JP4899191B2

JP4899191B2 - 携帯電子機器

Info

Publication number: JP4899191B2
Application number: JP2008010973A
Authority: JP
Inventors: 俊明前原; 宗昭梶田; 卓也朝岡
Original assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd; Yamamoto Precision Co Ltd
Current assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd; Yamamoto Precision Co Ltd
Priority date: 2008-01-21
Filing date: 2008-01-21
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2028-01-21
Also published as: JP2009177260A

Description

本発明は、表示部を縦長状態と横長状態とに回転して切り替えることができる携帯電子機器に関する。

近時、携帯電話は、その本来の機能である通話の他に、インターネットのウエブ閲覧機能及び電子メール送受信機能が付加され、更に、所謂ワンセグのデジタルテレビの視聴機能が付加されたものもある。このウエブ閲覧については、携帯電話の小さい画面での一覧性を確保するために、縦長の操作部を手に持った状態で、画面を横長にして閲覧することが好ましく、また、テレビ視聴に際しては、携帯電話の全画面にテレビ映像を表示してテレビ映像を見やすくするために、１６対９の横縦比率のテレビ画面に合わせて、同様に、画面を横長にすることが好ましい。

そこで、折り畳み式の携帯電話機において、表示部を操作部（又は握持部）に対して回転させて開閉すると共に、表示部と操作部との回転軸に対して垂直の方向の回りに表示部を操作部に対して相対的に回転させる機構を備えた折り畳み式携帯電話機が開発されている（特許文献１）。

この特許文献１に記載の従来技術は、液晶表示部が設けられた第１の筐体と、操作部を有する第２の筐体と、第１及び第２の筐体を折り畳み開閉自在に連結するヒンジ部とを有し、支持機構により、液晶表示部は第１の筐体に縦長状態と横長状態とに切換操作可能に支持されている。そして、支持機構のカム機構は、第１の筐体に設けられて左右方向に延びその途中で凸状に湾曲した曲線状の左右方向ガイド溝と、第１の筐体に設けられ上下方向に延びる直線状の上下方向ガイド溝と、液晶表示部の背面に設けられ前記左右方向ガイド溝に係合する第１ガイドピンと、液晶表示部の背面に設けられ前記上下方向ガイド溝に係合する第２ガイドピンとを有する。そして、前記液晶表示部が縦長状態又は横長状態を保持するように付勢するねじりコイルバネが、その一端が第１ガイドピンに固定され、他端が第１の筐体に固定されて設けられている。

これにより、液晶表示部が設けられた第１の筐体は、回転により縦長状態から横長状態に移るときに、回転と共に、操作部が設けられた第２の筐体から遠ざかる方向に一旦逃げて、第１の筐体の下端隅部が第２の筐体に干渉しないようにしていると共に、横長状態において、液晶表示部が操作部から遠くなりすぎることを防止している。

特開２００６−２１１５７６号公報

しかしながら、上述の従来技術においては、液晶表示部が縦長状態又は横長状態を保持するように作用するねじりコイルバネが、その一端が液晶表示部の背面に固定された第１ガイドピンに固定され、他端が第１の筐体に固定されているので、ねじりコイルバネは、液晶表示部と第１の筐体との間に挟まれて積層配置されており、携帯電話機を薄くするために障害となる。また、バネの可動空間を広く確保する必要があり、携帯電話機の小型化が困難となる。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、薄型化及び小型化が可能である携帯電子機器を提供することを目的とする。

本発明に係る携帯電子機器は、第１の筐体と第２の筐体とをこの第２の筐体の面に垂直の軸の回りに相対的に回転させる回転機構を備えた携帯電子機器において、前記回転機構は、前記第１の筐体に設けられた板状の第１の筐体側部材と、前記第２の筐体に設けられた板状の第２の筐体側部材と、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の一方の部材に形成され少なくとも一方が湾曲した第１及び第２のガイド溝と、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の他方の部材に固定され夫々前記第１及び第２のガイド溝に嵌合して前記第１及び第２のガイド溝に沿って移動する第１及び第２のピンと、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の一方の部材に揺動可能に設けられたレバーと、このレバーを一方の揺動方向に付勢する弾性部材と、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の一方の部材に形成され前記弾性部材が配置された弾性部材用溝と、を有し、前記第１のピンは、円板状の頭部と前記他方の部材に固定される軸部とを有し、前記第１のピンは、前記レバーを介して前記弾性部材により前記第１のガイド溝の一方の端部に向かう方向に付勢されていることを特徴とする。

また、前記第１及び第２のピンの前記軸部にローラが嵌合されており、前記ローラのうち何れか一方が前記第１又は第２のガイド溝の側面を転動し、他方のローラが前記レバーと当接するように構成することが好ましい。

更に、前記第１及び第２のガイド溝は前記第１の筐体側部材に形成され、前記第１及び第２のピンは前記第２の筐体側部材に固定されているように構成することができる。

更にまた、例えば、前記第１のガイド溝は、前記第１の筐体の長手方向に延びる縦溝であり、前記第１のピンは前記縦溝に嵌合する縦軸であり、前記第２のガイド溝は、前記第１の筐体の幅方向に湾曲して延びる横溝であり、前記第２のピンは前記横溝に嵌合する横軸であり、前記横溝は前記縦溝に向けて凸に湾曲していることが好ましい。また、前記弾性部材は、例えば、コイルバネである。

表示側本体が、操作側本体に対して、スライドする形式の携帯電子機器においては、例えば、前記第２の筐体には表示面が設けられ、この第２の筐体の裏面にスライドレールが固定され、前記第１の筐体には操作ボタンが配置され、前記第２の筐体側部材は、前記スライドレールを前記第１の筐体の長手方向に移動可能に案内するスライド部を有し、前記第１の筐体側部材は、前記第１の筐体に固定されているように構成することができる。この場合に、前記表示側部材に、前記スライドレールをそのスライドストロークの中央よりも端部側に付勢するスライドバネが設けられていることが好ましい。

一方、表示側本体を操作側本体に対して折り畳む形式の携帯電子機器においては、例えば、前記第２の筐体には表示面が設けられ、前記第１の筐体には操作ボタンが配置され、この第１の筐体はその幅方向を開閉回転軸として回転可能に連結された回転支持部材を有し、前記第１の筐体側部材は、前記回転支持部材における折り畳み内側の面に固定されており、前記第２の筐体側部材は、前記第２の筐体の裏面に固定されているように構成することができる。

本発明によれば、携帯電子機器の厚さを増大させることはなく、表示部を操作部に対して回転させることができ、回転機構を備えた携帯電子機器の薄型化及び小型化が可能である。

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、表示側本体が操作側本体に対して開閉するクラムシェルタイプの携帯電話機に、本発明を適用した実施形態について説明する。図１（ａ）乃至（ｃ）はこの携帯電話機の動きを示す斜視図である。図１（ａ）は表示側本体１００が折り畳まれた状態、図１（ｂ）は表示側本体１００が開いた状態、図１（ｃ）は表示側本体１００が開いた後、操作側本体２００に対して９０°回転した状態を示す。通常、図１（ｂ）の状態で電話及びメール機能が実施され、図１（ｃ）の状態でテレビ視聴及びウエブ閲覧が実施される。このとき、表示側本体１００の中心は、図１（ｂ）の場合の位置に対して、図１（ｃ）の場合の位置は操作側本体２００の操作ボタン寄りに移動する。即ち、図面上で上方の部分を上、下方の部分を下とすれば、表示側本体１００の中心位置は、図１（ｂ）の場合から一旦上方に移動して表示側本体１００の回転が操作側本体２００に干渉されないようにした後、下方に移動して、表示側本体１００が操作側本体２００に接近して図１（ｃ）に示す横長状態になる。なお、図１の図示例では、表示側本体１００を操作側本体２００に対して時計方向に回転させたが、これとは逆に、反時計方向に回転させるようにしてもよく、また両方向に回転できるようにしてもよい。

操作側本体２００は、操作側筐体２０２（第１の筐体）と、この操作側筐体２０２に回転可能に連結された回転支持部材２１０とを有し、表示側本体１００は、回転支持部材２１０に対して表示側本体１００の表示面に垂直の軸の回りに回転可能に連結された表示側筐体１０２（第２の筐体）を有する。操作側筐体２０２の長手方向の端部には、その幅方向に離隔して２個の回転軸筒２０３が設けられており、回転支持部材２１０にはその長手方向の端部に、その幅方向に延びるように回転軸筒２１２が設けられている。そして、この回転軸筒２０３と回転軸筒２１２とに回転軸２０４を挿入することにより、操作側筐体２０２と回転支持部材２１０とが回転可能（開閉自在に）に連結されている。なお、回転軸筒と称しても、半割り状のもの等もあり、この回転軸等の構造は一般的な種々の形状のものを使用することができる。

図２はこの携帯電話機を分解した各構成部材を示す斜視図、図３はその操作側部材及び表示側部材の組立方法を示す斜視図、図４（ａ）乃至（ｃ）は操作側部材と表示側部材の動作を示す斜視図、図５（ａ）乃至（ｃ）は夫々図４（ａ）乃至（ｃ）を裏面からみた斜視図である。また、図６（ａ）は表示側本体１００を開いた状態で、表示側筐体１０２を取り除いて、回転支持部材２１０をみたときの斜視図であり、図６（ｂ）は表示側本体１００を閉じた状態で、回転支持部材２１０を取り除いて、表示側筐体１０２をみたときの斜視図、図７（ａ）は携帯電話機の斜視図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ線による断面図である。

図２に示すように、本実施形態の回転機構３００は、操作側筐体２０２に回転可能に連結された回転支持部材２１０と、表示側筐体１０２の背面に固定された表示側部材３４０とから構成される。また、回転支持部材２１０は、操作側筐体２０２の回転軸筒２０３に回転可能に連結される回転軸筒２１２が設けられた固定部材３１０と、この固定部材３１０に固定された操作側部材３２０と、固定部材３１０及び操作側部材３２０を覆うカバー３１１とから構成されている。そして、操作側部材３２０は、固定部材３１０に重ねられて、例えば、図６（ａ）に示すように、３箇所でネジ３２１により固定部材３１０に固定されている。なお、固定部材３１０は、操作側部材３２０における横溝１１等が形成された部分に整合する領域を除去されている。一方、表示側部材３４０は、図６（ｂ）に拡大して示すように、表示側筐体１０２の背面に、例えば、２箇所でネジ３４１により固定されている。なお、操作側部材３２０を操作側筐体２０２に回転可能に連結できるようにすることで、固定部材３１０を省略することもできる。

次に、図３乃至図５を参照して、本実施形態の回転機構３００について更に詳細に説明する。なお、図３は表示側本体１００を閉じた状態（図６（ｂ）参照）において、回転支持部材２１０をその裏面側からみた図であり、図５（ａ）乃至（ｃ）は表示側本体１００を開いた状態（図６（ａ）参照）において、表示側本体１００を取り除いて回転支持部材２１０をみた図であり、図４（ａ）乃至（ｃ）は同じくは表示側本体１００を開いた状態（図６（ａ）参照）において、回転支持部材２１０を裏からみた図である。操作側部材３２０及び表示側部材３４０は、板金により製作されて板状をなしている。操作側部材３２０には、回転支持部材２１０の長手方向に延びる縦溝（第１のガイド溝）１２と、この縦溝１２とほぼ平行に延びる弾性部材用溝１３と、縦溝１２に向けて凸に湾曲する横溝（第２のガイド溝）１１とが形成されている。

回転アシスト用の引張コイルばね３０はこの弾性部材用溝１３内に配置される。操作側部材３２０には、その弾性部材用溝１３における操作側部材３２０の回転軸側（以下、基軸側という）の端部近傍に孔１４が形成されており、引張コイルばね３０の一端部を、ピン１５を孔１４に圧入することにより操作側部材３２０に固定するようになっている。

また、レバー５０の基端部に孔５１が形成されており、弾性部材用溝１３における基軸側の反対側の端部近傍には、孔５２が形成されている、そして、孔５１にピン５３を挿通し、更に、孔５２にピン５３を圧入することにより、レバー５０の基端部が回転可能に操作側部材３２０に取り付けられるようになっている。また、レバー５０の中間部には孔５５が形成されており、この孔５５には引張コイルバネ３０の他端部が連結されている。これにより、引張コイルバネ３０が弾性部材用溝１３内に嵌入された状態で、レバー５０は孔５２を中心として揺動することができ、引張コイルバネ３０により、レバー５０は基軸側に付勢されている。なお、ピン１５及び５３はネジにより構成し、孔１４及び５２を螺孔により構成すれば、ピン１５及び５３を孔１４及び５２に螺合することにより、夫々固定することができる。

一方、表示側部材３４０には、横軸４０を固定するための孔４２と縦軸６０を固定するための孔６２とが形成されている。横軸４０及び縦軸６０をネジ棒、孔４２，６２を螺孔とすれば、横軸４０及び縦軸６０を孔４２，６２に螺合させることにより横軸４０及び縦軸６０を表示側部材３４０に固定することができる。

横軸４０は、頭部と軸部を有し、この軸部にローラ４１を嵌合し、操作側部材３２０の横溝１１内に挿入した後、この軸部を表示側筐体１０２の裏面側に固定された表示側部材３４０の孔４２に固定することにより、表示側部材３４０に取り付けられる。なお、横軸４０の頭部は横溝１１を挿通しない大きさを有している。一方、縦軸６０は、同様に頭部と軸部とを有し、この軸部にローラ６１を嵌合し、操作側部材３２０の縦溝１２内に挿入した後、この軸部を表示側部材３４０の孔６２に固定することにより、表示側部材３４０に取り付けられる。縦軸６０の頭部も縦溝１２を挿通しない大きさを有している。また、横軸４０にはローラ４１が嵌合されているので、このローラ４１が横溝１１の側面を転動し、横軸４０が横溝１１を円滑に移動することができるようになっている。

レバー５０はその基端部側の孔５１（孔５２）を中心として揺動するが、このとき、レバー５０の先端部側の部分は、縦溝１２内の縦軸６０のローラ６１に当接される。即ち、縦軸６０が縦溝１２内で操作側部材３２０の基軸側の反対側に移動すると、この縦軸１２が引張コイルバネ３０の付勢力に抗してレバー５０を操作側部材３２０の基軸側の反対側に揺動させる。換言すれば、レバー５０は引張コイルバネ３０の弾性力により縦軸６０を縦溝１２内で操作側部材３２０の基軸側に付勢している。

このとき、図４（ａ）、図５（ａ）に示すように、表示側部材３４０の回転角が０°の場合は、縦軸６０が縦溝１２における操作側部材３２０の基軸側端部に位置し、引張コイルバネ３０は最も収縮した状態にある。表示側部材３４０が回転するにつれて引張コイルバネ３０が伸張していき、図４（ｂ）、図５（ｂ）に示すように、その途中で縦軸６０が縦溝１２における操作側部材３２０の基端部側の反対側端部に位置し、引張コイルバネ３０が最も伸張した状態になる。更に、表示側部材３４０が回転すると、引張コイルバネ３０は、収縮を開始し、図４（ｃ）、図５（ｃ）に示すように、縦軸６０が縦溝１２内の操作側部材３２０の基軸側端部に位置し、表示側部材３４０の回転角が９０°になるまで収縮し続ける。この間、横軸４０は、表示側部材３４０の回転により、図４の左端から、右端に向けて移動する。そして、横軸４０は図４（ａ）の左端位置から図４（ｂ）に示す中間位置まで、縦軸６０及び表示側部材３４０を介した引張コイルバネ３０の付勢力に抗して移動する。その後、横軸４０は図４（ｂ）の中間位置から図４（ｃ）の右端位置まで、引張コイルバネ３０の付勢力に助力されて移動する。従って、表示側部材３４０は、引張コイルバネ３０により、常に、回転角が０°か、又は９０°の状態に付勢されていることになる。

引張コイルバネ３０は、弾性部材用溝１３内に位置する。このため、引張コイルバネ３０を設けるために、引張コイルバネ３０の直径に相当する厚さ方向の空間を用意する必要はなく、引張コイルバネ３０における弾性部材用溝１３からはみ出る場合は、そのはみ出た部分だけ、空間的な余裕を設ければよい。なお、引張コイルバネ３０の代わりに圧縮コイルバネを使用してもよいことは勿論である。この場合は、圧縮コイルバネのレバーに対する配置を、引張コイルバネのレバーに対する配置の逆にすればよい。

次に、上述の如く構成された本実施形態の携帯電話機の動作について説明する。図１（ｂ）に示すように、表示側本体１００を開いた状態から、表示側本体１００を向かって時計方向に回転させると、これを裏側から見ている図４（ａ）乃至（ｃ）に示すように、表示側部材３４０が回転アシスト用引張コイルバネ３０の付勢力に抗して、裏側から見て反時計方向に回転する。表側からみている図５（ａ）乃至（ｃ）の場合は、表示側部材３４０は回転アシスト用引張コイルバネ３０の付勢力に抗して時計方向に回転する。図４（ｂ）、図５（ｂ）に示すように、この回転の途中でコイルバネ３０が最も長くなり、その後、更に回転すると、図４（ｃ）、図５（ｃ）に示すように、コイルバネ３０が収縮していく。このとき、図４（ａ）に示すように、横軸４０が横溝１１の図示の左端に位置しているときは、表示側本体１００は、図１（ｂ）に示すように、通常の電話機としての操作に最適な縦長状態にあり、図４（ｃ）に示すように、横軸４０が横溝１１の図示の右端に位置しているときは、表示側本体１００は、図１（ｃ）に示すように、テレビの視聴又はウエブの閲覧に最適な横長状態にある。そして、表示側本体１００を強制的に回転させない限り、引張コイルバネ３０の付勢力により、表示側本体１００はこの縦長状態及び横長状態を保持する。

本実施形態においては、この表示側本体１００と操作側本体２００に付勢力を与える弾性部材（引張コイルバネ３０）を弾性部材用溝１３内に配置するので、この弾性部材を設けるために携帯電話機の厚さが厚くなってしまうことを防止することができる。また、この弾性部材として、コイルバネ３０を使用することにより、この回転機構の動作のために、バネが動く空間を用意する必要がなく、携帯電話機の大型化を防止することができる。しかも、コイルバネ３０を縦軸６０が移動する縦溝１２の近傍にこれと平行に設けた溝１３内に配置するので、縦軸６０とコイルバネ３０を連結するために必要な空間も小さくてすむ。縦溝１２と弾性部材用溝１３とを相互に平行で近傍に配置した場合は、特に、回転機構３００の幅方向の寸法を小さくすることができる。

このように、本実施形態においては、縦長状態と横長状態とを切り替えることができる携帯電話機において、その小型及び薄型化が可能になる。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態は、表示側本体が操作側本体に対してスライドして操作ボタンの操作を可能にするスライドタイプの携帯電話に本発明を適用した場合のものである。図８（ａ）乃至（ｃ）はこのスライドタイプの携帯電話機の動きを示す斜視図である。図８（ａ）に示すように、閉状態では、表示側本体１００と操作側本体２００とが重なった状態にあり、ダイヤルボタンを押すときには、図８（ｂ）に示すように、表示側本体１００を操作側本体２００に対して上方にスライドさせて、ダイヤルボタンを露出させる。一方、テレビ放送を受信し視聴する際には、図８（ｃ）に示すように、表示側本体１００を操作側本体２００に対して時計方向に９０°回転させる。このとき、表示側本体１００の中心は、図８（ｂ）の場合の位置に対して、図８（ｃ）の場合の位置は操作側本体２００の操作ボタン寄りに移動する。即ち、図面上で上方の部分を上、下方の部分を下とすれば、表示側本体１００の中心位置は、図８（ｂ）の場合よりも図８（ｃ）の場合の方が下になる。本実施形態においても、図８の図示例では、表示側本体１００を操作側本体２００に対して時計方向に回転させたが、これとは逆に、反時計方向に回転させるようにしてもよく、また両方向に回転できるようにしてもよい。

図９はこのような動きを可能にするための回転機構を、スライド機構と共に示す分解斜視図、図１０は本実施形態の携帯電話機の構成部材を取り出して示す斜視図、図１１（ａ）は表示側筐体にスライドレール１１０を取り付けた状態を表示側筐体の裏面から見た斜視図、図１１（ｂ）は操作側筐体に操作側部材を取り付けた状態を示す斜視図、図１２（ａ）はこの携帯電話機の斜視図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＢ−Ｂ線による断面図である。

表示側本体１００は、表示側筐体１０１とスライドレール１１０とから構成される。一方、操作側本体２００は、操作側筐体２０１により構成される。そして、操作側本体２００に対して、表示側本体１００を回転させる回転機構３００は、表示側部材３５０と、操作側部材３６０とにより構成される。この表示側部材３５０は、操作側部材３６０と共に回転機構３００の主要構成要素であるが、スライドレール１１０のスライドを可能にするためのスライド機構の一部も兼ねている。

スライドレール１１０は、表示側筐体１０１の裏面に固定され、下部に矩形の切欠１１２を有する長方形の板状をなし、その両側縁に段差を設けて幅方向に延出する突起１１１を有する。一方、表示側部材３５０には、その両側縁に、折り返し部３５１が設けられており、突起１１１を折り返し部３５１に挟み込むことにより、この折り返し部３５１に案内されて、スライドレール１１０が表示側部材３５０に対してスライドレール１１０の長手方向にスライドすることができる。

スライドアシスト用バネ１２０は、ねじりコイルバネであり、その一端１２１は、表示側部材３５０に固定ピン３５２により固定され、その他端１２２は、表示側部材３５０の表面側に配置されるスライドレール１１０の孔１１３に固定ピン１２３により固定される。このように構成されたスライド機構においては、スライドレール１１０が表示側部材３５０に対してスライドする際に、スライドアシスト用バネ１２０はその一端１２１と他端１２２の相対的位置が変化するために、その撓み状態が変化し、スライドレール１１０のストロークの中間点において、一端１２１と他端１２２とが最も接近する。このため、スライドレール１１０は、スライドアシスト用バネ１２０により、このストロークの中間点を境にして、ストロークの始端側又は終端側のいずれか一方に、付勢される。これにより、表示側筐体１０１は、そのストロークの中間点よりもストローク始端側にあるときは、スライドアシスト用バネ１２０により始端側に戻ろうとし、ストロークの中間点よりもストローク終端側にあるときは、スライドアシスト用バネ１２０により終端側に進出しようとする。なお、表示側部材３５０も第１実施形態の表示側部材３４０と同様に板金により製作されている。

次に、本実施形態の回転機構３００について説明する。操作側筐体２０１には、その操作ボタンが配置された操作面の上半部に、凹部２２０が形成されていて、この凹部２２０に操作側部材３６０が格納されて、ネジ２２１により３箇所で操作側部材３６０が操作側筐体２０１に固定されるようになっている。この操作側部材３６０は、第１実施形態の操作側部材３２０と同様に板金により製作されている。また、操作側部材３６０には、第１実施形態の操作側部材３２０と同様に、操作側筐体２０１の長手方向に延びる縦溝（第１のガイド溝）１２と、この縦溝１２とほぼ平行に延びる弾性部材用溝１３と、縦溝１２に向けて凸に湾曲する横溝（第２のガイド溝）１１とが形成されている。そして、操作側部材３６０における弾性部材用溝１３の携帯電話機下端側端部の近傍には、孔１４が形成されており、ピン１５を引張コイルバネ３０の一端部を係止して孔１４に圧入することにより、引張コイルバネ３０の一端部を操作側部材３６０における弾性部材用溝１３の下端部近傍に固定するようになっている。一方、レバー５０にはその基端部に孔５１が形成されており、また、弾性部材用溝１３の携帯電話機上端側端部の近傍には孔５２が形成されており、ピン５３をレバー５０の孔５１に挿通させた後、操作側部材３６０の孔５２に圧入することにより、レバー５０がその基端部で操作側部材３６０に揺動可能に支持されている。レバー５０の中間部には、孔５５が形成されており、この孔５５に引張コイルバネ３０の他端部が連結されている。これにより、レバー５０は弾性部材用溝１３内に配置された引張コイルバネ３０により、図９で時計方向に回転するように付勢されている。

また、縦軸６０は頭部と軸部とからなり、その軸部が縦溝１２内を挿通し、表示側部材３５０に形成された孔６２に固定されている。更に、横軸４０も頭部と軸部とからなり、その軸部が横溝１１内を挿通し、表示側部材３５０に形成された孔４２に固定されている。これらの孔４２，６２を螺孔とし、横軸４０及び縦軸６０の軸部をネジ棒とすると、横軸４０及び縦軸６０を孔４２，６２に螺合することにより、横軸４０及び縦軸６０を表示側筐体３５０に固定することができる。

縦軸６０はローラ６１が嵌合しているので、縦溝１２内を円滑に移動し、横軸４０もローラ４１が嵌合しているので、横溝１１内を円滑に移動する。そして、縦軸６０は揺動レバー５０の他端部に係止されており、このレバー５０を介して引張コイルバネ３０により縦溝１２内で携帯電話機の下端側に付勢されている。

次に、上述の如く構成された本実施形態の携帯電話機の動作について説明する。図８（ｂ）に示すように、表示側本体１００を上方に押すと、スライドレール１１０がスライドアシスト用バネ１２０の付勢力に抗して表示側部材３５０に対して相対的に上方にスライドし、そのストロークの中間点を過ぎると、スライドアシスト用バネ１２０の付勢力を後押しの補助力として受けて更に上方にスライドする。従って、表示側本体１００は、バネ１２０の付勢力により、図８（ａ）の閉状態及び図８（ｂ）の開状態を保持する。

そして、図８（ｂ）に示す状態から、表示側本体１００を向かって時計方向に回転させると、第１実施形態の図４（ａ）乃至（ｃ）と同様に、表示側部材３５０が回転アシスト用引張コイルバネ３０の付勢力に抗して、時計方向に回転する。但し、図１１（ｂ）に示すように、本実施形態においては、図４（ａ）乃至（ｃ）に示す状態が操作側筐体２０１を正面から見た図である。そして、図４（ｂ）に示すように、この回転の途中で引張コイルバネ３０が最も長くなり、その後、更に回転すると、図４（ｃ）に示すように、引張コイルバネ３０が収縮していく。このとき、図４（ａ）に示すように、横軸４０が横溝１１の図示の左端に位置しているときは、表示側本体１００は、図８（ｂ）に示すように、通常の電話機としての操作に最適な縦長状態にあり、図４（ｃ）に示すように、横軸４０が横溝１１の図示の右端に位置しているときは、表示側本体１００は、図８（ｃ）に示すように、テレビの視聴又はウエブの閲覧に最適な横長状態にある。そして、表示側本体１００を強制的に回転させない限り、引張コイルバネ３０の付勢力により、表示側本体１００はこの縦長状態及び横長状態を保持する。

本実施形態においても、この表示側本体１００と操作側本体２００に付勢力を与える弾性部材（引張コイルバネ３０）を弾性部材用溝１３内に配置するので、この弾性部材を設けるために携帯電話機の厚さが厚くなってしまうことを防止することができる。また、この弾性部材として、コイルバネを使用することにより、この回転機構の動作のために、バネが動く空間を用意する必要がなく、携帯電話機の大型化を防止することができる。しかも、引張コイルバネ３０を縦軸６０が移動する縦溝１２の近傍にこれと平行に設けた溝１３内に配置するので、縦軸６０と引張コイルバネ３０をレバー５０により連結するために必要な空間も小さくてすむ。

なお、本発明は上述の実施形態に限定されないことは勿論である。第１のガイド溝（縦溝）及び第２のガイド溝（横溝）と弾性部材用溝は、操作側本体に取付けられる操作側部材ではなく、表示側本体に取り付けられる表示側部材に設けても良い。この場合は、第１及び第２のピンは、表示側部材に固定される。

また、縦溝は必ずしも操作側本体の長手方向に平行でなくてもよく、本発明の動作が可能ならば、操作側本体の長手方向から外れていてもよい。横溝も、必ずしも図示例のような湾曲形状でなくてもよく、横溝との関連で、表示側本体を回転させるときに、その隅部が操作側本体に干渉せずに円滑に回転できるように、表示側本体を操作側本体から離隔する方向に一端逃げて、その後、表示側本体の全体を操作側本体側に極力近づける動作が可能なように、縦溝及び横溝の形状を定めればよい。

更に、弾性部材としては、上記実施形態のように、引張コイルバネに限らず、圧縮コイルバネを使用してもよく、又は、バネではなく、ダンパー等も使用することができる。

本発明は、携帯電話機の他、カメラ、ＰＤＡ、ノートパソコン、ウエアラブルパソコン、電卓、電子辞書等、回転するヒンジを備えた携帯電子機器一般に適用することができる。

図１（ａ）乃至（ｃ）はクラムシェルタイプの携帯電話機の動きを示す斜視図である。図２はこの携帯電話機を分解した各構成部材を示す斜視図である。図３はその操作側部材及び表示側部材の組立方法を示す斜視図である。図４（ａ）乃至（ｃ）は操作側部材と表示側部材の動作を示す斜視図である。図５（ａ）乃至（ｃ）は夫々図４（ａ）乃至（ｃ）を裏面からみた斜視図である。図６（ａ）は表示側本体１００を開いた状態で、表示側筐体１０２を取り除いて、回転支持部材２１０をみたときの斜視図であり、図６（ｂ）は表示側本体１００を閉じた状態で、回転支持部材２１０を取り除いて、表示側筐体１０２をみたときの斜視図である。図７（ａ）は携帯電話機の斜視図、図７（ｂ）は図７（ａ）のＢ−Ｂ線による断面図である。図８（ａ）乃至（ｃ）はスライドタイプの携帯電話機の動きを示す斜視図である。図９はこのような動きを可能にするための回転機構を、スライド機構と共に示す分解斜視図である。図１０は本実施形態の携帯電話機の構成部材を取り出して示す斜視図である。図１１（ａ）は表示側筐体にスライドレール１１０を取り付けた状態を表示側筐体の裏面から見た斜視図、図１１（ｂ）は操作側筐体に操作側部材を取り付けた状態を示す斜視図である。図１２（ａ）はこの携帯電話機の斜視図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＢ−Ｂ線による断面図である。

符号の説明

１１：横溝、１２：縦溝、１３：弾性部材用溝、１４：孔、１５：ピン、３０：引張コイルバネ、４０：横軸、４１：ローラ、４２：孔、５０：レバー、５１、５２：孔、５３：ピン、５５：孔、６０：縦軸、６１：ローラ、６２：孔、１００：表示側本体、１０１：表示側筐体、１０２：表示側筐体、１１０：スライドレール、１１１：突起、１１２：切欠、１１３：孔、１２０：スライドアシスト用バネ、１２１：一端、１２２：他端、１２３：ピン、２００：操作側本体、２０１：操作側筐体、２０２：操作側筐体、２０３：回転軸筒、２０４：回転軸、２１０：回転支持部材、２１２：回転軸筒、２２０：凹部、２２１：ネジ、３００：回転機構、３１０：固定部材、３１１：カバー、３２０：操作側部材、３２１：ネジ、３４０：表示側部材、３４１：ネジ、３５０：表示側部材、３５１：部、３５２：ピン、３６０：操作側部材

Claims

第１の筐体と第２の筐体とをこの第２の筐体の面に垂直の軸の回りに相対的に回転させる回転機構を備えた携帯電子機器において、前記回転機構は、前記第１の筐体に設けられた板状の第１の筐体側部材と、前記第２の筐体に設けられた板状の第２の筐体側部材と、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の一方の部材に形成され少なくとも一方が湾曲した第１及び第２のガイド溝と、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の他方の部材に固定され夫々前記第１及び第２のガイド溝に嵌合して前記第１及び第２のガイド溝に沿って移動する第１及び第２のピンと、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の一方の部材に揺動可能に設けられたレバーと、このレバーを一方の揺動方向に付勢する弾性部材と、前記第１の筐体側部材又は前記第２の筐体側部材の一方の部材に形成され前記弾性部材が配置された弾性部材用溝と、を有し、前記第１のピンは、円板状の頭部と前記他方の部材に固定される軸部とを有し、前記第１のピンは、前記レバーを介して前記弾性部材により前記第１のガイド溝の一方の端部に向かう方向に付勢されていることを特徴とする携帯電子機器。
前記第１及び第２のピンの前記軸部にローラが嵌合されており、前記ローラのうち何れか一方が前記第１又は第２のガイド溝の側面を転動し、他方のローラが前記レバーと当接することを特徴とする請求項１に記載の携帯電子機器。
前記第１及び第２のガイド溝は前記第１の筐体側部材に形成され、前記第１及び第２のピンは前記第２の筐体側部材に固定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の携帯電子機器。
前記第１のガイド溝は、前記第１の筐体の長手方向に延びる縦溝であり、前記第１のピンは前記縦溝に嵌合する縦軸であり、前記第２のガイド溝は、前記第１の筐体の幅方向に湾曲して延びる横溝であり、前記第２のピンは前記横溝に嵌合する横軸であり、前記横溝は前記縦溝に向けて凸に湾曲していることを特徴とする請求項３に記載の携帯電子機器。
前記弾性部材は、コイルバネであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の携帯電子機器。
前記第２の筐体には表示面が設けられ、この第２の筐体の裏面にスライドレールが固定され、前記第１の筐体には操作ボタンが配置され、前記第２の筐体側部材は、前記スライドレールを前記第１の筐体の長手方向に移動可能に案内するスライド部を有し、前記第１の筐体側部材は、前記第１の筐体に固定されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の携帯電子機器。
前記第２の筐体側部材に、前記スライドレールをそのスライドストロークの中央よりも端部側に付勢するスライドバネが設けられていることを特徴とする請求項６に記載の携帯電子機器。
前記第２の筐体には表示面が設けられ、前記第１の筐体には操作ボタンが配置され、この第１の筐体はその幅方向を開閉回転軸として回転可能に連結された回転支持部材を有し、前記第１の筐体側部材は、前記回転支持部材における折り畳み内側の面に固定されており、前記第２の筐体側部材は、前記第２の筐体の裏面に固定されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の携帯電子機器。