JP5545216B2 - 折り畳み式携帯装置およびそのヒンジ機構 - Google Patents
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Description
【0001】
本発明は折り畳み式携帯装置に係り、特にそのヒンジ機構に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、携帯通信端末の薄型化が進み、持ち運びの利便性が大きく向上している。一方、特に折り畳み式の携帯端末では、片手でオープン動作を行うのが困難になってきている。そこで、折り畳み式携帯端末のオープン動作を容易にする技術が種々提案されている。
【0003】
たとえば、特開2008−85865号公報(図5〜図10、段落0084〜0105参照)に開示された携帯機器では、第1筐体と第2筐体とが閉じた状態で、片方の筐体を、揺動軸を中心に揺動させて指かかりとなるはみ出し部を形成する。そして、それによってオープン動作を容易にしている。
【発明の開示】
【0004】
上述した特開2008−85865号公報に開示された携帯機器は、第1筐体と第2筐体とを開閉するヒンジに更に揺動軸を設け、筐体を揺動方向に回転可能にすることで指をかけるはみ出し部を形成する構造を有している。このために、筐体の一方を揺動させてから指で筐体を開く必要があり、完全にオープンするまでに指を複雑に動かす必要がある、という問題があった。
【0005】
本発明は、上記課題を解決しようとするものであり、その目的は、簡単な操作で筐体をオープンすることができる折り畳み式携帯装置およびそのヒンジ機構を提供することにある。
【0006】
かかる目的を達成するため本発明による折り畳み式携帯装置は、第1筐体および第2筐体が折り畳み可能に連結された折り畳み式携帯装置であって、前記第2筐体に固定され、前記第1筐体が前記第2筐体に対して水平回転するのに伴って回転する支持手段と、前記第1筐体に固定されると共にクローズ時係合凹部を備えた開閉軸回転部、および、一端が前記開閉軸回転部に、他端が前記第2筐体に固定されると共に前記第1筐体を前記第2筐体に対してオープン方向に付勢する開閉軸バネを備えたオープン付勢手段と、前記第2筐体に固定され、クローズ状態の時に前記クローズ時係合凹部と勘合することによって前記開閉軸バネを係止する係止用突起部と、を有し、前記支持手段が所定量以上回転した時に前記勘合が解除されることを特徴とする。
【0007】
また、本発明によるヒンジ機構は、折り畳み式携帯装置における第1筐体と第2筐体とを折り畳み可能に連結するヒンジ機構であって、前記第2筐体に固定され、前記第1筐体が前記第2筐体に対して水平回転するのに伴って回転する支持手段と、前記第1筐体に固定されると共にクローズ時係合凹部を備えた開閉軸回転部、および、一端が前記開閉軸回転部に、他端が前記第2筐体に固定されると共に前記第1筐体を前記第2筐体に対してオープン方向に付勢する開閉軸バネを備えたオープン付勢手段と、前記第2筐体に固定され、クローズ状態の時に前記クローズ時係合凹部と勘合することによって前記開閉軸バネを係止する係止用突起部と、を有し、前記支持手段が所定量以上回転した時に前記勘合が解除されることを特徴とする。
【0008】
本発明は、以上のように構成されることにより、折り畳み式携帯装置の薄型化の影響を受けることなく片手の簡単な操作で筐体をオープンすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】A〜Dは、本発明の一実施形態による折り畳み式携帯装置のオープン動作の一例を説明するための斜視図である。
【図2】A〜Dは、本発明の一実施形態による折り畳み式携帯装置のオープン動作の他の例を説明するための斜視図である。
【図3】Aは、本実施形態による折り畳み式携帯装置のヒンジ部12の外観を示す第2筐体の斜視図であり、Bは、ヒンジ部12のヒンジカバーの一部を破断した折り畳み式携帯装置のオープン時の斜視図である。
【図4】本実施形態による折り畳み式携帯装置のヒンジ機構の一例を示す斜視図である。
【図5】図4に示すヒンジ機構の開閉軸OCA方向から見た側面構成図である。
【図6】A〜Dは、本実施形態による折り畳み式携帯装置におけるオープンアシスト機構について説明するためのヒンジ機構の側面構成図である。
【図7】A〜Cは、本実施形態による折り畳み式携帯装置における筐体変位方向の検出例を説明するための平面図である。
【図8】本発明の一応用例による折り畳み式携帯電話装置の回路構成を概略的に示すブロック図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
1.折り畳み式携帯装置
図1A〜Dは、本発明の一実施形態による折り畳み式携帯装置のオープン動作の一例を説明するための斜視図である。本実施形態による折り畳み式携帯装置は、第1筐体10、第2筐体11およびそれらを連結するヒンジ部12からなる。第1筐体10の内側の主表面には表示部10aが設けられ、第2筐体11の内側の主表面にはテンキーなどを含む操作部11aが設けられている。
【0011】
ヒンジ部12は、後述するように、第1筐体10を第2筐体11に対して復元力に抗して所定の変位量(ここでは角度θ)だけ変位させる(ずらす)ことができるように構成されている。図1Aに示すクローズ状態から、図1Bに示すように第1筐体10を反時計方向(矢印方向)に角度θだけ回転させると、ヒンジ部12内のオープンロック(第1筐体10と第2筐体11とを係合する機構)が解除され、オープンアシスト機構がトリガされる。言い換えれば、角度θはオープンロックが解除される程度の変位量であればよく、意図しない変位によるオープンロック解除を回避することを考慮すれば、使用者が片手で容易に変位させることができる1〜5°程度が望ましい。これによって図1Cに示すように第1筐体10がオープンアシスト機構によりオープンし、図1Dに示すようにオープン状態となる。
【0012】
図2A〜Dは、本発明の一実施形態による折り畳み式携帯装置のオープン動作の他の例を説明するための斜視図である。なお、図1に示す部材と同じ機能を有する部材には同一の参照番号を付している。図2に示す折り畳み式携帯装置は、第1筐体10、第2筐体12およびそれらを連結するヒンジ部12からなるが、第1筐体10の回転方向が異なっている。
【0013】
図2Aに示すクローズ状態から、図2Bに示すように第1筐体10を時計方向(矢印方向)に復元力に抗して角度θ(たとえば1〜5°程度)だけ変位させると、ヒンジ部12内のオープンロックが解除され、オープンアシスト機構がトリガされる。これによって図2Cに示すように第1筐体10がオープンアシスト機構によりオープンし、図2Dに示すようにオープン状態となる。
【0014】
なお、図1および図2は、同一の折り畳み式携帯装置であってもよい。すなわち、ヒンジ部12は、第1筐体10を反時計方向あるいは時計方向のいずれかの方向に角度θだけ変位させることで、オープンロックが解除され、オープンアシスト機構がトリガされるように構成することもできる。
【0015】
また、オープンアシスト機構は、ヒンジ部12内のオープンロックが解除されると第1筐体10を開く方向へ付勢するバネ機構あるいはモータ機構などの機構を用いることができる。
【0016】
図3Aは、本実施形態による折り畳み式携帯装置のヒンジ部12の外観を示す第2筐体の斜視図であり、図3Bは、ヒンジ部12のヒンジカバーの一部を破断した折り畳み式携帯装置のオープン時の斜視図である。図3Aに示すように、ヒンジ部12は、ヒンジカバー21内に後述するヒンジ機構が内蔵された構成を有し、ヒンジカバー21の両端に設けられた横長のヒンジ穴22を通して、第1筐体10が開閉可能かつ角度θだけ変位可能に連結されている。変位角θは、ヒンジ穴22の横幅により規制されてもよいし、後述するヒンジ機構がヒンジカバー21に当接することにより規制されてもよい。あるいはヒンジ機構自体に変位角θを規制するストッパ等の規制手段を組み込むことも可能である。なお、本実施形態において、第1筐体10の第2筐体11に対する変位量は、ずらし軸RAを中心とした回転角θにより与えられる。
【0017】
2.ヒンジ機構
図4は、本実施形態による折り畳み式携帯装置のヒンジ機構の一例を示す斜視図である。本実施形態によれば、ずらし軸RAの方向に伸びた支持体を回転角θだけ弾性体の復元力に抗して回転可能に構成し、その支持体に、ずらし軸RAと直交する開閉軸OCAの方向に伸びた開閉支持体を回転可能に設けている。
【0018】
ずらし軸RAの方向に伸びた支持体は、ずらし軸固定部101、ずらし軸バネ102およびずらし軸回転部103が順次連結された構成を有する。ずらし軸固定部101は、第2筐体11の主表面に対して垂直に固定され、ずらし軸バネ102を介してずらし軸回転部103に連結されている。
【0019】
ずらし軸バネ102は、ずらし軸回転部103がずらし軸固定部101に対してずらし軸RAを中心として時計方向および反時計方向に回転することを可能にするが、その際、ずらし軸バネ102のねじれ量に応じて元の位置に戻る付勢力を発生させる。すなわち、ずらし軸バネ102は、ずらし軸固定部101と軸回転部103と連結され、これにより第1筐体10を変位させたときに、元にもどるように力が働く。なお、第1筐体10と第2筐体11の相対する位置に磁石を配置することで、クローズ時に第1筐体10と第2筐体11とのガタツキを防止することもできる。
【0020】
開閉軸OCAの方向に伸びた開閉支持体は、開閉軸固定部104、開閉軸回転部105および開閉軸バネ106からなり、開閉軸固定部104がずらし軸回転部103に固定されている。開閉軸回転部105の両端の円周部には、クローズ時のオープンロックのための係合凹部107とオープン時のロックのための係合凹部108とが所定の配置で形成されている。そして、開閉軸回転部105の両端は、第1筐体10の一方の端に固定され、開閉軸回転部105の回転に従って第1筐体10が第2筐体11に対して開閉自在に支持される。
【0021】
第1筐体10のオープン動作は、開閉軸バネ106によりアシストされる。開閉軸バネ106の一端は開閉軸固定部104に、他端は開閉軸回転部105にそれぞれ接続されている。第1筐体10と第2筐体11とがクローズされているときには、開閉軸バネ106がねじられた状態にあり、オープンする方向に回転軸回転部105を付勢する。これによって、後述するように、第1筐体10のオープン動作がアシストされ、クローズ時からオープン時まで自動的に角度配置される。
【0022】
ここで、クローズ時係合凹部107はいずれの回転方向の側も矩形の切り欠き部となっており、第1筐体10および第2筐体11とをクローズ状態で安定してロックする。これに対して、オープン時係合凹部108は、第1筐体10をオープンする方向の側は矩形であるが、閉じる方向の側はスロープ状の切り欠き部となっている。クローズ時係合凹部107とオープン時係合凹部108の機能については後述する。
【0023】
また、開閉軸固定部104および開閉軸回転部105は円筒形を有し、その中空部109は第1筐体10と第2筐体11との間の配線用に用いられる。同様に、ずらし軸固定部101、ずらし軸バネ102およびずらし軸回転部103も円筒形を有し、その中空部(図示せず。)も第1筐体10と第2筐体11との間の配線用に用いられる。
【0024】
図5は、図4に示すヒンジ機構の開閉軸OCA方向から見た側面構成図である。開閉軸回転部105の両端に設けられたクローズ時係合凹部107とオープン時係合凹部108とは、ヒンジカバー21の内側に設けられた係止用突起部23とそれぞれ係合可能である。図5においては、第1筐体10と第2筐体11とがクローズした状態でクローズ時係合凹部107と係止用突起部23とが係合している状態を図示されている。以下、本実施形態におけるオープンアシスト機構について説明する。
【0025】
3.オープンアシスト機構
図6A〜Dは、本実施形態による折り畳み式携帯装置におけるオープンアシスト機構について説明するためのヒンジ機構の側面構成図である。まず、図6Aに示すように、第1筐体10と第2筐体11とがクローズした状態では、クローズ時係合凹部107と係止用突起部23とが係合してオープンロックがかかっている。このオープンロック状態では、上述したように、開閉軸バネ106の復元力によりオープンする方向に開閉軸回転部105が付勢された状態にある。
【0026】
続いて、図6Bに示すように、クローズ状態において第1筐体10がずらし軸RAを中心として矢印201へ角度θ以上回転する。そのとき、開閉軸回転部105の両端のクローズ時係合凹部107が係止用突起部23から離間し、これによってオープンロックが解除される。
【0027】
オープンロックが解除されると、図6Cに示すように、開閉軸バネ106によりオープンする方向に付勢されている開閉軸回転部105が矢印202の方向へ回転し、これによって第1筐体10のオープン動作がアシストされる。その際、ずらし軸バネ102によって開閉軸回転部105は矢印201の反対方向(矢印203の方向)へ付勢されている。
【0028】
開閉軸回転部105が矢印202の方向へ回転し、オープン時係合凹部108が係止用突起部23に到達すると、図6Dに示すように、開閉軸回転部105は矢印203の方向に付勢されている。その結果、係止用突起部23がオープン時係合凹部108のスロープ側から落ち込んで反対側に当接し停止する。これによって、第1筐体10がオープン位置で安定的に保持される。閉じるときは、第1筐体10を矢印202と反対方向に回転させることで、係止用突起部23がオープン時係合凹部108のスロープを登るようにして開閉軸回転部105を矢印201側へ押圧する。そして、最終的に図6Aに示すように、クローズ時係合凹部107と係止用突起部23とが係合してオープンロックがかかる。
【0029】
このようなヒンジ機構およびオープンアシスト機構を有することで、図1Aに示すクローズ状態から、図1Bに示すように第1筐体10を反時計方向に角度θだけ回転させるだけで、オープンロックが解除され、オープンアシスト機構がトリガされる。これによって図1Cに示すように第1筐体10がオープンアシスト機構により所定の角度設置された位置までオープンする。従って、図1Dに示すようにオープン状態で安定して停止する。
【0030】
なお、図2Aに示すクローズ状態から、図2Bに示すように第1筐体10を時計方向に角度θだけ回転させる場合も同様にオープンロックが解除され、オープンアシスト機構により所定の角度設置された位置までオープンする。従って、図2Dに示すようにオープン状態で安定して停止する。
【0031】
4.効果
本実施形態による折り畳み式携帯装置は、片手でオープン動作を行う際、一方の筐体の側面から指で筐体がずれるように押すだけでオープンアシスト機構がトリガされる。このとき、上面、下面からは携帯装置を保持する力のみかかっているだけなので、圧迫による第1筐体10と第2筐体11との間の摩擦は大きくない。また、長手方向の側面から指で挟みながらずらすことも出来る。そのため、折り畳み式携帯装置の薄型化の影響を受けることなく片手でオープン動作を行うことができる。
【0032】
また、筐体を変位させるために、特開2008−85865号公報で採用した揺動軸を設ける必要がない。さらに閉じた位置あるいは開いた位置で筐体の揺動を停止させるための片持ちバネを設ける必要もない。したがって、本実施形態によるヒンジ機構は複雑な構造を採用することなく安定したオープン/クローズ動作を行うことができる。
【0033】
5.応用例
本実施形態による折り畳み式携帯装置の第1筐体10を時計方向と反時計方向とに変位させることができる場合、その変位方向を一種の操作スイッチとして機能させることも可能である。
【0034】
図7A〜Cは、本実施形態による折り畳み式携帯装置における筐体変位方向の検出例を説明するための平面図である。ここでは、図7Aに示すように、第1筐体10および第2筐体11の一方に磁石13aおよび13bを設け、他方に磁気検出器14aおよび14bを設けることで、筐体の変位方向を検出可能となる。磁気検出器としては、ホール素子を用いることができる。
【0035】
ここでは、第1筐体10の角部に磁石13aが設けられ、磁石13aから反時計回り回転角θに相当する第2筐体11の位置に磁気検出器14aが設けられる。同様に、第1筐体10の他方の角部に磁石13bが設けられ、磁石13bから時計回り回転角θに相当する第2筐体11の位置に磁気検出器14bが設けられているものとする。
【0036】
図7Bに示すように、第1筐体10を第2筐体11に対して反時計方向に変位させてからオープンすると、回転角θに相当する位置にある磁気検出器14aが磁石13aの磁気を検知し、磁気検出器14bは検知しないので、反時計方向に変位したことを認識することができる。逆に、図7Cに示すように、第1筐体10を第2筐体11に対して時計方向に変位させてからオープンすると、回転角θに相当する位置にある磁気検出器14bが磁石13bの磁気を検知し、磁気検出器14aは検知しないので、時計方向に変位したことを認識することができる。
【0037】
このように筐体オープン動作の際の初期変位方向を検出することで、変位方向に依存して折り畳み式携帯装置の動作を制御することが可能である。以下、通常の携帯電話モードとワンセグなどのテレビ視聴モードとを切り替え可能に有する折り畳み式携帯電話装置を一例として説明する。
【0038】
図8は、本発明の一応用例による折り畳み式携帯電話装置の回路構成を概略的に示すブロック図である。磁気検出器14aおよび14bのどちらが磁気を検出したかに依存して、変位方向検出部301が変位方向を検出し、制御部302へ通知する。
【0039】
制御部302は、アンテナATNを有し基地局との無線通信を制御する無線通信処理部303の他に、映像やその他情報を表示するための表示部304、スピーカSPあるいはイヤホンとマイクロフォンMICとが接続された音声処理部305、ワンセグなどのテレビ視聴チューナ306、および、設定情報、プログラムおよび各種データを保存するためのメモリ307を制御し、携帯電話機能、ワンセグなどのテレビ視聴機能などの諸機能を実現することができる。
【0040】
図8に示す例では、第1筐体10が第2筐体11に対して時計回りの変位でオープンされた場合には、時計回りであることを変位方向検出部301が認識する。そして、制御部302は無線通信処理部303を用いた通常の携帯電話モードのソフトを起動する。逆に、反時計回りに変位させてオープンさせた場合は、ワンセグなどのテレビ視聴モードに設定してワンセグなどのテレビ視聴チューナ306を起動する。
【0041】
他の応用例としては、図4に示すヒンジ機構は、第1筐体11を開閉方向および回転方向に移動させることができる2軸ヒンジ構造や、あるいはサイクロイド構造を有している場合であっても、適用することが可能である。
【0042】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【0043】
この出願は、2008年9月25日に出願された日本出願特願2008−245389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。
【産業上の利用可能性】
【0044】
本発明は、折り畳み式の携帯装置一般に適用可能であり、たとえば折り畳み式の携帯電話機、携帯通信端末などに利用可能である。
Claims (14)
- 第1筐体および第2筐体が折り畳み可能に連結された折り畳み式携帯装置であって、
前記第2筐体に固定され、前記第1筐体が前記第2筐体に対して水平回転するのに伴って回転する支持手段と、
前記第1筐体に固定されると共にクローズ時係合凹部を備えた開閉軸回転部、および、一端が前記開閉軸回転部に、他端が前記第2筐体に固定されると共に前記第1筐体を前記第2筐体に対してオープン方向に付勢する開閉軸バネを備えたオープン付勢手段と、
前記第2筐体に固定され、クローズ状態の時に前記クローズ時係合凹部と勘合することによって前記開閉軸バネを係止する係止用突起部と、
を有し、
前記支持手段が所定量以上回転した時に前記勘合が解除されることを特徴とする折り畳み式携帯装置。 - 前記開閉軸回転部は、オープン状態の時に前記係止用突起部と勘合するオープン時係合凹部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の折り畳み式携帯装置。
- 前記支持手段は、前記第1筐体と前記第2筐体との水平回転を回復する方向に付勢する水平回転付勢手段を有し、前記第1筐体と前記第2筐体とを前記水平回転付勢手段を介して支持することを特徴とする請求項1または2に記載の折り畳み式携帯装置。
- 前記支持手段は、
前記第2筐体に固定されたずらし軸固定部と、
前記ずらし軸固定部に連結され、前記水平回転付勢手段として設けられたずらし軸弾性手段と、
前記ずらし軸弾性手段に連結され、前記第1筐体を開閉可能に支持するずらし軸回転部と、
からなることを特徴とする請求項3に記載の折り畳み式携帯装置。 - 前記第1筐体が水平回転する前記所定量は、前記支持手段を中心とした1〜5°の範囲内の回転角度であることを特徴とする請求項1−4のいずれか1項に記載の折り畳み式携帯装置。
- 前記第1筐体が水平回転する方向は、時計方向と反時計方向の両方であることを特徴とする請求項1−5のいずれか1項に記載の折り畳み式携帯装置。
- 時計方向と反時計方向の水平回転方向を一種の操作スイッチとして機能させることを特徴とする請求項6に記載の折り畳み式携帯装置。
- 折り畳み式携帯装置における第1筐体と第2筐体とを折り畳み可能に連結するヒンジ機構であって、
前記第2筐体に固定され、前記第1筐体が前記第2筐体に対して水平回転するのに伴って回転する支持手段と、
前記第1筐体に固定されると共にクローズ時係合凹部を備えた開閉軸回転部、および、一端が前記開閉軸回転部に、他端が前記第2筐体に固定されると共に前記第1筐体を前記第2筐体に対してオープン方向に付勢する開閉軸バネを備えたオープン付勢手段と、
前記第2筐体に固定され、クローズ状態の時に前記クローズ時係合凹部と勘合することによって前記開閉軸バネを係止する係止用突起部と、
を有し、
前記支持手段が所定量以上回転した時に前記勘合が解除されることを特徴とするヒンジ機構。 - 前記開閉軸回転部は、オープン状態の時に前記係止用突起部と勘合するオープン時係合凹部をさらに備えることを特徴とする請求項8に記載のヒンジ機構。
- 前記支持手段は、前記第1筐体と前記第2筐体との水平回転を回復する方向に付勢する水平回転付勢手段を有し、前記第1筐体と前記第2筐体とを前記水平回転付勢手段を介して支持することを特徴とする請求項8または9に記載のヒンジ機構。
- 前記支持手段は、
前記第2筐体に固定されたずらし軸固定部と、
前記ずらし軸固定部に連結され、前記水平回転付勢手段として設けられたずらし軸弾性手段と、
前記ずらし軸弾性手段に連結され、前記第1筐体を開閉可能に支持するずらし軸回転部と、
からなることを特徴とする請求項10に記載のヒンジ機構。 - 前記第1筐体が水平回転する前記所定量は、前記支持手段を中心とした1〜5°の範囲内の回転角度であることを特徴とする請求項8−11のいずれか1項に記載のヒンジ機構。
- 前記第1筐体が水平回転する方向は、時計方向と反時計方向の両方であることを特徴とする請求項8−12のいずれか1項に記載のヒンジ機構。
- 時計方向と反時計方向の水平回転方向を一種の操作スイッチとして機能させることを特徴とする請求項13に記載のヒンジ機構。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2010530862A JP5545216B2 (ja) | 2008-09-25 | 2009-09-15 | 折り畳み式携帯装置およびそのヒンジ機構 |
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008245389 | 2008-09-25 | ||
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