JP2740830B2 - 摩擦ヒンジ装置 - Google Patents
摩擦ヒンジ装置Info
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- friction
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05C—BOLTS OR FASTENING DEVICES FOR WINGS, SPECIALLY FOR DOORS OR WINDOWS
- E05C17/00—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith
- E05C17/60—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith holding sliding wings open
- E05C17/64—Devices for holding wings open; Devices for limiting opening of wings or for holding wings open by a movable member extending between frame and wing; Braking devices, stops or buffers, combined therewith holding sliding wings open by friction
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05D—HINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
- E05D11/00—Additional features or accessories of hinges
- E05D11/08—Friction devices between relatively-movable hinge parts
- E05D11/082—Friction devices between relatively-movable hinge parts with substantially radial friction, e.g. cylindrical friction surfaces
- E05D11/084—Friction devices between relatively-movable hinge parts with substantially radial friction, e.g. cylindrical friction surfaces the friction depending on direction of rotation or opening angle of the hinge
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2201/00—Constructional elements; Accessories therefor
- E05Y2201/40—Motors; Magnets; Springs; Weights; Accessories therefor
- E05Y2201/47—Springs
- E05Y2201/49—Wrap springs
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
- E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
- E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
- E05Y2900/20—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for furniture, e.g. cabinets
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- Mechanical Engineering (AREA)
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- Mechanical Pencils And Projecting And Retracting Systems Therefor, And Multi-System Writing Instruments (AREA)
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- Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
- Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ この発明は摩擦力を利用したヒンジ装置に関するもの
である。
である。
［背景技術］ 一般的にヒンジ装置の特性としては低摩擦であること
が好ましい。従ってこれらヒンジ装置は、通常できるだ
け小さい値の摩擦トルクを有するように造られる。しか
し、ヒンジ装置は、その回転に対してある程度の大きさ
の抵抗を有することが所望される場合が有る。米国特許
第2,591,246号明細書には、摩擦ヒンジを使用した調節
可能な足載せ台が示されており、米国特許第4,781,422
号明細書には、小型携帯用コンピューターのスクリーン
角度を調整維持するために用いられる摩擦ヒンジが示さ
れている。携帯用コンピューターのスクリーンやキャビ
ネットのドアーは、ヒンジが装着された部材を任意の回
転角度で位置決めできる利用例の一つである。
が好ましい。従ってこれらヒンジ装置は、通常できるだ
け小さい値の摩擦トルクを有するように造られる。しか
し、ヒンジ装置は、その回転に対してある程度の大きさ
の抵抗を有することが所望される場合が有る。米国特許
第2,591,246号明細書には、摩擦ヒンジを使用した調節
可能な足載せ台が示されており、米国特許第4,781,422
号明細書には、小型携帯用コンピューターのスクリーン
角度を調整維持するために用いられる摩擦ヒンジが示さ
れている。携帯用コンピューターのスクリーンやキャビ
ネットのドアーは、ヒンジが装着された部材を任意の回
転角度で位置決めできる利用例の一つである。
本発明は、ヒンジピンの周りにしっかり巻き付く螺旋
バンドを用いることにより、ヒンジの一方の部材を他方
の部材に対し回転させてその開き角度を変化させる場
合、特別のトルクが必要となるようにヒンジに摩擦を与
えるものである。
バンドを用いることにより、ヒンジの一方の部材を他方
の部材に対し回転させてその開き角度を変化させる場
合、特別のトルクが必要となるようにヒンジに摩擦を与
えるものである。
位置決めのために摩擦を用いる多くの従来装置の欠点
は、装置毎に、また、時間の経過に対して一定の摩擦ト
ルクを維持できないことである。本発明は、製造過程に
おいて微妙な関節を要せずに、一定の摩擦トルクを確保
できる装置を提供するものである。また、本発明は、摩
擦特性が摩耗程度や周囲状況の変化によって変わること
のないヒンジを提供するものである。従来装置の他の欠
点は、過度の無駄な動きである。実際の製造では、部材
間に隙間が必要であり、この結果無駄な動き（空動き）
が生じていた。本発明のヒンジ装置は、無駄な動きを避
ける新規な構造に成形された安価な部材を使用してい
る。従来の摩擦装置は、回転方向により摩擦トルクを異
ならしめる手段を有していない。本発明は、方向によっ
て摩擦トルクを異ならしめたものである。
は、装置毎に、また、時間の経過に対して一定の摩擦ト
ルクを維持できないことである。本発明は、製造過程に
おいて微妙な関節を要せずに、一定の摩擦トルクを確保
できる装置を提供するものである。また、本発明は、摩
擦特性が摩耗程度や周囲状況の変化によって変わること
のないヒンジを提供するものである。従来装置の他の欠
点は、過度の無駄な動きである。実際の製造では、部材
間に隙間が必要であり、この結果無駄な動き（空動き）
が生じていた。本発明のヒンジ装置は、無駄な動きを避
ける新規な構造に成形された安価な部材を使用してい
る。従来の摩擦装置は、回転方向により摩擦トルクを異
ならしめる手段を有していない。本発明は、方向によっ
て摩擦トルクを異ならしめたものである。
よって、本発明の目的は、改良された摩擦ヒンジ装置
を提供することにある。
を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、コンピュータースクリー
ン等の取付け及び任意の回転角度での位置決め可能な手
段を提供することにある。
ン等の取付け及び任意の回転角度での位置決め可能な手
段を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、ヒンジの回転角度を保持
するために、所定の摩擦力を必要とする摩擦ヒンジ装置
を提供することにある。
するために、所定の摩擦力を必要とする摩擦ヒンジ装置
を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、方向を変える時に、無駄
な動きが生じないようにヒンジの摩擦力を調整した摩擦
ヒンジ装置を提供することにある。
な動きが生じないようにヒンジの摩擦力を調整した摩擦
ヒンジ装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、回転方向により摩擦トル
クを異ならしめた摩擦ヒンジ装置を提供することにあ
る。
クを異ならしめた摩擦ヒンジ装置を提供することにあ
る。
また、本発明の他の目的は、製造原価の安い摩擦ヒン
ジ装置を提供することにある。
ジ装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、摩擦トルクが製造公差に
影響されない摩擦ヒンジ装置を提供することにある。
影響されない摩擦ヒンジ装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、非常に小さい寸法の摩擦
ヒンジ装置を提供することにある。
ヒンジ装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、摩擦部材間の接触面積を
大きくすることにより、摩耗の少ない摩擦ヒンジ装置を
提供することにある。
大きくすることにより、摩耗の少ない摩擦ヒンジ装置を
提供することにある。
また、本発明の他の目的は、摩耗の程度によって摩擦
トルクが変化しない摩擦ヒンジ装置を提供することにあ
る。
トルクが変化しない摩擦ヒンジ装置を提供することにあ
る。
尚、本発明のばねクラッチにおける他の目的と利点
は、以下の詳細な説明から一層明らかに成ろう。
は、以下の詳細な説明から一層明らかに成ろう。
［発明の開示］ 概略的に言えば、本発明の摩擦ヒンジ装置は一般的な
形のヒンジに造られている。本摩擦ヒンジ装置は、ヒン
ジピンと、ヒンジピンの軸心周りに回転する二つの板部
材とを有している。第２板部材はヒンジピンに回転不能
に取付けられている。第１板部材は、摩擦部材の一部で
あって、この摩擦部材には第１板部材以外にヒンジピン
の周りに複数回巻き付けられたバンドが含まれる。この
バンドの端部と第１板部材との間には、ヒンジピンの周
りにバンドを緊着するばねが配設されている。また、こ
のバンドは、十分に弾性があるので、ばねの力無しでは
ヒンジピンを握持することができない。摩擦力は、バン
ドとヒンジピンとの間に働いて、第１板部材の一方の回
転方向への回転に対抗して、バンドをヒンジピンの周り
に緊着する。また、第１板部材が反対方向に回転すると
きは、ヒンジピンにおけるバンドの握持力を弛るめ、摩
擦力が小さくなる。
形のヒンジに造られている。本摩擦ヒンジ装置は、ヒン
ジピンと、ヒンジピンの軸心周りに回転する二つの板部
材とを有している。第２板部材はヒンジピンに回転不能
に取付けられている。第１板部材は、摩擦部材の一部で
あって、この摩擦部材には第１板部材以外にヒンジピン
の周りに複数回巻き付けられたバンドが含まれる。この
バンドの端部と第１板部材との間には、ヒンジピンの周
りにバンドを緊着するばねが配設されている。また、こ
のバンドは、十分に弾性があるので、ばねの力無しでは
ヒンジピンを握持することができない。摩擦力は、バン
ドとヒンジピンとの間に働いて、第１板部材の一方の回
転方向への回転に対抗して、バンドをヒンジピンの周り
に緊着する。また、第１板部材が反対方向に回転すると
きは、ヒンジピンにおけるバンドの握持力を弛るめ、摩
擦力が小さくなる。
本摩擦ヒンジ装置が回転角度を変えるときは、バンド
がヒンジピンの周りを摺動しなければならない。そし
て、本摩擦ヒンジ装置が大きなトルクを必要とする方向
に回転する場合、バンドがヒンジピンの周りを摺動する
に必要なトルクは、次式によって与えられる。
がヒンジピンの周りを摺動しなければならない。そし
て、本摩擦ヒンジ装置が大きなトルクを必要とする方向
に回転する場合、バンドがヒンジピンの周りを摺動する
に必要なトルクは、次式によって与えられる。
Ｔ＝MeuA ここに、 u;バンドとヒンジピンとの間の摩擦係数 A;ヒンジピンの周りを覆うバンドの角度 M;バンドの終端部に作用するモーメント である。
また、このモーメントＭは、バンドの終端部における
張力にヒンジピンの半径を掛けたものである。このモー
メントは種々な方法によって発生させることができる。
推奨実施例では、モーメントは、ばねによって付与さ
れ、ばねとヒンジピンの軸心との間の垂直方向の間隔寸
法にばね力を掛けた値となる。また、他の方向に回転す
る場合、摩擦トルクはモーメントＭを越えない。
張力にヒンジピンの半径を掛けたものである。このモー
メントは種々な方法によって発生させることができる。
推奨実施例では、モーメントは、ばねによって付与さ
れ、ばねとヒンジピンの軸心との間の垂直方向の間隔寸
法にばね力を掛けた値となる。また、他の方向に回転す
る場合、摩擦トルクはモーメントＭを越えない。
このバンドが摺動する場合の摩擦係数は、ヒンジピン
とバンド材との間の動的摩擦係数となる。また、ヒンジ
ピンとバンドとの間に相対的運動が無い場合、滑り無し
に得られる最大摩擦ブレーキ力は、上式に静的摩擦係数
を用いることによって得られる。
とバンド材との間の動的摩擦係数となる。また、ヒンジ
ピンとバンドとの間に相対的運動が無い場合、滑り無し
に得られる最大摩擦ブレーキ力は、上式に静的摩擦係数
を用いることによって得られる。
本発明の推奨実施例において、本摩擦ヒンジ装置のバ
ンドと一つの板部材とは、単一の成形プラスチック部品
として成形されている。
ンドと一つの板部材とは、単一の成形プラスチック部品
として成形されている。
本発明の摩擦ヒンジ装置は、後に例示されるような構
造、部品の組合せ、部品の配置の特徴を有する、また、
本発明の範囲は請求の範囲に示される。
造、部品の組合せ、部品の配置の特徴を有する、また、
本発明の範囲は請求の範囲に示される。
［図面の簡単な説明］ 第１図は、一方の方向に高トルクを要し、他方の方向
に低トルクを要する一対の摩擦ヒンジ装置によって結合
された二つの部材の部分図である。
に低トルクを要する一対の摩擦ヒンジ装置によって結合
された二つの部材の部分図である。
第２図は、第１図の摩擦ヒンジ装置のばね及びバンド
の終端部を切断した断面図、即ち、図１における２−２
線断面図である。
の終端部を切断した断面図、即ち、図１における２−２
線断面図である。
第３図は、第２図と同様な断面図であって、摩擦ヒン
ジ装置の一方側が回転したときの状態を示す。
ジ装置の一方側が回転したときの状態を示す。
第４図は、摩擦ヒンジ装置の他の実施例に係り、摩擦
トルクを増大させるために二つのバンドを用いた摩擦ヒ
ンジ装置の平面図である。
トルクを増大させるために二つのバンドを用いた摩擦ヒ
ンジ装置の平面図である。
第５図は，第４図の摩擦ヒンジ装置に係る５−５線断
面図である。
面図である。
第６図は、二つのバンドを用いた摩擦ヒンジ装置の他
の実施例に係り、第４図のものと同様の作用を有する異
なった構造の摩擦ヒンジ装置の平面図である。
の実施例に係り、第４図のものと同様の作用を有する異
なった構造の摩擦ヒンジ装置の平面図である。
第７図は、第６図の摩擦ヒンジ装置の７−７線断面図
である。
である。
第８図は、二つのバンドを用いた摩擦ヒンジ装置の他
の実施例に係り、二つのバンドが反対方向の摩擦トルク
を生ずるように構成された摩擦ヒンジ装置の平面図であ
る。
の実施例に係り、二つのバンドが反対方向の摩擦トルク
を生ずるように構成された摩擦ヒンジ装置の平面図であ
る。
第９図は、バンドに必要な張力を生じさせて、バンド
とヒンジピンとの間に摩擦力を働かせるようにした他の
方式の摩擦ヒンジ装置の断面図である。
とヒンジピンとの間に摩擦力を働かせるようにした他の
方式の摩擦ヒンジ装置の断面図である。
［発明を実施するための最良の形態］ 第１図は、同一の一対の本発明摩擦ヒンジ装置により
連結された二つの部材、即ち、部材１及び部材３を示し
ている。この二つの摩擦ヒンジ装置は、部材１及び３が
適切なヒンジ動作を行い、二つの摩擦ヒンジ装置が共通
の軸心以外で相対回転しないように使用されている。ま
た、一つの摩擦ヒンジ装置を本発明品とし、他の一つを
在来の摩擦ヒンジ装置とすることもできる。ヒンジ部材
５は、ねじ、リベット等の適宜の手段によって部材３に
取り付けられたものであって、ヒンジピン９に複数回巻
き付けられた巻回部から成る螺旋状の部分、即ち、バン
ド７と、取り付け用の平坦部、即ち、板部材11とを有し
ている。ばね13は、板部材11とバンド７の終端部15との
間に力を作用させることにより、バンド７がヒンジピン
９をしっかり包み込むように維持する。摩擦ヒンジ装置
の他方の側では、板部材17がピン等の適宜な手段によっ
て、ヒンジピン９に対し回転しないように固定され、部
材１に取り付けられている。第２図は、第１図摩擦ヒン
ジ装置の２−２線断面図である。
連結された二つの部材、即ち、部材１及び部材３を示し
ている。この二つの摩擦ヒンジ装置は、部材１及び３が
適切なヒンジ動作を行い、二つの摩擦ヒンジ装置が共通
の軸心以外で相対回転しないように使用されている。ま
た、一つの摩擦ヒンジ装置を本発明品とし、他の一つを
在来の摩擦ヒンジ装置とすることもできる。ヒンジ部材
５は、ねじ、リベット等の適宜の手段によって部材３に
取り付けられたものであって、ヒンジピン９に複数回巻
き付けられた巻回部から成る螺旋状の部分、即ち、バン
ド７と、取り付け用の平坦部、即ち、板部材11とを有し
ている。ばね13は、板部材11とバンド７の終端部15との
間に力を作用させることにより、バンド７がヒンジピン
９をしっかり包み込むように維持する。摩擦ヒンジ装置
の他方の側では、板部材17がピン等の適宜な手段によっ
て、ヒンジピン９に対し回転しないように固定され、部
材１に取り付けられている。第２図は、第１図摩擦ヒン
ジ装置の２−２線断面図である。
組立は、ヒンジピン９を板部材17とバンド７とに通
し、その後に、ばね13を取り付けることにより行われ
る。ピン19は、ヒンジピン９を板部材17に保持して、分
解するのを防止している。第２図に明示されるように、
ばね13は、板部材11と終端部15との間に設けられたポケ
ットの中に屈曲端部を挿入することによって所定位置に
取り付けられている。
し、その後に、ばね13を取り付けることにより行われ
る。ピン19は、ヒンジピン９を板部材17に保持して、分
解するのを防止している。第２図に明示されるように、
ばね13は、板部材11と終端部15との間に設けられたポケ
ットの中に屈曲端部を挿入することによって所定位置に
取り付けられている。
ばね13は、ヘアピンばねとしてこゝに図示されるが、
圧縮ばねであることは当業者には明らかであろう。ま
た、終端部15と板部材11との相対方向を変えて、引張ば
ねによって同一の効果を得ることも可能である。
圧縮ばねであることは当業者には明らかであろう。ま
た、終端部15と板部材11との相対方向を変えて、引張ば
ねによって同一の効果を得ることも可能である。
ヒンジ部材５は、強化ガラス材料から成形されたプラ
スチック部材であることが好ましいが、バンドと板部材
との結合部材として構成されてもよく、これら部材は、
要求される特性や利用される製造技術によって、同一又
は異なる材料で形成することができる。
スチック部材であることが好ましいが、バンドと板部材
との結合部材として構成されてもよく、これら部材は、
要求される特性や利用される製造技術によって、同一又
は異なる材料で形成することができる。
使用時、摩擦ヒンジ装置を第２図の位置から第３図の
位置へ回転するには、全摩擦トルクに打ち勝つ力が必要
である。この回転方向は、ばね作用によるモーメントの
方向に対向している。従って、反対方向に回転するとき
には、第１図から明らかな様に、板部材11はヒンジピン
９のバンド７の握持力を緩める方向に動き、ばね13によ
って終端部15に加えられる圧力が維持される。このと
き、バンド７の終端部15に対し抑止力が作用しないの
で、僅かなトルクで回転させることができる。実際に必
要なトルクは、ヒンジピン９の軸心周りのばねのモーメ
ントに等しい。
位置へ回転するには、全摩擦トルクに打ち勝つ力が必要
である。この回転方向は、ばね作用によるモーメントの
方向に対向している。従って、反対方向に回転するとき
には、第１図から明らかな様に、板部材11はヒンジピン
９のバンド７の握持力を緩める方向に動き、ばね13によ
って終端部15に加えられる圧力が維持される。このと
き、バンド７の終端部15に対し抑止力が作用しないの
で、僅かなトルクで回転させることができる。実際に必
要なトルクは、ヒンジピン９の軸心周りのばねのモーメ
ントに等しい。
ばね13は、常にバンド７がヒンジピン９を包み込むよ
うに作用しているので、回転方向に逆転した場合は、摩
擦トルクが有効に作用する前に、間隙や緩みの生ずるこ
とがない。従って、バンドが、無駄な動きやバックラッ
シュを防止している。
うに作用しているので、回転方向に逆転した場合は、摩
擦トルクが有効に作用する前に、間隙や緩みの生ずるこ
とがない。従って、バンドが、無駄な動きやバックラッ
シュを防止している。
成形部材を用いれば、二つのバンドを有する第１図の
摩擦ヒンジ装置を形成することは簡単である。二つのバ
ンドは、同一回転方向または反対回転方向の摩擦トルク
が働くように配置することができる。二つのバンドが反
対方向に作用する場合、各バンドに生ずる摩擦トルク
を、バンドとばねの構成により同一としたり、異ならし
めたりすることができる。このトルクは、上述の式に従
って、ヒンジピンを包囲するバンドの包囲角度を変えた
り、作用するモーメントＭを変えることによって、変化
させることができる。
摩擦ヒンジ装置を形成することは簡単である。二つのバ
ンドは、同一回転方向または反対回転方向の摩擦トルク
が働くように配置することができる。二つのバンドが反
対方向に作用する場合、各バンドに生ずる摩擦トルク
を、バンドとばねの構成により同一としたり、異ならし
めたりすることができる。このトルクは、上述の式に従
って、ヒンジピンを包囲するバンドの包囲角度を変えた
り、作用するモーメントＭを変えることによって、変化
させることができる。
第４図は、第１図と同様の摩擦ヒンジ装置を示してい
るが、この摩擦ヒンジ装置の場合は、二つのバンド21、
23と板部材26とを有し、また、これらバンド21、23と板
部材26とが同一ヒンジ部材25の一部として成型されてい
る点で第１図と異なる。また、両バンド21、23は、同一
方向に摩擦力を生じるよう作用する。別部材として形成
されたばね27、29は、二つの終端部を引っ張るばねであ
る。第１図の摩擦ヒンジ装置と同様に、この摩擦ヒンジ
装置は、一方の回転方向に高摩擦トルクを生じ、他方の
回転方向に低摩擦トルクを生じるよう構成されている。
るが、この摩擦ヒンジ装置の場合は、二つのバンド21、
23と板部材26とを有し、また、これらバンド21、23と板
部材26とが同一ヒンジ部材25の一部として成型されてい
る点で第１図と異なる。また、両バンド21、23は、同一
方向に摩擦力を生じるよう作用する。別部材として形成
されたばね27、29は、二つの終端部を引っ張るばねであ
る。第１図の摩擦ヒンジ装置と同様に、この摩擦ヒンジ
装置は、一方の回転方向に高摩擦トルクを生じ、他方の
回転方向に低摩擦トルクを生じるよう構成されている。
第５図は、第４図摩擦ヒンジ装置の５−５線断面図を
示している。
示している。
第６図は、第４図摩擦ヒンジ装置に類似の摩擦ヒンジ
装置を示しているが、この摩擦ヒンジ装置の場合は、ヒ
ンジ部材31が、別部材として構成された板部材33とバン
ド35、37とから構成されている。バンド35、37は、それ
ぞれが板部材33と接触するための耳部39、41を有してい
る。ばね43、45は、先の実施例におけると同様に引っ張
りばねであるが、この場合には、バンドと板部材とが一
体ではないので、ばね43、45によって、耳部39、41と板
部材33との接触を維持している。摩擦部材を一体的に構
成するか、幾つかの部材の組合せとするかは、単に製造
上の選択の問題に過ぎないのであって、いずれの場合で
あっても、摩擦部材は同様に動作する。
装置を示しているが、この摩擦ヒンジ装置の場合は、ヒ
ンジ部材31が、別部材として構成された板部材33とバン
ド35、37とから構成されている。バンド35、37は、それ
ぞれが板部材33と接触するための耳部39、41を有してい
る。ばね43、45は、先の実施例におけると同様に引っ張
りばねであるが、この場合には、バンドと板部材とが一
体ではないので、ばね43、45によって、耳部39、41と板
部材33との接触を維持している。摩擦部材を一体的に構
成するか、幾つかの部材の組合せとするかは、単に製造
上の選択の問題に過ぎないのであって、いずれの場合で
あっても、摩擦部材は同様に動作する。
第６、７図について説明すると、板部材33が反時計方
向に回転する場合、耳部39、41に対する圧力が増大し、
バンド35、37をヒンジピン47周りに緊着し、これによっ
て、摩擦トルクを増大している。板部材33が時計方向に
回転する場合は、ばね43、45は、耳部39、41と板部材33
との接触を維持するようにバンド35、37を回転させる。
この結果、耳部39、41と板部材33との間のみならず、バ
ンド35、37とヒンジピン47との間が常に接触維持されて
いるので、基本的に無駄な動きが無い。
向に回転する場合、耳部39、41に対する圧力が増大し、
バンド35、37をヒンジピン47周りに緊着し、これによっ
て、摩擦トルクを増大している。板部材33が時計方向に
回転する場合は、ばね43、45は、耳部39、41と板部材33
との接触を維持するようにバンド35、37を回転させる。
この結果、耳部39、41と板部材33との間のみならず、バ
ンド35、37とヒンジピン47との間が常に接触維持されて
いるので、基本的に無駄な動きが無い。
第８図は、第４図の摩擦ヒンジ装置と同様な摩擦ヒン
ジ装置を示している。但し、第８図の摩擦ヒンジ装置
は、両回転方向に対し高水準のトルクを生じる点で相違
する。この実施例においては、ヒンジ部材49は二つのバ
ンド51、53を有している。しかしながら、第４図は、二
つのバンドが同一回転方向の摩擦トルクを生ずるよう構
成されているが、第８図は、二つのバンドが反対の回転
方向の摩擦トルクを生じるよう構成されている。板部材
55は、一方のバンドの左端部と他方のバンドの右端部と
に連結されているので、この二つのバンド51、53の螺旋
の方向は同一であることが必要とされている。先に述べ
た実施例と同様に、二つのばねは、それぞれの回転方向
に同一または異なった摩擦トルク値を生じるように選ぶ
ことができる。
ジ装置を示している。但し、第８図の摩擦ヒンジ装置
は、両回転方向に対し高水準のトルクを生じる点で相違
する。この実施例においては、ヒンジ部材49は二つのバ
ンド51、53を有している。しかしながら、第４図は、二
つのバンドが同一回転方向の摩擦トルクを生ずるよう構
成されているが、第８図は、二つのバンドが反対の回転
方向の摩擦トルクを生じるよう構成されている。板部材
55は、一方のバンドの左端部と他方のバンドの右端部と
に連結されているので、この二つのバンド51、53の螺旋
の方向は同一であることが必要とされている。先に述べ
た実施例と同様に、二つのばねは、それぞれの回転方向
に同一または異なった摩擦トルク値を生じるように選ぶ
ことができる。
第９図は、バンドに必要な張力を与えるための他の方
法を示している。この場合、ヒンジピン61とバンド63と
の間に働く摩擦力は、板部材65内に保有された圧力機構
によって発生される。この実施例の圧力機構は、バンド
63の端部に対して径方向内側にボール69を押圧する単純
なばね67から構成されている。板部材65がヒンジピン61
周りを回転すると、バンド63の他端が動き、ボール69が
バンド63を押圧することにより摩擦力が生じ、バンド63
の終端部の動きを遅らさて、バンド63をヒンジピン61の
周りに緊着する。このような構成により、先の実施例に
おいてばねがもたらしたのと同様の効果がもたらされ
る。しかし、この実施例の場合は、回転方向変更の際、
摩擦力によりバンド63の終端部の動きを遅らせているこ
とにより、ヒンジピン61の周りのバンド63に或る程度の
弛みが生じるため、バックラッシュが生じるという欠点
がある。尚、他の実施例では、ばねによりバンドがヒン
ジピンの周りに緊着され、全てのバックラッシュが除去
されている。
法を示している。この場合、ヒンジピン61とバンド63と
の間に働く摩擦力は、板部材65内に保有された圧力機構
によって発生される。この実施例の圧力機構は、バンド
63の端部に対して径方向内側にボール69を押圧する単純
なばね67から構成されている。板部材65がヒンジピン61
周りを回転すると、バンド63の他端が動き、ボール69が
バンド63を押圧することにより摩擦力が生じ、バンド63
の終端部の動きを遅らさて、バンド63をヒンジピン61の
周りに緊着する。このような構成により、先の実施例に
おいてばねがもたらしたのと同様の効果がもたらされ
る。しかし、この実施例の場合は、回転方向変更の際、
摩擦力によりバンド63の終端部の動きを遅らせているこ
とにより、ヒンジピン61の周りのバンド63に或る程度の
弛みが生じるため、バックラッシュが生じるという欠点
がある。尚、他の実施例では、ばねによりバンドがヒン
ジピンの周りに緊着され、全てのバックラッシュが除去
されている。
先の説明により明らかにされた事柄のうち上述の目的
が効果的に達成され、この発明の精神と範囲を逸脱する
ことなく本発明のばねクラッチの構成について、一定の
変更ができるものであって、上述の説明に含まれ且つ添
付図面に示される全ての事項は、説明のためのものであ
って、限定的意味に解釈されるものではない。
が効果的に達成され、この発明の精神と範囲を逸脱する
ことなく本発明のばねクラッチの構成について、一定の
変更ができるものであって、上述の説明に含まれ且つ添
付図面に示される全ての事項は、説明のためのものであ
って、限定的意味に解釈されるものではない。
また、下記の請求の範囲は、本明細書に記述された本
発明の一般的特徴および固有のの特徴をを包含し、ま
た、本発明の範囲に係る全ての記述は全て包含されるも
のである。
発明の一般的特徴および固有のの特徴をを包含し、ま
た、本発明の範囲に係る全ての記述は全て包含されるも
のである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−114767（ＪＰ，Ａ) 実公 昭58−17108（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (18)
- 【請求項１】ヒンジピンに回転可能に連結された第１板
部材と、 該ヒンジピンの少なくとも一部の周りに螺旋状に緩く巻
かれ、かつ、前記第１板部材に連結された第１端部及び
第２端部を有する第１バンドとを具備し、 前記第１バンドの第２端部は、前記第１回転方向に前記
第１バンドを前記ヒンジピンの周りに緊着するばねによ
り、前記第１板部材に連結され、 前記第１板部材が前記ヒンジピンを軸として第１回転方
向及び第１回転方向とは逆の第２回転方向に回転可能で
ある摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項２】前記第１バンドの前記第１端部が前記第１
板部材に直接連結されている請求項１記載の摩擦ヒンジ
装置。 - 【請求項３】前記第１板部材が螺旋状に巻かれた前記バ
ンドと一体的に形成されている請求項２記載の摩擦ヒン
ジ装置。 - 【請求項４】前記第１バンドの前記第１端部が耳部によ
って前記第１板部材と実質的に常時接触している請求項
１記載の摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項５】前記第１バンドの前記第２端部は終端部を
有し、該終端部に対し、前記第１回転方向に前記第１バ
ンドを前記ヒンジピンに緊着するようにばね力が作用す
る請求項１記載の摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項６】前記ヒンジピンに回転不能に連結された第
２板部材を具備している請求項１記載の摩擦ヒンジ装
置。 - 【請求項７】前記第２板部材が少なくとも１つのピン部
材によって前記ヒンジピンに連結されている請求項６記
載の摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項８】前記ヒンジピンは上方部と下方部とを有
し、前記第１バンドが前記上方部の周りに螺旋状に巻か
れている請求項１記載の摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項９】前記下方部の周りに螺旋状に巻かれ、か
つ、前記第１板部材に連結された第１端部及び第２端部
を有する第２バンドと、 該第２バンドの前記第２端部を前記第１板部材に連結す
る第２ばねとを有している請求項８記載の摩擦ヒンジ装
置。 - 【請求項１０】前記第２バンドの前記第２端部は、前記
第１回転方向に前記第２バンドを前記ヒンジピンに緊着
するように、前記第２ばねによって前記第１板部材に連
結されている請求項９記載の摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項１１】前記第２バンドの前記第１端部が前記第
１板部材に直接連結されている請求項10記載の摩擦ヒン
ジ装置。 - 【請求項１２】前記第１板部材が、螺旋状に巻かれた前
記第１バンド及び螺旋状に巻かれた前記第２バンドとと
もに一体的に形成されている請求項11記載の摩擦ヒンジ
装置。 - 【請求項１３】前記第１バンドの前記第１端部が第１耳
部によって実質的に常時前記第１板部材と接触し、 また、前記第２バンドの前記第１端部が第２耳部によっ
て実質的に常時前記第１板部材と接触している請求項10
記載の摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項１４】前記第２バンドの前記第２端部は、前記
第１回転方向と逆の前記第２回転方向に前記第２バンド
を前記ヒンジピンに緊着するように、前記第２ばねによ
って前記第１板部材に連結されている請求項９記載の摩
擦ヒンジ装置。 - 【請求項１５】前記第１ばねにより前記第１バンドの前
記第２端部に一定の大きさの力が作用し、前記第２ばね
により前記第２バンドの前記第２端部に前記一定の大き
さとは異なる大きさの力が作用する請求項14記載の摩擦
ヒンジ装置。 - 【請求項１６】前記第１板部材が、螺旋状に巻かれた前
記第１バンドと螺旋状に巻かれた前記第２バンドととも
に一体的に形成されている請求項14記載の摩擦ヒンジ装
置。 - 【請求項１７】ヒンジピンに回転可能に連結された板部
材と、 ヒンジピンの少なくとも一部の周りに螺旋状に緩く巻か
れ、かつ、前記板部材に連結された第１端部と第２端部
とを有するバンドと、 前記バンドの前記第２端部をばねの作用により押圧する
ボールからなり、前記バンドの前記第２端部を径方向内
側に押圧する手段とを具備し、 前記板部材が前記ヒンジピンを軸として第１回転方向及
び該第１回転方向と逆の第２回転方向に回転可能である
摩擦ヒンジ装置。 - 【請求項１８】ヒンジピンに回転可能に連結された板部
材と、 ヒンジピンの少なくとも一部の周りに螺旋状に緩く巻か
れ、かつ、前記板部材に連結された第１端部と第２端部
とを有するバンドと、 前記バンドを前記ヒンジピン周りに緊着するように前記
バンドの前記第２端部を前記板部材に連結する弾性部材
とを具備し、 前記板部材が前記ヒンジピンを軸として第１回転方向及
び該第１回転方向と逆の第２回転方向に回転可能である
摩擦ヒンジ装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US613,025 | 1990-11-14 | ||
| US07/613,025 US5079799A (en) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | Friction hinge assembly |
Publications (2)
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|---|---|
| JPH05502075A JPH05502075A (ja) | 1993-04-15 |
| JP2740830B2 true JP2740830B2 (ja) | 1998-04-15 |
Family
ID=24455567
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4500923A Expired - Lifetime JP2740830B2 (ja) | 1990-11-14 | 1991-11-04 | 摩擦ヒンジ装置 |
Country Status (13)
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| EP (1) | EP0511362B1 (ja) |
| JP (1) | JP2740830B2 (ja) |
| KR (1) | KR950010842B1 (ja) |
| AT (1) | ATE133231T1 (ja) |
| AU (1) | AU634922B2 (ja) |
| BR (1) | BR9106009A (ja) |
| CA (1) | CA2072577C (ja) |
| DE (1) | DE69116545T2 (ja) |
| FI (1) | FI102101B (ja) |
| HU (1) | HU214566B (ja) |
| NO (1) | NO180347C (ja) |
| WO (1) | WO1992008866A1 (ja) |
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-
1991
- 1991-11-04 HU HU9202188A patent/HU214566B/hu not_active IP Right Cessation
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- 1991-11-04 JP JP4500923A patent/JP2740830B2/ja not_active Expired - Lifetime
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