JP2005336749A - 二軸ヒンジ - Google Patents

Abstract

【課題】 外部への突出部を避けて回動範囲を大きく取った二軸ヒンジを提供すること。
【解決手段】 主軸と従軸に回動可能にした第1と第２のヒンジを一体に連結し、前記第１と第２のヒンジにストッパー部を設けるとともに、それぞれのストッパー部に対峙して前記主軸と従軸の回動幅を制御する回動制御部を配設した二軸ヒンジ構造。
【選択図】 図１

Description

本発明は、扉の開閉や箱物の折り畳みなどに用いる二軸ヒンジに関する。

二軸ヒンジには、一方の主軸側の二葉板（固定側翼板）を固定板に固定し、他方の従軸側の二葉板（回転側翼板）を回動することで、回転扉を２７０度開くようにしたものがある。
しかしながら、上記構造のものは回転扉を２７０度回転する際に回転側翼板と固定側翼板のそれぞれの二葉板で回転扉を固定しているため、操作が非常に不安定であるだけでなく、回転扉と回転側翼板が保冷車や大型冷蔵庫といった重量のあるものの外側に突出するために耐久性に乏しく、なによりも手指を損傷するなど安全性が配慮されていないなどの問題点が多い。
実開平６−６２１６６号公報

本発明は、上記問題点を解決しようとしたもので、扉を開いても蝶番部において突出箇所をなくし、全体を簡素化して開閉時の安全性を高めるとともに、耐久性を向上せんとする。
特に、重要な点は突出部をなくして開閉角度を十分に取るには二軸のどちらにも開閉機能を設けた点にある。さらに、普通の二軸ヒンジは二葉板に扉を取り付けて開閉するものであるが、本発明の二葉板は開閉扉となる主軸と従軸にそれぞれ自転及び自転と公転可能に直接取り付けることで機構の簡素化を図った。さらにまた、回転制御部を主軸と従軸において上下逆にすることで扉の回転時の歪みを矯正した。

本発明は、上記目的に鑑みてなされたものであり、その要旨は一方の主軸に回動可能に枢着した第１ヒンジと、他方の従軸へ回動可能に枢着した第２ヒンジとを一体に連結し、前記第１ヒンジと第２ヒンジにストッパー部を設けるとともに、それぞれのストッパー部に対峙して前記主軸と従軸に前記回動幅を制御する回動制御部を配設したことを特徴とする二軸ヒンジにある。
上記発明は単に二軸ヒンジを用いただけでなく、二軸ヒンジの一方を主軸とし、他方を従軸とし、それぞれの主軸の凸部に回転幅を制御する回転制御部を配設したことにより、簡潔で耐久性のある安全な二軸ヒンジを提供した。

本発明の他の要旨は、前記主軸と従軸を同径の円筒体としたことにある。
上記発明では扉の基礎材となる主軸と従軸を円筒柱にすることで、全体の軽量化と資材の共通化が図れる。

本発明の別の要旨は、前記第１と第２のヒンジは、それぞれのナックルに差し込んだ軸ピンにより開閉する二葉板のうち一方を連結板で一体に連結するとともに、他方の二葉板には前記連結板の上下に重ねてネジ等で固定する重ね板をそれぞれ一体に設けたことにある。
この発明では第１と第２のヒンジの二葉板にそれぞれ連結板を一体に設けることで、二軸ヒンジを常に一体化しておき操作の容易性を図り、前記連結板の上下に重ねて連結することで機構が簡便で、紛失の危険を少なくする。

本発明のその他の要旨は、前記回動制御部には、前記主軸と従軸のストッパー部である凸部の回動範囲を制御する凹部を設けたことにある。
そして、この発明では二葉板に凸部を設け、回転制御部には前記凸部の回動を制御する凹部を設けたことで、主軸と従軸の十分な回動距離を確保した。

さらに、その他の発明は主軸及び従軸と、各蝶番の二葉板間にカラーを介在させることで、主軸と従軸の回転をスムースにした。

本発明のさらに別の要旨は第１ヒンジと第２ヒンジの凸部を上下逆向きに配設し、それぞれ対向位置に凹部としての回転制御部を配置することで、主軸と従軸の鉛直方向の逆向きの歪みに対しての回転制御部の凹部に対する補正をした。

本発明の二軸ヒンジは、第１と第２のヒンジをそれぞれ主軸と従軸に回転可能に一体に連結し、第１と第２ヒンジに凸部を設けるとともに、それぞれの凸部に対峙してそれぞれ回転制御部を配設したことで、主軸を自転し、従軸を公転と自転するだけでなく、これらの回転を決められた前記凸部と回転制御部との回転制御の範囲で従軸に取り付けた扉を開閉することを可能にした。このことは、従来の二軸ヒンジのようにヒンジの二葉板が回動するといったものではないために、安全性の確保と、機構の簡素化を可能にすることになる。

二軸ヒンジの二軸とも回動すること、すなわち二軸のうち一方の軸に取り付けた主軸と他方の軸に取り付けた従軸とを回動することで、両者の回動範囲をプラスすることになり、より大きな回転角度をもって回動することができる。
また、第1と第２のヒンジの凸部とその凸部の回動を制御する回転制御部を設けること、たとえば凹部の周方向範囲内の凸部の動きで一方の主軸を自転し、他方の従軸を自転及び公転することで、たとえば主軸に対して従軸を９０度、１８０度又は２７０度など任意の角度で公転して扉を開くことができる。

図1乃至図３は本発明の実施例であり、図４乃至図９は本発明を用いた台車の応用例である。
図４乃至図９において、台車Ａは、左右側面の円管状の縦長四角形枠１（図６，図７）と、この左右の枠１の表裏面にそれぞれ上下２個づつ計１６個のヒンジ２，２’が枢着している前記円管と同径の円管状の表囲枠４及び裏囲枠３（図４，図５）と、前記左右の縦長四角形１の左右の底部円管（図示せず）及びこの底部から３／４程上部の円管状間とに溶接したアングル材５，６と、前記裏囲枠３の底部円管間とこの底部から３／４程上部の円管状間に溶接したアングル材７，８と（図１乃至図４）、上記アングル材５，７に載置した基板９を有する四隅のキャスター１０と（図４乃至図７）、前記各アングル材５〜８の所定箇所にはフック１１を設けており、このフック１１上と前記底部のアングル材５，７上に載置した蝶番１２，１３で折り畳み可能な載置台１４，１５とから成る。
上記ヒンジ２は、正面図の図４において、表囲枠４を外側に２７０度回動することで、内部にある上下の載置台１４，１５上にある例えば葉書や封書などの郵便物を入れたパレットケース（図示せず）を取り出すことが出来るようにする。また、このヒンジ２の動きと共にヒンジ２’と２”は図９に示すように、裏囲枠３，３を９０度近く折り曲げ、かつ折り曲げた中に蝶番１２，１３で折り曲げた載置台１４，１５を裏囲枠３の上下の隙間に嵌め込むことにより上記パレットケースが空になった台車をコンパクトにしてより多くの台車を運搬できるようにすることもできる。
なお、図６と図７で示す把持部１６を握って台車を押していくが、この把持部は縦長四角枠１と面一に納めることにより、台車移動時の外部障害物との衝突を避け、手指の損傷を防止するようにしている。

以下に本発明の要部である二軸ヒンジについて図１と図２により説明する。
台車Ａにバレットケース（図示せず）を出入庫するには、前記表囲枠４はいわゆる観音開きにより左右に２７０度回動する。また、パレットケースを取り除いて、台車Ａを折り畳むには、前記表囲枠４を２７０度回転して開くとともに、裏囲枠３を内側に９０度折り畳むことで、パレットケース内の郵便物が空になって引き出した後で台車Ａをトラックなどで搬送する場合のスペースの利用効率を良くする。
この場合、上記表囲枠の回動と台車Ａの折り畳みに利用するのが、本発明の二軸ヒンジである。図１乃至図３において、縦長四角形枠１が円筒体としての主軸で、裏囲枠３と表囲枠４が主軸と同径で円筒体としての従軸２である。二軸ヒンジには、それぞれナックル１７，１７’に差し込んだ軸ピン１８，１８’で開閉して前記主軸と従軸に枢着する二葉板１９，１９’と２０，２０’があり、これらのうち二葉板１９’と二葉板２０’とは連結板２１で一体に連結され、二葉板１９と二葉板２０は前記ヒンジ構造によって前記連結板２１の上下に重ね板２８，２８’をそれぞれ面一に重なる開閉構造になっている。また、前記二葉板１９の下部中央と二葉板２０の上部中央にはストッパー部としての凸部２２，２３を設けている。一方、前記一方の二葉板１９，１９の下部にその二葉板の凸部２２を１８０度で回動制御する凹部２４を設けたリング状の回動制御部２５を配置し、他方の二葉板２０，２０’の上部には凸部２３を９０度回動制御する凹部２４’を設けたリング状の回動制御部２６を配置し、それぞれ固定する。

上記構成からなる本発明の二軸ヒンジの取り付け状態について説明する（図３，図５，図６）。
まず、二軸ヒンジの二葉板１９，１９’をすべり易くした２枚のカラー２７，２７’を介在させて縦長四角枠の主軸１に巻き付け、前記二葉板２０，２０’を２枚のカラー（図示せず）を介在させて表囲枠の従軸２に巻き付け、前記重ね板２８，２８’を連結板２１の上下に重ね、重ね板２８のボルト孔２９と連結板２１のボルト孔３０にボルトを連通するとともに、重ね板２８’のボルト孔３１と連結板２１のボルト孔３２にボルト３３，３４を連通し、それぞれ裏側からナット（図示せず）で螺着する。これと前後して、前記回動制御部２５，２６を主軸１と従軸２に対して溶接又は鋲止めすることで、前記凸部２２，２３を前記凹部２４，２４’内へ回転可能に嵌入する。さらに、主軸１の二葉板１９，１９’の上部と、従軸２の二葉板２０，２０’の下部には止めリング３５，３６を設置し、固定することで、前記二軸ヒンジの取り付けと位置決めと、使用時の位置ズレを防止する。
なお、縦長四角枠の主軸１と裏囲枠３の従軸２への二軸ヒンジ２’の取り付けと、裏囲枠３同志の取り付けに用いた二軸ヒンジ２”も上記同様の取り付け構造であるが、凸部２２，２３が凹部２４，２４”の内で回動する範囲は９０度以内のものである。

上記構成から成る二軸ヒンジの作用について説明する。
常態において、図１，図４と図８，図９に示すように、門扉としての表囲枠４（従軸）と縦長四角形枠１（主軸）を二軸ヒンジにより蝶着しているが、両側の表囲枠４を観音開きするには閂構造３７，３７’の横材を止金から引き抜いて開く（詳細を省く）。この場合、ヒンジ２の二葉板１９の凸部２２は回転制御リング２５の凹部２４内を主軸１の周方向に自転し、またヒンジ２の二葉板２０，２０’の凸部２３も回転制御リング２６の凹部２４’内を周方向に回転して従軸４を自転と公転する。ここで、凸部２２と２３の凹部２４，２４’内での回転は、双方前後して回転してもよいし、双方同時に回転することもできる。

上記回転は、図９に示すように、２７０度回転し、これと同時、あるいは前後して裏囲枠３，３同志も３０度弱まで折り曲げられる。この折り曲げられた上部と下部には、図８に示す載置台１４，１５が蝶番１２，１３によって折り曲げられて内蔵され、この状態で台車Ａは折り畳まれ、他に分離された基板９を有する４個のキャスター１０とともに運搬される。

本発明の二軸ヒンジは、開閉時にヒンジとしての二葉板が突出せず、しかも二軸の自転と公転を利用した広い角度で開閉することができ、各種扉や折り畳み部にも利用できる。

本発明の二軸ヒンジの全体斜視図である。 図１の一部分拡大図である。 図２を二軸ヒンジで開いて主軸へ取り付ける説明図である。 本発明の一実施例としての台車に本発明を取り付けた正面図である。 図４の裏面図である。 図４の右側面図である。 図４の左側面図である。 図４乃至図７に載せた上下の載置台の平面図である。 図８の左右の縦長四角形枠と表囲枠及び裏囲枠をヒンジで折り畳み、載置台も折り曲げてコンパクトに収納した状態の平面図である。

符号の説明

１ 主軸（縦長四角形枠）
２ 二軸ヒンジ
３ 従軸（裏囲枠）
４ 従軸（表囲枠）
１９，１９’２０，２０’ （ヒンジの）二葉板
２１ 連結板
２２，２３ ストッパー部（凸部）
２４，２４’ 凹部
２５，２６ 回動制御部

Claims (6)

1. 一方の主軸に回動可能に枢着した第１ヒンジと、他方の従軸へ回動可能に枢着した第２ヒンジとを一体に連結し、前記第１ヒンジと第２ヒンジにストッパー部を設けるとともに、それぞれのストッパー部に対峙して前記主軸と従軸に前記回動幅を制御する回動制御部を配設したことを特徴とする二軸ヒンジ。
2. 前記主軸と従軸を同径の円筒体としたことを特徴とする請求項１に記載の二軸ヒンジ。
3. 前記第１と第２のヒンジは、それぞれのナックルに差し込んだ軸ピンにより開閉する二葉板のうち一方を連結板で一体に連結するとともに、他方の二葉板には前記連結板の上下に重ねてネジ等で固定する重ね板をそれぞれ一体に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の二軸ヒンジ。
4. 前記回動制御部には、前記主軸と従軸のストッパー部である凸部の回動範囲を制御する凹部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の二軸ヒンジ。
5. 前記主軸及び従軸と前記二葉板間にカラーを介在させたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の二軸ヒンジ。
6. 前記第１ヒンジと第２ヒンジの凸部を互いに上下逆向きに配設し、それぞれの対向位置に回動制御部を配置したことを特徴とする請求項１乃至５に記載の二軸ヒンジ。
   

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