KR20200085729A - 힌지 - Google Patents

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겐타 나가누마
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스가쓰네 고우교 가부시키가이샤
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Abstract

힌지를 조립한 상태에서, 도어 등을 유지할 때의 회전 위치를 조절할 수 있는 힌지를 제공한다. 힌지는, 서로 상대적으로 회전 가능한 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 구비한다. 제 1 부재 (1) 에 제 1 캠 (11) 을 형성하고, 제 2 부재 (2) 에 회전 불가능하게 또한 축 방향으로 이동 가능하게 제 2 캠 (12) 을 형성하고, 탄성 지지 수단 (14) 에 의해 제 2 캠 (12) 을 제 1 캠 (11) 에 축 방향으로 탄성 지지한다. 제 1 캠 (11) 과 제 2 캠 (12) 은, 탄성 지지 수단 (14) 의 탄성력에 의해 제 1 캠 (11) 에 대해 제 2 캠 (12) 을 소정의 회전 위치에 유지하도록 형성된다. 힌지를 조립한 상태에서, 제 1 부재 (1) 에 대한 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 조절 가능하다. 둘레 방향에 있어서, 제 1 부재 (1) 와 제 1 캠 (11) 의 유지력이, 제 1 캠 (11) 과 제 2 캠 (12) 의 유지력보다 크다.

Description

힌지
본 발명은 서로 상대적으로 회전 가능한 제 1 부재와 제 2 부재를 구비하는 힌지에 관한 것이다.
힌지는, 예를 들어 가구, 장치, 전자 기기 등의 본체에 대해, 도어, 덮개, 디스플레이 등 (이하, 도어 등이라고 한다) 을 개폐 가능하게 하는 데에 사용된다. 힌지는, 서로 상대적으로 회전 가능한 제 1 부재와 제 2 부재를 구비한다. 제 1 부재가 본체에 형성되고, 제 2 부재가 도어 등에 형성된다.
힌지의 일종으로서, 제 2 부재를 소정의 회전 위치에 유지할 수 있도록 하는 힌지가 알려져 있다 (특허문헌 1 참조). 이 종류의 힌지는, 제 1 부재에 고정되는 제 1 캠과, 제 2 부재에 회전 불가능하게 또한 축 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제 2 캠과, 제 2 캠을 제 1 캠에 축 방향으로 탄성 지지하는 탄성 지지 수단을 구비한다. 제 1 캠과 제 2 캠은, 탄성 지지 수단의 탄성력에 의해 제 1 캠에 대해 제 2 캠을 소정의 회전 위치에 유지할 수 있도록 형성된다. 제 2 부재는 제 2 캠에 대해 회전 불가능하고, 제 1 부재는 제 1 캠에 고정되기 때문에, 제 1 부재에 대해 제 2 부재를 소정의 회전 위치에 유지할 수 있다.
이 종류의 힌지에 의하면, 도어 등을 예를 들어 닫힘 위치 및/또는 열림 위치에 유지할 수 있기 때문에, 도어 등의 닫힌 상태 및/또는 열린 상태를 유지할 수 있다. 또, 도어 등을 예를 들어 닫힘 위치와 열림 위치 사이의 중간 위치에서 유지할 수 있기 때문에, 사용자가 본체에 수용물을 출납하는 것이 용이해진다.
일본 공개특허공보 평10-306645호
그러나, 종래의 힌지에 있어서는, 힌지를 조립한 상태에서, 도어 등을 유지할 때의 회전 위치를 조절할 수 없다는 과제가 있다. 가구, 장치 등의 사용 상황에 맞추어, 도어 등을 유지할 때의 회전 위치를 조절하는 것이 요망되고 있다.
그래서 본 발명은, 힌지를 조립한 상태에서, 도어 등을 유지할 때의 회전 위치를 조절할 수 있는 힌지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일 양태는, 서로 상대적으로 회전 가능한 제 1 부재와 제 2 부재를 구비하는 힌지로서, 상기 제 1 부재에 형성되는 제 1 캠과, 상기 제 2 부재에 회전 불가능하게 또한 축 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제 2 캠과, 상기 제 2 캠을 상기 제 1 캠에 상기 축 방향으로 탄성 지지하는 탄성 지지 수단을 구비하고, 상기 제 1 캠과 상기 제 2 캠은, 상기 탄성 지지 수단의 탄성력에 의해 상기 제 1 캠에 대해 상기 제 2 캠을 소정의 회전 위치에 유지하도록 형성되고, 상기 힌지를 조립한 상태에서, 상기 제 1 부재에 대한 상기 제 1 캠의 회전 위치를 조절할 수 있고, 둘레 방향에 있어서, 상기 제 1 부재와 상기 제 1 캠의 유지력이, 상기 제 1 캠과 상기 제 2 캠의 유지력보다 큰 힌지이다.
본 발명에 의하면, 힌지를 조립한 상태에서, 제 1 부재에 대한 제 1 캠의 위치를 조절할 수 있고, 제 1 캠과 제 2 캠은, 탄성 지지 수단의 탄성력에 의해 제 1 캠에 대해 제 2 캠을 소정의 회전 위치에 유지하도록 형성되기 때문에, 제 1 부재에 대해 제 2 부재를 유지할 때의 회전 위치를 조절할 수 있다. 따라서, 도어 등을 유지할 때의 회전 위치를 조절할 수 있다. 또, 둘레 방향에 있어서, 제 1 부재와 제 1 캠의 유지력이, 제 1 캠과 제 2 캠의 유지력보다 크기 때문에, 제 2 캠을 회전시킬 때, 제 1 부재에 대해 위치 조절된 제 1 캠이 회전하는 것을 방지할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태의 힌지의 사시도이다 (도 1(a) 는 제 2 부재의 닫힘 위치를 나타내고, 도 1(b) 는 제 2 부재의 열림 위치를 나타낸다).
도 2 는 본 실시형태의 힌지를 장치에 장착한 예를 나타내는 사시도이다 (도 2(a) 는 도어의 닫힘 위치를 나타내고, 도 2(b) 는 도어의 중간 위치를 나타낸다).
도 3 은 본 실시형태의 힌지의 분해 사시도이다.
도 4 는 본 실시형태의 힌지의 회전축을 따른 단면도이다.
도 5 는 제 1 부재에 대해 제 1 캠을 45 °의 회전 위치로 조절한 예를 나타내는 도면이다 (도 5(a) 는 힌지의 측면도, 도 5(b) 는 일부를 단면도로 나타낸 힌지의 저면도, 도 5(c) 는 캠의 전개도이다).
도 6 은 제 1 부재에 대해 제 1 캠을 90 °의 회전 위치로 조절한 예를 나타내는 도면이다.
도 7 은 제 1 부재에 대해 제 1 캠을 135 °의 회전 위치로 조절한 예를 나타내는 도면이다.
도 8 은 제 2 부재를 닫힘 위치에 유지한 예를 나타내는 도면이다.
도 9 는 제 2 부재를 열림 위치에 유지한 예를 나타내는 도면이다.
도 10 은 본 발명의 제 2 실시형태의 힌지의 분해 사시도이다.
이하, 첨부 도면에 기초하여, 본 발명의 실시형태의 힌지를 상세하게 설명한다. 단, 본 발명의 힌지는 여러 가지 형태로 구체화할 수 있으며, 본 명세서에 기재되는 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 본 실시형태는, 명세서의 개시를 충분히 함으로써, 당업자가 발명의 범위를 충분히 이해할 수 있도록 하는 의도로써 제공되는 것이다.
(제 1 실시형태)
도 1(a) (b) 는, 본 발명의 제 1 실시형태의 힌지의 사시도를 나타낸다. 힌지는, 서로 회전 가능하게 연결되는 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 를 구비한다. 도 1(a) 는 제 2 부재 (2) 의 닫힘 위치를 나타내고, 도 1(b) 는 제 2 부재 (2) 의 열림 위치를 나타낸다. 제 2 부재 (2) 는 제 1 부재 (1) 에 대해 닫힘 위치로부터 열림 위치까지 회전한다.
닫힘 위치에서는, 제 1 부재 (1) 에 대한 제 2 부재 (2) 의 회전 위치는, 예를 들어 －4 °이다. 이 회전 위치는, 제 1 부재 (1) 의 장착면 (1-1) 을 제 2 부재 (2) 를 향해 연장한 가상 평면 (P) 과 제 2 부재 (2) 의 장착면 (2-1) 이 이루는 각도 α (도 8(a) 참조) 이다. 한편, 열림 위치에서는, 제 1 부재 (1) 에 대한 제 2 부재 (2) 의 회전 위치는, 예를 들어 177 °이다 (도 9(a) 의 각도 β 참조). 제 1 부재 (1) 에 대해 제 2 부재 (2) 는, 닫힘 위치 및 열림 위치에서 유지된다.
도 2(a) (b) 는, 힌지를 장치 (3) 에 장착한 예를 나타낸다. 장치 (3) 는, 본체 (4) 와 도어 (5) 를 구비한다. 본체 (4) 에는 제 1 부재 (1) 가 장착되고, 도어 (5) 에는 제 2 부재 (2) 가 장착된다.
도 2(a) 는 도어 (5) 의 닫힘 위치를 나타낸다. 도어 (5) 의 닫힘 위치에 있어서, 본체 (4) 에 대한 도어 (5) 의 회전 위치는 0 °이다. 그리고, 제 1 부재 (1) 에 대한 제 2 부재 (2) 의 회전 위치도 0 °이다. 도 1(a) 에 나타내는 바와 같이, 힌지 자체의 닫힘 위치에 있어서, 제 1 부재 (1) 에 대한 제 2 부재 (2) 의 회전 위치는 －4 °이다. 도 2(a) 에 나타내는 도어 (5) 의 닫힘 위치에 있어서, 도어 (5) 에 닫힘 방향의 탄성력을 작용시키기 위함이다.
도 2(b) 에 나타내는 바와 같이, 도어 (5) 는, 닫힘 위치와 열림 위치 사이의 중간 위치에서도 유지된다. 이 실시형태에서는, 이 중간 위치는, 복수의 회전 위치, 예를 들어 45 °, 90 °, 135 °중 어느 것으로 조절 가능하다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 힌지에는, 도어 (5) 를 유지할 때의 중간 위치를 조절하기 위한 축체 (6) 가 형성된다. 축체 (6) 에는, 육각 렌치 등의 공구를 삽입하기 위한 육각구멍 등의 구멍 (6-1) 이 형성된다. 공구에 의해 제 1 부재 (1) 에 대해 축체 (6) 를 회전시킴으로써, 중간 위치가 조절된다. 조절된 중간 위치를 알 수 있도록, 제 1 부재 (1) 에는 45 °, 90 °, 135 °의 눈금 (7) 이 부여되고, 축체 (6) 에는 표시 (8) 가 부여된다.
도 3 은 힌지의 분해 사시도를 나타낸다. 1 은 제 1 부재, 2 는 제 2 부재, 11 은 제 1 캠, 12 는 제 2 캠, 13 은 제 3 캠, 14 는 탄성 지지 수단으로서의 스프링, 6 은 축체이다. 이하에 이들 구성 요소를 순서대로 설명한다.
제 1 부재 (1) 는, 2 분할된 분할체 (1a, 1b) 를 연결하여 이루어진다. 분할체 (1a) 는, 판상의 장착부 (22) 와, 바닥이 있는 통상 (筒狀) 의 본체부 (21) 를 구비한다. 본체부 (21) 에는, 통상의 제 1 캠 (11) 이 회전 가능하게 수용된다. 본체부 (21) 의 바닥부에는, 축체 (6) 가 회전 가능하게 관통하는 구멍 (21a) 이 형성된다. 본체부 (21) 의 바닥부의, 제 1 캠 (11) 과의 대향면에는, 제 1 캠 (11) 과 협력하여 작용하는 캠부 (31) (도 5(b), 도 5(c) 참조) 가 형성된다. 또, 본체부 (21) 의 바닥부의, 제 1 캠 (11) 과는 반대측에는, 축체 (6) 의 헤드부 (6a) 가 회전 가능하게 착좌하는 시트 (21b) 가 형성된다. 장착부 (22) 에는, 나사 등의 체결 부재에 의해 제 1 부재 (1) 를 장치 (3) 의 본체 (4) 에 장착하기 위한 장착공 (22a) 이 형성된다. 장착부 (22) 에는, 오목부 (22b) 가 형성된다.
분할체 (1b) 는, 판상의 장착부 (24) 와 통상의 본체부 (23) 를 구비한다. 본체부 (23) 에는, 축체 (6) 가 회전 가능하게 관통하는 구멍 (23a) 이 형성된다. 본체부 (23) 의, 제 3 캠 (13) 과의 대향면에는, 제 3 캠 (13) 과 협력하여 작용하는 캠부 (36) (도 5(c) 도 참조) 가 형성된다. 장착부 (24) 에는, 나사 등의 체결 부재에 의해 제 1 부재 (1) 를 장치 (3) 의 본체 (4) 에 장착하기 위한 장착공 (24a) 이 형성된다. 장착부 (24) 에는, 오목부 (22b) 에 끼워지는 볼록부 (24b) 가 형성된다. 볼록부 (24b) 가 오목부 (22b) 에 끼워짐으로써, 2 개의 분할체 (1a, 1b) 가 서로 회전 불가능해진다. 분할체 (1a, 1b) 는, 본체부 (21, 23) 사이에 제 2 부재 (2) 의 본체부 (25) 를 사이에 둔 상태에서 축체 (6) 에 의해 연결된다.
제 2 부재 (2) 는, 판상의 장착부 (26) 와 통상의 본체부 (25) 를 구비한다. 본체부 (25) 의 내면에는, 축 방향으로 연장되는 안내 홈 (25a) 이 형성된다. 안내 홈 (25a) 은 둘레 방향으로 소정의 간격을 두고 복수 형성된다. 본체부 (25) 의 축 방향의 일방측에는, 제 2 캠 (12) 이 축 방향으로 이동 가능하게 회전 불가능하게 수용된다. 또, 본체부 (25) 의 축 방향의 타방측에는, 제 3 캠 (13) 이 축 방향으로 이동 가능하게 회전 불가능하게 수용된다. 장착부 (26) 에는, 나사 등의 체결 부재에 의해 제 2 부재 (2) 를 장치 (3) 의 도어 (5) 에 장착하기 위한 장착공 (26a) 이 형성된다. 제 1 부재 (1) 의 장착부 (22, 24) 및 제 2 부재 (2) 의 장착부 (26) 는, 화장 커버 (17a, 17b) 로 덮인다.
제 2 부재 (2) 의 본체부 (25) 와 제 1 부재 (1) 의 본체부 (21, 23) 사이에는, 이것들의 상대 회전을 안정시키기 위한 링상의 칼라 (15a, 15b) 가 개재된다. 칼라 (15a, 15b) 는, 통부와, 통부의 축 방향의 중앙에 형성되는 플랜지부를 구비한다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 칼라 (15a, 15b) 의 플랜지부가 제 1 부재 (1) 와 제 2 부재 (2) 사이에 끼워진다. 칼라 (15a, 15b) 의 통부가 제 1 부재 (1) 및 제 2 부재 (2) 의 본체부 (21, 25) 의 내측에 끼워진다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 제 1 캠 (11) 은 원통상이다. 제 1 캠 (11) 은, 제 1 부재 (1) 의 본체부 (21) 에 회전 가능하게 수용된다. 제 1 캠 (11) 에는 축체 (6) 가 삽입된다. 제 1 캠 (11) 은, 축체 (6) 에 대해 축 방향으로 이동 가능함과 함께, 회전 불가능하다. 제 1 캠 (11) 의 내면은, 그 단면이 사각형, 타원상 등의 이형 (異形) 이다. 제 1 캠 (11) 의 일단부에는, 제 1 캠부 (32) (도 5(c) 도 참조) 가 형성된다. 제 1 캠 (11) 의 타단부에는, 제 2 캠부 (33) (도 5(c) 도 참조) 가 형성된다.
제 2 캠 (12) 은 대략 원통상이다. 제 2 캠 (12) 은, 제 2 부재 (2) 의 본체부 (25) 에 대해 회전 불가능함과 함께, 축 방향으로 이동 가능하다. 제 2 캠 (12) 의 외면에는, 축 방향으로 연장되는 안내 돌기 (12a) 가 형성된다. 안내 돌기 (12a) 는, 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 형성된다. 안내 돌기 (12a) 는, 제 2 부재 (2) 의 본체부 (25) 의 안내 홈 (25a) 에 끼워진다. 제 2 캠 (12) 의 일단부에는, 캠부 (34) (도 5(c) 도 참조) 가 형성된다.
제 3 캠 (13) 은 대략 원통상이다. 제 3 캠 (13) 은, 제 2 부재 (2) 의 본체부 (25) 에 대해 회전 불가능함과 함께, 축 방향으로 이동 가능하다. 제 3 캠 (13) 의 외면에는, 축 방향으로 연장되는 안내 돌기 (13a) 가 형성된다. 안내 돌기 (13a) 는, 둘레 방향으로 간격을 두고 복수 형성된다. 안내 돌기 (13a) 는, 제 2 부재 (2) 의 본체부 (25) 의 안내 홈 (25a) 에 끼워진다. 제 3 캠 (13) 의 일단부에는, 캠부 (35) (도 5(c) 도 참조) 가 형성된다.
도 4 에 나타내는 바와 같이, 제 2 캠 (12) 과 제 3 캠 (13) 사이에는, 코일 스프링 등의 스프링 (14) 이 개재된다. 스프링 (14) 은, 제 2 캠 (12) 을 제 1 캠 (11) 에 탄성 지지한다. 또, 스프링 (14) 은, 제 2 캠 (12) 을 개재하여 제 1 캠 (11) 을 제 1 부재 (1) 에 탄성 지지한다. 또한, 스프링 (14) 은, 제 3 캠 (13) 을 제 2 캠 (12) 과는 반대 방향으로 제 1 부재 (1) 에 탄성 지지한다.
축체 (6) 는, 제 1 부재 (1) 의 본체부 (21), 제 1 캠 (11), 제 2 캠 (12), 스프링 (14), 제 3 캠 (13), 칼라 (15a, 15b), 제 2 부재 (2), 제 1 부재 (1) 의 본체부 (23) 를 관통한다. 축체 (6) 를 이들 부품에 통과시킨 후, 축체 (6) 의 선단의 코킹부 (6d) 에 와셔 (18) 를 코킹 고정시킴으로써, 힌지가 조립된다.
도 3 에 나타내는 바와 같이, 축체 (6) 는, 기단측으로부터 선단측을 향해 순서대로, 플랜지상으로 튀어나오는 헤드부 (6a) 와, 단면이 이형인 회전 제한부 (6b) 와, 원기둥상의 세장부 (細長部) (6c) 와, 코킹부 (6d) 를 구비한다. 축체 (6) 의 회전 제한부 (6b) 는, 제 1 캠 (11) 의 내면에 끼워진다. 회전 제한부 (6b) 의 단면은, 제 1 캠 (11) 의 내면에 맞춘 형상이다.
도 5 는, 힌지를 조립한 상태에서, 제 1 부재 (1) 에 대해 제 1 캠 (11) 을 45 °의 회전 위치로 조절한 예를 나타낸다. 도 5(a) 는 힌지의 측면도, 도 5(b) 는 일부를 단면도로 나타낸 힌지의 저면도, 도 5(c) 는 분할체 (1a), 제 1 캠 (11), 제 2 캠 (12), 제 3 캠 (13), 분할체 (1b) 의 전개도를 나타낸다.
도 5(c) 의 전개도에 있어서, 31 은 분할체 (1a) 의 캠부, 32 는 제 1 캠 (11) 의 제 1 캠부, 33 은 제 1 캠 (11) 의 제 2 캠부, 34 는 제 2 캠 (12) 의 캠부, 35 는 제 3 캠 (13) 의 캠부, 36 은 분할체 (1b) 의 캠부이다.
도 5(c) 에 나타내는 바와 같이, 분할체 (1a) 의 캠부 (31) 에는, 45 °의 위치에 오목부 (31a) 가 형성되고, 90 °의 위치에 오목부 (31b) 가 형성되고, 및 135 °의 위치에 오목부 (31c) 가 형성된다. 또, 캠부 (31) 에는, 45 °＋ 180 °의 위치에 오목부 (31d) 가 형성되고, 90 °＋ 180 °의 위치에 오목부 (31e) 가 형성되고, 및 135 °＋ 180 °의 위치에 오목부 (31f) 가 형성된다. 오목부 (31a) 와 오목부 (31d) 가 페어이고, 오목부 (31b) 와 오목부 (31e) 가 페어이며, 오목부 (31c) 와 오목부 (31f) 가 페어이다.
6 개의 오목부 (31a ∼ 31f) 의 형상은 서로 동일하며, 모두 사다리꼴 형상이다. 각 오목부 (31a ∼ 31f) 는, 축 방향에 관해서 좌우 대칭이고, 1 쌍의 경사면 (31g) 을 갖는다. 경사면 (31g) 과 축 방향이 이루는 각도는 θ1 이다.
제 1 캠 (11) 의 제 1 캠부 (32) 에는, 1 쌍의 볼록부 (32a, 32b) 가 둘레 방향으로 180 °의 간격을 두고 형성된다. 1 쌍의 볼록부 (32a, 32b) 의 형상은 서로 동일하며, 모두 사다리꼴 형상이다. 각 볼록부 (32a, 32b) 는, 축 방향에 관해서 좌우 대칭이고, 1 쌍의 경사면 (32c) 을 갖는다. 경사면 (32c) 과 축 방향이 이루는 각도도 θ1 이다.
분할체 (1a) 에 대해 제 1 캠 (11) 을 회전시키면, 제 1 캠 (11) 의 1 쌍의 볼록부 (32a, 32b) 가 3 조 (組) 의 1 쌍의 볼록부 (31a ∼ 31f) 중 어느 것에 끼워진다. 분할체 (1a) 에 대해 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 조절할 때에는, 공구를 사용하여 축체 (6) 를 회전시킨다. 축체 (6) 에는, 제 1 캠 (11) 이 회전 불가능하게 축 방향으로 이동 가능하게 끼워지기 때문에, 축체 (6) 를 회전시키면, 제 1 캠 (11) 의 볼록부 (32a, 32b) 가 제 1 부재 (1) 의 오목부 (31a, 31d) 의 경사면을 타고 넘도록, 제 1 캠 (11) 이 스프링 (14) 의 탄성력에 저항하여 축 방향으로 이동하여, 옆의 오목부 (31b, 31e) 에 끼워진다. 이로써, 제 1 부재 (1) 에 대한 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 45 °, 90 °, 135 °중 어느 것으로 조절할 수 있다. 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 조절한 후에는, 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 제 1 캠 (11) 이 조절된 회전 위치에 유지된다.
제 1 캠 (11) 의 제 2 캠부 (33) 에는, 1 쌍의 오목부 (33a, 33b) 가 둘레 방향으로 180 °의 간격을 두고 형성된다 (도 5(c) 참조). 1 쌍의 오목부 (33a, 33b) 의 형상은 서로 동일하며, 모두 사다리꼴 형상이다. 각 오목부 (33a, 33b) 는, 축 방향에 관해서 좌우 대칭이고, 1 쌍의 경사면 (33c) (도 5(c) 참조) 을 갖는다. 경사면 (33c) 과 축 방향이 이루는 각도는 θ2 이다. θ2 는 θ1 보다 크다.
제 2 캠 (12) 의 캠부 (34) 에는, 1 쌍의 볼록부 (34a, 34b) 가 둘레 방향으로 180 °의 간격을 두고 형성된다 (도 9(c) 도 참조). 1 쌍의 볼록부 (34a, 34b) 의 형상은 서로 동일하며, 모두 사다리꼴 형상이다. 각 볼록부 (34a, 34b) 는, 축 방향에 관해서 관한 좌우 대칭이고, 1 쌍의 경사면 (34c) (도 9(c) 참조) 을 갖는다. 경사면 (34c) 과 축 방향이 이루는 각도도 θ2 이다.
제 1 캠 (11) 에 대해 제 2 캠 (12) 을 회전시키면, 제 1 캠 (11) 의 오목부 (33a, 33b) 에 제 2 캠 (12) 의 볼록부 (34a, 34b) 가 끼워진다. 제 1 캠 (11) 의 오목부 (33a, 33b) 에 제 2 캠 (12) 의 볼록부 (34a, 34b) 가 끼워지면, 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 제 1 캠 (11) 에 대해 제 2 캠 (12) 이 소정의 회전 위치에 유지된다.
상기와 같이, 분할체 (1a) 에 대해 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 45 °, 90 °, 135 °중 어느 것으로 조절 가능하다. 이 때문에, 제 2 캠 (12), 나아가서는 제 2 부재 (2) 를 유지할 때의 회전 위치도 45 °, 90 °, 135 °중 어느 것으로 조절 가능하다.
제 1 캠 (11) 의 제 1 캠부 (32) 의 경사면 (32c) 의 경사 각도 θ1 은, 제 2 캠 (12) 의 캠부 (34) 의 경사면 (34c) 의 경사 각도 θ2 보다 작다. 둘레 방향에 있어서, 분할체 (1a) 와 제 1 캠 (11) 의 유지력은, 제 1 캠 (11) 과 제 2 캠 (12) 의 유지력보다 크다. 따라서, 제 2 부재 (2) 를 회전시킬 때, 조절된 제 1 캠 (11) 이 회전하지 않고, 제 2 캠 (12) 만이 회전한다.
제 3 캠 (13) 의 캠부 (35) 에는, 1 쌍의 볼록부 (35a, 35b) 가 둘레 방향으로 180 °의 간격을 두고 형성된다. 1 쌍의 볼록부 (35a, 35b) 의 형상은 서로 동일하며, 모두 사다리꼴 형상이다. 각 볼록부 (35a, 35b) 는, 축 방향에 관해서 좌우 대칭이고, 1 쌍의 경사면 (35c) 을 갖는다. 경사면 (35c) 과 축 방향이 이루는 각도는 θ2 이다 (도 8(c) 참조).
분할체 (1b) 의 캠부 (36) 에는, 1 쌍의 오목부 (36a, 36b) 가 둘레 방향으로 180 °의 간격을 두고 형성된다. 1 쌍의 오목부 (36a, 36b) 의 형상은 서로 동일하며, 모두 사다리꼴 형상이다. 각 오목부 (36a, 36b) 는, 축 방향에 관해서 좌우 대칭이고, 1 쌍의 경사면 (36c) 을 갖는다. 경사면 (36c) 과 축 방향이 이루는 각도도 θ2 이다 (도 8(c) 참조).
도 8 은, 제 2 부재 (2) 를 닫힘 위치에 유지한 예를 나타내고, 도 9 는, 제 2 부재 (2) 를 열림 위치에 유지한 예를 나타낸다. 제 3 캠 (13) 과 분할체 (1b) 는, 제 2 부재 (2) 가 닫힘 위치 및 열림 위치에 있을 때에, 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 제 3 캠 (13) 의 볼록부 (35a, 35b) 가 제 1 부재 (1) 의 오목부 (36a, 36b) 에 끼워지도록 형성된다. 이로써, 제 2 부재 (2) 가 열림 위치 및 닫힘 위치에서 유지된다.
이상에 제 1 실시형태의 힌지의 구성을 설명하였다. 제 1 실시형태의 힌지에 의하면 이하의 효과를 발휘한다.
본 실시형태의 힌지에 의하면, 힌지를 조립한 상태에서, 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 복수의 회전 위치 중 어느 것으로 조절 가능하다. 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 제 2 캠 (12) 이 제 1 캠 (11) 에 대해 소정의 회전 위치에 유지되기 때문에, 제 2 부재 (2) 를 유지할 때의 회전 위치를 복수의 회전 위치 중 어느 것으로 조절 가능하다. 따라서, 도어 (5) 를 유지할 때의 중간 위치를 조절할 수 있다. 또, 둘레 방향에 있어서, 제 1 부재 (1) 와 제 1 캠 (11) 의 유지력은, 제 1 캠 (11) 과 제 2 캠 (12) 의 유지력보다 크기 때문에, 제 2 캠 (12) 을 회전시킬 때, 제 1 부재 (1) 에 대해 위치 조절된 제 1 캠 (11) 이 회전하는 것을 방지할 수 있다.
제 2 캠 (12) 을 제 1 캠 (11) 에 탄성 지지하는 스프링 (14) 과, 제 1 캠 (11) 을 제 1 부재 (1) 에 탄성 지지하는 스프링 (14) 을 겸용하기 때문에, 부품 점수를 삭감하여, 힌지의 기구를 심플하게 할 수 있다.
축체 (6) 를 회전시킴으로써, 제 1 부재 (1) 에 대한 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 조절하기 때문에, 제 1 캠 (11) 의 회전 위치의 조절이 용이하다.
제 2 부재 (2) 에 제 3 캠 (13) 을 형성하기 때문에, 닫힘 위치 및 열림 위치에 있는 제 2 부재 (2) 를 유지할 수 있다.
(제 2 실시형태)
도 10 은, 본 발명의 제 2 실시형태의 힌지의 분해 사시도를 나타낸다. 제 2 실시형태에서는, 제 1 캠 (11) 이 축체 (41) 에 축 방향으로 이동 불가능하게 형성되는 점, 제 3 캠 (13) 이 형성되어 있지 않은 점이 제 1 실시형태와 상이하다. 제 1 부재 (1) 의 2 개의 분할체 (1a, 1b), 제 2 부재 (2), 제 1 캠 (11), 제 2 캠 (12), 스프링 (14), 칼라 (15a, 15b), 화장 커버 (17a, 17b) 의 구성은, 제 1 실시형태와 대략 동일하기 때문에, 동일한 부호를 붙여 그 설명을 생략한다.
축체 (41) 는 원기둥상이다. 제 1 캠 (11) 과 축체 (41) 는, 핀 (42) 에 의해 축 방향으로 이동 불가능하게 또한 회전 불가능하게 연결된다. 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 조절할 때에는, 스프링 (14) 의 탄성력에 저항하여 축체 (41) 를 누르면서 축체 (41) 를 회전시킨다. 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 조절한 후에는, 스프링 (14) 의 탄성력에 의해 제 1 캠 (11) 의 회전 위치가 유지된다. 분할체 (1a, 1b) 는 나사 등의 체결 부재 (43) 에 의해 서로 체결된다.
제 1 실시형태와 마찬가지로, 제 1 캠 (11) 의 회전 위치를 조절할 수 있기 때문에, 제 2 부재 (2) 를 유지할 때의 회전 위치를 조절할 수 있다.
제 2 실시형태에서는, 제 1 실시형태의 제 3 캠 (13) 이 형성되어 있지 않기 때문에, 제 2 부재 (2) 를 닫힘 위치 및 열림 위치에 유지하는 기능은 없다. 단, 제 2 부재 (2) 를 유지할 때의 회전 위치를 조절할 수 있기 때문에, 이 회전 위치를 닫힘 위치 또는 열림 위치로 조절할 수도 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태로 구현화되는 것에 한정되지는 않으며, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 다른 실시형태로 변경 가능하다.
예를 들어 상기 실시형태에서는, 힌지의 제 1 부재를 본체에 장착하고, 힌지의 제 2 부재를 도어에 장착하였지만, 힌지의 제 1 부재를 본체에 일체로 하고, 힌지의 제 2 부재를 도어에 일체로 할 수도 있다.
제 1 실시형태에서는, 제 2 부재가 닫힘 위치 및 열림 위치에 있을 때, 제 2 부재를 유지하도록 하고 있지만, 제 2 부재가 닫힘 위치 및 열림 위치 중 어느 일방에 있을 때, 제 2 부재를 유지하도록 할 수도 있다.
본 명세서는 2017년 11월 24일에 출원된 일본 특허출원 2017-225562호에 기초한다. 이 내용은 모두 여기에 포함시켜 둔다.
1 : 제 1 부재
2 : 제 2 부재
6 : 축체
11 : 제 1 캠
12 : 제 2 캠
13 : 제 3 캠
14 : 스프링 (탄성 지지 수단)

Claims (4)

  1. 서로 상대적으로 회전 가능한 제 1 부재와 제 2 부재를 구비하는 힌지로서,
    상기 제 1 부재에 형성되는 제 1 캠과,
    상기 제 2 부재에 회전 불가능하게 또한 축 방향으로 이동 가능하게 형성되는 제 2 캠과,
    상기 제 2 캠을 상기 제 1 캠에 상기 축 방향으로 탄성 지지하는 탄성 지지 수단을 구비하고,
    상기 제 1 캠과 상기 제 2 캠은, 상기 탄성 지지 수단의 탄성력에 의해 상기 제 1 캠에 대해 상기 제 2 캠을 소정의 회전 위치에 유지할 수 있도록 형성되고,
    상기 힌지를 조립한 상태에서, 상기 제 1 부재에 대한 상기 제 1 캠의 회전 위치를 조절할 수 있고,
    둘레 방향에 있어서, 상기 제 1 부재와 상기 제 1 캠의 유지력이, 상기 제 1 캠과 상기 제 2 캠의 유지력보다 큰, 힌지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성 지지 수단은, 상기 제 2 캠을 개재하여 상기 제 1 캠을 상기 제 1 부재에 탄성 지지하고,
    상기 제 1 부재와 상기 제 1 캠은, 상기 탄성 지지 수단의 탄성력에 의해 상기 제 1 부재에 대해 상기 제 1 캠을 조절된 회전 위치에 유지할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 캠은, 축체에 회전 불가능하게 끼워져 있고,
    상기 축체를 회전시킴으로써, 상기 제 1 부재에 대한 상기 제 1 캠의 회전 위치가 조절되는 것을 특징으로 하는 힌지.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 부재에는, 제 3 캠이 회전 불가능하게 상기 축 방향으로 이동 가능하게 형성되고,
    상기 제 3 캠은, 상기 탄성 지지 수단에 의해 상기 제 2 캠과는 반대 방향으로 상기 제 1 부재에 탄성 지지되고,
    상기 제 1 부재와 상기 제 3 캠은, 상기 탄성 지지 수단의 탄성력에 의해 상기 제 1 부재에 대해 상기 제 2 부재를 닫힘 위치 및/또는 열림 위치에 유지할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 힌지.
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