以下、本発明の実施形態について、図面� ��参照して説明する。なお、以下、携帯電子� ��器として携帯電話機について説明するが、� ��発明はこれに限定されるものではなく、PHS( Personal Handy phone System)、PDA(Personal Digital Ass istant)、ポータブルナビゲーション装置、ノ� �トパソコン等であってもよい。

 図1から図5により、携帯電子機器として� �携帯電話機1における基本構造を説明する。� ��1は、本発明の携帯電子機器の一実施形態と しての携帯電話機1を開いた状態(第1開状態)� �おける斜視図を示す。また、図2は、図1に示 す携帯電話機1の表示部側筐体3を、連結部4の 回動軸Yを中心にして所定角度回動させてい� �状態の斜視図を示す。図3は、図1に示す第1� �状態で表示部側筐体3を回動させた状態の斜� ��図を示す。図4は、表示部側筐体3を操作部� �筐体2に重ね合わせて携帯電話機1を閉じた状 態の斜視図である。図5は、閉じた状態の携� �電話機1の正面図である。

 本実施形態の携帯電話機1は、第2筐体と� �ての操作部側筐体2と、第1筐体としての表示 部側筐体3とを備える。操作部側筐体2と表示� ��側筐体3とは、2軸ヒンジ機構を備える連結� �4を介して連結されている。連結部4は、携帯 電話機1を開状態及び閉状態に変形可能とす� �と共に、開状態及び閉状態それぞれにおい� �表示部側筐体3を表状態と裏状態とに切り替� ��ることができる。

 ここで、閉状態とは、両筐体2,3が互いに� ��なるように配置された状態をいう。開状態� ��は、両筐体2,3が互いに重ならないように配� ��された状態をいう。そして、開状態におけ� ��表状態とは、後述する表示部側筐体3におけ る表面3Aに配置されるディスプレイ30と、操� �部側筐体2における表面2Aに配置される操作� �ー群11とが同じ側を向くように配置された状 態(図1参照)をいう。開状態における裏状態と は、表示部側筐体3におけるディスプレイ30と 、操作部側筐体2における操作キー群11とが反 対側を向くように配置された状態(図3参照)を いう。また、閉状態における表状態とは、表 示部側筐体3におけるディスプレイ30が操作部 側筐体2における操作キー群11に対向するよう に配置された状態(図4及び図5参照)をいう。� �状態における裏状態とは、表示部側筐体3に� ��けるディスプレイ30が操作部側筐体2におけ� ��操作キー群11と対向せずに表出した状態を� �う。

 第2筐体としての操作部側筐体2は、その� �面がフロントケース2aとリアケース2bとによ� ��構成される。操作部側筐体2は、そのフロン トケース2a側に、操作キー群11と、携帯電話� �1の使用者が通話時に発した音声が入力され� ��音声入力部12とが、それぞれ露出するよう� �構成される。ここで、操作キー群11は、各種 設定や電話帳機能やメール機能等の各種機能 を作動させるための機能設定操作キー13と、� ��話番号の数字やメール等の文字等を入力す� ��ためのテンキー等の入力操作キー14と、各� �操作における決定や上下左右方向のスクロ� �ル等を行う決定操作キー15と、から構成され ている。また、音声入力部12は、操作部側筐� ��2の長手方向における連結部4側とは反対の� �端部側に配置される。つまり、音声入力部12 は、携帯電話機1が開いた状態において、操� �部側筐体2の長手方向における一方の外端部� ��に配置される。

 操作キー群11を構成する各キーそれぞれ� �は、操作部側筐体2と表示部側筐体3との開閉 状態や表裏状態等の変形状態や、起動されて いるアプリケーションの種類に応じて所定の 機能が割り当てられる(キー・アサイン)。携� ��電話機1において、操作キー群11を構成する� ��キーが使用者により押圧されることで、各� ��ーに割り当てられている機能に応じた動作� ��実行される。

 第1筐体としての表示部側筐体3は、その� �面がフロントケース3aとリアケース3bにより� ��成され、その全体が略平板形状となってい� ��。表示部側筐体3におけるフロントケース3a� ��は、各種情報を表示するための所定形状の� ��ィスプレイ(第1のディスプレイ)30と、通話� �相手側における音声を出力する音声出力部31 とが、露出するように配置される。音声出力 部31は、表示部側筐体3の長手方向における連 結部4とは反対の外端部側に配置される。つ� �り、音声出力部31は、携帯電話機1が開状態� �おいて他方の端部側に配置される。

 表示部側筐体3のリアケース3bには、各種� ��報を表示するためのサブディスプレイ(第2� �ディスプレイ)32が露出して配置される。デ� �スプレイ30及びサブディスプレイ32それぞれ� ��、液晶パネルと、この液晶パネルを駆動す� ��駆動回路と、この液晶パネルの背面側から� ��を照射するバックライト等の光源部とから� ��成される。なお、ディスプレイ30及びサブ� �ィスプレイ32は有機ELディスプレイから構成� ��ることもできる。

 連結部4は2軸ヒンジ機構20を備える。2軸� �ンジ機構20は、操作部側筐体2と表示部側筐� �3とを、第1回転軸としての開閉軸Xを中心に� �て任意の角度で開閉自在に連結すると共に� �第2回転軸としての回動軸Yを中心に任意の角 度で回動自在に連結する連結機構である。2� �ヒンジ機構20は、ヒンジケース6の内部に設� �られる。ヒンジケース6は表示部側筐体3の下 端部側に配置される。操作部側筐体2の上端� �には、ヒンジケース6を挿入するための切り� ��き部5が形成される。切り欠き部5の両側は� �ショルダー部7となっている。ヒンジケース6 は、ショルダー部7の間に挟まれるように、� �り欠き部5に差し込まれる。

 携帯電話機1は、上述したように操作部側 筐体2と表示部側筐体3とが連結部4の2軸ヒン� �機構20により、開閉可能及び回動可能に連結 される。これにより、操作部側筐体2と表示� �側筐体3とを、開閉軸Xを中心にして開閉させ たり、回動軸Yを中心にして回動をさせたり� �ることで、携帯電話機1を様々な状態に変形� ��せることができる。

 例えば、操作部側筐体2と表示部側筐体3� �が互いに重なる状態である閉状態(第1閉状態 )の携帯電話機1を、操作部側筐体2及び表示部 側筐体3それぞれにおける開閉軸Xと反対側の� ��部が、互いに離間するように、開閉軸Xを中 心にして開くように変形させることで、操作 部側筐体2と表示部側筐体3とが互いに重なら� ��い開状態(第1開状態)にすることができる。

 逆に、開状態(第1開状態)の携帯電話機1を 、操作部側筐体2及び表示部側筐体3それぞれ� ��開閉軸Xと反対側の端部が互いに近づくよう に、開閉軸Xを中心にして閉じるように変形� �せることで、閉状態(第1閉状態)にすること� �できる。

 また、開状態(第1開状態)において、図2に 示すように、表示部側筐体3を、回動軸Yを中� ��に回動させることができる。更には、表示� ��側筐体3を、更に回動軸Yを中心に回転させ� �ことで、表示部側筐体3における表裏状態を� ��り替えることができる。具体的には、表示� ��側筐体3における表面3Aに配置されるディス� ��レイ30と、操作部側筐体2における表面2Aに� �置される操作キー群11とが同じ側を向く開状 態(第1開状態)から、表示部側筐体3を、回動� �Yを中心に180度回転させることで、表示部側� ��体3における表面3Aに配置されるディスプレ� ��30と、操作部側筐体2における表面2Aに配置� �れる操作キー群とが反対側を向く開状態(第2 開状態)にすることができる。

 そして、第2開状態における表示部側筐体 3を、開閉軸Xを中心にして閉じるよう変形さ� ��ることで、携帯電話機1を閉状態(第2閉状態) にすることができる。つまり、携帯電話機1� �、表示部側筐体3におけるディスプレイ30が� �操作部側筐体2における操作キー群11に対向� �るよう配置された閉状態(第1閉状態)から、� �示部側筐体3におけるディスプレイ30が、操� �部側筐体2に対向せずに表出した状態である� ��状態(第2閉状態、ターンクローズ状態)に変� ��させることができる。

 図6から図10により2軸ヒンジ機構20の構造� ��ついて説明する。図6は2軸ヒンジ機構20の分 解斜視図である。図7は2軸ヒンジ機構20の固� �構造を示す斜視図である。図8は図7の部分拡 大斜視図である。図9は2軸ヒンジ機構20の固� �状態を示す斜視図である。図10は、操作部側 筐体2における2軸ヒンジ機構20の開閉軸Xの支� ��構造を示す斜視図である。

 図6に示すように、2軸ヒンジ機構20は、固 定部としての連結アーム21と、L字形に屈曲さ れて連結アーム21を取り付ける連結ブラケッ� ��22と、連結ブラケット22に複数のネジ25によ� ��ネジ止めにより固定される連結筒23とを備� �ている。連結アーム21と連結ブラケット22と� ��、短尺状の回動シャフト24により連結され� �いる。連結アーム21は、回動シャフト24を介� ��て連結ブラケット22に対して回転可能とな� �ている。また、回動シャフト24は、連結ブラ ケット22に対して回転可能となっていると共� ��、第2回転軸としての回動軸Y方向に延びて� �る。これにより、回動シャフト24は回動軸Y� �構成部品となっている。このような構造で� �、連結ブラケット22に対して回動シャフト24� ��回転することにより、連結アーム21は、回� �軸Y(回動シャフト24)を中心として回動するこ とができる。これにより、開状態における表 示部側筐体3と操作部側筐体2との相対的な回� ��が可能となる。

 連結筒23は、回動シャフト24の軸方向と直 交する方向に延びている。従って、連結筒23� ��、第1回転軸としての開閉軸Xの軸方向に延� �るものである。連結筒23は、固定片23aと、固 定片23aの両端部に一体的に形成された筒片23b とを有している。固定片23aには連結ブラケッ ト22がネジ止めされ、このネジ止めにより連� ��ブラケット22が支持される。連結筒23は、筒 片23bを介して操作部側筐体2に連結されるも� �である。

 図10に示すように、操作部側筐体2のフロ� ��トケース2aの上端部には、左右のショルダ� �部7が形成されていると共に、左右のショル� ��ー部7の対向面に支持孔16が形成されている� ��符号「17」は軸モジュールを示す。軸モジ� �ール17は、円を平行カットした非円形等の外 面を有している。軸モジュール17は、その根� ��部分が、図9に示すように、連結筒23の一方� ��筒片23bに挿入される。連結筒23は、この軸� �ジュール17を中心に相対回転可能となる。軸 モジュール17の先端部分は、図10に示すよう� �、操作部側筐体2のフロントケース2a内に挿� �されてフロントケース2aに固定される。これ により、操作部側筐体2は、軸モジュール17側 の一方の筒片23bをヒンジ軸として回転する。 すなわち、操作部側筐体2は連結筒23を中心に 回転し、この回転によって筐体2,3の開閉が行 われる。なお、軸モジュール17が挿入されな� ��連結筒23の他方の筒片23bは、フロントケー� �2aの他方のショルダー部7における孔部(図示� ��ず)に挿入されて、フロントケース2aを支持� ��る。

 連結ブラケット22及び連結筒23は、ヒンジ ケース6の内部にセットされる。ヒンジケー� �6は、図6に示すように、共に半割状のヒンジ フロントケース6aとヒンジリアケース6bとか� �なる。ネジ25によって組み付けた連結ブラケ ット22及び連結筒23をヒンジフロントケース6a とヒンジリアケース6bとの間に挿入して、ヒ� ��ジフロントケース6a及びヒンジリアケース6b を閉じることにより、ヒンジケース6の内部� �連結ブラケット22及び連結筒23の組付体が収� ��される。ヒンジケース6内へ連結ブラケット 22及び連結筒23の組付体がセットされた状態� �おいては、上記軸モジュール17の先端部分及 び他方の筒片23bは、ヒンジケース6の両端面� �分から軸方向(開閉軸X方向)に沿って外方に� �出しており、この突出部分によって操作部� �筐体2との連結が行われる。

 2軸ヒンジ機構20の連結アーム21は、固定� �として機能するものであり、図6から図9に示 すように、コ字形に形成されている。この連 結アーム21は、第2回転軸である回動軸Yと直� �する方向に延びる支持アーム部21aと、支持� �ーム部21aの両端部から略直角に屈曲された� �持アーム部21bとによって構成されている。� �持アーム部21aは、平板部となるものであり� �その長さ方向の中央部分が回動シャフト24に 固定されている。回動シャフト24が回転する� ��、連結アーム21の全体が回動シャフト24と一 体となって回転する。支持アーム部21aが回動 軸Yと直交する方向に延びているため、連結� �ーム21は回動軸Yの軸方向に回転するように� �っている。

 図6から図8に示すように、連結アーム21の 支持アーム部21aには、回動シャフト24を中心� ��して点対称の位置にネジ孔27が形成されて� �る。この実施形態において、ネジ孔27は、回 動シャフト24を中心として左右の対称位置に2 カ所ずつ形成されている。それぞれのネジ孔 27には、図7及び図8に示すように締結ネジ28が 螺合し、これにより2軸ヒンジ機構20と表示部 側筐体3との連結が行われる。このような点� �称に位置するネジ孔27による連結では、表示 部側筐体3の固定力を左右で均等にすること� �できる。

 連結アーム21は、1枚の板金を折り曲げ加� ��することにより形成される。すなわち、回� ��軸Yの軸方向を厚さ方向とする所定長さの棒 状の1枚の板金を用い、この板金を折り曲げ� �レスすることにより、支持アーム部21aと、� �持アーム部21aからの両端部から回動軸Yに沿� ��て伸びる保持アーム部21bとが形成される。� ��のような加工では、1回の折り曲げ加工によ って連結アーム21を成形できるため、連結ア� ��ム21の肉厚が薄い場合であっても、所定の� �度を確保することができる。なお、連結ア� �ム21は、表示部側筐体3内に内蔵される内蔵� �品の一つを囲うように配される。具体的に� �、図5に示すように、連結アーム21は、矩形� �のディスプレイ30の3辺を囲って配される。� �れにより、表示部側筐体3に外力が加えられ� ��ときにも、連結アーム21により囲われるデ� �スプレイ30などの内蔵部品を歪みから防止す る効果も得られる。

 表示部側筐体3は、筐体を構成する筐体片の 一つとして、図6から図9に示すように、支持� ��レーム33(フロントケース3a)を有している。� ��持フレーム33の一面(下面)には、表示部側筐 体3の構成部品としてのディスプレイ30が嵌め 込まれて固定される。また、支持フレーム33� ��他面(上面)には、サブディスプレイ32が取り 付けられる。
 支持フレーム33は、その全体が板金部材に� �って形成されており、表示部側筐体3におけ� ��曲げ動作や捩り動作に対する剛性を確保す� ��と共に、静電対策シールドとして機能する� ��本実施形態では板金部材を樹脂インサート� ��型することにより、支持フレーム33が形成� �れている。このように、支持フレーム33は、 樹脂のみで形成されておらず、板金部材をイ ンサート成形して形成されているため、表示 部側筐体3を薄くしても所定の強度を保持す� �ことができる。
 支持フレーム33は、縦長の矩形状に形成さ� �ており、その長手方向の両側端部には、爪� �33aが複数箇所に成形されている。爪部33aに� �われる領域内に基板及びサブディスプレイ32 を収めた後にリアケース3bを係合して、表示� ��側筐体3を構成するようになっている。2軸� �ンジ機構20は、この支持フレーム33における� ��方の短手側の端部(図6から図8において、下� ��部)に連結される。

 支持フレーム33における一方の短手側の� �部には、連結壁部34が形成されている。連結 壁部34は、樹脂インサート成型された板金部� ��の所定箇所において、折り曲げ加工された� ��金部材の一部に樹脂モールド層が形成され� ��ものである。連結壁部34は、支持フレーム33 のフレーム面33bから一体的に立ち上がるよう に形成されている。連結壁部34は、支持フレ� ��ム33の軸方向の中心線に対して左右対称位� �に設けられるものである。それぞれの連結� �部34は、第2回転軸である回動軸Yと直交する� ��向に延びている。それぞれの連結壁部34に� �、締結ネジ28が螺合するネジ孔34aが、2カ所� �つ形成されている。ネジ孔34aは、連結壁部34 の厚さ方向に貫通しており、その貫通端がデ ィスプレイ30を固定するホルダ(図示省略)に� �応している。このホルダには、締結ネジ28が 螺合するネジ孔が形成されている。締結ネジ 28を2軸ヒンジ機構20の支持アーム部21a及び支� ��フレーム33の連結壁部34にねじ込むことによ り、締結ネジ28はホルダのネジ孔に螺合する� ��これにより、ディスプレイ30を支持フレー� �33に固定することができる。

 支持フレーム33における内方側には、板� �部材のプレス加工により嵌合溝35が形成され る(図6参照)。嵌合溝35は、連結壁部34の長さ� �向に沿って設けられるものである。嵌合溝35 には、2軸ヒンジ機構20における連結アーム21� ��支持アーム部21aが嵌め込まれる。この実施� ��態において、嵌合溝35の両端部には、支持� �レーム33の長手方向に沿ったサブ嵌合溝36が� ��通している。サブ嵌合溝36は、嵌合溝35の終 端部分から嵌合溝35と直交する方向に延びて� ��る。このサブ嵌合溝36には、2軸ヒンジ機構2 0における連結アーム21の保持アーム部21bが嵌 め込まれる。

 次に、本実施形態の組み立て手順を説明� ��る。まず、図6に示す分解状態の2軸ヒンジ� �構20を組み付ける。そして、2軸ヒンジ機構20 を表示部側筐体3の支持フレーム33に固定する 。この固定は、連結アーム21の支持アーム部2 1aを支持フレーム33の嵌合溝35に嵌め込むと共 に、保持アーム部21bを支持フレーム33のサブ� ��合溝36に嵌め込むことにより行われる。そ� �後、図7及び図8に示すように、締結ネジ28を� ��結壁部34側からねじ込む。締結ネジ28は、連 結壁部34のネジ孔34aから支持アーム部21aのネ� ��孔27を貫通し、螺合される。このような締� �ネジ28の螺合では、表示部側筐体3の厚み方� �に対して直交する方向へのネジ止めとなり� �ディスプレイ30と2軸ヒンジ機構20とが共締め される。この場合、サブ嵌合溝36に嵌め込ま� ��ている保持アーム部21bに対してネジ(図示省 略)を螺合させて、ディスプレイ30のホルダの 側面を固定しても良い。これにより、連結ア ーム21と支持フレーム33との結合力を大きく� �ることができる。

 本実施形態によれば、表示部側筐体3の構 成部品であるディスプレイ30と、2軸ヒンジ機 構20の固定部である連結アーム21の支持アー� �部21aとを、表示部側筐体3の厚み方向に対し� ��直交する方向への締結ネジ28のネジ止めに� �り共締めできる。このように締結ネジ28を表 示部側筐体3の厚み方向に対して直交する方� �で共締めする構造により、表示部側筐体3の� ��み方向の薄型化及び小型化が可能な携帯電� ��機1を提供できる。

 また、2軸ヒンジ機構20の連結アーム21を� �金部材により形成しているため、2軸ヒンジ� ��構20は、薄くても強度を確保できる。これ� �より、さらに、表示部側筐体3の薄型化が可� ��となる。

 また、2軸ヒンジ機構20では、連結アーム2 1の支持アーム部21aの両端部に、表示部側筐� �3の長手方向に延びる保持アーム部21bが連設� ��ている。連結アーム21は、この保持アーム� �21bを有することにより、コ字状となる。コ� �状の連結アーム21においては、支持アーム部 21aがディスプレイ30の下端面を保持し、保持� ��ーム部21bがディスプレイ30の下部の両側面� �保持する。従って、連結アーム21は、ディス プレイ30の下端部及びその周辺部分を包持し� ��、ディスプレイ30を固定する。この場合に� �、上述した締結ネジ28を省いてディスプレイ 30を固定することも可能となる。

 すなわち、ユーザが表示部側筐体3を持って 、操作部側筐体2に対して回動軸Yを軸として� ��示部側筐体3を回転するときにも、連結アー ム21とフロントケース3a及びリアケース3bが充 分に力を伝達することができる。
 なお、保持アーム部21bの長さL2(図8参照)は� �連結アーム21の曲げ精度及び支持フレーム33� ��剛性を満足するように設定されるものであ� ��。保持アーム部21bの長さL2は、支持アーム� �21aの長さL1と略同等(L2≒L1)となることが好ま しい。保持アーム部21bの長さL2が支持アーム� ��21aの長さL1よりも長くなるように、保持ア� �ム部21bがディスプレイ30の長さ方向に沿って 長く延びている場合(L2>L1)には、支持フレ� �ム33の剛性が大きくなる。しかし、その反面 、連結アーム21の曲げの精度には限界がある� ��め、ディスプレイ30の表面に対して連結ア� �ム21の反りが発生する。
 一方、保持アーム部21bの形状を、ディスプ� ��イ30の周囲を囲む形状にした場合には、保� �アーム部21bの先端のズレが生じずに、保持� �ーム部21bの剛性を確保できる。しかし、こ� �ような保持アーム部21bの形状は、板金で形� �することができず、ダイキャストによって� �工することとなる。そのため、筐体の薄型� �や、電子機器のコストダウンに影響が生じ� �こととなる。
 なお、回動軸Yにて回転する側の筐体を操作 部側筐体2とし、他方の筐体を表示部側筐体3� ��して構成してもよいことは、言うまでもな� ��。