(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部材と第２の部材を互いに開閉可能に連結して成る電子機器の前記第１部材と第２の部材を開閉するためのヒンジであって、このヒンジを、押釦付きのプッシュオープンタイプのヒンジと、このプッシュオープンタイプのヒンジと同軸に取り付けた前記第１の部材と第２の部材の所定の開成角度から強くフリクショントルクを発生させるフリクションタイプのヒンジとで構成し、前記プッシュオープンタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトの一端側を軸支し前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成したシャフトガイドと、前記シャフトに対し軸方向へ摺動可能に取り付けられ前記シャフトガイドと共に回転するように構成したスライダーカムと、このスライダーカムと前記シャフトガイドとの間に弾設され当該スライダーカムを一方向へ摺動附勢させる第１スプリングと、前記スライダーカムと対向させて前記シャフトの回りに取り付けられ前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成したアウターカムと、前記スライダーカムに対向し前記アウターカム内に収装されて前記シャフトに対し回転可能に取り付けられたインナーカムと、このインナーカムの回転を制御すべくその先端側を前記アウターカム内へ挿入させたスライドキーと、このスライドキーと前記アウターカムとの間に弾設された前記第１スプリングより弾力の弱い第２スプリングと、前記スライドキーに設けた押釦とで構成し、前記スライダーカム、アウターカム、及び第１スプリングで回転附勢力を得るように構成すると共に、前記インナーカムで前記スライダーカムを係止し、前記スライドキーでこの係止を解くように成すと共に、前記フリクションタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトに取り付けられた前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成した回転カムと、この回転カムと対向して前記シャフトに取り付けられた前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成した回り止め手段付きのケース体と、前記回転カムに対向して前記ケース体内に摺動可能に取り付けられた摺動カムと、この摺動カムと前記ケース体との間に弾設されたスプリングで構成し、前記回転カムの所定の回転角度から前記回転カムと前記摺動カムに設けた凸部が互いに圧接状態となることで、フリクショントルクを得るように成したことを特徴とする、電子機器用ヒンジ。
【請求項２】
第１の部材と第２の部材を互いに開閉可能に連結して成る電子機器の前記第１部材と第２の部材を開閉するためのヒンジであって、このヒンジを、押釦付きのプッシュオープンタイプのヒンジと、このプッシュオープンタイプのヒンジと同軸に取り付けた前記第１の部材と第２の部材の所定の開成角度から強くフリクショントルクを発生させるフリクションタイプのヒンジとで構成し、前記プッシュオープンタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトの一端側を軸支し前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成したシャフトガイドと、前記シャフトに対し軸方向へ摺動可能に取り付けられ前記シャフトガイドと共に回転するように構成したスライダーカムと、このスライダーカムと前記シャフトガイドとの間に弾設され当該スライダーカムを一方向へ摺動附勢させる第１スプリングと、前記スライダーカムと対向させて前記シャフトの回りに取り付けられ前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成したアウターカムと、前記スライダーカムに対向し前記アウターカム内に収装されて前記シャフトに対し回転可能に取り付けられたインナーカムと、このインナーカムの回転を制御すべくその先端側を前記アウターカム内へ挿入させたスライドキーと、このスライドキーと前記アウターカムとの間に弾設された前記第１スプリングより弾力の弱い第２スプリングと、前記スライドキーに設けた押釦とで構成し、前記スライダーカム、アウターカム、及び第１スプリングで回転附勢力を得るように構成すると共に、前記インナーカムで前記スライダーカムを係止し、前記スライドキーでこの係止を解くように成すと共に、前記フリクションタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトに取り付けられた前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成した回転カムと、この回転カムと対向して前記シャフトに取り付けられた前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成した回り止め手段付きのケース体と、前記回転カムに対向して前記ケース体内に摺動可能に取り付けられた摺動カムと、この摺動カムと前記ケース体との間に弾設されたスプリングで構成し、前記回転カムの所定の回転角度から前記回転カムと前記摺動カムに設けた凸部が互いに圧接状態となることで、フリクショントルクを得るように構成し、もって、前記第１の部材と第２の部材を閉成位置でロックし、前記押釦を押すことによって前記ロック状態を解いて所定の開成角度まで自動的に開き、この所定の開成角度から手動によってさらにフリーストップに全開角度まで開くことができ、前記所定の開成角度と全開角度のどちらからでも手動で閉じ閉成位置でロックすることができるように成したことを特徴とする、電子機器用ヒンジ。
【請求項３】
前記電子機器用ヒンジは、前記第１の部材と第２の部材の少なくとも９０°の開成位置と全開成位置で停止音を発生させるように構成したことを特徴とする、請求項１乃至２のいずれかに記載の電子機器用ヒンジ。
【請求項４】
互いに開閉可能に連結される第１の部材と第２の部材から成るものであって、当該第１の部材と第２の部材を互いに開閉可能に連結する連結手段として請求項１乃至３のいずれかに記載のヒンジを用いたことを特徴とする、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、とくに携帯電話機や、ポケットコンピュータのような開閉機構を持つ電子機器に用いて好適な電子機器用ヒンジ並びにこのヒンジを用いた電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、第１の部材である送話部と第２の部材である受話部とを相対的に開閉可能となるように構成した二つ折りタイプの電子機器の一種である携帯電話機の開閉用ヒンジとして、送話部と受話部の全閉状態においてロックでき、開閉ボタンを押すと、送話部と受話部が自動的に所定角度まで開かれ、しかる後にフリーストップに全開させることのできるように構成したもの、及びこの開閉用ヒンジを用いた携帯電話機が、例えば特開平８−１２５７２５号において公知である。
【０００３】
この公知構成の電子機器用ヒンジは、ヒンジシャフトを介して二つ折り自在となるように連結させた送話部の取付部と受話部の取付部との間に、前記ヒンジシャフトに還巻きさせつつトーションスプリングを弾設し、前記送話部の取付部と受話部の取付部の間に前記トーションスプリングの一端部を前記受話部の所定の開成角度以上の範囲においてのみ前記受話部の取付部によって係止する係止手段を設けると共に、前記送話部の取付部と受話部の取付部との間にカム機構を設け、このカム機構を前記送話部の取付部の軸方向に設けた押釦を押圧操作させることにより動作させて前記係止手段が前記トーションスプリングの一端部を係止する位置まで前記受話部を回転させるよう成し、前記受話部の取付部に前記押釦を押圧することによって前記送話部の取付部に対する該受話部の係止を解除するロック手段を設けると共に、前記受話部を所定開成角度からフリーストップに停止させるフリクション機構を設けたものであった。
【０００４】
上記係止手段は、受話部の取付部内に収装させたロータの端面に設けたトーションスプリングの一端部を係止する係止部と、この係止部の前記トーションスプリングの巻戻し方向に設けた傾斜部と、前記係止部による係止を外された前記トーションスプリングの端部を係止するために前記送話部の取付部にトーションスプリングの軸方向に位置させて設けた係止溝とで構成し、上記カム機構は、押釦の端面に突設した押圧カム部と、受話部の取付部に収装させたロータの端面に前記押圧カム部とで構成したものであり、上記ロック手段は、受話部の取付部内にヒンジシャフトを軸挿させつつコンプレッションスプリングにより一方向に摺動附勢されて摺動自在に収装させたロック部材と、このロック部材の出没を可能とするために送話部の取付部の端面より軸方向に設けられたロック溝とで構成し、上記フリクション機構は、受話部の取付部の端面に設けた第１凸部とこの端面の第１凸部と受話部の所定の開成角度範囲において圧接するように受話部の取付部の端面に設けた第２凸部とで構成したものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来公知の電子機器用ヒンジは、送話部と受話部を手動で開閉させることができる上に、押釦を押すと、自動的に所定角度まで開いて、しかる後は全開位置まで手動でフリーストップに開閉できるという利点を持っていたが、部品点数が多く、構造が複雑である上に、自動開成角度が小さく、それまでは手動でさらに開かないと送話部のキーボードを操作できなかったり、受話部のディスプレー手段を充分に視認することができなかったり、片手操作で全開状態にする際の操作性に問題があったり、さらに携帯電話機へ組み込む組立てに時間と手間を要するという問題があった。
【０００６】
また、上述した従来公知の携帯電話機は、ヒンジに設けた開閉用押ボタンを押すと、ロック状態が解かれて若干送話部と受話部が自動的に開き、後は手動で開閉するものであり、自動開成位置においては送話部に設けたキーボードを操作したり、液晶表示部に表示された内容を視認することが困難であることから、さらに手動で開かなくてはならないという問題があった。
【０００７】
この発明の目的は、互いに開閉可能に連結する電子機器の第１の部材と第２の部材を手動で開閉させることができた上で、押釦を押すことにより、自動的に、使用或は操作可能な角度まで、第１の部材と第２の部材を開き、後は片手で全開位置までフリーストップに開くことのできる、電子機器用ヒンジを提供せんとするにある。
【０００８】
この発明の次の目的は、ヒンジを介して互いに開閉可能に連結した第１の部材と第２の部材から成る電子機器において、ヒンジを工夫することにより、第１の部材と第２の部材をヒンジに設けた押釦を押すことにより使用可能な角度、或は所定開成角度まで自動的に開かしめ、この自動開成角度からは手動で閉じることができる電子機器を提供せんとするにある。
【０００９】
【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、第１の部材と第２の部材を互いに開閉可能に連結して成る電子機器の前記第１部材と第２の部材を開閉するためのヒンジであって、このヒンジを、押釦付きのプッシュオープンタイプのヒンジと、このプッシュオープンタイプのヒンジと同軸に取り付けた前記第１の部材と第２の部材の所定の開成角度から強くフリクショントルクを発生させるフリクションタイプのヒンジとで構成し、前記プッシュオープンタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトの一端側を軸支し前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成したシャフトガイドと、前記シャフトに対し軸方向へ摺動可能に取り付けられ前記シャフトガイドと共に回転するように構成したスライダーカムと、このスライダーカムと前記シャフトガイドとの間に弾設され当該スライダーカムを一方向へ摺動附勢させる第１スプリングと、前記スライダーカムと対向させて前記シャフトの回りに取り付けられ前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成したアウターカムと、前記スライダーカムに対向し前記アウターカム内に収装されて前記シャフトに対し回転可能に取り付けられたインナーカムと、このインナーカムの回転を制御すべくその先端側を前記アウターカム内へ挿入させたスライドキーと、このスライドキーと前記アウターカムとの間に弾設された前記第１スプリングより弾力の弱い第２スプリングと、前記スライドキーに設けた押釦とで構成し、前記スライダーカム、アウターカム、及び第１スプリングで回転附勢力を得るように構成すると共に、前記インナーカムで前記スライダーカムを係止し、前記スライドキーでこの係止を解くように成すと共に、前記フリクションタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトに取り付けられた前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成した回転カムと、この回転カムと対向して前記シャフトに取り付けられた前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成した回り止め手段付きのケース体と、前記回転カムに対向して前記ケース体内に摺動可能に取り付けられた摺動カムと、この摺動カムと前記ケース体との間に弾設されたスプリングで構成し、前記回転カムの所定の回転角度から前記回転カムと前記摺動カムに設けた凸部が互いに圧接状態となることで、フリクショントルクを得るように成したことを特徴とする。
【００１０】
この発明はまた、第１の部材と第２の部材を互いに開閉可能に連結して成る電子機器の前記第１部材と第２の部材を開閉するためのヒンジであって、このヒンジを、押釦付きのプッシュオープンタイプのヒンジと、このプッシュオープンタイプのヒンジと同軸に取り付けた前記第１の部材と第２の部材の所定の開成角度から強くフリクショントルクを発生させるフリクションタイプのヒンジとで構成し、前記プッシュオープンタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトの一端側を軸支し前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成したシャフトガイドと、前記シャフトに対し軸方向へ摺動可能に取り付けられ前記シャフトガイドと共に回転するように構成したスライダーカムと、このスライダーカムと前記シャフトガイドとの間に弾設され当該スライダーカムを一方向へ摺動附勢させる第１スプリングと、前記スライダーカムと対向させて前記シャフトの回りに取り付けられ前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成したアウターカムと、前記スライダーカムに対向し前記アウターカム内に収装されて前記シャフトに対し回転可能に取り付けられたインナーカムと、このインナーカムの回転を制御すべくその先端側を前記アウターカム内へ挿入させたスライドキーと、このスライドキーと前記アウターカムとの間に弾設された前記第１スプリングより弾力の弱い第２スプリングと、前記スライドキーに設けた押釦とで構成し、前記スライダーカム、アウターカム、及び第１スプリングで回転附勢力を得るように構成すると共に、前記インナーカムで前記スライダーカムを係止し、前記スライドキーでこの係止を解くように成すと共に、前記フリクションタイプのヒンジを、シャフトと、このシャフトに取り付けられた前記第２の部材の取付部と共に回転するように構成した回転カムと、この回転カムと対向して前記シャフトに取り付けられた前記第１の部材の取付部と共に回転するように構成した回り止め手段付きのケース体と、前記回転カムに対向して前記ケース体内に摺動可能に取り付けられた摺動カムと、この摺動カムと前記ケース体との間に弾設されたスプリングで構成し、前記回転カムの所定の回転角度から前記回転カムと前記摺動カムに設けた凸部が互いに圧接状態となることで、フリクショントルクを得るように構成し、もって、前記第１の部材と第２の部材を閉成位置でロックし、前記押釦を押すことによって前記ロック状態を解いて所定の開成角度まで自動的に開き、この所定の開成角度から手動によってさらにフリーストップに全開角度まで開くことができ、前記所定の開成角度と全開角度のどちらからでも手動で閉じ閉成位置でロックすることができるように成したことを特徴とする。
【００１１】
この発明はさらに、前記電子機器用ヒンジを、前記第１の部材と前記第２の部材の少なくとも９０°の開成位置と全開成位置で停止音を発生させるように構成するものである。
【００１３】
この発明はまた、互いに開閉可能に連結される第１の部材と第２の部材から成るものであって、当該第１の部材と第２の部材を互いに開閉可能に連結する連結手段として、上記いずれかに記載のヒンジを用いたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下にこの発明を携帯電話機に実施した場合について説明するが、この発明はその他に例えばポケットコンピュータ、ノート型パソコン、その他の電子機器の例えば第１部材を構成するキーボード本体と第２の部材を構成するディスプレー体とを相対的に開閉可能に連結するヒンジとして応用できる。
【００１５】
図面はこの発明の一実施の形態を示し、図１乃至図４において、指示記号１で示されたものは、電子機器の一種である携帯電話機の送話部であり、第１の部材を構成する。その表面にはマイクロフォン部２ａやキーボード２ｂが設けられている。指示記号３で示されたものは同じく電子機器の一種である携帯電話機の受話部であり、第２の部材を構成する。その表面にはイヤホーン部４ａや例えば液晶表示部４ｂが設けられている。送話部１と受話部２の各端部には取付部１ａ，１ｂと３ａ，３ｂが設けられ、これらの各取付部１ａ，１ｂと３ａ，３ｂは一対の互いに軸芯を共通にして設けたプッシュオープンタイプのヒンジＡとフリクションタイプのヒンジＢによって、互いに相対的に開閉可能に連結されている。尚、指示記号４ｃは、アンテナである。
【００１６】
次に、プッシュオープンタイプのヒンジＡの構造について説明する。図５乃至図１２は、プッシュオープンタイプのヒンジＡの構造及びその部品を示し、図５において、指示記号５で示されたものは例えば真鍮製のシャフトであり、このシャフト５は一端部に鍔部５ａを有し、他端部に変形部５ｂとＥリング係止用の周溝５ｃを設けてある。このシャフト５の鍔部５ａ側には、中心部軸方向に挿通孔６ａを有し、外周に回り止め部６ｂを設けた係合部６ｃと断面十文字形状を呈したガイド部６ｄから成る、とくに図６（ａ），６（ｂ）に示されたような構成のシャフトガイド６が、その挿通孔６ａへシャフト５を挿通させつつ鍔部５ａによって係止されており、このシャフトガイド６で回り止め手段を構成している。尚、このシャフトガイド６は、シャフト５と一体に構成されても良い。シャフトガイド６のガイド部６ｄに、筒部７ａの中心部軸方向に設けた断面略十文字形状の係合孔７ｂを係合挿通させ、かつ、この係合孔７ｂに続いて設けた挿通孔７ｃへシャフト５を挿通させつつ、スライダーカム７が軸方向へ摺動可能に取り付けられている。
【００１７】
このスライダーカム７は、とくに図７乃至図８に示したように、一端部側に鍔部７ｄと、この鍔部７ｄの端面に設けた一対の第１凸状カム部８ａ，８ａとこの第１凸状カム部８ａ，８ａの内側に設けた第２凸状カム部８ｂ，８ｂを有し、図５に示したように、当該スライダーカム７の鍔部７ｄと、シャフトガイド６の係合部６ｃとの間には、それ自身を筒部７ａに還巻きさせて第１コンプレッションスプリング９を弾設することによって、図中左方向へ摺動附勢されている。このスライダーカム７は、シャフトガイド６と共に、とくに図５と図１８乃至図１９に示したように、送話部１の取付部１ａに設けた取付孔１ｃから挿入され、シャフトガイド６の回り止め部６ｂを受話部３の取付部３ａの取付孔３ｃ内に設けた係止凸部３ｄと係合させている。
【００１８】
とくに図５と図７（ａ）に示したように、スライダーカム７の一対の第１凸状カム部８ａ，８ａに対向させた、一対のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａ（図９（ａ）参照）を有するインナーカム１０が、その中心部軸方向に設けた挿通孔１０ｂへシャフト５を回転可能に挿通させつつ取り付けられている。このインナーカム１０を内部に設けた収装穴１１ａ内へ回転可能に収容してアウターカム１１が、その一端部に設けた一対のアウター凹状カム部１２ａ，１２ａ（図１０（ａ）（ｄ）参照）を、スライダーカム７の第１凸状カム部８ａ，８ａに係合させている。このアウターカム１１は、とくに図１０（ａ）〜（ｃ）に示したように、上述した収装穴１１ａとアウター凹状カム部１２ａ，１２ａの他に、その外周に複数の係止凸部１１ｂ……、底板１１ｃ、係止挿入孔１１ｄ，１１ｄ、及びシャフト５を挿通させる挿通孔１１ｅを有し、とくに図５と図１８乃至図２０に示したように、送話部１の取付部１ａに設けた取付孔１ｃ内に収納され、とくに図１８に示したように、この取付孔１ｃ内に設けた係止凸部１ｄ，１ｄ……とその外周軸方向に設けた係止凸部１１ｂ，１１ｂ……を係合させている。
【００１９】
図５に示したように、指示記号１３はアウターカム１１がシャフト５より抜け出ないようにすると共に、後述するスライドキーを係止するワッシャーであり、その中心部に設けた変形挿通孔１３ａを有し、この変形挿通孔１３ａへシャフト５の変形部５ｂを挿通係合させると共に、シャフト５の周溝５ｃに嵌着させたＥリング１３ｂによって該シャフト５に係止されている。
【００２０】
とくに図５に示したように、指示記号１４は一端部側に押釦１５を取り付けたスライドキーであり、アウターカム１１との間にそれ自身に還巻きさせた前記の第１コンプレッションスプリング９より弾力の弱い第２コンプレッションスプリング１６を弾設してある。このスライドキー１４は、とくに図１２（ａ）と図１２（ｂ）に示したように、先端に各々係止部１４ａ，１４ａを具えた一対の係止脚部１４ｂ，１４ｂを有し、この係止部１４ａ，１４ａを、アウターカム１１の底板１１ｃに設けた係止挿入孔１１ｄ，１１ｄより該アウターカム１１内へ挿入させている。尚、係止部１４ａ，１４ａには、とくに図１２（ａ）と図１２（ｂ）に示したように、一端部に面取り部１４ｃ，１４ｃが設けられている。そして、この係止部１４ａ，１４ａは上述したようにワッシャー１３で軸方向左側へ抜け出ないように係止されると共に、図５に示したように、アウターカム１１の内周に設けた係止挿通孔１１ｄ，１１ｄと係合しており、インナーカム１０の一端部外周に、図９（ａ）と図９（ｂ）に示したように設けた係止溝１０ｃ，１０ｃとその軸方向位置によって係合してインナーカム１０の回転を阻止し、或は解離して該インナーカム１０の回転を許容するように構成されている。即ち、インナーカム１０はアウターカム１１内で自由に回転可能であるが、スライドキー１４の係止部１４ａ，１４ａがインナーカム１０の係止溝１０ｃ、１０ｃと係合することによって回転を阻止されている。しかし、押ボタン１５を介してスライドキー１４が一方向（図５、図１８乃至図２０において右方向）へ押されると、この係合が解かれて回転が可能となり、後述するようにスライダーカム７に対する係合を解くものである。他方、アウターカム１１は常にスライドキー１４の係止部１４ａ，１４ａをその係止挿入孔溝１１ｄ、１１ｄより挿入され互いに係合しているので、スライドキー１４の軸方向の摺動は許容するがそれ自体は独立して回転することはない。
【００２１】
次にフリクションタイプのヒンジＢの構成について説明する。図１３乃至図１７はフリクションタイプのヒンジＢの構成及びその部品を示し、とくに図１３に示したように、指示記号２０はシャフトであり、その一端部には鍔部２０ａが設けられ、他端部側にはＥリング嵌着用の周溝２０ｂが設けられている。このシャフト２０の材料は、例えばＳＵＭ２４Ｌ等の金属棒の挽き物であるが、ＰＯＭ等の合成樹脂製のものとすることが可能である。
【００２２】
指示記号２１のものは、筒状のケース体であり、その外周には軸方向へ回り止め溝２１ａ，２１ａが設けられている。この回り止め溝２１ａ，２１ａが送話部１の取付部１ｂに設けた取付孔１ｅの内側に設けた係止凸部１ｆと係合することにより、送話部１と共に回転するように構成されている。このケース体２１は、とくに図１３に示したように、その一端部に設けた壁部２１ｂに形成させた挿通孔２１ｃ及び内部の空洞部２１ｄの各中心部軸方向にシャフト２０を回転可能に挿通させ、鍔部２０ａによって該シャフト２０の一端部側から抜け出ないようにシャフト２０に回転可能に係止されている。ケース体２１にはまたその開放端側から、とくに図１８乃至図２０に示したように、切り込まれたキー溝２１ｅ，２１ｅ（一方のみ表示）が設けられている。
【００２３】
指示記号２２のものは、例えばＳＭＦ５０４０等の焼結金属製かつ樹脂含浸製の摺動カムであり、焼き入れの後、表面にＮｉメッキ（無電解）を施してある。この摺動カム２２は、図１４と図１５に示したように、その中心部軸方向にシャフト２０を回転可能に挿通させる挿通孔２２ａが設けられると共に、外周にケース体２１のキー溝２１ｅ，２１ｅと嵌係合するキー部２２ｂ，２２ｂが設けられている。そして摺動カム２２の一端面には、軸方向へ１８０°間隔に設けた凸部２３ａ，２３ａと凹部２３ｂ，２３ｂから成る摺動カム部２３が設けられている。
【００２４】
指示記号２４のものは、例えばＳＭＦ５０４０等の焼結金属製かつ樹脂含浸製の回転カムであり、焼入れの後表面にＮｉメッキ（無電解）を施してある。この回転カム２４は、図１３に示したように、その中心部軸方向に設けた挿通孔２４ａにシャフト２０を回転可能に挿通させて成り、該シャフト２０の周溝２０ｂに嵌着したＥリング２７で抜け出ないように該シャフト２０へ係止されている。図１６乃至図１７に示したように、摺動カム２２の摺動カム部２３と対向する面に、凹部２５ａ，２５ａと凸部２５ｂ，２５ｂを有する回転カム部２５が１８０°間隔で設けられている。この回転カム２４の外周軸方向には、１８０°間隔で回り止め溝２４ｂ，２４ｂが設けられ、この回り止め溝２４ｂ，２４ｂは受話部３の取付部３ｂの取付孔３ｅに設けた係止凸部３ｆ，３ｆと係合している。
【００２５】
そして、ケース体２１の空洞部２１ｄ内には、とくに図１３に示したように、シャフト２０に還巻きさせつつコンプレッションスプリング２６が該ケース体２１と摺動カム２２との間に弾設され、該摺動カム２２を回転カム２４側へ押圧させている。尚、指示記号２８で示された右端のものはキャップである。
【００２６】
次に、本願発明に係る電子機器用ヒンジ並びに携帯電話機の動作について説明する。まず、図１に示したように送話部１と受話部３が閉じられた閉成状態においては、図１８に示したように、ヒンジＡのスライダーカム７は、図中左方向へ第１コンプレッションスプリング９の弾力に抗して移動させられており、その第２凸状カム部８ｂ，８ｂが、アウターカム１１のアウター凹状カム部１２ａの一方の頂部位置にあって、インナーカム１０のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａに係止され、このインナーカム１０はスライドキー１４の係止部１４ａ，１４ａが係止溝１０ｃ，１０ｃと係合することにより回転を阻止されているので、スライダーカム７は最も右側に移動した位置でロックされている。この状態で、アウターカム１１をその取付部１ａに固定した送話部１と、スライダーカム７をシャフトガイド６を介してその取付部３ａに固定した受話部３は互いに閉成位置でロックされている。従って、ヒンジＡのインナーカム１０とスライドキー１４とアウターカム１１とで閉成ロック手段を構成している。尚、ロック手段は、ヒンジＢの例えば摺動カム２２と回転カム２４の間に公知構成の凹凸係合手段を設けることにより構成してもよい。他方、以上のような状態においては、同じく図１８に示したように、ヒンジＢの摺動カム２２の摺動カム部２３の凸部２３ａと回転カム２４の回転カム部２５の凹部２５ａ，２５ａが互いに対向位置にあるので、このヒンジＢの摺動カム２２と回転カム２４が創出するフリクショントルクは、弱いか全くない状態である。
【００２７】
この状態において、左片手の手の平で送話部１を支えて親指でヒンジＡ側の押釦１５を押すと、スライドキー１４が第２コンプレッションスプリング１６の弾力に抗して図中右方向へ移動し、その係止部１４ａ，１４ａで係止していたインナーカム１０に対する係止を解くのでインナーカム１０は回転し、このインナーカム１０のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａに第２凸状カム部８ｂ，８ｂを係止されていたスライダーカム７は、インナーカム１０が回転することによって係止を解かれ、第１コンプレッションスプリング９の弾力によって左方向へ押され、アウターカム１１に設けたアウターカム凹状カム１２ａの第１傾斜部１２ｂに沿ってインナーカム１０が回転する方向と同じ方向へ回転しつつ図中左方向へ移動するので、この時にスライダーカム７、即ちシャフトガイド６に受話部３を開成方向へ開くトルクが発生し、受話部３は片手操作で自動的に実施の形態のものでは送話部１に対し中間開成位置の９０°まで開かれる。この時、上述したようにヒンジＢのフリクショントルクは殆んど発生しないので、受話部３が自動的に開かれる際の障害とはならない。
【００２８】
受話部３が９０°まで開かれると、図１９に示したようにヒンジＡのスライダーカム７の第１凸状カム部８ａ，８ａが、アウターカム１１のアウター凹状カム部１２ａ，１２ａの最深部に達することと、同じく図１９に示したように、ヒンジＢの回転カム２４の回転カム部２５の凸部２５ｂ，２５ｂが摺動カム２２の摺動カム部２３の凸部２３ａ，２３ａと衝接することになるから、この中間ロック手段によって受話部３は送話部１に対し約９０°の角度まで自動的に開かれてロックされる。同時にスライダーカム７の第１凸状カム部８ａ，８ａがインナーカム１０のインナー凹状カム部１０ｄ内に落ち込んで、インナーカム１０を１８０°回転させる。このインナーカム１０は１８０°回転した位置で押釦１５が元位置に復帰する際に同時に元位置に戻るスライドキー１４の係止部１４ａ，１４ａが当該インナーカム１０の係止溝１０ｃ，１０ｃと係合することによって非回転状態となり、インナーカム１０のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａは、再びスライダーカム７の第２凸状カム８ｂ、８ｂを係止可能な状態となる。尚、ここのところは、インナーカム１０が１８０°回転することなく、スライダーカム７の第１凸状カム８ａ，８ａがアウターカム１１のアウター凹状カム１２ａ，１２ａ内へ落ち込む際に反転して元位置に戻るように構成しても良い。
【００２９】
この時、開成時にインナーカム１０のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａにヒンジＡのスライダーカム７の第１凸状カム部８ａ，８ａが、第１コンプレッションスプリング９の弾力によりアウターカム１１のアウター凹状カム部１２ａの最深部へ強く落ち込むことから「カチッ」という音を発生させる。そして、この９０°の中間開成位置で、送話部１側のキーボード２ｂを操作をすることができる外、受話部３側の液晶表示部４ｂを視認することができるので、電子機器の一種である携帯電話機は使用可能な状態になる。また、この中間開成角度から、手動で受話部３を閉じようとすると、その閉成位置近くでスライダーカム７の第２凸状カム部８ｂ，８ｂがインナーカム１０のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａを乗り越えることにより、中間ロック手段によるロックが解かれて手動による閉成操作が可能となる。閉成状態で閉成ロック手段のスライダーカム７の第２凸状カム部８ｂ，８ｂがインナーカム１０のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａによって係止されることによって第１の部材である送話部１と第２の部材である受話部３は閉成位置でロックされる。
【００３０】
受話部３が送話部１に対し略９０°の中間開成位置まで開かれた後は、やはり左手の手の平に送話部１を保持したままで、親指を用いて受話部３を開成方向へ押してやると、この押圧力により中間ロック手段によるロック状態が解除され、ヒンジＡ側のスライダーカム７の第１凸状カム部８ａ，８ａがアウターカム１１のアウター凹状カム部１２ａのもう一方の第２傾斜部１２ｃを登り、さらに、図１９に示したように、ヒンジＢの摺動カム２２の摺動カム部２３の凸部２３ａ，２３ａの接触位置が回転カム２４の回転カム部２５の凹部２５ａ，２５ａから凸部２５ｂ，２５ｂに変わることから、両者が圧接状態となり、フリクショントルクが発生して、受話部３は、フリーストップに停止可能に開かれ、さらに開くと、回転カム２４の回転カム部２５の凸部２５ｂ，２５ｂが摺動カム２２の摺動カム部２３の凹部２３ｂ，２３ｂへ落ち込むことにより、その位置でロックされる。したがって、回転カム２４の回転カム部２５の凸部２５ｂ，２５ｂと摺動カム２２の摺動カム部２３の凹部２３ｂ，２３ｂで全開ロック手段を構成している。
【００３１】
この全開成位置において、ヒンジＡのスライダー７の第１凸状カム部８ａ，８ａは、アウターカム１１のアウターカム部１２ａに設けたストッパー部１２ｄ，１２ｄに当接することと、受話部３の取付部３ａ，３ｂ側に設けた図示してないストッパー部が送話部１側に当接することにより、それ以上開かれることなく停止する。この全開成位置は実施の形態のもので１６０°前後である。この時、ヒンジＢは摺動カム２２の摺動カム部２３の凹部２３ｂ，２３ｂへ回転カム２４の回転カム部２５の凸部２５ｂ，２５ｂを受け入れる際に、「カチッ」という音を発する。受話部３の送話部１に対する中間開成位置９０°乃至全開成位置１６０°までの間は、任意に停止保持できる開成角度であって、使用者は任意の開成角度に停止保持させて液晶表示部４ｂを見ながらキーボード２ｂを操作し電話をかけることができる。
【００３２】
全開成位置の受話部３は、手を用いてこれを閉成方向へ押すと、ヒンジＡのスライダーカム７の第１凸状カム部８ａ，８ａは、アウターカム１１のアウター凹状カム部１２ａ，１２ａの第２傾斜面１２ｃ，１２ｃを降下し、ヒンジＢの摺動カム２２の摺動カム部２３が、回転カム２４の回転カム部２５の凸部２５ｂ，２５ｂに対する接触位置を凹部２３ｂ，２３ｂから凸部２３ａ，２３ａへと変化させることによりロックが解除され、後はフリーストップ状態で閉じられ、９０°前後で回転カム２４の凸部２５ｂ、２５ｂの接触位置を凹部２３ｂ，２３ｂへと急速に変化させることから、「カチッ」という音を発生させる。
【００３３】
これ以降受話部３をさらに閉じると、上述したように、フリクションタイプのヒンジＢ側のフリクショントルクは殆んど発生せず、スライダーカム７の第１凸状カム部８ａ，８ａがアウターカム１１のアウターカム凹状カム部１２ａ，１２ａの第１傾斜面１２ｂ，１２ｂを登りつつ閉じられ、閉成位置において、閉成ロック手段のスライダーカム７の第２凸状カム部８ｂ，８ｂが、インナーカム１０のインナー凸状カム部１０ａ，１０ａを乗り越えて係止されることにより、ロックされる。
【００３４】
このようにこの発明に係る電子機器用ヒンジは、電子機器の第１の部材と第２の部材をヒンジＡの押釦１５を押すことにより閉成ロック手段を解除して所定の中間開成位置まで自動的に開くことができ、この開いた状態から自由に手動で閉じることもできた上で、中間開成位置からは手動でフリーストップに全開成位置まで開閉することができるものである。
【００３５】
そして、その際に、開閉角度の９０°の中間開成位置や１６０°の全開成位置の節目の開成位置で「カチッ」という音を発生させることができるものである。なお、第２の部材を自動的に開くことのできる中間開成位置は任意に選択でき、全開成位置も任意に選択できる。
【００３６】
【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。
【００３７】
請求項１のように構成すると、プッシュオープンタイプのヒンジは自動開成用に、フリクションタイプのヒンジはフリクショントルク発生用に特化できるので、故障の少ない安定した動作を長期間維持することができるヒンジを提供できるという効果を奏し得るものである。
【００３８】
請求項２のように構成すると、請求項１と同じ効果を奏した上で、第１の部材と第２の部材が重なり合った状態において、片手で第１の部材を保持し押釦を押すのみで、第２の部材を第１の部材に対して、両部材の一方に設けた例えばキーボードを操作し、他方に設けた例えば液晶表示部に表示された事項を視認できる所定の開成角度まで自動的に開くことができて、とくに携帯電話機に実施した場合に操作性が向上する上に、この状態から手動操作で第１の部材と第２の部材を閉じることができるという効果を奏し得るものである。
【００３９】
さらに、自動的に開いた所定の開成角度からは、さらに片手操作で第２の部材をフリーストップに開くことができるので、もう一方の片手が使えない場合に操作性が向上するという利点を有するものである。
【００４１】
請求項３のように構成すると、開閉操作時の節目の中間開成位置と全開成位置を停止音で確認でき、操作フィーリングが向上するという利点を有する。
【００４３】
請求項４のように構成すると、例えば電子機器が携帯電話機のような場合には、とくに片手が荷物を持つか、或は電車のつり革につかまる等して塞がっている場合に、空いているもう一方の手で携帯電話機を取り出し押釦を押すと、第１の部材と第２の部材が互いに使用可能な位置まで自動的に開かれるので、第１の部材に設けたキーボードを操作でき、第２の部材に設けた液晶表示手段に表示されている時刻を見たり、メール或は不在電話や留守番電話が入っているかどうかを確認でき、さらに片手で全開位置まで開いて使用した上でそのまま片手で閉じることが可能となり、操作性が向上するという効果を奏し得る。
【００４４】
（削除）
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係る電子機器用ヒンジを用いた携帯電話機の側面図である。
【図２】  図１に示した携帯電話機の受話部を送話部に対して約９０°まで開いて見た側面図である。
【図３】  図１に示した携帯電話機の受話部を送話部に対して約１６０°まで開いて見た側面図である。
【図４】  図１に示した携帯電話機の図３の状態における一部分解平面図である。
【図５】  ヒンジＡの内部構造を示す断面図である。
【図６（ａ）】  ヒンジＡのシャフトガイドの正面図である。
【図６（ｂ）】  ヒンジＡのシャフトガイドの左側面図である。
【図７（ａ）】  ヒンジＡのスライダーカムの正面図である。
【図７（ｂ）】  ヒンジＡのスライダーカムの左側面図である。
【図７（ｃ）】  ヒンジＡのスライダーカムの図７（ｂ）のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】  ヒンジＡのスライダーカムの凸状カム部の展開図である。
【図９（ａ）】  ヒンジＡのインナーカムの正面図である。
【図９（ｂ）】  ヒンジＡのインナーカムのインナー凸状カム部の展開図である。
【図１０（ａ）】  ヒンジＡのアウターカムの正面図である。
【図１０（ｂ）】  ヒンジＡのアウターカムの図１０（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図１０（ｃ）】  ヒンジＡのアウターカムの左側面図である。
【図１０（ｄ）】  ヒンジＡのアウターカムの図１０（ｃ）のＣ−Ｃ線断面図である。
【図１１】  ヒンジＡのアウターカムのアウター凹状カム部の展開図である。
【図１２（ａ）】  ヒンジＡのスライドキーの正面図である。
【図１２（ｂ）】  ヒンジＡのスライドキーの図１２（ａ）のＤ−Ｄ線断面図である。
【図１３】  ヒンジＢの内部構造を示す縦断面図である。
【図１４】  ヒンジＢの摺動カムの側面図である。
【図１５】  ヒンジＢの摺動カムの摺動カム部の展開図である。
【図１６】  ヒンジＢの回転カムの側面図である。
【図１７】  ヒンジＢの回転カムの回転カム部の展開図である。
【図１８】  図１の状態におけるヒンジＡとヒンジＢの各カムの位置関係を説明する断面図である。
【図１９】  図２の状態におけるヒンジＡとヒンジＢの各カムの位置関係を説明する断面図である。
【図２０】  図３と図４の状態におけるヒンジＡとヒンジＢの各カムの位置関係を説明する断面図である。
【符号の説明】
Ａ      プッシュオープンタイプのヒンジ
Ｂ      フリクションタイプのヒンジ
１      送話部（第１の部材）
３      受話部（第２の部材）
５      シャフト
６      シャフトガイド
６ｂ    回り止め部
７      スライダーカム
８ａ    第１凸状カム部
８ｂ    第２凸状カム部
９      第１コンプレッションスプリング
１０    インナーカム
１０ａ  インナー凸状カム部
１０ｄ  インナー凹状カム
１１    アウターカム
１１ｂ  係止凸部
１２ａ  アウター凹状カム部
１４    スライドキー
１５    押釦
１６    第２コンプレッションスプリング
２０    シャフト
２１    ケース体
２２    摺動カム
２３    摺動カム部
２４    回転カム
２５    回転カム部
２６    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（ａ）】
0003764092.tif 000007
【図６（ｂ）】
0003764092.tif 000008
【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
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【図８】
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【図９（ａ）】
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【図９（ｂ）】
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【図１０（ａ）】
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【図１０（ｂ）】
0003764092.tif 000016
【図１０（ｃ）】
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【図１０（ｄ）】
0003764092.tif 000018
【図１１】
0003764092.tif 000019
【図１２（ａ）】
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【図１２（ｂ）】
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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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【図１９】
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【図２０】
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