JP2003239945A - ヒンジ装置及び携帯機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 第１、第２ヒンジ部材の一方に形成された摺
接凸部とこの摺接凸部が摺接する他方とが早期に摩耗す
るのを防止する。 【解決手段】 第１ヒンジ部材２０を円筒状をなす本体
部２０Ａと、この本体部２０Ａに軸線方向へ移動可能に
かつほぼ回動不能に嵌合された可動部２０Ｂとから構成
する。第２ヒンジ部材３０の可動部２０Ｂと対向する対
向面には、球体７１，７２を、それぞれの一部を突出さ
せた状態で埋設固定する。第２ヒンジ部材を樹脂で成形
する。球体７１，７２及びこれた摺接する可動部材２０
Ｂを、第２ヒンジ部材３０を構成する樹脂より硬度の高
い材質、例えば鋼等の金属又はセラミックで構成する。

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、携帯電話機、ノ
ート型パソコン等に用いるのに好適なヒンジ装置、及び
そのヒンジが用いられた携帯機器に関する。

【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及び第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３つのカ
ム凹部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、二つの摺接凸部２ａ，２ｂが形成されている。
二つの摺接凸部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、カム凹部１
ａ，１ｂにそれぞれ嵌まり込む。すると、カム凹部１
ａ，１ｂ及び摺接凸部２ａ，２ｂの傾斜した各側面によ
り、付勢手段（図示せず）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って送話部と受
話部とが閉位置に維持される。一方、送話部と受話部と
を通話位置に回動させると、摺接凸部２ａ，２ｂがカム
凹部１ｃ，１ａにそれぞれ嵌まり込み、付勢手段の付勢
力が上記と逆方向への回動付勢力に変換される。この回
動付勢力により、送話部と受話部とが通話位置に維持さ
れる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記構成のヒンジ装置
においては、第１及び第２ヒンジ部材１，２が付勢手段
により互いに接近する方向に付勢されているため、第
１、第２ヒンジ部材を回動させると、摺接凸部２ａ，２
ｂの先端面が第１ヒンジ部材１に押し付けられた状態で
摺接する。このため、摺接凸部２ａ，２ｂ及び第１ヒン
ジ部材１が早期に摩耗してしまうという問題があった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、第１の発明は、互いに対向して回動可能に連結さ
れた第１及び第２ヒンジ部材と、この第１及び第２ヒン
ジ部材のいずれか一方を他方に接近する方向へ付勢する
付勢手段とを備え、上記第１及び上記第２ヒンジ部材の
対向面の一方には他方に摺接する摺接凸部が設けられ、
他方にはカム凹部が設けられ、上記第１及び第２ヒンジ
部材が所定の回動位置に位置したときには、上記摺接凸
部が上記カム凹部を区画する面に押圧接触することによ
り、上記付勢手段の付勢力が上記第１、第２ヒンジ部材
を互いに逆方向へ回動させる回動付勢力に変換されるヒ
ンジ装置において、上記第１及び第２ヒンジ部材のうち
の上記摺接凸部が設けられた一方を樹脂で構成し、他方
の少なくとも上記摺接凸部が接触する部分及び上記摺接
凸部を、上記一方を構成する樹脂より硬度の高い材質で
構成したことを特徴としている。この場合、上記第１ヒ
ンジ部材が、上記第２ヒンジ部材に回動可能に連結され
た本体部と、この本体部と上記第２ヒンジ部材との間に
配置され、上記本体部に回動不能に、かつ上記第２ヒン
ジ部材に対して接近離間する方向へ移動可能に設けられ
た可動部とを有し、上記可動部が上記付勢手段によって
上記第２ヒンジ部材側へ付勢され、上記可動部と上記第
２ヒンジ部材との対向面の一方に上記摺接凸部が形成さ
れ、他方に上記カム凹部が形成されていることが望まし
い。上記摺接凸部が上記第２ヒンジ部材に設けられ、上
記カム凹部が上記可動部に設けられており、上記可動部
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
質で構成されていることが望ましい。上記第２ヒンジ部
材の上記第１ヒンジ部材と対向する端面と逆側の端面に
は、連結固定部がその軸線を上記第１及び第２ヒンジ部
材の回動軸線と一致させて一体に設けられており、この
連結固定部の外周面の先端部には、突出部が形成され、
この突出部が拡縮径可能になるように、上記連結固定部
には、これを横断するスリットが上記連結固定部の先端
面から基端側へ向かって形成されていることが望まし
い。上記第２ヒンジ部材の上記可動部材との対向面に球
体がその一部を突出させた状態で埋設され、この球体の
上記対向面から突出した一部によって上記摺接凸部が構
成されていることが望ましい。上記球体が予めセットさ
れた金型内に溶融樹脂を充填するインサート成形法によ
って上記第２ヒンジ部材を成形することにより、上記第
２ヒンジ部材を成形すると同時に上記第２ヒンジ部材に
上記球体が埋設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ヒンジ装置において、上記ヒン
ジ装置として請求項１〜５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。

【０００６】

【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。

【０００７】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及びコイルばね（付勢
手段）５０を備えている。

【０００８】第１ヒンジ部材２０は、本体部２０Ａと可
動部２０Ｂとを有している。本体部２０Ａ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。
幅広当接凹部２３及び幅狭当接凹部２４は、本体部２０
Ａの全長にわたって延びている。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。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。

【０００９】次に、説明の便宜上、第２ヒンジ部材３０
について述べると、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
を一致させて一体に形成されている。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は、後述するように、第
２ヒンジ部材３０を受話部Ｃの連結筒部Ｃ１に軸線方向
へ移動不能に連結するためのものであり、その先端部に
は、環状突出部（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３２
ｂは、第２ヒンジ部材３０の軸線と直交する平面になっ
ている。環状突出部３２ａ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３
２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、連結固定部３
２の先端部、特に環状突出部３２ａが拡縮径可能になっ
ている。このような先端部が拡縮径可能な連結固定部３
２を基部３１と一体に形成するために、第２ヒンジ部材
３０全体が樹脂で構成されている。なお、連結固定部３
２の先端部外周面には、環状突出部３２ａに代えて複数
の突起を形成してもよい。その場合には、スリット３２
ｄが形成されることにより、連結固定部３２の軸線から
その径方向における各突起の外側の端縁までの距離、換
言すれば各突起によって形成される外径が大小に変化可
能になる

【００１０】第１ヒンジ部材２０の本体部２０Ａと第２
ヒンジ部材３０とは、互いの軸線を一致させ、かつ本体
部２０Ａ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、本体部２０Ａ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。

【００１１】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、本体部２０Ａ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を本体部２０Ａ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３１
ａ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４５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されることによ
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、本体部２０Ａが頭部４１と第２ヒン
ジ部材３０とによってヒンジ軸４０から抜け止めされ、
本体部２０Ａと第２ヒンジ部材３０とがヒンジ軸４０を
解して回動可能に連結されている。頭部４１の大径部４
２側の端面から中径部４３の先端面４３ａまでの長さ
は、本体部２０Ａ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。なお、小径部
４４を断面多角形状に形成して挿通孔３１ａに圧入する
ことにより、第２ヒンジ部材３０とヒンジ軸４０とを回
動不能に連結してもよい。

【００１２】図４に示すように、第１ヒンジ部材２０の
本体部２０Ａ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、本体部２０Ａ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３１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、本体部２０Ａ及び第
２ヒンジ部材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本体部２０Ａ及び第２ヒン
ジ部材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本体部２０Ａ及び第
２ヒンジ部材３０の回動位置も通話位置と称する。

【００１３】上記可動部２０Ｂ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、外径が本体部２０Ａの円筒部２１の内径より
若干小径である円板部２５を有している。円板部２５
は、本体部２０Ａの円筒部２１の開口側端部に挿入され
ている。したがって、円板部２５は、第２ヒンジ部材３
０の基部３１と対向している。円板部２５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貫通孔
２５ａが形成されている。この貫通孔２５ａ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。円板部２５の外周面には、一
対の幅広当接凸部２６，２６と一対の幅狭当接凸部２
７，２７とが一体に形成されている。一対の幅広当接凸
部２６，２６は、円板部２５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２７，２７は、円
板部２５の周方向に１８０°離れ、かつ幅広当接凸部５
２に対して９０°離れて配置されている。

【００１４】幅広当接凸部２６と幅狭当接凸部２７と
は、本体部２０Ａの幅広当接凹部２３と幅狭当接凹部２
４とにそれぞれ回動可能、かつ本体部２０Ａ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２６
および幅狭当接凸部２７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２６と幅広当接凹部２３と
の幅の差と、幅狭当接凸部２７と幅狭当接凹部２４との
幅の差とは、互いに等しくなっている。したがって、そ
れらの幅の差をΔＷとすると、可動部２０Ｂは、本体部
２０Ａ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、本体部２０Ａ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）又は矢印Ｂ方向（閉位置側から通
話位置側へ向かう方向）へ回動すると、可動部２０Ｂ
は、最大でもΔＷの分だけ本体部２０Ａ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２
６の側面２６ａ（２６ｂ）に幅広当接凹部２３の側面２
３ａ（２３ｂ）が突き当たるとともに、幅狭当接凸部２
７の側面２７ａ（２７ｂ）が幅狭当接凹部２４の側面２
４ａ（２４ｂ）が突き当たることにより、本体部２０Ａ
と一緒に回動することになる。なお、幅広当接凸部２６
及び幅狭当接凸部２７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。

【００１５】図４及び図５に示すように、第１ヒンジ部
材２０の本体部２０Ａの内部には、コイルばね５０が収
容されている。このコイルばね５０は、その一端部が本
体部２０Ａの底部２２に突き当たり、その他端部が可動
部２０Ｂに突き当たることにより、可動部２０Ｂを本体
部２０Ａ側から第２ヒンジ部材３０側へ向かって付勢し
ている。

【００１６】図５に示すように、第２ヒンジ部材３０の
基部３１の可動部２０Ｂ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７１，７２がそれぞれの
一部（摺接凸部）を可動部２０Ｂ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
の金属又はセラミック等によって構成されている。球体
７１，７２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。

【００１７】図４、図５、図８及び図９に示すように、
可動部２０Ｂ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の軸線）と一致させた一対のカム凹部２８，２
９が形成されている。この一対のカム凹部２８，２９
は、互いに同一形状、同一寸法に形成されており、それ
ぞれの底部側に形成されたストレート孔部２８ａ，２９
ａと、開口部側に形成された拡径部２８ｂ，２９ｂとを
有している。拡径部２８ｂ，２９ｂは、外側に膨出する
凸曲面によって形成されており、各カム凹部２８，２９
の底部側から開口部側へ向かうにしたがって漸次大径に
なっている。しかも、拡径部２８ｂ，２９ｂは、小径側
の一端がストレート孔部２８ａ，２９ａに滑らかに接
し、開口側の他端が可動部２０Ｂ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２８ｂ，２９
ｂの最大径（可動部２０Ｂの第２ヒンジ部材３０との対
向面における拡径部２８ｂ，２９ｂの直径）は、球体７
１，７２の外径より大径に設定され、拡径部２８ｂ，２
９ｂの最小径（＝ストレート孔部２８ａ，２９ａ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２８ｂ，２９ｂ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。

【００１８】一対のカム凹部２８，２９は、可動部２０
Ｂ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。一対のカム凹部２８，２９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７
１，７２がカム凹部２８，２９を区画する面に接触す
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２８ｂ，２９ｂにそれぞれ接触し、第
１、第２ヒンジ部材２０，３０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２９ｂ，２８ｂにそれぞれ接触する。

【００１９】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７１ａ，７２ａが拡径部２８ｂ，２９ｂの矢
印Ａ方向前方側に位置する一側部２８ｃ，２９ｃに接触
する。この結果、可動部２０Ｂを第２ヒンジ部材３０側
へ付勢するコイルばね５０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、可動部２０Ｂ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、可動部２０Ｂが本体部２０Ａ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２６の側面２６ｂが幅広当接凹部２３の側面２
３ｂに、幅狭当接凸部２７の側面２７ｂ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２６ｂ，２７ｂが側
面２３ｂ，２４ｂにそれぞれ突き当たった状態では、本
体部２０Ａが可動部２０Ｂ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７１，７
２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。

【００２０】一方、本体部２０Ａが閉位置から矢印Ｂ方
向へ、第２ヒンジ部材３０が閉位置から矢印Ａ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７１ｂ，７２ｂが拡径部２９ｂ，２８
ｂの矢印Ｂ方向前方側に位置する他側部２９ｄ，２８ｄ
にそれぞれ接触する。この結果、コイルばね５０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、可動部２０Ｂ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、可動部２０
Ｂが本体部２０Ａ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２６の側面２６ａが幅広
当接凹部２３の側面２３ａに、幅狭当接凸部２７の側面
２７ａ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２６ａ，２７ａが側面２３ａ，２４ａに突き当たった
状態では、本体部２０Ａが可動部２０Ｂ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。

【００２１】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の本体
部２０Ａ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、本体部２０Ａ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とを本体部２０Ａ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拡縮径可能であり、固定突出部
Ｃ２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。

【００２２】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の本体部２０Ａと可動部２０Ｂ
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、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が可動部２０Ｂ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
抵抗によって可動部２０Ｂ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２６
及び幅狭当接凸部２７の側面２６ａ，２７ａ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、可動部２０Ｂはそれ以上矢印Ｂ
方向へ回動することができなくなり、本体部２０Ａに固
定される。可動部２０Ｂが本体部２０Ａに固定された後
は、球体７１，７２が可動部２０Ｂの第２ヒンジ部材３
０との対向面上を摺接する。しかるに、球体７１，７２
及び可動部２０Ｂが、第２ヒンジ部材３０を構成する樹
脂より硬度が高い材質である金属、セラミック等によっ
て構成されているので、球体７１，７２及び可動部２０
Ｂが早期に摩耗することはない。

【００２３】受話部Ｃが閉位置又はその直前の位置まで
回動すると、球体７１，７２の側部７１ａ，７２ａがカ
ム凹部２８，２９の側部２８ｃ，２９ｃに接触する。す
ると、コイルばね５０の付勢力により、可動部２０Ｂが
矢印Ａ方向へ回動付勢され、本体部２０Ａに対して同方
向へ高速で回動させられる。可動部２０Ｂ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２６及
び幅狭当接凸部２７の側面２６ｂ，２７ｂ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２６ｂ，２７ｂが側面２３ｂ，２４ｂに突き当
たった状態においては、送話部Ｂが可動部２０Ｂ及び本
体部２０Ａ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３０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。

【００２４】送話部Ｂを閉位置に位置固定した状態で受
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とカム凹部２８，２９の
拡径部２８ｂ，２９ｂとの間に作用する摩擦抵抗によ
り、可動部２０Ｂが矢印Ａ方向へ押される。ところが、
このときには、側面２６ｂ，２７ｂが側面２３ｂ，２４
ｂにそれぞれ突き当たっているので、可動部２０Ｂは本
体部２０Ａに固定されて回動することがない。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が可動部２０Ｂ上を摺動す
る。勿論、これによって球体７１，７２及び可動部２０
Ｂが早期に摩耗することがないのは上記のとおりであ
る。

【００２５】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がカム凹部２９，
２８の側部２９ｄ，２８ｄにそれぞれ接触する。する
と、コイルばね５０の付勢力により、可動部２０Ｂが図
９の矢印Ｂ方向へ回動付勢され、本体部２０Ａに対して
同方向へ高速で回動する。そして、可動部材２０Ｂが上
記の幅の差ΔＷの分だけ同方向へ回動すると、幅広当接
凸部２６および幅狭当接凸部２７の側面２６ａ，２７ａ
が幅広当接凸部２３及び幅狭当接凹部２４の側面２３
ａ，２４ａ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２６ａ，２７ａが側面２３ａ，
２４ａに突き当たった状態においては、送話部Ｂが可動
部２０Ｂ及び本体部２０Ａ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
３０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。

【００２６】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を本体部２０Ａと可動部２０Ｂとに分けているが、本
体部２０Ａと可動部２０Ｂとの間においてクリック音を
発生させる必要がないときには、本体部２０Ａと可動部
２０Ｂとを一体に形成してもよい。つまり、第１ヒンジ
部材２０全体を一体に形成してもよい。さらに、第２ヒ
ンジ部材３０に一対の球体７１，７２（摺接凸部）を設
け、可動部２０Ｂに一対のカム凹部２８，２９を設けて
いるが、第２ヒンジ部材３０に一対のカム凹部を設け、
可動部２０Ｂに一対の球体を設けてもよい。その場合に
は、可動部２０Ｂを樹脂で形成し、第２ヒンジ部材３０
の少なくともカム凹部が形成される端部及び球体を、可
動部２０Ｂを構成する樹脂より硬度の高い金属、セラミ
ック等の材質によって構成すればよい。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、第１、第２ヒンジ部材の一方に形成された摺接凸部
とこの摺接凸部が摺接する他方とが早期に摩耗するのを
防止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
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１１（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 ２０Ａ 本体部 ２０Ｂ 可動部 ２８ カム凹部 ２９ カム凹部 ３０ 第２ヒンジ部材 ３２ 連結固定部 ３２ａ 環状突出部（突出部） ５０ コイルばね（付勢手段） ７１ 球体（摺接凸部） ７２ 球体（摺接凸部）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3J105 AA02 AA03 AB11 AB24 AB42 AC10 DA03 DA15 DA23 5K023 AA07 BB26 DD08 KK01 LL06 QQ06

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向して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
   のいずれか一方を他方に接近する方向へ付勢する付勢手
   段とを備え、上記第１及び上記第２ヒンジ部材の対向面
   の一方には他方に摺接する摺接凸部が設けられ、他方に
   はカム凹部が設けられ、上記第１及び第２ヒンジ部材が
   所定の回動位置に位置したときには、上記摺接凸部が上
   記カム凹部を区画する面に押圧接触することにより、上
   記付勢手段の付勢力が上記第１、第２ヒンジ部材を互い
   に逆方向へ回動させる回動付勢力に変換されるヒンジ装
   置において、 上記第１及び第２ヒンジ部材のうちの上記摺接凸部が設
   けられた一方を樹脂で構成し、他方の少なくとも上記摺
   接凸部が接触する部分及び上記摺接凸部を、上記一方を
   構成する樹脂より硬度の高い材質で構成したことを特徴
   とするヒンジ装置。
2. 【請求項２】 上記第１ヒンジ部材が、上記第２ヒンジ
   部材に回動可能に連結された本体部と、この本体部と上
   記第２ヒンジ部材との間に配置され、上記本体部に回動
   不能に、かつ上記第２ヒンジ部材に対して接近離間する
   方向へ移動可能に設けられた可動部とを有し、上記可動
   部が上記付勢手段によって上記第２ヒンジ部材側へ付勢
   され、上記可動部と上記第２ヒンジ部材との対向面の一
   方に上記摺接凸部が形成され、他方に上記カム凹部が形
   成さ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。
3. 【請求項３】 上記摺接凸部が上記第２ヒンジ部材に設
   けられ、上記カム凹部が上記可動部に設けられており、
   上記可動部が上記第２ヒンジ部材を構成する樹脂より硬
   度の高い材質で構成されていることを特徴とする請求項
   ２に記載のヒンジ装置。
4. 【請求項４】 上記第２ヒンジ部材の上記第１ヒンジ部
   材と対向する端面と逆側の端面には、連結固定部がその
   軸線を上記第１及び第２ヒンジ部材の回動軸線と一致さ
   せて一体に設けられており、この連結固定部の外周面の
   先端部には、突出部が形成され、この突出部が拡縮径可
   能になるように、上記連結固定部には、これを横断する
   スリットが上記連結固定部の先端面から基端側へ向かっ
   て形成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】 上記第２ヒンジ部材の上記可動部材との
   対向面に球体がその一部を突出させた状態で埋設され、
   この球体の上記対向面から突出した一部によって上記摺
   接凸部が構成されていることを特徴とする請求項３又は
   ４に記載のヒンジ装置。
6. 【請求項６】 上記球体が予めセットされた金型内に溶
   融樹脂を充填するインサート成形法によって上記第２ヒ
   ンジ部材を成形することにより、上記第２ヒンジ部材を
   成形すると同時に上記第２ヒンジ部材に上記球体が埋設
   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】 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ヒンジ装置において、 上記ヒンジ装置として請求項１〜６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。