本發(fā)明涉及能夠轉動地連接兩個構件的鉸鏈結構。
背景技術:
構成電子設備等框體的兩個構件,例如外殼和門構件的開閉動作通過鉸鏈結構而進行。由于外殼和門構件的結構或配置,在使門構件向打開方向移動時,有時門構件與外殼抵接,限制門構件的開度。作為確保門構件的大開度的鉸鏈結構,一直以來使用在外殼和門構件應用了擺動鉸鏈或滑動鉸鏈的結構。
擺動鉸鏈例如由安裝在外殼內表面的鉸鏈主體、安裝在門構件的內表面的門側安裝構件、以及連接鉸鏈主體和門側安裝構件的連接結構構成。門側安裝構件與連接機構通過連桿被能夠轉動地連接。因此,門構件通過擺動鉸鏈能夠轉動地支承于外殼,在關閉門構件的關閉位置和打開門構件的打開位置之間轉動。由此,使得不受外殼和門構件的結構或配置影響地設定門構件的最大開度成為可能。
滑動鉸鏈例如由用作轉動門構件的轉動軸且被外殼軸支承的主軸,以及成為該主軸軸承的設于外殼的槽部構成。槽部具有軸支承的主軸在規(guī)定方向上能夠滑動移動的區(qū)域。在門構件從關閉位置向打開狀態(tài)移動的情況下,以及在門構件從打開狀態(tài)向關閉位置移動的情況下,主軸在槽部內在規(guī)定方向上移動,使得外殼和門構件的抵接回避。由此,使得擴大門構件的開度成為可能。
但是,在上述的現(xiàn)有的擺動鉸鏈以及滑動鉸鏈中,需要用于設置鉸鏈結構的寬闊的設置空間,另外在門構件的開閉動作時需要滑動動作和擺動動作的兩個動作,存在著含有鉸鏈結構的外殼以及門構件的構成大型化的問題。另外,在擺動鉸鏈中,需要用于連接固定鉸鏈主體、連接機構以及門側安裝構件的部件,存在著部件數目增大的問題。
作為解決這些問題的結構,在專利文獻1中公開了一種設置有導引單元的門鉸鏈,其中,在門構件側鉸鏈構件上固定小齒輪,在框體側鉸鏈構件上從門開口朝著向外方延伸的方向且以齒條的齒面向門的方式設置咬合該小齒輪的齒條,并以小齒輪不從齒條脫離的方式進行導引。由于用于使門構件向打開狀態(tài)移動的轉動動作通過在借助小齒輪和齒條進行導引的單元內移動的動作來進行,因此不需要門構件的滑動動作。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本實開昭62-199476號公報
技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的問題
但是,在將上述的專利文獻1公開的技術應用于兩個構件間的開閉結構的情況下,在小齒輪100a咬合齒條100b而移動時,構件100c的端部100d一邊抵接于齒輪按壓件的滑動面100e一邊滑動(參照圖5的(a)至圖5的(d))。在一邊抵接于滑動面100e一邊滑動的情況下,存在著在構件100c的端部100d發(fā)生由于摩擦所造成的損傷的問題。特別是如圖5的(c)以及圖5的(d)所示,在構件100c的開度大的情況下,存在著在構件100c的端部100d中影響到構件100c的表面設計的區(qū)域發(fā)生損傷的問題。
本發(fā)明是為了解決如上所述的問題而完成的,其目的在于不使鉸鏈結構大型化,維持構件表面的美觀,確保大的構件開度。
解決問題的技術手段
本發(fā)明的鉸鏈結構的第1構件包括對與齒條嚙合了的小齒輪向齒條方向施力的第1齒輪按壓件以及第2齒輪按壓件,第2構件包括與第1齒輪按壓件抵接的滑動面以及與第2齒輪按壓件抵接的第1突部,在第2構件從關閉位置到預先設定的切換開度為止的轉動中,第1齒輪按壓件與滑動面抵接,在第2構件從切換開度到最大開度為止的轉動中,第1齒輪按壓件與滑動面的抵接被解除,第2齒輪按壓件與第1突部抵接。
發(fā)明的效果
根據本發(fā)明,能夠抑制鉸鏈結構的大型化,并且不影響構件表面的設計地確保大的構件開度。
附圖說明
圖1為具備實施方式1所涉及的鉸鏈結構的框體的立體圖。
圖2為表示實施方式1所涉及的鉸鏈結構的圖。
圖3為表示實施方式1所涉及的鉸鏈結構的動作的說明圖。
圖4為表示實施方式2所涉及的鉸鏈結構的圖。
圖5為表示現(xiàn)有例的圖。
具體實施方式
實施方式1
圖1為具備本發(fā)明實施方式1所涉及的鉸鏈結構的框體的立體圖。
框體1具備門(第2構件)2、機架單元(第1構件)3以及開閉自如地連接機架單元3和門2的鉸鏈結構4構成。
門2包括門部5以及將該門部5的短邊側兩側部延伸而形成的連接部6。機架單元3的上表面3a具備與根據門部5以及連接部6的形狀而形成的凹部嵌合的安裝面7。連接部6和安裝面7通過鉸鏈結構4而被連接。門2通過鉸鏈結構4沿箭頭A-A′方向轉動。在將門2的關閉位置作為初始位置、開度為0°的情況下,門2面向機架單元3的上表面面3a側具有90°以上的開度。機架單元3在門2沿箭頭A-A′方向轉動時門2的連接部6轉動移動的區(qū)域具有凹部8。另外,在門2的開度為0°的情況下,門2位于箭頭A方向,且位于圖1所示的門部5的背面?zhèn)鹊谋砻?a以及位于圖1所示的連接部6的背面?zhèn)鹊谋砻?a與安裝面7位于同一平面上。
圖2為表示本發(fā)明實施方式1所涉及的鉸鏈結構4的圖,為詳細表示圖1所示的區(qū)域B的圖。圖2的(a)為設置于門2的鉸鏈結構4的俯視立體圖,圖2的(b)為設置于門2的鉸鏈結構4的仰視立體圖,圖2的(c)為表示設置于機架單元3的鉸鏈結構4的俯視立體圖。
在連接部6的側面6b具有小齒輪9,在通過鉸鏈結構4將連接部6與安裝面7連接了的情況下,該側面6b與后述的圖2的(c)所示的安裝面7的側面7a面對面。另外,連接部6具有在彎曲位置C朝大致直角方向彎曲而形成的滑動面10以及從該滑動面10突出的第1突部11。如圖2的(b)所示,第1突部11被形成于與彎曲位置C分離的端部12上。
圖2的(a)所示的彎曲位置C附近的區(qū)域D為在門2位于關閉位置的情況下,用戶能夠視覺確認的門2的表面區(qū)域。因此,考慮外觀設計的影響,將區(qū)域D作為應抑制由于機架單元3與凹部8滑動而發(fā)生損傷的區(qū)域。
如圖2的(c)所示,在安裝面7的側面7a,形成有與上述門2的小齒輪9嚙合的齒條13。在凹部8形成有第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15,作為在小齒輪9和齒條13嚙合并且門2沿箭頭A方向轉動移動時,用于導引門2的連接部6移動的構件。
第1齒輪按壓件14抵接于連接部6的滑動面10并導引該滑動面10的滑動移動。另一方面,第2齒輪按壓件15抵接于在連接部6的滑動面10上突出設置的第1突部11并導引該第1突部11的滑動移動。門2從關閉位置向打開狀態(tài)移動時,首先,滑動面10抵接于第1齒輪按壓件14,再進一步地擴大開度時,在應抑制損傷發(fā)生的區(qū)域D抵接于第1齒輪按壓件14之前,調整配置第1突部11的突出量、第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15的高度,以便切換為第1突部11與第2齒輪按壓件15的抵接。另外,在門2為關閉位置的情況下,以及在滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接的區(qū)域,將第2齒輪按壓件15的高度調整配置為低于第1齒輪按壓件14的高度,以便第1突部11與第2齒輪按壓件15不抵接。
如圖2的(c)所示,第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15分別在滑動面10以及第1突部11抵接的區(qū)域形成有切槽14a、15a。由于該切槽14a、15a,在第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15上形成有可動片14b、15b??蓜悠?4b、15b具有對抵接的滑動面10以及第1突部11向機架單元3的上表面3a方向施力的作用力。通過可動片14b、15b,滑動面10以及第1突部11被向機架單元3的上表面3a方向施力的話,由于小齒輪9總是被推壓至齒條13側,因此能夠抑制門2和機架單元3的松動。
然后,參照圖3對鉸鏈結構4的動作進行說明。
圖3為表示門2的連接部6抵接于第1齒輪按壓件14或第2齒輪按壓件15時的動作的圖。圖3的(a)為圖2的(c)的E-E線截面圖,圖3的(b)至圖3(d)為圖2的(c)的F-F線截面圖。
另外,在圖3中,將彎曲位置C附近的應抑制外觀設計上發(fā)生損傷的區(qū)域D即將抵接于第1齒輪按壓件14的角度,換而言之允許在滑動面10發(fā)生損傷的門2的開度作為開度X°(切換角度)。
圖3的(a)為表示門2從關閉位置到開度X°為止的鉸鏈結構4的動作的圖。
門2從關閉位置向打開狀態(tài)移動時,首先小齒輪9與齒條13嚙合進而開始門2的轉動,滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接。在維持滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接的狀態(tài)下,門2轉動直至到達開度X°的位置為止。門2到達開度X°的位置的話,轉移為圖3的(b)的狀態(tài)。
圖3的(b)中,設置于門2的第1突部11抵接于第2齒輪按壓件15,并解除滑動面10與第1齒輪按壓件14的抵接。在第1突部11與第2齒輪按壓件15抵接的狀態(tài)下,通過小齒輪9與齒條13嚙合并轉動門2,門2打開至最大開度Y°的位置。圖3的(b)至圖3的(d)中示出了在第1突部11與第2齒輪按壓件15抵接的狀態(tài)下,門2從開度X°至最大開度Y°為止打開的樣子。
如圖3的(b)至圖3的(d)所示,在第1突部11抵接于第2齒輪按壓件15的狀態(tài)下,滑動面10的區(qū)域D與第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15的哪一個都不抵接。由此在該區(qū)域D不發(fā)生滑動所造成的損傷。
如圖3的(b)所示,第2齒輪按壓件15的抵接開始位置被調整為低于第1齒輪按壓件14的抵接開始位置。具體來說,在門2從關閉位置到開度X°為止的轉動動作中,第1突部11被調整為不與第2齒輪按壓件15抵接的高度。另外,在門2從開度X°到開度Y°為止的轉動動作中,調整第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15高度,以使其成為第1突部11與第2齒輪按壓件15抵接的高度,并且滑動面10與第1齒輪按壓件14不抵接的高度。
圖3的(b)至圖3的(d)中未圖示,但是也可以在第2齒輪按壓件15上設置突片,該突片在到達最大開度Y°時使設置于門2的第1突部11的滑動停止。
另外,上述中示出了門2從關閉位置向打開狀態(tài)移動的情況,但是從打開狀態(tài)向關閉位置移動的情況也使用該鉸鏈結構4轉動門2。例如,在位于最大開度Y°的門2轉動至關閉位置的情況下,在從最大開度Y°到開度X°為止的轉動動作中,第1突部11抵接于第2齒輪按壓件15而轉動,在從開度X°到關閉位置之間為止的轉動動作中,滑動面10抵接于第1齒輪按壓件14而轉動。
由此,開度X°為彎曲位置C附近的應抑制外觀設計上發(fā)生損傷的區(qū)域D即將開始抵接于第1齒輪按壓件14的角度,并且是切換至第1突部11抵接于第2齒輪按壓件15的角度(切換角度)。因此,作為切換角度的開度X°能夠根據區(qū)域D開始抵接于第1齒輪按壓件14的角度而適當地設定。
如上,根據本實施方式1,由于其構成為在機架單元3上設置第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15,在門2的滑動面10上設置第1突部11,在門2從關閉位置到滑動面10上允許損傷發(fā)生的角度即開度X°為止的轉動動作中,滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接而轉動,在從開度X°到最大開度Y°為止的轉動動作中,第1突部11與第2齒輪按壓件15抵接而轉動,因此,能夠抑制影響到外觀設計的門的表面由于抵接于機架單元并產生摩擦而發(fā)生損傷。由此,能夠維持門表面的美觀。
另外,根據本實施方式1,由于其構成為第1齒輪按壓件14以及第2齒輪按壓件15具備對滑動面10以及第1突部11向機架單元3的上表面3a方向施力的可動片14b、15b,因此能夠抑制小齒輪與齒條之間的間隙的發(fā)生,防止門與機架單元的松動。
實施方式2
在本實施方式2中,示出了即使在第1突部11與第2齒輪按壓件15發(fā)生磨耗的情況下,也可防止在門2的表面劃傷的構成。
圖4為表示實施方式2所涉及的鉸鏈結構4的圖。圖4的(a)為設置于門2的鉸鏈結構4的俯視立體圖,圖4的(b)為表示設置于機架單元3的鉸鏈結構4的俯視立體圖。
另外,以下,對與實施方式1的鉸鏈結構4相同或相當的部分,賦予與在實施方式1使用的符號相同的符號并省略或簡略了說明。
在本實施方式2中,在門2上增加設置了第2突部16,在機架單元3上增加設置了第3齒輪按壓件17。
第2突部16從門2的滑動面10突出,如圖4的(a)所示被形成于與彎曲位置C分離的端部12上。第3齒輪按壓件17被形成于機架單元3凹部8的第1齒輪按壓件14與第2齒輪按壓件15之間,抵接于第2突部16并導引第2突部16滑動移動。第3齒輪按壓件17在第2突部16抵接的區(qū)域設有切槽17a,形成有可動片17b??蓜悠?7b具有對抵接的第2突部16向機架單元3的上表面3a方向施力的作用力。通過可動片17b,第2突部16被向機架單元3的上表面3a方向施力的話,由于小齒輪9總是被推壓至齒條13側,因此能夠抑制門2與機架單元3的松動。
與實施方式1同樣地,將在滑動面10上允許損傷發(fā)生的門2的開度設為開度X°,門2的最大開度設為開度Y°。在第1突部11與第2齒輪按壓件15的抵接面由于磨耗而磨損了的情況下,在即使超過開度X°滑動面10與第1齒輪按壓件14的抵接也沒被解除的情況下,替換第1突部11與第2齒輪按壓件15,使第2突部16與第3齒輪按壓件17抵接。因此,第2突部16與第3齒輪按壓件17的高度具有在門2從開度X°到最大開度Y°的范圍中,使滑動面10與第1齒輪按壓件14的抵接解除的高度。另外,在第1突部11與第2齒輪按壓件15的抵接面由于磨耗磨損了預先設定了的量的情況下,調整配置該第2突部16與第3齒輪按壓件17的高度,以便在從開度X°到最大開度Y°中,在滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接之前,使第2突部16與第3齒輪按壓件17抵接。
對實施方式2的鉸鏈結構4的動作進行說明。
門2從關閉位置向打開狀態(tài)移動時,首先小齒輪9與齒條13嚙合并開始門2的轉動,滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接。在維持滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接的狀態(tài)下,轉動門2直至到達開度X°的位置。門2到達開度X°的位置時,設置于滑動面10的第1突部11抵接于第2齒輪按壓件15,或第2突部16抵接于第3齒輪按壓件17。在某一個的突部與齒輪按壓件抵接了的狀態(tài)下,通過小齒輪9與齒條13嚙合并轉動門2,門2打開至最大開度Y°的位置。
另外,在門2從打開狀態(tài)向關閉位置移動的情況下,也使用實施方式2的鉸鏈結構4轉動門2。例如,在位于最大開度Y°的門2轉動至關閉位置的情況下,在從最大開度Y°到開度X°為止的轉動動作中第1突部11抵接于第2齒輪按壓件15,或者第2突部16抵接于第3齒輪按壓件17而轉動,在從開度X°到關閉位置之間為止的轉動動作中,滑動面10抵接于第1齒輪按壓件14而轉動。
如上,根據本實施方式2,由于其構成為具備在第1突部11與第2齒輪按壓件15的抵接面由于而磨耗而磨損的情況下,在從開度X°至最大開度Y°中在滑動面10與第1齒輪按壓件14抵接之前相互抵接的第2突部16和第3齒輪按壓件17,因此即使在第1突部與第2齒輪按壓件磨損了的情況下,也能夠抑制影響到外觀設計的門的表面由于抵接于機架單元并產生摩擦而發(fā)生損傷。由此,能夠維持門表面的美觀。
另外,根據本實施方式2,由于其構成為第1齒輪按壓件14、第2齒輪按壓件15以及第3齒輪按壓件17包括可動片14b、15b、17b,可動片14b、15b、17b具有對門2的滑動面10以及第1突部11向機架單元3的上表面3a方向施力的作用力,因此能夠抑制小齒輪與齒條之間的間隙的發(fā)生,防止門和機架單元的松動。
另外,在上述的實施方式1以及實施方式2中,示出了使用鉸鏈結構4開閉自如地連接構成框體1的門2和機架單元3的構成,但是使用該鉸鏈結構4連接的構件并不限定于門2和機架單元3,而有各種適用的可能。
在上述之外,本發(fā)明在發(fā)明的范圍內,能夠進行各實施方式的自由組合,或各實施方式的任意的構成要素的變形,或各實施方式中任意的構成要素的省略。
符號說明
1 框體
2 門
3 機架單元
3a 上表面
4 鉸鏈部
5 門部
5a 表面
6 連接部
6a 表面
6b 側面
7 安裝面
7a 側面
8 凹部
9 小齒輪
10 滑動面
11 第1突部
12 端部
13 齒條
14 第1齒輪按壓件
14a,15a,17a 切槽
14b,15b,17b 可動片
15 第2齒輪按壓件
16 第2突部
17 第3齒輪按壓件
100a 小齒輪
100b 齒條
100c 構件
100d 端部
100e 滑動面。