(57)【要約】【課題】  トイレの製造時や、便座・便蓋の製造時におけるコスト面および作業面の負担が軽減されるヒンジロック機構を提供する。【解決手段】  ヒンジ装置１０のシャフト部１４の先端１４ａ側には、クランプ１５が軸１６によって回動自在に取り付けられている。クランプ１５および軸１６は、ヒンジ装置１０が取付穴２０ａから抜けるのを防ぐヒンジロック機構を構成する。シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前には、シャフト部１４の径方向において、クランプ１５のガイド部１５ａが、軸１６よりクランプ１５の回動側にＸｍｍずれて位置する。シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入時には、クランプ１５の回動側と反対側において、クランプ１５のロック部１５ｂが、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ１だけ一旦超える半径で、軸１６を中心に取付穴２０ａの内面を擦り動いて、取付穴２０ａの内面に突っ張る。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体間を開閉自在に支持するヒンジ装置が一方の物体に形成された取付穴から抜けるのを防ぐヒンジロック機構において、
前記取付穴に挿入される前記ヒンジ装置のシャフト部の先端側にクランプが軸によって回動自在に取り付けられて構成され、
前記クランプは、前記シャフト部の前記取付穴への挿入時に前記シャフト部の先端より突出して前記取付穴の内面に当接することで前記クランプを回動させるガイド部と、前記クランプの回動により前記取付穴の径寸法を所定長一旦超える範囲で前記取付穴の内面を擦り動いて前記取付穴の内面に突っ張るロック部とを備える
ことを特徴とするヒンジロック機構。
【請求項２】
前記クランプは、前記シャフト部の径方向において、前記シャフト部の前記取付穴への挿入前には、前記ガイド部が前記軸より前記クランプの回動側にずれて位置し、前記シャフト部の前記取付穴への挿入時には、前記クランプの回動側と反対側で、前記ロック部が前記取付穴の径寸法を所定長一旦超える半径で前記軸を中心に前記取付穴の内面を擦り動いて前記取付穴の内面に突っ張り、前記クランプの回動側で、前記ガイド部が前記取付穴の内面に当接することを特徴とする請求項１に記載のヒンジロック機構。
【請求項３】
前記軸は前記シャフト部の中心軸上に位置し、前記クランプは同外形状のものが表と裏に複数重ねられて同じ前記軸によって前記シャフト部に回動自在に取り付けられることを特徴とする請求項２に記載のヒンジロック機構。
【請求項４】
前記軸は前記シャフト部の中心軸上に位置し、前記クランプは同外形状のものが表と裏に複数重ねられて同じ前記軸によって前記シャフト部に回動自在に取り付けられ、
各前記クランプは、前記シャフト部の径方向において、前記シャフト部の前記取付穴への挿入前には、前記ガイド部が前記軸より前記クランプの回動側にずれて位置し、前記シャフト部の前記取付穴への挿入時には、前記クランプの回動側で、前記ロック部が前記取付穴の径寸法を所定長一旦超える半径で前記軸を中心に前記取付穴の内面を擦り動いて前記取付穴の内面に突っ張ると共に、前記ガイド部が前記取付穴の内面に当接することを特徴とする請求項１に記載のヒンジロック機構。
【請求項５】
前記クランプはリンクを介して前記シャフト部の先端側に回動自在に取り付けられ、
前記軸は、前記リンクの一端を前記シャフト部に回動自在に支持する第１の軸と、前記リンクの他端を前記クランプに回動自在に支持する第２の軸とから構成され、
前記第２の軸は、前記シャフト部の前記取付穴への挿入前には、前記シャフト部の径方向において、前記第１の軸の前記シャフト部への取付位置よりも前記シャフト部の一方の端に寄り、前記シャフト部の軸方向において、前記第１の軸の前記シャフト部への取付位置よりも前記シャフト部の先端側に位置して、前記ガイド部を前記シャフト部の先端から突出させ、前記シャフト部の前記取付穴への挿入時には、前記シャフト部の位置決め壁に前記クランプが当接するまで前記クランプの回動により前記第１の軸を中心に回動して、前記シャフト部の軸方向において、前記第１の軸の前記シャフト部への取付位置よりも前記シャフト部の先端から離れる側に位置して、前記ロック部を前記取付穴の内面に突っ張らせることを特徴とする請求項１に記載のヒンジロック機構。
【請求項６】
前記リンクまたは前記クランプに係合して前記リンクまたは前記クランプの逆方向への回動を阻止するストッパを備えることを特徴とする請求項５に記載のヒンジロック機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体間を開閉自在に支持するヒンジ装置が一方の物体に形成された取付穴から抜けるのを防ぐヒンジロック機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種のヒンジロック機構としては、例えば、特許文献１に開示された、トイレ便座の取付構造におけるものがある。
【０００３】
同文献におけるトイレ便座の取付構造では、便座や便蓋におけるホルダ部の取付穴にシャフト状をしたヒンジ装置のアダプタ部材が挿入された後、アダプタ部材に設けられた溝にスプリングクリップの脚部が嵌められる。この際、スプリングクリップの脚部は、便座や便蓋のホルダ部側方に開口した挿入孔を通される。スプリングクリップの脚部がこの挿入孔を通ってアダプタ部材に設けられた溝に嵌められることで、ヒンジ装置は取付穴から抜けなくなり、便座や便蓋に固定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１００５１８０５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された上記従来のヒンジロック機構では、ヒンジ装置をホルダ部の取付穴から抜けなくするため、スプリングクリップ等の固定具をヒンジ装置とは別に用意する必要がある。また、スプリングクリップをアダプタ部材の溝に嵌めるために、便座や便蓋のホルダ部側方に取付穴に通じる挿入孔を設ける必要もある。したがって、上記従来のヒンジロック機構では、ヒンジ装置を使ったトイレの製造時、スプリングクリップ等の固定具をヒンジ装置とは別個に管理する管理工程が必要になる。また、便座や便蓋の製造時、ホルダ部に挿入孔を設ける加工工程も必要になる。このため、従来、これらの管理工程や加工工程がトイレや便座・便蓋の製造時におけるコスト面および作業面の負担となっていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
物体間を開閉自在に支持するヒンジ装置が一方の物体に形成された取付穴から抜けるのを防ぐヒンジロック機構において、
取付穴に挿入されるヒンジ装置のシャフト部の先端側にクランプが軸によって回動自在に取り付けられて構成され、
クランプが、シャフト部の取付穴への挿入時にシャフト部の先端より突出して取付穴の内面に当接することでクランプを回動させるガイド部と、クランプの回動により取付穴の径寸法を所定長一旦超える範囲で取付穴の内面を擦り動いて取付穴の内面に突っ張るロック部とを備えることを特徴とする。
【０００７】
本構成によれば、ヒンジ装置のシャフト部が一方の物体に形成された取付穴に挿入されるとき、シャフト部の先端より突出するクランプのガイド部が取付穴の内面に当接してクランプを回動させることで、クランプのロック部が取付穴の径寸法を所定長一旦超える範囲で取付穴の内面を擦り動いて、取付穴の内面に突っ張る。クランプが取り付けられるヒンジ装置は、ロック部の取付穴内周に対するこの突っ張りにより、取付穴の径寸法を所定長一旦超える範囲でロック部を逆の方向に擦り動かす大きな力がかからない限り、ロック部が元の位置に戻らず、取付穴から抜けなくなる。したがって、従来のスプリングクリップ等の固定具を使用することなく、ヒンジ装置を取付穴から抜けなくすることが出来る。このため、スプリングクリップ等の固定具をヒンジ装置と別に用意する必要がなくなり、スプリングクリップ等の固定具をヒンジ装置とは別個に管理する管理工程を削減することが出来る。また、スプリングクリップ等の固定具をホルダ部に通すための挿入孔が不要になり、ホルダ部に挿入孔を設ける加工工程を削減することが出来る。この結果、ヒンジ装置を使ったトイレの製造時や、便座・便蓋の製造時におけるコスト面および作業面の負担を軽減することが出来る。
【０００８】
また、本発明は、シャフト部の径方向において、シャフト部の取付穴への挿入前には、クランプのガイド部が軸よりクランプの回動側にずれて位置し、シャフト部の取付穴への挿入時には、クランプの回動側と反対側で、クランプのロック部が取付穴の径寸法を所定長一旦超える半径で軸を中心に取付穴の内面を擦り動いて取付穴の内面に突っ張り、クランプの回動側で、ガイド部が取付穴の内面に当接することを特徴とする。
【０００９】
本構成によれば、シャフト部が取付穴に挿入されるとき、クランプには、ガイド部の取付穴内面との当接点を作用点、軸を支点とするモーメントが加わり、クランプはこのモーメントによりガイド部のずれた側に回動する。クランプのこの回動により、クランプの回動側と反対側において、ロック部が、取付穴の径寸法を所定長一旦超える半径で軸を中心に取付穴の内面を擦り動いて、取付穴の内面に突っ張る。また、クランプの回動側で、ガイド部が取付穴の内面に当接する。したがって、クランプは、取付穴内周の対向する内面にロック部とガイド部が突っ張り、ヒンジ装置を取付穴から抜けなくする。
【００１０】
また、本発明は、軸がシャフト部の中心軸上に位置し、同外形状のクランプが表と裏に複数重ねられて同じ軸によってシャフト部に回動自在に取り付けられることを特徴とする。
【００１１】
本構成によれば、シャフト部が取付穴に挿入されるとき、表および裏にされた各クランプには、ガイド部の取付穴内面との当接点を作用点、軸を支点とするモーメントがそれぞれ逆の向きに加わり、各クランプはこのモーメントにより互いに反対の向きに回動する。したがって、表にされたクランプと裏にされたクランプの各ロック部は、取付穴内周の対向する内面に対称な位置で突っ張り、表にされたクランプと裏にされたクランプの各ガイド部は、取付穴内周の対向する内面に対称な位置で当接する。このため、各クランプは、それぞれのロック部とガイド部が取付穴内周の対向する内面に対称な力をバランスよく掛けて突っ張り、ヒンジ装置を堅固に取付穴から抜けなくする。
【００１２】
また、本発明は、
軸がシャフト部の中心軸上に位置し、同外形状のクランプが表と裏に複数重ねられて同じ軸によってシャフト部に回動自在に取り付けられ、
各クランプが、シャフト部の径方向において、シャフト部の取付穴への挿入前には、ガイド部が軸よりクランプの回動側にずれて位置し、シャフト部の取付穴への挿入時には、クランプの回動側で、ロック部が取付穴の径寸法を所定長一旦超える半径で軸を中心に取付穴の内面を擦り動いて取付穴の内面に突っ張ると共に、ガイド部が取付穴の内面に当接することを特徴とする。
【００１３】
本構成によれば、シャフト部が取付穴に挿入されるとき、表および裏にされた各クランプには、ガイド部の取付穴内面との当接点を作用点、軸を支点とするモーメントがそれぞれ逆の向きに加わり、各クランプはこのモーメントにより互いに反対の向きに回動する。表にされたクランプは、その回動により、クランプの回動側において、ロック部が、取付穴の径寸法を所定長一旦超える半径で、軸を中心に取付穴の一方の内面を擦り動いて、取付穴の一方の内面に突っ張る共に、ガイド部が取付穴の一方の内面に当接する。また、裏にされたクランプも、その回動により、クランプの回動側において、ロック部が、取付穴の径寸法を所定長一旦超える半径で、軸を中心に取付穴の一方の内面に対向する他方の内面を擦り動いて、取付穴の他方の内面に突っ張る共に、ガイド部が取付穴の他方の内面に当接する。したがって、各クランプは、取付穴内周の対向する内面にそれぞれのロック部およびガイド部が対称な力をバランスよく掛けて突っ張り、ヒンジ装置を堅固に取付穴から抜けなくする。
【００１４】
また、本発明は、
クランプがリンクを介してシャフト部の先端側に回動自在に取り付けられ、
軸が、リンクの一端をシャフト部に回動自在に支持する第１の軸と、リンクの他端をクランプに回動自在に支持する第２の軸とから構成され、
第２の軸は、シャフト部の取付穴への挿入前には、シャフト部の径方向において、第１の軸のシャフト部への取付位置よりもシャフト部の一方の端に寄り、シャフト部の軸方向において、第１の軸のシャフト部への取付位置よりもシャフト部の先端側に位置して、ガイド部をシャフト部の先端から突出させ、シャフト部の取付穴への挿入時には、シャフト部の位置決め壁にクランプが当接するまでクランプの回動により第１の軸を中心に回動して、シャフト部の軸方向において、第１の軸のシャフト部への取付位置よりもシャフト部の先端から離れる側に位置して、ロック部を取付穴の内面に突っ張らせることを特徴とする。
【００１５】
本構成によれば、シャフト部が取付穴に挿入されるとき、シャフト部の先端から突出するガイド部が取付穴の内面に当接することで、クランプは、シャフト部の先端からガイド部が突出する距離を縮める方向に回動し、第２の軸には、クランプを介して、第１の軸を中心にリンクを回動させる力が作用する。第２の軸がリンクの長さを半径に第１の軸を中心に回動すると、クランプのロック部が回動する。リンクが第１の軸を中心に回動して第１の軸と第２の軸を結ぶ直線がシャフト部の中心軸に垂直になると、ロック部は取付穴の径寸法を所定長超える。ロック部のこの位置では、取付穴の内面にロック部が突っ張る力が最大となる。その後、クランプがさらに回動してシャフト部の位置決め壁に当接することで、第２の軸は、シャフト部の軸方向において、第１の軸のシャフト部への取付位置よりもシャフト部の先端から離れる側に位置して、ロック部を取付穴の内面に突っ張らせる。クランプが取り付けられるヒンジ装置は、ロック部の取付穴内周に対するこの突っ張りにより、取付穴の径寸法を所定長一旦超える範囲でロック部を逆の方向に動かす大きな力がかからない限り、ロック部が元の位置に戻らず、取付穴から抜けなくなる。
【００１６】
また、本発明は、リンクまたはクランプに係合してリンクまたはクランプの逆方向への回動を阻止するストッパを備えることを特徴とする。
【００１７】
本構成によれば、ストッパによってリンクまたはクランプの逆方向への回動が阻止されることで、クランプが逆方向に回動しなくなる。したがって、シャフト部の取付穴への挿入時に、クランプが逆回りしない適正な初期位置に、クランプを作業者が意図的に保つ必要がなくなる。このため、シャフト部を取付穴に挿入する際におけるヒンジ装置の扱いが容易になり、ヒンジ装置の組み立て作業性が向上する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、スプリングクリップ等の固定具をヒンジ装置とは別個に管理する管理工程、および、ホルダ部に挿入孔を設ける加工工程を削減することが出来、トイレの製造時や、便座・便蓋の製造時におけるコスト面および作業面の負担が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第１実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置の側面図、底面図および正面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、洋式トイレの便座および便蓋の各ホルダ部の正面図および一部破断側面図である。
【図３】（ａ）は、第１実施形態におけるシャフト部の取付穴への挿入前におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｂ）は、シャフト部の取付穴への挿入後におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）の拡大図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第２実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置の側面図、底面図および正面図である。
【図５】（ａ）は、第２実施形態におけるシャフト部の取付穴への挿入前におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｂ）は、シャフト部の取付穴への挿入後におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）の拡大図である。
【図６】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第３実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置の側面図、底面図および正面図である。
【図７】（ａ）は、第３実施形態におけるシャフト部の取付穴への挿入前におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｂ）は、シャフト部の取付穴への挿入後におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）の拡大図である。
【図８】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第４実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置の側面図、底面図および正面図である。
【図９】（ａ）は、第４実施形態によるヒンジロック機構を構成するクランプの側面図、（ｂ）は正面図である。
【図１０】（ａ）は、第４実施形態におけるシャフト部の取付穴への挿入前におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｂ）は、シャフト部の取付穴への挿入後におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｃ）は（ｂ）の拡大図である。
【図１１】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第５実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置の側面図、底面図および正面図である。
【図１２】（ａ）は、第５実施形態によるヒンジロック機構を構成するクランプの正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１３】（ａ）は、第５実施形態によるヒンジロック機構を構成するリンクの縦断面図、（ｂ）は側面図である。
【図１４】（ａ）は、第５実施形態におけるシャフト部の取付穴への挿入前におけるヒンジロック機構の縦断面図、（ｂ）は、シャフト部の取付穴への挿入後におけるヒンジロック機構の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明によるヒンジロック機構を洋式トイレのヒンジ装置に適用した、本発明を実施するための形態について説明する。
【００２１】
図１（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第１実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置１０の側面図、底面図および正面図である。図２（ａ）および（ｂ）は、洋式トイレの便座および便蓋の各ホルダ部２０の正面図および一部破断側面図である。
【００２２】
ヒンジ装置１０は、着脱部１１とロータリーダンパ部１２とが金属や樹脂等からなる一つのケース１３内に一体に成形されて、構成される。便座・便蓋ユニットが取り付けられる便器には不図示のヒンジピンが立設され、着脱部１１は、その底面に開口した着脱孔１１ａにヒンジピンが挿入されることでヒンジピンと係合し、便器に着脱される。また、ロータリーダンパ部１２の端部に突出するシャフト部１４は、ホルダ部２０の取付穴２０ａに挿入されて、便座および便蓋に固定される。
【００２３】
ヒンジ装置１０は、一対で、このように便座・便蓋ユニットおよび便器の各物体間に取り付けられ、一方の物体である便座・便蓋を他方の物体である便器に対して、開閉自在に支持する。ロータリーダンパ部１２は、ケース１３にシャフト部１４および粘性流体を収容して構成され、粘性流体によってシャフト部１４の回転に抵抗を付与する。この抵抗付与により、便座・便蓋の開閉時における回動が緩衝される。
【００２４】
取付穴２０ａに挿入されるヒンジ装置１０のシャフト部１４の先端１４ａ側には、クランプ１５が軸１６によって回動自在に取り付けられている。クランプ１５は、樹脂や金属等によって三角形状に平板状に形成される。本実施形態では、クランプ１５は、金属板のプレス加工によって形成されており、三角形の底辺の一端の角にガイド部１５ａ、他端の角にロック部１５ｂが、それぞれ丸く面取りされて形成されている。また、三角形の頂点付近に軸穴がシャフト部１４の中心軸上に位置して開口している。
【００２５】
軸１６は、クランプ１５のこの軸穴を貫通して、その両端がシャフト部１４の軸穴に通され、シャフト部１４に支持されて固定されている。この軸１６は、クランプ１５の軸穴に嵌まる軸径サイズの円筒または円柱状の部材で、本実施形態ではスプリングピンからなる。ガイド部１５ａは、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入時にシャフト部１４の先端１４ａより突出して取付穴２０ａの内面に当接することで、クランプ１５を軸１６を中心に回動させる。ロック部１５ｂは、クランプ１５の回動により軸１６を中心に取付穴２０ａの内面を擦り動いて、取付穴２０ａの内面に突っ張る。クランプ１５および軸１６は、便座・便蓋ユニットおよび便器間を開閉自在に支持するヒンジ装置１０が、便座・便蓋に形成された各取付穴２０ａから抜けるのを防ぐヒンジロック機構を構成する。
【００２６】
図３（ａ）は、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、図３（ｂ）は、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入後におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、図３（ｃ）は図３（ｂ）の拡大図である。なお、図３において図１および図２と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００２７】
クランプ１５のガイド部１５ａは、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前には、シャフト部１４の径方向において、図１（ａ）および図３（ａ）に示すように、軸１６よりクランプ１５の回動側（図の上側）にＸｍｍずれて位置する。
【００２８】
シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入時には、図３（ｂ）および図３（ｃ）に示すように、クランプ１５の回動側と反対側において、クランプ１５のロック部１５ｂが、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ１だけ一旦超える半径で、軸１６を中心に取付穴２０ａの内面を擦り動いて、取付穴２０ａの内面に突っ張る。本実施形態では、ロック部１５ｂのこの突っ張りにより、シャフト部１４は、取付穴２０ａの径方向における片側に偏って位置する。このため、所定長Ｌ１、つまり、ロック部１５ｂが径寸法Ｒを乗り越える量は、取付穴２０ａの径寸法Ｒがφ１２．２ｍｍであるのに対し、取付穴２０ａの径方向における片側で０．３ｍｍに設定されている。
【００２９】
また、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入時には、クランプ１５の回動側で、ガイド部１５ａが取付穴２０ａの内面に当接する。ガイド部１５ａは、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入当初には、ガイド部案内面１５a1が取付穴２０ａの底面に当接する。シャフト部１４が取付穴２０ａへさらに挿入されると、シャフト部１４の先端１４ａが取付穴２０ａの底面に当接するまで、ガイド部案内面１５a1が取付穴２０ａの底面を擦り上がる。シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入が完了すると、ガイド部案内面１５a1が取付穴２０ａの底面の上端まで移動し、ガイド部当接面１５a2が取付穴２０ａの内周側面に当接する。
【００３０】
このような本実施形態によるヒンジロック機構によれば、ヒンジ装置１０のシャフト部１４が便座および便蓋の各ホルダ部に形成された取付穴２０ａに挿入されるとき、シャフト部１４の先端１４ａより突出するクランプ１５のガイド部１５ａが取付穴２０ａの底面に当接して、クランプ１５には、ガイド部１５ａの取付穴２０ａ底面との当接点を作用点、軸１６を支点とするモーメントが加わり、クランプ１５はこのモーメントによりガイド部１５ａのずれた側に回動する。
【００３１】
クランプ１５のこの回動により、クランプ１５の回動側と反対側において、ロック部１５ｂが、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ１だけ一旦超える半径で軸１６を中心に取付穴２０ａの内周面を擦り動いて、取付穴２０ａの内周面に突っ張る。また、クランプ１５の回動側で、ガイド部１５ａが取付穴２０ａの内周面に当接する。したがって、クランプ１５は、取付穴２０ａ内周の対向する内面にロック部１５ｂとガイド部１５ａが突っ張り、ヒンジ装置１０を取付穴２０ａから抜けなくする。
【００３２】
クランプ１５が取り付けられるヒンジ装置１０は、ロック部１５ｂとガイド部１５ａの取付穴２０ａ内周に対するこの突っ張りにより、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ１だけ一旦超える半径で、軸１６を中心にロック部１５ｂを逆の方向に擦り動かす大きな力がかからない限り、ロック部１５ｂが元の位置に戻らず、取付穴２０ａから抜けなくなる。ヒンジ装置１０を取付穴２０ａから抜き取ろうとすると、ロック部１５ｂとガイド部１５ａが取付穴２０ａ内周の対向する内面に噛み込み、抜き取ろうとする力に対抗する。ヒンジ装置１０を取付穴２０ａからさらに大きな力で抜き取ろうとすると、ロック部１５ｂとガイド部１５ａの取付穴２０ａ内面への噛み込みにより、取付穴２０ａの内面が塑性変形し、ヒンジ装置１０を取付穴２０ａから抜き取ることが出来る。
【００３３】
したがって、本実施形態によるヒンジロック機構によれば、従来のスプリングクリップ等の固定具を使用することなく、ヒンジ装置１０を取付穴２０ａから抜けなくすることが出来る。このため、スプリングクリップ等の固定具をヒンジ装置１０と別に用意する必要がなくなり、スプリングクリップ等の固定具をヒンジ装置１０とは別個に管理する管理工程を削減することが出来る。また、スプリングクリップ等の固定具を便座および便蓋の各ホルダ部に通すための挿入孔が不要になり、ホルダ部に挿入孔を設ける加工工程を削減することが出来る。この結果、ヒンジ装置１０を使ったトイレの製造時や、便座・便蓋の製造時におけるコスト面および作業面の負担を軽減することが出来る。
【００３４】
図４（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第２実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置３０の側面図、底面図および正面図である。また、図５（ａ）は、第２実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、  図５（ｂ）は、第２実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入後におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、図５（ｃ）は図５（ｂ）の拡大図である。なお、図４および図５において図１〜図３と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００３５】
第２実施形態によるヒンジロック機構は、同外形状のクランプ３１，３２が表と裏に２枚重ねられて、同じ軸１６によってシャフト部１４に回動自在に取り付けられて、構成されている。クランプ３１，３２は、金属板のプレス加工により形成され、第１実施形態におけるクランプ１５と同じ外形形状をしているが、厚さがクランプ１５の半分になっている。軸１６は第１実施形態と同様にシャフト部１４の中心軸上に位置している。
【００３６】
各クランプ３１，３２には、クランプ１５のガイド部１５ａおよびロック部１５ｂと同様な、ガイド部３１ａおよびロック部３１ｂ、並びに、ガイド部３２ａおよびロック部３２ｂがそれぞれ形成されている。また、ガイド部３１ａおよび３２ａには、ガイド部１５ａにおけるガイド部案内面１５a1およびガイド部当接面１５a2と同様な、ガイド部案内面３１a1およびガイド部当接面３１a2、並びに、ガイド部案内面３２a1およびガイド部当接面３２a2がそれぞれ形成されている。
【００３７】
第２実施形態によるヒンジロック機構によれば、シャフト部１４が取付穴２０ａに挿入されるとき、表および裏にされた各クランプ３１，３２には、ガイド部３１ａ,３２ａの取付穴２０ａ内面との当接点を作用点、軸１６を支点とするモーメントがそれぞれ逆の向きに加わり、各クランプ３１，３２はこのモーメントにより互いに反対の向きに回動する。したがって、表にされたクランプ３１と裏にされたクランプ３２の各ロック部３１ｂ，３２ｂは、取付穴２０ａ内周の対向する内面に対称な位置で突っ張る。
【００３８】
この際、図５（ｂ）および図５（ｃ）に示すように、表にされたクランプ３１のロック部３１ｂは、クランプ３１の回動側と反対側において、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ２だけ一旦超える半径で、軸１６を中心に取付穴２０ａの内面を擦り動いて、取付穴２０ａの一方の内面に突っ張る。また、裏にされたクランプ３２のロック部３２ｂは、クランプ３２の回動側と反対側において、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ２だけ一旦超える半径で、軸１６を中心に、取付穴２０ａの一方の内面に対向する他方の内面を擦り動いて、取付穴２０ａの内面に突っ張る。
【００３９】
本実施形態では、各ロック部３１ｂ，３２ｂのこれらの突っ張りにより、シャフト部１４は、取付穴２０ａの径方向における中央に位置する。このため、所定長Ｌ２、つまり、各ロック部３１ｂ，３２ｂが径寸法Ｒを乗り越える量は、取付穴２０ａの径寸法Ｒがφ１２．２ｍｍであるのに対し、取付穴２０ａの径方向における両側でそれぞれ０．１５ｍｍに設定されている。
【００４０】
また、表にされたクランプ３１と裏にされたクランプ３２の各ガイド部３１ａ,３２ａも、取付穴２０ａ内周の対向する各内面に対称な位置で当接する。このため、各クランプ３１，３２は、それぞれのロック部３１ｂ，３２ｂとガイド部３１ａ,３２ａが取付穴２０ａ内周の対向する各内面に対称な力をバランスよく掛けて突っ張り、ヒンジ装置３０を堅固に取付穴２０ａから抜けなくする。
【００４１】
したがって、第２実施形態によるヒンジロック機構によっても第１実施形態によるヒンジロック機構と同様な作用効果が奏される。
【００４２】
図６（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第３実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置４０の側面図、底面図および正面図である。また、図７（ａ）は、第３実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、  図７（ｂ）は、第３実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入後におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、図７（ｃ）は図７（ｂ）の拡大図である。なお、図６および図７において図１〜図３と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００４３】
第３実施形態によるヒンジロック機構は、同外形状のクランプ４１，４２が表と裏に２枚重ねられて、同じ軸１６によってシャフト部１４に回動自在に取り付けられて、構成されている。軸１６は第１実施形態と同様にシャフト部１４の中心軸上に位置している。クランプ４１，４２は、第１実施形態におけるクランプ１５とは異なる外形形状をしており、それらの回動側にガイド部４１ａ，４２ａおよびロック部４１ｂ，４２ｂの双方が形成されている。ガイド部４１ａ，４２ａは三角形状をしたクランプ４１，４２の底辺の一端の角、ロック部４１ｂ，４２ｂはこの底辺の他端の角に形成されている。これらクランプ４１，４２も厚さが第１実施形態におけるクランプ１５の半分になっており、金属板がプレス加工されて形成されている。
【００４４】
各クランプ４１，４２は、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前には、シャフト部１４の径方向において、ガイド部４１ａ，４２ａが、それぞれ、軸１６よりクランプ４１，４２の回動側にＸｍｍずれて位置する。また、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入時には、クランプ４１，４２の回動側で、ロック部４１ｂ，４２ｂが、それぞれ、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ２だけ一旦超える半径で、軸１６を中心に取付穴２０ａの内面を擦り動いて、取付穴２０ａの内面に突っ張る。また、ガイド部４１ａ，４２ａが、取付穴２０ａの内面に当接する。
【００４５】
第３実施形態によるヒンジロック機構によっても、第２実施形態によるヒンジロック機構と同様、シャフト部１４が取付穴２０ａに挿入されるとき、表および裏にされた各クランプ４１，４２には、ガイド部４１ａ，４２ａの取付穴２０ａ内面との当接点を作用点、軸１６を支点とするモーメントがそれぞれ逆の向きに加わり、各クランプ４１，４２はこのモーメントにより互いに反対の向きに回動する。したがって、表にされたクランプ４１と裏にされたクランプ４２の各ロック部４１ｂ，４２ｂおよび各ガイド部４１ａ，４２ａは、各クランプ４１，４２の取付穴２０ａ内周の対向する内面に対称な位置で突っ張る。
【００４６】
しかし、この際、図７（ｂ）および図７（ｃ）に示すように、表にされたクランプ４１のロック部４１ｂは、クランプ３１のロック部３１ｂがその回動側と反対側で取付穴２０ａの内面に突っ張る第２実施形態によるヒンジロック機構とは異なり、クランプ４１の回動側において、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ２だけ一旦超える半径で、軸１６を中心に取付穴２０ａの一方の内面を擦り動いて、取付穴２０ａの一方の内面に突っ張る。また、裏にされたクランプ４２のロック部４２ｂも、クランプ３２のロック部３２ｂがその回動側と反対側で取付穴２０ａの内面に突っ張る第２実施形態によるヒンジロック機構とは異なり、クランプ４２の回動側において、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ２だけ一旦超える半径で、軸１６を中心に、取付穴２０ａの一方の内面に対向する他方の内面を擦り動いて、取付穴２０ａの他方の内面に突っ張る。
【００４７】
本実施形態でも、各ロック部４１ｂ，４２ｂのこれらの突っ張りにより、シャフト部１４は、第２実施形態によるヒンジロック機構と同様、取付穴２０ａの径方向における中央に位置する。このため、所定長Ｌ２、つまり、各ロック部４１ｂ，４２ｂが径寸法Ｒを乗り越える量は、取付穴２０ａの径寸法Ｒがφ１２．２ｍｍであるのに対し、取付穴２０ａの径方向における両側でそれぞれ０．１５ｍｍに設定されている。
【００４８】
また、表にされたクランプ４１と裏にされたクランプ４２の各ガイド部４１ａ，４２ａも、取付穴２０ａ内周の対向する内面に対称な位置で当接する。このため、各クランプ４１，４２は、それぞれのロック部４１ｂ，４２ｂとガイド部４１ａ，４２ａが取付穴２０ａ内周の対向する内面に対称な力をバランスよく掛けて突っ張り、ヒンジ装置４０を堅固に取付穴２０ａから抜けなくする。
【００４９】
したがって、第３実施形態によるヒンジロック機構によっても第１実施形態によるヒンジロック機構と同様な作用効果が奏される。
【００５０】
図８（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第４実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置５０の側面図、底面図および正面図である。また、図９（ａ）は、第４実施形態によるヒンジロック機構を構成するクランプ５１，５２の側面図、図９（ｂ）は正面図である。また、図１０（ａ）は、第４実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、  図１０（ｂ）は、第４実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入後におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、図１０（ｃ）は図１０（ｂ）の拡大図である。なお、図８および図１０において図１〜図３と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００５１】
第４実施形態によるヒンジロック機構に用いられるクランプ５１，５２は、図９に示すように、第３実施形態におけるクランプ４１，４２と同じ外形形状をしているが、軸穴５１ｃ，５２ｃの周囲における肉厚が扇形状に薄くなっている。また、第３実施形態におけるクランプ４１，４２は金属板のプレス加工によって形成されていたが、第４実施形態におけるクランプ５１，５２は樹脂成型によって形成されている。
【００５２】
第４実施形態によるヒンジロック機構は、これら以外の構成は第３実施形態によるヒンジロック機構と同じ構成をしており、クランプ５１，５２の回動側にガイド部５１ａ，５２ａおよびロック部５１ｂ，５２ｂの双方が形成されている。したがって、第４実施形態によるヒンジロック機構においても第３実施形態によるヒンジロック機構と同じ動作が行われ、第１実施形態によるヒンジロック機構と同様な作用効果が奏される。
【００５３】
図１１（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、本発明の第５実施形態によるヒンジロック機構が適用されたヒンジ装置６０の側面図、底面図および正面図である。また、図１２（ａ）は、第５実施形態によるヒンジロック機構を構成するクランプ６１の正面図、図１２（ｂ）は側面図である。また、図１３（ａ）は、第５実施形態によるヒンジロック機構を構成するリンク６２の縦断面図、図１３（ｂ）は側面図である。また、図１４（ａ）は、第５実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図、図１４（ｂ）は、第５実施形態におけるシャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入後におけるシャフト部１４および取付穴２０ａの縦断面図である。なお、図１１および図１４において図１〜図３と同一部分には同一符号を付してその説明は省略する。
【００５４】
第５実施形態によるヒンジロック機構は、クランプ６１が、リンク６２を介してシャフト部１４の先端１４ａ側に回動自在に取り付けられ、軸が、リンク６２の一端をシャフト部１４に回動自在に支持する第１の軸６３と、リンク６２の他端をクランプ６１に回動自在に支持する第２の軸６４とから構成される。
【００５５】
クランプ６１は、図１２に示すように、略直方体状に樹脂成型等され、第１の軸６３が挿入される軸穴６１ｃ周囲の部分の肉厚が薄く形成されている。また、軸穴６１ｃの図における右方の端面がガイド部６１ａ、軸穴６１ｃの図における下方の端面がロック部６１ｂを構成する。リンク６２は、図１３に示すように、単一の穴で一端側に形成される軸穴６２ａに第１の軸６３が挿入され、二股に分かれた他端側に形成される軸穴６２ｂに第２の軸６４が挿入される。この二股に分かれたリンク６２の他端側にはクランプ６１の軸穴６１ｃの形成部が嵌合し、軸穴６２ｂに軸穴６１ｃが合わされて第２の軸６４が挿入されることで、クランプ６１とリンク６２とが回動自在に連結される。
【００５６】
第２の軸６４は、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入前には、図１４（ａ）に示すように、シャフト部１４の径方向において、第１の軸６３のシャフト部１４への取付位置よりもシャフト部１４の一方の端に寄っている。また、シャフト部１４の軸方向において、第１の軸６３のシャフト部１４への取付位置よりもシャフト部１４の先端１４ａ側に位置して、ガイド部６１ａをシャフト部１４の先端１４ａから突出させている。
【００５７】
また、第２の軸６４は、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入時には、シャフト部１４の位置決め壁１４ｂにクランプ６１が図１４（ｂ）に示すように当接するまで、クランプ６１の回動により第１の軸６３を中心に回動する。また、シャフト部１４の軸方向において、第２の軸６４は、第１の軸６３のシャフト部１４への取付位置よりもシャフト部１４の先端１４ａから離れる側に位置して、ロック部６１ｂを取付穴２０ａの内面に突っ張らせる。
【００５８】
また、第５実施形態によるヒンジロック機構は、リンク６２の突起部６２ｃ（図１３（ｂ）参照）に係合して、リンク６２の逆方向への回動を阻止する第３の軸６５をストッパとして備える。第３の軸６５は、両端がシャフト部１４に固定され、シャフト部１４の二股に分かれた間隙部に露呈している。本実施形態では、第１，第２および第３の各軸６３，６４および６５は、第１の実施形態と同様にスプリングピンによって構成される。
【００５９】
第５実施形態によるヒンジロック機構によれば、シャフト部１４が取付穴２０ａに挿入されるとき、シャフト部１４の先端１４ａから突出するガイド部６１ａが取付穴２０ａの底面に当接することで、クランプ６１は、シャフト部１４の先端１４ａからガイド部６１ａが突出する距離を縮める方向に回動する。クランプ６１のこの回動により、第２の軸６４には、クランプ６１を介して、第１の軸６３を中心にリンク６２を回動させる力が作用する。第２の軸６４がリンク６２の長さを半径に第１の軸６３を中心に回動すると、クランプ６１のロック部６１ｂが回動する。リンク６２が第１の軸６３を中心に回動して第１の軸６３と第２の軸６４を結ぶ直線がシャフト部１４の中心軸に垂直になると、ロック部６１ｂは取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ１だけ超える。
【００６０】
ロック部６１ｂのこの位置では、取付穴２０ａの内面にロック部６１ｂが突っ張る力が最大となる。その後、シャフト部１４の先端１４ａが取付穴２０ａの底面に当接するまでクランプ６１がさらに回動して、クランプ６１がシャフト部１４の位置決め壁１４ｂに当接することで、第２の軸６４は、シャフト部１４の軸方向において、第１の軸６３のシャフト部１４への取付位置よりもシャフト部１４の先端１４ａから離れる側に位置して、ロック部６１ｂを取付穴２０ａの内面に突っ張らせる。本実施形態では、ロック部６１ｂのこの突っ張りにより、シャフト部１４は、取付穴２０ａの径方向における片側に偏って位置する。このため、所定長Ｌ１、つまり、ロック部６１ｂが径寸法Ｒを乗り越える量は、取付穴２０ａの径寸法Ｒがφ１２．２ｍｍであるのに対し、取付穴２０ａの径方向における片側で０．３ｍｍに設定されている。
【００６１】
クランプ６１が取り付けられるヒンジ装置６０は、ロック部６１ｂの取付穴２０ａ内周に対するこの突っ張りにより、取付穴２０ａの径寸法Ｒを所定長Ｌ１だけ一旦超える範囲で、ロック部６１ｂを逆の方向に動かす大きな力がかからない限り、ロック部６１ｂが元の位置に戻らず、取付穴２０ａから抜けなくなる。したがって、第５実施形態によるヒンジロック機構においても第１実施形態によるヒンジロック機構と同様な作用効果が奏される。
【００６２】
また、第５実施形態によるヒンジロック機構によれば、第３の軸６５によってリンク６２の逆方向への回動が阻止されることで、クランプ６１が逆方向に回動しなくなる。したがって、シャフト部１４の取付穴２０ａへの挿入時に、クランプ６１が逆回りしない適正な初期位置に、クランプ６１を作業者が意図的に保つ必要がなくなる。このため、シャフト部１４を取付穴２０ａに挿入する際におけるヒンジ装置６０の扱いが容易になり、ヒンジ装置６０の組み立て作業性が向上する。
【００６３】
なお、上記の第５実施形態によるヒンジロック機構においては、第３の軸６５をストッパとしてリンク６２の逆方向への回動を阻止することで、クランプ６１の逆回りを防止した。しかし、クランプ６１自体に係合するストッパをシャフト部１４に設けることで、クランプ６１の逆回りを直接防止する構成としてもよい。
【００６４】
また、上記の第１〜第４実施形態において、各クランプ１５，３１，４１および５１の軸１６が通される軸穴の形成位置をシャフト部１４の中心軸に沿って移動することで、ロック部１５ｂ，３１ｂ，４１ｂおよび５１ｂが取付穴２０ａの径寸法Ｒを超える長さを調節することが出来る。
【００６５】
また、上記の第１〜第５実施形態においては、各クランプ１５，３１，４１，５１および６１のロック部１５ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂおよび６１ｂは断面が矩形状をしており、取付穴２０ａの内面に当接して突っ張る箇所が角張っている。このため、取付穴２０ａの内面に当接して突っ張る箇所の断面形状を取付穴２０ａの内周に沿う円弧状にすることで、ヒンジ装置１０，３０，４０，５０および６０を取付穴２０ａから抜き取るときに、取付穴２０ａの内面がロック部１５ｂ，３１ｂ，４１ｂ，５１ｂおよび６１ｂの角で塑性変形して傷つくのを防ぐことが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
上記実施形態では、本発明によるヒンジロック機構を洋式トイレのヒンジ装置に適用した場合について、説明した。しかし、本発明によるヒンジロック機構は、洋式トイレのヒンジ装置に限ることなく、物体間を開閉自在に支持する他のヒンジ装置にも同様に適用することが出来、上記の各実施形態と同様な作用効果が奏される。
【符号の説明】
【００６７】
１０，３０，４０，５０，６０…ヒンジ装置、１１…着脱部、１１ａ…着脱孔、１２…ロータリーダンパ部、１３…ケース、１４…シャフト部、１４ａ…先端、１４ｂ…位置決め壁、１５，３１，３２，４１，４２，５１，５２，６１…クランプ、１５ａ，３１ａ，３２ａ，４１ａ，４２ａ，５１ａ，５２ａ，６１ａ…ガイド部、１５ｂ，３１ｂ，３２ｂ，４１ｂ，４２ｂ，５１ｂ，５２ｂ，６１ｂ…ロック部、１６…軸、２０…ホルダ部、２０ａ…取付穴、６２…リンク、６２ｃ…突起部、６３…第１の軸、６４…第２の軸、６５…第３の軸（ストッパ）、Ｒ…取付穴２０ａの径寸法、Ｌ１，Ｌ２…所定長
【図１】
2018057582.tif 000003
【図２】
2018057582.tif 000004
【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】
2018057582.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2018057582.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
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