(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の筐体と第２の筐体とを折畳み自在にした折り畳み式携帯電子機器であって、
前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から相対的に回転させて第１の方向に開放動作させる第１のヒンジ部と、
この第１のヒンジ部を前記第１の筐体に取り付ける第１の取付部材と、
前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から相対的に回転させて、前記第１の方向と直交する第２の方向に開放動作させる第２のヒンジ部と、
この第２のヒンジ部を前記第２の筐体に取り付ける第２の取付部材と、
前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部とを、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部との回転軸の軸線が互いに垂直で、且つ前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部とがその回転軸の軸線の両方に垂直な方向には互いに重ならない状態で連結する連結部材と、
前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部間に設けられ、一方のヒンジ部が回転している際に他方のヒンジ部の回転を規制する共用の規制部材と、を備えることを特徴とする折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項２】
前記各取付部材は板状のもので、前記各筐体に対し固定手段により固定されることを特徴とする請求項１に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項３】
前記ヒンジ部の少なくとも一方は、複数個の軸部材により構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項４】
前記第２のヒンジ部が前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み状態から開放動作する回転により、前記規制部材を前記第１のヒンジ部の規制面に当接し、その第１のヒンジ部の回転を規制するよう保持し、さらに、前記規制部材は、前記第２のヒンジ部が前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み動作する回転で、前記第１のヒンジ部の回転を規制する保持を解除するようにしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項５】
前記第１のヒンジ部によって前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み状態から開放動作するための回転により、前記規制部材を前記第２のヒンジ部の規制面に押し込んで当接させ、その第２のヒンジ部の回転を規制するよう保持し、さらに、前記規制部材は、前記第１のヒンジ部が前記表示部筐体と操作部筐体とを折り畳み動作する回転で、前記第２のヒンジ部の規制面から押し出して離間させる弾性部材を備え、前記第２のヒンジ部の回転を規制する保持を解除するようにしたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項６】
前記規制部材は、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部との何れか一方の規制面と選択的に係合するように、移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項７】
前記規制部材は、前記第２のヒンジ部の回転軸の軸線方向に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項６に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項８】
前記規制部材は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態では、前記第２のヒンジ部の規制面から離間して、前記第１のヒンジ部の規制面に当接しており、
前記第１のヒンジ部は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から前記第１のヒンジ部を回転させることで、前記規制部材を前記第２のヒンジ部の規制面に押し出して係合させるカムを一体に備える、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項９】
前記規制部材は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態では、前記第２のヒンジ部の規制面から離間して、前記第１のヒンジ部の規制面に当接しており、
前記第２のヒンジ部は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から前記第２のヒンジ部を回転させることで、前記第１のヒンジ部の規制面に当接している前記規制部材と係合する端面を備える、
ことを特徴とする請求項１から８の何れか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【請求項１０】
前記規制部材を前記第２のヒンジ部の規制面から押し出して離間させるように付勢する弾性部材を備えることを特徴とする請求項１から９の何れか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電子機器の第１の筐体と第２の筐体を折り畳んだ状態から縦方向と横方向に夫々開放動作させることが可能な２軸式のヒンジ構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示部と本体とを相対的に折り畳み自在とすると共に、表示部を回転できるようにした折り畳み式携帯電話機であって、折り畳み状態を開放して所定角度となっている際に、規制部を解除して表示部を回転できるようにした技術、あるいは表示部の回転が可能な状態のときは表示部の折り畳みを規制するようにした技術がある（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−１８８６４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１は２軸ヒンジを備えた折り畳み式携帯電話機であり、回転と折り畳み用の規制を行うことが示されているが、両方の規制を夫々の状態に応じて行わせようとした場合には夫々の機構を設けなくてはならなかった。
また、例えば、表示部の折り畳み状態を開放自在としたり、表示部を横開き自在としたりすることができるようにしたものがあるが、一方の状態で開いた場合において、他方の状態で開くことを規制したい場合に、特許文献１のものと同じように各状態における規制部を夫々に設けると大型化を招いてしまう。
しかも、回転と折り畳み用の夫々のヒンジ部を厚み方向に交差させてしまうと厚みが厚くなってしまう。
【０００４】
本発明の課題は、表示部筐体と操作部筐体を折り畳んだ状態から縦方向と横方向に夫々開放動作させることが可能な２軸ヒンジを備える折り畳み式携帯電子機器において、大型化を招くことなく、厚み方向に厚くすることなく、縦方向と横方向の開閉動作で回転する夫々のヒンジ部と、そのヒンジ部の回転を夫々規制する部材とを設けるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、第１の筐体(例えば、表示部筐体)と第２の筐体(例えば、操作部筐体)とを折畳み自在にした折り畳み式携帯電子機器であって、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から相対的に回転させて第１の方向に開放動作させる第１のヒンジ部と、この第１のヒンジ部を前記第１の筐体に取り付ける第１の取付部材と、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から相対的に回転させて、前記第１の方向と直交する第２の方向に開放動作させる第２のヒンジ部と、この第２のヒンジ部を前記第２の筐体に取り付ける第２の取付部材と、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部とを、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部との回転軸の軸線が互いに垂直で、且つ前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部とがその回転軸の軸線の両方に垂直な方向には互いに重ならない状態で連結する連結部材と、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部間に設けられ、一方のヒンジ部が回転している際に他方のヒンジ部の回転を規制する共用の規制部材と、を備える折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造を特徴とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記各取付部材は板状のもので、前記各筐体に対し固定手段により固定されることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記ヒンジ部の少なくとも一方は、複数個の軸部材により構成されることを特徴とする。  
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記第２のヒンジ部が前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み状態から開放動作する回転により、前記規制部材を前記第１のヒンジ部の規制面に当接し、その第１のヒンジ部の回転を規制するよう保持し、さらに、前記規制部材は、前記第２のヒンジ部が前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み動作する回転で、前記第１のヒンジ部の回転を規制する保持を解除するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記第１のヒンジ部によって前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み状態から開放動作するための回転により、前記規制部材を前記第２のヒンジ部の規制面に押し込んで当接させ、その第２のヒンジ部の回転を規制するよう保持し、さらに、前記規制部材は、前記第１のヒンジ部が前記表示部筐体と操作部筐体とを折り畳み動作する回転で、前記第２のヒンジ部の規制面から押し出して離間させる弾性部材を備え、前記第２のヒンジ部の回転を規制する保持を解除するようにしたことを特徴とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記規制部材は、前記第１のヒンジ部と第２のヒンジ部との何れか一方の規制面と選択的に係合するように、移動可能に設けられていることを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記規制部材は、前記第２のヒンジ部の回転軸の軸線方向に移動可能に設けられていることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記規制部材は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態では、前記第２のヒンジ部の規制面から離間して、前記第１のヒンジ部の規制面に当接しており、前記第１のヒンジ部は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から前記第１のヒンジ部を回転させることで、前記規制部材を前記第２のヒンジ部の規制面に押し出して係合させるカムを一体に備える、ことを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記規制部材は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態では、前記第２のヒンジ部の規制面から離間して、前記第１のヒンジ部の規制面に当接しており、前記第２のヒンジ部は、前記第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から前記第２のヒンジ部を回転させることで、前記第１のヒンジ部の規制面に当接している前記規制部材と係合する端面を備える、ことを特徴とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項１から９のいずれか一項に記載の折り畳み式携帯電子機器のヒンジ構造であって、前記規制部材を前記第２のヒンジ部の規制面から押し出して離間させるように付勢する弾性部材を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、縦方向と横方向の開閉動作で回転する夫々のヒンジ部と、そのヒンジ部の回転を夫々規制する規制部材とを、大型化を招くことなく、しかも、厚み方向に厚くすることなく設けることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
図１は本発明を適用した折り畳み式携帯電子機器の一実施形態の構成として携帯電話を示すもので、図２はその携帯電話の分解状態を示したものであり、１は表示部筐体、１ａはメイン表示部、１ｂはサブ表示部、２は操作部筐体、２ａは操作部、３はヒンジケース、４は第１のヒンジ部、５は第１の取付部材、６は第２のヒンジ部、７は第２の取付部材、８は連結部材、９は規制部材である。
【００１２】
図１に示されるように、一面側にメイン表示部１ａを有して他面側にサブ表示部１ｂを有する表示部筐体１と、一面側に操作部２ａを有する操作部筐体２は、ヒンジケース３の内部の２軸ヒンジユニットを介して結合されている。図２に示されるように、２軸ヒンジユニットは、第１のヒンジ部４、第１の取付部材５、第２のヒンジ部６、第２の取付部材７、連結部材８、規制部材９等により構成されている。
【００１３】
この２軸ヒンジユニットにより、表示部筐体１と操作部筐体２は、図１（ａ）に示した折り畳んだ状態から縦方向に開放動作させて、図１（ｂ）に示す携帯スタイルとしたり、横方向に開放動作させて、図１（ｃ）に示すＰＣスタイルとすることが可能となっている。図３は２軸ヒンジユニットを拡大したもので、図３（ａ）は折り畳み時を、図３（ｂ）は携帯スタイル時を、図３（ｃ）はＰＣスタイル時を夫々示している。
【００１４】
図示のように、第１のヒンジ部４は、中空の回転軸４ａの一端に第１の取付部材５を一体化して備える。この第１の取付部材５は板状で、表示部筐体１の一端側に固定手段、具体的には、ネジにより固定される。また、回転軸４ａの他端には、円形のカム１１が一体化して備えられている。このカム１１は、平坦面による規制面１１ａを有している。
【００１５】
第２のヒンジ部６は、第１のヒンジ部４の回転軸４ａと軸線が直交する左右一対の中空の回転軸６ａの一端に第２の取付部材７を夫々一体化して備える。この左右一対の第２の取付部材７は板状で、操作部筐体２の一端側に固定手段、具体的には、ネジにより夫々固定される。また、第１のヒンジ部４の回転軸４ａ側の回転軸６ａの他端側には、円形のカム１２が一体化して備えられている。このカム１２は、平坦面による規制面１２ａを有している。
【００１６】
以上、第１のヒンジ部４の回転軸４ａと、第２のヒンジ部６の左右一対の回転軸６ａは、板状部材の組合せによる連結部材８により回転自在に夫々軸受支持されている。なお、中空の回転軸４ａ・６ａ内には図示しないケーブルが夫々挿入される。
【００１７】
そして、連結部材８には、図４から図７に示すように、カム１１・１２の規制面１１ａ・１２ａの何れかに選択的に係合する規制部材９が組み付けられている。すなわち、規制部材９は、連結部材８に対しカム１１・１２の間をガイドピン１３に沿って移動可能に組み付けられている。具体的には、規制部材９は板状で、その長孔９ａに係合する左右一対のガイドピン１３を連結部材８に固定する。この規制部材９には、一端側（図示右側）にカム１１の規制面１１ａに係合する規制面９ｂを形成するとともに、他端側（図示左下側）にカム１２の規制面１２ａに係合する規制面９ｃを形成している。
【００１８】
さらに、規制部材９を第１のヒンジ部４のカム１１側に向けて付勢する弾性部材、つまり、スプリング１４が連結部材８との間に組み付けられている。言い換えれば、規制部材９を第２のヒンジ部６のカム１２から離間させる向きに付勢するスプリング１４が設けられており、規制部材９の規制面９ｃは、カム１２の幅に応じた動き代Ｓが設けられている。
【００１９】
以上において、第１のヒンジ部４の回転軸４ａと、第２のヒンジ部６の左右一対の回転軸６ａは、図８にも示したように、互いの厚み方向に交差しない配置構造となっている。これにより薄型・省スペース化が図られている。
【００２０】
以上の２軸ヒンジユニットは、図４に示すように、折り畳み状態において、スプリング１４の付勢により規制部材９が第１のヒンジ部４のカム１１側に移動して、規制部材９の規制面９ｂがカム１１の規制面１１ａに係合した状態となる。
しかして、第１のヒンジ部４、第２のヒンジ部６の回転はともに許容される。
【００２１】
よって、折り畳み状態から表示部筐体１と操作部筐体２を、第２のヒンジ部６の回転軸６ａを回転させて、図５に示すように、縦方向に開くことができる。図７（ａ）はその携帯スタイル時の２軸ヒンジユニットの回転規制を示したものである。
【００２２】
また、折り畳み状態から表示部筐体１と操作部筐体２を、第１のヒンジ部４の回転軸４ａを回転させて、図６に示すように、横方向に開くことができる。図７（ｂ）はそのＰＣスタイル時の２軸ヒンジユニットの回転規制を示したもので、回転軸４ａと一体のカム１１の回転により、その規制面１１ａとの係合が解除された規制部材９の規制面９ｂには、カム１１の円形部が当接して、規制部材９の規制面１１ｃはスプリング１４の付勢力に抗して第２のヒンジ部６のカム１２の規制面１２ａに乗り上げて係合する。従って、第２のヒンジ部６の回転軸６ａの回転が規制されて、第１のヒンジ部４の回転軸４ａの回転は許容される。
【００２３】
以上、実施形態の２軸ヒンジユニットによれば、縦方向と横方向の開閉動作で回転する夫々のヒンジ部４・６と、そのヒンジ部４・６の回転軸４ａ・６ａの回転を夫々規制する規制部材９とを、大型化を招くことなく、しかも、厚み方向にあつくすることなく設けることができる。
【００２４】
（変形例）
図９は変形例の携帯電話の一例として携帯スタイルを示したもので、前述した実施形態では、第２のヒンジ部６に左右一対の回転軸６ａを設けていたのに対し、図示のように、第２のヒンジ部６に単独の回転軸６ａを設けた構成としても良い。
また、他の変形例として、回転軸６ａを図示右側へ離れた位置に配置した構成としても良い。
さらに、他の変形例として、表示部筐体１の側方に上下一対の回転軸４ａを設けた構成としても良い。
【００２５】
なお、以上の実施形態においては、携帯電話としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、電卓、電子辞書、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ＰＤＡ、ノートパソコン、ウェアラブルパソコンなどの携帯機器すべてに用いることができる。
また、第１の筐体と第２の筐体は、どのような機能を備えた筐体であってもよく、例えば、両筐体がタッチパネルを備えたものであってもよい。
また、筐体、ヒンジ部、取付部材、連結部材、規制部材及び弾性部材の構成等も任意であり、例えば、ヒンジ部の回転軸を中空としたが、中実でも良く、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明を適用した折り畳み式携帯電子機器の一実施形態の構成を示す斜視図で、携帯電話の折り畳み状態を示した図（ａ）と、携帯スタイルを示した図（ｂ）と、ＰＣスタイルを示した図（ｃ）である。
【図２】図１の携帯電話の分解斜視図である。
【図３】図２の２軸ヒンジユニットの拡大斜視図で、折り畳み時を示した図（ａ）と、携帯スタイル時を示した図（ｂ）と、ＰＣスタイル時を示した図（ｃ）である。
【図４】図２のヒンジケースを外して２軸ヒンジユニット側から携帯電話を示すもので、折り畳み状態を示した斜視図である。
【図５】同じく携帯スタイルを示した斜視図である。
【図６】同じくＰＣスタイルを示した斜視図である。
【図７】２軸ヒンジユニットの回転規制を示す斜視図で、一方の回転規制（携帯スタイル時）を示した図（ａ）と、他方の回転規制（ＰＣスタイル時）を示した図（ｂ）である。
【図８】ヒンジ軸の配置構成を示した図である。
【図９】変形例を示すもので、携帯スタイルを示した筐体の２軸ヒンジユニットの分解斜視図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  表示部筐体
１ａ  メイン表示部
１ｂ  サブ表示部
２  操作部筐体
２ａ  操作部
３  ヒンジケース
４  第１のヒンジ部
４ａ  回転軸
５  第１の取付部材
６  第２のヒンジ部
６ａ  回転軸
７  第２の取付部材
８  連結部材
９  規制部材
９ａ  長孔
９ｂ  規制面
９ｃ  規制面
１１  カム
１１ａ  規制面
１２  カム
１２ａ  規制面
１３  ガイドピン
１４  弾性部材
【図１】
0005019216.tif 000002
【図２】
0005019216.tif 000003
【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】
0005019216.tif 000009
【図９】
0005019216.tif 000010