(57)【要約】【課題】回転カムを軸方向へ押してケース内へ収納することができるように構成することによって、一方の取付部へ半径方向から押して他方の取付部へ組み付けるという簡単な取付方法が容易にできる携帯機器用ヒンジ並びにこのヒンジを取り付けた携帯機器を提供する。【解決手段】外側に回り止め手段を設け一端部側を開放させた筒状のケースと、係止手段によって前記ケースの軸芯部長手方向に摺動可能に係止されたシャフトと、このシャフトを中心部長手方向に挿通させ前記ケース内に回転を拘束された状態で軸方向へ摺動可能に収納された摺動カムと、前記ケース内へ挿入可能な外径と外側に回り止め手段を有し前記シャフトの自由端側に設けられると共にカム部を有し前記摺動カムのカム部と自己のカム部を対向させて成る回転カムと、前記摺動カムのカム部を前記回転カムのカム部側に圧接させるために前記ケース内に設けられた圧縮コイルスプリングとで構成する。【選択図】　　　　　図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側に回り止め手段を設け一端部側を開放させた筒状のケースと、係止手段によって前記ケースの軸芯部長手方向に摺動可能に係止されたシャフトと、このシャフトを中心部長手方向に挿通させ前記ケース内に回転を拘束された状態で軸方向へ摺動可能に収納された摺動カムと、前記ケース内へ挿入可能な外径と外側に回り止め手段を有し前記シャフトの自由端側に設けられると共にカム部を有し前記摺動カムのカム部と自己のカム部を対向させて成る回転カムと、前記摺動カムのカム部を前記回転カムのカム部側に圧接させるために前記ケース内に設けられた圧縮コイルスプリングとで構成したことを特徴とする、携帯機器用ヒンジ。
【請求項２】
シャフトが頭部でケースの軸芯部軸方向に係止され自由端側にＥリングで回転カムを係止したことを特徴とする、請求項１に記載の携帯機器用ヒンジ。
【請求項３】
シャフトがＥリングでケースの軸芯部軸方向に係止され、自由端側に設けた頭部で回転カムを係止したことを特徴とする、請求項１に記載の携帯機器用ヒンジ。
【請求項４】
請求項１に記載のケースを取り付ける携帯機器の取付部には、取付孔と、この取付孔に設けたストッパー壁と、このストッパー壁に設けた前記シャフトを逃がす挿通孔が設けられていることを特徴とする、携帯機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、二つ折りタイプの携帯電話機やＯＡ機器等の携帯機器のように、キーボード部を設けた第１の部材とディスプレー部を設けた第２の部材を相対的に開閉可能に構成したものに用いて好適な携帯機器用ヒンジ並びにこのヒンジを取り付ける携帯機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば図１０に示したように、シャフト１と、このシャフト１の頭部１ａに係止された回転カム２と、この回転カム２と対向しつつ前記シャフト１に対して摺動可能かつ該シャフト１と共に回転するように取り付けられた摺動カム３と、この摺動カム３を内部に収納させ前記シャフト１の係止周溝１ｂに取り付けたＥリング６に係止された外周軸方向に係止突条４ａ，４ａを有するケース４と、このケース４と摺動カム３との間に弾設した圧縮コイルスプリング５とから成る、とくに二つ折りタイプの携帯電話機に用いられる携帯機器用ヒンジが公知である。尚、その他の指示記号６はこのシャフト１に設けた係止周溝１ｂに取り付けられるＥリングである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来公知の携帯機器用ヒンジは、ケース４より突出している回転カム２の外径がケース４の内径より大きく該回転カム２をケース４内へ収納できないので、例えば携帯機器の一つである二つ折りタイプの携帯電話機の送話部を構成する第１の部材７と受話部を構成する第２の部材８を開閉可能に連結するために、該第１の部材７と第２の部材８の連結部である各取付部７ａ，８ａへ組み付ける際に、第１の部材７の取付部７ａに設けた取付孔へケース４を挿入係止させても、回転カム２が該取付部より突出することから、該回転カム２を押してケース４内へ収納させて全長を縮めて第２の部材８である受話部の取付部８ａに設けた取付孔へ回転カム２を挿入係止させて組み付けを行うという簡単な組付方法を採用することができないという問題があった。
【０００４】
この発明の目的は、回転カムを軸方向へ押してケース内へ収納することができるように構成することによって、一方の取付部へ半径方向から押して他方の取付部へ組み付けるという簡単な取付方法が容易にできる携帯機器用ヒンジ並びにこのヒンジを取り付けた携帯機器を提供せんとするにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するためにこの発明は、外側に回り止め手段を設け一端部側を開放させた筒状のケースと、係止手段によって前記ケースの軸芯部長手方向に摺動可能に係止されたシャフトと、このシャフトを中心部長手方向に挿通させ前記ケース内に回転を拘束された状態で軸方向へ摺動可能に収納された摺動カムと、前記ケース内へ挿入可能な外径と外側に回り止め手段を有し前記シャフトの自由端側に設けられると共にカム部を有し前記摺動カムのカム部と自己のカム部を対向させて成る回転カムと、前記摺動カムのカム部を前記回転カムのカム部側に圧接させるために前記ケース内に設けられた圧縮コイルスプリングとで構成したことを特徴とする。
【０００６】
その際にこの発明は、シャフトをその頭部でケースの軸芯部軸方向に係止させ、自由端側にＥリングで回転カムを係止させたり、或はシャフトをＥリングでケースの軸芯部軸方向に係止させ、自由端側に設けた頭部で回転カムを係止するように構成することができる。
【０００７】
この発明はまた、上記ヒンジのケースを取り付ける携帯機器の取付部に取付孔と、この取付孔に設けたストッパー壁と、このストッパー壁に設けた前記シャフトを逃がす挿通孔を設けるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明の一実施の形態を携帯電話機に実施した場合について説明するが、この発明に係るヒンジは、携帯電話機以外の例えばモバイルコンピュータ、ＰＯＳシステム用端末、その他の小型の電子機器で携帯が可能な携帯機器に用いることができる。
【０００９】
図面によれば、とくに図１において、指示記号１０は携帯電話機を示し、指示記号１１は第１の部材であるその送話部、指示記号１２は第２の部材である受話部を各々示す。送話部１１には、マイク部１１ａとキーボード部１１ｂが設けられ、受話部１２にはスピーカー部１２ａとＬＣＤ部（液晶表示部）１２ｂが設けられている。送話部１１の一方の取付部１３と受話部１２の一方の取付部１４には、後述するように取付孔が軸芯を共通にして設けられており、この各取付孔にこの発明に係るヒンジＡが嵌入されている。尚、ヒンジＡはこれを１対用いるようにしても良い。
【００１０】
このヒンジＡの組付状態について説明すると、とくに図２乃至図７に示したように、送話部１１の一方の取付部１３には取付孔１３ａが設けられ、この取付孔１３ａは外側は開放され、内側に挿通孔１３ｂを有するストッパー壁１３ｃが設けられている。この取付孔１３ａの内側には軸方向に一対の係止突条１３ｄ，１３ｄが１８０°間隔で設けられており、内部に後述するケース１５がその外周軸方向に設けた凹溝１５ａ，１５ａを係止突条１３ｄ，１３ｄと係合させつつ嵌入されている。
【００１１】
同じくとくに図２と図５に示したように、受話部１２の一方の取付部１４には、非貫通孔である取付穴１４ａが送話部１１の取付部１３の取付孔１３ａと軸芯を共通にして設けられ、その内周には１８０°間隔で一対の凹溝１４ｂ，１４ｂが設けられており、内部に後述する回転カム１６がその外周に設けた係止突条１６ａ，１６ａを凹溝１４ｂ，１４ｂと係合させつつ嵌入されている。
【００１２】
図７はヒンジＡの内部構造を示し、ケース１５内部の軸芯部軸方向には、シャフト１７が軸受孔１５ｂに軸受けされて貫通しており、このシャフト１７はその頭部１７ａを該ケース１５の軸受孔１５ｂに係止させている。回転カム１６はこのシャフト１７の自由端側にその軸芯部軸方向に設けた取付孔１６ｂを挿通させ、シャフト１７に設けた係止周溝１７ｂに取り付けたＥリング１８によって抜け出ないように係止されている。
【００１３】
ここにおいて、シャフト１７を回転可能として回転カム１６をシャフト１７へ拘束させても良いが、シャフト１７を非回転として回転カム１６が該シャフト１７に対して回転可能となるように構成しても良い。さらに回転カム１６はシャフト１７と一体に形成しても良い。要は回転カム１６がケース１５に対して相対的に回転可能となるように構成すれば足る。さらに、シャフト１７は回転カム１６を係止する側を頭部とし、ケース１５の軸受孔１５ｂへ係止させる側をＥリングとしても良い。回転カム、摺動カムと言っても、それは相対的なものであり、見方によって回転カムは固定カムとなり、摺動カムは回転摺動カムとなる。そして、回転カム１６のケース１５側端部には、互いに１８０°間隔で対置している凸部１９ａと凹部１９ｂから成るカム部１９が設けられている。
【００１４】
ケース１５内には、該ケース１５或はシャフト１７が回転しない構成の場合には、該シャフト１７に回転を拘束された状態でシャフト１７の軸方向へ摺動可能となるように、摺動カム２０がその軸芯部軸方向に設けた挿通孔２０ａへシャフト１７を挿通させて設置されている。この摺動カム２０をケース１５に対して回転を拘束させるには、該摺動カム２０の外周に設けた凸条２０ｂ（或は凹溝）をケース１５に設けたガイド凹溝１５ｄ（或は凸条）へ係合させるように構成し、シャフト１７に対して回転を拘束させるには、該シャフト１７に変形軸部を形成させ、この変形軸部に同じく変形させた挿通孔を係合させるように構成しても良い。但し、シャフト１７に拘束させる場合には、該シャフト１７は非回転とすることが望ましい。
【００１５】
そして、摺動カム２０が回転カム１６のカム部１９と対向圧接する端面には、１８０°間隔に配置した凸部２１ａと凹部２１ｂから成るカム部２１が設けられている。
【００１６】
摺動カム２０とケース１５の壁部１５ｃとの間には、シャフト１７に還巻きさせてコンプレッションスプリング２２が弾設され、摺動カム２０を常に回転カム１６の方向へ押圧させており、各カム部１９，２１はこのコンプレッションスプリング２２により常に圧接状態にある。
【００１７】
したがって、ヒンジＡを例えば携帯電話機１０の第１の部材である送話部１１と第２の部材である受話部１２の、各取付部１３，１４へ該送話部１１と受話部１２が相対的に開閉可能となるように組み込む際には、図８に示したように、まず、ケース１５を送話部１１の取付部１３に設けた取付孔１３ａへ係止突条１３ｄと凹溝１５ａが互いに係合するようにしてその挿入端側がストッパー壁１３ｃへ当接するまで挿入させてやると、回転カム１６の部分が送話部１１の取付部１３より外部軸方向へ突出する状態となる。
【００１８】
次いで、図９に示したように、回転カム１６側よりシャフト１７を押すと、該シャフト１７はコンプレッションスプリング２２の弾力に抗して回転カム１６毎ケース１５内へ嵌入されるので、受話部１２の取付部１４をシャフト１７に対して直角方向から移動させて取付穴１４ａの位置と回転カム１６の位置を合わせて若干回転させると、とくに図５に示したように、該回転カム１６の係止突条１６ａと取付部１４の取付穴１４ａに設けた凹溝１４ｂとの位置が合致したところで、図２に示したように、回転カム１６はシャフト１７ごとコンプレッションスプリング２２の弾力により図中左方向へ押され、自動的に取付穴１４ａ内へ嵌入係止され組み付けが完了するものである。
【００１９】
次に、本願発明に係るヒンジＡの動作について説明する。まず、送話部１１と受話部１２が閉じられた状態においては、図２と図７に示したように、回転カム１６のカム部１９の凸部１９ａ，１９ａ（一方のみ表示）が摺動カム２０のカム部２１の凹部２１ｂ，２１ｂ（一方のみ表示）内に落ち込んでいるので、送話部１１と受話部１２は閉成状態でロックされている。この状態から送話部１１に対して受話部１２を開くと、共に回転する回転カム１６のカム部１９の凸部１９ａ，１９ａ（一方のみ表示）に押されることにより、摺動カム２０がコンプレッションスプリング２２の弾力に抗して図中右方向へ摺動し、とくに図４に示したように、該摺動カム２０のカム部２１の凸部２１ａ，２１ａが回転カム１６の回転カム部１９の凸部１９ａ，１９ａと圧接対向接触するようになるので、受話部１２は各カム部１９，２１間に発生するフリクショントルクによって、送話部１１に対しフリーストップに停止可能に開かれる。
【００２０】
受話部１２が送話部１１に対して約１５５°まで開かれると、摺動カム２０のカム部２１の凸部２１ａ，２１ａ（一方のみ表示）は回転カム１６のカム部１９の凹部１９ｂ，１９ｂ（一方のみ表示）内に落ち込むことにより、その位置でロックされる。受話部１２を閉じる際には、上述したのと逆に動作し、摺動カム２０のカム部２１の凸部２１ａ，２１ａは回転カム１６のカム部１９の凹部１９ｂ，１９ｂを脱して凸部１９ａ，１９ａと圧接状態で接触する際に、受話部１２の送話部１１に対する回転の際に生ずるフリクショントルクによってフリーストップに閉じられ、閉成位置で摺動カム２０のカム部２１の凸部２１ａ，２１ａが回転カム１６のカム部１９の凹部１９ｂ，１９ｂに落ち込むことによって再び閉成状態でロックされるものである。
【００２１】
尚、以上の説明は、受話部１２が送話部１１に対して開閉されるように説明したが、携帯電話機１０にあっては、受話部１２と送話部１１の開閉は相対的になされる。また、各カム部１９，２１の凸部と凹部の形状及び設置位置は図示のものに限定されない。
【００２２】
【発明の効果】
この発明は以上のように構成したので次のような効果を奏し得る。
【００２３】
請求項１〜３のように構成すると、ケースより突出している回転カムがシャフトごとケース内へ収納されるので、第１の部材と第２の部材の連結片を構成する各取付部に対し、組付けが極めて容易となるという効果を奏し得る。
【００２４】
請求項４のように構成すると、ケースを取付部の取付孔へ嵌入させてやると、ケースが必要な分だけ嵌め込まれた状態で停止でき、この状態でシャフトが軸方向へ移動しても、ストッパー壁に設けた挿通孔によって逃がすことができることから、携帯機器の第１の部材と第２の部材の各取付部を相対的に開閉可能に連結するために、ヒンジの組込みが極めて容易となるという効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係るヒンジを組み込んだ携帯機器の代表的な例としての携帯電話機の第１の部材と第２の部材を開いて見た平面図である。
【図２】図１に示した第１の部材と第２の部材を閉じた状態におけるヒンジの一方のものの拡大一部断面図である。
【図３】この発明に係るヒンジのみを図２の状態から見た左側面図である。
【図４】第１の部材と第２の部材を開いた状態におけるヒンジのカム部の状態を説明する場合の説明図である。
【図５】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図２のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】ヒンジの内部構造を示す縦断面図である。
【図８】ヒンジを携帯電話機へ組み付ける方法を説明する説明図である。
【図９】ヒンジを携帯電話機へ組み付ける方法を説明する説明図である。
【図１０】従来公知のヒンジを説明するための説明図である。
【符号の説明】
Ａ　ヒンジ
１０　携帯電話機
１１　第１の部材（送話部）
１１ａ　マイク部
１１ｂ　キーボード部
１２　第２の部材（受話部）
１２ａ　スピーカー部
１２ｂ　ＬＣＤ部
１３　取付部
１３ａ　取付孔
１３ｂ　挿通孔
１３ｃ　ストッパー壁
１３ｄ　係止突条
１４　取付部
１４ａ　取付穴
１４ｂ　凹溝
１５　ケース
１５ａ　凹溝
１５ｂ　軸受孔
１５ｃ　壁部
１５ｄ　ガイド凹溝（或は凸条）
１６　回転カム
１６ａ　係止突条
１６ｂ　取付孔
１７　シャフト
１７ａ　頭部
１８　Ｅリング
１９　カム部
１９ａ　凸部
１９ｂ　凹部
２０　摺動カム
２０ａ　挿通孔
２１　カム部
２１ａ　凸部
２１ｂ　凹部
２２　コンプレッションスプリング
【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】
2004084805.tif 000009
【図８】
2004084805.tif 000010
【図９】
2004084805.tif 000011
【図１０】
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