JPS59145876A - 開閉体用のヒンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、例えば複写機の圧着板、レコードプレーヤの
蓋等の開閉体ゲ、複写機又はプレーヤ等の本体に、回動
可能に枢着すると共に、該開閉体音、その全開位置と全
閉位置との間の中間位置で停止はせることのできる所謂
フリーストップ機能金偏えた開閉体用のヒンジに関する
。

従来技術 上記形式のヒンジは既に公知でるり、従来より各種の構
成が提案式ｎ１且つ実用化はれている。

従来のこの種のヒンジは、開閉体に対し、これが開く方
向の外カケ与える付勢手段を有し、この手段による力と
、開閉体自体の自重と、開閉体に作用する制動力とをバ
ランスさせてフリーストップ機能を得てＱする。ところ
が従来は、開閉体に制動力？与える１こめの特別な部材
全役けてい１こため、ヒンジの構造が複雑化し、コスト
が上昇する欠点葡免眉、なかった。

目的 本発明は上記認識に基きなさｎたものであり、その目的
とするところは、上記従来の欠点？除去し、構造全簡素
化し、しかもコスト全低減できる開閉体用のヒンジ奮提
供することでめる。

実施例 本発明は、この種のヒンジに元々必要とさｎるアーム部
材とベース部材との接触により開閉体に制動力を与え得
るように構成することにより、制動力？与えるための部
材を特別に設ける必要性を無くし、もって上記目的を達
成するものでおる。

以下に本発明の有利な実施例を図面に従って説明する。

第１図乃至第４図に示す開閉体用ヒンジ１は、例えば複
写機の原稿押え用の圧着板、レコードプレーヤの蓋等の
開閉体２に、ねじ２ａ等によって強固に固定さｎたアー
ム部材３と、複写機ないしはプレーヤ等の本体４に、同
様にねじ５ａ＠によって固定さη、たベース部材５とを
有している０こ眉、らの部材３，５は、略コの字状の断
面形態に形成さｎ−ていて、各部材３，５はそｎぞれ基
部６；７と該基部から立上った２つの側壁８；９とから
成る。ベース部材５とアーム部材３の一方の端部側の側
壁８，９には、スナップリングｌＯにより抜けを防止ζ
ｎたピン１１が貫通し、このピン１１によって両部材３
，５が互いに回動可能に枢清さｎでいる。スナップリン
グを用いる代りに、ピン１１の端部をかしめることによ
り該ピン１１の抜は出しを防止し、このビ／によって、
両部材３，５を回動可能に枢着することもできる。この
ような構成により開閉体２はアーム部材３と共に、本体
４及びベース部材５に対して第１図及び第２図に示す全
開位置と、第３図に示す全閉位置との間を自由に回動す
ることができる０本例では、この最大開き角度θを１０
０°程に設定しである。

１５は、圧縮コイルスプリング１３から成る付勢手段？
保持し且つこれをガイドするためのスプリングガイドで
あり、図示し１こスプリングガイド１５は、一端にばね
受け１６會固着されたガイド棒１７と、同様に一端にば
ね受け１８を固設さ孔たガイドスリーブ１９とから成る
。両ばね受け１６゜１８には、そｎぞれ一対の突ピン２
０．２１が固設式れ、突ビン２０は、ベース部材５の両
側壁９に形成された凹部２２に回転自在に支持され、他
方の突ピン２１も、アーム部材３の両側壁８に形成でｎ
た凹部２３に回転可能に係合している。ガイド棒１７と
ガイドスリーブ１９は第２図に明示する如くテレスコー
プ状に嵌合し、互いにその軸線方向に摺動して、両部材
１７．１９の全体の要式が伸縮できるようになっている
。

既述のスプリング１３はガイドスリーブ１９とガイド棒
１７の外側を取り囲むように位置し、その各端部は常時
各ばね受け１６．１８に圧接され、常にアーム部材３を
ベース部材５に対して開拡させる方向に付勢している。

ベース部材５の両側壁９における互いに対向しに内面Ｉ
Ｃは、本発明により、突部２４がそれぞれ形成され、こ
れら突部２４は、アーム部材３が回動したとき、該部材
３の各側壁８の外面と摩擦接触して摩擦力を生せしめ、
アーム部材３に制動力を与える用をなす。本例における
各突部２４は、アーム部材３が全開位置から閉じていき
その開き角度が８０°程になったとき、アーム部材３の
側壁８が突部２４に接触し始め、しかもアーム部材３の
回動に伴ってその接触面積が順次拡大するように、はぼ
台形状に形成されている。また図示した実施例において
は、各突部２４に接触しつつ閉方向に回動するアーム部
材３０回動に伴って、突部２４とアーム部材３との摩擦
力が増大するように、各突部２４の厚みが、第１図にお
ける右斜め下方に向けて、より正確にはアーム部材３′
の回転方向に向けて、連続的に厚くなっている（第４図
及び第５図全参照）。

尚、第２図及び第３図Ｃτおける３０は、スプリング１
３を覆うための、必要に応じて設けられるカバーであり
、このカバー３０は、スプリングガイド１５の適所、例
えば図示する如くばね受け１８或いは他方のばね受け１
６等に固定さｎているか、又は一体に加工さｎている。

カバー３０は、開閉体２の開閉動作時にスプリングガイ
ド１５と共に回動し、コイルスプリソ／グ１３の伸縮時
に紙、或いはその他の物がこのスプリング１３に挾み込
まηる如き不都合を防止する。複写機においては開閉体
２０近くに原稿が位置するので、カバー３０を設けるこ
とにより、原稿がスプリング１３に挾み込まれること全
防止できれば特に有利である。

カバー３０を、ばね受け１６又は１８と、スブリング１
３の端部に挾持ざぜることもてできる０開閉体２がアー
ム部材３と共にその全開位置に存するときは、その自重
が開閉体２を閉じる方向ｆは作用せず、よって開閉体２
はスプリング１３のばね力を受けつつその全開位置にて
静止する（第１図及び第２図）０ 開閉体２を全開位置から閉方向（矢印Ｐ）Ｋ回動式ぜる
ど、アーム部材３も共に回動するが、本例ではその開き
角度が８０°ｖｃｍ−ｚる貰では、アーム部材３が突部
２４に接触しないので・アーム部材３、従って開閉体２
には制動力は作用しなり・。

七の際、アーム部材３の重さを含めた開閉体２の自重に
よって開閉体２に与えら石、る閉方向のモーメントは未
だ小さく、ａＸスプリング１３のハネ力により与えらｎ
る開方向のモーメントの方が大きいため、この時点で開
閉体２から手を離せば、開閉体２はその全開位置へ復帰
する。

開き角度が８００以下になると、開閉体２の自重による
閉方向のモーメントが増大し、スプリング１３のばね力
による開方向のモーメントとの差が小でくなり、遂には
両モーメントが等しくなる。

このようにして、本例では開き角度が７０°程になった
とき開閉体２から手を離しても開閉体２はアーム部材３
と共に停止し、確実にフリーストップ機能が得らｎる。

その際上記２つのモーメントにわずかな差があっても、
開き角度が８０°以下になわば、アーム部材３の側壁８
が突部２４に摩擦接触するので、アーム部材３、従って
開閉体２に制動力が作用し、この制動力と、上記２つの
モーメントがバランスし、開閉体２は静止する。

開閉体２ケ更に閉方向に回動させると、その自重による
閉方向のモーインドか増々増大し、これが、ばね力によ
る開方向のモーメントよりも大きくなっていくが、突部
２４とアーム部材３との摩擦接触による制動力も増大す
るので、これらがノくランスし、フリーストップ機能が
阻害されることはない。このようにして所定のフリース
トップ機能が得ら几、複写作業又はレコードの装着作業
等？効率よく行うことができる。尚、開閉体２なｔ／％
しはアーム部材３の９１角度が極く小さくなると、スプ
リング１３のばね力により開閉体２に与えらｎる開方向
のモーメントは極く小プくなる反面、開閉体２の自重に
よる閉方向のモーメントは増々大きくなるので、両者の
差を摩擦力によっては制動し＠泊なくなり、このとき開
閉体から千會離すと、該開閉体はその全開位置に回動す
る。この場合、図示した実施例におｌ／１ては、開閉体
２が第３図に示す全閉位置に至ったとき、該開閉体２１
／（対して、閉方向のばね力が作用するように構成ａ　
ｉ−でいる。即ち、ビン１１の中心軸線と、突ビン２１
の中心軸線とを結ぶ線Ｌ（第３図）を考えたとき、開閉
体２がその全閉位置に至る直前の時点で、他の突部／２
０の中心軸線Ａが、上記線りの下側から上側へ移行し、
全閉状態ではこの軸ｉＡは完全［ｉ　Ｔ、の上側１Ｃ位
置するように構成はｎでいる。

このため、開閉体２の閉鎖時に、軸線Ａが線り上に位置
するまでの間は、スプリング１３は開閉体２に開方向の
モーメント’ｌ与えるが、開閉体２が完全に閉じてしま
えば、スプリング１３γＸ崖は開閉体２に対し矢印Ｆで
示す如く斜め下方の向きの力を及ぼし、よって開閉体２
は強ｆｔｊｌｌ的にその閉方向、換言すれば本体４の側
に抑圧さη、る。かかる構成によ眉、ば、開閉体が多少
振動した゛ようなとｙ４簡単にはこηがその全開位置か
らｆ！き上がるような不都合を防止でき、まｋこの開閉
体２が複写機における原稿押え用の圧着板であるときは
、複写機の本体に設げらｎたコンタクトガラス（図示せ
ず）上に載置ざｒした原稿ケ、該ガラスに密着はぜた状
態で押えることができる利点が得らｎ、る。

尚、開閉体２が七の全開位置から全閉位置へ回動すると
き、実際には、この開閉体２に対して突部２４とアーム
部材との接触による摩擦力以外に、諸要素間の摩擦力も
作用することは当然でめるが、ここではこの摩擦カケ無
視して考えている。

上記構成によｎば、アーム部材３、従って開閉体２が回
動するときこｎらに加えらｎる制動力ｔ１特別な部材音
用いず、アーム部材３と、ベース部材５（本例ではベー
ス部材の突部２４）との接触によって得るようになって
いるため、ヒンジ１の構成を簡略化できると共に、その
コスｌｆ−低減ζぜることかできる。

突部２４は、アーム部材３と接触して摩擦力を生せしめ
るものであるが、その際の接触が円滑に行われるように
、或いは摩擦力が過大となり突部２４の摩耗が著しくな
ることを防止するために、アーム部材３とベース部材５
の少なくとも一方を、弾性変形しやすい材料、例えば合
成樹脂又１ｉ金属板等により構成したり、部材３．５を
弾性変形しやすい形状に形成することが望ましい。その
際、へ−ス部材５を弾性変形しやすく構成したときｉ′
ｉ、第４図に示すように、その側壁９の外面と、スナッ
プリング１０との間Ｃに、突部２４とアーム部材３が圧
接した際にベース部材５の側壁９が弾性変形する分だけ
のクリアランスを予めとっておくことが有利である。

尚、上記実施例では、開閉体２が全開位置から全閉位置
まで回動する角度範囲のうち、一部の角度範囲において
のみ、開閉体のフリーストップ機能が得られるように構
成したが、これは、開閉体２が全開位置の近くに存する
ときは、これが自動的に全開位置へ戻る方が実用上便利
であり、同様に、全閉位置の近くに位置するときは、開
閉体が自動的にその全閉位置へ復帰する方が実用的であ
ることを考慮したためである。従って例えは、アーム部
材３がその全開位置に存するときから、該部材３が突部
２４に接触するように構成する等して、フリーストップ
機能の得られる範囲をより拡大することもできるし、逆
に、突部２４とアーム部材３の接触する時期、ないしは
その接触面積を変えることによって、フリーストップ機
能の得うれる範囲を縮小することも可能である。また、
突部２４の厚みをアーム部材３の回転方向に向けて順次
厚くする構成を適宜改変し、例えはこの厚みを一定にし
たり、或いはアーム部材３の回転方向に向けてこの厚み
を順次薄くする等して、回動する開閉体２に作用する制
動力の状態を、必要に応じて上記実施例と異ならせるこ
ともできる。ただ、突部２４の厚みをいかに形成すると
きもアーム部材３が接触し始める突部の部分ｔ２４（４
１図）の厚みは薄くし、アーム部材３が突部２４に円滑
に接触し始めるようにすることが有利である。

また、上記実施例の構成では、スプリングガイド１５の
突ピン２０．．２１ｉ、アーム部材３とへ一ス部材５の
凹部２２，２３に着脱可能に係合させることハ３てきる
ため、その組付作業が簡単なたけでなく、ヒンジの補修
点検時にもスプリングガイド１５を簡単に取り外し、部
品の交換等も容易に行うことができる。更に、図示した
実施例では、開閉体２の回動時に、スプリングガイド１
５のガイド棒１７とガイドスリーブ１９がテレスコープ
状に伸縮するので、開閉体２を閉じたとき、スプリング
ガイドがアーム部材から突出する不都合も防止できる。

以上、本発明の基本的な実施例を説明したが、本発明は
上記実施例を各種改変して構成することができる。例え
は、ベース部材に設けた突部２４を、アーム部材の側壁
外面に設けたり、或いは両者に設けたりすることもでき
るし、突部の表面の摩擦係数を高めるべく、該表面の粗
さを粗く形成することもできる。のみならず、第６図に
示す如く突部２４の表面に凹凸２４ａを形成し、アーム
部材３の側壁８とこの凹凸２４ａを接触させ、アーム゛
部材３に与える制動力を高めることもできる。

この凹凸の形態はのこ歯状、ローレット状、多数の小突
起等適宜な形にすることができる。また突部２４に接触
するアーム部材３の側壁８、ないしはこの側壁８と突部
２４の、互いに対向し得る表面の両者に、適宜な形態の
凹凸を形成することもできる。側壁８と突部２４の両方
の表面に凹凸を形成した場合、両凹臼が互いに噛み合い
得るように構成することも有利である。また、側壁８と
突部２４の一方には複数の凹凸を形成し、その他方には
１つの突起を設け、この突起が複数の凹凸に係合するよ
うに構成し、この係合によって、開閉体２に制動力を与
えるようにすることもできる。

そしてこのような凹凸を設けたときも、その形状、ない
しはベース部材５とアーム部材３との、凹凸を介しての
接触面積を適宜選定する等して、開閉体２のフリースト
ップ機能の得られる角度範囲を変えることができること
は当然である。

またベース部材５を例えは金属板で作るような場合、第
７図に示す如く、該部材５の側壁９の一部を切り起した
状態に突出形成して突部２４を形成し、開閉体の開閉時
に該突部２４にアーム部材３の側壁８を接触させて、ア
ーム部材３及び開閉体に制動力を与えることもできる。

この場合も、突部２４の突出状態を適宜選定することに
より、開閉体に制動力を与える態様を所望するものにす
ることができる。

更に、ベース部材５とアーム部（材３との接触たけでな
く、これに加えて、他の部材間の摩擦力を、開閉体に与
える制動力として積極的に利用することも可能である。

例えば、ガイド棒１７とガイドスリーブ１９との摩擦を
利用することが、その−例である。この場合、ガイド棒
１７の外径を一定にしでおくこともできるが、例えは第
８図に示すように、ガイドスリーブ１９の先端部１９ａ
ｉ先細とし、その最先端がガイド棒１７の外周面に接触
するようにし、しかもガイド棒１７の外径を、ば、ね・
受け１６側へ向けて連続的に拡大し、開閉体２力Ｓ全閉
位置に近づくに従ってガイド棒１７とガイドスリーブ１
９との摩擦力が増大するように構成することもできる。

その際、ガイド棒１７の自由端側の外径よりもガイドス
リーブ１９の最先端）内径をやや大きく設定し、開閉体
が全開位置ないしはその近くに位置するときは、ガイド
スリーブ１９・ガイド棒１７間に殆んど摩擦力が作用し
ないように・すれは、既述の突部２４による作用と同様
な作用が得られる。また、第９図に示す如く、ガイドス
リーブ１９の先端部１９ａに少なくとも１つ縦スリット
１９　ｂ’ｉ形成し、スリーブ１９が弾性的にガイド棒
１７に接触できるようにしてもよい。

また、第１０図に示すようにガイド棒１７の自由端の方
に縦スリツト１７ａｉ形成し、この端部の領域とガイド
スリーブ１９とが弾性的に接触するように構成すること
もできる。この場合、ガイドスリーブ１９の内径を、そ
の長手方向に亘って一定にしてもよいが、これを連続的
に変化させ、開閉体が開閉する際に、これに作用する制
動力が変化するように構成することもでき、例えは、ス
リーブ１９の内径を、突ピン２０の方へ向けて縮小すれ
は第８図に示した実施例と同様な作用が得られる。

更に第１１図に示すようにスプリング１３を、可撓性材
料から成る伸縮自在なしやばら部材３０ａに固定し、こ
のじやはら部材３０ａが、第１図に示したカバー３０と
同じ働きをなすように構成することもできる。尚、第１
１図に示す実施例ζこおいては、アーム部材の方に枢着
されるガイド部材力Ｓスリーブ１７ａとして形成され、
ベース部材に枢着されるカイト部材がガイド棒１９ｃと
して形成されており、このガイド棒１９Ｃの先端に縦ス
リット１９ｄが形成されている。また突ピン２０゜２１
は、ガイド棒１９ｃとガイドスリーブ１７ａに直接突設
されている。

上述した各実施例では、アーム部材３及び開閉体２を、
その全開位置へ向けて付勢する付勢手段として、１つの
圧縮コイルスプリング１３を用いたが、他の適宜な付勢
手段を利用することが可能である。例えは、同心状に巻
回されち複数のコイルスプリングを用い、その１つのス
プリングはアーム部材に常時圧力を与え、他のスプリン
グは、アーム部材が閉方向に回動するとき、その回動途
中から、アーム部材に圧力を及ぼすようｌこし、開き角
度が小さくなった際の、開閉体の自重による閉方向のモ
ーメントの増大に対処することもできる。同じ目的で、
圧縮するに従ってはね定数の増大する円錐コイルはね、
つづみ形コイルはね、たる形コイルはね等を用いること
もできる。或いは、圧縮ばねではなく、引張はねを用い
て、アーム部材とベース部材とに、これらが開拡する方
向の力を与えるようにすることもできるし、空気ばね、
又はばね以外の適宜な弾性体、例えばゴム等を付勢手段
として用いることも可能である。更に第１２図に示す如
く、付勢手段としてのスプリング１３を、ガイドスリー
ブ１９の内部に収容し、　スプリングの端部を、ガイド
棒１７とガイドスリーブ１９の端面に当接させ得るよう
に構成してもよい。

この構成によれば、特別なカバー３０（第１図〕又はλ
球又はじやばら部材３０ａ（第１１図）を用イストモ、
スプリングに紙等が挾み込まれることを阻止できる。ま
た図示した実施例では、スプリングガイドのガイド部材
をガイドスリーブ及びガイド棒として構成したが、他の
適宜な形、態のガイド部材を用いることもでき、両ガイ
ド部材を共にスリーブとして形成することもできる。ま
たこれらガイド部材を３個以上設け、その全長を伸縮可
能に構成することも可能である。

またアーム部材とベース部材を１つのピン１１（第１図
）によって枢着する代りに、第１３図及び第１４図に示
すように、ベース部材５における両側壁９の対向した面
に突ピン］１ａを設け、これらのピンｌｌａを、アーム
部材３０両側壁８に形成した凹部３１に回転自在に係合
させることによって、アーム部材３とベース部材５を枢
着することもでき、この構成によれば、部品点数を低減
でき、しかもアーム部材３とベース部材５の組付は或い
は取り外し作業を簡便化できる利点が得られる。

効果 以上の説明からも理解できるように、本発明によれは、
開閉体に制動力を及ぼす特別な部材を用いることなく、
開閉体の開閉操作時に、ベース部材とアーム部材との接
触により、開閉体に制動力を与えるように構成したため
、ヒンジの構造の簡素化、及びそのコストの低減を図る
ことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は開閉体及びアーム部材が全開位置に存するとき
のヒンジの正面図、第２図はカバーを取り外して示した
ヒンジの斜視図、第３図は開閉体が全閉位置に至った状
態を示す正面図、第４図は第１図のＩＶ−ｒ％’線断面
図、第５図はベース部材の部分平面図、第６図はベース
部材に形成された突部の他の実施例を示す斜視図、第７
図はベース部材の更に他の実施例を示す部分斜視図、第
８図は第１図とは異なる実施例を示す断面図、第９図は
第８図番こ示したガイド棒とガイドスリーブの部分図、
第１０図はガイド部材の更に他の実施例を示す部分断面
斜視図、第１１図はスプリングをしやばら部材に取付け
た実施例を示す部分断面正面図、第１２図はスプリング
をスプリングガイドに内股した実施例を示す部分断面図
、第１３図及び第１４図はベース部材とアーム部材の他
の枢着形態をそれぞれ示す部分斜視図である。 １・・・ヒンジ　　　　　　２・・・開閉体３・・・ア
ーム部材　　　　４・・・本体５・・・ベース部材 第１図 第２図 第３図 第５図 第６図 ｈ４４７図 第８図 蛸１２図　　　　第１３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 開閉体側に取付けらｎるアーム部材と、開閉体を装着す
   る本体側に取付けらｎるベース部材とを設け、該ベース
   部材とアーム部材とを互（１に回動可能に枢着すると共
   に、前記アーム部材會その全開位置へ向けて付勢する付
   勢手段を設け、アーム部材がその全回動範囲のうちの少
   なくとも一部の範囲全回動しているとき、該アーム部材
   とベース部材と全互いに接触ぎせ、アーム部材に制動力
   を与えること盆特徴とする開閉体用のヒンジ。