JP4312520B2 - ヒンジ機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、合成樹脂樹脂製の板材に、直線状に薄肉部を形成することにより、薄肉部を中心に折り曲げることが可能なヒンジ機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、合成樹脂樹脂製の板材に形成された薄肉部を中心に折り曲げるようにしたヒンジ機構が、種々の製品に使用されている。例えば、容器本体と蓋の間に使用されて例としては、特開平４−１８９７５８号公報や特開平８−４８３５４号公報等に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述したヒンジ機構は、薄肉部を介して、両側に位置する平板部材が、展開状態において、略面一に保持されており、この展開状態から、一方の平板部材を、上下何方の方向にも折り曲げることができるという利点があるが、所定の角度で角度に保持することが困難であるという問題があった。
【０００４】
また、一度、折り曲げた後、薄肉部の両側に位置する平板部材を、略面一の状態の元の展開状態に戻そうとしても、薄肉部の折り目癖により、元の展開状態に戻すことが困難であるという問題があった。
【０００５】
更に、一方の平板部材を、薄肉部を中心に、もう一方の平板部材に対して略直角に折り曲げた状態で、略直角に折り曲げられた一方の平板部材に、上方から負荷がかかると、負荷が薄肉部にかかり、該負荷により、薄肉部が損傷するという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、上述した従来のヒンジ機構が有する課題を解決することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述した目的を達成するために、帯状薄板を残して、上下面から略Ｖ字状の溝を形成することにより形成された薄肉部を介して連結された一対の平板部材間にスリットを形成するとともに、該スリット内に位置する一方の平板部材の端面に、もう一方の平板部材の端面方向に延在する突出台座部を突設し、前記薄肉部を中心に、もう一方の平板部材を回動させた際に、その回動途中において、前記突出台座部が、該突出台座部が形成されていないもう一方の平板部材の端面に接触するように構成することにより、前記突出台座部が突設されている一方の平板部材に対して、回動される前記もう一方の平板部材を、所望の角度で停止させることができるように構成されており、また、前記突出台座部が形成されている一方の平板部材に対して、回動される前記もう一方の平板部材を、略垂直に立てた際には、回動される前記もう一方の平板部材の端面が、前記一方の平板部材に連接された突出台座部の上面に載置されるように構成したものである。
【０００８】
【実施例】
以下に、本発明の実施例について説明するが、本発明の趣旨を越えない限り何ら、本実施例に限定されるものではない。
【０００９】
１及び２は、後述する薄肉部により連結された一対の合成樹脂製の平板部材である。３は、所定の間隔を置いて形成された薄肉部であり、薄肉部３は、一枚の平板に、帯状薄板３ａを残して、上下面から略Ｖ字状の溝３ｂを形成することにより構成されており、所定の間隔を置いて形成された薄肉部３を介して、一対の合成樹脂製の平板部材１、２が連結されている。なお、本実施例には、略Ｖ字状の溝３ｂを構成する相対する傾斜面３ｂ１が、平板部材１、２の上面１ａ、２ａ或いは下面１ｂ、２ｂに対して垂直な垂直面に対して、略４５度に形成されている例が示されており、略Ｖ字状の溝３ｂを構成する相対する傾斜面３ｂ１の角度は、略９０度に形成されている。従って、帯状薄板３ａを中心に、一方の平板部材１に対して、もう一方の平板部材２を折り曲げた際には、一方の平板部材１に対して、もう一方の平板部材２が、最大略９０度、折り曲げられることになる。
【００１０】
一対の平板部材１、２を連結する薄肉部３間には、スリット４が形成されている。また、スリット４の中央部に位置する一方の平板部材１の端面１ｃを、該端面１ｃと対向する、もう一方の平板部材２の端面２ｃに接近する方向に延長することにより、一方の平板部材１には、略長方形状の突出台座部５が形成されている。従って、一対の平板部材１、２を連結する薄肉部３間に形成されているスリット４は、一方の平板部材１の端面１ｃともう一方の平板部材２の端面２ｃとにより形成された、薄肉部３側に位置する、２か所の幅広スリット部４ａと、もう一方の平板部材２の端面２ｃと突出台座部５の端面５ａとにより形成された、幅広スリット部４ａ間に位置する幅狭スリット部４ｂとから構成されている。
【００１１】
図２〜図４に示されているように、薄肉部３により連結された一対の平板部材１、２が、一方の平板部材１の端面１ｃ及び突出台座部５の端面５ａと、もう一方の平板部材２の端面２ｃとが平行に配置されている状態、換言すれば、一方の平板部材１の上面１ａと下面１ｂが、もう一方の平板部材２の上面２ａと下面２ｂとが略面一な状態（以下、一対の平板部材１、２のこのような状態を、一対の平板部材１、２の展開状態という。）における広幅スリット部４ａの幅ｗ１は、薄肉部３の幅、換言すれば、略Ｖ字状の溝３ｂの溝幅ｗ２と、略同じ幅に形成されている。
【００１２】
展開状態の一対の平板部材１、２の一方の平板部材２を、もう一方の平板部材１に対して折り曲げる際の回動中心は、帯状薄板３ａの長手方向に沿った中心線Ｌ１或いはその近傍である。そして、回動中心、即ち、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａの長手方向に沿った中心線Ｌ１から、回動しない、即ち、静止状態のもう一方の平板部材１に形成された突出台座部５の上部角部（平板部材２の端面２ｃと平行な突出台座部５の端面５ａと、突出台座部５の上面５ｂとで形成される角部）５’或いは突出台座部５の下部角部（平板部材２の端面２ｃと平行な突出台座部５の端面５ａと、突出台座部５の下面５ｃとで形成される角部）５”までの距離ｄ１は、回動中心、即ち、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａの長手方向に沿った中心線Ｌ１から、突出台座部５の端面５ａと対向する、一方の平板部材２の端面２ｃまでの距離ｄ２より、短く形成されている。
【００１３】
一例として、突出台座部５が形成されている平板部材１を、図２に示されているように、略水平に静止させた状態で、平板部材２を、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａの長手方向に沿った中心線Ｌ１或いはその近傍を回動中心として、上方に回動させると、上述したように、回動中心から突出台座部５の上部角部５’までの距離ｄ１が、回動中心から回動される平板部材２の端面２ｃまでの距離ｄ２より短く形成されているので、平板部材２の上方への回動途中において、図５に示されているように、突出台座部５の上部角部５’が、回動される平板部材２の端面２ｃに当接することになる。
【００１４】
その後、更に、平板部材２を、上方に回動させると、図６に示されているように、突出台座部５の上部角部５’が弾性変形した状態或いは薄肉部３を構成する帯状薄板３ａが弾性伸張した状態で、又は、突出台座部５の上部角部５’が弾性変形するとともに、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａが弾性伸張した状態で、突出台座部５の上部角部５’と平板部材２の端面２ｃとが接触することになる。このような、弾性変形する突出台座部５の上部角部５’と平板部材２の端面２ｃとの接触状態を、換言すれば、突出台座部５の上部角部５’と平板部材２の端面２ｃとの接触摩擦を、適宜、設定することにより、平板部材２から手を離しても、平板部材２が、所望の位置で停止することになる。
【００１５】
図６に示されている状態から、更に、平板部材２を、上方に回動させて、突出台座部５が形成されている平板部材１に対して、平板部材２を、略垂直に立てると、突出台座部５の上部角部５’と平板部材２の端面２ｃとの接触状態が解除されるとともに、図７及び図８に示されているように、平板部材２の端面２ｃが、平板部材１に連接された突出台座部５の上面５ｂに載置されることになる。このような状態において、略垂直な平板部材２に、上方から負荷がかかっても、平板部材２の端面２ｃが、平板部材１に連接された突出台座部５の上面５ｂに載置されているので、平板部材２に加わる上方からの負荷が、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａに加わることなく、平板部材２を経て突出台座部５に加わることになるので、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａが損傷するようなことを防止することができる。
【００１６】
また、図７や図８に示されているように、突出台座部５が形成されている平板部材１に対して、略垂直に立てられている平板部材２を、元の水平方向に回動させると、図６に示されているように、突出台座部５の上部角部５’と平板部材２の端面２ｃとが接触した状態になる。この状態から、平板部材２を、更に、元の水平方向に回動させると、図２〜図４に示されているように、一対の平板部材１、２が展開状態となる。この状態で、平板部材２から手を離すと、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａの折り目癖により、平板部材２が上方に回動しようとするが、本発明においては、図５に示されているように、平板部材２の端面２ｃが、突出台座部５の上部角部５’に当接するので、平板部材２のそれ以上の上方への回動が阻止されるので、平板部材２が略水平に維持され、一対の平板部材１、２が展開状態を保つことになる。
【００１７】
上述したように、所定の間隔を置いて配置された薄肉部３を介して連結された平板部材１と平板部材２との間にスリット４を形成するとともに、スリット４内に位置する一方の平板部材１の端面１ｃには、もう一方の平板部材２の端面２ｃ方向に延在する突出台座部５を突設し、薄肉部３を中心に、突出台座部５が突設されている平板部材１に対して、もう一方の平板部材２を回動させた際に、その回動途中において、突出台座部５の上部角部５’或いは下部角部５”が、もう一方の平板部材２の端面２ｃに接触するように構成したので、突出台座部５が突設されている平板部材１に対して、回動する平板部材２を、所望の位置で停止させることができる。従って、薄肉部３を介して連結された平板部材１と平板部材２を保管したり収容したりする際に、保管場所や収容場所の大きさや形状に応じて、平板部材１と平板部材２とを展開状態にしたり、平板部材１と平板部材２とを所定の角度に保持することができるので、薄肉部３を介して連結された平板部材１と平板部材２の保管効率や収容効率が向上する。
【００１８】
また、突出台座部５が形成されている平板部材１に対して、平板部材２を、略垂直に立てた際に、平板部材２の端面２ｃが、平板部材１に連接された突出台座部５の上面５ｂに載置されるように構成したので、平板部材２に加わる上方からの負荷が、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａに加わることなく、平板部材２を経て突出台座部５に加わるので、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａが損傷するようなことを防止することができる。
【００１９】
上述した実施例には、所定の間隔を置いて配置された２個の薄肉部３を介して連結された平板部材１と平板部材２との間に、１個のスリット４を形成し、このスリット４内に、１個の突出台座部５を形成した例が示されているが、複数の突出台座部５を形成することもできるし、また、３個以上の薄肉部３を介して、平板部材１と平板部材２とを連結することにより、平板部材１と平板部材２との間に、複数のスリット４を形成し、、複数のスリット４内に、それぞれ、１個以上の突出台座部５を形成することもできる。
【００２０】
上述した実施例においては、スリット４を介して配置された一対の平板部材１、２を、薄肉部３により連結することにより構成されたヒンジ機構が、図１及び図４に示されているように、一方の平板部材１の上面１ａと下面１ｂが、もう一方の平板部材２の上面２ａと下面２ｂと略面一な状態、即ち、一対の平板部材１、２が展開状態になるように、射出成形等により、合成樹脂で一体成形されている。即ち、スリット４を介して配置された一対の平板部材１、２を、薄肉部３により連結することにより構成されたヒンジ機構は、成形された時点においては、一対の平板部材１、２が展開状態となっている。
【００２１】
図９〜図１１には、スリット４を介して配置された一対の平板部材１、２が、薄肉部３により連結された構成を有するヒンジ機構が、成形された時点において、上述した実施例のように、一対の平板部材１、２が展開状態で成形されるのではなく、図９に示されているように、突出台座部５が形成されている平板部材１に対して、平板部材２が、所定の角度、傾斜した状態で成形されるヒンジ機構が示されている。以下、この実施例について説明するが、図９に示されているように、突出台座部５が形成されている平板部材１が水平状態で、平板部材２が、水平位置から下方に、所定角度、傾斜している状態を例に説明する。
【００２２】
平板部材１に形成されている突出台座部５には、突出台座部５の下面５ｃと端面５ａとにより形成される下部角部５”を切り欠くことにより形成された切欠き凹部５ｄが形成されており、従って、突出台座部５の先端部には、庇部５ｅが形成されている。
【００２３】
一方、成形時に、平板部材１に対して傾斜している平板部材２の端面２ｃは、平板部材１の上面１ａ及び下面１ｂに対して、略垂直に形成されており、従って、平板部材２の平板部材１側の先端部は、平板部材２の上面２ａと端面２ｃとの角度θが鋭角で、且つ、その先端面２ｄが、平板部材２の上面２ａに対して、略垂直である楔状先端部２’として形成されている。
【００２４】
図９に示されているように、成形された時点で、平板部材１に対して傾斜している平板部材２を、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａの長手方向に沿った中心線Ｌ１或いはその近傍を回動中心に、水平方向に回動させると、平板部材１の上面１ａと平板部材２の上面２ａとが、略面一になった時点、換言すれが、平板部材１と平板部材２とが、略水平状態になった時点で、平板部材２の楔状先端部２’の先端面２ｄが、突出台座部５の庇部５ｅの端面５ａに面接触し、平板部材１の上面１ａと平板部材２の上面２ａとが略面一な状態に、即ち、平板部材１と平板部材２とが、略水平状態に保持されることになる。図１０に示されているように、平板部材１と平板部材２とが、略水平状態になった時点では、平板部材２の楔状先端部２’の先端面２ｄが、突出台座部５の庇部５ｅの端面５ａに面接触するように構成されているので、略水平状態の平板部材１と平板部材２に、平板部材１や平板部材２を回動させるような外力が加わっても、簡単には、平板部材１及び平板部材２は回動するようなことがなく、略水平状態を保持することができるように構成されている。
【００２５】
図１０に示されているように、平板部材１と平板部材２とが水平な状態から、平板部材２を垂直方向に回動させると、その回動途中においては、図１１に示されているように、平板部材２の楔状先端部２’の先端面２ｄが、平板部材１に連接された突出台座部５の庇部５ｅに当接することになる。従って、このような、平板部材２の回動途中において、平板部材２から手を離して、平板部材２の回動を停止しても、平板部材２が、水平方向に下動するようなことなく、平板部材２から手を離した時点における、平板部材１と平板部材２の傾斜状態を保持することになる。
【００２６】
図１１に示されている平板部材１と平板部材２の傾斜状態から、更に、平板部材２を垂直方向に回動させ、平板部材１に対して、平板部材２が略垂直になった際には、図１２に示されているように、平板部材２の楔状先端部２’の先端面２ｄが、平板部材１に連接された突出台座部５の上面５ｂに載置されることになる。このような状態において、略垂直な平板部材２に、上方から負荷がかかっても、平板部材２の楔状先端部２’の先端面２ｄが、平板部材１に連接された突出台座部５の上面５ｂに載置されているので、平板部材２に加わる上方からの負荷が、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａに加わることなく、平板部材２を経て突出台座部５に加わることになるので、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａが損傷するようなことを防止することができる。
【００２７】
図１３〜図１６に示されている実施例も、上述した図９〜図１２に示されている実施例と同様に、成形された時点において、突出台座部５が形成されている平板部材１に対して、平板部材２が、所定の角度、傾斜した状態で成形されるヒンジ機構が示されている。
【００２８】
この実施例においては、平板部材２は、図１〜図８に示されている実施例の平板部材２と同じ構成を有しており、従って、平板部材２の端面２ｃは、平板部材２の上面２ａ及び下面２ｂに対して、略垂直に形成されている。
【００２９】
また、平板部材１に形成されている突出台座部５の傾斜面した下面５ｃと平板部材１の上面１ａとの角度θは鋭角であり、また、突出台座部５の先端面５ｆは、突出台座部５の上面５ｂに対して略垂直に形成されている。このように、突出台座部５の先端部は、楔状先端部５Ａとして形成されている。
【００３０】
図１３に示されているように、成形された時点で、平板部材１に対して傾斜している平板部材２を、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａの長手方向に沿った中心線Ｌ１或いはその近傍を回動中心に、水平方向に回動させると、平板部材１の上面１ａと平板部材２の上面２ａとが、略面一になった時点、換言すれが、平板部材１と平板部材２とが、略水平状態になった時点で、突出台座部５の先端面５ｆが、平板部材２の端面２ｃに面接触し、平板部材１の上面１ａと平板部材２の上面２ａとが略面一な状態に、即ち、平板部材１と平板部材２とが、略水平状態に保持されることになる。図１４に示されているように、平板部材１と平板部材２とが、略水平状態になった時点では、突出台座部５の楔状先端部５Ａの先端面５ｆが、平板部材２の端面２ｃに面接触するように構成されているので、水平状態の平板部材１と平板部材２に、平板部材１や平板部材２を回動させるような外力が加わっても、簡単には、平板部材１及び平板部材２は回動するようなことがなく、水平状態を保持することができるように構成されている。
【００３１】
図１４に示されているように、平板部材１と平板部材２とが水平な状態から、平板部材２を垂直方向に回動させると、この回動途中においては、図１５に示されているように、突出台座部５の楔状先端部５Ａの先端面５ｆは、平板部材２の端面２ｃに当接し続けているので、従って、平板部材２の回動途中において、平板部材２から手を離して、平板部材２の回動を停止しても、平板部材２が、水平方向に下動するようなことなく、平板部材２から手を離した時点における、平板部材１と平板部材２の傾斜状態を保持することになる。このように、平板部材１と平板部材２とが水平な状態から、平板部材１に対して平板部材２が略垂直な状態までの間において、任意に、平板部材１に対して傾斜した状態に、平板部材２を保持することができる。
【００３２】
図１５に示されている状態から、更に、平板部材２を、垂直方向に回動させて、平板部材１に対して、平板部材２が略垂直になった際には、図１６に示されているように、平板部材２の端面２ｃが、平板部材１に連接された突出台座部５の上面５ｂに載置されることになる。このような状態において、略垂直な平板部材２に、上方から負荷がかかっても、平板部材２の端面２ｃが、平板部材１に連接された突出台座部５の上面５ｂに載置されているので、平板部材２に加わる上方からの負荷が、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａに加わることなく、平板部材２を経て突出台座部５に加わることになるので、薄肉部３を構成する帯状薄板３ａが損傷するようなことを防止することができる。
【００３３】
【発明の効果】
本発明は、以上説明した構成を有しているので、以下に記載する効果を奏するものである。
【００３４】
所定の間隔を置いて配置された薄肉部を介して連結された一対の平板部材間にスリットを形成するとともに、該スリット内に位置する一方の平板部材の端面に、もう一方の平板部材の端面方向に延在する突出台座部を突設し、前記薄肉部を中心に、一方の平板部材を回動させた際に、その回動途中において、前記突出台座部が、該突出台座部が形成されていない平板部材の端面に接触するように構成したので、一方の平板部材に対して、もう一方の平板部材を、所望の位置で停止させることができる。
【００３５】
また、一対の平板部材を展開状態に戻した際に、薄肉部の折り目癖により、一方の平板部材が上方に回動しようとしても、一方の平板部材が、突出台座部に当接するので、平板部材のそれ以上の上方への回動が阻止されるので、一対の平板部材を、略展開状態に保つことができる。
【００３６】
突出台座部が形成されていない平板部材の端面が、突出台座部に載置されるように構成したので、一方の平板部材に加わる上方からの負荷が、薄肉部に加わることなく、平板部材を経て突出台座部に加わるので、薄肉部が損傷するようなことを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明のヒンジ機構の平面図である。
【図２】図２は、本発明のヒンジ機構の斜視図である。
【図３】図３は、図２のＩ−Ｉ線に沿った垂直断面図である。
【図４】図４は、図２のII−II線に沿った垂直断面図である。
【図５】図５は、一方の平板部材の回動途中を表す図４と同様の垂直断面図である。
【図６】図６は、図５に続く、一方の平板部材の回動途中を表す図４と同様の垂直断面図である。
【図７】図７は、突出台座部が形成されていない平板部材の端面が、突出台座部に載置された状態を表す図４と同様の垂直断面図である。
【図８】図８は、突出台座部が形成されていない平板部材の端面が、突出台座部に載置された状態を表す斜視図である。
【図９】図９は、本発明の別の実施例の図４等と同様の垂直断面図である。
【図１０】図１０は、図９に続く、一方の平板部材を略水平に回動させた状態を表す垂直断面図である。
【図１１】図１１は、図１０に続く、一方の平板部材を垂直方向に回動させる回動途中を表す垂直断面図である。
【図１２】図１２は、図１１に続く、一方の平板部材を略垂直に回動させた状態を表す垂直断面図である。
【図１３】図１３は、本発明の更に別の実施例の図４等と同様の垂直断面図である。
【図１４】図１４は、図１３に続く、一方の平板部材を略水平に回動させた状態を表す垂直断面図である。
【図１５】図１５は、図１４に続く、一方の平板部材を垂直方向に回動させる回動途中を表す垂直断面図である。
【図１６】図１６は、図１５に続く、一方の平板部材を略垂直に回動させた状態を表す垂直断面図である。
【符号の説明】
１、２・・・・・・・・・・・・・平板部材
３・・・・・・・・・・・・・・・薄肉部
３ａ・・・・・・・・・・・・・・帯状薄板
４・・・・・・・・・・・・・・・スリット
５・・・・・・・・・・・・・・・突出台座部

Claims (1)

1. 帯状薄板を残して、上下面から略Ｖ字状の溝を形成することにより形成された薄肉部を介して連結された一対の平板部材間にスリットを形成するとともに、該スリット内に位置する一方の平板部材の端面に、もう一方の平板部材の端面方向に延在する突出台座部を突設し、前記薄肉部を中心に、もう一方の平板部材を回動させた際に、その回動途中において、前記突出台座部が、該突出台座部が形成されていないもう一方の平板部材の端面に接触するように構成することにより、前記突出台座部が突設されている一方の平板部材に対して、回動される前記もう一方の平板部材を、所望の角度で停止させることができるように構成されており、また、前記突出台座部が形成されている一方の平板部材に対して、回動される前記もう一方の平板部材を、略垂直に立てた際には、回動される前記もう一方の平板部材の端面が、前記一方の平板部材に連接された突出台座部の上面に載置されるように構成されていることを特徴とするヒンジ機構。

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