JP2006188948A

JP2006188948A - 引戸の制動装置

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Publication number: JP2006188948A
Application number: JP2006106495A
Authority: JP
Inventors: Ippei Nomura; 一平野村
Original assignee: Ryobi Ltd
Current assignee: Ryobi Ltd
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2006-04-07
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2020-09-05
Also published as: JP4560002B2

Abstract

【課題】本発明は、開放された引戸が閉じ力発生手段の付勢力により自動的に閉止するものであっても、引戸を全開させる際の騒音の防止や引戸や引戸枠等の開放位置規制部材などの損傷を防止したり、全開された引戸が所望の時間をおいてから閉じるようにすることを課題とする。
【解決手段】入力軸２１に所定の回転抵抗を付与するための制動手段４１と、入力軸２１に取り付けられた一対のピニオンギヤ４３，４４と、引戸が完全に閉止される前に一方のピニオンギヤ４３に噛み合う閉止制動用ラック３０と、引戸の全開前および開放された引戸の閉扉時に、他方のピニオンギヤ４４に噛み合う開放制動用ラック３９とを備え、他方のピニオンギヤ４４には、全開前の引戸の開扉方向および所定位置まで開放された引戸の閉扉方向の両方向の引戸に制動力を付与するように、開扉方向の回転及び閉扉方向の回転の両方に所定の回転抵抗が付与される。
【選択図】図７

Description

この発明は、自閉式などの引戸の制動装置に関する。

引戸装置において、引戸の閉扉動作が自動的に行われる自閉式のものは既に知られている。この種の引戸装置としては、引戸と所定位置に固定された部材（引戸枠）との間に、閉じ力発生手段が設けられ、開放された引戸が前記閉じ力発生手段の付勢力により自動的に閉止させるように構成したものである。尚、閉じ力発生手段としては、閉扉方向に付勢するぜんまいばねやコイルばね、ウェイトの重量により引戸を閉扉方向に引っ張るものや、引戸に設けた車輪を、閉扉方向側を少し下方に傾斜させたレール上に転動自在に載置して、引戸の自重により自動的に閉止させたものが公知である。

このような引戸装置においては、引戸を閉じる際に引戸が引戸枠の竪枠などの部材に強く当接した衝撃により、引戸や閉止箇所の部材などを損傷したり騒音を生じないようにするために、制動装置が設けられている。かかる制動装置は、引戸側に固定される制動手段の入力軸に外嵌されたピニオンと、該ピニオンに噛合してピニオンに所定のトルクを付与すべく、引戸枠側に固定された閉止制動用ラックとを備えている。

この引戸装置によれば、引戸が完全に閉止される前に閉止制動用ラックにピニオンが噛合して入力軸が制動されながら回転されることにより引戸の閉扉動作が制動されるため、引戸を閉止する際に引戸が閉止箇所の部材に強く当接することはなくなって、引戸や閉止箇所の部材などを損傷したり騒音を生じたりすることを防止できる。

ところで、引戸装置においては、引戸を全開させる際にも、開放側の竪枠などの開放位置を規制する部材に引戸が強く当接してしまう。

また、引戸の使用態様によっては、全開された引戸が所定の時間をおいてから閉じるようにしたい場合もある。このように、従来からそれぞれの引戸の使用目的に応じて、引戸を全開させる際の騒音等や、全開された引戸が所定の時間をおいてから閉じる工夫が要望されていた。特に、開放時の引戸は勢いが強いので、引戸を完全に閉止させる際の制動力よりも大きな制動力が要求される場合がある。

本発明は、開放された引戸が前記閉じ力発生手段の付勢力により自動的に閉止するものであっても、引戸を全開させる際の騒音の防止や引戸や引戸枠等の開放位置規制部材などの損傷を防止したり、全開された引戸が所望の時間をおいてから閉じるようにすることを課題とする。

本発明は、上記の課題を解決するために引戸の制動装置としてなされたものであり、その特徴は、自閉式の引戸を制動するための制動装置であって、入力軸に所定の回転抵抗を付与するための制動手段と、入力軸に取り付けられた一対のピニオンギヤと、引戸が完全に閉止される前に一方のピニオンギヤに噛み合う閉止制動用ラックと、引戸の全開前および開放された引戸の閉扉時に、他方のピニオンギヤに噛み合う開放制動用ラックとを備え、他方のピニオンギヤには、全開前の引戸の開扉方向および所定位置まで開放された引戸の閉扉方向の両方向の引戸に制動力を付与するように、開扉方向の回転及び閉扉方向の回転の両方に所定の回転抵抗が付与されることにある。

また、本発明は、上記の課題を解決するために引戸の制動装置としてなされたものであり、その特徴は、自閉式の引戸を制動すべく引戸側に取り付けられる制動装置であって、入力軸に所定の回転抵抗を付与するための制動手段と、入力軸に取り付けられた一対のピニオンギヤとを備え、一方のピニオンギヤは一方向クラッチを介して入力軸に取り付けられ、他方のピニオンギヤは一方向クラッチを介すことなく入力軸に取り付けられていることにある。

本発明は、以上のように構成したので、単体の制動手段と閉止制動用ラックと開放制動用ラックにより、閉扉直前の制動機能、バックチェック機能及びディレードアクション機能を具備させることができ、装置の小型化及びコストの低減を図ることが可能となる。

以下、本発明の第一実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。図１〜図４において、１は引戸枠３に左右方向に移動自在に吊り下げられた上吊り方式の引戸を示す。尚、本実施の形態では、右開き用の引戸を例示するが、反対に左開き用の引戸であっても良いことは無論である。前記引戸枠３は、前記引戸１の閉じ側竪枠５と開き側竪枠７の上端間を上横枠８で、下端間を下横枠（図示省略）でそれぞれ連結して形成されたものである。

前記引戸１の上縁部には、上方に延設された複数のブラケット１２ａ，１２ｂを介して車輪１３が回転自在に軸支されている。

前記上横枠８には、戸先側（閉じ側竪枠５側）が下方に少し傾斜する姿勢で断面略Ｌ字状の傾斜フレーム１５が固定され、この傾斜フレーム１５に形成されたレール部１６上に、前記車輪１３が転動自在に載置されている。したがって、傾斜したレール部１６上を車輪１３が引戸１の自重で戸先側に転動することにより、引戸１の閉扉動作が自動的に行われ当初の閉扉位置に自動復帰する。尚、傾斜フレーム１５が閉じ力発生手段を構成している。

戸先側のブラケット１２ａには第一制動手段１８が設けられている。制動手段１８は、正逆回転自在に支持された入力軸２１に制動力（回転抵抗）を付与するもので、このような制動機能を発揮し得る限りその構造は任意である。例えば、本実施の形態では、第一制動手段１８として、図４に示すように、ケーシング２２内にアウターロータ２３とインナーローター２５とが偏心した状態で回転自在に内蔵されたトロコイドポンプが採用されている。そして、ポンプ室２４内に連通する油路２６の途中に絞り弁２９を介在させた油圧式ダンパを構成する。

この第一制動手段１８において、インナーローター２５に連結された入力軸２１を任意の方向に回転させると、互いに回転するアウターロータ２３とインナーローター２５の協働により、ポンプ室２４から作動油が油路２６に押し出され、絞り弁２９を介して再びポンプ室２４に還流する。この時、絞り弁２９により、作動油に一定の抵抗が作用するため、入力軸２１には回転抵抗が作用する。尚、この回転抵抗力は、絞り弁２９での絞り量を調整することにより、任意値に設定可能である。また、入力軸２１を逆回転させた場合には、作動油は正転時と逆の経路を通るが、入力軸２１には正転時と同様に回転方向と反対向きの回転抵抗力が作用する。

前記入力軸２１には、傾斜フレーム１５の戸先側に敷設された閉止制動用ラック３０に噛み合うピニオンギヤ２８が取り付けられている。入力軸２１とピニオンギヤ２８との間には、一方向クラッチ（図示省略）が装着される。一方向クラッチは、引戸の閉扉方向にピニオンギヤ２８が正回転する際には、ピニオンギヤ２８は入力軸２１を回転させてトルク伝達を行い、反対に開扉方向にピニオンギヤ２８が逆回転する際には、ピニオンギヤ２８を空転させて入力軸２１のトルク伝達を遮断する向きに取り付けられる。尚、第一制動手段１８、ピニオンギヤ２８及び閉止制動用ラック３０により第一制動装置が構成されている。

前記戸尻側のブラケット１２ｂには、バックチェック機能とディレードアクション機能を具備させる第二制動手段３２が取り付けられている。ここで、バックチェック機能とは、引戸の開扉速度が増大すると、戸当り（開き側竪枠７）に引戸が強く衝突して大きな音を発生したり、戸枠や引戸が破損するおそれがあるので、これらを防止することをいう。また、ディレードアクション機能とは、閉扉時に引戸が最初の所定の距離だけ低速度で閉じることをいう。

前記第二制動手段３２は、前記第一制動手段１８と同部材のトロコイドポンプから構成されている。かかる第二制動手段３３は第一制動手段１８よりも強い制動力が作用するようになっている。尚、かかる制動力の調整としては、絞り弁２９により任意の強さに設定することができる。また、入力軸３５とピニオンギヤ３６との間には、一方向クラッチを設けることなく、両者は相対回転しないように一体的になっている。

また、傾斜フレーム１５の戸尻側には、引戸の全開直前及び閉扉初期の際に、第二制動手段３２のピニオンギヤ３６に噛み合う開放制動用ラック３９が取り付けられている。尚、前記第二制動手段３２、ピニオンギヤ３６及び開放制動用ラック３９により第二制動装置が構成されている。

以上の構成において、図１に示すように、通行者が閉止状態の引戸１を全開する際（引戸１を右方向に移動させる際）には、第一制動装置のピニオンギヤ２８は閉止制動用ラック３０と噛合して右回り（逆回転方向）に回転するが、入力軸２１との間に介在させた一方向クラッチの作用によりピニオンギヤ２８が空転するため、入力軸２１が回転することはなく、制動機能は作用しない。従って、通行者は、抵抗感を感じることなく軽い力で引戸１を開くことができる。

引戸１が全開近傍の所定の位置まで移動すると、前記第二制動装置のピニオンギヤ３６が、開放制動用ラック３９に噛合し、ピニオンギヤ３６は入力軸３５を回転させるため、第二制動装置が作動し、開扉動作が制御される（図２参照）。尚、この引戸１の速度は、制動力が第一制動装置よりも大きな所定の力に設定されていることから、制動効果に優れている。従って、開放位置を規制する部材である戸尻側竪枠４に引戸１が強く当接することがなくなり、引戸１や戸尻側竪枠４などが損傷したり騒音を生じたりすることを防止できる。

次に、全開された引戸１には、閉じ力発生手段が作用（車輪が傾斜したレール部を転動しようとする。）するため、引戸１は閉扉方向に移動しようとするが、前記第二制動装置のピニオンギヤ３６が、開放制動用ラック３９に噛合しているため、引戸１は制動されながら低速度で移動する。尚、この引戸１の速度は、大きな所定の力に設定されていることから、所定の時間をかけて低速度で移動させることができる。この間に、通行者は安心して部屋等から出入りすることができる。更に、該ピニオンギヤ３６が開放制動用ラック３９を通過すると、制動力が解除されるため、引戸１は増速された所定の速度で自走する。

そして、引戸１が所定の減速開始位置に達すると、第一制動装置のピニオンギヤ２８と閉止制動用ラック３０とが噛合し始める。ピニオンギヤ２８と閉止制動用ラック３０との噛合中は、ピニオンギヤ２８が左回りに回転する。この時、ピニオンギヤ２８のトルクは一方向クラッチを介して第一制動手段１８に伝達されるので、入力軸２１を介して引戸１には制動力が作用し、これにより引戸１の閉じ速度が減少し、引戸１は全閉位置まで移動し、通行路を完全に閉塞する（図１参照）。この時、引戸１は閉じ速度が十分に減速されているので、引戸１は慣性力を著しく増大させることなく低速で静かに全閉位置まで移動する。

以上のように、本実施の形態では、前記第二制動装置は、前記第一制動装置の制動力よりも大きな制動力を引戸１に付与するので、閉じ力発生手段の力に影響されることなく、所望のバックチェック機能及びディレードアクション機能を効果的に発揮させることが可能である。また、閉止制動用ラック３０及び開放制動用ラック３９を、傾斜フレーム１５に同じ上向きで取り付ければ良いので、特に専用の部材を設けることなくそれぞれ簡単に取り付けることができる。

図５〜図８は本発明の第二の実施の形態を示す。尚、同一部材は同一符号を付してその説明は省略する。本実施の形態は、単体の制動手段４１により、全閉時制動機能、バックチェック機能とディレードアクション機能とを兼ね備える構成である。具体的には、前記第一制動手段１８に相当する制動手段４１の入力軸２１には、大小２段のピニオンギヤ４３，４４が取り付けられている。

大径のピニオンギヤ（一方のピニオンギヤ）４３は、一方向クラッチを介して入力軸２１に取り付けられている。尚、一方向クラッチの作用は、前記第一制動手段１８と同様である。小径のピニオンギヤ（他方のピニオンギヤ）４４は一方向クラッチを介すことなく入力軸２１に取り付けられている。

また、閉止制動用ラック３０及び開放制動用ラック３９は、各ピニオンギヤ４３，４４に対応して噛み合うように互いに平行に配置され、且つ、小径のピニオンギヤ４４と噛み合う開放制動用ラック３９は、大径のピニオンギヤ４３と噛み合う閉止制動用ラック３０よりも高くなっている。このように、ピニオンギヤの直径を相違させることにより、小径のピニオンギヤ４４側には大径のピニオンギヤ４３に比し、大きな制動力が作用するようになっている。

次に、以上の構成からなる制動装置の作用について説明する。通行者が閉止状態の引戸１を全開する際には、大径のピニオンギヤ４３は閉止制動用ラック３０と噛合すが、一方向クラッチの機能により、該ピニオンギヤ４３が空転するため、制動機能は作用しないのは、前記第一実施の形態と同様である。

引戸１が全開近傍の所定の位置まで移動すると、小径のピニオンギヤ４４が、開放制動用ラック３９に噛合するため、制動装置が作動する。かかる小径のピニオンギヤ４４は、大径のピニオンギヤ４３に比し、入力軸２１を回転させるには、大きな力が必要となり、大きな制動力が得られる（図８（イ）参照）。

次に、引戸１が閉まる際には、閉じ力発生手段が作用するが、前記小径のピニオンギヤ４４が、開放制動用ラック３９に噛合しているため、引戸１は所定の大きな力で制動されながら低速度で移動する。更に、該ピニオンギヤ４４が開放制動用ラック３９を通過すると、制動力が解除されるため、引戸１は所定の速度で自走する（図８（ロ）参照）。

そして、引戸１が所定の減速開始位置に達すると、大径のピニオンギヤ４３と閉止制動用ラック３０とが噛合するため、該ピニオンギヤ４３が左回りに回転する（図８（ハ）参照）。この時、ピニオンギヤ４３のトルクは一方向クラッチを介して入力軸２１に伝達されるので、入力軸２１には制動力が作用し、これにより引戸１の閉じ速度が減少し、引戸１は全閉位置まで移動し、通行路を完全に閉塞する。

以上のように本第二実施の形態では、単体の制動手段４１であっても、比較的制動力が弱くても良い全閉時制動機能と、制動力が強いバックチェック機能及びディレードアクション機能とを具備させることができ、構造及び取り付けが簡単になる。

本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、引戸の使用目的に応じて、バックチェック機能及びディレードアクション機能の何れか一方を具備することも可能である。例えば、第一実施の形態の第二制動装置にバックチェック機能のみを具備する場合には、入力軸３５に逆回転方向に機能（回転抵抗を付与）する一方向クラッチを介してピニオンギヤ３６を取り付ければ良い。また、ディレードアクション機能のみを機能させる場合には、正回転方向に機能する一方向クラッチを使用する。尚、通常は単体の一方向クラッチを表裏反対にして使用することができる。また、前記第二実施の形態における制動装置にも、一方向クラッチを使用することにより、バックチェック機能及びディレードアクション機能の何れか一方を具備させることが可能である。

更に、閉じ力発生手段は、上記のものに限定されることはなく、閉扉方向に付勢するぜんまいばねやコイルばね、ウェイトの重量により引戸を閉扉方向に引っ張るもの等が採用可能である。

本発明の第一実施の形態の概略を示し、引戸の閉止状態を示す正面図。同引戸の開扉状態を示す正面図。同要部を示す側面図。同制動手段を示す側面図。本発明の第二実施の形態の概略を示し、引戸の閉止状態を示す正面図。同引戸の開扉状態を示す正面図。（イ）は大径のピニオンギヤと閉止制動用ラックとが噛み合った状態の断面側面図、（ロ）は小径のピニオンギヤと開放制動用ラックとが噛み合った状態の断面側面図。（イ）〜（ハ）は制動手段の移動状態をそれぞれ示す平面図。

符号の説明

１…引戸、３２…引戸枠、１８…第一制動手段、２８…ピニオンギヤ、３０…閉止制動用ラック、３３…第二制動手段、３６…ピニオンギヤ、３９…開放制動用ラック

Claims

自閉式の引戸を制動するための制動装置であって、入力軸に所定の回転抵抗を付与するための制動手段と、入力軸に取り付けられた一対のピニオンギヤと、引戸が完全に閉止される前に一方のピニオンギヤに噛み合う閉止制動用ラックと、引戸の全開前および開放された引戸の閉扉時に、他方のピニオンギヤに噛み合う開放制動用ラックとを備え、他方のピニオンギヤには、全開前の引戸の開扉方向および所定位置まで開放された引戸の閉扉方向の両方向の引戸に制動力を付与するように、開扉方向の回転時及び閉扉方向の回転時の両方に所定の回転抵抗が付与されることを特徴とする引戸の制動装置。
自閉式の引戸を制動すべく引戸側に取り付けられる制動装置であって、入力軸に所定の回転抵抗を付与するための制動手段と、入力軸に取り付けられた一対のピニオンギヤとを備え、一方のピニオンギヤは一方向クラッチを介して入力軸に取り付けられ、他方のピニオンギヤは一方向クラッチを介すことなく入力軸に取り付けられていることを特徴とする引戸の制動装置。