JP5263154B2

JP5263154B2 - 携帯型電子機器

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Publication number: JP5263154B2
Application number: JP2009516209A
Authority: JP
Inventors: 善広岩城
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2008-03-27
Publication date: 2013-08-14
Anticipated expiration: 2028-03-27
Also published as: WO2008146530A1; JPWO2008146530A1; US8352001B2; US20100178963A1

Description

本発明は、携帯電話やＰＤＡ（Personal Digital Assistant）などに代表される携帯型電子機器に関するものであり、特に携帯型電子機器を構成する２以上の筐体の連結構造に関するものである。

近年、携帯型電子機器が備える表示部（例えば、液晶ディスプレイ）上で、ワンセグ放送、パーソナルコンピュータ用アプリケーションの画像、Ｗｅｂページなどを観ることができるようになった。これに伴って、表示部が横長となるように、該表示部が設けられている筐体の向きを変更可能な携帯型電子機器が普及している。

特許文献１には、操作部を有する第１の筐体と、表示部を有する第２の筐体と、第１の筐体に対して第２の筐体が相対的にスライド回転するように第１の筐体と第２の筐体とを連結する回転連結機構と、を備えた携帯情報端末が開示されている。同文献１に開示されている回転連結機構は、上記第２の筐体が上記第１の筐体の操作部全体を覆う閉じた状態と、第２の筐体が第１の筐体の操作部を露出させるとともに第１の筐体の中心線に対して左右対称となる開いた状態とのいずれか一方の状態から他方の状態へ回転操作により移行できるように構成されている。

さらに、日本国特許公開公報２００６−１９９２５号には、図１に示す回転連結機構が開示されている。図１に示す回転連結機構は、第２の筐体２の底板２ｃに設けられた第１のカム孔２０１ａ及び第２のカム孔２０１ｂと、第１のカム孔２０１ａ及び第２のカム孔２０１ｂに各々に挿通された第１のピン２０２ａ及び第２のピン２０２ｂとを有している。第１のカム孔２０１ａ、第２のカム孔２０１ｂは２つ円弧状の孔が交差した形状を有している。一方、第１のピン２０２ａ、第２のピン２０２ｂの各々は、第１の筐体１の表面に固定されている。第１のピン２０２ａ、第２のピン２０２ｂの各々の先端には、第１のフランジ部２０２ｃ、第２のフランジ部２０２ｄが設けられている。第１のフランジ部２０２ｃ、第２のフランジ部２０２ｄは、第１のピン２０２ａ、第２のピン２０２ｂがカム孔２０１から抜けることを防止している。

図２を参照しながら、図１に示す回転連結機構によって連結された第１の筐体１及び第２の筐体２の動作について説明する。日本国特許公開公報２００６−１９９２５号によれば、閉じた状態では、第２の筐体２が第１の筐体１の操作部全体を覆っている（図２（ａ））。図２（ａ）に示す状態から、第１の筐体１を把持している右手の親指で第２の筐体２を押し上げると、第１のピン２０２ａが第１のカム孔２０１ａに沿ってスライドする。この結果、第２のピン２０２ｂを中心として第１の筐体１に対して第２の筐体２が時計回りに回転し、第１の筐体１に対して第２の筐体２が徐々にずれていく（図２（ｂ））。第１の筐体１に対して第２の筐体２を時計回りに９０°回転させると、第１の筐体１の操作部（図示せず）が露出するとともに、第２の筐体２は第１の筐体１の中心線に対して左右対称となる。このとき、携帯情報端末の外形は、略「Ｔ」字状になる（図２（ｃ））。尚、日本国特許公開公報２００６−１９９２５号の段落[０１５２]には、第１のピン２０２ａ及び第２のピン２０２ｂは、第１の筐体１の表面に固定されている旨が明記されている。よって、日本国特許公開公報２００６−１９９２５号にある「第１のピン２０２ａが第１のカム孔２０１ａに沿ってスライドし、」との記述は、第１のピン２０２ａが現実にスライドするとの意ではなく、第１のピン２０２ａが第１のカム孔２０１ａに対して相対的にスライドするとの意であると思われる。

上記日本国特許公開公報２００６−１９９２５号に開示されている回転連結機構には、次のような課題があった。この回転連結機構では、操作部が露出しているときには、表示部は常に横長になる。しかし、着信履歴などのリスト表示には縦長の表示部が適している。なぜなら、一般的に、横長の表示部よりも縦長の表示部の方が一画面に表示可能な件数が多いからである。従って、ユーザがリスト表示を見ながら操作部を操作する場合、表示部に表示される情報量が従来の折畳み型携帯電話機に比較して少なくなってしまう。

また、上記回転連結機構では、一方の筐体にカム孔が設けられ、他方の筐体にピンが設けられている。一方の筐体が他方の筐体に対して回転するとき、ピンがカム孔に沿ってスライドする。従って、筐体の回動量（回動範囲）は、カム孔の長さ（円弧長）に依存する。このため、筐体の回動量を増やすためには、カム孔を延長する必要がある。しかし、カム孔を延長すると、カム孔の面積が増加する。換言すれば、筐体に開けられた穴が大きくなる。筐体に開けられた穴が大きくなると、筐体の剛性が低下する、特に捻れ剛性が低下する。すなわち、特許文献１に開示されている回転連結機構では、筐体の回転量を増やせば増やすほど、筐体の剛性が低下してしまう。

また、日本国特許公開公報２００６−１９９２５号に開示されている回転連結機構では、２つのカム孔が交差している。よって、ピンがカム孔に沿ってスライドする過程で、ピンは２つのカム孔の交点を通過する。このとき、ピンがカム孔の交点近傍の角に引っ掛かったり、ピンが意図しないカム孔に進入してしまったりする虞がある。

本発明の主目的は、相対的に回転可能に連結された２つの筐体の剛性低下を回避しつつ、それら筐体の回転可能範囲を拡大することである。

本発明の携帯型電子機器の一つは、表示部を備えた第一の筐体と、操作部を備えた第二の筐体と、第二の筐体の操作部が第一の筐体によって覆われた閉状態、操作部が露出され、第一の筐体と第二の筐体の中心線とが交差した第一の開状態、および操作部が露出され、第一の筐体と第二の筐体の中心線とが一致した第二の開状態のいずれか一つの状態から他の状態へ回転操作により移行できるように、第一の筐体と第二の筐体とを連結する連結機構とを有する。連結機構は、第一の筐体に設けられた第一の案内溝及び第二の案内溝と、第二の筐体に設けられた第三の案内溝及び第四の案内溝と、第一の案内溝及び第三の案内溝を貫通する第一の軸と、第二の案内溝及び第四の案内溝を貫通する第二の軸と、を有し、第一の案内溝と第二の案内溝は、第一の筐体の中心線を対称軸として線対称であり、第一の案内溝は、第二の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成され、第二の案内溝は、第一の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成され、第三の案内溝と第四の案内溝は、第一の開状態において、第一の筐体の中心線を対称軸として線対称であり、第三の案内溝は、第四の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成され、第四の案内溝は、第三の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成されている。

閉状態では、第一の案内溝の始点と第三の案内溝の始点とが一致し、かつ、第二の案内溝の終点と第四の案内溝の終点とが一致し、第一の案内溝の始点と第三の案内溝の始点との重複点に第一の軸が位置し、第二の案内溝の終点と第四の案内溝の終点との重複点に第二の軸が位置し、第一の開状態では、第一の案内溝の始点と第三の案内溝の始点とが一致し、かつ、第二の案内溝の始点と第四の案内溝の始点とが一致し、第一の案内溝の始点と第三の案内溝の始点との重複点に第一の軸が位置し、第二の案内溝の始点と第四の案内溝の始点との重複点に第二の軸が位置し、第二の開状態では、第一の案内溝の終点と第三の案内溝の終点とが一致し、かつ、第二の案内溝の始点と第四の案内溝の始点とが一致し、第一の案内溝の終点と第三の案内溝の終点との重複点に第一の軸が位置し、第二の案内溝の始点と第四の案内溝の始点との重複点に第二の軸が位置する。

閉状態から第一の開状態へ移行する際、第一の筐体と第二の筐体は、第一の軸を回転軸として回転するとともに、第二の軸は、第四の案内溝内を該案内溝の終点から始点まで移動し、第一の開状態から第二の開状態へ移行する際、第一の筐体と第二の筐体は、第二の軸を回転軸として回転するとともに、第一の軸は、第三の案内溝内を該案内溝の始点から終点まで移動する。

第一の案内溝は、第二の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有し、第二の案内溝は、第一の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有し、第三の案内溝は、第四の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有し、第四の案内溝は、第三の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有する。

上記及びそれ以外の本発明の目的、特徴及び利点は、下記の記載及び本発明の一例を示す添付図面の参照によって明らかになる。

日本国特許公開公報２００６−１９９２５号に開示されている回転連結機構を示す模式図である。日本国特許公開公報２００６−１９９２５号に開示されている回転連結機構の経時的動作を示す模式図である。本発明の実施形態の一例である携帯電話を示す外観斜視図であって、（ａ）は閉状態、（ｂ）は第一の開状態、（ｃ）は第二の開状態を示す。上筐体のリア面を示す模式的透視図である。下筐体のフロント面を示す模式的平面図である。上筐体と下筐体の連結状態を示す模式図である。閉状態における第１の案内溝ないし第４の案内溝の相対的位置関係を示す模式図である。第一の開状態における第１の案内溝ないし第４の案内溝の相対的位置関係を示す模式図である。第二の開状態における第１の案内溝ないし第４の案内溝の相対的位置関係を示す模式図である。閉状態から第一の開状態へ移行する過程の案内溝及び軸ピンの位置関係を示す模式図である。閉状態から第一の開状態へ移行する過程の案内溝及び軸ピンの位置関係を示す模式図である。第一の開状態から第二の開状態へ移行する過程の案内溝及び軸ピンの位置関係を示す模式図である。第一の開状態から第二の開状態へ移行する過程の案内溝及び軸ピンの位置関係を示す模式図である。

（実施形態１）
以下、本発明の実施形態の一例について図面を参照しながら詳細に説明する。本例の携帯型電子機器は、表示部としての液晶ディスプレイが設けられた第一の筐体（以下「上筐体」と呼ぶ。）と、操作部としての入力キーや入力用タッチパネル（以下、まとめて「入力キー」と呼ぶ。）が設けられた第二の筐体（以下「下筐体」と呼ぶ。）とが連結機構によって回転可能に連結された携帯電話である。以下の説明では、上筐体の液晶ディスプレイが設けられている面をフロント面、フロント面と反対側の面をリア面と呼ぶ。また、下筐体の入力キーが設けられている面をフロント面、フロント面と反対側の面をリア面と呼ぶ。理解を容易にするため、図３を参照しつつ上記定義に従って上筐体と下筐体の連結状態及び回転動作について概説する。

上筐体１０と下筐体２０は、閉状態（図１（ａ））、第一の開状態（図１（ｂ））、第二の開状態（図１（ｃ））のいずれか一つの状態から他の状態へ回転操作により移行できるように、連結機構によって連結されている。すなわち、上筐体１０と下筐体２０は、最大で１８０度回転可能に連結されている。

図１（ａ）に示す閉状態とは、下筐体２０のフロント面の略全面（少なくとも入力キーの配置領域）が上筐体１０によって覆われた状態である。図１（ｂ）に示す第一の開状態とは、下筐体２０の入力キーの形成領域が露出し、上筐体１０が下筐体２０の中心線Ｂ-Ｂに対して左右対称となった状態である。図１（ｃ）に示す第二の開状態とは、下筐体２０の入力キーの形成領域が露出し、上筐体１０の中心線Ａ-Ａと下筐体２０の中心線Ｂ-Ｂとが同一直線上で一致した状態である。

尚、上記回転操作に際し、上筐体１０と下筐体２０は互いの対向面（上筐体１０のリア面と下筐体２０のフロント面）と平行な面内で回転する。また、上筐体１０の中心線Ａ-Ａは、該上筐体１０の短辺と直交し、該短辺を二分する直線である。また、下筐体２０の中心線Ｂ-Ｂは、下筐体２０の短辺と直交し、該短辺を二分する直線である。

図４は、上筐体１０のリア面を示す模式的透視図である。図４には、フロント面側から透視されたリア面が示されている。図４に示すように、上筐体１０のリア面には、第一の案内溝３１及び第二の案内溝３２が形成されている。第一の案内溝３１と第二の案内溝３２とは、上筐体１０の中心線Ａ-Ａを対称軸として線対称である。

また、第一の案内溝３１は、第二の案内溝３２の一端（始点Ｐ₁₂）を中心とする円弧に沿って形成されている。さらに、その円弧の長さ（第一の案内溝３１の円弧長）は、始点Ｐ₁₂を中心とする円の円周の４分の１である。尚、第一の案内溝３１の２つの端部のうち、中心線Ａ-Ａから相対的に離れている端部が始点Ｐ₁₁である。もっとも、第一の案内溝３１の円弧長は、始点Ｐ₁₂を中心とする円の円周の４分の１以下であってもよい。

一方、第二の案内溝３２は、第一の案内溝３１の一端（始点Ｐ₁₁）を中心とする円弧に沿って形成されている。さらに、その円弧の長さ（第二の案内溝３２の円弧長）は、始点Ｐ₁₁を中心とする円の円周の４分の１である。尚、第二の案内溝３２の２つの端部のうち、中心線Ａ-Ａから相対的に離れている端部が始点Ｐ₁₂である。もっとも、第二の案内溝３２の円弧長は、始点Ｐ₁₁を中心とする円の円周の４分の１以下であってもよい。

さらに、始点Ｐ₁₂を中心とする円と始点Ｐ₁₁を中心とする円の半径は同一である。すなわち、第一の案内溝３１と第二の案内溝３２とは、同一の長さを有し、同一の曲率を有する。

図５は、下筐体２０のフロント面の模式的平面図である。図５に示すように、下筐体２０のフロント面には、第三の案内溝３３及び第四の案内溝３４が形成されている。第三の案内溝３３と第四の案内溝３４とは、第一の開状態（図１（ｂ））にある上筐体１０の中心線Ａ-Ａを対称軸として線対称である。

また、第三の案内溝３３は、第四の案内溝３４の一端（始点Ｐ₁₄）を中心とする円弧に沿って形成されている。さらに、その円弧の長さ（第三の案内溝３３の円弧長）は、始点Ｐ₁₄を中心とする円の円周の４分の１である。もっとも、第三の案内溝３３の円弧長は、始点Ｐ₁₄を中心とする円の円周の４分の１以下であってもよい。

一方、第四の案内溝３４は、第三の案内溝３３の一端（始点Ｐ₁₃）を中心とする円弧に沿って形成されている。さらに、その円弧の長さ（第四の案内溝３４の円弧長）は、始点Ｐ₁₃を中心とする円の円周の４分の１である。もっとも、第四の案内溝３４の円弧長は、始点Ｐ₁₃を中心とする円の円周の４分の１以下であってもよい。

さらに、始点Ｐ₁₄を中心とする円と始点Ｐ₁₃を中心とする円の半径は同一である。すなわち、第三の案内溝３３と第四の案内溝３４とは、同一の長さを有し、同一の曲率を有する。

図６に、上筐体１０と下筐体２０の連結状態を模式的に示す。図６に示されているように、上筐体１０と下筐体２０とは、２本の軸ピン４１、４２によって回転可能に連結されている。換言すれば、閉状態、第一の開状態または第二の開状態のいずれか一つの状態から他の状態へ回転操作によって移行可能に連結されている。具体的には、第一の案内溝３１と第三の案内溝３３とを貫通する第一の軸ピン４１、および第二の案内溝３２と第四の案内溝３４とを貫通する第二の軸ピン４２によって上記のように連結されている。すなわち、連結機構は、第一の案内溝３１ないし第四の案内溝３４と、第一の軸ピン４１と、第二の軸ピン４２とによって構成されている。

第一の軸ピン４１の両端には、第一の案内溝３１及び第三の案内溝３３の幅よりも径の大きなフランジ部４１ａが設けられている。フランジ部４１ａは、第一の案内溝３１及び第三の案内溝３３の周縁に係止し、第一の軸ピン４１の第一の案内溝３１及び第三の案内溝３３からの抜けを防止している。第二の軸ピン４２の両端にも、第二の案内溝３２及び第四の案内溝３４の幅よりも径の大きなフランジ部４２ａが設けられている。フランジ部４２ａは、第二の案内溝３２及び第四の案内溝３４の周縁に係止し、第二の軸ピン４２の第二の案内溝３２及び第四の案内溝３４からの抜けを防止している。尚、図６には、第一の軸ピン４１及び第二の軸ピン４２のそれぞれの一端に設けられたフランジ部４１ａ、４２ａのみが図示されているが、他端にも同様のフランジ部が設けられている。

次に、図７から図９を参照して、閉状態、第一の開状態及び第二の開状態における第一の案内溝３１ないし第四の案内溝３４の相対的位置関係について説明する。尚、状態の変化に伴って相対的位置関係も経時的に変化するが、ここでは、各状態における相対的位置関係について説明し、変化の過程については後に詳述する。

図７に、閉状態における第一の案内溝３１ないし第四の案内溝３４の相対的位置関係を示す。同図に示すように、閉状態では、第１の案内溝３１の始点Ｐ₁₁と第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃とが一致する。また、第二の案内溝３２の終点Ｐ₂₂と第四の案内溝３４の終点Ｐ₂₄とが一致する。尚、終点とは、各案内溝における始点と反対側の端部を意味する。以下の説明では、第１の案内溝３１の終点を「終点Ｐ₂₁」、第三の案内溝３３の終点を「終点Ｐ₂₃」と呼ぶ（図４、図５参照）。

再び図７を参照する。閉状態では、上記のように一致している第１の案内溝３１の始点Ｐ₁₁及び第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃に第一の軸ピン４１が存在している。より具体的には、第一の軸ピン４１は、２つの始点Ｐ₁₁、Ｐ₁₃の重複点に位置し、不図示の係止機構によって仮止めされている。一方、上記のように一致している第二の案内溝３２の終点Ｐ₂₂及び第四の案内溝３４の終点Ｐ₂₄に第二の軸ピン４２が存在している。より具体的には、第二の軸ピン４２は、２つの終点Ｐ₂₂、Ｐ₂₄の重複点に位置し、かつ、不図示の係止機構によって仮止めされている。尚、図７では、各軸ピン４１、４２のフランジ部４１ａ、４２ａ（図４）の図示は省略してある。

図８に、第一の開状態における第一案内溝３１ないし第四の案内溝３４の相対的位置関係を示す。同図に示すように、第一の開状態では、第一の案内溝３１の始点Ｐ₁₁と第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃とが一致する。また、第二の案内溝３２の始点Ｐ₁₂と第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄とが一致する。

２本の軸ピン４１、４２に着目すれば、閉状態のときに第一の案内溝３１の始点Ｐ₁₁と第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃との重複点に位置していた第一の軸ピン４１は、閉状態から第一の開状態へ移行する過程では変位せず、一貫して始点Ｐ₁₁、Ｐ₁₃の重複点に止まっている。一方、閉状態のときに第二の案内溝３２の終点Ｐ₂₂と第四の案内溝３４の終点Ｐ₂₄との重複点に仮止めされていた第二の軸ピン４２は、閉状態から第一の開状態へ移行する過程で上記仮止めが解除され、最終的には第二の案内溝３２の始点Ｐ₁₂と第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄との重複点に移動する。さらに、第二の案内溝３２の始点Ｐ₁₂と第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄との重複点に移動した第二の軸ピン４２は、不図示の係止機構によって仮止めされる。第二の軸ピン４２の移動の過程については後に詳述する。

図９に、第二の開状態における第一の案内溝３２ないし第四の案内溝３４の相対的位置関係を示す。同図に示すように、第二の開状態では、第一の案内溝３１の終点Ｐ₂₁と第三の案内溝３３の終点Ｐ₂₃とが一致する。また、第二の案内溝３２の始点Ｐ₁₂と第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄とが一致する。

２本の軸ピン４１、４２に着目すれば、第一の開状態のときの第一の案内溝３１の始点Ｐ₁₁と第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃との重複点において仮止めされていた第一の軸ピン４１は、第一の開状態から第二の開状態へ移行する過程で上記仮止めが解除され、最終的には第一の案内溝３１の終点Ｐ₂₁と第三の案内溝３３の終点Ｐ₂₃との重複点に移動する。第一の案内溝３１の終点Ｐ₂₁と第三の案内溝３３の終点Ｐ₂₃との重複点に移動した第一の軸ピン４１は、不図示の係止機構によって仮止めされる。第一の軸ピン４１の移動の過程については後に詳述する。一方、第一の開状態において第二の案内溝３２の始点Ｐ₁₂と第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄との重複点に位置していた第二の軸ピン４２は、第一の開状態から第二の開状態へ移行する過程では変位せず、一貫して始点Ｐ₁₂、Ｐ₁₄の重複点に止まっている。

次に、上筐体１０と下筐体２０の回転動作と、それに伴う第一の案内溝３１ないし第四の案内溝３４の相対的位置関係の変化及び軸ピン４１、４２の移動状態について説明する。尚、上筐体１０及び下筐体２０は相対的に回転可能である。しかし、ここでの説明では、下筐体２０を固定し、上筐体１０を回転させることを前提とする。

図７に示す状態（閉状態）から図８に示す状態（第一の開状態）へ移行させるべく、図７に示す上筐体１０に、左回りの回転力を加える。例えば、左手で下筐体２０を把持し、右手で上筐体１０に左回りに回転させる。または、携帯電話を左手の手の平に乗せ、左手の親指で上筐体１０の下部側面を左上方へ向けて押し上げる。すると、図１０に示すように、回転力が加えられた上筐体１０は、第一の案内溝３１の始点Ｐ₁₁と第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃との重複点に位置している第一の軸ピン４１を回転軸として左回りに回転を開始する。このとき、第二の案内溝３２は、第四の案内溝３４の上を該案内溝３４に沿って移動する（第二の案内溝３２が第四の案内溝３４をトレースする）。一方、第一の案内溝３１は、第一の軸ピン４１（始点Ｐ₁₁）を回転軸として左回りに回転する。この時点では、第二の案内溝３２の終点Ｐ₂₂と第四の案内溝３４の終点Ｐ₂₄との重複点に位置している第二の軸ピン４２は移動せず、同重複点に止まっている。また、係止機構による第二の軸ピン４２の係止も解除されていない。

その後、上筐体１０をさらに左回りに回転させると、図１１に示すように、第二の案内溝３２が第四の案内溝３４と完全に重なる。すなわち、第二の案内溝３２の始点P₁₂と第四の案内溝３４の終点Ｐ₂₄とが一致し、第二の案内溝３２の内面が第二の軸ピン４２に当接する。換言すれば、第二の案内溝３２の終点P₂₂と第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄とが一致する。この間、第一の案内溝３１は、第一の軸ピン４１（始点Ｐ₁₁）を回転軸として左回りに回転する。

図１１に示す状態から上筐体１０をさらに左回りに回転させると、第二の案内溝３２の内面によって第二の軸ピン４２が押される。第二の軸ピン４２に対する押圧力が所定値を超えると、係止機構による第二の軸ピン４２の係止が解除され、上筐体１０をさらに左回りに回転させることが可能となる。その後は、上筐体１０の回転に伴って、第二の案内溝３２が第二の軸ピン４２を押し動かしながら第四の案内溝３４に沿って移動する。この間、第二の軸ピン４２も第四の案内溝３４内を第四の案内溝３４の終点Ｐ₂₄から始点Ｐ₁₄に向けて移動する。また、第一の案内溝３１は、第一の軸ピン４１（始点Ｐ₁₁）を回転軸として左回りに回転する。以上によって、図７に示す閉状態から図８に示す第一の開状態への移行が行われる。

上記のように、閉状態から第一の開状態へ移行する過程では、第一の軸ピン４１が上筐体１０の回転軸となる。また、第二の案内溝３２は、第四の案内溝３４をトレースする。さらに、第二の軸ピン４２は、第二の案内溝３２によって押し動かされて第四の案内溝３４内を終点Ｐ₂₄から始点Ｐ₁₄まで移動する。そして、第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄（第二の案内溝３２の始点Ｐ₁₂と重複している。）まで移動した第二の軸ピン４２は、係止機構によって仮止めされる。従って、上筐体１０と下筐体２０とは、第一の開状態で仮止めされる。

次に、図８に示す第一の開状態から図９に示す第二の開状態への移行について説明する。第一の開状態から第二の開状態へ移行させるべく、図８に示す上筐体１０に、該上筐体１０を左回りに回転させようとする力を加える。例えば、左手で下筐体２０を把持し、右手で上筐体１０を左回りに回転させる。すると、図１２に示すように、回転力が加えられた上筐体１０は、第二の案内溝３２の始点Ｐ₁₂と第四の案内溝３４の始点Ｐ₁₄との重複点に位置している第二の軸ピン４２を回転軸として回転を開始する。このとき、第一の案内溝３１は、第三の案内溝３３の上を該案内溝３３に沿って移動する（第一の案内溝３１が第三の案内溝３３をトレースする）。一方、第二の案内溝３２は、第二の軸ピン４２（始点Ｐ₁₂）を回転中心として左回りに回転する。この時点では、第一の案内溝３１の始点Ｐ₁₁と第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃との重複点に位置している第一の軸ピン４１は移動せず、同重複点に止まっている。また、係止機構による第一の軸ピン４１の係止も解除されていない。

その後、上筐体１０をさらに左回りに回転させると、図１３に示すように、第一の案内溝３１が第三の案内溝３３と完全に重なる。すなわち、第一の案内溝３１の終点P₂₁と第三の案内溝３３の終点Ｐ₂₃とが一致し、第一の案内溝３１の内面が第一の軸ピン４１に当接する。換言すれば、第一の案内溝３２の始点P₁₁と第三の案内溝３３の終点Ｐ₂₃とが一致する。この間、第二の案内溝３２は、第二の軸ピン４２（始点Ｐ₁₂）を回転軸として左回りに回転する。

図１３に示す状態から上筐体１０をさらに左回りに回転させると、第一の案内溝３１の内面によって第一の軸ピン４１が押される。第一の軸ピン４１に対する押圧力が所定値を超えると、係止機構による第一の軸ピン４１の係止が解除される。すると、上筐体１０をさらに左回りに回転させることが可能となる。その後は、上筐体１０の回転に伴って、第一の案内溝３１が第一の軸ピン４１を押し動かしながら第三の案内溝３３に沿って移動する。この間、第一の軸ピン４１も第三の案内溝３３内を該案内溝３３に沿って移動する。また、第二の案内溝３２は、第二の軸ピン４２（始点Ｐ₁₂）を回転軸として左回りに回転する。以上によって、図８に示す第一の開状態から図９に示す第二の開状態への移行が行われる。

上記のように、第一の開状態から第二の開状態へ移行する過程では、第二の軸ピン４２が上筐体１０の回転軸となる。また、第一の案内溝３１は、第三の案内溝３３をトレースする。さらに、第一の軸ピン４１は、第一の案内溝３１によって押し動かされて第三の案内溝３３内を第三の案内溝３３の始点Ｐ₁₃から終点Ｐ₂₃まで移動する。そして、第三の案内溝３３の終点Ｐ₂₃（第一の案内溝３１の終点Ｐ₂₁と重複している。）まで移動した第一の軸ピン４１は、係止機構によって仮止めされる。従って、上筐体１０と下筐体２０とは、第二の開状態で仮止めされる。

以上のようにして、上筐体１０と下筐体２０を閉状態から第一の開状態、そして第二の開状態へ移行させることができる。尚、上記と逆方向に回転させれば、第二の開状態から第一の開状態、そして閉状態へ移行させることができる（元の状態に戻すことができる）。また、状態の変化に伴って液晶ディスプレイに表示されている画像や映像の向きも自動的に変化する。

尚、図１０から図１３では、作図の便宜上、第一の軸ピン４１及び第二の軸ピン４２の径を実際よりも細く図示してある。実際には、第一の軸ピン４１及び第二の軸ピン４２は、各案内溝３１〜３４の幅と略同一の径を有する。従って、第一の軸ピン４１及び第二の軸ピン４２が各案内溝３１〜３４内でがたつくことはない。

尚、閉状態は、入力キーの操作を必要としないアプリケーションの利用に適している。例えば、下筐体２０のリア面にカメラが設けられ、上筐体１０或いは下筐体２０の側面に操作ボタン（例えば、シャッターボタン）が設けられている場合、ユーザは、上筐体１０に設けられている液晶ディスプレイでカメラの撮影画像を確認しながら操作ボタンを操作する。このようなシチュエーションには、上記閉状態が適している。また、上筐体１０に設けられている液晶ディスプレイ上でワンセグ放送を視聴する場合にも上記閉状態が適している。

第一の開状態では、上筐体１０の中心線Ａ-Ａと下筐体Ｂ-Ｂとが直交し、下筐体２０に設けられている入力キーが露出する。すなわち、上筐体１０に設けられている液晶ディスプレイは横向きになり、下筐体２０に設けられている入力キーは操作可能である。よって、第一の開状態は、Ｗｅｂページの閲覧等に適している。Ｗｅｂページの閲覧では、入力キーを操作してＵＲＬを入力するなど操作が必要になるので、閉状態ではなく第一の開状態が適している。また、ワンセグ放送の視聴中に入力キーの操作が必要になる場合にも第一の開状態が適している。

第二の開状態では、上筐体１０の中心線Ａ-Ａと下筐体Ｂ-Ｂとが同一直線上で一致する。すなわち、上筐体１０に設けられている液晶ディスプレイは縦向きになり、下筐体２０に設けられている入力キーは操作可能である。よって、従来の折畳み型携帯電話の開状態と実質的に同一の状態となり、通話や電子メールの閲覧、作成等に適している。

これまでは、下筐体２０に対して上筐体１０を左回りに回転させる場合について説明した。しかし、第１の案内溝３１及び第三の案内溝３３を下筐体２０に形成し、第二の案内溝３２及び第四の案内溝３４を上筐体１０に形成することによって、下筐体２０に対して上筐体１０を右回りに回転させることもできる。また、図５に示されている第３の案内溝３３及び第４の案内溝３４を左右反転させることによっても右回りを実現することができる。

また、第一または第二の案内溝を筐体の中心線から左右どちらかにオフセットされた位置に形成してもよい。第一または第二の案内溝をオフセットすると、第一の開状態の上筐体は、下側筐体に対して左右非対称となる。従って、上筐体に設けられている液晶ディスプレイの中心は、下筐体の中心線Ａ-Ａよりも左側または右側にオフセットされる。例えば、右手で下筐体を保持して使用する場合は、液晶ディスプレイの中心が下筐体の中心線Ａ-Ａよりも左側に位置している方がより使い易い。なぜなら、液晶ディスプレイの中心が下筐体の中心線Ａ-Ａよりも左側に位置していれば、下筐体を持っている右手を顔の正面に移動させなくとも、液晶ディスプレイを顔の正面に位置させることができるからである。

左手で下筐体を保持して使用する場合は、液晶ディスプレイの中心が下筐体の中心線Ａ-Ａよりも右側に位置していれば、下筐体を持っている左手を顔の正面に移動させなくとも、液晶ディスプレイを顔の正面に位置させることができる。なお、デザイン上の理由から、第一の開状態の上筐体が下筐体の中心線に対してオフセットされてもよい。

以上のように、本発明では、携帯型電子機器を構成する２つの筐体を回転可能に連結するために必要な案内溝が双方の筐体に分散して形成されている。従って、求められる回転量を得るために必要な案内溝を一方の筐体にのみ形成する場合に比べて、各筐体に形成される案内溝の長さを短くすることができる。この結果、各筐体の表面に存在する案内溝（穴）の面積が縮小され、筐体の剛性低下が回避される。さらに、各筐体に形成された案内溝は、他の案内溝と交差しない。よって、案内溝内を移動する軸が案内溝の角に引っ掛かったり、意図しない案内溝に進入してしまう虞もない。

尚、本明細書では、携帯電話を例にとって本発明の実施形態の一例について説明したが、本発明は携帯電話以外の携帯型電子機器にも適用可能である。

この出願は、２００７年５月３０日に出願された日本国特許出願２００７−１４３７８１および２００８年１月１８日に出願された日本国特許出願２００８−９２６７を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

Claims

表示部を備えた第一の筐体と、
操作部を備えた第二の筐体と、
前記第二の筐体の前記操作部が前記第一の筐体によって覆われた閉状態、前記操作部が露出され、前記第一の筐体と前記第二の筐体の中心線とが交差した第一の開状態、および前記操作部が露出され、前記第一の筐体と前記第二の筐体の中心線とが一致した第二の開状態のいずれか一つの状態から他の状態へ回転操作により移行できるように、前記第一の筐体と前記第二の筐体とを連結する連結機構とを有し、
前記連結機構は、
前記第一の筐体に設けられた第一の案内溝及び第二の案内溝と、
前記第二の筐体に設けられた第三の案内溝及び第四の案内溝と、
前記第一の案内溝及び前記第三の案内溝を貫通する第一の軸と、
前記第二の案内溝及び前記第四の案内溝を貫通する第二の軸と、を有し、
前記第一の案内溝と前記第二の案内溝は、前記第一の筐体の前記中心線を対称軸として線対称であり、
前記第一の案内溝は、前記第二の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成され、
前記第二の案内溝は、前記第一の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成され、
前記第三の案内溝と前記第四の案内溝は、前記第一の開状態において、前記第一の筐体の前記中心線を対称軸として線対称であり、
前記第三の案内溝は、前記第四の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成され、
前記第四の案内溝は、前記第三の案内溝の始点を中心とする円弧に沿って形成されている、携帯型電子機器。
前記閉状態では、前記第一の案内溝の始点と前記第三の案内溝３３の始点とが一致し、
かつ、前記第二の案内溝の終点と前記第四の案内溝の終点とが一致し、前記第一の案内溝の始点と前記第三の案内溝３３の始点との重複点に前記第一の軸が位置し、前記第二の案内溝の終点と前記第四の案内溝の終点との重複点に前記第二の軸が位置し、
前記第一の開状態では、前記第一の案内溝の始点と前記第三の案内溝の始点とが一致し、かつ、前記第二の案内溝の始点と前記第四の案内溝の始点とが一致し、前記第一の案内溝の始点と前記第三の案内溝の始点との重複点に前記第一の軸が位置し、前記第二の案内溝の始点と前記第四の案内溝の始点との重複点に前記第二の軸が位置し、
前記第二の開状態では、前記第一の案内溝の終点と前記第三の案内溝の終点とが一致し、かつ、前記第二の案内溝の始点と前記第四の案内溝の始点とが一致し、前記第一の案内溝の終点と前記第三の案内溝の終点との重複点に前記第一の軸が位置し、前記第二の案内溝の始点と前記第四の案内溝の始点との重複点に前記第二の軸が位置する、請求項１記載の携帯型電子機器。
前記閉状態から前記第一の開状態へ移行する際、前記第一の筐体と前記第二の筐体は、前記第一の軸を回転軸として回転するとともに、前記第二の軸は、前記第四の案内溝内を該案内溝の終点から始点まで移動し、
前記第一の開状態から前記第二の開状態へ移行する際、前記第一の筐体と前記第二の筐体は、前記第二の軸を回転軸として回転するとともに、前記第一の軸は、前記第三の案内溝内を該案内溝の始点から終点まで移動する、請求項１又は請求項２記載の携帯型電子機器。
前記第一の案内溝は、前記第二の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有し、
前記第二の案内溝は、前記第一の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有し、
前記第三の案内溝は、前記第四の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有し、
前記第四の案内溝は、前記第三の案内溝の始点を中心とする円の円周の４分の１に相当する円弧長を有する、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の携帯型電子機器。