JP2006311140A - 携帯端末 - Google Patents

Abstract

【課題】 表示部を有した第２筐体を第１筐体に回動可能に支持してお互いに当接せず、この第２筐体の表示部を見易い角度に容易に調整可能な携帯端末を提供する。
【解決手段】 本発明による携帯端末は、第１筐体１及び第２筐体２を相互に連結し且つ回動及び揺動可能に支持するヒンジ部１０を備えた携帯端末であって、ヒンジ部１０は、第１筐体１又は第２筐体２の何れか一方に固着された軸部１１を有する球面カム部１２と、第１筐体１又は第２筐体２の何れか他方に固着され球面カム部１２を回転自在に受けるカム受部１６とからなり、この球面カム部１２及びカム受部１６が、第２筐体２を第１筐体１に当接させないように構成する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、携帯端末に係り、より詳細には、例えば、携帯電話機などの携帯情報端末に採用され、第１筐体及び第２筐体を相互に連結し回動及び揺動可能に支持して撮影を容易にするヒンジ部を備えた携帯端末に関する。

近年、撮像装置は、例えば、携帯電話機に代表される携帯端末に採用され、飛躍的な機能向上により、単なる通話専用の携帯型電話のみならずデジタルカメラのような使い方も重要視されている。また、携帯性の利便さから小型化が急速に進む一方で表示部の大型化等が進んでおり、これに対応する筐体構造として、撮像部が設けられた第１筐体と、この撮像部により撮像された画像を表示できる表示部が設けられた第２筐体とに各々分けて別筐体とし、その２つの別筐体を揺動自在に結合した構造がよく知られている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−１３４２１２号公報

前述した構造による従来の携帯端末を、図１２を参照して説明する。図１２は、このような２つの別筐体を回動自在に結合した従来の携帯端末の一実施形態を示す外観図である。図１２に示すように、従来の携帯端末の一実施形態は、携帯電話機として用いたものであって、撮像部（レンズ：図示せず）が設けられた第１筐体４１と、この撮像部により撮像された画像を表示する表示部４６が設けられた第２筐体４２と、該第１筐体４１及び第２筐体４２を相互に連結し且つ第２筐体４２を回動及び揺動可能に支持するヒンジ部５０とを備えている。また、第１筐体４１には送話器４３及び操作部４４を有し、第２筐体４２には受話器４５を各々備えている。

ここで、ヒンジ部５０は、第１筐体４１の操作部４４を配置した配置面から突出して設けており、図１２に示した矢印Ｇ方向に回転させる回転機構（スイブル機構）と、この回転機構に第２筐体４２の一端を回転可能に支持させて他端を図１２に示した矢印Ｈ方向に回転させて折り畳み式に開閉させる開閉機構（チルト機構）とにより形成されている。例えば、第２筐体４２は、第１筐体４１の上部でヒンジ部５０の回転機構により矢印Ｇ方向に表示部４６を３６０°回転でき、且つ、この回転する全周囲に対して開閉機構により矢印Ｈ方向に折り畳み式に開閉するように形成されている。従って、第１筐体４１に第２筐体４２を重ねて折り畳む際には、表示部４６を操作部４４側に伏せた状態と、表示部４６を表面に露出させた状態との２つの状態に各々折り畳むことができる。また、第１筐体４１は、送話器４３及び操作部４４を配置した裏側に被写体に向ける撮像部（図示せず）を配置しており、これにより表示部４６を見ながら撮影可能に形成されている。

このような構成からなる従来の携帯端末の一実施形態は、通常、画像又は動画を撮影する場合、表示部４６を表面に露出させた状態で折り畳み、撮像部（レンズ）側を被写体に向けることで、その裏側で露出した表示部４６を見ながら撮影することも可能である。

しかしながら、従来の携帯端末においては、図１２に示したように、第２筐体４２が開閉機構により開閉した状態で、更に、回転機構により３６０°回動するため、この回動時に第１筐体４１と第２筐体４２とが当接する可能性が高いという不具合があった。
また、撮像部を背面に搭載した構成では、例えば人込みの中で前列の頭越しに筐体を高く上げたハイアングル状態で表示部４６を見ながら撮影する場合、前述した表示部４６を表面に露出させて折り畳んだ状態では、高く上げた表示部４６の画面が見難いという不具合があった。一般に静止画の撮影においては、表示部４６を見なくても連写機能等による複数枚の画像の中から最適な画像のみを選び保存することで対応をしているユーザーも見られたが、本来は表示部４６を見ながらの撮影が求められており、さらに動画となれば表示部４６を見ながらでなければ、事実上撮影はできなくなってしまう。
また、微妙なフレーミングが必要なマクロ撮影、または２次元バーコードやＱＲコードの読み取りにおいても、表示部４６が見にくい位置で撮影しなければならない事がしばしばあった。
さらに、車内でＴＶ電話等のハンズフリー通話を行う場合において、第１筐体４１を固定した状態で第２筐体４２の表示部４６を見やすい角度に調整しなければならず、第２筐体４２の表示部４６が図１２に示した矢印Ｉ方向に回転しないため調整が困難であった。

本発明は上記の点に鑑みなされたもので、その目的は、表示部を有した第２筐体を第１筐体に回動又は揺動可能に支持してお互いに当接させず、第２筐体の表示部を見易い角度に容易に調整可能な携帯端末を提供することにある。

本発明は上記目的を達成するためになされたもので、第１筐体及び第２筐体を相互に連結し且つ回動及び揺動可能に支持するヒンジ部を備えた携帯端末であって、ヒンジ部は、第１筐体又は第２筐体の何れか一方に固着された軸部を有する球面カム部と、第１筐体又は第２筐体の何れか他方に固着され球面カム部を回転自在に受けるカム受部とからなり、この球面カム部及びカム受部が、第２筐体を第１筐体に当接させないように構成する。

ここで、球面カム部には、第１筐体に対する第２筐体の回動及び揺動方向につき、法線をなす第１軸線を中心にした回動方向に規制する第１ガイド溝と、この第１軸線と交わる第２軸線を中心にした回動方向に規制し第１ガイド溝と交差する第２ガイド溝と、この第１ガイド溝及び該第２ガイド溝を相互に連結する第３ガイド溝とが設けられており、カム受部には、第１ガイド溝、第２ガイド溝、及び第３ガイド溝に嵌合する接触子を設けることが好ましい。また、第２ガイド溝が第１ガイド溝又は第３ガイド溝と交差する部分には、接触子を係止する係止穴を設けることが好ましい。また、係止穴は、球面カム部の中心を挟んで一対をなし、これらの間で、第１筐体に対する第２筐体の揺動方向につき、第１軸線及び第２軸線の双方と交わる方向を中心に球面カム部を回動するための第３軸線を形成することが好ましい。また、第１ガイド溝は、第２筐体が第１筐体と重なる領域において、第１軸線を中心に回動する第２筐体を、第１筐体から離す方向に導く持ち上げガイド部を含むことが好ましい。また、接触子は、球面カム部の求心方向に往復動することにより、電気的に接続又は切断するように構成されており、係止穴は、接触子との嵌合状態により、この接触子を電気的に接続する位置又は切断する位置の何れかに配置することが好ましい。

以上説明した通り、本発明による携帯端末を用いれば次の効果が得られる。
（１）ヒンジ部により第１筐体に対する第２筐体の動作を規制しているため、お互いの筐体を当接させることがなく回動及び揺動でき、塗装の剥がれ、キズなどの原因を確実に防止できる。
（２）カメラ撮影の際、撮影者の正面以外の位置に第２筐体を保持した状態（例えば、ハイアングル、ローアングル）であっても、表示部を容易に調整して確認しながら撮影することができる。特に、動画撮影の際には、表示部を容易に揺動させて目的の映像を見易い位置で確認できるため安心して使用できる。
（３）表示部の角度を容易に調整できるため、マクロ撮影の際には微妙なフレーミングが可能となり、撮影者の見やすい位置で使用できる。これにより、２次元バーコードやＱＲコードの読み取りもミスなく撮ることができる。
（４）また、角度を瞬時に調整できるため、車内でＴＶ電話等のハンズフリー通話の際にも、第１筐体を固定した後に、第２筐体の表示部を見やすい角度に調整することが容易になり非常に使いやすい。
（５）さらに、ヒンジ部は、カム受部に球面カム部を保持させるシンプルな構造であるため、従来技術のような特殊な筐体構造（ヒンジ部構造）が不要で簡単な構造になり、筐体どうしの位置調整（特に当接させない調整）も容易になる。

次に、添付図面を参照して本発明による携帯端末の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明による携帯端末の第１の実施形態を示す外観図であり、図１（ａ）は第２筐体２の回転位置が９０度での斜視図を、図１（ｂ）は第２筐体２の回転位置が９０度での側面図を各々示している。また、図２は、図１に示したヒンジ部１０の内部構造を示す図である。また、図３は、図２に示した球面カム部１２のガイド溝１３を詳細に示す拡大図であり、図３（ａ）は表面での配置状態を、図３（ｂ）は法線に応じた配置状態を各々示している。また、図４は、図２に示した係止穴１４の配置状態を示す図であり、図４（ａ）は図２に示した第１軸線Ｘの上方から見た上面図を、図４（ｂ）は図２に示した第２軸線Ｙの側方から見た側面図を各々示している。また、図５は、図４に示した係止穴１４の各配置位置を示す図である。また、図６は、図２に示した接触子１８のスイッチ機能を示す図であり、図６（ａ）は係止穴１４が深い状態を、図６（ｂ）は係止穴１４が浅い状態を各々示している。また、図７は、図１に示した携帯端末の動作を示す動作説明図であり、図７（ａ）は第２筐体２が回転０度の状態を、図７（ｂ）は第２筐体２が回転９０度の状態を、図７（ｃ）は第２筐体２が回転１８０度の状態を各々示している。また、図８は、図７に示した各回動位置に対応するヒンジ部１０の状態を示した図であり。図８（ａ）は回転０度の状態を、図８（ｂ）は回転９０度の状態を、図８（ｃ）は回転１８０度の状態を各々示している。また、図９は、図３に示したヒンジ部１３の第３ガイド溝１３ｃを介した動作を示す図であり、図９（ａ）は接触子１８がＰ（１８０，−３０）の係止穴１４に係合した状態を、図９（ｂ）は接触子１８が第１ガイド溝１３ａに移動した状態を、図９（ｃ）は接触子１８がＰ（９０，０）の係止穴１４に係合した状態を各々示している。また、図１０は、本発明による携帯端末の第２の実施形態を示す図であり、図１０（ａ）は第２筐体２２が回転９０度の状態を、図１０（ｂ）は第２筐体２２が傾斜３０度の状態を各々示している。また、図１１は、本発明による携帯端末の第３の実施形態を示す図であり、図１１（ａ）は第２筐体２２が傾斜していない状態を、図１０（ｂ）は第２筐体２２が傾斜した状態を各々示している。

図１に示すように、本発明による携帯端末の第１の実施形態は、携帯電話機として用いたものであって送話器３及び操作部４を有してアンテナ７（図１（ｂ）参照）を配置することで携帯電話機の送受信処理を可能にするとともに撮像部（レンズ：図示せず）が設けられた第１筐体１と、この撮像部により撮像された画像を表示する表示部６及び受話器５が設けられた第２筐体２と、この第１筐体１及び第２筐体２を相互に連結し且つ第２筐体２を第１筐体１と対向した状態のまま第１筐体１の法線（図２参照）を中心にして回動及び揺動可能に支持するヒンジ部１０とを備えている。このヒンジ部１０は、図２に示すように、第１筐体１又は第２筐体２の何れか一方（図２では第２筐体２）に固着されて棒状に延在する軸部１１が一体に形成された球面カム部１２と、第１筐体１又は第２筐体２の何れか他方（図２では第１筐体１）に固着されて球面カム部１２を回動自在に受けるカム受部１６とからなり、この球面カム部１２及びカム受部１６が、第２筐体２を第１筐体１に当接させないように回動するいわゆるリボルバー式に構成されている。

ここで、ヒンジ部１０は、図２に示すように、カム受部１６の側面に貫通穴（図示せず）が設けられ、この貫通穴内にスプリングなどの弾性部材１７が挿入固定されており、この弾性部材１７の先端には貫通穴の直径より大きいボール状の接触子１８が取り付けられている。また、ヒンジ部１０は、球面カム部１２の表面に凹状のガイド溝１３が形成されており、このガイド溝１３に前述した接触子１８が嵌合することで、球面カム部１２の動作を規制するように形成されている。ところで、ヒンジ部１０は、法線を中心にした回動及び揺動により動作しており、具体的には、図２示した第１筐体１を基準に、上方に延在する第１軸線Ｘを中心にした回動と、この両側に直交して延在する第２軸線Ｙを中心にした回動と、長手方向の第３軸線Ｚを中心にした回動との３つの動作に分解することができる。そして、球面カム部１２には、第１筐体１に対する第２筐体２の回動及び揺動方向につき、図３（ａ）に示すように、法線をなす第１軸線Ｘを中心にした回動方向に規制する第１ガイド溝１３ａと、この第１軸線Ｘと直交する位置の第２軸線Ｙを中心にした回動方向に規制し第１ガイド溝１３ａと交差する第２ガイド溝１３ｂと、この第１ガイド溝１３ａ及び第２ガイド溝１３ｂを相互に連結する第３ガイド溝１３ｃとが設けられ、この第１ガイド溝１３ａ、第２ガイド溝１３ｂ、及び第３ガイド溝１３ｃに、図２に示したカム受部１６の接触子１８を嵌合して規制するように形成されている。

即ち、第１の実施形態では、第１筐体１に第２筐体２を重ねて閉じた状態（図７（ａ）参照）から、該第２筐体２をヒンジ部１０により、第１筐体１に対向した状態のまま図２に示した第１軸線Ｘを中心とした回転と、この回転した位置で第２筐体２を更に第２軸線Ｙを中心として第１筐体１に対して傾ける回転と、この傾斜状態から第１軸線Ｘを中心に第２筐体２を回転させた時のみ第３ガイド溝１３ｃを介して第１ガイド溝１３ａまで（傾斜していない状態まで）戻る回転との３つの回転を可能に形成されている。

この際、図３（ａ）に示した第２ガイド溝１３ｂが、第１ガイド溝１３ａ又は第３ガイド溝１３ｃと交差する部分には、接触子１８（図２参照）が嵌って係止する深い係止穴１４が複数設けられている。この係止穴１４は、図３（ｂ）に示すように、第１ガイド溝１３ａと第２ガイド溝１３ｂとが交差する部分に設けられ、球面カム部１２の中心Ｏを挟んで一対をなしており、これらの間（球面カム部１２の前後間）において、図２に示した第１筐体１に対する第２筐体２の揺動方向につき、第１軸線Ｘ及び第２軸線Ｙの双方と直交する方向（筐体の長手方向）に回動を規制するための第３軸線Ｚを形成できるように配置されている。そして、このような構造では、図２に示した弾性部材１７の弾性力を適宜変えることで係止め及び解除時のクリック感を容易に調整することが可能である。また、接触子１８は、球面カム部１２の求心方向に往復動することにより、電気的に接続又は切断するように構成されており、図３に示した係止穴１４は、接触子１８との嵌合状態により、この接触子１８を電気的に接続する位置又は切断する位置の何れかに配置され、電気的なオン・オフを可能（図６参照）に設けられている。さらに、第１ガイド溝１３ａは、第２筐体２が回転して第１筐体１と重なる領域において、第１軸線Ｘを中心に回動する第２筐体２を、第１筐体１から離す方向に導く、図３（ａ）に示した持ち上げガイド部１３ａａを含んで形成されている。

以下、このガイド溝１３及び係止穴１４について具体的に説明する。まず、係止穴１４について説明すると、球面カム部１２の表面には、図４（ａ）に示すように、球面カム部１２の最大外径部である第１ガイド溝１３ａ（図４（ｂ）参照）に沿って回転０度、回転９０度、及び回転１８０度の各３箇所に係止穴１４が各々形成されている。即ち、第１の実施形態では、第１ガイド溝１３ａに沿った第１軸線Ｘ（図２参照）を中心とする回動において、回動位置が回転０度、回転９０度、及び回転１８０度の３位置間に停止しながら半回転するように形成されている。また、回転０度、回転９０度、及び回転１８０度の各位置には、図４（ｂ）に示すように、ここでは第１ガイド溝１３ａと縦方向に直交する第２ガイド溝１３ｂがあり、この第２ガイド溝１３ｂに沿って第２軸線Ｙ（図２参照）を中心とする回動方向に、前述した３箇所の係止穴１４を含め、各５箇所（計１５箇所）の係止穴１４が配列するように形成されている。この第２ガイド溝１３ｂの縦方向の各５箇所は、第１ガイド溝１３ａと直交する３箇所の交点が第２ガイド溝１３ｂにおける傾斜０度に相当し、該傾斜０度を中心として、上下に傾斜１５度、更に上下に傾斜３０度の５箇所に各々設定されている。

ここで、第１の実施形態では、以下複数の係止穴１４の位置を区別して表示するため、図５に示すように、回転０度で傾斜０度をＰ（０，０）、回転９０度で傾斜０度をＰ（９０，０）、回転１８０度で傾斜０度をＰ（１８０，０）等のように、括弧内の左値に第１軸線Ｘを中心に回動した回転角度を、括弧内の右値に第２軸線Ｙを中心に回動した傾斜角度を各々記載して表示する。また、この傾斜角度は、第１ガイド溝１３ａの傾斜０度を中心とした上側（第１筐体１に対して第２筐体２を押下げる傾斜方向）を「−」とし、下側（第１筐体１に対して第２筐体２を持ち上げる傾斜方向）を「＋」として表示する。

ところで、係止穴１４は、図５に示したように、Ｐ（０，０）に交差する第２ガイド溝１３ｂでは第１筐体１と第２筐体２とが対向して重なる状態（図７（ａ）参照）にあり、この重なる方向に押下げる傾斜はできないため、持ち上げる方向にＰ（０，０）、Ｐ（０，１５）、及びＰ（０，３０）の３箇所のみを有し、押し下げる方向のＰ（０，−１５）及びＰ（０，−３０）が不要なため前述した計１５箇所は２つ減って全体で計１３箇所になる。また、第１の実施形態では、第２ガイド溝１３ｂに沿って第２軸線Ｙを中心に回動させる傾斜角度を、傾斜０度、±傾斜１５度、±傾斜３０度の５段階とし、最大傾斜角度を±傾斜３０度としたが、これに限定するものではなく、最大傾斜角度を増やす又は係止穴１４を増やして５段階以上に細かく設定してもよい。

一方、ガイド溝１３の第３ガイド溝１３ｃについて説明すると、図５に示したように、第１ガイド溝１３ａと直交する第２ガイド溝１３ｂの上下に設けた±傾斜１５度、±傾斜３０度の係止穴１４から延在しており、この係止穴１４から両側にほぼ対称に延在して第１ガイド溝１３ａまで延びて連結するように形成されている。ここで、第３ガイド溝１３ｃは、第２筐体２を傾斜させた際に傾斜を戻すために用いられ、逆に傾斜させる場合には第２ガイド１３ｂを用いており、そのため第２ガイド溝１３ｂから延在して第１ガイド溝１３ａに連結した位置に係止穴１４を設けていない。即ち、第１の実施形態では、第２筐体２を傾斜させた場合に、その状態のまま第１軸線Ｘ（図２参照）を中心に回動させたときのみ、第３ガイド溝１３ｃを介して自然に傾斜が戻るように形成されている。
また、第１ガイド溝１３ａには、第２筐体２の裏側に第１筐体１を重ねて操作部４を閉塞した状態（図７（ａ）参照）と、第２筐体２を回動させて操作部４を露出させた状態（図７（ｂ）参照）との間で回動する場合、第１筐体１に第２筐体２が当接しないように、第２筐体２が第１筐体１から離れるように規制する湾曲した持ち上げガイド部１３ａａ（図３又は５参照）が設けられている。この持ち上げガイド部１３ａａは、図５に示したように、第１ガイド溝１３ａのＰ（０，０）とＰ（９０，０）との係止穴１４間に設けられ、この間の第１ガイド溝１３ａを下側（第１筐体１に対して第２筐体２を持ち上げる傾斜方向）に湾曲させることで形成されている。このように第２筐体２は、第１筐体１に最も近接して重なる回動時に、持ち上げガイド部１３ａａによりお互いが離れるように規制され、当接を確実に防止できる。

ここで、球面カム部１２の表面に形成するガイド溝１３と係止穴１４とは、以下のような深さ関係により形成されている。まず、球面カム部１２の表面には、第２筐体２を所定の各揺動角度で係止する深い係止穴１４を複数形成される。そして、図５に示した球面カム部１２の最大外形部（傾斜０度の位置）に沿ってＰ（０，０）、Ｐ（９０，０）、Ｐ（１８０，０）の係止穴１４を結ぶように、係止穴１４の深さより浅い第１ガイド溝１３ａが形成される。また、この傾斜０度の第１ガイド溝１３ａを中心として、上下に直交して配列した±傾斜１５度及び±傾斜３０度の係止穴１４を結ぶように、前述した第１ガイド溝１３ａより浅い第２ガイド溝１３ｂが形成される。更に、第２ガイド溝１３ｂ上の係止穴１４から両側に延在して第１ガイド溝１３ａに直接連結するように、第１ガイド溝１３ａより浅く第２ガイド溝１３ｂとほぼ同じ深さの第３ガイド溝１３ｃが形成される。即ち、探さの関係は、係止穴１４＞第１ガイド溝１３ａ＞第２ガイド溝１３ｂ及び第３ガイド溝１３ｃになるように形成されている。

そして、このようなガイド溝１３は、図２に示したカム受部１６内で付勢した接触子１８が当接することで、溝に沿って球面カム部１２の動作を規制する。この際、接触子１８は、前述したように電気的にオン・オフする構造を有しており、詳しくはガイド溝１３に沿って摺動して係止穴１４に嵌って係止されると、オン状態になり複数の機能のうち所定機能を選択してアプリケーション（例えば、カメラ撮影用のもの）を起動するスイッチ機能の役割を含んだ構造に形成されている。即ち、接触子１８は、図６（ａ）に示すように、カム受部１６に弾性部材１７により付勢した状態で設置され、この弾性部材１７の下端両側に離間して一対に設けた電極１６ａと、この電極１６ａに接続して弾性部材１７の付勢する先端近傍まで延在した一対の端子１６ｂとを各々備えている。そして、接触子１８は、図６（ａ）に示した溝の深い係止穴１４に嵌って係止されると、この係止穴１４側に嵌入して端子１６ｂに接触せずスイッチとしてオン状態になり、携帯電話機の所定機能が選択されてアプリケーションが起動するように形成されている。
一方、接触子１８は、係止穴１４に比べて浅いガイド溝１３（第１ガイド溝１３ａ、第２ガイド溝１３ｂ、第３ガイド溝１３ｃ）に係合すると、この浅いガイド溝１３により押されて一対の端子１６ｂに接触する構造になっている。この際、接触子１８は、導電体により形成され、離間した端子１６ｂどうしを電気的に接続するとともに、この端子１６ｂを介して一対の電極１６ａを導通させスイッチとしてオフ状態になり、アプリケーションの起動を終了するように形成されている。
ここで、係止穴１４に比べてガイド溝１３を浅く形成した実施例を説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、各係止穴１４の深さを変えることも可能である。このように各係止穴１４の深さを変える場合、図６（ａ）に示した深い係止穴１４に対し、図６（ｂ）に示すように、浅い係止穴１４を別途設けることで、この浅い係止穴１４に嵌った接触子１８は押されて一対の端子１６ｂに接触する。従って、接触子１８は、前述したように離間した端子１６ｂどうしを電気的に接続し、この端子１６ｂを介して一対の電極１６ａを導通させスイッチとしてオフ状態になり、アプリケーションの起動を終了させることができる。

次に、このように形成された本発明による携帯端末の第１の実施形態を用いた動作について図７及び図８を参照して詳細に説明する。図７に示すように、本発明による携帯端末の第１の実施形態では、前述したように第１軸線Ｘを中心とした回動時に回転０度、回転９０度、及び回転１８０度の３位置で停止して使用可能としている。尚、この３位置の回動位置において、これに限定するものではなく、例えば、回動位置が回転２７０度（−９０°）や、これらの中間位置においても有効である。
まず、回動位置が回転０度の場合、図７（ａ）に示すように、第２筐体２の裏側に第１筐体１を重ねて操作部４（図７（ｂ）参照）を閉塞した携帯電話機における待ち受け状態であって、容易に持運びでき、不用意に操作部４を押下しないように第１筐体１と第２筐体２とをお互い重ねて閉状態にする。また、例えばカメラ付き携帯電話機では、このような筐体を重ねた状態でデジタルカメラのような撮影スタイルが想定されるため、この場合、第１筐体１の背面に設けた撮像部（レンズ：図示せず）を被写体に向け、第２筐体２の表示部６を見ながら撮影する。また、ヒンジ部１０では、図８（ａ）に示すように、接触子１８がＰ（０，０）の位置にある係止穴１４に嵌合しており、第２筐体２を第１筐体１に対して第２軸線Ｙ（図２参照）を中心とする回動により持ち上げるように傾け、このＰ（０，０）の位置からＰ（０，１５）及びＰ（０，３０）の位置まで３段階に変位させて角度を調整する。即ち、デジタルカメラのような撮影スタイル時には、筐体を重ねた状態で第１筐体１に対して第２筐体２の一端を持ち上げて０〜３０度の範囲内で傾斜角度を調整して撮影する。

また、回動位置が回転９０度の場合、図７（ｂ）に示すように、第２筐体２が回動して操作部４が露出して使用可能であり、主に撮影者が片手で筐体を把持して表示部６を見ながら操作部４を操作して撮影することが可能である。この場合、ヒンジ部１０では、図８（ｂ）に示すように、接触子１８がＰ（９０，０）の係止穴１４に嵌合しており、この係止穴１４の位置を、第２軸線Ｙ（図２参照）を中心とする回動によりＰ（９０，０）の位置からＰ（９０，±１５）、Ｐ（９０，±３０）の位置まで５段階に変位させ、第２筐体２の傾く角度を最大−３０〜３０度の範囲内で傾斜角度を調整して撮影する。

さらに、回動位置が回転１８０度の場合、図７（ｃ）に示すように、第２筐体２を回動させて第１筐体１の操作部４を完全に露出させており、携帯電話機における受話器５及び送話器３による通話が可能で、且つ、前述した撮影者が片手で筐体を把持して表示部６を見ながら操作部４の操作により撮影できる。この際、ヒンジ部１０では、図８（ｃ）に示すように、接触子１８がＰ（１８０，０）の係止穴１４に嵌合しており、この係止穴１４の位置を、第２軸線Ｙ（図２参照）を中心とする回動によりＰ（１８０，０）の位置からＰ（１８０，±１５）、Ｐ（１８０，±３０）の位置まで５段階に変位させ、第２筐体２を最大−３０〜３０度の傾斜角度まで調整しながら撮影する。

ここで、図７（ｃ）に示した回動位置が回転１８０度の状態は、例えば、図１２に示した従来の携帯端末における第１筐体と第２筐体とを開いた開放状態に相当する。この従来の携帯端末では、第１筐体に対して第２筐体を閉じる傾斜は可能であるが、第２筐体が安定して開いた状態に保持させる傾斜は筐体を完全にほぼ１８０°開いた状態のみであり、その途中の傾斜角度で固定することは困難であった。また、この従来の携帯端末とは異なる折り畳み式の端末でも、開いた途中の傾斜角度で使用することが可能であるが、例えば、被写体を追いながらの撮影等で筐体を動かしたりした際に、傾斜の角度がズレたり、時には筐体が閉じてしまったりと非常に不安定な構造であった。これに対し、本発明による携帯端末の第１の実施形態では、第１筐体１に対して第２筐体２を回転１８０度の位置まで回転させる場合、前述した５段階に変位させて途中の傾斜角度でも係止できるため、操作者が意図する良好な角度に調整できる。

次に、このような第１の実施形態における第３ガイド溝１３ｃを介した動作について、図９を参照して詳細に説明する。例えば、図７（ｃ）に示したように第１筐体１に対して第２筐体２を回転１８０度の位置に回転し、且つ第２筐体２を持ち上げて傾斜−３０度の位置まで傾斜させた状態から、図７（ｂ）に示した回転９０度の位置まで戻す動作について説明する。
まず、回転１８０度、傾斜−３０度の状態では、図９（ａ）に示すように、接触子１８が球面カム部１６のＰ（１８０，−３０）の係止穴１４に係合しており、ここからＰ（９０，０）の位置まで戻す場合、一旦、第１ガイド溝１３ａの位置まで戻した後、Ｐ（９０，０）の係止穴１４まで回転させて戻す動作が考えられる。この場合、第２ガイド溝（図示せず）に沿ってＰ（１８０，−１５）を介してＰ（１８０，０）の第１ガイド溝１３ａまで戻すことも可能であるが、図９（ａ）に示した矢印Ｂ方向の第３ガイド溝１３ｃを介すことで、図９(ｂ)に示すようにＰ（９０，０）の係止穴１４に近接した第１ガイド溝１３ａまで瞬時に到達できる。この矢印Ｂ方向の第３ガイド溝１３ｃを介す場合には、Ｐ（１８０，−３０）の係止穴１４に係合した状態で、第１軸線Ｘ（図２参照）を中心に第２筐体２を回動させることで、第３ガイド溝１３ｃを介すことができる。その後、図９（ｂ）に示した矢印Ｃ方向に回転させることで、図９(ｃ)に示すように、接触子１８を球面カム部１６のＰ（９０，０）の係止穴１４まで移動させることができる。即ち、第１の実施形態では、球面カム部１６に第１ガイド溝１３ａと第２ガイド溝１３ｂとを設けるとともに、これらを連結する更なる第３ガイド溝１３ｃを設けることで、第２筐体２の傾斜を瞬時に直して表示部４を見やすい角度に素早く調整でき非常に使いやすく形成している。

以上、本発明による携帯端末の第１実施形態によると、以下のような効果を得ることができる。
（１）ヒンジ部１０の接触子１８を球面カム部１２のガイド溝１３に当接させた構造により、第１筐体１と第２筐体２とが当接しないように規制しているため、お互い当接することがなく、塗装の剥がれ、キズなどの原因を確実に防止できる。
（２）カメラ撮影の際、撮影者の正面以外の位置に筐体を保持した状態（例えば、ハイアングル、ローアングル）であっても、表示部６を有した第２筐体２の角度を容易に調整して確認しながら撮影できる。特に、動画撮影の際には、表示部を容易に揺動させて目的の映像を見易い位置で確認できるため安心して使用できる。
（３）表示部６の角度を容易に調整できるため、マクロ撮影の際には微妙なフレーミングが可能となり、撮影者の見やすい位置で使用できる。これにより、２次元バーコードやＱＲコードの読み取りもミスなく撮ることができる。
（４）また、角度を瞬時に調整できるため、車内でＴＶ電話等のハンズフリー通話の際にも、第２筐体２を固定した後に、第１筐体１の表示部６を見やすい角度に調整することが容易になり非常に使いやすい。
（５）さらに、ヒンジ部１０は、カム受部１６に球面カム部１２を保持させるシンプルな構造であるため、従来技術のような特殊な筐体構造（ヒンジ部構造）が不要で簡単な構造になり、筐体どうしの位置調整（特に当接させない調整）も容易になる。

ところで、球面カム部の動作をガイド溝により規制する第１の実施形態を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、ヒンジ部のカム受部上端に、球面カム部から延在する軸部を当接させて傾斜角度を規制することも可能である。このようにカム受部に軸部を当接させて規制する本発明による携帯端末の第２の実施形態は、図１０に示すように、携帯電話機として用いるものであって、送話器及び操作部を有してアンテナ（図示せず）を配置することで携帯電話機の送受信処理を可能にするとともに撮像部（レンズ：図示せず）が設けられた第１筐体１と、この撮像部により撮像された画像を表示する表示部及び受話器（図示せず）が設けられた第２筐体２と、この第１筐体１及び第２筐体２を相互に連結し且つ第２筐体２を第１筐体１と対向した状態のまま第１筐体１の法線を中心にして回動及び揺動可能に支持するヒンジ部２０とを備えている。
このヒンジ部２０は、図１０（ａ）に示すように、第２筐体２に固着されて棒状に延在する軸部２１に一体に形成された球面カム部２２と、第１筐体１に固着されて球面カム部２２を回転自在に受けるカム受部２６とにより形成されている。また、軸部２１の中心に沿って筒状の貫通した細孔（図示せず）が設けてあり、この細孔に第１筐体１と第２筐体２とを電気的に接続した線材（図示せず）を挿入できるように設けられている。

ここで、ヒンジ部２０は、カム受部２６に弾性部材で付勢した接触子、及び球面カム部２２の表面にガイド溝を形成しておらず、図１０（ｂ）に示すように、カム受部２６の上端外周Ｄに球面カム部２２から延在する軸部２１を当接させることで、第１筐体１に対して第２筐体２を傾斜させる角度を規制する。従って、第２の実施形態は、カム受部２６の上端外周Ｄに規制された角度内で、第２筐体２を自由に回動できる点で、第１実施形態とは大きく異なっている。

このように本発明による携帯端末の第２の実施形態によると、カム受部２６の上端外周Ｄで規制して第１筐体１に当接することなく第２筐体２を自由に回動できるため、第１の実施形態と同様の効果が得られるとともに、第１の実施形態に比べて溝の規制がなく第２筐体２を自由に回動できるため、送話器と受話器との調整で好適な位置が得られ、音声がクリアで使いやすくなる。

また、このように球面カム部の動作をガイド溝や軸部の当接により規制する実施形態に限定されるものではなく、例えば、ヒンジ部の各部品の位置関係に応じて規制することも可能である。この各部品の位置関係に応じて規制する本発明による携帯端末の第３の実施形態は、図１１に示すように、送話器及び操作部を有してアンテナ（図示せず）を配置することで携帯電話機の送受信処理を可能にするとともに撮像部（レンズ：図示せず）が設けられた第１筐体１と、この撮像部により撮像された画像を表示する表示部及び受話器（図示せず）が設けられた第２筐体２と、この第１筐体１及び第２筐体２を相互に連結し且つ第２筐体２を第１筐体１と対向した状態のまま第１筐体１の法線を中心にして回動及び揺動可能に支持するヒンジ部３０とを備えている。このヒンジ部３０は、第２筐体２から棒状に延在する軸部３１と該１軸部３１の先端に球形状の球面カム部３２とが一体に設けられ、この球面カム部３２を第１筐体１に回動可能に保持するカム受部３６を有して構成されている。

ここで、ヒンジ部３０は、第１及び第２の実施形態とは異なり、第１筐体１に対向する第２筐体２の傾きを規制した最大傾斜角度（図１１（ｂ）参照）をθ、第１筐体１の操作部を配置した面Ｆからカム受部３６内に保持した球面カム部３２の中心までの距離をＥ、第１筐体１の操作部を配置した面Ｆから上部で対向する第２筐体２までの間隔をＬ、第２筐体２の幅をＡとした場合、Ｌ≧（１／ｃｏｓθ−１）Ｘ＋Ａ／２ｔａｎθの関係式を満たすようにθ、Ｅ、Ｌ、Ａの各値を調整して設定するように形成されている。
即ち、図１１（ａ）に示した第１筐体１の面Ｆから球面カム部３２の中心（傾斜支点）までの距離Ｅと、第２筐体２から第１筐体１までの間隔Ｌとが、図１１（ｂ）に示したように最大傾斜角度θまで傾斜した時、Ｅ＋Ｌ＝Ｅ／ｃｏｓθ＋Ａ／２ｔａｎθで表すことができ、この場合のＬを求めることでＬ＝Ｅ／ｃｏｓθ＋Ａ／２ｔａｎθ−Ｅとなり上記間隔Ｌの関係式を導くことができる。この際、上記間隔Ｌの関係式においてＬ≧とする理由は、図１１（ａ）に示した間隔Ｌを短く設定してしまうと、図１１（ｂ）に示した最大傾斜角度θまで傾斜する前に第１筐体１と第２筐体２とが接触してしまうため、本実施形態ではＬ≧（１／ｃｏｓθ−１）Ｅ＋Ａ／２ｔａｎθの位置関係としている。従って、この関係式を満たすことで、第１筐体１と第２筐体２とが当接（接触）することなく、θ、Ｅ、Ｌ、Ａの各値を自由に調整することができる。

このように本発明による携帯端末の第３の実施形態によると、第１筐体１と第２筐体２とを当接することなく球面カム部３２の角度を規制して揺動させるリボルバー式の構造に形成しているため、第１及び第２実施形態と同様の効果を得ることができるとともに、第１及び第２実施形態に比べてヒンジ部３０における各部品のθ、Ｅ、Ｌ、Ａの値を自由に設定でき、筐体の構造または意匠的な外観（外形）を容易に調整できる。

以上、本発明による携帯端末の実施の形態を詳細に説明したが、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
例えば、携帯電話機としての携帯端末の実施の形態を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、ＰＤＡなどの携帯情報端末にも適用可能である。
また、第１筐体と第２筐体とが当接しないようにヒンジ部における軸部の長さを一定の長さに設けた実施の形態を詳細に説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、軸部の長さが第１筐体を傾斜させたい場合にのみＬ≧（１／ｃｏｓθ−１）Ｅ＋Ａ／２ｔａｎθとなる関係式を有効にすればよく、第２筐体に対向する第１筐体が近接及び離間する方向に伸縮可能に設けることも可能である。この場合、傾斜させたい場合にのみ軸部を伸長して第一筐体を引き出して使用し、携帯端末を使用しない場合や傾斜が不要な場合は支軸部を縮めて第１筐体を沈めておくことで、携帯性、収納性、操作性を確保することも可能である。

本発明による携帯端末の第１の実施形態を示す外観図。（実施例１） 図１に示したヒンジ部の内部構造を示す図。 図２に示した球面カム部のガイド溝を詳細に示す拡大図。 図２に示した係止穴の配置状態を示す図。 図４に示した係止穴の各配置位置を示す図。 図２に示した接触子のスイッチ機能を示す図。 図１に示した携帯端末の動作を示す動作説明図。 図７に示した各回動位置に対応するヒンジ部の状態を示した図。 図３に示したヒンジ部の第３ガイド溝を介した動作を示す図。 本発明による携帯端末の第２の実施形態を示す構成図。（実施例２） 本発明による携帯端末の第３の実施形態を示す構成図。（実施例３） 従来の携帯端末の一実施形態を示す外観図。

符号の説明

１ 第１筐体
２ 第２筐体
３ 送話器
４ 操作部
５ 受話器
６ 表示部
７ アンテナ
１０ ヒンジ部
１１ 軸部
１２ 球面カム部
１３ ガイド溝
１３ａ 第１ガイド溝
１３ｂ 第２ガイド溝
１３ｃ 第３ガイド溝
１３ｄ 持ち上げガイド部
１４ 係止穴
１６ カム受部
１７ 弾性部材
１８ 接触子

Claims (6)

1. 第１筐体及び第２筐体を相互に連結し且つ回動及び揺動可能に支持するヒンジ部を備えた携帯端末であって、
   前記ヒンジ部は、前記第１筐体又は前記第２筐体の何れか一方に固着された軸部を有する球面カム部と、前記第１筐体又は前記第２筐体の何れか他方に固着され該球面カム部を回転自在に受けるカム受部とからなり、該球面カム部及び該カム受部が、前記第２筐体を前記第１筐体に当接させないように構成されていることを特徴とする携帯端末。
2. 前記球面カム部には、前記第１筐体に対する前記第２筐体の回動及び揺動方向につき、前記法線をなす第１軸線を中心にした回動方向に規制する第１ガイド溝と、該第１軸線と交わる第２軸線を中心にした回動方向に規制し該第１ガイド溝と交差する第２ガイド溝と、該第１ガイド溝及び該第２ガイド溝を相互に連結する第３ガイド溝とが設けられており、
   前記カム受部には、前記第１ガイド溝、前記第２ガイド溝、及び前記第３ガイド溝に嵌合する接触子が設けられていることを特徴とする請求項１記載の携帯端末。
3. 前記第２ガイド溝が前記第１ガイド溝又は前記第３ガイド溝と交差する部分には、前記接触子を係止する係止穴が設けられていることを特徴とする請求項２記載の携帯端末。
4. 前記係止穴は、前記球面カム部の中心を挟んで一対をなし、これらの間で、前記第１筐体に対する前記第２筐体の揺動方向につき、前記第１軸線及び前記第２軸線の双方と交わる方向を中心に前記球面カム部を回動するための第３軸線を形成することを特徴とする請求項３記載の携帯端末。
5. 前記第１ガイド溝は、前記第２筐体が前記第１筐体と重なる領域において、前記第１軸線を中心に回動する前記第２筐体を、前記第１筐体から離す方向に導く持ち上げガイド部を含むことを特徴とする請求項２〜４の何れかに記載の携帯端末。
6. 前記接触子は、前記球面カム部の求心方向に往復動することにより、電気的に接続又は切断するように構成されており、
   前記係止穴は、前記接触子との嵌合状態により、該接触子を電気的に接続する位置又は切断する位置の何れかに配置することを特徴とする請求項３〜５の何れかに記載の携帯端末。

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