CN106351525A - 铰链结构 - Google Patents

Abstract

本发明的铰链结构不使铰链结构大型化，维持构件表面的美观，确保大的构件开度。机架单元(3)具备对啮合于齿条(13)的小齿轮(9)向齿条(13)方向施力的第1齿轮按压件(14)以及第2齿轮按压件(15)，门(2)具备抵接于第1齿轮按压件(14)的滑动面(10)以及抵接于第2齿轮按压件(15)的第1突部(11)，在门(2)从关闭位置到预先设定的切换开度为止的转动中，第1齿轮按压件(14)与滑动面(10)抵接，在门(2)从切换开度到最大开度为止的转动中，第1齿轮按压件(14)与滑动面(10)的抵接被解除，第2齿轮按压件(15)与第1突部(11)抵接。

Description

铰链结构

技术领域

本发明涉及能够转动地连接两个构件的铰链结构。

背景技术

构成电子设备等框体的两个构件，例如外壳和门构件的开闭动作通过铰链结构而进行。由于外壳和门构件的结构或配置，在使门构件向打开方向移动时，有时门构件与外壳抵接，限制门构件的开度。作为确保门构件的大开度的铰链结构，一直以来使用在外壳和门构件应用了摆动铰链或滑动铰链的结构。

摆动铰链例如由安装在外壳内表面的铰链主体、安装在门构件的内表面的门侧安装构件、以及连接铰链主体和门侧安装构件的连接结构构成。门侧安装构件与连接机构通过连杆被能够转动地连接。因此，门构件通过摆动铰链能够转动地支承于外壳，在关闭门构件的关闭位置和打开门构件的打开位置之间转动。由此，使得不受外壳和门构件的结构或配置影响地设定门构件的最大开度成为可能。

滑动铰链例如由用作转动门构件的转动轴且被外壳轴支承的主轴，以及成为该主轴轴承的设于外壳的槽部构成。槽部具有轴支承的主轴在规定方向上能够滑动移动的区域。在门构件从关闭位置向打开状态移动的情况下，以及在门构件从打开状态向关闭位置移动的情况下，主轴在槽部内在规定方向上移动，使得外壳和门构件的抵接回避。由此，使得扩大门构件的开度成为可能。

但是，在上述的现有的摆动铰链以及滑动铰链中，需要用于设置铰链结构的宽阔的设置空间，另外在门构件的开闭动作时需要滑动动作和摆动动作的两个动作，存在着含有铰链结构的外壳以及门构件的构成大型化的问题。另外，在摆动铰链中，需要用于连接固定铰链主体、连接机构以及门侧安装构件的部件，存在着部件数目增大的问题。

作为解决这些问题的结构，在专利文献1中公开了一种设置有导引单元的门铰链，其中，在门构件侧铰链构件上固定小齿轮，在框体侧铰链构件上从门开口朝着向外方延伸的方向且以齿条的齿面向门的方式设置咬合该小齿轮的齿条，并以小齿轮不从齿条脱离的方式进行导引。由于用于使门构件向打开状态移动的转动动作通过在借助小齿轮和齿条进行导引的单元内移动的动作来进行，因此不需要门构件的滑动动作。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本实开昭62-199476号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，在将上述的专利文献1公开的技术应用于两个构件间的开闭结构的情况下，在小齿轮100a咬合齿条100b而移动时，构件100c的端部100d一边抵接于齿轮按压件的滑动面100e一边滑动(参照图5的(a)至图5的(d))。在一边抵接于滑动面100e一边滑动的情况下，存在着在构件100c的端部100d发生由于摩擦所造成的损伤的问题。特别是如图5的(c)以及图5的(d)所示，在构件100c的开度大的情况下，存在着在构件100c的端部100d中影响到构件100c的表面设计的区域发生损伤的问题。

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于不使铰链结构大型化，维持构件表面的美观，确保大的构件开度。

解决问题的技术手段

本发明的铰链结构的第1构件包括对与齿条啮合了的小齿轮向齿条方向施力的第1齿轮按压件以及第2齿轮按压件，第2构件包括与第1齿轮按压件抵接的滑动面以及与第2齿轮按压件抵接的第1突部，在第2构件从关闭位置到预先设定的切换开度为止的转动中，第1齿轮按压件与滑动面抵接，在第2构件从切换开度到最大开度为止的转动中，第1齿轮按压件与滑动面的抵接被解除，第2齿轮按压件与第1突部抵接。

发明的效果

根据本发明，能够抑制铰链结构的大型化，并且不影响构件表面的设计地确保大的构件开度。

附图说明

图1为具备实施方式1所涉及的铰链结构的框体的立体图。

图2为表示实施方式1所涉及的铰链结构的图。

图3为表示实施方式1所涉及的铰链结构的动作的说明图。

图4为表示实施方式2所涉及的铰链结构的图。

图5为表示现有例的图。

具体实施方式

实施方式1

图1为具备本发明实施方式1所涉及的铰链结构的框体的立体图。

框体1具备门(第2构件)2、机架单元(第1构件)3以及开闭自如地连接机架单元3和门2的铰链结构4构成。

门2包括门部5以及将该门部5的短边侧两侧部延伸而形成的连接部6。机架单元3的上表面3a具备与根据门部5以及连接部6的形状而形成的凹部嵌合的安装面7。连接部6和安装面7通过铰链结构4而被连接。门2通过铰链结构4沿箭头A-A′方向转动。在将门2的关闭位置作为初始位置、开度为0°的情况下，门2面向机架单元3的上表面面3a侧具有90°以上的开度。机架单元3在门2沿箭头A-A′方向转动时门2的连接部6转动移动的区域具有凹部8。另外，在门2的开度为0°的情况下，门2位于箭头A方向，且位于图1所示的门部5的背面侧的表面5a以及位于图1所示的连接部6的背面侧的表面6a与安装面7位于同一平面上。

图2为表示本发明实施方式1所涉及的铰链结构4的图，为详细表示图1所示的区域B的图。图2的(a)为设置于门2的铰链结构4的俯视立体图，图2的(b)为设置于门2的铰链结构4的仰视立体图，图2的(c)为表示设置于机架单元3的铰链结构4的俯视立体图。

在连接部6的侧面6b具有小齿轮9，在通过铰链结构4将连接部6与安装面7连接了的情况下，该侧面6b与后述的图2的(c)所示的安装面7的侧面7a面对面。另外，连接部6具有在弯曲位置C朝大致直角方向弯曲而形成的滑动面10以及从该滑动面10突出的第1突部11。如图2的(b)所示，第1突部11被形成于与弯曲位置C分离的端部12上。

图2的(a)所示的弯曲位置C附近的区域D为在门2位于关闭位置的情况下，用户能够视觉确认的门2的表面区域。因此，考虑外观设计的影响，将区域D作为应抑制由于机架单元3与凹部8滑动而发生损伤的区域。

如图2的(c)所示，在安装面7的侧面7a，形成有与上述门2的小齿轮9啮合的齿条13。在凹部8形成有第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15，作为在小齿轮9和齿条13啮合并且门2沿箭头A方向转动移动时，用于导引门2的连接部6移动的构件。

第1齿轮按压件14抵接于连接部6的滑动面10并导引该滑动面10的滑动移动。另一方面，第2齿轮按压件15抵接于在连接部6的滑动面10上突出设置的第1突部11并导引该第1突部11的滑动移动。门2从关闭位置向打开状态移动时，首先，滑动面10抵接于第1齿轮按压件14，再进一步地扩大开度时，在应抑制损伤发生的区域D抵接于第1齿轮按压件14之前，调整配置第1突部11的突出量、第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15的高度，以便切换为第1突部11与第2齿轮按压件15的抵接。另外，在门2为关闭位置的情况下，以及在滑动面10与第1齿轮按压件14抵接的区域，将第2齿轮按压件15的高度调整配置为低于第1齿轮按压件14的高度，以便第1突部11与第2齿轮按压件15不抵接。

如图2的(c)所示，第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15分别在滑动面10以及第1突部11抵接的区域形成有切槽14a、15a。由于该切槽14a、15a，在第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15上形成有可动片14b、15b。可动片14b、15b具有对抵接的滑动面10以及第1突部11向机架单元3的上表面3a方向施力的作用力。通过可动片14b、15b，滑动面10以及第1突部11被向机架单元3的上表面3a方向施力的话，由于小齿轮9总是被推压至齿条13侧，因此能够抑制门2和机架单元3的松动。

然后，参照图3对铰链结构4的动作进行说明。

图3为表示门2的连接部6抵接于第1齿轮按压件14或第2齿轮按压件15时的动作的图。图3的(a)为图2的(c)的E－E线截面图，图3的(b)至图3(d)为图2的(c)的F－F线截面图。

另外，在图3中，将弯曲位置C附近的应抑制外观设计上发生损伤的区域D即将抵接于第1齿轮按压件14的角度，换而言之允许在滑动面10发生损伤的门2的开度作为开度X°(切换角度)。

图3的(a)为表示门2从关闭位置到开度X°为止的铰链结构4的动作的图。

门2从关闭位置向打开状态移动时，首先小齿轮9与齿条13啮合进而开始门2的转动，滑动面10与第1齿轮按压件14抵接。在维持滑动面10与第1齿轮按压件14抵接的状态下，门2转动直至到达开度X°的位置为止。门2到达开度X°的位置的话，转移为图3的(b)的状态。

图3的(b)中，设置于门2的第1突部11抵接于第2齿轮按压件15，并解除滑动面10与第1齿轮按压件14的抵接。在第1突部11与第2齿轮按压件15抵接的状态下，通过小齿轮9与齿条13啮合并转动门2，门2打开至最大开度Y°的位置。图3的(b)至图3的(d)中示出了在第1突部11与第2齿轮按压件15抵接的状态下，门2从开度X°至最大开度Y°为止打开的样子。

如图3的(b)至图3的(d)所示，在第1突部11抵接于第2齿轮按压件15的状态下，滑动面10的区域D与第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15的哪一个都不抵接。由此在该区域D不发生滑动所造成的损伤。

如图3的(b)所示，第2齿轮按压件15的抵接开始位置被调整为低于第1齿轮按压件14的抵接开始位置。具体来说，在门2从关闭位置到开度X°为止的转动动作中，第1突部11被调整为不与第2齿轮按压件15抵接的高度。另外，在门2从开度X°到开度Y°为止的转动动作中，调整第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15高度，以使其成为第1突部11与第2齿轮按压件15抵接的高度，并且滑动面10与第1齿轮按压件14不抵接的高度。

图3的(b)至图3的(d)中未图示，但是也可以在第2齿轮按压件15上设置突片，该突片在到达最大开度Y°时使设置于门2的第1突部11的滑动停止。

另外，上述中示出了门2从关闭位置向打开状态移动的情况，但是从打开状态向关闭位置移动的情况也使用该铰链结构4转动门2。例如，在位于最大开度Y°的门2转动至关闭位置的情况下，在从最大开度Y°到开度X°为止的转动动作中，第1突部11抵接于第2齿轮按压件15而转动，在从开度X°到关闭位置之间为止的转动动作中，滑动面10抵接于第1齿轮按压件14而转动。

由此，开度X°为弯曲位置C附近的应抑制外观设计上发生损伤的区域D即将开始抵接于第1齿轮按压件14的角度，并且是切换至第1突部11抵接于第2齿轮按压件15的角度(切换角度)。因此，作为切换角度的开度X°能够根据区域D开始抵接于第1齿轮按压件14的角度而适当地设定。

如上，根据本实施方式1，由于其构成为在机架单元3上设置第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15，在门2的滑动面10上设置第1突部11，在门2从关闭位置到滑动面10上允许损伤发生的角度即开度X°为止的转动动作中，滑动面10与第1齿轮按压件14抵接而转动，在从开度X°到最大开度Y°为止的转动动作中，第1突部11与第2齿轮按压件15抵接而转动，因此，能够抑制影响到外观设计的门的表面由于抵接于机架单元并产生摩擦而发生损伤。由此，能够维持门表面的美观。

另外，根据本实施方式1，由于其构成为第1齿轮按压件14以及第2齿轮按压件15具备对滑动面10以及第1突部11向机架单元3的上表面3a方向施力的可动片14b、15b，因此能够抑制小齿轮与齿条之间的间隙的发生，防止门与机架单元的松动。

实施方式2

在本实施方式2中，示出了即使在第1突部11与第2齿轮按压件15发生磨耗的情况下，也可防止在门2的表面划伤的构成。

图4为表示实施方式2所涉及的铰链结构4的图。图4的(a)为设置于门2的铰链结构4的俯视立体图，图4的(b)为表示设置于机架单元3的铰链结构4的俯视立体图。

另外，以下，对与实施方式1的铰链结构4相同或相当的部分，赋予与在实施方式1使用的符号相同的符号并省略或简略了说明。

在本实施方式2中，在门2上增加设置了第2突部16，在机架单元3上增加设置了第3齿轮按压件17。

第2突部16从门2的滑动面10突出，如图4的(a)所示被形成于与弯曲位置C分离的端部12上。第3齿轮按压件17被形成于机架单元3凹部8的第1齿轮按压件14与第2齿轮按压件15之间，抵接于第2突部16并导引第2突部16滑动移动。第3齿轮按压件17在第2突部16抵接的区域设有切槽17a，形成有可动片17b。可动片17b具有对抵接的第2突部16向机架单元3的上表面3a方向施力的作用力。通过可动片17b，第2突部16被向机架单元3的上表面3a方向施力的话，由于小齿轮9总是被推压至齿条13侧，因此能够抑制门2与机架单元3的松动。

与实施方式1同样地，将在滑动面10上允许损伤发生的门2的开度设为开度X°，门2的最大开度设为开度Y°。在第1突部11与第2齿轮按压件15的抵接面由于磨耗而磨损了的情况下，在即使超过开度X°滑动面10与第1齿轮按压件14的抵接也没被解除的情况下，替换第1突部11与第2齿轮按压件15，使第2突部16与第3齿轮按压件17抵接。因此，第2突部16与第3齿轮按压件17的高度具有在门2从开度X°到最大开度Y°的范围中，使滑动面10与第1齿轮按压件14的抵接解除的高度。另外，在第1突部11与第2齿轮按压件15的抵接面由于磨耗磨损了预先设定了的量的情况下，调整配置该第2突部16与第3齿轮按压件17的高度，以便在从开度X°到最大开度Y°中，在滑动面10与第1齿轮按压件14抵接之前，使第2突部16与第3齿轮按压件17抵接。

对实施方式2的铰链结构4的动作进行说明。

门2从关闭位置向打开状态移动时，首先小齿轮9与齿条13啮合并开始门2的转动，滑动面10与第1齿轮按压件14抵接。在维持滑动面10与第1齿轮按压件14抵接的状态下，转动门2直至到达开度X°的位置。门2到达开度X°的位置时，设置于滑动面10的第1突部11抵接于第2齿轮按压件15，或第2突部16抵接于第3齿轮按压件17。在某一个的突部与齿轮按压件抵接了的状态下，通过小齿轮9与齿条13啮合并转动门2，门2打开至最大开度Y°的位置。

另外，在门2从打开状态向关闭位置移动的情况下，也使用实施方式2的铰链结构4转动门2。例如，在位于最大开度Y°的门2转动至关闭位置的情况下，在从最大开度Y°到开度X°为止的转动动作中第1突部11抵接于第2齿轮按压件15，或者第2突部16抵接于第3齿轮按压件17而转动，在从开度X°到关闭位置之间为止的转动动作中，滑动面10抵接于第1齿轮按压件14而转动。

如上，根据本实施方式2，由于其构成为具备在第1突部11与第2齿轮按压件15的抵接面由于而磨耗而磨损的情况下，在从开度X°至最大开度Y°中在滑动面10与第1齿轮按压件14抵接之前相互抵接的第2突部16和第3齿轮按压件17，因此即使在第1突部与第2齿轮按压件磨损了的情况下，也能够抑制影响到外观设计的门的表面由于抵接于机架单元并产生摩擦而发生损伤。由此，能够维持门表面的美观。

另外，根据本实施方式2，由于其构成为第1齿轮按压件14、第2齿轮按压件15以及第3齿轮按压件17包括可动片14b、15b、17b，可动片14b、15b、17b具有对门2的滑动面10以及第1突部11向机架单元3的上表面3a方向施力的作用力，因此能够抑制小齿轮与齿条之间的间隙的发生，防止门和机架单元的松动。

另外，在上述的实施方式1以及实施方式2中，示出了使用铰链结构4开闭自如地连接构成框体1的门2和机架单元3的构成，但是使用该铰链结构4连接的构件并不限定于门2和机架单元3，而有各种适用的可能。

在上述之外，本发明在发明的范围内，能够进行各实施方式的自由组合，或各实施方式的任意的构成要素的变形，或各实施方式中任意的构成要素的省略。

符号说明

1 框体

2 门

3 机架单元

3a 上表面

4 铰链部

5 门部

5a 表面

6 连接部

6a 表面

6b 侧面

7 安装面

7a 侧面

8 凹部

9 小齿轮

10 滑动面

11 第1突部

12 端部

13 齿条

14 第1齿轮按压件

14a，15a，17a 切槽

14b，15b，17b 可动片

15 第2齿轮按压件

16 第2突部

17 第3齿轮按压件

100a 小齿轮

100b 齿条

100c 构件

100d 端部

100e 滑动面。

Claims (5)

1.一种铰链结构，其使设置于第1构件的齿条与设置于第2构件的小齿轮啮合，相对于所述第1构件能够转动地连接所述第2构件，所述铰链结构的特征在于，

所述第1构件具备第1齿轮按压件以及第2齿轮按压件，该第1齿轮按压件以及第2齿轮按压件对啮合于所述齿条的所述小齿轮向所述齿条方向施力，

所述第2构件具备抵接于所述第1齿轮按压件的滑动面以及抵接于所述第2齿轮按压件的第1突部，

在所述第2构件从关闭位置到预先设定的切换开度为止的转动中，所述第1齿轮按压件与所述滑动面抵接，在所述第2构件从所述切换开度到最大开度为止的转动中，所述第1齿轮按压件与所述滑动面的抵接被解除，所述第2齿轮按压件与所述第1突部抵接。

2.如权利要求1所述的铰链结构，其特征在于，

所述第1构件具备对所述小齿轮向所述齿条方向施力的第3齿轮按压件，

所述第2构件具备抵接于所述第3齿轮按压件的第2突部，

在所述第2构件的所述切换开度，所述第2齿轮按压件与所述第1突部未抵接的情况下，所述第3齿轮按压件与所述第2突部抵接并解除所述第1齿轮按压件与所述滑动面的抵接。

3.如权利要求1或2所述的铰链结构，其特征在于，

所述第1齿轮按压件以及所述第2齿轮按压件具备可动片，所述可动片对抵接的所述滑动面以及所述第1突部向所述齿条方向施力。

4.如权利要求2所述的铰链结构，其特征在于，

所述第3齿轮按压件具备可动片，所述可动片对抵接的所述第2突部向所述齿条方向施力。

5.如权利要求1或2所述的铰链结构，其特征在于，

根据所述滑动中形成所述第2构件的外观设计面的区域与所述第1齿轮按压件开始抵接的角度，设定所述切换开度。