JP3267350B2 - スイングドア用ヒンジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はスイングドアを開閉自
在に支持するヒンジに係り、さらに詳しく言えば、スイ
ングドアの急激な戻りをなくすようにしたスイングドア
用ヒンジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】スイングドアとは押し開いて通り抜ける
ことができるとともに、通過後には自動的に閉じるドア
であり、例えば簡単で軽量ないわゆるタッチドアではヒ
ンジとスプリングの組み合わせ、すなわち開いたときに
縮んだスプリングが伸長するときの弾性力によって閉じ
るようになっている。

【０００３】しかしながら、スーパーマーケットなどで
例えば調理場の間仕切りとして用いられる大きなドアに
なると、スプリングの弾性力だけでは閉鎖動作が行なえ
ないので、さまざまな工夫がなされている。

【０００４】その一つに実開昭６２−１８２３７５号に
開示されているものがある。この先行例では、ローラと
カム斜面とを組み合わせ、ドア自重で発生する垂直方向
の荷重を回転方向の力に変換してドアの開閉を行なうよ
うにしている。

【０００５】この場合、ドアは垂直方向に移動すると同
時に、そのトップピンとボトムピンとの取付位置（柱な
どの固定側位置からの取付寸法）をトップピン側がボト
ムピン側よりも大寸になるように設定し、これによりド
アが開いたときに、ドアが内側に倒れ込むようにして、
閉まり易くしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来例
ではドアの自重とローラとカム斜面を利用していること
から、例えば風圧程度の圧力によって簡単にドアが開い
てしまうことがある。すなわち、この種のドアを屋外と
屋内の仕切りとして使用した場合には、風速５ｍ程度の
風でもドアが開いてしまい、屋外から埃りなどが侵入し
てしまうことになる。また、例えばスーパーマーケット
の冷蔵庫側と外気側との仕切りに使用した場合には、当
然に冷却効率が悪くなる。

【０００７】そこで、ドアが簡単に開かないように調整
しようとしても、上記のようにトップピンとボトムピン
の取付寸法の差を利用しているため、開閉力を調整する
ことはきわめて難しい。

【０００８】また、このような構造のドアでは開放時に
ドア全体が僅かながらも傾くため、その構造を知らない
者が見た場合、壊れているような印象を与え、店舗に設
置するには余り好ましいとは言えない。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は上記従来の事
情に鑑みなされたもので、その構成上の特徴は、スイン
グドアの下端に設けられ、同スイングドアを揺動自在に
支持する第１のヒンジと、同スイングドアの上端に設け
られ、ドアの開閉を制御する第２のヒンジとを備えてな
るスイングドア用ヒンジにおいて、上記第２のヒンジ
は、ドアが取り付けられる固定側部材に軸線を垂直とし
て所定の間隔をもってほぼ平行に設けられる一対のロー
ラと、ドア側において同ローラに当接しながら同ドアと
ともに回動するように設けられた押え板および同押え板
を常時上記ローラ方向に向けて弾性的に付勢する弾性付
勢手段と、上記固定側部材にそれ自体が不動に固定され
たカム体と、ドアの開閉に伴って上記カム体のカム面上
を移動するように同ドアに取り付けられたカムフォロワ
および同カムフォロワを上記カム面に向けて押圧しドア
の閉鎖動作を制動する油圧制動手段とを備えていること
にある。

【００１０】この場合、上記第２のヒンジには、上記ド
アがほぼ９０度開かれた位置における同ドアのロック、
アンロックを選択するストッパー手段が設けられている
ことが好ましい。

【００１１】

【作用】ドアの開閉に伴ってカムフォロワはカム面上を
移動するが、そのときのカム面に対する押圧力は油圧制
動手段にて制御されるため、これにより特にドアを閉め
るときの閉鎖圧が調整され、ドアが急速に戻るようなこ
とはない。

【００１２】ドアの開放状態は、ローラと押え板とドア
の回転中心との相対的な位置によって決められ、このと
きの力も弾性付勢手段にて調整される。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例を添付図面を参照し
ながら説明する。まず、ドア全体について説明すると、
図１の正面図に示されているように、このスイングドア
はドア本体１と、上部ヒンジ２と、下部ヒンジ３とを備
え、この例ではドア本体１には窓４とスプリングバンパ
ー５とが設けられている。なお、ドア本体１は図１では
片方しか示されていないが、実際には右側にもドアが設
けられ、２枚のドアで１対のスイングドアを構成してい
る。

【００１４】下部ヒンジ３は図２に示されているよう
に、正面視Ｌ字型の取付枠側取付金具６と、この取付金
具６の水平な部分から立ち上がった支軸７と、同支軸７
の外周に切られたネジに螺合したボス８と、同ボス８の
上面に設けられたスラスト軸受９と、同スラスト軸受９
およびボス８の外周をダストシール１０を介して覆うダ
ストカバー１１と、スラスト軸受９の上面に水平部分が
固定され、垂直部分がドア本体１に固定されたドア側取
付金具１２とからなっている。

【００１５】取付枠側取付金具６およびドア側取付金具
１２は、それぞれネジ１３，１４にて取り付けられ、ド
ア取付枠とドア本体１との間の寸法調整は、ボス８を支
軸７の回りに回転させ、スラスト軸受９の高さを変える
ことによって行なわれる。

【００１６】ドア本体１に付設されたスプリングバンパ
ー５は、図３の平面図に示されているように、弾性を有
する板材を湾曲させて固定したものからなり、また、同
ドア本体１の全周にはゴムガスケット１５が設けられて
いる。

【００１７】上部ヒンジ２は図４ないし図６に示されて
いるように、取付枠１６側にほぼ垂直に取り付けられた
取り付け金具（以下、トップピンという）１７と、この
トップピン１７を取付枠１６に固定するためのブラケッ
ト（以下、トップピンブラケットという）１８と、トッ
プピン１７にキー１９を介して取り付けられた平面視ほ
ぼハート型のカムプレート２０と、トップピン１７に対
してキー２１を介して取り付けられた支持部材（以下、
トップピンローラホルダという）２２と、同トップピン
ローラホルダ２２に軸線を垂直とした状態でかつ所定の
間隔をもってほぼ平行に取り付けられた一対のローラ
（以下、トップピンローラという）２４と、カムプレー
ト２０に当接するカムフォロワとしてのローラ２５を備
えたオイルダンパー２６と、トップピンローラ２４に当
接する押え板としてのガイドプレート２７を備えたスプ
リング装置２８とから主に構成され、スプリング装置２
８とオイルダンパー２６はドア取付ブラケット２９を介
してドア本体１側に取り付けられている。

【００１８】オイルダンパー２６は図４に示されている
ように、ローラ２５をローラシャフト３０を介して回動
自在に支持するガイドホルダー３１と、同ガイドホルダ
ー３１を往復動可能に支持するとともに、ピストン３２
のシリンダー３３をも支持し、上記ドア取付ブラケット
２９にビスを介して一体に取り付けられるブロック３４
とから基本的に構成される。

【００１９】このオイルダンパー２６のダンピング機能
部分は、シリンダー３３内に設けられ、一端がガイドホ
ルダー３１に当接状態に保持されるシャフト３５と、同
シャフト３５の他端に設けられたピストン３２と、シャ
フト３５の他端側で常時同シャフト３５をガイドホルダ
ー３１側に弾性付勢する第１のスプリング３６と、ピス
トン３２に設けられたボールとスプリングとからなるリ
リーフバルブ３７と、シリンダー３３の内面に沿って作
動油を吸収し、また排出するアキュムレータ３９とから
主に構成されている。

【００２０】なお、アキュムレータ３９のさらにガイド
ホルダー３１側の外周にはオイルシール（Ｏリング）３
８、端部側にはパッキン４０、さらにはダストシール４
１が設けられている。

【００２１】スプリング装置２８は、ドアブラケット２
９にビス止めされるホルダー４２と、一端が同ホルダー
４２に遊嵌され、他端に形成されたネジ部４３にスプリ
ング調整ナット４４が螺合した支持ピン４５と、同支持
ピン４５の他端に固定ナット４６を介して螺合したガイ
ドプレート２７と、スプリング調整ナット４４と支持ピ
ン４５の上記一端側に遊挿されたスプリングシート４７
との間に挿入され、常時スプリング調整ナット４４、ひ
いては支持ピン４５自体をトップピンローラ２４側に弾
性付勢する第２のスプリング４８と、スプリング調整ナ
ット４４の第２のスプリング４８の反当接側の面に当接
してスプリング調整ナット４４の位置を規制するロック
ナット４９とから構成されている。

【００２２】次に、上記のように構成された上部ヒンジ
２と下部ヒンジ３とを備えたスイングドアの開閉動作に
ついて説明する。

【００２３】図４および図５の状態はドアが閉鎖されて
いる初期状態を示している。このとき、ローラ２５はカ
ムプレート２０の最も先端の位置に当接し、ピストン３
２は図４において最も右側に寄った位置にある。

【００２４】この状態からドア本体１を開くと（図７矢
印方向）、ガイドプレート２７は第２のスプリング４８
を撓めながらトップピンローラ２４を乗り上げるように
動く。この動き出し時のトルクは、第２のスプリング４
８の荷重とトップピンローラ２４とスプリング装置２８
の長手方向の中心線Ｌとの距離Ｂによって決定される。

【００２５】したがって、風圧力などに対抗して初動ト
ルクを高めたいときには、ロックナット４９を緩め、ス
プリング調整ナット４４を図４において右側に移動さ
せ、スプリング荷重を大きくして再びロックナット４９
でロックすれば良い。このようにして、スプリング荷重
を調整することにより、適切なドアの開放圧が設定され
る。

【００２６】上記のようにドアを開放させるに伴い、オ
イルダンパー２６では、カムプレート２０の回転中心と
の距離が小さくなるため、ローラ２５はピストン３２を
押している第１のスプリング３２の付勢力にて同カムプ
レート２０に追従するように図４において左側に移動す
る。

【００２７】このとき、図９の拡大図に示されているよ
うに、ピストン３２にはフリーフローで流れるだけの流
路５０が予め形成されており、この流路５０を通って作
動油が二次室５２から一次室５１へ流れる。

【００２８】この場合、二次室５２の断面積の方がシャ
フト３５が存在する分だけ一次室５１の断面積よりも小
さいので、スポンジ状のゴムが設けられたアキュムレー
タ３９から不足分の作動油が供給されるため、ローラ２
５は確実にカムプレート２０に追従する。

【００２９】図７にはこのようにして開放位置まで開放
された状態が示されている。同図ではドアはほぼ９０度
開放された状態となっている。このとき、ドアの回転中
心、すなわちトップピン１７の中心Ｏを通るドア（スプ
リング装置２８）の中心線Ｌは、トップピンローラ２
４，２４の中心を結ぶ線Ｌ１よりも壁２３に対して前側
に位置しているので、第２のスプリング４８によってド
アを閉鎖方向に戻そうとする力が作用し、ドアはこの位
置から自動的に閉鎖方向に回動する。

【００３０】この閉鎖方向への回動に伴って、ローラ２
５がカムプレート２０により押し戻されるためピストン
３２は右方向に移動する。この移動によって今度は一次
室５１側の作動油が流路５０を通って二次室５２側に流
入し、この流入時の抵抗によりダンピングが行なわれ
る。

【００３１】この際に一次室５１側の圧力が大きくなる
と、リリーフバルブ３７から二次室５２側に作動油が流
れる。このようにして事故を未然に防止するようにして
いる。このときのオイルダンパー２６のストロークは、
図８に示した２つの軌跡Ｍ１とＭ２との差（Ｍ１−Ｍ
２）によって決められる。

【００３２】なお、図７においてはドアは自動的に閉ま
るようにしてあるが、ドアが９０度程度開いた状態を保
持するには、図１０に示されているように、上記の中心
線Ｌがトップピンローラ２４，２４の中心を結ぶ線Ｌ１
よりも壁２３側に来るようにすれば良い。これによっ
て、ガイドプレート２７は死点としての線Ｌ１を通過し
ないと閉方向には回動できないので、いわば開放状態で
ロックされた状態に保持される。

【００３３】また、図１０の９０度以上開放されるとロ
ックされるドアに関し、９０度でロックされないように
するには、図１１に示されているようなクッション５３
を取り付けて、上記の死点を越えないようにすれば良
い。

【００３４】さらに、ドアを開放状態でロックすること
を任意に選択できるようにするには、例えば図１０で示
すドアヒンジに対し、図１２ないし図１４に示されてい
るように、カムプレート２０の上部にほぼＷ字状の板バ
ネ５４をスプリングホルダー５６にて保持させるととも
に、上記ホルダー４２の壁２３側に上下方向にスライド
自在であって、上方位置にあるときに、上記板バネ５４
に当接可能としたストッパー手段としてのスライダ５５
を設ければ良い。

【００３５】これにより、ドアを開放したときにスライ
ダ５５が上方位置にあれば、板バネ５４の端部が図１４
のように当接し、上記死点を越えての回動が阻止される
ため、ドアはロックされることなく自動的に戻される。
これに対して、死点を越えて回動させてロックさせる場
合には、スライダ５５を下方位置にしておけば良い。

【００３６】また、ストッパー手段としては、バネによ
って直接ドアの回動角を規制するように構成することも
できる。この例が図１５ないし図１８に示されている。
すなわち、この実施例も図１０で説明したように死点を
乗り越えてロック可能なドアに適用されるもので、ドア
ヒンジとは別体に羽状をなす一対の板バネ５７，５７を
設け、さらに同板バネ５７，５７の開放角を設定するた
めのスライド部材５８をドア本体１内に設ける。その他
の各部は上記実施例と同様である。

【００３７】このような板バネ５７を使用すると、図１
５においては、スライド部材５８を壁２３側から最大限
離して板バネ５７，５７をドア本体１の内部に収納し、
ドアが死点を越えて開放できるようにしてあり、これに
よりドアが９０度以上開かれてロックがかけられる。

【００３８】これに対して、図１６および図１７に示す
ように、スライド部材５８を壁２３側に最大限引き寄せ
て板バネ５７，５７を開くと図１８に示すように、ドア
を開放したときに壁２３に板バネ５７が当接し、そのバ
ネ力にてドアは死点を越えることなく閉方向に戻され
る。このように、スライド部材５８の操作だけで、ドア
の開放状態でのロック、アンロックを選択することがで
きる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、風圧などによっては不用意に開かれることがなく、
また、閉扉時においても急激に戻ることがなく、全体と
してスムーズに動作し得るスイングドアを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例に係るドアの正面図。

【図２】同実施例に係る下部ヒンジの断面図。

【図３】同実施例に係るドアの平面図。

【図４】同実施例に係る上部ヒンジの断面図。

【図５】図４のＡ−Ａ線断面図。

【図６】図４の右側面図。

【図７】同実施例に係るドア開放状態におけるトップピ
ンローラとガイドプレートとの関係を示す平面図。

【図８】同実施例に係るドア開放状態におけるカムプレ
ートとローラとの関係を示す平面図。

【図９】同実施例に係るオイルダンパーの要部拡大断面
図。

【図１０】他の実施例に係るドア開放状態におけるトッ
プピンローラとガイドプレートとの関係を示す平面図。

【図１１】さらに他の実施例に係るドアのヒンジ部分を
示す斜視図。

【図１２】さらに他の実施例に係る上部ヒンジの断面
図。

【図１３】図１２の概略的な平面図。

【図１４】図１２の実施例におけるドアの開放状態を示
す平面図。

【図１５】さらに他の実施例に係るドアのロック、アン
ロック機構におけるドア開放状態でロックする構成を示
す平面図。

【図１６】図１５に示す実施例におけるドア開放状態で
アンロックする構成を示す平面図。

【図１７】図１６の正面図。

【図１８】図１６に示す実施例におけるドア開放状態で
ロックしない状態を示す平面図。

【符号の説明】

１ ドア本体 ２ 上部ヒンジ ３ 下部ヒンジ ６ 取付枠側取付金具 ７ 支軸 ８ ボス ９ スラスト軸受 １２ ドア側取付金具 １６ 取付枠 １７ トップピン １８ ブラケット ２０ カムプレート ２２ トップピンローラホルダー ２３ 壁 ２４ トップピンローラ ２５ ローラ ２６ オイルダンパー ２７ ガイドプレート ２８ スプリング装置 ３２ ピストン ３３ シリンダー ３５ シャフト ３６ 第１のスプリング ３７ リリーフバルブ ４２ ホルダー ４５ 支持ピン ４６ スプリング調整ナット ４８ 第２のスプリング ４９ ロックナット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E05F 3/04 - 5/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スイングドアの下端に設けられ、同スイ
   ングドアを揺動自在に支持する第１のヒンジと、同スイ
   ングドアの上端に設けられ、ドアの開閉を制御する第２
   のヒンジとを備えてなるスイングドア用ヒンジにおい
   て、上記第２のヒンジは、ドアが取り付けられる固定側
   部材に軸線を垂直として所定の間隔をもってほぼ平行に
   設けられる一対のローラと、ドア側において同ローラに
   当接しながら同ドアとともに回動するように設けられた
   押え板および同押え板を常時上記ローラ方向に向けて弾
   性的に付勢する弾性付勢手段と、上記固定側部材にそれ
   自体が不動に固定されたカム体と、ドアの開閉に伴って
   上記カム体のカム面上を移動するように同ドアに取り付
   けられたカムフォロワおよび同カムフォロワを上記カム
   面に向けて押圧しドアの閉鎖動作を制動する油圧制動手
   段とを備えていることを特徴とするスイングドア用ヒン
   ジ。
2. 【請求項２】 上記第２のヒンジには、上記ドアがほぼ
   ９０度開かれた位置における同ドアのロック、アンロッ
   クを選択するストッパー手段が設けられていることを特
   徴とする請求項１に記載のスイングドア用ヒンジ。