KR102571372B1

KR102571372B1 - 개폐 기구

Info

Publication number: KR102571372B1
Application number: KR1020237016955A
Authority: KR
Inventors: 야스히로 미츠이
Original assignee: 미쓰비시 세이코 가부시키가이샤
Priority date: 2021-12-15
Filing date: 2022-12-05
Publication date: 2023-08-25
Also published as: CN116802409A; TW202326003A; JP2023088430A; KR20230092987A; JP7133701B1; DE112022000175T5; US20240026920A1; WO2023112737A1; TWI801325B

Abstract

개폐 기구는, 회전축 상에 회전부를 갖는 개폐 부재와, 회전축 상에서 개폐 부재의 회전부에 대향하도록 배치되며 회전부의 회전에 부하를 가하는 캠 부재를 포함하며, 캠 부재와 회전부 중 한쪽 부재는, 회전축을 중심으로 하는 제1 원주 상에 구비된 적어도 하나의 제1 캠 로브와, 회전축을 중심으로 하는 제1 원주보다 반경이 큰 제2 원주 상에 구비된 적어도 하나의 제2 캠 로브를 포함하며, 캠 부재와 회전부 중 다른쪽 부재는 제1 캠 로브 및 제2 캠 로브가 슬라이딩하는 미끄럼면을 구비하며, 제1 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하되 제2 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하지 않는 제1 각도 범위와, 제2 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하되 제1 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하지 않는 제2 각도 범위를 갖는다.

Description

개폐 기구

본 발명은 개폐 기구에 관한 것이다.

하기 특허문헌 1에는, 힌지 장치에 관해 캠 부재의 표면에 볼록부를 구비하고 브래킷의 표면에 오목부를 구비함으로써, 브래킷의 회전 각도에 따라 마찰 토크를 변화시킬 수 있는 기술이 개시되어 있다.

국제공개공보 제2012/111634호

그러나, 종래 기술에서는, 서로 미끄러지는(슬라이딩) 2개의 부재에 있어 회전 각도에 관계없이 항상 일정한 부분에서 미끄러지므로, 미끄럼부가 비교적 일찍 마모되어 미끄럼 토크가 감소하거나 덜컹덜컹할 우려가 있다.

본 발명은 전술한 과제를 해결하기 위해 미끄럼부의 내마모성을 향상시킬 수 있는 개폐 기구의 제공을 목적으로 한다.

전술한 과제를 해결하기 위해, 일 실시형태에 따른 개폐 기구는, 회전축 상에 회전부를 갖는 개폐 부재와, 회전축 상에서 개폐 부재의 회전부에 대향하도록 배치되며 회전부의 회전에 부하를 가하는 캠 부재를 포함하며, 캠 부재와 회전부 중 한쪽 부재는, 회전축을 중심으로 하는 제1 원주 상에 구비된 적어도 하나의 제1 캠 로브와, 회전축을 중심으로 하는 제1 원주보다 반경이 큰 제2 원주 상에 구비된 적어도 하나의 제2 캠 로브를 포함하며, 캠 부재와 회전부 중 다른쪽 부재는 제1 캠 로브 및 제2 캠 로브가 슬라이딩하는 미끄럼면을 구비하며, 제1 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하되 제2 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하지 않는 제1 각도 범위와, 제2 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하되 제1 캠 로브는 미끄럼면에서 슬라이딩하지 않는 제2 각도 범위를 갖는다.

일 실시형태에 따른 개폐 기구에 의하면, 미끄럼부의 내마모성을 향상시킬 수 있는 개폐 기구를 제공할 수 있다.

도 1은 일 실시형태에 따른 표시 장치의 개폐 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시형태에 따른 개폐 기구의 외관 사시도이다.
도 3은 일 실시형태에 따른 개폐 기구의 분해 사시도이다.
도 4는 일 실시형태에 따른 개폐 기구의 개폐 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 일 실시형태에 따른 개폐 기구가 구비하는 브래킷의 회전부 및 제2 캠 부재의 외관 사시도이다.
도 6은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(브래킷의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)일 때)에 있어 브래킷의 회전부와 캠 로브 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(브래킷의 개폐 위치가 토크 발생 위치(P2)일 때)에 있어 브래킷의 회전부와 캠 로브 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(브래킷의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P3)일 때)에 있어 브래킷의 회전부와 캠 로브 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 9는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(브래킷의 개폐 위치가 토크 발생 위치(P4)일 때)에 있어 브래킷의 회전부와 캠 로브 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 10는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(브래킷의 개폐 위치가 토크 발생 위치(P5)일 때)에 있어 브래킷의 회전부와 캠 로브 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 11은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(브래킷의 개폐 위치가 미끄럼 토크 범위(R1) 내에 있을 때)에 있어 브래킷의 회전부와 캠 로브 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 12는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(브래킷의 개폐 위치가 열림 위치(P6)일 때)에 있어 브래킷의 회전부와 캠 로브 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.
도 13은 일 실시형태에 따른 개폐 기구가 구비하는 브래킷의 회전부에 있어 캠 로브의 미끄럼 부분을 나타내는 도면이다.
도 14는 종래의 개폐 기구의 내구 시험 실시 결과를 나타내는 그래프이다.
도 15는 일 실시형태에 따른 개폐 기구의 내구 시험 실시 결과를 나타내는 그래프이다.

이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시형태에 대해 설명한다.

(표시 장치(10)의 개폐 동작)

도 1은 일 실시형태에 따른 표시 장치(10)의 개폐 동작을 설명하기 위한 도면이다. 한편, 본 실시형태에서는, 편의상 X축 방향을 좌우 방향, Y축 방향을 전후 방향, Z축 방향을 상하 방향으로 한다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 표시 장치(10)는 자동차 등과 같은 차량의 실내 천정면(20)에 설치된다. 표시 장치(10)는 박형의 직방체 형상을 갖는 모니터(12)를 구비한다. 모니터(12)는 각종 영상을 표시할 수 있는 표시면(12A)(예를 들어, 액정 패널, 유기 EL 패널 등)을 구비한다. 표시 장치(10)는 좌우 방향(X축 방향)을 따라 직선상으로 연장되는 회전축(AX)을 모니터(12)의 상단부 근방에 구비한다. 모니터(12)가 회전축(AX)을 중심으로 회전함으로써 개폐 동작 가능하다.

모니터(12)는, 회전축(AX)보다 후방에서 천정면(20)을 따라 수평이면서 표시면(12A)이 윗쪽을 향한 상태를 닫힘 위치(P1, 개폐 각도 0°)로 하고, 회전축(AX)보다 전방에서 천정면(20)을 따라 수평이면서 표시면(12A)이 아랫쪽을 향한 상태를 열림 위치(P6, 개폐 각도 180°)로 하여, 닫힘 위치(P1)와 열림 위치(P6) 간에 개폐 동작 가능하다.

모니터(12)는 닫힘 위치(P1)에서 로크 기구(도시 생략)에 의해 개폐 동작이 로크(lock)된다. 그리고, 모니터(12)는, 닫힘 위치(P1)에서 유저가 로크 레버(도시 생략) 등을 조작하여 로크 기구가 해제되면, 당해 모니터(12)의 자중에 의해 토크 발생 위치(P2)까지 약간 회전하게 된다. 이로써, 표시 장치(10)는 모니터(12)와 천정면(20) 사이에 틈새를 형성하여 유저가 모니터(12)를 잡기 편하도록 할 수 있다.

모니터(12)는 토크 발생 위치(P2)와 열림 위치(P6) 사이에 3개의 꿀럭거리는 위치(P3,P4,P5)를 갖는다. 모니터(12)가 3개의 꿀럭거리는 위치(P3,P4,P5) 중 어느 것에 고정되면, 모니터(12)보다 후방(-Y축 방향)의 탑승자는 표시면(12A)에 표시되는 각종 영상을 시청할 수 있다.

또한, 모니터(12)는 꿀럭거리는 위치(P5)와 열림 위치(P6) 사이에 미끄럼 토크 범위(R1)를 갖는다. 미끄럼 토크 범위(R1)는 모니터(12)에 일정한 미끄럼 저항을 부여하면서 모니터(12)가 개폐 동작하는 범위이다. 따라서, 모니터(12)는, 미끄럼 토크 범위(R1) 내에서는, 유저가 임의의 개폐 각도에서 손을 뗀 경우에도, 부여되는 미끄럼 저항에 의해 그 개폐 각도에서 정지한 상태를 유지할 수 있다.

한편, 표시 장치(10)는 도 2 이후에서 설명하는 개폐 기구(100)를 구비한다. 개폐 기구(100)는 모니터(12)를 홀딩한 상태에서 개폐 동작될 수 있다. 이렇게 하여, 표시 장치(10)는 전술한 모니터(12)의 개폐 동작을 실현한다.

또한, 표시 장치(10)는 실제로는, 서로 좌우 대칭 구조를 이루는 좌우 한 쌍의 개폐 기구(100)를 구비하여, 좌우 한 쌍의 개폐 기구(100)에 의해 모니터(12)의 좌우 양쪽부를 홀딩하는 구성을 채택하고 있다.

(개폐 기구(100)의 구성)

도 2는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)의 외관 사시도이다. 도 3은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)의 분해 사시도이다.

도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 개폐 기구(100)는 스탠드(110), 샤프트(120), 브래킷(130), 제1 캠 부재(140A), 제2 캠 부재(140B), 고정 플레이트(150), 디스크(disc) 스프링(160)을 구비한다.

스탠드(110)는 천정면(20)에 구비된 설치면(22, 도4 참조)에 고정되어 샤프트(120)를 지지하는 부재이다. 스탠드(110)는 수직인 금속 플레이트의 상부가 좌우 방향(X축 방향) 안쪽을 향해 직각으로 절곡된 L자 형상을 이룬다. 스탠드(110)는 수평 벽부(111)와 수직 벽부(112)를 갖는다. 수평 벽부(111)는 천정면(20)에 대해 평행한 상태로 설치면(22)에 고정되는 판 형상 부분이다. 예를 들어, 본 실시형태에서 수평 벽부(111)는, 당해 수평 벽부(111)를 상하 방향(Z축 방향)으로 관통하는 2개의 관통 구멍(111A)이 형성되어 있으며, 2개의 관통 구멍(111A)을 관통하는 2개의 고정 나사(도시 생략)에 의해 설치면(22)에 나사 고정된다. 수직 벽부(112)는, 수평 벽부(111)의 좌우 방향(X축 방향) 바깥쪽 가장자리부로부터 아랫쪽으로 떨어뜨려 설치되며, 천정면(20)에 대해 수직 상태로 되는 판 형상 부분이다. 수직 벽부(112)에서의 회전축(AX) 상에 당해 수직 벽부(112)를 좌우 방향(X축 방향)으로 관통하는 끼움 구멍(112A)이 형성되어 있다. 수직 벽부(112)는, 끼움 구멍(112A)에 샤프트(120)의 말단부가 끼워짐으로써, 샤프트(120)의 말단부를 지지한다. 본 실시형태에서는, 스탠드(110)의 소재의 일 예로서 스테인레스가 사용되고 있다. 단, 스탠드(110)의 소재가 스테인레스로 한정되는 것은 아니다.

샤프트(120)는 회전축(AX) 상에 배치되며 회전축(AX)의 축방향으로 연장되는 축 형상(대략 원기둥 형상)의 부재이다. 샤프트(120)는 브래킷(130)을 회전 가능하도록 지지한다. 샤프트(120)는 말단부(좌우 방향(X축 방향) 바깥쪽 단부)에 스탠드(110)의 끼움 구멍(112A)과 같은 형상의 끼움부(121)를 구비한다. 샤프트(120)는, 끼움부(121)가 끼움 구멍(112A)에 끼워짐으로써, 스탠드(110)의 수직 벽부(112)에 고정되어 수직 벽부(112)에 의해 지지된다. 한편, 스탠드(110)의 끼움 구멍(112A) 및 샤프트(120)의 끼움부(121)는 타원 형상을 가진다. 이로써, 샤프트(120)는 회전축(AX)의 축을 중심으로 회전하지 않도록 되어 있다. 샤프트(120)의 중앙부는, 원반 형상의 플랜지부(122)가 형성됨으로 인해 직경이 부분적으로 확대되어 있다. 또한 샤프트(120)는 선단부(좌우 방향(X축 방향) 안쪽 단부)에 고정 플레이트(150)의 끼움 구멍(151)과 같은 형상의 끼움부(123)를 구비한다. 본 실시형태에서는 샤프트(120)의 소재의 일 예로서 스테인레스가 사용되고 있다. 단, 샤프트(120)의 소재가 스테인레스에 한정되는 것은 아니다.

브래킷(130)은 “개폐 부재”의 일 예이다. 브래킷(130)은 모니터(12)를 홀딩한 상태에서 회전축(AX)을 중심으로 회전시킴으로써 모니터(12)를 개폐 동작시키는 부재이다. 브래킷(130)은 회전부(131) 및 홀딩부(132)를 구비한다.

회전부(131)는 회전축(AX) 상에 배치되는 고리 형상이면서 판 형상인 부분으로서, 브래킷(130)의 개폐 동작에 따라 회전축(AX)을 중심으로 하여 회전하는 부분이다. 회전부(131)의 중앙에는 회전축(AX)을 중심으로 하는 원 형상의 개구부(131A)가 형성되어 있다. 개구부(131A)에 샤프트(120)가 삽입 통과함으로써, 브래킷(130)은 샤프트(120)에 의해 회전 가능하도록 지지된다.

홀딩부(132)는 회전부(131)로부터 반경 방향 바깥쪽으로 직선 형상으로 연장되는 아암 형상 부분으로서, 모니터(12)를 홀딩하여 회전부(131)와 함께 회전하는 부분이다. 홀딩부(132)는 수직인 금속 플레이트의 상부가 좌우 방향(X축 방향) 안쪽을 향해 직각으로 절곡된 L자형을 가진다. 홀딩부(132)는 수직 벽부(132A) 및 수평 벽부(132B)를 갖는다. 수직 벽부(132A)는 회전부(131)로부터 반경 방향 바깥쪽으로 직선 형상으로 연장되는 수직하며 길다란 플레이트 형상의 부분이다. 수평 벽부(132B)는 수직 벽부(132A)의 상측 가장자리부에서부터 좌우 방향(X축 방향) 안쪽으로 갈수록 확장되는 길다란 플레이트 형상의 부분이다. 수평 벽부(132B)의 상면에는 임의의 고정 수단에 의해 모니터(12) 뒷면이 고정된다. 수평 벽부(132B)는, 브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)에 있는 경우, 수평(즉, 천정면(20)에 대해 평행)하게 된다. 이로써, 수평 벽부(132B)는 브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)에 있을 때에는 모니터(12)를 천정면(20)을 따라 수평 상태로 할 수 있다.

본 실시형태에서는 브래킷(130) 소재의 일 예로서 스테인레스가 사용되고 있다. 다만, 브래킷(130)의 소재가 스테인레스에 한정되는 것은 아니다.

제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B)는 회전축(AX) 상에서 브래킷(130)의 회전부(131)를 사이에 두고 서로 대향하도록 배치되어 있다. 제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B)는 둘 다 회전축(AX)을 중심으로 하는 원형 개구부(141)를 중앙부에 갖는 원반 형상 부재이며, 서로 좌우 대칭인 형상을 갖는다.

구체적으로, 제1 캠 부재(140A)는 개구부(141)에 샤프트(120)가 삽입 관통됨으로써 회전부(131)의 좌우 방향(X축 방향) 바깥쪽 표면인 제1 미끄럼면(131B)에 대향하며, 또한 회전할 수 없게 배치되는 바, 회전부(131)의 회전에 따라 제1 미끄럼면(131B) 상에서 슬라이딩함으로써 회전부(131)의 회전에 부하를 가한다.

한편, 제2 캠 부재(140B)는 개구부(141)에 샤프트(120)가 삽입 관통됨으로써 회전부(131)의 좌우 방향(X축 방향) 안쪽 표면인 제2 미끄럼면(131C)에 대향하며, 또한 회전할 수 없게 배치되는 바, 회전부(131)의 회전에 따라 제2 미끄럼면(131C) 상에서 슬라이딩함으로써 회전부(131)의 회전에 부하를 가한다.

즉, 본 실시형태의 개폐 기구(100)는 제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B)에 의해 회전부(131)를 사이에 끼움으로써 회전부(131)의 회전에 대해 부하를 가할 수 있다.

제1 캠 부재(140A)와 제2 캠 부재(140B) 각각은, 회전부(131)와 대향하는 표면에, 회전부(131) 쪽으로 돌출된 2개의 제1 캠 로브(142)와 2개의 제2 캠 로브(143)가 형성되어 있다. 2개의 제1 캠 로브(142)는, 회전부(131)에 대향하는 표면에서 회전축(AX)을 중심으로 하는 제1 원주 상에 180° 간격으로 구비되어 있다. 2개의 제2 캠 로브(143)는, 회전부(131)에 대향하는 표면에서 회전축(AX)을 중심으로 하는 제1 원주보다 반경이 큰 제2 원주 상에 180° 간격으로 구비되어 있다.

본 실시형태에서는 제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B)의 소재의 일 예로서 탄소강이 사용되고 있다. 다만, 제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B)의 소재가 탄소강에 한정되는 것은 아니다.

고정 플레이트(150)는 샤프트(120)의 선단부에 고정되는 원반 형상의 부재이다. 고정 플레이트(150)의 중앙에는, 당해 고정 플레이트(150)를 좌우 방향(X축 방향)으로 관통하는 끼움 구멍(151)이 형성되어 있다. 고정 플레이트(150)는 끼움 구멍(151)에 샤프트(120)의 선단부(끼움부(123))가 끼워짐으로써, 샤프트(120)의 선단부에 대해 회전할 수 없도록 고정된다. 이로써, 고정 플레이트(150)는 브래킷(130), 제1 캠 부재(140A), 제2 캠 부재(140B), 디스크 스프링(160), 샤프트(120)로부터 빠지지 않게 된다. 본 실시형태에서는 고정 플레이트(150)의 소재의 일 예로서 스테인레스가 사용되고 있다. 다만, 고정 플레이트(150)의 소재가 스테인레스에 한정되는 것은 아니다.

디스크 스프링(160)은 “탄성 부재”의 일 예이다. 디스크 스프링(160)은 중앙에 회전축(AX)을 중심으로 하는 원 형상의 개구부(161)를 가지며, 회전축(AX)의 축방향(X축 방향)으로 탄성을 갖는 원반 형상 부재이다. 디스크 스프링(160)은 회전축(AX) 상에 배치되며, 제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B)에 대해 브래킷(130)의 회전부(131) 쪽으로 가압한다.

구체적으로, 디스크 스프링(160)을 설치하지 않은 경우에는, 제1 캠 부재(140A)와, 샤프트(120)의 플랜지부(122) 사이에는 틈새(이하, “바깥쪽 틈새”라 함)가 형성된다. 이로써, 제1 캠 부재(140X)는 이러한 바깥쪽 틈새만큼 회전축(AX)의 축방향(X축 방향)으로 이동 가능하도록 설치된다.

디스크 스프링(160)은 제1 캠 부재(140A)와, 샤프트(12)의 플랜지부(122) 사이에 형성되는 바깥쪽 틈새에서 샤프트(120)가 개구부(161)에 삽입 통과됨으로써 회전축(AX) 상에 배치된다. 이로써, 디스크 스프링(160)은 제1 캠 부재(140A)를 브래킷(130)의 회전부(131) 쪽으로 가압한다. 제1 캠 부재(140A)는 이러한 가압력에 의해 브래킷(130)의 회전부(131)의 제1 미끄럼면(131B)에 눌려 닿게 되는 바, 회전부(131)의 회전력에 부하를 가한다. 즉, 본 실시형태의 개폐 기구(100)는 제1 캠 부재(140A)와 샤프트(120)의 플랜지부(122) 사이의 디스크 스프링(160)의 가압력(갯수, 두께, 스프링 정수 등)이 조정됨으로써, 제1 캠 부재(140A)로부터 회전부(131)의 회전력에 가해지는 부하를 조정할수록 되어 있다. 예를 들어, 도 3에 나타내는 예에서는, 제1 캠 부재(140A)와 샤프트(120)의 플랜지부(122) 사이에 2개의 디스크 스프링(160)을 구비함으로써, 제1 캠 부재(140A)에서부터 회전부(131)의 회전력에 가해지는 부하가 적절하게 조정되고 있다.

한편, 디스크 스프링(160)은, 브래킷(130)의 회전부(131) 회전시에 회전부(131)에서부터 제1 캠 부재(140A)로 부하가 가해졌을 때에, 회전축(AX)의 축방향(X축 방향)으로 수축됨으로써, 제1 캠 부재(140)의 제1 캠 로브(142) 및 제2 캠 로브(143)가 회전부(131)에 눌러 닿는 힘을 과도하게 흡수할 수 있다.

또한, 디스크 스프링(160)을 구비하지 않은 경우에, 제2 캠 부재(140B)와 고정 플레이트(150) 사이에는 틈새(이하, “안쪽 틈새”라 함)가 형성된다. 이로써, 제2 캠 부재(140B)는 이러한 안쪽 틈새만큼 회전축(AX)의 축 방향(X축 방향)으로 이동 가능하도록 구비된다.

디스크 스프링(160)은 제2 캠 부재(140B)와 고정 플레이트(150) 사이에 형성되는 안쪽 틈새에서 샤프트(120)가 개구부(161)에 삽입 관통됨으로써 회전축(AX) 상에 배치된다. 이로써, 디스크 스프링(160)은 제2 캠 부재(140B)를 브래킷(130)의 회전부(131) 쪽으로 가압한다. 제2 캠 부재(140B)는 이러한 가압력에 의해 브래킷(130)의 회전부(131)의 제2 미끄럼면(131C)에 눌려 닿게 되는 바, 회전부(131)의 회전력에 부하를 가한다. 즉, 본 실시형태의 개폐 기구(100)는, 제2 캠 부재(140B)와 고정 플레이트(150) 사이의 디스크 스프링(160)의 가압력(갯수, 두께, 스프링 정수 등)을 조정함으로써, 제2 캠 부재(140B)에서부터 회전부(131)의 회전력에 가해지는 부하를 조정할 수 있도록 되어 있다. 예를 들어, 도 3에 나타내는 예에서는, 제2 캠 부재(140B)와 고정 플레이트(150) 사이에 2개의 디스크 스프링(160)을 구비함으로써, 제2 캠 부재(140B)에서부터 회전부(131)의 회전력에 가해지는 부하가 적절하게 조정되고 있다.

한편, 디스크 스프링(160)은, 브래킷(130)의 회전부(131) 회전시에 회전부(131)에서부터 제2 캠 부재(140B)로 부하가 가해졌을 때에 회전축(AX)의 축방향(X축 방향)으로 수축함으로써, 제2 캠 부재(140B)의 제1 캠 로브(142) 및 제2 캠 로브(143)가 회전부(131)로 눌러 닿는 힘을 적절하게 흡수할 수 있다.

(개폐 기구(100)의 개폐 동작)

도 4는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)의 개폐 동작을 설명하기 위한 도면이다. 한편, 도 4에 나타내는 위치(P1~P6)는 도 1에 나타내는 위치(P1~P6)에 대응한다.

도 4에 나타내는 바와 같이, 개폐 기구(100)는 스탠드(110)의 수평 벽부(111)가 자동차 등의 차량 실내에서 천정면(20)보다 윗쪽에 위치하는 설치면(22)에 고정된다. 개폐 기구(100)에서는 브래킷(130)의 회전부(131)가 샤프트(120)에 의해 회전 가능하도록 지지되어 있다. 이로써, 브래킷(130)은 회전축(AX)을 중심으로 회전하여 개폐 동작이 가능한 것이다.

브래킷(130)은, 모니터(12)를 홀딩할 수 있는 홀딩부(132)가 회전축(AX)보다 후방에서 설치면(22)을 따라 수평이 되는 상태를 닫힘 위치(P1, 개폐 각도 0°)로 하고, 홀딩부(132)가 회전축(AX)보다 전방에서 설치면(22)을 따라 수평이 되는 상태를 열림 위치(P6, 개폐 각도 180°)로 하여 닫힘 위치(P1)와 열림 위치(P6) 간에 개폐 동작이 가능하다.

브래킷(130)은 당해 브래킷(130)의 자중에 의해, 닫힘 위치(P1)로부터 토크 발생 위치(P2)까지 약간 회전 가능하다.

개폐 기구(100)는 토크 발생 위치(P2)와 열림 위치(P6) 사이에 3개의 꿀럭거리는 위치(P3,P4,P5)를 가진다.

또한, 개폐 기구(100)는 꿀럭거리는 위치(P5)와 열림 위치(P6) 사이에 미끄럼 토크 범위(R1)를 갖는다. 미끄럼 토크 범위(R1)는 브래킷(130)에 일정한 미끄럼 저항을 가하면서 브래킷(130)이 개폐 동작하는 범위이다. 따라서, 브래킷(130)은 미끄럼 토크 범위(R1) 내에서는 유저가 임의의 개폐 각도에서 손을 뗀 경우에도, 가해진 미끄럼 저항에 의해 그 개폐 각도에서 정지한 상태를 유지할 수 있다.

개폐 기구(100)는 전술한 개폐 동작이 가능하도록 구성됨으로써, 도 1에 도시되는 바와 같이 모니터(12)의 개폐 동작을 실현하는 것이 가능하다.

(브래킷(130)의 회전부(131) 및 제2 캠 부재(140B)의 구체적 구성)

도 5는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)가 구비하는 브래킷(130)의 회전부(131) 및 제2 캠 부재(140B)의 외관 사시도이다.

도 5에 나타내는 바와 같이, 제2 캠 부재(140B)는, 회전부(131)에 대향하는 표면(140Ba)에 회전부(131) 쪽으로 돌출된 2개의 제1 캠 로브(142) 및 2개의 제2 캠 로브(143)가 형성되어 있다.

2개의 제1 캠 로브(142)는 표면(140Ba)에서 회전축(AX)을 중심으로 하는 제1 원주(C1) 상에 180° 간격으로 구비되어 있다. 특히, 도 5에 나타내는 예에서는, 2개의 제1 캠 로브(142)는 표면(140Ba)에서 반경이 가장 작은 위치에 구비되어 있다.

2개의 제2 캠 로브(143)는 표면(140Ba)에서 회전축(AX)을 중심으로 하는 제1 원주(C1)보다 반경이 큰 제2 원주(C2) 상에 180° 간격으로 구비되어 있다. 특히, 도 5에 나타내는 예에서는, 2개의 제2 캠 로브(143)는 표면(140Ba)에서 반경이 가장 큰 위치에 구비되어 있다.

제1 캠 로브(142)와 제2 캠 로브(143)는 높이가 서로 다른 바, 본 실시형태에서는 제1 캠 로브(142)가 제2 캠 로브(143)보다 높은 높이로 되어 있다.

한편, 본 실시형태에서 제1 캠 로브(142) 및 제2 캠 로브(143)는 평면시(平面視)로 보았을 때에 대략 직사각 형상으로 되어 있다. 또한, 본 실시형태에서 제1 캠 로브(142) 및 제2 캠 로브(143)는 원주 방향 양 측면이 테이퍼 면으로 되어 있는 바, 후술하는 것과 같이 원활하게 회전부(131)의 단차에 얹힐 수 있게 되어 있다.

한편, 도 5에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)의 회전부(131)는 제1 캠 부재(140A)에 대향하는 제1 미끄럼면(131B)에서 제1 원주(C1) 상에 한 쌍의 제어부(131D) 및 한 쌍의 회피부(131E)가 각각 180° 간격으로 구비되어 있다.

억제부(131D)는 오목 형상으로 형성되며, 브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)와 토크 발생 위치(P2) 사이에 있을 때에 제1 캠 로브(142)의 미끄럼 부하를 억제하기 위해 구비되어 있다. 그리하여, 억제부(131D)는 제1 원주(C1) 상에서 닫힘 위치(P1)와 토크 발생 위치(P2) 간 각도에 상당하는 각도 범위를 가지도록 부채꼴 형상으로 형성되어 있다.

회피부(131E)는 절결 형상으로 형성되며, 브래킷(130)의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P3,P5) 사이에 있을 때에 제1 캠 로브(142)의 미끄럼을 회피하기 위해 구비되어 있다. 그리하여, 회피부(131E)는 제1 원주(C1) 상에서 꿀럭거리는 위치(P3,P5) 간 각도에 상당하는 각도 범위를 가지도록 부채꼴 형상으로 형성되어 있다.

또한, 도 5에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)의 회전부(131)는 제1 캠 부재(140A)에 대향하는 제1 미끄럼면(131B)에서 제2 원주(C2) 상에 한 쌍의 회피부(131F), 한 쌍의 제1 감합부(131G1), 한 쌍의 제2 감합부(131G2), 한 쌍의 제3 감합부(131G3)가 각각 180° 간격으로 구비되어 있다.

회피부(131F)는 오목 형상으로 형성되며, 브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)와 토크 발생 위치(P2) 사이에 있을 때에 제2 캠 로브(143)와의 미끄럼을 회피하기 위해 구비되어 있다. 그리하여, 회피부(131F)는 제2 원주(C2) 상에서 닫힘 위치(P1)와 토크 발생 위치(P2) 간 각도에 상당하는 각도 범위를 가지도록 부채꼴 형상으로 형성되어 있다.

제1 감합부(131G1)는 구멍 형상으로 형성되며, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P3)의 개폐 각도에 있을 때에 제2 캠 로브(143)가 끼워짐으로써 브래킷(130)을 꿀럭거리는 위치(P3)의 개폐 각도로 고정하기 위해 구비되어 있다.

제2 감합부(131G2)는 구멍 형상으로 형성되며, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P4)의 개폐 각도에 있을 때에 제2 캠 로브(143)가 끼워짐으로써 브래킷(130)의 개폐 각도를 꿀럭거리는 위치(P4)의 개폐 각도로 고정하기 위해 구비되어 있다.

제3 감합부(131G3)는 구멍 형상으로 형성되며, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P5)의 개폐 각도에 있을 때에 제2 캠 로브(143)가 끼워짐으로써 브래킷(130)을 꿀럭거리는 위치(P5)의 개폐 각도로 고정하기 위해 구비되어 있다.

한편, 본 실시형태에서는, 제2 캠 로브(143)가 대략 직사각 형상임에 대응하여 제1 감합부(131G1), 제2 감합부(131G2), 제3 감합부(131G3) 각각도 대략 직사각 형상으로 형성되어 있다.

한편, 제1 캠 부재(140A)는 제2 캠 부재(140B)와 좌우 대칭 형상을 이룬다. 즉, 제2 캠 부재(140B)는, 회전부(131)에 대향하는 표면(140Aa)에, 회전부(131) 쪽으로 돌출된 2개의 제1 캠 로브(142) 및 2개의 제2 캠 로브(143)가 형성되어 있다.

또한, 회전부(131)의 제1 캠 부재(140A)에 대향하는 제2 미끄럼면(131C)은 제1 미끄럼면(131B)과 좌우 대칭 형상을 이룬다. 즉, 제2 미끄럼면(131C)은 제1 원주(C1) 상에 한 쌍의 억제부(131D) 및 한 쌍의 회피부(131E)가 각각 180° 간격으로 구비되어 있으며, 제2 원주(C2) 상에 한 쌍의 회피부(131F), 한 쌍의 제1 감합부(131G1), 한 쌍의 제2 감합부(131G2), 한 쌍의 제3 감합부(131G3)가 각각 180° 간격으로 구비되어 있다.

그리하여, 본 실시형태에서는, 브래킷(130)의 개폐 동작에 수반하여, 회전부(131)의 양면(제1 미끄럼면(131B) 및 제2 미끄럼면(131C)) 각각에 대해 제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B) 각각이 같은 식으로 미끄러진다.

(개폐 기구(100)의 동작)

이하에서, 도6~도12를 참조하여 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)의 동작을 설명한다. 한편, 제1 캠 부재(140A)와 제2 캠 부재(140B)가 동시에 그리고 같은 식으로 작용하는 바, 이하의 설명에서는 제1 캠 부재(140A) 및 제2 캠 부재(140B)를 합쳐서 “캠 부재(140)”라고 한다.

<브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)에 있을 때>

도 6은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)(브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)에 있을 때)에 있어 브래킷(130)의 회전부(131)와 캠 로브(142,143) 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 6에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)에 있을 때에, 제1 캠 로브(142)는 회전부(131)에 형성되어 있는 억제부(131D)에 맞닿아 있다. 그리고, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)을 밀어죄면서 제1 캠 로브(142)에 의해 회전부(131)로부터 이격되는 방향으로 밀어올려진 상태에 있다. 그리하여, 브래킷(130)이 닫힘 위치(P1)로부터 토크 발생 위치(P2)까지 열리는 동작을 할 때에, 제1 캠 로브(140)는 디스크 스프링(160)으로부터의 가압력을 받아 억제부(131D)를 슬라이딩시켜 브래킷(130)이 열리는 동작에 부하를 가한다. 다만, 억제부(131D)가 오목 형상으로 형성되어 있는 바, 디스크 스프링(160)을 밀어죄는 양이 그만큼 감소하며, 즉, 디스크 스프링(160)으로부터 받는 가압력이 그만큼 감소하므로, 제1 캠 로브(142)에 의해 가해지는 부하는 억제부(131D)가 형성되지 않은 부분을 슬라이딩시킬 때에 비해 억제된다. 따라서, 브래킷(130)이 닫힘 위치(P1)로부터 토크 발생 위치(P2)까지 열리는 동작을 할 때에, 제1 캠 로브(142)는 억제부(131D)를 슬라이딩시켜 브래킷(130)이 열리는 동작에 대해 비교적 적은 부하를 가하게 된다.

한편, 도 6에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)의 개폐 위치가 닫힘 위치(P1)에 있을 때에, 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)에 형성된 회피부(131F)에 대향하는 곳에 위치하고 있다. 다만, 회피부(131F)가 오목 형상으로 형성되어 있고, 제2 캠 로브(143)의 높이가 제1 캠 로브(142)의 높이보다 낮으며, 또한 전술한 바와 같이 캠 부재(140)가 회전부(131)로부터 이격되는 방향으로 들어올려진 상태에 있으므로, 제2 캠 로브(143)는 회피부(131F)에 맞닿아 있지 않다. 따라서, 브래킷(130)이 닫힘 위치(P1)로부터 토크 발생 위치(P2)까지 열리는 동작을 할 때에 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는다.

<브래킷(130)의 개폐 위치가 토크 발생 위치(P2)에 있을 때>

도 7은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)(브래킷(130)의 개폐 위치가 토크 발생 위치(P2)에 있을 때)에 있어 브래킷(130)의 회전부(131)와 캠 로브(142,143) 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)이 토크 발생 위치(P2)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제1 캠 로브(142)의 측벽부(142A)가 억제부(131D)의 원주 방향 단부의 내벽면(131Da)에 부딪힌다(도면에서 둥그스름한 타원으로 둘러싼 부분 참조). 이로써 브래킷(130)이 열리는 동작이 일단 정지되고, 그 상태에서 유저가 조작 하중을 가하여 브래킷(130)이 열리는 동작을 실시하면, 제1 캠 로브(142)가 억제부(131D)의 원주 방향 단부의 단차를 넘어 억제부(131D)와 회피부(131E) 간 미끄럼 부분(131H)에 올라타게 된다. 이 때, 조작 하중의 급격한 변동에 의해 유저 조작에 있어 꿀럭거리는 조작감이 생기게 된다. 이로써, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)을 더 밀어죄면서 회전부(131)로부터 더욱 이격되는 방향으로 들어올려진다. 즉, 캠 부재(140)는 회전부(131)로부터 최대량 이격되는 방향으로 밀어올려진 상태로 된다. 그리하여, 브래킷(130)이 토크 발생 위치(P2)로부터 꿀럭거리는 위치(P3)까지 열리는 동작시에, 제1 캠 로브(142)는 디스크 스프링(160)으로부터의 가압력을 받아 미끄럼 부분(131H)을 슬라이딩함으로써 브래킷(130)이 열리는 동작에 대해 부하를 가한다. 이 때, 미끄럼 부분(131H)은 평탄한 바, 디스크 스프링(160)을 밀어죄는 양이 최대로 되므로, 즉, 디스크 스프링(160)으로부터 받는 가압력이 최대로 되므로, 제1 캠 로브(142)에 의해 가해지는 부하가 최대로 된다. 따라서, 브래킷(130)이 토크 발생 위치(P2)로부터 꿀럭거리는 위치(P3)까지 열리는 동작시에, 제1 캠 로브(142)는 미끄럼 부분(131H)을 슬라이딩함으로써 브래킷(130)이 열리는 동작에 대해 최대 부하를 가하게 된다.

한편, 도 7에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)이 토크 발생 위치(P2)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제2 캠 로브(143)는 회피부(131F)의 원주 방향 단부(131Fa)에 대향하는 위치까지 이동한다. 다만, 제2 캠 로브(143)의 높이가 제1 캠 로브(142)의 높이보다 낮으며, 또한 상기와 같이 캠 부재(140)가 회전부(131)로부터 최대량 이격되는 방향으로 밀어올려진 상태에 있으므로, 제2 캠 로브(143)는 회피부(131F)의 원주 방향 단부(131Fa)에 맞닿지 않는다. 그리하여, 브래킷(130)이 토크 발생 위치(P2)로부터 꿀럭거리는 위치(P3)까지 열리는 동작시에 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는다.

<브래킷(130)의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P3)에 있을 때>

도 8은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)(브래킷(130)의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P3)에 있을 때)에 있어 브래킷(130)의 회전부(131)와 캠 로브(142,143) 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 8에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P3)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제1 캠 로브(142)는 절결 형상으로 형성된 회피부(131E) 안으로 떨어진다. 이로써, 제1 캠 로브(142)에 의해 캠 부재(140)를 밀어올리는 것이 해소되는 바, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)으로부터의 가압력을 받아 회전부(131)에 가까워지는 방향으로 이동하여 회전부(131)를 눌러닿게 된다. 동시에 제2 캠 로브(143)는 제1 감합부(131G1)에 끼워진다. 이로써, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P3)의 개폐 각도에서 고정된다. 이 때 조작 하중이 급격하게 감소함으로써, 유저 조작에 있어 꿀럭거리는 조작감이 생긴다.

도 8에 나타내는 상태에서 유저에 의해 조작 하중이 가해져 브래킷(130)이 열리는 동작을 하면, 제2 캠 로브(143)가 제1 감합부(131G1)의 원주 방향 단부의 단차를 넘어 제1 감합부(131G1)와 제2 감합부(131G2) 간 미끄럼 부분(131I)으로 올라탄다. 이 때, 조작 하중의 급격한 변동에 의해 유저 조작에 있어 꿀럭거리는 조작감이 생긴다. 이로써, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)을 밀어죄면서 회전부(131)로부터 이격되는 방향으로 밀어올려진다. 그리하여, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P3)로부터 꿀럭거리는 위치(P4)까지 열리는 동작시에, 제2 캠 로브(143)는 디스크 스프링(160)으로부터 가압력을 받아 미끄럼 부분(131I)을 슬라이딩함으로써 브래킷(130)이 열리는 동작에 부하를 가한다. 이 때, 미끄럼 부분(131I)은 평탄한 바, 제2 캠 로브(143)의 높이가 비교적 낮으므로, 디스크 스프링(160)을 밀어죄는 양이 중간량이 되므로, 즉, 디스크 스프링(160)으로부터 받는 가압력이 중간량이 되므로, 제2 캠 로브(143)에 의해 가해지는 부하가 중간량이 된다. 따라서, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P3)로부터 꿀럭거리는 위치(P4)까지 열리는 동작시에, 제2 캠 로브(143)는 미끄럼 부분(131I)을 슬라이딩하여 브래킷(130)이 열리는 동작에 대해 중간량의 부하를 가한다.

한편, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P3)로부터 꿀럭거리는 위치(P4)까지 열리는 동작시에, 제1 캠 로브(142)는 회피부(131E) 안에 떨어진 채로 있으므로 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는다.

<브래킷(130)의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P4)에 있을 때>

도 9는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)(브라켓(130)의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P4)에 있을 때)에 있어 브래킷(130)의 회전부(131)와 캠 로브(142,143) 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 9에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P4)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제2 캠 로브(143)가 제2 감합부(131G2)에 끼워진다. 이로써, 브래킷(130)은 꿀럭거리는 위치(P4)의 개폐 각도에 고정된다. 동시에 제2 캠 로브(143)에 의해 캠 부재(140)가 밀어올려지는 것이 해소되므로, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)으로부터의 가압력을 받아 회전부(131)에 가까워지는 방향으로 이동하여 회전부(131)에 눌러닿게 된다. 이 때 조작 하중이 급격하게 감소함으로써, 유저 조작에 있어 꿀럭거리는 조작감이 생긴다.

도 9에 나타내는 상태에서 유저로부터 조작 하중이 더 가해져 브래킷(130)이 열리는 동작을 하면, 제2 캠 로브(143)가 제2 감합부(131G2)의 원주 방향 단부의 단차를 넘어 제2 치합부(131G2)와 제3 치합부(131G3) 간 미끄럼 부분(131J)에 올라탄다. 이 때, 조작 하중의 급격한 변동에 의해 유저 조작에 있어 꿀럭거리는 조작감이 생긴다. 이로써, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)을 밀어죄면서 회전부(131)로부터 이격되는 방향으로 밀어올려진다. 그리하여, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P4)로부터 꿀럭거리는 위치(P5)까지 열리는 동작시에, 제2 캠 로브(143)는 디스크 스프링(160)으로부터의 가압력을 받아 미끄럼 부분(131J)을 슬라이딩함으로써 브라켓(130)이 열리는 동작에 부하를 가한다. 이 때, 미끄럼 부분(131J)은 평탄한 바, 제2 캠 로브(143)의 높이가 비교적 낮으므로, 디스크 스프링(160)을 밀어죄는 양이 중간량으로 되므로, 즉, 디스크 스프링(160)으로부터 받는 가압력이 중간량으로 되므로, 제2 캠 로브(143)에 의해 가해지는 부하가 중간량으로 된다. 따라서, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P4)로부터 꿀럭거리는 위치(P5)까지 회전시에, 제2 캠 로브(143)는 미끄럼 부분(131J)을 슬라이딩함으로써 브래킷(130)이 열리는 동작에 대해 중간량의 부하를 가한다.

한편, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P4)로부터 꿀럭거리는 위치(P5)까지 회전시에, 제1 캠 로브(142)는 회피부(131E) 안으로 떨어진 채로 있으므로 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는다.

<브래킷(130)의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P5)에 있을 때>

도 10은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)(브래킷(130)의 개폐 위치가 꿀럭거리는 위치(P5)에 있을 때)에 있어 브래킷(130)의 회전부(131)와 캠 로브(142,143) 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 10에 나타내는 바와 같이 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P5)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제2 캠 로브(143)가 제3 치합부(131G3)에 끼워진다. 이로써 브래킷(130)은 꿀럭거리는 위치(P5)의 개폐 각도에 고정된다. 동시에 제2 캠 로브(143)가 캠 부재(140)를 밀어올리는 것이 해소되므로, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)으로부터의 가압력을 받아 회전부(131)에 가까워지는 방향으로 이동하여 회전부(131)에 눌러닿게 된다. 이 때 조작 하중이 급격하게 감소함으로써 유저 조작에 있어 꿀럭거리는 조작감이 생긴다.

또한, 도 10에 나타내는 바와 같이 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P5)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제1 캠 로브(142)의 측벽부(142A)가 회피부(131E)의 원주 방향 단부의 내벽면(131Ea)에 부딪힌다(도면에서 둥그스름한 타원으로 둘러싼 부분 참조).

<브래킷(130)의 개폐 위치가 미끄럼 토크 범위(R1) 내에 있을 때>

도 11은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)(브래킷(130)의 개폐 위치가 미끄럼 토크 범위(R1) 내에 있을 때)에 있어 브래킷(130)의 회전부(131)와 캠 로브(142,143) 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 10에 나타내는 상태에서 유저가 추가로 조작 하중을 가하여 브래킷(130)이 열리는 동작을 하면, 도 11에 나타내는 바와 같이 제1 캠 로브(142)가 회피부(131E)의 원주 방향 단부의 단차를 넘어 회피부(131E)와 억제부(131D) 간 미끄럼 부분(131K)(평탄한 부분)에 올라탄다. 이 때 조작 하중의 급격한 변동에 의해 유저 조작에 있어 꿀럭거리는 조작감이 생긴다. 이로써 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)을 최대량 밀어조이면서 회전부(131)로부터 최대량 이격되는 방향으로 밀어올려진다. 그리하여, 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P5)로부터 열림 위치(P6)까지 미끄럼 토크 범위(R1)에서 열리는 동작시에, 제1 캠 로브(142)는 디스크 스프링(160)으로부터 최대량의 가압력을 받아 미끄럼 부분(131K)을 슬라이딩하여 브래킷(130)이 열리는 동작에 대해 최대량의 부하를 가한다.

한편, 도 11에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)이 미끄럼 토크 범위(R1)에서 열리는 동작시에, 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)의 평탄한 부분(제3 감합부(131G3)와 회피부(131F)의 사이)에 대향하는 위치를 이동한다. 다만, 제2 캠 로브(143)의 높이가 제1 캠 로브(142)의 높이보다 낮으며, 또한 전술한 바와 같이 캠 부재(140)가 회전부(131)로부터 최대량 이격 방향으로 밀어올려진 상태이므로, 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)의 평탄한 부분에 맞닿지 않는다. 그리하여, 브래킷(130)이 미끄럼 토크 범위(R1)에서 열리는 동작시에, 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는다.

<브래킷(130)의 개폐 위치가 열림 위치(P6)(개폐 각도 180°)에 있을 때>

도 12는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)(브래킷(130)의 개폐 위치가 열림 위치(P6)(개폐 각도 180°)에 있을 때)에 있어 브래킷(130)의 회전부(131)와 캠 로브(142,143) 간 위치 관계를 나타내는 도면이다.

도 12에 나타내는 바와 같이, 브래킷(130)이 열림 위치(P6)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제1 캠 로브(142)는 회전부(131)에 형성된 억제부(131D)(도 6의 억제부(131D)와는 180° 다른 위치에 있는 억제부(131D))로 떨어진다. 이로써, 캠 부재(140)는 디스크 스프링(160)을 밀어조이면서 제1 캠 로브(142)에 의해 회전부(131)로부터 이격되는 방향으로 들어올려진 상태로 된다. 그리하여, 브라켓(130)이 열림 위치(P6)에 있을 때에, 제1 캠 로브(142)는 디스크 스프링(160)으로부터의 가압력을 받아 억제부(131D)를 가압함으로써 브래킷(130)이 열리는 동작에 부하를 가한다. 다만, 억제부(131D)가 오목 형상으로 형성되어 있는 바, 디스크 스프링(160)을 밀어조이는 양이 그만큼 감소하므로, 즉, 디스크 스프링(160)으로부터 받는 가압력이 그만큼 감소하므로, 제1 캠 로브(142)에 의해 가해지는 부하는, 억제부(131D)가 형성되지 않은 평탄 부분을 슬라이딩할 때에 비해 억제된다. 따라서, 브래킷(130)이 열림 위치(P6)에 있을 때에, 제1 캠 로브(142)는 억제부(131D)를 가압함으로써, 브래킷(130)이 열리는 동작에 대해 비교적 적은 부하를 가하게 된다.

한편, 도 12에 나타내는 바와 같이 브래킷(130)이 열림 위치(P6)까지 열리는 동작을 했을 때에, 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)에 형성된 회피부(131F)(도 6의 회피부(131F)와는 180° 다른 위치에 있는 회피부(131F))에 대향하는 곳에 위치한다. 다만, 회피부(131F)는 오목 형상으로 형성되어 있고, 제2 캠 로브(143)의 높이가 제1 캠 로브(142)의 높이보다 낮으며, 또한 전술한 바와 같이 캠 부재(140)는 회전부(131)로부터 이격되는 방향으로 밀어올려진 상태에 있다. 그러므로, 브래킷(130)이 열림 위치(P6)에 있을 때에 제2 캠 로브(143)는 회전부(131)에 맞닿지 않는다.

(캠 로브(142,143)의 미끄럼 부분)

도 13은 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)가 구비하는 브래킷(130)의 회전부(131)에 있어 캠 로브(142,143)의 미끄럼 부분을 나타내는 도면이다.

도 13에 나타내는 바와 같이, 회전부(131)에서 제1 캠 로브(142)가 슬라이딩하는 부분은 억제부(131D), 억제부(131D)와 회피부(131E) 사이의 미끄럼 부분(131H), 그리고 회피부(131E)와 억제부(131D) 사이의 미끄럼 부분(131K) 뿐이다.

한편, 도 13에 나타내는 바와 같이, 회전부(131)에 있어 제2 캠 로브(143)가 슬라이딩하는 부분은 제1 감합부(131G1)와 제2 감합부(131G2) 사이의 미끄럼 부분(1311) 그리고 제2 감합부(131G2)와 제3 감합부(131G3) 사이의 미끄럼 부분(131J) 뿐이다.

즉, 제1 캠 로브(142)는 브래킷(130)이 닫힘 위치(P1)로부터 꿀럭거리는 위치(P3)까지 열리는 동작을 할 때 그리고 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P5)로부터 열림 위치(P6)까지 회전할 때에만 회전부(131)를 슬라이딩시킨다.

한편, 제2 캠 로브(143)는 브래킷(130)이 꿀럭거리는 위치(P3)로부터 꿀럭거리는 위치(P5)까지 열리는 동작을 할 때에만 회전부(131)를 슬라이딩시킨다.

이와 같이, 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)는, 제1 캠 로브(142)가 회전부(131)로 슬라이딩하고 제2 캠 로브(143)가 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는 제1 각도 범위(닫힘 위치(P1)~꿀럭거리는 위치(P3) 및 꿀럭거리는 위치(P5)~열림 위치(P6))와, 제2 캠 로브(143)가 회전부(131)로 슬라이딩하고 제1 캠 로브(142)가 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는 제2 각도 범위(꿀럭거리는 위치(P3)~꿀럭거리는 위치(P5))를 갖는다.

이로써, 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)는 브래킷(130)의 개폐 각도에 따라 회전부(131)에 대한 슬라이딩을 제1 캠 로브(142)와 제2 캠 로브(143)로 분산시킬 수 있으므로, 제1 캠 로브(142)와 제2 캠 로브(143) 각각의 내마모성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제1 실시형태에 따른 개폐 기구(100)는 브래킷(130)의 개폐 각도에 따라, 회전부(131) 단차를 올라탐에 수반되는 꿀럭거림의 발생을 제1 캠 로브(142)와 제2 캠 로브(143)로 분산시킬 수 있으므로, 제1 캠 로브(142)와 제2 캠 로브(143) 각각의 내마모성을 향상시킬 수 있다.

한편, 닫힘 위치(P1)~꿀럭거리는 위치(P3), 그리고 꿀럭거리는 위치(P5)~열림 위치(P6)는 높이가 높은 한쪽 캠 로브(제1 캠 로브(142))가 회전부(131)로 슬라이딩할 때에 높이가 낮은 다른쪽 캠 로브(제2 캠 로브(143))는 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는 제3 각도 범위일 수도 있다. 즉, 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)는 제1 캠 로브(142)와 제2 캠 로브(143)에 고저차를 둠으로써 제2 캠 로브(143)가 회전부(131)로 슬라이딩하지 않는 구간을 용이하게 형성할 수 있다.

(실시예)

도 14는 종래의 개폐 기구 내구 시험의 실시 결과를 나타내는 그래프이다. 도 15는 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100) 내구 시험의 실시 결과를 나타내는 그래프이다.

본 실시예에서는, 종래의 개폐 기구와 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100) 각각에 대해, 복수 개의 꿀럭거리는 위치 각각에서의 꿀럭거림 발생시 토크와 미끄럼 토크 각각의 시험 횟수 증가에 수반하는 토크 변화율을 계측하였다.

한편, 종래의 개폐 기구는, 캠 부재의 하나의 원주 상(제2 원주 상에 상당)에 한 쌍의 캠 로브를 설치하고, 회전부의 하나의 원주 상(제2 원주 상에 상당)에 한 쌍의 제1 감합부, 한 쌍의 제2 감합부, 한 쌍의 제3 감합부를 설치하는 구성을 채택했었다.

도 14에 나타내는 바와 같이, 종래의 개폐 기구는 시험 횟수 증가에 수반하는 토크 변화율 저하가 현저하였다.

한편, 도 15에 나타내는 바와 같이, 일 실시형태에 따른 개폐 기구(100)는 시험 횟수 증가에 수반하는 토크 변화율 저하가 억제되었다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시형태에 대해 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 이들 실시형태에 한정되는 것은 아니며, 청구범위에 기재된 본 발명 주된 취지의 범위 내에서 다양한 변경 또는 변경이 가능하다.

예를 들어, 실시형태에서는 제1 원주(C1) 상에 2개의 제1 캠 로브(142)를 설치했지만, 이에 한정되지는 않으며, 제1 원주(C1) 상에 1개 또는 3개 이상의 제1 캠 로브(142)를 설치할 수도 있다.

또한, 예를 들어, 실시형태에서는 제2 원주(C2) 상에 2개의 제2 캠 로브(143)를 설치했지만, 이에 한정되지는 않으며, 제2 원주(C2) 상에 1개 또는 3개 이상의 제2 캠 로브(143)를 설치할 수도 있다.

또한, 예를 들어, 실시형태에서는 2개의 원주 각각에 캠 로브를 설치했지만, 3개 이상의 원주 각각에 캠 로브를 설치할 수도 있다.

또한, 예를 들어, 실시형태에서는 캠 부재(140)에 캠 로브를 설치하고 당해 캠 로브를 브래킷(130)의 회전부(131)에서 슬라이딩하도록 했지만, 이에 한정되지는 않으며, 브래킷(130)의 회전부(131)에 캠 로브를 설치하고 당해 캠 로브를 캠 부재(140)에서 슬라이딩하도록 할 수도 있다. 즉, 캠 부재(140)의 구성부와, 브래킷(130)의 회전부(131)의 구성부를 반대로 하여 설치할 수도 있다.

또한, 예를 들어, 실시형태에서는 브래킷(130)의 회전부(131)를 2개의 캠 부재(140A,140B) 사이에 두는 구성으로 하였지만, 이에 한정되지는 않으며, 어느 한쪽의 캠 부재(140)만을 설치하는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 예를 들어, 실시형태에서는 개폐 기구(100)를 모니터(12) 개폐용으로 사용했지만, 이에 한정되지는 않으며, 개폐 기구(100)를 모니터(12) 이외의 개폐용으로 사용할 수도 있다.

또한, 예를 들어, 실시형태에서는 3개의 꿀럭거리는 위치를 구비했지만, 이에 한정되지는 않으며, 2개 이하 또는 4개 이상의 꿀럭거리는 위치를 구비할 수도 있고, 꿀럭거리는 위치를 구비하지 않을 수도 있다.

본 국제출원은 2021년 12월 15일자로 출원된 일본국 특허출원 제2021-203131호에 기초하는 우선권을 주장하는 것으로서, 당해 출원의 전체 내용을 본 국제출원에 원용한다.

10 : 표시 장치 12 : 모니터
12A : 표시면 20 : 천정면
22 : 설치면 100 : 개폐 기구
11 : 스탠드 111 : 수평 벽부
111A : 관통 구멍 112 : 수직 벽부
112A : 끼움 구멍 120 : 샤프트
121 : 끼움부 122 : 플랜지부
123 : 끼움부 130 : 브래킷(개폐 부재)
131 : 회전부 131A : 개구부
131B : 제1 미끄럼면 131C : 제2 미끄럼면
131D : 억제부 131Da : 내벽면
131E : 회피부 131Ea : 내벽면
131F : 회피부 131Fa : 단부
131G1 : 제1 감합부 131G2 : 제2 감합부
131G3 : 제3 감합부 131H : 미끄럼 부분
131I : 미끄럼 부분 131J : 미끄럼 부분
131K : 미끄럼 부분 132 : 홀딩부
132A : 수직 벽부 132B : 수평 벽부
140 : 캠 부재 140A : 제1 캠 부재
140Aa : 표면 140B : 제2 캠 부재
140Ba : 표면 141 : 개구부
142 : 제1 캠 로브 142A : 측벽부
143 : 제2 캠 로브 150 : 고정 플레이트
151 : 끼움 구멍 160 : 디스크 스프링(탄성 부재)
161 : 개구부 C1 : 제1 원주
C2 : 제2 원주 P1 : 닫힘 위치
P2 : 토크 발생 위치 P3,P4,P5 : 꿀럭거리는 위치
P6 : 열림 위치 R1 : 미끄럼 토크 범위
AX : 회전축

Claims

회전축 상에 회전부를 갖는 개폐 부재와,
상기 회전축 상에서 상기 개폐 부재의 상기 회전부에 대향하도록 배치되며, 상기 회전부의 회전에 부하를 가하는 캠 부재를 포함하며,
상기 캠 부재와 상기 회전부 중 한쪽 부재는,
상기 회전축을 중심으로 하는 제1 원주 상에 구비된 적어도 하나의 제1 캠 로브와,
상기 회전축을 중심으로 하는 상기 제1 원주보다 반경이 큰 제2 원주 상에 구비된 적어도 하나의 제2 캠 로브를 포함하며,
상기 캠 부재와 상기 회전부 중 다른쪽 부재는,
상기 제1 캠 로브 및 상기 제2 캠 로브가 슬라이딩하는 미끄럼면을 구비하며,
상기 제1 캠 로브는 상기 미끄럼면에서 슬라이딩하되 상기 제2 캠 로브는 상기 미끄럼면에서 슬라이딩하지 않는, 상기 회전축을 기초로 하는 제1 각도 범위와,
상기 제2 캠 로브는 상기 미끄럼면에서 슬라이딩하되 상기 제1 캠 로브는 상기 미끄럼면에서 슬라이딩하지 않는, 상기 회전축을 기초로 하는 제2 각도 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항에 있어서,
상기 캠 부재는 상기 제1 캠 로브와 상기 제2 캠 로브를 포함하며,
상기 회전부는 상기 미끄럼면을 포함하는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 캠 로브와 상기 제2 캠 로브는 높이가 서로 다르며,
높이가 높은 한쪽의 캠 로브가 슬라이딩할 때에 높이가 낮은 다른쪽의 캠 로브는 슬라이딩하지 않는 제3 각도 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 다른쪽 부재는 상기 제1 원주 상에서의 일부 구간에 상기 제1 캠 로브와의 슬라이딩을 회피하는 절결 형상 또는 오목 형상의 회피부를 갖는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 다른쪽 부재는 상기 제2 원주 상에서의 일부 구간에 상기 제2 캠 로브와의 슬라이딩을 회피하는 절결 형상 또는 오목 형상의 회피부를 갖는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 다른쪽 부재는, 상기 제1 각도 범위 또는 상기 제2 각도 범위일 때에 상기 제1 캠 로브 또는 상기 제2 캠 로브가 끼워짐으로써 상기 개폐 부재의 개폐 각도를 복수 개의 단계로 고정시킬 수 있는 구멍 형상 또는 오목 형상의 감합부를 복수 개 구비하는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 캠 부재는 상기 회전축의 축방향으로 이동할 수 있도록 구비되는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제7항에 있어서,
상기 회전축 상에 배치되며 상기 캠 부재를 상기 개폐 부재의 상기 회전부 쪽으로 가압하는 탄성 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 개폐 부재의 상기 회전부를 사이에 두고 서로 대칭 형상을 갖는 한 쌍의 상기 캠 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 개폐 부재는 모니터를 홀딩함으로써 상기 모니터와 함께 개폐되는 것을 특징으로 하는 개폐 기구.