JPH0678618U - 枢着構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐久性に優れた角度保持機能を有する枢着構
造を提供する。 【構成】 第１の部材に対して回転可能に第２の部材３
を枢着する構造において、第１の部材に固定されたシャ
フト４上に、順次、平板状ワッシャ１０、第２の部材
３、第１の円錐台状ワッシャ１３、第２の円錐台状ワッ
シャ１４、およびフランジ状ワッシャ７を配置し、かし
め部８を形成することにより、これら要素を、フランジ
６とフランジ状ワッシャ７との間に挟む。第１の円錐台
状ワッシャ１３を第２の部材３に固定し、第２の円錐台
状ワッシャ１４をフランジ状ワッシャ７に固定する。第
２の部材３が第１の部材に対して回転したとき、第１お
よび第２の円錐台状ワッシャ１３，１４が擦れ合い、そ
の間に及ぼされる摩擦力により角度保持機能が達成され
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、２個の部材を互いに他のものに対して相対的に回転可能に取付け るための枢着構造に関するもので、特に、２個の部材の互いの間の角度を任意の 大きさで保持できるようにされた枢着構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

たとえば、ディスプレイを備えるワードプロセッサまたはパーソナルコンピュ ータのようなＯＡ機器において、ラップトップタイプまたはノートタイプのもの では、多くは、ディスプレイ部が本体に対して回転可能すなわち角度調整可能に 設けられている。このようにすることにより、オペレータは、ＯＡ機器を使用す る都度、ディスプレイを見やすいように、その角度を調整することができる。

【０００３】 上述したようなディスプレイ部の角度調整に際しては、無段階の調整が可能で あることが好ましく、また、ディスプレイ部の角度を変えたとき、その角度のま までディスプレイ部の姿勢が保持されるようになっていることが好ましい。その ため、ディスプレイ部を本体に枢着する機構は、通常、回転に対して比較的大き な抵抗が働くようにされる。そして、この回転に対する抵抗は、たとえば、摩擦 力によって生み出されるようにされる。したがって、ディスプレイ部の角度保持 機能を高めるため、このような摩擦力の増大を図る工夫が種々なされている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上述したようなディスプレイ部の本体に対する枢着構造は、耐久性 を有していなければならない。なぜなら、このようなＯＡ機器の使用を重ねるに つれて、ディスプレイ部の角度保持が困難になったり、不可能になったりすれば 、それ自体で商品価値を低下させてしまうからである。しかしながら、このよう な耐久性を求めることは、前述した摩擦力の増大と相反する結果を招くことがあ る。すなわち、枢着構造の動作中において、互いに擦れ合う部材間の摩擦力を高 めると、これら部材において焼付きが発生しやすく、その結果、角度保持機能を 低下させてしまうことがある。また、上述した耐久性は、枢着構造を構成する部 品の大きさにも関係する。すなわち、たとえば枢着構造の動作中において互いに 擦れ合う部材がより大きな直径を有しているほど、一般的には耐久性に優れてい る。しかしながら、このような枢着構造が用いられる機器の設計上の制約から、 上述した部材の大きさをそれほど大きくできない場合が多い。

【０００５】 同様の問題は、ＯＡ機器におけるディスプレイ部の枢着構造だけでなく、角度 保持機能が必要なものであれば、他の分野で用いられる枢着構造においても遭遇 する。たとえば、パンタグラフ機構における複数のリンク間の枢着構造、製図用 コンパスにおける２本の脚の枢着構造、鏡台における鏡の枢着構造、などがある 。

【０００６】 それゆえに、この考案の目的は、小型でありながら、角度保持機能の耐久性に 優れた枢着構造を提供しようとすることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案は、第１および第２の部材を互いに他のものに対して相対的に回転可 能に取付けるための枢着構造に向けられるものであって、上述した技術的課題を 解決するため、次のような構成を備えることを特徴としている。

【０００８】 まず、前記第１の部材には、シャフトが回転方向に関して固定され、このシャ フトには、第１および第２のフランジが互いに所定の間隔を隔てて形成される。 これら第１および第２のフランジは、好ましい実施例では、そのいずれか一方が 、シャフトに一体的に形成され、いずれか他方が、シャフト上に配置されかつシ ャフトの端部をかしめることによって固定されるフランジ状ワッシャによって与 えられる。

【０００９】 前記第２の部材は、シャフトを受入れる穴を有し、前記第１および第２のフラ ンジの間でシャフトに対して回転可能に保持される。そして、第１のフランジと 第２の部材との間には、平板状ワッシャがシャフト上に配置される。この平板状 ワッシャは、好ましくは、第１のフランジおよび第２の部材より相対的に軟らか い材料からなる。

【００１０】 また、前記第２の部材と第２のフランジとの間には、第１および第２の円錐台 状ワッシャが互いに面接触するように同じ方向に向けてシャフト上に配置される 。ここで、第１の円錐台状ワッシャは、第２の部材に回転方向に関して固定され 、第２の円錐台状ワッシャは、第２のフランジに回転方向に関して固定される。 そして、第１および第２の円錐台状ワッシャは、第１および第２のフランジの間 隔ならびに平板状ワッシャおよび第２の部材の各厚みに応じて、互いに圧接する ように規制される。好ましい実施例では、上述した第１および第２の円錐台状ワ ッシャの、第２の部材および第２のフランジに対する回転方向に関するそれぞれ の固定は、第１および第２の円錐台状ワッシャの各々の加工時に残されたバリが 有利に用いられる。すなわち、第１および第２の円錐台状ワッシャに残されたバ リのエッジを、それぞれ、第２の部材および第２のフランジにそれぞれ食込ませ ることにより、上述した回転方向に関する固定が達成される。

【００１１】

【作用】

この考案にかかる枢着構造において、第１および第２の円錐台状ワッシャの各 々は、それ自身の形状に基づき、シャフトの軸線方向に関して、ばね力を及ぼし ながら、第１および第２のフランジによって規定される間隔に基づき、互いに面 接触するように圧接される。そして、第１の円錐台状ワッシャは、第２の部材に 回転方向に回転して固定されるので、第２の部材と行動をともにし、また、第２ の円錐台状ワッシャは、第２のフランジに回転方向に関して固定されるので、第 ２のフランジすなわちシャフトおよび第１の部材と行動をともにする。したがっ て、この枢着構造において、回転動作中には、第１および第２の円錐台状ワッシ ャが互いに擦れ合い、また、角度保持機能を与える摩擦力は、これら第１および 第２の円錐台状ワッシャの間で生み出される。

【００１２】 また、第１のフランジと第２の部材との間に配置される平板状ワッシャは、当 該枢着構造の動作中における第１のフランジすなわち第１の部材と第２の部材と の相対的な回転を許容するとともに、第１のフランジと第２の部材との各々に面 接触することにより、角度保持機能を与える摩擦力を発生させる。なお、この平 板状ワッシャは、当該枢着構造の動作中においては、第１のフランジと行動をと もにするときも、第２の部材と行動をともにするときもある。

【００１３】

【考案の効果】

このように、この考案によれば、平板状ワッシャの両面ならびに第１および第 ２の円錐台状ワッシャの互いの間で面接触がそれぞれ実現され、また、これらの 面接触が周方向に均一に生じるので、当該枢着構造が径方向に関して小型化され ても、安定したトルクを高い耐久性をもって得ることができる。したがって、当 該枢着構造の角度保持機能を、耐久性に優れたものとすることができる。

【００１４】 なお、前述したように、第１および第２のフランジのいずれか一方が、シャフ トに一体的に形成され、いずれか他方が、シャフト上に配置されかつシャフトの 端部をかしめることによって固定されるフランジ状ワッシャによって与えられる と、シャフト上に、平板状ワッシャ、第２の部材、ならびに第１および第２の円 錐台状ワッシャを配置した後で、フランジ状ワッシャをシャフトの端部に固定す ればよいので、この枢着構造の組立作業がより容易になる。また、上述したシャ フトの端部のかしめにおいて及ぼされる圧力をコントロールすることにより、第 １および第２の部材の相対的な回転に対するトルクを調整することができ、任意 のトルクを有する枢着構造をより容易に得ることができるようになる。このとき 、平板状ワッシャが、第１のフランジおよび第２の部材より相対的に軟らかい材 料から構成されると、かしめ時に受ける衝撃の吸収機能を、平板状ワッシャにも たせることができる。

【００１５】 また、第１および第２の円錐台状ワッシャの加工時に残されたバリのエッジを 、それぞれ、第２の部材および第２のフランジに食込ませることにより、第１の 円錐台状ワッシャの第２の部材に対する回転方向の固定、および第２の円錐台状 ワッシャの第２のフランジに対する回転方向の固定を行なえば、特に特別な固定 手段を必要とすることなく、所望の固定状態を達成することができる。

【００１６】

【実施例】

図１は、この考案の一実施例による枢着構造１を示す正面図である。図２は、 図１に示した枢着構造１を構成する要素を互いに分離して示した正面図である。 図３は、図１に示した枢着構造１の主要部を拡大して示す断面図である。

【００１７】 この枢着構造１は、第１および第２の部材２および３を互いに他のものに対し て相対的に回転可能に取付けるためのものである。ここで、たとえば、この枢着 構造１がディスプレイを備えるＯＡ機器に適用される場合、第１の部材２が、Ｏ Ａ機器の本体側に固定され、第２の部材３が、ディスプレイ部を保持する。また 、この枢着構造１が製図用コンパスに適用される場合には、第１および第２の部 材２および３が、それぞれ、脚を保持するように取付けられる。

【００１８】 第１の部材２には、シャフト４が回転方向に関して固定される。この固定のた め、シャフト４の端部に設けられた突起５が、第１の部材２に設けられた穴内に 挿入され、突起５がかしめられる。シャフト４には、フランジ６が一体的に形成 される。シャフト４のもう一方の端部には、フランジ状ワッシャ７が配置され、 シャフト４の端部をかしめ、図１および図３に示すようにかしめ部８を形成する ことによって、フランジ状ワッシャ７はシャフト４に固定される。なお、フラン ジ状ワッシャ７の、シャフト４の端部への固定は、以下に説明する枢着構造１に 含まれる各要素をシャフト４上に配置してから実施される。

【００１９】 第２の部材３は、図３に示されるように、シャフト４を受入れる穴９を有し、 フランジ６とフランジ状ワッシャ７との間でシャフト４に対して回転可能に保持 される。

【００２０】 フランジ６と第２の部材３との間には、平板状ワッシャ１０がシャフト４上に 配置される。平板状ワッシャ１０には、図３に示されているように、その内径部 周縁の一方面に、凹部１１を形成しておくことが、以下の理由により、好ましい 。シャフト４は、通常、切削加工により形成されるものであるので、図３に示し た内角部１２において、直角のエッジを出すことが困難であり、内角部１２には 、多かれ少なかれ、ある程度の丸みが残される。そのため、平板状ワッシャ１０ が、フランジ６に面接触することが困難な場合がある。上述したように、平板状 ワッシャ１０に凹部１１を形成すれば、丸みを帯びた内角部１２をそこに受入れ ることができ、したがって、平板状ワッシャ１０を確実にフランジ６に面接触さ せることができる。

【００２１】 第２の部材３とフランジ状ワッシャ７との間には、第１および第２の円錐台状 ワッシャ１３および１４が互いに面接触するように同じ方向に向けてシャフト４ 上に配置される。そして、第１の円錐台状ワッシャ１３は、第２の部材３に回転 方向に関して固定され、第２の円錐台状ワッシャ１４は、フランジ状ワッシャ７ に回転方向に関して固定される。この実施例では、上述した固定のため、図３に 示すように、第１および第２の円錐台状ワッシャ１３および１４をそれぞれ得る ための加工時に残されたバリ１５および１６が有利に用いられる。これらバリ１ ５および１６は、ブランク材から打抜いて円錐台状ワッシャ１３および１４をそ れぞれ得たとき、必然的に形成され、また、上述した打抜きの方向を選ぶことに より、所望の方向に向けることができる。

【００２２】 上述した第１および第２の円錐台状ワッシャ１３および１４は、フランジ６と フランジ状ワッシャ７との間隔ならびに平板状ワッシャ１０および第２の部材３ の各厚みによって、互いに圧接するように規制される。

【００２３】 以上説明した枢着構造１を組立るにあたっては、シャフト４上に、順次、平板 状ワッシャ１０、第２の部材３、第１の円錐台状ワッシャ１３、第２の円錐台状 ワッシャ１４およびフランジ状ワッシャ７が配置され、その後、かしめ部８を形 成すべく、シャフト４の端部がかしめられる。なお、シャフト４を第１の部材２ に固定するため、突起５をかしめる工程は、上述したかしめ部８を形成する工程 と同時に実施しても、あるいは、別々の時点で実施してもよい。

【００２４】 このようにして得られた枢着構造１において、第２の部材３が第１の部材２に 対して回転したとき、第１および第２の円錐台状ワッシャ１３および１４の互い に面接触している面が擦れ合うことになり、これらの間での摩擦力により角度保 持機能が達成される。なお、図示したように、第１および第２の円錐台状ワッシ ャ１３および１４の形状を互いに同一とし、また、同じ材質で構成することによ り、これら円錐台状ワッシャ１３および１４が互いに同じばね力および表面硬さ を与えるようにすれば、上述したような擦れ合いに対し、耐摩耗性が一層向上す る。また、上述した第２の部材３の第１の部材２に対する回転に際して、平板状 ワッシャ１０がフランジ６および／または第２の部材３に擦れ合うことにより、 この回転が許容される。

【００２５】 上述した実施例による枢着構造１の角度保持機能に関する耐久性を試験するた め、次のような材質および寸法をそれぞれ有する部品を用いて枢着構造１を組立 てた。すなわち、シャフト４として、ステンレス鋼（ＳＵＳ４１６）を用い、フ ランジ６の直径を７ｍｍとした。また、平板状ワッシャ１０として、リン青銅を 用い、その板厚を０．５ｍｍとした。また、第２の部材３、ならびに第１および 第２の円錐台状ワッシャ１３および１４のそれぞれの材質として、浸炭窒化処理 された鋼（ＳＰＣＣ）を用い、各々の板厚を、それぞれ、１．２ｍｍ、０．６ｍ ｍおよび０．６ｍｍとした。また、フランジ状ワッシャ７として、鋼（ＳＥＣＣ ）を用い、その板厚を１．６ｍｍとした。このようにして得られた枢着構造１に おいて、第２の部材３を第１の部材２に対して回転させようとするときの初期ト ルクは、４０ｋｇｍｍであった。この枢着構造１について、第２の部材３を第１ の部材２に対して、１８０°の回転角度で６００００回往復回転させた後、トル クを測定したところ、２４ｋｇｍｍの値まで維持することができた。なお、この 実施例では、適切なトルクは２０ｋｇｍｍ以上である。

【００２６】 以上、この考案を図示した実施例に関連して説明したが、この考案の範囲内に おいて、以下に述べるような変形例も可能である。

【００２７】 たとえば、第１および第２の円錐台状ワッシャ１３および１４は、図示した方 向とはともに逆の方向で第２の部材３とフランジ状ワッシャ７との間に配置され てもよい。

【００２８】 また、フランジ状ワッシャ７は、かしめ部８を形成することにより、シャフト ４に固定されたが、他の手段により固定されてもよい。また、フランジ状ワッシ ャ７を用いず、かしめ部８の形状をフランジ状にすることにより、このフランジ 状ワッシャ７の機能を果たすようにしてもよい。

【００２９】 また、第２の円錐台状ワッシャ１４は、前述した実施例では、バリ１６のエッ ジをフランジ状ワッシャ７に組込ませることにより、フランジ状ワッシャ７に対 して回転方向に固定されたが、このような固定の確実性を高めるため、第２の円 錐台状ワッシャ１４を、図４に示すように変更してもよい。図４は、円錐台状ワ ッシャ１４の下面図である。図４に示した円錐台状ワッシャ１４では、その内径 部の周縁部に、適当数の切欠１７が押付加工により形成されている。このような 切欠１７は、フランジ状ワッシャ７に対する滑り止めとして有効に働く。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例による枢着構造１を示す正
面図である。

【図２】図１に示した枢着構造１に含まれる要素を互い
に分離して示す正面図である。

【図３】図１に示した枢着構造１の主要部を拡大して示
す断面図である。

【図４】この考案の他の実施例において用いられる第２
の円錐台状ワッシャ１４の下面図である。

【符号の説明】

１ 枢着構造 ２ 第１の部材 ３ 第２の部材 ４ シャフト ６ フランジ（第１のフランジ） ７ フランジ状ワッシャ（第２のフランジ） ８ かしめ部 ９ 穴 １０ 平板状ワッシャ １３ 第１の円錐台状ワッシャ １４ 第２の円錐台状ワッシャ １５，１６ バリ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１および第２の部材を互いに他のもの
   に対して相対的に回転可能に取付けるための枢着構造で
   あって、 前記第１の部材には、シャフトが回転方向に関して固定
   され、前記シャフトには、第１および第２のフランジが
   互いに所定の間隔を隔てて形成され、 前記第２の部材は、前記シャフトを受入れる穴を有し、
   前記第１および第２のフランジの間で前記シャフトに対
   して回転可能に保持され、 前記第１のフランジと前記第２の部材との間には、平板
   状ワッシャが前記シャフト上に配置され、 前記第２の部材と前記第２のフランジとの間には、第１
   および第２の円錐台状ワッシャが互いに面接触するよう
   に同じ方向に向けて前記シャフト上に配置され、 前記第１の円錐台状ワッシャは、前記第２の部材に回転
   方向に関して固定され、前記第２の円錐台状ワッシャ
   は、前記第２のフランジに回転方向に関して固定され、 前記第１および第２の円錐台状ワッシャは、前記第１お
   よび第２のフランジの間隔ならびに前記平板状ワッシャ
   および前記第２の部材の各厚みに応じて、互いに圧接す
   るように規制されている、 枢着構造。
2. 【請求項２】 前記第１および第２のフランジのいずれ
   か一方は、前記シャフトに一体的に形成され、いずれか
   他方は、前記シャフト上に配置されかつ前記シャフトの
   端部をかしめることによって固定されるフランジ状ワッ
   シャによって与えられる、請求項１に記載の枢着構造。
3. 【請求項３】 前記第１および第２の円錐台状ワッシャ
   は、それぞれ、各々の加工時に残されたバリを備え、各
   前記バリのエッジが、前記第２の部材および前記第２の
   フランジにそれぞれ食込むことにより、回転方向に関し
   て固定される、請求項１または２に記載の枢着構造。
4. 【請求項４】 前記平板状ワッシャは、前記第１のフラ
   ンジおよび前記第２の部材より相対的に軟らかい材料か
   らなる、請求項１ないし３のいずれかに記載の枢着構
   造。