JPH064629Y2 - 電子機器のヒンジ装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［考案の目的］ （産業上の利用分野） 本考案は、例えばハンディパソコンやポータブルワード
プロセッサなどの電子機器本体に取り付けた表示ユニッ
トを前記機器本体に対して傾動可能に取り付ける場合に
適用する電子機器のヒンジ装置に関する。

（従来の技術） ハンディパソコンやポータブルワードプロセッサなどの
電子機器に搭載する表示ユニットは、低い消費電力の面
で有利な液晶ディスプレイパネル（以下「ＬＣＤパネ
ル」と呼ぶ）が多く使われている。またＬＣＤパネルを
使用した表示ユニットは、ＬＣＤパネル面の保護などの
目的で機器本体上に重ね合わせた状態で収納している。
そして使用時は回動させて起き上がられ、オペレータが
対面しながらキーボードの操作を行えるようにしてい
る。

第１２図はＬＣＤパネルを用いた従来における電子機器
の概略構造と使用態様の一例を示したのである。

第１２図において電子機器１は、表示面にＬＤＣパネル
２を設けた表示ユニット３の一端を枢軸５を介して機器
本体４の中間部で保持した構造になっている。そしてＬ
ＣＤは一般に輝度が低く、かつ視野が狭いので角度θの
間で回動させオペレータの目に最適な角度が得られるよ
うに調整可能になっている。また保管時は二点鎖線で示
す位置まで倒してキーボード面上に重ねた状態にして保
護される。

しかし、この構造は枢軸５だけを支点に表示ユニット３
が回動するようになっている。したがって使用時に後方
へ大きく傾倒できる状態にするには、第１２図中に斜線
を入れて符号６で示した部分に表示ユニット３の逃げ部
を設ける必要がある。このため機器本体４の内部の実装
スペースに影響を与える場合もあるので、後方へ傾倒さ
せる量も制限を受ける。この制限は、例えば電子機器１
の表示を外部のＣＲＴディスプレイ７などを用いるよう
にして操作するような場合、表示ユニット３をＣＲＴデ
ィスプレイ７の前面に立てかけた状態になるので、ＣＲ
Ｔディスプレイ７の表示が見づらくなる。したがって第
８を設けてＣＲＴディスプレイ７を高い位置に配置する
などの手段が必要になる。

（考案が解決しようとする問題点） 上述したように、従来における電子機器のヒンジ装置で
は表示ユニットを後方へ傾動させる量に制限を受ける問
題や、他の機器とのシステム化を図るような場合も別の
手段を施さなければならないのでシステムの変更をスム
ースに行うことができないなどの問題があった。

本考案は上記問題点に鑑みてなされたものであって、そ
の目的は表示ユニットの後方への傾倒範囲を広げること
ができるとともに、他の機器とのシステム化を図る場合
も表示ユニットが邪魔にならず、さらに傾倒調整作業を
簡単、かつスムースにでき、また操作力の感触を一定に
することができる構造にした電子機器のヒンジ構造を提
供することにある。

［考案の構成］ （問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本考案に係る電子機器の表示
装置は、機器本体側から突出した第１の枢軸とこの第１
の枢軸と離れた位置で平行に表示ユニット側から突出し
た第２の枢軸とを各々両端に保持して前記機器本体と前
記表示ユニット間を連結した断面略小判状の連結本体
と、前記第２の枢軸と前記連結本体間の回動に負荷摩擦
力を付与するブレーキ手段と、前記連結本体が前記第１
の枢軸を支点に所定位置まで回転するとロックして前記
第２の枢軸を支点とする前記負荷摩擦力に抗した前記表
示ユニットの回動を許容し前記表示ユニットが前記所定
位置まで戻ると前記ロックを解除するロック手段と、前
記表示ユニットの回動量に比例るモーメントに応じて前
記負荷摩擦力を付加するブレーキ力調整手段を設けた構
成にしたものである。

（作用） この構成によれば、第１の枢軸と連結本体間の回動で表
示ユニットを機器本体により突出変位させ、さらに第２
の枢軸と連結本体間の回動で表示ユニットを機器本体に
邪魔されることなく後方へ回動させることができる。し
たがって表示ユニットの傾倒範囲を広げることができ
る。

また表示ユニットが大きく後方へ傾倒する場合に上記連
結本体の姿勢をロック手段で確実に保持することができ
る。したがって表示ユニットをスムースに傾倒させるこ
とができる。

また表示ユニットが後方へ傾倒する場合に、表示ユニッ
トの回動量に比例するモーメントに応じて負荷摩擦力を
ブレーキ力調整手段で調整するので、表示ユニットの回
動操作力の大きさを常に一定にすることができる。

（実施例） 以下、本考案の一実施例について図面を参照して詳細に
説明する。

第１図乃至第１０図は本考案に係るヒンジ装置を適用し
た電子機器を示すものである。

第１図乃至第１０図において電子機器１０は、機器本体
１２の前側上面にキーボード１１を取り付け、さらに機
器本体１２の前後略中間部分に表示ユニット１４をヒン
ジ装置１３を介して傾倒調整可能に取り付けた概略構造
になっている。またヒンジ装置１３を介在させる機器本
体１２と表示ユニット１４には各々対応した位置に凹部
１５，１６で形成したヒンジ装置取付用のスペースを設
けている。

表示ユニット１４は内側面にＬＣＤパネル１７を設けた
表示面を有し、また凹部１５の相対向している両側面か
ら内側に向って形成した係合突起１８（第９図乃至第１
０図参照）を設けている。この係合突起１８は後述する
第２の枢軸１９の一端に形成した係合凹部２０に係合さ
せ、これにより第２の枢軸１９が表示ユニット１４と一
体に回動するようにしている。

一方、機器本体１２は凹部１５内に一対の枢軸２１を設
けており、この各枢軸２１は凹部１５内の相対向し合う
内面から内側に向って突設した状態にしている。さらに
凹部１５の相対向し合う側面には上側から切り込んだ状
態で係止凹部２２を各々設けており、この各係止凹部２
２は後述するロック部材２３の先端を差し込み係合可能
にしている。また凹部１５の底面には上方へ突出した状
態でヒンジ装置受部２４を一体に設けている。

次に上記ヒンジ装置２３は第２図中に分解して詳細に示
すように、樹脂成型した二つの反対２５，２６を互いに
突き合せて、その後ビス２７で互いに固定し、断面が略
小判形を下中空の連結本体２８を基体にし、この連結本
体２８に上記第２の枢軸１９，ロック部材２３，バネ板
部材２９，コイルスプリング３０，トーションバー３
１，捻りコイルバネ５０などを取り付けた構成になって
いる。

連結本体２８は両端に各々第１の枢軸２１を回動可能に
受け入れける軸受孔３２と、第２の枢軸１９を回動可能
に受け入れる軸受孔３３およびロック部材２３を突出さ
せるロックガイド孔３４をそれぞれ設け、また一側面に
はビス２７を挿入するバカ孔３５を設けている。

そして軸受孔３３に挿入した状態で取り付けた第２の枢
軸１９は、上記係合凹部２０を設けた一端にストッパー
片３６を設けている。このストッパー片３６は連結本体
２８が回動するときガイド孔３４と対向し合う状態が形
成されるようにして、連結本体２８の外側で連結本体２
８の端面に当接した状態で設けている。また又第２の枢
軸１９の他端側は連結本体２８の内部に配置され、バネ
板部材２９とビス３７を介して連結本体２８に取り付け
ている。さらに枢軸１９の他端側の外周には上記捻りコ
イルバネ５０を装着している。このコイルバネ５０は第
８図に拡大図示するように、一端がビス３７を介してバ
ネ板部材２９に固定され、他端は枢軸１９の先端スリ割
り５１に係合させている。そしてコイルバネ５０は再度
後述するが、表示ユニット１４が後方へ倒れるときに第
２の枢軸１９の外周を徐々に占めつけて行き、連結部本
体２８と第２の枢軸１９間の負荷摩擦力を増加させ、逆
に前方へ戻り始めると負荷摩擦力を減少させるように作
用するものでブレーキ力調整手段を構成している。一
方、バネ板部材２９は中間部で第２の枢軸１９の外側を
回って折り返され、さらに各端部を重ねた状態で反対２
６の内面にビス３７でコイルバネ５０の一端とともに固
定している。このバネ板部材２９は第２の枢軸１９を保
持する際に外周面を強くおさえ、第２の枢軸１９がバネ
板部材２９に対して簡単に回動しないようにしている。
そして比較的大きな外力を第２の枢軸１９に付与すると
回動して連結本体２８と第２の枢軸１９間に一定の負荷
摩擦力を付与するブレーキ手段を構成している。すなわ
ち、ここでのブレーキ手段の負荷摩擦力は常に一定の負
荷摩擦力を付与するが、上記ブレーキ力調整手段での負
荷摩擦力は連結本体２８に対する第２の枢軸１９の回動
量で変動するようになっている。

次にガイド孔３４から先端が突出可能なロック部材２３
は連結本体２８内に摺動可能に取り付けている。そして
同じく連結本体２８内に取り付けたコイルスプリング３
０に押されて外側へ突出付勢された状態になっている。
このロック部材２３は第７図に拡大して示すように、ガ
イド孔３４から突出する先端に上記係合凹部２２内に係
合可能なロック爪部３８を有し、またロック爪部３８に
連接した状態でカム面３９を設け、さらに他端に抜け止
め用の鍔部４０を設けた構造になっている。そしてロッ
ク部材２３は後で詳述するが、ストッパー片３６がカム
面３９上に当接していない状態ではコイルスプリング３
０の付勢力で、鍔部４０が連結本体２８の内面に当接し
て位置規制されるまで外側へ突出し、この突出でロック
爪部３８が係合凹部２２内に係合でき、これにより連結
本体２８の回動をロックする。また逆にストッパー片３
６が強制的にカム面３９上に突き当ると、カム面３９の
作用でロック部材２３の全体がコイルスプリング３０の
付勢力に抗して連結本体２８の内側に押し戻され、係合
凹部２２内からロック爪部３８を対比させる。これによ
り連結本体２８の回動ロックを解除できるようにしてい
る。すなわち、係合凹部２２とロック部材３２，コイル
スプリング３０およびストッパー片３６とで解除可能な
ロック手段を構成している。

そして、このように構成したヒンジ装置１３は、機器本
体１２の凹部１５と表示ユニット１４の凹部１６とで形
成したスペースにおいて、軸受孔３３内に第１の枢軸２
１を回動可能に取り付けるとともに、既に連結本体２８
に取り付けた第２の枢軸１９の係合凹部２０内に表示ユ
ニット１４側の係合突起１８を係合させる。これにより
機器本体１２に対して表示ユニット１４を回動可能に取
り付けた状態になる。この状態で表示ユニット１４は、
第２図と第５図および第１１図中に符号Ａ，Ｂ，Ｃで各
位置を示すように、キーボード１１上に折り重なった収
納状態になるＡ点位置から使用状態になるＢ点位置を越
え、さらに使用時の傾動調整範囲となる後方へ倒れて最
終的に機器本体１２と略平行な状態になるＣ点位置まで
倒すことができる。この動作について次に説明する。

まず表示ユニット１４がＡ点位置にあってキーボード１
１上を覆っている状態では、第１の枢軸２１と第２の枢
軸１９および表示ユニット１４は一直線上に配置された
状態になっている。また第２の枢軸１９のストッパー片
３６は第９図に示すようにカム面３９上に配置され、ロ
ック部材２３は連結本体２８内に引き込まれた状態にな
っている。

そして次に、この状態で表示ユニット１４の手前側先端
を持ち上げてＢ点位置側へ回動させると、第２の枢軸１
９と連結本体２８間にはバネ板部材２９による負荷摩擦
力が加わっているので、負荷摩擦力を加えていない第１
の枢軸２１を支点に連結本体２８と表示ユニット１４と
が一体に回動してＢ点位置へ移動する。また連結本体２
８が機器本体１２における凹部１５の後部壁面に当接
し、連結舗本体２８のそれ以上の回動が規制される。そ
してＢ点位置の状態では表示ユニット１４が垂直に立っ
た状態にあって、また表示ユニット１４全体が機器本体
１２の上面よりも上側に突き出た状態になっている。し
たがって、この垂直状態ではＬＣＤパネル１７を見るに
は不充分である。そこで、この状態からさらに表示ユニ
ット１４を後方へ押すと、バネ板部材２９の負荷摩擦力
に抗して第２の枢軸１９を支点に表示ユニット１４が第
２の枢軸１９とともに回動する。そして、この回動は最
終がＣ点位置まで回動できる。また第２の枢軸１９が回
動するとストッパー片３６がカム面３９上から逃げる。
すると第１０図に示すようにロック部材２３が突出して
係合凹部２２内に係合され、連結本体２８の回動ロック
がなされる。そして、このロック状態において表示ユニ
ット１４と第２の枢軸１９との回動が行われて行くと
き、第２の枢軸１９上の捻りコイルバネ５０の内径が徐
々に狭められ、バネ板部材２９による負荷摩擦力に加え
てコイルバネ５０からの負荷摩擦力が付加されて行く。
すなわち表示ユニット１４がＣ点位置側へ倒れて行くと
モーメントが増加する。このモーメントＭは第２図で示
すように、Ｍ＝ｃｏｓθ×Ｗ（但しは第２の枢軸か
らの距離、Ｗは表示ユニット１４の重量、θ１はＣ点位
置からの表示ユニット１４の傾き角。）となり、角度θ
１の変化によりモーメントＭも変化し、Ｃ点位置の直前
が最大でＢ点位置では０になる。したがって、コイルバ
ネ５０からの負荷摩擦力を表示ユニット１４の回動に加
えない場合は、バネ板部材２９での負荷摩擦力を最大モ
ーメントに対応できる大きさにしておかねばならない。
しかしバネ板部材２９に大きな負荷摩擦力を持たせてお
くと、モーメントが小さいＢ点位置の近傍でも表示ユニ
ット１４を押す力を大きく必要とする。しかし、この構
造では表示ユニット１４の回動がＣ点位置に向うに従っ
てコイルバネ５０からの負荷摩擦力が加えられるように
しているので、バネ板部材２９が作用する負荷摩擦力は
比較的小さな力を作用するようにすれば良く、またＢ点
位置からＣ点位置およびＣ点位置からＢ点位置への操作
力は略均一になる。

そして表示ユニット１４がＢ点位置に回動された状態で
は、連結本体２８によって表示ユニット１４全体が機器
本体１２の上面よりも上側に突き出た状態に変位してい
るので、表示ユニット１４は機器本体１２１に邪魔させ
ることなくＣ点位置まで略平均した操作力で倒すことが
できる。そして、このＣ点位置とＢ点位置との間で表示
ユニット１４を前後に傾動させて任意に調整することが
でき、この調整位置ではバネ板部材２９による負荷摩擦
力とコイルバネ５０による負荷摩擦力とで表示ユニット
１４の傾きを保持することができる。

また次にＢ点位置まで再び戻すと、Ｂ点位置に到達する
直前で表示ユニット１４と一体に回動して戻るストッパ
ー片３６がカム面３９に当り、ロック部材２３を連結本
体２８内へ対比させる。これにより係止凹部２２からロ
ック爪部３８の係合が外れ、連結本体２８の移動ロック
が解除される。そして再び第１の枢軸２１を支点に回動
し表示ユニット１４をＡ点位置まで戻すことができる。

したがって、この構造では表示ユニット１４を後方へ機
器本体１２の上面と略平行な状態になるまで傾倒調整す
ることができる。この結果、例えば第１１図にシステム
例を示すように一時的に外部のＣＲＴディスプレイ４１
に接続して表示する態様に変更するような場合でも、Ｃ
ＲＴディスプレイ４１の前面に機器本体１２を配置した
状態で操作しても表示ユニット１４をＣ点位置に倒せば
邪魔になることがない。このためシステム変更を行う場
合の制限が少なくなる。

また表示ユニット１４の回動操作を常に平均した力で操
作することができ、しかも小さな力で操作することがで
きるのでロック部材２３に対するせん段力も少なくなり
ロック部材２３をスムースに解除させることができる。

また、さらに表示ユニット１４の傾倒調整を行う場合に
連結本体２８を回動ロックし、第１の枢軸２１を支点と
した回動を阻止するので第２の枢軸２９を支点に安定し
た傾倒調整を行うことができ、調整作業が簡単になる。

［考案の効果］ 以上説明したとおり、本考案に係る電子機器のヒンジ装
置によれば、表示ユニットの傾倒調整を小さな操作力で
しかも範囲全体にわたって平均した力で操作することが
できるので操作感触が向上する。また表示ユニットの傾
倒調整範囲を広げることができるので実用性が向上し、
また調整作業も簡単になり作業性が向上する。さらに他
の機器とのシステム化も簡単に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るヒンジ装置を適用した
電子機器の外観斜視図、第２図は同上機器の一部を破断
して見た側面図、第３図は同上機器の要部分解斜視図、
第４図は同上機器の要部拡大斜視図、第５図は同上機器
における表示ユニットの回動動作を示す概略断面図、第
６図は同上機器における連結本体単品の要部拡大斜視
図、第７図は同上機器におけるロック部材単品で示した
拡大斜視図、第８図は同上機器の要部を示した斜視図、
第９図（ａ）は同上機器におけるロック手段をロック解
除状態で模式的に示した要部平面図、第９図（ｂ）は第
９図（ａ）の側面図、第１０図（ａ）は同上機器におけ
るロック手段をロック状態で模式的に示した要部平面
図、第１０図（ｂ）は第１０図（ａ）の側面図、第１１
図は同上機器のシステム例を示した要部側面図、第１２
図は従来における電子機器を使用したシステムの一例を
示した要部側面図である。 １０……電子機器、１２……機器本体 １３……ヒンジ装置、１４……表示ユニット １９……第２の枢軸、２１……第１の枢軸 ２２……係止凹部、２３……ロック部材 ２８……連結本体 ２９……ブレーキ手段を構成するバネ板部材 ３０……コイルスプリング ３２，３３……軸受孔、３４……ガイド孔 ３６……ストッパ片、３８……ロック爪部 ３９……カム面 ５０……ブレーキ力調整手段を構成する捻りコイルバネ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】機器本体に対して表示ユニットを傾動調整
   する電子機器のヒンジ装置であって、前記機器本体側か
   ら突出した第１の枢軸とこの第１の枢軸と離れた位置で
   平行に前記表示ユニット側から突出した第２の枢軸とを
   各々両端に保持して前記機器本体と前記表示ユニット間
   を連結した断面略小判状の連結本体と、前記第２の枢軸
   と前記連絡本体間の回動に負荷摩擦力を付与するブレー
   キ手段と、前記連絡本体が前記第１の枢軸を支点に所定
   位置まで回転するとロックして前記第２の枢軸を支点と
   する前記負荷摩擦力に抗した前記表示ユニットの回動を
   許容し、前記表示ユニットが前記所定位置まで戻ると前
   記ロックを解除するロック手段と、前記表示ユニットの
   回動量に比例するモーメントに応じて前記負荷摩擦力を
   付加するブレーキ力調整手段とを備えたことを特徴とす
   る電子機器のヒンジ装置。