JP2002155667A - ヒンジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒンジ軸の回動角度に対するコイルばねの付
勢力の変動が少ないヒンジを提供する。 【解決手段】 第１コイルばね１５の左端部１５ａをヒ
ンジ軸１２に連結する。第１コイルばね１５の右端部１
５ｂをヒンジ本体１１の収容孔１１ａに回動可能に収容
された連結部材１６に連結する。収容孔１１ａには、第
２コイルばね１８を設ける。第２コイルばね１８は、第
１コイルばね１５より大径にし、その外側に配置する。
第２コイルばね１８の右端部１８ａは連結部材１６に連
結する。これにより。第１コイルばね１５と第２コイル
ばね１８とを連結部材１６を介して連結する。第２コイ
ルばね１８の左端部１８ｂは、ヒンジ本体１１に連結す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば便器の便
器本体と便座や便蓋とを回動可能に連結するのに用いら
れるヒンジに関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は、従来の便器Ａを示すものであ
り、便器Ａは便器本体１と、便座２と、衛生洗浄装置３
とを備えている。便座２は、その後端部が便器本体１に
ヒンジ４を介して上下方向へ回動可能に連結されてお
り、図４において実線で示す閉位置と、この閉位置から
ほぼ９０°上方へ回動した想像線で示す開位置との間を
回動可能になっている。

【０００３】ヒンジ４の構成は図示していないが、便器
本体１に回動不能に設けられたヒンジ本体と、このヒン
ジ本体の収容孔に一端部が回動可能に挿入され、他端部
が便座２に回動不能に連結されたヒンジ軸と、このヒン
ジ軸を介して便座２を閉位置側から開位置側へ回動付勢
するコイルばねとを備えている。コイルばねの回動付勢
力は、閉位置と開位置との間の所定の回動位置より閉位
置側では便座２の自重による下方へ回動トルクより小さ
く、所定の回動位置より開位置側では便座２の自重によ
る下方への回動トルクより大きくなるように設定されて
いる。したがって、便座２は、閉位置においてはその自
重によって閉位置に維持され、開位置においてはコイル
ばねの付勢力によって開位置に維持される。なお、便器
本体１にヒンジ軸が、便座２にヒンジ本体がそれぞれ回
動不能に設けられることもある。

【０００４】ところで、従来の便器Ａにおいては、図４
からも明かなように、便座２の後端部の高さは衛生洗浄
装置３より低くなっていた。しかるに、最近では、デザ
インの観点から同図において想像線で示すように、便座
２の後端部の高さを衛生洗浄装置３の高さとほぼ同一に
することが行われている。そのようにした場合には、便
座２が開位置に回動するときにその後端部が便器本体１
あるいは衛生洗浄装置３等に干渉しないようにするため
に、ヒンジ４の位置も便座２の後端部の高さが高くなっ
たことに対応して高い位置に配置される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ヒンジ４の位置を高く
すると、図５に示すように、便座２を開位置に回動させ
たとき便座２の重心Ｇとヒンジ４との間の水平方向の距
離Ｌ１が、低い位置に配置されたヒンジ４と重心Ｇとの
間の距離Ｌ２に比して、ヒンジ４の高さが高くなった分
だけ大きくなる。この結果、開位置においては、便座２
の自重による下方への回動トルクが大きくなる。このた
め、便座２の後端部の高さを高くした便器において、従
来のヒンジ４をそのまま用いると、便座２を開位置に回
動させたときに便座２の自重による回動トルクがコイル
ばねの付勢力より大きくなってしまい、便座２を開位置
に維持することができなくなってしまうことがあった。
なお、コイルばねの閉位置側から開位置側へ向かう方向
の付勢力を大きくすれば、便座２を開位置に維持するこ
とは可能であるが、そのようにすると便座２が閉位置に
位置しているときのコイルばねの開位置側への付勢力が
過度に大きくなってしまうという別の問題が生じる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の問題
を解決するためになされたもので、収容孔を有するヒン
ジ本体と、上記収容孔に回動可能に挿入されたヒンジ軸
と、上記収容孔に収容され、上記ヒンジ軸を上記ヒンジ
本体に対して回動付勢するコイルばねとを備えたヒンジ
において、上記コイルばねとして、内側コイルばねと、
この内側コイルばねの外側に配置された外側コイルばね
とを用い、上記内側コイルばねの一端部を上記ヒンジ本
体と上記ヒンジ軸とのいずれか一方に連結し、上記内側
コイルばねの他端部を上記外側コイルばねの一端部に連
結し、上記外側コイルばねの他端部を上記ヒンジ本体と
上記ヒンジ軸とのいずれか他方に連結したことを特徴と
している。この場合、上記収容孔内に連結部材を回動可
能に設け、この連結部材に上記内側コイルばねの他端部
と上記外側コイルばねの一端部とをそれぞれ連結するこ
とにより、上記内側コイルばねと上記外側コイルばねと
を上記連結部材を介して連結してもよく。あるいは上記
内側コイルばねの他端部と上記外側コイルばねの一端部
とが直接連結されるよう、上記内側コイルばねと上記外
側コイルばねとを一本のコイル材によって構成してもよ
い。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図１〜図３を参照して説明する。図１及び図２にこ
の発明に係るヒンジの一実施の形態を示す。これらの図
に示すヒンジ１０は、図４に示す便器Ａのヒンジ４に代
えて用いられるものである。勿論、ヒンジ１０を便器Ａ
以外の本体と回動体とを回動可能に連結するためにも用
いることができる。

【０００８】ヒンジ１０は、ヒンジ本体１１を備えてい
る。ヒンジ本体１１は、その一端から他端まで貫通する
収容孔１１ａが形成されることにより、両端が開口した
筒状をなしている。ヒンジ本体１１は、例えば図４に示
す便器Ａの便器本体１に回動不能に連結される。

【０００９】ヒンジ本体１１の収容孔１１ａには、その
一端開口部（図１において左端開口部；以下、左右は図
１における左右を意味するものとする。）からヒンジ軸
１２の右端部が挿入されている。ヒンジ軸１２の中央部
は、ヒンジ１１の左端開口部にブッシュ１３を介して回
動可能に、かつ軸線方向へ位置固定された状態で挿入さ
れている。ヒンジ本体１１から突出したヒンジ軸１２の
左端部は、例えば図４に示す便器Ａの便座２に回動不能
に連結される。この結果、便座２がヒンジ１０を介して
便器本体１に上下方向へ回動可能に連結される。なお、
ブッシュ１３は、ヒンジ本体１１のセレーション部１１
ｂにより回転固定され、ヒンジ本体１１の左端開口部に
螺合固定されたねじ部材１４によってヒンジ本体１１に
抜け止めされている。

【００１０】収容孔１１ａに挿入されたヒンジ軸１２の
右端部には、その軸線上を右端面から左端側へ向かって
延びる中心孔１２ａが形成されている。この中心孔１２
ａには、第１コイルばね（内側コイルばね）１５が回動
可能に挿入されている。第１コイルばね１５の左端部１
５ａは、ヒンジ軸１２に連結されている。したがって、
ヒンジ軸１２がヒンジ本体１１に対して相対回動する
と、第１コイルばね１５もヒンジ軸１２と同方向へ回動
しようとする。

【００１１】収容孔１１ａの右端部には、連結部材１６
が挿入されている。この連結部材１６は、ヒンジ本体１
１の右端部に螺合固定された蓋体１７によって抜け止め
されている。連結部材１６は、ヒンジ本体１１に対して
回動可能であり、上記第１コイルばね１５の右端部１５
ｂが連結されている。したがって、ヒンジ軸１２がヒン
ジ本体１１に対して相対回動すると、連結部材１６も第
１コイルばね１５と共にヒンジ軸１２と同方向へ回動し
ようとする。

【００１２】収容孔１１ａの右端部内周面とヒンジ軸１
２の右端部外周面との間に形成される空間には、第２コ
イルばね（外側コイルばね）１８が回動可能に収容され
ている。この第２コイルばね１８の内径は、第１コイル
ばね１５の外径より大きくなっており、第１コイルばね
１５の外側にこれとほぼ同芯に配置されている。したが
って、二つのコイルばね１５，１８が用いられている
が、ヒンジ１０の全長は、例えば第１コイルばね１５だ
けを用いた場合のものとほぼ同様になっている。第２コ
イルばね１８の右端部１８ａは、連結部材１６に形成さ
れたスリット１６ａに挿入されている。それにより、コ
イルばね１８が連結部材１６に回動不能に連結され、ひ
いてはコイルばね１５に連結されている。したがって、
ヒンジ軸１２がヒンジ本体１１に対して相対回動する
と、コイルばね１８は、コイルばね１５及び連結部材１
６と共にヒンジ軸１２と同方向へ回動しようとする。一
方、コイルばね１８の左端部１８ｂは、ヒンジ本体１１
に連結されている。したがって、ヒンジ軸１２がヒンジ
本体１１に対して相対回動すると、第１、第２コイルば
ね１５，１８はヒンジ軸１２の回動方向に応じて捻じら
れ、あるいは緩められる。

【００１３】ここで、第１、第２コイルばね１５，１８
は、便座２が閉位置に位置しているときに最も強く捻じ
られており、便座２をヒンジ軸１２を介して閉位置から
開位置側へ最も大きな力で回動付勢している。ただし、
便座２が閉位置に位置しているときの第１、第２コイル
ばね１５，１８の開位置側への付勢力は、便座２の自重
による下方への回動トルクより小さい。したがって、便
座２は、閉位置に維持される。一方、便座２が開位置ま
で回動すると、第１、第２コイルばね１５，１８はヒン
ジ軸１２の閉位置から開位置までの回動角度の分だけ緩
められる。その結果、第１、第２コイルばね１５，１８
の閉位置側から開位置側への回動付勢力も弱くなる。し
かし、第１、第２コイルばね１５，１８の閉位置側から
開位置側への付勢力は、開位置に回動した便座２の自重
による下方へ回動トルクより大きくなっている。したが
って、便座２は、コイルばね１５，１８によって開位置
に維持される。

【００１４】なお、収容孔１１ａの内周面とヒンジ軸１
２の外周面との間には、粘性流体等の流体が充填された
ダンパ室１９が形成され、ヒンジ本体１１とヒンジ軸１
２との間には、粘性流体を利用したダンパ機構（図示せ
ず）が設けられている。しかし、このダンパ機構は周知
のものであり、この発明との直接の関係もない。そこ
で、ダンパ機構についての説明は省略する。

【００１５】上記構成のヒンジ１０においては、ヒンジ
軸１２に連結された第１コイルばね１５と、ヒンジ本体
１１に連結された第２コイルばね１８との互いの自由端
部１５ｂ，１８ａどうしが互いに連結されているので、
第１コイルばね１５と第２コイルばね１８とは、あたか
も長さの長い一本のコイルばねと同様の状況を呈する。
この結果、便座２が閉位置に位置しているときの開位置
側への回動付勢力を一定にした場合、便座２が開位置に
位置したときにおけるコイルばね１５，１８の閉位置側
から開位置側への回動付勢力を大きい状態に維持するこ
とができる。より解り易く述べると、いま仮に第２コイ
ルばね１８を用いることなく、第１コイルばね１５の右
端部１５ｂをヒンジ本体１１に連結したもの（以下、比
較ヒンジという。）と、この発明のヒンジ１０とを比較
するに、ヒンジ１０と比較ヒンジとにおいて、便座２
（ヒンジ軸１２）が閉位置に位置しているときの便座２
に対する開位置側への回動付勢力を同一に設定したもの
とする。この条件において、ヒンジ軸１２が閉位置から
開位置に回動したときのヒンジ１０及び比較ヒンジのヒ
ンジ軸１２に対する回動付勢力をそれぞれＴ１，Ｔ２と
するならば、 Ｔ１＞Ｔ２ になる。これは、ヒンジ１０におけるコイルばねの長さ
が比較ヒンジのコイルばねの長さ（コイルばね１５の長
さ）より第２コイルばね１８の分だけ長いからである。
したがって、この発明に係るヒンジ１０によれば、便座
２が開位置に回動したときにおけるコイルばね１５，１
８の閉位置側から開位置側への回動付勢力を比較的大き
い状態に維持することができる。よって、便座２の後端
部の高さを高くし、ヒンジ１０の位置を高くしたとして
も、便座２を十分に開位置に維持することができる。

【００１６】図３はこの発明の他の実施の形態を示すも
のである。この実施の形態のヒンジ１０′においては、
第１コイルばね１５と第２コイルばね１８とが一つのコ
イル材によって形成されている。すなわち、当該一つの
コイル材は、螺旋状に巻回されて第１コイルばね１５を
構成した後、その径方向に延びて第１コイルばね１５の
外側に達し、第１コイルばね１５より大径の状態で螺旋
状に巻回されて第２コイルばね１８を構成している。勿
論、第１コイルばね１５の左端部１５ａはヒンジ軸１２
に連結され、第２コイルばね１８の左端部１８ｂはヒン
ジ本体１１に固定されている。また、第１コイルばね１
５と第２コイルばね１８との連結部が第１コイルばね１
５の右端部（他端部）１５ｂと第２コイルばね１８右端
部（一端部）１８ａになっている。したがって。このヒ
ンジ１０′においては、連結部材１６が用いられていな
い。また、蓋体１７は、ヒンジ本体１１に螺合固定され
ることなく、嵌合固定されている。その他の構成は、上
記の実施の形態と同様であり、同様な構成部分には同一
符号を付してその説明を省略する。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、コイルばねの回動付勢力が弱くなる方向へヒンジ軸
が回動した場合に、コイルばねの回動付勢力が弱くなる
割合を小さくすることができる。したがって、この発明
を便器に用いた場合には、便座を開位置に確実に維持す
ることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施の形態を示す縦断面図であ
る。

【図２】同実施の形態の第１、第２のコイルばねおよび
連結部材を示す斜視図である。

【図３】この発明の他の実施の形態を示す縦断面図であ
る。

【図４】この発明に係るヒンジが用いられる便器の一例
を示す側面図である。

【図５】同便器の弁座が開位置に回動したときにおける
弁座の重心とヒンジとの関係を示す図である。

【符号の説明】

１０ ヒンジ １０′ ヒンジ １１ ヒンジ本体 １２ ヒンジ軸 １５ 第１コイルばね（内側コイルばね） １５ａ 第１コイルばねの一端部 １５ｂ 第１コイルばねの他端部 １６ 連結部材 １８ 第２コイルばね（外側コイルばね） １８ａ 第２コイルばねの一端部 １８ｂ 第２コイルばねの他端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂東 亮輔 東京都千代田区東神田１丁目８番11号 ス ガツネ工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2D037 AB13

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 収容孔を有するヒンジ本体と、上記収容
   孔に回動可能に挿入されたヒンジ軸と、上記収容孔に収
   容され、上記ヒンジ軸を上記ヒンジ本体に対して回動付
   勢するコイルばねとを備えたヒンジにおいて、 上記コイルばねとして、内側コイルばねと、この内側コ
   イルばねの外側に配置された外側コイルばねとを用い、
   上記内側コイルばねの一端部を上記ヒンジ本体と上記ヒ
   ンジ軸とのいずれか一方に連結し、上記内側コイルばね
   の他端部を上記外側コイルばねの一端部に連結し、上記
   外側コイルばねの他端部を上記ヒンジ本体と上記ヒンジ
   軸とのいずれか他方に連結したことを特徴とするヒン
   ジ。
2. 【請求項２】 上記収容孔内に連結部材を回動可能に設
   け、この連結部材に上記内側コイルばねの他端部と上記
   外側コイルばねの一端部とをそれぞれ連結することによ
   り、上記内側コイルばねと上記外側コイルばねとを上記
   連結部材を介して連結したことを特徴とする請求項１に
   記載のヒンジ。
3. 【請求項３】 上記内側コイルばねの他端部と上記外側
   コイルばねの一端部とが直接連結されるよう、上記内側
   コイルばねと上記外側コイルばねとを一本のコイル材に
   よって構成したことを特徴とする請求項１に記載のヒン
   ジ。