JPH0489983A - 持出し蝶番 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、被蝶着体を蝶持するための機構が、閉成時の
被蝶着体の前面よりも前方へ突出しないようにした上で
、その被蝶着体を隣接する被蝶着体等の前面に重合させ
得るような位置まで開成させることができるようにした
持出し蝶番に関するものである。

［従来の技術］ 被蝶着体の一例として、左右に隣接配置されるべき扉を
考えた場合、持出し蝶番が開発される以前の蝶番による
と、これによって蝶持された扉の開成角度が１８０°に
達する位置よりもはるかに手前で、その開成させた扉が
隣接する扉と干渉を起こし、それ以上その扉を開成させ
ることが困難となる不都合を生じていた。このような不
具合は、蝶番の軸をより前方に配置することにより解消
することは可能であるが、このような方向で扉の開成範
囲を拡大すると、扉を閉めた際にその前面よりも前方へ
蝶番が突出することになり、その蝶番が通行等の阻害要
因となり易く、危険性が増すという問題があった。

そこで開発されたのか持出し蝶番であり、現在において
２軸ヒンジ機構式のものと多関節リンク機構式のものが
知られている。前者の例として、例えば、実公昭６０−
６１３３号、実開昭６２４６７７２号、実開昭６２−１
７６３７４号、実開昭６２−１７６３７５号等の各公報
に示されるものがあり、これらに共通の構造として、第
６図（Ａ）〜（Ｅ）に模式的に示すようなヒンジ機構ａ
を用い、このヒンジ機構ａを開口部Ｓの上縁近傍及び下
縁近傍に一対に配設して扉すの上端および下端を支持す
るようにしている。このヒンジ機構ａの構造は、固定金
具Ｃに中間体ｄの基端部ｅを９０°の規制回動範囲内で
回動可能に枢着し、その中間体ｄの先端部ｆに扉すの出
光の上下端を枢支させている。そして、第５図（Ａ）に
示す閉成位置から、先ず扉すを中間体ｄとともに基端枢
着点０回りに同図（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）の如く回動さ
せることによって、扉すを９０°回動させた中間回動位
置において先端枢着点ｆを開口部Ｓの前面にせり比させ
、この位置からはそのせり出した先端枢着点ｆ回りに今
度は扉すだけを同図（Ｃ）−（Ｄ）−（Ｅ）の如く回動
させることによって、前記中間回動位置から更に扉すを
９０″′回動させた最終回動位置において隣接する扉す
の前面にその扉すを干渉させることなく配置することが
できるようになっている。

また、後者の例としては、例えば、実公昭６３−１９４
９３号公報に示されるものがあり、図示しないが、開口
部Ｓの上下両縁に一対の多関節リンク機構を配設し、こ
れらのリンク機構を介して扉の出光の上下端を枢支する
ようにしている。そして、その多関節リンクによって、
扉が回動するにつれてリンクの先端側の関節が開口部の
前面側にせり出してくるようにし、これとともに先端の
関節回りに扉を回動させて、開口部に対しその扉を１８
０°近くまで回動させた段階で隣接する扉の前面にその
扉を干渉させることなく配置することかできるようにし
である。

［発明か解決しようとする課題］ ところで、扉すには第７図に示すように荷重Ｍｇに応じ
て出光の上端す、に矢印ｆ１のような力か作用し、出光
の下端ｂ２に矢印ｆ２のような力か作用する。このよう
な力ｆ＋、ｆ２は、第５図に示したヒンジ機構ａにおい
て中間体ｄがｇｂとともに同図（Ａ）〜（Ｃ）の範囲に
あるときには、それらの力ｆ、、ｆ２か中間体ｄを介し
て基端枢着点ｅに全面的に作用し、該基端枢着点ｅにお
いて有効に受は止められる。ところが、中間体ｄが同図
（Ｃ）に示す中間回動位置に達し、扉すがさらにその位
置から単独で同図（Ｃ）〜（Ｅ）の領域に回動したきに
は、基端枢着点ｅがそれらの力ｆ１、ｆ２の作用線上か
ら外れることになり、それらの力ｆ＋、ｆ２の一部は基
端枢着点ｅの回りに回転モーメントを発生させる。具体
的には、吊元の上端す、ではその力ｆ、が中間体ｄに開
成方向への付勢力として作用し、吊元の下端ｂ２ではそ
の力ｆ２が中間体ｄに開成方向への付勢力として作用す
る。この結果、上端の中間体ｄは作動規制を受けてそれ
以上開成方向に回動することはないにしても、下端の中
間体ｄは基端枢着点ｅの回りを同図（Ｆ）に示す如く閉
成方向に移動し始めるという作動の乱れを生じ、作動不
良や軸受の損傷等の原因となる問題を生じる。

これに対して、上述した装置の中には扉すが第５図（Ｃ
）〜（Ｅ）の状態にあるとき中間体ｄにロックを掛けて
同図（Ｆ）に示す状態を招かないようにしたものも提案
されているが、そのロック機構は組付上の制約から爪の
如き小さな掛止部材を利用できるのが限度であり、扉す
の重量が大きい場合に有効なロック効果を伴わせること
ができるかどうか疑問である。その上に、ロック機能が
仮に有効に働くとし、でも、扉すは２つの枢着点ｅ、ｆ
を介して壁等の固定部材に支持されているため、それら
のガタつきは中間体ｄの先端枢着点ｅに増幅されて現れ
、扉すにたとえ剛性があってもそのガタつきの範囲で上
下の中間体ｄは逆方向に作動できることになる。このた
め、この構成では作動の乱れを完全に克服することは困
難となる。

また、このヒンジ機構ａは、上述したように中間回動位
置で回動軸心をｅからｆに移動させるようにしており、
２段感触で操作が行われるようになっている。このため
、通常の扉のような連続した操作性を得たい場合に、こ
れに対応できない欠点がある。しかも、軸心を移動させ
るときにロック機構をよほど適時に作動させなければ、
２段感触の操作の谷間で作動不良を起こし、解決すべき
新たな問題を生じることになる。

他方、多関節リンク機構においては、リンクの性質上、
扉の上下でそれらの機構が逆動作することにより生じる
作動の乱れは上述したヒンジ機構のそれよりも激しく、
また、扉の吊元の上下端に現れるガタつきもヒンジ機構
のそれに比べて太きくなると思われる。操作性もリンク
の伸縮が不規則に起こるため違和感は拭えない。

本発明は、このような課題に着目してなされたものであ
って、全く新たな着想により、重ｉのある扉等の被蝶着
体をも安定して支持することができ、作動上の円滑さも
確保して、隣接位置にある回動上の障害物との干渉を避
けつつその被蝶着体を広角に回動させることができるよ
うにした持出し蝶番を提供することを目的としている。

し課題を解決するための手段］ 本発明は、かかる目的を達成するために、次のような手
段を講じたものである。

すなわち、本発明の持出し蝶番は、軸と、一対のアーム
と、張力伝動機構とを具備してなる。軸は、略鉛直に配
設したもので、軸心周りに回転し得るように保持させて
あり、各アームは、前記軸に基端部を固設したもので、
同一方向に延出したその先端部間に被蝶着体の吊元の上
下端を枢支させてあり、張力伝動機構は、前記被蝶着体
の吊元の枢支点上に軸心を一致させて該被蝶着体に固設
した駆動ホイルと、前記軸に軸心を一致させて固定部材
に固設した固定案内ホイルと、前記駆動ホイルと前記固
定案内ホイルの間に架設したスリップ防止機能を有する
張力伝動体とから構成しである。そして、前記駆動ホイ
ルの回転力によって、前記被蝶着体の吊元の枢支点を前
方かっ吊元の反対方向の側縁に向かって連続的に移動さ
せるようにしたことを特徴としている。

張力伝動機構は、少なくとも上アーム側にのみ、または
下アーム側にのみ設けておけば足りるが、上下両アーム
にそれぞれ設けておくこともできる。

張力伝動体は、無端のものの他、有端のものも利用する
ことができる。これらの具体例としては、張力伝動体を
タイミングベルトとし、駆動ホイル及び固定案内ホイル
をタイミングギヤとする態様や、張力伝動体をチェーン
とし、駆動ホイル及び固定案内ホイルをスプロケットと
する態様や、張力伝動体をＶベルト又は０リングとし、
駆動ホイル及び固定案内ホイルをプーリーとする態様等
が考えられる。

［作用コ 例えば、張力伝動機構の張力伝動体が無端である場合を
考える。駆動ホイルに駆動力が付与され、回転しようと
すると、この駆動ホイルは固定案内ホイルとの間に架設
きれた張力伝動体のはり側をたぐり寄せようとし、その
際に、その駆動力の一部がアームを足場にして固定案内
ホイルを中心とした円周方向への回動力に変換される。

しかして、駆動ホイルが回転すると、それに伴ってこの
駆動ホイルを支持しているアームが回動し始める。また
、駆動ホイルがアームとともに回動することにより、固
定案内ホイル上における張力伝動体の巻掛位置が移動し
、それまで接触していた部位が順次はり側へ送り出され
、それまで接触していなかったゆるみ側の部位が順次新
たに接触部に引き込まれる。このため、張力伝動体にお
いては、はり側の張力とゆるみ側の張力との間に必要な
張力差、すなわち有効張力を変化させることがなく、駆
動ホイルの挙動が連続して行われるために必要な条件を
一定して満たすことになる。

次に、張力伝動体が有端である場合を考える。

上記作動中、張力伝動体の一部に終始固定案内ホイルに
接触している部位があるとすれば、その部位は張力を維
持するために単に固定端としての役割を担っているに過
ぎない。このため、張力伝動体がその部位を欠いた有端
のものであっても、その端部が適当な場所に固定されて
いれば作動上回、ら不都合を生じることはない。

しかして、無端であれ、有端であれ、この持出し蝶番を
例えば被蝶着体である扉に適用すると、該扉に８元の枢
支点を中心として開成方向に回動操作力を付与した場合
に、前記駆動ホイルに生じた回動力が、逆に扉をしてそ
の８元の枢支点を開成時の位置から離反させ前方かつ８
元の反対方向の側縁に向かって連続的に移動せしめるこ
とになる。また、該アームがこのような動作を行うと、
張力伝動機構が設けられていない他方のアームにも軸を
通じてその回動力が及び、前記アームに追従してこのア
ームも扉の８元の枢支点とともに同期回動していくこと
になる。両アームに張力伝動機構が設けられた場合にそ
れらのアームが同期回動することは言うまでもない。こ
の結果、扉を１８０″近くまで回動させた時点で８元の
枢支点が扉の開成時の前面位置よりも前面側にせり出す
ように設定しておけば、隣接する扉等との干渉を避けて
、その扉を隣接する扉の前面に重合させ得るような位置
まで開成できることになる。また、この位置から上記と
逆の操作を行えば、扉は再び開成位置に納められること
になる。

しかも、従来では上、下の中間体が全（別個に取り付け
られ、雇に対して回動軸心を与えるはずのそれらの中間
体が扉の剛性や姿勢を介して逆に互いの同期位置を与え
られるという相互依存的な釣合関係の下になりたってい
たのに対し、このものは上下両アームが軸を介して連結
されており、軸の剛性さえ確保すれば両アームは扉の剛
性に頼らすとも積極的に同期位置を確保できることにな
る。したがってζ−この構成によると、上下アームに扉
の荷重に起因した逆方向の力が作用するようなことがあ
っても、アームを簡単にぐらつかせないだけの強度を確
保できることになる。その上、このものは前述したヒン
ジ機構やリンク機構等と異なり、扉の８元の枢支点位置
が最初から最後まで常に同じ割合で連続的に変化する挙
動の中で行う点において、操作感触が従来の蝶番により
近いものとなる。

［実施例コ 以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図を参照して説
明する。

この実施例の持出し蝶番は、被蝶着体として、ビル等の
壁に設けられている配電盤の前面開口部Ｓをその壁に沿
って間仕切的に面一に閉成するための鉄の扉に適用され
る。

具体的に説明すると、開口部Ｓの上縁近傍及び下縁近傍
にはそれぞれ建築構造材等に固定された固定部材２．３
が設けてあり、これらの固定部材２．３にベアリング２
ａ、’３ａを装着し、開口部Ｓの上縁から下縁に亘って
鉛直に配設した軸４の上ＦＪ４ａ及び下端４ｂを前記両
ベアリング２ａ。

３ａに回転可能に支承させている。

また、この軸４の下端４ｂに下アーム５の基端部５ａを
固設し、上端４ａにもナツト４ｄによって前記下アーム
５と平行に伸びる上アーム６の基端部６ａを締着してい
る。そして、これら両アーム５．６の先端部５ｂ、６ｂ
にベアリング５ｃ。

６ｃを装着し、これらのベアリング５Ｃ１６０間に扉７
を枢支させている。

扉７は、鉄パイプ製の横枠材７ａと縦枠材７ｂを剛接し
たもので、出光の上端７．及び下端７２に取付金具７Ｃ
１７ｄを介して軸７ｅ、７ｆが一体突設しである。そし
て、これらの軸７ｅ、７ｆを前記両ベアリング６Ｃ１５
Ｃに支持させている。

このような構成において、本実施例では、上アム６側に
、扉７の回動動作と該アーム６の回動動作とを関連づけ
る張力伝動機構８を構成している。この張力伝動機構８
は、前記軸７ｅに軸心ｍを一致させてその外周に固設し
た駆動ホイルたるタイミングギヤ９と、前記軸４の軸心
１回りに前記上固定部材２に固設した固定案内ホイルた
るタイミングギヤ１０と、このタイミングギヤ１０と前
記タイミングギヤ９の間に一定の張力をもって張設され
た張力伝動体たるタイミングベルト１１とにより構成さ
れている。

次に、本実施例の作動を説明する。第３図実線に示す扉
７の開成位置から、先ず扉７に対して開成方向へ向かう
矢印Ｕの回動操作力を付与すると、その回動操作力は先
ずタイミングギヤ９に伝達される。これによってタイミ
ングギヤ９は図中Ｖ方向に回転しようとするが、その際
にタイミングベルト０との間に架設されたタイミングベ
ルト１１のはり側１１ａをたぐり寄せようとし、その力
が上アーム６を足場に軸心ｎの周りの回動力を生じさせ
る。そして、タイミングギヤ９の回転に伴って図中矢印
Ｗ方向に回動し始める。また、タイミングギヤ９が回動
することにより、タイミングギヤ１０上におけるタイミ
ングベルト１１の巻掛位置が移動し、それまでそれまで
接触していた部位がはり側１１ａへ順次送り比され、そ
れまで接触していなかったゆるみ側１１ｂの部位が新た
に接触部に引き込まれる。このため、はり側９ａの張力
Ｔ、とゆるみ側９ｂの張力Ｔ、との間に必要な張力差、
すなわち有効張力を変化させることなく、タイミングギ
ヤ９の挙動が連続して行われるために必要な条件を一定
して満たすことになる。

このような作動を通じて、扉７を操作するほど、該扉７
の出光７□の枢支点ｍがタイミングギヤ９に案内されて
上アーム６とともに回動しなから閉成時の出光７．の位
置から離れつつ前面側にせり出してくることになる。し
かも、上アーム６の動作は、軸４を通じて張力伝動機構
８が設けられていない下アーム５にも伝達されるため、
この下アーム５も前記上アーム６に一体に同期回動して
扉７の出光７２を前面側にせり出させることになる。

このため、扉７を１８０°近くまで回動させたとき出光
７．．７２の枢支点ｍか扉７の閉成時の前面位置よりも
前面側にせり出すようにタイミングギヤ９及びタイミン
グギヤ１０の各々の半径を設定しておけは、扉７を閉成
位置から９０°開成させた状態（第４図参照）を経て、
更に扉７を９０°回動させることによって、最終的に第
３図想像線で示すようにその扉７を隣接する扉７の前面
に途中干渉させることなく重合配置することが可能にな
る。しかして、この持出し蝶番によって開口部Ｓを広角
に開放できることにより、前面側の通路等を塞ぐことな
く、配電盤の操作や保守、管理に係る作業を円滑かつ能
率よく行うことが可能になる。また、開成位置から上記
と逆の操作を行なうことにより、扉７は再び開成位置に
納められることになる。

しかも、従来では上、下の中間体が全（別個に取り付け
られ、扉に対して回動軸心を与えるはずのそれらの中間
体が扉の剛性や姿勢を介して逆に互いの同期位置を与え
られるという相互依存的な釣合関係の下になりたってい
たのに対し、このものは上下両アーム６．５が軸４を介
して連結されており、軸４の剛性さえ確保すれば両アー
ム５．６は扉７の剛性に頼らずとも積極的に同期位置を
確保できることになる。したがって、この構成によると
、上下アーム５．６に扉７の荷重に起因した逆方向の力
が作用するようなことがあっても、それらのアーム５．
６を簡単にはぐらつかせないだけの強度を確保できるこ
とになり、図示のような鉄の扉７も安定して支持し、円
滑な回動動作を行わせることが可能になる。その上、こ
のものは前述したヒンジ機構やリンク機構等と異なり、
扉７における吊元７１．７２の枢支点ｍの位置が最初か
ら最後まで常に同じ割合で連続的に変化する挙動の中で
行われるため、２段感触のヒンジ機構やリンク機構に比
べて操作の途中で別設のショックや違和感を感じること
がなくなる。

なお、本発明が上記実施例に限定されるものではないの
は勿論であり、例えば、第５図に示すような張力伝動体
１１１及び固定案内ホイル１１０を用いることができる
。この張力伝動体１１１は、前記実施例が無端であった
のに対して一対の固定端１１１ａ、１ｌｌｂを有してな
る。これは、前記実施例で用いているタイミングベルト
１１のうち、タイミングギヤ１０に終始接触している部
位を開放し、その開放端を固定したものと考えることが
でき、前記実施例と全く同採の作動を与え得るものであ
る。また、固定案内ホイル１１０は、実質的に張力伝動
体１１１が接触し得る範囲のみに一対の部分円弧面１１
０ａ、１１０ｂを設けたものであり、このような構成で
あっても作動に何ら支障を来たすことはない。さらに、
張力伝動機構８は下アーム５側にのみ設けるようにして
もよく、或いは上下両アーム５．６にそれぞれ設けてお
くこともできる。また、張力伝動機構の他の構成として
は、張力伝動体をチェーンとし、駆動ホイル及び固定案
内ホイルをスプロケットとする態様や、張力伝動体をＶ
ベルト又はＯリングとし、駆動ホイル及び固定案内ホイ
ルをプーリーとする態様等において実施可能である。さ
らにまた、本発明は扉以外の被蝶着体にも適用すること
ができる。例えば、重量のある据付機械をこの持出し蝶
番によって支持しておくと、簡単な回動操作のみで、周
囲との干渉を極力避けるようにしてその機械を反転でき
、背面の点検等を行うことが可能になる。その他の構成
も、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能で
ある。

［発明の効果］ 本発明は、以上のような構成であるから、重量のある被
蝶着体を安定して支持することができ、作動上の円滑さ
も確保して、隣接する扉等との干渉を避けつつ目的とす
る被蝶着体を広角に回動させることができるようにした
持出し蝶番を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の一実施例を示し、第１図は一
部省略の斜視図、第２図はアームの長平方向及び扉の面
方向に沿った断面図、第３図及び第４図は作用を説明す
るための部分平面図である。 第５図は本発明の他の実施例を示す模式的な説明図であ
る。第６図及び第７図は従来例を示し、第６図（Ａ）〜
（Ｆ）は作動に沿って示す模式的な説明図、第７図は蝶
着状態の説明図である。 ２．３・・・固定部材 ４・・・軸　　　　　　　　５・・・下アーム５ａ・−
・基端部　　　　　５ｂ・・・先端部６・・・上アーム
　　　　　６ａ・・・基端部６ｂ・・・先端部　　　　
　７・・・被蝶着体（扉）７、・・・吊元の上端　　　
７２・・・吊元の下端８・・・張力伝動機構 ９・・・駆動ホイル（タイミングギヤ）１０・・・固定
案内ホイル（タイミングギヤ）１１・・・張力伝動体（
タイミングベルト）ｍ・・・軸心（吊元の枢支点） ｎ・・・軸心

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）軸と、一対のアームと、張力伝動機構とを具備し
   てなる持出し蝶番であって、 軸は、略鉛直に配設したもので、軸心周りに回転し得る
   ように保持させてあり、 各アームは、前記軸にそれぞれ基端部を固設したもので
   、同一方向に延出したその先端部間に被蝶着体の吊元の
   上下端を枢支させてあり、 張力伝動機構は、前記被蝶着体の吊元の枢支点上に軸心
   を一致させて該被蝶着体に固設した駆動ホイルと、前記
   軸に軸心を一致させて固定部材に固設した固定案内ホイ
   ルと、前記駆動ホイルと前記固定案内ホイルの間に架設
   したスリップ防止機能を有する張力伝動体とから構成し
   てあり、前記駆動ホイルの回転力によって、前記被蝶着
   体の吊元の枢支点を前方かつ吊元の反対方向に連続的に
   移動させるようにしたことを特徴とする持出し蝶番。
2. （２）上アーム側にのみ張力伝動機構を設けていること
   を特徴とする請求項１記載の持出し蝶番。
3. （３）下アーム側にのみ張力伝動機構を設けていること
   を特徴とする請求項１記載の持出し蝶番。
4. （４）上下両アームにそれぞれ張力伝動機構を設けてい
   ることを特徴とする請求項１記載の持出し蝶番。
5. （５）張力伝動体が無端であることを特徴とする請求項
   １記載の持出し蝶番。
6. （６）張力伝動体が有端であり、その端部を固定部材に
   固定していることを特徴とする請求項１記載の持出し蝶
   番。
7. （７）張力伝動体がタイミングベルトであり、駆動ホイ
   ル及び固定案内ホイルがタイミングギヤであることを特
   徴とする請求項５又は６記載の持出し蝶番。
8. （８）張力伝動体がチェーンであり、駆動ホイル及び固
   定案内ホイルがスプロケットであることを特徴とする請
   求項５又は６記載の持出し蝶番。
9. （９）張力伝動体がＶベルトであり、駆動ホイル及び固
   定案内ホイルがプーリーであることを特徴とする請求項
   ５又は６記載の持出し蝶番。
10. （１０）張力伝動体がＯリングであり、駆動ホイル及び
    固定案内ホイルがプーリーであることを特徴とする請求
    項５又は６記載の持出し蝶番。