ヒンジ装置
【課題】ヒンジ装置を分解可能に構成するにあたり、ツールを用いることなく軽い操作力で簡単且つ素早く分解できるようにする。
【解決手段】ヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動してヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材９を設け、該規制部材９を解除位置にしたときに、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂにより押圧されたヒンジピン６Ａ、６Ｂが移動することで、ヒンジ装置１が分解される構成にした。
【解決手段】ヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動してヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材９を設け、該規制部材９を解除位置にしたときに、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂにより押圧されたヒンジピン６Ａ、６Ｂが移動することで、ヒンジ装置１が分解される構成にした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つの部材を揺動自在に連結するヒンジ装置の技術分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ヒンジは、二つの部材を揺動自在に連結する場合に汎用的に用いられており、例えば油圧ショベル等の建設機械においては、運転室のドアやハッチ、エンジンフード等を車体に開閉揺動自在に取付ける場合に用いられている。ところで、ヒンジにより連結される二つの部材の組立てや分解を行なう場合等に、ヒンジ自体の分解が必要になることがあり、そこで、ヒンジピンを引抜くことでヒンジを分解できるようにした分解可能なヒンジが従来から知られている。しかしながら、この様な分解可能なヒンジを前記建設機械に採用しようとする場合には、ヒンジが意図しないときに不用意に分解してしまうことを確実に防止できるようにすると共に、例えば災害時等において緊急にドアやハッチを取外したい場合に、ツールを用いることなく素早くヒンジを分解できるようにすることが要求される。
そこで、ヒンジ本体に、ヒンジピンに形成された第一、第二環状溝に係合する保持部材を設けた技術が提唱されている（例えば、特許文献１参照。）。このものでは、ヒンジが二つの部材を連結している状態では、保持部材がヒンジピンの第二環状溝に係合していることにより、ヒンジピンの軸方向の移動を阻止してヒンジピンを適所に保持する一方、ヒンジピンの端部に形成された把持部を把持してヒンジピンを軸方向に引っ張ることによって、前記保持部材とヒンジピンの第二環状溝との係合が解除されてヒンジを分解できるように構成されている。また、ヒンジが分解された状態では、保持部材がヒンジピンの第一環状溝に係合することによって、ヒンジピンのヒンジ本体からの脱落が防止されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３２８９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ヒンジピンには、ヒンジの揺動に伴い軸方向に移動しようとする力が作用する。このため、前記特許文献１のものにおいて、保持部材がヒンジピンを適所に保持する保持力としては、ヒンジピンが軸方向に移動しようとする力よりも大きな力が必要となる。この場合、もしヒンジピンが軸方向に移動しようとする力の方が保持部材の保持力よりも大きくなると、意図せずにヒンジが分解してしまうことになるから、保持力を充分に大きく設定する必要がある。特に、建設機械においては、機体振動等によりヒンジピンが軸方向に移動しようとする力が予想以上に大きくなる場合があり、このため、特許文献１のヒンジ装置を建設機械に採用しようとした場合には、保持力を更に大きく設定する必要が生じる。一方、ヒンジを分解する場合には、保持部材の保持力に抗してヒンジピンを軸方向に引っ張ることになるから、前記充分に大きく設定された保持力よりも更に大きな操作力が必要になる。しかしながら、災害時等において建設機械のドアやハッチを緊急に取外したいような場合に、ヒンジ装置の分解に大きな操作力が必要であると手間取って、素早くヒンジ装置を分解することができないという問題があり、ここに本発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、第一部材と第二部材とを揺動自在に連結するヒンジ装置であって、該ヒンジ装置は、第一、第二部材にそれぞれ取付けられる第一、第二プレートと、第一、第二プレートにそれぞれ形成されて軸方向に隣接する第一、第二スリーブと、これら第一、第二スリーブに挿通されるヒンジピンとを備えると共に、前記第一プレートに、第一スリーブの反第二スリーブ側端部に対向して該端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピンの軸方向と直交する方向に移動して前記端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材と、該規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機と、規制部材を規制位置から解除位置に移動させる操作部とを設ける一方、第二スリーブにヒンジピンを前記端部から突出させる方向に押圧する押圧部材を設けて、前記規制部材が規制位置の状態では、第一及び第二の両スリーブに挿通されるヒンジピンにより第一、第二プレートが揺動自在に連結される一方、規制部材が解除位置の状態では、押圧部材により押圧されたヒンジピンが第一スリーブの反第二スリーブ側端部から突出する方向に移動することで、ヒンジピンが第二スリーブから抜脱して第一、第二プレートの連結が解除されることを特徴とするヒンジ装置である。
請求項２の発明は、請求項１において、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンをそれぞれ一対づつ設けると共に、前記一対の第一スリーブは軸方向に間隔を存する状態で設けられ、該一対の第一スリーブ間の間隙に規制位置の規制部材が位置するように配置される一方、一対の第二スリーブは、前記一対の第一スリーブの軸方向外方にそれぞれ隣接して設けられ、該隣接する第一、第二スリーブにヒンジピンがそれぞれ挿通される構成であることを特徴とするヒンジ装置である。
請求項３の発明は、請求項１または２において、ヒンジピンの第一スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置である。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか一項において、押圧部材を、第二スリーブに内装されてヒンジピンに当接する押圧ピンと、第二スリーブの反第一スリーブ側端部を覆蓋する蓋体と前記押圧ピンとの間に介装されてヒンジピンを押圧する付勢弾機とを用いて構成すると共に、押圧ピンの第二スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明とすることにより、ヒンジ装置を分解する場合には、規制部材を規制位置から解除位置に移動させるだけで、ヒンジピンが自動的に第二スリーブから抜脱して第一プレートと第二プレートとの連結が解除されることになり、而して、ツール等を要することなく簡単にヒンジ装置を分解できることになる。しかも、規制部材は、ヒンジピンの軸方向と直交する方向に移動して規制位置から解除位置に変位する構成であるから、ヒンジ装置の揺動に伴いヒンジピンに軸方向に移動しようとする力が作用しても、該軸方向の力が規制位置の規制部材を解除位置側に移動させる力として作用することなく、而して、規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機の付勢力を、ヒンジピンに作用する軸方向の力とは無関係に設定できる。この結果、規制部材を規制位置から解除位置に移動させる操作力を軽くすることができ、而して、例えば災害時等に緊急にヒンジ装置を分解したいような場合であっても、軽い操作力で簡単且つ素早くヒンジ装置を分解することができる。
請求項２の発明とすることにより、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンをそれぞれ一対づつ設けたヒンジ装置に、本発明を実施することができる。
請求項３の発明とすることにより、規制部材を解除位置にしたときに、ヒンジピンを確実に第二スリーブから抜脱させることができる。また、第一、第二プレートの連結が解除されてもヒンジピンが第一スリーブから脱落することなく、而して、ヒンジ装置の分解時にヒンジピンが紛失してしまう不具合を防止できる。
請求項４の発明とすることにより、規制部材を解除位置にしたときに、押圧ピンが第一スリーブ内に突入してしまうことを回避できる。また、第一、第二プレートの連結が解除されても押圧ピンが第二スリーブから脱落することなく、而して、ヒンジ装置の分解時に、押圧部材を構成するヒンジピン及び付勢弾機が紛失してしまう不具合を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ヒンジ装置の斜視図である。
【図２】分解時のヒンジ装置の斜視図である。
【図３】ヒンジ装置の構成部品を示す斜視図である。
【図４】ヒンジ装置の正面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は図４のＸ−Ｘ拡大断面図、Ｙ−Ｙ拡大断面図である。
【図６】分解時のヒンジ装置の正面図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は図６のＸ−Ｘ拡大断面図、Ｙ−Ｙ拡大断面図、Ｚ−Ｚ拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図において、１は第一部材と第二部材（第一部材及び第二部材は図示せず）とを揺動自在に連結するためのヒンジ装置であって、該ヒンジ装置１は、第一部材に取付けられる第一プレート２と、第二部材に取付けられる第二プレート３と、第一プレート２に形成される円筒形状の一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂと、第二プレート３に形成される円筒形状の一対の第二スリーブ５Ａ、５Ｂと、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂとを備えている。尚、図中、２ａは第一プレート２を第一部材に取付けるための取付孔、３ａは第二プレート３を第二部材に取付けるための取付ピンである。
【０００９】
前記第一プレート２に形成される一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂは、軸方向に間隔Ｓを存する状態で設けられており、また、第二プレート３に形成される一対の第二スリーブ５Ａ、５Ｂは、前記一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂの軸方向外方にそれぞれ隣接するように設けられている。そして、これら隣接する第一、第二スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに、ヒンジピン６Ａ、６Ｂがそれぞれ挿通される構成になっている。
【００１０】
さらに、７は第一プレート２に設けられる連結解除部であって、該連結解除部は、ガイド部材８、規制部材９、解除用操作レバー１０、規制部材用スプリング１１等を用いて構成されている。
【００１１】
前記ガイド部材８は、規制部材９をヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向にスライド移動自在にガイドするためのものであって、規制部材９がスライド移動自在に係合される冂形状の規制部材ガイド部８ａと、第一プレート２に固着される一対の取付け片８ｂ、８ｂとが一体形成されている。そして、該ガイド部材８は、規制部材ガイド部８ａのガイド方向がヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向を向き、且つ、規制部材ガイド部８ａの先端側が第一スリーブ４Ａ、４Ｂ間の間隙Ｓを臨むように配されるが、規制部材ガイド部８ａの上面部は、規制部材ガイド部８ａの先端から更に延設されて間隙Ｓの上方を覆う覆い部８ｃになっている。
【００１２】
一方、規制部材９は、ピン規制部９ａと、該ピン規制部９ａよりも幅広のガイド係合部９ｂとが一体形成された二段の直方体形状のものであって、ガイド係合部９ｂが前記ガイド部材８の規制部材ガイド部８ａに係合してスライド移動自在にガイドされることで、ピン規制部９ａが規制部材ガイド部８ａの先端側から突出して前記第一スリーブ４Ａ、４Ｂ間の間隙Ｓに位置する規制位置と、該規制位置からヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動して間隙Ｓから退出する解除位置とに移動自在に構成されている。そして、規制部材９が規制位置に位置している状態では、ピン規制部９ａの両側面が第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部に対向していて、該端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を規制するようになっている。一方、解除位置の規制部材９は、ピン規制部９ａが間隙Ｓから退出することにより前記端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容するようになっている。さらに、ガイド係合部９ｂには、規制部材９を規制位置から解除位置に移動させるときに把持する解除用操作レバー（本発明の操作部に相当する）１０が止着されているが、該解除用操作レバー１０は、前記規制部材ガイド部８ａの上面部に開設された長孔８ｄを貫通して上方に突出している。尚、前記長孔８ｄは、解除位置に移動させるときの解除用操作レバー１０の操作方向が一目で分かるように、解除位置側が矢印形状に形成されている。
【００１３】
さらに、前記規制部材ガイド部８ａには、規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング（本発明の規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機に相当する）１１が内装されている。而して、規制部材９は、規制部材用スプリング１１の付勢力により規制位置に保持される一方、前記解除用操作レバー１０を把持して規制部材９を解除位置側に移動させることによって、規制部材用スプリング１１の付勢力に抗して解除位置に位置させることができるようになっている。ここで、前記規制部材用スプリング１１の付勢力は、ヒンジ装置１の取付け方向や振動等により規制部材９が不用意に解除姿勢側に移動することなく規制位置に保持される付勢力に設定されている。また、規制位置の規制部材９は、ピン規制部９ａとガイド係合部９ｂとの間の段差面９ｃが第一スリーブ４Ａ、４Ｂの筒外周部に当接することで、これ以上の先端側方向への移動が規制されるようになっている。
【００１４】
ここで、規制部材９が規制位置に位置している状態では、前述したように、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向への移動が規制されているが、この状態ではヒンジピン６Ａ、６Ｂは、第一、第二の両スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに挿通されて、第一プレート２と第二プレート３とを揺動自在に連結するように構成されている。一方、規制部材９が解除位置に位置している状態では、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動が許容されるが、該ヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動は、後述するように一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂの突出先端同士が当接するまで許容されると共に、該一対のヒンジピン６Ａの突出先端同士が当接したときに、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの反突出側端と第一スリーブ４Ａ、４Ｂの第二スリーブ側端とが面一になるように設計されており（つまり、間隙Ｓの軸方向中心位置から第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端までの距離と、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸長とが等しくなるように設計されている）、これによって、ヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱するように構成されている。そして、該ヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱することによって、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されるようになっている。
【００１５】
さらに、前記第一スリーブ４Ａ、４Ｂには、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向を向くガイド孔１２Ａ、１２Ｂが開設される一方、ヒンジピン６Ａ、６Ｂには、上記ガイド孔１２Ａ、１２Ｂに移動自在に係合するガイドピン１３Ａ、１３Ｂが突設されている。そして、該ガイドピン１３Ａ、１３Ｂがガイド孔１２Ａ、１２Ｂの両端部に当接することによって、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの第一スリーブ４Ａ、４Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されるようになっている。而して、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは、ガイドピン１３Ａ、１３Ｂがガイド孔１２Ａ、１２Ｂの反第二スリーブ側端部１２Ａａ、１２Ｂａに当接することによって、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向への移動が制限されることになるが、該移動制限された位置で、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂの突出先端同士が当接すると共に、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの反突出側端と第一スリーブ４Ａ、４Ｂの第二スリーブ側端とが面一になってヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱するようになっている。これにより、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂが片寄ることなく、第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱できるようになっている。さらに、ガイドピン１３Ａ、１３Ｂがガイド孔１２Ａ、１２Ｂに係合していることによって、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されても、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは第一スリーブ４Ａ、４Ｂから脱落しないようになっている。尚、前記第一スリーブ４Ａ、４Ｂに開設のガイド孔１２Ａ、１２Ｂとヒンジピン６Ａ、６Ｂに突設のガイドピン１３Ａ、１３Ｂとは、本発明のヒンジピン移動制限手段を構成する。
【００１６】
一方、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの反第一スリーブ側端部は、蓋体１４Ａ、１４Ｂによってそれぞれ覆蓋されていると共に、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの筒内部には、ヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に押圧する押圧部材として、ヒンジピン６Ａ、６Ｂに当接する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと蓋体１４Ａ、１４Ｂとの間に介装されるピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂとが内装されている。尚、前記押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ及びピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは本発明の押圧部材を構成する。また、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは本発明のヒンジピンを押圧する付勢弾機に相当する。
【００１７】
前記押圧ピン１５Ａ、１５Ｂは、ヒンジピン６Ａ、６Ｂと同径をしており、第一プレート２と第二プレート３とが揺動自在に連結されている状態では、ヒンジピン６Ａ、６Ｂと共に揺動支軸を構成する。また、前記ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは、蓋体１４Ａ、１４Ｂと押圧ピン１５Ａ、１５Ｂとの間に介装されて、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂを介してヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に押圧するように構成されている。
【００１８】
さらに、第二スリーブ５Ａ、５Ｂには、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの軸方向を向くガイド孔１７Ａ、１７Ｂが開設される一方、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂには、上記ガイド孔１７Ａ、１７Ｂに移動自在に係合するガイドピン１８Ａ、１８Ｂが突設されている。そして、該ガイドピン１８Ａ、１８Ｂがガイド孔１７Ａ、１７Ｂの両端部に当接することによって、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第二スリーブ５Ａ、５Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されるようになっている。この場合、ガイドピン１８Ａ、１８Ｂがガイド孔１７Ａ、１７Ｂの第一スリーブ側端部１７Ａａ、１７Ｂａに当接した状態、つまり、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが最も第一スリーブ側に位置した状態で、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第一スリーブ側端と第二スリーブ５Ａ、５Ｂの第一スリーブ側端とが面一になるように設計されており、これによって、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが第一スリーブ４Ａ、４Ｂ内に突入することがないように構成されている。さらに、ガイドピン１８Ａ、１８Ｂがガイド孔１７Ａ、１７Ｂに係合していることによって、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されても、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂは第二スリーブ５Ａ、５Ｂから脱落しないようになっている。そして、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから脱落しないことにより、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと蓋体１４Ａ、１４Ｂとの間に介装されるピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂも、第二スリーブ５Ａ、５Ｂから脱落しないようになっている。尚、前記第二スリーブ５Ａ、５Ｂに開設のガイド孔１７Ａ、１７Ｂと押圧ピン１５Ａ、１５Ｂに突設のガイドピン１８Ａ、１８Ｂは、本発明の押圧ピン移動制限手段を構成する。
【００１９】
この様に構成されたヒンジ装置１において、解除用操作レバー１０が操作されていない状態では、規制部材９は規制部材用スプリング１１の付勢力により規制位置に保持されていて、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部に対向している。一方、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に押圧されているが、前記規制位置の規制部材９に当接することで前記端部から突出する方向への移動が規制されている。この状態では、前述したように、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは第一、第二の両スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに挿通されていて、第一プレート２と第二プレート３とを揺動自在に連結している。
【００２０】
一方、第一プレート２と第二プレート３との連結を解除する場合、つまり、ヒンジ装置１を分解する場合には、解除用操作レバー１０を用いて、規制部材９をヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動させて解除位置にする。これにより規制部材９は、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容する。而してヒンジピン６Ａ、６Ｂは、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により前記端部から突出する方向に移動し、これによりヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱して、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除される構成になっている。
【００２１】
叙述の如く構成された本形態において、ヒンジ装置１は、第一、第二部材にそれぞれ取付けられる第一、第二プレート２、３と、軸方向に間隔Ｓを存する状態で第一プレート２に形成される一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂと、該第一スリーブ４Ａ、４Ｂの軸方向外方に隣接する状態で第二プレート３に形成される一対の第二スリーブ５Ａ、５Ｂと、これら第一、第二スリーブ４Ａ、５Ａ、４Ｂ、５Ｂに挿通される一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂとを備えているが、さらに、前記第一プレート２には、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部に対向して該端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動して前記端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材９と、該規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング１１と、規制部材９を規制位置から解除位置に移動させるときに用いる解除用操作レバー１０とが設けられている。一方、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの筒内部には、ヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出させる方向に押圧する押圧部材として、ヒンジピン６Ａ、６Ｂに当接する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂを介してヒンジピン６Ａ、６Ｂを押圧するピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂとが内装されている。そして、前記規制部材９が規制位置の状態では、第一及び第二の両スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに挿通されるヒンジピン６Ａ、６Ｂにより第一プレート２と第二プレート３とが揺動自在に連結される一方、規制部材９が解除位置の状態では、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により押圧されたヒンジピン６Ａ、６Ｂが第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に移動することで、ヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱して第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されることになる。
【００２２】
而して、第一プレート２と第二プレート３との連結を解除する場合には、解除用操作レバー１０を用いて規制部材９を規制位置から解除位置に移動せしめるだけで、ヒンジピン６Ａ、６Ｂがピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により自動的に移動して第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱し、これによりヒンジ装置１が分解して第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されることになり、よって、ツール等を要することなく簡単にヒンジ装置１を分解できることになる。しかも、前記規制部材９は、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動して規制位置から解除位置に変位する構成であるから、ヒンジ装置１の揺動に伴いヒンジピン６Ａ、６Ｂに軸方向に移動しようとする力が作用しても、該軸方向の力が規制位置の規制部材９を解除位置側に移動させる力として作用することなく、このため、規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング１１の付勢力としては、ヒンジピン６Ａ、６Ｂに作用する軸方向の力とは無関係に、ヒンジ装置１の取付け方向や振動等により規制部材９が不用意に解除姿勢側に移動しないだけの付勢力を設定すれば良いことになる。この結果、規制部材９を規制位置から解除位置に移動させる解除用操作レバー１０の操作力を軽くすることができて、例えばヒンジ装置１が建設機械のドアやハッチの取付用に用いられていて、災害時等に緊急にドアやハッチを取外したいような場合であっても、軽い操作力で簡単且つ素早くヒンジ装置１を分解できることになる。
【００２３】
さらにこのものでは、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの第一スリーブ４Ａ、４Ｂに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段として、第一スリーブ４Ａ、４Ｂに、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向を向くガイド孔１２Ａ、１２Ｂが開設される一方、ヒンジピン６Ａ、６Ｂには、前記ガイド孔１２Ａ、１２Ｂに移動自在に係合するガイドピン１３Ａ、１３Ｂが突設されている。これにより、規制部材９を解除位置にしたときに、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂを片寄ることなく確実に第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱させることができる。
【００２４】
また、このものでは、ヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出させる方向に押圧する押圧部材として、第二スリーブ５Ａ、５Ｂに内装されてヒンジピン６Ａ、６Ｂに当接する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの反第一スリーブ側端部を覆蓋する蓋体１４Ａ、１４Ｂと押圧ピン１５Ａ、１５Ｂとの間に介装されてヒンジピン６Ａ、６Ｂを押圧するピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂとが用いられていると共に、前記押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第二スリーブ５Ａ、５Ｂに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段として、第二スリーブ５Ａ、５Ｂには、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの軸方向を向くガイド孔１７Ａ、１７Ｂが開設される一方、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂには、前記ガイド孔１７Ａ、１７Ｂに移動自在に係合するガイドピン１８Ａ、１８Ｂが突設されている。これにより、規制部材９を解除位置にしたときに、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力を受けて移動する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが第一スリーブ４Ａ、４Ｂ内まで突入してしまうことを回避できる。
【００２５】
さらに、前記ガイド孔１２Ａ、１２Ｂとガイドピン１３Ａ、１３Ｂとの係合によりヒンジピン６Ａ、６Ｂの第一スリーブ４Ａ、４Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されており、また、ガイド孔１７Ａ、１７Ｂとガイドピン１８Ａ、１８Ｂとの係合により押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第二スリーブ５Ａ、５Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されているため、ヒンジ装置１の分解時に第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されても、ヒンジピン６Ａ、６Ｂ、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂから脱落することなく、第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂに組み付けられたままの状態になっている。而して、ヒンジ装置１の分解時に、ヒンジピン６Ａ、６Ｂ、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂが第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂから脱落して紛失してしまうような不具合を確実に防止できると共に、ヒンジ装置１の再組付けを容易に行うことができる。
【００２６】
そのうえ、規制位置の規制部材９がヒンジ装置１の取付け方向や振動等により不用意に解除姿勢側に移動することがないように、規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング１１が設けられていると共に、前述したように、ヒンジピン６Ａ、６Ｂ、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂが第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂから脱落することのない構成であるから、ヒンジ装置１の取付け方向がどの方向であっても支障なく用いることができ、而して、汎用性の高いヒンジ装置１とすることができる。
【００２７】
尚、本発明は、上記実施の形態に限定されないことは勿論であって、例えば、ヒンジピンの第一スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段として、ヒンジピンに軸方向を向くガイド溝を形成する一方、第一スリーブに、前記ガイド溝に移動自在に係合するガイドピンを突設する構成にすることもできる。同様に、押圧ピンの第二スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段として、押圧ピンに軸方向を向くガイド溝を形成する一方、第二スリーブに、前記ガイド溝に移動自在に係合するガイドピンを突設する構成にすることもできる。
【００２８】
また、上記実施の形態のヒンジ装置は、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンが一対づつ設けられているが、これに限定されることなく、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンが一つづつ設けられるヒンジ装置であっても、本発明を実施できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、二つの部材を揺動自在に連結する各種ヒンジ装置に利用することができるが、特に、緊急にヒンジ装置を分解する必要がある場合に有用である。
【符号の説明】
【００３０】
１ ヒンジ装置
２ 第一プレート
３ 第二プレート
４Ａ、４Ｂ 第一スリーブ
５Ａ、５Ｂ 第二スリーブ
６Ａ、６Ｂ ヒンジピン
９ 規制部材
９ａ ピン規制部
１０ 解除用操作レバー
１１ 規制部材用スプリング
１２Ａ、１２Ｂ 第一スリーブに開設のガイド孔
１３Ａ、１３Ｂ ヒンジピンに突設のガイドピン
１５Ａ、１５Ｂ 押圧ピン
１６Ａ、１６Ｂ ピン用スプリング
１７Ａ、１７Ｂ 第二スリーブに開設のガイド孔
１８Ａ、１８Ｂ 押圧ピンに突設のガイドピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二つの部材を揺動自在に連結するヒンジ装置の技術分野に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ヒンジは、二つの部材を揺動自在に連結する場合に汎用的に用いられており、例えば油圧ショベル等の建設機械においては、運転室のドアやハッチ、エンジンフード等を車体に開閉揺動自在に取付ける場合に用いられている。ところで、ヒンジにより連結される二つの部材の組立てや分解を行なう場合等に、ヒンジ自体の分解が必要になることがあり、そこで、ヒンジピンを引抜くことでヒンジを分解できるようにした分解可能なヒンジが従来から知られている。しかしながら、この様な分解可能なヒンジを前記建設機械に採用しようとする場合には、ヒンジが意図しないときに不用意に分解してしまうことを確実に防止できるようにすると共に、例えば災害時等において緊急にドアやハッチを取外したい場合に、ツールを用いることなく素早くヒンジを分解できるようにすることが要求される。
そこで、ヒンジ本体に、ヒンジピンに形成された第一、第二環状溝に係合する保持部材を設けた技術が提唱されている（例えば、特許文献１参照。）。このものでは、ヒンジが二つの部材を連結している状態では、保持部材がヒンジピンの第二環状溝に係合していることにより、ヒンジピンの軸方向の移動を阻止してヒンジピンを適所に保持する一方、ヒンジピンの端部に形成された把持部を把持してヒンジピンを軸方向に引っ張ることによって、前記保持部材とヒンジピンの第二環状溝との係合が解除されてヒンジを分解できるように構成されている。また、ヒンジが分解された状態では、保持部材がヒンジピンの第一環状溝に係合することによって、ヒンジピンのヒンジ本体からの脱落が防止されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−３２８９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、ヒンジピンには、ヒンジの揺動に伴い軸方向に移動しようとする力が作用する。このため、前記特許文献１のものにおいて、保持部材がヒンジピンを適所に保持する保持力としては、ヒンジピンが軸方向に移動しようとする力よりも大きな力が必要となる。この場合、もしヒンジピンが軸方向に移動しようとする力の方が保持部材の保持力よりも大きくなると、意図せずにヒンジが分解してしまうことになるから、保持力を充分に大きく設定する必要がある。特に、建設機械においては、機体振動等によりヒンジピンが軸方向に移動しようとする力が予想以上に大きくなる場合があり、このため、特許文献１のヒンジ装置を建設機械に採用しようとした場合には、保持力を更に大きく設定する必要が生じる。一方、ヒンジを分解する場合には、保持部材の保持力に抗してヒンジピンを軸方向に引っ張ることになるから、前記充分に大きく設定された保持力よりも更に大きな操作力が必要になる。しかしながら、災害時等において建設機械のドアやハッチを緊急に取外したいような場合に、ヒンジ装置の分解に大きな操作力が必要であると手間取って、素早くヒンジ装置を分解することができないという問題があり、ここに本発明の解決すべき課題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の如き実情に鑑みこれらの課題を解決することを目的として創作されたものであって、請求項１の発明は、第一部材と第二部材とを揺動自在に連結するヒンジ装置であって、該ヒンジ装置は、第一、第二部材にそれぞれ取付けられる第一、第二プレートと、第一、第二プレートにそれぞれ形成されて軸方向に隣接する第一、第二スリーブと、これら第一、第二スリーブに挿通されるヒンジピンとを備えると共に、前記第一プレートに、第一スリーブの反第二スリーブ側端部に対向して該端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピンの軸方向と直交する方向に移動して前記端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材と、該規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機と、規制部材を規制位置から解除位置に移動させる操作部とを設ける一方、第二スリーブにヒンジピンを前記端部から突出させる方向に押圧する押圧部材を設けて、前記規制部材が規制位置の状態では、第一及び第二の両スリーブに挿通されるヒンジピンにより第一、第二プレートが揺動自在に連結される一方、規制部材が解除位置の状態では、押圧部材により押圧されたヒンジピンが第一スリーブの反第二スリーブ側端部から突出する方向に移動することで、ヒンジピンが第二スリーブから抜脱して第一、第二プレートの連結が解除されることを特徴とするヒンジ装置である。
請求項２の発明は、請求項１において、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンをそれぞれ一対づつ設けると共に、前記一対の第一スリーブは軸方向に間隔を存する状態で設けられ、該一対の第一スリーブ間の間隙に規制位置の規制部材が位置するように配置される一方、一対の第二スリーブは、前記一対の第一スリーブの軸方向外方にそれぞれ隣接して設けられ、該隣接する第一、第二スリーブにヒンジピンがそれぞれ挿通される構成であることを特徴とするヒンジ装置である。
請求項３の発明は、請求項１または２において、ヒンジピンの第一スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置である。
請求項４の発明は、請求項１乃至３の何れか一項において、押圧部材を、第二スリーブに内装されてヒンジピンに当接する押圧ピンと、第二スリーブの反第一スリーブ側端部を覆蓋する蓋体と前記押圧ピンとの間に介装されてヒンジピンを押圧する付勢弾機とを用いて構成すると共に、押圧ピンの第二スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置である。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明とすることにより、ヒンジ装置を分解する場合には、規制部材を規制位置から解除位置に移動させるだけで、ヒンジピンが自動的に第二スリーブから抜脱して第一プレートと第二プレートとの連結が解除されることになり、而して、ツール等を要することなく簡単にヒンジ装置を分解できることになる。しかも、規制部材は、ヒンジピンの軸方向と直交する方向に移動して規制位置から解除位置に変位する構成であるから、ヒンジ装置の揺動に伴いヒンジピンに軸方向に移動しようとする力が作用しても、該軸方向の力が規制位置の規制部材を解除位置側に移動させる力として作用することなく、而して、規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機の付勢力を、ヒンジピンに作用する軸方向の力とは無関係に設定できる。この結果、規制部材を規制位置から解除位置に移動させる操作力を軽くすることができ、而して、例えば災害時等に緊急にヒンジ装置を分解したいような場合であっても、軽い操作力で簡単且つ素早くヒンジ装置を分解することができる。
請求項２の発明とすることにより、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンをそれぞれ一対づつ設けたヒンジ装置に、本発明を実施することができる。
請求項３の発明とすることにより、規制部材を解除位置にしたときに、ヒンジピンを確実に第二スリーブから抜脱させることができる。また、第一、第二プレートの連結が解除されてもヒンジピンが第一スリーブから脱落することなく、而して、ヒンジ装置の分解時にヒンジピンが紛失してしまう不具合を防止できる。
請求項４の発明とすることにより、規制部材を解除位置にしたときに、押圧ピンが第一スリーブ内に突入してしまうことを回避できる。また、第一、第二プレートの連結が解除されても押圧ピンが第二スリーブから脱落することなく、而して、ヒンジ装置の分解時に、押圧部材を構成するヒンジピン及び付勢弾機が紛失してしまう不具合を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ヒンジ装置の斜視図である。
【図２】分解時のヒンジ装置の斜視図である。
【図３】ヒンジ装置の構成部品を示す斜視図である。
【図４】ヒンジ装置の正面図である。
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は図４のＸ−Ｘ拡大断面図、Ｙ−Ｙ拡大断面図である。
【図６】分解時のヒンジ装置の正面図である。
【図７】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は図６のＸ−Ｘ拡大断面図、Ｙ−Ｙ拡大断面図、Ｚ−Ｚ拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図において、１は第一部材と第二部材（第一部材及び第二部材は図示せず）とを揺動自在に連結するためのヒンジ装置であって、該ヒンジ装置１は、第一部材に取付けられる第一プレート２と、第二部材に取付けられる第二プレート３と、第一プレート２に形成される円筒形状の一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂと、第二プレート３に形成される円筒形状の一対の第二スリーブ５Ａ、５Ｂと、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂとを備えている。尚、図中、２ａは第一プレート２を第一部材に取付けるための取付孔、３ａは第二プレート３を第二部材に取付けるための取付ピンである。
【０００９】
前記第一プレート２に形成される一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂは、軸方向に間隔Ｓを存する状態で設けられており、また、第二プレート３に形成される一対の第二スリーブ５Ａ、５Ｂは、前記一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂの軸方向外方にそれぞれ隣接するように設けられている。そして、これら隣接する第一、第二スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに、ヒンジピン６Ａ、６Ｂがそれぞれ挿通される構成になっている。
【００１０】
さらに、７は第一プレート２に設けられる連結解除部であって、該連結解除部は、ガイド部材８、規制部材９、解除用操作レバー１０、規制部材用スプリング１１等を用いて構成されている。
【００１１】
前記ガイド部材８は、規制部材９をヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向にスライド移動自在にガイドするためのものであって、規制部材９がスライド移動自在に係合される冂形状の規制部材ガイド部８ａと、第一プレート２に固着される一対の取付け片８ｂ、８ｂとが一体形成されている。そして、該ガイド部材８は、規制部材ガイド部８ａのガイド方向がヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向を向き、且つ、規制部材ガイド部８ａの先端側が第一スリーブ４Ａ、４Ｂ間の間隙Ｓを臨むように配されるが、規制部材ガイド部８ａの上面部は、規制部材ガイド部８ａの先端から更に延設されて間隙Ｓの上方を覆う覆い部８ｃになっている。
【００１２】
一方、規制部材９は、ピン規制部９ａと、該ピン規制部９ａよりも幅広のガイド係合部９ｂとが一体形成された二段の直方体形状のものであって、ガイド係合部９ｂが前記ガイド部材８の規制部材ガイド部８ａに係合してスライド移動自在にガイドされることで、ピン規制部９ａが規制部材ガイド部８ａの先端側から突出して前記第一スリーブ４Ａ、４Ｂ間の間隙Ｓに位置する規制位置と、該規制位置からヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動して間隙Ｓから退出する解除位置とに移動自在に構成されている。そして、規制部材９が規制位置に位置している状態では、ピン規制部９ａの両側面が第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部に対向していて、該端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を規制するようになっている。一方、解除位置の規制部材９は、ピン規制部９ａが間隙Ｓから退出することにより前記端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容するようになっている。さらに、ガイド係合部９ｂには、規制部材９を規制位置から解除位置に移動させるときに把持する解除用操作レバー（本発明の操作部に相当する）１０が止着されているが、該解除用操作レバー１０は、前記規制部材ガイド部８ａの上面部に開設された長孔８ｄを貫通して上方に突出している。尚、前記長孔８ｄは、解除位置に移動させるときの解除用操作レバー１０の操作方向が一目で分かるように、解除位置側が矢印形状に形成されている。
【００１３】
さらに、前記規制部材ガイド部８ａには、規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング（本発明の規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機に相当する）１１が内装されている。而して、規制部材９は、規制部材用スプリング１１の付勢力により規制位置に保持される一方、前記解除用操作レバー１０を把持して規制部材９を解除位置側に移動させることによって、規制部材用スプリング１１の付勢力に抗して解除位置に位置させることができるようになっている。ここで、前記規制部材用スプリング１１の付勢力は、ヒンジ装置１の取付け方向や振動等により規制部材９が不用意に解除姿勢側に移動することなく規制位置に保持される付勢力に設定されている。また、規制位置の規制部材９は、ピン規制部９ａとガイド係合部９ｂとの間の段差面９ｃが第一スリーブ４Ａ、４Ｂの筒外周部に当接することで、これ以上の先端側方向への移動が規制されるようになっている。
【００１４】
ここで、規制部材９が規制位置に位置している状態では、前述したように、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向への移動が規制されているが、この状態ではヒンジピン６Ａ、６Ｂは、第一、第二の両スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに挿通されて、第一プレート２と第二プレート３とを揺動自在に連結するように構成されている。一方、規制部材９が解除位置に位置している状態では、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動が許容されるが、該ヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動は、後述するように一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂの突出先端同士が当接するまで許容されると共に、該一対のヒンジピン６Ａの突出先端同士が当接したときに、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの反突出側端と第一スリーブ４Ａ、４Ｂの第二スリーブ側端とが面一になるように設計されており（つまり、間隙Ｓの軸方向中心位置から第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端までの距離と、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸長とが等しくなるように設計されている）、これによって、ヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱するように構成されている。そして、該ヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱することによって、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されるようになっている。
【００１５】
さらに、前記第一スリーブ４Ａ、４Ｂには、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向を向くガイド孔１２Ａ、１２Ｂが開設される一方、ヒンジピン６Ａ、６Ｂには、上記ガイド孔１２Ａ、１２Ｂに移動自在に係合するガイドピン１３Ａ、１３Ｂが突設されている。そして、該ガイドピン１３Ａ、１３Ｂがガイド孔１２Ａ、１２Ｂの両端部に当接することによって、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの第一スリーブ４Ａ、４Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されるようになっている。而して、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは、ガイドピン１３Ａ、１３Ｂがガイド孔１２Ａ、１２Ｂの反第二スリーブ側端部１２Ａａ、１２Ｂａに当接することによって、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向への移動が制限されることになるが、該移動制限された位置で、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂの突出先端同士が当接すると共に、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの反突出側端と第一スリーブ４Ａ、４Ｂの第二スリーブ側端とが面一になってヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱するようになっている。これにより、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂが片寄ることなく、第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱できるようになっている。さらに、ガイドピン１３Ａ、１３Ｂがガイド孔１２Ａ、１２Ｂに係合していることによって、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されても、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは第一スリーブ４Ａ、４Ｂから脱落しないようになっている。尚、前記第一スリーブ４Ａ、４Ｂに開設のガイド孔１２Ａ、１２Ｂとヒンジピン６Ａ、６Ｂに突設のガイドピン１３Ａ、１３Ｂとは、本発明のヒンジピン移動制限手段を構成する。
【００１６】
一方、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの反第一スリーブ側端部は、蓋体１４Ａ、１４Ｂによってそれぞれ覆蓋されていると共に、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの筒内部には、ヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に押圧する押圧部材として、ヒンジピン６Ａ、６Ｂに当接する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと蓋体１４Ａ、１４Ｂとの間に介装されるピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂとが内装されている。尚、前記押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ及びピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは本発明の押圧部材を構成する。また、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは本発明のヒンジピンを押圧する付勢弾機に相当する。
【００１７】
前記押圧ピン１５Ａ、１５Ｂは、ヒンジピン６Ａ、６Ｂと同径をしており、第一プレート２と第二プレート３とが揺動自在に連結されている状態では、ヒンジピン６Ａ、６Ｂと共に揺動支軸を構成する。また、前記ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは、蓋体１４Ａ、１４Ｂと押圧ピン１５Ａ、１５Ｂとの間に介装されて、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂを介してヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に押圧するように構成されている。
【００１８】
さらに、第二スリーブ５Ａ、５Ｂには、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの軸方向を向くガイド孔１７Ａ、１７Ｂが開設される一方、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂには、上記ガイド孔１７Ａ、１７Ｂに移動自在に係合するガイドピン１８Ａ、１８Ｂが突設されている。そして、該ガイドピン１８Ａ、１８Ｂがガイド孔１７Ａ、１７Ｂの両端部に当接することによって、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第二スリーブ５Ａ、５Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されるようになっている。この場合、ガイドピン１８Ａ、１８Ｂがガイド孔１７Ａ、１７Ｂの第一スリーブ側端部１７Ａａ、１７Ｂａに当接した状態、つまり、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが最も第一スリーブ側に位置した状態で、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第一スリーブ側端と第二スリーブ５Ａ、５Ｂの第一スリーブ側端とが面一になるように設計されており、これによって、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが第一スリーブ４Ａ、４Ｂ内に突入することがないように構成されている。さらに、ガイドピン１８Ａ、１８Ｂがガイド孔１７Ａ、１７Ｂに係合していることによって、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されても、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂは第二スリーブ５Ａ、５Ｂから脱落しないようになっている。そして、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから脱落しないことにより、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと蓋体１４Ａ、１４Ｂとの間に介装されるピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂも、第二スリーブ５Ａ、５Ｂから脱落しないようになっている。尚、前記第二スリーブ５Ａ、５Ｂに開設のガイド孔１７Ａ、１７Ｂと押圧ピン１５Ａ、１５Ｂに突設のガイドピン１８Ａ、１８Ｂは、本発明の押圧ピン移動制限手段を構成する。
【００１９】
この様に構成されたヒンジ装置１において、解除用操作レバー１０が操作されていない状態では、規制部材９は規制部材用スプリング１１の付勢力により規制位置に保持されていて、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部に対向している。一方、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に押圧されているが、前記規制位置の規制部材９に当接することで前記端部から突出する方向への移動が規制されている。この状態では、前述したように、ヒンジピン６Ａ、６Ｂは第一、第二の両スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに挿通されていて、第一プレート２と第二プレート３とを揺動自在に連結している。
【００２０】
一方、第一プレート２と第二プレート３との連結を解除する場合、つまり、ヒンジ装置１を分解する場合には、解除用操作レバー１０を用いて、規制部材９をヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動させて解除位置にする。これにより規制部材９は、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容する。而してヒンジピン６Ａ、６Ｂは、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により前記端部から突出する方向に移動し、これによりヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱して、第一プレート２と第二プレート３との連結が解除される構成になっている。
【００２１】
叙述の如く構成された本形態において、ヒンジ装置１は、第一、第二部材にそれぞれ取付けられる第一、第二プレート２、３と、軸方向に間隔Ｓを存する状態で第一プレート２に形成される一対の第一スリーブ４Ａ、４Ｂと、該第一スリーブ４Ａ、４Ｂの軸方向外方に隣接する状態で第二プレート３に形成される一対の第二スリーブ５Ａ、５Ｂと、これら第一、第二スリーブ４Ａ、５Ａ、４Ｂ、５Ｂに挿通される一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂとを備えているが、さらに、前記第一プレート２には、第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部に対向して該端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動して前記端部から突出する方向へのヒンジピン６Ａ、６Ｂの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材９と、該規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング１１と、規制部材９を規制位置から解除位置に移動させるときに用いる解除用操作レバー１０とが設けられている。一方、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの筒内部には、ヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出させる方向に押圧する押圧部材として、ヒンジピン６Ａ、６Ｂに当接する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと、該押圧ピン１５Ａ、１５Ｂを介してヒンジピン６Ａ、６Ｂを押圧するピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂとが内装されている。そして、前記規制部材９が規制位置の状態では、第一及び第二の両スリーブ４Ａと５Ａ、４Ｂと５Ｂに挿通されるヒンジピン６Ａ、６Ｂにより第一プレート２と第二プレート３とが揺動自在に連結される一方、規制部材９が解除位置の状態では、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により押圧されたヒンジピン６Ａ、６Ｂが第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出する方向に移動することで、ヒンジピン６Ａ、６Ｂが第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱して第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されることになる。
【００２２】
而して、第一プレート２と第二プレート３との連結を解除する場合には、解除用操作レバー１０を用いて規制部材９を規制位置から解除位置に移動せしめるだけで、ヒンジピン６Ａ、６Ｂがピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力により自動的に移動して第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱し、これによりヒンジ装置１が分解して第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されることになり、よって、ツール等を要することなく簡単にヒンジ装置１を分解できることになる。しかも、前記規制部材９は、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向と直交する方向に移動して規制位置から解除位置に変位する構成であるから、ヒンジ装置１の揺動に伴いヒンジピン６Ａ、６Ｂに軸方向に移動しようとする力が作用しても、該軸方向の力が規制位置の規制部材９を解除位置側に移動させる力として作用することなく、このため、規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング１１の付勢力としては、ヒンジピン６Ａ、６Ｂに作用する軸方向の力とは無関係に、ヒンジ装置１の取付け方向や振動等により規制部材９が不用意に解除姿勢側に移動しないだけの付勢力を設定すれば良いことになる。この結果、規制部材９を規制位置から解除位置に移動させる解除用操作レバー１０の操作力を軽くすることができて、例えばヒンジ装置１が建設機械のドアやハッチの取付用に用いられていて、災害時等に緊急にドアやハッチを取外したいような場合であっても、軽い操作力で簡単且つ素早くヒンジ装置１を分解できることになる。
【００２３】
さらにこのものでは、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの第一スリーブ４Ａ、４Ｂに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段として、第一スリーブ４Ａ、４Ｂに、ヒンジピン６Ａ、６Ｂの軸方向を向くガイド孔１２Ａ、１２Ｂが開設される一方、ヒンジピン６Ａ、６Ｂには、前記ガイド孔１２Ａ、１２Ｂに移動自在に係合するガイドピン１３Ａ、１３Ｂが突設されている。これにより、規制部材９を解除位置にしたときに、一対のヒンジピン６Ａ、６Ｂを片寄ることなく確実に第二スリーブ５Ａ、５Ｂから抜脱させることができる。
【００２４】
また、このものでは、ヒンジピン６Ａ、６Ｂを第一スリーブ４Ａ、４Ｂの反第二スリーブ側端部から突出させる方向に押圧する押圧部材として、第二スリーブ５Ａ、５Ｂに内装されてヒンジピン６Ａ、６Ｂに当接する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂと、第二スリーブ５Ａ、５Ｂの反第一スリーブ側端部を覆蓋する蓋体１４Ａ、１４Ｂと押圧ピン１５Ａ、１５Ｂとの間に介装されてヒンジピン６Ａ、６Ｂを押圧するピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂとが用いられていると共に、前記押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第二スリーブ５Ａ、５Ｂに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段として、第二スリーブ５Ａ、５Ｂには、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの軸方向を向くガイド孔１７Ａ、１７Ｂが開設される一方、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂには、前記ガイド孔１７Ａ、１７Ｂに移動自在に係合するガイドピン１８Ａ、１８Ｂが突設されている。これにより、規制部材９を解除位置にしたときに、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂの付勢力を受けて移動する押圧ピン１５Ａ、１５Ｂが第一スリーブ４Ａ、４Ｂ内まで突入してしまうことを回避できる。
【００２５】
さらに、前記ガイド孔１２Ａ、１２Ｂとガイドピン１３Ａ、１３Ｂとの係合によりヒンジピン６Ａ、６Ｂの第一スリーブ４Ａ、４Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されており、また、ガイド孔１７Ａ、１７Ｂとガイドピン１８Ａ、１８Ｂとの係合により押圧ピン１５Ａ、１５Ｂの第二スリーブ５Ａ、５Ｂに対する軸方向の移動範囲が制限されているため、ヒンジ装置１の分解時に第一プレート２と第二プレート３との連結が解除されても、ヒンジピン６Ａ、６Ｂ、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂは第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂから脱落することなく、第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂに組み付けられたままの状態になっている。而して、ヒンジ装置１の分解時に、ヒンジピン６Ａ、６Ｂ、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂが第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂから脱落して紛失してしまうような不具合を確実に防止できると共に、ヒンジ装置１の再組付けを容易に行うことができる。
【００２６】
そのうえ、規制位置の規制部材９がヒンジ装置１の取付け方向や振動等により不用意に解除姿勢側に移動することがないように、規制部材９を規制位置側に付勢する規制部材用スプリング１１が設けられていると共に、前述したように、ヒンジピン６Ａ、６Ｂ、押圧ピン１５Ａ、１５Ｂ、ピン用スプリング１６Ａ、１６Ｂが第一、第二スリーブ４Ａ、４Ｂ、５Ａ、５Ｂから脱落することのない構成であるから、ヒンジ装置１の取付け方向がどの方向であっても支障なく用いることができ、而して、汎用性の高いヒンジ装置１とすることができる。
【００２７】
尚、本発明は、上記実施の形態に限定されないことは勿論であって、例えば、ヒンジピンの第一スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段として、ヒンジピンに軸方向を向くガイド溝を形成する一方、第一スリーブに、前記ガイド溝に移動自在に係合するガイドピンを突設する構成にすることもできる。同様に、押圧ピンの第二スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段として、押圧ピンに軸方向を向くガイド溝を形成する一方、第二スリーブに、前記ガイド溝に移動自在に係合するガイドピンを突設する構成にすることもできる。
【００２８】
また、上記実施の形態のヒンジ装置は、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンが一対づつ設けられているが、これに限定されることなく、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンが一つづつ設けられるヒンジ装置であっても、本発明を実施できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、二つの部材を揺動自在に連結する各種ヒンジ装置に利用することができるが、特に、緊急にヒンジ装置を分解する必要がある場合に有用である。
【符号の説明】
【００３０】
１ ヒンジ装置
２ 第一プレート
３ 第二プレート
４Ａ、４Ｂ 第一スリーブ
５Ａ、５Ｂ 第二スリーブ
６Ａ、６Ｂ ヒンジピン
９ 規制部材
９ａ ピン規制部
１０ 解除用操作レバー
１１ 規制部材用スプリング
１２Ａ、１２Ｂ 第一スリーブに開設のガイド孔
１３Ａ、１３Ｂ ヒンジピンに突設のガイドピン
１５Ａ、１５Ｂ 押圧ピン
１６Ａ、１６Ｂ ピン用スプリング
１７Ａ、１７Ｂ 第二スリーブに開設のガイド孔
１８Ａ、１８Ｂ 押圧ピンに突設のガイドピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一部材と第二部材とを揺動自在に連結するヒンジ装置であって、該ヒンジ装置は、第一、第二部材にそれぞれ取付けられる第一、第二プレートと、第一、第二プレートにそれぞれ形成されて軸方向に隣接する第一、第二スリーブと、これら第一、第二スリーブに挿通されるヒンジピンとを備えると共に、前記第一プレートに、第一スリーブの反第二スリーブ側端部に対向して該端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピンの軸方向と直交する方向に移動して前記端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材と、該規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機と、規制部材を規制位置から解除位置に移動させる操作部とを設ける一方、第二スリーブにヒンジピンを前記端部から突出させる方向に押圧する押圧部材を設けて、前記規制部材が規制位置の状態では、第一及び第二の両スリーブに挿通されるヒンジピンにより第一、第二プレートが揺動自在に連結される一方、規制部材が解除位置の状態では、押圧部材により押圧されたヒンジピンが第一スリーブの反第二スリーブ側端部から突出する方向に移動することで、ヒンジピンが第二スリーブから抜脱して第一、第二プレートの連結が解除されることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】
請求項１において、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンをそれぞれ一対づつ設けると共に、前記一対の第一スリーブは軸方向に間隔を存する状態で設けられ、該一対の第一スリーブ間の間隙に規制位置の規制部材が位置するように配置される一方、一対の第二スリーブは、前記一対の第一スリーブの軸方向外方にそれぞれ隣接して設けられ、該隣接する第一、第二スリーブにヒンジピンがそれぞれ挿通される構成であることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項３】
請求項１または２において、ヒンジピンの第一スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項において、押圧部材を、第二スリーブに内装されてヒンジピンに当接する押圧ピンと、第二スリーブの反第一スリーブ側端部を覆蓋する蓋体と前記押圧ピンとの間に介装されてヒンジピンを押圧する付勢弾機とを用いて構成すると共に、押圧ピンの第二スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置。
【請求項１】
第一部材と第二部材とを揺動自在に連結するヒンジ装置であって、該ヒンジ装置は、第一、第二部材にそれぞれ取付けられる第一、第二プレートと、第一、第二プレートにそれぞれ形成されて軸方向に隣接する第一、第二スリーブと、これら第一、第二スリーブに挿通されるヒンジピンとを備えると共に、前記第一プレートに、第一スリーブの反第二スリーブ側端部に対向して該端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を規制する規制位置と、該規制位置からヒンジピンの軸方向と直交する方向に移動して前記端部から突出する方向へのヒンジピンの移動を許容する解除位置とに移動自在な規制部材と、該規制部材を規制位置側に付勢する付勢弾機と、規制部材を規制位置から解除位置に移動させる操作部とを設ける一方、第二スリーブにヒンジピンを前記端部から突出させる方向に押圧する押圧部材を設けて、前記規制部材が規制位置の状態では、第一及び第二の両スリーブに挿通されるヒンジピンにより第一、第二プレートが揺動自在に連結される一方、規制部材が解除位置の状態では、押圧部材により押圧されたヒンジピンが第一スリーブの反第二スリーブ側端部から突出する方向に移動することで、ヒンジピンが第二スリーブから抜脱して第一、第二プレートの連結が解除されることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項２】
請求項１において、第一スリーブ、第二スリーブ、ヒンジピンをそれぞれ一対づつ設けると共に、前記一対の第一スリーブは軸方向に間隔を存する状態で設けられ、該一対の第一スリーブ間の間隙に規制位置の規制部材が位置するように配置される一方、一対の第二スリーブは、前記一対の第一スリーブの軸方向外方にそれぞれ隣接して設けられ、該隣接する第一、第二スリーブにヒンジピンがそれぞれ挿通される構成であることを特徴とするヒンジ装置。
【請求項３】
請求項１または２において、ヒンジピンの第一スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限するヒンジピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項において、押圧部材を、第二スリーブに内装されてヒンジピンに当接する押圧ピンと、第二スリーブの反第一スリーブ側端部を覆蓋する蓋体と前記押圧ピンとの間に介装されてヒンジピンを押圧する付勢弾機とを用いて構成すると共に、押圧ピンの第二スリーブに対する軸方向の移動範囲を制限する押圧ピン移動制限手段を設けたことを特徴とするヒンジ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−２６２４６（Ｐ２０１２−２６２４６Ａ）
【公開日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６８９５５（Ｐ２０１０−１６８９５５）
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（０００１９０２９７）キャタピラージャパン株式会社 (1,189)
【出願人】（０００１５２１６９）株式会社栃木屋 (50)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月９日（２０１２．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月２８日（２０１０．７．２８）
【出願人】（０００１９０２９７）キャタピラージャパン株式会社 (1,189)
【出願人】（０００１５２１６９）株式会社栃木屋 (50)
【Ｆターム（参考）】
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