(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂材料からなる第一ウイング部材と、
樹脂材料からなる第二ウイング部材と、
前記第一ウイング部材と前記第二ウイング部材とを回動可能に連結する回動軸と、
を具備し、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の一方に摩擦突起が形成され、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の他方に摩擦溝が形成され、
前記摩擦突起は前記回動軸の軸線方向に垂直な方向に突出し、
前記摩擦溝の側壁面は前記回動軸の軸線方向に垂直な方向に延び、
金属材料からなる摩擦部材が前記摩擦突起に取り付けられ、
前記第一ウイング部材が前記回動軸を中心として前記第二ウイング部材に対して回動するときに、前記摩擦部材が前記摩擦溝の側壁面に当接することにより前記摩擦部材と前記摩擦溝との間で摩擦力が発生し、
前記摩擦部材は突出した曲面を有し、当該摩擦部材の曲面が前記摩擦溝の側壁面に当接し、
前記摩擦部材は球状であり、前記摩擦突起に形成された孔に嵌装され、
前記摩擦突起は前記回動軸の軸線方向に垂直な一対の板面を有し、
前記摩擦突起に形成された孔は前記一対の板面を前記回動軸の軸線方向に貫通し、
前記摩擦部材の直径は前記回動軸の軸線方向における前記摩擦突起の幅よりも大きく、
前記摩擦部材が前記摩擦突起に形成された孔に嵌装されたとき、前記摩擦部材の球面は前記摩擦突起の一対の板面における両側から前記回動軸の軸線方向に突出することにより、前記摩擦部材の突出部分が前記摩擦溝の側壁面の両側に当接する、ヒンジ。
【請求項２】
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記摩擦突起は前記第二ウイング部材のスリーブの外周面に形成され、
前記摩擦溝は前記第一ウイング部材において前記回動軸に対向する部分に形成される、
請求項１に記載のヒンジ。
【請求項３】
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記摩擦突起は前記第一ウイング部材のブラケットの外周面に形成され、
前記摩擦溝は前記回動軸が前記スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記ブラケットに対向する部分に形成される、
請求項１に記載のヒンジ。
【請求項４】
前記第一ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第一スリーブが形成され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第二スリーブが形成され、
前記摩擦突起は前記第一ウイング部材の第一スリーブの外周面に形成され、
前記摩擦溝は前記回動軸が前記第一スリーブおよび前記第二スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記第一スリーブに対向する部分に形成される、
請求項１に記載のヒンジ。
【請求項５】
樹脂材料からなる第一ウイング部材と、
樹脂材料からなる第二ウイング部材と、
前記第一ウイング部材と前記第二ウイング部材とを回動可能に連結する回動軸と、
を具備し、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の一方に弾性変形可能なアームが形成されるとともに、前記アームの先端部に金属材料からなるとともに突出した曲面を有する嵌合部材を取り付けることにより嵌合凸部が形成され、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の他方に嵌合凹部が形成され、
前記第一ウイング部材が前記回動軸を中心として前記第二ウイング部材に対して回動するときに、前記嵌合凸部を形成する嵌合部材の突出した曲面が前記アームの弾性力により付勢されて前記嵌合凹部に嵌合し、
前記嵌合部材は球状であり、前記アームの先端部に形成された窪みに嵌装される、ヒンジ。
【請求項６】
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記嵌合凹部は前記第二ウイング部材のスリーブの外周面に形成され、
前記アームは前記第一ウイング部材において前記回動軸に対向する部分に形成され、
前記アームは前記嵌合凸部を前記スリーブの外周面に当接する方向に付勢する、
請求項５に記載のヒンジ。
【請求項７】
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記嵌合凹部は前記第一ウイング部材のブラケットの外周面に形成され、
前記アームは前記回動軸が前記スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記ブラケットに対向する部分に形成され、
前記アームは前記嵌合凸部を前記ブラケットの外周面に当接する方向に付勢する、
請求項５に記載のヒンジ。
【請求項８】
前記第一ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第一スリーブが形成され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第二スリーブが形成され、
前記嵌合凹部は前記第一ウイング部材の第一スリーブの外周面に形成され、
前記アームは前記回動軸が前記第一スリーブおよび前記第二スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記第一スリーブに対向する部分に形成され、
前記アームは前記嵌合凸部を前記第一スリーブの外周面に当接する方向に付勢する、
請求項５に記載のヒンジ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つの物品を回動可能に連結するヒンジに関する。
より詳細には、ヒンジを所定の回動角度で保持する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機、ファクシミリ、スキャナー等、オフィスで使用される事務機器の多くは、その本体の上面に原稿読み取り部（コンタクトガラス）が設けられるとともに、当該原稿読み取り部を覆う原稿圧着板が設けられる。
原稿圧着板は、原稿読み取り部に載置された原稿を原稿読み取り部に密着させるとともに原稿読み取り部に対する原稿の位置を保持するものであり、一般的には原稿圧着板の端部がヒンジにより事務機器の本体の上面の端部に回動可能に連結される。
【０００３】
このような原稿圧着板は、原稿を原稿読み取り部に密着させるためにある程度の重量を要する。また、原稿圧着板に原稿自動送り装置（Ａｕｔｏ  Ｄｏｃｕｍｅｎｔ  Ｆｅｅｄｅｒ）が設けられている場合、原稿圧着板の重量は更に増大する。
従って、従来の事務機器の本体と原稿圧着板とを連結するヒンジは、事務機器の本体に固定される取り付け部材と原稿圧着板に固定される支持部材との間にバネを介装し、当該バネの付勢力で原稿圧着板の重量を支えることにより、事務機器の本体に対する原稿圧着板の回動角度（開閉角度）を任意の角度で保持し、ひいては作業者が原稿圧着板を回動（開閉）させて原稿読み取り部へ原稿を載置する作業を容易にしている。例えば、特許文献１に記載の如くである。
【０００４】
また、事務機器の本体に固定される取り付け部材に対する原稿圧着板に固定される支持部材の回動をモータ駆動で行うことにより、原稿圧着板の回動（開閉）を容易とするヒンジも知られている。例えば、特許文献２に記載の如くである。
【０００５】
従来の事務機器の本体と原稿圧着板とを連結するヒンジは、ある程度の重量を有する原稿圧着板を支持するために十分な強度を有する必要がある。また、事務機器の本体に対する原稿圧着板の回動角度（開閉角度）を任意の角度で保持するためにバネの他にも多数の複雑な部品を必要とする。
従って、上記の従来の事務機器の本体と原稿圧着板とを連結するヒンジは部品点数が多くなるとともに個々の部品のコストも高くなり、ひいてはヒンジの製造コストが増大する。
【０００６】
一方、市販のパーソナルコンピュータ等に接続して用いられる家庭用のスキャナーの場合、当該スキャナーにより読み取られる原稿はオフィスで使用される事務機器の場合よりも薄いことが想定され、スキャナーにヒンジを介して取り付けられる原稿圧着板の重量をその分小さく設定することが可能である。
また、家庭用のスキャナーはオフィスで使用される事務機器に比べて販売価格が安く装置全体のサイズも小さい。
従って、家庭用のスキャナー等の場合、本体と原稿圧着板とを回動可能に連結するヒンジの部品点数を抑えて製造コストを削減すること、および当該ヒンジを小型化することが重視される傾向にあり、従来のオフィスで使用される事務機器に用いられるヒンジを家庭用のスキャナー等にそのまま適用することが困難であるという問題を有する。
【０００７】
所定の回動角度（開閉角度）で保持可能な構造を有するヒンジの他の例としては、特許文献３から特許文献７に記載のものが知られている。
【０００８】
特許文献３に記載のヒンジは、ヒンジを構成する二つのウイング部材のスリーブの一部にそれぞれ回動軸と同心となる多角形状の孔である角孔を形成し、二つのウイング部材の角孔の両方に跨るように前記角孔と同じ断面形状の角材である角軸を挿入することにより二つのウイング部材の回動角度を保持するものである。
【０００９】
特許文献４に記載のヒンジは、ヒンジを構成する二つのウイング部材のうち、一方のウイング部材のスリーブの端面に凹部を形成し、他方の一方のウイング部材のスリーブの中心に回動軸を貫装する第一の孔を形成するとともに当該スリーブの中心からずれた位置に前記第一の孔に平行な第二の孔を形成し、当該第二の孔に巻きバネを収容するとともに第二の孔の開口部にはボールを設け、当該ボールを巻きバネで一方のウイング部材のスリーブの端面に向かって付勢し、当該ボールが一方のウイング部材のスリーブの端面に形成された凹部に嵌合することにより二つのウイング部材の回動角度を保持するものである。
【００１０】
特許文献５に記載のヒンジは、ヒンジを構成する二つのウイング部材のうち、一方のウイング部材のスリーブの外周面に凹部を形成し、他方のウイング部材には一方のウイング部材のスリーブの外周面に向かって巻きバネにより付勢されたボールを設け、当該ボールが凹部に嵌合することにより二つのウイング部材の回動角度を保持するものである。
【００１１】
特許文献６に記載のヒンジは、ヒンジを構成する二つのウイング部材のうち、一方のウイング部材のスリーブの外周面に凹部を形成し、他方のウイング部材には弾性変形し得る板状部材を設け、当該板状部材の先端部が前記凹部に嵌合することにより二つのウイング部材の回動角度を保持するものである。
【００１２】
特許文献７に記載のヒンジは、ヒンジを構成する二つのウイング部材のうち、一方のウイング部材のスリーブの外周面に凸部を形成し、他方のウイング部材には凹部が形成された弾性変形し得る板状部材を設け、前記凸部が前記凹部に嵌合することにより二つのウイング部材の回動角度を保持するものである。
【００１３】
しかし、特許文献３から特許文献５までに記載のヒンジは、いずれも巻きバネ、ボール、巻きバネの伸縮方向をガイドするための部材等、二つのウイング部材の回動角度を保持する機能のためにヒンジに追加される部品の点数が多く、製造コストの削減が困難であるという問題を有する。
また、特許文献６に記載のヒンジは、ヒンジを構成する材料として金属材料を用いることを前提としているため、ヒンジの回動による板状部材と凹部との当接部では金属材料同士が接触することとなり、当該当接部で摩耗が発生しやすいという問題を有する。
さらに、特許文献７に記載のヒンジは、ヒンジを構成する材料として樹脂材料を用いることを前提としているため、ヒンジの回動による凸部と板状部材に形成された凹部との係合部位における破損および摩耗が発生しやすいという問題を有する。
【特許文献１】特開２００７−２１２９１０号公報
【特許文献２】特開２００６−８５１３４号公報
【特許文献３】特開２００１−３６２９号公報
【特許文献４】実開平７−１２５０号公報
【特許文献５】実開昭５７−３２４７４号公報
【特許文献６】実公昭４７−３４４５６号公報
【特許文献７】実開昭６２−１７４４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、以上の如き状況に鑑み、回動角度（開閉角度）を保持することが可能なヒンジを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【００１６】
即ち、請求項１においては、
樹脂材料からなる第一ウイング部材と、
樹脂材料からなる第二ウイング部材と、
前記第一ウイング部材と前記第二ウイング部材とを回動可能に連結する回動軸と、
を具備し、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の一方に摩擦突起が形成され、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の他方に摩擦溝が形成され、
前記摩擦突起は前記回動軸の軸線方向に垂直な方向に突出し、
前記摩擦溝の側壁面は前記回動軸の軸線方向に垂直な方向に延び、
金属材料からなる摩擦部材が前記摩擦突起に取り付けられ、
前記第一ウイング部材が前記回動軸を中心として前記第二ウイング部材に対して回動するときに、前記摩擦部材が前記摩擦溝の側壁面に当接することにより前記摩擦部材と前記摩擦溝との間で摩擦力が発生し、
前記摩擦部材は突出した曲面を有し、当該摩擦部材の曲面が前記摩擦溝の側壁面に当接し、
前記摩擦部材は球状であり、前記摩擦突起に形成された孔に嵌装され、
前記摩擦突起は前記回動軸の軸線方向に垂直な一対の板面を有し、
前記摩擦突起に形成された孔は前記一対の板面を前記回動軸の軸線方向に貫通し、
前記摩擦部材の直径は前記回動軸の軸線方向における前記摩擦突起の幅よりも大きく、
前記摩擦部材が前記摩擦突起に形成された孔に嵌装されたとき、前記摩擦部材の球面は前記摩擦突起の一対の板面における両側から前記回動軸の軸線方向に突出することにより、前記摩擦部材の突出部分が前記摩擦溝の側壁面の両側に当接するものである。
【００１７】
請求項２においては、
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記摩擦突起は前記第二ウイング部材のスリーブの外周面に形成され、
前記摩擦溝は前記第一ウイング部材において前記回動軸に対向する部分に形成されるものである。
【００１８】
請求項３においては、
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記摩擦突起は前記第一ウイング部材のブラケットの外周面に形成され、
前記摩擦溝は前記回動軸が前記スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記ブラケットに対向する部分に形成されるものである。
【００１９】
請求項４においては、
前記第一ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第一スリーブが形成され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第二スリーブが形成され、
前記摩擦突起は前記第一ウイング部材の第一スリーブの外周面に形成され、
前記摩擦溝は前記回動軸が前記第一スリーブおよび前記第二スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記第一スリーブに対向する部分に形成されるものである。
【００２０】
請求項５においては、
樹脂材料からなる第一ウイング部材と、
樹脂材料からなる第二ウイング部材と、
前記第一ウイング部材と前記第二ウイング部材とを回動可能に連結する回動軸と、
を具備し、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の一方に弾性変形可能なアームが形成されるとともに、前記アームの先端部に金属材料からなるとともに突出した曲面を有する嵌合部材を取り付けることにより嵌合凸部が形成され、
前記第一ウイング部材または前記第二ウイング部材の他方に嵌合凹部が形成され、
前記第一ウイング部材が前記回動軸を中心として前記第二ウイング部材に対して回動するときに、前記嵌合凸部を形成する嵌合部材の突出した曲面が前記アームの弾性力により付勢されて前記嵌合凹部に嵌合し、
前記嵌合部材は球状であり、前記アームの先端部に形成された窪みに嵌装されるものである。
【００２１】
請求項６においては、
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記嵌合凹部は前記第二ウイング部材のスリーブの外周面に形成され、
前記アームは前記第一ウイング部材において前記回動軸に対向する部分に形成され、
前記アームは前記嵌合凸部を前記スリーブの外周面に当接する方向に付勢するものである。
【００２２】
請求項７においては、
前記回動軸がブラケットを介して前記第一ウイング部材に固定され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支するスリーブが形成され、
前記嵌合凹部は前記第一ウイング部材のブラケットの外周面に形成され、
前記アームは前記回動軸が前記スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記ブラケットに対向する部分に形成され、
前記アームは前記嵌合凸部を前記ブラケットの外周面に当接する方向に付勢するものである。
【００２３】
請求項８においては、
前記第一ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第一スリーブが形成され、
前記第二ウイング部材には前記回動軸を回動可能に軸支する第二スリーブが形成され、
前記嵌合凹部は前記第一ウイング部材の第一スリーブの外周面に形成され、
前記アームは前記回動軸が前記第一スリーブおよび前記第二スリーブに軸支されたときに前記第二ウイング部材において前記第一スリーブに対向する部分に形成され、
前記アームは前記嵌合凸部を前記第一スリーブの外周面に当接する方向に付勢するものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、第二ウイング部材に対する第一回動部材の回動角度（開閉角度）を保持することが可能である、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下では、図１から図１０を用いて本発明に係るヒンジの第一実施例であるヒンジ１００について説明する。
ヒンジ１００は、市販のパーソナルコンピュータ等に接続して用いられる家庭用のスキャナーの本体と原稿圧着板とを回動可能に連結するものである。
ここで、家庭用のスキャナーの本体はヒンジにより回動可能に連結される二つの物品の一方に相当し、家庭用のスキャナーの原稿圧着板はヒンジにより回動可能に連結される二つの物品の他方に相当する。
なお、本発明は家庭用のスキャナーの本体と原稿圧着板とを回動可能に連結する用途に限定されるものではなく、二つの物品を回動可能に連結する用途に広く適用可能である。
【００２６】
図１に示す如く、ヒンジ１００は、主として第一ウイング部材１１０、第二ウイング部材１２０、ボール１３４・１３５・１３６を具備する。
【００２７】
第一ウイング部材１１０は本発明に係る第一ウイング部材の実施の一形態であり、家庭用のスキャナーの原稿圧着板に固定される部材である。
第一ウイング部材１１０はポリアセタール（Ｐｏｌｙｏｘｙｍｅｔｈｙｌｅｎｅ；ＰＯＭ）を一体成形することにより製造される。
【００２８】
図２から図５に示す如く、胴体１１１は第一ウイング部材１１０の主たる構造体である。
胴体１１１の上面は平滑であり、第一ウイング部材１１０がスキャナーの原稿圧着板に固定されるときには胴体１１１の上面が原稿圧着板の下面（スキャナーの読み取り部に対向する面）に当接する。
胴体１１１にはブラケット１１２Ｌ・１１２Ｒ、回動軸１１３、摩擦溝１１４・１１５・１１６、締結孔１１７、係合孔１１８ａ・１１８ｂが形成される。
【００２９】
ブラケット１１２Ｌ・１１２Ｒは第一ウイング部材１１０の胴体１１１の一側端面において所定の距離を空けて配置される。
【００３０】
回動軸１１３は円柱の外周面の一部を平行な二つの平面で切り欠いた形状を成し、回動軸１１３の両端はそれぞれブラケット１１２Ｌ・１１２Ｒにより支持される。
従って、回動軸１１３はブラケット１１２Ｌ・１１２Ｒを介して第一ウイング部材１１０の胴体１１１に固定されることとなる。
【００３１】
摩擦溝１１４・１１５・１１６は第一ウイング部材１１０の胴体１１１において回動軸１１３（より厳密には、回動軸１１３の外周面）に対向する部分に相互に所定の間隔を空けて形成される溝である。
摩擦溝１１４は回動軸１１３の軸線方向に略垂直な方向に延びた側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒを有する。
同様に、摩擦溝１１５は回動軸１１３の軸線方向に略垂直な方向に延びた側壁面１１５Ｌ・１１５Ｒを有し、摩擦溝１１６は回動軸１１３の軸線方向に略垂直な方向に延びた側壁面１１６Ｌ・１１６Ｒを有する。
ここで、「側壁面が回動軸の軸線方向に略垂直な方向に延びる」とは、側壁面が回動軸の軸線方向に垂直な一対の平面に限定されるものではなく、例えば中央部分が互いに接近する方向に膨出した一対の曲面でも良いことを指す。
【００３２】
締結孔１１７および係合孔１１８ａ・１１８ｂはいずれも第一ウイング部材１１０の胴体１１１の上面から下面まで貫通した孔である。
スキャナーの原稿圧着板の下面に形成された一対の突起をそれぞれ係合孔１１８ａ・１１８ｂに係合させた状態とし、胴体１１１の下面側から上面側に向かって締結孔１１７に貫装したネジを同じくスキャナーの原稿圧着板の下面に形成されたネジ孔に締結することにより、第一ウイング部材１１０が原稿圧着板に固定される。
【００３３】
第二ウイング部材１２０は本発明に係る第二ウイング部材の実施の一形態であり、家庭用のスキャナーの本体に固定される部材である。
第二ウイング部材１２０はＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ  Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ
Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂を一体成形したものである。
【００３４】
図６から図９に示す如く、胴体１２１は第二ウイング部材１２０の主たる構造体である。
胴体１２１にはスリーブ１２２、摩擦突起１２４・１２５・１２６、係合爪１２７ａ・１２７ｂ・１２７ｃが形成される。
【００３５】
スリーブ１２２は第二ウイング部材１２０の胴体１２１の一側端面に配置される。
スリーブ１２２は略円筒形状を成し、スリーブ１２２にはスリーブ１２２の一方の端面から他方の端面まで貫通する貫通孔１２２ａが形成される。また、スリーブ１２２にはスリーブ１２２の外周面と内周面（貫通孔１２２ａ）とをスリーブ１２２の一方の端面から他方の端面まで連通する切り欠き溝１２２ｂが形成される。
第一ウイング部材１１０の回動軸１１３を切り欠き溝１２２ｂから貫通孔１２２ａに押し込むことにより、回動軸１１３がスリーブ１２２に回動可能に軸支される。
【００３６】
摩擦突起１２４・１２５・１２６はスリーブ１２２の外周面に相互に所定の間隔を空けて形成される突起である。
本実施例の摩擦突起１２４は貫通孔１２２ａの軸線方向（ひいては、スリーブ１２２に軸支された回動軸１１３の軸線方向）に垂直な方向に突出した板状の突起であり、貫通孔１２２ａの軸線方向に垂直な一対の板面１２４Ｌ・１２４Ｒを有する。
本実施例の摩擦突起１２５は貫通孔１２２ａの軸線方向に垂直な方向に突出した板状の突起であり、貫通孔１２２ａの軸線方向に垂直な一対の板面１２５Ｌ・１２５Ｒを有する。
本実施例の摩擦突起１２６は貫通孔１２２ａの軸線方向に垂直な方向に突出した板状の突起であり、貫通孔１２２ａの軸線方向に垂直な一対の板面１２６Ｌ・１２６Ｒを有する。
【００３７】
摩擦突起１２４における回動軸１１３の軸線方向の幅（すなわち、板面１２４Ｌから板面１２４Ｒまでの距離）は摩擦溝１１４における回動軸１１３の軸線方向の幅（すなわち、側壁面１１４Ｌから側壁面１１４Ｒまでまでの距離）よりも大きい。
同様に、摩擦突起１２５における回動軸１１３の軸線方向の幅（すなわち、板面１２５Ｌから板面１２５Ｒまでの距離）は摩擦溝１１５における回動軸１１３の軸線方向の幅（すなわち、側壁面１１５Ｌから側壁面１１５Ｒまでまでの距離）よりも大きく、摩擦突起１２６における回動軸１１３の軸線方向の幅（すなわち、板面１２６Ｌから板面１２６Ｒまでの距離）は摩擦溝１１６における回動軸１１６の軸線方向の幅（すなわち、側壁面１１６Ｌから側壁面１１６Ｒまでまでの距離）よりも大きい。
【００３８】
図６に示す如く、摩擦突起１２４には板面１２４Ｌから１２４Ｒまで貫通する断面が八角形の孔である八角孔１２４ａが形成される。
同様に、摩擦突起１２５には板面１２５Ｌから１２５Ｒまで貫通する断面が八角形の孔である八角孔１２５ａが形成され、摩擦突起１２６には板面１２６Ｌから１２６Ｒまで貫通する断面が八角形の孔である八角孔１２６ａが形成される。
【００３９】
係合爪１２７ａ・１２７ｂ・１２７ｃは第二ウイング部材１２０の胴体１２１の側端面において、スリーブ１２２が配置される側端面の反対側となる側端面に形成される。
スキャナーの本体の上面に形成された長方形の係合孔に第二ウイング部材１２０の胴体１２１を差し込むことにより、係合爪１２７ａ・１２７ｂ・１２７ｃが当該係合孔に係合し、第二ウイング部材１２０がスキャナーの本体に固定される。
【００４０】
ボール１３４・１３５・１３６は本発明に係る摩擦部材の実施の一形態であり、機械構造用鋼からなる球状の部材である。
【００４１】
図６に示す如く、ボール１３４は摩擦突起１２４に形成された八角孔１２４ａに嵌装されることにより摩擦突起１２４に取り付けられる。同様に、ボール１３５は摩擦突起１２５に形成された八角孔１２５ａに嵌装されることにより摩擦突起１２５に取り付けられ、ボール１３６は摩擦突起１２６に形成された八角孔１２６ａに嵌装されることにより摩擦突起１２６に取り付けられる。
八角孔１２４ａに嵌装されたボール１３４の球面は八角孔１２４ａの内壁面に強く当接し、ボール１３４が摩擦突起１２４から脱落することは無い。ボール１３５・１３６についても同様である。
なお、本実施例では八角孔１２４ａ・１２４ｂ・１２４ｃの断面形状を八角形としたが、本発明はこれに限定されず、摩擦部材を固定可能（脱落防止可能）であれば摩擦突起に形成される孔の断面形状は他の形状（例えば、六角形等の他の多角形、摩擦部材よりも直径が小さい円形、あるいは星形等）でも良い。
【００４２】
ボール１３４の直径は摩擦突起１２４の貫通孔１２２ａの軸線方向（ひいては、スリーブ１２２に軸支された回動軸１１３の軸線方向）の幅、すなわち板面１２４Ｌから板面１２４Ｒまでの距離よりも大きいので、図７および図８に示す如く、ボール１３４の球面の一部が摩擦突起１２４の貫通孔１２２ａの軸線方向において板面１２４Ｌおよび板面１２４Ｒよりも突出している。ボール１３５・１３６についても同様である。
【００４３】
図１０に示す如く、第一ウイング部材１１０が回動軸１１３を中心として第二ウイング部材１２０に対して上方に回動していくと、第二ウイング部材１２０に形成された摩擦突起１２４は摩擦溝１１４に没入し、回動軸１１３の軸線方向から見て摩擦突起１２４が摩擦溝１１４と重なった状態となる。
同様に、第一ウイング部材１１０が回動軸１１３を中心として第二ウイング部材１２０に対して上方に回動していくと、摩擦突起１２５は摩擦溝１１５に没入し、回動軸１１３の軸線方向から見て摩擦突起１２５が摩擦溝１１５と重なった状態となるとともに、摩擦突起１２６は摩擦溝１１６に没入し、回動軸１１３の軸線方向から見て摩擦突起１２６が摩擦溝１１６と重なった状態となる。
【００４４】
このとき、摩擦突起１２４における回動軸１１３の軸線方向の幅（すなわち、板面１２４Ｌから板面１２４Ｒまでの距離）は摩擦溝１１４における回動軸１１３の軸線方向の幅（すなわち、側壁面１１４Ｌから側壁面１１４Ｒまでまでの距離）よりも大きく、かつボール１３４の直径が摩擦突起１２４における回動軸１１３の軸線方向の幅よりも大きいため、摩擦突起１２４および第一ウイング部材１１０の胴体１１１における摩擦溝１１４の周辺部分はそれぞれ回動軸１１３の軸線方向に弾性変形する。
【００４５】
その結果、ボール１３４の球面および摩擦突起１２４の摩擦面１２４Ｌは摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌに強く当接し、ボール１３４の球面および摩擦突起１２４の摩擦面１２４Ｒは摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｒに強く当接する。
同様に、ボール１３５の球面および摩擦突起１２５の摩擦面１２５Ｌは摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｌに強く当接し、ボール１３５の球面および摩擦突起１２５の摩擦面１２５Ｒは摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｒに強く当接する。
同様に、ボール１３６の球面および摩擦突起１２６の摩擦面１２６Ｌは摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｌに強く当接し、ボール１３６の球面および摩擦突起１２６の摩擦面１２６Ｒは摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｒに強く当接する。
【００４６】
従って、摩擦突起１２４と摩擦溝１１４との間、摩擦突起１２５と摩擦溝１１５との間、および摩擦突起１２６と摩擦溝１１６との間で摩擦力が発生して第二ウイング部材１２０に対する第一ウイング部材１１０の回動の抵抗となり、第二ウイング部材１２０に対する第一ウイング部材１１０の回動角度が保持される。
【００４７】
以上の如く、ヒンジ１００は、
第一ウイング部材１１０と、
第二ウイング部材１２０と、
第一ウイング部材１１０と第二ウイング部材１２０とを回動可能に連結する回動軸１１３（本実施例の場合、第一ウイング部材１１０と回動軸１１３とは一体成形される）と、
を具備し、
第二ウイング部材１２０に摩擦突起１２４・１２５・１２６が形成され、
第一ウイング部材１１０に摩擦溝１１４・１１５・１１６が形成され、
第一ウイング部材１１０が回動軸１１３を中心として第二ウイング部材１２０に対して回動するときに、摩擦突起１２４が摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒに当接し、摩擦突起１２５が摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｌ・１１５Ｒに当接し、摩擦突起１２６が摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｌ・１１６Ｒに当接することにより、摩擦突起１２４と摩擦溝１１４との間、摩擦突起１２５と摩擦溝１１５との間および摩擦突起１２６と摩擦溝１１６との間で摩擦力が発生するものである。
このように構成することにより、第二ウイング部材１２０に対する第一ウイング部材１１０の回動角度を保持することが可能である。
また、ヒンジ１００を構成する部品点数が少なく各部品（各部材）の構造も簡素であるため、製造コストの削減に寄与する。
【００４８】
本実施例のヒンジ１００は、三つの摩擦突起（摩擦突起１２４・１２５・１２６）および三つの摩擦溝（摩擦溝１１４・１１５・１１６）が形成される構成であるが、本発明に係るヒンジはこれに限定されず、発生させたい摩擦力の大きさに応じてヒンジに形成される摩擦突起および摩擦溝の数を適宜選択することが可能である。すなわち、摩擦突起および摩擦溝がそれぞれ一つ形成された構成でも、それぞれ二つ形成された構成でも、それぞれ四つ以上形成された構成でも良い。
【００４９】
また、ヒンジ１００の摩擦突起１２４・１２５・１２６は回動軸１１３の軸線方向に垂直な方向に突出し、
摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒ、摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｌ・１１５Ｒ、および摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｌ・１１６Ｒは回動軸１１３の軸線方向に垂直な方向に延びるものである。
このように構成することにより、第二ウイング部材１２０に対して第一ウイング部材１１０を回動したときに摩擦突起１２４・１２５・１２６がそれぞれ摩擦溝１１４・１１５・１１６に没入し、摩擦突起１２４と摩擦溝１１４との間、摩擦突起１２５と摩擦溝１１５との間および摩擦突起１２６と摩擦溝１１６との間でそれぞれ摩擦力を発生させることが可能である。
【００５０】
また、ヒンジ１００は、
ヒンジ１００を構成する部材である第一ウイング部材１１０および第二ウイング部材１２０がいずれも樹脂材料からなり、
摩擦突起１２４における回動軸の軸線方向の幅が摩擦溝１１４における回動軸１１３の軸線方向の幅より大きく、摩擦突起１２５における回動軸の軸線方向の幅が摩擦溝１１５における回動軸１１３の軸線方向の幅より大きく、摩擦突起１２６における回動軸の軸線方向の幅が摩擦溝１１６における回動軸１１３の軸線方向の幅より大きいものである。
このように構成することにより、第二ウイング部材１２０に対して第一ウイング部材１１０が回動し、回動軸１１３の軸線方向から見て摩擦突起１２４が摩擦溝１１４と重なるときには、摩擦突起１２４および第一ウイング部材１１０の胴体１１１における摩擦溝１１４の周辺部分はそれぞれ回動軸１１３の軸線方向に弾性変形し、摩擦突起１２４が摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒに強く当接して摩擦突起１２４と摩擦溝１１４との間で大きな摩擦力を発生することが可能である。摩擦突起１２５および摩擦突起１２６についても同様である。
【００５１】
摩擦突起における回転軸の軸線方向の幅を摩擦溝における回転軸の軸線方向の幅よりもどの程度大きくするかは、第一ウイング部材を構成する材料および第二ウイング部材を構成する材料の弾性定数、第一ウイング部材を構成する材料および第二ウイング部材を構成する材料の間の摩擦係数（ひいては、発生させたい摩擦力の大きさ）、並びに摩擦突起および摩擦溝の耐久性（耐摩耗性）等に応じて適宜選択することが可能である。
【００５２】
本実施例の第一ウイング部材１１０を構成する樹脂材料はポリアセタールであり、第二ウイング部材１２０を構成する樹脂材料はＡＢＳ樹脂であるが、本願発明に係るヒンジを構成する樹脂材料はこれらに限定されず、発生させたい摩擦力の大きさ、摩擦突起および摩擦溝の耐久性等に応じて第一ウイング部材および第二ウイング部材を構成する樹脂材料を適宜選択することが可能である。
本願発明に係るヒンジを構成する樹脂材料の他の例としては、ポリアミド（ＰＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍ−ＰＰＥ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のエンジニアリングプラスチック、あるいは非晶質ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリスルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、フッ素樹脂等のスーパーエンジニアリングプラスチックが挙げられる。
【００５３】
また、ヒンジ１００を構成する部材である第一ウイング部材１１０および第二ウイング部材１２０は樹脂材料からなり、
機械構造用鋼からなるボール１３４・１３５・１３６がそれぞれ摩擦突起１２４・１２５・１２６に取り付けられ、
第一ウイング部材１１０が第二ウイング部材１２０に対して回動軸１１３を中心として回動するときに、ボール１３４が摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒに当接し、ボール１３５が摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｌ・１１５Ｒに当接し、ボール１３６が摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｌ・１１６Ｒに当接するものである。
このように構成することにより、摩擦突起および摩擦溝（より厳密には、摩擦溝の周辺部分）の両方が樹脂材料からなる場合よりも摩擦突起と摩擦溝との当接部分における耐久性（耐摩耗性）が向上する。
なお、本実施例の場合、摩擦突起および摩擦部材はいずれも摩擦溝の側壁面に当接する構成であるが、本発明はこれに限定されず、摩擦部材が摩擦溝の側壁面に当接する場合には摩擦突起が摩擦溝の側壁面に当接しない構成としても良い。
【００５４】
なお、本実施例のボール１３４・１３５・１３６は機械構造用鋼からなる構成としたが、本発明に係る摩擦部材は鉄鋼材料に限定されず、他の金属材料からなる構成としても良い。
ただし、ヒンジを繰り返し回動させても任意の回動角度で保持可能な状態を維持する観点（摩擦突起と摩擦溝との当接部分における耐久性（耐摩耗性）の観点）からは、摩擦部材を構成する材料として耐摩耗性に優れた材料を選択することが望ましい。
耐摩耗性に優れた金属材料の例としては、軸受用鋼（ＳＵＪ１〜ＳＵＪ５；ＪＩＳ  Ｇ  ４８０５）が挙げられる。
【００５５】
また、ボール１３４・１３５・１３６はそれぞれ突出した曲面である球面を有し、ボール１３４の球面が摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒに当接し、ボール１３５の球面が摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｌ・１１５Ｒに当接し、ボール１３６の球面が摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｌ・１１６Ｒに当接する。
このように構成することにより、ボール１３４・１３５・１３６並びに摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒ、摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｌ・１１５Ｒおよび摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｌ・１１６Ｒの摩耗を抑制することが可能である。
なお、本実施例のボール１３４・１３５・１３６の形状は球状であるが、本発明に係る摩擦部材の形状はこれに限定されず、例えば金属材料を馬鞍状に成形したものや金属板をＵ字型に屈曲させたもの等、突出した曲面を有する形状とし、当該突出した曲面が摩擦溝の側壁面に当接する構成とすれば同様の効果を奏する。
【００５６】
また、ヒンジ１００は、
回動軸１１３がブラケット１１２Ｌ・１１２Ｒを介して第一ウイング部材１１０に固定され、
第二ウイング部材１２０には回動軸１１３を回動可能に軸支するスリーブ１２２が形成され、
摩擦突起１２４・１２５・１２６は第二ウイング部材１２０のスリーブ１２２の外周面に形成され、
摩擦溝１１４・１１５・１１６は第一ウイング部材１１０において回動軸１１３に対向する部分に形成され、
第一ウイング部材１１０が回動軸１１３を中心として第二ウイング部材１２０に対して回動するときに、摩擦突起１２４が摩擦溝１１４の側壁面１１４Ｌ・１１４Ｒに当接し、摩擦突起１２５が摩擦溝１１５の側壁面１１５Ｌ・１１５Ｒに当接し、摩擦突起１２６が摩擦溝１１６の側壁面１１６Ｌ・１１６Ｒに当接することにより、摩擦突起１２４と摩擦溝１１４との間、摩擦突起１２５と摩擦溝１１５との間および摩擦突起１２６と摩擦溝１１６との間で摩擦力が発生する構成であるが、本発明に係るヒンジはこれに限定されない。
【００５７】
すなわち、図１１に示す本発明に係るヒンジの第二実施例であるヒンジ２００の如く、
回動軸２１３がブラケット２１２Ｌ・２１２Ｒを介して第一ウイング部材２１０に固定され、
第二ウイング部材２２０には回動軸２１３を回動可能に軸支するスリーブ２２２が形成され、
摩擦突起２１４は第一ウイング部材２１０のブラケット２１２Ｌの外周面に形成され、
摩擦突起２１５は第一ウイング部材２１０のブラケット２１２Ｒの外周面に形成され、
摩擦溝２２４は回動軸２１３がスリーブ２２２に軸支されたときに第二ウイング部材２２０においてブラケット２１２Ｌに対向する部分に形成され、
摩擦溝２２５は回動軸２１３がスリーブ２２２に軸支されたときに第二ウイング部材２２０においてブラケット２１２Ｒに対向する部分に形成され、
第一ウイング部材２１０が回動軸２１３を中心として第二ウイング部材２２０に対して回動するときに、摩擦突起２１４が摩擦溝２２４の側壁面に当接し、摩擦突起２１５が摩擦溝２２５の側壁面に当接することにより、摩擦突起２１４と摩擦溝２２４との間および摩擦突起２１５と摩擦溝２２５との間で摩擦力が発生する構成としても、第二ウイング部材２２０に対する第一ウイング部材２１０の回動角度を保持することが可能である。
【００５８】
また、図１２に示す本発明に係るヒンジの第三実施例であるヒンジ３００の如く、
第一ウイング部材３１０には回動軸３３０を回動可能に軸支する第一スリーブ３１２が形成され、
第二ウイング部材３２０には回動軸３３０を回動可能に軸支する第二スリーブ３２２が形成され、
摩擦突起３１４は第一ウイング部材３１０の第一スリーブ３１２の外周面に形成され、
摩擦溝３２４は回動軸３３０が第一スリーブ３１２および第二スリーブ３２２に軸支されたときに第二ウイング部材３２０において第一スリーブ３１２に対向する部分に形成され、
第一ウイング部材３１０が回動軸３３０を中心として第二ウイング部材３２０に対して回動するときに、摩擦突起３１４が摩擦溝３２４の側壁面に当接することにより、摩擦突起３１４と摩擦溝３２４との間で摩擦力が発生する構成としても、第二ウイング部材３２０に対する第一ウイング部材３１０の回動角度を保持することが可能である。
【００５９】
さらに、図１２に示すヒンジ３００の如く、
摩擦突起３２５は第二ウイング部材３２０の第二スリーブ３２２の外周面に形成され、
摩擦溝３１５は回動軸３３０が第一スリーブ３１２および第二スリーブ３２２に軸支されたときに第一ウイング部材３１０において第二スリーブ３２２に対向する部分に形成され、
第一ウイング部材３１０が回動軸３３０を中心として第二ウイング部材３２０に対して回動するときに、摩擦突起３２５が摩擦溝３１５の側壁面に当接することにより、摩擦突起３２５と摩擦溝３１５との間で摩擦力が発生する構成としても、第二ウイング部材３２０に対する第一ウイング部材３１０の回動角度を保持することが可能である。
【００６０】
以上の如く、第一ウイング部材と、第二ウイング部材と、前記第一ウイング部材と第二ウイング部材とを回動可能に連結する回動軸と、を具備し、
第一ウイング部材または第二ウイング部材の一方に摩擦突起が形成され、
第一ウイング部材または第二ウイング部材の他方に摩擦溝が形成され、
第一ウイング部材が回動軸を中心として第二ウイング部材に対して回動するときに、摩擦突起が摩擦溝の側壁面に当接し、摩擦突起と摩擦溝との間で摩擦力が発生する構成であれば、第二ウイング部材に対する第一ウイング部材の回動角度を保持することが可能である。
【００６１】
ヒンジ１００およびヒンジ２００はいずれも回動軸が第一ウイング部材と一体成形されるため、その分だけヒンジ３００よりも部品点数を削減することが可能である。
【００６２】
以下では図１３から図２２を用いて本発明に係るヒンジの第四実施例であるヒンジ４００について説明する。
ヒンジ４００は、市販のパーソナルコンピュータ等に接続して用いられる家庭用のスキャナーの本体と原稿圧着板とを回動可能に連結するものである。
【００６３】
図１３に示す如く、ヒンジ４００は、主として第一ウイング部材４１０、第二ウイング部材４２０、ボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄを具備する。
【００６４】
第一ウイング部材４１０は本発明に係る第一ウイング部材の実施の一形態であり、家庭用のスキャナーの原稿圧着板に固定される部材である。
第一ウイング部材４１０はポリアセタールを一体成形することにより製造される。
【００６５】
図１３から図１７に示す如く、胴体４１１は第一ウイング部材４１０の主たる構造体である。
胴体４１１の上面は平滑であり、第一ウイング部材４１０がスキャナーの原稿圧着板に固定されるときには胴体４１１の上面が原稿圧着板の下面（スキャナーの読み取り部に対向する面）に当接する。
胴体４１１にはブラケット４１２Ｌ・４１２Ｒ、回動軸４１３、変形溝４１４ａ・４１４ｂ・４１４ｃ・４１４ｄ、アーム４１５Ｌ・４１５Ｍ・４１５Ｒ、ボール取り付け部４１６ａ・４１６ｂ・４１６ｃ・４１６ｄ、締結孔４１７、係合孔４１８ａ・４１８ｂが形成される。
【００６６】
ブラケット４１２Ｌ・４１２Ｒは第一ウイング部材４１０の胴体４１１の一側端面において所定の距離を空けて配置される。
【００６７】
回動軸４１３は円柱の外周面の一部を平行な二つの平面で切り欠いた形状を成し、回動軸４１３の両端はそれぞれブラケット４１２Ｌ・４１２Ｒにより支持される。
従って、回動軸４１３はブラケット４１２Ｌ・４１２Ｒを介して第一ウイング部材４１０の胴体４１１に固定されることとなる。
【００６８】
変形溝４１４ａ・４１４ｂ・４１４ｃ・４１４ｄは第一ウイング部材４１０の胴体４１１において回動軸４１３（より厳密には、回動軸４１３の外周面）に対向する部分に相互に所定の間隔を空けて形成される溝である。
【００６９】
アーム４１５Ｌは第一ウイング部材４１０の胴体４１１のうち変形溝４１４ａと変形溝４１４ｂとで挟まれた部分である。
同様に、アーム４１５Ｍは第一ウイング部材４１０の胴体４１１のうち変形溝４１４ｂと変形溝４１４ｃとで挟まれた部分であり、アーム４１５Ｒは第一ウイング部材４１０の胴体４１１のうち変形溝４１４ｃと変形溝４１４ｄとで挟まれた部分である。
図１７に示す如く、アーム４１５Ｍは回動軸４１３の軸線方向から見てその先端部がＬ字形に屈曲した形状を成す。アーム４１５Ｌ・４１５Ｒについても同様である。
アーム４１５Ｌ・４１５Ｍ・４１５Ｒはその基部が胴体４１０と連結されており、その他の部分は変形溝（変形溝４１４ａ・４１４ｂ・４１４ｃ・４１４ｄ）により胴体４１０および隣り合うアームと切り離されている。従って、アーム４１５Ｌ・４１５Ｍ・４１５Ｒはその基部を基点として弾性変形することが可能である。
【００７０】
ボール取り付け部４１６ａはアーム４１５Ｌのうち回動軸４１３（より厳密には、回動軸４１３の外周面）と対向する部分であるアーム４１５Ｌの先端部に形成される突起である。
同様に、ボール取り付け部４１６ｂ・４１６ｃはアーム４１５Ｍのうち回動軸４１３と対向する部分であるアーム４１５Ｍの先端部に形成される突起であり、ボール取り付け部４１６ｄはアーム４１５Ｒのうち回動軸４１３と対向する部分であるアーム４１５Ｒの先端部に形成される突起である。
ボール取り付け部４１６ａ・４１６ｂ・４１６ｃ・４１６ｄには、それぞれ回動軸４１３に向かって開口した窪みが形成される。
【００７１】
締結孔４１７および係合孔４１８ａ・４１８ｂはいずれも第一ウイング部材４１０の胴体４１１の上面から下面まで貫通した孔である。
スキャナーの原稿圧着板の下面に形成された一対の突起をそれぞれ係合孔４１８ａ・４１８ｂに係合させた状態とし、胴体４１１の下面側から上面側に向かって締結孔４１７に貫装したネジを同じくスキャナーの原稿圧着板の下面に形成されたネジ孔に締結することにより、第一ウイング部材４１０が原稿圧着板に固定される。
【００７２】
第二ウイング部材４２０は本発明に係る第二ウイング部材の実施の一形態であり、家庭用のスキャナーの本体に固定される部材である。
第二ウイング部材４２０はＡＢＳ樹脂を一体成形したものである。
【００７３】
図１８から図２１に示す如く、胴体４２１は第二ウイング部材４２０の主たる構造体である。
胴体４２１にはスリーブ４２２、嵌合凹部４２６Ｌ・４２６Ｍ・４２６Ｒ、係合爪４２７ａ・４２７ｂ・４２７ｃが形成される。
【００７４】
スリーブ４２２は第二ウイング部材４２０の胴体４２１の一側端面に配置される。
スリーブ４２２は略円筒形状を成し、スリーブ４２２にはスリーブ４２２の一方の端面から他方の端面まで貫通する貫通孔４２２ａが形成される。また、スリーブ４２２にはスリーブ４２２の外周面と内周面（貫通孔４２２ａ）とをスリーブ４２２の一方の端面から他方の端面まで連通する切り欠き溝４２２ｂが形成される。
第一ウイング部材４１０の回動軸４１３を切り欠き溝４２２ｂから貫通孔４２２ａに押し込むことにより、回動軸４１３がスリーブ４２２に回動可能に軸支される。
【００７５】
嵌合凹部４２６Ｌ・４２６Ｍ・４２６Ｒはスリーブ４２２の外周面に相互に所定の間隔を空けて形成される凹み（窪み）である。
【００７６】
係合爪４２７ａ・４２７ｂ・４２７ｃは第二ウイング部材４２０の胴体４２１の側端面において、スリーブ４２２が配置される側端面の反対側となる側端面に形成される。
スキャナーの本体の上面に形成された長方形の係合孔に第二ウイング部材４２０の胴体４２１を差し込むことにより、係合爪４２７ａ・４２７ｂ・４２７ｃが当該係合孔に係合し、第二ウイング部材４２０がスキャナーの本体に固定される。
【００７７】
ボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄは本発明に係る嵌合凸部の実施の一形態であるとともに、本発明に係る嵌合部材の実施の一形態である。
図１５、図１６および図１７に示す如く、ボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄは機械構造用鋼からなる球状の部材であり、それぞれボール取り付け部４１６ａ・４１６ｂ・４１６ｃ・４１６ｄに形成された窪みに嵌装される。
ボール４３６ａの直径はボール取り付け部４１６ａに形成された窪みの開口部の直径よりも大きい。ボール４３６ａをボール取り付け部４１６ａに形成された窪みに嵌装するとボール取り付け部４１６ａが弾性変形してボール取り付け部４１６ａの窪みの内周面がボール４３６ａに強く当接し、ボール４３６ａはボール取り付け部４１６ａに強固に固定される（取り付けられる）。
ボール４３６ａの球面の一部はボール取り付け部４１６ａの外部に突出しており、当該突出している部分は回動軸４１３に対向している。
ボール４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄについても同様である。
【００７８】
第一ウイング部材４１０の回動軸４１３が第二ウイング部材４２０のスリーブ４２２に軸支されているとき、ボール４３６ａはアーム４１５Ｌの弾性力によりスリーブ４２２の外周面に接近する方向に付勢され、スリーブ４２２の外周面に当接する。
同様に、ボール４３６ｂ・４３６ｃはアーム４１５Ｍの弾性力によりスリーブ４２２の外周面に接近する方向に付勢され、スリーブ４２２の外周面に当接する。
同様に、ボール４３６ｄはアーム４１５Ｒの弾性力によりスリーブ４２２の外周面に接近する方向に付勢され、スリーブ４２２の外周面に当接する。
【００７９】
図２２に示す如く、第一ウイング部材４１０が第二ウイング部材４２０に対して回動したとき、ボール４３６ｃはアーム４１５Ｍの弾性力により付勢されてスリーブ４２２の外周面に形成された嵌合凹部４２６Ｍに嵌合する。
同様に、ボール４３６ａはアーム４１５Ｌの弾性力により付勢されてスリーブ４２２の外周面に形成された嵌合凹部４２６Ｌに嵌合し、ボール４３６ｂはアーム４１５Ｍの弾性力により付勢されてスリーブ４２２の外周面に形成された嵌合凹部４２６Ｍに嵌合し、ボール４３６ｄはアーム４１５Ｒの弾性力により付勢されてスリーブ４２２の外周面に形成された嵌合凹部４２６Ｒに嵌合する。
ボール４３６ａ・ボール４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄがスリーブ４２２の外周面に形成された嵌合凹部４２６Ｌ・４２６Ｍ・４２６Ｒに嵌合した状態から第一ウイング部材４１０を第二ウイング部材４２０に対して回動させるためには、ボール４３６ａ・ボール４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄがアーム４１５Ｌ・４１５Ｍ・４１５Ｒの弾性力に打ち勝ってスリーブ４２２の外周面に復帰するだけの回転力（モーメント）を第一ウイング部材４１０および第二ウイング部材４２０に作用させる必要がある。
【００８０】
このように、アーム４１５Ｌの弾性力により付勢されたボール４３６ａ、アーム４１５Ｍの弾性力により付勢されたボール４３６ｂ・４３６ｃおよびアーム４１５Ｒの弾性力により付勢された４３６ｄが、それぞれスリーブ４２２の外周面に形成された嵌合凹部４２６Ｌ、嵌合凹部４２６Ｍおよび嵌合凹部４２６Ｒに嵌合することにより、第一ウイング部材４１０を第二ウイング部材４２０に対して所定の回動角度で保持することが可能である。
【００８１】
以上の如く、ヒンジ４００は、
第一ウイング部材４１０と、
第二ウイング部材４２０と、
第一ウイング部材４１０と第二ウイング部材４２０とを回動可能に連結する回動軸４１３（本実施例の場合、第一ウイング部材４１０と回動軸４１３とは一体成形される）と、
を具備し、
第一ウイング部材４１０に弾性変形可能なアーム４１５Ｌ・４１５Ｍ・４１５Ｒが形成されるとともにアーム４１５Ｌの先端部にボール４３６ａが形成され、アーム４１５Ｍの先端部にボール４３６ｂ・４３６ｃが形成され、アーム４１５Ｒの先端部にボール４３６ｄが形成され、
第二ウイング部材４２０に嵌合凹部４２６Ｌ・４２６Ｍ・４２６Ｒが形成され、
第一ウイング部材４１０が回動軸４１３を中心として第二ウイング部材４２０に対して回動するときに、ボール４３６ａがアーム４１５Ｌの弾性力により付勢されて嵌合凹部４２６Ｌに嵌合し、ボール４３６ｂ・４３６ｃがアーム４１５Ｍの弾性力により付勢されて嵌合凹部４２６Ｍに嵌合し、ボール４３６ｄがアーム４１５Ｒの弾性力により付勢されて嵌合凹部４２６Ｒに嵌合するものである。
このように構成することにより、第二ウイング部材４２０に対する第一ウイング部材４１０の回動角度を保持することが可能である。
また、ヒンジ４００を構成する部品点数が少なく各部品（各部材）の構造も簡素であるため、製造コストの削減に寄与する。
【００８２】
本実施例では第一ウイング部材４１０に三本のアーム（アーム４１５Ｌ・４１５Ｍ・４１５Ｒ）が形成される構成としたが、本発明はこれに限定されず、第一ウイング部材または第二ウイング部材に形成されるアームの本数は、ヒンジの大きさ、ヒンジを構成する第一ウイング部材および第二ウイング部材の材質、要求される第一ウイング部材４２０に対する第一ウイング部材４１０の回動を制動する制動力の大きさ等に応じて適宜選択することが可能である。
【００８３】
また、第一ウイング部材４１０および第二ウイング部材４２０はいずれも樹脂材料からなり、
ボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄは金属材料からなる球状の部材であり、
ボール４３６ａを嵌合部材としてアーム４１５Ｌの先端部に取り付け、
ボール４３６ｂ・４３６ｃを嵌合部材としてアーム４１５Ｍの先端部に取り付け、
ボール４３６ｄを嵌合部材としてアーム４１５Ｒの先端部に取り付けたものである。
このように構成することにより、嵌合凸部および嵌合凹部（より厳密には、嵌合凹部の周辺部分）の両方が樹脂材料からなる場合よりも嵌合凸部および嵌合凹部との当接部分における耐久性（耐摩耗性）が向上する。
【００８４】
本実施例の第一ウイング部材４１０を構成する樹脂材料はポリアセタールであり、第二ウイング部材４２０を構成する樹脂材料はＡＢＳ樹脂であるが、本願発明に係るヒンジを構成する樹脂材料はこれらに限定されず、嵌合凸部および嵌合凹部の耐久性等に応じて第一ウイング部材および第二ウイング部材を構成する樹脂材料を適宜選択することが可能である。
【００８５】
なお、本実施例のボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄは機械構造用鋼からなる構成としたが、本発明に係る嵌合部材は鉄鋼材料に限定されず、他の金属材料からなる構成としても良い。
ただし、ヒンジを繰り返し回動させても任意の回動角度で保持可能な状態を維持する観点（嵌合凸部と嵌合凹部との当接部分における耐久性（耐摩耗性）の観点）からは、嵌合部材を構成する材料として耐摩耗性に優れた材料を選択することが望ましい。
耐摩耗性に優れた金属材料の例としては、軸受用鋼（ＳＵＪ１〜ＳＵＪ５；ＪＩＳ  Ｇ
４８０５）が挙げられる。
【００８６】
また、ボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄは突出した曲面である球面を有し、ボール４３６ａの球面が嵌合凹部４２６Ｌに嵌合し、ボール４３６ｂの球面およびボール４３６ｃの球面が嵌合凹部４２６Ｍに嵌合し、ボール４３６ｄの球面が嵌合凹部４２６Ｒに嵌合するものである。
このように構成することにより、ボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄおよび嵌合凹部４２６Ｌ・４２６Ｍ・４２６Ｒの摩耗を抑制することが可能である。
なお、本実施例のボール４３６ａ・４３６ｂ・４３６ｃ・４３６ｄの形状は球状であるが、本発明に係る嵌合部材の形状はこれに限定されず、例えば金属材料を馬鞍状に成形したものや金属板をＵ字型に屈曲させたもの等、突出した曲面を有する形状とし、当該突出した曲面が嵌合凹部に嵌合する構成とすれば同様の効果を奏する。
【００８７】
また、ヒンジ４００は、
回動軸４１３がブラケット４１２Ｌ・４１２Ｒを介して第一ウイング部材４１０に固定され、
第二ウイング部材４２０には回動軸４１３を回動可能に軸支するスリーブ４２２が形成され、
嵌合凹部４２６Ｌ・４２６Ｍ・４２６Ｒは第二ウイング部材４２０のスリーブ４２２の外周面に形成され、
アーム４１５Ｌ・４１５Ｍ・４１５Ｒは第一ウイング部材４１０において回動軸４１３に対向する部分に形成され、
アーム４１５Ｌはアーム４１５Ｌの先端部に取り付けられたボール４３６ａをスリーブ４２２の外周面に当接する方向に付勢し、
アーム４１５Ｍはアーム４１５Ｍの先端部に取り付けられたボール４３６ｂ・４３６ｃをスリーブ４２２の外周面に当接する方向に付勢し、
アーム４１５Ｒはアーム４１５Ｒの先端部に取り付けられたボール４３６ｄをスリーブ４２２の外周面に当接する方向に付勢し、
第一ウイング部材４１０が回動軸４１３を中心として第二ウイング部材５２０に対して回動するときに、ボール４３６ａがアーム４１５Ｌの弾性力により付勢されて嵌合凹部４２６Ｌに嵌合し、ボール４３６ｂ・４３６ｃがアーム４１５Ｍの弾性力により付勢されて嵌合凹部４２６Ｍに嵌合し、ボール４３６ｄがアーム４１５Ｒの弾性力により付勢されて嵌合凹部４２６Ｒに嵌合する構成であるが、本発明に係るヒンジはこれに限定されない。
【００８８】
すなわち、図２３に示す本発明に係るヒンジの第五実施例であるヒンジ５００の如く、
回動軸５１３がブラケット５１２Ｌ・５１２Ｒを介して第一ウイング部材５１０に固定され、
第二ウイング部材５２０には回動軸５１３を回動可能に軸支するスリーブ５２２が形成され、
嵌合凹部５１６Ｌは第一ウイング部材５１０のブラケット５１２Ｌの外周面に形成され、
嵌合凹部５１６Ｒは第一ウイング部材５１０のブラケット５１２Ｒの外周面に形成され、
アーム５２５Ｌは回動軸５１３がスリーブ５２２に軸支されたときに第二ウイング部材５２０においてブラケット５１２Ｌに対向する部分に形成され、
アーム５２５Ｒは回動軸５１３がスリーブ５２２に軸支されたときに第二ウイング部材５２０においてブラケット５１２Ｒに対向する部分に形成され、
アーム５２５Ｌはボール５３６Ｌをブラケット５２２の外周面に当接する方向に付勢し、
アーム５２５Ｒはボール５３６Ｒをブラケット５２２の外周面に当接する方向に付勢し、
第一ウイング部材５１０が回動軸５１３を中心として第二ウイング部材５２０に対して回動するときに、ボール５３６Ｌがアーム５２５Ｌの弾性力により付勢されて嵌合凹部５１６Ｌに嵌合し、ボール５３６Ｒがアーム５２５Ｒの弾性力により付勢されて嵌合凹部５１６Ｒに嵌合する構成としても、第二ウイング部材５２０に対する第一ウイング部材５１０の回動角度を保持することが可能である。
【００８９】
また、図２４に示す本発明に係るヒンジの第六実施例であるヒンジ６００の如く、
第一ウイング部材６１０には回動軸６３０を回動可能に軸支する第一スリーブ６１２が形成され、
第二ウイング部材６２０には回動軸６３０を回動可能に軸支する第二スリーブ６２２が形成され、
嵌合凹部６１６は第一ウイング部材６１０の第一スリーブ６１２の外周面に形成され、
アーム６２５は回動軸６３０が第一スリーブ６１２および第二スリーブ６２２に軸支されたときに第二ウイング部材６２０において第一スリーブ６１２に対向する部分に形成され、
アーム６２５はアーム６２５の先端部に取り付けられたボール６３６を第一スリーブ６１２に付勢し、
第一ウイング部材６１０が回動軸６３０を中心として第二ウイング部材６２０に対して回動するときに、ボール６３６がアーム６２５の弾性力により付勢されて嵌合凹部６１６に嵌合する構成としても、第二ウイング部材６２０に対する第一ウイング部材６１０の回動角度を保持することが可能である。
【００９０】
さらに、図２４に示すヒンジ６００の如く、
嵌合凹部６２６は第二ウイング部材６２０の第二スリーブ６２２の外周面に形成され、
アーム６１５は回動軸６３０が第一スリーブ６１２および第二スリーブ６２２に軸支されたときに第一ウイング部材６１０において第二スリーブ６２２に対向する部分に形成され、
アーム６１５はアーム６１５の先端部に取り付けられたボール６３７を第二スリーブ６２２に付勢し、
第一ウイング部材６１０が回動軸６３０を中心として第二ウイング部材６２０に対して回動するときに、ボール６３７がアーム６１５の弾性力により付勢されて嵌合凹部６２６に嵌合する構成としても、第二ウイング部材６２０に対する第一ウイング部材６１０の回動角度を保持することが可能である。
【００９１】
以上の如く、第一ウイング部材と、第二ウイング部材と、前記第一ウイング部材と第二ウイング部材とを回動可能に連結する回動軸と、を具備し、
第一ウイング部材または第二ウイング部材の一方に弾性変形可能なアームが形成されるとともにアームの先端部に嵌合凸部が形成され、
第一ウイング部材または第二ウイング部材の他方に嵌合凹部が形成され、
第一ウイング部材が回動軸を中心として第二ウイング部材に対して回動するときに、嵌合凸部がアームの弾性力により付勢されて嵌合凹部に嵌合する構成であれば、第二ウイング部材に対する第一ウイング部材の回動角度を保持することが可能である。
【００９２】
ヒンジ４００およびヒンジ５００はいずれも回動軸が第一ウイング部材と一体成形されるため、その分だけヒンジ６００よりも部品点数を削減することが可能である。
【００９３】
以下では、図２５を用いて本発明に係るヒンジの第七実施例であるヒンジ７００について説明する。
ヒンジ７００は、市販のパーソナルコンピュータ等に接続して用いられる家庭用のスキャナーの本体と原稿圧着板とを回動可能に連結するものである。
【００９４】
図２５に示す如く、ヒンジ７００は、
第一ウイング部材７１０と、
第二ウイング部材７２０と、
前記第一ウイング部材７１０と第二ウイング部材７２０とを回動可能に連結する回動軸７３０と、
を具備し、
第一ウイング部材７１０に弾性変形可能なアーム７１４Ｌ・７１４Ｒが形成されるとともにアーム７１４Ｌ・７１４Ｒの先端部にそれぞれ突起であるアーム側係合凸部７１５Ｌ・７１５Ｒが形成され、
第二ウイング部材７２０に（より詳細には、第二ウイング部材７２０においてアーム７１４Ｌ・７１４Ｒの先端部に対向する位置であるブラケット７２２の外周面にそれぞれ）受け側係合凸部７２５Ｌ・７２５Ｒが形成され、
第一ウイング部材７１０が回動軸７３０を中心として第二ウイング部材７２０に対して回動するときに、アーム側係合凸部７１５Ｌ・７１５Ｒがそれぞれ受け側係合凸部７２５Ｌ・７２５Ｒに係合するものである。
このように構成することにより、アーム７１４Ｌ・７１４Ｒの弾性力にうち勝ってアーム側係合凸部７１５Ｌ・７１５Ｒが受け側係合凸部７２５Ｌ・７２５Ｒを乗り越えるだけの回転力が与えられない限りアーム側係合凸部７１５Ｌ・７１５Ｒがそれぞれ受け側係合凸部７２５Ｌ・７２５Ｒに係合した状態で保持され、ひいては第二ウイング部材７２０に対する第一ウイング部材７１０の回動角度が保持される。
【００９５】
なお、ヒンジ７００では第一ウイング部材７１０にアーム７１４Ｌ・７１４Ｒを形成する構成としたが、本発明はこれに限定されない。
すなわち、
第一ウイング部材と、第二ウイング部材と、前記第一ウイング部材と前記第二ウイング部材とを回動可能に連結する回動軸と、を具備し、
第二ウイング部材に弾性変形可能なアームが形成されるとともに当該アームの先端部にアーム側凸部が形成され、
第一ウイング部材において前記アーム側凸部に対向する位置に受け側凸部が形成され、
前記第一ウイング部材が前記回動軸を中心として前記第二ウイング部材に対して回動するときに、前記アーム側係合凸部が前記受け側係合凸部に係合する構成としても、第二ウイング部材に対する第一ウイング部材の回動角度を保持することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明に係るヒンジの第一実施例を示す斜視図。
【図２】本発明に係るヒンジの第一実施例の第一ウイング部材を示す斜視図。
【図３】本発明に係るヒンジの第一実施例の第一ウイング部材を示す平面図。
【図４】本発明に係るヒンジの第一実施例の第一ウイング部材を示す底面図。
【図５】本発明に係るヒンジの第一実施例の第一ウイング部材を示すＡ−Ａ側面断面図。
【図６】本発明に係るヒンジの第一実施例の第二ウイング部材を示す斜視図。
【図７】本発明に係るヒンジの第一実施例の第二ウイング部材を示す平面図。
【図８】本発明に係るヒンジの第一実施例の第二ウイング部材を示す底面図。
【図９】本発明に係るヒンジの第一実施例の第二ウイング部材を示す側面図。
【図１０】本発明に係るヒンジの第一実施例を示す側面一部断面図。
【図１１】本発明に係るヒンジの第二実施例を示す図。
【図１２】本発明に係るヒンジの第三実施例を示す図。
【図１３】本発明に係るヒンジの第四実施例を示す斜視図。
【図１４】本発明に係るヒンジの第四実施例の第一ウイング部材を示す斜視図。
【図１５】本発明に係るヒンジの第四実施例の第一ウイング部材を示す平面図。
【図１６】本発明に係るヒンジの第四実施例の第一ウイング部材を示す底面図。
【図１７】本発明に係るヒンジの第四実施例の第一ウイング部材を示すＢ−Ｂ側面断面図。
【図１８】本発明に係るヒンジの第四実施例の第二ウイング部材を示す斜視図。
【図１９】本発明に係るヒンジの第四実施例の第二ウイング部材を示す平面図。
【図２０】本発明に係るヒンジの第四実施例の第二ウイング部材を示す底面図。
【図２１】本発明に係るヒンジの第四実施例の第二ウイング部材を示す側面図。
【図２２】本発明に係るヒンジの第四実施例の示す断面斜視図。
【図２３】本発明に係るヒンジの第五実施例を示す図。
【図２４】本発明に係るヒンジの第六実施例を示す図。
【図２５】本発明に係るヒンジの第七実施例を示す図。
【符号の説明】
【００９７】
１００                  ヒンジ（第一実施例）
１１０                  第一ウイング部材
１１３                  回動軸
１１４・１１５・１１６  摩擦溝
１２０                  第二ウイング部材
１２４・１２５・１２６  摩擦突起
【図１】
0005342119.tif 000002
【図２】
0005342119.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005342119.tif 000005
【図５】
0005342119.tif 000006
【図６】
0005342119.tif 000007
【図７】
0005342119.tif 000008
【図８】
0005342119.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
0005342119.tif 000019
【図１９】
0005342119.tif 000020
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
0005342119.tif 000023
【図２３】
0005342119.tif 000024
【図２４】
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【図２５】
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