JP2016044427A - ヒンジ - Google Patents

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Abstract

【課題】3方向の位置調整や位置固定を簡易に行うことができるヒンジを提供する。【解決手段】第1取付部材4に第1可動部材10を第1方向xへ移動可能に設け、第1可動部材10に第2可動部材20を第2方向zへ移動可能に設け、第2可動部材20に第3可動部材30を第3方向yへ移動可能に設け、第3可動部材30に連結手段50を介して第2取付部材5を回転可能に連結する。第1軸状部材41によって第1可動部材10の第1方向xの位置を調整又は固定する。第2軸状部材42によって第2可動部材20の第2方向zの位置を調整又は固定する。第3軸状部材43によって第3可動部材30の第3方向yの位置を調整又は固定する。第1〜3軸状部材41,42,43の軸線が、互いに平行かつ閉位置における第1、第2取付部材4,5どうしの対向方向に沿っている。【選択図】図3

Description

本発明は、扉枠等の第1部材と扉等の第2部材との対向面どうしとの間に設けられ、これら第1、第2部材どうしを回転可能に連結するヒンジに関し、特に、閉位置においては第1、第2部材の内部に隠れる隠し蝶番に適したヒンジに関する。
隠し蝶番は、扉を閉じたとき、扉枠及び扉の内部に隠れて外部から見えなくなる。したがって、防犯性やデザイン性において優れている。
例えば、特許文献1〜3等の隠し蝶番は、扉枠側の取付部材と、扉側の取付部材とを含み、これら取付部材どうしが連結機構を介して回転可能に連結されている。扉枠の側面には凹部が形成されており、この凹部に扉枠側の取付部材が収容されて固定されている。また、扉の端面にも凹部が形成されており、この凹部に扉側の取付部材が収容されて固定されている。扉を閉じると、扉枠の側面(対向面)と扉の端面(対向面)とが合わさるとともに、隠し蝶番の全体が扉枠及び扉の上記凹部の内部に収まることで外部から見えなくなる。
さらに特許文献1等の隠し蝶番においては、2つの取付部材どうしの左右、上下、前後の各方向の相対位置を調整するねじが設けられている。これによって、扉の扉枠に対する左右、上下、前後の位置を調整できる。左右方向の位置調整用のねじ及び上下方向の位置調整用のねじは、扉枠側の取付部材の側に設けられている。前後方向の位置調整用のねじは、扉側の取付部材の側に設けられている。
特開2011−132704号公報 特許第4377122号公報 特許第5049418号公報
左右、上下、前後の位置調整用のねじが扉枠側と扉側とに分かれて設けられていると、調整方向に応じてねじ回し工具の向きを変える必要があり、煩雑である。扉の全開角度等によってはねじ回し工具を使えない場合も有り得る。
本発明は、上記事情に鑑み、扉枠等の第1部材と扉等の第2部材と対向面どうしの間に設けられた隠し蝶番などのヒンジにおいて、3方向の位置調整や位置固定を簡易かつ確実に行うことができる構造を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本発明は、第1部材及び第2部材の対向面どうしの間に設けられ、前記第1、第2部材どうしを、前記両対向面が対向方向に対面する閉位置と、前記両対向面が離開する開位置との間で、前記対向方向と直交する回転軸線の周りに回転可能に連結するヒンジであって、
前記両対向面のうちいずれか一方に固定された第1取付部材と、
前記両対向面のうち他方に固定され、前記閉位置のとき前記第1取付部材と対面する第2取付部材と、
前記第1取付部材に第1方向へ移動可能に設けられた第1可動部材と、
前記第1可動部材の前記第1取付部材に対する前記第1方向の位置を調整又は/及び固定する軸形状の第1軸状部材と、
前記第1可動部材に前記第1方向と直交する第2方向へ移動可能に設けられた第2可動部材と、
前記第2可動部材の前記第1可動部材に対する前記第2方向の位置を調整又は/及び固定する軸形状の第2軸状部材と、
前記第2可動部材に前記第1、第2方向と直交する第3方向へ移動可能に設けられた第3可動部材と、
前記第3可動部材の前記第2可動部材に対する前記第3方向の位置を調整又は/及び固定する軸形状の第3軸状部材と、
前記第2取付部材と前記第3可動部材とを前記回転軸線のまわりに回転可能に連結する連結手段と、
を備え、前記第1〜第3方向のうち何れか1つが、前記対向方向に沿っており、前記第1〜第3軸状部材の軸線が、互いに平行かつ前記対向方向に沿っていることを特徴とする。
前記の特徴によれば、第1〜第3の軸状部材が、共に、連結手段よりも第1取付部材の側に設けられており、第1〜第3軸状部材の何れに対しても、ドライバー等の工具を同じ方向(前記対向方向)に向けて操作できる。したがって、3つの方向の位置調整作業や位置固定作業を簡易かつ確実に行うことができる。
前記第1方向が、前記対向方向に沿い、かつ前記第2方向が、前記回転軸線に沿っており、前記第1〜第3軸状部材の軸線が、前記第1方向に沿っていることが好ましい。
これによって、ヒンジをコンパクトにできる。
さらに、 前記第2軸状部材が、前記第3可動部材との係合部を有し、前記係合部が、前記第3可動部材の前記第3方向への変位を許容しつつ前記第3可動部材の前記第1方向への変位を規制することが好ましい。
これによって、第2軸状部材と第3軸状部材とが互いに協働して第3可動部材を二箇所で係止することで、第3可動部材が第1方向(前記対向方向)に撓み変形するのを防止できる。したがって、第3軸状部材の数は1本で済み、ヒンジを一層コンパクト化できるとともに、部品点数を減らすことができる。
前記第3可動部材には、長軸を第3方向へ向けた挿通長穴が形成されており、
前記第2軸状部材が、前記第3可動部材に係止される頭部と、前記挿通長穴内に配置される胴部と、前記第2可動部材を貫通して前記第1可動部材と連結されるねじ部とを一体に有する雄ねじ部材にて構成され、前記胴部と前記ねじ部との間には、前記第2可動部材に引っ掛かる段差が形成されており、
前記胴部の前記第1方向に沿う軸さが、前記挿通長穴の前記第1方向に沿う長さより僅かに大きいことが好ましい。
前記第2軸状部材の締め付けによって、前記第2可動部材を前記段差と前記第1可動部材との間に挟み付けて第2方向の位置を固定できる。一方、第2軸状部材を締め付けても、頭部と第3可動部材との間に遊びを形成できる。したがって、第3可動部材の第3方向への変位を確実に許容することができ、しかも第3可動部材が第1方向へ撓み変位するのを前記頭部によって確実に規制することができる。
前記第2軸状部材の頭部及び胴部によって前記係合部が構成される。
なお、前記の、第2軸状部材の係合部が第3可動部材の第3方向への変位を許容しつつ第3可動部材の第1方向への変位を規制する構造に関しては、第1部材及び第2部材の対向面どうしの間に設けられたヒンジに限られず、第1部材と第2部材を回転軸線まわりに連結する種々のヒンジに適用でき、第1取付部材には第2、第3の可動部材及び第2、第3の軸状部材が設けられ、第1可動部材及び第1軸状部材は無いか、又は第1可動部材は第2取付部材に第1方向(閉位置において第2、第3方向と直交する方向)へ移動可能に設けられ、第1軸状部材が第1可動部材の第2取付部材に対する第1方向への位置を調整もしくは固定するヒンジにも適用できる。つまり、第2可動部材が、第1取付部材に第2方向へ移動可能に設けられ、第2軸状部材が、第2可動部材の第1取付部材に対する第2方向の位置を調整又は固定し、第3可動部材が、第2可動部材に第3方向へ移動可能に設けられ、第3軸状部材が、第3可動部材の第2可動部材に対する第3方向の位置を調整又は固定する構造のヒンジにも適用できる。
前記第1可動部材には、スライド部材が前記第2方向へスライド可能かつ前記第1、第3方向へ移動不能に設けられており、
前記第2軸状部材が、前記第2可動部材を通して前記スライド部材にねじ込まれるねじ部を有し、かつ、前記スライド部材における前記第2軸状部材から前記第2方向へ離間した部位が、前記第2可動部材と嵌合されていることが好ましい。
これによって、第2軸状部材が1本だけであっても、第2可動部材を第2方向に離間した二箇所で係止することで、第2可動部材が第1方向(前記対向方向)に撓み変形ないしは変位するのを防止できる。
前記第1取付部材が収容部を有し、前記第1〜第3可動部材のうち少なくとも第1可動部材が前記収容部内に設けられており、前記閉位置のとき、前記第1取付部材の前記収容部と前記第2取付部材とによって略閉られたヒンジ内空間が画成され、前記ヒンジ内空間に前記連結手段が収容されることが好ましい。
これによって、閉時の美観を確保できる。
前記第1〜第3軸状部材の少なくとも1つが、ねじ部を有していることが好ましい。
前記第1〜第3軸状部材の少なくとも1つが、偏心カム部を有していてもよい。
前記閉位置のとき、前記ヒンジのほぼ全体が、前記第1部材の対向面及び前記第2部材の対向面の少なくとも一方に形成された収容凹部の内部に収容されることが好ましい。
これによって、ヒンジを、隠し蝶番として用いることができる。
前記閉位置のとき、第1部材及び第2部材のうち一方の対向面の一部と他方の端面とが対向し、前記端面が前記他方の部材の対向面を構成していてもよい。この場合、前記回転軸線が前記端面の長手方向に沿うことが好ましい。
前記開位置のとき、第1部材及び第2部材のうち少なくとも一方の部材の対向面の縁が他方の部材に近接し、かつ前記一方の部材の対向面上を前記縁から遠ざかるにしたがって前記他方の部材から離間することが好ましい。この場合、前記回転軸線が前記縁の延び方向に沿うことが好ましい。
本発明によれば、扉枠等の第1部材と扉等の第2部材との対向面どうしの間に設けられたヒンジにおける第1、第2、第3の各方向への位置調整作業や位置固定作業を簡易かつ確実に行なうことができる。
図1は、本発明の第1実施形態に係るヒンジを有する扉装置を閉状態にして、かつ扉枠及び扉は二点鎖線にして示す平面図である。 図2は、上記ヒンジの一部切欠正面図である。 図3は、上記ヒンジの分解斜視図である。 図4は、上記ヒンジを、第2取付部材が開位置の状態にて示す斜視図である。 図5は、図2のV−V線に沿う、上記ヒンジの側面断面図であり、扉枠及び扉を二点鎖線にて示す。 図6は、図5のVI−VI線に沿う、上記ヒンジの底面断面図であり、扉枠及び扉を二点鎖線にて示す。 図7は、扉装置の開閉状態を示す斜視図であり、同図(a)は、閉状態を示し、同図(b)は、30度程度開いた状態を示し、同図(c)は、60度程度開いた状態を示し、同図(d)は、全開状態を示す。 図8は、上記ヒンジにおける第2取付部材が左右方向へ位置調整可能な様子を、上記第2取付部材を閉じた状態で示したものであり、同図(a)は、第2取付部材を左右方向に突出させた状態におけるヒンジの平面図であり、同図(b)は、第2取付部材を左右方向の中間に位置させた状態におけるヒンジの平面図であり、同図(c)は、第2取付部材を左右方向に引っ込ませた状態におけるヒンジの平面図である。また、同図(d)は、同図(a)のVIIId−VIIId線に沿う、ヒンジの側面断面図であり、同図(e)は、同図(b)のVIIIe−VIIIe線に沿う、ヒンジの側面断面図であり、同図(f)は、同図(c)のVIIIf−VIIIf線に沿う、ヒンジの側面断面図である。 図9は、図8(d)の円部IXを拡大して示す断面図である。 図10は、ヒンジにおける第2取付部材が上下方向へ位置調整可能な様子を、上記第2取付部材及び第3可動部材等を省略して示したものであり、同図(a)は、上下方向の上限位置の状態を示す正面図であり、同図(b)は、上下方向の中間位置の状態を示す正面図であり、同図(c)は、上下方向の下限位置の状態を示す正面図である。 図11(a)は、図10(a)のXIa−XIa線に沿う、上記ヒンジの側面断面図である。図11(b)は、図10(b)のXIb−XIb線に沿う、上記ヒンジの側面断面図である。図11(c)は、図10(c)のXIc−XIc線に沿う、上記ヒンジの側面断面図である。 図12は、図11(a)の円部XIIを拡大して示す断面図である。 図13は、上記ヒンジにおける第2取付部材が前後方向へ位置調整可能な様子を、上記第2取付部材を閉じた状態で示したものであり、同図(a)は、前方の限界に位置させた状態の正面図であり、同図(b)は、前後方向の中間位置にある状態の正面図であり、同図(c)は、後方の限界に位置させた状態の正面図である。また、同図(d)は、同図(a)のXIIId−XIIId線に沿う底面断面図であり、同図(e)は、同図(b)のXIIIe−XIIIe線に沿う底面断面図であり、同図(f)は、同図(c)のXIIIf−XIIIf線に沿う底面断面図である。 図14は、ヒンジにおける第2取付部材が前後方向へ位置調整可能な様子を、上記第2取付部材を開位置にして、かつ上記ヒンジの一部分を省略して示したものであり、同図(a)は、前方の限界に位置させた状態の正面図であり、同図(b)は、前後方向の中間位置にある状態の正面図であり、同図(c)は、後方の限界に位置させた状態の正面図である。また、同図(d)は、同図(a)のXIVd−XIVd線に沿う底面断面図であり、同図(e)は、同図(b)のXIVe−XIVe線に沿う底面断面図であり、同図(f)は、同図(c)のXIVf−XIVf線に沿う底面断面図である。 図15は、本発明の第2実施形態に係るヒンジにおける第2取付部材が前後方向へ位置調整可能な様子を、上記第2取付部材を閉位置にして示したものであり、同図(a)は、前方の限界に位置させた状態の正面図であり、同図(b)は、前後方向の中間位置にある状態の正面図であり、同図(c)は、後方の限界に位置させた状態の正面図である。また、同図(d)は、同図(a)のXVd−XVd線に沿う底面断面図であり、同図(e)は、同図(b)のXVe−XVe線に沿う底面断面図であり、同図(f)は、同図(c)のXVf−XVf線に沿う底面断面図である。 図16は、上記第2実施形態に係るヒンジにおける第2取付部材が前後方向へ位置調整可能な様子を、上記第2取付部材を開位置にして、かつ上記ヒンジの一部分を省略して示したものであり、同図(a)は、前方の限界に位置させた状態の正面図であり、同図(b)は、前後方向の中間位置にある状態の正面図であり、同図(c)は、後方の限界に位置させた状態の正面図である。また、同図(d)は、同図(a)のXVId−XVId線に沿う底面断面図であり、同図(e)は、同図(b)のXVIe−XVIe線に沿う底面断面図であり、同図(f)は、同図(c)のXVIf−XVIf線に沿う底面断面図である。 図17は、上記第2実施形態に係る第3軸状部材を示し、同図(a)は平面図であり、同図(b)は斜視図であり、同図(c)は正面図であり、同図(d)は側面図であり、同図(e)は底面図である。 図18は、上記第2実施形態に係る第3可動部材の正面図である。
以下、本発明の実施形態を図面にしたがって説明する。
図1〜図14は、本発明の第1実施形態を示したものである。図1に示すように、扉装置Mは、扉枠1(第1部材)と、扉2(第2部材)と、ヒンジ3を備えている。扉枠1の側面1a(対向面)と、扉2の端面2e(対向面)との間にヒンジ3が設けられている。側面1a及び端面2eには、ヒンジ3を収容する収容凹部1b,2bがそれぞれ形成されている。図7(a)〜(d)に示すように、ヒンジ3によって、扉枠1及び扉2どうしが、鉛直な回転軸線L(図3)の周りに閉位置と開位置との間で回転可能に連結されている。これによって、扉2が開閉される。図7(a)に示すように、閉位置では、扉枠1の側面1aと扉2の端面2eとが、左右方向x(対向方向)に近接して対面されることで、ヒンジ3のほぼ全体が収容凹部1b及び2bの間に隠れ、外部からは殆ど見えなくなる。扉枠1の側面1aは、上記対向方向(左右方向x)に対して直交している。閉位置における扉2は、幅方向を左右方向x(対向方向に沿う第1方向)に向け、長手方向を上下方向z(第1方向と直交する第2方向)に向け、厚み方向を前後方向y(第1、第2方向と直交する第3方向)に向けている。図7(d)に示すように、開位置(全開位置)では、扉枠1の側面1aと扉2の端面2eとが例えば約90度の角度をなして離開される。回転軸線Lは、上記対向方向(左右方向x)に対して直交している。また、回転軸線Lは、扉2の端面2eの長手方向(上下方向z)に沿っている。
図2〜図4に示すように、ヒンジ3は、第1取付部材4と、第2取付部材5と、第1可動部材10と、第2可動部材20と、第3可動部材30とを備え、上下方向zへ延びている。第1取付部材4と第1可動部材10と第2可動部材20と第3可動部材30とが、この順に左右方向xに重ねられている。第3可動部材30に連結手段50を介して第2取付部材5が連結されている。第1取付部材4が扉枠1に取り付けられ、第2取付部材5が扉2に取り付けられる。
以下詳述する。
図3に示すように、第1取付部材4は、長手方向を上下方向zに向け、かつ前後方向yから見て扉2側へ開放された概略コ字形状のケース状になっている。第1取付部材4の内部に収容部4sが画成されている。図5に示すように、収容部4sには、第1〜第3可動部材10,20,30が収容されている。図1に示すように、第1取付部材4の幅(y方向の寸法)は、扉2の端面2eの幅寸法よりも小さい。この第1取付部材4が、扉枠1の収容凹部1bに嵌め込まれる。図4に示すように、第1取付部材4の上下両端部には取付凸部4gが設けられている。この取付凸部4gが、ネジ(図示省略)によって扉枠1に固定される。
図5に示すように、取付凸部4gにはカバー6が被せられている。カバー6によって上記ネジが覆われることで見映えが確保されている。図3に示すように、カバー6には係止爪6fが設けられており、この係止爪6fが第1取付部材4の側部の爪係止部4fに着脱可能に係止されている。
なお、カバー6は省略してもよい。
図3に示すように、第2取付部材5は、取付板5aと、連結アーム5cを一体に含む。取付板5aは、上下に延びる板状になっている。図1に示すように、第2取付部材5の幅(y方向の寸法)は、扉2の端面2eの幅寸法よりも小さい。この取付板5aが、扉2の収容凹部2bに収容されるとともに、ネジ(図示省略)によって扉2に固定される。図4に示すように、連結アーム5cは、上面視でL字状に形成され、その基端部が取付板5aに一体に連なっている。連結アーム5cの先端部は、二股にされるとともに丸められて、上下一対の小円筒形の軸支部5e,5eを構成している。
図4及び図7(d)に示すように、扉2が開位置のときは、第2取付部材5の取付板5aが第1取付部材4から離れる。図5に示すように、扉2を閉位置にすると、取付板5aが第1取付部材4と左右方向xに対面される。これによって、第1取付部材4の収容部4sの内面と取付板5aとの間に、略閉じられたヒンジ内空間3aが画成される。
図3に示すように、第1可動部材10は、長手方向を上下に向け、かつ前後方向yから見て概略コ字形状に折曲された板状になっている。図5及び図6に示すように、この第1可動部材10が、ケース状の第1取付部材4の内部に、左右方向xへ移動可能かつ上下方向z及び前後方向yへ移動不能に収容されている。第1可動部材10の縦板部11が、第1取付部材4の背板部4aに左右方向xへ接近離間可能に対面している。
図5に示すように、背板部4aには、後述するスライド部材44のための逃がし穴4bが上下方向zへ延びるように形成されている。
図5に示すように、第1取付部材4及び第1可動部材10は、上下一対の第1軸状部材41,41によって連結されている。第1軸状部材41は、頭部41aと、ねじ部41cとを有する雄ねじ部材にて構成されている。第1軸状部材41の軸線は、左右方向xに向けられている。第1取付部材4内の上下両側部には第1雌ねじ穴4cがそれぞれ設けられており、この第1雌ねじ穴4cに第1軸状部材41のねじ部41cがねじ込まれている。
図3に示すように、第1可動部材10の上下両端部には、U字形状ないしは半円形状の係止部14が上下方向zへ突設されている。図9に示すように、係止部14の半円状の内周面には係止凸部14dが形成されている。係止凸部14dは、係止部14の内周面の周方向に延びている。一方、第1軸状部材41の頭部41aの周側面には、環状の係止溝41dが形成されている。第1軸状部材41の頭部41aが、係止部14に収容されている。そして、係止溝41dが、係止凸部14dに摺動可能に嵌り込んでいる。これによって、第1軸状部材41が、第1可動部材10に対して左右方向xに移動不能かつ該第1軸状部材41の軸線まわりに回転可能に係止されている。
図3に示すように、第1可動部材10の表側(閉位置のとき第2取付部材5を向く側)には、第2可動部材20が配置されている。第2可動部材20は、左右方向xから見て概略コ字形状の板状になっている。第2可動部材20の上側部には挿通穴22が形成されている。第2可動部材20の中間には、四角形の嵌合穴24が形成されている。また、第2可動部材20の下側部の表側面には、凹溝20bが形成されている。凹溝20bは、前後方向yへ延びている。さらに、第2可動部材20の下側部には、凹溝20bの一箇所から裏面(第1可動部材10を向く面)へ貫通する雌ネジ穴23が形成されている。挿通穴22と雌ネジ穴23とは、上下方向zに離間されている。
図5及び図6に示すように、第2可動部材20は、第1可動部材10の縦板部11の表側面に重ねられるとともに、ケース状の第1取付部材4内に前後方向yへ移動不能、かつ上下方向zへ移動可能に収容されている。
また、図3及び図11に示すように、第1可動部材10の縦板部11には、ガイド穴12が上下に延びるように形成されている。このガイド穴12にスライド部材44が嵌め込まれている。スライド部材44は、長手方向を上下へ向け、幅方向を前後へ向けた厚板形状になっている。スライド部材44の幅方向(y方向)の両縁には、ガイド溝44dが上下へ延びるように形成されている。このガイド溝44dがガイド穴12の縁に係止されている。したがって、スライド部材44は、第1可動部材10に対して上下方向zへスライド可能かつ左右方向x及び前後方向yへ移動不能になっている。スライド部材44の上側部には、ねじ穴44aが形成されている。スライド部材44の下側部(ねじ穴44aひいては後記第2軸状部材42から上下方向zへ離間した部位)の表側面(第2可動部材30を向く面)には、嵌合凸部44bが形成されている。ねじ穴44aと嵌合凸部44bとは、上下方向zへ離間されている。
このスライド部材44が、第2可動部材20の裏面(第1可動部材10側の面)に宛がわれるとともに、嵌合凸部44bが第2可動部材20の嵌合穴24に嵌合されている。これによって、第2可動部材20とスライド部材44とが互いに一体になって第1可動部材10に対して上下方向zへ移動可能になっている。
図3に示すように、第2可動部材20の表側(閉位置のとき第2取付部材5を向く側)に第3可動部材30が配置されている。第3可動部材30は、上下方向zへ延びる軸柱部35と、上下一対の凸板部32,33とを一体に有している。軸柱部35は、ピン挿通孔35p、及び係合穴部35b、並びに環状軸支部35c等を有して、連結アーム5cとの関節接合部を構成している。図4及び図14に示すように、この軸柱部35が、連結アーム5cの先端の円形軸支部5eと関節接合され、かつ、軸ピン51が、軸線Lを鉛直に向けて、ピン挿通孔35p、円形軸支部5e、及び環状軸支部35cに挿通されている。これによって、第2取付部材5と第3可動部材30とが、軸線Lの周りに回転可能に連結されている。
連結アーム5cと、軸柱部35と、軸ピン51とによって、連結手段50が構成されている。図3に示すように、連結手段50は、樹脂ワッシャー52を更に含む。この樹脂ワッシャー52が、円形軸支部5eの上下両端面と軸柱部35との間に介在されている。図5及び図7(a)に示すように、扉2を閉位置にすると、連結アーム5cを含む連結手段50の全体が、略閉じたヒンジ内空間3aに収容される。これによって、連結手段50のほぼ全体が隠れる。図7(d)に示すように、扉2を開位置にすると、連結アーム5cが外部に現れる。
図3に示すように、軸柱部35の上側部から凸板部32が側方へ突設されている。凸板部32には、挿通長穴32aが形成されている。挿通長穴32aの長軸は、前後方向yへ向けられている。
軸柱部35の下側部から凸板部33が側方へ突設されている。凸板部33には、挿通長穴33aが形成されている。挿通長穴33aの長軸は、前後方向yへ向けられている。図5に示すように、凸板部33の裏面(第2可動部材20を向く面)には、係合凸部33bが形成されている。
図5に示すように、第3可動部材30が、第2可動部材20の表側に重ねられるとともに、係合凸部33bが、第2可動部材20の凹溝20bに嵌め込まれている。これによって、第3可動部材30が第2可動部材20に対して前後方向y(図5において紙面直交方向)へスライド可能かつ上下方向へ変位不能になっている。
図3に示すように、ヒンジ3は、1本の第2軸状部材42と、1本の第3軸状部材43とを更に備えている。これら第2軸状部材42と第3軸状部材43は、上下方向zに互いに離れて配置されている。第2軸状部材42及び第3軸状部材43の軸線は、共に左右方向xへ向けられている。したがって、第1〜第3軸状部材41,42,43の軸線が、互いに平行になっている。第2軸状部材42によって、第3可動部材30と、第2可動部材20と、第1可動部材10とが連結されている。第3軸状部材43によって、第3可動部材30と第2可動部材20とが連結されている。
図12に示すように、第2軸状部材42は、頭部42aと、ねじ部42cとを有する雄ねじ部材にて構成されている。第2軸状部材42の首下部の中間には、段差42dが形成されており、頭部42aと段差42dとの間の部分は、胴部42bとなり、段差42dよりも先端側がねじ部42cとなっている。胴部42bは、ねじ部42cよりも大径の円柱形になっている。頭部42a及び胴部42bによって、第3可動部材30との係合部42fが構成されている。
この第2軸状部材42が、第3可動部材30の挿通長穴32a及び第2可動部材20の挿通穴22に通されることによって、第3可動部材30及び第2可動部材20を貫通している。段差42dが、第2可動部材20における挿通穴22の周縁の表側面(第3可動部材30を向く面)に押し当てられている。そして、ねじ部42cが、スライド部材44のねじ穴44aにねじ込まれている。このねじ込みによって、第2軸状部材42がスライド部材44を介して第1可動部材10に連結されるとともに、第2可動部材20が第1可動部材10に固定されている。第2軸状部材42の胴部42bは、挿通長穴32a内に配置されている。頭部42aは、凸板部32の表側に配置されている。これによって、第2軸状部材42の係合部42fが、第3可動部材30と係合している。
第2軸状部材42の胴部42bの左右方向xに沿う長さは、凸板部32の厚み、ひいては挿通長穴32aの左右方向xに沿う長さよりも僅かに(例えば0.01〜0.2mm程度)大きい。そのため、第2軸状部材42を締め付けても、頭部42aと凸板部32との間には、僅かな遊び42gが形成されている。したがって、締め付け状態における第2軸状部材42ひいては係合部42fは、第3可動部材30の前後方向yへの変位を許容しつつ、第3可動部材30が左右方向xに沿って第2可動部材20から離間するように変位するのを規制している。
図6に示すように、第3軸状部材43は、頭部43aと、ねじ部43cとを有する雄ねじ部材にて構成されている。第3軸状部材43のねじ部43cは、挿通長穴33aを通して雌ネジ穴23にねじ込まれている。この第3軸状部材43を締め付けることによって、第3可動部材30と第2可動部材20とが固定されている。また、第3軸状部材43を緩めると、第3可動部材30が、第2可動部材20に対して挿通長穴33aの長軸に沿う前後方向yへ変位するのが許容される。
上記構成のヒンジ3における第1取付部材4に対する第2取付部材5の位置、ひいては扉枠1に対する扉2の位置は、次のようにして調整される。
図8(a)〜(c)に示すように、扉2を左右方向xへ位置調整する際は、ドライバーなどのねじ回し工具(図示省略)によって、第1軸状部材41の第1雌ねじ穴4cへのねじ込み深さを調節する。図9に示すように、係止溝41dと係止凸部14dとの係合によって第1軸状部材41が第1可動部材10に対して左右方向xへ位置固定されているから、第1軸状部材41のねじ込み量に応じて、第1可動部材10が第1取付部材4に対して左右方向xへ位置調整される。これに伴って、第1可動部材10に重ねられた第2可動部材20、第3可動部材30、及び第2取付部材5も第1可動部材10と一体になって左右方向xへ変位される。ひいては、扉2を扉枠1に対して左右方向xへ位置調整できる。
第1軸状部材41のねじ込み調整の終了後は、第1可動部材10が、第1軸状部材41を介して第1取付部材4に位置固定された状態になる。したがって、第1軸状部材41は、第1可動部材10の第1取付部材4に対する左右方向xの位置を調整する第1調整部と、第1可動部材10の第1取付部材4に対する左右方向xの位置を固定する第1固定部とを兼備している。
また、上下方向zへの位置調整の際は、第2軸状部材42を緩めておく。この状態で、扉2の扉枠1に対する上下方向zの位置を調整する。図10(a)〜(c)及び図11(a)〜(c)に示すように、扉2の上下位置調整に伴って、第2可動部材20と、スライド部材44と、第3可動部材30と、第2取付部材5とが、扉2と一緒に第1可動部材10に対して上下方向xへ変位される。
上下方向zへの位置調整後、ねじ回し工具によって第2軸状部材42をスライド部材44のねじ穴44aに強くねじ込んで締め付ける。これによって、第2軸状部材42の段差42dが第2可動部材20の表側面(第3可動部材30を向く面)に強く引っ掛かる。また、第2可動部材20が第1可動部材10の縦板部11に強く押し当てられる。更には、スライド部材44のガイド溝44dが第1可動部材10のガイド穴12の縁に強く引っ掛かる。この結果、第2可動部材20を第2軸状部材42の段差42dと第1可動部材10との間に強く挟み付けることができ、第2可動部材20を第1可動部材10に対して位置固定できる。ひいては、扉2の扉枠1に対する上下方向zの位置を固定できる。
第2軸状部材42は、第2可動部材20の第1可動部材10に対する上下方向zの位置を固定する第2固定部として機能している。
さらに、前後方向yへの位置調整の際は、第3軸状部材43を緩めておく。この状態で、扉2の扉枠1に対する前後方向yの位置を調整する。図13(a)〜(f)及び図14(a)〜(c)に示すように、扉2の前後位置調整に伴って、第3可動部材30及び第2取付部材5が、扉2と一緒に第2可動部材20に対して前後方向yへ変位される。図12に示すように、第2軸状部材42が締め付けられていても、頭部42aと凸板部32との間には遊び42gがあるために、第3可動部材30の前後方向yへの変位を許容できる。このとき、第2軸状部材42の胴部42bが挿通長穴32a内において前後方向yへ相対変位され、かつ第3軸状部材43のネジ部が挿通長穴33a内において前後方向yへ相対変位される。言い換えると、これら第2軸状部材42,43が挿通長穴32a,33aに対して前後方向yへ相対変位可能な量だけ、第3可動部材30を前後方向yへ位置調整でき、更には扉2を扉枠1に対して前後方向yへ位置調整できる。
前後方向yへの位置調整後、ねじ回し工具によって第3軸状部材43を第2可動部材20の雌ネジ穴23に強くねじ込んで締め付ける。これによって、凸板部33が第3軸状部材43の頭部43aと第2可動部材20との間に強く挟み付けられる。この結果、第3可動部材30の第2可動部材20に対する前後方向yの位置を固定できる。ひいては、扉2の扉枠1に対する前後方向yの位置を固定できる。このようにして、扉2を左右方向x、上下方向z、前後方向yの3方向に位置調整できる。
第3軸状部材43は、第3可動部材30の第2可動部材20に対する前後方向yの位置を固定する第3固定部として機能している。
ヒンジ3によれば、第1〜第3軸状部材41,42,43が、共に連結手段50よりも第1取付部材4の側に配置されている。さらには、これら第1〜第3軸状部材41,42,43の軸線は、互いに平行をなして左右方向xに沿うように向けられ、かつ頭部41a,42a,43aが、左右方向xの互いに同じ側(第2取付部材5の側)へ向けられている。したがって、第1〜第3軸状部材41,42,43の何れに対しても、ドライバー等のねじ回し工具を同じ方向に向けてねじ込み操作できる。また、扉2を開位置、好ましくは全開位置(図7(d))にしておけば、第1〜第3軸状部材41,42,43の頭部41a,42a,43aのすべてが露出するため、ドライバー等のねじ回し工具を各頭部41a,42a,43aに簡単に嵌め込むことができ、かつ、ねじ回し工具が扉2と干渉するのを避けることができる。したがって、左右方向x、上下方向z、前後方向yの位置調整作業を簡易かつ確実に行なうことができる。
このヒンジ3は、第2軸状部材42及び第3軸状部材43がそれぞれ1本だけで構成されている。すなわち、第3可動部材30は、1本の第3軸状部材43だけで第2可動部材20に固定されている。そのため、第3軸状部材43を支点として、第3可動部材30の上側部が扉2側へ傾く方向へモーメントが作用し得る。このようなモーメントが作用したときは、凸板部32が第2軸状部材42の頭部42aに引っ掛かる。これによって、第3可動部材30の上側部が扉2側へ傾くのを阻止できる。言い換えると、第2軸状部材42と第3軸状部材43とが、互いに協働して、第3可動部材30を二箇所で係止することによって、第3可動部材30の左右方向xへの撓み変形ないしは変位を防止することができる。
また、第2可動部材20については、上側部分が第2軸状部材42のねじ込みによって第1可動部材10に押さえ付けられているだけでなく、上下方向の中間部分がスライド部材44の嵌合凸部44bを介して第1可動部材10に係止されている。したがって、第2可動部材20に左右方向xへのモーメントないしは力が作用しても、第2可動部材20が左右方向xに撓み変形ないしは変位するのを防止できる。
要するに、ヒンジ3においては、第2軸状部材42及び第3軸状部材43がそれぞれ1本だけで構成されていても、第2可動部材20及び第3可動部材30が撓み変形するのを防止できる。ひいては、第2可動部材20及び第3可動部材30の破損を防止できる。
第2軸状部材42及び第3軸状部材43をそれぞれ1本だけで構成することによって、部品点数を削減できるとともに、ヒンジ3をコンパクトにできる。
さらに、第1可動部材10の係止部14をU字形状ないしは半円形状にすることで、第1可動部材10の上下方向zの長さを短くでき、ヒンジ3を一層コンパクトにすることができる。
次に、本発明の他の実施形態を説明する。以下の実施形態において既述の形態と重複する構成に関しては、図面に同一符号を付して説明を省略する。
図15〜図18は、本発明の第2実施形態を示したものである。図17に示すように、第2実施形態における第3軸状部材45は、頭部45aと、偏心カム部45b(第3調整部)と、軸部45cを有している。頭部45aに偏心カム部45bが一体に連なっている。偏心カム部45bは、頭部45aよりも小径かつ軸部45cよりも大径の円柱状に形成され、頭部45aに対して偏心されている。
偏心カム部45bの先端側(頭部45a側とは反対側)に軸部45cが一体に設けられている。軸部45cは、頭部45aと同一軸線上に配置されている。
図18に示すように、第2実施形態における第3可動部材30Bの挿通長穴33aは、長軸方向が上下方向zへ向けられている。挿通長穴33aの幅(短軸方向の寸法)は、偏心カム部45bの直径と実質等しい。また、偏心カム部45bの軸長は、第3可動部材30Bの凸板部32の厚みよりも僅かに(例えば0.01〜0.2mm程度)大きい。図15に示すように、挿通長穴33a内に偏心カム部45bが配置されている。偏心カム部45bは、挿通長穴33aひいては第3可動部材30Bに対して上下へ相対変位可能である。
また、図15(d)に示すように、第2可動部材20における挿通長穴33aと対応する部位には、挿通穴25が形成されている。この挿通穴25に軸部45cが回転可能に挿し入れられるとともに、軸部45cの先端部がカシメられている。これによって、第3軸状部材45が、軸部45cの軸線まわりに回転可能かつ第2、第3可動部材20,30Bから引き抜き不能になっている。
第2実施形態においては、扉5を前後方向yに位置調整する際は、ドライバー等のねじまわし工具を用いて、第3軸状部材45を軸部45cの軸線まわりに回転させる。すると、偏心カム部45bが挿通長穴33a内において上下方向zへ相対変位される。この偏心カム部45bのカム作用によって、第3可動部材30Bが前後方向yへ変位される。これによって、第3可動部材30Bひいては扉5を前後方向yに位置調整できる。
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、発明の趣旨に反しない限りにおいて種々の改変をなすことができる。
例えば、ヒンジ3が、扉枠1の端面と扉2の側面との間に設けられていてもよく、この場合、扉2の側面が「対向面」を構成する。或いは、ヒンジ3が、扉枠1の端面と扉2の端面との間に設けられていてもよく、この場合、扉枠1及び扉2のうち何れか一方の端面が「対向面」を構成する。
扉枠1の収容凹部1b及び扉2の収容凹部2bの一方又は両方を省略してもよい。第1、第2取付部材4,5が側面1a上や端面2e上に設置されていてもよい。
扉2等の第2部材に第1取付部材4が取り付けられ、扉枠1等の第1部材に第2取付部材5が取り付けられていてもよい。
第2取付部材5が、第2収容部を有していてもよい。つまり、第1、第2取付部材4,5が共に収容部を有していてもよい。扉2等の第2部材が閉位置のときは、第1取付部材4の収容部4a(第1収容部)と第2取付部材5の第2収容部とが互いに合わさることによって、略閉じたヒンジ内空間3aが画成されるようにしてもよい。
第1〜第3可動部材10,20,30のうち少なくとも第1可動部材10が第1取付部材4の収容部4sに収容されていればよい。第2、第3可動部材20,30は、収容部4sに収容されていなくてもよく、閉位置のとき、第2取付部材5の第2収容部に収容されるようになっていてもよい。
第1取付部材4が、収容部4aを有していなくてもよく、例えば平板形状であってもよい。第1、第2取付部材4,5が共に収容部を有していなくてもよく、第1取付部材4と第2取付部材5の取付板5aとが共に平板形状であってもよい。
実施形態では、第1軸状部材41が、第1可動部材10に対して回転可能かつ左右方向xへ移動不能に係止されるとともに、第1取付部材4にねじ結合されているが、これに代えて、第1軸状部材41が、第1可動部材10にねじ結合されるとともに、第1取付部材4に対して回転可能かつ左右方向xへ移動不能に係止されていてもよい。
第1軸状部材41が、第1可動部材10の第1取付部材4に対する左右方向xの位置を固定する第1固定部の機能だけを有していてもよい。例えば、扉2を左右方向xへ直接位置調整することで、第1可動部材10が第1取付部材4に対して左右方向xへ位置調整されるようにし、その後、第1軸状部材41によって第1可動部材10を第1取付部材4に対して位置固定するようにしてもよい。
第1軸状部材41が第1偏心カム部(第1調整部)を有し、この第1偏心カム部のカム作用によって、第1可動部材10が第1取付部材4に対して左右方向xへ位置調整されるようにしてもよい。また、上記第1偏心カム部(第1固定部)の摩擦抵抗によって、第1可動部材10の第1取付部材4に対する左右方向xの位置を固定可能にしてもよい。
第2軸状部材42が偏心カム部(第2調整部)を有し、この偏心カム部のカム作用によって、第2可動部材20が第1可動部材10に対して上下方向zへ位置調整されるようにしてもよい。また、上記第2偏心カム部(第2固定部)の摩擦抵抗によって、第2可動部材20の第1可動部材10に対する上下方向yの位置を固定可能にしてもよい。
第2実施形態において、第3軸状部材45の偏心カム部45b(第3固定部)の摩擦抵抗によって、第1可動部材10の第1取付部材4に対する左右方向xの位置を固定可能にしてもよい。
第1可動部材10の可動方向(第1方向)は、左右方向(閉位置における面1a,2eどうしの対向方向)に限られず、第2可動部材20の可動方向(第2方向)は、上下方向(回転軸線Lに沿う方向)に限られず、第3可動部材30,30Bの可動方向(第3方向)は、前後方向(回転軸線L及び上記対向方向と直交する方向)に限られない。
つまり、第1可動部材10の可動方向(第1方向)が、回転軸線Lに沿っていてもよく、又は回転軸線L及び上記対向方向と直交していてもよい。
また、第2可動部材20の可動方向(第2方向)が、上記対向方向に沿っていてもよく、又は回転軸線L及び上記対向方向と直交していてもよい。
第3可動部材30,30Bの可動方向(第3方向)が、回転軸線L又は上記対向方向に沿っていてもよい。
第2実施形態において、前後位置調整後の第3可動部材30Bを第2可動部材20に対して位置固定するねじ等の部材を別途設けてもよい。
連結手段50が、互いに平行かつ端面2eの長手方向に沿う複数の回転軸にて連結された1又は複数のリンクを含んでいてもよい。複数のリンクのうちの1つが連結アーム5cによって構成されていてもよい。上記複数の回転軸の一部が、端面2eの長手方向と交差する向きにスライド可能であってもよい。扉枠1と扉2の開閉時の瞬間中心(回転軸線L)が、扉2の開度に応じて変動してもよい。
第1部材は、扉枠1に限られず、窓枠、筐体、壁等であってもよい。
第2部材は、扉2に限られず、窓部や蓋等であってもよい。
ヒンジ3は、第1、第2部材における閉位置のとき互いに対向する対向面どうし間に設けられていればよく、第1部材及び第2部材のうち一方の部材の側面と他方の部材の端面との間に限られず、両方の部材の側面(正面、背面、上面、底面を含む)どうしの間に設けられていてもよい。つまり、閉位置のとき、第1、第2部材の側面どうしが対向するようになっていてもよい。
扉装置Mは、建物や家具の他、産業機器、家電機器などの開閉装置に適用できる。
本発明は、例えば建具の扉枠と扉を回転可能に連結する隠し蝶番に適用可能である。
x 左右方向(第1方向)
z 上下方向(第2方向)
y 前後方向(第3方向)
L 回転軸線
1 扉枠(第1部材)
1a 側面(対向面)
1b 収容凹部
2 扉(第2部材)
2e 端面(対向面)
2b 収容凹部
3 ヒンジ
3a ヒンジ内空間
4 第1取付部材
4s 収容部
5 第2取付部材
10 第1可動部材
20 第2可動部材
30,30B 第3可動部材
33a 挿通長穴
41 第1軸状部材
42c ねじ部
42 第2軸状部材
42a 頭部
42b 胴部
42c ねじ部
42d 段差
42f 係合部
43 第3軸状部材
44c ねじ部
44 スライド部材
45 第3軸状部材
45b 偏心カム部
50 連結手段

Claims (9)

  1. 第1部材及び第2部材の対向面どうしの間に設けられ、前記第1、第2部材どうしを、前記両対向面が対向方向に対面する閉位置と、前記両対向面が離開する開位置との間で、前記対向方向と直交する回転軸線の周りに回転可能に連結するヒンジであって、
    前記両対向面のうちいずれか一方に固定された第1取付部材と、
    前記両対向面のうち他方に固定され、前記閉位置のとき前記第1取付部材と対面する第2取付部材と、
    前記第1取付部材に第1方向へ移動可能に設けられた第1可動部材と、
    前記第1可動部材の前記第1取付部材に対する前記第1方向の位置を調整又は/及び固定する軸形状の第1軸状部材と、
    前記第1可動部材に前記第1方向と直交する第2方向へ移動可能に設けられた第2可動部材と、
    前記第2可動部材の前記第1可動部材に対する前記第2方向の位置を調整又は/及び固定する軸形状の第2軸状部材と、
    前記第2可動部材に前記第1、第2方向と直交する第3方向へ移動可能に設けられた第3可動部材と、
    前記第3可動部材の前記第2可動部材に対する前記第3方向の位置を調整又は/及び固定する軸形状の第3軸状部材と、
    前記第2取付部材と前記第3可動部材とを前記回転軸線のまわりに回転可能に連結する連結手段と、
    を備え、前記第1〜第3方向のうち何れか1つが、前記対向方向に沿っており、前記第1〜第3軸状部材の軸線が、互いに平行かつ前記対向方向に沿っていることを特徴とするヒンジ。
  2. 前記第1方向が、前記対向方向に沿い、かつ前記第2方向が、前記回転軸線に沿っており、前記第1〜第3軸状部材の軸線が、前記第1方向に沿っていることを特徴とする請求項1に記載のヒンジ。
  3. 前記第2軸状部材が、前記第3可動部材との係合部を有し、前記係合部が、前記第3可動部材の前記第3方向への変位を許容しつつ前記第3可動部材の前記第1方向への変位を規制することを特徴とする請求項2に記載のヒンジ。
  4. 前記第3可動部材には、長軸を第3方向へ向けた挿通長穴が形成されており、
    前記第2軸状部材が、前記第3可動部材に係止される頭部と、前記挿通長穴内に配置される胴部と、前記第2可動部材を貫通して前記第1可動部材と連結されるねじ部とを一体に有する雄ねじ部材にて構成され、前記胴部と前記ねじ部との間には、前記第2可動部材に引っ掛かる段差が形成されており、
    前記胴部の前記第1方向に沿う長さが、前記挿通長穴の前記第1方向に沿う長さより僅かに大きいことを特徴とする請求項2又は3に記載のヒンジ。
  5. 前記第1可動部材には、スライド部材が前記第2方向へスライド可能かつ前記第1、第3方向へ移動不能に設けられており、
    前記第2軸状部材が、前記第2可動部材を通して前記スライド部材にねじ込まれるねじ部を有し、かつ、前記スライド部材における前記第2軸状部材から前記第2方向へ離間した部位が、前記第2可動部材と嵌合されていることを特徴とする請求項2〜4の何れか1項に記載のヒンジ。
  6. 前記第1取付部材が収容部を有し、前記第1〜第3可動部材のうち少なくとも第1可動部材が前記収容部内に設けられており、
    前記閉位置のとき、前記第1取付部材の前記収容部と前記第2取付部材とによって略閉られたヒンジ内空間が画成され、前記ヒンジ内空間に前記連結手段が収容されることを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載のヒンジ。
  7. 前記第1〜第3軸状部材の少なくとも1つが、ねじ部を有していることを特徴とする請求項1〜6の何れか1項に記載のヒンジ。
  8. 前記第1〜第3軸状部材の少なくとも1つが、偏心カム部を有していることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に記載のヒンジ。
  9. 前記閉位置のとき、ほぼ全体が、前記第1部材の対向面及び前記第2部材の対向面の少なくとも一方に形成された収容凹部の内部に収容されることを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載のヒンジ。
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