JP5187755B2 - Hinge structure and electronic device including the same - Google Patents
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Description
この発明は、折り畳み式の電子機器に用いられるヒンジ構造に関し、更に詳しくは２つの筐体を折り畳み方向とこれに対し直交する方向との２方向に回転可能に連結するヒンジ構造およびそれを備えた電子機器に関する。 The present invention relates to a hinge structure used for a foldable electronic device, and more specifically, includes a hinge structure that couples two housings so as to be rotatable in two directions, ie, a folding direction and a direction perpendicular thereto. It relates to electronic equipment.
従来、携帯電話機に用いられているヒンジ構造においては、特許文献１に記載されているように、第１の筐体に取り付けられる円筒状の第１取付部と、第２の筐体に取り付けられて第１取付部に回転可能に取り付けられるキャップ状の第２取付部と、円筒状の第１取付部内に設けられてコイルばねによって付勢された第１回転軸と、キャップ状の第２取付部に第１回転軸の軸方向と直交して設けられて両端が第２の筐体に回転可能に取り付けられた第２回転軸と、この第２回転軸に取り付けられて第１回転軸の端部に弾接するほぼ四角形状の矩形カムとを備えた構成のものが知られている。
この種のヒンジ構造では、コイルばねで付勢された第１回転軸の端面にほぼ四角形状の矩形カムが弾接して第２回転軸にコイルばねのばね力が付与され、この状態で円筒状の第１取付部に取り付けられた第１の筐体と、キャップ状の第２取付部に取り付けられた第２の筐体とを、第２回転軸を中心に相対的に回転させると、第１の筐体と第２の筐体とが折り畳んだ状態から開く方向の折り畳み方向に回転し、また第１回転軸を中心に第１の筐体と第２の筐体とを相対的に回転させると、第１の筐体と第２の筐体とが折り畳み方向に対し直交する方向に回転する。 In this type of hinge structure, a substantially square rectangular cam is elastically contacted with the end surface of the first rotating shaft urged by the coil spring, and the spring force of the coil spring is applied to the second rotating shaft, and in this state the cylindrical shape When the first housing attached to the first attachment portion and the second housing attached to the cap-shaped second attachment portion are relatively rotated about the second rotation axis, The first housing and the second housing rotate in the folding direction of the opening direction from the folded state, and the first housing and the second housing rotate relatively around the first rotation axis. As a result, the first casing and the second casing rotate in a direction orthogonal to the folding direction.
この場合、第２回転軸を中心に第１の筐体と第２の筐体とを相対的に回転させるときには、第２回転軸に取り付けられたほぼ四角形状の矩形カムが第２回転軸と共に回転し、この矩形カムの回転面に位置する角部が、第１回転軸の端面に設けられた溝部に沿って第１回転軸をコイルばねのばね力に抗して押圧して乗り越える。これにより、第１の筐体と第２の筐体とが第２回転軸を中心に相対的に９０°回転するごとに、矩形カムによって第２の筐体にクリック感が付与される。 In this case, when the first casing and the second casing are rotated relative to each other about the second rotation axis, a substantially rectangular rectangular cam attached to the second rotation axis is combined with the second rotation axis. The corner portion positioned on the rotation surface of the rectangular cam rotates and pushes the first rotation shaft against the spring force of the coil spring along the groove provided on the end surface of the first rotation shaft. Thereby, every time the first housing and the second housing rotate 90 ° relative to the second rotation axis, a click feeling is given to the second housing by the rectangular cam.
しかしながら、このような従来のヒンジ構造では、第２回転軸を中心に第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み方向に回転させる際、第１回転軸の端面に設けられた溝部と矩形カムの回転面とが一致していなければ、矩形カムが回転しないため、第２回転軸を中心に第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み方向に回転させることができない。すなわち、第１回転軸に対する第１の筐体と第２の筐体との相対的な回転位置が、所定の回転位置、例えば０°、９０°、１８０°の回転位置でなければ、第１回転軸の端面に設けられた溝部と矩形カムの回転面とが一致しないため、第２回転軸を中心に第１の筐体と第２の筐体とを相対的に回転させることができないという問題がある。 However, in such a conventional hinge structure, when the first housing and the second housing are rotated in the folding direction around the second rotation shaft, the groove portion provided on the end surface of the first rotation shaft; If the rotation surface of the rectangular cam does not match, the rectangular cam does not rotate, and therefore the first casing and the second casing cannot be rotated in the folding direction around the second rotation axis. That is, if the relative rotation position of the first housing and the second housing with respect to the first rotation axis is not a predetermined rotation position, for example, 0 °, 90 °, or 180 °, the first Since the groove provided on the end surface of the rotation shaft does not match the rotation surface of the rectangular cam, the first housing and the second housing cannot be relatively rotated around the second rotation shaft. There's a problem.
この発明が解決しようとする課題は、第１の筐体と第２の筐体との相対的な回転位置の影響を受けずに、第１の筐体と第２筐体とを折り畳み方向とこれに直交する方向との２方向に自由に回転させることができるヒンジ構造およびそれを備えた電子機器を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is that the first casing and the second casing are folded in the folding direction without being affected by the relative rotational positions of the first casing and the second casing. It is an object to provide a hinge structure that can be freely rotated in two directions orthogonal to this and an electronic device including the hinge structure.
この発明は、上記課題を解決するために、次のような構成要素を備えている。
請求項１に記載の発明は、第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から開く方向の折り畳み方向に回転させるための第１回転軸と、この第１回転軸の回転方向に対してほぼ直交する方向に回転する第２回転軸と、前記第１回転軸と前記第２回転軸とを連結する連結部と、前記第１回転軸を前記第１の筐体に対して取り付けるための第１取付部と、前記第２回転軸を前記第２の筐体に対して取り付けるための第２取付部とを備えたヒンジ構造であって、
前記第１回転軸は、前記第１取付部に対して回転可能に押し付けられる第１従動節部と、前記連結部に接離可能に押し付けられる第１当接部と、この第１当接部と前記第１従動節部との間に配置されて前記第１従動節部を前記第１取付部に圧接させるための付勢部材と、前記第２回転軸側に向けて突出した位置に設けられ、前記連結部に対する前記第１回転軸の回転位置を規制する第１カム部が外周面に設けられ、該第１カム部が前記連結部の一部に接触した状態で回転するように構成されている第２従動節部とを有し、
前記第２回転軸は、前記連結部に対する前記第２回転軸の回転位置を規制する第２カム部が外周面に設けられ、該第２回転軸が前記連結部に対して回転する際、前記第２カム部が前記第２従動節部に圧接した状態で転動する第２当接部を有していることを特徴とするヒンジ構造である。
In order to solve the above problems, the present invention includes the following components.
The invention according to
The first rotating shaft includes a first driven node portion that is rotatably pressed against the first mounting portion, a first contact portion that is pressed against the connecting portion so as to be separated from the connection portion, and the first contact portion. And a biasing member disposed between the first driven node and the first driven node to press-contact the first driven node with the first mounting portion, and provided at a position protruding toward the second rotating shaft. A first cam portion for restricting a rotational position of the first rotating shaft with respect to the connecting portion is provided on an outer peripheral surface, and the first cam portion is configured to rotate while being in contact with a part of the connecting portion. A second follower section that is
The second rotating shaft is provided with a second cam portion for restricting a rotational position of the second rotating shaft with respect to the connecting portion on an outer peripheral surface, and when the second rotating shaft rotates with respect to the connecting portion, The hinge structure is characterized in that the second cam portion has a second contact portion that rolls in a state of being pressed against the second driven node portion.
請求項２に記載の発明は、前記第１従動節部と前記連結部とを連結して前記連結部と共に前記第１従動節部を前記第１取付部に対して相対的に回転させる連動部材を備えていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ構造である。
According to a second aspect of the present invention, there is provided an interlocking member that connects the first driven node portion and the connecting portion and rotates the first driven node portion together with the connecting portion relative to the first mounting portion. The hinge structure according to
請求項３に記載の発明は、前記第１カム部は、前記第２従動節部の外周面に沿ってほぼ半円弧状に設けられた第１小径部を有し、前記第１回転軸が前記連結部に対して回転する際、前記第１小径部が前記連結部の一部に接触して回転するように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒンジ構造である。
According to a third aspect of the present invention, the first cam portion has a first small diameter portion provided in a substantially semicircular arc shape along an outer peripheral surface of the second driven node portion, and the first rotating shaft is 3. The hinge according to
請求項４に記載の発明は、前記第２カム部は、前記第２当接部の外周面に沿ってほぼ半円弧状に設けられた第２小径部を有し、前記第２回転軸が前記連結部に対して回転する際、前記第２小径部と反対側に位置する前記第２当接部の大径の外周面とが、前記第１回転軸の前記第２従動節部を、前記付勢部材の付勢力に抗して押圧しながら回転するように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヒンジ構造である。
According to a fourth aspect of the present invention, the second cam portion has a second small diameter portion provided in a substantially semicircular arc shape along an outer peripheral surface of the second contact portion, and the second rotation shaft is When rotating with respect to the connecting portion, the large-diameter outer peripheral surface of the second abutting portion located on the opposite side of the second small-diameter portion, the second driven node portion of the first rotating shaft, The hinge structure according to claim 1 or 2 , wherein the hinge structure is configured to rotate while being pressed against an urging force of the urging member .
請求項５に記載の発明は、前記連結部に、前記第１回転軸の回転範囲を制限するストッパ部が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載のヒンジ構造である。
The invention according to
請求項６に記載の発明は、前記第１取付部が、前記連結部の両側にそれぞれ取り付けられた前記第１回転軸の両方が取り付けられ、この両方の前記第１回転軸を連結固定する連結固定部を備えていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載のヒンジ構造である。
According to a sixth aspect of the present invention, the first mounting portion is connected to both of the first rotating shafts attached to both sides of the connecting portion, and both the first rotating shafts are connected and fixed. The hinge structure according to any one of
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載されたヒンジ構造を備えていることを特徴とする電子機器である。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an electronic apparatus comprising the hinge structure according to the first aspect.
この発明によれば、第１の筐体と第２の筐体との相対的な回転位置が任意の回転位置において、第１回転軸を中心に第１の筐体と第２の筐体とを折り畳んだ状態から開く方向の折り畳み方向に回転させることができると共に、第２回転軸を中心に第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み方向とほぼ直交する方向に回転させることができる。このため、第１の筐体と第２の筐体との相対的な回転位置の影響を受けずに、第１の筐体と第２の筐体とを折り畳み方向とこれに直交する方向との２方向に自由に回転させることができる。 According to this invention, when the relative rotational position of the first casing and the second casing is an arbitrary rotational position, the first casing and the second casing are centered on the first rotation axis. The first casing and the second casing can be rotated about the second rotation axis in a direction substantially orthogonal to the folding direction. it can. For this reason, without being influenced by the relative rotational position of the first casing and the second casing, the folding direction of the first casing and the second casing and a direction orthogonal thereto Can be freely rotated in two directions.
（実施形態１）
以下、図１〜図９を参照して、この発明を携帯電話機に適用した実施形態１について説明する。
この携帯電話機は、図１〜図３に示すように、第１ケース１と第２ケース２とをヒンジ部３によって折り畳み可能で且つその折り畳み方向と直交する方向（ここで、直交する方向とは９０°±１°の範囲の方向のことである。）にも回転可能に連結した構成になっている。
(Embodiment 1)
A first embodiment in which the present invention is applied to a mobile phone will be described below with reference to FIGS.
As shown in FIGS. 1 to 3, the mobile phone can fold the
この場合、第１ケース１には、図１〜図３に示すように、キー入力部１ａが設けられており、第２ケース２には、表示部２ａが設けられている。ヒンジ部３は、図１〜図５に示すように、第１ケース１と第２ケース２とを折り畳んだ状態から開く方向の折り畳み方向に回転させるための第１回転軸４、５と、この第１回転軸４、５の回転方向に対して直交する方向に回転する第２回転軸６と、第１回転軸４、５と第２回転軸６とを連結する連結部７と、第１回転軸４、５を第１ケース１に対して取り付けるための第１取付部８、９と、第２回転軸５を第２ケース２に対して取り付けるための第２取付部１０とを備えている。
In this case, as shown in FIGS. 1 to 3, the
第１取付部８、９は、図４および図５に示すように、金属板をＬ字状に折り曲げることにより、第１回転軸４、５が取り付けられるほぼ半円形状の軸取付片８ａ、９ａと、その各端部に設けられて第１ケース１に取り付けられる板状のケース取付片８ｂ、９ｂとを備えている。第２取付部１０は、図３および図４に示すように、金属板の両側をバタフライ状に折り曲げることにより、第２回転軸６が取り付けられる平板状の中間部１０ａと、その両側に設けられて第２ケース２に取り付けられる一対のケース取付片１０ｂとを備えている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
連結部７は、図４に示すように、金属板をコ字状に折り曲げることにより、中間部の連結本体７ａと、この連結本体部７ａの両側に設けられたほぼ半円形状の側片部７ｂ、７ｃとを備えた構成になっている。この連結部７の両側の側片部７ｂ、７ｃのうち、図４において右側の側片部７ｂには、第１回転軸４が取り付けられており、左側の側片部７ｃには、第１回転軸５が取り付けられている。また、この連結部７の連結本体７ａには、第２回転軸６が第１回転軸４、５に対し直交した状態で取り付けられている。
As shown in FIG. 4, the connecting
第１回転軸４、５のうち、図４において右側の第１回転軸４は、図４および図５に示すように、第１取付部８の軸取付片８ａに取り付けられた丸棒状の軸本体１１と、第１取付部８の軸取付片８ａに押し付けられる第１従動節部１２と、連結部７の側片部７ｂに接離可能に押し付けられる第１当接部１３と、この第１当接部１３と第１従動節部１２との間に配置された付勢部材１４と、第２回転軸６側に向けて突出した位置に設けられた第２従動節部１５とを備えている。
Of the first rotating
軸本体１１は、図４および図５に示すように、その一端部（図４では右端部）が第１取付部８の軸取付片８ａに取り付けられ、他端部（図４では左端部）が連結部７の側片部７ｂに設けられた貫通孔７ｄを通して第２回転軸６の下側に向けて突出している。第１従動節部１２は、第１取付部８の軸取付片８ａの内側面（図４では左側面）に対面した状態で、軸本体１１の右側部に回転可能に取り付けられている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the shaft
この第１従動節部１２は、図４および図５に示すように、円筒状の連動筒部１６によって連結部７の側片部７ｂに連結され、この状態で連結部７の側片部７ｂと共に第１取付部８に対して相対的に回転するように構成されている。第１当接部１３は、連結部７の側片部７ｂの外側面（図４では右側面）に対面した状態で、軸本体１１の左側部に一体に設けられている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the first driven
付勢部材１４は、図４および図５に示すように、コイルばねであり、第１従動節部１２と第１当接部１３との間に配置され、第１従動節部１２を第１取付部８の軸取付片８ａに押し付けて圧接させると共に、第１当接部１３を連結部７の側片部７ｂに向けて接離可能に押し付けるように構成されている。この場合、第１従動節部１２には、図４に示すように、第１取付部８の軸取付片８ａにおける所定箇所に設けられた複数の凹部８ｃに係脱可能に係合する位置規制突起１２ａが設けられている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the urging
この位置規制突起１２ａは、第１ケース１と第２ケース２とが第１回転軸４を中心に所定角度、例えば０°、９０°、１６５°の各角度に回転するごとに、第１取付部８の軸取付片８ａの各凹部８ｃに係脱可能に係合することにより、第１回転軸４と第１取付部８とにクリック感を付与して、第１従動節部１２を第１取付部８の軸取付片８ａに対する回転位置を規制するように構成されている。
Each time the
第２従動節部１５は、図４および図５に示すように、連結部７の側片部７ｂの内側面（図４では左側面）に対して接離可能に所定間隔Ｓだけ離れた状態で、連結部７の側片部７ｂから第２回転軸６の下側に向けて突出した軸本体１１の左端部に一体に設けられている。この第２従動節部１５は、その外周部が連結部７の連結本体７ａの内面（図４では下面）に接触した状態で回転するように構成されている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
この場合、第２従動節部１５の外周面には、図６〜図８に示すように、連結部７と第１取付部８とに対する相対的な回転範囲を制限する第１カム部１７が設けられている。この第１カム部１７は、第２従動節部１５の外周面に沿ってほぼ半円弧状に設けられた小径部であり、第１回転軸４が連結部７の連結本体７ａに対して回転する際、図７に示すように、連結部７の連結本体７ａに接触して回転するように構成されている。
In this case, as shown in FIGS. 6 to 8, a
すなわち、この第１カム部１７は、図６に示すように、その一方の端部１７ａが連結部７の連結本体７ａに位置すると、第１カム部１７の小径部と反対側に位置する大径の外周面の端部、つまり第２従動節部１５における大径の外周面の端部が連結本体７ａに当接し、これにより連結部７に対する第１回転軸４の回転位置、つまり第１ケース１と第２ケース２とが重なり合って閉じた状態（０°の角度位置）に規制するように構成されている。
That is, as shown in FIG. 6, the
また、この第１カム部１７は、図８に示すように、第１回転軸４が上記と逆方向に回転して、第１カム部１７の他方の端部１７ｂが連結部７の連結本体７ａに位置すると、第２従動節部１５における大径の外周面の端部が連結本体７ａに当接することにより、連結部７に対する第２回転軸６の逆方向における回転位置、つまり第１ケース１と第２ケース２とが最大に開いた状態（１６５°の角度位置）に規制するように構成されている。
Further, as shown in FIG. 8, the
ところで、第１回転軸４、５のうち、図４において左側の第１回転軸５は、図４および図５に示すように、円筒状の軸本体１８を備えている。この軸本体１８は、その一端部（図４では左端部）が第１取付部９の軸取付片９ａに取り付けられ、他端部（図４では右端部）が連結部７の左側に位置する側片部７ｃに回転自在に取り付けられ、この他端部が第２回転軸６の下側に向けて突出し、この突出した他端部にリング状の抜け止め部１９が取り付けられた構成になっている。この場合、第１取付部９の軸取付片９ａと連結部７の側片部７ｃとの間には、ブッシュ１８ａが設けられている。
Incidentally, of the first
一方、第２回転軸６は、図４および図５に示すように、円筒状の軸本体２０を備えている。この軸本体２０は、その一端部（図４では上端部）が第２取付部１０の中間部１０ａに取り付けられ、他端部（図４では下端部）が連結部７の連結本体７ａに回転可能に取り付けられ、この他端部が連結本体７ａの下側に突出し、この突出した他端部にリング状の第２当接部２１が第１回転軸４の第２従動節部１５に圧接した状態で取り付けられた構成になっている。
On the other hand, the second
この場合、リング状の第２当接部２１は、図４および図５に示すように、その外周面が第１回転軸４の第２従動節部１５の平坦面に圧接した状態で転動することにより、第２回転軸６に第１回転軸４の付勢部材１４の付勢力が付与されるように構成されている。また、この第２当接部２１の外周面には、図５に示すように、連結部７の連結本体７ａに対する回転位置を規制する第２カム部２２が設けられている。
In this case, as shown in FIGS. 4 and 5, the ring-shaped
この第２カム部２２は、図５および図９に示すように、第２当接部２１の外周面に沿ってほぼ半円弧状に設けられた小径部であり、第２回転軸６が連結部７の連結本体７ａに対して回転する際、図５および図９に示すように、左側に位置する第１回転軸５のリング状の抜け止め部１９に接触して回転すると共に、この第２カム部２２の小径部と反対側に位置する第２当接部２１の大径の外周面が右側に位置する第１回転軸４の第２従動節部１５を付勢部材１４の付勢力に抗して押圧しながら回転するように構成されている。
As shown in FIGS. 5 and 9, the
すなわち、この第２カム部２２は、図５に示すように、その一方の端部２２ａが抜け止め部１９に位置すると、第２カム部２２の小径部と反対側に位置する大径の外周面の端部、つまり第２当接部２１における大径の外周面の端部が抜け止め部１９に当接し、これにより連結部７に対する第２回転軸６の回転位置、つまり第１ケース１のキー入力部１ａと第２ケース２の表示部２ａとが対面する状態（０°の角度位置）に規制するように構成されている。
That is, as shown in FIG. 5, the
また、この第２カム部２２は、図９に示すように、第２回転軸６が上記と逆方向に回転して、第２カム部２２の他方の端部２２ｂが抜け止め部１９に位置すると、第２当接部２１における大径の外周面の端部が抜け止め部１９に当接し、これにより連結部７に対する第２回転軸６の逆方向における回転位置、つまり第１ケース１のキー入力部１ａと第２ケース２の表示部２ａとが対面しない状態（１８０°の角度位置）に規制するように構成されている。
Further, as shown in FIG. 9, the
なお、第１ケース１と第２ケース２とを接続する接続ケーブル（図示せず）は、第１ケース１に設けられた第１回転軸５の円筒状の軸本体１８内に外側から挿入されて連結部７の連結本体７ａの下側に導かれた上、第２ケース２に設けられた第２回転軸６の円筒状の軸本体２０を通して第２ケース２内に導かれるように構成されている。
A connection cable (not shown) for connecting the
このような携帯電話機のヒンジ構造によれば、第１ケース１と第２ケース２との相対的な回転位置が任意の回転位置において、第１回転軸４、５を中心に第１ケース１と第２ケース２とを折り畳んだ状態から開く方向、つまり折り畳み方向に回転させることができると共に、第２回転軸６を中心に第１ケース１と第２ケース２とを折り畳み方向と直交する方向に回転させることができるので、第１ケース１と第２ケース２との相対的な回転位置の影響を受けずに、第１ケース１と第２ケース２とを折り畳み方向とこれに直交する方向との２方向に自由に回転させることができる。
According to such a hinge structure of a mobile phone, the
この場合、第１回転軸４、５のうち、第１回転軸４は、第１取付部８に対して回転可能に押し付けられる第１従動節部１２と、連結部７に接離可能に押し付けられる第１当接部１３と、この第１当接部１３と第１従動節部１２との間に配置されて第１従動節部１２を第１取付部８に圧接させるための付勢部材１４と、第２回転軸６側に向けて突出した位置に設けられた第２従動節部１５とを有し、第２回転軸６は、第２従動節部１５に圧接した状態で転動する第２当接部２１を有しているので、第１ケース１と第２ケース２との相対的な回転位置に係わらず、１つの付勢部材１４によって、第１回転軸４と第２回転軸１４とに常に付勢力を付与することができる。
In this case, of the
また、第１回転軸４の第１従動節部１２は、付勢部材１４によって常に第１取付部８に押し付けられて圧接しているので、第１回転軸４が回転する際においても、第１回転軸４に付勢部材１４の付勢力を確実に付与することができると共に、第２回転軸６の第２当接部２１が第２従動節部１５に圧接した状態で転動するので、第２回転軸６が回転する際においても、第２回転軸６に付勢部材１４の付勢力を確実に付与することができ、これにより第１ケース１と第２ケース２との相対的な回転位置の影響を受けずに、第１ケース１と第２ケース２とを自由に回転させることができる。
Further, since the
また、第１従動節部１２は、連動筒部１６によって連結部７の側片部７ｂと連結されて連結部７の側片部７ｂと共に第１取付部８に対して相対的に回転するので、第１回転軸４が連結部７の側片部７ｂに対して回転する際に、付勢部材１４の付勢力を第１回転軸４に確実に付与することができ、これにより第１ケース１と第２ケース２とを折り畳み方向に回転させる際に、第１ケース１と第２ケース２とを任意の回転角度に保持することができる。
Further, the first driven
この場合、第１従動節部１２には、第１取付部８の軸取付片８ａにおける所定箇所に設けられた凹部８ｃに係脱可能に係合する位置規制突起１２ａが設けられているので、第１ケース１と第２ケース２とが第１回転軸４を中心に所定角度、例えば０°、９０°、１６５°の各角度に回転するごとに、位置規制突起１２ａが第１取付部８の軸取付片８ａの各凹部８ｃに係合することにより、第１回転軸４と第１取付部８とにクリック感を付与して、第１従動節部１２を第１取付部８の軸取付片８ａに対する回転位置を規制することができる。
In this case, the first driven
また、第２従動節部１５の外周面には、連結部７と第１取付部８とに対する相対的な回転位置を規制する第１カム部１７が設けられているので、第１回転軸４が連結部７の側片部７ｂに対して回転する際、第１カム部１７が連結部７の連結本体７ａに接触して回転し、第１カム部１７の一方の端部１７ａが連結部７の連結本体７ａに位置して第２従動節部１５における大径の外周面の端部が連結本体７ａに当接することにより、連結部７に対する第１回転軸４の回転位置、つまり第１ケース１と第２ケース２とが重なり合って閉じた状態（０°の角度位置）に確実に規制することができる。
Further, since the
また、この第１カム部１７は、図８に示すように、第１回転軸４が上記と逆方向に回転して、第１カム部１７の他方の端部１７ｂが連結部７の連結本体７ａに位置した際に、第２従動節部１５における大径の外周面の端部が連結本体７ａに当接することにより、連結部７に対する第２回転軸６の逆方向における回転位置、つまり第１ケース１と第２ケース２とが最大に開いた状態（１６５°の角度位置）に確実に規制することができる。
Further, as shown in FIG. 8, the
また、第２回転軸６における第２当接部２１は、第２回転軸６と共に回転する際、第２カム部２２が左側に位置する第１回転軸５の抜け止め部１９に接触して回転すると共に、この第２カム部２２の小径部と反対側に位置する第２当接部２１の大径の外周面が右側に位置する第１回転軸４の第２従動節部１５を付勢部材１４の付勢力に抗して押圧しながら回転するので、その大径の外周面が第２従動節部１５を連結部７の側片部７ｃに接近させることができ、これにより第２回転軸６に付勢部材１４の付勢力を確実に付与することができ、第２ケース２を第１ケース１に対する任意の回転角度に保持することができる。
Further, when the second abutting
この場合、第２当接部２１の第２カム部２２は、その一方の端部２２ａが抜け止め部１９に位置した際に、連結部７に対する第２回転軸６の回転位置、つまり第１ケース１のキー入力部１ａと第２ケース２の表示部２ａとが対面する状態（０°の角度位置）に確実に規制することができ、また、第２回転軸６が上記と逆方向に回転して、第２カム部２２の他方の端部２２ｂが抜け止め部１９に位置した際に、連結部７に対する第２回転軸６の逆方向における回転位置、つまり第１ケース１のキー入力部１ａと第２ケース２の表示部２ａとが対面しない状態（１８０°の角度位置）に確実に規制することができる。
In this case, the
（実施形態２）
次に、図１０〜図１５を参照して、この発明を適用した携帯電話機の実施形態２について説明する。なお、図１〜図９に示された実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明する。
この携帯電話機は、図１０〜図１２に示すように、第１ケース３１と第２ケース３２とがヒンジ部３３によって折り畳み可能で且つその折り畳み方向と直交する方向（ここで、直交する方向とは９０°±１°の範囲の方向のことである。）に回転可能に連結された構成のブック型のものであり、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。
(Embodiment 2)
Next, a mobile phone according to a second embodiment to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the same part as
As shown in FIG. 10 to FIG. 12, in this mobile phone, the
すなわち、ヒンジ部３３は、図１３〜図１５に示すように、第１ケース３１に取り付けられる第１取付部３４と、第２ケース３２に取り付けられる第２取付部３５と、第１取付部３４に取り付けられる第１回転軸３６と、第２取付部３５に取り付けられる第２回転軸３７と、第１回転軸３６と第２回転軸３７とを直交させた状態で連結する連結部３８とを備えている。この連結部３８は、金属板をＬ字形状に折り曲げることにより、第１回転軸３６が取り付けられる側片部３８ａと、第２回転軸３７が第１回転軸３６に対して直交して取り付けられる上片部３８ｂとを備えている。
That is, as shown in FIGS. 13 to 15, the
第１取付部３４は、図１３〜図１５に示すように、金属板をコ字形状に折り曲げることにより、第１ケース３１に取り付けられる本体部３４ａと、この本体部３４ａの両側に設けられた一対の軸取付片３４ｂ、３４ｃとを備えた構成になっている。第２取付部３５は、第２ケース３２に取り付けられる本体部３５ａと、この本体部３５ａに設けられた軸取付片３５とを備えた構成になっている。
As shown in FIGS. 13 to 15, the
この場合、第１取付部３４における一対の軸取付片３４ｂ、３４ｃのうち、図１４において左側に位置する軸取付片３４ｂは、連結部３８の側片部３８ａの内側（図１４では左側）に配置されており、右側に位置する軸取付片３４ｃは、連結部３８の側片部３８ａから右側に離れた位置に配置されている。第１回転軸３６は、第１ケース３１と第２ケース３２とを重ね合わせて折り畳んだ図１０に示す状態から図１１に示す長手方向に向けて開く折り畳み方向に回転する。また、第２回転軸３７は、第１回転軸３６に対して直交する図１２に示す方向に回転する。
In this case, of the pair of
この第１回転軸３６は、実施形態１とほぼ同様、第１取付部３４に取り付けられる丸棒状の軸本体１１と、第１取付部３４の右側に位置する軸取付片３４ｃに対して回転可能に押し付けられる第１従動節部１２と、連結部３８の側片部３８ａに接離可能に押し付けられる第１当接部１３と、この第１当接部１３と第１従動節部１２との間に配置された付勢部材１４と、第２回転軸３７側に向けて突出した位置に設けられた第２従動節部１５とを備えている。
As in the first embodiment, the first
軸本体１１は、実施形態１と同様、その一端部（図１４では右端部）が第１取付部３４の右側に位置する軸取付片３４ｃに取り付けられ、他端部（図１４では左端部）が連結部３８の側片部３８ａと第１取付部３４の左側の軸取付部３４ｂとを通して第２回転軸３７側に向けて突出している。第１従動節部１２は、実施形態１と同様、第１取付部３４の右側に位置する軸取付部３４ｃの内面(図１４では左側面)に対面した状態で軸本体１１の右側部に回転可能に取り付けられている。
As in the first embodiment, the shaft
この第１従動節部１２も、実施形態１と同様、円筒状の連動筒部１６によって連結部３８の側片部３８ａに連結され、この状態で連結部３８の側片部３８ａと共に第１取付部３４に対して相対的に回転するように構成されている。第１当接部１３は、実施形態１と同様、連結部３８の側片部３８ａの外側面（図１４では右側面）に対面した状態で、軸本体１１の左側部に一体に設けられている。
Similarly to the first embodiment, the first driven
付勢部材１４は、実施形態１と同様、コイルばねであり、第１従動節部１２と第１当接部１３との間に配置され、第１従動節部１２を第１取付部３４の軸取付片３４ｃに押し付けて圧接させると共に、第１当接部１３を連結部３８の側片部３８ａに向けて接離可能に押し付けるように構成されている。この場合、第１従動節部１２にも、実施形態１と同様、第１取付部３４の軸取付片３４ｃにおける所定箇所に設けられた複数の凹部（図示せず）に係脱可能に係合する位置規制突起（図示せず）が設けられている。
The urging
この位置規制突起も、実施形態１と同様、第１ケース３１と第２ケース３２とが第１回転軸３６を中心に所定角度、例えば０°、９０°、１８０°の各角度に回転するごとに、第１取付部３４の軸取付片３４ｃの各凹部に係脱可能に係合することにより、第１回転軸３６と第１取付部３４とにクリック感を付与して、第１従動節部１２を第１取付部３４の軸取付片３４ｃに対する回転位置を規制するように構成されている。
As in the first embodiment, the position restricting protrusion also rotates the
第２従動節部１５は、実施形態１と同様、連結部３８の側片部３８ａの内側面（図１４では左側面）に対して接離可能に所定間隔Ｓだけ離れた状態で、連結部３８の側片部３８ａから第２回転軸３７の下側に向けて突出した軸本体１１の左端部に一体に設けられている。この第２従動節部１５は、その外周部が連結部３８の上片部３８ｂの内面（図１４では下面）に接触した状態で回転するように構成されている。この場合にも、第２従動節部１５の外周面には、連結部３８と第１取付部３４とに対する相対的な回転位置を規制する第１カム部１７が設けられている。
Similarly to the first embodiment, the
また、第２回転軸３７は、実施形態１と同様、円筒状の軸本体２０を備えている。この軸本体２０は、その一端部（図１４では上端部）が第２取付部３５に取り付けられ、他端部（図１４では下端部）が連結部３８の上片部３８ｂに回転可能に取り付けられ、この他端部が上片部３８ｂの下側に突出し、この突出した他端部にリング状の第２当接部２１が第１回転軸３６の第２従動節部１５に圧接した状態で取り付けられた構成になっている。
The second
この場合、リング状の第２当接部２１は、図１３〜図１５に示すように、その外周面が第１回転軸３６の第２従動節部１５の平坦面に圧接した状態で転動することにより、第２回転軸３７に第１回転軸３６の付勢部材１４の付勢力が常に付与されるように構成されている。また、この第２当接部２１の外周面には、図１３〜図１５に示すように、連結部３８の上片部３８ｂに対する回転位置を規制する第２カム部２２が設けられている。
In this case, as shown in FIGS. 13 to 15, the ring-shaped
この第２カム部２２は、実施形態１と同様、第２当接部２１の外周面に沿ってほぼ半円弧状に設けられた小径部であり、第２回転軸６が連結部７の連結本体７ａに対して回転する際、図１３〜図１５に示すように、連結部３８の上片部３８ｂに設けられたストッパ部３９に接触して回転すると共に、この第２カム部２２の小径部と反対側に位置する第２当接部２１の大径の外周面が右側に位置する第１回転軸４の第２従動節部１５を付勢部材１４の付勢力に抗して押圧しながら回転するように構成されている。
The
すなわち、この第２カム部２２は、図１５に示すように、その一方の端部がストッパ部３９に位置した際に、第２当接部２１における大径の外周面の端部がストッパ部３９に当接することにより、連結部７に対する第２回転軸６の回転位置、つまり第１ケース３１と第２ケース３２とが折り畳まれて重なり合った状態（０°の角度位置）に規制するように構成されている。
That is, as shown in FIG. 15, when the one end of the
また、この第２カム部２２は、図１４に示すように、第２回転軸６が上記と逆方向に回転して、第２カム部２２の他方の端部がストッパ部３９に位置した際に、第２当接部２１における大径の外周面の端部がストッパ部３９に当接することにより、連結部３８に対する第２回転軸６の逆方向における回転位置、つまり第１ケース３１と第２ケース３２とが最も開いた状態（１８０°の角度位置）に規制するように構成されている。
As shown in FIG. 14, the
このような携帯電話機のヒンジ構造においても、実施形態１と同様、第１ケース３１と第２ケース３２との相対的な回転位置が任意の回転位置において、第１回転軸３６を中心に第１ケース３１と第２ケース３２とを折り畳んだ状態から開く方向の折り畳み方向に回転させることができると共に、第２回転軸３７を中心に第１ケース３１と第２ケース３２とを折り畳み方向と直交する方向に回転させることができるので、第１ケース３１と第２ケース３２との相対的な回転位置の影響を受けずに、第１ケース３１と第２ケース３２とを折り畳み方向とこれに直交する方向との２方向に自由に回転させることができる。
Also in the hinge structure of such a mobile phone, as in the first embodiment, the
この場合、第１回転軸３６は、第１取付部３４に対して回転可能に押し付けられる第１従動節部１２と、連結部３８に接離可能に押し付けられる第１当接部１３と、この第１当接部１３と第１従動節部１２との間に配置されて第１従動節部１２を第１取付部３４に圧接させるための付勢部材１４と、第２回転軸３７側に向けて突出した位置に設けられた第２従動節部１５とを有し、第２回転軸３７は、第２従動節部１５に圧接した状態で転動する第２当接部２１を有しているので、第１ケース３１と第２ケース３２との相対的な回転位置に係わらず、１つの付勢部材１４によって、第１回転軸３６と第２回転軸３７とに付勢力を常に付与することができる。
In this case, the first
また、第１回転軸３６の第１従動節部１２は、付勢部材１４によって常に第１取付部３４に押し付けられて圧接しているので、第１回転軸３６が回転する際においても、第１回転軸３６に付勢部材１４の付勢力を確実に付与することができると共に、第２回転軸３７の第２当接部２１が第２従動節部１５に圧接した状態で転動するので、第２回転軸３７が回転する際においても、第２回転軸３７に付勢部材１４の付勢力を確実に付与することができ、これにより第１ケース３１と第２ケース３２との相対的な回転位置の影響を受けずに、第１ケース３１と第２ケース３２とを自由に回転させることができる。
Further, the first driven
また、第１従動節部１２も、連動筒部１６によって連結部３８の側片部３８ａと連結されて連結部３８の側片部３８ａと共に、第１取付部３４に対して相対的に回転するので、第１回転軸３６が連結部３８の側片部３８ａに対して回転する際に、付勢部材１４の付勢力を第１回転軸３６に確実に付与することができ、これにより第１ケース３１に対して第２ケース３２を折り畳み方向と直交する方向に回転させる際に、第１ケース３１に対して第２ケース３２を任意の回転角度に保持することができる。
In addition, the first driven
この場合にも、第１従動節部１２には、第１取付部３４の軸取付片３４ｃにおける所定箇所に設けられた複数の凹部（図示せず）に係脱可能に係合する位置規制突起(図示せず)が設けられているので、第１ケース３１と第２ケース３２とが第１回転軸３６を中心に所定角度回転するごとに、位置規制突起が第１取付部３４の軸取付片３４ｃの凹部に係合することにより、実施形態１と同様、第１回転軸３６と第２回転軸３７とにクリック感を付与して、第１従動節部１２を第１取付部３４の軸取付片３４ｃに対する回転位置を規制することができる。
Also in this case, the
また、第２当接部２１の第２カム部２２は、その一方の端部がストッパ部３９に位置した際に、連結部７に対する第２回転軸６の回転位置、つまり第１ケース３１のキー入力部１ａと第２ケース３２の表示部２ａとが対面する状態（０°の角度位置）に確実に規制することができ、また、第２回転軸６が上記と逆方向に回転して、第２カム部２２の他方の端部がストッパ部３９に位置した際に、連結部７に対する第２回転軸６の逆方向における回転位置、つまり第１ケース３１のキー入力部１ａと第２ケース３２の表示部２ａとが対面しない状態（１８０°の角度位置）に確実に規制することができる。
Further, the
（実施形態３）
次に、図１６および図１７を参照して、この発明を適用した携帯電話機の実施形態３について説明する。この場合にも、図１〜図９に示された実施形態１と同一部分には、同一符号を付して説明する。
この携帯電話機は、連結部７に第２回転軸６の回転範囲を規制するストッパ部４０を設けると共に、連結部７の両側の側片部７ｂ、７ｃに取り付けられた第１回転軸４、５を第１取付部４１で連結した構成であり、これ以外は実施形態１とほぼ同じ構成になっている。
(Embodiment 3)
Next, with reference to FIGS. 16 and 17, a third embodiment of a mobile phone to which the present invention is applied will be described. Also in this case, the same parts as those in the first embodiment shown in FIGS.
This mobile phone is provided with a
ストッパ部４０は、図１６および図１７に示すように、連結部７の連結本体７ａの下面に、第２回転軸６を挟んで第１回転軸４の第２従動節部１５に対向して取り付けられ、第２回転軸６における第２当接部２０の第２カム部２２が接触して回転するように構成されている。この場合、第２回転軸６の第２当接部２０の外周に設けられた第２カム部２２は、実施形態１とほぼ同様、第２当接部２１の外周面に沿ってほぼ半円弧状に設けられた小径部である。
As shown in FIGS. 16 and 17, the
この第２カム部２２は、第２回転軸６が連結部７の連結本体７ａに対して回転する際、図１６および図１７に示すように、左側に位置するストッパ部４０に接触して回転すると共に、この第２カム部２２の小径部と反対側に位置する第２当接部２１の大径の外周面が右側に位置する第１回転軸４の第２従動節部１５を付勢部材１４の付勢力に抗して押圧しながら回転するように構成されている。
When the second
すなわち、この第２カム部２２は、その一方の端部がストッパ部４０に位置した際に、第２当接部２１における大径の外周面の端部がストッパ部３９に当接することにより、連結部７に対する第２回転軸６の回転位置、つまり第１ケース１のキー入力部１ａと第２ケース２の表示部２ａとが対面する状態（０°の角度位置）に規制するように構成されている。
That is, when one end of the
また、この第２カム部２２は、第２回転軸６が上記と逆方向に回転して、第２カム部２２の他方の端部がストッパ部４０に位置した際に、第２当接部２１における大径の外周面の端部がストッパ部３９に当接することにより、連結部７に対する第２回転軸６の逆方向における回転位置、つまり第１ケース１のキー入力部１ａと第２ケース２の表示部２ａとが対面しない状態（１８０°の角度位置）に規制するように構成されている。
In addition, the
一方、第１取付部４１は、図１６および図１７に示すように、第１ケース１に取り付けられる本体部４１ａと、連結部７の両側の側片部７ｂ、７ｃに取り付けられた第１回転軸４、５がそれぞれ取り付けられる一対の軸取付片４１ｂ、４１ｃとを備え、本体部４１ａの両側に一対の軸取付片４１ｂ、４１ｃが一体に設けられた構成になっている。すなわち、本体部７ａには、一対の軸取付片４１ｂ、４１ｃを連結するための連結固定部４１ｄが一体に形成されている。
On the other hand, as shown in FIGS. 16 and 17, the
このような携帯電話機のヒンジ構造によれば、実施形態１と同様の作用効果があるほか、連結部７にストッパ部４０が設けられているので、連結部７に対する第２回転軸６の回転範囲を確実に規制することができる。すなわち、ストッパ部４０は、第２回転軸６が連結部７の連結本体７ａに対して回転する際、第２当接部２０の第２カム部２２が接触して回転し、第２カム部２２の両側に位置する一方の端部と他方の端部とがストッパ部４０に位置した際に、連結部７に対する第２回転軸６の回転範囲を確実に規制することができる。
According to the hinge structure of such a mobile phone, there are the same effects as in the first embodiment, and since the
また、第１取付部４１は、第１ケース１に取り付けられる本体部４１ａと、連結部７の両側の側片部７ｂ、７ｃに取り付けられた第１回転軸４、５がそれぞれ取り付けられる一対の軸取付片４１ｂ、４１ｃとを備え、本体部４１ａに一対の軸取付片４１ｂ、４１ｃを連結する連結固定部４１ｄが設けられているので、第１取付部４１を第１ケース１に取り付ける際、実施形態１のように、第１取付部８、９が第１回転軸４、５とに応じて分割されている場合に比べて、取付作業が容易にできると共に、連結部７の両側に取り付けられる第１回転軸４、５を安定した状態で取り付けることができる。
The
なお、上記実施形態１〜３では、付勢部材１４として、コイルばねを用いた場合について述べたが、必ずしもコイルばねである必要はなく、板ばね、皿ばねなどの各種のばねを用いても良い。また、第２回転軸６は、必ずしも円筒形状である必要はなく、丸棒状であっても良い。この場合には、第１ケース１、３１と第２ケース２、３２を接続する接続部材としてフレキシブルな配線基板を用いれば良い。
In the first to third embodiments, the case where a coil spring is used as the urging
また、上記実施形態１〜３では、第２回転軸６を第１回転軸４、５に対し直交する方向（つまり、９０°±１°の範囲の方向）に回転するように構成した場合について述べたが、これに限らず、第１回転軸４、５に対して第２回転軸６を、９０°±１０°の範囲（つまり８０°〜１００°の角度範囲）のほぼ直交する方向に回転するように構成しても良い。
In the first to third embodiments, the
さらに、上記実施形態１〜３では、この発明のヒンジ構造を携帯電話機に適用した場合について述べたが、必ずしも携帯電話機に適用する必要はなく、例えばカメラ、ＰＤＡ（パーソナル・デジタル・アシスタント）、ノート型パソコン、ウェアラブルパソコン、電卓、電子辞書などの各種の電子機器に広く適用することができる。 Further, in the first to third embodiments, the case where the hinge structure of the present invention is applied to a mobile phone has been described. However, the present invention is not necessarily applied to a mobile phone. For example, a camera, a PDA (personal digital assistant), a notebook It can be widely applied to various electronic devices such as type personal computers, wearable personal computers, calculators, and electronic dictionaries.
１、３１ 第１ケース
２、３２ 第２ケース
３、３３ ヒンジ部
４、
５、３６ 第１回転軸
６、３７ 第２回転軸
７、３８ 連結部
８、
９、３４、４１ 第１取付部
８ｃ 第１取付部の凹部
１０、３５ 第２取付部
１１ 軸本体
１２ 第１従動節部
１２ａ 位置規制突起
１３ 第１当接部
１４ 付勢部材
１５ 第２従動節部
１６ 連動筒部
１７ 第１カム部
２１ 第２当接部
２２ 第２カム部
３９、４０ ストッパ部
４１ｄ 連結固定部
1, 31
5, 36 First
9, 34, 41
Claims (7)
前記第１回転軸は、前記第１取付部に対して回転可能に押し付けられる第１従動節部と、前記連結部に接離可能に押し付けられる第１当接部と、この第１当接部と前記第１従動節部との間に配置されて前記第１従動節部を前記第１取付部に圧接させるための付勢部材と、前記第２回転軸側に向けて突出した位置に設けられ、前記連結部に対する前記第１回転軸の回転位置を規制する第１カム部が外周面に設けられ、該第１カム部が前記連結部の一部に接触した状態で回転するように構成されている第２従動節部とを有し、
前記第２回転軸は、前記連結部に対する前記第２回転軸の回転位置を規制する第２カム部が外周面に設けられ、該第２回転軸が前記連結部に対して回転する際、前記第２カム部が前記第２従動節部に圧接した状態で転動する第２当接部を有していることを特徴とするヒンジ構造。 A first rotating shaft for rotating the first housing and the second housing in the folding direction from the folded state to the opening direction, and rotating in a direction substantially orthogonal to the rotating direction of the first rotating shaft A second rotating shaft, a connecting portion that connects the first rotating shaft and the second rotating shaft, a first mounting portion for mounting the first rotating shaft to the first housing, A hinge structure including a second attachment portion for attaching the second rotating shaft to the second housing;
The first rotating shaft includes a first driven node portion that is rotatably pressed against the first mounting portion, a first contact portion that is pressed against the connecting portion so as to be separated from the connection portion, and the first contact portion. And a biasing member disposed between the first driven node and the first driven node to press-contact the first driven node with the first mounting portion, and provided at a position protruding toward the second rotating shaft. A first cam portion for restricting a rotational position of the first rotating shaft with respect to the connecting portion is provided on an outer peripheral surface, and the first cam portion is configured to rotate while being in contact with a part of the connecting portion. A second follower section that is
The second rotating shaft is provided with a second cam portion for restricting a rotational position of the second rotating shaft with respect to the connecting portion on an outer peripheral surface, and when the second rotating shaft rotates with respect to the connecting portion, A hinge structure characterized in that the second cam portion has a second contact portion that rolls in a state of being pressed against the second driven node portion.
An electronic apparatus comprising the hinge structure according to claim 1.
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