JP2020190259A - ヒンジ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】扉と筐体の隣接板部との間の隙間を小さくすることができるヒンジ装置を提供する。【解決手段】ヒンジ装置５は、筐体２に取り付けられる本体６と、扉３に取り付けられ、本体６に対して揺動可能なアーム７と、を備える。本体６は、閉じ位置にある扉３に隣接する筐体２の隣接板部２ｃに取り付けられる。アーム７の回転中心４は、隣接板部２ｃの厚みｔ２の範囲内にある。【選択図】図６

Description

本発明は、筐体に取り付けられる本体と、扉に取り付けられ、本体に対して揺動可能なアームと、を備えるヒンジ装置に関する。

この種のヒンジ装置として、図１４（ａ）に示すように、筐体６２に取り付けられる本体６６と、扉６３に取り付けられ、本体６６に対して揺動可能なアーム６７と、を備えるヒンジ装置６５が開示されている（特許文献１参照）。表側からヒンジ装置６５が見えないように、ヒンジ装置６５は筐体６２と扉６３の裏面に取り付けられる。筐体６２には、閉じ位置にある扉６３に隣接する隣接板部６２ｃが形成される。ヒンジ装置６５の本体６６は、隣接板部６２ｃの裏面に取り付けられる。ヒンジ装置６５のアーム６７は、扉６３の裏面に取り付けられる。アーム６７は、本体６６に対して軸６８の回りを揺動する。扉６３はアーム６７と共に、図１４（ａ）に示す閉じ位置から図１４（ｂ）に示す開き位置まで軸６８の回りを揺動する。

実開昭５８−１４３９５５号

この種のヒンジ装置において、扉６３を開く際、扉６３は軸６８を中心とした円弧の軌跡に沿って移動する。互いに対向する扉６３の端部と隣接板部６２ｃの端部とが干渉しないように、扉６３と隣接板部６２ｃとの間には目地と呼ばれる隙間δを空ける必要がある。しかし、この隙間δは、見栄えを悪くしたり、ごみ等の異物が入るのを許容したりする。

そこで、本発明は、扉と筐体の隣接板部との間の隙間を小さくすることができるヒンジ装置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、本発明の一態様は、筐体に取り付けられる本体と、扉に取り付けられ、前記本体に対して揺動可能なアームと、を備え、前記本体が、閉じ位置にある前記扉に隣接する前記筐体の隣接板部に取り付けられ、前記アームの回転中心が、前記隣接板部の厚みの範囲内にあるヒンジ装置である。

本発明によれば、アームの回転中心が筐体の隣接板部の厚みの範囲内にあるので、扉と隣接板部との間の隙間が小さくても、扉と隣接板部とが干渉するのを防止することができる。

本発明の第１の実施形態のヒンジ装置を使用したキャビネットの斜視図である。 隣接板部と扉の上面側斜視図である。 隣接板部と扉の下面側斜視図である。 本実施形態のヒンジ装置の分解斜視図である。 図１の左右方向に沿ったヒンジ装置の断面図である。 図１の前後方向に沿ったヒンジ装置の断面図である（図６（ａ）は扉の閉じ位置、図６（ｂ）は扉の４０°開き位置を示す）。 図１の前後方向に沿ったヒンジ装置の断面図である（図７（ａ）は扉の８０°開き位置、図７（ｂ）は扉の開き位置を示す）。 本発明の第１の実施形態のヒンジ装置を使用したキャビネットの他の例の斜視図である。 図８の左右方向に沿ったヒンジ装置の断面図である。 本発明の第２の実施形態のヒンジ装置を使用したキャビネットの斜視図である。 扉、ヒンジ装置、筐体の分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態のヒンジ装置の分解斜視図である。 図１０の左右方向に沿った断面図である。 従来のヒンジ装置の断面図である（図１４（ａ）は扉の閉じ位置、図１４（ｂ）は扉の開き位置を示す）。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施形態のヒンジ装置を詳細に説明する。ただし、本発明のヒンジ装置は種々の形態で具体化することができ、本明細書に記載される実施形態に限定されるものではない。本実施形態は、明細書の開示を十分にすることによって、当業者が発明の範囲を十分に理解できるようにする意図をもって提供されるものである。
（第１の実施形態）

図１は、本発明の第１の実施形態のヒンジ装置５を使用したキャビネット１の斜視図を示す。２は筐体、３は扉である。筐体２は、箱状であり、底板２ａと、側板２ｂと、を備える。側板２ｂは、枠状である。側板２ｂ上には、側板２ｂ上の一部を覆う隣接板部２ｃが設けられる。隣接板部２ｃは、筐体２の天板を構成する。

扉３は、上開き式である。扉３は、側板２ｂと隣接板部２ｃによって形成される開口を開閉する。扉３は、水平面内にある閉じ位置（図６（ａ）参照）から上方に開き位置（図７（ｂ）参照）まで開く。閉じ位置おいて、扉３は、側板２ｂ上に載る。閉じ位置にある扉３には、隣接板部２ｃが隣接する（図６（ａ）参照）。扉３の表面と隣接板部２ｃの表面とは、実質的に同一平面にある。扉３の厚みｔ１と隣接板部２ｃの厚みｔ２は、実質的に同一である（図６（ａ）参照）。

なお、以下では、説明の便宜上、キャビネットを正面視したときの方向、すなわち図１に示す前後、上下、左右の各方向を用いてヒンジ装置５の構成を説明する。もちろん、ヒンジ装置５の配置は、これに限られるものではない。

図２は、隣接板部２ｃと扉３の斜視図を示す。隣接板部２ｃには、例えば左右一対のヒンジ装置５が取り付けられる。ヒンジ装置５の個数は、限定されるものではない。ヒンジ装置５は、隣接板部２ｃに取り付けられる本体６と、本体６に対して回転中心４（図１参照）の回りを回転可能なアーム７と、を備える。本体６は、隣接板部２ｃの裏面にねじ等の締結部材８によって取り付けられる。本体６には、締結部材８が挿入される取付け穴が形成される。アーム７は、扉３の裏面にねじ等の締結部材９によって取り付けられる。アーム７には、締結部材９が挿入される取付け穴が形成される。アーム７は、本体６に対して軸１０の回りを揺動する。扉３は、アーム７と共に軸１０の回りを揺動する。１１はアーム７を覆うアームカバーである。

図３に示すように、隣接板部２ｃの裏面には、凹部１２が形成される。凹部１２は、隣接板部２ｃの扉３側の端部から溝状に延びる。図２に示すように、凹部１２には、本体６の凸部６ａが嵌合する。凸部６ａには、アーム７の回転中心４を構成する軸１０が配置される。軸１０は、凹部１２に収容される。

図４は、ヒンジ装置５の分解斜視図を示す。ヒンジ装置５は、本体６と、アーム７と、を備える。本体６は、ケース１３と、ケース１３に収容される力付与機構１４と、を備える。ケース１３は、取付けプレート１７と、取付けプレート１７の下面に取り付けられる下プレート１８と、を備える。アーム７は、取付けプレート１７に軸１０を介して揺動可能に支持される。軸１０は、水平方向を向く。下プレート１８には、力付与機構１４が収容される。以下に、アーム７、取付けプレート１７、下プレート１８、力付与機構１４を順番に説明する。

アーム７は、湾曲する。アーム７の内周側には、扉３を開く際、隣接板部２ｃとの干渉を避けるための円弧状の切欠き７ａが形成される。アーム７の一端部には、軸１０が入る穴７ｂが形成される。アーム７の他端部には、取付け穴７ｃが形成される。アーム７は、中央の樹脂製のアーム本体７−１と、アーム本体７−１の左右の側面に取り付けられる金属製の一対の補強アーム７−２と、から構成される。アーム７は、単一の部材から構成されもよい。１９は軸１０が入るカラーである。アームカバー１１は、アーム７に着脱可能に取り付けられる。

取付けプレート１７は、金属板を曲げ加工することで形成される。取付けプレート１７は、隣接板部２ｃの裏面に接する左右一対の取付け部１７ａと、取付け部１７ａに対して折れ曲がり、隣接板部２ｃの凹部１２に入る左右一対の壁部１７ｂと、左右一対の壁部１７ｂを連結するウェブ部１７ｃと、を備える。取付け部１７ａと壁部１７ｂは略直角である。壁部１７ｂとウェブ部１７ｃは略直角である。ウェブ部１７ｃは、取付け部１７ａと平行である。壁部１７ｂとウェブ部１７ｃによって、断面コ字状の凸部６ａが構成される。取付け部１７ａには、取り付け穴が形成される。取付け部１７ａには、スライダ２１のストッパ２１ａが嵌められる溝１７ａ１が形成される。壁部１７ｂには、軸１０の両端部が挿入される穴１７ｂ１が形成される。ウェブ部１７ｃには、軸１０の近傍のアーム７との干渉を避けるように切欠き１７ｃ１が形成される。

下プレート１８は、金属板を曲げ加工することで形成される。下プレート１８は、取付けプレート１７の取付け部１７ａに接する左右一対の取付け部１８ａと、取付け部１８ａに対して折れ曲がる左右一対の壁部１８ｂと、一対の壁部１８ｂを連結するウェブ部１８ｃと、を備える。取付け部１８ａと壁部１８ｂは略直角である。壁部１８ｂとウェブ部１８ｃは略直角である。ウェブ部１８ｃは、取付け部１８ａと平行である。下プレート１８は、かしめ等の固定手段によって取付けプレート１７に固定される。取付け部１８ａには、取付け穴が形成される。ウェブ部１８ｃの後端部には、受け片１８ｃ１が形成される。ウェブ部１８ｃには、アーム７との干渉を避けるための切欠き１８ｃ２が形成される。

力付与機構１４は、リンク２０、スライダ２１、付勢手段としてのばね２３、ダンパ２２、受け体２４を備える。

スライダ２１は、ケース１３に前後方向にスライド可能に収容される。スライダ２１には、取付けプレート１７の溝１７ａ１に入るストッパ２１ａが形成される。スライダ２１の前方向への移動は、ストッパ２１ａによって制限される。スライダ２１には、アーム７との干渉を避けるための切欠き２１ｂが形成される。スライダ２１には、リンク２０の枢軸２０ａ（図６参照）が前後方向にスライドするのを案内する溝２１ｃが形成される。

リンク２０は、アーム７の回転とスライダ２１のスライドを連動させる。リンク２０の一端部は、アーム７に枢軸２０ｂ（図６（ａ）参照）を介して回転可能に連結される。リンク２０の他端部は、スライダ２１に枢軸２０ａ（図６（ａ））を介して回転可能に連結される。上記のように、枢軸２０ａは、スライダ２１に対して前方へスライド可能である。

ばね２３は、スライダ２１と受け体２４との間に介在し、スライダ２１を前方向へ付勢する。ばね２３は、スライダ２１に設けたばね凹部に収容される。ばね２３の付勢力は、スライダ２１、リンク２０を介してアーム７に伝達される。

ダンパ２２は、スライダ２１と受け体２４との間に介在し、スライダ２１の後方向への移動を制動する。ダンパ２２は、ばね２３の内側に配置される。

受け体２４は、ケース１３に後方向へ移動不可能に支持される。受け体２４には、保持筒２４ａが一体に形成される。保持筒２４ａの内側にダンパ２２が収容されていて、保持筒２４ａの外側にばね２３が配置される。

図５は、軸１０に沿ったヒンジ装置５の断面図を示す。本体６は、隣接板部２ｃの裏面に取り付けられる。アーム７の回転中心４（すなわち軸１０の中心）は、隣接板部２ｃの厚みｔ２の範囲内にある。軸１０は、隣接板部２ｃの凹部１２に収容される。なお、軸１０は、その一部が凹部１２に収容されてもよい。

図６、図７は、扉３の開閉時の力付与機構１４の動作図を示す。図６（ａ）は扉３の閉じ位置（０°）、図６（ｂ）は４０°の開き位置、図７（ａ）は９０°未満の所定角度（８０°）の開き位置、図７（ｂ）は扉３の開き位置（１０５°）を示す。

図６（ａ）に示すように、扉３を開く際、扉３は軸１０を中心とした円弧の軌跡Ｃに沿って移動する。互いに対向する扉３の端部と隣接板部２ｃの端部とが干渉しないように、扉３と隣接板部２ｃとの間には、隙間δを空ける必要がある。この隙間δは、回転中心４が隣接板部２ｃの表面に近ければ近いほど、ゼロに近づけることができる。本実施形態によれば、回転中心４が隣接板部２ｃの厚みｔ２の範囲内にあるので、この隙間δを小さくすることができる。

なお、この隙間δは、回転中心４が隣接板部２ｃの端部から離れれば離れるほど（図６（ａ）中右方向にあればあるほど）小さくなる。しかし、軸１０が隣接板部２ｃの端部から離れると、図７（ｂ）に示す開き位置にある扉３が上方へ高く持ち上げられる。このため、回転中心４を隣接板部２ｃの端部から離すのには限界がある。

力付与機構１４は、扉３が図６（ａ）に示す閉じ位置から図７（ａ）に示す所定位置（８０°）まで回転する間、扉３に開き方向のアシスト力を付与する。スライダ２１は、ばね２３によって前方（図６中左方向）に付勢される。アーム７には、スライダ２１、リンク２０を介して、開き方向のアシスト力（図６中右回りのトルク）が働く。扉３が図６（ａ）に示す閉じ位置から図７（ａ）に示す所定位置（８０°）まで回転する間、スライダ２１は前方へスライドする。

力付与機構１４が付与するアシスト力は、図６（ａ）に示す扉３の閉じ位置近傍で大きくなり、図７（ａ）に示す所定位置（８０°）近傍で小さくなる。扉３の自重モーメントの大きさに合わせるためである。図６（ａ）に示す閉じ位置近傍では、ばね２３の付勢力も大きくなり、リンク２０からアーム７に働く分力（トルクに寄与する分力）も大きくなる。このため、アシスト力を大きくすることができる。

また、力付与機構１４は、扉３が図７（ａ）に示す所定位置（８０°）から図７（ｂ）に示す開き位置（１０５°）まで回転する間、扉３をフリーに回転させる。図７（ａ）に示す所定位置（８０°）まで扉３を回転させると、スライダ２１の前方への移動がストッパ２１ａ（図４参照）によって制限される。扉３が図７（ａ）に示す所定位置（８０°）から図７（ｂ）に示す開き位置（１０５°）まで回転する間、スライダ２１は停止したままであり、リンク２０の枢軸２０ａがスライダ２１の溝２１ｃを前方へスライドする。このため、アーム７にアシスト力が働くことがなく、扉３をフリーに回転させることができる。扉３の開き位置は、アーム７が取付けプレート１７に当接することで保持される。

扉３を閉じる際、力付与機構１４は、以下のように扉３にアシスト力及び制動力を付与する。扉３が図７（ｂ）に示す開き位置から図７（ａ）に示す所定角度（８０°）まで回転する間、扉３がフリーに回転するので、開き位置にある扉３を軽い力で閉じることができる。扉３を所定角度（８０°）まで回転させると、ダンパ２２とばね２３が圧縮し始まる。扉３が図７（ａ）に示す所定角度（８０°）から図６（ａ）に示す閉じ位置（０°）まで回転する間、ダンパ２２とばね２３の圧縮量が増える。このため、扉３をゆっくり閉じることができる。

以上に本実施形態のヒンジ装置５の構成を説明した。本実施形態のヒンジ装置５によれば、以下の効果を奏する。

アーム７の回転中心４が筐体２の隣接板部２ｃの厚みｔ２の範囲内にあるので、扉３と隣接板部２ｃとの間の隙間δが小さくても、扉３と隣接板部２ｃとが干渉するのを防止することができる。

本体６が隣接板部２ｃの裏面に取り付けられ、アーム７の回転中心４を構成する軸１０が隣接板部２ｃの裏面に形成される凹部１２に収容されるので、ヒンジ装置５を隣接板部２ｃと扉３の裏側に隠すことができる。

取付けプレート１７が、隣接板部２ｃの裏面に接する取付け部１７ａと、取付け部１７ａに対して折れ曲がり、凹部１２に入る壁部１７ｂと、を有し、軸１０が取付けプレート１７の壁部１７ｂに支持されるので、軸１０を凹部１２に収容することができる。

取付けプレート１７のウェブ部１７ｃが、軸１０の近傍のアーム７との干渉を避けるように切欠き１７ｃ１を有するので、軸１０を隣接板部２ｃの表面に近づけることができ、したがって、扉３と隣接板部２ｃとの間の隙間δをより小さくすることができる。

扉３の厚みｔ１と隣接板部２ｃの厚みｔ２が実質的に同一であるので、キャビネット１の見栄えをよくすることができる。
（キャビネットの他の例）

図８は、本発明の第１の実施形態のヒンジ装置５を使用したキャビネットの他の例を示す。この実施形態の扉３３は板金製であり、筐体３２も板金製である。扉３３の内部は、空洞に形成される。筐体３２の底板３２ａ、側板３２ｂ、天板を構成する隣接板部３２ｃの内部も、空洞に形成される。

図９に示すように、ヒンジ装置５の本体６は、隣接板部３２ｃの裏面に取り付けられる。隣接板部３２ｃの裏面には、凹部としての開口３５が形成される。開口３５内には、軸１０が収容される。回転中心４は、隣接板部３２ｃの厚みｔ２の範囲内にある。この例のように、キャビネット３１の扉３３、筐体３２を板金製にしてもよい。
（第２の実施形態）

図１０は、本発明の第２の実施形態のヒンジ装置４５を使用したキャビネット４１を示す。第１の実施形態のヒンジ装置５では、本体６が隣接板部２ｃの裏側に取り付けられる。図１１に示すように、第２の実施形態のヒンジ装置４５では、本体４６が隣接板部２ｃの表側に取り付けられる。筐体２、扉３の構成は、図１に示すキャビネット１と同一であるので、同一の符号を附してその説明を省略する。

図１１に示すように、隣接板部２ｃの扉３側の端部には、矩形状の切欠き２ｃ１が形成される。切欠き２ｃ１の周囲は、平滑に削られて、段差２ｃ２が形成される。ヒンジ装置４５の本体４６は、段差２ｃ２にねじ等の締結部材４８によって取り付けられる。

見栄えをよくするために、本体４６は本体カバー４９によって覆われる。ヒンジ装置４５のアーム４７は、扉３の裏面にボルト等の締結部材５０によって取り付けられる。アーム４７の取付け穴は、アームカバー５１によって覆われる。

図１２は、第２の実施形態のヒンジ装置４５の分解斜視図を示す。図１３は、図１０の左右方向に沿ったヒンジ装置４５の断面図を示す。本体４６には、筒状の収容空間４６ａが形成される。収容空間４６ａには、ねじりばね４８が収容される。また、収容空間４６ａには、アーム４７の軸４７ａが回転可能に収容される。アーム４７は、回転中心５２の回りを回転する。ねじりばね４８の一端部は、本体４６に連結される。ねじりばね４８の他端部は、アーム４７に連結される。アーム４７には、ねじりばね４８によって開き方向のアシスト力が付与される。

第２の実施形態のヒンジ装置４５においても、図１３に示すように、アーム４７の回転中心５２は、隣接板部２ｃの厚みｔ２の範囲内にある。このため、扉３と隣接板部２ｃとの間の隙間が小さくても、扉３と隣接板部２ｃとが干渉するのを防止することができる。

なお、本発明は上記実施形態に具現化されるのに限られることはなく、本発明の要旨を変更しない範囲で他の実施形態に変更可能である。

上記実施形態では、扉が上開き式、すなわち水平面内にある閉じ位置から扉を上方に向かって開いているが、扉が下開き式、すなわち水平面内にある閉じ位置から扉を下方に向かって開いてもよいし、垂直面内にある閉じ位置から扉を上方向又は下方向に開くようにしてもよい。

２，３２…筐体
２ｃ，３２ｃ…隣接板部
３，３３…扉
４，５２…回転中心
５，４５…ヒンジ装置
６，４６…本体
７，４７…アーム
１０，４７ａ…軸
１２，３５…凹部
１４…力付与機構
１７…取付けプレート
１７ａ…取付け部
１７ｂ…壁部
１７ｃ１…切欠き（取付けプレートの一部）
ｔ１…扉の厚み
ｔ２…隣接板部の厚み
δ…隙間

Claims (6)

1. 筐体に取り付けられる本体と、
   扉に取り付けられ、前記本体に対して揺動可能なアームと、を備え、
   前記本体が、閉じ位置にある前記扉に隣接する前記筐体の隣接板部に取り付けられ、
   前記アームの回転中心が、前記隣接板部の厚みの範囲内にあるヒンジ装置。
2. 前記本体が、前記隣接板部の裏面に取り付けられ、
   前記アームの回転中心を構成する軸の少なくとも一部が、前記隣接板部の前記裏面に形成される凹部に収容されることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
3. 前記本体が、前記隣接板部の裏面に接する取付け部と、前記取付け部に対して折れ曲がり、前記凹部に入る壁部と、を有する取付けプレートを備え、
   前記軸が、前記取付けプレートの前記壁部に支持されることを特徴とする請求項２に記載のヒンジ装置。
4. 前記取付けプレートの一部が、前記軸の近傍の前記アームとの干渉を避けるように切り欠かれることを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。
5. 前記扉の厚みと前記隣接板部の厚みが実質的に同一であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載のヒンジ装置。
6. 前記扉が上開き式の扉であり、
   前記ヒンジ装置は、前記扉に開き方向のアシスト力を与える力付与機構を備え、
   前記力付与機構は、前記扉が閉じ位置から９０°未満の所定位置まで回転する間、前記扉に開き方向のアシスト力を働かせ、前記扉が前記所定位置から９０°より大きい開き位置まで回転する間、前記扉をフリーに回転させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載のヒンジ装置。

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