JP4156691B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

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    • E05Y2900/606—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for other use for electronic devices

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置のリヤケースと本体ケースとを連結して開閉する機能と、所定の角度でリヤケースと本体ケースを開閉した際、その角度の状態を維持する機能を同時に有するヒンジ（hinge）部を、液晶表示装置に効率的に構成することに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のヒンジ部を図１及び図２を参照して説明する。
【０００３】
図１は液晶表示装置が本体ケース２とリヤケース１とで構成されていることを示している。本体の上面には情報を入力するためのキーボード１５が装着されている。又、リヤケース１にはキーボードによって入力された情報を表示するためのＬＣＤユニット３０が装着されている。本体ケース２とリヤケース１とを連結して、開閉するヒンジ部１０は本体ケース２の縁に形成される。
【０００４】
前記ヒンジ部１０によって、ＬＣＤユニット３０が装着されたリヤケース１が固定される。前記ヒンジ部の大きさは液晶表示装置のサイズに比例して増減される。即ち、液晶表示装置のサイズが大きくなればそのサイズに比例してＬＣＤユニット３０が装着されたリヤケース１の重量が増加するため、液晶表示装置の本体ケース２に対してリヤケース１を所定の角度で開放した状態でリヤケース１を保持することが出来るような力を有するようにするためには、ヒンジ部１０の大きさが増加しなければはらない。
【０００５】
一般的に、ヒンジ部は図２の如く、ヒンジシャフト(hingeshaft１１）と、これを固定するための手段が内装されたヒンジシャフト固定部１２とで構成される。前記ヒンジシャフト固定部１２は本体ケース２に固定されて、リヤケース１はヒンジシャフト１１に固定される。前記ヒンジシャフト１１はリヤケース１の開閉が出来るように回転可能であり、所定の角度でリヤケースを開放した際に、ヒンジシャフト１１を固定するための手段はリヤケース１を保持することが出来る十分な力を有していなければならない。
【０００６】
１２インチクラスの液晶表示装置を例として前記の条件に合うヒンジ部を構成するためには図２の「a」は少なくとも６ｍｍ以上、「ｂ」は８ｍｍ以上でなければならない。前記のような大きさを有するヒンジ部が図１の本体ケース２の縁に形成されるため、リヤケース１の「ｃ」領域だけはＬＣＤユニットの表示画面を構成することが出来ない。
【０００７】
前記のような従来の問題点を改善するために図３の如くリヤケースと本体ケースとの側面部にヒンジ部１０を設けた構造が提案されている。前記図３の液晶表示装置の構造ではＬＣＤユニット３０の表示画面の大きさは極大化出来るが、液晶表示装置の外部に突出部が形成されるため液晶表示装置の外観が悪く、根本的な液晶表示装置のサイズの縮小は不可能である。
【０００８】
本発明は図１と図３の問題点を同時に解決するためになされたもので、従来のヒンジ部の概念から抜け出した新しい構造のヒンジ部を液晶表示装置に構成する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
前記の説明の如く、ギアの構造を用いてヒンジ部を構成して、リヤケースの側壁部の内側の端部に最小限の幅を有するようにヒンジ部を構成することを本発明の目的とする。
【００１０】
又、本発明のヒンジ部を適用することでＬＣＤユニットの画面のサイズが拡大された液晶表示装置を提供することを本発明の他の目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記の目的の達成のため、本発明の液晶表示装置は、リヤケースと本体ケースの側壁部の内側の端部にギア構造を用いたヒンジ部を構成して、特に、リヤケースに固定されるヒンジ部の厚さを５ｍｍ以下で形成する。前記ヒンジ部はフレームにギアを含むトルク手段が挿設されたピンを固定して、前記ピンの固定部から一定な間隔だけ離れたフレーム部にアームを回転可能に固定して、アームの端部に前記ギアとの係合手段を形成する。前記フレームを本体ケースに固定して、前記アームをリヤケースに固定する。前記の如き構造で本発明のヒンジ部を構成することで、リヤケースにはフレームとアームの厚さだけの余分を確保すればヒンジ部を固定することが実現出来る。前記フレームとアームはスリット型で構成することが出来るため、厚さの最小化が出来る。従って、本発明はＬＣＤユニットが装着されるリヤケースにおいて、ヒンジ部が占める体積を最小限度で縮小してリヤケースの側壁に固定することでＬＣＤユニットの画面のサイズの拡大が出来る空間を確保することが出来る。
【００１２】
本発明の一例を挙げれば、ヒンジ部の第１部材１００は、例えば、図５及び図６の如く固定ピン２０に、所定の回転負荷に耐えられるトルク手段とギア２１が挿設され、フレーム(frame）のホール２２ａを通ってフレームに固定される構造を含んで、第２部材２００は、第１部材の固定ピン２０の固定部から一定の間隔だけ離れた位置のフレームのホール２２ｂにアーム(arm)５０が回転可能に固定されて、前記アーム５０の端部に前記第１部材１００のギア２１と係合される手段、即ちギア形状１２１が備えられた構造を含む。
【００１３】
前記第２部材２００のアーム５０の回転移動によって、前記第１部材１００のギア２１が含まれたトルク手段が前記第１部材１００の固定ピン２０を中心軸とし回転する。前記第１部材１００は前記本体ケース１０２の側壁の内側の端部に固定されて、前記第２部材２００は前記リヤケース１０１の側壁の内側の端部に固定される。前記第２部材２００は前記リヤケース１０１に装着されたＬＣＤユニット２５０の側壁部に固定することもできる。特に、前記第１部材１００のフレーム２２に第２部材２００のアーム５０が固定される厚さはなるべく薄く構成することが望ましいため５ｍｍ以下で構成する。
【００１４】
前記図５の構造は、フレーム２２が本体ケース１０２に固定されて、アーム５０はリヤケース１０１に固定される構成であるが、その逆の構造、即ち図１１の構造のようにアーム５０を本体ケース１０２に固定して、フレーム２２をリヤケース１０１に固定する構造で構成することもできる。特に、第１部材１００の固定ピン２０に挿設されたトルク手段（ギア２１を含む）はリヤケース１０１を３万回程度開閉しても所定の負荷に回転しなく、耐えられる信頼性を有するように構成される。又、前記ギア２１を含むトルク手段と前記アーム５０の端部に備えられた係合手段のギア形状１２１の間に図１０の如く前記アーム５０の回転負荷を伝達する手段（ギア２１）が前記フレーム２２に固定される構造で本発明のヒンジ部を構成することも出来る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図４乃至図１０を参照して本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１６】
図４は、本発明の実施の形態のヒンジを適用して液晶表示装置を構成した斜視図で、従来の構造の図１に比べてＬＣＤユニットの画面のサイズが拡大されている。図４で、１０１はＬＣＤユニット２５０が装着されたリヤケースで、１０２はキーボード１１５が装着された本体ケースを示す。円で表示された部分の拡大図を図５に示しており、前記リヤケースを本体ケースと合着させた際のヒンジ部の斜視図は図６に示す。
【００１７】
図５及び図６では、ヒンジ部の第１部材１００のフレーム２２のホール２２ａ部に、ギア２１が含まれたトルク手段の挿設された固定ピン２０が差し込まれ、前記固定ピンから所定の間隔だけ離れた位置のホール２２ｂ部に第２部材２００のアーム５０が回転可能の状態で固定されて、アームの端部に形成される係合手段であるギア形状１２１は前記ギア２１と係合されている。前記第１部材１００は本体ケース１０２の側面の内側の端部にネジ等の固定手段を用いて固定される。そして、前記第２部材２００のアーム５０はネジ等の固定手段６０を用いてＬＣＤユニット２５０の側面部と固定される。前記ＬＣＤユニット２５０はネジ等の固定手段を利用してリヤケース１０１に固定される。
【００１８】
前記の如く第１部材と第２部材を有するヒンジ部が本体ケースとリヤケースの側壁部に固定されれば、リヤケースを本体ケースからオープンする際にアーム５０に伝達される回転負荷がギア２１を通じてトルク手段に伝達されて、このトルク手段が回転することで無理なく前記リヤケースをオープンすることが出来る。前記リヤケースが所定の角度でオープンされた状態を維持するために前記トルク手段の回転負荷はリヤケース１０１の荷重に耐えられるように設計されなければならない。即ち、ギア２１を含むトルク手段はリヤケース１０１が所定の角度でオープンされた状態で外部から力を与えなければ回転しないように設計されなければならない。
【００１９】
図７、図８のヒンジ部の結合の状態図を参照して説明すれば本発明のヒンジ部の構造をより容易に理解できる。図７でフレーム２２等を含む第１部材は本体ケース１０２の側面部の底面にビス又は、ネジ等の固定手段３７によって固定されている。又、フレーム２２には固定ピンに挿設されたギア２１を含むトルク手段が付着されている。
【００２０】
第２部材のアームの端部に形成された係合手段のギア形状１２１が前記トルク手段のギア２１と係合される状態で前記フレーム２２に固定付着される。前記アームと係合手段のギア形状１２１等が構成された第２部材はネジ等の固定手段６０によって前記リヤケース１０１に装着されたＬＣＤユニット２５０の側面部に固定される。又、前記第２部材のアーム５０は図８の如くリヤケース１０１及びＬＣＤユニット２５０と同時に結合されるように固定できる。前記構造の重要な点はＬＣＤのサイズを拡大して装着可能な空間を確保するために、第２部材のアームと第１部材のフレームが結合された状態の厚さ、即ち幅Ａをなるべく薄く形成することである。前記Ａの厚さは５ｍｍ以下になるよう形成することが望ましい。
【００２１】
以下に図９及び図１０の分解斜視図によって本発明の実施の形態のヒンジの構成について詳しく説明する。先ず、図９で第２部材５００はアーム５０の端部に係合手段のギア形状１２１が形成されて、前記アーム５０を第１部材６００に固定するための固定手段１６０が形成される。前記固定手段１６０はフレーム２２に形成されたホール２２ｂに挿設固定される。前記アームの固定手段１６０がフレームに固定された際にアームの回転が出来るように構成される。固定手段１６０がフレームのホール２２ｂに固定された後、離脱防止用キャップ６１が差し込まれる。第２部材のアーム５０に突設された支持体７０にはホール７５が形成され、このホール７５を通ってビス又は、ネジ等でリヤケースやＬＣＤユニットに固定する。アーム５０自体もホール７６を形成して、このホールを通ってビス又は、ネジ等でＬＣＤユニット２５０に固定することが出来る。
【００２２】
一方、第１部材のフレームのホール２２ｂはトルク手段が挿設された固定ピン２０が固定されて、前記トルク手段はギア２１とベアリングワッシャ(bearing washer)２６とスプリングワッシャ(spring washer)２７等を含む。前記トルク手段のギア２１はアームの端部に形成される係合手段のギア形状１２１と係合される。前記フレーム２２に突設された支持体８０にはホール７３、７４が各々形成されて、このホールを通ってビス又は、ネジ等で本体ケースに固定される。
【００２３】
図１０の構造は図９の構造とほぼ同じで、第１部材のギア２１と第２部材のギア形状１２１の間に動力伝達手段となるギア３２１が介在されて、前記ギア３２１はフレームに形成されたホール２２ａとホール２２ｂとの間にホール２２ｃを形成して回転可能に固定する。
【００２４】
本発明の実施の形態の液晶表示装置はリヤケースと本体ケースを開閉するヒンジをリヤケース又は、本体ケースの側面に５ｍｍ以下の厚さを有するように形成することで液晶表示装置のケースを大型化することなく、ＬＣＤユニットの大きさを最大に拡大することが出来る空間を確保する。従って、本発明の実施の形態は、一例をあげれば、従来の１２インチのＬＣＤユニットを装着することが出来るケースのサイズに１３インチ以上のＬＣＤユニットを装着することが出来る構造を提供する効果がある。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、液晶表示装置に効率的にヒンジ部を構成することでリヤケースに装着されるＬＣＤ(Liquid Crystal Display）ユニットの表示画面を極大化を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の液晶表示装置の斜視図。
【図２】図１のヒンジ部の拡大図。
【図３】従来の液晶表示装置の他の例の斜視図。
【図４】本発明の実施の形態の液晶表示装置の斜視図。
【図５】図４のヒンジ部の拡大図。
【図６】リヤケースと本体ケースを合着した状態における、本発明の実施の形態の液晶表示装置のヒンジ部の斜視図。
【図７】リヤケースと本体ケースを合着した状態における、本発明の実施の形態の液晶表示装置のヒンジ部の状態図。
【図８】リヤケースと本体ケースを合着した状態における、本発明の実施の形態の液晶表示装置のヒンジ部の状態図。
【図９】本発明の実施の形態の液晶表示装置のヒンジ部の組立図。
【図１０】本発明の実施の形態の液晶表示装置のヒンジ部の他の組立図。
【図１１】本発明の実施の形態のリヤケースにヒンジ部のフレームが固定されて、本体ケースにヒンジ部のアームが固定される構造を示す状態図。
【符号の説明】
１、１０１ リヤケース(rearcase）
２、１０２ 本体ケース
１０ ヒンジ(hinge）部
１１ ヒンジシャフト(hingeshaft）
１２ ヒンジシャフト固定部
１５、１１５ キーボード(keyboard）
２０ 固定ピン
２１、２３ ギア(gear）
２２ フレーム(frame）
22a、22b、22ｃ フレームに形成されるホール
５０ アーム(arm）
６１ アームの固定手段の離脱防止用のキャップ(cap）
１２１ アームの端部に形成されるギア形状
３０、２５０ ＬＣＤユニット
１６０ アームの固定手段

Claims (2)

  1. ＬＣＤユニットが装着されたリヤケース、キーボードが装着された本体ケース、及び前記リヤケースを本体ケースに対し開閉可能にするヒンジ部が備えられた液晶表示装置において、
    前記ヒンジ部は、前記本体ケースに固定されたフレーム（２２）、前記フレームに取付けられた固定ピンに挿設されたギアを含んで構成されたトルク手段（２１、２６、２７）、前記フレームに回転可能に取付けられたアーム（５０）及び前記アームの一端に備えられたギアで構成されて前記アームと前記トルク手段とを連動させる係合手段（１２１）とからなり、
    前記アームの回転によって前記トルク手段が前記固定ピンを中心軸として回転しトルクを発生しており、前記アームは前記ＬＣＤユニット（２５０）の側壁面に対向する面を有するスリット状の板片であり、前記ＬＣＤユニットの側壁面と前記リアケースの側壁面との間に挿置されて前記ＬＣＤユニットの側壁面に沿って延在し、前記ＬＣＤユニットの側壁面に前記アームの対向する面を通るネジで直接に固定されて、
    前記フレームの一端は前記本体ケースの側壁の内側に固定されており、前記アームの前記係合手段が備えられていない側の一端は前記リアケースの側壁の内側に固定されて、前記トルク手段のギアと前記アームの一端に備えられた係合手段のギアが係合されて、前記トルク手段のギアと前記アームの一端に備えられた係合手段のギアの間に、前記アームの回転負荷を伝達する手段を介在されて、
    前記フレームと前記アームは板状部材で形成されていることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 前記フレームと前記アームが重なり合う部分の厚みは５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
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