の外観と両立可能で、かつ滑らかな設計に見える。本明細書に記載した種々の実施形態において、円筒状ヒンジサブアセンブリ１０２は、円筒状蓄電容器１０８と同軸になるように構成されている。この構成により、円筒状ヒンジ１００は電子デバイス２０全体として設計上の悪影響を及ぼすことなく回転することができる。言い換えると、本明細書に記載した種々の実施形態における円筒状ヒンジ１００は、現行の二軸ヒンジのシステムとは異なり、ユーザに事実上見えないまま３６０度回転するという利点を生み得る。代替的な実施形態において、円筒状蓄電容器１０８の直径は、あらゆるサイズの蓄電素子１０９（例えば、１８６５０または１６６５０型の電池など）を収納すべく変更できる。本明細書での開示を以って、ヒンジ１００の他の代替的な実施形態が円筒状以外の形状で実施され得ることが当業者にとって明らかになるであろう。
【００１６】
ここで図１２の処理フロー図を参照すると、本明細書に記載した電子デバイス用の円筒状二軸ヒンジに関する方法１１００の例示的な実施形態が示されている。  例示的な実施形態の方法１１００は、第１回転軸の付いた一次ピボットを有する一次ヒンジを提供する段階であって、一次ヒンジは、電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを含む、段階（処理ブロック１１１０）と、二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を含む円筒状ヒンジサブアセンブリを提供する段階であって、円筒状ヒンジサブアセンブリは、第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを含み、二次円筒状ヒンジ回転部が二次ピボットを中心として回転することを可能にし、電子デバイスの一部に取り付け可能である、段階（処理ブロック１１２０）と、複数の蓄電素子を保持するように構成された円筒状蓄電容器を提供する段階であって、複数の蓄電素子は、電子デバイスと電気的に接触しており、円筒状蓄電容器は、電子デバイスに着脱自在に取り付け可能である、段階（処理ブロック１１３０）とを備える。
【００１７】
本明細書に記載した種々の実施形態は、従来のヒンジ機構より優れた幾つかの利点を提供し得る。第１に、本明細書に記載した種々の実施形態は、既存のヒンジ設計に対する設計面での差別化を提供する。第２に、本明細書に記載した種々の実施形態は、更なる蓄電のための機能を提供する。第３に、本明細書に記載した種々の実施形態は、より低いコストで蓄電デバイスを支援するソリューションを提供する。本明細書に記述した開示を以って、本明細書に記載した実施形態のこれらおよび他の利点が当業者にとって明らかになるであろう。
【００１８】
本明細書に記載した種々の実施形態において、例示的な実施形態は少なくとも以下の例を含む。
【００１９】
第１回転軸の付いた一次ピボットを有する一次ヒンジであって、電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを有する一次ヒンジと、二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を有する円筒状ヒンジサブアセンブリであって、第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを有し、かつ二次円筒状ヒンジ回転部が二次ピボットを中心として回転することを可能にする、電子デバイスの一部に取り付け可能な円筒状ヒンジサブアセンブリと、複数の蓄電素子を保持するように構成された、電子デバイスに着脱自在に取り付け可能な円筒状蓄電容器であって、複数の蓄電素子は、電子デバイスと電気的に接触している、円筒状蓄電容器とを備える電子デバイス用の円筒状二軸ヒンジ。
【００２０】
一次ヒンジは、円筒状ヒンジサブアセンブリの窪みに設置されている、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２１】
一次ヒンジは、０度から１８０度まで回転するように構成されている、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２２】
二次円筒状ヒンジ回転部は、１８０度から３６０度まで回転するように構成されている、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２３】
二次円筒状ヒンジ回転部は、一次ヒンジの回転が最大に達すると回転し始めるように構成されている、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２４】
複数の蓄電素子は、円筒状電池である、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２５】
円筒状ヒンジサブアセンブリは、二次円筒状ヒンジ回転部に対して力を加えるためのヒンジトルク要素を更に有する、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２６】
円筒状蓄電容器は、電子デバイスに電力を転送するための電気的インタフェースを有する、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２７】
円筒状ヒンジサブアセンブリは、円筒状蓄電容器と同軸になるように構成されている、特許請求した円筒状二軸ヒンジ。
【００２８】
蓋と、ベースと、蓋をベースと連結するように構成された円筒状二軸ヒンジであって、円筒状二軸ヒンジは、第１回転軸の付いた一次ピボットを含む一次ヒンジを有し、一次ヒンジは、蓋に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを含む、円筒状二軸ヒンジと、二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を有する円筒状ヒンジサブアセンブリであって、第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを有し、かつ二次円筒状ヒンジ回転部が二次ピボットを中心として回転することを可能にする、ベースに取り付け可能な円筒状ヒンジサブアセンブリと、複数の蓄電素子を保持するように構成された、ベースに着脱自在に取り付け可能な円筒状蓄電容器であって、複数の蓄電素子は、電子デバイスと電気的に接触している、円筒状蓄電容器とを備える電子システム。
【００２９】
一次ヒンジは、円筒状ヒンジサブアセンブリの窪みに設置されている、特許請求した電子システム。
【００３０】
一次ヒンジは、０度から１８０度まで回転するように構成されている、特許請求した電子システム。
【００３１】
二次円筒状ヒンジ回転部は、１８０度から３６０度まで回転するように構成されている、特許請求した電子システム。
【００３２】
二次円筒状ヒンジ回転部は、一次ヒンジの回転が最大に達すると回転し始めるように構成されている、特許請求した電子システム。
【００３３】
複数の蓄電素子は、円筒状電池である、特許請求した電子システム。
【００３４】
円筒状ヒンジサブアセンブリは、二次円筒状ヒンジ回転部に対して力を加えるためのヒンジトルク要素を更に有する、特許請求した電子システム。
【００３５】
円筒状蓄電容器は、ベースに電力を転送するための電気的インタフェースを有する、特許請求した電子システム。
【００３６】
円筒状ヒンジサブアセンブリは、円筒状蓄電容器と同軸になるように構成されている、特許請求した電子システム。
【００３７】
第１回転軸の付いた一次ピボット手段と、電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケット手段とを有する、一次ヒンジ手段と、二次円筒状ヒンジ回転手段および二次円筒状ヒンジ固定手段を有する円筒状ヒンジサブアセンブリ手段であって、第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボット手段を有し、かつ二次円筒状ヒンジ回転手段が二次ピボット手段を中心として回転することを可能にする、電子デバイスの一部に取り付け可能な円筒状ヒンジサブアセンブリ手段と、複数の蓄電素子を保持するように構成された、電子デバイスに着脱自在に取り付け可能な円筒状蓄電手段であって、複数の蓄電素子は、電子デバイスと電気的に接触している、円筒状蓄電手段とを備える装置。
【００３８】
一次ヒンジ手段は、円筒状ヒンジサブアセンブリ手段の窪みに設置されている、特許請求した装置。
【００３９】
一次ヒンジ手段は、０度から１８０度まで回転するように構成されている、特許請求した装置。
【００４０】
二次円筒状ヒンジ回転手段は、１８０度から３６０度まで回転するように構成されている、特許請求した装置。
【００４１】
二次円筒状ヒンジ回転手段は、一次ヒンジ手段の回転が最大に達すると回転し始めるように構成されている、特許請求した装置。
【００４２】
複数の蓄電素子は、円筒状電池である、特許請求した装置。
【００４３】
円筒状ヒンジサブアセンブリ手段は、二次円筒状ヒンジ回転手段に対して力を加えるためのヒンジトルク要素を更に有する、特許請求した装置。
【００４４】
円筒状蓄電手段は、装置に電力を転送するための電気的インタフェースを有する、特許請求した装置。
【００４５】
円筒状ヒンジサブアセンブリ手段は、円筒状蓄電手段と同軸になるように構成されている、特許請求した装置。
【００４６】
第１回転軸の付いた一次ピボットを有する一次ヒンジを提供する段階であって、一次ヒンジは、電子デバイスの一部に取り付け可能な一次ヒンジブラケットを含む、段階と、二次円筒状ヒンジ回転部および二次円筒状ヒンジ固定部を含む円筒状ヒンジサブアセンブリを提供する段階であって、円筒状ヒンジサブアセンブリは、第１回転軸とは異なる第２回転軸の付いた二次ピボットを含み、二次円筒状ヒンジ回転部が二次ピボットを中心として回転することを可能にし、電子デバイスの一部に取り付け可能である、段階と、複数の蓄電素子を保持するように構成された円筒状蓄電容器を提供する段階であって、複数の蓄電素子は、電子デバイスと電気的に接触しており、円筒状蓄電容器は、電子デバイスに着脱自在に取り付け可能である、段階とを備える方法。
【００４７】
一次ヒンジは、円筒状ヒンジサブアセンブリの窪みに設置されている、特許請求した方法。
【００４８】
一次ヒンジは、０度から１８０度まで回転するように構成されている、特許請求した方法。
【００４９】
二次円筒状ヒンジ回転部は、１８０度から３６０度まで回転するように構成されている、特許請求した方法。
【００５０】
二次円筒状ヒンジ回転部は、一次ヒンジの回転が最大に達すると回転し始めるように構成されている、特許請求した方法。
【００５１】
複数の蓄電素子は、円筒状電池である、特許請求した方法。
【００５２】
二次円筒状ヒンジ回転部に力を加えるためのヒンジトルク要素を提供する段階を備える、特許請求した方法。
【００５３】
電子デバイスに電力を転送するための電気的インタフェースを提供する段階を備える、特許請求した方法。
【００５４】
円筒状ヒンジサブアセンブリは、円筒状蓄電容器と同軸になるように構成されている、特許請求した方法。
【００５５】
読者が本技術的開示の本質を迅速に確認することができるよう、要約書を提供する。要約書は、それが特許請求の範囲または意味を解釈または限定するために用いられることはないという理解の下で提出する。更に、上述の発明を実施するための形態では、本開示の合理化を目的として種々の特徴が単一の実施形態にまとめてグループ化されていることが分かる。この開示方法は、特許請求した実施形態が各請求項に明記した特徴よりも多くの特徴を必要とするという意図を表しているものと解釈されるべきではない。むしろ、以下の複数の請求項が表すように、発明の主題は、開示した単一の実施形態のすべての特徴よりも少ないところにある。したがって、以下の複数の請求項は、各請求項が別々の実施形態として独立した状態で、本明細書により発明を実施するための形態に組み込まれている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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