(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方が戸枠に固定され他方がドアに固定される一対の筒体と、
両筒体を貫通する芯棒を含み、且つ両筒体を互いに回動自在に所定の保持力で同軸上に保持する連結手段と、
両筒体同士を互いに圧縮する力を、閉じ状態のドアを戸枠から外す方向の力に変換し、上記所定の保持力に抗して両筒体の軸線同士をオフセットさせるカム面とを備えたことを特徴とするドア用蝶番。
【請求項２】
請求項１記載のドア用蝶番において、
上記芯棒は、座屈することにより両筒体の軸線同士のオフセットを許容する座屈可能部を有していて、上記連結手段を構成しており、
上記座屈可能部の回りには、両筒体間に介在して両筒体によって圧縮される上下一対の分割リングが配置されており、
これら分割リングは、上下方向に対して傾斜した傾斜面で互いに接触していて、各傾斜面は上記カム面を構成していることを特徴とするドア用蝶番。
【請求項３】
請求項１記載のドア用蝶番において、
上記芯棒は、上下方向に対して傾斜した傾斜面で互いに接する上下一対の分割体からなっていて、各傾斜面は上記カム面を構成しており、
両分割体は、両分割体に跨がって嵌め合わされた結合リングによって、互いに同軸に規制されており、
上記結合リングは、所定の拡径荷重で破断して、両分割体の傾斜面に沿った滑りを許容するように強度が設定されており、
上記一対の分割体及び結合リングによって上記連結手段が構成されていることを特徴とするドア用蝶番。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか一つにに記載のドア用蝶番において、
上記各筒体はこれら筒体をそれぞれ対応するドア及び戸枠に取り付けるための取付板をそれぞれ有しており、
ドアの閉じ状態で両取付板の互いに対向する端面は、互いに同じ角度で傾斜した傾斜面を有していて、各傾斜面は上記カム面を構成していることを特徴とするドア用蝶番。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ドアを戸枠に開閉自在に連結するドア用蝶番に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ドアは、その一側部とこれに対向する戸枠の一側部との間を蝶番によって連結され、これにより、ドアは戸枠に対して開閉自在に支持されている。
上記の蝶番としては、ドア側に固定される筒体と、戸枠側に固定される筒体とを芯棒で貫通し、両筒体を相対回転自在としたものが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、１９９５年１月１７日の阪神大震災においては、戸枠の変形によってドアが上下に圧縮力を受け、このため、ドアが開かなくなって、居住者が建物内に閉じ込められるといった事態が頻発した。
閉じ込められた居住者が中からドアを蹴飛ばすことにより、ドアが開放する場合もあれば、救助を待たねばならない場合もあった。このような場合、ドアはどのような態様にしても開けば良いのであるが、現実には、蝶番がドア開放の障害となることもあった。
【０００４】
そこで、本発明は上記の課題に鑑みてなされさものであり、地震による戸枠の変形に起因してドアが開かなくなるといった事態の発生を防止することができるドア用蝶番を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、
（１）  請求項１に係る発明のドア用蝶番は、
一方が戸枠に固定され他方がドアに固定される一対の筒体と、両筒体を貫通する芯棒を含み、且つ両筒体を互いに回動自在に所定の保持力で同軸上に保持する連結手段と、両筒体同士を互いに圧縮する力を、閉じ状態のドアを戸枠から外す方向の力に変換し、上記所定の保持力に抗して両筒体の軸線同士をオフセットさせるカム面とを備えたことを特徴とするものである。
【０００６】
上記構成では、通常は、両筒体が、芯棒を含む連結手段によって、所定の保持力で、同軸上に回動自在に保持されている。そして、地震による戸枠の変形により、閉じ状態のドアが上方からの圧縮力を受けて、筒体同士が互いに圧縮されると、この圧縮力が、カム面によって変換され、筒体の軸線同士をずらしてドアを戸枠から外すように働く。
（２）  請求項２に係る発明のドア用蝶番は、
請求項１記載のドア用蝶番において、上記芯棒は、座屈することにより両筒体の軸線同士のオフセットを許容する座屈可能部を有していて、上記連結手段を構成しており、上記座屈可能部の回りには、両筒体間に介在して両筒体によって圧縮される上下一対の分割リングが配置されており、これら分割リングは、上下方向に対して傾斜した傾斜面で互いに接触していて、各傾斜面は上記カム面を構成していることを特徴とするものである。
【０００７】
上記構成では、戸枠の変形により閉じ状態のドアが上方からの圧縮力を受けると、両筒体間に介在した一対の分割リングが圧縮される。これにより、芯棒の座屈可能部の座屈を伴いながら、分割リング同士が互いに接触する傾斜面に沿ってずれる。その結果、閉じ状態のドアが開き側へ変位される。
（３）  請求項３に係る発明のドア用蝶番は、
請求項１記載のドア用蝶番において、上記芯棒は、上下方向に対して傾斜した傾斜面で互いに接する上下一対の分割体からなっていて、各傾斜面は上記カム面を構成しており、両分割体は、両分割体に跨がって嵌め合わされた結合リングによって、互いに同軸に規制されており、上記結合リングは、所定の拡径荷重で破断して、両分割体の傾斜面に沿った滑りを許容するように強度が設定されており、上記一対の分割体及び結合リングによって上記連結手段が構成されていることを特徴とするものである。
【０００８】
上記構成では、戸枠の変形により閉じ状態のドアが上方からの力を受けると、芯棒を構成する両分割体は、互いに圧縮されることにより、互いに接する傾斜面に沿ってずれる方向に力を受ける。この力によって結合リングが破断され、筒体同士はドアを戸枠から外すようにずれる。
（４）  請求項４に係る発明のドア用蝶番は、
請求項１ないし３の何れか一つにに記載のドア用蝶番において、上記各筒体はこれら筒体をそれぞれ対応するドア及び戸枠に取り付けるための取付板をそれぞれ有しており、ドアの閉じ状態で両取付板の互いに対向する端面は、互いに同じ角度で傾斜した傾斜面を有していて、各傾斜面は上記カム面を構成していることを特徴とするものである。
【０００９】
上記構成では、取付板の端面に設けた傾斜面によりカム面を構成したので、ドアを戸枠から外すための十分なずれ量を確保することができる。
【００１０】
【実施形態】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい実施形態について詳述する。
図１は本発明の一実施形態に係るドア用蝶番の分解斜視図であり、図２は蝶番を用いたドア取付構造の概略正面図であり、図３はドア取付構造の要部の一部破断斜視図であり、図４は通常状態の蝶番の部分断面正面図であり、図５は非常時の蝶番の部分断面正面図である。
【００１１】
まず、図１及び図４を参照して、本蝶番１は、ドアＤ側に固定するためのドア側取付板２と、このドア側取付板２に一体に形成されたドア側筒体３と、戸枠Ｆ側に固定するための戸枠側取付板４と、この戸枠側取付板４に一体に形成され、ドア側筒体３と同軸上に配置された戸枠側筒体５と、円筒状の上側分割体６Ａ及び下側分割体６Ｂからなり且つ両筒体３，５を貫通する芯棒６と、両筒体３，５同士の間に挟まれた状態で芯棒６を貫通させた結合リング７とを主要部として有している。
【００１２】
図２に示すように、本蝶番１はドアＤの一側部Ｄ１に一対が設けられており、蝶番１の各取付板２，４は、図３に示すように、ドアＤの閉じ状態でドアＤの一側部Ｄ１側の側端面Ｄ１１と、これに対向する戸枠Ｆ側の面Ｆ１とにそれぞれ固定されている。
図１及び図４を参照して、上記ドア側取付板２及びドア側筒体３は、平板を板金成形して基本形状が形成されている。ドア側取付板２には、ドアＤに取り付けるためのビスを貫通させる複数のビス穴２１が設けられている。また、ドア側筒体３は、ドア側取付板２の一端に連続して円筒状に湾曲形成したものからなり、その上端には、蓋部材８が嵌合固定されている。上記ドア側取付板２、ドア側筒体３及び蓋部材８によって、ドア側片Ａが構成されている。
【００１３】
上記戸枠側取付板４及び戸枠側筒体５は、平板を板金成形して基本形状が形成されている。戸枠側取付板４には、戸枠Ｆに取り付けるためのビスを貫通させる複数のビス穴４１が設けられている。また、戸枠側筒体５は、戸枠側取付板４の一端に連続して円筒状に湾曲形成したものからなり、その下端には、蓋部材９が嵌合固定されている。上記戸枠側取付板４、戸枠側筒体５及び蓋部材９によって、戸枠側片Ｂが構成されている。ドア側取付板２の下端面と、戸枠側取付板４の上端面には、ドアＤの閉じ状態で（すなわち両取付板２，４が同一平面上に位置する図４の状態で）、互いに同じ傾斜角度で傾斜する傾斜面２２，４２を有している。
【００１４】
各傾斜面２２，４２は、両筒体３，５同士を互いに圧縮する力を、閉じ状態のドアＤを戸枠Ｆから外す方向の力に変換し、両筒体３，５の軸線３１，５１（図４参照）同士をオフセットさせるためのカム面を構成している。
上記上側分割体６Ａの下端と、下側分割体６Ｂの上端には、互いに合致する傾斜面６１，６２がそれぞれ形成されている。各傾斜面６１，６２も、上記のカム面をそれぞれ構成している。また、上側分割体６Ａは上方に閉塞した挿通孔６３を有し、下側分割体６Ｂは下方に閉塞した挿通孔６４を有しており、両挿通孔６３，６４に跨がって貫通棒１０が挿通されている。
【００１５】
上側分割体６Ａは、ドア側筒体３に回転自在な状態で挿入されており、その上端には、蓋部材８を介してドア側片Ａを支持するための鋼球１１が、一部を露出した状態で埋設されている。
下側分割体６Ｂは、上端部を戸枠側筒体５の上方に突出させた状態で戸枠側筒体５に嵌合固定されている。下側分割体６Ｂの下端は戸枠側片Ｂに固定された蓋部材９によって受けられている。下側分割体６Ｂの傾斜面６２の傾斜方向は、閉じ状態のドアを戸枠から外すことのできる方向に設定されている。
【００１６】
結合リング７は、両分割体６Ａ，６Ｂ同士の連結部分に外嵌されており、両分割体６Ａ，６Ｂ同士を同軸上に整合させている。結合リング７は、両筒体３，５間の間隔よりも狭目の高さに設定されており、通常は荷重を受けないようにされている。このため、通常、ドアの重みは、ドア側片Ａ、芯棒６及び戸枠側片Ｂを介して戸枠により受けられている。
【００１７】
次いで、地震によって建物が変形し、これにより戸枠Ｆが変形した際の動作について、説明する。両筒体３，５同士が互いに圧縮される力を受けると、この圧縮力がカム面としての傾斜面６１，６２によって、ドアＤを戸枠Ｆから取り外す方向の力へ変換され、上側分割体６Ａが下側分割体６Ｂに対してオフセットされる。これにより、結合リング７が拡径されて、破断し、図５に示すように、上側分割体６Ａは、下側分割体６Ｂのカム面６２に沿って下降しつつ下側分割体６Ｂに対してオフセットする。また、ドア側取付板２が所定量下降した時点で、取付板２，４のカム面としての傾斜面２２，４２同士が接触し、これら傾斜面２２，４２に案内されて、両筒体３，５同士はさらにオフセットを強め、ドアＤが完全に戸枠Ｆから外れることになる。なお、このとき、両分割体６Ａ，６Ｂを貫通する貫通棒１０が屈曲した状態で両分割体６Ａ，６Ｂ同士を連結しているので、ドアＤが倒れてしまうようなことがない。
【００１８】
本実施形態によれば、地震による戸枠Ｆの変形によって、閉じ状態のドアＤが上方から力を受けると、この力を利用して、カム面としての傾斜面６１，６２によって筒体３，５同士をずらし、ドアＤを戸枠Ｆから外れる方向にずらすことができる。したがって、非常時におけるドアＤの開放を容易に実現させることができる。特に、取付板２，４の対向端面に十分に長い傾斜面２２，４２を、カム面として形成したので、十分なオフセット量を得ることができ、ドアＤを戸枠Ｆから確実に外すことができる。
【００１９】
図６及び図７は本発明の他の実施形態を示している。これらの図を参照して、本実施形態の特徴とするところは、芯棒６を構成する上側及び下側分割体６Ｃ，６Ｄが、凸条６５及び凹条６６による凹凸嵌合により、筒体３，５同士のオフセット方向を規制していると共に、カム面を取付板２，４の傾斜面２２，４２のみにより構成したことである。他の構成については、図１の実施形態と略同様であるので、図に同一符合を付してその説明を省略した。
【００２０】
本実施形態においても、図１の実施形態と同様、ドアＤの開放を確実に実現することができる。加えて、部品点数が少ないので、組立てが容易でありまた製造コストも安くできる。
図８及び図９は本発明のさらに他の実施形態を示している。前記した図１や図６の実施形態では、芯棒６が上側及び下側分割体６Ａ，６Ｂ（６Ｃ，６Ｄ）に分割されていてこれらを結合リング７によって同軸上に保持していたが、本実施形態では、芯棒６を一体として縮径された座屈可能部６５を設ける一方、上記座屈可能部６５の周囲に嵌められる一対の分割リング７Ａ，７Ｂにカム面としての傾斜面７１，７２を形成したことである。また、本実施形態では、筒体３，５の対向端面に、それぞれフランジ３ａ，５ａが設けられている。なお、取付板２，４にも、カム面としての傾斜面２２，４２が形成されている点に関しては、前記した図１や図６の実施形態と同様である。その他、本実施形態において、図１や６図の実施形態と同様の構成については、図に同一符合付して、その説明を省略した。
【００２１】
上記傾斜面７１，７２は、分割リング７Ａ，７Ｂの対向する端面にそれぞれ形成されており、互いに合致している。分割リング７Ａ，７Ｂの外周面には、軸方向に延びる溝７３，７４が形成されており、一方、戸枠側筒体５の上端のフランジ５ａに固定される樹脂製等の固定筒１２の内周面には、上記溝７３，７４に嵌め合わされる凸条１３が形成されている。これにより、固定筒１２によって分割リング７Ａ，７Ｂは、通常は、戸枠Ｆ側に固定され、このため、傾斜面７１，７２の傾斜方向は、ドアＤを戸枠Ｆから取り外すことができる方向に常に規制されている。なお、非常時には、上記樹脂製の固定筒１２は容易に破断する。
【００２２】
本実施形態によれば、戸枠Ｆの変形時に、両筒体３，５間に介在した一対の分割リング７Ａ，７Ｂが圧縮されることにより、芯棒６の座屈可能部６５の座屈を伴いながら、分割リング７Ａ，７Ｂ同士が互いに接触する傾斜面７１，７２に沿ってずれ、さらに取付板２，４の傾斜面２２，４２に沿ってずれる。その結果、非常時におけるドアＤの開放を確実に実現させることができる。
【００２３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、図１０に示すように、ドアＤの上端面Ｄ２とこれに対応する戸枠Ｆの面Ｆ２との間に楔状のカム体Ｃ１を設けることもできる。図の例では、カム体Ｃ１はドアＤに固定されており、カム面としての傾斜面Ｃ２を有している。この場合、取付板２，４の傾斜面２２，４２を廃止することもできる。
【００２４】
その他、特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の蝶番によれば、地震によって戸枠が変形し、閉じ状態のドアが上下方向の力を受けると、この力を利用して、筒体同士をずらし、ドアの一側部を戸枠から外れる方向にずらすことができる。その結果、非常時におけるドアの開放を容易に実現させることができる。
【００２６】
請求項２に係る発明によれば、戸枠の変形時に、両筒体間に介在した一対の分割リングが圧縮されることにより、芯棒の座屈可能部の座屈を伴いながら、分割リング同士が互いに接触する傾斜面に沿ってずれる。その結果、閉じ状態のドアを開き側へ変位させ、非常時におけるドアの開放を容易に実現させることができる。
【００２７】
請求項３に係る発明によれば、戸枠の変形時に、芯棒を構成する両分割体は、互いに圧縮されることにより、互いに接する傾斜面に沿ってずれる方向に力を受ける。この力によって結合リングが破断され、筒体同士はドアを戸枠から外すようにずれる。その結果、非常時におけるドアの開放を容易に実現させることができる。
【００２８】
請求項４に係る発明によれば、取付板の端面に設けた傾斜面によりカム面を構成したので、ドアを戸枠から外すための十分なずれ量を確保することができる。その結果、非常時におけるドアの開放を容易に且つ確実に実現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るドア用蝶番の分解斜視図である。
【図２】蝶番が用いられたドア取付構造の概略正面図である。
【図３】ドア取付構造の要部の一部破断斜視図である。
【図４】通常時の蝶番の一部断面側面図である。
【図５】非常時の蝶番の一部破断側面図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係るドア用蝶番の分解斜視図である。
【図７】図６の蝶番の部分断面側面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態に係るドア用蝶番の分解斜視図である。
【図９】図８の蝶番の部分断面側面図である。
【図１０】カム面をドアと戸枠との間に設けた例を示すドア取付構造の一部破断斜視図である。
【符号の説明】
２      ドア側取付板
３      ドア側筒体
４      戸枠側取付板
５      戸枠側筒体
６      芯棒
６Ａ，６Ｃ    上側分割体
６Ｂ，６Ｄ    下側分割体
７      結合リング
７Ａ，７Ｂ    分割リング
１０    貫通棒
３１，５１    軸線
２２，４２    傾斜面（カム面）
６１，６２    傾斜面（カム面）
７１，７２    傾斜面（カム面）
Ｄ      ドア
Ｆ      戸枠
【図１】
0003623290.tif 000002
【図２】
0003623290.tif 000003
【図３】
0003623290.tif 000004
【図４】
0003623290.tif 000005
【図５】
0003623290.tif 000006
【図６】
0003623290.tif 000007
【図７】
0003623290.tif 000008
【図８】
0003623290.tif 000009
【図９】
0003623290.tif 000010
【図１０】
0003623290.tif 000011