(57)【要約】【課題】ヒンジピンがせん断方向の力を受け難く、ヒンジピンやヒンジピン保持部材が破損し難く、耐久性の向上が図れるヒンジ構造体を提供する。【解決手段】扉本体４に連動する連動支柱１１を開口部３の一側端近傍位置を支点として揺動するように枢着するヒンジ構造体３０であって、連動支柱の上端面に形成された凹部９ａに挿入されるヒンジピン３３と、ヒンジピンを下方に付勢するバネ３２と、バネとヒンジピンを収容する貫通孔３１ａ，３１ｂを有するヒンジピン保持部材３１とを備え、ヒンジピン保持部材の貫通孔の上端開口は上レール１２により封止され、ヒンジピン保持部材の貫通孔は、その下方区間においてヒンジピンを摺動可能に保持し、バネは貫通孔の上方区間に収容され、バネはレールに反力をとりヒンジピンの上端に当接してヒンジピンを下方に付勢するように配置された。【選択図】　　　図３
2004060320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁体の開口部内に設けられる扉本体に連動する連動支柱を、前記開口部の一側端近傍位置を支点として揺動するように枢着するヒンジ構造体であって、前記連動支柱の上端面に形成された凹部に挿入される枢軸と、該枢軸を下方に付勢する弾性部材と、該弾性部材を収容するとともに前記枢軸を上下方向に摺動可能に保持する貫通孔を有する枢軸保持部材と、該枢軸保持部材の貫通孔の上端開口を封止する封止部材とを備え、
前記枢軸保持部材の貫通孔は、その下方区間において前記枢軸を摺動可能に保持し、前記弾性部材は前記貫通孔の上方区間に収容され、前記弾性部材は封止部材に反力をとり前記枢軸の上端に当接して枢軸を下方に付勢するように配置されたことを特徴とするヒンジ構造体。
【請求項２】
壁体の開口部内に設けられる扉本体と、前記開口部の一側端近傍位置を支点として揺動するとともに、先端部が前記扉本体の上端部および下端部にそれぞれ枢着される上アームおよび下アームと、前記両アームの支点側の端部間を連結して前記扉本体に連動する連動支柱と、前記開口部の上端下面に配設され、前記扉本体上端の長手方向中間部に設けられた支点部材を移動可能に支持する上レールとを備え、前記連動支柱が、請求項１記載のヒンジ構造体により前記開口部の一側端近傍位置を支点として揺動するように枢着されたことを特徴とする折りたたみ回転扉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、ヒンジ構造体と、これを用いた折りたたみ回転扉であって、扉を開閉する際に要するスペースを小さくすることができる折りたたみ回転扉に関する。
【０００２】
【従来の技術】
折りたたみ回転扉は従来から一般に知られており、本願出願人は、例えば特開平２００１−２８８９５２号公報で、折りたたみ回転扉に関する発明を開示した。この公報に記載した折りたたみ回転扉７０は、図６及び図７に示したように、扉本体７４が折りたたみ回転機構７５を介して、開口部７３内に折りたたみ回転可能に取付けられたものである。開口部７３は、上枠７６と両側の縦枠７７ａ，７７ｂと床７８とを備える。また折りたたみ回転機構７５は、上下端に上アーム７９及び下アーム８０を有する連動支柱８１が扉本体７４に連動するように設けられ、開口部７３の上枠７６下面に上レール８２が配設され、上レール８２に係合する支点部材８３が扉本体７４上端の長手方向中間部に設けられている。
【０００３】
連動支柱８１は、蝶番８４を介して開口部７３の一方の縦枠７７ｂに回動可能に取付けられている。そして、この連動支柱８１の回動により、両アーム７９，８０が水平方向に揺動するようになっている。そして、各アーム７９，８０の先端部は、上枢着部材８５および下枢着部材８６をそれぞれ介し扉本体７４の上端部および下端部に枢着されており、扉本体７４は、折りたたみ回転する際にこれら両枢着部材８５，８６を支点として回転するようになっている。
【０００４】
ここで、連動支柱８１は上記蝶番ヒンジ８４の他に、その上下端をヒンジピンにより上枠、上レールや床に枢着することも可能であり、図８に示したものは、連動支柱８１の上端部に設けられるヒンジ構造体９０の一例である。このヒンジ構造体９０は、連動支柱８１の上端面に形成された凹部９７に嵌挿されるヒンジピン９４と、ヒンジピン９４の上端部が摺動可能に挿設される孔を備えたヒンジピン保持部材９５と、ヒンジピン９４を下方に付勢するバネ９６とを備えている。ヒンジピン９４は、その上端にネジ９２とワッシャ９３が設けられて下方に抜け落ちることが防止され、またヒンジピン９４の下端にはフランジ９４ａが形成され、ヒンジピン９４に環装されたバネ９６はフランジ９４ａとヒンジピン保持部材９５との間に配置され、バネ９６はヒンジピン９４を下方に付勢し、フランジ９４ａよりも下方の下端部９４ｂを凹部９７に嵌挿している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図８のヒンジ構造体９０では、バネ９６がヒンジピン９４に環装されているため、ヒンジピン保持部材９５の下側には、バネ９６の上端を収容するための溝９５ａが設けられている。このため、ヒンジピン９４がヒンジピン保持部材９５により保持されるのは区間Ａのみであり、区間Ｂの部分はヒンジピン保持部材９５により保持されない区間となる。このように保持されない区間Ｂが長くなると、ヒンジピン９４に加わる曲げモーメントは大きくなり、ヒンジピン９４自体が曲折してしまったり、あるいはヒンジピン保持部材９５が破損し易くなるという問題がある。
【０００６】
本発明は上記のような問題点を解決するためになされたものであり、その課題は、ヒンジピンに加わる曲げモーメントを抑制することが可能であり、ヒンジピンやヒンジピン保持部材が破損し難く、耐久性の向上が図れるヒンジ構造体を提供することにある。
本発明の別の課題は、高い耐久性を有するヒンジ構造体を備えた折りたたみ回転扉を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、壁体の開口部内に設けられる扉本体に連動する連動支柱を、前記開口部の一側端近傍位置を支点として揺動するように枢着するヒンジ構造体であって、前記連動支柱の上端面に形成された凹部に挿入される枢軸と、該枢軸を下方に付勢する弾性部材と、該弾性部材を収容するとともに前記枢軸を上下方向に摺動可能に保持する貫通孔を有する枢軸保持部材と、該枢軸保持部材の貫通孔の上端開口を封止する封止部材とを備え、前記枢軸保持部材の貫通孔は、その下方区間において前記枢軸を摺動可能に保持し、前記弾性部材は前記貫通孔の上方区間に収容され、前記弾性部材は封止部材に反力をとり前記枢軸の上端に当接して枢軸を下方に付勢するように配置されたことを特徴とするヒンジ構造体が提供される。
本発明のヒンジ構造体では、枢軸保持部材に貫通孔が形成され、この貫通孔の下方区間で枢軸が保持され、上方区間で弾性部材が収容され、弾性部材は封止部材に反力をとり枢軸の上端に当接して枢軸を下方に付勢し、枢軸の下端が連動支柱の凹部に挿入されるように配置されているため、枢軸保持部材により保持されず、下方に突出している枢軸部分を短くすることができて、枢軸は曲げモーメントを受け難くなり、枢軸や枢軸保持部材が破損し難く、ヒンジ構造体の耐久性は従来のものよりも優れたものになる。つまり、水平方向の力が連動支柱に作用し、この力が凹部から枢軸下端に伝わった場合、枢軸に生じる曲げモーメントは、枢軸保持部材よりも下方に突出した枢軸部分の長さに比例して大きくなるものであるため、本発明のように枢軸の下方突出部分を短くすることにより、枢軸に生じる曲げモーメントを抑制することができる。
【０００８】
ここで、前記封止部材は、枢軸保持部材の貫通孔の上端開口を封止することができるものであれば良く、例えば、開口部の上端下面に上レールが配設され、この上レール内に枢軸保持部材が配置される場合には、この上レールの上面部が封止部材となり、貫通孔の上端開口は上レール上面部により封止される。また枢軸保持部材が、開口部の上端下面、または開口部の上枠材の下面に取り付けられる場合には、これらの部材が封止部材となる。
【０００９】
また本発明によれば、壁体の開口部内に設けられる扉本体と、前記開口部の一側端近傍位置を支点として揺動するとともに、先端部が前記扉本体の上端部および下端部にそれぞれ枢着される上アームおよび下アームと、前記両アームの支点側の端部間を連結して前記扉本体に連動する連動支柱と、前記開口部の上端下面に配設され、前記扉本体上端の長手方向中間部に設けられた支点部材を移動可能に支持する上レールとを備え、前記連動支柱が、請求項１記載のヒンジ構造体により前記開口部の一側端近傍位置を支点として揺動するように枢着されたことを特徴とする折りたたみ回転扉が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の形態を示す折りたたみ回転扉の全体構成図であり、図２はその折りたたみ回転扉の開閉時の動きを示した簡略平面図である。
折りたたみ回転扉１は、開口部３内において、扉本体４が折りたたみ回転機構５を介して折りたたみ回転可能に取付けられたものである。開口部３は、上枠６と両側の縦枠７ａ，７ｂと床８とから構成されている。また折りたたみ回転機構５は、扉本体４の上下端にそれぞれ枢着される上アーム９及び下アーム１０と、これら上アーム９及び下アーム１０が上下端に一体に連結されて扉本体４に連動する連動支柱１１と、開口部３の上枠６下面に配設された上レール１２と、扉本体４上端の長手方向中間部に設けられて上レール１２に係合され扉本体４の折りたたみ回転に伴ない上レール１２に沿って移動する支点部材１３とを備えている。
【００１２】
図１に示すように、上アーム９及び下アーム１０が上下端に一体に連結された連動支柱１１は、その上端がヒンジ構造体３０を介して開口部３の上レール１２に取付けられ、下端がヒンジ部材４０を介して縦枠７ｂに取付けられる。そして、この連動支柱１１の回動により両アーム９，１０が水平方向に揺動するようになっている。なお、ヒンジ部材４０は慣用の部材が使用されるため、図示は省略するが、例えば、一辺に孔が穿設され他辺に凸部が形成されたＬ字状の金具と、凸部が嵌合する凹部または孔が形成された受け金具とで構成することが可能である。このＬ字状の金具は、孔にネジを通して一辺を縦枠７ｂにネジ止めし、他辺を床上に配置して凸部を上に向け、一方、受け金具は下アーム１０の下面に設け、受け金具と凸部が嵌合される。
また各アーム９，１０の先端部は、上枢着部材１５および下枢着部材１６をそれぞれ介し扉本体４の上端部および下端部に枢着されており、扉本体４は、折りたたみ回転する際にこれら上下枢着部材１５，１６の位置を支点として回転するようになっている。
【００１３】
すなわち、図２は扉本体４の開閉時の動きを示した簡略平面図であり、連動支柱１１は、扉本体４が閉鎖している時の位置に簡略に図示し、上アーム９及び下アーム１０は図示を省略した。扉本体４が開閉する際には、連動支柱１１が上アーム９及び下アーム１０と共にヒンジ構造体３０とヒンジ部材４０とを中心に揺動し、例えば、上下枢着部材１５，１６は図示したような軌跡Ｂを描きながら揺動し、支点部材１３は上レール１２に沿って図示のごとく真直ぐに移動し、扉本体４は図示のような軌跡Ａを描きながら開閉する。
【００１４】
前記ヒンジ構造体３０は、図３及び図４に示したように上レール１２内に設けられ、この上レール１２は、上枠６に固定された取付け部１２ａの下端側に一対のレール部１２ｂを有するものである。ヒンジ構造体３０は、上アーム９の上端面の凹部９ａ、すなわち、図４に示すように実質的には連動支柱１９ａの上端面に位置する凹部９ａに嵌挿されるヒンジピン３３と、このヒンジピン３３を上方から下方へ付勢するバネ３２と、これらバネ３２とヒンジピン３３とを収容する貫通孔３１ａ，３１ｂを有するヒンジピン保持部材３１とを備え、貫通孔３１ａの上端開口は、上レール１２の取付け部１２ａの下面により封止されている。
【００１５】
前記ヒンジピン保持部材３１の両貫通孔３１ａ，３１ｂは図示の如く互いに連通しており、この一方の貫通孔３１ｂは中間から下方に形成され、ヒンジピン３３を上下方向に摺動可能に保持するために設けられている。したがって、貫通孔３１ｂは、ヒンジピン３３の本体部３３ｄの外周面との隙間が可能な限り小さく、ヒンジピン３３の横方向への微動が抑制されるように、ヒンジピン３３の本体部３３ｄの直径よりも若干大きな内径で形成されている。
一方、貫通孔３１ａは中間から上方に形成され、内部にバネ３２を収容するために設けられている。この貫通孔３１ａの内径は、下方の貫通孔３１ｂよりも若干大きな内径で形成されており、これにより、貫通孔３１ａの下底すなわち貫通孔３１ｂの入口にヒンジピン３３上端のフランジ３３ｂを係止させ、ヒンジピン３３の下方への抜け落ちを防止するようになっている。
【００１６】
前記ヒンジピン３３は、貫通孔３１ｂにおいて上下方向に摺動可能なように、本体部３３ｄが貫通孔３１ｂの内径よりも若干小さな直径で形成されており、上端にフランジ３３ｂが形成され、下端に本体部３３ｄよりも小径に形成された小径部３３ａが形成され、この小径部３３ａと本体部３３ｄとの間に段部３３ｃがが形成されている。
【００１７】
以上のようなヒンジピン保持部材３１の貫通孔３１ｂにヒンジピン３３を装着し、貫通孔３１ａにバネ３２を収容し、これらを図３のように上レール１２内に取り付けてネジ３４で固定すると、貫通孔３１ａの上端開口は上レール１２の取付け部１２ａの下面により封止され、この下面にバネ３２の上端は当接し、バネ３２の下端はヒンジピン３３のフランジ３３ｂに当接する。そして、バネ３２は、上レール１２の取付け部１２ａの下面に反力を取ってヒンジピン３３を下方に押圧し、ヒンジピン３３の小径部３３ａを連動支柱１９ａの上端の凹部９ａに嵌入させる。
逆に、連動支柱１１を開口部３から取り外す際には、隙間からマイナスドライバー等の工具を挿し入れ、工具の先端を段部３３ｃに押し当てた状態で上方に押し上げれば、バネ３２の付勢する力に抗して、ヒンジピン３３の本体部３３ｄは貫通孔３１ｂ内を上方に摺動するので、このとき、連動支柱１１のヒンジ部材４０による係合状態を解除して、連動支柱１１を開口部３から取り外す。
【００１８】
ヒンジ構造体３０は、ヒンジピン保持部材３１に貫通孔３１ａ，３１ｂが連通するように形成され、下方の貫通孔３１ｂがヒンジピン３３を保持し、上方の貫通孔３１ａにバネ３２が収容され、バネ３２は上レール１２内面に反力をとりヒンジピン３３の上端のフランジ３３ｂに当接してヒンジピン３３を下方に付勢するように配置されているため、ヒンジピン保持部材３１の下面よりも下方に突出したヒンジピン３３の区間は図８の従来品より短くなり、ヒンジピン３３に生じる曲げモーメントも図８の従来品より小さくなる。つまり、水平方向の力が連動支柱１１に作用し、この力が凹部９ａからヒンジピン３３の小径部３３ａに伝わった場合、ヒンジピン３３に生じる曲げモーメントは、ヒンジピン保持部材３１よりも下方に突出した部分の長さに比例するものであるため、本発明では、ヒンジピン３３に生じる曲げモーメントを抑制することが可能になり、ヒンジピン３３は破損し難く、ヒンジ構造体３０の耐久性は従来品よりも優れたものになる。
【００１９】
なお、前記支点部材１３および前記上下枢着部材１５，１６は慣用のものを使用することができる。
例えば、前記支点部材１３は、図５に示したように、一対のレール部１２ｂに案内されて上レール１２内を移動するようになっている。
すなわち、支点部材１３は、各レール部１２ｂ内を転動する２個ずつ、合計４個のローラ１７を回転自在に支持する支持ブロック１８と、この支持ブロック１８の中心位置から垂下する支点軸１９と、この支点軸１９の下端部に固定される取付け板２０とを備えており、取付け板２０は扉本体４の上端面にビス止めされている。ここで、支点軸１９の上端は支持ブロック１８に回動可能に接続され、取付け板２０には下面にあらかじめナット２１ａが溶接で固定されており、支点軸１９の下端はナット２１ａに螺合した後に、取付け板２０の上側のナット２１ｂで締め込んで固定されている。
【００２０】
また前記上枢着部材１５は、図４に示したように、上アーム９の先端部に設けられた貫通孔９ｂに摺動可能に貫装され、一方、扉本体４の上端面には取付け板２０がビス２２止めされており、この取付け板２０の孔の下側には、あらかじめナット２１ａが溶接で固定されており、上枢着部材１５の下端はナット２１ａに螺合した後に、取付け板２０の上側のナット２１ｂで締め込んで固定されている。なお、前記下枢着部材１６については図示しないが、下アーム１０の先端上側に凸部が設けられ、この凸部と相補な形状の孔が扉本体４の下端面の対向位置に設けられ、凸部と孔が回動可能に嵌合されることにより、下枢着部材１６が構成されている。
【００２１】
【発明の効果】
本発明のヒンジ構造体では、枢軸保持部材に貫通孔が形成され、この貫通孔の下方区間に枢軸が嵌挿され、上方区間に弾性部材が収容され、弾性部材は枢軸の上端に当接して枢軸を下方に付勢するように配置されている。つまり、従来のヒンジ構造体では、枢軸が弦巻バネなどの弾性部材に貫装されているため、この弾性部材が設けられた区間において、枢軸は水平方向に或る程度の変位が生じ得る状態になっており、枢軸の下端に水平方向の力が作用した場合には、比較的大きな曲げモーメントが枢軸に発生し、破損し易くなるが、本発明のヒンジ構造体では、弾性部材と枢軸の位置が重ならないように配置され、貫通孔の下方区間で枢軸が保持されているので、枢軸保持部材よりも下方に突出している枢軸部分は比較的短くなり、枢軸に生じる曲げモーメントも抑制された小さなものになる。したがって、本発明のヒンジ構造体は、枢軸や枢軸保持部材の破損を防止することができて、ヒンジ構造体の耐久性は従来のものよりも優れたものになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す折りたたみ回転扉の全体構成図である。
【図２】本発明の折りたたみ回転扉の開閉時の動きを示した簡略平面図である。
【図３】本発明の実施の形態を示すヒンジ構造体の断面図である。
【図４】図３とは異なる方向から見たヒンジ構造体の正面図である。
【図５】図１における支点部材の詳細を示す断面図である。
【図６】従来の折りたたみ回転扉の全体構成図である。
【図７】従来の折りたたみ回転扉の拡大水平断面図である。
【図８】従来のヒンジ構造体を示す断面図である。
【符号の説明】
１　折りたたみ回転扉
３　開口部
４　扉本体
９　上アーム
９ａ　凹部
１０　下アーム
１１　連動支柱
１２　上レール
１３　支点部材
１５　上枢着部材
１６　下枢着部材
３０　ヒンジ構造体
３１　ヒンジピン保持部材
３１ａ，３１ｂ　貫通孔
３２　バネ
３３　ヒンジピン
【図１】
2004060320.tif 000003
【図２】
2004060320.tif 000004
【図３】
2004060320.tif 000005
【図４】
2004060320.tif 000006
【図５】
2004060320.tif 000007
【図６】
2004060320.tif 000008
【図７】
2004060320.tif 000009
【図８】
2004060320.tif 000010