JP4297725B2 - 携帯機器及びヒンジ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯電話機やノートブック型パソコン等の携帯機器及びその携帯機器に用いるのに好適なヒンジ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の携帯電話機は、送話部と受話部とが一つの回動軸線を中心として回動するだけであったが、最近では送話部と受話部とが互いに直交する二つの回動軸線を中心として回動可能に連結された携帯電話機が提供されている。このような携帯電話機においては、送話部の受話部側の一端部に断面円形の連結軸の一端部がその軸線（第１回動軸線）を中心として回転自在に設けられている。この連結軸の他端部は、送話部の前面から突出している。一方、受話部の送話部側の一端部には凹部が形成されている。この凹部には、連結軸の送話部から突出した端部が挿入されており、連結軸と対向する凹部の両端面には腕部がそれぞれ形成されている。各腕部は、第１回動軸線と直交する第２回動軸線を中心として連結軸に回動可能に連結されている。これにより、送話部と受話部とが互いに直交する二つの回動軸線を中心として回動可能に連結されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２０９０００号公報（第２頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記携帯電話機においては、連結軸が断面円形をしているのに対し、受話部に形成された凹部が長方形状をしているため、凹部と連結軸との間に大きな隙間が形成される。特に、受話部を送話部に対してほぼ直交する位置に回動させたときには大きな隙間が形成される。このため、携帯電話機の見栄えが悪いという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の問題を解決するために、前面の一端部に支持孔が形成された本体部と、この本体部の一端部に隣接する一端部に凹部が形成された回動部と、上記本体部の支持孔に挿入され、上記本体部に上記支持孔の軸線と一致した第１回動軸線を中心として回動可能に支持された軸部、及びこの軸部に連設され、上記軸部の軸線と直交する方向に延び、かつ上記本体部の前面から前方に突出した支持部を有する連結部材とを備え、上記支持部の上記本体部の前面からの突出量が上記回動部の凹部の深さと等しく設定されるとともに、上記支持部の上記第１回動軸線方向における長さが上記凹部の同方向における幅と等しく設定され、上記支持部がその両端面を上記凹部の両端面と対向させた状態で上記凹部に挿入され、上記支持部と上記凹部との互いに対向する一端面間及び他端面間には、上記支持部と上記回動部とを上記第１回動軸線と直交する方向に延びる第２回動軸線を中心として回動可能に連結する第１、第２ヒンジがそれぞれ設けられていることを特徴としている。
この場合、上記第２回動軸線が上記本体部の他端側から一端側へ向う方向において上記第１回動軸線より前方に配置されていることが望ましい。
上記本体部の支持孔内に第３ヒンジが設けられ、上記連結部材の軸部が上記本体部に上記第３ヒンジを介して回動可能に支持されていることが望ましい。上記第３ヒンジが、上記連結部材を本体部に対し所定の初期位置において所定の大きさの力で位置固定する第１クリック機構と、上記連結部材を上記本体部に対し上記第１回動軸線を中心として上記初期位置から一方向へ所定角度だけ離れた旋回位置において所定の大きさの力で位置固定する第２クリック機構とを有していることをが望ましい。
上記本体部と上記連結部材との間には、上記連結部材の上記本体部に対する回動範囲を所定の第１回動限界位置と第２回動限界位置との間の回動可能範囲内に規制する回動範囲規制機構が設けられており、上記回動可能範囲内に上記初期位置及び上記旋回位置が含まれていることが望ましい。
上記回動部の上記連結部材に対する回動範囲が、折畳位置とこの折畳位置から所定角度だけ離れた展開位置との間に規制されており、上記第１、第２ヒンジの少なくとも一方が、上記回動部が上記折畳位置及びその近傍に位置しているときに上記回動部を上記展開位置側から折畳位置側へ回動付勢する第１回動付勢手段と、上記回動部が展開位置及びその近傍に位置しているときに上記回動部を上記折畳位置側から上記展開位置側へ回動付勢する第２回動付勢手段とを有していることが望ましい。
第３ヒンジとしては、回動軸線上に回動可能に、かつ回動軸線方向へ移動不能に配置された円板状をなす第１、第２ヒンジ部材と、上記第１ヒンジ部材に回動不能に、かつ上記回動軸線方向へ移動可能に連結された円板状をなす可動部材と、この可動部材を上記第２ヒンジ部材側へ付勢する皿ばねと、上記第２ヒンジ部材と上記可動部材との互いに対向する対向面の一方に複数の突出部が上記回動軸線を中心として周方向に離れて配置され、他方に、上記第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ部材に対して所定の第１の位置に位置したときに上記複数の突出部がそれぞれ嵌り込む複数の第１凹部が形成されるとともに、上記第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ部材に対して上記第１の位置から周方向へ所定角度だけ離れた第２の位置に位置したときに上記複数の突出部がそれぞれ嵌り込む複数の第２凹部が形成されているヒンジ装置を用いるのが望ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図１〜図５３を参照して説明する。
図１〜図４３は、この発明の一実施の形態を示す。この実施の形態は、この発明を携帯電話機（携帯機器）１に適用したものである。先ず、携帯電話機１の概略構成について述べると、携帯電話機１は、送話部（本体部）２、受話部（回動部）３及び連結部材４を有している。送話部２は、厚さが薄い略直方体状をなしており、その前面２ａには各種の操作ボタン２ｂが設けられている。受話部３も厚さが薄い略直方体状をなしており、その前面３ａには液晶表示部３ｂが設けられている。受話部３の幅は、送話部２の幅と同一に設定されている。連結部材４は、送話部２の受話部３側の一端部にその前面２ａと直交する第１回動軸線Ｌ１を中心として回動可能連結されるとともに、受話部３の送話部２側の一端部に第１回動軸線Ｌ１と直交する第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。これにより、送話部２と受話部３とが第１、第２回動軸線Ｌ１，Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。
【０００７】
次に、送話部２と受話部３との回動態様について説明する。なお、説明の便宜上、送話部２が固定され、受話部３が送話部２に対して回動するものとして説明する。
【０００８】
図１は、受話部３が送話部２に対して原位置に位置しているときの状態を示している。受話部３が原位置に位置しているときには、受話部３の第２回動軸線Ｌ２方向における中央が送話部２の同方向における中央と一致し、その結果受話部３の両側面が送話部２の両側面とそれぞれ同一平面上に位置している。しかも、原位置では、受話部３の前面３ａが送話部２の前面２ａに接触している。受話部３の両側面が送話部２の両側面とそれぞれ同一平面上に位置しているときの受話部３の第１回動軸線Ｌ１を中心とする周方向の位置が初期位置である。受話部３の前面３ａが送話部２の前面２ａに接触しているときの受話部３の第２回動軸線Ｌ２を中心とする周方向の位置が折畳位置である。したがって、原位置とは、受話部３が初期位置に位置し、かつ折畳位置に位置しているときの受話部３の位置である。
【０００９】
受話部３は、図２〜図４に示すように、第１回動軸線Ｌ１を中心として正逆方向へ所定範囲だけ回動可能である。この実施の形態の場合、受話部３は、図２、図３、図３２及び図３４において矢印で示す一方向へは初期位置からほぼ１８０°回動可能である。受話部３が初期位置からほぼ１８０°回動したときの受話部３の位置が第１回動限界位置である。その一方、受話部３は、図４及び図３６において矢印で示す他方向へは初期位置からほぼ９０°回動可能である。受話部３が初期位置からほぼ９０°回動したときの受話部３の位置が第２回動限界位置である。したがって、受話部３の回動可能範囲は、ほぼ２７０°である。なお、受話部３は、第１回動軸線Ｌ１を中心として回動するとき、連結部材４と一体に回動する。そこで、連結部材４の第１回動軸線Ｌ１を中心とする各回動位置については、受話部３の回動位置と同様に称するものとする。
【００１０】
図１〜図４と図５〜図１２とを比較することによって明かなように、受話部３は、回動可能範囲内のいずれの位置に位置している場合であっても、その前面３ａが送話部２の前面２ａに突き当たった折畳位置と、受話部３の背面３ｃが送話部２の前面２ａに突き当たった展開位置との間を第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能であり、この実施の形態では、折畳位置と展開位置との間の角度がほぼ１８０°に設定されている。
【００１１】
次に、携帯電話機１のより詳細な構成を説明すると、図１３〜図１５に示すように、送話部２は、第１回動軸線Ｌ１方向において２分された二つの部分によって構成されている。一方の部分は、前面２ａを含む前部２Ａであり、他方の部分は、背面２ｃ（図１４及び図１５参照）を含む背部２Ｂである。そして、前部２Ａと背部２Ｂとが第１回動軸線Ｌ１方向に互いに突き合わされ、接着その他の固定手段によって固定されることにより、送話部２が構成されている。図１３及び図１５に示すように、前部２Ａの受話部３側の端部には、前面２ａを有する壁部を貫通する支持孔２ｄが形成されている。この支持孔２ｄは、第２回動軸線Ｌ２方向における本体部２の中央部に位置し、しかもその軸線を第１回動軸線Ｌ１と一致させて配置されている。図１５及び図３０〜図３７に示すように、支持孔２ｄの内周面の前面２ａ側の端部には、周方向に延びる切欠き部２ｅが形成されている。この切欠き部２ｅの周方向の長さは、上記回動可能範囲（２７０°）より若干長く設定されている。
【００１２】
図１３〜図１５に示すように、受話部３は、第１回動軸線Ｌ１方向において２分された二つの部分によって構成されている。一方の部分は、前面３ａを含む前部３Ａであり、他方の部分は、背面３ｃを含む背部３Ｂである。前部３Ａと背部３Ｂとは、互いの厚さ（第１回動軸線Ｌ１方向の厚さ）がほぼ同一に設定されている。そして、前部３Ａと背部３Ｂとが第１回動軸線Ｌ方向に互いに突き合わされ、接着その他の固定手段によって固定されることによって受話部３が構成されている。受話部３の送話部２側の端部には、前面３ａから背面３ｃまで延びる凹部３ｄが形成されている。この凹部３ｄは、第２回動軸線Ｌ２方向における受話部３の中央部に配置されている。凹部３ｄの第２回動軸線Ｌ２方向における両端面には、図１５及び図３８〜図４０に示すように、断面長孔状をなす受容孔３ｅが形成されている。この受容孔３ｅは、その軸線を第２回動軸線Ｌと一致させて配置されている。図１〜図１２及び図１４に示すように、受話部３の送話部２側の端部であって凹部３ｄに隣接する両側部３ｆ，３ｆは、断面半円状に形成されている。側部３ｆの外面を構成する円弧面の曲率中心は、第２回動軸線Ｌ２上に配置されている。これにより、受話部３が第２回動軸線Ｌ２を中心として回動するとき、受話部３の送話部２側の端部の両側部３ｆ，３ｆが送話部２の前面２ａに干渉することなく、折畳位置と展開位置との間を回動することができるようになっている（図３８〜図４０参照）。
【００１３】
図２０〜図２５に示すように、連結部材４は、円板部４ａを有している。この円板部４ａの図２０及び図２１における下面の周縁部には、係合突起４ｂが形成されている。円板部４ａの中央部には、軸部４ｃが円板部４ａと一体に形成されている。この軸部４ｃは、その下端面から上方に向って基端部まで延びる孔４ｄが形成されることによって実質的には筒状をなしている。軸部４ｃは、中実に形成してもよい。軸部４ｃの基端部外周面には、一対のキー部４ｅ，４ｅが周方向に１８０°離れて配置形成されている。円板部４ａの上面には、支持部４ｆが円板部４ａと一体に形成されている。この支持部４ｆは、その上端部に連結軸部４ｇを有している。この連結軸部４ｇは、その軸線が円板部４ａ及び軸部４ｃの軸線と直交するように配置されている。連結軸部４ｇの長さは、円板部４ａの外径より長くなっており、その両端部は円板部４ａの外周から外側に突出している。円板部４ａから突出した連結軸部４ｇの両端部は、断面円形をなしている。連結軸部４ｇの中間部は、断面半円状をなしており、円板部４ａの上面に平行部４ｈ及び円弧部４ｊを介して滑らかに連なっている。連結軸部４ｇの両端面には、その軸線上を延びる取付孔４ｉが形成されている。
【００１４】
図１５に示すように、送話部２の内部には、ヒンジ装置（第３ヒンジ）５が設けられている。ヒンジ装置５は、その軸線を第１回動軸線Ｌ１と一致させて配置されている。そして、このヒンジ装置５を介して連結部材４が送話部２に第１回動軸線Ｌを中心として回動可能に支持され、ひいては受話部３が送話部２に第１回動軸線Ｌ１を中心として回動可能に支持されている。
【００１５】
図１５〜図１９に示すように、ヒンジ装置５は、第１ヒンジ部材５１を有している。この第１ヒンジ部材５１は、円板部５１ａを有している。円板部５１ａの図１８における下面（送話部２の背面２ｃ側を向く面）の中央部には、断面円形の嵌合軸部５１ｂが円板部５１ａと一体に形成されている。嵌合軸部５１ｂの外周面には、その基端部から先端部まで延びるキー溝５１ｃが形成されている。円板部５１ａ及び嵌合軸部５１ｂの中央部には、それらを貫通する貫通孔５１ｄが形成されている。この貫通孔５１ｄの内周面と円板部５１ａの上面との交差部には、一対のキー溝５１ｅ，５１ｅが周方向に１８０°離れて配置形成されている。
【００１６】
嵌合軸部５１ｂには、一対の皿ばね５２，５２、可動部材５３、第２ヒンジ部材５４、スペーサ５５及びストッパ５６がその順で外挿されている。皿ばね５２は、テーパ状をなしており、その外径は第１ヒンジ部材５１の円板部５１ａの外径とほぼ同一になっている。可動部材５３、第２ヒンジ部材５４、スペーサ５５及びストッパ５６は、いずれも円板状をなしており、それらの外径は円板部５１ａの外径とほぼ同一になっている。ストッパ５６は、嵌合軸部５１ｂの先端部（下端部）に固定されている。これにより、皿ばね５２，５２、可動部材５３、第２ヒンジ部材５４、スペーサ５５が嵌合軸部５１ｂから下方へ抜け止めされ、ヒンジ装置５全体がユニット化（一体化）されている。
【００１７】
第２ヒンジ部材５４の外周部には、一対の取付板部５４ａが形成されている。この取付板部５４ａは、ビスＢにより送話部２の前面２ａを有する壁部の内面に固定されている。これにより、ヒンジ装置５が送話部２に取り付けられている。この場合、ヒンジ装置５は、第１ヒンジ部材５１を前面２ａ側に位置させるとともに、その軸線を第１回動軸線Ｌ１と一致させた状態で取り付けられている。したがって、第１、第２ヒンジ部材５１，５４及び可動部材５３も、それらの軸線も第１回動軸線Ｌ１と一致させている。
【００１８】
可動部材５３は、その内周面に形成されたキー部５３ａがキー溝５１ｃに嵌り込むことにより、嵌合軸部５１ｂの外周に回動不能に、かつ軸線方向（第１回動軸線Ｌ方向）へ移動可能に嵌合されている。したがって、可動部材５３は、第１ヒンジ部材５１と一体に回動する。可動部材５３は、皿ばね５２によって第２ヒンジ部材５４側へ向って付勢されている。
【００１９】
可動部材５３の第２ヒンジ部材５４と対向する端面には、一対の球体（突出部）５７Ａ，５７Ｂがそれぞれの一部を第２ヒンジ部材５４側へ突出させた状態で回動可能に埋設されている。一対の球体５７Ａ，５７Ｂは、第１回動軸線Ｌ１を中心とする一つの円周上に１８０°離れて配置されている。一方、第２ヒンジ部材５４の可動部材５３と対向する端面には、一対の凹部５４ｂ，５４ｃが形成されている。一対の凹部５４ｂ，５４ｃは、第１回動軸線Ｌ１を中心とし、かつ球体５７Ａ，５７Ｂが配置された円と同一の直径を有する円周上に１８０°離れて配置されている。したがって、第１ヒンジ部材５１及び可動部材５３が回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ、５４ｃに対して出入りする。この場合、可動部材５３が所定の位置（受話部３の初期位置）に回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部（第１凹部）５４ｂ、５４ｃにそれぞれ嵌り込み、第１ヒンジ部材５１が所定の位置から１８０°離れた位置（受話部３の旋回位置）に回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部（第２凹部）５４ｃ，５４ｂにそれぞれ嵌り込む。
【００２０】
球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ、５４ｃ（５４ｃ，５４ｂ）にそれぞれ嵌り込んだ状態においては、皿ばね５２の付勢力によって可動部材５３及び第１ヒンジ部材５１の第２ヒンジ部材５４に対する回動が所定の大きさの力で阻止される。第１ヒンジ部材５１が所定の位置及びそこから１８０°離れた位置以外の位置に位置しているときには、球体５７Ａ，５７Ｂが第２ヒンジ部材５４の端面上を転動する。このとき、球体５７Ａ，５７Ｂと第２ヒンジ部材５４との間には、転がり摩擦抵抗が発生し、球体５７Ａ，５７Ｂと可動部材５３との間には滑り摩擦抵抗が発生する。これらの摩擦抵抗により、第１ヒンジ部材５１が第２ヒンジ部材５４に対して任意の位置に停止することができるようになっている。なお、球体５７Ａ，５７Ｂ及び凹部５４ｂ，５４ｃと受話部３との位置関係の詳細については後述する。
【００２１】
球体５７Ａ，５７Ｂについては、それらに代えて例えば球面状をなす突起を形成してもよい。また、球体５７Ａ，５７Ｂを第２ヒンジ部材５４に設け、凹部５４ｂ，５４ｃを可動部材５３に設けてもよい。さらに、一対の凹部５４ｂ，５４ｃを１８０°離して配置しているため、一対の凹部５４ｂ，５４ｃが第１凹部及び第２凹部として兼用されているが、一対の凹部５４ｂ，５４ｃを第１凹部とし、この第１凹部５４ｂ，５４ｃに対して例えば９０°離れた位置に一対の凹部を形成し、この一対の凹部を第２凹部としてもよい。
【００２２】
図１５に示すように、連結部材４の円板部４ａは、支持孔２ｄに前面２ａ側の開口部から挿入され、スペーサＳを介してヒンジ装置５の第１ヒンジ部材５１に突き当たっている。この状態では、円板部４ａの図１５における上面が前面２ａとほぼ同一平面上に位置している。しかも、円板部４ａが支持孔２ｄにほとんど隙間なく嵌合しているので、支持孔２ｄを形成したことによる見栄えの低下を極力軽減することができる。なお、円板部４ａの上面は、前面２ａから若干突出させてもよい。
【００２３】
上記連結部材４の軸部４ｃは、ヒンジ装置５の第１ヒンジ部材５１の貫通孔５１ｄにほとんど隙間なく挿入されている。軸部４ｃの先端部は、貫通孔５１ｄを貫通して図１５の下方に突出しており、そこにはＣリング又はＥリング等からなる止め輪Ｒがストッパ５６に突き当たった状態で固定されている。止め輪Ｒがストッパ５６に突き当たるとともに、円板部４ａがスペーサＳを介して第１ヒンジ部材５１に突き当たることにより、連結部材４がヒンジ装置５に第１回動軸線Ｌ１方向へ移動不能に取り付けられ、ひいては送話部２に第１回動軸線Ｌ１方向へ移動不能に取り付けられている。
【００２４】
連結部材４の円板部４ａに形成された一対のキー部４ｅ，４ｅは、第１ヒンジ部材５１の一対のキー溝５１ｅ，５１ｅにそれぞれ嵌り込んでいる。これにより、連結部材４が第１ヒンジ部材５１に回動不能に連結されている。この結果、受話部３がヒンジ装置５を介して送話部２に第１回動軸線Ｌ１を中心として回動可能に連結されている。
【００２５】
受話部３及び連結部材４の送話部２に対する第１回動軸線Ｌ１を中心とした回動範囲は、所定の範囲に規制されている。すなわち、図３０〜図３７に示すように、連結部材４の円板部４ａに形成された係合突起４ｂは、支持孔２ｄの内周面に形成された切欠き部２ｅにその長手方向へ移動可能に入り込んでいる。そして、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆ又は他端部２ｇに突き当たることにより、連結部材４の送話部２に対する回動範囲が規制されている。図３５に示すように、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆに突き当たったときの受話部３及び連結部材４の位置が第１回動限界位置であり、図３７に示すように、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの他端部２ｇに突き当たったときの受話部３及び連結部材４の位置が第２回動限界位置である。第１回動限界位置と第２回動限界位置との間が、受話部３及び連結部材４の回動可能範囲である。これから明かなように、この実施の形態では、切欠き部２ｅと係合突起４ｂとによって回動範囲規制機構６が構成されている。
【００２６】
図３０及び図３１に示すように、受話部３が初期位置に位置しているときには、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆから周方向へほぼ１８０°離れて位置している。換言すれば、第１回動限界位置からほぼ１８０°離れた位置が受話部３の初期位置になっている。このときには、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ，５４ｃにそれぞれ入り込んでいる。したがって、受話部３が初期位置に位置しているときには、受話部３の送話部２に対する第１回動軸線Ｌ１を中心とした回動が所定の大きさの力をもって阻止されている。これから明らかなように、球体５７Ａ，５７Ｂと凹部（第１凹部）５４ｂ，５４ｃとによって第１クリック機構Ｋ１が構成されている。
【００２７】
図３４及び図３５に示すように、受話部３が初期位置から矢印方向へ１８０°回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｃ，５４ｂにそれぞれ入り込む。このときの受話部３の回動位置が旋回位置である。したがって、旋回位置においても、受話部３は所定の大きさの力で第１回動軸線Ｌ１を中心とした回動が阻止されている。したがって、球体５７Ａ，５７Ｂと凹部（第２凹部）５４ｃ、５４ｄとによって第２クリック機構Ｋ２が構成されている。受話部３が旋回位置に達したとき、係合部４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆに突き当たるか、その直前に達する。つまり、この実施の形態においては、旋回位置と第１回動限界位置とがほぼ同一位置に設定されている。したがって、受話部３は、旋回位置から図３４の矢印方向へはほとんど回動不能になっている。勿論、旋回位置は、第１回動限界位置と第２回動限界位置との範囲内であれば、第１回動限界位置から第２可動限界位置側へ離れた箇所に設定してもよい。
【００２８】
なお、図３２、図３３、図３６及び図３７に示すように、受話部３が第１、第２回動限界位置の範囲内において初期位置及び旋回位置以外の位置に位置しているときには、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ，５４ｃから抜け出て第２ヒンジ部材５４の可動部材５３との対向面上を転動している。したがって、そのような位置においては、ヒンジ装置５内に発生する摩擦抵抗により、受話部３を任意の位置に停止させることができる。
【００２９】
図１〜図１２、図１５及び図３８〜図４０に示すように、連結部材４の支持部４ｆは、受話部３の凹部３ｄに挿入されている。ここで、支持部４ｆの第２回動軸線Ｌ２方向における長さは、凹部３ｄの同方向における長さとほぼ等しく、支持部４ｆの前面２ａからの高さは、凹部３ｄの深さ（受話部３の一端側から他端側へ向かう方向における深さ）とほぼ等しくなっている。したがって、連結部材４に受話部３を第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結した状態（支持部４ｆの両端面に形成された取付孔４ｉの軸線と凹部３ｄの両端面に形成された受容孔３ｅの軸線とを互いに一致させた状態）では、凹部３ｄの各部と支持部４ｆの各部との間にほとんど隙間が形成されることがない。これによって、携帯電話機１の美観の向上が図られている。
【００３０】
特に、この実施の形態においては、図３９に示すように、支持部４ｆのうちの平行部４ｈの幅が受話部３の厚さとほぼ同一に設定されるとともに、図３８〜図４０に示すように、連結軸部４ｇの曲率半径が受話部３の端部３ｆの曲率半径とほぼ同一になっている。さらに、支持部４ｆの基部の両側部には、平行部４ｈと円板部４ａとを滑らかに連ねる円弧部４ｊが形成されており、凹部３ｄの底面の両側部には円弧部４ｊに対応した円弧部３ｈが形成されている。これらの構成が採用されることにより、携帯電話機１の美観のより一層の向上が図られている。
【００３１】
連結部材４の連結軸部４ｇの両端部は、受話部３にヒンジ装置（第１、第２ヒンジ）７，７を介して回動可能に連結されている。勿論、ヒンジ装置７，７は、その軸線を第２回動軸線Ｌと一致させている。したがって、連結部材４と受話部３とは、第２回動軸線Ｌを中心として回動可能に連結されている。二つのヒンジ装置７の一方については、それに代えて単なる軸体を用いてもよい。そのようにする場合には、軸体を連結部材４と受話部３とのいずれか一方に一体に形成し、他方に回動可能に嵌合させてもよい。
【００３２】
ヒンジ装置７は、図２６〜図２９に示すように、それぞれの軸線を第２回動軸線と一致させて配置された第１、第２ヒンジ部材７１，７２を有している。第１、第２ヒンジ部材７１，７２は、それらの中央部を貫通するヒンジ軸７３を介して互いに回動可能に連結されている。第１ヒンジ部材７１は、ヒンジ軸７３の一端部外周に回動可能に嵌合されており、ヒンジ軸７３の一端部に形成された頭部７３ａに突き当たることにより、ヒンジ軸７３の一端部からの抜け止めがなされている。第２ヒンジ部材７２は、ヒンジ軸７３の他端部外周に回動不能に嵌合されており、第２ヒンジ部材７２を貫通したヒンジ軸７３の他端部を図２８において想像線で示すように加締めることにより、ヒンジ軸７３の他端部からの抜け止めがなされている。
【００３３】
図１５に示すように、第１ヒンジ部材７１は、連結部材４の取付孔４ｉに回動不能に嵌合されており、第２ヒンジ部材７２は、受話部３の受容孔３ｅに回動不能に嵌合されている。第１、第２ヒンジ部材７１，７２は、上記のように、ヒンジ軸７３を介して回動可能に連結されている。したがって、受話部３は、第１、第２ヒンジ部材７１，７２及びヒンジ軸７３を介して連結部材４に第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。
【００３４】
第１、第２ヒンジ部材７１，７２の間に位置するヒンジ軸７３の外周には、可動部材７４が第２回動軸線Ｌ方向へ移動可能に嵌合されている。この可動部材７４は、第１ヒンジ部材７１に回動不能に、かつ第２回動軸線Ｌ２方向へ移動可能に連結されている。可動部材７４は、コイルばね（付勢手段）７５によって第２ヒンジ部材７２側へ付勢されている。可動部材７４と第２ヒンジ部材７２との間には、一対の球体７６Ａ，７６Ｂが配置されている。この一対の球体７６Ａ，７６Ｂを介して可動部材７４と第２ヒンジ部材７２とがコイルばね７５の付勢力によって押圧接触させられている。
【００３５】
図２８及び図４１に示すように、可動部材７４の第２ヒンジ部材７２との対向面には、径方向に延びる一対の収容溝７４ａ，７４ａが周方向に１８０°離れて配置形成されている。各収容溝７４ａ，７４ａには、球体７６Ａ，７６Ｂが収容溝７４ａの長手方向へ移動可能に収容されている。球体７６Ａ，７６Ｂの一部は、収容溝７４ａから第２ヒンジ部材７２側に突出している。
【００３６】
図４２及び図４３に示すように、第２ヒンジ部材７２の可動部材７４との対向面には、一対の第１凹部７２ａ，７２ｂが周方向に１８０°離れて配置されている。この一対の第１凹部７２ａ，７２ｂは、受話部３が折畳位置に位置し、かつ球体７６Ａ，７６Ｂが収容溝７４ａの径方向内側の端部に位置しているとき、図４２に示すように、球体７６Ａ，７６Ｂが第１凹部７２ａ，７２ｂの各中心から周方向に若干外れた位置において第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面に突き当たるように配置されている。ここで、第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面のうち、受話部３が折畳位置に位置しているときに球体７６Ａ，７６Ｂが突き当たる箇所は、周方向に向って傾斜している。したがって、球体７６Ａ，７６Ｂがコイルばね７５によって第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面に押し付けられると、コイルばね７５の付勢力が回動付勢力に変換される。この回動付勢力によって第２ヒンジ部材７２が図４２の矢印方向へ回動付勢され、さらに第２ヒンジ部材７２を介して受話部３が展開位置側から折畳位置側へ回動付勢される。この結果、受話部３の前面３ａが送話部２の前面２ａに突き当たった状態に維持される。つまり、受話部３が折畳位置に維持される。これから明らかなように、球体７６Ａ，７６Ｂ、第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面およびコイルばね７５によって第１回動付勢手段Ｆ１が構成されている。
【００３７】
第２ヒンジ部材７２の可動部材７４との対向面には、一対の第２凹部７２ｃ，７２ｄが周方向に１８０°離れて配置されている。この一対の第２凹部７２ｃ，７２ｄは、受話部３が展開位置に位置し、かつ球体７６Ａ，７６Ｂが収容溝７４ａの径方向外側の端部に位置したとき、図４３に示すように、球体７６Ａ，７６Ｂが第２凹部７２ｃ，７２ｄの各中心から周方向に若干外れた外れた位置において第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面に突き当たるように配置されている。ここで、第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面のうち、受話部３が展開位置に位置しているときに球体７６Ａ，７６Ｂが突き当たる箇所は、周方向に向って傾斜している。したがって、球体７６Ａ，７６Ｂがコイルばね７５によって第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面に押し付けられると、コイルばね７５の付勢力が回動付勢力に変換される。この回動付勢力によって第２ヒンジ部材７２が図４３の矢印方向へ回動付勢され、さらに第２ヒンジ部材７２を介して受話部３が折畳位置側から展開位置側へ回動付勢される。この結果、受話部３の背面３ｃが送話部２の前面２ａに突き当たった状態に維持される。つまり、受話部３が展開位置に維持される。これから明らかなように、球体７６Ａ，７６Ｂ、第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面およびコイルばね７５によって第２回動付勢手段Ｆ２が構成されている。
【００３８】
折畳位置と展開位置とは、第２回動軸線Ｌ２を中心として１８０°離れている。したがって、球体７６Ａ，７６Ｂが折畳位置に位置したときにそれぞれ入り込む第１凹部７２ａ，７２ｂと展開位置に位置したときにそれぞれ入り込む第２凹部７２ｃ，７２ｄとは、各球体７６Ａ，７６Ｂが凹部７２ａ〜７２ｄの各底面に対して上記の関係をもって接触することができるよう、周方向に１８０°より所定角度（例えば２０°）だけ大きく離れて配置されている。しかも、第１凹部７２ａ，７２ｂと第２凹部７２ｃ，７２ｄとは、第１凹部７２ａ，７２ｂの外側の端部と第２凹部７２ｄ，７２ｃの内側の端部とがそれぞれ交差するように配置されている。第２ヒンジ部材７２が受話部３の回動に伴って１８０°回動するときに、球体７６Ａ，７６Ｂが第１凹部７２ａ，７２ｂと第２凹部７２ｃ，７２ｄとの間を円滑に移動することができるよう、第２ヒンジ部材６２の可動部材６４との対向面には、第１凹部７２ａと第２凹部７２ｃとを連結するガイド溝７２ｅが螺旋状に形成され、第１凹部７２ｂと第２凹部７２ｄとを連結するガイド溝７２ｆが螺旋状に形成されている。
【００３９】
次に、図４４〜図５３に示すこの発明の第２の実施の形態について説明する。なお、この第２の実施の形態については、上記の実施の形態と異なる構成についてのみ説明し、同様な構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
この実施の形態の携帯電話機１′においては、図４８に示すように、連結部材４の連結軸部４ｇが円板部４ａの中央部に対して送話部２の他端側から一端側（連結部材４が配置された端部側）へ向かう方向にずらして配置されている。その結果、平行部４ｈの外側の側面が送話部２の一端面（図４８において右側の端面）とほぼ同一平面上に位置している。また、図４８及び図４９に示すように、連結軸部４ｇが送話部２の一端側に配置されたことに対応して、第２回動軸線Ｌ２が第１回動軸線Ｌ１に対して同方向へ離れて配置されている。
【００４１】
図４８に示すように、受話部３の展開位置は、凹部３ｄの底面が連結部材４の平行部４ｈの外側の側面に突き当たることによって規制されており、折畳位置からほぼ１６０°離れた位置に設定されている。これを可能にするために、支持部４ｆの外側の側部には、円弧部４ｊが形成されておらず、平行部４ｈの側面と同一平面をなす当接部４ｋが形成されている。一方、凹部３ｄの底面の当接部４ｋに対応する箇所には、円弧部３ｈに代えて傾斜面３ｊが形成されている。この傾斜面３ｊが当接部４ｋに突き当たることにより、受話部３の展開位置が規制されている。
【００４２】
図５０に示すように、ヒンジ装置７は連結部材４の一端部（図５０の左端部）に配置された一つだけ用いられており、他のヒンジ装置７に代えて連結部材４の他端面に枢軸部４ｌが一体に形成されている。この枢軸部４ｌは、受話部３の凹部３ｄの端面に形成された支持孔３ｉに回動可能に嵌合されている。これにより、連結部材４の他端部に受話部３が第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。
【００４３】
ヒンジ装置５に代えてヒンジ装置５′が用いられている。図５１〜図５３に示すように、このヒンジ装置５′においては、第１ヒンジ部材５１の嵌合軸部５１ｂに、第２ヒンジ部材５４、可動部材５３、皿ばね５２に代わるコイルばね５８及びストッパ５６が順次外挿されている。第２ヒンジ部材５４の外周部には、取付板部５４ａに代わる一対のキー部５４ｄが形成されている。このキー部５４ｄが送話部２の支持孔２ｄの内周面に形成されたキー溝（図示せず）に嵌り込むことにより、第２ヒンジ部材５４が送話部２に回動不能に連結されている。
【００４４】
第２ヒンジ部材５４の可動部材５３との対向面には、一対の球体５７Ａ，５７Ｂがその一部を可動部材５３側に突出させた状態で回動（自転）可能に埋設されている。一方、可動部材５３の第２ヒンジ部材５４との対向面には、上記実施の形態の凹部５４ｂ，５４ｃに対応する凹部５３ｂ，５３ｃが形成されている。コイルばね５８は、可動部材５３を第２ヒンジ部材５４側に向かって付勢している。この付勢力により、可動部材５３が第２ヒンジ部材５４に球体５７Ａ，５７Ｂを介して押圧接触させられるとともに、第２ヒンジ部材５４が第１ヒンジ部材５１の円板部５１ａに押圧接触させられている。
【００４５】
また、この実施の形態のヒンジ装置５′においては、送話部２に支持孔２ｄの底面を構成する底部２ｈが形成されている。この底部２ｈの中央部には、支持孔２ｄと軸線を一致させた係合孔２ｉが形成されている。底部２ｈには、ヒンジ装置５′のストッパ５６が載置されている。連結部材４の軸部４ｃの先端部は、係合孔２ｉを貫通しており、係合孔２ｉから突出した先端部に止め輪Ｒが装着されている。この止め輪Ｒとストッパ５６とによって底部２ｈを挟持することにより、ヒンジ装置５′及び連結部材４が支持孔２ｄに第１回動軸線Ｌ１方向へ移動不能に取り付けられている。
【００４６】
なお、この発明は上記の実施の形態に限定されるものでなく、適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、受話部３の前面３ａを送話部２の前面に突き当たることによって受話部３の折畳位置を規制しているが、受話部３の前面３ａ又は凹部３ｄの底面を連結部材４の円板部４ａに突き当てることによって受話部３の折畳位置を規制してもよい。その場合には、受話部３を折畳位置に位置させた状態で第１回動軸線Ｌ１を中心として回動させたときに、前面３ａが操作ボタン２ｂに接触するのを回避するために、折畳位置に位置している受話部３の前面３ａを送話部２の前面２ａに対して若干離間させてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る携帯機器によれば、受話部に形成された凹部と連結部材との間に大きな隙間が形成されるのを防止することができ、それによって携帯機器の美観を向上させることができるという効果が得られる。
また、この発明に係るヒンジ装置によれば、第１、第２ヒンジ部材及び可動部材を円板状に形成するのみならず、付勢手段として皿ばねを用いているので、ヒンジ装置の軸線方向における寸法を小さくすることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を、受話部を原位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図２】同実施の形態を、受話部を原位置（初期位置）から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図３】同実施の形態を、その受話部を原位置（初期位置）から第１回動軸線を中心として矢印方向へほぼ１８０°回動させて第１回動限界位置（旋回位置）に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４】同実施の形態を、受話部を原位置（初期位置）から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させて第２回動限界位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図５】同実施の形態を、受話部を図１に示す原位置（折畳位置）から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図６】同実施の形態を、受話部を図１に示す原位置（折畳位置）から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図７】同実施の形態を、受話部を図２に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図８】同実施の形態を、受話部を図２に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図９】同実施の形態を、受話部を図３に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図１０】同実施の形態を、受話部を図３に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図１１】同実施の形態を、受話部を図４に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図１２】同実施の形態を、受話部を図４に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図１３】同実施の形態の分解斜視図である。
【図１４】受話部を原位置に位置させた状態で示す同実施の形態の側面図である。
【図１５】図１４のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。
【図１６】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第３ヒンジ）を示す斜視図である。
【図１７】同ヒンジ装置の正面図である。
【図１８】図１７のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１９】同ヒンジ装置の分解斜視図である。
【図２０】同実施の形態において用いられている連結部材を示す斜視図である。
【図２１】同連結部材の正面図である。
【図２２】同連結部材の平面図である。
【図２３】同連結部材の下面図である。
【図２４】図２１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図２５】図２１のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図２６】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第１、第２ヒンジ装置）を示す斜視図である。
【図２７】同ヒンジ装置の正面図である。
【図２８】図２７のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図２９】同ヒンジ装置の分解斜視図である。
【図３０】受話部を原位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３１】図３０のＸ円部の拡大図である。
【図３２】受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３３】図３２のＸ円部の拡大図である。
【図３４】受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて第１可動限界位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３５】図３４のＸ円部の拡大図である。
【図３６】受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させて第２回動限界位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３７】図３６のＸ円部の拡大図である。
【図３８】受話部を原位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を省略して示す一部切欠き側面図である。
【図３９】受話部を原位置から第２回動軸線を中心として９０°回動させたときにおける同実施の形態の一部を省略して示す一部切欠き側面図である。
【図４０】受話部を原位置から第２回動軸線を中心として１８０°回動させて展開位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を省略して示す一部切欠き側面図である。
【図４１】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第１、第２ヒンジ）の可動部材の第２ヒンジ部材との対向面を、受話部が折畳位置に位置しているときの状態で示す平面図である。
【図４２】同実施の形態において用いられているヒンジ装置の第２ヒンジ部材の可動部材との対向面を、受話部が折畳位置に位置しているときの状態で示す平面図である。
【図４３】同実施の形態において用いられているヒンジ装置の第２ヒンジ部材の可動部材との対向面を、受話部が展開位置に位置しているときの状態で示す平面図である。
【図４４】この発明の他の実施の形態を、受話部を原位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４５】同実施の形態を、受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させるとともに、第２回動軸線を中心としてほぼ１６０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４６】同実施の形態を、受話部を原位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へほぼ１６０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４７】同実施の形態の分解斜視図である。
【図４８】同実施の形態の一部省略側断面図である。
【図４９】同実施の形態の側面図である。
【図５０】図４９のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。
【図５１】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第３ヒンジ）を示す斜視図である。
【図５２】同ヒンジ装置の縦断面図である。
【図５３】同ヒンジ装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
Ｆ１ 第１回動付勢手段
Ｆ２ 第２回動付勢手段
Ｋ１ 第１クリック機構
Ｋ２ 第２クリック機構
Ｌ１ 第１回動軸線
Ｌ２ 第２回動軸線
１ 携帯電話機
１′ 携帯電話機
２ 送話部（本体部）
２ａ 前面
２ｄ 支持孔
３ 受話部（回動部）
３ａ 前面
３ｄ 凹部
４ 連結部材
４ｃ 軸部
４ｆ 支持部
５ ヒンジ装置（第３ヒンジ）
６ 回動範囲規制機構
７ ヒンジ装置（第１、第２ヒンジ）
５１ 第１ヒンジ部材
５２ 皿ばね
５３ 可動部材
５４ 第２ヒンジ部材
５４ｂ 凹部（第１、第２凹部）
５４ｃ 凹部（第１、第２凹部）
５７Ａ 球体（突出部）
５７Ｂ 球体（突出部）
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯電話機やノートブック型パソコン等の携帯機器及びその携帯機器に用いるのに好適なヒンジ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の携帯電話機は、送話部と受話部とが一つの回動軸線を中心として回動するだけであったが、最近では送話部と受話部とが互いに直交する二つの回動軸線を中心として回動可能に連結された携帯電話機が提供されている。このような携帯電話機においては、送話部の受話部側の一端部に断面円形の連結軸の一端部がその軸線（第１回動軸線）を中心として回転自在に設けられている。この連結軸の他端部は、送話部の前面から突出している。一方、受話部の送話部側の一端部には凹部が形成されている。この凹部には、連結軸の送話部から突出した端部が挿入されており、連結軸と対向する凹部の両端面には腕部がそれぞれ形成されている。各腕部は、第１回動軸線と直交する第２回動軸線を中心として連結軸に回動可能に連結されている。これにより、送話部と受話部とが互いに直交する二つの回動軸線を中心として回動可能に連結されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２０９０００号公報（第２頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記携帯電話機においては、連結軸が断面円形をしているのに対し、受話部に形成された凹部が長方形状をしているため、凹部と連結軸との間に大きな隙間が形成される。特に、受話部を送話部に対してほぼ直交する位置に回動させたときには大きな隙間が形成される。このため、携帯電話機の見栄えが悪いという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の問題を解決するために、前面の一端部に支持孔が形成された本体部と、この本体部の一端部に隣接する一端部に凹部が形成された回動部と、上記本体部の支持孔に挿入され、上記本体部に上記支持孔の軸線と一致した第１回動軸線を中心として回動可能に支持された軸部、及びこの軸部に連設され、上記軸部の軸線と直交する方向に延び、かつ上記本体部の前面から前方に突出した支持部を有する連結部材とを備え、上記支持部の上記本体部の前面からの突出量が上記回動部の凹部の深さと等しく設定されるとともに、上記支持部の上記第１回動軸線方向における長さが上記凹部の同方向における幅と等しく設定され、上記支持部がその両端面を上記凹部の両端面と対向させた状態で上記凹部に挿入され、上記支持部と上記凹部との互いに対向する一端面間及び他端面間には、上記支持部と上記回動部とを上記第１回動軸線と直交する方向に延びる第２回動軸線を中心として回動可能に連結する第１、第２ヒンジがそれぞれ設けられていることを特徴としている。
この場合、上記第２回動軸線が上記本体部の他端側から一端側へ向う方向において上記第１回動軸線より前方に配置されていることが望ましい。
上記本体部の支持孔内に第３ヒンジが設けられ、上記連結部材の軸部が上記本体部に上記第３ヒンジを介して回動可能に支持されていることが望ましい。上記第３ヒンジが、上記連結部材を本体部に対し所定の初期位置において所定の大きさの力で位置固定する第１クリック機構と、上記連結部材を上記本体部に対し上記第１回動軸線を中心として上記初期位置から一方向へ所定角度だけ離れた旋回位置において所定の大きさの力で位置固定する第２クリック機構とを有していることをが望ましい。
上記本体部と上記連結部材との間には、上記連結部材の上記本体部に対する回動範囲を所定の第１回動限界位置と第２回動限界位置との間の回動可能範囲内に規制する回動範囲規制機構が設けられており、上記回動可能範囲内に上記初期位置及び上記旋回位置が含まれていることが望ましい。
上記回動部の上記連結部材に対する回動範囲が、折畳位置とこの折畳位置から所定角度だけ離れた展開位置との間に規制されており、上記第１、第２ヒンジの少なくとも一方が、上記回動部が上記折畳位置及びその近傍に位置しているときに上記回動部を上記展開位置側から折畳位置側へ回動付勢する第１回動付勢手段と、上記回動部が展開位置及びその近傍に位置しているときに上記回動部を上記折畳位置側から上記展開位置側へ回動付勢する第２回動付勢手段とを有していることが望ましい。
第３ヒンジとしては、回動軸線上に回動可能に、かつ回動軸線方向へ移動不能に配置された円板状をなす第１、第２ヒンジ部材と、上記第１ヒンジ部材に回動不能に、かつ上記回動軸線方向へ移動可能に連結された円板状をなす可動部材と、この可動部材を上記第２ヒンジ部材側へ付勢する皿ばねと、上記第２ヒンジ部材と上記可動部材との互いに対向する対向面の一方に複数の突出部が上記回動軸線を中心として周方向に離れて配置され、他方に、上記第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ部材に対して所定の第１の位置に位置したときに上記複数の突出部がそれぞれ嵌り込む複数の第１凹部が形成されるとともに、上記第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ部材に対して上記第１の位置から周方向へ所定角度だけ離れた第２の位置に位置したときに上記複数の突出部がそれぞれ嵌り込む複数の第２凹部が形成されているヒンジ装置を用いるのが望ましい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図１〜図５３を参照して説明する。
図１〜図４３は、この発明の一実施の形態を示す。この実施の形態は、この発明を携帯電話機（携帯機器）１に適用したものである。先ず、携帯電話機１の概略構成について述べると、携帯電話機１は、送話部（本体部）２、受話部（回動部）３及び連結部材４を有している。送話部２は、厚さが薄い略直方体状をなしており、その前面２ａには各種の操作ボタン２ｂが設けられている。受話部３も厚さが薄い略直方体状をなしており、その前面３ａには液晶表示部３ｂが設けられている。受話部３の幅は、送話部２の幅と同一に設定されている。連結部材４は、送話部２の受話部３側の一端部にその前面２ａと直交する第１回動軸線Ｌ１を中心として回動可能連結されるとともに、受話部３の送話部２側の一端部に第１回動軸線Ｌ１と直交する第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。これにより、送話部２と受話部３とが第１、第２回動軸線Ｌ１，Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。
【０００７】
次に、送話部２と受話部３との回動態様について説明する。なお、説明の便宜上、送話部２が固定され、受話部３が送話部２に対して回動するものとして説明する。
【０００８】
図１は、受話部３が送話部２に対して原位置に位置しているときの状態を示している。受話部３が原位置に位置しているときには、受話部３の第２回動軸線Ｌ２方向における中央が送話部２の同方向における中央と一致し、その結果受話部３の両側面が送話部２の両側面とそれぞれ同一平面上に位置している。しかも、原位置では、受話部３の前面３ａが送話部２の前面２ａに接触している。受話部３の両側面が送話部２の両側面とそれぞれ同一平面上に位置しているときの受話部３の第１回動軸線Ｌ１を中心とする周方向の位置が初期位置である。受話部３の前面３ａが送話部２の前面２ａに接触しているときの受話部３の第２回動軸線Ｌ２を中心とする周方向の位置が折畳位置である。したがって、原位置とは、受話部３が初期位置に位置し、かつ折畳位置に位置しているときの受話部３の位置である。
【０００９】
受話部３は、図２〜図４に示すように、第１回動軸線Ｌ１を中心として正逆方向へ所定範囲だけ回動可能である。この実施の形態の場合、受話部３は、図２、図３、図３２及び図３４において矢印で示す一方向へは初期位置からほぼ１８０°回動可能である。受話部３が初期位置からほぼ１８０°回動したときの受話部３の位置が第１回動限界位置である。その一方、受話部３は、図４及び図３６において矢印で示す他方向へは初期位置からほぼ９０°回動可能である。受話部３が初期位置からほぼ９０°回動したときの受話部３の位置が第２回動限界位置である。したがって、受話部３の回動可能範囲は、ほぼ２７０°である。なお、受話部３は、第１回動軸線Ｌ１を中心として回動するとき、連結部材４と一体に回動する。そこで、連結部材４の第１回動軸線Ｌ１を中心とする各回動位置については、受話部３の回動位置と同様に称するものとする。
【００１０】
図１〜図４と図５〜図１２とを比較することによって明かなように、受話部３は、回動可能範囲内のいずれの位置に位置している場合であっても、その前面３ａが送話部２の前面２ａに突き当たった折畳位置と、受話部３の背面３ｃが送話部２の前面２ａに突き当たった展開位置との間を第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能であり、この実施の形態では、折畳位置と展開位置との間の角度がほぼ１８０°に設定されている。
【００１１】
次に、携帯電話機１のより詳細な構成を説明すると、図１３〜図１５に示すように、送話部２は、第１回動軸線Ｌ１方向において２分された二つの部分によって構成されている。一方の部分は、前面２ａを含む前部２Ａであり、他方の部分は、背面２ｃ（図１４及び図１５参照）を含む背部２Ｂである。そして、前部２Ａと背部２Ｂとが第１回動軸線Ｌ１方向に互いに突き合わされ、接着その他の固定手段によって固定されることにより、送話部２が構成されている。図１３及び図１５に示すように、前部２Ａの受話部３側の端部には、前面２ａを有する壁部を貫通する支持孔２ｄが形成されている。この支持孔２ｄは、第２回動軸線Ｌ２方向における本体部２の中央部に位置し、しかもその軸線を第１回動軸線Ｌ１と一致させて配置されている。図１５及び図３０〜図３７に示すように、支持孔２ｄの内周面の前面２ａ側の端部には、周方向に延びる切欠き部２ｅが形成されている。この切欠き部２ｅの周方向の長さは、上記回動可能範囲（２７０°）より若干長く設定されている。
【００１２】
図１３〜図１５に示すように、受話部３は、第１回動軸線Ｌ１方向において２分された二つの部分によって構成されている。一方の部分は、前面３ａを含む前部３Ａであり、他方の部分は、背面３ｃを含む背部３Ｂである。前部３Ａと背部３Ｂとは、互いの厚さ（第１回動軸線Ｌ１方向の厚さ）がほぼ同一に設定されている。そして、前部３Ａと背部３Ｂとが第１回動軸線Ｌ方向に互いに突き合わされ、接着その他の固定手段によって固定されることによって受話部３が構成されている。受話部３の送話部２側の端部には、前面３ａから背面３ｃまで延びる凹部３ｄが形成されている。この凹部３ｄは、第２回動軸線Ｌ２方向における受話部３の中央部に配置されている。凹部３ｄの第２回動軸線Ｌ２方向における両端面には、図１５及び図３８〜図４０に示すように、断面長孔状をなす受容孔３ｅが形成されている。この受容孔３ｅは、その軸線を第２回動軸線Ｌと一致させて配置されている。図１〜図１２及び図１４に示すように、受話部３の送話部２側の端部であって凹部３ｄに隣接する両側部３ｆ，３ｆは、断面半円状に形成されている。側部３ｆの外面を構成する円弧面の曲率中心は、第２回動軸線Ｌ２上に配置されている。これにより、受話部３が第２回動軸線Ｌ２を中心として回動するとき、受話部３の送話部２側の端部の両側部３ｆ，３ｆが送話部２の前面２ａに干渉することなく、折畳位置と展開位置との間を回動することができるようになっている（図３８〜図４０参照）。
【００１３】
図２０〜図２５に示すように、連結部材４は、円板部４ａを有している。この円板部４ａの図２０及び図２１における下面の周縁部には、係合突起４ｂが形成されている。円板部４ａの中央部には、軸部４ｃが円板部４ａと一体に形成されている。この軸部４ｃは、その下端面から上方に向って基端部まで延びる孔４ｄが形成されることによって実質的には筒状をなしている。軸部４ｃは、中実に形成してもよい。軸部４ｃの基端部外周面には、一対のキー部４ｅ，４ｅが周方向に１８０°離れて配置形成されている。円板部４ａの上面には、支持部４ｆが円板部４ａと一体に形成されている。この支持部４ｆは、その上端部に連結軸部４ｇを有している。この連結軸部４ｇは、その軸線が円板部４ａ及び軸部４ｃの軸線と直交するように配置されている。連結軸部４ｇの長さは、円板部４ａの外径より長くなっており、その両端部は円板部４ａの外周から外側に突出している。円板部４ａから突出した連結軸部４ｇの両端部は、断面円形をなしている。連結軸部４ｇの中間部は、断面半円状をなしており、円板部４ａの上面に平行部４ｈ及び円弧部４ｊを介して滑らかに連なっている。連結軸部４ｇの両端面には、その軸線上を延びる取付孔４ｉが形成されている。
【００１４】
図１５に示すように、送話部２の内部には、ヒンジ装置（第３ヒンジ）５が設けられている。ヒンジ装置５は、その軸線を第１回動軸線Ｌ１と一致させて配置されている。そして、このヒンジ装置５を介して連結部材４が送話部２に第１回動軸線Ｌを中心として回動可能に支持され、ひいては受話部３が送話部２に第１回動軸線Ｌ１を中心として回動可能に支持されている。
【００１５】
図１５〜図１９に示すように、ヒンジ装置５は、第１ヒンジ部材５１を有している。この第１ヒンジ部材５１は、円板部５１ａを有している。円板部５１ａの図１８における下面（送話部２の背面２ｃ側を向く面）の中央部には、断面円形の嵌合軸部５１ｂが円板部５１ａと一体に形成されている。嵌合軸部５１ｂの外周面には、その基端部から先端部まで延びるキー溝５１ｃが形成されている。円板部５１ａ及び嵌合軸部５１ｂの中央部には、それらを貫通する貫通孔５１ｄが形成されている。この貫通孔５１ｄの内周面と円板部５１ａの上面との交差部には、一対のキー溝５１ｅ，５１ｅが周方向に１８０°離れて配置形成されている。
【００１６】
嵌合軸部５１ｂには、一対の皿ばね５２，５２、可動部材５３、第２ヒンジ部材５４、スペーサ５５及びストッパ５６がその順で外挿されている。皿ばね５２は、テーパ状をなしており、その外径は第１ヒンジ部材５１の円板部５１ａの外径とほぼ同一になっている。可動部材５３、第２ヒンジ部材５４、スペーサ５５及びストッパ５６は、いずれも円板状をなしており、それらの外径は円板部５１ａの外径とほぼ同一になっている。ストッパ５６は、嵌合軸部５１ｂの先端部（下端部）に固定されている。これにより、皿ばね５２，５２、可動部材５３、第２ヒンジ部材５４、スペーサ５５が嵌合軸部５１ｂから下方へ抜け止めされ、ヒンジ装置５全体がユニット化（一体化）されている。
【００１７】
第２ヒンジ部材５４の外周部には、一対の取付板部５４ａが形成されている。この取付板部５４ａは、ビスＢにより送話部２の前面２ａを有する壁部の内面に固定されている。これにより、ヒンジ装置５が送話部２に取り付けられている。この場合、ヒンジ装置５は、第１ヒンジ部材５１を前面２ａ側に位置させるとともに、その軸線を第１回動軸線Ｌ１と一致させた状態で取り付けられている。したがって、第１、第２ヒンジ部材５１，５４及び可動部材５３も、それらの軸線も第１回動軸線Ｌ１と一致させている。
【００１８】
可動部材５３は、その内周面に形成されたキー部５３ａがキー溝５１ｃに嵌り込むことにより、嵌合軸部５１ｂの外周に回動不能に、かつ軸線方向（第１回動軸線Ｌ方向）へ移動可能に嵌合されている。したがって、可動部材５３は、第１ヒンジ部材５１と一体に回動する。可動部材５３は、皿ばね５２によって第２ヒンジ部材５４側へ向って付勢されている。
【００１９】
可動部材５３の第２ヒンジ部材５４と対向する端面には、一対の球体（突出部）５７Ａ，５７Ｂがそれぞれの一部を第２ヒンジ部材５４側へ突出させた状態で回動可能に埋設されている。一対の球体５７Ａ，５７Ｂは、第１回動軸線Ｌ１を中心とする一つの円周上に１８０°離れて配置されている。一方、第２ヒンジ部材５４の可動部材５３と対向する端面には、一対の凹部５４ｂ，５４ｃが形成されている。一対の凹部５４ｂ，５４ｃは、第１回動軸線Ｌ１を中心とし、かつ球体５７Ａ，５７Ｂが配置された円と同一の直径を有する円周上に１８０°離れて配置されている。したがって、第１ヒンジ部材５１及び可動部材５３が回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ、５４ｃに対して出入りする。この場合、可動部材５３が所定の位置（受話部３の初期位置）に回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部（第１凹部）５４ｂ、５４ｃにそれぞれ嵌り込み、第１ヒンジ部材５１が所定の位置から１８０°離れた位置（受話部３の旋回位置）に回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部（第２凹部）５４ｃ，５４ｂにそれぞれ嵌り込む。
【００２０】
球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ、５４ｃ（５４ｃ，５４ｂ）にそれぞれ嵌り込んだ状態においては、皿ばね５２の付勢力によって可動部材５３及び第１ヒンジ部材５１の第２ヒンジ部材５４に対する回動が所定の大きさの力で阻止される。第１ヒンジ部材５１が所定の位置及びそこから１８０°離れた位置以外の位置に位置しているときには、球体５７Ａ，５７Ｂが第２ヒンジ部材５４の端面上を転動する。このとき、球体５７Ａ，５７Ｂと第２ヒンジ部材５４との間には、転がり摩擦抵抗が発生し、球体５７Ａ，５７Ｂと可動部材５３との間には滑り摩擦抵抗が発生する。これらの摩擦抵抗により、第１ヒンジ部材５１が第２ヒンジ部材５４に対して任意の位置に停止することができるようになっている。なお、球体５７Ａ，５７Ｂ及び凹部５４ｂ，５４ｃと受話部３との位置関係の詳細については後述する。
【００２１】
球体５７Ａ，５７Ｂについては、それらに代えて例えば球面状をなす突起を形成してもよい。また、球体５７Ａ，５７Ｂを第２ヒンジ部材５４に設け、凹部５４ｂ，５４ｃを可動部材５３に設けてもよい。さらに、一対の凹部５４ｂ，５４ｃを１８０°離して配置しているため、一対の凹部５４ｂ，５４ｃが第１凹部及び第２凹部として兼用されているが、一対の凹部５４ｂ，５４ｃを第１凹部とし、この第１凹部５４ｂ，５４ｃに対して例えば９０°離れた位置に一対の凹部を形成し、この一対の凹部を第２凹部としてもよい。
【００２２】
図１５に示すように、連結部材４の円板部４ａは、支持孔２ｄに前面２ａ側の開口部から挿入され、スペーサＳを介してヒンジ装置５の第１ヒンジ部材５１に突き当たっている。この状態では、円板部４ａの図１５における上面が前面２ａとほぼ同一平面上に位置している。しかも、円板部４ａが支持孔２ｄにほとんど隙間なく嵌合しているので、支持孔２ｄを形成したことによる見栄えの低下を極力軽減することができる。なお、円板部４ａの上面は、前面２ａから若干突出させてもよい。
【００２３】
上記連結部材４の軸部４ｃは、ヒンジ装置５の第１ヒンジ部材５１の貫通孔５１ｄにほとんど隙間なく挿入されている。軸部４ｃの先端部は、貫通孔５１ｄを貫通して図１５の下方に突出しており、そこにはＣリング又はＥリング等からなる止め輪Ｒがストッパ５６に突き当たった状態で固定されている。止め輪Ｒがストッパ５６に突き当たるとともに、円板部４ａがスペーサＳを介して第１ヒンジ部材５１に突き当たることにより、連結部材４がヒンジ装置５に第１回動軸線Ｌ１方向へ移動不能に取り付けられ、ひいては送話部２に第１回動軸線Ｌ１方向へ移動不能に取り付けられている。
【００２４】
連結部材４の円板部４ａに形成された一対のキー部４ｅ，４ｅは、第１ヒンジ部材５１の一対のキー溝５１ｅ，５１ｅにそれぞれ嵌り込んでいる。これにより、連結部材４が第１ヒンジ部材５１に回動不能に連結されている。この結果、受話部３がヒンジ装置５を介して送話部２に第１回動軸線Ｌ１を中心として回動可能に連結されている。
【００２５】
受話部３及び連結部材４の送話部２に対する第１回動軸線Ｌ１を中心とした回動範囲は、所定の範囲に規制されている。すなわち、図３０〜図３７に示すように、連結部材４の円板部４ａに形成された係合突起４ｂは、支持孔２ｄの内周面に形成された切欠き部２ｅにその長手方向へ移動可能に入り込んでいる。そして、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆ又は他端部２ｇに突き当たることにより、連結部材４の送話部２に対する回動範囲が規制されている。図３５に示すように、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆに突き当たったときの受話部３及び連結部材４の位置が第１回動限界位置であり、図３７に示すように、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの他端部２ｇに突き当たったときの受話部３及び連結部材４の位置が第２回動限界位置である。第１回動限界位置と第２回動限界位置との間が、受話部３及び連結部材４の回動可能範囲である。これから明かなように、この実施の形態では、切欠き部２ｅと係合突起４ｂとによって回動範囲規制機構６が構成されている。
【００２６】
図３０及び図３１に示すように、受話部３が初期位置に位置しているときには、係合突起４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆから周方向へほぼ１８０°離れて位置している。換言すれば、第１回動限界位置からほぼ１８０°離れた位置が受話部３の初期位置になっている。このときには、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ，５４ｃにそれぞれ入り込んでいる。したがって、受話部３が初期位置に位置しているときには、受話部３の送話部２に対する第１回動軸線Ｌ１を中心とした回動が所定の大きさの力をもって阻止されている。これから明らかなように、球体５７Ａ，５７Ｂと凹部（第１凹部）５４ｂ，５４ｃとによって第１クリック機構Ｋ１が構成されている。
【００２７】
図３４及び図３５に示すように、受話部３が初期位置から矢印方向へ１８０°回動すると、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｃ，５４ｂにそれぞれ入り込む。このときの受話部３の回動位置が旋回位置である。したがって、旋回位置においても、受話部３は所定の大きさの力で第１回動軸線Ｌ１を中心とした回動が阻止されている。したがって、球体５７Ａ，５７Ｂと凹部（第２凹部）５４ｃ、５４ｄとによって第２クリック機構Ｋ２が構成されている。受話部３が旋回位置に達したとき、係合部４ｂが切欠き部２ｅの一端部２ｆに突き当たるか、その直前に達する。つまり、この実施の形態においては、旋回位置と第１回動限界位置とがほぼ同一位置に設定されている。したがって、受話部３は、旋回位置から図３４の矢印方向へはほとんど回動不能になっている。勿論、旋回位置は、第１回動限界位置と第２回動限界位置との範囲内であれば、第１回動限界位置から第２可動限界位置側へ離れた箇所に設定してもよい。
【００２８】
なお、図３２、図３３、図３６及び図３７に示すように、受話部３が第１、第２回動限界位置の範囲内において初期位置及び旋回位置以外の位置に位置しているときには、球体５７Ａ，５７Ｂが凹部５４ｂ，５４ｃから抜け出て第２ヒンジ部材５４の可動部材５３との対向面上を転動している。したがって、そのような位置においては、ヒンジ装置５内に発生する摩擦抵抗により、受話部３を任意の位置に停止させることができる。
【００２９】
図１〜図１２、図１５及び図３８〜図４０に示すように、連結部材４の支持部４ｆは、受話部３の凹部３ｄに挿入されている。ここで、支持部４ｆの第２回動軸線Ｌ２方向における長さは、凹部３ｄの同方向における長さとほぼ等しく、支持部４ｆの前面２ａからの高さは、凹部３ｄの深さ（受話部３の一端側から他端側へ向かう方向における深さ）とほぼ等しくなっている。したがって、連結部材４に受話部３を第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結した状態（支持部４ｆの両端面に形成された取付孔４ｉの軸線と凹部３ｄの両端面に形成された受容孔３ｅの軸線とを互いに一致させた状態）では、凹部３ｄの各部と支持部４ｆの各部との間にほとんど隙間が形成されることがない。これによって、携帯電話機１の美観の向上が図られている。
【００３０】
特に、この実施の形態においては、図３９に示すように、支持部４ｆのうちの平行部４ｈの幅が受話部３の厚さとほぼ同一に設定されるとともに、図３８〜図４０に示すように、連結軸部４ｇの曲率半径が受話部３の端部３ｆの曲率半径とほぼ同一になっている。さらに、支持部４ｆの基部の両側部には、平行部４ｈと円板部４ａとを滑らかに連ねる円弧部４ｊが形成されており、凹部３ｄの底面の両側部には円弧部４ｊに対応した円弧部３ｈが形成されている。これらの構成が採用されることにより、携帯電話機１の美観のより一層の向上が図られている。
【００３１】
連結部材４の連結軸部４ｇの両端部は、受話部３にヒンジ装置（第１、第２ヒンジ）７，７を介して回動可能に連結されている。勿論、ヒンジ装置７，７は、その軸線を第２回動軸線Ｌと一致させている。したがって、連結部材４と受話部３とは、第２回動軸線Ｌを中心として回動可能に連結されている。二つのヒンジ装置７の一方については、それに代えて単なる軸体を用いてもよい。そのようにする場合には、軸体を連結部材４と受話部３とのいずれか一方に一体に形成し、他方に回動可能に嵌合させてもよい。
【００３２】
ヒンジ装置７は、図２６〜図２９に示すように、それぞれの軸線を第２回動軸線と一致させて配置された第１、第２ヒンジ部材７１，７２を有している。第１、第２ヒンジ部材７１，７２は、それらの中央部を貫通するヒンジ軸７３を介して互いに回動可能に連結されている。第１ヒンジ部材７１は、ヒンジ軸７３の一端部外周に回動可能に嵌合されており、ヒンジ軸７３の一端部に形成された頭部７３ａに突き当たることにより、ヒンジ軸７３の一端部からの抜け止めがなされている。第２ヒンジ部材７２は、ヒンジ軸７３の他端部外周に回動不能に嵌合されており、第２ヒンジ部材７２を貫通したヒンジ軸７３の他端部を図２８において想像線で示すように加締めることにより、ヒンジ軸７３の他端部からの抜け止めがなされている。
【００３３】
図１５に示すように、第１ヒンジ部材７１は、連結部材４の取付孔４ｉに回動不能に嵌合されており、第２ヒンジ部材７２は、受話部３の受容孔３ｅに回動不能に嵌合されている。第１、第２ヒンジ部材７１，７２は、上記のように、ヒンジ軸７３を介して回動可能に連結されている。したがって、受話部３は、第１、第２ヒンジ部材７１，７２及びヒンジ軸７３を介して連結部材４に第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。
【００３４】
第１、第２ヒンジ部材７１，７２の間に位置するヒンジ軸７３の外周には、可動部材７４が第２回動軸線Ｌ方向へ移動可能に嵌合されている。この可動部材７４は、第１ヒンジ部材７１に回動不能に、かつ第２回動軸線Ｌ２方向へ移動可能に連結されている。可動部材７４は、コイルばね（付勢手段）７５によって第２ヒンジ部材７２側へ付勢されている。可動部材７４と第２ヒンジ部材７２との間には、一対の球体７６Ａ，７６Ｂが配置されている。この一対の球体７６Ａ，７６Ｂを介して可動部材７４と第２ヒンジ部材７２とがコイルばね７５の付勢力によって押圧接触させられている。
【００３５】
図２８及び図４１に示すように、可動部材７４の第２ヒンジ部材７２との対向面には、径方向に延びる一対の収容溝７４ａ，７４ａが周方向に１８０°離れて配置形成されている。各収容溝７４ａ，７４ａには、球体７６Ａ，７６Ｂが収容溝７４ａの長手方向へ移動可能に収容されている。球体７６Ａ，７６Ｂの一部は、収容溝７４ａから第２ヒンジ部材７２側に突出している。
【００３６】
図４２及び図４３に示すように、第２ヒンジ部材７２の可動部材７４との対向面には、一対の第１凹部７２ａ，７２ｂが周方向に１８０°離れて配置されている。この一対の第１凹部７２ａ，７２ｂは、受話部３が折畳位置に位置し、かつ球体７６Ａ，７６Ｂが収容溝７４ａの径方向内側の端部に位置しているとき、図４２に示すように、球体７６Ａ，７６Ｂが第１凹部７２ａ，７２ｂの各中心から周方向に若干外れた位置において第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面に突き当たるように配置されている。ここで、第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面のうち、受話部３が折畳位置に位置しているときに球体７６Ａ，７６Ｂが突き当たる箇所は、周方向に向って傾斜している。したがって、球体７６Ａ，７６Ｂがコイルばね７５によって第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面に押し付けられると、コイルばね７５の付勢力が回動付勢力に変換される。この回動付勢力によって第２ヒンジ部材７２が図４２の矢印方向へ回動付勢され、さらに第２ヒンジ部材７２を介して受話部３が展開位置側から折畳位置側へ回動付勢される。この結果、受話部３の前面３ａが送話部２の前面２ａに突き当たった状態に維持される。つまり、受話部３が折畳位置に維持される。これから明らかなように、球体７６Ａ，７６Ｂ、第１凹部７２ａ，７２ｂの各底面およびコイルばね７５によって第１回動付勢手段Ｆ１が構成されている。
【００３７】
第２ヒンジ部材７２の可動部材７４との対向面には、一対の第２凹部７２ｃ，７２ｄが周方向に１８０°離れて配置されている。この一対の第２凹部７２ｃ，７２ｄは、受話部３が展開位置に位置し、かつ球体７６Ａ，７６Ｂが収容溝７４ａの径方向外側の端部に位置したとき、図４３に示すように、球体７６Ａ，７６Ｂが第２凹部７２ｃ，７２ｄの各中心から周方向に若干外れた外れた位置において第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面に突き当たるように配置されている。ここで、第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面のうち、受話部３が展開位置に位置しているときに球体７６Ａ，７６Ｂが突き当たる箇所は、周方向に向って傾斜している。したがって、球体７６Ａ，７６Ｂがコイルばね７５によって第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面に押し付けられると、コイルばね７５の付勢力が回動付勢力に変換される。この回動付勢力によって第２ヒンジ部材７２が図４３の矢印方向へ回動付勢され、さらに第２ヒンジ部材７２を介して受話部３が折畳位置側から展開位置側へ回動付勢される。この結果、受話部３の背面３ｃが送話部２の前面２ａに突き当たった状態に維持される。つまり、受話部３が展開位置に維持される。これから明らかなように、球体７６Ａ，７６Ｂ、第２凹部７２ｃ，７２ｄの各底面およびコイルばね７５によって第２回動付勢手段Ｆ２が構成されている。
【００３８】
折畳位置と展開位置とは、第２回動軸線Ｌ２を中心として１８０°離れている。したがって、球体７６Ａ，７６Ｂが折畳位置に位置したときにそれぞれ入り込む第１凹部７２ａ，７２ｂと展開位置に位置したときにそれぞれ入り込む第２凹部７２ｃ，７２ｄとは、各球体７６Ａ，７６Ｂが凹部７２ａ〜７２ｄの各底面に対して上記の関係をもって接触することができるよう、周方向に１８０°より所定角度（例えば２０°）だけ大きく離れて配置されている。しかも、第１凹部７２ａ，７２ｂと第２凹部７２ｃ，７２ｄとは、第１凹部７２ａ，７２ｂの外側の端部と第２凹部７２ｄ，７２ｃの内側の端部とがそれぞれ交差するように配置されている。第２ヒンジ部材７２が受話部３の回動に伴って１８０°回動するときに、球体７６Ａ，７６Ｂが第１凹部７２ａ，７２ｂと第２凹部７２ｃ，７２ｄとの間を円滑に移動することができるよう、第２ヒンジ部材６２の可動部材６４との対向面には、第１凹部７２ａと第２凹部７２ｃとを連結するガイド溝７２ｅが螺旋状に形成され、第１凹部７２ｂと第２凹部７２ｄとを連結するガイド溝７２ｆが螺旋状に形成されている。
【００３９】
次に、図４４〜図５３に示すこの発明の第２の実施の形態について説明する。なお、この第２の実施の形態については、上記の実施の形態と異なる構成についてのみ説明し、同様な構成部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００４０】
この実施の形態の携帯電話機１′においては、図４８に示すように、連結部材４の連結軸部４ｇが円板部４ａの中央部に対して送話部２の他端側から一端側（連結部材４が配置された端部側）へ向かう方向にずらして配置されている。その結果、平行部４ｈの外側の側面が送話部２の一端面（図４８において右側の端面）とほぼ同一平面上に位置している。また、図４８及び図４９に示すように、連結軸部４ｇが送話部２の一端側に配置されたことに対応して、第２回動軸線Ｌ２が第１回動軸線Ｌ１に対して同方向へ離れて配置されている。
【００４１】
図４８に示すように、受話部３の展開位置は、凹部３ｄの底面が連結部材４の平行部４ｈの外側の側面に突き当たることによって規制されており、折畳位置からほぼ１６０°離れた位置に設定されている。これを可能にするために、支持部４ｆの外側の側部には、円弧部４ｊが形成されておらず、平行部４ｈの側面と同一平面をなす当接部４ｋが形成されている。一方、凹部３ｄの底面の当接部４ｋに対応する箇所には、円弧部３ｈに代えて傾斜面３ｊが形成されている。この傾斜面３ｊが当接部４ｋに突き当たることにより、受話部３の展開位置が規制されている。
【００４２】
図５０に示すように、ヒンジ装置７は連結部材４の一端部（図５０の左端部）に配置された一つだけ用いられており、他のヒンジ装置７に代えて連結部材４の他端面に枢軸部４ｌが一体に形成されている。この枢軸部４ｌは、受話部３の凹部３ｄの端面に形成された支持孔３ｉに回動可能に嵌合されている。これにより、連結部材４の他端部に受話部３が第２回動軸線Ｌ２を中心として回動可能に連結されている。
【００４３】
ヒンジ装置５に代えてヒンジ装置５′が用いられている。図５１〜図５３に示すように、このヒンジ装置５′においては、第１ヒンジ部材５１の嵌合軸部５１ｂに、第２ヒンジ部材５４、可動部材５３、皿ばね５２に代わるコイルばね５８及びストッパ５６が順次外挿されている。第２ヒンジ部材５４の外周部には、取付板部５４ａに代わる一対のキー部５４ｄが形成されている。このキー部５４ｄが送話部２の支持孔２ｄの内周面に形成されたキー溝（図示せず）に嵌り込むことにより、第２ヒンジ部材５４が送話部２に回動不能に連結されている。
【００４４】
第２ヒンジ部材５４の可動部材５３との対向面には、一対の球体５７Ａ，５７Ｂがその一部を可動部材５３側に突出させた状態で回動（自転）可能に埋設されている。一方、可動部材５３の第２ヒンジ部材５４との対向面には、上記実施の形態の凹部５４ｂ，５４ｃに対応する凹部５３ｂ，５３ｃが形成されている。コイルばね５８は、可動部材５３を第２ヒンジ部材５４側に向かって付勢している。この付勢力により、可動部材５３が第２ヒンジ部材５４に球体５７Ａ，５７Ｂを介して押圧接触させられるとともに、第２ヒンジ部材５４が第１ヒンジ部材５１の円板部５１ａに押圧接触させられている。
【００４５】
また、この実施の形態のヒンジ装置５′においては、送話部２に支持孔２ｄの底面を構成する底部２ｈが形成されている。この底部２ｈの中央部には、支持孔２ｄと軸線を一致させた係合孔２ｉが形成されている。底部２ｈには、ヒンジ装置５′のストッパ５６が載置されている。連結部材４の軸部４ｃの先端部は、係合孔２ｉを貫通しており、係合孔２ｉから突出した先端部に止め輪Ｒが装着されている。この止め輪Ｒとストッパ５６とによって底部２ｈを挟持することにより、ヒンジ装置５′及び連結部材４が支持孔２ｄに第１回動軸線Ｌ１方向へ移動不能に取り付けられている。
【００４６】
なお、この発明は上記の実施の形態に限定されるものでなく、適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、受話部３の前面３ａを送話部２の前面に突き当たることによって受話部３の折畳位置を規制しているが、受話部３の前面３ａ又は凹部３ｄの底面を連結部材４の円板部４ａに突き当てることによって受話部３の折畳位置を規制してもよい。その場合には、受話部３を折畳位置に位置させた状態で第１回動軸線Ｌ１を中心として回動させたときに、前面３ａが操作ボタン２ｂに接触するのを回避するために、折畳位置に位置している受話部３の前面３ａを送話部２の前面２ａに対して若干離間させてもよい。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明に係る携帯機器によれば、受話部に形成された凹部と連結部材との間に大きな隙間が形成されるのを防止することができ、それによって携帯機器の美観を向上させることができるという効果が得られる。
また、この発明に係るヒンジ装置によれば、第１、第２ヒンジ部材及び可動部材を円板状に形成するのみならず、付勢手段として皿ばねを用いているので、ヒンジ装置の軸線方向における寸法を小さくすることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を、受話部を原位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図２】同実施の形態を、受話部を原位置（初期位置）から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図３】同実施の形態を、その受話部を原位置（初期位置）から第１回動軸線を中心として矢印方向へほぼ１８０°回動させて第１回動限界位置（旋回位置）に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４】同実施の形態を、受話部を原位置（初期位置）から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させて第２回動限界位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図５】同実施の形態を、受話部を図１に示す原位置（折畳位置）から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図６】同実施の形態を、受話部を図１に示す原位置（折畳位置）から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図７】同実施の形態を、受話部を図２に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図８】同実施の形態を、受話部を図２に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図９】同実施の形態を、受話部を図３に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図１０】同実施の形態を、受話部を図３に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図１１】同実施の形態を、受話部を図４に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させた状態で示す斜視図である。
【図１２】同実施の形態を、受話部を図４に示す位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図１３】同実施の形態の分解斜視図である。
【図１４】受話部を原位置に位置させた状態で示す同実施の形態の側面図である。
【図１５】図１４のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。
【図１６】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第３ヒンジ）を示す斜視図である。
【図１７】同ヒンジ装置の正面図である。
【図１８】図１７のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図１９】同ヒンジ装置の分解斜視図である。
【図２０】同実施の形態において用いられている連結部材を示す斜視図である。
【図２１】同連結部材の正面図である。
【図２２】同連結部材の平面図である。
【図２３】同連結部材の下面図である。
【図２４】図２１のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図２５】図２１のＹ−Ｙ線に沿う断面図である。
【図２６】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第１、第２ヒンジ装置）を示す斜視図である。
【図２７】同ヒンジ装置の正面図である。
【図２８】図２７のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。
【図２９】同ヒンジ装置の分解斜視図である。
【図３０】受話部を原位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３１】図３０のＸ円部の拡大図である。
【図３２】受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３３】図３２のＸ円部の拡大図である。
【図３４】受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ１８０°回動させて第１可動限界位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３５】図３４のＸ円部の拡大図である。
【図３６】受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させて第２回動限界位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を切り欠いて示す平面図である。
【図３７】図３６のＸ円部の拡大図である。
【図３８】受話部を原位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を省略して示す一部切欠き側面図である。
【図３９】受話部を原位置から第２回動軸線を中心として９０°回動させたときにおける同実施の形態の一部を省略して示す一部切欠き側面図である。
【図４０】受話部を原位置から第２回動軸線を中心として１８０°回動させて展開位置に位置させたときにおける同実施の形態の一部を省略して示す一部切欠き側面図である。
【図４１】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第１、第２ヒンジ）の可動部材の第２ヒンジ部材との対向面を、受話部が折畳位置に位置しているときの状態で示す平面図である。
【図４２】同実施の形態において用いられているヒンジ装置の第２ヒンジ部材の可動部材との対向面を、受話部が折畳位置に位置しているときの状態で示す平面図である。
【図４３】同実施の形態において用いられているヒンジ装置の第２ヒンジ部材の可動部材との対向面を、受話部が展開位置に位置しているときの状態で示す平面図である。
【図４４】この発明の他の実施の形態を、受話部を原位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４５】同実施の形態を、受話部を原位置から第１回動軸線を中心として矢印方向へ９０°回動させるとともに、第２回動軸線を中心としてほぼ１６０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４６】同実施の形態を、受話部を原位置から第２回動軸線を中心として矢印方向へほぼ１６０°回動させて展開位置に位置させた状態で示す斜視図である。
【図４７】同実施の形態の分解斜視図である。
【図４８】同実施の形態の一部省略側断面図である。
【図４９】同実施の形態の側面図である。
【図５０】図４９のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。
【図５１】同実施の形態において用いられているヒンジ装置（第３ヒンジ）を示す斜視図である。
【図５２】同ヒンジ装置の縦断面図である。
【図５３】同ヒンジ装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
Ｆ１ 第１回動付勢手段
Ｆ２ 第２回動付勢手段
Ｋ１ 第１クリック機構
Ｋ２ 第２クリック機構
Ｌ１ 第１回動軸線
Ｌ２ 第２回動軸線
１ 携帯電話機
１′ 携帯電話機
２ 送話部（本体部）
２ａ 前面
２ｄ 支持孔
３ 受話部（回動部）
３ａ 前面
３ｄ 凹部
４ 連結部材
４ｃ 軸部
４ｆ 支持部
５ ヒンジ装置（第３ヒンジ）
６ 回動範囲規制機構
７ ヒンジ装置（第１、第２ヒンジ）
５１ 第１ヒンジ部材
５２ 皿ばね
５３ 可動部材
５４ 第２ヒンジ部材
５４ｂ 凹部（第１、第２凹部）
５４ｃ 凹部（第１、第２凹部）
５７Ａ 球体（突出部）
５７Ｂ 球体（突出部）
Claims (5)
- 前面の一端部に軸線を前面と直交させた支持孔が形成された本体部と、この本体部の一端部に隣接する一端部に前面から背面まで延びる凹部が形成された回動部と、上記本体部の支持孔に挿入され、上記本体部に上記支持孔の軸線と一致した第１回動軸線を中心として回動可能に支持された軸部、及びこの軸部に連設され、軸線を上記第１回動軸線と直交させ、かつ上記本体部の前面から上記第１回動軸線上を前方に突出した支持部を有する連結部材とを備え、上記支持部がその軸線と一致した第２回動軸線を中心として上記凹部に隙間なく回動可能に挿入されるよう、上記支持部の上記本体部の前面からの上記第１回動軸線に沿う突出量が上記回動部の凹部の深さと等しく設定されるとともに、上記支持部の上記第２回動軸線方向における長さが上記凹部の同方向における長さと等しく設定され、さらに上記支持部の上記第２回動軸線方向における中間部のうちの、上記第１回動軸線方向において上記第２回動軸線より前方に位置する部分が上記第２回動軸線を中心として半円状に形成されるとともに、上記支持部の上記第２回動軸線方向における両端部が上記第２回動軸線を中心として円形状に形成され、上記支持部と上記凹部との上記第２回動軸線方向において互いに対向する一端面間及び他端面間には、上記支持部と上記回動部とを上記第２回動軸線を中心として回動可能に連結する第１、第２ヒンジがそれぞれ設けられていることを特徴とする携帯機器。
- 上記本体部の支持孔内に第３ヒンジが設けられ、上記連結部材の軸部が上記本体部に上記第３ヒンジを介して回動可能に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の携帯機器。
- 上記第３ヒンジが、上記連結部材を本体部に対し所定の初期位置において所定の大きさの力で位置固定する第１クリック機構と、上記連結部材を上記本体部に対し上記第１回動軸線を中心として上記初期位置から一方向へ所定角度だけ離れた旋回位置において所定の大きさの力で位置固定する第２クリック機構とを有していることを特徴とする請求項２に記載の携帯機器。
- 上記本体部と上記連結部材との間には、上記連結部材の上記本体部に対する回動範囲を所定の第１回動限界位置と第２回動限界位置との間の回動可能範囲内に規制する回動範囲規制機構が設けられており、上記回動可能範囲内に上記初期位置及び上記旋回位置が含まれていることを特徴とする請求項３に記載の携帯機器。
- 上記回動部の上記連結部材に対する回動範囲が、折畳位置とこの折畳位置から所定角度だけ離れた展開位置との間に規制されており、上記第１、第２ヒンジの少なくとも一方が、上記回動部が上記折畳位置及びその近傍に位置しているときに上記回動部を上記展開位置側から折畳位置側へ回動付勢する第１回動付勢手段と、上記回動部が展開位置及びその近傍に位置しているときに上記回動部を上記折畳位置側から上記展開位置側へ回動付勢する第２回動付勢手段とを有していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の携帯機器。
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