JP6782484B2 - ヒンジ構造およびヒンジ構造を用いた容器 - Google Patents

Description

本発明は、容器本体に蓋を開閉可能に接続するヒンジ構造、および、ヒンジ構造を用いた容器に関する。

化粧料容器等の容器の構造の一つとして、蓋がヒンジ係合によって開閉可能に容器本体に取り付けられたものがある。このような容器のヒンジ構造は一般的に軸を溝あるいは孔に回転可能に挿入した構造が用いられている（特許文献１，２参照）。このようなヒンジ係合によって蓋をスムーズに開閉することができる。

その他のヒンジ構造としては、樹脂製の容器等には、容器および蓋を一体に連結し、蓋を容器に対して開閉可能に連結するヒンジ構造等も用いられている（特許文献３）。

特開平９−１５４６２９号公報 特開平９−１９１９２７号公報 特開平７−３２７７２９号公報

しかしながら、容器、蓋およびヒンジ構造が樹脂により一体成形される従来のヒンジ構造は、蓋を開いた状態とすることはできるが、ヒンジ構造の弾性力が蓋を閉じる方向に作用し、蓋を全開にした状態で安定して保持することができないという問題がある。

そこで、本発明は従来の問題を解決するために、簡単な構造で蓋を開いた状態で安定した保持することができるヒンジ構造、および、ヒンジ構造を用いた容器を提供することを目的とする。

本発明のヒンジ構造は、容器本体および蓋を一体的に連結するヒンジ構造であって、ヒンジ本体部、および、ヒンジ本体部の両端に設けられた２つの弾性変形部を有し、前記ヒンジ本体部は、前記容器本体との接続部分である第１折れ線、および、前記蓋との接続部分である第２折れ線を有し、前記第１折れ線と前記第２折れ線は互いに平行であり、前記弾性変形部は、前記容器本体との接続部分であり、前記第１折れ線の端部で折れ曲がって延伸された第３折れ線、および、前記蓋との接続部分であり、前記第２折れ線の端部で折れ曲がって延伸された第４折れ線をそれぞれ有し、前記弾性変形部の平面形状は略台形であり、略台形の短辺の部分が前記ヒンジ本体部との接続部分となり、略台形の長辺の部分が端部となり、前記弾性変形部の断面形状は前記ヒンジ本体部との接続部分から前記端部に向かって略山型へと変化しており、前記蓋を開閉する際に、前記第３折れ線は前記第１折れ線の端部を支点として枢動し、前記第４折れ線は前記第２折れ線の端部を支点として枢動し、前記弾性変形部が変形することを特徴とする。

本発明の容器は、前記ヒンジ構造、および、前記ヒンジ構造によって開閉可能に接続された容器本体および蓋を備え、前記ヒンジ構造、前記容器本体、および、前記蓋は一体であることを特徴とする。

前記容器は、前記蓋の内面に樹脂鏡を設けることも可能である。

本発明のヒンジ構造は、容器本体および蓋を一体的に連結するヒンジ構造であって、ヒンジ本体部、および、ヒンジ本体部の両端に設けられた２つの弾性変形部を有し、前記ヒンジ本体部は、前記容器本体との接続部分である第１折れ線、および、前記蓋との接続部分である第２折れ線を有し、前記第１折れ線と前記第２折れ線は互いに平行であり、前記弾性変形部は、前記容器本体との接続部分であり、前記第１折れ線の端部で折れ曲がって延伸された第３折れ線、および、前記蓋との接続部分であり、前記第２折れ線の端部で折れ曲がって延伸された第４折れ線をそれぞれ有し、前記弾性変形部の平面形状は略台形であり、略台形の短辺の部分が前記ヒンジ本体部との接続部分となり、略台形の長辺の部分が端部となり、前記弾性変形部の断面形状は前記ヒンジ本体部との接続部分から前記端部に向かって略山型へと変化しており、前記蓋を開閉する際に、前記第３折れ線は前記第１折れ線の端部を支点として枢動し、前記第４折れ線は前記第２折れ線の端部を支点として枢動し、前記弾性変形部が変形することにより、簡単な構造で、蓋を所定の角度で開いた状態で安定させることができる。

本発明の容器は、前記ヒンジ構造、および、前記ヒンジ構造によって開閉可能に接続された容器本体および蓋を備え、前記ヒンジ構造、前記容器本体、および、前記蓋は一体であることにより、複雑な金型を用いることなく製造可能となり、製造コストを低減することができる。

前記容器は、前記蓋の内面に樹脂鏡を設けることにより、樹脂鏡も含めて可燃ごみとして処理することができるので、使い捨ての容器として使用することができる。

ヒンジ構造を用いた容器の斜視図であり、（ａ）は蓋を開いた状態、（ｂ）は蓋を閉じた後方からの状態を示す。 蓋を開いた状態の容器の平面図である。 蓋を開いた状態の容器の側面図である。 容器のヒンジ構造の平面図である。 図２のヒンジ構造の断面である。 ヒンジ構造の側面図であり、（ａ）は蓋を開いた状態、（ｂ）は蓋を閉じる又は開く途中の状態、（ｃ）は蓋を閉じた状態を示す。 別の形態のヒンジ構造の側面図であり、（ａ）は蓋を開いた状態、（ｂ）は蓋を閉じる又は開く途中の状態、（ｃ）は蓋を閉じた状態を示す。

本発明のヒンジ構造１０、および、ヒンジ構造１０を用いた本発明の容器１を、図を用いて以下に詳細に説明する。図１は化粧料容器として使用することを想定した本発明の容器１の斜視図、図２は平面図、図３は側面図であり、図４は本発明のヒンジ構造１０を拡大した平面図、図５がヒンジ構造１０を拡大した断面図である。

本発明の容器１は、図１〜３に示すように、ヒンジ構造１０、容器本体２、および、蓋３から構成され、前記ヒンジ構造１０、前記容器本体２、および、前記蓋３は樹脂により一体成形されており、これにより前記蓋２および前記蓋３は前記ヒンジ構造１０によって一体に連結されている。前記容器１の材質としては、前記ヒンジ構造１０の弾性変形部１２が弾性変形する材質であればよく、一般的な容器に用いられている樹脂等を用いることができる。前記蓋３は前記ヒンジ構造１０によって開閉可能に前記容器本体２にヒンジ係合されている。前記容器１は、図３に示すように、前記蓋３が前記容器本体２に対して１８０°開いた状態で一体成形されている。

図２に示すように、前記容器本体２は略矩形の平面形状を有し、その内部には化粧料が収容されるスペースとして２つの収容部４が形成されている。前記収容部４の形状および個数等は、収容する物に応じて適宜変更可能であり、本実施形態に限定するものではない。また、前記容器本体２には、前記蓋３を閉じた状態で固定するための係合突起５が設けられている。

前記蓋３は前記容器本体２を覆って閉じる大きさに形成され、前記容器本体２の係合突起５と係合する係合突起６が設けられており、前記蓋３の係合突起６が前記容器本体２の係合突起５を乗り越えて係合することにより、前記蓋３を閉じた状態で前記容器本体２に固定される。前記蓋３を固定する構造については係合突起以外を用いることも可能であり、特に限定するものではなく、また、前記蓋３を固定する構造を用いないことも可能である。

図１，２に示すように、前記蓋３の内面には樹脂鏡７が設けられている。前記容器１を化粧料容器として使用する際に、前記樹脂鏡７を見ながら前記容器本体２の収容部４に収容された化粧料を使用して化粧することができる。また、前記樹脂鏡７は可燃ごみとして処理することができることから、本発明の容器１を廃棄する際に前記樹脂鏡７を取り外すことなく廃棄することができるので、廃棄処分が簡単であり、本発明の容器１を使い捨て容器として使用することも可能である。前記樹脂鏡７を設けない容器、あるいは、樹脂鏡以外の鏡を設けた容器も可能であり、容器１の用途に応じて適宜選択することができる。

次に、本発明のヒンジ構造１０について詳細に説明する。前記ヒンジ構造１０は、前記容器本体２に前記蓋３を開閉可能に一体的に連結しており、前記容器本体２、および、前記蓋３と一体成形されている。前記ヒンジ構造１０は、図４に示すように、ヒンジ本体部１１、および、前記ヒンジ本体部１１の両端に設けられた２つの弾性変形部１２を有する。

前記容器１は、前記蓋３を開いた状態で、前記容器本体２、前記蓋３、および、前記ヒンジ構造１０を一体成形されていることから、前記蓋３を開いた状態を基準に前記ヒンジ構造１０について説明する。前記ヒンジ本体部１１は前記容器本体２と前記ヒンジ本体部１１とを接続し、図４に示すように、前記蓋３を閉じる際に、前記容器本体２と前記ヒンジ本体部１１との折れ線となる第１折れ線１３、および、前記蓋３と前記ヒンジ本体部１１とを接続し、前記蓋３を閉じる際に前記蓋３と前記ヒンジ本体部１１との折れ線となる第２折れ線１４を有する。図４に示すように、前記第１折れ線１３と前記第２折れ線１４は互いに平行に設けられており、前記ヒンジ本体部１１を上から見た平面形状は、図４に示すように、前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４が長手方向の２辺を形成する矩形となる。

前記ヒンジ本体部１１の断面形状は、図５の断面図に示すように、長辺を上とした略台形であるが、前記ヒンジ本体部１１自体は、前記蓋３を開閉する際には、前記弾性変形部１２との接続部分付近を除いて特に弾性変形することはなく、前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４によって前記容器１が折れ曲がることになるので、前記ヒンジ本体部１１の断面形状は前記容器１の折れ曲がりを阻害するものでなければよく他の形状も可能である。前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４は、折れ線として機能し、かつ、前記蓋３の開閉による繰り返し行われる折り曲げに対する耐久性を満たす厚みとする。

２つの前記弾性変形部１２は、図４に示すように、前記容器本体２と前記弾性変形部１２とを接続し、前記蓋３を閉じる際に前記容器本体２と前記弾性変形部１２との折れ線となり、前記第１折れ線１３の端部で折れ曲がって延伸された第３折れ線１５、および、前記蓋３と前記弾性変形部１２とを接続し、前記蓋３を閉じる際に前記蓋３と前記弾性変形部１２との折れ線となり、前記第２折れ線の端部で折れ曲がって延伸された第４折れ線１６をそれぞれ有する。前記第３折れ線１５および前記第４折れ線１６は、折れ線として機能し、かつ、前記蓋３の開閉による繰り返し行われる折り曲げに対する耐久性、および、前記弾性変形部１２の弾性変形によって破断しない強度を有するような厚みとする。

前記弾性変形部１２の平面形状は、図４に示すように、略台形であり、略台形の短辺の部分が前記ヒンジ本体部１１との接続部分となり、略台形の長辺の部分が端部となっており、前記ヒンジ構造１０の平面形状は、矩形（ヒンジ本体部１１）の両端に台形（弾性変形部１２）を設けた形状となる。前記弾性変形部１２の断面形状は、前記ヒンジ本体部１１との接続部分が、前記ヒンジ本体部１１と同じで長辺を上とした略台形であり、図６に示すように、端部が略山型であることから、断面形状は略台形から略山型へと変化している。このような形状を有することにより弾性変形部１２は、前記蓋３を開閉する際に弾性変形し、弾性力が発生する。

前記ヒンジ構造１０は、前記第１折れ線１３および２つの前記第３折れ線１５によって前記容器本体２と接続され、前記第２折れ線１４および２つの前記第４折れ線１６によって前記蓋３と接続されていることから、図６に示すように、前記蓋３を開閉する際に、前記容器１は２箇所で折れ曲がる構造となる。

前記容器本体２および前記蓋３は、前記ヒンジ構造１０との接続部分に傾斜面８，９をそれぞれ有しており、前記傾斜面８，９の下端に前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４が接続されている。前記容器本体２の傾斜面８は前記第１折れ線１３および２つの前記第３折れ線１５に沿って折れ曲がっており、前記蓋３の傾斜面９は前記第２折れ線１４および２つの前記第４折れ線１６に沿って折れ曲がっている。また、前記傾斜面８，９の傾斜角度は前記蓋３の開閉角度および前記弾性変形部１２の端部の山型の傾斜角度等によって決定されており、垂直となる場合もある。

本発明の容器１は、前記蓋３が前記容器本体２に対して１８０°開いた状態で一体成形されていることから、前記ヒンジ構造１０の弾性変形部１２は前記蓋３が開いた状態が初期状態となっており、この時に弾性力は作用していない。従って、前記容器１に図１〜３の状態から前記蓋３を閉じる方向に力が作用すると、前記弾性変形部１２が変形することにより、元の形に戻ろうとする弾性力が作用することから、前記容器１は前記弾性変形部１２によって前記蓋３が開いた状態が保持される。そのため、前記係合突起５，６によって前記蓋３を固定しない構造の場合でも、前記蓋３を閉じた状態で保持することができる。

次に、前記蓋３を開閉する際の前記ヒンジ構造１０の動作について、図６を用いて説明する。この際、前記ヒンジ構造１０を中心として前記容器本体２および前記蓋３を動かすことを想定して説明する。

本実施形態では、図３に示すように、前記容器１の蓋３を開いた時に前記蓋３が前記容器本体２に対して１８０°に開く形態を用いて説明する。図６（ａ）では、前記蓋３が開いた状態で、前記ヒンジ構造１０の左側に前記容器本体２が接続され、右側に前記蓋３が接続されている。この状態から、前記蓋３を閉じるために、前記第２折れ線１４を軸として前記蓋３を左側へと回動させ、同時に前記第１折れ線１３を軸として前記容器本体２を右側に回動させる。

この時、前記ヒンジ構造１０のヒンジ本体部１１は変形することはほぼない（前記弾性変形部１２との接続部分が多少変形する）。これに対し、前記ヒンジ構造１０の弾性変形部１２は、前記第３折れ線１５が、前記第１折れ線１３の端部を支点として枢動し、前記第４折れ線１６が、前記第２折れ線１４の端部を支点として枢動しており、前記第３折れ線１５および前記第４折れ線１６は、円錐の表面の一部を形成するように移動することから、前記弾性変形部１２は弾性変形しながら、端部が前記本体部１１に対して上方（図６の場合）に移動することになる。この時、前記弾性変形部１２と前記ヒンジ本体部１１との接続部分が折れ線となって、前記弾性変形部１２は端部が前記本体部１１に対して上方（図６の場合）へと移動することになる。

図６（ｂ）には、前記蓋３を閉じる途中の状態（前記蓋３および前記容器本体２をそれぞれ４５°回動させた状態）のヒンジ構造１０を示しているが、この時、前記弾性変形部１２は、端部の断面が水平方向に広がるように変形していることから、前記弾性変形部１２には元の形（前記蓋３が開いた状態）に戻ろうとする弾性力が作用している。そして、図６（ｂ）の状態が、前記弾性変形部１２が最も水平方向に変形した状態であることから、さらに、前記容器本体２および前記蓋３を閉じる方向へと加えてやると、前記弾性変形部１２が元の形に戻ろうとする弾性力が、前記蓋３を閉じる方向に作用するようになり、前記容器本体２および前記蓋３は閉じる方向に、それぞれ４５°回動するように移動し、図６（ｃ）に示すように、前記弾性変形部１２の端部は元の形に戻り、完全に前記蓋３が閉じた状態となる。このように、前記蓋３が閉じるときに、前記容器本体２および前記蓋３は、前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４を軸としてそれぞれ９０°回動することになる。

図６（ｃ）に示す、前記蓋３が閉じた状態の容器１は、前記蓋３および前記容器本体２に前記蓋３を開く方向に力が作用すると、前記弾性変形部１２は変形するが弾性力によって元の形に戻ろうとすることから、前記弾性変形部１２によって前記蓋３を閉じる方向に弾性力が作用することになる。従って、前記蓋３を閉じた状態の前記容器１に図６（ｂ）の状態まで力を加えない限りは、不用意に衝撃などが加わったとしても前記蓋３を完全に開くことは出来ないので、前記容器１は前記蓋３を閉じた状態を保持することができる。

図６（ｂ）に示す前記蓋３が閉じた状態の容器１において、前記容器本体２の傾斜面８の端部、および、前記蓋３の傾斜面９の端部は、前記ヒンジ構造１０の弾性変形部１２の山型断面の端部と当接した状態となっている。これにより、前記容器１の密閉度を高めることができる。このように、前記傾斜面８，９の端部と前記弾性変形部１２の端部とが当接するために、図６（ａ）に示すような前記蓋３が開いた状態の時に、前記傾斜面８の端部の辺と、前記弾性変形部１２の端部の山型の一辺とは同じ長さで、９０°を成すように配置されており、前記傾斜面９の端部の辺と、前記弾性変形部１２の端部の山型の一辺とは同じ長さで、９０°を成すように配置されている。前記容器本体２の傾斜面８の端部、および、前記蓋３の傾斜面９の端部は、前記ヒンジ構造１０の弾性変形部１２の端部と完全に当接する必要は無い。

前記蓋３が閉じた状態の前記容器１に前記蓋３を開く方向に力を加えると、前記容器１は再度図６（ｂ）の状態となり、この状態からさらに前記容器本体２および前記蓋３を開く方向へと力を加えて回動させると、図６（ａ）に示すように、前記弾性変形部１２は元の形および元の位置に戻り、完全に前記蓋３が開いた状態となる。この時、前記弾性変形部１２は途中から元の形に戻ろうとする弾性力が作用しており、前記容器本体２および前記蓋３は開く方向へと移動することになる。

前記蓋３が前記容器本体２に対して１８０°に開いた状態は前記弾性変形部１２の初期状態であることから、前記容器１に図６（ｂ）に示す状態まで力を加えない限りは、前記容器１は弾性力によって前記蓋３を１８０°に開いた状態を保持することができる。また、前記容器１に前記蓋３を１８０°以上に開く方向に力が作用したとしても、前記弾性変形部１２には弾性力が作用して元の形に戻ろうとすることから、前記容器１は前記蓋３を１８０°開いた状態で保持することができる。

前記ヒンジ構造１０を基準として前記蓋３および前記容器本体２を回動させることを想定して前記ヒンジ構造１０の動きについて説明したが、実際に前記蓋３を開く際には前記容器本体２を固定した状態で前記蓋３を閉じる方向に移動させることになる。この時、前記ヒンジ構造１０が前記容器本体２に対して回動しながら前記弾性変形部１２が変形するとともに、前記蓋３が前記ヒンジ構造１０に対して回動するように移動することになるが、前記ヒンジ構造１０に対する前記蓋３および前記容器本体２の動きは図６に示すものと同じである。

このように、本発明のヒンジ構造１０はヒンジ本体部１１の両端に弾性変形部１２を設けるという簡単な構造でありながら、容器１の蓋３を開いた状態および閉じた状態で安定して保持することが可能となる。そして、前記ヒンジ構造１０を用いた本発明の容器１は、前記ヒンジ構造１０を、容器本体２および蓋３と一体成形することにより、前記蓋３を予め決められた角度で開いた状態で安定して保持することを実現し、製造コストを低減することも可能である。

本発明の容器１は、ヒンジ構造１０と前記容器本体２および前記蓋３との位置関係を変更することで、前記蓋３を全開にした時の角度を変更することができる。図７に示すのは、前記蓋３を前記容器本体２に対して１６０°で全開となる場合の容器１を示している。

前記蓋３を１６０°に開く形態の容器１は、図７（ａ）の状態から前記容器本体２および前記蓋３をそれぞれ、前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４を軸として８０°回動させると前記蓋３を閉じることが出来る。図７（ｂ）に示すのは、前記蓋３を閉じる途中の状態であり、前記容器本体２および前記蓋３をそれぞれ、前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４を軸として４０°回動させた状態である。図７（ｂ）の状態からさらに前記容器本体２および前記蓋３をそれぞれ前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４を軸として４０°回動させると、図７（ｃ）に示すように、前記蓋３を閉じた状態となる。前記蓋３を開くためには、前記容器本体２および前記蓋３を前記第１折れ線１３および前記第２折れ線１４を軸として、前記蓋３を開く方向にそれぞれ８０°回動させると、図７（ｂ）の状態を経て図７（ａ）に示すように、前記蓋３を完全に開いた状態とすることができる。

本発明の容器１は、蓋３を開いた状態で、前記ヒンジ構造１０、前記容器本体２、および、前記蓋３を一体成形しており、これにより、前記蓋３の開く角度が決定されることになるので、前記容器１を一体成形する際の前記容器本体２と前記蓋３との角度を変えることで、前記蓋３を開く角度を変更することができる。この際に、前記蓋３を開く角度に合わせて、前記容器本体２および前記蓋３の傾斜面８，９の角度、前記ヒンジ構造１０のヒンジ本体部１１および弾性変形部１２の位置関係、前記弾性変形部１２の端部の山型の形状等を設定することで、前記容器１の前記蓋３を開く角度を適切に設定することができる。

前記ヒンジ構造１０の弾性変形部１２の端部の断面形状は、図６（ｂ）、図７（ｂ）に示すように変形した際に、元の形に戻ろうとする弾性力が作用する山型であればよく、直線からなる山型、曲線からなる湾曲した山型、または、直線と曲線を組み合わせた山型、逆Ｕ字等、様々な形状を用いることが可能である。

本発明の容器１は、化粧料容器として使用することを想定して説明したが、他の用途に用いることも可能である。その際に、前記容器本体２および前記蓋３を全て前記ヒンジ構造１０と一体成形する必要は無く、前記容器本体２および前記蓋３の一部（前記ヒンジ構造１０と接続されない部分）を別成形の部材として後から取り付けることも可能である。例えば、前記容器本体２の収容部４に中皿などの別部材を取り付けることも可能である。

１ 容器
２ 容器本体
３ 蓋
４ 収容部
５，６ 係合突起
７ 樹脂鏡
８，９ 傾斜面
１０ ヒンジ構造
１１ ヒンジ本体部
１２ 弾性変形部
１３ 第１折れ線
１４ 第２折れ線
１５ 第３折れ線
１６ 第４折れ線

Claims (4)

1. 容器本体および蓋を一体的に連結するヒンジ構造であって、
   ヒンジ本体部、および、ヒンジ本体部の両端に設けられた２つの弾性変形部を有し、
   前記ヒンジ本体部は、前記容器本体との接続部分である第１折れ線、および、前記蓋との接続部分である第２折れ線を有し、前記第１折れ線と前記第２折れ線は互いに平行であり、
   前記弾性変形部は、前記容器本体との接続部分であり、前記第１折れ線の端部で折れ曲がって延伸された第３折れ線、および、前記蓋との接続部分であり、前記第２折れ線の端部で折れ曲がって延伸された第４折れ線をそれぞれ有し、
   前記弾性変形部の平面形状は略台形であり、略台形の短辺の部分が前記ヒンジ本体部との接続部分となり、略台形の長辺の部分が端部となり、前記弾性変形部の断面形状は前記ヒンジ本体部との接続部分から前記端部に向かって略山型へと変化しており、
   前記蓋を開閉する際に、前記第３折れ線は前記第１折れ線の端部を支点として枢動し、前記第４折れ線は前記第２折れ線の端部を支点として枢動し、前記弾性変形部の端部の断面形状は、山型が広がるように変形し、その後、元の山型に戻るように変形することを特徴とするヒンジ構造。
2. 前記弾性変形部は、３つの三角形の部材が２つの折れ線で結合されて構成されていることを特徴とする請求項１に記載のヒンジ構造。
3. 請求項１又は２に記載のヒンジ構造、および、前記ヒンジ構造によって開閉可能に接続された容器本体および蓋を備え、前記ヒンジ構造、前記容器本体、および、前記蓋は一体であることを特徴とする容器。
4. 前記蓋の内面に樹脂鏡が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の容器。