JP2000320227A

JP2000320227A - 摩擦ヒンジ装置およびこれを利用した携帯用事務機器

Info

Publication number: JP2000320227A
Application number: JP11127626A
Authority: JP
Inventors: Takaaki Hayashida; 高章林田
Original assignee: Chuo Hatsujo KK; Chuo Spring Co Ltd
Current assignee: Chuo Hatsujo KK; Chuo Spring Co Ltd
Priority date: 1999-05-07
Filing date: 1999-05-07
Publication date: 2000-11-21
Anticipated expiration: 2019-05-07
Also published as: US6341407B1; JP3974726B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】例えば、ノ−ト型パ−ソナルコンピュ−タの
蓋開閉用ヒンジにおいて、回転トルクのばらつき、ステ
ィクスリップやこれに伴う異音の防止を図り、安定なト
ルクを保持する。【解決手段】軸部材１０と軸回動支持部材２０とに関
する形状係数（Ｗ）を１．５以上で３．５以下となるよ
うに設定した。このため、トルク体積効率およびトルク
保持率が向上し、軸部材１０と軸回動支持部材２０との
良好な密着状態が得られる。また、軸回動支持部材２０
を使用温度（−２０〜８０℃）内での曲げ弾性率の変化
の割合が小さい樹脂材料（ＰＣ、ＰＡＲ、ＰＰＳ）を用
いて、軸部材１０に対してモ−ルドにより一体成形で組
み付ける。樹脂材料の上記の選択ならびに、形状係数
（Ｗ）を上記の範囲内に設定したことにより、回動初期
にひっかかりが少なく、スティックスリップも生じな
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、ラップト
ップ型のノートパソコンなどの携帯用事務機器の開閉蓋
やディスプレイを開閉するのは勿論、なかでも任意の開
放角度に位置保持するための摩擦ヒンジ装置およびこれ
を利用した携帯用事務機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、蓋部材などを任意の角度まで回転
させて停止、固定するための回転ヒンジにおける回転ト
ルク抑制のための摩擦構造（トルクダンパ）としては、
例えば、下記のものがある。（ａ）金属ケースに形成したスリット内に、シャフトと
一体回転するように設けた円盤などの金属プレートを配
置して、金属プレートに対してスプリングワッシャで摩
擦力を付与する。（ｂ）回転シャフトに備えられたステーを、回転シャフ
トを回動支持する支持穴を有する金属プレートに対して
当接させて、金属プレートとステーとの摩擦力を利用す
る。（ｃ）シャフトをテーパー軸受けに回動支持させて、コ
イルばねや皿ばねでシャフトをテーパー面に対して押圧
することによってテーパー面での摩擦力を発生させる。（ｄ）回転軸を保持金具で直接回動支持して、保持金具
で回転軸を締めつけることによって摩擦力を付与する。また、平成７年１月２７日に出願公開された特開平７−
２６８２５号（出願人：株式会社加藤スプリング製作
所）には、この種のヒンジ機構として軸ロック装置が記
載されている。この軸ロック装置は、金属製の内部軸
と、この内部軸とモールディング一体成形された樹脂製
の外部軸とから構成されている。そして、モールディン
グ一体成形後には、金属と樹脂との収縮率の差により外
部軸と内部軸との間に面摩擦抵抗により所定のトルクを
発生させるものである。このトルクによりノート型パソ
コンのディスプレイ盤を所望の角度で位置固定できるよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記（ａ）、
（ｂ）の各摩擦構造では、部品点数が多く、必要な摩擦
力を得るためには金属プレートの円盤径を大きくする必
要があるため、小型化が困難である。この上、シャフト
のかしめ量で摩擦力の調整を行わなければならないた
め、調整作業に手間が掛かり、低コスト化が困難であ
る。また、上記（ｃ）のものでは、コイルばねなどの押
圧力をねじ、押さえナットなどで調整することによって
テーパー面での摩擦力を調整するため、調整に手間がか
かる不都合がある。さらに、（ｄ）のものでは、摩擦力
が小さく、長期間に亙って安定した摩擦力が確保し難い
などの問題がある。一方、特開平７−２６８２５号のも
のでは、外部軸と内部軸との間に発生させたトルクを所
定に設定する手段として、内部軸の表面粗さ、表面処理
ならびに摩擦係数の変更を始め、内部軸および外部軸の
各直径寸法を変更することが示唆されている。しかしな
がら、これらは単なる定性的な示唆に留まり、具現化に
向けて必要な定量的な数値が全く欠けており、製品に結
実させる上での実現性に乏しいと言わざるを得ないもの
である。このため、回転トルクのばらつきが大きくなっ
たり、回転に伴いスティクスリップに起因する異音が発
生したり、あるいは摩擦による必要なトルクが保持でき
なくなり、耐久性に劣るといった問題を抱えている。

【０００４】また、金属どうしの摩擦を利用するもので
は、摩擦面にグリスなどの油類を塗布する必要があり、
塗布物質により周辺部材が汚れるなどの問題があった。

【０００５】本発明は、かかる背景に基づいてなされた
もので、その目的は、低価格でしかも周辺への汚染など
の恐れがなく、回転トルクのばらつきがなく、回転に伴
いスティクスリップに起因する異音の発生を防止でき、
さらには摩擦による必要なトルクを維持できて、蓋部材
などを開閉した場合に、楽な操作で任意の角度に容易に
固定させることができ、かつ安定した摩擦力を維持でき
るといった耐久性に優れた摩擦ヒンジ装置を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る本発明
は、回動中心となる回転軸を有する金属製の軸部材と、
該軸部材を前記回転軸で回動自在に支持する軸回動支持
部材とからなり、前記軸回動支持部材が前記軸部材の前
記回転軸周で相対的に回動自在に設けられ、前記軸部材
と前記軸回動支持部材との間に面摩擦抵抗を発生するよ
うにした摩擦ヒンジ装置において、前記軸部材と前記軸
回動支持部材とに関する形状係数（Ｗ）が下記の範囲内
に存在することを特徴とする。１．５≦Ｗ≦３．５但し、Ｗ＝｛１＋（Ｄｏ／Ｄｈ）²｝／｛１−（Ｄｏ／Ｄｈ）
²｝Ｄｏ：前記軸部材の外径、Ｄｈ：前記軸回動支持部材の外径あるいは、これに相当
する径寸法。請求項２では、請求項１において、前記軸部材と前記軸
回動支持部材との間の面摩擦抵抗（回転トルク）の値
は、これら軸部材と軸回動支持部材との摺動部分の長さ
の総和になるように設定されていることを特徴とする。
請求項３では、前記軸回動支持部材は樹脂製部材により
形成されたことを特徴とする。請求項４では、前記軸回
動支持部材は、前記回転軸を内包し、該回転軸の外周に
モールド成形された樹脂製部材により構成され、前記樹
脂製部材の成形収縮に伴う締め代により発生する内部応
力により前記軸部材と前記軸回動支持部材との間に面摩
擦抵抗を発生するようにしたことを特徴とする。請求項
５では、摩擦ヒンジ装置を利用してディスプレイ部を所
定の角度で位置保持すべく揺動可能に支持した携帯用事
務機器を構成したことを特徴とする。

【０００７】

【発明の作用・効果】請求項１では、軸回動支持部材が
軸部材の前記回転軸の周りで相対的に回動自在に設けら
れた摩擦ヒンジ装置において、かかる軸部材と軸回動支
持部材とに関する形状係数（Ｗ）の関係式が１．５≦Ｗ
≦３．５となるように設定する。このため、比較的大き
なトルク体積効率およびトルク保持率が確保でき、軸部
材と軸回動支持部材とが互いに密着し合い、軸部材の回
転力に対して密着面で良好な摩擦力を発生する。これに
より、軸部材が軸回動支持部材との摩擦力に対して大き
な力で外部より回転トルクを受けた場合には、軸部材が
軸回動支持部材に対して、相対的に回転し、摩擦力より
小さな回転トルクに対しては回転せず、もってその回動
転状態を維持する。

【０００８】すなわち、本発明では、軸部材と軸回動支
持部材とに関する形状係数（Ｗ）の関係式が１．５≦Ｗ
≦３．５となるように設定する。これにより、単位体積
当たりの発生トルクが高くなり、トルク体積効率が向上
するとともに、大きなトルク保持率を確保できる。もっ
て、回転トルクにばらつきが生じず、しかも回転に伴う
スティクスリップがなく、これに起因する異音の発生を
防止できる。これに伴い、必要な摩擦力を容易に設定す
ることができ、任意の回動角度で軸部材を停止状態に位
置保持させることができる。

【０００９】請求項２では、面摩擦抵抗（回転トルク）
値は、これら軸部材と軸回動支持部材との摺動部分の長
さの総和になるように設定する。これにより単一種類の
摩擦ヒンジ装置を組み合わせることにより、大トルクの
別機種に対応できるので、摩擦ヒンジ装置の汎用化が実
現でき、これの共通化に伴い長寸の摩擦ヒンジ装置を別
途に製作する必要が無くなり、コスト的に有利である。

【００１０】請求項３では、軸部材と軸回動支持部材と
に関する形状係数（Ｗ）の関係式が１．５≦Ｗ≦３．５
となるように設定した上で、軸回動支持部材を樹脂製部
材により形成したので、軸部材との異種材料間に生ずる
摩擦により樹脂製部材を軸部材に一層強く弾接密着させ
るように意図している。

【００１１】請求項４では、回転軸を内包する軸回動支
持部材は、樹脂製部材によって回転軸の外側にモールド
成形により構成される。モールド成形の処理は、予め配
置された軸部材が高温の金型内に樹脂性部材を押し込む
などして行われる。従って、モールド体成形後、軸部材
及び樹脂製部材の温度が低下すると、樹脂製部材は成形
収縮に伴う締め代により発生する内部応力により軸部材
に対して密着する。また、軸部材と軸回動支持部材と
が、モールド成形によって組み付けられるに伴ない、安
価に製造できる。請求項５では、摩擦ヒンジ装置を具体
化した製品例を示す。すなわち、摩擦ヒンジ装置を組み
込んで、ディスプレイ部を所定の角度で位置保持すべく
揺動可能に支持した携帯用事務機器に適用している。

【００１２】［実施例上の作用・効果］軸回動支持部材
を形成するために用いる樹脂製部材として、使用温度範
囲（例えば−２０〜８０℃）内における曲げ弾性率の変
化の割合が小さく、最大でも３０％以内のものを用い
る。曲げ弾性率の変化が小さい材料では、通常使用する
環境温度が変化した場合にも、軸部材に対して同等の摩
擦力を保持できる。加えて、摩擦面での劣化がなくなる
ため、長期間に亘って、安定した摩擦力を維持すること
ができる。具体的には、樹脂製部材として用いるには、
ＰＣ（ポリカーボネイト）、ＰＡＲ（ポリアリレー
ト）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）などが適
している。

【００１３】また、軸回動支持部材を形成する樹脂製部
材に無機系の摺動剤を混合したことによって、軸部材の
円滑な回動を実現でき、しかも、軸部材と軸回動支持部
材との間に、別途にグリスなどの摺動剤を塗布するもの
ではないため、塗布剤による周辺部材への汚染の恐れが
ない。また、軸部材と軸回動支持部材との摩擦に伴って
生じる摩擦粉の発生を著しく低減させることができる。
さらには、軸回動支持部材を形成する樹脂製部材内に強
度向上のための繊維を混合させることで、耐久性を向上
させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の実施例を図に基づいて以
下に説明する。図１に示す摩擦ヒンジ装置１は、例え
ば、携帯用事務機器としてのノート型パソコンなどにお
いて、液晶ディスプレイが搭載された蓋の開閉に用いら
れる。とりわけ本発明の実施例に係る摩擦ヒンジ装置１
はノート型パソコンに組み込まれ、液晶ディスプレイ部
の表示角度を調節するために、蓋を任意の開閉角度で位
置保持するものである。かかる摩擦ヒンジ装置１は、パ
ソコンの蓋部材（図示せず）に取り付けられて、蓋部材
とともに一体的に回動し、回動中心となる回転軸を構成
する軸部材１０を備える。２０は軸回動支持部材で、こ
れはパソコン本体側に固定され、蓋部材を開閉させるべ
く軸部材１０を軸回りに回動自在に支持している。

【００１５】この軸部材１０は、図２に示すとおり、Ｓ
ＵＳ材（ステンレス）、鋼などの金属製の材料を用いて
いる。これらの材料により円柱形状の棒素材の中間部を
径大部１１（例えば、直径５ｍｍ）として、その両端側
を径大部１１より小径の径小部１２、１３（例えば、直
径４ｍｍ）として形成している。これの一方の径小部１
３の先端に、蓋部材と嵌合するためのほぞ１４を形成し
ている。この軸回動支持部材２０は、図３に示すよう
に、軸部材１０の径大部１１の外側に覆い被さるように
密着させて形成された樹脂製部材｛例えばＰＡＲ（ポリ
アリレート）樹脂｝で、軸部材１０を予め金型内に配置
しておき、樹脂製部材を射出成形して軸部材１０ととも
にモールド成形により形成されている。尚、ここでは、
金型温度を１４０℃前後に設定して、モールド成形を行
っている。これにより、樹脂製部材の成形収縮に伴う締
め代により発生する内部応力に基づいて軸部材１０と軸
回動支持部材２０との間に所定の面摩擦抵抗が生ずるよ
うにしている。しかしながら、本発明では後述するよう
に形状係数を所定範囲に設定しているので、樹脂製部材
のモールド成形は必ずしも必要とされるものではなく、
付加的に設けてもよいものである。

【００１６】この摩擦ヒンジ装置１は、上述のとおり、
蓋部材をコンピュータ本体に対して任意の角度に設定す
る必要があるため、軸回動支持部材２０と軸部材１０と
に加わる相対的なトルクが所定トルク以下の場合には、
その相対角度を維持し、所定トルク以上の場合には、円
滑な回動を確保する必要がある。このため、軸部材１０
と軸回動支持部材２０とに関する形状係数（Ｗ）が下記
の範囲内に存在するように設定している。１．５≦Ｗ≦３．５但し、Ｗ＝｛１＋（Ｄｏ／Ｄｈ）²｝／｛１−（Ｄｏ／Ｄｈ）
²｝Ｄｏ：軸部材１０の外径寸法であり、Ｄｈ：軸回動支持部材２０の外径寸法あるいは、これに
相当する径寸法である。軸部材１０の外径寸法Ｄｏおよび軸回動支持部材２０の
外径寸法Ｄｈについては、図４の（イ）に模式的に示
し、同図の（ロ）、（ハ）および（ニ）は軸回動支持部
材２０の形状に応じて、その外径寸法に相当する径寸法
を示す。

【００１７】さて、形状係数（Ｗ）を１．５以上となる
ように設定したのは、１．５より小さくなると、図５に
示すようにトルク体積効率が急激に低下するからであ
る。トルク体積効率とは、下記の関係式で示すように、
発生トルクを樹脂製部材からなる軸回動支持部材２０の
体積で除算して得られた数値である。トルク体積効率＝Ｔ／ＡＬ＝Ｔ／π×Ｌ×｛（Ｄｈ／
２）²−（Ｄｏ／２）²｝但し、Ｔ：発生トルクＡ：軸回動支持部材２０の断面積Ｌ：軸回動支持部材２０のモールド長さ寸法Ｄｈ：軸回動支持部材２０の外径寸法Ｄｏ：軸部材１０の外径寸法このように定義されたトルク体積効率が大きい程、軸回
動支持部材２０の単位体積当たりの発生トルクが高く、
良好な効率が得られる。逆にトルク体積効率が小さい
と、樹脂製部材における固有の特性を発揮させ難くなる
と考えられる。また、形状係数（Ｗ）を３．５以下とな
るように設定したのは、３．５より大きくなると、図６
に示すようにトルク保持率（初期と耐久後）が急激に低
下するからである。トルク保持率とは、下記の関係式に
より得られる値である。トルク保持率（％）＝｛（劣化試験および耐久試験後の
トルク）／（初期トルク）｝×１００

【００１８】また、軸部材１０と軸回動支持部材２０と
の間で発生する面摩擦抵抗（初期トルクＴ）と軸回動支
持部材２０のモールド長さとの関係は図７に示すように
線形になっている。ここでいう初期トルクＴは、下記の
関係式で表わすことができる。Ｔ＝（π／２）・Ｄｏ²・Ｌ・（Ｓ／Ｗ）・μ 但し、Ｄｏ：軸部材１０の外径寸法Ｌ：軸回動支持部材２０のモールド長さ寸法Ｓ：軸回動支持部材２０の内部発生応力Ｗ：形状係数 μ：軸部材１０と軸回動支持部材２０との間の摩擦係数ここで、各パラメ−タＤｏ、Ｓ、Ｗ、μ＝Const とする
と、Ｔ＝Ｃ×Ｌとなる。このため初期トルクＴはＬの一
次式（線形）となる。すなわち、軸部材１０と軸回動支
持部材２０との間の面摩擦抵抗（回転トルク）の値は、
これら軸部材１０と軸回動支持部材２０との摺動部分の
長さの総和になるように設定されている。このような初
期トルクＴとモールド長さ寸法Ｌとが一次関係式となる
ことを利用すると、大きなトルクが要求される場合には
単一の摩擦ヒンジ装置１を適宜の数だけ組み合わせるだ
けで済むようになる。

【００１９】ちなみに、図８の（イ）から（ロ）に示す
ように、トルクを複数倍（例えば３倍）に高めるには、
通常では軸回動支持部材２０のモールド長さ寸法Ｌを３
倍に長尺化する必要があるが、同図の（ハ）に示すよう
に同一の摩擦ヒンジ装置１の単体を三台直列に組み合わ
せるだけで済む。これにより単一種類の摩擦ヒンジ装置
１を複数に組み合わせることにより、大トルクの別機種
に対応できるので、摩擦ヒンジ装置１の汎用化が図ら
れ、機種毎に応じて長寸の摩擦ヒンジ装置を別途に製作
する必要が無くなり、コスト的に有利である。このこと
は、特に量産する場合には一層有利となることを示して
いる。

【００２０】このように形状係数（Ｗ）が設定された軸
部材１０を回転摺動させる軸回動支持部材２０に適した
樹脂製部材が模索される。この樹脂製部材としては、軸
部材１０に対して安定した摩擦力を確保するために、摩
擦ヒンジ装置１を使用温度範囲（例えば、−２０〜８０
℃）における曲げ弾性率（ＧＰａ）の変化の割合が小さ
いものが用いられる。これは、種々の樹脂について、ト
ルク保持率と曲げ弾性率保持率との関係を調べたとこ
ろ、図９に示すとおり、トルク保持率が８０％以上とな
る樹脂製部材では、曲げ弾性率保持率が８０％以上であ
ることに基づくもので、曲げ弾性率保持率が高い（使用
温度範囲内における曲げ弾性率の変化の割合が小さい）
樹脂製部材を用いることで、高いトルク保持率を実現で
きるからである。

【００２１】図１０、図１１に、周囲の環境温度と樹脂
製部材の曲げ弾性率との関係を示す。図１０に示すＰＡ
Ｒ（ポリアリレート）では、実際に機器などが使用され
る周辺の環境温度範囲内では、曲げ弾性率が大きく変化
しないため、軸回動支持部材２０として適している。こ
れに対して、図１１に示すような一般の結晶性樹脂で
は、使用温度範囲内で温度によって曲げ弾性率が大きく
変化する。こうした一般の結晶性樹脂では、使用温度が
変化した場合に軸部材１０に対して適切な摩擦力を与え
る使用温度を選んで軸回動支持部材２０として使用すべ
きである。

【００２２】以上の観点から、軸回動支持部材２０とし
て用いるのに適した樹脂製部材の具体例としては、ＰＡ
Ｒ（ポリアリレート）、ＰＣ（ポリカーボネイト）、Ｐ
ＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＳ（ポリエ
ーテルサルホン）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケ
トン）などが挙げられる。なお、本発明の他の実施例と
して、軸部材１０の表面処理後には、この表面粗さ（Ｒ
ａ）をバフ加工などの研磨処理により０．１５〜０．３
５μｍに設定することができる。

【００２３】次に第２実施例について説明する。この第
２実施例では、軸回動支持部材２０に用いられる樹脂製
部材として、上述のＰＡＲ（ポリアリレート）、ＰＣ
（ポリカーボネイト）、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルフ
ァイド）、ＰＥＳ（ポリエーテルサルホン）、ＰＥＥＫ
（ポリエーテルエーテルケトン）などの単一材料ではな
く、フッ素系樹脂、オレフィン系樹脂などの有機系の摺
動剤を１０ｗｔ％以内で添加して用いる。また、カーボ
ン、カーボン繊維、二硫化モリブデン、チタン酸カリウ
ムなどの無機系摺動剤を添加してもよい。樹脂製部材に
ＰＴＦＥを３ｗｔ％添加した場合を図１２に、添加しな
い場合を図１３にそれぞれ示す。添加した場合には、初
動時に滑らかに回動を開始することが分かる。これによ
って、軸部材１０と軸回動支持部材２０との摩擦に伴っ
て発生する摩擦粉を著しく低減させることができる。図
１４に、これらの摺動剤を添加した場合の耐久性につい
て、添加しないものと比較して示す。この図１４から明
らかなとおり、摺動剤を添加した場合には、トルク保持
率の低下の度合いが著しく小さくなっており、長寿命の
ヒンジとすることができる。

【００２４】次に、第３実施例について説明する。この
第３実施例では、軸回動支持部材２０の強度を向上させ
るために、ミネラル、カーボン繊維、ガラス繊維などを
４０ｗｔ％以内で添加してもよい。

【００２５】［本発明の実施例効果］以上のとおり、本
発明の実施例では、軸部材１０と軸回動支持部材２０と
に関する形状係数（Ｗ）を１．５以上で３．５以下とな
るように設定した。このため、トルク体積効率やトルク
保持率が向上し、軸部材１０と軸回動支持部材２０との
密着状態が良好になる。これにより、回転トルクにむら
がなく、スティックスリップの発生、異音の発生や初動
時のひっかかりがなく、安定した摩擦力を維持すること
ができ耐久性に優れている。これにより、蓋部材などの
開閉において、楽な操作で蓋部材を容易に任意の開閉角
度で位置保持することができる。また、とりわけ軸回動
支持部材２０を軸部材１０とモールド成形によって組付
けているため、製造コストの低減を図ることができる。
また、軸回動支持部材２０として成形される樹脂製部材
として、使用温度範囲における曲げ弾性変化率が小さい
材料を用いているため、種々の使用環境においても、安
定した摩擦力を維持することができるため、蓋部材など
を備えた機器の使い勝手をよくすることができる。

【００２６】なお、軸部材１０の外表面および軸回動支
持部材２０の内表面は、バフ研磨仕上げなどにより表面
粗さの小さい円滑な表面に仕上げてもよい。また、上記
実施例では、ノート型パソコンなどの蓋部材を例に挙げ
たが、複写機など電子機器の蓋、便器の蓋、自動車のト
ランク用フード開閉機構、ボンネット用フード開閉機
構、トラックの荷台蓋、家屋の窓開閉機構およびピアノ
の鍵盤蓋など蓋部材を摩擦に基づく回動トルクにより任
意の開放角度に位置保持させるもの一般に適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の摩擦ヒンジ装置を示す斜視図である。

【図２】実施例の摩擦ヒンジ装置の軸部材を示す図で、
（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。

【図３】実施例の摩擦ヒンジ装置を示す図で、（ａ）は
側面図、（ｂ）は正面図である。

【図４】（イ）〜（ニ）は、摩擦ヒンジ装置の模式図お
よび軸回動支持部材の外径に相当する径寸法を例示する
概略図である。

【図５】本実施例の軸部材と軸回動支持部材に関する形
状係数（Ｗ）とトルク体積効率との関係を示す特性図で
ある。

【図６】本実施例の軸部材と軸回動支持部材に関する形
状係数（Ｗ）とトルク保持率との関係を示す特性図であ
る。

【図７】本実施例の軸回動支持部材のモールド長さ寸法
（Ｌ）と初期トルク（Ｔ）との関係を示す特性図であ
る。

【図８】（イ）〜（ハ）は、大きなトルクが要求される
場合に対処するための方法を説明するために示す摩擦ヒ
ンジ装置の斜視図である。

【図９】各種の樹脂製部材における曲げ弾性率保持率と
トルク保持率との関係を示す特性図である。

【図１０】本実施例に用いた曲げ弾性率の変化が小さい
樹脂製部材における温度と曲げ弾性率との関係を示す特
性図である。

【図１１】図１０と比較するための一般の結晶性樹脂に
おける温度と曲げ弾性率との関係を示す特性図である。

【図１２】本発明の第２実施例を説明するための図で、
軸回動支持部材の樹脂製部材に摺動剤を添加した場合の
回動角度とトルクとの関係を示す特性図である。

【図１３】図１２と比較するための図で、軸回動支持部
材の樹脂製部材に摺動剤を添加しない場合の回動角度と
トルクとの関係を示す特性図である。

【図１４】第２実施例の軸回動支持部材の樹脂製部材に
摺動剤を添加した場合の耐久回数とトルクの変化との関
係を、摺動剤を添加しない場合と合わせて示した図であ
る。

【符号の説明】

１摩擦ヒンジ装置１０軸部材（回転軸）１１径大部１２、１３径小部２０軸回動支持部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3J105 AA03 AB06 AB22 AB49 AB50 AC07 AC10 BA15 BB03 BB07 BC14 DA01 4E360 AB12 BA06 BB02 BB12 BB17 BB27 EA12 EA18 EC14 EC15 ED04 ED22 ED28 EE03 FA08 GA02 GA06 GB45 GB46 GC03 GC08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回動中心となる回転軸を有する金属製の
軸部材と、該軸部材を前記回転軸で回動自在に支持する軸回動支持
部材とからなり、前記軸回動支持部材が前記軸部材の前記回転軸の周りで
相対的に回動自在に設けられ、前記軸部材と前記軸回動
支持部材との間に面摩擦抵抗を発生するようにした摩擦
ヒンジ装置において、前記軸部材と前記軸回動支持部材とに関する形状係数
（Ｗ）が下記の範囲内に存在することを特徴とする摩擦
ヒンジ装置。１．５≦Ｗ≦３．５但し、Ｗ＝｛１＋（Ｄｏ／Ｄｈ）²｝／｛１−（Ｄｏ／Ｄｈ）
²｝Ｄｏ：前記軸部材の外径、Ｄｈ：前記軸回動支持部材の外径あるいは、これに相当
する径寸法。
【請求項２】請求項１において、前記軸部材と前記軸
回動支持部材との間の面摩擦抵抗（回転トルク）の値
は、これら軸部材と軸回動支持部材との摺動部分の長さ
の総和になるように設定されていることを特徴とする摩
擦ヒンジ装置。
【請求項３】請求項１、２において、前記軸回動支持
部材は樹脂製部材により形成されたことを特徴とする摩
擦ヒンジ装置。
【請求項４】請求項１、２において、前記軸回動支持
部材は、前記回転軸を内包し、該回転軸の外周にモール
ド成形された樹脂製部材により構成され、前記樹脂製部
材の成形収縮に伴う締め代により発生する内部応力によ
り前記軸部材と前記軸回動支持部材との間に面摩擦抵抗
を発生するようにしたことを特徴とする摩擦ヒンジ装
置。
【請求項５】請求項１、２、３、４に記載の摩擦ヒン
ジ装置を利用してディスプレイ部を所定の角度で位置保
持すべく揺動可能に支持したことを特徴とする携帯用事
務機器。