JP2003106328A - カバー開閉保持機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 各種機器のカバーにおいて、カバーを開閉自
在にかつ開閉時あるいは開閉途中においてその状態を保
持することができ、且つ、カバーの開閉時において滑ら
かな動作が可能であるカバー開閉保持機構を提供する。 【解決手段】 カバー開閉保持機構を、カバーの開閉状
態を保持する力を生じさせるカム機構およびスプリング
を有するスプリングカムヒンジと、カバーの開閉の全位
置でその状態を保持しようとする摩擦抵抗を生じさせる
摩擦ヒンジをそれぞれ一つ以上用いて組合わせて構成す
る。カバーを開く際、スプリングの力で補助力を発生さ
せ、カバーを閉める際には、スプリングの力及び摩擦抵
抗によりカバーの落下を防止する。カバーの開閉の際に
は、スプリングカムヒンジはカム機構のために反転する
力に対して、摩擦ヒンジによってカバーの動作が急激に
変化することを防ぎ、滑らかな開動作又は閉動作を可能
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種機器のカバー
に用いられる、カバー開閉保持機構に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】各種機器のカバーにおいて、カバーを開
閉自在にかつ開閉時あるいは開閉途中においてその状態
を保持する等のために、カバー開閉保持機構が用いられ
ている。そのために用いられるカバー開閉保持機構とし
て、ガスダンパーを用いた機構や、カム機構およびスプ
リングを用いたスプリングカムヒンジ機構や、摩擦抵抗
を用いた摩擦ヒンジ機構などがある。

【０００３】ガスダンパーを用いた機構は、カバーの回
転中心にヒンジを用い、ガスダンパーの反力によりカバ
ーを開閉の各状態で保持し、カバーを開く補助力を発生
させ、カバーを閉める際のカバーの落下を防止し、ガス
ダンパーの摺動抵抗によりカバーの開閉動作を滑らかに
するカバー開閉保持機構である。また、スプリングカム
ヒンジを用いた機構は、例えば、特開平１０−７８０２
７号公報で開示のように、カム機構およびスプリングの
力でカバーの開閉の各状態を保持し、スプリングの力で
カバーを開く補助力を発生させ、スプリングの力でカバ
ーを閉める際のカバーの落下を防止するカバー開閉保持
機構が提案されている。さらに、摩擦ヒンジを用いた機
構は、例えば、特開２０００−２７８４６号公報に開示
のように、摩擦抵抗によりカバーの開閉における各状態
および任意の位置で保持し、摩擦抵抗によりカバーを閉
める際のカバーの落下を防止するカバー開閉保持機構で
ある。

【０００４】

【発明の解決しようとする課題】しかしながら、ガスダ
ンパーを用いた機構は、ガスダンパーとヒンジの二種類
の機構が必要になり、また、ガスダンパーは、動作範囲
が広く専用の空間が必要となる上、高価であり、経年変
化で反力が著しく低下し定期的に交換しなければなら
ず、高圧ガスが封入されているため産業廃棄物となると
いう問題がある。スプリングカムヒンジを用いた機構
は、カムにより力の方向が変わった瞬間、カバーが急激
に動き、危険であるという問題がある。摩擦ヒンジを用
いた機構は、摩擦抵抗によりカバーを空ける場合に大き
な力（自重と抵抗を合わせた力）が必要であり、また、
完全に閉切った感覚がないため、必要な場合はロック機
構を追加しなければならないという問題がある。

【０００５】従って、本発明は、スプリングカムヒンジ
を用いた機構等のカバーの開又は閉方向に付勢する力を
生じさせるとともに、その力が開閉途中の所定の角度で
反転する第一のヒンジと、摩擦ヒンジを用いた機構等の
カバーの開閉方向と逆向きの力を生じさせる第二のヒン
ジを組合わせることによりガスダンパーを用いた機構と
同様の機能を有することができるカバー開閉保持機構を
提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の発明は、機器本体と、その表面をカバー
するカバーとの間に２以上のヒンジが設けられ、このヒ
ンジによりカバーを開閉自在且つ開閉位置で保持するカ
バー開閉保持機構であって、前記２以上のヒンジの内、
少なくとも１つはカバーを開又は閉方向に付勢する力を
生じさせるとともに、その力が所定の開閉位置で反転す
る第一ヒンジであるとともに、少なくとも１つはカバー
の開閉の動作方向と反対方向の力を生じさせる第二ヒン
ジであることを特徴としている。

【０００７】上記の構成によれば、第一ヒンジと第二ヒ
ンジの組み合わせにより、上述の三種類のカバー開閉機
構（ガスダンパー、スプリングカムヒンジ、摩擦ヒン
ジ）の長所を得ることができる。即ち、第一ヒンジによ
る力と第二ヒンジによる力でカバーを開放状態で保持す
ることができ、第一ヒンジによる力でカバーを閉鎖状態
で保持することができる。また、カバーを開く際、第一
ヒンジにより生じる付勢力で補助力を発生させることに
より、カバーを開くのを補助することができる。カバー
を閉める際には、第一ヒンジによる力及び第二ヒンジに
よる力により、カバーの落下を防止することができる。
カバーの開閉の際には、第一ヒンジは任意の角度でカム
機構のために力が反転（閉から開方向又は開から閉方
向）するが、この時、第二ヒンジがカバーの開閉方向と
逆向きの力を生じさせることによってカバーの動作が急
激に変化することを防ぎ、滑らかな開動作又は閉動作を
可能にすることができる。

【０００８】更に、カバー開閉保持機構を機器に設置す
る場合には、ヒンジのスペースを確保するだけで良く、
機器の小型化が可能であり、ガスダンパーのように、専
用のスペースが不要となる。

【０００９】請求項２の発明は、機器本体と、その表面
をカバーするカバーとの間に二以上のヒンジが設けら
れ、このヒンジによりカバーを開閉自在かつ開閉位置で
保持するカバー開閉機構であって、前記二以上のヒンジ
の内、少なくとも一つはカバーの開又は閉方向に付勢す
る力を生じさせるとともに、その力が開閉途中の所定の
角度で反転するカム機構およびバネを有するスプリング
カムヒンジであるとともに、少なくとも一つはカバーの
開閉の全位置でその状態を保持しようとする摩擦抵抗を
生じさせる摩擦ヒンジであることを特徴としている。

【００１０】上記の構成によれば、スプリングカムヒン
ジと摩擦ヒンジの組み合わせにより、上述の三種類のカ
バー開閉機構（ガスダンパー、スプリングカムヒンジ、
摩擦ヒンジ）の長所を得ることができる。即ち、スプリ
ングの力及び摩擦抵抗でカバーを開放状態で保持するこ
とができ、カム機構及びスプリングの力でカバーを閉鎖
状態で保持することができる。また、カバーを開く際、
スプリングの力で補助力を発生させることにより、カバ
ーを開くのを補助することができる。カバーを閉める際
には、スプリングの力及び摩擦抵抗により、カバーの落
下を防止することができる。カバーの開閉の際には、ス
プリングカムヒンジは任意の角度でカム機構のために力
が反転（閉から開方向又は開から閉方向）するが、この
時、摩擦抵抗を持った摩擦ヒンジによってカバーの動作
が急激に変化することを防ぎ、滑らかな開動作又は閉動
作を可能にすることができる。

【００１１】更に、カバー開閉保持機構を機器に設置す
る場合には、ヒンジのスペースを確保するだけで良く、
機器の小型化が可能であり、ガスダンパーのように、専
用のスペースが不要となる。また、二種類のヒンジ（ス
プリングカムヒンジ、摩擦ヒンジ）は共に経年変化によ
る影響が少なく、定期的に交換する必要がないため、産
業廃棄物の削減になる。更に、スプリングカムヒンジ及
び摩擦ヒンジは共にガスダンパーに比べて安価であり、
機器全体から見て、製造コストを抑えることができる。

【００１２】請求項３の発明は、請求項２に記載のカバ
ー開閉保持機構であって、カバーの開閉途中における状
態において、前記スプリングカムヒンジ及びカバー自重
により生じる開閉力が前記摩擦ヒンジによる摩擦抵抗力
より小さいことを特徴としている。上記の構成によれ
ば、カバーの開閉途中における状態において自重及びス
プリングの力によりカバーが開閉状態に誘導されること
なく、スプリングの力と摩擦抵抗力を釣り合いにより、
開閉途中の任意の位置でカバーを保持することができ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態】発明の実施の形態を図１ないし図
８に基づいて以下に説明する。本実施形態にかかるカバ
ー開閉保持機構１は、図１に示すように、機器本体２と
その表面をカバーするカバー３との間に位置し、スプリ
ングカムヒンジ４と摩擦ヒンジ５とで構成されている。

【００１４】前記スプリングカムヒンジ４は、図２に示
すように、軸部材４ａと、第一のカム４ｂと、第二のカ
ム４ｃと、スプリング４ｄと、それらを収容したケース
４ｅから構成されている。ケース４ｅから突出する後述
する軸部材４ａの両端部４ｋ、４ｋがカバー３に固定さ
れ、ケース４ｅが機器本体２に固定される。

【００１５】図３及び図４に示すように、前記軸部材４
ａは、回動中心となる回転軸を有しており、ケース４ｅ
の両端壁４ｊ、４ｊ間に架設するものであり、ケース４
ｅの両端壁４ｊ、４ｊの間隔よりも長い全長を有してお
り、ケース４ｅから両端部４ｋ、４ｋが突出している。
前記第一のカム４ｂは、前記ケース４ｅに内部を貫通す
るように回転可能に架設した軸部材４ａの外周に一体に
設けられている。前記第二のカム４ｃは、当該軸部材４
ａのケース４ｅ内に位置する部分の外周であって、軸部
材４ａに対して回転と軸方向への移動が自在となるよう
外嵌され、ケース４ｅで回り止状態に保持される部分に
設けられている。前記スプリング４ｄは、軸部材４ａに
外嵌する状態である第二のカム４ｃとケース４ｅの端部
間に縮接され、前記第二のカム４ｃと前記第一のカム４
ｂとが常時圧接する弾性を付勢するよう構成されてい
る。また、前記第一のカム４ｂと第二のカム４ｃの圧接
面において、第一のカム４ｂには、二つの凸部４ｆ、４
ｆ（山）と、その間にＶ字状に凹入する凹部４ｇ、４ｇ
（谷）が周方向に交互の配置で設けられ、また、第二の
カム４ｃにも二つの凸部４ｈ、４ｈとその間にＶ字状の
凹部４ｉ、４ｉが周方向に交互の配置で設けられ、両者
の凸部と凹部が互いにかみ合うようになっている。

【００１６】前記第一のカム４ｂと第二のカム４ｃの凸
部と凹部がかみ合うことで、カバー３の開放位置又は閉
鎖位置が保持される。カバー３の開放位置は、機器本体
２とカバー３とがなす角度が例えば９０度未満になる位
置であり、両カム４ｂ、４ｃは、この状態で凸部と凹部
がかみ合うように構成されている。カバー３の閉鎖位置
は、機器本体２とカバー３とがなす角度が０度になる位
置であり、両カム４ｂ、４ｃは、この状態で凸部と凹部
がかみ合うように構成されている。

【００１７】前記カバー３を開から閉又は閉から開の位
置に開動させると、軸部材４ａと共に第一のカム４ｂが
回転し、この回転により両カム４ｂ、４ｃの凸部と凹部
間の傾斜面で、スプリング４ｄが第一のカム４ｂと第二
のカム４ｃを圧接する。第一のカム４ｂの凸面４ｆが第
二のカム４ｃの凸面４ｈを通過するまでは、スプリング
４ｄの力により、第一のカム４ｂの凸面４ｆは、もとの
状態における第二のカム４ｃの凹部４ｉにかみ合う方向
に移動する。また、前記カバー３を開から閉又は閉から
開の位置から更に開動させると、第一のカム４ｂの凸面
４ｆが第二のカム４ｃの凸面４ｈを通過し、スプリング
４ｄの力により、第一のカム４ｂの凸面４ｆは、隣接す
る第二のカム４ｃの凹部４ｉにかみ合う方向に移動す
る。

【００１８】前記摩擦ヒンジ５は、図２に示すように、
軸部材５ａと、軸回動支持部材５ｂとから構成されてい
る。後述する軸部材５ａの両端部５ｄ、５ｄがカバー３
に固定され、後述するケース５ｆが機器本体２に固定さ
れる。前記軸部材５ａは、回動中心となる回転軸を有し
ており、軸回動支持部材５ｂと接する部分である径大部
５ｃと、径大部５ｃよりも径小の軸部材の両端部５ｄ、
５ｄから構成されている。前記軸部材５ａの径大部５ｃ
は、回転軸表面に予め表面加工を施している。前記軸部
材５ａは、軸回動支持部材５ｂよりも長い全長を有して
おり、軸部材の両端部５ｄは、軸回動支持部材５ｂの両
端から突出している。前記軸回動支持部材５ｂは、回転
軸を内包し、軸部材５ａを回転軸で回動角自在に支持し
ている。前記軸回動支持部材５ｂは、樹脂製部材５ｅと
ケース５ｆから構成されている。樹脂製部材５ｅは、軸
部材５ａと接する面に構成されている。ケース５ｆは、
樹脂製部材５ｅの外側に一体成形されて構成されてい
る。

【００１９】一体成形の処理は、高温の金型内に予め配
置されたケース５ｆに、樹脂製部材５ｅを押し込むモー
ルド一体成形などして行われる。従って、一体成形後、
ケース５ｆ及び樹脂製部材５ｅの温度が低下すると、樹
脂製部材５ｅは収縮して締め代による応力が発生してケ
ース５ｆに対して密着する。

【００２０】軸部材５ａの回転軸の表面には予め表面加
工が施されており、例えば、表面粗さ（面粗度）を０．
１８μｍにした場合は、図５に示すような回動角度とト
ルクとの関係を有する。従って、樹脂製部材５ｅの成形
収縮の締め代により軸部材５ａに密着した軸回転支持部
材５ｂは、軸部材５ａの回転力に対して密着面で摩擦抵
抗力を発生させ、軸部材５ａが軸回転支持部材５ｂとの
摩擦抵抗力に対して大きな力で外部より回転トルクを受
けた場合には、軸部材５ａが軸回転支持部材５ｂに対し
て、相対的に回転し、摩擦抵抗力より小さな回転トルク
に対しては回転せず、摩擦抵抗力によって任意の回転角
度を維持する。

【００２１】カバー開閉保持機構１は、前記スプリング
カムヒンジ４と前記摩擦ヒンジ５から構成されるが、カ
バー３を閉又は閉から開の位置に開動させる距離を１０
０％とすると、その開閉途中約３０〜７０％程度の間に
おいては、任意の位置でカバー３の姿勢を保持するた
め、スプリングカムヒンジ４のスプリング４ｄにより生
じる力及びカバー３の自重よりも摩擦ヒンジ５の摩擦抵
抗力の方が大きくなるように、スプリングカムヒンジ４
についてはスプリング４ｄの調整を、摩擦ヒンジ５につ
いては軸部材５ａの表面加工が施されている。一方、開
閉途中の上述以外の間においては、カバー３の開閉に対
する補助力を発生させ、開閉動作を滑らかにするため、
スプリングカムヒンジ４のスプリング４ｄにより生じる
力及びカバー３の自重よりも摩擦ヒンジ５の摩擦抵抗力
の方が小さくなるように、スプリングカムヒンジ４につ
いてはスプリング４ｄの調整を、摩擦ヒンジ５について
は軸部材５ａの表面加工が施されている。

【００２２】以上のように、本実施の形態によるカバー
開閉保持機構１は、開放状態においては、図６（Ａ）に
示すように、スプリングカムヒンジ４及び摩擦ヒンジ５
による力が作用する。即ち、スプリングカムヒンジ４に
は、第一のカム４ｂと第二のカム４ｃの凹凸がかみ合
い、スプリング４ｄの力が働いており、カバー３が開く
方向に力が発生している。この力よりカバー３の自重が
重い場合、カバー３は閉じようとする。しかし、摩擦ヒ
ンジ５により、カバー３が閉まる方向とは逆に摩擦力が
発生し、カバー３を開放状態で保持することができる。

【００２３】また、閉鎖状態においては、図６（Ｂ）に
示すように、スプリングカムヒンジ４による力が作用す
る。即ち、スプリングカムヒンジ４は、第一のカム４ｂ
と第二のカム４ｃの凹凸がかみ合い、スプリング４ｄの
力が働いているため、カバー３が閉まる方向に力が発生
し、カバー３を閉鎖状態で保持することができる。その
ため、カバー３が開くことはない。

【００２４】カバー３を開く際は、図６（Ｃ）に示すよ
うに、スプリングカムヒンジ４及び摩擦ヒンジ５による
力が作用する。即ち、スプリングカムヒンジ４は、第一
のカム４ｂと第二のカム４ｃの凹凸がかみ合っておら
ず、スプリング４ｄにより第二のカム４ｃが第一のカム
４ｂに圧設されていることから、任意の角度でスプリン
グ４ｄの力によりかみ合う方向に反転（閉→開方向）す
る力を補助力として発生させる。このように、スプリン
グカムヒンジ４はカバー３を開く方向に力を発生させ、
その力がカバー３の自重による力より強い場合、カバー
３は開こうとする。しかし、摩擦ヒンジ５によりカバー
３が開く方向と逆の方向に摩擦力が発生し、カバー３を
保持する。

【００２５】カバー３を閉める際には、図６（Ｄ）に示
すように、スプリングカムヒンジ４及び摩擦ヒンジ５に
よる力が作用する。即ち、スプリングカムヒンジ４は、
第一のカム４ｂと第二のカム４ｃの凹凸がかみ合ってお
らず、スプリング４ｄにより第二のカム４ｃが第一のカ
ム４ｂに圧設されていることから、任意の角度でスプリ
ング４ｄの力によりかみ合う方向に反転（開→閉方向）
する力を補助力として発生させる。このように、スプリ
ングカムヒンジ４はカバー３が閉まる方向に力を発生さ
せ、カバー３の自重と共に、カバー３は閉まろうとす
る。しかし、摩擦ヒンジ５により、カバー３が閉まる方
向とは逆に摩擦力が発生し、カバー３を保持し、または
動作を滑らかにする。

【００２６】即ち、スプリングカムヒンジ４はカバー３
の開閉の補助、及びカバーの閉状態での保持の役割をす
る。また、摩擦ヒンジ５はカバー３の動作方向とは逆向
きの力を発生させ、カバーの保持及び動作を滑らかにす
る役割をする。それぞれの力のバランスをかえることに
より、カバー３が自動的に開いたり、閉まったりさせる
ことも可能である。

【００２７】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、本発明はこれらに限られるものではなく、
特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更
を行うことが可能なものである。例えば、前記スプリン
グカムヒンジ４は、軸部材４ａの両端部４ｋが機器本体
２に固定され、ケース４ｅがカバー３に固定されていて
も良い。同様に、前記摩擦ヒンジ５は、軸部材５ａの両
端部５ｄが機器本体２に固定され、ケース５ｆがカバー
３に固定されていても良い。

【００２８】また、カバー開閉保持機構１のバランスを
持たせるため、複数のスプリングカムヒンジ４及び摩擦
ヒンジ５からカバー開閉保持機構１を構成することも可
能である。例えば、中央にスプリングカムヒンジ４を一
つ、その両側に摩擦ヒンジ５を各々一つづつから構成す
ることも可能である。

【００２９】スプリングカムヒンジと摩擦ヒンジの好ま
しい他の実施の形態を、図７及図８により説明する。ス
プリングカムヒンジ１４は、図７に示すように、第一ヒ
ンジプレート１６及び第二ヒンジプレート１７から構成
されており、機器本体２及びカバー３に外付けされてい
る。第一ヒンジプレート１６は第一のカム１４ｂから構
成されており、第二ヒンジプレート１７は、図示されな
い軸部材と、第二のカムと、スプリングとを収容したケ
ース１４ｅが軸部材をカバー１３面に対して垂直になる
ように配置して構成されている。前記第一ヒンジプレー
ト１６は、機器本体２またはカバー３の何れか一方に外
付けで固定され、前記第二ヒンジプレート１７はもう一
方に外付けで固定されている。

【００３０】また、摩擦ヒンジ１５は、図８に示すよう
に、第一ヒンジプレート１８及び第二ヒンジプレート１
９から構成されており、機器本体２及びカバー３の間に
設けられている。第一ヒンジプレート１８は、回動中心
となる回転軸を有する軸部材１５ａと、当該軸部材１５
ａを軸部材１５ａの両端で保持する軸回動支持部材１５
ｂから構成されている。第二ヒンジプレート１９は、回
動中心となる回転軸を有する軸部材１５ａと、当該軸部
材１５ａを軸部材１５ａの中央で保持する軸回動支持部
材１５ｃとから構成されている。軸部材１５ａは、軸回
動支持部材１５ｃに固定され、軸回動支持部材１５ｂと
の相対的回転時に摩擦抵抗力が生じるように構成されて
いる。前記第一ヒンジプレート１８は、機器本体２また
はカバー３の何れか一方に外付けで固定され、前記第二
ヒンジプレート１９はもう一方に外付けで固定されてい
る。

【００３１】また、本実施の形態に係るカバー開閉保持
機構は、第一ヒンジをスプリングカムヒンジとし、第二
ヒンジを摩擦ヒンジとしているが、これに限らず、他の
ヒンジを用いることができる。

【００３２】例えば、第一ヒンジとして、図９に示すよ
うなスプリングとリンクを用いる機構１０４であっても
よい。スプリングとリンクを用いる機構１０４はスプリ
ング１０４ａとリンク１０４ｂとから構成されている。
スプリング１０４ａは、その両端を機器本体１０２とカ
バー１０３とに接合されている。リンク１０４ｂは、機
器本体１０２とカバー１０３とを挿通して設けており、
リンク１０４ｂを軸としてカバー１０３を自在に開閉す
る。図９（ａ）の状態では、スプリング１０４ａにより
カバー１０３の開方向に付勢する力が生じるため、カバ
ー１０３が開放状態で保持される。一方、図９（ｂ）の
状態においては、スプリング１０４ａの力が所定の角度
でカバー１０３の閉方向に反転して、カバー１０３を閉
めようとする。

【００３３】また、例えば、第二ヒンジとして、図１０
に示すようなロータリーダンパー１０５とヒンジ１１５
とを組み合わせるヒンジ機構１０５Ａであってもよい。
図１０に示すように、ロータリーダンパーは本体部分１
０５ａと、軸部分１０５ｂとから構成されている。この
ロータリーバンパはオイルの粘性を利用し、回動方向と
反対方向の力を生じさせるものである。このロータリー
ダンパー１０５の本体部分１０５ａは、ネジ１０５ｃで
機器本体１０２に設けられた孔１０２ａに挿通されねじ
止されることにより、機器本体１０２側に固定される。
一方、ロータリーダンパー１０５の軸部分１０５ｂは、
ヒンジ１１５の軸部材１１５ａに挿通され固定される。
ヒンジ１１５は、機器本体１０２及びカバー１０３の間
に設けられ、第一ヒンジプレート１１８と第二ヒンジプ
レート１１９とを有している。また、ヒンジ１１５は、
第一ヒンジプレート１１８と第二ヒンジプレート１１９
とが軸部材１１５ａを中心に開動自在に構成されてい
る。なお、軸回動支持部材１１５ｃは、軸部材１１５ａ
を固定し、カバー１０３側に固定された第一ヒンジプレ
ート１１８に設けられている。また、軸回動支持部材１
１５ｂは、軸部材１１５ａの両端を保持し、機器本体１
０２側に固定された第二ヒンジプレート１１９に設けら
れている。以上から、カバー１０３を開閉することによ
り、第一ヒンジプレート１１８に固定された軸部材１１
５ａがカバー１０３とともに回転し、軸部材１１５ａに
固定したロータリーダンパー１０５の軸部分１０５ｂが
軸部材１１５ａと共に回転する。一方、カバー１０３を
開閉しても、機器本体１０２に固定したロータリーダン
パー１０５の本体部分１０５ａは固定された状態のまま
である。したがって、ロータリーダンパー１０５は、本
体部分１０５ａと軸部分１０５ｂとの間でカバー１０３
の回転時に摩擦抵抗力が生じるように構成されているた
め、ロータリーダンパー１０５によりカバー１０３の動
作方向と逆向きの力が生じるようになっている。

【００３４】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１の発明
は、機器本体と、その表面をカバーするカバーとの間に
２以上のヒンジが設けられ、このヒンジによりカバーを
開閉自在且つ開閉位置で保持するカバー開閉保持機構で
あって、前記２以上のヒンジの内、少なくとも１つはカ
バーを開又は閉方向に付勢する力を生じさせるととも
に、その力が所定の開閉位置で反転する第一ヒンジであ
るとともに、少なくとも１つはカバーの開閉の動作方向
と反対方向の力を生じさせる第二ヒンジである構成であ
る。

【００３５】上記の構成によれば、第一ヒンジと第二ヒ
ンジの組み合わせにより、上述の三種類のカバー開閉機
構（ガスダンパー、スプリングカムヒンジ、摩擦ヒン
ジ）の長所を得ることができる。即ち、第一ヒンジによ
る力と第二ヒンジによる力でカバーを開放状態で保持す
ることができ、第一ヒンジによる力でカバーを閉鎖状態
で保持することができる。また、カバーを開く際、第一
ヒンジにより生じる付勢力で補助力を発生させることに
より、カバーを開くのを補助することができる。カバー
を閉める際には、第一ヒンジによる力及び第二ヒンジに
よる力により、カバーの落下を防止することができる。
カバーの開閉の際には、第一ヒンジは任意の角度でカム
機構のために力が反転（閉から開方向又は開から閉方
向）するが、この時、第二ヒンジがカバーの開閉方向と
逆向きの力を生じさせることによってカバーの動作が急
激に変化することを防ぎ、滑らかな開動作又は閉動作を
可能にすることができるという効果を奏する。

【００３６】更に、カバー開閉保持機構を機器に設置す
る場合には、ヒンジのスペースを確保するだけで良く、
機器の小型化が可能であり、ガスダンパーのように、専
用のスペースが不要となる。

【００３７】請求項２の発明は、機器本体と、その表面
をカバーするカバーとの間に２以上のヒンジが設けら
れ、このヒンジによりカバーを開閉自在かつ開閉位置で
保持するカバー開閉機構であって、前記２以上のヒンジ
の内、少なくとも１つはカバーの開閉状態を保持する力
を生じさせるカム機構およびスプリングを有するスプリ
ングカムヒンジであるとともに、少なくとも１つはカバ
ーの開閉の全位置でその状態を保持しようとする摩擦抵
抗を生じさせる摩擦ヒンジである構成である。

【００３８】上記の構成によれば、スプリングカムヒン
ジと摩擦ヒンジの組み合わせにより、上述の三種類のカ
バー開閉機構（ガスダンパー、スプリングカムヒンジ、
摩擦ヒンジ）の長所を得ることができる。即ち、スプリ
ングの力及び摩擦抵抗でカバーを開放状態で保持するこ
とができ、カム機構及びスプリングの力でカバーを閉鎖
状態で保持することができる。また、カバーを開く際、
スプリングの力で補助力を発生させることにより、カバ
ーを開くのを補助することができる。カバーを閉める際
には、スプリングの力及び摩擦抵抗により、カバーの落
下を防止することができる。カバーの開閉の際には、ス
プリングカムヒンジは任意の角度でカム機構のために力
が反転（閉→開方向又は開→閉方向）するが、この時、
摩擦抵抗を持った摩擦ヒンジによってカバーの動作が急
激に変化することを防ぎ、滑らかな開動作又は閉動作を
可能にすることができるという効果を奏する。

【００３９】更に、カバー開閉保持機構を機器に設置す
る場合には、ヒンジのスペースを確保するだけで良く、
機器の小型化が可能であり、ガスダンパーのように、専
用のスペースが不要となる。また、二種類のヒンジ（ス
プリングカムヒンジ、摩擦ヒンジ）は共に経年変化によ
る影響が少なく、定期的に交換する必要がないため、産
業廃棄物の削減になる。更に、スプリングカムヒンジ及
び摩擦ヒンジは共にガスダンパーに比べて安価であり、
機器全体から見て、製造コストを抑えることができると
いう効果を奏する。

【００４０】請求項３の発明は、請求項２に記載のカバ
ー開閉保持機構であって、カバーの開閉途中における状
態において、前記スプリングカムヒンジ及びカバー自重
により生じる開閉力が前記摩擦ヒンジによる摩擦抵抗力
より小さい構成である。上記の構成によれば、カバーの
開閉途中における状態において自重又はスプリングの力
によりカバーが開閉状態に誘導されることなく、スプリ
ングの力と摩擦抵抗を釣り合いにより、任意の位置でカ
バーを保持することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカバー開閉保持機構を適用した機
器であって、カバー開閉保持機構が配されている場合を
示す側面図である。

【図２】本発明に係るカバー開閉保持機構の縦断面図で
ある。

【図３】本発明に係るカバー開閉保持機構のうち、スプ
リングカムヒンジについて、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）
は左側面図、（Ｃ）右側面図である。

【図４】本発明に係るカバー開閉保持機構のうち、スプ
リングカムヒンジについて、軸部材と第二のカム及びケ
ースを示す分解斜視図である。

【図５】本発明に係るカバー開閉保持機構のうち、摩擦
ヒンジについて、回動角度とトルクの特性図である。

【図６】本発明に係るカバー開閉保持機構を適用した機
器であって、（Ａ）はカバーが開放状態にある場合を示
す側面図、（Ｂ）はカバーが閉鎖状態にある場合を示す
側面図、（Ｃ）はカバーが閉から開への経過途中にある
状態を示す側面図、（Ｄ）はカバーが開から閉への経過
途中にある状態を示す側面図である。

【図７】本発明に係るカバー開閉保持機構の好ましい他
の実施形態を示すカバー開閉保持機構のうち、スプリン
グカムヒンジを示す斜視図である。

【図８】本発明に係るカバー開閉保持機構の好ましい他
の実施形態を示すカバー開閉保持機構のうち、摩擦ヒン
ジを示す斜視図である。

【図９】第一ヒンジの好ましい他の実施形態であるスプ
リングとリンクを用いる機構であって、（Ａ）はカバー
閉から開への経過途中にある状態を示す側面図、（Ｂ）
はカバーが開から閉への経過途中にある状態を示す側面
図である。

【図１０】第二ヒンジの好ましい他の実施形態であるロ
ータリーダンパーを用いる機構を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ カバー開閉保持機構 ２ 機器本体 ３ カバー ４ スプリングカムヒンジ（第１ヒンジ） ５ 摩擦ヒンジ（第２ヒンジ） １１４ スプリングとリンクを用いるヒンジ（第１ヒン
ジ） １０５ ロータリーダンパー（第２ヒンジ） １０５Ａ ヒンジ機構（第２ヒンジ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器本体と、その表面をカバーするカバ
   ーとの間に２以上のヒンジが設けられ、このヒンジによ
   りカバーを開閉自在且つ開閉位置で保持するカバー開閉
   保持機構であって、前記２以上のヒンジの内、少なくと
   も１つはカバーを開又は閉方向に付勢する力を生じさせ
   るとともに、その力が所定の開閉位置で反転する第一ヒ
   ンジであるとともに、少なくとも１つはカバーの開閉の
   動作方向と反対方向の力を生じさせる第二ヒンジである
   ことを特徴とするカバー開閉保持機構。
2. 【請求項２】 機器本体と、その表面をカバーするカバ
   ーとの間に２以上のヒンジが設けられ、このヒンジによ
   りカバーを開閉自在且つ開閉位置で保持するカバー開閉
   保持機構であって、前記２以上のヒンジの内、少なくと
   も１つはカバーを開又は閉方向に付勢する力を生じさせ
   るとともにその力が開閉途中の所定の角度で反転するカ
   ム機構およびスプリングを有するスプリングカムヒンジ
   であるとともに、少なくとも１つはカバーの開閉の全位
   置でその状態を保持しようとする摩擦抵抗を生じさせる
   摩擦ヒンジであることを特徴とするカバー開閉保持機
   構。
3. 【請求項３】 カバーの開閉途中における状態におい
   て、前記スプリングカムヒンジ及びカバー自重により生
   じる開閉力が前記摩擦ヒンジによる摩擦抵抗力より小さ
   いことを特徴とする請求項２に記載のカバー開閉保持機
   構。