(57)【要約】【課題】情報機器の表示部を時計回り及び反時計回りに９０度回転可能とする回転ヒンジを小型化する。【解決手段】２つのスリットが交叉しているプレートと、２つのスリットの一方である第１のスリットを移動可能な第１の突起と２つのスリットの他方である第２のスリットを移動可能な第２の突起とを連結する連結部とを有し、前記第１の突起が前記第１のスリット内を一方向に前記交叉箇所を通過して移動するとともに前記第２の突起が前記第２のスリット内を前記交叉箇所から遠ざかった後に近づく往復移動をし、前記連結部が回転可能であることを特徴とする回転ヒンジを提供する。【選択図】図１
2010281350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本のスリットが交叉箇所にて交叉しているプレートと、
前記２本のスリットの一方である第１のスリットを移動可能な第１の突起と前記２本のスリットの他方である第２のスリットを移動可能な第２の突起とを連結する連結部と
を有し、
前記第１の突起が前記第１のスリット内を一方向に前記交叉箇所を通過して移動するとともに前記第２の突起が前記第２のスリット内を前記交叉箇所から遠ざかった後に近づく往復移動をし、前記連結部が回転可能であることを特徴とする回転ヒンジ。
【請求項２】
前記第１のスリットと前記第２のスリットとのそれぞれは、その一方の端と前記交叉箇所との間において、第１の屈曲箇所と、前記第１の屈曲箇所及び前記交叉箇所の間に第２の屈曲箇所とを有し、
前記第１の突起と前記第２の突起とのそれぞれを、前記第１のスリットの第１の屈曲箇所と前記第２のスリットの第１の屈曲箇所に位置させた後、前記第１の突起が前記第１のスリットの第２の屈曲箇所に向けて移動するとともに前記第２の突起が前記第２のスリットの端に向けて移動し、前記第１の突起が前記第１スリットの第２の屈曲箇所から前記交叉箇所を通過して前記第１のスリットの端の反対の端に接近するとともに前記第２の突起が前記第２のスリットの端から第１の屈曲箇所に移動して、前記連結部が回転可能であることを特徴とする請求項１に記載の回転ヒンジ。
【請求項３】
前記第１の突起が前記第１のスリット内を一方向に前記交叉箇所を通過して移動しつつ前記第２の突起が前記第２のスリット内を往復移動すると前記連結部が９０度回転することを特徴とする請求項１または２に記載の回転ヒンジ。
【請求項４】
前記第１の突起が前記交叉箇所に到達した場合に前記第２のスリットに進入するのを阻止する手段を備える請求項１から３のいずれか一に記載の回転ヒンジ。
【請求項５】
前記プレート上に突出する領域としてガイド部が形成され、
前記連結部には、第３の突起が形成されており、
前記第１の突起が前記交叉箇所に到達した場合、前記ガイド部の第１の突出箇所と前記第３の突起とが接近または接触し、前記第１の突起が、第２のスリットへ進入するのを阻止することを特徴とする請求項４に記載の回転ヒンジ。
【請求項６】
前記第１の突起が前記交叉箇所を通過した後、前記連結部が９０度を超えて回転しようとすると、前記第３の突起が前記ガイド部の第２の突出箇所に接近または接触することを特徴とする請求項３に記載の回転ヒンジ。
【請求項７】
前記第２の突起を、前記第２のスリットの第１の屈曲箇所に向けて付勢する付勢手段を有する請求項２に記載の回転ヒンジ。
【請求項８】
前記付勢手段は、一端がプレートに接続された弾性体に接続されているレバーが前記第２の突起に接触して前記第１の屈曲箇所に向けて付勢することを特徴とする請求項７に記載の回転ヒンジ。
【請求項９】
前記レバーの上辺は、前記第２の突起が前記第２のスリット内を移動する間、前記プレートの上辺の下方に位置することを特徴とする請求項８に記載の回転ヒンジ。
【請求項１０】
前記プレートは、２つの側辺と、前記２つの側辺との間に前記交叉箇所の上側が窪んで凹部を有する上辺とを有することを特徴とする請求項９に記載の回転ヒンジ。
【請求項１１】
前記レバーは、前記プレートの２つの側辺に平行な第１の部分及び第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分とを接続する第３の部分とを有し、
前記第１の部分又は前記第２の部分が前記第２の突起に接触し、前記第３の部分は前記第１の部分及び前記第２の部分の下部又は上部を接続することを特徴とする請求項８から１０のいずれかに記載の回転ヒンジ。
【請求項１２】
ディスプレイ部を備えた表示部筐体が回転ヒンジを介して本体に設けられた前記表示部筐体が回転可能な情報機器であって、
前記回転ヒンジは、
２本のスリットが交叉箇所にて交叉しているプレートと、
前記２本のスリットの一方である第１のスリットを移動可能な第１の突起と前記２本のスリットの他方である第２のスリットを移動可能な第２の突起とを連結する連結部とを有し、
前記前記表示部筐体の裏面に配置されている取付部は、前記連結部に固定されており、
前記第１の突起が前記第１のスリット内を一方向に前記交叉箇所を通過して移動するとともに前記第２の突起が前記第２のスリット内を前記交叉箇所から遠ざかった後に近づく往復移動をし、前記表示部筐体が９０度回転可能であることを特徴とする情報機器。
【請求項１３】
前記第１のスリットと前記第２のスリットとのそれぞれは、一方の端と前記交叉箇所との間において、第１の屈曲箇所と、前記第１の屈曲箇所及び前記交叉箇所の間に第２の屈曲箇所とを有し、
前記第１の突起と前記第２の突起とのそれぞれを、前記第１のスリットの第１の屈曲箇所と前記第２のスリットの第１の屈曲箇所に位置させた後、前記第１の突起が前記第１のスリットの第２の屈曲箇所に向けて移動するとともに前記第２の突起が前記第２のスリットの端に向けて移動すると、前記表示部筐体は、前記第１の突起と前記第２の突起とのそれぞれが前記第１のスリットの第１の屈曲箇所と前記第２のスリットの第１の屈曲箇所に位置しているときの高さ以上の領域を移動しながら回転することを特徴とする請求項１２に記載の情報機器。
【請求項１４】
前記表示部筐体は、９０度回転する前と後とにおいて、略同一の鉛直線に対して左右対称であることを特徴とする請求項１２または１３に記載の情報機器。
【請求項１５】
前記回転ヒンジの前記プレートは、２つの直線状の側辺と、前記２つの側辺の間に前記第１のスリットと前記第２のスリットとの上側が窪んで凹部を有する上辺とを有し、
前記プレートの側辺から前記上辺に沿って引き回され、前記凹部の上に設けられた前記表示部筐体の通線穴より前記ディスプレイ部に接続されるケーブルを有する請求項９から１４のいずれか一に記載の情報機器。
【請求項１６】
前記通線穴の上辺は、円弧状であり、前記回転ヒンジは、直線状の２つの側辺の間に第２の凹部を有するヒンジ取付筐体の後方取り付けられ、前記表示部筐体は前記ヒンジ取付筐体の前方に取り付けられ、前記前記表示部筐体が回転しても、前記通線穴の上辺が前記ヒンジ取付筐体の直線状の２つの側辺の上辺を結ぶ直線の下側に位置することを特徴とする請求項１５に記載の情報機器。
【請求項１７】
前記回転ヒンジは、前記第２の突起を、前記第２のスリットの第１の屈曲箇所に向けて付勢するレバーを有し、前記レバーの上辺は、前記第２の突起が前記第２のスリット内を移動する間、前記プレートの上辺の下方に位置することを特徴とする請求項１５に記載の情報機器。
【請求項１８】
前記レバーは、前記プレートの２つの側辺に平行な第１の部分及び第２の部分と、前記第１の部分と前記第２の部分とを接続する第３の部分とを有し、
前記第１の部分又は前記第２の部分が前記第２の突起に接触し、前記第３の部分は前記第１の部分及び前記第２の部分の下部または上部を接続することを特徴とする請求項１７に記載の情報機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、回転ヒンジ及び回転ヒンジを用いた情報機器に関する。特に、時計方向及び／又は反時計回りに９０度回転可能な回転ヒンジ及び、そのような回転ヒンジを用いて表示画面を時計方向及び／又は反時計回りに９０度回転可能な情報機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報機器、とりわけ携帯電話の普及が著しい。多くの携帯電話は、片手で操作がしやすいように操作部が縦長の矩形の形状をしており、持ち運びなどの容易性のために操作部と表示部との間に折畳用ヒンジを配置した二つ折り可能な構造（クラムシェル構造）を有している。この場合、二つ折りとなった場合に操作部と表示部との端部が揃うように、操作部の形状と表示部との形状はほぼ同じとなっている。このため、多くの携帯電話においては、通常、表示部も縦長の状態にて使用される。
【０００３】
しかしながら、携帯電話に様々な機能が搭載されるようになり、表示部が縦長の状態にあるよりも、場合によっては横長の状態にするのが好ましい場合も出てきた。例えば、テレビ放送を受信して映像を表示する場合には、表示部を横長の状態にすると、表示部の全体を映像の表示に用いることができ、見やすい表示が行える。
【０００４】
このため、操作部を縦長の状態を維持したまま、表示部を９０度回転可能な表示部を有する携帯電話が提供されている（例えば、特許文献１参照。）。すなわち、そのような携帯電話は、表示部を可動筐体とし、回転ヒンジを介して操作部に接続し、表示部を保持する保持部を保持ベースとした場合、可動筐体に板カムが取り付けられ、板カムには、第１突起と第２突起とが設けられる。保持ベースには、第１突起が移動する上下方向の第１通路と第２突起が移動する上下方向の第２通路と、第１突起と第２突起とが移動可能であり、第１通路と第２通路とを接続する共通通路が設けられている。そして、第２突起が共通通路を第１通路側へ移動し、第１突起が第１通路を上に移動し、あるいは、第１突起が共通通路を第２通路側へ移動し、第２突起が第２通路を上に移動することにより、可動筐体が時計方向及び反時計方向に９０度回転可能となっている。
【０００５】
また、パーソナルコンピュータに接続可能な表示装置などの他の情報機器においても、必要に応じて、表示部を９０度回転させ、縦長の状態と横長の状態のいずれかの形態に設定することが可能なものも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１２１７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように表示部を９０度回転可能にするための回転ヒンジの好ましい条件の一つとしては、まず、表示部の円滑な回転動作が提供されるべきことが挙げられる。特許文献１に開示された技術においては、係止凸部及び係合凹部が形成されているために、第１突起、第２突起を係止凸部・係合凹部にはめ込む動作が必要となり、円滑な回転動作の提供が困難である。また、共通通路が水平に延びていると、第１突起又は第２突起が共通通路に存在する間、表示部は第１突起又は第２突起を中心として回転するため、共通通路の中央を上方に曲げる必要もあり、円滑な回転動作の提供が困難となる。
【０００８】
また、別の条件の一つとしては、回転ヒンジの幅を小さくし、表示部の回転中に回転ヒンジを有する回転機構の部分が見えないようにするべきことが挙げられる。特許文献１に開示された技術においては、共通通路部を上方に曲げたとしても水平に延びている部分があるので、回転ヒンジの幅を小さくするべきことが困難である。
【０００９】
また、別の条件の一つとしては、表示部を時計回り又は反時計回りに９０度回転させる前と後とにおいて、表示部が操作部に対して可能な限り左右対称を維持することが挙げられる。言い換えれば、回転前の前の表示部の対称線と回転後の表示部の対称線が略同一になっていることである。特許文献１に開示された技術においては、例えば、その図１３に示されるように、反時計回りに９０度回転させた場合には表示部が操作部に対して大きく左に移動しており、対称性が維持されておらず、美感が損なわれている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の側面においては、２本のスリットが交叉箇所にて交叉しているプレートと、その２本のスリットの一方である第１のスリット内を移動可能な第１の突起とその２本のスリットの他方である第２のスリット内を移動可能な第２の突起とを連結する連結部と、を有する回転ヒンジが提供される。そして、第１の突起が第１のスリット内を一方向に２つのスリットの交叉箇所を通過して移動し、また同時に、第２の突起が第２のスリット内を交叉箇所から遠ざかりその後に近づく往復移動をすることが可能になっている。これにより、連結部を円滑に回転させることが可能となり、課題が解決される。また、第２の突起を往復運動させることにより、回転ヒンジを小型化できる。
【００１１】
また、第２の突起が第２のスリット内を一方向に２つのスリットの交叉箇所を通過して移動し、また同時に、第１の突起が第１のスリット内を交叉箇所から遠ざかりその後に近づく往復移動をすることが可能である。したがって、連結部を時計方向にもその逆方向にも回転させることが可能となる。
【００１２】
本発明の第２の側面においては、上述の第１の側面において、第１のスリットと第２のスリットとのそれぞれは、２つある端のうちの一方の端と交叉箇所との間において、第１の屈曲箇所と、前記第１の屈曲箇所及び前記交叉箇所の間に第２の屈曲箇所とを有している回転ヒンジが提供される。そして、第１の突起と第２の突起とのそれぞれを、第１のスリットの第１の屈曲箇所と第２のスリットの第１の屈曲箇所に位置させることが可能となっている。この状態から、第１の突起が第１のスリットの第２の屈曲箇所に向けて移動するとともに第２の突起が第２のスリットの端に向けて移動する。さらに、第１の突起が第１スリットの第２の屈曲箇所から交叉箇所を通過して前記第１のスリットの端の反対の端に接近するとともに第２の突起が第２のスリットの端から第１の屈曲箇所に移動する。これにより、連結部が回転することになる。これにより、第１の突起が第１のスリットの第２の屈曲箇所に向けて移動するとともに第２の突起が第２のスリットの端に向けて移動すると、連結部を回転させながら上方に移動させることが可能となり、連結部に携帯電話などの情報機器の表示部や操作部を固定させた場合に、表示部の中心を回転ヒンジから一時的に離れるようにしつつ回転させることが可能であるので課題が解決される。
【００１３】
また、本発明の第３の側面においては、上記の側面いずれかにおいて、第１の突起が第１のスリット内を一方向に交叉箇所を通過して移動しつつ第２の突起が第２のスリット内を往復移動すると連結部が９０度回転する回転ヒンジが提供される。これにより、携帯電話などの情報機器において、表示部や操作部を９０度回転させることが可能であり、課題が解決される。また、２つのスリットの形状を左右対称とすることにより、表示部を、９０度回転する前と後とにおいて、略同一の鉛直線に対して左右対称とすることができる。
【００１４】
また、本発明の第４の側面においては、上記の第１から第３の側面のいずれかにおいて、第１の突起が交叉箇所に到達した場合に第２のスリットに進入するのを阻止する進入阻止手段を備える回転ヒンジが提供される。これにより、第１の突起が第１のスリット内を移動することが保証される。
【００１５】
また、進入阻止手段は、プレート上に突出する領域としてガイド部が形成され、また、連結部には、第３の突起が形成されており、第１の突起が交叉箇所に到達した場合、ガイド部の第１の突出箇所と第３の突起とが接近、接触、当接し、第１の突起が、第２のスリットへ進入するのを阻止するようになっていてもよい。
【００１６】
また、連結部の回転が９０度に近づくと、第３の突起がガイド部の交叉箇所の反対側に位置する形状をガイド部が有していてもよい。言い換えると前記連結部が９０度を超えて回転しようとすると、前記第３の突起がガイド部に接近、接触、ないしは当接するようになっていてもよい。これにより、連結部が９０度を超えて回転することを阻止することができる。これにより、情報機器の破損などを防止することができる。
【００１７】
第２の突起を、第２のスリットの第１の屈曲箇所に向く力を加えて付勢するようになっていてもよい。これにより、第２の突起が第２のスリットの第１の屈曲箇所に位置する場合の力学的エネルギーを最小にすることができ、安定な状態を実現することができる。
【００１８】
付勢の手段は、一端がプレートに接続された弾性体に接続されているレバーが第２の突起に接触して第２のスリットの第１の屈曲箇所に向けた力を加えるようになっていてもよい。
【００１９】
また、レバーの上辺は、第２の突起が第２のスリット内を移動する間、プレートの上辺の下方に位置するようになっていてもよい。これにより、レバーがプレートの上部に位置しないので、回転ヒンジの上方に空間を設ける必要がなく、回転ヒンジを用いる機器の小型化などを実現できる。
【００２０】
また、プレートは２つの側辺と、この２つの側辺の間にスリットの交叉箇所の上側が窪んで凹部を有する上辺とを有していてもよい。この凹部を用いて情報機器の信号を伝送するためのケーブルなどを配置することが可能となる。
【００２１】
また、レバーは、プレートの２つの側辺に平行な第１の部分及び第２の部分と、第１の部分と第２の部分とを接続する第３の部分とを有しており、第１の部分又は第２の部分が第２の突起に接触してもよい。これにより、第２の突起に加える力を発生させる弾性体を２つに分けることができ、小型化することができる。
【００２２】
なお、第３の部分は、第１の部分及び第２の部分の上部を接続する。あるいは、第３の部分は第１の部分及び第２の部分の下部を接続する。特に、第３の部分が第１の部分及び第２の部分の下部を接続する場合には、回転ヒンジを情報機器の表示部などの回転に用いる場合、表示部との信号の送受信を行うためのケーブルがレバーに接触することを防止することができ、ケーブルの損傷の発生を抑制できる。
【００２３】
また、本発明の第５の側面においては、上記の回転ヒンジを用いた情報機器が提供される。例えば、キーボードやジョイスティックなどの操作部やディスプレイ部を備えた表示部筐体などが回転ヒンジを介して本体に設けられた情報機器である。そして、操作部や表示部筐体は、その裏面などに配置されている取付部が、前記連結部に固定されている。上述したように、回転ヒンジの第１の突起が第１のスリット内を一方向に交叉箇所を通過して移動するとともに第２の突起が前記第２のスリット内を交叉箇所から遠ざかった後に近づく往復移動をして、操作部や表示部筐体などを時計方向にもその逆方向にも９０度回転可能とすることができる。
【００２４】
また、本発明の第５の側面の情報機器において、第１のスリットと第２のスリットとのそれぞれは、一方の端と交叉箇所との間において、第１の屈曲箇所と、第１の屈曲箇所及び交叉箇所の間に第２の屈曲箇所とを有し、第１の突起と第２の突起とのそれぞれを、第１のスリットの第１の屈曲箇所と第２のスリットの第１の屈曲箇所に位置させた後、第１の突起が第１のスリットの第２の屈曲箇所に向けて移動するとともに第２の突起が第２のスリットの端に向けて移動すると、操作部や表示部筐体などは、第１の突起と第２の突起とのそれぞれが第１のスリットの第１の屈曲箇所と前記第２のスリットの第１の屈曲箇所に位置しているときの高さ以上の領域を移動しながら回転するようになっていてもよい。これにより、表示部が回転する場合、表示部の下の領域に進入することを防ぐことができる。
【００２５】
また、操作部や表示部筐体などは、時計方向又はその逆方向に９０度回転する前と後とにおいて、略同一の鉛直線に対して左右対称となるようにしてもよい。これにより、回転によって情報機器の外形の左右対称性が損なわれることが防止できる。
【００２６】
また、回転ヒンジのプレートは、直線状の側辺と、第１のスリットと第２のスリットとの上側が窪んで凹部を有する上辺とを有し、プレートの側辺から上辺に沿って引き回され、プレートの凹部の上の位置に設けられた操作部や表示部筐体など裏面の通線穴よりケーブルが操作部や表示部筐体などに接続されるようになっていてもよい。通線穴を操作部や表示部筐体などの回転中心の部分に位置させることで、左右に回転させた場合であっても、ケーブルに無理な力が加わることなどを防止できる。
【００２７】
また、通線穴の上辺は、円弧状であるようにしてもよい。この場合、回転ヒンジが、直線状の側辺と側辺の間に第２の凹部を有するヒンジ取付筐体の後方に取り付けられ、また、表示部筐体は前記ヒンジ取付筐体の前方に取り付けられ、表示部筐体が回転しても、通線穴の上辺がヒンジ取付筐体の直線状の２つの側辺の上辺を結ぶ直線の下側に位置するようになっていてもよい。これにより、操作部や表示部筐体などの裏面側から見た場合、通線穴が見えてしまい、美感を損ねることを防止できる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、回転ヒンジによる円滑な回転を提供可能である。また、表示部の中心を回転ヒンジから一時的に離れるようにしつつ回転させることが可能であるので、表示部を矩形に保ちつつ表示部との距離を開ける必要が無くなる。また、回転中に回転ヒンジを含む回転機構の部分が外部から見えないようにすることが可能となる。また、回転ヒンジを小さくすることができるので、表示部を左右どちらの方向に９０度回転させた場合でも表示部の中心を略同一の位置にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る回転ヒンジの斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る回転ヒンジの組立構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る回転ヒンジのプレートの斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る回転ヒンジの斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る回転ヒンジの回転過程の一例図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る情報機器の表示部の組立構成図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る情報機器の表示部の側面図と回転過程の一例図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る情報機器の表示部の後方にケーブルを引き回した一例図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る情報機器の表示部の通線穴の一例図と回転過程の一例図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る回転ヒンジの斜視図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る情報機器の表示部の後方にケーブルを引き回した一例図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る回転ヒンジの通路の投影図の一例図と比較例に係る回転ヒンジの通路の投影図の一例図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下において、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は、以下に説明される形態に限定されることはなく、種々の変形を施して実施することが可能である。
【００３１】
（実施形態１）
図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジを一方向から見た場合の斜視図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）に斜視図が示される回転ヒンジを別の一方向から見た場合の斜視図である。図２は、図１（ａ）及び図１（ｂ）に斜視図が示される回転ヒンジの組み立て構成図である。
【００３２】
本発明では、回転ヒンジを、図１（ａ）に図示されるように見る場合を、「斜め前方の向きから見る」といい、回転ヒンジを図１（ｂ）に図示されるように見る場合を、「斜め後方の向きから見る」という。本発明の一実施形態に係る回転ヒンジの前方、後方はこれによって定義されるものとする。また、本発明では、図１（ａ）及び図１（ｂ）における上の向き、言い換えると、図２の奥行きへ行く向きを、「上方の向き」といい、図１（ａ）及び図１（ｂ）における下の向き、言い換えると、図２の手前へ来る向きを、「下方の向き」という。水平、垂直及び鉛直とは、この上方の向きと下方の向きに対して直行する向き及び平行な方向として定義される。
【００３３】
本発明の一実施形態に係る回転ヒンジは、プレート１を有し、プレート１には、通路２が形成されている。通路２は、２つのスリットが交叉した形状として構成されている。通路２は、全体としてＸ字に似た形状となっている。ただし、図１などにおいて、それぞれのスリットは、Ｘ字の各辺のように直線ではなく、例えば、Ｓ字形となっている。また、プレート１は、左右対称な形状として図示されているが、かならずしもこれに限定されることはない。
【００３４】
また、通路２を構成するそれぞれのスリットは、上方の端３と第１の屈曲箇所４との間の第１区間、第１の屈曲箇所４から第２の屈曲箇所５との間の第２の区間及び第２の屈曲箇所５と下方の端６との間の第３の区間に分割される。２つのスリットの交わる箇所は、第３の区間内に位置している。通路２のそれぞれのスリットには、後に説明する可動ピン９が１つずつ貫通しスリット内を移動可能となっている。後に説明するように、情報機器の表示部が回転するに伴って連結部７が回転し連結部７に固定されている可動ピン９それぞれが、通路２を構成するそれぞれのスリットを移動する。なお、可動ピン９は、連結部７に各スリット内を移動可能な突起を設ける一例である。
【００３５】
ここに「スリット」とは、細長い孔を意味する。これは、本発明の一実施形態においては、後に説明するように連結部７に、フランジを有する可動ピン９をプレート１の後方からスリットを介して固定して、連結部７がプレート１から離れないようにするためである。連結部７がプレート１から離れないようにする手段は、これに限定されない。その場合、通路２は、スリットで形成される必要はなく、底面を有する溝として形成されていてもよい。なお、スリットないし溝は、細長い形状であるので、両端を有することになる。図１などに示すように、両端の一方のうち上方にある端を「上方の端」、他方の端を「下方の端」という。
【００３６】
通路２を構成するそれぞれのスリットの形状について説明する。それぞれのスリットにおいて、第１の屈曲箇所４は、上方の端３より、下方に位置し、かつ２つのスリットの交わる箇所の側に位置している。また、図１、図２においては、第１の区間は、上方の端３から第１の屈曲箇所４に向かって下に凸の曲線に沿った形状となっている。また、第２の屈曲箇所５は第１の屈曲箇所４より、その上方に位置し、かつ２つのスリットの交わる箇所の側に位置している。第２の区間は、例えば、他方のスリットの第１の区間の中の一点を中心にする円弧に沿った形状に形成することができる。あるいは略直線の形状に形成してもよい。また、下方の端６は第２の屈曲箇所５より、その下方に位置し、かつ２つのスリットの交わる箇所の反対の側に位置している。図１、図２においては、第３の区間は、第２の屈曲箇所５から下方の端６に向かって上に凸の曲線に沿って形成されているが、略直線の形状であってもよい。
【００３７】
スリット内の任意の箇所における傾きを、その箇所におけるスリットの中心線の傾きとして定義した場合、本発明の一実施形態においては、第１の屈曲箇所４の前後における第１の区間の傾きと第２の区間の傾きの符号は異なり、また、第２の屈曲箇所５の前後における第２の区間の傾きと第３の区間の傾きの符号も異なっている。したがって、スリットの中心線の高さに着目すると、上方の端３において高さは最大となり、第１の屈曲箇所４において極小となり、第２の屈曲箇所５において極大となり、下方の端６において最小となる。
【００３８】
上述のように、それぞれのスリット内を、２つの可動ピン９のそれぞれが移動する。そこで次に、２つの可動ピン９の位置関係とスリット内の移動とについて説明する。なお、以下では、２つあるスリットの内の一つを「一方のスリット」と呼び、他を「他方のスリット」と呼ぶ。そして、一方のスリットを移動する可動ピン９を「一方の可動ピン９」と呼び、他方のスリットを移動する可動ピン９を「他方の可動ピン９」と呼ぶ。なお、一方のスリット、他方のスリットを、第１のスリット、第２のスリットと呼ぶ場合がある。また、一方の可動ピン９、他方の可動ピン９を、第１の可動ピン９、第２の可動ピン９と呼ぶ場合がある。また、一方と他方は、第１と第２とにそれぞれ対応させるのみならず、第２と第１とにそれぞれ対応させることもできる。
【００３９】
二つの可動ピン９は連結部７に固定され、二つの可動ピン９の間の距離は一定に保たれている。そして、一方の可動ピン９が一方のスリットの第１の屈曲箇所４に位置している時には、他方の可動ピン９も他方のスリットの第１の屈曲箇所４に位置することができる。そして、一方の可動ピン９が一方のスリットの第２の区間を第１の屈曲箇所４から第２の屈曲箇所５に向けて移動すると、他方の可動ピン９は、他方のスリットの第１の区間を第１の屈曲箇所４から上方の端３へ向けて移動する。また、一方の可動ピン９が一方のスリットの第３の区間を第２の屈曲箇所５から下方の端６に向けて移動する際には、２つのスリットが交わる箇所（交叉箇所）まで移動する間は、他方の可動ピン９は、他方のスリットの第１の区間に位置する。例えば、他方の可動ピン９は他方のスリットの上方の端３に向かって移動するか、上方の端３に停留する。一方の可動ピン９が一方のスリットの交叉箇所を通過すると、他方の可動ピン９は、他方のスリットの第１の区間を第１の屈曲箇所４に向かって移動し、最終的に他方のスリットの第１の屈曲箇所４に到達する。
【００４０】
本発明の一実施形態においては、２つのスリットの第１の屈曲箇所４それぞれを結ぶ線は水平となるように、第１の屈曲箇所４が配置される。また、一方のスリットの第１の屈曲箇所４から垂線を下ろした場合、その垂線は他方のスリットの第３の区間と交わるようにスリットの形状が定められる。この場合、垂線の長さは、２つの可動ピン９の間の距離に等しくなっていることが好ましい。２つの可動ピン９が第１の屈曲箇所４に位置している状態と、一方の可動ピン９が第１の屈曲箇所４に位置し他方の可動ピン９が他方のスリットの第３の区間に位置する状態とを比較すると、２つの可動ピン９を結ぶ線分は９０度回転しているからである。また、２つのスリットの形状は左右対称であってもよいが、左右対称であることに限定はされない。
【００４１】
このようなスリットの形状と可動ピン９の配置及び移動によれば、２つの可動ピン９それぞれがそれぞれのスリットの第１の屈曲箇所４に位置している時は、二つの可動ピン９を結ぶ線は水平となる。そして、一方の可動ピン９が一方のスリットの第２の区間を第１の屈曲箇所４から第２の屈曲箇所５に向けて移動すると、２つの可動ピン９の中心点は上方に移動しながら連結部７が回転する。さらに一方の可動ピン９が一方のスリットの第２の屈曲箇所５から２つのスリットの交わる箇所へ移動すると、連結部７はさらに回転を続ける。その後、他方の可動ピン９が他方のスリットの第１の区間を上方の端３の方向から第１の屈曲箇所４に移動すると、連結部７は回転を続ける。最終的に他方の可動ピン９が他方のスリットの第１の屈曲箇所４に到達すると、二つの可動ピン９を結ぶ線は垂直となる。これにより、二つの可動ピン９を結ぶ線が、水平となる状態と垂直となる状態とを遷移することになり、連結部７の９０度回転が実現される。
【００４２】
連結部７は、スリーブ８を介してプレート１の前方の側に配置される。これは、実施形態２において説明するように、連結部７の連結孔２５、２６にネジなどを挿入して表示部筐体に連結される場合に、そのネジなどがプレート１に接触しないようにするためである。また、連結部７に、ヒンジ取付筐体よりも前方の側を回転と移動をさせ、表示部の厚みを小さくするためである。
【００４３】
プレート１の後方の側より可動ピン９がスリット及びスリーブ８を貫通して連結部７に固定される。可動ピン９の後方の端にはフランジが形成され、連結部７とプレート１とが離れることが防止される。
【００４４】
また、プレート１の形状の特徴としては、２つのスリットが形成されていることに加え、各部材を取り付けるためのネジ孔などの連結用の孔が形成される。また、実施形態２において説明するように、連結部７を表示部筐体に取り付けるための連結孔２５にネジなどをプレート１の後方から挿入するための孔２７が設けられる。なお、連結部７の連結孔２６にネジなどをプレート１の後方から挿入するためには、２つの可動ピン９それぞれが第１の屈曲箇所４に位置している時に、２つのスリットの交わる箇所が連結孔２６の後方に位置するようになっている。
【００４５】
また、プレート１のうち、２つのスリットの交叉箇所の上方に位置する上辺の部分は、２つのスリットの上方の端に向かって窪み凹部３０が形成されていることが好ましい。この凹部３０を用いて、表示部筐体のディスプレイ部などと信号を送受信するためのケーブルを引き回して表示部筐体に接続するためである。
【００４６】
なお、一方の可動ピン９が一方のスリットの第３の区間を第２の屈曲箇所５から下方の端６に向けて移動する際には、一方の可動ピン９は、途中で２つのスリットが交わる箇所に到達する。このとき、一方の可動ピン９が、他方のスリットへ移動すると、連結部７が９０度回転しないことがある。そこで、一方の可動ピン９が、途中でスリットが交わる箇所に到達した時に、他方の可動ピン９の位置するスリットに進入することを防止する手段が回転ヒンジに備わっていることが好ましい。
【００４７】
この手段を実現する一例として、可動ピン９をプレート１の表面またはそれと平行な面で切断した際の断面形状を回転対称の円形などではなく、楕円、長方形のように一方の向きの長さをそれと直行する向きの長さよりも大きくし、一方の向きの長さをスリットの幅よりも大きくする。これにより、一方の可動ピン９がスリットの交わる箇所に移動しても、他方の可動ピン９が移動する他方のスリットに進入することを阻止することができる。
【００４８】
別の実現手段として、図１（ａ）及び図２に示されるように、連結部７にガイドピン１０を固定し、プレート１の通路２の左右にガイド１１を設けてもよい。ガイド１１は、連結部７と接触しないようにスリーブ８の厚みより薄い平面形状となっている。また、ガイドピン１０は、連結部７のプレート１の側に突起を形成し、その突起はプレート１と接触しない。この突起の位置は、例えば、二つの可動ピン９の垂直二等分線上であり、二つの可動ピン９を結ぶ線が水平であるとき、可動ピン９の下方の側とする。また、ガイド１１の形状の満たす条件としては、一方の可動ピン９が一方のスリットの第３の区間を第２の屈曲箇所５から下方の端６に向けて移動し、スリットの交わる箇所に到達すると、ガイドピン１０の下方にガイド１１が位置し、ガイドピン１０とガイド１１とが接近、接触ないし当接することにより、ガイド１１がさらに下方に移動することを阻止することである。
【００４９】
例えば、図１（ａ）、図２では、ガイド１１は、略Ｚ字状となっており、一方の可動ピン９が一方のスリットの第３の区間を第２の屈曲箇所５から下方の端６に向けて移動し、スリットの交わる箇所に到達すると、ガイドピン１０の下方にガイド１１のＺ字の上の水平線分に相当する箇所に接近、接触ないし当接することで、ガイド１１がさらに下方に移動することを阻止する。
【００５０】
なお、ガイド１１がさらに下方に移動することを阻止するためには、ガイド１１の形状が略Ｚ字状になっていることは必須ではなく、一方の可動ピン９がスリットの交わる箇所に到達すると、ガイドピン１０の下方にガイド１１が位置するようになっていればよい。そして、他方のスリットの下方の端へ向けて移動しようとして移動するのを、ガイドピン１０がガイド１１に接近、接触ないし当接して、阻止するようになっていればよい。
【００５１】
また、ガイド１１の形状を図１（ａ）、図２に示すような略Ｚ字状のように、凸部分を有する形状とすることにより、連結部７が回転して２つの可動ピン９を結ぶ線が水平から垂直になった状態から、さらに連結部７が回転することを防止することができる一方の可動ピン９がスリットの交わる箇所を通過した後、ガイドピン１０が凸部分を回り込みながら移動する。そして、交叉箇所に対してガイド１１の反対側に位置するようになる。この状態から、一方の可動ピン９を中心にして連結部が９０度を超えて回転しようとすると、ガイドピン１０がガイド１１のＺ字の水平でない線分の箇所に接近、接触ないし当接する。これにより、一方の可動ピン９を中心にして連結部が９０度を越えて回転することが阻止される。
【００５２】
また、さらに、図１（ａ）、図２に示すように、一方の可動ピン９が一方のスリットの第３の区間を第２の屈曲箇所５から下方の端６に向けて移動し、スリットの交わる箇所に到達した後に、ガイドピン１０を、ガイド１１の側面のうち、スリットが交わる箇所とは反対の側に位置する凹部に進入させ、二つの可動ピン９を結ぶ線が垂直になった場合に、その凹部にガイドピン１０を位置させる。これにより、連結部７がさらに回転しようとしても、ガイド１１がガイドピン１０の移動をより効果的に阻止し、連結部７がさらに回転することが抑制され、阻止される。
【００５３】
なお、ガイド１１は、図１（ａ）及び図２に示すように、プレート１とは別の部品として形成されてもよい。この場合、ガイド固定ピン１２によりプレート１に固定することができる。あるいは、プレート１とガイド１１とを接着や溶接により固定することもできる。あるいは、ガイド１１はプレート１と一体に形成することもできる。例えば、プレート１をプレス加工により形成する場合には、そのプレス加工により、図３に示すように、ガイド３１を凸部分として形成することができる。もちろん、先にプレート１を形成した後、プレス加工によりガイド３１を形成することもできる。
【００５４】
二つの可動ピン９を結ぶ線が水平である場合と、垂直である場合とを力学的に安定な状態とするために、連結部７を上方から付勢してもよい。この場合、図１（ｂ）に示されるように、プレート１の後方にレバー１４を設け、両方又は一方の可動ピン９の上方から力を加えるようにする。この場合、レバー１４は、図１（ｂ）に示されるように内側が下向きの略Ｕ字形であり、そのＵ字形の底部が両方又は一方の可動ピン９に接触する。レバー１４は、レバー取付ピン１３を用いてプレート１から離れないようにしつつ上方及び下方に移動可能とする。
【００５５】
図１（ａ）、図１（ｂ）及び図２に示されるように、固定ピン１５によりＵ字形の開放側の端部にトーションスプリング１７の一端が接続され、トーションスプリング１７の別の端が固定ピン１６によりプレート１に固定される。トーションスプリング１７が、その両端の距離が小さくなるように変形しようとすると、可動ピン９にレバー１４により上方から力が加わる。これにより、可動ピン９の両方または一方が、第１の屈曲箇所４にあると、その状態から可動ピン９を移動させようとすると、レバー１４に対してトーションスプリング１７により加わっている力とは反対向きの力を加える必要が生じる。すなわち、二つの可動ピン９を結ぶ線が水平である場合と、垂直である場合とが力学的に安定な状態となる。
【００５６】
なお、付勢は、トーションスプリング１７を用いることに限定されない。ゴムやバネなどの弾性体により、レバー１４に下向きの力を加えることができる。例えば、図４（ａ）に示すように、図１（ａ）、図１（ｂ）及び図２に示されるよりもレバー１４４の高さを小さくして、Ｕ字形の開放部の端部４１と、プレート１に設けられた凸部４２とをコイルバネ４３により接続し、引き合うようにしてもよい。この場合、コイルバネ４３などの弾性体は、配置後、自然長よりも長くなる。これにより、コイルバネ４３などは自然長に戻ろうとして、Ｕ字形の開放部の端点４１を引くので、レバー１４４に下向きの力が加わる。
【００５７】
あるいは、弾性体の長さを自然長よりも小さくした状態で付勢を行うこともできる。例えば、図４（ｂ）に示すように、レバー１４５のＵ字形の垂直に延びる部分の内部にスリットなどを設け、プレート１に向けられた凸部４４と、スリットなどの下方の端点４５との間に、コイルバネ４６を配置してもよい。この場合、コイルバネ４６長さは、自然長よりも短くなる。これにより、コイルバネ４３などは自然長に戻ろうとして、スリットのなどの下方の端点４５を押すので、レバー１４５に下向きの力が加わる。
【００５８】
図１、図４のいずれの場合においても、レバーが上下する移動距離は、可動ピン９が通路２のスリットの第１の区間を移動する際の上下の高さとなり、移動距離を小さくすることができる。
【００５９】
また、２つの可動ピン９がそれぞれ第１の屈曲箇所４に位置しているとき、レバーの外側の上辺が、凹部３０よりも下に位置し、プレート１内に位置することが好ましい。このようにすると、後に説明されるように、凹部３０にケーブルを引き回して表示部筐体に接続することが可能となるからである。
【００６０】
なお、プレート１の上辺には、凹部が設けられる点を除けば、プレートの形状は任意のものとすることができる。例えば、図４（ａ）のように凹部以外に水平部分があったり、図４（ｂ）に示すように、上に凸な形状となっていたりしていてもよい。
【００６１】
図５は、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジを前方からみた場合において、連結部７が時計回りに９０度回転する様子を示す。図５においては、２つの可動ピンを結ぶ線が水平である場合の回転角度を０度としている。そして、９０度に至るまでの途中の３段階を、２２．５度、４５度、６７．５度としている。図５の上から第１行には、回転ヒンジを前方から見た場合を、次の第２行には、回転ヒンジを後方から見た場合を示している。なお、また、回転途中の角度である２２．５度、４５度、６７．５度という値は例示であって、通路２のスリットの形状により異なる場合がある。
【００６２】
回転角度が０度である場合には、２つの可動ピンは、それぞれのスリットの第１の屈曲箇所に位置している。そして、レバーにより下向きの力が加えられているので、力学的に安定である。
【００６３】
回転角度が２２．５度である場合には、一方の可動ピンが一方のスリットの第２の屈曲箇所に位置し、他方の可動ピンは、他方のスリットの第１の区間の途中に位置している。０度である場合と比べると、連結部は、上に位置している。
【００６４】
回転角度が４５度である場合には、一方の可動ピンが２つのスリットの交わる箇所に位置し、他方の可動ピンは、他方のスリットの上方の端に位置している。このとき、可動ピンが左のガイドの上部に接触している。これにより、一方の可動ピンが他方のスリットに入り込むことが阻止される。図５の第３行に示されるように、ガイドが存在しないと、一方の可動ピンは、両方のスリットのいずれへも移動が可能であり、連結部の９０度の回転を実現できない場合がある。
【００６５】
さらに回転角度が６７．５度となると、一方の可動ピンがスリットの交わる箇所を通過し、また他方の可動ピンは、他方のスリットの第１の区間の途中に位置することになる。
【００６６】
回転角度が９０度となると、他方の可動ピンが他方のスリットの第１の屈曲箇所に位置する。このとき、レバーにより下向きの力が加えられているので、力学的に安定となる。また、図５においては、一方の可動ピンは、一方のスリットの下の端に位置している。また、ガイドピンは、左のガイドの凹部に位置することとなる。可動ピンを結ぶ線分とガイドピンとの間にはガイドが存在する。これにより、ガイドピンの斜め右上方への移動が阻止される。したがって、９０度を超えて回転することが阻止される。図５の第３行に示されるように、ガイドが存在しないと、９０度を超えて回転してしまうこととなる。
【００６７】
なお、上記の説明においては、連結部７が時計回りに９０度回転する過程を説明したが、反時計回りに９０度回転する過程も同様に説明が可能である。上記の説明における「一方のスリット」、「他方のスリット」をそれぞれ「第１のスリット」、「第２のスリット」とし、「一方の可動ピン」、「他方の可動ピン」を「第１の可動ピン」、「第２の可動ピン」とすると、連結部７が反時計回りに９０度回転する過程は、以下のように説明できる。
【００６８】
すなわち、連結部７が反時計回りに２２．５度回転した場合には、第２の可動ピンが第２のスリットの第２の屈曲箇所に位置し、第１の可動ピンは、第１のスリットの第１の区間の途中に位置する。
【００６９】
連結部７が反時計回りに４５度回転した場合には、第２の可動ピンが２つのスリットの交わる箇所に位置し、第１の可動ピンは、第１のスリットの上方の端に位置している。このとき、可動ピンが右のガイドの上部に接触している。
【００７０】
さらに連結部７が反時計回りに６７．５度回転すると、第２の可動ピンが第２のスリットの交わる箇所を通過し、また第１の可動ピンは、第１のスリットの第１の区間の途中に位置することになる。
【００７１】
その後、第１の可動ピンは、第１のスリットの第１の屈曲箇所に移動し、第２の可動ピンは、第２のスリットの第３の区間を移動し、連結部７が反時計回りに９０度回転する。
【００７２】
以上のように、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジにおいては、略Ｓ字形のスリットを２つ交わらせた形状の通路を連結部に固定された可動ピンが移動する。特に、連結部が０度から９０度まで回転する間にスリットの第１の区間を可動ピンが往復するので、通路の全体の幅を小さくでき、回転ヒンジの小型化を実現できる。また、通路のスリットの全体形状は比較的緩やかに曲がっているＳ字形状であるので連結部を円滑に回転させることが可能となる。
【００７３】
また、連結部を左に９０度回転させた場合の可動ピンの位置と、連結部を右に９０度回転させた場合の可動ピンの位置とを、２つの第１の屈曲箇所の垂直二等分線上の点に対して点対称とすることができる。したがって、連結部７に表示部筐体を固定した場合に、表示部筐体を左右に９０度回転しても表示部筐体の中心部を操作部の略中心線上に位置させることができ、これにより、情報機器の線対称性を維持でき、操作者に美感を与えることができる。
【００７４】
また、回転ヒンジ全体を線対称とすることができるので、情報機器の重心が偏ることを防ぐことができる。
【００７５】
また、一方の可動ピンが第２の区間を移動する際には、連結部が回転しながら上方へ移動するので、回転部に固定された表示部筐体の下の角が、回転角度が０度であるときの表示部筐体の下辺より下の部分に侵入することを防止できる。
【００７６】
また、回転ヒンジのプレートの上辺に凹部を設けることができ、表示部筐体と信号を送受信するためのケーブルを、その凹部を通して引き回して表示部筐体に接続することができる。
【００７７】
（実施形態２）
図６は、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジを、情報機器の一例である携帯電話の表示部の構成に適用した場合の表示部の組み立て構成図である。
【００７８】
本発明の一実施形態に係る回転ヒンジが、ヒンジ取付筐体６４の後方に、ビス６５を用いて取り付けられる。すなわち、プレート１とヒンジ取付筐体６４とのそれぞれに設けられたネジ孔などを一致させ、ビス６５などを挿入する。これにより、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジがヒンジ取付筐体６４に固定される。この場合、連結部７がヒンジ取付筐体６４より前方を回転、移動可能となるように、スリーブ８の厚さとヒンジ取付筐体６４の厚さとを選択する。すなわち、スリーブ８の厚さがヒンジ取付筐体６４の厚さ以上となるようにする。
【００７９】
次に、ヒンジ取付筐体６４の前方からディスプレイ部７１を備える表示部筐体７０を、その後方に取り付けられている取付部７２を用いて、連結部７に固定する。すなわち、プレート１の後方より、孔２７と２つのスリットの交わる箇所とを介して、固定用ビス８１などを挿入し、連結部７に取付部７２を固定する。なお、表示部筐体７０は、取付部７２が取り付けられている部分が、窪んだ形状となっており、連結部７がプレート１と離れていることによる表示部全体の厚みの増加を打ち消すことができるようになっていてもよい。
【００８０】
なお、ヒンジ取付筐体６４の２つの側辺の間の上辺部分には、凹部８２が設けられている。言い換えると、ヒンジ取付筐体６４に凹部８２が設けられ、結果として、ヒンジ取付筐体６４の２つの側辺は突出している。この理由の一つは、固定用ビス８１を用いて連結部７に取付部７２を固定できるようにするためである。また、別の理由としては、ガイド１１を凹部８２の内側の部分８３に配置することにより、ガイド１１による厚みの増加を打ち消すためでもある。また、凹部８２により、プレート１の凹部３０を通してケーブルを引き回すこともできるようにするためでもある。
【００８１】
なお、ガイド１１をプレート１に設ける必要はない。ヒンジ取付筐体の凹部８２の内側の部分８３によりガイドピン１０の可動範囲を制限することが可能であり、この制限により、連結部７に取り付けられている可動ピン９の可動範囲を制限することができる。したがって、可動ピン９が他のスリットに進入したり、連結部７が９０度以上回転したりすることを阻止することができる。
【００８２】
なお、実際の製品においては、回転ヒンジが表示部の後方から見えないようにするため、あるいは、回転ヒンジに接触ができないようにするために、ヒンジ取付筐体６４に回転ヒンジと表示部筐体７０とが取り付けられた後に、ヒンジ取付筐体６４にカバーが取り付けられる。このカバーの高さは可能な限り小さくするのが好ましい。表示部筐体７０を時計方向又は反時計方向に９０度回転しても、カバーが表示部筐体７０の前方から見えないようにするのが好ましいからである。そこでカバーの上辺は、ヒンジ取付筐体６４の凹部８２を形成するための突出している側辺の上辺を結ぶ直線状となっているのが好ましい。
【００８３】
図７は、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジを携帯電話の表示部の構成に用いた本発明の一実施形態における表示部筐体７０の回転の様子を示す。また、図７の左側には、本発明の一実施形態に係る携帯電話の側面図が示されている。携帯電話は、テンキーや電源ボタンなどが配置された操作部筐体７０１と、ヒンジ取付筐体７０２とが折畳用ヒンジ７０３を介して接続されている。そして、ヒンジ取付筐体７０２と、表示部筐体７０４とは、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジを介して接続されている。なお、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジは、符号７０５で指し示される箇所に配置され、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジによる表示部の厚みの増加が打ち消されている。
【００８４】
図７に示す携帯電話の側面の右側には、折畳用ヒンジ７０３の上部の位置を基準位置として一点鎖線により示し、表示部筐体７０４の回転の様子を、表示部筐体７０４の回転角が０度から９０度まで、２２．５度、４５度、６７．５度として例示して５段階示している。なお、見やすさのために、表示部筐体は透明とし、ヒンジ取付筐体６４を不透明として図示がされている。なお、２２．５度、４５度、６７．５度という回転角度の値は、図５におけるように、例示に過ぎない。
【００８５】
回転角度０度において、連結部は、凹部８２内部の中央に位置している。回転角度を０度から２２．５度へ回転させると、一方の可動ピンが一方の通路の第２の区間を第１の屈曲箇所から第２の屈曲箇所に向けて移動し、また、他方の可動ピンが通路の他方のスリットの第１の区間を第１の屈曲箇所から上方の端へ向けて移動する。これにより連結部は回転しつつ、斜め上方へも移動することになる。したがって、表示部筐体７０４の右下の角部が、一点鎖線より下方に侵入することを防止できる。逆にいえば、回転角が０度である場合の表示部筐体７０４の下辺の上方に、回転された表示部筐体７０４を位置させることができる。
【００８６】
回転角度を２２．５度から４５度へ増加させる間、他方の可動ピンが他方の通路の第１の区間をさらに斜め上方に移動可能であるので、この間においても表示部筐体７０４の右下の角は、一点鎖線より下方に侵入することがない。
【００８７】
なお、実施形態１にて述べたように、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジは、小型化が可能であるので、図７に示すように、回転角度が２２．５度から４５度へ変化する間、ヒンジ取付筐体の上辺の凹部８２の内部が常に表示部筐体７０４により覆われるようにすることが可能である。
【００８８】
回転角度を４５度から６７．５度へ増加させると、他方の可動ピンを中心にして表示部筐体７０４が回転する。これにより、表示部筐体７０４の右下の角は、一点鎖線より上方を移動する。
【００８９】
そして、回転角度を６７．５度から９０度へ回転させると、他方の可動ピンが他方の通路の第１の区間を下方に移動し、一方の可動ピンも一方の通路の第３の区間を下方に移動する。したがって、最終的に表示部筐体７０４が９０度回転することになる。
【００９０】
最終的に表示部筐体７０４が９０度回転しても、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジは、小型化が可能であるので、図に示すように、ヒンジ取付筐体の上部が表示部筐体により覆われるので、美感を損ねることを防止できる。
【００９１】
表示部筐体７０４を逆に反時計回りに９０度回転させる場合を、図７の下方の半分の部分に示す。時計回りに９０度回線させる場合と同様であるので説明は省略する。連結部を時計回りに９０度回転させた場合の可動ピンの位置と、逆に９０度回転させた場合の可動ピンの位置とを、第１の屈曲箇所の垂直二等分線上の点に対して点対称とすることができるので、図７に示されるように、表示部筐体７０４を時計回りに９０度回転させた場合と、逆に９０度回転させた場合とにおいて、表示部筐体の上下左右の位置を同じにすることが可能となる。言い換えると、回転角度が０度である場合と、時計回りまたは反時計回りに９０度回転させた場合とにおいて、表示部筐体の形状を略同一の鉛直線に対して左右対称とすることができる。これにより、美感を損ねることをさらに防止できる。
【００９２】
なお、「略同一の鉛直線」とは、回転角度が０度である場合の対称線となる鉛直線と時計回りまたは反時計回りに９０度回転させた場合の対称線となる鉛直線との２つの鉛直線が同一である場合を含む。また、同一でない場合であっても、２つの鉛直線の距離が、表示部筐体を９０度回転させた場合の幅に対して５％以下の距離、好ましくは２％以下の距離であるこという。５％以下、好ましくは２％以下であれば、人の視覚では、回転の前と後とにおいて、ほぼ左右対称であるように見えるからである。
【００９３】
（実施形態３）
上述したように、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジは、図１（ａ）などに示されるように、プレート１に凹部３０が形成されるので、凹部３０を介して表示部筐体のディスプレイ部との信号を送受信するためのするケーブルを接続することができる。
【００９４】
図８は、本発明の一実施形態に係る情報機器の一例である携帯電話において、上述のケーブルを表示部筐体に接続した状態を後方から見た場合の斜視図である。表示部筐体７０の後方に通線穴８０１が設けられ、折畳用ヒンジ７０３から延びるケーブル８０２が本発明の一実施形態に係る回転ヒンジのプレート１の側方から上辺を引き回され、通線穴８０１へ挿入されている。
【００９５】
図９は、表示部筐体７０に設けられた通線穴８０１の形状、位置を示している。通線穴８０１は、取付部７２の上部に設けられている。特に、表示部筐体７０４の回転角度が０度である場合の上下の中央位置に扁平な形状として設けられている。図９において、通線穴８０１の形状は、円周角が１８０度より小さな円弧で円を切り取った形状から円弧の端点付近を切り取った形状となっているが、これに限定されることはないが、以下に説明されるように、通線穴８０１の上辺は円弧になっていることが好ましい。そして、円弧の円の中心は、表示部筐体７０の回転中心であることが好ましい。
【００９６】
また図９は、表示部筐体７０に通線穴８０１を設けた場合において、通線穴８０１の位置を、表示部筐体７０の回転角度が０度から９０度まで、２２．５度、４５度、６７．５度の場合についても示している。
【００９７】
通線穴８０１の上辺が円弧となっていると、図９に、符号９０１、９０２、９０３、９０４として示される箇所にケーブルを通すことができる。表示部筐体７０の回転角度が９０度であると、通線穴８０１の全体が、回転ヒンジのプレートにより覆われてしまうようにも見える。しかし、図６に示されるように回転ヒンジのプレート１と表示部筐体７０との間は、ヒンジ取付筐体６４の厚さの距離、離れているので、ケーブルの直径をヒンジ取付筐体６４の厚さ以下とすることにより、符号９０５で示される箇所介してケーブルを引き回すことが可能となる。
【００９８】
もちろん、通線穴８０１の幅を図９に示すよりも大きくすることにより、表示部筐体７０４の回転角度が９０度であっても、通線穴８０１の全体が、回転ヒンジのプレートにより覆われてしまうことが防止できる。しかし、そのようにした場合、表示部筐体７０４の回転角度が４５度や６７．５度などであると、表示部筐体７０の後方から通線穴８０１の一部が見えてしまう場合がある。
【００９９】
そこで、通線穴８０１の形状、位置は、ヒンジ取付筐体６４に取り付けられるカバーにより常に覆われているのが好ましい。言い換えると、表示部筐体７０を０度から時計回り又は／及び反時計回りに９０度回転させても、通線穴８０１全体が表示部取付筐体６４の凹部８２を形成するための突出している側辺の上辺を結ぶ直線の下に位置するのが好ましい。
このための一つの解決手段としては、通線穴８０１の上辺を円弧状にする。
【０１００】
本発明の一実施形態に係る回転ヒンジは小型化が可能であるので、その側方にケーブルを配置することが可能である。また、プレートに凹部を設けることが可能であるので、そこにケーブルを引き回すことが可能である。さらに、表示部筐体の中心として回転が可能であるので、通線穴をその中心部分に設けると、表示部筐体を回転させてもケーブルに無理な力が加わることを防止できる。
【０１０１】
（実施形態４）
本発明の実施形態４として、可動ピンの上方から力を加えるために用いるレバーのバリエーションを用いた回転ヒンジとそれを用いた情報機器について説明を行う。
【０１０２】
図１０（ａ）は、本実施形態に係る回転ヒンジを斜め前方の向きからみた斜視図であり、図１０（ｂ）は、本実施形態に係る回転ヒンジを斜め後方の向きからみた斜視図である。図１（ａ）、（ｂ）などにおいては、可動ピン９の上方から力を加えるために用いるレバー１４は、逆Ｕ字形となっているが、図１０（ａ）、（ｂ）においては、レバー１４６はＵ字形となっている。
【０１０３】
すなわち、レバー１４６は、プレートの側辺に平行に上下に延びている第１の部分と第２の部分とを有する。レバー１４６の第１の部分と第２の部分の両方または一方は、可動ピン９の両方または一方に接触している。レバー１４６とプレート１との両方を接続するトーションスプリングなどの弾性体により、第１の部分と第２の部分の両方または一方が接触している可動ピン９を第１の屈曲箇所に向けて力を加えている。図１１では、レバー１４６の第１の部分と第２の部分の両方それぞれが、可動ピン９の両方に接触しているが、連結部の回転の角度が所定以上になると、レバー１４６の第１の部分と第２の部分との一方が、可動ピン９の一方に接触しなくなり、レバー１４６の第１の部分と第２の部分との他方が、可動ピン９の他方に接触して、第１の屈曲箇所に向けて力を加え続ける。
【０１０４】
また、レバー１４６は、第１の部分と第２の部分とを連結する第３の部分を有している。図１１においては、第３の部分は、プレート１の下方に位置し、第１の部分の下部の端と第２の部分の下部の端とを接続しているが、これに限定されることはない。本実施形態の特徴の一つは、第３の部分が、第１の部分の上部と第２の部分の上部とを接続しておらず、プレート１の上部の凹部３０の下に常に位置していることである。
【０１０５】
また、連結部分が回転しても、レバー１４６の上辺は、プレート１の上辺よりも上に位置することもないのが好ましい。言い換えると、連結部分の回転に伴い、可動ピンの一つが上方の端に向かって移動する間、レバー１４６の上辺は、プレート１の上辺の下方に位置することもできる。特に、可動ピンの一つがスリットの交叉位置から最も遠ざかっても、レバー１４６の上辺は、プレート１の上辺の下方に位置する。なお、「プレート１の上辺の下方」は、プレート１の上辺の高さと一致する場合も含まれ得るものとする。
【０１０６】
このように、第３の部分が、プレート１の上部の凹部３０の下に常に位置し、また、好ましくは、可動ピンの一つがスリットの交叉位置から最も遠ざかっても、レバー１４６の上辺は、プレート１の上辺の下方に位置することにより、本実施形態に係る回転ヒンジを情報機器などに用いた場合、次に説明されるように、情報機器の表示部筐体に接続されるケーブルとレバーとが接触することがないようにでき、ケーブルの損傷などを防止することができる。またケーブルの引き回しの変更なども容易に行うことができる。
【０１０７】
図１１は、本実施形態に係る回転ヒンジを用いた情報機器を、表示部の斜め後ろから見た斜視図である。図８と同様に、表示部筐体７０の後方に通線穴８０１が設けられ、折畳用ヒンジ７０３の方から延びるケーブル８０２が本発明の一実施形態に係る回転ヒンジのプレート１の側方から上辺を引き回され、通線穴８０１へ挿入されている。ただし、図１１と図８の違いは、レバーの形状である。
【０１０８】
このレバーの形状の違いにより、表示部筐体７０の回転に伴い、連結部が回転し、レバー１４６が上方に移動したとてしても、レバー１４６の上辺は、プレート１の上辺より上に位置しない。したがって、プレート１の上辺を引き回されているケーブルにレバー１４６が接触することがなくなる。
【０１０９】
なお、レバー１４６から第３の部分を取り除き、第１の部分と第２の部分とを分離してレバー１４６を構成することも可能である。ただし、この場合、第１の部分と第２の部分の一方しか可動ピンに接触しない状態では、第３の部分が存在する場合に比べて、可動ピンを第１の屈曲箇所に向けて押す力が小さくなるので、力学的な安定度が減少する。このため、大きな力を発生させるトーションスプリングなどを用いて、第１の部分及び第２の部分とプレート１とを接続する必要がある。この場合、トーションスプリングなどのサイズの増大を招く虞がある。
【０１１０】
なお、本実施形態においても、図４に示したように、トーションスプリングの代わりにコイルバネを用いることも可能である。
【０１１１】
また、図１などのように、レバー１４の第３の部分が、第１の部分の上部と第２の部分の上部とを接続する場合であっても、プレート１の凹部３０の形状を工夫して、窪みの程度を小さくしたり、レバー１４の第３の部分の幅を小さくしたりすることにより、本実施形態と同様の効果を得ることができる。ただし、前者の場合には、回転ヒンジの高さの増加を招く虞がある。また、後者の場合には、第３の部分の強度が不足する虞がある。
【０１１２】
以上のように、本実施形態によれば、レバーがケーブルに接触することを抑制することができ、ケーブルの損傷などを防止することが可能となる。また、回転ヒンジの高さの増加やレバーの強度を低下させることを防止できる。
【０１１３】
（実施例及び比較例）
図１２（ａ）は、携帯電話用の表示部筐体として幅が５０ｍｍ、高さが９３．５ｍｍを選択した場合、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジを表示部筐体に取り付けた場合の通路２の形状を表示部筐体に投影した例を示す。図１２（ａ）に示すように、通路２の最大の幅を約２３ｍｍとすることができた。したがって、表示部筐体の幅の半分未満とすることが可能であることが示された。
【０１１４】
一方、図１２（ｂ）は、比較例として、携帯電話用の表示部筐体を時計回り、反時計回りに９０度回転させる別の回転ヒンジの通路を設計し、その通路の形状を表示部筐体に投影した例を示す。図１２（ｂ）に示すように、通路の幅の最大の幅は、約３８ｍｍとなった。したがって、本発明の一実施形態に係る回転ヒンジよりもサイズが大きくなってしまう。
【０１１５】
なお、図１２（ｂ）の回転ヒンジの構成の概略は次の通りである。すなわち、通路は、上に凸な左側部分１００１と、同じく上に凸な右側部分１００２とが連結された第１の通路と、第１の通路と離れて上方に設けられ、垂直な直線状である第２の通路１００３とで構成される。そして、第１の通路を移動可能な第１ピンと第２の通路を移動可能な第２ピンとを連結する連結部材が、表示部筐体に固定される。表示部筐体の回転角度が０度である場合には、第１ピンは、左側部分１００１と右側部分１００２との連結部分に位置し、第２ピンは、第２の通路の上の端の部分に位置する。表示部筐体の回転角度が大きくなると、第１ピンは、左側部分１００１又は右側部分１００２の端の部分に向けて移動するとともに、第２ピンは、第２の通路を下の端の部分へ向けて移動する。表示部筐体の回転角度が９０度となると、第１ピンは、左側部分１００１の最も左の端又は右側部分１００２の最も右の端に位置し、第２ピンは、第２の通路の下の端部分に位置することになる。
【０１１６】
図１２（ａ）と図１２（ｂ）の通路の形状を比較すると、図１２（ｂ）においては、表示部筐体の回転角度が９０度近くになると、第１ピンの位置する第１の通路の曲率が、図１２（ａ）に比較すると、大きくなっている。このため、本発明の一実施形態に係る図１２（ａ）の回転ヒンジを用いると、図１２（ｂ）の回転ヒンジよりも、表示部筐体の回転を円滑にすることが容易となる。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
以上のように、本発明によれば、円滑な回転を提供可能であり、また、表示部の中心を回転ヒンジから一時的に離れるようにしつつ回転させることが可能であるので、表示部を矩形に保ちつつ表示部との距離を開ける必要が無くなる。また、回転中に回転ヒンジを含む回転機構の部分が外部から見えないようにすることが可能となる。また、表示部を左右どちらの方向に９０度回転させた場合でも表示部の中心をほぼ同じ位置にすることができるなどの効果が得られることとなる。したがって、産業上有用である。
【符号の説明】
【０１１８】
１  プレート
２  ２つのスリットが交わった形状の通路
３  スリットの上方の端部
４  スリットの第１の屈曲箇所
５  スリットの第２の屈曲箇所
６  スリットの下方の端部
７  連結部
８  スリーブ
９  可動ピン
１０  ガイドピン
１１  ガイド
１２  ガイド固定ピン
１３  レバー取付ピン
１４  レバー
１５  トーションスプリングの固定ピン（レバー側）
１６  トーションスプリングの固定ピン（プレート側）
１７  トーションスプリング
２５  連結孔
２６  連結孔
２７  連結孔２５に対応するプレート側孔
３０  凹部
【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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