(57)【要約】【課題】  垂直荷重に対する強度が高く、しかも低コストで汎用性にも優れ、また小形化も可能な歯車を用いた蝶番装置を提供すること。【解決手段】  歯車式蝶番を構成する一対の歯車１１ａ、１１ｂを保持する連結体３４を、個々の歯車１１ａ、１１ｂと同心の一対の円周面３７からなる長円形の板状として、この連結体３４を一対の歯車１１ａ、１１ｂの上面または下面のいずれかと面接触させる。さらに個々の円周面３７を歯車１１ａ、１１ｂの歯底円の直径以上とすることで、連結体３４が大形化して強度が向上するほか、歯車１１ａ、１１ｂの全周が連結体３４と面接触するため、歯車１１ａと歯車１１ｂに段差などが発生することもなく、円滑な噛み合いが維持される。またアーム４１を介して蝶番装置１０をパネル体Ｐに取り付ける構造であるため、従来のポールが不要で汎用性が高い。【選択図】      図１
2009270262.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）を回動自在に連結するため、双方の側端面が対向している境界部の上下二箇所に組み込まれる蝶番装置であって、
一対のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）の境界部に配置され個々のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）に上下方向に軸支され且つ相互に噛合する一対の歯車（１１ａ、１１ｂ）と、該一対の歯車（１１ａ、１１ｂ）に跨って取り付けられると共に前記一対のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）を保持する連結体（３４）と、一端が個々の歯車（１１ａ、１１ｂ）の上面または下面のいずれかに接触して他端がパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）に固定され且つ個々の歯車（１１ａ、１１ｂ）と一体で回動する一対のアーム（４１ａ、４１ｂ）と、を備え、
前記連結体（３４）は、アーム（４１ａ、４１ｂ）の反対側で歯車（１１ａ、１１ｂ）と面接触しており、且つ個々の歯車（１１ａ、１１ｂ）と同心の一対の円周面（３７）からなる長円形で、個々の円周面（３７）は歯車（１１ａ、１１ｂ）の歯底円以上の直径であり、一対の円周面（３７）の間には少なくとも一箇所のクビレ部（３５）が形成されていることを特徴とする蝶番装置。
【請求項２】
一対のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）を回動自在に連結するため、双方の側端面が対向している境界部の上下二箇所に組み込まれる蝶番装置であって、
一対のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）の境界部に配置され個々のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）に上下方向に軸支され且つ相互に噛合する一対の歯車（１１ａ、１１ｂ）と、該一対の歯車（１１ａ、１１ｂ）に跨って取り付けられると共に前記一対のパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）を保持する連結体（３４）および副連結体（４８）と、一端が個々の歯車（１１ａ、１１ｂ）の上面または下面のいずれかに接触して他端がパネル体（Ｐａ、Ｐｂ）に固定され且つ個々の歯車（１１ａ、１１ｂ）と一体で回動する一対のアーム（４１ａ、４１ｂ）と、を備え、
前記連結体（３４）は、アーム（４１ａ、４１ｂ）の反対側で歯車（１１ａ、１１ｂ）と面接触しており、且つ個々の歯車（１１ａ、１１ｂ）と同心の一対の円周面（３７）からなる長円形で、個々の円周面（３７）は歯車（１１ａ、１１ｂ）の歯底円以上の直径であり、一対の円周面（３７）の間には少なくとも一箇所のクビレ部（３５）が形成されており、前記副連結体（４８）は、前記アーム（４１ａ、４１ｂ）に隣接して配置されていることを特徴とする蝶番装置。
【請求項３】
前記クビレ部（３５）には、歯車（１１ａ、１１ｂ）の厚さ方向に突出して一対の歯車（１１ａ、１１ｂ）の噛み合い部分を覆う短カバー（３８）を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の蝶番装置。
【請求項４】
前記連結体（３４）には、一対の歯車（１１ａ、１１ｂ）の外周面全体を覆う帯カバー（３９）を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の蝶番装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、折戸や開き戸や衝立などの屈曲部に用いられる蝶番装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
蝶番は、折戸や開き戸や衝立などに必要不可欠な部品であり、戸板などのパネル体を回動自在に連結する機能を有する。蝶番は、二枚の金属板を心棒で一体化した物が広く普及しているが、下記特許文献のような歯車を用いた蝶番（以下、歯車式蝶番と記載）も使用されている。この歯車式蝶番は、摩擦が少なく戸の開閉が極めて軽快であり、しかもパネル体同士の境界部に隙間が生じないため、指などを挟み込むこともなく、さらに折戸に使用した場合、戸を開いた際、最大限の開口幅を確保できる上、戸を手前側および奥側の両方に畳み込めるなど、様々な利点がある。
【特許文献１】特許第２７２８６４２号公報
【特許文献２】特許第３８５３２９１号公報
【０００３】
前記のような歯車式蝶番の使用例を図９に示す。この図は二枚のパネル体で構成される折戸を描いており、右側のパネル体は支点軸を中心として自在に回動可能であり、左側のパネル体は歯車式蝶番を介して右側のパネル体と連結している。歯車式蝶番は、左右パネル体の境界部の上下二箇所に取り付けられており、いずれも同一形状だが、上下が反転している。また両パネル体とも、境界部には半円形断面のポールが組み込まれており、このポールと同心に歯車が取り付けられている。歯車はポールと一体化しており、ポールが回転すれば歯車も回転する。そして歯車の中心には軸棒が差し込まれているが、この軸棒は歯車とは一体化しておらず、自在に回転可能で、その先端部が所定の長さの連結板で一体化されており、歯車は噛み合い状態を維持する。したがって、一方の歯車の周囲を他方の歯車が自在に公転可能で、パネル体の円滑な開閉が実現している。
【０００４】
パネル体を開く際は、右側のパネル体が支点軸を中心として回動していき、また左側のパネル体は、右側のパネル体に追従するように移動する。その際、左側のパネル体の従動軸はガイドレールで拘束されているため、両パネル体の境界部はガイドレールから突出するように移動する。そして図１０のように、パネル体が完全に開いた状態では、二枚のパネル体が密着して重なっており、最大限の開口幅が確保される。なお連結板は、パネル体に対して自在に回動できるため、図９では連結板がパネル体に沿って延在しているが、図１０ではパネル体の厚さ方向に延在している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図９に示す歯車式蝶番は、前記のように様々な利点を有しているが、左右のパネル体を一体化しているのは上下二枚の連結板だけであり、しかも連結板は細長い金属板で強度も限られている。そのため蝶番に無理な荷重が作用すると、連結板が大きく変形して軸棒の平行が維持できなくなり、さらに左右歯車の間に段差が生じて、噛み合い不良や異音の発生のほか、歯の破損といった不具合を引き起こす場合がある。その対策として戸の上部にレールを設けて、パネル体をレールから吊り下げる方法などが実用化されているが、周辺との兼ね合いでレールが設置できない場合もあり、汎用性といった面で課題を残していた。また図９に示すパネル体は、歯車を取り付けるためにポールを組み込む必要があり、戸のデザインや材質に制約が生じやすく、この点でも汎用性に課題がある。
【０００６】
前記の特許文献２では、歯車式蝶番の耐荷重を向上する技術が提案されている。具体的には同文献の図２などに示すように、歯車を同軸で二組使用した上、この二組の歯車の間に介挿板（符号：２９）を挟み込む構造であり、左右一組の介挿板のうち、一方の直径を大きくして、対向する二個の歯車の間に挟み込むことで、双方の接触面を介して垂直荷重を受け止めることを特徴とする。また同文献の図８などに示すように、固定金具（符号：３０）の円盤部分の直径を大きくして垂直荷重を支持する技術も示されている。このような構造において、垂直荷重に対する強度を高めるには、介挿板や円盤部分の直径を大きくして、歯車との接触面積を増大させる必要がある。しかし直径を大きくすることで、パネル体からの突出も大きくなり、美感の悪化のほか、他の物との干渉も予想される。また介挿板を挟み込む技術については、同軸で二組の歯車を使用するため、必然的に蝶番が大形化して美感に影響を与えるほか、部品点数が増加してコストアップの要因にもなる。
【０００７】
本発明はこうした実情を基に開発されたもので、垂直荷重に対する強度が高く、しかも低コストで汎用性にも優れ、また小形化も可能な歯車を用いた蝶番装置の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記の課題を解決するための請求項１記載の発明は、一対のパネル体を回動自在に連結するため、双方の側端面が対向している境界部の上下二箇所に組み込まれる蝶番装置であって、一対のパネル体の境界部に配置され個々のパネル体に上下方向に軸支され且つ相互に噛合する一対の歯車と、該一対の歯車に跨って取り付けられると共に前記一対のパネル体を保持する連結体と、一端が個々の歯車の上面または下面のいずれかに接触して他端がパネル体に固定され且つ個々の歯車と一体で回動する一対のアームと、を備え、前記連結体は、アームの反対側で歯車と面接触しており、且つ個々の歯車と同心の一対の円周面からなる長円形で、個々の円周面は歯車の歯底円以上の直径であり、一対の円周面の間には少なくとも一箇所のクビレ部が形成されていることを特徴とする蝶番装置である。
【０００９】
本発明による蝶番装置の基本的な構成は、前記特許文献に示す歯車式蝶番と同様であり、折戸や衝立などを構成する二枚のパネル体の境界部で使用され、パネル体同士を回動自在に連結する機能を有しており、パネル体の上面および下面に同一形状の物を対向して配置する。この蝶番装置単体は、互いに噛み合う二個の歯車を中心に構成され、一方の歯車は、一方のパネル体と一体化され、他方の歯車は、他方のパネル体と一体化され、さらに個々の歯車の中心には上下に延在する軸が挿通されており、この二本の軸を連結体で保持することで軸間距離が一定になり、歯車の噛み合いが維持される。
【００１０】
歯車は、円盤状で外周面に歯が形成されている外歯車だが、歯形については必ずしも平歯に限定される訳ではなく、ハスバやヤマバなども使用可能である。また互いに噛み合う一対の歯車は、ピッチ円径が等しいものとする。なお歯車は、パネル体に対して回転自在に一体化するのではなく、パネル体と完全に一体化する必要があり、したがって歯車が回転すれば、パネル体も同心で回転する。ただし、歯車とパネル体を直接一体化するのではなく、本発明ではこの間にアームを介在させている。アームは棒状で、一端側は歯車の上面または下面のいずれかに接触して歯車と一体化されており、他端側はパネル体の上面や下面などに接触して固定されている。なお歯車の上面および下面とは、歯車の軸方向に対して直交する表裏の円盤状の平面を意味している。
【００１１】
連結体は、一対の歯車の中心を貫通する二本の軸を一体化する機能を有しており、一対の歯車の中心間距離を維持するほか、両歯車に面接触して、歯車に作用する垂直荷重を受け止める機能を有している。なお連結体は、歯車から見てアームの反対側に配置されるため、歯車の上面または下面の一方に連結体が面接触しており、他方の面にアームが接触することになる。そして連結体の形状は、個々の歯車と同心の円周面が向かい合う長円形を基調としており、しかも、この一対の円周面の直径は、いずれも歯車の歯底円（歯の根元が連なる円）の直径以上とする。したがって歯車の全周が連結体と接触することになるが、必ずしも歯車の面全体が連結体と接触する必要はなく、例えば歯車の中心と外縁部との間に環状の溝などが形成されている場合、歯車の中心付近と外縁部だけが連結体と接触することになる。
【００１２】
クビレ部は、連結体の中央付近を切り欠いた部位であり、パネル体が回動した際、連結体とパネル体との干渉防止を目的としている。このクビレ部についても、歯車の歯底円よりも内側には入り込まないものとする。またクビレ部は、連結体の両側に対向するように設けるが、パネル体の回動方向が片側だけの場合には、いずれか一方だけにクビレ部を設けてもよい。
【００１３】
このように構成することで、連結体が従来に比べて大形化するため、垂直荷重に対する耐久性が向上する。また歯車の全周が連結体と接触するため、歯車の上下方向の変位が拘束されるほか、軸の平行度も維持されるため、左右の歯車に段差が生じることがなく、円滑な噛み合いが維持される。さらに連結体にクビレ部を設けることで、パネル体が回動した際、連結体とパネル体が干渉することもない。
【００１４】
請求項２記載の発明は、一対のパネル体を回動自在に連結するため、双方の側端面が対向している境界部の上下二箇所に組み込まれる蝶番装置であって、一対のパネル体の境界部に配置され個々のパネル体に上下方向に軸支され且つ相互に噛合する一対の歯車と、該一対の歯車に跨って取り付けられると共に前記一対のパネル体を保持する連結体および副連結体と、一端が個々の歯車の上面または下面のいずれかに接触して他端がパネル体に固定され且つ個々の歯車と一体で回動する一対のアームと、を備え、前記連結体は、アームの反対側で歯車と面接触しており、且つ個々の歯車と同心の一対の円周面からなる長円形で、個々の円周面は歯車の歯底円以上の直径であり、一対の円周面の間には少なくとも一箇所のクビレ部が形成されており、前記副連結体は、前記アームに隣接して配置されていることを特徴とする蝶番装置である。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明に副連結体を付加したもので、一対の歯車の中心を貫通する二本の軸が、連結体および副連結体で一体化されている構造である。副連結体は、連結体とは反対のアーム側に取り付けられているため、歯車およびアームは、連結体と副連結体によって挟み込まれた配置となる。なお副連結体は、二本の軸を一体化する機能を有していればよいため、連結体のような形状に関する制限はなく、単純な板も使用可能だが、連結体と同形状としても構わない。
【００１６】
請求項３記載の発明は、連結体の形状を限定するもので、クビレ部には、歯車の厚さ方向に突出して一対の歯車の噛み合い部分を覆う短カバーを備えていることを特徴とする。本発明は連結体の外周から直角に延びる短カバーを設けるもので、歯車の噛み合い部分を覆い隠すことができ、異物の挟み込みを防止する機能を有する。
【００１７】
請求項４記載の発明も、連結体の形状を限定するもので、連結体には、一対の歯車の外周面全体を覆う帯カバーを備えていることを特徴とする。この帯カバーは、連結体の外周全域から直角に延びる壁状のもので、一対の歯車の外周面全体を覆うため、美感や安全性が要求される箇所での使用に適している。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１記載の発明のように、一対の歯車の外周に沿った形状の連結体を用いることで、連結体が従来に比べて大形化して強度が向上する。また歯車の全周が連結体と接触するため、歯車の軸を傾けようとするモーメントを受け止めることができ、軸の平行度に誤差が生じないほか、二個の歯車の間に段差が生じることもなく、歯車の円滑な噛み合いが維持され、異音の発生や歯の破損といった不具合を防止できる。したがって重量の戸などにおいても、レールなどの付属品を用いることなく歯車式蝶番が使用可能になり、汎用性が向上する。しかも本発明は、アームを介して蝶番装置をパネル体に取り付けるため、従来のようなポールは不要である。そのためパネル体の全域を同一の材質で構成できる上、パネル体とポールとの接合を考慮する必要もなく、パネル体のデザインや材質に対する制約が少なく、この点でも汎用性に優れている。なおアームは、パネル体の上面や下面など、比較的目立たない場所に配置可能で、しかもアームの形状は自在であり、様々な形態のパネル体に対応できる。
【００１９】
また本発明は、歯車を一組だけ使用した単純な構成であり、しかも連結体は歯車の外周に沿った単純な板状であり、蝶番装置の小形化やコストの低減なども実現する。この小形化のため、蝶番装置を組み込むための空間も抑制され美感に与える影響も小さく、さらに周辺の物品との干渉も回避できる。そのほか連結体は、所定の強度が確保できれば材質などに制限もなく、この点でもコストの面で有利である。
【００２０】
請求項２記載の発明のように、一対の歯車を連結体および副連結体の二つで一体化することで、歯車を強固に保持して噛み合い不良を防止できるほか、蝶番装置の剛性も向上して重量の戸などにも対応できる。
【００２１】
請求項３または４記載の発明のように、連結体の外周に歯車を覆い隠す短カバーや帯カバーを設けることで、異物の挟み込みを防止できるほか、美感も向上する。なお本発明は、従来は分離していた連結板とカバーを一体化できるため、部品点数が削減して小形化やコストダウンも実現する。しかも短カバーや帯カバーを設けることで、連結体の剛性が向上するといった副次的な効果もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は本発明による蝶番装置１０の構成例を示しており、蝶番装置１０とその周辺だけを描いている。二枚のパネル体Ｐａ、Ｐｂは、図の左右および下方に広がる平面状の板であり、双方の側端面が対向している境界部を跨ぐように蝶番装置１０が取り付けられる。なお本図以降、パネル体Ｐａ、Ｐｂなどは左右を識別するため、必要に応じて左側に属する物は符号の末尾にａを、右側に属する物は符号の末尾にｂを付加している。また本図は、パネル体Ｐａ、Ｐｂの上側および下側に取り付けられる二個の蝶番装置１０を示しているが、いずれも同一形状で上下だけが反転しており、上側の装置は構成要素が分離した状態を描いているが、下側の装置は一部が組み上がった状態を描いている。この図に示す各パネル体Ｐａ、Ｐｂは、単純な矩形状の板であるが、双方が対向している境界部は、半円形断面の円弧面Ｒが形成されており、その上には蝶番装置１０を組み込むための段差部Ｄが形成されている。円弧面Ｒの半径は、歯車１１ａ、１１ｂのピッチ円の半径よりもわずかに小さいため、パネル体Ｐａとパネル体Ｐｂが接触することはなく、しかも双方の隙間もごくわずかに維持される。
【００２３】
蝶番装置１０は、歯車１１と軸２１と連結体３４とアーム４１などから構成され、歯車１１とアーム４１は固定ネジ１８によって一体化される。したがって歯車１１には、固定ネジ１８を挿通するための固定孔１４が二箇所に形成されている。また固定ネジ１８の頭部全体を収容するため、歯車１１の裏面には丸溝１３が形成されている。次にアーム４１については、歯車１１に面接触する円盤部４２と、この円盤部４２から半径方向に突出する棒部４３で構成され、円盤部４２には固定ネジ１８を螺合できるよう、雌ネジ状の取付孔４５が形成されている。この円盤部４２と歯車１１が同心に揃うよう、歯車１１には円柱状に突出するボス１５が形成されており、対する円盤部４２には大孔４４が形成されている。そして円盤部４２から延びる棒部４３は、パネル体Ｐａ、Ｐｂの上面や下面に接触して蝶番装置１０を固定する機能を有しており、ネジなどを打ち込むための小孔４６が形成されている。
【００２４】
軸２１は、個々の歯車１１を保持する機能があり、端部にフランジ２２が形成された単純な円断面の棒で、フランジ２２の反対側の端面には、雌ネジ状の係止穴２３が形成されている。この軸２１を歯車１１中心の軸孔１２および連結体３４の中孔３６に差し込んだ後、フランジ２２の反対側にワッシャ３２を差し込み、係止穴２３に係止ネジ３１を螺合させることで、歯車１１および連結体３４は、フランジ２２とワッシャ３２で離脱不能に挟み込まれる。ただし軸孔１２および中孔３６は、軸２１よりもわずかに直径が大きく、歯車１１および連結体３４は、軸１１に対して自在に回動できる。
【００２５】
一対の歯車１１ａ、１１ｂはいずれも同一形状で、円盤状で外周面に平歯が形成されており、その中心には軸２１を挿通するための軸孔１２があけられており、軸孔１２の周囲には軸２１を保持するためのボス１５および裏ボス１６が形成されている。裏ボス１６の外側には、下側の蝶番装置１０に示すように、上面を環状に陥没させた丸溝１３が形成されており、この中に固定ネジ１８の頭部全体を収容できる。また丸溝１３の外側にある環状面１７は、裏ボス１６の端面と段差がなく、丸溝１３を除く全体が連結体３４と面接触する。
【００２６】
連結体３４は、左側の軸２１ａと右側の軸２１ｂを一体化する機能があり、二個の円周面３７が中央で重なった「８」の字状であり、その上下両面は滑らかな平面状に仕上げられている。円周面３７は、各歯車１１ａ、１１ｂと同心であり、その直径は、各歯車１１ａ、１１ｂの歯底円以上とする必要があるが、本図では歯先円よりもわずかに大きくなっている。また連結体３４には、軸２１を挿通できるよう、各円周面３７の中心に中孔３６が形成されている。さらにパネル体Ｐが回動した際、その端面が連結体３４と干渉しないよう、連結体３４の中央付近の外周に二箇所のクビレ部３５が形成されている。
【００２７】
歯車１１は、環状面１７と裏ボス１６の高さが揃っており、しかも全面的に平滑に仕上げられている。そのため歯車１１は、連結体３４と面接触して、この間で円滑に垂直荷重が伝達されるほか、左右の歯車１１ａ、１１ｂの間に段差が生じることもない。また環状面１７の全体が連結体３４と接触するため、軸２１を屈曲させるような曲げモーメントに対抗でき、歯車１１の正常な噛み合いが持続する。これらの要因により、歯車式蝶番の特徴である円滑な動作を維持しながら、広大な面積の連結体３４によって、パネル体Ｐａ、Ｐｂの荷重を無理なく受け止めることができる。ただし連結体３４は、歯車１１の回転に伴う摩擦や磨耗に考慮する必要がある。
【００２８】
図２は、図１に示す蝶番装置１０の各要素を組み上げた後、パネル体Ｐａ、Ｐｂに取り付ける直前の状態を示している。個々のアーム４１ａ、４１ｂは、固定ネジ１８によって個々の歯車１１ａ、１１ｂと完全に一体化されており、その棒部４３は、パネル体Ｐａ、Ｐｂに沿って対向するように延びている。また、歯車１１および連結体３４には軸２１が挿通されており、その両端のフランジ２２とワッシャ３２によって、全体が離脱不能に一体化されている。ただし歯車１１やアーム４１は、連結体３４に対して自在に回転可能であり、仮に連結体３４を固定した状態で、一方のアーム４１ａを回転させると、歯車１１ａ、１１ｂを介して他方のアーム４１ｂも逆方向に同じ角度だけ回転する。
【００２９】
左右のパネル体Ｐａ、Ｐｂが向かい合う境界部には、いずれの側にも半円状の円弧面Ｒが形成されており、この上下には、蝶番装置１０を組み込むための段差部Ｄが形成されている。なお段差部Ｄの中央は、ワッシャ３２を収容するため円形に掘り下げている。またパネル体Ｐの上面や下面には、アーム４１を埋め込むため、収容溝Ｇが形成されている。この収容溝Ｇの中にアーム４１の棒部４３をはめ込んだ後、小孔４６からパネル体Ｐに向けて皿ネジ４７を打ち込むと、左右のパネル体Ｐａ、Ｐｂは蝶番装置１０を介して一体化される。
【００３０】
図３は、図１に示す蝶番装置１０をパネル体Ｐａ、Ｐｂに取り付けた状態を示しており、図３（Ａ）は上から見たもので、図３（Ｂ）は縦断面である。なお図３（Ａ）上方の二点鎖線は、パネル体Ｐａ、Ｐｂが９０度回動した状態を示している。アーム４１は、皿ネジ４７によってパネル体Ｐと一体化されており、さらに固定ネジ１８によって歯車１１とも一体化されている。したがってパネルＰａ、Ｐｂの回動に合わせて歯車１１ａ、１１ｂも一体で回動する。また歯車１１の中心の軸孔１２に差し込まれた軸２１は、一端側にフランジ２２が形成されており、他端側の係止穴２３には係止ネジ３１が螺合しており、歯車１１と連結体３４は、フランジ２２とワッシャ３２に挟み込まれて一体化されている。なお軸２１は、歯車１１の軸孔１２および連結体３４の中孔３６との境界に隙間が確保されており、軸２１は歯車１１や連結体３４に対して自在に回動できる。
【００３１】
連結体３４は、歯車１１の裏ボス１６および環状面１７と面接触しており、しかもワッシャ３２などによって上下方向の移動が拘束されているため、左右の歯車１１ａ、１１ｂに段差が生じることもなく、円滑な噛み合いが実現する。また環状面１７の全体が連結体３４に接触することから、この間の圧力が緩和され、歯車１１に偏った荷重が作用しないため、円滑な回転が実現する。なお連結体３４にクビレ部３５を設けることで、図３（Ａ）の二点鎖線に示すようにパネル体Ｐａ、Ｐｂが回動した際、段差部Ｄを囲む壁面と連結体３４が接触することもない。
【００３２】
図４は、連結体３４の形状例を示しており、図４（Ａ）は両側にクビレ部３５があり、図４（Ｂ）は片側にだけクビレ部３５がある。なお作図の都合上、一部の形状は仮想線（二点鎖線）で描いている。本発明による連結体３４は、向かい合う円周面３７から構成される長円形に限定しており、さらに連結体３４の全外周は、クビレ部３５を含み、個々の歯車１１ａ、１１ｂの歯底円Ｃよりも内側に入り込むことはないものとする。なお歯底円とは、歯車の歯の根元を連ねる円を意味する。また図４（Ｂ）は、クビレ部３５を片側だけに形成している。クビレ部３５は、パネル体Ｐと連結体３４との干渉防止を目的としているため、パネル体Ｐの回動範囲が限定される場合には、片方のクビレ部３５を省略して、向かい合う円周面３７を直線状に結んでも構わない。なお図４（Ｂ）の円周面３７は、歯車１１ａ、１１ｂの先端よりも内側に入り込んでいるが、歯底円Ｃよりも外側に位置している。
【００３３】
図５は、図２と同様な形態だが、連結体３４に短カバー３８を設けた点が特徴になっている。本図に示すパネル体Ｐや歯車１１や軸２１などは図２と同一だが、連結体３４については単純な板状ではなく、クビレ部３５の外周から直角に延びる短カバー３８が形成されている。この短カバー３８は、歯車１１の厚さと同等の高さであり、歯車１１の噛み合い部分を覆い隠すことができ、異物の噛み込みを防止して信頼性が一段と向上するほか、歯車１１の保守も容易である。なお短カバー３８の内側は、歯車１１に沿った曲面となっており、対する外側は、クビレ部３５と一体の曲面になっている。
【００３４】
図６も、図２と同様な形態だが、連結体３４に帯カバー３９を設けた点が特徴になっている。帯カバー３９は、連結体３４の外周全域から直立する壁状のもので、途切れることなく全体を囲んでおり、しかも歯車１１の厚さと同等の高さとなっている。したがって一対の歯車１１ａ、１１ｂ全体を覆い隠すため、異物の噛み込みを確実に防止でき、しかも美感も向上する。また帯カバー３９によって連結体３４の剛性が向上するため、強度の面でも優れている。
【００３５】
図７は、副連結体４８を組み込んだ蝶番装置１０を示しており、図７（Ａ）は全体構成で、図７（Ｂ）はパネル体Ｐａ、Ｐｂに取り付けた状態の縦断面である。図７（Ａ）に示す蝶番装置１０は、基本的に図１などと同一構成だが、アーム４１の上に副連結体４８を組み込んだ点が異なっている。この副連結体４８は、単純な長円形で連結体３４の反対側に配置され、軸２１を挿通するための中孔４９が形成されており、フランジ２２とアーム４１に挟み込まれて保持される。したがって二本の軸２１ａ、２１ｂは、連結体３４および副連結体４８で一体化されるため、全体の剛性が向上して、より大きな荷重に耐えることができる。なお副連結体４８は、アーム４１と一体で回動することはなく、アーム４１は、副連結体４８の表面を滑るように回動する。また、固定ネジ１８の先端が副連結体４８と接触しないよう、各部の寸法が調整されているほか、歯車１１のボス１５の突出高さとアーム４１の厚さは等しく、双方が副連結体４８と接触する。
【００３６】
図８は、副連結体４８を組み込んだ蝶番装置１０の形状例を示しており、図８（Ａ）は図７と同形の副連結体４８を使用しており、図８（Ｂ）は連結体３４と同形状の副連結体４８を使用しており、図８（Ｃ）は帯カバー３９を有する連結体３４と組み合わせている。このように副連結体４８の形状は自在であり、連結体３４と副連結体４８を同形とすることもでき、また短カバー３８や帯カバー３９と組み合わせることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による蝶番装置の構成例を示す斜視図である。
【図２】図１に示す蝶番装置の各要素を組み上げた後、パネル体に取り付ける直前の状態を示す斜視図である。
【図３（Ａ）（Ｂ）】図１に示す蝶番装置をパネル体に取り付けた状態を示しており、（Ａ）は平面図で、（Ｂ）は縦断面図である。
【図４（Ａ）（Ｂ）】連結体の形状例を示しており、（Ａ）は両側にクビレ部があり、（Ｂ）は片側にだけクビレ部がある。
【図５】連結体に短カバーを設けた蝶番装置を示す斜視図である。
【図６】連結体に帯カバーを設けた蝶番装置を示す斜視図である。
【図７（Ａ）（Ｂ）】副連結体を組み込んだ蝶番装置を示しており、（Ａ）は全体の斜視図で、（Ｂ）はパネル体に取り付けた状態の縦断面図である。
【図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）】副連結体を組み込んだ蝶番装置の形状例を示す斜視図であり、（Ａ）は図７と同形の副連結体を使用しており、（Ｂ）は連結体と同形状の副連結体を使用しており、（Ｃ）は帯カバーを有する連結体と組み合わせている。
【図９】一般的な歯車式蝶番を用いた折戸の形態例を示す斜視図で、パネル体が閉じた状態である。
【図１０】一般的な歯車式蝶番を用いた折戸の形態例を示す斜視図で、パネル体が開いた状態である。
【符号の説明】
【００３８】
１０  蝶番装置
１１  歯車
１２  軸孔
１３  丸溝
１４  固定孔
１５  ボス
１６  裏ボス
１７  環状面
１８  固定ネジ
２１  軸
２２  フランジ
２３  係止穴
３１  係止ネジ
３２  ワッシャ
３４  連結体
３５  クビレ部
３６  中孔
３７  円周面
３８  短カバー
３９  帯カバー
４１  アーム
４２  円盤部
４３  棒部
４４  大孔
４５  取付孔
４６  小孔
４７  皿ネジ
４８  副連結体
４９  中孔
Ｐａ  パネル体（左側）
Ｐｂ  パネル体（右側）
Ｃ    歯底円
Ｄ    段差部
Ｇ    収容溝
Ｒ    円弧面
【図１】
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【図２】
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【図３（Ａ）（Ｂ）】
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【図４（Ａ）（Ｂ）】
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【図５】
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【図６】
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【図７（Ａ）（Ｂ）】
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【図８（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）】
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【図９】
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【図１０】
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