(57)【要約】【課題】可及的にヒンジ装置の薄型化・小型化を図ることができ、且つ、製造コストを低減させることが可能なように、ヒンジ装置を構成する部材を各部に分割して形成したものにおいて、薄型化・小型化を阻害させずに剛性を持たせることができるように構成したヒンジ装置の提供。【解決手段】基部部材１４０をトルク発生機構部と上下方向に重複する範囲に配置しないように構成することにより、ヒンジ装置の薄型化を図り、且つ、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持する部材を少なくとも３つ設ける（連結ギア保持部材１２２ａ、プッシャーカム１３２、保持部材１４１１）ことにより、ヒンジ軸にねじれが生じることを防止し、ヒンジ装置１の剛性を得るようにする。【選択図】図１
2008121795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのヒンジ軸を有する２軸ヒンジ装置であって、第１のヒンジ軸と第２のヒンジ軸の軸間距離を保持させる部材である軸間距離保持部材であって、前記第１のヒンジ軸を挿通させる第１の挿通孔と前記第２のヒンジ軸を挿通させる第２の挿通孔とを備える軸間距離保持部材を少なくとも３つ備えることを特徴とする薄型２軸ヒンジ装置。
【請求項２】
第１の被回動部材が回動不能に取り付けられる第１の被回動部材取付部と、第２の被回動部材が回動不能に取り付けられる第２の被回動部材取付部と、を有するトルク発生機構部と、一端に前記トルク発生機構部を保持するための保持部材を有し他端に前記第１又は第２のヒンジ軸と同一軸線上で前記第１又は第２の被回動部材をそれぞれ枢着させる枢着部材を有する基部部材と、を備え、前記トルク発生機構部の前記被回動部材取付部が形成される側とは反対側の端部が前記基部部材の保持部材に取り付けられることを特徴とする請求項１記載の薄型２軸ヒンジ装置。
【請求項３】
前記トルク発生機構部を構成するカム部材によって前記軸間距離保持部材の１つを構成し、前記基部部材の保持部材によって前記軸間距離保持部材の１つを構成し、前記第１のヒンジ軸と第２のヒンジ軸の回動動作を同調させるための機構であって、前記第１、第２のヒンジ軸上にそれぞれ備えられる第１のギアと第２のギアとこれら２つのギアの回動動作を連結させるための連結ギアによって構成される回動同調機構を備え、当該回動同調機構の前記連結ギアを保持させる連結ギア保持部材によって、前記軸間距離保持部材の１つを構成し、前記トルク発生機構部を挟むように前記回動同調機構と前記基部部材を配置することにより、前記軸間距離保持部材の１つを構成する前記連結ギア保持部材と、前記軸間距離保持部材の１つを構成する前記保持部材と、がそれぞれ、前記第１及び第２のヒンジ軸の軸方向の両端部付近に位置するように構成し、且つ、前記軸間距離保持部材の１つを構成する前記カム部材が前記第１及び第２のヒンジ軸の軸方向の中央部付近に位置するように構成したことを特徴とする請求項２に記載の薄型２軸ヒンジ装置。
【請求項４】
前記第１の被回動部材を取り付けるための部材であって、一端が前記第１の被回動部材取付部に回動不能に取り付けられ、他端が前記枢着部材に枢着される第１のブラケット部と、前記第２の被回動部材を取り付けるための部材であって、一端が前記第２の被回動部材取付部に回動不能に取り付けられ、他端が前記枢着部材に枢着される第２のブラケット部と、を備え、前記基部部材を、前記保持部材を有する第１の基部構成部材と、前記枢着部材を有する第２の基部構成部材と、によって構成したことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の薄型２軸ヒンジ装置。
【請求項５】
前記薄型２軸ヒンジ装置を収納する筐体部材を設け、当該筐体部材の内面に前記軸間距離保持部材と係合させる軸間距離保持部材係合部を形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の薄型２軸ヒンジ装置。
【請求項６】
操作部が備えられる本体部と表示部が備えられる蓋体部とを備える携帯情報端末装置であって、請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の薄型２軸装置を備えることにより、本体部と蓋体部の開閉動作を可能としたことを特徴とする携帯情報端末装置。
【請求項７】
請求項３乃至請求項５の何れか１つに記載の薄型２軸ヒンジ装置の製造方法であって、前記連結ギア保持部材に前記連結ギアを組付けることにより前記回動同調機構部分を形成した後に、当該回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記基部部材が備える保持部材とを、前記第１のヒンジ軸及び第２のヒンジ軸によってそれぞれ挿通し、当該挿通した第１及び第２のヒンジ軸が抜けないようにそれぞれのヒンジ軸の挿通後の突出部分を係止加工することにより、前記回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記基部部材と、前記第１及び第２のヒンジ軸と、を一体化することを特徴とする薄型２軸ヒンジ装置の製造方法。
【請求項８】
請求項４又は請求項５に記載の薄型２軸ヒンジ装置の製造方法であって、前記連結ギア保持部材に前記連結ギアを組付けることにより前記回動同調機構部分を形成した後に、当該回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記第１の基部構成部材とを、前記第１のヒンジ軸及び第２のヒンジ軸によってそれぞれ挿通し、当該挿通した第１及び第２のヒンジ軸が抜けないようにそれぞれのヒンジ軸の挿通後の突出部分を係止加工し、その後に、前記第１及び第２のブラケット部の一端を前記第１及び第２の被回動部材取付部にそれぞれ回動不能に取り付け、その後に、前記第１及び第２のブラケット部の他端の前記枢着部材への枢着と、前記第１の基部構成部材に対する第２の基部構成部材の取り付けを行うことにより、前記回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記基部部材と、前記第１及び第２のヒンジ軸と、前記第１及び第２のブラケット部と、を一体化することを特徴とする薄型２軸ヒンジ装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はヒンジ装置に関し、特に、携帯型の装置に使用される薄型の２軸ヒンジ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、携帯電話に代表される携帯型の装置においては、その形態性を高めると共に使用時における操作性を向上させるために、折りたたみ可能な構成とされるのが一般的であり、当該折りたたみ機能を実現させる為の装置としてヒンジ装置が用いられている。また、３６０度の範囲にわたって折りたたみ可能とするために、ヒンジ軸を２軸としたヒンジ装置が使用されており、当該２軸ヒンジ装置に関する従来技術が、特許文献１〜特許文献５などによって開示されている。
【０００３】
ヒンジ装置は、ヒンジ軸を軸として装置の開閉動作を行わせるものであり、特許文献１に示されるヒンジ装置のように、ヒンジ軸がヒンジ装置の軸方向に貫かれて形成されるのが基本となるが、携帯電話のように小型化が図られており、且つ、折りたたまれる両側の装置間（携帯電話で言えば通話部（本体部）と受話部（液晶画面部））を電気的に接続する線材を設ける必要がある装置においては、スペース的な余裕がないため、当該線材をヒンジ装置の中を通す必要がある場合がある。このような場合には、線材を通す為のスペースの確保及び線材を通す作業の作業性の向上のために、特許文献２や３及び５等に示されるヒンジ装置のように、ヒンジ軸をヒンジ装置の軸方向の一部にとどめて、空いた部分に線材を通すことができるように構成することが行われている。
【０００４】
また、このようなヒンジ装置は、特許文献２に示されるヒンジ装置のように、剛性を有するケースの中に各構成部材を収めるようにしたもの（ケースによってヒンジ装置の剛性を得るもの）と、特許文献３や特許文献５に示されるヒンジ装置のように、骨組み部分によって剛性を得るようにしているものが存在している。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２３９５５号公報
【特許文献２】特開２００５−２９９９２４号公報
【特許文献３】特開２００６−６４０００号公報
【特許文献４】特開２００６−１６２０７４号公報
【特許文献５】特開２００６−２３４１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
携帯型の装置では薄型化・小型化の要請が強く、これに用いられるヒンジ装置に対しても薄型化・小型化の要請がある。また、装置の意匠上の観点からもヒンジ装置に対する薄型化・小型化の要請がある。さらに、装置の意匠上の観点から、ヒンジ装置部分の色彩と装置本体部分との色彩を同じにすることが求められる等、ヒンジ装置の外観の色彩の調節を高い精度で要求される場合がある。
【０００７】
これに対し、ケースの中に各構成部材を収めるようにしたヒンジ装置の場合、ケースに剛性を持たせる必要があるため、原則的にケースを金属にて形成する必要があるが、前記したような色彩の調節を行う場合にはこれをさらに収納する樹脂製のケース（いわゆる化粧用のケース）を設けるか、金属ケースを直接塗装するかの何れかとなる。前者の場合には、いわば２重のケースを必要とすることとなり、部品点数や作業工程の増加によるコストの上昇を招くと共に、薄型化・小型化の要請に反することにもなる。一方後者の場合には、装置本体の筐体が樹脂で形成されることが多い現状においては、“本体筐体の樹脂部分”と“ヒンジ装置の金属に塗装を施した部分”との色合いや質感の調整が難しいという問題を生じる。なお、ケースを金属ではなく、樹脂等によって形成することも可能ではあるが、剛性を持たせるために相当程度の厚さを必要とするため、薄型化・小型化の要請に反することになる。
【０００８】
骨組み部分によって剛性を得るようにしたヒンジ装置の場合には、これを樹脂製のケース（化粧用ケース）に収めることにより、ヒンジ装置の外観の色彩の調節が可能となり、且つ、可及的にヒンジ装置の薄型化・小型化を図ることも可能となる（骨組み部分によって剛性を得ているため、化粧用ケース自体は可及的に薄い板厚で形成することが可能となる）。しかし、特許文献３に示されるヒンジ装置のように、骨組み部分がトルク発生機構部分などと一体化して形成されるものの場合には、当該一体成形される骨組み部分が複雑な形状となるためその製造コストが高くなり、又、各製品に合わせた僅かな設計変更等が必要な場合においても、当該一体成形される骨組み部分を丸々作り変える必要があるため、汎用性が低く、この点からもコスト高なものとなる。これに対して、ヒンジ装置を構成する部材を分割して形成すれば（特許文献５に示されるヒンジ装置がこれに該当する）、それぞれの部品を安価に形成することができる共に、設計変更等に対しても柔軟に対応することが可能となるが、いかに剛性を担保させるかが問題の１つとなる。
【０００９】
本発明は上述した点に鑑み、可及的にヒンジ装置の薄型化・小型化を図ることができ、且つ、製造コストを低減させることが可能なように、ヒンジ装置を構成する部材を各部に分割して形成したものにおいて、薄型化・小型化を阻害させずに剛性を持たせることができるように構成したヒンジ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１の薄型２軸ヒンジ装置は、２つのヒンジ軸を有する２軸ヒンジ装置であって、第１のヒンジ軸と第２のヒンジ軸の軸間距離を保持させる部材である軸間距離保持部材であって、前記第１のヒンジ軸を挿通させる第１の挿通孔と前記第２のヒンジ軸を挿通させる第２の挿通孔とを備える軸間距離保持部材を少なくとも３つ備えることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持させる軸間距離保持部材が少なくとも３つ設けられる。従って、２つのヒンジ軸を保持するための部材が基本的に別体で形成される（骨組みが分割して形成される）ことにより、２つのヒンジ軸間の相対的な固定（剛性を保つこと）に問題を生じ得るヒンジ装置に対して、上記構成を適用することで、２つのヒンジ軸間の相対的な固定を得ること（剛性を保つこと）ができる。即ち、例えば、それぞれの軸を挿通させる孔を有するめがね型のプレート部材（軸間距離保持部材）を用いれば、当該プレート部材がある部分における２軸間の距離を固定することは可能であるが、軸を孔に挿通させたのみの構成である場合には、２軸のねじれを生じ得るため、２つのヒンジ軸間の相対的な固定を得ることはできない。当該問題はプレート部材（軸間距離保持部材）が２つであっても生じ得るが、これを３つ以上設けることにより、ねじれの発生を防止することができ、２つのヒンジ軸間の相対的な固定（剛性を保つこと）を得ることができるのである。
【００１２】
請求項２の薄型２軸ヒンジ装置は、請求項１記載の薄型２軸ヒンジ装置であって、第１の被回動部材が回動不能に取り付けられる第１の被回動部材取付部と、第２の被回動部材が回動不能に取り付けられる第２の被回動部材取付部と、を有するトルク発生機構部と、一端に前記トルク発生機構部を保持するための保持部材を有し他端に前記第１又は第２のヒンジ軸と同一軸線上で前記第１又は第２の被回動部材をそれぞれ枢着させる枢着部材を有する基部部材と、を備え、前記トルク発生機構部の前記被回動部材取付部が形成される側とは反対側の端部が前記基部部材の保持部材に取り付けられることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、基部部材の一端となる保持部材と、トルク発生機構部の端部とが接合される為、トルク発生機構部と基部部材とが上下方向に重複した位置に配置されることが無い。ヒンジ装置を構成する部材を分割して形成する場合に、基本的な構成部材を連結・保持するための部材である基部部材を、トルク発生機構部の存在する部分にまで形成すると、それぞれの部材の厚さの分だけヒンジ装置の厚さが必要になる（ヒンジ装置全体の厚さが増す）が、上記構成によれば、トルク発生機構部と基部部材とが上下方向に重複した位置に配置されることが無いため、ヒンジ装置の厚さを可及的に低減させることが可能となる。なお、“被回動部材”とは、当該ヒンジ装置によって開閉動作が行われる装置を指すものであり、例えば携帯電話を例にすると、通話部（本体部）と受話部（液晶画面部）が、それぞれ第１の被回動部材若しくは第２の被回動部材に該当することになる。また、“トルク発生機構部”とは、装置の開閉動作においてその利便性を高めるために、所定の開位置（使用位置）や閉位置（閉じた状態）に至る前後などにおいて回動動作に所定のトルクが生じるようにするためのものである。
【００１４】
本発明に係る第１の他の薄型２軸ヒンジ装置は、請求項２に記載の薄型２軸ヒンジ装置であって、前記トルク発生機構部を構成するカム部材によって前記軸間距離保持部材の１つを構成し、且つ、前記基部部材の保持部材によって前記軸間距離保持部材の１つを構成することを特徴とする。
【００１５】
上記構成によれば、トルク発生機構部を構成するカム部材によって軸間距離保持部材の１つが構成され、且つ、基部部材の保持部材によって軸間距離保持部材の１つが構成される。即ち、カム部材及び保持部材は、第１のヒンジ軸を挿通させる第１の挿通孔と第２のヒンジ軸を挿通させる第２の挿通孔とを備える部材となる。
【００１６】
本発明に係る第２の他の薄型２軸ヒンジ装置は、請求項１又は請求項２に記載の薄型２軸ヒンジ装置、若しくは、上記した第１の他の薄型２軸ヒンジ装置であって、前記第１のヒンジ軸と第２のヒンジ軸の回動動作を同調させるための機構であって、前記第１、第２のヒンジ軸上にそれぞれ備えられる第１のギアと第２のギアとこれら２つのギアの回動動作を連結させるための連結ギアによって構成される回動同調機構を備え、当該回動同調機構の前記連結ギアを保持させる連結ギア保持部材によって、前記軸間距離保持部材の１つを構成することを特徴とする。
【００１７】
上記構成によれば、連結ギア保持部材によって軸間距離保持部材の１つが構成される。即ち、連結ギア保持部材は、第１のヒンジ軸を挿通させる第１の挿通孔と第２のヒンジ軸を挿通させる第２の挿通孔とを備える部材となる。
【００１８】
請求項３の薄型２軸ヒンジ装置は、請求項２に記載の薄型２軸ヒンジ装置であって、前記トルク発生機構部を構成するカム部材によって前記軸間距離保持部材の１つを構成し、前記基部部材の保持部材によって前記軸間距離保持部材の１つを構成し、前記第１のヒンジ軸と第２のヒンジ軸の回動動作を同調させるための機構であって、前記第１、第２のヒンジ軸上にそれぞれ備えられる第１のギアと第２のギアとこれら２つのギアの回動動作を連結させるための連結ギアによって構成される回動同調機構を備え、当該回動同調機構の前記連結ギアを保持させる連結ギア保持部材によって、前記軸間距離保持部材の１つを構成し、前記トルク発生機構部を挟むように前記回動同調機構と前記基部部材を配置することにより、前記軸間距離保持部材の１つを構成する前記連結ギア保持部材と、前記軸間距離保持部材の１つを構成する前記保持部材と、がそれぞれ、前記第１及び第２のヒンジ軸の軸方向の両端部付近に位置するように構成し、且つ、前記軸間距離保持部材の１つを構成する前記カム部材が前記第１及び第２のヒンジ軸の軸方向の中央部付近に位置するように構成したことを特徴とする。
【００１９】
上記構成によれば、軸間距離保持部材たる連結ギア保持部材と保持部材とカム部材とが、それぞれヒンジ軸の軸方向の両端部付近と中央部付近となるように配置される。
【００２０】
本発明に係る第３の他の薄型２軸ヒンジ装置は、請求項２又は請求項３に記載した薄型２軸ヒンジ装置、若しくは、上記した第１又は第２の他の薄型２軸ヒンジ装置の何れか１つあって、前記第１の被回動部材を取り付けるための部材であって、一端が前記第１の被回動部材取付部に回動不能に取り付けられ、他端が前記枢着部材に枢着される第１のブラケット部と、前記第２の被回動部材を取り付けるための部材であって、一端が前記第２の被回動部材取付部に回動不能に取り付けられ、他端が前記枢着部材に枢着される第２のブラケット部と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
上記構成によれば、ヒンジ装置にブラケット部が設けられ、当該ブラケット部を介して被回動部材が取り付けられることとなる。ブラケット部は、ヒンジ装置の軸方向の両端部分となる、被回動部材取付部と枢着部材とに取り付けられる構成となる。
【００２２】
請求項４の薄型２軸ヒンジ装置は、請求項２又は請求項３に記載の薄型２軸ヒンジ装置、若しくは、上記した第１又は第２の他の薄型２軸ヒンジ装置であって、前記第１の被回動部材を取り付けるための部材であって、一端が前記第１の被回動部材取付部に回動不能に取り付けられ、他端が前記枢着部材に枢着される第１のブラケット部と、前記第２の被回動部材を取り付けるための部材であって、一端が前記第２の被回動部材取付部に回動不能に取り付けられ、他端が前記枢着部材に枢着される第２のブラケット部と、を備え、前記基部部材を、前記保持部材を有する第１の基部構成部材と、前記枢着部材を有する第２の基部構成部材と、によって構成したことを特徴とする。
【００２３】
上記構成によれば、基部部材が第１の基部構成部材と第２の基部構成部材の２つの部材によって構成される。
【００２４】
請求項５の薄型２軸ヒンジ装置は、請求項１乃至請求項４の何れか１つに記載の薄型２軸ヒンジ装置、若しくは、上記した第１乃至第３の他の薄型２軸ヒンジ装置の何れか１つであって、前記薄型２軸ヒンジ装置を収納する筐体部材を設け、当該筐体部材の内面に前記軸間距離保持部材と係合させる軸間距離保持部材係合部を形成したことを特徴とする。
【００２５】
上記構成によれば、薄型２軸ヒンジ装置を収納する筐体部材（即ちケース）の内面に、軸間距離保持部材と係合する軸間距離保持部材係合部が形成される。
【００２６】
請求項６の携帯情報端末装置は、操作部が備えられる本体部と表示部が備えられる蓋体部とを備える携帯情報端末装置であって、請求項１乃至請求項５の何れか１つに記載の薄型２軸装置、若しくは、上記した第１乃至第３の他の薄型２軸ヒンジ装置の何れか１つを備えることにより、本体部と蓋体部の開閉動作を可能としたことを特徴とする。
【００２７】
請求項７の薄型２軸ヒンジ装置の製造方法は、請求項３乃至請求項５の何れか１つに記載の薄型２軸ヒンジ装置、若しくは、上記した第２又は第３の他の薄型２軸ヒンジ装置の何れか１つの製造方法であって、前記連結ギア保持部材に前記連結ギアを組付けることにより前記回動同調機構部分を形成した後に、当該回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記基部部材が備える保持部材とを、前記第１のヒンジ軸及び第２のヒンジ軸によってそれぞれ挿通し、当該挿通した第１及び第２のヒンジ軸が抜けないようにそれぞれのヒンジ軸の挿通後の突出部分を係止加工することにより、前記回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記基部部材と、前記第１及び第２のヒンジ軸と、を一体化することを特徴とする。
【００２８】
請求項８の薄型２軸ヒンジ装置の製造方法は、請求項４又は請求項５に記載の薄型２軸ヒンジ装置、若しくは、上記した第３の他の薄型２軸ヒンジ装置の製造方法であって、前記連結ギア保持部材に前記連結ギアを組付けることにより前記回動同調機構部分を形成した後に、当該回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記第１の基部構成部材とを、前記第１のヒンジ軸及び第２のヒンジ軸によってそれぞれ挿通し、当該挿通した第１及び第２のヒンジ軸が抜けないようにそれぞれのヒンジ軸の挿通後の突出部分を係止加工し、その後に、前記第１及び第２のブラケット部の一端を前記第１及び第２の被回動部材取付部にそれぞれ回動不能に取り付け、その後に、前記第１及び第２のブラケット部の他端の前記枢着部材への枢着と、前記第１の基部構成部材に対する第２の基部構成部材の取り付けを行うことにより、前記回動同調機構部分と、前記トルク発生機構部と、前記基部部材と、前記第１及び第２のヒンジ軸と、前記第１及び第２のブラケット部と、を一体化することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明の請求項１の薄型２軸ヒンジ装置によれば、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持させる軸間距離保持部材が少なくとも３つ設けられるため、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持することができるのはもとより、２軸間のねじれの発生を防止することができ、２つのヒンジ軸間の相対的な固定（剛性を保つこと）を得ることができる。従って、２つのヒンジ軸を保持するための部材が基本的に別体で形成される（骨組みが分割して形成される）ことにより、２つのヒンジ軸間の相対的な固定に問題を生じ得るヒンジ装置においても、２つのヒンジ軸間の相対的な固定（剛性を保つこと）を得ることができる。
【００３０】
本発明の請求項２の薄型２軸ヒンジ装置によれば、基部部材の一端となる保持部材と、トルク発生機構部の端部とが接合される為、トルク発生機構部と基部部材とが上下方向に重複した位置に配置されることが無いため、ヒンジ装置の厚さを可及的に低減させることが可能となる。
【００３１】
本発明に係る第１の他の薄型２軸ヒンジ装置によれば、トルク発生機構部を構成するカム部材によって軸間距離保持部材の１つが構成され、且つ、基部部材の保持部材によって軸間距離保持部材の１つが構成されるため、１つの部品に複数の機能を備えさせることによる部品点数の削減によるコストの削減や装置の小型化を図ることが可能となる。
【００３２】
本発明の請求項３の薄型２軸ヒンジ装置によれば、軸間距離保持部材たる連結ギア保持部材と保持部材とカム部材とが、それぞれヒンジ軸の軸方向の両端部付近と中央部付近となるように配置されるため、より有効に２軸間のねじれの発生を防止することができる。即ち、３つの軸間距離保持部材を設けたとしても、それぞれの軸間距離保持部材がかなり近接して設けられるようであると、軸間距離保持部材を複数個設けた意味合いが薄れてしまいかねないが、上記構成によれば、３つの軸間距離保持部材が、ヒンジ軸のほぼ全長にわたる範囲内においてそれぞれほぼ均等となる間隔で配置されることになるため、より有効に２軸間のねじれの発生を防止することができるのである。
【００３３】
本発明に係る第３の他の薄型２軸ヒンジ装置によれば、ヒンジ装置にブラケット部が設けられ、当該ブラケット部は、ヒンジ装置の軸方向の両端部分となる、被回動部材取付部と枢着部材とに取り付けられる構成となる。従って、ブラケット部が有する剛性によって、ヒンジ装置の剛性を向上させることが可能となる。
【００３４】
本発明の請求項４の薄型２軸ヒンジ装置によれば、基部部材が第１の基部構成部材と第２の基部構成部材の２つの部材によって構成されることにより、当該２軸ヒンジ装置の製造工程における作業性を向上させることができる。
【００３５】
本発明の請求項５の薄型２軸ヒンジ装置によれば、薄型２軸ヒンジ装置を収納する筐体部材（即ちケース）の内面に、軸間距離保持部材と係合する軸間距離保持部材係合部が形成されるため、ヒンジ装置の筐体部材によって、軸間距離保持部材の軸方向の固定などを図ることが可能となる。
【００３６】
本発明の請求項６の携帯情報端末装置によれば、ヒンジ装置が薄型で且つその外観の色調を携帯情報端末装置の筐体に合わせて調節することが可能となるため、携帯情報端末装置の設計の自由度が高くなり、その意匠性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
以下、本発明の具体的実施例について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施態様は、本発明を具体化する際の一形態であって、本発明をその範囲内に限定するためのものではない。
【００３８】
図１及び図２は本実施例の平行２軸ヒンジ装置の筐体（ケース）を除いた構成を示す斜視図（図２は図１と異なる角度から見た斜視図）であり、図３は同平行２軸ヒンジ装置の分解斜視図である。図４は同平行２軸ヒンジ装置の一部を透過的に示した断面図などである。
【００３９】
本実施例の平行２軸ヒンジ装置１は、図１〜４に示されるように、２つのヒンジ軸を有する２軸ヒンジ装置であって、主に、第１及び第２のヒンジ軸であるヒンジ軸１１１・１１２と、回動同調機構部分１２０と、トルク発生機構部１３０と、基部部材１４０と、第１及び第２のブラケット部であるブラケット部１５１・１５２と、当該平行２軸ヒンジ装置を収納する筐体部材となるケース１６０と、によって構成される。
【００４０】
本実施例の平行２軸ヒンジ装置１は、筐体部材となるケース１６０を有しているが、ケース１６０はいわゆる化粧用のケースであり、ヒンジ装置自体の剛性が当該ケース１６０によって保持されているものではなく（勿論ある程度の寄与を持たせることはできるが、ケース１６０自体によって剛性が確保されているものではない）、骨組み部分によって剛性を得るようにしたヒンジ装置である。また、図３示されるように平行２軸ヒンジ装置１は、ヒンジ装置を構成する各部材を分割して形成したものである。
【００４１】
トルク発生機構部１３０は、装置の開閉動作においてその利便性を高めるために、所定の開位置（使用位置）や閉位置（閉じた状態）に至る前後などにおいて回動動作に所定のトルクが生じるようにするためのものであり、図３に示されるように、トルク発生機構部１３０は、カムヒンジ１３１ａ及びカムヒンジ１３１ｂ、プッシャーカム１３２、コイルバネ１３３ａ及びコイルバネ１３３ｂ、コイルバネ保持部材１３４ａ及びコイルバネ保持部材１３４ｂ、などの部材が第１及び第２のヒンジ軸であるヒンジ軸１１１・１１２によって挿通されることによって構成される。トルク発生機構部１３０は、カムヒンジ１３１ａ・１３１ｂとプッシャーカム１３２とがそれぞれ噛合う部分に形成された山谷形状（図５（ｃ）及び図６（ｆ）・（ｇ）に展開図を示した）により、カムヒンジ１３１ａ・１３１ｂへとプッシャーカム１３２を付勢させるコイルバネ１３３ａ・１３３ｂの付勢力を、ヒンジ軸にかかるトルクへと変換させる（ヒンジ軸１１１・１１２の各部材にトルクがかかる訳ではなく、ヒンジ軸を中心に回動する部材であるカムヒンジ１３１ａ・１３１ｂに対してトルクが発生する）ものである。図５にカムヒンジ１３１ａの斜視図・側面図を示した。同図に示されるように、カムヒンジ１３１ａ及びカムヒンジ１３１ｂには、それぞれ被回動部材取付部１３１ａ１（第１の被回動部材取付部）と被回動部材取付部１３１ｂ１（第２の被回動部材取付部）が形成される。また、カムヒンジ１３１ａ及びカムヒンジ１３１ｂには、それぞれが対向する部分に、回動同調機構の一部を構成するギア１３１ａ２（第１のギア）及びギア１３１ｂ２（第２のギア）が形成される。なお、被回動部材取付部１３１ａ１・１３１ｂ１は、大きなストレスが加わる部分であり、強度を確保する必要がある部分である。従って、本実施例の被回動部材取付部１３１ａ１・１３１ｂ１は、カムヒンジの径方向の寸法を可及的に有効に利用できるように、回動不能とさせる為の係止部１３１ａ１１・１３１ｂ１１（図５参照）をギア１３１ａ２・１３１ｂ２が形成される部分を回避するように形成することで、可及的に強度を得られるようにしている（ギア１３１ａ２・１３１ｂ２が形成される角度範囲とは異なる範囲に、回動不能とさせる為の係止部１３１ａ１１を突出させている）。
【００４２】
図６はプッシャーカム１３２を示す図である。同図に示されるように、プッシャーカム１３２には、ヒンジ軸１１１・１１２が挿通される２つの挿通孔１３２ａ（第１の挿通孔）と挿通孔１３２ｂ（第２の挿通孔）が形成され、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持する軸間距離保持部材としても機能するものである。
【００４３】
回動同調機構部分１２０は、２つのヒンジ軸の回動動作を同調させるための機構である回動同調機構の一部を構成するものであり、図３・４に示されるように、カムヒンジ１３１ａ及びカムヒンジ１３１ｂにそれぞれ設けられるギア１３１ａ２及びギア１３１ｂ２の間を連結する連結ギア１２１ａ及び連結ギア１２１ｂと、これらの連結ギアを保持する為の連結ギア保持部材１２２ａ及び連結ギア保持部材１２２ｂと、連結ギア１２１ａ・１２１ｂを枢着させるための連結ギア回転軸１２３と、によって構成される。図３・４などに示されるように、回動同調機構部分１２０がトルク発生機構部１３０に取り付けられることにより、連結ギア１２１ａ及び連結ギア１２１ｂによって、カムヒンジ１３１ａ及びカムヒンジ１３１ｂにそれぞれ設けられるギア１３１ａ２及びギア１３１ｂ２が連結されることとなり、これによって、２つのヒンジ軸の回動動作を同調させるための機構である回動同調機構が形成される。なお、ギア１３１ａ２とギア１３１ｂ２を連結させるために、連結ギアを設けているのは、ギア１３１ａ２・１３１ｂ２の直径を小さくしつつ（ひいてはヒンジ装置の薄型化を図りつつ）、ヒンジ軸の軸間距離を得る為である。本実施例では連結ギアを２つ設けるものを例として示したが、さらに多数の連結ギアを設けるものであっても構わないし、連結ギアを設けずに直接ギア１３１ａ２とギア１３１ｂ２をかみ合せるものであっても構わない。
【００４４】
図７は連結ギア保持部材１２２ａを示す図であり、図８は連結ギア保持部材１２２ｂを示す図である。同図に示されるように、連結ギア保持部材１２２ａ及び連結ギア保持部材１２２ｂには、カムヒンジ１３１ａ及びカムヒンジ１３１ｂがそれぞれ挿通される挿通孔１２２ａ１・挿通孔１２２ａ２及び挿通孔１２２ｂ１・挿通孔１２２ｂ２が形成される。カムヒンジ１３１ａ・１３１ｂはそれぞれヒンジ軸１１１・１１２が挿通されるものである（即ち、連結ギア保持部材に形成される挿通孔には、ヒンジ軸１１１・１１２が挿通される）ため、連結ギア保持部材１２２ａ及び連結ギア保持部材１２２ｂは、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持する軸間距離保持部材としても機能するものである。
【００４５】
基部部材１４０は、図３に示されるように、保持部材１４１１を有する基部構成部材１４１（第１の基部構成部材）と、枢着部材１４２１を有する基部構成部材１４２（第２の基部構成部材）とが、ネジ１４３によって固定されることによって構成される。なお、基部部材１４０は図９及び図１０に示されるように、軸方向に沿った断面が略Ｌ字状となる基部構成部材１４１と基部構成部材１４２によって形成されることにより、軸方向に沿った断面が略Ｕ字状となり、よって、その内側に空間を有することとなる。当該空間は、装置の線材（第１被回動部材と第２被回動部材とを電気的に接続する線材）を配線することに利用される。
【００４６】
図９は基部構成部材１４１を示す図である。同図に示されるように、保持部材１４１１は、ヒンジ軸１１１・１１２がそれぞれ挿通される挿通孔１４１１ａ（第１の挿通孔）と挿通孔１４１１ｂ（第２の挿通孔）が形成され、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持する軸間距離保持部材としても機能するものである。
【００４７】
図１１・１２にはブラケット部１５１・１５２をそれぞれ示した。同図に示されるように、ブラケット部１５１・１５２は、被回動部材（例えば携帯電話における本体部若しくは蓋体部）を取り付けるための部材であり、取り付け孔１５１１・１５２１を介してネジ止めされることなどによって被回動部材がそれぞれ取り付けられる。ブラケット部１５１・１５２は、その一端（取付孔１５１２・取付孔１５２２）をそれぞれ被回動部材取付部１３１ａ１と被回動部材取付部１３１ｂ１に回動不能に取り付けられ、他端（取付孔１５１３・取付孔１５２３）をそれぞれ枢着部材１４２１に枢着されることにより、平行２軸ヒンジ装置１の軸方向の両端部分に取り付けられる構成となる。
【００４８】
図１３はケース１６０を示す断面図であり、それぞれＡ−Ａ線及びＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図１４は上側ケース１６１と下側ケース１６２の内面側をそれぞれ示す斜視図である。ケース１６０は、上側ケース１６１と下側ケース１６２によって構成され、それぞれの内面には、連結ギア保持部材１２２ａ・１２２ｂやトルク発生機構部と係合する係合リブ１６１１・１６２１が形成される。当該係合リブ（軸間距離保持部材係合部）によって、回動同調機構部分１２０等を軸方向に固定することが可能となり、また、ケース１６０自体の強度の向上を図ることも可能である。
【００４９】
次に、平行２軸ヒンジ装置１の組み立て手順について説明する。
【００５０】
先ず、回動同調機構部分１２０を組み上げて一体化する。回動同調機構部分１２０は、連結ギア回転軸１２３に連結ギア１２１ａ・１２１ｂを挿通して、これを連結ギア保持部材１２２ａ・１２２ｂの取り付け孔に嵌め込み、連結ギア回転軸１２３の連結ギア保持部材１２２ａ・１２２ｂから突出した先端部をかしめることによって一体化される。
【００５１】
次に、図３に示されるように、基部構成部材１４１と、コイルバネ保持部材１３４ａ・１３４ｂと、コイルバネ１３３ａ・１３３ｂと、プッシャーカム１３２と、カムヒンジ１３１ａ・１３１ｂと、回動同調機構部分１２０と、をこの順でヒンジ軸１１１・１１２によってそれぞれ挿通し、ヒンジ軸１１１・１１２の突出部分にワッシャー１７０を取り付けて当該突出部分を係止加工（かしめ）することで、回動同調機構部分１２０と、トルク発生機構部１３０と、基部構成部材１４１と、ヒンジ軸１１１・１１２と、を一体化する。なお、回動同調機構部分１２０部分は、ヒンジ軸１１１・１１２の係止加工（かしめ）の後に挿通することも可能である。
【００５２】
次に、ブラケット部１５１・１５２の一端（取付孔１５１２・取付孔１５２２）を、被回動部材取付部１３１ａ１と被回動部材取付部１３１ｂ１に回動不能に取り付け、他端（取付孔１５１３・取付孔１５２３）を、スリーブ１４２１２と共に枢着軸１４２１１によって挿通してその突出部分をかしめることにより、基部構成部材１４２の枢着部材１４２１に枢着し、基部構成部材１４１と基部構成部材１４２とをネジ１４３によって固定する（これにより基部部材１４０が構成される）ことによって、平行２軸ヒンジ装置１の機構部分が形成され、これに上側ケース１６１と下側ケース１６２を取り付けてケース１６０で覆うことにより平行２軸ヒンジ装置１が形成される。なお、本実施例では、各軸を係止する手段としてかしめ加工を例として示したが、その他の手段（例えばＥリングを使用する等）によるものであっても構わない。
【００５３】
なお、図１５には当該平行２軸ヒンジ装置１を使用した携帯電話５０を表した斜視図を示した。前述したように、ブラケット部１５１・１５２と携帯電話の本体部５１若しくは蓋体部５２がネジ止めなどによって取り付けられることによって、平行２軸ヒンジ装置１によって開閉動作が可能な携帯電話が形成される。本実施例の平行２軸ヒンジ装置１を使用することで、図１６に示されるように、３６０度の開閉操作を可能とすることができる。なお、ここでは携帯電話を例として示したがその他の開閉動作を行わせる装置に対しても本発明に係る平行２軸ヒンジ装置を使用できることは言うまでも無い。
【００５４】
以上のような構成を有する本実施例の平行２軸ヒンジ装置１によれば、“骨組み部分”によって剛性を得られるため、ケースの剛性を必要とせず、従って、ケースを樹脂等によって可及的に薄く成形することが可能となる。これにより、ヒンジ装置を可及的に薄く作ることが可能となると共に、ケースを樹脂等によって成形することが可能であるため、被回動部材の筐体部分にあわせて（被回動部材の筐体部分の材質に合わせて適宜）色調や質感などを調節すること（被回動部材の筐体部分の材質に合わせて適宜ケースの材質を選択すること）が可能となる。
【００５５】
また、ヒンジ装置を構成する部材を分割して形成するようにしているため、各部材（基部部材など）をプレス加工などによって安価に形成できると共に、各製品にあわせた設計（サイズ）変更などに対しても柔軟に対応することが可能となり、設計・製造コストを低減させることができる。即ち、例えば、ヒンジ装置の軸方向の寸法を伸縮させたい場合には、基部部材とブラケット部材の寸法を調整するだけで、その他の部材の変更をせずに軸方向に異なる寸法のヒンジ装置を製造することが可能であるし、軸間距離の異なるヒンジ装置を製造する場合にも、ブラケット部材やカムヒンジ、コイルバネ、コイルバネ保持部材、ヒンジ軸などの部材を共通化することが可能である（尚且つ、各部材を分割して形成するようにしているため、変更が必要な各部品も安価に形成することができる）ため、寸法などが異なる製品群を安価に製造することができるのである。
【００５６】
上記のように、各部材を分割して形成する構成とすると、ヒンジ装置の剛性が不足する問題が発生し得るが、本実施例の平行２軸ヒンジ装置１によれば、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持させる軸間距離保持部材が３つ以上設けられ（プッシャーカム１３２、連結ギア保持部材１２２ａ・１２２ｂ、保持部材１４１１）、且つ、軸間距離保持部材の２つ（連結ギア保持部材１２２ａ、保持部材１４１１）がそれぞれヒンジ軸の軸方向の両端部分付近に配置され、軸間距離保持部材の１つ（プッシャーカム１３２）がヒンジ軸の軸方向の中央部付近に配置されるため、２つのヒンジ軸の軸間距離を保持することができるのはもとより、２軸間のねじれの発生を有効に防止することができ、２つのヒンジ軸間の相対的な固定（ひいてはヒンジ装置の剛性）を得ることができる。
【００５７】
なお、上記のように、各部材を分割して形成する構成とする場合、ヒンジ装置の剛性を保つ為には、図１８にその一例を示したように、基部部材８１をヒンジ装置の軸方向のほぼ全長にわたって形成し（特許文献５に示されるヒンジ装置は、これと同様の構成を有するものである）、基部部材８１と各軸間距離保持部材とを一体的に形成することで剛性を得るようにする（このような構成により、各軸間距離保持部材が相互に固定されるため、軸間距離保持部材が２つのみであっても２軸間のねじれを防止できる）ことが考えられる。しかし、この場合には、基部部材とトルク発生機構部とが厚さ方向に重なることになるため、その分ヒンジ装置の厚さが厚くなってしまうものである。これに対し、本実施例の平行２軸ヒンジ装置１によれば、トルク発生機構部と基部部材とが上下方向に重複した位置に配置されることが無いため、ヒンジ装置の厚さを可及的に低減させることが可能となる。また、このような構成を採用すると各軸間距離保持部材を相互に固定することができない（２軸間のねじれの問題が生じ得る）ものとなるが、前述のごとく、本実施例の平行２軸ヒンジ装置１によれば、軸間距離保持部材が３つ以上設けられるため、２軸間のねじれの発生を有効に防止することができるのである。
【００５８】
また、ブラケット部が、ヒンジ装置の軸方向の両端部分となる、被回動部材取付部と枢着部材とに取り付けられる構成となるため、ブラケット部が有する剛性によって、ヒンジ装置の剛性を向上させることが可能となる。
【００５９】
また、ケース１６０の内面に、軸間距離保持部材たる連結ギア保持部材１２２ａ・１２２ｂ等と係合する係合リブ１６１１・１６２１（軸間距離保持部材係合部）が形成されるため、ヒンジ装置の筐体部材たるケース１６０によって、軸間距離保持部材の軸方向の固定などを図ることが可能となる。
【００６０】
図１７には、本発明に係る別の平行２軸ヒンジ装置（一部を分解した斜視図）を示した。基本的な構成は上記した平行２軸ヒンジ装置１と同様であるが、図７に示した平行２軸ヒンジ装置７０は、基部構成部材１４２に形成される枢着部材１４２７において、枢着軸１４２１７が中空となっており、当該枢着軸の穴を通して、装置の線材（第１被回動部材と第２被回動部材とを電気的に接続する線材）を配線することができる。（なお、図では枢着軸１４２１７の両端部分が“つば状”に形成されているが、組み立て前においては一方の端部はストレート状であり、ブラケット部と枢着部材１４２７との組付けの後に、当該ストレート上の端部をつば状にかしめることでこれらの部材を相互に係止するものである。）
【００６１】
なお、本実施例では、ブラケット部を介して被回動部材を取り付けるものを例として説明したが、本発明をこれに限るものではなく、被回動部材取付部１３１ａ１と被回動部材取付部１３１ｂ１に直接被回動部材を回動不能に取り付け、且つ、枢着部材１４２１に直接被回動部材を枢着するようにしても良い（この際、必要に応じて被回動部材取付部や枢着部材の形状を変更するものであってよい）。この場合には、基部部材を一体的に形成するものとしても良い。上記実施例において基部部材１４０を基部構成部材１４１と基部構成部材１４２に分割して構成したのは、ブラケット部を取り付ける際の作業工程の作業性の向上を考慮したものであり、ブラケット部を設けないのであれば、特にそのような構成は必要ない場合もあるからである。
【００６２】
また、本実施例では、それぞれのヒンジ軸に対してトルク発生機構部が形成されるものとしたが、回動同調機構により２軸間の回動動作は連動するものであるため、一方のヒンジ軸にのみトルク発生機構部を形成するもの（一方の軸には、コイルバネやカム構造を形成しないようにするもの）であっても構わない。ただし、動作の安定という面では、本実施例のごとく両軸にトルク発生機構部を形成することが好適である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】平行２軸ヒンジ装置の筐体（ケース）を除いた構成を示す斜視図
【図２】平行２軸ヒンジ装置の筐体（ケース）を除いた構成を示す別の斜視図
【図３】平行２軸ヒンジ装置の分解斜視図
【図４】平行２軸ヒンジ装置の一部を透過的に示した断面図
【図５】カムヒンジの１つを示す図であり、（ａ）：斜視図、（ｂ）：側面図、（ｃ）：カム形状の展開図
【図６】プッシャーカムを示す図であり、（ａ）：斜視図、（ｂ）：底面図、（ｃ）：断面図、（ｄ）：上面図、（ｅ）：側面図、（ｆ）：第１のヒンジ軸上に形成されるカム形状の展開図（ｇ）：第２のヒンジ軸上に形成されるカム形状の展開図
【図７】連結ギア保持部材を示す図であり、（ａ）：平面図、（ｂ）：断面図
【図８】連結ギア保持部材を示す図であり、（ａ）：平面図、（b）：側面図
【図９】第１の基部構成部材を示す図であり、（ａ）：正面図、（ｂ）：上面図、（ｃ）：側面図
【図１０】第２の基部構成部材を示す図であり、（ａ）：正面図、（ｂ）：上面図、（ｃ）：側面図
【図１１】第１のブラケット部を示す図
【図１２】第２のブラケット部を示す図
【図１３】筐体部材を示す図であり、（ａ）：図ｂのＢ−Ｂ線に沿った断面図、（ｂ）：図ａのＡ−Ａ線に沿った断面図
【図１４】筐体部材を示す図であり、（ａ）：上側ケースの内面側を示す斜視図、（ｂ）：下側ケースの内面側を示す斜視図
【図１５】本発明のヒンジ装置を備えた携帯電話を示す斜視図
【図１６】携帯電話の回動範囲を示した図
【図１７】別の平行２軸ヒンジ装置の分解斜視図
【図１８】ヒンジ装置の軸方向のほぼ全長にわたって基部部材が形成されているヒンジ装置の一例を示す図
【符号の説明】
【００６４】
１      平行２軸ヒンジ装置
１１１  ヒンジ軸（第１のヒンジ軸）
１１２  ヒンジ軸（第２のヒンジ軸）
１２０  回動同調機構部分
１２１ａ・１２１ｂ  連結ギア
１２２ａ・１２２ｂ  連結ギア保持部材（軸間距離保持部材）
１３０  トルク発生機構部
１３１ａ１  被回動部材取付部（第１の被回動部材取付部）
１３１ｂ１  被回動部材取付部（第２の被回動部材取付部）
１３１ａ２  ギア（第１のギア）
１３１ｂ２  ギア（第２のギア）
１３２  プッシャーカム（カム部材及び軸間距離保持部材）
１４０  基部部材
１４１  基部構成部材（第１の基部構成部材）
１４２  基部構成部材（第２の基部構成部材）
１４１１  保持部材（軸間距離保持部材）
１４２１  枢着部材
１５１  ブラケット部（第１のブラケット部）
１５２  ブラケット部（第２のブラケット部）
１６０  ケース（筐体部材）
１６１１・１６２１  係合リブ（軸間距離保持部材係合部）
５０    携帯電話
５１    本体部
５２    蓋体部
【図１】
2008121795.tif 000003
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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