JPH0324556B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、複写機のプランテンカバー等の回転
部分を有する機器において、任意の位置でバラン
ス及びロツクを可能に構成されたバランス機能を
有する蝶番装置に関するものである。

従来、蓋体開閉機構として実開昭56−167582号
公報がある。しかし、このものは、カム機構を用
いておらず、コイルばねが張設された２個のばね
受けピンと枢軸とが一直線上に並んだ位置を界と
して開き勝手、閉じ勝手に作用するものである。
即ち、このものは、蓋体の回転に伴い、コイルば
ねの荷重負荷方向が変化することを利用したもの
であり、蓋体の落下トルクをバランスさせること
はできないものである。

これに対して、カム機構を用いて蓋体の落下ト
ルクをバランスさせる蝶番装置もある。

従来、この種の蝶番装置は第１図に示すように
構成されている。図において１はブラケツト(A)、
２はブラケツト(B)であり、ブラケツト(A)１とブラ
ケツト(B)２はヒンジピン３において枢支されてい
る。また、ブラケツト(A)１にはカム受シヤフト４
が、ブラケツト(A)１に形成した長穴部１ａを移動
可能に支持されており、このカム受シヤフト４と
ブラケツト(B)２に固着されたバネ受ピン５との間
にバネ６が張設され、上記カム受シヤフト４はバ
ネ６の引張力によりブラケツト(B)２の端面に形成
したカム部２ａに押し当てられている。

従つて、第２図に示すように、実際は機器の蓋
に相当するブラケツト(B)２を矢印ａ又はｂ方向に
回転させると、カム受シヤフト４が矢印ｃ方向に
移動し、ブラケツト(B)２のカム部２ａを押す力が
変化する。また、バネ６の取付位置が、偏心して
ブラケツト(B)２の回転中心であるヒンジピン３と
一致していないために、ブラケツト(B)２を回転さ
せる力が作用する。

上記２つの作用により、ブラケツト(B)２を任意
の回転角度位置にてバランスさせるように構成さ
れている。

しかしながら、上述した構造では、ブラケツト
の位置によつてバネ６が第３図に示すようにブラ
ケツト外へはみ出して外観上好ましくないもので
あり、カバー等を被せる必要がある場合は、その
分だけ大きなカバーにしなければならなかつた。

また、第２図において、バネ受ピン５がｘ−
x′面より下がる位置では、バネ６の取付位置が偏
心しているためブラケツト(B)２を回転させる力が
反転して矢印ｂ方向にブラケツト(B)２を回転させ
る力になるため、広範囲の回転角度でバランスさ
せることは極めて困難な構造である。

本発明は上述した従来の欠点を解決するために
なされたものであり、支点にて回転自在に枢支さ
れた両ブラケツトと広範囲の回転角度内でバラン
スさせるよう構成してなるバランス機能を有する
蝶番装置を提供するものである。

しかして本発明は被取付体に固着されたブラケ
ツト及び蓋に固着されたブラケツトがヒンジピン
を介して枢支された蝶番において、一方のブラケ
ツトの端面に所定形状のカム部を形成すると共に
他方のブラケツトに上記カム部と当接するカム受
シヤフトを設け、上記ヒンジピンとカム受シヤフ
トの一方を他方に対して接離可能に設けると共に
上記ヒンジピンとカム受シヤフトとの間にバネを
張設したことを特徴としている。

以下、本発明による実施例を第４図ないし第１
５図に基づいて詳細に説明する。図において従来
構造と対応する同一部品には同一符号を付して説
明する。これらの実施例においてはブラケツト(A)
を被取付体側としブラケツト(B)を蓋側としたが、
同一の構造でブラケツト(A)を蓋側としブラケツト
(B)を被取付体側としても良い。

第４図ないし第５図は本発明による一実施例で
あり、ブラケツト(A)１とブラケツト(B)２はそれぞ
れ相手部品に固着され、ヒンジピン３はブラケツ
ト(A)１に固定され、ブラケツト(B)２を枢支してい
る。

また、カム受シヤフト４はブラケツト(A)１の長
穴部１ａを移動可能に支持されており、バネ６は
カム受シヤフト４とヒンジピン３との間に張設さ
れ、バネ６の力によりカム受シヤフト４がブラケ
ツト(B)２のカム部２ａに押し当てられている。

従つて、第５図に示すように、ブラケツト(B)２
が矢印ａ又はｂ方向へ回転すると、カム受シヤフ
ト４が矢印ｃ方向又は矢印ｄ方向に移動し、バネ
６の力はカム受シヤフト４を介してブラケツト(B)
２のカム部２ａを押しつけ、ブラケツト(B)２に回
転力を与えるものである。

以上詳細に説明したように、本発明によれば、
バネ力とカム部形状とにより種々の回転力を得る
ことが可能であり、ブラケツト(B)２を任意の角度
位置にてバランスさせることが可能である。

第６図ないし第７図は本発明による他の実施例
であり、ヒンジピン３はブラケツト(B)２に固着さ
れ、ブラケツト(A)１に形成した長穴部１ｂ内を移
動できるように枢支されており、カム受シヤフト
４はブラケツト(A)１に固着され、かつカム受シヤ
フト４には回転自在にコロ７が挿入されている。
上記カム受シヤフト４のコロ７は、カム受シヤフ
ト４とヒンジピン３との間に張設されたバネ６の
力によりブラケツト(B)２カム部２ａへ押し当てら
れている。

従つて、ブラケツト(B)２の矢印ａ又はｂ方向の
回転につれて、ヒンジピン３がブラケツト(A)１の
長穴部１ｂ内を移動し、結局ブラケツト(B)２が矢
印ｃ方向又は矢印ｄ方向に移動し、バネ６の力
は、カム受シヤフト４及びコロ７を介してブラケ
ツト(B)２のカム部２ａを押しつけ、ブラケツト(B)
２に回転力を与える。そこで、バネ力とカム部形
状により種々の回転力を得ることが可能で、ブラ
ケツト(B)２を任意の角度位置にてバランスさせる
ことができる。

また、本実施例では、カム受シヤフトにコロを
付けたので動きが滑らかであり、しかも第７図な
いし第８図に示すようにブラケツト(B)２のカム形
状に溝を付けることにより、任意の回転位置にて
ロツクさせることもできる等の効果を奏する。

第９図ないし第１０図は、本発明による第１実
施例の変形例、第１１図ないし第１２図は本発明
による第２実施例の変形例であり、前者の場合は
ブラケツト(B)２の回転中心に対して、カム部２ａ
の半径が徐々に変化したカム形状を有し、後者の
場合はブラケツト(B)２の回転中心に対して、Ｐ点
位置で最大半径を有し、このＰ点位置より、両方
向に回転するにつれて徐々に半径が小さくなつて
いる。

第１３図ないし第１５図は本発明によるブラケ
ツト(B)２のカム部形状を示す実施例であり、第１
３図は回転中心Ｏに対してＰ点位置より円弧R₁
は同一半径、円弧R₂は徐々に半径が大きくなつ
ており、円弧R₂の部分では矢印ｅ方向へ回転力
が作用する。また、第１４図は、回転中心Ｏに対
してＰ点位置より円弧S₁，S₂の両方向に行くにつ
れて徐々に半径が大きくなつており、円弧S₁，S₂
の両位置よりＰ点位置に戻る方向の回転力が作用
する。さらに第１５図はカム形状に溝を形成した
ものであり、この溝の数だけロツク可能になつて
いる。

以上詳細に説明したように、本発明によるバラ
ンス機能を有する蝶番装置では、バネの一端がブ
ラケツト(B)２の回転中心に係止されているので、
回転位置により、バネが露出することがなく外観
的にもよいものであり、カバー等を被せる場合、
カバー形状もコンパクト化される。

また、バネ力とカム形状にて回転力を出してい
るので、180度の回転範囲に対してもバランスさ
せることが可能である。

さらに、従来例のように、バネ受ピン等が不要
になり、一層小形コンパクト化が可能であり、そ
の分コストダウンが計れる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第２図は従来の実施例を示す上面
図及び側面図、第３図は従来例の作動状態を示す
側面図、第４図ないし第５図は本発明による一実
施例を示す上面図及び側面図、第６図ないし第７
図は本発明による他の実施例を示す上面図及び側
面図、第８図は第７図の作動状態を説明する側面
図、第９図ないし第１０図、及び第１１図ないし
第１２図は本発明による変形例を示す上面図、及
び側面図、第１３図ないし第１５図は本発明によ
るカム形状の変形例を示す側面図である。 １……ブラケツト(A)、１ａ，１ｂ……長穴部、
２……ブラケツト(B)、２ａ……カム部、３……ヒ
ンジピン、４……カム受シヤフト、６……バネ、
７……コロ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 被取付体に固着されたブラケツト及び蓋に固
   着されたブラケツトがヒンジピンを介して枢支さ
   れた蝶番において、一方のブラケツトの端面に所
   定形状のカム部を形成すると共に他方のブラケツ
   トに上記カム部と当接するカム受シヤフトを設
   け、上記ヒンジピンとカム受シヤフトの一方を他
   方に対して接離可能に設けると共に上記ヒンジピ
   ンとカム受シヤフトとの間にバネを張設したこと
   を特徴とするバランス機能を有する蝶番装置。