JP2010084412A

JP2010084412A - 蝶番の固定構造

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Publication number: JP2010084412A
Application number: JP2008254055A
Authority: JP
Inventors: Tatsuto Morita; 龍人守田; Kuniaki Shimooke; 邦明下桶; Tatsuya Yoshida; 達也吉田; Tadashi Ozawa; 忠司小澤
Original assignee: Daiken Corp
Current assignee: Daiken Corp
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-04-15
Anticipated expiration: 2028-09-30
Also published as: JP4825251B2

Abstract

【課題】枠材の強度が低い部分や、強度が低い材料からなる枠材に取り付けた場合であっても枠材が材破壊を起こすことがなく、枠材に対して高い強度で蝶番を固定することができる蝶番の固定構造を提供する。
【解決手段】上下両端部のそれぞれに複数のネジ挿通孔18が穿設された蝶番Hの枠材側取付片h1を、枠材Tの表面に形成された表側掘り込み部12に嵌め込むと共に、枠材Tの裏面に形成された上下一対の裏側掘り込み部14に、ネジ固定部20が穿設された固定金具10を嵌め込み、固定金具10のネジ固定部20それぞれにネジ挿通孔18に挿通した枠材側取付片固定用のネジ16をねじ込んで構成した蝶番Hの固定構造Sにおいて、裏側掘り込み部14の枠材端部Tα側であってネジ挿通孔18に近接した内側入隅角部Cに対応する固定金具10の円弧状コーナー部分10bに、面取り部26が配置されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、住宅内の部屋又は収納等の開口部を開閉する戸パネルを回動自在に支持する蝶番の固定構造に関する。

従来より、壁に設けられた開口部に戸パネルを開閉自在に取り付ける際、蝶番が用いられているが、この蝶番の枠材側取付片を開口部に設けられた縦枠の枠材へ固定する際には、一般に固定ビスを用いて枠材に直付けしていた（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、枠材が例えばＭＤＦ(medium density fiberboard；中質繊維板)のように固定ビスの保持力が弱い材料からなる場合、蝶番の枠材側取付片を枠材に単にビス止めしただけの構造(直付け構造)では、戸パネルの開閉時などに蝶番にかかる力に対して十分な強度で蝶番(より具体的には枠材側取付片)を枠材に固定することができないと云う問題があった。

そこで、かかる問題を解決するため、蝶番Ｈの枠材側取付片ｈ１を枠材Ｔに固定する際に、図８及び図９に示すような固定金具１が用いられている。この固定金具１は、円板状の本体１ａの中心に、内部に雌ネジ１ｂが形成されたネジ固定部１ｃが設けられると共に、本体１ａの外周縁に枠材Ｔの裏面に噛着する複数の爪部１ｄが設けられており、枠材Ｔの裏面側に設けられた裏側掘り込み部ｔ１に装着して使用される。

ここで、図８に示す蝶番Ｈ並びにその固定構造全体について説明すると、蝶番Ｈは、開口部に設けられた縦枠の枠材Ｔに取り付けられる枠材側取付片ｈ１と、戸パネルＤに取り付けられた戸パネル側取付片ｈ２とで構成されている。

枠材側取付片ｈ１は、枠材Ｔに固定される枠材固定部ｈ１ａと後述する戸パネル側固定片ｈ２に接続する枠材側接続部ｈ１ｂ(本例の場合、蝶番軸受)とを有しており、枠材固定部ｈ１ａの上下両端部にはそれぞれネジ挿通孔２が左右に１カ所づつ穿設されている。そして、この枠材固定部ｈ１ａは、枠材Ｔの表面側に設けられた表側掘り込み部ｔ２に嵌挿されると共に、左右のネジ挿通孔２の一方(戸パネル側取付片ｈ２連結側)には枠材Ｔに直接固定される固定ビス４が挿通され、他方には上記固定金具１と螺着する枠材側取付片固定用のネジ３が挿通され、これらの固定ビス４やネジ３によって枠材Ｔに固定される。なお、図８及び図９中の５は枠材Ｔに取り付けられた戸当たりである。

戸パネル側取付片ｈ２は、戸パネルＤの枠材Ｔへの取付側の側面に固定される戸パネル固定部ｈ２ａと戸パネル側接続部ｈ２ｂ(本例の場合、蝶番枢着軸)を有しており、戸パネル固定部ｈ２ａの上下両端部にはそれぞれネジ挿通孔６が左右に１カ所ずつ穿設されている。なお、ネジ挿通孔６の穿設箇所及び個数はこれに限定されるものではない。そして、この戸パネル固定部ｈ２ａは、戸パネルＤの枠材Ｔへの取付側の側面に設けられた掘り込み部７に嵌挿されると共に、上記ネジ挿通孔６に通した固定ビス８を用いて戸パネルＤに固定される。
特開２００３−５６２４２号公報

上述のような固定金具１を用いた蝶番Ｈの固定構造の場合、開閉時に蝶番Ｈに加わる力の大半は固定金具１に止めつけたネジ３が担持しなければならず、枠材Ｔに使用する材料によっては、長期間の使用により次第に固定金具１に止めつけたネジ３側が疲弊し、同時に固定ビス４側でも捩じ込み力が次第に減少してネジの緩みを生じる可能性があると云う問題があった。又、枠材固定部ｈ１ａの左右のネジ挿通孔２に対応する枠材Ｔの裏面側の狭い範囲で左右２つの固定金具１を併設した場合、固定金具１同士が干渉して固定金具１の本体１ａの表面全体が枠材Ｔ裏面に当接する適正な位置に該固定金具１を取り付けるのが困難になり、一方を固定金具１に止めつけたとしても、結局、図８及び９に示すように、他方は従来通りビス固定とせねばならない。

そこで、図１０に示すように、２つのネジ固定部(雌ネジ孔)９ａを隣接して設けた固定金具９を用いることによってこの問題を解決することができると考え、そのようにした。このようにネジ固定部９ａを複数隣接して設けた場合、固定金具９に加わる力は従来の固定金具１のようにネジ１本でなく、複数本であるからこれに耐えるだけの強度が必要となり、固定金具９の本体を厚くしなければならない。

とするとこれに合わせて、固定金具９を嵌挿する裏側掘り込み部ｔ１の深さも深くしなければならない。この裏側掘り込み部ｔ１は、枠材固定部ｈ１ａが嵌め込まれる表側掘り込み部ｔ２の上下両端に設けられ枠材固定部ｈ１ａのネジ孔形成部ｈ１ａ１が嵌挿される浅掘部分ｔ２ａと、表側掘り込み部ｔ２の中央に設けられ枠材固定部ｈ１ａの駆動機構部ｈ１ａ２が嵌挿される深掘部分ｔ２ｂとの境界部分に対応した裏面部分に形成されるため、深掘部分ｔ２ｂと裏側掘り込み部ｔ１とに挟まれた枠材Ｔの残肉部分Ｘは非常に薄くなる。

ここで、特に枠材ＴとしてＭＤＦのように表面から一定の深さの処までは高密度で機械的強度が比較的高いが、内部は低密度で機械的強度が劣るような材料を用いた場合、裏側掘り込み部ｔ１の深さが深くなると枠材Ｔの低密度で機械的強度が弱い部分(前記残肉部分Ｘ)に枠材固定部ｈ１ａと固定金具９とが嵌め込まれ、固定金具９に螺着したネジ３により両側から挟み込むようにして取り付けられることになる。

そうすると、戸パネルＤを繰り返し開閉することによって蝶番軸受ｈ１ｂから枠材固定部ｈ１ａに繰り返し与えられる力Ｆ１，Ｆ２が、機械的強度の弱い裏側掘り込み部ｔ１の枠材端部Ｔα側であって、ネジ３，３に近接している内側の入隅角部Ｃ［図１０(及び図１)参照］に、該入隅角部Ｃに嵌まり込んでいる固定金具９の直角に形成された角部９Ｅによって集中押圧力(換言すれば前記角部９Ｅから枠材Ｔの残肉部分Ｘを引き裂くような力Ｆ３)として加わり、次第に当該入隅角部Ｃに疲労を与え、遂には当該部分Ｃを起点として枠材Ｔの残肉部分Ｘが引き裂き破壊或いは亀裂破壊を起こすようになると云う問題があった。

なお、このような問題は、例えば枠材Ｔの裏側に壁板を嵌め込むための嵌込溝を設け、該嵌込溝の底部に固定金具１を取り付けた場合も同様に生じ得た。

それ故に、本発明の主たる課題は、枠材の強度が低い部分や、強度が低い材料からなる枠材に取り付けた場合であっても枠材が材破壊を起こすことがなく、枠材に対して高い強度で蝶番を固定することができる蝶番の固定構造を提供することである。

請求項１に記載した発明は、
(a) 上下両端部のそれぞれに複数のネジ挿通孔１８が穿設された蝶番Ｈの枠材側取付片ｈ１を、開口部に取り付けられる縦枠用の枠材Ｔの表面に形成された表側掘り込み部１２に嵌め込み、前記ネジ挿通孔１８それぞれに枠材側取付片固定用のネジ１６を挿通すると共に、
(b) 前記枠材Ｔの裏面における前記ネジ挿通孔１８に対応する位置に形成された上下一対の裏側掘り込み部１４に、コーナー部分が円弧状に曲成された板状の本体１０ａにおける前記ネジ挿通孔１８に対応する表面の位置にネジ固定部２０が穿設された固定金具１０を嵌め込み、前記固定金具１０のネジ固定部２０それぞれに前記ネジ挿通孔１８に挿通した前記枠材側取付片固定用のネジ１６をねじ込んで構成した蝶番Ｈの固定構造Ｓにおいて、
(c) 裏側掘り込み部１４の枠材端部Ｔα側であって前記ネジ挿通孔１８に近接した内側入隅角部Ｃに対応する前記固定金具１０の円弧状コーナー部分１０ｂに、面取り部２６が配置されていることを特徴とする
(d)蝶番Ｈの固定構造Ｓである。

本発明の蝶番Ｈの固定構造Ｓでは、枠材Ｔの裏面に形成された裏側掘り込み部１４に嵌め込まれる固定金具１０の外周、特に裏側掘り込み部１４の枠材端部Ｔα側であってネジ挿通孔１８に近接した内側入隅角部Ｃに対応する前記固定金具１０の円弧状コーナー部分１０ｂに、面取り部２６が配置されている。このため、戸パネル開閉時等に該固定金具１０を介して、枠材Ｔの裏側掘り込み部１４の枠材端部Ｔα側であってネジ挿通孔１８に近接した内側入隅角部Ｃに与えられる押圧力Ｆ４が、前記円弧状コーナー部分１０ｂの面取り部２６によって内側入隅角部Ｃから離間した裏側掘り込み部１４に対する固定金具１０の接触面全体に分散されて内側入隅角部Ｃに集中しない。したがって、従来例のように極めて狭い部分(すなわち内側入隅角部Ｃ)に応力が集中して枠材Ｔの残肉部分Ｘが引き裂き破壊或いは亀裂破壊されるのを防止することができる。

また、本発明における固定金具１０の本体１０ａには、枠材側取付片ｈ１のネジ挿通孔１８に挿通されるネジ１６の数に対応した複数のネジ固定部２０が設けられているので、係る複数のネジ固定部２０にネジ１６を螺着させることにより、枠材Ｔと蝶番Ｈの枠材側取付片ｈ１とを強固に固定することができる。

本発明によれば、枠材の強度が低い部分や、強度が低い材料からなる枠材に取り付けた場合であっても枠材が材破壊を起こすことがなく、枠材に対して高い強度で蝶番を固定することができる蝶番の固定構造を提供することができる。

以下、本発明を図示実施例に従って詳述する。図１は、本発明の蝶番Ｈの固定構造Ｓの要部、すなわち蝶番Ｈの枠材側取付片ｈ１の固定構造を示す斜視図であり、図２は、図１におけるＡ−Ａ’線部分断面図である。又、図３は、この蝶番Ｈの固定構造Ｓを構成する一実施例の固定金具１０を示す斜視図である。なお、蝶番Ｈの固定構造Ｓのうち、図１及び２に示す要部以外の部分については、図８及び「背景技術」の欄における図８の説明を援用して本実施例の説明に代える。

図１中、Ｔは枠材であり、ｈ１は蝶番Ｈの枠材側取付片であり、１０は枠材側取付片ｈ１を枠材Ｔの表面に固定するための蝶番固定用の固定金具である。

枠材Ｔは、挽材，合板，木質繊維板（インシュレーションボード[ＩＢ]，ＭＤＦ等），木削片板（パーティクルボード，ストランドボード，配向性ストランドボード[ＯＳＢ]等），集成材，無垢などの木質材料等により形成された断面矩形の長尺部材で、開口部の内側縁に配設されて開口部の縦枠を構成する。なお、本発明で使用する固定金具１０は、ＭＤＦなどのように固定ビスの保持力が弱い材料に特に有効であるが、他の材料に対しても適用可能である。

この枠材Ｔの表面側(図１では背面側，形状については図２(必要に応じて図８)を参照)における端部Ｔα上下の蝶番取り付け位置には、蝶番Ｈの枠材側取付片ｈ１を埋め込むための表側掘り込み部１２が設けられており、枠材Ｔの裏面側(図１では表面側)には、表側掘り込み部１２の深掘部分１２ａの上下両端に連設された浅掘部分１２ｂ(図２(a)参照)から貫通して穿設された複数のネジ挿通孔１４ａ，１４ａ…(ここでは２本)に対応する位置に、後述する固定金具１０が埋め込まれる上下一対の裏側掘り込み部１４が、前記深掘部分１２ａと上下の浅掘部分１２ｂをそれぞれ跨ぐように設けられている。従って、裏側掘り込み部１４の一部である内側部分は深掘部分１２ａにかかることになり、この部分が最薄肉の残肉部分Ｘとなる(図２(a)及び(b)参照)。

また、図１では現れていないが図２のように、枠材Ｔの表面における幅方向の所定位置には、溝が上下方向へ延びて形成されており、この溝に棒状の戸当たり１５が取り付けられている。

枠材側取付片ｈ１は、開口部に戸パネルＤを開閉自在に取り付ける際に使用する蝶番Ｈのうち、枠材Ｔ側に固定される部分で、鉄、亜鉛合金、アルミ合金等の金属材料で構成され、枠材Ｔの表面に設けられた表側掘り込み部１２に嵌挿される枠材固定部ｈ１ａと、戸パネル側固定片ｈ２に接続する枠材側接続部(蝶番軸受)ｈ１ｂとを有する。なお、本発明の固定構造Ｓに用いる蝶番Ｈの種類については特に限定されるものではなく、平蝶番やピボット蝶番など如何なるものであってもよい。

この枠材固定部ｈ１ａの上下両端部には、枠材側取付片固定用のネジ１６が挿通され且つその頭部を係止するネジ挿通孔１８が、左右(水平方向)に１カ所づつ近接して穿設された薄肉のネジ孔形成部ｈ１ａ１が形成されており、このネジ孔形成部ｈ１ａ１に挟まれた枠材固定部ｈ１ａの中央部には、枠材固定部ｈ１ａに対する蝶番軸受ｈ１ｂの取付位置を調節するための駆動機構部ｈ１ａ２が形成されている。つまり、ネジ孔形成部ｈ１ａ１が表側掘りこみ部１２の浅掘部分１２ｂに嵌め込まれ、駆動機構部ｈ１ａ２が表側掘りこみ部１２の深掘部分１２ａに嵌め込まれるようになっている。なお、ネジ挿通孔１８は、枠材側取付片ｈ１(より具体的には枠材固定部ｈ１ａ)の上下両端部のそれぞれ(すなわち、ネジ孔形成部ｈ１ａ１)に複数づつ設けられるものであればよく、その穿設箇所及び個数は上記のものに限定されるものではない。

固定金具１０は、鉄、亜鉛合金、アルミ合金等の金属材料からなり、コーナー部分が円弧状に曲成された矩形板状の本体１０ａを有する(図３，４参照)。

この本体１０ａにおける枠材Ｔの裏側掘り込み部１４の表面に当接する側の表面、すなわち枠材接面側の表面には、該表面から円筒状に突出すると共に、その内部に本体１０ａを貫通する雌ネジ２０ａが螺設されたネジ固定部２０が一体的に或いは別体で複数形成されている。

ここで、このネジ固定部２０は、固定金具１０を裏側掘り込み部１４に埋め込んだ際に、枠材Ｔのネジ挿通孔１４ａ(＝枠材取付片ｈ１のネジ挿通孔１８)と一致する本体１０ａ表面上の位置にこれと同数設けられている。このため、ネジ固定部２０の形成箇所及び個数は、図３に示す態様に限定されるものではない。

また、本実施例の固定金具１０では、本体１０ａの表面に、固定金具１０を枠材Ｔ(より詳しくは裏側掘り込み部１４)に仮止めするための仮固定ビス２２(図１参照)が挿通され且つこの頭部が係止するビス孔２４が穿設されている。

そして、本体１０ａにおける少なくとも１つのコーナー部分、具体的には、この固定金具１０を上下一対の裏側掘り込み部１４に嵌め込んだ際に、近接する枠材端部Ｔα側にて互いに対面するコーナー部分１０ｂに、枠材接面側の角部が面取りされたＲ形状の面取り部２６が形成されている。

次に、本実施例の固定金具１０を用いて枠材Ｔに蝶番Ｈの枠材側固定片ｈ１を固定する際には、先ず始めに、枠材Ｔにおける上下一対の裏側掘り込み部１４のそれぞれに、ネジ固定部２０がネジ挿通孔１４ａと一致するようにして固定金具１０を嵌挿した後、固定金具１０の本体１０ａに設けられたビス孔２４に仮固定ビス２２を通し、これを枠材Ｔにねじ込んで、固定金具１０を枠材Ｔに仮固定する。なお、かかる仮固定は、必要に応じて行なわれるものであって、開口部に縦枠として枠材Ｔを取り付ける施工現場で行ってもよいし、枠材Ｔを出荷する前に予め枠材製造現場(工場)で行なうようにしてもよい。

続いて、枠材Ｔの表面に設けられた表側掘り込み部１２に蝶番Ｈの枠材側取付片ｈ１を嵌挿した後、枠材側取付片ｈ１の上下に設けられた一対のネジ挿通孔１８及び枠材Ｔのこれに対応するネジ挿通孔１４ａに枠材側取付片固定用のネジ１６をそれぞれ挿通し、このネジ１６を固定金具１０のネジ固定部２０に設けられた雌ネジ２０ａにねじ込むことにより枠材Ｔへの枠材側取付片ｈ１の固定が完了する。

以上のようにして構成された本実施例の蝶番Ｈの固定構造Ｓでは、枠材Ｔの裏面に形成された裏側掘り込み部１４に嵌め込まれる固定金具１０の外周、特に裏側掘り込み部１４の枠材端部Ｔα側であってネジ挿通孔１８に近接した内側入隅角部Ｃに対応する前記固定金具１０の円弧状コーナー部分１０ｂに、面取り部２６が配置されている。このため、戸パネル開閉時等に該固定金具１０を介して、枠材Ｔの裏側掘り込み部１４の枠材端部Ｔα側であってネジ挿通孔１８に近接した内側入隅角部Ｃに与えられる押圧力Ｆ４が、前記円弧状コーナー部分１０ｂの面取り部２６によって内側入隅角部Ｃから離間した裏側掘り込み部１４に対する固定金具１０の接触面全体に分散されて内側入隅角部Ｃに集中しない(図２(c)参照)。したがって、従来例のように極めて狭い部分(すなわち内側入隅角部Ｃ)に応力が集中して枠材Ｔの残肉部分Ｘが引き裂き破壊されるのを防止することができる。

なお、上述の実施例では、枠材Ｔの裏面側に裏側掘り込み部１４以外に何ら造作が行なわれていない場合を示したが、本発明の蝶番Ｈの固定構造は、図５に示すように、枠材Ｔの裏面側に壁板挿入用の凹条溝２８が形成された場合にも適用可能である。但し、この場合、裏側掘り込み部１４に嵌挿した固定金具１０と凹条溝２８に嵌挿した壁板とが干渉しないように裏側掘り込み溝１４を掘設する必要がある。

また、上述の実施例では、固定部材１０の本体１０ａとして、コーナー部分が円弧状に曲成された矩形板状のものを使用する場合を示したが、図６に示すように、円板状の本体１０ａを用いるようにしてもよい。この場合、本体１０ａの外縁における少なくとも４分の１円弧部分に(枠材接面側の角部が面取りされた)面取り部２６を形成すると共に、図７に示すように、上下一対設けられた裏側掘り込み部１４に固定金具１０を埋め込んだ際に、固定金具１０を介して枠材Ｔに与えられる応力の集中する部分(即ち、裏側掘り込み部１４の枠材端部Ｔα側であって、ネジ挿通孔１８に近接した内側入隅角部Ｃ)に面取り部２６が配置されるようにする必要がある。

さらに、上述の例では、固定金具１０における本体１０ａの一部に面取り部２６を形成する場合を示したが、本体１０ａ外縁の枠材接面側の角部全体に面取り部２６を形成するようにしてもよい。

本発明における一実施例の蝶番の固定構造の要部を示す分解斜視図である。 (a)は図１におけるＡ−Ａ’線部分断面図、(b)は(a)の要部拡大図、(c)は前記要部における応力の状態を示す説明図である。本発明の一実施例の固定金具を示す斜視図である。本発明の一実施例の固定金具を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、（Ｃ）底面図、（Ｄ）右側面図である。本発明における他の実施例(壁材嵌挿用の凹条溝あり)の蝶番の固定構造の要部を示す分解斜視図である。本発明の他の実施例の固定金具を示す斜視図である。本発明における他の実施例(円板状の固定金具)の蝶番の固定構造の要部を示す分解斜視図である。従来の蝶番の固定構造を示す分解斜視図である。図８におけるＡ−Ａ’線部分断面図である。 (a)は従来の蝶番の固定構造の改良例を示す水平方向部分断面図、(b)は(a)の要部拡大図、(c)は前記要部における応力の状態を示す説明図である。

符号の説明

１０…固定金具
１２…表側掘り込み部
１４…裏側掘り込み部
１４ａ…ネジ挿通孔
１６…(枠材側取付片固定用の)ネジ
１８…ネジ挿通孔
２０…ネジ固定部
２０ａ…雌ネジ
２２…仮固定ビス
２４…ビス孔
２６…面取り部
Ｓ…蝶番の固定構造
Ｃ…(裏側掘り込み部の)内側入隅角部
Ｔ…枠材
Ｔα…(枠材の)端部
Ｈ…蝶番
ｈ１…枠材側取付片
ｈ１ａ…枠材固定部

Claims

上下両端部のそれぞれに複数のネジ挿通孔が穿設された蝶番の枠材側取付片を、開口部に取り付けられる縦枠用の枠材の表面に形成された表側掘り込み部に嵌め込み、前記ネジ挿通孔それぞれに枠材側取付片固定用のネジを挿通すると共に、
前記枠材の裏面における前記ネジ挿通孔に対応する位置に形成された上下一対の裏側掘り込み部に、コーナー部分が円弧状に曲成された板状の本体における前記ネジ挿通孔に対応する表面の位置にネジ固定部が穿設された固定金具を嵌め込み、前記固定金具のネジ固定部それぞれに前記ネジ挿通孔に挿通した前記枠材側取付片固定用のネジをねじ込んで構成した蝶番の固定構造において、
裏側掘り込み部の枠材端部側であって前記ネジ挿通孔に近接した内側入隅角部に対応する前記固定金具の円弧状コーナー部分に、面取り部が配置されていることを特徴とする蝶番の固定構造。