JP6395242B1 - グレビティヒンジ - Google Patents

Abstract

【課題】上部支持金具に対する上部ピボット軸の取り付け方を工夫して扉の吊り込みを容易に行えるようにしたグレビティヒンジを提供する。【解決手段】上部支持金具２、下部支持金具３、上部ピボット軸４、上部軸受５、下部ピボット軸６、固定側カム面を備えた筒状体及び扉側カム面を備えた下部軸受８を組み合わせたグレビティヒンジを、上部ピボット軸４が、回転操作部４ｂ、鍔４ｃ、及び雄ねじを有し、その上部ピボット軸４が上部支持金具の軸支持部２ｂに設けられたねじ穴に上から差し込まれてねじ込まれ、鍔４ｃが軸支持部２ｂの上面の凹部に嵌った状態で上部支持金具２に固定されるものにした。【選択図】図１

Description

この発明は、カウンター用扉などに利用するグレビティヒンジ、詳しくは、上部支持金具による上部ピボット軸の支持構造を工夫して扉の吊り込みを容易にしたグレビティヒンジに関する。

首記のグレビティヒンジの従来技術として、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。

グレビティヒンジは、支持した扉の常開・常閉状態を扉の自重を利用して保つものであって、扉が開かれ又は閉じられるときにカム面の作用でその扉が持ち上がり、扉から手を離すと前記カム面に扉の自重が作用して扉が自然に逆回転し、元の常開・常閉状態に戻るようになっている。

特許文献１のグレビティヒンジは、前記カム面を備えた筒状体を、下部支持金具に設けられた軸杆（下部ピボット軸）の周囲に配置し、その筒状体を下部支持金具に対して着脱自在に取り付け、カム面の向きの段階的変更ができるものにしているが、上部支持金具に対する軸杆（上部ピボット軸）の取り付け構造については、説明がなされていない。

上部支持金具に対する上部ピボット軸の取り付けには、図１０に示すように、皿ねじ１１を用いて上部ピボット軸４を上部支持金具２に固定する方法が多用されている。

上部ピボット軸４は、上部支持金具２に設けられた軸孔１２に円形嵌合する小径円筒状の突起１３と、軸心部に加工されたねじ孔１４を上端に備えている。

図１０の５は、扉Ｂの上側コーナ部に固定された上部軸受であり、その上部軸受５に上部ピボット軸４を予め挿入する。

次に、扉Ｂの下縁部に固定された下部軸受（図示せず）を下部支持金具（これも図示せず）に設けられた下部ピボット軸（これも図示せず）に嵌めて扉Ｂの回動支点となる側を上下の支持金具間に配置し、その後、上部ピボット軸４を、ピンレンチ１５を使用して上部支持金具２に係合する位置まで持ち上げる。

そして、前記突起１３を軸孔１２に差し込んで上部ピボット軸４の上端のねじ孔１４に皿ねじ１１をねじ込み、こうして上部ピボット軸４を上部支持金具２に固定している。

なお、下記特許文献２には、上部ピボット軸を出没自在に支持して扉に予め取り付けておき、その上部ピボット軸を没入させた状態で扉の回動支点となる側を上下の支持金具間に配置し、その後、没入している上部ピボット軸をばねの力で上向きに突出させて上部支持金具の軸孔に嵌合させる軸吊り装置の上吊り金具が記載されている。

実開昭６１−１３７７６６号公報 特開２０１１−２１４２４５号公報

特許文献２の上吊り金具を用いたグレビティヒンジは、扉の取り付け時に事前に没入させた上部ピボット軸がばねの力で突出して上部支持金具の軸孔に嵌るので、扉の吊り込みを簡単に行えるが、上吊り金具の構造が複雑であり、コストアップが避けられない。

扉に対する上吊り金具の装着も、埋め込み用の角穴が要求されることから特許文献１のグレビティヒンジに比べると面倒になる。

これに対し、特許文献１のグレビティヒンジは、構造が簡素で、上部軸受５及び上部ピボット軸４の扉Ｂに対する取り付けも、扉Ｂにいわゆる丸穴があればよく、簡単に行える利点がある。

しかしながら、上部ピボット軸４を上部支持金具２に固定する作業が煩わしい。上部ピボット軸４は、既述の手順で上部支持金具２に固定する必要があり、その上部ピボット軸４に対するピンレンチ挿入孔の加工も必要である。

これに加え、上部支持金具２に対する上部ピボット軸４の固定を小サイズの皿ねじ１１で行うため、上部ピボット軸４の支持安定性を確保し辛い不具合もある。

この発明は、上部支持金具に対する上部ピボット軸の取り付け方を工夫して扉の吊り込みを容易に行えるようにしたグレビティヒンジを提供することを課題としている。

上記の課題を解決策するため、この発明においては、各々が固定部材への取り付け部及びその取り付け部の一端から水平方向に延び出す軸支持部を備えた上部支持金具及び下部支持金具と、
前記上部支持金具で垂下状態に支持する上部ピボット軸と、
扉の回動支点となる側の上側コーナ部に固定して前記上部ピボット軸を差し込む上部軸受と、
前記下部支持金具で起立状態に支持する下部ピボット軸と、
前記下部ピボット軸の周囲に配置される固定側カム面を上部に備えた筒状体と、
扉の回動支点となる側の下縁部に固定されて前記下部ピボット軸が差し込まれる、前記固定側カム面に接触させる扉側カム面を備えた下部軸受とを有するグレビティヒンジであって、
前記上部ピボット軸が、扉の回動支点になる円柱部と、回転操作部と、前記上部支持金具の軸支持部よりも厚みの薄い鍔と、雄ねじとを有し、
前記回転操作部は前記上部ピボット軸の上面の中心部に、前記鍔は前記上部ピボット軸の上端外周に、前記雄ねじは前記鍔と前記円柱部との間にそれぞれあり、
前記上部支持金具の軸支持部は、前記鍔が嵌る上面の凹部と、上下方向に貫通した前記凹部と同心のねじ穴とを有し、
前記ねじ穴に前記上部ピボット軸が上から差し込まれ、前記雄ねじが前記ねじ穴にねじ込まれて前記上部ピボット軸が前記上部支持金具に固定されるグレビティヒンジを提供する。

このグレビティヒンジの前記ねじ穴は、前記上部支持金具の軸支持部に、円筒部材を溶接するなどして設けてその円筒部材に形成するのがよい。

また、前記鍔の厚みと前記凹部の深さを等しくするとともに、前記回転操作部をレンチ又はドライバを係合させる穴又は溝にするのがよい。

この発明のグレビティヒンジは、上部支持金具と下部支持金具を、扉を支える固定部材に取り付け、さらに、上部軸受と下部軸受を、扉の回動支点となる側の上側コーナ部と下縁部にそれぞれ取り付ける。

次に、前記下部軸受を、下部支持金具に設けられている下部ピボット軸の外周に嵌め、扉の回動支点となる側を上部支持金具と下部支持金具との間に導入する。

その後、上部ピボット軸を上部支持金具の軸支持部に設けられているねじ穴に上から落とし込んで扉に固定されている上部軸受の軸穴に差し込み、前記回転操作部の回転操作により、その上部ピボット軸の雄ねじを前記ねじ穴にねじ込む。

以上の簡単な作業で扉の吊り込みが完了する。また、前記雄ねじは、上部ピボット軸の扉の回動支点になる円柱部よりも直径が大きいため、上部ピボット軸の支持も安定する。さらに、構造が簡素であるので、コストアップも回避される。

前記上部支持金具の軸支持部に、円筒部材を取り付けてその円筒部材に前記ねじ穴を形成したグレビティヒンジは、前記ねじ穴の深さを前記軸支持部の厚みよりも深くすることができ、前記軸支持部の厚みを必要最小限に留めて上部ピボット軸の固定力を高めることができる。

また、前記鍔の厚みと前記凹部の深さを等しくし、前記回転操作部を穴又は溝にしたものは、上部支持金具の軸支持部の上面と上部ピボット軸の上端が面一になって外観の悪化が起こらない。

この発明のグレビティヒンジの一例を使用状態にして示す斜視図である。 図１のグレビティヒンジによる扉支持部の要部を示す側面図である。 図１の扉支持部に用いたグレビティヒンジの上部支持金具と上部ピボット軸を示す部分破断側面図である。 図３の上部支持金具と上部ピボット軸の正面図である。 図３の上部支持金具と上部ピボット軸の分解斜視図である。 図１の扉支持部に用いたグレビティヒンジの下部支持金具と下部ピボット軸と筒状体を示す部分破断側面図である。 図６の下部支持金具と、下部ピボット軸と、筒状体の正面図である。 図１の扉支持部に用いたグレビティヒンジの下部軸受の側面視断面図である。 図１の扉支持部に用いたグレビティヒンジの下部ピボット軸を下部軸受に挿入した状態を示す断面図である。 上部支持金具に対する上部ピボット軸の取り付け構造の従来例を示す斜視図である。

以下、添付図面の図１〜図９に基づいて、この発明のグレビティヒンジの実施の形態を説明する。

図１、図２に示したグレビティヒンジ１は、固定部材Ａ（扉を取り付ける枠）に取り付けられて扉Ｂの回動支点となる側の上下のコーナ部を支持する上部支持金具２と下部支持金具３、上部ピボット軸４、上部軸受５、下部ピボット軸６、筒状体７（図６、図７参照）及び下部軸受８を有するものになっている。

上部支持金具２と下部支持金具３は、アングルとも称されるＬ字状の金具であって、図３〜図７に示すように、各々が固定部材Ａへの取り付け部２ａ、３ａとその取り付け部２ａ、３ａの一端から水平方向に延び出す片持ち構造の軸支持部２ｂ、３ｂを備えている。

上部支持金具２は、軸支持部２ｂが上側にある向きにして、また、下部支持金具３は、軸支持部３ｂが下側にある向きにしてそれぞれ使用される。

上部支持金具２の軸支持部２ｂは、図３及び図５に示すように、上面に形成された平面視円形の凹部２ｃと、その凹部２ｃと同心の上下方向に貫通したねじ穴２ｄを有している。

ねじ穴２ｄは、高さ（軸方向寸法）が軸支持部２ｂの厚みよりも大きい円筒部材９を軸支持部２ｂに形成された穴に嵌め、溶接等で軸支持部２ｂに固定してその円筒部材９に形成しており、こうすることで、軸支持部２ｂの厚み以上の軸方向長さを確保している。図示の円筒部材９は、一端側の外周に鍔を有するが、鍔の無い部材も使用できる。

上部ピボット軸４は、上部支持金具２によって垂下状態に支持される。この上部ピボット軸４は、図３及び図５に示すように、扉Ｂの回動支点になる円柱部４ａと、回転操作部４ｂと、鍔４ｃと、雄ねじ４ｄを有している。

回転操作部４ｂは、回転操作具を係合させるためのものであって、上部ピボット軸４の上面の中心部にある。図の回転操作部４ｂは、六角レンチで操作する六角穴になっているが、プラスドライバ、マイナスドライバ、トルクスドライバなどで操作する形状の穴や溝であってもよい。

鍔４ｃは、上部ピボット軸４の上端外周に設けられている。この鍔４ｃは、凹部２ｃの深さと同一寸法の厚みと、凹部２ｃの直径と同一寸法の外径を有しており、凹部２ｃに適合して嵌る。

雄ねじ４ｄは、軸支持部２ｂのねじ穴２ｄにねじ込まれるものであり、円柱部４ａと鍔４ｃとの間（上部ピボット軸４の首部）に形成されている。

上部軸受５は、図１、図２に示すように、Ｌ字状の金具であって、扉Ｂの回動支点となる側の上側コーナ部に固定される。扉Ｂには、その上部軸受５の軸穴５ａ（図２参照）に対応した穴（図示せず）が設けられており、その穴と上部軸受５の軸穴５ａに上部ピボット軸４が差し込まれる。

下部ピボット軸６は、図６、図７に示すように、下部支持金具３によって起立状態に支持される。この下部ピボット軸６は、扉Ｂの下側の回動支点となる軸であって、図９に示すように、扉Ｂの回動支点となる側の下縁部に固定された下部軸受８の軸穴８ｅと、その軸穴８ｅに対応させて扉Ｂに設けられた穴Ｈに挿入される。

筒状体７は、図６、図７に示すように、下部支持金具３で支持して下部ピボット軸６の周囲に同心的に配置される。この筒状体７は、固定側カム面７ａを上部に備えている。その固定側カム面７ａは、右回り（平面視で時計回り）の方向に回転しながら下端から上端に至る面と、左回り（反時計回り）の方向に回転しながら下端から上端に至る面の２面で構成されている。

下部支持金具３の軸支持部３ｂ上には、凹部と凸部を外周に定ピッチで形成したカム角度調整板１０が取り付けられており、そのカム角度調整板１０に筒状体７が着脱自在に噛み合わされ、その筒状体７の前記凹部と凸部に対する周方向の噛み合い位置（即ち、カムの向き）を前記凹部の設置ピッチと同一ピッチで変えられるようになっている。

下部軸受８は、図８、図９に示すように、扉Ｂの回動支点となる側の下縁部に固定される平坦なベース板８ａと、そのベース板８ａに取り付けられたケース８ｂと、そのケース８ｂの内部に固定された筒状体８ｃとで構成されている。

ケース８ｂ内の筒状体８ｃは、下向きに配置される扉側カム面８ｄと軸穴８ｅを有している。扉側カム面８ｄは、下部軸受８の軸穴８ｅに下部ピボット軸６を差し込んだときに、筒状体７の上部の固定側カム面７ａに当接する。

そのため、例えば、常閉状態にある扉Ｂは、右回り、又は左回りして開かれるときに、相対回転する固定側カム面７ａと扉側カム面８ｄの作用によって上に持ち上がる。

また、開いた扉Ｂは、開き状態を保持する力が加わらなくなると、双方のカム面７ａ、８ｄの当接部に自重が作用することで開き方向と逆向きに回転して元の常閉状態に戻る。常開状態にある扉も同様の理由から閉じられた後に閉じ状態を保持する力が加わらなくなると常開状態に戻る。

以上の通りに構成された例示のグレビティヒンジ１は、上部支持金具２と下部支持金具３を固定部材Ａにねじ（図示せず）で取り付け、扉Ｂの回動支点となる側の上側コーナ部と下縁部に上部軸受５と下部軸受８をそれぞれ固定する。

次いで、扉Ｂの下縁部にねじ止めして固定されている下部軸受８を下部支持金具３に設けられている下部ピボット軸６の外周に嵌めて扉Ｂの回動支点となる側を上部支持金具２と下部支持金具３との間に導入する。

その後、上部ピボット軸４を、上部支持金具２の軸支持部２ｂに設けられているねじ穴２ｄに上から落とし込んで扉Ｂの上側コーナ部にねじ止めして固定されている上部軸受５の軸穴５ａに差込む。

そして、上部ピボット軸４の回転操作部４ｂに回転操作具（例えば六角レンチ）を係合させ、その回転操作具の操作により上部ピボット軸４の首部の雄ねじ４ｄを軸支持部２ｂのねじ穴２ｄにねじ込む。

以上で扉Ｂの設置が完了し、吊り込み作業が簡単になる。また、上部ピボット軸４は、従来品に比べて太いねじで固定されるため、良好な支持安定性が得られる。

さらに、軸支持部２ｂに、その軸支持部２ｂの厚みよりも軸方向寸法の大きい円筒部材９を、軸方向寸法が軸支持部２ｂの厚み方向を向く向きに取り付けてその円筒部材９にねじ穴２ｄを設けているので、軸支持部２ｂにねじ穴２ｄを直接設ける場合に比べて上部ピボット軸４の固定力が高まる。

また、鍔４ｃの厚みと凹部２ｃの深さが等しいため、軸支持部２ｂの上面からの上部ピボット軸４の上端の飛び出しがなく、見栄えの良い外観が得られる。

１ グレビティヒンジ
２ 上部支持金具
２ａ 取り付け部
２ｂ 軸支持部
２ｃ 凹部
２ｄ ねじ穴
３ 下部支持金具
３ａ 取り付け部
３ｂ 軸支持部
４ 上部ピボット軸
４ａ 円柱部
４ｂ 回転操作部
４ｃ 鍔
４ｄ 雄ねじ
５ 上部軸受
５ａ 軸穴
６ 下部ピボット軸
７ 筒状体
７ａ 固定側カム面
８ 下部軸受
８ａ ベース板
８ｂ ケース
８ｃ 筒状体
８ｄ 扉側カム面
８ｅ 軸穴
９ 円筒部材
１０ カム角度調整板
１１ 皿ねじ
１２ 軸孔
１３ 突起
１４ ねじ孔
１５ ピンレンチ
Ａ 固定部材
Ｂ 扉
Ｈ 扉に設けられた穴

Claims (2)

1. 各々が固定部材（Ａ）への取り付け部（２ａ、３ａ）及びその取り付け部の一端から水平方向に延び出す軸支持部（２ｂ、３ｂ）を備えた上部支持金具（２）及び下部支持金具（３）と、
   前記上部支持金具（２）で垂下状態に支持する上部ピボット軸（４）と、
   扉（Ｂ）の回動支点となる側の上側コーナ部に固定して前記上部ピボット軸（４）を差し込む上部軸受（５）と、
   前記下部支持金具（３）で起立状態に支持する下部ピボット軸（６）と、
   前記下部ピボット軸（６）の周囲に配置される固定側カム面（７ａ）を上部に備えた筒状体（７）と、
   扉（Ｂ）の回動支点となる側の下縁部に固定されて前記下部ピボット軸（６）が差し込まれる、前記固定側カム面（７ａ）に接触させる扉側カム面（８ｄ）を備えた下部軸受（８）とを有するグレビティヒンジであって、
   前記上部ピボット軸（４）が、扉（Ｂ）の回動支点になる円柱部（４ａ）と、回転操作部（４ｂ）と、前記上部支持金具（２）の軸支持部（２ｂ）よりも厚みの薄い鍔（４ｃ）と、雄ねじ（４ｄ）とを有し、
   前記回転操作部（４ｂ）は、前記上部ピボット軸（４）の上面の中心部に、前記鍔（４ｃ）は、前記上部ピボット軸（４）の上端外周に、前記雄ねじ（４ｄ）は、前記鍔（４ｃ）と前記円柱部（４ａ）との間にそれぞれあり、
   前記上部支持金具（２）の軸支持部（２ｂ）は、前記鍔（４ｃ）が嵌る上面の凹部（２ｃ）と、前記凹部（２ｃ）と同心の上下方向に貫通したねじ穴（２ｄ）とを有し、
   前記ねじ穴（２ｄ）に前記上部ピボット軸（４）が上から差し込まれ、前記雄ねじ（４ｄ）が前記ねじ穴（２ｄ）にねじ込まれて前記上部ピボット軸（４）が前記上部支持金具（２）に固定され、
   前記上部支持金具（２）の軸支持部（２ｂ）に、当該軸支持部（２ｂ）の厚みよりも高さの大きい円筒部材（９）が設けられ、その円筒部材（９）が前記ねじ穴（２ｄ）を備えるグレビティヒンジ。
2. 前記鍔（４ｃ）の厚みと前記凹部（２ｃ）の深さが等しく設定され、前記回転操作部（４ｂ）がレンチ又はドライバの係合する穴又は溝として構成された請求項１に記載のグレビティヒンジ。

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