隠し蝶番
【課題】 簡単な構成でフレーム間の連動を実現可能な低コストの隠し蝶番を提供する。
【解決手段】 閉じた状態における互いの対向位置に開口する収納室が設けられた一対のフレーム２と、両端に設けられた屈曲部２１の先端に第１軸受２３が形成され収納室深さ方向にスライド可能に支持された連結部材５と、両先端に第２軸受２６を備え、中間部が前記連結部材と非連結のリンク部材６と、前記フレーム２の収納室８深さ方向にスライド可能に設けられ、前記連結部材５の固定軸４５とリンク部材６の固定軸４６とが収納室の深さ方向に異なる位置となるように前記リンク部材と連結部材を連結するスライダ１６と、前記連結部材５の屈曲部２１に設けられた前記第１軸受２３を回転中心とするピニオン２２と、前記フレーム２の内側面に設けられピニオン２２と噛合するラック１０と、を備える。
【解決手段】 閉じた状態における互いの対向位置に開口する収納室が設けられた一対のフレーム２と、両端に設けられた屈曲部２１の先端に第１軸受２３が形成され収納室深さ方向にスライド可能に支持された連結部材５と、両先端に第２軸受２６を備え、中間部が前記連結部材と非連結のリンク部材６と、前記フレーム２の収納室８深さ方向にスライド可能に設けられ、前記連結部材５の固定軸４５とリンク部材６の固定軸４６とが収納室の深さ方向に異なる位置となるように前記リンク部材と連結部材を連結するスライダ１６と、前記連結部材５の屈曲部２１に設けられた前記第１軸受２３を回転中心とするピニオン２２と、前記フレーム２の内側面に設けられピニオン２２と噛合するラック１０と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開口部の枠と扉又は扉や戸の相互間とを開閉自在に取り付け、扉などを閉じると外部から見えない隠し蝶番に関する。
【背景技術】
【０００２】
開口部の枠と扉を開閉自在に、又は、扉や戸の相互間とを折り曲げ自在に取り付ける蝶番には多くの種類がある。大きく分類すると、閉じた扉を基準にして蝶番の取付状態を見ると、扉内外の何れかの側もしくは何れの側からも、蝶番の回転軸など蝶番の一部が見えるタイプと全く見えず蝶番の使用を感じさせないタイプとに分けられる。
【０００３】
見えるタイプの代表的な蝶番としては、一本の軸周りに二枚の羽根板を回動自在に連結する構造を基本とする。このタイプの蝶番では、枠に対して扉を９０度以上開くためには、回転軸による羽根板の連結部を枠と扉の合わせ目から扉内外に突き出して取り付ける必要がある。この構成では、壁と開口部の位置関係により連結部の突出量が邪魔になり、扉の開閉方向が制限を受けることがあり、また、蝶番が外部から破壊されて枠と扉が外され、防犯上問題となる場合がある。
【０００４】
見えないタイプは隠し蝶番とも呼ばれ、枠と扉にそれぞれ取り付けた一対のフレームの間を連結部材で連結する構成を有する。隠し蝶番の一例としては、特許文献１（特開平６−２８８１３９号公報）等に記載のものが例示でき、各フレームに形成した案内溝に沿って連結部材の回転軸を進退可能に構成することで、一対のフレーム開角度の違いによる形状変化を吸収する。すなわち、扉が開き始めると連結部材がフレーム開口側へ迫り出し、フレームが１８０度まで開き終わると連結部材がフレームの開口に隣接して配置可能となるように、連結部材とフレームとの連結軸が移動する。一方、一対のフレームが閉じた状態になるときは、連結部材の連結軸がフレームの開口奥側へ移動し、フレームの開口内に連結部材が収容される。
【０００５】
特許文献１に記載の隠し蝶番に用いられているリンク構造は、それぞれのフレームから連結軸が移動可能な連結部材が設けられ、他方のフレームでは、軸移動することのないように固定することで、蝶番の開閉に伴うフレームの開角度の連動を行うように構成している。すなわち、枠と扉の開閉時において、扉側フレームと連結部材とがなす角度が変わると、当該角度変更に連動して枠側フレームと連結部材とがなす角度が変わるようなリンク構造を有している。このフレームの開角度の連動を可能とすることにより、扉のガタツキなどを防止することができ、扉の開閉をスムーズにすることができる。
【０００６】
このように、一般的に隠し蝶番に用いられているリンク構造についても、フレームの開角度の連動を可能とするために、一方のフレームに対し回転軸が固定され他方のフレームにはスライド可能に連結された連結部材を双方のフレームについて設けると共に、これらの連結部材を中間部分で回動可能に軸支し、それぞれのスライド可能に構成されている側のフレームの先端部分を収納する基本的構成を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２８８１３９号公報
【特許文献２】特開２００６−８３６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の隠し蝶番は、この角度連動を実現するリンク構成が複雑になるため、移動可能な連結軸及び固定連結軸周りのリンク構成が煩雑であった、一方で、リンク構成を大きくするとフレームの開口にリンク全体を収納することが困難となるため、連結軸周りのリンクの肉厚を小さくすることでリンク構造の小型化を実現させていた。このため、リンク構造に高強度材料を用いることで蝶番としての強度を持たせており、高コスト化の原因となっていた。
【０００９】
また、特許文献２（特開２００６−８３６２８号公報）には、フレーム間の連結機構を簡易に構成した隠し蝶番が開示されている。この隠し蝶番は、回転中心になるピンを備えたフレームと両端を折り曲げて先端に軸受を形成した連結材を回動自在に嵌合する構成を有している。しかし、この構成では、単に両端が曲げられた連結材とフレームとを回動可能に軸支するのみであり、一方のフレームと連結材の角度変化が他方のフレームと連結材の角度変化に連動することがなく、蝶番の開閉に伴うフレームの開角度の連動を行うことができないという問題があった。
【００１０】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、上記の問題点を解決し、簡単な構成でフレーム間の連動を実現可能な低コストの隠し蝶番を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の隠し蝶番を提供する。
【００１２】
本発明の第１態様によれば、閉じた状態における互いの対向位置に開口する収納室が設けられた一対のフレームと、両端に設けられた屈曲部の先端に第１軸受が形成された連結部材を備えた隠し蝶番であって、
両先端に第２軸受を備え、中間部が前記連結部材と非連結のリンク部材と、
前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とが異なる位置となるように前記リンク部材と連結部材とが前記フレームに連結されていることを特徴とする、隠し蝶番を提供する。
【００１３】
本発明の第２態様によれば、前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とは、収納室の深さ方向に異なる位置に設けられている第１態様の隠し蝶番を提供する。
【００１４】
本発明の第３態様によれば、前記連結部材を前記一対のフレームに連結する固定軸が、それぞれ前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に支持され、
前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に設けられ、前記リンク部材と連結部材を連結するスライダと、
前記連結部材の屈曲部に設けられたピニオンと、
前記フレームの内側面に設けられた前記ピニオンと噛合するラックと、を備えることを特徴とする、第１又は第２態様の隠し蝶番を提供する。
【００１５】
本発明の第４態様によれば、前記屈曲部の前記第１軸受を回転中心として設けられていることを特徴とする、第３態様の隠し蝶番を提供する。
【００１６】
本発明の第５態様によれば、前記ピニオンは、前記屈曲部の外周面に前記連結部材と一体に設けられていることを特徴とする、第３又は第４態様の隠し蝶番を提供する。
【００１７】
本発明の第６態様によれば、前記フレームは対向する内面に前記スライダと係合する案内部を備え、前記スライダは、当該案内部に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする、第３から第５態様のいずれか１つの隠し蝶番を提供する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、連結部材とは別に、その中間部が連結部材と非連結のリンク部材を設け、連結部材とリンク部材の軸受に設けられる固定軸により、連結部材とリンク部材を一対のフレームと連結する。なお、リンク部材の中間部と連結部材が非連結とは、軸受部分を除く箇所で直接的又は間接的に両部材が連結されていない構成である。また、連結部材を軸支する固定軸とリンク部材を軸支する固定軸をフレームに取り付ける位置が、例えば収納室の深さ方向に異なる位置となるようにして、リンク部材と連結部材とがフレームに連結する。この構成により、連結部材、リンク部材及び一対のフレームが、それぞれの固定軸とを回転軸とする四節機構を構成することとなる。したがって、連結部材と一方のフレームとの角度変化を他方のフレームとの角度変化として連動可能とする構成とすることができる。
【００１９】
また、連結部材は、両端が屈曲部として構成されているため、収納室の深さ方向に異なる位置で連結部材及びリンク部材とをフレームと連結することが可能であり、また、フレームの周縁とこれらの部材との干渉を防止して隠し蝶番の開閉角度を大きくすることができる。
【００２０】
本発明の第３態様によれば、連結部材とリンク部材とをフレームの収納室深さ方向にスライド可能とすることによって、フレームとリンク機構の干渉を防止することができるため、開閉時におけるリンク機構の収容及び開閉角度を大きくすることができる。また、屈曲部及びフレームの内側面に設けられたラック・ピニオンにより、フレームと連結部材との角度連動に応じて連結部材等のスライドを確実にすることができると共に、開閉動作時にのみ連結部材とリンク部材とのスライドを許容することで、フレームと連結部材とのガタツキや脱落を防止することができる。このため、閉じた状態におけるリンク機構の収納及び蝶番の開放角度の拡大を実現することができる。また、ピニオンの回転中心を第１軸受とすることで、ピニオンの回転に伴う第１軸受の位置変化を直線的にすることができ、構成を簡単にすることができる。
【００２１】
本発明の第５態様によれば、ピニオンを屈曲部の外周面に設けることで、部品点数を少なくすることができ、リンク構成を簡単にすることができる。また、ピニオンの設置幅を大きくすることができることから、噛合力を大きくして隠し蝶番のガタツキなどを防止することができる。
【００２２】
本発明の第６態様によれば、スライダは、フレームの収納室の内側面に設けられた案内部によってスライド方向を決定づけられ、ガタツキを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態にかかる隠し蝶番を開き戸に用いた状態を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる隠し蝶番を折戸に用いた状態を示す概略図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる隠し蝶番の構成を示す斜視図である。
【図４】扉が閉じた状態にある図３の隠し蝶番の構成を示す図である。
【図５】図３の隠し蝶番の部分組立分解図である。
【図６】図５の隠し蝶番を別角度からみた組立分解図である。
【図７】閉じた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。
【図８】開いた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。
【図９】第１軸ピンの構成を示す斜視図である。
【図１０】第２スライダの構成を示す斜視図である。
【図１１】第２軸ピンの構成を示す斜視図である。
【図１２】開いた状態にある図３の隠し蝶番の断面図である。
【図１３】中開き状態にある図３の隠し蝶番の断面図である。
【図１４】閉じた状態にある図３の隠し蝶番の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態に係る隠し蝶番について、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
隠し蝶番１は、図１に示すように、玄関などの枠体１００と扉１０１とで構成される開き戸や、図２に示すように折り戸の２枚の戸１０２の折り合わせ面１０２ａの連結に用いられる。以下、本実施形態においては、図１に示す開き戸に隠し蝶番１を適用する場合を例にとって説明する。
【００２６】
図３は、本発明の実施形態にかかる隠し蝶番の構成を示す斜視図である。図４は、扉が閉じた状態にある隠し蝶番の構成を示す図である。隠し蝶番１は、開き戸の枠体１００の端面１００ａに取り付けられる枠体側フレーム３と扉１０１の端面１０１ａに取り付けられる扉側フレーム４とからなる一対のフレームが連結部材５及びリンク部材６で連結された構成である。
【００２７】
連結部材５及びリンク部材６は、一対のフレーム２を連結するリンク機構を構成する。本実施形態では隠し蝶番１は、２つの連結部材５と１つのリンク部材６を備え、２つの連結部材５はフレーム２の高さ方向に平行になるように設けられる。リンク部材６は、連結部材５の間に連結部材５に沿って配置される。
【００２８】
一対のフレーム２は、図示しないケーシングを介して開き戸に取り付けられる。フレーム２とケーシングは、フレーム２の上下端部に設けられたネジ孔７に挿入される図示しない固定ネジによって固定される。
【００２９】
ケーシングと枠体側フレーム３は高さ方向に、ケーシングと扉側フレーム４は奥行き方向に相対位置を調整可能に構成されており、ケーシングとフレーム２との相対位置を変更することで、隠し蝶番の取り付け位置調整を行うことができる。
【００３０】
一対のフレーム２は、閉じた状態における互いの対向面が開口する収納室８が設けられており、内部に連結部材５及びリンク部材６を収納可能に構成されている。図４に示すように、開き戸が閉じた状態にあるとき、連結部材５及びリンク部材６は奥側にスライドして収納室８内に収納され、枠体１００と扉１０１の面に大きな隙間を形成しないようにする。一方で、図３に示すように開き戸が開いた状態では、収納室８の開口側にスライドし、フレーム２の開き角度が大きくなるように構成されている。
【００３１】
図５は、図３の隠し蝶番の部分組立分解図である。図６は、図５の隠し蝶番を別角度からみた組立分解図である。図５及び図６においては、枠体側フレーム３とリンク機構についての組立構成が示されているが、扉側フレーム４についても同様の構成が採用されている。また、図６においては、リンク機構とスライダとを連結するピンを省略している。
【００３２】
図５に示すように枠体側フレーム３の対向面９に設けられた収納室８は、側面にラック１０、案内溝形成リブ１１及び溝部材取付リブ１２が設けられている。案内溝形成リブ１１とラック１０はフレーム２の高さ方向に交互に設けられており、また、溝部材取付リブ１２は、ラック１０が設けられている側面に対向する面に設けられている。
【００３３】
ラック１０は、歯列が収納室８の深さ方向となるように、収納室８の一方の内側壁に設けられている。ラック１０は、後述する連結部材５の屈曲部２１に設けられているピニオン２２と噛合する。
【００３４】
図７は、閉じた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。図８は、開いた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。連結部材５は、板状の本体部２０の両端に屈曲部２１を有する形状である。屈曲部２１の先端は、概ね円弧形状となるように構成されており、その円弧中心には第１軸受２３が存在する。また、屈曲部２１の外周部分にピニオン２２が形成されている。屈曲部２１に設けられている第１軸受２３は、後述する第１軸ピン４５を挿入することで、第１及び第２のスライダ１５，１６と連結する(図５参照)。
【００３５】
リンク部材６は、板状の本体部２４の両端に屈曲部２５を有する形状である。屈曲部２５には第２軸受２６が設けられている(図６参照)。リンク部材６は、屈曲部２５を除く本体部２４の部分では連結部材５と非連結に構成されている。すなわち、屈曲部２５に設けられた第２軸受２６の部分において、後述するように第２のスライダ１６を介して連結部材５と連結されているが、その他の部位では連結部材と連結されていない。
【００３６】
上記のように、ピニオン２２とフレーム２に設けられたラック１０は互いに噛合するように構成されており、連結部材５とフレーム２とがなす角度が異なると、ラック１０とピニオン２２により、連結部材５がラック１０の歯列に沿って移動する。図７に示す閉じた状態にあるときは、連結部材５は、フレーム２の収納室８の奥側に位置している。この状態において、ピニオン２２とラック１０は互いに噛合しているため、連結部材５とフレーム２との位置ずれは防止され、結果として一対のフレーム２間のガタツキが防止される。
【００３７】
図８に示すように、一対のフレーム２が開いた状態となると、フレーム２と連結部材５との角度が変化する。連結部材５の回転に伴いピニオン２２とラック１０との噛合位置が移動する。上記のように連結部材５の先端に設けられているピニオン２２は、第１軸受２３を中心とする円周上に設けられているため、第１軸受２３はフレーム２の収納室８の深さ方向に直線移動する。
【００３８】
第１軸受２３には、第１軸ピン４５を介して第１及び第２のスライダ１５，１６が取り付けられている。第１及び第２のスライダ１５，１６は、案内溝１７により案内されて収納室８の深さ方向にのみ移動可能である。
【００３９】
図５に示すように、収納室８の深さ方向に伸びるように設けられている案内溝１７は、案内溝形成リブ１１及び後述する溝部材４０に設けられている。案内溝形成リブ１１及び溝部材４０に設けられている案内溝１７は、フレーム２の幅方向に対して対向する位置に配置され、第１及び第２のスライダ１５，１６と係合して、第１及び第２のスライダ１５，１６を収納室８の深さ方向に移動可能に保持する。
【００４０】
溝部材４０は溝部材取付リブ１２に嵌合されてフレームに設けられる部材であり、本実施形態にかかる隠し蝶番の組立を容易にすることができる。溝部材４０は、図６に示すように、フレーム２の底壁１３に設けられた挿入穴１４を通して、フレームの底面外側から挿入される。挿入穴１４は、底壁１３の溝部材取付リブ１２が設けられている位置に設けられている。挿入穴１４から挿入された溝部材４０は、係合溝１８と溝部材取付リブ１２の係合によって案内されて、収納室８の特定位置に配置される。
【００４１】
第１及び第２のスライダ１５，１６は、共に軸受穴４２を有する板状部材であり、フレーム２の内側面との対向位置に案内溝１７に陥入する嵌入爪１９が設けられている。
【００４２】
第１のスライダ１５は、図５、図６に示すように、連結部材５の外側に設けられるスライダであり、円形の軸受穴４２を有している。当該軸受穴４２には、図９に示す第１軸ピン４５が挿入されることによって、連結部材５に回動可能に取り付けられる。
【００４３】
第２のスライダ１６は、図５、図６に示すように、連結部材５とリンク部材６との間に設けられるスライダであり、中央部分に軸受穴４２を有している。当該軸受穴４２には、図９に示す第１軸ピン４５が挿入されることによって連結部材５にさらに、図１１に示す第２軸ピン４６が挿入されることによってリンク部材６に取り付けられる。なお、第１軸ピン４５は本発明の連結部材の固定軸に相当し、第２軸ピン４６は本発明のリンク部材の固定軸に相当する。
【００４４】
図１０は、第２のスライダの構成を示す斜視図である。第２のスライダ１６は、中央部分に設けられた軸受穴４２の形状が第１スライダ１５の軸受穴４２と異なる。第２のスライダ１６の軸受穴４２は、連結部材５と連結するための連結軸穴４３とリンク部材６と連結するためのリンク軸穴４４とが異なる位置にずらした状態で設けられている。本実施形態では、連結軸穴４３とリンク軸穴４４とは、スライダの嵌入爪１９の延在方向、すなわち、矢印９０で示す第２のスライダ１６の移動方向にずれた位置に設けられている。なお、連結軸穴４３とリンク軸穴４４との位置のずれ方向は、第２のスライダの移動方向、すなわち、収納室８の深さ方向に限定されるものではなく、後述する四節機構が機能する向きであれば特に制限されない。
【００４５】
図９に示す第１軸ピン４５は、第１のスライダ１５，連結部材５，第２のスライダ１６を連結する円柱状の部材であり、一端側に平面部４７が設けられている。平面部４７は、第２のスライダ１６の連結軸穴４３に挿入されたとき、近接して設けられたリンク軸穴４４に挿入された第２軸ピン４６と干渉しないように外周部分の一部を除去したものである。
【００４６】
図１１に示す第２軸ピン４６は、リンク部材６とその両側に設けられる２つの第２のスライダ１６とを連結する円柱状の部材であり、両端側に平面部４７が設けられている。平面部４７は、第２のスライダ１６のリンク軸穴４４に挿入されたとき、近接して設けられた連結軸穴４３に挿入された第１軸ピン４５と干渉しないように外周部分の一部を除去したものである。すなわち、第１軸ピン４５と第２軸ピン４６は、第２のスライダ１６の主面に対し、反対側から挿入されるため、双方のピン４５，４６の平面部４７とが対面位置となるようにして挿入することができ、双方のピンの干渉を防止することができる。
【００４７】
第１軸ピン４５及び第２軸ピン４６の平面部４７の形状は、第２スライダ１６の軸受穴４２の形状、すなわち、連結部材５の連結軸穴４３とリンク部材６のリンク軸穴４４との位置のずれ量により適宜設計すればよい。
【００４８】
上記構成の隠し蝶番は、次の手順によって簡単に組み立てることができる。まず、第１及び第２のスライダ１５，１６と連結部材５及びリンク部材６とを組み立ててリンク機構構成ユニットを作成し、第１及び第２のスライダ１５，１６の嵌入爪１９が案内溝形成リブ１１の案内溝にはめるようにして、一対のフレーム２とリンク機構構成ユニットの位置を仮決めする。このとき、フレーム２と連結部材５及びリンク部材６との角度に応じてラック１０とピニオン２２の噛合位置を調整する。その後、第１及び第２のスライダ１５，１６の嵌入爪１９が溝部材４０の案内溝にはまるよう位置決めし、フレームの底面外側の挿入穴１４から溝部材４０を挿入する。
【００４９】
上記のようにして連結された隠し蝶番１において、連結部材５とリンク部材６及び一対のフレームに設けられた２つの第２のスライダ１６は、両フレームの第１軸ピン４５と第２軸ピン４６の４軸を回転軸とする四節機構を構成することとなる。
【００５０】
すなわち、連結部材５と一方の第２のスライダ１６とがなす角度の変化は、第１軸ピン４５と異なる位置に設けられた第２軸ピン４６によって連結されているリンク部材６に連動され、他方の第２のスライダ１６と連結部材５とがなす角度に連動する。
【００５１】
上記のように第２のスライダ１６は、連結軸穴４３とリンク軸穴４４とがスライダの移動方向、すなわちフレーム２の収納室８の深さ方向にずれて設けられている。また、第２のスライダ１６は、フレームの収納室８の深さ方向にのみ直線移動可能である。このため、連結部材５と一方の第２のスライダ１６とがなす角度の変化は、連結部材５と一方のフレーム３とのなす角度の変化としてとらえることができる。そして、連結部材５と一方のフレーム３との角度変化は、リンク部材６によって連結部材５と他方の第２のスライダ１６とのなす角度の変化、すなわち連結部材５と他方のフレーム４とのなす角度に連動する。
【００５２】
以下、上述の本実施形態にかかる隠し蝶番の連動動作について、詳細に説明する。図１２から図１４は、本実施形態にかかる隠し蝶番の連動動作について説明する断面図である。これらの図面は、手前側に位置する連結部材５とリンク部材６との間の位置で切断した状態を示し、それぞれの図面は角度位置が異なる状態を示している。以下、図面では、理解のために位置固定した枠体側フレーム３に対して、扉側フレーム４がどのように動作するかについて説明する。また、下記説明中、枠体側フレーム３と扉側フレーム４との各構成部品を区別するために、枠体側フレーム３の構成部品については各部品の符号にａの添字を、扉側フレーム４の構成部品については各部品の符号にｂの添字を付して説明する。
【００５３】
図１２は、開いた状態にある隠し蝶番の断面図である。図１２に示すように、隠し蝶番が開いた状態では、図８を用いて先に説明したように、連結部材５は、枠体側フレーム３と扉側フレーム４の双方において、収納室８の開口側に位置している。このとき、枠体側フレーム３の第２のスライダ１６ａでは、枠体側フレーム３の開口側にリンク軸穴４４ａが、枠体側フレーム３の底面側に連結軸穴４３ａが位置し、連結部材５の第１軸受２３及びリンク部材６の第２軸受２６がそれぞれ第１軸ピン４５及び第２軸ピン４６によって連結されている。一方、扉側フレーム４の第２のスライダ１６ｂでは、枠体側フレーム３の底面側にリンク軸穴４４ｂが、枠体側フレーム３の開口側に連結軸穴４３ｂが位置し、連結部材５の第１軸受２３及びリンク部材６の第２軸受２６がそれぞれ第１軸ピン４５及び第２軸ピン４６によって連結されている。
【００５４】
この状態で図１３の矢印に示すように、扉側フレーム４を押し上げて連結部材５が起き上がると、連結部材５のピニオン２２と枠体側フレーム３のラック１０ａが噛み合い、第２スライダ１６ａが案内溝１７に案内されて図示下方へ移動する。双方の第２のスライダ１６の連結軸穴４３及びリンク軸穴４４の相対位置は固定しているため、リンク部材６が連結部材５と同様に起き上がり、この結果、扉側フレーム４の第２のスライダ１６ｂが連動して、扉側フレーム４と一体的に連結部材５との角度が変化する。また、リンク部材６の連結軸穴４３及びリンク軸穴４４の相対位置は固定しているため、連結部材５と扉側フレーム４の角度も変化する。さらに、連結部材５のピニオン２２ｂはラック１０ｂと噛合しているため、連結部材５の角度変化に応じて第２のスライダ１６ｂが収納室の底側へ移動する。
【００５５】
図１３の状態からさらに扉側フレーム４が上方へ移動して連結部材５が起き上がると、上述と同様に、枠体側フレーム３の第２のスライダ１６ａが案内溝１７に案内されて図示下方へ移動する。これに伴いリンク部材６が起き上がり、扉側フレーム４の第２のスライダ１６ｂが連動して、扉側フレーム４と一体的に連結部材５との角度が変化し、第２のスライダ１６ｂが収納室８の底側へ移動する。
【００５６】
このように、本実施形態にかかる隠し蝶番によれば、簡単な構成で一対のフレーム２の連動を確実にすることができる。なお、上記説明では、隠し蝶番を開いた状態から綴じた状態への動作について説明したが、逆方向の動作においても、当然同様の機構により連動する。
【００５７】
また、一対のフレームを連結する連結部材及びリンク部材は、第１軸受２３及び第２軸受２６の周りに十分な厚みを残して構成することができるため、金属と比較して強度的に劣る樹脂などを用いて製造しても、十分な強度を実現することが可能であり、隠し蝶番の低コスト化を実現することができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態にかかる隠し蝶番は、一対のフレーム２を連結する連結部材５とは別にリンク部材６を設け、連結部材の第１軸受２３とリンク部材６の第２軸受２６とが、例えば開口の深さ方向に異なる位置となるように第２のスライダ１６を介してフレームに連結されている。よって、連結部材５、リンク部材６及び第２のスライダ１６が、第１軸受２３と第２軸受２６を回転軸とする四節機構を構成する。したがって、連結部材５と一方のフレームとの角度変化を他方のフレームとの角度変化として連動可能とする構成とすることができる。
【００５９】
また、連結部材５は、両端が屈曲部として構成されているため、連結部材とリンク部材とを開口の深さ方向に異なる位置でフレームと連結することが可能であり、また、隠し蝶番の開閉角度を大きくすることができる。
【００６０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。たとえば、本実施形態では、連結部材の外側にも第１のスライダ１５を設け、第１のスライダを案内する案内溝１７を設ける構成としているが、連結部材の第１軸ピンを直接フレームの内面に設けられた収納室８の深さ方向に伸びる案内ガイドに嵌入して連結部材にフレームに支持させてもよい。この構成によれば、第１のスライダ１５を省略することができるので部品点数を少なくすることができる。
【００６１】
また、例えば、本実施形態では、連結部材の屈曲部２１の先端側にピニオン２２を一体的に設けているが、屈曲部２１の第１軸受２３を回転中心とするピニオンを連結部材５とは別部材として設けてもよい。
【００６２】
また、ピニオンは屈曲部２１の第１軸受２３を回転中心として設け、またラックは収納室の側壁内面に直線的に設けた例としているが、これらはスライダの移動を直線的なものとして案内溝の構成を容易にするためである。したがって、スライダの非直線的な移動を許容する設計であれば、回転中心の位置及びラックの形状を上記実施例と異ならせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明にかかる隠し蝶番は、開口部の枠と扉又は扉や戸の相互間とを開閉自在に取り付けて用いられる。
【符号の説明】
【００６４】
１ 隠し蝶番
２ フレーム
３ 枠体側フレーム
４ 扉側フレーム
５ 連結部材
６ リンク部材
７ ネジ孔
８ 収納室
９ 対向面
１０ ラック
１１ 案内溝形成リブ
１２ 溝部材取付リブ
１３ 底壁
１４ 挿入穴
１５ 第１のスライダ
１６ 第２のスライダ
１７ 案内溝
１８ 係合溝
１９ 嵌入爪
２０ 本体部
２１ 屈曲部
２２ ピニオン
２３ 第１軸受
２６ 第２軸受
４０ 溝部材
４２ 軸受穴
４３ 連結軸穴
４４ リンク軸穴
４５ 第１軸ピン
４６ 第２軸ピン
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開口部の枠と扉又は扉や戸の相互間とを開閉自在に取り付け、扉などを閉じると外部から見えない隠し蝶番に関する。
【背景技術】
【０００２】
開口部の枠と扉を開閉自在に、又は、扉や戸の相互間とを折り曲げ自在に取り付ける蝶番には多くの種類がある。大きく分類すると、閉じた扉を基準にして蝶番の取付状態を見ると、扉内外の何れかの側もしくは何れの側からも、蝶番の回転軸など蝶番の一部が見えるタイプと全く見えず蝶番の使用を感じさせないタイプとに分けられる。
【０００３】
見えるタイプの代表的な蝶番としては、一本の軸周りに二枚の羽根板を回動自在に連結する構造を基本とする。このタイプの蝶番では、枠に対して扉を９０度以上開くためには、回転軸による羽根板の連結部を枠と扉の合わせ目から扉内外に突き出して取り付ける必要がある。この構成では、壁と開口部の位置関係により連結部の突出量が邪魔になり、扉の開閉方向が制限を受けることがあり、また、蝶番が外部から破壊されて枠と扉が外され、防犯上問題となる場合がある。
【０００４】
見えないタイプは隠し蝶番とも呼ばれ、枠と扉にそれぞれ取り付けた一対のフレームの間を連結部材で連結する構成を有する。隠し蝶番の一例としては、特許文献１（特開平６−２８８１３９号公報）等に記載のものが例示でき、各フレームに形成した案内溝に沿って連結部材の回転軸を進退可能に構成することで、一対のフレーム開角度の違いによる形状変化を吸収する。すなわち、扉が開き始めると連結部材がフレーム開口側へ迫り出し、フレームが１８０度まで開き終わると連結部材がフレームの開口に隣接して配置可能となるように、連結部材とフレームとの連結軸が移動する。一方、一対のフレームが閉じた状態になるときは、連結部材の連結軸がフレームの開口奥側へ移動し、フレームの開口内に連結部材が収容される。
【０００５】
特許文献１に記載の隠し蝶番に用いられているリンク構造は、それぞれのフレームから連結軸が移動可能な連結部材が設けられ、他方のフレームでは、軸移動することのないように固定することで、蝶番の開閉に伴うフレームの開角度の連動を行うように構成している。すなわち、枠と扉の開閉時において、扉側フレームと連結部材とがなす角度が変わると、当該角度変更に連動して枠側フレームと連結部材とがなす角度が変わるようなリンク構造を有している。このフレームの開角度の連動を可能とすることにより、扉のガタツキなどを防止することができ、扉の開閉をスムーズにすることができる。
【０００６】
このように、一般的に隠し蝶番に用いられているリンク構造についても、フレームの開角度の連動を可能とするために、一方のフレームに対し回転軸が固定され他方のフレームにはスライド可能に連結された連結部材を双方のフレームについて設けると共に、これらの連結部材を中間部分で回動可能に軸支し、それぞれのスライド可能に構成されている側のフレームの先端部分を収納する基本的構成を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２８８１３９号公報
【特許文献２】特開２００６−８３６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の隠し蝶番は、この角度連動を実現するリンク構成が複雑になるため、移動可能な連結軸及び固定連結軸周りのリンク構成が煩雑であった、一方で、リンク構成を大きくするとフレームの開口にリンク全体を収納することが困難となるため、連結軸周りのリンクの肉厚を小さくすることでリンク構造の小型化を実現させていた。このため、リンク構造に高強度材料を用いることで蝶番としての強度を持たせており、高コスト化の原因となっていた。
【０００９】
また、特許文献２（特開２００６−８３６２８号公報）には、フレーム間の連結機構を簡易に構成した隠し蝶番が開示されている。この隠し蝶番は、回転中心になるピンを備えたフレームと両端を折り曲げて先端に軸受を形成した連結材を回動自在に嵌合する構成を有している。しかし、この構成では、単に両端が曲げられた連結材とフレームとを回動可能に軸支するのみであり、一方のフレームと連結材の角度変化が他方のフレームと連結材の角度変化に連動することがなく、蝶番の開閉に伴うフレームの開角度の連動を行うことができないという問題があった。
【００１０】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、上記の問題点を解決し、簡単な構成でフレーム間の連動を実現可能な低コストの隠し蝶番を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の隠し蝶番を提供する。
【００１２】
本発明の第１態様によれば、閉じた状態における互いの対向位置に開口する収納室が設けられた一対のフレームと、両端に設けられた屈曲部の先端に第１軸受が形成された連結部材を備えた隠し蝶番であって、
両先端に第２軸受を備え、中間部が前記連結部材と非連結のリンク部材と、
前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とが異なる位置となるように前記リンク部材と連結部材とが前記フレームに連結されていることを特徴とする、隠し蝶番を提供する。
【００１３】
本発明の第２態様によれば、前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とは、収納室の深さ方向に異なる位置に設けられている第１態様の隠し蝶番を提供する。
【００１４】
本発明の第３態様によれば、前記連結部材を前記一対のフレームに連結する固定軸が、それぞれ前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に支持され、
前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に設けられ、前記リンク部材と連結部材を連結するスライダと、
前記連結部材の屈曲部に設けられたピニオンと、
前記フレームの内側面に設けられた前記ピニオンと噛合するラックと、を備えることを特徴とする、第１又は第２態様の隠し蝶番を提供する。
【００１５】
本発明の第４態様によれば、前記屈曲部の前記第１軸受を回転中心として設けられていることを特徴とする、第３態様の隠し蝶番を提供する。
【００１６】
本発明の第５態様によれば、前記ピニオンは、前記屈曲部の外周面に前記連結部材と一体に設けられていることを特徴とする、第３又は第４態様の隠し蝶番を提供する。
【００１７】
本発明の第６態様によれば、前記フレームは対向する内面に前記スライダと係合する案内部を備え、前記スライダは、当該案内部に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする、第３から第５態様のいずれか１つの隠し蝶番を提供する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、連結部材とは別に、その中間部が連結部材と非連結のリンク部材を設け、連結部材とリンク部材の軸受に設けられる固定軸により、連結部材とリンク部材を一対のフレームと連結する。なお、リンク部材の中間部と連結部材が非連結とは、軸受部分を除く箇所で直接的又は間接的に両部材が連結されていない構成である。また、連結部材を軸支する固定軸とリンク部材を軸支する固定軸をフレームに取り付ける位置が、例えば収納室の深さ方向に異なる位置となるようにして、リンク部材と連結部材とがフレームに連結する。この構成により、連結部材、リンク部材及び一対のフレームが、それぞれの固定軸とを回転軸とする四節機構を構成することとなる。したがって、連結部材と一方のフレームとの角度変化を他方のフレームとの角度変化として連動可能とする構成とすることができる。
【００１９】
また、連結部材は、両端が屈曲部として構成されているため、収納室の深さ方向に異なる位置で連結部材及びリンク部材とをフレームと連結することが可能であり、また、フレームの周縁とこれらの部材との干渉を防止して隠し蝶番の開閉角度を大きくすることができる。
【００２０】
本発明の第３態様によれば、連結部材とリンク部材とをフレームの収納室深さ方向にスライド可能とすることによって、フレームとリンク機構の干渉を防止することができるため、開閉時におけるリンク機構の収容及び開閉角度を大きくすることができる。また、屈曲部及びフレームの内側面に設けられたラック・ピニオンにより、フレームと連結部材との角度連動に応じて連結部材等のスライドを確実にすることができると共に、開閉動作時にのみ連結部材とリンク部材とのスライドを許容することで、フレームと連結部材とのガタツキや脱落を防止することができる。このため、閉じた状態におけるリンク機構の収納及び蝶番の開放角度の拡大を実現することができる。また、ピニオンの回転中心を第１軸受とすることで、ピニオンの回転に伴う第１軸受の位置変化を直線的にすることができ、構成を簡単にすることができる。
【００２１】
本発明の第５態様によれば、ピニオンを屈曲部の外周面に設けることで、部品点数を少なくすることができ、リンク構成を簡単にすることができる。また、ピニオンの設置幅を大きくすることができることから、噛合力を大きくして隠し蝶番のガタツキなどを防止することができる。
【００２２】
本発明の第６態様によれば、スライダは、フレームの収納室の内側面に設けられた案内部によってスライド方向を決定づけられ、ガタツキを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施形態にかかる隠し蝶番を開き戸に用いた状態を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態にかかる隠し蝶番を折戸に用いた状態を示す概略図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる隠し蝶番の構成を示す斜視図である。
【図４】扉が閉じた状態にある図３の隠し蝶番の構成を示す図である。
【図５】図３の隠し蝶番の部分組立分解図である。
【図６】図５の隠し蝶番を別角度からみた組立分解図である。
【図７】閉じた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。
【図８】開いた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。
【図９】第１軸ピンの構成を示す斜視図である。
【図１０】第２スライダの構成を示す斜視図である。
【図１１】第２軸ピンの構成を示す斜視図である。
【図１２】開いた状態にある図３の隠し蝶番の断面図である。
【図１３】中開き状態にある図３の隠し蝶番の断面図である。
【図１４】閉じた状態にある図３の隠し蝶番の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態に係る隠し蝶番について、図面を参照しながら説明する。
【００２５】
隠し蝶番１は、図１に示すように、玄関などの枠体１００と扉１０１とで構成される開き戸や、図２に示すように折り戸の２枚の戸１０２の折り合わせ面１０２ａの連結に用いられる。以下、本実施形態においては、図１に示す開き戸に隠し蝶番１を適用する場合を例にとって説明する。
【００２６】
図３は、本発明の実施形態にかかる隠し蝶番の構成を示す斜視図である。図４は、扉が閉じた状態にある隠し蝶番の構成を示す図である。隠し蝶番１は、開き戸の枠体１００の端面１００ａに取り付けられる枠体側フレーム３と扉１０１の端面１０１ａに取り付けられる扉側フレーム４とからなる一対のフレームが連結部材５及びリンク部材６で連結された構成である。
【００２７】
連結部材５及びリンク部材６は、一対のフレーム２を連結するリンク機構を構成する。本実施形態では隠し蝶番１は、２つの連結部材５と１つのリンク部材６を備え、２つの連結部材５はフレーム２の高さ方向に平行になるように設けられる。リンク部材６は、連結部材５の間に連結部材５に沿って配置される。
【００２８】
一対のフレーム２は、図示しないケーシングを介して開き戸に取り付けられる。フレーム２とケーシングは、フレーム２の上下端部に設けられたネジ孔７に挿入される図示しない固定ネジによって固定される。
【００２９】
ケーシングと枠体側フレーム３は高さ方向に、ケーシングと扉側フレーム４は奥行き方向に相対位置を調整可能に構成されており、ケーシングとフレーム２との相対位置を変更することで、隠し蝶番の取り付け位置調整を行うことができる。
【００３０】
一対のフレーム２は、閉じた状態における互いの対向面が開口する収納室８が設けられており、内部に連結部材５及びリンク部材６を収納可能に構成されている。図４に示すように、開き戸が閉じた状態にあるとき、連結部材５及びリンク部材６は奥側にスライドして収納室８内に収納され、枠体１００と扉１０１の面に大きな隙間を形成しないようにする。一方で、図３に示すように開き戸が開いた状態では、収納室８の開口側にスライドし、フレーム２の開き角度が大きくなるように構成されている。
【００３１】
図５は、図３の隠し蝶番の部分組立分解図である。図６は、図５の隠し蝶番を別角度からみた組立分解図である。図５及び図６においては、枠体側フレーム３とリンク機構についての組立構成が示されているが、扉側フレーム４についても同様の構成が採用されている。また、図６においては、リンク機構とスライダとを連結するピンを省略している。
【００３２】
図５に示すように枠体側フレーム３の対向面９に設けられた収納室８は、側面にラック１０、案内溝形成リブ１１及び溝部材取付リブ１２が設けられている。案内溝形成リブ１１とラック１０はフレーム２の高さ方向に交互に設けられており、また、溝部材取付リブ１２は、ラック１０が設けられている側面に対向する面に設けられている。
【００３３】
ラック１０は、歯列が収納室８の深さ方向となるように、収納室８の一方の内側壁に設けられている。ラック１０は、後述する連結部材５の屈曲部２１に設けられているピニオン２２と噛合する。
【００３４】
図７は、閉じた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。図８は、開いた状態にある図３の隠し蝶番のフレームと連結部材の位置関係を示す断面図である。連結部材５は、板状の本体部２０の両端に屈曲部２１を有する形状である。屈曲部２１の先端は、概ね円弧形状となるように構成されており、その円弧中心には第１軸受２３が存在する。また、屈曲部２１の外周部分にピニオン２２が形成されている。屈曲部２１に設けられている第１軸受２３は、後述する第１軸ピン４５を挿入することで、第１及び第２のスライダ１５，１６と連結する(図５参照)。
【００３５】
リンク部材６は、板状の本体部２４の両端に屈曲部２５を有する形状である。屈曲部２５には第２軸受２６が設けられている(図６参照)。リンク部材６は、屈曲部２５を除く本体部２４の部分では連結部材５と非連結に構成されている。すなわち、屈曲部２５に設けられた第２軸受２６の部分において、後述するように第２のスライダ１６を介して連結部材５と連結されているが、その他の部位では連結部材と連結されていない。
【００３６】
上記のように、ピニオン２２とフレーム２に設けられたラック１０は互いに噛合するように構成されており、連結部材５とフレーム２とがなす角度が異なると、ラック１０とピニオン２２により、連結部材５がラック１０の歯列に沿って移動する。図７に示す閉じた状態にあるときは、連結部材５は、フレーム２の収納室８の奥側に位置している。この状態において、ピニオン２２とラック１０は互いに噛合しているため、連結部材５とフレーム２との位置ずれは防止され、結果として一対のフレーム２間のガタツキが防止される。
【００３７】
図８に示すように、一対のフレーム２が開いた状態となると、フレーム２と連結部材５との角度が変化する。連結部材５の回転に伴いピニオン２２とラック１０との噛合位置が移動する。上記のように連結部材５の先端に設けられているピニオン２２は、第１軸受２３を中心とする円周上に設けられているため、第１軸受２３はフレーム２の収納室８の深さ方向に直線移動する。
【００３８】
第１軸受２３には、第１軸ピン４５を介して第１及び第２のスライダ１５，１６が取り付けられている。第１及び第２のスライダ１５，１６は、案内溝１７により案内されて収納室８の深さ方向にのみ移動可能である。
【００３９】
図５に示すように、収納室８の深さ方向に伸びるように設けられている案内溝１７は、案内溝形成リブ１１及び後述する溝部材４０に設けられている。案内溝形成リブ１１及び溝部材４０に設けられている案内溝１７は、フレーム２の幅方向に対して対向する位置に配置され、第１及び第２のスライダ１５，１６と係合して、第１及び第２のスライダ１５，１６を収納室８の深さ方向に移動可能に保持する。
【００４０】
溝部材４０は溝部材取付リブ１２に嵌合されてフレームに設けられる部材であり、本実施形態にかかる隠し蝶番の組立を容易にすることができる。溝部材４０は、図６に示すように、フレーム２の底壁１３に設けられた挿入穴１４を通して、フレームの底面外側から挿入される。挿入穴１４は、底壁１３の溝部材取付リブ１２が設けられている位置に設けられている。挿入穴１４から挿入された溝部材４０は、係合溝１８と溝部材取付リブ１２の係合によって案内されて、収納室８の特定位置に配置される。
【００４１】
第１及び第２のスライダ１５，１６は、共に軸受穴４２を有する板状部材であり、フレーム２の内側面との対向位置に案内溝１７に陥入する嵌入爪１９が設けられている。
【００４２】
第１のスライダ１５は、図５、図６に示すように、連結部材５の外側に設けられるスライダであり、円形の軸受穴４２を有している。当該軸受穴４２には、図９に示す第１軸ピン４５が挿入されることによって、連結部材５に回動可能に取り付けられる。
【００４３】
第２のスライダ１６は、図５、図６に示すように、連結部材５とリンク部材６との間に設けられるスライダであり、中央部分に軸受穴４２を有している。当該軸受穴４２には、図９に示す第１軸ピン４５が挿入されることによって連結部材５にさらに、図１１に示す第２軸ピン４６が挿入されることによってリンク部材６に取り付けられる。なお、第１軸ピン４５は本発明の連結部材の固定軸に相当し、第２軸ピン４６は本発明のリンク部材の固定軸に相当する。
【００４４】
図１０は、第２のスライダの構成を示す斜視図である。第２のスライダ１６は、中央部分に設けられた軸受穴４２の形状が第１スライダ１５の軸受穴４２と異なる。第２のスライダ１６の軸受穴４２は、連結部材５と連結するための連結軸穴４３とリンク部材６と連結するためのリンク軸穴４４とが異なる位置にずらした状態で設けられている。本実施形態では、連結軸穴４３とリンク軸穴４４とは、スライダの嵌入爪１９の延在方向、すなわち、矢印９０で示す第２のスライダ１６の移動方向にずれた位置に設けられている。なお、連結軸穴４３とリンク軸穴４４との位置のずれ方向は、第２のスライダの移動方向、すなわち、収納室８の深さ方向に限定されるものではなく、後述する四節機構が機能する向きであれば特に制限されない。
【００４５】
図９に示す第１軸ピン４５は、第１のスライダ１５，連結部材５，第２のスライダ１６を連結する円柱状の部材であり、一端側に平面部４７が設けられている。平面部４７は、第２のスライダ１６の連結軸穴４３に挿入されたとき、近接して設けられたリンク軸穴４４に挿入された第２軸ピン４６と干渉しないように外周部分の一部を除去したものである。
【００４６】
図１１に示す第２軸ピン４６は、リンク部材６とその両側に設けられる２つの第２のスライダ１６とを連結する円柱状の部材であり、両端側に平面部４７が設けられている。平面部４７は、第２のスライダ１６のリンク軸穴４４に挿入されたとき、近接して設けられた連結軸穴４３に挿入された第１軸ピン４５と干渉しないように外周部分の一部を除去したものである。すなわち、第１軸ピン４５と第２軸ピン４６は、第２のスライダ１６の主面に対し、反対側から挿入されるため、双方のピン４５，４６の平面部４７とが対面位置となるようにして挿入することができ、双方のピンの干渉を防止することができる。
【００４７】
第１軸ピン４５及び第２軸ピン４６の平面部４７の形状は、第２スライダ１６の軸受穴４２の形状、すなわち、連結部材５の連結軸穴４３とリンク部材６のリンク軸穴４４との位置のずれ量により適宜設計すればよい。
【００４８】
上記構成の隠し蝶番は、次の手順によって簡単に組み立てることができる。まず、第１及び第２のスライダ１５，１６と連結部材５及びリンク部材６とを組み立ててリンク機構構成ユニットを作成し、第１及び第２のスライダ１５，１６の嵌入爪１９が案内溝形成リブ１１の案内溝にはめるようにして、一対のフレーム２とリンク機構構成ユニットの位置を仮決めする。このとき、フレーム２と連結部材５及びリンク部材６との角度に応じてラック１０とピニオン２２の噛合位置を調整する。その後、第１及び第２のスライダ１５，１６の嵌入爪１９が溝部材４０の案内溝にはまるよう位置決めし、フレームの底面外側の挿入穴１４から溝部材４０を挿入する。
【００４９】
上記のようにして連結された隠し蝶番１において、連結部材５とリンク部材６及び一対のフレームに設けられた２つの第２のスライダ１６は、両フレームの第１軸ピン４５と第２軸ピン４６の４軸を回転軸とする四節機構を構成することとなる。
【００５０】
すなわち、連結部材５と一方の第２のスライダ１６とがなす角度の変化は、第１軸ピン４５と異なる位置に設けられた第２軸ピン４６によって連結されているリンク部材６に連動され、他方の第２のスライダ１６と連結部材５とがなす角度に連動する。
【００５１】
上記のように第２のスライダ１６は、連結軸穴４３とリンク軸穴４４とがスライダの移動方向、すなわちフレーム２の収納室８の深さ方向にずれて設けられている。また、第２のスライダ１６は、フレームの収納室８の深さ方向にのみ直線移動可能である。このため、連結部材５と一方の第２のスライダ１６とがなす角度の変化は、連結部材５と一方のフレーム３とのなす角度の変化としてとらえることができる。そして、連結部材５と一方のフレーム３との角度変化は、リンク部材６によって連結部材５と他方の第２のスライダ１６とのなす角度の変化、すなわち連結部材５と他方のフレーム４とのなす角度に連動する。
【００５２】
以下、上述の本実施形態にかかる隠し蝶番の連動動作について、詳細に説明する。図１２から図１４は、本実施形態にかかる隠し蝶番の連動動作について説明する断面図である。これらの図面は、手前側に位置する連結部材５とリンク部材６との間の位置で切断した状態を示し、それぞれの図面は角度位置が異なる状態を示している。以下、図面では、理解のために位置固定した枠体側フレーム３に対して、扉側フレーム４がどのように動作するかについて説明する。また、下記説明中、枠体側フレーム３と扉側フレーム４との各構成部品を区別するために、枠体側フレーム３の構成部品については各部品の符号にａの添字を、扉側フレーム４の構成部品については各部品の符号にｂの添字を付して説明する。
【００５３】
図１２は、開いた状態にある隠し蝶番の断面図である。図１２に示すように、隠し蝶番が開いた状態では、図８を用いて先に説明したように、連結部材５は、枠体側フレーム３と扉側フレーム４の双方において、収納室８の開口側に位置している。このとき、枠体側フレーム３の第２のスライダ１６ａでは、枠体側フレーム３の開口側にリンク軸穴４４ａが、枠体側フレーム３の底面側に連結軸穴４３ａが位置し、連結部材５の第１軸受２３及びリンク部材６の第２軸受２６がそれぞれ第１軸ピン４５及び第２軸ピン４６によって連結されている。一方、扉側フレーム４の第２のスライダ１６ｂでは、枠体側フレーム３の底面側にリンク軸穴４４ｂが、枠体側フレーム３の開口側に連結軸穴４３ｂが位置し、連結部材５の第１軸受２３及びリンク部材６の第２軸受２６がそれぞれ第１軸ピン４５及び第２軸ピン４６によって連結されている。
【００５４】
この状態で図１３の矢印に示すように、扉側フレーム４を押し上げて連結部材５が起き上がると、連結部材５のピニオン２２と枠体側フレーム３のラック１０ａが噛み合い、第２スライダ１６ａが案内溝１７に案内されて図示下方へ移動する。双方の第２のスライダ１６の連結軸穴４３及びリンク軸穴４４の相対位置は固定しているため、リンク部材６が連結部材５と同様に起き上がり、この結果、扉側フレーム４の第２のスライダ１６ｂが連動して、扉側フレーム４と一体的に連結部材５との角度が変化する。また、リンク部材６の連結軸穴４３及びリンク軸穴４４の相対位置は固定しているため、連結部材５と扉側フレーム４の角度も変化する。さらに、連結部材５のピニオン２２ｂはラック１０ｂと噛合しているため、連結部材５の角度変化に応じて第２のスライダ１６ｂが収納室の底側へ移動する。
【００５５】
図１３の状態からさらに扉側フレーム４が上方へ移動して連結部材５が起き上がると、上述と同様に、枠体側フレーム３の第２のスライダ１６ａが案内溝１７に案内されて図示下方へ移動する。これに伴いリンク部材６が起き上がり、扉側フレーム４の第２のスライダ１６ｂが連動して、扉側フレーム４と一体的に連結部材５との角度が変化し、第２のスライダ１６ｂが収納室８の底側へ移動する。
【００５６】
このように、本実施形態にかかる隠し蝶番によれば、簡単な構成で一対のフレーム２の連動を確実にすることができる。なお、上記説明では、隠し蝶番を開いた状態から綴じた状態への動作について説明したが、逆方向の動作においても、当然同様の機構により連動する。
【００５７】
また、一対のフレームを連結する連結部材及びリンク部材は、第１軸受２３及び第２軸受２６の周りに十分な厚みを残して構成することができるため、金属と比較して強度的に劣る樹脂などを用いて製造しても、十分な強度を実現することが可能であり、隠し蝶番の低コスト化を実現することができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態にかかる隠し蝶番は、一対のフレーム２を連結する連結部材５とは別にリンク部材６を設け、連結部材の第１軸受２３とリンク部材６の第２軸受２６とが、例えば開口の深さ方向に異なる位置となるように第２のスライダ１６を介してフレームに連結されている。よって、連結部材５、リンク部材６及び第２のスライダ１６が、第１軸受２３と第２軸受２６を回転軸とする四節機構を構成する。したがって、連結部材５と一方のフレームとの角度変化を他方のフレームとの角度変化として連動可能とする構成とすることができる。
【００５９】
また、連結部材５は、両端が屈曲部として構成されているため、連結部材とリンク部材とを開口の深さ方向に異なる位置でフレームと連結することが可能であり、また、隠し蝶番の開閉角度を大きくすることができる。
【００６０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施可能である。たとえば、本実施形態では、連結部材の外側にも第１のスライダ１５を設け、第１のスライダを案内する案内溝１７を設ける構成としているが、連結部材の第１軸ピンを直接フレームの内面に設けられた収納室８の深さ方向に伸びる案内ガイドに嵌入して連結部材にフレームに支持させてもよい。この構成によれば、第１のスライダ１５を省略することができるので部品点数を少なくすることができる。
【００６１】
また、例えば、本実施形態では、連結部材の屈曲部２１の先端側にピニオン２２を一体的に設けているが、屈曲部２１の第１軸受２３を回転中心とするピニオンを連結部材５とは別部材として設けてもよい。
【００６２】
また、ピニオンは屈曲部２１の第１軸受２３を回転中心として設け、またラックは収納室の側壁内面に直線的に設けた例としているが、これらはスライダの移動を直線的なものとして案内溝の構成を容易にするためである。したがって、スライダの非直線的な移動を許容する設計であれば、回転中心の位置及びラックの形状を上記実施例と異ならせてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明にかかる隠し蝶番は、開口部の枠と扉又は扉や戸の相互間とを開閉自在に取り付けて用いられる。
【符号の説明】
【００６４】
１ 隠し蝶番
２ フレーム
３ 枠体側フレーム
４ 扉側フレーム
５ 連結部材
６ リンク部材
７ ネジ孔
８ 収納室
９ 対向面
１０ ラック
１１ 案内溝形成リブ
１２ 溝部材取付リブ
１３ 底壁
１４ 挿入穴
１５ 第１のスライダ
１６ 第２のスライダ
１７ 案内溝
１８ 係合溝
１９ 嵌入爪
２０ 本体部
２１ 屈曲部
２２ ピニオン
２３ 第１軸受
２６ 第２軸受
４０ 溝部材
４２ 軸受穴
４３ 連結軸穴
４４ リンク軸穴
４５ 第１軸ピン
４６ 第２軸ピン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉じた状態における互いの対向位置に開口する収納室が設けられた一対のフレームと、両端に設けられた屈曲部の先端に第１軸受が形成された連結部材を備えた隠し蝶番であって、
両先端に第２軸受を備え、中間部が前記連結部材と非連結のリンク部材と、
前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とが異なる位置となるように前記リンク部材と連結部材とが前記フレームに連結されていることを特徴とする、隠し蝶番。
【請求項２】
前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とは、収納室の深さ方向に異なる位置に設けられている請求項１に記載の隠し蝶番。
【請求項３】
前記連結部材を前記一対のフレームに連結する固定軸が、それぞれ前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に支持され、
前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に設けられ、前記リンク部材と連結部材を連結するスライダと、
前記連結部材の屈曲部に設けられたピニオンと、
前記フレームの内側面に設けられた前記ピニオンと噛合するラックと、を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の隠し蝶番。
【請求項４】
前記ピニオンは、前記屈曲部の前記第１軸受を回転中心として設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の隠し蝶番。
【請求項５】
前記ピニオンは、前記屈曲部の外周面に前記連結部材と一体に設けられていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の隠し蝶番。
【請求項６】
前記フレームは対向する内面に前記スライダと係合する案内部を備え、前記スライダは、当該案内部に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする、請求項３から５のいずれか１つに記載の隠し蝶番。
【請求項１】
閉じた状態における互いの対向位置に開口する収納室が設けられた一対のフレームと、両端に設けられた屈曲部の先端に第１軸受が形成された連結部材を備えた隠し蝶番であって、
両先端に第２軸受を備え、中間部が前記連結部材と非連結のリンク部材と、
前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とが異なる位置となるように前記リンク部材と連結部材とが前記フレームに連結されていることを特徴とする、隠し蝶番。
【請求項２】
前記連結部材の固定軸とリンク部材の固定軸とは、収納室の深さ方向に異なる位置に設けられている請求項１に記載の隠し蝶番。
【請求項３】
前記連結部材を前記一対のフレームに連結する固定軸が、それぞれ前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に支持され、
前記フレームの収納室深さ方向にスライド可能に設けられ、前記リンク部材と連結部材を連結するスライダと、
前記連結部材の屈曲部に設けられたピニオンと、
前記フレームの内側面に設けられた前記ピニオンと噛合するラックと、を備えることを特徴とする、請求項１又は２に記載の隠し蝶番。
【請求項４】
前記ピニオンは、前記屈曲部の前記第１軸受を回転中心として設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の隠し蝶番。
【請求項５】
前記ピニオンは、前記屈曲部の外周面に前記連結部材と一体に設けられていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の隠し蝶番。
【請求項６】
前記フレームは対向する内面に前記スライダと係合する案内部を備え、前記スライダは、当該案内部に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする、請求項３から５のいずれか１つに記載の隠し蝶番。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２０１３−１９２３７（Ｐ２０１３−１９２３７Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５５４６１（Ｐ２０１１−１５５４６１）
【出願日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（３９１０３７３５３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【出願人】（３９１０３７３５３）
【Ｆターム（参考）】
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