| 【発明の名称】 |
ヒンジ装置 |
| 【発明者】 |
【氏名】伊藤 雅輝
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１０４８番地松下電工株式会社内
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| 【要約】 |
【課題】灯具部を収納するために使用者が灯具部に力を加えた場合において、灯具部と可動アームとの角度が小さくなったときにもスムーズに灯具部が回動するヒンジ装置を提供する。
【解決手段】中央ヒンジ主体２の両外面と右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂとによる回動動作の特定の角度範囲にて、中央ヒンジ主体２の両外面と右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂとの間に生ずる摩擦力を変化させるために中央ヒンジ主体２の両外面に、両外面と略同心円上に設けた係止部６ｂと、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂと略同心円上に係止部６ｂと係合する係合部６ａを設けている。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 略円筒状で、両端に円状開口の右ヒンジ主体及び左ヒンジ主体を有するヒンジ本体と、右ヒンジ主体及び左ヒンジ主体の間に配設される中央ヒンジ主体と、右ヒンジ主体及び左ヒンジ主体と係合する円盤状のものであって、中央ヒンジ主体を挟み込み、中央ヒンジ主体の両外面とそれぞれ摺動する右締めつけ手段及び左締めつけ手段と、これらのヒンジ主体の中心が回動自在にねじとナットのよるねじ結合されてなるヒンジ装置において、中央ヒンジ主体の両外面と右締めつけ手段及び左締めつけ手段とによる回動動作の特定の角度範囲にて、中央ヒンジ主体の両外面と右締めつけ手段及び左締めつけ手段との間に生ずる摩擦力を変化させるために中央ヒンジ主体の両外面に、両外面と略同心円上に設けた係止部と、右締めつけ手段及び左締めつけ手段と略同心円上に係止部と係合する係合部を設けたことを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】 係止部は両外面に設けられた孔部であり、係合部は右締めつけ手段及び左締めつけ手段に設けられた突起部であることを特徴とする請求項１記載のヒンジ装置。
【請求項３】 係止部は両外面に設けられた突起部であり、係合部は右締めつけ手段及び左締めつけ手段に設けられた孔部であることを特徴とする請求項２記載のヒンジ装置。
【請求項４】 係止部は両外面に設けられた所定の面積を有する凸部であり、係合部は右締めつけ手段及び左締めつけ手段に設けられた所定の面積を有する凹部であることを特徴とする請求項２記載のヒンジ装置。
【請求項５】 中央ヒンジ主体、右締めつけ手段及び左締めつけ手段は金属製であり、係止部及び係合部は、該金属よりも摩擦力の大きい部材であることを特徴とする請求項２記載のヒンジ装置。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば、電気スタンドに使用するヒンジ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この種の従来例として、たとえば、図５及び図６に示すものが挙げられる。図５（ａ）に示すヒンジ装置は、電気スタンドに使用されているものであり、断面視にて略円状のヒンジ本体１を介して、蛍光灯をその反射板で覆設するものであって断面視にて略角状の灯具部１１と、灯具部１１を支持するものであって略角筒状のアーム１０と、が接続されている。また、アーム１０は、底面が平板であって、断面視にて略台形状の電気スタンド台９に立設している。
【０００３】そして、ヒンジ本体１を基軸として、灯具部１１とアーム１０とが任意の角度に回動自在となっている。このようなヒンジ装置を使用した電気スタンドの灯具部１１を図５（ｂ）に示すような収納状態にするためには、上方から灯具部１１に力を加えてヒンジ本体１を基軸として灯具部１１を回動させ、灯具部１１がアーム１０と略平行となるまで灯具部１１に力を加え続ける。
【０００４】つぎに、図６に、このヒンジ本体１を拡大した分解斜視図を示す。
【０００５】ヒンジ本体１は、略同一の形状の円状開口である右ヒンジ主体１ａと左ヒンジ主体１ｂとを両端に有し、また、右ヒンジ主体１ａと左ヒンジ主体１ｂとの間には、灯具部１１を連結し装着する円筒状の連結部１ｃを有している。そして、連結部１ｃの下方には、中央ヒンジ主体２が挿入される空間が形成されており、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂにて、中央ヒンジ主体２の両端が挟持される。
【０００６】ここで、ヒンジ本体１、中央ヒンジ主体２、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの中心が、ねじ４ａとナット４ｂとによるねじ結合にて回動自在に結合されている。
【０００７】上述したように灯具部１１を図５（ｂ）に示すよう状態に収納する場合、中央ヒンジ主体２の両外面と右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂとの当接力よりも大きな力を灯具部１１に加え、該灯具部１１を回動し収納する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】中央ヒンジ主体２の両外面と右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂとによる回動動作においては、いかなる角度範囲においても当接力、すなわち、摩擦力が一定である。この場合、灯具部１１を図５（ｂ）に示すよう状態に収納するために、使用者が灯具部１１に力を加えていくと、灯具部１１と可動アーム１０とのなす角度が小さくなったとき（特に、灯具部１１と可動アーム１０とのなす角度が３０度程度以下）には、灯具部１１が回動しにくくなることがある。
【０００９】本発明は、上記問題点に鑑みてなしたものであり、その目的とするところは、灯具部を収納するために使用者が灯具部に力を加えた場合において、灯具部と可動アームとの角度が小さくなったときにも灯具部がスムーズに回動するヒンジ装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１記載のヒンジ装置は、略円筒状で、両端に円状開口の右ヒンジ主体及び左ヒンジ主体を有するヒンジ本体と、右ヒンジ主体及び左ヒンジ主体の間に配設される中央ヒンジ主体と、右ヒンジ主体及び左ヒンジ主体と係合する円盤状のものであって、中央ヒンジ主体を挟み込み、中央ヒンジ主体の両外面とそれぞれ摺動する右締めつけ手段及び左締めつけ手段と、これらのヒンジ主体の中心が回動自在にねじとナットのよるねじ結合されてなるヒンジ装置において、中央ヒンジ主体の両外面と右締めつけ手段及び左締めつけ手段とによる回動動作の特定の角度範囲にて、中央ヒンジ主体の両外面と右締めつけ手段及び左締めつけ手段との間に生ずる摩擦力を変化させるために中央ヒンジ主体の両外面に、両外面と略同心円上に設けた係止部と、右締めつけ手段及び左締めつけ手段と略同心円上に係止部と係合する係合部を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】このようなヒンジ装置においては、中央ヒンジ主体と右締めつけ手段及び左締めつけ手段との回動動作において、係止部と係合部が係合する特定の角度範囲、すなわち、回動動作をスムーズに行えない角度範囲において、中央ヒンジ主体と右締めつけ手段及び左締めつけ手段との摩擦力が適宜変化するので、該角度範囲において中央ヒンジ主体がスムーズに回動する。
【００１２】請求項２記載のヒンジ装置は、請求項１記載のヒンジ装置において、係止部は両外面に設けられた孔部であり、係合部は右締めつけ手段及び左締めつけ手段に設けられた突起部であることを特徴とするものである。
【００１３】請求項３記載のヒンジ装置は、請求項２記載のヒンジ装置において、係止部は両外面に設けられた突起部であり、係合部は右締めつけ手段及び左締めつけ手段に設けられた孔部であることを特徴とするものである。
【００１４】請求項４記載のヒンジ装置は、請求項２記載のヒンジ装置において、係止部は両外面に設けられた所定の面積を有する凸部であり、係合部は右締めつけ手段及び左締めつけ手段に設けられた所定の面積を有する凹部であることを特徴とするものである。
【００１５】請求項５記載のヒンジ装置は、請求項２記載のヒンジ装置において、中央ヒンジ主体、右締めつけ手段及び左締めつけ手段は金属製であり、係止部及び係合部は、該金属よりも摩擦力の大きい部材であることを特徴とするものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】（実施例１）以下、本発明の第１の実施の形態を図１及び図２を参照して説明する。
【００１７】図１（ａ）は本実施の形態の分解斜視図を、図１（ｂ）は図５（ａ）に対応する同実施の形態の上面図及び断面図を、図１（ｃ）は図５（ｂ）に対応する同実施の形態の上面図及び断面図を、図２（ａ）は本実施の応用形態の分解斜視図を、図２（ｂ）は図５（ａ）に対応する同応用形態の上面図及び断面図を、図２（ｃ）は図５（ｂ）に対応する同応用形態の上面図及び断面図をそれぞれ示している。
【００１８】ヒンジ本体１は、略同一形状の円状開口である右ヒンジ主体１ａと左ヒンジ主体１ｂとを両端に有し、また、灯具部１１（図示しない）を連結し装着させる円筒状の連結部１ｃを有している。そして、連結部１ｃの下方には、後述する中央ヒンジ主体２が挿入される空間が形成されている。また、右ヒンジ主体１ａと左ヒンジ主体１ｂの外周上には、後述する右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂと係合する断面略長方形状の凸部が設けられている。そして、この凸部はヒンジ本体１と一体成形されている。ここで、ヒンジ本体１の材質は、合成樹脂材料である。その他、アルミニウム等の金属製材料でもよい。
【００１９】中央ヒンジ主体２は、円柱状のものであり、側面視にて右ヒンジ主体１ａ及び左ヒンジ主体１ｂと略同一の形状である。そして、この中央ヒンジ主体２は、右ヒンジ主体１ａ及び左ヒンジ主体１ｂの間に挿入され後述する右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂにより挟持される。また、中央ヒンジ主体２の下方には、可動アーム１０（図示しない）が連結される。ここで、中央ヒンジ主体２の外面には、これも後述する右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂが備える円柱状の突起部６ｂと係合する孔部６ａが設けられている。この孔部６ａの断面積は、突起部６ｂの断面積より２〜５倍程度大きく設定しており、また、孔部６ａは中央ヒンジ主体２の中心と同心円上に等間隔に２箇所設けられている。そして、灯具部１１に力を加えると、突起部６ｂが中央ヒンジ主体２の外面と摺動しながら一定の摩擦力で回動し、該突起部６ｂが孔部６ａと係合すると、突起部６ｂの遊びにより、灯具部１１の自重で灯具部１１はアーム１０と略平行となり、収納状態となる。
【００２０】右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂは、略同一形状の円盤状のもので、その外周上方にはそれぞれ、断面略長方形状の凹部が設けられており、上述した右ヒンジ主体１ａと左ヒンジ主体１ｂの外周上に設けられた断面略長方形状の凸部とそれぞれ係合する。そして、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂには、右ヒンジ主体１ａと左ヒンジ主体１ｂの方向に突出し、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの中心と同心円上に等間隔に２箇所の突起部６ｂが設けられている。ここで、突起部６ｂは略円柱状であり、突起の長さは、たとえば、２〜５ｍｍである。また、この突起部６ｂは、摩擦係数が小さく耐磨耗性に優れた材質、たとえば、ポレエチレン等が好ましい。ここで、本実施の形態においては、この突起部６ｂを右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂと一体成形しているが、別途、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂに接着してもよい。
【００２１】ねじ４ａとナット４ｂは、ねじ結合にてヒンジ本体１、中央ヒンジ主体２に設けられたねじ挿通孔、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂに設けられたねじ挿通孔を介して回動自在に結合するものであり、材質は合成樹脂材料である。その他、アルミニウム等の金属製材料でもよい。
【００２２】このような構成のヒンジ装置によれば、灯具部１１とアーム１０とのなす角度が、たとえば、１０度までは、突起部６ｂが中央ヒンジ主体２の外面と摺動し一定の摩擦力で回動するが、１０度以下になると、突起部６ｂが孔部６ａと係合する。そして、このときに摩擦力が略ゼロとなり、灯具部１１の自重で灯具部１１は収納状態となる。すなわち、灯具部１１と可動アーム１０との角度が小さくなったときにでも、使用者は灯具部１１をスムーズに回動させることができる。
【００２３】しかも、中央ヒンジ主体２の外面に孔部６ａを穿設し、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂに突起部６ｂを設けただけの簡単な構成なので、部品点数を増加することがなく、また、このヒンジ装置を製造する場合において、従来と略同一工程にて製造することができる、といった効果もある。
【００２４】ここで、本実施の形態とは逆に、図２（ａ）、図２（ｂ）及び図２（ｃ）に示すように、中央ヒンジ主体２の外面に中央ヒンジ主体２の中心と同心円上に等間隔で突起部６ａ’を設け、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂに右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの中心と同心円上に等間隔で孔部６ｂ’を設けてもよい。
【００２５】また、本実施の形態では、突起部６ｂを右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの中心と同心円上に等間隔に２箇所設けたが、灯具部１１とアーム１０との回動範囲を考慮して、突起部６ｂの数、配設位置を適宜設定してもよい。
【００２６】なお、このヒンジ装置は、上記のような電気スタンド以外に、たとえば、大口径のレンズ体の周囲に丸形蛍光灯を装着し、該レンズ体にて作業対象物を拡大させ組立作業等を行うことのできる照明付拡大装置や、その先端に電気接続器を備えたもので、所望の位置に移動させ電源を接続させることのできる、移動自在型の電源接続装置等の電気器具に利用してもよい。
（実施例２）以下、本発明の第２の実施の形態を図３を参照して説明する。
【００２７】第１の実施の形態と同様に、図３（ａ）は本実施の形態の分解斜視図を、図３（ｂ）は図５（ａ）に対応する同実施の形態の上面図及び断面図を、図３（ｃ）は図５（ｂ）に対応する同実施の形態の上面図及び断面図をそれぞれ示している。
【００２８】本実施の形態では、第１の実施の応用形態における突起部６ａ’の代わりに所定の面積を有する橋形凸部７ａを、孔部６ｂ’の代わりに所定の面積を有する橋形凹部７ｂをそれぞれ設けている。
【００２９】このような構成のヒンジ装置によれば、灯具部１１とアーム１０とのなす角度が、たとえば、１０度までは、凸部７ａと右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの凹部７ｂ以外の部分と摺動し一定の摩擦力で回動するが、１０度以下になると、第１の実施の形態と同様に、凸部７ａが凹部７ｂと係合する、すなわち、摩擦力が略ゼロとなり、灯具部１１の自重で灯具部１１は収納状態となる。
【００３０】なお、上記説明で特に言及していない構成、作用、効果等は第１の実施の形態と同様である。
（実施例３）以下、本発明の第３の実施の形態を図４を参照して説明する。
【００３１】第１の実施の形態と同様に、図４（ａ）は本実施の形態の分解斜視図を、図４（ｂ）は図５（ａ）に対応する同実施の形態の上面図及び断面図を、図４（ｃ）は図５（ｂ）に対応する同実施の形態の上面図及び断面図をそれぞれ示している。
【００３２】本実施の形態では、第２の実施の応用形態における凸部７ａの代わりに橋形の摩擦部８ａを、凹部７ｂの代わりに橋形の摩擦部８ｂをそれぞれ設けている。ここで、中央ヒンジ主体２、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂは金属製材料であり、摩擦部８ａ及び８ｂは右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの金属製材料よりも摩擦係数が大きく、かつ耐磨耗性に優れたポレエチレン材料である。
【００３３】このような構成のヒンジ装置によれば、灯具部１１とアーム１０とのなす角度が、たとえば、１０度までは摩擦部８ａと摩擦部８ｂとが摺動し一定の摩擦力で回動するが、１０度以下になると、中央ヒンジ主体２、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの摩擦部８ａ及び８ｂ以外の部分同士が係合する、すなわち、摩擦力が略ゼロとなり、灯具部１１の自重で灯具部１１は収納状態となる。
【００３４】本実施の形態では、摩擦部８ａ及び８ｂとしてポレエチレンを用いたが、中央ヒンジ主体２、右締めつけ手段３ａ及び左締めつけ手段３ｂの表面に金属波部を形成することにより表面を粗くし、これを摩擦部としてもよい。
【００３５】なお、上記説明で特に言及していない構成、作用、効果等は第１又は第２の実施の形態と同様である。
【００３６】
【発明の効果】請求項１ないし５記載の各ヒンジ装置は、中央ヒンジ主体の両外面と右締めつけ手段及び左締めつけ手段とによる回動動作の特定の角度範囲において、中央ヒンジ主体の両外面と右締めつけ手段及び左締めつけ手段との間に生ずる摩擦力を変化させる摩擦力変化手段を設けているので、回動動作の特定の角度範囲において、摩擦力が変化するので、回動動作の特定の角度範囲において強い力が必要となる場合に、摩擦力が軽減されるようにしておくと、一定の力で中央ヒンジ主体を回動させることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８３２
【氏名又は名称】松下電工株式会社
【住所又は居所】大阪府門真市大字門真１０４８番地
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| 【出願日】 |
平成１４年３月２６日（２００２．３．２６） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１１１５５６
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 淳二
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| 【公開番号】 |
特開２００３−２８１９２６（Ｐ２００３−２８１９２６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１５年１０月３日（２００３．１０．３） |
| 【出願番号】 |
特願２００２−８４７８２（Ｐ２００２−８４７８２） |
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