(57)【要約】【課題】気温が変化しても閉扉速度の変化を抑制することが可能なオートスイングヒンジ装置を得る。【解決手段】オートスイングヒンジ装置は、駆動軸２２と速度調整弁連結棒２４の間に熱膨張・熱収縮自在な樹脂材料から構成される弁受体２６を有している。この弁受体２６は、下端部が貫通孔２３の下側開口端部近傍に固定設置されるとともに下端部以外の部分が貫通孔２３に対して隙間を持った形状を有している。また、弁受体２６は、縦方向にスリットが形成された横断面略Ｃ字形に形成されていることが好適である。一方、速度調整弁連結棒２４は、回転移動のみを許容される第１速度調整弁連結棒部２４１と、第１速度調整弁連結棒部２４１が備える平板形状の棒体２４１ｂと嵌合するマイナス溝形状を有し、速度調整ダイヤル２４１ａの操作に応じた上下動を行う第２速度調整弁連結棒部２４２とから構成することができる。【選択図】図３
2007162320.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
扉枠床面に設置された受座に対して回り止め状態で嵌入設置されるテーパー軸と、
前記テーパー軸に回動自在に連結されるとともに扉内に固定設置される扉支え本体と、
前記扉支え本体の上方に連結されて前記扉支え本体と一体に回動自在であるとともにオートスイングヒンジ装置の外郭を構成する外筒と、
前記テーパー軸に回り止め状態で連結されて前記外筒内に収納設置されるシャフトと、
一端側が前記シャフトに固定設置されるフックに係止され、他端側が前記外筒に固定設置されるスプリング調整桿に係止される捻りスプリングと、
前記外筒内における前記シャフトの上方に設置される制御機構部と、
を備えることにより、扉が開方向に移動するときには前記捻りスプリングが捻られて扉を閉方向に移動させるための弾性力が蓄えられ、扉が閉方向に移動するときには前記捻りスプリングに蓄えられた弾性力が扉を閉方向に移動させるために解放されるとともに前記制御機構部の作用によって扉の閉方向の移動動作が調整されるオートスイングヒンジ装置において、
前記制御機構部は、
前記外筒の上端部に固定設置されるとともに軸方向中央部に貫通孔を備える駆動軸と、
前記貫通孔に回転運動のみ可能なように設置され、上部に回転操作するための速度調整ダイヤルと下部に棒体とを有する第１速度調整弁連結棒部と、
前記棒体と係合可能な上部形状を有し、前記第１速度調整弁連結棒部と一体的に回転運動するように前記上部形状が前記棒体と係合設置されることにより、前記貫通孔内で往復運動自在とされる第２速度調整弁連結棒部と、
前記貫通孔内に固定設置されるとともに内周面に形成されるねじ部が前記第２速度調整弁連結棒部の外周面に形成されるねじ部と螺合することによって、前記貫通孔内での前記第２速度調整弁連結棒部の保持を実現する弁受体と、
前記第２速度調整弁連結棒部に連設されて下方に延びる先太テーパー形をした速度調整弁と、
前記駆動軸と前記外筒との間に設置されるシリンダヘッドと、
少なくとも前記速度調整弁を取り囲むように設置され、前記シャフトおよび前記シリンダヘッドとに接続して前記シャフトおよび前記シリンダヘッドと協働して作動油室を形成するシリンダケースと、
外周面に形成されるねじ部が前記シリンダケースの内周側に形成されるねじ部と螺合するとともに、内周面に形成されるスプライン部が前記駆動軸の外周側に形成されるスプライン部と嵌合し、前記作動油室を分割するように設置されるピストンと、
前記ピストンに固定設置され、且つ、一方向のみの通油を許容する通油機構を備えるとともに前記速度調整弁の先端近傍の全周を所定の隙間を形成した状態で取り囲むように設置されるピストンキャップと、
を備え、さらに、
前記弁受体は、熱膨張・熱収縮自在な樹脂材料から構成され、且つ、下端部が前記駆動軸が有する前記貫通孔の下側開口端部近傍に固定設置されるとともに前記下端部以外の部分が前記貫通孔に対して隙間を持った形状を有していることを特徴とするオートスイングヒンジ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のオートスイングヒンジ装置において、
前記弁受体は、前記駆動軸に固定される前記下端部の形状が、横断面で見たときに円形状の一部分が直線形状とされた回り止め形状とされていることを特徴とするオートスイングヒンジ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のオートスイングヒンジ装置において、
前記弁受体は、縦方向にスリットが形成された横断面略Ｃ字形に形成されていることを特徴とするオートスイングヒンジ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のオートスイングヒンジ装置において、
前記第２速度調整弁連結棒部と前記速度調整弁とは、遊びをもった状態で接合されていることを特徴とするオートスイングヒンジ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扉の開閉動作を自動的に制御するために用いられるオートスイングヒンジ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、扉の閉動作の速度を調整する装置として、オートスイングヒンジ装置が知られている。その速度調整を実現する一般的な構成は、本体内部に複数の作動油室を設けるとともに２つの通油孔を設け、スチールボールを用いて第１の通油孔の開閉を行う構造と、速度調整弁を用いて第２の通油孔の通油量を調整する構造を備えるというものである（例えば、下記特許文献１参照）。
【０００３】
そして、下記特許文献１に記載のオートスイングヒンジ装置では、開扉時は２つの通油孔への通油が許容される。一方、閉扉時はスチールボールが第１の通油孔を塞ぐので、作動油は速度調整弁が設置される第２の通油孔のみを通過することになる。ここで、速度調整弁は、第２の通油孔との間に形成される隙間が徐々に狭くなるようにテーパー形に形成されているので、速度調整弁と第２の通油孔との位置関係を調整することによって通油量が調整され、扉の閉動作の速度が調整できるようになっている。
【０００４】
【特許文献１】実開昭５５−１１７５７２号公報
【特許文献２】実公平７−１４８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来のオートスイングヒンジ装置では、作動油を用いて速度調整を行っている関係上、気温の変化によって作動油の粘度が変化し、閉扉速度が変化してしまうという問題が生じてしまう。すなわち、気温が上昇する夏季では、作動油の粘度が低下して通油孔への単位時間当たりの流量が増加し、常温時と比べて閉扉速度が速くなる。逆に、気温が低下する冬季では、作動油の粘度が高くなって通油孔への単位時間当たりの流量が低下するので、常温時と比べて閉扉速度が遅くなってしまう。そのため、従来のオートスイングヒンジ装置では、気温の変化に応じて速度調整弁の調整を行わなければならないという不具合が生じていた。
【０００６】
ところで、気温の変化による不具合を解消する機構として、上記特許文献２には、速度調整弁が貫通しているピストンの通油孔内周部に、熱膨張体を設けるようにした技術が開示されている。しかしながら、上記特許文献２に開示の技術については不十分な面があり、改良の余地がある。例えば、速度調整弁と熱膨張体との間の隙間が小さいために、速度調整弁と熱膨張体が接触してしまう危険性がある。また、熱膨張体には、ゴム等の熱変化により体積変化する材質が採用されているので、徐々に熱膨張体が劣化・摩耗し、通油孔の隙間が大きくなって熱膨張体の機能を損なう可能性が非常に高い。
【０００７】
本発明は、上述した課題の存在に鑑みて成されたものであって、その目的は、気温の変化によって作動油の粘度が変化しても、閉扉速度の変化を抑制することができるオートスイングヒンジ装置を提供することにある。また、繰り返し作動させたとしても構成部材の劣化・摩耗等が少なく、さらに不具合の少ないオートスイングヒンジ装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照番号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００９】
本発明に係るオートスイングヒンジ装置（１０）は、扉枠床面（１０７）に設置された受座（１０４）に対して回り止め状態で嵌入設置されるテーパー軸（１１）と、前記テーパー軸（１１）に回動自在に連結されるとともに扉（１００）内に固定設置される扉支え本体（１２）と、前記扉支え本体（１２）の上方に連結されて前記扉支え本体（１２）と一体に回動自在であるとともにオートスイングヒンジ装置（１０）の外郭を構成する外筒（１６）と、前記テーパー軸（１１）に回り止め状態で連結されて前記外筒（１６）内に収納設置されるシャフト（１３）と、一端側が前記シャフト（１３）に固定設置されるフック（１７）に係止され、他端側が前記外筒（１６）に固定設置されるスプリング調整桿（２０）に係止される捻りスプリング（１９）と、前記外筒（１６）内における前記シャフト（１３）の上方に設置される制御機構部（２１）と、を備えることにより、扉（１００）が開方向に移動するときには前記捻りスプリング（１９）が捻られて扉（１００）を閉方向に移動させるための弾性力が蓄えられ、扉（１００）が閉方向に移動するときには前記捻りスプリング（１９）に蓄えられた弾性力が扉（１００）を閉方向に移動させるために解放されるとともに前記制御機構部（２１）の作用によって扉（１００）の閉方向の移動動作が調整されるオートスイングヒンジ装置（１０）であって、前記制御機構部（２１）は、前記外筒（１６）の上端部に固定設置されるとともに軸方向中央部に貫通孔（２３）を備える駆動軸（２２）と、前記貫通孔（２３）に回転運動のみ可能なように設置され、上部に回転操作するための速度調整ダイヤル（２４１ａ）と下部に棒体（２４１ｂ）とを有する第１速度調整弁連結棒部（２４１）と、前記棒体（２４１ｂ）と係合可能な上部形状を有し、前記第１速度調整弁連結棒部（２４１）と一体的に回転運動するように前記上部形状が前記棒体（２４１ｂ）と係合設置されることにより、前記貫通孔（２３）内で往復運動自在とされる第２速度調整弁連結棒部（２４２）と、前記貫通孔（２３）内に固定設置されるとともに内周面に形成されるねじ部（２６ａ）が前記第２速度調整弁連結棒部（２４２）の外周面に形成されるねじ部（２４ａ）と螺合することによって、前記貫通孔（２３）内での前記第２速度調整弁連結棒部（２４２）の保持を実現する弁受体（２６）と、前記第２速度調整弁連結棒部（２４２）に連設されて下方に延びる先太テーパー形をした速度調整弁（２５）と、前記駆動軸（２２）と前記外筒（１６）との間に設置されるシリンダヘッド（２７）と、少なくとも前記速度調整弁（２５）を取り囲むように設置され、前記シャフト（１３）および前記シリンダヘッド（２７）とに接続して前記シャフト（１３）および前記シリンダヘッド（２７）と協働して作動油室（２８）を形成するシリンダケース（２９）と、外周面に形成されるねじ部（３０ａ）が前記シリンダケース（２９）の内周側に形成されるねじ部（２９ａ）と螺合するとともに、内周面に形成されるスプライン部（３０ｂ）が前記駆動軸（２２）の外周側に形成されるスプライン部（２２ａ）と嵌合し、前記作動油室（２８）を分割するように設置されるピストン（３０）と、前記ピストン（３０）に固定設置され、且つ、一方向のみの通油を許容する通油機構（３２，３３）を備えるとともに前記速度調整弁（２５）の先端近傍の全周を所定の隙間を形成した状態で取り囲むように設置されるピストンキャップ（３１）と、を備え、さらに、前記弁受体（２６）は、熱膨張・熱収縮自在な樹脂材料から構成され、且つ、下端部が前記駆動軸（２２）が有する前記貫通孔（２３）の下側開口端部近傍に固定設置されるとともに前記下端部以外の部分が前記貫通孔（２３）に対して隙間を持った形状を有していることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るオートスイングヒンジ装置（１０）において、前記弁受体（２６）は、前記駆動軸（２２）に固定される前記下端部の形状が、横断面で見たときに円形状の一部分が直線形状とされた回り止め形状とされていることとすることができる。
【００１１】
また、本発明に係るオートスイングヒンジ装置（１０）において、前記弁受体（２６）は、縦方向にスリット（２６ｂ）が形成された横断面略Ｃ字形に形成されていることとすることができる。
【００１２】
さらに、本発明に係るオートスイングヒンジ装置（１０）において、前記第２速度調整弁連結棒部（２４２）と前記速度調整弁（２５）とは、遊びをもった状態で接合されていることとすることができる。
【００１３】
なお上記発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた発明となり得る。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、気温の変化によって作動油の粘度が変化しても、閉扉速度の変化を抑制することが可能なオートスイングヒンジ装置を提供することができる。また、繰り返し作動させたとしても構成部材の劣化・摩耗等が少なく、さらには不具合の少ないオートスイングヒンジ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明を実施するための好適な実施形態について、図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態は、各請求項に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１６】
まず、図１を用いて、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置の設置態様について説明する。ここで、図１は、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置の設置状態を例示する図である。
【００１７】
図１において示されるように、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０は、扉１００の内部下方向に設置される装置であり、扉１００の下側の回転軸としての役割を果たしている。一方、扉１００の上側の回転軸は、扉枠天井面１０１に内蔵されたトップピボット装置１０２と、扉１００の上側内部に設置された下部ピボット１０８によって嵌合されたトップピボット軸１０３とによって実現されている。このような型式の扉１００の吊り込み作業は、まず、オートスイングヒンジ装置１０の下端にあるテーパー軸１１を扉枠床面１０７に設置された受座１０４に対して回り止め状態で嵌入設置し、その後、トップピボット装置１０２を操作して上側のトップピボット軸１０３を下部ピボット１０８にセットすることにより行われる。
【００１８】
なお、オートスイングヒンジ装置１０は、装置の下側から横方向に延びる扉支え本体１２と扉１００の内部とがボルト止めされることにより固定されている。また、扉１００には、扉１００の閉まり速度を調整するための閉速調整用孔１０５と、閉扉力付与のためのスプリング巻き込み用孔１０６が設置されており、閉速調整用孔１０５からは速度調整ダイヤル２４１ａが、スプリング巻き込み用孔１０６からはスプリング調整桿２０が操作できるようになっている。
【００１９】
そして、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０は、扉１００が開方向に移動するときには捻りスプリングが捻られて扉１００を閉方向に移動させるための弾性力が蓄えられ、扉１００が閉方向に移動するときには捻りスプリングに蓄えられた弾性力が扉１００を閉方向に移動させるために解放されるとともに制御機構部の作用によって扉１００の閉方向の移動動作が調整されるという作用を実現できるようになっている。以下、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０の具体的な構成について説明する。
【００２０】
図２は、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０の全体構成を説明するための縦断面正面図である。また、図３は、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０の要部を示す要部縦断面正面図である。
【００２１】
本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０は、最下端部にテーパー軸１１を備えており、このテーパー軸１１は、扉枠床面１０７に設置された受座１０４に対して回り止め状態で嵌入設置される部材である。また、テーパー軸１１は、縦方向に延びるシャフト１３に対して平行ピン１４を用いて固定されている。
【００２２】
テーパー軸１１の上方には、シャフト１３に対してスラストベアリング１５を介して回転自在に配置される扉支え本体１２が設置されている。この扉支え本体１２は、扉１００内に固定設置される部材であり、テーパー軸１１やシャフト１３が扉１００の開閉運動の有無に関わらず回り止め状態で設置されているのに対して、扉１００の開閉運動に伴って回転運動を行う部材である。
【００２３】
また、扉支え本体１２の上方には、オートスイングヒンジ装置１０の外郭を構成する外筒１６が設置されている。この外筒１６は、シャフト１３の外周を取り囲むように扉支え本体１２に連結する部材であり、扉支え本体１２と一体に回動自在な部材である。
【００２４】
テーパー軸１１に回り止め状態で連結されて外筒１６内に収納設置されるシャフト１３には、下方部分にフック１７が溶接接合されている。一方、上方部分には、外筒１６に形成された平行ピン１８に嵌合するスプリング調整桿２０が配置されており、このスプリング調整桿２０は、シャフト１３の上方でシャフト１３の周りを回転移動可能な状態で設置されている。そして、フック１７とスプリング調整桿２０の間には、捻りスプリング１９が設置されている。すなわち、この捻りスプリング１９は、一端側がシャフト１３に固定設置されるフック１７に係止され、他端側が外筒１６に固定設置されるスプリング調整桿２０に係止されているので、外筒１６すなわち扉１００が回転移動を行うと、フック１７とスプリング調整桿２０との間で捻られて弾性力が蓄えられることになる。
【００２５】
ここで、図４を用いて、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０における弾性力の調整方法について説明する。なお、図４は、図３におけるＡ−Ａ断面を示す横断面上面図である。本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０では、扉１００が吊り込まれた時点においては捻りスプリング１９が捻られていないので、まずは吊り込み時に捻りスプリング１９を捻ることによって扉１００を閉鎖方向に回転移動させるための弾性力を蓄えておく必要がある。
【００２６】
そこで、スプリング調整桿２０には、円周方向に複数個（図４では８個）の操作・固定用孔１８ａが形成されている。また、スプリング調整桿２０が有する操作・固定用孔１８ａの一部（図４では約２．５個分に相当する部分）に対向する外筒１６の位置には、スプリング調整桿２０を操作するための操作・固定用窓１６ａが形成されている。設置作業者は、この操作・固定用窓１６ａからのぞいた操作・固定用孔１８ａに対して、隣り合った操作・固定用孔１８ａに２本の操作棒を差し込みながらスプリング調整桿２０を回転させることによって、捻りスプリング１９を必要分だけ巻いていくことが可能となっている。そして、必要分だけ捻りスプリング１９を巻くことができたら、平行ピン１８を操作・固定用孔１８ａに差し込むことによって平行ピン１８と外筒１６に形成された操作・固定用窓１６ａの外周面が接触し、ちょうど図４に示されるような状態でスプリング調整桿２０が固定されることになる。本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０では、以上のようにして捻りスプリング１９を捻り、その捻り状態を維持することができるようになっている。
【００２７】
続けて、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０の構造を説明すると、外筒１６内におけるシャフト１３の上方には、制御機構部２１が設置されている。この制御機構部２１について、図３を参照して詳細に説明すると、制御機構部２１は、外筒１６の上端部に固定設置されるとともに軸方向中央部に貫通孔２３を備える駆動軸２２を備えている。貫通孔２３には、速度調整弁連結棒２４が導通しており、さらにこの速度調整弁連結棒２４には、下方に延びる先太テーパー形をした速度調整弁２５が連接されている。
【００２８】
駆動軸２２と速度調整弁連結棒２４との間には、後述する速度調整弁連結棒２４の構成部材である第２速度調整弁連結棒部２４２を貫通孔２３内で保持する弁受体２６が設置されている。この弁受体２６は、貫通孔２３の下側開口端部近傍で固定設置されており、また、弁受体２６の内周面に形成されるねじ部２６ａが第２速度調整弁連結棒部２４２の外周面に形成されるねじ部２４ａと螺合することによって、速度調整弁連結棒２４における特に第２速度調整弁連結棒部２４２近傍の安定した保持を実現している。
【００２９】
なお、本実施形態に係る速度調整弁連結棒２４は、第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２という２つの棒状部材により構成されている。第１速度調整弁連結棒部２４１は、回転移動のみを許容された状態で駆動軸２２に設置される部材であり、さらに、上端側に駆動軸２２から突出する速度調整ダイヤル２４１ａを備えるとともに下端側に平板形状の棒体２４１ｂを備えている。
【００３０】
一方、第２速度調整弁連結棒部２４２は、第１速度調整弁連結棒部２４１が備える平板形状の棒体２４１ｂと係合（本実施形態の場合は、嵌合）する上部形状としてのマイナス溝形状を上方に有する部材である。そして、第１速度調整弁連結棒部２４１が備える棒体２４１ｂの平板形状と第２速度調整弁連結棒部２４２の上方に形成されるマイナス溝形状とが嵌合することにより、第２速度調整弁連結棒部２４２は、第１速度調整弁連結棒部２４１と一体的に回転運動できるようになっている。したがって、第２速度調整弁連結棒部２４２は、速度調整ダイヤル２４１ａの操作に応じた貫通孔２３内での往復運動を自在に行うことができるようになっている。
【００３１】
速度調整弁連結棒２４が上述のような構成を備えることにより、速度調整ダイヤル２４１ａの位置を変えることなく速度調整弁２５の調整を行うことができるので、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０は、コンパクトな装置構成を有する制御機構部２１を実現することが可能となり、装置自体の設置スペース面での制約が少なくなる。
【００３２】
さらに、本実施形態では、第２速度調整弁連結棒部２４２と速度調整弁２５が遊びをもった状態で接合されている。具体的には、速度調整弁２５は、第２速度調整弁連結棒部２４２との接合箇所を支点として先太に形成された下端側がちょうど振り子のように振れ動作できるようになっており、且つ、上下方向に位置がずれないように構成されている。このような遊びを設けるのは、装置を組み付けた際に速度調整弁２５が後述する通油孔３４と競り合うのを防止させる目的があり、遊びを設ける効果によって、スムーズな動作が実現でき、且つ、不具合の発生を防止することができる。なお、第２速度調整弁連結棒部２４２と速度調整弁２５の接合方法には、カシメ接合などの他、遊びを設けることができる方法であれば、あらゆる接合方法を採用することが可能である。
【００３３】
制御機構部２１は、さらに、駆動軸２２と外筒１６との間に設置されるシリンダヘッド２７と、シャフト１３およびシリンダヘッド２７とに接続してシャフト１３およびシリンダヘッド２７と協働して作動油室２８を形成するシリンダケース２９とを備えている。シリンダケース２９は、少なくとも速度調整弁２５を取り囲むように設置される必要があり、図３で例示する本実施形態では、シャフト１３とシリンダヘッド２７とに接続することによって、駆動軸２２、速度調整弁連結棒２４、速度調整弁２５、弁受体２６、シリンダヘッド２７、シャフト１３およびシリンダケース２９に取り囲まれた作動油室２８の形成を実現している。
【００３４】
このように形成された作動油室２８内には作動油が充填されることになるのであるが、さらに、作動油室２８内にはピストン３０が設置されており、作動油室２８を分割している。このピストン３０には、内周面にスプライン部３０ｂが形成されるとともに外周面にねじ部３０ａが形成されており、外周面に形成されるねじ部３０ａがシリンダケース２９の内周側に形成されるねじ部２９ａと螺合し、内周面に形成されるスプライン部３０ｂが駆動軸２２の外周側に形成されるスプライン部２２ａと嵌合している。
【００３５】
また、ピストン３０には、ピストンキャップ３１が固定設置されている。このピストンキャップ３１は、２つの通油孔を備える部材であり、そのうちの一つは一方向のみの通油を許容する通油機構であり、通油孔３２とスチールボール３３とによって構成されている。これら通油孔３２とスチールボール３３とによって構成される通油機構は、上方から下方へ作動油が流れるときには通油孔３２からスチールボール３３が退避して通油が許容され、逆に、下方から上方へ作動油が流れるときにはスチールボール３３が通油孔３２を塞いで通油が停止されるようになっている。もう一方は、速度調整弁２５の先端近傍の全周を所定の隙間を形成した状態で取り囲むように形成される通油孔３４である。こちらの通油孔３４は、導通する速度調整弁２５が先太のテーパー形をしているので、通油孔３４に対する速度調整弁２５の位置を調整することにより通油孔３４と速度調整弁２５との間の隙間が変化し、通油量を調整できるようになっている。
【００３６】
以上、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０の具体的な構成を説明したが、本実施形態のさらなる特徴的な構成として、弁受体２６の構成を挙げることができる。すなわち、本実施形態に係る弁受体２６は、上述したように下端部が貫通孔２３の下側開口端部近傍に固定設置された構成を有しているのであるが、さらに、下端部以外の上方に延びる部分が貫通孔２３に対して隙間を持った形状を有している。また、本実施形態に係る弁受体２６は、熱膨張・熱収縮自在な樹脂材料から構成されている。したがって、本実施形態に係る弁受体２６は、外気温の変化に応じて膨張・収縮を行い、自動的に速度調整弁２５の位置を変化させ、速度調整弁２５と通油孔３４との間の隙間を変更することができるようになっている。
【００３７】
その具体的なメカニズムについて、図５および図６を用いて説明する。ここで、図５および図６は、図３中符号Ｂで示される破線で囲まれた部分を拡大して示した図であり、特に、図５は常温時の状態を、図６は低温時の状態を示している。
【００３８】
常温時の場合、弁受体２６は通常状態を維持するので、図５に示すように、速度調整弁２５とピストンキャップ３１に形成された通油孔３４との間の隙間（符号αで示す部分）は、初期設定された寸法を維持している。
【００３９】
そして、気温が低下すると、弁受体２６は収縮して速度調整弁連結棒２４を下方に移動させることになるので、速度調整弁連結棒２４に連設された速度調整弁２５も下方に移動することになる。そうすると、速度調整弁２５は先太のテーパー形をしている関係から、速度調整弁２５とピストンキャップ３１に形成された通油孔３４との間の隙間は、図６中の符号βで示されるように、常温時に比べて拡大される。通常、気温が低下すると、作動油の粘度が高くなって単位時間当たりの流量が低下するが、本実施形態では、弁受体２６の収縮効果によって作動油が通過する隙間が拡大するので、気温が低下した場合であっても常温時と変わらない通油量を確保することができる。
【００４０】
このメカニズムは、気温が上昇した場合にも同様に当てはまることであり、気温が上昇すると、弁受体２６は膨張して速度調整弁連結棒２４を上方に移動させることになるので、速度調整弁連結棒２４に連設された速度調整弁２５も上方に移動する。そうすると、速度調整弁２５は先太のテーパー形をしている関係から、速度調整弁２５とピストンキャップ３１に形成された通油孔３４との間の隙間は、常温時に比べて縮小される。通常、気温が上昇すると、作動油の粘度が低くなって単位時間当たりの流量が増加するが、本実施形態では、弁受体２６の膨張効果によって作動油が通過する隙間が縮小するので、気温が上昇した場合であっても常温時と変わらない通油量を確保することができる。
【００４１】
なお、本実施形態に係る弁受体２６は、その下端部がカシメ止めされることによって駆動軸２２のみと一体となっており、また、速度調整弁連結棒２４（第２速度調整弁連結棒部２４２）のねじ部２４ａのみと螺合接触しているので、上下運動による摩耗の影響はほとんどなく、その寿命は扉１００の開閉回数に影響されることがない。したがって、従来のオートスイングヒンジ装置と比べて長寿命で、故障停止する危険性が極めて少ない装置であると言うことができる。
【００４２】
また、本実施形態に係る弁受体２６は、駆動軸２２に固定される下端部以外の上方に延びる部分が貫通孔２３に対して隙間を持った形状を有しているので、気温の変化に応じた膨張・収縮が成される際に弁受体２６が受ける摺動抵抗を理論上ゼロとすることができる。したがって、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０では、熱膨張の際に摺動摩耗の恐れがあった従来技術と比べて、スムーズな動作が実現されるとともに部品不具合の防止効果を発揮させることが可能である。
【００４３】
さらに、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０では、従来技術のように熱膨張体を通油孔部に設けるのではなく、熱膨張・熱収縮部材としての弁受体２６を通油孔３４が形成される部材とは別の部材として構成したので、比較的長さを大きくとった弁受体２６を採用することができる。したがって、熱に対する変化量を大きくすることが可能となり、より大きな気温の変化にも対応することが可能なオートスイングヒンジ装置を提供することが可能となる。また、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０によれば、比較的長さを大きくとった弁受体２６を採用することができるので、より細かな隙間調整を行うことが可能な弁受体２６を設計することが可能となる。
【００４４】
なお、本実施形態に係る弁受体２６のさらなる特徴として、駆動軸２２に固定される下端部の形状は、図７において示されるように、横断面円形状の一部分が直線形状とされた回り止め形状を採用することが好適である。回り止め形状を採用することによって、駆動軸２２に対する弁受体２６の確実な固定が実現される。なお、駆動軸２２に対する弁受体２６の固定方法として、本実施形態ではカシメ止めを行う手法を採用したが、駆動軸２２と弁受体２６の固定方法についてはあらゆる手法を採用することが可能であり、例えば、接着やボルト止め等の手法を用いることができる。
【００４５】
また、本実施形態に係る弁受体２６は、図８において示されるように、縦方向にスリット２６ｂが形成された横断面略Ｃ字形に形成されることが好適である。このような横断面略Ｃ字形をした、スリット２６ｂを有する弁受体２６の採用により、弁受体２６が収縮したときの速度調整弁連結棒２４（第２速度調整弁連結棒部２４２）のねじ部２４ａに対する抱き付きがなくなり、速度調整時の抵抗を極力小さくすることが可能となる。
【００４６】
次に、図１、図２および図３を用いて、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０の動作を説明する。
【００４７】
［開扉動作］
扉１００が開方向に移動すると、扉支え本体１２と外筒１６、スプリング調整桿２０、駆動軸２２が一緒に回転移動する。ピストン３０は、外周面のねじ部３０ａがシリンダケース２９の内周側に形成されるねじ部２９ａと螺合し、内周面のスプライン部３０ｂが駆動軸２２の外周側に形成されるスプライン部２２ａに嵌合しているので、扉１００の開方向への移動に伴って上方へ移動する。この際、ピストンキャップ３１に設置されているスチールボール３３は、作動油が下方向に流れることによって通油孔３２を開放し、作動油の通油孔３２通過を許容する。また、捻りスプリング１９は、捻られることによって弾性力を蓄えられ、常に扉１００を閉じる方向に弾性力を及ぼすことになる。
【００４８】
［閉扉動作］
扉１００が閉方向に移動すると、ピストン３０は下方向に移動する。この際、スチールボール３３は、作動油室２８内の作動油が上方向に流れようとすることによって上方に押され、通油孔３２を塞ぐことになる。したがって、作動油の移動は、速度調整弁２５とピストンキャップ３１に形成された通油孔３４との間の隙間のみとなる。この隙間は、あらかじめ調整されており、捻りスプリング１９から及ぼされる扉１００を閉方向に移動させる弾性力に対してブレーキをかける役割を果たし、所望の速度で扉１００の閉扉動作が実現する。なお、速度調整弁２５とピストンキャップ３１に形成された通油孔３４との間の隙間の調整は、速度調整弁２５の形状が先太のテーパー形をしていることから、速度調整ダイヤル２４１ａを操作して速度調整弁２５の上下方向の位置を変更することによって行うことができる。
【００４９】
なお、本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置１０では、速度調整弁連結棒２４を第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２という２つの棒状部材により構成する場合について例示した。しかしながら、速度調整弁連結棒２４は、１つの部材で構成することも可能である。この場合は、速度調整弁連結棒２４が有する速度調整ダイヤル２４１ａの操作によって速度調整弁連結棒２４自体が上下移動してしまうことになるが、上述した本実施形態の場合と比較して部品点数を削減することができるというメリットがある。
【００５０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態には、多様な変更又は改良を加えることが可能である。
【００５１】
上述した本実施形態では、第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２との係合を実現させる構造として、第１速度調整弁連結棒部２４１が下方に備える棒体２４１ｂの形状を平板形状とし、第２速度調整弁連結棒部２４２の上部形状をマイナス溝形状とする構成を採用した。そして、平板形状とマイナス溝形状とが嵌合することにより、本実施形態に係る第１速度調整弁連結棒部２４１および第２速度調整弁連結棒部２４２の係合が実現されていた。
【００５２】
しかしながら、本発明の適用範囲は、平板形状とマイナス溝形状との嵌合構造に限られるものではない。例えば、図９Ａで示されるように、第１速度調整弁連結棒部２４１が下方に備える棒体２４１ｂの形状を多角形の軸棒部材とし、第２速度調整弁連結棒部２４２の上部形状に多角形の軸棒部材が挿入可能な孔２４２ａを設ける構成を採用することができる。多角形の軸棒部材として構成される棒体２４１ｂが第２速度調整弁連結棒部２４２に形成される孔２４２ａに挿入されることによって、第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２の係合が実現し、第１速度調整弁連結棒部２４１の回転運動にともなう第２速度調整弁連結棒部２４２の貫通孔２３内でのスムーズな往復運動が可能となる。
【００５３】
また、棒体２４１ｂと第２速度調整弁連結棒部２４２の上部形状との係合を実現する構造としては、それぞれに軸方向の溝を設け、互いの溝が噛み合うように嵌入設置することによって、第２速度調整弁連結棒部２４２の上下方向の移動が可能な状態で第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２との一体的な回転運動を実現する構成を採用することもできる。
【００５４】
さらに、第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２の係合構造については、図９Ｂに示すように、棒体２４１ｂに対して横方向に突き出る係合ピン２４１ｃを設置し、この係合ピン２４１ｃ付の棒体２４１ｂを挿入することができる係合孔２４２ｂを第２速度調整弁連結棒部２４２の上部形状として採用することも可能である。なお、この係合孔２４２ｂについては、製造の困難性等も考慮して、図９Ｃに示すようなスリット形状２４２ｃとして形成することも可能である。図９Ｂおよび図９Ｃに示すように、係合ピン２４１ｃ付の棒体２４１ｂと係合孔２４２ｂ、あるいは係合ピン２４１ｃ付の棒体２４１ｂとスリット形状２４２ｃの組合せによる係合手段を採用しても、第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２の好適な係合が実現する。
【００５５】
なお、第１速度調整弁連結棒部２４１と第２速度調整弁連結棒部２４２の採り得る種々の係合構造について説明したが、第１速度調整弁連結棒部２４１の棒体２４１ｂに採用した形状と、第２速度調整弁連結棒部２４２の上部形状に採用した形状とは、もちろん上下を入れ替えた形状をそれぞれに採用することも可能である。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置の設置状態を例示する図である。
【図２】本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置の全体構成を説明するための縦断面正面図である。
【図３】本実施形態に係るオートスイングヒンジ装置の要部を示す要部縦断面正面図である。
【図４】図３におけるＡ−Ａ断面を示す横断面上面図である。
【図５】図３中符号Ｂで示される破線で囲まれた部分を拡大して示した図であり、特に、常温時の状態を示している。
【図６】図３中符号Ｂで示される破線で囲まれた部分を拡大して示した図であり、特に、低温時の状態を示している。
【図７】図３におけるＣ−Ｃ断面を示す横断面下面図である。
【図８】図３におけるＤ−Ｄ断面を示す横断面下面図である。
【図９Ａ】第１速度調整弁連結棒部と第２速度調整弁連結棒部との係合を実現させる構造として、多角形の軸棒部材と孔を採用した場合を例示する図である。
【図９Ｂ】第１速度調整弁連結棒部と第２速度調整弁連結棒部との係合を実現させる構造として、係合ピン付の棒体と係合孔を採用した場合を例示する図である。
【図９Ｃ】第１速度調整弁連結棒部と第２速度調整弁連結棒部との係合を実現させる構造として、係合ピン付の棒体とスリット形状を採用した場合を例示する図である。
【符号の説明】
【００５７】
１０  オートスイングヒンジ装置、１１  テーパー軸、１２  扉支え本体、１３  シャフト、１４  平行ピン、１５  スラストベアリング、１６  外筒、１６ａ  操作・固定用窓、１７  フック、１８  平行ピン、１８ａ  操作・固定用孔、１９  捻りスプリング、２０  スプリング調整桿、２１  制御機構部、２２  駆動軸、２２ａ  スプライン部、２３  貫通孔、２４  速度調整弁連結棒、２４ａ  ねじ部、２４１  第１速度調整弁連結棒部、２４１ａ  速度調整ダイヤル、２４１ｂ  棒体、２４１ｃ  係合ピン、２４２  第２速度調整弁連結棒部、２４２ａ  孔、２４２ｂ  係合孔、２４２ｃ  スリット形状、２５  速度調整弁、２６  弁受体、２６ａ  ねじ部、２６ｂ  スリット、２７  シリンダヘッド、２８  作動油室、２９  シリンダケース、２９ａ  ねじ部、３０  ピストン、３０ａ  ねじ部、３０ｂ  スプライン部、３１  ピストンキャップ、３２  通油孔、３３  スチールボール、３４  通油孔、１００  扉、１０１  扉枠天井面、１０２  トップピボット装置、１０３  トップピボット軸、１０４  受座、１０５  閉速調整用孔、１０６  スプリング巻き込み用孔、１０７  扉枠床面、１０８  下部ピボット。
【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】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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