ヒンジ装置及びこれを用いた携帯電話機
【課題】 折畳み機器等に用いられ、蓋体部を左右回りに折り曲げ可能として蓋体部を多彩に活用できるようにし、併せて機能性にも優れたヒンジ装置及びそれを用いた携帯電話機を提供することを課題とする。
【解決手段】 携帯電話機の送話部からなる本体部１３と、表示画面が設けられた受話部からなる蓋体部１２とを連結するヒンジ装置であって、本体部に固定される縦軸状の折曲ヒンジ部４と、この折曲ヒンジ部を軸にして左回り又は右回りに回動可能に接続された横軸状の開閉ヒンジ部２，３とが設けられ、凹凸部材同士の係合により、開閉ヒンジ部に取付けられる蓋体部を本体部と重合した閉位置から開いた携帯電話機の通話が行える展開位置に保持し、折曲ヒンジ部に設けたストッパにより、蓋体部を開いた状態で左回り又は右回りにそれぞれ１８０°折り曲げて本体部と重合した位置において、この蓋体部の回動を停止する構成である。
【解決手段】 携帯電話機の送話部からなる本体部１３と、表示画面が設けられた受話部からなる蓋体部１２とを連結するヒンジ装置であって、本体部に固定される縦軸状の折曲ヒンジ部４と、この折曲ヒンジ部を軸にして左回り又は右回りに回動可能に接続された横軸状の開閉ヒンジ部２，３とが設けられ、凹凸部材同士の係合により、開閉ヒンジ部に取付けられる蓋体部を本体部と重合した閉位置から開いた携帯電話機の通話が行える展開位置に保持し、折曲ヒンジ部に設けたストッパにより、蓋体部を開いた状態で左回り又は右回りにそれぞれ１８０°折り曲げて本体部と重合した位置において、この蓋体部の回動を停止する構成である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折畳み機器等に用いられるヒンジ装置及びそれを用いた折畳み式の携帯電話機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯機器等に、使用時には操作部或いは表示部としての十分な広さが確保され、未使用時には折り畳んで携帯に便利な折畳み式の携帯機器が普及している。例えば、折畳み式の携帯電話機は、送話部としての本体部と、受話部として表示画面が形成された蓋体部とを、ヒンジ装置で折り畳み可能に連結したものである。
【０００３】
携帯電話機の本体部と蓋体部との間に用いられるヒンジ装置として、一般に開示されているものは、一のヒンジ部材と、このヒンジ部材に連結軸を介して回動可能に連結された他のヒンジ部材とを有し、筒状の上記一のヒンジ部材の内部には可動部材が配置される一方、他のヒンジ部材は当接部材を有し、上記可動部材とこの当接部材との間でカム機構が形成されている。
【０００４】
これにより、一のヒンジ部材と他のヒンジ部材との間で回動が可能となり、携帯電話機の本体部と蓋体部とを開閉可能に連結するヒンジ機構を構成する。したがって、上記ヒンジ装置を用いた携帯電話機は、蓋体部は前後方向にのみ開閉するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、上記携帯機器の蓋体部には、一般に開いた状態で縦に長い長方形状の表示画面が装備され、特に近年では表示情報量が多くなって表示画面が大型化している。この表示画面に文字記号などの情報を表示する場合には、通常読み易さの都合上、横書きで表示される。しかしながら、縦長の表示画面に文字等を横書きで表示した場合、内容が読み難くなり、特に文字の量が多いときには問題である。
【０００６】
この場合、携帯機器の筐体を横長の形状にして、表示画面を横長にすることもできるが、片手で操作する場合など、本体部が横長の形状の場合には操作性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、蓋体部を左右回りに折り曲げ可能として蓋体部を多彩に活用できるようにし、併せて機能性にも優れたヒンジ装置及びそれを用いた携帯電話機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の技術的課題を解決するため、本発明は図１に示すように、本体部１３と蓋体部１２とを連結するヒンジ装置において、上記蓋体部１２を開閉作動させ、かつ展開した蓋体部１２を操作が行える第一の展開位置で固定させる横軸状の開閉ヒンジ部２，３と、上記本体部１３に固定され、上記蓋体部１２の展開が上記第一の展開位置を越えたときに作動し、蓋体部１２を左回り又は右回りに折り曲げ作動させ、かつ蓋体部１２を左回り又は右回りに９０°又は１８０°折り曲げた位置で固定させる縦軸状の折曲ヒンジ部４と、を有する構成である。勿論、折曲ヒンジ部４は、蓋体部１２を左回り又は右回りに９０°折り曲げた位置、及びさらに折り曲げて１８０°の位置、で固定させる構成とすることができる。
【０００９】
また、本発明は、本体部１３と蓋体部１２とを連結するヒンジ装置において、上記蓋体部１２を開閉作動させる横軸状の開閉ヒンジ部２，３と、上記本体部１３に固定され、上記蓋体部１２を左回り又は右回りに折り曲げ作動させる縦軸状の折曲ヒンジ部４と、上記蓋体部１２の開閉による展開が、操作が行える第一の展開位置を越えたときに、上記折曲ヒンジ部４の作動停止状態を解除する手段とを有し、上記開閉ヒンジ部２，３は、上記折曲ヒンジ部４に固定される第一のディスク２１と、この第一のディスク２１に対して回動可能に配置され、付勢力により上記第一の展開位置において上記第一のディスク２１と係合して固定される第一のスペーサ２３とを有し、上記折曲ヒンジ部４は、上記開閉ヒンジ部２，３が取り付けられる筒状の基体１５と、上記本体部１３に固定され、上記基体１５を回動可能に支持する固定板３１と、この固定板３１に固定される第二のディスク３２と、上記作動停止の解除により、基体１５と一体に回動するとともに上記第二のディスク３２に対して回動可能に配置され、蓋体部１２を右回り又は左回りに９０°又は１８０°折り曲げた位置において、付勢力により上記第二のディスク３２と係合して固定される第二のスペーサ３４とを有する構成である。勿論、折曲ヒンジ部４は、蓋体部１２を左回り又は右回りに９０°折り曲げた位置、及びさらに折り曲げて１８０°の位置、で固定させる構成とすることができる。
【００１０】
本発明に係るヒンジ装置は、上記作動停止状態を解除する手段として、上記開閉ヒンジ部２，３に、上記蓋体部１２の開閉に伴い上記第一のスペーサ２３と一体に回動する環状のカム部材２７を設ける一方、上記折曲ヒンジ部４に、上記カム部材２７の外周部に当接し、カム部材２７の回動に伴って上下方向に移動し、蓋体部１２が上記第一の展開位置を越えたときには、上記固定板３１との係止を解いて上記第二のスペーサ３４の作動停止を解除する係止体３６を設けた構成である。
【００１１】
また、本発明に係るヒンジ装置は、上記開閉ヒンジ部２，３の第一のディスク２１に、同心円状に案内路を形成し、この案内路上には第一の凹面部と、この第一の凹面部と中心対称な位置の左右部にそれぞれ第二の凹面部及び第三の凹面部を形成する一方、上記第一のスペーサ２３に上記第一のディスク２１との間に介在される球体２２を配置し、付勢力によりこの第一のスペーサ２３を、上記蓋体部１２の第一の展開位置において上記第二の凹面部と係合して固定させ、さらに蓋体部１２を展開したときに上記第三の凹面部と係合して固定させる構成である。
【００１２】
また本発明に係るヒンジ装置は、上記固定板３１に立設された固定筒３８の上面部に、全周の一部を突出させた突出部を形成し、上記固定筒３８の上部に、上記突出部と係合し、全周の一部を上下に突出させた係合凸部が形成された環状の第一のストッパ３９を回動自在に配置し、この第一のストッパ３９の上部に、上記係合凸部と係合し、中空円板の全周の一部を下方に突出させた係止凸部が形成され、上記基体１５と一体に回動する第二のストッパ４０を設けた構成である。
【００１３】
また、上記本体部１３及び上記蓋体部１２は、折畳み式携帯機器の筐体をなし、かつ上記蓋体部１２には、蓋体部１２を本体部１３に閉塞したときに本体部１３と向かい合う面に、開閉軸と直交する方向に長い表示画面１４が形成された構成である。
【００１４】
本発明に係る携帯電話機は、上記何れかに記載のヒンジ装置を用い、送話部等を有する上記本体部１３に上記折曲ヒンジ部４を固定する一方、受話部を有する上記蓋体部１２に上記開閉ヒンジ部２，３を固定して本体部１３と蓋体部１２とを連結した構成である。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明に係るヒンジ装置によれば、蓋体部を操作が行える第一の展開位置で固定させる横軸状の開閉ヒンジ部と、蓋体部を左回り又は右回りに９０°又は１８０°折り曲げた位置で固定させる縦軸状の折曲ヒンジ部とを有する構成を採用したから、蓋体部の開閉に加えて蓋体部を左右回りに折り曲げることができるから、蓋体部の利用形態、例えば表示画面等の表示情報が見やすくなるような好適な形態の表示が行えて表示形態等の自由度が高められ、しかも本体部に蓋体部を重ねたコンパクトな状態では維持管理が容易であり、また表示画面等が常に見られるなど機能性にも優れるという効果がある。
【００１６】
また、本発明に係るヒンジ装置によれば、蓋体部を開閉作動させる横軸状の開閉ヒンジ部と、本体部に固定され、蓋体部を左回り又は右回りに折り曲げ作動させる縦軸状の折曲ヒンジ部と、蓋体部の展開が、操作が行える第一の展開位置を越えたときに、折曲ヒンジ部の作動停止を解除する手段とを有する構成を採用したから、上記と同様に蓋体部の好適な利用形態が行えるとともに機能性にも優れるという効果がある。
【００１７】
また、開閉ヒンジ部にカム部材を設ける一方、折曲ヒンジ部に、蓋体部が第一の展開位置を越えたときには第二のスペーサの作動停止を解消する係止体を設けた構成を採用したから、開閉ヒンジ部から折曲ヒンジ部へのヒンジ機構の切り替えが良好に行え、また蓋体部の作動が安定するという効果がある。
【００１８】
さらに、開閉ヒンジ部の第一のディスクに形成した案内路上に、第一、第二及び第三の凹面部を形成し、第一のスペーサを、蓋体部の第一の展開位置において第二の凹面部と係合して固定する構成を採用したから、第一の展開位置等の各展開位置における蓋体部の固定が正確かつ安定して行えるという効果がある。
【００１９】
また、固定板に突出部を形成し、固定筒の上部に、係合凸部が形成された環状の第一のストッパを配置し、この上部に係止凸部が形成され、基体と一体に回動する第二のストッパを設けた構成を採用したから、蓋体部の左右回りの折れ曲がり角度が１８０°に制限できるという効果がある。
【００２０】
また、記蓋体部の本体部と向かい合う面に、縦に長い表示画面が形成された構成を採用したから、蓋体部を本体部と直交する９０°の向きに固定したときには、操作者から見て表示画面が横長になるので、表示文字等を見易いように画面の長辺に沿う方向に横長く表示するなど、好適な表示形態がとれ多彩な表示が行えるという効果がある。さらに、蓋体部を１８０°に折り曲げたときには、蓋体部が本体部と重なってコンパクトになり携帯機器の維持管理が容易であるとともに、蓋体部の表示画面が表向きあるため常に着信情報等の確認が行え、機能性にも優れるという効果がある。
【００２１】
本発明に係る携帯電話機によれば、本体部に折曲ヒンジ部を固定する一方、蓋体部に開閉ヒンジ部を固定して、ヒンジ装置により本体部と蓋体部とを連結した構成を採用したから、蓋体部の開閉に加えて、蓋体部を左右回りに折り曲げることができるから、携帯電話機の蓋体部の利用形態、例えば表示画面等の表示情報が見やすくなるような好適な形態の表示が行えて表示形態等の自由度が高められ、しかも本体部に蓋体部を重ねたコンパクトな状態では、携帯電話機の維持管理が容易であり、また表示画面等が常に見られるなど機能性にも優れるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、実施の形態に係り、折畳み式の携帯電話機等の携帯機器に用いられるヒンジ装置１の分解斜視図を示したものである。このヒンジ装置１が取付けられる折畳み式の携帯電話機は、図２に示すように縦に長い表示画面１４等が設けられた受話部からなる蓋体部１２と、操作キー等が設けられた送話部からなる本体部１３とを有している。
【００２３】
このヒンジ装置１は、図３及び図４に示すように、上記蓋体部１２を前後方向に開閉するときに機能する一対の開閉ヒンジ部２，３と、上記蓋体部１２を左右方向に折り曲げるときに機能する折曲ヒンジ部４とを有する。ヒンジ装置１の中央部に位置する基体１５を中心に左右側に横軸状の開閉ヒンジ部２，３が形成され、また基体１５と一体に縦軸状の折曲ヒンジ部４が形成されている。また、この折曲ヒンジ部４には、略全体を被うドーム形状のカバー１６が装着される。
【００２４】
上記開閉ヒンジ部２は、フック２０、第一のディスク２１、二個の球体２２、第一のスペーサ２３、コイルバネ２４、ケース２５、軸体２６及びカム部材２７を構成部材としている。開閉ヒンジ部３は、基体１５を中心にして開閉ヒンジ部２とは反対側に取り付けられる。開閉ヒンジ部３の各部材は開閉ヒンジ部２とは対称な形態に構成されるが、基本的形態は同じであるため開閉ヒンジ部３についての説明は省略する。
【００２５】
上記第一のスペーサ２３及びケース２５はＰＯＭ等の合成樹脂製、軸体２６はアルミニウム製又は鋼材等の金属製、コイルバネ２４は鋼材からなる。上記フック２０、第一のディスク２１、球体２２及びカム部材２７は鋼材又はステンレス鋼などの金属製からなる。また、第一のディスク２１、カム部材２７及び軸体２６には無電解Ｎｉメッキ又はＮｉメッキ等の表面処理を行うのが望ましい。
【００２６】
ここで各構成部材について説明する。上記フック２０は、図５に示すように、基板部２８とこの中央部から突出形成された円板部２９を有し、基板部２８の外形は、左右部には平行な平坦部が形成され、上下部は円弧部からなる長円状の板体である。またフック２０の中心部には四角の貫通角孔３０が設けられ、この貫通角孔３０は、基板部２８に該当する部位の角孔の方が、円板部２９に該当する部位の角孔よりも大きく形成されている。
【００２７】
第一のディスク２１は図６に示すように、円形の基板４２の中心部に四角の角孔４３が設けられ、基板４２の表面には同心円状に外側案内路４４及び内側案内路４５が形成されている。これら案内路４４，４５は浅い溝からなり、外側案内路４４には、第一の凹面部４６がまたこの第一の凹面部４６と中心対称な位置から、左へ１０°及び右に１０°移動した位置に、それぞれ第二の凹面部４７及び第三の凹面部４８が形成されている。上記凹面部４６,４７,４８は、いずれも球面状の窪みであるが、凹面部４６の球面半径は凹面部４７,４８の球面半径より大きく形成されている。
【００２８】
また内側案内路４５にも、上記外側案内路４４と同様に、第一の凹面部４９及びこの第一の凹面部４９と中心対称な位置の左右部に第二の凹面部５０、及び第三の凹面部５１が形成されている。この第一の凹面部４９は、上記第一の凹面部４６とは中心から反対の同一中心線上に設けられている。
【００２９】
第一のスペーサ２３は図７に示すように、円板部５２の中心に円形の孔５３が設けられ、この円板部５２の上下部位からそれぞれ嵌合部５４,５５が径方向に突出形成された部材である。第一のスペーサ２３の一方側の面は平坦であり、この面の各嵌合部５４,５５側には、それぞれ半球状の深い穴部５６，５７が形成されている。これらの穴部５６，５７は孔５３の中心からの距離が異なり、穴部５７は穴部５６より遠くの位置に設けられている。また、これらの穴部５６，５７には、それぞれ球体２２が、その約半分以上が収納された状態で回転自在に保持される。コイルバネ２４は、圧縮ばねであり、第一のスペーサ２３を付勢する。
【００３０】
ケース２５は図８に示すように、一端側には中心部に貫通孔６０が設けられた底部６２が形成され、他端側は開放口６４が形成された筒状の容器である。ケース２５の上下部にはそれぞれ軸方向に溝部６６が形成され、また左右部にはそれぞれ一定の上下巾で切り欠かれた嵌合凹部６８が形成されている。軸体２６は図９に示すように、円板状の頭部７０と軸部７１からなる。この軸部７１の断面は円形であるが、軸部７１の先端部には断面が四角形状の四角部７２が形成されている。
【００３１】
カム部材２７は図１０に示すように環状の部材であり、筒状部位の一端部に縮径部７３が形成され、内周部の上下部にはそれぞれ中央向きに突出する嵌合凸部７４が設けられ、左右部の一方側には凹部７５が形成されている。また、カム部材２７の環状の外周部は、全周の６割程度は外径の小さい小径部７６が、残り４割程度は外径の大きい大径部７７が形成されている。
【００３２】
一方、上記折曲ヒンジ部４は、固定板３１、第二のディスク３２、４つの球体３３、第二のスペーサ３４、コイルバネ３５、一対の係止体３６とコイルバネ３７、基体１５、固定筒３８、第一のストッパ３９、第二のストッパ４０及びカバー１６を構成部材としている。
【００３３】
上記第二のスペーサ３４及びカバー１６はＰＯＭ、ＡＢＳ等の合成樹脂製、コイルバネ３５，３７は鋼材からなる。上記基体１５、固定板３１、第二のディスク３２、球体３３、係止体３６、固定筒３８、第一のストッパ３９及び第二のストッパ４０は鋼材又はステンレス鋼などの金属製からなる。また、基体１５、固定板３１、第二のディスク３２、固定筒３８、第一のストッパ３９及び第二のストッパ４０には無電解Ｎｉメッキ又はＮｉメッキ等の表面処理を行うのが望ましい。
【００３４】
ここで各構成部材について説明する。上記固定板３１は図１に示すように、ヒンジ装置を固定するための長方形状の板体であり、中央部には八角形の角穴７８が開設され、この角穴７８の近傍の同一円周上の２箇所に平行四辺形状の係止孔７９が設けられ、固定板３１の周囲近傍の３個所に固定のための孔８０が設けられている。
【００３５】
第二のディスク３２は図１１に示すように、中央部には八角形の角孔８２が設けられた中空の円板である。この円板部には、円形状に浅い溝状の案内路８４が形成され、この案内路８４の途中には、中心から９０°の角度を隔てた等間隔の４箇所に球面状の浅い凹面部８６が設けられている。
【００３６】
図１２に示す第二のスペーサ３４は、中央部には円形の孔８８が設けられ、上下部には係合部９０が外向きに突出形成されている。第二のスペーサ３４の左右部には、それぞれ外径が縮径した嵌合凹部９１が形成されている。この第二のスペーサ３４の一方の面側には、同一円周上の４箇所に等距離の間隔をおいてそれぞれ半球状の深い穴部９２が形成され、これらの穴部９２には、それぞれ球体３３の約半分以上が収納された状態で回転自在に保持される。また、第二のスペーサ３４の他方の面側には、各係合部９０の中央部に円柱状に窪んだ円柱穴９４が設けられ、この円柱穴９４の左右部には断面四角状の貫通角孔９６が形成されている。コイルバネ３５は、第二のスペーサ３４を付勢する圧縮ばねである。
【００３７】
係止体３６は、第二のスペーサ３４の両側にそれぞれ用いられる。一の係止体３６は図１３に示すように逆Ｕの字形状をなし、上面部が円弧状に窪んだ係合部９７の一端部から下方に向けて長い脚部９８が、また他端部から短い脚部９９が形成されている。これら脚部間には突起１００が下方に突出形成されている。他の係止体３６は、上記一の係止体３６とは対称な形状である。コイルバネ３７は、係止体３６を付勢する圧縮ばねである。
【００３８】
基体１５は、図１４に示すように、縦軸の筒状をなし、この外周の上部左右の各部位には、内部に嵌合溝部１０２を有する逆Ｕ字状の係合部１０４が突設されている。また、基体１５の下部の前後部位には、それぞれ下方に突出した嵌合凸部１０５が形成され、筒状体の内部の中間部位には環状に縮径した係合環部１０３が設けられている。
【００３９】
固定筒３８は図１５に示すように円筒状をなし、筒の上端部には外周が拡径した係合環部１０６が形成され、この係合環部１０６の上部は、全周の１／４にあたる９０°の範囲の部位が上方に突出形成された突出部１０８が設けられている。また、固定筒３８の下部には、最下端部に第一の八角筒部１０９が形成され、その上部には角部をそろえて第二の八角筒部１１０が形成されている。第二の八角筒部１１０は第一の八角筒部１０９より少し外形が大きく形成されている。
【００４０】
図１６は第一のストッパ３９を示すもので、円形の孔１１２を有する中空円板１１３からなり、全周の１／４にあたる９０°の範囲の部位は、上下に突出した厚い肉厚の係合凸部１１４が形成され、残りの３／４の部位は薄い肉厚に形成されている。
【００４１】
また図１７に示す第二のストッパ４０は、円形の孔１１６を有する中空円板形状であり、周囲部の４箇所にそれぞれ外径が大きく形成された係止部１１７が設けられている。この第二ストッパ４０の、全周の１／４にあたる９０°の範囲の部位は上記第一ストッパ３９側に突出した係止凸部１１９が形成され、残りの３／４の部位は、上記係合凸部１１４が突入する環状部１１８が形成されている。
【００４２】
上記突出部１０８、係合凸部１１４及び係止凸部１１９の関係により、第二ストッパ４０とともに基体１５は、左右回りにそれぞれ１８０°の範囲に回動が規制される。なお、上記係止凸部１１９の範囲が上記９０°以外の角度であっても、この係止凸部１１９と上記突出部１０８との角度を等しくし、かつ係止凸部１１９と上記係合凸部１１４との角度を加えた角度を１８０°とすれば、同様に基体１５は１８０°の範囲に回動が規制される。
【００４３】
上記カバー１６は図１８に示すように、全体的には断面逆Ｕの字状のドーム形状の被覆部１２４が形成され、左右の端部には、中央が円形で下部が平行状の開口部１２６が設けられている。
【００４４】
さて、ヒンジ装置１の組み立てに際し、開閉ヒンジ部２は、ケース２５にコイルバネ２４を軸方向に収納し、この付勢力に抗しながら第一のスペーサ２３をケース２５に嵌める。このとき、ケース２５の嵌合凹部６８に、球体２２を穴部５６，５７に保持させた第一のスペーサ２３の嵌合部５４,５５を嵌合させる。この嵌合により、スペーサ２３はケース２５に対して軸方向には移動自在であり、かつ周方向には一体に回動する。さらに、各球体２２をそれぞれ第一のディスク２１の外側案内路４４及び内側案内路４５に係合させた状態で、第一のディスク２１を配置する。
【００４５】
そして第一のディスク２１の外側にフック２０を配置する一方、ケース２５の貫通孔６０から軸体２６を挿通し、これにコイルバネ２４、第一のスペーサ２３、第一のディスク２１及びフック２０を嵌め、フック２０から突出した軸体２６の四角部７２をかしめて固定し、開閉ヒンジ部２を組み立てる。このとき、フック２０と第一のディスク２１とは、ともに軸体２６の四角部７２と嵌合しており、これらは開閉ヒンジ部２の固定部を形成し、一方のカム部材２７及びケース２５は第一のスペーサ２３とともに回動可能部を形成する。
【００４６】
次に上記開閉ヒンジ部２のフック２０の基板部２８を、基体１５の一方側の嵌合溝部１０２に下方から差し込んで嵌合させ、開閉ヒンジ部２を基体１５の係合部１０４に取り付ける。最後に、開閉ヒンジ部２のケース２５の溝部６６に、カム部材２７の嵌合凸部７４を嵌め込んで軸方向に移動させ、このカム部材２７に基体１５の係合部１０４と上記フック２０とをともに内挿させる。開閉ヒンジ部３についても、同様にして組立て、基体１５の他方側の係合部１０４に取り付ける。
【００４７】
一方、折曲ヒンジ部４の組立てに際しては、上記固定板３１の上部に第二のディスク３２を配置し、さらに４箇所の穴部９２に球体３３を収納した第二のスペーサ３４を配置し、これらの球体３３を第二のディスク３２の案内路８４に係合させる。そして、第二のスペーサ３４の両側の円柱穴９４にそれぞれコイルバネ３７を上下向きに配置し、係止体３６の脚部９８，９９をそれぞれスペーサ３４の貫通角孔９６に嵌合させ、併せてコイルバネ３７の上部を係止体３６の突起１００に嵌め入れる。このとき第二のスペーサ３４の両側に配置した各係止体３６は、それぞれ長い脚部９８が固定板３１の係止孔７９に係止可能である。
【００４８】
さらに、コイルバネ３５を第二のスペーサ３４の上部に配置し、上から基体１５を嵌め入れ、基体１５の上から固定筒３８を挿入し、これを基体１５内のコイルバネ３５に内挿させた状態で、コイルバネ３５の付勢力に抗しながら押し入れる。そして、固定筒３８の第一の八角筒部１０９を、固定板３１の八角形の角穴７８に嵌合させるとともに、第二の八角筒部１１０を第二のディスク３２の八角形の角孔８２に嵌合させ、これにより、第二のディスク３２とともに固定筒３８を固定板３１に固定する。
【００４９】
この状態で、固定筒３８の係合環部１０６に、基体１５の係合環部１０３が摺動可能に当接する。そして、基体１５の嵌合凸部１０５は第二のスペーサ３４の嵌合凹部９１と嵌合し、両者は一体に回動可能である。また、係止体３６，３６は基体１５の外部に位置し、開閉ヒンジ部２,３に嵌めたカム部材２７の下端部が、係止体３６の上端部に当接する。
【００５０】
次に、基体１５の筒内に第一のストッパ３９を嵌め、固定筒３８の係合環部１０６の上部に第一のストッパ３９を回動自在に配置する。さらに、この第一のストッパ３９の上部に第二のストッパ４０を配置し、その係止部１１７を基体１５の内周部に圧着固定し、ヒンジ装置を組み立てる。
【００５１】
上記ヒンジ装置の開閉ヒンジ部２，３は、コイルバネ２４により、第一のスペーサ２３は常に第一のディスク２１方向に付勢され、第一のスペーサ２３と第一のディスク２１との間には球体２２を介したカム機構が形成される。この第一のスペーサ２３の穴部５６は、第一のディスク２１の内側案内路４５に対応する一方、穴部５７は外側案内路４４に対応し、各穴部５６，５７に設けられた球体２２はそれぞれ対応する案内路４４，４５を転がり移動する。
【００５２】
また、折曲ヒンジ部４は、コイルバネ３５により、第二のスペーサ３４は常に第二のディスク３２方向に付勢され、第二のスペーサ３４と第二のディスク３２との間には球体３３を介したカム機構が形成される。第二のスペーサ３４に設けられた球体３３は、第二のディスク３２の案内路８４を転がり移動する。
【００５３】
一方、係止体３６の上部には、開閉ヒンジ部２，３のカム部材２７が位置し、コイルバネ３７によって上方に付勢される係止体３６の上端部が、上記カム部材２７に当接している。蓋体部１２の開閉に伴うカム部材２７の回動により、係止体３６とカム部材２７の当接係合が小径部７６から大径部７７に、又はこれとは逆に切替わり、その際係止体３６は上下に移動する。蓋体部１２が通常の状態では、係止体３６の長い脚部９８は、第二のスペーサ３４の貫通角孔９６を通過して下部の固定板３１に設けられた係止孔７９に突入し、基体１５の回動を阻止して作動停止状態としている。
【００５４】
図１９に示すように、このヒンジ装置１を折畳み式の携帯電話機に取り付ける場合には、携帯電話機の本体部１３の裏ケース１３２にヒンジ装置１の折曲ヒンジ部４の固定板３１を、その３個所の孔８０にビス等を用いて固定してヒンジ装置１を支持させ、表ケース１３４をビス等を用いて被着する。そして、携帯電話機の蓋体部１２は、外ケース１３６と、内ケース１３８との間に開閉ヒンジ部２，３をそれぞれ挟み、これらをビス等を用いて固定する。
【００５５】
ここで、ヒンジ装置１の基本的動作について説明する。携帯電話機の蓋体部１２が閉塞された状態では、開閉ヒンジ部２，３における第一のスペーサ２３の穴部５７の球体２２は、第一のディスク２１の外側案内路４４の第一の凹面部４６に係合する一方、他の穴部５６の球体２２は内側案内路４５の第一の凹面部４９に係合している。この蓋体部１２が閉塞しているとき、第一のスペーサ２３に保持される球体２２は第一のディスク２１の第一の凹面部４６の中央部の手前の傾斜面で停止するよう形成され、これにより蓋体部１２を閉塞する付勢力を維持して、蓋体部１２が閉塞位置でガタつかないようにしている。
【００５６】
また、折曲ヒンジ部４は、蓋体部１２が閉塞した位置では、カム部材２７の大径部７７が係止体３６と係わるため、係止体３６は下方に押し下げられ、この係止体３６の長い脚部９８は固定板３１の係止孔７９に突入係止している。このため、第二のスペーサ３４及び基体１５の回動が阻止された状態となり、蓋体部１２は左右方向に折れ曲がることはない。このとき、第二のスペーサ３４に設けられた４つの球体３３は、それぞれ第二のディスク３２の各凹面部８６に係合している。
【００５７】
また、固定筒３８は常に固定した状態におかれ、これを回動軸として基体１５が回動する。第二ストッパ４０は基体１５と一体に回動し、このとき第一ストッパ３９の係合凸部１１４は、第二ストッパ４０の係止凸部１１９と係合しながら回動し、さらに第一ストッパ３９の係合凸部１１４は、固定筒３８の突出部１０８と係合し、基体１５の回動を規制する。
【００５８】
蓋体部１２が本体部１３と同じ向きの基準位置では、第二ストッパ４０の係止凸部１１９は、固定筒３８の突出部１０８の上方に位置する。基体１５（蓋体部１２）の左回りにより、これと一体に第二ストッパ４０は回動して、フリーな状態の第一ストッパ３９を回動させ、この第一ストッパ３９の係合凸部１１４が固定筒３８の突出部１０８に係合する位置、即ち基体１５が１８０°左回りに回動した位置で基体１５の回動が停止する。
【００５９】
この状態から、基体１５を逆の右回りに１８０°回すと元の基準位置に戻る。さらに、基体１５を右回りに回すと、今度は第二ストッパ４０の係止凸部１１９は第一ストッパ３９の係合凸部１１４に反対側から係合して回動させ、この係合凸部１１４が固定筒３８の突出部１０８に係合する位置、即ち基体１５が１８０°右回りに回動した位置で基体１５の回動が停止する。したがって、基体１５は、左右回りにそれぞれ１８０°までの範囲で回動し、また第一ストッパ３９は左右回りにそれぞれ９０°回動する。
【００６０】
次に、上記ヒンジ装置を用いた携帯電話機の蓋体部１２の開閉動作について説明する。この蓋体部１２を開ける場合、蓋体部１２の展開が固定される位置には、第１の展開位置と第二の展開位置とがある。第一の展開位置は、図２０に示すように、開角度が１８０°よりも小さい位置（略１６０°）であり、この位置で携帯電話機の操作が可能である。さらに、蓋体部１２を略１８０°に開くと図１９に示す第二の展開位置に到り、ここで蓋体部１２の展開が固定され、また蓋体部１２に対する所定の停止機構によりこれ以上の展開はできない。この第二の展開位置では蓋体部１２を左右回りに折り曲げることが可能である。
【００６１】
上記ヒンジ装置を装着した携帯電話機は、蓋体部１２を手で開くと、上記開閉ヒンジ部２，３部が作動する。このときカム部材２７、ケース２５とともに第一のスペーサ２３が回動し、第一のスペーサ２３に保持される各球体２２は第一のディスク２１の第一の凹面部４６，４９の係合から抜け出す。そして、第一のスペーサ２３の回動とともに各球体２２は第一のディスク２１の案内路４４，４５を転がり、第二の凹面部４７，５０の方向に移動する。やがて、蓋体部１２が上記第一の展開位置に到ると、クリック感とともに上記各球体２２は上記第二の凹面部４７，５０に係合し、コイルバネ２４の付勢力によりこの位置で固定される。
【００６２】
また、蓋体部１２が閉塞した位置から第一の展開位置に到るまでの間は、カム部材２７の大径部７７が係止体３６と係わるため、係止体３６は下方に押し下げられたままであり、係止体３６の長い脚部９８は固定板３１の係止孔７９に突入係止している。このため、第二のスペーサ３４及び基体１５の回動が阻止されて作動停止状態となり、蓋体部１２は折れ曲がり方向に回動することはない。
【００６３】
操作者は、通常、この第一の展開位置において携帯電話機を操作し使用する。第一の展開位置では蓋体部１２は通常の縦向きの状態であり、蓋体部１２の縦長の表示画面１４には文字情報等が横書きに表示される。
【００６４】
さらに、操作者が蓋体部１２を開くと、第一のスペーサ２３の各球体２２は第一のディスク２１の第二の凹面部４７，５０から抜け出し、蓋体部１２が上記第二の展開位置に到ると第三の凹部４８，５１に係合し、クリック感とともにこの位置で固定される。これと同時に、蓋体部１２が第一の展開位置から第二の展開位置に到ると、係止体３６と係わるカム部材２７の大径部７７が小径部７６へと切り替わる。このため、係止体３６はコイルバネ３７によって上方に押し上げられ、この係止体３６の長い脚部９８は固定板３１の係止孔７９から抜け出して係止が解かれ、第二のスペーサ３４及び基体１５の回動が作動停止状態から解除されて自由となる。
【００６５】
この第二の展開位置において、ヒンジ装置１のヒンジ機構は、開閉ヒンジ部２，３から折曲ヒンジ部４の機能に切り換わる。この折曲の基準位置から、操作者が例えば蓋体部１２を左回りに折り曲げると、第二のスペーサ３４に設けられた４つの球体３３は、それぞれ第二のディスク３２の凹面部８６から抜け出し、案内路８４を転がり移動する。
【００６６】
このとき、係止体３６の長い脚部９８の先端部は、固定板３１の表面に当接して摺動する状態となり、例えば蓋体部１２を閉方向に操作すれば、係止体３６に当接するカム部材２７が小径部７６から大径部７７へ移ろうとするが、係止体３６は固定板３１によって下方に移動できないためカム部材は回らず、蓋体部１２の閉方向操作は阻止される。やがて、図２１に示すように、蓋体部１２が９０°傾いた第一の折曲位置に到ると、クリック感とともに上記４つの球体３３はそれぞれ他の凹面部８６と係合し、コイルバネ３５の付勢力によりこの位置で固定される。
【００６７】
操作者は、この第一の折曲位置において携帯電話機を操作し使用可能である。第一の折曲位置では蓋体部１２は横向きの状態であり、蓋体部１２の表示画面１４は操作者から見て横長となる。したがってこの状態では、横長になった表示画面１４に、文字或いは図形等を横書き状に長く表示することができる。特に、大量の文字情報等を表示する場合には、横向きに長い表示形態は、操作者にとって読み易いものである。また、操作者が入力した文字情報等を表示する場合にも、横長く表示できるので、同様に読み易い。
【００６８】
さらに、操作者が蓋体部１２を左回りに回すと、基体１５の回動とともに回動する第二ストッパ４０の係止凸部１１９は、第一ストッパ３９の係合凸部１１４と係合し、やがて蓋体部１２が折曲げの基準位置から１８０°回動した第二の折曲位置で、第一ストッパ３９の係合凸部１１４は、固定筒３８の突出部１０８と係合して回動が停止し、これ以上の角度に折り曲げることはできない。同時に、この第二の折曲位置に到ると、球体３３はクリック感とともにそれぞれ他の凹面部８６と係合し、コイルバネ３５の付勢力によりこの位置で蓋体部１２は固定される。
【００６９】
上記第二の折曲位置では、１８０°回動した蓋体部１２が本体部１３の上に重なり、見かけ上携帯電話機を二つに折り畳んだコンパクトな状態となる。この状態では、蓋体部１２の表示画面１４は表向きであって、しかも携帯電話機の保持及び管理が容易である。したがって、何らかの着信を待っている場合には、携帯電話機をコンパクトに維持した状態で、表示画面１４に表示された着信情報がそのままで直ちに確認できて機能的である。なお、この第二の折曲位置においても、蓋体部１２の表示画面１４の長辺方向に横書きに文字等を表示すれば、見易くなる。
【００７０】
折り曲げた蓋体部１２を元に戻す場合には、上記折り曲げ操作とは逆の操作をすればよく、第二のスペーサ３４と第二のディスク３２とのカム機構の動作も実質的に折り曲げ時と変わらない。今度は、蓋体部１２を逆回りに回し、９０°回動した位置で再度蓋体部１２は固定されるので、ここで携帯電話機を操作してもよい。さらに蓋体部１２を回せば、蓋体部１２は折り曲げ前の第二の展開位置に戻る。
【００７１】
第二の展開位置から蓋体部１２を手前に倒せば、蓋体部１２は第一の展開位置に戻りここで固定される。このときには、蓋体部１２の表示画面１４の文字情報は元の、表示画面１４の短辺に沿った短い表示に戻される。このまま、蓋体部１２を閉じれば、クリック感とともに蓋体部１２は閉塞する。
【００７２】
従って上記実施の形態に係るヒンジ装置１を用いた携帯電話機によれば、蓋体部の前後の展開動作に加えて、蓋体部を本体部と直交する９０°の向きに折り曲げることができるから、縦長の表示画面を操作者から見て横長にでき、これにより表示文字等を見易いように画面の長辺に沿う方向に横長く表示するなど、好適な表示形態がとれ多彩な表示が行えるという効果がある。また、蓋体部を１８０°に折り曲げることができるから、蓋体部が本体部と重なってコンパクトになり携帯電話機の維持管理が容易であるとともに、蓋体部の表示画面が表向きあるため常に着信情報の確認が行え、機能性にも優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施の形態に係るヒンジ装置の分解斜視図を示す図である。
【図２】実施の形態に係るヒンジ装置を用いた携帯電話機を示す図である。
【図３】実施の形態に係るヒンジ装置の断面を示す図である。
【図４】実施の形態に係るヒンジ装置の別の断面を示す図である。
【図５】ヒンジ装置のフックにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は右側面を、（ｃ）はＡ−Ａ線断面を示す図である。
【図６】ヒンジ装置の第一のディスクにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面を、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面を、（ｄ）はＤ−Ｄ線断面を、（ｅ）はＥ−Ｅ線断面を示す図である。
【図７】ヒンジ装置の第一のスペーサにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は平面を、（ｃ）は右側面を、（ｄ）はＦ−Ｆ線断面を示す図である。
【図８】ヒンジ装置のケースにつき、（ａ）は正面を、（ｂ）は左側面を、（ｃ）は右側面を、（ｄ）はＧ−Ｇ線断面を示す図である。
【図９】ヒンジ装置の軸体につき、（ａ）は正面を、（ｂ）は右側面を示す図である。
【図１０】ヒンジ装置のカム部材につき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は右側面を、（ｃ）はＨ−Ｈ線断面を、（ｄ）はＩ−Ｉ線断面を、（ｅ）はＪ−Ｊ線断面を示す図である。
【図１１】ヒンジ装置の第二のディスクにつき、（ａ）は平面を、（ｂ）はＫ−Ｋ線断面を示す図である。
【図１２】ヒンジ装置の第二のスペーサにつき、（ａ）は平面を、（ｂ）はＬ−Ｌ線断面を、（ｃ）は底面を、（ｄ）はＭ−Ｍ線断面を示す図である。
【図１３】ヒンジ装置の係止体につき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は底面を示す図である。
【図１４】ヒンジ装置の基体につき、（ａ）は平面を、（ｂ）は側面を、（ｃ）は底面を、（ｄ）は正面を示す図である。
【図１５】ヒンジ装置の固定筒につき、（ａ）は平面を、（ｂ）は正面を、（ｃ）は底面を、（ｄ）はＮ−Ｎ線断面を示す図である。
【図１６】ヒンジ装置の第一のストッパにつき、（ａ）は平面を、（ｂ）は側面を、（ｃ）はＯ−Ｏ線断面を、（ｄ）は背面を示す図である。
【図１７】ヒンジ装置の第二のストッパにつき、（ａ）は底面を、（ｂ）は正面を、（ｃ）はＰ−Ｐ線断面を、（ｄ）は左側面を示す図である。
【図１８】ヒンジ装置のカバーにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は平面を、（ｃ）はＱ−Ｑ線断面を示す図である。
【図１９】実施の形態に係り、携帯電話機を１８０°展開した状態を示す図である。
【図２０】実施の形態に係り、携帯電話機を第一の展開位置に展開した状態を示す図である。
【図２１】実施の形態に係り、携帯電話機を第一の折曲位置に折り曲げた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
２,３ 開閉ヒンジ部
４ 折曲ヒンジ部
１２ 蓋体部
１３ 本体部
１４ 表示画面
１５ 基体
２０ フック
２１ 第一のディスク
２３ 第一のスペーサ
２７ カム部材
３１ 固定板
３２ 第二のディスク
３４ 第二のスペーサ
３６ 係止体
３８ 固定筒
３９ 第一のストッパ
４０ 第二のストッパ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折畳み機器等に用いられるヒンジ装置及びそれを用いた折畳み式の携帯電話機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯機器等に、使用時には操作部或いは表示部としての十分な広さが確保され、未使用時には折り畳んで携帯に便利な折畳み式の携帯機器が普及している。例えば、折畳み式の携帯電話機は、送話部としての本体部と、受話部として表示画面が形成された蓋体部とを、ヒンジ装置で折り畳み可能に連結したものである。
【０００３】
携帯電話機の本体部と蓋体部との間に用いられるヒンジ装置として、一般に開示されているものは、一のヒンジ部材と、このヒンジ部材に連結軸を介して回動可能に連結された他のヒンジ部材とを有し、筒状の上記一のヒンジ部材の内部には可動部材が配置される一方、他のヒンジ部材は当接部材を有し、上記可動部材とこの当接部材との間でカム機構が形成されている。
【０００４】
これにより、一のヒンジ部材と他のヒンジ部材との間で回動が可能となり、携帯電話機の本体部と蓋体部とを開閉可能に連結するヒンジ機構を構成する。したがって、上記ヒンジ装置を用いた携帯電話機は、蓋体部は前後方向にのみ開閉するものである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
さて、上記携帯機器の蓋体部には、一般に開いた状態で縦に長い長方形状の表示画面が装備され、特に近年では表示情報量が多くなって表示画面が大型化している。この表示画面に文字記号などの情報を表示する場合には、通常読み易さの都合上、横書きで表示される。しかしながら、縦長の表示画面に文字等を横書きで表示した場合、内容が読み難くなり、特に文字の量が多いときには問題である。
【０００６】
この場合、携帯機器の筐体を横長の形状にして、表示画面を横長にすることもできるが、片手で操作する場合など、本体部が横長の形状の場合には操作性が悪いという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、蓋体部を左右回りに折り曲げ可能として蓋体部を多彩に活用できるようにし、併せて機能性にも優れたヒンジ装置及びそれを用いた携帯電話機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の技術的課題を解決するため、本発明は図１に示すように、本体部１３と蓋体部１２とを連結するヒンジ装置において、上記蓋体部１２を開閉作動させ、かつ展開した蓋体部１２を操作が行える第一の展開位置で固定させる横軸状の開閉ヒンジ部２，３と、上記本体部１３に固定され、上記蓋体部１２の展開が上記第一の展開位置を越えたときに作動し、蓋体部１２を左回り又は右回りに折り曲げ作動させ、かつ蓋体部１２を左回り又は右回りに９０°又は１８０°折り曲げた位置で固定させる縦軸状の折曲ヒンジ部４と、を有する構成である。勿論、折曲ヒンジ部４は、蓋体部１２を左回り又は右回りに９０°折り曲げた位置、及びさらに折り曲げて１８０°の位置、で固定させる構成とすることができる。
【０００９】
また、本発明は、本体部１３と蓋体部１２とを連結するヒンジ装置において、上記蓋体部１２を開閉作動させる横軸状の開閉ヒンジ部２，３と、上記本体部１３に固定され、上記蓋体部１２を左回り又は右回りに折り曲げ作動させる縦軸状の折曲ヒンジ部４と、上記蓋体部１２の開閉による展開が、操作が行える第一の展開位置を越えたときに、上記折曲ヒンジ部４の作動停止状態を解除する手段とを有し、上記開閉ヒンジ部２，３は、上記折曲ヒンジ部４に固定される第一のディスク２１と、この第一のディスク２１に対して回動可能に配置され、付勢力により上記第一の展開位置において上記第一のディスク２１と係合して固定される第一のスペーサ２３とを有し、上記折曲ヒンジ部４は、上記開閉ヒンジ部２，３が取り付けられる筒状の基体１５と、上記本体部１３に固定され、上記基体１５を回動可能に支持する固定板３１と、この固定板３１に固定される第二のディスク３２と、上記作動停止の解除により、基体１５と一体に回動するとともに上記第二のディスク３２に対して回動可能に配置され、蓋体部１２を右回り又は左回りに９０°又は１８０°折り曲げた位置において、付勢力により上記第二のディスク３２と係合して固定される第二のスペーサ３４とを有する構成である。勿論、折曲ヒンジ部４は、蓋体部１２を左回り又は右回りに９０°折り曲げた位置、及びさらに折り曲げて１８０°の位置、で固定させる構成とすることができる。
【００１０】
本発明に係るヒンジ装置は、上記作動停止状態を解除する手段として、上記開閉ヒンジ部２，３に、上記蓋体部１２の開閉に伴い上記第一のスペーサ２３と一体に回動する環状のカム部材２７を設ける一方、上記折曲ヒンジ部４に、上記カム部材２７の外周部に当接し、カム部材２７の回動に伴って上下方向に移動し、蓋体部１２が上記第一の展開位置を越えたときには、上記固定板３１との係止を解いて上記第二のスペーサ３４の作動停止を解除する係止体３６を設けた構成である。
【００１１】
また、本発明に係るヒンジ装置は、上記開閉ヒンジ部２，３の第一のディスク２１に、同心円状に案内路を形成し、この案内路上には第一の凹面部と、この第一の凹面部と中心対称な位置の左右部にそれぞれ第二の凹面部及び第三の凹面部を形成する一方、上記第一のスペーサ２３に上記第一のディスク２１との間に介在される球体２２を配置し、付勢力によりこの第一のスペーサ２３を、上記蓋体部１２の第一の展開位置において上記第二の凹面部と係合して固定させ、さらに蓋体部１２を展開したときに上記第三の凹面部と係合して固定させる構成である。
【００１２】
また本発明に係るヒンジ装置は、上記固定板３１に立設された固定筒３８の上面部に、全周の一部を突出させた突出部を形成し、上記固定筒３８の上部に、上記突出部と係合し、全周の一部を上下に突出させた係合凸部が形成された環状の第一のストッパ３９を回動自在に配置し、この第一のストッパ３９の上部に、上記係合凸部と係合し、中空円板の全周の一部を下方に突出させた係止凸部が形成され、上記基体１５と一体に回動する第二のストッパ４０を設けた構成である。
【００１３】
また、上記本体部１３及び上記蓋体部１２は、折畳み式携帯機器の筐体をなし、かつ上記蓋体部１２には、蓋体部１２を本体部１３に閉塞したときに本体部１３と向かい合う面に、開閉軸と直交する方向に長い表示画面１４が形成された構成である。
【００１４】
本発明に係る携帯電話機は、上記何れかに記載のヒンジ装置を用い、送話部等を有する上記本体部１３に上記折曲ヒンジ部４を固定する一方、受話部を有する上記蓋体部１２に上記開閉ヒンジ部２，３を固定して本体部１３と蓋体部１２とを連結した構成である。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明に係るヒンジ装置によれば、蓋体部を操作が行える第一の展開位置で固定させる横軸状の開閉ヒンジ部と、蓋体部を左回り又は右回りに９０°又は１８０°折り曲げた位置で固定させる縦軸状の折曲ヒンジ部とを有する構成を採用したから、蓋体部の開閉に加えて蓋体部を左右回りに折り曲げることができるから、蓋体部の利用形態、例えば表示画面等の表示情報が見やすくなるような好適な形態の表示が行えて表示形態等の自由度が高められ、しかも本体部に蓋体部を重ねたコンパクトな状態では維持管理が容易であり、また表示画面等が常に見られるなど機能性にも優れるという効果がある。
【００１６】
また、本発明に係るヒンジ装置によれば、蓋体部を開閉作動させる横軸状の開閉ヒンジ部と、本体部に固定され、蓋体部を左回り又は右回りに折り曲げ作動させる縦軸状の折曲ヒンジ部と、蓋体部の展開が、操作が行える第一の展開位置を越えたときに、折曲ヒンジ部の作動停止を解除する手段とを有する構成を採用したから、上記と同様に蓋体部の好適な利用形態が行えるとともに機能性にも優れるという効果がある。
【００１７】
また、開閉ヒンジ部にカム部材を設ける一方、折曲ヒンジ部に、蓋体部が第一の展開位置を越えたときには第二のスペーサの作動停止を解消する係止体を設けた構成を採用したから、開閉ヒンジ部から折曲ヒンジ部へのヒンジ機構の切り替えが良好に行え、また蓋体部の作動が安定するという効果がある。
【００１８】
さらに、開閉ヒンジ部の第一のディスクに形成した案内路上に、第一、第二及び第三の凹面部を形成し、第一のスペーサを、蓋体部の第一の展開位置において第二の凹面部と係合して固定する構成を採用したから、第一の展開位置等の各展開位置における蓋体部の固定が正確かつ安定して行えるという効果がある。
【００１９】
また、固定板に突出部を形成し、固定筒の上部に、係合凸部が形成された環状の第一のストッパを配置し、この上部に係止凸部が形成され、基体と一体に回動する第二のストッパを設けた構成を採用したから、蓋体部の左右回りの折れ曲がり角度が１８０°に制限できるという効果がある。
【００２０】
また、記蓋体部の本体部と向かい合う面に、縦に長い表示画面が形成された構成を採用したから、蓋体部を本体部と直交する９０°の向きに固定したときには、操作者から見て表示画面が横長になるので、表示文字等を見易いように画面の長辺に沿う方向に横長く表示するなど、好適な表示形態がとれ多彩な表示が行えるという効果がある。さらに、蓋体部を１８０°に折り曲げたときには、蓋体部が本体部と重なってコンパクトになり携帯機器の維持管理が容易であるとともに、蓋体部の表示画面が表向きあるため常に着信情報等の確認が行え、機能性にも優れるという効果がある。
【００２１】
本発明に係る携帯電話機によれば、本体部に折曲ヒンジ部を固定する一方、蓋体部に開閉ヒンジ部を固定して、ヒンジ装置により本体部と蓋体部とを連結した構成を採用したから、蓋体部の開閉に加えて、蓋体部を左右回りに折り曲げることができるから、携帯電話機の蓋体部の利用形態、例えば表示画面等の表示情報が見やすくなるような好適な形態の表示が行えて表示形態等の自由度が高められ、しかも本体部に蓋体部を重ねたコンパクトな状態では、携帯電話機の維持管理が容易であり、また表示画面等が常に見られるなど機能性にも優れるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、実施の形態に係り、折畳み式の携帯電話機等の携帯機器に用いられるヒンジ装置１の分解斜視図を示したものである。このヒンジ装置１が取付けられる折畳み式の携帯電話機は、図２に示すように縦に長い表示画面１４等が設けられた受話部からなる蓋体部１２と、操作キー等が設けられた送話部からなる本体部１３とを有している。
【００２３】
このヒンジ装置１は、図３及び図４に示すように、上記蓋体部１２を前後方向に開閉するときに機能する一対の開閉ヒンジ部２，３と、上記蓋体部１２を左右方向に折り曲げるときに機能する折曲ヒンジ部４とを有する。ヒンジ装置１の中央部に位置する基体１５を中心に左右側に横軸状の開閉ヒンジ部２，３が形成され、また基体１５と一体に縦軸状の折曲ヒンジ部４が形成されている。また、この折曲ヒンジ部４には、略全体を被うドーム形状のカバー１６が装着される。
【００２４】
上記開閉ヒンジ部２は、フック２０、第一のディスク２１、二個の球体２２、第一のスペーサ２３、コイルバネ２４、ケース２５、軸体２６及びカム部材２７を構成部材としている。開閉ヒンジ部３は、基体１５を中心にして開閉ヒンジ部２とは反対側に取り付けられる。開閉ヒンジ部３の各部材は開閉ヒンジ部２とは対称な形態に構成されるが、基本的形態は同じであるため開閉ヒンジ部３についての説明は省略する。
【００２５】
上記第一のスペーサ２３及びケース２５はＰＯＭ等の合成樹脂製、軸体２６はアルミニウム製又は鋼材等の金属製、コイルバネ２４は鋼材からなる。上記フック２０、第一のディスク２１、球体２２及びカム部材２７は鋼材又はステンレス鋼などの金属製からなる。また、第一のディスク２１、カム部材２７及び軸体２６には無電解Ｎｉメッキ又はＮｉメッキ等の表面処理を行うのが望ましい。
【００２６】
ここで各構成部材について説明する。上記フック２０は、図５に示すように、基板部２８とこの中央部から突出形成された円板部２９を有し、基板部２８の外形は、左右部には平行な平坦部が形成され、上下部は円弧部からなる長円状の板体である。またフック２０の中心部には四角の貫通角孔３０が設けられ、この貫通角孔３０は、基板部２８に該当する部位の角孔の方が、円板部２９に該当する部位の角孔よりも大きく形成されている。
【００２７】
第一のディスク２１は図６に示すように、円形の基板４２の中心部に四角の角孔４３が設けられ、基板４２の表面には同心円状に外側案内路４４及び内側案内路４５が形成されている。これら案内路４４，４５は浅い溝からなり、外側案内路４４には、第一の凹面部４６がまたこの第一の凹面部４６と中心対称な位置から、左へ１０°及び右に１０°移動した位置に、それぞれ第二の凹面部４７及び第三の凹面部４８が形成されている。上記凹面部４６,４７,４８は、いずれも球面状の窪みであるが、凹面部４６の球面半径は凹面部４７,４８の球面半径より大きく形成されている。
【００２８】
また内側案内路４５にも、上記外側案内路４４と同様に、第一の凹面部４９及びこの第一の凹面部４９と中心対称な位置の左右部に第二の凹面部５０、及び第三の凹面部５１が形成されている。この第一の凹面部４９は、上記第一の凹面部４６とは中心から反対の同一中心線上に設けられている。
【００２９】
第一のスペーサ２３は図７に示すように、円板部５２の中心に円形の孔５３が設けられ、この円板部５２の上下部位からそれぞれ嵌合部５４,５５が径方向に突出形成された部材である。第一のスペーサ２３の一方側の面は平坦であり、この面の各嵌合部５４,５５側には、それぞれ半球状の深い穴部５６，５７が形成されている。これらの穴部５６，５７は孔５３の中心からの距離が異なり、穴部５７は穴部５６より遠くの位置に設けられている。また、これらの穴部５６，５７には、それぞれ球体２２が、その約半分以上が収納された状態で回転自在に保持される。コイルバネ２４は、圧縮ばねであり、第一のスペーサ２３を付勢する。
【００３０】
ケース２５は図８に示すように、一端側には中心部に貫通孔６０が設けられた底部６２が形成され、他端側は開放口６４が形成された筒状の容器である。ケース２５の上下部にはそれぞれ軸方向に溝部６６が形成され、また左右部にはそれぞれ一定の上下巾で切り欠かれた嵌合凹部６８が形成されている。軸体２６は図９に示すように、円板状の頭部７０と軸部７１からなる。この軸部７１の断面は円形であるが、軸部７１の先端部には断面が四角形状の四角部７２が形成されている。
【００３１】
カム部材２７は図１０に示すように環状の部材であり、筒状部位の一端部に縮径部７３が形成され、内周部の上下部にはそれぞれ中央向きに突出する嵌合凸部７４が設けられ、左右部の一方側には凹部７５が形成されている。また、カム部材２７の環状の外周部は、全周の６割程度は外径の小さい小径部７６が、残り４割程度は外径の大きい大径部７７が形成されている。
【００３２】
一方、上記折曲ヒンジ部４は、固定板３１、第二のディスク３２、４つの球体３３、第二のスペーサ３４、コイルバネ３５、一対の係止体３６とコイルバネ３７、基体１５、固定筒３８、第一のストッパ３９、第二のストッパ４０及びカバー１６を構成部材としている。
【００３３】
上記第二のスペーサ３４及びカバー１６はＰＯＭ、ＡＢＳ等の合成樹脂製、コイルバネ３５，３７は鋼材からなる。上記基体１５、固定板３１、第二のディスク３２、球体３３、係止体３６、固定筒３８、第一のストッパ３９及び第二のストッパ４０は鋼材又はステンレス鋼などの金属製からなる。また、基体１５、固定板３１、第二のディスク３２、固定筒３８、第一のストッパ３９及び第二のストッパ４０には無電解Ｎｉメッキ又はＮｉメッキ等の表面処理を行うのが望ましい。
【００３４】
ここで各構成部材について説明する。上記固定板３１は図１に示すように、ヒンジ装置を固定するための長方形状の板体であり、中央部には八角形の角穴７８が開設され、この角穴７８の近傍の同一円周上の２箇所に平行四辺形状の係止孔７９が設けられ、固定板３１の周囲近傍の３個所に固定のための孔８０が設けられている。
【００３５】
第二のディスク３２は図１１に示すように、中央部には八角形の角孔８２が設けられた中空の円板である。この円板部には、円形状に浅い溝状の案内路８４が形成され、この案内路８４の途中には、中心から９０°の角度を隔てた等間隔の４箇所に球面状の浅い凹面部８６が設けられている。
【００３６】
図１２に示す第二のスペーサ３４は、中央部には円形の孔８８が設けられ、上下部には係合部９０が外向きに突出形成されている。第二のスペーサ３４の左右部には、それぞれ外径が縮径した嵌合凹部９１が形成されている。この第二のスペーサ３４の一方の面側には、同一円周上の４箇所に等距離の間隔をおいてそれぞれ半球状の深い穴部９２が形成され、これらの穴部９２には、それぞれ球体３３の約半分以上が収納された状態で回転自在に保持される。また、第二のスペーサ３４の他方の面側には、各係合部９０の中央部に円柱状に窪んだ円柱穴９４が設けられ、この円柱穴９４の左右部には断面四角状の貫通角孔９６が形成されている。コイルバネ３５は、第二のスペーサ３４を付勢する圧縮ばねである。
【００３７】
係止体３６は、第二のスペーサ３４の両側にそれぞれ用いられる。一の係止体３６は図１３に示すように逆Ｕの字形状をなし、上面部が円弧状に窪んだ係合部９７の一端部から下方に向けて長い脚部９８が、また他端部から短い脚部９９が形成されている。これら脚部間には突起１００が下方に突出形成されている。他の係止体３６は、上記一の係止体３６とは対称な形状である。コイルバネ３７は、係止体３６を付勢する圧縮ばねである。
【００３８】
基体１５は、図１４に示すように、縦軸の筒状をなし、この外周の上部左右の各部位には、内部に嵌合溝部１０２を有する逆Ｕ字状の係合部１０４が突設されている。また、基体１５の下部の前後部位には、それぞれ下方に突出した嵌合凸部１０５が形成され、筒状体の内部の中間部位には環状に縮径した係合環部１０３が設けられている。
【００３９】
固定筒３８は図１５に示すように円筒状をなし、筒の上端部には外周が拡径した係合環部１０６が形成され、この係合環部１０６の上部は、全周の１／４にあたる９０°の範囲の部位が上方に突出形成された突出部１０８が設けられている。また、固定筒３８の下部には、最下端部に第一の八角筒部１０９が形成され、その上部には角部をそろえて第二の八角筒部１１０が形成されている。第二の八角筒部１１０は第一の八角筒部１０９より少し外形が大きく形成されている。
【００４０】
図１６は第一のストッパ３９を示すもので、円形の孔１１２を有する中空円板１１３からなり、全周の１／４にあたる９０°の範囲の部位は、上下に突出した厚い肉厚の係合凸部１１４が形成され、残りの３／４の部位は薄い肉厚に形成されている。
【００４１】
また図１７に示す第二のストッパ４０は、円形の孔１１６を有する中空円板形状であり、周囲部の４箇所にそれぞれ外径が大きく形成された係止部１１７が設けられている。この第二ストッパ４０の、全周の１／４にあたる９０°の範囲の部位は上記第一ストッパ３９側に突出した係止凸部１１９が形成され、残りの３／４の部位は、上記係合凸部１１４が突入する環状部１１８が形成されている。
【００４２】
上記突出部１０８、係合凸部１１４及び係止凸部１１９の関係により、第二ストッパ４０とともに基体１５は、左右回りにそれぞれ１８０°の範囲に回動が規制される。なお、上記係止凸部１１９の範囲が上記９０°以外の角度であっても、この係止凸部１１９と上記突出部１０８との角度を等しくし、かつ係止凸部１１９と上記係合凸部１１４との角度を加えた角度を１８０°とすれば、同様に基体１５は１８０°の範囲に回動が規制される。
【００４３】
上記カバー１６は図１８に示すように、全体的には断面逆Ｕの字状のドーム形状の被覆部１２４が形成され、左右の端部には、中央が円形で下部が平行状の開口部１２６が設けられている。
【００４４】
さて、ヒンジ装置１の組み立てに際し、開閉ヒンジ部２は、ケース２５にコイルバネ２４を軸方向に収納し、この付勢力に抗しながら第一のスペーサ２３をケース２５に嵌める。このとき、ケース２５の嵌合凹部６８に、球体２２を穴部５６，５７に保持させた第一のスペーサ２３の嵌合部５４,５５を嵌合させる。この嵌合により、スペーサ２３はケース２５に対して軸方向には移動自在であり、かつ周方向には一体に回動する。さらに、各球体２２をそれぞれ第一のディスク２１の外側案内路４４及び内側案内路４５に係合させた状態で、第一のディスク２１を配置する。
【００４５】
そして第一のディスク２１の外側にフック２０を配置する一方、ケース２５の貫通孔６０から軸体２６を挿通し、これにコイルバネ２４、第一のスペーサ２３、第一のディスク２１及びフック２０を嵌め、フック２０から突出した軸体２６の四角部７２をかしめて固定し、開閉ヒンジ部２を組み立てる。このとき、フック２０と第一のディスク２１とは、ともに軸体２６の四角部７２と嵌合しており、これらは開閉ヒンジ部２の固定部を形成し、一方のカム部材２７及びケース２５は第一のスペーサ２３とともに回動可能部を形成する。
【００４６】
次に上記開閉ヒンジ部２のフック２０の基板部２８を、基体１５の一方側の嵌合溝部１０２に下方から差し込んで嵌合させ、開閉ヒンジ部２を基体１５の係合部１０４に取り付ける。最後に、開閉ヒンジ部２のケース２５の溝部６６に、カム部材２７の嵌合凸部７４を嵌め込んで軸方向に移動させ、このカム部材２７に基体１５の係合部１０４と上記フック２０とをともに内挿させる。開閉ヒンジ部３についても、同様にして組立て、基体１５の他方側の係合部１０４に取り付ける。
【００４７】
一方、折曲ヒンジ部４の組立てに際しては、上記固定板３１の上部に第二のディスク３２を配置し、さらに４箇所の穴部９２に球体３３を収納した第二のスペーサ３４を配置し、これらの球体３３を第二のディスク３２の案内路８４に係合させる。そして、第二のスペーサ３４の両側の円柱穴９４にそれぞれコイルバネ３７を上下向きに配置し、係止体３６の脚部９８，９９をそれぞれスペーサ３４の貫通角孔９６に嵌合させ、併せてコイルバネ３７の上部を係止体３６の突起１００に嵌め入れる。このとき第二のスペーサ３４の両側に配置した各係止体３６は、それぞれ長い脚部９８が固定板３１の係止孔７９に係止可能である。
【００４８】
さらに、コイルバネ３５を第二のスペーサ３４の上部に配置し、上から基体１５を嵌め入れ、基体１５の上から固定筒３８を挿入し、これを基体１５内のコイルバネ３５に内挿させた状態で、コイルバネ３５の付勢力に抗しながら押し入れる。そして、固定筒３８の第一の八角筒部１０９を、固定板３１の八角形の角穴７８に嵌合させるとともに、第二の八角筒部１１０を第二のディスク３２の八角形の角孔８２に嵌合させ、これにより、第二のディスク３２とともに固定筒３８を固定板３１に固定する。
【００４９】
この状態で、固定筒３８の係合環部１０６に、基体１５の係合環部１０３が摺動可能に当接する。そして、基体１５の嵌合凸部１０５は第二のスペーサ３４の嵌合凹部９１と嵌合し、両者は一体に回動可能である。また、係止体３６，３６は基体１５の外部に位置し、開閉ヒンジ部２,３に嵌めたカム部材２７の下端部が、係止体３６の上端部に当接する。
【００５０】
次に、基体１５の筒内に第一のストッパ３９を嵌め、固定筒３８の係合環部１０６の上部に第一のストッパ３９を回動自在に配置する。さらに、この第一のストッパ３９の上部に第二のストッパ４０を配置し、その係止部１１７を基体１５の内周部に圧着固定し、ヒンジ装置を組み立てる。
【００５１】
上記ヒンジ装置の開閉ヒンジ部２，３は、コイルバネ２４により、第一のスペーサ２３は常に第一のディスク２１方向に付勢され、第一のスペーサ２３と第一のディスク２１との間には球体２２を介したカム機構が形成される。この第一のスペーサ２３の穴部５６は、第一のディスク２１の内側案内路４５に対応する一方、穴部５７は外側案内路４４に対応し、各穴部５６，５７に設けられた球体２２はそれぞれ対応する案内路４４，４５を転がり移動する。
【００５２】
また、折曲ヒンジ部４は、コイルバネ３５により、第二のスペーサ３４は常に第二のディスク３２方向に付勢され、第二のスペーサ３４と第二のディスク３２との間には球体３３を介したカム機構が形成される。第二のスペーサ３４に設けられた球体３３は、第二のディスク３２の案内路８４を転がり移動する。
【００５３】
一方、係止体３６の上部には、開閉ヒンジ部２，３のカム部材２７が位置し、コイルバネ３７によって上方に付勢される係止体３６の上端部が、上記カム部材２７に当接している。蓋体部１２の開閉に伴うカム部材２７の回動により、係止体３６とカム部材２７の当接係合が小径部７６から大径部７７に、又はこれとは逆に切替わり、その際係止体３６は上下に移動する。蓋体部１２が通常の状態では、係止体３６の長い脚部９８は、第二のスペーサ３４の貫通角孔９６を通過して下部の固定板３１に設けられた係止孔７９に突入し、基体１５の回動を阻止して作動停止状態としている。
【００５４】
図１９に示すように、このヒンジ装置１を折畳み式の携帯電話機に取り付ける場合には、携帯電話機の本体部１３の裏ケース１３２にヒンジ装置１の折曲ヒンジ部４の固定板３１を、その３個所の孔８０にビス等を用いて固定してヒンジ装置１を支持させ、表ケース１３４をビス等を用いて被着する。そして、携帯電話機の蓋体部１２は、外ケース１３６と、内ケース１３８との間に開閉ヒンジ部２，３をそれぞれ挟み、これらをビス等を用いて固定する。
【００５５】
ここで、ヒンジ装置１の基本的動作について説明する。携帯電話機の蓋体部１２が閉塞された状態では、開閉ヒンジ部２，３における第一のスペーサ２３の穴部５７の球体２２は、第一のディスク２１の外側案内路４４の第一の凹面部４６に係合する一方、他の穴部５６の球体２２は内側案内路４５の第一の凹面部４９に係合している。この蓋体部１２が閉塞しているとき、第一のスペーサ２３に保持される球体２２は第一のディスク２１の第一の凹面部４６の中央部の手前の傾斜面で停止するよう形成され、これにより蓋体部１２を閉塞する付勢力を維持して、蓋体部１２が閉塞位置でガタつかないようにしている。
【００５６】
また、折曲ヒンジ部４は、蓋体部１２が閉塞した位置では、カム部材２７の大径部７７が係止体３６と係わるため、係止体３６は下方に押し下げられ、この係止体３６の長い脚部９８は固定板３１の係止孔７９に突入係止している。このため、第二のスペーサ３４及び基体１５の回動が阻止された状態となり、蓋体部１２は左右方向に折れ曲がることはない。このとき、第二のスペーサ３４に設けられた４つの球体３３は、それぞれ第二のディスク３２の各凹面部８６に係合している。
【００５７】
また、固定筒３８は常に固定した状態におかれ、これを回動軸として基体１５が回動する。第二ストッパ４０は基体１５と一体に回動し、このとき第一ストッパ３９の係合凸部１１４は、第二ストッパ４０の係止凸部１１９と係合しながら回動し、さらに第一ストッパ３９の係合凸部１１４は、固定筒３８の突出部１０８と係合し、基体１５の回動を規制する。
【００５８】
蓋体部１２が本体部１３と同じ向きの基準位置では、第二ストッパ４０の係止凸部１１９は、固定筒３８の突出部１０８の上方に位置する。基体１５（蓋体部１２）の左回りにより、これと一体に第二ストッパ４０は回動して、フリーな状態の第一ストッパ３９を回動させ、この第一ストッパ３９の係合凸部１１４が固定筒３８の突出部１０８に係合する位置、即ち基体１５が１８０°左回りに回動した位置で基体１５の回動が停止する。
【００５９】
この状態から、基体１５を逆の右回りに１８０°回すと元の基準位置に戻る。さらに、基体１５を右回りに回すと、今度は第二ストッパ４０の係止凸部１１９は第一ストッパ３９の係合凸部１１４に反対側から係合して回動させ、この係合凸部１１４が固定筒３８の突出部１０８に係合する位置、即ち基体１５が１８０°右回りに回動した位置で基体１５の回動が停止する。したがって、基体１５は、左右回りにそれぞれ１８０°までの範囲で回動し、また第一ストッパ３９は左右回りにそれぞれ９０°回動する。
【００６０】
次に、上記ヒンジ装置を用いた携帯電話機の蓋体部１２の開閉動作について説明する。この蓋体部１２を開ける場合、蓋体部１２の展開が固定される位置には、第１の展開位置と第二の展開位置とがある。第一の展開位置は、図２０に示すように、開角度が１８０°よりも小さい位置（略１６０°）であり、この位置で携帯電話機の操作が可能である。さらに、蓋体部１２を略１８０°に開くと図１９に示す第二の展開位置に到り、ここで蓋体部１２の展開が固定され、また蓋体部１２に対する所定の停止機構によりこれ以上の展開はできない。この第二の展開位置では蓋体部１２を左右回りに折り曲げることが可能である。
【００６１】
上記ヒンジ装置を装着した携帯電話機は、蓋体部１２を手で開くと、上記開閉ヒンジ部２，３部が作動する。このときカム部材２７、ケース２５とともに第一のスペーサ２３が回動し、第一のスペーサ２３に保持される各球体２２は第一のディスク２１の第一の凹面部４６，４９の係合から抜け出す。そして、第一のスペーサ２３の回動とともに各球体２２は第一のディスク２１の案内路４４，４５を転がり、第二の凹面部４７，５０の方向に移動する。やがて、蓋体部１２が上記第一の展開位置に到ると、クリック感とともに上記各球体２２は上記第二の凹面部４７，５０に係合し、コイルバネ２４の付勢力によりこの位置で固定される。
【００６２】
また、蓋体部１２が閉塞した位置から第一の展開位置に到るまでの間は、カム部材２７の大径部７７が係止体３６と係わるため、係止体３６は下方に押し下げられたままであり、係止体３６の長い脚部９８は固定板３１の係止孔７９に突入係止している。このため、第二のスペーサ３４及び基体１５の回動が阻止されて作動停止状態となり、蓋体部１２は折れ曲がり方向に回動することはない。
【００６３】
操作者は、通常、この第一の展開位置において携帯電話機を操作し使用する。第一の展開位置では蓋体部１２は通常の縦向きの状態であり、蓋体部１２の縦長の表示画面１４には文字情報等が横書きに表示される。
【００６４】
さらに、操作者が蓋体部１２を開くと、第一のスペーサ２３の各球体２２は第一のディスク２１の第二の凹面部４７，５０から抜け出し、蓋体部１２が上記第二の展開位置に到ると第三の凹部４８，５１に係合し、クリック感とともにこの位置で固定される。これと同時に、蓋体部１２が第一の展開位置から第二の展開位置に到ると、係止体３６と係わるカム部材２７の大径部７７が小径部７６へと切り替わる。このため、係止体３６はコイルバネ３７によって上方に押し上げられ、この係止体３６の長い脚部９８は固定板３１の係止孔７９から抜け出して係止が解かれ、第二のスペーサ３４及び基体１５の回動が作動停止状態から解除されて自由となる。
【００６５】
この第二の展開位置において、ヒンジ装置１のヒンジ機構は、開閉ヒンジ部２，３から折曲ヒンジ部４の機能に切り換わる。この折曲の基準位置から、操作者が例えば蓋体部１２を左回りに折り曲げると、第二のスペーサ３４に設けられた４つの球体３３は、それぞれ第二のディスク３２の凹面部８６から抜け出し、案内路８４を転がり移動する。
【００６６】
このとき、係止体３６の長い脚部９８の先端部は、固定板３１の表面に当接して摺動する状態となり、例えば蓋体部１２を閉方向に操作すれば、係止体３６に当接するカム部材２７が小径部７６から大径部７７へ移ろうとするが、係止体３６は固定板３１によって下方に移動できないためカム部材は回らず、蓋体部１２の閉方向操作は阻止される。やがて、図２１に示すように、蓋体部１２が９０°傾いた第一の折曲位置に到ると、クリック感とともに上記４つの球体３３はそれぞれ他の凹面部８６と係合し、コイルバネ３５の付勢力によりこの位置で固定される。
【００６７】
操作者は、この第一の折曲位置において携帯電話機を操作し使用可能である。第一の折曲位置では蓋体部１２は横向きの状態であり、蓋体部１２の表示画面１４は操作者から見て横長となる。したがってこの状態では、横長になった表示画面１４に、文字或いは図形等を横書き状に長く表示することができる。特に、大量の文字情報等を表示する場合には、横向きに長い表示形態は、操作者にとって読み易いものである。また、操作者が入力した文字情報等を表示する場合にも、横長く表示できるので、同様に読み易い。
【００６８】
さらに、操作者が蓋体部１２を左回りに回すと、基体１５の回動とともに回動する第二ストッパ４０の係止凸部１１９は、第一ストッパ３９の係合凸部１１４と係合し、やがて蓋体部１２が折曲げの基準位置から１８０°回動した第二の折曲位置で、第一ストッパ３９の係合凸部１１４は、固定筒３８の突出部１０８と係合して回動が停止し、これ以上の角度に折り曲げることはできない。同時に、この第二の折曲位置に到ると、球体３３はクリック感とともにそれぞれ他の凹面部８６と係合し、コイルバネ３５の付勢力によりこの位置で蓋体部１２は固定される。
【００６９】
上記第二の折曲位置では、１８０°回動した蓋体部１２が本体部１３の上に重なり、見かけ上携帯電話機を二つに折り畳んだコンパクトな状態となる。この状態では、蓋体部１２の表示画面１４は表向きであって、しかも携帯電話機の保持及び管理が容易である。したがって、何らかの着信を待っている場合には、携帯電話機をコンパクトに維持した状態で、表示画面１４に表示された着信情報がそのままで直ちに確認できて機能的である。なお、この第二の折曲位置においても、蓋体部１２の表示画面１４の長辺方向に横書きに文字等を表示すれば、見易くなる。
【００７０】
折り曲げた蓋体部１２を元に戻す場合には、上記折り曲げ操作とは逆の操作をすればよく、第二のスペーサ３４と第二のディスク３２とのカム機構の動作も実質的に折り曲げ時と変わらない。今度は、蓋体部１２を逆回りに回し、９０°回動した位置で再度蓋体部１２は固定されるので、ここで携帯電話機を操作してもよい。さらに蓋体部１２を回せば、蓋体部１２は折り曲げ前の第二の展開位置に戻る。
【００７１】
第二の展開位置から蓋体部１２を手前に倒せば、蓋体部１２は第一の展開位置に戻りここで固定される。このときには、蓋体部１２の表示画面１４の文字情報は元の、表示画面１４の短辺に沿った短い表示に戻される。このまま、蓋体部１２を閉じれば、クリック感とともに蓋体部１２は閉塞する。
【００７２】
従って上記実施の形態に係るヒンジ装置１を用いた携帯電話機によれば、蓋体部の前後の展開動作に加えて、蓋体部を本体部と直交する９０°の向きに折り曲げることができるから、縦長の表示画面を操作者から見て横長にでき、これにより表示文字等を見易いように画面の長辺に沿う方向に横長く表示するなど、好適な表示形態がとれ多彩な表示が行えるという効果がある。また、蓋体部を１８０°に折り曲げることができるから、蓋体部が本体部と重なってコンパクトになり携帯電話機の維持管理が容易であるとともに、蓋体部の表示画面が表向きあるため常に着信情報の確認が行え、機能性にも優れるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施の形態に係るヒンジ装置の分解斜視図を示す図である。
【図２】実施の形態に係るヒンジ装置を用いた携帯電話機を示す図である。
【図３】実施の形態に係るヒンジ装置の断面を示す図である。
【図４】実施の形態に係るヒンジ装置の別の断面を示す図である。
【図５】ヒンジ装置のフックにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は右側面を、（ｃ）はＡ−Ａ線断面を示す図である。
【図６】ヒンジ装置の第一のディスクにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）はＢ−Ｂ線断面を、（ｃ）はＣ−Ｃ線断面を、（ｄ）はＤ−Ｄ線断面を、（ｅ）はＥ−Ｅ線断面を示す図である。
【図７】ヒンジ装置の第一のスペーサにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は平面を、（ｃ）は右側面を、（ｄ）はＦ−Ｆ線断面を示す図である。
【図８】ヒンジ装置のケースにつき、（ａ）は正面を、（ｂ）は左側面を、（ｃ）は右側面を、（ｄ）はＧ−Ｇ線断面を示す図である。
【図９】ヒンジ装置の軸体につき、（ａ）は正面を、（ｂ）は右側面を示す図である。
【図１０】ヒンジ装置のカム部材につき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は右側面を、（ｃ）はＨ−Ｈ線断面を、（ｄ）はＩ−Ｉ線断面を、（ｅ）はＪ−Ｊ線断面を示す図である。
【図１１】ヒンジ装置の第二のディスクにつき、（ａ）は平面を、（ｂ）はＫ−Ｋ線断面を示す図である。
【図１２】ヒンジ装置の第二のスペーサにつき、（ａ）は平面を、（ｂ）はＬ−Ｌ線断面を、（ｃ）は底面を、（ｄ）はＭ−Ｍ線断面を示す図である。
【図１３】ヒンジ装置の係止体につき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は底面を示す図である。
【図１４】ヒンジ装置の基体につき、（ａ）は平面を、（ｂ）は側面を、（ｃ）は底面を、（ｄ）は正面を示す図である。
【図１５】ヒンジ装置の固定筒につき、（ａ）は平面を、（ｂ）は正面を、（ｃ）は底面を、（ｄ）はＮ−Ｎ線断面を示す図である。
【図１６】ヒンジ装置の第一のストッパにつき、（ａ）は平面を、（ｂ）は側面を、（ｃ）はＯ−Ｏ線断面を、（ｄ）は背面を示す図である。
【図１７】ヒンジ装置の第二のストッパにつき、（ａ）は底面を、（ｂ）は正面を、（ｃ）はＰ−Ｐ線断面を、（ｄ）は左側面を示す図である。
【図１８】ヒンジ装置のカバーにつき、（ａ）は左側面を、（ｂ）は平面を、（ｃ）はＱ−Ｑ線断面を示す図である。
【図１９】実施の形態に係り、携帯電話機を１８０°展開した状態を示す図である。
【図２０】実施の形態に係り、携帯電話機を第一の展開位置に展開した状態を示す図である。
【図２１】実施の形態に係り、携帯電話機を第一の折曲位置に折り曲げた状態を示す図である。
【符号の説明】
【００７４】
２,３ 開閉ヒンジ部
４ 折曲ヒンジ部
１２ 蓋体部
１３ 本体部
１４ 表示画面
１５ 基体
２０ フック
２１ 第一のディスク
２３ 第一のスペーサ
２７ カム部材
３１ 固定板
３２ 第二のディスク
３４ 第二のスペーサ
３６ 係止体
３８ 固定筒
３９ 第一のストッパ
４０ 第二のストッパ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話機の送話部からなる本体部と、表示画面が設けられた受話部からなる蓋体部とを連結するヒンジ装置であって、
上記本体部に固定される縦軸状の折曲ヒンジ部と、この折曲ヒンジ部を軸にして左回り又は右回りに回動可能に接続された横軸状の開閉ヒンジ部とが設けられ、
上記開閉ヒンジ部に設けられた凹凸部材同士の係合により、この開閉ヒンジ部に取付けられる蓋体部を上記本体部と重合した閉位置から開いた携帯電話機の通話が行える展開位置に保持し、
上記折曲ヒンジ部に設けたストッパにより、上記蓋体部を開いた状態で左回り又は右回りにそれぞれ１８０°折り曲げて上記本体部と重合した位置において、この蓋体部の回動を停止することを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】
上記通話が行える展開位置における上記蓋体部の上記本体部に対する開角度を、略１６０°としたことを特徴とする請求項１記載のヒンジ装置。
【請求項３】
上記折曲ヒンジ部に設けた凹凸部材同士の係合により、上記蓋体部は、上記開いた状態から左回り又は右回りにそれぞれ９０°折り曲げた位置においてクリック感とともに保持されることを特徴とする請求項１又は２記載のヒンジ装置。
【請求項４】
上記折曲ヒンジ部により、上記蓋体部は上記左回り又は右回りにそれぞれ９０°折り曲げた位置から、さらに左回り又は右回りにそれぞれ折り曲げ可能に形成され、上記蓋体部は上記表示画面を表にした状態で上記重合した位置で上記蓋体部の回動を停止することを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れかに記載のヒンジ装置を用い、
操作キー等が設けられた上記本体部に上記折曲ヒンジ部を固定する一方、表示画面が設けられた上記蓋体部に上記開閉ヒンジ部を固定して本体部と蓋体部を連結したことを特徴とする携帯電話機。
【請求項６】
請求項３又は４に記載のヒンジ装置を用い、
操作キー等が設けられた上記本体部に上記折曲ヒンジ部を固定する一方、縦長表示画面が設けられた上記蓋体部に上記開閉ヒンジ部を固定して本体部と蓋体部を連結し、
上記蓋体部が左回り又は右回りにそれぞれ９０°折り曲げられた状態において、横長になった表示画面に文字図面等を横書き状に長く表示することを特徴とする携帯電話機。
【請求項１】
携帯電話機の送話部からなる本体部と、表示画面が設けられた受話部からなる蓋体部とを連結するヒンジ装置であって、
上記本体部に固定される縦軸状の折曲ヒンジ部と、この折曲ヒンジ部を軸にして左回り又は右回りに回動可能に接続された横軸状の開閉ヒンジ部とが設けられ、
上記開閉ヒンジ部に設けられた凹凸部材同士の係合により、この開閉ヒンジ部に取付けられる蓋体部を上記本体部と重合した閉位置から開いた携帯電話機の通話が行える展開位置に保持し、
上記折曲ヒンジ部に設けたストッパにより、上記蓋体部を開いた状態で左回り又は右回りにそれぞれ１８０°折り曲げて上記本体部と重合した位置において、この蓋体部の回動を停止することを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】
上記通話が行える展開位置における上記蓋体部の上記本体部に対する開角度を、略１６０°としたことを特徴とする請求項１記載のヒンジ装置。
【請求項３】
上記折曲ヒンジ部に設けた凹凸部材同士の係合により、上記蓋体部は、上記開いた状態から左回り又は右回りにそれぞれ９０°折り曲げた位置においてクリック感とともに保持されることを特徴とする請求項１又は２記載のヒンジ装置。
【請求項４】
上記折曲ヒンジ部により、上記蓋体部は上記左回り又は右回りにそれぞれ９０°折り曲げた位置から、さらに左回り又は右回りにそれぞれ折り曲げ可能に形成され、上記蓋体部は上記表示画面を表にした状態で上記重合した位置で上記蓋体部の回動を停止することを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れかに記載のヒンジ装置を用い、
操作キー等が設けられた上記本体部に上記折曲ヒンジ部を固定する一方、表示画面が設けられた上記蓋体部に上記開閉ヒンジ部を固定して本体部と蓋体部を連結したことを特徴とする携帯電話機。
【請求項６】
請求項３又は４に記載のヒンジ装置を用い、
操作キー等が設けられた上記本体部に上記折曲ヒンジ部を固定する一方、縦長表示画面が設けられた上記蓋体部に上記開閉ヒンジ部を固定して本体部と蓋体部を連結し、
上記蓋体部が左回り又は右回りにそれぞれ９０°折り曲げられた状態において、横長になった表示画面に文字図面等を横書き状に長く表示することを特徴とする携帯電話機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００６−５７８５５（Ｐ２００６−５７８５５Ａ）
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８３８１３（Ｐ２００５−２８３８１３）
【出願日】平成１７年９月２９日（２００５．９．２９）
【分割の表示】特願２００１−３１９８３３（Ｐ２００１−３１９８３３）の分割
【原出願日】平成１３年１０月１７日（２００１．１０．１７）
【出願人】（５９２０４４７３２）株式会社オーハシテクニカ (32)
【出願人】（０００１５４６８０）株式会社平和時計製作所 (24)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月２日（２００６．３．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２９日（２００５．９．２９）
【分割の表示】特願２００１−３１９８３３（Ｐ２００１−３１９８３３）の分割
【原出願日】平成１３年１０月１７日（２００１．１０．１７）
【出願人】（５９２０４４７３２）株式会社オーハシテクニカ (32)
【出願人】（０００１５４６８０）株式会社平和時計製作所 (24)
【Ｆターム（参考）】
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