JP3434850B2 - チルト機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、本体とこの本体に相対
移動可能に設けられた表示板とを有する電子機器におい
て、本体と表示板との間に設けて、本体に表示板を折畳
み収納可能に相対回動させるチルト機構に関する。 【０００２】 【従来の技術】本体とこの本体に相対移動可能に設けら
れた表示板とを有する電子機器としては、例えば、電子
手帳等のように、本体に表示板を相対回動させて重ねる
ようにして折畳み収納可能として、携帯に便利に構成さ
れたものが市販されている。本体に表示板を相対回動さ
せる機構としては、例えば、チルト機構を介して前記本
体と表示板とを相対回動可能に軸支して接続することに
より、本体に表示板を重ねるようにして折畳み収納可能
としている。以下、前記従来のチルト機構を、図５を参
照して説明する。図中符号１は本実施例のチルト機構、
２は前記チルト機構１を適用した本体、３は表示板、４
は固定ブラケット、５はシャフト、６はピン、７はカラ
ー、８は可動ブラケットである。 【０００３】前記チルト機構１は、前記本体２に取り付
けられた固定ブラケット４と、該固定ブラケット４に回
動自在に嵌入することにより前記本体２と表示板３の間
に延在されたシャフト５と、前記固定ブラケット４の一
側に突設され、かつ前記シャフト５と平行に延在するピ
ン６と、前記シャフト５に軸支され、かつ内周面９が前
記ピン６の外面に常時圧接状態として設けられた筒状の
カラー７と、前記シャフト５に軸支されかつ前記カラー
７を前記固定ブラケット４方向に押圧する可動ブラケッ
ト８とを備えてなっている。 【０００４】前記固定ブラケット４は、概略Ｌ字状の金
属製板材であって、一側が、シャフト支持フランジ１０
として加工されている。前記シャフト支持フランジ１０
には、前記シャフト５が嵌入孔１０ａを介して面方向垂
直方向に嵌入されるとともに、該嵌入孔１０ａの直径方
向上下に前記ピン６が対向配置されている。 【０００５】前記シャフト５は、固定ブラケット４の板
状に形成されているシャフト支持フランジ１０に回動自
在に設けられている。シャフト５には、前記シャフト支
持フランジ１０とカラー７との間にロータ１１が軸着さ
れている。前記ロータ１１は、側面に軸方向に沿った前
記ピン６の嵌入溝１２を有する樹脂製円柱状の部材であ
って、軸方向一側の端面が前記シャフト支持フランジ１
０に当接されている。また、ロータ１１の側面の前記嵌
入溝１２部分を除く部分は、ロータ１１の回動時に前記
カラー７の内周面９に対して摺動するようになってい
る。なお、前記嵌入溝１２は、ロータ１１の断面方向直
径方向に対向配置されている。そして、ロータ１１は、
それぞれの前記嵌入溝１２に前記ピン６が嵌入された状
態で設けられている。 【０００６】ロータ１１の外側には、前記カラー７がロ
ータ１１全体を覆うように設けられている。前記カラー
７は、弾力性を有する樹脂製円筒状の部材であって、ロ
ータ１１の外側面に摺動しながら周方向に回動可能に構
成されている。カラー７の前記内周面９には、断面方向
直径方向で対向する位置で、前記ピン６が嵌入可能な係
合凹所１３がシャフト５の軸方向に沿って形成されてい
る。前記カラー７は、前記ロータ１１およびピン６に外
側から嵌入することにより、ピン６をロータ１１との間
に圧着する。なお、カラー７の前記固定ブラケット４と
反対側には、前記可動ブラケット８が固定されて、一体
化されている。 【０００７】前記シャフト支持フランジ１０と可動ブラ
ケット８の間には、シャフト支持フランジ１０と可動ブ
ラケット８の相対回動に伴って伸縮するバネ１４が設け
られている。該バネ１４は、コイルバネであって、カラ
ー７に、その外側に巻回することにより軸支されてい
る。 【０００８】前記チルト機構１は、固定ブラケット４を
回動することにより、前記カラー７が固定ブラケット４
と一体的に回動して、ピン６と係合凹所１３とが係脱す
る。前記ピン６と係合凹所１３との係合時には、トルク
フリーの状態になっているが、係合を離脱するためのト
ルクが大きく、カラー７が安定に係止されるので、前記
ピン６と係合凹所１３の係合位置を本体２と表示板３と
が閉塞する位置や、表示板３の最大開放位置にセットす
れば、これらの各位置に表示板３が安定に位置決めされ
る。一方、ピン６と係合凹所１３とが係合していない場
合には、ピン６がカラー７とロータ１１との間に挟持さ
れる。この際、カラー７は、ピン６が強く押し付けられ
るため、弾性変形してピン６との摩擦力を大きくする。
前記摩擦力は、本体２が表示板３に対して回動する際の
トルクとして作用するので、本体２に対して表示板３を
所定の停止位置以外においても、安定に停止させること
ができる。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ようなチルト機構の場合、カラー７とロータ１１との間
にピン６を挟持することにより回動のトルクを発生させ
る構成なので、ピン６とカラー７との接触面積を確保す
るために可動ブラケット８とシャフト支持フランジ１０
との間の離間距離を確保する必要があり、軸方向の寸法
が大きくなるため、チルト機構１全体の小型化の障害と
なっていた。すなわち、ピン６およびカラー７の軸方向
の寸法を短くした場合には、ピン６と係合凹所１３とが
係合可能な範囲であっても、カラー７がピン６からの押
圧力の支圧面積が小さいために、ピン６と係合凹所１３
の係合時と非係合時のそれぞれにおいて発生するトルク
が不安定になったり、トルクが所望の大きさで発生しな
かったりする可能性がある。したがって、チルト機構１
は、ピン６からの押圧力の支持するカラー７の支圧面積
を確保するためにピン６およびカラー７の軸方向を長さ
を確保して、ピン６およびカラー７の接触面積を十分に
形成する必要があるのである。 【００１０】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、シャフトのトルクを樹脂製のロータおよび樹脂製
のカラーを介して可動ブラケットに伝達することによ
り、小型化や設計の自由度の向上が可能となりしかもロ
ック時に完全に閉塞が行なわれるチルト機構を提供する
ことを目的とするものである。 【００１１】本発明では、本体に取り付けられた固定ブ
ラケットと、該固定ブラケットに回動自在に嵌入するこ
とにより前記本体と表示板との相対回動の軸線上に延在
されたシャフトと、該シャフトに回動自在に軸着するこ
とにより前記固定ブラケットに相対回動可能に設けら
れ、かつ前記表示板に固定された可動ブラケットとを備
えてなり、前記固定ブラケットの可動ブラケット側には
第１のカラーが前記シャフトに回動自在に嵌合された状
態で固定され、可動ブラケットの固定ブラケット側には
第２のカラーが前記シャフトに回動自在に嵌合された状
態で固定され、前記第１，第２のカラーはともに樹脂等
で弾性変形可能に形成されるとともに、前記第１のカラ
ーの前記第２のカラー側の軸方向端面および前記第２の
カラーの前記第１のカラー側の軸方向端面は、それぞ
れ、前記シャフトに対して垂直な摺動面に形成され、か
つ互いに相対回動可能に圧接され、前記第１のカラーの
摺動面には係合突起が設けられ、前記第２のカラーの摺
動面には前記係合突起と係合可能な係合凹所が設けられ
ており、前記本体と表示板とを閉塞した時に前記係合突
起と前記係合凹所が係合状態にあり、前記係合突起が、
前記第２のカラーの摺動面の係合凹所以外の部分に圧接
された状態では、第１のカラーと第２のカラーとの間の
摩擦力で、本体と表示板の相対角度を安定に保持可能で
あることを特徴とするチルト機構を、前記課題の解決手
段とした。 【００１２】 【作用】本発明のチルト機構によれば、本体側に固定ブ
ラケットを取り付け、表示板側に可動ブラケットを軸支
しているので、本体に対して表示板を開閉させようとす
れば、表示板がシャフトを介して本体に対して回動す
る。表示板の回動に伴い、可動ブラケット及びカラーが
回動する。最大開放位置等、本体と表示板とが所定の開
角で位置決めされている状態或いは本体と表示板とを閉
塞した状態においては、カラーの係合凹所に係合突起が
係合している。この状態から、本体と表示板の間の開放
を行う場合、本体と表示板の間に互いに逆方向のトルク
を作用させることにより、係合凹所と係合突起とをカラ
ーの弾性変形により生じる摩擦力に抗してカラーが回動
した結果、係合突起が前記係合凹所より離脱し、以下、
係合突起がカラーの係合凹所以外の摺動面と接触した状
態で回動する。この際、各カラーが係合突起と摺動面と
の間を離間する方向に弾性変形される結果、係合突起と
摺動面との間の摩擦力が高まって、固定ブラケットと可
動ブラケットとの間に相対回動のトルクが発生する。前
記係合突起と係合凹所との係合の離脱後、前記係合突起
が再び係合凹所と係合すれば、前記対向するカラーは、
再び互いにトルクフリーの状態となる。前記係合突起と
係合凹所との係合時は、係合解除時のカラーの弾性変形
が大きく、回動の初期摩擦が大きいので、安定した位置
決めがなされる。 【００１３】 【実施例】以下本発明の一実施例を、図１ないし図４を
参照して説明する。図中符号２０は本実施例のチルト機
構、２１は固定ブラケット、２２はシャフト、２３は可
動ブラケット、２４は第１のカラー、２５は第２のカラ
ー、２６は係合突起、２７は係合凹所である。なお、図
中、前記図５と同一の構成部分には同一の符号を付し、
その説明を簡略化する。 【００１４】図１及び図２に示すように、前記チルト機
構２０は、本体２と表示板３とが相対回動可能な電子機
器において、本体２と表示板３との間に設けられ、本体
２に表示板３を重ねるようにして折畳み収納可能とする
ものである。前記チルト機構２０は、前記本体２に取り
付けられた固定ブラケット２１と、該固定ブラケット２
１に回動自在に嵌入することにより前記本体２と表示板
３との相対回動の軸線上に延在されたシャフト２２と、
該シャフト２２に回動自在に軸着することにより前記固
定ブラケット２１に相対回動可能に設けられ、かつ前記
表示板３に固定された可動ブラケット２３とを備えてな
っている。 【００１５】前記固定ブラケット２１および可動ブラケ
ット２３は、金属製であって、それぞれ、本体２または
表示板３に固定された部分から突出した形態のフランジ
２８を介して、前記シャフト２２に軸着されている。前
記固定ブラケット２１のフランジ２８の可動ブラケット
２３側には、樹脂等で弾性変形可能に形成されたカラー
２４が固定されている。また、前記可動ブラケット２３
のフランジ２８の固定ブラケット２１側にも、樹脂等で
弾性変形可能に形成された第２のカラー２５が固定され
ている。前記第１のカラー２４および第２のカラー２５
は、中央部にシャフト２２の挿通孔が貫通している円筒
状の部材であって、前記シャフト２２に軸着されてい
る。第１のカラー２４の第２のカラー２５側の軸方向端
面および第２のカラー２５の第１のカラー２４側の軸方
向端面は、平滑な摺動面２９に形成されている。図１お
よび図２に示すように、固定ブラケット２１および可動
ブラケット２３は、それぞれフランジ２８に、直径方向
対向する位置で切欠Ｋが形成され、この切欠Ｋに第１及
び第２のカラー２４，２５が、それぞれの外側に位置す
る軸方向端面に突設された爪３０が係合されて一体回動
可能となっている。 【００１６】図３に示すように、前記固定ブラケット２
１側の第１のカラー２４の摺動面２９には、可動ブラケ
ット２３側に向かって係合突起２６が摺動面２９の直径
方向対向する位置で突設されている。一方、可動ブラケ
ット２３側の第２のカラー２５の摺動面２９には、前記
係合突起２６と係合可能な係合凹所２７が摺動面２９の
直径方向対向する位置で形成されている。前記係合突起
２６と係合凹所２７とは、前記シャフト２２を中心とす
る回動の同一軌跡上に位置し、固定ブラケット２１と可
動ブラケット２３の相対回動によって、係脱するように
なっている。図２に示すように、係合突起２６は、第１
のカラー２４の半径に沿って細長く突出した膨出部であ
って、図３に示すように、周方向両端の側面が摺動面２
９から係合突起２６の先端に向かって傾斜する斜面にな
っている。図３に示すように、前記係合凹所２７は、前
記係合突起２６が完全に嵌入可能な形状であって、第２
のカラー２５の半径に沿って形成された凹所であって、
回動方向両端部が第２のカラー２５の摺動面２９から係
合凹所２７の最深部に向かって緩やかに傾斜する斜面に
形成されている。前記係合突起２６と係合凹所２７との
係合位置は、本体２と表示板３とが最大開放状態（約１
８０度）になる位置でセットされている。 【００１７】以下、本実施例のチルト機構２０の作用お
よび効果を説明する。前記チルト機構２０は、固定ブラ
ケット２１と可動ブラケット２３とをシャフト２２の軸
方向に適当な押圧力で押圧した状態でシャフト２２に軸
支することにより、第１のカラー２４と第２のカラー２
５とが圧接状態になっているので、本体２と表示板３と
を相対回動させれば、第１のカラー２４と第２のカラー
２５とが互いの摺動面２９，２９を接した状態で摺動し
つつ相対回動する。前記チルト機構２０を用いた電子機
器においては、本体２と表示板３とが閉塞時には、係合
突起２６が第２のカラー２５の摺動面２９の係合凹所２
７と係合した状態になっている。前記閉塞状態から、本
体２と表示板３を開放状態とするには、本体２と表示板
３を相対回動させるが、この際、係合突起２６が第２の
カラー２５の摺動面２９の係合凹所２７以外の部分に圧
接されて、その反力で第１のカラー２４および第２のカ
ラー２５が弾性変形する結果、摩擦力を生じて、本体２
と表示板３の相対回動のトルクとなっている。したがっ
て、前記回動中に回動を停止しても、本体２と表示板３
の間には十分な回動のトルクが作用しているので、本体
２と表示板３とが所定の相対角度を保持した状態で安定
して停止する。 【００１８】前記本体２と表示板３とをさらに互いの角
を広げる方向に相対回動すれば、やがて、本体２と表示
板３の開角が１８０度の位置で、係合突起２６が係合凹
所２７に再係合し、安定に停止する。この際、第１のカ
ラー２４と第２のカラー２５の弾性変形はほぼ完全に解
除され、トルクフリーの状態になっている。本体２と表
示板３とは、前記１８０度に開放した状態からさらに開
角を広げる方向に開放することもできる。また、本体２
と表示板３とを前記１８０度に開放した状態から相対回
動する場合は、前記係合突起２６と係合凹所２７との係
合を解除する際に第１のカラー２４と第２のカラー２５
とが大きく弾性変形して、特に大きいトルクを要する。
したがって、前記１８０度開放状態においては、本体２
と表示板３の相対位置が安定に保持されて、電気機器の
使用時の安定に寄与する。本体２と表示板３とを前記１
８０度開放状態から閉塞するには、前記係合突起２６と
係合凹所２７との係合を解除するトルクを加えて、本体
２と表示板３とを互いに開角を縮める方向に回動する。 【００１９】前記チルト機構２０によれば、第１のカラ
ー２４と第２のカラー２５の互いの摺動面２９，２９間
に生じる摩擦力が前記本体２と表示板３の回動トルクと
して作用するので、第１のカラー２４および第２のカラ
ー２５の軸方向寸法を小さくできるから、固定ブラケッ
ト２１と可動ブラケット２３との間の離間距離を短縮す
ることができるとともに、前記係合突起２６も小型に形
成することが可能であり、全体を小型化することができ
る。また、前記チルト機構２０は、部品点数の減少が可
能で、しかも、構成が単純なので、低コストである上、
製造能率も向上することができる。 【００２０】なお、前記係合突起２６の設置数は、前記
２箇所以外であってもよい。一方、前記係合凹所２７の
設置数も、前記２箇所以外であってもよい。また、係合
突起２６と係合凹所２７の係合位置は、開角１８０度以
外の位置にセットしてもよい。さらに、係合凹所２７の
数が２以上の場合、本体２と表示板３との相対回動にお
いて、係合突起２６との係合回数を複数回に増加するこ
とも可能である。また、係合突起２６を第２のカラー２
５に設けてもよく、係合凹所２７を第１のカラー２４に
設けてもよい。前記係合突起２６と係合凹所２７の形状
は、前記以外であってもよい。また、係合突起２６と係
合凹所２７とは、係合可能な形状であれば互いに完全に
嵌合し合う形状でなくてもよい。 【００２１】 【発明の効果】以上説明したように、本発明のチルト機
構によれば、本体に取り付けられた固定ブラケットと、
該固定ブラケットに回動自在に嵌入することにより前記
本体と表示板との相対回動の軸線上に延在されたシャフ
トと、該シャフトに回動自在に軸着することにより前記
固定ブラケットに相対回動可能に設けられ、かつ前記表
示板に固定された可動ブラケットとを備えてなり、前記
固定ブラケットの可動ブラケット側には第１のカラーが
前記シャフトに回動自在に嵌合された状態で固定され、
可動ブラケットの固定ブラケット側には第２のカラーが
前記シャフトに回動自在に嵌合された状態で固定され、
前記第１，第２のカラーはともに樹脂等で弾性変形可能
に形成されるとともに、前記第１のカラーの前記第２の
カラー側の軸方向端面および前記第２のカラーの前記第
１のカラー側の軸方向端面は、それぞれ、前記シャフト
に対して垂直な摺動面に形成され、かつ互いに相対回動
自在に圧接され、前記第１のカラーの摺動面には係合突
起が設けられ、前記第２のカラーの摺動面には前記係合
突起と係合可能な係合凹所が設けられていることを特徴
とするから、第１のカラーと第２のカラーの互いの摺動
面間に生じる摩擦力が前記本体と表示板の回動トルクと
して作用するので、第１，第２のカラーの軸方向寸法を
小さくでき、固定ブラケットと可動ブラケットとの間の
離間距離を短縮し、かつ前記係合突起も小型に形成する
ことが可能であり、全体を小型化することができる上、
部品点数の減少が可能で、しかも、構成が単純なので、
低コストである上、製造能率が向上するといった優れた
効果を奏する。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例を示す全体正面図である。 【図２】前記図１の全体側面図である。 【図３】前記図１の係合突起と係合凹所との係合を示す
拡大図である。 【図４】図１および図２記載のチルト機構を適用した電
子機器を示す全体図である。 【図５】従来のチルト機構を示す図である。 【符号の説明】 ２ 本体 ３ 表示板 ２０ チルト機構 ２１ 固定ブラケット ２２ シャフト ２３ 可動ブラケット ２４ 第１のカラー ２５ 第２のカラー ２６ 係合突起 ２７ 係合凹所 ２９ 摺動面

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F16C 11/10

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 本体とこの本体に相対移動可能に設けら
   れた表示板とを有する電子機器において、本体と表示板
   との間に設けて、本体に表示板を折畳み収納可能に相対
   回動させるチルト機構であって、 前記本体に取り付けられた固定ブラケットと、該固定ブ
   ラケットに回動自在に嵌入することにより前記本体と表
   示板との相対回動の軸線上に延在されたシャフトと、該
   シャフトに回動自在に軸着することにより前記固定ブラ
   ケットに相対回動可能に設けられ、かつ前記表示板に固
   定された可動ブラケットとを備えてなり、前記固定ブラ
   ケットの可動ブラケット側には第１のカラーが前記シャ
   フトに回動自在に嵌合された状態で固定され、可動ブラ
   ケットの固定ブラケット側には第２のカラーが前記シャ
   フトに回動自在に嵌合された状態で固定され、前記第
   １，第２のカラーはともに樹脂等で弾性変形可能に形成
   されるとともに、前記第１のカラーの前記第２のカラー
   側の軸方向端面および前記第２のカラーの前記第１のカ
   ラー側の軸方向端面は、それぞれ、前記シャフトに対し
   て垂直な摺動面に形成され、かつ互いに相対回動可能に
   圧接され、前記第１のカラーの摺動面には係合突起が設
   けられ、前記第２のカラーの摺動面には前記係合突起と
   係合可能な係合凹所が設けられており、前記本体と表示
   板とを閉塞した時に前記係合突起と前記係合凹所が係合
   状態にあり、前記係合突起が、前記第２のカラーの摺動
   面の係合凹所以外の部分に圧接された状態では、第１の
   カラーと第２のカラーとの間の摩擦力で、本体と表示板
   の相対角度を安定に保持可能であることを特徴とするチ
   ルト機構。