JPH0680917U - チルトヒンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディスプレー体や蓋体等を開成時において軽
く開かしめることができ、閉成時における急激な落下や
閉成時の浮き等を防止でき、かつディスプレー体や蓋体
等を任意の開成角度で安定的に停止保持させることので
きる上に、永年使用の後においてもその機能が低下する
ことを可及的に防止できるチルトヒンジを提供する。 【構成】 装置本体側に取り付けられる取付部材にそれ
ぞれスラストフリクション機構を設置した第１回転シャ
フトと第２回転シャフトを回転可能に軸着し、第１回転
シャフトに欠歯ギアとディスプレー体や蓋体等とを取り
付け、第２回転シャフトに欠歯ギアと間欠的に噛合する
ワンウェイクラッチ手段付きのフリクションギアを回転
可能に軸着させ、取付部材にはさらに欠歯ギアと間欠的
に噛合しフリクションギアとは常時噛合する中間ギアを
回転自在に軸着させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、ＯＡ機器のディスプレー体、ピアノの蓋体、或は洋式便器の便座 や便蓋等の開閉装置として用いて好適なチルトヒンジに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来、この種のチルトヒンジとして、ディスプレー体や蓋体等を所定の開成角 度で安定的に停止保持させ、閉成時には急激に落下することを防ぐために、捩じ りコイルスプリングを用いたり、支軸の端部を各種ワッシャーを介してかしめる ことによって構成したスラストフリクション機構を設けたり、或はダンパー機構 を用いたり、さらにはこれらの各手段を適宜組み合わせて成るものが公知である 。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

この従来のチルトヒンジで捩じりコイルスプリングを用いたものは、開成時に 所定角度からディスプレー体や蓋体等が急激に弾ね上がらないように、また、閉 成時に蓋体等に浮きが生じないようにスプリングのトルクを選定したり、或はそ の他の手段等による格別な工夫を凝らす必要があり煩雑であるという難点があっ た。支軸に対するかしめによるスラストフリクション機構を用いるものは、開成 時に蓋体等が重く感じられる上に、どうしても永年使用の後においてフリクショ ン機構のフリクショントルクが摩耗のため減衰してしまうのを避けることができ ないという問題があった。ダンパー機構を用いるものはそれだけではディスプレ ー体や蓋体等の自立状態を維持できず、必ず他のコイルスプリングやスラストフ リクション機構を併用しなくてはならないという問題があった。

【０００４】 この考案は、かかる点に鑑みなされたもので、その目的とするところは、ディ スプレー体や蓋体等を開成時において軽く開かしめることができ、閉成時におけ る急激な落下や閉成時の浮きを防止でき、かつディスプレー体や蓋体等を任意の 開成角度で安定的に停止保持させることのできる上に、永年使用の後においても その機能が低下することを可及的に防止できる、チルトヒンジを提供せんとする にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上述した目的を達成するためにこの考案は、装置本体側に取り付けられる取付 部材に第１回転シャフトと第２回転シャフトを適宜間隔を置いて回転可能に軸着 してその各端部に第１と第２のスラストフリクション機構をそれぞれ設け、前記 第１回転シャフトの他側部側に欠歯ギアとディスプレー体や蓋体等とを取り付け 、前記第２回転シャフトの他側部側には前記欠歯ギアと間欠的に噛合するワンウ ェイクラッチ手段付きのフリクションギアを回転可能に軸着させ、前記取付部材 にはさらに前記欠歯ギアと前記フリクションギアとに噛合する中間ギアを回転自 在に軸着させたものである。

【０００６】 その際にこの考案は、ワンウェイクラッチ手段を、前記回転シャフトに環巻き させつつ前記フリクションギアと前記第２回転シャフトとの間に弾設させた捩じ りコイルスプリングで構成することができる。

【０００７】

【作用】

第１回転シャフトに設置させた第１のスラストフリクション機構は、この第１ 回転シャフトに取り付けたディスプレー体や蓋体等の開閉動作の間中常に動作し ているが、第２回転シャフトに設置させた第２のフリクション機構は該第２回転 シャフトが回転する場合にのみ動作する。この第２回転シャフトは、蓋体等の開 閉角度によって欠歯ギアを介して直接的に、或は中間ギアを介して間接的に欠歯 ギアの回転角度によりいずれも間欠的に回転させられるワンウェイクラッチ手段 を附設したフリクションギアを介して回転する。これによって、蓋体等は所定の 開成角度までは第１のフリクション機構のみが動作して軽く開かれ、使用開成角 度においては第１と第２のフリクション機構が共に動作して安定的に停止保持さ れ、閉成時においては所定の閉成角度までは第１のフリクション機構のみが動作 して軽く閉じられ、しかる後は第１と第２のフリクション機構が共に動作するこ とによって、急激に落下することなく閉じられる。

【０００８】 捩じりコイルスプリングを用いたワンウェイクラッチ手段は、フリクションギ アを一方向へ回転させた時に第２回転シャフトを締め付けてフリクションギアの 回転駆動力を第２回転シャフトへ伝達する。

【０００９】

【実施例】

図１はこの考案に係るチルトヒンジを用いた卓上型のＯＡ機器を示し、装置本 体１に開閉自在に取り付けたディスプレー体２を開閉するために図中のＡ視の部 分にチルトヒンジが装着されている。

【００１０】 図２はこの考案に係るチルトヒンジの分解斜視図を示し、装置本体側に取り付 けられる取付部材３には、所定間隔を空けて第１回転シャフト４と第２回転シャ フト５が回転可能に軸着されており、第１回転シャフト４には欠歯ギア６が固着 されている。この第１回転シャフト４の欠歯ギア６を取り付けた側には断面略矩 形状の取付部４ａが設けられ、ディスプレー体にこの取付部４ａに固定させた支 持部材７を介して第１回転シャフト４に取り付けられるようになっている。第１ 回転シャフト４の他端部側には、取付部材３を挟んで欠歯ギア６側に例えばナイ ロン等の合成樹脂製のスライダ−ワッシャ−８が、その反対側に例えば燐青銅製 のフリクションワッシャ−９、スプリングワッシャ−１０、及び平ワッシャ−１ １が順に装着され、第１回転シャフト４の端部をかしめることによって第１のス ラストフリクション機構１２が設置されており、第１回転シャフト４が所定の回 転トルクを加えられた時にのみ回転するように構成されている。

【００１１】 第２回転シャフト５には、フランジ部５ａを挟んで一側部側に欠歯ギア６と間 欠的に噛合するようにフリクションギア１３が回転自在に軸着されており、この フリクションギア１３にはこれに一端部を係止し第２回転シャフト５に環巻きさ せつつ他端部を該第２回転シャフト５に係止させた捩じりコイルスプリング１４ から成るワンウェイクラッチ手段１５が設置されている。１６はフリクションギ ア１３が抜け出ないように係止するＥリングである。

【００１２】 この第２回転シャフト５の他側部側には、取付部材３を挟んでフランジ部５ａ 側に例えばナイロン等の合成樹脂製のスライダーワッシャー１７が、その反対側 に例えば燐青銅製のフリクションワッシャー１８、スプリングワッシャー１９、 及び平ワッシャー２０が順に装着され、第２回転シャフトの端部をかしめること によって第２のスラストフリクション機構２１が設置されており、第２回転シャ フト５が所定の回転トルクを加えられた時にのみ回転するように構成されている 。

【００１３】 取付部材３にはさらに中間ギア２２が支軸２３を介して回転自在に軸着されて おり、この中間ギア２２は欠歯ギア６とは間欠的に噛合するが、フリクションギ ア１３とは常時噛合している。２４は支軸２３が抜け出ないように係止するため のＥリングである。

【００１４】 図３は支持部材７にディスプレー体２を取り付けて開閉させた場合の状態を角 度ごとに分割したものを示し、各開閉角度ごとに１〜６の符号がつけられている 。この各符号ごとにおけるチルトヒンジの各動作を示したものが図４〜図７であ る。各図における矢印はディスプレー体２の各開閉角度における各ギアの回転角 度をそれぞれ示している。以下に説明する。

【００１５】 図７はディスプレー体２を閉じた状態を示し、この状態よりディスプレー体２ を開く図３の１の行程において、欠歯ギア６の第１歯部６ａはフリクションギア １３と噛合し、中間ギア２２とは噛合していない。従って、ディスプレイ体２を 開くと第２回転シャフト５は第１回転シャフト４と連動して該ディスプレー体２ とは逆の方向の時計方向へ回転する。この第２回転シャフト５の時計方向の回転 は捩じりコイルスプリング１４を弛める方向となるので、該捩じりコイルスプリ ング１４による第２回転シャフト５に対する締めつけは解かれて第２のスラスト フリクション機構２１は動作しないことになり、第１回転シャフト４に作用して いる第１のスラストフリクション機構１２によるフリクショントルクのみが作用 することから、ディスプレー体２は比較的に軽く６０°の開成角度まで開かれる 。この開成角度を超えてディスプレー体２を開くと、図３に示した２の行程の開 成動作に入り、ディスプレー体２と共に第１回転シャフト４を介して反時計方向 へ回転する欠歯ギア６がフリクションギア１３との噛合を解き、かつ中間ギア２ ２とも噛合していないので、ディスプレー体２には継続して第１回転シャフト４ に設置した第１のスラストフリクション機構１２のみが作用することになり、デ ィスプレー体２はこの状態で９０°の開成角度まで軽く開かれる。この状態にお ける各ギアの位置を示したものが図４である。

【００１６】 このようにしてディスプレー体が約９０°の開成角度まで開かれると、欠歯ギ ア６の第２歯部６ｂが中間ギア２２と噛合し始めるので、これ以上の開成角度に おいてはフリクションギア１３は中間ギア２２を介して反時計方向へ回転し始め てワンウエイクラッチ手段１５の捩じりコイルスプリング１４が第２回転シャフ ト５を絞めつけ、そのフリクションにより第２回転シャフト５が第２スラストフ リクション機構２１を作用させた状態でフリクションギア１３と共に反時計方向 へ回転を始める。これによりディスプレー体２は第１と第２のスラストフリクシ ョン機構１２、２１によるフリクショントルクが作用した状態となり、図３に示 した３の行程となる１４５°の開成角度まで、ディスプレー体２には強いフリク ショントルクが作用し任意の位置での安定した停止保持状態を保つことができる ようになる。この状態の各ギアの位置を示したものが図５である。

【００１７】 図３の４の行程はディスプレー体２を閉じる行程であるが、この１４５°から ９０°の閉成角度の間は、ディスプレー体２の閉成動作に伴い最初は欠歯ギア６ が時計方向へ回転を始め中間ギア２２を介してフリクションギア１３は時計方向 へ回転する。しかるに、この回転方向は捩じりコイルスプリング１４を弛める方 向であるので、ディスプレー体２には第１のスラストフリクション機構１２によ るフリクショントルクのみが作用しており、該ディスプレー体２を軽く閉じるこ とができる。

【００１８】 続く図３の５の行程であるディスプレー体の開成角度の９０°〜６０°の間は 、上述したように欠歯ギア６はフリクションギア１３及び中間ギア２２の相方と 噛合していないことから、ディスプレー体２には第一のスラストフリクション機 構１２のフリクショントルクのみが作用することになり６０°まで軽く閉じるこ とができる。この閉成角度６０°の状態における各ギアの位置を示したものが図 ６である。

【００１９】 続く図３の６の行程である６０°〜０°の間は、欠歯ギア６の第１歯部６ａと フリクションギア１３が噛み合いこれを時計方向へ回転させるので、ディスプレ ー体２に第１と第２のスラストフリクション機構１２、２１が作用した状態で閉 じられることから、例えばディスプレー体２の示す回転トルクが増大しても急激 に落下してしまうことがないものである。このようにディスプレー体２が完全に 閉じられた状態における各ギアの位置を示したものが図７である。

【００２０】 尚、以上の実施例は、ＯＡ機器のディスプレー体２を開閉する場合について説 明したが、この考案に係るチルトヒンジはその他の例えば洋式トイレの便座や便 蓋或はピアノの蓋体等の開閉用ヒンジのように、蓋体等の開閉トルクを制御する 必要のあるものにそのまま応用ができることは言うまでもない。

【００２１】

【考案の効果】

請求項１のように構成すると、回転トルクを制御する必要のあるＯＡ機器のデ ィスプレー体や洋式トイレの便座や便蓋、或はピアノの蓋などを開閉する際に、 最初の開閉操作を軽くし、使用開成角度においてフリクショントルクが増大して 停止保持状態を安定させ、閉成操作時には最初の行程は軽くし、さらに閉じられ て各種蓋体等の回転トルクが増大する所では再びフリクショントルクが増大して 急激に落下しないようにすることができるという、この種のディスプレー体や蓋 体等に要求される最も望ましい開閉操作を行うことができるものである。

【００２２】 請求項２のように構成すると、簡単な構成でワンウェイクラッチを構成するこ とができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係るチルトヒンジを使用したＯＡ機
器の斜視図である。

【図２】この考案に係るチルトヒンジの分解斜視図であ
る。

【図３】この考案に係るチルトヒンジの動作を説明する
ための説明図である。

【図４】この考案に係るチルトヒンジの動作を説明する
ための説明図である。

【図５】この考案に係るチルトヒンジの動作を説明する
ための説明図である。

【図６】この考案に係るチルトヒンジの動作を説明する
ための説明図である。

【図７】この考案に係るチルトヒンジの動作を説明する
ための説明図である。

【符号の説明】

１ 装置本体 ２ ディスプレー体 ３ 取付部材 ４ 第１回転シャフト ５ 第２回転シャフト ６ 欠歯ギア ７ 支持部材 １２ 第１のスラストフリクション機構 １３ フリクションギア １４ 捩じりコイルスプリング １５ ワンウェイクラッチ手段 ２１ 第２のスラストフリクション機構 ２２ 中間ギア

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 装置本体側に取り付けられる取付部材に
   第１回転シャフトと第２回転シャフトを適宜間隔を置い
   て回転可能に軸着し、その各端部に第１と第２のスラス
   トフリクション機構をそれぞれ設けると共に、前記第１
   回転シャフトの他側部側に欠歯ギアとディスプレー体や
   蓋体等とを取り付け、前記第２回転シャフトの他側部側
   には前記欠歯ギアと間欠的に噛合するワンウェイクラッ
   チ手段付きのフリクションギアを回転可能に軸着させ、
   前記取付部材には前記欠歯ギアと前記フリクションギア
   とに噛合する中間ギアを回転自在に軸着させたことを特
   徴とする、チルトヒンジ。
2. 【請求項２】 前記ワンウェイクラッチ手段を、前記回
   転シャフトに環巻きさせつつ前記フリクションギアと前
   記第２回転シャフトとの間に弾設させた捩じりコイルス
   プリングで構成したことを特徴とする、請求項１記載の
   チルトヒンジ。