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JP2002039160A - ヒンジ装置 - Google Patents

ヒンジ装置

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JP2002039160A
JP2002039160A JP2000217982A JP2000217982A JP2002039160A JP 2002039160 A JP2002039160 A JP 2002039160A JP 2000217982 A JP2000217982 A JP 2000217982A JP 2000217982 A JP2000217982 A JP 2000217982A JP 2002039160 A JP2002039160 A JP 2002039160A
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JP
Japan
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leaf spring
hinge shaft
shaped leaf
diameter portion
small
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JP2000217982A
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English (en)
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Takeshi Suzuki
木 健 鈴
Takashi Morimoto
本 隆 森
Hisao Nakamura
村 久 雄 中
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NHK Spring Co Ltd
NHK Sales Co Ltd
Original Assignee
NHK Spring Co Ltd
NHK Sales Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 構造が簡単で部品点数も少なく、組付けも容
易であり、さらにより軽量、小型化が可能であり、しか
も安価なヒンジ装置を提供する 【解決手段】 固定側及び可動側の、一方に位置するヒ
ンジ軸5と、他方に位置するU字状板ばね6とが、相対
回転可能に設置され、ヒンジ軸5は大径部5aと小径部
5bで形成し、大径部と小径部との段部8を、U字状板
ばねと接触する固定面13とし、U字状板ばねはヒンジ
軸5の小径部に、その軸線方向に付勢力が作用してヒン
ジ軸の固定面に密接するように設けられ、ヒンジ軸の固
定面とU字状板ばねの互いに接する面がカム面に形成さ
れ、ヒンジ軸とU字状板ばねとの相対回転でカム面によ
りU字状板ばねの付勢力の強弱に応じた回転トルクを得
ると共に、クリック感を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、OA製品などの蓋
体と本体のような2つの部材を開閉可能に連結するヒン
ジ装置に関し、特に、電子手帳、携帯電話及び化粧用コ
ンパクト等の携帯用品に適用して最適なヒンジ装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、携帯電話、電子手帳等において、
携帯時に誤ってキーパネルを押してしまったり、液晶画
面を傷つけることがないようにしたり、小さくするため
に本体と蓋体のような2つの部材を開閉可能とする2つ
折り構造のものが提供されており、この2つ折り構造と
しては、2つの部材をヒンジ装置で開閉可能に連結する
ものが採用されている。このヒンジ装置としては、従
来、特開平8−317025号公報及び特開2000−
17932号公報に示されているように、一対のカム
が、互いの軸線を一致させて、相対回転可能にかつ互い
に接近、離間可能に設けられ、これらのカムのカム面が
ばねによって互いに密接するように付勢されてなり、両
カムが相対的に回転することにより、前記両カムがそれ
らの軸線に沿って相対的に移動して、両カム相互の角度
関係を変更するものが一般的である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ヒンジ装置は、部品点数が多く、構造も複雑である課題
がある。例えば、特開平8−317025号公報に記載
されたヒンジ装置においては、筒状部材、ばね、カム、
カムホロワ及びキャップ等の部品が必要となり、その構
造も複雑であり、また、特開2000−17932号公
報に記載されたヒンジ装置でも、可動側カム、固定側カ
ム、ばね及びガイドホルダ等の部品が必要であり、その
構造も複雑である。
【0004】このように部品点数が多く、構造が複雑で
あると、製造に手数がかかるし、製造費も蒿み高価とな
るし、部品の組み付けも手数を要し、精度よく組み付け
るとなると大変である。特に、小形製品となると、それ
ぞれの部品も小さくなるので精度をだしての組み付けは
一層困難となる。また、部品点数が多いとさらに軽量、
小型化するには難しくなる課題がある。
【0005】本発明は、このような点に鑑みてなされた
ものであり、その目的とするところは、構造が簡単で部
品点数も少なく、組み付けも容易であり、さらにより軽
量、小型化が可能であり、しかも安価なヒンジ装置を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明の請求項1のヒンジ装置は、固定側及び可動
側の、一方に位置するヒンジ軸と、他方に位置するU字
状板ばねとが、相対回転可能に設置され、ヒンジ軸には
前記U字状板ばねと接触する固定面が形成され、U字状
板ばねは前記ヒンジ軸に、その軸線方向に付勢力が作用
してヒンジ軸の固定面に密接するように設けられ、ヒン
ジ軸の固定面とU字状板ばねの互いに接する面がカム面
に形成され、ヒンジ軸とU字状板ばねとの相対回転でカ
ム面によりU字状板ばねの付勢力の強弱に応じた回転ト
ルクを得ると共に、クリック感を得ることを特徴とする
ヒンジ装置。
【0007】また、本発明の請求項2のヒンジ装置は、
前記ヒンジ軸は、大径部と小径部とよりなり、大径部と
小径部との段部を、U字状板ばねと接触する固定面とす
ることを特徴とする。
【0008】また、本発明の請求項3のヒンジ装置は、
固定側及び可動側の、一方に位置するヒンジ軸と、他方
に位置するU字状板ばねとが、相対回転可能に設置さ
れ、ヒンジ軸は大径部と小径部とよりなり、U字状板ば
ねは、ヒンジ軸の小径部に、一側は大径部と小径部との
段部に規制され、他側はピンにて規制され、ヒンジ軸の
軸線方向に付勢力が作用し段部及びピンに密接するよう
に設けられ、U字状板ばねのピンとの接触面は、ピンが
嵌入できる凹部を有するカム面に形成され、ヒンジ軸と
板ばねとの相対回転で、カム面によりU字状板ばねの付
勢力の強弱に応じた回転トルクを得ると共に、カム面の
凹部にピンが嵌入する位置においてクリック感を得るこ
とを特徴とする。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
と共に詳細に説明する。図1は本発明の実施の形態を示
す折り畳み可能な携帯電話の斜視図、図2及び図3は図
1のA−A線断面図であり、図2は全開及び全閉時、図
3は開閉途中時のものである。
【0010】同図において、1は折り畳み可能な携帯電
話を示し、各種機能のキー等が配設された本体(固定
側)2と、液晶表示部が設けられた蓋体(可動側)3と
が、ヒンジ装置4で開閉可能に連結されている。ヒンジ
装置4は図2及び図3に示すようにヒンジ軸5とU字状
板ばね6とピン7とで構成される。
【0011】このヒンジ軸5、U字状板ばね6及びピン
7の構成は、図4で斜視図で、図5で分解斜視図で示し
ている。ヒンジ軸5は、大径部5aと小径部5bとより
なり、大径部5aは平面9が形成された非円形に構成さ
れており、この大径部5aに蓋体(可動側)3が回転不
能に固定されている。従って、蓋体3の開閉によりヒン
ジ軸5は同期回転される。
【0012】前記U字状板ばね6は、前記ヒンジ軸5の
小径部5bに、一側6aは大径部5aと小径部5bとの
段部8に規制され、他端はピン7にて規制されて設けら
れ、U字状板ばね6はヒンジ軸5の軸線方向に付勢力が
作用し段部8及びピン7に密接するようになっている。
前記ピン7は、ヒンジ軸5の小径部5bに穿設されたピ
ン孔10に挿入されて設けられている。このU字状板ば
ね6は、本体(固定側)2に固定(回転不可)されてい
るが、ヒンジ軸5とは相対回転可能となっている。従っ
て、本体2を持って蓋体3を開閉することも、蓋体3を
持って本体2側を開閉することも可能となる。
【0013】前記U字状板ばね6のピン7との接触面
は、ピン7が嵌入できる凹部12(図5参照)を有する
カム面11に形成されている。従って、U字状板ばね6
に対しヒンジ軸5を回転すると、ピン7がカム面11に
作用し、U字状板ばね6を側面6bから押圧することに
なるから、カム面11の形状に対応してU字状板ばね6
の付勢力の強弱に対応する回転トルクが得られ、ピン7
がカム面11の凹部12に嵌入するとU字状板ばね6の
付勢力が瞬時に解除されてクリック感を得られる。
【0014】前記U字状板ばね6の付勢力の強弱は、段
部8及びピン7との摩擦力の強弱となってヒンジ軸5に
伝達される。従って、ヒンジ軸5には蓋体3が固定され
ているため、蓋体3の開閉時には、蓋体3は、U字状板
ばね6の付勢力の強弱に対応する回転トルクとピン7が
カム面11の凹部12に嵌入するときのクリック感を得
ることができる。また、カム形状により全開、全閉の間
でのU字状板ばね6に初期荷重を加えることにより、全
開又は全閉位置に自動させることが可能である。図2は
蓋体3が全開及び全閉の状態であり、図3は蓋体3の開
閉途中の状態である。すなわち、図2の全開及び全閉の
状態は、初期トルクをかけた設定時の状態であり、図3
はU字状板ばね6が圧縮され、ばね荷重が作用された状
態であり、図2のH1の幅が図3のH2に圧縮されてい
る。
【0015】図6乃至図8は本発明の他の実施の形態を
示し、図6は一部切欠正面図、図7は斜視図、図8は分
解斜視図であり、前記実施の形態と同一構成要素には同
一符号を付して説明する。この実施の形態は、ヒンジ軸
5が、大径部5aと小径部5bとよりなり、大径部5a
と小径部5bとの段部を、U字状板ばね6と接触する固
定面13とし、U字状板ばね6は前記ヒンジ軸5に、そ
の軸線方向に付勢力が作用してヒンジ軸5の固定面13
に密接するように設けられ、ヒンジ軸5の固定面13と
U字状板ばね6の互いに接する面に、一方と他方で互い
に対応するカム(凹部)14と凸部15が形成され、ヒ
ンジ軸5とU字状板ばね6との相対回転で前記カム14
と凸部15の位置がずれ、U字状板ばね6の付勢力の強
弱に対応する回転トルクが得られると共に、カム(凹
部)14と凸部15が合致した位置においてクリック感
を得ることができる点に特徴があり、他は前記実施の形
態と同様である。
【0016】また、この実施の形態においては、U字状
板ばね6は、一側はヒンジ軸5の固定面13で規制さ
れ、他側はEリング16で規制され、カム(凹部)14
がヒンジ軸5の固定面13に、凸部15がU字状板ばね
6に設けられており、U字状板ばね6に対しヒンジ軸5
を回転させると、カム(凹部)14と凸部15の位置が
ずれ、U字状板ばね6は凸部15のために押圧され付勢
力が強くなり、カム(凹部)14と凸部15の位置が合
致すると凸部15がカム(凹部)14に嵌入するので、
U字状板ばね6の付勢力は瞬時に解除されてクリック感
を生ずる。そして、蓋体はヒンジ軸5に固定されている
ことから、蓋体の開閉時には、ヒンジ軸5を介してU字
状板ばね6の付勢力の変化及びクリック感が伝達され
る。尚、符号17はEリング16を装着するための溝で
ある。
【0017】また、カム(凹部)14と凸部15は、逆
に設けてもよい。すなわち、カム14を凸部とし、U字
状板ばね6を凹部としてもよい。さらに、本発明におい
ては、U字状板ばね6に切欠18を設けることによって
荷重特性を調整することができる。この切欠18の大き
さ、形状は、どのような荷重特性にするかによって選択
する。
【0018】
【発明の効果】以上詳細に説明した通り、本発明のヒン
ジ装置によればヒンジ軸とU字状板ばね、またはこれに
ピンを加えた部品だけで、ばねの付勢力の強弱及びクリ
ック感を得られるものであり、次のような効果を奏す
る。 (1)簡単な構造で、部品点数が少ないので、組み付け
に手数もかからず容易となるし、精度のよい組み付けが
可能となり、品質が向上する。 (2)構造が簡単なので製造が容易となるし、部品点数
が少ないので、全体に安価となる。 (3)簡単な構造で、部品点数が少ないので、より軽
量、小型化が可能となる。 (4)容易に荷重特性を調整できるので、広い範囲の開
閉部材の荷重に対応し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す折り畳み可能な携帯
電話の斜視図である。
【図2】図1のA−A線断面図である。
【図3】図1のA−A線断面図で、蓋体の開閉途中の状
態を示す。
【図4】本発明の実施の形態を示すヒンジ装置の斜視図
である。
【図5】本発明の実施の形態を示すヒンジ装置の分解斜
視図である。
【図6】本発明の他の実施の形態のヒンジ装置を示す一
部切欠正面図である。
【図7】本発明の他の実施の形態のヒンジ装置を示す斜
視図である。
【図8】本発明の他の実施の形態のヒンジ装置を示す分
解斜視図である。
【符号の説明】
1 折り畳み可能な携帯電話 2 本体 3 蓋体 4 ヒンジ装置 5 ヒンジ軸 5a 大径部 5b 小径部 6 U字状板ばね 7 ピン 8 段部 11 カム面 12 凹部 13 固定面 14 凹部 15 凸部 16 Eリング 18 切欠
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 本 隆 神奈川県愛甲郡愛川町中津字桜台4056番地 日本発条株式会社内 (72)発明者 中 村 久 雄 東京都江東区枝川2−13−1 日発販売株 式会社内 Fターム(参考) 3J105 AA04 AB13 AB23 AC07 BA06 BB07 BB54 DA04 DA12 DA23

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固定側及び可動側の、一方に位置するヒ
    ンジ軸と、他方に位置するU字状板ばねとが、相対回転
    可能に設置され、 ヒンジ軸には前記U字状板ばねと接触する固定面が形成
    され、U字状板ばねは前記ヒンジ軸に、その軸線方向に
    付勢力が作用してヒンジ軸の固定面に密接するように設
    けられ、 ヒンジ軸の固定面とU字状板ばねの互いに接する面がカ
    ム面に形成され、 ヒンジ軸とU字状板ばねとの相対回転でカム面によりU
    字状板ばねの付勢力の強弱に応じた回転トルクを得ると
    共に、クリック感を得ることを特徴とするヒンジ装置。
  2. 【請求項2】 前記ヒンジ軸は、大径部と小径部とより
    なり、大径部と小径部との段部を、U字状板ばねと接触
    する固定面とすることを特徴とする請求項1記載のヒン
    ジ装置。
  3. 【請求項3】 固定側及び可動側の、一方に位置するヒ
    ンジ軸と、他方に位置するU字状板ばねとが、相対回転
    可能に設置され、 ヒンジ軸は大径部と小径部とよりなり、U字状板ばね
    は、ヒンジ軸の小径部に、一側は大径部と小径部との段
    部に規制され、他側はピンにて規制され、ヒンジ軸の軸
    線方向に付勢力が作用し段部及びピンに密接するように
    設けられ、 U字状板ばねのピンとの接触面は、ピンが嵌入できる凹
    部を有するカム面に形成され、ヒンジ軸と板ばねとの相
    対回転で、カム面によりU字状板ばねの付勢力の強弱に
    応じた回転トルクを得ると共に、カム面の凹部にピンが
    嵌入する位置においてクリック感を得ることを特徴とす
    るヒンジ装置。
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WO2011154988A1 (ja) * 2010-06-07 2011-12-15 三菱電機株式会社 ヒンジ機構およびモニタ開閉機構
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