JP6310702B2

JP6310702B2 - ヒンジ

Info

Publication number: JP6310702B2
Application number: JP2014006279A
Authority: JP
Inventors: 智紀泉
Original assignee: Simotec Co Ltd
Current assignee: Simotec Co Ltd
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2018-04-11
Anticipated expiration: 2034-01-16
Also published as: JP2015135140A

Description

本発明は、二つの連結対象物を回動可能に連結するヒンジに関する。

従来、二つの連結対象物を回動可能に連結するためのヒンジが用いられている。このようなヒンジにおいては、一方にカム部を、他方にカム受け部を形成し、カム受け部をカム部の側に付勢することによりトルクを付与する構成が知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２０１２−５７６６３号公報

しかし、前記特許文献に記載のヒンジが例えば便器等に用いられた場合に、便蓋を開閉するためにヒンジを回動させる際に、使用者が誤ってヒンジに異物を巻き込ませてしまう虞があった。
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、ヒンジを回動させる際に使用者が誤って異物を巻き込ませてしまうことを防止できるヒンジを提供すること、である。

以下では、上記課題を解決するための手段を説明する。

即ち、請求項１においては、二つの連結対象物のうち、一方の前記連結対象物に固定される中空筒状の本体部と、他方の前記連結対象物に固定されるとともに前記本体部の一端部に回動可能に連結されるウイング部と、を備えることにより、前記二つの連結対象物を回動可能に連結するヒンジであって、前記ウイング部における前記本体部側の面にはカム部が形成され、前記本体部には、前記ウイング部に対して接近離間する方向に移動可能とされるとともに、付勢部材により前記ウイング部の方向に付勢されるスライド部材が収容され、前記スライド部材の前記カム部に対向する部分にはカム受け部が形成され、前記カム受け部が前記カム部と当接することにより、前記ウイング部には前記二つの連結対象物が離間する方向に、前記スライド部材からトルクが付与され、前記本体部と前記カム部のうち何れか一方には複数のリブが所定間隔で形成され、前記本体部と前記カム部のうち他方には前記リブと対応する箇所に複数の溝部が形成され、前記ウイング部が前記本体部から離間する側に回動した際に、前記リブが前記溝部に挿入され、前記本体部の底面には水抜き穴が開口されるものである。

請求項２においては、前記本体部が便器に固定されるとともに、前記ウイング部が便蓋に固定されることにより、前記便蓋を前記便器に回動可能に連結するものである。

本発明は、ヒンジを回動させる際に、使用者が誤ってヒンジに異物を巻き込ませてしまうことを防止できる、という効果を奏する。

本発明に係るヒンジの実施の一形態を具備する便器設備を示す左側面図。同じくヒンジの閉塞状態を示す左側面図。同じくヒンジの開放状態を示す左側面図。同じくヒンジの閉塞状態を示す背面図。（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ閉塞状態及び開放状態のヒンジの図４におけるＸ−Ｘ線断面図。

以下では、図１から図５を用いて、本発明の一実施形態に係るヒンジ１０、及び、ヒンジ１０が配設される便器設備１について説明する。なお、本発明に係るヒンジは便器設備にのみ適用されるものではなく、他のあらゆる連結対象物を連結することが可能である。

図１に示す如く、便器設備１は便器２、便蓋３、便座４、およびヒンジ１０を具備する。ヒンジ１０は本実施形態における二つの連結対象物である便器設備１の便器２に便蓋３を回動可能に連結する。便座４は便器２に対して回動可能に、図示しないヒンジにより便器２と連結されている。

本実施形態における「便蓋３の（便器２に対する）閉塞状態（閉じている状態）」は、図１に示す如く便蓋３が便座４の上側近傍に位置する状態を指す。
また、「便蓋３の（便器２に対する）開放状態（開いている状態）」は、便蓋３が便器２（及び便座４）に対して回動することにより、便蓋３の下面および便座４の上面が離間した状態を指す。

加えて、ヒンジ１０の閉塞状態、開放状態についても、便蓋３の開放状態及び閉塞状態に対応した状態を指すものである。即ち、ヒンジ１０の閉塞状態とは、図２に示す如くウイング部４０がケース２０から上方に向かって延出され、ウイング部４０とケース２０とが離間した状態を指す。また、ヒンジ１０の開放状態とは、図３に示す如くウイング部４０がケース２０から後方に向かって延出され、ウイング部４０とケース２０とが近接した状態を指す。

以下の説明では、図１に示す如く便蓋３が便座４と当接しているときの便蓋３の便器２に対する開放角度（より厳密には、便座４に対する便蓋３の回動角度）θを「０°」とし、便蓋３が開く方向（便蓋３の下面が便座４の上面から離間する方向）に回動するときに開放角度θが増加する（開放角度θの値が正になる）ものとして、便蓋３の開放角度θを定義する。

以下では便宜上、ヒンジ１０が便器設備１に取り付けられ、かつ、便蓋３が便器２に対して閉じているとき（便器２に対する便蓋３の開放角度θ＝０°のとき）の便器設備１の上下方向、前後方向および左右方向を基準とし、便蓋３が便器２に対して閉じているときの便器設備１の上下方向、前後方向および左右方向がそれぞれヒンジ１０の上下方向、前後方向および左右方向に対応するものとして、ヒンジ１０を構成する各部材を説明する。

図２から図５に示す如く、ヒンジ１０はケース２０、ウイング部４０、回動ピン５０、スライダ３１、巻きバネ３３、等を具備する。なお、以下においては、ケース２０が便器２に、ウイング部４０が便蓋３に固定される構成について説明するが、それぞれを逆に配設する構成とすることも可能である。

ケース２０は本発明に係る本体部の実施の一形態であり、中空の角筒状に形成されて便器２に固定される。
本実施形態のケース２０は樹脂材料を一体成形することにより製造される。
ウイング部４０は便蓋３に固定されるとともに、回動ピン５０を介してケース２０の上端部に回動可能に連結される。これにより、ヒンジ１０は便器設備１の便器２に対して便蓋３を回動可能に連結するのである。また、ウイング部４０には便蓋３から、その重力により生じる重量トルクを便蓋３が閉じる方向（下方）に付与される。

図２から図５に示す如く、ケース２０は前後幅が左右幅より少し小さくなるように形成された直方体状の部材であり、その内部には、前後左右の側壁及び底部で囲まれる空間が形成される。即ち、ケース２０は上端部に開口するとともに下端部に底面を有するスライダ収容室２１が形成されている。スライダ収容室２１の底面には、スライダ収容室２１の内部空間と外部空間とを連通する水抜き穴２０ｂ・２０ｂが開口されている。本実施形態に係るヒンジ１０においてはこのようにケース２０の底面に水抜き穴２０ｂ・２０ｂを開口することにより、スライダ収容室２１の内部に水が入った場合でも、容易に水を抜くことを可能としている。本実施形態において、ヒンジ１０は水が多く用いられる便器設備１に用いられているため、上記の如く水抜き穴２０ｂ・２０ｂにより容易に水を抜くための構成はより好適となる。

ケース２０の上端面には、左右両端部から上方に延出する支持板２３・２３が立設されており、支持板２３・２３の上側部には左右方向に連通する連通孔２３ａが開口されている。そして、支持板２３の連通孔２３ａ及びウイング部４０の下側後端部に、左側方から回動ピン５０が挿通される。これにより、ウイング部４０はケース２０に対して回動可能に連結されるのである。また、ケース２０の後面上端部には、二個のリブ２０ａ・２０ａが所定間隔で上方に突出して形成されている。

ウイング部４０はその一端部（図２における下側後端部）が回動ピン５０によりケース２０に軸支された、側面視で略Ｌ字状に形成された部材である。便蓋３が閉じている状態にあるときのウイング部４０におけるケース２０側の面（図２における下面）には、スライダ収容室２１に対応するカム部であるスライダカム４１が、外側に突出した曲面形状に形成されている。スライダカム４１には、リブ２０ａ・２０ａと対応する箇所に二個の溝部４１ａ・４１ａが形成されている。また、図４におけるそれぞれの溝部４１ａ・４１ａの上側にも、溝部４１ｂ・４１ｂが形成されている。

本実施形態のウイング部４０は樹脂材料を一体成形することにより製造される。なお、ウイング部４０の表面を板金で補強すること等により、強度をより高めた構成とすることもできる。また、ウイング部４０の表面を板金で補強した場合は、板金に導通性を持たせる構成とすることも可能である。

本実施形態のウイング部４０には、その先端部に係合凸部４０ａが形成されている。また、便蓋３には図示しない係合凹部が形成されている。そして、係合凸部４０ａを図２における後側に撓ませつつ係合凹部に挿入して係合させることにより、ヒンジ１０のウイング部４０と便蓋３とを結合させるのである。一方、便蓋３をヒンジ１０から離脱させる場合は、係合凸部４０ａを後側に撓ませた状態で便蓋３を引き抜くのである。このように、本実施形態に係るヒンジ１０によれば、ヒンジ１０と便蓋３とをワンタッチで簡易に結合させることができる。

図２から図５に示す如く、スライダ収容室２１には、スライド部材であるスライダ３１及び付勢部材である巻きバネ３３が収容されている。図５に示す如く、スライダ３１はウイング部４０に接近離間する方向である上下方向に移動可能に構成される。具体的には、スライダ３１は平面視においてスライダ収容室２１と略同形状に形成されることにより、スライダ収容室２１の内部を上下に摺動可能とされるのである。スライダ３１の上面には、ウイング部４０のスライダカム４１と対向する部分に、上方に突出する半円筒面形状のカム受け部３１ａが形成されている。また、スライダ３１の下面には、巻きバネ３３の上端部を挿入可能なバネ受け穴３１ｂが形成されている。

巻きバネ３３は、スライダ３１をウイング部４０に接近する方向である上方に付勢している。具体的には、巻きバネ３３はその上端部がスライダ３１のバネ受け穴３１ｂに挿入されるとともに下端部がスライダ収容室２１の底面に当接されている。換言すれば、巻きバネ３３はスライダ３１とスライダ収容室２１の底面との間に介挿されているのである。即ち、スライダ３１は巻きバネ３３が圧縮された際の弾性力により、上方に付勢されるのである。これにより、図５に示す如く、巻きバネ３３はスライダ３１のカム受け部３１ａをスライダカム４１に当接させて、ウイング部４０をケース２０に対して開く方向に回動させる（ウイング部４０に対して、回動ピン５０を中心として回動させるトルクを付与する）のである。換言すれば、カム受け部３１ａがスライダカム４１と当接することにより、ウイング部４０には便蓋３から受ける重量トルクに反して、便蓋３を開放する方向にスライダ３１から開放トルクが付与されるのである。

本実施形態に係るヒンジ１０においては上記の如く、ケース２０の後面上端部に二個のリブ２０ａ・２０ａが所定間隔で上方に突出して形成され、スライダカム４１のリブ２０ａ・２０ａと対応する箇所に二個の溝部４１ａ・４１ａが形成されている。これにより、図５（ａ）に示す如く、ウイング部４０がケース２０から離間する側（ヒンジ１０が閉塞する側）に回動した際に、リブ２０ａ・２０ａが溝部４１ａ・４１ａに挿入される。

本実施形態に係るヒンジ１０においては上記の如く構成することにより、ヒンジ１０を開放する際（本実施形態においては、便蓋３を便器２に対して開放する際）に使用者が誤ってヒンジ１０に異物を巻き込ませてしまうことを防止できる。具体的には図４及び図５（ａ）に示す如く、リブ２０ａ・２０ａがケース２０とスライダカム４１との隙間の幅を小さくしている。このため、ヒンジ１０が閉塞している状態において、ケース２０とスライダカム４１の間に、クリップやペン先等の異物が入り込みにくくなるのである。本実施形態において、ヒンジ１０は使用者が頻繁に開閉する便器設備１の便蓋３に用いられているため、上記の如く異物の巻き込みを防止する構成はより好適となる。なお、図５（ｂ）に示す如く、溝部４１ａ・４１ａの左右側方部分はヒンジ１０の開放時においてスライダ
カム４１としてカム受け部３１ａに当接する。

なお、本実施形態に係るヒンジ１０においてはリブを二個として形成しているが、リブは一個又は三個以上でも良く、その個数は限定されるものではない。リブによってケース２０とスライダカム４１との隙間の幅を小さくするという観点においては、リブの数は多い方が好適である。一方、スライダカム４１の剛性強度を確保するとう観点においてはリブの数は少ない（溝部の幅が小さい）方が好適である。このため、リブの個数や横幅はスライダカム４１の剛性強度との関係によって決定される。

また、本実施形態に係るヒンジ１０においてはケース２０にリブ２０ａ・２０ａが、スライダカム４１に溝部４１ａ・４１ａが形成されるが、リブと溝部を逆に形成することもできる。即ち、スライダカム４１の側にリブを形成し、ケース２０の側に溝部を形成することも可能である。

１０ヒンジ
２０ケース（本体部）
２０ａリブ
３１スライダ（スライド部材）
３１ａカム受け部
４０ウイング部
４１スライダカム（カム部）
４１ａ溝部

Claims

二つの連結対象物のうち、一方の前記連結対象物に固定される中空筒状の本体部と、他方の前記連結対象物に固定されるとともに前記本体部の一端部に回動可能に連結されるウイング部と、を備えることにより、前記二つの連結対象物を回動可能に連結するヒンジであって、
前記ウイング部における前記本体部側の面にはカム部が形成され、
前記本体部には、前記ウイング部に対して接近離間する方向に移動可能とされるとともに、付勢部材により前記ウイング部の方向に付勢されるスライド部材が収容され、
前記スライド部材の前記カム部に対向する部分にはカム受け部が形成され、
前記カム受け部が前記カム部と当接することにより、前記ウイング部には前記二つの連結対象物が離間する方向に、前記スライド部材からトルクが付与され、
前記本体部と前記カム部のうち何れか一方には複数のリブが所定間隔で形成され、前記本体部と前記カム部のうち他方には前記リブと対応する箇所に複数の溝部が形成され、
前記ウイング部が前記本体部から離間する側に回動した際に、前記リブが前記溝部に挿入され、
前記本体部の底面には水抜き穴が開口される、ヒンジ
前記本体部が便器に固定されるとともに、前記ウイング部が便蓋に固定されることにより、前記便蓋を前記便器に回動可能に連結する、請求項１に記載のヒンジ。