(57)【要約】【課題】  回動時の擦れ音を軽減し、可動性を向上させる折畳式携帯機器のヒンジ構造を得る。【解決手段】  第１のケースの一端部に所定の間隔をあけて設けられた一対のヒンジアーム４と、第２のケースの一端部に設けられて一対のヒンジアーム４間に組み合わされるヒンジ筒５とを、ヒンジ軸６によって回動自在に連結し、第１のケースと第２のケースとを折畳可能とした折畳式携帯機器のヒンジ構造において、ヒンジアーム４とヒンジ筒５との対向面のヒンジ筒５側の端面にヒンジ筒５の外径より小径の凸部５ｃを設け、ヒンジアーム４側の端面に凸部５ｃと対向する凹部４ｃを設け、ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂとの隙間をＡ、凸部５ｃの先端面と凹部４ｃの底面との隙間をＢとするとき、Ａ＞Ｂとなるように構成した。【選択図】図２
2005315345.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のケースの一端部に所定の間隔をあけて設けられた一対のヒンジアームと、第２のケースの一端部に設けられて上記一対のヒンジアーム間に組み合わされるヒンジ筒と、上記ヒンジアームに形成された軸挿通部と上記ヒンジ筒に形成された軸挿通部とに挿通して上記第１のケースと上記第２のケースとを回動自在に連結するヒンジピンとを有する折畳式携帯機器のヒンジ構造において、上記ヒンジアームと上記ヒンジ筒との対向面の上記ヒンジ筒側の端面に上記ヒンジ筒の外径より小径の凸部を設け、上記対向面の上記ヒンジアーム側の端面に上記凸部と対向する凹部を設け、上記ヒンジ筒側の端面と上記ヒンジアーム側の端面との隙間をＡ、上記凸部の先端と上記凹部の底面との隙間をＢとするとき、Ａ＞Ｂとなるように構成したことを特徴とする折畳式携帯機器のヒンジ構造。
【請求項２】
請求項１記載の折畳式携帯機器のヒンジ構造において、上記凸部に対向する上記凹部の底面に潤滑性シートを貼り付けたことを特徴とする折畳式携帯機器のヒンジ構造。
【請求項３】
第１のケースの一端部に所定の間隔をあけて設けられた一対のヒンジアームと、第２のケースの一端部に設けられて上記一対のヒンジアーム間に組み合わされるヒンジ筒と、上記ヒンジアームに形成された軸挿通部と上記ヒンジ筒に形成された軸挿通部とに挿通して上記第１のケースと上記第２のケースとを回動自在に連結するヒンジピンとを有する折畳式携帯機器のヒンジ構造において、上記ヒンジアームと上記ヒンジ筒との対向面の上記ヒンジ筒側の端面に上記ヒンジ筒の外径より小径の凸部を設け、上記対向面の上記ヒンジアーム側の端面に上記凸部と対向する凹部を設け、上記ヒンジ筒側の端面と上記ヒンジアーム側の端面に低摩擦性塗料を塗布し、上記ヒンジ筒側の端面と上記ヒンジアーム側の端面との隙間をＡ、上記凸部の先端と上記凹部の底面との隙間をＢとするとき、Ａ＜Ｂとなるように構成したことを特徴とする折畳式携帯機器のヒンジ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば携帯電話機等のような折畳式携帯機器のヒンジ構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の折畳式携帯機器のヒンジ構造としては、例えば、第一のケース（ＫＥＹ側ケース）と第二のケース（ＬＣＤ側ケース）とを、互いにヒンジ連結されるヒンジ部分を介して回動自在に組み付けられており、両ケースのヒンジ部分の隙間には、ＫＥＹ側ケースのヒンジ部に取り付けられたワッシャー状のヒンジスペーサが介装されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２２７５１１号公報（第２頁、図１および図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の折畳式携帯機器のヒンジ構造は上記のように構成されているので、両ケースのヒンジ部分の隙間、すなわちヒンジの擦れ面となる部分にワッシャーを介装しているため、両ケースの隙間を最小限に抑えながら、開閉動作時のガタツキを防止し、外観向上を図るという効果がある。しかしながら、このためにワッシャーを挿入しなければならず、材料コストがかかり、また、ワッシャー取り付けのための組み立て工数が増えるという問題点があった。そこで、もし上記構成からワッシャーを省いたような構成とした場合は、ワッシャーが不要な代わりに製作上のばらつき等によって当たり面が変化し、回動対向面での摩擦が増大して擦れ合うときに異音を発したり、可動性にばらつきが生じたり、擦れ面近傍の意匠面（塗装面）に微小な剥がれ生じたりするという問題点があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題点を解消するためになされたもので、ヒンジのクリアランスを規定することにより、回動時の擦れ音を軽減し、可動性を向上させ、擦れ面近傍の意匠面の塗装剥がれを防止する折畳式携帯機器のヒンジ構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係わる折畳式携帯機器のヒンジ構造は、第１のケースの一端部に所定の間隔をあけて設けられた一対のヒンジアームと、第２のケースの一端部に設けられて一対のヒンジアーム間に組み合わされるヒンジ筒と、ヒンジアームに形成された軸挿通部とヒンジ筒に形成された軸挿通部とに挿通して第１のケースと第２のケースとを回動自在に連結するヒンジピンとを有する折畳式携帯機器のヒンジ構造において、ヒンジアームとヒンジ筒との対向面のヒンジ筒側の端面にヒンジ筒の外径より小径の凸部を設け、対向面のヒンジアーム側の端面に凸部と対向する凹部を設け、ヒンジ筒側の端面とヒンジアーム側の端面との隙間をＡ、凸部の先端面と凹部の底面との隙間をＢとするとき、Ａ＞Ｂとなるように構成したものである。
【０００７】
また、ヒンジアームとヒンジ筒との対向面のヒンジ筒側の端面にヒンジ筒の外径より小径の凸部を設け、対向面のヒンジアーム側の端面に凸部と対向する凹部を設け、ヒンジ筒側の端面とヒンジアーム側の端面に低摩擦性塗料を塗布し、ヒンジ筒側の端面とヒンジアーム側の端面との隙間をＡ、凸部の先端面と凹部の底面との隙間をＢとするとき、Ａ＜Ｂとなるように構成したものである。
【発明の効果】
【０００８】
この発明の折畳式携帯機器のヒンジ構造によれば、ヒンジの回動部の対向面を、ヒンジ筒端面とヒンジアーム端面との隙間Ａと、ヒンジ筒側の端面に設けた凸部の先端面とヒンジアーム側端面に設けた凹部の底面との隙間Ｂの２段で対向させて、その隙間の関係を、Ａ＞Ｂとなるように構成したので、必ず隙間Ｂ側が擦れ面となり、擦れ面が安定すると共に擦れ面の面積が小さくなるので、擦れ面からの異音の発生を低減することができる。
【０００９】
また、上記と同様に２段で対向させて、対向面のヒンジ筒側の端面とヒンジアーム側の端面に低摩擦性塗料を塗布し、隙間Ａと隙間Ｂの関係を、Ａ＜Ｂとなるように構成したので、低摩擦性塗料が塗布されている隙間Ａ側が擦れ面となり、擦れ面からの異音の発生を低減できると共に、隙間近傍の意匠面の塗装に傷が付いたり、塗装が剥がれたりするのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１による折畳式携帯機器のヒンジ構造を図に基づいて説明する。ここでは、折畳式携帯機器として携帯電話機を例に説明する。図１はこの発明の実施の形態１のヒンジ構造を用いた携帯電話機の外観を示す斜視図である。図の（ａ）は閉じた状態、（ｂ）は開いた状態を示すものである。図のように、ヒンジ部を中心に大きく分けると、第１のケースである操作キーが配列されたキー側ケース１と第２のケースである液晶表示画面が設けられているＬＣＤ側ケース２とからなり、両者をヒンジ部３によって回動自在に組み付けて、折り畳み可能な構成としている。ヒンジ部３は、キー側ケース１の一端部に所定の間隔をあけて設けられた一対のヒンジアーム４と、ＬＣＤ側ケース２の一端部に設けられて、一対のヒンジアーム４の間にヒンジアーム４と軸心を合わせて組み合わされるヒンジ筒５と、図１には表されていないが後述のヒンジピン６とを備えている。
【００１１】
図２は図１の矢印II−II方向から見たヒンジ部３の断面図である。ヒンジアーム４には、ヒンジの回動軸となる軸線上に軸挿通部４ａが形成され、また、ヒンジ筒５の軸線上にも軸挿通部５ａが形成されている。この両軸挿通部４ａ、５ａにヒンジピン６が挿通されてキー側ケース１とＬＣＤ側ケース２とが回動自在に連結されている。更に、実際のヒンジ部３では、両ケースを電気的に接続する配線や機構、また開閉時に任意の角度で固定する機構等が組み込まれているが、本発明に直接関係が無いので省略している。
なお、ヒンジアーム４を構成する外殻部分は、通常キー側ケース１と一体で成形されているので、本実施の形態でいうヒンジアーム４の範囲は、キー側ケース１から突起して設けられて、主としてヒンジの一部として機能する部分を呼ぶことにする。同様に、ヒンジ筒５もＬＣＤ側ケース２から突起して設けられ、主としてヒンジの一部として機能する部分を呼ぶことにする。
【００１２】
キー側ケース１とＬＣＤ側ケース２とを開閉させるときに、ヒンジ部３の回動の対向面となる部分には、回動動作に最低限必要な動作隙間を設ける必要がある。本実施の形態ではこの動作隙間を次のように構成している。
図２に示すように、ヒンジアーム４とヒンジ筒５との対向面の、ヒンジ筒５側の端面（以下、ヒンジ筒端面と略す）５ｂには、ヒンジ筒５の外径より小径の凸部５ｃを設け、また対向面のヒンジアーム４側の端面（以下、ヒンジアーム端面と略す）４ｂには、凸部５ｃと対向する凹部４ｃを設けている。このような構成により、ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂ、及び凸部５ｃ先端面と凹部４ｃ底面との間に微小隙間を形成して、これを動作隙間としている。ここで、ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂとの隙間をＡ、凸部５ｃの先端面と凹部４ｃの底面との隙間をＢとするとき、この二つの隙間の関係を、Ａ＞Ｂとなるように構成している。
【００１３】
次に作用について説明する。ヒンジ部において摺動部から摩擦による異音が発生するのは、動作隙間が狭すぎて摩擦が大きい場合や、不特定の複数個所で擦れあって擦れ面が一定しない場合や、擦れ面が滑でない場合等が考えられる。そこで、本実施の形態では、内部側の隙間である凸部５ｃの先端面と凹部４ｃの底面との隙間Ｂを、外部側の隙間であるヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂとの隙間Ａより小さくしているので、組み立て時のバラツキによりＬＣＤ側ケース２（すなわちヒンジ筒５）が図２で左右のどちらかに移動した場合、移動した側の隙間Ｂが０となっても隙間Ａ部分は接触することは無い。このように、必ず常に隙間Ｂ側が擦れ面となるので、擦れ面が安定し、更に、擦れ面が軸心側の凹部と凸部となるので、擦れ面の面積が小さいため、異音の発生を抑制することができる。
【００１４】
実際の製品においては、成形のバラツキを考慮して、各成形部品毎に製造過程での公差が設けられている。従って、上記のＡとＢとの関係は、これらの公差も含めて関係が成り立つものとする。
図３は、図２と同じ断面図に、ヒンジ部の動作隙間に関係する部品の寸法公差を一例として表記したものである。図に示すように、分かりやすく各公差を一律に０．０５ｍｍとした場合、成形のバラツキを考慮すると、Ａ−０．０５＞Ｂ＋０．０５となるように、ＡとＢの関係を成立させる必要がある。そうすれば、上述のように必ず隙間Ｂ側が擦れ面となる。上述のＡ＞Ｂの関係式にはこのような公差も含めているものとする。
【００１５】
以上のように、実施の形態１の発明によれば、ヒンジアームとヒンジ筒との対向面のヒンジ筒端面にはヒンジ筒の外径より小径の凸部を設け、対向面のヒンジアーム端面には凸部と対向する凹部を設け、ヒンジ筒端面とヒンジアーム端面との隙間をＡ、凸部の先端面と凹部の底面との隙間をＢとするとき、Ａ＞Ｂとなるように構成したので、凸部の先端面と凹部の底面とが擦れ面となり、擦れ面が安定し、また、擦れ面の面積が小さくなるので、擦れ面からの異音の発生を抑制できる。
また、ケースの外面はヒンジ部も含め意匠面であるので全面に塗装が施されており、この塗装は、通常、ヒンジの外側の動作隙間の間際まで塗装されているので、この塗装端部がヒンジ部の回動動作により擦れた場合は、端部に傷が発生しこの傷が塗装端面の塗装剥がれに発展する場合があるが、隙間Ａ側は擦れ面となることが無いので、動作隙間近傍の意匠面の塗装が擦れることが無く、意匠面に傷が付くのを防止することができる。
【００１６】
実施の形態２．
図４は実施の形態２による折畳式携帯機器のヒンジ部の断面図である。折畳式形態機器本体は実施の形態１で説明した図１の携帯電話機と同様なので、全体図は省略する。図４は図２と同様に図１のII−IIから見た断面図である。従って、図２と同様の部分は同一符号を付して説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
【００１７】
ヒンジ部の動作隙間としては、実施の形態１と同様に、ヒンジアーム４とヒンジ筒５との対向面のヒンジ筒端面５ｂにヒンジ筒５の外径より小径の凸部５ｃを設け、また、ヒンジアーム４側のヒンジアーム端面４ｂに凸部５ｃと対向する凹部４ｃを設けている。実施の形態１と異なるのは、凸部５ｃに対向する凹部４ｃの底面に潤滑性シート７を貼り付けていることである。潤滑性シート７としては、例えば、テープ基材に超高分子ポリエチレンを使用したようなシートが市販されている。ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂとの隙間をＡ、凸部５ｃの先端面と凹部４ｃの底面との隙間をＢとするとき、この二つの隙間の関係は、実施の形態１と同様にＡ＞Ｂとなるように構成している。
【００１８】
隙間Ｂは、もともと、回動動作及び組み立てに最低限必要な隙間から決まってくるので、潤滑性シート７の厚さ分を考慮して隙間Ｂを設定し、隙間Ａをそれより大きくなるように設定する。すなわち、実施の形態１のように潤滑性シート７が無い場合の隙間Ｂに比べて、潤滑性シート７の厚さ分だけＢを増やせば良い。このような構成により、隙間Ｂ側が擦れ面となって、潤滑性シート７を介して擦れ合うことになる。
【００１９】
以上のように、本実施の形態の発明によれば、擦れ面となるヒンジアーム側凹部底面に潤滑性シートを貼り付けたので、擦れ面での摩擦が軽減できる。従って、実施の形態１の効果に加え、可動時の擦れ音が更に低減され、可動性を向上させることができる。
【００２０】
実施の形態３．
図５は実施の形態３による折畳式携帯機器のヒンジ部の断面図である。携帯機器の全体の構成は実施の形態１で説明した図１と同様であり、図５は図２と同様に図１のII−IIから見た断面である。従って、図２と同様の部分は同一符号を付しており、符号の説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を中心に説明する。
【００２１】
本実施の形態のヒンジ構造は、ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂに低摩擦性塗料を塗布し、ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂとの隙間をＡ、ヒンジ筒端面５ｂに設けた凸部５ｃの先端面とヒンジアーム端面４ｂに設けた凹部４ｃの底面との隙間をＢとするとき、Ａ＜Ｂとなるように構成している。このような構成により、隙間Ａ側がヒンジ開閉時の擦れ面となる。なお、この隙間Ａは、対向面を形成する両成形部材の塗装表面から塗装表面までの隙間とし、回動動作及び組み立てに最低限必要な隙間から決定している。
【００２２】
塗装は意匠面(外部から見える部分)全体に施されているので、実際はその塗装材料を低摩擦性塗料とし、ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂに意匠面と連続して同時に塗装するのが現実的である。低摩擦性塗料としては、例えば、減摩材塗装としてシリコン含有系塗料があるので、そのような塗料を使用すればよい。
【００２３】
次に作用について説明する。図６は図５に一点鎖線で囲ったVI部の拡大断面図である。（ａ）は本実施の形態の場合であり、（ｂ）は比較説明のための図である。本実施の形態では隙間Ａ側が擦れ面となるが、この部分の面部材に低摩擦性塗料８を塗布しているので、擦れ音が軽減されると共に、可動性が向上する。もし、一般的に広く行われているように、塗装面を外部から見える意匠面のみとして、ヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂに積極的に塗装を施さない、いわゆる塗装ニュートラル面とした場合は、可動性が悪いだけでなく、図（ｂ）に示すように、ヒンジの回動により隙間Ａでヒンジ筒端面５ｂとヒンジアーム端面４ｂとが擦れ合えば、積極的に塗装を施した終端部である４ｄ，５ｄ付近から塗装厚さが急に薄くなっているので、４ｄ，５ｄ付近の塗装に傷が入り、これが進展して隙間Ａ近傍の塗装が剥がれる場合がある。本実施の形態のように、擦れ面となる隙間Ａの対向面に、意匠面から連続して塗装を施しておけば、塗装剥がれに進展するのを防止できる。
【００２４】
以上のように、本実施の形態の発明によれば、ヒンジアームとヒンジ筒との対向面のヒンジ筒側の端面にヒンジ筒の外径より小径の凸部を設け、ヒンジアーム側の端面に凸部と対向する凹部を設け、外側の隙間Ａと内側の隙間Ｂの２段で対向させ、隙間Ａの対向面に低摩擦性塗料を塗布し、隙間Ａと隙間Ｂの関係を、Ａ＜Ｂとなるように構成したので、低摩擦性塗料の塗布面が擦れ面となって、擦れ面からの異音の発生を低減でき、可動性を向上させることができると共に、隙間近傍の意匠面の塗装に傷が付いたり、塗装が剥がれたりするのを防止できる。更に、外部に面している側の隙間を狭くしているので、内部に異物が侵入するのを防止するのにも有効である。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
携帯電話機、ＰＨＳ、携帯端末、電子手帳、ノート型パソコン等の折畳式携帯機器全般のヒンジ構造に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の実施の形態１における折畳式携帯機器のヒンジ構造を用いた携帯電話機の外観を示す斜視図である。
【図２】図１のII−IIから見たヒンジ部の断面図である。
【図３】図２の断面図において、ヒンジ部の隙間に関係ある部品に寸法公差を付与した断面図である。
【図４】この発明の実施の形態２におけるヒンジ部分の断面図である。
【図５】この発明の実施の形態３におけるヒンジ部分の断面図である。
【図６】図５の一点鎖線VI部の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  キー側ケース（第１のケース）        ２  ＬＣＤ側ケース（第２のケース）
３  ヒンジ部                            ４  ヒンジアーム
４ａ，５ａ  軸挿通部                    ４ｂ  ヒンジアーム端面
４ｃ  凹部                              ５  ヒンジ筒
５ｂ  ヒンジ筒端面                      ５ｃ  凸部
６  ヒンジピン                          ７  潤滑性シート
８  低摩擦性塗料。
【図１】
2005315345.tif 000003
【図２】
2005315345.tif 000004
【図３】
2005315345.tif 000005
【図４】
2005315345.tif 000006
【図５】
2005315345.tif 000007
【図６】
2005315345.tif 000008