JP7717366B2 - 開閉装置並びにこの開閉装置を用いた端末機器 - Google Patents

Description

本発明は、ノート型パソコン、ラップトップ型パソコン、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の端末機器において、相対的に開閉可能に連結される第１筐体と第２筐体とを互いに連結する開閉装置並びにこの開閉装置を用いた端末機器に関する。

上述した端末機器は、一般的に、下記特許文献１や２に記載されているように、テンキーやキーボードを設けた装置本体を構成する第１筐体と、ディスプレイ装置を設けた蓋体を兼ねる第２筐体とが、互いに重ね合わせた状態から上下方向へ相対的に開閉可能となるように、開閉装置を用いて連結されている。端末機器を閉成状態でロックする機構を設けない場合、このような開閉装置の多くは、端末機器が意図せず開成することを抑制するために吸込み機構を備えている。このような開閉装置を備える端末機器を閉成操作するとき、所定の閉成角度から引き込み用カムによって第１筐体と第２筐体とが勢いよく閉じる。

第１筐体と第２筐体とが勢いよく閉じると、例えば第１筐体と第２筐体とが衝突すること等によって衝突音が生じ、ユーザは端末機器がチープな作りであるかのような印象を受けてしまうという問題がある。

特開２００５－３３７３０１号公報 特開２０１２－２１１６０６号公報

本発明は、上述した従来技術の持つ問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、第１筐体と第２筐体とが意図せず開成することを抑制しつつ、第１筐体と第２筐体とを閉成操作するときに、ゆっくりと閉成させることのできる開閉装置並びにこの開閉装置を用いた端末機器を提供することにある。

前記課題を解決するため、本発明に係る請求項１の開閉装置は、第１筐体と第２筐体のいずれか一方に取り付けられる取付部材と、いずれか他方に取り付けた支持部材とをヒンジシャフトを介して連結し、前記ヒンジシャフトが前記取付部材或は支持部材と共に回転することによって、前記第１筐体と前記第２筐体を相対的に開閉可能に連結するヒンジ部と、前記ヒンジシャフトの軸方向に設けたダンパー機構と、前記ダンパー機構を構成するダンパー装置と前記ヒンジシャフトの間に設けた前記ヒンジシャフトの回転動作を当該ヒンジシャフトの軸方向の進退動作に変換する動作変換機構と、を有し、前記ダンパー機構を、前記取付部材か或は前記支持部材のいずれか一方に取り付けられたダンパー装置と当該ダンパー装置のピストン杆に接する往復動可能な押圧部材とで構成することにより、前記第１筐体と前記第２筐体とを相対的に閉成させる際に、所定の閉成角度から前記動作変換機構を介して前記ダンパー機構が動作して緩衝効果が得られるように成したことを特徴とする。

また、請求項２の開閉装置は、さらに前記ヒンジシャフトの回転付勢機構を備えていることを特徴とする。

さらに、請求項３の開閉装置は、前記ヒンジシャフトのフリクショントルク発生機構を備えていることを特徴とする。

さらに、請求項４の開閉装置は、前記動作変換機構が、前記ヒンジシャフトに形成されたスパイラル溝と、一端部を前記ヒンジシャフトのスパイラル溝とスライド可能に係合したスパイラルガイドピンと、前記取付部材か或は前記支持部材に前記ヒンジシャフトの軸方向へスライド可能に設けられ前記スパイラルガイドピンの他端部が取り付けられたスライド部材と、を有することを特徴とする。

さらに、請求項５の開閉装置は、前記ヒンジシャフトの回転付勢機構が、前記取付部材か或は前記支持部材のいずれか一方に設けられたところのヒンジシャフト受部に固定され前記ヒンジシャフトを回転可能に挿通させて成る一端部側に第１カム面を有する第１カム部材と、この第１カム部材の前記第１カム面に接する側に第２カム面を有し前記ヒンジシャフトに対しスライド可能であるが回転を拘束されて設けられた第２カム部材と前記第１カム部材と前記第２カム部材を互いに圧接させるべく前記ヒンジシャフトに設けられた弾性部材とで構成したことを特徴とする。

さらに、請求項６の開閉装置は、前記フリクショントルク発生機構が、前記ヒンジシャフトに軸方向へはスライド可能であるが回転を拘束されて取り付けられたフリクションワッシャーと、このフリクションワッシャーを前記ヒンジシャフトの軸方向へ押圧するところの前記ヒンジシャフトに取り付けた複数の皿バネから成る弾性部材構成したことを特徴とする。

そして、請求項７の端末機器は、前記第１筐体と前記第２筐体を請求項１～６に記載の開閉装置によって開閉可能に連結したことを特徴とする。

請求項１に記載の開閉装置によれば、第１筐体と第２筐体の開閉操作に伴うヒンジシャフトの回転動作を、動作変換機構によってヒンジシャフトの軸方向のスライド動作に変換し、このスライド動作によりダンパー機構のダンパー装置のピストン杆を動作させることができるので、第１筐体と第２筐体の所定の閉成角度からダンパー装置を作動することができることから、第１筐体と第２筐体が勢いよく閉じられることを防止でき、結果、第１筐体と第２筐体の閉成時に衝撃音が発生するのを防止することができると共に、ダンパー機構の構成を簡単にすることができた上で、金属製のピストン杆に接する部材が合成樹脂のような材料で構成されている場合には、永年使用により合成樹脂製の材料が摩耗してしまうことを防止できるものである。

請求項２に記載の開閉装置によれば、回転付勢機構により、第１筐体と第２筐体をその所定の閉成角度から自動的に閉じさせることができた上で、閉じられた第１筐体と第２筐体が不用意に開いてしまうことも防止することができるものである。

請求項３に記載の開閉装置によれば、フリクショントルク発生機構によって、開閉される第１筐体と第２筐体を任意の開閉角度で停止保持させることができるものである。

請求項４に記載の開閉装置によれば、簡単な構成で動作変換機構を構成でき、コストダウンを図ることができるものである。

請求項５に記載の開閉装置によれば、回転付勢機構の構成を簡単にすることができた上で、同時にフリクショントルクも創出できるという効果を奏し得るものである。

請求項６に記載の開閉装置によれば、フリクショントルク発生機構の構成を簡単にできた上で、安定したフリクショントルクを創出できるという効果を奏し得るものである。

請求項７に記載の開閉装置によれば、端末機器の効用をより一層高めることができるという効果を奏しうるものである。

本発明に係る開閉装置を用いた端末機器の一例としてのノート型パソコンを示し、（ａ）は開成状態の斜視図、（ｂ）は閉成状態の斜視図である。 図１に示した端末機器を側面から見た状態を示し、（ａ）は、図１（ａ）の右側面図、（ｂ）は、図１（ｂ）の右側面図である。 本発明に係る開閉装置の第１筐体と第２筐体へ取り付けた状態を斜め下側から見た斜視図である。 本発明に係る開閉装置の閉成状態の右側面図である。 本発明に係る開閉装置の開閉角度２５°の時の右側面図である。 本発明に係る開閉装置を９０°開成させた状態の右側面図である。 本発明に係る開閉装置を１８０°開成させた状態の右側面図である。 本発明に係る開閉装置の斜視図である。 本発明に係る開閉装置の分解斜視図である。 本発明に係る開閉装置の取付部材を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその右側面図である。 本発明に係る開閉装置の支持部材を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその右側面図である。 本発明に係る開閉装置のヒンジシャフトを示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその平面図、（ｃ）は拡大左側面図である。 本発明に係る開閉装置のスライド部材を示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）はその正面図である。 ダンパー保持部材の斜視図である。 連接部材を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその断面図である。 本発明に係る開閉装置の第１カム部材を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその左側面図である。 本発明に係る開閉装置の第２カム部材を示し、（ａ）はその斜視図、（ｂ）はその左側面図である。 本発明に係る開閉装置の回転角度規制部を示し、（ａ）は第１筐体に対する第２筐体の閉成角度０°、（ｂ）は開成角度１８０°の状態を示している。

以下に本発明を、端末機器であるノート型パソコンに実施した場合について説明するが、本発明を実施する端末機器には、ノート型パソコン以外のラップトップ型パソコン、ＰＤＡ等の端末機器も含まれる。

図１及び図２において、指示記号１で示したものは、本発明に係る端末機器１の一例としてのノート型パソコンを示し、この端末機器１は、図示しないテンキーやキーボード等の入力手段を設けた機器本体としての第１筐体２と、図示しないディスプレイ装置を設けた蓋体としての機能を合わせ持つ第２筐体３とを有する。端末機器１は、第１筐体２と第２筐体３とが一対の開閉装置４、４Ａを介して上下方向へ相対的に０°から約１８０°の間で開閉可能に連結されている。尚、以下の説明にあたり、図１（ａ）、（ｂ）等に直交座標系で示した前後、左右、及び上下の方向を適宜参照する。

図１から図１８に示す実施例では、本発明に係る開閉装置４を具体的に示している。なお、端末機器１の左側に設けられた開閉装置４Ａは、開閉装置４の後述する動作変換機構Ｂやダンパー機構Dを省略した構成なので、以下に図１（ａ）における右側の開閉装置４について説明を行い、開閉装置４Ａの説明は省略する。尚、この開閉装置４Ａは、このものに限定されない。他の構成のものであっても良い。

本発明に係る開閉装置４は、とくに図３と図８～図９に示すように、ヒンジ部Ａと、動作変換機構Ｂと、回転付勢機構Ｃと、ダンパー機構Ｄ、フリクショントルク発生機構Ｅと、回転角度規制部Ｆを備えている。開閉装置４では、動作変換機構Ｂがヒンジ部Ａの閉成（回転）動作をヒンジ部Ａの軸方向への直線（ダンパー装置２０のピストン杆２０ａを押す）動作に変換し、ダンパー機構Ｄは、第２筐体３の第１筐体２に対する所定の閉成角度から回転付勢機構Ｃによるヒンジシャフト７の回転トルクを減衰させる。これにより、開閉装置４は、第１筐体２と第２筐体３の閉成操作時において、閉成動作の終了直前にゆっくりと閉成させることができるものである。

また、開閉装置４は、フリクショントルク発生機構Ｅを備えているので、第１筐体２と第２筐体３とを任意の開成角度で安定停止させることができる。さらに、端末機器１を閉成状態でロックする機構を設けていないが、回転付勢機構Ｃが第２筐体３を第１筐体２に向けて回転付勢させているので、第１筐体２と第２筐体３とが意図せず開いてしまうことを防止している。

まず、ヒンジ部Ａからその構成を説明する。とくに図３と図８～図９に示すように、ヒンジ部Ａは、第１筐体２の後端部側に左右方向の両端部側に向かって伸び、そこに取り付けられる取付部材５と、第２筐体３側に取り付ける支持部材６と、この支持部材６を取付部材５に対して回転可能に連結するヒンジシャフト７と、このヒンジシャフト７のヒンジシャフトホルダー８及び動作変換機構Ｂのスライド部材９とで構成されている。

詳しくは、取付部材５は、合成樹脂製の成型品で、とくに図８～図１０に示すように、第１筐体２に取り付けられる本体部５ａと、この本体部５ａの一端側（右端側）から後方に向けて設けたところのヒンジシャフト７の軸受孔５ｃと係止孔５ｍを有するヒンジシャフト受部５ｂと、本体部５ａの左側に位置して設けられたヒンジシャフトホルダー取付部５ｄと、このヒンジシャフトホルダー取付部５ｄから後方に向けて形成されたスライド部材配置部５ｅと、このスライド部材配置部５ｅからさらに左側に位置して設けられたダンパー載置部５ｆと、を有し、スライド部材配置部５ｅには、ガイド長孔５ｈが設けられている。ヒンジシャフトホルダー取付部５ｄには、取付ネジ穴５ｐ、５ｐと取付凸部５ｒが設けられている。

さらに、本体部５ａには、取付部材５を第１筐体２に取り付けるための取付孔５ｇ、５ｇ、５ｇが形成されている。また、ヒンジシャフト受部５ｂの左側面には、とくに図１９に示したように、ストッパー凸部５ｉが軸支孔５ｃの周りに形成されており、ヒンジシャフト７の回転時に当該ヒンジシャフト７のフランジ部７ａの側面略扇形状を呈したストッパー段部７ｂと当接することにより、ヒンジシャフト７の最大回転角度を規制する。ヒンジシャフトホルダー取付部５ｄには、後述するヒンジシャフトホルダー８を取り付けるための取付ネジ穴５ｐ、５ｐ及び取付凸部５ｒが形成されている。スライド部材配置部５ｅには、後述するスライド部材９をヒンジシャフト７の軸方向に移動可能に取り付けられるようにヒンジシャフト７の軸方向にガイド長孔５ｈが設けられている。ダンパー載置部５ｆには、後述するダンパー保持部材１２を取り付ける取付孔５ｊ、５ｊ及びダンパー装置２０の左端を嵌合させる嵌合凹部５ｋが形成されている。

支持部材６は、とくに図１１に示すように、取付孔６ｄ、６ｄ、６ｄと６ｄ、６ｄを有する平板状の支持板部６ａと、この支持板部６ａから略くの字状に折り曲げて垂設されたところのヒンジシャフト７に取り付けられる腕部６ｂとから成る。支持板部６ａには、支持部材６が第２筐体３の所定の位置に取り付けられるように凸部６ｃが形成されている。腕部６ｂには、支持部材６をヒンジシャフト７に取り付けるための取付孔６ｆ、６ｆと補強リブ６ｇ、６ｇが設けられている。

ヒンジシャフト７は、とくに図８、図９、図１２（ａ）～（ｃ）に示すように、ストッパー段部７ｂを設けたフランジ部７ａと、フランジ部７ａの一方の側に短い円形軸部７ｃを残して設けた変形軸部７ｄと、変形軸部７ｄの先端部に設けた雄ネジ部７ｆと、フランジ部７ａを挟んだ他方の側に設けたところの円形軸部７ｇと、この円形軸部７ｇに続いて設けられたところの取付孔７ｈ、７ｈを有する変形軸部７ｉから成るブラケット取付部７ｉと、このブラケット取付部７ｉに続いて設けられた円形軸部７ｊと、この円形軸部７ｊの途中からその開放端までに渡って設けられたスパイラル溝７ｋと、を有するものである。

ヒンジシャフトホルダー８は、図３と図８～図９に示すように、取付部材５に固定される基部８ａと、基部８ａから後方に延出され、ヒンジシャフト７の左端部側の下方を回転可能に支持する支持部８ｂと、を有する。基部８ａには、取付孔８ｃ、８ｃが設けられると共に、この取付孔８ｃ、８ｃの一方のものの隣に図示されていないが、取付部材５のヒンジシャフトホルダー取付部５ｄに設けた取付凸部５ｒを受け入れる凹部が設けられている。ヒンジシャフトホルダー８は、取付孔８ｃ、８ｃを通した取付ネジ８ｅ、８ｅを用いてヒンジシャフトホルダー取付部５ｄに設けた取付ネジ穴５ｐ、５ｐにネジ着されている。さらに、ヒンジシャフトホルダー８の支持部８ｂには、ヒンジシャフト７のスパイラル溝７ｋを設けた円形軸部７ｊの半径方向の約半分を回転可能に抱える湾曲部８ｄが設けられている。

したがって、ヒンジシャフト７は、とくに図３と図８～図９に示したように、その一端部を第１筐体２に取り付ける取付部材５のヒンジシャフト受部５ｂに設けた軸受孔５ｃに回転可能に軸支され、他端部側を、取付部材５に取り付けたヒンジシャフトホルダー８の湾曲部８ｄと後述するスライド部材９の湾曲凹部９ｂに回転可能に保持されており、さらに、そのブラケット取付部７ｉに支持部材６を取り付けてあることによって、第１筐体２と第２筐体３の開閉操作に伴い、支持部材６と共に回転することによって、その開閉操作を許容するようになっている。

次に、動作変換機構Ｂについて説明する。この動作変換機構Ｂは、ヒンジシャフト７の他側部側に設けたスパイラル溝７ｋと、取付部材５のスライド部材配置部５ｅにヒンジシャフトの軸方向に設けたガイド長孔５ｈに挿通させた一対のスライドガイドピン１０ｂ、１０ｂに取り付けられてヒンジシャフト７の軸方向へスライド可能に設けたスライドガイド部材９と、一端部をこのスライド部材９に取り付けられ、他端部をヒンジシャフト７のスパイラル溝７ｋ内に挿入係合させたスパイラルガイドピン１０ａと、で構成されている。その結果、第２筐体３の第１筐体２に対する開閉操作に伴い回転するヒンジシャフト７の動きに伴い、スライド部材９がその回転動作をヒンジシャフト７の軸方向への動きに変換するものである。

次に、ヒンジシャフト７の回転付勢機構Ｃは、一側面に一対のカム凹部１８ｃ、１８ｃから成る第１カム面１８ｄを有し、取付部材５のヒンジシャフト受部５ｂに設けた係止孔５ｍにその外周に突設した係止ピン部１８ｂを係止させ、その軸心部軸方向に設けた円形の挿通孔１８ａにヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを回転可能に挿通させた第１カム部材１８と、この第１カム部材１８に設けられた第１カム面１８ｄと対向する側に設けたカム凸部１９ｂ、１９ｂから成る第２カム面１９ｃを有し、ヒンジシャフト７と共に回転するようにその軸心部軸方向に設けた変形挿通孔１９ａにヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを挿通係合させて設けた第２カム部材１９と、変形挿通孔１３ａを有し、第２カム部材１９に隣接して同じく軸方向に設けた変形挿通孔１４ａにヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを挿通係合させることによって回転を拘束させて取り付けられた平ワッシャー１４と、この平ワッシャー１４に同じく隣接してその軸方向に設けた変形挿通孔１６ｂ、１６ｂへヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを挿通係合させることによって、ヒンジシャフト７と共に回転するように取り付けられた複数の皿バネ１６ａ、１６ａ・・から成る弾性部材１６と、この弾性部材１６に隣接して、その軸方向に設けた変形挿通孔１５ａへヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを挿通係合させることによって、ヒンジシャフト７と共に回転するように取り付けられた押え平ワッシャー１５と、この押え平ワッシャー１５に隣接してヒンジシャフト７の変形軸部７ｄの端部に形成させた雄ネジ部７ｆにねじ着された締付ナット１７から成る。したがって、弾性部材１６が締付ナット１７を締め付けることにより、第２カム部材１９を第１カム部材１８側に押圧していることにより、ヒンジシャフト７の所定回転角度、即ちそれは、第２筐体３の第１筐体２に対する所定閉成角度において、第１カム部材１８に設けた第１カム面１８ｄのカム凹部１８ｃ、１８ｃへ、第２カム部材１９に設けた第２カム面１９ｃのカム凸部１８ｃ、１８ｃが落ち込む際にヒンジシャフト７を第２筐体３の閉成方向へ回転付勢させるものである。尚、第１カム部材１８に設ける第１カム面と第２カム部材１９に設ける第２カム面は、両方共にカム凸部とすることもできる。

即ち、第１カム部材１８に設けた第１カム面１８ｄは、１８０°間隔に設けられた一対のカム凹部１８ｃ、１８ｃとその間を繋ぐ一対の平坦部１８ｅ、１８ｅから成り、第２カム部材１９の第２カム面１９ｃはカム凹部１８ｃ、１８ｃに対向する面に１８０°間隔に設けられた一対のカム凸部１９ｂ、１９ｂと、その間を繋ぐ一対の平坦部１９ｄ、１９ｄから成り、第２カム部材１９は常に弾性部材１６により第１カム部材１８側に押されていることから、第１筐体２に対して第２筐体３が閉じられる際の閉成直前において、第２カム部材１９のカム凸部１９ｂ、１９ｂが第１カム部材１８のカム凹部１８ｃ、１８ｃに落ち込む際に回転付勢力が発生し、第２筐体３を第１筐体２に対し自動的に回転させて閉じさせるものである。

次に、動作変換機構Ｂは、ヒンジシャフト７の回転動作を当該ヒンジシャフト７の軸方向への進退動作に変換する機構である。この動作変換機構Ｂは、とくに図３、図８及び図９に示すように、ヒンジシャフト７のスパイラル溝部７ｋと、取付部材５のスライド部材配置部５ｅ上にヒンジシャフト７の軸方向へスライド可能に取り付けられたスライド部材９を有している。このスライド部材９は、ベース部９ａと、このベース部９ａの軸方向に設けた一端部解放の湾曲凹部９ｂと、他端部に設けた雄ネジ部９ｃと、湾曲凹部９ｂにその軸方向と直交する方向に設けたスパイラルガイドピン１０ａの取付孔９ｄと、スライドガイドピン１０ｂ、１０ｂの取付孔９ｅ、９ｅとを有している。動作変換機構Ｂはさらにスパラル溝部７ｋ内にその一端部を嵌入させ、他端部をスライド部材９に取り付けたスパイラルガイドピン１０ａと、一端部側をスライド部材配置部５ｅに設けたガイド長孔５ｈに挿通させ、他端部をスライド部材９に取り付けたスライドガイドピン１０ｂ、１０ｂとを有しており、このスライドガイドピン１０ｂ、１０ｂの端部側には、ワッシャー１０ｃ、１０ｃが取り付けられている。

次に、ダンパー機構Ｄは、取付部材５のダンパー載置部５ｆの側壁部５ｎに設けた嵌合凹部５ｋにその一端部を嵌め込むと共に、ダンパー載置部５ｆ内に設置したダンパー保持部材１２にその先端部側を保持され、さらに、そこに設けた挿通孔１２ａにピストン杆２０ａを挿通させているダンパー装置２０と、一端部をピストン杆２０ａの先端部に当接させ、他端部側に設けた雌ネジ穴１１ａをスライド部材９の端部に設けた雄ネジ部９ｃにネジ着させた連接部材１１とで構成されている。ダンパー保持部材１２には、とくに図１４に示したように、取付孔１２ｂ、１２ｂが設けられ、図９に示したように、取付ネジ１２ｃ、１２ｃを用いてダンパー載置部５ｆ内に取り付けられている。尚、ダンパー装置２０は公知の流体ダンパーである。

次に、フリクショントルク発生機構Ｅは、とくに図３及び図８と図９に示したように、ヒンジシャフト７の変形軸部７ｄの基部側にその中心部軸方向に設けた変形挿通孔１３ａを挿通係合させて成る第１フリクションワッシャー１３と、その中心部軸方向に設けた円形の挿通孔１８ａにヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを回転転可能に挿通させて、その外周に設けた係止ピン部１８ｂをヒンジシャフト受部５ｂに設けた係止孔５ｍへ係止させると共に、その一端部側に１８０°間隔で設けた一対のカム凹部１８ｃ、１８ｃから成る第１カム面１８ｄを有する第１カム部材１８と、この第１カム部材１８の第１カム面１８ｄを有しない側とヒンジシャフト７のフランジ部７ａとの間に、当該ヒンジシャフト７の変形軸部７ｄに中心部軸方向に設けた変形挿通孔１３ａを挿通係合させた第１フリクションワッシャー１３と、第１カム部材１８のカム凹部１８ｃ、１８ｃから成る第１カム面１８ｄを設けた側にカム凸部１９ｂ、１９ｂから成る第２カム面１９ｃを重ね合わせ、その中心部軸方向に設けた変形挿通孔１９ａをヒンジシャフト７の変形軸部７ｄに係合挿通させて設けた第２カム部材１９と、この第２カム部材１９の他側面側に重ね合わされたところの中心部軸方向に設けた変形挿通孔１４ａにヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを挿通係合させてなる平ワッシャー１４と、この平ワッシャー１４に重ね合わされ同じくその軸心部軸方向に設けた変形挿通孔１６ｂ、１６ｂ・・・にヒンジシャフト７の変形軸部７ｄを挿通係合させて設けた複数の皿バネ１６ａ、１６ａ・・から成る弾性部材１６と、この弾性部材１６に重ね合わされてヒンジシャフト７の変形軸部７ｄにその中心部軸方向に設けた変形挿通孔１５ａを挿通させて成る押え平ワッシャー１５と、この押え平ワッシャー１５に重ね合わされてヒンシャフト７の変形軸部７ｄに設けた雄ネジ部７ｆにネジ着された締付ナット１７とで構成されている。実施例のものは、ヒンジシャフト７が回転すると、第１フリクションワッシャー１３の両側、即ち、ヒンジシャフト受部５ｂと第１カム部材１８の間にフリクショントルクが発生する構成である。尚、このフリクショントルク発生機構Ｅは、実施例のものに限定されない。それは公知のものを含めて様々な構成のものが考えられる。

そして、第１筐体２に対する第２筐体３の開成角度を規制する回転角度規制部Ｆは、図１８に示したように、取付部材５のヒンジシャフト受部５ｂの外周に設けたストッパー凸部５ｉと、ヒンジシャフト７のフランジ部７ａの外周に設けたストッパー段部７ｂとで構成されており、ヒンジシャフト７の所定の回転角度でストッパー段部７ｂとストッパー凸部５ｉが当接することにより、ヒンジシャフト７の回転角度が、実施例のものでは１８０度に規制される。

次に、本願発明に係る開閉装置４の動作について説明する。以下の説明では開閉装置４のみについて説明するが、開閉装置４Ａは、上述のとおり動作変換機構Ｂ及びダンパー機構Ｄを備えていないので、開閉装置４Ａの開閉の際には以下の動作変換機構Ｂ及びダンパー機構Ｄの動作は行われない。図１（ａ）及び図２（ａ）に示すように、第１筐体２に対し第２筐体３を閉じた端末機器１の使用前の状態から、第１筐体２に対し第２筐体３を開閉させると、支持部材６に取り付けたヒンジシャフト７が、取付部材５に対して回転するので、第１筐体２に取り付けた取付部材５対し、第２筐体３に取り付けた支持部材６が回転することから、第１筐体２と第２筐体３は相対的に開閉される。第１筐体２と第２筐体３の最大開成角度は、回転角度規制部Ｆが動作することにより１８０°に規制される。

第１筐体２と第２筐体３の開閉操作時においては、第２筐体３が第１筐体２に対し０°に閉じられる直前を除いては、フリクショントルク発生機構Ｅが創出するフリクショントルクにより、第２筐体３は第１筐体２に対してフリーストップに停止保持できる。しかしながら、閉成直前においては、回転付勢機構Ｃにより第１筐体２と第２筐体３が自動的に閉じられ、その後閉成状態を自然に開くことがないように安定的に維持する。

しかしながら、この第１筐体２と第２筐体３が回転付勢機構Ｃによって自動的に閉じられる際には、動作変換機構Ｂが動作してダンパー機構Ｄによるダンパー作用がなされ、第１筐体２と第２筐体３は急激に閉じられることを阻止されるので、衝撃音を発することなく静かに閉じられることになる。即ち、第１筐体２と第２筐体３の所定の開成角度から第１筐体２に対して第２筐体３を閉じて行くと、ヒンジシャフト７のスパイラル溝７ｋに嵌入しているスパイラルガイドピン１０ａによって、スライド部材９がヒンジシャフト７の軸方向へスライドさせられ、その雄ネジ部９ｃで連接部材１１を介してダンパー装置２０のピストン杆２０ａを押すことからダンパーが効き始め、ヒンジシャフト７が急激に回転することなく静かに回転し、第１筐体２と第２筐体３の間で閉止時の衝撃音が発生することを防止できるものである。

この際には、フリクショントルク発生機構Ｅは動作しており、ヒンジシャフト７の回転を制御することになるので、第２筐体３を開く際の操作力の軽減と、閉じる際の急激な落下を緩衝することができるものである。

本発明に係る開閉装置は、以上のように構成したので、端末機器の第１筐体と第２筐体を開閉可能に連結する開閉装置として用いると、第１筐体と第２筐体を閉じる際には、回転付勢機構により閉成動作が加速に向かおうとする一方で、ダンパー機構により閉成動作の加速を抑制することができ、これにより、第１筐体と第２筐体を閉じる際の衝撃音を抑制でき、かつ、第１筐体と第２筐体が閉じられた後においては、回転付勢機構により、閉成状態を安定的に維持できる開閉装置として好適に用いられ、さらにはこの開閉装置を用いた端末機器として好適に用いられる。

Ａ ヒンジ部
Ｂ 動作変換機構
Ｃ 回転付勢機構
Ｄ ダンパー機構
Ｅ フリクショントルク発生機構
１ 端末機器（ノート型パソコン）
２ 第１筐体
３ 第２筐体
４ 開閉装置
５ 取付部材
６ 支持部材
７ ヒンジシャフト
８ ヒンジシャフトホルダー
９ スライド部材
１０ａ スパイラルガイドピン
１０ｂ スライドガイドピン
１１ 連接部材
１１ａ 雌ネジ穴
１２ ダンパー保持部材
１２ａ 挿通孔
１２ｂ 取付孔
１２ｃ 取付ビス
１３ フリクションワッシャー
１３ａ 変形挿通孔
１４ 平ワッシャー
１５ 押え平ワッシャー
１６ 弾性部材
１６ａ 皿バネ
１７ 締付ナット
１８ 第１カム部材
１９ 第２カム部材
２０ ダンパー装置
２０ａ ピストン杆

Claims (7)

1. 第１筐体と第２筐体のいずれか一方に取り付けられる取付部材と、いずれか他方に取り付けた支持部材とをヒンジシャフトを介して連結し、前記ヒンジシャフトが前記取付部材或は支持部材と共に回転することによって、前記第１筐体と前記第２筐体を相対的に開閉可能に連結するヒンジ部と、
   前記ヒンジシャフトの軸方向に設けたダンパー機構と、
   前記ダンパー機構を構成するダンパー装置と前記ヒンジシャフトの間に設けた前記ヒンジシャフトの回転動作を当該ヒンジシャフトの軸方向の進退動作に変換する動作変換機構とを有し、
   前記ダンパー機構は、前記取付部材か或は前記支持部材のいずれか一方に取り付けられたダンパー装置と当該ダンパー装置のピストン杆に接する往復動可能な押圧部材とで構成すると共に、
   前記第１筐体と前記第２筐体とを相対的に閉成させる際に、所定の閉成角度から前記動作変換機構を介して前記ダンパー機構が動作して緩衝効果が得られるように成したことを特徴とする、開閉装置。
2. 前記開閉装置は、さらに前記ヒンジシャフトの回転付勢機構を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の開閉装置。
3. 前記開閉装置は、さらに前記ヒンジシャフトのフリクショントルク発生機構を備えていることを特徴とする、請求項１乃至２のいずれか１項に記載の開閉装置。
4. 前記動作変換機構は、前記ヒンジシャフトに形成されたスパイラル溝と、一端部を前記ヒンジシャフトのスパイラル溝とスライド可能に係合したスパイラルガイドピンと、前記取付部材か或は前記支持部材に前記ヒンジシャフトの軸方向へスライド可能に設けられ前記スパイラルガイドピンの他端部が取り付けられたスライド部材と、を有することを特徴とする、請求項１に記載の開閉装置。
5. 前記ヒンジシャフトの回転付勢機構は、前記取付部材か或は前記支持部材のいずれか一方に設けられたところのヒンジシャフト受部に固定され前記ヒンジシャフトを回転可能に挿通させて成る一端部側に第１カム面を有する第１カム部材と、この第１カム部材の前記第１カム面に接する側に第２カム面を有し前記ヒンジシャフトに対しスライド可能であるが回転を拘束されて設けられた第２カム部材と前記第１カム部材と前記第２カム部材を互いに圧接させるべく前記ヒンジシャフトに設けられた弾性部材とで構成したことを特徴とする、請求項２に記載の開閉装置。
6. 前記フリクショントルク発生機構は、前記ヒンジシャフトに軸方向へはスライド可能であるが回転を拘束されて取り付けられたフリクションワッシャーと、このフリクションワッシャーを前記ヒンジシャフトの軸方向へ押圧するところの前記ヒンジシャフトに取り付けた複数の皿バネから成る弾性部材とで構成したことを特徴とする、請求項３に記載の開閉装置。
7. 請求項１～６に記載の開閉装置によって、第１筐体と第２筐体とを開閉可能に連結したことを特徴とする、端末機器。