CN102472068A - 门窗开闭装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种既能使门窗开闭装置的宽度小也能使拉臂动作稳定化的门窗开闭装置。在沿一方向细长地延伸的主体箱(102)设置自开状态到闭状态旋转的拉臂(104)的臂块(121)。在主体箱(102)的一侧设置与臂块(121)旋转连动而在一方向直线运动的第1滑体(134)。夹着作为臂块(121)的旋转中心的臂轴(105)而在主体箱(102)的上述第1滑体相反侧设置与臂块(221)旋转连动而在一方向直线运动的第2滑体(131)。在主体箱(102)的一侧设置给第1滑体(134)在一方向附加力的附加力部件(128)，而在主体箱(102)的相反侧设置阻碍第2滑体(131)直线运动的缓冲器。

Description

门窗开闭装置
技术领域
本发明涉及辅助建筑物或家具的推门(含推窗，以下皆同)、拉门(含拉窗，以下皆同)等门窗进行开闭动作的门窗开闭装置。
背景技术
建筑物或家具的门窗可分为推门(门扇)、拉门等。推门是旋转而开的样式的门窗。拉门则是沿由门楣或门槛构成的框的槽滑动而左右开闭的门窗。
为辅助这些门窗进行开闭动作，设置有门窗开闭装置。门窗开闭装置安装于门窗或环绕门窗的框这两者中某一方，和安装于门窗或框这两者中另一方的承座配合动作，在门窗因风等原因而被猛力关闭时缓和其冲击，或使处于没关严状态的门窗完全关闭。
作为这种门窗开闭装置，专利文献1中公开了一种主要部分之构造采用齿轮齿条副机构来开闭门扇的门窗开闭装置。当门扇关闭、门扇的承座抵接门窗开闭装置的止挡件时，止挡件抓住承件，拉拽到拉入位置。止挡件拉拽承件的力来自拉伸螺旋弹簧的弹簧力。拉伸螺旋弹簧的弹簧力借助齿轮齿条副机构转换成止挡件的拉入力。
专利文献2公开了一种开闭拉门的门窗开闭装置。该门窗开闭装置中，当拉门被关闭时，曲臂抓住拉门的承座，将拉门拉拽至拉入位置。曲臂拉拽拉门的力来自连接于曲臂的拉伸螺旋弹簧的弹簧力。拉伸螺旋弹簧直接连接于曲臂，施加曲臂以拉拽方向的力。
已有技术文献
专利文献
专利文献1：特开2009-84946号公报
专利文献2：特开2009-114823号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，专利文献1所记载的门窗开闭装置，由于主要部分的构造采用齿轮齿条副机构，存在容易造成大型化的问题。因大型化，就不能埋入门扇内。由于不得不以露出于门扇的状态安装，所以看上去不利落。
专利文献2所记载的门窗开闭装置，由于曲臂直接与拉伸螺旋弹簧连接，存在曲臂的动作不稳定的问题。另外，由于随着曲臂的旋转，拉伸螺旋弹簧以长度方向的端部为支点旋转，所以还存在门窗开闭装置的宽度不能小的问题。由于门窗开闭装置安装于框或门窗上，所以要求门窗开闭装置的宽度要小。
本发明就是要解决已有的门窗开闭装置的问题，提供一种既能使门窗开闭装置宽度小也能使拉臂动作稳定化的门窗开闭装置。
解决问题的手段
为解决以上问题，本发明的一个方案是一种门窗开闭装置，包括沿一方向细长地延伸的主体箱；可旋转地设置于上述主体箱、自开状态到闭状态旋转的拉臂；设置于上述主体箱的一侧、与上述拉臂旋转连动而在上述一方向直线运动的第1滑体；夹着作为上述拉臂旋转中心的臂轴而设置于上述主体箱的上述第1滑体相反侧、与上述拉臂旋转连动而在上述一方向直线运动的第2滑体；设置于上述主体箱的上述一侧、给上述第1滑体在上述一方向附加力的附加力部件；和，设置于上述主体箱的上述相反侧、阻碍上述第2滑体直线运动的缓冲器；上述附加力部件，给开状态的上述拉臂施加开方向的附加力，而另一方面，在开状态的上述拉臂在闭方向旋转给定角度以上时给上述拉臂施加闭方向的附加力；上述缓冲器，当上述拉臂朝闭方向旋转时，对上述拉臂旋转进行制动。
发明的效果
根据本发明，由于夹着拉臂的旋转轴在主体箱的一侧配置第1滑体，在相反侧配置第2滑体，第1和第2滑体与拉臂旋转连动地沿一方向直线运动，所以既能使门窗开闭装置宽度小，同时还能使拉臂动作稳定化。
附图说明
图1是根据本发明的一实施方式的门窗开闭装置的外观立体图。
图2是安装于门扇的门窗开闭装置的外观立体图(图中(a)表示拉臂闭状态，图中(b)表示拉臂开过程中的状态)。
图3是承座的外观立体图。
图4是拉臂的外观立体图。
图5是门窗开闭装置的分解立体图。
图6是门窗开闭装置的动作图(图中(a)表示拉臂闭状态，图中(b)表示拉臂开过程中状态，图中(c)表示拉臂开状态)。
图7是门窗开闭装置动作的截面图(图中(a)表示拉臂闭状态，图中(b)表示拉臂开过程中的状态，图中(c)表示拉臂开状态)
图8是变异点的门窗开闭装置的截面图。
图9是拉臂的分解图。
图10是承座的分解图。
图11是臂座、附加力机构、缓冲机构的模式图(图中(a)表示附加力机构和缓冲机构中使用了滑体的场合，图中(b)表示只附加力机构不使用滑体的场合)。
图12是滑体行程模式图(图中(a)表示不使用连杆的场合，图中(b)表示使用了连杆的场合)。
图13是根据本发明第2实施方式的门窗开闭装置的外观立体图。
图14是埋入门扇的门窗开闭装置的外观立体图(图中(a)表示拉臂闭状态，图中(b)表示拉臂打开过程中的状态)。
图15是安装于框下面的承座的立体图。
图16是门扇开闭时门窗开闭装置动作示意图(图中(a)表示门扇被关闭而拉臂抓住承座轴的状态，图中(b)表示门扇闭状态)。
图17给出安装于门扇和框的门窗开闭装置和承座(图中(a)表示侧视图，图中(b)表示主视图。图中(c)，(d)为对应于图中(a)，(b)的截面图)。
图18是门窗开闭装置的分解立体图。
图19是门窗开闭装置的截面图。
图20是门窗开闭装置的动作图(图中(a)表示拉臂闭状态，图中(b)表示拉臂开过程中的状态，图中(c)表示拉臂开状态)。
图21是拉臂详图(图中(a)表示俯视图，图中(b)表示主视图，图中(c)表示A-A截面图)。
图22是臂座详图(图中(a)表示俯视图，图中(b)表示主视图，图中(c)表示左视图，图中(d)表示右视图)。
图23是缓冲器座详图(图中(a)表示俯视图，图中(b)表示主视图，图中(c)表示沿A-A线截面图，图中(d)表示左视图)。
图24是缓冲器调节轴详图(图中(a)表示主视图，图中(b)表示俯视图，图中(c)表示沿A-A线截面图，图中(d)表示沿B-B线截面图，图中(e)表示沿C-C线截面图)。
图25是通过缓冲器调节轴作了位置调整的缓冲器的示意图(图中(a)表示使缓冲器后退后的状态，图中(b)表示将缓冲器向前方推出的状态)。
图26是缓冲器位置与缓冲力之关系示意图(图中(a)对对应重量级门扇，图中(b)对应中量级门扇，图中(c)对应轻量级门扇)。
图27是表示缓冲器位置与缓冲力之关系的模式图(图中(a)对应重量级门扇，图中(b)对应中量级门扇，图中(c)对应轻量级门扇)。
图28是承座的立体图。
图29是承座的分解立体图。
图30是承座与拉臂之关系示意图(图中(a)表示承座轴嵌入拉臂槽的状态，图中(b)表示承座轴小口径部嵌入拉臂槽的状态)。
具体实施方式
以下根据附图详细说明根据本发明一实施方式的门窗开闭装置。图1给出门窗开闭装置的外观立体图。该门窗开闭装置101用于辅助门扇进行开闭动作。主体箱102形成为在一方向细长地延伸的矩体形状。在主体箱102的底板部102c形成有臂轴孔103，臂轴105的插接部105a露出于该臂轴孔103。拉臂104的插接部144a插接于该插接部105a。拉臂104能以臂轴105为中心在水平方向旋转。主体箱102用外罩184覆盖。
图2表示门窗开闭装置101安装于框的状态。图2(a)表示门窗开闭装置101的拉臂104的闭状态，图2(b)表示拉臂104自闭状态旋转到开状态的状态。如图2(a)所示，门窗开闭装置101安装于框f的下面。在门扇d的侧面装配承座108。承座108通过拉臂104联接于门窗开闭装置101。
图3表示与门窗开闭装置101配合动作的承座108的立体图。承座108具备槽部180a，随着门扇d开闭动作，拉臂104的臂轴105相反侧的前端所具备的滑动突起部104a(参见图4)一边与槽部180a插接一边滑动，将适应于门扇d开闭程度的旋转量通过臂轴105施加于门窗开闭装置101。
往往当轻轻底关门扇d时门扇d有时关不严。然而，即便轻轻地关门扇d，门窗开闭装置101的拉臂前端的滑动突起部104a一嵌入承座108的槽部180a，门窗开闭装置101即动作，据此，能完全地将门扇d关闭。另外，当开着的门扇d因风等被猛力地关闭时，门窗开闭装置101缓和作用于门扇d的冲击，使门扇d缓慢地关闭。门窗开闭装置101不光具有拉拽门扇d的作用，还具有使门扇d缓慢移动的作用。
图5表示门窗开闭装置的分解立体图。门窗开闭装置101具备：在一方向细长的主体箱102、组装入主体箱102而构成拉臂104的一部分的臂块121、对臂块121施加门扇d开方向或闭方向上的转矩的附加力机构122、和缓和关闭时的冲击的缓冲机构123。臂块121配置于主体箱102的长度方向的中央部。附加力机构122配置于主体箱102的长度方向的一侧，缓冲机构123则夹着臂块121而配置于主体箱102的长度方向的相反侧。
各部件基本构造如下。主体箱102具有底板部102c和一对侧壁部102b。主体箱102截面形状形成为コ字形状。主体箱102的上面和长度方向的两端面形成有组装部件用的开口124a，124b。另外，主体箱102的底板部102c形成有使拉臂104插接的插接部105a出没用的臂轴孔103。该主体箱102通过弯曲加工薄板的板金工艺制造。
臂块121在构造上和组装上均为关键部件。臂块121具有中央呈圆筒形状的臂轴105。臂轴105具有中央基本呈矩形形状的孔的插接部105a。在臂轴105外周，开设供第1连杆轴126和第2连杆轴127插入的孔，该孔相对于臂轴105中心处于偏心位置。臂块121的上侧和下侧两端具备轴承板143。臂轴105的外周部插入轴承板143开设的孔，臂块121能相对轴承板143旋转。轴承板143靠往主体箱102和箱盖114开设的臂座安装孔102f、114a插入铆钉而被固定。
拉臂104具有拉臂主体111(参见图4)和臂块121。臂主体111于旋转轴部具有该矩形形状的插接部144a(参见图4)。拉臂主体111插接于处于臂轴105中央的插接部105a，同臂轴105一道旋转。在臂块121，相对臂轴105中心偏心的位置处插入第1和第2连杆轴126，127。在第1连杆轴126，总是被施加附加力机构122的压缩螺旋弹簧128的力。靠该压缩螺旋弹簧128的弹簧力，借助臂块121，拉拽门扇d的力作用于拉臂104。在第2连杆轴127，联接缓冲机构123的滑块131。拉臂104朝闭方向旋转时，滑块131按压缓冲器132的顶杆132a的头部。为此，即便拉臂104欲迅速地朝闭方向旋转，缓冲器132也会对拉臂104的旋转进行制动。
如图5所示，附加力机构122由上述第1连杆轴126、第1连杆133、弹簧联接轴136、作为第1滑体的滑动弹簧箱134、作为弹性部件的压缩螺旋弹簧128、弹簧承件135、调整弹簧承件135位置的位置调整单元和弹簧座118构成。位置调整单元由调整板116、调整螺钉140和调整螺母117构成。
滑动弹簧箱134能在主体箱102的长度方向做直线运动，滑动弹簧箱134的直线运动通过主体箱102的内壁面来引导。滑动弹簧箱134与拉臂104的旋转连动而于长度方向做直线运动。在主体箱102，形成有在对滑动弹簧箱134的直线运动进行引导的同时还对滑动弹簧箱的给定以上的行程进行限制的爪102g。
第1连杆133可旋转地联接于臂块121和滑动弹簧箱134。在臂块121的相对臂轴105；偏心的位置处开设有两个孔。通过其中一个孔，使第1连杆轴126从上贯通第1连杆133，据此第1连杆133联接于臂块121。在第1连杆133的另一端部，嵌入弹簧联接轴136。借助该弹簧联接轴136，滑动弹簧箱134联接于第1连杆133。
臂块121在连杆轴126周围具有缝121a，而且滑动弹簧箱134也具备缝134a，缝121a和134a的高度做成一样。由于第1连杆133插接于缝121a和134a而被安装，所以能稳定地在水平面内旋转。
在滑动弹簧箱134，开设有比压缩螺旋弹簧128的口径稍大的孔，在该孔内放入压缩螺旋弹簧128。压缩螺旋弹簧128对滑动弹簧箱134附加朝向臂块121的力。介于压缩螺旋弹簧128，在滑动弹簧箱134的相反侧配置弹簧承件135，该弹簧承件135开设有比压缩螺旋弹簧128口径稍大的孔。压缩螺旋弹簧128被压缩在滑动弹簧箱134和弹簧承件135之间。在弹簧承件135，与压缩弹簧128相反一侧具备调整板116。压缩弹簧128产生的附加力介于调整板116和调整螺钉140最终被弹簧座118所承受。弹簧座118，使用铆钉或小螺钉等固定于主体箱102的端部。在弹簧座118、主体箱102和箱盖114，开设联接弹簧座118用的安装孔118a、102e(省略图示)和114b。
弹簧承件135，通过旋转用调整螺母117安装于弹簧座118的调整螺钉140，能调节在主体箱102长度方向上的位置，据此能调节压缩弹簧128产生的附加力。
缓冲机构123由第2连杆轴127、第2连杆115、缓冲器联接轴125、作为第2滑体的滑块131、缓冲器132和缓冲器座138构成。
滑块131能沿主体箱102长度方向直线运动，滑动弹簧箱134的直线运动由主体箱102的内壁面所引导。滑块131连动于拉臂104的旋转而沿长度方向作直线运动。
第2连杆115可旋转地联接于臂块121和滑块131。在臂块121的相对臂轴105偏心的位置处开设的两个孔当中，利用和第1连杆轴126所贯通的孔不同的孔，使第2连杆轴127从上贯通于第2连杆115，据此，第2连杆115被与臂块121联接。第2连杆115的另一端部被嵌入缓冲器联接轴125。借助该缓冲器联接轴125，滑块131被联接于第2连杆115。此时，臂块121上所具备的缝121a也达到连杆轴127的周围，滑块131也具备缝131a，缝121a和131a的高度一样。由于第2连杆115插接于缝121a和131a而安装，所以能稳定地在水平面内旋转。
缓冲器132采用顶杆132a相对主体部132b作行程运动的伸缩式缓冲器132。当顶杆132a相对主体部132b回缩时，产生阻碍顶杆132a动作的缓冲力。在本例中，左右组合使用两个缓冲器132。
在主体箱102和箱盖114的端部，使用铆钉或小螺钉等联接缓冲器座138。在缓冲器座138、主体箱102和箱盖114开设缓冲器座138联接用安装孔138a，114c。缓冲器座138起到缓冲器32的压持体的作用。
门窗开闭装置101动作如下。如图6(a)所示，拉臂104从开状态旋转到图6(c)所示的闭状态。图7是对应于图6的图，给出了省略了拉臂104的截面图。在拉臂104开状态下，因附加力机构122的压缩螺旋弹簧128的弹簧力，拉臂104被施加进一步朝开方向的转矩。为此，拉臂104保持开状态。当克服压缩螺旋弹簧128的弹簧力使拉臂104朝闭方向旋转时，到达附加力机构122的变异点。当进一步使拉臂104朝开方向旋转而超过附加力机构122的变异点时，如图7(c)所示，因压缩螺旋弹簧128的弹簧力，拉臂104被施加朝闭方向的转矩。为此，能自动地将门扇关闭。还有，随着拉臂104朝闭方向旋转，滑块131按压缓冲器132的顶杆132a的头部。因此，就能使拉臂104缓慢旋转。另外，如图8所示，在变异点，连接臂轴105和第1连杆轴126的直线与第1连杆133伸展方向一致，不产生迫使拉臂104旋转的力。
当拉臂104朝闭方向旋转时，使滑块131与缓冲器132的顶杆32a的头抵接，使缓冲器132阻碍滑块131的直线运动。另一方面，当拉臂104朝开方向旋转时，滑块131从缓冲器132的顶杆132a的头离开，不使缓冲器132阻碍滑块131的直线运动。这是由于门扇d开时没有阻力为宜的缘故。如图7所示，滑块131和缓冲器132的顶杆132a的头没有联接，只不过是顶杆132a的头进入到滑块131内。当滑块131从缓冲器132离开时，为不使滑块131和缓冲器132游离，由主体箱102和缓冲器座138引导滑块131和缓冲器132。
当开如图7(c)所示的闭状态的门扇d时，使拉臂104逆时针方向旋转。如图7(b)所示，当超过附加力机构122的变异点时，因压缩螺旋弹簧128的弹簧力，拉臂104被施加开方向的转矩。
门窗开闭装置101的组装方法如下。如图5所示，首先将第1连杆133插入臂块121的缝121a，从上把第1连杆轴126穿过上臂块121，将第1连杆133联接于臂块121。接着，将第2连杆115插入臂块121的缝121a，从上把第2连杆轴127穿过上臂块121，将第2连杆115联接于臂块121。
于是，在把一对轴承板143从上下与臂块121的臂轴105相插接的状态下，把臂块121放入主体箱102中。
接着，把第1连杆133插入滑动弹簧箱134的缝134a，从上嵌入弹簧联接轴136，同样地，把第2连杆115插入滑块131的缝131a，从上嵌入缓冲器联接轴125。于是，从上把箱盖114与主体箱102插接，让铆钉穿过臂座安装孔114a，通过铆接将与弹簧箱134和滑块131处于组装状态的臂块121组合于主体箱102。
接着，从主体箱102的开口124b插入压缩螺旋弹簧128，紧接着再插入弹簧承件135、调整板116，最后再插入安装了调整螺钉140和调整螺母117的弹簧座118，把铆钉穿过弹簧座安装孔114b、118a，102e，通过铆接将附加力机构122组合于主体箱102。
进一步，从主体箱102的另一开口124b插入两个缓冲器132，接着插入缓冲器座138，将铆钉穿过缓冲器座安装孔114c、138a、102g，通过铆接将缓冲机构123组合于主体箱102。
通过以上，整个部件的组装就结束了。由于是在预先将第1连杆133与滑动弹簧箱134、和第2连杆115与滑块131组装于臂块121的状态下，将臂块121组装入主体箱102，所以能使组装作业变得简单。被联接到主体箱102上的只是臂块121、弹簧座118和缓冲器座138这三个部件。
拉臂104、承座108的详细结构如下。图9给出拉臂104的分解图。拉臂104包括具备与臂块121的插接部144a的轴部144、中间板141、与中间板141同一形状的臂板142、143、和在拉臂104前端配设的臂轮145、轮销146，通过铆钉147和轮销146结合于一体。插接部144a呈矩形形状，具备与臂块121插接之际定位用的突起部144b。据此防止门窗开闭装置101的给定动作和门扇d的开闭动作不一致。臂轮145在承座108的槽部180a内随着门扇d的开闭动作而滑动。臂轮145通过轮销146可旋转地安装于中间板141。故，臂轮145能在承座108的槽部180a内自如地滑动。
图10给出承座108的分解图。安装支板181固定于门扇d，承座主体180用承座安装螺钉183和承座安装螺母184通过长孔181a固定于安装支板181。承座主体180和安装支板181的接触面带滚花(图中涂黑部分)。通过长孔181a能调整承座主体180相对于门扇d在上下方向的安装位置。承座外罩182与承座主体180插接。承座外罩182具有比槽部180a稍大的切口部182a，以不妨碍拉臂104移动。
把门窗开闭装置101和承座108分别安装到了框f和门扇d之后，只要完全打开门扇d，使拉臂104旋转到完全打开位置的话，则门扇d关闭时，拉臂104前端的滑动突起部104a就会被承座108的切口部180b引导而在槽部180a内滑动，门窗开闭装置101开始动作。
当因外人捣乱等而错误地在门扇d开状态下将拉臂104置于闭状态的场合，通过将拉臂104旋转到完全打开的位置，就能使门窗开闭装置101正常动作。
用图来说明一下在附加力机构122和缓冲机构123组配第1和第2滑体的缘由。图11(a)是在附加力机构122和缓冲机构123使用滑块的模式图，图11(b)是不在附加力机构122使用滑块的模式图。
如图11(a)所示，当在附加力机构122使用第1滑体(滑动弹簧箱)134，在缓冲机构123使用第2滑体(滑块)131时，能将臂块121的中心、第1滑体134的中心和第2滑体131的中心配置于一条直线上。而另一方面，当不在附加力机构122使用第1滑体134时，则需要直接在臂块121上安装产生附加力的压缩螺旋弹簧128，如图11(b)所示，需要使压缩螺旋弹簧128的中心与臂轴105偏心。为此，主体箱102的宽度方向(图中上下方向)的大小就变得比图11(a)所示的使用了滑体时的大。因此，在主体箱102的宽度方向小型化上，需要在附加力机构122和缓冲机构123两者上配置滑体。
接着利用图说明下在滑体使用连杆的缘由。图12(a)给出了不使用连杆而在臂块121设置凸轮机构时的滑体行程，图12(b)给出了使用连杆时的滑体行程。图12(a)和(b)中臂轴105的旋转角度和半径一样。
如图12(a)和(b)所示，通过使用连杆能增大滑体行程，增量基本上对应于连杆长度。滑体行程大时，能增大附加力机构122产生的附加力，还能增大缓冲机构123产生的阻力，能容易地辅助门扇进行开闭动作。
接着详细说明下第2实施方式。
图13给出门窗开闭装置的外观立体图。该门窗开闭装置1也是用于辅助门扇进行开闭动作。主体箱2形成为在一方向细长的矩体形状。主体箱2的顶部2a形成有切口3，在该切口3内配置拉臂4。拉臂4能以臂轴5为中心在水平方向旋转，从切口3出没(参见图14)。
如图14(a)所示，门扇d的上面挖开有与主体箱2的外形形状相对应的四边形孔6，门窗开闭装置1被埋入孔6内。门扇d的上面，在与主体箱2的切口3相对应的位置形成有能使拉臂4出没的切口7。图14(a)给出拉臂4闭状态。图14(b)给出拉臂4从闭状态旋转而从门扇d的切口7探出的状态。
图15给出与门窗开闭装置1配合动作的承座。该图15中给出了从下侧观察环绕门扇d的上侧的框f上安装的承座8的状态。承座8具备通过埋头螺钉10固定于框f下面的承座基体11、和从承座基体11突出的承座轴12。如图16(a)所示，当门扇d关闭到某角度时，处于开状态的拉臂4就会抓住承座8的承座轴12。拉臂4在抓住了承座轴的状态下就要向闭方向旋转。于是如图16(b)所示，拉臂4就将门扇d置于完全关闭状态。
往往有时从房间出来轻轻地关门扇d时门扇d关不严实。然而即便轻轻地关门扇d，也能通过门窗开闭装置1的拉臂4抓住承座轴12而将门扇d完全关闭。另外，开着的门扇d因风等原因被猛力关闭时，门窗开闭装置1会缓和门扇d产生的冲击，使门扇d缓慢关闭。门窗开闭装置1不仅具有拉拽门扇d的作用，还具有使门扇d缓慢动作的作用。
图17给出门窗开闭装置1和承座8被安装于门扇d和框f的状态。图中(a)给出侧面图，图中(b)给出主视图。图中(c)，(d)是对应于(a)，(b)的截面图。承座8通过埋头螺钉10固定于框f。门窗开闭装置1通过止动螺钉13固定于门扇d。如该图所示，在门扇d闭状态下，门窗开闭装置1的拉臂4也处于闭状态。但是，严格地讲，在门扇d闭状态下，门窗开闭装置1的拉臂4也从闭状态朝开方向有稍微旋转。这是为了通过门窗开闭装置1的拉臂4给闭状态的门扇d进一步施加闭方向的力，以防止门扇d晃动。
图18给出门窗开闭装置的分解立体图。门窗开闭装置1具备：主体箱2、组配于主体箱2的臂座21、被臂座21可旋转地支撑的拉臂4、对拉臂4施加开方向或闭方向的转矩的附加力机构22、和缓和拉臂4关闭时的冲击的缓冲机构23。臂座21配置于主体箱2的长度方向的中央部。附加力机构22配置于主体箱2的长度方向的一侧，缓冲机构23夹着臂轴5配置于附加力机构22的相反侧。
各部件基本构造如下。主体箱2具有顶部2a和一对侧壁部2b。主体箱2的截面形状形成为コ字形状。在主体箱2的下面和长度方向的两端面形成有组装部件用的开口24a，24b。另外，在主体箱2的顶部2a形成有拉臂4出没用的切口3。该主体箱2通过弯曲加工薄板的板金工艺制造。
臂座21配置于主体箱2的长度方向的中央，在构造上和组装上是关键部件。臂座21基本上形成为コ字形状，具有相对的第1和第2壁部21a、21b、和联接第1和第2壁部21a、21b的联接部21e。通过第1和第2壁部21a、21b之间插入拉臂4、使臂轴5从下侧贯通臂座21和拉臂，将拉臂4可旋转地联接于臂座21。将拉臂4联接于臂座21后，臂座21被插入主体箱2而与之联接。臂座21和主体箱2的联接可采用铆钉、小螺钉等。在臂座21和主体箱2开设将臂座21联接于主体箱2用的安装孔21c、2c。
拉臂4以臂轴5为中心旋转。在拉臂4，于相对臂轴5偏心的位置插入第1和第2连杆轴26，27。如图19所示，在第1连杆轴26，总施加有附加力机构22的压缩螺旋弹簧28的力。靠该压缩螺旋弹簧28的弹簧力，拉拽门扇d的力作用于拉臂4。缓冲机构23的滑块31联接于第2连杆轴27。拉臂4朝闭方向旋转时，滑块31按压缓冲器32的顶杆32a的头部。为此，即便拉臂4想要迅速地朝闭方向旋转，缓冲器32也会使拉臂4缓慢地旋转。
如图18所示，附加力机构22由上述第1连杆轴26、第1连杆33、作为第1滑体的滑动弹簧箱34、压缩螺旋弹簧28和弹簧座35构成。
拉臂4形成有缝4a。在将第1连杆33夹在缝4a里的状态下，使第1连杆轴26从上贯通拉臂4和第1连杆33，据此，第1连杆33联接于拉臂4。在第1连杆33的另一端部嵌入弹簧联接轴36。借助该弹簧联接轴36，滑动弹簧箱34联接于第1连杆33。
滑动弹簧箱34可直线运动地组装入主体箱2。在滑动弹簧箱34的侧面，形成直线细长地伸出的突起34a。在主体箱2形成供该突起34a嵌入的缝2d。滑动弹簧箱34相对主体箱2的直线运动靠主体箱2的缝2d引导。
在滑动弹簧箱34开设有比压缩螺旋弹簧28口径稍大的孔，该孔内放入压缩螺旋弹簧28。介于压缩螺旋弹簧28，在滑动弹簧箱34的相反侧配置弹簧座35，弹簧座35开设有比压缩螺旋弹簧28口径稍大的孔。压缩螺旋弹簧28压缩在滑动弹簧箱34和弹簧座35之间。弹簧座35使用铆钉或小螺钉等固定于主体箱2的端部。在弹簧座35和主体箱2开设将弹簧座35联接于主体箱2用的安装孔35a，2e。
缓冲机构23由第2连杆轴27、作为第2滑体的滑块31、缓冲器32、缓冲器座38和缓冲器调节轴40构成。
拉臂4形成有供滑块31插入的切口4b。将滑块31插入拉臂4的切口4b，使第2连杆轴27从上贯通拉臂4和滑块31，据此，将滑块31联接于拉臂4。在滑块31形成有供第2连杆轴27贯通的长孔31a。这是为了拉臂4旋转时要使滑块31直线运动。如图19所示，缓冲器32的顶杆32a的头部插入滑块31。滑块31的直线运动由臂座21的壁面21d和主体箱2的内壁面2f所引导。
如图18所示，缓冲器32采用顶杆32a相对主体部32b作行程运动的伸缩式缓冲器32。当顶杆32a相对主体部32b回缩时，产生阻碍顶杆32a移动的缓冲力。在本例，上下组合使用两个缓冲器32。
在主体箱2的端部使用铆钉或小螺钉等联接缓冲器座38。在缓冲器座38和主体箱2开设将缓冲器座38联接于主体箱2用的安装孔38a，2g。缓冲器座38起到缓冲器32的压持体的作用。在缓冲器座38组装调整缓冲器32的强度用的缓冲器调节轴40。缓冲器调节轴40抵接缓冲器32的后端部。通过旋转缓冲器调节轴40，能调整上下两个缓冲器32各自后端部的位置。缓冲器座38的三个孔当中的一个41a是将门窗开闭装置1安装于门扇d用的孔。余下的左右二孔41b中插入缓冲器调节轴40。左右二孔41b是对应于门扇d右开和左开而设置的。门扇d的开方向不同拉臂4从主体箱2出来的方向也不同。为了用一个部件对应门扇d的两个开方向，开设了两个孔41b。进一步，在缓冲器座38还形成收容上下两个缓冲器32用的收容部38b。该收容部38b也是对应于门扇d的两个开方向而设置两个。另外，因门扇d的开方向不同主体箱2的切口3的位置也会不同，而通过改变薄板弯曲方向就可对应，薄板的冲模用一个即可。
门窗开闭装置1的动作如下。如图20(a)所示，拉臂4从闭状态旋转到图20(c)所示开状态。在拉臂4闭状态下，因附加力机构22的压缩螺旋弹簧28的弹簧力，拉臂4被附加进一步朝闭方向旋转的力。当克服压缩螺旋弹簧28的弹簧力使拉臂4朝开方向旋转时，则达到附加力机构22的变异点。当进一步使拉臂4朝开方向旋转而超过附加力机构22的变异点时，如图20(c)所示，因压缩螺旋弹簧28的弹簧力，产生使拉臂4朝开方向旋转的力。另外，在变异点，连接臂轴5与第1连杆轴26的直线和第1连杆33伸展方向一致，不产生迫使拉臂4旋转的力。
关闭处于图20(c)所示开状态的门扇d时，使拉臂逆时针方向旋转。如图20(b)所示，当超过附加力机构22的变异点时，因压缩螺旋弹簧28的弹簧力，拉臂4被施加朝闭方向旋转的力。因此就能自动地关闭门扇d。另外，随着拉臂4朝闭方向旋转，滑块31按压缓冲器32的顶杆32a的头部。因此就能缓慢地使拉臂4旋转。
当拉臂4朝闭方向旋转时，使滑块31抵接缓冲器32的顶杆32a的头，使缓冲器32阻碍滑块31直线运动。另一方面，当拉臂4朝开方向旋转时，使滑块31从缓冲器32的顶杆32a的头离开，缓冲器32不阻碍滑块31的直线运动。这是因为开门扇d时没有阻力为宜的缘故。如图19所示，滑块31和缓冲器32的顶杆32a的头没有联接，只是顶杆32a的头进入到滑块31内。当滑块31从缓冲器32离开时，为不使滑块31和缓冲器32游离，由臂座21和主体箱2引导滑块31和缓冲器32。
门窗开闭装置1的组装方法如下。如图18所示，首先把第1连杆33放入拉臂4的缝4a里，从上把第1连杆轴26穿过拉臂4，将第1连杆33联接于拉臂4。接着，将滑块31放入拉臂4的切口4b，从上把第2连杆轴27穿过拉臂4，将滑块31联接于拉臂4。在将第1连杆33和滑块31联接于拉臂4的状态下，把拉臂4夹在臂座21的相对的第1和第2壁部21a、21b之间，从下穿过臂轴5而将拉臂4联接于臂座21。
于是，在拉臂4装配于臂座21的状态下，将臂座21放入主体箱2中。将臂轴5穿过主体箱2的顶部2a，用平垫圈43卡住臂轴5的端部，还往主体箱2和臂座21的安装孔2c，21c穿过铆钉，通过铆接将臂座21联接于主体箱2。
接着，将弹簧联接轴36嵌入第1连杆33，将滑动弹簧箱34嵌入主体箱2的缝2d，将滑动弹簧箱34联接于弹簧联接轴36。将压缩螺旋弹簧28放入滑动弹簧箱34，从主体箱2的端部的开口24a插入弹簧座35，往主体箱2和弹簧座35的安装孔2e，35a穿过铆钉，通过铆接将弹簧座35联接于主体箱2。
接着，从主体箱2的相反侧的端部的开口24b将两个缓冲器32插入臂座21内。从主体箱2插入缓冲器座38，往主体箱2和缓冲器座38的安装孔2g，38a穿过铆钉，通过铆接将缓冲器座38联接于主体箱2。
通过以上，整个部件的组装就结束了。由于是在预先将拉臂4、第1连杆33和滑块31组装于臂座21的状态下，将臂座31组装入主体箱102，所以能使组装作业变得简单。组合于主体箱2的只有臂座21、弹簧座35和缓冲器座38这三个部件。
拉臂4、臂座21、缓冲器座38、缓冲器调节轴40的详细构造如下。图21给出拉臂4的详图。拉臂4具备：形成有臂轴用通孔44和两个连杆轴用通孔45及46的主体部47、和从主体部47上端部于水平方向伸出的臂部48。在臂部48的上面，形成承受承座8的承座轴用的槽48a。槽48a从臂部48的中途延伸到前端。如图中(c)的截面图所示，槽48a两侧的壁部49，50的高度在左右(图中为上下)不同。拉臂4处于开状态时，承座轴12从槽48a的前端进入槽内。于是，承座轴12抵接于较高的壁部50，使拉臂4旋转。随着拉臂4的旋转，承座轴12朝槽48a的里侧移动。承座轴12也能从臂部48的槽48a的中途进入槽48a内。拉臂4处于闭状态时，承座轴12越过臂部48的较低的壁部49而进入槽48a内。较低的壁部49形成有容易使承座轴12进入的倾斜面49a。
在拉臂4的主体部47，开设有供臂轴5通过的臂轴用通孔44、和处于相对臂轴用通孔偏心的位置处的两个连杆轴用通孔45，46。第1和第2连杆轴26，27通过两个连杆轴用通孔45，46。在拉臂4的主体部47还形成供第1连杆33插入的缝4a。该缝4a与连杆轴用通孔45相连。另外，在拉臂4的主体部47还形成有供滑块31插入的切口4b。该切口4b与连杆轴用通孔46相连。拉臂4通过树脂挤塑成型来制造。
图22给出臂座21的详图。臂座21形成为整体形状基本为コ字形状。臂座21具有：支撑臂轴5的下端部的第1壁部21a、与第1壁部21a相对而支撑臂轴5的上端部的第2壁部21b、联接第1和第2壁部21a和21b的联接部21e。在第1壁部21a和第2壁部21b开设有供臂轴5通过的孔60。通过将拉臂4夹于臂座21的第1壁部21a和第2壁部21b之间、使臂轴5从下侧穿过臂座21和拉臂4，将拉臂4联接于臂座21。由于拉臂4的旋转运动由臂座21的第1和第2壁部21a、21b所引导，所以能实现拉臂4稳定旋转运动。在臂座21的第1壁部21a的侧面加工将臂座21联接于主体箱2用的安装孔21c。在臂座21形成壁面21d，以用于引导滑块31或缓冲器32等。
在第2壁部21b的上面形成环状突起62。将主体箱2插入臂座21时，该环状突起62嵌入主体箱2的顶部2a的孔。臂座21的第2壁部21b的上面接触主体箱2的顶部2a的下面。臂轴5的下端部被支撑于厚壁的第1壁部21a，臂轴5的上端部被支撑于第2壁部21b和主体箱2的顶部2a。通过两端支撑臂轴5，能提高臂轴5的支撑强度。通过用臂座21的第2壁部21b和主体箱2的顶部2a支撑臂轴5的上端部，能减薄臂座21的第2壁部21b的壁厚，能降低门窗开闭装置1的高度，甚至能把门扇上面的孔做得浅。另外，通过在臂座21设置第1和第2壁部21a、21b，在臂座21组装拉臂4就变得容易。臂座21通过树脂挤塑成型来制造。
另外，臂座21只要支撑臂轴5的至少一个端部即可。譬如也可以不在臂座21设置第2壁部21b而是将臂轴5支撑在臂座21的第1壁部21a和主体箱2的顶部2a之间。另外，也可以将臂轴5仅支撑在臂座21的第1壁部21a和第2壁部21b之间而不用主体箱2的顶部2a来支撑。
图23给出缓冲器座38的详图。在缓冲器座38形成收容上下两个缓冲器32的收容部38b、供调整缓冲器32强度的缓冲器调节轴40插入的孔41b。为了对应门扇d的右开和左开，收容部38b和孔41b各设置两个。在缓冲器座38也形成有将门窗开闭装置1安装于门扇上面用的孔41a。
图24给出插入缓冲器座38的孔41b的缓冲器调节轴40。如图中(c)所示，缓冲器调节轴40的上节40a的截面形状为圆形状，在其外周面形成有相互间隔120度的三个凸部51。在缓冲器座38的孔41b的内周面形成有供凸部51嵌入的三个凹部，相互间隔120度。在缓冲器调节轴40的上面形成十字形槽63。将螺丝刀对准缓冲器调节轴40的十字形槽63，通过旋转螺丝刀就能旋转缓冲器调节轴40。缓冲器调节轴40每旋转120度就因凸部51和凹部的啮合而被定位。
如图中(d)所示，缓冲器调节轴40的中节40b的截面形状为三角形。中节三角形的一边52a距离旋转中心近，其距离为α。其余二边52b，52c距离旋转中心远，其距离为β。缓冲器调节轴40的中节高度等于两个缓冲器32当中上方的缓冲器32的高度，缓冲器调节轴40的中节40b三角形的一边52a～52c接触上方的缓冲器32的后端。通过旋转缓冲器调节轴40能变换接触缓冲器32后端的一边52a～52c。当边52a接触缓冲器32时能将缓冲器32退到后方，而当边52b，52c接触缓冲器32时则能将缓冲器32推到前方。图25(a)给出通过缓冲器调节轴40将缓冲器32退到后面的状态，图25(b)给出通过缓冲器调节轴40将缓冲器32推到前方的状态。
如图24所示，缓冲器调节轴40的下节40c的截面形状也是三角形。如图中(e)所示，下节三角形的二边53a，53b距离旋转中心近，其距离为α。其余一边53c距离旋转中心远，其距离为β。缓冲器调节轴40下节40c的高度等于两个缓冲器32当中下方的缓冲器32的高度，缓冲器调节轴40下节40c三角形的一边接触下方的缓冲器32的后端。通过旋转缓冲器调节轴40能变换接触缓冲器32后端的边。当边53a，53b接触缓冲器32时能将缓冲器32退到后方，而当边53c接触缓冲器32时则能将缓冲器32推到前方。
若使用该缓冲器调节轴40，则通过使缓冲器调节轴40每次旋转120度就能分三级调整两个缓冲器32的位置。即，能依次地切换如下状态：如图26(a)所示的把两个缓冲器32推到前方的状态、如图26(b)所示的推出上方的缓冲器32而不推出下方的缓冲器32的状态、和如图26(c)所示的两个缓冲器32都不推出的状态。缓冲力也能按大中小三级切换。如图26(a)所示，推出了两个缓冲器32时，缓冲力变大，能对应重量级门扇。在图26(b)所示状态下，缓冲力为中级，能对应中量级门扇。而在图26(c)所示状态下，缓冲力变小，能对应轻量级门扇。如图26(c)所示，也可以在缓冲器32和缓冲器调节轴40的边之间留间隙。若留间隙，则能在滑块31最初行程动作时不使缓冲力起作用。
在本实施方式，缓冲器32采用只在顶杆32a行程的最后、譬如5mm缓冲力才变强的缓冲器。因此，针对滑块31行程的缓冲力为图26中右栏中图形所示。
也可以采用缓冲力一定而与顶杆的行程无关的缓冲器32。采用强度不变的缓冲器32时的缓冲力如图27所示。
图28和图29给出承座8的详图。图28给出承座8的立体图，图29给出承座8的分解立体图。如图28所示，承座8具备安装于框f的承座基体11、和从承座基体11突出的承座轴12。门窗开闭装置1的拉臂4抓住承座8的承座轴12来开关门扇d。
如图29所示，承座基体11形成为矩形。在承座基体11的四角，开设有四个埋头螺钉安装孔11a。在承座基体11的中央的孔11b内嵌入承座轴12。
承座轴12由中空圆筒状的承座外轴54、一端面闭合的筒状承座内轴55和内盖56构成。在承座外轴54的外周面形成有法兰54a，承座外轴54嵌入承座基体11的孔11b，直到其法兰54a抵接承座基体11为止。内盖56从承座基体11的背面侧联接于承座外轴54。在内盖56形成插入承座弹簧57的中央而支撑承座弹簧57的支撑棒56a。
承座内轴55嵌入承座外轴54。承座内轴55形成为前端部闭合的大自圆筒形状。在承座内轴55的前端部形成有圆筒形状的小口径部。即，承座内轴55形成有小口径部55a、与小口径部成同心圆的大口径部55b。因小口径部55a和大口径部55b，在承座内轴55的前端部带有台阶。承座弹簧57插入承座内轴55的大口径部55b。承座弹簧57介于承座内轴55和内盖56之间，想要使承座内轴55从承座外轴54突出。使承座内轴55从承座外轴54突出，直到承座内轴55的法兰55c抵接承座外轴54的内周面的台阶为止。当然，也能克服承座弹簧57的弹簧力而将承座内轴55压入承座外轴54内。
如图30(a)所示，在门扇d闭状态下，为了防止门扇d晃动，即便门扇d抵接框f，门窗开闭装置1的拉臂4也会抓住承座轴12而给门扇d施加进一步朝闭方向的力。即，在门扇d闭状态下，拉臂4本身并不完全地旋转到闭状态，而是处在距离闭状态很近的旋转角度，保持还能朝闭方向旋转的余地。
当因外人捣乱等错误地将开状态的拉臂4置于闭状态的场合，拉臂4旋转到闭状态。此时，即便要想关闭门扇d而将之置于承座轴12嵌入拉臂4的槽48a的复原状态，也不能将承座轴12嵌入拉臂4的槽48a。如图30(b)所示，通过在承座轴12的前端部形成小口径部55a，即便拉臂4旋转到闭状态，也能以相应于大口径部55b和小口径部55a的口径之差将小口径部55a卡入拉臂4的槽48a。只要能将承座轴12的小口径部55a卡入拉臂4的槽38a，则能使拉臂4旋转到开状态，接着使用时就能将承座轴12卡入拉臂4的槽48a，就能和平常一样使用门窗开闭装置1。
须指出的是，本发明并非限于按上述实施方式实现，在不脱离本发明构思范围内可以变更为各种各样的实施方式。
本实施方式的门窗开闭装置不仅限于推门，还可以用于辅助拉门进行开闭动作。
门窗开闭装置的主体箱，只要某一面开口即可，不在下面而是在侧面开口也行。当门窗开闭装置不是安装在门扇的上面而是安装于侧面时，也可在主体箱的侧面开口。
只要对门窗开闭装置的主体箱的长度方向的端部进行弯曲加工而制成壁，也可省略缓冲器座或弹簧座等。
门窗开闭装置的缓冲器，除了伸缩式缓冲器而外，也能采用转子式缓冲器。
本说明书基于2009年8月20日申请的特愿2009-191099号，这里包括了其全部内容。
符号说明
1，101…门窗开闭装置，2，102…主体箱，4，104…拉臂，5，105…臂轴，21…臂座，21a，21b…第1和第2壁部，21c…联接部，28，128…压缩螺旋弹簧(附加力部件)，31，131…滑块(第2滑体)，32，132…缓冲器，33，133…第1连杆，34，134…滑动弹簧箱(第2滑体)，115…第2连杆，116…调整板(位置调整单元)，117…调整螺母(位置调整单元)，121…臂块(拉臂)，135…弹簧承件，140…调整螺钉(位置调整单元)

Claims (8)

1.一种门窗开闭装置，包括
包括沿一方向细长地延伸的主体箱；
可旋转地设置于上述主体箱、自开状态到闭状态旋转的拉臂；
设置于上述主体箱的一侧、与上述拉臂旋转连动而在上述一方向直线运动的第1滑体；
夹着作为上述拉臂旋转中心的臂轴而设置于上述主体箱的上述第1滑体相反侧、与上述拉臂旋转连动而在上述一方向直线运动的第2滑体；
设置于上述主体箱的上述一侧、给上述第1滑体在上述一方向附加力的附加力部件；和
设置于上述主体箱的上述相反侧、阻碍上述第2滑体直线运动的缓冲器；
上述附加力部件，给开状态的上述拉臂施加开方向的附加力，而另一方面，在开状态的上述拉臂在闭方向旋转给定角度以上时给上述拉臂施加闭方向的附加力；
上述缓冲器，当上述拉臂朝闭方向旋转时，对上述拉臂旋转进行制动。
2.按权利要求1所述的门窗开闭装置，其特征在于，上述门窗开闭装置还包括：可旋转地联接于上述拉臂的相对上述臂轴偏心的位置的同时，还可旋转地联接于上述第1滑体的第1连杆。
3.按权利要求1或2所述的门窗开闭装置，其特征在于，上述门窗开闭装置还包括：可旋转地联接于上述拉臂的与上述臂轴偏心的位置的同时，还可旋转地联接于上述第2滑体的第2连杆。
4.按权利要求1至3中任一项所述的门窗开闭装置，其特征在于，上述附加力部件是压缩螺旋弹簧。
5.按权利要求4所述的门窗开闭装置，其特征在于，上述门窗开闭装置还包括
设置于上述主体箱的上述一侧来承载上述压缩螺旋弹簧的弹簧承件；和
调整上述弹簧承件相对上述箱的上述一方向的位置的位置调整单元；
通过调整上述弹簧承件的位置来调整夹在上述第1滑体和上述弹簧承件之间的上述压缩螺旋弹簧产生的附加力。
6.按权利要求1至5中任一项所述的门窗开闭装置，其特征在于，当上述拉臂朝开方向旋转时，上述第2滑体和上述缓冲器不联接，以不使上述缓冲器制动上述拉臂旋转。
7.按权利要求1所述的门窗开闭装置，其特征在于，
上述主体箱至少一部分具有开口；
上述门窗开闭装置还包括：借助上述开口组装入上述主体箱而支撑上述臂轴一端部的第1壁部、支撑上述臂轴另一端部的第2壁部、和具有联接上述第1壁部与上述第2壁部的联接部的臂座；
上述拉臂夹在上述臂座的上述第1壁部与上述第2壁部之间。
8.按权利要求6所述的门窗开闭装置，其特征在于，上述臂轴的另一端部由上述臂座的上述第2壁部和与上述第2壁部重合的上述主体箱的侧壁所支撑。
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