JP6137655B2 - ディスプレイ装置及びディスプレイ装置のヒンジユニットの回動角度を制限する方法 - Google Patents

Description

本発明は、ヒンジ機構に関し、特に、ヒンジ機構が回動可能な角度の範囲の制限に関する。

一般に、ディスプレイ装置は、画面の傾きを利用者の視線に合わせて調整するため、チルト角度を可変にするチルトヒンジ機構を備える。ここでいうディスプレイ装置としては、画像の出力のみを行う単純なディスプレイ装置の他にも、例えば、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）とコンピュータとを一体化したディスプレイ一体型の情報処理装置、より具体的にはＰＯＳ端末装置等がある。

この種のディスプレイ装置では、チルト可能な角度の上限及び下限が、利用状況によって異なることが好ましい場合がある。以下、チルトヒンジ機構がチルト可能な角度の上限から下限までの角度範囲を、そのチルトヒンジ機構の可動範囲と呼ぶものとする。例えばＰＯＳ端末装置において、オペレータ等がレジ操作を行う状況と、サービスエンジニア等がＰＯＳ端末装置のメンテナンス作業を行う状況とでは、好ましい可動範囲は異なる。前者の状況では、レジにてオペレータが立った姿勢からＰＯＳ端末装置を見下ろして操作を行う。このため、ディスプレイ画面が水平面に対して垂直であるときのチルト角度を０度としたとき、レジ操作を行う際のチルト角度の上限は４０度程度で十分であり、これ以上のチルト角度になるとかえって操作がしにくくなる。他方、後者の状況では、様々な作業を行う都合上、レジ操作を行う場合よりもチルトヒンジ機構の可動範囲が広いことが好ましい。

特許文献１には、通常使用状態とメンテナンス時等で動作角度範囲を変えることができるチルト機構及びそれを備えるディスプレイモニターが記載されている。同文献には、５つの実施の形態が挙げられている。いずれの場合にも、同文献の請求項１に記載されているように、着脱可能な第３部材を設けることにより、動作角度範囲を変えている。

特開２００２−１０６５４２号公報

例えば特許文献１の実施の形態１では、可動範囲を小さくする場合には、第３部材、即ち、第３部材に相当するストッパー接触部（５１ａ）を備えるカバー（５ａ）をスタンド（２）に装着する。可動範囲を大きくする場合にはスタンド（２）からカバー（５ａ）を外す。尚、本願の参照符号と異なることを明示するため、特許文献１の参照符号を括弧（）で囲んでいる。

このように、特許文献１のチルト機構では、可動範囲を大きくする際に第３部材を取り外す必要がある。このため、第３部材を取り外し、メンテナンス作業を行う間に第３部材を紛失する可能性がある。

本発明はこのような状況を鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、部材の着脱を伴うことなく、可動範囲の変更が可能なチルトヒンジユニット、チルトヒンジユニットを備えるディスプレイ装置、ヒンジ構造の回動角度の範囲を制限する方法を提供することである。

上述の課題を解決するため、本発明は、その一態様として、第１の部材と、第２の部材と、前記第１の部材及び前記第２の部材を互いに回動可能に連結する連結部材と、前記第１の部材に対して固定された第１のストッパー部材と、前記第２の部材の少なくとも２箇所に固定可能な第１の制限部材であって、前記第２の部材の位置Ｐ１に固定したとき、前記第１のストッパー部材と接触することにより、前記第１の部材と前記第２の部材とが互いに回動可能な角度を、第１の角度の範囲に制限し、前記第２の部材の位置Ｐ２に固定したとき、回動の角度に関わらず前記第１のストッパー部材と非接触である、前記第１の制限部材とを備え、前記位置Ｐ１における回動の中心と前記第１の制限部材との距離と、前記位置Ｐ２における回動の中心と前記第１の制限部材との距離とは互いに異なるヒンジユニット、前記第１の部材に固定された第１の筐体、及び、前記第２の部材に固定された第２の筐体を備え、前記第２の筐体は取り外し可能なカバーを備え、前記第１のストッパー部材が前記位置Ｐ２にあるとき、前記第１のストッパー部材は前記カバーの取り付けを妨げる、ディスプレイ装置を提供する。

また、本発明は、他の一態様として、第１の筐体、第２の筐体、及び、前記第１及び第２の筐体を互いに回動可能に連結するヒンジユニットを備えるディスプレイ装置のヒンジユニットの回動角度を制限する方法であって、前記第１の筐体に固定される第１の部材、前記第２の筐体に固定される第２の部材及び前記第１の部材及び前記第２の部材を互いに回動可能に連結する連結部材を備える前記ヒンジユニットの前記第２の部材の位置Ｐ１に第１の制限部材を固定したとき、前記第１の制限部材と、前記第１の部材に対して固定された第１のストッパー部材とが互いに接触して、前記第１の部材と前記第２の部材とが互いに回動可能な角度を、第１の角度の範囲に制限する段階と、前記位置Ｐ１とは異なる、前記第２の部材の位置Ｐ２に前記第１の制限部材を固定したとき、回動の角度に関わらず、前記第１の制限部材と前記第１のストッパー部材は互いに非接触であり、前記第１の制限部材は、前記第１の部材に対して前記第２の部材が回動可能な角度を制限しない段階とを含み、前記位置Ｐ１における回動の中心と前記第１の制限部材との距離と、前記位置Ｐ２における回動の中心と前記第１の制限部材との距離とは互いに異なり、前記第２の筐体は取り外し可能なカバーを備え、前記第１のストッパー部材が前記位置Ｐ２にあるとき、前記第１のストッパー部材は前記カバーの取り付けを妨げる、ディスプレイ装置のヒンジユニットの回動角度を制限する方法を提供する。

本発明によれば、部材の着脱を伴うことなく、可動範囲の変更が可能なチルトヒンジユニット、チルトヒンジユニットを備えるディスプレイ装置、ヒンジ構造の回動角度の範囲を制限する方法を提供することができる。

本発明の一実施の形態であるチルトヒンジユニット１の斜視図である。チルトストッパー５は位置Ｐ１にある。 チルトストッパー５が位置Ｐ１にあるときのチルトヒンジユニット１の斜視図である。 チルトヒンジユニット１の分解斜視図である。 チルトヒンジユニット１の分解斜視図である。 チルトストッパー５を取り外した状態であって、チルト角度が０度のときのチルトヒンジユニット１の斜視図である。 図５の状態にあるチルトヒンジユニット１において、左連結部の周囲を拡大した斜視図である。 チルトストッパー５を取り外した状態であって、チルト角度が９０度のときのチルトヒンジユニット１の斜視図である。 図７の状態にあるチルトヒンジユニット１において、左連結部の周囲を拡大した斜視図である。第２の部材３は支持部２３のみを図示している。 チルトストッパー５の斜視図である。 チルトストッパー５の斜視図であって、図９の裏側から見た図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定し、チルト角度が０度のときのチルトヒンジユニット１の左連結部を図示した側面図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定し、チルト角度が４０度のときのチルトヒンジユニット１の左連結部を図示した側面図である。 チルトストッパー５が位置Ｐ２にあるときのチルトヒンジユニット１の斜視図である。 チルトストッパー５が位置Ｐ２にあるときのチルトヒンジユニット１の斜視図であって、図１３とは異なる角度から見た図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定し、チルト角度が０度のときのチルトヒンジユニット１の左連結部を図示した側面図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定し、チルト角度が９０度のときのチルトヒンジユニット１の左連結部を図示した側面図である。 本発明の一実施の形態であるＰＯＳ端末装置５０の斜視図である。 ＰＯＳ端末装置５０の側面図である。 ＰＯＳ端末装置５０のトップカバー５４の斜視図である。 トップカバー５４の表側（ＰＯＳ端末装置５０の後方）から見た正面図である。 トップカバー５４の側面図である。 トップカバー５４の裏側（ＰＯＳ端末装置５０の前方）から見た正面図と、Ｄ１−Ｄ１断面、Ｄ２−Ｄ２断面、Ｄ３−Ｄ３断面、Ｄ４−Ｄ４断面をそれぞれ図の右側から眺めた側面図である。 リアカバー５５の斜視図である。 リアカバー５５の斜視図であって、図２３を裏側から見た図である。 リアカバー５５の正面図である。 リアカバー５５の側面図である。 ＰＯＳ端末装置５０の前方から見たときの外側フレーム８０の斜視図である。 ＰＯＳ端末装置５０の後方から見たときの外側フレーム８０の斜視図である。 ＰＯＳ端末装置５０の前方から見たときの内側フレーム９０の斜視図である。 ＰＯＳ端末装置５０の後方から見たときの内側フレーム９０の斜視図である。 外側フレーム８０に内側フレーム９０を組み込んだものをＰＯＳ端末装置５０の前方から見たときの斜視図である。 外側フレーム８０に内側フレーム９０を組み込んだものをＰＯＳ端末装置５０の後方から見たときの斜視図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定し、リアカバー５５を外し、チルト角度が０度のときのＰＯＳ端末装置５０を後方から見たときの斜視図であり、Ａ−Ａ断面の位置を説明するための図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定し、リアカバー５５を外し、チルト角度が０度のときのＰＯＳ端末装置５０を後方から見たときの斜視図である。 図３４の状態にあるＰＯＳ端末装置５０のチルトストッパー５周辺を拡大した斜視図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定し、リアカバー５５を取り付け、チルト角度が０度のときのＰＯＳ端末装置５０の図３３のＡ−Ａ断面に対応する位置の断面図である。 図３６の断面図における、チルトストッパー５及び連結部周辺を拡大した図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定し、リアカバー５５を取り付け、チルト角度が４０度のときのＰＯＳ端末装置５０の側面図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定し、リアカバー５５を取り付け、チルト角度が４０度のときのＰＯＳ端末装置５０の図３３のＡ−Ａ断面に対応する位置の断面図である。 図３９の断面図における、チルトストッパー５及び連結部周辺を拡大した図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定し、リアカバー５５を外し、チルト角度が０度のときのＰＯＳ端末装置５０を後方から見たときの斜視図である。 図４１の断面図における、チルトストッパー５及び連結部周辺を拡大した図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定し、リアカバー５５を外し、チルト角度が９０度のときのＰＯＳ端末装置５０の側面図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定し、リアカバー５５を外し、チルト角度が９０度のときのＰＯＳ端末装置５０の図３３のＡ−Ａ断面に対応する位置の断面図である。 図４４の断面図における、チルトストッパー５及び連結部周辺を拡大した図である。 チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定し、チルト角度が９０度のとき、リアカバー５５を取り付けようとした状態のＰＯＳ端末装置５０の図３３のＡ−Ａ断面に対応する位置の断面図である。 図４６の断面図における、チルトストッパー５及び連結部周辺を拡大した図である。 図４６の断面図における、リアカバー５５の上部及びその周辺を拡大した図である。 チルトストッパー５の変形を説明するための図３３のＡ−Ａ断面図に対応する位置の断面図である。

（実施形態１）
本発明の一実施の形態であるチルトヒンジユニット１について説明する。チルトヒンジユニット１は、２つの部分を回動可能に連結する。連結する２つの部分としては、例えば、ディスプレイ一体型の情報処理装置の、ディスプレイ等を収めた筐体と、電源等を収めた筐体がある。

図１、図２に示すように、チルトヒンジユニット１は、第１の部材２、第２の部材３、４、チルトストッパー５を備える。第１の部材２はチルトヒンジユニット１が連結する部分の一方（例えば電源装置等を収めた筐体）に固定される。第２の部材３、４はそれぞれ連結する部分の他方（例えばＬＣＤ等を収めた筐体）に固定される。第１の部材２と第２の部材３、４とは、互いに回動可能に連結される。チルトストッパー５は第１の制限部材として機能する。

第２の部材３には切り欠き円盤８が固定されている。切り欠き円盤８は第２の部材３の回動に伴って回動する。第１の部材２には、突起９が固定されている。切り欠き円盤８は第２の制限部材として機能し、突起９は第１及び第２のストッパー部材として機能する。第２の部材３を所定の角度よりも大きく回動させようとすると、切り欠き円盤８が突起９に接触し、第２の部材３の回動を阻止することにより、回動可能な角度の範囲を制限する。以下、切り欠き円盤８と突起９によって規定されるチルト角度の範囲の上限を第１の上限角度と呼ぶ。また、図１、図２に図示したように、第１の部材２を水平面に載置したときの、第２の部材３の鉛直方向からの傾きの大きさをチルト角度とする。従って、図１、図２のように、第２の部材３が垂直に直立したときのチルト角度は０度である。本実施形態では、第１の上限角度は９０度である（例えば図１６を参照）。従って、切り欠き円盤８と突起９のみによって規定されるチルト角度の範囲は、０度から９０度となる。

チルトストッパー５は貫通孔６を有する。貫通孔６に固定ねじ７を通して、対応する雌ねじと締結することにより、チルトストッパー５を第２の部材３に対して固定する。固定ねじ７に対応する雌ねじとして、例えば、固定ねじ７に対応する不図示のナットを設けることとしてもよい。或いは、第２の部材３に設けたねじ穴や第２の部材３の固定先となる筐体等に設けたねじ穴として設けることとしてもよい。図に示すように、貫通孔６は例えば長円形、長方形といった長孔の開口を有する貫通孔である。貫通孔６の長手方向は図１の上下方向（図１のＡ１、Ａ２の方向）であり、短手方向は図１の左右方向（図１のＢ１、Ｂ２の方向）である。尚、本明細書において、長円形或いは長円とは、互いに平行で長さの等しい２直線と、同じ半径の２つの半円とからなり、２直線それぞれの一端を一方の半円で繋ぎ、他端を他方の半円で繋いだ形状を指すものとする。長円は例えば陸上競技場のトラックの形状として用いられている。

第２の部材３に対して固定する際、チルトストッパー５の位置には２通りある。固定ねじ７が貫通孔６の上端に接するようにして固定したときの位置を位置Ｐ１と呼ぶものする。固定ねじ７が貫通孔６の下端に接するようにして固定したときの位置を位置Ｐ２と呼ぶものする。

尚、チルトストッパー５の固定位置を位置Ｐ１と位置Ｐ２の間で変更する際、固定ねじ７を完全に外す必要はなく、位置をずらすことができる程度に固定ねじ７を緩めるだけで十分である。固定ねじ７の紛失等を防止する観点から、固定ねじ７の脱落を防止するためのなんらかの手段を設けることが好ましい。このような手段としては、例えば、図１において固定ねじ７の第２の部材３の向こう側に脱落防止用のワッシャーをはめることが考えられる。

チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定すると、チルトストッパー５は第２の部材３の図１下方に固定される。このとき、第２の部材３を回動させて、図１の状態から図中手前に傾けていく即ちチルトさせる。すると、チルト角がまだ第１の上限角度に達していないにも関わらず、チルトストッパー５と突起９とが接触することにより、それ以上回動しないようになる。以下、位置Ｐ１にあるチルトストッパー５が規定するチルト角度の上限を第２の上限角度と呼ぶ。本実施形態では第２の上限角度は４０度である。

一方、チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定すると、チルトストッパー５は第２の部材３の上方に固定される。このとき、チルトストッパー５は回動の中心から遠ざかる。例えば位置Ｐ１における回動の中心とチルトストッパー５の距離をＲ１（図１１）、位置Ｐ２における回動の中心とチルトストッパー５の距離をＲ２（図１５）とすると、Ｒ２＞Ｒ１となる。その結果、位置Ｐ２にチルトストッパー５がある場合は、チルト角度に関わらず、チルトストッパー５は突起９に接触しない。このため、チルトヒンジユニット１のチルト角度は、切り欠き円盤８と突起９の接触の有無のみによって制限されるようになり、チルト可能な角度の範囲は、０度から第１の上限角度である９０度までとなる。

チルトヒンジユニット１の構成について図３、図４を参照して更に詳しく説明する。ここでは、チルトストッパー５を取り付けていない状態での構成及び動作について説明する。第１の部材２は金属板を折り曲げてなり、その左右端部を立ち上げて支持部２１としている。支持部２１は軸受穴２２を備える。第２の部材３は金属板を折り曲げてなり、その左端部を立ち上げて支持部２３としている。同様に、第２の部材４は金属板を折り曲げてなり、その右端部を立ち上げて支持部２３としている。支持部２３は軸固定穴２４を備える。また、第２の部材３は固定ねじ７を貫通させるための貫通孔２５を有する。

固定ねじ７は、チルトストッパー５の貫通孔６、及び、第２の部材３の貫通孔２５を貫通する。これにより、固定ねじ７は、第１の制限部材として機能するチルトストッパー５を、第２の部材３に固定する固定具として機能する。貫通孔６は長孔であるため、固定ねじ７が貫通孔６を貫通する位置に応じて、第２の部材３に対してチルトストッパー５を固定する位置として、位置Ｐ１、位置Ｐ２を選択することができる。

第１の部材２の軸受穴２２と、第２の部材３の軸固定穴２４にボルト２６を貫通させて、第１の部材２と第２の部材３とを連結する。第１の部材２と第２の部材３との間には、図中右から順に、ワッシャー２７、切り欠き円盤８、スペーサー２８が挟まれていて、これらをボルト２６が貫通している。第２の部材３の外側において、ボルト２６は更に４枚の皿ばね２９とワッシャー３１を貫通し、ナット３０に締結される。皿ばね２９はワッシャータイプの板バネである。

ボルト２６の軸の断面は長円になっている。また、ワッシャー２７、切り欠き円盤８、軸固定穴２４においてボルト２６が貫通する穴の開口も長円になっている。このため、第２の部材３の回動は、軸固定穴２４、ボルト２６を介して、切り欠き円盤８の回動と連動する。その結果、切り欠き円盤８と突起９による回動角度の制限が、第２の部材３のチルト角度にも及ぶ。

図５乃至図８を参照して、切り欠き円盤８と突起９による回動角度の制限について更に説明する。切り欠き円盤８は、半径の異なる２つの円周の弧を組み合わせた外周形状を有する。ここで、半径の短い円周の弧からなる外周部分を、短径弧と呼ぶものとする。短径弧を、ボルト２６の軸に沿って図中左側から眺めたものとする。

このとき、図５、図６に示すように、短径弧の右側の端部と、突起９の図中手前側の面とが接触する。これにより、第２の部材３が図中奥側に向かってこれ以上傾くこと、即ち、マイナスの角度にチルトすることを防ぐ。短径弧の右側の端部は、チルト角度の下限値に対応する位置に設けられているともいえる。

また、このとき、図７、図８に示すように、短径弧の左側の端部と、突起９の図中奥側の面とが接触する。これにより、第２の部材３が図中手前に向かってこれ以上傾くこと、即ち、第１の上限角度を超えてチルトするのを防ぐ。短径弧の左側の端部は、チルト角度の第１の上限角度に対応する位置に設けられているともいえる。尚、図８では、切り欠き円盤８と突起９との回動の関係を見やすくするため、第２の部材３のうち、支持部２３以外の部分の記載を省略している。

本実施形態では、回動可能な角度の下限値（０度）及び第１の上限角度（９０度）を設定するための手段として、切り欠き円盤８と突起９とを用いているが、他の手段を用いることも考えられる。例えば、切り欠き円盤８の代わりに、ボルト２６の軸の表面に、突起９に対応し、かつ、チルト角度の下限値に対応する位置に、突起９に接触するような凸形状を設ける一方、ボルト２６の軸の表面に、突起９に対応し、かつ、チルト角度の第１の上限値に対応する位置に、突起９に接触するような凸形状を設けることが考えられる。

チルトストッパー５について図９、図１０を参照して説明する。チルトストッパー５は例えば金属板を折り曲げてなり、上述したように、チルトストッパー５は、長孔の開口を有する貫通孔６を有する。また、貫通孔６を設けた平板に対して直立するストッパー片４０を有する。

チルトストッパー５と突起９による回動角度の制限について説明する。上述したように、チルトストッパー５が制限する回動角度の範囲は、チルトストッパー５を固定する位置によって異なる。

チルトストッパー５が位置Ｐ１にあるときのチルトヒンジユニット１の回動について説明する。このとき、ストッパー片４０の先端は、図１１に示すように、短径弧の半径方向であって、突起９と接触可能な位置に配置される。このときのストッパー片４０の先端と、回動軸の中心即ちボルト２６の中心との間の距離をＲ１とする。図１１ではチルト角度は０度である。ここから、徐々に第２の部材３を傾けていくと、図１２に示すように、ストッパー片４０の先端と突起９とが接触して、これ以上チルト角度が大きくならないようになっている。このときのチルト角度を第２の上限角度と呼ぶものとする。本実施形態では第２の上限角度は４０度である。チルト角度が第１の上限角度である９０度に達していないにも関わらず、チルトストッパー５と突起９との作用によってこれ以上第２の部材３を傾けられないことが図１２から理解されるだろう。

次に、チルトストッパー５が位置Ｐ２にあるときのチルトヒンジユニット１の回動について説明する。即ち、図１３、図１４に示すように、チルトストッパー５は、固定ねじ７が貫通孔６の下端に接するようにして固定されている。

このとき、ストッパー片４０の先端は、図１５に示すように、短径弧の半径方向ではあるが、位置Ｐ１のときよりも離れ、回動しても突起９とは接触しない位置に配置される。このため、チルトストッパー５は回動角度を全く制限しない。図１６に示すように、ストッパー片４０と突起９との間の接触は発生しない一方、切り欠き円盤８と突起９との間の接触は発生する。これにより、チルト角度が第１の上限角度までに制限される。尚、ストッパー片４０が位置Ｐ２にあるとき、ストッパー片４０の先端と回動軸の中心との間の距離をＲ２とすると、Ｒ２＞Ｒ１の関係が成り立つ。

このように、実施形態１によれば、チルトストッパー５が位置Ｐ１にあるとき、チルトストッパー５と突起９の間の作用により、チルト角度を０度から第２の上限角度までの範囲に制限する一方、チルトストッパー５が位置Ｐ２にあるとき、切り欠き円盤８と突起９の間の作用により、チルト角度を０度から第１の上限角度までの範囲に制限する。また、このような２つの回動角度範囲の切り替えを行う過程で部品をチルトヒンジユニット１から取り外す必要がないので、この過程で例えばチルトストッパー５のような部品を紛失する恐れがない。

（実施形態２）
実施形態１に記載のチルトヒンジユニット１は、チルトヒンジ機構を備える様々な装置に適用することができる。例えば、ディスプレイ装置のディスプレイ本体と、それを支持する基台とをチルトヒンジユニット１で連結することが考えられる。或いは、ディスプレイ装置と情報処理装置を一体化したディスプレイ一体型情報処理装置において、ディスプレイ装置と情報処理装置とを連結するためのヒンジ機構として用いることが考えられる。ここでは、チルトヒンジユニット１を備えるＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ ｏｆ Ｓａｌｅｓ）端末装置５０を実施形態２として説明する。

ＰＯＳ端末装置５０は、図１７、図１８に示すように、表示部５１と基台部５２をチルトヒンジユニット１にて連結したものである。表示部５１は、タッチパネル、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）等のディスプレイ、装置全体の制御を行う制御ユニット等を内蔵している。タッチパネルは備えなくともよい。基台部５２はＡＣ／ＤＣ電源装置等を内蔵している。更に、表示部５１は、その左右側面を覆うサイドカバー５３、裏面の上部を覆うトップカバー５４、裏面中央を覆うリアカバー５５を備える。

トップカバー５４について説明する。図１９乃至図２１に示すように、トップカバー５４は、その下面部に、リアカバー５５の係合用突起７０Ａ〜７０Ｄ（図２３参照）とそれぞれ係合する係合用孔６０Ａ〜６０Ｄを備える。また、トップカバー５４は、外側フレーム８０の係合用孔８５Ａ〜８５Ｃ（図２８参照）と係合する係合用爪６１Ａ〜６１Ｃを備える。また、トップカバー５４は、第１の位置決め用突起６２Ａ、６２Ｂ、第２の位置決め用突起６３Ａ〜６３Ｄを備える。図２２に示すように、トップカバー５４は、その上面部に、外側フレーム８０の上面部の係合用凹部８４Ａ〜８４Ｃ（図２８参照）とそれぞれ係合する係合用突起６４Ａ〜６４Ｃを備える。トップカバー５４を外側フレーム８０に取り付ける際には、作業者等がトップカバー５４を外側フレーム８０の上方から下方に引き下げてトップカバー５４を取り付ける。尚、リアカバー５５の係合用突起７０Ａ〜７０Ｄ、外側フレーム８０については後述する。

リアカバー５５について説明する。図２３、図２５に示すように、リアカバー５５は、トップカバー５４の係合用孔６０Ａ〜６０Ｄにそれぞれ係合する係合用突起７０Ａ〜７０Ｄを備える。また、リアカバー５５は、その中央部の左右端部に、外側フレーム８０（図２８参照）に接触する突部７１Ａ、７１Ｂを備える。突部７１Ａ、７１Ｂの正面には突部凸部７２Ａ、７２Ｂが設けられている。突部７１Ａ、７１Ｂ、突部凸部７２Ａ、７２Ｂは、例えば樹脂等の弾性を有する材料からなる。リアカバー５５は、その下面部に、外側フレーム８０（図２８参照）の係合用孔８２Ａ、８２Ｂと係合する係合用突起７３Ａ、７３Ｂを備える。

更に、図２４、図２６に示すように、リアカバー５５は、連結部カバー７４Ａ、７４Ｂを備える。連結部カバー７４Ａ、７４Ｂは、チルトストッパー５が位置Ｐ１にあるとき、ストッパー片４０を覆う一方、チルトストッパー５が位置Ｐ２にあるとき、ストッパー片４０と接触するように構成される。

リアカバー５５は、トップカバー５４を外側フレーム８０に取り付けた後に取り付ける。リアカバー５５は、作業者等がトップカバー５４と外側フレーム８０とに接触させた後に、リアカバー５５を上方から下方に引き下げて取り付ける。

リアカバー５５を外側フレーム８０に取り付ける際、突部７１Ａ、７１Ｂを外側フレーム８０の背面に押し当てる。このとき、突部凸部７２Ａ、７２Ｂに力が加わると、突部７１Ａ、７１Ｂが弾性変形し、突部凸部７２Ａ、７２Ｂは図示した位置から若干後退する。リアカバー５５が外側フレーム８０背面の正しい位置に装着されると、突部凸部７２Ａ、７２Ｂは外側フレーム８０背面にある嵌合孔８１Ａ、８１Ｂに嵌合する。このとき、弾性力の作用により、突部凸部７２Ａ、７２Ｂは、後退した位置から元の位置に戻り、クリック感を生じる。このクリック感により、取り付け作業を行う者に対して、リアカバー５５が正しい位置に装着されたことを知らせる。

上述のように、リアカバー５５は、トップカバー５４、外側フレーム８０に係合する各種の突起、突部等を備える。これらは、リアカバー５５の正しい装着状態を定める手段として作用する。

外側フレーム８０について説明する。外側フレーム８０は樹脂からなる成形品である。外側フレーム８０は、不図示のタッチパネル、ＬＣＤ等を有するディスプレイを支持する。また、後述する内側フレーム９０を内側に収容する。図２７、図２８に示すように、外側フレーム８０は、嵌合孔８１Ａ、８１Ｂ、係合用孔８２Ａ、８２Ｂ、固定ねじ貫通孔８３、係合用凹部８４Ａ〜８４Ｃ、係合用孔８５Ａ〜８５Ｃを備える。固定ねじ貫通孔８３は、固定ねじ７を貫通させるための孔である。

内側フレーム９０について説明する。図２９、図３０に示すように、内側フレーム９０は折り曲げた金属板を複数組み合わせてなるフレームである。内側フレーム９０は固定ねじ７と締結されるねじ穴９１を備える。

図３１、図３２に示すように、外側フレーム８０は、その中に内側フレーム９０を収める。固定ねじ貫通孔８３とねじ穴９１とは同心状に配置される。チルトストッパー５を表示部５１に取り付ける際には、貫通孔６、固定ねじ貫通孔８３の順に固定ねじ７を貫通させて、固定ねじ７とねじ穴９１とを締結する。

次に、ＰＯＳ端末装置５０における表示部５１のチルト動作について説明する。レジ担当者等がＰＯＳ端末を用いてレジ作業等を行う場合と、サービスエンジニア等がＰＯＳ端末のメンテナンス作業を行う場合とでは、ディスプレイ装置の好ましいチルト角度が異なることがある。ＰＯＳ端末装置５０では、チルトストッパー５の位置を適宜選択することにより、チルトヒンジユニット１が回動可能な角度の範囲を変更することができる。これにより、表示部５１が回動可能な角度の範囲を変更することができる。以下の説明では、図３３のようなＡ−Ａ断面を適宜用いる。Ａ−Ａ断面は、チルトストッパー５の側面を通過する断面である。

チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定したときのチルト動作について説明する。チルトストッパー５の位置を明らかにするため、図３４、図３５ではリアカバー５５は取り外してある。図３５に示すように、固定ねじ７は、貫通孔６の上端に接するように固定されている。

このときのＰＯＳ端末装置５０のＡ−Ａ断面を図３６、図３７に示す。線Ａ−Ａは説明のために導入した仮想的な線である。リアカバー５５は取り付けた状態にある。リアカバー５５はストッパー片４０に接触していない。また、連結部カバー７４Ａは突起９、切り欠き円盤８等から離れすぎない位置を覆っている。

図３６、図３７の状態から、表示部５１をチルトさせた状態を図３８に示す。また、このときのＡ−Ａ断面を図３９、図４０に示す。実施形態１にて図１１、図１２を参照しつつ説明したときと同様にして回動角度が制限されている。即ち、切り欠き円盤８と突起９によって回動角度が制限される前に、チルトストッパー５のストッパー片と突起９とが接触することにより、回動可能な角度の上限が第２の上限角度（４０度）となっていることが分かる。このとき、回動可能な角度の範囲は、切り欠き円盤８と突起９によって規定される下限（０度）と、ストッパー片４０と突起９とによって規定される第２の上限角度（４０度）との間となる。

一般に、ＰＯＳ端末のオペレータは立ったまま各種の操作を行う。このため、オペレータは斜め下に表示部５１を見下ろしながら操作を行う。この都合上、表示部５１のチルト角度は、オペレータの視線が表示部５１の画面を正面から捉えるような角度であることが好ましい。表示部５１のチルト角度が大きすぎる（例えば９０度）と、かえって画面が見えにくくなる。チルトストッパー５を位置Ｐ１に固定した状態で表示部５１をチルトさせると、第２の上限角度よりも大きくはチルトしないので、オペレータの操作環境を好適に保つことができる。

次に、チルトストッパー５を位置Ｐ２に固定したときのチルト動作について説明する。図４１、図４２の状態は、リアカバー５５を取り外し、チルトストッパー５を位置Ｐ１から位置Ｐ２にずらした後の状態である。特に図４２から分かるように、固定ねじ７は、貫通孔６の下端に接するように固定されている。

このとき、実施形態１にて図１５、図１６を参照しつつ説明したように、チルトヒンジユニット１は第１の上限角度である９０度まで回動する。このため、図４３に示すように、表示部５１を完全に寝かせることができる。このときのＰＯＳ端末装置５０のＡ−Ａ断面を図４４、図４５に示す。

ＰＯＳ端末のサービスエンジニアがメンテナンス作業を行うとき等、ディスプレイの画面が９０度までチルトする方が好ましい場合がある。このようなとき、ＰＯＳ端末装置５０では、まずリアカバー５５を取り外し、固定ねじ７を緩めてチルトストッパー５を位置Ｐ１から位置Ｐ２にずらせばよい。このとき、チルトストッパー５や固定ねじ７を取り外す必要はない。このため、回動可能な角度の範囲を変更する過程で、チルトストッパー５や固定ねじ７を紛失する恐れはない。

所望のメンテナンス作業等を終えて、ＰＯＳ端末装置５０をオペレータ等の手元に戻す前に、作業者は、チルトストッパー５を位置Ｐ１に戻す必要があるが、これを忘れてしまう恐れがある。しかしながら、ＰＯＳ端末装置５０では、次のようにしてチルトストッパー５の戻し忘れを防止する。

メンテナンス作業の後、チルトストッパー５が位置Ｐ２にある状態でリアカバー５５を取り付けようとすると、図４６乃至図４８に示したような状態となる。

即ち、図４７に示すように、位置Ｐ１のときよりも上にずれたストッパー片４０と、連結部カバー７４Ａとが接触し、ストッパー片４０と、連結部カバー７４Ａとの間に押し上げ箇所１００が発生し、リアカバー５５を所定の位置にセットすることができない。また、図４８に示すように、リアカバー５５の上部にて位置ずれ１０１が発生するので、リアカバー５５が所定の位置に装着されていないことを容易に視認することができる。更に、リアカバー５５の係合用突起７０Ａ〜７０Ｄ、７３Ａ、７３Ｂ、突部凸部７２Ａ、７２Ｂが対応する係合用孔等に係合乃至嵌合しないことからも、作業者はリアカバー５５が正しく装着されていないことに気付く。突部凸部７２Ａ、７２Ｂが嵌合孔８１Ａ、８１Ｂに嵌合する際に生じるクリック感が発生しないことも、作業者に気づきを促すだろう。これらにより、作業者は、リアカバー５５が正しく装着できないことに気づき、その原因として、ストッパー片４０が上にずれていること、即ち、チルトストッパー５が位置Ｐ２のままであることに気づくだろう。その結果、ＰＯＳ端末装置５０では、チルト角度の範囲設定が誤った状態で、オペレータに引き渡されるのを防止することができる。

以上、実施形態に即して本発明について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。

例えば、実施形態１、２では、チルト角度の下限を０度とし、第１の上限角度を９０度としたが、切り欠き円盤８の形状を変更することにより、これらを容易に変更可能であることは当業者には明らかであろう。

また、第２の上限角度を４０度としたが、チルトストッパー５の形状、特に、図４９に示すように、ストッパー片４０の先端がなす角度θを変更することにより、第２の上限角度を変えられることは当業者には明らかであろう。

また、ＰＯＳ端末装置５０では、表示部５１の裏面を覆うカバーとして、トップカバー５４とリアカバー５５とをそれぞれ別に設けたが、トップカバー５４とリアカバー５５とを一体として単一のカバーとしてもよい。

また、実施形態２では、表示部にＬＣＤ及び制御部を設け、基台部には電源装置を設けることとしたが、表示部にＬＣＤを設け、基台部に制御部及び電源装置を設けることとしてもよい。

また、上述の実施形態では、突起９は、チルトストッパー５の回動を抑制する役割と、切り欠き円盤８の回動を抑制する役割との両方を兼ねている。このように突起９が２つの役割を兼ねることにより、チルトヒンジユニット１の部品点数を削減し、構成を簡略化している。しかし、本発明はこれに限定されるものではなく、チルトストッパー５、切り欠き円盤８それぞれに別の突起を設けることとしてもよい。

１ ヒンジユニット
２ 第１の部材
３、４ 第２の部材
５ チルトストッパー
６、２５ 貫通孔
７ 固定ねじ
８ 切り欠き円盤
９ 突起
２１、２３ 支持部
２２ 軸受穴
２４ 軸固定穴
２６ ボルト
２７、３１ ワッシャー
２８ スペーサー
２９ 皿ばね
３０ ナット
４０ ストッパー片
５０ ＰＯＳ端末装置
５１ 表示部
５２ 基台部
５３ サイドカバー
５４ トップカバー
５５ リアカバー
６０Ａ〜６０Ｄ、８２Ａ、８２Ｂ、８５Ａ〜８５Ｃ 係合用孔
６１Ａ〜６１Ｃ 係合用爪
６２Ａ、６２Ｂ 第１の位置決め用突起
６３Ａ〜６３Ｄ 第２の位置決め用突起
６４Ａ、６４Ｂ、６４Ｃ、７０Ａ〜７０Ｄ、７３Ａ、７３Ｂ 係合用突起
７１Ａ、７１Ｂ 突部
７２Ａ、７２Ｂ 突部凸部
７４Ａ、７４Ｂ 連結部カバー
８０ 外側フレーム
８１Ａ、８１Ｂ 嵌合孔
８３ 固定ねじ貫通孔
８４Ａ〜８４Ｃ 係合用凹部
９０ 内側フレーム
９１ ねじ穴
１００ ストッパー片４０による押し上げ箇所
１０１ 位置ずれ

Claims (6)

1. 第１の部材と、第２の部材と、前記第１の部材及び前記第２の部材を互いに回動可能に連結する連結部材と、前記第１の部材に対して固定された第１のストッパー部材と、前記第２の部材の少なくとも２箇所に固定可能な第１の制限部材であって、前記第２の部材の位置Ｐ１に固定したとき、前記第１のストッパー部材と接触することにより、前記第１の部材と前記第２の部材とが互いに回動可能な角度を、第１の角度の範囲に制限し、前記第２の部材の位置Ｐ２に固定したとき、回動の角度に関わらず前記第１のストッパー部材と非接触である、前記第１の制限部材とを備え、前記位置Ｐ１における回動の中心と前記第１の制限部材との距離と、前記位置Ｐ２における回動の中心と前記第１の制限部材との距離とは互いに異なるヒンジユニット、
   前記第１の部材に固定された第１の筐体、及び、
   前記第２の部材に固定された第２の筐体
   を備え、
   前記第２の筐体は取り外し可能なカバーを備え、
   前記第１のストッパー部材が前記位置Ｐ２にあるとき、前記第１のストッパー部材は前記カバーの取り付けを妨げる、ディスプレイ装置。
2. 前記第１の制限部材は開口が長孔である貫通孔を備え、
   前記ヒンジユニットは、前記貫通孔を貫通し、前記第１の制限部材を前記第２の部材に対して固定する固定具を更に備え、
   前記固定具が前記貫通孔を貫通する位置に応じて、前記第２の部材の前記位置Ｐ１及び前記位置Ｐ２を含むいずれかの箇所に、前記固定具は前記第１の制限部材を固定する、
   請求項１に記載のディスプレイ装置。
3. 前記ヒンジユニットは、前記第１の部材に対して固定された第２のストッパー部材と、 前記第２のストッパー部材と接触することにより、前記第１の部材に対して前記第２の部材が回動可能な角度を、前記第１の角度と異なる第２の角度の範囲に制限する第２の制限部材とを更に備える、請求項１及び請求項２のいずれかに記載のディスプレイ装置。
4. 前記第２の制限部材は、前記第２の部材に対して固定された部材であって、円盤の一部を切り欠いた形状を有し、前記切り欠きの間に前記第２のストッパー部材が配置される、請求項３に記載のディスプレイ装置。
5. 一のストッパー部材が前記第１のストッパー部材と前記第２のストッパー部材とを兼ねる、請求項４に記載のディスプレイ装置。
6. 第１の筐体、第２の筐体、及び、前記第１及び第２の筐体を互いに回動可能に連結するヒンジユニットを備えるディスプレイ装置のヒンジユニットの回動角度を制限する方法であって、
   前記第１の筐体に固定される第１の部材、前記第２の筐体に固定される第２の部材及び前記第１の部材及び前記第２の部材を互いに回動可能に連結する連結部材を備える前記ヒンジユニットの前記第２の部材の位置Ｐ１に第１の制限部材を固定したとき、前記第１の制限部材と、前記第１の部材に対して固定された第１のストッパー部材とが互いに接触して、前記第１の部材と前記第２の部材とが互いに回動可能な角度を、第１の角度の範囲に制限する段階と、
   前記位置Ｐ１とは異なる、前記第２の部材の位置Ｐ２に前記第１の制限部材を固定したとき、回動の角度に関わらず、前記第１の制限部材と前記第１のストッパー部材は互いに非接触であり、前記第１の制限部材は、前記第１の部材に対して前記第２の部材が回動可能な角度を制限しない段階と
   を含み、
   前記位置Ｐ１における回動の中心と前記第１の制限部材との距離と、前記位置Ｐ２における回動の中心と前記第１の制限部材との距離とは互いに異なり、
   前記第２の筐体は取り外し可能なカバーを備え、
   前記第１のストッパー部材が前記位置Ｐ２にあるとき、前記第１のストッパー部材は前記カバーの取り付けを妨げる、
   ディスプレイ装置のヒンジユニットの回動角度を制限する方法。

Images