JPH116520A - 軸ロック装置およびこの軸ロック装置を用いたローテーション機構 - Google Patents

軸ロック装置およびこの軸ロック装置を用いたローテーション機構

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JPH116520A
JPH116520A JP9162720A JP16272097A JPH116520A JP H116520 A JPH116520 A JP H116520A JP 9162720 A JP9162720 A JP 9162720A JP 16272097 A JP16272097 A JP 16272097A JP H116520 A JPH116520 A JP H116520A
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Itsuo Yasuda
逸男 安田
Hiroshi Ikeda
博 池田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 所望の角度においてクリック感を得ることが
でき、しかもガタの発生が抑制された軸ロック装置を提
供する。 【解決手段】 軸挿入孔15を有しかつこの軸挿入孔1
5の周りの所定位置に凸部17が形成された第1部材1
1と、軸挿入孔15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に対し相対回転可
能な第2部材12と、第1部材11と第2部材12との
相対回転運動に摩擦トルクを与える弾性部材41と、第
1部材11に対して軸部21と一体に相対回転する摩擦
板40と、摩擦板40の径方向に延出するクリックアー
ム部50を備えている。クリックアーム部50は、第1
部材11と第2部材12とが所定の相対回転角度に達し
たときに凸部17に弾性的に乗り上げることによりクリ
ック感を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ノート型あるいは
卓上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と、軸ロック装置を用
いたローテーション機構に関する。
【0002】
【従来の技術】ノート型あるいはラップトップ型パーソ
ナルコンピュータ等の卓上型情報処理装置は、その本体
部に対してパネルディスプレイがヒンジ部を介して回動
可能に設けられている。従来のヒンジ部の一例は、上記
本体部に固定されるベースと、パネルディスプレイに固
定される軸部材と、軸部材の回転運動に摩擦トルクを与
えるための摩擦板およびばねなどを備えている。この種
のヒンジ部は、摩擦トルクによってパネルディスプレイ
を所望角度で止めることができるが、所望の位置(回転
角度)において節動感(いわゆるクリック感と呼ばれる
位置感覚)を生じさせることができないため、操作フィ
ーリングに改善の余地があった。
【0003】このような要望のもとに、図42に示す軸
ロック装置1が開発された。この軸ロック装置1は、ベ
ース部材2に形成された孔3にシャフト4を相対回転可
能に挿通し、摩擦板5とばね6によってシャフト4の回
転運動に摩擦トルクを与えるようにしている。また、ベ
ース部材2と摩擦板5との相互対向部にクリック孔7と
凸部8を設け、ベース部材2とシャフト4が所定の相対
回転角度に達したときに、図43に示すように凸部8が
クリック孔7に係合することにより、クリック感が得ら
れるようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記軸ロック装
置1は、凸部8がクリック孔7に嵌合した状態において
クリック孔7と凸部8との間の遊びなどに原因するガタ
が生じやすいという問題があった。このガタは、軸ロッ
ク装置1に加わる負荷が大きくなるほど、つまり大型で
重い液晶パネルディスプレイほど顕著に現れる傾向があ
る。
【0005】一方、比較的大型の液晶パネルディスプレ
イを備えたパーソナルコンピュータ等においては、その
表示内容に応じてパネルディスプレイを横位置と縦位置
とに切り替えることが望まれている。すなわち図41
(A)に示すように、パネルディスプレイが横位置の状
態と、図41(B)に示すように縦位置の状態とに切り
替えることができるように、パネルディスプレイを前後
方向の軸線回り(矢印Y方向)に90°の範囲で回動さ
せることができるようなローテーション機構が望まれて
きている。
【0006】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ることができ、しかもガタを抑
制することができ、操作フィーリングが向上する軸ロッ
ク装置とローテーション機構を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明の軸ロック装置は、請求項1に記載したよう
に、軸挿入孔を有しかつこの軸挿入孔の周りの所定位置
に上記軸挿入孔の軸線方向に突出する凸部が形成された
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部材との相対
回転運動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
相対回転する摩擦板と、上記摩擦板の径方向に延出しか
つ上記軸部の軸線方向に弾性変形可能で上記第1部材と
第2部材とが所定の相対回転角度に達したときに上記凸
部に乗り上げることによりクリック感を発生するクリッ
クアーム部とを具備している。
【0008】請求項2に記載したように上記クリックア
ーム部または上記凸部を、上記軸部の周方向に複数箇所
に設けてもよい。また請求項3に記載したように、上記
凸部の幅を上記クリックアーム部の幅よりも広くし、こ
の凸部にクリックアーム部が嵌合する溝を形成してもよ
い。
【0009】本発明の軸ロック装置は、請求項4に記載
したように、第1部材にクリック孔を形成するととも
に、このクリック孔に係合可能な係止部をクリックアー
ム部に設けてもよい。クリック孔は貫通孔でもよいし凹
部でもよい。また請求項5に記載したようにクリック孔
を軸挿入孔の周方向に複数箇所に設けてもよい。
【0010】請求項6に記載したように、上記軸ロック
装置からなる第1のヒンジ部と、この第1のヒンジ部の
軸部と直交する方向の第2の軸部を中心に回転可能な第
3部材を有する第2のヒンジ部とを備え、第2のヒンジ
部に摩擦発生手段を設けることにより、二軸タイプのロ
ーテーション機構を構成することができる。
【0011】また請求項7に記載したように、請求項1
の軸ロック装置にスリットとストッパアームを付加する
ことにより、第1部材と第2部材との回転角度範囲を規
制することができる。この場合、請求項8に記載したよ
うにクリックアーム部が上記凸部を乗り越える位置まで
第2部材が相対回転したときにストッパアームの係合部
をスリットの一端に当接させてもよいし、あるいは請求
項9に記載したようにクリックアーム部が上記凸部に乗
り上げる位置まで第2部材が相対回転したときにストッ
パアームの係合部をスリットの一端に当接させてもよ
い。
【0012】請求項10に記載したように、請求項4の
軸ロック装置にスリットとストッパアームを付加するこ
とにより、第1部材と第2部材との回転角度範囲を規制
することもできる。この場合、請求項11に記載したよ
うに、二軸タイプのローテーション機構を構成してもよ
いし、請求項12に記載したように、三軸タイプのロー
テーション機構を構成することもできる。
【0013】
【発明の実施の形態】図1乃至図11に本発明の第1の
実施形態を示す。この実施形態の軸ロック装置10は、
互いに相対回転可能な第1部材11と第2部材12を備
えている。第1部材11の中央部に円形の軸挿入孔15
が形成されている。第1部材11は厚手の金属板などを
適宜形状に成形したものであって、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。この第1部材11には固定用の部材(図示しない
ねじあるいはリベット等)を挿通するための孔16が形
成されている。
【0014】第1部材11には、軸挿入孔15の周りの
所定位置に凸部17が形成されている。この凸部17
は、下記クリックアーム部50の方向を向くように、軸
挿入孔15の軸線方向(図2において右側)に突出して
いる。図4(A)に示すように凸部17は1箇所でもよ
いが、図4(B)に示すように、軸挿入孔15を中心と
して、周方向に複数の凸部17を所定角度ずつ(例えば
周方向に120°ずつ)設けてもよい。
【0015】第2部材12には水平方向に延びる軸部材
20が固定されている。軸部材20はおおむね円柱状で
あり、その一端側に位置する軸部21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。また軸部
材20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。この連結部25は第2部材12の孔26に挿
入され、かしめるなどして固定される。
【0016】第2部材12は、パネルディスプレイ等の
回動可能な可動側枠体等に固定される。従ってパネルデ
ィスプレイを回動させるとき、第1部材11と第2部材
12とが軸部21を中心に相対回転する。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。
【0017】軸部21を軸挿入孔15に挿通した状態に
おいて、第1部材11とフランジ部28との間に円板状
の第1の摩擦板30が設けられている。第1の摩擦板3
0の一面側は第1部材11に接し、他面側がフランジ部
28の端面に接している。この摩擦板30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。
【0018】従って上記摩擦板30は第2部材12と一
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。
【0019】軸部21の先端側にディスク35が設けら
れており、ディスク35と第1部材11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の一面側は第1部材11に接し、他面側が弾
性部材41に接する。この摩擦板40の中央部に軸部2
1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。従ってこの摩擦板40は、第1部
材11に密接したまま第2部材12と一体に回転するこ
とができる。
【0020】第2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。
【0021】摩擦板40は弾性変形可能なばね鋼等のば
ね材料からなり、その外周部に、舌片状のクリックアー
ム部50が一体に設けられている。クリックアーム部5
0は摩擦板40の径方向に突出し、かつ、軸部21の軸
線方向(図2において左右方向)に弾性変形可能として
いる。そして第1部材11と第2部材12とが所定の相
対回転角度に達したときにクリックアーム部50が凸部
17に乗り上げることにより、摩擦トルクが増大するな
どしてクリック感が得られる。
【0022】図5(A)に示すようにクリックアーム部
47は少なくとも1箇所にあればよいが、図5(B)に
示すように2箇所、あるいは図5(C)に示すように所
定角度ずつ(例えば120°ずつ3箇所)に設けてもよ
い。
【0023】上記構成の軸ロック装置10は、クリック
アーム部50が凸部17に接していない状態ではクリッ
クアーム部50と第1部材11との間に摩擦力はほとん
ど生じないが、図6および図7に示すようにクリックア
ーム部50が凸部17に乗り上げる位置まで回転する
と、凸部17の高さに相当する分だけクリックアーム部
50の撓みが大きくなって、比較的大きな摩擦トルクが
生じる。なお、図6は凸部17を2箇所に設けた例を示
している。
【0024】第1部材11と第2部材12との相対回転
運動に摩擦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55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を第1部材1
1の表裏両面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。
【0025】ディスク35にも軸部21を挿入する孔6
0が形成されている。この孔60の内周面は、軸部21
の回り止め部22が回転不能に嵌合する形状である。従
ってこのディスク35は第2部材12と一体に回転す
る。ディスク35は軸部21の先端部を広げる方向に塑
性変形させた抜け止め部61(図3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61は軸部21の端部をかしめているが、
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。
【0026】図7に示すように、凸部17の幅がクリッ
クアーム部50の幅と同等以下でもよいし、あるいは図
8(A),(B)に示すように、凸部17を軸挿入孔1
5の周方向に長い形状とすることにより、凸部17の幅
がクリックアーム部50の幅よりも広くなるようにして
もよい。この場合、図9および図10に示すようにクリ
ックアーム部50が凸部17に乗り上げることによって
摩擦トルクを増加させることができる。
【0027】また図11(A)に示すように、凸部17
にクリックアーム部50の幅W1 とと同等の幅W2 の溝
65を形成した場合には、この溝65にクリックアーム
部50が嵌合したときにさらなるクリック感とロック力
が得られる。
【0028】また図11(B)に示すように、凸部17
にクリックアーム部50の幅W1 よりも広い幅W2 の溝
65を形成することにより、この溝65にクリックアー
ム部50が入り込んだ状態において幅方向にある程度の
範囲でクリックアーム部50が移動できるようになるた
め、摩擦トルクが二段階的に変化する特性を得ることが
できる。
【0029】次に、図12乃至図16に示す第2の実施
形態の軸ロック装置10Aについて説明する。なお、前
記第1の実施形態の軸ロック装置10と共通の部位には
共通の符号を付して説明を省略し、両者の異なる箇所に
ついて以下に説明する。
【0030】この第2の実施形態は、第1部材11にク
リック孔70を形成し、摩擦板40のクリックアーム部
50に凸状の係止部71を形成している。クリック孔7
0は軸挿入孔15の軸線方向(第1部材11の厚み方
向)に貫通している。但しクリック孔70はクリックア
ーム部50と対向する側が窪むような凹部であってもよ
い。図13および図14に示すように、クリックアーム
部50は摩擦板40の外周部に径方向に一体に延出して
おり、摩擦板40の軸線方向(軸部21の軸線方向)に
弾性変形可能である。なお、図15(A)に示すように
クリック孔70は1箇所でもよいが、必要に応じて複数
箇所、例えば図15(B)に示すように4箇所に設けて
もよい。
【0031】クリックアーム部50に形成された係止部
71は、第1部材11と第2部材12とが所定の相対回
転角度に達したときにクリック孔70に入り込むことに
よりクリック感を発生するようになっている。図16に
示す例では、軸部21が矢印R方向に1回転する間に、
周方向に4箇所のクリック孔70に係止部71が順次係
合することにより、90°ずつクリック感が生じる。
【0032】上記第1実施形態の軸ロック装置10ある
いは第2実施例形態の軸ロック装置10Aは、図17に
一例を示すようなローテーション機構80に適用するこ
とができる。このローテーション機構80は、上記軸ロ
ック装置10(または10A)からなる第1のヒンジ部
81と、上記軸ロック装置10(または10A)の軸部
(第1の軸部)21と直交する方向の第2の軸部82を
有する第2のヒンジ部83を備えて構成されている。
【0033】第2のヒンジ部83は、軸部82を中心と
する第3部材84の回転運動に摩擦トルクを与えるため
の摩擦発生手段として、皿ばねあるいは波形ばね等の摩
擦部材85を備えている。従ってこのローテーション機
構80は、第1部材11と第2部材12とが第1の軸部
21を中心として相対回転する際にクリック感を生じる
ことができるとともに、第2の軸部82を中心として第
3部材84が回転することもできる。
【0034】図18に示すローテーション機構90は、
上記軸ロック装置10(または10A)からなる第1の
ヒンジ部81と、上記軸ロック装置10(または10
A)の軸部21と直交する方向の第2の軸部82を有す
る第2のヒンジ部83を備えている。そして第2のヒン
ジ部83は、第3部材84の回転運動に摩擦トルクを与
えるための摩擦発生手段として、コイルばね91を備え
ている。
【0035】第2の軸部82はその軸線方向中間部分に
形成された大径部92と、大径部92の両側に形成され
た小径部93と、小径部93の外周側に回転可能に嵌合
する外筒94とを有し、外筒94が第1部材11に固定
されている。外筒94の外径は大径部92の外径と同等
である。コイルばね91の自由状態(外力を与えない状
態)における内径は大径部92と外筒94の外径よりも
やや小さく、従ってコイルばね91はその自由状態にお
いて大径部92と外筒94の双方に巻付く。第2の軸部
82は第3部材84に固定されている。
【0036】このような摩擦発生用のコイルばね91を
用いたローテーション機構90は、第1部材11と第3
部材84とが第2の軸部82を中心に相対回転する際
に、大径部92と外筒94が互いに相対回転する。この
ため、コイルばね91の内周面が大径部92と外筒94
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。第1のヒンジ部81の構成と作用については前述の
第1実施形態あるいは第2実施形態の軸ロック装置1
0,10Aと同様である。
【0037】図19に示したローテーション機構100
は、第1部材11と第3部材84とを左右一対の第2の
軸部82を備えた第2のヒンジ部83によって回動可能
に接続したものである。第2の軸部82は大径部92と
小径部93とを有し、小径部93の外周側に外筒94が
嵌合しているとともに、大径部92と外筒94とにわた
ってコイルばね91が巻付けられている。
【0038】このような構成のローテーション機構10
0も、第1部材11と第3部材84とが相対回転する際
に、コイルばね91と軸部82との間に摩擦トルクが発
生する。第1のヒンジ部81の構成と作用は前述の第1
実施形態あるいは第2実施形態の軸ロック装置10,1
0Aと同様である。
【0039】図20乃至図30は、本発明の第3の実施
形態の軸ロック装置10Bを示している。この実施形態
は、前述の第1の実施形態(図1〜図11)の軸ロック
装置10に、ストッパアーム110とスリット111を
追加したものである。すなわち第1部材11に、軸挿入
孔15を中心とする円弧状のスリット111が形成され
ている。また、摩擦板40と弾性部材41との間にスト
ッパアーム110が介在し、このストッパアーム110
に鉤形の係合部112が形成されている。係合部112
はスリット111に挿入される。ストッパアーム110
の中央に形成された孔113は、軸部21に対して回り
止めをなすことのできる形状となっており、軸部21と
一体にストッパアーム110が回転することができるよ
うになっている。
【0040】従ってこの軸ロック装置10Bは、第1部
材11と第2部材12とが所定の相対回転角度に達した
ときにストッパアーム110の係合部112がスリット
111の端111a(または111b)に当たることに
より、それ以上の回転が阻止される。図25に示すよう
に軸挿入孔15を中心としてほぼ90°の範囲にスリッ
ト111を設けた場合、第1部材11と第2の部材12
との回動領域を90°の範囲に規制することができる。
【0041】図26に示す例では、クリックアーム部5
0が凸部17を乗り越える位置まで軸部21(第2部材
12)が相対回転したとき、スリット111の一端11
1aまたは他端111bに係合部112が当接するよう
になっている。なお、図27に示すように、スリット1
11は必要に応じて90°以外の角度範囲θにわたって
形成してもよい。
【0042】図28乃至図30に示すように凸部17を
軸挿入孔15の周方向に長い形状とすることにより、凸
部17の幅をクリックアーム部50の幅よりも広くして
もよい。この場合、図29に示すようにクリックアーム
部50が凸部17に乗り上げる位置まで軸部21(第2
部材12)が相対回転したときに、係合部112がスリ
ット111の一端111aまたは他端111bに当接す
るようになっている。なお、図30に示すようにスリッ
ト111は必要に応じて90°以外の角度範囲θにわた
って形成してもよい。
【0043】図31乃至図33は、本発明の第4の実施
形態の軸ロック装置10Cを示している。この実施形態
は、前述の第2の実施形態(図12〜図16)の軸ロッ
ク装置10Aに、ストッパアーム110とスリット11
1を追加したものである。すなわち第1部材11に、軸
挿入孔15を中心とする円弧状のスリット111が形成
されている。また、摩擦板40と弾性部材41との間に
ストッパアーム110が介在し、このストッパアーム1
10に鉤形の係合部112が形成されている。係合部1
12はスリット111に挿入される。ストッパアーム1
10の中央に形成された孔113は軸部21に対して回
り止めをなすことのできる形状となっており、軸部21
と一体にストッパアーム110が回転することができる
ようになっている。
【0044】従ってこの軸ロック装置10Cは、第1部
材11と第2部材12とが所定の相対回転角度に達した
ときにストッパアーム110の係合部112がスリット
111の端111a(または111b)に当たることに
より、それ以上の回転が阻止される。図32に示すよう
に軸挿入孔15を中心として90°の範囲にスリット1
11を設けた場合には、第1部材11と第2の部材12
との回動領域を90°に規制することができる。
【0045】そして図33に示すようにクリックアーム
部50の係止部71がクリック孔70に係合する位置ま
で軸部21すなわち第2部材12が相対回転したとき
に、ストッパアーム110の係合部112がスリット1
11の一端111aあるいは他端111bに当たるよう
にしている。
【0046】上記第3の実施例形態の軸ロック装置10
Bあるいは第4の実施例形態の軸ロック装置10Cは、
図34に一例を示すようなローテーション機構120に
適用することができる。このローテーション機構120
は、上記軸ロック装置10B(または10C)からなる
第1のヒンジ部81と、上記軸ロック装置10B(また
は10C)の軸部21と直交する方向の第2の軸部82
を有する第2のヒンジ部83を備えて構成されている。
【0047】第2のヒンジ部83は、軸部82を中心と
する第3部材84の回転運動に摩擦トルクを与えるため
の摩擦発生手段として、摩擦部材85を備えている。従
ってこのローテーション機構120は、第1部材11と
第2の部材12とが第1の軸部21を中心として相対回
転する際にクリック感を生じることができるとともに、
ストッパアーム110によって回動範囲が規制され、し
かも第2の軸部82を中心として第3部材84が回転す
ることもできる。
【0048】図35に示すローテーション機構130
は、上記軸ロック装置10B(または10C)からなる
第1のヒンジ部81と、上記軸ロック装置10B(また
は10C)の軸部21と直交する方向の第2の軸部82
を有する第2のヒンジ部83を備えている。そして第2
のヒンジ部83は、第3部材84の回転運動に摩擦トル
クを与えるための摩擦発生手段として、コイルばね91
を備えている。
【0049】第2の軸部82はその軸線方向中間部分に
形成された大径部92と、大径部92の両側に形成され
た小径部93と、小径部93の外周側に回転自在に嵌合
する外筒94とを有し、外筒94が第1部材11に固定
されている。外筒94の外径は大径部92の外径と同等
である。コイルばね91の自由状態における内径は大径
部92と外筒94の外径よりもやや小さく、従ってコイ
ルばね91はその自由状態において大径部92と外筒9
4の双方に巻付く。第2の軸部82は第3部材84に固
定されている。
【0050】このような摩擦発生用のコイルばね91を
用いたローテーション機構130は第1部材11と第3
部材84とが第2の軸部82を中心に相対回転する際
に、大径部92と外筒94が互いに相対回転する。この
ため、コイルばね91の内周面が大径部92と外筒94
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。第1のヒンジ部81の構成と作用については前述の
第3実施形態あるいは第4実施形態の軸ロック装置10
B,10Cと同様である。
【0051】図36に示したローテーション機構140
は、第1部材11と第3部材84とを左右一対の第2の
軸部82を備えた第2のヒンジ部83によって回動可能
に接続したものである。第2の軸部82は大径部92と
小径部93とを有し、小径部93の外周側に外筒94が
嵌合しているとともに、大径部92と外筒94とにわた
ってコイルばね91が巻付けられている。
【0052】このような構成のローテーション機構14
0も、第1部材11と第3部材84とが相対回転する際
に、コイルばね91と軸部82との間に摩擦トルクが発
生する。第1のヒンジ部81の構成と作用は前述の第3
実施形態あるいは第4実施形態の軸ロック装置10B,
10Cと同様である。
【0053】上記各実施例形態の軸ロック装置10,1
0A,10B,10Cは、図37と図38に一例を示す
ような三軸タイプのローテーション機構150に適用す
ることもできる。このローテーション機構150は、上
記軸ロック装置10(または10A,10B,10C)
からなる第1のヒンジ部81と、このヒンジ部81の第
1の軸部21と直交する方向の第2の軸部82を中心に
回転可能な第3部材を有する第2のヒンジ部83と、こ
れら第1の軸部21および第2の軸部82と直交する方
向の第3の軸部151を含む第3のヒンジ部152を有
し、第3のヒンジ部152は、第3の軸部151の回転
運動に摩擦トルクを与える摩擦発生手段としての皿ばね
あるいは波形ばね等の摩擦部材153(図38に示す)
を備えている。
【0054】従ってこのローテーション機構150は、
第1部材11と第2の部材12が第1の軸部21を中心
として相対回転する際にクリック感を生じるとともに、
その回動範囲がストッパアーム110によって規制さ
れ、しかも第3部材84が第2の軸部82を中心として
回転することができ、さらに第4部材155が第3の軸
部151を中心として回転することもできる。
【0055】図39と図40に示す卓上型のパーソナル
コンピュータ等の電子機器160において、その本体部
161にパネルディスプレイ162を回動可能に支持す
るための手段として前述のローテーション機構150を
採用することができる。この場合は、第3の軸部151
を中心とする左右方向の首振り(図41Aに示す矢印X
方向の回動)と、第1の軸部21を中心とする縦位置・
横位置の切り替え(図41Bに示す矢印Y方向の回動)
と、第2の軸部82を中心とする上下方向の傾角調整
(図41Cに示す矢印Z方向の回動)を可能ならしめ
る。
【0056】なおこの発明は前述した卓上型情報処理装
置に限ることはなく、各種機器,設備等において回動す
る部材を支持するローテーション機構に適用できること
は言うまでもない。
【0057】
【発明の効果】請求項1に記載した軸ロック装置によれ
ば、クリックアーム部と凸部の位置などに応じて第1部
材と第2部材とが互いに所望の角度に達したときにクリ
ック感を生じさせることができ、その際に凸部にクリッ
クアーム部が弾性的に乗り上げた状態になるためガタの
発生が抑制される。請求項2に記載した構成によれば、
クリックアーム部または凸部の位置あるいは数等に応じ
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。請求項3によれば、所望の角度にて摩擦トルクを二
段階的に変化させることができる。
【0058】請求項4に記載した軸ロック装置によれ
ば、クリックアーム部とクリック孔の位置に応じて所望
の回動角度にてクリック感を生じさせることができる。
請求項5に記載の構成によれば、クリック孔の位置ある
いは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。
【0059】請求項6によれば、請求項1あるいは請求
項4に記載した軸ロック装置による効果に加えて、第2
の軸部を中心に回動可能でかつ所望位置に停止可能な二
軸タイプのローテーション機構を得ることができる。
【0060】請求項7に記載した軸ロック装置によれ
ば、所望の角度にてクリック感を生じさせることがで
き、しかもスリットに応じて第1部材と第2部材との回
動範囲を規制することができる。
【0061】請求項8によれば、クリックアーム部が凸
部を乗り越えた時点で第1部材と第2部材との相対回転
を止めることができる。請求項9によれば、クリックア
ーム部が凸部に乗り上げている状態において第1部材と
第2部材との相対回転を止めることができる。また請求
項10に記載した軸ロック装置によれば、クリック孔に
よって所望の角度にてクリック感を生じさせることがで
き、しかもスリットに応じて第1部材と第2部材との回
動範囲を規制することができる。
【0062】請求項11に記載した構成によれば、請求
項7あるいは10に記載した軸ロック装置による効果に
加えて、第2の軸部を中心に回動可能でかつ所望位置に
停止可能な二軸タイプのローテーション機構を得ること
ができる。請求項12に記載した構成によれば、請求項
11に記載のローテーション機構の効果に加えて、さら
に第3の軸部を中心に回動可能でかつ所望位置に停止可
能な三軸タイプのローテーション機構を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施形態を示す軸ロック装置
の分解斜視図。
【図2】 上記軸ロック装置を分解した状態で一部断面
で示す側面図。
【図3】 上記軸ロック装置を組立てた状態の側面図。
【図4】 上記軸ロック装置の第1部材の正面図。
【図5】 上記軸ロック装置の摩擦板の正面図。
【図6】 上記軸ロック装置の第1部材とクリックアー
ム部を示す正面図。
【図7】 上記軸ロック装置のクリックアーム部と凸部
を示す断面図。
【図8】 第1部材の変形例を示す正面図。
【図9】 第1部材の変形例とクリックアーム部を示す
正面図。
【図10】 クリックアーム部と凸部の変形例を示す平
面図。
【図11】 凸部の更に別の変形例を示す平面図。
【図12】 本発明の第2の実施形態を示す軸ロック装
置を分解した状態で一部断面で示す側面図。
【図13】 図12に示された軸ロック装置に使われる
摩擦板の正面図。
【図14】 図12に示された軸ロック装置に使われる
摩擦板の断面図。
【図15】 図12に示された軸ロック装置に使われる
第1部材の側面図。
【図16】 図12に示された軸ロック装置の第1部材
とクリックアーム部を示す正面図。
【図17】 上記軸ロック装置を備えたローテーション
機構の側面図。
【図18】 上記軸ロック装置を備えたローテーション
機構の変形例を一部断面で示す側面図。
【図19】 上記軸ロック装置を備えたローテーション
機構の更に別の変形例を一部断面で示す側面図。
【図20】 本発明の第3の実施形態を示す軸ロック装
置の分解斜視図。
【図21】 図20に示された軸ロック装置を分解した
状態で一部断面で示す側面図。
【図22】 図20に示された軸ロック装置を組立てた
状態の側面図。
【図23】 図20に示された軸ロック装置に使われる
ストッパアームの正面図。
【図24】 図20に示された軸ロック装置に使われる
ストッパアームの断面図。
【図25】 図20に示された軸ロック装置に使われる
第1部材の正面図。
【図26】 図20に示された軸ロック装置の第1部材
とストッパアームを示す側面図。
【図27】 図20に示された軸ロック装置の第1部材
の変形例を示す正面図。
【図28】 図20に示された軸ロック装置の第1部材
の更に別の変形例を示す正面図。
【図29】 図20に示された軸ロック装置の正面図。
【図30】 スリットを有する第1部材の変形例を示す
正面図。
【図31】 本発明の第4の実施形態を示す軸ロック装
置を分解した状態で一部断面で示す側面図。
【図32】 図31に示された軸ロック装置に使われる
第1部材の正面図。
【図33】 図31に示された軸ロック装置の正面図。
【図34】 上記軸ロック装置を有するローテーション
機構の側面図。
【図35】 上記軸ロック装置を有するローテーション
機構の変形例を一部断面で示す側面図。
【図36】 上記軸ロック装置を有するローテーション
機構の更に別の変形例を一部断面で示す側面図。
【図37】 上記軸ロック装置を有する三軸タイプのロ
ーテーション機構の背面図。
【図38】 図37に示されたローテーション機構の側
面図。
【図39】 パネルディスプレイを有する卓上型電子機
器の側面図。
【図40】 図39に示された卓上型電子機器の背面
図。
【図41】 卓上型電子機器の作動態様を示す概略図。
【図42】 従来の軸ロック装置を示す分解斜視図。
【図43】 図42に示す軸ロック装置の断面図。
【符号の説明】
10,10A,10B,10C…軸ロック装置 11…第1部材 12…第2部材 15…軸挿入孔 17…凸部 21…軸部 40…摩擦板 50…クリックアーム部 80…ローテーション機構 81…第1のヒンジ部 82…第2の軸部 83…第2のヒンジ部 84…第3部材 90…ローテーション機構 100…ローテーション機構 110…ストッパアーム 111…スリット 112…係合部 120,130,140,150…ローテーション機構 151…第3の軸部 152…第3のヒンジ部 155…第4部材

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】軸挿入孔を有しかつこの軸挿入孔の周りの
    所定位置に上記軸挿入孔の軸線方向に突出する凸部が形
    成された第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部材との相対回転運動に摩擦トルク
    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
    対し相対回転する摩擦板と、 上記摩擦板の径方向に延出しかつ上記軸部の軸線方向に
    弾性変形可能で上記第1部材と第2部材とが所定の相対
    回転角度に達したときに上記凸部に乗り上げることによ
    りクリック感を発生するクリックアーム部と、 を具備したことを特徴とする軸ロック装置。
  2. 【請求項2】上記クリックアーム部または上記凸部が上
    記軸部の周方向に複数箇所に設けられていることを特徴
    とする請求項1記載の軸ロック装置。
  3. 【請求項3】上記凸部の幅が上記クリックアーム部の幅
    よりも広くかつこの凸部には上記クリックアーム部が嵌
    合する溝が形成されていること特徴とする請求項1記載
    の軸ロック装置。
  4. 【請求項4】軸挿入孔を有しかつこの軸挿入孔の周りの
    所定位置に上記軸挿入孔の軸線方向に窪むクリック孔が
    形成された第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部材との相対回転運動に摩擦トルク
    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
    対し相対回転する摩擦板と、 上記摩擦板の径方向に延出しかつ上記軸部の軸線方向に
    弾性変形可能で上記第1部材と第2部材とが所定の相対
    回転角度に達したときに上記クリック孔に係合すること
    によりクリック感を発生する係止部を有するクリックア
    ーム部と、 を具備したことを特徴とする軸ロック装置。
  5. 【請求項5】上記クリック孔が上記軸挿入孔の周方向に
    複数箇所に設けられていることを特徴とする請求項4記
    載の軸ロック装置。
  6. 【請求項6】請求項1または請求項4に記載の軸ロック
    装置からなる第1のヒンジ部と、上記軸ロック装置の軸
    部と直交する方向の第2の軸部を中心に回転可能な第3
    部材を有する第2のヒンジ部とを備え、第2のヒンジ部
    は上記第3部材の回転運動に摩擦トルクを与える摩擦発
    生手段を備えていることを特徴とするローテーション機
    構。
  7. 【請求項7】軸挿入孔を有しかつこの軸挿入孔の周りの
    所定位置に上記軸挿入孔の軸線方向に突出する凸部が形
    成されかつ上記軸挿入孔を中心とする円弧状のスリット
    が所定の角度範囲にわたって形成された第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部材との相対回転運動に摩擦トルク
    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
    対し相対回転する摩擦板と、 上記摩擦板の径方向に延出しかつ上記軸部の軸線方向に
    弾性変形可能で上記第1部材と第2部材とが所定の相対
    回転角度に達したときに上記凸部に乗り上げることによ
    りクリック感を発生するクリックアーム部と、 上記軸部と一体に回転可能でかつ上記スリットに挿入さ
    れる係合部を有していて上記第1部材と第2部材とが所
    定の相対回転角度に達したときに上記スリットの端に当
    たることによりそれ以上の回転が阻止されるストッパア
    ームと、 を具備したことを特徴とする軸ロック装置。
  8. 【請求項8】上記クリックアーム部が上記凸部を乗り越
    える位置まで上記第2部材が相対回転したときに上記ス
    トッパアームの係合部が上記スリットの一端に当接する
    ことを特徴とする請求項7記載の軸ロック装置。
  9. 【請求項9】上記クリックアーム部が上記凸部に乗り上
    げる位置まで上記第2部材が相対回転したときに上記ス
    トッパアームの係合部が上記スリットの一端に当接する
    ことを特徴とする請求項7記載の軸ロック装置。
  10. 【請求項10】軸挿入孔を有しかつこの軸挿入孔の周り
    の所定位置に上記軸挿入孔の軸線方向に窪むクリック孔
    が形成されかつ上記軸挿入孔を中心とする円弧状のスリ
    ットが所定の角度範囲にわたって形成された第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部材との相対回転運動に摩擦トルク
    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
    対し相対回転する摩擦板と、 上記摩擦板の径方向に延出しかつ上記軸部の軸線方向に
    弾性変形可能で上記第1部材と第2部材とが所定の相対
    回転角度に達したときに上記クリック孔に嵌合すること
    によりクリック感を発生する係止部を有するクリックア
    ーム部と、 上記軸部と一体に回転可能でかつ上記スリットに挿入さ
    れる係合部を有していて上記第1部材と第2部材とが所
    定の相対回転角度に達したときに上記スリットの端に当
    たることによりそれ以上の回転が阻止されるストッパア
    ームと、 を具備したことを特徴とする軸ロック装置。
  11. 【請求項11】請求項7または請求項10に記載された
    軸ロック装置からなる第1のヒンジ部と、上記軸ロック
    装置の軸部と直交する方向の第2の軸部を中心に回転可
    能な第3部材を有する第2のヒンジ部とを備え、第2の
    ヒンジ部は上記第3部材の回転運動に摩擦トルクを与え
    る摩擦発生手段を備えていることを特徴とするローテー
    ション機構。
  12. 【請求項12】上記第1のヒンジ部の軸部と上記第2の
    ヒンジ部の軸部と直交する方向の第3の軸部を中心に回
    転可能な第4部材を有する第3のヒンジ部を備え、第3
    のヒンジ部は上記第4部材の回転運動に摩擦トルクを与
    える摩擦発生手段を備えていることを特徴とする請求項
    11記載のローテーション機構。
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