JP6765716B2 - Hinge assembly - Google Patents

Description

本発明は、玄関ドア等の開閉体の取付けに供するヒンジアセンブリに関する。 The present invention relates to a hinge assembly used for attaching an opening / closing body such as a front door.

従来、開いた扉を自動的に閉止させるように付勢する蝶番として、特許文献１、２に記載されたものがある。 Conventionally, there are hinges described in Patent Documents 1 and 2 as hinges for urging an open door to be automatically closed.

特許文献１の蝶番構造は、支持側の部材と可動側の部材との可動連結構造から成る蝶番において、支持側部材及び可動側部材の一方は斜面部を有し、その他方は該斜面部と係合する対応係合部を有した構造である。 The hinge structure of Patent Document 1 is a hinge composed of a movable connecting structure of a support side member and a movable side member, in which one of the support side member and the movable side member has a slope portion and the other side has a slope portion. It is a structure having a corresponding engaging portion to be engaged.

可動側部材は、重力作用によって他方の対応係合部が一方の斜面部に倣って相対移動するため、支持側部材に対して自己回転することができる。 The movable side member can rotate by itself with respect to the support side member because the other corresponding engaging portion moves relative to the one slope portion due to the action of gravity.

従って、かかる蝶番構造により扉を自動で閉じることができる。 Therefore, the door can be closed automatically by such a hinge structure.

しかし、かかる構造では、可動側部材が支持側部材に対し軸方向に移動するため、扉への取り付けに難点がある。 However, in such a structure, since the movable side member moves in the axial direction with respect to the support side member, there is a difficulty in attaching to the door.

これに対し、特許文献２に記載された自動閉扉蝶番がある。 On the other hand, there is an automatic door closing hinge described in Patent Document 2.

この蝶番は、第１の羽根板と第２の羽根板とが回転可能に枢着された枢着部の円筒体内に、第２の羽根板の回転運動を軸方向の直線運動に可逆的に変換するカム機構と、その直線運動を反転させるための付勢装置とを備えている。カム機構は、第１のカム部材と第２のカム部材とで構成されている。第１のカム部材は、一端部が付勢装置と対向し他端部に第１のカム面を有し、軸方向の直線運動のみを行う、第２のカム部材は、一端部に第１のカム面と当接する第２のカム面を有し、第２の羽根板に連動して回転可能で、第２の羽根板の回転運動を第１のカム部材の直線運動に変換する。 This hinge reversibly changes the rotational movement of the second blade plate into a linear motion in the axial direction in the cylindrical body of the pivoting portion in which the first blade plate and the second blade plate are rotatably attached. It is equipped with a cam mechanism for converting and an urging device for reversing the linear motion. The cam mechanism is composed of a first cam member and a second cam member. One end of the first cam member faces the urging device and the other end has a first cam surface, and only linear motion in the axial direction is performed. The second cam member has a first cam member at one end. It has a second cam surface that comes into contact with the cam surface of the cam, is rotatable in conjunction with the second blade plate, and converts the rotational motion of the second blade plate into a linear motion of the first cam member.

従って、かかる自動閉扉蝶番により開いた扉を付勢部材とカム機構とにより自動で閉じることができる。 Therefore, the door opened by the automatic door hinge can be automatically closed by the urging member and the cam mechanism.

しかし、かかる構造では、第２の羽根板の一端が第２のカム部材側に結合され、第２の羽根板の他端は第２のカム部材とは関係せずに第１の羽根板を固定した円筒体側に回転支持されているため、第１、第２の羽根板間にがたつきを招き易く、耐久性に問題があった。 However, in such a structure, one end of the second blade plate is coupled to the second cam member side, and the other end of the second blade plate is not related to the second cam member, and the first blade plate is attached. Since it is rotationally supported on the fixed cylindrical body side, rattling is likely to occur between the first and second blade plates, and there is a problem in durability.

特開平６−３３６６２号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-33662 特開２００３−２７８４３１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-278431

解決しようとする問題点は、一方で扉等への取付けに難点があり、他方で耐久性に難点があった点である。 The problem to be solved is that, on the one hand, there is a problem in mounting on a door or the like, and on the other hand, there is a problem in durability.

本発明は、扉等へ無理なく取付けができ、且つ耐久性を向上させることを可能とするため、第１、第２の外筒と付勢部材とカム筒とピンと第１、第２の結合部とを備えたヒンジアセンブリであって、前記第１の外筒は、筒軸方向の一端側にガイド溝を有し、前記第２の外筒は、前記第１の外筒の一端側に外嵌され、前記付勢部材は、基部及び可動部を有して前記第１の外筒に同軸状に配置され、前記基部は、前記第１の外筒の他端側に結合され、前記可動部は、前記基部に対し押圧されるように移動し押圧が開放されると付勢力で移動を戻し、前記カム筒は、前記第１の外筒の一端側に同軸状に配置されると共に前記第２の外筒に一体的に結合され、前記カム筒は、前記ガイド溝に交差して一部が重なるカム溝を有し、前記ピンは、前記ガイド溝及びカム溝が重なる部分で双方に嵌合し、前記第１の外筒の他端側の外面に、取り付け用の前記第１の結合部が設けられると共に前記第２の外筒の外面に、取り付け用の前記第２の結合部が設けられ、前記第２の結合部から受けた回転力で前記第２の外筒及び前記カム筒が前記第１の外筒に対して相対回転すると前記ピンが前記カム溝に駆動されつつ前記ガイド溝を一方向に移動して前記可動部の移動が行われ且つ前記押圧が開放されて前記付勢力により前記可動部の移動が戻ると前記ピンの移動が戻って前記カム溝を駆動し前記カム筒及び前記第２の外筒を介して前記第２の結合部の回転を戻すように連動構成されたことを特徴とする。 The present invention allows the first and second outer cylinders, urging members, cam cylinders, pins, and first and second couplings to be easily attached to a door or the like and to improve durability. A hinge assembly including a portion, the first outer cylinder has a guide groove on one end side in the tubular axis direction, and the second outer cylinder is on one end side of the first outer cylinder. Externally fitted, the urging member has a base and a movable portion and is coaxially arranged with the first outer cylinder, and the base is coupled to the other end side of the first outer cylinder. The movable portion moves so as to be pressed against the base portion, and when the pressure is released, the movable portion returns with an urging force, and the cam cylinder is coaxially arranged on one end side of the first outer cylinder. The cam cylinder is integrally coupled to the second outer cylinder, the cam cylinder has a cam groove that intersects the guide groove and partially overlaps, and the pin is both at a portion where the guide groove and the cam groove overlap. The first coupling portion for attachment is provided on the outer surface on the other end side of the first outer cylinder, and the second coupling for attachment is provided on the outer surface of the second outer cylinder. A portion is provided, and when the second outer cylinder and the cam cylinder rotate relative to the first outer cylinder by the rotational force received from the second joint portion, the pin is driven by the cam groove. When the movable portion is moved by moving the guide groove in one direction and the pressing is released and the movement of the movable portion is returned by the urging force, the movement of the pin is returned to drive the cam groove. It is characterized in that it is interlocked so as to return the rotation of the second joint portion via the cam cylinder and the second outer cylinder.

本発明は、上記構成であるから、第１、第２の結合部間に外力が作用して相対回転すると第２の外筒が第１の外筒に対して相対回転し、カム溝によりピンが駆動されてガイド溝に沿って一方向に移動し、ピンの一方向への移動により可動部が基部に対し押圧を受けて移動すると付勢部材に付勢力を蓄えることができる。 Since the present invention has the above configuration, when an external force acts between the first and second joints to rotate relative to the first outer cylinder, the second outer cylinder rotates relative to the first outer cylinder and is pinned by the cam groove. Is driven and moves in one direction along the guide groove, and when the movable portion moves under pressure against the base portion due to the movement of the pin in one direction, the urging force can be stored in the urging member.

第１、第２の結合部間の外力が開放されると可動部の基部に対する押圧が開放されて付勢力で移動を戻してピンの移動が戻り、ガイド溝に沿って移動するピンからカム溝が駆動力を受けてカム筒が回転を戻し、第１の外筒に対する第２の外筒の相対回転を戻すことができる。 When the external force between the first and second joints is released, the pressure on the base of the movable part is released, the movement is returned by the urging force, the movement of the pin is returned, and the cam groove is moved from the pin that moves along the guide groove. The cam cylinder returns to the rotation by receiving the driving force, and the relative rotation of the second outer cylinder to the first outer cylinder can be returned.

従って、このヒンジアセンブリを扉などに取り付けることで、扉等の自動閉止等を行わせることができる。 Therefore, by attaching this hinge assembly to a door or the like, it is possible to automatically close the door or the like.

しかも、一体的に結合された第２の外筒及びカム筒が第１の外筒の一端側で外内に配置されるため、第１、第２の外筒に設けられる第１、第２の結合部間のがたつきを招き難く、耐久性を向上させることができる。 Moreover, since the second outer cylinder and the cam cylinder integrally connected are arranged inside the outer cylinder on one end side of the first outer cylinder, the first and second outer cylinders provided on the first and second outer cylinders are provided. It is less likely to cause rattling between the joints, and durability can be improved.

ヒンジアセンブリの正面図である。（実施例１）It is a front view of the hinge assembly. (Example 1) ヒンジアセンブリの平面図である。（実施例１）It is a top view of the hinge assembly. (Example 1) ヒンジアセンブリの断面図である。（実施例１）It is sectional drawing of the hinge assembly. (Example 1) ヒンジアセンブリの要部拡大断面図である。（実施例１）It is an enlarged sectional view of the main part of a hinge assembly. (Example 1) ヒンジアセンブリの斜視図である。（実施例１）It is a perspective view of a hinge assembly. (Example 1) ヒンジアセンブリの動作状態の斜視図である。（実施例１）It is a perspective view of the operating state of a hinge assembly. (Example 1)

扉等へ無理なく取付けができ、且つ耐久性を向上させることを可能にするという目的を、第１、第２の外筒と付勢部材とカム筒とピンと第１、第２の結合部とを備えたヒンジアセンブリであって、前記第１の外筒は、筒軸方向の一端側にガイド溝を有し、前記第２の外筒は、前記第１の外筒の一端側に外嵌され、前記付勢部材は、基部及び可動部を有して前記第１の外筒に同軸状に配置され、前記基部は、前記第１の外筒の他端側に結合され、前記可動部は、前記基部に対し押圧されるように移動し押圧が開放されると付勢力で移動を戻し、前記カム筒は、前記第１の外筒の一端側に同軸状に配置されると共に前記第２の外筒に一体的に結合され、前記カム筒は、前記ガイド溝に交差して一部が重なるカム溝を有し、前記ピンは、前記ガイド溝及びカム溝が重なる部分で双方に嵌合し、前記第１の外筒の他端側の外面に、取り付け用の前記第１の結合部が設けられると共に前記第２の外筒の外面に、取り付け用の前記第２の結合部が設けられ、前記第２の結合部から受けた回転力で前記第２の外筒及び前記カム筒が前記第１の外筒に対して相対回転すると前記ピンが前記カム溝に駆動されつつ前記ガイド溝を一方向に移動して前記可動部の移動が行われ且つ前記押圧が開放されて前記付勢力により前記可動部の移動が戻ると前記ピンの移動が戻って前記カム溝を駆動し前記カム筒及び前記第２の外筒を介して前記第２の結合部の回転を戻すように連動構成されたことで実現した。 For the purpose of being able to be easily attached to doors and the like and improving durability, the first and second outer cylinders, urging members, cam cylinders, pins, and first and second joints The first outer cylinder has a guide groove on one end side in the tubular axis direction, and the second outer cylinder is fitted on one end side of the first outer cylinder. The urging member has a base portion and a movable portion, and is coaxially arranged with the first outer cylinder. The base portion is coupled to the other end side of the first outer cylinder, and the movable portion is formed. Moves so as to be pressed against the base, and returns the movement by urging force when the pressure is released, and the cam cylinder is coaxially arranged on one end side of the first outer cylinder and the first. The cam cylinder is integrally connected to the outer cylinder of No. 2, and the cam cylinder has a cam groove that intersects the guide groove and partially overlaps, and the pin is fitted to both at the portion where the guide groove and the cam groove overlap. In addition, the first joint portion for attachment is provided on the outer surface on the other end side of the first outer cylinder, and the second joint portion for attachment is provided on the outer surface of the second outer cylinder. When the second outer cylinder and the cam cylinder rotate relative to the first outer cylinder by the rotational force received from the second coupling portion, the pin is driven by the cam groove and the guide is provided. When the movable portion is moved by moving the groove in one direction and the pressing is released and the movement of the movable portion is returned by the urging force, the movement of the pin is returned to drive the cam groove and the cam. This was realized by the interlocking configuration so that the rotation of the second joint portion is returned via the cylinder and the second outer cylinder.

前記第２の外筒は、前記ガイド溝を覆う構造でもよい。 The second outer cylinder may have a structure that covers the guide groove.

前記付勢部材は、前記基部がシリンダであり、前記可動部がピストンロッドであり、ガスの圧縮反力により前記付勢力を発生するガススプリングであってもよい。 The urging member may be a gas spring in which the base portion is a cylinder, the movable portion is a piston rod, and the urging force is generated by a compression reaction force of gas.

前記付勢部材は、前記付勢力による前記可動部の移動の戻り側にスローダウン機能部を備えてもよい。 The urging member may be provided with a slowdown function portion on the return side of the movement of the movable portion due to the urging force.

［ヒンジアセンブリの構造］
図１は、ヒンジアセンブリの正面図である。図２は、ヒンジアセンブリの平面図である。図３は、ヒンジアセンブリの断面図である。図４は、ヒンジアセンブリの要部拡大断面図である。図５は、ヒンジアセンブリの斜視図である。図６は、ヒンジアセンブリの動作状態の斜視図である。 [Hinge assembly structure]
FIG. 1 is a front view of the hinge assembly. FIG. 2 is a plan view of the hinge assembly. FIG. 3 is a cross-sectional view of the hinge assembly. FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of a main part of the hinge assembly. FIG. 5 is a perspective view of the hinge assembly. FIG. 6 is a perspective view of the operating state of the hinge assembly.

図1〜図４のように、ヒンジアセンブリ１は、第１、第２の外筒３、５と付勢部材としてのガススプリング７とカム筒９とピンとしてカムピン１１と第1、第２の結合部として第1、第２の結合板３９、４１を備えている。 As shown in FIGS. 1 to 4, the hinge assembly 1 includes the first and second outer cylinders 3 and 5, the gas spring 7 as an urging member, the cam cylinder 9, and the cam pin 11 and the first and second pins. The first and second coupling plates 39 and 41 are provided as the coupling portion.

第１の外筒３は、金属、樹脂等により円筒状に形成され、筒軸方向の一端側に直状のガイド溝１３ａ、１３ｂを有している。ガイド溝１３ａ、１３ｂは、第１の外筒３の筒軸方向に沿ってカムピン１１をガイドするものである。ガイド溝１３ａ、１３ｂの幅寸法は、カムピン１１の直径と略同一であり、カムピン１１がガイド溝１３ａ、１３ｂに沿ってガイドされながら移動できるようになっている。なお、ガイド溝１３ａ、１３ｂは、カムピン１１を目的に機能に沿ってガイドすればよく、直状に限らず、湾曲状、Ｓ字状、Ｌ字状など、種々設定することができる。 The first outer cylinder 3 is formed in a cylindrical shape by metal, resin, or the like, and has straight guide grooves 13a and 13b on one end side in the cylindrical axial direction. The guide grooves 13a and 13b guide the cam pin 11 along the axial direction of the first outer cylinder 3. The width dimension of the guide grooves 13a and 13b is substantially the same as the diameter of the cam pin 11, and the cam pin 11 can move while being guided along the guide grooves 13a and 13b. The guide grooves 13a and 13b may be guided along the function for the purpose of the cam pin 11, and may be set not only in a straight shape but also in various shapes such as a curved shape, an S shape, and an L shape.

第１の外筒３の一端には、内径部に係止用の段部３ａが形成されている。第１の外筒３の他端の内径部には、取り付けようの雌ネジ部１５が形成されている。 At one end of the first outer cylinder 3, a step portion 3a for locking is formed on the inner diameter portion. A female screw portion 15 for attachment is formed on the inner diameter portion of the other end of the first outer cylinder 3.

第２の外筒５は、金属、樹脂等により円筒状に形成され、第２の外筒５の内径は、第１の外筒３の外径と略同一に形成され、第１の外筒３の一端側に外嵌されている。第２の外筒５は、第１の外筒３に対して相対回転自在である。 The second outer cylinder 5 is formed in a cylindrical shape by metal, resin, or the like, and the inner diameter of the second outer cylinder 5 is formed to be substantially the same as the outer diameter of the first outer cylinder 3, and the first outer cylinder 5 is formed. It is fitted on one end side of 3. The second outer cylinder 5 is rotatable relative to the first outer cylinder 3.

第２の外筒５は、第１の外筒３のガイド溝１３ａ、１３ｂを覆うと共にカム筒９に後述のように一体的に結合されている。 The second outer cylinder 5 covers the guide grooves 13a and 13b of the first outer cylinder 3 and is integrally connected to the cam cylinder 9 as described later.

ガススプリング７は、基部であるシリンダ１７及びこのシリンダ１７に対し可動部としてピストンロッド１９を有している。ガススプリング７は、空気などのガスの圧縮反力により付勢力を発生する。つまり、ピストンロッド１９が押圧されることで付勢力を蓄えるようにシリンダ１７内へ移動してシリンダ１７内のピストンを移動させ、押圧が開放されると付勢力でピストンを介して移動を戻し、シリンダ１７から伸張する。なお、付勢部材として、ガススプリング７に代えてコイルスプリング等を用いることもできる。 The gas spring 7 has a cylinder 17 which is a base portion and a piston rod 19 as a movable portion with respect to the cylinder 17. The gas spring 7 generates an urging force by the compression reaction force of a gas such as air. That is, when the piston rod 19 is pressed, it moves into the cylinder 17 so as to accumulate urging force, moves the piston in the cylinder 17, and when the pressing is released, the urging force returns the movement via the piston. Extend from cylinder 17. As the urging member, a coil spring or the like can be used instead of the gas spring 7.

本実施例において、ガススプリング７は、付勢力によるピストンロッド１９の移動の戻り側にスローダウン機能部を備えている。スローダウン機能部は、例えばシリンダ１７内に油圧用のピストンが追加して備えられ、ピストンロッド１９が伸張しきる前に油圧用のピストンとシリンダ１７との間に作動油を閉じ込め、油圧用のピストンのオリフィスを作動油が通過することでスローダウン機能を発揮させるようなものである。但し、スローダウン機能部の構造は限定されるものではなく、摩擦力や粘性を利用した構成などにすることもできる。 In this embodiment, the gas spring 7 is provided with a slowdown function portion on the return side of the movement of the piston rod 19 by the urging force. For example, the slowdown function unit is provided with an additional hydraulic piston in the cylinder 17, and the hydraulic oil is trapped between the hydraulic piston and the cylinder 17 before the piston rod 19 is fully extended, and the hydraulic piston is used. It is like exerting a slowdown function by passing hydraulic oil through the orifice of. However, the structure of the slowdown function portion is not limited, and a configuration utilizing frictional force or viscosity can be used.

ガススプリング７は、第１の外筒３内に同軸状に配置されている。ガススプリング７の基部側であるシリンダ１７側は、第１の外筒３にナット２１により結合固定されている。 The gas spring 7 is coaxially arranged in the first outer cylinder 3. The cylinder 17 side, which is the base side of the gas spring 7, is coupled and fixed to the first outer cylinder 3 by a nut 21.

ナット２１には、外周面の軸方向一側に六角頭２１ａが形成され、同他側外周に雄ネジ部２３が形成され、軸方向他側の軸心部に雌ネジ部２５が形成されている。 A hexagonal head 21a is formed on one side of the outer peripheral surface in the axial direction, a male screw portion 23 is formed on the outer circumference on the other side of the nut 21, and a female screw portion 25 is formed on the axial center portion on the other side in the axial direction. There is.

ガススプリング７のシリンダ１７端面には、雄ネジ部２７が形成されている。この雄ネジ部２７にナット２１の雌ネジ部２５が螺合してガススプリング７の端部に取り付け用のナット２１が結合されている。 A male screw portion 27 is formed on the end surface of the cylinder 17 of the gas spring 7. The female screw portion 25 of the nut 21 is screwed into the male screw portion 27, and the nut 21 for attachment is connected to the end portion of the gas spring 7.

ナット２１は、雄ネジ部２３が第１の外筒３の雌ネジ部１５に螺合している。 In the nut 21, the male screw portion 23 is screwed into the female screw portion 15 of the first outer cylinder 3.

従って、ナット２１に結合されたガススプリング７がナット２１を介して第１の外筒３に締結固定されている。第１の外筒３に対するナット２１の締結は、六角頭２１ａに係合させた工具により行うことができる。 Therefore, the gas spring 7 coupled to the nut 21 is fastened and fixed to the first outer cylinder 3 via the nut 21. The nut 21 can be fastened to the first outer cylinder 3 with a tool engaged with the hexagonal head 21a.

なお、ナット２１は、ガススプリング７に一体に形成することもできる。この場合、ガススプリング７の端面に六角凹部を形成し、この六角凹部に六角レンチを係合させてガススプリング７を第１の外筒３に締結結合する構成にすることもできる。 The nut 21 can also be integrally formed with the gas spring 7. In this case, a hexagonal recess may be formed on the end surface of the gas spring 7, and a hexagon wrench may be engaged with the hexagonal recess to fasten and connect the gas spring 7 to the first outer cylinder 3.

係合のための六角頭２１ａや六角凹部は、工具を係合させて締結作業ができればよく、四角等、その他の係合構造にすることもできる。ガススプリング７の雄ネジ部２７を係合構造の一例として六角軸とし、ナット２１の軸心部に貫通する六角穴に嵌合させる構造にすることもできる。この六角穴に外部からレンチを係合させて第１の外筒３に対するナット２１の締結を行なわせることができる。 The hexagonal head 21a and the hexagonal recess for engagement need only be able to be fastened by engaging a tool, and may have other engaging structures such as a square. As an example of the engaging structure, the male screw portion 27 of the gas spring 7 may have a hexagonal shaft, and may be fitted into a hexagonal hole penetrating the shaft center portion of the nut 21. A wrench can be engaged with the hexagonal hole from the outside to fasten the nut 21 to the first outer cylinder 3.

カム筒９は、断面円形の筒状に形成され、一対のカム溝２９ａ、２９ｂが形成されている。カム溝２９ａ、２９ｂは、カム筒９のほぼ半周で同方向に同一形状で螺旋状に形成されている。カム溝２９ａ、２９ｂの設定により特性を簡単に変更することができる。例えば、第１の外筒３に対するカム筒９の相対回転において、最後の１０°のみでガススプリング７の反力をカムピン１１に働かせる設定等とすることができる。 The cam cylinder 9 is formed in a cylindrical shape having a circular cross section, and a pair of cam grooves 29a and 29b are formed. The cam grooves 29a and 29b are spirally formed in the same direction with the same shape on substantially half the circumference of the cam cylinder 9. The characteristics can be easily changed by setting the cam grooves 29a and 29b. For example, in the relative rotation of the cam cylinder 9 with respect to the first outer cylinder 3, the reaction force of the gas spring 7 can be set to act on the cam pin 11 only at the last 10 °.

カム溝２９ａ、２９ｂは、ガイド溝１３ａ、１３ｂに一部が重なるように形成されている。カム溝２９ａ、２９ｂの幅寸法は、カムピン１１の直径と略同一であり、カムピン１１がカム溝２９ａ、２９ｂに倣って相対移動できるようになっている。カム溝２９ａ、２９ｂの筒軸方向の両端部は、ガイド溝１３ａ、１３ｂの筒軸方向の両端部に一致している。 The cam grooves 29a and 29b are formed so as to partially overlap the guide grooves 13a and 13b. The width dimensions of the cam grooves 29a and 29b are substantially the same as the diameter of the cam pin 11, and the cam pin 11 can move relative to each other following the cam grooves 29a and 29b. Both ends of the cam grooves 29a and 29b in the tubular axis direction coincide with both ends of the guide grooves 13a and 13b in the tubular axis direction.

カム筒９は、外径が第１の外筒３の内径に略一致して形成され、第１の外筒３の内周に隙間無く嵌合している。カム筒９には、一端部９ａの外周面の径が小さくなるように段部９ｂが形成されている。カム筒９の一端部９ａは、第１の外筒３の端部に隙間無く嵌合し、段部９ｂが、第１の外筒３の段部３ａに筒軸方向に係合している。 The cam cylinder 9 is formed so that the outer diameter substantially matches the inner diameter of the first outer cylinder 3, and is fitted to the inner circumference of the first outer cylinder 3 without a gap. A step portion 9b is formed on the cam cylinder 9 so that the diameter of the outer peripheral surface of the one end portion 9a becomes smaller. One end portion 9a of the cam cylinder 9 is fitted to the end portion of the first outer cylinder 3 without a gap, and the step portion 9b is engaged with the step portion 3a of the first outer cylinder 3 in the tubular axis direction. ..

第２の外筒５の一端部５ａは、内径側に相対的に厚肉に形成されている。この第２の外筒５の一端部５ａは、カム筒９の一端側外面に嵌合し、第１の外筒３の端面に筒軸方向に突き当たっている。第２の外筒５の一端部５ａとカム筒９の一端部９ａとに頭付きの結合ピン３１が貫通し、ボルト３３により締結されている。結合ピン３１及びボルト３３の締結により第２の外筒５の一端部５ａとカム筒９の一端部９ａとが一体的に締結結合されている。 One end portion 5a of the second outer cylinder 5 is formed to be relatively thick on the inner diameter side. One end portion 5a of the second outer cylinder 5 is fitted to the outer surface on one end side of the cam cylinder 9 and abuts on the end surface of the first outer cylinder 3 in the tubular axis direction. A coupling pin 31 with a head penetrates one end portion 5a of the second outer cylinder 5 and one end portion 9a of the cam cylinder 9, and is fastened by a bolt 33. By fastening the coupling pin 31 and the bolt 33, one end 5a of the second outer cylinder 5 and one end 9a of the cam cylinder 9 are integrally fastened and connected.

かかる結合によりカム筒９が第1の外筒３の内周面に嵌合し第２の外筒５が第1の外筒３の一端側に外嵌され、第1の外筒３の一端側がガイド溝１３ａ、１３ｂを含めて第２の外筒５により覆われている。但し、ガイド溝１３ａ、１３ｂが第２の外筒５から露出する構造でも良い。カム筒９及び第２の外筒５は、第1の外筒３に対し筒軸周りに相対回転自在である。 By such coupling, the cam cylinder 9 is fitted to the inner peripheral surface of the first outer cylinder 3, the second outer cylinder 5 is fitted on one end side of the first outer cylinder 3, and one end of the first outer cylinder 3 is fitted. The side is covered with the second outer cylinder 5 including the guide grooves 13a and 13b. However, a structure in which the guide grooves 13a and 13b are exposed from the second outer cylinder 5 may be used. The cam cylinder 9 and the second outer cylinder 5 are rotatable relative to the first outer cylinder 3 around the cylinder axis.

第２の外筒５の端部は、樹脂製などのカバー３５により閉止されている。 The end of the second outer cylinder 5 is closed by a cover 35 made of resin or the like.

カムピン１１は、両端部が、ガイド溝１３ａ、１３ｂ及びカム溝２９ａ、２９ｂの重なり部分で双方に嵌合している。図示の状態では、ピストンロッド１９の伸張状態でガイド溝１３ａ、１３ｂ及びカム溝２９ａ、２９ｂの一端が重なっている。 Both ends of the cam pin 11 are fitted to both of the guide grooves 13a and 13b and the overlapping portions of the cam grooves 29a and 29b. In the illustrated state, one ends of the guide grooves 13a and 13b and the cam grooves 29a and 29b overlap in the extended state of the piston rod 19.

カムピン１１には、二股のクレビス３７が係合している。クレビス３７は、基部がピストンロッド１９の先端に一体的に固定されている。クレビス３７は、ガススプリング７のピストンロッド１９がカムピン１１から押圧力を受けると共にピストンロッド１９からカムピン１１に反力を伝達することができる。且つクレビス３７によりカムピン１１からピストンロッド１９を離脱させてガススプリング７を筒軸方向に引き抜くことを可能とするものである。 A bifurcated clevis 37 is engaged with the cam pin 11. The base of the clevis 37 is integrally fixed to the tip of the piston rod 19. In the clevis 37, the piston rod 19 of the gas spring 7 receives a pressing force from the cam pin 11, and the reaction force can be transmitted from the piston rod 19 to the cam pin 11. Moreover, the piston rod 19 can be separated from the cam pin 11 by the clevis 37, and the gas spring 7 can be pulled out in the axial direction.

従って、同様の機能を有する限り、ピストンロッド１９とカムピン１１との結合をクレビス３７以外の構造により行わせることができる。ガススプリング７を筒軸方向に引き抜く構造としないときは、ピストンロッド１９とカムピン１１とを離脱不能に結合して両者の連動を行なわせることもできる。 Therefore, as long as it has the same function, the piston rod 19 and the cam pin 11 can be coupled by a structure other than the clevis 37. When the structure is not such that the gas spring 7 is pulled out in the tubular axis direction, the piston rod 19 and the cam pin 11 can be connected inseparably so that the two can be interlocked with each other.

このため、図１、図２の状態からカム筒９の筒軸周りの回転によりカム溝２９ａ、２９ｂの螺旋構造によりカムピン１１が駆動される。この駆動によりカムピン１１は、ガイド溝１３ａ、１３ｂに沿って一方向であるガススプリング７へ向って移動する。 Therefore, from the state of FIGS. 1 and 2, the cam pin 11 is driven by the spiral structure of the cam grooves 29a and 29b by the rotation of the cam cylinder 9 around the cylinder axis. By this drive, the cam pin 11 moves toward the gas spring 7 in one direction along the guide grooves 13a and 13b.

カムピン１１の移動によりクレビス３７を介してピストンロッド１９が押圧を受ける。この押圧力でピストンロッド１９がシリンダ１７内へ収縮移動し、ガススプリング７が付勢力を蓄える。 The movement of the cam pin 11 causes the piston rod 19 to be pressed via the clevis 37. The pressing force causes the piston rod 19 to contract and move into the cylinder 17, and the gas spring 7 stores the urging force.

ピストンロッド１９は、押圧力が開方されるとガススプリング７が蓄えた付勢力により移動が戻される。ピストンロッド１９の移動が戻ってシリンダ１７から伸張するとクレビス３７を介してカムピン１１の移動が戻される。 When the pressing force is released, the piston rod 19 is moved back by the urging force stored in the gas spring 7. When the movement of the piston rod 19 returns and extends from the cylinder 17, the movement of the cam pin 11 is returned via the clevis 37.

第１の外筒３の他端側の外面に、取り付け用の第１の結合部として第１の結合板３９が固定して設けられ、第２の外筒５の外面に、取り付け用の第２の結合部として第２の結合板４１が固定して設けられている。 A first coupling plate 39 is fixedly provided on the outer surface of the first outer cylinder 3 on the other end side as a first coupling portion for attachment, and a first attachment plate 39 is provided on the outer surface of the second outer cylinder 5. A second connecting plate 41 is fixedly provided as a connecting portion of 2.

本実施例では、ガススプリング７が付勢力を開放した図１〜図４の状態で第１、第２の結合板３９、４１が同一側に位置する。但し、第１、第２の結合板３９、４１の第１、第２の外筒３、５に対する配置状態は自由である。 In this embodiment, the first and second coupling plates 39 and 41 are located on the same side in the state of FIGS. 1 to 4 in which the gas spring 7 releases the urging force. However, the arrangement of the first and second coupling plates 39 and 41 with respect to the first and second outer cylinders 3 and 5 is free.

［ヒンジアセンブリの作用］
玄関扉等への取り付けは、例えば図５の第１の結合板３９を玄関の開口側にビスなどにより取り付け、第２の結合板４１を玄関の扉側にビスなどにより取り付ける。 [Action of hinge assembly]
For attachment to the entrance door or the like, for example, the first joint plate 39 of FIG. 5 is attached to the opening side of the entrance with a screw or the like, and the second joint plate 41 is attached to the door side of the entrance with a screw or the like.

扉を開くと連動して図６のように第２の結合板４１が第１の結合板３９に対して筒軸周りに旋回し、第２の外筒５が第１の外筒３に対して相対回転する。第２の外筒５が相対回転すると結合ピン３１を介してカム筒９が筒軸周りに回転し、前記のようにカムピン１１の移動でガススプリング７が付勢力を蓄える。 When the door is opened, the second coupling plate 41 rotates around the cylinder axis with respect to the first coupling plate 39 as shown in FIG. 6, and the second outer cylinder 5 with respect to the first outer cylinder 3 as shown in FIG. Relative rotation. When the second outer cylinder 5 rotates relative to each other, the cam cylinder 9 rotates around the cylinder shaft via the coupling pin 31, and the gas spring 7 stores the urging force by the movement of the cam pin 11 as described above.

図１〜図６のように、カム筒９は、カムピン１１がガイド溝１３ａ、１３ｂの端部に当接するまで第１の外筒３に対して相対回転することができる。このカム筒９の相対回転の限界位置まで扉を開くことができる。但し、カム溝２９ａ、２９ｂの端部に周方向に連続する溝を設けることでカムピン１１を移動させることなく周方向溝にカムピン１１を相対的に移行させ、扉をさらに開く構成にすることもできる。 As shown in FIGS. 1 to 6, the cam cylinder 9 can rotate relative to the first outer cylinder 3 until the cam pin 11 abuts on the ends of the guide grooves 13a and 13b. The door can be opened to the limit position of the relative rotation of the cam cylinder 9. However, by providing a groove continuous in the circumferential direction at the ends of the cam grooves 29a and 29b, the cam pin 11 can be relatively moved to the circumferential groove without moving the cam pin 11, and the door can be further opened. it can.

本実施例では、扉を開いてカムピン１１がガイド溝１３ａ、１３ｂの何れの位置にあるときでも、扉から手を離すとガススプリング７に蓄えられた付勢力によりピストンロッド１９が伸張し、カムピン１１からカム溝２９ａ、２９ｂが駆動力を受けてカム筒９が逆回転し、扉が自動的に閉じられる。 In this embodiment, when the door is opened and the cam pin 11 is in any of the guide grooves 13a and 13b, when the door is released, the piston rod 19 is extended by the urging force stored in the gas spring 7, and the cam pin 19 is extended. The cam grooves 29a and 29b receive a driving force from 11, the cam cylinder 9 rotates in the reverse direction, and the door is automatically closed.

扉が閉止される直前では、ガススプリング７がスローダウン機能を発揮し、カムピン１１の移動が緩衝され、扉が閉じ位置まで静かに閉じられる。 Immediately before the door is closed, the gas spring 7 exerts a slowdown function, the movement of the cam pin 11 is buffered, and the door is quietly closed to the closing position.

ガススプリング７の特性を変更するときは、ガススプリング７を取り外して他の特性のガススプリング７を取り付ける。 When changing the characteristics of the gas spring 7, the gas spring 7 is removed and a gas spring 7 having another characteristic is attached.

ガススプリング７の取り外しは、六角レンチをナット２１の六角頭２１ａに係合させ、ナット２１を第１の外筒３から離脱させる。ナット２１を螺脱回転させるとき、ピストンロッド１９とシリンダ１７との間が相対回転する。或いは、ピストンロッド１９とクレビス３７との間を相対回転自由に結合する構造とすることでガススプリング７をナット２１と共に回転させて取り外すことができる。この取り外しに際し、クレビス３７は、ピストンロッド１９に付随して引き抜かれる。 To remove the gas spring 7, a hexagon wrench is engaged with the hexagon head 21a of the nut 21 and the nut 21 is separated from the first outer cylinder 3. When the nut 21 is screwed off and rotated, the piston rod 19 and the cylinder 17 rotate relative to each other. Alternatively, the gas spring 7 can be removed by rotating it together with the nut 21 by forming a structure in which the piston rod 19 and the clevis 37 are freely connected to each other in relative rotation. At the time of this removal, the clevis 37 is pulled out along with the piston rod 19.

この取り外しによりガススプリング７を異なる特性のものに交換し、逆の手順により第１の外筒３内に再配置することで、ヒンジアセンブリ１の特性を簡単に変更することができる。 By this removal, the gas spring 7 is replaced with one having different characteristics, and the characteristics of the hinge assembly 1 can be easily changed by rearranging the gas spring 7 in the first outer cylinder 3 in the reverse procedure.

カム溝２９ａ、２９ｂの仕様を変更するときは、カム筒９の交換により行なう。 When changing the specifications of the cam grooves 29a and 29b, the cam cylinder 9 is replaced.

カム筒９の交換に際しては、ボルト３３を螺脱して結合ピン３１を取り外す。 When replacing the cam cylinder 9, the bolt 33 is screwed off to remove the coupling pin 31.

第２の外筒５を第１の外筒３から筒軸方向に引き抜き、カムピン１１をピン軸方向に引き抜きガイド溝１３ａ、１３ｂ及びカム溝２９ａ、２９ｂから離脱させる。 The second outer cylinder 5 is pulled out from the first outer cylinder 3 in the tubular axial direction, and the cam pin 11 is pulled out in the pin axial direction and separated from the guide grooves 13a and 13b and the cam grooves 29a and 29b.

一方、前記のようにしてガススプリング７を取り外し、カム筒９を第１の外筒３の一端側から引き抜く。 On the other hand, the gas spring 7 is removed as described above, and the cam cylinder 9 is pulled out from one end side of the first outer cylinder 3.

カム溝２９ａ、２９ｂの異なる仕様のカム筒９を第１の外筒３の一端側から挿入して取り付け、逆の手順で各部を組付け、カム筒９の交換を完了する。 Cam cylinders 9 having different specifications of cam grooves 29a and 29b are inserted and attached from one end side of the first outer cylinder 3, and each part is assembled in the reverse procedure to complete the replacement of the cam cylinder 9.

従って、カム溝２９ａ、２９ｂの仕様も簡単に変えることができる。 Therefore, the specifications of the cam grooves 29a and 29b can be easily changed.

［実施例の効果］
こうして、油圧抵抗が働く機能の備わったガススプリングを使用するため一つのヒンジアセンブリで自閉機能とスローダウン機能とを兼ね備えることができる。このため、自閉機能とスローダウン機能とを分離した構造に比較して構造をシンプルにし、安価に製造することもできる。 [Effect of Examples]
In this way, since the gas spring having the function of acting the hydraulic resistance is used, one hinge assembly can have both the self-closing function and the slowdown function. Therefore, the structure can be simplified and manufactured at low cost as compared with the structure in which the self-closing function and the slowdown function are separated.

また、ガススプリングを使用しているため、構造や部品の変更無しにガス反力調整のみであらゆる重さの扉に幅広く対応することが可能となる。 In addition, since a gas spring is used, it is possible to handle a wide range of doors of any weight simply by adjusting the gas reaction force without changing the structure or parts.

但し、ガススプリングは、油圧抵抗が働く機能（スローダウン機能）を備えない構造のものを使用することも可能である。 However, it is also possible to use a gas spring having a structure that does not have a function (slow down function) in which hydraulic resistance acts.

第２の結合板４１が固定される第２の外筒部５は、カム筒９に結合されてカム筒９及び第２の外筒５により第1の外筒３の一端側を挟むように嵌合結合されて第1、第２の外筒３、５の一体性が強化され、第１、第２の結合板３９、４１間の動作を確実に行なわせることができる。 The second outer cylinder portion 5 to which the second coupling plate 41 is fixed is coupled to the cam cylinder 9 so that the cam cylinder 9 and the second outer cylinder 5 sandwich one end side of the first outer cylinder 3. By fitting and joining, the integrity of the first and second outer cylinders 3 and 5 is strengthened, and the operation between the first and second connecting plates 39 and 41 can be reliably performed.

ヒンジアセンブリ１は、第１の外筒３とカム筒９及び第２の外筒５とガススプリング７とから主に構成され、構造が簡単であり、安価に製造することができる。 The hinge assembly 1 is mainly composed of a first outer cylinder 3, a cam cylinder 9, a second outer cylinder 5, and a gas spring 7, has a simple structure, and can be manufactured at low cost.

ガイド溝１３ａ、１３ｂ及びカム溝２９ａ、２９ｂを第２の外筒５で覆うことができ、ガイド溝１３ａ、１３ｂ及びカム溝２９ａ、２９ｂを大きく形成することができ、種々の特性の溝設定を容易に行わせることができる。 The guide grooves 13a and 13b and the cam grooves 29a and 29b can be covered with the second outer cylinder 5, and the guide grooves 13a and 13b and the cam grooves 29a and 29b can be formed large, so that groove settings having various characteristics can be set. It can be done easily.

カム筒９を交換し、カム溝２９ａ、２９ｂの特性を変更することもできる。従って、カム溝２９ａ、２９ｂの設定により扉の全開側で保持機能を持たせる構造をとることも容易である。 The cam cylinder 9 can be replaced to change the characteristics of the cam grooves 29a and 29b. Therefore, it is easy to adopt a structure in which the holding function is provided on the fully open side of the door by setting the cam grooves 29a and 29b.

１ ヒンジアセンブリ
３ 第１の外筒
５ 第２の外筒
７ ガススプリング（付勢部材）
９ カム筒
１１ カムピン（ピン）
１３ａ、１３ｂ ガイド溝
１７ シリンダ（基部）
１９ ピストンロッド（可動部）
２９ａ、２９ｂ カム溝
３９ 第１の結合板（第１の結合部）
４１ 第２の結合板（第２の結合部） 1 Hinge assembly 3 1st outer cylinder 5 2nd outer cylinder 7 Gas spring (biasing member)
9 Cam cylinder 11 Cam pin (pin)
13a, 13b Guide groove 17 Cylinder (base)
19 Piston rod (moving part)
29a, 29b Cam groove 39 First coupling plate (first coupling portion)
41 Second joint plate (second joint)

Claims (4)

第１、第２の外筒と付勢部材とカム筒とピンと第１、第２の結合部とを備えたヒンジアセンブリであって、
前記第１の外筒は、筒軸方向の一端側にガイド溝を有し、
前記第２の外筒は、前記第１の外筒の一端側に外嵌され、
前記付勢部材は、基部及び可動部を有して前記第１の外筒に同軸状に配置され、
前記基部は、前記第１の外筒の他端側に結合され、
前記可動部は、前記基部に対し押圧されるように移動し押圧が開放されると付勢力で移動を戻し、
前記カム筒は、前記第１の外筒の一端側に同軸状に配置されると共に前記第２の外筒に一体的に結合され、
前記カム筒は、前記ガイド溝に交差して一部が重なるカム溝を有し、
前記ピンは、前記ガイド溝及びカム溝が重なる部分で双方に嵌合し、
前記第１の外筒の他端側の外面に、取り付け用の前記第１の結合部が設けられると共に前記第２の外筒の外面に、取り付け用の前記第２の結合部が設けられ、
前記第２の結合部から受けた回転力で前記第２の外筒及び前記カム筒が前記第１の外筒に対して相対回転すると前記ピンが前記カム溝に駆動されつつ前記ガイド溝を一方向に移動して前記可動部の移動が行われ且つ前記押圧が開放されて前記付勢力により前記可動部の移動が戻ると前記ピンの移動が戻って前記カム溝を駆動し前記カム筒及び前記第２の外筒を介して前記第２の結合部の回転を戻すように連動構成された、
ことを特徴とするヒンジアセンブリ。 A hinge assembly including a first and second outer cylinder, an urging member, a cam cylinder, a pin, and a first and second joint.
The first outer cylinder has a guide groove on one end side in the tubular axis direction.
The second outer cylinder is fitted onto one end side of the first outer cylinder.
The urging member has a base portion and a movable portion, and is coaxially arranged on the first outer cylinder.
The base is coupled to the other end of the first outer cylinder.
The movable portion moves so as to be pressed against the base portion, and when the pressure is released, the movement is returned by an urging force.
The cam cylinder is coaxially arranged on one end side of the first outer cylinder and integrally coupled to the second outer cylinder.
The cam cylinder has a cam groove that intersects the guide groove and partially overlaps the guide groove.
The pin is fitted to both of the guide groove and the cam groove at the overlapping portion.
The first joint for attachment is provided on the outer surface on the other end side of the first outer cylinder, and the second joint for attachment is provided on the outer surface of the second outer cylinder.
When the second outer cylinder and the cam cylinder rotate relative to the first outer cylinder by the rotational force received from the second joint portion, the pin is driven by the cam groove and the guide groove is moved. When the movable portion is moved in the direction and the pressure is released and the movement of the movable portion is returned by the urging force, the movement of the pin is returned to drive the cam groove and the cam cylinder and the said. Interlocking configuration was made so as to return the rotation of the second joint portion via the second outer cylinder.
A hinge assembly that features that. 請求項１記載のヒンジアセンブリであって、
前記第２の外筒は、前記ガイド溝を覆う、
ことを特徴とするヒンジアセンブリ。 The hinge assembly according to claim 1.
The second outer cylinder covers the guide groove.
A hinge assembly that features that. 請求項１又は２記載のヒンジアセンブリであって、
前記付勢部材は、前記基部がシリンダであり、前記可動部がピストンロッドであり、ガスの圧縮反力により前記付勢力を発生するガススプリングである、
ことを特徴とするヒンジアセンブリ。 The hinge assembly according to claim 1 or 2.
The urging member is a gas spring in which the base portion is a cylinder, the movable portion is a piston rod, and the urging force is generated by a compression reaction force of gas.
A hinge assembly that features that. 請求項１〜３の何れか１項に記載のヒンジアセンブリであって、
前記付勢部材は、前記付勢力による前記可動部の移動の戻り側にスローダウン機能部を備えた、
ことを特徴とするヒンジアセンブリ。 The hinge assembly according to any one of claims 1 to 3.
The urging member is provided with a slowdown function portion on the return side of the movement of the movable portion by the urging force.
A hinge assembly that features that.

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