JP2010216564A

JP2010216564A - ヒンジ

Info

Publication number: JP2010216564A
Application number: JP2009063667A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Nishida; 行宏西田
Original assignee: Simotec Co Ltd
Current assignee: Simotec Co Ltd
Priority date: 2009-03-16
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2010-09-30
Anticipated expiration: 2029-03-16
Also published as: JP5192427B2

Abstract

【課題】ヒンジの組込み作業やヒンジが適用された所定の装置のメンテナンス作業に際して、効率的に作業ができるヒンジを提供する。
【解決手段】ヒンジケース２０と、ヒンジケース２０に収容されるとともに、ヒンジケース２０の筒軸方向に摺動可能なスライダ４０と、スライダ４０をヒンジケース２０の下部から上部に向かって付勢するバネ３０と、スライダ４０に当接するカム面５３ａを有するカム部５３を備えるとともにヒンジケース２０の上部に回動可能に支持される回動アーム５０と、を具備し、回動アーム５０は、回動中心Ｃから等距離となる許容周面５４ａを有する基部５４を備え、スライダ４０は、カム部５３がスライダ４０に当接しない位置まで回動アーム５０が回動したときに基部５４の許容周面５４ａに当接する当接面４２ａを有し、当接面４２ａが許容周面５４ａに当接することにより筒軸方向の摺動を規制する摺動規制突起部４２を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、二つの物品のうちいずれか一方を回動可能に連結するヒンジに関する。

従来、二つの物品のうちいずれか一方を他方に対して回動可能に連結するヒンジは、複写機、ファクシミリ、スキャナ等、オフィスで使用される事務機器等に広く用いられている。
このようなヒンジが組み込まれる事務機器等の多くは、その本体の上面に原稿読み取り部（コンタクトガラス）が設けられるとともに、当該原稿読み取り部を覆う原稿圧着板が設けられる。
原稿圧着板は、原稿読み取り部に載置された原稿を原稿読み取り部に密着させるとともに原稿読み取り部に対する原稿の位置を保持するものであり、一般的には原稿圧着板の端部がヒンジにより事務機器等の本体の上面の端部に回動可能に連結される。
事務機器等の本体の上面の端部に連結されるヒンジとして、例えば、特許文献１のようなヒンジが開示されている。

特許文献１に開示されたヒンジは、ヒンジケース、バネ、スライダ、回動アーム、およびピンを具備する。
ヒンジケースは、筒状に形成される。ヒンジケースは、ヒンジケースの筒軸方向（以下単に「筒軸方向」という）において、どちらか一方を閉塞するとともに、他方を開口する。
スライダはヒンジケースに収容され、スライダの側面は筒軸方向に沿って摺動可能にヒンジケースの内周面に当接する。また、バネは、その一端部がヒンジケースの閉塞されている方の端部に当接するとともに他端部がスライダに当接した状態でヒンジケースに収容される。すなわち、スライダは、バネによって筒軸方向の他方側へ（ヒンジケースにおいて開口している方の端部に向かって）付勢される。
回動アームはピンを介してヒンジケースに回動可能に支持され、閉じた位置から開いた位置に向かって（閉じた状態から開いた状態となるように）回動する方向にスライダを介してバネに付勢される。

以上のような特許文献１に開示されたヒンジは、閉じた状態から完全に開いた状態までの成す角度（以下単に「開放角度」とする）を９０°とするような構成である。すなわち、回動アームは、９０°まで回動したときに、ヒンジケースの一方側と干渉する。

以上のような特許文献１に開示されたヒンジを事務機器に組み込むと、原稿圧着板を回動させるときに、スライダは回動アームと当接した状態で一方側へ摺動する。このため、ヒンジは、開放角度の範囲内において、原稿圧着板を連結した状態で所望の角度まで回動できるとともに、所望の角度まで回動した状態で保持できる。

しかし、特許文献１に開示されたヒンジが組み込まれる事務機器等においては、開放角度（９０°）より大きな角度まで回動することを求められる場合がある。このような場合としては、例えば、ヒンジを事務機器等に組み込む場合（組み立て時）や、ヒンジが組み込まれた事務機器等のメンテナンス（部品の交換等）をする場合等がある。
このような場合において、特許文献１に開示されたヒンジでは、回動アームがヒンジケースの一方側に干渉し、回動アームの回動は規制される。このように回動アームの開放角度が９０°程度しかないヒンジでは、組み立ておよびメンテナンス時の作業性が良くないという問題を有する。
また、上記開放角度を９０°よりも大きく設定する方法としてはヒンジケースの開口している方の端部に適宜回動アームとの干渉を回避するための溝等を形成する方法が考えられるが、単にこのような溝を形成した場合には、回動アームが大きく回動したときにヒンジケースの開口部が大きく開いた状態となってしまい、スライダがバネの付勢力により当該開口部から飛び出してしまい、ヒンジを破損する恐れがある。

以上のように、特許文献１に開示されたヒンジでは、ヒンジを破損することなくヒンジを大きく回動させることができないため、ヒンジの組込み作業やメンテナンス作業を効率的に行うことができないという点で不利であった。

特開２００７−１８６８８４号公報

本発明は、以上の如き状況を鑑みてなされたものであり、ヒンジの組込み作業やヒンジが適用された所定の装置のメンテナンス作業に際して、効率的に作業ができるヒンジを提供するものである。

請求項１においては、頂部が開口されるとともに、底部が閉塞される収容部材と、該収容部材に収容されるとともに、収容部材の軸方向に摺動可能な摺動部材と、前記収容部材に収容され、一端部が前記収容部材の底部に当接するとともに他端部が前記摺動部材に当接し、前記摺動部材を前記収容部材の底部から頂部に向かって付勢する付勢部材と、前記摺動部材に当接するカム面を有するカム部を備えるとともに前記収容部材の頂部に回動可能に支持される回動部材と、を具備し、前記回動部材は、前記収容部材との回動中心から等距離となる周面を有する基部を備え、前記摺動部材は、前記カム部が前記摺動部材に当接しない位置まで前記回動部材が回動したときに前記基部の周面に当接する当接面を有し、該当接面が前記周面に当接することにより前記軸方向の摺動を規制する摺動規制突起部を備えるものである。

請求項２においては、前記回動部材の基部の周面と前記摺動部材の摺動規制突起部の当接面との当接点における共通接線は、前記回動部材の基部の周面と前記摺動部材の摺動規制突起部の当接面との当接点および前記回動中心を結ぶ直線に対して直交するものである。

請求項３においては、前記摺動部材には前記回動部材が閉じているときに前記回動部材のカム部のカム面に当接する当接面を有する回動規制突起部が形成され、前記摺動部材の回動規制突起部の当接面と前記回動部材のカム部のカム面の当接点における共通接線は、前記摺動部材の回動規制突起部の当接面と前記回動部材のカム部のカム面との当接点および前記回動中心を結ぶ線に対して直交するものである。

請求項４においては、前記摺動規制突起部は、平面視略Ｕ字状でかつ側面視略直角三角形の形状を有し、前記回動部材のカム部の左右両端部は、前記摺動規制突起部の干渉を回避する切欠を有するものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。
すなわち、本発明によれば、ヒンジの組込み作業やヒンジが適用された所定の装置のメンテナンス作業に際して、それぞれ効率的に作業ができる角度まで回動できるため、効率的に作業ができる。

本実施形態に係るヒンジの全体的な構成を示す側面断面図。同じくヒンジケースの斜視図。同じくスライダの斜視図。同じく回動部材の斜視図。閉じた状態の回動部材を示す部分拡大断面図。カム部のカム面と回動規制突起部の当接面とが当接した状態の回動部材を示す部分拡大断面図。基部の許容周面と摺動規制突起部の当接面とが当接した状態の回動部材を示す部分拡大断面図。基部の規制周面と摺動規制突起部の当接面とが当接した状態の回動部材を示す部分拡大断面図。基部の拡大断面図。（ａ）本実施形態に係る基部の拡大断面図。（ｂ）基部の変形例を示す部分拡大断面図。

以下に、本発明に係るヒンジの実施形態であるヒンジ１０の全体的な構成について説明する。

本実施形態におけるヒンジ１０は、板状の部材等を備え、かかる板状の部材を所望の角度まで回動させるとともに所望の角度で保持する所定の装置に組み込まれるものである。ヒンジ１０が組み込まれる所定の装置としては、例えば、事務機器（複写機、ファクシミリ、スキャナ等）がある。この場合、原稿圧着板が「板状の部材」に相当する。

なお、以下では便宜上、図１における紙面の左右方向を基準として「前方」および「後方」を定義するとともに、図１における紙面の上下方向を基準として「上方」および「下方」を定義する。また、図１における紙面に対して垂直方向において、奥側に向かう方向を基準として「右方」、手前側に向かう方向を基準として「左方」を定義する。

図１に示す如く、ヒンジ１０は、主としてヒンジケース２０、バネ３０、スライダ４０、および回動アーム５０等を具備する。

図１および図２に示す如く、ヒンジケース２０は、筒状に形成される。ヒンジケース２０は、上部（頂部）が開口されるとともに、下部（底部）が閉塞される。このようなヒンジケース２０は、例えば、樹脂材料を金型等によって成形することで構成される。

バネ３０は、ヒンジケース２０の内部に収容される。また、バネ３０は、ヒンジケース２０の下部に当接する。このようなバネ３０は、例えば、バネ鋼からなる丸棒を螺旋状に成形することにより得られる圧縮コイルバネ等によって構成される。

図３に示す如く、スライダ４０は、その上面に後で詳述する回動規制突起部４１および
摺動規制突起部４２が突設された形状を有する。また、図１および図３に示す如く、スライダ４０の前後方向の長さ（スライダ４０の前面から後面までの距離）およびスライダ４０の左右方向の長さ（スライダ４０の左側面から右側面までの距離）は、ヒンジケース２０に摺動可能に収容されるように、ヒンジケース２０の内周面の形状に合わせて設定される。
スライダ４０は、バネ３０の上部と当接した状態で、ヒンジケース２０に収納される。
図１に示す如く、スライダ４０の下部は、バネ３０の上部を収容可能に開口されている。

このようにスライダ４０は、バネ３０によってヒンジケース２０の筒軸方向（以下単に「筒軸方向」という）の下部から上部に向かって付勢される。つまり、スライダ４０は、ヒンジケース２０内を筒軸方向に沿って移動する。

ここで、「筒軸方向」とは、本実施形態ではヒンジケース２０の下部より上部へ向かう方向であって、かつ、ヒンジケース２０の形状に沿うような方向である。つまり、ヒンジケース２０が斜め方向に傾斜するような形状を有する場合、「筒軸方向」とは、かかる傾斜する形状に沿うように適宜傾斜する方向である。

なお、本実施形態において、スライダ４０を付勢する部材として、バネ３０を用いたが、これに限定されるものでない。すなわち、ヒンジケース２０に収容可能であるとともに、スライダ４０を筒軸方向の下部から上部に向かって付勢可能である適宜の部材（例えば、樹脂製のバネ、ゴム製のブロック等）を用いても構わない。

スライダ４０の筒軸方向を除く方向への移動は、ヒンジケース２０の内周面の形状と干渉するため規制される。言い換えれば、スライダ４０は、筒軸方向に沿って摺動可能な構成である。このようなスライダ４０は、例えば、樹脂材料を金型等によって成形することで構成される。

また、「ヒンジケース２０の下部が閉塞される」とは、バネ３０を係止して、スライダ４０を筒軸方向の下部から上部に向かって付勢可能となる程度に閉塞されていることをいう。すなわち、ヒンジケース２０の下部の形状は、バネ３０を係止できる形状であればよく、全く開口部が無い形状に限定されるものでない。バネ３０を係止できる形状としては、例えば、ヒンジケース２０の下部が開口するとともにバネ３０を係止するための突起部が形成されるような形状等がある。

図４に示す如く、回動アーム５０には、基部５４、載置部５１、およびカム部５３が備えられる。
本実施形態では、基部５４、載置部５１、およびカム部５３は一体成形され、載置部５１およびカム部５３は基部５４に延設される。
載置部５１は、前述した板状の部材等（事務機器の原稿圧着板等）を載置固定するための扁平な面である載置面５１ａを有する。
支持孔５２は、基部５４に形成され、基部５４の左右方向に貫通された孔である。
また、図２に示す如く、ヒンジケース２０の左上部および右上部には左右一対の貫通孔２１・２１が形成される。図１および図２に示す如く、支持孔５２および左右一対の貫通孔２１・２１にはピン６０が挿通される。かかるピン６０には、左右一対の貫通孔２１・２１より抜けないような適宜の加工が施される（例えば、ピン６０の左右端部にかしめ加工が施される）。

これにより回動アーム５０は、図１に示す如く、ヒンジケース２０の上部に回動可能に支持される。すなわち、回動アーム５０は、ピン６０の軸心を中心として回動する。また、スライダ４０は、回動アーム５０の下部に当接して、かかる回動アーム５０を筒軸方向の下部から上部に向かって付勢する。

図１および図４に示す如く、カム部５３は、スライダ４０と当接するものである。カム部５３は、回動アーム５０の後下部において、側面視略半楕円状に形成される。また、カム部５３は、スライダ４０と当接する面として形成されるカム面５３ａを有する。
また、図１および図３に示す如く、スライダ４０には、カム部５３と当接するための回動規制突起部４１が備えられる。回動規制突起部４１は、スライダ４０の上面の前半部において上方に向かって突出し、その側面視形状は上に凸の略半楕円状である。また、回動規制突起部４１は、カム部５３と当接するための面として形成される当接面４１ａを有する。
図１に示す如く、回動アーム５０が閉じた状態である場合において、回動規制突起部４１の当接面４１ａとカム部５３のカム面５３ａとは当接する。

ここで、「回動アーム５０が閉じた状態」とは、回動アーム５０の支持孔５２と載置部５１の先端部（支持孔５２から最も遠くなる部分）とを結ぶ線（載置部５１の長手方向に平行な線）と筒軸方向に平行な線とが成す角度が小さくなる状態を指す。例えば、ヒンジ１０を事務機器の本体と原稿圧着板とを回動可能に連結する用途に適用した場合、回動アーム５０が閉じた状態のときには原稿圧着板が事務機器の本体に対して閉じた状態（原稿圧着板が事務機器の本体のコンタクトガラスに当接した状態）となる。
図１に示す如く、「回動アーム５０が閉じた状態」では、回動アーム５０の載置部５１の載置面５１ａが上方向を向いた状態（載置部５１の長手方向が前後方向に平行な状態）となる。このように「回動アーム５０が閉じた状態」を、以下において「閉鎖状態」とする。

なお、回動アーム５０を回動可能に支持する構成は、特に限定されるものでない。すなわち、回動アーム５０を回動可能に支持する構成としては、例えば、ヒンジケース２０に左右一対の貫通孔２１・２１を備えるとともに、かかる左右一対の貫通孔２１・２１に支持されるための左右一対の凸部を回動アーム５０に備えるような構成であっても構わない。この場合、回動アーム５０は、左右一対の凸部の中心に回動する。

また、ヒンジケース２０の形状は、バネ３０およびスライダ４０を収納する形状であるとともに、回動アーム５０を回動可能に支持する形状であればよく、筒状に限定されるものでない。

次に、回動アーム５０の回動について説明する。
なお、以下において、回動アーム５０が回動するときに中心となる位置を「回動中心Ｃ」とする（図１参照）。本実施形態では、回動中心Ｃは、ピン６０の軸心および支持孔５２の中心に一致する。

図５および図６に示すように、閉鎖状態の回動アーム５０を開く方向（図５における時計回りの方向、以下単に「開く方向」とする）に回動すると、スライダ４０は、筒軸方向の上側へ摺動する（図６二点鎖線で示す符号４０参照）。このとき、回動規制突起部４１の当接面４１ａは、カム部５３のカム面５３ａと当接した状態である。

ここで、図６に示す如く、回動アーム５０が回動したときに、回動規制突起部４１の当接面４１ａとカム部５３のカム面５３ａとが当接している状態を、「カム部当接状態」とする。

図７に示す如く、カム部当接状態より回動アーム５０がさらに開く方向に回動すると、回動規制突起部４１の当接面４１ａとカム部５３のカム面５３ａとは離間する。このとき、回動アーム５０の基部５４と、スライダ４０の摺動規制突起部４２とが当接する。

図４および図５に示す如く、基部５４は、許容周面５４ａおよび規制周面５４ｂを有する。

許容周面５４ａは、支持孔５２の形状に沿うように形成された面である。つまり、図９（ａ）に示す如く、許容周面５４ａは、回動中心Ｃから等距離（図９（ａ）符号Ｒ参照）となる周面である。

規制周面５４ｂは、扁平状に形成された面である。規制周面５４ｂと許容周面５４ａとは、隣接している。

図３および図７に示す如く、摺動規制突起部４２は、基部５４と当接したときに、スライダ４０がヒンジケース２０より飛び出さない程度に、スライダ４０の上面より突き出している。また、摺動規制突起部４２は、スライダ４０が摺動したときにヒンジケース２０と干渉しないような形状を有する。すなわち、摺動規制突起部４２は、左右の側板および左右の側板の後端部と連結される背板からなるような形状を有する。言い換えれば、摺動規制突起部４２は、平面視略Ｕ字状の形状を有する。また、摺動規制突起部４２は、側面視において、左右の側板が成す直線が、背板が成す直線に向かって傾斜するとともに、スライダ４０の上面が成す直線と背板が成す直線とが直交するような略直角三角形の形状を有する。
摺動規制突起部４２は、基部５４と当接するための面として形成される当接面４２ａを有する。当接面４２ａは、摺動規制突起部４２の上面に扁平状に形成された面である。
このような摺動規制突起部４２は、図５に示す如く、回動中心Ｃより筒軸方向の下方に配置される。

また、カム部５３の左右両端部は、回動アーム５０の回動に際して、摺動規制突起部４２と干渉しないように（干渉を回避するように）切り欠かれる。

つまり、カム部５３の左右両端部および摺動規制突起部４２は、回動アーム５０の回動に際して、互いに干渉しない形状であればよい。
このため、摺動規制突起部４２は、回動アーム５０の回動に際して、カム部５３と干渉しない範囲であれば、「平面視Ｕ字状」および「側面視直角三角形」よりずれていても構わない。つまり、摺動規制突起部４２は、「平面視略Ｕ字状」であるとともに、「側面視略直角三角形」であるような形状を有する。

このように構成される基部５４と摺動規制突起部４２とは、図６および図７に示す如く、カム部５３のカム面５３ａと回動規制突起部４１の当接面４１ａとが当接しない角度（位置）まで回動アーム５０が回動したときに当接する。このとき、回動アーム５０の許容周面５４ａと摺動規制突起部４２の当接面４２ａとが当接する。
また、スライダ４０は、ヒンジケース２０に収容されている（ヒンジケース２０より飛び出さない）状態である。
なお、以下において、基部５４の許容周面５４ａと、摺動規制突起部４２の当接面４２ａとが当接している状態を「許容周面当接状態」とする。

許容周面当接状態の回動アーム５０が開く方向に回動すると、かかる回動にともなって、許容周面５４ａは、開く方向に回動する。このとき、摺動規制突起部４２と許容周面５４ａとは常に当接している（離間しない）。
許容周面５４ａは、前述のように、回動中心Ｃから等距離となる周面である。このため、許容周面５４ａが回動したとき、スライダ４０は筒軸方向の上側への摺動しない。つまり、回動アーム５０を大きく回動する（例えば、図７に示すような約１８０°まで回動する）とき、スライダ４０がヒンジケース２０より飛び出すことを防止できる。

図７に示す回動アーム５０がさらに回動する（例えば、図８に示すような約２２５°まで回動する）と、図８に示す如く、規制周面５４ｂとヒンジケース２０が有する切欠部２２とが当接する。

図２に示す如く、切欠部２２は、ヒンジケース２０の後上部を切り欠いて形成される。図８に示す如く、切欠部２２は、回動アーム５０を所定の角度（本実施形態においては約２２５°）まで回動させたときに、規制周面５４ｂと当接する。つまり、回動アーム５０の回動を規制する。
このように、規制周面５４ｂと切欠部２２とが当接して、回動アーム５０が開放された状態を、以下において、「開放状態」とする。

このように、回動アーム５０が回動可能な角度は、ヒンジケース２０の切欠部２２の形状や回動アーム５０の規制周面５４ｂの形状等によって設定される。

すなわち、規制周面５４ｂが切欠部２２と当接しているとき、摺動規制突起部４２の当接面４２ａは、規制周面５４ｂと当接する。このため、スライダ４０の摺動は規制される。

図７および図８に示す如く、許容周面５４ａと規制周面５４ｂとは隣接している。このため、摺動規制突起部４２の当接面４２ａは、許容周面５４ａおよび規制周面５４ｂのいずれかと当接する。つまり、許容周面当接状態から開放状態までの間において、筒軸方向の下部から上部へ向かうスライダ４０の摺動は、摺動規制突起部４２によって常に規制される。
図８に示す如く、回動アーム５０は約２２５°まで回動したときに、切欠部２２と当接する。言い換えれば、本実施形態におけるヒンジ１０は、約２２５°まで回動可能な構成である。

これによれば、ヒンジ１０は、回動アーム５０が回動しても、スライダ４０がヒンジケース２０の上部より飛び出すことがない。このため、従来技術にあるようなヒンジと比較して、より大きな角度まで回動できる。つまり、所定の装置にヒンジ１０の組込みを行う際や、ヒンジ１０が組み込まれた所定の装置のメンテナンス作業（部品の交換等）を行う際に、効率的に作業が行える角度までヒンジ１０を回動できる。

以上の如く、ヒンジ１０は、上部（頂部）が開口されるとともに、下部（底部）が閉塞されるヒンジケース２０と、ヒンジケース２０に収容されるとともに、ヒンジケース２０の筒軸方向（軸方向）に摺動可能なスライダ４０と、ヒンジケース２０に収容され、一端部がヒンジケース２０の上部に当接するとともに他端部がスライダ４０に当接し、スライダ４０をヒンジケース２０の下部から上部に向かって付勢するバネ３０と、スライダ４０に当接するカム面５３ａを有するカム部５３を備えるとともにヒンジケース２０の上部に回動可能に支持される回動アーム５０と、を具備し、回動アーム５０は、ヒンジケース２０との回動中心Ｃから等距離となる許容周面５４ａを有する基部５４を備え、スライダ４０は、カム部５３がスライダ４０に当接しない位置まで回動アーム５０が回動したときに基部５４の許容周面５４ａに当接する当接面４２ａを有し、当接面４２ａが許容周面５４ａに当接することにより筒軸方向の摺動を規制する摺動規制突起部４２を備えるものである。
このように構成することにより、ヒンジ１０の組込み作業やヒンジ１０が適用された所定の装置のメンテナンス作業に際して、効率的に作業ができる。

また、摺動規制突起部４２は、平面視略Ｕ字状でかつ側面視略直角三角形の形状を有し、回動アーム５０のカム部５３の左右両端部は、摺動規制突起部４２の干渉を回避する切欠を有するものである。
このように構成することにより、ヒンジ１０を閉じる際に、回動アーム５０に対して、回動規制突起部４１が干渉することがない。このため、確実にヒンジ１０を閉じることができる。

なお、ヒンジ１０は、約２２５°まで回動可能な構成であったが、これに限定するものでない。すなわち、ヒンジ１０が組み込まれる所定の装置に応じて、適宜回動可能な角度を変更しても構わない。この場合、回動アーム５０が所望の角度まで回動したときに、回動アーム５０の回動を規制するように、ヒンジケース２０の切欠部２２や回動アーム５０の規制周面５４ｂ等を形成すればよい。

次に、図７を参照して、許容周面当接状態の回動アーム５０を回動させるために要するトルクについて説明する。

前述のように、図７に示す「許容周面当接状態の回動アーム５０」は、基部５４の許容周面５４ａと摺動規制突起部４２の当接面４２ａとが当接している。
以下において、この許容周面５４ａと当接面４２ａとの当接点（図７符号Ｐ１参照）を「基部当接点Ｐ１」とする。
また、基部当接点Ｐ１における共通接線（図７符号Ｔ１参照）を「基部接線Ｔ１」とする。
そして、基部当接点Ｐ１および回動中心Ｃを結ぶ直線（図７符号Ｌ１参照）を「中心線Ｌ１」とする。

図７に示す如く、基部接線Ｔ１は、中心線Ｌ１に対して直交している。ここで、許容周面５４ａは、前述のように、回動中心Ｃから等距離となる周面である。このため、回動アーム５０が回動したときに、基部接線Ｔ１と中心線Ｌ１との角度は変わらない。
すなわち、基部接線Ｔ１と中心線Ｌ１とは、許容周面当接状態となる回動角度の範囲内においては、常に直交している。

このように、許容周面当接状態において、基部接線Ｔ１と中心線Ｌ１とは、常に直交している。このとき、スライダ４０を介して回動アーム５０を付勢するバネ３０の付勢力は、回動アーム５０を開く方向および閉じる方向のいずれにも作用しない。言い換えれば、バネ３０の付勢力は、回動に要するトルクとして機能しない。このため、ヒンジ１０は、許容周面５４ａと当接面４２ａとが当接しているときの回動アーム５０を所望の角度まで回動させた状態で保持できる。

以上の如く、ヒンジ１０は、回動アーム５０の基部５４の許容周面５４ａとスライダ４０の摺動規制突起部４２の当接面４２ａとの当接点である基部当接点Ｐ１における共通接線である基部接線Ｔ１は、基部当接点Ｐ１および回動中心Ｃを結ぶ直線である中心線Ｌ１に対して直交するものである。
このように構成することにより、ヒンジ１０の組込み作業やヒンジ１０が適用された所定の装置のメンテナンス作業を行う際に、それぞれ効率的に作業が行える角度まで回動できるとともに、効率的に作業が行える角度で保持できるため、効率的に作業を行える。

また、図８に示す如く、開放状態において、規制周面５４ｂと当接面４２ａとは、当接している。この場合、規制周面５４ｂと当接面４２ａとの当接点を基部当接点Ｐ２とする（図８符号Ｐ２参照）。また、基部当接点Ｐ２における共通接線を基部接線Ｔ２とする（図８符号Ｔ２参照）。そして、基部当接点Ｐ２および回動中心Ｃを結ぶ直線が「中心線Ｌ２」とする（図８符号Ｌ２参照）。
このような基部接線Ｔ２は、中心線Ｌ２に対して直交している。つまり、回動アーム５０を付勢するバネ３０の付勢力は、回動に要するトルクとして機能しない。このため、ヒンジ１０は、開放状態となる角度まで回動した状態で保持できる。

なお、図９（ｂ）に示す如く、本実施形態における回動アーム５０の基部５４の許容周面５４ａは、複数の頂点部を有する多角形状であっても構わない。この場合、許容周面当接状態において、基部５４の隣接する頂点部により形成される規制周面５４ａと摺動規制突起部４２の当接面４２ａとの当接点（図９（ｂ）符号Ａ１〜Ａ６参照）が基部当接点となる。それぞれの基部当接点は、それぞれ回動中心Ｃから等距離となる（図９（ｂ）符号Ｒ１〜Ｒ６参照）。そして、この基部当接点における共通接線が基部接線となる。
このような基部接線は、基部当接点と回動中心Ｃとを結ぶ直線である中心線に対して直交する。

また、基部５４は、回動アーム５０を所定の角度回動させる度に、開く方向に隣接する頂点部により形成される規制周面５４ａと順次当接する。言い換えれば、図９（ｂ）に示す符号Ｒ１から符号Ｒ６までが順に基部当接点となる。このとき、基部接線と中心線とは、互いに直交する。つまり、複数の頂点部分により許容周面５４ａが形成される基部５４を備えるヒンジ１０は、回動させる角度を所定の角度ごとに調節できるとともに、所定の角度ごとに保持できる。

また、本実施形態における回動アーム５０の基部５４の許容周面５４ａの形状は、前述したような複数の頂点部を有する多角形状である面と、回動中心Ｃから等距離となる周面とを有する形状であっても構わない。この場合、基部５４の複数の頂点部により形成される周面と当接するような角度においては、所定の角度ごとに回動アーム５０を回動できるとともに所定の角度で保持できる。また、回動中心Ｃから等距離となる周面と当接するような角度においては、所望の角度まで回動できるとともに所望の角度で保持できる。
つまり、基部５４の許容周面５４ａは、摺動規制突起部４２の当接面４２ａとの当接点から回動中心Ｃまでの距離が等距離となるように形成すればよい。

また、本実施形態において、許容周面当接状態となる角度は、ヒンジ１０が組み込まれる所定の装置の用途等に応じて適宜変更しても構わない。変更する手段としては、摺動規制突起部４２の上下方向の長さ等を適宜変更することで、摺動規制突起部４２と基部５４とが当接する角度を変更できる。

次に、図５を参照して、閉鎖状態の回動アーム５０を回動させるために要するトルクについて説明する。

前述のように、図５に示す「閉鎖状態の回動アーム５０」は、カム部５３のカム面５３ａと回動規制突起部４１の当接面４１ａとが当接している。
以下において、このカム面５３ａと当接面４１ａとの当接点（図５符号Ｐ３参照）を「カム部当接点Ｐ３」とする。
また、カム部当接点Ｐ３における共通接線（図５符号Ｔ３参照）を「カム部接線Ｔ３」とする。
また、カム部当接点Ｐ３および回動中心Ｃを結ぶ直線（図７符号Ｌ３参照）を「中心線Ｌ３」とする。

図５に示す如く、閉鎖状態において、カム部接線Ｔ３は中心線Ｌ３に対して直交している。

このとき、スライダ４０を介して回動アーム５０を付勢するバネ３０の付勢力は、前述のように、回動に要するトルクとして機能しない。

以上の如く、スライダ４０には回動アーム５０が閉じているときに回動アーム５０のカム部５３のカム面５３ａに当接する当接面４１ａを有する回動規制突起部４１が形成され、スライダ４０の回動規制突起部４１の当接面４１ａと回動アーム５０のカム部５３のカム面５３ａの当接点であるカム部当接点Ｐ３における共通接線であるカム部接線Ｔ３は、カム部当接点Ｐ３および回動中心Ｃを結ぶ線である中心線Ｌ３に対して直交するものである。
このように構成することにより、ヒンジ１０を閉鎖状態で保持できる。

１０ヒンジ
２０ヒンジケース（収容部材）
３０バネ（付勢部材）
４０スライダ（摺動部材）
４１回動規制突起部
４１ａ当接面（カム部のカム面に当接する当接面）
４２摺動規制突起部
４２ａ当接面（基部の周面に当接する当接面）
５０回動アーム（回動部材）
５３カム部
５３ａカム面
５４基部
５４ａ許容周面（回動中心から等距離となる周面）
５４ｂ規制周面
Ｃ回動中心
Ｌ１中心線（基部の周面と摺動規制突起部の当接面との当接点および回動中心を結ぶ直線）
Ｌ３中心線（カム部のカム面と摺動規制突起部の当接面との当接点および回動中心を結ぶ直線）
Ｐ１基部当接点（基部の周面と摺動規制突起部の当接面との当接点）
Ｐ３カム部当接点（カム部のカム面と回動規制突起部の当接面との当接点）
Ｔ１基部接線（基部の周面と摺動規制突起部の当接面との当接点における共通接線）
Ｔ３カム部接線（回動規制突起部の当接面とカム部のカム面の当接点における共通接線）

Claims

頂部が開口されるとともに、底部が閉塞される収容部材と、
該収容部材に収容されるとともに、収容部材の軸方向に摺動可能な摺動部材と、
前記収容部材に収容され、一端部が前記収容部材の底部に当接するとともに他端部が前記摺動部材に当接し、前記摺動部材を前記収容部材の底部から頂部に向かって付勢する付勢部材と、
前記摺動部材に当接するカム面を有するカム部を備えるとともに前記収容部材の頂部に回動可能に支持される回動部材と、
を具備し、
前記回動部材は、
前記収容部材との回動中心から等距離となる周面を有する基部を備え、
前記摺動部材は、
前記カム部が前記摺動部材に当接しない位置まで前記回動部材が回動したときに前記基部の周面に当接する当接面を有し、該当接面が前記周面に当接することにより前記軸方向の摺動を規制する摺動規制突起部を備える、
ことを特徴とするヒンジ。
前記回動部材の基部の周面と前記摺動部材の摺動規制突起部の当接面との当接点における共通接線は、前記回動部材の基部の周面と前記摺動部材の摺動規制突起部の当接面との当接点および前記回動中心を結ぶ直線に対して直交する、
ことを特徴とする、請求項１に記載のヒンジ。
前記摺動部材には前記回動部材が閉じているときに前記回動部材のカム部のカム面に当接する当接面を有する回動規制突起部が形成され、
前記摺動部材の回動規制突起部の当接面と前記回動部材のカム部のカム面の当接点における共通接線は、前記摺動部材の回動規制突起部の当接面と前記回動部材のカム部のカム面との当接点および前記回動中心を結ぶ線に対して直交する、
ことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のヒンジ。
前記摺動規制突起部は、平面視略Ｕ字状でかつ側面視略直角三角形の形状を有し、
前記回動部材のカム部の左右両端部は、前記摺動規制突起部の干渉を回避する切欠を有する、
ことを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のヒンジ。