JP3804255B2

JP3804255B2 - 二軸方向に対する回転制動装置

Info

Publication number: JP3804255B2
Application number: JP03818298A
Authority: JP
Inventors: 孝片桐
Original assignee: 株式会社三渡工業所
Priority date: 1998-02-04
Filing date: 1998-02-04
Publication date: 2006-08-02
Anticipated expiration: 2018-02-04
Also published as: JPH11223063A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイなどの付属部品を機器本体に対して左右と上下方向の任意の角度で静止できる回転制動装置に関し、薄型の液晶ディスプレイモニタを備えたデスクトップパソコンやワープロなどの電子機器に組み込む二軸方向に対する回転制動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
既存のデスクトップパソコンは、一般に、奥行きの長いブラウン管式のモニタを接続するので机の上に占める面積が大きく、狭い事務所などで使用するのが不便であった。このため、液晶ディスプレイの大型化と低価格化に伴い、薄型の液晶ディスプレイモニタをデスクトップパソコンに接続する組み合わせに人気が集まり、現在では、各寸法の液晶ディスプレイがパソコン用モニタとして数多く販売されている。
【０００３】
パソコン用の液晶ディスプレイは、支持部材またはパソコン本体に直接に設置し、使用者の目線に応じて上下方向の任意の傾斜角度で静止できることを要する。液晶ディスプレイを上下方向に傾斜させる機構は、例えば特開平３−１７３６８号のように、ディスプレイの枠体側壁から突出するシャフトをスリーブに嵌入し、該スリーブ上にコイルバネを緊密に嵌装し、該バネの締め付け力によってディスプレイ設置のシャフトの回転を抑制して任意の傾斜角度で静止させればよい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
パソコン用の液晶ディスプレイは、最近では、横長に設置して上下方向の任意の傾斜角度で静止できるほかに、左右方向にも傾斜させてＡ４判の用紙に合わせて縦長に設置できるようになっている。このため、前記の上下方向の傾斜機構に加えて、液晶ディスプレイを左右方向への傾斜機構も設置しなければならない。この左右方向の傾斜機構は、前記の上下傾斜機構とほぼ同様の構造でよいけれども、同様の傾斜機構を２台も取り付けると全体重量が重くなるうえに高価になり、しかも構造が複雑化して故障発生の蓋然性が高くなる。
【０００５】
本発明は、液晶ディスプレイなどの付属部品を左右および上下方向に傾斜させる各機構をさらに改善し、１台の装置で付属部品を両方向における任意の傾斜角度で静止することを提案するものである。本発明の目的は、左右および上下方向への回動・静止を単純な機構で達成する安価な回転制動装置を提供することである。本発明の他の目的は、左右および上下方向における傾斜静止を長期間維持して数万回の回動試験に耐える回転制動装置を提供することである。本発明の別の目的は、左右および上下方向への回動に加えて任意の水平旋回が可能で全方向に回動できる回転制動装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る回転制動装置は、図３と図４に例示するように、水平面で直交し且つ垂直面で食い違い状に２個の貫通孔を設けたプラスチックブロックと、前記貫通孔のそれぞれに圧入する金属ピボットと、一方のピボットの両端部を固定支持する軸受片を形成した支持枠体と、他方のピボットに結合して該ピボットとともに自転可能な取付部材とを備える。プラスチックブロックには、ポリアセタールのようなエンジニアリングプラスチックを用いると好ましい。
【０００７】
好ましくは、プラスチックブロックには、貫通孔が存在する少なくとも３面を被い且つ該貫通孔と合致するように穿孔した金属カバーを当接させ、２本の金属ピボットは金属カバーの穿孔を経て各貫通孔に圧入する。この金属カバーは、ブロックにおいて貫通孔が存在する少なくとも３面を被うように平面Ｕ字形または角環状形に形成すると好ましく、圧入する２本のピボットによってブロックが変形することを防止する。
【０００８】
本発明の回転制動装置について、液晶ディスプレイなどの付属部品を取付部材に固着するとともに支持枠体を機器本体に据え付け、ブラスチックブロックの直交貫通孔の内周面と各ピボットの周面とをそれぞれ摩擦面とする。この結果、液晶ディスプレイなどの付属部品は、機器本体に対して左右方向と上下方向に回動でき、任意の傾斜角度で静止できる。
【０００９】
また、本発明の回転制動装置は、図５に例示するように、水平および垂直方向の貫通孔を食い違い状にそれぞれ設けた２個のプラスチックブロックと、両ブロックの垂直貫通孔に圧入して両ブロックを相互に回転可能に隣接させる連結ピボットと、各ブロックの水平貫通孔に圧入する金属ピボットとを有していてもよい。この回転制動装置において、液晶ディスプレイなどの付属部品は、機器本体に対して左右、上下および水平方向の全方向に回動でき、全方向における任意の旋回角度で静止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明に係る回転制動装置１は、図１と図２に例示するように、液晶ディスプレイ２などの付属部品を取付部材３に固着するとともに、支持枠体５をパソコン本体６などの機器本体に据え付け、図示のように液晶ディスプレイ２をパソコン本体６に対して左右方向および上下方向傾斜させて静止できる。この付属部品は、二軸方向への回動を要する各種の部材に適用でき、デジタルカメラ、ビデオ、車載テレビまたは魚群探知器などの液晶ディスプレイ、電気製品のカバーまたは蓋体、スポーツ用具のハンドル、道具類の可動部材などが例示できる。また、前記の機器本体はそれ自体に支持部材を組み込んだ構造でもよい。
【００１１】
本発明で用いるプラスチックブロック７（図４）は、通常、優れた機械的性質を有し且つ寸法精度の高い耐磨耗性のエンジニアリングプラスチック製である。図４に示すように、ブロック７は、貫通孔８，１０が存在する４面のうちの少なくとも３面が平坦であり、通常は４面とも平坦な直方体または立方体などである。ブロック７には、水平面で直交し且つ垂直面で食い違い状に直線状の貫通孔８，１０を設けるので、縦長の直方体の形状であると好ましい。図示のブロック７では、貫通孔１０が通過する近傍の上方面だけが円弧状側面になっている。
【００１２】
好ましくは、金属カバー１２は、ブロック７において貫通孔８，１０が存在する少なくとも３面を被い、図４のように３面を被う場合は平面がＵ字形であり、４面とも被う場合は平面が角環状形であり、５面または６面とも被う形状であってもよい。金属カバー１２は、通常、ブロック７の各面と密接させ、貫通孔８，１０を同軸状に円形の穿孔１４，１６を設ける。両穿孔１４，１６の内径は、貫通孔８，１０の内径よりも大きく、圧入するピボット１８，２０の直径よりもわずかに大きい。
【００１３】
２本の金属ピボット１８，２０は、それぞれ金属カバー１２の穿孔１４，１６を経て各貫通孔８，１０に圧入し、両ピボットの直径は貫通孔１８，２０の内径よりもわずかに大きく、ブロック７には成形後に適宜に熱処理を施す。一方のピボット１８は、支持枠体５の軸受片２４，２６で固定できるように一端または両端部を異形断面にすると好ましい。他方のピボット２０は、その一端において貫通孔１０に圧入後にストッパ２８（図４）を取り付けるため、後端部に環状溝、ネジ溝、切り欠きなどを設けると好ましい。
【００１４】
取付部材３は、一方のピボット１８の端部にカシメ止め、溶接、ボルト止めなどで結合したり、該ピボットと一体であってもよい。取付部材３は、図１のようなＬ字形側面のほかに、付属部品の外観に合わせて任意の形状に設定できる。
【００１５】
支持枠体５には、直角に折曲げて対向させた軸受片２４，２６を形成し、両軸受片２４，２６間の距離は金属カバー１２の横幅よりもわずかに大きい。軸受片２４，２６の穿孔３２，３４は、貫通または盲孔であってピボット２０と対応する内寸であり、該ピボット端に合わせて一方または双方を異形断面にすると好ましい。軸受片２４，２６は、ピボット２０と一体的に形成したり、溶接などで固定することも可能である。支持枠体５は、図示のように通常独立した部品であるけれども、機器本体などの枠体の一部を適当に変形して１対の軸受片を成形してもよい。
【００１６】
図５に示す回転制動装置は、連結ピボット５８で隣接させた２個のプラスチックブロック５２，５４を有し、各ブロックには、ピボット５６を圧入する貫通孔に対して個々の水平貫通孔を直交状且つ食い違い状に設ける。ブロック５２，５４は、相互に回動可能なように隣接面が平坦であればよく、連結ピボット５８の両端部をにストッパなどの保持部材を取り付けるため、環状溝、ネジ溝、切り欠きなどを設ける。前記と同様に、金属ピボット５６，６０はそれぞれ水平貫通孔に圧入し、一方のピボットの両端部を１対の軸受片で固定支持するとともに、他方のピボットに取付部材を結合すればよい。
【００１７】
【実施例】
次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。回転制動装置１は、図３と図４に示すように、水平面で直交し且つ垂直面で食い違い状に貫通孔８，１０を設けたプラスチックブロック７を有し、該ブロックは例えば寸法精度の高いポリアセタール製である。ブロック７は、貫通孔８，１０が存在する４側面が平坦で対向面が平行であり、貫通孔１０が通過する近傍の上方面３６だけが円弧状側面になった縦長の直方体形状である。例えば、ブロック７は縦１０ｍｍ、横１２ｍｍ、高さ１８ｍｍである。
【００１８】
Ｕ字形平面の金属カバー１２は、例えば厚さ１ｍｍであり、ブロック７において貫通孔８，１０が存在する３面と密接し、該ブロックが使用時に変形しないように保護している。金属カバー１２には、ブロック７の貫通孔８，１０と同軸状に円形の穿孔１４，１６を設け、両穿孔１４，１６の内径は貫通孔８，１０の内径よりも大きく、圧入するピボット１８，２０の直径よりもわずかに大きい。
【００１９】
取付部材３は、図１に示すようなＬ字形側面であり、例えば、後方の折曲片３８の異形の透孔４０（図３）を設け且つ水平部４２に取付用の透孔４４を２個設ける。Ｌ字形の取付部材３を結合する金属ピボット２０は、中間に大径のつば部４６を有し、その前方部２０ａの先端部は透孔４０と同様の異形断面である。
【００２０】
ピボット２０において、その後方部２０ｂは、貫通孔８の外径よりも約０．１ｍｍ大きく且つ前方部２０ａよりも小径でブロック７の厚さよりも長く、その後端部に環状溝３０を設ける。ピボット後方部２０ｂは、金属カバー１２の穿孔１６を経てブロック７の貫通孔１０に圧入し、該ブロックから突出する後端の環状溝３０に円形金具のストッパ２８を取り付け、該ストッパによってピボット２０の脱落を防止する。ピボット前方部２０ａは、その異形断面の先端部を取付部材３の折曲片の透孔４０に挿入してカシメ止めする。したがって、ピボット２０つまり取付部材３を左右方向（図２の矢印参照）に回動する際に、ブロック７は軸受片２４，２６で保持されて静止している。
【００２１】
支持枠体５は、直角に折曲げて対向させた軸受片２４，２６を形成した金属プレートであり、両軸受片２４，２６間の距離は金属カバー１２の横幅よりもわずかに大きい。支持枠体５の平坦部４８，４８には、取付用の透孔４９（図３）をそれぞれ２個設ける。軸受片２４，２６の貫通穿孔３２，３４は、ピボット２０に対応する内寸であり、一方の穿孔３２を適宜に異形断面に定める。
【００２２】
１対の軸受片２４，２６で固定支持する金属ピボット１８は、貫通孔１０の外径よりも約０．１ｍｍ大きく、その一端部は異形断面である。ピボット２０を取り付けるには、他方の軸受片２６の円形穿孔３４を通して、金属カバー１２の穿孔１４からブロック７の貫通孔８に圧入し、該カバーの他方の穿孔１４を経て、一端部を軸受片２４の異形穿孔３２に嵌入してカシメ止めする。したがって、ブロック７を上下方向（図１の矢印参照）に回動する際に、ピボット１８は軸受片２４，２６で係止されて静止している。
【００２３】
回転制動装置１では、図２に例示するように、取付部材３を液晶ディスプレイ２の下方中央にボルト止めするとともに、支持枠体５をパソコン本体６の上方中央にボルト止めする。液晶ディスプレイ２および取付部材３は、図１の矢印で示すように、ブロック７とともにピボット１８の回りで上下方向に回動して、上下方向の任意の傾斜角度で静止できる。また、図２の矢印に示すように、取付部材３と結合したピボット２０をブロック７の貫通孔１０の回りで回動して、左右方向の任意の傾斜角度で静止できる。この結果、回転制動装置１に取り付けた液晶ディスプレイ２は、上下方向および左右方向の任意の傾斜角度で静止できるので、パソコン使用者の好みに応じた向きと傾斜角度に設定できて便利である。回転制動装置１は、Ｕ字形平面の金属カバー１２の各壁面でブロック７を支えることにより、ピボット１８と２０をブロック７へ圧入することによる該ブロックの変形を防止して長期間の使用を可能とする。
【００２４】
図５は本発明の変形例を示し、回転制動装置５０は、正面で直交し且つ側面で食い違い状に直交する２個の貫通孔を設けたプラスチックブロック５２と、側面で直交し且つ正面で食い違い状に直交する２個の貫通孔を設けたプラスチックブロック５４を有し、両ブロックは例えばポリアセタール製であって上下方向に隣接する。ブロック５２，５４は、両貫通孔が存在する４側面がほぼ平坦で対向面が平行であり、隣接面５５は完全に平坦である。ブロック５２には両貫通孔に水平ピボット５６と垂直ピボット５８を圧入し、一方、ブロック５４には両貫通孔に垂直ピボット５８と水平ピボット６０とを圧入する。ブロック５２，５４の金属カバーは、一部を図番６１で示しているが、該カバーの形状は任意に設定することができる。
【００２５】
水平ピボット５６は、支持枠体６２の両軸受片６４で固定支持し、該ピボットの一端部６６を異形断面にする。ピボット５６は、一方の軸受片の円形穿孔を経てブロック５２の貫通孔に圧入し、一端部を軸受片６４の異形穿孔６７に嵌入してカシメ止めするので、ブロック５２を上下方向に回動する際にピボット５６は静止している。支持枠体６２および取付部材６３は前記の実施例とほぼ同じ形状である。
【００２６】
垂直ピボット５８は、ブロック５２，５４の貫通孔を通過し、その両端部に円形金具のストッパ６８と７０を取り付け、両ストッパによってピボット５８を保持する。ブロック５２はブロック５４を水平方向に回動する際に静止している。一方、ピボット６０は、中間に大径のつば部７２を有し、その後方部をブロック５４の貫通孔に圧入し、該ブロックから突出する後端の環状溝に円形金具のストッパ７４を取り付ける。ピボット６０つまり取付部材６３を左右方向に回動する際に、ブロック５４はブロック５２と隣接したままで静止している。
【００２７】
回転制動装置５０では、取付部材６３を付属部品にボルト止めするとともに、支持枠体６２を機器本体にボルト止めすればよい。この付属部品および取付部材６３は、ブロック５２とともにピボット５６の回りで上下方向に回動でき、且つブロック５４とともにブロック５２に対して水平方向に旋回でき、さらにピボット６０をブロック５４の貫通孔の回りで左右方向に回動できる。この結果、この付属部品は、上下方向、水平方向および左右方向の全方向で静止できるので、使用者の好みにいっそう的確に対応できる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明に係る回転制動装置は、直交する２個の貫通孔を設けたプラスチックブロックを支持枠体にピボットで回動自在に支持し、他方のピボットに取付部材を結合するだけであり、きわめて単純な構造であるので使用を長期間継続しても回動は殆ど一定で故障が少なく、数万回の回転試験を容易にクリアできる耐久性を有する。この回転制動装置により、液晶ディスプレイなどを左右と上下方向に回動して任意の位置で静止でき、使用者の好みに応じてパソコンモニタを上下に傾けたり且つ縦長にも設置できる。
【００２９】
本発明の回転制動装置では、液晶ディスプレイなどを左右および上下方向に傾斜させるために力を掛けても回動がスムースであり、その際に使用者が液晶ディスプレイやパソコン本体を損傷することがない。プラスチックブロックが、液晶ディスプレイなどを傾斜させる際にピボットの回動を抑制し、所定の回動作動に設定すれば左右方向に３６０度、上下方向に約１５０度の任意の位置で静止できる一方、液晶ディスプレイなどが所定の傾斜位置から自重で動いてしまうことを防ぐ。
【００３０】
本発明の回転制動装置は、安価に製造することができ、しかもいっそうの小型化や大型化が容易である。この回転制動装置は、内部全体に回路基板が存在するデジタルカメラやビデオ、モバイルコンピュータやノート型パソコン内などにも設置可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の回転制動装置によって液晶ディスプレイを上下方向へ回動自在に支持するパソコン本体の部分側面図である。
【図２】左右方向へ回動自在に支持する状態を示す液晶ディスプレイ全体の概略正面図である。
【図３】回転制動装置の正面図である。
【図４】回転制動装置の底面を示す平面図である。
【図５】本発明の変形例を示す側面図である。
【符号の説明】
１回転制動装置
２液晶ディスプレイ
３取付部材
５支持枠体
８，１０貫通孔
１２金属カバー
１８，２０金属ピボット
２４，２６軸受片

Claims

水平面で直交し且つ垂直面で食い違い状に２個の貫通孔を設けたプラスチックブロックと、前記貫通孔の内径よりもわずかに大きい直径を有し且つ各貫通孔のそれぞれに圧入する金属ピボットと、一方のピボットの両端部を固定支持する軸受片を形成した支持枠体と、他方のピボットに結合して該ピボットとともに自転可能な取付部材とを備え、液晶ディスプレイなどの付属部品を取付部材に固着するとともに支持枠体を機器本体に据え付け、ブラスチックブロックの直交貫通孔の内周面と各ピボットの周面とがそれぞれ摩擦面となることにより、付属部品を機器本体に対して左右方向および上下方向の任意の傾斜角度で静止できる二軸方向に対する回転制動装置。
水平面で直交し且つ垂直面で食い違い状に２個の貫通孔を設けたプラスチックブロックと、該ブロックにおいて貫通孔が存在する少なくとも３面を被い且つ各貫通孔と合致するように穿孔した金属カバーと、金属カバーの穿孔を経て各貫通孔に圧入する２本の金属ピボットと、一方のピボットの両端部を固定支持する軸受片を形成した支持枠体と、他方のピボットに結合して該ピボットとともに自転可能な取付部材とを備え、液晶ディスプレイなどの付属部品を取付部材に固着するとともに支持枠体を機器本体に据え付け、ブラスチックブロックの直交貫通孔の内周面と各ピボットの周面とがそれぞれ摩擦面となることにより、付属部品を機器本体に対して左右方向および上下方向の任意の傾斜角度で静止できる二軸方向に対する回転制動装置。
金属カバーは、ブロックにおいて貫通孔が存在する少なくとも３面を被うように平面Ｕ字形または角環状形に形成し、２本のピボットの圧入によってブロックが変形することを防止する請求項２記載の回転制動装置。
水平および垂直方向の貫通孔を食い違い状にそれぞれ設けた２個のプラスチックブロックと、両ブロックの垂直貫通孔に圧入して両ブロックを相互に回転可能に隣接させる連結ピボットと、各ブロックの水平貫通孔に圧入する金属ピボットと、一方のピボットの両端部を固定支持する軸受片を形成した支持枠体と、他方のピボットに結合して該ピボットとともに自転可能な取付部材とを備え、液晶ディスプレイなどの付属部品を取付部材に固着するとともに、支持枠体を機器本体に据え付け、ブラスチックブロックの直交貫通孔の内周面と各ピボットの周面とがそれぞれ摩擦面となることにより、付属部品を機器本体に対して左右方向および上下方向の任意の傾斜角度および任意の水平旋回角度で静止できる全方向に対する回転制動装置。