JP2010062656A - 回転２軸ヒンジ - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成で防水機能を持たせることのできる回転２軸ヒンジを提供する。
【解決手段】それぞれ電子部品を内蔵する２つの筐体を連結すると共に、一方の筐体に対して他方の筐体を、第１仮想軸Ｘを中心に回転可能とし、かつ第１仮想軸Ｘに垂直な第２仮想軸Ｙを中心に回転可能とする回転２軸ヒンジ１００であって、第１仮想軸Ｘまたは第２仮想軸Ｙに対して同心的に設けられ、かつ一方の筐体内部から他方の筐体内部にわたって設けられる配線４０が通る孔１１，２１，３１をそれぞれ有する複数の軸部（第１軸部材１０，第２軸部材２０，第３軸部材３０）を備えた回転２軸ヒンジ１００において、第１部材１０と第３軸部材３０には、孔１１，３１と配線４０との間の隙間を封止する封止部がそれぞれ備えられると共に、これらの封止部は、孔内に注入されて発泡した発泡ウレタンにより構成されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、折り畳み式の携帯電話などに用いられる回転２軸ヒンジに関するものである。

従来、携帯電話やビデオカメラなどの電子機器において、本体側の筐体とは別に，液晶画面が備えられている筐体が設けられたものが知られている。また、このような電子機器において、液晶画面が備えられている筐体を、本体側の筐体に対して、折り畳んだり、液晶画面の角度を変えたりすることができるように、回転２軸ヒンジを採用したものが知られている。

そして、複数の筐体からなる電子機器においては、各筐体内部に備えられた電子部品を保護するために、それぞれの筐体には、その内部に水などが浸入しないように防水構造が採用されている（特許文献１，２参照）。

一方、電子機器全体の防水性を高めるためには、筐体同士を連結するヒンジについても防水構造が必要となる。しかしながら、回転２軸ヒンジを採用した電子機器において、この回転２軸ヒンジの内部に水などが浸入しないようにする技術は知られていない。
特開平５−１６５７８４号公報 特開２００７−２３７５９２号公報

本発明の目的は、簡易な構成で防水機能を持たせることのできる回転２軸ヒンジを提供することになる。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。

すなわち、本発明の回転２軸ヒンジは、
それぞれ電子部品を内蔵する２つの筐体を連結すると共に、一方の筐体に対して他方の筐体を、第１仮想軸を中心に回転可能とし、かつ第１仮想軸に垂直な第２仮想軸を中心に回転可能とする回転２軸ヒンジであって、
第１仮想軸または第２仮想軸に対して同心的に設けられ、かつ一方の筐体内部から他方の筐体内部にわたって設けられる配線が通る孔をそれぞれ有する複数の軸部を備えた回転２軸ヒンジにおいて、
前記複数の軸部のうち少なくとも一つの軸部には、前記孔と配線との間の隙間を封止する封止部が備えられると共に、
前記封止部は、前記孔内に注入されて発泡した発泡ウレタンにより構成されることを特徴とする。

本発明によれば、軸部に設けられた孔と配線との間の隙間が、孔内に注入されて発泡した発泡ウレタンによって封止されるので、簡易な構成で防水機能が発揮する。

前記封止部が備えられる軸部には、軸部の外側から前記孔内に発泡ウレタンの原料を注入する注入口が設けられているとよい。

これにより、注入口から発泡ウレタンの原料を注入するだけで、簡単に封止部を形成することができる。

以上説明したように、本発明によれば、簡易な構成で防水機能を持たせることができる。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（実施例）
図１〜図６を参照して、本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジについて説明する。

＜回転２軸ヒンジ＞
図１を参照して、回転２軸ヒンジ全体の構成や機能について説明する。図１は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジの模式的斜視（一部透視）図である。なお、回転２軸ヒンジ自体に関しては公知技術であるので、基本的な構成と機能のみを簡単に説明する。

本実施例に係る回転２軸ヒンジ１００は、第１軸部材１０と、第１軸部材１０と同軸上に設けられる第２軸部材２０とを備える。そして、これら第１軸部材１０と第２軸部材２０は、これらの軸心（第１仮想軸Ｘと称する）を中心にして互いに回転可能に構成されている（図１中、矢印Ｒ１）。また、これら第１軸部材１０及び第２軸部材２０は、いずれも内部に中空部を有する部材によって構成されており、それぞれ内部に孔１１，２１が形成されている。なお、図示の例においては、第１軸部材１０は円筒状であり、両端に開口部が設けられている。一方、第２軸部材２０は、第１軸部材１０に接続される側の端部は開口部が設けられ、他方の端部は塞がっている。

また、第２軸部材２０には、第１仮想軸Ｘに対して垂直方向に突き出た円筒部２２が設けられている。この円筒部２２の内部と第２軸部材２０に形成された孔２１は繋がっている。そして、この円筒部２２に対して第３軸部材３０が回転可能に接続されている。これにより、第３軸部材３０は、第１仮想軸Ｘに垂直な第２仮想軸を中心に回転可能となっている（図１中、矢印Ｒ２）。また、第３軸部材３０は円筒状であり、内部に孔３１が形成されている。

以上のように構成される回転２軸ヒンジ１００によって、２つの筐体を連結することで、これら２つの筐体に対して、第１仮想軸Ｘに対する回転動作と、第２仮想軸Ｙに対する回転動作を行わせることが可能となる。ただし、通常、各筐体同士の干渉等の理由から回転可能な範囲は制限されるように構成される。

具体的には、第１軸部材１０を、一方の筐体側に固定する。そして、第３軸部材３０を、他方の筐体側に固定する。こうすることで、第１軸部材１０と第２軸部材２０との回転により、一方の筐体に対して他方の筐体を、第１仮想軸Ｘを中心に回転させることができる。また、第２軸部材２０に設けられた円筒部２２に対する第３軸部材３０の回転により、一方の筐体に対して他方の筐体を、第２仮想軸Ｙを中心に回転させることができる。

また、回転２軸ヒンジ１００は、２つの筐体を連結する役割を担うと共に、一方の筐体内部から他方の筐体内部にわたって設けられる配線を通す通路を形成する役割も担ってい
る。すなわち、第１軸部材１０に形成された孔１１と、第２軸部材２０に形成された孔２１の一部と、第３軸部材３０に形成された孔３１によって、配線４０の通路を形成している。この配線４０の両端には、それぞれコネクタ４１，４２が設けられている。これらのコネクタ４１，４２を一方の筐体内部に設けられたコネクタと他方の筐体の内部に設けられたコネクタにそれぞれ接続することで、各筐体内部に設けられた電源や電子部品等との間で、電力供給や電気信号の送受信を行うことができる。

＜封止部＞
特に、図２及び図３を参照して、本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジ１００における封止部について詳細に説明する。図２は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジにおける封止部が設けられている部位の仮想軸に垂直な断面図である。なお、図２は図１におけるＡＡ断面図に相当する。図３は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジにおける封止部が設けられている部位の仮想軸を通る断面図である。なお、図３は図１におけるＢＢ断面図に相当する。

上記の通り、配線４０は、第１軸部材１０に形成された孔１１，第２軸部材２０に形成された孔２１及び第３軸部材３０に形成された孔３１の中を通るように配置されている。従って、これらの孔１１，２１，３１と配線４０との間には隙間が形成される。そこで、本実施例においては、この隙間に水などが浸入してしまわないように、第１軸部材１０の端部付近と、第３軸部材３０の端部付近に、隙間を封止する封止部５０が備えられている。なお、上記の通り、第２軸部材２０における第１軸部材１０とは反対側の端部は孔２１が塞がっているので、この端部から水などが浸入してしまうことはない。

これら２箇所に備えられた封止部５０は、２液性の発泡ウレタンから構成されており、２種類の液体を化学反応させることによって得られるものである。本実施例の場合には、第１軸部材１０及び第３軸部材３０には、封止部５０を形成するべき所望の位置に、それぞれ発泡ウレタンの原料（２液）を注入する注入口１２，３２が設けられている。配線４０を配置させた状態で、これらの注入口１２，３２から原料である２液を注入することにより、２液が化学反応によって発泡し、配線４０と孔１１，３１との間の隙間が発泡ウレタンによって充填される。このようにして、配線４０と孔１１，３１との間の隙間を封止する封止部５０が形成される。

以上のように、本実施例に係る回転２軸ヒンジ１００によれば、孔１１，３１内に注入されて発泡した発泡ウレタンにより構成される封止部５０によって、水などの浸入を防止することができ、簡易な構成で防水機能を持たせることができる。また、本実施例においては、注入口１２，３２から発泡ウレタンの原料となる２液を注入するだけで、簡単に封止部５０を形成することができる。

＜適用例＞
図４〜図６を参照して、本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジを折り畳み式携帯電話に適用した場合の例を説明する。図４は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジを備えた携帯電話の斜視図である。図５は本発明の実施例に係る携帯電話に備えられる回転２軸ヒンジの斜視図である。図６は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジを備えた携帯電話の動作説明図である。

本実施例に係る折り畳み式の携帯電話２００は、ボタン操作部が備えられた本体側の第１筐体２１０と、液晶画面が備えられた第２筐体２２０とを備えている。そして、これらの第１筐体２１０と第２筐体２２０は、回転２軸ヒンジ１００ａによって連結されている。

この回転２軸ヒンジ１００ａは、３つの部材（以下、第１部材１０ａ，第２部材２０ａ，第３部材３０ａと称する）から構成される。第１部材１０ａは、軸部１０ｂ（上述した第１軸部材１０に相当）と、第１筐体２１０に固定される一対の脚部１０ｃ，１０ｄを備えている。第２部材２０ａは、第１部材１０ａの軸部１０ｂに対して回転自在に備えられる円筒部２０ｂ（上述した第２軸部材２０に相当）と、第３部材３０ａを回転自在に支持する支持部２０ｃとを備えている。第３部材３０ａは第２部材２０ａの支持部２０ｃに支持されて回転する軸部３０ｂ（上述した第３軸部材３０に相当）と、第２筐体２２０に固定される固定部３０ｃとを備えている。

以上の構成により、第１部材１０ａの軸部１０ｂに対して、第２部材２０ａの円筒部２０ｂが回転可能なため、第１筐体２１０と第２筐体２２０とを第１仮想軸Ｘを中心に回転させることができる。この回転動作により、携帯電話２００を折り畳んだり（不図示）、開いたり（図４に示す状態）することができる。また、第２部材２０ａの支持部２０ｃに対して、第３部材３０ａの軸部３０ｂが回転可能なため、第２筐体２２０を第１筐体２１０に対して第２仮想軸Ｙを中心に回転させることができる。この回転動作により、第２筐体２２０に備えられた液晶画面の向きを変えることができる（図６中矢印Ｒ３参照）。

本実施例に係る回転２軸ヒンジを適用可能な電子機器における携帯電話以外の例としては、ビデオカメラを挙げることができる。ビデオカメラの場合にも、液晶画面が備えられた筐体が、ビデオカメラ本体側の筐体に対して折り畳むことができるように構成され、かつ液晶画面の向きを変えられるようにしたものが知られている。このようなビデオカメラにおいても、液晶画面が備えられた筐体と本体側の筐体とを連結する部分に、本実施例に係る回転２軸ヒンジを好適に適用することができる。

図１は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジの模式的斜視（一部透視）図である。 図２は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジにおける封止部が設けられている部位の仮想軸に垂直な断面図である。 図３は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジにおける封止部が設けられている部位の仮想軸を通る断面図である。 図４は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジを備えた携帯電話の斜視図である。 図５は本発明の実施例に係る携帯電話に備えられる回転２軸ヒンジの斜視図である。 図６は本発明の実施例に係る回転２軸ヒンジを備えた携帯電話の動作説明図である。

符号の説明

１０ 第１軸部材
１０ａ 第１部材
１０ｂ 軸部
１０ｃ，１０ｄ 脚部
１１ 孔
１２ 注入口
２０ 第２軸部材
２０ａ 第２部材
２０ｂ 円筒部
２０ｃ 支持部
２１ 孔
２２ 円筒部
３０ 第３軸部材
３０ａ 第３部材
３０ｂ 軸部
３０ｃ 固定部
３１ 孔
３２ 注入口
４０ 配線
４１，４２ コネクタ
５０ 封止部
１００，１００ａ 回転２軸ヒンジ
２００ 携帯電話
２１０ 第１筐体
２２０ 第２筐体
Ｘ 第１仮想軸
Ｙ 第２仮想軸

Claims (2)

1. それぞれ電子部品を内蔵する２つの筐体を連結すると共に、一方の筐体に対して他方の筐体を、第１仮想軸を中心に回転可能とし、かつ第１仮想軸に垂直な第２仮想軸を中心に回転可能とする回転２軸ヒンジであって、
   第１仮想軸または第２仮想軸に対して同心的に設けられ、かつ一方の筐体内部から他方の筐体内部にわたって設けられる配線が通る孔をそれぞれ有する複数の軸部を備えた回転２軸ヒンジにおいて、
   前記複数の軸部のうち少なくとも一つの軸部には、前記孔と配線との間の隙間を封止する封止部が備えられると共に、
   前記封止部は、前記孔内に注入されて発泡した発泡ウレタンにより構成されることを特徴とする回転２軸ヒンジ。
2. 前記封止部が備えられる軸部には、軸部の外側から前記孔内に発泡ウレタンの原料を注入する注入口が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の回転２軸ヒンジ。

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