JPH1068412A - 軸ロック装置 - Google Patents
軸ロック装置Info
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- JPH1068412A JPH1068412A JP8225137A JP22513796A JPH1068412A JP H1068412 A JPH1068412 A JP H1068412A JP 8225137 A JP8225137 A JP 8225137A JP 22513796 A JP22513796 A JP 22513796A JP H1068412 A JPH1068412 A JP H1068412A
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Abstract
な軸ロック装置を提供する。 【解決手段】 軸挿入孔17を有する第1部材11と、
軸挿入孔17に挿入される軸部21を有しかつこの軸部
21を中心として第1部材11に対し相対回転自在な第
2部材12と、第1部材11と第2部材12との間に摩
擦トルクを与える弾性部材41と、軸部21と一体に回
転するディスク35と、第1部材11に固定されたばね
ユニット60を備えている。ディスク35に凸部51が
設けられている。ばねユニット60は、ディスク35を
径方向の両側から弾性的に押圧する一対のアーム部65
を有し、アーム部65に凹部70が設けられている。第
1部材11と第2部材12が所定の回転角度に達したと
きに、凸部51が凹部70に入り込むようになってい
る。
Description
ラップトップ型パーソナルコンピュータやワードプロセ
ッサ等のパネルディスプレイのヒンジ部あるいは各種機
械・設備の回動部材のヒンジ部のように軸部を中心に回
転する部材を支持するための軸ロック装置に関する。
プトップ型パーソナルコンピュータ等の卓上型情報処理
装置は、その本体部1に対してパネルディスプレイ2が
ヒンジ部3を介して開閉可能に設けられている。
摩擦板タイプの軸ロック装置のように、本体部1側に固
定されるベース5と、パネルディスプレイ2側の部材2
aに結合される軸部材6と、ベース5の支持壁5aを挟
んで両側に設けられた一対の摩擦板7と、ばね8などを
備えて構成され、摩擦板7が軸部材6と一体に回転する
ようになっている。この種の軸ロック装置はベース5に
対して軸部材6が相対回転するとき支持壁5aと摩擦板
7との間に摩擦トルクが生じ、この摩擦トルク(制動
力)によってパネルディスプレイ2を所望角度で止める
ことができる。
軸ロック装置は回転方向に対して同一の摩擦力(ロック
力)しか発生することができないため、所望の位置(角
度)にてロック力を変化させたり節動感(いわゆるクリ
ック・ストップ感)を生じさせることができなかった。
このため例えばノートタイプのパーソナルコンピュータ
等において、パネルディスプレイを閉めた際に完全に閉
まりきらないことがあるなど、パネルディスプレイを開
閉操作する際の操作フィーリングに改善の余地があっ
た。従って本発明の目的は、所望の角度においてクリッ
ク感を生じさせたりロック力を変化させることができる
ような軸ロック装置を提供することにある。
めの本発明の軸ロック装置は、軸挿入孔を有する第1部
材と、上記第1部材の軸挿入孔に挿入される軸部を有し
かつこの軸部を中心として第1部材に対し相対回転自在
な第2部材と、上記第1部材と第2部材との間に摩擦ト
ルクを与えるための弾性部材と、上記軸部に設けられて
この軸部と一体に上記第1部材に対し相対回転するディ
スクと、上記第1部材に固定されかつ上記ディスクを径
方向の両側から弾性的に押圧する一対のアーム部を有す
るばねユニットと、上記アーム部と上記ディスクとの相
互対向部の一方に設けられた凸部と、上記相互対向部の
他方に設けられかつ上記第1部材に対して第2部材が所
定の回転角度にあるときに上記凸部が入り込む凹部とを
具備している。
ータ等の本体側に固定され、第2部材は例えばパネルデ
ィスプレイ等に固定される。上記弾性部材は皿ばね,波
形ばね(ウエーブ・ワッシャ),コイルばね等をはじめ
として種々の形態のものを使用できる。
転する際に、弾性部材によって両部材間に摩擦トルクが
生じることにより適度な制動力(軸ロック力)が得られ
る。そして第1部材と第2部材が所定の回転角度に至っ
たとき、上記凸部が凹部に入り込んで両者が嵌合する。
このときに節動感(クリック感)が生じるとともに、ロ
ック力も変化する。
部、アーム部に凹部を設けた場合には、凸部がアーム部
に接しない角度範囲ではアーム部とディスクとの間に実
質的に大きな摩擦力は発生しないが、凸部が凹部に入り
込む直前の角度では凸部の突出高さ相当分だけアーム部
が大きく撓むことにより、アーム部とディスクとの間に
より大きな摩擦力が発生する。
部の一端側が基板部に固定されかつ各アーム部の他端側
がブリッジ部によって互いに連結されており、各アーム
部の長手方向中間部分の間に上記ディスクが挟まれるよ
うにしてもよい。
して皿ばねまたは波形ばねを用いる場合には、この弾性
部材と摩擦板を軸部に装着し、弾性部材を軸部の軸線方
向に撓ませたときに生じる反発荷重によって、摩擦板を
第1部材の支持壁に押付けて摩擦トルクを生じさせるよ
うにする。
コイルばねを用いる場合、第1部材に固定される円筒状
の摩擦部材と、上記摩擦部材に相対回転自在に挿入され
かつ上記摩擦部材と同等の外径の主軸部を備えた軸部と
を設け、上記主軸部と摩擦部材の双方の外周面には自由
状態において上記軸部および摩擦部材の外径よりも小さ
な内径をもつコイルばねを巻装し、このコイルばねの内
周面と上記軸部および摩擦部材の外周面との間に生じる
摩擦力によって摩擦トルクを生じさせる。
装置10の一実施形態は、互いに相対回転自在な第1部
材11と第2部材12とを備えて構成されている。第1
部材11は基部15と支持壁16とを有しており、支持
壁16に円形の軸挿入孔17が形成されている。第1部
材11は厚手の金属板をL字形に折曲することにより基
部15と支持壁16を成形したものであって、基部15
は例えばパーソナルコンピュータ等の本体部(キーボー
ド側)の筐体に固定される。基部15には固定用のねじ
部材(図示せず)を挿通するための孔18が形成されて
いる。
1が一体に成形されている。この軸部21はおおむね円
柱状をなし、その両側部に平坦な形状に平行カットされ
た非円形の回り止め部22が形成されている。また、第
2部材12の他端側も平行カットされて連結部25が形
成されている。
26等を介してパネルディスプレイ等の開閉可能な可動
側枠体等に固定されるようになっている。図示例のブラ
ケット26には連結部25を嵌合させるためのスリット
状の連結孔27が形成されている。従ってパネルディス
プレイを開閉するとき、第1部材11に対して第2部材
12が軸部21を中心に相対回転するようになる。軸部
21と連結部25との間に円板状のフランジ部28が設
けられている。
態において、支持壁16とフランジ部28との間に第1
の摩擦板30が設けられている。この摩擦板30は平坦
な形状をなし、支持壁16に接している。この摩擦板3
0には軸部21を挿入する孔31が形成されている。孔
31の内周面は、軸部21の回り止め部22に対して回
転不能に嵌合する形状としてある。
体に回転することができる。摩擦板30には板厚方向に
貫通する潤滑剤保持用の孔33が形成されており、この
孔33に摺動性向上のためグリース等の潤滑剤を充填す
ることによって、摩擦板30の回転による摩耗を抑制す
るとともに、潤滑剤が摩擦板30の外部に流れ出ること
を防いでいる。
れており、このディスク35と支持壁16との間に、第
2の摩擦板40と弾性部材41が設けられている。第2
の摩擦板40は支持壁16に接している。この摩擦板4
0も平坦な円形状をなしており、その中央部に軸部21
を挿入するための孔45が形成されている。孔45の内
周面は軸部21の回り止め部22に対して回転不能に嵌
合する形状である。
接した状態で第2部材12と一体に回転することができ
る。この摩擦板40にも板厚方向に貫通する潤滑剤保持
用の孔46が形成されており、この孔46に摺動性向上
のためグリース等の潤滑剤を充填することによって、摩
擦板40の回転による摩耗を抑制するとともに、潤滑剤
が摩擦板40の外部に流れ出ることを防いでいる。
トルクを与えるための弾性部材41は、ディスク35と
摩擦板40との間に配されている。弾性部材41の中心
部に軸部21を挿通する孔48が形成されている。この
弾性部材41は板厚方向に撓ませたときに発生する反発
荷重によって摩擦板30,40を支持壁16に押付ける
機能を有し、皿ばねあるいは波形ばね(ウエーブ・ワッ
シャ)等をはじめとして種々の形態のばねを使用でき
る。
50と、ディスク35の径方向の両側部に突出する一対
の凸部51が形成されている。図4に示すように一対の
凸部51は、ディスク35の回転中心に対して点対称位
置(互いに180°反対側)に配されている。
1の回り止め部22が回転不能に嵌合する形状となって
いる。従ってこのディスク35は第2部材12と一体に
回転することができる。ディスク35は軸部21の先端
部を広げる方向に変形させた抜け止め部52(図2に示
す)によって、軸部21から抜けないように保持され
る。この実施形態の抜け止め部52は軸部21の端部を
かしめるようにしているが、これに限ることはなく、た
とえば軸部21の端部に形成した雄ねじ部にナットを螺
合させることによって、ディスク35や弾性部材41等
の抜け止めをなすようにしてもよい。
られている。この実施形態のばねユニット60は、ねじ
等の固定用部材61を第1部材11の支持壁16に形成
したねじ孔62にねじ込むことによって、支持壁16に
固定されている。図5等に示すようにばねユニット60
は、基板部64の両側に設けられた左右一対のアーム部
65を有しており、各アーム部65がディスク35を径
方向の両側から弾性的に押圧するようにしている。図5
中の符号66は固定用部材61を挿通するための貫通孔
を示している。
部の一方(この実施形態ではディスク35)に前記凸部
51が設けられている。上記相互対向部の他方(この実
施形態ではアーム部65)に凹部70が設けられてい
る。凸部51と凹部70は、第1部材11と第2部材1
2が所定の回転角度に達したときに互いに嵌合する位置
に設けられている。
回転角度に達したとき、図6に示すように凸部51が凹
部70に嵌合し、それ以外の角度では図7に示すように
凸部51が凹部70から抜け出るようになる。この実施
形態の場合、一対の凸部51が互いにディスク35の回
転方向に180°のピッチで設けられているから、第1
部材11に対して第2部材12が180°回転するごと
に凸部51が凹部70に入り込んで節動感(クリック
感)が生じるようになっている。
がアーム部65に接していない状態ではディスク35と
アーム部65との間に摩擦力は生じないが、凸部51が
アーム部65に接しかつ凸部51が凹部70に入り込む
直前において、図6に2点鎖線Mで示すように凸部51
の突出高さに相当する分だけアーム部65の撓みが大き
くなるため、アーム部65が凸部51に強い力で押し付
けられることにより、ディスク35とアーム部65との
間に比較的大きな摩擦トルクが生じる。そして第1部材
11と第2部材12が前述の相対角度に達し、凸部51
が凹部70に入り込む瞬間にクリック感が生じる。
35の凸部51を正面方向から見て矩形状に形成すると
ともに、図9(A)に示すようにアーム部65に矩形状
の凹部70を形成してもよい。この場合、凸部51と凹
部70が互いに嵌合した状態において、凸部51が凹部
70から抜けるときの抵抗が増加するので、さらに大き
なクリック感とロック力が得られる。
の周方向に90°ずつ4箇所に凸部51を設けるように
してもよい。この場合、ディスク35が90°回転する
ごとに凸部51が凹部70に嵌合するため前述のクリッ
ク感を90°ずつ生じさせることができる。
例は、左右一対のアーム部65の先端側がブリッジ部7
5によって互いに連結され、各アーム部65の長手方向
中間部分の間に前記ディスク35が挟まれている。それ
以外の構成は前記実施形態と同様である。このようなブ
リッジ部75によってアーム部65が連結されたもの
は、図中の矢印F方向の力に対してアーム部65が撓み
にくくなる(ばね定数が上がる)。このためアーム部6
5の凹部70に前記凸部51が入り込む直前に、さらに
大きな摩擦トルクをディスク35とアーム部65との間
に与えることができるとともに、クリック感もより大き
なものとなる。なお図10に示すようにディスク35に
凹部70aを設け、アーム部65に凸部51aを設けて
もこの発明は成り立つ。
ロック装置80は、摩擦トルクを発生させるための弾性
部材としてコイルばね81を用いた例である。以下にこ
の実施形態について説明する。この実施形態の第1部材
82は、基部83に左右一対の支持壁84,85を有
し、一方の支持壁84に軸挿入孔86が形成され、この
軸挿入孔86に第2部材90の軸部91が挿入されてい
る。軸部91は、円柱状の主軸部91aと、主軸部91
aよりも外径が小さい小径部91bとを有し、主軸部9
1aが軸挿入孔86に回転自在に挿入されている。小径
部91bの先端近傍に環状の溝92が形成されている。
が形成されており、この取付孔95に円筒状の摩擦部材
96の基端部96aが固定されている。摩擦部材96の
内側の軸挿入孔96bに小径部91bが挿入されてい
る。摩擦部材96の外径は主軸部91aの外径と同等で
ある。
自由状態(外力を与えない状態)における内径は主軸部
91aと摩擦部材96の各外径よりもやや小さく、従っ
て自由状態においてコイルばね81が主軸部91aと摩
擦部材96の双方に巻付くようになっている。
は支持壁85の外側に突出し、小径部91bを座金97
とディスク35に挿入した状態で、止め輪98を溝92
に嵌合させることにより、ディスク35等の抜け止めを
なしている。そして固定用部材61によってばねユニッ
ト60が支持壁85に固定されている。ばねユニット6
0とディスク35の構成は前記実施形態(図1等)と同
様であり、ディスク35に少なくとも一対の凸部51が
設けられている。ばねユニット60のアーム部65に凹
部70が形成されている。
場合、第1部材82と第2部材90とが相対回転する際
に、主軸部91aと摩擦部材96とが互いに回転する。
この場合、コイルばね81の内周面が主軸部91aと摩
擦部材96のいずれか一方に摩擦抵抗を伴って回転・摺
動し、他方に対しては固定状態となるため、摩擦トルク
が発生する。
13において時計回り方向に回転する場合、コイルばね
81が主軸部91aと摩擦部材96にますます強く巻付
くようになるから、この巻締め回転方向には大きな摩擦
トルクが発生する。軸部91が逆方向に回転する際に
は、コイルばね81の巻きが弛む方向に摩擦力が作用す
るため、比較的小さな摩擦トルクとなる。また、第1部
材82と第2部材90が所定の回転角度に達したとき
に、前記実施形態(図1等)と同様にディスク35の凸
部51が凹部70に入り込むことによってクリック感が
生じる。
ック装置100も、弾性部材としてコイルばね81を用
いている。以下にこの実施形態について説明する。この
実施形態の第1部材82は左右に分割され、各々に基部
83と支持壁84,85が設けられている。第2部材9
0の軸部91は、円柱状の主軸部91aと、この主軸部
91aよりも外径が小さい左右一対の小径部91bとを
有し、小径部91bの先端近傍にそれぞれ環状の溝92
が形成されている。
取付孔95が形成されており、各取付孔95に円筒状の
摩擦部材96の基端部96aが固定されている。各摩擦
部材96の内側に軸挿入孔101が形成され、この軸挿
入孔101に軸部91の小径部91bが挿入されてい
る。摩擦部材96の外径は主軸部91aの外径と同等で
ある。
自由状態における内径は、主軸部91aと摩擦部材96
の各外径よりもやや小さく、従って自由状態においてコ
イルばね81が主軸部91aと左右一対の摩擦部材96
の双方に巻付くようになっている。
壁84,85の外側に突出し、ディスク35と座金97
を間に挟んだ状態で、止め輪98を溝92に嵌合させる
ことにより、ディスク35と座金97等の抜け止めをな
している。そして固定用部材61によってばねユニット
60を支持壁85に固定している。ばねユニット60と
ディスク35の構成は前記実施形態(図1等)と同様で
あり、ディスク35に少なくとも一対の凸部51が設け
られている。ばねユニット60のアーム部65に凹部7
0が形成されている。
も、第1部材82と第2部材90が相対回転する際に、
主軸部91aと摩擦部材96とが互いに回転する。この
場合、コイルばね81の内周面が主軸部91aあるいは
摩擦部材96の各外周面と摩擦抵抗を伴って相対回転す
るため、摩擦トルクが発生する。この実施形態の場合、
摩擦部材96に対して軸部91が正逆いずれの方向に回
転しても、回転方向に応じてコイルばね81が左右一対
の摩擦部材96のいずれか一方に強く巻付くようになる
から、正逆いずれの回転方向にも大きな摩擦トルクが発
生する。また、第1部材82と第2部材90が所定の回
転角度に達したときに、前記実施形態(図1等)と同様
に、ディスク35の凸部51が凹部70に入り込むこと
によってクリック感が生じる。
置に限ることはなく、例えばドアのヒンジ部や各種機
器,設備等において回動する部材を支持するヒンジ部に
適用できることは言うまでもない。
と凹部の位置あるいは凸部と凹部の数等に応じて所望の
角度にてクリック感を生じさせることができるととも
に、摩擦トルクの大きさやロック力を変化させることが
できる。例えばノート型パーソナルコンピュータ等のパ
ネルディスプレイを支持するヒンジ部においては、パネ
ルディスプレイを閉じる位置にてクリック感を生じさせ
るように凸部と凹部の位置関係を設定することにより、
パネルディスプレイを確実に閉じることができるように
なり、しかもパネルディスプレイが閉じたことを手の感
触によって確認できるようになる。そして第1部材と第
2部材が互いに所望の角度にあるときに、ばねユニット
のアーム部とディスクとの摩擦力を変化させることもで
きる。
解斜視図。
図。
面図。
の正面図。
転した時の正面図。
図。
面図。
置の実施形態を分解した状態で示す側面図。
置の他の実施形態を分解した状態で示す側面図。
図。
Claims (5)
- 【請求項1】軸挿入孔を有する第1部材と、 上記第1部材の軸挿入孔に挿入される軸部を有しかつこ
の軸部を中心として第1部材に対し相対回転自在な第2
部材と、 上記第1部材と第2部材との間に摩擦トルクを与えるた
めの弾性部材と、 上記軸部に設けられてこの軸部と一体に上記第1部材に
対し相対回転するディスクと、 上記第1部材に固定されかつ上記ディスクを径方向の両
側から弾性的に押圧する一対のアーム部を有するばねユ
ニットと、 上記アーム部と上記ディスクとの相互対向部の一方に設
けられた凸部と、 上記相互対向部の他方に設けられかつ上記第1部材に対
して第2部材が所定の回転角度にあるときに上記凸部が
入り込む凹部と、 を具備したことを特徴とする軸ロック装置。 - 【請求項2】上記ディスクの外周に上記凸部を設けると
ともに、上記アーム部に上記凹部を設けたことを特徴と
する請求項1記載の軸ロック装置。 - 【請求項3】上記一対のアーム部の一端側が基板部に固
定されかつ各アーム部の他端側がブリッジ部によって互
いに連結されており、各アーム部の長手方向中間部分の
間に上記ディスクが挟まれるようにしたことを特徴とす
る請求項1記載の軸ロック装置。 - 【請求項4】上記弾性部材としての皿ばねまたは波形ば
ねと、摩擦板とが上記軸部に装着され、上記弾性部材を
上記軸部の軸線方向に撓ませたときに生じる反発荷重に
より上記摩擦板を上記第1部材の支持壁に押付けて摩擦
トルクを生じさせるようにしたことを特徴とする請求項
1記載の軸ロック装置。 - 【請求項5】上記第1部材に固定される円筒状の摩擦部
材と、上記摩擦部材に相対回転自在に挿入されかつ上記
摩擦部材と同等の外径の主軸部を備えた軸部とを有し、
上記主軸部と摩擦部材の双方の外周面には自由状態にお
いて上記軸部および摩擦部材の外径よりも小さな内径を
もつコイルばねが巻装されており、このコイルばねの内
周面と上記軸部および摩擦部材の外周面との間に生じる
摩擦力によって摩擦トルクを生じさせるようにしたこと
を特徴とする請求項1記載の軸ロック装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22513796A JP3792795B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 軸ロック装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22513796A JP3792795B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 軸ロック装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH1068412A true JPH1068412A (ja) | 1998-03-10 |
JP3792795B2 JP3792795B2 (ja) | 2006-07-05 |
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ID=16824545
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22513796A Expired - Fee Related JP3792795B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 軸ロック装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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