JP2001227528A - フリーストップヒンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 圧縮摺動部材にかかる負担を小さくし、ま
た、スペースを大きくとることのないフリーストップヒ
ンジを提供する。 【解決手段】 回動体を支持するブラケット２と基礎体
に支着されるブラケット１の間に介装される回動支軸４
の周回面に転動可能に圧接されるボール８の圧接力によ
り、フリーストップトルクを得るようにし、更に、回動
支軸に突起部７を設け、基礎体に回動体を重合して閉鎖
すると、回動支軸の周回面に転動可能に圧接されるボー
ルが、回動支軸の回動とともに周回する突起部を乗り越
える位置にきて、突起部の背部に突合して逆回動が抑止
されるようにして回動体と基礎体の開閉をロックするよ
うにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ラップトップ型のパソ
コンやワードプロセッサ等のモニター部と本体部の連
結、プリンターやファックス等の原稿カバーと本体部の
連結、或いは電子手帳のような小型電子機器の表示部と
本体部の連結などに用いられる、任意の角度で自在な開
閉が可能な軸支部を構成できるフリーストップヒンジに
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のフリーストップヒンジ
は、一方のブラケットの基部に固定された軸芯となるシ
ャフトに、他方のブラケットの基部を回動可能に嵌合
し、この回動をフリーストップ状態に維持するトルクを
得るために、軸芯となるシャフトと一体に回動するワッ
シャーと嵌合側のブラケット基部の間に、圧接摺動部材
を介在させ、支軸をカシメて部材を締め付けたり、大径
の軸芯を小径のブッシュ内径に強制圧入したりした締ま
り嵌めによる摩擦摺動構成により、トルク調整を行って
フリーストップ機能を持たせたものが用いられてきてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の構成では、圧接摺動部材にかかる負担が大き
く、回動が繰り返し行われることにより、圧接摺動部材
に摩耗が生じて回動トルクが得られなくなったり、摺動
機能不良が発生する問題があった。

【０００４】また、ラップトップ型のパソコン等は回動
体が基礎体の蓋体を構成しており、作業終了後に回動体
で基礎体を覆蓋閉鎖するようになっており、閉鎖のため
のロック機構は回動体の端部と基礎体の端部に特別に嵌
合機構が設けられなければならなかった。

【０００５】そのため、ロック機構にスペースを取られ
て回動体の表示画面や基礎体の操作盤面が小さくならざ
るを得ないという問題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した問題に
対応しようとするものであり、回動体を支持するブラケ
ットと基礎体に支着されるブラケットの間に介装される
回動支軸の周回面に転動可能に圧接されるボールの圧接
力により、フリーストップトルクを得るように構成し、
従来の滑り摩擦によるトルク構成から転がり摩擦による
トルク構成に転換して部材の摩耗を減少させるととも
に、開閉作動も滑らかに行えるようにものである。

【０００７】更に、作業終了後に回動体で基礎体を覆蓋
閉鎖する場合、閉鎖のためのロック機構を特別に設ける
ことなく、回動支軸に突起部を設け、回動支軸の周回面
に転動可能に圧接されるボールが、回動支軸の回動とと
もに周回する突起部を乗り越えた位置で、突起部により
回動支軸の回動が抑止され、回動体の開閉がロックされ
るようにしたものである。

【０００８】これにより、これまで開閉ロック機構設定
のために取られていたスペースを大幅に節約することが
でき、回動体が閉じられると回動ヒンジそのものによっ
て自動的にロックされるようにしたものである。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の第１の実施例を図面を参照し
て説明する。１は基礎体に支着されるブラケット、２は
回動体を支持するブラケットで、回動体を支持するブラ
ケット２の端部にはフランジカラー６を設けた回動支軸
４の一端が固定されている。

【００１０】回動支軸４には、皿バネ10を介してブラケ
ット１に基端を固定し、フランジカラー６の対向面をボ
ール８、８を介して摺接覆蓋する覆蓋部91を有するボー
ルホルダー９が回動支軸４に対して回動可能に嵌合され
ている。なお、ボールホルダー９の基端部の固定は、ブ
ラケット１と覆蓋部91との間にフランジカラー６の厚さ
の間隙を残すためスペーサーを介在させるか、基端部を
カラー６の厚さ分屈曲させて固定される。

【００１１】ボールホルダー９の覆蓋部91のフランジカ
ラー６との対向面には、ボールの球面を突出してボール
８、８を転動可能に収納する収納部92、92が設定されて
おり、覆蓋部91の背面に設定された皿バネ10により覆蓋
部91の収納部92、92に収納されたボール８、８がフラン
ジカラー６に押圧され、ボール８、８の突出球面がフラ
ンジカラーの対向面61に圧接され、回動支軸４の回動に
従って適宜なトルクをもって転動するようになってい
る。開閉トルクの調整は皿バネ10の付勢強度の調整によ
って行うことができる。

【００１２】フランジカラーの対向面61には、回動支軸
４の軸心を貫通して対向面61の直径を横断する嵌合溝62
が刻設され、これに挿通ピン７が嵌合溝上面に側周面が
突出する形態で嵌合されている。また、ブラケット１の
回動端部には導電性素材粉を混入した合成樹脂製の締り
嵌めワッシャ５、５が両側から挟着され、回動支軸４と
も圧接嵌合して圧接バネの付勢強度によるトルクを補完
している。

【００１３】覆蓋部91の圧接と嵌合溝62との嵌合によっ
て支持固定されて嵌合溝上面に側周面が突出する挿通ピ
ン７は、その突出側周面によって回動支軸４の突起部を
構成し、回動体が閉じられると、適宜な転動トルクで圧
接されながら転動するボール８が突起部を乗り越えた位
置にくるようになっており、ボールが突起部の背部に突
合して逆回動が抑止されて開閉回動がロックされる。

【００１４】回動体を開く場合には、回動体を上に持ち
上げることにより、ボールが突起部の背部から突起部を
乗り越えて前面側に移動し、通常のフリーストップトル
クに戻されるものである。

【００１５】図４乃至６は、第２の実施例を示すもの
で、第１の実施例のボールホルダー９に代えて挟み型リ
ングバネ14を用い、回動支軸４と同軸に設定されたカム
体13の周回面に、挟み型リングバネの先端部に転動可能
に収納されたボール８、８を両側から挟着圧接するよう
に構成したものである。

【００１６】すなわち、挟み型リングバネ14は、ブラケ
ット１に固定する基端41から閉鎖方向に付勢され対向し
て伸びるアーム42、42の先端にボールの球面を内側に突
出してボール８、８を転動可能に収納する収納部81、81
が設定されており、ボール８、８の突出球面がリングバ
ネ14の閉鎖方向への付勢力により、回動支軸４と同軸に
設定されたカム体13の周回面に押圧圧接され、回動支軸
４の回動に従って適宜なトルクをもって転動するように
なっている。

【００１７】リングバネ14は、カム体13とボール収納部
81、81を形成したアーム42、42の厚さの間隙を残すた
め、スペーサーを介在させるか、基端部をその厚さ分屈
曲させて固定され、カラー６のボール収納部81、81との
対向面とカム体13とブラケット１との間に介在するもう
１つのカラー３の対向面によって両側からボール８、８
が収納部81、81内に保持される。

【００１８】カラー３は、回動支軸４に挿通され背部の
ナット12により、カム体13とボール収納部81、81を形成
したアーム42、42側に締め付け固定され、ナット12の調
整によりトルク調整が行えるようになっている。また、
ブラケット１の回動端部には導電性素材粉を混入した合
成樹脂製の締り嵌めワッシャ５、５が両側から挟着さ
れ、回動支軸４とも圧接嵌合して挟み型リングバネ14の
付勢強度によるトルクを補完している。

【００１９】回動体が閉じられると、カム体13の周面を
適宜な転動トルクで圧接されながら転動するボール８が
カム体13のカム突起82を乗り越えた位置にくるようにな
っており、ボールがカム突起82の背部に突合して逆回動
が抑止されて開閉回動がロックされる。

【００２０】回動体を開く場合には、回動体を上に持ち
上げることにより、ボールがカム突起82の背部から突起
82を乗り越えて前面側に移動し、通常のフリーストップ
トルクに戻されるものである。

【００２１】以上のように、本発明は回動体を支持する
ブラケットと基礎体に支着されるブラケットの間の開閉
トルクを転がり摩擦により得るようにしたので、部材の
摩耗を大幅に減少させ、フリーストップ作動が円滑に行
えるとともに、回動支軸に突起部を設けることにより、
ヒンジ自体によって本体の開閉ロック機構が構成される
ようにした。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例によるフリーストップ
ヒンジの例を示す全体斜視図

【図２】 同じく、転動ボールのフランジカラー対向面
への圧接状態を示す要部を断面とした全体平面図

【図３】 同じく、フランジカラーの厚さの間隙を残す
ためボールホルダーの基端部をその厚さ分屈曲させた場
合（点線表示）と、フランジカラー対向表面の挿通ピン
嵌合溝にピンを設定した状態を示すフランジカラー部の
拡大斜視図

【図４】 本発明の第２の実施例によるフリーストップ
ヒンジの例を示す全体斜視図

【図５】 同じく、転動ボールのカム体周回面への圧接
状態を示す要部を断面とした全体平面図

【図６】 同じく、転動ボールのカム体周回面への圧接
状態を示す挟み型リングバネとカム体の平面図

【符号の説明】

１ 回動体を支持するブラケット 11 ボルト 12 ナット 13 カム体 14 挟み型リングバネ ２ 基礎体に支着されるブラケット ３ カラー ４ 回動支軸 41 リングバネのブラケット固定基端 42 リングバネのアーム ５ 締り嵌めワッシャ ６ 回動支軸のフランジカラー 61 フランジカラーのボールホルダー対向面 62 フランジカラーの挿通ピン嵌合溝 ７ 挿通ピン 71 スペーサーカラー ８ 転動ボール 81 リングバネの転動ボール収納部 82 カム体のカム突起 ９ ボールホルダー 91 ボールホルダーの覆蓋部 92 ボールホルダーの転動ボール収納部 10 皿バネ

フロントページの続き (72)発明者 小林 忠晴 長野県諏訪郡原村10801−５サンゴバン・ ノートン株式会社諏訪工場内 (72)発明者 柳澤 謙一 長野県諏訪郡原村10801−５サンゴバン・ ノートン株式会社諏訪工場内 (72)発明者 名取 誠 長野県諏訪郡原村10801−５サンゴバン・ ノートン株式会社諏訪工場内 Ｆターム(参考） 3J105 AA01 AB11 AB24 AB46 AC06 AC07 BB51 BB52 BB54 DA06 DA34

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】回動体を支持するブラケットと基礎体に支
   着されるブラケットの間に介装される回動支軸の周回面
   に転動可能に圧接されるボールの圧接力により、フリー
   ストップトルクを得るように構成したことを特徴とする
   フリーストップヒンジ
2. 【請求項２】回動支軸に突起部を設け、基礎体に回動体
   を重合して閉鎖すると、回動支軸の周回面に転動可能に
   圧接されるボールが、回動支軸の回動とともに周回する
   突起部を乗り越える位置にきて、突起部の背部に突合し
   て逆回動が抑止されるように構成した請求項１記載のフ
   リーストップヒンジ
3. 【請求項３】回動支軸の突起部を、回動支軸を貫通し、
   回動支軸に設けたフランジカラー面の嵌合溝との嵌合に
   よって支持固定されて嵌合溝上面に側周面が突出する挿
   通ピンによって構成すると共に、ブラケットに基端を固
   定し、前記挿通ピンによる突起部が設けられたフランジ
   カラー面を摺接覆蓋する覆蓋部を有するボールホルダー
   の覆蓋部摺接面に転動可能にボールを収納する収納部を
   設け、覆蓋部の背部に摺接方向に付勢される皿バネを設
   定して覆蓋部に収納されたボールをフランジカラー面に
   圧接するように構成した請求項２記載のフリーストップ
   ヒンジ
4. 【請求項４】ブラケットに基端を固定した挟み型リング
   バネの先端部に転動可能にボールを収納する収納部を設
   け、同収納部に収納された転動ボールを、リングバネの
   付勢力によって回動支軸に設けたカム体の周回面に、両
   側から挟着圧接するように構成した請求項１記載のフリ
   ーストップヒンジ