JP2014211200A - ヒンジ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ヒンジ装置の大型化を招くことなく、捩じりコイルばねの付勢力を大きく調節することができるヒンジ装置を提供する。【解決手段】第１ブラケット２には、第２ブラケット３を回転可能に連結する。第２ブラケット３を回転付勢する第１捩じりコイルばね１１の一端部１１ａを、第１ブラケット２に可動部材５１を介して突き当てる。可動部材５１は、調節ボルト５２及びナット５３によって上下方向へ位置調節可能に設ける。【選択図】図８

Description

この発明は、回転付勢手段としての捩じりコイルばねと、この捩じりコイルばねの付勢力を調節するための調節機構とを備えたヒンジ装置に関する。

一般に、ヒンジ装置は、第１ブラケットと、この第１ブラケットに回転可能に連結された第２ブラケットと、この第２ブラケットを第１ブラケットに対して回転するように付勢するコイルばねとを備えている。第１ブラケットは、例えば躯体に取り付けられ、第２ブラケットは、扉に取り付けられる。これにより、扉が躯体に閉位置と開位置との間を回転可能に連結される。しかも、扉は、コイルばねによって例えば開位置から閉位置に向かって回転させられる。

扉には、軽量な扉から大重量の扉まで各種の重量のものがある。軽量な扉は、小さい付勢力で回転させることができるが、大重量の扉を回転させるためには、大きな付勢力が必要である。そこで、ヒンジ装置のコイルばねは、ヒンジ装置が用いられる扉の重量に応じて選定される。しかし、扉の重量に応じて付勢力の異なるコイルばねを用いると、その分だけヒンジ装置の種類が増える結果、製造費及び管理費が嵩むという問題がある。

そこで、下記特許文献１に記載のヒンジ装置においては、付勢力調節機構が設けられている。付勢力調節機構は、コイルばねの付勢力を調節するためのものであり、コイルばねの付勢力を調節することにより、一つのヒンジ装置を各種の重量の扉に対応することができるようにしている。

従来のヒンジ装置の付勢力調節機構は、次のように構成されている。すなわち、第１ブラケットには、可動部材が摺動可能に設けられている。この可動部材の第１ブラケットに対する摺動面と逆側の面には、摺動方向に対して傾斜した傾斜面が形成されている。この傾斜面には、コイルばねの一端部に突き当てられている。したがって、可動部材を摺動させると、コイルばねの一端部が傾斜面によって移動させられ、その結果コイルばねが捩じられ、あるいは緩められる。これにより、コイルばねの付勢力が大小に調節される。

特開２００４−１００３１６号公報

上記従来のヒンジ装置においては、コイルばねの一端部を傾斜面によって移動させているため、可動部材の移動距離に対するコイルばねの一端部の移動距離が小さい。したがって、コイルばねの付勢力の調節量を大きくするためには、可動部材の移動距離を大きくする必要がある。しかし、可動部材の移動距離を大きくすると、それに対応して第１ブラケットを大きくしなければならず、ヒンジ装置が大型化してしまう。このため、コイルばねの付勢力を大きく調節することが難しいという問題があった。

上記の問題を解決するために、この発明は、第１ブラケットと、この第１ブラケットに回転可能に連結された第２ブラケットと、上記第２ブラケットが上記第１ブラケットに対して一方向へ回転するように、両端部が上記第１及び第２ブラケットをそれぞれ付勢するコイルばねと、このコイルばねの付勢力を調節する付勢力調節機構とを備えたヒンジ装置において、上記付勢力調節機構が、上記第１ブラケットに上記コイルばねの一端部の上記第１ブラケットに対する付勢方向とほぼ平行な調節方向へ移動可能に設けられ、上記コイルばねの一端部に突き当たる可動部材と、この可動部材を上記調節方向へ位置調節する位置調節手段とを有し、上記第１ブラケットが上記コイルばねの一端部により上記可動部材を介して付勢されていることを特徴としている。
この場合、上記位置調節手段が、上記第１ブラケットと上記可動部材とのいずれか一方に長手方向を上記調節方向に向けた状態で回転可能に、かつ上記コイルばねの上記一端部の付勢方向へ移動不能に設けられた雄ねじ部材と、上記第１ブラケットと上記可動部材とのいずれか他方に上記コイルばねの上記一端部の付勢方向へ移動不能に設けられ、上記雄ねじ部材が螺合された雌ねじ部とを有していることが望ましい。
上記雄ねじ部材の頭部が上記第１ブラケットに上記調節方向へ移動不能に係止され、上記雄ねじ部材の脚部が上記第１ブラケット及び上記可動部材に回転可能に挿通され、上記可動部材が上記第１ブラケットに回転不能に係合され、上記雌ねじ部が上記可動部材と別体に設けられた雌ねじ部材であり、上記雌ねじ部材が上記可動部材に回転不能に係合され、上記可動部材を貫通した上記雄ねじ部材の脚部が上記雌ねじ部材に螺合されていることが望ましい。
上記雄ねじ部材の頭部が上記第１ブラケットに上記調節方向へ移動不能に係止され、上記雄ねじ部材の脚部が上記第１ブラケット及び上記可動部材に回転可能に挿通され、上記可動部材が上記第１ブラケットに回転不能に係合され、上記雌ねじ部が上記可動部材に設けられた雌ねじ孔であり、上記雄ねじ部材の脚部が上記雌ねじ孔に螺合されていることが望ましい。
上記コイルばねが一列に並んで複数設けられ、互いに隣接する二つのコイルばねの互いに隣接する一端部が上記可動部材の両端部にそれぞれ突き当てられ、上記雄ねじ部材が上記可動部材の中央部に配置されていることが望ましい。

上記特徴構成を有するこの発明によれば、可動部材の移動方向である調節方向が捩じりコイルばねの一端部の付勢方向と平行であるから、可動部材の位置調節量がそのまま捩じりコイルばねの一端部の移動量になる。したがって、可動部材の傾斜面によって捩じりコイルばねの一端部を移動させるようにした従来のヒンジ装置に比して可動部材の位置調節量に対する捩じりコイルばねの一端部の移動量の割合を増大させることができる。よって、ヒンジ装置が大型化することなく、捩じりコイルばねの付勢力を大きく調節することができる。

図１は、この発明に係るヒンジ装置が用いられた埋め込み型パソコンを、ホルダを収納位置に回転させた状態で示す斜視図である。 図２は、同パソコンを、ホルダを使用位置に回転させた状態で示す斜視図である。 図３は、同パソコンを、ホルダを使用位置に回転させ、かつホルダからキーボードを手前側に引き出した状態で示す斜視図である。 図４は、図１〜図３に示すパソコンに用いられたこの発明に係るヒンジ装置の第１実施の形態を示す正面図である。 図５は、同実施の形態の平面図である。 図６は、同実施の形態の側面図である。 図７は、図５のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。 図８は、図５のＹ−Ｙ線に沿う拡大断面図である。 図９は、図５のＺ−Ｚ線に沿う拡大断面図である。 図１０は、同実施の形態を斜め上方から見た斜視図である。 図１１は、同実施の形態を図１０と異なる斜め上方から見た斜視図である。 図１２は、同実施の形態を斜め下方から見た斜視図である。 図１３は、同実施の形態を、ダンパ装置に関する構成だけを分解して示す斜視図である。 図１４は、同実施の形態の分解斜視図である。 図１５は、同実施の形態の図１５と異なる方向から見た斜視図である。 図１６は、この発明に係るヒンジ装置の第２実施の形態を示す正面図である。 図１７は、同実施の形態の平面図である。 図１８は、同実施の形態の側面図である。 図１９は、図１７のＸ−Ｘ線に沿う拡大断面図である。 図２０は、図１７のＹ−Ｙ線に沿う拡大断面図である。 図２１は、図１７のＺ−Ｚ線に沿う拡大断面図である。 図２２は、同実施の形態を斜め上方から見た斜視図である。 図２３は、同実施の形態を図２２と異なる斜め上方から見た斜視図である。 図２４は、同実施の形態を斜め下方から見た斜視図である。 図２５は、同実施の形態を、ダンパ装置に関する構成だけを分解して示す斜視図である。 図２６は、同実施の形態の分解斜視図である。 図２７は、同実施の形態の図２６と異なる方向から見た分解斜視図である。

以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図１〜図３は、この発明に係るヒンジ装置が用いられた埋め込み型パソコンＡを示す。このパソコンＡは、平板状をなす本体部ａを有している。本体部ａは、ほぼ鉛直に立設されている。本体部ａの上下方向の中間部には、表示部ｂがその前面を本体部ａの前面より後方に位置させた状態で設けられている。

本体部ａの下端部には、ホルダｃが設けられている。ホルダｃの下端部の左右両端部は、本体部ａに軸結合等によって上下方向へ回転可能に連結されている。ホルダｃの下端部の左右方向の中央部は、本体部ａにこの発明に係るヒンジ装置１を介して上下方向へ回転可能に連結されている。勿論、ホルダｃの本体部ａに対する左右両端部の回転軸線と、ヒンジ装置１による回転軸線とは、互いに一致している。

ホルダｃは、図１に示す収納位置と図２及び図３に示す使用位置との間のほぼ９０°の角度範囲を回転可能である。ホルダｃが収納位置に回転すると、ホルダｃがほぼ鉛直に起立した状態になり、ホルダｃ全体が本体部ａ内に収容される。しかも、ホルダｃの前面が本体部ａの前面と一致する。ホルダｃが使用位置に回転すると、ホルダｃがほぼ水平状態になり、ホルダｃの大部分が本体部ａから前方へ突出する。

ホルダｃは、中空の箱状をなしており、使用位置に位置したときに前方を向く部分に開口部が形成されている。そして、ホルダｃの内部には、その開口部からキーボードｄが前後方向へ出没可能に収容されている。キーボードｄは、使用位置に位置しているホルダｃから前方へ引き出された状態で使用される。パソコンＡの不使用時には、キーボードｄ全体がホルダｃに挿入される。その状態でホルダｃが使用位置から収納位置に回転させられると、ホルダｃはヒンジ装置１によって収納位置に維持される。

次に、上記パソコンＡに用いられているヒンジ装置１について図４〜図１５を参照して説明する。ヒンジ装置１は、この発明に係るヒンジ装置の第１実施の形態であり、第１ブラケット２、第２ブラケット３、捩じりコイルばね１１，１２、付勢力調節機構５及び回転ダンパ６を主な構成要素としている。なお、ヒンジ装置１については、その説明の便宜上、図１〜図３に示すパソコンＡの上下左右及び前後方向を用いて説明するものとする。勿論、ヒンジ装置１は、そのような方向に限定されるものではない。

第１ブラケット２は、金属製の板材からなるものであり、特に図１４及び図１５に示すように、第１取付板部２ａを有している。第１取付板部２ａは、長方形の平板状に形成されている。そして、その長手方向を左右方向に向けるとともに、その幅方向を上下方向に向けて配置されている。第１取付板部２ａには、木ねじ（図示せず）が前後方向に挿通されている。この木ねじを本体部ａに螺合させて締め付けることにより、第１取付板部２ａが本体部ａに固定されている。第１取付板部２ａは、他の固定手段によって本体部ａに固定してもよい。

第１取付板部２ａには、その左端部から右端部に向かって、第１支持板部２ｂ、第２支持板部２ｃ、第３支持板部２ｄ、第４支持板部２ｅ及び第５支持板部２ｆが順次形成されている。第１〜第５支持板部２ｂ〜２ｆは、第１取付板部２ａから前方に向かって直角に立設されており、左右方向へ互いに離間し、かつ左右方向に隣接するものどうしが互いに対向して配置されている。

第１及び第４支持板部２ｂ，２ｅには、それらを左右方向に貫通する大径支持孔２ｇがそれぞれ形成されている。各大径支持孔２ｇは、互いの軸線を一致させて配置されている。第２及び第３支持板部２ｃ，２ｄには、それらを左右方向に貫通する小径支持孔２ｈがそれぞれ形成されている。小径支持孔２ｈは、その軸線を大径支持孔２ｇの軸線と一致させて配置されている。小径支持孔２ｈの内径は、大径支持孔２ｇより所定の寸法だけ小径に設定されている。第５支持板部２ｆには、挿通孔２ｉが形成されている。挿通孔２ｉは、大径支持孔２ｇより大きい内径を有しており、大径支持孔２ｇと軸線を一致させて配置されている。

第２ブラケット３は、金属製の板材からなるものであり、第２取付板部３ａを有している。第２取付板部３ａは、長方形の平板状に形成されており、その長手方向を左右方向に向けて配置されている。つまり、第１取付板部２ａと平行に配置されている。第２取付板部３ａには、木ねじ（図示せず）がその厚さ方向に挿通されている。そして、木ねじをホルダｃに螺合させて締め付けることにより、第２取付板部３ａがホルダｃに固定されている。第２取付板部３ａは、他の固定手段によってホルダｃに固定してもよい。

第２取付板部３ａには、その左端から右端部に向かって第１連結板部３ｂ、第２連結板部３ｃ及び第３連結板部３ｄが順次形成されている。第１〜第３連結板部３ｂ〜３ｄは、第２取付板部３ａから互いに同一方向に向かって直角に立設され、左右方向へ互いに離間して配置されている。特に図７に示すように、第１連結板部３ｂは、第１支持板部２ｂと左右方向に対向しており、第１支持板部２ｂに対し若干の所定距離だけ右方へ離間して配置されている。第２連結板部３ｃは、第４支持板部２ｅと左右方向に対向しており、第４支持板部２ｅに対して若干の所定距離だけ左方へ離間して配置されている。第３連結板部３ｄは、第５支持板部２ｆと左右方向に対向しており、第５支持板部２ｆに対して若干の所定距離だけ左方へ離間して配置されている。

第１及び第２連結板部３ｂ，３ｃには、各連結板部３ｂ，３ｃを左右方向に貫通する連結孔３ｅがそれぞれ形成されている。各連結孔３ｅは、その軸線を大径支持孔２ｇの軸線と一致させて配置されている。連結孔３ｅの内径は、大径支持孔２ｇより所定の寸法だけ大径に設定されている。第３連結板部３ｄの先端部には、第３連結板部３ｄを左右方向に横断する連結溝３ｆが形成されている。連結溝３ｆは、挿通孔２ｈの内径とほぼ同一の溝幅を有している。連結溝３ｆは、その底部が第２取付板部３ａ側に位置するように、深さ方向を第３連結板部３ｄの先端部から第２取付板部３ａ側へ向かう方向に向けて配置されている。連結溝３ｆの底面は、連結溝３ｆの幅の半分を曲率半径とする円弧面によって構成されている。連結溝３ｆの底面を構成する円弧面は、その軸線を挿通孔２ｉの軸線と一致させて配置されている。連結溝３ｆの底面の周方向の両端部は、連結溝３ｆの両側面にそれぞれ接している。

図７に示すように、第１支持板部２ｂの大径支持孔２ｇには、第１枢軸８Ａの左端部が挿入されている。第１枢軸８Ａの右端部は、第１連結板部３ｂの連結孔３ｅを貫通してさらに右方に延び、右端面が第２支持板部２ｃの左端面にほぼ接している。第１枢軸８Ａの右端面には、小径部８ａが形成されている。この小径部８ａは、第２支持板部２ｃの小径支持孔２ｈを貫通してその右方に突出している。そして、その突出した小径部８ａの右端部には、Ｅリング等の止め輪９が装着されている。この止め輪９と第１枢軸８Ａの右端面とが、第２支持板部２ｃを左右方向から挟持している。これにより、第１枢軸８Ａが第２支持板部２ｃに左右方向へ位置固定されている。しかも、第１枢軸８Ａの両端部は、第１及び第２支持板部２ｂ，２ｃによって支持されている。

図７、図１４及び図１５に示すように、第１枢軸８Ａの外周には、樹脂からなる一対の第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａが装着されている。第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａは、断面半円状をなしており、その内周面の曲率半径は、第１枢軸８Ａの半径とほぼ同一に設定されている。そして、第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａは、円形になった状態で第１枢軸８Ａの外周に相対回転可能に装着されている。第１スリーブ半体１０Ａの長さは、第１支持板部２ｂと第２支持板部２ｃとの間の距離とほぼ同一の長さに設定されている。したがって、第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａは、第１連結板部３ｂの連結孔３ｅを貫通している。

第１スリーブ半体１０Ａの外周面のうち、第１連結板部３ｂの連結孔３ｅと対向する部分には、嵌合部１０ａが形成されている。この嵌合部１０ａは、軸線方向の長さが第１連結板部３ｂの左右方向の厚さと同一寸法に設定されており、第１連結板部３ｂの連結孔３ｅに嵌合されている。しかも、嵌合部１０ａは、連結孔３ｅにキー結合等によって回転不能に嵌合されている。したがって、第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａは、枢軸８Ａに対し第２ブラケット３と一体に回転する。この結果、第２ブラケット３の左端部が、第１ブラケット２の左端部に第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａ及び枢軸８Ａを介して回転可能に支持されている。

第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａの外周面のうち、第１支持板部２ｂと第１連結板部３ｂとの間に位置する部分には大径部１０ｂがそれぞれ形成されている。大径部１０ｂの外径は、大径支持孔２ｇ及び連結孔３ｅの各内径より大径に設定されている。したがって、大径部１０ｂが大径支持孔２ｇ及び連結孔３ｅを通って抜け出ることがない。しかも、大径部１０ｂの軸線方向の長さは、第１支持板部２ｂと第１連結板部３ｂとの間の距離とほぼ同一の長さに設定されている。したがって、大径部１０ｂは、第１支持板部２ｂ及び第１連結板部３ｂによって左右方向からほぼ挟持されており、それによって大径部１０ｂが左右方向に位置固定され、ひいては第１スリーブ半体１０Ａ，１０Ａが位置固定されるとともに、第１連結板部３ｂが第１支持板部２ｂに大径部１０ｂを介して位置固定されている。しかも、大径部１０ｂは、第１支持板部２ｂと第１連結板部３ｂとが直接接触することを阻止し、金属音が発生することを防止している。

第４支持板部２ｅの大径支持孔２ｇには、第２枢軸８Ｂの右端部が挿入されている。第２枢軸８Ｂは、第１枢軸８Ａと同一形状に形成されているが、第１枢軸８Ａと左右対称に配置されている。したがって、第２枢軸８Ｂの左端部は、第２連結板部３ｃの連結孔３ｅを貫通してさらに左方に延び、左端面が第３支持板部２ｄの右端面に接している。第２枢軸８Ｂの左端面には、小径部８ａが形成されている。この小径部８ａは、第３支持板部２ｄの小径支持孔２ｈを貫通してその左方に突出しており、その突出した左端部には、Ｅリング等の止め輪９が装着されている。この止め輪９と第２枢軸８Ｂの右端面とが、第３支持板部２ｄを左右方向から挟持している。これにより、第２枢軸８Ｂが第３支持板部２ｄに左右方向へ位置固定されている。

第２枢軸８Ｂの外周には、樹脂からなる一対の第２スリーブ半体１０Ａ，１０Ｂが装着されている。第２スリーブ半体１０Ｂは、第１スリーブ半体１０Ａと同一形状、同一寸法を有しているが、第１スリーブ半体１０Ａに対して左右対称に配置されている。したがって、第２スリーブ半体１０Ｂの嵌合部１０ａは、第２連結板部３ｃの連結孔３ｅに回転不能に嵌合されている。これにより、第２ブラケット３の右端部が第１ブラケット２の右端部に第２枢軸８Ｂ及び第２スリーブ半体１０Ｂ，１０Ｂを介して回転可能に連結されている。

このように、第２ブラケット３の左右の両端部が、第１ブラケット２の左右の両端部に第１、第２枢軸８Ａ，８Ｂ及び第１、第２スリーブ半体１０Ａ，１０Ａ；１０Ｂ，１０Ｂを介してそれぞれ回転可能に支持されることにより、第２ブラケット３が第１ブラケット２に水平な軸線を中心として上下方向へ回転可能に連結されている。しかも、第１及び第２ブラケット２，３は、本体部ａ及びホルダｃにそれぞれ固定されている。したがって、第２ブラケット３は、使用位置と収納位置との間を回転可能である。なお、第２ブラケット３が使用位置に回転すると、第１取付板部２ａと第２取付板部３ａとのなす角度がほぼ９０°になり、第２ブラケット３が収納位置に回転すると、第１取付板部２ａと第２取付板部３ａとがほぼ平行になる。

第２スリーブ半体１０Ｂの大径部１０ｂは、第４支持板部２ｅと第２連結板部３ｃとに接触した状態でそれらの間に配置されている。これにより、第２スリーブ１０Ｂが位置固定されるとともに、第２連結板部３ｃが第４支持板部２ｅに大径部１０ｂを介して位置固定されている。しかも、大径部１０ｂが第４支持板部２ｅと第２連結板部３ｃとの間に介在することにより、それらの板部２ｅ，３ｃが直接接触して金属音が発生することが防止されている。

第１スリーブ１０Ａ，１０Ａの外周には、第１捩りコイルばね（捩りコイルばね）１１が装着されている。第１コイルばね１１の右端部（一端部）１１ａは、付勢力調節機構５の可動部材５１及び調節ボルト５２を介して第１ブラケット１に突き当たっている。第１コイルばね１１Ａの左端部（他端部）１１ｂは、第２ブラケット３に突き当たっている。その結果、第１捩りコイルばね１１Ａは、第２ブラケット３を第１ブラケット２に対し使用位置から収納位置へ向かう方向（図６、図８及び図９において時計方向；以下、閉方向と称する。また、逆方向を開方向と称する。）へ回転するように付勢している。

第２スリーブ１０Ｂ，１０Ｂの外周には、第２捩りコイルばね（捩りコイルばね）１２が装着されている。第２捩りコイルばね１２の左端部（一端部）１２ａは、付勢力調節機構５の可動部材５１及び調節ボルト５２を介して第１ブラケット１に突き当たっている。第２コイルばね１２の右端部（他端部）１２ｂは、第２ブラケット３に突き当たっている。その結果、第２捩りコイルばね１２は、第２ブラケット３を第１ブラケット２に対し閉方向へ回転するように付勢している。このように、このヒンジ装置１においては、第２ブラケット３が二つの捩りコイルばね１１，１２によって回転付勢されているが、いずれか一方の捩りコイルばね１１（１２）だけで回転付勢してもよい。

第１ブラケット２の第１支持板部２ｂ及び第４支持板部２ｅには、それぞれ係止ピンＰ１，Ｐ２が設けられている。各係止ピンＰ１，Ｐ２は、第２ブラケット３の第１及び第２連結板部３ｂ，３ｃにそれぞれ係合することにより、第２ブラケット３を使用位置に維持している。係止ピンＰ１，Ｐ２は、ヒンジ装置１がパソコンＡに取り付けられた後は、第１及び第４支持板部２ｂ，２ｅから取り外される。すると、第２ブラケット３が使用位置と収納位置との間を回転可能になる。

第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の第２ブラケット３に対する回転付勢力の大きさは、付勢力調節機構５によって調節可能である。付勢力調節機構５は、次のように構成されている。すなわち、第１ブラケット２の第１取付板部２ａの長手方向の中間部、より詳しくは第２支持板部２ｃと第３支持板部２ｄとの間の部分には、前方へ突出する水平板部２ｊが形成されている。この水平板部２ｊの先端部には、水平板部２ｊから上方へ向かって垂直に起立する垂直板部２ｋが形成されている。

垂直板部２ｋと第１取付板部２ａとの間には、可動部材５１が設けられている。可動部材５１は、金属製の板材からなるものであり、水平に配置された受け部５１ａを有している。受け部５１の前後方向の幅は、第１取付板部２ａと垂直板部２ｋとの間の距離とほぼ同一寸法に設定されている。受け部５１の前後の端面は、垂直板部２ｋ及び第１取付板部２ａにそれぞれほぼ接している。したがって、可動部材５１は、第１取付板部２ａ及び垂直板部２ｋに対し、上下方向へは移動可能であるが、前後方向へは移動不能であり、水平な面内での回転も阻止されている。

受け部５１の上面の前端部の中央部及び後端部には、上方に起立する前ガイド部５１ｂ及び後ガイド部５１ｃが形成されている。前後のガイド部５１ｂ，５１ｃは、第１取付板部２ａ及び垂直板部２ｋに上下方向へ移動可能に接触している。これにより、可動部材５１が上下方向へ円滑に移動することができるようになっている。

可動部材５１の前面の左右両端部には、前方へ突出する係合突出部５１ｄがそれぞれ形成されている。突係合出部５１ｄ，５１ｄの左右の間隔は、垂直板部２ｋの左右の長さとほぼ同一寸法に設定されており、係合突出部５１ｄ，５１ｄは、垂直板部２ｋの左右の両側面にそれぞれ接触している。これにより、可動部材５１の左右方向への移動が阻止されている。

このようにして、可動部材５１が第１ブラケット２に上下方向（調節方向）へは移動可能に、他の方向へは移動不能に、しかも回転不能に設けられている。勿論、可動部材５１は、第１ブラケット２に対して他の係合形態によって上下方向へ移動可能に、他の方向へは移動不能に、かつ回転不能に設けてもよい。

可動部材５１の受け部５１ａの下面の左右方向の左端部には、第１捩りコイルばね１１の右端部（一端部）１１ａが突き当たっており（図９参照）、受け部５１ａの下面の右端部には、第２捩りコイルばね１２の左端部（一端部）１２ａが突き当たっている。この結果、可動部材５１は、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２によって常時ほぼ鉛直上方へ付勢されている。

図８に示すように、水平板部２ｊには、長手方向を上下方向に向けた調節ボルト（雄ねじ部材）５２の脚部５２ａが回転可能に挿通されている。調節ボルト５２の頭部５２ｂは、水平板部２ｊの下面に突き当たっている。したがって、調節ボルト５２は、上方へは移動不能になっている。調節ボルト５２の脚部５２ａは、可動部材５１を上下方向へ移動可能に、かつ回転可能に貫通している。可動部材５１を貫通した調節ボルト５２の脚部５２ａの先端部（上端部）には、ナット（雌ねじ部）５３が螺合されている。このナット５３の下面には、可動部材５１が第１及び第２捩りコイルばね１１，１２によって押し付けられている。しかも、ナット５３は、可動部材５１に回転不能に係合している。

上記構成において、調節ボルト５２を回転させると、それに応じてナット５３が上下方向へ移動し、それに追随して可動部材５１が上下方向へ位置調節される。これに対応して、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の一端部１１ａ，１２ａが上下方向へ移動させられ、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力が大小に調節される。この場合、調節ボルト５２を図１２において時計方向へ回転させると、可動部材５１が下方へ移動して第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力が大きくなり、反時計方向へ回転させると、可動部材５１が上方へ移動して第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力が小さくなる。上記の内容から明らかなように、このヒンジ装置１においては、調節ボルト５２及びナット５３により、可動部材５１の位置を調節する位置調節手段が構成されている。

図１０〜図１３に示すように、第１ブラケット２の第４支持板部２ｅと第２ブラケット３の第３連結板部３ｄとの間には、ダンパホルダ１３が挿入されている。このダンパホルダ１３は、それを前方から後方へ貫通して第１取付板部２ａに螺合されたボルト１４によって第１取付板部２ａに固定されている。

図７に示すように、ダンパホルダ１３の内部には、その左端側から右端側へ向かって、小径孔部１３ａ、中径孔部１３ｂ及び大径孔部１３ｃが順次形成されている。これらの孔部１３ａ，１３ｂ，１３ｃは、互いの軸線を一致させるとともに、挿通孔２ｉの軸線と一致させて配置されている。

小径孔部１３ａには、回転ダンパ６のロータ６ａが回転不能に嵌合されている。中径孔部１３ｂには、回転ダンパ６のケーシング６ｂが回転可能に嵌合されている。ケーシング６ｂの右端部は、大径孔部１３ｃから右方に突出しており、その突出した右端部外周面には、係合ブッシュ１５が回転不能に嵌合されている。係合ブッシュ１５は、第２ブラケット２の第３連結板部３ｄの挿通溝３ｆにその上端開放部から底面に突き当たるまで挿入されている。しかも、係合ブッシュ１５は、挿通溝３ｆに回転不能に挿入されている。したがって、ケーシング６ｂは、第２ブラケット３に係合ブッシュ１５を介して回転不能に連結されており、第２ブラケット３と一体に回転する。よって、第１ブラケット２が回転すると、ケーシング６ｂがロータ６ａに対して回転する。なお、係合ブッシュ１５の左端部は、大径孔部１３ｃに回転可能に挿入されているが、必ずしも大径孔部１３ｃに挿入する必要はない。

ケーシング６ｂの内部には、ダンパ機構（図示せず）が設けられている。ダンパ機構は、第２ブラケット３が閉方向へ回転するとときに、ケーシング６ｂとロータ６ａとの間の回転速度を低速に抑えるためのものであり、周知の構造を有している。そこで、ダンパ機構の説明は省略する。なお、ダンパ機構は、第２ブラケット３が閉方向へ回転するときだけダンパ効果を発揮するが、第２ブラケット３が開方向へ回転するときにもダンパ効果を発揮するものであってもよい。

係合ブッシュ１５は、挿通溝３ｆを右方に貫通している。挿通溝３ｆを貫通した係合ブッシュ１５の右端部外周面には、大径部１５ａが形成されている。この大径部１５ａは、第３連結板部３ｄと第５支持板部２ｆとの対向面間に挿入されている。大径部１５ａは、挿通溝３ｆの溝幅及び挿通孔２ｉの内径より大径に設定されている。したがって、大径部１５は、挿通溝３ｆ及び挿通孔２ｉを通り抜けることがなく、それらと接触している。

ダンパホルダ１３、回転ダンパ６及び係合ブッシュ１５については、次のようにして第１及び第２ブラケット２，３に組み付けることができる。すなわち、図１３に示すように、まずダンパホルダ１３の小径孔部１３ａ及び中径孔部１３ｂに回転ダンパ６のロータ６ａ及びケーシング６ｂを大径孔部１３ｃの開口部から順次挿入する。その後、ケーシング６ｂの右端部に係合ブッシュ１３を外挿するとともに、係合ブッシュ１３の左端部を大径孔部１３ｃに挿入する。次に、ダンパホルダ１３を第１取付板部２ａに沿って下方へ移動させ、係合ブッシュ１５を挿通溝３ｆにその上端開放部から底部に突き当たるまで挿入する。このとき、大径部１５ａが第５支持板部２ｆと第３連結板部３ｄ間に挿入される。その後、ボルト１４によってダンパホルダ１３を第１取付板部２ａに固定する。

上記構成のヒンジ装置１を備えたパソコンＡにおいて、いまホルダｃが収納位置に位置しているものとする。このときには、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力により、ホルダｃが収納位置に維持されている。収納位置に位置しているホルダｃは、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力に抗して手動で使用位置側へ回転させる。このとき、回転ダンパ６は、ホルダｃの使用位置側へ回転を抵抗無く許容する。ホルダｃが収納位置と使用位置との間の所定の中間位置に達すると、ホルダｃ及びキーボードｄの重量による回転モーメントと第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力とが釣り合う。したがって、ホルダｃを中間位置を越えて使用位置側へ回転させると、その後はホルダｃがその自重及びキーボードｄの重量により、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の回転付勢力に抗して使用位置まで回転する。

使用位置に位置しているホルダｃは、手動で収納位置側へ回転させることができる。このとき、ホルダｃには第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力が作用しているので、ホルダｃを収容位置側へ軽く回転させることができる。ホルダｃが中間位置を越えると、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の回転付勢力がホルダｃ及びキーボードｄの重量による回転モーメントより大きくなる。したがって、その後はホルダｃが第１及び第２捩りコイルばね１１，１２によって収納位置側へ自動的に回転させられる。このとき、ホルダｃの回転速度が回転ダンパ６によって低速に抑えられる。したがって、ホルダｃが高速で本体部ａに突き当たることが防止される。

上記構成のヒンジ装置１において、第１及び第２捩じりコイルばね１１，１２の回転付勢力を調節する場合には、調節ボルト５２を正逆いずれかの方向へ回転させる。すると、可動部材５１が上下方向へ移動し、第１捩りコイルばね１１の右端部１１ａ及び第２捩りコイルばね１２の左端部１２ａが上下方向へ移動させられる。ここで、第１捩りコイルばね１１の右端部１１ａ及び第２捩りコイルばね１２の左端部１２ａの可動部材５１に対する付勢方向が上方であり、端部１１ａ，１２ａの付勢方向と可動部材５１の移動方向とが平行になっている。したがって、可動部材５１を移動させると、その移動距離と同一距離だけ端部１１ａ，１２ａが移動させられる。よって、可動部材をコイルばねの端部の付勢方向と直交する方向へ移動させるように構成された従来のヒンジ装置に比して、可動部材５１を少し移動させるだけで第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力を大きく調節することができる。換言すれば、第１及び第２捩りコイルばね１１，１２の付勢力の調節量を一定にしたものとすると、可動部材５１の移動量を小さくすることができる。したがって、その分だけヒンジ装置１を小型化することができる。

次に、この発明の第２実施の形態について図１６〜図２７を参照して説明する。この実施の形態のヒンジ装置１Ａにおいては、第１及び第２ブラケット２，３に代えて第１及び第２ブラケット２Ａ，３Ａが用いられている。

特に図１９、図２６及び図２７に示すように、第１ブラケット２Ａにおいては、第１取付板部２ａの長手方向の左端部、中間部及び右端部に第１支持板部２ｂ、第２支持板部２ｃ及び第３支持板部２ｄがそれぞれ形成されている。第１支持板部２ｂ及び第２支持板部２ｃには、支持孔２ｌがそれぞれ形成され、第３支持板部２ｄには、係合孔２ｍが形成されている。これらの孔２ｌ，２ｍは、互いの軸線を一致させて配置されている。

一方、第２ブラケット３Ａにおいては、第２取付板部３ａの長手方向の左端部、中間部及び右端部に第１連結板部３ｂ、第２連結板部３ｃ及び第３連結板部３ｄがそれぞれ形成されている。特に図１９に示すように、第１連結板部３ｂは、第１支持板部２ｂの右側に隣接して配置され、第２連結板部３ｃは、第２支持板部２ｃの右側に隣接して配置され、第３連結板部３ｄは、第３支持板部２ｄの左側に所定の距離だけ離間して配置されている。

第１及び第２連結板部３ｂ，３ｃには、連結孔３ｇがそれぞれ形成されている。第１及び第２連結板部３ｂ，３ｃの左面には、連結孔３ｇを囲む環状突出部３ｈがその軸線を連結孔３ｇの軸線と一致させて形成されている。環状突出部３ｈ，３ｈは、第１及び第２支持板部２ｂ，２ｃの支持孔２ｌ，２ｌに樹脂製のブッシュ２６，２６を介してそれぞれ回転可能に挿入されている。これにより、第２ブラケット３が第１ブラケット２に水平な軸線（支持孔２ｌ及び連結孔３ｇの軸線）を中心として収納位置と使用位置との間を開閉回転可能に連結されている。

第３連結板部３ｄには、係合孔３ｉが形成されている。係合孔３ｉは、その軸線を連結孔３ｇの軸線と一致させて配置されている。したがって、係合孔３ｉの軸線は、係合孔２ｍの軸線とも一致している。

図１９に示すように、第１及び第２連結板部３ｂ，３ｃの連結孔３ｇ，３ｇには、枢軸８が回転可能に挿通されている。枢軸８の左端部は、第１連結板部３ｂの連結孔３ｇ及び第１支持板部２ｂの支持孔２ｌを貫通して第１支持板部２ｂから左方へ突出している。そして、第１支持板部２ｂから左方へ突出した枢軸８の左端部にワッシャ２１，２２が外挿された後、ワッシャ２１，２２より左側に位置する枢軸８の左端部が加締られることにより、枢軸２１の右方への移動が阻止されている。

枢軸８の左部には、第１支持筒２３が回転可能に外挿されている。第１支持筒２３は、第２ブラケット３によって枢軸８の軸線方向（左右方向）に位置決めされている。つまり、第２ブラケット３に位置固定されている。第１支持筒２３の外周には、第１捩りコイルばね１１が外挿されている。勿論、第１捩りコイルばね１１によって第２ブラケット３が図２０及び図２１の時計方向（閉方向）へ回転付勢されている。

枢軸８の右端部は、連結孔３ｇを貫通して右側に突出しており、その突出した右端部には、第２支持筒２４の左端部が回転可能に外挿されている。この結果、第２支持筒２４の左端部が、第２支持板部２ｃ及び第２連結板部３ｃに枢軸８を介して支持されている。第２支持筒２４の左端から若干内側に入った内周面には、環状突出部２４ａが形成されている。この環状突出部２４ａには、枢軸８の右端部外周面に形成された環状突出部８ｂが突き当たっている。

第２支持筒２４の左端面には、係合凹部２４ｂが形成されている。この係合凹部２４ｂは、第２支持筒２４の軸線を中心として環状に延びている。ただし、第２支持筒２４の左端面の下部には、切欠き部２４ｃが形成されており、係合凹部２４ｂの下部は、切欠き部２４ｃを介して下方に開放されている。係合凹部２４ｂ及び切欠き部２４ｃには、第２ブラケット３の第２連結板部３ｃが周方向に若干の遊びをもって挿入されている。

第２支持筒２４の外周面の右端部は、第３連結孔３ｄを貫通して右方に突出している。この突出した右端部には、大径部２４ｄが形成されている。大径部２４ｄは、第２連結板部３ｄの右面に押し付けられている。すなわち、第２支持筒２４の環状突出部２４ａに枢軸８の環状突出部８ｂを押し付けた状態で枢軸８を左方へ押すことにより、大径部２４ｄが第２連結板部３ｄに押し付けられている。この結果、第１ブラケット２Ａの第１支持板部２ｂと第２ブラケット３Ａの第３連結板部３ｄとが、枢軸８によりワッシャ２１，２２及び第２支持筒２４の大径部２４ｄを介して挟持され、第２ブラケット３Ａが第１ブラケット２Ａに対して左右方向に位置固定されている。

図２６及び図２７に示すように、第２ブラケット３Ａの係合孔３ｉの内周面には、複数の係合凹部３ｊが周方向へ互いに離間して形成されている。一方、第２支持筒２４の大径部２４ｄの左端面には、複数の係合突起２４ｅが周方向へ互いに離間して形成されている。各係合突起２４ｅは、各係合凹部３ｊにそれぞれ嵌り込んでいる。これにより、第２支持筒２４が係合孔３ｉに回転不能に嵌合され、ひいては第２ブラケット３Ａに回転不能に連結されている。なお、第２支持筒２４については、その左端部に形成された係合凹部２４ｂ及び切欠き部２４ｃを第２連結板部３ｃに回転不能に係合させ、それによって第２支持筒２４を第２ブラケット３Ａに回転不能に連結してもよい。

第２支持筒２４の外周には、第２捩りコイルばね１２が外挿されている。勿論、第２捩りコイルばね１２によって第２ブラケット３Ａが図２０及び図２１の時計方向（閉方向）へ回転付勢されている。

第２支持筒２４の内部の右端部には、回転ダンパ６のケーシング６ｂが回転不能に挿入されている。したがって、ケーシング６ｂは、第２ブラケット３Ａと一緒に回転する。回転ダンパ６のロータ６ａの外周には、係合ブッシュ２５が回転不能に嵌合されている。係合ブッシュ２５は、第１ブラケット２Ａの係合孔２ｍに回転不能に嵌合されている。したがって、ロータ６ａは、第１ブラケット２Ａに回転不能に連結されており、第２ブラケット３Ａが回転すると、ケーシング６ｂに対して相対的に回転する。なお、係合ブッシュ２５の左端部は、第２支持筒部２４の内周面及びケーシング６ｂの外周面に回転可能に嵌合しているが、係合ブッシュ２５の長さを短くし、第２支持筒部２４及びケーシング６ｂから右方へ離間させてもよい。

上記第２実施の形態のヒンジ装置１Ａによれば、回転ダンパ６の大部分が第２支持筒２４に内蔵されているので、回転ダンパ６が第２スリーブ半体１０Ｂ，１０Ｂの外部に設けられた第１実施の形態のヒンジ装置１に比して、ヒンジ装置１Ａの回転軸線方向の長さを短くすることができる。

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、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記第１及び第２実施の形態のヒンジ装置１，１Ａは、パソコンＡの本体部ａとホルダｃとの間に設けられているが、他の躯体と扉との間に設けてもよい。また、ヒンジ装置１，１Ａにおいては、第２ブラケット３（３Ａ）が第１ブラケット２（２Ａ）に対して水平な回転軸線を中心として上下方向へ回転可能に設けられているが、鉛直な回転軸線を中心として水平方向へ回転可能に設けてもよい。
また、第１及び第２ブラケット２，３（２Ａ，３Ａ）が金属製の板材によって形成されているが、他の部材によって形成してもよく、その材質及び形状は、ヒンジ装置としての機能を満たすものであれば任意である。
また、上記の実施の形態においては、第１ブラケット２（２Ａ）に調節ボルト５２を挿通し、可動部材５１にナット５３を設けているが、ナット５３を第１ブラケット２（２Ａ）の水平板部２ｊの下面に設ける一方、調節ボルト５２を可動部材５１及び水平板部２ｊに上方から挿通してナット５３に螺合させてもよい。また、ナット５３に代えて、第１ブラケット２（２Ａ）又は可動部材５１に調節ボルト５２が螺合される雌ねじ孔（雌ねじ部）を形成してもよい。換言すれば、雌ねじ部材としてのナット５３を第１ブラケット２（２Ａ）又は可動部材５１に一体に設けてもよい。
さらに、上記の実施の形態においては、第１捩じりコイルばね１１の左端部（他端部）１１ｂ及び第２捩じりコイルばね１２の右端部（他端部）が第１及び第２ブラケット２，３；２Ａ，３Ａに直接突き当てられているが、他の部材を介して間接的に突き当ててもよい。

１ ヒンジ装置
１Ａ ヒンジ装置
２ 第１ブラケット
２Ａ 第１ブラケット
３ 第２ブラケット
３Ａ 第２ブラケット
５ 付勢力調節機構
１１ 第１捩じりコイルばね（捩じりコイルばね）
１１ａ 右端部（一端部）
１１ｂ 左端部（他端部）
１２ 第２捩じりコイルばね（捩じりコイルばね）
１２ａ 左端部（一端部）
１２ｂ 右端部（他端部）
５１ 可動部材
５２ 調節ボルト（雄ねじ部材）
５２ａ 脚部
５２ｂ 頭部
５３ ナット（雌ねじ部）

Claims (5)

1. 第１ブラケットと、この第１ブラケットに回転可能に連結された第２ブラケットと、上記第２ブラケットが上記第１ブラケットに対して一方向へ回転するように、両端部が上記第１及び第２ブラケットをそれぞれ付勢するコイルばねと、このコイルばねの付勢力を調節する付勢力調節機構とを備えたヒンジ装置において、
   上記付勢力調節機構が、上記第１ブラケットに上記コイルばねの一端部の上記第１ブラケットに対する付勢方向とほぼ平行な調節方向へ移動可能に設けられ、上記コイルばねの一端部に突き当たる可動部材と、この可動部材を上記調節方向へ位置調節する位置調節手段とを有し、上記第１ブラケットが上記コイルばねの一端部により上記可動部材を介して付勢されていることを特徴とするヒンジ装置。
2. 上記位置調節手段が、上記第１ブラケットと上記可動部材とのいずれか一方に長手方向を上記調節方向に向けた状態で回転可能に、かつ上記コイルばねの上記一端部の付勢方向へ移動不能に設けられた雄ねじ部材と、上記第１ブラケットと上記可動部材とのいずれか他方に上記コイルばねの上記一端部の付勢方向へ移動不能に設けられ、上記雄ねじ部材が螺合された雌ねじ部とを有していることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
3. 上記雄ねじ部材の頭部が上記第１ブラケットに上記調節方向へ移動不能に係止され、上記雄ねじ部材の脚部が上記第１ブラケット及び上記可動部材に回転可能に挿通され、上記可動部材が上記第１ブラケットに回転不能に係合され、上記雌ねじ部が上記可動部材と別体に設けられた雌ねじ部材であり、上記雌ねじ部材が上記可動部材に回転不能に係合され、上記可動部材を貫通した上記雄ねじ部材の脚部が上記雌ねじ部材に螺合されていることを特徴とする請求項２に記載のヒンジ装置。
4. 上記雄ねじ部材の頭部が上記第１ブラケットに上記調節方向へ移動不能に係止され、上記雄ねじ部材の脚部が上記第１ブラケット及び上記可動部材に回転可能に挿通され、上記可動部材が上記第１ブラケットに回転不能に係合され、上記雌ねじ部が上記可動部材に設けられた雌ねじ孔であり、上記雄ねじ部材の脚部が上記雌ねじ孔に螺合されていることを特徴とする請求項２に記載のヒンジ装置。
5. 上記コイルばねが一列に並んで複数設けられ、互いに隣接する二つのコイルばねの互いに隣接する一端部が上記可動部材の両端部にそれぞれ突き当てられ、上記雄ねじ部材が上記可動部材の中央部に配置されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載のヒンジ装置。

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