JP2731552B2 - 電子機器の軸制動機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子機器の軸制動機構に関し、詳しくは、
電子機器本体に対し表示部を備えたチルト部を回転軸を
介して開閉可能とし、前記回転軸の回転を摩擦により任
意の位置に制動する電子機器の軸制動機構に関するもの
である。

［従来の技術］ 上記の軸制動機構は例えば第３図、第４図に示すよう
な携帯型で折り畳み式の電子機器に用いられる。この電
子機器は例えばワードプロセッサあるいはパーソナルコ
ンピュータなどとして構成される。この電子機器ではキ
ーボード21を備えた電子機器本体20に対して液晶表示部
23を収容したチルト部22が第３図の閉状態と第４図の開
状態に第４図中矢印a,b方向に回動可能に結合される。
そして携帯時には第３図に示すようにチルト部22を電子
機器本体20上に閉じて電子機器が携帯される。又使用時
には第４図に示すようにチルト部22が電子機器本体20上
でｂ方向に回動され、傾斜して立てられ、いわゆるチル
トされて電子機器が使用される。

ここでチルト部22はチルト軸24を介してa,b方向に回
動可能に軸支される。そしてこの場合にチルト部22を単
に回動可能に設けるだけではなく、チルト部22にある程
度以上の力を加えることによりチルト部22が回動し、チ
ルト部22に力を加えない状態では例えば第４図に示すよ
うにチルト部22が任意の回動位置で立ったまま静止する
ようにする必要がある。このために電子機器本体20側に
回転可能に軸受けされるチルト軸24の回転を制動する軸
制動機構が設けられる。

このようなチルトのための軸制動機構の従来の構造は
一般にゴムの摩擦を用いた方式のもので、第５図に示し
たような構造となっている。

第５図において符号１は第３図及び第４図中のチルト
軸24に相当する回転軸であり、モールドからなる軸受け
５に突設された支持部5aに形成された軸受け穴5bに挿通
され、矢印a,b方向に回転可能に軸受けされる。回転軸
１の端部には回転軸１の制動を行なうための円板状の摩
擦板1aが回転軸１と一体に設けられている。

そして摩擦板1aに対向して摩擦ゴム２を保持したゴム
圧接用の軸３が設けられる。軸３は軸受け５に突設され
た支持部5cに形成された軸受け穴5dに挿通されて支持さ
れる。但し軸３は回転軸１と異なり回転不能に軸受けさ
れ、そのかわりに摩擦板1aに接近する矢印Ｆ方向とその
逆方向に摺動可能に設けられる。そして軸３はばね４に
よりＦ方向に付勢される。この付勢により、軸３の先端
部に設けられたゴム保持部3aに固着された摩擦ゴム２が
回転軸１の摩擦板1aに圧接する。

このような構造の下に回転軸１に回転力が加わると、
その回転力は摩擦板1aと摩擦ゴム２を介して軸３に伝え
られるが、軸３は回転不能であるため、符号Ｘで示す摩
擦ゴム２と摩擦板1aの圧接面に作用する摩擦力が制動力
として回転力に抵抗する。そして回転軸１に加えられる
回転力が前記の摩擦による制動力にうち勝つと摩擦板1a
が摩擦ゴム２に対しスリップして回転軸１がａ方向又は
ｂ方向に回転する。この際に摩擦板1a、摩擦ゴム２間の
摺動摩擦が回転負荷となって回転が制動される。一方、
回転軸１に回転力が加えられない状態では前記の摩擦ゴ
ム２と摩擦板1a間の摩擦による制動によって回転軸１は
静止している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら第５図のような従来構造では以下のよう
な欠点があった。

ａ）摩擦板1aの回転による摩擦ゴム２との摺動摩擦によ
り制動がなされるため、制動力が小さい。このため回転
軸１に加わる回転力が大きくなるとそれに対応できなく
なり、所望の位置で回転軸１が止まらず行き過ぎてしま
ったりする。また別に減速機構を必要としたりする。

ｂ）制動力の設定ないし調整が困難である。制動力が不
適当であると制動がスムーズに行なわれず、チルト等の
動作が不自然になってしまう。

ｃ）部品点数が多くコストが高くついてしまう。

ｄ）回転軸１の端部に対向して摩擦ゴム２を保持した軸
３が設けられるため、機構全体とし回転軸１の軸方向に
沿って大きなスペースを必要とし、大型化してしまう。

ｅ）摩擦ゴム２の摩擦や劣化などにより機構の耐久性が
悪い。

本発明の課題は上記のような欠点を解消できるように
した電子機器の軸制動機構を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するため、本発明によれば、 電子機器本体に対し表示部を備えたチルト部を回転軸
を介して開閉可能とし、前記回転軸の回転を摩擦により
任意の位置に制動する電子機器の軸制動機構において、 前記回転軸を軸受けするとともに摩擦部を有する軸受
け部と、 この軸受け部の摩擦部に対して摺動可能に圧接された
摩擦板と、 前記摩擦板を前記回転軸の回転により前記軸受け部の
摩擦部に対して前記回転軸より大きな円弧状の移動経路
を摺動させるアーム部材とを備え、 前記摩擦板は歯車を一体的に設けるとともに、前記軸
受け部は前記歯車と噛み合うラックを有し、前記回転軸
の回転を制動する際には、前記歯車が前記ラックを介し
て回転し、前記歯車の回転に伴う前記摩擦板の回転によ
る摩擦が前記摩擦板と前記軸受け部の摩擦部との間の摺
動摩擦に合成されて前記回転軸の回転を制動する構成を
採用した。

［作用］ このような構成によれば、回転軸の回転を制動する際
には、摩擦板は、回転軸の回転に伴なってアーム部材を
介して軸受け部の摩擦部に対して円弧状の移動経路を摺
動するとともに、ラックを介して歯車の回転に伴なって
回転する。その摩擦板の回転による摩擦が摩擦板と軸受
け部の摩擦部との間の摺動摩擦に合成されるので、大き
な制動力が得られるとともに、制動をスムーズに安定し
て行なえる。

［実施例］ 以下、図を参照して本発明の実施例の詳細を説明す
る。

第１図及び第２図は本発明の実施例による軸制動機構
を説明するもので、第１図は軸制動機構の正面図であ
り、第２図は第１図中の歯車９周辺を拡大して示す側面
図である。この軸制動機構は例えば前述した第３図及び
第４図の電子機器のチルト軸24の制動機構として用いら
れる。

第１図において符号６は回転軸であり、第３図及び第
４図中のチルト軸24に相当する。又符号８は回転軸６を
軸受けする軸受けであり、板状に形成されている。軸受
け８には軸受け穴8cが形成されており、この軸受け穴8c
に回転軸６が挿通され、矢印a,b方向に回転可能に軸受
けされる。又軸受け８の両面には、軸受け穴8cを中心と
して略1/4周の円弧を描くようにラック8aが突設されて
いる。ラック8aは軸受け８に一体に形成するのが好まし
い。又軸受け８には長穴8bがラック8aに沿って略1/4周
の円弧をなすように形成されている。

一方回転軸６にはアーム７が回転軸６の外周に一体に
突設されている。アーム７の先端部には歯車９が止めね
じ11とナット12を介して回転可能に取り付けられてい
る。第２図に示すように歯車９は、長穴8bに挿通される
止めねじ11に軸受けされて、軸受け８を挟むように２つ
設けられる。歯車９のそれぞれの軸受け８に対向する側
には表面の摩擦係数が高く構成された摩擦板10が歯車９
に一体に形成されている。尚歯車９と摩擦板10は一体に
形成されていなくても一体的に接合されていれば良い。
又第２図に示すように止めねじ11の頭と一方の歯車９の
間にはばね13が弾装されており、このばね13のばね力に
よって摩擦板10,10が軸受け８の両面8d,8dに所定圧力で
圧接される。さらに歯車９のそれぞれは第１図に示すよ
うにラック8aと噛み合わされる。

このような構造の下に回転軸６に回転トルクが加わり
回転軸６がａ方向又はｂ方向に回転する場合には、これ
に伴なってアーム７がａ′方向又はｂ′方向に回動し、
それにより歯車９はラック8aを介して回転（自転）しな
がらラック8aに沿って円弧を描くように移動する。

即ち歯車９と一体の摩擦板10のそれぞれが軸受け８の
両面8d,8dに摺動し、回転（自転）しながら円弧状の移
動経路を移動する。

この際に摩擦板10の回転による軸受け８との摺動摩擦
と摩擦板10の円弧状の移動による軸受け８との摺動摩擦
が回転軸６の回転に対する負荷となり回転軸６の回転が
制動される。

尚以上の構造で軸受け８は摩擦板10の摺動摩擦が大き
くなるように表面の摩擦係数が大きくなるように構成す
るものとする。即ち軸受け８は制動を行なうための摩擦
部材を兼ねることになる。

以上のような本実施例の軸制動機構によれば、上述の
ように摩擦板10の回転（自転）による軸受け８との摺動
摩擦と円弧上の移動経路上の移動による軸受け８との摺
動摩擦の２種類の摺動摩擦の合成により制動がなされる
ので、大きな制動力が得られるとともに、制動をスムー
ズに安定して行なうことができる。即ち一般に回転の摺
動摩擦による制動では制動をスムーズに行なえるが制動
力が弱い。又所定方向の移動の摺動摩擦による制動では
大きな制動力が得られるが制動力が不安定になる。

この２種類の摺動摩擦の組み合せによりそれぞれの欠
点が補なわれ、大きな制動力が得られると共に制動を安
定してスムーズに行なうことができる。

又第５図の従来例の構造では制動力の設定はばね４の
ばね定数によるしかないが、本実施例の場合制動力の設
定はばね13のばね定数によるとともに、アーム７の長さ
及び摩擦板10の大きさにより制動力を変更でき、従来の
場合より制動力の設定が容易に任意に行なえる。

又本実施例では軸受け８は摩擦部材を兼ね、ラック8a
は軸受け８に一体に形成するものとし、又アーム７は回
転軸６と一体とし、摩擦板10も歯車９と一体とすること
により、部品点数が少なく、組み立ても簡単で安価に構
成することができる。

なお摩擦板10は表面の摩擦係数が大きいように構成し
た金属あるいはプラスチック等からなるものとする。軸
受け８も金属あるいはプラスチックからなるものとす
る。このような構造により従来のゴムを用いた方式の場
合より軸制動機構の耐久性を向上できる。

更に本実施例の軸制動機構では回転軸６の軸方向に沿
ったスペースを必要とせず、機構全体の小型化が図れ
る。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、電
子機器本体に対し表示部を備えたチルト部を回転軸を介
して開閉可能とし、前記回転軸の回転を摩擦により任意
の位置に制動する電子機器の軸制動機構において、前記
回転軸を軸受けするとともに摩擦部を有する軸受け部
と、この軸受け部の摩擦部に対して摺動可能に圧接され
た摩擦板と、前記摩擦板を前記回転軸の回転により前記
軸受け部の摩擦部に対して前記回転軸より大きな円弧状
の移動経路を摺動させるアーム部材とを備え、前記摩擦
板は歯車を一体的に設けるとともに、前記軸受け部は前
記歯車の噛み合うラックを有し、前記回転軸の回転を制
動する際には、前記歯車が前記ラックを介して回転し、
前記歯車の回転に伴う前記摩擦板の回転による摩擦が前
記摩擦板と前記軸受け部の摩擦部との間の摺動摩擦に合
成されて前記回転軸の回転を制動する構成を採用したの
で、大きな制動力が得られるとともに、制動をスムーズ
に安定して行なえること、制動力の設定を容易に所望に
行なえること、部品点数が少なく安価に構成できるこ
と、小型化が図れること、及び耐久性の向上が図れるこ
と等の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例による軸制動機構の構造を示す
正面図、第２図は第１図中の歯車９周辺を拡大して示す
側面図、第３図及び第４図はそれぞれ軸制動機構が用い
られる電子機器の携帯時と使用時の斜視図、第５図は従
来の軸制動機構の構造を示す正面図である。 ６……回転軸、７……アーム ８……軸受け、8a……ラック ９……歯車、10……摩擦板 11……止めねじ、12……ナット 13……ばね

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電子機器本体に対し表示部を備えたチルト
   部を回転軸を介して開閉可能とし、前記回転軸の回転を
   摩擦により任意の位置に制動する電子機器の軸制動機構
   において、 前記回転軸を軸受けするとともに摩擦部を有する軸受け
   部と、 この軸受け部の摩擦部に対して摺動可能に圧接された摩
   擦板と、 前記摩擦板を前記回転軸の回転により前記軸受け部の摩
   擦部に対して前記回転軸より大きな円弧状の移動経路を
   摺動させるアーム部材とを備え、 前記摩擦板は歯車を一体的に設けるとともに、前記軸受
   け部は前記歯車と噛み合うラックを有し、前記回転軸の
   回転を制動する際には、前記歯車が前記ラックを介して
   回転し、前記歯車の回転に伴う前記摩擦板の回転による
   摩擦が前記摩擦板と前記軸受け部の摩擦部との間の摺動
   摩擦に合成されて前記回転軸の回転を制動することを特
   徴とする電子機器の軸制動機構。