JP2000352256A - 複合ヒンジ - Google Patents
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- E05D11/10—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts
- E05D11/1028—Devices for preventing movement between relatively-movable hinge parts for maintaining the hinge in two or more positions, e.g. intermediate or fully open
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Abstract
ジ付けされた要素間での広範な運動とを提供する複合ヒ
ンジである。 【解決手段】複合ヒンジ・システムは第1リンク及び第
2リンクを備える。第1リンクは、ナックルと、第2リ
ンク部材の突起部又はラグと係合するように構成され
た、停止部に隣接する弓状係合面とを含む。第2リンク
部材は第1セットのナックルと第2セットのナックルと
を含む。これら2つのセットのナックルの内の一方のセ
ットはヒンジ・ピンと協働して、前記第1リンクに相対
して旋回する一方で、他方の第2のセットはヒンジ・ピ
ンを受け入れて第2要素に相対して旋回する。ラグ又は
突起部は係合面を摺動し、停止部を押して、それらを外
側へ屈曲させ、その運動範囲における様々な停止位置間
を移動するように追加的な力を必要とする。
Description
て特に2段構えの移動とより大きな範囲の運動のための
2つのピボット軸線を提供するヒンジに関する。
のヒンジ又は蝶番を利用して、そのエンクロージャ内部
へのアクセスを提供する。ヒンジは、しばしば、エンク
ロージャの側部に沿って取り付けられ(又は装着さ
れ)、ドアがその自重で閉じないようにしている。理解
して頂けるように、エンクロージャ・ドアが自由に閉じ
たり、揺動したりすることを防止する装置は長期間に及
ぶエンクロージャ内部へのアクセスを為すには有益であ
る。通常のドア及びヒンジの構造は、しばしば、閉塞装
置を有さず、ドアの釣り合い及び重量が偶発的な閉塞を
防止する。しかしながらある種の場合、開放及び閉塞を
許容する構造的な停止部をドアに含ませることが有益と
なることがあるが、閉塞により大きな力を必要として、
該ドアを開放位置に保持し得るようにしている。これ
は、風がドアの平坦な表面に係合し得て、ドアを開いた
り或は閉じたりする傾向があるような屋外条件で特に重
要である。ドア及びヒンジに関しての他の問題は、カバ
ーに充分な移動性を提供することである。ドアが実質的
に180度だけ開くようなヒンジ及びドアの組み合わせ
において、ドアがエンクロージャから遠ざかるように展
開されて、それが露出されると、該ドアが風によって閉
塞させられたり、或は、ヒンジを損傷するか若しくは該
ヒンジを破損しさえし得るような閉塞とは反対方向への
力に耐え抜かなければならない。こうした状況は、開放
された上部にカバーを有するか、或は、実質的に水平に
横たわって開放位置で露出されているドアを有するエン
クロージャに生ずる。より大きな運動範囲まで開くドア
があるが、作業者はしばしばドア上にものを載せるか或
はドアにものをもたせかけたりして、時折、ヒンジを損
傷したり或はドアを破損する。
動範囲を提供するものとして知られている。しかしなが
らそうしたシステムは、典型的には、特殊な装着構成を
必要とし、そのユーティリティ或は外観を損なう。そう
したシステムはエンクロージャ内部へのアクセスをも制
限する。加えて、そうしたシステムはドア閉塞に何等の
抵抗をも提供することがないので、例えば風力等に露出
されるとドアは今まで通りに偶発的に揺動閉鎖し得る。
そうしたシステムの更なる短所としては、必要とされる
運動タイプが、開放閉塞運動のある部分の最中にカバー
によって拭われたり或は擦られたりするガスケットをし
ばしば損傷することである。
るように、新規で改善された閉塞具(ファスナー)及び
ヒンジのシステムが要望されている。そうしたシステム
は、風の影響を最小化すべく、ドアがファスナーの側部
に抗して開放し得るような運動の自由範囲を提供すべき
である。またそうしたシステムは、偶発的な閉塞に抵抗
すると共に、エンクロージャ・カバーのガスケットを損
傷したり或は摩耗したりしない運動範囲を提供すべきで
ある。本発明はこうしたことに対処すると共に、エンク
ロージャ及びヒンジに関連された他の問題にも対処する
ものである。
線での回転と、ヒンジ付けされた要素間での広範な運動
とを提供する複合ヒンジに関する。
取り付けられている第1基本ヒンジ・リンクを含む。こ
の第1リンクは貫通させてヒンジ・ピンを受け入れる隆
起した複数ナックル部を含む。基本部は、第1要素に結
着するためのねじ或はボルト等の取り付け装置を受け入
れるために形成された凹部を有する。これらナックルの
間に、第2リンクのラグ部を受け入れて整合するように
構成された弓状面がある。これら受け入れ部は、僅かに
屈曲すると共に、対応するラグで押圧された際に屈曲さ
れる一対の対向する停止部材に隣接している。これら停
止部はトグルとして作用して、ヒンジを然るべき位置に
保持する。またこれらナックルは第2リンクを第1リン
クに対して位置決めする停止部をも含み得る。第2リン
クはヒンジ・ピンを受け入れる2セット(2組)のナッ
クルを含む。第1ナックルは、第1リンクのナックルと
同軸状のオリフィスと整合する共に該オリフィスを有す
るように構成されている。第2リンクは、第1セットの
ナックル及び第2セットのナックルがこれらナックルの
軸線と実質的に直交して延在するラグと平行していると
共に、それら軸線と整合されている。これらラグは第1
リンクの受け入れ部内に延在するように構成されてい
る。第1ナックルは第1要素のナックルと整合され、第
2リンクの第2セットのナックルが第2要素に結着する
ためのピンを受け入れている。このようにして、第2リ
ンクは第1リンクに対してヒンジ付けされ、また第2リ
ンクは第2要素にもヒンジ付けされている。第1ナック
ルは相補的な停止部をも含み、これが第1リンクのナッ
クルにおける停止部と協働して、相対的な回転を制限し
ている。これらナックルは一実施例においてトグル装置
をも形成して、所定回転位置で更なる回転抵抗を提供し
ている。
合して、第1リンク部材上の基部における停止部によっ
て然るべき位置に保持される。カバー或はドアが開放さ
れて、第2リンクに対して回転されると、その全運動範
囲まで到達するが、ドアを更にハウジング等の第1要素
に対して開放することが可能である。この点で、継続さ
れた回転はラグを停止要素に抗して押圧して、ラグがそ
の停止要素を超えて押し通すまでそれら停止要素を僅か
に屈曲させる。次いで第2ヒンジ部材は第1ヒンジ部材
に対して自由に回転することになり、更なる回転範囲に
到達する。
ヒンジ部材に対して回転し、相補的な停止部が係合し回
転に抵抗する。しかしながら、更なる回転が生じ、第2
要素が第2ヒンジ部材に対してその全運動範囲まで到達
し、第2要素の更なる回転でラグに停止要素を屈曲さ
せ、該ラグがその停止部を押し通して、元の位置まで戻
ることを可能とする。
ヒンジを提供するものであり、それが広範な運動範囲を
もたらす。加えて、ラグが停止要素と係合することから
のトグル効果はリテーナ(保持手段)として作用して、
ドアを開放位置或は閉塞位置の何れかにに保持する。し
かしながら継続された圧力がある場合、ドアは容易に閉
塞され得る。本発明は他の現行のドア及びエンクロージ
ャを容易に組み立てて、改装させることができる。
徴やその他の長所等は、ここに添付されると共に本明書
の一部を形成している特許請求の範囲で詳細に指摘され
ている。しかしながら、本発明、その長所、並びに、そ
の使用によって獲得される目的をより良好に理解するた
めに、本明細書の更なる一部を形成している図面や、本
発明の好適実施例を図示し模式化した添付記載を参照す
べきである。
ると、複合ヒンジ22を有するエンクロージャ20の一
部が示されている。ヒンジ22はハウジング24にカバ
ー又はドア26を旋回自在に連結している。図2乃至図
4に示されるように、複合ヒンジ22は2つの別個の回
転軸線を提供しており、ドア26及びハウジング24の
間のより広範な運動及び移動の自由度を提供している。
細に示されている。このドアは、典型的には、その周辺
を巡る出っ張りを含み、図10に示されるようにガスケ
ット44を受け入れているチャネル(溝)42を形成し
て、図1に示されるようにハウジング24を封止又はシ
ールしている。図9に示されるようにカバーは、ヒンジ
22を取り付けるために該ドア26の1つのエッジ部に
沿って形成された凹部46と、該ヒンジ22及びドア2
6の間に旋回移動を提供するヒンジ・ピン28(図9に
図示されていない)を受け入れるための整合ボア48と
を含む。ドア26の反対側のエッジ部に沿ってはラッチ
40がある。
ジング又はエンクロージャ24のドア受け入れ部が示さ
れている。ハウジング24は成形された一体要素である
ことが可能であるが、図12に示されるように、ハウジ
ング24側部の上部エッジに合わされている矩形開口部
を形成するカラー30を含むことができる。このカラー
30は、図1に示されるように、上方へ延びて閉位置で
ガスケット44と係合する内側リッジ(突起)32を含
む。
に説明される第1リンク部材の基部と係合する整合スタ
ッド34とを含むこともできる。更にカラー30はハウ
ジング24の壁エッジの上部に覆い被さるように挿入す
るチャネル36をも形成している。
ク部材50が示されている。この第1リンク部材50
は、それ自体を貫通するように形成された一対の取り付
け穴58を有する基部52を含む。これら取り付け穴5
8は、ヒンジ・ピン28を受け入れるように同軸状に整
合された(2つの)第1ヒンジ・ナックル54に同等に
整合されている。これら第1ナックル54は約90度の
停止部56を含む。停止部56の径方向へ延在する端面
は、以下に説明されるように、第2リンク部材上の相補
的な面と協働する。これら第1ナックル54の中間に
は、基部52に形成されたラグ受け入れ凹部60があ
る。これらラグ受け入れ凹部60は、以下に説明される
ように、第2リンクの対応ラグを受け入れる。停止フィ
ンガー62がそれぞれ対応するラグ受け入れ凹部60か
ら離間されている。これら停止フィンガー62はラグと
係合する面として作用する。これらフィンガー62の両
側におけるスペースと、これらフィンガーがそれらの一
方端のみで結着されていることから、フィンガー62は
屈曲して、以下に説明されるように、第2リンクが回転
し得るようにラグがトグル動作することを可能としてい
る。
示されており、図1乃至図4に示されるように、ドア2
6及び第1リンク部材50に旋回自在に取り付けられる
ように構成されている。第2リンク部材70は、第2ナ
ックル72、第3ナックル74、並びに、ラグ部76を
含む。第2ナックル72はそれ自体を貫通して形成され
たボア88を含んで、カバー26に旋回自在に取り付け
られるようにヒンジ・ピン28を受け入れるように構成
されている。この第2ナックル72は弓状面78を含ん
で、カバー26に相対しての回転中に間隙を提供してい
る。第2ナックル72の端部は約90度の停止部92を
含む。これら停止部92の径方向端面は、それぞれ、前
記停止部56の端部と相補的であり且つそれらと協働す
る。再度図7を参照すると、第3ナックル74は弓状外
側面82を含み、それが第1リンク部材50の基部52
に相対する回転を提供している。この第3のバレル(第
3ナックル)74は、第1リンク部材50の第1ナック
ル54との連結のためのヒンジ・ピンを受け入れるボア
90をも含む。この第3バレル74の下方部から下方へ
延出しているのがラグ76である。これらラグ76はコ
ーナー部86を形成しているカム状面84を含む。これ
らラグ76は相互に離間して、第1リンク部材50上の
凹部60内に挿入するように構成されている。第2リン
ク部材70は、ラグ76のコーナー部86が対応する停
止フィンガー62と係合することによって、第1リンク
部材50に対して整合又は整列されている。ここでの回
転は、フィンガー62が屈曲して回転を許容するまでラ
グ76が停止部材62を押圧することによって達成され
得る。カム状面84は回転し、屈曲した関連する停止フ
ィンガー62に対して摺動する。
閉位置にある場合、カバー26はハウジング24を遮断
して、ガスケット44がカラー30のリッジ32を締め
付けて封止する。第2リンク70は実質的に垂直方向位
置にあって、ラグ76のカム状面84はラグ係合面60
に抗して静止している。ラグ76のコーナー部86は第
1リンク部材50の停止フィンガー62に抗して静止し
ている。
おける停止部92の径方向に延びる端部は、第1リンク
部材50の対応する停止部56と協働して、図1の端面
側からの断面図に示されるように、時計方向の更なる回
転を防止している。
は第2リンク部材70に対して回転するが、該第2リン
グ部材は前記閉位置から依然として静止状態にある。ラ
グ76と係合するフィンガー62の抵抗は、この第2リ
ンク部材70の第1リンク部材50に対する回転を防止
する一方で、カバー26はより小さな抵抗で回転する。
るその最大運動範囲、即ち、該カバー26の凹部46の
外側エッジが第2リンク70の外側と係合することによ
る約180度の移動である最大運動範囲に到達する。第
2リンク部材70に対するカバー26の更なる回転は、
通常使用中、当該カバー26が図2に示される位置に留
まろうとするので不可能である。カバー26に対する更
なる回転力の付与は、図2に示されるように、第2リン
ク部材70を反時計方向へ回転させようとする。この圧
力は、第1及び第2のナックルを貫通して延在するヒン
ジ・ピン28回りにトルクを生じて、フィンガー62に
対して圧力を付与する。ラグ76がフィンガー62を押
して、該フィンガー62を邪魔にならないように屈曲さ
せ、ヒンジ20はカバー26が図3に示される位置に到
達するまでトグル動作点を通過する。これは実質的に2
70度の運動範囲を提供する。図3に示される位置で、
カバー26はハウジング24のエッジと実質的に平行す
ると共に、該エッジに沿って延在して、風がドアを捕ら
えて閉じるような影響又は効果は殆どなくすことができ
る。
ー62は再度ラグ76で押されるが、図4に示されるよ
うに、反対方向であり、時計方向の回転に耐える。しか
しながらドア26は第2ナックル72を貫通する回転軸
線上方で自由に回転し、図4に示される位置まで戻るよ
うに回転する。カバー26は第2リンク70の側部に抗
して静止し、該カバー26の第2リンク部材70に対す
る更なる回転は不可能である。加えてフィンガー62
は、更なる圧力が付与されて該フィンガー62がラグ7
6によって屈曲を強制されるまでドアが閉じないように
回転に耐える。フィンガー62が図1乃至図4に示され
るように右側へ屈曲すると、ラグ76は図1に示される
位置まで戻るように移動することができ、カバー26は
再び閉じられる。しかしながらフィンガー62を屈曲す
るために必要とされる追加的な抵抗は僅かに増大された
抵抗を提供して、カバー26はそうした抵抗を克服する
追加的な力が付与されること無しには開位置に留まるこ
とになる。
原理に従った、全般的には符号120で示される複合ヒ
ンジの第2実施例が示されている。この複合ヒンジ12
0は先のヒンジ20と同様であるが、トグル装置180
が追加されて、当該ヒンジを所定位置に保持するために
より大きな回転抵抗を提供していることが異なる。この
トグル装置180は、第1ヒンジ部材150の第1ナッ
クル154に形成された凹部182と、第2ヒンジ部材
170の第2ナックル172とを含む。第1ナックル1
54の弓状周面或は第2ナックル172の相補面は隆起
したフランジ部184を含み、それが第1ナックル15
4或は第2ナックル174の内の他方における相補凹部
182内へトグル位置で部分的に延在するように構成さ
れている。
に示されるように係合されると、第1ナックル154及
び第2ナックル172は回転に対してより大きな抵抗を
有する。カバー26が第2ヒンジ部材170の回りに回
転すると、第1ナックル154及び第2ナックル172
は第1ヒンジ部材150及び第2ヒンジ部材170が相
互に回転することを防止する機械的停止部を有する。更
なる回転は僅かに大きな力を必要としてトグル・アセン
ブリ180を係合解除させ、第1ヒンジ部材150及び
第2ヒンジ部材170の間の回転を許容又は可能とす
る。図18に示されるように、フランジ部184は第2
ナックル172内に成形させることができる。加えて、
図19に示されるように、第2ナックル172は凹部1
86を含むことができると共に、凹部182及び凹部1
86の双方内に延在するピン部材188を具備する。フ
ランジ184の場合のように、ピン部材188も抵抗及
び同一のトグル効果を提供する。このトグル・アセンブ
リ180は適切な抵抗を提供して、ヒンジ120が所定
位置に保持され得るように為す。トグル・アセンブリ1
80は第1ナックル154の頂点に示されているが、も
しトグル位置が回転範囲に沿って異なる箇所に必要とさ
れれば、容易に移動され得ることがご理解頂けるであろ
う。加えて凹部182及び隆起部184は逆転されたと
しても、所望のトグル効果を依然として達成し得る。
とする簡略化されたヒンジ機構を提供している。加え
て、カラー30、ヒンジ20或は120はそうしたシス
テムを許容する改装エンクロージャを提供する。またこ
のシステムは2つの異なる軸線回りに回転し、フィンガ
ー62は該フィンガーの屈曲を生じさせるに充分な力無
しにドアの揺動閉塞を防止する停止部材として作用して
いる。カバー26はエンクロージャ・ハウジング24か
ら遠ざかった軸線回りに回転するので、カバーはガスケ
ットを擦ることがなくって、より良好でより長寿の封止
が維持される。
発明の数多くの特性及び長所等が本発明の構造及び機能
の細目と共に、先の記載で説明されたが、この開示は例
示的のみの目的であり、様々な変更が、特許請求の範囲
で表現される広範な意味合いによって示される全範囲に
まで及ぶ本発明の原理の内において、特に形状、サイ
ズ、並びに、各種パーツの配列に関して詳細に為され得
る。
た複合ヒンジの側断面図を示す。
るヒンジの側断面図を示す。
ヒンジの側断面図を示す。
るヒンジの側断面図を示す。
1リンクの斜視図を示す。
った第1リンクの断面図を示す。
1に示されるヒンジに対する第2リンクの斜視図を示
す。
った第2リンクの断面図を示す。
に対するドアの底面図を示す。
て切り取ったドアの断面図を示す。
ジャの上面図を示す。
って切り取ったエンクロージャの断面図を示す。
従った複合ヒンジの第2実施例の側断面図を示す。
示されるヒンジの側断面図を示す。
されるヒンジの側断面図を示す。
する第1リンクの斜視図を示す。
って切り取った第1リンクの断面図を示す。
な、図13に示されるヒンジに対する第2リンクの斜視
図を示す。
伴って、図16に示されるリンクと相補的な、図13に
示されるヒンジに対する第2リンクの斜視図を示す。
Claims (20)
- 【請求項1】 第2要素を第1要素に旋回自在に連結す
るヒンジであって、 前記第1要素に旋回自在に取り付けられ得る第1リンク
部材と、 前記第2要素に取り付けられて、前記第1リンクに旋回
自在に取り付けられた第2リンクと、を備え、 前記第1及び第2のリンクがトグル点を形成することか
ら成るヒンジ。 - 【請求項2】 前記第1及び第2のリンクが第1軸線回
りに旋回し、前記第2リンク及び第2要素が第2軸線回
りに旋回する、請求項1に記載のヒンジ。 - 【請求項3】 前記ヒンジが旋回運動範囲の一部を前記
第1軸線回りに旋回し、前記トグル点を通過後、前記ヒ
ンジは前記第2軸線回りを旋回する、請求項2に記載の
ヒンジ。 - 【請求項4】 前記第1リンク部材が、前記第2リンク
部材と係合する際に屈曲することができるフィンガー部
を含む、請求項1に記載のヒンジ。 - 【請求項5】 エンクロージャであって、 ハウジングと、 前記ハウジングを覆うように嵌合できるカバーと、 前記ハウジングに取り付けられた第1ヒンジ部材と、 前記カバー及び前記第1ヒンジ部材に回転自在に取り付
けられた第2ヒンジ部材と、を備え、 前記第1ヒンジ部材及び前記第2ヒンジ部材が協働して
前記カバーを開位置と閉位置との間に移動させ、前記第
1ヒンジ部材及び前記第2ヒンジ部材がトグル点を形成
し、こうしたヒンジが、前記カバーの前記開位置及び前
記閉位置間の移動で、そのトグル点を通過することから
成るエンクロージャ。 - 【請求項6】 前記ヒンジが第1軸線回りを回転し、前
記トグル点の通過後に、前記ヒンジが第2軸線回りを回
転する、請求項5に記載のエンクロージャ。 - 【請求項7】 前記第2ヒンジ部材及び前記カバーが一
体的な要素である、請求項5に記載のエンクロージャ。 - 【請求項8】 前記第1ヒンジ部材及び前記第2ヒンジ
部材が成形されている、請求項5に記載のエンクロージ
ャ。 - 【請求項9】 前記エンクロージャがガスケットを含
み、前記カバーが前記ガスケットから離間された第1軸
線回りを回転することによって、該カバーが回転中に該
ガスケットを擦らないように為している、請求項5に記
載のエンクロージャ。 - 【請求項10】 第1要素及び第2要素の間の相対的移
動を提供するヒンジであって、 前記第1要素に取り付けられた第1ヒンジ部材と、 第1軸線回りを旋回自在となるように前記第1ヒンジ部
材に取り付けられると共に、第2軸線回りを旋回自在と
なるように前記第2要素に取り付けられた第2ヒンジ部
材であり、当該第2ヒンジ部材がその運動範囲の一部を
前記第1軸線回りに回転し、前記第2要素がその運動範
囲の一部を前記第2軸線回りに回転することから成る第
2ヒンジ部材と、を備えるヒンジ。 - 【請求項11】 前記第1ヒンジ部材及び前記第2ヒン
ジ部材がトグル点を形成しており、前記ヒンジが前記ピ
ボット点を通過する前に前記第1軸線回りを旋回して、
該トグル点を通過後に前記第2軸線回りを回転する、請
求項10に記載のヒンジ。 - 【請求項12】 第2要素に対して旋回する第1要素を
有する旋回システムであって、 第1ナックルと係合面を具備するラグとを有する第1リ
ンクと、 前記ラグを受け入れる相補面と、停止面と、前記第1ナ
ックルと軸線方向の整合が為され得る第2ナックルと、
該第2ナックルと平行して延在する第3ナックルとを有
する第2リンクと、 前記第1ナックル及び前記第2ナックルを通るように挿
入されている第1ピンと、 前記第2リンクを受け入れる前記第2要素の取り付け部
と、 前記取り付け部及び前記第3ナックルに挿入されている
第2ピンと、を備える旋回システム。 - 【請求項13】 前記第1リンクが一対のラグを備え、
前記第2リンクが1つの相補面を備える、請求項12に
記載の旋回システム。 - 【請求項14】 前記第1リンクが離間した一対の同軸
状の第1ナックルを備える、請求項12に記載の旋回シ
ステム。 - 【請求項15】 前記第2ナックルが前記第1ナックル
の間に挿入され得る、請求項14に記載の旋回システ
ム。 - 【請求項16】 前記第2リンクが屈曲部を含み、前記
ラグが前記屈曲部と係合して、前記第1リンク部材及び
前記第2リンク部材間の相対的な旋回に及んで、その屈
曲部を移動する、請求項12に記載の旋回システム。 - 【請求項17】 前記第1リンク部材及び前記第2リン
ク部材の内の一方がフランジを含み、それらリンク部材
の内の他方が閉位置で前記フランジと係合するように構
成されたチャネル部を画成している、請求項10に記載
のヒンジ。 - 【請求項18】 前記フランジがピンを含み、前記第1
リンク部材及び前記第2リンク部材の内の前記一方が前
記ピンを受け入れる凹部を画成している、請求項17に
記載のヒンジ。 - 【請求項19】 前記フランジが隆起部を含む、請求項
18に記載のヒンジ。 - 【請求項20】 前記フランジ及び前記凹部が、前記第
1ヒンジ部材及び前記第2ヒンジ部材間の回転軸線に実
質的に平行して延在している、請求項10に記載のヒン
ジ。
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| US09/236805 | 2000-01-14 | ||
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