JPH0625797U - 軸ロック装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 軸体と、この軸体の回りに該軸体に対して相
対回転自在な支持部材とを設け、上記支持部材を、上記
軸体を囲繞し、これを弾性的に把持する円筒部と、上記
円筒部より軸体の径方向外方に延びる基部とを有するよ
うにするとともに、上記円筒部に軸線方向に延びる隙間
を形成したものである。 【効果】 軸体と円筒部の間に適当な大きさの摩擦抵抗
が存在し、両者の相対回転及び適当な位置における係止
状態の維持を、簡単な構造で行うことができる。軸体と
円筒部は面接触するから、小径で必要な摩擦力を確保で
き、結果として軸ロック装置の小型化・軽量化が図れ、
円筒部を有する支持部材は、一つの部材の一部を曲げ加
工するなどして容易に作成することができるから低コス
トで製作できることになる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば、ラップトップ型のパソコンあるいはワープロ等で使用され 、ディスプレイ盤をキーボード等を備えた本体に対して任意の角度で位置固定す ることができる軸ロック装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、ラップトップ型のパソコンあるいはワープロ等のディスプレイ盤は、 通常キーボード等を備えた本体に閉じた状態で収納されており、本体から開いた 状態で使用される。そして、使用する際においては、使用状態や使用場所等の条 件により照明等の光がディスプレイ盤の画面で反射する等の理由で画面上の文字 や絵等が見づらいことがあるため、ディスプレイ盤を本体に対して任意の角度で 位置固定することができるようになっている。

【０００３】 ディスプレイ盤を本体に対して任意の角度で位置固定するための軸ロック装置 としては、例えば実開平１−１３５３９７号公報に開示されているもの等があげ られる。この軸ロック装置は、可動軸と、この可動軸と同一径を有して可動軸の 両側に設けられた固定軸と、可動軸と固定軸とに密接状態で外挿されるコイルバ ネとを備える構造のものであり、可動軸が一方に回転すると、一方の固定軸に密 接状態で外挿されている部分のコイルバネが縮径してロックトルクを生じるとと もに、他方の固定軸に密接状態で外挿されている部分のコイルバネが拡径してス リップトルクを生じ、このロックトルクとスリップトルクとの和が可動軸に作用 してディスプレイ盤を任意の角度で位置固定するものである。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このような構造の軸ロック装置は、コイルバネの力によってデ ィスプレイ盤を任意の角度で位置固定することになるが、コイルバネと可動軸と は線接触であるため、その径をある程度大きなものにしなければならず、よって 該軸ロック装置の小型化・軽量化には限界があった。また、可動軸とこの可動軸 の中央の大径部を挟んだ両側の固定軸とにコイルバネが密接状態で外挿されてい ることが必要であるため、可動軸の大径部および両側の固定軸の外径が実質的に 同一であることを必要とし製作コストが高くなってしまうという問題があった。 そして、この製作コストは軸径が小さくなるほど増大し、この理由も該軸ロック 装置の小型化・軽量化を困難とした。

【０００５】 したがって、本考案の目的は、小型・軽量であって低コストで製作できる軸ロ ック装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために、本考案の軸ロック装置は、軸体と、この軸体の回 りに該軸体に対して相対回転自在な支持部材とを設け、上記支持部材を、上記軸 体を囲繞し、これを弾性的に把持する円筒部と、上記円筒部より軸体の径方向外 方に延びる基部とを有するようにするとともに、上記円筒部に軸線方向に延びる 隙間を形成したものである。

【０００７】

【作用】

本考案の軸ロック装置によれば、軸体と支持部材を互いに相対回転させると、 円筒部が軸体を弾性的に把持しており、円筒部と軸体の対向する面間に弾発力が 働き、これによって軸体と円筒部の間に適当な大きさの摩擦抵抗が存在すること になるため、両者の相対回転及び適当な位置における係止状態の維持を行うこと ができる。

【０００８】 ここにおいて、円筒部を、平板状の支持部材の端部に一体に形成しておくこと により、例えばこの部分を筒状に曲げ加工するだけで容易に作成することができ る。 また、円筒部を、軸体の軸方向に複数に分割することにより、一つ一つの円筒 部の長さを短くすることができ、各円筒部の真円度を容易に向上させることがで きる。 さらに、その各分割部分の軸体への巻き付け方向が互いに逆のものを含むよう にすることにより、回転方向による摩擦抵抗、すなわち回転トルクのかかり方を 適宜に調整することが可能となる。例えば、いずれの方向へのトルクを等しくす ることも、微小な差をつけることもできる。

【０００９】 また、円筒部及び軸体の互いに対向する面上の一方に突起を設け、他方にこの 突起と係合する凹所を形成することにより、これらの係合により支持部材と軸体 を一定の相対位置関係で位置決めすることができる。 また、円筒部及び軸体の互いに対向する面上の少なくとも一方に給油溝を形成 し、これにグリースのような潤滑油を供給することにより、この面間の焼き付き を防止し、良好な摺動状況を長期に維持することができる。

【００１０】

【実施例】

本考案の一実施例による軸ロック装置を図１ないし図５を参照して以下に説明 する。なお、本実施例においては、ラップトップ型パソコン・ワープロ等のラッ プトップ型装置に適用するものを例にとり説明するが、ラップトップ型装置以外 の種々のものに適用できるのは勿論のことである。

【００１１】 図中、符号１は本実施例の軸ロック装置、符号２はその可動軸（軸体）、符号 ３は可動軸２を回転自在に支持するブラケットをそれぞれ示している。 可動軸２は、中実の円柱形状をなすもので、ＳＵＭ（硫黄快削鋼）、ＳＵＳ（ ステンレス鋼）等の金属、セラミック、あるいは樹脂等により作製することがで きる。可動軸２の一端には、ラップトップ型パソコン装置の蓋を兼用するディス プレイパネルを固定するための取付部４が形成されている。

【００１２】 ブラケット３は、ラップトップ型パソコン・ワープロ等の本体に固定されるも ので、可動軸２の両側端部にあって互いに対向する支持板５，６と、これらの支 持板５，６の対向面の間に配設された断面がコ字状をなす連絡部材７、及びこの 連絡部材７により挟持された支持部材８とからなっている。

【００１３】 一対の支持板５，６は、それぞれに軸を挿通させる軸孔が形成され、各支持板 ５，６の外側において可動軸２に嵌合する抜け止めリング９，１０により抜け止 めした状態で可動軸２を回転自在に支持する。一方の支持板５は軸心から離れる 方向に延び、さらに屈曲せしめられ、これに他方の支持板６がボルト１１により 固定されて、全体でフレーム構造をなしており、所定位置に本体等への固定や種 々の部品の固定のための取付孔１２が形成されている。 上記連絡部材７は、他方の支持板６の内面に一端を固定され、一方の支持板５ に向けて延びている。連絡部材７には、軸方向に延びるスリット１３が形成され ており、これに後述する支持部材１４の基部１５が嵌入されている。

【００１４】 この支持部材１４は、筒状の２つの円筒部１６と、これら円筒部１６の外周部 から径方向外方に延びる平板状の基部１５とからなっており、各円筒部１６は同 軸に並列して設けられている。この支持部材１４は、一枚の板状の部材を打ち抜 き、これを曲げ加工することにより作製されている。すなわち、板状部材を、一 辺の中央からスリットが延びる長方形に打ち抜き、その後、このスリットで分割 された部分をそれぞれ逆向きに丸めて互いに同軸の円筒部１６を形成する。円筒 部１６の内径は可動軸２の外径よりも所定量小径に形成されているとともに、そ れぞれの丸め加工された部分の先端部とその基端部との間には所定の隙間１７が 形成されており、それによってこの円筒部１６が径方向に伸縮する弾性を確保し ている。この隙間１７は、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、基部１５に対し て互いに反対側に位置するように形成されている。 このように円筒部１６を複数設けるようにしたことにより、一つ一つの円筒部 １６の軸線方向の長さを短くすることができ、各円筒部１６の真円度を容易に向 上させることができる。

【００１５】 なお、支持部材１４は上記においてはその基部１５をスリット１３に嵌入させ るだけで連絡部材７に固定しているが、必要があれば両者を接着や溶接等により 固定してもよく、また、適当な方法で連絡部材７と一体に作製するようにしても よい。 なお、円筒部１６を構成する材料は、弾性材料であれば、例えば銅合金、合成 樹脂等いかなる材料をも適用することができる。

【００１６】 このような構造の軸ロック装置１は、ブラケット３をその取付孔１２を用いて ラップトップ型パソコン・ワープロの本体側に取り付け、可動軸２の取付部４に よってディスプレイ盤側に取り付けて用いられる。 本体に対してディスプレイ盤を開閉しようとすると、可動軸２はブラケット３ の円筒部１６の弾性によりこの円筒部１６から付勢力を受けつつ面接触しながら 回転することになり、ブラケット３と可動軸２との間に摩擦抵抗を生じ、これら の間にトルクが発生することになる。 そして、可動軸２に外部から加えられるトルクが、可動軸２とブラケット３と の間の摩擦抵抗によるトルクより大となったときに、ディスプレイ盤は可動軸２ をブラケット３に対して相対回転させ開閉することになる。

【００１７】 また、ディスプレイ盤を固定すべく開閉のトルクを除去すると、可動軸２とブ ラケット３との間には、ディスプレイ盤の自重により閉じようとするトルクのみ が作用することになり、このトルクは可動軸２とブラケット３との間の摩擦抵抗 によるトルクより小となって、任意の角度で位置固定されることになる。 ここで、可動軸２と円筒部１６との接触は面接触になるためその面積を大きく することができ、大きな摩擦抵抗を確保することができるため可動軸２および円 筒部１６の径を小さくすることができることになる。

【００１８】 この回転時においては、各円筒部１６においては、可動軸２への巻き付け方向 が互いに逆であるため、回転方向との関係により摩擦力が異なる。すなわち、可 動軸２を図５において時計回りに回転するときは、可動軸２と円筒部１６の間の 摩擦力が、図５（ａ）の部分では円筒部１６を開く方向に作用して付勢力を弱め る方向に働くが、図５（ｂ）の部分では円筒部１６を締め付ける方向に作用して 付勢力を強める方向に働く。 しかし、この実施例においては、いずれの方向へ回転する場合でも２つの向き の摩擦の和としての摩擦力が作用するため、摩擦により等しいトルクが生成され ることになり、操作性がよい。

【００１９】 なお、このように均等なトルクを必要としない場合、例えば、パネルの重量が かなり大きい場合などには、開く時に大きな力が必要となるので、その場合に摩 擦が少なくなるように設定することが考えられる。このように摩擦力に方向性を 持たせる場合、例えば、円筒部１６の全ての巻方向を同じにする方法の他、３つ あるいは５つの奇数に分割して正逆方向を１対２あるいは、２対３にすることに よりその正逆方向のトルク差を適宜の値に設定することが可能である。さらに、 後述する他の実施例にも示すように、２つの円筒部の軸方向の長さを変え、その 長さの差に比例するトルク差を付けることも可能である。

【００２０】 なお、上記可動軸２又は円筒部１６の少なくとも一方に油溝又は油溜まりとな る凹所を設け、ここにグリースを供給することにより、焼付防止、油たれの防止 、スムースな摺動等を実現することができることになる。

【００２１】 図７及び図８は、本願発明の他の実施例を示すものであり、可動軸１８及び支 持部材１９の構造以外は上記実施例と同様である。この実施例の支持部材１９に おいては、２つの円筒部２０，２１のうち、一方が他方に比べて軸方向の長さが 長く、その小さい方の円筒部２１の内側に突起２２が形成されている。そして、 可動軸１８には、上記の円筒部２１の突起２２に対応する軸方向位置に、この突 起２２と係合する凹所２３が形成されている。また、支持部材１９の基部２４は 、円筒部２０，２１との境界部で屈曲して形成されている。

【００２２】 この実施例においては、２つの円筒部２０，２１の機能が異なっている。すな わち、大きい方の円筒部２０は、上述した実施例と同様にその内面が可動軸１８ に密接して可動軸１８を把持し、その摩擦力によりパネルの重量を支える役割を 果たす。一方、小さい方の円筒部２１は、突起２２の近傍ではその内面が可動軸 １８の表面から離れ、突起２２の先端のみが当接している。従って、可動軸１８ を回転させるとその突起２２が可動軸１８の表面を摺動し、凹所２３に至るとそ れに嵌入する。つまり、小さい方の円筒部２１は支持部材１９と可動軸１８を所 定の回転位置で係止する位置決め機能を有する。この位置決めの位置は、例えば パネルを閉鎖したとき、あるいは、パネルを開いた場合の最も標準的な位置等に 設定される。また、実施例では凹所は１つであるが、可動軸１８の回りに複数設 けてもよく、突起２２の高さや凹所２３の深さも任意に設定しうる。これらを適 当に設定すると、所定回転位置において突起２２と凹所２３が弾性嵌合して、い わゆるクリック感を生じ、より使い心地のよいものとすることができる。

【００２３】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案の軸ロック装置によれば、軸体と円筒部の間に適 当な大きさの摩擦抵抗が存在し、両者の相対回転及び適当な位置における係止状 態の維持を、簡単な構造で行うことができる。軸体と円筒部は面接触するから、 例えば従来のばねと軸体との接触に比べて小径で同等の摩擦力を確保でき、結果 として軸ロック装置の小型化・軽量化が図れ、しかも部品点数が少なく構造が簡 単であるため低コストで製作できることになる。

【００２４】 円筒部を有する支持部材は、一つの部材の一部を曲げ加工するなどして容易に 作成することができる。また、円筒部を、軸体の軸方向に複数に分割することに より、一つ一つの円筒部の長さを短くすることができ、各円筒部の真円度を容易 に向上させることができ、これによって、回転に必要なトルクも安定化する。さ らに、その各分割部分の軸体への巻き付け方向が互いに逆のものを含むようにす ることにより、回転方向による摩擦抵抗、すなわち回転トルクのかかり方を適宜 に調整することが可能となり、この考案を適用する状況に応じたトルクの掛けか たすることができる。 さらに、円筒部及び軸体の互いに対向する面上の一方に突起を設け、他方にこ の突起と係合する凹所を形成することにより、これらの係合により支持部材と軸 体を一定の相対位置関係で位置決めすることができる。 また、円筒部及び軸体の互いに対向する面上の少なくとも一方に給油溝を形成 し、これにグリースのような潤滑油を供給することにより、この面間の焼き付き を防止し、良好な摺動状況を長期に維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の軸ロック装置の全体構造を
示す正面図である。

【図２】図１の軸ロック装置の左側面図である。

【図３】図１の軸ロック装置の右側面図である。

【図４】図１の平面図である。

【図５】（ａ）は図４の（ａ−ａ）矢視図、（ｂ）は図
４の（ｂ−ｂ）矢視図である。

【図６】図５（ｂ）の要部の拡大図である。

【図７】本願考案の他の実施例を示す正面図である。

【図８】図７の側面図である。

【符号の説明】

１ 軸ロック装置 ２，１８ 可動軸 ８，１９ 支持部材 １５，２４ 基部 １６，２０，２１ 円筒部 １７ 隙間 ２２ 突起 ２３ 凹所

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１２Ｂ 9/08 Ｃ 6947−2Ｆ

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸体と、この軸体の回りに該軸体に対し
   て相対回転自在な支持部材とを具備し、 上記支持部材は、 上記軸体を囲繞し、これを弾性的に把持する円筒部と、 上記円筒部より軸体の径方向外方に延びる基部とを有す
   るとともに、 上記円筒部には軸線方向に延びる隙間が形成されている
   ことを特徴とする軸ロック装置。
2. 【請求項２】 上記隙間は、円筒部と基部との接続部に
   沿って形成されていることを特徴とする請求項１の軸ロ
   ック装置。
3. 【請求項３】 上記円筒部は、軸体の軸方向に複数に分
   割されていることを特徴とする請求項２の軸ロック装
   置。
4. 【請求項４】 上記円筒部及び軸体の互いに対向する面
   上の一方に突起が、他方にこの突起と係合する凹所が形
   成されている請求項１の軸ロック装置。
5. 【請求項５】 上記円筒部又は軸体の少なくとも一方に
   は、潤滑油を供給するための凹所が形成されている請求
   項１の軸ロック装置。