JP2002227827A - ヒンジ機構およびそれを用いた携帯型電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】筐体内蔵のカメラレンズを被写体に合わせるこ
とを容易にし、操作性を向上した携帯型電子機器とヒン
ジ機構を提供することである。 【解決手段】筐体１内にカメラユニット４を内蔵するカ
メラケース２が、ヒンジ機構５を介して装着されてい
る。ヒンジ機構５は、斜め方向に左右対称に湾曲して伸
びるリング部と、リングの先端をリング部の中心側へ対
向するように折り曲げたストレート部と、リング部の付
け根に設けられた取付部と、この取付部からリング部の
中心側へストレート部の面にほぼ直交して伸びる平面部
とが一体に形成された構造を有している。カメラケース
２の突出部２ａが、ヒンジ機構５のストレート部に係合
され、テーパ状の係合部２ｂが筐体１の受け部に係合さ
れている。カメラケースの軸のまわりの回転と回転軸の
筐体に対する角度を調整できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、携帯型電子機器お
よびそのヒンジ機構に関し、特に携帯型電子機器を構成
するカメラケースの回転運動に対する負荷と回転軸の角
度を調整できるヒンジ機構およびそのヒンジ機構を用い
た携帯型電子機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の携帯型電子機器およびそれ
に用いられているヒンジ機構を説明するための構成図で
あり、（ａ）は正面から見た断面図、（ｂ）は図（ａ）
のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図である。従来の
携帯型電子機器は、図８（ａ）〜（ｃ）に示すように、
筐体１０１とこの筐体１０１にヒンジユニット１０５を
介して回動可能に取り付けられたカメラケース１０２と
から構成される。筐体１０１は扁平な形状の箱体であっ
て、前面部には表示画面となる液晶表示ユニット（図示
しない）が配設され、筐体１０１内の上部にカメラユニ
ット１０４を内蔵したカメラケース１０２がその突出部
１０６を、ヒンジユニット１０５に係合されて装着され
ている。

【０００３】さらに詳しく説明すると、カメラケース１
０２は円筒形状をしており、カメラケース１０２のヒン
ジ側には突出部１０６が、反対側には嵌合部１０７が設
けられている。一方、ヒンジユニット１０５は、図８か
らわかるように、ほぼコ字形をした弾性材料で形成され
ており、コ字形の一部は横方向に伸びており、この部分
で筐体１０１の側壁に設けたボスにコ字形が横向きにな
るように取りつけられている。このコ字形のヒンジユニ
ット１０５にカメラケース１０２の突出部１０６が係合
され、ヒンジユニットの弾性力によって固定されてい
る。また、カメラケース１０２の嵌合部１０７は筐体１
０１の受け部に回転可能に嵌め込まれている。このた
め、カメラケース１０２はその回転軸のまわりの回転操
作のみしかできなかった。

【０００４】次に、このような従来の携帯型電子機器の
取り扱い方法について、図面を参照して説明する。従来
の携帯型電子機器は、カメラユニット１０４のレンズを
自分自身向けるか、あるいはカメラケース１０２を背面
へ反転させ被写体を液晶表示ユニットで確認して撮影を
行っていた。また、ハンズフリーで携帯型電子機器を使
用する場合は、机上等に携帯型電子機器を設置し、被写
体をカメラユニット１０４の焦点位置に合わせながら、
液晶表示ユニットで確認し撮影を行い、画像データとし
て保存していた。

【０００５】このように、従来の携帯型電子機器のヒン
ジ機構では、カメラユニット１０４を内蔵したカメラケ
ース１０２の軸のまわりの回動操作のみが可能で、ヒン
ジユニットの弾性力により任意の回転位置での固定を確
保していた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の携帯型電子機器
のヒンジ機構は、筐体１０１に保持されているカメラケ
ース１０２の回転軸を固定したまま負荷を加えるもので
あり、被写体に焦点が合うように筐体１０１自体をカメ
ラケース１０２の回転軸と直交する角度を調整する必要
があった。また、筐体１０１を机上等に設置して撮影す
る時には、カメラユニット１０４の焦点と操作者の視線
が合わず液晶表示ユニットでの確認が困難な場合があっ
た。

【０００７】よって、本発明の目的は、カメラレンズを
被写体に合わせることを容易にし、操作性を向上した携
帯型電子機器およびそれに用いるヒンジ機構を提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、斜め方
向に左右対称に湾曲して伸びるリング部と、リングの先
端をリング部の中心側へ対向するように折り曲げたスト
レート部と、リング部の付け根に設けられた取付部と、
この取付部からリング部の中心側へストレート部の面に
ほぼ直交して伸びる平面部とが一体に形成されているヒ
ンジ機構が得られる。取付部には、ネジで別体（後述の
ボス）に固定するための穴が形成されており、また、平
面部には、ストレート部に係合される別体（後述のカメ
ラケースの突出部）の凹部に係合してクリックする凸部
が形成されている。このヒンジ機構は、弾力性を有する
イタバネ材料から一体に形成されており、イタバネ材料
としては、バネ用ステンレスやリン青銅を用いることが
できる。

【０００９】また、本発明によれば、扁平な箱形状の筐
体内の上部にカメラユニットを内蔵したカメラケースが
装着され、筐体の前面側に液晶表示ユニットが配設され
ている携帯型電子機器において、カメラケースは、筐体
に本発明のヒンジ機構を介して回動可能にかつ横方向に
摺動可能に装着されていることを特徴とする。カメラケ
ースは、円筒形状でその一端部に前記ヒンジ機構と係合
される突出部を有し、他端部には筐体の受け部に係合さ
れるテーパ付き係合部を有する。カメラケースの突出部
の端面には、ヒンジ機構の凸部と係合されてクリックさ
れる凹部が設けられている。そしてヒンジ機構は、筐体
に設けたボスにネジで固定されており、ヒンジ機構のリ
ング部は、筐体に設けたリブによって支持固定されてい
る。

【００１０】このように本発明のヒンジ機構を用いた携
帯型電子機器は、携帯型電子機器本体内にカメラユニッ
トを有するカメラケースがあり、カメラケースをイタバ
ネの弾性力で保持すると同時に回転運動する際に回動力
を重くし（トルクを増す）、正面・背面等の特定位置で
クリックでき、またカメラケースのヒンジ側突出部をヒ
ンジ機構の可動範囲内で摺動させ、かつ回転軸角度を変
化させながらカメラケースを回動操作できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して詳細に説明する。図１（ａ）および（ｂ）は本発明
の一実施の形態によるヒンジ機構を有する携帯型電子機
器において、カメラケースが筐体本体と水平となる状態
での正面図および上面図である。また、図２（ａ）及び
（ｂ）は本発明の一実施の形態によるヒンジ機構を有す
る携帯型電子機器において、カメラケースが筐体本体に
対して角度調整を行った状態での正面図及び上面図であ
る。

【００１２】本発明の一実施の形態による携帯型電子機
器は、図１および図２に示すように、筐体１と、ヒンジ
機構５と、ヒンジ機構５を介して回動可能に保持された
カメラユニット４を内蔵したカメラケース２と、液晶表
示ユニット３とから主に構成されている。すなわち、筐
体１は扁平な箱体であって、前面には画面確認用の液晶
表示ユニット３が配設され、筐体１内の上部には、カメ
ラケース２がヒンジ機構５を介して装着されている。そ
してカメラユニットのレンズを自分自身に向けるか、あ
るいはカメラケースを背面へ反転させ被写体を液晶表示
ユニットで確認して撮影を行う。

【００１３】図３（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施の形
態によるヒンジ機構を有する携帯型電子機器において、
カメラケースが筐体と水平となる状態での正面及び側面
からの断面図で、特にカメラケース２の近傍の構造を示
している。すなわち、図３（ａ）は、携帯型電子機器に
おけるカメラケース近傍の正面から見た断面図、図３
（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図、図３（ｃ）はＣ−
Ｃ断面図、図３（ｄ）はカメラケースを上方に９０度回
転させた状態を示す断面図である。図３に示すように、
カメラケース２は円筒形をしており、ヒンジ機構５側の
端部には同軸の突出部２ａが形成されており、その反対
側の端部にはテーパを有する係合部２ｂが形成されてい
る。カメラケース２にはカメラユニット４が内蔵されて
いる。ヒンジ機構５は筐体１に設けたボス６にネジ（図
示しない）によって固定されている。このヒンジ機構５
にカメラケース２の突出部２ａが係合され、他方、カメ
ラケース２の係合部２ｂはテーパを有しており、筐体１
の受け部に回動可能に係合されている。

【００１４】図４（ａ），（ｂ）は、ヒンジ機構部分を
示す斜視図で、それぞれ異なる方向から見た状態を示す
図である。図４からわかるように、ヒンジ機構５は、イ
タバネ製で斜め方向に左右対称に湾曲して伸びるリング
部５ａと、リングの先端をリング部の中心側へかつ中心
から少しずれる方向へ折り曲げられたストレート部５ｂ
と、リング部５ａの付け根に設けられた筐体に対して固
定する穴を有する取付部５ｃと、この取付部からリング
の中心側へストレート部５ｂの面にほぼ直交して伸びる
平面部５ｄとから一体に構成されている。なお、平面部
５ｄには、カメラケース２の突出部２ａの端面に設けら
れた凹部に入り込む凸部５ｅが形成されている。このヒ
ンジ機構５は、一枚の弾力性のある材料、例えばバネ用
ステンレスやリン青銅などを所定の形状に打ち抜き、そ
れを成形して製作する。

【００１５】このヒンジ機構５は、図３（ｂ）に示すよ
うに筐体１に設けたボス６に取り付け部５ｄをネジ止め
して固定される。また、ヒンジ機構５のリング部５ａは
筐体１に設けたリブ７により支持固定されている。カメ
ラケース２の突出部２ａをヒンジ機構５のストレート部
５ｂの間に挟め込み、ストレート部の弾性力により、常
時内側方向へ押圧されて突出部は固定される。

【００１６】図５（ａ）は、カメラケース２を示す斜視
図である。カメラケース２の一端部（ヒンジ機構に係合
される側）には突出部２ａが設けられており、他端部に
は筐体の受け部に係合されるテーパ状の係合部２ｂが形
成されている。図５（ｂ）は、カメラケース２と図４に
示したヒンジ機構５とを組み合わせた状態を示す斜視図
である。カメラケース２の突出部２ａがヒンジ機構５の
ストレート部に係合されており、突出部２ａの端面の凹
部がヒンジ機構５の平面部５ｄに形成された凸部５ｅに
かん合されている。

【００１７】図６は、ヒンジ機構がカメラケースを保持
する前の参考図である。図６（ａ）はヒンジ機構の上面
図、（ｂ）、（ｃ）はヒンジ機構を示す（ａ）図におけ
るＣ−Ｃ断面図と正面図、（ｄ）はカメラケースの回転
軸での断面図であり、（ｅ）はカメラケースを上方に９
０°回転させた状態である。ヒンジ機構の平面部の中心
にある凸部５ｅがカメラケースの突出部先端に形成され
る凹部２ｃと係合した場合にカメラケースの水平位置と
なる。

【００１８】図６（ｅ）に示すように、カメラケース２
のヒンジ機構５側の突出部２ａは、円筒形状の上下がカ
ットされ、２面を有する形状であり、カメラケース端部
の突出部２ａがヒンジ機構５のイタバネ内側で回動及び
摺動可能に取り付けられる。また、ヒンジ機構５は図４
に示したように、イタバネのリング形状で左右対称に構
成されていて、カメラケース２の突出部がヒンジ機構５
のストレート部範囲内に挟み込まれる構造となる。この
ため、カメラケース２の突出部はヒンジ機構５により、
常に均等な負荷を受け、カメラケース２の回動及び摺動
させる操作時において重みを発生させている。筐体１の
リブ等で支持されたヒンジ機構５のストレート部は、イ
タバネの弾性力により、常時、内側（中心）方向へ向く
力を発生している。

【００１９】次に、本発明の実施の形態によるヒンジ機
構の動作方法について図３及び図４を参照して説明す
る。図３又は図４で示されるカメラケース２のヒンジ機
構５側の突出部はヒンジ機構５のストレート部に係合さ
れ、その中心部の前後で摺動可能にイタバネの弾性力で
保持され、カメラケース２の突出部に常時、摩擦（トル
ク）を与えているため、任意の回転位置でカメラケース
２を固定できる。カメラケース２の突出部の平面がヒン
ジ機構５のストレート部と平行になった状態においてク
リックの発生が起こり、カメラケース２を１８０°回動
させても同様にクリックが発生する。

【００２０】さらに、図３（ｂ）に示されるカメラケー
ス２のヒンジ５側の突出部２ａの先端には凹部２ｃがあ
り、ヒンジ機構５の凸部５ｅと合致した状態でクリック
が発生し、カメラケース２と筐体１とが平行位置となり
得る。

【００２１】また、カメラケース２のヒンジ機構５と反
対側の端部には、テーパ形状の係合部が形成されている
ので、筐体の受け部に係合されるテーパ形状の係合部と
受け部との間に隙間ができ、したがってカメラケースの
ヒンジ機構側を横方向に摺動させて筐体に対する角度を
調整することが可能となる。図７（ａ），（ｂ）は、カ
メラケースを横方向に摺動させて角度調整を行った状態
を示す断面図である。

【００２２】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明のヒンジ機構
を用いることにより、カメラユニットを内蔵するカメラ
ケースを筐体本体内に固定されたヒンジ機構の範囲内で
回動及び摺動可能に取り付けることができる。このため
カメラケースを回動し、かつカメラケース内のカメラレ
ンズを回転軸と直交する角度に摺動させられることで、
筐体全体を被写体に向かせることなく筐体に内蔵された
液晶表示ユニットの画面を確認し、カメラケースの角度
を微調整しながら撮影を行える携帯型電子機器が得られ
る。

【００２３】さらに、カメラケースが回動及び前後摺動
のどの位置においても、ヒンジ機構がカメラケースの突
出部をイタバネの弾性力で保持・加圧しているためにぐ
らつく恐れはない。また、カメラケースが正面・背面の
位置及び筐体本体と水平状態の位置でクリック（感触）
があり、定位置を促すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施の形態によ
るヒンジ機構を有する携帯型電子機器において、カメラ
ケースが筐体本体と水平となる状態での正面図及び上面
図である。

【図２】（ａ）及び（ｂ）は本発明の一実施の形態によ
るヒンジ機構を有する携帯型電子機器において、カメラ
ケースが筐体本体に対して角度調整を行った状態での正
面図及び上面図である。

【図３】（ａ）〜（ｄ）は本発明の一実施の形態による
ヒンジ機構を用いた携帯型電子機器において、カメラケ
ースが筐体本体と水平となる状態での正面、上面および
側面から見た詳細断面図である。

【図４】（ａ）および（ｂ）は、本発明の一実施の形態
によるヒンジ機構を異なる角度から見た斜視図である。

【図５】（ａ）は本発明の一実施の形態のカメラケース
を示す斜視図、（ｂ）はカメラケースと図４に示すヒン
ジ機構を組み合わせた状態を示す斜視図である。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は、それぞれヒンジ機構の上面
図、断面図および正面図、（ｄ）はカメラケースの軸断
面図、（ｅ）はカメラケースを９０度回転させた状態を
示す断面図である。

【図７】（ａ）および（ｂ）はカメラケースを筐体に対
して角度調整を行った状態での上面および側面から見た
断面図である。

【図８】従来の携帯型電子機器のカメラケース近傍を示
す図で、（ａ）は正面から見た断面図、（ｂ）は（ａ）
図のＢ−Ｂ断面図、（ｃ）はＣ−Ｃ断面図である。

【符号の説明】

１，１０１ 筐体 ２，１０２ カメラケース ２ａ，１０６ 突出部 ２ｂ 係合部 ２ｃ 凹部 ３ 液晶表示ユニット ４，１０４ カメラユニット ５ ヒンジ機構 ５ａ リング部 ５ｂ ストレート部 ５ｃ 取付部 ５ｄ 平面部 ５ｅ 凸部 ６ ボス ７ リブ １０５ ヒンジユニット １０７ 嵌合部

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 斜め方向に左右対称に湾曲して伸びるリ
   ング部と、リングの先端をリング部の中心側へ対向する
   ように折り曲げたストレート部と、前記リング部の付け
   根に設けられた取付部と、この取付部から前記リング部
   の中心側へ前記ストレート部の面にほぼ直交して伸びる
   平面部とが一体に形成されていることを特徴とするヒン
   ジ機構。
2. 【請求項２】 前記平面部には、前記ストレート部に係
   合される別体の凹部に嵌合する凸部が形成されているこ
   とを特徴とする請求項1記載のヒンジ機構。
3. 【請求項３】 弾力性を有するイタバネ材料から一体に
   形成されていることを特徴とする請求項１または２記載
   のヒンジ機構。
4. 【請求項４】 前記イタバネ材料として、バネ用ステン
   レスやリン青銅を用いることを特徴とする請求項３記載
   のヒンジ機構。
5. 【請求項５】 扁平な箱形状の筐体内の上部に、カメラ
   ユニットを内蔵したカメラケースが装着され、前記筐体
   の前面側に液晶表示ユニットが配設されている携帯型電
   子機器において、前記カメラケースは、前記筐体に請求
   項1記載のヒンジ機構を介して回動可能にかつ横方向に
   摺動可能に装着されていることを特徴とする携帯型電子
   機器。
6. 【請求項６】 前記カメラケースは、円筒形状でその一
   端部に前記ヒンジ機構と係合される突出部を有し、他端
   部には前記筐体の受け部に係合されるテーパ付き係合部
   を有することを特徴とする請求項５記載の携帯型電子機
   器。
7. 【請求項７】 前記カメラケースの突出部の端面には、
   前記ヒンジ機構の凸部と嵌合される凹部を有することを
   特徴とする請求項６記載の携帯型電子機器。
8. 【請求項８】 前記ヒンジ機構は、そのストレート部が
   横向きになるように前記筐体に設けたボスに固定されて
   いることを特徴とする請求項５記載の携帯型電子機器。
9. 【請求項９】 前記ヒンジ機構のリング部は、前記筐体
   に設けたリブによって支持されていることを特徴とする
   請求項８記載の携帯型電子機器。
10. 【請求項１０】 前記カメラケースは、その突出部を前
    記ヒンジ機構のストレート部に挿入し、かつ係合部を前
    記筐体の受け部に係合することにより装着されているこ
    とを特徴とする請求項５〜９のいずれかに記載の携帯型
    電子機器。