JP3475307B2 - 自動復帰型ヒンジ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ドア等がダンパ機能
により自動的に閉じる自動復帰型ヒンジ、いわゆるオー
トヒンジの改良に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在では、開けたドア（扉）が自動的に
閉じるようにするため、ドアクローザが多く用いられて
いるが、このドアクローザは、ドアヒンジの他にドアの
上部片隅に取付けられている。従って、ドア全体の美的
感覚からは、非常に好ましくなく、インテリアの装飾に
力が注がれている今日においては、ドアクローザは大型
でありごつい感じを有しインテリアとして不向きであ
り、かつ価格も高価なものであるという欠点を有してい
る。

【０００３】このような状況のもとで、ドアクローザに
代わるものとして、オートヒンジが考えられている。

【０００４】このオートヒンジとは、ヒンジの軸部内に
回転ダンパを内蔵させたダンパヒンジと、同様にしてヒ
ンジの軸部内にコイルスプリングを内蔵させたスプリン
グヒンジと、からなる一対のヒンジであって、例えば、
スプリングヒンジをドアの上部側に取付け、ダンパヒン
ジはドアの下部側に取付け、ドア開放の際にスプリング
ヒンジのコイルスプリングが捩られることにより、その
復帰力を利用して、ドアを自動的に閉じようとするもの
で、ドアが閉じるとき、前記ダンパヒンジのダンパ作用
によりゆっくりとドアが閉じるようにしたものである。

【０００５】このオートヒンジをドアに使用すれば、前
述したドアクローザは全く必要がなく、ドアのインテリ
アとして非常によいものとなる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記オートヒ
ンジは、ダンパ機能を持たせたダンパヒンジと、復帰機
能を持たせたスプリングヒンジとの２つのヒンジを別々
に製造し、かつ一対のヒンジとして使用しなければなら
ないという不都合な点を有するとともに、２つのヒンジ
を製造しなければならないため、それだけ製造コストが
高くなり、また、組立て作業も面倒であるという課題を
有している。

【０００７】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あって、１つのヒンジにダンパ機能および復帰機能を持
たせることにより、製造コストを安価にし、かつ制限さ
れた使用方法から開放され、組立て作業も簡単である自
動復帰型ヒンジを提供することを目的とするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、挿入孔（２８）が形成された軸部となる
円筒部（１６）を有する内ウイング（１２）と、前記挿
入孔（２８）に回転不能に挿入されるケーシング（３
４）と、該ケーシング（３４）に対して所定方向回転の
とき高トルクを発生し、該ケーシングの外方に突出し外
周面が多角形状をした突出軸部（３６ａ）を有する回転
軸（３６）と、前記挿入孔（２８）に回転不能に挿入さ
れる外枠（６０）と、該外枠（６０）に回転可能に装着
されて該外枠（６０）の外方に突出し外周面が多角形状
をした突出軸部（７６）を有する回転軸（６２）と、前
記外枠（６０）内に装着されて前記回転軸（６２）の所
定方向回転の際に復帰力を発生するばね手段（６４）と
を有するスプリングユニット（２４）と、前記回転ダン
パユニット（２２）およびスプリングユニット（２４）
を前記挿入孔（２８）に挿入する際、中央に介在させて
前記回転ダンパユニット（２２）および前記スプリング
ユニット（２４）をそれぞれ外方向に弾発させる弾発ス
プリング（２６）と、前記回転ダンパユニット（２２）
の突出軸部（３６ａ）および前記スプリングユニット
（２４）の突出軸部（７６）の形状に対応する形状を有
する嵌入孔（５４，５４）が形成されている軸受け部
（５２，５２）を有する外ウイング（１４）と、から構
成されている自動復帰型ヒンジとした。

【０００９】前記回転ダンパユニット（２２）のケーシ
ング（３４）と、前記スプリングユニット（２４）の外
枠（６０）との外周面の形状としては、多角形状であ
り、前記内ウイング（１２）の挿入孔（２８）が前記ケ
ーシング（３４）および前記外枠（６０）の形状に対応
する多角形状であって、好ましくは、それぞれ六角形状
をなしている。

【００１０】

【作用】本発明に係る自動復帰型ヒンジ（１０）を組立
てるには、内ウイング（１２）の円筒部（１６）の挿入
孔（２８）に、前記弾発スプリング（２６）を中央にし
て一方側から回転ダンパユニット（２２）を、他方側か
らスプリングユニット（２４）をそれぞれ挿入する。そ
して、前記弾発スプリング（２６）を圧縮するようにし
て前記回転ダンパユニット（２２）の突出軸部（３６
ａ）および前記スプリングユニット（２４）の突出軸部
（７６）が前記挿入孔（２８）内に収納されるよう挿入
し、前記外ウイング（１４）の各軸受け部（５２，５
２）を前記各突出軸部（３６ａ，７６）の端面と一致す
るようにすると、前記圧縮された弾発スプリング（２
６）の弾発力により回転ダンパユニット（２２）および
スプリングユニット（２４）は外方向に付勢され、前記
各嵌入孔（５４，５４）内に前記各突出軸部（３６ａ，
７６）が自然に嵌入する。従って、回転ダンパユニット
（２２）およびスプリングユニット（２４）が共にユニ
ット化されているので、そのヒンジ（１０）の組立ては
非常に簡単であり、ワンタッチで行なうことができる。

【００１１】次に、その動作については、例えば、本発
明に係る自動復帰型ヒンジ（１０）がドアに取付けられ
ている場合、該ドアを開ける際には、回転ダンパユニッ
ト（２２）のダンパ機能が一方向の回転には作用しない
が、スプリングユニット（２４）のねじりコイルばね
（６４）を捩る方向に回転させながら、ドアを開ける。
このとき刃、該ドアの開ける力は、該ねじりコイルばね
（６４）の復帰力に抗して開けるだけである。

【００１２】そして、開けたドアから手を離すと、ねじ
りコイルばね（６４）は、最大限近く捩られているの
で、その復帰力によりドアは閉じる方向に動作するが、
この場合、前記回転ダンパユニット（２２）のダンパ機
能が働き、該ドアは、ゆっくりと静かに閉じることとな
る。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を図面に示す一実施例に基づき
詳細に説明する。図１は本発明に係る自動復帰型のヒン
ジ（１０）の分解斜視図であり、固定板である内ウイン
グ（１２）と、該内ウイング（１２）に対して回転可能
な外ウイング（１４）とを有している。

【００１４】前記内ウイング（１２）は、軸部となる筒
状の円筒部（１６）と、例えば、ドア開口部の柱部側に
取付けられる平板状の取付け部（１８）とを有してい
る。該取付け部（１８）には、固定取付け用のビス孔
（２０，２０）い形成されている。また、前記円筒部
（１６）には、回転ダンパユニット（２２）、スプリン
グユニット（２４）および前記回転ダンパユニット（２
２）とスプリングユニット（２４）との間に介在させて
回転ダンパユニット（２２）とスプリングユニット（２
４）とを外方向に弾発させる弾発スプリング（２６）が
挿入される挿入孔（２８）が形成されている。

【００１５】前記回転ダンパユニット（２２）として
は、既知のものが用いられる。例えば、特開平４−２８
２０３９号公報に開示の高トルク回転ダンパが使用され
る。

【００１６】この既知の高トルク回転ダンパは、図５に
示すように、内部に粘性流体（３０）が充填される室
（３２）を有するケーシング（３４）と、該ケーシング
（３４）に対して相対的に回転可能に組合わされて前記
室（３２）にて回転可能な回転軸（３６）と、該回転軸
（３６）の軸方向に設けられた軸羽根（３８）に回転方
向に遊びを持って係止可能であって、かつ他の面が室
（３２）の壁面または回転軸（３６）の周面に摺接しな
がら回転可能な合成樹脂からなる可動弁（４０）とを備
えており、相対回転の方向に応じて抵抗を変えるために
断面積の異なる複数の流体通路（４２，４４，４６）を
前記軸羽根（３８）と前記可動弁（４０）の接触部分に
設けるようにした構造をしている。（４８）は前記ケー
シング（３４）に一体的に形成されたストッパである。

【００１７】この高トルク回転ダンパは、一方向の回転
に対してはほとんど抵抗がなく回転するが、逆方向の回
転のときのみ高抵抗を発生する。すなわち、小通路（４
４）方向の回転にのみ大きな抵抗を生じるよう作用す
る。つまり、この小通路（４４）側への回転の場合の抵
抗は、可動弁（４０）と軸羽根（３８）が接触し隙間が
なくなるため、非常に高い回転トルクを発生することと
なる。

【００１８】図１に戻り、前記回転ダンパユニット（２
２）のケーシング（３４）は、前記内ウイング（１２）
の軸部（１６）の挿入孔（２８）に対して回転不能とす
るため、該ケーシング（３４）の外面および挿入孔（２
８）を六角形状をなし、該挿入孔（２８）に回転ダンパ
ユニット（２２）を挿入することにより、該回転ダンパ
ユニット（２２）は回転不能な状態で挿入孔（２８）に
装着される。図示の例では、六角形状のものを例示して
いるが、本発明においては、六角形に限らず、前記挿入
孔（２８）に対して、回転不能に装着されればよく、他
の多角形であってもよい。また、前記ケーシング（３
４）が円形であってもよいが、図２に示すように、挿入
孔（２８）の内面壁に軸方向に延びる溝（２８ａ）を１
つまたは複数個形成し、該溝（２８ａ）に嵌合する突条
（３４ａ）を１つまたは複数個ケーシング（３４）に形
成して、該ケーシング（３４）を挿入孔（２８）に対し
て回転しないで固定的に装着するようにしてもよい。

【００１９】前記回転ダンパユニット（２２）は、回転
軸（３６）の一端部がケーシング（３４）の外方に突出
した突出軸部（３６ａ）を有しており、該突出軸（３６
ａ）の外周面は六角形に形成されている。該突出軸部
（３６ａ）は、図示の例では六角形であるが、何も六角
形に限られる必要はなく、それ以外の正多角形であって
もよい。

【００２０】図３および図４は、前記スプリングユニッ
ト（２４）の拡大断面図および側面図を示している。

【００２１】このスプリングユニット（２４）は、前記
回転ダンパユニット（２２）と外観上はほぼ同様の形状
をしており、外枠（６０）と、回転軸（６２）と、ねじ
りコイルばね（６４）を有している。

【００２２】前記外枠（６０）は、一端が開放し、他端
が閉塞するシリンダ形状をし、回転ダンパユニット（２
２）と同様に外周面は、六角形状をし、前記内ウイング
（１２）の軸部（１６）の六角形をした挿入孔（２８）
に嵌合挿入され、該挿入孔（２８）に対して相対的に回
転しないようになっている。この外枠（６０）の外周面
は図示の例では一例として六角形であるが、これにこだ
わる必要はない。

【００２３】前記回転軸（６２）は、小径軸部（６６）
と大径軸部（６８）とを有しており、該小径軸部（６
６）に合成樹脂製のブッシュ（７０）が回転可能に嵌め
込まれ、小径軸部（６６）の先端側が前記外枠（６０）
の閉塞部側において枢支されている。大径軸部（６８）
側においては、合成樹脂製のワッシャ（７２）を介し
て、前記外枠（６０）の開放部においてねじリング（７
４）が螺入され、該ねじリング（７４）は、前記回転軸
（６２）が外枠（６０）から抜け落ちるのを防止するス
トッパとしての機能を有する。

【００２４】また、前記回転軸（６２）は、外枠（６
０）より外方に突出する突出軸部（７６）を有してい
る。該突出軸部（７６）の外周面は、図示の例では六角
形に形成されている。

【００２５】前記ねじりコイルばね（６４）は、その一
端は前記回転軸（６２）の大径軸部（６８）に着脱可能
に固定支持され、また、その他端は前記外枠（６０）の
閉塞部がわにおいて同様に着脱可能に固定支持されてい
る。従って、回転軸（６２）を所定方向に回転させる
と、ねじりコイルばね（６４）はより捩られるため、該
ねじりコイルばね（６４）は復帰しようとする復帰力を
備えることになる。

【００２６】図示されているねじりコイルばね（６４）
は、断面が四角形状の角ねじを例示しているが、断面が
円形のコイルばねを使用してもよく、また、コイル状の
ばねに限らず、断面リング状をした板ばねを用いてもよ
く、要は、回転軸（６２）を所定方向に回転させること
により、復帰力を蓄えるような手段であればよい。

【００２７】当然のことながら、前記ねじりコイルばね
（６４）の復帰力は、断面の大きさとか、コイルの巻数
によって自在に変更可能である。

【００２８】前記外ウイング（１４）は、取付け孔（５
０ａ，５０ａ）を有する平板部（５０）と、該平板部
（５０）の両側に設けられ先端に軸受け部（５２，５
２）を有するアーム（５６，５６）とから構成されてい
る。

【００２９】前記両軸受け部（５２，５２）間は、前記
内ウイング（１２）の円筒部（１６）の軸方向長さより
もわずかに長い間隔を有しており、各軸受け部（５２，
５２）には、前記回転ダンパユニット（２２）の回転軸
（３６）の六角形状をした突出軸部（３６ａ）と、前記
スプリングユニット（２４）の回転軸（６２）の同じく
六角形状をした突出軸部（７６）とが、嵌入する嵌入孔
（５４，５４）が形成されている。

【００３０】本発明に係る自動復帰型ヒンジ（１０）は
以上説明したような構成をしており、次に、その組立て
方法および動作について説明する。

【００３１】先ず、組立て方としては、内ウイング（１
２）の円筒部（１６）の挿入孔（２８）に、前記弾発ス
プリング（２６）を中央にして一方側から回転ダンパユ
ニット（２２）を、他方側からスプリングユニット（２
４）をそれぞれ挿入する。そして、前記弾発スプリング
（２６）を圧縮するようにして前記回転ダンパユニット
（２２）の突出軸部（３６ａ）および前記スプリングユ
ニット（２４）の突出軸部（７６）が前記挿入孔（２
８）内に収納されるよう挿入し、前記外ウイング（１
４）の各軸受け部（５２，５２）を前記各突出軸部（３
６ａ，７６）の端面と一致するようにすると、前記圧縮
された弾発スプリング（２６）の弾発力により回転ダン
パユニット（２２）およびスプリングユニット（２４）
は外方向に付勢され、前記各嵌入孔（５４，５４）内に
前記各突出軸部（３６ａ，７６）が自然に嵌入する。従
って、回転ダンパユニット（２２）およびスプリングユ
ニット（２４）が共にユニット化されているので、その
ヒンジ（１０）の組立ては非常に簡単であり、ワンタッ
チで行なうことができる。

【００３２】次に、その動作について説明すると、例え
ば、本発明に係る自動復帰型ヒンジ（１０）がドアに取
付けられている場合、該ドアを開ける際には、回転ダン
パユニット（２２）のダンパ機能が一方向の回転には作
用しないが、スプリングユニット（２４）のねじりコイ
ルばね（６４）を捩る方向に回転させながら、ドアを開
ける。このときは、該ドアを開ける力は、該ねじりコイ
ルばね（６４）の復帰力に抗する力で済む。

【００３３】そして、開けたドアから手を離すと、ねじ
りコイルばね（６４）は、最大限近く捩られているの
で、その復帰力によりドアは閉じる方向に動作するが、
この場合、前記回転ダンパユニット（２２）のダンパ機
能が働き、該ドアは、ゆっくりと静かに閉じることとな
る。

【００３４】この実施例において、本発明に係る自動復
帰型ヒンジ（１０）の適用例としてドアヒンジに使用す
る場合を述べたが、本発明においては、これに限定され
るものではなく、例えば、自動車のボンネットカバー、
トランクカバー等のヒンジに利用してもよく、その他、
各種開閉動作を行なう手段に対して利用することが可能
である。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、回
転ダンパユニットおよびスプリングユニットを共に、ユ
ニット化してヒンジの軸部となる円筒部の挿入孔に収納
するようにしたので、自動復帰型のヒンジ組立て方とし
て非常に簡単でありワンタッチで行なえる。また、一つ
のヒンジでダンパ機能および復帰機能が得られ、製造上
複数の種類のヒンジを製造する必要がなく、ローコスト
化が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動復帰型ヒンジの分解斜視図で
ある。

【図２】回転ダンパユニットのケーシングと内ウイング
の挿入孔の他の実施例を示す部分分解斜視図である。

【図３】スプリングユニットの拡大断面図である。

【図４】図３におけるスプリングユニットの右側面図で
ある。

【図５】本発明の回転ダンパユニットとして使用する既
知の回転ダンパの作用を示す概略断面図である。

【符号の説明】

１０ 自動復帰型ヒンジ １２ 内ウイング １４ 外ウイング １６ 円筒部 ２２ 回転ダンパユニット ２４ スプリングユニット ２６ 弾発スプリング ２８ 挿入孔 ３４ ケーシング ３６ 回転軸 ３６ａ 突出軸部 ５２ 軸受け部 ５４ 嵌入孔 ６０ 外枠 ６２ 回転軸 ６４ ねじりコイルばね ６６ 小径軸部 ６８ 大径軸部 ７６ 突出軸部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E05F 1/00 E05F 3/00 E05F 11/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 挿入孔（２８）が形成された軸部となる
   円筒部（１６）を有する内ウイング（１２）と、 前記挿入孔（２８）に回転不能に挿入されるケーシング
   （３４）と、該ケーシング（３４）に対して所定方向回
   転のとき高トルクを発生し該ケーシングの外方に突出し
   た外周面が多角形状をした突出軸部（３６ａ）を有する
   回転軸（３６）とを備える回転ダンパユニット（２２）
   と、 前記挿入孔（２８）に回転不能に挿入される外枠（６
   ０）と、該外枠（６０）に回転可能に装着されて該外枠
   （６０）の外方に突出し外周面が多角形状をした突出軸
   部（７６）を有する回転軸（６２）と、前記外枠（６
   ０）内に装着されて前記回転軸（６２）の所定方向回転
   の際に復帰力を発生するばね手段（６４）とを有するス
   プリングユニット（２４）と、 前記回転ダンパユニット（２２）およびスプリングユニ
   ット（２４）を前記挿入孔（２８）に挿入する際、中央
   に介在させて前記回転ダンパユニット（２２）および前
   記スプリングユニット（２４）をそれぞれ外方向に弾発
   させる弾発スプリング（２６）と、 前記回転ダンパユニット（２２）の突出軸部（３６ａ）
   および前記スプリングユニット（２４）の突出軸部（７
   ６）の形状に対応する形状を有する嵌入孔（５４，５
   ４）が形成されている軸受け部（５２，５２）を有する
   外ウイング（１４）と、 からなることを特徴とする自動復帰型ヒンジ。
2. 【請求項２】 前記回転ダンパユニット（２２）のケー
   シング（３４）と、前記スプリングユニット（２４）の
   外枠（６０）との外周面が多角形状であり、前記内ウイ
   ング（１２）の挿入孔（２８）が前記ケーシング（３
   ４）および前記外枠（６０）の形状に対応する多角形状
   であることを特徴とする請求項１に記載の自動復帰型ヒ
   ンジ。