以下添付図面に基づいて、本発明の第一� ��実施形態におけるヒンジ装置を説明する。� ��1はヒンジ装置が組み込まれる携帯電話機を 示す。携帯電話機は、キーボタンが配列され る操作側筐体1と、液晶表示装置等の表示装� �3が配置されるディスプレイ側筐体2と、を備 える。操作側筐体1には、小型のマイクロフ� �ン及び各種キーボタンが設けられる。ディ� �プレイ側筐体2には、小型のスピーカ及び液� ��表示装置3が設けられる。

 操作側筐体1の端部には、二つの連結筒部 1aが設けられる。この二つの連結筒部1aは、� �作側筐体1の左右方向の両端部に配置される� ��操作側筐体1は、キーボタンが配列される表 面側の分割筐体1bと、裏面側の分割筐体1cと� �二分割される。ディスプレイ側筐体2の端部� ��は、操作側筐体1の二つの連結筒部1a間に挟� ��れる一つの連結筒部2aが設けられる。操作� �筐体1の連結筒部1aの中心線とディスプレイ� �筐体2の連結筒部2aの中心線とは、互いに一� �する。

 図2は携帯電話機の分解斜視図を示す。デ ィスプレイ側筐体2及び操作側筐体1は、ヒン� ��装置4を介して、中心線Lの周りを回転でき� �ように連結される。ディスプレイ側筐体2の� ��結筒部2aには、軸線方向の両端部からヒン� �装置4及びダミーヒンジ5が挿入される。ヒン ジ装置4の筒体6の外面には、平坦面6aが設け� �れる。連結筒部2aにも、筒体6の平坦面6aに対 応する平坦面が設けられる。ヒンジ装置4を� �結筒部2aに挿入したとき、筒体6が連結筒部2a に対して回転できないように、筒体6の平坦� �6aと連結筒部2aの平坦面が接触する。ダミー� ��ンジ5は筒形状である。

 連結筒部2aから突出したヒンジ装置4の一� ��とダミーヒンジ5の一部は、表側の分割筐体 1bと裏側の分割筐体1cとの間に挟まれる。ヒ� �ジ装置4の軸体7には、平坦面7aが設けられる� ��表側の分割筐体1bには、軸体7の平坦面7aに� �応させた平坦面が設けられる。ヒンジ装置4� ��軸体7を表側の分割筐体1bと裏側の分割筐体1 cとで挟んだとき、軸体7の平坦面7aに表側の� �割筐体1bの平坦面が接触する。このため、操 作側筐体は軸体7に対して回転できなくなる� �ヒンジ装置4の軸体7が筒体6に対して相対的� �回転するから、結局ディスプレイ側筐体2が� ��作側筐体1に対して相対的に回転する。

 図3はヒンジ装置4の斜視図を示し、図4は� ��なる四つの方向からみたヒンジ装置4を示す 。いずれの図においても、筒状のヒンジ装置 4の軸線を鉛直方向に向けている。ヒンジ装� �4は、有底円筒形状の筒体6と、筒体6の内部� �収容される軸体7と、を備える。筒体6の側面 には、互いに平行な一対の平坦面6aが設けら� ��る。この平坦面6aは、筒体6の上端から下端� ��向かって途中まで伸びる。筒体6の底部6b(図 3では上部)には、直径を狭めた頭部6cが設け� �れる。筒体6は薄板状の金属をプレス加工す� ��ことで製造される。

 軸体7の下端部は、筒体6の下端から突出� �る。軸体7の、筒体6の下端から突出する部分 には、互いに平行な一対の平坦面7aが設けら� ��る。

 図5はヒンジ装置4の断面図を示し、図6は� ��解斜視図を示す。筒体6には、付勢手段であ るコイルスプリング8、可動カムであるキャ� �チ9、軸体7が順次収容される。

 コイルスプリング8は、筒体6の底部6bとキ ャッチ9との間に介在され、キャッチ9を軸体7 に付勢する。

 図6に示されるように、キャッチ9の側面� �は、筒体6の平坦面に対応させた平行な一対� ��平坦面9aが設けられる。キャッチ9の平坦面9 aと筒体6の内面とは平面接触する。このため� ��キャッチ9は筒体6に対して筒体6の軸線方向� ��スライドでき、かつ筒体6の軸線の回りを回 転できない。キャッチ9には軸線方向に伸び� �貫通孔9bが開けられる。この貫通孔9bを軸体7 の軸部7bが貫通する。キャッチ9の下端には、 えぐれた傾斜面9dを有するカム部9cが設けら� �る。カム部には、傾斜面9dによって周方向に 位置をずらして凹部29aと凸部29bが形成される 。カム部9cは軸線を中心にした点対称に形成� ��れる。

 軸体7は、筒体6の軸線方向に伸びる軸部7b と、キャッチ9のカム部9cに対向するカム部7c� ��、カム部7cから下方に伸びる連結軸部7dと、 から構成される。軸部7bは、キャッチ9の貫通 孔9bを貫通する。軸部7bには、その上端から� �方に向かって軸部7bの途中まで伸びる流体通 路溝7b1が加工される。カム部7cはキャッチ9の カム部9cに対応させている。このカム部7cも� �線を中心にした点対象に形成される。軸部7b の根元には、軸線と直交する方向に伸びるピ ン貫通孔7eが開けられる。この貫通孔7eに当� �部であるピン11が挿入される。ピン11はキャ� ��チ9のカム部9cに当接する。キャッチ9のカム 部9cと軸体7のピン11とが、軸体7の回転運動と キャッチ9のスライド運動を連動させる。連� �軸部7dには、上述の平坦面7aが加工される。

 なお、カム部7cを軸部7b及び連結軸部7dか� ��分離してもよい。この場合、一体に形成さ� ��た軸部7b及び連結軸部7dが、貫通孔が形成さ れたカム部7cに挿入される。カム部7c及び連� �軸部7dの部分が軸体7に相当し、カム部7cより も筒体6の底部6bに向かって突出している部分 が軸部7bに相当する。

 軸体7を筒体6内に挿入する際、軸体7の軸� ��7bをキャッチ9の貫通孔9bに通し、軸部7bをコ イルスプリング8の内側に通す。そして、軸� �7bの先端を筒体6の頭部6cに嵌める。軸体7を� �体6に挿入した後、軸体7の外周にOリング12、 軸受13、ワッシャ14を順次嵌める。図5に示さ� ��るように、Oリング12は軸体7のカム部7cより� ��下方の段差を付けた部分の外周に嵌められ� ��筒体6内に充填される粘性流体20が漏れるの� ��防止する。軸受13には、連結軸部7dの断面形 状に合わせた開口が開けられる。軸受13及び� ��ッシャ14は、連結軸部7dの外周に嵌められる 。ワッシャ14を軸体7に嵌めた後、筒体6の開� �端部がワッシャ14を押さえるように内側に折 り曲げられる。

 軸体7は、筒体6の軸線の回りを回転でき� �かつ軸線方向にスライドできない。軸体7の� ��部7bの先端部は、筒体6の頭部6cに回転可能� �支持される。軸体7の下部は軸体7と一体に回 転する軸受13と共に、筒体6の開放端部に設け たワッシャ14に回転可能に支持される。軸体7 の回転は筒体6の上下の二箇所で支持される� �で、軸体7にラジアル方向の荷重がかかった� ��きも軸体7が安定して回転する。軸受13は、� ��体7が上下に振れるのを防止する。

 キャッチ9によって、筒体6の内部空間は� �線方向に第一室S1と第二室S2とに区画される( 図7及び図8参照)。第一室S1及び第二室S2それ� �れには、粘性流体20が充填される。

 図7は、携帯電話機の開き角度と、キャッ チ9の軸線方向の位置、軸体7の回転角度との� ��係を示す図である。図中上段が携帯電話機� ��開き角度を示し、中段がキャッチ9と軸体7� �位置関係を示し、下段が流体通路溝7b1の詳� �図を示す。

 図中(a)に示されるように、携帯電話機を� ��じた状態では、軸体7のピン11は、キャッチ9 の昇り傾斜面16に当接したままロックされる� ��この状態から、手動によってディスプレイ� ��筐体2をわずかに(例えば20度)回転させると� �軸体7のピン11は、キャッチ9の昇り傾斜面16� �最上部17に乗り上げる。このとき、キャッチ 9は、コイルスプリング8のばね力に抗して図� ��上方向にわずかに移動している(図中(b))。� �体7のピン11が傾斜面の最上部17を通りすぎる と、ロックが解除されてピン11は下り傾斜面1 8に移動する。こうなると、コイルスプリン� �8が、ばね力によってキャッチ9を図中下方へ スライドさせる。キャッチ9の下方向へのス� �イドによって、ピン11が下り傾斜面18を転が� ��、軸体7が自動的に回転する。すなわち、図 中(b)に示される変換点をすぎると、図中(c)~(e )に示されるように、携帯電話機は自動的に� �開まで開く。携帯電話機が全開まで開いた� �き、キャッチ9は最も下方に移動し、ピン11� �下り傾斜面18の最もえぐれた底部19へ移動す� ��。

 軸部7bの流体通路溝7b1とキャッチ9の内周� ��との間には、第一室S1又は第二室S2の一方か ら他方へ粘性流体を導く流体通路Pが設けら� �る(図8参照)。キャッチ9の下方向へのスライ� ��運動と軸体7の回転運動によって、流体通路 Pは、粘性流体を導くときの流体の抵抗を変� �させる。すなわち、流体通路Pを構成する流� ��通路溝7b1は、開き角度が0度~90度の間、第一 室S1にも第二室S2にも露出する。そして、流� �通路Pは、第一室S1と第二室S2とを繋ぐ。その 一方、開き角度が90度を超えると、流体通路� ��7b1の軸線方向の下端部21がキャッチ9の傾斜� ��18の最もえぐれた底部19を通過して、キャッ チ9に覆われ始める。流体通路溝7b1の下端部21 がキャッチ9で覆われる面積は、徐々に大き� �なるように変化していき、開き角度が120度� �ときに流体通路溝7b1の下端部21の全体がキャ ッチ9で塞がれる。言い換えれば、流体通路� �7b1の下端部21が第二室S2内で露出する面積は� ��徐々に小さくなるように変化していき、開� ��角度が120度のときに流体通路溝7b1の下端部2 1が第二室S2内で露出しなくなる。こうなると 、流体通路Pは第一室S1と第二室S2とを繋ぐこ� ��ができなくなる。

 上述したように、流体通路Pは、開き角度 が0度~90度の間、第一室S1と第二室S2とを繋ぐ� ��流体通路Pが第一室S1と第二室S2を繋げてい� �間は、キャッチ9が上方向又は下方向にスラ� ��ドし、第一室S1と第二室S2の体積が変化した としても、粘性流体20は流体通路Pを経由して 、第一室S1から第二室S2へ又は第二室S2から第 一室S1へとスムーズに移動する。よって、開� ��角度が0度~90度の間、ダンパはあまり効いて いない。キャッチ9は下方向へ素早くスライ� �し、軸体7は素早く回転する。

 開き角度が90度を超えると、流体通路溝7b 1の下端部21が第二室S2内で露出する面積が徐� ��に小さくなる。このため、流体通路Pの流体 の抵抗も徐々に大きくなる。こうなると、キ ャッチ9が下方向へスライドしたとき、ダン� �が作用して、粘性流体20が第二室S2から第一� ��S1へと移動し難くなる。ダンパ力は開き角� �が120度になるまで徐々に大きくなる。開き� �度が90度~120度の間、ダンパが徐々に作用す� �ので、キャッチ9の下方向へのスライドは徐� ��に減速し、軸体7の回転も徐々に減速する。

 開き角度が120度を超えると、流体通路Pが 第一室S1と第二室S2とを繋ぐことができなく� �る。このため、キャッチ9が下方向へスライ� ��したとき、最も大きなダンパ力が発生する� ��ダンパは開き角度が全開の170度になるまで� ��用する。このとき、粘性流体20は、軸体7と� ��ャッチ9との間の僅かなすきまや、キャッチ 9と筒体6との間の僅かなすきまを経由して第� ��室S2から第一室S1へ移動する。開き角度が120 度~170度の間、最も大きなダンパ力が作用し� �いるので、キャッチ9は下方向へゆっくりと� ��ライドし、軸体7もゆっくり回転する。

 開いた状態の携帯電話機を閉じるときは� ��上述の動作と逆の動作になる。すなわち、� ��ず、手動でコイルスプリング8のばね力に抗 して170度から20度まで閉じる。20度以下にす� �と、昇り傾斜面16及びコイルスプリング8の� �ね力によって、携帯電話機が自動的に閉じ� �。ダンパは170度から120度の間効いていて、12 0度未満のときは効いていない。全開の170度� �ときにもダンパが効いているので、全開の� �態を保ち易い。

 図8は、携帯電話機の開き角度によって、 第一及び第二室S1,S2の体積がどのように変化� ��るかを示す。(a)~(e)の全ての図において、軸 体7を流体通路溝7b1のあるところで断面にし� �いる。開き角度が0度~20度になるのに伴って� ��第一室S1の体積が減り、第二室S2の体積が増 える。そして、開き角度が20度~90度に大きく� ��るのに伴って、第二室S2の体積が減り、第� �室S1の体積が増える。流体通路Pは、開き角� �が0度~90度の間は第一室S1と第二室S2を繋いで いる。開き角度が90度~120度になると、流体通 路溝7b1の下端部21がキャッチ9によって徐々に 覆われ、流体通路Pの流体の抵抗も徐々に大� �くなる。開き角度が120度~170度になると、流� ��通路溝7b1の下端部21がキャッチ9によって完� ��に覆われ、流体通路Pが第一室S1と第二室S2� �を繋げられなくなる。

 本実施形態によれば、第一室S1又は第二� �S2の一方から他方へ流体を導く流体通路Pが� �ャッチ9と軸部7bの流体通路溝7b1との間に設� �られる。軸部7bの回転運動とキャッチ9のス� �イド運動を併用し、また起伏に富んだキャ� �チのカム形状を利用して、流体通路の流体� �抵抗を変化させることができるので、ダン� �を効かせたり、効かせなかったりするのが� �易になる。

 なお、特許文献2に記載のように、筒体に バイパス溝を設けると、筒体に外力が作用し て変形した場合、バイパス溝もふさがってそ の機能を果たさなくなるおそれがある。本実 施形態によれば、軸体7に流体通路溝7b1を設� �ているので、筒体6が変形しても、流体通路P が機能を果たさなくなる危険性が低い。また 、特許文献2に記載のように、筒体の内周面� �バイパス溝を形成すると、筒体の加工がし� �くなる。本実施形態では、図7に示されるよ� ��にキャッチ9が下方向へ移動する途中でダン パを作用させているので、仮に筒体6にバイ� �ス溝を形成しようとすると、バイパス溝を� �体6の奥側に設けなければならず、よりバイ� ��ス溝の加工が困難になる。本実施形態によ� ��ば、軸体7の外周面に流体通路溝7b1を形成す るので、加工がし易くなる。

 図9及び図10は、本発明の第二の実施形態� ��ヒンジ装置を示す。この実施形態では、キ� ��ッチ24を軸体23に付勢するコイルスプリング 8が設けられていない点が第一の実施形態の� �ンジ装置と相違する。コイルスプリング8の� ��わりに軸体にもう一本のピン25が設けられ� �。キャッチ24の上面及び下面には、第一カム 部24a及び第二カム部24bが設けられる。第一カ ム部24aの傾斜面は第二カム部24bの傾斜面と同 じ形状であり、これらの傾斜面間の距離は一 定である。軸体23には、上下に一対の貫通孔2 3a,23bが開けられ、一対の貫通孔23a,23bそれぞ� �に第一及び第二のピン26,25が挿入される。第 一及び第二のピン26,25は、キャッチ24を上下� �向に挟む。筒体6に対して軸体23を回転させ� �と、キャッチ24が上下方向にスライドする。 キャッチ24の上下方向へのスライドが第一及� ��第二のピン26,25によって規制されているの� �、コイルスプリング8がキャッチを軸体に付� ��しているときと同様にキャッチ24が動く。O� ��ング12、軸受13、ワッシャ14の構成は第一の� ��施形態のヒンジ装置と同一なので、同一の� ��号を附してその説明を省略する。

 このようにコイルスプリング8の替わりに 、第一及び第二のピン26,25でキャッチ24を挟� �でもよい。ただし、コイルスプリング8がな� ��と、自動的に開くことができなくなる。よ� ��て、この実施形態のヒンジ装置は携帯機器� ��いうよりもむしろ、便座の自重によって回� ��する力が作用する便座と便蓋の連結部分に� ��いられる。

 図11は、本発明の第三の実施形態のヒン� �装置の斜視図を示す。この実施形態のヒン� �装置は、第一の実施形態のヒンジ装置と同� �に、携帯電話機の操作側筐体1の連結筒部1a� �ディスプレイ側筐体2の連結筒部2aとの間に� �み込まれる。ヒンジ装置の筒体31の外面には 、ディスプレイ側筐体2の連結筒部2aに対して 、筒体31が中心線の回りを回転しないように� ��坦面31aが設けられる。

 図12は、ヒンジ装置の断面図を示し、図13 は、ヒンジ装置の分解斜視図を示す。有底円 筒状の筒体31内には、付勢手段であるコイル� ��プリング32、可動カムであるキャッチ34が収 容される。コイルスプリング32は、筒体31の� �部31bとキャッチ34との間に介在され、キャッ チ34を軸体33に付勢する。この実施形態の軸� �33は軸部35から分離している。

 図13は、ヒンジ装置の分解斜視図を示す� �キャッチ34の側面には、筒体31の平坦面に対� ��させた平行な一対の平坦面34aが設けられる� ��キャッチ34の平坦面34aと筒体31の内面とは平 面接触するので、キャッチ34は筒体31に対し� �筒体31の軸線方向にスライドでき、かつ筒体 31の軸線の回りを回転できない。キャッチ34� �、筒体31内の空間を第一室S1と第二室S2とに� �切る。キャッチ34には軸線方向に伸びる貫通 孔34bが開けられる。キャッチ34の下端には、� ��ム部34dである一対の傾斜面が形成される。� ��のカム部34dはキャッチ34の軸線を中心にし� �点対象に形成される。カム部34dには、周方� �に凹部38と凸部37とが交互に二個ずつ形成さ� ��る。

 軸部35は、キャッチ34の貫通孔34bを貫通す る。軸部35は、その長さ方向の途中に全周が� ��り欠かれる小径部35aを有する。すなわち、� ��部35は、両端の大径部35bと、大径部35bの間� �設けられる小径部35aと、から構成される。� �の小径部35aの外周とキャッチ34の内周との間 に、第一室S1と第二室S2を繋げる流体通路P(図 12参照)が構成される。携帯電話機用のヒンジ 装置はもともと小さいものである。軸部35に� ��って溝を加工するのは困難な場合もある。� ��のため、この実施形態のヒンジ装置におい� ��は、加工を容易にするために軸部35の全周� �小径部35aを加工する。図12に示されるように 、軸部35の大径部35bは筒体31の頭部31cに嵌め� �れ、軸部35の下端部は軸体33の挿入穴33a内に� ��められる。

 軸体33は、キャッチ34のカム部34dに対向す るカム部33bと、カム部33bから下方に伸びる連 結軸部33cと、から構成される。この実施形態 の軸体33は、軸部35から分離している。軸体33 には、軸部35が挿入される挿入穴33aが開けら� ��る。挿入穴33aには底があり、この底に軸部3 5の軸線方向の端面が接触する。軸体33は、筒 体31内に回転でき、かつスライドできないよ� ��に収容される。軸体33のカム部33bは、キャ� �チ34のカム部34dに対応した形状をしていて、 軸体33の軸線を中心にした点対称に形成され� ��。当接部である軸体33のカム部33bが、キャ� �チ34のカム部34dに当接する。キャッチ34のカ� ��部34dと軸体33のカム部33bとが、キャッチ34の スライド運動と軸体33の回転運動を連動させ� ��。軸体33の連結軸部33cには、軸体33の回転を 操作側筐体1に伝動するための平坦面33dが形� �される。

 図13に示されるように、軸体33の外周には 、Oリング40が嵌められる。Oリング40は、筒体 31内に充填される粘性流体が外部に漏れるの� ��防止する。軸体33には、軸体33と一緒に回転 する軸受41及びワッシャ42が嵌められる。筒� �31の開放端部を内側に折り曲げることで、ワ ッシャ42が筒体31に固定される(図12参照)。軸� ��33及び軸受41は、ワッシャ42にすべりながら� ��転する。

 図14は、携帯電話機の開き角度と、キャ� �チ34のスライド運動及び軸体33の回転運動と� ��関係を示す。図中の上段が携帯電話機の開� ��角度を示し、中段がキャッチ34と軸体33の位 置関係を示し、下段が軸部35の小径部35aの詳� ��図を示す。

 図中(a)に示されるように、携帯電話機を� ��じた状態では、当接部である軸体33のカム� �33bがキャッチ34の昇り傾斜面43に当接したま� ��ロックされる。この状態から手動によって� ��ィスプレイ側筐体2をわずかに(例えば20度)� �転させると、軸体33のカム部33bがキャッチ34� ��昇り傾斜面43の最上部44に乗り上げる。この とき、キャッチ34はコイルスプリング32のば� �力に抗して図中上方向にわずかに上昇する(� ��中(b))。軸体33のカム部33bが傾斜面43の最上� �44を通りすぎると、ロックが解除されてカム 部33bは下り傾斜面45に移動する。こうなると� ��コイルスプリング32のばね力によってキャ� �チ34が図中下方へスライドする。キャッチ34� ��下方向へのスライドによって、カム部33bが� ��り傾斜面45をスライドし、軸体33が自動的に 回転する。すなわち、図中(b)に示される変換 点をすぎると、図中(c)~(e)に示されるように� �携帯電話機は自動的に全開まで開く。携帯� �話機が全開まで開いたとき、キャッチ34は最 も下方にスライドし、カム部33bは下り傾斜面 45の底部45aへ移動する。

 軸部35の小径部35aの外周面とキャッチ34の 貫通孔34bの内周面との間に、第一室S1から第� ��室S2へ、又は第二室S2から第一室S1へ粘性流� ��を導く流体通路Pが形成される。流体通路P� �、軸部35に対するキャッチ34のスライド運動� ��よって、流体の抵抗を変化させる。キャッ� ��34が軸部35に対して上下動している間、軸部 35の小径部35aの上端部46は常に露出していて� �キャッチ34によって覆われることはない。一 方、軸部35の小径部35aの下端部49は、キャッ� �34によって覆われたり、覆われなかったりす る。

 具体的には、開き角度が0度~90度未満のと き、小径部35aの下端部49がキャッチ34によっ� �覆われなくなる。キャッチ34のカム部34dに凹 部38が形成されているからである。このとき� ��流体通路Pは第一室S1と第二室S2とを繋いで� �る。開き角度が90度を超えると、キャッチ34� ��下方向にスライドするので、キャッチ34が� �部35の小径部35aの下端部49を覆い始める。開� ��角度が120度を超えるとき、キャッチ34が小� �部35aの下端部49を完全に覆う。小径部45aの下 端部49がキャッチ34によって覆われると、流� �通路Pが第一室S1と第二室S2とを繋ぐことがで きなくなる。

 開き角度が0度~90度の間、流体通路Pは、� �一室S1と第二室S2とを繋ぐ。流体通路Pが第一 室S1と第二室S2を繋げている間は、キャッチ34 が上方向又は下方向にスライドし、第一室S1� ��第二室S2の体積が変化したとしても、粘性� �体20は流体通路Pを経由して、第一室S1から第 二室S2へ又は第二室S2から第一室S1へとスムー ズに移動する。このため、開き角度が0度~90� �の間、ダンパはあまり効いていない。この� �め、キャッチ34は下方向へ素早くスライドし 、軸体33は素早く回転する。

 開き角度が90度を超えると、小径部35aが� �二室S2内で露出する面積が徐々に小さくなる 。このため、流体通路Pの流体の抵抗も徐々� �大きくなる。こうなると、キャッチ34が下方 向へスライドしたとき、ダンパ力が発生して 、粘性流体20が第二室S2から第一室S1へと移動 し難くなる。ダンパ力は開き角度が120度にな るまで徐々に大きくなる。開き角度が90度~120 度の間、ダンパ力が徐々に大きくなるので、 キャッチ34の下方向へのスライドは徐々に減� ��し、軸体33の回転も徐々に減速する。

 開き角度が120度を超えると、流体通路Pは 第一室S1と第二室S2とを繋ぐことができなく� �る。このため、キャッチ34が下方向へスライ ドしたとき、最も大きなダンパ力が発生する 。ダンパは開き角度が全開の170度になるまで 作用する。このとき、粘性流体20は軸体33と� �ャッチ34との間の僅かなすきまや、キャッチ 34と筒体31との間の僅かなすきまを経由して� �二室S2から第一室S1へ移動する。開き角度が1 20度~170度の間、最も大きなダンパ力が作用し ているので、キャッチ34は下方向へゆっくり� ��スライドし、軸体33もゆっくり回転する。

 図15は、携帯電話機の開き角度によって� �第一及び第二室S1,S2の体積がどのように変化 するかを示す。開き角度が0度~20度になるの� �伴って、第一室S1の体積が減り、第二室S2の� ��積が増える。そして、開き角度が20度~90度� �大きくなるのに伴って、第一室S1の体積が増 え、第二室S2の体積が減る。流体通路Pは、開 き角度が0度~90度の間は、第一室S1と第二室S2� ��繋いでいる。開き角度が90度~120度になると� ��小径部35aの下端部49がキャッチ34によって徐 々に覆われ、流体通路Pの流体の抵抗も徐々� �大きくなる。開き角度が120度~170度になると� ��小径部35aの下端部49がキャッチ34によって完 全に覆われ、流体通路Pが第一室S1と第二室S2� ��を繋げられなくなる。

 本実施形態によれば、第一室S1又は第二� �S2の一方から他方へ流体を導く流体通路Pが� �ャッチ34と軸部35の小径部35aとの間に設けら� ��る。キャッチ34のスライド運動並びにキャ� �チ34の起伏に富んだカム形状を利用して、流 体通路Pの流体の抵抗を変化させることがで� �るので、ダンパを効かせたり、効かせなか� �たりするのが容易になる。

 図16及び図17は、本発明の第四の実施形態 のヒンジ装置を示す。図16はヒンジ装置の外� ��図を示し、図17はヒンジ装置の断面図を示� �。この実施形態のヒンジ装置は、第一の実� �形態のヒンジ装置と同様に、内部に空洞を� �する筒体51と、筒体51内に回転のみできるよ� ��に収容される軸体52と、筒体51の空洞内に収 容され、軸体52の軸部53が貫通する貫通孔54e� �有する可動カムであるキャッチ54と、キャッ チ54を軸体52のカム部52bに付勢する付勢手段� �あるコイルスプリング56と、を備える。この 実施形態のヒンジ装置は、携帯電話機のディ スプレイ側筐体2を操作側筐体1に対して開く� ��きだけでなく、ディスプレイ側筐体2と操作 側筐体1とを閉じるときにもダンパ力を発生� �せる。

 図16に示されるように、筒体51には、携帯 電話機の連結筒部の形状に合せて周方向に複 数の平坦面51a,51bが形成される。軸体52の連結 軸部52aにも、携帯電話機の連結筒部の形状に 合せた平坦面が形成される。

 図18はヒンジ装置の分解斜視図を示す。� �ャッチ54の側面には、筒体51の平坦面51a,51bに 対応させた複数の平坦面54a,54bが形成される� �キャッチ54の下端には、カム部54cが設けられ る。カム部54cの展開図は、図19に示されるよ� ��に、0度~180度の区間において、頂部61並びに 頂部61の両側の第一及び第二の傾斜面63,64を� �する山形状に形成される。180度~360度の区間� ��おいても同様に、頂部61並びに頂部61の両側 の第一及び第二の傾斜面63,64を有する山形状� ��形成される。このため、図18に示されるよ� �に、カム部54cには、凹部65と凸部66が交互に� ��方向に約90度の間隔を開けて形成される。� �ャッチ54には軸線方向に伸びる貫通孔54eが開 けられる。この貫通孔54eを軸体52の軸部53が� �通する。

 軸体52は、筒体51の軸線方向に伸びる軸部 53と、キャッチ54のカム部54cに対向するカム� �52bと、カム部52bから下方に伸びる連結軸部52 aと、から構成される。軸部53は、キャッチ54� ��貫通孔54eを貫通する。軸部53には、その上� �から下方に向かって軸部53の途中まで伸びる 一対の流体通路溝53bが加工される。カム部52b の展開図の形状は、キャッチ54のカム部54cの� ��開図の形状に略等しい。カム部52bの凸部が� ��キャッチ54のカム部54cに当接する当接部68に なる。

 軸体52の外周には、Oリング71が嵌められ� �。軸体52の連結軸部52aには、軸受72が嵌めら� ��る。軸受72は軸体52と一体に回転する。軸受 72の下には、筒体51の開放端部に固定される� �ッシャ73が設けられる。軸受72は、ワッシャ7 3に対してすべりながら回転する。

 図17に示されるように、キャッチ54によっ て、筒体51の内部空間は軸線方向に第一室S1� �第二室S2とに区画される。第一室S1及び第二� ��S2それぞれには、粘性流体が充填される。

 図20は、携帯電話機の開き角度と、キャ� �チ54の軸線方向の位置、軸体52の回転角度と� ��関係を示す図である。図中の上段が携帯電� ��機の開き角度を示し、中段がキャッチ54と� �体52の位置関係を示し、下段が流体通路溝53b の詳細図を示す。この実施形態の携帯電話機 においては、変換点が75度のところにあり、� ��じた状態の携帯電話機を開くとき、手動で7 5度まで開くと、自動的に165度まで全開にな� �。一方、開いた状態の携帯電話機を閉じる� �き、手動で75度まで閉じると、自動的に0度� �で閉じる。

 図中(a)に示されるように、携帯電話機を� ��じた状態では、軸体52のカム部の当接部68は 、キャッチ54の第一の傾斜面63の底部に当接� �たままロックされる。この状態から、手動� �よってディスプレイ側筐体2を回転させると� ��軸体52の当接部68は、キャッチ54の第一の傾� ��面63に沿ってスライドする。そして、ディ� �プレイ側筐体2を75度回転させたとき、軸体52 の当接部68はキャッチ54のカム部54cの頂部61に 乗り上げる。このとき、キャッチ54はコイル� ��プリング56のばね力に抗して図中上方向に� �ライドしている(図中(c))。

 軸体52の当接部68がキャッチ54の頂部61を� �りすぎると、軸体52の当接部68はキャッチ54� �カム部54cの第二の傾斜面64に移動する。こう なると、コイルスプリング56のばね力によっ� ��キャッチ54が図中下方へスライドし、軸体52 はその当接部68が第二の傾斜面64に沿ってす� �りながら回転する。すなわち、図中(c)に示� �れる変換点をすぎると、図中(d)~(e)に示され� ��ように、携帯電話機は自動的に全開まで開� ��。

 携帯電話機を閉じるときは、上述の動作� ��逆の動作が行われる。165度全開した状態の� ��帯電話機を閉じるとき、図中(c)に示される� ��換点である75度まで手動で閉じると、コイ� �スプリング56のばね力によって自動的に0度� �で閉じる。

 軸部53の流体通路溝53bとキャッチ54の内周 面との間には、第一室S1又は第二室S2の一方� �ら他方へ粘性流体を導く流体通路Pが設けら� ��る。キャッチ54の下方向へのスライド運動� �、軸体52の回転運動によって、流体通路Pは� �流体の抵抗を変化させる。

 具体的には、開き角度が75度のとき(すな� ��ち、軸体52の当接部68がキャッチ54の頂部61� �当接するとき)、流体通路Pを構成する流体通 路溝53bは、第一室S1にも第二室S2にも露出し� �第一室S1と第二室S2とを繋ぐ。このため、流� ��通路Pの流体の抵抗は小さい。

 その一方、開き角度が75度から35度へと小 さくなるにつれて、流体通路溝53bの軸線方向 の下端部がキャッチ54に除々に覆われ始める� ��そして、開き角度が35度~0度のとき(すなわ� �、軸体52の当接部68が頂部61から離間した所� �位置~第一の傾斜面63の底部にあるとき)、流� ��通路溝53bの下端部がキャッチ54で完全に覆� �れる。こうなると、流体通路Pは第一室S1と� �二室S2とを繋ぐことができなくなり、流体通 路Pの流体の抵抗は大きくなる。

 開き角度が75度から135度と除々に大きく� �る場合も同じように、流体通路溝53bの軸線� �向の下端部がキャッチ54に除々に覆われ始め る。そして、開き角度が135度~165度のとき(す� ��わち、軸体52当接部68が頂部61から離間した� ��定位置から第二の傾斜面64の底部にあると� �)、流体通路溝53bの下端部がキャッチ54で完� �に塞がれる。こうなると、流体通路Pは第一� ��S1と第二室S2とを繋ぐことができなくなり、 流体通路Pの流体の抵抗は大きくなる。

 図21は、携帯電話機の開き角度によって� �第一及び第二室S2の体積がどのように変化す るかを示す。(a)~(e)の全ての図において、軸� �52を流体通路溝53bのあるところで断面にして いる。開き角度が0度→75度になるのに伴って 、第一室S1の体積が減り、第二室S2の体積が� �える。一方、開き角度が75度→165度になるの に伴って、第一室S1の体積が増え、第二室S2� �体積が減る。開き角度が35度~75度の間、流体 通路Pは、第一室S1と第二室S2を繋いでいる。� ��かし、開き角度が0度~35度の間、及び開き角 度が135度~165度の間、流体通路Pは、第一室S1� �第二室S2とを繋ぐことができない。

 以上により、開き角度が0度~35度、135度~16 5度の間でダンパを効かせることが可能にな� �。携帯電話機を開くとき、開き角度が135度� �超えると、ダンパが作動するので、ディス� �レイ側筐体2が全開で急停止し、反動によっ� ��手から携帯電話機が抜け落ちるのを防止で� ��る。また、携帯電話機を閉じるときにも、� ��ィスプレイ側筐体2が勢いよく閉じることが ないので、閉じたときの音が静かになるし、 ディスプレイ側筐体2と操作側筐体1との間で� ��が挟まれたとしても、指が痛くなることは� ��い。

 図22ないし図24は、本発明の第五の実施形 態のヒンジ装置を示す。図22はヒンジ装置の� ��観図を示し、図23は分解斜視図を示し、図24 は断面図を示す。図23に示されるように、こ� ��実施形態のヒンジ装置は、第一の実施形態� ��ヒンジ装置と同様に、内部に空洞を有する� ��体76と、筒体76内に回転のみできるように収 容される軸体77と、軸体77とは別体の軸部82と 、筒体76の空洞内に収容されると共に軸部82� �貫通する貫通孔78bを有する可動カムである� �ャッチ78と、キャッチ78を軸体77のカム部77b� �付勢する付勢手段であるコイルスプリング79 ,80と、を備える。

 この実施形態のヒンジ装置も、携帯電話� ��のディスプレイ側筐体2を操作側筐体1に対� �て開くときだけでなく、ディスプレイ側筐� �2と操作側筐体1とを閉じるときにもダンパ力 を発生させる。そして、携帯電話機を開くと きと閉じるときでダンパを作動させるタイミ ングを異ならせている。手動で携帯電話機を 開いたり、閉じたりするときにダンパを効か せないためである。

 図22に示されるように、筒体76には、携帯 電話機の連結筒部の形状に合せて周方向に複 数の平坦面76aが形成される。軸体77の連結軸� ��77aにも、携帯電話機の連結筒部の形状に合� ��た平坦面が形成される。

 図23に示されるように、キャッチ78の側面 には、筒体76の平坦面76aに対応させた複数の� ��坦面78aが形成される。キャッチ78の下端に� �、カム部78cが設けられる。カム部78cの展開� �は、第四の実施形態の携帯電話機のキャッ� �78と同様に形成される。カム部78cには、周方 向に凹部83と凸部84が交互に二か所ずつ形成� �れる。キャッチ78には、軸線方向に伸びる貫 通孔78bが開けられる。この貫通孔78bを軸部82� ��貫通する。

 図25は、軸体77の詳細図を示す。軸体77は� ��キャッチ78のカム部78cに対向するカム部77b� �、カム部77bから下方に伸びる連結軸部77aと� �から構成される。カム部77bの展開図の形状� �、キャッチ78のカム部78cの展開図の形状に略 等しい。カム部77bの凸部が、キャッチ78のカ� ��部78cに当接する当接部88になる。

 軸体77には、軸部82の下端部が嵌められる 穴77cが開けられる。穴77cの内周には、平行な 一対の対向面77dが形成される。一対の対向面 77d間の距離L1は、軸部82の外周の一対の平坦� �82a間の距離L2(図26(d)参照)に等しい。軸部82を 軸体77の穴77cに嵌めたとき、軸部82は軸体77に 対してスライドのみ許容され、回転はできな い。穴77cの底面には、突起77eが形成される。 穴77cの底面と軸部82との間にも粘性流体を行� ��渡らせるようにするためである。

 図26は、軸部82の詳細図を示す。軸部82に� ��、その上端から下方に向かって軸部82の途� �まで伸びる一対の流体通路溝82bが加工され� �。軸部82の軸線方向の端部82d(下端部)には、� ��行な一対の平坦面82aが形成される。この軸� ��82の端部82dが軸体77の穴77cに嵌められる。ま た、軸部82の端部82dには、アーチ形状の切欠� ��82cが形成される。切欠き82cは、軸部82の端� �82dを軸体77の穴77cに嵌めた状態で、粘性流体 が穴77c内に流入できるようにする。こうする ことで、軸部82が軸体77に対して離間すると� �、真空状態が発生して離間しにくくなるの� �防止することができる。また、軸部82の上端 部には、径を狭めた突起82eが形成される。突 起82eの回りには、液体の圧力がかかる肩部82f が形成される。肩部82fに液体の圧力がかかる ようにすることで、軸部82が移動し易くなる� ��

 図27は、軸体77に軸部82を嵌めた状態を示� ��。軸部82の平坦面82aの位置と軸体77の穴77cの 対向面77dとの位置とを合わせ、軸部82を軸体7 7の穴77cに嵌めることができる。軸部82を軸体 77の穴77cに嵌めたとき、軸部82の切欠き82cは� �軸体77のカム部77bの凹部77fの位置にくる。そ して、軸部82の切欠き82cの上部は軸体77から� �出する。このため、切欠き82cを通って粘性� �体が軸体77の穴77c内に流れ込む。

 図23に示されるように、軸体77の外周には 、Oリング85が嵌められる。軸体77の連結軸部7 7aには、軸受86が嵌められる。軸受86は軸体77� ��共に回転する。軸受86の下には、筒体76の開 放端部に固定されるワッシャ87が設けられる� ��軸受86は、ワッシャ87に対してすべりながら 回転する。

 図24の断面図に示されるように、キャッ� �78によって、筒体76の内部空間は軸線方向に� ��一室S1と第二室S2とに区画される。第一室S1� ��び第二室S2それぞれには、粘性流体が充填� �れる。図中(a)に示されるように、コイルス� �リング79,80のばね力に抗してキャッチ78が図� ��(1)方向に上昇するとき、第一室S1の圧力が� �二室S2の圧力よりも高くなる。このため、軸 部82は軸体77の穴77c内に押し付けられる。一� �、図中(b)に示されるように、コイルスプリ� �グ79,80のばね力によってキャッチ78が図中(2)� ��向に下降するとき、第二室S2の圧力が第一� �S1の圧力よりも高くなる。このため、軸部82� ��上方向にスライドし、突起82eが筒体76に接� �する。

 図28は、携帯電話機の開き角度と、キャ� �チ78、軸体77及び軸部82の動きとの関係を示� �図である。図中の上段が携帯電話機の開き� �度を示し、中段がキャッチ78、軸体77及び軸� ��82の動きを示し、下段が軸部82の流体通路溝 82bの詳細図を示す。この実施形態の携帯電話 機においては、変換点が80度のところにあり� ��閉じた状態の携帯電話機を開く際、手動で8 0度まで開けば、自動的に165度まで全開にな� �。一方、開いた状態の携帯電話機を閉じる� �、手動で80度まで閉じれば、自動的に0度ま� �閉じる。

 図中(a)に示されるように、携帯電話機を� ��じた状態では、軸体77の当接部88がキャッチ 78の凹部83に当接する。この状態から、手動� �よってディスプレイ側筐体2を回転させると� ��軸体77の回転によってキャッチ78が上昇する 。キャッチ78の上昇動作によって、第一室S1� �高圧に、第二室S2が低圧になる。第一室S1と� ��二室S2との圧力差によって、軸部82が下方に スライドする。図中(b)に示されるように、軸 部82の下方へのスライドに伴い、比較的小さ� ��回転角度(13°)のうちに流体通路溝82bの端部8 2b1がキャッチ78から露出する。すなわち、開� ��角度が13°のとき、流体通路Pを構成する流� �通路溝82bは、第一室S1にも第二室S2にも露出� ��、第一室S1と第二室S2とを繋ぐ。このため、 流体通路Pの流体の抵抗は小さくなり、ダン� �が効かない状態になる。このため、図中(c)� �示される80°まで手動でディスプレイ側筐体� ��開くのが容易になる。

 開き角度が80°を超えたとき、コイルスプ リング79,80のばね力によって、キャッチ78が� �動的に下降する。図中(d)に示されるように� �キャッチ78の下降動作によって、第一室S1が� ��圧に、第二室S2が高圧になる。こうなると� �軸部82が第一室S1と第二室S2との圧力差によ� �て上昇する。軸部82が上昇すると、それほど 大きくない回転角度(153°)のうちから、流体� �路溝82bの端部82b1がキャッチ78で完全に塞が� �る。流体通路Pは第一室S1と第二室S2とを繋ぐ ことができなくなるので、流体通路Pの流体� �抵抗が大きくなり、ダンパが作動する。図� �(e)に示されるように、ダンパが作動したま� �携帯電話機はゆっくりと全開になる。

 図29は、携帯電話機を開くときと閉じる� �きとでダンパが作動するタイミングが異な� �ことを示す図である。図中上段が携帯電話� �を開くときのヒンジ装置の断面図を示し、� �中下段が携帯電話機を閉じるときのヒンジ� �置の断面図を示す。上述したように、閉じ� �状態の携帯電話機を開くときには、軸部82が 下降しているので、ディスプレイ側筐体2の� �転角度が比較的小さい角度(13°)のうちにダ� �パがOFFになる。このため、変換点の80°まで� ��帯電話機を手動で開くのが容易になる。変� ��点(80°)を過ぎた後は、軸部82が上昇してい� �ので、それほど大きくない回転角度(153°)の� ��ちからダンパがONになる。回転角度が153°→ 165°のときは、ダンパは作動し続ける。この� ��め、携帯電話機が自動で全開になるときの� ��撃を緩和することができる。

 図中下段に示されるように、全開の携帯� ��話機を手動で閉じるとき、第一室S1が高圧� �、第二室S2が低圧になるので、軸部82は下降� ��た位置にある。このとき、軸部82の流体通� �溝82bは第一室S1と第二室S2とを繋げるので、� ��ンパがOFFの状態になる。このため、変換点( 80°)まで携帯電話機を手動で閉じるのが容易� ��なる。変換点(80°)を過ぎた後は、携帯電話� ��はコイルスプリング79,80のばね力によって� �動的に閉じようとする。キャッチ78の下降に より、第一室S1が低圧に、第二室S2が高圧に� �る。軸部82が第一室S1と第二室S2との圧力差� �よって上昇するので、比較的大きめの回転� �度(38°)のうちからダンパがON状態になる。以 降、開き角度が38°→0°になるまでダンパがON 状態を保つので、携帯電話機が自動で全閉に なるときの衝撃力を緩和することができる。

 図30及び図31は、本発明の第六の実施形態 のヒンジ装置を示す。この実施形態のヒンジ 装置は、第五の実施形態のヒンジ装置と同様 に、携帯電話機を開くときと閉じるときとで 、ダンパを作動させるときのタイミングを異 ならせている。軸部91の構造のみが第五の実� ��形態のヒンジ装置とは異なる。その他の筒� ��76、コイルスプリング79,80、キャッチ78、軸� ��77、Oリング85、軸受86、ワッシャ87は、第五� ��実施形態のヒンジ装置と同一なので、同一� ��符合を附してその説明を省略する。

 この実施形態のヒンジ装置の軸部91は、� �の長さ方向の途中に全周が切り欠かれる小� �部91aを有する。すなわち、軸部91は、軸線方 向の両端の大径部91bと、大径部91bの間に設け られる小径部91aと、から構成される。この小 径部91aの外周とキャッチ78の内周との間に、� ��一室S1と第二室S2を繋げる流体通路Pが形成� �れる(図31参照)。携帯電話機用のヒンジ装置� ��もともと小さいものであり、軸部91に溝を� �工するのは困難な場合もある。このため、� �の実施形態のヒンジ装置においては、加工� �容易にするために軸部91の全周に小径部91aを 加工している。このように、軸部91に軸線方� ��に伸びる流体通路溝を形成する替わりに小� ��部91aを形成してもよい。

 なお、本発明は上記実施形態に限られる� ��とはなく、本発明の要旨を変更しない範囲� ��他の実施形態に具現化できる。例えば、流� ��通路が第一室と第二室を繋がなくなったと� ��、流体通路よりも小さい断面積のオリフィ� ��が第一室と第二室を繋ぐようにしてもよい� ��また、ダンパを効かせるとき、第一室と第� ��室を繋ぐ流体通路の流体の抵抗が大きくな� ��ばよく、流体通路を完全に閉じなくてもよ� ��。

 さらに、本発明のヒンジ装置は携帯電話� ��のみならず、ラップトップ、ハンドヘルド� ��PDA,PocketPC,Palm等の携帯して使用が可能なポ� �タブルコンピュータや、携帯ゲーム機、化� �用コンパクトなどの携帯機器に適用するこ� �ができる。また、便座と便蓋の連結部分に� �適用することもできる。

 本明細書は、2006年12月28日出願の特願2006-356 362及び2007年6月8日出願の特願2007-153363に基づ� ��。この内容はすべてここに含めておく。