CN101321199B - 便携式设备的铰链装置及便携式设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携式设备的铰链装置及便携式设备，所述铰链装置具备：第一轴，其安装在构成便携式设备的第一壳体和第二壳体中的任一个壳体的角部；第二轴，其安装在上述第一壳体和上述第二壳体中的任一另一个壳体的与上述角部面对一侧的角部；基部，其将上述第一轴和上述第二轴支撑为能够以各自的轴线为中心转动且将它们向正交方向连接；以及限制构件，其使得上述第一壳体和上述第二壳体在闭合状态时，可相互地向上述两个方向中的任一方向开闭，在上述第一壳体和上述第二壳体成为以上述第一轴和上述第二轴中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件限制上述第一壳体和上述第二壳体以上述第一轴和上述第二轴中的任一另一个为轴而旋转。

Description

便携式设备的铰链装置及便携式设备

技术领域

本发明涉及便携式设备的铰链装置及具备该铰链装置的便携式设备，所述铰链装置适于在使构成便携式设备的第一壳体和第二壳体从相互重叠的闭合状态向上下方向的一个方向和左右方向的一个方向这两个方向相对地开闭时使用。

背景技术

在作为便携式设备的一种的移动电话机中，在市场上有下述的对折式移动电话机，即，该移动电话机具有在上表面设有键盘等的第一壳体和设有显示器等的第二壳体，且通过铰链装置将这些第一壳体和第二壳体相互可转动地连接起来。对于该对折式移动电话机，第二壳体经由铰链装置可转动地连接在第一壳体的上面后部，该对折式移动电话机可形成下述两种状态：使第二壳体重叠在第一壳体的上表面从而用第二壳体覆盖第一壳体的上表面的闭合状态；和使第二壳体相对于第一壳体转动从而使第一壳体的上表面露出的打开状态。

近年来，市场上出现了下述的移动电话机：该移动电话机除了通话功能外，还具备利用互联网等通信线路的功能和游戏功能等多种多样功能。此类移动电话机仅能在纵长利用显示部，不能充分发挥功能。即，铰链装置将第一壳体和第二壳体连接成，能够以宽度方向为轴在长度方向上相互转动，仅能在一个方向开闭，且仅能在纵长利用显示部。因此，提出有除了使第一壳体和第二壳体在长度方向(上下方向)上开闭以外还可在宽度方向(左右方向)上开闭的铰链装置及使用该铰链装置的移动电话机(例如，参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2006-233998号公报

由于该专利文献1中记载的铰链装置具备：安装在第一壳体上的第 一轴；安装在第二壳体上的第二轴；基部，其将第一轴及第二轴支撑为能够以各自的轴线为中心转动；以及限制构件，第一壳体和第二壳体在闭合状态时，可相互向上述两个方向中的任一方向开闭，在第一壳体和第二壳体向两个方向中的任一方向开闭而成为闭合状态以外的状态时，该限制构件限制第一壳体和第二壳体向两个方向中的任一另一方向开闭，所以，可使第一壳体和第二壳体向两个方向开闭，且在使闭合状态的第一壳体和第二壳体向两个方向中的任一方向相互开闭时，可限制第一壳体和第二壳体向另一方向的开闭。

但是，近年来，便携式设备例如移动电话机等实现多功能化及薄型化，虽然想尽可能实现薄型化，但由于在第一轴和第二轴之间设有作为限制构件的构成要素的锁定部件，所以难以实现薄型化。即，基部由下述部分构成：将第一轴支撑为能够转动的筒状的第一轴支撑部；将第二轴支撑为能够转动的筒状的第二轴支撑部；以及连接第一轴支撑部和第二轴支撑部的筒状的连接部，锁定部件可移动地收纳在该连接部内，在使闭合状态的第一壳体和第二壳体向两个方向中的任一方向相互开闭时，通过锁定部件的任一个端部与第一轴支撑部或第二轴支撑部卡合，来限制向另一方向的开闭。这样，在第一轴和第二轴之间需要设置锁定部件的空间，难以实现薄型化及小型化。此外，也可以考虑到，如果第一轴的轴线和第二轴的轴线的间隔大，则在使第二壳体相对于第一壳体旋转时，松动偏移变大。

发明内容

本发明是为解决上述课题而完成的，其目的在于提供缩小第一轴的轴线和第二轴的轴线的间隔从而可实现薄型化及小型化，而且可减小使第二壳体相对于第一壳体转动时的松动偏移的便携式设备的铰链装置及具备该铰链装置的便携式设备。

为了达到上述目的，本发明的便携式设备的铰链装置使构成便携式设备的第一壳体和第二壳体从相互重叠的闭合状态向上下方向和左右方 向这两个方向择一地且相对地开闭，其特征在于，该便携式设备的铰链装置具备：第一轴，其安装在上述第一壳体和上述第二壳体中的任一个壳体的角部；第二轴，其安装在上述第一壳体和上述第二壳体中的任一另一个壳体的与上述角部面对一侧的角部；基部，其将上述第一轴和上述第二轴支撑为能够以各自的轴线为中心转动且将它们向正交方向连接；以及限制构件，其使得上述第一壳体和上述第二壳体在闭合状态时，可相互地向上述两个方向中的任一方向开闭，在上述第一壳体和上述第二壳体成为以上述第一轴和上述第二轴中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件限制上述第一壳体和上述第二壳体以上述第一轴和上述第二轴中的任一另一个为轴而旋转。上述基部具备：第一轴支撑部，其可相对于该第一轴转动地设置在上述第一轴的外周；和第二轴支撑部，其从该第一轴支撑部的靠上述第二轴侧的端部的面对的两个部位的侧部在其轴向上延伸且将上述第二轴支撑为能够转动。上述限制构件具备：设置在上述第一轴上的第一限制卡合部和第二限制卡合部；以及设置在上述第二轴上的第三限制卡合部和第四限制卡合部，当上述第一轴相对于上述基部转动而成为上述闭合状态以外的状态时，上述第一限制卡合部和上述第三限制卡合部卡合而限制上述第二轴的旋转，并且，当上述第二轴相对于上述基部转动而成为上述闭合状态以外的状态时，上述第二限制卡合部和上述第四限制卡合部卡合而限制上述第一轴的旋转，并且，上述第一限制卡合部是与上述第二轴的周面接近的上述第一轴的一个端面，上述第二限制卡合部是在上述第一轴的一个端部的外周在其轴向上延伸的平面状的第二限制卡合面，上述第三限制卡合部是在上述第一轴的一个端面所接近的上述第二轴的周面上在其轴向上延伸的平面状的第三限制卡合面，上述第四限制卡合部是在该第二轴上在其周向上延伸的平面状的第四限制卡合面。

根据本发明，由于具备：第一轴；第二轴；基部，其将第一轴和第二轴支撑为能够以各自的轴线为中心转动且将它们向正交方向连接；以及限制构件，其使得第一壳体和第二壳体在闭合状态时，可相互地向两 个方向中的任一方向开闭，在第一壳体和第二壳体成为以第一轴和第二轴中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件限制第一壳体和第二壳体以第一轴和第二轴中的任一另一个为轴而旋转，所以，与在第一轴和第二轴之间设置锁定部件的情况相比，可缩小第一轴的轴线和第二轴的轴线的间隔。其结果，可实现薄型化，且可减少部件数量，实现小型化及成本下降。此外，由于缩小第一轴的轴线和第二轴的轴线的间隔，所以可减小使第二壳体相对于第一壳体旋转时的松动偏移。

此外，在本发明的便携式设备的铰链装置中，优选在上述第一轴上设有在其轴向上贯通的第一贯通孔，该第一轴配置成其一个端面接近上述第二轴的周面，该第二轴由将与上述第一轴的一个端面面对的部位切断而成的第二A轴和第二B轴这两部分构成，在上述第二A轴和上述第二B轴中的一个上设有在其轴向上贯通的第二贯通孔。

此外，在本发明的便携式设备的铰链装置中优选具备：控制上述第一轴相对于上述基部的转动的第一凸轮机构；和控制上述第二轴相对于上述基部的转动的第二凸轮机构，上述第一凸轮机构具有：第一凸轮A体，其设置于上述第一轴，与该第一轴一起相对于上述基部转动；第一凸轮B体，其与该第一凸轮A体面接触，以可在上述第一轴的轴向上移动的方式设置于上述基部，与该基部一起相对于上述第一轴转动；第一凸轮卡合凸部，其设置在上述第一凸轮A体的接触面和上述第一凸轮B体的接触面的至少一个上；第一凸轮卡合凹部，其设置在上述第一凸轮A体的接触面和上述第一凸轮B体的接触面的至少另一个上，与上述第一凸轮凸部卡合，将上述第二壳体相对于上述第一壳体的位置保持在预定位置；以及施力构件，其对上述第一凸轮B体施力以使该第一凸轮B体与上述第一凸轮A体面接触，上述第二凸轮机构具有：第二凸轮按压体，其以可在上述第一轴的轴向上移动的方式设置，且由上述施力构件向上述第二轴侧施力；以及第二凸轮部，其设置在上述第二轴上，与上述第二凸轮按压体卡合，将上述第二壳体相对于上述第一壳体的位置保持在预定位置。并且，在本发明的便携式设备的铰链装置中，优选上述基部具备：第一轴支撑部，其可相对于该第一轴转动地设置在上述第一轴的 外周；和第二轴支撑部，其从该第一轴支撑部的靠上述第二轴侧的端部的面对的两个部位的侧部在其轴向上延伸，且将上述第二轴支撑为能够转动，上述第一凸轮A体、上述第一凸轮B体、上述施力构件及上述第二凸轮按压体设置在上述第一轴支撑部内。

此外，本发明的便携式设备的特征在于，具备上述本发明的便携式设备的铰链装置。根据本发明，由于与上述同样，在第一壳体和第二壳体向两个方向的任一方向开闭而成为闭合状态以外的状态时，第一轴和第二轴直接卡合而限制向两个方向中的任一另一方向的开闭，所以可缩小第一轴的轴线和第二轴的轴线的间隔，可实现薄型化，且可减少部件数量，实现小型化及成本下降，并且可减小使第二壳体相对于第一壳体旋转时的松动偏移。

如上所说明的那样，根据本发明便携式设备的铰链装置及便携式设备，由于具备：第一轴；第二轴；基部，其将第一轴和第二轴支撑为能够以各自的轴线为中心转动且将它们向正交方向连接；以及限制构件，其使得第一壳体和第二壳体在闭合状态时，可相互地向两个方向中的任一方向开闭，在第一壳体和第二壳体成为以第一轴和第二轴中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件限制第一壳体和第二壳体以第一轴和第二轴中的任一另一个为轴而旋转，所以，可缩小第一轴的轴线和第二轴的轴线的间隔，可实现薄型化，且可减少部件数量，实现小型化及成本下降，并且，可减小使第二壳体相对于第一壳体旋转时的松动偏移。

附图说明

图1是表示具备本发明的便携式设备的铰链装置的便携式设备的一例的图，(a)和(b)是表示闭合状态的立体图，(c)是表示第一打开状态的立体图，(d)是表示第二打开状态的立体图。

图2是表示本发明的便携式设备的铰链装置的一例的图，(a)和(b)是立体图，(c)是主视图，(d)是沿(c)中的A-A线箭头方向的剖视图。

图3是表示本发明的便携式设备的铰链装置的一例的分解立体图。

图4是表示本发明的便携式设备的铰链装置的一例的分解立体图。

图5是本发明的便携式设备的铰链装置的一例，是表示使第一轴相对于基部旋转的状态的立体图。

图6是本发明的便携式设备的铰链装置的一例，是表示使第二轴相对于基部旋转的状态的立体图。

图7是表示本发明的便携式设备的铰链装置的第二打开状态的一例的图，(a)是侧视图，(b)是沿(a)中的B-B线箭头方向的剖视图，(c)是后视图，(d)是沿(c)中的C-C线箭头方向的剖视图，(e)是沿(c)中的D-D线箭头方向的剖视图。

具体实施方式

下面，根据附图来详细描述本发明的便携式设备的铰链装置及便携式设备。

图1是表示具备本发明的便携式设备的铰链装置的便携式设备的一例的图。图2～图7是表示本发明的便携式设备的铰链装置的一例的图。如图1～图7所示，本发明的便携式设备的铰链装置是使构成便携式设备10的第一壳体11和第二壳体12从相互重叠的闭合状态向上下方向的一个方向和左右方向的一个方向这两个方向相对地开闭的装置。

作为便携式设备10，没有特别限定，例如可列举出例如移动电话机、PDA、笔记本型个人计算机、Zaurus(商标)等便携式终端机、电子计算器、袖珍计算机、便携式游戏机等，优选为移动电话机等。再有，在本发明中，作为便携式设备，除此之外还包括烟灰缸、盒盖等。即，只要是使2个壳体相互滑动的物品，就没有特别限定。此外，在本实施方式中，作为便携式设备，没有特别限定地进行说明。

第一壳体11例如在上表面具有键盘(未图示)等。第二壳体12例如在下表面具有LCD等显示器12a等。第一壳体11和第二壳体12分别形成为大致相同的大致矩形形状。第1壳体11和第2壳体12经由铰链装置1以如下方式连接而构成移动电话机10，即，例如能够使第2壳体12相对于第1壳体11，从这些第1壳体11和第2壳体12相互重叠的闭 合状态，在其长度方向(有时指上下方向的一个方向)及其宽度方向(有时指左右方向的一个方向)这2个方向上相对地开闭。即，该便携式设备10构成为，第二壳体12的下表面与第一壳体11的上表面相互重叠，就可以封闭第一壳体11的上表面，并且，第二壳体12的下表面从第一壳体11的上表面离开，就可以使第一壳体11的上表面露出。

本发明的便携式设备的铰链装置1的特征在于，具备：第一轴2，其安装在第一壳体11和第二壳体12中的任一个壳体上，例如安装在第一壳体11上；第二轴3，其安装在第一壳体11和第二壳体12中的任一另一个壳体上，例如安装在第二壳体12上；基部4，其将第一轴2和第二轴3支撑为能够以各自的轴线为中心转动并将它们向正交方向连接；以及限制构件5，其使得第一壳体11和第二壳体12在闭合状态时可相互地向两个方向中的任一方向开闭，在第一壳体11和第二壳体12成为以第一轴2和第二轴3中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件5限制第一壳体11和第二壳体12以第一轴2和第二轴3中的任一另一个为轴而旋转。

基部4包括：将第一轴2支撑为能够转动的筒状部即第一轴支撑部41；以及将第二轴3支撑为能够转动的转动支撑部即第二轴支撑部42。第一轴支撑部41将第一轴2支撑为能够转动，从而第一壳体11和第二壳体12被支撑为，能够以该第一轴2为轴相互在上下方向上转动。第一轴支撑部41例如形成为将圆形的面对的两个部位例如上下相互平行地切除而成的大致椭圆的筒体状。在该第一轴支撑部41的一端部设有第二轴支撑部42，且在其另一端部的开口部设有凸缘部43，该凸缘部43与所述开口部同轴地设有圆形的贯穿插入孔43a。

第二轴支撑部42例如由形成为矩形平板状的平板部42a、以及从该平板部42a的两侧部在第一轴支撑部41的轴向上延伸且互相面对的转动支撑部42b、42c构成，所述平板部42a的下部位于第一轴支撑部41的底部，两侧部位于第一轴支撑部41的周面，并且上部位于比第一轴支撑部41的上部更靠上方的位置。在比第一轴支撑部41的轴线更靠上方的各转动支撑部42b、42c上，同轴地设有圆形的转动支撑孔42d、42e。这 些转动支撑孔42d、42e可以是相同的大小，但例如也可以如图所示，形成为一个转动支撑部(有时称为第一转动支撑部42b)的转动支撑孔(有时称为第一转动支撑孔42d)的直径比另一个转动支撑部(有时称为第二转动支撑部42c)的转动支撑孔(有时称为第二转动支撑孔42e)的直径大。

第一轴2例如被支撑为，能够相对于第一轴支撑部41转动。第一轴2形成为将可贯穿插入到第一轴支撑部41的贯穿插入孔43a中的直径的圆形的面对的两个部位相互平行地切除而成的大致椭圆形的棒状。在该第一轴2中同轴地设有供将第一壳体11和第二壳体12电连接的电线等贯穿插入的第一贯通孔25。在第一轴2的比中央部更靠一端部侧的外周设有圆形的凸缘部21。凸缘部21的直径比第一轴支撑部41的贯穿插入孔43a的直径大，且该凸缘部21以可在第一轴支撑部41内旋转的尺寸的直径形成。再有，有时将第一轴2的比凸缘部21更靠一端部侧称为第一A轴22，有时将第一轴2的比凸缘部21更靠另一端部侧称为第一B轴23。第一B轴23的长度(轴向的长度)以下述尺寸形成：在使第一轴2的凸缘部21抵接在第一轴支撑部41的凸缘部43的状态下，前端部以位于第二轴支撑部42内且可与第二轴3卡合的方式突出。

第一轴2设置成，从第一轴支撑部41的第二轴支撑部42侧向第一轴支撑部41内插入第一A轴22，且第一A轴22比贯穿插入孔43a突出。第一A轴22的凸缘部21侧形成为圆形的圆形部22a。在从第一轴支撑部41的贯穿插入孔43a突出的第一A轴22的外周，设有与第一A轴22的外周嵌合的筒状的安装部件15和垫圈16，该第一A轴22的前端部被铆接，安装部件15和垫圈16安装在第一A轴22上，从而第一轴2不会从第一轴支撑部41(基部4)脱出。

安装部件15和垫圈16的外周形成为与第一轴支撑部41的外周大致相同的大致椭圆形。安装部件15的内部形状为圆形的圆形部15a，所述圆形部15a的直径尺寸形成为，第一A轴22的圆形部22a所处的部位的直径比该圆形部22a的直径稍大，以使得安装部件15与第一A轴22嵌合而定位，并且，该圆形部15a以外的部分以可与第一A轴22的外周嵌 合的方式形成为大致椭圆形。在安装部件15的靠垫圈16侧的端面，设有直径尺寸比安装部件15的两个平行部间的间隔短的圆形的突出部15b，通过该突出部15b与垫圈16的抵接，从而安装部件15和垫圈16的外形的突出部15b上形成为安装槽15c。安装部件15和垫圈16安装在例如第一壳体11的安装孔(未图示)中，此时，通过在安装槽15c中安装E形环(未图示)，从而安装部件15和垫圈16不会脱落地安装在第一壳体11中。

第二轴3例如被支撑为能够相对于第二轴支撑部42转动。第二轴3可转动地支撑在第二轴支撑部42的转动支撑孔42d、42e中。第二轴3可以由一个部件形成，但优选由分别单独可转动地支撑在第一转动支撑孔42d和第二转动支撑孔42e中的第二A轴31和第二B轴32这两个部件形成。

第二A轴31由下列部分构成：大致圆板状的第二AA轴33，其以直径比第一转动支撑孔42d大的尺寸形成；和第二AB轴34，其同轴地一体设置在该第二AA轴33的一个端面上，且插入第一转动支撑孔42d中。对于第二AB轴34，其在插入第一转动支撑孔42d中时位于第一转动支撑孔42d内的部位形成为直径尺寸比第一转动支撑孔42d的直径稍小的圆形的圆形部34a，且该圆形部34a以外形成为大致椭圆形的安装部34b。在第二A轴31中同轴地设有供电线等贯穿插入的第二贯通孔35，将第一壳体11和第二壳体12电连接的电线等贯穿插入在该第二贯通孔35和第一轴2的第一贯通孔25中。

第二B轴32形成为与第二A轴31基本上大致相同且面对的形状，例如由下列部分构成：与第二AA轴33大致相同直径的大致圆板状的第二BA轴36；和同轴地一体设置在该第二BA轴36的一个端面上且插入第二转动支撑孔42e中的第二BB轴37。对于第二BB轴37，其在插入第二转动支撑孔42e中时位于第二转动支撑孔42e内的部位形成为直径尺寸比第二转动支撑孔42e的直径稍小的圆形的圆形部37a，且该圆形部37a以外形成为大致椭圆形的安装部37b。

通过将第二A轴31的第二AB轴34插入第二轴支撑部42的第一转 动支撑孔42d中，且将第二B轴32的第二BB轴37插入第二轴支撑部42的第二转动支撑孔42e中，从而第二A轴31和第二B轴32(第二轴3)被支撑为能够相对于第二轴支撑部42转动。在这些第二A轴31和第二B轴32上安装有安装支架17。

安装支架17例如通过小螺钉等安装在第二壳体12上。安装支架17由下列部分构成：具有安装孔17b的大致细长的平板状的平板部17a；和在该平板部17a的一端部侧的两侧端部与平板部17a大致正交的方向上弯折且相互面对的两个安装片17c、17d。这些安装片17c、17d的间隔例如以比第二轴支撑部42的第一转动支撑部42b与第二转动支撑部42c的外表面的间隔稍大的尺寸形成。在第二A轴31侧的安装片17c上，以可与第二A轴31的安装部34b嵌合的方式设有大致椭圆形的贯穿插入孔17e。此外，在第二B轴32侧的安装片17d上，以可与第二B轴32的安装部37b嵌合的方式设有大致椭圆形的贯穿插入孔17f。通过将经第一转动支撑孔42d的第二A轴31和经第二转动支撑孔42e的第二B轴32分别插入并嵌合在这些安装片17c、17d的贯穿插入孔17e、17f中，从而第二轴3和安装支架17被支撑为能够相对于基部4转动。

该安装支架17例如安装在第二壳体12的下表面的下方且安装在一个侧端部的附近，由此第一轴2位于第一轴2的轴线在第一壳体11的宽度方向(左右方向)上延伸的位置，第二轴3位于第二轴3的轴线在第二壳体12的长度方向(上下方向)上延伸的位置。由此，构成为第二壳体12能以第一轴2为轴而相对于第一壳体11在上下方向上转动，且能以第二轴3为轴而在左右方向上转动。

对于限制构件5，使得第一壳体11和第二壳体12在闭合状态时可相互地向两个方向中的任一方向开闭，在第一壳体11和第二壳体12成为以第一轴2和第二轴3中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件5限制第一壳体11和第二壳体12以第一轴2和第二轴3中的任一另一个为轴而旋转。优选限制构件5例如由下列部分构成：设置在第一轴2上的第一限制卡合部51和第二限制卡合部52；以及设置在第二轴3上的第三限制卡合部53和第四限制卡合部54，在第一轴2相对于基部4转动而成 为闭合状态以外的状态时，第一限制卡合部51和第三限制卡合部53卡合而限制第二轴3的旋转，并且，在第二轴3相对于基部4转动而成为闭合状态以外的状态时，第二限制卡合部52和第四限制卡合部54卡合而限制第一轴2的旋转。

第一限制卡合部51例如是第一B轴23的端面(与第二轴3的周面接近的第一轴2的端面)。对于第二限制卡合部52，例如第一B轴23的周面的相互面对的两个平行部的端面侧形成为第二限制卡合面。这些第二限制卡合部52例如以下述方式设置在第一B轴23上，即，在闭合状态时，与相对于第二轴3的轴线大致正交的面大致平行。

第三限制卡合部53例如是在第二轴3的周面上在其轴向上延伸的平面状的第三限制卡合面。第三限制卡合部53以与第一B轴23的端面面对的方式分别设置在第二A轴31的第二AA轴33和第二B轴32的第二BA轴36上。这些第三限制卡合部53形成为，例如在闭合状态时，在第二AA轴33和第二BA轴36形成为圆形的情况下，将第一B轴23的前端部可接触的部位以与第一B轴23的端面相互大致平行的方式切除而成。即，构成为在闭合状态时，第一限制卡合部51(第一B轴23的端面)和第三限制卡合部53位于大致平行的位置，但没有卡合，在第一轴2相对于基部4(第一轴2相对于第二轴3)从闭合状态转动到闭合状态以外的状态时，第一限制卡合部51和第三限制卡合部53的一部分相互面对且卡合，第二轴3不能相对于基部4旋转。

上述第四限制卡合部54例如是在第二轴3的第二AA轴33和第二BA轴36的端面在其周向上延伸的平面状的第四限制卡合面。第四限制卡合部54例如形成为，在从闭合状态使第二轴3以第二轴3为轴相对于基部4旋转时，将第一B轴23的端面可接触的部位沿第二AA轴33和第二BA轴36的周向切除而成。即，构成为在闭合状态时，第二限制卡合部52和第四限制卡合部54位于大致平行的位置，但没有卡合，在第二轴3相对于基部4从闭合状态转动到闭合状态以外的状态时，第二限制卡合部52和第四限制卡合部54的一部分相互面对且卡合，第一轴2不能相对于基部4旋转。

此外，在本发明的铰链装置1中，也可以设置限制第二轴3(安装支架17)相对于基部4的转动的第二轴旋转限制构件。作为第二轴转动限制构件，没有特别限定，例如为了能够以第二轴3为轴在0°～140°的角度(有时称为第二转动角度)范围内转动，该第二轴转动限制构件由下列部分构成：第一抵接部57，其在第二转动角度为0°时，与安装支架17抵接，防止第二轴3和安装支架17从0°向负方向转动；和第二抵接部58，其设置在第二AA轴33和第二BA轴36的前端面，在第二转动角度为140°时，与第一B轴23的端面抵接，防止第二轴3和安装支架17从140°向正方向转动。再有，第二转动角度是在第一壳体11的宽度方向上延伸的直线和在第二壳体12的宽度方向上延伸的直线的角度。此外，第二轴3(安装支架17)相对于基部4的第二转动角度的转动范围不限于0°～140°，可任意确定。此外，虽然将第二轴旋转限制构件设置在本发明的铰链装置1中，但并不限于此，也可以在第一壳体11和第二壳体12中设置第二轴旋转限制构件。此外，在本发明中，在提到0°时，包括0°左右，在提到140°时，包括140°左右。

此外，限制第一轴2相对于基部4转动的第一轴旋转限制构件可以设置在本发明的铰链装置1中，也可以设置在第一壳体11和第二壳体12中。此外，第一轴旋转限制构件的第一转动角度的转动范围可任意设定，例如可以是0°～160°。再有，第一转动角度是在第一壳体11的长度方向上延伸的直线和在第二壳体12的长度方向上延伸的直线的角度。在第一转动角度和第二转动角度为0°时，第一壳体11和第二壳体12为相互重叠的闭合状态。此外，在本发明中，在提到160°时，包括160°左右。

此外，本发明的铰链装置1优选具备：控制第一轴2相对于基部4的转动的第一凸轮机构6；和控制第二轴3相对于基部4的转动的第二凸轮机构7。

第一凸轮机构6例如将第一轴2相对于基部4保持在预定位置，例如，优选构成为在0°和160°两个第一转动角度将第一轴2相对于基部4保持在锁定状态。第一凸轮机构6没有特别限定，可以设置在第一轴2的第一轴支撑部41内。该第一凸轮机构6例如优选具有：第一凸轮A体 61，其设置在第一轴2上，与该第一轴2一起相对于基部4转动；第一凸轮B体62，其与第一凸轮A体61面接触，可在第一轴2的轴向上移动地设置在基部4上，与基部4一起相对于第一轴2转动；第一凸轮卡合凸部63，其设置在第一凸轮A体61的接触面和第一凸轮B体62的接触面的至少一个上，例如设置在第一凸轮A体61的接触面上；第一凸轮卡合凹部64，其设置在第一凸轮A体61的接触面和第一凸轮B体62的接触面的至少另一个上，例如设置在第一凸轮B体62的接触面上，与第一凸轮凸部63卡合，将第二壳体12相对于第一壳体11的位置保持在预定位置；以及施力构件65，其对第一凸轮B体62以与第一凸轮A体61面接触的方式进行施力。

第一凸轮A体61位于第一轴支撑部41内，且形成为例如大致环状。第一凸轮A体61以比第一轴支撑部41的平行部间的间隔窄的尺寸的直径的外形形成。第一凸轮A体61的内部(有时称为内孔)以可贯穿插入并嵌合在第一轴2的第一B轴23的外周的大致椭圆形状形成。即，第一凸轮A体61不绕第一B轴23的轴线旋转而与第一轴2一起转动，且可在第一B轴23的轴向上移动地设置在第一B轴23的外周。第一凸轮A体61的一端面是与第一轴2的凸缘部21接触的面。第一凸轮A体61的另一端面是与第一凸轮B体62接触的面(有时称为第一接触面)。再有，虽然第一凸轮A体61与第一轴2用分体部件形成，但也可以将第一凸轮A体一体地形成在第一轴上。

第一凸轮卡合凸部63可以设置在第一凸轮B体62上，但在一例中，设置在第一接触面上。第一凸轮卡合凸部63在第一接触面上在其周向上以180°间隔设置两个。这两个第一凸轮卡合凸部63例如呈梯形从第一接触面突出并分别形成。第一凸轮卡合凸部63的前端面形成为平面状。

第一凸轮B体62与第一凸轮A体61接触且位于第一轴支撑部41内，形成为大致环状。第一凸轮B体62的外形例如以比第一轴支撑部41的内部形状稍小的大致椭圆形形成，以便可嵌合在第一轴支撑部41内。第一凸轮B体62的内部形状(有时称为内孔)以比第一B轴23的外径稍大的尺寸的直径的圆形形成。即，第一凸轮B体62虽然绕第一B轴 23的轴线转动，但与第一轴支撑部41嵌合并与第一轴支撑部41一起转动，而且，可在第一B轴23的轴向上移动地设置在第一B轴23的外周。

第一凸轮卡合凹部64与第一凸轮卡合凸部63卡合，且设置在例如与第一凸轮A体61接触的第一凸轮B体62的端面(有时称为第二接触面)上。第一凸轮卡合凹部64在第二接触面上在其周向上以180°间隔设置两个。这些第一凸轮卡合凹部64以可与第一凸轮卡合凸部63卡合的方式形成为凹状。两个第一凸轮卡合凹部64例如优选配置成，在第一转动角度为-10°和170°时与两个第一凸轮卡合凸部63完全(包括大致完全)卡合。此外，两个第一凸轮卡合凹部64例如优选形成为，在第一转动角度为-10°和170°的各自左右20°，第一凸轮卡合凸部63开始与第一凸轮卡合凹部64卡合。即，优选例如在第一转动角度为20°或150°时，第一凸轮卡合凸部63的一部分进入第一凸轮卡合凹部64中。再有，虽然在-10°和170°时第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64完全(包括大致完全)卡合，但不限于此，可任意设定，然而，优选在第一转动角度与0°相比为负的角度时，第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64可完全(包括大致完全)卡合。

第一凸轮卡合凹部64以外的第一凸轮B体62的第二接触面形成为平面状。在第二接触面的相反侧的第一凸轮B体62的端面(有时称为施力面)上，设有施力构件65。

施力构件65例如是压缩弹簧65a等。压缩弹簧65a例如嵌装在第一B轴23的外周，一端部抵接在第一凸轮B体62的施力面，另一端部抵接在设置于第一B轴23的外周的第二凸轮按压体71。通过该压缩弹簧65a的作用力，对第一凸轮B体62以将其向第一凸轮A体61侧按压的方式施力，在第一凸轮A体61和第一凸轮B体62之间作用的摩擦力分别变大，可将第一轴2相对于基部4保持在预定位置上。

第二凸轮机构7例如将第二轴3相对于基部4保持在预定位置，例如优选构成为在0°的第二转动角度将第二轴3相对于基部4保持在锁定状态。第二凸轮机构7没有特别限定，例如优选具有：可在第一轴2的轴向上移动地设置的第二凸轮按压体71；第二凸轮部72，其设置在第二 轴3上，与第二凸轮按压体71卡合，将第二壳体12相对于第一壳体11的位置保持在预定位置；以及第二凸轮施力构件，其对第二凸轮按压体71和第二凸轮部72中的任一个、例如第二凸轮按压体71以使其接触第二凸轮部72的方式进行施力。

第二凸轮按压体71例如以可与压缩弹簧65a的另一端部接触的方式装配在第一B轴23的外周，且形成为大致环状。第二凸轮按压体71的外形例如由比第一轴支撑部41的内部形状稍小的大致椭圆形状形成，以嵌合在第一轴支撑部41内。第二凸轮按压体71的内孔由比第一B轴23的外径稍大的尺寸的直径的圆形形成。即，虽然第二凸轮按压体71绕第一B轴23的轴线旋转，但与第一轴支撑部41嵌合并与第一轴支撑部41一起转动，而且，可在第一B轴23的轴向上移动地设置在第一B轴23的外周。

第二凸轮部72设置在第二轴3上，与第二凸轮按压体71卡合，将第二壳体12相对于第一壳体11的位置保持在预定位置上。作为第二凸轮部72，没有特别限定，例如由第二A轴31的第二AA轴33和第二B轴32的第二BA轴36的第三限制卡合部53中的、与第二凸轮按压体71面对的部位(有时称为第二凸轮A部73)和第二AA轴33及第二BA轴36的周面(有时称为第二凸轮B部74)构成。

第二凸轮施力构件没有特别限定，但优选兼用第一凸轮机构6的施力构件65即压缩弹簧65a。再有，当然也可以设置与该压缩弹簧65a不同的施力构件。压缩弹簧65a的另一端部抵接在第二凸轮按压体71上，借助压缩弹簧65a的作用力，第二凸轮按压体71向第二凸轮A部73或第二凸轮B部74被按压，在第二凸轮按压体71和第二凸轮A部73或第二凸轮B部74(第二轴3)之间作用的摩擦力分别变大，可将第二轴3相对于基部4保持在预定位置上。

此时，构成为在第二轴3相对于基部4在第二转动角度的转动范围为0°～140°下转动时，在第二转动角度为0°的情况下，第二凸轮按压体71的端面和第二凸轮A部73面接触，因此，第二轴3相对于基部4保持于锁定状态，而且，例如，在第二转动角度为10°左右，以使得第二凸 轮按压体71开始与第二凸轮A部73卡合且第二转动角度自动地变为0°的方式对第二轴3施力而使其相对于基部4转动。

接着，说明本发明的便携式设备的铰链装置1及便携式设备10的作用。

在没有使用便携式设备10的闭合状态下，通常为第一壳体11和第二壳体12相互重叠的对折状态(参照图1(a)和(b))。此时，第一转动角度为0°，第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64卡合，例如，第一轴2相对于基部4保持在锁定状态。这样，第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64卡合，第一壳体11和第二壳体12保持在相互重叠的对折的闭合状态，但由于该卡合并没有使第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64完全(包括大致完全)嵌合，而是第一凸轮卡合凸部63的一部分进入第一凸轮卡合凹部64的状态，所以第一壳体11和第二壳体12不会晃动地保持在闭合状态。

即，由于第一凸轮卡合凹部64配置成，在第一转动角度不是0°而是-10°时与第一凸轮卡合凸部63卡合，所以第一凸轮卡合凸部63的前端部与第一凸轮卡合凹部64的一部分(倾斜的部位)接触且不完全地进入第一凸轮卡合凹部64，在没有完全(包括大致完全)嵌合的状态下卡合。即，在第一凸轮卡合凸部63要向第一凸轮卡合凹部64的底部方向移动的状态下，第一壳体11和第二壳体12成为相互重叠的对折的闭合状态。其结果，在第一转动角度为0°时，为了完全(包括大致完全)嵌合，对第二壳体12相对于第一壳体11施力以使其与第一壳体11紧密接触，因此第一壳体11和第二壳体12不会晃动地保持在闭合状态。

此外，由于在闭合状态时，第二转动角度为0°，在第二凸轮按压体71的端面和第二凸轮A部73面接触的状态下，第二凸轮按压体71和第二凸轮部72卡合，所以例如第一轴2相对于基部4保持在锁定状态。即，第二凸轮按压体71和第二凸轮部72卡合，第一壳体11和第二壳体12保持在相互重叠的对折的闭合状态，但由于该卡合是在第二凸轮按压体71的端面和第二凸轮A部73面接触的状态下进行，所以第一壳体11和第二壳体12不会晃动地保持在闭合状态。

此外，由于在闭合状态时，第一限制卡合部51(第一B轴23的端面)和第三限制卡合部53位于大致平行的位置，但没有卡合(没有面对)，所以能够使第一壳体11和第二壳体12以第一轴2为轴旋转而开闭。此外，由于第二限制卡合部52和第四限制卡合部54位于大致平行的位置，但没有卡合(没有面对)，所以能够使第一壳体11和第二壳体12以第二轴3为轴旋转而开闭。由此，在闭合状态时，第一壳体11和第二壳体12可向两个方向中的任一方向旋转而开闭。

为了将该便携式设备10在长度方向上打开来使用，例如，在将第一壳体11固定的状态下使第二壳体12绕第一轴2的轴线(以第一轴2为轴)向使得第二壳体12的下部从第一壳体11离开的方向旋转。由此，第一凸轮卡合凸部63从第一凸轮卡合凹部64脱离(卡合解除)，当处于第一转动角度超过150°的状态时，第一凸轮卡合凸部63开始与第一凸轮卡合凹部64卡合，第二壳体12能够自动地相对于第一壳体11旋转。进而，在第一转动角度为160°时，第一壳体11和第二壳体12成为在长度方向上打开的第一打开状态(参照图1(c))。由此，能够将便携式设备10在沿长度方向打开的状态下使用。此外，第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64的卡合与闭合状态同样，是第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64没有完全(包括大致完全)嵌合且第一凸轮卡合凸部63的一部分进入第一凸轮卡合凹部64的状态，所以第一壳体11和第二壳体12不会晃动地保持为第一打开状态。

此外，例如，在以第一轴2为轴而使第二壳体12相对于第一壳体11旋转的情况下，在第一转动角度为10°～150°时，第一凸轮卡合凸部63从第一凸轮卡合凹部64脱离，第一凸轮卡合凸部63的平面状的前端面与第一凸轮B体62的平面状的第二接触面进行面接触，同时在该面上滑动。由此，在第一壳体11和第二壳体12之间产生摩擦转矩，因此，在停止第二壳体12的旋转时，借助该摩擦转矩，第二壳体12停止在该位置上。由此，能够使第二壳体12相对于第一壳体11停止在10°～150°的第一转动角度范围的期望角度。

此外，在从闭合状态以第一轴2为轴来使第二壳体12相对于第一壳 体11旋转时(参照图5)，第一轴2相对于基部4旋转，第一限制卡合部51(第一B轴的端面)和第三限制卡合部53形成相互面对的部位，即，由于第一限制卡合部51和第三限制卡合部53卡合，所以第一壳体11和第二壳体12不会以第二轴3为轴而旋转。这样，由于第一壳体11和第二壳体12不会向其它方向(宽度方向)旋转而开闭，所以可顺畅地进行第一壳体11和第二壳体12的开闭。

在将便携式设备10在长度方向上打开的状态下使用后，在使第二壳体12回到原来的位置时，例如，在固定了第一壳体11的状态下，使第二壳体12向与打开方向相反的方向旋转。由此，第一凸轮卡合凸部63和第一凸轮卡合凹部64的卡合被解除，第一轴2为0°，第一凸轮卡合凸部63进入第一凸轮卡合凹部64并卡合而保持在锁定状态，第一壳体11和第二壳体12成为闭合状态并回到原来的状态。

此外，在将便携式设备10在宽度方向上打开而使用时，例如，在固定了第一壳体11的状态下使第二壳体12绕第二轴3的轴线(以第二轴3为轴)以第一壳体11的上表面露出的方式旋转。由此，在第一转动角度为140°时，第一B轴23的端面抵接在第二轴3的第二抵接部58上，第二壳体12的旋转停止而成为第二打开状态(参照图1(d))。由此，能够将便携式设备10在沿宽度方向上打开的状态下使用。此时，借助压缩弹簧65a的作用力，第二凸轮按压体71被按压在第二凸轮B部74上，借助在第二凸轮按压体71和第二凸轮B部74(第二轴3)之间作用的摩擦力，第一壳体11和第二壳体12保持在第二打开状态。

此外，例如，在以第二轴3为轴而使第二壳体12相对于第一壳体11旋转的情况下，在第二转动角度为10°～140°时，第二凸轮按压体71一边接触第二凸轮B部74(第二轴3)一边在其周面上滑动。由此，由于在第一壳体11和第二壳体12之间产生摩擦转矩，所以在停止第二壳体12的旋转时，借助该摩擦转矩，第二壳体12停止在该位置上。由此，能够使第二壳体12相对于第一壳体11停止在10°～140°的第二转动角度范围的期望角度上。

此外，在从闭合状态以第二轴3为轴来使第二壳体12相对于第一壳 体11旋转时(参照图6)，第二轴3相对于基部4旋转，第二限制卡合部52和第四限制卡合部54形成相互面对的部位，即，第二限制卡合部52和第四限制卡合部54卡合，所以第一壳体11和第二壳体12不会以第一轴2为轴而旋转。这样，由于第一壳体11和第二壳体12不会向其它方向(长度方向)旋转而开闭，所以可顺畅地进行第一壳体11和第二壳体12的开闭。

在将便携式设备10在宽度方向上打开的状态下使用后，为了使第二壳体12回到原来的位置，例如，在固定了第一壳体11的状态下使第二壳体12向与打开方向相反的方向旋转。由此，在第二凸轮按压体71的端面与第二凸轮B部74滑动接触(保持卡合的状态)的同时，第二壳体12旋转，当第二转动角度为10°时，第二凸轮按压体71的端面从第二凸轮B部74向第二凸轮A部73移动，第二壳体12相对于第一壳体11能够自动地向闭合方向旋转。而且，当第二转动角度为0°时，第二凸轮按压体71的端面与第二凸轮A部73面接触，且安装支架17抵接在第一抵接部57上，第一壳体11和第二壳体12成为闭合状态并回到原来的状态。

因此，本发明的便携式设备的铰链装置1及便携式设备10由于第一轴2的轴线和第二轴3的轴线的间隔小，所以可实现薄型化，且部件数量减少，可实现小型化及成本下降。此外，由于第一轴2的轴线和第二轴3的轴线的间隔变小，从而可减小使第二壳体12相对于第一壳体11旋转时的松动偏移。

通过将第二轴3分割为两个，在一个轴例如第二A轴31上设置第二贯通孔35，在该第二贯通孔35和第一轴2的第一贯通孔25中贯穿插入将第一壳体11和第二壳体12电连接的电线等，从而不需要设置保护该电线等的保护部件等，外表美观，并进一步实现小型化。此外，由于在第一壳体11上安装的安装部件15形成为筒状，从而能够不需要用于安装在第一壳体11上的支架，实现成本下降。此外，由于构成为将第一轴2插入组装到第一壳体11上，所以实现小型化。另外，通过用一个例如压缩弹簧65a来兼用作第一凸轮机构6和第二凸轮机构7的施力构件，可减少部件数量，实现成本下降。此外，通过兼用压缩弹簧65a，能够缩 短全长，实现小型化。另外，由于限制构件5和第二凸轮机构7兼用一部分而构成，所以实现小型化。

如上所说明的那样，由于本发明的便携式设备的铰链装置具备：第一轴；第二轴；基部，其将第一轴和第二轴支撑为能够以各自的轴线为中心而转动且将它们向正交方向连接；以及限制构件，其使得第一壳体和第二壳体在闭合状态时，可相互地向两个方向中的任一方向开闭，在第一壳体和第二壳体成为以第一轴和第二轴中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件限制第一壳体和第二壳体以第一轴和第二轴中的任一另一个为轴而转动，所以可缩小第一轴的轴线和第二轴的轴线的间隔，可实现薄型化，且可减少部件数量、实现小型化及成本下降，而且，可减小使第二壳体相对于第一壳体旋转时的松动偏移，因而在便携式设备中也特别适于用作移动电话机的铰链装置。

Claims (5)

1.一种便携式设备的铰链装置，其使构成便携式设备的第一壳体和第二壳体从相互重叠的闭合状态向上下方向和左右方向这两个方向择一地且相对地开闭，其特征在于，该便携式设备的铰链装置具备：

第一轴，其安装在上述第一壳体和上述第二壳体中的任一个壳体的角部；

第二轴，其安装在上述第一壳体和上述第二壳体中的任一另一个壳体的与上述角部面对一侧的角部；

基部，其将上述第一轴和上述第二轴支撑为能够以各自的轴线为中心转动且将它们向正交方向连接；以及

限制构件，其使得上述第一壳体和上述第二壳体在闭合状态时，可相互地向上述两个方向中的任一方向开闭，在上述第一壳体和上述第二壳体成为以上述第一轴和上述第二轴中的任一个为轴的打开状态时，该限制构件限制上述第一壳体和上述第二壳体以上述第一轴和上述第二轴中的任一另一个为轴而旋转，

上述基部具备：第一轴支撑部，其可相对于该第一轴转动地设置在上述第一轴的外周；和第二轴支撑部，其从该第一轴支撑部的靠上述第二轴侧的端部的面对的两个部位的侧部在其轴向上延伸且将上述第二轴支撑为能够转动，

上述限制构件具备：设置在上述第一轴上的第一限制卡合部和第二限制卡合部；以及设置在上述第二轴上的第三限制卡合部和第四限制卡合部，当上述第一轴相对于上述基部转动而成为上述闭合状态以外的状态时，上述第一限制卡合部和上述第三限制卡合部卡合而限制上述第二轴的旋转，并且，当上述第二轴相对于上述基部转动而成为上述闭合状态以外的状态时，上述第二限制卡合部和上述第四限制卡合部卡合而限制上述第一轴的旋转，并且，上述第一限制卡合部是与上述第二轴的周面接近的上述第一轴的一个端面，上述第二限制卡合部是在上述第一轴的一个端部的外周在其轴向上延伸的平面状的第二限制卡合面，上述第三限制卡合部是在上述第一轴的一个端面所接近的上述第二轴的周面上在其轴向上延伸的平面状的第三限制卡合面，上述第四限制卡合部是在该第二轴上在其周向上延伸的平面状的第四限制卡合面。

2.根据权利要求1所述的便携式设备的铰链装置，其特征在于，

在上述第一轴上设有在其轴向上贯通的第一贯通孔，该第一轴配置成其一个端面接近上述第二轴的周面，该第二轴由将与上述第一轴的一个端面面对的部位切断而成的第二A轴和第二B轴这两部分构成，在上述第二A轴和上述第二B轴中的一个上设有在其轴向上贯通的第二贯通孔。

3.根据权利要求1所述的便携式设备的铰链装置，其特征在于：

该铰链装置具备：控制上述第一轴相对于上述基部的转动的第一凸轮机构；和控制上述第二轴相对于上述基部的转动的第二凸轮机构，

上述第一凸轮机构具有：第一凸轮A体，其设置于上述第一轴，与该第一轴一起相对于上述基部转动；第一凸轮B体，其与该第一凸轮A体面接触，以可在上述第一轴的轴向上移动的方式设置于上述基部，与该基部一起相对于上述第一轴转动；第一凸轮卡合凸部，其设置在上述第一凸轮A体的接触面和上述第一凸轮B体的接触面的至少一个上；第一凸轮卡合凹部，其设置在上述第一凸轮A体的接触面和上述第一凸轮B体的接触面的至少另一个上，与上述第一凸轮凸部卡合，将上述第二壳体相对于上述第一壳体的位置保持在预定位置；以及施力构件，其对上述第一凸轮B体施力以使该第一凸轮B体与上述第一凸轮A体面接触，

上述第二凸轮机构具有：第二凸轮按压体，其以可在上述第一轴的轴向上移动的方式设置，且由上述施力构件向上述第二轴侧施力；以及第二凸轮部，其设置在上述第二轴上，与上述第二凸轮按压体卡合，将上述第二壳体相对于上述第一壳体的位置保持在预定位置。

4.根据权利要求3所述的便携式设备的铰链装置，其特征在于：

上述基部具备：第一轴支撑部，其可相对于该第一轴转动地设置在上述第一轴的外周；和第二轴支撑部，其从该第一轴支撑部的靠上述第二轴侧的端部的面对的两个部位的侧部在其轴向上延伸，且将上述第二轴支撑为能够转动，

上述第一凸轮A体、上述第一凸轮B体、上述施力构件及上述第二凸轮按压体设置在上述第一轴支撑部内。

5.一种便携式设备，其特征在于，

该便携式设备具备上述权利要求1～4中的任一项所述的便携式设备的铰链装置。

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