JP4348626B2 - ヒンジ装置 - Google Patents

Description

この発明は、躯体に扉や蓋等の回動体を回動可能に取り付けるためのヒンジ装置に関する。

一般に、ヒンジ装置は、軸受孔を有するヒンジ本体と、軸受孔に回動可能に挿入されたヒンジ軸とを備えている。ヒンジ本体は、躯体と扉とのいずれか一方に取り付けられている。ヒンジ軸の一端部は、軸受孔から突出しており、その突出した一端部が躯体と扉とのいずれか他方に設けられた連結孔に挿入されている。これにより、扉が躯体にヒンジ装置を介して回動可能に取り付けられている。

ヒンジ軸は、軸受孔にその軸線方向へ移動可能に挿入されるとともに、連結孔に出没可能に挿入されており、コイルばねによって軸受孔側から連結孔側へ付勢されている。そして、扉の通常の使用時には、軸受孔から突出した一端部がコイルばねの付勢力によって連結孔に挿入された状態に維持されている。扉の取付、取外し時には、ヒンジ軸がコイルばねの付勢力に抗して移動させられ、連結孔から脱出させられる。これにより、扉を躯体に容易に取り付け、取り外すことができるようになっている（特許文献１参照）。

実開昭５７−４５７３号公報参照

上記従来のヒンジ装置は、扉を開位置から閉位置まで閉回動させる機能を有していない。このため、扉を自動的に閉じるようにするためには、ドアクローザー等の閉鎖手段を別途設置しなければならないという問題があった。

この発明は、ヒンジ軸をその軸線方向へ付勢する付勢手段を、ヒンジ軸を回動させる回動付勢手段として用いることにより、上記従来のヒンジ装置に回動機能を持たせることができるという知見に基づいてなされたものであり、この発明の第１の態様は、ヒンジ本体と、このヒンジ本体に回動可能に、かつ軸線方向へ移動可能に設けられたヒンジ軸と、このヒンジ軸と上記ヒンジ本体との間に設けられ、上記ヒンジ軸をその軸線方向へ付勢する付勢手段とを備えたヒンジ装置において、
上記ヒンジ軸が上記付勢手段により一方向へ回動付勢され、上記ヒンジ軸に係止部材が回動不能に設けられ、上記係止部材が上記付勢手段の付勢力によって上記ヒンジ本体に突き当てられることにより、それ以上上記ヒンジ軸が上記ヒンジ本体に対し上記一方向へ回動することが阻止されていることを特徴としている。
また、この発明の第２態様は、一端面に開口する軸受孔を有し、躯体と回動体とのいずれか一方に取り付けられるヒンジ本体と、上記軸受孔に回動可能に、かつ軸線方向へ移動可能に挿入され、上記軸受孔から突出した一端部が上記躯体と上記回動体とのいずれか他方に設けられた連結孔に挿脱可能に挿入されるヒンジ軸と、このヒンジ軸を上記軸受孔から上記連結孔へ向かう方向に付勢する付勢手段とを備えたヒンジ装置において、上記ヒンジ軸が、上記連結孔に回動不能に挿入されるとともに、上記付勢手段により一方向へ回動付勢され、上記ヒンジ軸に係止部材が回動不能に設けられ、上記係止部材が上記付勢手段の付勢力によって上記ヒンジ本体に突き当てられることにより、それ以上上記ヒンジ軸が上記ヒンジ本体に対し上記一方向へ回動することが阻止されていることを特徴としている。
この発明の第１、第２の態様においては、上記付勢手段として上記ヒンジ軸に外挿されたコイルばねが用いられ、このコイルばねが上記ヒンジ軸を上記一方向へ回動付勢することができるよう、上記コイルばねを構成する線材の一端部が上記ヒンジ本体に係止され、他端部が上記ヒンジ軸に上記係止部材を介して係止されていることが望ましい。
また、この発明の第２の態様においては、上記躯体と上記回動体とのうちの上記他方に、当該他方と別体に形成された連結部材が設けられ、この連結部材に上記連結孔が形成されていることが望ましい。

上記特徴構成を有するこの発明によれば、ヒンジ装置が元々有している付勢手段によってヒンジ軸を回動付勢させているので、つまり付勢手段を回動付勢手段として兼用しているので、ドアクローザー等の閉鎖手段を別途設けることなく、扉を回動させることができる。

以下、この発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。
図５は、躯体Ｂと、この躯体Ｂの前面開口部Ｂａを開閉する扉（回動体）Ｄとを示す透視斜視図であり、扉Ｄは躯体Ｂにこの発明に係るヒンジ装置１，１′によって水平方向へ回動可能に取り付けられている。ヒンジ装置１，１′は、上下対称に構成されている。そこで、下側に配置されたヒンジ装置１についてのみ説明し、上側に配置されたヒンジ装置１′についてはヒンジ装置１と同様な構成部分に同一符号を付してその説明を省略する。

図１〜図４に示すように、ヒンジ装置１は、ヒンジ本体２を有している。ヒンジ本体２は、金属製の板材からなるものであり、その左右方向の一側部の上下の両端部には、突出部２ａ，２ａが形成されている。突出部２ａの先端部には、当該先端部が巻回されることにより、軸線を上下方向に向けた支持筒部２ｂ，２ｂが形成されている。この支持筒部２ｂの内部が軸受孔２ｃになっている。

支持筒部２ｂ，２ｂの軸受孔２ｃ，２ｃには、ヒンジ軸３の上部と下部とがそれぞれ回動可能に、かつ上下方向（軸受孔２ｃの軸線方向）へ移動可能に挿入されている。上側の支持筒部２ｂから上方へ突出したヒンジ軸３の上端部には、当該上端部を直角に折り曲げることによって把持部３ａが形成されている。この把持部３ａを手で持つことにより、ヒンジ軸３を容易に回動させ、かつ上下方向へ容易に移動させることができる。ヒンジ軸３の下部には、薄い金属板からなる係止部材４が止め輪７によって固定されている。つまり、係止部材４がヒンジ軸３にその軸線方向及びそれと直交する方向へ移動不能に、かつ回動不能に取り付けられている。この係止部材４が下側の支持筒部２ｂの上面に止め輪７を介して突き当たると、それ以上ヒンジ軸３が下方へ移動することができなくなっている。以下、このときのヒンジ軸３の位置を使用位置という。ヒンジ軸３が使用位置に位置しているときには、ヒンジ軸３の下端部が下側の支持筒部２ｂの下端面から所定の長さだけ下方へ突出している。

上下の支持筒部２ｂ、２ｂ間に位置するヒンジ軸３の中間部には、コイルばね（付勢手段）５が外挿されている。このコイルばね５は、上端部が上側の支持筒部２ｂの下面に突き当たる一方、下端部が係止部材４の上面に突き当たっており、ヒンジ軸３を下方へ付勢している。そして、コイルばね５の付勢力によってヒンジ軸３が使用位置に位置させられている。その一方、ヒンジ軸３は、コイルばね５の付勢力に抗して上方へ移動させることができる。ヒンジ軸３を使用位置から所定距離だけ上方へ移動させると、それ以上コイルばね５が縮むことができなくなり、ヒンジ軸３が上方へ移動不能になる。以下、このときのヒンジ軸３の位置を収容位置という。ヒンジ軸３が収容位置に位置すると、下側の支持筒部２ｂから下方へ突出していたヒンジ軸３の下端部が軸受孔２ｃ内に入り込み、ヒンジ軸３の下端面が下側の支持筒部２ｂの下端面と同一平面上に位置するか、それより若干上側に位置するようになっている。なお、ヒンジ軸３の収容位置は、例えばヒンジ軸３の外周に係合部を設け、この係合部を上側の支持筒部２ｂの下面に突き当たらせることによって規制してもよい。

コイルばね５は、弾性的に捻り変形された状態でヒンジ軸３に外挿されており、コイルばね５を構成する線材の上端部（一端部）５ａが上側の支持筒部２ｂの外周面に突き当てられ、同線材の下端部（他端部）５ｂが係止部材４の一側部に形成された突出部４ａに突き当てられている。この結果、コイルばね５は、ヒンジ軸３をその軸線を中心として一方向へ回動付勢している。なお、ヒンジ軸３は、係止部材４の突出部４ａがヒンジ本体２に突き当たることによってそれ以上一方向へ回動することができなくなっている。以下、このときのヒンジ軸３の回動位置を初期位置という。

図１、図２、図５及び図６に示すように、ヒンジ装置１は、連結部材６をさらに有している。連結部材６は、ヒンジ軸３を躯体Ｂに回動不能に連結するためのものである。すなわち、図５及び図６に示すように、躯体Ｂの開口部Ｂａの下端部には、開口部Ｂａに沿って水平に延びる断面Ｌ字状の支持部材Ｓが固定されている。支持部材Ｓの左右方向の一端部には、連結部材６が固定されている。連結部材６には、これを上下に貫通する連結孔６ａが形成されている。この連結孔６ａには、下側の支持筒部２ｂから下方に突出したヒンジ軸３の下端部が挿脱可能に挿入されている。連結孔６ａ及びこれに挿入されるヒンジ軸３の下端部は、断面略長円状に形成されている。これにより、ヒンジ軸３が連結孔６ａに回動不能に挿入され、ひいては躯体Ｂに連結部材６を介して回動不能に連結されている。連結孔６ａ及びヒンジ軸３の下端部は、必ずしも長円状に形成する必要はなく、互いに回動不能になるように非円形にすればよく、あるいはキー結合等によってヒンジ軸３を連結孔６ａに回動不能にしてもよい。

上記構成のヒンジ装置１，１′を用いて扉Ｄを躯体Ｂに取り付ける場合には、図６に示すように、ヒンジ装置１，１′の各ヒンジ本体２，２を扉Ｄの背面の左右の側部に取り付ける。勿論、各ヒンジ装置１，１′のヒンジ軸３，３の軸線は、互いに一致させる。一方、躯体Ｂの開口部Ｂａの上下の端部に固定された支持部材Ｓ，Ｓの一端部には、連結部材６をそれぞれ取り付ける。この場合、連結部材６は、扉Ｄを閉位置から所定角度、例えば９０°開いた状態にするとともに、ヒンジ軸３を初期位置から他方向へ扉Ｄの開角度（９０°）より若干大きい所定の角度だけ回動させたとき、ヒンジ軸３の端部が連結孔６ａに挿入可能になるような姿勢で取り付ける。

次に、各ヒンジ装置１，１′のヒンジ軸３，３を、図６において矢印で示すように、使用位置から収容位置まで移動させるとともに、初期位置から他方向へ９０°より大きい上記所定角度だけ回動させる。ヒンジ軸３の他方向への回動により、コイルばね５がさらに捻り変形され、その回動付勢力が増大する。なお、ヒンジ軸３を移動、かつ回動させた位置に維持することができるよう、ヒンジ本体２には把持部３ａに係合する係合部を形成しておくことが望ましい。その後、扉Ｄの一側部を連結部材６，６間に挿入し、ヒンジ軸３，３の軸線を連結孔６ａ，６ａの軸線と一致させる。そして、ヒンジ軸３，３の各端部を連結孔６ａ，６ａに挿入する。すると、ヒンジ軸３，３が躯体Ｂに連結部材６，６を介して回動不能に連結される。この状態では、ヒンジ軸３がコイルばね５によって一方向へ付勢されているので、扉Ｄを自由に回動することができる状態にすると、扉Ｄがコイルばね５の回動付勢力により、ヒンジ本体２を介して閉方向へ回動させられる。扉Ｄは、支持部材Ｓ，Ｓに突き当たって開口部Ｂａを閉じる閉位置まで回動させられる。しかも、扉Ｄは、コイルばね５の付勢力によって閉位置に維持される。

このように、この発明に係るヒンジ装置１，１′においては、コイルばね５によってヒンジ軸３を回動付勢させているから、ドアクローザー等の閉鎖手段を用いることなく、扉Ｄを閉回動させることができる。しかも、コイルばね５は、ヒンジ軸３をその軸線方向へ付勢するための付勢手段として用いられていたものであるから、新たな構成要素をほとんど加えることなくヒンジ装置１，１′に回動手段としての機能を持たせることができる。したがって、回動機能を有するヒンジ装置１，１′を安価に製造することができる。

なお、この発明は、上記実施の形態に限定されるものでなく、その要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記の実施の形態においては、ヒンジ本体２を扉Ｄに取り付け、ヒンジ軸３を躯体Ｂに回動不能に連結しているが、ヒンジ本体２を躯体Ｂに取り付け、ヒンジ軸３を扉Ｄに回動不能に連結してもよい。
また、連結孔６ａは、躯体Ｂ又は扉Ｄに直接設けてもよい。勿論、その場合には連結部材６が不要になる。
さらに、上記の実施の形態においては、コイルばね５により扉Ｄを開位置側から閉位置側へ回動付勢させているが、閉位置側から開位置側へ回動付勢させるようにしてもよい。

この発明に係るヒンジ装置を示す断面図である。 同ヒンジ装置の分解斜視図である。 同ヒンジ装置を、そのヒンジ軸を使用位置に位置させた状態で示す斜視図である。 同ヒンジ装置を、そのヒンジ軸を収容位置に位置させた状態で示す斜視図である。 同ヒンジ装置によって回動可能に連結された躯体と扉とを示す透視斜視図である。 同ヒンジ装置によって回動可能に連結される前の躯体と扉とを示す透視斜視図である。

符号の説明

Ｂ 躯体
Ｄ 扉（回動体）
１ ヒンジ装置
１′ ヒンジ装置
２ ヒンジ本体
２ｃ 軸受孔
３ ヒンジ軸
４ 係止部材
５ コイルばね（付勢手段）
５ａ 上端部（一端部）
５ｂ 下端部（他端部）
６ 連結部材
６ａ 連結孔

Claims (5)

1. ヒンジ本体と、このヒンジ本体に回動可能に、かつ軸線方向へ移動可能に設けられたヒンジ軸と、このヒンジ軸と上記ヒンジ本体との間に設けられ、上記ヒンジ軸をその軸線方向へ付勢する付勢手段とを備えたヒンジ装置において、
   上記ヒンジ軸が上記付勢手段により一方向へ回動付勢され、
   上記ヒンジ軸に係止部材が回動不能に設けられ、
   上記係止部材が上記付勢手段の付勢力によって上記ヒンジ本体に突き当てられることにより、それ以上上記ヒンジ軸が上記ヒンジ本体に対し上記一方向へ回動することが阻止されていることを特徴とするヒンジ装置。
2. 上記付勢手段として上記ヒンジ軸に外挿されたコイルばねが用いられ、このコイルばねが上記ヒンジ軸を上記一方向へ回動付勢することができるよう、上記コイルばねを構成する線材の一端部が上記ヒンジ本体に係止され、他端部が上記ヒンジ軸に上記係止部材を介して係止されていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
3. 一端面に開口する軸受孔を有し、躯体と回動体とのいずれか一方に取り付けられるヒンジ本体と、上記軸受孔に回動可能に、かつ軸線方向へ移動可能に挿入され、上記軸受孔から突出した一端部が上記躯体と上記回動体とのいずれか他方に設けられた連結孔に挿脱可能に挿入されるヒンジ軸と、このヒンジ軸を上記軸受孔から上記連結孔へ向かう方向に付勢する付勢手段とを備えたヒンジ装置において、
   上記ヒンジ軸が、上記連結孔に回動不能に挿入されるとともに、上記付勢手段により一方向へ回動付勢され、
   上記ヒンジ軸に係止部材が回動不能に設けられ、
   上記係止部材が上記付勢手段の付勢力によって上記ヒンジ本体に突き当てられることにより、それ以上上記ヒンジ軸が上記ヒンジ本体に対し上記一方向へ回動することが阻止されていることを特徴とするヒンジ装置。
4. 上記付勢手段として上記ヒンジ軸に外挿されたコイルばねが用いられ、このコイルばねが上記ヒンジ軸を上記一方向へ回動付勢することができるよう、上記コイルばねを構成する線材の一端部が上記ヒンジ本体に係止され、他端部が上記ヒンジ軸に上記係止部材を介して係止されていることを特徴とする請求項３に記載のヒンジ装置。
5. 上記躯体と上記回動体とのうちの上記他方に、当該他方と別体に形成された連結部材が設けられ、この連結部材に上記連結孔が形成されていることを特徴とする請求項３又は４に記載のヒンジ装置。

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