JP2012026140A - 建具 - Google Patents

Abstract

【課題】枠体や面材の小型化を図ることができ閉鎖時に隠蔽可能な丁番を備えた建具を提供すること。
【解決手段】ドア枠２に扉３を支持する丁番１０において、枠側ケース２０に第１リンク４０が回動自在に支持され、この第１リンク４０の他端側に第２リンク５０が軸支されることで、枠側ケース２０の見付け寸法を最小化することができるとともに、扉側ケース３０の案内溝３７に第３リンク６０の他端側がスライド自在に支持されることで、扉側ケース３０の見込み寸法を最小化することができる。従って、縦枠４の見付け寸法および扉３の見込み寸法をそれぞれ最小化することができ、効率的にドア枠２および扉３の小型化を図ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、建具に関し、詳しくは、枠体に開閉自在に支持される面材を備えた建具に関する。

従来、枠体に扉や障子（面材）が開閉自在に支持されたドアや窓等の建具において、面材の吊元側を枠体の縦枠に支持する丁番（蝶番）としては、ヒンジ部分が縦枠や面材の面外に突出したものが一般的である。一方、面材の閉鎖状態において、縦枠と面材の吊元側縦框との間に隠蔽されて見えないように構成されたドアヒンジ（隠し丁番）が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載のドアヒンジは、枠側に一端が軸支されて他端が框側にスライド支持された第１ヒンジと、框側に一端が軸支されて他端が枠側にスライド支持された第２ヒンジとを有し、これら第１および第２のヒンジの中間部分が回動自在に連結されている。そして、枠側の収容体には、第２のヒンジの他端をスライド支持するＳ字状の案内凹部が設けられ、框側の収容体には、第１のヒンジの他端をスライド支持するＳ字状の案内凹部が設けられている。

特開２００７−５６６６６号公報

しかしながら、前記特許文献１に記載された従来のドアヒンジでは、枠側および框側の両方にそれぞれＳ字状の案内凹部が形成されているため、これらの案内凹部が形成される収容体のサイズが大きくなってしまい、枠の見付け寸法や框の見込み寸法（面材の厚さ寸法）が大型化するという問題がある。すなわち、案内凹部の長さ寸法やＳ字状の曲がり寸法などが制約を受けると、面材を１８０°まで開放することができなくなったり、開閉軌跡が枠体と干渉することから面材の支持位置が限定されてしまったりなど、建具の機能や設置の自由度が低下することとなる。このため、建具の機能や設置の自由度を確保するためには、収容体および収容体を取り付ける枠や框を所定のサイズ以上とする必要があり、その小型化には限界があった。

本発明の目的は、枠体や面材の小型化を図ることができ閉鎖時に隠蔽可能な丁番を備えた建具を提供することにある。

本発明の建具は、枠体と、この枠体に開閉自在に支持される面材と、この面材を枠体に支持する丁番とを備えた建具であって、前記丁番は、前記枠体および面材の一方に固定される第１支持部および他方に固定される第２支持部と、前記第１支持部に設けられる第１軸部と、前記第１軸部に一端側が軸支される第１リンクと、前記第１リンクの他端側に設けられる第２軸部と、前記第１支持部にて前記第１軸部から所定間隔離れて設けられる第３軸部と、前記第２支持部に設けられる第４軸部と、前記第２軸部に一端側が軸支されて前記第４軸部に他端側が軸支される第２リンクと、前記第２リンクの中間位置に設けられる第５軸部と、前記第３軸部に一端側が軸支されて中間位置が前記第５軸部に軸支される第３リンクと、前記第３リンクの他端側に設けられる第６軸部と、前記第２支持部に設けられて前記第６軸部をスライド自在に支持するスライド支持部とを備えて構成されていることを特徴とする。

この際、本発明の建具では、前記第１支持部は、前記枠体の見込み面に埋没して固定される枠側支持部で構成され、前記第２支持部は、前記面材の吊り元側見込み面に埋没して固定される面材側支持部で構成されていることが好ましい。
以上の本発明によれば、枠側支持部において、第１軸部に第１リンクの一端側を軸支するとともに、この第１リンクの他端側に第２軸部を介して第２リンクを軸支することで、枠側にて第２リンクをスライド自在に支持する必要がなくなり、枠側支持部の見付け方向寸法を最小化することができる。すなわち、スライド溝等によって第２リンクの一端側をスライド自在に支持する場合には、スライド溝の長さ寸法以上の見付け寸法を枠側支持部が有している必要があるのに対し、回動自在に設けた第１リンクに第２リンクを軸支させる本発明の構成によれば、第１リンクの他端側（第２軸部側）は、枠側支持部の見付け寸法内に限らずに枠側支持部からはみ出す位置まで回動させることができ、これにより枠側支持部の見付け寸法を最小化することができる。一方、通常、面材の厚さ寸法と比較して枠体の見込み寸法が十分に大きいことが一般的であるため、第１リンクを用いた支持構造によって枠側支持部の見込み寸法が多少大きくなっても、枠体の見込み寸法に影響することは少なく、枠体の小型化を阻害することはない。

また、本発明によれば、面材側支持部において、第３リンクの他端側に設けられる第６軸部をスライド支持部でスライド自在に支持することで、前記第１リンクのように回動自在な他のリンクによって第３リンクの他端側（第６軸部）を支持する必要がなくなり、面材側支持部の見込み寸法を最小化することができる。すなわち、面材側支持部に他のリンクを設けて第３リンクの他端側を支持する場合には、他のリンクの長さ寸法に応じて面材側支持部の見込み寸法を大きくする必要があるのに対し、スライド支持部を設けた本発明の構成によれば、面材の見付け方向（面内方向）に沿ったスライド支持部の長さ寸法が事実上制約を受けないことから、面材側支持部の見付け寸法が大きくなったとしても見込み寸法を最小化することができる。
以上のように、枠側支持部に第１リンクを備えるとともに面材側支持部にスライド支持部を備えた丁番を用いることで、枠体の見付け寸法および面材の見込み寸法をそれぞれ最小化することができ、効率的に枠体および面材の小型化を図ることができる。
なお、前記面材に固定される面材側支持部によって前記第１支持部が構成され、前記枠体に固定される枠側支持部によって前記第２支持部が構成されてもよく、この場合には、枠体の見込み寸法が最小化できるとともに、面材の框などの見付け寸法が最小化できる。

さらに、前記枠側支持部によって前記第１支持部が構成され、前記面材側支持部によって前記第２支持部が構成された場合において、本発明の建具では、前記スライド支持部が前記面材の見付け方向に沿って直線状に形成された案内溝で構成されていることが好ましい。
このような構成によれば、面材の見付け方向に沿った直線状の案内溝でスライド支持部を構成することで、スライド支持部を長く形成しても面材側支持部の見込み寸法に影響しないことから、面材側支持部の見込み寸法を最小化しつつ、面材の開放側に大きな開閉軌跡で面材を開閉させることができ、枠体の見込み方向に対する面材のセットバック寸法を拡大することができる。すなわち、スライド支持部を長く形成することで、面材側支持部に対する第３リンクの他端側の移動量が大きくでき、従って、面材開放時に回動した第３リンクから開放側への面材移動量（セットバック寸法と同義）を拡大することができる。これにより、閉鎖時における枠体に対する面材の見込み方向位置を閉鎖側にセットバックさせたとしても、枠体と干渉することなく面材を適正に開閉させることができ、面材の支持位置の自由度を高めることができる。

さらに、本発明の建具では、前記第１軸部から前記第２軸部までの軸間距離Ａと前記第２軸部から前記第５軸部までの軸間距離Ｂとを加えた合計距離（Ａ＋Ｂ）が、前記第１軸部から前記第３軸部までの軸間距離Ｃと前記第３軸部から前記第５軸部までの軸間距離Ｄとを加えた合計距離（Ｃ＋Ｄ）よりも大きく形成され（Ａ＋Ｂ＞Ｃ＋Ｄ）ていることが好ましい。
このような構成によれば、軸間距離Ａ，Ｂの合計距離を軸間距離Ｃ，Ｄの合計距離よりも大きく形成する（Ａ＋Ｂ＞Ｃ＋Ｄ）ことで、面材を開閉する際の各リンク同士の交差角度を所定範囲に維持しつつ、所定の回動軌跡で面材を開閉させることができる。これとは逆に、Ａ＋Ｂ＜Ｃ＋Ｄとなるように各軸間距離が設定された場合には、各リンク同士の交差角度が所定範囲を超えてしまい、リンク同士が逆折れ現象を起こして面材が開閉不能に陥ったり、あるいは所定の回動軌跡で開閉できずに面材と枠体とが衝突してしまったりなど、建具の機能を確保できなくなる可能性がある。本発明では、各軸間距離を前記所定の範囲に設定することで、建具の機能や設置の自由度を確保することができるとともに、前述のように枠体および面材の小型化を図ることができる。

また、本発明の建具では、前記第２リンクにおける前記第４軸部と第５軸部とを結ぶ直線と、前記第３リンクにおける前記第５軸部と第６軸部とを結ぶ直線とが、前記面材の閉鎖状態から全開状態に渡って互いに一直線上に重ならないように構成されていることが好ましい。
このような構成によれば、第２リンクの第４軸部側と第３リンクの第６軸部側とが一直線上に重ならない、すなわち、第４軸部と第６軸部との位置関係が面材の閉鎖状態から全開状態に至るまで反転しないようにすることで、第２リンクと第３リンクの逆転現象を防止することができ、面材が開閉不能に陥ることなく良好な開閉状態を維持することができる。

本発明の実施形態に係る建具を拡大して示す横断面図である。 前記建具に設けられる丁番を示す斜視図である。 前記丁番の分解斜視図である。 前記丁番の動作を示す概略平面図である。 図４に続く前記丁番の動作を示す概略平面図である。 前記丁番の動作における軌跡を示す概略平面図である。 前記丁番の各部形状を説明する概略平面図である。 前記丁番の動作を説明する図である。 変形例に係る丁番の動作を説明する図である。 他の変形例に係る丁番の動作を説明する図である。 前記実施形態における丁番の各部形状を説明する概略平面図である。 前記丁番の動作を説明する図である。 さらに他の変形例に係る丁番の動作を説明する図である。

以下、本発明の一実施形態に係る建具としてのドア１を図面に基づいて説明する。
図１において、ドア１は、建物の開口部に設けられて一方側の第１空間と他方側の第２空間とを仕切る開き形式の出入り口であって、枠体としてのドア枠２と、このドア枠２に開閉自在に支持される面材としての扉３とを備えて構成されている。ドア枠２は、木製等の上枠（不図示）や左右の縦枠４等を有して構成され、扉３は、木製等の板状体で構成されている。そして、扉３は、吊元側の縦枠４に丁番１０を介して開閉可能に支持され、図１に示す閉鎖状態から第１空間側（図１の上方）に向かって開放され、図中反時計回りに１８０°以上の開放角度まで開放可能に構成されている。丁番１０は、扉３の閉鎖状態において、縦枠４の見込み面４Ａと扉３の吊り元側見込み面３Ａとの間に隠蔽され、第１空間や第２空間から見えない（あるいは見えにくい）ように構成された隠し丁番である。また、閉鎖状態において、扉３の第１空間側（開放側）の側面３Ｂは、縦枠４の第１空間側の見付け面４Ｂから第２空間側に所定寸法Ｓだけセットバックして設けられている。

図２、図３にも示すように、丁番１０は、縦枠４の見込み面４Ａに埋没して縦枠４に固定される枠側支持部（第１支持部）としての枠側ケース２０と、扉３の吊り元側見込み面３Ａに埋没して扉３に固定される面材側支持部（第２支持部）としての扉側ケース３０と、枠側ケース２０に回動自在に支持される第１リンク４０と、第１リンク４０と扉側ケース３０とに回動自在に連結される第２リンク５０と、枠側ケース２０に回動自在に連結されるとともに扉側ケース３０にスライド自在に支持される第３リンク６０とを備えて構成されている。さらに、丁番１０は、枠側ケース２０に設けられて第１リンク４０を軸支する第１軸部１１と、第１リンク４０と第２リンク５０とを回動自在に連結する第２軸部１２と、枠側ケース２０に設けられて第３リンク６０を軸支する第３軸部１３と、扉側ケース３０に設けられて第２リンク５０を軸支する第４軸部１４と、第２リンク５０と第３リンク６０とを回動自在に連結する第５軸部１５と、扉側ケース３０に設けられて第３リンク６０をスライド自在に軸支する第６軸部１６とを備えて構成されている。

枠側ケース２０は、縦枠４に固定される金属製の枠側固定部材２１と、枠側固定部材２１の内側に設けられて第１軸部１１および第３軸部１３を支持する金属製の枠側ブラケット２２と、枠側ブラケット２２の内側に設けられて第１リンク４０や第２リンク５０と摺動する樹脂製の枠側スペーサ２３とを有して構成されている。この枠側ケース２０において、枠側ブラケット２２は、偏心ピン２４によって枠側固定部材２１に対して位置調節可能に設けられるとともに、２本のビス２５によって枠側固定部材２１に固定される。また、枠側ブラケット２２の上下のフランジには、それぞれ第１軸部１１および第３軸部１３を挿通させる挿通孔２６，２７が形成され、枠側スペーサ２３には、それぞれ第１軸部１１および第３軸部１３を挿通させる挿通孔２８，２９が形成されている。そして、挿通孔２６，２８に第１軸部１１を挿通し、挿通孔２７，２９に第３軸部１３を挿通した状態で、枠側固定部材２１に枠側ブラケット２２を固定することで、第１軸部１１および第３軸部１３が枠側ケース２０に支持されるようになっている。

扉側ケース３０は、扉３に固定される金属製の扉側固定部材３１と、扉側固定部材３１の上下に設けられて第６軸部１６を抜け出さないように支持する金属製の支持プレート３２と、扉側固定部材３１の上下のフランジ内側に設けられて第６軸部１６をスライド支持する一対のスライドブッシュ３３とを有して構成されている。扉側固定部材３１の上下のフランジには、それぞれ扉３の見付け方向（図１の左右方向）に長く形成された長孔３４と、第４軸部１４を挿通させる挿通孔３５とが形成されている。また、扉側固定部材３１における第１空間側の側面先端部には、第４軸部１４を挿通させて支持する軸支部３６が形成されている。また、スライドブッシュ３３には、長孔３４に挿入されるとともに第６軸部１６の端部をスライド支持するスライド支持部としての案内溝３７と、第４軸部１４を挿通させる挿通孔３８とが形成されている。そして、挿通孔３５，３８および軸支部３６に挿通した第４軸部１４の先端にＥ形止め輪３９を係合させることで、第４軸部１４が扉側ケース３０に支持され、案内溝３７に第６軸部１６を挿通した状態で、扉側固定部材３１に支持プレート３２を固定することで、第６軸部１６が扉側ケース３０に支持されるようになっている。

第１リンク４０は、金属板材を曲げ加工して形成されたもので、その一端側には、第１軸部１１を挿通させる第１軸支部４１が形成され、他端側には、第２軸部１２を挿通させる第２軸支部４２が形成されている。そして、第１軸支部４１を枠側スペーサ２３の上下の挿通孔２８間に位置させた状態で、挿通孔２６，２８および第１軸支部４１に第１軸部１１を挿通させることで、第１リンク４０が枠側ケース２０に回動自在に支持されるようになっている。

第２リンク５０は、金属製の第２リンク本体５１と、第２リンク本体５１の内側に設けられて第１リンク４０や扉側ケース３０と摺動する樹脂製の第２リンクスペーサ５２とを有して構成されている。第２リンク本体５１および第２リンクスペーサ５２には、その一端側にて第２軸部１２を挿通させる挿通孔５３，５４と、他端側にて第４軸部１４を挿通させる挿通孔５５，５６と、中間位置にて第５軸部１５を挿通させる挿通孔５７，５８とが形成されている。このような第２リンク５０は、挿通孔５３，５４を第２軸支部４２と同軸に位置させて第２軸部１２を挿通させるとともに、挿通孔５５，５６を軸支部３６および挿通孔３５と同軸に位置させて第４軸部１４を挿通させることで、第１リンク４０と扉側ケース３０とにそれぞれ回動自在に連結されるようになっている。

第３リンク６０は、金属製の第３リンク本体６１と、第３リンク本体６１の内側に設けられて第２リンク５０と摺動する樹脂製の第３リンクスペーサ６２と、第３軸部１３を挿通させる筒状ブッシュ６３とを有して構成されている。第３リンク本体６１および第３リンクスペーサ６２には、その一端側にて第３軸部１３を挿通させる挿通孔６４，６５と、他端側にて第６軸部１６を挿通させる挿通孔６６と、中間位置にて第５軸部１５を挿通させる挿通孔６７，６８とが形成されている。このような第３リンク６０は、挿通孔６４，６５および筒状ブッシュ６３を挿通孔２７，２９と同軸に位置させて第３軸部１３を挿通させることで、枠側ケース２０と回動自在に連結されるとともに、挿通孔６６を案内溝３７の幅内に位置させて第６軸部１６を挿通させることで、扉側ケース３０と回動自在かつスライド自在に連結されるようになっている。さらに、第２リンク５０および第３リンク６０は、挿通孔５７，５８と挿通孔６７，６８とを同軸に位置させて第５軸部１５を挿通させることで、互いに回動自在に連結されるようになっている。

以上のような丁番１０の動作について、図４〜図６も参照して説明する。
ここで、図４(Ａ)は、扉３の閉鎖状態における丁番１０を示し、図４(Ｂ)は、閉鎖状態から扉３を４５°まで開放した状態を示し、図４(Ｃ)、図５(Ｃ)は、閉鎖状態から扉３を９０°まで開放した状態を示し、図５(Ｄ)は、閉鎖状態から扉３を１３５°まで開放した状態を示し、図５(Ｅ)は、閉鎖状態から扉３を１８０°まで開放した状態を示している。また、図６は、閉鎖状態から扉３を１８０°まで開放する際の第２軸部１２の軌跡Ｋ１、第５軸部１５の軌跡Ｋ２、第４軸部１４の軌跡Ｋ３、および第６軸部１６の軌跡Ｋ４を示している。

図４〜図６に示すように、第１リンク４０は、その一端側である不動の第１軸部１１を中心に回動し、他端側である第２軸部１２が軌跡Ｋ１のように円弧を描いて縦枠４の見込み方向一方側（第１空間側）かつ見付け方向内側に移動する。また、第３リンク６０は、その一端側である不動の第３軸部１３を中心に回動し、中間位置である第５軸部１５が軌跡Ｋ２のように円弧を描いて移動し、他端側である第６軸部１６も軌跡Ｋ４のように円弧を描いて縦枠４の見込み方向一方側（第１空間側）かつ見付け方向外側に移動する。この際、第６軸部１６は、案内溝３７に沿って扉３の見付け方向内側から外側へ向かってスライド移動する。このように回動する第１リンク４０および第３リンク６０に連結された第２リンク５０は、その一端側が第２軸部１２の軌跡Ｋ１上を移動するとともに、中間位置が第５軸部１５の軌跡Ｋ２上を移動することから、これらの移動に連動して決定される軌跡Ｋ３上を他端側である第４軸部１４が移動することとなる。このように軌跡Ｋ３上を移動する第４軸部１４と案内溝３７に沿って移動する第６軸部１６との距離によって、扉３の開放角度が規定され、扉３の閉鎖状態（開放角度が０°）では第４軸部１４と第６軸部１６とが最も離隔し、扉３の全開状態（開放角度が１８０°）では第４軸部１４と第６軸部１６とが最も接近するようになっている。

次に、図７〜図１０に基づいて、本実施形態の丁番１０と比較例の丁番１００，２００とで各リンクの長さ（軸間距離）を変化させ、それぞれの丁番の動作を比較した結果を説明する。
ここで、図７は、丁番１０における第１〜第３の各リンク３０，４０，５０をそれぞれ直線または折れ線に簡略化したもので、第１リンク４０を一点鎖線の直線である第１リンク４０Ａで表し、第２リンク５０を実線の折れ線である第２リンク５０Ａで表し、第３リンク６０を破線の折れ線である第３リンク６０Ａで表している。図８は、本実施形態の丁番１０における各リンク４０Ａ，５０Ａ，６０Ａの移動状況を示す図であり、図９は、比較例としての丁番１００における各リンク４０Ａ，５０Ａ，６０Ａの移動状況を示す図である。図１０は、他の比較例としての丁番２００における各リンク４０Ａ，５０Ａ，６０Ａの移動状況を示す図である。
また、軸間距離としては、図７に示すように、第１リンク４０Ａの長さである第１軸部１１から第２軸部１２までの距離を軸間距離Ａ、第２軸部１２から第５軸部１５までの距離を軸間距離Ｂ、第３軸部１３から第５軸部１５までの距離を軸間距離Ｃ、第１軸部１１から第３軸部１３までの距離を軸間距離Ｄで表している。さらに、第２リンク５０Ａのうち第５軸部１５と第４軸部１４とを結ぶ辺を辺Ｅ、第３リンク６０Ａのうち第５軸部１５と第６軸部１６とを結ぶ辺を辺Ｆで表している。

図８に示す本実施形態の丁番１０では、各軸間距離Ａ〜Ｄの関係が次式（１）の範囲に設定されている。すなわち、軸間距離Ａと軸間距離Ｂとを加えた合計距離（Ａ＋Ｂ）が、軸間距離Ｃと軸間距離Ｄとを加えた合計距離（Ｃ＋Ｄ）よりも大きく形成され、第２リンク５０Ａの辺Ｅよりも第３リンク６０Ａの辺Ｆの方が大きく形成されている。
Ａ＋Ｂ＞Ｃ＋Ｄ …（１）
このような丁番１０によれば、扉３の閉鎖状態（図８(Ａ) に示す開放角度が０°の状態）から全開状態（図８(Ｇ)に示す開放角度が１８０°の状態）に至るまで、第２軸部１２を挟んだ第１リンク４０Ａと第２リンク５０Ａとが成す角度が１８０°以下であり、第１軸部１１と第５軸部１５とを結ぶ直線に第２軸部１２が重ならずかつ超えない、すなわち各軸部１１，１２，１５，１３同士の逆転現象が発生しないようになっている。さらに、丁番１０によれば、第２リンク５０Ａの辺Ｅと第３リンク６０Ａの辺Ｆとの関係が、扉３の閉鎖状態から全開状態まで逆転することがなく、全開状態において、第６軸部１６が第４軸部１４よりも見付け方向外側かつ見込み方向一方側（第１空間側）まで移動するものの、辺Ｆが辺Ｅを追い越すことがなく、第４軸部１４と第６軸部１６との逆転現象も発生しないようになっている。

図９に示す比較例の丁番１００では、各軸間距離Ａ〜Ｄの関係が次式（２）の範囲に設定されている。すなわち、軸間距離Ａと軸間距離Ｂとを加えた合計距離（Ａ＋Ｂ）が、軸間距離Ｃと軸間距離Ｄとを加えた合計距離（Ｃ＋Ｄ）よりも小さく形成されている。
Ａ＋Ｂ＜Ｃ＋Ｄ …（２）
このような丁番１００では、図９(Ｅ)に示すように、第１軸部１１と第２軸部１２と第５軸部１５とが一直線状に位置する状態となり、図９(Ｅ)に示すように、第２軸部１２が第１軸部１１と第５軸部１５とを結ぶ直線よりも見込み方向一方側（第１空間側）へ移動する逆転現象が発生し、すなわち第１リンク４０Ａと第２リンク５０Ａとが逆折れ状態となり扉３が開閉操作不能に陥ってしまう。さらに、丁番１００では、図９(Ｃ)に示すように、開放角度が９０°を超えた状態で、第２リンク５０Ａの辺Ｅを第３リンク６０Ａの辺Ｆを追い越してしまい、この状態でさらに扉３を開放すると、開放角度は大きくなるものの扉３の吊り元側が見付け方向内側に移動するような腰折れ現象が発生し、扉３が縦枠４に衝突する不具合も生じることになってしまう。

図１０に示す比較例の丁番２００は、第２リンク５０Ａの辺Ｅと第３リンク６０Ａの辺Ｆとを略同一の長さ寸法に設定した上で、本実施形態の丁番１０と同じ扉３の開放軌跡を付与したものである。
このような丁番２００では、図１０(Ｄ)に示すように、全開状態において第２リンク５０Ａの辺Ｅと第３リンク６０Ａの辺Ｆとが重なり第４軸部１４と第６軸部１６とが重なってしまうことから、各軸部１４，１６の支持構造が複雑になる上、前述の丁番１００と同様に、開放した扉３が不安定になって縦枠４に衝突したり、開閉操作不能に陥ってしまったりなどの不具合が生じることになってしまう。

次に、図１１〜図１３に基づいて、本実施形態の丁番１０と比較例の丁番３００とで各リンクの関係（交差角度）を変化させ、それぞれの丁番の動作を比較した結果を説明する。
ここで、図１１は、前記図７と同様に、第１リンク４０を一点鎖線の直線である第１リンク４０Ａで表し、第２リンク５０を実線の折れ線である第２リンク５０Ａで表し、第３リンク６０を破線の折れ線である第３リンク６０Ａで表している。また、図１１における各軸間距離Ａ〜Ｄと第２リンク５０Ａの辺Ｅおよび第３リンク６０Ａの辺Ｆとは、図７と同様であり、第２リンク５０Ａのうち第２軸部１２と第５軸部１５とを結ぶ辺を辺Ｇ、第３リンク６０Ａのうち第３軸部１３と第５軸部１５とを結ぶ辺を辺Ｈで表すとともに、辺Ｇと辺Ｈとの交差角度を角度θで表している。図１２は、本実施形態の丁番１０における各リンク４０Ａ，５０Ａ，６０Ａの移動状況を示す図であり、図１３は、比較例としての丁番３００における各リンク４０Ａ，５０Ａ，６０Ａの移動状況を示す図であって、図１２、図１３には、特に、第４軸部１４および第６軸部１６の移動軌跡が示されている。

図１１〜図１３において、本実施形態の丁番１０は、角度θが以下の式（３）を満足するように各部寸法が設定され、比較例の丁番３００は、式（３）を満足しない、つまり角度θが式（３）の右辺よりも大きくなるように設定されている。
θ≦cos^-1{[Ｃ²＋Ｂ²⁻(Ａ−Ｄ)²]/(２ＢＣ)} …（３）

図１２に示すように本実施形態の丁番１０によれば、扉３の閉鎖状態から全開状態（開放角度が１８０°）に至るまで、第２リンク５０Ａの辺Ｅと第３リンク６０Ａの辺Ｆとが一直線上に重ならない、つまり第４軸部１４が辺Ｆを超えないようになっている。すなわち、第４軸部１４と第６軸部１６との距離が、閉鎖状態から全開状態に向かって徐々に小さくなるように動作することで、前述したように逆転現象が発生しないようになっている。ここで、前記角度θを式（３）の右辺と同一に設定した場合には、全開状態を超えた状態において辺Ｅ，Ｆが略一直線上に重なることとなり、従って、角度θが式（３）の右辺と同一の場合が全開状態（１８０°）まで逆転現象が発生しないための境界値となり、式（３）の右辺よりも角度θが小さければ逆転現象の発生を確実に防止できるようになっている。

一方、図１３に示すように、丁番３００では、扉３の閉鎖状態と全開状態との間の状態である開閉途中位置（開放角度が９０°よりも若干小さい位置）において、辺Ｅと辺Ｆとが重なり、つまり第４軸部１４と第５軸部１５と第６軸部１６とが一直線上に位置し、この状態で、第４軸部１４と第６軸部１６との距離が極小値となる。そして、第４〜第６の軸部１４〜１６が一直線上に重なった位置よりも全開状態側に扉３を開放すると、第３リンク６０Ａの辺Ｆが第２リンク５０Ａの辺Ｅを追い越すとともに、第４軸部１４と第６軸部１６との距離が増加することとなる。このような逆転現象が発生すると、扉３の上部と下部とにそれぞれ設けた丁番３００において、各々が支持する扉３の自重によって第４軸部１４と第６軸部１６とに異なる方向の水平力が作用することで、扉３が面外方向に捻れるように移動してしまう。このため、全開状態から扉３を閉鎖しようとしても各リンク４０，５０，６０が互いに引っ掛かったり、いずれかのリンク４０，５０，６０が突っ張ったりして、扉３が閉鎖できなくなるという不具合が生じることとなる。
これに対して、各リンク４０，５０，６０の逆転現象が発生しないように設定された本実施形態の丁番１０によれば、扉３の開閉動作を確実に実施できるようになっている。

以上のような本実施形態によれば、丁番１０において、枠側ケース２０に第１リンク４０が回動自在に支持され、この第１リンク４０の他端側に第２リンク５０が軸支されることで、枠側ケース２０の見付け寸法を最小化することができるとともに、扉側ケース３０の案内溝３７に第３リンク６０の他端側がスライド自在に支持されることで、扉側ケース３０の見込み寸法を最小化することができる。従って、縦枠４の見付け寸法および扉３の見込み寸法をそれぞれ最小化することができ、効率的にドア枠２および扉３の小型化を図ることができる。さらに、丁番１０における各軸間距離Ａ〜Ｄや各リンク５０，６０の辺Ｅ，Ｆの長さ寸法を所定の関係に設定したり、各リンク５０，６０の辺Ｇ，Ｈの交差角度θを所定範囲に設定したりすることで、各軸部１１〜１６の逆転現象を防止して扉３とドア枠２との衝突を防止することができ、扉３の開閉操作を円滑に実施することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記実施形態において、ドア枠２や扉３が木製の内装用建具を例示したが、これに限らず、本発明の建具は、枠体や面材が金属製の枠材や框材を有した開き窓や玄関ドア等の建具であってもよい。その場合には、前記第１空間が屋外空間で前記第２空間が屋内空間である外開き形式の建具であってもよいし、逆に前記第１空間が屋内空間で前記第２空間が屋外空間である内開き形式の建具であってもよい。
また、前記実施形態の丁番１０では、扉側ケース３０において、第６軸部１６の端部をスライド支持するスライド支持部としての案内溝３７を採用したが、スライド支持部としては、案内溝３７に限らず、レールなどの適宜な構造が採用可能である。また、スライド支持部は、第６軸部を面材の見付け方向に沿って案内するものに限らず、面材の見付け方向と若干の傾斜を有して案内するものでもよいし、緩やかな曲線に沿って案内するものでもよい。

また、前記実施形態では、枠側支持部としての枠側ケース２０を第１支持部とし、面材側支持部としての扉側ケース３０を第２支持部としたが、これに限らず、第１軸部１１や第３軸部１３が設けられる第１支持部を面材側に固定し、第４軸部１４や第６軸部１６が設けられる第２支持部を枠側に固定してもよい。
さらに、前記実施形態では、枠側ケース２０が縦枠４の見込み面４Ａに埋没して固定され、扉側ケース３０が扉３の吊り元側見込み面３Ａに埋没して固定される隠し丁番としての丁番１０について説明したが、本発明の建具に用いられる丁番は隠し丁番に限らず、枠体や面材における露出面に第１支持部や第２支持部が固定されたものであってもよい。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１…ドア（建具）、２…ドア枠（枠体）、３…扉（面材）、１０…丁番、１１…第１軸部、１２…第２軸部、１３…第３軸部、１４…第４軸部、１５…第５軸部、１６…第６軸部、２０…枠側ケース（枠側支持部、第１支持部）、３０…扉側ケース（面材側支持部、第２支持部）、３７…案内溝（スライド支持部）、４０…第１リンク、５０…第２リンク、６０…第３リンク。

Claims (5)

1. 枠体と、この枠体に開閉自在に支持される面材と、この面材を枠体に支持する丁番とを備えた建具であって、
   前記丁番は、
   前記枠体および面材の一方に固定される第１支持部および他方に固定される第２支持部と、
   前記第１支持部に設けられる第１軸部と、
   前記第１軸部に一端側が軸支される第１リンクと、
   前記第１リンクの他端側に設けられる第２軸部と、
   前記第１支持部にて前記第１軸部から所定間隔離れて設けられる第３軸部と、
   前記第２支持部に設けられる第４軸部と、
   前記第２軸部に一端側が軸支されて前記第４軸部に他端側が軸支される第２リンクと、
   前記第２リンクの中間位置に設けられる第５軸部と、
   前記第３軸部に一端側が軸支されて中間位置が前記第５軸部に軸支される第３リンクと、
   前記第３リンクの他端側に設けられる第６軸部と、
   前記第２支持部に設けられて前記第６軸部をスライド自在に支持するスライド支持部とを備えて構成されている建具。
2. 前記第１支持部は、前記枠体の見込み面に埋没して固定される枠側支持部で構成され、
   前記第２支持部は、前記面材の吊り元側見込み面に埋没して固定される面材側支持部で構成されている請求項１に記載の建具。
3. 前記スライド支持部が前記面材の見付け方向に沿って直線状に形成された案内溝で構成されている請求項２に記載の建具。
4. 前記第１軸部から前記第２軸部までの軸間距離Ａと前記第２軸部から前記第５軸部までの軸間距離Ｂとを加えた合計距離（Ａ＋Ｂ）が、前記第１軸部から前記第３軸部までの軸間距離Ｃと前記第３軸部から前記第５軸部までの軸間距離Ｄとを加えた合計距離（Ｃ＋Ｄ）よりも大きく形成され（Ａ＋Ｂ＞Ｃ＋Ｄ）ている請求項１から請求項３のいずれかに記載の建具。
5. 前記第２リンクにおける前記第４軸部と第５軸部とを結ぶ直線と、前記第３リンクにおける前記第５軸部と第６軸部とを結ぶ直線とが、前記面材の閉鎖状態から全開状態に渡って互いに一直線上に重ならないように構成されている請求項１から請求項４のいずれかに記載の建具。

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