JP5196273B2 - ヒンジ構造 - Google Patents

Description

本発明は、第１部材に対して回動する第２部材を備えるヒンジ構造に関し、詳しくは第２部材の回動動作の安定性を確保し得るヒンジ構造に関するものである。

第１部材に対して回動する第２部材を備えるヒンジ構造としては、従来から種々のものが知られている。例えば、車両用のコンソールボックスは、ケース体に取り付けられた第１部材に対してリッドに取り付けられた第２部材が回動可能に連結されたヒンジ構造とされている。この種のヒンジ構造のなかには、第２部材の回動速度や回動角度を制御できる回動調節機構を備えるものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のヒンジ構造と同様の回動調節機構を備える従来のヒンジ構造を図６及び図７に示す。ヒンジ構造５０は、第１部材５１と、第１部材５１に取り付けられている回動軸部５３と、回動軸部５３に取り付けられ回動軸部５３を中心に始点位置と終点位置との間を回動する第２部材５２と、第２部材５２を終点位置に向けて付勢するねじりコイルバネ５４と、回動軸部５３に挿通され回動軸部５３の軸方向に配列している金属製の３つのワッシャーからなる回動調節機構５５とを備えている。

回動調節機構５５は、第２部材５２に固定され第２部材５２と共に回動する入力ワッシャー５５ａと、入力ワッシャー５５ａに隣接し回動軸部５３に回動を固定されたブレーキワッシャー５５ｂと、ブレーキワッシャー５５ｂに隣接しブレーキワッシャー５５ｂを入力ワッシャー５５ａ方向に付勢するウェーブワッシャー５５ｃとからなる。

入力ワッシャー５５ａには、ブレーキワッシャー５５ｂ方向に突出する入力当て面５５０ａが形成されている。また、ブレーキワッシャー５５ｂには、入力ワッシャー５５ａ方向に突出するブレーキ当て面５５０ｂが形成されている。そして、第２部材５２の回動にともなって、入力ワッシャー５５ａとブレーキワッシャー５５ｂとの間の摺動抵抗力の大きさが変化することによって、第２部材の回動速度の制御と、回動角度の一時固定が可能となっている。第２部材５２が終点位置まで回動すると、第２部材５２に取り付けられているストッパーゴム５６が第１部材５１に当接し、第２部材５２の回動が停止する。

回動軸部５３は、シャフト５３ａと、シャフト５３ａの一端側からシャフト５３ａ内に挿入されることによりシャフト５３ａの端部５３ｂから延伸した回動軸となる小径シャフト５３ｃと、シャフト５３ａに小径シャフト５３ｃを固定するストッパーピン５３ｄとを備えている。この小径シャフト５３ｃに、第２部材５２、入力ワッシャ−５５ａ、ブレーキワッシャー５５ｂ、ウェーブワッシャー５５ｃ、平ワッシャー５５ｄ、第１部材５１、及び平ワッシャー５５ｅがこの順に外嵌された後、これらの部品の外れ止めとして、小径シャフト５３ｃの端部の取付溝にＥリング５３ｅが嵌め込まれている。

特願２００９−０１９２７８号公報

図６及び図７に示したヒンジ構造５０は、回動動作の安定性と耐磨耗性等の耐久性を確保するために、第１部材５１及び第２部材５２に加えて、５つのワッシャー５５ａ〜５５ｅが小径シャフト５３ｃに外嵌された構造からなる。このため、部品点数が多く、また、複雑な構造からなることにより、部品の製造と組み付けに手間がかかり、安価に製造し難いという問題がある。

また、第２部材５２の回動動作を安定させるためには、入力ワッシャー５５ａとブレーキワッシャー５５ｂとの間に発生する摺動抵抗力を定められた一定の値に安定させる必要があり、このためには、図７に示すように、シャフト５３ａの端部５３ｂとＥリング５３ｅとの間の間隔Ｄの寸法精度を確保する必要がある。ところが、前述のとおり、ヒンジ構造５０の回動軸部５３は、シャフト５３ａ内に小径シャフト５３ｃを挿入した後、シャフト５３ａと小径シャフト５３ｃとをストッパーピン５３ｄで固定する構造からなるため、これらの部品の製造時の寸法誤差と、部品を組み付けた際のガタツキによって、間隔Ｄの寸法精度を十分に確保することが難しい。このため、入力ワッシャー５５ａとブレーキワッシャー５５ｂとの間に発生する摺動抵抗力の安定性が確保できないことによって、第２部材５２の回動動作の安定性が確保できない場合があった。

第２部材５２の回動動作が安定しない場合には、ねじりコイルバネ５４の付勢力によって、第２部材５２を終点位置まで跳ね上げることができなかったり、ねじりコイルバネ５４の付勢力によって、第２部材５２が終点位置まで勢いよく跳ね上がったりして、第２部材５２が終点位置からバウンドするという不具合が生じる場合があった。このような場合のバウンド対策として、例えば、ヒンジ構造５０のストッパーゴム５６と第１部材５１との当接部に衝撃吸収用のダンパー（図示せず）を追加する場合があり、ダンパーの追加が製造コストを増大させる要因の一つとなっていた。

なお、ヒンジ構造５０に第２部材５２を終点位置に向けて付勢するねじりコイルバネ５４が備わっておらず、第２部材５２をユーザーが手動で回動させる場合であっても、ユーザーの使用感を良好にするためには、第２部材５２の回動動作の安定性を確保する必要がある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、第１部材に対して回動する第２部材を備えるヒンジ構造において、部品点数が少なく、部品の組み付けが容易であることによって、安価に製造することが可能であると共に、第２部材の回動動作の安定性を確保し得るヒンジ構造を提供することを目的とする。

以下、上記課題を解決するのに適した各手段につき、必要に応じて作用効果等を付記しつつ説明する。

（１）本発明のヒンジ構造は、保持孔及びブレーキ当て面を備える第１部材と、枢支孔及び入力当て面を備えると共に該枢支孔を回動中心として始点位置と終点位置との間を回動する第２部材と、該保持孔及び該枢支孔に挿入されると共に該第２部材の回動軸となる円筒状のカラーと、該カラーに挿入されるシャフトと、該カラーに外嵌されると共に該ブレーキ当て面と該入力当て面との間に常時摺動抵抗力が発生するように該第１部材に対して該第２部材を回動軸方向に付勢する軸方向付勢部材と、を備え、
前記カラーは、円筒状の本体筒部と、該本体筒部の回動軸方向の一端側に該本体筒部の外周面から径外方向に突設した第１突壁と、該本体筒部の回動軸方向の該一端側から他端側に向かって所定の間隔を隔てた位置に該本体筒部の外周面から径外方向に突設した第２突壁とが樹脂材料により一体成形されてなり、該本体筒部には、該本体筒部の該一端側が弾性的に縮径可能なように、該本体筒部の該一端側から該他端側に向かって所定の間隔を隔てた位置に至る少なくとも２本の切込部が形成されており、前記軸方向付勢部材に付勢力が蓄積された状態で、前記第１突壁と前記第２突壁とにより、前記第１部材、前記第２部材、及び該軸方向付勢部材が挟持されていることを特徴とする。

このような本発明の構成によると、一端側を弾性的に縮径させた状態の本体筒部を、第１部材の保持孔、第２部材の枢支孔、及び軸方向付勢部材に挿入した後、本体筒部の変形を規制するために本体筒部にシャフトを挿入することによって、ヒンジ構造が完成する。したがって、従来のヒンジ構造に比べて、少ない部品点数、かつ容易な組み付けにより、第２部材の回動動作の安定性を確保し得るヒンジ構造を得ることができる。

また、例えば、図６に示す従来のヒンジ構造５０のように、シャフトの両側に一対のヒンジ構造をもつ場合には、長いシャフトの両側に細かい部品を順次組み付けるため、作業者の組み付け姿勢や組み立て手順に制約が多く、組み付けに手間がかかっていた。ところが、本発明の構成によると、シャフトの両側に一対のヒンジ構造をもつ場合であっても、ヒンジ構造の片方ずつをカラーで仮固定した後に、一対のカラーにシャフトを通すことで、一対のヒンジ構造が完成することから、作業者の組み付け姿勢や組み立て手順に制約が少なく、組み付けが容易である。

また、カラーが樹脂材料の一体成形品であるため、第１突壁と第２突壁との間の間隔の寸法精度を確保することができる。これにより、第１突壁と第２突壁との間に、第１部材、第２部材、及び軸方向付勢部材を挟持することで、第１部材のブレーキ当て面と第２部材の入力当て面との間に発生する摺動抵抗力の安定性が確保できる。したがって、第２部材の回動動作の安定性が確保できる。

第２部材の回動動作の安定性が確保できることによって、例えば、第２部材がバネ等の付勢手段によって回動する構成である場合には、第２部材の回動速度がばらつくことなく滑らかに回動するため、動きの見栄えが良い。また、第２部材をユーザーが手動で回動させる構成である場合には、ユーザーがほぼ一定の力で第２部材を回動させることができるため、良好な使用感が得られる。

（２）本発明のヒンジ構造において、好ましくは、前記第１部材の前記ブレーキ当て面は、前記保持孔を取り囲む第１ブレーキ当て面と、回動軸方向でかつ前記第２部材側に突出する第２ブレーキ当て面と、を備え、前記第２部材の前記入力当て面は、前記枢支孔を取り囲む第１入力当て面と、回動軸方向でかつ前記第１部材側に突出する第２入力当て面と、を備え、前記第２ブレーキ当て面が前記始点位置から前記終点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなるブレーキテーパー面として形成されているか、及び／又は、前記第２入力当て面が前記終点位置から前記始点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなる入力テーパー面として形成されており、
前記第１入力当て面は、前記第２部材が前記始点位置から該始点位置と前記終点位置との間の所定の位置である中間位置まで回動する間は、前記第１ブレーキ当て面に摺接し、前記第２入力当て面は、該第２部材が該中間位置から該終点位置まで回動する間は、前記第２ブレーキ当て面に摺接することを特徴とする。

このような本発明の構成によると、第２部材が中間位置まで回動したときに、第１ブレーキ当て面と第１入力当て面との当接が離れ始めると共に第２ブレーキ当て面と第２入力当て面とが当接し始める。そして、第２部材が中間位置から終点位置に向かって回動するにつれて、第２ブレーキ当て面と第２入力当て面とが摺接しつつ第２部材が第１部材から回動軸方向に徐々に離れて、軸方向付勢部材の付勢力が徐々に高まる。これにより、第２部材の回動が終点位置に近づくにつれて、第１部材のブレーキ当て面と第２部材の入力当て面との間に発生する摺動抵抗力が徐々に大きくなる。

したがって、例えば、第２部材がバネ等の付勢手段によって回動する構成である場合には、第２部材の回動が終点位置に近づくにつれて、第２部材の回動速度が遅くなるため、第２部材と第２部材の回動範囲を終点位置までに規制する規制部材との衝突が弱く、第２部材が終点位置からバウンドし難くなる。また、第２部材をユーザーが手動で回動させる構成である場合には、第２部材の回動が終点位置に近づくにつれて、ユーザーが第２部材を回動させるために必要な力が大きくなるため、ユーザーは第２部材を注視することなく、手元に伝わる感触によって、第２部材の回動が終点位置に近づいたことを把握することができる。

（３）本発明のヒンジ構造において、好ましくは、前記カラーに外嵌されると共に前記第２部材を前記終点位置に向けて付勢する回動付勢部材を備えることを特徴とする。

このような本発明の構成によると、回動付勢部材の付勢力によって、第２部材が始点位置から終点位置に向けて自動的に回動する。また、回動付勢部材は、カラーに外嵌されるため、第１部材と第２部材とを連結するためのカラーと、従来、ねじりコイルバネ等の回動付勢部材の中心に挿入されていたスペーサーとしてのカラーとを一つのカラーで兼用することができる。したがって、部品点数が少なくなり、組み付けが容易となる。

本発明によれば、第１部材に対して回動する第２部材を備えるヒンジ構造において、部品点数が少なく、部品の組み付けが容易であることによって、安価に製造することが可能であると共に、第２部材の回動動作の安定性を確保し得るヒンジ構造を提供することができる。

本実施形態のヒンジ構造の分解斜視図である。 本実施形態のヒンジ構造の動作を模式的に説明する断面図であって、（ａ）はリッドが閉位置（第２部材が始点位置）にある状態、（ｂ）はリッドが最大開度まで回動した開位置（第２部材が終点位置）にある状態を示している。 本実施形態のヒンジ構造の斜視図である。 図３におけるＡ−Ａ線で切断した断面図である。 図４におけるＢ−Ｂ線で切断した断面図であって、（ａ）は第２部材が始点位置にある状態、（ｂ）は第２部材が中間位置まで回動した状態、（ｃ）は第２部材が終点位置まで回動した状態を示している。 従来のヒンジ構造の斜視図である。 図６におけるＡ−Ａ線で切断した断面図である。

以下、本発明のヒンジ構造の一実施形態について図面を参照しつつ詳しく説明する。

（１）ヒンジ構造の構成
本実施形態は、本発明のヒンジ構造を車両の運転席と助手席との間のセンターコンソールに配置されるコンソールボックスの一部として適用する実施形態である。図１に本実施形態のヒンジ構造の分解斜視図を示す。また、図２に本実施形態のヒンジ構造の動作を模式的に説明する断面図を示す。また、図３に本実施形態のヒンジ構造の斜視図を示す。また、図４に図３におけるＡ−Ａ線で切断した断面図を示す。また、図５に図４におけるＢ−Ｂ線で切断した断面図を示す。

なお、以下の説明において、上、下、左、右、前、後とは図１における上、下、左、右、前、後を指す。左側とは車両の左座席側、右側とは車両の右座席側、前側とは車両の前進方向、後側とは車両の後退方向に対応している。

図１に示すように、本実施形態のヒンジ構造は、第１部材１と、第１部材１に対して回動する第２部材２と、第２部材２の回動軸となる円筒状のカラー３と、カラー３に挿入されるシャフト４と、第１部材１に対して第２部材２を回動軸方向に付勢するウェーブワッシャー５（軸方向付勢部材）と、第２部材を回動方向に付勢するねじりコイルバネ６（回動付勢部材）とを備えている。

図２に示すように、コンソールボックス１０は、箱状をなすケース体１１と、ケース体１１の上部の開口を開閉するリッド１２とを備えている。第１部材１は、ケース体１１の後側の上方に取り付けられており、第２部材２は、リッド１２の後側の下方に取り付けられている。図２（ａ）はリッド１２が閉位置（第２部材２が始点位置）にある状態、図２（ｂ）はリッド１２が最大開度まで回動した開位置（第２部材２が終点位置）にある状態を示している。

図１〜３に示すように、リッド１２（第２部材２）は、ケース体１１（第１部材１）に対して左右一対のヒンジ構造によって回動可能に連結されている。左右一対のヒンジ構造のうち右側に形成されているヒンジ構造が本発明のヒンジ構造であり、このヒンジ構造には第２部材２の回動速度や回動角度を制御できる回動調節機構が備わっている。一方、左側に形成されているヒンジ構造には回動調節機構が備わっていない。なお、略同一形状で左右一対で配置される部材（部分）のうち左側に配置される部材（部分）については番号に「’」を付している。

図１に示すように、第１部材１は、上下前後方向の鉛直な面をもち上下方向に延びる板状の左右一対の連結壁１ａ，１ａ’と、上下左右方向の略鉛直な面をもち両連結壁１ａ，１ａ’の前端同士を連結する板状の取付壁１ｂとを備えている。第１部材１は、金属板（軟鋼：ＳＰＣ）を切断した後、プレス加工及び曲げ加工することによって形成され、上方から見て略コ字状の断面形状を呈している。

各連結壁１ａ，１ａ’の上方には、左右に貫通した保持孔１ｄ，１ｄ’がそれぞれ形成されている。各保持孔１ｄ，１ｄ’には、後述するカラー３，３’の本体筒部３ａ，３ａ’がそれぞれ回動不可能な状態で挿入されている。右側の連結壁１ａの左側の面のうち保持孔１ｄを取り囲むリング状の平面を第１ブレーキ当て面１ｅと呼ぶ。また、連結壁１ａの前側の上方には、左側に向けて突出した面をもつ第２ブレーキ当て面１ｆがプレス加工により形成されている。

第２ブレーキ当て面１ｆは、第１ブレーキ当て面１ｅよりも外周側の周方向の一部に形成されている第１ブレーキ当て面１ｅよりも左側に突出した面である。また、第２ブレーキ当て面１ｆは、始点位置から終点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなるブレーキテーパー面（傾斜面）として形成されている。図１及び図５に示すように、第２ブレーキ当て面１ｆは、上方から下方に向かって徐々に突出高さが小さくなっており、第２ブレーキ当て面１ｆの最下部の突出高さは、第１ブレーキ当て面１ｅと同じ突出高さとなっている。

取付壁１ｂは、ケース体１１の後側の上方にネジ止めされる部位である。取付壁１ｂの略中央部には、略水平に後方に延びる板状のバネ固定壁１ｃが形成されている。バネ固定壁１ｃは、取付壁１ｂを形成する金属板の下端から上方に向かって２本の切込を形成した後、２本の切込の間の金属板を曲げ加工することによって形成されている。バネ固定壁１ｃに後述する各ねじりコイルバネ６，６ａ同士を連結している連結部６ｂが取り付けられている。

図１に示すように、第２部材２は、上下前後方向の鉛直な面をもち上側前方から下側後方に向かって斜め上下方向に延びる厚板状の左右一対の連結壁２ａ，２ａ’と、略水平な面をもち両連結壁２ａ，２ａ’の下端同士を連結する板状の底壁２ｂと、両連結壁２ａ，２ａ’の上端同士を連結する左右方向に延びる箱状の取付部２ｃとを備えている。また、両連結壁２ａ，２ａ’と、底壁２ｂと、取付部２ｃとにより囲まれた空間の前端は壁で塞がれており、第２部材２の剛性が高められている。第２部材２は、樹脂材料（ガラス入りナイロン：ＰＡ−ＧＦ４０）による一体成形品であり、射出成形によって形成されている。

各連結壁２ａ，２ａ’の下方には、左右に貫通した枢支孔２ｄ，２ｄ’がそれぞれ形成されている。各枢支孔２ｄ，２ｄ’には、後述する各カラー３，３’の各本体筒部３ａ，３ａ’がそれぞれ回動可能な状態で挿入されている。図４及び図５に示すように、右側の連結壁２ａの右側の面には、枢支孔２ｄを取り囲むリング状の平面をもつ第１入力当て面２ｅが右側に向けて突設している。また、連結壁２ａの下方には、右側に向けて突出した面をもつ第２入力当て面２ｆが形成されている。なお、右側の連結壁２ａの右側の面、及び左側の連結壁２ａ’の左側の面には、ハニカム状の多数の凹部が形成されており、各連結壁２ａ，２ａ’の樹脂量の低減が図られている。

第２入力当て面２ｆは、第１入力当て面２ｅよりも外周側の周方向の一部に形成されている第１入力当て面２ｅよりも突出高さが若干小さい面である。また、図５に示すように、第２入力当て面２ｆは、終点位置から始点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなる入力テーパー面（傾斜面）として形成されている。図４及び図５（ａ）に示すように、第２ブレーキ当て面２ｆは、第２部材２が始点位置にある状態において、前方から後方に向かって徐々に突出高さが大きくなっている。

図３に示すように、底壁２ｂの後端には、底壁２ｂの下面から下方に向けて突出し左右方向に延びる板状の左右一対のストッパー部２ｇ，２ｇ’が形成されている。図２（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、第２部材２が終点位置まで回動した状態において、両ストッパー部２ｇ，２ｇ’の下端が、第１部材１の取付壁１ｂに当接することによって、第２部材２のこれ以上の回動が規制される。

取付部２ｃは、リッド１２の後側の下方にネジ止めされる部位である。取付部２ｃは、上部が開口した箱状を呈しており、取付部２ｃの内部に前後方向及び左右方向に延びるリブが形成されていることによって、取付部２ｃの剛性が高められている。

図１に示す左右一対のヒンジ構造のうち、右側のヒンジ構造（本発明のヒンジ構造）の回動軸がカラー３、左側のヒンジ構造の回動軸がカラー３’である。カラー３及び３’の構造は同様であるため、右側に配置されるカラー３の構造についてのみ説明する。

図１及び図４に示すように、カラー３は、円筒状の本体筒部３ａと、本体筒部３ａの右端側（一端側）に本体筒部３ａの外周面から径外方向に突設した第１突壁３ｂと、本体筒部３ａの回動軸方向の右端側から左端側（他端側）に向かって所定の間隔を隔てた中間部に本体筒部３ａの外周面から径外方向に突設した第２突壁３ｂとを備えている。カラー３は、樹脂材料（ポリオキシメチレン：ＰＯＭ）による一体成形品であり、射出成形によって形成されている。

本体筒部３ａには、本体筒部３ａの右端側から本体筒部３ａの回動軸方向の中間部に至る２本の切込部３ｄが軸対称に形成されている。本体筒部３ａの第２突壁３ｂが形成された中間部よりも右側が両切込部３ｄにより分割されており、また、本体筒部３ａが樹脂材料により形成されていることによって、本体筒部３ａの右端側が弾性的に縮径可能となっている。

第１突壁３ｂは、切込部３ｄによって分割された本体筒部３ａのそれぞれの右端側に本体筒部３ａの外周に沿って設けられた弧状の突起部である。図４に示すように、第１突壁３ｂの回動軸方向の断面形状は台形状を呈している。第１突壁３ｂの左側の面は垂直面、右側の面は斜面となっている。第１突起部３ｂの径外方向の端面（台形状の断面の上辺）を径内方向に向かって押し込むと、切込部３ｄによって分割された本体筒部３ａがたわむ。これにより、第１突起部３ｂは、第１部材１に形成されている保持孔１ｄの径に納まる位置まで押し込まれる。

第２突壁３ｃは、本体筒部３ａの回動軸方向の中間部の外周に沿って設けられたリング状の突起部である。図４に示すように、第２突壁３ｃの回動軸方向の断面形状は矩形状を呈している。第２突壁３ｃの左右の面はいずれも垂直面となっている。また、第２突壁３ｃの右側には、第２突壁３ｃと一体でかつ本体筒部３ａの外周面から径外方向に僅かに突設した段部３ｅが形成されている。段部３ｅが形成された位置において、カラー３を回動軸と直角に切断した断面の形状は非円形状を呈している。

図４に示すように、第１突壁３ｂの左側の面と第２突壁３ｃの右側の面との間の間隔は周方向に一定の間隔Ｄとなっている。カラー３が樹脂材料による一体成形品であることによって間隔Ｄの寸法精度は非常に高い。

シャフト４は、炭素工具鋼（ＪＩＳ−ＳＫ１０５（旧ＳＫ３））を材料としてなる断面円形のパイプである。シャフト４の外径は６ｍｍであり、シャフト４の外径は、カラー３の本体筒部３ａの内径とほぼ等しい。

ウェーブワッシャー５は、炭素工具鋼のみがき特殊帯鋼（ＪＩＳ−ＳＫ８５Ｍ(旧ＳＫ５Ｍ)）を材料としてなる略円板状を呈している。ウェーブワッシャー５は、打ち出し加工により形成されており、平ワッシャーを波形に曲げたものである。ウェーブワッシャー５の中央部には、カラー３の段部３ｅの外周形状と略同一形状の非円形状の取付孔５ａが形成されており、ウェーブワッシャー５を段部３ｅに外嵌することによって、カラー３に対してウェーブワッシャー５の回動が固定されている。

図１に示すように、右側のヒンジ構造に取り付けられるねじりコイルバネ６と、左側のヒンジ構造に取り付けられるねじりコイルバネ６’は、一本の鋼線により形成されている。図３に示すように、右側のねじりコイルバネ６の端部６ａ、及び左側のねじりコイルバネ６’の端部６ａ’は、それぞれ第２部材２の底壁２ｂの上面に当接している。また、各ねじりコイルバネ６，６ａ同士を連結している連結部６ｂは、第１部材１に形成されたバネ固定壁１ｃの後方に固定されている。

連結部６ｂは、後方から見てＵ字状に折れ曲がった外観を呈し、左側から見てく字状に折れ曲がった外観を呈している。連結部６ｂのＵ字状の底辺部分を下方に引っ張ることによって、く字状の折れ角が開いて、ねじりコイルバネ６と連結部６ｂのＵ字状の底辺部分との距離が大きくなる。

両ねじりコイルバネ６，６’の両端部６ａ，６ａ’は、第２部材２の回動中常に底壁２ｂの上面に当接しており、第２部材２を終点位置から始点位置に回動することによって、両ねじりコイルバネ６，６’に回動付勢力が蓄積される。

（２）ヒンジ構造の組み立て手順
ヒンジ構造の組み立ては次のとおりに行う。なお、左右一対のヒンジ構造の組み立て手順はほぼ同様であるため、右側のヒンジ構造の組み立て手順についてのみ説明する。

まず、カラー３の第１突起部３ｂを径内方向に向かって押し込んで、本体筒部３ａの右端側を縮径させた状態とした後、本体筒部３ａの右端側から本体筒部３ａを、ウェーブワッシャー５の取付孔５ａ、第２部材２の枢支孔２ｄ、及び第１部材１の保持孔１ｄにこの順で挿入する。本体筒部３ａに形成された第１突壁３ｂが第１部材１の保持孔１ｄを通過すると、本体筒部３ａの右端側の径が弾性的に復元する。そして、第１突壁３ｂの外径が保持孔１ｄの径よりも大きくなることによって、カラー３が第１部材１の連結壁１ａに係止される。

この状態において、ウェーブワッシャー５が回動軸方向に潰されて付勢力が蓄積された状態となっており、第１突壁３ｂと第２突壁３ｃとにより、ウェーブワッシャー５、第２部材２の連結壁２ａ、及び第１部材１の連結壁１ａが挟持されている。また、ウェーブワッシャー５及び第１部材１の連結壁１ａは、カラー３に対して回動を固定されており、第２部材２の連結壁２ａのみがカラー３に対して回動可能となっている。

その後、カラー３の本体筒部３ａの左端側から本体筒部３ａに、ねじりコイルバネ６を外嵌した後、本体筒部３ａにシャフト４を挿入する。本体筒部３ａにシャフト４を挿入することによって、本体筒部３ａの径内方向への変形が規制される。最後に、ねじりコイルバネ６の連結部６ｂを下方に引っ張りながら、第１部材１のバネ固定壁１ｃの後方に連結部６ｂを引っ掛けることによりヒンジ構造の組み立てが完了する。

（３）ヒンジ構造の動作
以下、リッド１２が閉位置（第２部材２が始点位置）にある図２（ａ）に示す状態から、リッド１２が開位置（第２部材２が終点位置）にある図２（ｂ）に示す状態まで、リッド１２が回動するときの、ヒンジ構造の動作を図４及び図５をもとに説明する。

リッド１２に備わるロック解除手段（図示せず）を操作することによって、ケース体１１とリッド１２とのロック手段（図示せず）が解除されると、両ねじりコイルバネ６，６’に蓄積された回動付勢力によって、リッド１２が上方に回動し始める。これにより、第２部材２は、図５（ａ）に示す始点位置から、図５（ｂ）に示す始点位置と終点位置との間の所定の位置である中間位置を経て、図５（ｃ）に示す終点位置まで回動する。そして、第２部材２が終点位置まで回動した状態において、第２部材２の両ストッパー部２ｇ，２ｇ’の下端が、第１部材１の取付壁１ｂに当接することによって、第２部材２のこれ以上の回動が規制される。

図４及び図５（ａ）に示すように、第２部材２が始点位置にあるときには、第１部材１の第１ブレーキ当て面１ｅと、第２部材２の第１入力当て面２ｅとが圧接している。第２部材２が始点位置から中間位置まで回動する間は、第１ブレーキ当て面１ｅと第１入力当て面２ｅとが摺接していることによって、第１ブレーキ当て面１ｅと第１入力当て面２ｅとの間に摺動抵抗力が発生する。この摺動抵抗力によって、第２部材２の回動速度が制御される。

図５（ｂ）に示すように、第２部材２が中間位置まで回動したときに、第１ブレーキ当て面１ｅと第１入力当て面２ｅとの当接が離れ始めると共に、第２ブレーキ当て面１ｆと第２入力当て面２ｆとが当接し始める。

その後、第２部材２が中間位置から終点位置まで回動する間は、第２ブレーキ当て面１ｆと第２入力当て面２ｆとが摺接している。第２ブレーキ当て面１ｆが始点位置から終点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなるブレーキテーパー面として形成されていると共に、第２入力当て面２ｆが終点位置から始点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなる入力テーパー面として形成されていることによって、第２部材２の回動が進むにつれて、第２部材２の連結壁２ａが第１部材１の連結壁１ａから回動軸方向に徐々に離れる。

これにより、ウェーブワッシャー５が回動軸方向に徐々に潰されてウェーブワッシャー５の付勢力が徐々に高まる。したがって、第２部材２が中間位置から終点位置まで回動するとき、第２ブレーキ当て面１ｆと第２入力当て面２ｆとの間に発生する摺動抵抗力は、徐々に増加して、第２部材２が終点位置まで回動しときに摺動抵抗力が最大となる。

第２部材２が始点位置から終点位置まで回動するときに、第１部材１のブレーキ当て面（第１ブレーキ当て面１ｅ及び第２ブレーキ当て面１ｆ）と、第２部材２の入力当て面（第１入力当て面２ｅ及び第２入力当て面２ｆ）との間に常に摺動抵抗力が発生している。そして、第２部材２が終点位置に近づくにつれて、摺動抵抗力が徐々に大きくなっていることによって、第２部材２の回動速度は徐々に減衰する。

（４）ヒンジ構造の効果
このような本実施形態の構成によると、右端側を弾性的に縮径させた状態の本体筒部３ａを、第１部材１の保持孔１ｄ、第２部材２の枢支孔２ｄ、及びウェーブワッシャー５に挿入した後、本体筒部３ａの変形を規制するために本体筒部３ａにシャフト４を挿入することによって、ヒンジ構造が完成する。したがって、従来のヒンジ構造に比べて、少ない部品点数、かつ容易な組み付けにより、第２部材２の回動動作の安定性を確保し得るヒンジ構造を得ることができる。

また、左右一対のヒンジ構造の片方ずつをそれぞれカラー３又は３’で仮固定した後に、両カラー３，３’にシャフト４を通すことで、左右一対のヒンジ構造が完成することから、作業者の組み付け姿勢や組み立て手順に制約が少なく、組み付けが容易である。

また、カラー３が樹脂材料の一体成形品であるため、第１突壁３ｂと第２突壁３ｃとの間の間隔Ｄの寸法精度を確保することができる。これにより、第１突壁３ｂと第２突壁３ｃとの間に、第１部材１、第２部材２、及びウェーブワッシャー５を挟持することで、第１部材１のブレーキ当て面（第１ブレーキ当て面１ｅ及び第２ブレーキ当て面１ｆ）と、第２部材２の入力当て面（第１入力当て面２ｅ及び第２入力当て面２ｆ）との間に発生する摺動抵抗力の安定性が確保できる。したがって、第２部材２の回動動作の安定性が確保できる。また、第２部材２の回動動作の安定性が確保できることによって、第２部材２の回動速度がばらつくことなく滑らかに回動するため、動きの見栄えが良い。

また、第２部材２の回動が終点位置に近づくにつれて、第２ブレーキ当て面１ｆと第２入力当て面２ｆとの間に発生する摺動抵抗力が徐々に増加して、２部材２の回動速度が遅くなるため、第２部材２の両ストッパー部２ｇ，２ｇ’と第１部材１の取付壁１ｂとの衝突が弱く、第２部材２が終点位置からバウンドし難くなる。これにより、第２部材２の両ストッパー部２ｇ，２ｇ’の下端と、第１部材１の取付壁１ｂとの当接部に、衝撃吸収用のダンパー等を追加する必要がない。

また、ねじりコイルバネ６は、カラー３に外嵌されるため、第１部材１と第２部材２とを連結するためのカラー３と、従来、ねじりコイルバネの中心に挿入されていたスペーサーとしてのカラーとを一つのカラー３で兼用することができる。したがって、部品点数が少なくなり、組み付けが容易となる。

（５）その他の実施形態
なお、本発明のヒンジ構造は上述した一実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、当業者が行い得る変更、改良等を施した種々の形態にて実施することができる。

例えば、本実施形態においては、第１部材１を金属製、第２部材２を樹脂製としているが、第１部材及び第２部材の材料はこれに限らない。

また、ウェーブワッシャー５及び第１部材１の連結壁１ａを、カラー３に対して回動不可能に固定しているが、ウェーブワッシャー及び第１部材を、カラーに対して回動可能としてもよい。

また、第１部材１に対して第２部材２を回動軸方向に付勢する軸方向付勢部材としてウェーブワッシャー５を用いているが、ウェーブワッシャー５の代わりに圧縮コイルバネを用いてもよい。

また、カラー３に２本の切込部３ｄを形成しているが、切込部を３本以上形成してもよい。

また、第２部材を回動方向に付勢するねじりコイルバネ６，６’を用いることなく、第２部材２をユーザーが手動で回動させる構成としてもよい。この場合には、第２部材２の回動動作の安定性が確保されていることにより、ユーザーがほぼ一定の力で第２部材２を回動させることができるため、良好な使用感が得られる。また、第２部材２の回動が終点位置に近づくにつれて第２ブレーキ当て面１ｆと第２入力当て面２ｆと間に発生する摺動抵抗力が徐々に大きくなり、ユーザーが第２部材２を回動させるために必要な力が大きくなるため、ユーザーは第２部材２を注視することなく、手元に伝わる感触によって、第２部材２の回動が終点位置に近づいたことを把握することができる。

また、第２部材２が始点位置から中間位置まで回動する間は、第１ブレーキ当て面１ｅと第１入力当て面２ｅとが摺接し、第２部材２が中間位置から終点位置に向かって回動する間は、第２ブレーキ当て面１ｆと第２入力当て面２ｆとが摺接しつつ第２部材２が第１部材１から回動軸方向に徐々に離れていくという構成を満足する限り、第１ブレーキ当て面１ｅ、第２ブレーキ当て面１ｆ、第２入力当て面２ｅ、及び第２入力当て面２ｆの突出高さを自由に設定することが可能である。

また、第１部材１のブレーキ当て面及び第２部材２の入力当て面は、第２ブレーキ当て面１ｆ及び第２入力当て面２ｆを備えることなく、第１ブレーキ当て面１ｅ及び第１入力当て面２ｅのみからなる構成としても良い。この場合には、第２部材２が始点位置から終点位置まで回動する間、第１ブレーキ当て面１ｅと第１入力当て面２ｅとの間に常に一定の大きさの摺動抵抗力が発生して、第２部材の回動動作の安定性が確保できる。

さらに、本実施形態においては、本発明のヒンジ構造をコンソールボックスの一部として適用する実施形態を示したが、本発明のヒンジ構造は、第１部材に対して回動する第２部材を備えるヒンジ構造であれば、様々な実施形態で具現化することができる。

１ … 第１部材 １ｄ … 保持孔
１ｅ … 第１ブレーキ当て面 １ｆ … 第２ブレーキ当て面
２ … 第２部材 ２ｄ … 枢支孔
２ｅ … 第１入力当て面 ２ｆ … 第２入力当て面
３ … カラー ３ａ … 本体筒部
３ｂ … 第１突壁 ３ｃ … 第２突壁
３ｄ … 切込部 ４ … シャフト
５ … ウェーブワッシャー（軸方向付勢部材）
６ … ねじりコイルバネ（回動付勢部材）

Claims (3)

1. 保持孔及びブレーキ当て面を備える第１部材と、枢支孔及び入力当て面を備えると共に該枢支孔を回動中心として始点位置と終点位置との間を回動する第２部材と、該保持孔及び該枢支孔に挿入されると共に該第２部材の回動軸となる円筒状のカラーと、該カラーに挿入されるシャフトと、該カラーに外嵌されると共に該ブレーキ当て面と該入力当て面との間に常時摺動抵抗力が発生するように該第１部材に対して該第２部材を回動軸方向に付勢する軸方向付勢部材と、を備え、
   前記カラーは、円筒状の本体筒部と、該本体筒部の回動軸方向の一端側に該本体筒部の外周面から径外方向に突設した第１突壁と、該本体筒部の回動軸方向の該一端側から他端側に向かって所定の間隔を隔てた位置に該本体筒部の外周面から径外方向に突設した第２突壁とが樹脂材料により一体成形されてなり、該本体筒部には、該本体筒部の該一端側が弾性的に縮径可能なように、該本体筒部の該一端側から該他端側に向かって所定の間隔を隔てた位置に至る少なくとも２本の切込部が形成されており、
   前記軸方向付勢部材に付勢力が蓄積された状態で、前記第１突壁と前記第２突壁とにより、前記第１部材、前記第２部材、及び該軸方向付勢部材が挟持されていることを特徴とするヒンジ構造。
2. 前記第１部材の前記ブレーキ当て面は、前記保持孔を取り囲む第１ブレーキ当て面と、回動軸方向でかつ前記第２部材側に突出する第２ブレーキ当て面と、を備え、
   前記第２部材の前記入力当て面は、前記枢支孔を取り囲む第１入力当て面と、回動軸方向でかつ前記第１部材側に突出する第２入力当て面と、を備え、
   前記第２ブレーキ当て面が前記始点位置から前記終点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなるブレーキテーパー面として形成されているか、及び／又は、前記第２入力当て面が前記終点位置から前記始点位置に向かって徐々に突出高さが大きくなる入力テーパー面として形成されており、
   前記第１入力当て面は、前記第２部材が前記始点位置から該始点位置と前記終点位置との間の所定の位置である中間位置まで回動する間は、前記第１ブレーキ当て面に摺接し、前記第２入力当て面は、該第２部材が該中間位置から該終点位置まで回動する間は、前記第２ブレーキ当て面に摺接することを特徴とする請求項１に記載のヒンジ構造。
3. 前記カラーに外嵌されると共に前記第２部材を前記終点位置に向けて付勢する回動付勢部材を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載のヒンジ構造。

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