JPWO2018216489A1 - ヒンジ装置 - Google Patents

Abstract

ヒンジ装置３は、筺体１に固定された第１ヒンジ本体１０と、扉２に固定された第２ヒンジ本体２０と、を備えている。第１リンク３１、第２リンク３２が第１軸部材４１、第２軸部材４２を介して第１ヒンジ本体１０に連結され、第３リンク３３が、第３軸部材４３、第４軸部材４４、第５軸部材４５を介して、第１リンク３１、第２リンク３２、第２ヒンジ本体２０のソケット部２１に連結されている。第４リンク３４は、第６軸部材４６を介して第２リンク３２に連結され、第７軸部材４７を介して第２ヒンジ本体１０のソケット部２１に連結されている。ソケット部２１の内側に軸支部２５が形成され、この軸支部２５に第７軸部材４７が挿通されている。第４リンク３４の一対の側壁３３ｘが軸支部２５の両側において第７軸部材４７に連結されている。第３リンク３３の一対の側壁３３ｘが第４リンク３４の一対の側壁３４ｘの外側において一対の収容空間２６に配置されている。第７軸部材４７が一対の収容空間２６を横切らないので、ソケット部２１において第７軸部材４７と第３リンク３３の干渉を回避して設計の自由度を高めることができる。

Description

本発明は、第１、第２の対象を回動可能に連結するヒンジ装置に関する。

例えば筺体（第１対象）に扉（第２対象）を回動可能に取り付けるためにヒンジ装置が用いられる。後記の特許文献１，２に開示されたヒンジ装置は、筺体の開口側縁部の内面に取り付けられた第１ヒンジ本体と、扉の側縁部に固定された第２ヒンジ本体と、これら第１、第２ヒンジ本体間に介在されたリンク機構とを備えている。第２ヒンジ本体は、ソケット部と鍔部を有し、ソケット部が扉の凹部に収容された状態で、鍔部が扉の側縁部の筺体側の面に固定されている。

特許文献１のヒンジ装置では、上記リンク機構は４本のリンクにより構成されている。特許文献２のヒンジ装置では、上記リンク機構は３本のリンクにより構成されている。 特許文献１，２において、上記リンク機構の２本のリンクの端部は、互いに離れた２本の軸部材を介してソケット部に回動可能に連結されている。
これらヒンジ装置を用いると、扉は、筺体の開口側端面を覆うようにして閉じた状態から、ヒンジ装置側の側縁が筺体から離れるように移動しながら、回動するので、筺体と干渉せずに比較的大きな開き角度で安定して開くことができる。

特開２０００−１０４４３７号公報 実公昭５９−１０３０１号公報

特許文献１、２のヒンジ装置では、ソケット部における２本の軸部材は、互いに平行をなしてソケット部の内部空間を横切り、その両端がソケット部の周壁に支持されている。２本のリンクの端部は、ソケット部内に入り込んで、２本の軸部材に回動可能に連結されている。
上記ヒンジ装置を設計する上で、一方のリンクを支持する一方の軸部材と、他方のリンクとの干渉を考慮する必要がある。この他方のリンクは、扉が開く過程で扉の側縁部との干渉を避けるために折り曲げられた形状を有しており、扉の閉じ状態では、この折曲部がソケット部内に深く入り込んでいるからである。

特許文献１では、扉の閉じ状態における上記他方リンクの折曲部と上記一方の軸部材との干渉を避けるために、上記一方の軸部材を他方の軸部材から十分に離間させなければならず、設計の自由度が大きく制限されている。

特許文献２では、上記一方の軸部材を２分割してソケット部の周壁に設け、この２分割された軸部材に上記一方のリンクの一対の側壁の端部を連結している。これにより、上記一方の軸部材と上記他方のリンクとの干渉を回避しているが、上記一方の軸部材を２分割するため、構造が複雑になる。

上記課題を解決するために、本発明は、第１設置面を有する第１ヒンジ本体と、第２設置面を有するとともに、ソケット部を有する第２ヒンジ本体と、上記第１ヒンジ本体と上記第２ヒンジ本体との間に介在されたリンク機構と、を備え、上記リンク機構の２本のリンクの端部が、上記第２ヒンジ本体の上記ソケット部に入り込み、互いに離れた２本の軸部材を介して上記ソケット部に回動可能に連結されているヒンジ装置において、
上記ソケット部の内側に、軸穴を有する隆起した軸支部が形成され、上記軸支部の両側に一対の収容空間が形成され、上記軸穴に上記２本の軸部材のうちの一方の軸部材が、上記一対の収容空間を横切らずに挿通されており、上記２本のリンクのうちの一方のリンクが、上記軸支部において上記一方の軸部材に連結されており、上記２本のリンクのうちの他方のリンクは一対の側壁を有し、上記一対の側壁が、上記２本の軸部材のうちの他方の軸部材に連結されており、上記第２ヒンジ本体が上記第１ヒンジ本体に近づく方向の回動限界位置にある状態で、上記他方のリンクの上記一対の側壁が、上記一対の収容空間にそれぞれ配置されることを特徴とする。

上記構成によれば、一方のリンクを支持する一方の軸部材と他方のリンクとの干渉を回避できるので、設計上の自由度を高めることができる。また上記一方の軸部材を分割せずに済み、構成の簡略化を図ることができる。

本発明の一態様では、上記一方のリンクは一対の側壁を有し、上記一方のリンクの上記一対の側壁が、上記軸支部の両側において上記一方の軸部材の両端部に連結されており、上記他方のリンクにおける上記一対の側壁間の間隔が、上記一方のリンクの上記一対の側壁間の間隔よりも広くなっている。

好ましくは、上記第２ヒンジ本体が上記第１ヒンジ本体に近づく方向の回動限界位置にある状態で、上記他方のリンクの一対の側壁が、上記一方の軸部材の延長線上に配置されている。

好ましくは、上記軸支部は、上記２本の軸部材と直交する平面上を上記ソケット部の内部空間を横切るように延びており、その両端が上記ソケット部の側壁に連なっている。
上記構成によれば、第２ヒンジ本体のソケット部の強度を高めることができる。

好ましくは、上記軸支部の一端部に、上記一方の軸部材が挿通される上記軸穴が形成され、上記軸支部の他端部と当該他端部に隣接する上記ソケット部の側壁には、同一直線上に他の軸穴が形成され、当該他の軸穴に上記他方の軸部材が挿通されており、上記他方のリンクの一対の側壁の先端部は、当該一対の側壁の他の部位より狭い間隔をなし、上記軸支部と上記ソケット部の側壁との間に配置された状態で上記他方の軸部材に連結されている。

本発明の他の態様では、上記軸支部は一対の隆起部を有し、上記一方の軸部材が上記一対の隆起部に挿通されており、上記一方のリンクの端部は、上記一対の隆起部間に挿入された状態で、上記一方の軸部材に連結されている。

本発明の具体例として、上記リンク機構は、上記第１ヒンジ本体において上記第２ヒンジ本体の反対側の端部に、第１軸部材を介して一端部が回動可能に連結された第１リンクと、上記第１ヒンジ本体において上記第２ヒンジ本体側の端部に、第２軸部材を介して一端部が回動可能に連結された第２リンクと、上記第１リンクの他端部に、第３軸部材を介して一端部が回動可能に連結され、上記第２リンクの中間部に、第４軸部材を介して中間部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体のソケット部に、第５軸部材を介して他端部が回動可能に連結された第３リンクと、上記第２リンクの他端部に、第６軸部材を介して一端部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体のソケット部において上記第５軸部材から離れた箇所に、第７軸部材を介して他端部が回動可能に連結された第４リンクと、を備え、上記第４リンクが上記一方のリンクとして提供され、上記第３リンクが上記他方のリンクとして提供され、上記第７軸部材が上記一方の軸部材として提供され、上記第５軸部材が上記他方の軸部材として提供されている。

上記具体例において好ましくは、上記第２ヒンジ本体が上記第１ヒンジ本体に近づく方向の回動限界位置にある状態で、上記第２軸部材が上記ソケット部の内部空間に入り込んでおり、上記軸支部には上記第２軸部材を逃がすための凹みが形成されている。

本発明の他の具体例として、上記第１ヒンジ本体には、上記第２ヒンジ本体に対して接近、離間する方向に延びるガイドスリットが形成されており、上記リンク機構は、上記第１ヒンジ本体において上記第２ヒンジ本体側の端部に、第１軸部材を介して一端部が回動可能に連結された第１リンクと、上記第２ヒンジ本体の反対側の端部に第２軸部材を有し、この第２軸部材を上記ガイドスリットに挿通することにより、上記第１ヒンジ本体にスライド可能に支持され、上記第１リンクの中間部に、第３軸部材を介して中間部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体の上記ソケット部に、第４軸部材を介して他端部が回動可能に連結された第２リンクと、上記第１リンクの他端部に、第５軸部材を介して一端部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体のソケット部において上記第４軸部材から離れた箇所に、第６軸部材を介して他端部が回動可能に連結された第３リンクと、を備え、上記第３リンクが上記一方のリンクとして提供され、上記第２リンクが上記他方のリンクとして提供され、上記第６軸部材が上記一方の軸部材として提供され、上記第４軸部材が上記他方の軸部材として提供されている。

本発明によれば、第２ヒンジ本体のソケット部における軸部材とリンクの配置に関する設計上の自由度を高めることができるとともに、構成の簡略化を図ることができる。

本発明の第１実施形態に係るヒンジ装置を示す平面図であり、扉が筺体の開口を閉じた状態を示す。 上記扉が閉じ位置から９０°回動して上記筺体の開口を開いた状態を示す平面図である。 上記扉が閉じ位置から１６０°回動した状態を示す平面図である。 上記ヒンジ装置の２つのヒンジ本体と４つのリンクを、軸部材間の直線で示す平面図であり、扉が閉じた状態を示す。 上記扉が閉じ位置から９０°回動した状態を示す平面図である。 上記扉が閉じ位置から１６０°回動した状態を示す平面図である。 上記扉が閉じ状態にある時のヒンジ装置の平断面図である。 上記扉が９０°開いた時のヒンジ装置の平断面図である。 上記扉が１６０°開いた時のヒンジ装置の平断面図である。 上記扉が閉じ状態にある時のヒンジ装置を、一部断面にして示す平面図である。 上記扉が９０°開いた時のヒンジ装置の斜視図である。 上記扉が９０°開いた時のヒンジ装置の側面図である。 上記扉が１６０°開いた時のヒンジ装置の斜視図である。 上記ヒンジ装置の分解断面図である。 上記ヒンジ装置の分解斜視図である。 上記扉の具体的な構造を示す図３相当図である。 本発明の第２実施形態に係るヒンジ装置を一部断面にして示す平面図であり、扉が筺体の開口を閉じた状態を示す。 同第２実施形態において扉が閉じ位置から１６０°開いた状態を一部断面にして示す平面図である。 同第２実施形態のヒンジ装置の分解平面図であり、一部断面にして示す。 本発明の第３実施形態に係るヒンジ装置を、扉が９０°開いた状態で示す側面図である。 図１５のＡ−Ａ矢視断面図である。

以下、本発明の第１実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１には、筺体１（第１対象）の開口１ａの一側縁部（本実施形態では開口側から筺体１を見た時に右側に位置する側縁部）と、扉２（第２対象）の一側縁部（右側縁部）とを連結するヒンジ装置３が示されている。以下では、筺体１の開口側を前側とし、筺体１の奥側を後側として説明する。
ヒンジ装置３は、上下方向（図１において紙面と直交する方向）に離れた２箇所（複数箇所）に設置されている。
図１２に示すように扉２は、透明のガラス板２ａと、このガラス板２ａの右側縁に取り付けられた支持枠２ｂとを有している。他の図では扉２を模式的に示す。

上記ヒンジ装置３の詳細な構造を、主に図３〜図５および図１０、図１１を参照しながら説明する。ヒンジ装置３は、金属製の構成要素として、第１ヒンジ本体１０と、第２ヒンジ本体２０と、これらヒンジ本体１０，２０を連結するリンク機構と、を備えている。このリンク機構は、第１〜第４の４つのリンク３１〜３４を有している。

第１ヒンジ本体１０は、筺体１の右側縁部の内面にネジにより固定された座金１１と、この座金１１に着脱可能に取り付けられたベース１２とを備えている。座金１１において筺体１の内面に当たる面が、第１設置面１１ｘとして提供されている。ベース１２は、前後方向に延びており、その前端部は筺体１の開口１ａ側の端面１ｂから突出している。

第２ヒンジ本体２０はソケット部２１とソケット部２１から上下方向に張り出した一対の鍔部２２とを有している。扉２の支持枠２ｂの筺体１側の面には凹部２ｃが形成されており、この凹部２ｃにソケット部２１を嵌め、鍔部２２を扉２の支持枠２ｂにネジで固定することにより、第２ヒンジ本体２０が扉２に取り付けられている。鍔部２２において扉２に当たる面が、第２設置面２２ｘとして提供されている。

上記ベース１２の後端部には、第１軸部材４１を介して第１リンク３１の一端部が回動可能に連結されている。ベース１２の前端部には、第２軸部材４２を介して第２リンク３２の一端部が回動可能に連結されている。

前後に延びる第３リンク３３（他方のリンク）の後端部が、第１リンク３１の他端部に第３軸部材４３を介して回動可能に連結されている。第３リンク３３の中間部において前端部寄りの箇所が、第２リンク３２の中間部に第４軸部材４４を介して回動可能に連結されている。
さらに、第３リンク３３の前端部が第２ヒンジ本体２０に第５軸部材４５（他方の軸部材）を介して回動可能に連結されている。この連結構造については後で詳細に説明する。

第４リンク３４（一方のリンク）の一端部は第６軸部材４６を介して第２リンク３２の他端部に回動可能に連結されており、その他端部は第７軸部材４７（一方の軸部材）を介して第２ヒンジ本体２０に回動可能に連結されている。第２ヒンジ本体２０への連結構造についても後で詳細に説明する。

上記軸部材４１〜４７は上下方向に延びており、互いに平行である。第５軸部材４５と第７軸部材４７は第２ヒンジ本体２０において互いに離間している。

図２は、ヒンジ装置３の作用の理解を助けるために作成したものであり、ヒンジ装置３のベース１２（または第１ヒンジ本体１０）と、第２ヒンジ本体２０と、リンク３１〜３４とが、軸部材４１〜４７間を結ぶ直線で示されている。
図２に示すように、ベース１２（または第１ヒンジ本体１０）と、リンク３１〜３３と、軸部材４１〜４４により、機構学上における４本のリンクを有する後側のリンク機構４Ａが構成されている。
リンク３２，３３，３４と第２ヒンジ本体２０と、軸部材４４〜４７により、機構学上における４本のリンクを有する前側のリンク機構４Ｂが構成されている。

後側のリンク機構４Ａと前側のリンク機構４Ｂは、第２、第３のリンク３２、３３と第４軸部材４４を共有しており、全体として、機構学上における６本のリンクを有するリンク機構を構成している。
図２において、第２リンク３２の後側のリンク機構４Ａに属する部位を符号３２ａで示し、前側のリンク機構４Ｂに属する部位を符号３２ｂで示す。同様に、第３リンク３３のリンク機構４Ａに属する部位を符号３３ａで示し、リンク機構４Ｂに属する部位を符号３３ｂで示す。

本実施形態では、ヒンジ装置３の構成要素のうち、上記ベース１２とリンク３１〜３４は、一対の側壁とこの側壁を連ねる連結壁とを有している。連結されるべき構成要素間では一対の側壁の間隔が異なるため、一方の構成要素の一対の側壁が他方の構成要素の一対の側壁間に入り込むようにして連結することができる。

ベース１２とリンク３２、３３、３４は、後述する扉２の閉じ状態において第２ヒンジ本体２０のソケット部２１の内部空間に入り込むため、側壁間の間隔が異なっている。第３リンク３３が最も広く、ベース１２、第２リンク３２，第４リンク３４の順に狭くなっている。図において第３リンク３３の側壁を符号３３ｘで示し、第４リンク３４の側壁を符号３４ｘで示す。

図７〜図９、図１１に示すように、第２ヒンジ本体２０のソケット部２１の内側には、ソケット部２１の底面から隆起した軸支部２５が形成されている。この軸支部２５は、軸部材４５，４７と直交する平面に沿って延びており、ソケット部２１の内部空間を一対の収容空間２６に区分し、その両端がソケット部２１の周壁（側壁）に連なっている。

軸支部２５の一端部（扉２の側縁から離れた方の端部）には、軸穴２５ａが形成されており、この軸穴２５ａには、前述した第７軸部材４７が挿通されている。この第７軸部材４７は短く、上記一対の収容空間２６を横切らない。
第４リンク３４の狭い間隔をなす一対の側壁３４ｘの端部が、軸支部２５の両側において軸支部２５を挟むように配置され、第７軸部材４７の両端に連結されている。一対の収容空間２６は第４リンク３４の一対の側壁３４ｘの外側に十分な広さを有している。

軸支部２５の他端部（扉２の側縁に近い方の端部）にも軸穴２５ｂが形成されている。ソケット部２１の周壁において軸支部２５の他端部に近接した部位にも、この軸穴２５ｂと同一直線上において軸穴２１ａが形成されている。これら軸穴２５ｂ、２１ａに，前述した第５軸部材４５が挿通されている。第３リンク３３の一対の側壁３３ｘは、先端部３３ｙだけが狭い間隔をなしており、この先端部３３ｙが、上記軸支部２５とソケット部２１の周壁との間に挿入された状態で、第５軸部材４５に回動可能に連結されている。

第３リンク３３の一対の側壁３３ｘは、前端部において第３リンク３３の長手方向と略直交する方向に曲げられ、さらにその先端部３３ｙが略直角に曲げられ、略Ｕ字形をなしている。図９で理解できるように、扉２が９０°を越えて開かれた時に、扉２の側縁部との干渉を避けるためである。

図６に示すように、扉２が筺体１の開口１ａを閉じている状態では、第３リンク３３の一対の側壁３３ｘの上述した折曲部が、第２ヒンジ本体２０のソケット部２１の一対の収容空間２６に収容されている。第７軸部材４７はソケット部２１の内部空間に位置しており、その延長線上に第３リンク３３の側壁３３ｘの折り曲げ部が配置されているが、第７軸部材４７は内部空間の中央に位置する軸支部２５に支持され、収容空間２６を横切らないので、側壁３３ｘと干渉しない。このように第７軸部材４７と第３リンク３３の干渉を考慮せずに、第３リンク３３の形状と第７軸部材４７の位置を設定することができ、設計の自由度を向上させることができる。その結果、第３リンク３３の側壁３３ｘの幅を広げて強度を高めることも可能となる。

扉２の閉じ状態で、第２ヒンジ本体２０のソケット部２１内には、第２軸部材４２と、この第２軸部材４２を介して連結されるベース１２の一対の側壁と第２リンク３２の一対の側壁も入り込んでいる。軸支部２５には凹み２５ｃが形成されており、この凹み２５ｃに第２軸部材４２を受け入れることができる。ベース１２の側壁と第２リンク３２の側壁は、第３リンク３３の側壁３３ｘと第４リンクの側壁３４ｘとの間において収容空間２６に収容される。

ヒンジ装置３を筺体１と扉２に装着する前の状態では、第２ヒンジ本体２０は後述するバネ６０により第１ヒンジ本体１０に近づく方向に付勢されているが、第３リンク３３の側壁３３ｘがソケット部２１の底面に当たることにより、それ以上の回動を禁じられている。第２ヒンジ本体２０がこの回動限界位置にある時、第１設置面１１ｘと第２設置面２２ｘは、直角より小さい角度（例えば８７°）をなしている。
第２ヒンジ本体２０が上記閉じ方向の回動限界位置にある時でも、第１設置面１１ｘと第２設置面２２ｘが直角をなす時（扉２が閉じている時）と同様に、第７軸部材４７はソケット部２１の内部空間に位置し、その延長線上に第３リンク３３の側壁３３ｘの折り曲げ部が配置されており、軸支部２５の凹み２５ｃに第２軸部材４２が入り込んでいる。

図６に示すように、扉２の閉じ状態において、第６軸部材４６の第１設置面１１ｘ（筺体１の内面）からの高さＨ６は、第３軸部材４３の第１設置面１１ｘからの高さＨ３より低い。式で表すと下記の通りである。
Ｈ６＜Ｈ３・・・（１）
そのため、第６軸部材４６近傍部の突出量が抑えられるので、筺体１内の収容物と干渉せず、収容空間を有効に利用することができる。また、透明な扉２の外側から見てもヒンジ装置３が目立たず、外観を改善することができる。

上記高さＨ３は、下記の式で表すことができる。
Ｈ３＝Ｈ１＋Ｌ１・ｓｉｎΘ１・・・（２）
ただし、Ｈ１は、第１軸部材４１の第１設置面１１ｘからの高さであり、Ｌ１は第１リンク３１における軸部材４１，４３間の直線部の長さであり、Θ１は、当該直線部の上記第１設置面１１ｘに対する角度である。

上記高さＨ６は、下記の式で表すことができる。
Ｈ６＝Ｈ２＋Ｌ２・ｓｉｎΘ２ ・・・（３）
ただし、Ｈ２は、第２軸部材４２の第１設置面１１ｘからの高さであり、Ｌ２は第２リンク３２における軸部材４２，４６間の直線部の長さであり、Θ２は当該直線部の上記第１設置面１１ｘに対する角度である。

上記式（２）、（３）を式（１）に代入すると下記式が得られる。
Ｈ２＋Ｌ２・ｓｉｎΘ２＜Ｈ１＋Ｌ１・ｓｉｎΘ１・・・（４）
本実施形態では、式（４）を満足するため、第２軸部材４２の第１設置面１１ｘからの高さＨ２を、第１軸部材４１の第１設置面１１ｘからの高さＨ１より低くし、この高低差をΔＨとしたとき、下記の式を満足するように設計されている。
Ｌ２・ｓｉｎΘ２＜Ｌ１・ｓｉｎΘ１＋ΔＨ ・・・（５）

より具体的には、式（５）の左辺のＬ２・ｓｉｎΘ２の値を減じるために、下記のように設計されている。
ａ．第２リンク３２における軸部分４２，４４間の直線部の長さＬ２ａを、第１リンク３１における軸部材４１，４３間の直線部の距離Ｌ１より短くする。式で表すと下記の通りである。
Ｌ２ｂ＜Ｌ１ ・・・（６）
ｂ．第２リンク３２における軸部分４２，４４間の直線部の第１設置面１１ｘに対する角度Θ２ａを、第１リンク３１における軸部材４１，４３間の直線部の第１設置面１１ｘに対する角度Θ１より小さくする。式で表すと下記の通りである。
Θ２ａ＜Θ１ ・・・（７）
ｃ．第２リンク３２における軸部分４４，４６間の直線部の長さＬ２ｂを、第２リンク３２における軸部分４２，４４間の直線部の長さＬ２ａより短くする。式で表すと下記の通りである。
Ｌ２ｂ＜Ｌ２ａ ・・・（８）
ｄ．第２リンク３２における軸部分４４，４６間の直線部の第１設置面１１ｘに対する角度Θ２ｂを９０°未満とし、より好ましくは７０°以下とする。本実施形態では６８°である。式で表すと下記の通りである。
Θ２ｂ＜９０° ・・・（９）

上記長さＬ２ａ、Ｌ２ｂの短縮化、角度Θ２ａ，Θ２ｂの狭小化により、式（５）を確実に満足させることができる。
上記長さＬ２ａ、Ｌ２ｂ、角度Θ２ａ，Θ２ｂは、後述する扉２の開閉の支障とならない範囲の下限値またはその近傍値を採用することが好ましい。

ヒンジ装置３に付随する、本願発明の要旨ではない構成要素を簡単に説明しておく。
図３、図１０、図１１に示すように、ベース１２には係合軸１２ａが固定されるとともに、バネ１９により付勢された係合軸１２ｂが移動可能に支持されている。これら係合軸１２ａ，１２ｂを座金１１の係合凹部１１ａ，１１ｂに嵌め込むことにより、ベース１２は座金１１に着脱可能に取り付けられている。

図３、図１０に示すように、第３軸部材４３にはバネ６０が設けられるとともに、第１リンク３１にはこのバネ６０に付勢されるカムフォロア６１が回動可能に支持されており、このカムフォロア６１とベース１２に設けられたカム６２とのカム作用により、扉２が所定の開き角度から閉じ方向に付勢されるようになっている。
図３、図１０において、符号６５は樹脂製のスペーサを示し、符号６６はリンク間の隙間を埋めるための樹脂製のカバーを示す。

上記構成をなすヒンジ装置３の作用を説明する。図１Ａ、図２Ａ、図３、図６に示すように、扉２が筺体１の開口１ａを閉じた状態では、扉２は筺体１の開口１ａ側の端面１ａを覆っている。この閉じ状態で、ヒンジ装置３は基準状態となり、第１ヒンジ本体１０の第１設置面１１ｘと、第２ヒンジ本体２０の第２設置面２２ｘが直角をなしている。

扉２を閉じ方向の付勢力に抗して開くと、ヒンジ装置３により、扉２は、その側縁部が筺体１から離れる方向に移動しながら開き方向に回動される。以下、詳述する。

扉２が上記閉じ位置から図１Ｂ、図２Ｂ、図４に示すように９０°開く過程では、第１リンク３１、第２リンク３２の回動により、第３リンク３３は前方に移動する。第２リンク３２における軸部材４２，４４間の長さＬ２ａは、第１リンク３１の軸部材４１，４３間の長さＬ１より短いので、第２リンク３２は第１リンク３１より大きな角度で回動する。しかも、第２リンク３２における軸部材４２，４４間の直線部は、第１リンク３１の軸部材４１，４３間の直線部より第１設置面１１ｘ側に倒れているので、扉２が回動する際に、第３リンク３３、ひいては扉２の側縁部は、筺体１の側縁部と干渉するのを回避するのに十分な移動量（筺体１から離れる方向の移動量）を確保することができる。

さらに扉２は、図１Ｃ、図２Ｃ、図５に示すように、９０°を越えた設定角度（本実施形態では１６０°）まで開くことができる。設定角度に達すると、第４リンク３４が第２ヒンジ本体２０のソケット部２１に当たり、それ以上の回動が禁じられる。

次に、本発明の他の実施形態に係るヒンジ装置を図面を参照しながら説明する。これらの図において、第１実施形態に対応する構成部には同番号を付してその説明を省略する。
図１３、図１４に示す第２実施形態に係るヒンジ装置３’のリンク機構は、第１〜第３の３つのリンク７１〜７３を備えている。これらリンク７１〜７３に、第１ヒンジ本体１０’と第２ヒンジ本体２０を加えることにより、機構学上における５つのリンクからなるリンク機構が構成されている。

第１ヒンジ本体１０’は、座金１１’と、この座金１１’に着脱可能に装着されたベース１２’を有している。ベース１２’はガイドスリット１２ｓを有している。このガイドスリット１２ｓは、前後方向に延びるとともに、前方に向かって筺体１の側縁部内面に近づくように傾斜している。

ベース１２’の前端部（第２ヒンジ本体２０側の端部）には、第１軸部材８１を介して第１リンク７１の一端部が回動可能に連結されている。
第２リンク７２（他方のリンク）は前後方向に細長く形成されており、その後端部（第２ヒンジ本体２０の反対側の端部）には第２軸部材８２が設けられている。この第２軸部材８２がベース１２’のガイドスリット１２ｓに挿通されることにより、第２リンク７２はベース１２’に対して前後方向にスライド可能である。

第２リンク７２の中間部は第３軸部材８３を介して第１リンク７１の中間部に回動可能に連結されており、第２リンク７２の前端部は第４軸部材８４（他方の軸部材）を介して第２ヒンジ本体２０のソケット部２１に回動可能に連結されている。

第３リンク７３（一方のリンク）の一端部は第５軸部材８５を介して第１リンク７１の他端部に回動可能に連結されており、第３リンク７３の他端部は第６軸部材８６（他方の軸部材）を介してソケット部２１に回動可能に連結されている。

第２ヒンジ本体２０は、第１実施形態と同様にソケット部２１の内側に軸支部２５を有している。
本実施形態の第１リンク７１、第２リンク７２、第３リンク７３は、第１実施形態における第２リンク３２、第３リンク３３、第４リンク３４にそれぞれ対応しており、似た形状を有するとともに同様の作用をする。

ベース１２’とリンク７１、７２、７３は、後述する扉２の閉じ状態において第２ヒンジ本体２０のソケット部２１の内部空間に入り込むため、側壁間の距離が異なっている。第２リンク７２が最も広く、ベース１２’、第１リンク７１，第３リンク７３の順に狭くなっている。図において第２リンク７２の側壁を符号７２ｘで示し、第３リンク７３の側壁を符号７３ｘで示す。

第６軸部材８６は、軸支部２５の軸穴２５ａに挿通され、一対の収容空間２６を横切らない。第３リンク７３の一対の側壁７３ｘは、軸支部２５を挟んで、第６軸部材８６の両端に連結されている。
第４軸部材８４は、軸支部２５の軸穴２５ｂとソケット部２１の周壁（側壁）の軸穴に挿通されている。第２リンク７２の第４軸部材８４への連結構造は、第１実施形態の第３リンク３３と同様である。

図１３Ａに示す扉２の閉じ状態において、第２リンク７２の側壁７２ｘは第６軸部材８６の延長線上に位置しているが、第６軸部材８６が収容空間２６を横切らないので、干渉することはない。この閉じ状態において、軸支部２５の凹み２５ｃは、第１軸部材８１を受け入れる。
本実施形態のヒンジ装置３’において閉じ位置からの開き動作は第１実施形態と同様であるから、説明を省略する。

図１５、図１６に示す第３実施形態に係るヒンジ装置３”は、第１実施形態と似たリンク機構を備えているが、第４リンク３４が中実であり一対の側壁を有さない点で第１実施形態と異なる。また、軸支部２５”は、第７軸部材４７の軸線方向に離れた一対の隆起部２５ｘにより構成されている。これら一対の隆起部２５ｘに形成された軸穴２５ａに第７軸部材４７が挿通されている。上記第４リンク３４の先端部が、一対の隆起部２５ｘ間に入り込み、第７軸部材４７に連結されている。
第２ヒンジ本体２０が閉じ方向の回動限界位置にある状態におけるソケット部２１内での第３リンク３３の配置は第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

第３実施形態における第４リンク３４と軸支部２５”の構造は、第２実施形態における第３リンク７３と軸支部２５の構造に適用することができる。

本発明は、前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の改変をなすことができる。
扉２は透明でなくてもよい。
軸支部２５はソケット部２１の内部空間を横切るように延びていなくてもよい。この場合、軸支部２５は第７軸部材４７のみを支持するように狭い領域に形成される。ソケット部２１の内部空間において一対の収容空間２６はこの軸支部２５の両側に配置される。
ソケット部は、一対の側壁とこれら側壁を連なる底壁により形成してもよい。
ヒンジ装置が筺体と扉に装着される前の状態において、第２ヒンジ本体２０が閉じ方向の回動限界位置にある時、第１設置面１１ｘと第２設置面２２ｘが直角をなすように設計してもよい。

本発明は、扉の開閉等に用いられるヒンジ装置に適用可能である。

Claims (9)

1. 第１設置面（１１ｘ）を有する第１ヒンジ本体（１０；１０’）と、
   第２設置面（２２ｘ）を有するとともに、ソケット部（２１）を有する第２ヒンジ本体（２０）と、
   上記第１ヒンジ本体（１０；１０’）と上記第２ヒンジ本体（２０）との間に介在されたリンク機構と、
   を備え、
   上記リンク機構の２本のリンク（３３，３４；７２，７３）の端部が、上記第２ヒンジ本体（２０）の上記ソケット部（２１）に入り込み、互いに離れた２本の軸部材（４５，４７；８４，８６）を介して上記ソケット部に回動可能に連結されているヒンジ装置において、
   上記ソケット部（２１）の内側に、軸穴（２５ａ）を有する隆起した軸支部（２５；２５”）が形成され、上記軸支部の両側に一対の収容空間（２６）が形成され、上記軸穴に上記２本の軸部材のうちの一方の軸部材（４７；８６）が、上記一対の収容空間を横切らずに挿通されており、
   上記２本のリンクのうちの一方のリンク（３４；７３）が、上記軸支部において上記一方の軸部材（４７；８６）に連結されており、
   上記２本のリンクのうちの他方のリンク（３３；７２）は一対の側壁（３３ｘ；７２ｘ）を有し、上記一対の側壁（３３ｘ；７２ｘ）が、上記２本の軸部材のうちの他方の軸部材（４５；８４）に連結されており、
   上記第２ヒンジ本体（２０）が上記第１ヒンジ本体（１０；１０’）に近づく方向の回動限界位置にある状態で、上記他方のリンク（３３；７２）の上記一対の側壁（３３ｘ；７２ｘ）が、上記一対の収容空間（２６）にそれぞれ配置されることを特徴とするヒンジ装置。
2. 上記一方のリンク（３４；７３）は一対の側壁（３４ｘ；７３ｘ）を有し、上記一方のリンクの上記一対の側壁が、上記軸支部（２５）の両側において上記一方の軸部材（４７；８６）の両端部に連結されており、
   上記他方のリンク（３３；７２）における上記一対の側壁間（３４ｘ；７２ｘ）の間隔が、上記一方のリンク（３４；７３）の上記一対の側壁（３４ｘ；７３ｘ）間の間隔よりも広くなっていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
3. 上記第２ヒンジ本体（２０）が上記第１ヒンジ本体（１０，１０’）に近づく方向の回動限界位置にある状態で、上記他方のリンク（３３；７２）の一対の側壁（３３ｘ；７３ｘ）が、上記一方の軸部材（４７；８６）の延長線上に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載のヒンジ装置。
4. 上記軸支部（２５）は、上記２本の軸部材（４５，４７；８４，８６）と直交する平面上を上記ソケット部（２１）の内部空間を横切るように延びており、その両端が上記ソケット部（２１）の側壁に連なっていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のヒンジ装置。
5. 上記軸支部（２５）の一端部に、上記一方の軸部材（４７；８６）が挿通される上記軸穴（２５ａ）が形成され、上記軸支部の他端部と当該他端部に隣接する上記ソケット部（２１）の側壁には、同一直線上に他の軸穴（２５ｂ，２１ａ）が形成され、当該他の軸穴に上記他方の軸部材（４５；８４）が挿通されており、
   上記他方のリンク（３３；７２）の一対の側壁（３３ｘ）の先端部（３３ｙ）は、当該一対の側壁の他の部位より狭い間隔をなし、上記軸支部（２５）と上記ソケット部（２１）の側壁との間に配置された状態で上記他方の軸部材（４５；８４）に連結されていることを特徴とする請求項４に記載のヒンジ装置。
6. 上記軸支部（２５”）は一対の隆起部（２５ｘ）を有し、上記一方の軸部材（４７）が上記一対の隆起部に挿通されており、上記一方のリンク（３４）の端部は、上記一対の隆起部間に挿入された状態で、上記一方の軸部材（４７）に連結されていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ装置。
7. 上記リンク機構は、
   上記第１ヒンジ本体（１０）において上記第２ヒンジ本体（２０）の反対側の端部に、第１軸部材（４１）を介して一端部が回動可能に連結された第１リンク（３１）と、
   上記第１ヒンジ本体（１０）において上記第２ヒンジ本体（２０）側の端部に、第２軸部材（４２）を介して一端部が回動可能に連結された第２リンク（３２）と、
   上記第１リンク（３１）の他端部に、第３軸部材（４３）を介して一端部が回動可能に連結され、上記第２リンク（３２）の中間部に、第４軸部材（４４）を介して中間部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体（２０）のソケット部（２１）に、第５軸部材（４５）を介して他端部が回動可能に連結された第３リンク（３３）と、
   上記第２リンク（３２）の他端部に、第６軸部材（４６）を介して一端部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体（２０）のソケット部（２１）において上記第５軸部材（４５）から離れた箇所に、第７軸部材（４７）を介して他端部が回動可能に連結された第４リンク（３４）と、
   を備え、
   上記第４リンク（３４）が上記一方のリンクとして提供され、上記第３リンク（３３）が上記他方のリンクとして提供され、上記第７軸部材（４７）が上記一方の軸部材として提供され、上記第５軸部材（４５）が上記他方の軸部材として提供されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のヒンジ装置。
8. 上記第２ヒンジ本体（２０）が上記第１ヒンジ本体（１０）に近づく方向の回動限界位置にある状態で、上記第２軸部材（４２）が上記ソケット部（２１）の内部空間に入り込んでおり、上記軸支部（２５）には上記第２軸部材を逃がすための凹み（２５ｃ）が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のヒンジ装置。
9. 上記第１ヒンジ本体（１０’）には、上記第２ヒンジ本体（２０）に対して接近、離間する方向に延びるガイドスリット（１２ｓ）が形成されており、
   上記リンク機構は、
   上記第１ヒンジ本体（１０’）において上記第２ヒンジ本体（２０）側の端部に、第１軸部材（８１）を介して一端部が回動可能に連結された第１リンク（７１）と、
   上記第２ヒンジ本体の反対側の端部に第２軸部材（８２）を有し、この第２軸部材を上記ガイドスリット（１２ｓ）に挿通することにより、上記第１ヒンジ本体（１０’）にスライド可能に支持され、上記第１リンク（７１）の中間部に、第３軸部材（８３）を介して中間部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体（２０）のソケット部（２１）に、第４軸部材（８４）を介して他端部が回動可能に連結された第２リンク（７２）と、
   上記第１リンク（７１）の他端部に、第５軸部材（８５）を介して一端部が回動可能に連結され、上記第２ヒンジ本体（２０）の上記ソケット部（２１）において上記第４軸部材（８４）から離れた箇所に、第６軸部材（８６）を介して他端部が回動可能に連結された第３リンク（７３）と、
   を備え、
   上記第３リンク（７３）が上記一方のリンクとして提供され、上記第２リンク（７２）が上記他方のリンクとして提供され、上記第６軸部材（８６）が上記一方の軸部材として提供され、上記第４軸部材（８４）が上記他方の軸部材として提供されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のヒンジ装置。

Images