JP4899193B2

JP4899193B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP4899193B2
Application number: JP2008039440A
Authority: JP
Inventors: 俊明前原
Original assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd
Current assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd
Priority date: 2008-02-20
Filing date: 2008-02-20
Publication date: 2012-03-21
Anticipated expiration: 2028-02-20
Also published as: JP2009200753A

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電子機器に関し、特に、携帯電話機及びノートブックコンピュータ等の電子機器に関する。

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。

また、上述の従来技術においては、液晶表示部からのケーブルの取出が上下方向ガイド溝に係合する第２ガイドピンの近傍であり、このケーブルをカムの側方を経由して操作部まで導いているために、携帯電話機の第２の方向の寸法を小型化することが困難であった。図１１は、この従来技術における回転機構を、携帯電話機の背面から見た図である。操作側筐体に対し、ヒンジ部により折り畳み開閉自在に連結された第１の筐体４００に、ガイドプレート４０１が固定されている。このガイドプレート４０１には、縦方向にほぼ直線的に延びる縦溝４０２と、縦溝４０２に向かって凸状になるように湾曲して横方向に延びる横溝４０３とが形成されている。そして、液晶表示部側に固定された縦軸４０４及び横軸４０５が、夫々縦溝４０２及び横溝４０３に係合して、縦溝４０２及び横溝４０３に沿って移動するようになっている。

このとき、特許文献１の図５乃至７に示すように、表示部と操作部との間を接続するケーブル４１０は、表示部からは、この表示部に固定された縦軸４０４の近傍から取り出されており、ガイドプレート４０１の側方の領域にケーブル４１０をはわせて、ケーブル４１０を操作部まで導いている。このように、従来技術においては、表示部を縦長状態と横長状態とで回転させる回転機構を構成するガイドプレート４０１の側方に、ケーブル配置用スペース４１１（破線にて示す）が必要である。また、表示部が回転して縦長状態と横長状態とに切り替わるときに、縦軸４０４が縦溝４０２に沿って移動するため、縦軸４０４の近傍から取り出されたケーブル４１０は図１１中に二点鎖線にて示すように移動する。このため、ケーブル配置用スペース４１１としては、このケーブル４１０の移動域も含める必要がある。従って、携帯電話機の第２の方向の寸法を小さくすることには限界があり、ケーブルの取出及び引き回しのためのスペースが、携帯電話機の小型化にとって障害となっている。なお、これらの問題点は、表示部をその面に垂直軸の周りに回転させて、横長状態と縦長状態とを切換ることができるようにした電子機器においても、同様に生じる。

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電子機器を提供することを目的とする。

本発明に係る電子機器は、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前記一方の部材が設けられた筐体の第１の方向に延びる第１のガイド溝及び前記一方の部材が設けられた筐体の第２の方向に延び前記第１のガイド溝に向けて湾曲した第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のピンを前記第１の溝の一方の端部側に付勢する弾性部材と、前記第１及び第２の筐体内の電子部品を電気的に接続するケーブルと、を有し、前記ケーブルは、前記第２のピンの近傍の位置から前記第２の筐体の外部に取り出されていることを特徴とする。なお、電子機器が携帯電話機の場合は、この第１の方向とは、その長手方向のことをいい、第２の方向とは幅方向をいう。

この電子機器において、前記一方の部材には、前記弾性部材が配置される弾性部材用切欠が形成されていることが好ましい。

また、前記弾性部材は、前記一方の部材が設けられた筐体の第２の方向を伸張方向として配置された圧縮コイルバネであり、この圧縮コイルバネの前記第１のガイド溝側の端部に、縁部が前記第１のガイド溝の第１の方向に傾斜する方向に延びるカムが前記圧縮コイルバネの伸張方向に移動可能に固定されており、このカムの前記縁部が前記第１のガイド溝内の前記第１のピンに係合して、前記弾性部材の付勢力により前記カムが前記第１のピンを前記第１のガイド溝における前記第２のガイド溝側の端部に向けて付勢するように構成することができる。

更に、前記第１のピンは、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のピンの前記軸部にガイドローラが嵌合されており、前記ガイドローラが前記第１のガイド溝の側面を転動するように構成することが好ましい。

本発明の電子機器は、スライドタイプの携帯電話機等に使用することができる。この場合は、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の筐体の第１の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が好ましい。

また、本発明の電子機器は、クラムシェルタイプの携帯電話機に適用することもできる。この場合は、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の筐体はその第２の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が好ましい。

本発明によれば、表示部を操作部に対して回転させることができる回転機構を備えた電子機器において、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、その第２の方向に離隔して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、その第２の方向に延びるように回転筒２１２が設けられている。そして、この回転軸筒２０３と回転筒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（ａ）は本実施形態の携帯電話機の背面を回転支持部材２１０の内部の回転機構３００を露出させて示す図であり、図２（ｂ）はこの回転機構３００を分解して示す斜視図である。回転支持部材２１０は、前述の如く、操作側筐体２０２に対して、回転筒２１２を介して回転可能（開閉自在）に連結されており、この回転支持部材２１０に、操作側部材３２０が固定されている。回転支持部材２１０は矩形のフレーム状をなし、このフレーム部分における回転支持部材基端部側の短辺に回転筒２１２が設けられている。そして、操作側部材３２０がフレーム部分における回転支持部材先端部側の略半部分に配置されている。操作側部材３２０にはその周辺部に３個の孔３２１が形成され、回転支持部材２１０のフレーム部分には孔３２１に整合する位置に同様に孔２１３が形成されていて、孔３２１と孔２１３とにピンを圧入するか、又は孔３２１と孔２１３を介してネジ止めする等の方法で、操作側部材３２０と回転支持部材２１０とが固定されている。一方、表示側筐体１０２においては、その背面板１０３に表示側部材３４０が固定されている。なお、表示側筐体１０２内には配線のガイド１０４が設けられており、この表示側筐体１０２の背面を覆うようにして背面板１０３が配置され、この背面板１０３が表示側筐体１０２にその縁部で固定されている。

そして、本実施形態においては、図２（ｂ）に示すように、表示側筐体１０２内に設けられた電子部品と、操作側筐体２０２内に設けられた電子部品とを電気的に接続するケーブル１４０が、回転筒２１２から取り出されている。一方、表示側筐体１０２の背面板１０３には表示側部材３４０における横軸４０（後述）が固定される位置の近傍に孔１０５が設けられており、この孔１０５を介してケーブル１４０が表示側筐体１０２内に導入されるようになっている、換言すれば、表示側筐体１０２の内部の電子部品に接続されたケーブルは、横軸４０の固定位置の近傍の孔１０５を介して表示側筐体１０２から引き出され、このケーブル１４０は、回転筒２１２を経由して、操作側筐体２０２内に導入されている。

図３（ａ）は、本実施形態の回転機構３００を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、この回転機構３００を分解して示す斜視図である。回転機構３００の操作側部材３２０には、表示側筐体１０２の長手方向（回転筒２１２の軸方向に直交する方向）に延びる縦溝（第１のガイド溝）１２と、表示側筐体の横方向に延びる横溝（第２のガイド溝）１１とが形成されている。この横溝１１は縦溝１２に向けて凸状になるように湾曲して形成されている。また、縦溝１２の近傍には、縦溝１２の長手方向に略平行の１対の辺を有する矩形の弾性部材用切欠１３が形成されている。また、この弾性部材用切欠１３における縦溝１２側の辺に連接する１対の辺は、少なくともその縦溝１２側の部分が縦溝１２に垂直に延びており、この部分が後述するカム５０の移動のためのガイド１４になっている。

そして、この弾性部材用切欠１３内に３本の圧縮コイルバネ３０が相互に平行に配置されている。これらの圧縮コイルバネ３０はバネガイド３１により相互に適長間隔を保持して平行になるように配置されている。これらの圧縮コイルバネ３０はその基端部が、弾性部材用切欠１３における縦溝１２から遠い方の辺の縁部に固定されており、圧縮コイルバネ３０の先端部は、カム５０の基端部５１に共通に連結されている。カム５０における基端部５１の反対側の辺は、圧縮コイルバネ３０の長手方向に対して傾斜しており、この傾斜辺が縦溝１２を横切るようになっている。また、カム５０の基端部５１は、前述の弾性部材用切欠１３のガイド１４に沿って移動する。従って、カム５０は、圧縮コイルバネ３０により付勢力を受け、基端部５１がガイド１４に沿って案内されることにより、縦溝１２に垂直の方向であって縦溝１２に向かう方向に移動するように付勢されている。

縦溝１２には縦軸６０が挿入される。縦溝１２は頭部と軸部とを有し、頭部は縦溝６０の幅よりも大きな直径を有し、軸部の先端にはネジが切られていて、このネジを表示側部材３４０のネジ孔６３に螺合することにより、縦軸６０が表示側部材３４０に固定されている。この縦軸６０の軸部には円輪状のガイドローラ６１が嵌合されており、このガイドローラ６１が縦溝１２の長手方向に延びる辺縁の溝側面に摺動して、縦軸６０が縦溝１２をその長手方向に円滑に移動するようになっている。また、縦軸６０の頭部にはカムローラ６２が嵌合されており、このカムローラ６２がカム５０の斜辺に摺動するようになっている。

一方、横溝１１には横軸４０が挿入される。この横軸４０は頭部と軸部とを有し、頭部は横溝１１の幅よりも大きな直径を有し、軸部の先端にはネジが切られていて、このネジを表示部材３４０のネジ孔４２に螺合することにより、横軸４０が表示側部材３４０に固定されている。この横軸４０にもその軸部にガイドローラ４１が嵌合されており、このガイドローラ４１が横溝１１の長手方向に延びる辺縁の溝側面に摺動して、横軸４０が横溝１１をその長手方向に円滑に移動するようになっている。

次に、本実施形態の動作について説明する。図４は回転支持部材２１０のカバーを取り外して回転機構３００を露出させた状態の携帯電話機の背面を示す斜視図、図５（ａ）は表示部が縦長の状態、図５（ｂ）は表示部が横長の状態を示す斜視図である。また、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、表示部を縦長状態から横長状態に移行する過程を示す表示部の背面図である。更に、図７は本実施形態の効果を示す模式図である。図４に示すように、回転支持部材２１０は回転筒２１２を介して、操作側筐体２０２（図１参照）に回転可能（開閉可能）に連結されている。そして、この回転支持部材２１０に操作側部材３２０が固定され、表示側筐体１０２に表示側部材３４０が固定されている。そして、表示側部材３４０に固定された縦軸６０が縦溝１２に沿って移動し、同じく表示側部材３４０に固定された横軸４０が横溝１１に沿って移動する。カム５０は圧縮コイルバネ３０により縦溝１２側に向けて付勢されており、縦軸６０はカム５０の斜辺に転接している。ケーブル１４０は表示側筐体１０２の背面板１０３における横軸４０の近傍に設けた孔１０４を介して表示側筐体１０２の外部に引き出されている。

図５（ａ）、図６（ａ）に示すように、表示側筐体１０２が縦長状態の場合には、その背面からみて、縦軸６０は縦溝１２の下端に位置し、横軸４０は横溝１１の左端に位置する。そして、図６（ｂ）に示すように、表示側筐体１０２をその背面から見て反時計方向に回転させると、縦軸６０が縦溝１２内を回転支持部材２１０の長手方向先端側（図６の上端側）に移動し、横軸４０は横溝１１内を図６の右方に移動する。横溝１１は縦溝１２に向けて凸状になるように湾曲しているので、横溝１１の中間部において、横軸４０は操作側筐体２０２から一旦遠ざかる。このため、表示側筐体１０２の下端隅部が、操作側筐体２０２に干渉されることなく、表示側筐体１０２はその面に垂直の軸の周りに操作側筐体２０２に相対的に回転することができる。そして、更に表示側筐体１０２が回転を続けて、横軸４０が横溝１１の図６の右端に移動すると、図５（ｂ）、図６（ｃ）に示すように、表示側筐体１０２が横長状態になり、縦軸６０は縦溝１２の下端に位置する。この場合に、縦軸６０には、カム５０の斜辺が転接しており、カム５０は圧縮コイルバネ３０により縦溝１２に向けて付勢されているので、カム５０の斜辺を介して、縦溝１２には、回転支持部材２１０の基端部側の縦溝端部（下端部）に向けて付勢力が作用している。このため、表示側筐体１０２は圧縮コイルバネ３０の付勢力に抗して、図６（ｂ）に示すような傾斜した状態を通過するが、この傾斜した状態を保持することはなく、縦軸６０が縦溝１２の下端部に位置する状態、即ち、図４（ａ）、図６（ａ）に示す縦長状態、又は図４（ｂ）、図６（ｃ）に示す横長状態を安定的に維持する。

このように表示側筐体１０２がその面に垂直の軸の周りに回転する際、ケーブル１４０は表示側筐体１０２の背面板１０３に設けた孔１０５から回転支持部材２１０と表示側筐体１０２との間に導出されており、この孔１０５は表示側筐体１０２（表示側部材３４０）における横軸４０が固定される位置（孔４２）の近傍であるので、図５（ａ）、（ｂ）に示すように、ケーブル１４０の表示側筐体１０２からの引出端１４１は横軸４０と共に移動する。しかし、図５（ａ）と図５（ｂ）から明らかなように、表示側筐体１０２の回転に伴うケーブル１４０の引出端１４１の移動領域は、横溝１１の左端から右端迄の領域である。

図７はこれを模式化して示す図である。横長状態から縦長状態への表示部の回転に伴い、表示部の背面からみて、横軸４０が横溝１１内を左端（実線にて示す）から右端（二点鎖線にて示す）に向けて移動するが、ケーブル１４０の引出端１４１も横溝１１に沿って移動する。このため、ケーブル１４０が移動する範囲は、横溝１１を円弧とする扇形の部分である。これを、従来の図１１に示すケーブル配置用スペース４１１と対比すると、本実施形態においては、表示側筐体１０２の回転に伴いケーブル１４０の動きを妨げないようにするために必要な領域（範囲）が極めて小さいことがわかる。また、従来は、ガイドプレート４０１の側方にケーブル配置用スペース４１１を設けて、ケーブル４１０をこのケーブル配置用スペース４１１を利用して操作部まで導いている。これに対し、本実施形態においては、図７に示すように、表示側部材３２０の側方には、ケーブル１４０が配置されていないので、携帯電話機の幅を小さくすることができる。

しかも、本実施形態においては、縦軸６０を付勢するための圧縮コイルバネ３０を、弾性部材用切欠１３内に配置しているので、従来のように、ねじりコイルバネを、液晶表示部と第１の筐体との間に挟んで積層配置する場合に比して、携帯電話機を薄くすることができる。即ち、圧縮コイルバネ３０を設けるために、携帯電話機の厚さ方向に関し、圧縮コイルバネ３０の直径に相当する空間を用意する必要はなく、圧縮コイルバネ３０が弾性部材用切欠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。このため、本実施形態においては、圧縮コイルバネ３０の配置のために必要な携帯電話機厚さ方向の空間は、圧縮コイルバネ３０の直径から、操作側部材３２０の厚さを減じたものとなり、携帯電話機の厚さをより薄くすることができる。なお、圧縮コイルバネ３０の代わりに引張コイルバネを使用してもよいことは勿論である。

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）の場合の位置よりも、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第２の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が格納される。そして、凹部２２０内に設けた３箇所の孔２２１を介してネジにより操作側部材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おり、同様の構造を有する。即ち、図９に示す操作側部材３６０は、図３に示す操作側部材３２０の裏表を逆にして表示されているに過ぎず、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の近傍に形成された弾性部材用切欠溝１３と、縦溝１２に向けて凸状に湾曲する横溝（第２のガイド溝）１１とが形成されている。

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６３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４２，６３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４２，６３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はガイドローラ６１が嵌合しているので、縦溝１２内を円滑に移動し、横軸４０もガイドローラ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はカム５０を介して圧縮コイルバネ３０から縦溝１２内で横溝１１側（携帯電話機の下端側）に付勢されている。本実施形態においても、カム５０に転接するカムローラ６２を使用することができる。

本実施形態においても、表示側筐体１０１内の電子部品と、操作側筐体２０１内の電子部品とがケーブルにより電気的に接続されているが、本実施形態においては、表示側部材３５０における横軸４０が固定される孔４２の近傍に孔を形成し、この孔を介してケーブルを表示側筐体１０１から引き出している。

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６（ａ）乃至（ｃ）と同様に、表示側部材３５０が圧縮コイルバネ３０の付勢力に抗して、時計方向に回転する。但し、図６（ａ）乃至（ｃ）は表示側筐体１０２を背面側からみた図であり、図８（ａ）乃至（ｃ）は表示側筐体１０１を正面側からみた図である。この回転の途中で圧縮コイルバネ３０が最も短くなり、その後、更に回転すると、圧縮コイルバネ３０が伸張していく。このとき、図８（ａ）に示すように、横軸４０が図９において横溝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（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、横軸４０が横溝１１の図９における図示の左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、ケーブルを横軸４０が固定される孔の近傍から引き出しているので、表示側筐体１０１の回転に伴い、ケーブルの引出位置が移動しても、その移動範囲は、横溝１１を円弧とする扇形の領域に過ぎず、ケーブルの移動範囲を小さくし、携帯電話機の幅寸法を小さくすることができる。また、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（圧縮コイルバネ３０）を弾性部材用切欠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。

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。

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）と弾性部材用切欠は、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、縦軸及び横軸は、操作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、圧縮コイルバネに限らず、引張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。

更にまた、弾性部材の付勢力を縦軸に伝達する部材は、上記実施形態のように、カムに限らず、レバー等を使用することもできる。また、上記実施形態では、弾性部材としての圧縮コイルバネは、縦溝に対して略垂直になるように配置されてカムを縦溝に略垂直の方向に付勢していたが、本発明は、これに限らず、弾性部材の長手方向を縦溝に対して傾斜する方向にして、カムを縦溝に対して傾斜する方向に付勢する等、弾性部材の配置態様は種々変更することができる。即ち、縦軸に対して縦溝に沿う方向の成分を有する付勢力を与えることができるものであればよい。

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電子機器一般に適用することができる。また、キー操作部が横方向に長いノートブック型コンピュータにおいて、通常は、液晶表示画面が横長状態であるが、選択的に、この液晶表示画面を縦長状態にすることができるようなものにも、本発明を適用することができる。この場合にも、本発明の適用により、装置の小型及び薄型化が可能である。更に、液晶表示パネルのように、表示画面を、縦長状態と、横長状態との間で回転させることができる表示装置にも同様に適用することができる。

図１（ａ）乃至（ｃ）は本発明の第１実施形態に係る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（ａ）は本実施形態の携帯電話機の背面を回転支持部材２１０の内部の回転機構３００を露出させて示す図、（ｂ）はこの回転機構３００を分解して示す斜視図である。図３（ａ）は、本実施形態の回転機構３００を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、この回転機構３００を分解して示す斜視図である。図４は回転支持部材２１０のカバーを取り外して回転機構３００を露出させた状態の携帯電話機の背面を示す斜視図である。図５（ａ）は表示部が縦長の状態、図５（ｂ）は表示部が横長の状態を示す斜視図である。図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、表示部を縦長状態から横長状態に移行する過程を示す表示部の背面図である。図７は本実施形態の効果を示す模式図である。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は従来の回転機構付携帯電話機のケーブルの引出方法を示す模式図である。

符号の説明

１１：横溝、１２：縦溝、１３：弾性部材用切欠、１４：ガイド、３０：圧縮コイルバネ、３１：バネガイド、４０：横軸、４１：ガイドローラ、４２：孔（ネジ孔）、５０：カム、５１：基端部、６０：縦軸、６１：ガイドローラ、６２：カムローラ、６３：孔（ネジ孔）、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、１４０：ケーブル、１４１：引出端、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：回転筒、２２０：凹部、２２１：孔、３００：回転機構、３２０：操作側部材、３２１：孔、３４０：表示側部材、３５０：表示側部材、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前記一方の部材が設けられた筐体の第１の方向に延びる第１のガイド溝及び前記一方の部材が設けられた筐体の第２の方向に延び前記第１のガイド溝に向けて湾曲した第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のピンを前記第１の溝の一方の端部側に付勢する弾性部材と、前記第１及び第２の筐体内の電子部品を電気的に接続するケーブルと、を有し、前記ケーブルは、前記第２のピンの近傍の位置から前記第２の筐体の外部に取り出されていることを特徴とする電子機器。
前記一方の部材に形成され前記弾性部材が配置される弾性部材用切欠を有することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記弾性部材は、前記一方の部材が設けられた筐体の第２の方向を伸張方向として配置された圧縮コイルバネであり、この圧縮コイルバネの前記第１のガイド溝側の端部に、縁部が前記第１のガイド溝の第１の方向に傾斜する方向に延びるカムが前記圧縮コイルバネの伸張方向に移動可能に固定されており、このカムの前記縁部が前記第１のガイド溝内の前記第１のピンに係合して、前記弾性部材の付勢力により前記カムが前記第１のピンを前記第１のガイド溝における前記第２のガイド溝側の端部に向けて付勢することを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
前記第１のピンは、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のピンの前記軸部にガイドローラが嵌合されており、前記ガイドローラが前記第１のガイド溝の側面を転動することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電子機器。
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の筐体の第１の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４のいずれか１項に記載の電子機器。
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５に記載の電子機器。
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の筐体はその第２の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４のいずれか１項に記載の電子機器。