JP2005054971A

JP2005054971A - ヒンジ装置

Info

Publication number: JP2005054971A
Application number: JP2003289168A
Authority: JP
Inventors: Shinkichi Kanaga; 信吉賀長
Original assignee: Fuji Latex Co Ltd
Current assignee: Fuji Latex Co Ltd
Priority date: 2003-08-07
Filing date: 2003-08-07
Publication date: 2005-03-03

Abstract

【課題】クリック機構の構成要素を従来のものよりも減少させ、組立工数の削減を可能とする。
【解決手段】軸部１の周りで相対的に回転する本体部２内に、軸部１に設けられる第１の凸部３と係合することにより、軸部１又は本体部２を所定位置にて保持し得る第２の凸部４を設けると共に、第１及び第２の凸部３，４のうちの少なくともいずれか一方を弾性体から構成する。この構成を採用することにより、第１の凸部３と第２の凸部４とを係合させるために、ばね部材を設ける必要がないので、従来のものよりも部品点数を減少させることができ、組立工数も削減することが可能となる。
【選択図】図３

Description

本発明は、回転動作する蓋や扉等の制御対象物を所定の位置にて保持し得る機構（以下「クリック機構」という）を有するヒンジ装置に関するものである。

従来、ヒンジ装置に適用されるクリック機構としては、凸部と凹部とを係合させるものが知られている。そして、これらのクリック機構では、凸部と凹部とを係合させるために、ばね部材が設けられている。

すなわち、例えば、特許第２５２６４９０号公報（特許文献１）に開示されたヒンジ装置では、凸部を有する部材（サポート５）に凹部を有する部材（ボス６）を圧接するばね部材（コイルバネ８）が設けられている（段落番号０００８乃至００１０の記載及び図１乃至図３参照）。また、特開２００２−１１５７１３号公報（特許文献２）に開示されたヒンジ装置では、凹部（溝部４３，４４）に係合する凸部（ローラ５）に対して予圧を与えるばね部材（コイルバネ６）が設けられている（段落番号００１４，００１５の記載及び図２，図３参照）。

しかしながら、従来のヒンジ装置では、上述のように、クリック機構の構成要素として、凸部及び凹部（それらを有する部材を含む）とは別にばね部材が必要であるため、部品点数が多く、組立工数もばね部材を組み付ける分増大したものとなるという欠点があった。

また、特許文献１に開示されたヒンジ装置では、凸部と凹部との係合が解除された後も凸部を有する部材に凹部を有する部材が圧接され続けることとなるため、凸部を有する部材に対して相対的に凹部を有する部材が回転した場合に、両者の間に生ずる摩擦が抵抗となって自由な回転動作を妨げる要因となるという問題がある。そして、この問題は、凹部に係合する凸部に対して予圧を与えるばね部材を備えて構成される特許文献２に開示されたヒンジ装置でも、同様に生ずる。

さらに、いずれのヒンジ装置も、弾性力の大きいばね部材を採用することにより、凸部と凹部との係合を解除する際のトルクを大きくすることができるが、弾性力の大きいばね部材を採用した場合には、上記した摩擦による抵抗も大きくなるので、自由な回転動作を阻害する度合いがさらに高まるという問題が生ずる。

一方、回転動作する蓋や扉等の制御対象物又はその支持体に軸部を連結して設置されるヒンジ装置では、軸部の本体部からの突出長さが一定であるため、制御対象物等に軸部を連結し難かったり、あるいは本体部を所定の設置場所に固定し難いという問題があった。

特許第２５２６４９０号公報（段落番号０００８−００１０、図１−図３）特開２００２−１１５７１３号公報（段落番号００１４−００１５、図２，図３）

本発明は上記事情に鑑みなされたものであって、クリック機構の構成要素を従来のものよりも減少させ、組立工数の削減を可能にすることを解決しようとする課題とするものである。また、本発明は、クリック機構による保持が解除された時には、制御対象物が自由に回転動作をすることができるヒンジ装置を提供することを解決しようとする課題とするものである。さらに、本発明は、回転動作する制御対象物又はその支持体に軸部を連結して設置されるヒンジ装置において、容易に設置することができるヒンジ装置を提供することを解決しようとする課題とするものである。

上記課題を解決するため、本発明は、軸部の周りで相対的に回転する本体部内に、前記軸部に設けられる第１の凸部と係合することにより、前記軸部又は前記本体部を所定位置にて保持し得る第２の凸部を備えると共に、前記第１及び第２の凸部のうちの少なくともいずれか一方が弾性体からなることを特徴とするヒンジ装置を提供する。ここで、「第１の凸部」とは、軸部から突出する部分を指し、軸部と一体に成形されるものであってもよいし、軸部に組み付けられるものであってもよい。また、「第２の凸部」とは、本体部から突出する部分であって、第１の凸部が係合可能な位置に設けられるものを指し、本体部と一体に成形されるものであってもよいし、本体部に組み付けられるものであってもよい。また、「弾性体」とは、外力が加えられることにより変形し、その外力が除去されると原形状に復帰する性質を有するものを指し、ゴム、エラストマー、ガータースプリング（密着ばね）等の金属製のばねなどが典型例として挙げられる。なお、「第１及び第２の凸部のうちの少なくともいずれか一方が弾性体からなる」とは、第１の凸部が非弾性体、第２の凸部が弾性体からなる組み合わせ、第１の凸部が弾性体、第２の凸部が非弾性体からなる組み合わせ、又は第１の凸部と第２の凸部の双方が弾性体からなる組み合わせを含む意である。また、「第１の凸部」と「第２の凸部」は、それぞれ少なくとも１つ存在していれば足り、必ずしも両者の数量が同じである必要はない。例えば、１つの第１の凸部が順次に複数の第２の凸部と係合する構造であってもよい。
本発明の好ましい形態としては、弾性体からなる凸部が、相対的に回転する前記軸部の対向面又は前記本体部の対向面に接触しないように設けられていることである。ここで、「軸部の対向面」とは、例えば、弾性体からなる第２の凸部が本体部の内周面に設けられている場合には、該第２の凸部が対向する軸部の外周面を指し、「本体部の対向面」とは、例えば、弾性体からなる第１の凸部が軸部の外周面に設けられている場合には、該第１の凸部が対向する本体部の内周面を指す。
本発明のさらに好ましい形態としては、前記軸部が、軸方向にスライド移動可能に設けられていると共に、該軸部を前記本体部から突出させる方向に付勢するばね部材を有することであり、さらに、前記本体部に形成されるガイド溝に沿って移動させることにより、前記軸部をスライド移動させ得る操作部を有することである。

本発明によれば、軸部の周りで相対的に回転する本体部内に、前記軸部に設けられる第１の凸部と係合することにより、前記軸部又は前記本体部を所定位置にて保持し得る第２の凸部を備えると共に、前記第１及び第２の凸部のうちの少なくともいずれか一方が弾性体からなるため、第１の凸部と第２の凸部とを係合させるために、ばね部材を設ける必要がない。すなわち、第１及び第２の凸部は、第１の凸部が第２の凸部を乗り越えた後両者が係合することとなるが、例えば、第１の凸部が非弾性体からなり、第２の凸部が弾性体からなる場合には、第２の凸部は、第１の凸部が乗り越えるときにそれ自体が変形し、第１の凸部が乗り越えた後に原形状に復帰するため、第２の凸部を本体部から出没可能にするばね部材を設ける必要がない。従って、クリック機構の構成要素は、第１の凸部と第２の凸部だけで足り、ばね部材が不要なため、従来のものよりも部品点数を減少させることができ、組立工数も削減することが可能である。
また、第１及び第２の凸部のうちの少なくともいずれか一方が弾性体からなるため、第１の凸部と第２の凸部とが係合する際に生じる音（以下「クリック音」という）を非常に小さくすることが可能となる。
また、弾性体からなる凸部が、相対的に回転する前記軸部の対向面又は前記本体部の対向面に接触しないように設けられることにより、例えば、制御対象物の支持体に連結された軸部の周りで制御対象物に固定された本体部が回転動作する場合に、弾性体からなる凸部（第１の凸部、第２の凸部のいずれでもよい）が軸部の対向面又は本体部の対向面に接触しないため、摩擦が生じることがなく、それによる抵抗も発生しない。従って、第１及び第２の凸部から構成されるクリック機構による保持が解除されているときには、制御対象物は自由に回転動作をすることが可能となる。
また、前記軸部が、軸方向にスライド移動可能に設けられていると共に、該軸部を前記本体部から突出させる方向に付勢するばね部材を有することにより、回転動作する制御対象物又はその支持体に軸部を連結して設置されるヒンジ装置において、軸部の本体部からの突出長さを可変とすることが可能となる。すなわち、常態においては、ばね部材の付勢力により、制御対象物又はその支持体に連結するのに十分な軸部の本体部からの突出長さを確保できると共に、軸部を連結させるときには、ばね部材を圧縮しつつ軸部を後退させる方向にスライド移動させることにより、軸部の本体部からの突出長さを常態の時よりも短くすることができる。従って、制御対象物又はその支持体に対して軸部を容易に連結することができるので、ヒンジ装置の設置が容易となる。
また、前記本体部に形成されるガイド溝に沿って移動させることにより、前記軸部をスライド移動させ得る操作部を有することにより、本体部の外側から軸部をスライド移動させることが可能となり、軸部連結の際の作業性をより向上させることが可能となる。

以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例に従って説明するが、本発明はこの実施例により何等限定されるものではない。

図１は、本発明の一実施例に係るヒンジ装置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。また、図２は、図１（ａ）のＡ−Ａ部断面図であり、図３は、図１（ｂ）のＢ−Ｂ部断面図である。これらの図において、符号１は軸部、２は本体部、３は第１の凸部、４は第２の凸部、５はばね部材、６はガイド溝、７は操作部である。

軸部１は、一端１ａ側が本体部２から突出する形で他端１ｂ側が後述する本体部２の中空部２ａ内に回転可能に装填されると共に、本体部２の中空部２ａ内において、軸方向にスライド移動可能に設けられている。

本体部２は、一端が開口し、他端が底壁２ｃにより閉塞されており、その内部には、周壁２ｂ及び底壁２ｃに囲まれた中空部２ａが形成されている。中空部２ａは、断面形状が円形とされ、その軸方向長さ、すなわち、本体部２の一端から底壁２ｃ内面までの距離は、軸部１の軸方向長さとほぼ同じ長さとされている。

本体部２の周壁２ｂには、該周壁２ｂを厚さ方向に貫通し、本体部２の一端から他端に向かって所定長さ延びるガイド溝６が設けられている。このガイド溝６には、操作部７の突出片７ａが挿通される。

操作部７は、軸部１に連結されており、この操作部７の突出片７ａをガイド溝６に沿って移動させることにより、軸部１をスライド移動させることができるようになっている（図２及び図４参照）。

本体部２内でスライド移動する軸部１は、一端が軸部１に、他端が本体部２の底壁２ｃにそれぞれ支持されて設けられるばね部材（コイルばね）５により、本体部２から突出する方向に付勢されている。

第１の凸部３は、軸部１の外周面から断面略円弧状に膨出するように、軸部１と一体に成形されている（図３参照）。この第１の凸部３は、第２の凸部と係合する際に変形を生じない金属材料からなる。

第２の凸部４は、円柱形状に形成されたゴムからなり、本体部２の周壁２ｂに形成された溝２ｄ内に、その一部を本体部２の中空部２ａに突出させた形で組み込まれている。この第２の凸部４は、図３に示したように、本体部２の内周面から突出する部分が軸部１の外周面に接触しないように設けられている。

上記のように構成されるヒンジ装置は、以下のように使用される。すなわち、まず、設置においては、制御対象物（例えば、扉）に本体部２を固定する。軸部１は、常態においては、ばね部材５の付勢力により、一端１ａ側が本体部２の一端から所定長さ突出した状態に維持されているため、制御対象物をその支持体（例えば、支持枠）に取り付けるときには、本体部２から外方に突出する操作部７の突出片７ａを操作して、該操作部７を本体部２に形成されたガイド溝６に沿って移動させる。この操作によって、軸部１は、図４に示したように、ばね部材５を圧縮しつつ他端１ｂが本体部２の底壁２ｃに近接するようにスライド移動し、本体部２から突出する一端１ａ側が後退する。その後、制御対象物の支持体に対する軸部１の連結位置にて、操作部７の突出片７ａから手を離すと、ばね部材５の付勢力により、軸部１が突出方向にスライド移動して、その一端１ａ側が本体部２の一端から所定長さ突出した状態に復帰し、制御対象物の支持体に連結される。このように本実施例に係るヒンジ装置によれば、設置が容易で、その作業性が良好である。

そして、上記のように設置されたヒンジ装置は、制御対象物の回転動作に伴い本体部２が軸部１の周りで回転する。この際、弾性体の一種であるゴムからなる第２の凸部４は、それが対向する軸部１の外周面に接触しないように設けられているため、両者の摩擦による抵抗が生じることがない。従って、制御対象物を自由に回転動作させることができる。

制御対象物を所定角度回転動作させると、図５に示したように、本体部２内において、第１の凸部３と第２の凸部４が接触し、さらに制御対象物を回転動作させることで、第１の凸部３が第２の凸部４を乗り越えるように相対的に移動する。この際、第２の凸部４は変形すると共に、第１の凸部３の相対的な移動に対して抵抗を生じる。そして、第１の凸部３が第２の凸部４を乗り越えることで、第２の凸部４がその弾性により原形状に復帰し、第１の凸部３と第２の凸部４が係合する。これにより、制御対象物は逆方向へ回転動作しないようにその位置にて保持される。

このように本実施例に係るヒンジ装置によれば、第１及び第２の凸部３，４からなるクリック機構を備えるため、制御対象物を所定位置にて保持することができる。従って、該制御対象物が保持位置から不用意に回転動作することを防ぐことができる。また、第２の凸部４が弾性体からなるため、クリック音を聞き取れない程度に小さくすることができる。また、第２の凸部４として弾性力の大きいものを採用することで、制御対象物の保持力を高めることができるが、この場合でも、第２の凸部４は軸部１の外周面に接触しないように設けられるため、その保持力のみが高められるだけで、第１の凸部３と第２の凸部４との係合が解除されているときには、制御対象物を自由に回転動作させることができる。さらに、クリック機構の構成要素は、第１の凸部３と第２の凸部４だけで足り、ばね部材が不要なため、従来のものよりも部品点数を減少させることができ、組立工数も削減することができる。

本発明の一実施例に係るヒンジ装置を示す図であって、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。図１（ａ）のＡ−Ａ部断面図である。図１（ｂ）のＢ−Ｂ部断面図である。上記実施例における軸部の動作説明図である。上記実施例における第１及び第２の凸部からなるクリック機構の動作説明図である。

符号の説明

１軸部
２本体部
３第１の凸部
４第２の凸部
５ばね部材
６ガイド溝
７操作部

Claims

軸部の周りで相対的に回転する本体部内に、前記軸部に設けられる第１の凸部と係合することにより、前記軸部又は前記本体部を所定位置にて保持し得る第２の凸部を備えると共に、前記第１及び第２の凸部のうちの少なくともいずれか一方が弾性体からなることを特徴とするヒンジ装置。
弾性体からなる凸部が、相対的に回転する前記軸部の対向面又は前記本体部の対向面に接触しないように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
前記軸部が、軸方向にスライド移動可能に設けられていると共に、該軸部を前記本体部から突出させる方向に付勢するばね部材を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のヒンジ装置。
前記本体部に形成されるガイド溝に沿って移動させることにより、前記軸部をスライド移動させ得る操作部を有することを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。