JPH10184167A - 摩擦ロック装置 - Google Patents
摩擦ロック装置Info
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- JPH10184167A JPH10184167A JP8358121A JP35812196A JPH10184167A JP H10184167 A JPH10184167 A JP H10184167A JP 8358121 A JP8358121 A JP 8358121A JP 35812196 A JP35812196 A JP 35812196A JP H10184167 A JPH10184167 A JP H10184167A
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- Japan
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- shaft
- lock device
- resin
- friction lock
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 組み付け時の樹脂割れや組み付け後における
樹脂摩耗粉の発生等の問題がなく、しかも高温化で角度
保持を長時間に亘って安全に維持可能にする。 【解決手段】 スリーブ１の軸方向にシャフト５が挿入
され、両者間で生じる摩擦トルクによって相互回転のロ
ックを行う摩擦ロック装置において、スリーブ１および
シャフト５の少なくとも一方を架橋構造を有する合成樹
脂によって構成する。
樹脂摩耗粉の発生等の問題がなく、しかも高温化で角度
保持を長時間に亘って安全に維持可能にする。 【解決手段】 スリーブ１の軸方向にシャフト５が挿入
され、両者間で生じる摩擦トルクによって相互回転のロ
ックを行う摩擦ロック装置において、スリーブ１および
シャフト５の少なくとも一方を架橋構造を有する合成樹
脂によって構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はラップトップタイプ
のワードプロセッサやパーソナルコンピュータなどのデ
ィスプレイを、本体に対して角度調整可能に起立させる
ヒンジ構造、あるいはドアやウインドなどの回転部材や
容器の蓋などの開閉部材を適宜の開放角度で停止させる
ヒンジ構造などに使用する摩擦ロック装置に関する。
のワードプロセッサやパーソナルコンピュータなどのデ
ィスプレイを、本体に対して角度調整可能に起立させる
ヒンジ構造、あるいはドアやウインドなどの回転部材や
容器の蓋などの開閉部材を適宜の開放角度で停止させる
ヒンジ構造などに使用する摩擦ロック装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】スリーブの軸方向にシャフトが挿入さ
れ、両者間で生じる摩擦トルクによって相互回転のロッ
クを行う摩擦ロック装置としては、次のものが知られて
いる。
れ、両者間で生じる摩擦トルクによって相互回転のロッ
クを行う摩擦ロック装置としては、次のものが知られて
いる。
【０００３】すなわち、ディスプレイ，ドア，蓋などの
回転部材にシャフト（回転軸）を枢支し、スリーブを本
体に枢支する。スリーブとシャフト間の摩擦トルクによ
って本体に対する回転軸の回転をロックし、回転部材を
任意の角度で維持できるようにする。
回転部材にシャフト（回転軸）を枢支し、スリーブを本
体に枢支する。スリーブとシャフト間の摩擦トルクによ
って本体に対する回転軸の回転をロックし、回転部材を
任意の角度で維持できるようにする。
【０００４】そして、その角度変更は、前記摩擦力以上
の外力を回転部材に作用させて同部材を回転させること
により行っている。
の外力を回転部材に作用させて同部材を回転させること
により行っている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の摩擦ロック装置
のうちスリーブ、シャフトの少なくとも一方が合成樹脂
を使用する摩擦ロック装置は、以上のようにスリーブに
シャフトを挿入するだけであるので、安価であるという
長所を持つが、スリーブ，シャフトが合成樹脂であるた
め、使用環境温度が上昇すると樹脂反発力の低下によ
り、摩擦トルクが低下するという課題があった。
のうちスリーブ、シャフトの少なくとも一方が合成樹脂
を使用する摩擦ロック装置は、以上のようにスリーブに
シャフトを挿入するだけであるので、安価であるという
長所を持つが、スリーブ，シャフトが合成樹脂であるた
め、使用環境温度が上昇すると樹脂反発力の低下によ
り、摩擦トルクが低下するという課題があった。
【０００６】例えば、ラップトップタイプのワードプロ
セッサやパーソナルコンピュータなどのディスプレイを
本体に対して角度調整可能に起立させるヒンジ構造とし
て用いられる摩擦ロック装置は、コンピュータの高性能
化に伴って、摩擦ロック装置付近の温度も８０℃まで上
昇し、ディスプレイの角度保持ができないという課題が
あった。
セッサやパーソナルコンピュータなどのディスプレイを
本体に対して角度調整可能に起立させるヒンジ構造とし
て用いられる摩擦ロック装置は、コンピュータの高性能
化に伴って、摩擦ロック装置付近の温度も８０℃まで上
昇し、ディスプレイの角度保持ができないという課題が
あった。
【０００７】このような反発力の低下に対応すべく使用
環境温度よりも、ガラス転位点の高い樹脂を適用した
り、カーボン繊維，ガラス繊維などのフィラーを添加
し、トルク変動を抑える試みも行われたが、充分な効果
が得られなかった。
環境温度よりも、ガラス転位点の高い樹脂を適用した
り、カーボン繊維，ガラス繊維などのフィラーを添加
し、トルク変動を抑える試みも行われたが、充分な効果
が得られなかった。
【０００８】また、前記のような材料は硬度が高く、組
み付け作業においてスリーブへシャフトを挿入する際、
割れを起こすという不具合も生じていた。
み付け作業においてスリーブへシャフトを挿入する際、
割れを起こすという不具合も生じていた。
【０００９】また、樹脂材料の摩耗粉が出ることがあ
り、例えばこのような樹脂摩耗粉がコンピュータ内部に
侵入し、電子部材に付着してコンピュータ機能を低下さ
せるという課題があった。
り、例えばこのような樹脂摩耗粉がコンピュータ内部に
侵入し、電子部材に付着してコンピュータ機能を低下さ
せるという課題があった。
【００１０】この発明は組み付け時の樹脂割れや組み付
け後における樹脂摩耗粉の発生等の問題がなく、しかも
高温下で角度保持を長時間に亘って安定に維持できる摩
擦ロック装置を提供することを目的とする。
け後における樹脂摩耗粉の発生等の問題がなく、しかも
高温下で角度保持を長時間に亘って安定に維持できる摩
擦ロック装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】前記目的達成のため、請
求項１の発明に係る摩擦ロック装置は、スリーブおよび
シャフトの少なくとも一方を架橋構造を有する合成樹脂
から構成したものである。
求項１の発明に係る摩擦ロック装置は、スリーブおよび
シャフトの少なくとも一方を架橋構造を有する合成樹脂
から構成したものである。
【００１２】また、請求項２の発明にかかる摩擦ロック
装置は、前記合成樹脂の架橋構造を電子線による架橋で
得られる材料としたものである。
装置は、前記合成樹脂の架橋構造を電子線による架橋で
得られる材料としたものである。
【００１３】また、請求項３の発明にかかる摩擦ロック
装置は、前記合成樹脂が分子中にシラン基を有する構造
を有し、かつ水による架橋で得られる材料としたもので
ある。
装置は、前記合成樹脂が分子中にシラン基を有する構造
を有し、かつ水による架橋で得られる材料としたもので
ある。
【００１４】また、請求項４の発明にかかる摩擦ロック
装置は、前記合成樹脂を有機過酸化物，イオウ系化合物
などの架橋剤によって架橋が行われる材料としたもので
ある。
装置は、前記合成樹脂を有機過酸化物，イオウ系化合物
などの架橋剤によって架橋が行われる材料としたもので
ある。
【００１５】また、請求項５の発明にかかる摩擦ロック
装置は、前記合成樹脂をシラン変性ポリプロピレン系樹
脂としたものである。
装置は、前記合成樹脂をシラン変性ポリプロピレン系樹
脂としたものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
図について説明する。図１，図２および図３はこの発明
の摩擦ロック装置を示す正面図，平面図および側面図で
ある。同図において、１はスリーブで、これにはパーソ
ナルコンピュータなどの本体側に固定される取付片２が
連設されている。
図について説明する。図１，図２および図３はこの発明
の摩擦ロック装置を示す正面図，平面図および側面図で
ある。同図において、１はスリーブで、これにはパーソ
ナルコンピュータなどの本体側に固定される取付片２が
連設されている。
【００１７】３はこの取付片２に形成されたねじなどに
よる取付孔である。また、このスリーブ１は図４に示す
ように中空孔４を有する。
よる取付孔である。また、このスリーブ１は図４に示す
ように中空孔４を有する。
【００１８】また、５は前記スリーブ１の中空孔４に挿
入されて摩擦接触するシャフトであり、これの軸方向の
半分は前記中空孔４に挿入される丸棒状部６とされ、他
の半分は中空孔４の外にあって平板状部７をなす。そし
て、この平板状部７にはパーソナルコンピュータなどの
ディスプレイ側にねじなどで固定される取付孔８を有す
る。
入されて摩擦接触するシャフトであり、これの軸方向の
半分は前記中空孔４に挿入される丸棒状部６とされ、他
の半分は中空孔４の外にあって平板状部７をなす。そし
て、この平板状部７にはパーソナルコンピュータなどの
ディスプレイ側にねじなどで固定される取付孔８を有す
る。
【００１９】ここで、前記スリーブ１およびシャフト５
の少なくとも一方は架橋構造を有する合成樹脂とされ、
他方が例えば金属材料とされ、前記架橋構造を有する合
成樹脂としては、以下述べるシラン変性ポリプロピレン
系樹脂などが用いられる。
の少なくとも一方は架橋構造を有する合成樹脂とされ、
他方が例えば金属材料とされ、前記架橋構造を有する合
成樹脂としては、以下述べるシラン変性ポリプロピレン
系樹脂などが用いられる。
【００２０】まず、ラップトップタイプのワードプロセ
ッサやパーソナルコンピュータなどのディスプレイを本
体に対して角度調整可能に起立させるヒンジ構造として
用いられる摩擦ロック装置のスリーブ１に、シラン基で
変性させたポリプロピレンを用い、シャフトに金属材料
を用い、図１に示す形状で実施した場合の例を以下に示
す。
ッサやパーソナルコンピュータなどのディスプレイを本
体に対して角度調整可能に起立させるヒンジ構造として
用いられる摩擦ロック装置のスリーブ１に、シラン基で
変性させたポリプロピレンを用い、シャフトに金属材料
を用い、図１に示す形状で実施した場合の例を以下に示
す。
【００２１】まず、スリーブ１はシラン変性ポリプロピ
レン系樹脂からなる。このシラン変性ポリプロピレン系
樹脂は、分子中にアルコキシシランを基に含有するポリ
プロピレン系樹脂であって、アルコキシシラン基により
ポリマー同士が架橋されたものである。
レン系樹脂からなる。このシラン変性ポリプロピレン系
樹脂は、分子中にアルコキシシランを基に含有するポリ
プロピレン系樹脂であって、アルコキシシラン基により
ポリマー同士が架橋されたものである。
【００２２】架橋反応はシラン変性ポリプロピレン系樹
脂単独でもあるいはシラノール縮合解媒、例えばジブチ
ル錫ジラウレート等の存在下で水で容易に進められる。
脂単独でもあるいはシラノール縮合解媒、例えばジブチ
ル錫ジラウレート等の存在下で水で容易に進められる。
【００２３】一方、シラン変性ポリプロピレン系樹脂の
基材となるポリプロピレン系樹脂としては、プロピレン
の単独重合体、プロピレンと約３０重量％以下の他のα
−オレフィン、例えば、エチレン，プテン−１等とのラ
ンダムまたはブロック共重合体、またはそれらの混合
物、さらにそれらと約３０重量％以下の他のポリオレフ
ィン、例えばポリエチレン等との混合物が挙げられる。
かかるポリプロピレン系樹脂の好ましいメルトフローレ
ート（ＭＦＲ：ＪＩＳ Ｋ７２１０，２３０℃，２．１
６ｋｇ荷重）はシラン変性後のメルトフローレートアッ
プ分を考慮し、０．６ｇ／１０分以下である。
基材となるポリプロピレン系樹脂としては、プロピレン
の単独重合体、プロピレンと約３０重量％以下の他のα
−オレフィン、例えば、エチレン，プテン−１等とのラ
ンダムまたはブロック共重合体、またはそれらの混合
物、さらにそれらと約３０重量％以下の他のポリオレフ
ィン、例えばポリエチレン等との混合物が挙げられる。
かかるポリプロピレン系樹脂の好ましいメルトフローレ
ート（ＭＦＲ：ＪＩＳ Ｋ７２１０，２３０℃，２．１
６ｋｇ荷重）はシラン変性後のメルトフローレートアッ
プ分を考慮し、０．６ｇ／１０分以下である。
【００２４】シラン変性ポリプロピレン系樹脂は、かか
るポリプロピレン系樹脂に、ビニールシラン化合物、例
えば、ビニルトリメトキシシラン，ビニルトリエトキシ
シラン，γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキ
シシラン等をラジカル発生剤（例えば、ジクミルパーオ
キサイド，ｔ−ブチルパーオキシオクテート，ベンゾイ
ルパーオキサイド等の有機過酸化物，アゾイソブチロニ
トリル，メチルアゾイソブチレート等のアゾ化合物）の
存在下に加熱し、グラフト反応させることによって得ら
れる。
るポリプロピレン系樹脂に、ビニールシラン化合物、例
えば、ビニルトリメトキシシラン，ビニルトリエトキシ
シラン，γ−メタクリロイルオキシプロピルトリメトキ
シシラン等をラジカル発生剤（例えば、ジクミルパーオ
キサイド，ｔ−ブチルパーオキシオクテート，ベンゾイ
ルパーオキサイド等の有機過酸化物，アゾイソブチロニ
トリル，メチルアゾイソブチレート等のアゾ化合物）の
存在下に加熱し、グラフト反応させることによって得ら
れる。
【００２５】かかるグラフト反応時に、ラジカルキャッ
チャーとして、例えば、テトラキス−〔メチレン−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕メタン等の酸化防止剤を反応系内に存
在させることが好ましい。
チャーとして、例えば、テトラキス−〔メチレン−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕メタン等の酸化防止剤を反応系内に存
在させることが好ましい。
【００２６】ポリプロピレン系樹脂へのビニルシラン化
合物のグラフト反応は、具体的には、ポリプロピレン系
樹脂１００重量部に対して、前記ビニルシラン化合物を
０．１〜１０重量部程度、前記ラジカル発生剤を０．０
１〜２重量部程度および酸化防止剤を０〜５重量部程度
加えて、例えば、押出機，バンバリーミキサー等を用い
て、かかるラジカル発生剤の分解温度において反応させ
ることにより、公知の方法で実施することができる。
合物のグラフト反応は、具体的には、ポリプロピレン系
樹脂１００重量部に対して、前記ビニルシラン化合物を
０．１〜１０重量部程度、前記ラジカル発生剤を０．０
１〜２重量部程度および酸化防止剤を０〜５重量部程度
加えて、例えば、押出機，バンバリーミキサー等を用い
て、かかるラジカル発生剤の分解温度において反応させ
ることにより、公知の方法で実施することができる。
【００２７】製造されるシラン変性ポリプロピレン系樹
脂は、ビニルシラン化合物単位の含有量が０．００１〜
１０重量％、温度特性，摩耗特性などについて架橋効果
を得るために、好ましくは、０．０１〜１０重量％であ
る。
脂は、ビニルシラン化合物単位の含有量が０．００１〜
１０重量％、温度特性，摩耗特性などについて架橋効果
を得るために、好ましくは、０．０１〜１０重量％であ
る。
【００２８】本発明のスリーブ１あるいはシャフト５に
は、基材となるシラン変性ポリプロピレン系樹脂に加え
て、本発明の効果を著しく損なわない範囲内で、各種目
的に応じて他の任意の成分を配合することができる。
は、基材となるシラン変性ポリプロピレン系樹脂に加え
て、本発明の効果を著しく損なわない範囲内で、各種目
的に応じて他の任意の成分を配合することができる。
【００２９】そのような任意の成分としては、フェノー
ル系，リン系，硫黄系などの酸化防止剤，ヒンダードミ
アン系の光安定剤，ベンゾトリアゾール系，ベンゾフェ
ノン系，ベンゾエート系等の紫外線吸収剤，造核剤，発
砲剤，滑剤，アンチブロッキング剤，スリップ剤，難燃
剤，帯電防止剤，カーボンブラック，ポリオレフィンワ
ックス剤，無機顔料，有機顔料，顔料分散等を挙げるこ
とができる。これらの任意成分は単独または併用して用
いることができる。
ル系，リン系，硫黄系などの酸化防止剤，ヒンダードミ
アン系の光安定剤，ベンゾトリアゾール系，ベンゾフェ
ノン系，ベンゾエート系等の紫外線吸収剤，造核剤，発
砲剤，滑剤，アンチブロッキング剤，スリップ剤，難燃
剤，帯電防止剤，カーボンブラック，ポリオレフィンワ
ックス剤，無機顔料，有機顔料，顔料分散等を挙げるこ
とができる。これらの任意成分は単独または併用して用
いることができる。
【００３０】密度０．９０ｇ／ｃｍ（ＪＩＳ Ｋ７１１
２準拠）、メルトフローレート（ＭＦＲ：ＪＩＳ Ｋ７
２１０、２３０℃、２．１６ｋｇ）０．２０ｇ／１０分
のアインタクチックポリプロピレンと、該ポリプロピレ
ン１００重量部に対してベンゾイルパーオキサイド０．
５重量部，ビニルトリメトキシシラン４重量部，テトラ
キスー〔メチレン−３−（３．５−ジ−ｔ−ブチル−ヒ
ドロキシフェニル）プロオピネート〕メタン０．１重量
部とをヘンシェルミキサーで２分間混合した後、４０ｍ
ｍφ、Ｌ／Ｄ２５の押出機にて２１０℃で溶融混練する
ことにより、シラン化合物をグラフトしたメルトフロー
レート１１ｇ／１０分、シラン化合物の含有量は３．１
重量％であるシラン変性ポリプロピレン系樹脂を得た。
２準拠）、メルトフローレート（ＭＦＲ：ＪＩＳ Ｋ７
２１０、２３０℃、２．１６ｋｇ）０．２０ｇ／１０分
のアインタクチックポリプロピレンと、該ポリプロピレ
ン１００重量部に対してベンゾイルパーオキサイド０．
５重量部，ビニルトリメトキシシラン４重量部，テトラ
キスー〔メチレン−３−（３．５−ジ−ｔ−ブチル−ヒ
ドロキシフェニル）プロオピネート〕メタン０．１重量
部とをヘンシェルミキサーで２分間混合した後、４０ｍ
ｍφ、Ｌ／Ｄ２５の押出機にて２１０℃で溶融混練する
ことにより、シラン化合物をグラフトしたメルトフロー
レート１１ｇ／１０分、シラン化合物の含有量は３．１
重量％であるシラン変性ポリプロピレン系樹脂を得た。
【００３１】本発明の摩擦ロック装置のスリーブは、前
記配合材を加熱溶融形成することによって得られ、形成
方法は特に限定されてないが、特にその一具体例を例示
する。
記配合材を加熱溶融形成することによって得られ、形成
方法は特に限定されてないが、特にその一具体例を例示
する。
【００３２】シラン変性ポリプロピレン樹脂とシラノー
ル縮合触媒をシラン変性ポリプロピレン樹脂１００重量
部に対してシラノール縮合触媒５重量部の割合でドライ
ブレンドし、新潟鉄工株式会社製射出成形機ＣＮ−５０
にて成形温度１８０〜２３０℃、射出圧力２０〜３０ｋ
ｇｆ／ｍｍ２で図２に示す形状に成型した。その後、成
型品を１００℃、９５％の高温高湿状態に４時間放置し
架橋を行った。
ル縮合触媒をシラン変性ポリプロピレン樹脂１００重量
部に対してシラノール縮合触媒５重量部の割合でドライ
ブレンドし、新潟鉄工株式会社製射出成形機ＣＮ−５０
にて成形温度１８０〜２３０℃、射出圧力２０〜３０ｋ
ｇｆ／ｍｍ２で図２に示す形状に成型した。その後、成
型品を１００℃、９５％の高温高湿状態に４時間放置し
架橋を行った。
【００３３】次に、金属製のシャフト５としては、ステ
ンレス鋼ＳＵＳ３０４を切削後、無電解ニッケルメッキ
を施工し、図５に示す形状とした。
ンレス鋼ＳＵＳ３０４を切削後、無電解ニッケルメッキ
を施工し、図５に示す形状とした。
【００３４】そして、このシャフト５およびスリーブ１
の組み付けは、室温雰囲気でシャフト５をスリーブ１に
対し専用治具を用いて圧入する。
の組み付けは、室温雰囲気でシャフト５をスリーブ１に
対し専用治具を用いて圧入する。
【００３５】なお、この発明を満足する前記樹脂材料と
しては、ＡＴＳＭ Ｄ−７８５による材料硬度がＲスケ
ール８０〜１００、ＡＳＴＭ Ｄ−７９０による曲げ弾
性率が１〜２．５×１０4 ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲、ＡＳ
ＴＭ Ｄ−６４８による熱変形温度が荷重１８．６ｋｇ
ｆ／ｃｍ２において９０℃以上である摩擦トルクの温度
依存性がない物性の合成樹脂とされる。
しては、ＡＴＳＭ Ｄ−７８５による材料硬度がＲスケ
ール８０〜１００、ＡＳＴＭ Ｄ−７９０による曲げ弾
性率が１〜２．５×１０4 ｋｇｆ／ｃｍ２の範囲、ＡＳ
ＴＭ Ｄ−６４８による熱変形温度が荷重１８．６ｋｇ
ｆ／ｃｍ２において９０℃以上である摩擦トルクの温度
依存性がない物性の合成樹脂とされる。
【００３６】次に、このようにして得られた摩擦ロック
装置の評価結果は次の通りである。 （１）組み付け作業性 専用治具を用いてスリーブ１へシャフト５を圧入する際
のスリーブ１の割れの有無を目視および実体顕微鏡によ
って確認する。スリーブ１およびシャフト５は図１〜図
５に示すものを使い、スリーブ１の内径とシャフト５の
外径の差である嵌合締め代を０．２ｍｍとした。
装置の評価結果は次の通りである。 （１）組み付け作業性 専用治具を用いてスリーブ１へシャフト５を圧入する際
のスリーブ１の割れの有無を目視および実体顕微鏡によ
って確認する。スリーブ１およびシャフト５は図１〜図
５に示すものを使い、スリーブ１の内径とシャフト５の
外径の差である嵌合締め代を０．２ｍｍとした。
【００３７】試験条件は雰囲気温度０℃，２０℃，３０
℃、挿入速度は０．１ｍｍ／ｓｅｃ、０．５ｍｍ／ｓｅ
ｃにて試験を行った。１００個組み付け時に全く割れが
発生しなかったものを○、３個まで割れが確認できたも
のを△、３個以上割れが確認されたものを×として。
℃、挿入速度は０．１ｍｍ／ｓｅｃ、０．５ｍｍ／ｓｅ
ｃにて試験を行った。１００個組み付け時に全く割れが
発生しなかったものを○、３個まで割れが確認できたも
のを△、３個以上割れが確認されたものを×として。
【００３８】比較材料としてポリプロピレン樹脂、ホリ
アセタール樹脂および同材料へカーボンファイバーを２
０％添加したもの、芳香族ポリアミドにカーボンファイ
バーを２０％添加したもの、ポリフェニレンエーテルに
ついて試験を実施した。この試験結果を図６に示す。
アセタール樹脂および同材料へカーボンファイバーを２
０％添加したもの、芳香族ポリアミドにカーボンファイ
バーを２０％添加したもの、ポリフェニレンエーテルに
ついて試験を実施した。この試験結果を図６に示す。
【００３９】この試験結果より、カーボンファイバーを
添加した材料およびポリフェニレンエーテルなどは、硬
度が高く、伸びが少ないため充分な性能が得られず、こ
のような材料を適用する場合、スリーブ１を一定温度以
上に余熱することが必要であることも明らかになった。
添加した材料およびポリフェニレンエーテルなどは、硬
度が高く、伸びが少ないため充分な性能が得られず、こ
のような材料を適用する場合、スリーブ１を一定温度以
上に余熱することが必要であることも明らかになった。
【００４０】（２）トルクの温度依存性 摩擦ロック装置の回転開始時トルクと、回転時のトルク
を図７に示すように雰囲気温度−２０℃，２０℃，６０
℃，８０℃にて測定した。測定はトルクレンチを使い行
った。２０℃を１００％とした場合の平均変化率が±２
０％以下のものを○、これ以上トルクが変化したものを
×とした。
を図７に示すように雰囲気温度−２０℃，２０℃，６０
℃，８０℃にて測定した。測定はトルクレンチを使い行
った。２０℃を１００％とした場合の平均変化率が±２
０％以下のものを○、これ以上トルクが変化したものを
×とした。
【００４１】なお、比較材料としてポリプロピレン樹
脂，ポリアセタール樹脂および同材料へカーボンファイ
バーを２０％添加したもの、芳香族ポリアミドにカーボ
ンファイバーを２０％添加したもの、ポリフェニレンエ
ーテルについて試験を実施した。
脂，ポリアセタール樹脂および同材料へカーボンファイ
バーを２０％添加したもの、芳香族ポリアミドにカーボ
ンファイバーを２０％添加したもの、ポリフェニレンエ
ーテルについて試験を実施した。
【００４２】また、各材料について２０℃雰囲気のトル
クが５０〜６０ｋｇｆｍｍとなるように、スリーブ内径
とシャフト外径の差である嵌合締め代を設定した。
クが５０〜６０ｋｇｆｍｍとなるように、スリーブ内径
とシャフト外径の差である嵌合締め代を設定した。
【００４３】この図の結果から明らかなように、ポリプ
ロピレン樹脂では得られなかった効果が架橋によって得
られていることが判る。
ロピレン樹脂では得られなかった効果が架橋によって得
られていることが判る。
【００４４】（３）作動耐久性 規定位置から時計回りに１８０°回転させ、規定位置ま
で戻し、さらに反時計回り１８０℃回転させ規定位置に
戻す工程を１サイクルとして、２０，０００回まで繰り
返し作動させ、図８に示すように耐久後のトルクが初期
値の±２０％以下のものを○とし、これに外れるものあ
るいはステックロード（びびり）が発生するものを×と
した。
で戻し、さらに反時計回り１８０℃回転させ規定位置に
戻す工程を１サイクルとして、２０，０００回まで繰り
返し作動させ、図８に示すように耐久後のトルクが初期
値の±２０％以下のものを○とし、これに外れるものあ
るいはステックロード（びびり）が発生するものを×と
した。
【００４５】この結果から明らかなように、架橋を実施
することにより耐久性能も著しく向上していることが判
る。芳香族ポリアミドについては耐久後のトルク低下が
大きく、ポリフェニレンエーテルについてはステックロ
ードが確認された。
することにより耐久性能も著しく向上していることが判
る。芳香族ポリアミドについては耐久後のトルク低下が
大きく、ポリフェニレンエーテルについてはステックロ
ードが確認された。
【００４６】（４）摩耗量 作動耐久後の摩耗による重量減量を測定し、以下のよう
に定義した重量減量％に置き換え、図９に示すように、
摩耗重量減量が０〜０．１％のものを○、これ以上のも
のを×とした。なお、各材料について２０℃雰囲気のト
ルクが７０〜８０ｋｇｆｍｍとなるように、スリーブ内
径とシャフト外径の差である嵌合締め代を設定した。な
お、重量減量％＝（試験前の樹脂重量−試験後の樹脂重
量）／試験前の樹脂重量×１００である。
に定義した重量減量％に置き換え、図９に示すように、
摩耗重量減量が０〜０．１％のものを○、これ以上のも
のを×とした。なお、各材料について２０℃雰囲気のト
ルクが７０〜８０ｋｇｆｍｍとなるように、スリーブ内
径とシャフト外径の差である嵌合締め代を設定した。な
お、重量減量％＝（試験前の樹脂重量−試験後の樹脂重
量）／試験前の樹脂重量×１００である。
【００４７】図９からわかるように架橋によって耐摩耗
特性も向上している。しかし、これまでのポリアセター
ルカーボンファイバー添加材料については摩耗量は少な
いが、カーボンファイバーが導電性のために摩耗粉が電
子部品に悪影響を及ぼす可能性が高くなる。
特性も向上している。しかし、これまでのポリアセター
ルカーボンファイバー添加材料については摩耗量は少な
いが、カーボンファイバーが導電性のために摩耗粉が電
子部品に悪影響を及ぼす可能性が高くなる。
【００４８】（５）作動円滑性 シャフト回転中のトルク変動Ｔｓと発生トルクＴｏの比
（Ｔｓ／Ｔｏ）×１００（％）が５％以下のものを、図
１０に示すように○、これ以上のものを×とした。測定
は１０回慣らし作動後行った。なお、各材料について２
０℃雰囲気のトルクが５０〜６０ｋｇｆｍｍとなるよう
に、スリーブ内径とシャフト外径の差である嵌合締め代
を設定した。図１１はシャフト回転角に対するトルク変
動Ｔｓおよび発生トルクＴｏの関係を示す。図１０から
わかるように、架橋ポリプロピレンは作動円滑性が特に
向上しており、操作フィーリングの向上が可能となっ
た。
（Ｔｓ／Ｔｏ）×１００（％）が５％以下のものを、図
１０に示すように○、これ以上のものを×とした。測定
は１０回慣らし作動後行った。なお、各材料について２
０℃雰囲気のトルクが５０〜６０ｋｇｆｍｍとなるよう
に、スリーブ内径とシャフト外径の差である嵌合締め代
を設定した。図１１はシャフト回転角に対するトルク変
動Ｔｓおよび発生トルクＴｏの関係を示す。図１０から
わかるように、架橋ポリプロピレンは作動円滑性が特に
向上しており、操作フィーリングの向上が可能となっ
た。
【００４９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、架橋構
造を有する合成樹脂によって各種用途のヒンジ機能を構
成するスリーブまたはシャフトを形成することによっ
て、特に、８０℃以上にも達する高温下でも摩擦トルク
を低下させずに、前記スリーブおよびシャフトに取り付
けられるパーソナルコンピュータなどの本体とディスプ
レイの調整角度を、常に安定状態に保持できるという効
果が得られる。
造を有する合成樹脂によって各種用途のヒンジ機能を構
成するスリーブまたはシャフトを形成することによっ
て、特に、８０℃以上にも達する高温下でも摩擦トルク
を低下させずに、前記スリーブおよびシャフトに取り付
けられるパーソナルコンピュータなどの本体とディスプ
レイの調整角度を、常に安定状態に保持できるという効
果が得られる。
【００５０】また、この発明によれば硬度および伸びが
適当であるため、スリーブに対するシャフトの圧入時に
もスリーブが割れることはなく、組み付け作業性が良好
であるとともに、充分な作動耐久性，耐摩耗性が得ら
れ、さらに作動円滑性によって操作フィーリングが向上
するという効果が得られる。
適当であるため、スリーブに対するシャフトの圧入時に
もスリーブが割れることはなく、組み付け作業性が良好
であるとともに、充分な作動耐久性，耐摩耗性が得ら
れ、さらに作動円滑性によって操作フィーリングが向上
するという効果が得られる。
【図１】この発明の実施の一形態による摩擦ロック装置
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図２】図１に示す摩擦ロック装置を示す正面図であ
る。
る。
【図３】図１に示す摩擦ロック装置を示す側面図であ
る。
る。
【図４】図１におけるスリーブを示す断面図である。
【図５】図１におけるシャフトを示す斜視図である。
【図６】この発明におけるスリーブの割れの試験結果を
示す図表である。
示す図表である。
【図７】この発明における摩擦ロック装置のトルクの平
均変化率測定結果を示す図表である。
均変化率測定結果を示す図表である。
【図８】この発明における摩擦ロック装置の作動耐久試
験結果を示す図表である。
験結果を示す図表である。
【図９】この発明における摩擦ロック装置の摩耗試験結
果を示す図表である。
果を示す図表である。
【図１０】この発明における摩擦ロック装置の作動円滑
性の判定結果を示す図表である。
性の判定結果を示す図表である。
【図１１】この発明におけるシャフト回転角に対するト
ルク変動および発生トルクの関係を示す説明図である。
ルク変動および発生トルクの関係を示す説明図である。
１ スリーブ ２ シャフト
Claims (5)
- 【請求項１】 スリーブの軸方向にシャフトが挿入さ
れ、両者間で生じる摩擦トルクによって相互回転のロッ
クを行う摩擦ロック装置において、前記スリーブおよび
シャフトの少なくとも一方が架橋構造を有する合成樹脂
からなることを特徴とする摩擦ロック装置。 - 【請求項２】 前記合成樹脂の架橋構造が電子線による
架橋で得られる材料であることを特徴とする請求項１に
記載の摩擦ロック装置。 - 【請求項３】 前記合成樹脂が分子中にシラン基を有す
る構造を有し、水による架橋で得られる材料であること
を特徴とする請求項１に記載の摩擦ロック装置。 - 【請求項４】 前記合成樹脂が有機過酸化物，イオウ系
化合物などの架橋剤によって架橋が行われる材料である
ことを特徴とする請求項１に記載の摩擦ロック装置。 - 【請求項５】 前記合成樹脂がシラン変性ポリプロピレ
ン系樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の摩擦
ロック装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8358121A JPH10184167A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 摩擦ロック装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8358121A JPH10184167A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 摩擦ロック装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10184167A true JPH10184167A (ja) | 1998-07-14 |
Family
ID=18457659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8358121A Pending JPH10184167A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 摩擦ロック装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10184167A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000320227A (ja) * | 1999-05-07 | 2000-11-21 | Chuo Spring Co Ltd | 摩擦ヒンジ装置およびこれを利用した携帯用事務機器 |
| JP2001182420A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Chuo Spring Co Ltd | トルクヒンジ構造体及び携帯用事務機器 |
| CN110593686A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-12-20 | 薛继纲 | 一种铰链 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5245653A (en) * | 1975-10-08 | 1977-04-11 | Ube Ind Ltd | Polyamide compositions |
| JPH02255763A (ja) * | 1989-03-29 | 1990-10-16 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | ポリアミド樹脂組成物 |
| JPH0317368A (ja) * | 1989-06-14 | 1991-01-25 | Nhk Spring Co Ltd | ヒンジ装置 |
| JPH05112694A (ja) * | 1991-10-22 | 1993-05-07 | Tonen Corp | 変性ポリプロピレンの製造方法 |
| JPH07268171A (ja) * | 1994-03-29 | 1995-10-17 | Mitsubishi Chem Corp | 摺動性樹脂組成物 |
| JPH08127101A (ja) * | 1994-10-31 | 1996-05-21 | Sekisui Chem Co Ltd | 複合管 |
| JPH0946063A (ja) * | 1995-05-23 | 1997-02-14 | Kooa Sangyo Kk | 蓋体支持用蝶番 |
-
1996
- 1996-12-27 JP JP8358121A patent/JPH10184167A/ja active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5245653A (en) * | 1975-10-08 | 1977-04-11 | Ube Ind Ltd | Polyamide compositions |
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 高分子学会, 新版高分子辞典, JPN4006009183, 26 November 1990 (1990-11-26), JP, pages ６１頁, ISSN: 0000744619 * |
| 高分子学会, 新版高分子辞典, JPNX007003727, 26 November 1990 (1990-11-26), JP, pages ６１頁, ISSN: 0000812766 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000320227A (ja) * | 1999-05-07 | 2000-11-21 | Chuo Spring Co Ltd | 摩擦ヒンジ装置およびこれを利用した携帯用事務機器 |
| JP2001182420A (ja) * | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Chuo Spring Co Ltd | トルクヒンジ構造体及び携帯用事務機器 |
| CN110593686A (zh) * | 2019-09-19 | 2019-12-20 | 薛继纲 | 一种铰链 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060606 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070130 |