JPWO2007004496A1 - ヒンジ構造及びそれを備えた携帯端末並びにヒンジユニット - Google Patents

Abstract

構造が単純で経時劣化することなくクリック音の発生を抑制できるヒンジ構造及びそれを備えた携帯端末並びにヒンジユニットを提供する。胴部及びヒンジヘッド３ａが回転軸を介して所定の角度範囲内で回動自在に連結されたヒンジユニット３と、胴部が固定された表示側筐体１と、ヒンジヘッド３ａが所定の隙間を保持して挿着された操作側筐体２とを有し、表示側筐体１及び操作側筐体２を最も開いた状態でヒンジヘッド３ａと操作側筐体２とが接触する箇所では、ヒンジヘッド３ａと操作側筐体２とが面接触する。

Description

本発明は、二つの部材を回動可能に連結するためのヒンジに関し、特に、開閉時のクリック音を低減したヒンジに関する。

近年、携帯電話端末に代表される携帯端末は、上下の各筐体がヒンジを介して回動可能に連結された“折りたたみ型”と呼ばれるタイプが主流となっている。

市場において携帯端末は、より高級感のあるものが求められている。すなわち、機能だけでなく外観の作り込みにもいっそう高級感を出すことが要求されている。

視覚的な高級感のみならず聴覚的な高級感も要求されており、開閉時にクリック音のしない端末が高級感のあるものとして好まれている。

ヒンジユニットの一つとして、フリッパータイプと呼ばれるものがあるが、このタイプのヒンジユニットはその構造上キャッチ音（開閉時のクリック音）がほとんど発生しない。しかし、フリッパータイプのヒンジユニットは、完全に開いた状態か完全に閉じた状態にしかならず、開き角を任意の角度とすることはできないため、これを折りたたみ型の携帯端末に採用すると、ユーザの使い勝手が悪くなってしまう。

よって、折りたたみ型の携帯端末には、フリッパータイプのヒンジユニットではなく、任意の角度で開くことのできるフリーストップタイプのヒンジが採用されている。

フリーストップタイプのヒンジユニットは、ヒンジ自体は上下筐体が開閉する角度よりも大きく回動するようにして、筐体を完全に開いた時や完全に閉じた状態でトルクが発生するようにし、開時、閉時に上下筐体がぐらつかないようにしている（以下、これをヒンジのキャッチという）。

図１に示すように、このとき、ヒンジトップと筐体軸受部との嵌合部分とが衝突しクリック音が発生する。

このクリック音は、ヒンジトップと筐体軸受部とのクリアランスを小さくすれば低減可能である。

しかし、一般的にプラスチックなどの成型品として構成されている筐体やヒンジトップは、寸法にばらつきがあるため、量産性を考慮するとクリアランスを小さくすることは難しい。
さらに、ヒンジトップと筐体軸受部とを干渉させた場合（例えば、圧入のようにクリアランスを０以下とした場合）は、組み込み時に両者が削れてしまうために組み立て性が悪くなる。しかも、保守などを目的として解体した後で再度組み立てようとすると、クリアランスが変わってしまい、クリック音が大きくなってしまう。

すなわち、従来のフリーストップタイプのヒンジユニットでは、クリック音を低減しようとすると組み立て性が悪くなったり、ヒンジユニットの再利用が難しいといった問題がある。

ヒンジのクリック音の発生を防止する従来技術としては、特許文献１に開示される「表示パネルの開閉構造」がある。特許文献１に開示される発明は、ヒンジ部材に突起部を形成すると共に、表示ケースには弾性部材に取り付けられたロールを設け、ロールが常に突起部又は表示ケースに接触した状態でヒンジを開閉させるものである。
実開平４−１３９８５号公報

しかし、特許文献１に開示される発明は、支持ケースと表示ケースとがそれぞれ別個の支軸を枢軸として回動する構成である。このような構造では、ヒンジの部品点数が多くなってしまうだけでなく、組み立て工数も増加せざるを得ない。すなわち、小型化・軽量化が困難であるだけでなく、製造コストも高くなる。

しかも、弾性体を用いてクリック音の発生を防止しているため、弾性体が劣化するとクリック音の抑制効果が小さくなってしまう。

本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、構造が単純で経時劣化することなくクリック音の発生を抑制できるヒンジ構造及びそれを備えた携帯端末並びにヒンジユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、胴部及びヘッド部が回転軸を介して所定の角度範囲内で回動自在に連結されたヒンジユニットと、胴部が固定された第１の部材と、ヘッド部が所定の隙間を保持して挿着された第２の部材とを有し、第１及び第２の部材を最も開いた状態でヘッド部と第２の部材とが接触する第１の接触部では、ヘッド部と第２の部材とが面接触することを特徴とするヒンジ構造を提供するものである。

本発明の第１の態様においては、第１の接触部は、ヘッド部及び第２の部材が、回動軸の法線方向に沿った第１の突き当て面をそれぞれ有し、該第１の突き当て面同士が当接することが好ましい。

本発明の第１の態様の上記のいずれの構成においても、第１及び第２の部材を最も閉じた状態でヘッド部と第２の部材とが接触する第２の接触部では、ヘッド部と第２の部材とが面接触することが好ましく、これに加えて、第２の接触部は、ヘッド部及び第２の部材が、回動軸の法線方向に沿った第２の突き当て面をそれぞれ有し、該第２の突き当て面同士が当接することがより好ましい。

また、上記目的を達成するため、本発明は、第２の態様として、胴部及びヘッド部が回転軸を介して所定の角度範囲内で回動自在に連結されたヒンジユニットと、胴部が固定された第１の部材と、ヘッド部が所定の隙間を保持して挿着された第２の部材とを有し、第１及び第２の部材を最も閉じた状態でヘッド部と第２の部材とが接触する第２の接触部では、ヘッド部と第２の部材とが面接触することを特徴とするヒンジ構造を提供するものである。

本発明の第２の態様においては、第２の接触部は、ヘッド部及び第２の部材が、回動軸の法線方向に沿った第２の突き当て面をそれぞれ有し、該第２の突き当て面同士が当接することが好ましい。

また、上記目的を達成するため、本発明は、第３の態様として、上記本発明の第１又は第２の態様のいずれかの構成にかかるヒンジ構造を備えた携帯端末を提供するものである。

また、上記目的を達成するため、本発明は、第４の態様として、胴部及びヘッド部が回転軸を介して所定の角度範囲内で回動自在に連結され、回動軸の法線方向に沿った突き当て面を備えた突き当て部をヘッド部が有することを特徴とするヒンジユニットを提供するものである。

本発明によれば、構造が単純で経時劣化することなくクリック音の発生を抑制できるヒンジ構造及びそれを備えた携帯端末並びにヒンジユニットを提供できる。

〔第１の実施形態〕
本発明を好適に実施した第１の実施形態について説明する。
図２に本実施形態にかかる携帯電話端末の構成を示す。本実施形態に係る携帯電話端末は、表示側筐体１と操作側筐体２とを有する。
図３に示すように、表示側筐体１と操作側筐体２とはヒンジユニット３を介して回動可能に連結されている。また、表示側筐体１と操作側筐体２との間には、両筐体内にそれぞれ配置されている基板などを電気的に接続するためのケーブルなどを引き回すためのダミーヒンジ４が設置されている。

図４（ａ）、（ｂ）に、本実施形態に係るヒンジユニット３の構造を示す。本実施形態において、ヒンジトップ３ａは、軸方向断面が略十文字状となっている。また、操作側筐体２は、ヒンジの軸の法線と平行な面である突き当て部２ａを備えている。ヒンジトップ３ａと操作側筐体２とのクリアランスは、従来構造とほぼ同じ大きさが確保されている。

図５に示すように、表示側筐体１と操作側筐体２とを開く場合、ヒンジトップ３ａは表示側筐体１と操作側筐体２とが完全に開ききってからもさらに回転し、突き当て部２ａに衝突する。ヒンジトップ３ａ及び突き当て部２ａはともにヒンジの軸の法線方向に接触面を備えているため、ヒンジのキャッチ時にはこれらが面接触する（図中、点線で囲んだ部分）。同じトルクであれば、接触面積が大きいほど衝撃力が分散されるため、ヒンジキャッチの音は小さくなる。

なお、表示側筐体１と操作側筐体２とを閉じる場合には、ヒンジトップ３ａの回転方向は逆となるが、同様にしてヒンジトップ３ａと操作側筐体２とがヒンジキャッチ時に面接触するため、キャッチ音は低減される。

〔第２の実施形態〕
本発明を好適に実施した第２の実施形態について説明する。図６に、本実施形態にかかるフック付きヒンジユニット５の構成を示す。本実施形態にかかるフック付きヒンジユニット５は、第１の実施形態のヒンジユニット３とほぼ同様の構成であるが、ヒンジトップ５ａの端部にヒンジフック５が設けられている。

本実施形態においては、ヒンジトップ５ａの端部がフック状となっているため、フック付きヒンジユニット５の脱落が防止される。
なお、キャッチ音を低減する動作については第１の実施形態と同様であるため、重複する説明は省略する。

なお、上記各実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定されることはない。
例えば、上記実施形態においては、ヒンジトップ及び筐体の軸受け部の断面が略十文字状である場合を例としたが、突き当たり部の数は図示した数に限定されることはなく、図示した数よりも多くても少なくても良い。
また、上記各実施形態では、端末を開く方向及び閉じる方向の両方に突き当て面を有するヒンジトップを例としたが、いずれか１方向のみであっても良い。この場合には、端末を開く際、又は閉じる際のいずれかの場合にキャッチ音の発生を抑制できる。
また、上記実施形態では、折りたたみ型携帯電話端末に適用する場合を例に説明したが、携帯電話端末以外の電子機器（携帯情報端末（ＰＤＡ）、電子手帳、電子辞書、携帯型ゲーム機）や、電子機器以外の装置に適用することも可能である。
このように、本発明は様々な変形が可能である。

従来のヒンジの構造及びキャッチ時の状態を示す図である。 本発明を好適に実施した第１の実施形態にかかる携帯電話端末の構成を示す図である。 第１の実施形態にかかる携帯電話端末に適用されたヒンジの構造を示す図である。 第１の実施形態にかかる携帯電話端末に適用されたヒンジの断面の形状を示す図である。 第１の実施形態にかかる携帯電話端末に適用されたヒンジのキャッチ時の状態を示す図である。 本発明を好適に実施した第２の実施形態にかかるヒンジユニットの構成を示す図である。

符号の説明

１ 表示側筐体
２ 操作側筐体
２ａ 突き当て部
３ ヒンジユニット
３ａ、５ａ ヒンジトップ
４ ダミーヒンジ
５ フック付きヒンジユニット
５ｂ ヒンジフック

Claims (7)

1. 胴部及びヘッド部が回転軸を介して所定の角度範囲内で回動自在に連結されたヒンジユニットと、前記胴部が固定された第１の部材と、前記ヘッド部が所定の隙間を保持して挿着された第２の部材とを有し、
   前記第１及び第２の部材を最も開いた状態で前記ヘッド部と前記第２の部材とが接触する第１の接触部では、前記ヘッド部と前記第２の部材とが面接触することを特徴とするヒンジ構造。
2. 前記第１の接触部は、前記ヘッド部及び前記第２の部材が、回動軸の法線方向に沿った第１の突き当て面をそれぞれ有し、
   該第１の突き当て面同士が当接することを特徴とする請求項１記載のヒンジ構造。
3. 前記第１及び第２の部材を最も閉じた状態で前記ヘッド部と前記第２の部材とが接触する第２の接触部では、前記ヘッド部と前記第２の部材とが面接触することを特徴とする請求項１又は２記載のヒンジ構造。
4. 胴部及びヘッド部が回転軸を介して所定の角度範囲内で回動自在に連結されたヒンジユニットと、前記胴部が固定された第１の部材と、前記ヘッド部が所定の隙間を保持して挿着された第２の部材とを有し、
   前記第１及び第２の部材を最も閉じた状態で前記ヘッド部と前記第２の部材とが接触する第２の接触部では、前記ヘッド部と前記第２の部材とが面接触することを特徴とするヒンジ構造。
5. 前記第２の接触部は、前記ヘッド部及び前記第２の部材が、回動軸の法線方向に沿った第２の突き当て面をそれぞれ有し、
   該第２の突き当て面同士が当接することを特徴とする請求項３又は４記載のヒンジ構造。
6. 請求項１から５のいずれか１項記載のヒンジ構造を備えた携帯端末。
7. 胴部及びヘッド部が回転軸を介して所定の角度範囲内で回動自在に連結され、前記回動軸の法線方向に沿った突き当て面を備えた突き当て部を前記ヘッド部が有することを特徴とするヒンジユニット。

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