WO2017029878A1 - ヒンジ装置 - Google Patents

Abstract

　彫り込みを省略でき、かつ目地を狭くして見栄えを良くできる、回転ダンパー等の作動ユニット付きのヒンジ装置を提供する。ヒンジ装置３によって、第２部材２を第１部材１に対して回転可能に連結する。ヒンジ装置３の第１連繋部１１を第１部材１に回転固定する。連結部材３０を、第１連繋部１１に対して第１軸線Ｌ１まわりに回転可能に連結し、第２部材２に回転固定する。第２連繋部２２を、連結部材３０に対して第２軸線Ｌ２まわりに回転可能に連結し、かつ第１連繋部１１と連繋させる。回転ダンパー等の作動ユニット４０の第１作動体４１を第２連繋部２２に回転固定し、第２作動体４２を第２部材２に回転固定する。第２部材２を回転させると、第２連繋部２２が第１連繋部１１に対して第１軸線Ｌ１まわりに回転するとともに、第２作動体４２に対して第２軸線Ｌ２まわりに回転する。

Description

ヒンジ装置

　本発明は、ヒンジ装置に関し、特に回転に対する制動力や付勢力等の回転作用力を発生させる作動ユニットを含むヒンジ装置に関する。

　一般に、扉や回転蓋等の回転体は、ヒンジを介して筐体や壁等の本体に回転可能に取り付けられている。回転体の回転を粘性流体の粘性抵抗によって制動する回転ダンパーや、摩擦抵抗によって回転体を任意の角度に保持可能にするトルクユニットや、回転を助ける方向へ回転体を付勢する付勢ユニット等の作動ユニットを付加したヒンジも知られている。作動ユニットは、ある程度の大きさを有しているために、これを配置するスペースが必要である。

　スペース確保の１つの方法として、回転体又は本体の内部に彫り込みを形成して、そこに作動ユニット付きのヒンジを収容するやり方がある（特許文献１，２等参照）。
　もう１つの方法としては、彫り込みを設けることなく、回転体又は本体の外部にそのまま作動ユニット付きのヒンジを取り付けるやり方がある。

特開２００３－１９８４７号公報 実開平５－８３２６１号公報

　作動ユニット付きのヒンジを彫り込みの内部に収容すれば、回転体と本体との間の目地を狭くでき、見栄えが良い。しかし、彫り込み作業は煩雑で、ある程度の技術や、専用の工具等を要する。一方、回転体又は本体の外部に作動ユニット付きのヒンジを設けた場合には、彫り込みを省略できるが、目地が広くなるために見栄えが悪くなる。
　本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、彫り込みを省略でき、かつ目地を狭くして見栄えを良くできる、回転ダンパー等の作動ユニット付きのヒンジ装置を提供することにある。

　前記問題点を解決するために、本発明は、第１部材に対して第２部材を回転可能に連結するヒンジ装置であって、
　前記第１部材に回転固定された第１連繋部と、
　前記第１連繋部に対して第１軸線のまわりに回転可能に連結され、前記第２部材に回転固定される連結部材と、
　前記連結部材に対して前記第１軸線と平行な第２軸線のまわりに回転可能に連結された第２連繋部と、
　第１作動体と、この第１作動体に対して前記第２軸線のまわりに回転可能な第２作動体とを有し、前記第１、第２作動体どうしの相対回転によって回転作用力を発生させる作動ユニットと、を備え、
　前記第１作動体は、前記第２連繋部に回転固定され、
　前記第２作動体は、前記第２部材に回転固定され、
　前記第１部材に対して前記第２部材が回転すると、前記第２連繋部が、前記第１連繋部に対して前記第１軸線まわりに回転するとともに前記第２作動体に対して前記第２軸線まわりに回転するように、前記第１連繋部と前記第２連繋部とが連繋されていることを特徴とする。

　このヒンジ装置によれば、前記第１部材と第２部材どうし間の目地が小さくなる位置に前記第１軸線を配置し、第２部材の外部を通る位置に前記第２軸線を配置することができる。これによって、目地を小さくできるとともに、彫り込みを省略でき、見栄えを良くできる。
　前記第２連繋部の前記第２作動体に対する回転（以下適宜「自転」と称す）によって、前記第１作動体が前記第２作動体に対して回転し、制動力等の力を発生させることができる。前記第２連繋部の前記第１連繋部に対する回転（以下適宜「公転」と称す）と自転の比率を調節することで、第２部材を第１部材に対して作動ユニットの回転ストロークよりも大きく回転させたり、第２部材の単位回転角度に対する作動ユニットの効き度合を調節したりできる。
　ここで、前記回転作用力は、前記第１、第２作動体どうしの相対回転を制動する制動力や前記第１、第２作動体どうしを相対回転するように付勢する付勢力を含む。前記制動力は、粘性流体の粘性抵抗による制動力や、摩擦抵抗による制動力を含む。

　前記第１連繋部及び第２連繋部が、互いに噛み合う歯車にて構成されていてもよい。これによって、第１、第２連繋部どうしを直接的に連繋させることができる。歯車比の設定によって、前記公転と自転の比率を調節することができる。前記第１、第２連繋部によって遊星機構が構成される。

　前記ヒンジ装置が、前記第１連繋部に対して前記第１軸線と平行な第３軸線まわりに回転可能に連結されるとともに、前記第２連繋部に対して前記第１軸線と平行な第４軸線まわりに回転可能に連結された連繋リンクを、更に備えていることが好ましい。これによって、第１連繋部と第２連繋部と連結部材と連繋リンクとによって、四節リンクを構成できる。

　前記第２作動体を保持するとともに、前記第２軸線に沿ってスライド可能に、前記第２部材に固定される取付部材を、更に備え、前記第１作動体と前記第２連繋部とが分離可能に連結されていることが好ましい。
　これによって、例えば、前記第１連繋部が前記第２部材の端面と前記第１部材との間に挟まれるように配置され、かつ前記作動ユニットが前記第２部材の裏側等の外部に配置される場合、前記第１、第２連繋部及び連結部材を第１部材に取り付け、かつ第２部材に取付部材を取り付けた後、前記取付部材をスライドさせて連結部材と連結して固定することができる。したがって、ヒンジ装置を第１、第２部材に確実に取り付けることができる。

　本発明によれば、作動ユニットを有するヒンジ装置において、作動ユニットを設置するための彫り込みを省略でき、かつ目地を狭くして見栄えを良くできる。

図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係るヒンジ装置を備えた収容装置を開状態で示す斜視図である。図１（ｂ）は、前記収容装置を閉状態で示す斜視図である。 図２（ａ）は、前記ヒンジ装置を、ヒンジユニットと、取付部材及び回転ダンパーのユニットとを分離して示す分解斜視図である。図２（ｂ）は、前記ヒンジユニットに回転ダンパーを付けた状態の分解斜視図である。 図３（ａ）は、前記ヒンジ装置の分解斜視図である。図３（ｂ）は、前記ヒンジ装置を別の向きから示す分解斜視図である。 図４は、前記収容装置の閉状態におけるヒンジ装置を、連結部材を省略して示す、図５のＶＩ－ＶＩ線に沿う側面図である。 図５は、図４のＶ－Ｖ線に沿う、前記収容装置の閉状態におけるヒンジ装置の正面断面図である。 図６は、前記回転ダンパーの分解斜視図である。 図７（ａ）～（ｄ）は、前記収容装置の組み立て手順を順追って示す斜視図である。 図８は、前記収容装置の開閉状態を示す側面図であり、同図（ａ）は、回転蓋の開度０°の状態である。同図（ｂ）は、回転蓋の開度４５°の状態である。同図（ｂ）は、回転蓋の開度９０°の状態である。同図（ｂ）は、回転蓋の開度１３０°の状態である。 図９は、本発明の第２実施形態に係るヒンジ装置を収容装置の閉状態で示す正面断面図である。 図１０は、前記第２ヒンジ装置のトルクユニットの分解斜視図である。 図１１（ａ）は、本発明の第３実施形態に係るヒンジ装置を備えた収容装置を開状態で示す斜視図である。図１１（ｂ）は、前記ヒンジ装置のカバー部材を省略して示す、前記開状態の収容装置の斜視図である。 図１２（ａ）は、前記ヒンジ装置（カバー部材省略）の斜視図である。図１２（ｂ）は、前記ヒンジ装置のヒンジユニットの斜視図である。 図１３（ａ）は、前記ヒンジ装置の分解斜視図である。図１３（ｂ）は、前記ヒンジ装置を同図（ａ）とは反対側から見た分解斜視図である。 図１４（ａ）は、同図（ｂ）に対応する前記収容装置の正面図である。図１４（ｂ）は、図１６（ｄ）のＸＩＶｂ－ＸＩＶｂ線に沿う、前記ヒンジユニットの正面図である。 図１５（ａ）は、図１４（ａ）のＸＶａ－ＸＶａ線に沿う、前記ヒンジ装置（カバー部材省略）の側面図である。図１５（ｂ）は、図１４（ｂ）のＸＶｂ－ＸＶｂ線に沿う、前記ヒンジユニットの側面図である。 図１６（ａ）～（ｅ）は、前記回転蓋の開閉時における前記ヒンジユニットの動きを順追って示す側面図である。

　以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
＜第１実施形態＞
　図１～図８は、本発明の第１実施形態を示したものである。図１に示すように、収容装置Ｍは、筐体１（第１部材）と、回転蓋２（第２部材）を備えている。筐体１の上面が開口され、そこに回転蓋２が設けられている。回転蓋２の奥側の左右の両端部と、筐体１の左右の内壁との間に、一対のヒンジ装置３，３が設けられている。これらヒンジ装置３，３を介して、回転蓋２が、筐体１に対して回転可能に連結されている。回転蓋２の回転によって、収容装置Ｍが開閉される。

　図２及び図３に示すように、ヒンジ装置３は、ヒンジプレート１０と、第２歯車ユニット２０と、連結部材３０（連結アーム）と、回転ダンパー４０と、取付部材５０を備えている。ヒンジプレート１０は、概略コ字形状の平板状に形成されている。ヒンジプレート１０（ひいては後記第１歯車１１）が、筐体１の左右の内壁にビス止め等にて固定されている。

　図４に示すように、ヒンジプレート１０の上側の一端部には、第１歯車１１（第１連繋部）が設けられている。第１歯車１１は、その中心まわりに３分の２周～４分の３周程度にわたる部分だけに歯が形成された部分歯車になっている。第１歯車１１は、ヒンジプレート１０に一体形成されており、ヒンジプレート１０が筐体１に固定されることで、第１歯車１１が筐体１に回転固定されている。第１歯車１１の中心には、第１連繋孔１１ｃが形成されている。

　第１歯車１１及び第１連繋孔１１ｃの中心軸が、第１軸線Ｌ１を構成している。図５に示すように、第１軸線Ｌ１は、水平をなし、かつ回転蓋２の左右の端面２ｅと交差することで、回転蓋２の内部を通っている。

　図４及び図５に示すように、第１歯車１１は、ヒンジプレート１０における第１歯車１１以外のプレート本体部１２よりも回転蓋２側（図４において紙面奥、図５において右側）へ突出されている。筐体１の側（図４において紙面手前、図５において左側）から見ると、ヒンジプレート１０における第１歯車１１を形成する部分が、プレート本体部１２よりも凹んでいる。プレート本体部１２と第１歯車１１との間には、段差１３が形成されている。図４に示すように、段差１３は、第１歯車１１の歯底円を補間する円弧形状になっている。

　図５に示すように、第１歯車１１は、筐体１と回転蓋２の端面２ｅとの間に挟まれている。第１歯車１１を含むヒンジプレート１０の厚みは、筐体１と回転蓋２の端面２ｅとの間の隙間９ｅに収まる程度であり、例えば１ｍｍ～数ｍｍ程度である。

　図３に示すように、第２歯車ユニット２０は、第２歯車２２と、軸連結筒部２４を一体に有している。軸連結筒部２４は、円筒形状になっている。軸連結筒部２４の内部には、軸嵌合穴２４ｃが形成されている。軸嵌合穴２４ｃは、軸連結筒部２４における回転蓋２側（図５において右側）を向く端面に達して開口されている。図３（ｂ）に示すように、軸嵌合穴２４ｃの断面は長穴状すなわち非円形状になっている。 

　図３（ａ）に示すように、軸連結筒部２４における筐体１側（図５において左側）を向く端面に第２歯車２２が一体形成されている。図４に示すように、第２歯車２２は、全周にわたって歯が形成された完全歯車であり、かつ第１歯車１１よりも大径である。第２歯車２２の歯数は、第１歯車１１を完全歯車であると仮定したときの歯数よりも多い。

　図３（ａ）に示すように、第２歯車２２の中央部には、第２連繋孔２２ｃが形成されている。図５に示すように、第２連繋孔２２ｃは、第２歯車２２を厚み方向に貫通して、軸嵌合穴２４ｃと連通している。

　図４に示すように、第２歯車２２及び第２連繋孔２２ｃの中心軸が、第２軸線Ｌ２を構成している。第２軸線Ｌ２は、第１軸線Ｌ１と平行に向けられ、かつ第１軸線Ｌ１に対して偏心されるとともに、回転蓋２の外部を通るように配置されている。詳しくは、第２軸線Ｌ２は、回転蓋２よりも閉時における下側へ離れて回転蓋２と平行に配置されている。第２軸線Ｌ２は、回転蓋２に対して位置固定されている。

　図４に示すように、第１歯車１１と第２歯車２２とが、互いに噛み合うことで連繋されている。第１歯車１１及び第２歯車２２によって、回転連繋手段４が構成されている。第２歯車２２は、回転蓋２と一体になって第１歯車１１（ひいては第１軸線Ｌ１）のまわりに公転されるとともに、第２軸線Ｌ２のまわりに自転（回転蓋２に対して相対回転）される。

　図３に示すように、連結部材３０は、複円形の平板形状になっている。詳しくは、連結部材３０は、第１軸支部３１と、第２軸支部３２と、一対の連結固定部３４，３４を含む。第１軸支部３１は、円形状になっている。第１軸支部３１の中央部に第１軸支孔３１ｃが形成されている。第２軸支部３２は、第１軸支部３１よりも大きな円形状になっており、第１軸支部３１に対して偏心し、かつ第１軸支部３１と一体に連なっている。第２軸支部３２の中央部に第２軸支孔３２ｃが形成されている。連結固定部３４は、第１軸支部３１よりも小さな円形状になっている。連結固定部３４の中央部に連結ネジ孔３４ｃが形成されている。一対の連結固定部３４，３４が、第１軸支部３１の両側に配置されるとともに、第２軸支部３２と一体に連なっている。

　図５に示すように、連結部材３０は、筐体１の内面に添うようにして、プレート本体部１２と略同一平面上に配置されている。第１軸支部３１は、第１歯車１１における筐体１を向く面に重ねられている。第１軸支部３１の周縁の一部分が、段差１３に沿っている。第１軸支部３１の中央の第１軸支孔３１ｃが、第１軸線Ｌ１上に配置されることで、第１連繋孔１１ｃと連通している。これら第１連繋孔１１ｃ及び第１軸支孔３１ｃに第１軸止めピン３５が挿通されている。第１軸止めピン３５の軸線が、第１軸線Ｌ１と一致している。第１軸止めピン３５を介して、第１軸支部３１が、第１歯車１１に対して第１軸線Ｌ１のまわりに相対回転可能に連結されている。これによって、連結部材３０が、第１歯車１１（第１連繋部）に対して第１軸線Ｌ１の周りに回転可能になっている。

　図５に示すように、第２軸支部３２は、回転蓋２よりも閉時における下方向へ突出されている。第２軸支部３２の中央の第２軸支孔３２ｃが、第２軸線Ｌ２上に配置されることで、第２連繋孔２２ｃと連通している。これら第２連繋孔２２ｃ及び第２軸支孔３２ｃに第２軸止めピン３６が挿通されている。第２軸止めピン３６の軸線が、第２軸線Ｌ２と一致している。第２軸止めピン３６を介して、第２歯車ユニット２０と第２軸支部３２とが、第２軸線Ｌ２のまわりに相対回転可能に連結されている。ひいては、第２歯車２２と連結部材３０とが、第２軸線Ｌ２のまわりに相対回転可能に連結されている。

　図２（ｂ）に示すように、連結部材３０には、歯車カバー６０が固定されている。歯車カバー６０は、逆さＶ字状になっている。歯車カバー６０の彎曲した中央部６１が、第１歯車１１の上側部に被さっている。これによって、第１歯車１１に塵埃や汚れが付くのを防止できる。歯車カバー６０の両端部６２は、連結部材３０の連結固定部３４と重ねられている。端部６２には、装着穴６２ｃが形成されている。

　連結ピン５５が、装着穴６２ｃを通して連結ネジ孔３４ｃにねじ込まれている。これによって、歯車カバー６０が、連結部材３０に対して固定されている。連結ピン５５は、歯車カバー６０よりも連結部材３０側とは反対側（取付部材５０側）へ突出されている。連結ピン５５の軸線は、第２軸線Ｌ２と平行に向けられている。

　図５に示すように、回転蓋２の裏面２ｂ（同図において下面）に取付部材５０が設けられている。図２（ａ）に示すように、取付部材５０は、取付部５２と、収容部５４を一体に含む。取付部５２は、平板形状になっている。取付部５２には、一対の長穴状の取付穴５２ｃと、真円形の取付穴５２ｄが形成されている。取付穴５２ｃは、第２軸線Ｌ２と平行に延びている。

　図７（ｃ）に示すように、ビス５６が、長穴状の取付穴５２ｃを通して回転蓋２にねじ込まれている。取付穴５２ｃは、第２軸線Ｌ２と平行に長く延びている。図７（ｄ）に示すように、ビス５７が、円形の取付穴５２ｄを通して回転蓋２にねじ込まれている。ビス５６を緩め、かつビス５７を外した状態では、取付部５２が、回転蓋２に対して第２軸線Ｌ２に沿う方向にスライド可能である。つまり、取付部材５０が、回転蓋２に対して第２軸線Ｌ２に沿ってスライド可能に固定されている。

　図２（ａ）に示すように、取付部材５０における第２歯車ユニット２０を向く端部には、収容部５４を挟んで一対の連結部５３，５３が形成されている。連結部５３には、ピン穴５３ｃが形成されている。ピン穴５３ｃに連結ピン５５が抜き差し可能に挿入されている。これによって、連結部５３と第２軸支部３２とが、連結ピン５５を介して分離可能に連結され、更には連結部材３０と取付部材５０とが回転固定されている。ひいては、連結部材３０が、取付部材５０を介して回転蓋２に固定されている。

　図２（ａ）に示すように、収容部５４は、円筒形状に形成されるとともに、取付部５２と一体に連なっている。収容部５４は、第２軸線Ｌ２上に配置されている。収容部５４の内部に収容室５４ｃが形成されている。収容室５４ｃは、第２歯車ユニット２０（図５において左側）へ向かって開口されている。詳細な図示は省略するが、収容室５４ｃの開口側部よりも奥側（図５において右側）の部分の内周面の断面形状は、非円形になっている。

　図５に示すように、収容室５４ｃに回転ダンパー４０（作動ユニット）が収容されている。回転ダンパー４０は、特許４０６４２３５に開示されたものと同様の構造になっており、第１作動体４１と、第２作動体４２と、制動力発生部４３（回転作用力発生部）を含む。

　図５に示すように、第２作動体４２は、軸線を第２軸線Ｌ２に沿わせ、かつ第２歯車ユニット２０（図５において左側）へ向かって開口された筒形状になっている。図２（ｂ）に示すように、第２作動体４２における開口側を除く部分の外周面は、非円形断面になっている。図５に示すように、非円形断面の第２作動体４２が収容部５４の非円形断面の収容室５４ｃに収容されることで、第２作動体４２が収容部５４に回転不能に保持されている。ひいては、第２作動体４２が、取付部材５０を介して回転蓋２に対して回転固定されている。 

　図５に示すように、第２作動体４２には、第１作動体４１と、ピストン４４と、弁体４５と、カム部材４６と、コイルばね４７が収容されている。第１作動体４１は、概略軸形状をなして第２軸線Ｌ２上に配置されている。第１、第２作動体４１，４２どうしが、第２軸線Ｌ２のまわりに相対回転可能になっている。図２（ａ）に示すように、第１作動体４１が、収容室５４ｃの開口部に臨んでいる。図５に示すように、収容室５４ｃの開口部に第２歯車ユニット２０の軸連結筒部２４が差し入れられることで、収容室５４ｃ内において軸連結筒部２４と第１作動体４１とが分離可能に連結されている。ひいては、第２歯車２２（第２連繋部）と第１作動体４１とが分離可能に連結されている。図２（ｂ）に示すように、第１作動体４１の外周面の断面は、非円形になっている。この非円形断面の第１作動体４１が、非円形断面の軸嵌合穴２４ｃに嵌合されることによって、第１作動体４１が、第２歯車２２に対して回転固定（回転不能に連結）されている。

　図５に示すように、ピストン４４は、大径部４４ａと小径部４４ｂを有している。これら大小の径部４４ａ，４４ｂ間の段差が、弁座４４ｃを構成している。ピストン４４は、第２作動体４２に対して軸線方向へ移動可能かつ回転不能になっている。第１作動体４１及びピストン大径部４４ａには、互いに噛み合う第１カム機構４０Ｃが形成されている。図５のニ点鎖線にて示すように、ピストン小径部４４ｂにおける図５の断面とは９０°ずれた周側部には、ばね受け部４４ｄが形成されている。ばね受け部４４ｄにコイルばね４７が突き当てられることで、ピストン４４が、第２歯車ユニット２０側へ付勢されている。
　なお、コイルばね４７を省略してもよい。

　ピストン４４の内部にカム部材４６が相対回転可能に挿通されている。カム部材４６は、第２作動体４２に対して軸線方向へ移動不能かつ回転可能であり、かつ第１作動体４１に対して回転不能になっている。ピストン小径部４４ｂ及びカム部材４６には、互いに噛み合う第２カム機構４０Ｄが形成されている。

　図５に示すように、ピストン小径部４４ｂに長円環状の弁体４５が嵌められている。弁体４５によって、第２作動体４２の内周とピストン４４の外周との間の空間が、大径部４４ａ側の第１ダンパー室４０ａと、小径部４４ｂ側の第２ダンパー室４０ｂとに区分されている。第１ダンパー室４０ａ及び第２ダンパー室４０ｂには、粘性流体が充填されている。

　回転ダンパー４０における第１作動体４１と第２作動体４２との間に設けられた構成要素、すなわちピストン４４、弁体４５、カム部材４６、カム機構４０Ｃ，４０Ｄ、並びに粘性流体によって、制動力発生部４３が構成されている。

　第１作動体４１及びカム部材４６が、第２作動体４２に対して図４における反時計方向へ回転すると、第２カム機構４０Ｄによって、ピストン４４が第２歯車ユニット２０側（図５において左側）へ移動される。このとき、第１ダンパー室４０ａの粘性流体が第２ダンパー室４０ｂへ流れ、この流れに伴って、弁体４５が弁座４４ｃから離れることで、第１ダンパー室４０ａと第２ダンパー室４０ｂとが連通される。したがって、制動力は発生しない。

　第１作動体４１及びカム部材４６が、第２作動体４２に対して図４における時計方向へ回転すると、第１カム機構４０Ｃによって、ピストン４４が第２歯車ユニット２０とは反対側（図５において右側）へ移動される。このとき、第２ダンパー室４０ｂの粘性流体が第１ダンパー室４０ａへ流れ、この流れに伴って、弁体４５が弁座４４ｃに着座することで、第１ダンパー室４０ａと第２ダンパー室４０ｂとが遮断される。これによって、粘性 
流体の粘性抵抗による制動力が発生する。すなわち、第２作動体４２に対する第１作動体４１の相対回転に伴い、制動力発生部４３が制動力（回転作用力）を発生させる。
　調節部材４８によって、制動力の大きさを調節できる。

　回転ダンパー４０においては、第１カム機構４０Ｃ及び第２カム機構４０Ｄのカム面どうしが常時接触状態を維持している。したがって、第１作動体４１を反時計方向へ回転させた直後に時計方向へ回転させた場合、遊び無く直ちに制動力が効くようにできる。
　なお、回転ダンパー４０の回転ストローク（第１作動体４１の第２作動体４２に対する回転可能な角度範囲）は、カム機構４０Ｃ，４０Ｄの案内可能角度に制約されるために、例えば１００～１１０°程度である。

　収容装置Ｍは、次のようにして組み立てられる。
　図２（ａ）に示すように、ヒンジ装置３のヒンジプレート１０、第２歯車ユニット２０、連結部材３０、連結ピン５５、及び歯車カバー６０は、予め組み立てられることで、ヒンジユニット３ｕとなっている。
　図７（ａ）に示すように、ヒンジユニット３ｕのヒンジプレート１０を筐体１の内壁に取り付ける。

　図７（ｂ）に示すように、回転蓋２の裏面２ｂには、取付部材５０を仮止めする。つまり、ビス５６を取付穴５２ｃに通して回転蓋２にねじ込むとともに、該ビス５６を緩めておくことで、取付部材５０を左右にスライド可能にする。取付部材５０には回転ダンパー４０を収容しておく。

　次に、図７（ｃ）に示すように、回転蓋２を筐体１に対して位置合わせしたうえで、取付部材５０を筐体１の内壁に向かって左右外側へスライドさせ、連結ピン５５をピン穴５３ｃに挿入する。このとき、第１作動体４１が、軸嵌合穴２４ｃに差し入れられることで、第２歯車ユニット２０と嵌合される。
　次に、図７（ｄ）に示すように、ビス５６を締め込み、かつ別のビス５７で取付部材５０を回転蓋２に固定する。
　収容装置Ｍを分解するときは、上記とは反対の手順を踏む。

　収容装置Ｍの回転蓋２を開閉操作すると、回転蓋２と一体の連結部材３０が第１軸線Ｌ１の周りに回転する。したがって、第１軸線Ｌ１が回転蓋２の回転軸となり、回転蓋２が筐体１に対して第１軸線Ｌ１のまわりに回転される。

　回転蓋２を閉状態から開操作（図８において反時計まわりに回転操作）すると、回転蓋２と一体の連結部材３０及び取付部材５０が、第１軸線Ｌ１を中心にして反時計方向へ回転される。これに伴って、第２歯車ユニット２０が、第１歯車１１ひいては筐体１に対して第１軸線Ｌ１のまわりに反時計方向へ回転（公転）しながら、第１歯車１１との噛み合い（連繋）によって、第２作動体４２ひいては回転蓋２に対して第２軸線Ｌ２のまわりに反時計方向へ回転（自転）される。これによって、第１作動体４１が、第２作動体４２に対して第２軸線Ｌ２のまわりに反時計方向へ回転される。したがって、回転蓋２を開くときは、回転ダンパー４０による制動力が発生することはない。これによって、回転蓋２を軽い力で開くことができる。

　回転蓋２を開状態から閉操作（図８において時計まわりに回転操作）すると、回転蓋２と一体の連結部材３０及び取付部材５０が、第１軸線Ｌ１のまわりに時計方向へ回転される。これに伴って、第２歯車ユニット２０が、第１歯車１１ひいては筐体１に対して第１軸線Ｌ１のまわりに時計方向へ回転（公転）しながら、第１歯車１１との噛み合い（連繋）によって、第２作動体４２ひいては回転蓋２に対して第２軸線Ｌ２のまわりに時計方向へ回転（自転）される。これによって、第１作動体４１が、第２作動体４２に対して第２軸線Ｌ２のまわりに時計方向へ回転される。したがって、回転蓋２を閉じるとき、回転ダンパー４０による制動力を発生させることができる。この制動力によって、回転蓋２が勢いよく閉まるのを防止できる。

　図８（ａ）～（ｂ）に示すように、収容装置Ｍによれば、回転蓋２を閉状態から開方向へ回転させるとき、第２歯車ユニット２０ひいては第２軸線Ｌ２が、筐体１の奥側の内壁１ｄから離れる向きに移動される。これによって、回転蓋２の上面と奥側の端面２ｄとの角部２ｇが筐体１の奥側の内壁１ｄに当たらないようにできる。したがって、図１（ｂ）及び図８（ａ）に示すように、回転蓋２の奥側の端面２ｄと筐体１の奥側の内壁１ｄとの間の目地９を狭くでき、見栄えを良くすることができる。また、回転蓋２の外部を通る第２軸線Ｌ２を回転ダンパー４０の軸心とすることで、回転ダンパー４０を回転蓋２の外部に配置でき、回転ダンパー４０を収容するための彫り込みを省略できるから、収容装置Ｍの製造の手間を簡素化することができる。

　収容装置Ｍによれば、第１歯車１１と第２歯車２２との歯車比の設定によって、回転ダンパー４０の回転ストロークと回転蓋２の開閉ストロークとの違いを調節できる。すなわち、実施形態では第１歯車１１に対する第２歯車２２の歯車比が１よりも大きいから、第１作動体４１の自転速度が、回転蓋２の開閉速度よりも小さい。したがって、回転ダンパー４０の回転ストロークが回転蓋２の開閉ストロークよりも小さくても適応可能である。例えば、第１作動体４１が第２作動体４２に対して１００°～１１０°程度しか回転できなかったとしても、回転蓋２を１３０°程度ないしはそれ以上回転させることができる。

　当該実施形態とは逆に、第１歯車１１に対する第２歯車２２の歯車比を１よりも小さくすれば、第１作動体４１が第２作動体４２に対して回転蓋２の開閉角度よりも大きく回転するようにできる。これによって、回転ダンパー４０の制動力の効きを良くすることができる。

　次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において、既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
＜第２実施形態＞
　図９及び図１０は、本発明の第２実施形態を示したものである。図９に示すように、第２実施形態では、作動ユニットとして、回転ダンパー４０に代えて、トルクユニット７０が用いられている。トルクユニット７０は、第１作動体７１と、第２作動体７２と、摩擦抵抗力発生部７３（回転作用力発生部）を備えている。

　第２作動体７２は、円形の開口側部を除き、非円形断面の筒状に形成されている。この第２作動体７２が、取付部材５０の内部に収容されて回転不能に保持されている。第２作動体７２の内部に第１作動体７１が第２軸線Ｌ２まわりに相対回転可能に収容されている。

　第１作動体７１は、主軸部材７１Ａと、ワンウェイユニット７１Ｂと、連結軸部材７１Ｃを含む。主軸部材７１Ａは、大径軸部７１ｄと、大径軸部７１ｄより小径かつ非円形断面の小径軸部７１ｅと、スリット入りのネジ部７１ｆとを一体に有している。大径軸部７１ｄが第２歯車ユニット２０側に配置され、小径軸部７１ｅが中間に配置され、ネジ部７１ｆが第２歯車ユニット２０とは反対側に配置されている。大径軸部７１ｄに、ワンウェイユニット７１Ｂを介して、連結軸部材７１Ｃが連なっている。連結軸部材７１Ｃは、第２作動体７２から突出して、第２歯車ユニット２０に回転不能に連結されている。

　ワンウェイユニット７１Ｂは、連結軸部材７１Ｃが第２作動体７２に対して一方向（図４における時計周り相当方向）へ回転するとき、連結軸部材７１Ｃと主軸部材７１Ａとの間でトルクを伝達する。一方、連結軸部材７１Ｃが第２作動体７２に対して反対方向（図４における反時計周り相当方向）へ回転するときは、ワンウェイユニット７１Ｂが、連結軸部材７１Ｃと主軸部材７１Ａとの間のトルク伝達を切断する。

　図１０に示すように、摩擦抵抗力発生部７３は、相対的に小径の環状の軸側摩擦板７４と、相対的に大径の環状の筒側摩擦板７５をそれぞれ複数ずつ含む。これら軸側摩擦板７４及び筒側摩擦板７５が、交互に並べられて小径軸部７１ｅの外周に嵌められるとともに、第２作動体７２の内部に収容されている。軸側摩擦板７４は、非円形の内周形状を有して、非円形断面の小径軸部７１ｅに回転固定されるとともに、第２作動体７２に対して回転可能になっている。筒側摩擦板７５は、非円形の外周形状を有して、非円形断面の第２作動体７２に回転固定されるとともに、主軸部材７１Ａに対して回転可能になっている。

　図９に示すように、主軸部材７１Ａの大小の軸部７１ｄ，７１ｅどうし間の段差と、摩擦板７４，７５の積層体との間には、複数の皿ばね７７（付勢手段）が設けられている。ネジ部７１ｆには、調節ナット７８がねじ込まれている。調節ナット７８と摩擦板７４，７５の積層体との間にも皿ばね７７が設けられている。調節ナット７８を締め付けることで、皿ばね７７のばね力が働き、軸側摩擦板７４と筒側摩擦板７５とが互いに強く押し当てられている。

　回転蓋２を図４の反時計周り相当方向へ回転させて開くときは、第２歯車ユニット２０が、筐体１に対して第１軸線Ｌ１を中心にして図４の反時計周り相当方向へ公転しながら、第１歯車１１との噛み合いによって、回転蓋２に対して第２軸線Ｌ２を中心にして図４の反時計周り相当方向へ自転される。この第２歯車ユニット２０と一体に、連結軸部材７１Ｃが、第２作動体７２に対して図４の反時計周り相当方向に回転される。このとき、ワンウェイユニット７１Ｂの作用によって、連結軸部材７１Ｃの回転トルクは、主軸部材７１Ａには伝達されない。このため、摩擦抵抗力発生部７３の摩擦抵抗が発生することはなく、回転蓋２を開方向へ自由回転させることができる。

　回転蓋２を図４の時計周り相当方向へ回転させて閉じるときは、第２歯車ユニット２０が、筐体１に対して第１軸線Ｌ１を中心にして図４の時計周り相当方向へ公転しながら、回転蓋２に対して第２軸線Ｌ２を中心にして図４の時計周り相当方向へ自転される。この第２歯車ユニット２０と一体に連結軸部材７１Ｃが、第２作動体７２に対して図４の時計周り相当方向に回転される。このとき、連結軸部材７１Ｃの回転トルクが、ワンウェイユニット７１Ｂを介して主軸部材７１Ａに伝達される。このため、軸側摩擦板７４が筒側摩擦板７５に対して相対回転しようとすることで、これら摩擦板７４，７５どうしの間に摩擦抵抗による制動力が発生する。この制動力によって、回転蓋２を任意の開角度に保持することができる。
　調節ナット７８の締め付け量を調節することによって、前記摩擦抵抗による制動力の大きさを増減できる。
　第２実施形態においても、彫り込みを省略でき、かつ目地９を狭くして見栄えを良くできる。

＜第３実施形態＞
　図１１～図１６は、本発明の第３実施形態を示したものである。図１１に示すように、第３実施形態のヒンジ装置３Ｃは、筐体１（第１部材）に対して回転蓋２（第２部材）を回転可能に連結している。図１３に示すように、ヒンジ装置３Ｃは、ヒンジユニット８０と、回転ダンパー４０（作動ユニット）を備えている。ヒンジユニット８０は、第１連繋部材８１と、第２連繋部材８２と、連結部材８３と、連繋リンク８４を含む。
　図１２及び図１４に示すように、第１連繋部材８１（第１連繋部）は、平板状になっており、筐体１に対してネジ止め等によって回転固定されている。

　図１３及び図１５に示すように、連結部材８３は、平板部８７と、一対の突片部８８，８８を有している。平板部８７は、幅板部８７ａと脚板部８７ｂを有し、概略Ｔ字の平板状になっている。幅板部８７ａにおける脚板部８７ｂを挟んで両側部にそれぞれ突片部８８が設けられている。突片部８８は、平板部８７に対して直交されている。

　図１４に示すように、連結部材８３の幅板部８７ａが、第１連繋部材８１に添わされ、かつ図１５に示すように、幅板部８７ａの一端部が、第１連繋部材８１に対して第１軸線Ｌ１まわりに回転可能に連結されている。これにより、連結部材８３が、第１連繋部材８１ひいては筐体１に対して第１軸線Ｌ１まわりに回転可能に連結されている。

　図１４（ａ）に示すように、更に連結部材８３の幅板部８７ａが回転蓋２の端面２ｅに宛がわれ、突片部８８が回転蓋２の裏面２ｂに宛がわれている。連結部材８３は、回転蓋２に対して回転固定されている。図１６（ａ）に示すように、脚板部８７ｂは、回転蓋２よりも閉時における下方向へ突出されている。脚板部８７ｂの先端部が第２軸線Ｌ２と交差している。

　図１３に示すように、第２連繋部材８２（第２連繋部）は、軸連結部８５と、連繋アーム部８６を有している。軸連結部８５は、筒形状になっており、第２軸線Ｌ２上に配置されている。図１５（ａ）に示すように、この軸連結部８５が、脚板部８７ｂひいては連結部材８３に対して第２軸線Ｌ２まわりに回転可能に連結されている。図１５（ｂ）に示すように、軸連結部８５には長円形の軸嵌合穴８５ｃが形成されている。
　連繋アーム部８６は、軸連結部８５の周側部から軸連結部８５のほぼ径方向へ延び出ている。

　詳細な図示は省略するが、第１実施形態（図１～図８）と同様に、回転ダンパー４０の第１作動体４１が、軸嵌合穴８５ｃに嵌め込まれることで第２連繋部材８２に対して回転固定されている。かつ、第１作動体４１と第２連繋部材８２とは第２軸線Ｌ２に沿って接合・分離可能になっている。さらに、回転ダンパー４０の第２作動体４２が取付部材５０を介して回転蓋２に回転固定されている。
　図１１（ａ）に示すように、取付部材５０には、カバー部材５９が被せられている。

　図１３に示すように、連繋リンク８４は、概略Ｌ字の平板状になっている。図１５に示すように、連繋リンク８４の一端部が、第１連繋部材８１に対して第３軸線Ｌ３まわりに回転可能に連結されている。連繋リンク８４の他端部が、第２連繋部材８２の連繋アーム部８６に対して第４軸線Ｌ４まわりに回転可能に連結されている。
　４つの軸線Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は、互いに平行であり、かつ第１軸線Ｌ１と直交する方向に互いに離間されている。
　第１連繋部材８１と第２連繋部材８２と連結部材８３と連繋リンク８４とによって、四節リンクが構成されている。第１連繋部材８１と第２連繋部材８２とが、連結部材８３及び連繋リンク８４を介して連繋されている。

　図１６（ａ）～（ｅ）に示すように、筐体１に対して回転蓋２を回転させると、第２連繋部材８２が、第１連繋部材８１に対して第１軸線Ｌ１まわりに回転（公転）されるとともに第２作動体４２に対して第２軸線Ｌ２まわりに回転（自転）される。これによって、第１作動体４１が第２作動体４２に対して回転され、回転ダンパー４０の制動力を発生させることができる。
　回転蓋２を開方向（図１６において時計回り）へ回転させる時は、図１６（ａ）において右側の突片部８８と回転蓋２との当たりによって、連結部材８３が回転蓋２と一体に回転される。
　回転蓋２を閉方向（図１６において反時計回り）へ回転させる時は、図１６（ｄ）において上側の突片部８８と回転蓋２との当たりによって、連結部材８３が回転蓋２と一体に回転される。
　第１実施形態（図１～図８）のヒンジ装置３と同様に、ヒンジ装置３Ｃによれば、筐体１と回転蓋２どうし間の目地９（図１６（ａ））が小さくなる位置に第１軸線Ｌ１を配置でき、かつ回転蓋２の外部を通る位置に第２軸線Ｌ２を配置できる。これによって、彫り込みを省略でき、見栄えを良くできる。

　本発明は、前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変をなすことができる。
　例えば、第１連繋部１０，８１が、筐体１に一体形成されていてもよい。
　第１実施形態（図１～図８）において、第１歯車１１が、筐体１に一体形成されていてもよい。連結部材３０が、回転蓋２に一体形成されていてもよい。
　回転連繋手段４が一対のプーリ及びタイミングベルトにて構成されていてもよい。第１連繋部及び第２連繋部がそれぞれプーリにて構成され、これらプーリがタイミングベルトにて互いに連繋されていてもよい。
　回転連繋手段４が一対のスプロケット及びチェーンにて構成されていてもよい。第１連繋部及び第２連繋部がそれぞれスプロケットにて構成され、これらスプロケットがチェーンにて互いに連繋されていてもよい。　
　第３実施形態において、作動ユニットとして回転ダンパー４０に代えて、トルクユニット７０（図９～図１０）を用いてもよい。
　作動ユニットは、ねじりバネ（回転付勢手段）によって、回転蓋２を開方向又は閉方向へ付勢する付勢力（回転作用力）を発生させる付勢力発生ユニットであってもよい。
　作動ユニットは、粘性抵抗による制動力と、摩擦抵抗による制動力と、付勢力のうち２つを発生させるものであってもよく、これら３つの力を発生させるものであってもよい。
　第１軸線Ｌ１が、第２部材の外部に配置されていてもよい。第２軸線Ｌ２が、第２部材の内部に配置されていてもよい。
　回転蓋２が「第１部材」を構成し、筐体１が「第２部材」を構成していてもよい。ヒンジプレート１０が回転蓋２に設けられ、取付部材５０が筐体１に設けられていてもよい。
　ヒンジ装置３，３Ｃは、収容装置Ｍに限られず、建物や家具の扉等の種々の回転体の連結装置に適用可能である。回転体は、回転蓋２に限られず、扉や窓枠等であってもよい。

　本発明は、例えば収容装置の回転蓋や扉装置の扉を筐体又は本体に回転可能に連結するヒンジ装置に適用できる。

Ｌ１　　　第１軸線
Ｌ２　　　第２軸線
Ｌ３　　　第３軸線
Ｌ４　　　第４軸線
Ｍ　　　　収容装置
１　　　　筐体（第１部材）
２　　　　回転蓋（第２部材）
３　　　　ヒンジ装置
３Ｃ　　　ヒンジ装置
１１　　　第１歯車（第１連繋部）
２２　　　第２歯車（第２連繋部）
３０　　　連結部材
３１　　　第１軸支部
３２　　　第２軸支部
３４　　　連結固定部
４０　　　回転ダンパー（作動ユニット）
４１　　　第１作動体
４２　　　第２作動体
５０　　　取付部材
７０　　　トルクユニット（作動ユニット）
７１　　　第１作動体
７２　　　第２作動体
８１　　　第１連繋部材（第１連繋部）
８２　　　第２連繋部材（第２連繋部）
８３　　　連結部材
８４　　　連繋リンク

Claims (4)

1. 　第１部材に対して第２部材を回転可能に連結するヒンジ装置であって、
   　前記第１部材に回転固定された第１連繋部と、
   　前記第１連繋部に対して第１軸線のまわりに回転可能に連結され、前記第２部材に回転固定される連結部材と、
   　前記連結部材に対して前記第１軸線と平行な第２軸線のまわりに回転可能に連結された第２連繋部と、
   　第１作動体と、この第１作動体に対して前記第２軸線のまわりに回転可能な第２作動体とを有し、前記第１、第２作動体どうしの相対回転によって回転作用力を発生させる作動ユニットと、を備え、
   　前記第１作動体は、前記第２連繋部に回転固定され、
   　前記第２作動体は、前記第２部材に回転固定され、
   　前記第１部材に対して前記第２部材が回転すると、前記第２連繋部が、前記第１連繋部に対して前記第１軸線まわりに回転するとともに前記第２作動体に対して前記第２軸線まわりに回転するように、前記第１連繋部と前記第２連繋部とが連繋されていることを特徴とするヒンジ装置。
2. 　前記第１連繋部に対して前記第１軸線と平行な第３軸線まわりに回転可能に連結されるとともに、前記第２連繋部に対して前記第１軸線と平行な第４軸線まわりに回転可能に連結された連繋リンクを、更に備えたことを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
3. 　前記第１連繋部及び第２連繋部が、互いに噛み合う歯車にて構成されていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
4. 　前記第２作動体を保持するとともに、前記第２軸線に沿ってスライド可能に、前記第２部材に固定される取付部材を、更に備え、
   　前記第１作動体と前記第２連繋部とが分離可能に連結されていることを特徴とする請求項１～３の何れか１項に記載のヒンジ装置。

Images