JPS6317707B2 - - Google Patents

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JPS6317707B2
JPS6317707B2 JP57500301A JP50030182A JPS6317707B2 JP S6317707 B2 JPS6317707 B2 JP S6317707B2 JP 57500301 A JP57500301 A JP 57500301A JP 50030182 A JP50030182 A JP 50030182A JP S6317707 B2 JPS6317707 B2 JP S6317707B2
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JP
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hinge
flap
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flap hinge
hinge according
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Biruherumu Biijingaa
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TSUERAA PURASUTEIIKU KEEN GUREPUNAA UNTO CO
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Application filed by TSUERAA PURASUTEIIKU KEEN GUREPUNAA UNTO CO filed Critical TSUERAA PURASUTEIIKU KEEN GUREPUNAA UNTO CO
Publication of JPS57502163A publication Critical patent/JPS57502163A/ja
Publication of JPS6317707B2 publication Critical patent/JPS6317707B2/ja
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    • B65D41/00Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
    • B65D41/02Caps or cap-like covers without lines of weakness, tearing strips, tags, or like opening or removal devices
    • B65D41/16Snap-on caps or cap-like covers
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05DHINGES OR SUSPENSION DEVICES FOR DOORS, WINDOWS OR WINGS
    • E05D1/00Pinless hinges; Substitutes for hinges
    • E05D1/02Pinless hinges; Substitutes for hinges made of one piece
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C11/00Pivots; Pivotal connections
    • F16C11/04Pivotal connections
    • F16C11/12Pivotal connections incorporating flexible connections, e.g. leaf springs
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2999/00Subject-matter not otherwise provided for in this subclass
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S16/13Plastic hinge

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は容器の開閉キヤツプ等に用いられる、
プラスチツク製の一体的なフラツプ・ヒンジに係
わる。
[従来の技術及びその問題点] 上記のようなフラツプ・ヒンジはスイス特許第
516725号から公知である。この特許によれば幾何
的主軸を含む膜状ヒンジによつて2つのヒンジ部
分を互いに連結している。中間素子は不安定平行
状態から開放位置または閉鎖位置へ押圧されるよ
うにフラツプ動作時に双方のヒンジ部分に力を作
用させるばねの形態を取る。弾性中間素子は上記
スイス特許の第8図乃至第15図では2つの別の
膜状ヒンジによつてヒンジ部分とヒンジ連結され
ている。合計3つの膜状ヒンジの軸は互いに平行
である。
このようなフラツプ・ヒンジの公知の用途はフ
ラツプ・ヒンジと一体的に射出成形される瓶の栓
である。上記スイス特許の第10図乃至第15図
の実施例は弾性中間素子(62及び76)が主軸
(60及び75)を含んでいるからこのような用
途には適さない。このフラツプ・ヒンジを栓に組
込むには複雑な射出成形手段が必要となる。
上記スイス特許第8図及び第9図の実施例は栓
に応用できるが、そのためには少なくとも一方の
ヒンジ部分に弾性中間素子42を収納するための
比較的大きい切欠きを形成しなければならない。
即ち、弾性中間素子を軸と直交する方向に一方の
ヒンジ部分から他方のヒンジ部分の一部に達する
スリツトによつて分割しなければならない。
弾性中間素子を収納するためかなりの長さを必
要とする切欠きにより、フラツプ・ヒンジの剛性
が損われる。主軸と直交する軸を中心に一方のヒ
ンジ部分を他方のヒンジ部分に対してねじると比
較的簡単に破損する。
瓶などのフラツプ・ヒンジ栓の場合、瓶の口に
被せるヒンジ下部は取出し孔を有するカバープレ
ートによつて頂部を閉鎖されているのが普通であ
る。弾性中間素子を収納するためには蓋に比較的
大きい切欠きを設けると共にヒンジ下部にも切欠
きを設ける必要がある。これを怠たると、主軸と
一致し、双方のヒンジ部分を互いにヒンジ連結す
る膜状ヒンジは外方にむかつて比較的広い範囲に
亘つて張出すことになる。これは外観の美しさを
損うだけでなく、公知の蓋締め機による蓋の螺着
又は嵌着を不可能にする。即ち、特別な蓋締め機
を使用しなければならない。
切欠きの一部がヒンジ下部にまで形成する場合
には、切欠きが一部カバープレートにも延びるこ
とになる。これにより栓の構成態様が制約され
る。総口径に対して比較的大きい取出し孔及びこ
れに付随する部分を有する栓を製造することは不
可能である。
上記スイス特許のフラツプ・ヒンジは技術だけ
という印象を与え、パツケージングに望まれる美
的条件を満たすことができない。
公知のフラツプ・ヒンジは下記の理由から、深
絞り成形されたパツケージ用の一体的ヒンジとし
て利用することはできない。即ち、切欠きがパツ
ケージの剛性を損う。打抜き加工屑が生産上の重
大な支障となる。用途によつては切欠きがパツケ
ージの孔としてパツケージを無効なものにする。
[発明の要約] 本発明はプラスチツクを材料として一体的に製
造でき、従つて、栓、深絞り成型パツケージなど
プラスチツク製品の構成部分となり得るフラツ
プ・ヒンジを提供せんとするものである。本発明
が提供するフラツプ・ヒンジは機械的損傷に耐え
得るだけでなく、主軸と直交方向のねじりにも耐
え得るものである。外見上美観を与えると共に、
外側に突出部分が全くまたはほとんど存在しない
ため、加工設備に特殊装置を追加せずに機械的加
工できるような、ヒンジ組込み製品の実施態様を
可能にする。例えば量産用栓締め機で容易に栓を
加工することができる。
ヒンジによつて連結される部分の本来の機能を
行う面はヒンジ部分によつてほとんど、あるいは
全く影響されない。従つて、例えば栓の場合、カ
バープレートの全面積を取出し孔として利用する
ことができる。
フラツプ動作に必要なばね作用はフラツプ・ヒ
ンジの中間素子または他の構成部分、例えば一方
または双方のヒンジ部分を弾性的に構成すること
によつて得られる。中間素子をヒンジ部分と連結
する膜状ヒンジは互いに平行に配列するのではな
く、互いに遠ざかる方向に配列することにより、
中間素子が扁平または立体的な三角面をカバーす
るようにするのが要点である。必要な安定性及び
対象性は幾何学的主軸上に少なくとも1つの上記
中間素子と別のヒンジ連結手段を設けることによ
つて達成される。この別のヒンジ連結手段は最も
簡単な場合、通常の膜状ヒンジでよいが、斜行す
る膜状ヒンジを介してヒンジ部分と連結する別の
中間素子であることが好ましい。(幅広端が互い
に移行し合つて共通の蓋形を形成する場合にもこ
のような2つの中間素子が存在する。)細長い箱
に取付ける比較的長いフラツプ・ヒンジの場合、
このような中間素子を2つ以上、特に複数対設け
ることができる。
公知技術に見られるように2つのヒンジ部分を
直接連結する膜状ヒンジは不要である。フラツプ
機能を斜めに配置した膜状ヒンジにも分担させる
ことができる。但し、これよりも短い、または長
い少なくとも1つの膜状ヒンジを幾何的主軸と一
致するように配置しなければならない。別の実施
態様では、たしかに幾何的主軸は旋回軸として存
在するが、特別な膜状ヒンジによつて構成されて
はいない。
本発明のフラツプ・ヒンジではもはや一方また
は双方のヒンジ部分に切欠きを設ける必要はな
い。さらに、互いに末広状に分岐する膜状ヒンジ
は公知のフラツプ・ヒンジ栓に於ける膜状ヒンジ
よりも長く形成することができる。この2つの理
由から、不注意による引張り負荷やねじりに対す
る抵抗力が高められる。切欠きを必要としないか
ら設計者は従来よりも大きい選択の自由を与えら
れる。本発明のフラツプ・ヒンジは外観上の美し
さを可能にする。中間素子は栓に採用した場合に
外側に全く、またはほとんど突出しないように構
成、配置することができる。
本発明のフラツプ・ヒンジは通常のフラツプ経
路中に不安定平衡位置(死点位置)が存在するよ
うに構成できる。この場合、不安定平衡状態を挾
んで両側でスナツプ開放及びスナツプ閉鎖に必要
な弾性が発生する。しかしこの不安定平衡状態
を、構造的措置によりヒンジ部分がスナツプ開放
または閉鎖だけを行なうように構成することもで
きる。
本発明のヒンジの用途はパツケージング手段に
限らない。ほかにも例えば電気工業、電子工業、
自動車工業、家具工業などにも種々の用途を見出
すことができる。
本発明のヒンジはまた、特定の製品にあとで組
込む独立した構造部品として製造することも可能
である。家具用ドア・ヒンジもその1例である。
[本発明のその他の実施態様] 末広形溝の形状を呈する特許請求の範囲第5項
に記載の中間素子は瓶の栓の製造に特に好適であ
る。この溝は種々の断面形状に形成することがで
き、栓の形状に応じて閉鎖状態に於いて内方また
は外方に向くように構成すればよく、いずれにし
ても構造上栓の外部輪郭内に収めることができ
る。
特許請求の範囲第10項の場合、中間素子を、
それ自体がばね作用を具える必要のない引張り素
子として構成し、少なくとも一方のヒンジ部分
の、幾何的主軸に近い部分を弾性的に構成すれば
よい。このように構成しても所望のフラツプ開閉
作用が得られる。
[実施例] 第1実施態様 第1図乃至第3図は瓶栓と一体的に例えばポリ
プロピレンで射出成形されたフラツプ・ヒンジ3
を示す。フラツプ・ヒンジは2つのヒンジ部分1
及び2から成り、ヒンジ部分1は瓶の首に嵌着さ
れる瓶栓下部として形成され、ヒンジ部分2は前
記下部を閉鎖する蓋を構成する。4は幾何的主軸
である。下部1は広い取出し孔6を有し、ヒンジ
部分2はこれと嵌合する環状のパツキン・ワツシ
ヤ6aを具備する。
このフラツプ・ヒンジはその断面が概ねU字形
の溝を形成する2つの中間素子5を具備する。両
中間素子は主軸4の方向に、主軸4及びこれと直
交する対称面12(第3図)の交差点に相当す
る。
中間素子5は膜状ヒンジ9及び10を介して双
方のヒンジ部分1及び2とつながつている。膜状
ヒンジ9,10はそれぞれ左方の中間素子(第2
図)の広い左端から右方の中間素子5の広い右端
まで連続的に構成されている。それぞれの膜状ヒ
ンジは側方から見て円弧状を呈し、栓の円筒壁と
完全にまたはほぼ一致する立体的弯曲を画く。
ヒンジ両部分を直接つなぐ主要ヒンジは点7と
対向する箇処にだけ存在し、その長さは極めて短
く、継ぎ目なしに双方の膜状ヒンジ9,10に移
行する。別の実施態様では主要ヒンジは全く存在
しない。つまり、“幾何的”主軸という場合、具
体的な主要ヒンジが存在しなくてもよい。
ここでは中間素子5を断面がU字形のばねとし
て構成する。ヒンジ部分が第1図の状態から第2
図の状態に移動すると、中間素子5が、ヒンジ部
分が不安定な平衡位置(死点)を取るまでやや弯
曲する。中間素子はこの位置から再び反撥してヒ
ンジ部分を閉鎖位置にむかつて付勢する。
この実施態様では、弾性中間素子5が開栓時に
は上を向き(第1図)、閉栓時には栓の内部にむ
かつて突出する(第2図)。外方に突出する部分
が全くないから美観を損わない。細長い膜状ヒン
ジ9,10により、特に閉栓時に一方のヒンジ部
分を他方のヒンジ部分に対してねじつても破損し
難く、機械的に安定な構造が得られる。
第2実施態様 第4図及び第5図は蓋を単にスナツプ・アツプ
させるだけのフラツプ・ヒンジを具備する栓を示
す。第1実施態様では中間素子5が2つの末端位
置で弛緩状態となるのに対して、この実施態様で
中間素子5.1が第4図の開放位置に於いてのみ
弛緩状態となり、第5図の閉鎖位置では最大の圧
縮応力下にある。蓋は任意の係合装置、例えば取
出し孔6及びパツキン・ワツシヤ6aにより閉鎖
状態に保持される。係合装置が係合を解かれる
と、蓋は(おそらくは長期変形〔冷間曲げ〕によ
り90゜〜180゜の開放角に相当する位置まで自動的
に跳開らく。ヒンジ部分1、即ち、ヒンジ下部に
は圧縮状態の中間素子5.1が収まる凹み14を
設けてある。
第3実施態様 第6図及び第7図に示す実施態様でも、中間素
子5.3はばねとして構成されているが、第2図
のように閉鎖状態に於いて栓の内部にむかつてで
はなく外方に向かつて弯曲し、ヒンジ部分開放時
(第7図)には下向きに弯曲する。そのほかの点
では第1実施態様に関連して述べたのと作用は同
じである。この実施例でも膜状ヒンジ9及び10
が設けられ、点Pに於ける実際の主軸は極めて小
さい。
第1乃至第3実施態様の変更例 弾性中間素子は図示のように、幾何的主軸4と
直交する方向の断面がU字形を呈するように構成
すればよいが、そのほかの幾何形状、例えば三角
形、四角形または多角形でもよい。第8図は断面
が四角形の中間素子5.4を有する実施態様を示
す。所望の開閉動作を行なわせると共に、ヒンジ
閉鎖時に中間素子5.4が双方のヒンジ部分内に
できるだけ完全に隠れるようにするには、主軸と
直交する方向の各断面の高さxが幅zよりも小さ
いことが好ましい。係合力、付勢力(または閉止
力)を得るには条件2x≧zが満たされねばなら
ない。
中間素子と境を接する膜状ヒンジ9及び10は
中凹状(第9図)、中凸状(第10図)または直
線状(第11図及び第12図)に形成すればよ
い。ほかにも種々の組合わせ形状が考えられる。
以上に述べた実施例ではいずれの場合にも中間素
子のとがつた端部が互いに対向している。第1図
乃至第7図、第9図及び第11図では互いに接触
しているのに対し、第10図及び第12図ではと
がつた端部間に膜状ヒンジの形式の直線的な主要
ヒンジ16が介在している。膜状ヒンジ9及び1
0は合体して主要ヒンジ16となり、反対端に於
いて再び分岐して2つの膜状ヒンジ9及び10と
なる。膜状ヒンジ9及び10は主要ヒンジ16の
領域に於いて互いに密接して併設されるように合
体することも可能である。第9図に示す実施態様
の場合がこの構成である。
以上に述べた実施例ではいずれも中間素子を1
対の形で設けた。第13図及び第14図はヒンジ
部分2を構成するフラツプ蓋を有するヒンジ部分
1としての箱に設けたフラツプ・ヒンジを示す。
直線的な膜状ヒンジが主要ヒンジ16を構成す
る。ヒンジ軸の外端には、幾何的主軸と直交する
方向の断面がV字形を呈する弾性中間素子5.5
を設けた。両端の中間素子は幅の広い端部が外側
にあり、双方で1対の中間素子を構成する。中央
部に別の1対17があり、これはそれぞれの幅広
端が互いに対向している2つの中間素子から成
る。この中間素子は箱が開放された状態で、第6
図及び第7図の実施態様と同様に外方に突出し、
閉鎖状態では箱本来の四角形状の一部となる(第
13図)。
対17を構成する2つの中間素子5.5を幾何
的主軸と直交する方向のスリツト19(第13
図)によつて互いに分離してもよい。これによ
り、特に剛い材料から成る場合、箱を開放した状
態で中央の両中間素子を互いに分離させることが
できる。
第13図及び第14図の実施態様は両外端部の
中間素子または中央部の両中間素子が存在しない
ように変更することも可能である。
中間素子は必ずしも1対ずつ設ける必要はな
い。幾何的主軸に沿つて奇数個の中間素子を有す
る構成も可能である。主軸上に別のヒンジ連接手
段があれば跳ね開らきヒンジにもうける中間素子
は1個だけでもよい。
用途に応じて中間素子のテーパ端または幅の広
い端部の間に位置するように幾何的主軸沿いに孔
を設けてもよい。
第4実施態様 第15図乃至第18図の実施態様では、中間素
子5.6が縦弾性を全く、またはほとんど持たな
い引張り素子から成る。栓が開放された状態で引
張り素子は扁平になり、閉鎖された状態で栓の円
筒壁にぴつたりと当接し、円筒皿の形状を呈す
る。従つて、ヒンジ部分2、即ち蓋の、点7付近
の部分18に曲げ弾性が与えられる。跳ね開らき
の際に、不安定平衡状態に亘つて壁の部分18を
半径方向に内方へ押圧するか、または円周方向に
もつと外側の部分19を半径方向に外方へ引張る
ことができる。双方のヒンジ部分に挾まれた部分
7も押しつぶすことができ、あるいはこれらの効
果のいくつかを複合することもできる。いずれの
場合にもこの不安定平衡状態を過ぎると弾性的反
撥が起こる。
ヒンジ部分1がカバープレート20で閉鎖され
ず、中空部が露出しているような用途では、ヒン
ジ部分1の壁をも弾性作用させることができる。
第16図から明らかなように、この実施態様で
はヒンジ部分2の膜状ヒンジ10.1が互いに他
方の膜状ヒンジに移行せず、このことはヒンジ部
分1の膜状ヒンジ9.1につても同様である。む
しろ第16図では上方の膜状ヒンジ9.1が円弧
状に膜状ヒンジ10.1に、移行する。双方の下
方膜状ヒンジについても同様である。
変更を加えた実施態様として、第16図上方の
膜状ヒンジ9.1が直線的に下方の膜状ヒンジ1
0.1に、またこれとは逆の関係に移行するよう
に膜状ヒンジを互いに交差させてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図はばねから成り、U字形溝と
して形成された中間素子を具備する第1実施態様
を閉栓及び開栓状態で示す斜面図及び平面図。第
4図及び第5図は前記中間素子と同様に構成され
ているがヒンジ部分を死点を越えて移動させず、
単にスナツプ・アツプさせるだけの可撓素子を具
備するフラツプ・ヒンジの第2実施態様を示す斜
面図。第6図及び第7図は中間素子が第1実施態
様と同様に構成されているが内方にではなく外方
に向いているフラツプ・ヒンジの第3実施例を示
す軸線沿い断面図。第8図乃至第12図は第1乃
至第3実施態様の変更例を示す説明図。第13図
乃至第14図はフラツプ開閉式の箱におけるV字
形溝として構成された2対の弾性中間素子を示す
斜面図。第15図乃至第18図は中間素子が扁平
な引張り素子から成り、弾性作用が一方のヒンジ
部分の壁によつて行なわれる第4実施態様を示す
図。 1,2……ヒンジ部分、3……フラツプ・ヒン
ジ、4……幾何的主軸、5,5.1……中間素
子、7,16……フイルム・ヒンジ、9,9.
1,10,10.1……膜状ヒンジ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (a) 幾何的主軸4を中心にフラツプ動作可能
    な2つのヒンジ部分1,2が膜状ヒンジ9,
    9.1,10,10.1等により少なくとも1
    つの中間素子5,5.1等にヒンジ連結され、 (b) ヒンジ部分1,2は更に、主軸4に位置する
    フイルム・ヒンジ7,16によつて互いに連結
    される、 プラスチツク製の一体的なフラツプ・ヒンジで
    あつて、 一方の中間素子を限定する膜状ヒンジ9,10
    等が、幾何的主軸4上に位置する仮想点から直線
    若しくは曲線状に発散し且つ幾何的主軸に対して
    対角状に延びることを特徴とするフラツプ・ヒン
    ジ。 2 1対の中間素子のテーパ端、特に尖端を互い
    に対向させたことを特徴とする特許請求の範囲第
    1項に記載のフラツプ・ヒンジ。 3 1対の中間素子の幅広端を互いに対向させた
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の
    フラツプ・ヒンジ。 4 中間素子の幅広端をスリツト等によつて互い
    に分離させたことを特徴とする特許請求の範囲第
    3項に記載のフラツプ・ヒンジ。 5 中間素子がばねから成り、幾何的主軸の方向
    に幅が広くなる溝の形状を呈することを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれかに
    記載のフラツプ・ヒンジ。 6 溝が円弧状の断面形状を呈することを特徴と
    する特許請求の範囲第5項に記載のフラツプ・ヒ
    ンジ。 7 溝がV字形または多角形の断面形状を呈する
    ことを特徴とする特許請求の範囲第5項に記載の
    フラツプ・ヒンジ。 8 密栓可能な対象物にフラツプ・ヒンジを取付
    けた場合、溝状中間素子が前記対象物の閉鎖状態
    に於いて前記対象物の内部にむかつて突出するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第5項乃至第7項
    のいずれかに記載のフラツプ・ヒンジ。 9 密栓可能な対象物にフラツプ・ヒンジを取付
    けた場合、溝状中間素子が前記対象物の閉鎖状態
    に於いて前記対象物の外部に向くことを特徴とす
    る特許請求の範囲第5項乃至第7項のいずれかに
    記載のフラツプ・ヒンジ。 10 (a) 中間素子5,6が縦弾性が極めて小さ
    い引張り素子であること、 (b) 少なくとも一方のヒンジ部分1,2を幾何的
    主軸付近において弾性的に、特に曲げ弾性的に
    構成したこと、 を特徴とする特許請求の範囲第1項乃至第4項の
    いずれかに記載のフラツプ・ヒンジ。 11 中間素子が扁平であることを特徴とする特
    許請求の範囲第10項に記載のフラツプ・ヒン
    ジ。
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