(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々取付け板を備え、縦列に配置される複数の筒体を有するヒンジにおいて、
該複数の筒体に跨るように配設される軸体であって、その一端側から軸方向に沿って所定の深さで設けられた溝部を有すると共に、該溝部の周壁に、軸方向に沿って、軸体の外周面及び筒体の内周面により形成される間隙と該溝部とを連通するオリフィス孔が所定間隔をおいて形成されている軸体と、該軸体の溝部内を進退可能に配設され、実質的に開口するオリフィス孔の数を調整可能なオリフィス調整桿と、
を有することを特徴とするヒンジ。
【請求項２】
一の筒体内に、バネ部材が配設されている請求項１記載のヒンジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右又は上下に約９０度から約１２０度の範囲で回転して、開口部や枠体等を開放したり閉成したりする回転蓋や回転扉に一方の取付け板が取り付けられ、他方の取付け板が開口部や枠体等の不動部の適宜個所に固定されて用いられるヒンジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ラップトップパソコン、ピアノ、洋式便器等に用いられている回転蓋、あるいは玄関ドア、室内ドア等に用いられている回転扉などに用いられるヒンジは、通常、取り付け板が突設され、縦列に配置される２つの筒体と、この２つの筒体に跨るように挿通される軸体とを有して構成される。そして、一方の取り付け板をドア等に、他方の取り付け板をドア等が取り付けられる枠体の壁部に、それぞれ取り付けることにより、軸体の周囲を一方の筒体がドア等と共に回動するように設けられている。
【０００３】
また、例えば、手等で勢いよくドア等を閉成方向に押すと、閉成回転の終了時にドア等が枠体に勢いよく衝突して、ドア等や枠体が破損する場合がある。このため、筒体と軸体との間に形成される間隙に粘性液体を充填すると共に、該間隙内に弁機構を設け、筒体が開放方向に動作するときは大量の粘性液体が移動して比較的容易に開放動作させることができる一方で、逆に閉成方向に動作するときは粘性液体の移動がオリフィス孔のみから行われて閉成動作を遅動させることができる回転ダンパ構造を組み込んだヒンジも用いられている。また、場合によっては回転ダンパを組み込むことにより、開放動作を遅動させることも行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この回転ダンパを用いたヒンジの場合、閉成動作又は開放動作は確かに遅動させることができるが、使用者の好みによって、その動作が遅すぎると感じたり、速すぎると感じたりする場合がある。また、ヒンジが取り付けられるドア等の種類によりその重量が異なるため、一定の制動力しか有していない回転ダンパを用いたのでは閉成又は開放時のドア等の動作速度は異なってしまい、ドア等の種類によってはその動作速度では遅すぎたり速すぎたりする場合がある。しかしながら、従来、このような場合、例えば、作業者が現場で、あるいは取り付け後に使用者レベルで調整することは非常に困難であった。
【０００５】
本発明は上記した課題を解消するためになされたものであり、回転ダンパの制動力を容易に調整することができる回転ダンパが組み込まれたヒンジを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のヒンジは、各々取付け板を備え、縦列に配置される複数の筒体を有するヒンジにおいて、
該複数の筒体に跨るように配設される軸体であって、その一端側から軸方向に沿って所定の深さで設けられた溝部を有すると共に、該溝部の周壁に、軸方向に沿って、軸体の外周面及び筒体の内周面により形成される間隙と該溝部とを連通するオリフィス孔が所定間隔をおいて形成されている軸体と、該軸体の溝部内を進退可能に配設され、実質的に開口するオリフィス孔の数を調整可能なオリフィス調整桿と、
を有することを特徴とする。
この場合、さらに、一の筒体内に、バネ部材を配設することもできる。
【０００７】
【実施の形態】
本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図において、１はヒンジを示し、第１の筒体２、第２の筒体３、軸体５、オリフィス調整桿６等を備えて構成されている。
【０００８】
第１の筒体２と第２の筒体３は、それぞれ、その周囲の適宜位置から軸方向に沿って取り付け板２ａ，３ａが突設されており、縦列に配設される。具体的には、第１及び第２の筒体２，３は、略中央部に軸体５を挿通するための挿通孔４ａを有すると共に、軸方向略中央部を境とした一方の部分４ｂの外周壁に雄ねじ部４ｃが形成されているジョイント管４の該雄ねじ部４ｃに第１の筒体２の内周面に形成された雌ねじ部２ｂが螺合され、軸方向略中央部を境とした他方の部分４ｄには第２の筒体３が該他方の部分４ｄの外周面を摺接しつつ回動可能なように挿入されている。なお、符号４ｅは、固定用パッキンである。
【０００９】
軸体５は、第１の筒体２と第２の筒体３とを縦列に配設した際の一端から他端までの長さとほぼ同じ長さを有し、上記したジョイント管４の挿通孔４ａに挿通されて配設され、ジョイント管４と共に適宜数の環状のスペーサが、図面に示した例では、ジョイント管４の隣接部と、第１の筒体２の端部付近、及び第２の筒体３の端部付近に、３つのスペーサ７，８，９が配設されている。また、第１の筒体２の端部付近と第２の筒体３の端部付近に配設されるスペーサ８，９の外側には蓋部材１０，１１がそれぞれ配設される。このスペーサ７，８，９及び蓋部材１０，１１は、第１の筒体２及び第２の筒体３に対して回転不能に、軸体５に対して相対的に回転可能に配設されている。このように配設する方法は特に限定されるものではないが、例えば、各スペーサ７，８，９及び蓋部材１０，１１の外周面と、各筒体２，３の内周面とにローレットを設けることにより行うことができる。
【００１０】
また、軸体５の外周面には弁機構５０が突設されている。この弁機構５０は、第１の筒体２の半径方向に沿った長さが、第１の筒体２の内周面に接する程度で、軸体５の軸方向に沿った長さが、スペーサ７とスペーサ８との間隔とほぼ同じで、さらに横断面略扇形の形状を有するように形成された隔壁部５１を有している（図２参照）。但し、隔壁部５１は、所定の個所以外から粘性液体の移動がなされないような大きさ、形状に形成されていれば、これに限定されるものではないことはもちろんである。そして、この隔壁部５１と、第１の筒体２の内周面に突設され、該隔壁部５１とほぼ同じ形状を有する仕切壁部２０とにより、第１の筒体２の内周面、軸体５の外周面、及びスペーサ７，８とにより形成される間隙２１をさらに２つの液体室２１ａ，２１ｂに区分している。なお、この２つの液体室２１ａ，２１ｂには粘性液体（図示せず）が充填されている。
【００１１】
また、隔壁部５１には、空洞部５１ａが設けられており、空洞部５１ａを境とした両側の壁部５１ｂ，５１ｃのそれぞれには、互いに正対面しない位置に第１及び第２の液体通過孔５１ｄ，５１ｅが形成されている。空洞部５１ａ内には、板状の弁体５２が配設されている。この弁体５２は、その厚みが空洞部５１の円周方向に沿った間隔よりも薄く、壁部５１ｂ，５１ｃに形成された第１及び第２の液体通過孔５１ｄ，５１ｅのうちのいずれかと対応する位置に形成された第３の液体通過孔５２ａを有して構成されている。図面に示した例では、第３の液体通過孔５２ａを第１の液体通過孔５１ｄに対応する位置に形成している。これにより、第１の筒体２がＸ方向に回動する場合には、弁体５２が壁部５１ｃに当接するため、他方の液体室２１ｂから一方の液体室２１ａへの粘性液体の移動が後述のオリフィス孔５４のみから行われることになり、逆にＹ方向に回動する場合には、弁体５２が壁部５１ｂに当接するため、粘性液体の移動がオリフィス孔５４のみからではなく、各液体通過孔５１ｄ，５１ｅ，５２ａを通じても行われることになる。
【００１２】
なお、第１の筒体２の内周面に突設させた仕切壁部２０は、一部がくり抜かれ、くり抜かれた部分にアキュムレータ２２が配設されている。これは、粘性液体が熱膨張した場合や、後述のオリフィス調整桿６を軸体５に形成した溝部５３に侵入させることにより粘性液体を収容する部分の容積が小さくなった場合に、余分な粘性液体を連通孔２２ａを通じて収容するために配設されている。
【００１３】
上記した軸体５の一端側、図面に示した例では、第１の筒体２側の端部から軸方向に沿って所定の深さの溝部５３が形成されている。また、この溝部５３の周壁には軸方向に沿って所定間隔をおいて、溝部５３を介して一方の液体室２１ａと他方の液体室２１ｂとの間を連通するオリフィス孔５４が所定数設けられている。
【００１４】
オリフィス調整桿６は、上記軸体５の溝部５３に挿入可能な径で形成されていると共に、外周面の一部に雄ねじ部６ａが形成されている。そして、軸体５の溝部５３の内周面に形成した雌ねじ部５３ａに螺合することにより、該溝部５３内を進退可能に配設されている。すなわち、オリフィス調整桿６をねじ込んで溝部５３内に侵入させていくと、該オリフィス調整桿６によって閉塞されるオリフィス孔５４の数は増加していき、オリフィス調整桿６を逆に回して離脱方向に移動させていくと、該オリフィス調整桿６によって閉塞されるオリフィス孔５４の数が減少していく構造である。
【００１５】
ここで、図において、符号１２は、第２の筒体３の内周面、軸体５の外周面、ジョイント管４、及びスペーサ９とにより形成される間隙３１内に配設されるバネ部材としてのコイルスプリングであり、一端１２ａは第１の筒体２と回転不能に固定されているジョイント管４に固定され、他端１２ｂは第２の筒体３と回転不能に固定されているスペーサ９に固定されて配設されている。このコイルスプリング１２は、取り付け板２ａ，３ａがドア等の回転扉側に取り付けられる第１の筒体２又は第２の筒体３を一方向に回動させることによってねじられ、ねじられることにより、第１の筒体２又は第２の筒体３を逆方向に付勢するために配設される。ドア等に取り付ける場合、通常は、ドア等を開放し、添えていた手等を離すと、コイルスプリング１２の復帰力によって閉成されるように設定するが、これに限定されるものではなく、回転蓋や回転扉の種類によっては開放方向に動作させるときにコイルスプリング１２の復帰力を作用させることもできる。なお、バネ部材としては図面に示したコイルスプリング１２に限定されるものではなく、同様の機能を果たすものであればいかなるバネ部材であってもよい。
【００１６】
次に、かかる構成のヒンジ１の作用を説明する。例えば、第１の筒体２の取り付け板２ａをドア（図示せず）に、第２の筒体３の取り付け板をドアが配設されている枠体の壁部（図示せず）に固着する。図１に示した状態がドアの閉成時の状態とすると、これを開放することにより、第１の筒体２は、取り付け板２ａ及びドアと共に、図２のＹ方向に回動する。この際、粘性液体の移動により、軸体５に設けられた弁機構５０の弁体は、隔壁部５１のうちの一方の壁部５１ｂ側に押圧される。これにより、他方の壁部５１ｃに設けられた第２の液体通過孔５１ｅが開放すると共に、弁体５２に設けられた第３の液体通過孔５２ａと一方の壁部５１ｂに設けられた第１の液体通過孔５１ｄとが連通するため、大量の粘性液体が一方の液体室２１ａから他方の液体室２１ｂへ移動する。その結果、開放時にはあまり抵抗を受けることなくスムースにドアを開放することができる。このとき、コイルスプリング１２は、一端１２ａが第１の筒体２に固着されているジョイント管４に固定され、他端１２ｂが第２の筒体３内のスペーサ９に固定されているためねじられることになる。
【００１７】
ドアの開放後、ドアノブに添えている手を離すと、コイルスプリング１２の復帰力により、第１の筒体２は逆方向（図２のＸ方向）に回動する。Ｘ方向に回動する場合は、弁体５２が他方の壁部５１ｃに押しつけられることになり、他方の壁部５１ｃに設けられている第２の液体通過孔５１ｅを閉塞する。その結果、粘性液体の移動は、軸体５の周壁に形成したオリフィス孔５４のみから行われ、所定の制動力が働き、ドアの閉成動作は遅動することになる。
【００１８】
この制動力が大きく、ドアがあまりにゆっくり閉成動作する場合は、オリフィス調整桿６を離脱方向に回して、実質的に開口しているオリフィス孔５４の数を増加させる。逆に、制動力が小さい場合は、オリフィス調整桿６を溝部５３内にさらに侵入させて実質的に開口しているオリフィス孔５４の数を減らす。開口しているオリフィス孔５４の数が多いほど、ドアの閉成時に他方の液体室２１ｂから一方の液体室２１ａへ移動する粘性液体の量が多くなってドアの閉成速度が速まり、少ないほど粘性液体の移動量が少なくなってドアの閉成速度は遅くなる。
【００１９】
なお、本発明のヒンジは、上記した実施の形態に限定されるものではないことはもちろんであり、例えば、コイルスプリング１２などのバネ部材が配設されていない場合であっても、第１の筒体２内に配設されている弁機構５０、オリフィス孔５４、オリフィス調整桿６を有していれば、手等で勢いよく閉成させたときの閉成動作も遅動させることができる。
【００２０】
また、弁機構も、上記した構造のものに限らず、制動力を発揮させたい方向に回動する場合にはオリフィス孔のみから粘性液体の移動が行われ、逆方向に回動する場合には大量の粘性液体の移動が可能な構造であればよい。従って、例えば、液体通過孔の位置、弁体の形状など公知の種々の態様のものを利用することができる。さらに、上記した例では、２つの筒体２，３を縦列に配置したヒンジについて説明しているが、３つ以上の筒体が縦列に配置されたヒンジであっても、そのうちのいずれか一つの筒体内に上記した第１の筒体に設けた弁機構、オリフィス孔、オリフィス調整桿を設けて制動力を調整することも可能である。
【００２１】
【発明の効果】
本発明のヒンジによれば、オリフィス調整桿を進退させて、実質的に開口している軸体に形成されたオリフィス孔の数を増減させることができる構造を有しているため、使用者の好みやドア等の種類に応じて、容易に制動力を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかるヒンジの一の実施の形態を示す縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【符号の説明】
１  ヒンジ
２  第１の筒体
３  第２の筒体
４  ジョイント管
５  軸体
５３  溝部
５４  オリフィス孔
６  オリフィス調整桿
【図１】
0003641666.tif 000002
【図２】
0003641666.tif 000003