(57)【要約】【課題】  回転部材から突き出す構成部分がなく小形化を図ることができ、携帯電話のヒンジ等、狭小スペースへの組み込み要求も無理なく満たすことができるヒンジ装置を提供する。【解決手段】  ほぼ直角方向に交叉する開閉軸と回転軸とを備え、開閉軸が支持部材と回転部材４０とを開閉自在に連結するとともに、回転軸５２が回転部材４０に組み込まれた構成のヒンジ装置において、回転軸５２の基端に取り付けられて当該回転軸５２と一体に回転する駆動部材６０と、この駆動部材６０と係合し、当該駆動部材６０の回転に伴いスライドするスライド部材７０と、回転部材４０の支持部材に対する開閉角度に応じて、スライド部材７０のスライド量を規制する動作規制カムとを備える。スライド部材７０は、板材で形成されており、回転部材４０の表面に沿って全体が配置されるとともに、当該回転部材４０の表面に沿ってスライドする。【選択図】      図２
2007100897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ほぼ直角方向に交叉する開閉軸と回転軸とを備え、前記開閉軸が支持部材と回転部材とを開閉自在に連結するとともに、前記回転軸が前記回転部材に組み込まれた構成のヒンジ装置において、
前記回転軸の基端に取り付けられて当該回転軸と一体に回転する駆動部材と、
前記駆動部材と係合し、当該駆動部材の回転に伴いスライドするスライド部材と、
前記回転部材の前記支持部材に対する開閉角度に応じて、前記スライド部材のスライド量を規制する動作規制カムとを備え、
前記スライド部材は、板材で形成されており、前記回転部材の表面に沿って全体が配置されるとともに、当該回転部材の表面に沿ってスライドする構成であることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】
前記回転軸の基端が前記回転部材の底面に露出しており、当該回転部材の底面に沿って前記駆動部材と前記スライド部材の基部とが配置され、
前記スライド部材は、前記基部からアーム部が延出し、当該アーム部が屈曲して前記回転部材の側面に回り込み当該側面に沿って配置されており、
更に、前記動作規制カムが、前記回転部材の側面近傍に設けられていることを特徴とする請求項１のヒンジ装置。
【請求項３】
ほぼ直角方向に交叉する開閉軸と回転軸とを備え、前記開閉軸が支持部材と回転部材とを開閉自在に連結するとともに、前記回転軸が前記回転部材に組み込まれた構成のヒンジ装置において、
前記回転軸の基端に取り付けられて当該回転軸と一体に回転する駆動部材と、
前記駆動部材と係合し、当該駆動部材の回転に伴いスライドするスライド部材と、
前記回転部材の前記支持部材に対する開閉角度に応じて、前記スライド部材のスライド量を規制する動作規制カムとを備え、
前記スライド部材のスライドする方向は、前記回転軸および前記開閉軸に対してそれぞれ直交する方向であることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項４】
前記回転軸と前記開閉軸とは直交させないことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のヒンジ装置。
【請求項５】
ハウジング部と開閉軸部とにより成る開閉ヒンジユニットと、
前記ハウジング部が回転不可に挿入される支持部材と、前記開閉軸部が回転不可に挿入される回転部材と、
該回転部材に回動自在に挿入される回転ヒンジ機構とにより構成され、
前記ハウジング部に対する前記開閉軸部の回転によって前記回転部材が前記支持部材に対して回転し、
前記回転部材に対して前記回転ヒンジ機構が回転するヒンジ装置において、
前記回転ヒンジ機構の回転軸の基端に取り付けられて当該回転軸と一体に回転する駆動部材と、
前記駆動部材と係合し、当該駆動部材の回転に伴いスライドするスライド部材と、
前記回転部材の前記支持部材に対する開閉角度に応じて、前記スライド部材のスライド量を規制する動作規制カムとを備え、
前記スライド部材は、板材で形成されており、前記回転部材の表面に沿って全体が配置されるとともに、当該回転部材の表面に沿ってスライドする構成であることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項６】
前記回転軸の基端が前記回転部材の底面に露出しており、当該回転部材の底面に沿って前記駆動部材と前記スライド部材の基部とが配置され、
前記スライド部材は、前記基部からアーム部が延出し、当該アーム部が屈曲して前記回転部材の側面に回り込み当該側面に沿って配置されており、
更に、前記動作規制カムが、前記回転部材の側面近傍に設けられていることを特徴とする請求項５のヒンジ装置。
【請求項７】
ハウジング部と開閉軸部とにより成る開閉ヒンジユニットと、
前記ハウジング部が回転不可に挿入される支持部材と、前記開閉軸部が回転不可に挿入される回転部材と、
該回転部材に回動自在に挿入される回転ヒンジ機構とにより構成され、
前記ハウジング部に対する前記開閉軸部の回転によって前記回転部材が前記支持部材に対して回転し、
前記回転部材に対して前記回転ヒンジ機構が回転するヒンジ装置において、
前記回転ヒンジ機構の回転軸の基端に取り付けられて当該回転軸と一体に回転する駆動部材と、
前記駆動部材と係合し、当該駆動部材の回転に伴いスライドするスライド部材と、
前記回転部材の前記支持部材に対する開閉角度に応じて、前記スライド部材のスライド量を規制する動作規制カムとを備え、
前記スライド部材のスライドする方向は、前記回転軸および前記開閉軸部の開閉軸に対してそれぞれ直交する方向であることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項８】
前記回転部材に挿入される前記開閉軸部の挿入孔の中心軸と前記回転部材に挿入される前記回転ヒンジ機構の挿入孔の中心軸とを直交させないことで、前記開閉ヒンジユニットの回転中心と前記回転ヒンジ機構の回転中心とを直交させないようにしたことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載のヒンジ装置。
【請求項９】
前記回転ヒンジ機構は、トルクヒンジであることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載のヒンジ装置。
【請求項１０】
前記開閉ヒンジユニットは、トルクヒンジであることを特徴とする請求項５乃至８のいずれか一項に記載のヒンジ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、本体に対し液晶画面側が開閉および回転自在となっている携帯電話やビデオカメラのヒンジ部分に好適なヒンジ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶画面を備えた携帯電話やビデオカメラ等の電子機器においては、不使用時に液晶画面を保護するとともに、使用に際して液晶画面を任意の方向から視認できるようにするために、２軸ヒンジ装置を組み込み、本体に対し液晶画面を開閉および回転自在とする構成のものが流行している。
【０００３】
この種の電子機器に組み込まれる２軸ヒンジ装置としては、例えば、特許文献１に開示された構成のものが知られている。なお、以下の特許文献１の説明においては、同文献に付された符号を括弧書きをもって示す。
特許文献１のヒンジ機構は、回転軸（２３）に対しフレーム体（３０）が回転自在となっており、さらにフレーム体（３０）に回転軸（４７）やカラー（５５）を含む回転ユニットが搭載されている。回転軸（２３）は開閉軸に相当し、また回転ユニットは回転軸に相当している。
【０００４】
さて、液晶画面が本体に対し開閉および回転自在な携帯電話やビデオカメラ等にあっては、液晶画面の開閉位置によっては同画面を回転させた場合に本体との干渉が生じることがある。このような本体と液晶画面との干渉を回避するために、上述した２軸ヒンジ装置には、動作規制手段が組み込まれている。
【０００５】
すなわち、特許文献１のヒンジ機構では、回転軸（２３）を支持するブラケット（１８）に規制スリット（２２）が形成され、かつフレーム体（３０）に摺動部材（３７）が摺動自在に組み込まれている。フレーム体（３０）には検知片（４３）とロック片（４２）が突き出して形成されており、カラー（５５）の回転位置に応じて検知片（４３）が押圧されてフレーム体（３０）が摺動する。この摺動位置に位置に応じてロック片（４２）が規制スリット（２２）の逃げ部（２２ａ）に係脱して、フレーム体（３０）の回転（開閉）を規制する。
【特許文献１】特開平８−２７０６３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したとおり、特許文献１のヒンジ機構にあっては、摺動部材（３７）に形成したロック片（４２）や検知片（４３）がフレーム体（３０）の表面から突き出しているため、当該ヒンジ装置を狭小スペースへ組み込むことが困難であった。よって、比較的大形のビデオカメラには適用可能と思われるが、携帯電話等の小形機器には適用できないという問題があった。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、回転部材から突き出す構成部分がなく小形化を図ることができ、携帯電話のヒンジ等、狭小スペースへの組み込み要求も無理なく満たすことができるヒンジ装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、ほぼ直角方向に交叉する開閉軸と回転軸とを備え、開閉軸が支持部材と回転部材とを開閉自在に連結するとともに、回転軸が回転部材に組み込まれた構成のヒンジ装置において、
回転軸の基端に取り付けられて当該回転軸と一体に回転する駆動部材と、
駆動部材と係合し、当該駆動部材の回転に伴いスライドするスライド部材と、
回転部材の支持部材に対する開閉角度に応じて、スライド部材のスライド量を規制する動作規制カムとを備え、
スライド部材は、板材で形成されており、回転部材の表面に沿って全体が配置されるとともに、当該回転部材の表面に沿ってスライドする構成であることを特徴とする。
【０００９】
このように本発明のヒンジ装置は、スライド部材が、板材で形成されており、回転部材の表面に沿って全体が配置されるとともに、回転部材の表面に沿ってスライドする構成としたことから、回転部材から突き出す構成部分がなく小形化を図ることができ、携帯電話のヒンジ等、狭小スペースへの組み込み要求も無理なく満たすことができる。
【００１０】
また、本発明は、回転軸の基端が回転部材の底面に露出しており、当該回転部材の底面に沿って駆動部材とスライド部材の基部とが配置され、
スライド部材は、基部からアーム部が延出し、当該アーム部が屈曲して回転部材の側面に回り込み当該側面に沿って配置されており、
更に、動作規制カムが、回転部材の側面近傍に設けられた構成とすることもできる。
【００１１】
回転部材の開閉角度に応じた回転規制を実行するための動作規制カムを、回転軸の基端から離間したところに配置することにより、回転軸の基端部分の構造を簡素化して強度向上と組込み作業効率の向上を図ることができる。
しかも、スライド部材のアーム部も回転部材の側面に沿って配置されていることから、回転部材から突き出す構成部分がなく小形化を図ることができる。
【００１２】
さらに、本発明は、ほぼ直角方向に交叉する開閉軸と回転軸とを備え、前記開閉軸が支持部材と回転部材とを開閉自在に連結するとともに、前記回転軸が前記回転部材に組み込まれた構成のヒンジ装置において、
前記回転軸の基端に取り付けられて当該回転軸と一体に回転する駆動部材と、
前記駆動部材と係合し、当該駆動部材の回転に伴いスライドするスライド部材と、
前記回転部材の前記支持部材に対する開閉角度に応じて、前記スライド部材のスライド量を規制する動作規制カムとを備え、
前記スライド部材のスライドする方向は、前記回転軸および前記開閉軸に対してそれぞれ直交する方向であることを特徴とする。
【００１３】
もし、スライド部材のスライド方向が、回転軸あるいは開閉軸の何れかに平行な方向、つまり軸方向であるとすると、その軸方向移動分だけ突き出すことになり小型化が困難になる。そこで、本発明のように、スライド部材のスライド方向を、回転軸および開閉軸の何れに対しても直交する方向とすることで、突き出す構成部分がなく小型化を図ることができる。
【００１４】
さらに、本発明は、前記回転軸と前記開閉軸とは直交させないことを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明は、ハウジング部と開閉軸部とにより成る開閉ヒンジユニットと、
前記ハウジング部が回転不可に挿入される支持部材と、前記開閉軸部が回転不可に挿入される回転部材と、
該回転部材に回動自在に挿入される回転ヒンジ機構とにより構成され、
前記ハウジング部に対する前記開閉軸部の回転によって前記回転部材が前記支持部材に対して回転し、
前記回転部材に対して前記回転ヒンジ機構が回転するヒンジ装置において、
前記回転ヒンジ機構の回転軸の基端に取り付けられて当該回転軸と一体に回転する駆動部材と、
前記駆動部材と係合し、当該駆動部材の回転に伴いスライドするスライド部材と、
前記回転部材の前記支持部材に対する開閉角度に応じて、前記スライド部材のスライド量を規制する動作規制カムとを備え、
前記スライド部材は、板材で形成されており、前記回転部材の表面に沿って全体が配置されるとともに、当該回転部材の表面に沿ってスライドする構成であることを特徴とする。
【００１６】
さらに、本発明は、前記回転ヒンジ機構が、トルクヒンジであることを特徴とする。
さらに、本発明は、前記開閉ヒンジユニットが、トルクヒンジであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、回転部材から突き出す構成部分がなく小形化を図ることができ、携帯電話のヒンジ等、狭小スペースへの組み込み要求も無理なく満たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１乃至図１７は本発明の実施形態に係るヒンジ装置を説明するための図であり、図１は、携帯電話にヒンジ装置を適用した状態を示す斜視図である。
同図に示すように、本実施形態のヒンジ装置３は、例えば、携帯電話の本体１とカバー２との間の接合部に取り付けられる。携帯電話の本体１にはキーボタン１ａが設けられており、カバー２には表面に液晶表示画面２ａが設けられている。
ヒンジ装置は、本体１に対してカバー２をほぼ１８０゜の範囲で開閉自在とし（開閉動作Ａ）、さらにカバー２を１８０゜回転させる（回転動作Ｂ）、２軸ヒンジ構造となっている。なお、図１では説明を容易にするために、ヒンジ装置３を露出して示してあるが、通常の製品では樹脂素材などで被覆されている。
【００１９】
〔基本構造〕
まず、本実施形態に係るヒンジ装置の開閉軸周りの開閉動作Ａ、および回転軸周りの回転動作Ｂに関連した基本構造について説明する。
図２は、本実施形態に係るヒンジ装置の全体構成を示す斜視図、図３はヒンジ装置の分解斜視図、図４はヒンジ装置の正面断面図である。
これらの図に示すように、ヒンジ装置は、携帯電話の本体１に固定される支持部材１０と、開閉軸を構成する開閉ヒンジユニット２０および補助開閉軸３０と、これら開閉ヒンジユニット２０および補助開閉軸３０によって軸支される回転部材４０と、この回転部材４０に組み込まれ回転軸を構成する回転ヒンジ機構５０とを備えている（図３参照）。携帯電話のカバー２は、この回転ヒンジ機構５０の取付板５１に固定される。
【００２０】
支持部材１０は、固定部１１の両端から支持アーム１２，１３が延出した形状となっている。一方の支持アーム１２には、開閉ヒンジユニット２０を嵌め込むためのユニット装着孔１４が穿設してある。このユニット装着孔１４の内周面には、対角位置に二つの凹部１４ａが刻設されている。支持部材１０の他方の支持アーム１３には、補助開閉軸３０を嵌め込むための補助開閉軸装着孔１５が穿設してある。また、固定部１１には、携帯電話の本体１にねじ止めするためのねじ挿通孔１６が形成してある。
本実施形態では、支持部材１０を樹脂成形をもって形成することにより、製造コストの低価格化を実現している。
【００２１】
回転部材４０は、図３に示すように、胴部４１の両端から軸受部４２，４３が延出した形状となっており、一方の軸受部４２に開閉ヒンジユニット２０の係止孔４２ａが形成され、他方の軸受部４３に補助開閉軸３０の軸受孔４３ａが形成されている。胴部４１には、後述する回転ヒンジ機構５０が組み込まれている。本実施形態では、この回転部材４０も樹脂成形をもって形成することにより、製造コストの低価格化を実現している。
【００２２】
開閉ヒンジユニット２０は、開閉軸部２１とハウジング部２２とに分けられる。ハウジング部２２は、支持部材１０の一方の支持アーム１２に形成したユニット装着孔１４に嵌め込まれる（図４参照）。ハウジング部２２には、図３に示すように、軸方向に沿って外周面に凸部２２ａが延設してあり、この凸部２２ａが支持部材１０のユニット装着孔１４内に形成した凹部１４ａに係合して回転が規制される。
開閉軸部２１は、回転部材４０の係止孔４２ａに嵌め込まれる。開閉軸部２１の先端には、フック部２３が設けてあり、このフック部２３は回転部材４０に形成した係止孔４２ａから露出してその開口縁部に係止される（図２，図４参照）。
開閉ヒンジユニット２０は、ハウジング部２２に対して開閉軸部２１が回動自在であって、更に内蔵したカム（図示せず）の作用によって開閉角度をほぼ１８０°の範囲にクリック感をもって規制する機能を備えている。
この開閉ヒンジユニット２０には、汎用のヒンジユニットを適用することができる。例えば、本出願人が先に提案した特願２００５−１９９９６２号に開示されているヒンジ装置などは、本実施形態に係る開閉ヒンジユニット２０に好適である。
【００２３】
補助開閉軸３０は、図３に示すように、回転部３１と固定部３２とに分けられ、回転部３１は回転部材４０の軸受孔４３ａに嵌め込まれる。軸受孔４３ａと回転部３１との間は、回転自在に滑り接触している。また、固定部３２は、支持部材１０に形成した補助開閉軸装着孔１５に嵌め込まれる。補助開閉軸装着孔１５に対して固定部３２は回転が規制されている。
【００２４】
次に、回転部材４０に組み込まれた回転ヒンジ機構５０について説明する。
図５は、回転ヒンジ機構の分解斜視図、図６は、回転ヒンジ機構の要部構造を示す側面断面図である。
図５に示すように、回転ヒンジ機構５０は、回転軸５２と、ばね５４と、凸状カム５５と、凹状カム５６とを備えた構成である。回転軸５２の基端には、後述する回転規制手段を構成する駆動部材６０と、スライド部材７０と、カバー部材８０とが装着されている。
【００２５】
回転部材４０には、胴部４１に回転ヒンジ機構５０を収容する中空部４１ａが設けられている。この中空部４１ａは、回転部材４０の底面と上面に開口しており、上面開口部は回転軸５２の軸受となっている。回転部材４０の中空部４１ａ内には、ばね５４、凸状カム５５、凹状カム５６、駆動部材６０が、回転軸５２に軸装した状態で収容される。
【００２６】
回転軸５２は、先端部が角形状に成形されており、そこに取付板５１の角孔５１ａが嵌め合わされ、取付ねじ５１ｂによってねじ止めされる。また、回転軸５２は、中間位置にフランジ部５２ａ、５２ｃが形成されており、このフランジ部５２ａが回転部材４０における中空部４１ａの上面開口部（軸受）に回転自在に支持されており、フランジ部５２ｃが回転軸５２を中空部４１ａの上方への移動を規制し、抜け止め防止の役割をはたしている。さらに、回転軸５２の基端部には、断面小判型のカシメ用角部５２ｂが形成してあり、回転ヒンジ機構５０の組付けに際して、このカシメ用角部５２ｂを外側にかしめることで各部品の抜けを防止することができる。
【００２７】
図７は、凸状カムを拡大して示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
図５および図７に示すように、凸状カム５５は、中心部に回転軸５２が挿通する軸孔５５ａが設けられている。また、凸状カム５５の一方の平面には、テーパー形状の凸部５５ｂが形成されている。この凸部は、凸状カム５５の平面から側面へ突出しており、さらに軸方向に沿って側周面にも延在している。
【００２８】
図８は、凹状カムを拡大して示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
図５および図８に示すように、凹状カム５６は、中心部に回転軸５２のカシメ用角部５２ｂが挿通する角孔５６ａが設けられている。この角孔５６ａは、カシメ用角部５２ｂの断面形状に合わせて成形してあり、それらの係合によって回転軸５２と一体に凹状カム５６も回転する。また、凹状カム５６の一方の平面には、凸状カム５５の凸部５５ｂに係合する凹部５６ｂが径方向に向かって刻設されている。
【００２９】
回転ヒンジ機構５０は、図６に示すように、回転軸５２の基端部側から、ばね５４、凸状カム５５、凹状カム５６の順に組み込まれ、回転部材４０の中空部４１ａ内に装入される。中空部４１ａ内では、凸状カム５５の凸部５５ｂが回転部材４０における中空部４１ａの内周面に形成した凹部４１ｂ（図４参照）に係合して、回転が規制されている。凹状カム５６は、既述したように、回転軸５２の回転と一体になって回転する。このため、回転軸５２の回転に伴い、凹状カム５６が一体に回転して凸状カム５５と係脱する。この係脱により、回転軸５２が所定の回転位置でクリック感をもってがたつきなく静止させることができる。
【００３０】
このように、ばね５４、凸状カム５５、凹状カム５６によって構成され、回転に伴う凸状カム５５と凹状カム５６の嵌合状態により、凹凸がかみ合っていないときにはばね５４により凸状カム５５の凸部５５ｂが凹状カム５６の平たん部（凹部５６ｂ以外の部分）を押圧することでフリーストップ状態となり、凹凸がかみ合う瞬間にはばね５４の付勢によりクリック感を持たせている。このようなヒンジをトルクヒンジと呼ぶ。
前述した開閉ヒンジユニット２０もトルクヒンジであり、図示していないばね、凸状カム、凹状カムとで構成され、回転に伴う凸状カムと凹状カムの嵌合状態により、凹凸がかみ合っていないときにはばねにより凸状カムの凸部が凹状カムの平たん部（凹部以外の部分）を押圧することでフリーストップ状態となり、凹凸がかみ合う瞬間にはばね５４の付勢によりクリック感を持たせている。
【００３１】
さらに、回転ヒンジ機構５０はユニットとして独立して組み立てることができるため、回転ヒンジ機構５０の回転に伴い、凸状カム５５と凹状カム５６に発生するトルクの調整を中空部４１ａへの挿入前に行うことができる。トルク調整時には回転ヒンジ機構５０に力を加えることになるが、トルク調整を回転ヒンジ機構５０単体で行うことができるため、組立て前であるため力が加わることのない回転部材４０、支持部材１０を樹脂成形品にすることができ、製造コストを低価格化を実現している。
【００３２】
同様に、開閉ヒンジユニット２０の開閉時に発生するトルクの調整についても、支持部材１０のユニット装着孔１４および回転部材４０の係止孔４２ａに嵌め込まれる前に行うことができるため、回転部材４０、支持部材１０を樹脂成形品にすることができ、製造コストを低価格化を実現している。
【００３３】
本実施形態では、これら、開閉ヒンジユニット２０を挿入・係止する係止孔４２ａの中心軸と回転ヒンジ機構５０を挿入・軸止する回転部材４０の中空部４１ａの上面開口部の中心軸とを直交させず、離間させることで、携帯電話やビデオカメラのデザインの自由度を向上させている。
【００３４】
〔動作規制手段〕
上述した基本構造のヒンジ装置には、更に、回転部材４０の回転動作や開閉動作を規制するための動作規制手段が組み込まれている。
次に、この動作規制手段について説明する。
動作規制手段は、図３および図５に示す駆動部材６０と、スライド部材７０と、カバー部材８０と、動作規制カム９０とを構成要素に含んでいる。
【００３５】
図９は、駆動部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面断面図である。
図５および図９に示すように、駆動部材６０は、金属板からなり、周縁の一部に軸方向へ折曲げて形成した係合片６１を有している。また、中心部には、回転軸５２のカシメ用角部５２ｂに嵌め込むための装着孔６２が形成されている。
駆動部材６０は、図５に示すように、回転軸５２のカシメ用角部５２ｂに嵌め込まれた後、カシメ用角部５２ｂをかしめて回転部材４０に装着される。このように装着された駆動部材６０は、回転軸５２と一体に回転する。
【００３６】
図１０は、スライド部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図１１は、回転部材にスライド部材を装着した状態を示す斜視図である。
これらの図面に示すように、スライド部材７０は、金属板で形成されており、基部７１の側縁からアーム部７２が延出する形状となっている。アーム部７２は、中間位置でほぼ直角に折曲げ形成されている。
スライド部材７０は、図１１に示すように、回転部材４０の表面に沿って配置される。すなわち、スライド部材７０の基部７１は回転部材４０の底面に配置され、アーム部７２は折曲部分から回転部材４０の側面に回り込み、当該側面に沿って配置される。図５に示すように、回転部材４０には、底面にスライド部材７０の基部７１を配置する凹部４５が形成してあり、この凹部４５の内側縁はスライド部材７０を長さ方向（図５，図１１の縦方向）に摺動案内するためのガイドとして機能している。スライド部材７０は、この凹部４５の内側縁に沿ってスライド自在となっている。また、回転部材４０の側面には、アーム部７２の支持・案内路を形成する突出壁部４６，４７が形成してあり、これら突出壁部４６，４７に挟まれた中間部分にアーム部７２が配置される（図１１参照）。後述するように、アーム部７２の先端は、スライド部材７０の移動に伴い、動作規制カム９０と係脱する。
【００３７】
このように、スライド部材７０は、金属板で形成され、回転部材４０の表面（具体的には、底面と側面）に沿って配置されかつ移動するので、回転部材４０から突き出す構成部分がない。この構成は、ヒンジ装置全体の小形化に大きく寄与するものである。
【００３８】
スライド部材７０の基部７１には、幅方向に細長い長孔７３が形成してある。この長孔７３には、駆動部材６０の係合片６１が挿入される（図１１参照）。そして、駆動部材６０の回転に伴い、長孔７３の内周縁を係合片６１が押圧し、スライド部材７０を長さ方向にスライドさせる。駆動部材６０は、後述するように回転範囲がほぼ１８０°に制限されており、その回転範囲のうちのほぼ９０°の回転に伴いスライド部材７０が往動し、残りのほぼ９０°の回転に伴いスライド部材７０が復動する構成となっている。
【００３９】
スライド部材７０の基部には、スリット７４がスライド方向に形成してある。このスリットは、後述するカバー部材８０に設けた駆動部材押え片８１と係合する。
【００４０】
図１２は、カバー部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
図５および図１２に示すように、カバー部材８０も金属板で形成されている。このカバー部材８０は、図３に示すように、回転部材４０の底面に装着されてスライド部材７０の脱落を防止する。さらに、カバー部材８０には、基部に切欠孔８２が形成してあり、その内周縁から駆動部材押え片８１が延出している。駆動部材押え片８１の先端部は、ほぼ直角に折曲げてあり、スライド部材７０のスリット７４に係合している。
【００４１】
さらに、駆動部材押え片８１の先端は、回転範囲規制スリット７４を透して、駆動部材６０の表面に当接して同部材６０を押圧支持する（図３参照）この駆動部材押え片８１の押圧支持をもって、駆動部材６０や回転軸５２の軸方向のがたつきを抑制している。
【００４２】
駆動部材押え片８１とスリット７４により構成された、駆動部材６０ひいては回転軸５２の回転範囲規制手段も、回転部材４０から突き出す構成部分がない。この構成も、ヒンジ装置全体の小形化に大きく寄与するものである。
【００４３】
図１３は、動作規制カムを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。図１４は、動作規制カムおよび回転部材の各装着部品を側面からみた図である。
動作規制カム９０は、図２，図４および図１４に示すように、補助開閉軸３０の固定部３２に軸支されて、回転部材４０の側面付近の支持部材１０に固定される。したがって、回転部材４０が開閉しても、動作規制カム９０は回転せず固定位置を保っている。
動作規制カム９０の周縁はカム面となっており、中心軸に対して短径の領域（回動許容領域）９１と、長径の領域（回動規制領域）９２に区分されている。回動許容領域９１と回動規制領域９２との境界部は、段付きの開閉規制壁９３を形成している。
動作規制カム９０の作用については、後述する動作説明において更に詳述する。
【００４４】
この動作規制カム９０を、回転軸５２の基端から離間したところに配置することにより、回転軸５２の基端部分の構造を簡素化して強度向上と組込み作業効率の向上を図ることができる。しかも、スライド部材７０のアーム部も回転部材４０の側面に沿って配置されていることから、回転部材４０から突き出す構成部分がなく小形化を図ることができる。
【００４５】
次に、上述した動作規制手段および回転範囲規制手段の動作について説明する。
図１５は、動作規制手段および回転範囲規制手段を回転部材の底面側からみた図であり、（ａ）は回転軸が基準角度（０°）の回転位置にある状態、（ｂ）は回転軸が基準角度からほぼ９０°回転した状態、（ｃ）は回転軸が基準角度からほぼ１８０°回転した状態を示している。
図１５（ａ）に示す基準位置では、スライド部材７０が中空部材４１ａの外周端部に当接し、スライド部材７０がそれ以上に一方向（図示下方向）へ移動できない。よって、駆動部材６０および回転軸５２も、一方向（図示反時計方向）への回転が規制されている。
【００４６】
そこで、回転軸５２を基準位置から他方向（図示時計方向）へ回転していくと、駆動部材６０の係合片６１も回転軸５２と一体に回転して、スライド部材７０の長孔７３の内周縁を押圧するので、スライド部材７０が長さ方向（図示上方向）にスライドする。そして、回転軸５２が基準位置からほぼ９０°回転した位置が、スライド部材７０の往動端になる（図１５（ｂ）参照）。
【００４７】
さらに回転軸５２を同じ回転にさせると、駆動部材６０の係合片６１が、スライド部材７０の長孔７３における逆側の内周縁を押圧するので、スライド部材７０が長さ方向（図示下方向）に復動する。そして、回転軸５２が基準位置からほぼ１８０°回転したとき、スライド部材７０がもとのスライド位置に戻る（図１５（ｃ）参照）。このとき、スライド部材７０が中空部４１ａの外周端部に当接し、スライド部材７０がそれ以上の図示下方向への移動が規制される。よって、駆動部材６０および回転軸５２も、図示時計方向への回転が規制される。
【００４８】
図１６および図１７は、動作規制手段および回転範囲規制手段を回転部材の側面側と底面側からみた状態を示す図であり、図１６（ａ）（ｂ）は、回転部材が基準開閉位置（開閉角度０°）にある状態、図１６（ｃ）（ｄ）は、回転部材が基準開閉位置からほぼ７０°程度開いた状態、図１７（ａ）（ｂ）は、回転部材が基準開閉位置からほぼ９０°程度開いた状態、図１７（ｃ）（ｄ）は、回転部材が基準開閉位置からほぼ１８０°開いた状態を示している。
なお、これらの図ではカバー部材８０に対し動作規制カム９０を相対回転させて各図を示したが、実際には動作規制カム９０は固定位置を保持しており、スライド部材７０等が回転部材４０と一体に回動（開閉）する。
【００４９】
図１６（ａ）（ｂ）に示す基準開閉位置では、動作規制カム９０の回動規制領域にスライド部材７０におけるアーム部７２の先端が対向している。よって、この基準開閉位置では、スライド部材７０のアーム部７２は動作規制カム９０の回動規制領域９２に当接して図示上方向への移動が規制され、これに伴い回転軸５２の回転も規制される。この回転規制は、図１６（ｂ）（ｃ）に示す開閉位置でも同様である。
【００５０】
回転部材４０がさらに開閉動作をして、スライド部材７０が動作規制カム９０に対し、図１７（ａ）（ｂ）に示す開閉位置におかれると、動作規制カム９０の回動許容領域９１にスライド部材７０におけるアーム部７２の先端が対向する。よって、この開閉位置では、スライド部材７０のアーム部７２は動作規制カム９０に当接することなく図示上方向へ移動することができ、これに伴い回転軸５２（駆動部材６０）も回転が許容される。
【００５１】
また、図１７（ａ）（ｂ）に示す開閉位置では、スライド部材７０のアーム部７２は、動作規制カム９０の開閉規制壁９３に近接している。図１７（ａ）（ｂ）に示すように、回転部材４０が基準開閉位置からほぼ９０°程度開いた状態で、回転軸５２を回転させ、例えば図１５（ｂ）に示すような回転軸５２が基準角度からほぼ９０°回転した状態で回転部材４０を基準開閉位置から０°方向に閉じようとすると、この開閉規制壁９３がアーム部７２を図１７（ａ）の右方向に動かそうとする。しかし、回転部材４０の側面に設けた突出壁部４７がアーム部７２の図１７（ａ）右方向への動きを抑えるため、回転軸５２が基準角度から回転しているときには、回転部材４０を閉じることはできない。つまり、回転部材４０の開閉動作が制限される。
【００５２】
回転部材４０の開閉位置によっては、回転部材４０を回転させたとき、携帯電話の本体１にカバー２が干渉するおそれがあるので（図１参照）、かかる干渉による本体１やカバー２の損傷を防止するために上記開閉規制壁９３による規制が有効となる。
これは、図１７（ｃ）、（ｄ）の状態、つまり回転部材４０が基準開閉位置からほぼ１８０°程度開いた状態から、回転部材４０が基準開閉位置から０°の方へ、閉じるような動作をするときも同様で、回転軸５２が基準角度から回転しているときに回転部材４０を閉じようとすると、回転部材４０が基準角度位置からほぼ９０°程度の位置でアーム部７２が開閉規制壁９３に当接し（図１７（ａ）、（ｂ）の状態）、回転部材４０はこれ以上閉じることができない。
【００５３】
図１７（ｃ）（ｄ）の開閉位置においても、動作規制カム９０の回動許容領域９１にスライド部材７０におけるアーム部７２の先端が対向する。よって、この開閉位置では、スライド部材７０のアーム部７２は動作規制カム９０に当接することなく図示上方向へ移動することができ、これに伴い回転軸５２（駆動部材６０）も回転が許容される。
さらに、この開閉位置では、スライド部材７０のアーム部７２が、動作規制カム９０の開閉規制壁９３から離間した位置にあるため、開閉規制壁９３による規制もなく、スライド部材７０（ひいては回転部材４０）は自由に開閉することができる。
【００５４】
さらに、図１５〜図１７に示したように、スライド部材７０のスライド方向は、回転軸５２および開閉軸部２１の何れに対しても直交する方向である。もし、スライド部材７０のスライド方向が、回転軸５２あるいは開閉軸部２１の何れかに平行な方向、つまり軸方向であるとすると、その軸方向移動分だけ突き出すことになり小型化が困難になる。そこで、本発明では、スライド部材７０のスライド方向を回転軸５２および開閉軸部２１の何れに対しても直交する方向とすることで突き出す構成部分がなく小型化を図ることができる。
【００５５】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、動作規制手段による回転部材４０の開閉動作や回転軸５２の回転動作に関する規制範囲は、任意に設定することができる。また、回転範囲規制手段による回転軸５２の回転規制範囲についても、任意に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】携帯電話にヒンジ装置を適用した状態を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るヒンジ装置の全体構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るヒンジ装置の分解斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係るヒンジ装置の正面断面図である。
【図５】回転ヒンジ機構の分解斜視である。
【図６】回転ヒンジ機構の要部構造を示す側面断面図である。
【図７】凸状カムを拡大して示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図８】凹状カムを拡大して示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図９】駆動部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面断面図である。
【図１０】スライド部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】回転部材にスライド部材を装着した状態を示す斜視図である。
【図１２】カバー部材を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１３】動作規制カムを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１４】動作規制カムおよび回転部材の各装着部品を側面からみた図である。
【図１５】動作規制手段および回転範囲規制手段を回転部材の底面側からみた図である。
【図１６】動作規制手段および回転範囲規制手段を回転部材の側面側と底面側からみた別の状態を示す図である。
【図１７】図１６に続く、動作規制手段および回転範囲規制手段を回転部材の側面側と底面側からみた別の状態を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０：支持部材、１１：固定部、１２，１３：支持アーム、１４：ユニット装着孔、１４ａ：凹部、１５：補助開閉軸装着孔、１６：ねじ挿通孔、
２０：開閉ヒンジユニット、２１：開閉軸部、２２：ハウジング部、２２ａ：凸部、２３：フック部、
３０：補助開閉軸、３１：回転部、３２：固定部、
４０：回転部材、４１：胴部、４１ａ：中空部、４２，４３：軸受部、４２ａ：係止孔、４３ａ：軸受孔、４５：凹部、４６，４７：突出壁部
５０：回転ヒンジ機構、５１：取付板、５２：回転軸、５２ａ：フランジ部、５２ｂ、カシメ用角部、５４：ばね、５５：凸状カム、５６：凹状カム、
６０：駆動部材、６１：係合片、６２：装着孔、
７０：スライド部材、７１：基部、７２：アーム部、７３：長孔、７４：スリット、
８０：カバー部材、８１：駆動部材押え片、８２：切欠孔、
９０：動作規制カム、９１：回動許容領域、９２：回動規制領域、９３：開閉規制壁
【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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【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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