JP6156552B2

JP6156552B2 - 電子機器

Info

Publication number: JP6156552B2
Application number: JP2016104934A
Authority: JP
Inventors: 陽一郎西村; 朋広和田
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2016-05-26
Filing date: 2016-05-26
Publication date: 2017-07-05
Anticipated expiration: 2032-07-26
Also published as: JP2016175416A

Description

本発明は、機器本体に対するパネル本体の傾きを調整するためのチルト機構を有する電子機器に関するものである。

従来より、電子機器が有する、機器本体に対するパネル本体の傾きを調整するためのチルト機構としては、例えば、傾いた状態のパネル本体を摩擦力で保持するようなタイプや、傾いた状態のパネル本体をラチェットで保持し、そのラチェットの歯止めをバネ等で解除するようなタイプ（下記特許文献１参照）等がある。

特開２０１０−５９４１号公報

しかしながら、近年のパネル本体は、例えば、液晶ディスプレイだけでなく、液晶ディスプレイとボタン操作部等とが一体化したものが登場し、そのようなデザイン上の要求等から大型化が進んできている。そのため、傾いた状態でパネル本体を保持するには、これまで以上に大きなトルクに耐える必要がある。よって、従来のタイプのチルト機構のままでは、大型化されたパネル本体が変形するという悪影響を外観的品質に与えたり、また、大型化されたパネル本体の傾きを調整する際の操作荷重が安定しないという悪影響を機能的品質に与えたりしていた。

そこで、本発明は、上述した点を鑑みてなされたものであり、機器本体に対するパネル本体の傾きを調整するためのチルト機構を有する電子機器であって、新たなメカニズムを採用することにより、パネル本体の変形防止や操作荷重の安定性を実現したチルト機構を有する電子機器を提供することを課題とする。

この課題を解決するためになされた請求項１に係る発明は、表示部または入力部を有するパネル本体が機器本体に対して回動中心軸回りに回動可能に取り付けられた電子機器において、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの一方に設けられて、複数の歯が前記回動中心軸に直交する面上に前記回動中心軸回りに周方向所定ピッチで形成された係合部材と、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの他方に係止部材と、を備え、前記係止部材は、前記係合部材に近づいたり離れたりするように移動可能に支持された係止爪と、前記係止爪を前記係合部材に近づく向きに付勢する付勢部材と、を備え、前記係止爪は、前記回動中心軸に対して直交すると共に前記回動中心軸から所定距離離れた中心軸回りに回動可能に支持されること、を特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、表示部または入力部を有するパネル本体が機器本体に対して回動中心軸回りに回動可能に取り付けられた電子機器において、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの一方に設けられて、複数の歯が前記回動中心軸に直交する面上に前記回動中心軸回りに周方向所定ピッチで形成された係合部材と、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの他方に係止部材と、を備え、前記係止部材は、前記係合部材に近づいたり離れたりするように移動可能に支持された係止爪と、前記係止爪を前記係合部材に近づく向きに付勢する付勢部材と、を備え、前記係止爪は、前記回動中心軸に対して直交する中心軸回りに回動可能に支持され、前記係合部材は、前記複数の歯の凸部が半径方向外側から内側に向けて、前記回動中心軸を中心とする扇形に並ぶと共に、隣接する前記凸部の相対向する周方向側面が平行になるように形成されていることを特徴とする。

また、請求項３に係る発明は、表示部または入力部を有するパネル本体が機器本体に対して回動中心軸回りに回動可能に取り付けられた電子機器において、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの一方に設けられて、複数の歯が前記回動中心軸に直交する面上に前記回動中心軸回りに周方向所定ピッチで形成された係合部材と、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの他方に係止部材と、を備え、前記係止部材は、前記係合部材に近づいたり離れたりするように移動可能に支持された係止爪と、前記係止爪を前記係合部材に近づく向きに付勢する付勢部材と、を備え、前記係止爪は、前記回動中心軸に平行移動可能に支持され、前記係合部材は、前記複数の歯の凸部が半径方向外側から内側に向けて、前記回動中心軸を中心とする扇形に並ぶと共に、隣接する前記凸部の相対向する周方向側面が平行になるように形成されていることを特徴とする。

また、請求項４に係る発明は、表示部または入力部を有するパネル本体が機器本体に対して回動中心軸回りに回動可能に取り付けられた電子機器において、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの一方に設けられて、複数の歯が前記回動中心軸に直交する面上に前記回動中心軸回りに周方向所定ピッチで形成された係合部材と、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの他方に係止部材と、を備え、前記係止部材は、前記係合部材に近づいたり離れたりするように移動可能に支持された係止爪と、前記係止爪を前記係合部材に近づく向きに付勢する付勢部材と、を備え、前記係止爪は、前記歯より耐摩耗性が高い材料で形成されていることを特徴とする。
尚、すり減った量が少ない方の材料が「耐摩耗性が高い材料」である。
また、請求項５に係る発明は、表示部または入力部を有するパネル本体が機器本体に対して回動中心軸回りに回動可能に取り付けられた電子機器において、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの一方に設けられて、複数の歯が前記回動中心軸に直交する面上に前記回動中心軸回りに周方向所定ピッチで形成された係合部材と、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの他方に係止部材と、を備え、前記係止部材は、前記係合部材に近づいたり離れたりするように移動可能に支持された係止爪と、前記係止爪を前記係合部材に近づく向きに付勢する付勢部材と、を備え、前記歯は、前記係止爪より耐摩耗性が高い材料で形成されていることを特徴とする。
尚、すり減った量が少ない方の材料が「耐摩耗性が高い材料」である。
また、請求項６に係る発明は、請求項４又は請求項５に記載の電子機器であって、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの前記係止爪が設けられた側に設けられて、前記回動中心軸方向であって、且つ、前記付勢部材による前記係止爪の付勢方向に前記係止部材と離間した位置に配置された係合部材支え部を備えたことを特徴とする。

また、請求項７に係る発明は、請求項６に記載の電子機器であって、前記係合部材支え部と前記係合部材との間に介在し、前記係合部材支え部または前記係合部材に固定された弾性部材を備えたことを特徴とする。

また、請求項８に係る発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の電子機器であって、前記パネル本体と前記機器本体とのうちの前記係止爪が設けられた側に設けられた係合部材支え部を備え、前記係合部材支え部は、前記係止部材において前記係止爪が設けられている方向にあることを特徴とする。

すなわち、本発明の電子機器では、パネル本体が機器本体に対して回動中心軸回りに回動可能に取り付けられ、パネル本体と機器本体とのうちの一方に設けられた係合部材の複数の歯のいずれかに、パネル本体と機器本体とのうちの他方に支持された係止部材の係止爪が、付勢部材で回動中心軸の方向をもって押し付けられる、新たなメカニズムが採用されることにより、機器本体に対するパネル本体の傾きを調整するためのチルト機構が実現されており、パネル本体の変形防止や操作荷重の安定性を実現する。

また、このような新たなメカニズムには、係止部材の係止爪が、回動中心軸方向に対して直交すると共に回動中心軸から所定距離離れた中心軸回りに回動可能に支持される形態が含まれる。このような形態では、係止部材の係止爪が、回動中心軸方向をもって、係合部材の複数の歯のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

また、このような新たなメカニズムには、係止部材の係止爪が、回動中心軸に対して直交する中心軸回りに回動可能に支持される形態が含まれる。このような形態では、係止部材の係止爪が、回動中心軸方向をもって、係合部材の複数の歯のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

また、このような新たなメカニズムには、係止部材の係止爪が、回動中心軸に沿って移動可能に支持される形態が含まれる。このような形態では、係止部材の係止爪が、回動中心軸方向をもって、係合部材の複数の歯のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

また、本発明の電子機器が有するチルト機構の新たなメカニズムでは、係合部材について、複数の歯の凸部が半径方向外側から内側に向けて、回動中心軸を中心とする扇形の形状とされると共に、隣接する凸部の相対向する周方向側面が平行になるように形成されれば、係止部材の係止爪が、回動中心軸方向をもって、係合部材の複数の歯のいずれかに押し付けられる際に、歯当たりが分散され、複数の歯の凸部の相対向する周方向側面に押し付けられた係止爪の押付部分に摩擦が分散して発生するので、機器本体に対するパネル本体の傾きを調整し易くなる。

また、本発明の電子機器が有するチルト機構の新たなメカニズムでは、パネル本体と機器本体とのうちの他方に設けられて、回動中心軸方向であって、且つ、付勢部材による係止爪の付勢方向に係止部材と離間した位置に配置された係合部材支え部を備えれば、係止部材の係止爪が、回動中心軸方向をもって、係合部材の複数の歯のいずれかに押し付けられる際に、係合部材の反り等が係合部材支え部により防ぎ止めることができ、係合部材と係止部材の位置が安定するため、操作荷重も安定する。

また、本発明の電子機器が有するチルト機構の新たなメカニズムでは、係合部材支え部と係合部材との間に介在し、係合部材支え部または係合部材に固定された弾性部材を備えれば、係合部材支え部と係合部材の相対的移動が滑らかになり、ひいては、機器本体に対するパネル本体の傾きの調整も滑らかな動きによって作業できる。

また、本発明の電子機器が有するチルト機構の新たなメカニズムでは、パネル本体の傾きを調整する際の操作荷重の軽重が係止部材に設けられた係止爪の形状で調整される場合は、係止爪の耐摩耗性を複数の歯より高くすることで、機器本体に対してパネル本体がスムーズに傾く。

また、本発明の電子機器が有するチルト機構の新たなメカニズムでは、パネル本体の傾きを調整する際の操作荷重の軽重が係合部材に設けられた複数の歯の形状で調整される場合は、複数の歯の耐摩耗性を係止爪より高くすることで、機器本体に対してパネル本体がスムーズに傾く。

本発明の一実施形態の複合機の斜視図である。同複合機の平面図である。同複合機の正面図である。同複合機の側面図である。同複合機が有するチルト機構の分解斜視図である。同複合機が有するチルト機構を構成する係合部材の斜視図である。同複合機が有するチルト機構を構成する係合部材の斜視図である。同複合機が有するチルト機構を構成する係合部材の模式図である。同複合機が有するチルト機構を構成する係合部材の模式図である。同複合機が有するチルト機構を構成する機器本体用第二部品の斜視図である。同複合機が有するチルト機構を構成する係止部材の斜視図である。同複合機が有するチルト機構を構成する係止部材の斜視図である。同複合機が有するチルト機構を構成するパネル本体の支持部付近の斜視図である。同複合機のパネル本体の斜視図である。同複合機の一部が図３の線Ａ−Ａで切断された断面図である。同複合機が有するチルト機構を構成するパネル本体と機器本体側の係合部材とを表した斜視図である。同複合機が有するチルト機構を構成するパネル本体と機器本体側の係合部材とを表した平面図である。同複合機が有するチルト機構の第１原理図であって、紙面左側の図は平面図であり、紙面右側の図はパネル本体の動きを表した側面図である。同複合機が有するチルト機構の第１原理図であって、チルト機構のみを表しており、紙面左側の図は平面図であり、紙面右側の図は側面図である。同複合機が有するチルト機構の第１原理図であって、機器本体側のチルト機構のみを表しており、紙面左側の図は平面図であり、紙面右側の図は当該図２０の紙面左側の図の線Ａ−Ａで切断された断面図である。同複合機が有するチルト機構の第１原理図であって、パネル本体側のチルト機構のみを表しており、紙面右側の図は平面図であり、紙面左側の図は当該図２１の紙面右側の図の線Ｂ−Ｂで切断された断面図である。同複合機が有するチルト機構の第２原理図であって、紙面左側の図は平面図であり、紙面右側の図はパネル本体の動きを表した側面図である。同複合機が有するチルト機構の第２原理図であって、チルト機構のみを表しており、紙面左側の図は平面図であり、紙面右側の図は側面図である。同複合機が有するチルト機構の第２原理図であって、機器本体側のチルト機構のみを表しており、紙面左側の図は平面図であり、紙面右側の図は当該図２４の紙面左側の図の線Ａ−Ａで切断された断面図である。同複合機が有するチルト機構の第２原理図であって、パネル本体側のチルト機構のみを表しており、紙面右側の図は平面図であり、紙面左側の図は当該図２５の紙面右側の図の線Ｂ−Ｂで切断された断面図である。同複合機のパネル本体の斜視図である。その他のチルト機構を表した平面図である。図２７のチルト機構を表した斜視図である。その他のチルト機構を表した平面図である。図２９のチルト機構を表した斜視図である。その他のチルト機構を表した平面図である。図３１のチルト機構の係合状態を表した斜視図である。パネル本体とパネル本体を回動させるための軸との相対的位置関係を表した図である。

［１．チルト機構を備えた複合機］
図１乃至図４に表した本発明の一実施形態に係る複合機２は、「電子機器」に相当するものである。本発明の一実施形態に係る複合機２は、機器本体１０やパネル本体２０を備える。機器本体１０に対するパネル本体２０の傾きは、後述するチルト機構によって調整される。尚、パネル本体２０は、「表示部」に相当する液晶ディスプレイ２０Ａや「入力部」に相当するタッチパネルのボタン操作部２０Ｂを有しており、「電子機器」に相当する複合機２を操作するためのパネルである。パネル本体２０の横幅は機器本体１０の横幅の半分以上あり、パネル本体２０は大型のものが使用されている。

［２．チルト機構］
図５に表されたように、チルト機構１は、パネル本体２０を回動させるための軸２１００や、係止部材２２００、支持部２３００、「付勢部材」に相当するねじりコイルばね２４００、係合部材支え部２５００をパネル本体２０に備える。また、チルト機構１は、機器本体用第一部品１１００に一対の軸受１１０１を備えるとともに、機器本体用第二部品１２００に固装部１２０１を備える。固装部１２０１には、係合部材１２０２が取り付けられる。

チルト機構１では、機器本体用第一部品１１００に設けられた一対の軸受１１０１に対して、パネル本体２０に備えられた軸２１００が差し込まれる。この差し込みにより、パネル本体２０が機器本体１０に対して回動中心軸Ｚ１の回りに回動可能に取り付けられる。

尚、パネル本体２０側の支持部２３００と係合部材支え部２５００との間には、係合部材１２０２が配置されるスペースＳが確保されている。

ちなみに、軸２１００（係止部材２２００、支持部２３００、ねじりコイルばね２４００、係合部材支え部２５００を含む）と一対の軸受１１０１及び係合部材１２０２とは、互いに配置転換させてもよい。つまり、軸２１００（係止部材２２００、支持部２３００、ねじりコイルばね２４００、係合部材支え部２５００を含む）を機器本体用第一部品１１００に備えるとともに、パネル本体２０に一対の軸受１１０１及び係合部材１２０２を備える構成であってもよい。

図６や図７に表されたように、係合部材１２０２には、平面円弧状に並んだ６個の歯１２０３が表面１２０４に形成されている。

さらに、係合部材１２０２では、図８の模式図に表されたように、６個の歯１２０３をそれぞれ形成する６個の凸部１２０３Ａによって点Ｐを中心とする扇形が形成される。

つまり、係合部材１２０２は、複数の歯１２０３が、半径方向外側から内側に向けて点Ｐを中心に扇形に並んでおり、さらに隣接する歯１２０３の間にある溝１２０３Ｃの、互いに隣り合う斜面１２０３Ｂの上辺１２０３Ｄどうしは平行であり、下辺１２０３Ｅどうしも平行である。チルト機構１の組付完成時には、６個の歯１２０３は、回動中心軸Ｚ１に直交する仮想面上にその回動中心軸Ｚ１の回りに周方向所定ピッチで形成されることになる。

図９に示すように、係合部材１２０２に形成されている６つの歯１２０３は、点Ｐを中心とする扇形に５本の溝１２０３Ｃを彫って形成されている。
図９に示すように、互いに隣り合う歯１２０３の間の溝１２０３Ｃは、扇形の半径方向に見たときの形状が半径方向で一定である。つまり、図９のように扇形の半径方向に垂直な断面を見ると、点Ｐに近い側の断面１２１０にあらわれる溝１２０３Ｃの形と、遠い側の断面１２１１にあらわれる溝１２０３Ｃの形状は同じである。
そのため、ある溝１２０３Ｃの、互いに隣り合う２つの斜面１２０３Ｂにおいて、上辺１２０３Ｄは互いに平行になる。同様に、下辺１２０３Ｅも互いに平行になる。

図６や図７に戻り、係合部材１２０２には、紙面上端側にある歯１２０３の外側に２個の突起部１２０５が形成されている。２個の突起部１２０５によって、嵌込空間部１２０６が形成されている。嵌込空間部１２０６の紙面対角側には、段差状の係止部１２０７が形成されている。

尚、係合部材１２０２の裏面１２０８には、多数のリブ１２０９が格子状に形成されている。そして、これら多数のリブ１２０９で作られた空間は、後述する弾性部材２６００をはめ込み保持できるような形状になっている。

機器本体用第二部品１２００の固装部１２０１に係合部材１２０２を取り付ける際には、図１０に表されたように、固装部１２０１の嵌込棒１２０１Ａに対して係合部材１２０２の嵌込空間部１２０６が嵌め込まれるとともに、固装部１２０１の係止爪１２０１Ｂに対して係合部材１２０２の係止部１２０７が係り止められる。これにより、固装部１２０１には、係合部材１２０２が固定した状態で取り付けられる。

図１１や図１２に表されたように、係止部材２２００は、歯形状の係止爪２２０１や、上側回動軸２２０２、コイル軸２２０３、鉤部２２０４、下側回動穴２２０５等を備える。一方、パネル本体２０の支持部２３００には、図１３に表されたように、上側回動穴２３０１や、ばね室２３０２、下側回動軸２３０３等を備える。

パネル本体２０の支持部２３００に対して係止部材２２００を回動可能に取り付けるためには、先ず、係止部材２２００に対してねじりコイルばね２４００を取り付ける。ねじりコイルばね２４００は、図１３に表されたように、コイル部２４０１や、ショートフック２４０２、案内棒２４０３を備える。

そこで、係止部材２２００のコイル軸２２０３に対して、図１４に表されたように、ねじりコイルばね２４００のコイル部２４０１を挿入する。また、係止部材２２００の鉤部２２０４に対してねじりコイルばね２４００のショートフック２４０２を引っ掛ける。

この状態で、支持部２３００のばね室２３０２にねじりコイルばね２４００の案内棒２４０３を収納しながら（図１３参照）、係止部材２２００の上側回動軸２２０２を支持部２３００の上側回動穴２３０１に入れ込むとともに（図１４参照）、係止部材２２００の下側回動穴２２０５を支持部２３００の下側回動軸２３０３に入れ込む（図１３参照，図１４参照）。これにより、パネル本体２０の支持部２３００に対して係止部材２２００が回動可能に取り付けられる。

このとき、係止部材２２００の係止爪２２０１は、係止部材２２００が回動する中心軸Ｚ２（図１４参照）の回りに回動可能に支持される。

ねじりコイルばね２４００は、係止部材２２００を図１４の矢印Ａ方向の向き、つまり、中心軸Ｚ２周りに回転して、係止爪２２０１を係合部材１２０２に押し付ける向きに付勢する。

そして、パネル本体２０の軸２１００を機器本体用第一部品１１００の一対の軸受１１０１に差し込んで、パネル本体２０が機器本体１０に対して回動可能に支持されるとともに、機器本体用第一部品１１００や機器本体用第二部品１２００が組み付けられると、図１５の断面図に示すように、本実施形態に係るチルト機構１が実現される。機器本体用第一部品１１００のパネル本体側表面端部より係合部材１２０２が後方に配置されるため、複数の歯１２０３と前記歯１２０３によって形成される溝１２０３Ｃが機器本体用第一部品１１００より外側に露出することがなく、前記パネル本体２０のチルト操作時に異物が入り込んだり、入り込んだ異物を挟み込み前記パネル本体２０のチルト操作に異常をきたすことを防止できる。このとき、係合部材１２０２では、軸２１００を通る回動中心軸Ｚ１を中心として歯１２０３が配置される（図１５，図１６参照）。

従って、図１乃至図４に表した複合機２において、機器本体１０に対するパネル本体２０の傾きを調整するときは、パネル本体２０を軸２１００（を通る回動中心軸Ｚ１）を中心に回動させる。このとき、パネル本体２０側にある係止部材２２００の係止爪２２０１は、ねじりコイルばね２４００の付勢力によって、機器本体１０側の係合部材１２０２に付勢されており、機器本体１０側の係合部材１２０２にある６個の歯１２０３に沿って振動する。

そして、パネル本体２０の回動を止めると、パネル本体２０側にある係止部材２２００の係止爪２２０１は、機器本体１０側の係合部材１２０２にある６個の歯１２０３の間にそれぞれ存在する複数の歯溝のいずれか一つに係合する。それらの歯溝は、図９に表された符号１２１０，１２１１のように左右対称の斜面を有しており、それらの斜面に対して、歯形状の係止爪２２０１がぴたりと接面する。これにより、機器本体１０に対するパネル本体２０の傾きが維持されるので、機器本体１０に対するパネル本体２０の傾きを調整することができる。

［３．まとめ］
すなわち、本実施の形態に係るチルト機構１は、複合機２において、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂを有するパネル本体２０が機器本体１０に対して回動中心軸Ｚ１の回りに回動可能に取り付けられたものであって、機器本体１０に設けられて、６個の歯１２０３が回動中心軸Ｚ１に直交する仮想面上に回動中心軸Ｚ１の回りに周方向所定ピッチで形成された係合部材１２０２と、パネル本体２０に支持されて、６個の歯１２０３のいずれかに係合する係止爪２２０１が形成されると共に、回動中心軸Ｚ１の方向に係止爪２２０１が移動可能に支持された係止部材２２００と、パネル本体２０に設けられて、係止爪２２０１が複数の歯１２０３のいずれかに係合するように係止爪２２０１を係合部材１２０２側に付勢するねじりコイルばね２４００と、を備えたことを特徴とする。

つまり、本実施形態に係るチルト機構１では、パネル本体２０が機器本体１０に対して回動中心軸Ｚ１の回りに回動可能に取り付けられ、機器本体１０に設けられた係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに、パネル本体２０に支持された係止部材２２００の係止爪２２０１が、ねじりコイルばね２４００で回動中心軸Ｚ１の方向をもって押し付けられる、新たなメカニズムが採用されることで、機器本体１０に対するパネル本体２０の傾きを調整するためのチルト機構１が実現されており、パネル本体２０の変形防止や操作荷重の安定性を実現する。

特に、パネル本体２０の係止部材２２００の付勢方向がパネル本体２０と平行になるので、パネル本体２０の剛性が確保され、変形が抑制される。

ここで、本実施の形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムの原理を図１８乃至図２１を用いて説明する。本実施の形態に係るチルト機構１では、２つの部品からなるヒンジ構造のようにして、機器本体１０とパネル本体２０とを回動自由に接合している。

機器本体１０側に設けられるヒンジ構造の部品は、図２０に表されたように、一対の軸受１１０１を備えた機器本体用第一部品１１００と、係合部材１２０２を備えた機器本体用第二部品１２００とで構成される。機器本体用第一部品１１００と機器本体用第二部品１２００とが組み付けられることにより、両端内側に一対の軸受１１０１が配設され、ほぼ中央に係合部材１２０２が配設される。

係合部材１２０２には、軸受１１０１を中心とした円弧（扇）上に複数の歯溝が配置される。図２０では、説明の便宜上、上述した実施の形態とは異なり、３個の歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚが記載されている。

一方、パネル本体２０側に設けられるヒンジ構造の部品は、図２１に表されたように、一対の軸２１００を両端外側に突出させた軸本体２１００Ａで構成される。軸本体２１００Ａの中央付近では、紙面右寄りに係止部材２２００が配設される。係止部材２２００での先端付近では、ねじりコイルばね２４００により軸本体２１００Ａの中央側に付勢される係止爪２２０１が配設される。

そして、図１８や図１９に表されたように、機器本体１０側の一対の軸受１１０１にパネル本体２０側の一対の軸２１００が差し込まれることにより、パネル本体２０は、ヒンジ構造のようにして、機器本体１０に対して回動自由に接合される。

このとき、ねじりコイルばね２４００で付勢された係止爪２２０１は、図１８に表された係止爪２２０１Ｘ、２２０１Ｙ、２２０１Ｚのように回動するので、機器本体１０側の３個の歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚのいずれか一つに対して、パネル本体２０側の係止爪２２０１（すなわち、２２０１Ｘ、２２０１Ｙ、２２０１Ｚのいずれか）がねじりコイルばね２４００の付勢力で係合することにより、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整することができる。

つまり、図１８の紙面左側の図面に表されたように、機器本体１０に対してパネル本体２０Ｘのようなチルト角度である場合には、パネル本体２０側の係止爪２２０１である係止爪２２０１Ｘと機器本体１０側の歯溝１２０３Ｘ（図２０参照）とが係合する。また、機器本体１０に対してパネル本体２０Ｙのようなチルト角度である場合には、パネル本体２０側の係止爪２２０１である係止爪２２０１Ｙと機器本体１０側の歯溝１２０３Ｙ（図２０参照）とが係合する。さらに、機器本体１０に対してパネル本体２０Ｚのようなチルト角度である場合には、パネル本体２０側の係止爪２２０１である係止爪２２０１Ｚと機器本体１０側の歯溝１２０３Ｚ（図２０参照）とが係合する。

このようにして、本実施の形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムでは、係止爪２２０１（すなわち、２２０１Ｘ、２２０１Ｙ、２２０１Ｚのいずれか）が歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚと係合することにより、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を一定の角度に調整することができ、さらに、良好な操作感（クリック感）を操作者に与えることができるので、使い勝手が良い。

さらに、係止爪２２０１（すなわち、２２０１Ｘ、２２０１Ｙ、２２０１Ｚのいずれか）を歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚに係合させるためのねじりコイルばね２４００は、パネル本体２０側に設けられる。

特に、図１８や図１９に表されたように、パネル本体２０側の係止爪２２０１に対するねじりコイルばね２４００の付勢力が、機器本体１０側の一対の軸受１１０１に差し込まれたパネル本体２０側の一対の軸２１００の回動中心軸と平行な場合には、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整する際は、その回動中心軸を中心として、ねじりコイルばね２４００及び係止爪２２０１が回動し、歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚのいずれかに係止爪２２０１が係合する。つまり、ねじりコイルばね２４００で付勢された係止爪２２０１は、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整する際は、常に、その回動中心軸に平行な往復動をするので、ねじりコイルばね２４００の付勢力がパネル本体２０に作用しにくい。そのため、パネル本体２０の変形が抑えられる。

尚、本実施の形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムでは、機器本体１０側の係合部材１２０２において、歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚを全く設けなくても、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整することができる。すなわち、機器本体１０側の係合部材１２０２を「ブレーキディスク」とみなし、パネル本体２０側の係止爪２２０１をねじりコイルばね２４００で付勢された「ブレーキシュー」とみなすことができるので、機器本体１０側の係合部材１２０２に対するパネル本体２０側の係止爪２２０１の摩擦力による所謂ディスク・ブレーキの原理をもって、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整することができる。

また、本実施形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムは、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向に対して直交すると共に回動中心軸Ｚ１から第１所定距離離れた中心軸Ｚ２の回りに回動可能に支持される形態である。このような形態では、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

尚、図示はしないが、回動中心軸Ｚ１に対して中心軸Ｚ２が直交するような形態にしてもよい。このような形態でも、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

また、本実施形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムでは、係合部材１２０２について、６個の歯１２０３の凸部１２０３Ａが半径方向外側から内側に向けて、回動中心軸Ｚ１を中心とする扇形の形状とされると共に、隣接する凸部１２０３Ａの相対向する周方向側面１２０３Ｂが平行になるように形成されており、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに押し付けられる際に、歯当たりが分散され、６個の歯１２０３の凸部１２０３Ａの相対向する周方向側面１２０３Ｂに押し付けられた係止爪２２０１の押付部分に摩擦が分散して発生するので、機器本体１０に対するパネル本体２０の傾きを調整し易くなる。

つまり、本実施形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムでは、機器本体１０の係合部材１２０２に設けられた６個の歯１２０３の間にそれぞれ存在する複数の歯溝のいずれか一つにパネル本体２０の係止部材２２００に設けられた係止爪２２０１が係合するので、パネル本体２０の傾きを調整し、その際の操作荷重の軽重が、機器本体１０の係合部材１２０２に設けられた６個の歯１２０３の形状又はパネル本体２０の係止部材２２００に設けられた係止爪２２０１の形状で調整される。これにより、パネル本体２０の傾きを調整する際の操作荷重の安定性を実現する。

ここで、パネル本体２０の傾きを調整する際の操作荷重の軽重がパネル本体２０の係止部材２２００に設けられた係止爪２２０１の形状で調整される場合は、係止爪２２０１の耐摩耗性を６個の歯１２０３より高くすることで、機器本体１０に対してパネル本体２０をスムーズに傾かせることができる。

一方、パネル本体２０の傾きを調整する際の操作荷重の軽重が機器本体１０の係合部材１２０２に設けられた６個の歯１２０３の形状で調整される場合は、６個の歯１２０３の耐摩耗性を係止爪２２０１より高くすることで、機器本体１０に対してパネル本体２０をスムーズに傾かせることができる。

また、本実施形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムでは、パネル本体２０に設けられて、回動中心軸Ｚ１の方向であって、且つ、ねじりコイルばね２４００による係止爪２２０１の付勢方向に係止部材２２００とはスペースＳをもって離間した位置に配置された係合部材支え部２５００を備えており、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに押し付けられる際に、係合部材１２０２の反り等が係合部材支え部２５００により防ぎ止めることができ、係合部材１２０２と係止部材２２００の位置が安定するため、操作荷重も安定する。

つまり、本実施形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムでは、図１６や図１７に表されたように、パネル本体２０では、（機器本体１０側の固装部１２０１に固定した状態で取り付けられた）係合部材１２０２の表面１２０４の裏側を全面で支持する係合部材支え部２５００が設けられている。従って、パネル本体２０の傾きを調整する際に、パネル本体２０が回動されることにより、パネル本体２０の支持部２３００の係止部材２２００がねじりコイルばね２４００の付勢力により係合部材１２０２に押し付けられても、係合部材１２０２の表面１２０４の裏側を全面で支持する係合部材支え部２５００が衝撃を受け止めるので、係合部材１２０２と係止部材２２００の位置が安定するため、操作荷重も安定する。

ここで、係合部材支え部２５００を加えた本実施の形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムの原理を、図２２乃至図２５を用いて説明する。図２２、図２３、及び図２５に表したように、パネル本体２０側に設けられるヒンジ構造の部品において、軸本体２１００Ａの中央付近では、紙面左寄りに係合部材支え部２５００が配設される。その他は、上記図１８乃至図２１を用いて既に説明した原理と同じである。

よって、機器本体１０側の係合部材１２０２は、パネル本体２０側の係止部材２２００及び係合部材支え部２５００の間に位置する。そのため、機器本体１０側の係合部材１２０２に配設された３個の歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚのいずれか一つに対して、パネル本体２０側の係止部材２２００の先端付近に配設された係止爪２２０１（すなわち、２２０１Ｘ、２２０１Ｙ、２２０１Ｚのいずれか）がねじりコイルばね２４００の付勢力で係合することにより、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整する際には、機器本体１０側の係合部材１２０２がパネル本体２０側の係合部材支え部２５００に押し付けられる。

つまり、ねじりコイルばね２４００の付勢力は、機器本体１０側の係合部材１２０２を介して、パネル本体２０側の係合部材支え部２５００に作用するにとどまるため、パネル本体２０側の軸２１００が差し込まれた機器本体１０側の軸受１１０１にまで作用することはない。このため、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整する際には、パネル本体２０の回動動作がスムーズに行えるため、上記図１８乃至図２１を用いて既に説明した原理より優れている。

尚、係合部材支え部２５００を加えた本実施の形態に係るチルト機構１の新たなメカニズムの原理においても、機器本体１０側の係合部材１２０２において、歯溝１２０３Ｘ、１２０３Ｙ、１２０３Ｚを全く設けなくても、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整することができる。すなわち、機器本体１０側の係合部材１２０２を「ブレーキディスク」とみなし、パネル本体２０側の係止爪２２０１をねじりコイルばね２４００で付勢された「ブレーキシュー」とみなすことができるので、機器本体１０側の係合部材１２０２に対するパネル本体２０側の係止爪２２０１の摩擦力及び係合部材支え部２５００の摩擦力による所謂ディスク・ブレーキの原理をもって、機器本体１０に対するパネル本体２０のチルト角度を調整することができる。

［４．その他］
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものでなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、本実施形態に係るチルト機構１において、図２６に表されたように、係合部材支え部２５００と係合部材１２０２との間に介在し、係合部材１２０２にネジ２６０１で固定された弾性部材２６００を備えれば、係合部材支え部２５００と係合部材１２０２の相対的移動が滑らかになり、ひいては、機器本体１０に対するパネル本体２０の傾きの調整も滑らかな動きによって作業できる。この点は、弾性部材２６００が係合部材支え部２５００に固定された場合でも同様である。

尚、弾性部材２６００には、例えば、シリコン系のゴム、テフロン（登録商標）系のゴムなどのゴムシート、あるいは、フェルト、コルク材などを使うことができる。

また、本実施形態に係るチルト機構１とは、構成を逆にして、機器本体１０に対して係止部材２２００が支持部２３００に回動可能に支持されるとともに、パネル本体２０に対して係合部材１２０２が固装部１２０１に固定した状態に取り付けられてもよい。

また、図２７や図２８で表されたように、パネル本体２０に設けられた係止部材２２００の係止爪２２０１を回動させる回動軸２２１１がパネル本体２０と直角的な交差関係にあっても、パネル本体２０の係止部材２２００が、軸２１００を通る回動中心軸Ｚ１の方向をもって、機器本体１０の係合部材１２０２に押し付けられる新たなメカニズムを実現できる。よって、機器本体１０の係合部材１２０２に設けられた６個の歯１２０３の間にそれぞれ存在する複数の歯溝のいずれか一つに対して、軸２１００を通る回動中心軸Ｚ１の方向をもって、パネル本体２０の係止部材２２００に設けられた係止爪２２０１を係合させることできる。

つまり、図２７や図２８で表されたチルト機構の新たなメカニズムは、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向に対して直交すると共に回動中心軸Ｚ１から第２所定距離離れた中心軸Ｚ３の回りに回動可能に支持される形態である。このような形態では、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

また、図２９や図３０で表されたように、パネル本体２０に設けられた係止部材２２００の係止爪２２０１をスライド移動させるレール２２２１がパネル本体２０と水平関係にあっても、パネル本体２０の係止部材２２００が、軸２１００を通る回動中心軸Ｚ１の方向をもって、機器本体１０の係合部材１２０２に押し付けられる新たなメカニズムを実現できる。よって、機器本体１０の係合部材１２０２に設けられた６個の歯１２０３の間にそれぞれ存在する複数の歯溝のいずれか一つに対して、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、パネル本体２０の係止部材２２００に設けられた係止爪２２０１を係合させることできる。

つまり、図２９や図３０で表されたチルト機構の新たなメカニズムは、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１に沿って移動可能に支持される形態である。このような形態では、係止部材２２００の係止爪２２０１が、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

尚、図２９や図３０で表したチルト機構では、パネル本体２０に設けられた係止部材２２００の係止爪２２０１が回動中心軸Ｚ１の方向をもって移動可能にレール２２２１で支持されている。つまり、レール２２２１は、本実施形態に係るチルト機構１の支持部２３００に相当する。

また、図３１や図３２で表されたようにしてもよい。すなわち、図３１や図３２で表されたチルト機構では、パネル本体２０において、（機器本体１０側の固装部１２０１に固定した状態で取り付けられた）係合部材１２０２の複数の歯１２０３に対して、複数の歯３００３を有した係合部材３００２をコイルバネのような付勢部材３００１で回動中心軸Ｚ１に沿って押し付ける。この場合には、機器本体１０側の係合部材１２０２とパネル本体２０側の係合部材３００２との間にボール３００４を挟み込むことにより、機器本体１０側の係合部材１２０２とパネル本体２０側の係合部材３００２との相対的な回動をスムーズにし、機器本体１０に対してパネル本体２０をスムーズに傾かせることを図ってもよい。

つまり、図３１や図３２で表されたチルト機構の新たなメカニズムは、係合部材３００２が有した複数の歯３００３が、回動中心軸Ｚ１に沿って移動可能に支持される形態である。このような形態では、係合部材３００２が有した複数の歯３００３が、回動中心軸Ｚ１の方向をもって、係合部材１２０２の６個の歯１２０３のいずれかに押し付けられる新たなメカニズムを実現しやすい。

ところで、図３３で表されたパネル本体２０とパネル本体２０を回動させるための軸２１００との相対的位置関係については、以下の３通りが考えられる。

先ず、図３３（ａ）に表されたように、正面側からパネル本体２０を垂直に見たときに、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの外側を、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ１が通るケースである。このケースは従来技術に多い。

次に、図３３（ｂ）に表されたように、正面側からパネル本体２０を垂直に見たときに、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの内側を、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ２が通るケースである。このケースは本実施形態である。

最後に、図３３（ｃ）に表されたように、正面側からパネル本体２０を垂直に見たときに、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの中央部を、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ３が通るケースである。

この点、図３３（ｂ）（ｃ）のように、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ２，Ｌ３が、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの内側（中央部を含む）を通る場合には、図３３（ａ）のように、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ１が、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの外側（中央部を含む）を通る場合と比べると、タッチパネルのボタン操作部２０Ｂをユーザが指で押したときに発生するパネル本体２０の回転モーメントがそのユーザーが押した箇所がいずれの箇所であってもより小さく、パネル本体２０が回転してしまうような事態が発生することがより少ないので、タッチパネルのボタン操作部２０Ｂの操作性がより良い。

さらに、図３３（ｃ）のように、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ３が、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの中央部を通る場合には、図３３（ｂ）のように、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ２が、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの内側（中央部を含まない）を通る場合と比べると、タッチパネルのボタン操作部２０Ｂをユーザが指で押したときに発生するパネル本体２０の回転モーメントがそのユーザが押した箇所がいずれの箇所であってもより一層小さく、パネル本体２０が回転してしまうような事態が発生することがより一層少ないので、タッチパネルのボタン操作部２０Ｂの操作性がより一層良い。

さらに、図３３（ｃ）のように、正面側からパネル本体２０を垂直に見た方向の回動軸２１００の中心線Ｌ３が、液晶ディスプレイ２０Ａ及びタッチパネルのボタン操作部２０Ｂで構成されるパネル本体２０の操作エリアの中央部を通る場合には、パネル本体２０の上下バランスが等しいので、パネル本体２０をユーザが回動させやすく、タッチパネルのボタン操作部２０Ｂの操作性が最も良い。

２複合機（電子機器）
１０機器本体
２０パネル本体
２０Ａ液晶ディスプレイ（表示部）
２０Ｂタッチパネルのボタン操作部（入力部）
１２０２係合部材
１２０３複数の歯
１２０３Ａ複数の歯の凸部
１２０３Ｂ複数の歯の凸部の周方向の側面
２２００係止部材
２２０１係止爪
２３００支持部
２４００ねじりコイルばね（付勢部材）
２５００係合部材支え部
２６００弾性部材
Ｚ１回動中心軸
Ｚ２中心軸

Claims

表示部または入力部を有するパネル本体が機器本体に対して回動中心軸回りに回動可能に取り付けられた電子機器において、
前記パネル本体と前記機器本体とのうちの一方に設けられて、複数の歯が前記回動中心軸に直交する面上に前記回動中心軸回りに周方向所定ピッチで形成された係合部材と、
前記パネル本体と前記機器本体とのうちの他方に係止部材と、を備え、
前記係止部材は、
前記係合部材に近づいたり離れたりするように移動可能に支持された係止爪と、
前記係止爪を前記係合部材に近づく向きに付勢する付勢部材と、を備え、
前記係合部材は、前記複数の歯の凸部が半径方向外側から内側に向けて、前記回動中心軸を中心とする扇形に並ぶと共に、隣接する前記凸部の相対向する周方向側面が平行になるように形成されていることを特徴とする電子機器。
前記係止爪は、前記回動中心軸に対して直交すると共に前記回動中心軸から所定距離離れた中心軸回りに回動可能に支持されることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記パネル本体と前記機器本体とのうちの前記係止爪が設けられた側に設けられて、前記回動中心軸方向であって、且つ、前記付勢部材による前記係止爪の付勢方向に前記係止部材と離間した位置に配置された係合部材支え部を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器。
前記係合部材支え部と前記係合部材との間に介在し、前記係合部材支え部または前記係合部材に固定された弾性部材を備えたことを特徴とする請求項３に記載の電子機器。