JP4244793B2

JP4244793B2 - 防水扉用ヒンジ

Info

Publication number: JP4244793B2
Application number: JP2003406611A
Authority: JP
Inventors: 悟原; 貴久吉川
Original assignee: Howa Machinery Ltd
Current assignee: Howa Machinery Ltd
Priority date: 2003-11-10
Filing date: 2003-12-05
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2023-12-05
Also published as: JP2005163461A

Description

本発明は、主に建物や駐車場等の出入口からの浸水を防止する防水扉の基部に連結されるヒンジに関する。

従来、上記のヒンジは床面に埋設された上部開口のケースの前板側の左右に配置され、防水扉を水平位置から起立させる時に、防水扉の基部をケースの前面側に立設された扉枠から離れるように後退させつつ扉枠に向けて回動させるようになっている。特許文献１に記載のヒンジは、防水扉側の補強板に取り付ける可動ヒンジと、ケースの前部に立設する固定ヒンジと、可動ヒンジ、固定ヒンジを相対回転自在に連結するリンクとから成り、固定ヒンジには、前部から上部後方に向かって斜め上向きに湾曲し、さらに前向きに折り返すフック状の長いガイド孔が形成されている。可動ヒンジの先端部に備えたローラは、前記ガイド孔に沿って転動することができる。また、リンクの両端は、連結ピンを介し、それぞれ可動ヒンジの基部、固定ヒンジの前部下方に対して回転自在に連結されている。このことから、各ローラが各ガイド孔に案内されて前後に移動することにより、防水扉を水平位置から起立させる時に防水扉の基部を扉枠から離れるように後退させつつ扉枠に向けて回動させることができる。ところが、防水扉は水害等がない限りケースの上部開口を閉塞する状態のまま長時間放置されるので、床面と防水扉との隙間からケース内に侵入した砂、埃等が前記ガイド孔に入り込みやすく、ローラがガイド孔に円滑に案内されず、結果として防水扉の揺動運動が円滑に行なわれないおそれがある。
特許文献２には、開閉する蓋体を有する複写機等の画像形成装置本体上部に取り付けられ、その蓋体の開閉を行うためのヒンジ装置が記載されている。
特開平１０−２３８２３９号公報特開平１１−１２５０５４号公報

本発明では、上記特許文献１の技術に鑑み、ケース内に侵入する砂、埃等の影響が小さく円滑動作を期待できる防水扉用ヒンジを提供することを目的とする。

防水扉の基部に連結されるヒンジであって、防水扉を水平位置から起立させる時に防水扉の基部を扉枠から離れるように後退させつつ扉枠に向けて回動させるように構成した防水扉用ヒンジにおいて、固定部分に固定配置される固定ベースに可動ベース先端を支持軸により揺動可能に軸支し、その支持軸に第１リンクの下端部を回動自在に支持し、可動ベースには、その支持軸から離れた位置に前記第１リンク長より長く設定してある第２リンクの下端部を回動自在に連結し、防水扉に一体固着する扉取付部材に、前記第１，第２リンクの他端部を枢着し、第１リンクの他端部と支持軸との間にはリンク動作固定部を設け、一方、可動ベースが固定ベースから離れる方向への揺動を規制する揺動規制機構を設置し、前記扉取付部材を固着した防水扉を水平位置から起立させる動作に伴って、リンク動作固定部によって第１，第２リンクによる起立方向へのリンク動作が固定されると共に、可動ベースに対する揺動規制機構による規制が解除されて可動ベースが起立方向に揺動するように構成したことを特徴とする。
前記揺動規制機構は、固定ベースに軸支され、可動ベース後端側上面と係脱可能なラッチ部材と、第２リンクに設けられ、該ラッチ部材と係脱する規制解除部とから成り、第１リンクに設けたリンク動作固定部が可動ベースに当接するタイミングで前記規制解除部がラッチ部材と可動ベース後端側上面との係合を解除するように構成したことを特徴とする。
更に第１リンクにはひねりラッチが取り付けてあり、第１リンクに設けたリンク動作固定部が可動ベースに当接すると、前記ひねりラッチとリンク動作固定部との間に可動ベースが挟まれて可動ベースと第１リンクが連結され、これによって第１、第２リンクによる起立方向とその逆方向へのリンク動作を固定されることを特徴とする。

また、揺動規制機構は、扉取付部材に取り付けたローラ部材と固定ベースに取り付けたカム部材とから成り、該カム部材は、第１リンクのリンク動作固定部が可動ベースに当接するタイミングとなるまで、前記ローラ部材と係合可能で扉取付部材を介して可動ベースが固定ベースから浮き上がることを規制する浮き上がり防止規制カム面を有していることを特徴とする。前記カム部材はさらに防水扉の起立方向と逆方向のリンク動作を規制するための動作規制用カム面を備え、浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面とは連続しており、第１リンクのリンク動作固定部が可動ベースに当接したとき、ローラ部材が浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面との分岐点に移行するように構成されていることを特徴とする。
また、揺動規制機構は、第２リンクに取り付けたローラ部材と固定ベースに取り付けたカム部材とから成り、該カム部材は、第１リンクのリンク動作固定部が扉取付部材に設置したピン部材に当接するタイミングとなるまで、前記ローラ部材と係合可能で可動ベースが固定ベースから浮き上がることを規制する浮き上がり防止規制カム面を有していることを特徴とする。前記カム部材はさらに防水扉の起立方向と逆方向のリンク動作を規制するための動作規制用カム面を備え、浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面とは連続しており、第１リンクのリンク動作固定部が扉取付部材に設置したピン部材に当接したとき、ローラ部材が浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面との分岐点に移行するように構成されていることを特徴とする。

本発明では、固定ベースに可動ベース先端を支持軸により揺動可能に軸支し、その可動ベースに第１，第２リンクの下端部をそれぞれ回動自在に連結し、各リンクの他端部を防水扉に一体固着する扉取付部材に枢着し、第１リンクの他端部と支持軸との間にはリンク動作固定部を設け、一方、可動ベースが固定ベースから離れる方向への揺動を規制する揺動規制機構を設置し、防水扉を水平位置から起立させるときに、リンク動作により防水扉の基部を扉枠から離れるように後退させ、リンク動作固定部が可動ベース或いは扉取付部材のピン部材に当接するとリンク動作が固定されると共に、可動ベースに対する規制が解除されると防水扉の基部が扉枠に向けて回動させるようにしたので、長いガイド孔でローラを案内する構造に比して、砂や埃の影響を小さくできる。また、前記揺動規制機構を、ラッチ部材と、該ラッチ部材と係脱する規制解除部で構成することで、簡単な構成であって安価となる。更に、ひねりラッチにより可動ベースと第１リンクを連結すると、第１，第２リンクによる起立方向とその逆方向へのリンク動作が固定されることで、防水扉の基部の回動中に防水扉に不意な力がかかっても、確実に防水扉の基部の回動が行われる。
また、前記揺動規制機構を、扉取付部材に取り付けたローラ部材と固定ベースに取り付けたカム部材で構成したり、第２リンクに取り付けたローラ部材と固定ベースに取り付けたカム部材で構成することで、部品点数も少なくメンテナンスも容易となる。更に、カム部材に動作規制用カム面を備えることで、部品を増やすことなく第１，第２リンクによる起立方向とその逆方向へのリンク動作を固定することができる。

図１〜３に示す防水扉１は、建物や駐車場等の出入口の床面Ｆに埋設されたケース２に配設され、後述する起倒装置３０によりケース２の上部開口を閉塞する状態（図２の水平位置Ａ）から前記出入口を閉塞する状態（図３の起立位置Ｂ）に起立するようになっている。また、防水扉１の基部１ａに連結されたヒンジ１０によって、防水扉１を水平位置Ａから起立させる時に、防水扉１の基部１ａをケース２の前板２ａ側の左右に立設されたパッキン部材３付きの扉枠４から離れるように後退させつつ扉枠４に向けて回動させるようになっている。ケース２に沿って縁材５が取り付けられている。ケース２の前板２ａには水平方向にパッキン部材６が取り付けられ、そのパッキン部材６の両端と、扉枠４の垂直方向のパッキン部材３下端側と連続させてある。尚、パッキン部材３は、パッキン部材３と対応する防水扉１の基部１ａ側両端部分に形成された切り欠き部を通過し、水平位置Ａにある防水扉１と干渉しないようになっている。ケース２には、図示しない排水管が連結され、その排水管を通ってケース２内に侵入してきた水を排水するようになっている。

前記ヒンジ１０について説明する。ケース２の底板２ｂには、前板２ａ側の左、右に夫々固定ベース１１が固定的に配置されている。各固定ベース１１に左右一対の可動ベース１２先端を支持軸１３により揺動可能に軸支し、その支持軸１３に第１リンク１４の下端部が回動自在に支持されている。可動ベース１２には、その支持軸１３から離れた位置に前記第１リンク１４長より長く設定してある第２リンク１５の下端部が回動自在にピン連結されている。防水扉１に一体固着する扉取付部材１６に、前記第１，第２リンク１４，１５の他端部が枢着されている。この４節リンク構造により、第１，第２リンク１４，１５のリンク動作によって防水扉１の基部１ａを扉枠４から離れるように後退させつつ防水扉１の先端部１ｂを上方向に揺動させることができる。第１リンク１４の他端部と支持軸１３との間には脚部１７が突設され、その脚部１７の側面にリンク動作固定部１７ａが設けられている。

前記脚部１７の先端には第１軸部材１８と第２軸部材１９が並設されている。第１軸部材１８にはひねりラッチ２０が回動自在に取り付けられ、リンク動作固定部１７ａが可動ベース１２上面に当接したときに、ひねりラッチ上面２０ａが可動ベース１２下面より下方位置となるようにしてある。ひねりラッチ２０の幅は、左右の可動ベース１２間の間隔より僅かに小さくしてある。そして、ひねりラッチ下面２０ｂは周囲が曲面に形成されている。ひねりラッチ上面２０ａに形成された円弧溝２１に第２軸部材１９を係合させてある。円弧溝２１は、ひねりラッチ２０の回動により第２軸部材１９が一方端に当接したときに、可動ベース１２と第１リンク１４を連結する連結位置Ｃ（図６の実線）となり、他端に当接したときに、可動ベース１２と第１リンク１４の連結が解除される解除位置Ｄ（図６の二点鎖線）となるように形成されている。尚、本実施形態では、バネ部材２２によってひねりラッチ２０を連結位置Ｃに向けて付勢してある。また、前記固定ベース１１には可動ベース１２間と同じ幅の長孔１１ａが形成されている。

一方、可動ベース１２が固定ベース１１から離れる方向への揺動を規制する揺動規制機構２３が設置されている。揺動規制機構２３は、固定ベース１１に軸支され、可動ベース１２後端側上面と係脱可能なラッチ部材２４と、第２リンク１５に設けられ、該ラッチ部材２４と係脱する規制解除部１５ａとから構成されている。固定ベース１１には、前記ラッチ部材２４を軸支する軸部材２５と第３軸部材２６が並設されており、第３軸部材２６はラッチ部材２４側面に形成された溝２７に係合させてある。溝２７は、ラッチ部材２４の回動により第３軸部材２６が一方端に当接したときに、ラッチ部材２４と可動ベース１２後端側上面との係合を解除する解除位置Ｇ（図８）となり、他端に当接したときに、ラッチ部材２４と可動ベース１２後端側上面が係合する係合位置Ｈ（図４）となるように形成されている。尚、本実施形態では、バネ部材２８によってラッチ部材２４を係合位置Ｈに向けて付勢してある。

次に起倒装置３０について説明する。起倒装置３０は、例えばケース２の底板２ｂに固設された軸受３１によって回転自在に支承されている回転軸３２と、回転軸３２を正逆回転させる電動モータ３３と、回転軸３２の両端に間隔を開けて回動自在に嵌合されている２本の支持アーム３４と、支持アーム３４の先端部に中間軸３５を介して回動可能に設けると共に先端部に防水扉１の先端部１ｂのピン３６に連結する長孔３７を設けた回動アーム３８と、回動アーム３８に中間軸３５と同心に固着した従動ホイール３９と、回転軸３２に固着した駆動ホイール４０と、従動ホイール３９と駆動ホイール４０に懸回した無端チェーン４１とで構成されている。回転軸３２の正転により駆動ホイール４０が回動すると、無端チェーン４１、従動ホイール３９を介して回動アーム３８を回転させ、回動アーム３８の先端部によって防水扉１の先端部１ｂを水平位置Ａから起立方向へ揺動すると共に、支持アーム３４の先端部が回転軸３２を中心に上昇する。また、回転軸３２の逆転により防水扉１の先端部１ｂを起立位置Ｂから水平方向へ揺動すると共に、支持アーム３４の先端部が回転軸３２を中心に降下するようになっている。尚、起倒装置３０は、電動モータ３３によってねじ軸が伸縮するアクチュエータを用いたものや、空気圧源によって作動するシリンダやガス体によって膨張する袋体を用いたもの等で構成しても良い。

次に、上記のヒンジ１０を連結した防水扉１の作動について説明する。建物や駐車場等の出入口の床面Ｆに埋設されたケース２に配設された防水扉１は、通常、ケース２の上部開口を閉塞する状態（水平位置Ａ）としてある。また、ラッチ部材２４がバネ部材２８により係合位置Ｈに向かって付勢されているので、可動ベース１２が固定ベース１１から離れる方向への揺動が規制されている（図４）。大雨等によって建物や駐車場等の出入口に浸水が生じる恐れが発生した場合には、起倒装置３０の回転軸３２を正転させ、防水扉１の先端部１ｂを水平位置Ａから起立方向に向かって揺動させる。その時防水扉１の基部１ａは、第１，第２リンク１４，１５のリンク動作により扉枠４から離れるように後退する。そして、防水扉１の先端部１ｂが起倒装置３０により起立方向へ揺動し続けていると、ひねりラッチ下面２０ｂが可動ベース１２の上縁に係合して連結位置Ｃから解除位置Ｄに回動され、その状態のまま、固定ベース１１に形成した長孔１１ａに向かって移動する（図７）。

その後、リンク動作固定部１７ａが可動ベース１２上面に当接するタイミングで、ひねりラッチ２０が長孔１１ａに挿入されると共に、第２リンク１５に形成された規制解除部１５ａにより係合位置Ｈにあるラッチ部材２４が解除位置Ｇに押し出され、可動ベース１２が固定ベース１１から離れる方向への揺動に対する規制が解除される。また、前記リンク動作固定部１７ａが可動ベース１２上面に当接することで第１，第２リンク１４，１５による起立方向へのリンク動作が固定され、扉枠４から離れるように後退していた防水扉１の基部１ａの動作が停止する（図８）。これ以降、防水扉１の先端部１ｂが起倒装置３０により起立方向へ揺動し続けると、第１，第２リンク１４，１５と共に可動ベース１２が扉枠４に向けて揺動するので、防水扉１の基部１ａが扉枠４に向けて回動されることになる。その後、第１，第２リンク１４，１５と可動ベース１２の揺動によって固定ベース１１の長孔１１ａに挿入されたひねりラッチ２０が長孔１１ａから離れると、ひねりラッチ２０はバネ部材２２により解除位置Ｄから連結位置Ｃに回動し、ひねりラッチ２０とリンク動作固定部１７ａとの間に可動ベース１２が挟まれて可動ベース１２と第１リンク１４が連結される。また、前記規制解除部１５ａにより解除位置Ｇに押し出されたラッチ部材２４は、ラッチ部材２４から可動ベース１２が離れるとバネ部材２８により係合位置Ｈに付勢される（図１０）。

防水扉１と可動ベース１２が起立方向に向けて揺動し続け、防水扉１が扉枠４のパッキン部材３、ケース２のパッキン部材６に当接した状態となると起倒装置３０の回転軸３２が停止し、この起立した防水扉１によって出入口を閉塞することで、出入口からの浸水が防止されることになる（図３，１１）。このように、防水扉１を水平位置Ａから起立させる構造として、第１，第２リンク１４，１５による起立方向へのリンク動作により防水扉１の基部１ａを扉枠４から離れるように後退させ、前記リンク動作が固定されると防水扉１の基部１ａを扉枠４に向けて回動するようにし、長いガイド孔とそれに案内されるローラを用いないで複数の軸周りの回転構造を用いた構造としたため、ケース２内に侵入する砂、埃等が詰まるおそれが小さく、円滑な揺動動作が期待できる。また、ひねりラッチ２０により第１リンク１４と可動ベース１２が連結され、防水扉１の第１，第２リンク１４，１５による起立方向の逆方向へのリンク動作も固定されるので、図１０の状態の時に、防水扉１に起立方向と反対方向の力がかかっても、防水扉１がリンク動作によって水平方向へ揺動することがない。尚、防水扉１によって再びケース２の上部開口を閉塞する場合には、起倒装置３０の回転軸３２を逆転させ、防水扉１の先端部１ｂを起立位置Ｂから水平方向に向かって揺動させることで、上記と逆に作動して防水扉１が水平位置Ａに移動してケース２の上部開口が閉塞される。具体的には、図１０から図８の時には、ひねりラッチ２０が長孔１１ａと係合することにより連結位置Ｃから解除位置Ｄに回動して第１リンク１４と可動ベース１２との連結が解除され、その後リンク動作により防水扉１の基部１ａが扉枠４に近づくように前進する。そして、図７のように、リンク動作により規制解除部１５ａがラッチ部材２４から離れる方向に移動すると、ラッチ部材２４が係合位置Ｈに揺動して可動ベース１２と係合し、再び可動ベース１２が固定ベース１１から離れる方向への揺動が規制される。

次に、別のヒンジ５０について説明する。前記実施形態と同一の部分には同一の符号を付けて説明する。図１２，１３に示すように、ケース２の底板２ｂには、前板２ａ側の左、右に夫々固定ベース５１が固定的に配置されている。各固定ベース５１に可動ベース５２先端を支持軸５３により揺動可能に軸支し、その支持軸５３に第１リンク５４の下端部が回動自在に支持されている。可動ベース５２には、その支持軸５３から離れた位置に前記第１リンク５４長より長く設定してある第２リンク５５の下端部が回動自在にピン連結されている。防水扉１に一体固着する扉取付部材１６に、前記第１，第２リンク５４，５５の他端部が枢着されている。この４節リンク構造により、第１，第２リンク５４，５５のリンク動作によって防水扉１の基部１ａを扉枠４から離れるように後退させつつ防水扉１の先端部１ｂを上方向に揺動させることができる。第１リンク５４の他端部と支持軸５３との間には、リンク動作固定部５６が設けられている。一方、可動ベース５２が固定ベース５１から離れる方向への揺動を規制する揺動規制機構５７が設置されている。揺動規制機構５７は、扉取付部材１６に取り付けたローラ部材５８と固定ベース５１に取り付けたカム部材５９とから成る。該カム部材５９は、浮き上がり防止規制カム面５９ａと動作規制用カム面５９ｂを有し、浮き上がり防止規制カム面５９ａと動作規制用カム面５９ｂとは連続している。各カム面５９ａ，５９ｂは、ローラ部材５８が常時摺接案内されるカム面ではなく、カム面５９ａはリンク動作固定部５６が可動ベース５２に当接するまでの間の４節リンク機構による揺動動作中に可動ベース５２が固定ベース５１から浮き上がってしまうことを防止するものであるから、僅かに浮き上がったときにローラ部材５８が接触すればその機能を果たすものであり、また、カム面５９ｂは、例えば図１６の状態において、防水扉１に起立方向と反対方向への荷重が作用した時に、４節リンク機構が動作して防水扉１が水平方向に倒れることを防止するものであるので、防水扉１が僅かに水平方向に倒れたときに接触すればその機能を果たすものである。その意味で、これらのカム面５９ａ，５９ｂは特許文献１のガイド孔とは異なるものである。

このように構成したヒンジ５０を連結した防水扉１の作動について説明する。建物や駐車場等の出入口の床面Ｆに埋設されたケース２に配設された防水扉１は、通常、ケース２の上部開口を閉塞する状態（水平位置Ａ）としてある（図１２）。大雨等によって建物や駐車場等の出入口に浸水が生じる恐れが発生した場合には、起倒装置３０の回転軸３２を正転させ、防水扉１の先端部１ｂを水平位置Ａから起立方向に向かって揺動させる。その時防水扉１の基部１ａは、第１，第２リンク５４，５５のリンク動作により扉枠４から離れるように後退する（図１４）。防水扉１の先端部１ｂが起倒装置３０により起立方向へ揺動し続けていると、リンク動作固定部５６が可動ベース５２上面に当接するタイミングとなるまで、ローラ部材５８が浮き上がり防止規制カム面５９ａの下方を移動するので、扉取付部材１６を介して可動ベース５２が固定ベース５１から浮き上がることが規制されている。その後、リンク動作固定部５６が可動ベース５２上面に当接したタイミングで、ローラ部材５８が浮き上がり防止規制カム面５９ａと動作規制用カム面５９ｂとの分岐点Ｔに移行すると共に、前記リンク動作固定部５６が可動ベース５２上面に当接することで第１，第２リンク５４，５５による起立方向への揺動リンク動作が固定され、扉枠４から離れるように後退していた防水扉１の基部１ａの動作が停止する（図１５）。これ以降、防水扉１の先端部１ｂが起倒装置３０により起立方向へ揺動し続けると、第１，第２リンク５４，５５と共に可動ベース５２が支持軸５３を中心に扉枠４に向けて揺動するので、防水扉１の基部１ａが扉枠４に向けて回動されることになる（図１６）。

その後、防水扉１と可動ベース５２が起立方向に向けて揺動し続け、防水扉１が扉枠４のパッキン部材３、ケース２のパッキン部材６に当接した状態となると起倒装置３０の回転軸３２が停止し、この起立した防水扉１によって出入口を閉塞することで、出入口からの浸水が防止されることになる（図１７）。また、図１６の状態の時に、防水扉１に起立方向と逆方向への力がかかった場合には、ローラ部材５８が動作規制用カム面５９ｂに接触して防水扉１の第１，第２リンク５４，５５による起立方向と反対方向へのリンク動作も規制されるので、防水扉１が４節リンク機構の動作によって水平方向へ倒れることがない。尚、防水扉１によって再びケース２の上部開口を閉塞する場合には、起倒装置３０の回転軸３２を逆転させ、防水扉１の先端部１ｂを起立位置Ｂから水平方向に向かって揺動させることで、上記と逆に作動して防水扉１が水平位置Ａに移動してケース２の上部開口が閉塞される。この実施形態においても、防水扉１を水平位置Ａから起立させる時に、第１，第２リンク５４，５５による起立方向へのリンク動作により防水扉１の基部１ａを扉枠４から離れるように後退させ、前記リンク動作が固定されると防水扉１の基部１ａを扉枠４に向けて回動するようにし、また、カム面５９ａ，５９ｂは孔形状でなく、長いガイド孔とそれに案内されるローラを用いないで複数の軸周りの回転構造を用いた構造としたため、ケース２内に侵入する砂、埃等がこれら複数の軸部やカム面５９ａ，５９ｂとローラ部材５８との間に詰まるおそれは小さく、円滑な揺動動作が期待できる。

更に、別のヒンジ６０について説明する。前記実施形態と同一の部分には同一の符号を付けて説明する。図１８，１９に示すように、ケース２の底板２ｂには、前板２ａ側の左、右に夫々固定ベース６１が固定的に配置されている。各固定ベース６１に可動ベース６２先端を支持軸６３により揺動可能に軸支し、その支持軸６３に第１リンク６４の下端部が回動自在に支持されている。可動ベース６２には、その支持軸６３から離れた位置に前記第１リンク６４長より長く設定してある第２リンク６５の下端部が回動自在にピン連結されている。防水扉１に一体固着する扉取付部材１６に、前記第１，第２リンク６４，６５の他端部が枢着されている。この４節リンク構造により、第１，第２リンク６４，６５のリンク動作によって防水扉１の基部１ａを扉枠４から離れるように後退させつつ防水扉１の先端部１ｂを上方向に揺動させることができる。第１リンク６４の他端部と支持軸６３との間には、リンク動作固定部６６が設けられている。一方、可動ベース６２が固定ベース６１から離れる方向への揺動を規制する揺動規制機構６７が設置されている。揺動規制機構６７は、第２リンク６５に取り付けたローラ部材６８と固定ベース６１に取り付けたカム部材６９とから成る。該カム部材６９は、浮き上がり防止規制カム面６９ａと動作規制用カム面６９ｂを有し、浮き上がり防止規制カム面６９ａと動作規制用カム面６９ｂとは連続している。各カム面６９ａ，６９ｂは、ローラ部材６８が常時摺接案内されるカム面ではなく、カム面６９ａはリンク動作固定部６６が扉取付部材１６に設置したピン部材７０に当接するまでの間の４節リンク機構による揺動動作中に可動ベース６２が固定ベース６１から浮き上がってしまうことを防止するものであるから、僅かに浮き上がったときにローラ部材６８が接触すればその機能を果たすものであり、また、カム面６９ｂは、例えば図２２の状態において、防水扉１に起立方向と反対方向への荷重が作用した時に、４節リンク機構が動作して防水扉１が水平方向に倒れることを防止するものであるので、防水扉１が僅かに水平方向に倒れたときに接触すればその機能を果たすものである。その意味で、これらのカム面６９ａ，６９ｂは特許文献１のガイド孔とは異なるものである。

このように構成したヒンジ６０を連結した防水扉１の作動について説明する。建物や駐車場等の出入口の床面Ｆに埋設されたケース２に配設された防水扉１は、通常、ケース２の上部開口を閉塞する状態（水平位置Ａ）としてある（図１８）。大雨等によって建物や駐車場等の出入口に浸水が生じる恐れが発生した場合には、起倒装置３０の回転軸３２を正転させ、防水扉１の先端部１ｂを水平位置Ａから起立方向に向かって揺動させる。その時防水扉１の基部１ａは、第１，第２リンク６４，６５のリンク動作により扉枠４から離れるように後退する（図２０）。防水扉１の先端部１ｂが起倒装置３０により起立方向へ揺動し続けていると、リンク動作固定部６６がピン部材７０に当接するタイミングとなるまで、ローラ部材６８が浮き上がり防止規制カム面６９ａの下方を移動するので、第２リンク６５を介して可動ベース６２が固定ベース６１から浮き上がることが規制されている。その後、リンク動作固定部６６がピン部材７０に当接したタイミングで、ローラ部材６８が浮き上がり防止規制カム面６９ａと動作規制用カム面６９ｂとの分岐点Ｔ１に移行すると共に、前記リンク動作固定部６６がピン部材７０に当接することで第１，第２リンク６４，６５による起立方向への揺動リンク動作が固定され、扉枠４から離れるように後退していた防水扉１の基部１ａの動作が停止する（図２１）。これ以降、防水扉１の先端部１ｂが起倒装置３０により起立方向へ揺動し続けると、第１，第２リンク６４，６５と共に可動ベース６２が支持軸６３を中心に扉枠４に向けて揺動するので、防水扉１の基部１ａが扉枠４に向けて回動されることになる（図２２）。

その後、防水扉１と可動ベース６２が起立方向に向けて揺動し続け、防水扉１が扉枠４のパッキン部材３、ケース２のパッキン部材６に当接した状態となると起倒装置３０の回転軸３２が停止し、この起立した防水扉１によって出入口を閉塞することで、出入口からの浸水が防止されることになる（図２３）。また、図２２の状態の時に、防水扉１に起立方向と逆方向への力がかかった場合には、ローラ部材６８が動作規制用カム面６９ｂに接触して防水扉１の第１，第２リンク６４，６５による起立方向と反対方向へのリンク動作も規制されるので、防水扉１が４節リンク機構の動作によって水平方向へ倒れることがない。尚、防水扉１によって再びケース２の上部開口を閉塞する場合には、起倒装置３０の回転軸３２を逆転させ、防水扉１の先端部１ｂを起立位置Ｂから水平方向に向かって揺動させることで、上記と逆に作動して防水扉１が水平位置Ａに移動してケース２の上部開口が閉塞される。この実施形態においても、防水扉１を水平位置Ａから起立させる時に、第１，第２リンク６４，６５による起立方向へのリンク動作により防水扉１の基部１ａを扉枠４から離れるように後退させ、前記リンク動作が固定されると防水扉１の基部１ａを扉枠４に向けて回動するようにし、また、カム面６９ａ，６９ｂは孔形状でなく、長いガイド孔とそれに案内されるローラを用いないで複数の軸周りの回転構造を用いた構造としたため、ケース２内に侵入する砂、埃等がこれら複数の軸部やカム面６９ａ，６９ｂとローラ部材６８との間に詰まるおそれは小さく、円滑な揺動動作が期待できる。

本発明のヒンジが設置されたケースを示す図であって、水平位置にある防水扉を省略した図である。図１のＩＩ−ＩＩ線拡大断面図である。防水扉を起倒装置により起立させた状態を示す図である。図２のＰ部拡大図である。図４のＱ視図である。図４のＶＩ−ＶＩ線拡大断面図である。第１，第２リンクによるリンク動作を示す図である。第１，第２リンクによるリンク動作が固定された状態を示す図である。図８のＩＸ−ＩＸ線拡大断面図である。可動ベースと防水扉の基部が回動している状態を示す図である。図３のＲ部拡大図である。他の実施形態を示す図である。図１２のＳ視図である。第１，第２リンクによるリンク動作を示す図である。第１，第２リンクによるリンク動作が固定された状態を示す図である。可動ベースと防水扉の基部が回動している状態を示す図である。防水扉を起立させた状態を示す図である。別の実施形態を示す図である。図１８のＵ視図である。第１，第２リンクによるリンク動作を示す図である。第１，第２リンクによるリンク動作が固定された状態を示す図である。可動ベースと防水扉の基部が回動している状態を示す図である。防水扉を起立させた状態を示す図である。

符号の説明

１防水扉
１ａ基部
４扉枠
１０，５０ヒンジ
１１，５１，６１固定ベース
１２，５２，６２可動ベース
１３支持軸
１４，５４，６４第１リンク
１５，５５，６５第２リンク
１５ａ規制解除部
１６扉取付部材
１７ａ，５６，６６リンク動作固定部
２０ひねりラッチ
２３，５７揺動規制機構
２４ラッチ部材
５８，６８ローラ部材
５９，６９カム部材
５９ａ，６９ａ浮き上がり防止規制カム面
５９ｂ，６９ｂ動作規制用カム面
７０ピン部材
Ａ水平位置
Ｔ，Ｔ１分岐点

Claims

防水扉の基部に連結されるヒンジであって、防水扉を水平位置から起立させる時に防水扉の基部を扉枠から離れるように後退させつつ扉枠に向けて回動させるように構成した防水扉用ヒンジにおいて、固定部分に固定配置される固定ベースに可動ベース先端を支持軸により揺動可能に軸支し、その支持軸に第１リンクの下端部を回動自在に支持し、可動ベースには、その支持軸から離れた位置に前記第１リンク長より長く設定してある第２リンクの下端部を回動自在に連結し、防水扉に一体固着する扉取付部材に、前記第１，第２リンクの他端部を枢着し、第１リンクの他端部と支持軸との間にはリンク動作固定部を設け、一方、可動ベースが固定ベースから離れる方向への揺動を規制する揺動規制機構を設置し、前記扉取付部材を固着した防水扉を水平位置から起立させる動作に伴って、リンク動作固定部によって第１，第２リンクによる起立方向へのリンク動作が固定されると共に、可動ベースに対する揺動規制機構による規制が解除されて可動ベースが起立方向に揺動するように構成したことを特徴とする防水扉用ヒンジ。
揺動規制機構は、固定ベースに軸支され、可動ベース後端側上面と係脱可能なラッチ部材と、第２リンクに設けられ、該ラッチ部材と係脱する規制解除部とから成り、第１リンクに設けたリンク動作固定部が可動ベースに当接するタイミングで前記規制解除部がラッチ部材と可動ベース後端側上面との係合を解除するように構成したことを特徴とする請求項１記載の防水扉用ヒンジ。
第１リンクにはひねりラッチが取り付けてあり、第１リンクに設けたリンク動作固定部が可動ベースに当接すると、前記ひねりラッチとリンク動作固定部との間に可動ベースが挟まれて可動ベースと第１リンクが連結され、これによって第１、第２リンクによる起立方向とその逆方向へのリンク動作を固定されることを特徴とする請求項１または２記載の防水扉用ヒンジ。
揺動規制機構は、扉取付部材に取り付けたローラ部材と固定ベースに取り付けたカム部材とから成り、該カム部材は、第１リンクのリンク動作固定部が可動ベースに当接するタイミングとなるまで、前記ローラ部材と係合可能で扉取付部材を介して可動ベースが固定ベースから浮き上がることを規制する浮き上がり防止規制カム面を有していることを特徴とする請求項１記載の防水扉用ヒンジ。
カム部材はさらに防水扉の起立方向と逆方向のリンク動作を規制するための動作規制用カム面を備え、浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面とは連続しており、第１リンクのリンク動作固定部が可動ベースに当接したとき、ローラ部材が浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面との分岐点に移行するように構成されていることを特徴とする請求項４記載の防水扉用ヒンジ。
揺動規制機構は、第２リンクに取り付けたローラ部材と固定ベースに取り付けたカム部材とから成り、該カム部材は、第１リンクのリンク動作固定部が扉取付部材に設置したピン部材に当接するタイミングとなるまで、前記ローラ部材と係合可能で可動ベースが固定ベースから浮き上がることを規制する浮き上がり防止規制カム面を有していることを特徴とする請求項１記載の防水扉用ヒンジ。
カム部材はさらに防水扉の起立方向と逆方向のリンク動作を規制するための動作規制用カム面を備え、浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面とは連続しており、第１リンクのリンク動作固定部が扉取付部材に設置したピン部材に当接したとき、ローラ部材が浮き上がり防止規制カム面と動作規制用カム面との分岐点に移行するように構成されていることを特徴とする請求項６記載の防水扉用ヒンジ。