JP5328485B2 - 蝶番及びそれを用いた扉ユニット - Google Patents

Description

本発明は、扉を固定枠に回動開閉自在に取り付けるための蝶番と、この蝶番を使用した扉ユニットに関する。

例えば、部屋への出入り用扉等の開き戸を、固定枠等の扉取付枠部に取付施工する際に、扉をスムーズに開閉できるように扉と扉取付枠部との相互間隔（隙間）を所定範囲内に調整する必要がある。また、使用によって扉や扉取付枠部が変形したり扉の取付位置がずれたりしたときにも、扉と扉取付枠部との相互間隔を調整し直す必要がある。そして、これらの調整を適正に行なうために、扉の厚さ方向（扉正面に対峙する作業者の前後方向）、扉の幅方向（同じく左右方向）及び扉の高さ方向（同じく上下方向）の３方向での位置調整（隙間調整）を可能とした蝶番が開示されている（特許文献１参照）。

特許第３７４７１０２号公報

このような蝶番によれば、扉を前後・左右・上下に位置調整することにより、扉と扉取付枠部との相互間隔（隙間）を適正範囲に調整できる。しかし、特許文献１の蝶番では、扉の前後方向の位置調整は、扉を閉めたときに行うことはできるも、扉の左右方向の位置調整は、扉を閉めたときに調整できない構造となっているため、この両者の位置調整を扉を閉めた状態で行なうことが望まれている。

本発明の課題は、扉を閉めた状態で、その前後方向及び左右方向の位置調整を容易に実施できるように改良した蝶番とそれを用いた扉ユニットを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明の蝶番は、
左右方向及び上下方向にそれぞれ延びて矩形状を呈する固定枠の内側において、その固定枠と同形状で前後方向に所定の厚みを有する扉を回動開閉するために、その扉の左右方向一端側の外端面に扉側取付部材を固定するとともに、その外端面と対面する前記固定枠の対向内面に前記枠側取付部材を固定し、それら扉側取付部材と枠側取付部材とが前記枠側取付部材を上下方向に挿通する蝶番軸の回動軸線周りに回動可能に連結された蝶番であって、
前記扉の外端面と前記固定枠の対向内面との間に形成される左右隙間に配置されるとともに、前記回動軸線に直交する面を調整面としたとき、その調整面内において前記扉側取付部材との左右方向の離間距離を一定に維持された調整基準部材と、
前記調整基準部材と前記扉側取付部材との間に配置されるとともに、前記調整面内において前記回動軸線から前記左右隙間へ向かう方向を調整方向としたとき、前記調整基準部材に対し前記調整方向に沿って第一の調整力を作用させることにより前記扉側取付部材を直接又は他部材を介して間接的に前後方向へ移動させるための第一調整部材と、
前記調整基準部材と前記扉側取付部材との間に配置されるとともに、前記扉側取付部材を左右方向へ移動させるために、前記第一調整部材とは別に設けられて前記調整基準部材に対し前記調整方向に沿って第二の調整力を作用させる第二調整部材と、
前記調整基準部材と前記第二調整部材との間に配置されるとともに、前記第二調整部材による第二の調整力の作用方向を左右方向へ変換する方向変換機構と、
を備え、
前記第一調整部材からの第一の調整力により、前記扉側取付部材が前後方向へ移動することによって、前記扉の前記固定枠に対する前後方向位置が微調整可能である一方、
前記第二調整部材からの第二の調整力により、前記方向変換機構が前記扉側取付部材を左右方向へ移動させることによって、前記左右隙間を形成する、前記扉の外端面と前記固定枠の対向内面との相互間隔が微調整可能であることを特徴とする。

上記蝶番では、第一調整部材（例えば前後調整ねじ）の調整操作により、第一の調整力を調整方向（すなわち回動軸線から左右隙間へ向かう方向）に作用させて扉側取付部材（例えば扉固定プレート）を前後方向（厚さ方向）へ移動させる。また、第二調整部材（例えば左右調整ねじ）の調整操作により、第二の調整力を調整方向に作用させ、方向変換機構を介して扉側取付部材を左右方向（幅方向）へ移動させる。このように、第一調整部材と第二調整部材とを共通の調整方向にて調整操作することにより、扉を閉めた状態で（例えば扉の前面側又は後面側から）扉と固定枠との相互隙間を実際に視認しながら、適正な隙間を効率よく見出すことができるので、扉の前後及び左右方向への位置調整が容易に実施できる。なお、調整方向を扉の前後方向とする場合には、第一の調整力及び第二の調整力の作用方向が扉の前後方向と一致することになるので、扉の前後方向及び左右方向への位置調整が一層容易に行える。

しかも、調整面（すなわち回動軸線に直交する面）内において、調整基準部材（例えば基準プレート）と扉側取付部材との左右方向の離間距離を一定に維持した状態で、扉（扉側取付部材）の前後方向及び左右方向への位置調整が行われるので、調整基準部材を目印（指標）として、左右隙間を見通せる位置から扉の位置調整を行える。ところで、調整基準部材と回動軸線との前後方向の離間距離をも一定に維持した状態で、扉（扉側取付部材）の前後方向及び左右方向への位置調整が行われる場合には、第二調整部材による第二の調整力の作用方向を方向変換機構を介して左右方向へ変換する際に、扉（扉側取付部材）の前後方向への位置ずれをほとんど生じないので、前後方向及び左右方向への位置調整がきわめて正確に行える。

このような蝶番の方向変換機構は、
第二調整部材からの第二の調整力により調整方向に移動する移動体と、
蝶番軸を基部側に挿通させて保持することにより蝶番軸に対して回動軸線周りに相対回動可能となすとともに、調整方向に延出する先端部側には、調整基準部材に対し調整面内において相対角度変更可能に当接する当接部を有する回動体と、
を含み、
第一調整部材は、回動体の当接部と調整基準部材との相対角度を保持しつつ扉側取付部材を前後方向へ移動させる一方、
第二調整部材は、回動体の当接部と調整基準部材との相対角度を変更して回動体を回動軸線周りに回動させることにより、調整基準部材を介して扉側取付部材を左右方向に移動させることができる。

このように、方向変換機構が移動体（例えばスライダ）と回動体（例えば回動プレート）とを含み、回動体の当接部が調整基準部材に対して相対角度変更可能に当接する。当接部の相対角度変更により、第二調整部材による第二の調整力の作用方向を左右方向へ変換する際に不可避的に発生する誤差等を吸収して、こじれ等のない円滑な状態で扉（扉側取付部材）の左右方向への位置調整が行える。

具体的には、移動体と回動体とには、移動体の調整方向への移動を扉側取付部材の左右方向への移動に変換するために、調整方向及び前後方向のいずれとも交差する方向に沿って係合部が各々形成され、
第二調整部材からの第二の調整力により、移動体の調整方向への移動に伴って移動体と回動体とは係合部にて互いに係合し、回動体を回動させて調整基準部材及び扉側取付部材を左右方向に移動させることができる。

このように、移動体と回動体とに各々形成された係合部によって、調整方向の作用力である第二の調整力を、まず回動体の回動力に変換し、さらに調整基準部材及び扉側取付部材の左右方向への移動力に変換することにより、重量物である扉の左右方向への位置調整が極めて円滑に行えるようになる。なお、上記係合部は、移動体の係合部を係合凹部（例えば係合溝）、回動体の係合部を係合凸部（例えば係合突起）として構成しても、それらの係合凹部と係合凸部とを逆に構成してもよい。

そして、移動体と回動体とが係合部にて係合して回動体が回動する際、回動体の当接部は扉側取付部材及び／又は調整基準部材に相対角度変更可能に当接し、それら両部材を一体として左右方向に移動させることが望ましい。

これにより、例えば、移動体側の係合凹部（係合溝）に回動体側の係合凸部（係合突起）が嵌り込んで（又は抜け出て）いくとき、回動体の当接部が扉側取付部材（又は調整基準部材）を左右方向に押すことによって、左右隙間を形成する、扉の外端面と固定枠の対向内面との相互間隔を容易に広げる（又は狭める）ことができる。

また、調整基準部材と扉側取付部材との左右方向の離間距離を一定に維持するように拘束するために、左右方向両端部においてそれら両部材を各々保持する拘束部材が配置される場合がある。

このように、拘束部材を設けるだけの簡素な構成によって、扉の前後方向及び左右方向への位置調整に関わらず、調整基準部材と扉側取付部材との左右方向の離間距離を常に一定に維持することができる。このような拘束部材は、例えば、左右方向両端部において調整基準部材及び扉側取付部材を貫通状に保持する連結ピンにて構成することができる。

その際、拘束部材は扉側取付部材に固定されるとともに、
調整基準部材及び回動体には、扉側取付部材に固定された拘束部材の前後方向への移動を許容するための移動凹部を各々形成することができる。

このように、調整基準部材及び回動体に移動凹部を形成（例えば長孔を貫通形成）するだけの簡素な構成によって、扉側取付部材に固定された拘束部材の前後方向への移動、ひいては扉の前後方向への位置調整が円滑に行える。

さらに、扉側取付部材及び調整基準部材に、扉側取付部材の前後方向への移動をガイドするための案内部を、移動凹部の形成方向と平行状に各々形成する場合には、拘束部材の前後方向への移動（及び扉の前後方向への位置調整）が一層円滑に行える。なお、上記案内部は、扉側取付部材の案内部を案内凹部（例えば案内溝）、調整基準部材の案内部を案内凸部（例えば案内突起）として構成しても、それらの案内凹部と案内凸部とを逆に構成してもよい。

これらの蝶番において、
枠側取付部材には、上下方向に離間する形態にて、蝶番軸を挿通させて保持するための一対の筒状の保持部が前記回動軸線と同軸状に形成されるとともに、
第一調整部材と第二調整部材とを、一対の保持部間においてそれぞれ調整方向に配置することができる。

このように、第一調整部材と第二調整部材との調整操作が、一対の保持部間において同じ方向（調整方向）に行えるので、扉の前後及び左右方向への位置調整がきわめて容易な蝶番を実現することができる。すなわち、両部材の調整操作は、扉を閉めた状態で（例えば扉の前面側又は後面側から）扉と固定枠との相互隙間を実際に視認しながら、適正な隙間を効率よく見出すことができる。

なお、保持部を挿通する蝶番軸は、一対の保持部をそれぞれ貫通する２部材からなり、各保持部を貫通して突出するこれらの蝶番軸の先端部は、それぞれ回動体の基部によって位置保持される場合がある。この場合には、一対の蝶番軸が一対の保持部を貫通し、回動体の基部でそれぞれ（例えば上下２ヶ所で）位置保持されるので、回動軸線の真直性を保ちやすく、扉の前後及び左右方向への位置調整に狂いを生じにくい。

また、一対の保持部の内周側には、弾性を有するリング状の軸保持部材がそれぞれ内嵌され、各々の軸保持部材には、蝶番軸が挿通されたときに、蝶番軸に周設された凹溝内に弾性変形して嵌り込む係合突条が形成される場合がある。この場合には、蝶番軸の凹溝内に係合突条が弾性変形して嵌り込むため、蝶番軸の軸方向の移動による抜けを確実に規制した状態で取り付けることができる。

上記一対の保持部のうちいずれか一方を特定保持部としたとき、その特定保持部で位置保持される蝶番軸に代えて、特定保持部内にて、上下方向に移動自在となした移動蝶番軸を設けるとともに、移動蝶番軸の上端側は回動体に当接し、特定保持部の内周側には、移動蝶番軸の下端側に当接する、第三調整部材としてのおねじ部材と螺合するめねじ部が形成されており、おねじ部材の回動によって、移動蝶番軸が上下方向に移動し、回動体が上下方向に移動してもよい。

このように、蝶番軸に代えて移動蝶番軸を設けることにより、扉の左右方向及び前後方向への位置調整機能に加えて、上下方向への位置調整機能を付与することができる。

そこで、上記課題を解決するために、本発明の扉ユニットは、
蝶番軸を有する蝶番が、扉の上部に上側蝶番として取り付けられる一方、
蝶番軸に代えて移動蝶番軸を有する蝶番が、扉の下部に下側蝶番として取り付けられていることを特徴とする。

これによって、下側蝶番においては、互いに直交する扉の前後、左右、上下の３方向への位置調整、上側蝶番においては、扉の左右方向及び前後方向への位置調整が、いずれも独立して、かつ扉を閉じた状態で、容易に実施できる扉ユニットを実現することができる。

あるいは、上記課題を解決するために、本発明の扉ユニットは、
蝶番軸に代えて移動蝶番軸を有する蝶番が、扉の上部に上側蝶番として取り付けられ、かつ扉の下部に下側蝶番として取り付けられていることを特徴とする。

これによって、下側蝶番においても、また上側蝶番においても、互いに直交する扉の前後、左右、上下の３方向への位置調整が、いずれも独立して、かつ扉を閉じた状態で、容易に実施できる扉ユニットを実現することができる。

なお、本発明の蝶番及び扉ユニットにおいて、「上下方向」は鉛直方向に限らず、斜め上下方向を含む。また、蝶番は扉の開き方向（回動軸線の位置）に対応して左右いずれに取り付けてもよい。

本発明に係る蝶番を備えた扉ユニットを、閉じた状態にて例示する前面図。 図１の扉ユニットを開いた状態にて上側蝶番の要部を示す斜視図。 図２の上側蝶番を扉の右外端面側から見た正面図。 回動プレートの当接部を拡大して示す斜視図。 扉の前後方向調整に基づく形態変化を表す、図３のＡ―Ａ断面説明図。 扉の左右方向調整に基づく形態変化を表す、図３のＢ―Ｂ断面説明図。 前後及び左右方向調整時において、扉固定プレートと基準プレートとの拘束状態を表す、図３のＣ―Ｃ断面説明図。 扉固定プレートの斜視図、正面図及び一部破断側面図。 基準プレートの正面図、側面図及びＤ−Ｄ断面図。 回動プレートの正面図、側面図、平面図及びＥ−Ｅ断面図。 スライダの正面図、側面図及びＦ−Ｆ断面図。 上側蝶番用枠固定プレートの一部破断正面図。 下側蝶番用枠固定プレートの一部破断正面図。

以下、図面を参照しながら発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係る蝶番を備えた扉ユニットを、閉じた状態にて例示する前面図、図２はその扉ユニットを開いた状態にて上側蝶番の要部を示す斜視図である。図１に示すように、左右方向Ｘ（幅方向）及び上下方向Ｚ（高さ方向）にそれぞれ延びて矩形状を呈し、部屋出入口等を構成する固定枠２の内側に、固定枠２と同形状で前後方向Ｙ（厚さ方向：図２参照）に所定の厚みを有する開き戸としての扉３が回動開閉可能に装着されている。

具体的には、扉３の右側上部に上側蝶番１Ｕ（蝶番）、右側下部に下側蝶番１Ｄ（蝶番）がそれぞれ取り付けられ、扉ユニット１００を構成している。上側蝶番１Ｕは、扉３の外端面３ａの上部に金属製の扉固定プレート４（扉側取付部材）が取付ビス（図示せず）等の締結部材により固定されるとともに、外端面３ａと対面する固定枠２の対向内面２ａに金属製の上側蝶番用枠固定プレート５Ｕ（枠側取付部材）が取付ビス（図示せず）等の締結部材により固定されている。この上側蝶番１Ｕは、扉固定プレート４と上側蝶番用枠固定プレート５Ｕとが、上側蝶番用枠固定プレート５Ｕを上下方向に挿通する金属製の蝶番軸６の回動軸線ＣＬ周りに回動可能に連結されている（図２参照）。下側蝶番１Ｄについても同様に、外端面３ａの下部に扉固定プレート４（扉側取付部材）が固定されるとともに、対向内面２ａに下側蝶番用枠固定プレート５Ｄ（枠側取付部材）が固定され、扉固定プレート４と下側蝶番用枠固定プレート５Ｄとが、蝶番軸６の回動軸線ＣＬ周りに回動可能に連結される。

後述するように、これらの蝶番１Ｕ，１Ｄは蝶番軸６の保持構造が異なるため、扉３に関して、上側蝶番１Ｕでは、前後方向Ｙと左右方向Ｘとの２方向への位置調整が可能であり、下側蝶番１Ｄでは、さらに上下方向Ｚを加えた３方向への位置調整が可能である。つまり、扉３の左右方向Ｘの位置調整により、扉３の外端面３ａと固定枠２の対向内面２ａとの間に形成される左右隙間ＸＳの大きさ（相互間隔）を変更できる。また、扉３の上下方向Ｚの位置調整により、扉３の上面と固定枠２の下面との間に形成される上方隙間ＺＳの大きさ（相互間隔）を変更できる。そこで、以下の記載では、主として上側蝶番１Ｕにおける前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整について詳述する。その際、上側蝶番を単に蝶番１Ｕ、上側蝶番用枠固定プレートを単に枠固定プレート５Ｕと記述する場合がある。

次に、図３は上側蝶番を扉の右外端面側から見た正面図、図４は回動プレートの当接部を拡大して示す斜視図、図５は扉の前後方向調整に基づく形態変化を表すＡ―Ａ断面説明図、図６は扉の左右方向調整に基づく形態変化を表すＢ―Ｂ断面説明図、図７は前後及び左右方向調整時において、扉固定プレートと基準プレートとの拘束状態を表すＣ―Ｃ断面説明図である。また、図８は扉固定プレート、図９は基準プレート、図１０は回動プレート、図１１はスライダをそれぞれ表している。

図３に示すように、蝶番１Ｕは、上記した扉固定プレート４，枠固定プレート５Ｕ，蝶番軸６の他に、左右隙間ＸＳ（図６参照）内に配置される金属製の基準プレート４０（調整基準部材）と、基準プレート４０と扉固定プレート４との間において、調整方向（調整力の作用方向）が各々前後方向Ｙと一致するように配置される前後調整ねじ１０（第一調整部材）及び左右調整ねじ２０（第二調整部材）と、基準プレート４０と左右調整ねじ２０との間（図６参照）に配置される方向変換機構５０とを備えている。

図８に示す扉固定プレート４は、上下方向Ｚを長手方向とする矩形状に屈曲形成された本体部４ａが扉３の外端面３ａ（図１参照）に固定され、本体部４ａの一方（前方側）の長辺には、中間部から手前側（右側）へ向けて支持壁４ｂが突出形成されている。この支持壁４ｂには、上部に前後調整ねじ１０を挿通支持するためのねじ孔４ｃ、下部に左右調整ねじ２０を挿通支持するための切欠４ｄが、それぞれ板厚方向である前後方向（調整方向）に貫通形成されている（図３参照）。なお、本体部４ａの他方（後方側）の長辺は、全体が手前側（右側）に起立している。

図９に示す基準プレート４０は、上下方向Ｚを長手方向として、対向する扉固定プレート４の本体部４ａ（図８参照）より一回り小さく形成された矩形状の本体部４０ａと、本体部４０ａの一方（前方側）の長辺の中間部から奥側（左側）へ向けて突出形成された支持壁４０ｂと、支持壁４０ｂが形成された長辺を除く残り３辺から本体部４０ａを取り囲むように奥側（左側）へ向けて突出形成された周壁４０ｅとを有する。支持壁４０ｂは扉固定プレート４の支持壁４ｂ（図８参照）と対向状に配置され、上部に前後調整ねじ１０を挿通支持するための切欠４０ｃ、下部に左右調整ねじ２０を挿通支持するための切欠４０ｄが、それぞれ板厚方向である前後方向（調整方向）に貫通形成されている（図３参照）。

図７に示すように、基準プレート４０は、回動軸線ＣＬに直交する面（調整面）内において、扉固定プレート４との左右方向Ｘの離間距離ＸＬ、及び回動軸線ＣＬとの前後方向Ｙの離間距離ＹＬがそれぞれ一定に維持されている。したがって、基準プレート４０は、扉固定プレート４が前後方向Ｙへ移動する際（図５参照）及び左右方向Ｘへ移動する際（図６参照）のいずれにおいても、扉３の位置調整の基準（基点）となる。

具体的には、扉固定プレート４の本体部４ａには、前後方向Ｙに沿って複数列（例えば２列）で各列毎に複数個（例えば２個）の固定孔４０１（計４個）が設けられている（図８参照）。各固定孔４０１には、金属製の連結ピン７（拘束部材）の一端部（左端部）が、例えば加締めにより固定されている。一方、基準プレート４０の本体部４０ａには、固定孔４０１の列数と同数（２つ）の基準プレート用長孔４１（移動凹部）が前後方向Ｙに沿って貫通形成されている（図９参照）。そして、一端部（左端部）が扉固定プレート４の本体部４ａに固定された連結ピン７の他端部（右端部）側は、２本ずつ各基準プレート用長孔４１に挿通保持されている（図３参照）。

したがって、連結ピン７は、各基準プレート用長孔４１にて前後方向Ｙへの移動を許容されつつ、左右方向Ｘの両端部が基準プレート４０と扉固定プレート４とを各々貫通状に保持することにより、基準プレート４０と扉固定プレート４との左右方向Ｘの離間距離ＸＬを一定に維持するように拘束する。なお、後述する回動プレート５２（回動体）の本体部５２ａにも、基準プレート用長孔４１とほぼ同一形状の回動プレート用長孔５２１（移動凹部）がほぼ同一位置に貫通形成され（図１０参照）、連結ピン７は各回動プレート用長孔５２１にも挿通されている。また、後述するように、基準プレート４０と回動プレート５２との当接によって、基準プレート４０と回動軸線ＣＬとの前後方向Ｙの離間距離ＹＬも一定に維持されている。

さらに図９に示すように、基準プレート４０の周壁４０ｅのうち、短辺２辺の中間部には、基準プレート用長孔４１の形成方向（前後方向Ｙ）と平行な形態にて、案内突起４２（案内凸部；案内部）が奥側（左側）へ向けてそれぞれ突出形成されている。一方、図８に示すように、扉固定プレート４の本体部４ａには、案内突起４２が挿通・移動できるように、前後方向Ｙに２つの案内溝４０２（案内凹部；案内部）が貫通形成されている。そして、案内突起４２が案内溝４０２に沿って移動することによって（図５（ａ）⇒（ｂ）参照）、連結ピン７が基準プレート用長孔４１及び回動プレート用長孔５２１を介して前後方向Ｙへ移動するとき、連結ピン７と一体の扉固定プレート４は前後方向Ｙへ円滑に移動するようにガイドされる（図７（ａ）⇒（ｂ）参照）。

図３に戻り、前後調整ねじ１０の軸部には、おねじ部１０ａよりも大径で頭部よりも小径の鍔部１０ｂが形成されている。また、左右調整ねじ２０の軸部にも同様に、おねじ部２０ａよりも大径で頭部よりも小径の鍔部２０ｂが形成されている。さらに、上方の前後調整ねじ１０は、対向配置された扉固定プレート４の支持壁４ｂと基準プレート４０の支持壁４０ｂとの間に鍔部１０ｂが位置するとともに、おねじ部１０ａが支持壁４ｂのねじ孔４ｃと螺合（前後方向Ｙに貫通）している（図５参照）。一方、下方の左右調整ねじ２０は、支持壁４ｂ，４０ｂ間に鍔部２０ｂが位置するとともに、おねじ部２０ａが後述するスライダ５１（移動体）のねじ孔５１ａと螺合（前後方向Ｙに貫通）している（図６参照）。

このように、前後調整ねじ１０のおねじ部１０ａと左右調整ねじ２０のおねじ部２０ａとは前後方向Ｙに平行状に配置されているので、前後調整ねじ１０の推進力Ｐ１（第一の調整力；図５参照）及び左右調整ねじ２０の推進力Ｐ２（第二の調整力；図６参照）は、ともに調整方向である前後方向Ｙに作用する。

そして、図６に示す方向変換機構５０は、左右調整ねじ２０の推進力Ｐ２の作用方向（調整方向；前後方向Ｙ）を左右方向Ｘへ変換する機能を有し、左右調整ねじ２０からの推進力Ｐ２により調整方向（前後方向Ｙ）に移動する金属製のスライダ５１（移動体）と、蝶番軸６を二又状の基部５２ｃ（図３参照）に挿通させて保持することにより蝶番軸６に対して回動軸線ＣＬ周りに相対回動可能な金属製の回動プレート５２（回動体）とを含む。

方向変換機構５０のうち、図１０に示す回動プレート５２は、基部５２ｃ側（前方側）から左右隙間ＸＳ（図１参照）へ向かう方向（調整方向）に延出する先端部側（後方側）に、基準プレート４０に対し相対角度変更可能に当接する当接部５２３，５２４を有する。具体的には、回動軸線ＣＬに直交する調整面において、回動プレート５２の本体部５２ａは、前方側に位置する基部５２ｃから反対側の後方側に向かって徐々に拡開する形状を有している。そして、本体部５２ａの先端縁（後端縁）の上下方向両端部には、基部５２ｃ側（前方側）に向かって突出する両端突出壁５２３（当接部）がそれぞれ形成されている。また、本体部５２ａの先端縁（後端縁）の上下方向中間部には、基部５２ｃの反対側（後方側）に向かって突出する中間突出壁５２４（当接部）が形成されている。

他方、図９に示すように、回動プレート５２と対向状に配置される基準プレート４０は、周壁４０ｅの後端縁に、上記当接部５２３，５２４と当接可能な被当接部４３，４４を有している（図５〜図７参照）。具体的には、図４に拡大して表されるように、周壁４０ｅのうち、短辺２辺の後端部が切除されて、両端突出壁５２３と当接可能な両端凹陥部４３（被当接部）がそれぞれ形成されている。また、周壁４０ｅのうち、他方（後方側）の長辺の中間部が手前側（右側）に向かって一部切除されて、中間突出壁５２４と当接可能な中間凹陥部４４（被当接部）が形成されている。

したがって、図６（ａ）⇒（ｂ）及び図７（ｂ）⇒（ｃ）のように、回動プレート５２が蝶番軸６に対して回動軸線ＣＬ周りに相対回動したときに、回動プレート５２の両端突出壁５２３は基準プレート４０の両端凹陥部４３に対する当接位置を変更するとともに、中間突出壁５２４は中間凹陥部４４に対する当接位置を変更する。これによって基準プレート４０に対する回動プレート５２の相対角度が変更され、回動プレート５２が基準プレート４０と扉固定プレート４（扉３）とを一体として左右方向Ｘに移動させる。

さらに、方向変換機構５０を構成するスライダ５１と回動プレート５２とには、回動軸線ＣＬに直交する調整面において、前後方向Ｙ（調整方向）と斜め交差する方向に沿って係合部５１１，５２２が各々形成されている。

具体的には、図１１に示すスライダ５１には、ねじ孔５１ａを挟んで上下方向Ｚの両側に、前後方向Ｙ（調整方向）と斜め交差する方向に沿って係合溝５１１（係合凹部；係合部）がそれぞれ形成されている。一方、図１０に示す回動プレート５２には、本体部５２ａの中央部に貫通形成されるスライダ挿入孔５２ｂの内周縁から上下方向Ｚの両側に、前後方向Ｙ（調整方向）と斜め交差する方向に沿って、係合溝５１１に嵌入する係合突起５２２（係合凸部；係合部）がそれぞれ形成されている。

したがって、図５（ａ），（ｂ）のように、前後調整ねじ１０の推進力Ｐ１が扉固定プレート４のねじ孔４ｃに作用するとき、回動プレート５２は回動軸線ＣＬ周りで回動しない。基準プレート４０に対する回動プレート５２の相対角度は変更せず、扉固定プレート４が基準プレート４０に対して前後方向Ｙへ移動する。

また、図６（ａ），（ｂ）のように、左右調整ねじ２０の推進力Ｐ２がスライダ５１のねじ孔５１ａに作用するとき、スライダ５１の前後方向Ｙへの移動に伴って、スライダ５１の係合溝５１１に回動プレート５２の係合突起５２２が係合（嵌入）し、回動プレート５２を回動軸線ＣＬ周りで回動させる。両端突出壁５２３と両端凹陥部４３との当接位置の変更、及び中間突出壁５２４と中間凹陥部４４との当接位置の変更によって、基準プレート４０に対する回動プレート５２の相対角度が変更され、回動プレート５２が基準プレート４０と扉固定プレート４（扉３）とを一体として左右方向Ｘに移動させる。

図１１（ｃ）に示すように、前後方向Ｙに向かう左右調整ねじ２０の推進力Ｐ２（調整力）が、係合溝５１１を構成し前後方向Ｙに対して傾斜角αを有する前後の壁面５１２に作用するとき、壁面５１２に沿って滑る力である接線力Ｐｔと、壁面５１２を押す力である法線力Ｐｎとは、それぞれ次の式で表される。
Ｐｔ＝Ｐ２・ｃｏｓα （１）
Ｐｎ＝Ｐ２・ｓｉｎα＝Ｐｔ・ｔａｎα （２）

ところで、壁面５１２の中途に位置する平行状平坦部の傾斜角α（例えば２５°）よりも、左右両端の出入り口付近に位置する拡開状湾曲部の傾斜角α（例えば最大で３０°）の方が大に形成されている。したがって、拡開状湾曲部では法線力Ｐｎが相対的に大きくなるので、入り口において係合突起５２２が係合溝５１１へ強力に押し込まれる。一方、平行状平坦部では接線力Ｐｔが相対的に大きくなるので、係合突起５２２がスムーズに係合溝５１１に嵌入（係合）されていく。

また、図１０（ｄ）に示す係合突起５２２の傾斜角β（例えば２０°）は、一般的に壁面５１２の傾斜角αよりも小に形成されている（α＞β）。したがって、図６（ａ）（又は（ｂ））に示すように、係合突起５２２が係合溝５１１に嵌入（又は離脱）するとき、係合突起５２２には壁面５１２から大きな反力（法線力Ｐｎに相当する）が作用し、この反力によって回動プレート５２には回動軸線ＣＬ周りでの回動モーメントＭが生じる。ただし、このような回動モーメントＭが生じても、扉３の重量は蝶番１Ｕの重量よりもはるかに大きいから、扉ユニット１００全体を回動軸線ＣＬ周りで回動させるには至らない。また、前後調整ねじ１０の回転停止により、扉固定プレート４（扉３）は前後方向Ｙへの移動ができない。その結果、回動プレート５２の回動軸線ＣＬ周りでの回動が、両端突出壁５２３と両端凹陥部４３との当接位置の変更、及び中間突出壁５２４と中間凹陥部４４との当接位置の変更、さらには基準プレート４０に対する回動プレート５２の相対角度の変更を生じ、基準プレート４０と扉固定プレート４（扉３）とを一体として左右方向Ｘに移動させるに至る。

次に、図１２は上側蝶番用枠固定プレート５Ｕを表している。図１２に示す枠固定プレート５Ｕには、本体部５ａから上下方向に離間して延びる形態にて、蝶番軸６を挿通させて保持するための一対の保持筒５ｂ，５ｃ（保持部）が回動軸線ＣＬと同軸状に形成されている。そして、前後調整ねじ１０と上下調整ねじ２０とは、上保持筒５ｂと下保持筒５ｃとの間において、前後方向Ｙ（調整方向）に配置されているので、扉３の前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整が１ヶ所にて集中して行える（図３参照）。

図３に示すように、枠固定プレート５Ｕの一対の保持筒５ｂ，５ｃに対応させて、一対の蝶番軸６，６が用いられている。各蝶番軸６は対応する保持筒５ｂ，５ｃを貫通して突出するとともに、蝶番軸６の先端部は、それぞれ回動プレート５２の二又状の基部５２ｃに形成された軸孔５２ｄを挿通して位置保持されているので、回動軸線ＣＬの真直性が保たれている。

図１２に戻り、一対の保持筒５ｂ，５ｃに形成された軸孔５ｄの内周面には、リング状の軸保持部材５ｅがそれぞれ嵌合装着されている。この軸保持部材５ｅは、弾性を有する合成樹脂製（例えば、ポリアセタール、ポリアミドなどが挙げられる）で略円筒状に形成されているので、その全体の筒状形態が弾性変形によって縮径し、保持筒５ｂ，５ｃの軸孔５ｄに挿入されて内嵌される。また、このように内嵌される軸保持部材５ｅの内周側には、軸保持部材５ｅに蝶番軸６が挿通されたとき、蝶番軸６に周設される凹溝６ａ内に弾性変形して嵌り込む係合突条５ｆが形成されているので、蝶番軸６の回動軸線ＣＬ方向への移動による抜けを防止できる。

次に、図１３は下側蝶番１Ｄ用の枠固定プレート５Ｄを表している。図１３に示す下側蝶番用枠固定プレート５Ｄでは、上側蝶番用枠固定プレート５Ｕ（図１２参照）における蝶番軸６に代えて、下保持筒５ｃ（特定保持部）の軸孔５ｄ内にて上下方向Ｚに移動自在となした金属製の移動蝶番軸６’を設けている。移動蝶番軸６’の上端側は回動プレート５２の基部５２ｃに当接する。また、下保持筒５ｃの軸孔５ｄの内周面には、移動蝶番軸６’の下端側に当接するおねじ部材３０（第三調整部材）と螺合するめねじ部５ｄ’が形成されている。したがって、おねじ部材３０の回動によって移動蝶番軸６’が上下方向Ｚに移動し、回動プレート５２が上下方向Ｚに移動するので、扉３の上下方向Ｚへの位置調整すなわち上方隙間ＺＳ（図１参照）の調整を、上記した前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整とは独立した形で行える。

次に、図３〜図６，図１３を用いて、以上のような構成を有する蝶番１Ｕ，１Ｄを用いた前後方向Ｙ及び左右方向Ｘの位置調整と、下側蝶番１Ｄを用いた上下方向Ｚの位置調整について説明する。

＜前後方向Ｙの位置調整＞（図３，図５）
蝶番１Ｕ，１Ｄにおいて、左右隙間ＸＳの前方側（図３の左側）から、ドライバ（図示せず）等の作業用工具により、上部の前後調整ねじ１０の頭部を一方向に回転する。前後調整ねじ１０の推進力Ｐ１が扉固定プレート４のねじ孔４ｃに作用するとき、回動プレート５２は回動軸線ＣＬ周りで回動しない。したがって、基準プレート４０に対する回動プレート５２の相対角度は変更せず、扉固定プレート４が基準プレート４０に対して前後方向Ｙの後方側へ移動する（図５（ａ）⇒（ｂ））。一方、蝶番１Ｕ，１Ｄにおいて、前後調整ねじ１０の頭部を他方向に回転すると、扉固定プレート４が基準プレート４０に対して前後方向Ｙの前方側へ移動する（図５（ｂ）⇒（ａ））。

＜左右方向Ｘの位置調整＝左右隙間ＸＳの調整＞（図３，図４，図６）
図５（ｂ）に示す蝶番１Ｕ，１Ｄにおいて、左右隙間ＸＳの前方側（図３の左側）から、ドライバ（図示せず）等の作業用工具により、下部の左右調整ねじ２０の頭部を一方向に回転する。左右調整ねじ２０の推進力Ｐ２がスライダ５１のねじ孔５１ａに作用するとき、スライダ５１の前後方向Ｙの後方側への移動に伴って、スライダ５１の係合溝５１１に回動プレート５２の係合突起５２２が係合（嵌入）し、回動プレート５２を回動軸線ＣＬ周りで反時計回りに回動させる。両端突出壁５２３と両端凹陥部４３との当接位置の変更、及び中間突出壁５２４が中間凹陥部４４から離れ扉固定プレート４の本体部４ａ内面を押圧すること（図４参照）によって、基準プレート４０に対する回動プレート５２の相対角度が大となるように変更され、回動プレート５２が基準プレート４０と扉固定プレート４（扉３）とを一体として左右方向Ｘの左側（左右隙間ＸＳを広げる向き）に移動させる（図６（ａ）⇒（ｂ））。

一方、蝶番１Ｕ，１Ｄにおいて、左右調整ねじ２０の頭部を他方向に回転すると、スライダ５１の前後方向Ｙの前方側への移動に伴って、スライダ５１の係合溝５１１から回動プレート５２の係合突起５２２が係合解除（離脱）し、回動プレート５２を回動軸線ＣＬ周りで時計回りに回動させる。両端突出壁５２３と両端凹陥部４３との当接位置の変更、及び中間突出壁５２４が扉固定プレート４の本体部４ａ内面から離れ中間凹陥部４４を押圧すること（図４参照）によって、基準プレート４０に対する回動プレート５２の相対角度が小となるように変更され、回動プレート５２が基準プレート４０と扉固定プレート４（扉３）とを一体として左右方向Ｘの右側（左右隙間ＸＳを狭める向き）に移動させる（図６（ｂ）⇒（ａ））。

＜上下方向Ｚの位置調整＝上方隙間ＺＳの調整＞（図１３）
下側蝶番１Ｄにおいて、ドライバ（図示せず）等の作業用工具によりおねじ部材３０を一方向に回転すると、移動蝶番軸６’が上下方向Ｚの上方側に移動し、回動プレート５２が上下方向Ｚの上方側（上方隙間ＺＳを狭める向き）に移動する。一方、下側蝶番１Ｄにおいて、ドライバ等の作業用工具によりおねじ部材３０を他方向に回転すると、移動蝶番軸６’が上下方向Ｚの下方側に移動し、回動プレート５２が上下方向Ｚの下方側（上方隙間ＺＳを広げる向き）に移動する。

このように、前後調整ねじ１０と左右調整ねじ２０とをいずれも前後方向Ｙ（調整方向）にて調整操作することにより、扉３を閉めた状態で（例えば扉３の前面側から）扉３と固定枠２との相互隙間を実際に視認しながら、適正な隙間を効率よく見出すことができるので、扉３の前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整が容易に実施できる。
また、前後調整ねじ１０の推進力Ｐ１及び左右調整ねじ２０の推進力Ｐ２の作用方向は扉３の前後方向Ｙと一致するので、扉３の前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整が一層容易に行える。

しかも、回動軸線ＣＬに直交する調整面内において、基準プレート４０と扉固定プレート４との左右方向Ｘの離間距離ＸＬを一定に維持した状態で、扉３（扉固定プレート４）の前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整が行われるので、基準プレート４０を目印（指標）として、左右隙間ＸＳを見通せる位置から扉３の位置調整を行える。さらに、基準プレート４０と回動軸線ＣＬとの前後方向Ｙの離間距離ＹＬをも一定に維持した状態で、扉３（扉固定プレート４）の前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整が行われる。したがって、左右調整ねじ２０の推進力Ｐ２の作用方向（前後方向Ｙ）を方向変換機構５０を介して左右方向Ｘへ変換する際に、扉３（扉固定プレート４）の前後方向Ｙへの位置ずれをほとんど生じないので、前後方向Ｙ及び左右方向Ｘへの位置調整がきわめて正確に行える。

ところで、図１３に示す移動蝶番軸６’は、上側蝶番１Ｕ（上側蝶番用枠固定プレート５Ｕ）にも適用することができる。この場合には、上側蝶番１Ｕにおいても扉の上下方向Ｚへの位置調整が可能となるので、扉ユニット１００の利便性がさらに向上する。

なお、以上の実施例では、右開き用扉（回動軸線ＣＬが扉３の右側位置）に取り付ける蝶番１Ｕ，１Ｄについて説明したが、本発明が左開き用扉にも同様に適用できることは言うまでもない。

１Ｕ 上側蝶番（蝶番）
１Ｄ 下側蝶番（蝶番）
２ 固定枠
２ａ 対向内面
３ 扉
３ａ 外端面
４ 扉固定プレート（扉側取付部材）
４０１ 固定孔
４０２ 案内溝（案内凹部；案内部）
５Ｕ 上側蝶番用枠固定プレート（枠側取付部材）
５Ｄ 下側蝶番用枠固定プレート（枠側取付部材）
５ｂ 上保持筒（保持部）
５ｃ 下保持筒（保持部；特定保持部）
５ｄ’ めねじ部
６ 蝶番軸
６’ 移動蝶番軸
７ 連結ピン（拘束部材）
１０ 前後調整ねじ（第一調整部材）
２０ 左右調整ねじ（第二調整部材）
３０ おねじ部材（第三調整部材）
４０ 基準プレート（調整基準部材）
４１ 基準プレート用長孔（移動凹部）
４２ 案内突起（案内凸部；案内部）
４３ 両端凹陥部（被当接部）
４４ 中間凹陥部（被当接部）
５０ 方向変換機構
５１ スライダ（移動体）
５１１ 係合溝（係合凹部；係合部）
５１２ 壁面
５２ 回動プレート（回動体）
５２ｃ 基部
５２１ 回動プレート用長孔（移動凹部）
５２２ 係合突起（係合凸部；係合部）
５２３ 両端突出壁（当接部）
５２４ 中間突出壁（当接部）
１００ 扉ユニット
ＣＬ 回動軸線
Ｐ１ 前後調整ねじ推進力（第一の調整力）
Ｐ２ 左右調整ねじ推進力（第二の調整力）
Ｐｎ 法線力
Ｐｔ 接線力
Ｘ 左右方向（幅方向）
ＸＳ 左右隙間
ＸＬ 左右方向離間距離
Ｙ 前後方向（厚さ方向）
ＹＬ 前後方向離間距離
Ｚ 上下方向（高さ方向）
ＺＳ 上方隙間
α 壁面傾斜角
β 突起傾斜角

Claims (10)

1. 左右方向及び上下方向にそれぞれ延びて矩形状を呈する固定枠の内側において、その固定枠と同形状で前後方向に所定の厚みを有する扉を回動開閉するために、その扉の左右方向一端側の外端面に扉側取付部材を固定するとともに、その外端面と対面する前記固定枠の対向内面に枠側取付部材を固定し、それら扉側取付部材と枠側取付部材とが前記枠側取付部材を上下方向に挿通する蝶番軸の回動軸線周りに回動可能に連結された蝶番であって、
   前記扉の外端面と前記固定枠の対向内面との間に形成される左右隙間に配置されるとともに、前記回動軸線に直交する面を調整面としたとき、その調整面内において前記扉側取付部材との左右方向の離間距離を一定に維持された調整基準部材と、
   前記調整基準部材と前記扉側取付部材との間に配置されるとともに、前記調整面内において前記回動軸線から前記左右隙間へ向かう方向を調整方向としたとき、前記調整基準部材に対し前記調整方向に沿って第一の調整力を作用させることにより前記扉側取付部材を直接又は他部材を介して間接的に前後方向へ移動させるための第一調整部材と、
   前記調整基準部材と前記扉側取付部材との間に配置されるとともに、前記扉側取付部材を左右方向へ移動させるために、前記第一調整部材とは別に設けられて前記調整基準部材に対し前記調整方向に沿って第二の調整力を作用させる第二調整部材と、
   前記調整基準部材と前記第二調整部材との間に配置されるとともに、前記第二調整部材による第二の調整力の作用方向を左右方向へ変換する方向変換機構と、
   を備え、
   前記第一調整部材からの第一の調整力により、前記扉側取付部材が前後方向へ移動することによって、前記扉の前記固定枠に対する前後方向位置が微調整可能である一方、
   前記第二調整部材からの第二の調整力により、前記方向変換機構が前記扉側取付部材を左右方向へ移動させることによって、前記左右隙間を形成する、前記扉の外端面と前記固定枠の対向内面との相互間隔が微調整可能であることを特徴とする蝶番。
2. 前記方向変換機構は、
   前記第二調整部材からの第二の調整力により前記調整方向に移動する移動体と、
   前記蝶番軸を基部側に挿通させて保持することにより前記蝶番軸に対して前記回動軸線周りに相対回動可能となすとともに、前記調整方向に延出する先端部側には、前記調整基準部材に対し前記調整面内において相対角度変更可能に当接する当接部を有する回動体と、
   を含み、
   前記第一調整部材は、前記回動体の当接部と前記調整基準部材との相対角度を保持しつつ前記扉側取付部材を前後方向へ移動させる一方、
   前記第二調整部材は、前記回動体の当接部と前記調整基準部材との相対角度を変更して前記回動体を前記回動軸線周りに回動させることにより、前記調整基準部材を介して前記扉側取付部材を左右方向に移動させる請求項１に記載の蝶番。
3. 前記移動体と前記回動体とには、前記移動体の調整方向への移動を前記扉側取付部材の左右方向への移動に変換するために、前記調整方向及び前後方向のいずれとも交差する方向に沿って係合部が各々形成され、
   前記第二調整部材からの第二の調整力により、前記移動体の前記調整方向への移動に伴って前記移動体と回動体とは前記係合部にて互いに係合し、前記回動体を回動させて前記調整基準部材及び扉側取付部材を左右方向に移動させる請求項２に記載の蝶番。
4. 前記移動体と前記回動体とが前記係合部にて係合して前記回動体が回動する際、前記回動体の当接部は前記扉側取付部材及び／又は調整基準部材に相対角度変更可能に当接し、それら両部材を一体として左右方向に移動させる請求項３に記載の蝶番。
5. 前記調整基準部材と前記扉側取付部材との左右方向の離間距離を一定に維持するように拘束するために、左右方向両端部においてそれら両部材を各々保持する拘束部材が配置されている請求項２ないし４のいずれか１項に記載の蝶番。
6. 前記拘束部材は前記扉側取付部材に固定されるとともに、
   前記調整基準部材及び回動体には、前記扉側取付部材に固定された前記拘束部材の前後方向への移動を許容するための移動凹部が各々形成されている請求項５に記載の蝶番。
7. 前記枠側取付部材には、上下方向に離間する形態にて、前記蝶番軸を挿通させて保持するための一対の筒状の保持部が前記回動軸線と同軸状に形成されるとともに、
   前記第一調整部材と前記第二調整部材とは、前記一対の保持部間においてそれぞれ前記調整方向に配置されている請求項２ないし６のいずれか１項に記載の蝶番。
8. 前記一対の保持部のうちいずれか一方を特定保持部としたとき、その特定保持部で位置保持される蝶番軸に代えて、該特定保持部内にて、上下方向に移動自在となした移動蝶番軸を設けるとともに、該移動蝶番軸の上端側は前記回動体に当接し、前記特定保持部の内周側には、前記移動蝶番軸の下端側に当接する、第三調整部材としてのおねじ部材と螺合するめねじ部が形成されており、
   前記おねじ部材の回動によって、前記移動蝶番軸が上下方向に移動し、前記回動体が上下方向に移動する請求項７に記載の蝶番。
9. 請求項１ないし７のいずれか１項に記載の蝶番が、前記扉の上部に上側蝶番として取り付けられる一方、
   請求項８に記載の蝶番が、前記扉の下部に下側蝶番として取り付けられていることを特徴とする扉ユニット。
10. 請求項８に記載の蝶番が、前記扉の上部に上側蝶番として取り付けられ、かつ前記扉の下部に下側蝶番として取り付けられていることを特徴とする扉ユニット。

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