JPH0658231U - ヒンジ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品点数が少なく、構造が簡単で、低価格な
ものでありながら、回転トルクを可変させることのでき
るヒンジ機構を提供する。 【構成】 シャフト１０の一端部側の外周面に２つの平
面部１１、１２を上下に対応させて設け、これら平面部
１１、１２およびこれを含む外周面に第１ブラケット１
３のバネ部１６を摺動可能に弾接させた状態で、シャフ
ト１０の一端部に第１ブラケット１３の円筒部１５を回
転可能に装着し、かつシャフト１０の他端部に第２ブラ
ケット１７の円筒部１９を圧入させて固定した。したが
って、第１ブラケット１３に対して第２ブラケットを回
動させると、第１ブラケット１３のバネ部１６がシャフ
ト１０の外周面に弾接した状態で移動し、シャフト１０
の平面部１１、１２のいずれかに到達したときに回転ト
ルクが小さくなり、平面部１１、１２から抜け出すとき
に回転トルクが大きくなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ヒンジ機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】

電子手帳などの電子機器においては、本体ケースである第１ケースと蓋ケース である第２ケースとを備え、これらがヒンジ機構により開閉可能に連結されてい る。このようなヒンジ機構には、第１ケースに取り付けられる第１ブラケットと 第２ケースに取り付けられる第２ブラケットとを単にシャフトで連結した構造の ものがある。しかし、このヒンジ機構では、シャフトを中心に第１ケースと第２ ケースを相対的に回動させて開閉させる際に、常に一定の回転トルクしか付与す ることができない。

【０００３】 そこで、従来では、第１ケースと第２ケースとを閉じたとき、あるいは所定角 度（例えば、１８０°）開いたとききに、回転トルクを可変させて、第１ケース と第２ケースとが閉じた状態であるか、１８０°開いた状態であるかを感触で知 ることができるようにしたヒンジ機構が開発されている。 このようなヒンジ機構としては、例えば、図３に示すような構造のものがある 。すなわち、第１ケースにビス止めされる第１ブラケット１には、合成樹脂製の カラー２が、これに設けられた一対の突起部２ａと第１ブラケット１に設けられ た一対の切欠き部１ａとの係合により、取り付けられている。この場合、カラー ２は、フランジ状に形成され、その外周面にカラー２を補強するための補強リン グ３が装着されるようになっている。一方、第２ケースにビス止めされる第２ブ ラケット４には、合成樹脂製のロータ５が、これに設けられた一対の突起部（図 示せず）と第２ブラケット４に設けられた一対の係止孔４ａとの係合により、取 り付けられている。このロータ５は、外周面に対向して設けられた一対の半円弧 溝５ａに金属ピン６がそれぞれ配置され、これらの金属ピン６がカラー２の内面 に設けられた一対の半円弧溝２ｂ内に配置された状態で、カラー２内に回転可能 に配置される構造になっている。そして、第２ブラケット４の軸孔４ｂ、ロータ ５の軸孔５ｂおよび第１ブラケット１の軸孔１ｂ内に鍔部７ａを有するシャフト ７が挿通され、第１ブラケット１の軸孔１ｂから露出したシャフト７の先端のね じ孔７ｂにビス８が取り付けられることにより、第１ブラケット１と第２ブラケ ット４がシャフト７を中心に回動可能に連結されている。

【０００４】 このようなヒンジ機構では、第１ブラケット１にカラー２が固定され、第２ブ ラケット４にロータ５が取り付けられているので、第１ブラケット１と第２ブラ ケット４がシャフト７を中心に相対的に回動するときには、その回動に伴ってロ ータ５がカラー２内で回転することになる。このため、金属ピン６がロータ５の 半円弧溝５ａとカラー２内の半円弧溝２ｂの両者に跨って配置された状態で、第 １ブラケット１と第２ブラケット４が相対的に回動する初期状態のときには、金 属ピン６がロータ５の半円弧溝５ａから抜け出すようにロータ５が回転するため 、回転トルクは非常に大きくなる。また、ロータ５の半円弧溝５ａから抜け出た 金属ピン６がロータ５の外周面に当接した状態で第１ブラケット１と第２ブラケ ット４がさらに相対的に回動して所定角度（例えば、１８０°）開いた状態のと きには、ロータ５の半円弧溝５ａが再び金属ピン６に到達して金属ピン６がロー タ５の半円弧溝５ａに落ち込むため、回転トルクは小さくなる。

【０００５】 このように、このヒンジ機構では、金属ピン６がローラ５の半円弧溝５ａから 抜け出すときと、金属ピン６がローラ５の半円弧溝５ａに到達したときとで回転 トルクが変化するので、この回転トルクの変化により第１ブラケット１と第２ブ ラケット６との相対的な回動位置、つまり第１ケースと第２ケースとが閉じた状 態であるか、１８０°開いた状態であるかを感触で知ることができる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、このようなヒンジ機構では、回転トルクを可変させるために、 第１ブラケット１に固定されるカラー２、第２ブラケット４に取り付けられるロ ータ５、およびロータ５の半円弧溝５ａとカラー２内の半円弧溝２ｂとの両者に 跨って配置される金属ピン６などの部品が必要であるから、部品点数が非常に多 く、構造も複雑で、組立て作業が煩雑となり、極めて製作コストが高くなるとい う問題がある。 この考案は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、部 品点数が少なく、構造が簡単で、かつ低価格なものでありながら、回転トルクを 可変させることのできるヒンジ機構を提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記目的を達成するために、シャフトの一端部に第１回動部材を 回転可能に装着するとともに、シャフトの一端部側に設けられた平面部に第１回 動部材に設けられたバネ部を弾接可能に対応させ、かつシャフトの他端部に第２ 回動部材を固定したものである。

【０００８】

【作用】

この考案によれば、シャフトを中心に第１回動部材と第２回動部材を相対的に 回動させたときに、第１回動部材のバネ部がシャフトの外周面に弾接した状態で 移動するので、バネ部がシャフトの平面部に到達したときには回転トルクが小さ くなり、またバネ部が平面部から抜け出すときには回転トルクが大きくなる。し たがって、シャフトの一端部にバネ部を有する第１回動部材を回動可能に装着し 、シャフトの他端部に第２回動部材を装着固定するだけの極めて簡単な構造で、 部品点数も少なく、低価格なものでありながら、第１回動部材と第２回動部材の 相対的な回動時に回転トルクを可変させることができる。

【０００９】

【実施例】

以下、図１および図２を参照して、この考案の一実施例を説明する。 図１（ａ）はヒンジ機構の斜視図であり、図１（ｂ）はその分解斜視図である 。これの図において、１０はシャフトである。シャフト１０は金属または合成樹 脂からなる丸棒状のものであり、その一端部側（図では左側の端部側）の外周面 には図１（ｂ）に示すように２つの平面部１１、１２が上下に対応した状態で互 いに平行に設けられている。このシャフト１０の一端部には、図１（ａ）に示す ように、金属製の第１ブラケット（第１回動部材）１３が回転可能に装着されて いる。この第１ブラケット１３は、図示しない第１ケースにビス止めされる平板 部１４と、シャフト１０の一端部の外周面に装着される円筒部１５と、この円筒 部１５の一部にシャフト１０の平面部１１、１２のいずれかに対応して折曲形成 された平板状のバネ部１６とからなっている。この場合、バネ部１６は、第１ブ ラケット１３がシャフト１０の一端部に装着されたときに、図１（ａ）に示すよ うにシャフト１０の平面部１１、１２およびこれを含む外周面に摺動可能に弾接 している。また、シャフト１０の他端部（図では右側の端部）には、金属製の第 ２ブラケット（第２回動部材）１７が装着されて固定されている。この第２ブラ ケット１７は、図示しない第２ケースにビス止めされる平板部１８と、シャフト １０の他端部の外周面に圧入により固定される円筒部１９とからなっている。

【００１０】 つぎに、このようなヒンジ機構の作用について、図２（ａ）〜図２（ｄ）を参 照して説明する。 図２（ａ）に示すように、第１ブラケット１３の平板部１４と第２ブラケット １７の平板部１８とがずれた位置で重なり合うような状態、つまり第１ケースと 第２ケースが閉じた状態のときには、第１ブラケット１３のバネ部１６がそれ自 身に負荷が加わらない自然な状態で、バネ部１６の先端面側がシャフト１０の平 面部１２の右端部に当接している。この状態で、図２（ｂ）に示すように、第１ ブラケット１３に対して第２ブラケット１７を回動させると、この第２ブラケッ ト１７の回動に伴ってシャフト１０が同図において反時計方向に回動し、平面部 １２の右端部が第１ブラケット１３のバネ部１６を押圧しながらバネ部１６の先 端面側から基端面側に移動するので、バネ部１６は図２（ｂ）に点線で示す状態 から同図に実線で示す状態に弾性変形しながら平面部１２の右端部に負荷を加え ることになる。このため、第２ブラケット１７が第１ブラケット１３に対して回 動を開始する初期状態のときには、大きな回転トルクが付与される。

【００１１】 そして、第２ブラケット１７がさらに第１ブラケット１３に対し回動してバネ 部１６が平面部１２の右端部を乗り越えた後は、第１ブラケット１３のバネ部１ ６がシャフト１０の外周面に弾接した状態でシャフト１０が回動することになる ため、大きな回転トルクが付与された状態で回動することになる。 この後、図２（ｃ）に示すように、第２ブラケット１７が第１ブラケット１３ に対しほぼ１８０°回動すると、この回動に伴ってシャフト１０が同方向（同図 において反時計方向）に回動し、シャフト１０の平面部１１の左端部が第１ブラ ケット１３のバネ部１６に到達する。そして、バネ部１６の先端面側から基端面 側に移動すると、バネ部１６は図２（ｃ）に点線で示す状態から同図に実線で示 す状態に弾性復帰するので、バネ部１６自身に負荷が加わらない自然な状態でシ ャフト１０の平面部１１に対応することになる。このため、第２ブラケット１７ が第１ブラケット１３に対して１８０°回動した状態になるときには、回転トル クが小さくなる。 さらに、図２（ｄ）に示すように、第２ブラケット１７が第１ブラケット１３ に対して１８０°以上に回動されようとするときには、シャフト１０の回動に伴 って平面部１１の右端部がバネ部１６に当接するので、図２（ａ）および図２（ ｂ）に示した場合と同様に、回転トルクが大きくなる。

【００１２】 なお、第１ブラケット１３と第２ブラケット１７が図２（ｃ）に示すように１ ８０°開いた状態から図２（ａ）に示すように完全に閉じられるときには、上述 と同様にシャフト１０の平面部１１、１２がバネ部１６に作用するので、１８０ °開いた状態から閉じ始めるときに回転トルクが大きく、完全に閉じれるときに 回転トルクが小さくなる。

【００１３】 このように、このヒンジ機構では、シャフト１０の一端部側に設けられた平面 部１１、１２のいずれかに第１ブラケット１３に設けられたバネ部１６を対応さ せて、第１ブラケット１３をシャフト１０の一端部に回転可能に装着し、かつシ ャフト１０の他端部に第２ブラケット１７を装着させて固定しただけで、第１ブ ラケット１３に対する第２ブラケット１７の回動位置に応じて回転トルクを可変 させることができ、したがって部品点数が少なく、構造が簡単で、組立て作業性 も良く、低価格なものを得ることができる。

【００１４】 なお、上述した実施例では、シャフト１０の外周面における同一円周面に２つ の平面部１１、１２を設け、これら２つの平面部１１、１２によって第１ブラケ ット１３と第２ブラケット１７とが１８０°ごとに第１ブラケット１３のバネ部 １６の弾接力を変化させることにより、回転トルクを可変させるようにしたが、 これに限らず、シャフト１０の外周面における同一円周面に１つまたは３つ以上 の平面部を設け、これらの平面部によって第１ブラケット１３と第２ブラケット １７とが所定角度回動するごとに回転トルクを可変させるようにしてもよい。

【００１５】

【考案の効果】

以上説明したように、この考案によれば、一端部の外周面に平面部を有するシ ャフトの一端部にバネ部を有する第１回動部材を回転可能に装着し、かつシャフ トの他端部に第２回動部材を固定するだけの極めて簡単な構造で、部品点数が少 なく、組立て作業性も良く、低価格化なものでありながら、第１回動部材と第２ 回動部材の相対的な所定の回動位置に応じて回転トルクを可変させることができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例を示し、（ａ）はそのヒン
ジ機構の外観斜視図、（ｂ）はその分解斜視図。

【図２】図１のヒンジ機構の動作を示し、（ａ）は第１
ブラケットに対して第２ブラケットを完全に閉じた状態
を示す拡大断面図、（ｂ）は第１ブラケットに対して第
２ブラケットを開き始めた状態を示す拡大断面図、
（ｃ）は第１ブラケットに対して第２ブラケットをほぼ
１８０°開いた状態を示す拡大断面図、（ｄ）は第１ブ
ラケットに対して第２ブラケットを１８０°開いた状態
からさらに開く状態を示す拡大断面図。

【図３】従来のヒンジ機構の分解斜視図。

【符号の説明】

１０ シャフト １１、１２ 平面部 １３ 第１ブラケット １６ バネ部 １７ 第２ブラケット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端部側の外周面に平面部が設けられた
   シャフトと、このシャフトの前記一端部に回転可能に装
   着され、かつ前記平面部に弾接可能に対応するバネ部が
   設けられた第１回動部材と、前記シャフトの他端部に装
   着されて固定された第２回動部材とを備えたことを特徴
   とするヒンジ機構。