JP2015229864A

JP2015229864A - 扉用ピボットヒンジ

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Publication number: JP2015229864A
Application number: JP2014116406A
Authority: JP
Inventors: 昭浩福井; Akihiro Fukui
Original assignee: Shibutani Co Ltd
Current assignee: Shibutani Co Ltd
Priority date: 2014-06-05
Filing date: 2014-06-05
Publication date: 2015-12-21
Anticipated expiration: 2034-06-05
Also published as: JP6294162B2

Abstract

【課題】扉の取り付けを容易とし、振動等で不用意に脱落することのない確実な取り付けとすることができる扉用のピボットヒンジを提供する。【解決手段】扉枠１０の一側上部のブラケット２１にピボット軸２６を設け、扉１２の一側上部に埋設した軸受具３０は、ケース３１と、収容空間３５内に組み込まれたスライダ４０と、ガイド孔５３内に組み込まれて昇降量規制手段６０によって昇降ストローク量が規制される軸受筒５６と、軸受筒５６を上向きに付勢する弾性部材５７を有し、軸受筒５６を下降位置で仮止めする仮止め機能および上限位置でロックするロック機能を有するロック手段７０を設けたことを特徴とする。【選択図】図３

Description

この発明は、扉の上部を開閉自在に支持するピボットヒンジに関する。

玄関等の出入口を開閉する扉の取り付けに蝶番を採用することは一般的に行われているが、蝶番を用いる扉の取り付けには、扉の吊り込みを維持する状態で位置合わせやねじ止め等の作業を行う必要があるため、二人の作業者を必要とし、非常に手間がかかるという不都合がある。

そのような不都合を解消するため、特許文献１に記載されたヒンジ装置においては、扉枠の一側上下に雄部材を取り付け、一方、扉の一側上下に雌部材を取り付け、下部の雄部材に設けられたヒンジ軸に下部の雌部材に設けられたヒンジ孔を嵌め合せて扉の下部を回動自在に支持する状態で扉を閉扉時の垂直姿勢にして、上部の雄部材に設けられたヒンジ軸で上部の雌部材に設けられた昇降ブロックをばねの弾性に抗して押し下げ、その昇降ブロックに形成されたヒンジ孔がヒンジ軸と上下で対向する位置合わせ状態において、ばねの復元弾性により昇降ブロックを上昇させ、ヒンジ孔に対するヒンジ軸の挿入によって扉を開閉自在の取り付けとしている。

上記ヒンジ装置においては、扉の一側下部を支持する状態で、その扉を閉扉時の垂直姿勢とする簡単な操作により扉を開閉自在の取り付けとすることができ、しかも、一人の作業者によって扉の取り付けとすることができるという特徴を有している。

特開平９−８８４０５号公報

ところで、上記特許文献１に記載されたヒンジ装置においては、扉の支持状態でヒンジ孔を有する昇降ブロックはばねによって上方に向けて付勢されているのみであるため、扉に振動が付与されると、昇降ブロックがばねの弾性に抗して下降してヒンジ軸がヒンジ孔から抜け出し、扉が不用意に脱落する可能性があり、扉の取り付けを確実なものとする上において改善すべき点が残されている。

この発明の課題は、扉の取り付けを容易とし、しかも、振動等で不用意に脱落することのない確実な取り付けを得ることができるようにした扉用のピボットヒンジを提供することである。

上記の課題を解決するため、この発明においては、ピボット軸を有し、そのピボット軸を下向きとして扉枠の一側上部に取り付けられるブラケットと、扉の一側上部に埋設される軸受具とからなり、前記軸受具が、扉の一側上部に形成される嵌合凹部に収容されて扉にねじ止めされるケースと、そのケースに形成された上面開口の収容空間内に組み込まれたスライダと、そのスライダに形成された上面開口のガイド孔内に組み込まれ、昇降量規制手段によって昇降ストローク量が規制され、前記ピボット軸と上下で対向する下降位置から上昇することによって前記ピボット軸に嵌合する軸受筒と、その軸受筒を上向きに付勢する弾性部材とを備え、前記軸受筒を下降位置で仮止めし、前記ケースの一側上部に形成された挿入溝および前記スライダの一側上部に設けられたガイド溝からガイド孔内に挿入される前記ピボット軸の押し込みにより仮止めが解除される仮止め機能および前記弾性部材の押圧により軸受筒が上限位置まで上昇した際に軸受筒をロックするロック機能を有するロック手段を設けた構成を採用したのである。

上記の構成からなるピボットヒンジを用いる扉の取付けに際しては、扉枠の一側上部にブラケットを取付け、一方、扉の一側上部に形成された収容凹部に軸受具を取付け、その軸受部の軸受筒を押し下げ、ロック手段により軸受筒を下降位置で仮止めして、扉の取付けの準備とする。

上記のような準備作業後、扉の一側下部を下部用ピボットヒンジで回動自在に支持して扉を閉扉時の垂直姿勢とし、挿入溝およびガイド溝からガイド孔内に進入するピボット軸の押し込みによってロック手段の仮止め機能を解除させることにより、軸受筒が弾性部材の弾性力により上昇してピボット軸に嵌合し、扉の一側上部が回動自在に支持され、扉の取付けとすることができる。

また、軸受筒が上限位置まで上昇すると、ロック手段が軸受筒をロックし、扉は取付け状態に維持される。

ここで、ロック手段として、軸受筒の外周他側に係合凹部を設け、スライダの他側上部には、上記軸受筒の上昇位置で前記係合凹部と対向する位置に挿通孔を形成し、その挿通孔に向けて移動自在に支持され、ラッチばねにより挿通孔に向けて付勢されたラッチ部材の先端部に、上記挿通孔からガイド孔内に出没自在とされ、軸受筒の上端面に対する係合によって軸受筒を下降位置で仮止めし、上記係合凹部に対する係合によって軸受筒を上昇位置でロックする係合突部を設けた構成からなるものを採用することができる。

また、昇降量規制手段として、スライダの一側部に形成された上下方向に長い長孔と、その長孔から軸受筒にねじ込まれて昇降自在とされ、ケースの一側部に形成された上下方向に長い窓から回動操作が可能なビスとからなるものを採用すると、ビスの締め付けによって軸受筒を上限位置でロックすることができ、軸受筒をビスおよびロック手段の双方で２重のロックとすることができる。

この発明においては、上記のように、扉の一側下部を下部用ピボットヒンジで支持する状態で、扉を閉扉時の垂直姿勢とする簡単な操作により軸受筒の仮止めが解除し、その仮止め解除と同時に弾性部材の押圧により軸受筒が上昇してピボット軸に嵌合し、そのピボット軸を中心にして扉の一側上部が回動自在の支持とされるため、扉を容易に取り付けることができる。

また、軸受筒が上限位置まで上昇すると、ロック手段が軸受筒をロックして軸受筒の下降動を阻止するため、扉を取付け状態に確実に保持することができ、扉の不用意な脱落を確実に阻止することができる。

この発明に係るピボットヒンジを用いて扉を開閉自在に支持した扉開閉装置の正面図図１に示す上部ピボットヒンジおよび下部ピボットヒンジの縦断面図上部ピボットヒンジの拡大断面図図３のIV−IV線に沿った断面図図３のV−V線に沿った断面図図３のVI−VI線に沿った断面図図３のVII−VII線に沿った断面図上部ピボットヒンジにおける軸受具の分解斜視図下部ピボットヒンジの拡大断面図扉の取付け前の状態を示す断面図扉取り外しの途中の状態を示す断面図

以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、扉枠１０の内側開口部１１を開閉する扉１２の一側部を上部ピボットヒンジＨ_１と下部ピボットヒンジＨ_２とで開閉自在に支持した扉開閉装置を示す。

図２に示すように、上部ピボットヒンジＨ_１は、扉枠１０の一側上部に取り付けられるブラケット２１と、扉１２の一側上部に形成された嵌合凹部１３内に組み込まれる軸受具３０とからなる。

図３乃至図５に示すように、ブラケット２１は、扉枠１０の上枠１０ａの下面に衝合される基板部２２の一端部に扉枠１０の縦枠１０ｂの内面上部に衝合される取付板部２３を設けたＬ形をなし、上記基板部２２および取付板部２３のそれぞれがねじ２４の締め付けによって扉枠１０に固定される。

基板部２２の下側には調整板２５が重ね合わされ、その調整板２５の下面にピボット軸２６が突設されている。調整板２５は、基板部２２を扉枠１０に固定するねじ２４を中心にして回動自在に支持される。その調整板２５の内側端部にはねじ２４を中心とする弧状の長孔２７が複数設けられ、それぞれの長孔２７に挿通されたロックねじ２８が基板部２２にねじ込まれている。

また、調整板２５には、ねじ２４の挿入位置から内側端部側に片寄った位置にプラスのドライバが係合可能な係合孔２９が設けられ、その係合孔２９にドライバを係合して回転トルクを付与すると、調整板２５がねじ２４を中心に回転してピボット軸２６が室内外方向（前後方向）に位置調整される。そして、ロックねじ２８を締め付けることにより調整位置で固定される。

なお、ピボット軸２６の位置調整を必要としない場合には、調整板２５を省略して基板部２２の下面にピボット軸２６を突設させるようにしてもよい。

図３、図４および図６乃至図８は軸受具３０を示す。図示のように、軸受具３０は、ケース３１を有している。ケース３１は扉１２の一側上部に設けられた嵌合凹部１３に嵌合され、下面の一側部から下方に延出する縦向き取付片３２および他側面の上部から水平方向に延出する横向き取付片３３のそれぞれがねじ３４の締め付けによって扉１２に固定されている。

ケース３１は、上面で開口する収容空間３５を有し、その収容空間３５の奥側に位置する他側壁３５ｂにほぼ平行する仮想垂直面によってケース３１は前部ケース３１ａと後部ケース３１ｂとに分割されている。

後部ケース３１ｂの分割面には対向一対の連結片３６が設けられ、その連結片３６の先端部に鉤部３６ａが設けられている（図８参照）。一方、前部ケース３１ａの分割部には連結片３６の先端部が嵌合される凹部３７と、その凹部３７の閉塞端部に係合孔３８とが設けられ、その係合孔３８に対する上記鉤部３６ａの係合によって前部ケース３１ａと後部ケース３１ｂは結合状態に保持されてケース３１が形成される。

ケース３１の収容空間３５内にはスライダ４０が組み込まれている。スライダ４０の他側上部には外側方に突出するガイド筒部４１が設けられ、そのガイド筒部４１がケース３１の横向き取付片３３の上面に形成されたガイド凹部４２内にスライド自在に嵌合されている。

スライダ４０の下部には、一側面から他側面に貫通するねじ孔４３が設けられ、そのねじ孔４３に左右調整ねじ４４がねじ係合されている。左右調整ねじ４４はケース３１の一側壁３５ａに形成されたねじ挿入孔４５により頭部が支持されて軸方向に非可動とされ、その左右調整ねじ４４の回転によってケース３１とスライダ４０が左右方向に相対移動する。

ケース３１における収容空間３５内には、スライダ４０の下方にロック部材４６が組み込まれている。ロック部材４６の上面一端部には二股片４７が設けられ、その二股片４７の内周は円筒面４８とされ、その円筒面４８の底面は一側から他側に向けて下り勾配をもって傾斜している。

一方、スライダ４０の下面にはロック部材４６の二股片４７間に嵌合される突出部４９が設けられ、その突出部４９の外周は二股片４７の内周に適合する円筒面５０とされている。

ロック部材４６には一側面から他側面に貫通するねじ孔５１が設けられ、そのねじ孔５１にロックねじ５２がねじ係合されている。ロックねじ５２は、ケース３１の一側壁３５ａに形成された操作孔５２ａから回動操作される。そのロックねじ５２を回動すると、ロック部材４６がロックねじ５２の軸方向に移動する。そのロック部材４６を収容空間３５の奥側に移動させると、ロック部材４６の円筒面４８のくさび作用によりケース３１とスライダ４０をロックして相対移動を阻止するようになっている。

スライダ４０には、上面で開口するガイド孔５３と、外周一側からガイド孔５３に至るガイド溝５４とが形成され、そのガイド溝５４はケース３１の一側壁３５ａの上部に設けられた挿入溝５５と対向している。この挿入溝５５およびガイド溝５４はブラケット２１のピボット軸２６が挿通可能な溝幅寸法とされている。

スライダ４０におけるガイド孔５３内には、ピボット軸２６に対して嵌合可能な軸受筒５６と、その軸受筒５６を上方に向けて付勢する弾性部材５７とが組み込まれている。軸受筒５６内にはブッシュ５８が嵌合され、そのブッシュ５８の上部にテーパ部５９が設けられている。また、軸受筒５６は、昇降自在の支持とされ、図３に示す昇降量規制手段６０によってピボット軸２６に対して抜き差し可能な昇降ストローク量に規制されている。

昇降量規制手段６０は、スライダ４０の一側部に形成された上下方向に長い長孔６１と、その長孔６１から軸受筒５６の一側部に形成されたねじ孔６２にねじ係合されたビス６３とからなり、上記ビス６３が長孔６１の両端に当接する範囲を軸受筒５６の昇降ストローク量としている。

ここで、ビス６３は、ケース３１の一側壁３５ａに形成された上下方向に長い窓６４から回動操作されるようになっており、そのビス６３の締め付けによって軸受筒５６は昇降調整位置で固定される。

軸受筒５６は、ロック手段７０によって下降位置で仮止めされ、かつ、ピボット軸２６に嵌合する上昇位置でロックされる。

図１０に示すように、ロック手段７０は、軸受筒５６の外周他側に係合凹部７１を設け、スライダ４０の他側上部に設けられたガイド筒部４１の閉塞端には挿通孔７２を形成し、その挿通孔７２に向けて移動自在に支持され、ラッチばね７３により挿通孔７２に向けて付勢されたラッチ部材７４の付勢方向先端部に挿通孔７２からガイド孔５３内に出没可能な係合突部７５を設けた構成として、軸受筒５６の上端面に対する係合突部７５の係合によって軸受筒５６を下降位置で仮止めし、係合凹部７１に対する係合突部７５の係合によって軸受筒５６を上昇位置でロックしている。

ここで、ラッチ部材７４はガイド筒部４１内においてスライド可能な組み込みとされ、その上側には後方に延出する操作板７６が設けられている。操作板７６はケース３１の横向き取付片３３の上面に設けられたガイド溝７７に嵌合されて、そのガイド溝７７に沿ってスライド自在とされている。

図９に示すように、下部ピボットヒンジＨ_２は、上部ピボットヒンジＨ_１と同様に、扉枠１０の一側下部に取り付けられるブラケットＡと、扉１２の一側下部に形成された嵌合凹部１４内に組み込まれた軸受具Ｂとからなる。

ここで、ブラケットＡは、上部ピボットヒンジＨ_１におけるブラケット２１と同一の構成であって上下が反転する逆向きの取り付けとしている点でのみ相違しているため、上部ピボットヒンジＨ_１におけるブラケット２１と同一の部分には同一の符号を付して説明を省略する。

上記ブラケットＡは、カバー２９の取り付けによって基板部２２が覆われている。

一方、軸受具Ｂは、上部ピボットヒンジＨ_１における軸受具３０を形成するケース３１、スライダ４０、ロック部材４６が採用されている。そして、それぞれの部品は、上下が反転する逆向きの取り付けとしている点で上部ピボットヒンジＨ_１の軸受具３０と相違しているため、同一部分には同一の符号を付して説明を省略する。

スライダ４０に形成された下面で開口するガイド孔５３内には、ブラケットＡのピボット軸２６に対して嵌合可能な軸受筒８０が昇降自在に組み込まれている。軸受筒８０の一側部にはビス８１がねじ込まれている。ビス８１はスライダ４０の一側部に形成された長孔６１に沿ってスライド自在とされ、上記ビス８１の締め付けにより軸受筒８０を高さ調整した調整位置で固定し得るようになっている。

また、スライダ４０のガイド孔５３内には軸受筒８０の上側に高さ調整カム８２が組み込まれている。高さ調整カム８２の下面は傾斜カム面８３とされ、その傾斜カム面８３は軸受筒８０の上端に形成された傾斜面８４と面衝合している。

また、高さ調整カム８２には、一側面から他側面に貫通するねじ孔８５が形成され、そのねじ孔８５にねじ係合された高さ調整ねじ８６は定位置において回転自在とされ、ケース３１の一側壁３５ａに形成された窓６４から回動することにより、高さ調整カム８２が左右方向に移動すると共に軸受筒８０と高さ調整カム８２が上下方向に相対移動するようになっている。

実施の形態で示す扉開閉装置は上記の構成からなり、扉１２の取り付けに際しては、扉枠１０の一側上部に上部ピボットヒンジＨ_１のブラケット２１を取付ける共に、扉枠１０の一側下部に下部ピボットヒンジＨ_２のブラケット２１を取付けて、各ピボットヒンジＨ_１、Ｈ_２のピボット軸２６を上下で対向する同軸上の配置とする。

また、扉１２の一側上部に形成された嵌合凹部１３内に上部ピボットヒンジＨ_１の軸受具３０を組み込んで取付片３２、３３のそれぞれをねじ止めし、その後、軸受具３０の軸受筒５６を押し下げ、上面に対する係合突部７５の係合によって軸受筒５６を下降位置で仮止める（図１０参照）。

一方、扉１２の一側下部に形成された嵌合凹部１４内に下部ピボットヒンジＨ_２の軸受具Ｂを組み込んで取付片３２、３３のそれぞれをねじ止めし、扉１２の取り付けの準備とする。

上記のような準備作業後、下部ピボットヒンジＨ_２におけるブラケットＡのピボット軸２６に軸受具Ｂの軸受筒８０を嵌合し、扉１２の一側下部を回動自在に支持する。

扉１２の一側下部の支持後、扉１２を図１０に示す矢印の方向に傾動させて閉扉時の垂直姿勢に変更し、上部ピボットヒンジＨ_１における軸受具３０の挿入溝５５およびガイド溝５４からガイド孔５３内にピボット軸２６を進入させ、そのピボット軸２６に対する係合突部７５の押圧により、ラッチばね７３を後退動させ、挿通孔７２内への係合突部７５の没入により軸受筒５６の仮止めを解除する。

軸受筒５６の仮止め解除により、弾性部材５７の押圧作用により、軸受筒５６が上昇し、テーパ部５９がピボット軸２６の下面外周部で案内されて軸受筒５６がピボット軸２６に嵌合し（図３参照）、上記ピボット軸２６を中心に扉１２の一側上部が回動自在に支持され、扉１２の取り付けが完了する。

上記のように、扉１２の一側下部を下部ピボットヒンジＨ_２で支持する状態で、扉１２を閉扉時の垂直姿勢とする簡単な操作によって扉１２を取り付けとすることができ、一人の作業者によって扉１２を簡単に取り付けることができる。

また、軸受筒５６が弾性部材５７の弾性力によって上限位置まで上昇し、軸受筒５６の他側部に形成された係合凹部７１がラッチ部材７４の係合突部７５と対向すると、ラッチばね７３の押圧によりラッチ部材７４が前進して、係合突部７５が係合凹部７１に係合し、その係合によって軸受筒５６がロックされ、軸受筒５６の下降動が阻止される。このため、扉１２を取付け状態に確実に保持することができ、扉１２が不用意に脱落するようなことはない。

扉１２の取付け状態において、その扉１２を開放し、上部ピボットヒンジＨ_１におけるブラケット２１および下部ピボットヒンジＨ_２におけるブラケットＡの調整板２５のそれぞれをねじ２４を中心に回転させることにより、ピボット軸２６がねじ２４を中心に回動するため、扉１２を前後方向に位置調整することができる。

また、上部ピボットヒンジＨ_１における軸受具３０および下部ピボットヒンジＨ_２における軸受具Ｂの左右調整ねじ４４を回転させることにより、扉１２を左右方向に位置調整することができる。この場合、ロック部材４６により、扉１２のロックを解除した状態で左右方向の位置を調整し、その調整後、ロック部材４６をスライダ４０とケース３１の対向部間に噛み込ませて扉１２をロックする。

さらに、下部ピボットヒンジＨ_２における軸受具Ｂの高さ調整ねじ８６を回転させて高さ調整カム８２を左右方向に移動させることにより、扉１２を高さ調整することができる。

扉１２の取り外しに際しては、図１１に示すように、扉１２を開放状態とし、ラッチ部材７４の操作板７６を戸先側に引き込んで係合凹部７１に対する係合突部７５の係合を解除し、軸受筒５６にねじ係合されたビス６３にドライバＤを係合してビス６３を少し緩め、軸受筒５６のロックを解除する。そのロック解除後、ビス６３の引き下げにより軸受筒５６を下降させてピボット軸２６に対する嵌合を解除し、操作板７６に対する指先の係合解除により、ラッチばね７３の弾性力によりラッチ部材７４を前進させて、軸受筒５６の上面に対する係合突部７５の係合により、軸受筒５６を下降位置で仮止めする。

軸受筒５６の仮止め後、下部ピボットヒンジＨ_２を支点にして、ガイド溝５４および挿入溝５５からピボット軸２６が抜け出る方向に扉１２を傾動し、ピボット軸２６が外部に露出する状態で扉１２を引き上げることにより、下部ピボットヒンジＨ_２におけるピボット軸２６から軸受筒８０が抜け出して、扉１２の取り外しとすることができる。

１０扉枠
１２扉
２１ブラケット
２６ピボット軸
３０軸受具
３１ケース
３５収容空間
４０スライダ
５３ガイド孔
５４ガイド溝
５５挿入溝
５６軸受筒
５７弾性部材
６０昇降量規制手段
６１長孔
６３ビス
６４窓
７０ロック手段
７１係合凹部
７２挿通孔
７３ラッチばね
７４ラッチ部材
７５係合突部

Claims

ピボット軸を有し、そのピボット軸を下向きとして扉枠の一側上部に取り付けられるブラケットと、扉の一側上部に埋設される軸受具とからなり、
前記軸受具が、扉の一側上部に形成される嵌合凹部に収容されて扉にねじ止めされるケースと、そのケースに形成された上面開口の収容空間内に組み込まれたスライダと、そのスライダに形成された上面開口のガイド孔内に組み込まれ、昇降量規制手段によって昇降ストローク量が規制され、前記ピボット軸と上下で対向する下降位置から上昇することによって前記ピボット軸に嵌合する軸受筒と、その軸受筒を上向きに付勢する弾性部材とを備え、
前記軸受筒を下降位置で仮止めし、前記ケースの一側上部に形成された挿入溝および前記スライダの一側上部に設けられたガイド溝からガイド孔内に挿入される前記ピボット軸の押し込みにより仮止めが解除される仮止め機能および前記弾性部材の押圧により軸受筒が上限位置まで上昇した際に軸受筒をロックするロック機能を有するロック手段を設けた扉用ピボットヒンジ。
前記ロック手段が、軸受筒の外周他側に係合凹部を設け、前記スライダの他側上部には、前記軸受筒の上昇位置で前記係合凹部と対向する位置に挿通孔を形成し、その挿通孔に向けて移動自在に支持され、ラッチばねにより挿通孔に向けて付勢されたラッチ部材の付勢方向先端部に、前記挿通孔からガイド孔内に出没自在とされ、軸受筒の上端面に対する係合によって軸受筒を下降位置で仮止めし、前記係合凹部に対する係合によって軸受筒を上昇位置でロックする係合突部を設けた構成からなる請求項１に記載の扉用ピボットヒンジ。
前記昇降量規制手段が、前記スライダの一側部に形成された上下方向に長い長孔と、その長孔から前記軸受筒にねじ込まれて昇降自在とされ、前記ケースの一側部に形成された上下方向に長い窓から回動操作が可能なビスとからなる請求項１又は２に記載の扉用ピボットヒンジ。