JP2003239944A - ヒンジ装置及び携帯機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の回動位置においてクリック音を確実に
発生することができるヒンジ装置を提供する。 【解決手段】 打撃部材５０をコイルばね６０によって
第２ヒンジ部材３０側へ付勢する。第２ヒンジ部材３０
には、球体７１，７２を設ける。打撃部材５０には、凹
部５４，５５を形成する。球体７１，７２及び凹部５
４，５５は、第２ヒンジ部材３０が所定の回動位置に回
動したとき、第２ヒンジ部材３０の周方向における球体
７１，７２の各一側部と凹部５４，５５の各一側部とが
それぞれ接触することにより、コイルばね６０の付勢力
を、打撃部材５０を回動させる回動付勢力に変換する。
第１ヒンジ部材２０の内周面には、幅広当接凹部２３を
形成する。打撃部材５０の外周面には、幅広当接凹部２
３に嵌まり込む幅広当接凸部５２を形成する。幅広当接
凸部５２の周方向の幅は、幅広当接凹部２３より狭くす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、所定の回動位置
においてクリック音を発生させることができるヒンジ装
置及びそのヒンジ装置が用いられた携帯電話機等の携帯
機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、携帯電話機に用いられるヒンジ
装置は、第１、第２ヒンジ部材を有しており、第１、第
２ヒンジ部材は、ヒンジ軸を介して互いに回動可能に連
結されている。そして、第１、第２ヒンジ部材が携帯電
話機の送話部と受話部とにそれぞれ回動不能に連結され
ることにより、送話部と受話部とがヒンジ装置を介して
回動可能に連結されている。

【０００３】ところで、従来のヒンジ装置においては、
第１、第２ヒンジ部材がコイルばね等の付勢手段によっ
て互いに当接させられている。図１１（Ａ）、（Ｂ）
は、従来のヒンジ装置における第１、第２ヒンジ部材の
各当接面をそれぞれ示すものであり、第１ヒンジ部材１
の当接面には、径方向に延びる断面略台形状の三つの凹
部１ａ，１ｂ，１ｃが周方向の所定の箇所にそれぞれ配
置形成されている。一方、第２ヒンジ部材２の当接面に
は、二つの凸部２ａ，２ｂが形成されている。二つの凸
部２ａ，２ｂは、ヒンジ装置が用いられている携帯電話
機の送話部と受話部とを例えば閉位置に回動させると、
図１１（Ｃ）に示すように、凹部１ａ，１ｂにそれぞれ
嵌まり込む。すると、凹部１ａ，１ｂ及び凸部２ａ，２
ｂの傾斜した各側面により、付勢手段の付勢力が第１、
第２ヒンジ部材１，２を互いに逆方向へ回動させる回動
付勢力に変換される。そして、その回動付勢力により、
送話部と受話部とが高速で回動させられて勢いよく衝突
する。その結果、クリック音が発生する。一方、送話部
と受話部とを通話位置に回動させると、凸部２ａ，２ｂ
が凹部１ｃ，１ａにそれぞれ嵌り込み、送話部と受話部
とが衝突する。それによって、クリック音が発生する
（特開平７−１１８３１号公報参照）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のヒンジ装置
においては、送話部及び受話部が閉位置又は通話位置に
回動するときに、つまり凸部２ａ，２ｂが凹部１ａ，１
ｂ（１ｃ，１ａ）に嵌合するときに、送話部と受話部と
を付勢手段の付勢力に抗して低速で回動させると、送話
部と受話部とは、単に接触するだけであり、勢いよく突
き当たることがない。このため、クリック音が発生しな
いという問題があった。

【０００５】本出願人は、上記問題を解消することがで
きるヒンジ装置を先に提案している（特開２００１−１
５２７２８号公報参照）。この先の提案に係るヒンジ装
置においては、第１ヒンジ部材に可動部材が回動不能
に、かつ移動可能に連結されており、この可動部材はコ
イルばね（付勢手段）によって第２ヒンジ部材に突き当
てられている。可動部材と第２ヒンジ部材との各当接面
には、凸部と凹部とがそれぞれ形成されている。凸部と
凹部とは、送話部と受話部とが閉位置又は通話位置に回
動すると、互いに嵌まり合ってコイルばねの付勢力を回
動付勢力に変換する。また、第２ヒンジ部材と受話部と
には、互いに嵌まり合う当接凸部と当接凹部とが形成さ
れている。この当接凸部と当接凹部とが嵌まり合うこと
により、第２ヒンジ部材が受話部に追随して回動するよ
うになっている。ただし、当接凹部の周方向の幅は、当
接凸部の周方向の幅より若干広くなっている。したがっ
て、第２ヒンジ部材は、受話部に対し当接凹部と当接凸
部との周方向における幅の差に相当する微小角度だけ相
対回動可能になっている。

【０００６】このような構造を有するヒンジ装置では、
受話部が閉位置又は通話位置に回動して凸部が凹部に嵌
まり込むと、付勢手段の付勢力により第２ヒンジ部材が
受話部に対し上記微小角度の分だけ回動させられる。こ
の場合、第２ヒンジ部材は、送話部と受話部との回動速
度に拘わらず、受話部に対して高速回動させられる。し
たがって、送話部と受話部とを低速で回動させたとして
も、当接凸部と当接凹部との周方向の側面どうしは高速
で衝突する。よって、クリック音が確実に発生する。

【０００７】しかし、先の提案に係るヒンジ装置におい
ては、クリック音を発生させるための当接凹部と当接凸
部との一方がヒンジ部材に設けられ、他方が受話部に設
けられているため、実際にクリック音が発生するか否か
は、ヒンジ装置を携帯電話機に組み込んでみなければ分
からず、クリック音が発生しなかったり、クリック音が
発生したとしても、小さいクリック音しか発生しないと
いう問題があった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の問題
を解決するためになされたものであり、ヒンジ装置自体
でクリック音を発生させることができるヒンジ装置を提
供することを目的としている。そのような目的を達成す
るために、第１の発明は、互いに回動可能に連結された
第１及び第２ヒンジ部材と、この第１及び第２ヒンジ部
材間にそれらの回動軸線を中心として回動可能に配置さ
れた打撃部材と、上記第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ
部材に対し所定の第１回動位置まで一方向へ回動したと
きに、上記打撃部材を上記一方向へ回動付勢する第１回
動付勢手段とを備え、上記第１ヒンジ部材及び上記打撃
部材には、上記第１ヒンジ部材が上記一方向へ回動した
ときに互いに当接して上記打撃部材を上記第１ヒンジ部
材と共に他方向へ回動させる第１、第２当接部が設けら
れるとともに、上記第１ヒンジ部材が上記第１回動位置
に達して上記打撃部材が上記第１回動付勢手段によって
上記一方向へ回動させられたときに互いに当接する第
１、第２打撃部が設けられていることを特徴としてい
る。この場合、上記打撃部材がその回動軸線方向へ移動
可能とされており、上記第１回動付勢手段が、上記打撃
部材を上記第１ヒンジ部材側から上記第２ヒンジ部材側
へ付勢して上記第２ヒンジ部材に当接させる付勢部材
と、上記第２ヒンジ部材と上記打撃部材との当接面にそ
れぞれ形成され、上記第１ヒンジ部材が上記第１回動位
置に達したときに、上記付勢手段の付勢力を、上記打撃
部材を上記一方向へ回動付勢する回動付勢力に変換する
第１、第２カム部とを有していることが望ましい。上記
第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ部材に対して所定の第
２回動位置まで他方向へ回動したときに、上記打撃部材
を上記他方向へ回動付勢する第２回動付勢手段をさらに
備え、上記第１ヒンジ部材及び上記打撃部材には、上記
第１ヒンジ部材が上記他方向へ回動したときに互いに当
接して上記打撃部材を上記第１ヒンジ部材と共に他方向
へ回動させる第３、第４当接部が設けられるとともに、
上記第１ヒンジ部材が上記第２回動位置に達して上記打
撃部材が上記第２回動付勢手段によって上記他方向へ回
動させられたときに互いに当接する第第３、第４打撃部
が設けられていることが望ましい。上記第１ヒンジ部材
と上記打撃部材とのいずれか一方には、当接凹部が形成
され、他方には周方向の幅が上記当接凹部の周方向の幅
より狭く、上記当接凹部に周方向における幅の差の分だ
け周方向へ相対移動可能に嵌まり込むことにより、同幅
の差の分だけ上記第１ヒンジ部材と上記打撃部材との間
の回動を許容する当接凸部が形成され、上記当接凹部の
周方向における一側面が上記第１当接部及び上記第３打
撃部とされ、上記当接凸部の周方向における一側面が上
記第２当接部及び第４打撃部とされ、上記当接凹部の周
方向における他側面が上記第３当接部及び上記第１打撃
部とされ、上記当接凸部の周方向における他側面が上記
第４当接部及び上記第２打撃部とされていることが望ま
しい。上記打撃部材がその回動軸線方向へ移動可能とさ
れており、上記第１回動付勢手段が、上記打撃部材を上
記第１ヒンジ部材側から上記第２ヒンジ部材側へ付勢し
て上記第２ヒンジ部材に当接させる付勢部材と、上記第
２ヒンジ部材と上記打撃部材との当接面にそれぞれ形成
され、上記第１ヒンジ部材が上記第１回動位置に達した
ときに、上記付勢部材の付勢力を、上記打撃部材を上記
一方向へ回動付勢する回動付勢力に変換する第１、第２
カム部とを有し、上記第２回動付勢手段が、上記付勢手
段と、上記第２ヒンジ部材と上記打撃部材との当接面に
それぞれ形成され、上記第１ヒンジ部材が上記第２回動
位置に達したときに、上記付勢部材の付勢力を、上記打
撃部材を上記他方向へ回動付勢する回動付勢力に変換す
る第３、第４カム部とを有していることが望ましい。上
記第２ヒンジ部材と上記打撃部材との当接面の一方に
は、一対の凸部が周方向に１８０°離れて設けられ、他
方には一対の凹部が周方向に１８０°離れて設けられ、
上記凸部の周方向における一側部と他側部とがそれぞれ
上記第１、第３カム部とされ、上記凹部の周方向おける
一側部と他側部とがそれぞれ上記第２、第４カム部とさ
れていることが望ましい。上記凸部が上記第２ヒンジ部
材に凸球面状に形成されていることが望ましい。上記凸
部が上記第２ヒンジ部材と別体に形成された球体の一部
によって構成されていることが望ましい。上記第２ヒン
ジ部材が樹脂によって構成され、上記球体及び上記打撃
部材が上記第２ヒンジ部材を構成する樹脂より硬度の高
い材質によって構成されていることが望ましい。上記第
１ヒンジ部材が、上記第２ヒンジ部材側と逆側の一端部
に底部を有し、他端部が開口した筒体として形成され、
この第１ヒンジ部材の内部に、上記付勢部材と上記打撃
部材とが底部側から順次挿入され、上記第１ヒンジ部材
の内周面と上記打撃部材の外周面との一方に上記当接凹
部が形成され、他方に上記当接凸部が形成されているこ
とが望ましい。また、第２の発明は、第１、第２機器本
体がヒンジ装置を介して回動可能に連結されてなる携帯
機器において、上記ヒンジ装置として請求項１〜１０の
いずれかに記載のヒンジ装置が用いられ、上記第１、第
２機器本体に上記ヒンジ装置の第１、第２ヒンジ部材が
それぞれ回動不能に連結されていることを特徴としてい
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図１〜図１０を参照して説明する。図１〜図３
は、この発明に係る携帯電話機（携帯機器）Ａを示すも
のであり、携帯電話機Ａは、送話部（第１機器本体）Ｂ
と受話部（第２機器本体）Ｃとを備えている。送話部Ｂ
の受話部Ｃ側の端部における左右両側部には、連結筒部
Ｂ１，Ｂ１が形成され、中央部にはケーブル挿通部Ｂ２
が形成されている。受話部Ｃの送話部Ｂ側の端部には、
連結筒部Ｃ１，Ｃ１が形成されている。各連結筒部Ｃ１
は、連結筒部Ｂ１とケーブル挿通部Ｂ２との間に挿入さ
れている。そして、図４に示すように、隣接する連結筒
部Ｂ１，Ｃ１がこの発明に係るヒンジ装置１０によりそ
の軸線（＝連結筒部Ｂ１，Ｃ１の軸線）を中心として回
動可能に連結されている。これにより、送話部Ｂと受話
部Ｃとが、ヒンジ装置１０を介して回動可能に連結され
ている。送話部Ｂと受話部Ｃとの回動範囲は、それらの
前面Ｂｆ，Ｃｆどうしが互いに突き当たった図２に示す
閉位置と、前面Ｂｆ，Ｃｆどうしのなす角度が約１６０
°である図３に示す通話位置との間に制限されている。
なお、ケーブル挿通部Ｂ２には、送話部Ｂと受話部Ｃと
を電気的に接続するケーブル（図示せず）が挿通されて
いる。

【００１０】携帯電話機Ａに用いられるヒンジ装置１０
は、図４〜図８に示すように、第１ヒンジ部材２０、第
２ヒンジ部材３０、ヒンジ軸４０、打撃部材５０及びコ
イルばね（付勢手段）６０を備えている。

【００１１】第１ヒンジ部材２０は、比較的硬質の樹脂
又は金属からなるものであり、円筒部２１と、この円筒
部２１の一端部にこれと一体に形成された底部２２とを
有している。図９に示すように、円筒部２１の内周面に
は、一対の幅広当接凹部（当接凹部）２３，２３が周方
向に１８０°離れて形成されるとともに、一対の幅狭当
接凹部（当接凹部）２４，２４が周方向に１８０°離
れ、かつ幅広当接凹部２３に対して周方向に９０°離れ
て形成されている。幅狭当接凹部２４の周方向の幅は、
幅広当接凹部２３の幅より若干狭くなっているが、同一
幅にしてもよい。また、一対の幅広当接凹部２３，２３
と一対の幅狭当接凹部２４，２４とのいずれか一方の一
対だけを形成してもよい。幅広当接凹部２３及び幅狭当
接凹部２４は、第１ヒンジ部材２０の全長にわたって延
びている。底部２２の中央部には、これを貫通する貫通
孔２２ａが形成されている。

【００１２】第２ヒンジ部材３０は、比較的硬質の樹脂
を成形してなるものであり、図４〜図８に示すように、
中実の円柱状をなす基部３１と、この基部３１の一端面
にこれと一体に形成された円筒状をなす連結固定部３２
とを有している。基部３１と連結固定部３２とは、互い
の軸線を一致させて形成されている。基部３１の中央部
には、その軸線上を一端面から他端面まで貫通する挿通
孔３１ａが形成されている。この挿通孔３１ａの連結固
定部３２側の開口部には、テーパ孔部３１ｂが形成され
ている。一方、連結固定部３２の先端部には、環状突出
部３２ａが形成されている。この環状突出部３２ａの基
端側（基部３１側）の端面３２ｂは、第２ヒンジ部材３
０の軸線と直交する平面になっている。環状突出部３２
ａの外周面の先端部には、先端側から基端側へ向かうに
したがって大径になるテーパ部３２ｃが形成されてい
る。このテーパ部３２ｃの小径側端部の外径は、環状突
出部３２ａを除く連結固定部３２の外径より若干小径に
なっている。また、連結固定部３２には、その軸線上を
横断するとともに、その先端から基端まで延びるスリッ
ト３２ｄが形成されている。このスリット３２ｄが形成
されることにより、環状突出部３２ａが拡縮径可能にな
っている。

【００１３】第１ヒンジ部材２０と第２ヒンジ部材３０
とは、互いの軸線を一致させ、かつ筒部２１の開口側端
部と基部３１の連結固定部３２側と逆側の端部とを対向
させた状態で配置されている。そして、第１ヒンジ部材
２０と第２ヒンジ部材３０とは、ヒンジ軸４０により回
動可能に連結されている。

【００１４】図４、図５、図７及び図８に示すように、
ヒンジ軸４０は、互いの軸線を一致させて一端側から他
端側へ向かって順次形成された頭部４１、大径部４２、
中径部４３、小径部４４及び加締め部４５を有してい
る。頭部４１、大径部４２、中径部４３、小径部４４及
び加締め部４５は、いずれも断面円形に形成されてお
り、その順に小径になっている。ヒンジ軸４０の頭部４
１は、第１ヒンジ部材２０の底部２２の外側の端面に突
き当たっており、大径部４２は貫通孔２２ａを第１ヒン
ジ部材２０の開口部側へ向かって回動可能に貫通してい
る。ヒンジ軸４０の小径部４４は、第２ヒンジ部材３０
の挿通孔３１ａの内径とほぼ同一の外径を有しており、
挿通孔３１ａに回動可能に挿入されている。加締め部４
５の先端部は、挿通孔３１ａから突出しており、その突
出した先端部がテーパ孔部３１ｂに対応した形状に加締
められることにより、環状部４６（図５参照）が形成さ
れている。この環状部４６と中径部４３の先端面４３ａ
とによって第２ヒンジ部材３０の基部３１が挟持されて
いる。これにより、第２ヒンジ部材３０がヒンジ軸４０
に位置固定されている。その結果、第１ヒンジ部材２０
が頭部４１と第２ヒンジ部材３０とによってヒンジ軸４
０から抜け止めされ、第１、第２ヒンジ部材２０，３０
がヒンジ軸４０を介して回動可能に連結されている。な
お、頭部４１の大径部４２側の端面から中径部４３の先
端面４３ａまでの長さは、第１ヒンジ部材２０の全長よ
り僅かに長くなっており、その差の分だけ第１ヒンジ部
材２０と第２ヒンジ部材３０との間には若干の隙間が形
成されている。

【００１５】図４に示すように、第１ヒンジ部材２０
は、その先端部を除く部分が送話部Ｂの連結筒部Ｂ１に
回動不能に嵌合されており、先端部が受話部Ｃの連結筒
部Ｃ１に回動可能に嵌合されている。これにより、送話
部Ｂと受話部Ｃとが回動可能に連結されている。しか
も、第１ヒンジ部材２０は、送話部Ｂと一体に回動する
ようになっている。一方、第２ヒンジ部材３０の基部３
１は、受話部Ｃの連結筒部Ｃ１に回動不能に嵌合されて
いる。したがって、第２ヒンジ部材３０は、受話部Ｃと
一体に回動する。このように、第１、第２ヒンジ部材２
０，３０が送話部Ｂ及び受話部Ｃとそれぞれ一体に回動
するので、以下においては送話部Ｂ及び受話部Ｃが閉位
置に回動したときの第１、第２ヒンジ部材２０，３０の
回動位置も閉位置と称し、送話部Ｂ及び受話部Ｃが通話
位置に回動したときの第１、第２ヒンジ部材２０，３０
の回動位置も通話位置と称する。

【００１６】図４及び図５に示すように、第１ヒンジ部
材２０の筒部２１には、その底部２２側から開口部側へ
向かってコイルばね６０及び打撃部材５０が順次挿入さ
れている。コイルばね６０は、その一端が底部２２に突
き当たり、他端が打撃部材５０に突き当たることによ
り、打撃部材５０を第１ヒンジ部材２０側から第２ヒン
ジ部材３０側へ向かって付勢している。

【００１７】打撃部材５０は、第２ヒンジ部材３０を構
成する樹脂より硬度の高い材質、例えば鋼等の金属、セ
ラミック等からなるものであり、図７〜図９に示すよう
に、外径が第１ヒンジ部材２０の円筒部２１の内径より
若干小径である円板状の本体部５１を有している。この
本体部５１の中央部には、貫通孔５１ａが形成されてお
り、この貫通孔５１ａには、ヒンジ軸４０の中径部４３
が回動可能に、かつ軸線方向へ移動可能に挿通されてい
る。本体部５１の外周面には、一対の幅広当接凸部（当
接凸部）５２，５２と、一対の幅狭当接凸部（当接凸
部）５３，５３とが一体に形成されている。一対の幅広
当接凸部５２，５２は、本体部５１の周方向に１８０°
離れて配置されている。一対の幅狭当接凸部５３，５３
は、本体部５１の周方向に１８０°離れ、かつ幅広当接
凸部５２に対して９０°離れて配置されている。

【００１８】幅広当接凸部５２と幅狭当接凸部５３と
は、第１ヒンジ部材２０の幅広当接凹部２３と幅狭当接
凹部２４とにそれぞれ回動可能に、かつ第１ヒンジ部材
２０の軸線方向へ移動可能に嵌合している。ここで、幅
広当接凸部５２及び幅狭当接凸部５３の周方向の幅は、
幅広当接凹部２３及び幅狭当接凹部２４の周方向の幅よ
りそれぞれ狭くなっており、幅広当接凸部５２と幅広当
接凹部２３との幅の差と、幅狭当接凸部５３と幅狭当接
凹部２４との幅の差とは、等しくなっている。したがっ
て、それらの幅の差をΔＷとすると、打撃部材５０は、
第１ヒンジ部材２０に対して幅の差ΔＷに相当する角度
分だけ回動可能である。よって、第１ヒンジ部材２０が
第２ヒンジ部材３０に対して相対的に図９の矢印Ａ方向
（通話位置側から閉位置側へ向かう方向。以下、閉方向
という。）又は矢印Ｂ方向（閉位置側から通話位置側へ
向かう方向。以下、開方向という。）へ回動すると、打
撃部材５０は、最大でもΔＷの分だけ第１ヒンジ部材２
０に対してその回動方向と逆方向へ相対的に回動した
後、幅広当接凸部５２の側面５２ａ（５２ｂ）に幅広当
接凹部２３の側面２３ａ（２３ｂ）が突き当たるととも
に、幅狭当接凸部５３の側面５３ａ（５３ｂ）に幅狭当
接凹部２４の側面２４ａ（２４ｂ）が突き当たることに
より、第１ヒンジ部材２０と一緒に回動することにな
る。これから明かなように、この実施の形態では、幅広
当接凹部２３及び幅狭当接凹部２４の一側面２３ａ，２
４ａが第１当接部に、幅広当接凸部５２及び幅狭当接凸
部５３の一側面５２ａ，５３ａが第２当接部に、幅広当
接凹部２３及び幅狭当接凹部２４の他側面２３ｂ，２４
ｂが第３当接部に、幅広当接凸部５２及び幅狭当接凸部
５３の他側面５２ｂ，５３ｂが第４当接部になってい
る。なお、幅広当接凸部５２及び幅狭当接凸部５３につ
いては、幅広当接凹部２３と幅狭当接凹部２４とのいず
れか一方だけが形成される場合には、対応する一方だけ
が形成される。

【００１９】図５に示すように、第２ヒンジ部材３０の
基部３１の打撃部材５０との対向面には、一対の支持凹
部３１ｃ，３１ｃが第２ヒンジ部材３０の軸線を中心と
して周方向へ１８０°離れて配置形成されている。支持
凹部３１ｃ，３１ｃには、球体（凸部）７１，７２がそ
れぞれの一部を打撃部材５０側に突出させた状態で嵌合
固定されている。球体７１，７２は、第２ヒンジ部材３
０を構成する樹脂より硬度の高い材質、例えば、鋼等の
金属又はセラミック等によって構成されている。球体７
１，７２は、例えばインサート成形法により第２ヒンジ
部材３０を成形すると同時に第２ヒンジ部材３０に固定
することができる。すなわち、第２ヒンジ部材３０を成
形する際には、それを成形するための金型（図示せず）
内の所定の箇所に球体７１，７２を予めセットしてお
く。そして、金型内に溶融樹脂を充填する。これによ
り、第２ヒンジ部材３０を成形すると同時に球体７１，
７２を第２ヒンジ部材３０に固定することができる。

【００２０】図４、図５、図８及び図９に示すように、
打撃部材５０の第２ヒンジ部材３０との対向面には、軸
線をヒンジ装置１０の軸線（＝第１、第２ヒンジ部材２
０，３０及び打撃部材５０の各軸線）と一致させた一対
の凹部５４，５５が形成されている。この一対の凹部５
４，５５は、同一形状、同一寸法を有しており、底部側
に形成された断面円形のストレート孔部５４ａ，５５ａ
と、開口部側に形成され、底部側から開口部側へ向かう
にしたがって拡径する拡径部５４ｂ，５５ｂとから構成
されている。拡径部５４ｂ，５５ｂは、外側に膨出する
凸曲面によって形成され、一端がストレート孔５４ａ，
５５ａの内周面に滑らかに接し、他端が打撃部材５０の
第２ヒンジ部材３０との対向面に滑らかに接している。
拡径部５４ｂ，５５ｂの最大径（打撃部材５０の第２ヒ
ンジ部材３０との対向面における拡径部５４ｂ，５５ｂ
の直径）は、球体７１，７２の外径より大径に設定さ
れ、拡径部５４ｂ，５５ｂの最小径（＝ストレート孔部
５４ａの内径）は球体７１，７２の外径より小径に設定
されている。拡径部５４ｂ、５５ｂは、凹曲面によって
形成してもよく、あるいは母線がストレートな線である
テーパ面によって形成してもよい。

【００２１】一対の凹部５４，５５は、打撃部材５０の
軸線（＝第１、第２ヒンジ部材２０，３０の軸線）を中
心とする円周上に周方向へ１８０°離れて配置されてい
る。一対の凹部５４，５５が配置された円周は、一対の
球体７１，７２が配置された円周と同一の直径を有して
いる。したがって、第１、第２ヒンジ部材２０，３０が
所定の回動位置に回動すると、球体７１，７２が凹部５
４，５５を区画する底面に接触する。ここで、所定の回
動位置とは、閉位置と通話位置とであり、第１、第２ヒ
ンジ部材２０，３０が閉位置に位置すると、球体７１，
７２は、図９において実線で示すように、拡径部５４
ｂ，５５ｂにそれぞれ接触し、第１、第２ヒンジ部材２
０，３０が通話位置に位置すると、球体７１，７２は、
図９において想像線で示すように、拡径部５５ｂ，５４
ｂにそれぞれ接触する。

【００２２】すなわち、第１、第２ヒンジ部材２０，３
０が通話位置側から閉位置側へ回動して、閉位置又はそ
の直前まで回動すると、図９及び図１０において実線で
示すように、球体７１，７２の矢印Ａ方向前方側に位置
する一側部（第１カム部）７１ａ，７２ａが拡径部５４
ｂ，５５ｂの矢印Ａ方向前方側に位置する一側部（第２
カム部）５４ｃ，５５ｃに接触する。この結果、打撃部
材５０を第２ヒンジ部材３０側へ付勢するコイルばね６
０の付勢力が、球体７１，７２を矢印Ｂ方向へ回動付勢
するとともに、打撃部材５０を矢印Ａ方向へ回動付勢す
る回動付勢力に変換される。この回動付勢力により、打
撃部材５０が第１ヒンジ部材２０に対して矢印Ａ方向へ
高速で回動させられる。すると、幅広当接凸部５２の側
面５２ｂが幅広当接凹部２３の側面２３ｂに、幅狭当接
凸部５３の側面５３ｂが幅狭当接凹部２４の側面２４ｂ
にそれぞれ突き当たる。その結果、クリック音が発生す
る。しかも、側面５２ｂ，５３ｂが側面２３ｂ，２４ｂ
にそれぞれ突き当たった状態では、第１ヒンジ部材２０
が打撃部材５０を介して矢印Ａ方向へ回動付勢されると
ともに、第２ヒンジ部材３０が球体７１，７２を介して
矢印Ｂ方向へ回動付勢される。これにより、送話部Ｂ及
び受話部Ｃが閉位置に維持される。これから明かなよう
に、コイルばね６０、球体７１，７２の側部７１ａ，７
２ａ及び凹部５４，５５の側部５４ｃ，５５ｃによって
第１回動付勢手段が構成されている。また、幅広当接凹
部２３及び幅狭当接凹部２４の各側面２３ｂ，２４ｂに
よって第１打撃部が構成され、幅広当接凸部５２及び幅
狭当接凸部５３の各側面５２ｂ，５３ｂによって第２打
撃部が構成されている。

【００２３】一方、第１ヒンジ部材２０が閉位置から矢
印Ａ方向へ、第２ヒンジ部材３０が閉位置から矢印Ｂ方
向へそれぞれ回動して両者が通話位置又はその直前まで
回動すると、図９及び図１０において想像線で示すよう
に、球体７１，７２の矢印Ｂ方向前方側（矢印Ａ方向後
方側）に位置する他側部（第３カム部）７１ｂ，７２ｂ
が拡径部５５ｂ，５４ｂの矢印Ｂ方向前方側に位置する
他側部（第４カム部）５５ｄ，５４ｄにそれぞれ接触す
る。この結果、コイルばね６０の付勢力が、球体７１，
７２を矢印Ａ方向へ回動付勢するとともに、打撃部材５
０を矢印Ｂ方向へ回動付勢する回動付勢力に変換され
る。この回動付勢力により、打撃部材５０が第１ヒンジ
部材２０に対して矢印Ｂ方向へ高速で回動させられる。
すると、幅広当接凸部５２の側面５２ａが幅広当接凹部
２３の側面２３ａに、幅狭当接凸部５３の側面５３ａが
幅狭当接凹部２４の側面２４ａにそれぞれ突き当たる。
その結果、クリック音が発生する。しかも、側面５２
ａ，５３ａが側面２３ａ，２４ａに突き当たった状態で
は、第１ヒンジ部材２０が打撃部材５０を介して矢印Ｂ
方向へ回動付勢されるとともに、第２ヒンジ部材３０が
球体７１，７２を介して矢印Ａ方向へ回動付勢される。
これにより、送話部Ｂ及び受話部Ｃが通話位置に維持さ
れる。これから明かなように、コイルばね６０、球体７
１，７２の側部７１ｂ，７２ｂ及び凹部５４，５５の側
部５４ｄ，５５ｄによって第２回動付勢手段が構成され
ている。また、幅広当接凹部２３及び幅狭当接凹部２４
の各側面２３ａ，２４ａによって第３打撃部が構成さ
れ、幅広当接凸部５２及び幅狭当接凸部５３の各側面５
２ａ，５３ａによって第４打撃部が構成されている。

【００２４】上記構成のヒンジ装置１０を用いて携帯電
話機Ａの送話部Ｂと受話部Ｃとを回動可能に連結する場
合には、図４に示すように、第１ヒンジ部材２０の基端
側部分を連結筒部Ｂ１に回動不能に嵌合させるととも
に、第１ヒンジ部材２０の先端部を連結筒部Ｃ１に回動
可能に嵌合させる。これにより、送話部Ｂと受話部Ｃと
を第１ヒンジ部材２０を介して回動可能に連結する。ま
た、第２ヒンジ部材３０の基部３１を連結筒部Ｃ１に回
動不能に嵌合させるとともに、連結固定部３２の環状突
出部３２ａを、連結筒部Ｃ１の内周面に環状に形成され
た固定突出部Ｃ２の内部に挿通する。このとき、環状突
出部３２ａの外径は、固定突出部Ｃ２の内径より大径に
なっているが、環状突出部３２ａは、スリット３２ｄが
形成されることによって縮径可能であり、固定突出部Ｃ
２を通り抜けることができる。環状突出部３２ａが固定
突出部Ｃ２を通り抜けると、第２ヒンジ部材３０の基部
３１と環状突出部３２ａの端面３２ｂとが、固定突出部
Ｃ２の両端面にほぼ接触する。これにより、第２ヒンジ
部材３０が受話部Ｃの連結筒部Ｃ１に位置固定され、ひ
いてはヒンジ装置１０全体が位置固定される。この結
果、送話部Ｂと受話部Ｃとがヒンジ装置１０を介して回
動可能に連結される。

【００２５】送話部Ｂと受話部Ｃとがヒンジ装置１０に
よって回動可能に連結された携帯電話機Ａにおいて、い
ま、第１ヒンジ部材２０と打撃部材５０とが図９に示す
状態になっており、受話部Ｃが閉位置と通話位置との間
に位置しているものとする。この状態において、仮に送
話部Ｂを固定し、受話部Ｃを閉位置側（図９の矢印Ｂ方
向）へ回動させたものとする。すると、球体７１，７２
がコイルばね６０の付勢力により打撃部材５０の第２ヒ
ンジ部材３０との対向面に突き当たっているので、それ
らの間に生じる摩擦抵抗により打撃部材５０が第２ヒン
ジ部材３０とともに同方向へ回動させられる。そして、
幅広当接凸部５２及び幅狭当接凸部５３の側面５２ａ，
５３ａが幅広当接凹部２３及び幅狭当接凹部２４の側面
２３ａ，２４ａにそれぞれ突き当たると、打撃部材５０
はそれ以上矢印Ｂ方向へ回動することができなくなり、
第１ヒンジ部材２０に位置固定される。換言すると、打
撃部材５０は、第２ヒンジ部材３０に対し第１ヒンジ部
材２０と共に矢印Ａ方向へ相対的に回動する。打撃部材
５０が第１ヒンジ部材２０に位置固定された後は、球体
７１，７２が打撃部材５０の第２ヒンジ部材３０との対
向面上を摺接する。このとき、球体７１，７２及び打撃
部材５０が、第２ヒンジ部材３０を構成する樹脂より硬
度の高い金属、セラミック等によって構成されているの
で、球体７１，７２及び打撃部材５０が早期に摩耗する
のを防止することができる。

【００２６】受話部Ｃが閉位置又はその直前まで回動す
ると、球体７１、７２の側部７１ａ，７２ａが凹部５
４，５５の側部５４ｃ，５５ｃに接触する。すると、コ
イルばね６０の付勢力により、打撃部材５０が図９の矢
印Ａ方向へ回動付勢され、第１ヒンジ部材２０に対して
同方向へ高速で回動させられる。打撃部材５０が上記幅
の差ΔＷの分だけ同方向へ回動すると、幅広当接凸部５
２及び幅狭当接凸部５３の側面５２ｂ，５３ｂが幅広当
接凹部２３及び幅狭当接凹部２４の側面２３ｂ、２４ｂ
にそれぞれ突き当たる。これによって、クリック音が発
生する。側面２３ｂ，２４ｂと側面５２ｂ，５３ｂとが
突き当たった状態においては、送話部Ｂが打撃部材５０
及び第１ヒンジ部材２０を介して矢印Ａ方向へ回動付勢
され、受話部Ｃが球体７１，７２及び第２ヒンジ部材３
０を介して矢印Ｂ方向へ回動付勢される。この結果、送
話部Ｂと受話部Ｃとが閉位置に維持される。

【００２７】送話部Ｂを閉位置に固定した状態で受話部
Ｃを閉位置から通話位置側（図９の矢印Ａ方向）へ回動
させると、それに伴って第２ヒンジ部材３０が図９の矢
印Ａ方向へ回動し、球体７１，７２が同方向へ回動す
る。すると、球体７１，７２と凹部５４，５５の拡径部
５４ｂ，５５ｂとの間に作用する摩擦抵抗により、打撃
部材５０が矢印Ａ方向へ押される。ところが、このとき
には側面２３ｂ，２４ｂが側面５２ｂ，５３ｂにそれぞ
れ突き当たっているので、打撃部材５０は第１ヒンジ部
材２０に位置固定されている。換言すれば、打撃部材５
０は、第２ヒンジ部材３０に対し第１ヒンジ部材２０と
共に矢印Ｂ方向へ相対的に回動する。したがって、第２
ヒンジ部材３０が矢印Ａ方向へ回動すると、それに伴っ
て球体７１，７２が打撃部材５０上を摺接する。勿論、
これによって球体７１，７２及び打撃部材５０が早期に
摩耗することがないのは上記のとおりである。

【００２８】受話部Ｃが通話位置又はその直前まで回動
すると、図９及び図１０において想像線で示すように、
球体７１、７２の側部７１ｂ，７２ｂが凹部５５，５４
の側部５５ｄ，５４ｄにそれぞれ接触する。すると、コ
イルばね６０の付勢力により、打撃部材５０が図９の矢
印Ｂ方向へ回動付勢され、第１ヒンジ部材２０に対して
同方向へ高速で回動する。そして、打撃部材５０が上記
幅の差ΔＷの分だけ同方向へ回動すると、幅広当接凸部
５２及び幅広当接凹部２３の側面５２ａ，５３ａが幅広
当接凹部２３及び幅狭当接凹部２４の側面２３ａ，２４
ａにそれぞれ突き当たる。これによって、クリック音が
発生する。側面２３ａ，２４ａが側面５２ａ，５３ａに
突き当たった状態においては、送話部Ｂが打撃部材５０
及び第１ヒンジ部材２０を介して矢印Ｂ方向へ回動付勢
され、受話部Ｃが球体７１，７２及び第２ヒンジ部材３
０を介して矢印Ａ方向へ回動付勢される。この結果、送
話部Ｂと受話部Ｃとが通話位置に維持される。

【００２９】なお、この発明は、上記の実施の形態に限
定されるものでなく、適宜変更可能である。例えば、上
記の実施の形態では、この発明に係るヒンジ装置１０を
携帯電話機Ａに用いているが、ヒンジ装置１０はノート
型パソコン等の他の携帯機器にも用いることができる。
また、上記の実施の形態においては、第１ヒンジ部材２
０の内周面に幅広当接凹部２３及び幅狭当接凹部２４を
形成し、打撃部材５０の外周面に幅広当接凸部５２及び
幅狭当接凸部５３を形成しているが、第１ヒンジ部材２
０の内周面に幅広当接凸部及び幅狭当接凸部を形成し、
打撃部材５０の外周面に幅広当接凹部及び幅狭当接凹部
を形成してもよい。さらに、第２ヒンジ部材３０に一対
の球体７１，７２を設け、打撃部材５０に一対の凹部５
４，５５を設けているが、第２ヒンジ部材３０に一対の
凹部を設け、打撃部材５０に一対の球体を設けてもよ
い。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、例えば携帯電話機において受話部を閉位置又は通話
位置に低速で回動させたとしても確実にクリック音を発
生させることができ、しかもヒンジ装置を携帯電話機等
の携帯機器に組み込む前にクリック音が発生するか否か
を確認することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る携帯機器の一実施の形態たる携
帯電話機の送話部と受話部とを通話位置に回動させた状
態で示す一部省略平面図である。

【図２】同携帯電話機の送話部と受話部とを閉位置に回
動させた状態で示す側面図である。

【図３】同携帯電話機の送話部と受話部とを通話位置に
回動させた状態で示す一部省略側面図である。

【図４】図１のＸ円部の拡大断面図である。

【図５】同携帯電話機に用いられたこの発明に係るヒン
ジ装置の一実施の形態を示す断面図である。

【図６】同ヒンジ装置の斜視図である。

【図７】同ヒンジ装置の分解斜視図である。

【図８】同ヒンジ装置の図７と逆側から見た分解斜視図
である。

【図９】図５のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。

【図１０】図９のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。

【図１１】従来のヒンジ装置における一対のヒンジ部材
の関係を示す図であって、図１１（Ａ），（Ｂ）は一対
のヒンジ部材の対向面をそれぞれ示す平面図、図１１
（Ｃ）は一対のヒンジ部材を対向させた状態で示す図１
１（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

Ａ 携帯電話機（携帯機器） Ｂ 送話部（第１機器本体） Ｃ 受話部（第２機器本体） １０ ヒンジ装置 ２０ 第１ヒンジ部材 ２３ 幅広当接凹部（当接凹部） ２３ａ 側面（第１当接部、第３打撃部） ２３ｂ 側面（第３当接部、第１打撃部） ２４ 幅狭当接凹部（当接凹部） ２４ａ 側面（第１当接部、第３打撃部） ２４ｂ 側面（第３当接部、第１打撃部） ３０ 第２ヒンジ部材 ４０ ヒンジ軸 ５０ 打撃部材 ５２ 幅広当接凸部（当接凸部） ５２ａ 側面（第２当接部、第４打撃部） ５２ｂ 側面（第４当接部、第２打撃部） ５３ 幅狭当接凸部（当接凸部） ５３ａ 側面（第２当接部、第４打撃部） ５３ｂ 側面（第４当接部、第２打撃部） ５４ 凹部 ５４ｃ 側部（第２カム部） ５４ｄ 側部（第４カム部） ５５ 凹部 ５５ｃ 側部（第２カム部） ５５ｄ 側部（第４カム部） ６０ コイルばね（付勢手段） ７１ 球体（凸部） ７１ａ 側部（第１カム部） ７１ｂ 側部（第３カム部） ７２ 球体（凸部） ７２ａ 側部（第１カム部） ７２ｂ 側部（第３カム部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J105 AA15 AB02 AB24 AB48 AC06 BA04 BB17 BB52 BB54 BC02 DA15 DA32 DA34 5K023 AA07 DD08 KK01 LL06

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに回動可能に連結された第１及び第
   ２ヒンジ部材と、この第１及び第２ヒンジ部材間にそれ
   らの回動軸線を中心として回動可能に配置された打撃部
   材と、上記第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ部材に対し
   所定の第１回動位置まで一方向へ回動したときに、上記
   打撃部材を上記一方向へ回動付勢する第１回動付勢手段
   とを備え、上記第１ヒンジ部材及び上記打撃部材には、
   上記第１ヒンジ部材が上記一方向へ回動したときに互い
   に当接して上記打撃部材を上記第１ヒンジ部材と共に他
   方向へ回動させる第１、第２当接部が設けられるととも
   に、上記第１ヒンジ部材が上記第１回動位置に達して上
   記打撃部材が上記第１回動付勢手段によって上記一方向
   へ回動させられたときに互いに当接する第１、第２打撃
   部が設けられていることを特徴とするヒンジ装置。
2. 【請求項２】 上記打撃部材がその回動軸線方向へ移動
   可能とされており、上記第１回動付勢手段が、上記打撃
   部材を上記第１ヒンジ部材側から上記第２ヒンジ部材側
   へ付勢して上記第２ヒンジ部材に当接させる付勢部材
   と、上記第２ヒンジ部材と上記打撃部材との当接面にそ
   れぞれ形成され、上記第１ヒンジ部材が上記第１回動位
   置に達したときに、上記付勢手段の付勢力を、上記打撃
   部材を上記一方向へ回動付勢する回動付勢力に変換する
   第１、第２カム部とを有していることを特徴とする請求
   項１に記載のヒンジ装置。
3. 【請求項３】 上記第１ヒンジ部材が上記第２ヒンジ部
   材に対して所定の第２回動位置まで他方向へ回動したと
   きに、上記打撃部材を上記他方向へ回動付勢する第２回
   動付勢手段をさらに備え、上記第１ヒンジ部材及び上記
   打撃部材には、上記第１ヒンジ部材が上記他方向へ回動
   したときに互いに当接して上記打撃部材を上記第１ヒン
   ジ部材と共に他方向へ回動させる第３、第４当接部が設
   けられるとともに、上記第１ヒンジ部材が上記第２回動
   位置に達して上記打撃部材が上記第２回動付勢手段によ
   って上記他方向へ回動させられたときに互いに当接する
   第第３、第４打撃部が設けられていることを特徴とする
   請求項１に記載のヒンジ装置。
4. 【請求項４】 上記第１ヒンジ部材と上記打撃部材との
   いずれか一方には、当接凹部が形成され、他方には周方
   向の幅が上記当接凹部の周方向の幅より狭く、上記当接
   凹部に周方向における幅の差の分だけ周方向へ相対移動
   可能に嵌まり込むことにより、同幅の差の分だけ上記第
   １ヒンジ部材と上記打撃部材との間の回動を許容する当
   接凸部が形成され、上記当接凹部の周方向における一側
   面が上記第１当接部及び上記第３打撃部とされ、上記当
   接凸部の周方向における一側面が上記第２当接部及び第
   ４打撃部とされ、上記当接凹部の周方向における他側面
   が上記第３当接部及び上記第１打撃部とされ、上記当接
   凸部の周方向における他側面が上記第４当接部及び上記
   第２打撃部とされていることを特徴とする請求項３に記
   載のヒンジ装置。
5. 【請求項５】 上記打撃部材がその回動軸線方向へ移動
   可能とされており、上記第１回動付勢手段が、上記打撃
   部材を上記第１ヒンジ部材側から上記第２ヒンジ部材側
   へ付勢して上記第２ヒンジ部材に当接させる付勢部材
   と、上記第２ヒンジ部材と上記打撃部材との当接面にそ
   れぞれ形成され、上記第１ヒンジ部材が上記第１回動位
   置に達したときに、上記付勢部材の付勢力を、上記打撃
   部材を上記一方向へ回動付勢する回動付勢力に変換する
   第１、第２カム部とを有し、 上記第２回動付勢手段が、上記付勢手段と、上記第２ヒ
   ンジ部材と上記打撃部材との当接面にそれぞれ形成さ
   れ、上記第１ヒンジ部材が上記第２回動位置に達したと
   きに、上記付勢部材の付勢力を、上記打撃部材を上記他
   方向へ回動付勢する回動付勢力に変換する第３、第４カ
   ム部とを有していることを特徴とする請求項４に記載の
   ヒンジ装置。
6. 【請求項６】 上記第２ヒンジ部材と上記打撃部材と
   の当接面の一方には、一対の凸部が周方向に１８０°離
   れて設けられ、他方には一対の凹部が周方向に１８０°
   離れて設けられ、上記凸部の周方向における一側部と他
   側部とがそれぞれ上記第１、第３カム部とされ、上記凹
   部の周方向おける一側部と他側部とがそれぞれ上記第
   ２、第４カム部とされていることを特徴とする請求項５
   に記載のヒンジ装置。
7. 【請求項７】 上記凸部が上記第２ヒンジ部材に凸球面
   状に形成されていることを特徴とする請求項６に記載の
   ヒンジ装置。
8. 【請求項８】 上記凸部が上記第２ヒンジ部材と別体に
   形成された球体の一部によって構成されていることを特
   徴とする請求項７に記載のヒンジ装置。
9. 【請求項９】 上記第２ヒンジ部材が樹脂によって構成
   され、上記球体及び上記打撃部材が上記第２ヒンジ部材
   を構成する樹脂より硬度の高い材質によって構成されて
   いることを特徴とする請求項８に記載のヒンジ装置。
10. 【請求項１０】 上記第１ヒンジ部材が、上記第２ヒン
    ジ部材側と逆側の一端部に底部を有し、他端部が開口し
    た筒体として形成され、この第１ヒンジ部材の内部に、
    上記付勢部材と上記打撃部材とが底部側から順次挿入さ
    れ、上記第１ヒンジ部材の内周面と上記打撃部材の外周
    面との一方に上記当接凹部が形成され、他方に上記当接
    凸部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載
    のヒンジ装置。
11. 【請求項１１】 第１、第２機器本体がヒンジ装置を介
    して回動可能に連結されてなる携帯機器において、 上記ヒンジ装置として請求項１〜１０のいずれかに記載
    のヒンジ装置が用いられ、上記第１、第２機器本体に上
    記ヒンジ装置の第１、第２ヒンジ部材がそれぞれ回動不
    能に連結されていることを特徴とする携帯機器。