JP5847979B1 - hinge - Google Patents
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Abstract
【課題】回転軸部分が蝶番を取り付けた物品の表面から突出することを抑止して、美観の向上及び省スペース化を図ることを目的とする。【解決手段】上記目的を達成するために、本発明に係る蝶番は、シート状の繊維材によって構成され、回転軸に沿って折り曲げ可能な第1のシート状部と、第1のシート状部の一方の主面において、回転軸上の領域を除く領域の少なくとも一部を覆うように配された第1の蝶番補強部と、シート状の繊維材によって構成され、第1のシート状部の他方の主面側に配された第2のシート状部と、第1のシート状部の他方の主面と第2のシート状部の一方の主面との間に配された中間補強部と、第2のシート状部の他方の主面において、幅方向の端部に配された第2の蝶番補強部を備えている。【選択図】図1An object of the present invention is to prevent a rotating shaft portion from protruding from the surface of an article to which a hinge is attached, thereby improving aesthetics and saving space. In order to achieve the above object, a hinge according to the present invention is composed of a sheet-like fiber material, and can be bent along a rotation axis, and a first sheet-like part. The first hinge reinforcing portion disposed so as to cover at least a part of the region excluding the region on the rotation axis and the sheet-like fiber material on one of the main surfaces of the first sheet-like portion, An intermediate reinforcing portion disposed between the second sheet-shaped portion disposed on the other principal surface side and the other principal surface of the first sheet-shaped portion and one principal surface of the second sheet-shaped portion. And a second hinge reinforcing portion disposed at an end in the width direction on the other main surface of the second sheet-like portion. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、扉、蓋等、様々な物品の開閉機構等に用いる蝶番に関する。 The present invention relates to a hinge used for an opening / closing mechanism of various articles such as a door and a lid.
従来、扉、蓋等、様々な物品の開閉機構には金属製の蝶番が用いられている。このような一般的な蝶番では、回転軸の軸芯を内包した軸筒部が形成されていることが多い(例えば、特許文献1)。このような蝶番では、例えば、上記軸筒部が回転することによって、蝶番の両翼が回転軸に対して互いに回転可能となるように構成されている。
金属製の蝶番の場合、蝶番の両翼を重ねた状態、すなわち、蝶番の閉状態において、重ねた両翼の厚さよりも、軸筒部の直径の方が大きく形成されることが一般的である。
Conventionally, metal hinges are used for opening and closing mechanisms of various articles such as doors and lids. In such a general hinge, a shaft cylinder part including the axis of the rotating shaft is often formed (for example, Patent Document 1). In such a hinge, for example, both the blades of the hinge are configured to be rotatable with respect to the rotation axis by rotating the shaft tube portion.
In the case of a metal hinge, in a state in which both wings of the hinge are overlapped, that is, in a closed state of the hinge, the diameter of the shaft tube portion is generally formed larger than the thickness of the overlapped both wings.
しかしながら、上記のように軸筒部が形成された蝶番を使用する場合、軸筒部が蝶番を取り付けた物品の表面に露出してしまうという問題がある。例えば、扉の開閉機構にこのような蝶番を使用した場合、蝶番の両翼部は、扉と枠体の側面に取り付けられるが、回転軸部として機能する軸筒部は、扉と枠体の間から外側に突出して外部に露出するように取り付けられる。
したがって、美観が損なわれると共に、軸筒部の露出分、余分なスペースが必要になってしまう。
However, when the hinge having the shaft tube portion is used as described above, there is a problem that the shaft tube portion is exposed on the surface of the article to which the hinge is attached. For example, when such a hinge is used for the door opening and closing mechanism, both wings of the hinge are attached to the side surfaces of the door and the frame, but the shaft cylinder portion that functions as the rotating shaft is located between the door and the frame. It is attached so that it protrudes outward from and is exposed to the outside.
Therefore, the aesthetic appearance is impaired, and an extra space for the exposed portion of the shaft tube portion is required.
よって、本発明は、回転軸部分が蝶番を取り付けた物品の表面から突出することを抑止して、美観の向上及び省スペース化を図ることを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to prevent the rotating shaft portion from protruding from the surface of the article to which the hinge is attached, and to improve aesthetics and save space.
上記目的を達成するために、本発明に係る蝶番は、シート状の繊維材によって構成され、回転軸に沿って折り曲げ可能な第1のシート状部と、第1のシート状部の一方の主面において、回転軸上の領域を除く領域の少なくとも一部を覆うように配された第1の蝶番補強部と、シート状の繊維材によって構成され、第1のシート状部の他方の主面側に配された第2のシート状部と、第1のシート状部の他方の主面と第2のシート状部の一方の主面との間に配された中間補強部と、第2のシート状部の他方の主面において、幅方向の端部に配された第2の蝶番補強部を備えている。 In order to achieve the above object, a hinge according to the present invention is composed of a sheet-like fiber material, and can be bent along a rotation axis, and one main of the first sheet-like part. A first hinge reinforcing portion disposed so as to cover at least a part of the region excluding the region on the rotation axis, and a sheet-like fiber material, and the other main surface of the first sheet-like portion A second sheet-shaped portion disposed on the side, an intermediate reinforcing portion disposed between the other main surface of the first sheet-shaped portion and one main surface of the second sheet-shaped portion, and a second The other main surface of the sheet-like part is provided with a second hinge reinforcing part arranged at the end in the width direction.
例えば、中間補強部は、第1のシート状部の他方の主面に取り付けられた第1の中間補強部と、第2のシート状部の一方の主面に取り付けられた第2の中間補強部とを備え、第1のシート状部、第1の蝶番補強部及び第1の中間補強部を備える第1の構成部と、第2のシート状部、第2の蝶番補強部及び第2の中間補強部を備える第2の構成部とが、互いに着脱可能に形成されているように構成してもよい。 For example, the intermediate reinforcing portion includes a first intermediate reinforcing portion attached to the other main surface of the first sheet-like portion, and a second intermediate reinforcing portion attached to one main surface of the second sheet-like portion. A first component comprising a first sheet-like part, a first hinge reinforcing part and a first intermediate reinforcing part, a second sheet-like part, a second hinge reinforcing part and a second The second structural portion including the intermediate reinforcing portion may be configured to be detachable from each other.
一例として、第1の蝶番補強部は、第1のシート状部の幅方向の両端部からそれぞれ回転軸に向かって延びる一対の第1の蝶番補強片を備え、第1の中間補強部は、第1のシート状部の幅方向の両端部からそれぞれ回転軸に向かって延びる一対の第1の中間補強片を備え、第2の蝶番補強部は、第2のシート状部の幅方向の両端部にそれぞれ取り付けられた一対の第2の蝶番補強片を備え、第2の中間補強部は、第2のシート状部の幅方向の両端部にそれぞれ取り付けられた一対の第2の中間補強片を備え、第1の蝶番補強片の幅寸法と第1の中間補強片の幅寸法は同一であり、第2の蝶番補強片の幅寸法と第2の中間補強片の幅寸法は同一であるように構成してもよい。 As an example, the first hinge reinforcing portion includes a pair of first hinge reinforcing pieces respectively extending from both ends in the width direction of the first sheet-like portion toward the rotation axis, and the first intermediate reinforcing portion is The first sheet-like portion includes a pair of first intermediate reinforcing pieces extending from both ends in the width direction toward the rotation axis, and the second hinge reinforcing portion includes both ends in the width direction of the second sheet-like portion. A pair of second hinge reinforcing pieces attached to the respective parts, wherein the second intermediate reinforcing part is a pair of second intermediate reinforcing pieces attached to both ends in the width direction of the second sheet-like part. The width dimension of the first hinge reinforcing piece and the width dimension of the first intermediate reinforcing piece are the same, and the width dimension of the second hinge reinforcing piece and the width dimension of the second intermediate reinforcing piece are the same. You may comprise as follows.
例えば、第2の蝶番補強片の厚さ寸法が、第1の蝶番補強片の厚さ寸法よりも大きくなるように構成してもよい。 For example, you may comprise so that the thickness dimension of a 2nd hinge reinforcement piece may become larger than the thickness dimension of a 1st hinge reinforcement piece.
例えば、第2の蝶番補強部は、第2のシート状部の幅方向の両端部にそれぞれ取り付けられた一対の第2の蝶番補強片を備え、一方の第2の蝶番補強片の内縁から他方の第2の蝶番補強片の内縁までの第2のシート状部の幅寸法が、一方の第2の蝶番補強片の内縁から回転軸を経由して他方の第2の蝶番補強片の内縁に至る距離よりも小さくなるように構成してもよい。 For example, the second hinge reinforcing portion includes a pair of second hinge reinforcing pieces respectively attached to both end portions in the width direction of the second sheet-like portion, and the other one from the inner edge of the one second hinge reinforcing piece to the other The width dimension of the second sheet-like portion up to the inner edge of the second hinge reinforcing piece is from the inner edge of the one second hinge reinforcing piece to the inner edge of the other second hinge reinforcing piece via the rotation axis. You may comprise so that it may become smaller than the distance to reach.
一例として、第1のシート状部の幅寸法が、第2のシート状部の幅寸法よりも大きくなるように構成してもよい。 As an example, the width dimension of the first sheet-like part may be configured to be larger than the width dimension of the second sheet-like part.
例えば、第2のシート状部の一方の主面には、該一方の主面から突出し、回転軸方向に延びる折り曲げ軸部が形成されていてもよい。 For example, a bending shaft portion that protrudes from the one main surface and extends in the rotation axis direction may be formed on one main surface of the second sheet-like portion.
一例として、折り曲げ軸部には、回転軸方向に延びる軸芯が取り付けられていてもよい。 As an example, an axis extending in the rotation axis direction may be attached to the bending shaft portion.
例えば、第2のシート状部の一方の主面に、第3のシート状部が積層され、第2のシート状部と第3のシート状部との間に、回転軸方向に延びる軸芯が取り付けられているように構成してもよい。 For example, the third sheet-like part is laminated on one main surface of the second sheet-like part, and the shaft core extends in the rotation axis direction between the second sheet-like part and the third sheet-like part. May be configured to be attached.
一例として、第1の蝶番補強部と、第2の蝶番補強部と、中間補強部は、板状に形成されていて、第1の蝶番補強部と、第2の蝶番補強部と、中間補強部のうちの少なくとも1つにおいて、第1のシート状部又は第2のシート状部に接する面に凹凸が形成されていてもよい。 As an example, the 1st hinge reinforcement part, the 2nd hinge reinforcement part, and the intermediate reinforcement part are formed in plate shape, and the 1st hinge reinforcement part, the 2nd hinge reinforcement part, and the intermediate reinforcement In at least one of the parts, irregularities may be formed on the surface in contact with the first sheet-like part or the second sheet-like part.
例えば、第1の蝶番補強部と、第2の蝶番補強部と、中間補強部は、板状に形成されていて、第1の蝶番補強部と、第2の蝶番補強部と、中間補強部のうちの少なくとも1つにおいて、幅方向に延びる溝が形成されていてもよい。 For example, the 1st hinge reinforcement part, the 2nd hinge reinforcement part, and the intermediate reinforcement part are formed in plate shape, and the 1st hinge reinforcement part, the 2nd hinge reinforcement part, and the intermediate reinforcement part In at least one of them, a groove extending in the width direction may be formed.
一例として、第1のシート状部と、第2のシート状部と、第1の蝶番補強部と、第2の蝶番補強部と、中間補強部には、取り付け用の貫通孔が形成されていて、第2の蝶番補強部に形成された貫通孔の周囲に凹部が形成されていてもよい。
例えば、繊維材が炭素繊維材であってもよい。
As an example, the first sheet-like part, the second sheet-like part, the first hinge reinforcing part, the second hinge reinforcing part, and the intermediate reinforcing part have through holes for attachment. And the recessed part may be formed in the circumference | surroundings of the through-hole formed in the 2nd hinge reinforcement part.
For example, the fiber material may be a carbon fiber material.
回転軸部分が蝶番を取り付けた物品の表面から突出することを抑止して、美観の向上及び省スペース化を図ることができる。 It can suppress that a rotating shaft part protrudes from the surface of the articles | goods which attached the hinge, and can aim at the improvement of aesthetics and space saving.
以下、本発明の実施の形態を添付の図により説明する。なお、「上」、「下」、「右」、「左」、「表」、「裏」、「外」、「内」、「横」、「縦」等の方向を示す語は、図面の状態に基づく便宜上のものであり、実際の方向はこれに限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In addition, words indicating directions such as “top”, “bottom”, “right”, “left”, “front”, “back”, “outside”, “inside”, “horizontal”, “vertical”, etc. The actual direction is not limited to this.
図1に第1の実施形態に係る蝶番1の斜視図を示し、図2(a)にA−A´線断面を示す。図1及び図2(a)においては、開状態の蝶番1を示している。本実施形態に係る蝶番1は、第1の構成部2と第2の構成部3を備えている。図2(a)に示すように、第1の構成部2は、第1のシート状部5と、第1の蝶番補強部6と、第1の中間補強部7を備えている。
FIG. 1 shows a perspective view of a hinge 1 according to the first embodiment, and FIG. 2A shows a cross section taken along line AA ′. In FIG.1 and FIG.2 (a), the hinge 1 of an open state is shown. The hinge 1 according to this embodiment includes a
第1のシート状部5は、シート状の繊維材によって形成されている。繊維材とは、繊維を主原料とした材である。本実施形態では、繊維材として炭素繊維材を用いている。本実施形態において用いる炭素繊維材は、エポキシ等の樹脂を塗布した炭素繊維シートである。なお、他の添加物又は接着剤を塗布した炭素繊維シートであってもよい。また、本実施形態では、強度をより高めるために、縦横及び斜め45度双方向に編み込まれた炭素繊維シートを用いている。
The 1st sheet-
第1のシート状部5は、可撓性を有し、回転軸Rに沿って回転軸方向Xに延びる折り曲げ部8を備えている。第1のシート状部5は、折り曲げ部8において折り曲げ可能であり、回転軸Rを中心として回転可能に構成されている。回転軸R及び折り曲げ部8は、第1のシート状部5の幅方向中心に位置している。すなわち、図2(a)に示すように、第1のシート状部5の右側端部11aにおける、回転軸方向Xに延びる外縁5cから折り曲げ部8までの幅寸法L1と、第1のシート状部5の左側端部11bにおける、回転軸方向Xに延びる外縁5cから折り曲げ部8までの幅寸法L2は、同一寸法である。なお、幅方向Wは、回転軸方向Xと直交する方向である。
The first sheet-
第1の蝶番補強部6は、第1のシート状部5の一方の主面5aにおいて、第1のシート状部5の露出領域9を除く領域を覆っている。露出領域9は、回転軸R上の領域を含んでいる。第1の蝶番補強部6は、第1のシート状部5の幅方向Wの両端部11a,11bからそれぞれ回転軸Rに向かって延びる一対の第1の蝶番補強片6a,6bを備えている。一対の第1の蝶番補強片6a,6bは、同じサイズに形成され、対称の形状を有している。
The first
図1に示すように、一対の第1の蝶番補強片6a,6bの間には、回転軸Rに沿って、第1のシート状部5の露出領域9が形成されている。第1の中間補強部7は、第1のシート状部5の他方の主面5bにおいて、露出領域9を除く領域を覆っている。第1の中間補強部7は、第1のシート状部5の両端部11a,11bからそれぞれ回転軸Rに向かって延びる一対の第1の中間補強片7a,7bを備えている。
As shown in FIG. 1, an exposed
一対の第1の中間補強片7a,7bの幅寸法と一対の第1の蝶番補強片6a,6bの幅寸法は同一である。各第1の中間補強片7a,7bは、それぞれ、第1のシート状部5を介して、各第1の蝶番補強片6a,6bと対向している。
The width dimension of the pair of first intermediate reinforcing
このように、第1の構成部2は、第1のシート状部5が、両主面5a,5b側から第1の蝶番補強部6と第1の中間補強部7によって挟み込まれるように構成されているものである。また、第1のシート状部5の幅方向Wの両端部11a,11bにおいて、各第1の蝶番補強片6a,6bの回転軸方向Xに延びる外縁6cと、第1のシート状部5の回転軸方向Xに延びる外縁5cと、各第1の中間補強片7a,7bの回転軸方向Xに延びる外縁7cは、整合している。すなわち、外縁6cと外縁5cと外縁7cは揃っている。図1に示すように、一対の第1の蝶番補強片6a,6bと、一対の第1の中間補強片7a,7bは、第1のシート状部5における回転軸方向Xの一方の端部12aから他方の端部12bまで延びて第1のシート状部5を覆っている。
Thus, the
第2の構成部3は、第2のシート状部14と、第3のシート状部15と、第2の中間補強部18と、第2の蝶番補強部17とを備えている。第2の中間補強部18及び第2の蝶番補強部17と、前述した第1の蝶番補強部6及び第1の中間補強部7は、薄板鋼板等の金属板によって構成されている。
The
第2のシート状部14及び第3のシート状部15は、第1のシート状部5と同様に、炭素繊維材によってシート状に形成されている。第2のシート状部14及び第3のシート状部15は、可撓性を有している。第2の中間補強部18は、第2のシート状部14の一方の主面14aにおいて、幅方向Wの端部21a,21bに配置されている。図2に示すように、第2の中間補強部18は、第2のシート状部14の両端部21a,21bにそれぞれ取り付けられた一対の第2の中間補強片18a,18bを備えている。一対の第2の中間補強片18a,18bは、同じサイズに形成され、対称の形状を有している。
Similar to the first sheet-
第2の蝶番補強部17は、第2のシート状部14の他方の主面14bにおいて、幅方向Wの端部21a,21bに配置されている。図2に示すように、第2の蝶番補強部17は、第2のシート状部14の両端部21a,21bにそれぞれ取り付けられた一対の第2の蝶番補強片17a,17bを備えている。
一対の第2の蝶番補強片17a,17bの幅寸法と一対の第2の中間補強片18a,18bの幅寸法は同一である。各第2の蝶番補強片17a,17bは、それぞれ、第2のシート状部14を介して、各第2の中間補強片18a,18bと対向している。
The second
The width dimension of the pair of second
このように、第2の構成部3は、第2のシート状部14が、両主面14a,14b側から第2の中間補強部18と第2の蝶番補強部17とによって挟み込まれるように構成されているものである。また、第2のシート状部14の両端部21a,21bにおいて、各第2の中間補強片18a,18bの回転軸方向Xに延びる外縁18cと、第2のシート状部14の回転軸方向Xに延びる外縁14cと、各第2の蝶番補強片の回転軸方向Xに延びる外縁17cは、整合している。
一対の第2の蝶番補強片17a,17bと、一対の第2の中間補強片18a,18bは、第2のシート状部14における回転軸方向Xの一方の端部22a(図1)から他方の端部22bまで延びて第2のシート状部14を覆っている。
Thus, the
The pair of second
第2の中間補強部18と第2の蝶番補強部17によって挟み込まれた第2のシート状部14は、一対の第2の蝶番補強片17a,17bの間及び一対の第2の中間補強片18a,18bの間において露出している。第2のシート状部14の露出領域25において、第2のシート状部14の主面14aには、接着性を有する接着層27が積層されている。接着層27は、例えば、エポキシ等の樹脂によって構成されていて、可撓性を有している。
The second sheet-
接着層27には第3のシート状部15が積層されている。第3のシート状部15は、一対の第2の中間補強片18a,18bの間に延びていて、第3のシート状部15の回転軸方向Xに延びる外縁15c及び接着層27の回転軸方向Xに延びる外縁27cは、一対の第2の中間補強片の回転軸方向Xに延びる内縁18dと接している。なお、各部において、回転軸方向Xに延びる周縁のうち、径方向内側に位置する周縁を内縁とし、径方向外側に位置する周縁を外縁としている。
The third sheet-
接着層27及び第3のシート状部15は、第2のシート状部14における回転軸方向Xの一方の端部22a(図1)から他方の端部22bまで延びて第2のシート状部14を覆っている。第2のシート状部14の一方の主面14aには、主面14aから突出し、回転軸方向Xに延びる折り曲げ軸部29が形成されている。折り曲げ軸部29は、第2のシート状部14の露出領域25の幅方向中心に形成され、第2のシート状部14における回転軸方向Xの一方の端部22aから他方の端部22bまで延びている。
The
図2(b)に示すように、折り曲げ軸部29には、回転軸方向Xに延びる軸芯30が取り付けられている。折り曲げ軸部29は、主面14aから突出する突出部31を有し、軸芯30はこの突出部31の内側に内包されている。本実施形態において、軸芯30は、ピアノ線又は硬鋼線によって構成されている。
As shown in FIG. 2 (b), an
第1の構成部2と第2の構成部3は互いに着脱可能に構成されている。図2(a)に示すように、第2の構成部3は、第2の中間補強部18が第1の中間補強部7と接するように、第1の構成部2に取り付けられている。
また、第1の構成部2の回転軸方向Xに延びる外縁2cと、第2の構成部3の回転軸方向Xに延びる外縁3cは、整合している。
The
Further, the
後述のように、第1のシート状部5の幅寸法は、第2のシート状部14の幅寸法よりも大きいため、第2の構成部3における露出した第2のシート状部14及び第3のシート状部15と、第1の構成部2との間には、空間Sが形成されている。折り曲げ軸部29の突出部31はこの空間Sに突出している。
As will be described later, since the width dimension of the first sheet-
第1の中間補強部7の厚さ寸法は、第1の蝶番補強部6の厚さ寸法以上であることが望ましい。また、第2の蝶番補強部17の厚さ寸法は、第2の中間補強部18の厚さ寸法以上であることが望ましい。第2の蝶番補強部17及び第2の中間補強部18の厚さ寸法は、第1の中間補強部7及び第1の蝶番補強部6の厚さ寸法以上であることが望ましい。また、第2の蝶番補強部17の厚さ寸法は、第2の中間補強部18の厚さ寸法以上であることが望ましい。
The thickness dimension of the first intermediate reinforcing portion 7 is preferably equal to or greater than the thickness dimension of the first
本実施形態では、第2の蝶番補強片17a,17bの厚さ寸法を、第1の蝶番補強片6a,6bの厚さ寸法よりも大きく構成している。露出した第2のシート状部14が蝶番1を開状態にしたことによって引っ張られると、第2の蝶番補強部17に径方向外側に向かう折り曲げ力が加わるため、第2の蝶番補強部17には、より強度が求められるからである。
なお、本実施形態において、第1の蝶番補強部6、第1の中間補強部7、第2の中間補強部18及び第2の蝶番補強部17の厚さ寸法とは、これらの部材の板厚である。
In this embodiment, the thickness dimension of the 2nd
In the present embodiment, the thickness dimensions of the first
図3に、第1の構成部2と第2の構成部3をそれぞれ幅方向Wに広げた状態で示す。第1の構成部2の幅寸法L3は、第2の構成部3の幅寸法L4よりも大きい。なお、本実施形態では、第1の構成部2の幅寸法L3は、第1のシート状部5の幅寸法と同じであり、第2の構成部3の幅寸法L4は、第2のシート状部14の幅寸法と同じである。また、第1の蝶番補強片6a,6b及び第1の中間補強片7a,7bの幅寸法L5は、第2の蝶番補強片17a,17b及び第2の中間補強片18a,18bの幅寸法L6よりも大きい。
In FIG. 3, the
第1の構成部2と第2の構成部3には、蝶番1を他の物品に取り付けるための貫通孔34,35(図1)が形成されている。第1の構成部2の幅方向Wの両端部に形成されている端部貫通孔34は、第2の構成部3にも形成されている。この端部貫通孔34は、蝶番1を取り付ける際に、第1の構成部2及び第2の構成部3を共に対象物に取り付けるために用いられる。第1の構成部2において、回転軸Rの近くに形成された中心部貫通孔35は、第1の構成部2のみを対象物に取り付けるために用いられる。
Through
ここで、中心部貫通孔35及び端部貫通孔34の幅方向Wの位置関係について説明する。第2の構成部3の端部貫通孔34は、第2のシート状部14の両端部21a,21bにおいて一対の第2の蝶番補強片17a,17bから一対の第2の中間補強片18a,18bに貫通するように形成されている。本実施形態では、径方向外側の位置p1及び位置p6と径方向内側の位置p2及び位置p5に端部貫通孔34を設けている。
Here, the positional relationship in the width direction W of the center through
また、第1の構成部2の端部貫通孔34は、第2の構成部3の端部貫通孔34と対応する位置に形成されている。すなわち、第1の構成部2において、端部貫通孔34の位置P1は位置p1に対応し、位置P2は位置p2に対応し、位置P5は位置p5に対応し、位置P6は位置p6に対応している。前述のように、第2の構成部3を第1の構成部2に組み付けた状態において、第1の構成部2の外縁2cと、第2の構成部3の外縁3cは、整合する。したがって、幅方向Wにおいて、第1の構成部2の外縁2cから第1の構成部2に形成された各端部貫通孔34までの距離と、第2の構成部3の外縁3cから第2の構成部3に形成された各端部貫通孔34までの距離は等しい。
また、第1の構成部2には、端部貫通孔34よりも径方向内側の位置P3及び位置P4において中心部貫通孔35が形成されている。
Further, the end through
The
次に各部の幅寸法について説明する。図4(a)に示すように、第1の構成部2において、第1のシート状部5の露出領域9の幅寸法L8は、蝶番1の閉状態に対応するように設定される。蝶番1の幅方向Wの両端部36a,36b(図2(a))が、閉方向Fに回転して互いに近づき、一対の第2の蝶番補強片17a,17bの表面17eが互いに重ね合わせられることによって閉状態となる。
Next, the width dimension of each part is demonstrated. As shown in FIG. 4A, in the
したがって、第1の構成部2の外縁2cにおける厚さ寸法T2(図3)に第2の構成部3の外縁3cにおける厚さ寸法T3を加えて2倍した値が、閉状態における蝶番1の厚さ寸法となる。本実施形態では、閉状態における蝶番1の厚さ寸法に、製造誤差等を考慮したクリアランス値1.1を乗じた値を幅寸法L8に設定している。すなわち、幅寸法L8は、以下の関係式によって示される。
[式1]
L8=(T2+T3)×2×1.1
なお、本実施形態に係る蝶番1では、蝶番1を閉状態としたときの厚さ寸法、すなわち、(T2+T3)×2は、約1mm〜3mmである。
Accordingly, the value obtained by adding the thickness dimension T3 at the
[Formula 1]
L8 = (T2 + T3) × 2 × 1.1
In addition, in the hinge 1 which concerns on this embodiment, the thickness dimension when the hinge 1 is made into a closed state, ie, (T2 + T3) * 2, is about 1 mm-3 mm.
また、一対の第2の蝶番補強片17a,17bの各幅寸法L9は、一対の第1の中間補強片7a,7bの各幅寸法L7未満であり、かつ、幅寸法L7の半分以上の値であることが望ましい。第2のシート状部14の露出領域25の幅寸法L10は、図2に示すように、回転軸方向Xからみて空間Sを画定する二等辺三角形の底辺の長さに対応する。したがって、蝶番1の回転角θ1の最大回転角度値と、上記二等辺三角形の等辺を構成する第1の構成部2の長さ(すなわち、第2の中間補強片18a,18bの内縁18dから、折り曲げ部8までの第1の構成部2の長さ)に基づいて、幅寸法L10の値を決定することができる。なお、ここで、第2のシート状部14の露出領域25の幅寸法L10とは、第2の蝶番補強片17aの内縁17dから第2の蝶番補強片17bの内縁17dまでの第2のシート状部14の幅寸法である。
Each width dimension L9 of the pair of second
本実施形態において、蝶番1の回転角θ1の最大回転角度値は、180度未満である。このように、蝶番1の回転角θ1の最大回転角度値が180度未満の場合、第2のシート状部14の幅寸法L10は、第2の蝶番補強片17aの内縁17dから回転軸Rを経由して第2の蝶番補強片17bの内縁17dに至る距離Dよりも小さい。なお、ここで、距離Dは、図2に示すように、第2の蝶番補強片17aの内縁17dから回転軸Rまでの径方向の距離D1に、回転軸Rから第2の蝶番補強片17bの内縁17dまでの径方向の距離D2を加えた距離である。
In the present embodiment, the maximum rotation angle value of the rotation angle θ1 of the hinge 1 is less than 180 degrees. As described above, when the maximum rotation angle value of the rotation angle θ1 of the hinge 1 is less than 180 degrees, the width dimension L10 of the second sheet-
次に、第1の蝶番補強部6、第1の中間補強部7、第2の中間補強部18及び第2の蝶番補強部17の表面形状について説明する。
前述のように、第1の蝶番補強部6及び第1の中間補強部7は第1のシート状部5を挟み込み、第2の蝶番補強部17及び第2の中間補強部18は第2のシート状部14を挟み込んでいる。図5に示すように、第1の蝶番補強部6において、第1のシート状部5と接する表面6eには、複数のハニカム形状の凹凸37が設けられている。また、表面6eには回転軸方向Xの中心位置において幅方向Wに延びる横溝38が形成されている。なお、図5には、第1の蝶番補強部6のうち、第1の蝶番補強片6aを例示しているが、第1の蝶番補強片6bの表面も同様の形状を有している。また、第1の中間補強部7における第1のシート状部5と接する表面と、第2の蝶番補強部17及び第2の中間補強部18における第2のシート状部14と接する表面にも、第1の蝶番補強片6aの表面6eと同様に、複数のハニカム形状の凹凸37と横溝38が形成されている。
Next, the surface shape of the 1st
As described above, the first
次に、第2の蝶番補強部17に形成された端部貫通孔34の構成について説明する。
図6(a)及び図6(b)に示すように、第2の蝶番補強片17aに形成された端部貫通孔34の周囲には、第2の蝶番補強片17aの表面17eに凹部39が形成されている。凹部39は、端部貫通孔34の直径よりも大きい直径を有し、端部貫通孔34を中心とする円の円周上に形成されている。
Next, the configuration of the end through
As shown in FIGS. 6A and 6B, a
図6(a)及び図6(b)には、第2の蝶番補強片17aに形成された凹部39を例示しているが、第2の蝶番補強片17bにも、同様に、端部貫通孔34を囲む凹部39が形成されている。また、第1の構成部2の第1の中間補強片7a,7bに形成された中心部貫通孔35の周囲にも、同様に、凹部39が形成されている。
6 (a) and 6 (b) illustrate the
貫通孔34,35には、ネジ、ビス、ボルト等の締結部材40が挿入される。締結部材40の構成について図7(a)及び図7(b)を参照しながら説明する。締結部材40はネジ部41と締結補強部42を備えている。ネジ部41は、ネジ山44がパネルロック部を構成している。ネジ山44の径方向の幅寸法L11は、ネジ山44の上面44aとネジ山44の下面44bにおいて同一幅である。
Fastening
締結補強部42の上面42aは面一であり、締結補強部42の下面42bには、締結補強部42の外周縁42cに沿って円形突出部45が形成されている。円形突出部45は、貫通孔34,35の周囲に形成された凹部39と係合するように構成されている。締結補強部42は径方向中心においてネジ部41に連結し、ネジ部41に対して回転可能に形成されている。締結部材40の使用前には、締結補強部42の下面42bとネジ山44の上面44aの間に隙間43が形成されている。締結部材40の使用時には、ネジ部41の回転が停止した後に締結補強部42がネジ部41に対してさらに回転して、締結補強部42がネジ部41に近づき、締結補強部42の下面42bがネジ山44の上面44aに当接して隙間43がなくなるように構成されている。
The
次に、蝶番1の取り付け方法及び蝶番1の作用について説明する。図8に、扉50と枠体52に蝶番1を用いる場合について示す。図8(a)に示すように、蝶番1の取り付けに際しては、最初に、第1の構成部2のみが対象物に取り付けられる。ここでは、中心部貫通孔35に挿入した締結部材40を介して、開閉させる扉50の側面50aと枠体52の側面52aに、第1の構成部2が取り付けられる。このとき、締結部材40(図7)のネジ部41の回転が停止した後に、締結補強部42がさらに回転してネジ部41側に押し込まれ、円形突出部45が中心部貫通孔35の周囲に形成された凹部39(図6)に係合する。なお、図8においては凹部39の図示を省略している。
Next, a method for attaching the hinge 1 and an operation of the hinge 1 will be described. FIG. 8 shows a case where the hinge 1 is used for the
次いで、図8(b)に示すように、第2の構成部3が第1の構成部2と対象物に取り付けられる。ここでは、回転軸方向Xにおいて、第1の構成部2の外縁2cと第2の構成部3の外縁3cとを整合させて、端部貫通孔34に挿入した締結部材40を介して、第2の構成部3が第1の構成部2と共に、扉50及び枠体52に取り付けられる。このとき、図2に示すように、第2の中間補強部18の表面全体が第1の中間補強部7に接することになる。第1の構成部2の幅寸法L3が第2の構成部3の幅寸法L4よりも大きいため、第1の構成部2及び第2の構成部3の両外縁2c,3cが固定されると、第2のシート状部14が引っ張られて、第1のシート状部5が折り曲げ部8で折り曲げられ、蝶番の回転角度θ1の最大値が決定する。すなわち、第2の構成部3を取り付けることよって、所定の角度以上に蝶番1が開かないようになる。このように、第2の構成部3はストッパーとしての機能を有している。
Next, as shown in FIG. 8B, the
図8(b)に示す蝶番1の閉状態を図9(a)及び図9(b)に示す。図9(a)に示すように、扉50が点線で示す開位置55から枠体52の扉受け部53に向かって閉方向Fに回転すると、それに応じて蝶番1の両端部36a,36bが接近していく。そして、図9(b)に示すように、一対の第2の蝶番補強片17a,17bにおける各表面17eが互いに当接して蝶番1が閉状態となり、枠体52に対して扉50が閉じる。このとき、第1のシート状部5は折り曲げ部8において折り曲げられている。このように、蝶番1では第1のシート状部5の折り曲げによって、蝶番1の開閉動作が実現している。
The closed state of the hinge 1 shown in FIG. 8 (b) is shown in FIG. 9 (a) and FIG. 9 (b). As shown in FIG. 9A, when the
また、蝶番1の閉方向Fへの回転に伴って、第2のシート状部14が折り曲げ軸部29に沿って折り曲げられる。折り曲げ軸部29は、開状態において第1のシート状部5側に突出しているため、閉方向Fへの回転力が加わると、折り曲げ軸部29が折り曲げ部8に近接していくように折り曲げられることになる。これにつれて、第3のシート状部15は引き延ばされる。したがって、突出部31(図2(b))を構成する第3のシート状部15と接着層27が径方向外側に引っ張られるため、閉状態において、突出部31の突出高さは、低くなるか又はゼロになる。
Further, as the hinge 1 rotates in the closing direction F, the second sheet-
前述のように、蝶番1の回転軸Rは、第1のシート状部5上に位置している。蝶番1には回転軸Rにおいて軸筒部が設けられていないため、取り付け対象物の外部に軸筒部が露出しない。図9(a)及び図9(b)に示すように、閉状態において、蝶番1の全体が扉50の側面50aと枠体52の側面52aの間に収納され、回転軸R上に位置する折り曲げ部8が扉50と枠体52の外に突出しない。
As described above, the rotation axis R of the hinge 1 is located on the first sheet-
次に、蝶番1の製造方法について説明する。
蝶番1の製造方法は、第1の蝶番補強部6と第1の中間補強部7を第1のシート状部5に取り付けて第1の構成部2を形成するステップと、第2の蝶番補強部17と第2の中間補強部18を第2のシート状部14に取り付けて第2の構成部3を形成するステップを含む。第2の構成部3を形成するステップは、第2のシート状部14を回転軸方向Xに延びる軸線に沿って折り曲げた状態において第3のシート状部15を第2のシート状部14の外側に取り付けて、第3のシート状部15を取り付けた状態で第2のシート状部14を開方向Gに広げることにより、上記軸線上に、折り曲げ軸部29を形成するステップを含む。
Next, a method for manufacturing the hinge 1 will be described.
The manufacturing method of the hinge 1 includes the steps of attaching the first
以下に、第2の構成部3を生成するステップについて、より詳細に説明する。図10(a)に示すように、シート状の炭素繊維材を所定サイズにカットして第2のシート状部14を形成する。また、金属板を所定サイズにカットして第2の中間補強片18a,18bと第2の蝶番補強片17a,17bを形成する。なお、第2の中間補強片18a,18bと第2の蝶番補強片17a,17bにおいて、第2のシート状部14と接する表面には、ハニカム形状の凹凸37と横溝38をプレス加工により形成しておく。
Below, the step which produces | generates the
次いで、第2のシート状部14の一方の主面14aに第2の中間補強片18a,18bを配し、他方の主面14bに第2の蝶番補強片17a,17bを配する。第2のシート状部14には接着剤として機能する樹脂を塗布する。次いで、第2の中間補強片18a,18bと第2の蝶番補強片17a,17bによって、第2のシート状部14を挟み込み、第2の中間補強片18a,18bと第2の蝶番補強片17a,17bを第2のシート状部14に圧着する。
Next, the second intermediate reinforcing
次に、図10(b)に示すように、第2の構成部3の両端部57a,57bが互いに近づくように、第2の構成部3を幅方向Wの中心56で折り曲げる。そして、図11(c)に示すように、軸芯30を第2のシート状部14の主面14a上において中心56に配し、エポキシ等の樹脂を積層して、接着層27を形成する。これにより、軸芯30は接着層27に固定され、第2のシート状部14の主面14aに軸芯30を内包した接着層27が積層されることになる。
Next, as shown in FIG. 10B, the
次いで、シート状の炭素繊維材を所定サイズにカットして第3のシート状部15を形成する。このとき、第3のシート状部15の幅寸法は、図11(c)に示すように、第2のシート状部14を折り曲げた状態で、接着層27上において一方の第2の中間補強片18aの内縁18dから他方の第2の中間補強片18bの内縁18dまでを覆う寸法に設定されている。ここで、第3のシート状部15は、第2のシート状部14の外側に位置している。したがって、第3のシート状部15の幅寸法は、第2の中間補強片18aの内縁18dから第2の中間補強片18bの内縁18dまでの第2のシート状部14の幅寸法(すなわち、第2のシート状部14の露出領域25の幅寸法L10)よりも大きい。
この第3のシート状部15は接着層27上に貼り付けられる。接着層27によって第3のシート状部15は第2のシート状部14に接着されることになる。
Next, the sheet-like carbon fiber material is cut into a predetermined size to form the third sheet-
The third sheet-
次に、図11(d)に示すように、第2のシート状部14の主面14bが面一となるように第2の構成部3の両端部57a,57bを広げる。そうすると、前述のように、第2のシート状部14の露出領域25の幅寸法L10よりも第3のシート状部15の幅寸法の方が大きいため、第3のシート状部15は、中心56において、軸芯30と共に第2のシート状部14の主面14aから突出する。これにより、突出部31を有する折り曲げ軸部29が形成されることになる。折り曲げ軸部29が第2のシート状部14の主面14aから突出しているため、蝶番1を閉方向F(図2(a))に回転させると、折り曲げ軸部29が突出方向Jに移動し、第2のシート状部14が折り畳まれることになる。
Next, as shown in FIG. 11 (d), both
第1の構成部2は、図10(a)を参照して説明した第2の構成部3の製造方法と同様の方法により形成される。すなわち、第1のシート状部5に、接着剤として機能する樹脂を塗布し、第1の蝶番補強部6と第1の中間補強部7を圧着する。
また、第1の構成部2には中心部貫通孔35と端部貫通孔34を形成し、第2の構成部3には端部貫通孔34を形成する。この際、貫通孔34,35に加えて、第2の蝶番補強部17の端部貫通孔34と第1の中間補強部7の中心部貫通孔35の周囲において、締結部材40を挿入する側の表面に凹部39をプレス加工により形成する。
The
In addition, a central through
なお、本実施形態では、蝶番1の製造工程において、第1のシート状部5と第1の蝶番補強部6と第1の中間補強部7について、それらの各長さ寸法(回転軸方向Xの寸法)が最終的に形成される第1の構成部2よりも長いものを形成する。例えば、数m単位の長さ寸法のものを形成する。そして、第1のシート状部5に第1の蝶番補強部6と第1の中間補強部7を圧着した後に、第1のシート状部5と第1の蝶番補強部6と第1の中間補強部7を同時に所望の間隔でカットしていく。これにより、複数個の第1の構成部2が形成される。
In the present embodiment, in the manufacturing process of the hinge 1, the first sheet-
また、第2の構成部3についても同様であり、図10及び図11を参照して説明した第2の構成部3の製造工程において、第2のシート状部14、第3のシート状部15、第2の中間補強部18及び第2の蝶番補強部17の長さ寸法が、最終的に形成される第2の構成部3よりも長いものを形成する。そして、図11(d)に示す第2の構成部3を対応する第1の構成部2と同じ長さとなるように所定の間隔でカットしていく。これにより、複数個の第2の構成部3が形成される。
The same applies to the
貫通孔34,35は、上記カット工程の前に所定の位置に形成しておいてもよいし、カットされた個々の第1の構成部2及びカットされた個々の第2の構成部3に、それぞれ形成してもよい。
The through holes 34 and 35 may be formed in a predetermined position before the cutting step, or the cut
前述のように、本実施形態に係る蝶番1は、シート状の繊維材によって構成され、回転軸Rに沿って折り曲げ可能な第1のシート状部5と、第1のシート状部5の一方の主面5aにおいて、回転軸R上の領域を除く領域の少なくとも一部を覆うように配された第1の蝶番補強部6と、シート状の繊維材によって構成され、第1のシート状部5の他方の主面5b側に配された第2のシート状部14と、第1のシート状部5の他方の主面5bと第2のシート状部14の一方の主面14aとの間に配された中間補強部7,18と、第2のシート状部14の他方の主面14bにおいて、幅方向Wの端部21a,21bに配された第2の蝶番補強部17とを備えている。
As described above, the hinge 1 according to the present embodiment is composed of a sheet-like fiber material and can be bent along the rotation axis R, and one of the first sheet-
したがって、蝶番1では、蝶番1の強度を保持しながら、第1のシート状部5の折り曲げによって蝶番1の開閉動作を実現することができる。よって、蝶番1を取り付けた際に、軸筒部が外部に突出して露出することもない。したがって、本実施形態に係る蝶番1によれば、回転軸部分が蝶番を取り付けた物品の表面から突出することを抑止して、美観の向上及び省スペース化を図ることができる。
Therefore, in the hinge 1, the opening / closing operation of the hinge 1 can be realized by bending the first sheet-
また、回転機構を達成する軸筒部を加工形成する必要がないため、蝶番1の形成加工を容易に行うことができる。加えて、例えば、従来の金属製の蝶番の場合、蝶番のサイズに合わせて、軸筒部の回転機構が形成されているため、軸筒部を幅方向に切断すると、回転機構が動作しなくなってしまう可能性が高い。これに対して、本実施形態に係る蝶番1では、蝶番1の回転軸方向Xのどの位置で切断しても、第1のシート状部5の折り曲げによる開閉動作は実現する。したがって、最終的に形成される蝶番1の長さ寸法(回転軸方向Xの寸法)よりも長い状態の蝶番1を形成し、その後、それを所望の長さにカットすることによって、複数個の蝶番1を形成することができる。よって、蝶番1の形成加工がさらに容易になる。また、蝶番1の取り付け時に、取り付け箇所のサイズに合わせて蝶番1を幅方向Wにカットし、蝶番1の長さ寸法を調整することもできる。
Moreover, since it is not necessary to process and form the shaft cylinder part which achieves a rotation mechanism, the formation process of the hinge 1 can be performed easily. In addition, for example, in the case of a conventional metal hinge, the rotation mechanism of the shaft tube portion is formed in accordance with the size of the hinge. Therefore, when the shaft tube portion is cut in the width direction, the rotation mechanism does not operate. There is a high possibility that On the other hand, in the hinge 1 according to the present embodiment, the opening / closing operation by bending the first sheet-
さらに、繊維材によって形成された第1のシート状部5と第2のシート状部14は、第1の蝶番補強部6、第2の蝶番補強部17及び中間補強部7,18によって補強されているため、蝶番1の強度及び耐久性を高めることができる。
Further, the first sheet-
また、蝶番1では、第1の構成部2と第2の構成部3が、互いに着脱可能に形成されている。したがって、蝶番1の取り付け対象物に、第1の構成部2を取り付けてから第2の構成部3を取り付けることができるため、蝶番1の取り付けを容易かつ強固に行うことができる。これに対して、第1の構成部2と第2の構成部3が予め接着されている場合には、第1の構成部2のみを取り付けたい箇所の取り付け作業が難しくなる場合がある。例えば、第1の構成部2の中心部貫通孔35を介して第1の構成部2を取り付ける際に、第1の構成部2と第2の構成部3が予め接着されていると、第2のシート状部14が邪魔になって取り付け作業が難しくなり、第2のシート状部14を傷つけてしまうリスクも高くなってしまう。しかしながら、蝶番1によれば、第1の構成部2のみを先に取り付けることができるため、取り付け作業を容易に行うことができる。また、第2の構成部3との位置関係に制限されることなく、第1の構成部2の取り付け位置(例えば、中心部貫通孔35の形成位置)を決定することができるため、第1の構成部2を対象物により強固に取り付けることができる。
Moreover, in the hinge 1, the
また、第1の構成部2と第2の構成部3が、互いに着脱可能であることから、蝶番1の取り付け対象物に合わせて、第1の構成部2と第2の構成部3の組み合わせを調整することができる。例えば、幅寸法が異なる複数の第2の構成部3を用意しておき、蝶番1の取り付けに際して、取り付け対象物の所望の最大回転角度に対応する幅寸法の第2の構成部3を選択して取り付けることができる。したがって、蝶番1の取り付け対象物に合わせて、蝶番1の最大回転角度を調整することが容易になる。
加えて、蝶番1の製造時に、第1の構成部2と第2の構成部3の接着工程が不要となるため、蝶番1の製造がより容易になる。
Moreover, since the
In addition, when the hinge 1 is manufactured, the bonding process between the
蝶番1において、第1の蝶番補強片6a,6bの幅寸法と第1の中間補強片7a,7bの幅寸法は同一である。したがって、第1のシート状部5を介して対向する第1の蝶番補強片6a,6bと第1の中間補強片7a,7bが、第1のシート状部5を挟み込む力をより高めることができる。また、第2の蝶番補強片17a,17bの幅寸法と第2の中間補強片18a,18bの幅寸法は同一である。したがって、第2のシート状部14を介して対向する第2の蝶番補強片17a,17bと第2の中間補強片18a,18bが、第2のシート状部14を挟み込む力をより高めることができる。
In the hinge 1, the width dimensions of the first
前述のように、蝶番1を開状態にすると、露出した第2のシート状部14が蝶番1の両端部36a,36bに引っ張られるため、第2の蝶番補強片17a,17bには、径方向外側に向かう折り曲げ力が第2のシート状部14から加わる。これについて本実施形態では、第2の蝶番補強片17a,17bの厚さ寸法が、第1の蝶番補強片6a,6bの厚さ寸法よりも大きくなるように構成しているため、第2の蝶番補強片17a,17bの強度を高めることができる。
As described above, when the hinge 1 is opened, the exposed second sheet-
蝶番1では、一方の第2の蝶番補強片17aの内縁17dから他方の第2の蝶番補強片17bの内縁17dまでの第2のシート状部14の幅寸法L10が、一方の第2の蝶番補強片17aの内縁17dから回転軸Rを経由して他方の第2の蝶番補強片17bの内縁17dに至る距離Dよりも小さい。したがって、蝶番1の回転角θ1の最大回転角度値は、180度未満となり、第2のシート状部14をストッパーとして機能させることができる。よって、例えば、蝶番1を扉50の開閉に用いる場合、床面等にドアストッパー等の別部材を設けることなく扉50が蝶番1の最大回転角度よりも大きく開かないようにすることができる。
In the hinge 1, the width dimension L10 of the second sheet-
また、蝶番1において、第1のシート状部5の幅寸法L3は、第2のシート状部14の幅寸法L4よりも大きい。したがって、第1のシート状部5と第2のシート状部14の幅方向Wの両外縁5c,14cをそれぞれ整合させて、第2の構成部3を第1の構成部2に取り付けると、第1のシート状部5が所定の角度で折り曲げられる。したがって、第2のシート状部14をストッパーとして機能させることができる。よって、前述のように、ドアストッパー等の別部材を設ける必要がなくなる。
Further, in the hinge 1, the width dimension L3 of the first sheet-
また、蝶番1では、第2のシート状部14の一方の主面14aには、主面14aから突出し、回転軸方向Xに延びる折り曲げ軸部29が形成されている。これにより、蝶番1を閉方向Fに回転させたときに、第2のシート状部14を折り曲げ軸部29に沿って折り畳むことができる。折り曲げ軸部29が第2のシート状部14の主面14aから突出しているため、第2のシート状部14に回転力が加わった際に、折り曲げ軸部29が径方向の外側ではなく径方向の内側に向かうように、第2のシート状部14が折り畳まれる。よって、第2のシート状部14が逆方向に折り畳まれて、一対の第2の蝶番補強片17a,17bの間に挟まれてしまう等の不具合を回避することができる。
In the hinge 1, a bending
また、折り曲げ軸部29には、回転軸方向Xに延びる軸芯30が取り付けられている。これにより、第2のシート状部14の折り曲げ部8における強度を高めることができる。
Further, an
本実施形態に係る蝶番1では、第2のシート状部14の主面14aに、第3のシート状部15が積層され、第2のシート状部14と第3のシート状部15との間に、回転軸方向Xに延びる軸芯30が取り付けられている。これにより、第2のシート状部14の露出領域25が補強され、第2のシート状部14の耐久性を高めることができる。また軸芯30が露出しないため、軸芯30の剥落を防止することができる。
In the hinge 1 according to the present embodiment, the third sheet-
また、蝶番1では、第1の蝶番補強部6と、第2の蝶番補強部17と、中間補強部7,18は、板状に形成されていて、第1のシート状部5又は第2のシート状部14に接する面に凹凸37が形成されている。これにより、第1の蝶番補強部6、第2の蝶番補強部17及び中間補強部7,18と、第1のシート状部5又は第2のシート状部14との間の摩擦力が高めることができる。したがって、第1の蝶番補強部6、第2の蝶番補強部17及び中間補強部7,18と、第1のシート状部5又は第2のシート状部14との接合をより強固なものにすることができる。
Moreover, in the hinge 1, the 1st
本実施形態に係る蝶番1において、第1の蝶番補強部6と、第2の蝶番補強部17と、中間補強部7,18には、幅方向Wに延びる横溝38が形成されている。これにより、第1の蝶番補強部6、第2の蝶番補強部17及び中間補強部7,18の回転軸方向Xに延びる各内縁に加わる折り曲げ力に対して、第1の蝶番補強部6、第2の蝶番補強部17及び中間補強部7,18の強度をより高めることができる。したがって、第1のシート状部5又は第2のシート状部14が引っ張られることによって発生した折り曲げ力が加わった場合であっても、第1の蝶番補強部6、第2の蝶番補強部17及び中間補強部の変形を防止することができる。
In the hinge 1 according to the present embodiment, a
蝶番1では、第1のシート状部5と、第2のシート状部14と、第1の蝶番補強部6と、第2の蝶番補強部17と、中間補強部7,18には、取り付け用の貫通孔34,35が形成されていて、第2の蝶番補強部17に形成された貫通孔34の周囲に凹部39が形成されている。これにより、締結部材40を貫通孔に挿入することに加えて、凹部39に締結部材40の円形突出部45を係合させることができるため、蝶番1の取り付け強度をより高めることができる。
In hinge 1, it attaches to the 1st sheet-
また前述のように、締結部材40のネジ部41において、ネジ山44の径方向の幅寸法L11は、ネジ山44の上面44aとネジ山44の下面44bにおいて同一幅である。したがって、ネジの先端側に向かって、ネジ山の上面からネジ山の径寸法が徐々に小さくなっていくスクリュウネジ等と比較して、ネジ部41が抜けにくく、蝶番1の取り付け強度をより高めることができる。
Further, as described above, in the threaded
本実施形態では、第1の蝶番補強部6、第2の蝶番補強部17及び中間補強部7,18を圧着によって第1のシート状部5又は第2のシート状部14に取り付けている。このような圧着を行うことにより、炭素繊維材に塗布された樹脂の厚さをより薄くすることができる。したがって、第1のシート状部5及び第2のシート状部14において引張力による樹脂の座屈を防止することができるため、第1のシート状部5及び第2のシート状部14の剥離防止効果を高めることができる。
In this embodiment, the 1st
上記の実施形態では、繊維材として炭素繊維材を用いている。炭素繊維は引っ張り強度及び疲労特性に優れるため、蝶番1の耐久性を高めることができると共に、蝶番1の厚さ寸法を小さくすることができる。 In the above embodiment, a carbon fiber material is used as the fiber material. Since carbon fiber is excellent in tensile strength and fatigue characteristics, the durability of the hinge 1 can be increased and the thickness dimension of the hinge 1 can be reduced.
また、前述のように、第1のシート状部5及び第2のシート状部14に、縦横及び斜め45度双方向に編み込まれた炭素繊維シートを用いているため、引張力に対する耐久力をより高めることができる。例えば、一般的な扉のように、回転軸Rが鉛直方向に位置するように蝶番1が取り付けられる場合であっても、取り付け対象物の自重に起因する下方への引張力に対して耐久性を高めることができる。したがって、蝶番1を取り付けた対象物が下方へずれてしまうことを防止することができる。
In addition, as described above, since the carbon fiber sheet knitted in both the vertical and horizontal directions and the diagonal 45 degrees is used for the first sheet-
[他の実施形態]
以上、本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。例えば、前述の実施形態では、第1のシート状部5と第2のシート状部14を構成する繊維材として炭素繊維材を用いているが、他の繊維材を用いてもよい。一例として、ガラス繊維又はアラミド繊維を主原料とする繊維材を用いてもよい。同様に、第3のシート状部15を構成する繊維材として、ガラス繊維又はアラミド繊維等、どのような繊維材を用いてもよい。
[Other Embodiments]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and changes can be made based on the technical idea of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the carbon fiber material is used as the fiber material constituting the first sheet-
既述の実施形態では、炭素繊維材として、縦横及び斜め45度双方向に編み込まれた炭素繊維シートを用いているが、どのような炭素繊維材を用いてもよい。蝶番1を取り付ける対象物の重量及び開閉方向等に応じて、炭素繊維シートの編み込み角度を決定してもよい。例えば、より強度を高めるために、縦横及び斜め45度双方向に加えて、22.5度双方向にも編み込まれた炭素繊維シートを用いてもよい。
また、全体的に樹脂が塗布された繊維材を用いてもよいし、部分的に樹脂が塗布された繊維材を用いてもよいし、樹脂が塗布されていない繊維材を用いてもよい。
In the above-described embodiment, the carbon fiber sheet knitted in both the vertical and horizontal directions and the oblique 45 degrees is used as the carbon fiber material, but any carbon fiber material may be used. The braiding angle of the carbon fiber sheet may be determined according to the weight of the object to which the hinge 1 is attached and the opening / closing direction. For example, in order to further increase the strength, a carbon fiber sheet knitted in 22.5 degrees bidirectional may be used in addition to the vertical and horizontal directions and the oblique 45 degrees bidirectional.
In addition, a fiber material to which resin is entirely applied may be used, a fiber material to which resin is partially applied may be used, or a fiber material to which resin is not applied may be used.
また、既述の実施形態では、第1の中間補強部7と第2の中間補強部18を設けているが、第1の中間補強部7と第2の中間補強部18を設けなくてもよい。例えば、第1の構成部2又は第2の構成部3のいずれか一方のみに中間補強部7,18を設けてもよい。また、第1の構成部2と第2の構成部3を互いに着脱可能に形成せずに、予め第1の構成部2と第2の構成部3が接着された蝶番1を形成してもよい。
In the above-described embodiment, the first intermediate reinforcing portion 7 and the second intermediate reinforcing
また、上記の実施形態では、一対の第1の蝶番補強片6a,6bと、一対の第1の中間補強片7a,7bと、一対の第2の蝶番補強片17a,17bと、一対の第2の中間補強片18a,18bを備えているが、これらを用いないで蝶番1を形成してもよい。また、第1の蝶番補強片6a,6bの幅寸法と第1の中間補強片7a,7bの幅寸法を互いに異なるサイズに形成してもよく、第2の蝶番補強片17a,17bの幅寸法と第2の中間補強片18a,18bの幅寸法を互いに異なるサイズに形成してもよい。
Moreover, in said embodiment, a pair of 1st
また、前述の蝶番1では、第2の蝶番補強片17a,17bの厚さ寸法は、第1の蝶番補強片6a,6bの厚さ寸法よりも大きいが、第2の蝶番補強片17a,17bの厚さ寸法を第1の蝶番補強片6a,6bの厚さ寸法以下に設定してもよい。また、前述の実施形態では、第1の蝶番補強片6a,6bの幅寸法は、第2の蝶番補強片17a,17bの幅寸法よりも大きいが、第1の蝶番補強片6a,6bの幅寸法を第2の蝶番補強片17a,17bの幅寸法以下に設定してもよい。
Further, in the hinge 1 described above, the thickness dimensions of the second
既述の実施形態では、第1のシート状部5の幅寸法L3は、第2のシート状部14の幅寸法L4よりも大きいが、第1のシート状部5の幅寸法L3を第2のシート状部14の幅寸法L4以下に設定してもよい。例えば、第1のシート状部5の幅寸法L3を第2のシート状部14の幅寸法L4以下に設定することにより、180度以上の最大回転角度を有する蝶番1を形成してもよい。
In the embodiment described above, the width dimension L3 of the first sheet-
既述の実施形態では、第1の構成部2の外縁2cと第2の構成部3の外縁3cが整合するように、第2の構成部3を第1の構成部2に組み付けているが、外縁2cと外縁3cを整合させなくてもよい。例えば第2の構成部3の外縁3cが、第1の構成部2の外縁2cの径方向内側に位置するように、第2の構成部を第1の構成部に組み付けてもよい。
In the above-described embodiment, the
また、蝶番1では、折り曲げ軸部29を形成しているが、これを形成しなくてもよい。また、軸芯30を取り付けなくてもよい。既述の実施形態では、第2のシート状部14と第3のシート状部15との間に、回転軸方向Xに延びる軸芯30が取り付けられているが、第3のシート状部15を備えなくてもよい。例えば、第2のシート状部14に軸芯30を取り付けて軸芯30を露出させていてもよいし、第2のシート状部14に積層した接着層27の中に軸芯30を埋め込んだ後に接着層27を第3のシート状部15によって覆わないように構成してもよい。
Moreover, in the hinge 1, although the bending
既述の実施形態では、第1の蝶番補強部6と、第2の蝶番補強部17と、中間補強部7,18に金属板を用いているが、他の材質を用いてもよく、板状以外の形状を採用してもよい。
また、既述の蝶番1では、第1の蝶番補強部6と、第2の蝶番補強部17と、中間補強部7,18の表面に凹凸37を形成しているが、この凹凸37が形成されていない第1の蝶番補強部6と、第2の蝶番補強部17と、中間補強部7,18を用いてもよい。また、凹凸37を設ける場合には、前述のハニカム形状に限らず、どのような形状であってもよい。
また、第1の蝶番補強部6と、第2の蝶番補強部17と、中間補強部7,18に横溝38を設けなくてもよい。横溝38を設ける場合、図5に示す例では、横溝38を一カ所に設けているが、例えば、回転軸方向Xに等間隔に複数の横溝38を形成してもよい。
In the above-described embodiment, metal plates are used for the first
Further, in the hinge 1 described above, the
Further, the
既述の実施形態では、第2の蝶番補強部17の端部貫通孔34と第1の中間補強部7の中心部貫通孔35の周囲に凹部39を形成しているが、この凹部39を備えない蝶番1を形成してもよい。また、貫通孔34,35を形成せずに、他の手段によって蝶番1を対象物に取り付けるように構成してもよい。
In the embodiment described above, the
既述の実施形態では、第1のシート状部5及び第2のシート状部14に、各部材を圧着によって取り付けているが、他の手段によって取り付けてもよい。また、圧着する場合、例えば、熱硬化性又は熱可塑性樹脂を用いて熱圧着を行ってもよい。
各部の寸法及び式中の数値は、すべて例示であり、既述した数値に限定されない。
In the above-described embodiment, each member is attached to the first sheet-
The dimensions of the respective parts and the numerical values in the formula are all examples, and are not limited to the numerical values described above.
1 蝶番
2 第1の構成部
3 第2の構成部
5 第1のシート状部
6 第1の蝶番補強部
7 第1の中間補強部
14 第2のシート状部
15 第3のシート状部
17 第2の蝶番補強部
18 第2の中間補強部
29 折り曲げ軸部
30 軸芯
34 端部貫通孔
35 中心部貫通孔
37 凹凸
38 横溝
39 凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (13)
前記第1のシート状部の一方の主面において、回転軸上の領域を除く領域の少なくとも一部を覆うように配された第1の蝶番補強部と、
シート状の繊維材によって構成され、前記第1のシート状部の他方の主面側に配された第2のシート状部と、
前記第1のシート状部の前記他方の主面と前記第2のシート状部の一方の主面との間において、前記回転軸上の領域を除く領域の少なくとも一部を覆うように配された中間補強部と、
前記第2のシート状部の他方の主面において、幅方向の端部に配された第2の蝶番補強部とを備える蝶番。 A first sheet-like portion that is configured by a sheet-like fiber material and can be bent along the rotation axis;
A first hinge reinforcing portion disposed on one main surface of the first sheet-like portion so as to cover at least a part of a region excluding the region on the rotation axis;
A second sheet-shaped portion that is formed of a sheet-like fiber material and is disposed on the other main surface side of the first sheet-shaped portion;
Oite between said first sheet-like portion and the other main surface and the second one of the main surfaces of the sheet-like portion of, so as to cover at least a part of the area except for the area on the rotating shaft An intermediate reinforcing part,
A hinge comprising a second hinge reinforcing portion disposed at an end portion in the width direction on the other main surface of the second sheet-like portion.
前記第1のシート状部、前記第1の蝶番補強部及び前記第1の中間補強部を備える第1の構成部と、前記第2のシート状部、前記第2の蝶番補強部及び前記第2の中間補強部を備える第2の構成部とが、互いに着脱可能に形成されている請求項1記載の蝶番。 The intermediate reinforcing portion includes a first intermediate reinforcing portion attached to the other main surface of the first sheet-like portion and a second attached to the one main surface of the second sheet-like portion. Intermediate reinforcement part,
A first component comprising the first sheet-like part, the first hinge reinforcing part and the first intermediate reinforcing part; the second sheet-like part; the second hinge reinforcing part; The hinge according to claim 1, wherein the second constituent portion including the two intermediate reinforcing portions is formed to be detachable from each other.
前記第1の中間補強部は、前記第1のシート状部の前記幅方向の両端部からそれぞれ前記回転軸に向かって延びる一対の第1の中間補強片を備え、
前記第2の蝶番補強部は、前記第2のシート状部の前記幅方向の両端部にそれぞれ取り付けられた一対の第2の蝶番補強片を備え、
前記第2の中間補強部は、前記第2のシート状部の前記幅方向の両端部にそれぞれ取り付けられた一対の第2の中間補強片を備え、
第1の蝶番補強片の幅寸法と第1の中間補強片の幅寸法は同一であり、
第2の蝶番補強片の幅寸法と第2の中間補強片の幅寸法は同一である請求項2記載の蝶番。 The first hinge reinforcing portion includes a pair of first hinge reinforcing pieces that respectively extend from the both ends in the width direction of the first sheet-like portion toward the rotation shaft.
The first intermediate reinforcing portion includes a pair of first intermediate reinforcing pieces that respectively extend from the both end portions in the width direction of the first sheet-shaped portion toward the rotation shaft.
The second hinge reinforcing portion includes a pair of second hinge reinforcing pieces respectively attached to both end portions in the width direction of the second sheet-like portion,
The second intermediate reinforcing portion includes a pair of second intermediate reinforcing pieces respectively attached to both end portions in the width direction of the second sheet-like portion,
The width dimension of the first hinge reinforcing piece and the width dimension of the first intermediate reinforcing piece are the same,
The hinge according to claim 2, wherein a width dimension of the second hinge reinforcing piece and a width dimension of the second intermediate reinforcing piece are the same.
一方の前記第2の蝶番補強片の内縁から他方の前記第2の蝶番補強片の内縁までの第2のシート状部の幅寸法が、前記一方の第2の蝶番補強片の内縁から前記回転軸を経由して前記他方の第2の蝶番補強片の内縁に至る距離よりも小さい請求項1から請求項4のいずれか1項記載の蝶番。 The second hinge reinforcing portion includes a pair of second hinge reinforcing pieces respectively attached to both end portions in the width direction of the second sheet-like portion,
The width dimension of the second sheet-like portion from the inner edge of one of the second hinge reinforcing pieces to the inner edge of the other second hinge reinforcing piece is determined from the inner edge of the one second hinge reinforcing piece. The hinge according to any one of claims 1 to 4, wherein the hinge is smaller than a distance reaching an inner edge of the other second hinge reinforcing piece via an axis.
The hinge according to any one of claims 1 to 12, wherein the fiber material is a carbon fiber material.
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