JP2020505535A - ダンパ・アセンブリの改良 - Google Patents

Abstract

取付フランジ（１３）と、取付フランジに対して回動可能に結合されたアーム・アセンブリ（１１）とを備えたトグル型ヒンジ用のダンパ・アセンブリを提供する。アセンブリは直線軸に沿って作動可能な緩衝装置（１６）と、取付フランジに装着されて緩衝装置を保持するハウジング（２０）とを備える。アセンブリはさらにヒンジの回動運動を緩衝装置の直進動作に変換する手段を備える。この手段は、緩衝装置に結合されて第１カム機構を介してヒンジのアーム・アセンブリに係合可能な作動レバー（２１）を備える。ヒンジのアーム・アセンブリの回動運動に伴って第１カム機構が作動レバーを回転させる。作動レバーの回転運動に伴って第２カム機構が作動レバーを直線変位させる。【選択図】図１

Description

本発明はダンパ・アセンブリに係り、その中でも特に、台所の食器戸棚に扉を取り付けるためによく用いられるタイプのトグル型ヒンジ用のダンパ・アセンブリに関する。

本発明は、取付フランジと、取付フランジに対して回動可能に結合されたアーム・アセンブリとを備えたトグル型ヒンジ用のダンパ・アセンブリを提供する。ダンパ・アセンブリは、直線軸に沿って作動可能な緩衝装置と、使用時に取付フランジに直接または間接的に装着されて緩衝装置を取付フランジ上に保持するとともに長手軸がヒンジの回動軸と平行に配されるハウジングと、ヒンジの一方向の回動運動範囲の少なくとも一部に亘ってヒンジの回動運動を緩衝装置の直進動作に変換する運動変換手段とを備える。運動変換手段は、緩衝装置に結合され、第１カム機構を介してヒンジのアーム・アセンブリに係合可能な作動レバーと、作動レバーの回転運動に伴って作動レバーを直線変位させる第２カム機構とを備える。第１カム機構はヒンジのアーム・アセンブリの回動運動に伴って作動レバーを回転させる。第２カム機構はハウジングに対して作用するように配置される。

トグル型ヒンジを、本発明の一実施形態のダンパ・アセンブリの各部品と共に示す分解斜視図である。 図１のダンパ・アセンブリの、ヒンジに装着した状態を示す斜視図である。 図１に示すダンパ・アセンブリの変形例を示す詳細図である。 図１のヒンジおよびダンパ・アセンブリの側面図である。 図１のヒンジおよびダンパ・アセンブリの平面図である。

例として、以下に本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。

図１に示すヒンジ１０は基本的に、例えば台所の食器戸棚に扉を取り付けるための、公知のトグル型構造を有するものである。ヒンジ１０は、公知の方法で扉の枠に取り付け可能なアーム・アセンブリ１１と、公知の方法で扉に取り付け可能な取付フランジ１３を有するヒンジ・カップ１２とを備える。ヒンジ・カップ１２はアーム・アセンブリ１１に複節リンク機構１４を介して回動可能に結合され、複節リンク機構１４はヒンジ１０が閉じるときにアーム・アセンブリ１１の下端部と共にヒンジ・カップ１２内の空間へ公知の方法で畳み込み可能である。

図１に示すヒンジ１０はまた、緩衝装置１６を備える。本実施形態の緩衝装置１６はピストン・ロッド１７に結合されたピストン（不図示）を有する公知の直進型ピストン−シリンダ式のダンパを備える。ピストンはシリンダ１８内を満たす緩衝媒質の中を往復運動する。ピストン・ロッド１７は通常、シリンダ内に設けたばね（不図示）によって伸びる方向に付勢されている。緩衝装置１６は縮められたときに緩衝抵抗力を発するように構成される。緩衝装置１６は、ヒンジの閉じる動きに対して、少なくともその動きの一部の区間において緩衝抵抗力を発するように公知の方法でヒンジ１０に取り付けられる。

緩衝装置１６はその作動行程の全体に亘って一定の緩衝力を発するように構成してもよく、あるいは例えば作動行程に沿って次第に増加するような可変の緩衝力を発するように構成してもよい。

本実施形態において、緩衝装置１６はその長手軸がヒンジの回動軸と平行となるようにして、ヒンジの取付フランジ１３上に直接取り付けられる。そのために、取付フランジ１３にはその上面に、曲面形状の細長い溝１９が形成されている。溝１９は緩衝装置１６のシリンダ１８を受ける形状を有することで、シリンダ１８の位置決めおよび動きの案内に寄与する。シリンダ１８は取付フランジ１３上の定位置にハウジング２０によって保持される。ハウジング２０はフランジ１３に、スプリング・クリップなどの適切な手段によって取り付けられる。この構造により、シリンダ１８は軸方向にも回転方向にも移動可能である。これについては以下で詳細に述べる。

ハウジングはヒンジの取付フランジに、例えば板部材を介在させて間接的に取り付けてもよい。この場合、曲面形状の溝は介在させた板部材に形成するとよい。

ハウジング２０の、ピストン・ロッド１７の自由端と当接する個所には、調節プラグ３１が設けられる。調節プラグ３１を操作することによって、ピストン・ロッド１７の自由端の位置を変えることができる。そのようにしてアセンブリの緩衝特性を変化させることができる。

シリンダ１８から側方へ作動レバー２１が延び出ている。図２から分かるように、レバー２１はハウジング２０の中央部分に形成された切欠部２２を介して突出してアーム・アセンブリ１１と係合するように構成される。第１カム機構の働きにより、ヒンジが閉じるのに伴って作動レバー２１が回転する（図２において矢印Ａ方向）。この機構はレバー２１上のカム面３０とアーム・アセンブリ１１との係合によって構成される。カム面３０の形状は、アーム・アセンブリ１１の下端がヒンジ・カップ１２内に畳み込まれるのに伴ってカム面３０が作動レバー２１を、そしてそれと共にシリンダ１８を、回転させるような形状とされる。

第２カム機構の働きにより、ヒンジの閉じる動きに伴って作動レバー２１が直線変位する。この機構はハウジング２０上のカム面２３と作動レバー２１の側面２４との係合によって構成される。カム面２３の形状は、緩衝装置１６の長手軸に対してほぼ螺旋状に延びる形状とされる。これにより、図２から分かるように、作動レバー２１が矢印Ａ方向に回転すると、側面２４がカム面２３に沿って摺動し、作動レバー２１を側方へ、すなわち矢印Ｂ方向に、変位させる。レバー２１がこのように動くことにより、シリンダ１８も矢印Ｂ方向に、すなわちピストン・ロッド１７の自由端に向かって、移動する。ピストン・ロッド１７の自由端が調節プラグ３１によって定位置に保持されているので、以上の動作の結果として緩衝装置１６が圧縮される。このため緩衝装置１６は緩衝抵抗力を発して、この力が作動レバー２１とアーム・アセンブリ１１を介してヒンジ１０の閉じる動きに戻し伝えられる。

アーム・アセンブリ１１と係合するカム面３０およびカム面２３と係合する側面２４はいずれも作動レバー２１の一部として形成するとよい。もちろん、そのような各部位を作動レバー２１とは別体としてシリンダ１８上に形成してもよい。

言うまでもなく、カム面２３の形状の選択により異なる効果が得られる。例えば、作動レバー２１の一定角度の回転に対する作動レバー２１の直線変位の割合が一定となる形状を採用してもよく、その割合が可変となる形状を採用してもよい。各カム面の傾斜（ピッチ）は比較的緩くするのが好ましい。そうすれば各機構が必要以上に高い摩擦力を受けることがない。

製造上の理由で、カム面２３をハウジング２０上に直接形成する代わりに別の部品、例えばプラスチック素材のインサート、として形成してハウジングに取り付けてもよい。

また、言うまでもなく、カム面をハウジング上に形成する代わりにレバー上に設けてもよい。その場合、所望のカム効果が得られるように、カム面と係合する適切な面部（ランド）をハウジングに設けるとよい。

さらに、言うまでもなく、本実施形態においては作動レバー２１が緩衝装置１６のシリンダ１８の一部として形成されるが、それに代えて作動レバー２１を、緩衝装置を包み込むスリーブの一部として形成してもよい。この場合、緩衝装置は標準品でよい。

上に述べたタイプのヒンジは、時に、例えば扉が激しく閉じられた場合などに、比較的強い衝撃力を受けることがある。そのような場合、相当に強い捻り力がヒンジやダンパ・アセンブリに掛かることがあり、その力が過剰であると、部品が変形してピストンがつかえたり緩衝装置全体が機能しなくなりさえすることがある。上に述べた運動変換機構はこのような不具合を最小限に抑えるように構成されている。

ハウジング２０側の作動レバー２１の係合時の作用線は、アーム・アセンブリ１１からレバーに伝達される力の作用線とほぼ一致している。これを示す図４において、線ｉ−ｉは、緩衝装置の長手軸と、作動レバー２１に対するアーム・アセンブリ１１の係合開始点と、を通る平面を表し、線ｉｉ−ｉｉは、緩衝装置の長手軸と、ハウジング２０上のカム面２３に対する作動レバー２１の係合開始点と、を通る平面を表す。この２平面を互いに一致させるか、少なくとも十分に互いに接近させることにより、不必要な捻り力が系に働くことを抑制できる。

さらに、緩衝装置の長手軸に垂直な平面における２つの力の伝達方向を互いに一致させるか、少なくとも十分に互いに接近させれば、これによってもまた不必要な捻り力の発生を抑制できる。これを示す図５において、線ｉｉｉ−ｉｉｉは緩衝装置の長手軸に垂直でかつ作動レバー２１に対するアーム・アセンブリ１１の係合開始位置を通る平面を表し、線ｉｖ−ｉｖは緩衝装置の長手軸に垂直でかつハウジング２０上のカム面２３に対する作動レバー２１の側面２４の係合開始位置を通る平面を表す。

上に述べたタイプのダンパ・アセンブリに起こりがちな他の不具合として、動作音がある。動作音には主に２種類ある。一つはアーム・アセンブリ１１が作動レバー２１と係合するときの初期衝撃に起因する。この動作音を無くすあるいは少なくとも減らすには、係合点に衝撃吸収部材を設けるとよい。実際に、図１および図２に示す構成においては、ゴムなどの弾性素材で形成された緩衝体２５が作動レバー２１に挿入されている。緩衝体２５はアーム・アセンブリ１１から受ける衝撃のエネルギーを吸収して動作音の発生を最小限に抑える。

もう一つの動作音はアーム・アセンブリ１１及び作動レバー２１の係合面の間での摺動摩擦接触により発生する。この動作音を無くすあるいは少なくとも減らすには、図３に示す変形例にみられるように、作動レバー２１のカム面３０に回転可能なローラー２６を複数取り付けるとよい。これにより、アーム・アセンブリ１１は作動レバー２１に対して、摺動摩擦接触ではなく転がり接触するようになる。

Claims (11)

1. トグル型ヒンジ用のダンパ・アセンブリであって、取付フランジと、該取付フランジに対して回動可能に結合されたアーム・アセンブリとを備え、
   前記ダンパ・アセンブリが
   直線軸に沿って作動可能な緩衝装置と、
   使用時に前記取付フランジに直接または間接的に装着されて前記緩衝装置を該取付フランジ上に保持するとともに、長手軸が前記ヒンジの回動軸と平行に配されるハウジングと、
   前記ヒンジの一方向の回動運動範囲の少なくとも一部に亘って前記ヒンジの回動運動を前記緩衝装置の直進動作に変換する運動変換手段と、
   を備え、
   前記運動変換手段が
   前記緩衝装置に結合され、第１カム機構を介して前記ヒンジの前記アーム・アセンブリに係合可能な作動レバーと、
   前記作動レバーの回転運動に伴って該作動レバーを直線変位させる第２カム機構と
   を備え、
   前記第１カム機構は、前記ヒンジの前記アーム・アセンブリの回動運動に伴って前記作動レバーを回転させ、
   前記第２カム機構がハウジングに対して作用するように配置される
   ことを特徴とするダンパ・アセンブリ。
2. 前記第２カム機構が前記作動レバーと前記ハウジングとの間で作用するように配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載のダンパ・アセンブリ。
3. 前記各カム機構はそれぞれカム・フォロワがカム面と係合する構成のものであり、
   前記各カム機構の係合点が、前記緩衝装置の前記直進軸を通るそれぞれの平面上にあり、
   該各平面が、少なくとも前記第１カム機構の係合開始時において、互いに一致するかまたは少なくとも十分に互いに接近している
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダンパ・アセンブリ。
4. 前記各カム機構はそれぞれカム・フォロワがカム面と係合する構成のものであり、
   前記各カム機構の係合点が、前記緩衝装置の前記直進軸と垂直なそれぞれの平面上にあり、
   該各平面が、少なくとも前記第１カム機構の係合開始時において、互いに一致するかまたは少なくとも互いに十分に接近している
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のダンパ・アセンブリ。
5. 前記第２カム機構が前記ハウジング上に設けられたカム面を備える
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のダンパ・アセンブリ。
6. 前記カム面が前記ハウジングとは別体に形成されて該ハウジングに取り付けられる
   ことを特徴とする請求項５に記載のダンパ・アセンブリ。
7. 前記ハウジング上の前記カム面がほぼ螺旋状に延び、緩い傾斜を有する
   ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のダンパ・アセンブリ。
8. 前記ハウジング上の前記カム面の傾斜が該カム面に沿って変化する
   ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載のダンパ・アセンブリ。
9. 衝撃吸収用の緩衝体が前記作動レバーの前記アーム・アセンブリとの係合開始点に取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載のダンパ・アセンブリ。
10. 前記作動レバーが、該作動レバーに設けられた複数の回転可能なローラーを介して前記アーム・アセンブリと係合する
    ことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれかに記載のダンパ・アセンブリ。
11. 請求項１から請求項１０のいずれかに記載のダンパ・アセンブリを備えたヒンジ。

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