(57)【要約】【課題】  羽根を旋回する力の効率を向上し、かつ、簡易な構造を有することによって、部品点数を比較的に少なくすることのできる蝶番の提供。【解決手段】  枢軸Ｐと、枢軸Ｐを中心として旋回可能な第１及び第２羽根３，４と、枢軸Ｐ方向へ延びるナックル管１５とを含む蝶番２。第１羽根３が、枢軸Ｐの周り方向に起伏する第１カム面２５を有し、第２羽根４が、第１カム面２５の形状に対応した第２カム面２９を備えてナックル管１５内において枢軸Ｐ方向へ移動可能なスライド部１９を有しており、スライド部１９の第２カム面２９が、ナックル管１５内に配置されたばね部材１６によって第１カム面２５に向って付勢されており、ナックル管１５の内面と、スライド部１９のナックル管１５の内面と当接する部位とが、断面角状を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
枢軸と、前記枢軸の方向へ延びるナックル管を有し、前記枢軸を中心として旋回可能な第１及び第２羽根とを含む蝶番において、
前記第１羽根が、前記枢軸の周り方向に起伏する第１カム面を有し、前記第２羽根が、前記第１カム面の形状に対応した第２カム面を備えて前記ナックル管内において前記枢軸の方向へ摺動可能なスライド部を有しており、前記スライド部の前記第２カム面が、前記ナックル管内に配置されたばね部材によって前記第１カム面に向って付勢されており、
前記ナックル管の内面と、前記スライド部の前記ナックル管の内面と当接する部位とが、断面角状を有していることを特徴とする前記蝶番。
【請求項２】
前記第１カム面が、前記第１羽根とは別体の部材から形成されており、前記別体の部材が、前記第１羽根の外端部に嵌合されている請求項１記載の蝶番。
【請求項３】
前記スライド部と、前記第１羽根における前記第１カム面を形成する部位とが、プラスチック部材で形成されている請求項１又は２記載の蝶番。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蝶番に関し、特に、容器等の蓋の開閉に使用される蝶番に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対の羽根を所要の角度に開角させた状態のまま静止可能な蝶番は公知である。たとえば、特許文献１には、旋回羽根と固定羽根とからなる一対の羽根と、枢軸の方向に移動可能なスライド部を有するナックル管とを含み、羽根が枢軸を中心として所要角度に旋回可能である蝶番が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２０５２０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示の蝶番によれば、キャビネットの蓋に取り付けられた旋回羽根を、本体に固定された固定羽根に対して所要の角度に開角した状態で静止することができる。これにより、蓋を開いた状態において、蓋を手で押さえておく必要がないので、作業者の両手はフリーな状態となり、荷物の取り出し作業などをスムーズに行うことができる。
【０００５】
しかし、スライド部が、円筒状のナックル管内においてガイドピンを介して枢軸方向へ移動するので、羽根を旋回させようとする力の効率が悪く、また、ガイドピンには、それをせん断しようとする力が作用するので、負荷に耐え得るように、ガイドピン及びスライド部を金属部材などの比較的に強度の高い材料で形成する必要がある。
【０００６】
本発明の課題は、前記従来技術の改良であって、羽根を旋回する力の効率を向上し、かつ、部品点数を比較的に少なくすることのできる蝶番を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、枢軸と、前記枢軸の方向へ延びるナックル管を有し、前記枢軸を中心として旋回可能な第１及び第２羽根とを含む蝶番の改良に関わる。
【０００８】
本発明の特徴とするところは、前記第１羽根が、前記枢軸の周り方向に起伏する第１カム面を有し、前記第２羽根が、前記第１カム面の形状に対応した第２カム面を備えて前記ナックル管内において前記枢軸の方向へ摺動可能なスライド部を有しており、前記スライド部の前記第２カム面が、前記ナックル管内に配置されたばね部材によって前記第１カム面に向って付勢されており、前記ナックル管の内面と、前記スライド部の前記ナックル管の内面と当接する部位とが、断面角状を有していることことにある。
【０００９】
本発明は、前記特徴とする構成のほかに、以下の好ましい実施の形態を含む。
（１）前記第１カム面が、前記第１羽根とは別体の部材から形成されており、前記別体の部材が、前記第１羽根の外端部に嵌合されている。
（２）前記スライド部と、前記第１羽根における前記第１カム面を形成する部位とが、プラスチック部材で形成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、ナックル管の内面と、スライド部のナックル管の内面と当接する部位とが、断面角状を有していることから、それらが平面状に当接し、羽根を旋回しようとする力をそのままスライド部に作用させることができる。また、構造をより簡易にすることによって、部品点数を比較的に少なくすることができ、かつ、外形の凹凸する部位が減り、見た目にも好ましい外観を有している。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】蝶番の使用状態を示す図。
【図２】蝶番の内部の構造を示す斜視図。
【図３】蝶番の一部破断分解斜視図。
【図４】（ａ）蓋部の一部破断斜視図。（ｂ）図３のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】（ａ）スライド部の一部破断斜視図。（ｂ）図２のＶ−Ｖ線断面図。
【図６】カム機構の斜視図。
【図７】（ａ）蓋が閉じた状態における蝶番の斜視図。（ｂ）蓋が閉じた状態における蝶番内部の一部拡大図。
【図８】（ａ）蓋が開いた状態における蝶番の斜視図。（ｂ）蓋が開いた状態における蝶番内部の一部拡大図。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１２】
図１は、キャビネット１に取り付けられた蝶番２の斜視図、図２は、蝶番２の内部の状態を示した斜視図、図３は、蝶番２の一部破断分解斜視図である。なお、図２では、蝶番２の内部の状態が分かるように蝶番２の外形を仮想線で表している。蝶番２は、枢軸Ｐと直交する、その幅寸法を２分する中心線（図示せず）に関して対称に形成されており、各構成部材の説明において、対称となるものについては、その一方についてのみ説明する。また、旋回羽根４の開角度とは、図１において仮想線で示す、蓋１ｂが閉じた状態を基準（開角度０°）として、旋回羽根４が固定羽根３に対して開角する所要の角度をいう。
【００１３】
図１及び２に示すとおり、蝶番２は、枢軸Ｐと、キャビネット１の本体１ａに固定された固定羽根３と、キャビネット１の蓋１ｂに旋回可能に取り付けられた旋回羽根４とからなる一対の羽根３，４を含む。
【００１４】
蓋１ｂは、作業者が取手５を持ってそれを閉じた状態（破線で示した位置）から矢印Ｘの方向へ旋回させて、９０°の位置（実線で示す位置）になるまでに手を離すと、蝶番の作用及び蓋１ｂの自重によって、自動的に閉じる。一方、９０°の位置から、蓋１ｂをさらに矢印Ｘの方向へ旋回させた後に手を離すと、蓋１ｂは、本体１ａの背面に向って倒れる。
【００１５】
固定羽根３は、キャビネット１の本体１ａに固定される平板状の固定部６と、固定部６と一体に形成された又は分離可能に結合された、断面四角形状の一対の第１中空部７と第２中空部８とを有する。固定部６には、固定羽根３を蓋１ｂにビスを介して固定するためのビス孔９ａ，９ｂが形成されている。
【００１６】
旋回羽根４は、キャビネット１の蓋１ｂに固定される、平板状の旋回可能な可動部１０と、可動部１０と一体的に形成された又は分離可能に結合された、断面四角形状の第３中空部１１とを有する。旋回部１０には、蝶番２をキャビネット１の蓋１ｂにビスを介して固定するためのビス孔１２ａ，１２ｂが形成されている。
【００１７】
固定羽根３の第１及び第２中空部７，８の外面には、凹状部１３，１３が形成されており、その内面には、枢軸Ｐへ向かって凸となる突起１４，１４が形成されている。第１及び第２中空部７，８と、第３中空部１１との中空部の内面積及びその形状は、ほぼ同じであって、蝶番２の組立状態において、旋回羽根３の第３中空部１１は、固定羽根３の第１中空部７と第２中空部８との間に位置しており、枢軸Ｐの方向へ一連に延びるこれらの中空部７，１１，８によって、ナックル管１５が形成されている。
【００１８】
ナックル管１５の内部には、枢軸Ｐ方向へ延び、枢軸Ｐの方向に弾性収縮可能なコイル状のばね部材１６と、ばね部材１６の中心を貫通して枢軸Ｐの方向へ延びる円棒状のピン部材１７とが挿入されている。また、ナックル管１５の両端側、すなわち、第１中空部７と第２中空部８の内部には、それぞれ、第１及び第２中空部７，８の外端縁に嵌着された蓋部１８が配置されており、また、第３中空部１１の内部には、蓋部１８と対向し、かつ、ナックル管１５内を枢軸Ｐの方向へ摺動可能なスライド部１９とが配置されている。蓋部１８とスライド部１９とはカム機構を形成しており、２つのカム機構が、ナックル管１５内において対称に設けられている。
【００１９】
図４（ａ）は、蓋部１８の一部破断斜視図、図４（ｂ）は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５（ａ）は、スライド部１９の一部破断斜視図、図５（ｂ）は、図２のＶ−Ｖ線断面図、図６は、カム機構の斜視図である。図４（ｂ）では、蓋部１８を仮想線で示している。
【００２０】
図４（ａ）に示すとおり、蓋部１８は、蓋部１８を第１及び第２中空部７，８の外端縁に嵌着するための略四角形状のフランジ２１と、フランジ２１の一方の面から突出して、ナックル管１５内部に挿入される断面四角形状の第１台座部２２と、第１台座部２２から突出する略円柱状の第１突出部２３とを有する。第１台座部２２は、ナックル管１５の内周縁とほぼ同等の大きさを有し、ナックル管１５に挿入された状態において、その外周面は、ナックル管１５の内周面に摺動不能に当接している。また、第１台座部２２の外面には、第１及び第２中空部１０，１１の内面に形成された突起１４，１４を嵌合するための溝２４ａ，２４ｂが形成されている。
【００２１】
図４（ｂ）に示すとおり、蝶番１０の組立状態において、突起１４，１４が溝２４ａ，２４ｂに嵌合されている。これらの嵌合と、ナックル管１５に対する抜け止めとなるフランジ２１の嵌合とによって、蓋部１８は第１及び第２中空部７，８に安定的に嵌着されるので、外部からの衝撃等によって、蓋部１８が不用意に外れることはない。また、蓋部１８を第１及び第２中空部７，８の外端縁に指で押し当てて嵌着させることができるので、特別な工具等を用いることなく、蝶番２を組み立てることができる。
【００２２】
再び、図４（ａ）を参照すると、蓋部１８の第１突出部２３の表面には、起伏形状を有する第１カム面２５が形成されており、その中心には、第１台座部２２の底面まで延びる、ピン部材１７の一端部を挿入して固定するための有底孔２６が形成されている。有底孔２６の内径は、ピン部材１７をナックル管１５内で回転不能かつ安定的に保持するために、ピン部材１７の径とほぼ同等若しくはそれよりも僅かに大きくなっている。
【００２３】
第１カム面２５は、平坦状の頂部２５ａと、頂部２５ａと対向する位置にある谷部２５ｂと、頂部２５ａの両側から谷部２５ｂの両側へ向かって、内方へ傾斜しながら滑らかなカーブを描く第１及び第２傾斜部２５ｃ，２５ｄとを有する。
【００２４】
図５（ａ）に示すとおり、スライド部１９は、ナックル管１５の内面と同形状の外形を有する断面四角形状の第２台座部２７と、第２台座部２７の一方の面から突出する略円柱状の第２突出部２８とを有する。第２突出部２８の表面には、蓋部１８の第１カム面２５の形状に対応した起伏形状を有する第２カム面２９が形成されている。また、スライド部１９の中心には、枢軸Ｐの方向へ延びる、ピン部材１７を挿通するための挿通孔３０が形成されている。
【００２５】
図５（ｂ）に示すとおり、第２台座部２７は、ナックル管１５（第３中空部１１）の内面形状とほぼ同等の大きさを有し、ナックル管１５に挿入された状態において、その外周面全体は、ナックル管１５の内周面に摺動可能に当接している。スライド部１９の第２台座部２７は、その外周面全体がナックル管１５（第３中空部１１）の内周面に当接しているので、旋回羽根４とともに旋回し、旋回羽根４を旋回する力をそのままスライド部１９に作用させることができる。
【００２６】
第２カム面２９は、平坦状の頂部２９ａと、頂部２９ａと対向する位置にある谷部２９ｂと、頂部２９ａの両側から谷部２９ｂの両側へ向かって、内方へ傾斜しながら滑らかなカーブを描いて延びる第１及び第２傾斜部２９ｃ，２９ｄとを有する。
【００２７】
図６に示すとおり、第１カム面２５と第２カム面２９とは、それらが互いに密着し得るような鏡面形状を有している。第１カム面２５と第２カム面２９とが密着した状態では、第１カム面２５の頂部２５ａと第２カム面２９の谷部２９ｂ、第１カム面２５の谷部２５ｂと第２カム面２９の頂部２９ａとがそれぞれ当接し、第１カム面２５の第１及び第２傾斜部２５ｃ，２５ｄが第２カム面２９の第１及び第２傾斜部２９ｃ，２９ｄと当接した状態となっている。
【００２８】
再び、図２を参照すると、蝶番２の組立状態において、ピン部材１７は、スライド部１９の第２突出部２８の挿通孔３０に挿通されている。また、その両端部が、蓋部１８の第１突出部２３の有底孔２６に挿入されており、ピン部材１７は、ナックル管１５内において挿抜不能及び回転不能に保持されている。ピン部材１７は、蓋部１８とスライド部１９とに挿入されているので、後記のように、第１中空部７と第２中空部８とに配置された各スライド部１９，１９が、それぞれ、蓋部１８と摺動しながら枢軸Ｐを中心として旋回しても、各カム機構どうしの回転軸がずれることはない。また、ナックル管１５内において、ばね部材１７の両端部は、スライド部１９における、第２台座部２７の第２突出部２８が突出する面の反対側の面に当接しており、ばね部材１６は、スライド部１９を枢軸Ｐの方向の外方へ常時付勢している。
【００２９】
このような構成を有する蝶番２において、旋回羽根４を枢軸Ｐを中心として旋回する方向、すなわち、図１におけるキャビネット１の蓋１ｂを開ける方向Ｘに旋回羽根４の旋回部１０を旋回すると、第３中空部１１の内周面に当接する、スライド部１９も共に旋回する。スライド部１９が旋回すると、スライド部１９の第２カム面２９が蓋部１８の第１カム面２５と摺動しながらその径方向へ回転し、スライド部１９が、ばね部材１６の付勢に抗して枢軸Ｐの方向の内方へ移動する。
【００３０】
一方、蓋１ｂを閉じたとき、すなわち旋回羽根４を図１の矢印Ｙの方向へ向かって旋回させたときには、スライド部１９の第２カム面２９が蓋部１８の第１カム面２５上において蓋１ｂを開くときの方向とは逆の方向に回転し、スライド部１９は、ばね部材１６の付勢によって枢軸Ｐの方向の外方、すなわち、蓋部１８に向って移動する。
【００３１】
前述のとおり、スライド部１９は断面四角形状を有するので、旋回羽根４とともに旋回するが、それ自体がナックル管１５内で回転してしまうことはない。したがって、円筒状のナックル管内に円筒状のスライド部が配置された従来の蝶番とは異なり、スライド部の台座部の回転を阻止し、かつ、軸方向への移動を案内するためのピン部材（ガイドピン）が不要である。
【００３２】
また、従来の蝶番では、ガイドピンにそれをせん断しようとする力が負荷されていたので、ガイドピン及びスライド部並びにそれを受ける蓋部を比較的に強度の高い部材、たとえば、金属部材で形成する必要があるが、本発明では、ガイドピンが不要であるので、スライド部１９と蓋部１８とをプラスチック部材などの比較的に強度の低い、かつ、安価な材料で形成することができる。
【００３３】
図７（ａ）は、蓋が閉じた状態における蝶番の斜視図、図７（ｂ）は、蓋が閉じた状態における蝶番内部の一部拡大図、図８（ａ）は、蓋１ｂが９０°開いた状態における蝶番の斜視図、図８（ｂ）は、蓋１ｂが９０°開いた状態における蝶番内部に一部拡大図である。なお、図７（ｂ）及び図８（ｂ）では、説明の便宜上、ナックル管１５を省略している。
【００３４】
図７（ａ）の蓋１ｂが閉じている状態、すなわち、旋回羽根４の開角度が０°の状態では、図７（ｂ）に示すとおり、スライド部１９の第２カム面２９の頂部２９ａが、蓋部１８の第１傾斜部２５ｃの略中間部位に位置している。この状態において、ナックル管１５内のばね部材１６によって、スライド部１９は枢軸Ｐの方向の外方へ付勢されている。キャビネット１の蓋１ｂには、蝶番２によって、それを閉じようとする方向Ｙに力が作用しているので、蓋１ｂが外部衝撃等によって徒に開いてしまうことはない。
【００３５】
蓋１ｂを開くために蓋１ｂを持ち上げたとき、すなわち、ばね部材１６の付勢に抗して旋回羽根４を枢軸Ｐを中心として旋回させたときには、スライド部１９の第２カム面２９の頂部２９ａが、蓋部１８の第１傾斜面２５の第１傾斜部２５ｃの略中間部位からその頂部２５ａに向って径方向へ摺動する。この状態において、作業者が蓋１ｂから手を離したときには、ばね部材１６の付勢力と蓋１ｂの自重とによって、蓋１ｂには閉じようとする方向Ｙの力が作用し、蓋１ｂが自動的に閉じる。
【００３６】
図８（ａ）に示すとおり、旋回羽根４を９０°旋回したときには、第２カム面２９の平坦状の頂部２９ａが第１カム面２５の平坦状の頂部２５ａに当接した状態となる。このとき、第１カム面２５の頂部２５ａと第２カム面２９の頂部２９ａとが平坦状に形成されているので、第１カム面の頂部の移動が一時的に停止する。
【００３７】
さらに、旋回羽根４を展開して開角度を９０°以上に拡げていくと、第２カム面２９の頂部２９ａは、第１カム面２５の第２傾斜面２５ｄに向って移動し、第２カム面２９の第２傾斜部２９ｄが第１カム面２５の第２傾斜面２５ｄをその径方向に摺動する。このとき、蓋１ｂには、静止した状態からさらにＸ方向に向かう力が作用し、また、その力に蓋１ｂの自重が加えられるので、旋回羽根４の開角度が９０°を少し超えた時点で、蓋１ｂは、勢いよく後方へ移動する。したがって、蓋１ｂをそれが閉じた状態から比較的に大きな力で持ち上げた場合には、いきおい、蓋１ｂの上面が本体１ａの背面に衝突してしまうおそれがあるが、前記のように、第１カム面２５の頂部２５ａと第２カム面２９の頂部２９ａとが平坦状に形成されていることによって、蓋１ｂが一時停止するので、衝突による衝撃を軽減することができる。
【００３８】
なお、本実施形態では、旋回羽根４が所要の位置で静止するように調整されていないが、その開角度が０°〜９０°の位置で静止するように第１及び第２カム面の形状を調整してもよいし、複数の位置で静止するように調整してもよい。また、本発明の効果を奏する限りにおいては、第１及び第２カム面２５，２９のいずれか一方のみが、本実施形態のような起伏形状を有していてもよい。
【００３９】
さらに、本実施形態では、スライド部１９の第２台座部２７を断面四角形状に形成することによって、それをナックル管１５の内面と平面状に当接させているが、同様の効果を奏する限りにおいては、ナックル管１５の内面形状に対応した他の角状であってもよい。また、ナックル管１５の外形は、内面形状とは異なる、円筒状などであってもよい。
【００４０】
蝶番２は、その構成から当然に、旋回羽根４のみならず固定羽根３も枢軸Ｐを中心として旋回可能である。よって、固定羽根３をキャビネット１の蓋１ｂに取り付け、旋回羽根４を本体１ａに取り付けることによって、固定羽根３を旋回させてもよい。
【符号の説明】
【００４１】
２    蝶番
３    固定羽根（第１羽根）
４    旋回羽根（第２羽根）
１５  ナックル管
１６  ばね部材
１８  蓋部
１９  スライド部
２５  第１カム面
２９  第２カム面
Ｐ    枢軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2010222794.tif 000009
【図８】
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