JP2009257034A

JP2009257034A - 隠し丁番

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Publication number: JP2009257034A
Application number: JP2008109860A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Nishitani; 均西谷
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-04-21
Filing date: 2008-04-21
Publication date: 2009-11-05
Anticipated expiration: 2028-04-21
Also published as: JP5358042B2

Abstract

【課題】縦枠手前コーナーを大きく回避しながら扉を持ち出して回転動作させることができ、幅広い納まりに対応可能な構成の隠し丁番を提供することを目的とする。
【解決手段】両端に第一軸心と第二軸心を有した羽根と、両端に突起部分を有する回動カムと、枠側異型溝と第一軸心挿入孔を有した枠側案内部材を装着した縦枠側ケースと、扉側異型溝と第二軸心挿入孔を有した扉側案内部材を装着した扉側ケースを設け、回動カムの片方の突起部分が枠側異型溝に、かつ他方の突起部分が扉側異型溝に係合した状態で扉側ケースと縦枠側ケースを羽根にて連結する。回転カムの突起部分が両異型溝内を徐々に移動する動作により扉の各々の角度位置に対して常に羽根の位置が確定され、扉と羽根が同時に規制されつつ開放する固有の開閉軌跡を得る。
【選択図】図１

Description

本発明は隠し丁番に関するものである。

従来から丁番は縦枠３０に扉２９を吊り込んで回転自在に保持するためのものであり、図９に示すように２枚の板状の羽根３の端部を軸挿入部として巻き込み、軸心を軸挿入部に通して両者を回転自在に連結して構成され、扉２９と縦枠３０に両方の羽根３を別々に固定することにより、縦枠３０に対して扉２９を開閉可能にしている。この丁番の縦枠３０と扉２９に対する取り付け状態は、軸挿入部が扉面から持ち出されて突出していることが特徴とされ、この軸挿入部を持ち出したことにより扉２９を１８０度回転させることが可能になる。

ところが、軸挿入部が持ち出されていることにより比較的平坦な面で構成されている扉面から突出した状態になり、この軸挿入部の出っ張りはデザイン面において非常に好ましく無い。さらに、丁番は通常扉の上下２カ所に配置されるため、下部の丁番の軸挿入部位置がどうしても幼児等の頭部くらいの高さに配置されてしまい、よちよち歩きの際に頭部をぶつけてしまう危険性も有している。したがって軸挿入部が扉面から突出することの無い丁番が望まれている。

そこで従来から縦枠内面２３と扉２９の戸尻面２６の両方に掘り込んだ状態で配置し、軸挿入部を持ち出さずに扉２９を１８０度にまで開放することができる隠し丁番があり、複数の略三角形状の連結板を重ね合わせて複数のピンで組み付け、ピンを所定の溝に沿ってスライドさせながら折りたたむ構成になっている。この基本構成を有する隠し丁番は既に公知とされており、その改良品が特開平０６−１８５２５２や特開平０６−２８８１３９や特開２００２−１２１９５５等に多数開示されている。しかしこれらは連結板のスライド移動にて扉２９を持ち出しながら回転させる基本構成を有しているため、大きく持ち出そうとするとどうしても長い連結板が必要になり、扉２９の掘り込みを非常に深いものにする必要が生じる。ところが縦枠３０や扉２９の厚みにはある程度の制限があるため１８０度開いた状態での縦枠前面と扉面との隙間が接近する欠点が解消されず、縦枠前面と扉面の段差がある納まり等には対応しにくい。

さらには複数の移動軸が溝を同時にスライドする独特の動作自体に特徴があるため、簡素化することが非常に困難な構成になっている。また多数の部品を複数位置で連結しており、扉の垂れ下がりを無くそうと組立公差を小さくすると各連結部分に摩擦が発生して開閉動作がどうしても重くなり、逆に組立公差を大きくするとがたつきが生じて開閉動作に支障をきたすことが問題とされている。また扉の厚み部分に掘り込んだ状態で内蔵しなければならないため、どうしても個々の部品を小さくする必要が生じ、強度を確保しにくいことも解決しきれない問題点として以前残っている。

また他の構成としては、複数の軸心にて複数の丁番の羽根を回動自在にあらかじめ連結しておき、複数の軸心のどれかが規則を持って交代しながら回転の中心となるものもあり、特開平０７−１５０８５０や特開平１１−８１７８４に開示されている。ここで回転の中心となる軸心を複数有する構成では、各軸心に対して羽根が不規則に回転してしまうと誤作動になり、その中でも最も顕著に現れる閉鎖時の逆折れ現象を防止することが重要である。そこで開閉時の動作に規則性を与える必要が生じるのであるが、その規則性を与える手段が困難であり、上記の構成等は規則性を与える機構自体が非常に複雑で部品点数もかなり多く、サイズ的にも比較的大きなものになり、コスト面においても割高になると考えられる。

そこで本発明者は特開２００７−２１１５７７にて、閉状態から所定角度位置までとそれ以降とで、回転の中心となる軸心を変更させることにより、誤作動の無い規則に従った開閉動作を得る構成を報告した。しかしこの構成での扉の軌跡は、扉の１８０度の回転軌跡を約半分に分割し、最初は縦枠側の第一軸心を中心に回転し、その後切り替え動作により第二軸心を中心に回転する動作になるため、縦枠前面が扉面より大きく手前に出ているような納まりにおいては、前半の回転軌跡にて扉と縦枠が接触してしまうことになり、どうしても建具自体の納まりにおいて限定されることになる。つまり通常の丁番を使用する設定での枠体や扉に掘り込みだけを施してそのまま隠し丁番を使用したい場合においても対応しにくく、隠し丁番専用の建具が必要になる。そこで納まり条件においてさらに幅広く適応できるものが望まれる。
特開平０６−１８５２５２特開平０６−２８８１３９特開平０７−１５０８５０特開平１１−８１７８４特開２００２−１２１９５５特開２００７−２１１５７７

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、比較的安価に製作できることを前提条件とし、規則性を有した開閉動作を少ない部品点数での単純な構成で得、扉が閉じた状態では軸心を含む丁番全体が全く外部に突出せず、１８０度まで開放可能であり、扉重量に応じた十分な強度を保有する２軸タイプの隠し丁番で、縦枠手前コーナーを大きく回避しながら扉を回転動作させることができる軌跡を有し、幅広い納まりに対応できる構成の隠し丁番を提供することを目的とする。

本発明では上記問題点を解決するために次の技術手段を設けた。まず略箱型の縦枠側ケースと扉側ケースを設ける。丁番の羽根は上面視略コの字形状か若しくは湾曲形状で、両端部を軸挿入部として巻き込んでおくか若しくは両端部の上下方向を曲げ込んでその面上に軸心挿入孔を設けておく。そして両先端に突起部分を有し中央付近に支点軸を有した回動カムを設け、支点軸を挟んだ両方の先端部に突起部分を形成し、羽根の上下位置に水平方向に回動可能な状態で装着する。

縦枠側ケースは略箱型で上下内面に枠側案内部材を装着しておく。そして枠側案内部材には枠側異型溝と第一軸心を挿入するための軸心挿入孔を設け、縦枠の掘り込み部分の手前側の深い位置に軸心挿入孔が配置されるようにしておく。扉側ケースも同様に略箱型で上下内面に扉側案内部材を装着しておく。そして扉側案内部材には扉側異型溝と第二軸心を挿入するための軸心挿入孔を設け、扉の掘り込み部分の手前側の深い位置に軸心挿入孔が配置されるようにしておく。このとき枠側異型溝は直線部分と軸心挿入孔から一定距離離れた位置を中心とした円弧部分とそれに連続した屈曲部分とから形成し、扉側異型溝は直線部分と円弧部分とからなる略への字形状にて形成しておく。

そしてコの字形状の羽根の両端を両ケース内に差し込むように配置して第一軸心にて羽根と縦枠側ケースを、第二軸心にて羽根と扉側ケースを連結する。このとき回動カムの枠側の突起部分が枠側異型溝に入り込み、同時に扉側の突起部分が扉側異型溝に入り込むように設定しておく。そして縦枠内面と扉の戸尻面の掘り込み部分に両ケースを内蔵させて共に固定する。また扉が閉鎖した状態では枠側の突起部分が枠側異型溝の屈曲部に配置され、扉側の突起部分が扉側異型溝の略への字形状の片端部に配置されるように設定しておく。

次に上記の構成からの扉の開閉に基づく動作を説明する。まず扉の閉鎖状態から扉を開放すると、当然第一軸心と第二軸心の両方を中心に回転しようとすることになる。ところが第一軸心を中心に回転する動作においては、回動カムの枠側の突起部分が枠側異型溝の屈曲部に位置しており、この屈曲部の傾斜角度が第一軸心を中心とする円周線とは大きな角度を有する状態で交差しているため、羽根の回転動作がほとんど阻止される状態になっている。したがって閉鎖状態からすぐには大きく第一軸心に対して羽根が回転することはない。ところが扉側の突起部分は扉側異型溝の端部に位置しており、この位置からの扉側異型溝の傾斜が第二軸心を中心とした円周線に比較的近い角度に設定してあるため、扉は第二軸心に対しては回転可能状態になり、最初の回転動作は主に第二軸心を中心に開始することになる。

この開放初期段階の扉の第二軸心を中心とした動作で回動カムの扉側の突起部分が扉側異型溝を徐々に移動するように略への字の形状の傾斜を設定し、さらにこの移動により回動カムを少しずつ回転させるように構成しておく。すると扉側の突起部分が扉側異型溝の略への字の交差位置に近づいた付近で枠側の突起部分が枠側異型溝の屈曲部分から円弧部分に移動するように設定しておく。そしてこの枠側異型溝の円弧部分は第一軸心から比較的少ない距離のみ離れた位置を中心とした円周線上に設定しておく。すると扉が所定角度位置にまで開いた段階で今度は主に羽根が第一軸心を中心に回転することになり、さらに大きく扉は開放する。この動作中においても扉は第二軸心を中心に少しずつ回転を続けており、その後枠側の突起部分は枠側異型溝の円弧部分から直線部分に移動し、同時に扉側の突起部分は扉側異型溝の略への字のコーナー部分を通過して逆の直線部分に移動しながら扉を１８０度にまで開放することが可能になる。

つまり、扉の各々の角度位置に対して常に羽根の位置が確定されるように前記両異型溝の形状を設定するとよく、扉の開閉動作により回動カム両端の突起部分が両異型溝内を徐々に無段階移動をする動作で持って羽根の回転動作を規制することができる。その結果、扉の閉状態から所定角度位置までの初期段階では羽根はあまり回転せずに第二軸心を中心に扉のみが回転し、その後連続して扉も少しづつ回転移動しながら今度は羽根が大きく回動する動作を得、引き続き扉と羽根が同時に所定量ずつ回転することで縦枠手前コーナーを大きく迂回しながら１８０度まで開放可能とする扉の固有の開閉軌跡を得ることができる。したがって縦枠前面が大きく出た、通常の丁番を使用する納まり等にも十分対応させることが可能になる。

また回動カムの突起部分の形状に関しては円滑に異型溝内を移動できる構成であれば特に制限されるものではないが、突起部分の形状が回動カムの面に対して垂直方向に円柱状のピンを突出させて異型溝の内側面をピンの外周が接触した状態で移動する構成の場合は、異型溝の内側面を樹脂等のすべりの良い材質で被覆しておくと良い。さらには垂直方向のピンに対して転がり動作するローラーを嵌め、異型溝内面にローラー外面が接触して転動しながら移動する構成が磨耗に関してはより優れていると想定される。

さらに隠し丁番としては枠体に対する扉の位置を施工後に建付け調整する機構も必要であり、調整の方向は通常上下左右前後の３次元とされている。そこで本発明の隠し丁番に建付け調整を装備させるにおいては、扉側ケース若しくは縦枠側ケースを外ケースと内ケースの二重重ね若しくはさらに中間ケースを有した３重重ねにて構成し、外ケースを扉や枠縦の掘り込み部分に固定し、外ケースに対して中間ケースや内ケースが、中間ケースに対して内ケースが各方向に調整できるように構成する手段が優れている。

これら調整の手段は多数考えられるが、前後調整の一例としては外ケースと内ケース間に偏心カムを組み付けておき、内外ケースの固定手段を解除後に偏心カムを回して前後位置調整する機構がよい。また左右調整は外ケースに対して複数のねじを用いて内ケースを左右方向に浮かせた状態で固定できるようにし、内外両ケースの隙間をねじにより調整することで左右位置調整する機構がよい。また上下調整は傾斜面を有する傾斜部材を２個上下方向に面対させ、上下調整ねじにて片方の傾斜部材を左右に移動させる動作により他方の傾斜部材を上下動作させる機構を外ケースに組み込んでおき、外ケースに対して内ケースの上下位置を調整する構成が優れている。

また上記での羽根の軌跡においては、扉を約９０度開放した状態で羽根の角度が約４５度前後回転した位置になり、その結果扉側ケースや縦枠側ケースの奥の面が見える状態になる。したがって前述の前後調整のための偏心カムや固定ねじ、または左右調整のための調整ねじをこの奥面部分に配置することができる。このことは比較的上下に長い形状になりがちな隠し丁番の中央付近を移動させる動作で建付け調整できることになり、調整ねじの数量も非常に少なくてよく効果的である。

また枠体に扉を吊り込むときの施工性も重要である。特に本発明の隠し丁番においては９０度開放位置における扉の戸尻面位置が上枠前面を完全に超えるぐらいまで持ち出されていないため、扉を大きく持ち上げてから枠体に引っ掛けるような手段が用いにくい。そこで縦枠側ケース若しくは扉側ケースのどちらか片方を外ケースと内ケースに分割し、片方に弾性爪を有する凸部分を設け、他方に弾性爪が挿入される凹部分を設けておく。そして両者を水平方向からはめ込む操作で一旦保持し、その後固定手段を用いて内ケースと外ケースを完全に組み付けるような、横方向での吊り込み動作を用いる構成が適している。

軸心を含む丁番全体を縦枠と扉に内蔵したためデザイン性を向上することができ、同時に扉面から出っ張った突起状の軸心をも排除できることになり、安全性をも高めることが可能になる。また単純な形状の２個のケースと、回動カムを装着した両端に軸挿入部を有した略コの字形状の羽根を２本の軸心で連結するだけでよく、部品点数も少なく非常に簡単な構成であり、組み付けも容易で非常に安価に製作することが可能である。

扉の各々の角度位置に対して羽根の位置が確定されるように両異型溝の形状を設定し、扉の開閉に従って回転カムの突起部分が両異型溝内を徐々に移動する動作により、扉と羽根の互いの角度位置を任意に設定することができる。その結果扉の閉状態から所定角度位置までの初期段階では羽根はほとんど回転せずに第二軸心を中心に扉のみが回転し、その後連続して扉が回転移動しながら羽根も同時に回動する理想的な動作が可能になり、縦枠手前コーナーを大きく迂回しながら１８０度まで開放可能とする扉の固有の開閉軌跡が得られる。したがって縦枠前面が大きく出た納まり等にも十分対応させることが可能になる。また異型溝の形状を適宜変更することで扉の開閉軌跡を調整することも可能である。

回動カムの突起部分の形状においては、突起部分が回動カムの面に対して垂直方向に円柱状のピンを突出させて異型溝内をピンが接触した状態で移動する構成の場合は、異型溝の内側面を樹脂等のすべりの良い材質で被覆しておくと良く、コスト面で優位である。また垂直方向のピンに対してさらに転がり動作するローラーを嵌め、異型溝内面にローラー外面が接触して転動しながら移動する構成は磨耗に対してより優れていると想定され、耐久性において効果的である。

従来の丁番と同様に板状の羽根で荷重を受けるため強度を確保し易く、羽根の板厚を増すか、若しくは羽根の上下方向の長さを伸ばすことでさらに強度を上げることが簡単であり、さらには羽根自体が箱形状に曲がっているため捻じれ等の荷重に対しても強い構成になっている。

縦枠側ケース若しくは扉側ケースを外ケースと内ケースとからなる２重構造にし、外ケースに対して内ケースが前後方向、左右方向、上下方向に移動可能な調整機構を設けることで、施工後に枠体に対して扉を適正な位置に建付け調整することが可能になる。また扉を約９０度開放した状態で羽根の角度が約４５度前後回転した位置になり、その結果前後や左右の調整ねじをこの奥面部分に配置することができる。このことは比較的上下に長い形状になりがちな隠し丁番の中央付近を移動させる動作でバランスの良い建付け調整が可能になり、調整ねじの数量も非常に少なくてよく効果的である。

以下図面に基づいて本発明の隠し丁番に関する実施の形態を説明する。図１〜図８は本発明の実施形態を示しており、図１は本発明の隠し丁番の分解斜視図である。図２は枠側案内部材５を取り付けた状態の縦枠側ケース１の上面図で、図３は扉側案内部材６を取り付けた状態の扉側ケース２の上面図である。図４は羽根３の上面図であり、図５は回動カム４の斜視図である。図１に示すように縦枠側ケース１は略箱型で上下に取り付け孔２０を備えたつば面２１を有しており、扉２９が開く方向を手前側、逆の戸当たり２７のある方向を奥側とし、掘り込みの深さ方向を深い浅いにて表記すると、枠側異型溝７と第一軸心挿入孔９を有する枠側案内部材５を、第一軸心挿入孔９が縦枠側ケース１の上下内面の手前側の深い位置になるように装着しておく。

枠側案内部材５は板状で第一軸心挿入孔９と、屈曲部分１２と円弧部分１１と直線部分１３から形成された枠側異型溝７を有している。そして枠側異型溝７の円弧部分１１は第一軸心挿入孔９から一定距離離れた位置を中心とした偏心した円弧形状になっており、屈曲部分１２と直線部分１３に繋がっている。そして図１に示すように縦枠側ケース１の箱形状の上下内面に各々同じ向きに枠側案内部材５を装着する。

扉側ケース２も図１に示すように略箱型で上下に取り付け孔２０を備えたつば面２１を有している。図３は扉側ケース２に扉側案内部材６を組み付けた状態の上面図であり、略への字形状の扉側異型溝８と第二軸心挿入孔１０を有した板状の扉側案内部材６を箱型部分の上下内面に第二軸心挿入孔１０が手前側の深い位置になるように各々同じ向きに装着しておく。このときの扉側異型溝８の配置は、略への字形状の凹んだ方が第二軸心挿入孔１０の方に向いている状態に形成しておく。図３では扉側異型溝８を２本の直線部分１３と円弧部分１１で形成しているが、大きく湾曲した形状や１本の直線部分１３と円弧部分１１を有する略への字形状であっても良い。

羽根３は図１及び図４に示すように略箱形状で、上下面を水平に曲げ込んで第一軸心挿入孔９と第二軸心挿入孔１０を設けておく。さらに両側面も上面視略コの字形状若しくは湾曲形状にしておき全体として一方向のみ開いた箱形状にて形成する。また図示はしないが両端部を巻き込んで丁番のように両軸心挿入孔を形成しておく形状であっても良い。そして上下水平面の中央部分に回動カム４の回転の支点となる回動カム用軸挿入孔１４を設けておく。本発明では羽根３を金属の板材を曲げ込んで形成しており、羽根３の厚みや上下方向の長さは任意であり、厚みを増すか、もしくは上下方向の長さを変えることで羽根３及び丁番全体の強度を任意に設定することができる。

また図１及び図５に示すように回動カム４は板状で、回転動作の支点となる回動カム用軸挿入孔１４を挟んで両側に突起部分１５を有している。そして回動カム４を羽根３の回動カム用軸心挿入孔１４に被せるように配置して回動カム用軸心１６にて装着する。したがって回動カム４は羽根３に対して水平方向に回転動作できることになる。ここで扉２９の開閉の際には、突起部分１５の側辺が両異型溝の内側面に接触しながら移動する動作になる。そこで突起部分１５の形状に制限は無いが、図５(ａ)では突起部分１５として円柱状のピンを回動カム４の面に垂直に立てたのみの構成を示しており、この構成では異型溝の内側面に樹脂等のすべりの良いもので被覆しておくと良い。また図１と図５(ｂ)ではさらにピン状の突起部分１５に対して転がり動作するローラー１９を嵌めた構成を示しており、ローラー１９の外面が異型溝内面に接触して転動しながら移動する動作になり、磨耗や耐久性に優れていると想定される。そして図１に示すように第一軸心１７と第二軸心１８を羽根３の上下に配置された第一軸心挿入孔９と第二軸心挿入孔１０に貫通させた状態で挿入しておく。

次に羽根３の両端を扉側ケース２内と縦枠側ケース１内に挿入し、回動カム４の両突起部分１５が扉側異型溝８と枠側異型溝７に挿入した状態で第一軸心１７にて縦枠側ケース１と羽根３を、第二軸心１８にて扉側ケース２と羽根３を回動自在に装着する。この際に羽根３と両ケース間に図１に示すような耐摩耗性のよい樹脂等のワッシャ２２を挟みこんでおくと良い。また各部材の組みつけ方法においては特に限定されるものではなく、どのような順序にて実施しても問題ない。ここで板状の枠側案内部材５や扉側案内部材６を用いずに、縦枠側ケース１と扉側ケース２の箱形状の上下面に直接軸心挿入孔や異型溝を形成する方法も可能であるが、組み立て易さや縦枠側ケース１及び扉側ケース２自体の強度の確保等を考慮すると、扉側案内部材６と枠側案内部材５を用いる構成の方が確実性において優位と想定される。

図６は扉側案内部材６を取り付けた扉側ケース２と枠側案内部材５を取り付けた縦枠側ケース１と回動カム４を装着した羽根３を組付け、扉２９と縦枠３０の掘り込み部分２８に装着した状態の上面図であり、扉側ケース２と縦枠側ケース１のつば面２１が近接して向かい合った扉２９が閉鎖している納まり状態を示している。図６に示すように扉２９が閉じた状態での羽根３は、縦枠側ケース１の第一軸心１７から縦枠側ケース１の背面に沿って戸当たり２７方向に伸び、次に扉２９の戸尻面２６側に曲げるか若しくは湾曲させ、さらに扉側ケース２の背面に沿って再度曲げ込んで第二軸心１８に至るコの字形状になる。そしてこの閉鎖状態で片方の回動カム４の突起部分１５が枠側異型溝７の屈曲部分１２端部に配置され、他方の突起部分１５がへの字形状の扉側異型溝８の端部に配置されている。

図７は図６に示す扉２９の閉鎖状態からの開閉の軌跡を示しており、図７(ａ)は図６と同じ閉鎖状態を示している。この閉鎖状態から扉２９を開くと、当然第一軸心１７と第二軸心１８の両方若しくはどちらかを中心に回転しようとする。しかし枠側の突起部分１５が第一軸心１７を中心とする円周線に対して大きな傾斜角度を有する屈曲部分１２に入り込んでいるため、羽根３が先に第一軸心１７を中心に回転することはない。ところが扉側の突起部分１５が挿入されている扉側異型溝８の片側の直線部分１３の傾斜は比較的第二軸心１８を中心とする円周線に近いため突起部分１５が扉側異型溝８を滑り、回動カム４を少しずつ移動させながら扉２９が第二軸心１８を中心に先に回転する図７(ｂ)に示す動作になる。

そして引き続き扉２９の回転動作でさらに扉側の突起部分１５が扉側異型溝８内を移動する。すると図７(ｃ)に示すように枠側の突起部分１５が枠側異型溝７の円弧部分１１付近にまで移動した状態になり、この枠側異型溝７の円弧部分１１は比較的第一軸心１７の円周線と近い形状を有しているため、今度は枠側の突起部分１５が円弧部分１１内を滑りながら図７(ｄ)に示すように羽根３が大きく第一軸心１７を中心に回転することになる。同時に扉２９も僅かに第二軸心１８を中心に回転する動作は継続されており、図７(ｅ)に示す約９０度まで開放する。つまり、閉鎖状態からの初期段階は主として扉２９のみが第二軸心１８を中心に約４５度程度まで開放し、その後主として羽根３が第一軸心１７を中心に回転して約９０度にまで開放する動作が得られる。

そしてさらに連続して図７(ｆ)までは比較的羽根３が主に回転し、この位置付近にて扉２９が縦枠手前コーナー２４に接近する。ところが図７(ｆ)位置にて扉側の突起部分１５が扉側異型溝８のへの字形状の交差部分に配置されており、逆の直線部分１３がより第二軸心を中心とした円周線に近い傾斜になるため、図７(ｇ)付近までにおいては第二軸心１８を中心とした扉２９の回転動作も大きくなり、その結果縦枠手前コーナー２４を大きく迂回するような動作が得られる。そして図７(ｇ)で枠側の突起部分１５が枠側異型溝７の直線部分１３に移動してきているため、最終段階である１８０度までは第一軸心１７と第二軸心１８両方を中心としたほぼ均等な回転動作を得ることができる。

この一連の軌跡の中で比較的重要視されるのは、まず初期開放段階での図７(ｃ)までの動作である。たとえば先に第一軸心１７を中心に回転しながら同時に第二軸心１８に対しても回転してしまうと、扉手前コーナー２５が縦枠内面２３に当接してしまうことになる。したがって扉手前コーナー２５が縦枠内面２３に接近する位置を越えた図７(ｃ)まで先に第二軸心１８を中心に扉２９を回転させることが必要になる。そして図７(ｃ)から図７(ｅ)で羽根３が大きく回転することにより扉２９を手前方向に持ち出し、その後次に重要な軌跡である図７(ｆ)から図７(ｇ)で、扉２９が第二軸心１８を中心に回転させることで縦枠手前コーナー２４を大きく回りこませる動作が得られ、縦枠３０と扉２９が干渉することなく１８０度にまで開放することが可能になる。また突起部分１５は両異型溝に挿入されて移動するため１８０度開放状態からの閉鎖動作においても全く同じ軌跡を戻る動作が得られることになる。

つまり本発明の軌跡動作では枠側異型溝７と扉側異型溝８内を回動カム４の両突起部分１５が規制されて動くことになり、その結果縦枠３０に対する羽根３の所定角度位置においては必ず羽根３に対する扉２９の角度位置も固有の配置として決定されることが最も重要な特徴である。したがって枠側異型溝７と扉側異型溝８の形状により様々な開放軌跡が設定できることになる。その設定作業において重要な点は、回動カム４の突起部分１５が接触する枠側異型溝７と扉側異型溝８の位置が両方同時に第一軸心１７と第二軸心１８の円周線上に近くなることを極力排除することであると想定される。

つまり図７の軌跡は縦枠３０に対して扉２９をもっとも良い条件で開閉させるために設定した軌跡であり、扉面に対して縦枠前面がかなり手前に出ている納まりにおいても十分対応させることが可能になる。また全体に渡っての開閉動作においても扉側異型溝８と枠側異型溝７内を徐々に無段階的に突起部分１５が移動するため非常に滑らかな開閉動作が得られる。そして突起部分１５にローラー１９をかぶせて転がりを用いる図５(ｂ)に示す構成ではさらに高耐久のものにすることが可能である。

しかし実際の製品においては両軸心と両軸心挿入孔、回動カム用軸心１６と回動カム用軸心挿入孔１４、両異型溝と両突起部分１５等の嵌合部分で発生する作動に必要なクリアランスにより若干のガタツキが生じてしまうと想定される。そこで本発明の機構の特徴である扉側異型溝８と枠側異型溝７を任意の形状にて設定することにより様々な開閉軌跡を可能とすることを利用した、前述の僅かにではあるが残ってしまう丁番自体のガタツキに対する対処方法の一例を図８にて説明する。ここで通常でのドア用の丁番はドアの上下に２個装着するのが一般的であり、扉２９の重心は丁番位置から遥かに離れた扉２９の幅の中心付近位置になるため全体としてはモーメント荷重がかかる。したがって９０度開放した状態では上の丁番には手前に引っ張られる力が、下の丁番には奥方向に押すような力が掛かる。すると全く同じ軌跡を有する丁番を上下に装着すると、別々に荷重のかかるほうにガタツキ分ずつ引っ張られるため、扉２９の垂れ下がりが発生することも懸念される。

図８(ａ)に示す扉２９の９０度開放位置での戸当たり２７から戸尻面２６までの距離はAｍｍである。次に上下とも同じ軌跡の図８(ａ)に示す丁番にて扉２９を吊り込んで実際に発生するガタツキの寸法Lｍｍを測定する。そして図８(ｂ)に示すように９０度開閉した状態での戸当たり２７から戸尻面２６までの距離がA−Lｍｍになるような異型溝を有する丁番を設定する。そして上下の丁番をガタツキを相殺するような配置、つまり図８(ｂ)の丁番を上に、図８(ａ)の丁番を下に取り付けることで扉２９の垂れ下がりを吸収させることができる。この原理で開閉全域にわたってガタツキを補正するような両異型溝を設定するとよく、１枚のドアの上と下の隠し丁番の軌跡を変えることで扉２９をより水平に保持した状態で開閉させることも可能になる。

また、隠し丁番としては枠体に対する扉２９の位置を施工後に建付け調整する機構も必要であり、調整の方向は通常上下左右前後の３次元とされている。そこで本発明の隠し丁番に建付け調整を装備させる場合は、扉側ケース２若しくは縦枠側ケース１を外ケースと内ケースの二重重ね若しくはさらに中間ケースを有した３重重ねにて構成し、外ケースを扉２９や枠縦３０の掘り込み部分２８に固定し、外ケースに対して中間ケースや内ケースが、中間ケースに対して内ケースが各方向に調整できるように構成する手段が優れている。ここでドアの納まりにおいては、廊下等で見られる９０度程度しか扉２９を開放できない納まりも多く、したがって建付け調整の操作は扉２９を９０度程度開いた状態で実施できなければならない。しかし従来の隠し丁番においては９０度開放位置では縦枠側ケース１や扉側ケース２の内部ほぼ全体に羽根３が挿入されている場合が多く、その結果各ケースのつば面２１付近の位置にて建付け調整を実施しなければならないことになる。

しかし本発明の隠し丁番での羽根３の軌跡は、図８に示すように扉２９を約９０度開放した状態で羽根３の角度が約４５度前後回転した位置になり、したがって扉側ケース２や縦枠側ケース１の奥の面が約半分ずつ程度ではあるが見える状態になる。したがって前後調整や左右調整に用いる調整ねじをこの奥面部分に配置することができる。このことは比較的上下に長い形状になりがちな隠し丁番の中央付近を移動させるバランスの良い動作で建付け調整できることになり、調整ねじの数量も非常に少なくてよく効果的である。

また縦枠３０に扉２９を吊り込むときの施工性も重要である。通常上枠前面の位置は縦枠前面とほぼ同じ位置であるため、本発明の隠し丁番においては図８に示すように９０度開放した位置においても扉２９が上枠前面を完全に超えた位置にまで持ち出された状態にならない。したがって通常の丁番のように扉２９を大きく持ち上げてから落とし込む吊り込み手段では扉２９の戸尻面２６上部が上枠の下面に当たってしまうことになる。そこで図示はしないが縦枠側ケース１若しくは扉側ケース２のどちらか片方を外ケースと内ケースに分割し、片方に弾性爪を有する凸部分を設け、他方に弾性爪が挿入される凹部分を設けておく。そして両者を水平方向からはめ込んで一旦保持し、その後固定手段を用いて内ケースと外ケースを完全に組み付ける、横方向のはめ込み動作にて吊り込みを実施する構成を装備させると比較的簡単に施工することができると想定される。

本発明の隠し丁番の分解斜視図である。本発明の隠し丁番の、縦枠側ケースに枠側案内部材を装着した状態の上面図である。本発明の隠し丁番の、扉側ケースに扉側案内部材を装着した状態の上面図である。本発明の隠し丁番の、羽根の上面図である。本発明の隠し丁番の、回動カムの上面図である。本発明の隠し丁番の、扉の閉状態での納まり上面図である。本発明の隠し丁番の、扉の開閉に基づく上面軌跡図である。本発明の隠し丁番の、別の異型溝を用いた軌跡での９０度位置を示す上面図である。従来の持ち出し吊りの丁番の開閉軌跡図である。

符号の説明

１縦枠側ケース
２扉側ケース
３羽根
４回動カム
５枠側案内部材
６扉側案内部材
７枠側異型溝
８扉側異型溝
９第一軸心挿入孔
１０第二軸心挿入孔
１１円弧部分
１２屈曲部分
１３直線部分
１４回動カム用軸心挿入孔
１５突起部分
１６回動カム用軸心
１７第一軸心
１８第二軸心
１９ローラー
２０取り付け孔
２１つば面
２２ワッシャ
２３縦枠内面
２４縦枠手前コーナー
２５扉手前コーナー
２６戸尻面
２７戸当たり
２８掘り込み部分
２９扉
３０縦枠

Claims

複数の軸心と複数の軸心挿入孔を設けた羽根とを有し、規則性を持った開閉動作を有する丁番であって、略コの字形状で両端に第一軸心と第二軸心を有した羽根と、両端に突起部分を有する回動カムと、枠側異型溝と第一軸心挿入孔を有した枠側案内部材を装着した縦枠側ケースと、扉側異型溝と第二軸心挿入孔を有した扉側案内部材を装着した扉側ケースを設け、水平方向に回転可能な状態で回動カムを羽根に組み付け、縦枠側ケースの手前側の深い位置に第一軸心が配置され、扉側ケースの手前側の深い位置に第二軸心が配置され、回動カムの片方の突起部分が枠側異型溝に、かつ他方の突起部分が扉側異型溝に係合した状態で扉側ケースと縦枠側ケースを羽根にて連結して構成し、扉の開放に伴う羽根の回転動作を両異型溝と回転カムにより常時規制し、扉と羽根が同時に回転しながら開放する固有の開閉軌跡を得ることを特徴とする隠し丁番。
前記枠側案内部材の異型溝が屈曲部分と略円弧部分と直線部分とのいずれかから形成された連続した形状であり、前記扉側案内部材の異型溝が略円弧部分と直線部分とのいずれかから形成された連続した形状であることを特徴とする請求項１に記載の隠し丁番。
扉の開閉動作で回転カムの両端の突起部分が両異型溝内を徐々に移動する動作を得、前記両異型溝の形状を扉の各々の角度位置に対して羽根が適した角度位置に確定されるように設定することで、扉の閉状態からの初期開放段階では主に第二軸心を中心に扉が回転して羽根は僅かにのみ回転する動作を得、その後９０度付近までは今度は主に羽根が第一軸心を中心に回転移動しながらも同時に扉も微量回転する動作を得、さらに羽根と扉が同時に所定量ずつ回転する動作を得ることにより、縦枠手前コーナーを大きく回避しながら１８０度まで開放可能とする扉の固有の開閉軌跡を得ることを特徴とする請求項１または２に記載の隠し丁番。
前記回動カムは板状であり、突起部分の形状が回動カムの面に対して垂直方向にピンを突出させて異型溝内をピンが接触した状態で移動する構成か、もしくはさらに垂直方向のピンに対して転がり動作するローラーを嵌め、異型溝内側面にローラー外面が接触して転動しながら移動する構成であることを特徴とする請求項１及至３いずれか１項に記載の隠し丁番。