JP3283064B2 - チルトヒンジ - Google Patents

チルトヒンジ

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JP3283064B2
JP3283064B2 JP19606192A JP19606192A JP3283064B2 JP 3283064 B2 JP3283064 B2 JP 3283064B2 JP 19606192 A JP19606192 A JP 19606192A JP 19606192 A JP19606192 A JP 19606192A JP 3283064 B2 JP3283064 B2 JP 3283064B2
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兼次 宮崎
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えばノート型パソ
コンのようなOA機器のディスプレー体を開閉する際に
用いて好適なチルトヒンジに関する。
【0002】
【従来の技術】この出願人は、先に装置本体側へ取り付
けられる取付部材と、ディスプレー体を支持するために
取付部材の軸受プレートに小径部を軸受けさせた回転シ
ャフトと、この回転シャフトと軸受プレートの一側面の
間、及び軸受プレートの他側面と回転シャフトのかしめ
端との間に各種ワッシャーを介在させて回転シャフトが
所定の回転トルクを与えられた時にのみ回転するように
構成した、構造簡単で安定したフリクショントルクをデ
ィスプレー体の全開成角度に渡って得ることのできるチ
ルトヒンジを提案した。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】近年、とくにノート型
パソコンにおいては、ディスプレー体が装置本体より重
いものが多くなって来ている。そこで、上述した従来の
チルトヒンジであると、ディスプレー体と共に回転する
回転シャフトの全回転角度に渡ってフリクションが作用
しているために、ディスプレー体を開くとこれより軽い
装置本体も持ち上がってしまうという問題が生じた。
【0004】この点を解決するために回転シャフトのフ
リクショントルクを弱くすることが当然考えられたが、
そうするとディスプレー体の使用角度である100°か
ら135°の開成角度において、ディスプレー体を安定
的に保持させておくことができなくなるという問題が新
たに生じた。
【0005】他の解決手段として、回転シャフトしかし
てディスプレー体の一定開成角度の範囲においてのみ、
フリクショントルクが作用するように構成することも考
えられたが、このように構成すると、ディスプレー体が
フリクショントルクが作用しない開成角度から急激に落
下してしまうという問題が生じた。
【0006】この発明の目的は、ディスプレー体が装置
本体より重量のあるものであっても、その開成時に装置
本体が一緒に持ち上がってしまうことなく、かつ、ディ
スプレー体の使用角度で安定的に停止保持させておくこ
とのできるフリクショントルクを有し、閉成時において
急激にディスプレー体が落下してしまうことのないよう
にすることのできるチルトヒンジを提供せんとするにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ためにこの発明は、装置本体側へ取り付けられる取付部
材と、ディスプレー体を開閉可能に支持するために前記
取付部材の軸受プレートに軸支された回転シャフトと、
この回転シャフトと軸受プレートとの間に設けられた第
1フリクション機構と、この第1フリクション機構に隣
接して前記軸受プレートに軸支された回転軸と、この回
転軸と前記軸受プレートとの間に設けられた第2フリク
ション機構と、この第2フリクション機構を前記回転シ
ャフトの所定の回転角度の範囲においてのみ動作させる
ために第1フリクション機構との間に設置された間欠駆
動力伝達手段とで構成し、この間欠駆動力伝達手段を
前記回転シャフト及び回転軸のいずれか一方の大径部よ
り軸方向へ突設させた作動ピンと、この作動ピンと間欠
的に嵌合させるために前記回転シャフト及び回転軸のい
ずれかの方の大径部に設けた係合凹部とで構成し、
って前記第1フリクション機構と前記第2フリクション
機構が創出するフリクショントルクにより、 前記回転シ
ャフトに取り付けた前記ディスプレー体の0°から使用
角度までの間には前記第1フリクション機構が動作して
弱いフリクショントルクが発生し、前記ディスプレー体
の使用角度の範囲においては前記第1フリクション機構
と前記第2フリクション機構が動作することにより強い
フリクショントルクが発生するように構成したものであ
【0008】また、第1フリクション機構を、回転シャ
フトに設けた大径部と軸受プレートの一側面との間に該
回転シャフトを軸挿させつつ介在させたスラストワッシ
ャーと、軸受プレートの他側面と回転シャフトのかしめ
端との間に同じく回転シャフトを軸挿させつつ介在され
たフリクションワッシャー、スプリングワッシャー、及
び押え用平ワッシャーとで構成することができる。
【0009】さらに、第2フリクション機構を、軸受プ
レートに回転自在に軸支された回転軸に設けた大径部と
軸受プレートの一側面との間に回転軸を軸挿させつつ介
在させたスラストワッシャーと、軸受プレートの他側面
と回転軸のかしめ端との間に該回転軸を軸挿させつつ介
在されたフリクションワッシャー、スプリングワッシャ
ー、及び押え用平ワッシャーとで構成することができ
る。
【0010】スラストワッシャーとフリクションワッシ
ャーは、その相方或は一方を燐青銅で構成し、フリクシ
ョンワッシャーにはさらに軸受プレートとの間で回り止
め機構を設けることができる。
【0011】
【作用】ディスプレー体を開くと、所定の開成角度まで
は第1フリクション機構のみが作用した状態でディスプ
レー体が開かれるが、所定の開成角度に達すると間欠駆
動力伝達手段が動作し、回転シャフトの大径部より突設
した作動ピンが回転軸の大径部に設けた係合凹部と係合
することにより第2フリクション機構が作用し、それ以
上の開成角度においては第1フリクション機構との二重
のフリクションがきいた状態で開かれる。
【0012】ディスプレー体を閉じると、所定の閉成角
度までは駆動力伝達手段によって第1フリクション機構
と第2フリクション機構が作用した状態で閉じられる
が、それ以下の閉成角度においては、係合凹部より作動
ピンが外れることにより間欠駆動力伝達手段が作動せ
ず、第1フリクション機構のみのフリクションが作用し
た状態で閉じられる。
【0013】その際に、第1フリクション機構のフリク
ショントルクを装置本体の重量よりも軽くすると、ディ
スプレー体の開成動作と共に装置本体が持ち上がってし
まうことがなく、かつ、第1フリクション機構のフリク
ショントルクによりディスプレー体がその閉成時に急激
に落下してしまうことがない。
【0014】第1及び第2フリクション機構のスラスト
ワッシャーとフリクションワッシャーの一方或は相方を
燐青銅で構成すると、摩擦係数が高いので永年使用の後
においても摩耗によりフリクショントルクが減少してし
まうことがない。
【0015】
【実施例】図面はこの発明の一実施例を示し、図1にお
いてキーボード1を設けた、例えばノート型パソコンの
装置本体2には、この装置本体2よりも重量のある液晶
を用いたディスプレー体4が突出部3を介して開閉自在
に取り付けられている。実施例ではディスプレー体4を
開いた状態のものを示してあるが、不使用時には閉じら
れており、ディスプレー体4より突設させた係止片4
a、4aが、装置本体2側に設けた係止穴2a、2aと
係合しロックされている。
【0016】ディスプレー体4を開閉させるヒンジは、
図1のA視の部分に設置されており、その構造は図2以
下に示されている。
【0017】図面によれば図2乃至図4において5は取
付部材であり、装置本体2側に取り付けられている。こ
の取付部材5はとくに図2に示したように取付ベース5
a、5bと軸受プレート5c及びアース取付プレート5
dを有し、軸受プレート5cには軸受穴6、及び7が設
けられている。このうち軸受穴6には支持部材を兼ねる
回転シャフト8がその小径部8aを軸受けさせている。
この回転シャフト8には小径部8aに続いて大径部8b
が設けられ、この大径部8bの外周には軸方向に向けて
作動ピン9が突設されている。大径部8bに続いて取付
部8cが設けられ、この取付部8cの端部に固着したブ
ラケット10を介してディスプレー体4の突出部3が取
り付けられている。まず、第1フリクション機構15に
ついて説明すると、大径部8bと軸受プレート5cの一
側面との間には、例えば燐青銅製のスラストワッシャー
11がその挿通穴11aに小径部8aを軸挿させつつ介
在させてある。軸受プレート5cの他側面には例えば燐
青銅製のフリクションワッシャー12とスプリングワッ
シャー13が、その挿通穴12a、13aを回転シャフ
ト8の小径部8aに通すことによって介在させてある。
フリクションワッシャー12の外周からは係止突片12
bが突設されており、軸受プレート5cに設けた係止穴
5eと係合するようになっている。スプリングワッシャ
ー13にはさらに押え用平ワッシャー14が、その挿通
穴14aへ回転シャフト8の小径部8aを通すことによ
って当接されており、この小径部8aの端部をかしめる
ことにより、スラストワッシャー11とフリクションワ
ッシャー12が取付部材5の軸受プレート5cの両側へ
圧接させられている。大径部8bの外径とスラストワッ
シャー11の外径は略同一であり、押え用平ワッシャー
14の外径とフリクションワッシャー12及びスプリン
グワッシャー13の外径とは略同一であることから、ス
ラストワッシャー11とフリクションワッシャー12は
全面に渡って均等に取付部材5の軸受プレート5cへ圧
接させられることになる。
【0018】次に、第2フリクション機構22について
説明する。軸受プレート5cに設けたもう一方の軸受穴
7には、回転軸16がその小径部16aの一端部をかし
めることによって取り付けられており、この回転軸16
の大径部16bの外周には作動ピン9と間欠的に係合す
る係合凹部17が刻設されている。大径部16bと軸受
プレート5cの一側面との間には、例えば燐青銅製のス
ラストワッシャー18が挿通穴18aに小径部16aを
軸挿させつつ介在されている。軸受プレート5cの他側
面と回転軸16のかしめ端との間には、燐青銅製のフリ
クションワッシャー19、スプリングワッシャー20、
及び押え用ワッシャー21の順にそれぞれの挿通穴19
a、20a、及び21aに小径部を軸挿させつつ介在さ
れている。
【0019】作動ピン9と係合凹部17とは、回転シャ
フト8の回動角度によって間欠的に係合し、この2つで
間欠駆動力伝達手段23を構成する。
【0020】したがって、ディスプレー体4を閉じた状
態においては、図5に示したように、駆動力伝達手段2
3の作動ピン9は係合凹部17と係合していないので、
ディスプレー体4のロックを外して上方へ開くと、共に
回動する回転シャフトに対する第1フリクション機構の
みが作用してディスプレー体4は開かれる。所定の開成
角度(実施例では100°)まで開かれると、作動ピン
9が係合凹部17と係合することになり、第2フリクシ
ョン機構が作用することになる。この第2フリクション
機構が作用するのは実施例では100°〜135°まで
の間である。
【0021】尚、この発明に係るチルトヒンジはOA機
器以外の装置の蓋体等の開閉用のヒンジとして利用でき
ることは言うまでもない。
【0022】
【発明の効果】この発明は以上のように構成したので、
次のような効果を奏し得る。
【0023】請求項1のように構成すると、簡単な構造
でディスプレー体の所定の開成角度までは、第1フリク
ション機構のみを作動させてディスプレー体の開成時に
該ディスプレー体よりも軽い装置本体が持ち上がらない
ようにすることができ、かつディスプレー体の閉成時に
急激に落下するのを防止することができる上に、ディス
プレー体の100°〜135°の使用開成角度の範囲に
おいては、第1フリクション機構に加えて第2フリクシ
ョン機構を作動させてディスプレー体を安定的に保持す
ることができるものである。さらに、間欠駆動力伝達手
段の構成が簡単 となるので、製造コストを大幅に下げる
ことができるという効果を奏し得る。
【0024】請求項2と3のように構成すると、簡単な
構造で回転シャフトと回転軸にいずれも長期に渡って安
定したフリクョントルクを創出させることができるもの
である。
【0025】請求項4のように構成すると、かしめを強
くしてフリクショントルクを増大させたうえで、耐久性
を向上させることができ、さらにフリクショントルクが
発生する個所を特定化することにより、安定したフリク
ショントルクを創出することができるという効果を奏し
得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を実施したノート型パソコンの斜視図
である。
【図2】この発明に係るチルトヒンジの分解斜視図であ
る。
【図3】この発明に係るチルトヒンジを回転シャフトの
部分で割った平面断面図である。
【図4】この発明に係るチルトヒンジを回転軸の部分で
割った平面断面図である。
【図5】ディスプレー体を閉じた状態におけるチルトヒ
ンジの側面図である。
【図6】ディスプレー体を100°まで開いた状態にお
けるチルトヒンジの側面図である。
【図7】ディスプレー体を135°まで開いた状態にお
けるチルトヒンジの側面図である。
【符号の説明】
1 キーボード 2 装置本体 3 突出部 4 ディスプレー体 5 取付部材 5a 取付ベース 5c 軸受プレート 6、7 軸受穴 8 回転シャフト 8a 小径軸 9 作動ピン 10 ブラケット 11 スラストワッシャー 12 フリクションワッシャー 13 スプリングワッシャー 14 押え用平ワッシャー 15 第1フリクション機構 16 回転軸 17 係合凹部 18 スラストワッシャー 19 フリクションワッシャー 20 スプリングワッシャー 21 押え用平ワッシャー 22 第2フリクション機構 23 間欠駆動力伝達機構

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 装置本体側へ取り付けられる取付部材
    と、ディスプレー体を開閉可能に支持するために前記取
    付部材の軸受プレートに軸支された回転シャフトと、こ
    の回転シャフトと軸受プレートとの間に設けられた第1
    フリクション機構と、この第1フリクション機構に隣接
    して前記軸受プレートに軸支された回転軸と、この回転
    軸と前記軸受プレートとの間に設けられた第2フリクシ
    ョン機構と、この第2フリクション機構を前記回転シャ
    フトの所定の回転角度の範囲においてのみ動作させるた
    めに第1フリクション機構との間に設置された間欠駆動
    力伝達手段とで構成し、この間欠駆動力伝達手段を
    記回転シャフト及び回転軸のいずれか一方の大径部より
    軸方向へ突設させた作動ピンと、この作動ピンと間欠的
    に嵌合させるために前記回転シャフト及び回転軸のいず
    れかの方の大径部に設けた係合凹部とで構成し、もっ
    て前記第1フリクション機構と前記第2フリクション機
    構が創出するフリクショントルクにより、前記回転シャ
    フトに取り付けた前記ディスプレー体の0°から使用角
    度までの間には前記第1フリクション機構が動作して弱
    いフリクショントルクが発生し、前記ディスプレー体の
    使用角度の範囲においては前記第1フリクション機構と
    前記第2フリクション機構が動作することにより強いフ
    リクショントルクが発生するように成したことを特徴と
    するチルトヒンジ。
  2. 【請求項2】 第1フリクション機構を、回転シャフト
    に設けた大径部と軸受プレートの一側面との間に該回転
    シャフトを軸挿させつつ介在させたスラストワッシャー
    と、軸受プレートの他側面と回転シャフトのかしめ端と
    の間に同じく回転シャフトを軸挿させつつ介在されたフ
    リクションワッシャー、スプリングワッシャー、及び押
    え用平ワッシャーとで構成したことを特徴とする、請求
    項1記載のチルトヒンジ。
  3. 【請求項3】 第2フリクション機構を、軸受プレート
    に回転自在に軸支された回転軸に設けた大径部と軸受プ
    レートの一側面との間に回転軸を軸挿させつつ介在させ
    たスラストワッシャーと、軸受プレートの他側面と回転
    軸のかしめ端との間に該回転軸を軸挿させつつ介在され
    たフリクションワッシャー、スプリングワッシャー、及
    び押え用平ワッシャーとで構成したことを特徴とする、
    請求項1記載のチルトヒンジ。
  4. 【請求項4】 スラストワッシャーとフリクションワッ
    シャーは、その相方或は一方を燐青銅で構成し、フリク
    ションワッシャーにはさらに軸受プレートとの間で回り
    止め機構を設けたことを特徴とする、請求項3及び4記
    載のチルトヒンジ。
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