JP4933959B2 - 蝶番 - Google Patents

Description

本発明は、ゲーム機などの扉を本体に対し開閉自在に支持する着脱形（ピン挿入形）の蝶番に関する。

従来、例えばスロットマシンの扉を開閉自在に支持する蝶番として、固定部材と可動部材とからなり、固定部材の取付板部の縁部に軸受部が設けられ、可動部材の巻付部にピンが下方に突出して固定され、そのピンを固定部材側の軸受孔に挿入して組み付ける構造の着脱形の蝶番が知られている。この蝶番は、通常、ゲーム機の形状が大きいこともあって、本体と前扉間の上部と下部の２箇所に取り付けられる。

スロットマシンの扉の開閉を円滑にするためには、その本体と前扉間に装着される２個の蝶番の回転軸の軸心位置を正確に合わせて取り付ける必要がある。従って、上記のように２個の蝶番を本体と前扉間に取り付ける場合、本体側に２個の固定部材をその軸受部の軸心位置を合わせて固定すると共に、前扉側の対応位置に２個の可動部材をそのピンの軸心位置を正確に合わせて、固定しなければならず、蝶番の取付け作業が難しく煩雑で、多くの時間や工数を必要とする問題があった。

そこで、本発明者らは、縦長の固定部材と可動部材とからなる蝶番であって、固定部材の取付板部における上部と下部の縁部に、各々軸受孔を持つ軸受部が軸心位置を１本の軸線上に一致させて設けられ、可動部材の取付板部における上部と下部の縁部に形成した巻付部に、各々ピンが軸心位置を１本の軸線上に一致させ且つ下方に突出して固定され、両ピンを固定部材の各軸受部に挿入して組み付けるようにした蝶番を提案した。

この蝶番は、縦長の固定部材の上部と下部に軸受部となる軸受孔を同一軸線上に設け、同様の縦長の可動部材の上部と下部にピンを同一軸線上に取り付けて構成されるため、蝶番を組み付ける際には、可動部材を取り付けた前扉を持ち上げながら、本体側の固定部材の上部と下部の軸受孔に、各々同時に挿入する。このため、重量の重いゲーム機の前扉であっても、比較的容易に上下のピンの軸を合わせて蝶番つまり前扉を組み付けることができる。
特開２０００−２１３２２７号公報 特開２００３−２０６６６６号公報

ところで、この種の蝶番として、上記とは逆に、縦長の固定部材の上部と下部にピンを同一軸線上に取り付け、縦長の可動部材の上部と下部に軸受部となる軸受孔を同一軸線上に設けた構成の蝶番が、上記特許文献１などで知られている。

この種の蝶番は、上下の軸受孔と上下のピンが各々の部材の同一軸線上に位置するため、比較的簡単に可動部材を持ってその上部と下部の軸受部を動かしながら、その軸受孔を固定部材の上部と下部のピンを上下の軸受孔と上下のピンに容易に嵌め込むことができるが、可動部材を固定部材に対しそのピンを軸受孔に嵌め込んだ後、可動部材は固定部材に対し所定の角度範囲内で、円滑に回動自在となる。

しかるに、この蝶番がスロットマシンなどのゲーム機の前扉のヒンジとして使用された場合、この種のゲーム機のキャビネットの前面の開口部は、その下部が前方に突き出し、その上部が後方に後退するように傾斜して形成される。このため、蝶番の軸が傾斜した開口部の縦縁部に沿って傾斜することから、保守点検などの際に、作業者が前扉を開いたとき、傾斜する蝶番の軸を支点に回動するため、前扉の開き角度が所定角度より小さい場合、その自重により閉じてしまう課題があった。

そこで、この種のゲーム機用の蝶番において、上記特許文献２などにおいて、扉を開いた状態で静止させて保持する機能を有した蝶番が提案されている。

しかしながら、この種の従来の蝶番は、弾性変形部材やばね部材などを用いて扉を開いた状態で静止させることはできるものの、予め設定した角度の他は任意の角度で扉を静止できず、使用によってばね弾性部材や保持部材が塑性変形した場合、扉の静止機能が不確実となるなどの課題があった。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、扉を任意の角度で静止させることができると共に、静止機能の調整を容易に行なうことが可能な着脱式の蝶番を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の蝶番は、開閉可能な扉と本体間に取り付けられ、縦長の第一部材と第二部材とからなる着脱形の蝶番において、
該第一部材の基枠体内の上部と下部に、軸受部を有する軸受部材が、軸受孔の軸心位置を１本の軸線上に一致させて固定され、該第二部材の取付板部における上部と下部の縁部に、各々巻付部にピンを挿入・固定した軸保持部が軸心位置を１本の軸線上に一致させて固定され、該第一部材の基枠体内の軸受部材の下側または上側に、該第二部材のピンを該軸受部材の軸受孔に挿入した状態で、該軸保持部のピンの端部を押圧して該第一部材の該第二部材に対する回動を停止させる扉ストッパ装置が取り付けられ、
該扉ストッパ装置には、ケース本体内に該ピンの端部を押圧する押圧部材が上下動可能に配設され、該ケース本体に傾斜して設けた孔に調整ねじがねじ込まれ、該調整ねじの先端で鋼球を介して該押圧部材を押圧し、該調整ねじにより該押圧部材を上下方向に移動させて押圧力を調整することを特徴とする。

ここで、押圧部材と鋼球との間に、押圧部材を押圧方向に付勢するばね部材を配設することが好ましい。

このように構成された蝶番は、第一部材を扉に可動部材として固定し、第二部材を本体に固定部材として固定するか、或はその逆に、第二部材を扉に可動部材として固定し、第一部材を本体に固定部材として固定して使用する。また、例えば、蝶番の第一部材を扉に可動部材として固定し、第二部材を本体に固定部材として固定した場合、第二部材の巻付部に設けたピンは上向きに固定される。逆に、蝶番の第二部材を扉に可動部材として固定し、第一部材を本体に固定部材として固定した場合、第二部材の巻付部に設けたピンは下向きに固定される。

例えば、蝶番の第一部材を扉に可動部材として固定し、第二部材を本体に固定部材として固定した場合、扉を持って可動側の軸受部材の軸受孔を、固定側の軸保持部のピンに合わせに、軸保持部の巻付部に対し、軸受部材をその軸線位置に合わせ、軸受孔の軸線とピンの軸線を一致させ、その状態で可動側の軸受部材の位置を少し下げ、固定側の軸保持部のピンを可動側の軸受部材の軸受孔に嵌入させる。

この軸受部材とピンの嵌合によって扉は開閉可能となり、さらに、可動部材の外れを防止し且つ任意の開き角度で扉を静止させるために、可動部材の基枠体内の軸保持部の下側に扉ストッパ装置を、ピンの下端を押圧可能に取り付ける。そして、扉ストッパ装置の調整ねじをねじ込み、軸保持部のピンの下端を押圧部材により適度な押圧力で押圧する。

これにより、扉を任意の角度に開いたとき、軸保持部のピンの下端と押圧部材間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により、可動部材つまり扉が静止する。この扉を静止させる摩擦抵抗の押圧力は調整ねじにより微妙に調整することができ、扉の開閉操作が重い場合には、調整ねじを抜く方向に回して押圧力を下げるようにし、扉の静止機能が弱い場合は、調整ねじをねじ込んで押圧力を上げるように調整する。このように、扉ストッパ装置の調整ねじの操作によって、扉を任意の角度で静止させることができ、且つ扉の静止機能の調整を容易に行なうことができる。また、押圧部材と鋼球との間に、ばね部材を介装することにより、押圧部材の押圧力を安定して発生させることができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は蝶番の可動部材１の正面図を示し、図２はその左側面図を示している。また、図３は固定部材１１の正面図を示し、図４はその左側面図を示している。可動部材１は、帯状の鋼板を断面略コ字状に曲折してなる縦長の基枠体２を有し、その基枠体２の内側の上部と下部に、軸受孔３ａ，４ａを有する軸受部材３、４を、リベットかしめ加工等により固定して構成される。

可動部材１の基枠体２は、正面側を開口した断面略コ字状の長尺のチャンネル材形に形成され、その上部と下部の背面に矩形の開口部が形成され、その開口部に軸受部材３、４がその内側から外側に差し込むように固定されている。軸受部材３、４は、金属板を略コ字状に曲げて形成された本体部と、その上部と下部を垂直に曲げて形成された取付部とから構成され、その取付部にはリベット用の固定孔が穿設され、コ字状の本体部の水平上部に水平板状の軸受部３３，４４が形成され、その軸受部３３，４４に軸受孔３ａ，４ａが穿設されている。

さらに、この軸受部３３，４４の軸受孔３ａ，４ａの位置は、基枠体２の一方の壁部と軸受部材３，４の背面壁の近傍に位置し、後述の軸保持部１３、１４のピン１５，１６を嵌入したとき、その軸心位置が、一致するように形成されている。このような軸受部材３，４は、基枠体２内の上部と下部に形成された開口部に、正面側から挿入し、その上下の取付部に設けた固定孔にリベットを挿入し、リベットをかしめて基枠体２内に固定される。軸受部材３，４は、各々全く同じ形状に形成され、一枚の金属板をプレス加工して少ない加工工数で簡単に形成できるため、製造コストの効果的な低減が可能である。

横断面をコ字状に形成された基枠体２の左側壁は、右側壁に比べ幅広に形成され、図９のように、可動部材１をゲーム機の前扉３１に取り付けて使用した場合、軸受部３３，４４と軸保持部１３，１４をこの左側壁で覆って、ゲーム機のキャビネット３０と前扉３１の隙間から異物を挿入するなどの行為を不正防止すると共に、長尺の基枠体２の曲げ強度を高めている。また、前扉３１を閉じた際、基枠体２の左側壁が固定部材１１の取付板部１２の縁部に当接し、キャビネット３０と前扉３１の隙間を塞ぐ構造となっている。基枠体２は、その背面を固定ねじによりゲーム機の前扉３１内に固定して取り付けられるが、前扉の縦寸法に対応した縦長に形成され、断面コ字状のチャンネル材に類似した形状に形成することにより、大きな曲げ強度を有し、前扉３１を補強することができる。

図３、図４に示すように、固定部材１１は、縦長で帯状の鋼板からなる取付板部１２と、その取付板部１２の側部に延設されたＬ字状断面部１２ａとを基部とし、Ｌ字状断面部１２ａの側部の上部と下部に、軸保持部１３、１４を延設して形成される。軸保持部１３，１４は、上記可動部材１の軸受部材３，４の位置に対応した位置に形成され、取付板部１２の適所に複数の取付孔が設けられる。軸保持部１３、１４は、先端に巻付部１３ａ，１４ａを前方に突出するように設け、その巻付部１３ａ，１４ａにピン１５、１６を各々上向きに嵌挿・固定している。

巻付部１３ａ，１４ａは筒状に成形され、内側にピン１５、１６が挿入され、巻付部１３ａ，１４ａの一部をかしめることにより、ピン１５，１６はその先端を上方に突出した状態で固定される。このように、上下のピン１５，１６は固定部材１１の軸保持部１３，１４の巻付部１３ａ，１４ａに挿入され、その巻付部１３ａ，１４ａをかしめて固定されるが、このとき、上下のピン１５、１６は、その軸が取付板部１２の長手方向に沿った１本の軸線上を通るように、軸心位置を合わせて取り付けられる。固定部材１１は取付板部１２に設けたＬ字状断面部１２ａによって高い曲げ強度が確保され、上下のピン１５，１６の軸心位置のずれを防止している。

さらに、可動部材１の基枠体２内の軸受部材４の下側に、扉ストッパ装置２０が取り付けられる。この扉ストッパ装置２０は、可動部材１の固定部材１１に対する回動を停止させる装置であり、固定部材１１のピン１６を軸受部材４の軸受孔４ａに挿入した状態で、軸保持部１４の下部を下側から押圧して可動部材１の固定部材１１に対する回動を停止させるように取り付けられる。この扉ストッパ装置２０には押圧力を調整するための調整ねじ２４が設けられている。

扉ストッパ装置２０は、図５〜図７に示すように、合成樹脂により略直方体形状に成形され、内側に摺動室２１ａを設けたケース本体２１と、摺動室２１ａ内に摺動可能に挿入される鋼球２５、ばね部材２８及び押圧部材２２と、鋼球２５を押圧するために差し込まれた調整ねじ２４と、摺動室２１ａの上面をカバーするためにケース本体２１上に装着されるカバー体２３とから構成される。摺動室２１ａはケース本体２１の上部に上方を開口して設けられ、押圧部材２２が上方に突き出し摺動可能に挿入される。押圧部材２２の下部にはばね部材２８が配設され、そのばね部材２８の下に鋼球２５が摺動室２１ａの奥に挿入されるように配置される。ばね部材２８には圧縮コイルばねが使用され、このばね部材２８によって押圧部材２２は上方押圧方向に付勢される。

押圧部材２２はポリアミド樹脂等の耐摩耗性の良好な合成樹脂により成形される。さらに、摺動室２１ａの奥部に連通して斜めに傾斜した挿入孔２１ｃ（図６）が貫通して穿設され、その挿入孔２１ｃの一部が幅広に形成されその幅広部分にナット２６が嵌合される。そして、調整ねじ２４が挿入孔２１ｃに挿入されると共にナット２６に螺合し、調整ねじ２４の先端を鋼球２５に当接させ、調整ねじ２４により鋼球２５を押圧する構造となっている。

金属板から形成されるカバー体２３は、摺動室２１ａの上面をカバーしてケース本体２１上に装着される形状に形成される。ケース本体２１上に嵌め込まれたカバー体２３は固定ねじ２７によりケース本体２１に対し固定される。また、カバー体２３の背面側には、係止爪２３ａ，２３ｂが突設され、図８に示すように、可動部材１を固定部材１１に対し組み付け、軸受部材４の下側に軸保持部１４を配置した状態で、そのピン１６の真下に、押圧部材２２が位置するように、扉ストッパ装置２０が可動部材１の基枠体２内に、その係止爪２３ａ，２３ｂを基枠体２に設けたスリット孔に係止させるようにして取り付けられる。また、扉ストッパ装置２０が装着される位置における可動部材１の基枠体２の側壁には、開口部が形成され、ケース本体２１の傾斜した挿入孔に挿入された調整ねじ２４はその開口部から側方に突き出すように取り付けられる。扉ストッパ装置２０の最終的な固定は、図示しない固定ねじを固定孔２１ｂに挿入して固定される。

このように構成された蝶番は、図９に示すように、その固定部材１１がゲーム機のキャビネット３０の開口部における左側壁の内側に、取付板部１２の取付孔に取付ねじを挿入し締め付けて固定され、その可動部材１がゲーム機の前扉３１の左端部内側における固定部材１１と対応した位置に、その基枠体２を取付ねじにより締め付けて固定される。

そして、前扉３１を開いた状態で、蝶番の可動部材１の上下の軸受部３３、４４の軸受孔３ａ，４ａを、キャビネット３０の固定部材１１の上下のピン１５、１６に嵌合して、図８のように蝶番を組み付け、前扉３１をキャビネット３０に対し装着する。この際、前扉３１を持って先ず上下の軸受部材３、４を固定部材１１側の軸保持部１３、１４に合わせ、軸受部材３、４の内壁を、固定部材１１の軸保持部１３、１４の巻付部１３ａ，１４ａに当てるように、前扉３１を動かして、ピン１５，１６の軸心位置を軸受孔３ａ，４ａの軸心位置に合わせ、この状態で、前扉３１の位置を少し下げれば、自動的にピン１５、１６が軸受孔３ａ，４ａ内に進入して嵌め込まれ、これにより、容易に蝶番を組み付けることができる。

この状態で、上記の如く、基枠体２内の軸受部材４の下側における軸保持部１４のピン１６の真下に、押圧部材２２を位置させるように、扉ストッパ装置２０が、係止爪２３ａ，２３ｂを基枠体２に設けたスリット孔に係止させ、固定ねじを固定孔２１ｂにねじ込み取り付けられる。このとき、扉ストッパ装置２０の調整ねじ２４は可動部材１の基枠体２の開口部から側方に下向きに傾斜して突き出しており、この調整ねじ２４を調整して、前扉３１の開閉操作時の回動負荷（摩擦抵抗）を調整する。

すなわち、図１０に示すように、押圧部材２２がケース本体２１内に入った状態で、調整ねじ２４をケース本体２１内にねじ込むように操作し、鋼球２５とばね部材２８を介して押圧部材２２を徐々に押し上げ、押圧部材２２の上端が固定部材１１の軸保持部１４のピン１６の下端に当接した状態とし、さらに、調整ねじ２４をねじ込むように回して、押圧部材２２のピン１６に対する押圧力を徐々に増大させるように操作する。

これにより、押圧部材２２のピン１６間の摩擦抵抗が増大し、前扉３１の開閉動作に負荷（回動負荷）がかかり、前扉３１が任意の位置で静止可能な状態となる。つまり、スロットマシンのキャビネット３０のように、その前面の開口部が、その下部を前方に突き出し、その上部を後方に後退するように傾斜して形成され、蝶番の回動軸の軸線がその開口部の側縁部に沿って傾斜している場合、蝶番を介して装着される前扉３１は、約９０度以内の角度で開いた場合、閉じる側にその自重により回動し、約９０度を超える角度まで開くと、開く側に回動するところ、この前扉３１の自重による自由回動を阻止するように、調整ねじ２４を回して、押圧部材２２のピン１６間の摩擦抵抗を調整する。

これにより、前扉３１は、キャビネット３０に対し任意の開き角度で静止させることが可能な状態となり、使用により押圧部材２２のピン１６間の摩擦抵抗が減少した場合には、調整ねじ２４を回して容易に調整することができる。このとき、調整ねじ２４は可動部材１の基枠体２の側壁から側方に（前扉３１を開いたときの正面側）に突き出して配置されるため、調整操作を容易に行なうことができる。

また、調整ねじ２４の先端は鋼球２５に当接し、鋼球２５とばね部材２８を介して合成樹脂製の押圧部材２２を押し上げるように作用するため、調整ねじ２４を押圧部材２２の上下摺動方向に対し傾斜して配置でき、さらに、調整ねじ２４の回動による摩耗を殆どなくすることができる。また、耐摩耗性の良好な合成樹脂を押圧部材２２に使用し、ばね部材（圧縮コイルばね）２８を介装することにより、長期間にわたり押圧部材２２のピン１６間の摩擦抵抗を安定して保持し、前扉３１を任意の位置で静止させることができる。

なお、本発明の蝶番は、上記実施形態に限定されるものではなく、以下のような態様でも実施することができる。

上記では可動部材１側に軸受孔３ａ，４ａを有する軸受部材３、４を設け、固定部材１１側にピン１５、１６を有する軸保持部１３、１４を設けたが、反対に、固定部材側に軸受孔を有する軸受部材を固定し、可動部材側にピンを有する軸保持部を固定してもよく、その場合、可動部材側のピンは下向きに取り付けられる。この場合、扉ストッパ装置２０は、可動部材内のピンの上側に、上記とは上下逆方向にして装着し、下側に突き出し移動する押圧部材２２により、ピンの上端を押圧して押圧部材とピン間に摩擦抵抗を生じさせ、前扉を任意の開き角度で静止させることになる。

以上説明したように、本発明の蝶番によれば、軸保持部の下部と押圧部材間に摩擦抵抗が生じ、この摩擦抵抗により、可動部材つまり扉が静止する。この扉を静止させる摩擦抵抗の押圧力は調整ねじにより微妙に調整することができ、扉の開閉操作が重い場合には、調整ねじを抜く方向に回して押圧力を下げるようにし、扉の静止機能が弱い場合は、調整ねじをねじ込んで押圧力を上げるように調整するから、扉ストッパ装置の調整ねじの操作によって、扉を任意の角度で静止させることができ、且つ扉の静止機能の調整を容易に行なうことができる。

本発明の蝶番の一実施形態を示し、蝶番の可動部材の正面図である。 可動部材の左側面図である。 固定部材の正面図である。 固定部材の左側面図である。 （ａ）は扉ストッパ装置の正面図、（ｂ）同装置の左側面図である。 扉ストッパ装置の分解斜視図である。 （ａ）は扉ストッパ装置の斜視図、（ｂ）は調整ねじをねじ込んだときの扉ストッパ装置の斜視図である。 扉ストッパ装置を可動部材に取り付け、可動部材を固定部材に組み付ける際の斜視図である。 キャビネットの固定部材に対し前扉の可動部材を開いたときの使用状態を示す右側面図である。 使用状態を示す扉ストッパ装置近傍の拡大斜視図である。 調整ねじをねじ込んだ際の、扉ストッパ装置近傍の使用状態を示す拡大斜視図である。

符号の説明

１ 可動部材
２ 基枠体
３ 軸受部材
３ａ 軸受孔
４ 軸受部材
４ａ 軸受孔
１１ 固定部材
１２ 取付板部
１３ 軸保持部
１４ 軸保持部
１５ ピン
１６ ピン
２０ 扉ストッパ装置
２１ ケース本体
２２ 押圧部材
２３ カバー体
２５ 鋼球
２６ ナット
２８ ばね部材
３０ キャビネット
３１ 前扉
３３ 軸受部
４４ 軸受部

Claims (2)

1. 開閉可能な扉と本体間に取り付けられ、縦長の第一部材と第二部材とからなる着脱形の蝶番において、
   該第一部材の基枠体内の上部と下部に、軸受部を有する軸受部材が、軸受孔の軸心位置を１本の軸線上に一致させて固定され、該第二部材の取付板部における上部と下部の縁部に、各々巻付部にピンを挿入・固定した軸保持部が軸心位置を１本の軸線上に一致させて固定され、該第一部材の基枠体内の軸受部材の下側または上側に、該第二部材のピンを該軸受部材の軸受孔に挿入した状態で、該軸保持部のピンの端部を押圧して該第一部材の該第二部材に対する回動を停止させる扉ストッパ装置が取り付けられ、
   該扉ストッパ装置には、ケース本体内に該ピンの端部を押圧する押圧部材が上下動可能に配設され、該ケース本体に傾斜して設けた孔に調整ねじがねじ込まれ、該調整ねじの先端で鋼球を介して該押圧部材を押圧し、該調整ねじにより該押圧部材を上下方向に移動させて押圧力を調整することを特徴とする蝶番。
2. 前記押圧部材と前記鋼球との間に、該押圧部材を押圧方向に付勢するばね部材が配設されたことを特徴とする請求項１記載の蝶番。

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