WO2024009808A1

WO2024009808A1 - Hinge device

Info

Publication number: WO2024009808A1
Application number: PCT/JP2023/023313
Authority: WO
Inventors: 裕一幡野
Original assignee: スガツネ工業株式会社
Priority date: 2022-07-07
Filing date: 2023-06-23
Publication date: 2024-01-11

Abstract

Provided is a hinge device that is capable of avoiding shock when a lid is closed. This hinge device 5 comprises a first hinge body 6 that is secured to a casing 2 (first object), a second hinge body 7 that is secured to a lid 3 (second object), and a shaft member 8 that links the two hinge bodies 6, 7. The hinge device 5 furthermore comprises a a one-way clutch 30, a frictional-resistance-generating mechanism 40, and a damper mechanism 50. The one-way clutch 30 does not generate frictional resistance when the lid 3 is opened, and generates frictional resistance only when the lid 3 is closed. The lid 3 is anchored at a discretionary position from an upright position to a prescribed angle by the frictional resistance. Torque produced by the weight of the lid 3 overcomes the frictional resistance within an angular range near a closed position, and the lid 3 rotates in a closing direction. When this occurs, a damper effect of the damper mechanism operates in addition to the frictional resistance, therefore making it possible to avoid shock when the lid 3 is suppressed from rotating and is closed.

Description

ヒンジ装置hinge device

本発明は、摩擦抵抗発生機構とワンウエイクラッチを備えたヒンジ装置に関する。 The present invention relates to a hinge device equipped with a frictional resistance generating mechanism and a one-way clutch.

特許文献１（実用新案登録第３１５２２４８公報）には、ピアノの蓋（第２対象）をピアノ本体（第１対象）に回転可能に支持するヒンジ装置が開示されている。このヒンジ装置は、ピアノ本体に固定された第１ヒンジ本体と、蓋に固定された第２ヒンジ本体と、これら第１ヒンジ本体と第２ヒンジ本体を回転可能に連結する軸部材とを備えている。 Patent Document 1 (Utility Model Registration No. 3152248) discloses a hinge device that rotatably supports a piano lid (second object) on a piano body (first object). This hinge device includes a first hinge body fixed to the piano body, a second hinge body fixed to the lid, and a shaft member rotatably connecting the first hinge body and the second hinge body. There is.

特許文献１のヒンジ装置は、さらに摩擦抵抗発生機構とワンウエイクラッチを備えている。簡単に説明すると、軸部材の両端部は、ワンウエイクラッチを介して、第１ヒンジ本体と第２ヒンジ本体のいずれか一方のヒンジ本体に回転可能に支持されている。軸部材の中間部と他方のヒンジ本体との間には、摩擦抵抗発生機構が設けられている。 The hinge device of Patent Document 1 further includes a frictional resistance generating mechanism and a one-way clutch. Briefly, both ends of the shaft member are rotatably supported by one of the first hinge body and the second hinge body via a one-way clutch. A frictional resistance generating mechanism is provided between the intermediate portion of the shaft member and the other hinge body.

蓋を開くときにはワンウエイクラッチが軸部材と上記一方のヒンジ本体との係合状態を解除する。これにより、２つのヒンジ本体は摩擦抵抗発生機構による摩擦の抵抗を受けずに回転することができ、操作者は蓋の重量に打ち勝つ操作力だけで蓋を所定角度に開くことができる。蓋がその自重によるトルク（自重トルク）により閉じ方向に回転する時には、ワンウエイクラッチが軸部材と上記一方のヒンジ本体を係合状態にする。これにより、軸部材は上記他方のヒンジ本体に対して相対回転する。その結果、摩擦抵抗が生じ、蓋の回転速度が抑制され、蓋が閉じたときの衝撃を回避することができる。 When opening the lid, the one-way clutch releases the engagement between the shaft member and the one hinge body. As a result, the two hinge bodies can rotate without receiving frictional resistance from the frictional resistance generating mechanism, and the operator can open the lid to a predetermined angle using only an operating force that overcomes the weight of the lid. When the lid rotates in the closing direction due to torque due to its own weight (self-weight torque), the one-way clutch engages the shaft member and the one hinge body. Thereby, the shaft member rotates relative to the other hinge body. As a result, frictional resistance is generated, the rotational speed of the lid is suppressed, and an impact when the lid is closed can be avoided.

特許文献２（特許第６２０８９１６号公報）のヒンジ装置も摩擦抵抗発生機構とワンウエイクラッチを備えている。このヒンジ装置では、摩擦抵抗発生機構により、第１ヒンジ本体が固定された第１対象に対して第２ヒンジ本体が固定された第２対象を、任意の角度位置で静止させることができる。 The hinge device disclosed in Patent Document 2 (Japanese Patent No. 6208916) also includes a frictional resistance generating mechanism and a one-way clutch. In this hinge device, the frictional resistance generating mechanism allows the second object, to which the second hinge body is fixed, to stand still at any angular position relative to the first object, to which the first hinge body is fixed.

上述のようなワンウエイクラッチと摩擦抵抗発生機構を備えたヒンジ装置を、例えば蓋の開閉に適用し、特許文献２に示すように任意の角度で摩擦抵抗により静止できるようにした場合、摩擦抵抗により蓋を完全に閉じることができず、いわゆる口開きの問題が生じる。蓋に閉じ方向のトルクが働かないからである。そこで、摩擦抵抗を弱めて、閉じ位置に近い角度範囲では摩擦抵抗に対して自重トルクが打ち勝つようにすることが考えられる。しかし、摩擦抵抗を弱めると蓋が勢いよく閉じ位置に達し、衝撃が大きくなる。蓋の重量が大であると、この不都合が顕著となる。 When a hinge device equipped with a one-way clutch and a frictional resistance generating mechanism as described above is applied to, for example, opening and closing a lid, and is made to stand still at an arbitrary angle due to frictional resistance as shown in Patent Document 2, The lid cannot be closed completely, causing a so-called opening problem. This is because no torque is applied to the lid in the closing direction. Therefore, it is conceivable to weaken the frictional resistance so that the self-weight torque overcomes the frictional resistance in the angular range close to the closed position. However, if the frictional resistance is weakened, the lid will forcefully reach the closed position, resulting in a greater impact. If the weight of the lid is large, this inconvenience becomes noticeable.

本発明のヒンジ装置は、上記の問題を解決するためになされたもので、第１対象に固定されるべき第１ヒンジ本体と、第２対象に固定されるべき第２ヒンジ本体と、少なくとも１つの軸部材を有し前記第１ヒンジ本体と前記第２ヒンジ本体とを相対回転可能に連結する回転連結機構と、前記第１、第２ヒンジ本体のうちの一方のヒンジ本体と前記軸部材との間に配置されたワンウエイクラッチと、前記第１、第２ヒンジ本体のうちの他方のヒンジ本体と前記軸部材とが相対回転する際に摩擦抵抗を発生させる摩擦抵抗発生機構と、を備え、
　前記第２ヒンジ本体には、第１回転限界位置に向かう第１方向のトルクが付与され、
　前記ワンウエイクラッチは、前記第２ヒンジ本体が前記第１方向に回転するときには、前記一方のヒンジ本体と前記軸部材をトルク伝達可能な係合状態にし、前記第２ヒンジ本体が前記第１回転限界位置から離れる第２方向に回転するときには、前記一方のヒンジ本体と前記軸部材をトルク伝達不能な非係合状態にするように構成され、
　前記第２ヒンジ本体が前記第１方向に回転する際に、少なくとも前記第１回転限界位置と所定の角度位置との間の第１角度範囲では、前記トルクが前記摩擦抵抗に打ち勝つようになっており、
　さらにダンパ機構を備え、このダンパ機構は、前記第２ヒンジ本体が前記第１方向に回転する際に、前記第１角度範囲の少なくとも一部の角度範囲において前記第２ヒンジ本体に対してダンパ効果を発揮することを特徴とする。 The hinge device of the present invention was made to solve the above problem, and includes a first hinge body to be fixed to a first object, a second hinge body to be fixed to a second object, and at least one a rotational coupling mechanism that has two shaft members and connects the first hinge main body and the second hinge main body in a relatively rotatable manner; one of the first and second hinge main bodies and the shaft member; a one-way clutch disposed between the two hinge bodies, and a frictional resistance generation mechanism that generates frictional resistance when the other one of the first and second hinge bodies and the shaft member rotate relative to each other,
Torque in a first direction toward a first rotation limit position is applied to the second hinge body,
The one-way clutch brings the one hinge body and the shaft member into an engaged state capable of transmitting torque when the second hinge body rotates in the first direction, and the second hinge body rotates in the first rotation limit. When rotating in a second direction away from the position, the one hinge body and the shaft member are configured to be in a disengaged state in which torque cannot be transmitted;
When the second hinge body rotates in the first direction, the torque overcomes the frictional resistance at least in a first angular range between the first rotation limit position and a predetermined angular position. Ori,
Furthermore, a damper mechanism is provided, and the damper mechanism has a damping effect on the second hinge body in at least a part of the first angular range when the second hinge body rotates in the first direction. It is characterized by exhibiting

上述の構成によれば、第２ヒンジ本体がトルクにより第１回転限界位置に向かって第１方向に回転する際、摩擦抵抗に加えてダンパ機構によるダンパ効果が発揮されるため、第２ヒンジ本体の回転ひいては第２対象の回転を抑えることができ、第１回転限界位置に達する時の衝撃を回避することができる。 According to the above configuration, when the second hinge body rotates in the first direction toward the first rotation limit position due to torque, the damper effect by the damper mechanism is exerted in addition to the frictional resistance, so that the second hinge body The rotation of the second object can be suppressed, and the impact when the first rotation limit position is reached can be avoided.

好ましくは、前記トルクが前記第２対象の自重に起因した自重トルクであり、前記第２ヒンジ本体が前記第１回転限界位置にあるとき、前記第２対象が水平または水平から傾いた状態にある。 Preferably, the torque is a dead weight torque caused by the dead weight of the second object, and when the second hinge main body is at the first rotation limit position, the second object is horizontal or tilted from the horizontal. .

好ましくは、前記第２対象が起立して前記自重トルクがゼロとなるときの前記第２ヒンジ本体の角度位置を基準角度位置としたとき、この基準角度位置と前記所定の角度位置との間の第２角度範囲では、前記摩擦抵抗が前記自重トルクに抗して前記第２対象を静止させる。
上述構成によれば、第２角度範囲で第２対象を静止させることにより、利便性を向上させることができる。 Preferably, when the angular position of the second hinge main body when the second object stands up and the self-weight torque becomes zero is set as a reference angular position, there is a difference between this reference angular position and the predetermined angular position. In the second angular range, the frictional resistance holds the second object stationary against the self-weight torque.
According to the above configuration, convenience can be improved by keeping the second object stationary in the second angle range.

好ましくは、前記第２ヒンジ本体は、前記基準角度位置から前記第１回転限界位置と反対側の第２回転限界位置までの第３角度範囲で回転可能であり、前記ダンパ機構は、前記第２ヒンジ本体が前記第３角度範囲において前記第２方向に回転する際にもダンパ効果を発揮する。
第２ヒンジ本体が第２回転限界位置に向かって回転する際には摩擦抵抗が働かないが、ダンパ機構によるダンパ効果により、第２ヒンジ本体が第２回転限界位置に達した時の衝撃を回避することができる。 Preferably, the second hinge body is rotatable in a third angular range from the reference angular position to a second rotation limit position opposite to the first rotation limit position, and the damper mechanism The damper effect is also exhibited when the hinge body rotates in the second direction within the third angle range.
Frictional resistance does not work when the second hinge body rotates toward the second rotation limit position, but the damper effect of the damper mechanism avoids the impact when the second hinge body reaches the second rotation limit position. can do.

好ましくは、前記摩擦抵抗発生機構が、摩擦抵抗を調節するための調節機構を備えている。
上述構成によれば、摩擦抵抗を調節することにより、第２対象を静止できる第２角度範囲と、自重トルクにより自然に第１回転限界位置に向かって回転する第１角度範囲を、調節することができる。 Preferably, the frictional resistance generating mechanism includes an adjustment mechanism for adjusting the frictional resistance.
According to the above configuration, by adjusting the frictional resistance, the second angular range in which the second object can stand still and the first angular range in which it naturally rotates toward the first rotation limit position due to its own weight torque can be adjusted. Can be done.

さらに好ましくは、前記摩擦抵抗発生機構がさらに、前記軸部材の外周を囲う断面Ｃ字形の把持部とこの把持部から径方向外側に突出する一対の締付片とを有する締付部材と、前記締付部材の前記把持部と前記軸部材の外周との間に配置された摩擦部材と、を備え、前記調節機構が、互いに螺合され前記一対の締付片を互いに近づける方向に締め付けることにより前記摩擦部材と前記軸部材との間に摩擦抵抗を発生させる雌ネジ部と調節ネジを有する。 More preferably, the frictional resistance generating mechanism further includes a tightening member having a gripping portion having a C-shaped cross section surrounding the outer periphery of the shaft member, and a pair of tightening pieces protruding radially outward from the gripping portion; a friction member disposed between the gripping portion of the tightening member and the outer periphery of the shaft member, and the adjustment mechanism tightens the pair of tightening pieces in a direction in which they are screwed together and are brought closer to each other. It has a female screw portion and an adjustment screw that generate frictional resistance between the friction member and the shaft member.

　本発明によれば、第２ヒンジ本体が第１回転限界位置に達する時の衝撃を回避することができる。 According to the present invention, it is possible to avoid the impact when the second hinge main body reaches the first rotation limit position.

本発明の一実施形態に係るヒンジ装置の側面図であり、蓋を全開（開き角度１２０°）にした状態を示す。It is a side view of the hinge device concerning one embodiment of the present invention, and shows the state where the lid was fully opened (opening angle of 120 degrees). ヒンジ装置の側面図であり、蓋を閉じた（開き角度０°にした）状態を示す。FIG. 3 is a side view of the hinge device, showing a state in which the lid is closed (opening angle is 0°). ヒンジ装置の斜視図である。It is a perspective view of a hinge device. 図２におけるIII－III矢視断面図である。3 is a sectional view taken along the line III-III in FIG. 2. FIG. ヒンジ装置の分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the hinge device. 蓋が開き角度１２０°にある時のヒンジ装置の平断面図である。FIG. 3 is a plan cross-sectional view of the hinge device when the lid is at an opening angle of 120°. 図５ＡにおけるＢ－Ｂ矢視の側断面図である。FIG. 5A is a side sectional view taken along the line BB in FIG. 5A. 蓋が開き角度８０°にある時のヒンジ装置の平断面図である。FIG. 3 is a plan cross-sectional view of the hinge device when the lid is at an opening angle of 80°. 蓋が開き角度８０°にある時のヒンジ装置の側断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of the hinge device when the lid is at an opening angle of 80°. 蓋が開き角度６０°にある時のヒンジ装置の平断面図である。FIG. 3 is a plan cross-sectional view of the hinge device when the lid is at an opening angle of 60°. 蓋が開き角度６０°にある時のヒンジ装置の側断面図である。FIG. 6 is a side sectional view of the hinge device when the lid is at an opening angle of 60°. 蓋が閉じ位置（開き角度０°）の時のヒンジ装置の平断面図である。FIG. 3 is a plan cross-sectional view of the hinge device when the lid is in the closed position (opening angle 0°). 蓋が閉じ位置の時のヒンジ装置の側断面図である。FIG. 3 is a side sectional view of the hinge device when the lid is in the closed position.

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１Ａ、図１Ｂに示すように、例えば医療用の検査材料等を収容する収容ボックス１は、筐体２（第１対象）と、筐体２の上端開口２ｘを開閉する蓋３（第２対象）と、蓋３を回転可能に支持する複数のヒンジ装置５とを備えている。なお、図１Ａ、図１Ｂにおいて複数のヒンジ装置５は紙面と直交する方向に並んでいるため、１つのみ示されている。本実施形態では、蓋３は、図１Ａの全開位置（開き角度１２０°）と、図１Ｂの閉じ位置（開き角度０°）との間で回転可能である。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1A and 1B, a storage box 1 that accommodates, for example, medical test materials, etc., includes a housing 2 (first object) and a lid 3 (second object) that opens and closes an upper end opening 2x of the housing 2. object) and a plurality of hinge devices 5 that rotatably support the lid 3. Note that in FIGS. 1A and 1B, only one hinge device 5 is shown because the plurality of hinge devices 5 are arranged in a direction perpendicular to the paper surface. In this embodiment, the lid 3 is rotatable between a fully open position (opening angle 120°) in FIG. 1A and a closed position (opening angle 0°) in FIG. 1B.

蓋３は開口２ｘを密閉するために比較的重く、蓋３には自重によるトルク（自重トルク）が働く。この自重トルクは、蓋３の重心が後述する回転中心Ｌの真上に位置する起立位置（本実施形態では開き角度が９０°に近い（９０＋α）°の位置）にある時にゼロであり、この起立位置から蓋３の傾斜が大きくなるにつれて（すなわち、開き角度が小さくなるにつれて）増大し、蓋３が水平となる閉じ位置（開き角度０°）で最大となる。 The lid 3 is relatively heavy in order to seal the opening 2x, and a torque due to its own weight (dead weight torque) acts on the lid 3. This self-weight torque is zero when the center of gravity of the lid 3 is in the upright position located directly above the rotation center L (described later) (in this embodiment, the opening angle is (90+α) degrees close to 90 degrees), and this torque is zero. It increases as the inclination of the lid 3 increases from the upright position (that is, as the opening angle decreases), and reaches a maximum at the closed position (opening angle 0°) where the lid 3 is horizontal.

＜ヒンジ装置の基本構成＞
以下、ヒンジ装置５の構成について詳述する。図１～図３に示すように、ヒンジ装置５は、筐体２の開口２ｘの側縁の支持壁２ｙ上面に固定された第１ヒンジ本体６と、蓋３の上面（閉じ状態の蓋３の上面）に固定された第２ヒンジ本体７と、これらヒンジ本体６，７を回転可能に連結する単一の軸部材８（回転連結機構）とを備えている。軸部材８の軸心が回転軸線Ｌとして提供される。 <Basic configuration of hinge device>
The configuration of the hinge device 5 will be described in detail below. As shown in FIGS. 1 to 3, the hinge device 5 includes a first hinge body 6 fixed to the upper surface of the support wall 2y at the side edge of the opening 2x of the housing 2, and the upper surface of the lid 3 (the lid 3 in the closed state). The second hinge body 7 is fixed to the upper surface of the second hinge body 7, and a single shaft member 8 (rotation connection mechanism) rotatably connects the

hinge bodies

6 and 7. The axis of the shaft member 8 is provided as a rotation axis L.

＜第１ヒンジ本体の構成＞
図４に示すように、第１ヒンジ本体６は、回転軸線Ｌ方向（以下、単に軸方向と言う。）に沿って配置された２つのヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂと、カバー１０Ｃと、を有している。ヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂは、共通の構成として、その軸方向外端から内側に向かって順に、固定部１１とガイド部１２とを有し、固定部１１の横に（回転軸線Ｌと直交する方向に隣接して）軸受部１３を有している。以下の説明の便宜上、回転軸線Ｌと直交する水平方向をＴ方向（図２～図５参照）と言う。 <Configuration of the first hinge body>
As shown in FIG. 4, the first hinge main body 6 includes two

hinge members

10A and 10B arranged along the rotation axis L direction (hereinafter simply referred to as the axial direction) and a cover 10C. ing. The

hinge members

10A and 10B have, as a common configuration, a fixed part 11 and a guide part 12 in order from the outer end in the axial direction toward the inner side, and a fixed part 11 and a guide part 12 are arranged next to the fixed part 11 (in a direction perpendicular to the rotational axis L). ) has a bearing portion 13 (adjacent to). For convenience of the following explanation, the horizontal direction perpendicular to the rotational axis L will be referred to as the T direction (see FIGS. 2 to 5).

ヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂの軸受部１３には、軸部材８の両端部を支持する軸受穴１３ａが互いに向かうようにして形成されている。ガイド部１２は、後述するカムフォロア５２をガイドするためのものであり、Ｔ方向に対峙する一対の起立壁１２ａを有している。　 Bearing holes 13a that support both ends of the shaft member 8 are formed in the bearing portions 13 of the

hinge members

10A, 10B so as to face each other. The guide portion 12 is for guiding a cam follower 52, which will be described later, and has a pair of upright walls 12a facing each other in the T direction.　

一方のヒンジ部材１０Ａには、ガイド部１２より軸方向内側に、Ｔ方向に離れた一対の連結部１４が形成されている。他方のヒンジ部材１０Ｂにもガイド部１２より軸方向内側に一対の連結部１５が形成されている。これら連結部１４，１５は上下方向の位置がずれており、図３に示すように互いに重ねられている。連結部１４，１５を通るビス１６ａを、カバー１０Ｃの下面に形成されたネジ穴１９ａにねじ込むことにより、ヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂの連結部１４，１５とカバー１０Ｃの中央部が連結されている。 One hinge member 10A has a pair of connecting portions 14 formed axially inwardly than the guide portion 12 and spaced apart in the T direction. The other hinge member 10B also has a pair of connecting portions 15 formed inside the guide portion 12 in the axial direction. These connecting

parts

14 and 15 are shifted in position in the vertical direction, and are overlapped with each other as shown in FIG. 3. The connecting

portions

14 and 15 of the

hinge members

10A and 10B are connected to the center portion of the cover 10C by screwing screws 16a passing through the connecting

portions

14 and 15 into screw holes 19a formed on the lower surface of the cover 10C.

図３、図４に示すように、一方のヒンジ部材１０Ａには、一対の連結部１４間に半円筒面形状の一対のガイド面１７が形成されている。図３に示すように、カバー１０Ｃの下面にも、これらガイド面１７と上下方向に対峙する一対の半円筒面形状のガイド面１８が形成されている。これらガイド面１７、１８は、後述する一対のリニアダンパ５１のシリンダ５１ａの下半分と上半分にそれぞれ接し、シリンダ５１ａを軸方向にスライド可能に支持している。 As shown in FIGS. 3 and 4, on one hinge member 10A, a pair of semi-cylindrical guide surfaces 17 are formed between a pair of connecting portions 14. As shown in FIGS. As shown in FIG. 3, a pair of semi-cylindrical guide surfaces 18 are also formed on the lower surface of the cover 10C, and are vertically opposed to the guide surfaces 17. These guide surfaces 17 and 18 are in contact with a lower half and an upper half of a cylinder 51a of a pair of linear dampers 51, which will be described later, respectively, and support the cylinder 51a so as to be slidable in the axial direction.

ヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂの固定部１１の角部を通るビス１６ｂ（図４）により、カバー１０Ｃの両端部がヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂに被せられた状態で連結されている。ヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂの固定部１１には固定穴１９ｂが形成され、カバー１０Ｃにも固定穴１９ｃが形成されており、これら固定穴１９ｂ、１９ｃを通るビス（図示しない）を支持壁２ｙにねじ込むことにより、第１ヒンジ本体６が支持壁２ｙに固定されている。 Both ends of the cover 10C are connected over the

hinge members

10A, 10B by screws 16b (FIG. 4) passing through the corners of the fixing portions 11 of the

hinge members

10A, 10B. Fixing holes 19b are formed in the fixing parts 11 of the

hinge members

10A and 10B, and fixing holes 19c are also formed in the cover 10C, and screws (not shown) passing through these fixing

holes

19b and 19c are screwed into the support wall 2y. As a result, the first hinge main body 6 is fixed to the support wall 2y.

＜第２ヒンジ本体の構成＞
図４に示すように、第２ヒンジ本体７は、軸方向に細長いヒンジブロック２０Ａとカバー２０Ｂとを有している。カバー２０Ｂは、ヒンジブロック２０Ａの下面に嵌め込まれてビス２１で固定されている。ヒンジブロック２０Ａは、固定部２２と、その横の（Ｔ方向に隣接する）軸受部２３とを有している。固定部２２の長手方向両端部には固定穴２４が形成され、中央には後述の作用をなす調節穴２５が形成されている。ヒンジブロック２０Ａの固定穴２４を通るビスを蓋３の側縁部上面にねじ込むことにより、第２ヒンジ本体７が蓋３に固定されている。 <Configuration of the second hinge body>
As shown in FIG. 4, the second hinge main body 7 includes an axially elongated hinge block 20A and a cover 20B. The cover 20B is fitted onto the lower surface of the hinge block 20A and fixed with screws 21. The hinge block 20A has a fixed part 22 and a bearing part 23 on the side thereof (adjacent in the T direction). Fixing holes 24 are formed at both ends in the longitudinal direction of the fixing portion 22, and an adjustment hole 25 is formed in the center, which functions as will be described later. The second hinge main body 7 is fixed to the lid 3 by screwing a screw passing through the fixing hole 24 of the hinge block 20A into the upper surface of the side edge of the lid 3.

軸受部２３は筒形状をなし長手方向両端部が軸受穴２３ａとして提供される。軸受部２３の中間部には、軸受穴２３ａより内径が大きく下部が開放された収容空間２６が形成されている。図３に示すように、この収容空間２６の下部はカバー２０Ｂにより覆われている。 The bearing portion 23 has a cylindrical shape, and both ends in the longitudinal direction are provided as bearing holes 23a. A housing space 26 is formed in the intermediate portion of the bearing portion 23. The housing space 26 has an inner diameter larger than the bearing hole 23a and is open at the bottom. As shown in FIG. 3, the lower part of this accommodation space 26 is covered with a cover 20B.

＜軸部材とワンウエイクラッチ＞
図４、図５に示すように、軸部材８は、その中間部が第２ヒンジ本体７のヒンジブロック２０Ａの一対の軸受穴２３ａにブッシュ３５を介して挿入され、その両端部がワンウエイクラッチ３０を介して第１ヒンジ本体６の一対の軸受穴１３ａに挿入され、これにより、第１ヒンジ本体６と第２ヒンジ本体７を回転可能に連結している。ワンウエイクラッチ３０は、周知の構造であり、軸部材８が軸受部１３に対して一方向に回転しようとする時には軸部材８と軸受部１３との係合（噛み合い）を解除し、軸部材８と軸受部１３の相対回転を許容する。軸部材８が他方向に回転しようとする時には、軸部材８と軸受部１３を係合し、両者の相対回転を禁じる。 <Shaft member and one-way clutch>
As shown in FIGS. 4 and 5, the intermediate portion of the shaft member 8 is inserted into the pair of bearing holes 23a of the hinge block 20A of the second hinge main body 7 via the bush 35, and both ends thereof are inserted into the one-way clutch 30. are inserted into the pair of bearing holes 13a of the first hinge main body 6 through the openings, thereby rotatably connecting the first hinge main body 6 and the second hinge main body 7. The one-way clutch 30 has a well-known structure, and when the shaft member 8 is about to rotate in one direction with respect to the bearing part 13, the engagement (meshing) between the shaft member 8 and the bearing part 13 is released, and the shaft member 8 The relative rotation of the bearing portion 13 is allowed. When the shaft member 8 is about to rotate in the other direction, the shaft member 8 and the bearing portion 13 are engaged, and relative rotation between the two is prohibited.

＜摩擦抵抗発生機構＞
図３、図４に示すように、第２ヒンジ本体７の収容空間２６には、摩擦抵抗発生機構４０が配置されている。この摩擦抵抗発生機構４０は、締付部材４１と、一対のホルダ４２と、一対の摩擦部材４３と、調節機構としてのナット４４（雌ネジ部）および調節ネジ４５と、を備えている。 <Frictional resistance generation mechanism>
As shown in FIGS. 3 and 4, a frictional resistance generating mechanism 40 is arranged in the accommodation space 26 of the second hinge main body 7. As shown in FIGS. The frictional resistance generating mechanism 40 includes a tightening member 41, a pair of holders 42, a pair of friction members 43, and a nut 44 (female threaded portion) and an adjusting screw 45 as an adjusting mechanism.

締付部材４１は、断面Ｃ字形の筒形状をなす把持部４１ａと、この把持部４１ａの一対の側縁から径方向外側に突出する一対の締付片４１ｂとを有している。一対の摩擦部材４３は断面円弧形状をなしていて、軸部材８の中央部外周に接し、断面円弧形状をなすホルダ４２を介して締付部材４１の把持部４１ａに相対回転不能に把持されている。締付部材４１の一対の締付片４１ｂは、収容空間２６の壁面とナット４４との間で挟持されている。一対の締付片４１ｂには切欠４１ｃ（挿通部）が形成されており、調節ネジ４５は、第２ヒンジ本体７の調節穴２５から締付片４１ｂの切欠４１ｃを通ってナット４４に螺合されている。この調節ネジ４５をナット４４にねじ込むと、一対の締付片４１ｂの間隔が狭まり把持部４１ａを介して摩擦部材４３が軸部材８の外周に強く接し、摩擦抵抗を発生させることができる。調節ネジ４５のナット４４へのねじ込み量を調節して、締付部材５１の締付力を調節することにより、摩擦抵抗を調節することができる。なお、ナット４４の外周は非円形をなしており、このナット４４をカバー２０Ｂの非円形の支持凹部４６に嵌め込むことにより、ナット４４は回り止めされている。 The tightening member 41 includes a gripping portion 41a having a cylindrical shape with a C-shaped cross section, and a pair of tightening pieces 41b protruding radially outward from a pair of side edges of the gripping portion 41a. The pair of friction members 43 have an arcuate cross section, are in contact with the outer periphery of the central portion of the shaft member 8, and are gripped by the gripping portion 41a of the tightening member 41 through a holder 42 having an arcuate cross section so as not to rotate relative to each other. There is. A pair of tightening pieces 41b of the tightening member 41 are held between the wall surface of the housing space 26 and the nut 44. A notch 41c (insertion part) is formed in the pair of tightening pieces 41b, and the adjustment screw 45 is screwed into the nut 44 from the adjustment hole 25 of the second hinge body 7 through the notch 41c of the tightening piece 41b. has been done. When the adjustment screw 45 is screwed into the nut 44, the distance between the pair of tightening pieces 41b narrows, and the friction member 43 comes into strong contact with the outer periphery of the shaft member 8 via the grip portion 41a, thereby generating frictional resistance. By adjusting the amount by which the adjustment screw 45 is screwed into the nut 44 and adjusting the tightening force of the tightening member 51, the frictional resistance can be adjusted. Note that the nut 44 has a non-circular outer periphery, and is prevented from rotating by fitting the nut 44 into the non-circular support recess 46 of the cover 20B.

＜ダンパ機構＞
図４、図５Ａに示すように、ヒンジ装置５はさらにダンパ機構５０を備えている。このダンパ機構５０は、回転軸線Ｌと平行に配置された一対（複数）のリニアダンパ５１と、これらリニアダンパ５１の軸方向両側に配置された一対のカムフォロア５２と、さらにその軸方向外側に配置された一対のカム部材５３と、これらカム部材５３にそれぞれ連結された一対のリンクアーム５４（連携機構）とを備えている。 <Damper mechanism>
As shown in FIGS. 4 and 5A, the hinge device 5 further includes a damper mechanism 50. This damper mechanism 50 includes a pair (plurality) of linear dampers 51 arranged parallel to the rotation axis L, a pair of cam followers 52 arranged on both sides of the linear dampers 51 in the axial direction, and further arranged outside in the axial direction. It includes a pair of cam members 53 and a pair of link arms 54 (cooperation mechanism) connected to these cam members 53, respectively.

液圧式のリニアダンパ５１は周知のものであり、液体を収容したシリンダ５１ａと、シリンダ５１ａ内のピストン（図示しない）と、このピストンに一端が固定されてシリンダ５１ａから突出するロッド５１ｂとを有し、ロッド５１ｂが没入方向に押された時に、シリンダ内部のオリフィスを通る流体の流通抵抗により、ダンパ効果を発揮するものである。リニアダンパ５１のシリンダ５１ａは、第１ヒンジ本体１０において、ヒンジ部材１０Ａのガイド面１７とカバー１０Ｃのガイド面１８の間に、軸方向にスライド可能に支持されている。本実施形態では、一対のリニアダンパ５１のロッド５１ｂが互いに逆方向に突出している。 The hydraulic linear damper 51 is well known and includes a cylinder 51a containing a liquid, a piston (not shown) within the cylinder 51a, and a rod 51b having one end fixed to the piston and protruding from the cylinder 51a. When the rod 51b is pushed in the retracting direction, a damper effect is exerted due to the flow resistance of the fluid passing through the orifice inside the cylinder. The cylinder 51a of the linear damper 51 is supported slidably in the axial direction in the first hinge body 10 between the guide surface 17 of the hinge member 10A and the guide surface 18 of the cover 10C. In this embodiment, the rods 51b of the pair of linear dampers 51 protrude in opposite directions.

一対のカムフォロア５２も、ガイド１２により軸方向にスライド可能に支持されており、後述するように、互いに軸方向に接近したり離れたりするようになっている。カムフォロア５２の軸方向外側には、ピン５５を介してローラ５６が回転可能に支持されている。 The pair of cam followers 52 are also supported by the guide 12 so as to be able to slide in the axial direction, and as will be described later, can approach or move away from each other in the axial direction. A roller 56 is rotatably supported on the axially outer side of the cam follower 52 via a pin 55 .

一対のカム部材５３はそれぞれ、第１ヒンジ本体６のヒンジ部材１０Ａ，１０Ｂの固定部１１とガイド１２との間に、Ｔ方向にスライド可能に支持されている。カム部材５３にはＴ方向に延びるカム面５７が形成され、このカム面５７にカムフォロア５２のローラ５６が接している。 Each of the pair of cam members 53 is supported between the fixed portion 11 of the

hinge members

10A, 10B of the first hinge main body 6 and the guide 12 so as to be slidable in the T direction. A cam surface 57 extending in the T direction is formed on the cam member 53, and the roller 56 of the cam follower 52 is in contact with this cam surface 57.

一対のカム部材５３のカム面５７は互いに軸方向に対峙し対称形状をなしており、Ｔ方向（すなわちスライド方向）と平行に延びる平坦な非作動領域５７aと、そのＴ方向両側の傾斜した作動領域５７ｂ、５７ｃとを有している。回転軸線Ｌに近い方の第１作動領域５７ｂは、回転軸線Ｌに近づくにしたがって軸方向内側に向かうように傾斜している。回転軸線Ｌから遠い方の第２作動領域５７ｃは、回転軸線Ｌから遠ざかるにしたがって軸方向内側に向かうように傾斜している。 The cam surfaces 57 of the pair of cam members 53 face each other in the axial direction and have a symmetrical shape, with a flat non-operating area 57a extending parallel to the T direction (that is, the sliding direction) and an inclined operating area 57a on both sides of the T direction. It has

regions

57b and 57c. The first operating region 57b closer to the rotation axis L is inclined axially inward as it approaches the rotation axis L. The second operating region 57c that is further away from the rotation axis L is inclined toward the inner side in the axial direction as it moves away from the rotation axis L.

一対のリンクアーム５４はＴ方向に延びており、それぞれの一端は、一対のカム部材５３の回転軸線Ｌに近い端部にピン５８を介して回転可能に連結され、それぞれの他端は、第２ヒンジ本体７の軸受部２３の軸方向両端部に形成された溝２３ｂに挿入され、ピン５９を介して軸受部２３の両端部に回転可能に連結されている。 The pair of link arms 54 extend in the T direction, and one end of each is rotatably connected to the end of the pair of cam members 53 near the rotational axis L via a pin 58, and the other end of each 2 is inserted into grooves 23b formed at both axial ends of the bearing section 23 of the hinge main body 7, and is rotatably connected to both ends of the bearing section 23 via a pin 59.

＜ヒンジ装置の作用＞
上述の構成をなすヒンジ装置５の作用を説明する。
図１Ｂに示す蓋３の閉じ位置（開き角度０°）に対応する第２ヒンジ本体７の位置を第１回転限界位置Ｐ１と定義し、図１Ａに示す蓋３の全開位置（開き角度１２０°）に対応する第２ヒンジ本体７の位置を第２回転限界位置Ｐ２と定義する。なお、第２ヒンジ本体７の第１回転限界位置Ｐ１では蓋３が筐体２の上端に当たり、第２回転限界位置Ｐ２では、第２ヒンジ本体７が第１ヒンジ本体６のカバー１０Ｃに当たる（図５Ｂ参照）。 <Function of hinge device>
The operation of the hinge device 5 having the above-described configuration will be explained.
The position of the second hinge body 7 corresponding to the closed position (opening angle 0°) of the lid 3 shown in FIG. 1B is defined as the first rotation limit position P1, and the fully open position (opening angle 120°) of the lid 3 shown in FIG. ) is defined as the second rotation limit position P2. Note that at the first rotation limit position P1 of the second hinge body 7, the lid 3 hits the upper end of the housing 2, and at the second rotation limit position P2, the second hinge body 7 hits the cover 10C of the first hinge body 6 (Fig. (See 5B).

さらに図１Ａ、図１Ｂを参照すると、前述したように自重トルクがゼロとなる蓋３の起立位置（開き角度（９０＋α）°）に対応する第２ヒンジ本体７の位置を基準角度位置Ｐｒと定義する。蓋３の開き角度が３０°に対応する第２ヒンジ本体７の位置を所定角度位置Ｐｘと定義する。さらに、蓋３の開き角度０°～３０°に対応する第２ヒンジ本体７の角度範囲を第１角度範囲Θ１と定義し、蓋３の開き角度３０°～（９０＋α）°に対応する第２ヒンジ本体７の角度範囲を第２角度範囲Θ２と定義し、蓋３の開き角度（９０＋α）°～１２０°に対応する第２ヒンジ本体７の角度範囲を第３角度範囲Θ３と定義する。 Further, referring to FIGS. 1A and 1B, as described above, the position of the second hinge body 7 corresponding to the upright position of the lid 3 (opening angle (90+α)°) where the self-weight torque becomes zero is defined as the reference angular position Pr. do. The position of the second hinge main body 7 corresponding to the opening angle of the lid 3 of 30 degrees is defined as a predetermined angular position Px. Furthermore, the angular range of the second hinge body 7 corresponding to the opening angle of the lid 3 from 0° to 30° is defined as a first angular range Θ1, and the second angular range corresponding to the opening angle of the lid 3 from 30° to (90+α)° is defined as a first angular range Θ1. The angular range of the hinge body 7 is defined as a second angular range Θ2, and the angular range of the second hinge body 7 corresponding to the opening angle of the lid 3 (90+α)° to 120° is defined as a third angular range Θ3.

最初に、蓋３を図１Ａ、図５に示す全開位置から図１Ｂ、図８に示す閉じ位置まで閉じ方向（第１方向）に回転する場合について説明する。蓋３が閉じ方向に回転するときには、ワンウエイクラッチ３０は軸部材８と第１ヒンジ本体６の軸受部１３とを係合状態にする。そのため、軸部材８は第１ヒンジ本体６に対して回転せず、第２ヒンジ本体６に設けられた摩擦抵抗発生機構４０が軸部材８に対して回転する。その結果、蓋３の全角度範囲にわたり摩擦抵抗が発生する。 First, a case will be described in which the lid 3 is rotated in the closing direction (first direction) from the fully open position shown in FIGS. 1A and 5 to the closed position shown in FIGS. 1B and 8. When the lid 3 rotates in the closing direction, the one-way clutch 30 engages the shaft member 8 and the bearing portion 13 of the first hinge body 6. Therefore, the shaft member 8 does not rotate relative to the first hinge main body 6, and the frictional resistance generating mechanism 40 provided in the second hinge main body 6 rotates relative to the shaft member 8. As a result, frictional resistance is generated over the entire angular range of the lid 3.

全開位置では蓋３は自重トルクがゼロの起立位置より開き方向に倒れており、自重トルクが開き方向に働いている。そのため、操作者は自重トルクと摩擦抵抗に打ち勝つ操作力で起立位置まで蓋３を回す。 At the fully open position, the lid 3 is tilted in the opening direction from the upright position where the dead weight torque is zero, and the dead weight torque is acting in the opening direction. Therefore, the operator turns the lid 3 to the upright position using an operating force that overcomes the weight torque and frictional resistance.

蓋３が操作者により閉じ方向に回転されて起立位置を超えると、自重トルクは閉じ方向に切り替わる。しかし、起立位置から開き角度３０°までの角度範囲（第２角度範囲Θ２）では、自重トルクは比較的小さく摩擦抵抗を超えない。そのため、操作者がこの角度範囲で蓋３から手を離しても、蓋３をその角度で静止させることができる。この角度範囲で蓋３を閉じ方向に回転させる場合には、操作者は摩擦抵抗に抗して蓋３に閉じ方向の操作力を付与する必要がある。 When the lid 3 is rotated by the operator in the closing direction and exceeds the upright position, the dead weight torque is switched to the closing direction. However, in the angular range from the standing position to the opening angle of 30° (second angular range Θ2), the dead weight torque is relatively small and does not exceed the frictional resistance. Therefore, even if the operator releases his/her hand from the lid 3 within this angle range, the lid 3 can remain stationary at that angle. When rotating the lid 3 in the closing direction within this angular range, the operator needs to apply an operating force in the closing direction to the lid 3 against frictional resistance.

自重トルクは蓋３の開き角度が小さくなり水平に近づくにしたがって増大する。自重トルクは、蓋３の開き角度が３０°より小さくなると、摩擦抵抗に打ち勝つ。そのため操作者が蓋３から手を離すと、蓋３は自動的に閉じられる。この３０°～０°までの角度範囲（第１角度範囲Θ１）では、摩擦抵抗により自重トルクは弱められるので、蓋３の回転速度は抑制される。しかし、自重トルクは蓋３の開き角度が０°に近づくにしたがって増大するため、蓋３の重量が大きい場合、摩擦抵抗による制動が十分でなくなる。本実施形態では、ダンパ機構５０によるダンパ効果が加わるため、蓋３の閉じ方向への回転速度を十分に抑制でき、蓋３が閉じる際の衝撃を回避することができる。 The dead weight torque increases as the opening angle of the lid 3 decreases and approaches the horizontal position. The dead weight torque overcomes the frictional resistance when the opening angle of the lid 3 becomes smaller than 30°. Therefore, when the operator releases his hand from the lid 3, the lid 3 is automatically closed. In this angular range from 30° to 0° (first angular range Θ1), the rotational speed of the lid 3 is suppressed because the dead weight torque is weakened by frictional resistance. However, since the dead weight torque increases as the opening angle of the lid 3 approaches 0°, when the weight of the lid 3 is large, braking due to frictional resistance becomes insufficient. In this embodiment, since a damper effect is added by the damper mechanism 50, the rotational speed of the lid 3 in the closing direction can be sufficiently suppressed, and an impact when the lid 3 is closed can be avoided.

　上記ダンパ機構５０の作用を詳述する。図６、図７に示すように、蓋３が６０°～８０°の開き角度では、一対のカムフォロア５２のローラ５６が一対のカム部材５３のカム面５７の非作動領域５７ａにあり、リニアダンパ５１は最大の長さを有している。蓋３が閉じ方向に回転すると、ダンパ機構５０のリンクアーム５４が図６、図７に示すように左方向に移動し、このリンクアーム５４を介してカム部材５３も左方向（回転軸線Ｌから離れる方向）に移動する。蓋３０の開き角度が６０°より小さくなると、一対のカムフォロア５２のローラ５６が一対のカム部材５３のカム面５７の第１作動領域５７ｂに乗る。その結果、一対のカムフォロア５２は、互いに近づく方向に移動し、一対のリニアダンパ５１を縮めるため、これらリニアダンパ５１によるダンパ効果を発揮することができる。 The operation of the damper mechanism 50 will be described in detail. As shown in FIGS. 6 and 7, when the lid 3 is opened at an angle of 60° to 80°, the rollers 56 of the pair of cam followers 52 are in the non-operating area 57a of the cam surface 57 of the pair of cam members 53, and the linear damper 51 has the maximum length. When the lid 3 rotates in the closing direction, the link arm 54 of the damper mechanism 50 moves to the left as shown in FIGS. 6 and 7, and the cam member 53 also moves to the left (from the rotation axis L) via the link arm 54. move away). When the opening angle of the lid 30 becomes smaller than 60°, the rollers 56 of the pair of cam followers 52 ride on the first operating region 57b of the cam surface 57 of the pair of cam members 53. As a result, the pair of cam followers 52 move toward each other and contract the pair of linear dampers 51, so that the linear dampers 51 can exert a damping effect.

本実施形態では図７、図８に示すように、蓋３の開き角度が６０°から０°に至るまでローラ５６がカム面５７の第１作動領域７１ｂを移動するので、この角度範囲でダンパ効果を発揮することができる。ダンパ効果は３０°から０°の第１角度範囲Θ１を含む角度範囲で働くことが好ましいが、第１角度範囲Θ１内のより狭い角度範囲で働くようにしてもよい。 In this embodiment, as shown in FIGS. 7 and 8, the roller 56 moves in the first operating area 71b of the cam surface 57 until the opening angle of the lid 3 reaches from 60° to 0°, so the damper is activated within this angle range. It can be effective. The damper effect preferably works in an angular range that includes the first angular range Θ1 from 30° to 0°, but it may work in a narrower angular range within the first angular range Θ1.

ダンパ機構５０は、スライド可能なカム部材５３によりリニアダンパ５１を押圧するため、押圧ストロークを大きくすることができ、これにより大きなダンパ効果を発揮することができる。 Since the damper mechanism 50 presses the linear damper 51 with the slidable cam member 53, the pressing stroke can be increased, and thereby a large damping effect can be exhibited.

リニアダンパ５１のシリンダ５１ａは固定されておらず、軸方向に移動可能であり、ロッド５１ｂ先端とシリンダ５１ａの基端は、内部のリターンスプリングにより一対のカムフォロア５２に当たっている。そのため、シリンダが固定されていてロッド先端が単一のカムフォロアに当たる構造に比べて、ストロークを倍増させることができ、より大きなダンパ効果を発揮することができる。本実施形態ではさらにリニアダンパを一対（複数）備えたことにより、ダンパ効果をさらに増大させることができる。 The cylinder 51a of the linear damper 51 is not fixed and is movable in the axial direction, and the tip of the rod 51b and the base end of the cylinder 51a abut against a pair of cam followers 52 by an internal return spring. Therefore, compared to a structure in which the cylinder is fixed and the rod tip hits a single cam follower, the stroke can be doubled and a greater damping effect can be achieved. In this embodiment, by further providing a pair (plurality) of linear dampers, the damper effect can be further increased.

蓋３が閉じ位置にあって既に静止している時には、ダンパ機構５０は機能せず、摩擦抵抗より大きな自重トルクが常に閉じ方向に働いているので、蓋３は確実に筐体２の開口２ｘを閉じることができ、口開きの不都合は生じない。 When the lid 3 is in the closed position and already stationary, the damper mechanism 50 does not function and the self-weight torque that is greater than the frictional resistance is always acting in the closing direction, so the lid 3 reliably closes the opening 2x of the housing 2. can be closed, and the inconvenience of opening the mouth does not occur.

次に、蓋３が図１Ｂ、図８に示す閉じ位置から図１Ａ、図５に示す全開位置まで開き方向（第２方向）に回転する際のヒンジ装置５の作用を説明する。この過程では、ワンウエイクラッチ３０は軸部材８と軸受部１３とを非係合状態にするため、摩擦抵抗は働かない。操作者は自重トルクに抗するだけの力で蓋３を開くことができる。自重トルクは蓋３が起立位置に向かうにしたがって徐々に小さくなる。蓋３が起立位置を超えると、操作者が蓋３から手を離しても蓋３は自重トルクにより全開位置に向かって回転する。本実施形態では、起立位置から全開位置までの角度範囲（第３角度範囲Θ３）において、ダンパ機構５０によるダンパ効果により、蓋３の開き方向への回転速度が抑制され、蓋３が全開位置に達するときの衝撃を回避することができる。第３角度範囲Θ３では、第１角度範囲Θ１より蓋３の傾斜が小さく、自重トルクが小さいので、摩擦抵抗がなくてもダンパ効果だけで蓋３の回転速度を十分に抑制することができる。 Next, the action of the hinge device 5 when the lid 3 rotates in the opening direction (second direction) from the closed position shown in FIGS. 1B and 8 to the fully open position shown in FIGS. 1A and 5 will be described. In this process, the one-way clutch 30 disengages the shaft member 8 and the bearing portion 13, so that no frictional resistance acts. The operator can open the lid 3 with just enough force to resist its own weight torque. The dead weight torque gradually decreases as the lid 3 moves toward the upright position. When the lid 3 exceeds the upright position, even if the operator releases the lid 3, the lid 3 rotates toward the fully open position due to its own weight torque. In this embodiment, in the angular range from the upright position to the fully open position (third angular range Θ3), the damper effect of the damper mechanism 50 suppresses the rotational speed of the lid 3 in the opening direction, and the lid 3 returns to the fully open position. You can avoid the shock when reaching. In the third angular range Θ3, the inclination of the lid 3 is smaller than in the first angular range Θ1, and the dead weight torque is smaller, so the rotational speed of the lid 3 can be sufficiently suppressed by the damper effect alone even without frictional resistance.

上記ダンパ機構５０の作用を詳述する。前述したように蓋３が６０°～８０°の開き角度では、一対のカムフォロア５２のローラ５６が一対のカム部材５３のカム面５７の非作動領域５７aにあり、リニアダンパ５１は最大の長さを有している。蓋３が開き角度８０°から開き方向に回転すると、第２ヒンジ本体７の回転に伴いリンクアーム５４およびカム部材５３が、右方向（回転軸線Ｌに近づく方向）に移動する。蓋３０の開き角度が８０°より大きくなると、一対のカムフォロア５２のローラ５６が一対のカム部材５３のカム面５７の第２作動領域５７ｃに乗る。その結果、一対のカムフォロア５２は、互いに近づく方向に移動し、一対のリニアダンパ５１を縮めるため、これらリニアダンパ５１によるダンパ効果を発揮することができる。 The operation of the damper mechanism 50 will be described in detail. As described above, when the lid 3 is opened at an angle of 60° to 80°, the rollers 56 of the pair of cam followers 52 are in the non-operating area 57a of the cam surface 57 of the pair of cam members 53, and the linear damper 51 has a maximum length. have. When the lid 3 rotates from the opening angle of 80 degrees in the opening direction, the link arm 54 and the cam member 53 move to the right (towards the rotation axis L) as the second hinge main body 7 rotates. When the opening angle of the lid 30 becomes larger than 80°, the rollers 56 of the pair of cam followers 52 ride on the second operating area 57c of the cam surface 57 of the pair of cam members 53. As a result, the pair of cam followers 52 move toward each other and contract the pair of linear dampers 51, so that the linear dampers 51 can exert a damping effect.

本実施形態では図６、図５に示すように、蓋３の開き角度が８０°から１２０°に至るまでローラ５６がカム面５７の第２作動領域５７ｃを移動するので、この角度範囲でダンパ効果を発揮することができる。ダンパ効果は（９０+α）°から１２０°の第３角度範囲Θ３を含む角度範囲で働くことが好ましいが、第３角度範囲Θ３内のより狭い角度範囲で働くようにしてもよい。 In this embodiment, as shown in FIGS. 6 and 5, the roller 56 moves in the second operating area 57c of the cam surface 57 until the opening angle of the lid 3 ranges from 80° to 120°, so the damper is activated within this angle range. It can be effective. The damper effect preferably works in an angular range including the third angular range Θ3 from (90+α)° to 120°, but it may work in a narrower angular range within the third angular range Θ3.

本実施形態では、摩擦抵抗発生機構４０の摩擦抵抗を調節ネジ４５で調節することにより、第１角度範囲Θ１と第２角度範囲Θ２を調節することができる。すなわち、調節ネジ４５を緩めると摩擦抵抗が減じられるため、第１角度範囲Θ１が広くなり第２角度範囲Θ２が狭くなる。これとは逆に調節ネジ４５を締めると摩擦抵抗が増大するため、第１角度範囲Θ１が狭くなり第２角度範囲Θ２が広くなる。 In this embodiment, the first angular range Θ1 and the second angular range Θ2 can be adjusted by adjusting the frictional resistance of the frictional resistance generating mechanism 40 with the adjustment screw 45. That is, when the adjusting screw 45 is loosened, the frictional resistance is reduced, so the first angular range Θ1 becomes wider and the second angular range Θ2 becomes narrower. On the contrary, when the adjustment screw 45 is tightened, the frictional resistance increases, so the first angular range Θ1 becomes narrower and the second angular range Θ2 becomes wider.

本発明は、上記実施形態に制約されず、その要旨を逸脱しない範囲において各種の変形例を採用することができる。
上述の実施形態では、第２角度範囲で第２対象を静止させたが、若干の回転を許容してもよい。
上述の実施形態では、蓋２が水平をなす位置で、第２ヒンジ本体が第１回転限界位置にあるが、蓋が水平より傾いた位置（例えば３０°以内の傾いた位置）で第２ヒンジ本体が第１回転限界位置にあってもよい。
第１ヒンジ本体に摩擦抵抗発生機構を設け、第２ヒンジ本体にワンウエイトルクを設けてもよい。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist thereof.
In the embodiment described above, the second object is kept stationary within the second angle range, but some rotation may be allowed.
In the embodiment described above, when the lid 2 is in a horizontal position, the second hinge body is at the first rotation limit position, but when the lid is tilted from the horizontal position (for example, at a tilted position of 30 degrees or less), the second hinge body is in the first rotation limit position. The main body may be in the first rotation limit position.
The first hinge body may be provided with a frictional resistance generating mechanism, and the second hinge body may be provided with a one-way torque.

ダンパ機構は、リンクアームの代わりに複数の部材からなる連携機構を用いてもよい。
リンクアーム、カム部材、カムフォロアは、それぞれ１つずつ装備し、複数のリニアダンパを装備する場合には、これらリニアダンパのシリンダを定位置に設置し、全てのロッドを単一のカムフォロアに向ける。
リンクアームとカム部材とリニアダンパをそれぞれ１つずつ装備する場合には、カムフォロアを省いてもよい。この場合、リニアダンパのロッド先端がカム部材のカム面に直接当たる。
ダンパ機構は、一方のヒンジ本体に設けられ軸部材と直交する方向に延びるリニアダンパと、他方のヒンジ本体に設けられこのリニアダンパを押圧するカム部とで構成してもよい。 The damper mechanism may use a cooperation mechanism consisting of a plurality of members instead of the link arm.
A link arm, a cam member, and a cam follower are each provided, and when a plurality of linear dampers are provided, the cylinders of these linear dampers are installed in fixed positions, and all rods are directed toward a single cam follower.
If one link arm, one cam member, and one linear damper are provided, the cam follower may be omitted. In this case, the tip of the rod of the linear damper directly hits the cam surface of the cam member.
The damper mechanism may include a linear damper provided on one hinge body and extending in a direction perpendicular to the shaft member, and a cam portion provided on the other hinge body and pressing the linear damper.

回転連結機構は、複数の軸部材と複数のリンクを有するリンク機構により構成されていてもよい。
蓋（第２対象）の自重トルクの代わりに、スプリングの弾性を利用して第２ヒンジ本体にトルクを付与してもよい。第２対象が第１対象に対して垂直軸線を中心に回転するようにヒンジ装置を配置する場合には、このトルク付与方式が採用される。 The rotation coupling mechanism may be configured by a link mechanism having a plurality of shaft members and a plurality of links.
Instead of the dead weight torque of the lid (second object), the elasticity of the spring may be used to apply torque to the second hinge body. This torque application method is employed when the hinge device is arranged so that the second object rotates about an axis perpendicular to the first object.

上述の実施形態のヒンジ装置では、摩擦抵抗を調節する機構を有する摩擦抵抗発生機構が用いられているが、調節機構を有さない簡単な構成の摩擦抵抗発生機構を用いてもよい。例えば、一実施形態として、金属製の軸部材を樹脂製の軸受部に圧入し、軸部材の外周面と軸受部の内周面との間で摩擦を発生させてもよい。別の実施形態では、軸部材の外周面と軸受部の内周面との間に摩擦部材を介在させてもよい。 In the hinge device of the above-described embodiment, a frictional resistance generating mechanism having a mechanism for adjusting frictional resistance is used, but a simply configured frictional resistance generating mechanism without an adjusting mechanism may be used. For example, in one embodiment, a metal shaft member may be press-fitted into a resin bearing part, and friction may be generated between the outer peripheral surface of the shaft member and the inner peripheral surface of the bearing part. In another embodiment, a friction member may be interposed between the outer peripheral surface of the shaft member and the inner peripheral surface of the bearing part.

本発明は、摩擦抵抗発生機構とワンウエイクラッチを備えたヒンジ装置に適用することができる。 The present invention can be applied to a hinge device equipped with a frictional resistance generating mechanism and a one-way clutch.

２　筺体（第１対象）
３　扉（第２対象）
５　ヒンジ装置
６　第１ヒンジ本体
７　第２ヒンジ本体
８　軸部材（回転連結機構）
３０　ワンウエイクラッチ
４０　摩擦抵抗発生機構
４１　締付部材
４１ａ　把持部
４１ｂ　締付片
４３　摩擦部材
４４　ナット（雌ネジ部）
４５　調節ネジ
５０　ダンパ機構
５１　リニアダンパ
５２　カムフォロア
５３　カム部材
５４　リンクアーム
５７　カム面
５７ａ　非作動領域
５７ｂ　第１作動領域
５７ｃ　第２作動領域
Ｌ　回転軸線
Θ１　第１角度範囲
Θ２　第２角度範囲
Θ３　第３角度範囲 2 Housing (first target)
3 Door (second target)
5 Hinge device 6 First hinge body 7 Second hinge body 8 Shaft member (rotation connection mechanism)
30 One-way clutch 40 Frictional resistance generation mechanism 41 Tightening member

41a Gripping part

41b Tightening piece 43 Friction member 44 Nut (female threaded part)
45 Adjustment screw 50 Damper mechanism 51 Linear damper 52 Cam follower 53 Cam member 54 Link arm 57 Cam surface 57a Non-operating area 57b First operating area 57c Second operating area L Rotation axis Θ1 First angular range Θ2 Second angular range Θ3 Third angle range

Claims

　第１対象（２）に固定されるべき第１ヒンジ本体（６）と、
　第２対象（３）に固定されるべき第２ヒンジ本体（７）と、
　少なくとも１つの軸部材（８）を有し、前記第１ヒンジ本体と前記第２ヒンジ本体とを相対回転可能に連結する回転連結機構と、
　前記第１、第２ヒンジ本体のうちの一方のヒンジ本体と前記軸部材との間に配置されたワンウエイクラッチ（３０）と、
　前記第１、第２ヒンジ本体のうちの他方のヒンジ本体と前記軸部材とが相対回転する際に摩擦抵抗を発生させる摩擦抵抗発生機構（４０）と、
　を備え、
　前記第２ヒンジ本体（７）には、第１回転限界位置に向かう第１方向のトルクが付与され、
　前記ワンウエイクラッチ（３０）は、前記第２ヒンジ本体（７）が前記第１方向に回転するときには、前記一方のヒンジ本体と前記軸部材（８）をトルク伝達可能な係合状態にし、前記第２ヒンジ本体が前記第１回転限界位置から離れる第２方向に回転するときには、前記一方のヒンジ本体と前記軸部材をトルク伝達不能な非係合状態にするように構成され、
　前記第２ヒンジ本体（７）が前記第１方向に回転する際に、少なくとも前記第１回転限界位置と所定の角度位置との間の第１角度範囲（Θ１）では、前記トルクが前記摩擦抵抗に打ち勝つようになっており、
　さらにダンパ機構（５０）を備え、このダンパ機構は、前記第２ヒンジ本体（７）が前記第１方向に回転する際に、前記第１角度範囲（Θ１）の少なくとも一部の角度範囲において前記第２ヒンジ本体に対してダンパ効果を発揮することを特徴とするヒンジ装置。 a first hinge body (6) to be fixed to the first object (2);
a second hinge body (7) to be fixed to a second object (3);
a rotational connection mechanism that includes at least one shaft member (8) and connects the first hinge body and the second hinge body in a relatively rotatable manner;
a one-way clutch (30) disposed between one of the first and second hinge bodies and the shaft member;
a frictional resistance generating mechanism (40) that generates frictional resistance when the other one of the first and second hinge bodies and the shaft member rotate relative to each other;
Equipped with
A torque in a first direction toward a first rotation limit position is applied to the second hinge body (7),
When the second hinge main body (7) rotates in the first direction, the one-way clutch (30) brings the one hinge main body and the shaft member (8) into an engaged state in which torque can be transmitted. When the second hinge body rotates in a second direction away from the first rotation limit position, the one hinge body and the shaft member are configured to be in a disengaged state in which torque cannot be transmitted;
When the second hinge main body (7) rotates in the first direction, the torque exceeds the frictional resistance at least in a first angular range (Θ1) between the first rotation limit position and a predetermined angular position. It is designed to overcome
Furthermore, a damper mechanism (50) is provided, and this damper mechanism is configured to operate in at least a part of the first angular range (Θ1) when the second hinge main body (7) rotates in the first direction. A hinge device that exhibits a damper effect on a second hinge body.
前記トルクが前記第２対象（４）の自重に起因した自重トルクであり、前記第２ヒンジ本体（７）が前記第１回転限界位置にあるとき、前記第２対象（４）が水平または水平から傾いた状態にあることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。 When the torque is a dead weight torque caused by the dead weight of the second object (4), and the second hinge main body (7) is at the first rotation limit position, the second object (4) is horizontal or horizontal. The hinge device according to claim 1, wherein the hinge device is in a tilted state.
前記第２対象（４）が起立して前記自重トルクがゼロとなるときの前記第２ヒンジ本体（７）の角度位置を基準角度位置としたとき、この基準角度位置と前記所定の角度位置との間の第２角度範囲（Θ２）では、前記摩擦抵抗が前記自重トルクに抗して前記第２対象を静止させることを特徴とする請求項２に記載のヒンジ装置。 When the angular position of the second hinge body (7) when the second object (4) stands up and the self-weight torque becomes zero is taken as a reference angular position, this reference angular position and the predetermined angular position 3. The hinge device according to claim 2, wherein the frictional resistance resists the self-weight torque and makes the second object stationary in a second angular range (Θ2) between .
前記第２ヒンジ本体（７）は、前記基準角度位置から前記第１回転限界位置と反対側の第２回転限界位置までの第３角度範囲（Θ３）で回転可能であり、前記ダンパ機構（５０）は、前記第２ヒンジ本体が前記第３角度範囲において前記第２方向に回転する際にもダンパ効果を発揮することを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。 The second hinge body (7) is rotatable in a third angular range (Θ3) from the reference angular position to a second rotation limit position opposite to the first rotation limit position, and 4. The hinge device according to claim 3, wherein said second hinge main body exhibits a damper effect even when rotating in said second direction in said third angular range.
前記摩擦抵抗発生機構（４０）が、摩擦抵抗を調節するための調節機構を備えていることを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。 The hinge device according to claim 3, wherein the frictional resistance generating mechanism (40) includes an adjustment mechanism for adjusting frictional resistance.
前記摩擦抵抗発生機構（４０）がさらに、前記軸部材（８）の外周を囲う断面Ｃ字形の把持部（４１a）とこの把持部から径方向外側に突出する一対の締付片（４１ｂ）とを有する締付部材（４１）と、前記締付部材の前記把持部と前記軸部材の外周との間に配置された摩擦部材（４３）と、を備え、
前記調節機構が、互いに螺合され前記一対の締付片を互いに近づける方向に締め付けることにより前記摩擦部材（４３）と前記軸部材（８）との間に摩擦抵抗を発生させる雌ネジ部（４４）と調節ネジ（４５）を有することを特徴とする請求項５に記載のヒンジ装置。 The frictional resistance generating mechanism (40) further includes a gripping portion (41a) having a C-shaped cross section surrounding the outer periphery of the shaft member (8), and a pair of tightening pieces (41b) protruding radially outward from the gripping portion. and a friction member (43) disposed between the gripping portion of the tightening member and the outer periphery of the shaft member,
The adjustment mechanism includes a female screw portion (44) that is screwed together and tightens the pair of fastening pieces in a direction toward each other, thereby generating frictional resistance between the friction member (43) and the shaft member (8). ) and an adjustment screw (45).