JP2001207718A - チルトヒンジ装置およびこれを用いた精密機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 締め付け力を一定にでき、機種による回転ト
ルクの差が少ないチルトヒンジ装置を提供する。 【解決手段】 第１の部材３２に取りつけられるベース
部４２ａと軸受けプレート４２ｂを有する取付部材４２
と、大径部３８ａ、中径部３８ｂ、小径部３８ｃをこの
順に有し、中径部３８ｂを軸受けプレート４２ｂに設け
た軸受け孔４２ｃに軸受けさせた、第２の部材３４の支
持部材を兼ねる回転シャフト３８と、中径部３８ｂが挿
通され、軸受けプレート４２ｂを挟んで大径部３８ａと
反対側に配置されたスプリングワッシャ４８と、小径部
３８ｃが挿通され、該小径部上に形成された周溝４０内
に内壁側の肉が進入することにより小径部上に固定さ
れ、スプリングワッシャ４８を圧縮することにより大径
部３８ａ壁面、軸受けプレート４２ｂ、スプリングワッ
シャ４８間を締め付ける押さえワッシャ５０とを具備
し、回転シャフト３８が所定の回転トルクを加えられた
ときのみ回転することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はチルトヒンジ装置お
よびこれを用いた精密機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ワードプロセッサー、パーソナルコンピ
ューターなどのＯＡ機器、ナビゲーションシステム、デ
ジタルビデオカメラ、ＣＣＤ監視カメラなどの精密機器
では、装置本体にディスプレー装置をチルトヒンジで連
結している。このチルトヒンジ装置では、装置本体に対
してディスプレー装置を所定の角度でもって開いた位置
で安定して停止させるような構造になっている。

【０００３】図４は、このようなチルトヒンジ装置１０
の一例を示す（実用新案登録第２５４７４２２号）。１
２はディスプレー装置（図示せず）の支持体を兼ねる回
転シャフト、１４は装置本体（図示せず）への取付ベー
ス１４ａと軸受けプレート１４ｂとを有する取付部材で
ある。回転シャフト１２を軸受けプレート１４ｂに挿通
すると共に、回転シャフト１２の大径部１２ａと軸受け
プレート１４ｂとの間にフリクションワッシャ１６を配
置し、軸受けプレート１４ｂの他側にフリクションワッ
シャ１８、スプリングワッシャ２０、押さえワッシャ２
２をこの順に配置し、回転シャフト１２の端部をかしめ
ることによって、押さえワッシャ２２を固定すると共
に、各ワッシャ間を締め付け、所定の回転トルクを得る
ようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の上記
チルトヒンジ装置１０では次のような課題がある。すな
わち、大径部１２ａ、フリクションワッシャ１６、軸受
けプレート１４ｂ、フリクションワッシャ１８、スプリ
ングワッシャ２０、並びに押さえワッシャ２２間を回転
シャフト１２の端部をかしめることによって締め付ける
ようにしているので、かしめの程度によって締め付け力
がばらつき、機種によって締め付け力に差がでるという
課題がある。回転シャフト１２の端部を均一にかしめる
ことには限界があり、逆に僅かなかしめの程度の差によ
っても、締め付け力に大きな差がでてしまうのである。

【０００５】そこで、本発明は上記課題を解決すべくな
されたものであり、その目的とするところは、締め付け
力を一定にでき、機種による回転トルクの差が少ないチ
ルトヒンジ装置およびこれを用いたＯＡ機器を提供する
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため次の構成を備える。すなわち、本発明に係るチ
ルトヒンジ装置は、第１の部材と第２の部材とを相対回
転しうるように連結するチルトヒンジ装置において、前
記第１の部材に取りつけられるベース部と軸受けプレー
トを有する取付部材と、大径部、中径部、小径部をこの
順に有し、中径部を前記軸受けプレートに設けた軸受け
孔に軸受けさせた、前記第２の部材の支持部材を兼ねる
回転シャフトと、前記中径部が挿通され、前記軸受けプ
レートを挟んで前記大径部と反対側に配置されたスプリ
ングワッシャと、前記小径部が挿通され、該小径部上に
形成された周溝内に内壁側の肉が進入することにより小
径部上に固定され、スプリングワッシャを圧縮すること
により前記大径部壁面、軸受けプレート、スプリングワ
ッシャ間を締め付ける押さえワッシャとを具備し、前記
回転シャフトが所定の回転トルクを加えられたときのみ
回転することを特徴としている。

【０００７】押さえワッシャが中径部と小径部の段差壁
に当接するかもしくはその近傍まで押し込まれてスプリ
ングワッシャを常にほぼ一定量圧縮した位置で固定され
ているから、スプリングワッシャからの反力が一定とな
り、機種によってばらつきのほとんどない一定の回転ト
ルクが得られるチルトヒンジ装置が提供される。

【０００８】前記大径部と前記軸受けプレートとの間に
前記中径部が挿通する第１のワッシャが介在させてもよ
い。あるいは、前記軸受けプレートと前記スプリングワ
ッシャとの間に前記中径部が挿通する第２のワッシャが
介在させてもよい。前記押さえワッシャが前記中径部と
小径部との段差壁に当接していることにより、スプリン
グワッシャにより、より一定の反力が生じる。上記チル
トヒンジ装置は、ＯＡ機器、ナビゲーションシステム、
デジタルビデオカメラ、ＣＣＤ監視カメラ等の精密機器
に好適に用いることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。図１において、
３０はノートパソコン等のＯＡ機器であり、３２は装置
本体（第１の部財）、３４はディスプレー装置（第２の
部財）を示す。装置本体３２、ディスプレー装置３４は
左右一対の（図面では一対のみ示す）チルトヒンジ装置
３６によってチルトヒンジ装置３６を中心に相対回転自
在に連結される。

【００１０】３８は金属製の回転シャフトであり、この
回転シャフト３８には直接もしくは取付部材（図示せ
ず）を介してディスプレー装置３４が取りつけられる。
すなわち、回転シャフト３８はディスプレー装置３４の
支持部財を兼ねる。回転シャフト３８は、図２に明確な
ように、大径部３８ａ、中径部３８ｂ、小径部３８ｃが
この順に形成されている。大径部３８ａ、小径部３８ｃ
は円柱状に、また中径部３８ｂは断面が、円柱の両サイ
ドを平坦面に形成した異形断面に形成されている。な
お、大、中、小はこの順に外径が小さくなることを意味
する。小径部３８ｃの端部近傍の外周面上には周方向に
伸びる周溝４０が形成されている。この周溝４０は、小
径部３８ｃの軸方向断面が浅いＶ字状をなすように設け
られている。あるいは周溝４０は、浅い円弧状、もしく
は浅いＵ字状であってもよい。

【００１１】４２は金属製の取付部材である。取付部材
４２は装置本体３２にビス等によって固定されるベース
部４２ａと、このベース部４２ａから直角に伸びる軸受
けプレート４２ｂを有する。軸受けプレート４２ｂには
断面円形の軸受け孔４２ｃが形成されている。回転シャ
フト３８は、その中径部３８ｂが軸受けプレート４２の
軸受け孔４２ｃに挿通されて軸受けされる。

【００１２】また、大径部３８ａと軸受けプレート４２
ｂとの間には、中径部３８ｂが挿通する第１のワッシャ
４４が介在される。第１のワッシャ４４の挿通孔４４ａ
は異形に形成され、これによって、第１のワッシャ４４
は回転シャフト３８と連れ回りする。第１のワッシャ４
４は、ステンレススチール、りん青銅等の強度および耐
磨耗性に優れる金属で形成すると好適である。第１のワ
ッシャは１または複数枚とする。

【００１３】軸受けプレート４２ｂを挟んで第１のワッ
シャ４４と反対側に、中径部３８ｂが挿通する第２のワ
ッシャ４６が配置される。この第２のワッシャ４６もス
テンレススチール、りん青銅等の強度および耐磨耗性に
優れる金属で形成すると好適であり、また回転シャフト
３８の挿通孔４６ａも異形に形成されて回転シャフト３
８と連れ回りするようになっている。この第２のワッシ
ャ４６も１または複数枚とする。

【００１４】第２のワッシャ４６の外側に、中径部３８
ｂが挿通する公知のスプリングワッシャ（回転シャフト
３８の軸方向に弾性を有する）４８が配置される。スプ
リングワッシャ４８の回転シャフト３８の挿通孔４８ａ
は円形に形成されている。このスプリングワッシャ４８
のさらに外側に、小径部３８ｃが挿通する押さえワッシ
ャ５０が配置される。押さえワッシャ５０の小径部３８
ｃが挿通する挿通孔５０ａは、小径部３８ｃがぴったり
嵌る断面円形に形成されている。

【００１５】押さえワッシャ５０は、スプリングワッシ
ャ４８の弾性力に抗してスプリングワッシャ４８を圧縮
しながら端面が中径部３８ｂと小径部３８ｃ間の段差壁
５２に当接するまで小径部３８ｃ上を押し込まれ、この
位置で固定される。押さえワッシャ５０の固定は次のよ
うにしてなされる。すなわち、図２に示すように、ポン
チ５４先端部により、押さえワッシャ５０の外側端面
の、小径部３８ｃ外側をリング状に加圧することによっ
て、押さえワッシャ５０を段差壁５２に当接させると共
に、小径部３８ｃの周りの押さえワッシャ５０を塑性変
形させ、これにより挿入孔５０ａ内壁の肉が周溝４０内
へと進入し、押さえワッシャ５０が抜け止めされるよう
にするのである。

【００１６】ポンチ５４の先端部は、先端が僅か平坦面
に形成された断面ほぼＶ字状に先細りする、全体形状が
リング状をなすポンチ面に形成されている。すなわち、
ポンチ５４の先端部は先端平坦面５４ｃ、両側斜面部５
４ａ、５４ｂを有する。このポンチ５４の先端部によ
り、押さえワッシャ５０の小径部３８ｃ周囲の外側端面
を加圧することによって、外側端面に断面ほぼＶ字状を
なすリング状の溝５６が形成され、これにより押し出さ
れた肉が周溝４０内に流入するのである。

【００１７】上記のように、押さえワッシャ５０は、ポ
ンチ５４で加圧されることにより、段差壁５２に当接さ
れるまで移動し、これによりスプリングワッシャ４８を
所定量圧縮し、この位置で固定される。したがって、ス
プリングワッシャ４８の反力により第１のワッシャ４
４、軸受けプレート４２ｂ、第２のワッシャ４６、スプ
リングワッシャ４８間が所要量締め付けられ、これらの
間の摩擦力により、機種によるばらつきがほとんどない
一定の回転トルクを得ることができる。第１、第２のワ
ッシャ４４、４６、軸受けプレート４２ｂ、スプリング
ワッシャ４８の厚さ等を精度良く構成すれば、回転トル
クは、大径部３８ａ壁面から段差壁５２までの距離に依
存することがわかる。したがって、この距離が一旦設定
されれば、ポンチ５４の加圧力によることなく、一定の
回転トルクが得られる利点がある。

【００１８】また、ポンチ５４により押さえワッシャ５
０に加圧力を加えることにより、押さえワッシャ５０を
介して中径部３８ｂも加圧され、これにより中径部３８
ｂが若干圧縮され、その外径が若干大きくなり、軸受け
孔４２ｃに密に嵌合する状態となり、回転シャフト３８
の軸振れが防止される利点もある。なお、場合によって
は、このポンチ５４の加圧力による中径部３８ｂの座屈
や、押さえワッシャ５０の段差壁５２への接触面の凹み
を利用して、回転トルクの微調整を行うようにすること
もできる。

【００１９】なお、ポンチ５４による加圧、固定後、押
さえワッシャ５０はスプリングワッシャ４８の反力によ
りきわめて僅かではあるが押し戻されることが考えられ
る。したがって、請求項１では、押さえワッシャ５０が
段差壁５２に当接している状態を記載していない。

【００２０】上記実施の形態では、第１のワッシャ４
４、第２のワッシャ４６を、ステンレススチール、りん
青銅等の強度および耐磨耗性に優れる金属で形成した
が、これに限られることはなく、他の金属あるいは樹脂
製であってもよく、また必ずしも回転シャフト３８と連
れ回りするものでなくともよい。あるいは、これら第１
のワッシャ４４、第２のワッシャ４６は、いずれか一方
あるいは両方共存在しなくともよい。

【００２１】また、図３に示すように、小径部３８ｃに
形成する周溝４０の外側の面４０ａの回転シャフト３８
に対する起立度を内側の面４０ｂの起立度よりも大きく
すれば、押さえワッシャ５０の抜け止めをより良好に
し、また押さえワッシャ５０の固定位置の精度も高くす
ることができる。チルトヒンジ装置３６は、ＯＡ機器に
用いて好適であるが、一定の回転トルクを必要とするそ
の他の前記した精密機器にも用いることができる。

【００２２】以上本発明につき好適な実施例を挙げて種
々説明したが、本発明はこの実施例に限定されるもので
はなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を
施し得るのはもちろんである。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明に係るチルトヒンジ
装置、精密機器では、機種によりばらつきのほとんどな
い一定の回転トルクを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】主としてチルトヒンジ装置の各部材の配置構成
を示す組立図である。

【図２】押さえワッシャの固定状態を示す断面説明図で
ある。

【図３】小径部に形成する周溝断面形状の他の例を示す
説明図である。

【図４】従来のチルトヒンジ装置の説明図である。

【符号の説明】

３０ ＯＡ機器 ３２ 装置本体 ３４ ディスプレー装置 ３６ チルトヒンジ装置 ３８ 回転シャフト ３８ａ 大径部 ３８ｂ 中径部 ３８ｃ 小径部 ４０ 周溝 ４２ 取付部材 ４２ａ ベース部 ４２ｂ 軸受けプレート ４２ｃ 軸受け孔 ４４ 第１のワッシャ ４４ａ 挿通孔 ４６ 第２のワッシャ ４６ａ 挿通孔 ４８ スプリングワッシャ ４８ａ 挿通孔 ５０ 押さえワッシャ ５０ａ 挿通孔 ５２ 段差壁 ５４ ポンチ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の部材と第２の部材とを相対回転し
   うるように連結するチルトヒンジ装置において、 前記第１の部材に取りつけられるベース部と軸受けプレ
   ートを有する取付部材と、 大径部、中径部、小径部をこの順に有し、中径部を前記
   軸受けプレートに設けた軸受け孔に軸受けさせた、前記
   第２の部材の支持部材を兼ねる回転シャフトと、 前記中径部が挿通され、前記軸受けプレートを挟んで前
   記大径部と反対側に配置されたスプリングワッシャと、 前記小径部が挿通され、該小径部上に形成された周溝内
   に内壁側の肉が進入することにより小径部上に固定さ
   れ、スプリングワッシャを圧縮することにより前記大径
   部壁面、軸受けプレート、スプリングワッシャ間を締め
   付ける押さえワッシャとを具備し、 前記回転シャフトが所定の回転トルクを加えられたとき
   のみ回転することを特徴とするチルトヒンジ装置。
2. 【請求項２】 前記大径部と前記軸受けプレートとの間
   に前記中径部が挿通する第１のワッシャが介在されてい
   ることを特徴とする請求項１記載のチルトヒンジ装置。
3. 【請求項３】 前記軸受けプレートと前記スプリングワ
   ッシャとの間に前記中径部が挿通する第２のワッシャが
   介在されていることを特徴とする請求項１または２記載
   のチルトヒンジ装置。
4. 【請求項４】 前記押さえワッシャが前記中径部と小径
   部との段差壁に当接していることを特徴とする請求項
   １、２または３記載のチルトヒンジ装置。
5. 【請求項５】 請求項１、２、３または４記載のチルト
   ヒンジ装置が、前記第１の部材たる装置本体と前記第２
   の部材たるディスプレー装置との間に取りつけられたこ
   とを特徴とする精密機器。