JP2003003722A - 回転規制機構付きヒンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自由な回動を規制することができるヒンジを
安価に製造する。 【解決手段】 第１ヒンジ部材２には、アーム部２４を
設ける。アーム部２４は、その先端部が回動軸線Ｌ方向
へ変位し得るように、弾性変形可能に形成する。アーム
部２４の回動軸線Ｌから離れた先端部には、半球状の係
合凸部２４ｂを形成する。第２ヒンジ部材３には、アー
ム部２４と対向する係合部材５を設ける。この係合部材
５のアーム部２４と対向する面には、係合溝５１を形成
する。係合凸部２４ｂは、第１、第２ヒンジ部材２，３
が所定の位置以外の位置に回動しているときには、係合
部材５の端面に乗り上がっている。係合凸部２４ｂが係
合部材５の端面に乗り上がった状態では、アーム部２４
が弾性変形している。第１、第２ヒンジ部材２，３を所
定の位置に回動させると、係合凸部２４ｂがアーム部２
４の弾性変形に伴う弾性力によって係合溝５１に嵌まり
込む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、所定の回転位置
において自由な回転を規制することができる回転規制機
構付きヒンジに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種のヒンジとしては、例えば
特開平４−３７１６８７号公報に記載のものがある。こ
のヒンジは、ヒンジ軸を介して回動可能に連結された一
対のヒンジ部材を有している。一対のヒンジ部材は、ヒ
ンジ軸の軸線方向において対向する端面どうしが摺接し
ており、一方のヒンジ部材の摺接面には複数の凹凸部が
周方向に交互に形成されている。他方のヒンジ部材に
は、一方のヒンジ部材と摺接する端面から出没する係合
部材が設けられており、この係合部材はスプリングによ
って一方のヒンジ部材側に付勢されている。したがっ
て、一対のヒンジ部材を所定の位置に回動させると、係
合部材がスプリングの付勢力によって凹部に嵌まり込
む。これにより、一対のヒンジ部材の自由な回転が規制
されるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のヒンジにお
いては、一対のヒンジ部材の自由回転を規制するために
スプリングを必要とする。したがって、スプリングの分
だけ部品点数が増えて製造費が嵩むという問題があっ
た。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の問題
を解決するためになされたもので、回動軸線を中心とし
て互いに回動可能に連結された一対のヒンジ部材を備え
たヒンジにおいて、上記一対のヒンジ部材のいずれか一
方に、上記回動軸線からこれと直交する方向に離れた先
端部が上記回動軸線方向へ変位し得るように弾性変形可
能なアーム部を設け、このアーム部の先端部の上記回動
軸線方向を向く面に係合凹部と係合凸部とのいずれか一
方を形成し、上記一対のヒンジ部材のうちの他方には、
上記アーム部の上記係合凹部と上記係合凸部とのいずれ
か一方が形成された面と対向する面に上記係合凹部と上
記係合凸部とのいずれか他方を形成し、上記係合凹部と
上記係合凸部とを、上記一対のヒンジ部材が所定の位置
に回動したときに互いに嵌まり合うように配置し、上記
一対のヒンジ部材が上記所定の位置以外の位置に回動し
たときには、上記係合凸部が上記係合凹部から脱出して
この係合凹部が形成された面に乗り上がることにより、
上記アーム部を上記係合凹部が形成された面から上記回
動軸線方向へ離れるように弾性変形させることを特徴と
している。この場合、上記アーム部を上記回動軸線方向
に離して２つ形成し、各アーム部に上記係合凹部又は上
記係合凸部を形成し、上記他方のヒンジ部材には、２つ
のアーム部に形成された係合凹部又は係合凸部に嵌まり
合う係合凸部又は係合凹部を形成することが望ましい。
特に、上記２つのアーム部の上記回動軸線方向において
互いに離れる方向を向く各面に上記係合凹部又は係合凸
部を形成することが望ましい。また、上記一方のヒンジ
部材を樹脂で上記アーム部と一体に成形することが望ま
しい。さらに、上記他方のヒンジ部材に係合部材を、上
記アーム部の上記係合凹部と上記係合凸部とのいずれか
一方が形成された面から上記回動軸線に沿って離れる方
向へ移動不能に、かつ上記回動軸線を中心として回動不
能に設け、この係合部材に上記係合凹部と上記係合凸部
とのいずれか他方を形成することが望ましい。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の一実施の形態に
ついて図１〜図６を参照して説明する。図１及び図２に
示すように、この発明に係るヒンジ１は、回動軸線Ｌを
中心として互いに回動可能に連結された第１、第２ヒン
ジ部材２，３を有している。各ヒンジ部材２，３は、樹
脂を成形してなるものであり、板状に形成されている。
各ヒンジ部材２，３には、座グリ孔２１，３１及び挿通
孔２２，３２がそれぞれ形成されている。そして、第１
ヒンジ部材２は、座グリ孔２１及び挿通孔２２に挿通さ
れたボルト（図示せず）により、例えば前面が開口した
筐体等の躯体（図示せず）に取り付けられる。第２ヒン
ジ部材３も、座グリ孔３１及び挿通孔３２に挿通された
ボルト（図示せず）により、筐体の開口部を開閉する扉
等の回動体（図示せず）に取り付けられる。この結果、
回動体が躯体にヒンジ１を介して回動可能に連結され
る。

【０００６】第１ヒンジ部材２の回動軸線Ｌ側の側部
で、回動軸線Ｌ方向の両端部には、第２ヒンジ部材３側
へ向かって突出する一対の連結部２３が形成されてい
る。図３及び図４に示すように、各連結部２３には、軸
線を回動軸線Ｌと一致させた貫通孔２３ａが形成されて
いる。図１及び図２に示すように、第２ヒンジ部材３に
も、その回動軸線Ｌ側の側部で、回動軸線Ｌ方向の両端
側には、第１ヒンジ部材２側へ向かって突出する一対の
連結部３３が形成されている。一対の連結部３３，３３
間の外法寸法は、一対の連結部２３，２３間の内法寸法
とほぼ同一であり、一対の連結部３３，３３は一対の連
結部２３，２３にほぼ接触した状態でそれらの間に挿入
されている。各連結部３３には、図３及び図５に示すよ
うに、軸線を回動軸線Ｌと一致させた貫通孔３３ａが形
成されている。そして、図３に示すように、各貫通孔２
３ａ，３３ａにはヒンジ軸４が挿通されている。ヒンジ
軸４は、少なくともその一端部が貫通孔２３ａに固定さ
れ、それによって抜け止めされている。しかし、ヒンジ
軸４は、貫通孔３３ａに対しては回動可能に挿通されて
いる。これにより、第１、第２ヒンジ部材２，３がヒン
ジ軸４を介して回動可能に連結されている。勿論、ヒン
ジ軸４の軸線は、回動軸線Ｌと一致しており、第１、第
２ヒンジ部材２，３は、回動軸線Ｌを中心として回動可
能に連結されている。

【０００７】第１ヒンジ部材２の回動軸線Ｌ側の側部
で、回動軸線Ｌ方向における中間部には、他方のヒンジ
３側へ突出する一対のアーム部２４，２４が第１ヒンジ
部材２と一体に形成されている。一対のアーム部２４，
２４は、回動軸線Ｌ方向へ互いに離れて配置されてい
る。各アーム部２４は、連結部２３に比べて回動軸線Ｌ
方向における厚さが薄くなっている。これにより、アー
ム部２４は、その先端部が基端部を中心として揺動して
回動軸線Ｌ方向へ変位するように、全体的に弾性変形可
能になっている。

【０００８】図３及び図４に示すように、各アーム部２
４には、逃げ孔２４ａが形成されている。この逃げ孔２
４ａは、貫通孔２３ａと同一内径を有し、かつ軸線を貫
通孔２３ａの軸線（回動軸線Ｌ）と一致させて形成され
ている。したがって、この逃げ孔２４ａにもヒンジ軸４
が挿通されている。ただし、ヒンジ軸４の中央部には、
逃げ孔２４ａの内径より小径である小径部４１が形成さ
れており、この小径部４１が逃げ孔２４ａに挿通されて
いる。したがって、アーム部２４の先端部が基端部を中
心として揺動するようにアーム部２４が弾性変形すると
き、ヒンジ軸４がアーム部２４の弾性変形を阻害するこ
とはない。

【０００９】各アーム部２４，２４の互いに離れる方向
を向く各面には、係合凸部２４ｂがそれぞれ形成されて
いる。各係合凸部２４ｂは、半球状に形成されている
が、円錐台状等の断面台形状に形成してもよい。係合凸
部２４ｂは、アーム部２４の最も先端側に配置されてお
り、それによって回動軸線Ｌから第２ヒンジ部材３側へ
離されている。２つの係合凸部２４ｂは、回動軸線Ｌを
中心とする同一半径の円周上に配置されている。しか
も、２つの係合凸部２４ｂは、周方向において同一位置
に配置されている。

【００１０】図３及び図５に示すように、第２ヒンジ部
材３の連結部３３のアーム部２４と対向する面には、固
定突起３３ｂが形成されている。この固定突起３３ｂ
は、断面正方形状をなしており、その中心を回動軸線Ｌ
が通過するように配置されている。固定突起３３ｂの各
辺の長さは貫通孔３３ａの直径より大きくなっており、
固定突起３３ｂの中央部は、貫通孔３３ａによって貫通
されている。

【００１１】固定突起３３ｂには、係合部材５が固定さ
れている。係合部材５は、図３及び図６に示すように、
円板状をなすものであり、その中央部にはこれを貫通す
る固定孔５１が形成されている。この固定孔５１は、固
定突起３３ｂとほぼ同一形状、同一寸法に形成されてお
り、係合部材５が連結部３３に突き当たるまで固定孔５
１に固定突起３３ｂが圧入されることにより、あるいは
固定孔５１に固定突起３３ｂを挿入した後に接着剤等に
よって固着することにより、係合部材５が第２ヒンジ部
材３に固定されている。係合部材５は、第２ヒンジ部材
３に回動不能に、かつアーム部２４から回動軸線Ｌに沿
って離れる方向へ移動不能に設けるならば、必ずしも固
定する必要はない。

【００１２】図２から明かなように、係合部材５の厚さ
は、互いに隣接する連結部３３とアーム部２４との間の
距離とほぼ等しくなっている。また、回動軸線Ｌから固
定孔５１の各隅部までの距離は、回動軸線Ｌから係合凸
部２４ｂの中心までの距離より小さく設定されている。
しかも、係合部材５の半径は、回動軸線Ｌから係合凸部
２４ｂの中心までの距離より大きく設定されている。し
たがって、図１に示すように、係合凸部２４ｂは、後述
する係合溝５１と周方向において同一位置に位置する場
合を除き、係合部材５の端面に乗り上がっており、この
状態ではアーム部２４の先端部が係合部材５から離間す
る方向へ変位するように、アーム部２４が弾性変形して
いる。

【００１３】係合部材５のアーム部２４と対向する端面
には、複数（この実施の形態では４つ）の係合溝（係合
凹部）５２が形成されている。各係合溝５２は、放射状
に配置されており、固定孔５１から外周面まで延びてい
る。したがって、係合溝５２の長手方向のいずれかの部
分は、係合凸部２４ｂと同一半径の円周上に位置してい
る。よって、第１、第２ヒンジ部材２，３が所定の回動
位置に回動すると、係合凸部２４ｂがアーム部２４の弾
性力によって係合溝５２に入り込む。しかも、係合溝５
２は、断面半円状をなしており、その曲率半径は係合凸
部２４ｂの曲率半径とほぼ同一に設定されている。した
がって、係合第１、第２ヒンジ部材２，３を所定の位置
に回動させると、係合凸部２４ｂ全体がいずれかの係合
溝５２に嵌まり込む。これにより、第１、第２ヒンジ部
材２，３の自由な回転が規制される。勿論、第１、第２
ヒンジ部材２，３を所定の大きさ以上の力で回動させれ
ば、係合凸部２４ｂを係合溝５２から脱出させて、第
１、第２ヒンジ部材２，３を回動させることができる。
なお、係合溝５２が４つ形成されているの、係合凸部２
４ｂと係合溝５１とは、それらが嵌まり合った位置から
第１、第２ヒンジ部材２，３を正逆方向へ９０°回動さ
せる毎に互いに嵌まり込む。

【００１４】上記構成のヒンジ１においては、係合凸部
２４が係合溝５２に嵌まり込むことにより、第１、第２
ヒンジ部材２，３の自由な回動を規制することができ
る。しかも、係合凸部２４は、それが形成されたアーム
部２４の弾性変形時の弾性力によって係合溝５２に嵌ま
り込むから、スプリング等の付勢手段を必要としない。
したがって、その分だけヒンジ１の製造費を低減するこ
とができる。

【００１５】また、アーム部２４が２つ形成され、各ア
ーム部２４による弾性力が逆方向に作用するので、各ア
ーム部２４，２４による弾性力は互いに打ち消し合う。
したがって、各アーム部２４，２４の弾性力によって第
１、第２ヒンジ部材２，３がガタツクことはない。

【００１６】さらに、上記ヒンジ１においては、第２ヒ
ンジ部材３にこれと別体である係合部材５を設け、この
係合部材５に係合溝５２を形成しているので、上記のよ
うに、係合部材５を第２ヒンジ３に取り付ければ、回動
規制機構付きヒンジ１が得られる。その一方、係合部材
５を第２ヒンジ部材３に取り付けなければ、第１、第２
ヒンジ部材２，３の回動を規制することなく、自由に回
動させることができる通常のヒンジが得られる。

【００１７】なお、この発明は上記の実施の形態に限定
されるものでなく、適宜変更可能である。例えば、上記
の実施の形態においては、第１ヒンジ部材２にアーム部
２４を設け、第２ヒンジ部材３に係合部材５を設けてい
るが、これとは逆に第１ヒンジ部材２に係合部材を設
け、第２ヒンジ部材３にアーム部を設けてもよい。ま
た、アーム部２４に係合凸部２４ｂを設け、係合部材５
に係合溝（係合凹部）５１を設けているが、アーム部２
４に係合凹部を設け、係合部材に係合凸部を設けてもよ
い。さらに、上記の実施の形態においては、係合溝５２
を第２ヒンジ部材３に固定された係合部材５に形成して
いるが、第２ヒンジ部材３に直接形成してもよい。その
場合、係合溝５２は、第２ヒンジ部材３のアーム部２４
との対向面に形成すればよい。勿論、この場合にも、第
２ヒンジ部材３に係合凸部を形成し、第１ヒンジ部材２
のアーム部２４に係合溝（係合凹部）を形成してもよ
い。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、一対のヒンジ部材を所定の回動位置で自由な回動を
規制することができるのは勿論のこと、回動を規制する
ためのスプリング等の付勢手段を不要にし、その分だけ
製造費を低減することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態を、係合凸部が係合溝
から外れた状態で示す図であって、図１（Ａ）はその平
面図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）のＢ矢視図である。

【図２】同実施の形態を、係合凸部が係合溝に嵌まり込
んだ状態で示す図であって、図２（Ａ）はその平面図、
図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ矢視図である。

【図３】同実施の形態の分解図である。

【図４】同実施の形態において用いられている第１ヒン
ジ部材を示す図であって、図４（Ａ）はその平面図、図
４（Ｂ）は図４（Ａ）のＢ矢視図、図４（Ｃ）は図４
（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図５】同実施の形態において用いられている第２ヒン
ジ部材を示す図であって、図５（Ａ）はその平面図、図
５（Ｂ）は図５（Ａ）のＢ矢視図、図５（Ｃ）は図５
（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。

【図６】同実施の形態において用いられている係合部材
を示す図であって、図６（Ａ）はその平面図、図６
（Ｂ）はその正面図、図６（Ｃ）はその背面図、図６
（Ｄ）は図６（Ａ）のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

【符号の説明】

Ｌ 回動軸線 １ ヒンジ ２ 第１ヒンジ部材（ヒンジ部材） ３ 第２ヒンジ部材（ヒンジ部材） ２４ アーム部 ２４ｂ 係合凸部 ５２ 係合溝（係合凹部）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回動軸線を中心として互いに回動可能に
   連結された一対のヒンジ部材を備えたヒンジにおいて、 上記一対のヒンジ部材のいずれか一方に、上記回動軸線
   からこれと直交する方向に離れた先端部が上記回動軸線
   方向へ変位し得るように弾性変形可能なアーム部を設
   け、このアーム部の先端部の上記回動軸線方向を向く面
   に係合凹部と係合凸部とのいずれか一方を形成し、上記
   一対のヒンジ部材のうちの他方には、上記アーム部の上
   記係合凹部と上記係合凸部とのいずれか一方が形成され
   た面と対向する面に上記係合凹部と上記係合凸部とのい
   ずれか他方を形成し、上記係合凹部と上記係合凸部と
   を、上記一対のヒンジ部材が所定の位置に回動したとき
   に互いに嵌まり合うように配置し、上記一対のヒンジ部
   材が上記所定の位置以外の位置に回動したときには、上
   記係合凸部が上記係合凹部から脱出してこの係合凹部が
   形成された面に乗り上がることにより、上記アーム部を
   上記係合凹部が形成された面から上記回動軸線方向へ離
   れるように弾性変形させることを特徴とする回転規制機
   構付きヒンジ。
2. 【請求項２】 上記アーム部を上記回動軸線方向に離し
   て２つ形成し、各アーム部に上記係合凹部又は上記係合
   凸部を形成し、上記他方のヒンジ部材には、２つのアー
   ム部に形成された係合凹部又は係合凸部に嵌まり合う係
   合凸部又は係合凹部を形成したことを特徴とする請求項
   １に記載の回転規制機構付きヒンジ。
3. 【請求項３】 上記２つのアーム部の上記回動軸線方向
   において互いに離れる方向を向く各面に上記係合凹部又
   は係合凸部を形成したことを特徴とする請求項２に記載
   の回転規制機構付きヒンジ。
4. 【請求項４】 上記一方のヒンジ部材を樹脂で上記アー
   ム部と一体に成形したことを特徴とする請求項１〜３の
   いずれかに記載の回転規制機構付きヒンジ。
5. 【請求項５】 上記他方のヒンジ部材に係合部材を、上
   記アーム部の上記係合凹部と上記係合凸部とのいずれか
   一方が形成された面から上記回動軸線に沿って離れる方
   向へ移動不能に、かつ上記回動軸線を中心として回動不
   能に設け、この係合部材に上記係合凹部と上記係合凸部
   とのいずれか他方を形成したことを特徴とする請求項１
   〜４のいずれかに記載の回転規制機構付きヒンジ。