JP2008297847A - 制動構造を備えた戸車ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】移動体の重量とは無関係に確実な速度制御能を発揮し、特に軽量の室内用引戸の戸パネルに採用して好適な、速度制御機能を有する戸車ユニットを提供する。
【解決手段】本発明に係る戸車ユニットは、戸パネル１の下部に埋設固定されるハウジング７と、ハウジング７に軸支されてガイドレール３上を転動する戸車ローラ８と、戸車ローラ８の回転動力を伝動するギヤトレイン９と、ギヤトレイン９で伝動された回転動力を受けて制動作用を発揮するロータリーダンパー１０と、ギヤトレイン９の入力部と出力部との間の動力伝達経路に配置されて、回転動力を伝動ないし遮断する遠心クラッチ１１とを含む。戸パネル１の移動速度が所定速度を超えた状態において、遠心クラッチ１１から出力される回転動力を受けてロータリーダンパー１０が制動作用を発揮できるように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、間仕切り用の引戸やクロゼット用の引戸等に適用される戸車ユニットに関する。この戸車ユニットは、戸パネルが所定の移動速度以上でスライド操作されたときに、戸パネルに制動力を与える制動構造を備えている。

この種の制動構造を備える戸車ユニットは、例えば特許文献１ないし４に記載されており公知である。特許文献１ないし３には、ロータリーダンパーを移動抵抗要素とする引戸（門扉）が記載されており、このロータリーダンパーが発揮する制動作用によって、門扉の移動速度を抑制し、門扉が勢い良く開閉操作されることを防いでいる。

特許文献４には、門扉の移動速度が一定値（しきい値）以上となると、門扉に対して制動力を発揮する制動部材を備える戸車ユニットが記載されている。この制動部材は、円筒状のケーシングと、該ケーシングの内部空間に配置され、戸車ローラの従動回転軸を挟持して挟持して回転動力を受ける一対の揺動体とを主要構成要素とする。各揺動体は断面視で略半円形状を呈しており、その一端どうしが、水平方向に伸びる支持軸によって揺動可能に連結されている。

かかる特許文献４の制動部材によれば、門扉の移動が開始されて戸車ローラが回転すると、戸車ローラの従動回転軸を挟持する一対の揺動体も回転を開始し、両揺動体には、遊端どうしが互いに離間する方向、言い換えれば、ケーシングの内面に接近する方向の遠心力が作用する。ここで、回転速度（遠心力）が小さい状態においては、各揺動体とケーシングとは非接触状態にあるが、揺動体に作用する遠心力がコイルバネの付勢力を超えると、揺動体が互いに離間してケーシングの内面に接触し、この接触面で摩擦力が発生して制動作用が発揮される。このように、制動作用が発揮されると、両揺動体に挟持される従動回転軸の回転速度が減速され、これが移動抵抗となって、戸車ローラの回転速度および門扉の移動速度が抑制される。

特開平１０−１０２９５８号公報 特開２０００−２３４４６８号公報 特開平８−２００４０７号公報 特開２００５−２９９１２０号公報

ロータリーダンパーの制動作用は、流体の粘性抵抗に基づくものであるため、当該ロータリーダンパーを含む特許文献１ないし３では、門扉を瞬間的に停止させるような急激な制動力は発揮されない。このため、停止騒音や停止衝撃が生じ難く、穏やかに門扉を開閉操作することができる。

ただし、特許文献１ないし３の形態では、門扉には常にロータリーダンパーの制動力が加わるように構成されているため、制動力を解除することができない。このため、門扉を軽滑に動かすことが難しく、特に門扉が停止している状態から移動させる際に、大きな操作力を必要とする。これに対して特許文献４の形態では、移動速度が所定速度を超えた場合にのみ制動作用が発揮される仕様であるため、所定速度以下の低速では制動作用は発揮されず、特許文献１ないし３のような初動操作力の増加問題が生じることがなく、その点で優れている。

本発明者等は、室内用引戸に速度制御機能を付与することを考えており、室内用引戸の戸パネルに特許文献４の制動部材を適用することを検討した。しかし、特許文献４に記載の制動部材では、重量物の門扉などに対しては、良好な制動作用を発揮して門扉の移動速度を減速できるものの、門扉よりも格段に軽量の室内用引戸の戸パネルの場合には、制動作用が発揮された瞬間に戸パネルが停止してしまうおそれがある。つまり、特許文献４に記載の制動部材は、揺動体とケーシングとの接触に由来する摩擦力を制動要素とするため、摩擦力が発揮された瞬間に軽量の戸パネルが完全に停止してしまい、停止騒音や停止衝撃が発生するおそれがある。

本発明の目的は、移動体の重量とは無関係に確実な速度制御能を発揮し、したがって、特に軽量の室内用引戸の戸パネルに採用して好適な戸車ユニットを提供することにある。本発明の他の目的は、大きな初動操作力を必要とせず、しかも停止騒音や停止衝撃を生じ難い、新規な戸車ユニットを提供することにある。

本発明者等は、ロータリーダンパーを移動抵抗要素とすれば、停止騒音や停止衝撃が生じず、しかも確実な制動作用が得られること、及び、戸車ローラとロータリーダンパーの間の動力伝達経路に遠心クラッチを組み込めば、戸車ローラの回転速度が所定値以上となって遠心クラッチが接続されたときにのみ、ロータリーダンパーによる確実な制動作用が発揮されるため、初動操作力の増加問題を解消できることを見出して、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、戸パネル１の下部に埋設固定されるハウジング７と、ハウジング７に軸支されてガイドレール３上を転動する戸車ローラ８と、戸車ローラ８の回転動力を伝動するギヤトレイン９と、ギヤトレイン９で伝動された回転動力を受けて制動作用を発揮するロータリーダンパー１０と、ギヤトレイン９の入力部と出力部との間の動力伝達経路に配置されて、回転動力を伝動ないし遮断する遠心クラッチ１１とを含み、戸パネル１の移動速度が所定速度を超えた状態において、遠心クラッチ１１から出力される回転動力を受けてロータリーダンパー１０が制動作用を発揮できるように構成してあることを特徴とする。

遠心クラッチ１１が、ギヤトレイン９の終段に配置されて、ロータリーダンパー１０に直付けされている形態を採ることが好ましい。

遠心クラッチ１１は、内部に円筒状空間を有するケーシング３５と、ギヤトレイン９からの動力を受けて回転駆動される入力軸３６と、ケーシング３５内で入力軸３６を挟持して回転動力を受ける一対の揺動体３７・３８と、両揺動体３７・３８をケーシング３５の内面と非接触となる方向に付勢する弾性体３９とを含み、ケーシング３５は、ハウジング７に軸支されるとともに、ロータリーダンパー１０に動力接続される出力ギヤ４０を有しており、両揺動体３７・３８は、その外面がケーシング３５の内面に接触して該ケーシング３５に回転動力を伝える拡径姿勢と、ケーシング３５の内面と非接触となる縮径姿勢との間で、入力軸３６と同行回転する支持軸４２まわりに姿勢変位可能に構成されており、入力軸３６の回転に従って両揺動体３７・３８が回転し、該回転に伴って両揺動体３７・３８に作用する遠心力が弾性体３９の付勢力を超えると両揺動体３７・３８が縮径姿勢から拡径姿勢に姿勢変位して、入力軸３６の回転動力がケーシング３５に伝達されるように構成することができる。

遠心クラッチ１１は、弾性体としてのコイルバネ３９の付勢力を調整するねじ４４を備えており、一方の揺動体３７の遊端には、調整ねじ４４のねじ軸４４ｂの挿通を許す通孔３７ｂが通設されており、他方の揺動体３８の遊端には、ねじ軸４４ｂと螺合接合される雌ねじ体３８ｂが形成されており、両揺動体３７・３８は、通孔３７ｂを介して雌ねじ体３８ｂにねじ軸４４ｂを螺合接合することで、拡径姿勢と縮径姿勢との間で姿勢変位可能に連結されており、コイルバネ３９は、通孔３７ｂから突出するねじ軸４４ｂに外嵌装着されており、調整ねじ４４の操作部４４ａをねじ込み操作することで、コイルバネ３９の付勢力を調整することができるように構成することができる。

戸車ローラ８と戸パネル１との間に、戸車ローラ８の上下位置を調整するローラ高さ位置調整機構２５を設けることが好ましい。

具体的には、ローラ高さ位置調整機構２５は、ハウジング７に左右スライド可能に支持された揺動軸２１と、戸車ローラ８のローラ軸８ａと揺動軸２１とを連結する揺動アーム２２と、操作部２６ａをハウジング７の外方に臨ませた姿勢状態で装着されて、揺動軸２１を左右方向へ調整操作する調整ねじ２６とを含み、ローラ軸８ａは、ハウジング７に上下スライド可能に支持されており、調整ねじ２６で揺動軸２１を左右操作することにより、ローラ軸８ａを揺動アーム２２とともに揺動変位させて、戸車ローラ８の上下位置を調整できるようにすることができる。

本発明において、戸パネル１が停止状態にあるとき、もしくは戸パネル１の移動速度が所定速度を下回る状態では、遠心クラッチ１１からロータリーダンパー１０への回転動力の伝動は遮断されており、ロータリーダンパー１０の制動作用は無効化されている。この状態から戸パネル１の移動速度が増して所定速度を超えると、遠心クラッチ１１からロータリーダンパー１０に回転動力が伝動され、ロータリーダンパー１０の制動作用が発揮される。かかる制動作用により戸パネル１が減速し、移動速度が所定速度を下回ると、遠心クラッチ１１からロータリーダンパー１０への回転動力の伝動が遮断され、これにて、ロータリーダンパー１０の制動作用が再び無効化される。

以上のように、本発明に係る引戸用の戸車ユニットにおいては、戸パネル１の移動速度が所定速度を超えると回転動力を伝動する遠心クラッチ１１を設け、該遠心クラッチ１１からの回転動力を受けたときにのみ、ロータリーダンパー１０の制動作用が有効に発揮されるようにした。これによれば、戸パネル１の移動速度が所定速度以下では、ロータリーダンパー１０の制動作用は無効化され、したがって、ロータリーダンパーが戸車ローラに直付けされている特許文献１ないし３のような形態では避けることができなかった、初動操作力の増加問題を解消できる。
また、ロータリーダンパー１０の制動作用は流体の粘性抵抗に基づくものであるから、戸パネル１の重量とは無関係に良好な制動作用が発揮され、しかも瞬間的に大きな制動作用が発揮されることも無い。したがって、比較的軽量の室内用引戸の戸パネル１であっても急停止するおそれが少なく、停止騒音や停止衝撃などの不具合は生じない。

戸車ローラ８の回転動力を伝動する動力伝達経路をギヤトレイン９としていると、動力伝達機構の薄型化、小型化を図ることが容易となり、室内用引戸の戸パネル１に好適な戸車ユニットを容易に得ることができる。特に、遠心クラッチ１１による正確な回転動力の遮断／伝動状態の切り替え動作を実現するためには、誤差抑制の観点から、両状態の間で切り替わる際の入力軸の回転速度は可及的に高く設定することが好ましい。その点、動力伝達経路をギヤトレイン９としていると、遠心クラッチ１１の入力軸の回転速度を増速化することが容易であり、制動作用が発揮される際の速度誤差を少なくして、信頼性に富んだ戸車ユニットを得ることができる。

例えば遠心クラッチ１１とロータリーダンパー１０とが、ギヤトレインなどの動力伝達経路を介して動力接続されていると、遠心クラッチ１１が伝動状態となってからロータリーダンパー１０の制動作用が発揮されるまでにタイムラグが生じる。これに対して、遠心クラッチ１１がギヤトレイン９の終段に配置されて、ロータリーダンパー１０に直付けされていると、遠心クラッチ１１が伝動状態となった瞬間に、タイムラグ無くロータリーダンパー１０の制動作用が発揮される。

遠心クラッチ１１が、ケーシング３５内に一対の揺動体３７・３８を有するものとしていると、拡径姿勢において両揺動体３７・３８とケーシング３５の内面との間に作用する摩擦力を大きくすることができ、拡径姿勢時における動力伝動効率を向上できる。これにて揺動体３７・３８の小型化を図ることができるので、遠心クラッチ１１が大型化するのを防止でき、その分だけ戸車ユニットをコンパクト化できる。

弾性体としてのコイルバネ３９の付勢力を調整するための調整ねじ４４を備える遠心クラッチ１１によれば、当該調整ねじ４４の操作部４４ａをねじ込み操作するだけの簡単な操作で、コイルバネ３９の付勢力を調整して、縮径姿勢から拡径姿勢に姿勢変位する際の揺動体３７・３８の回転速度を変更調整することができる。

ローラ高さ位置調整機構２５を備える戸車ユニットによれば、この高さ位置調整機構２５によって戸パネル１に対する戸車ローラ８の上下関係を変更調整できるので、施工時はもちろんのこと、施工後のメンテナンスにおいても必要に応じて戸車ローラ８の位置を容易に修正できる。

操作部２６ａをハウジング７の外方に臨ませた姿勢状態で装着されて、揺動軸２１を左右方向へ調整操作する調整ねじ２６をローラ高さ位置調整機構２５に含めていると、戸パネル１を組み付けた状態で操作部２６ａにドライバなどの工具をあてがって、調整ねじ２６をねじ込み操作することできる。したがって、戸車ローラ８の高さ調整を簡単かつ速やかに行える。

図１ないし図８に本発明に係る戸車ユニットの実施形態を示す。図２において、符号１は戸パネル、符号２は戸枠の上枠に固定した上ガイドレール、符号３は戸枠の下枠に固定した下ガイドレールである。戸パネル１の上面の左右両端寄りには一対の上ランナ４・４が、下面には下ランナ５と戸車ユニット６とがそれぞれ装着されている。上下ガイドレール２・３は、断面コ字状のガイド溝を有するアルミニウム条材からなり、各ランナ４・５を介して戸パネル１は、上下ガイドレール２・３に沿って左右方向に移動自在に支持されている。

戸パネル１が勢い良く閉操作されると、戸パネル１が戸枠に衝突して跳ね返るのはもちろん、大きな衝突音を生じる。うっかりして戸パネル１と戸枠との間に指先を挟んで負傷することもある。このため、戸パネル１の移動速度（開閉操作速度）が所定速度を超えると、これを減速することが望まれる。そこで本実施形態においては、戸パネル１の閉じ終端側である右端側の下部に、本発明に係る戸車ユニット６が埋設固定されている。

図１および図３ないし図５において、戸車ユニット６は、戸パネル１の下部に埋設固定されるハウジング７と、ハウジング７に軸支されて下ガイドレール３上を転動する戸車ローラ８と、戸車ローラ８の回転動力を伝動するギヤトレイン９と、ギヤトレイン９で伝動された回転動力を受けて制動作用を発揮するロータリーダンパー１０と、ギヤトレイン９の入力部と出力部との間の動力伝達経路に配置されて、回転動力を伝動ないし遮断する遠心クラッチ１１等で構成する。

図５に示すように、ハウジング７は前後ケース１３・１４を組み合わせてなるものであり、全体として上下方向に開口を有する中空四角箱形を呈している。各ケース１３（１４）は、金属板材からなるプレス成形品であり、左右方向に走る長方形状の主面壁１３ａ（１４ａ）と、主面壁１３ａ（１４ａ）の左右端から延びる一対の横側壁１３ｂ・１３ｂ（１４ｂ・１４ｂ）と、各横側壁１３ｂ（１４ｂ）の下端から水平方向に張り出し形成された締結座１３ｃ（１４ｃ）とを一体に備えている。両ケース１３・１４は、互いの横側壁１３ｂ・１４ｂと締結座１３ｃ・１４ｃとを重ね合わせた状態で、左右方向外側から捻じ込まれる３つのビス１５により、不離一体的に接合される。図１において符号１６は、左右の締結座１３ｃ・１４ｃのビス孔を介して戸パネル１に捻じ込まれるハウジング７の固定用のビスを示しており、これらビス１６・１６によっても両ケース１３・１４は一体的に接合される。

図５および図８において、符号１９はローラユニットを示す。ローラユニット１９は、先の戸車ローラ８と、ギヤトレイン９の初段ギヤ２０と、左右スライド可能な揺動軸２１と、戸車ローラ８のローラ軸８ａと揺動軸２１とを連結する前後一対の揺動アーム２２・２２と、初段ギヤ２０のギヤ軸２０ａとローラ軸８ａとを連結する前後一対の連結アーム２３・２３とで構成される。戸車ローラ８は、ローラ軸８ａと、下ガイドレール３に入り込む前後一対のローラ体８ｂ・８ｂと、ローラ体８ｂ・８ｂの間に形成されたギヤ８ｃとで構成され、ギヤ８ｃは初段ギヤ２０に噛み合っている。ローラ軸８ａは、ハウジング７の前後ケース１３・１４に上下方向に長く開設された長孔１７・１７に支持されており、ハウジング７に対して上下スライド可能に構成されている。揺動軸２１は、前後ケース１３・１４に左右方向に長く開設された長孔１８・１８に支持されており、ハウジング７に対して左右スライド可能に構成されている。

ローラユニット１９には、戸車ローラ８の上下位置、すなわち戸パネル１の下面からの戸車ローラ８の突出寸法を調整するために、ローラ高さ位置調整機構２５が設けられている。ローラ高さ位置調整機構２５は、先の揺動軸２１と、揺動アーム２２と、揺動軸２１の雌ねじ孔にねじ込まれる調整ねじ２６とで構成される（図５参照）。図８において調整ねじ２６は、操作部２６ａをハウジング７の外方に臨ませた姿勢状態で装着されており、戸パネル１の側方に設けた貫通孔２７を介して、ドライバなどの操作具Ｄで回転操作することができる。調整ねじ２６を回転操作して、揺動軸２１を長孔に沿って左右変位操作することにより、ギヤ軸２０ａを中心にローラ軸８ａを揺動アーム２２とともに上下方向に揺動変位させて、戸車ローラ８の上下位置を調整することができる。以上のような調整操作においては、ギヤ軸２０ａを中心に戸車ローラ８が回転するため、戸車ローラ８のギヤ８ｃと初段ギヤ２０との噛み合い状態が損なわれることがない。なお、図８においては、ローラ軸８ａが長孔１７の上奥端部に受け止められた姿勢状態を実線で示しており、ローラ軸８ａが長孔１７の下奥端部に受け止められた姿勢状態を仮想線で示している。

図３ないし図５においてギヤトレイン９は、先の初段ギヤ２０と、初段ギヤ２０と噛み合う第１中間ギヤ２９と、第１中間ギヤ２９と噛み合う第２中間ギヤ３０と、ギヤトレイン９の終段に配置されて、第２中間ギヤ３０およびロータリーダンパー１０の入力ギヤ３１と噛み合う遠心クラッチ１１とで構成される。第１中間ギヤ２９は、ギヤ軸２９ａにより支持されて、ハウジング７を構成する後ケース１４の主面壁１４ａに形成された軸受孔に軸支されている。第２中間ギヤ３０と遠心クラッチ１１は、ギヤ軸３０ａと段付きギヤ軸１１ａによりそれぞれ支持されて、前後ケース１３・１４の各主面壁１３ａ・１４ａに形成された軸受孔に軸支されている。

戸車ローラ８のギヤ８ｃから初段ギヤ２０、および、初段ギヤ２０から第１中間ギヤ２９への入力／出力ギヤ比は、いずれも１より大きく設定されている。つまり、ギヤ８ｃの回転速度は、初段ギヤ２０、第１中間ギヤ２９によりそれぞれ増速されるように構成されている。また、第２中間ギヤ３０は、大小二つの歯車が一体となった２段歯車であり、小歯車３０ｂが第１中間ギヤ２９と、大歯車３０ｃが遠心クラッチ１１の入力ギヤ３４とそれぞれ噛み合っている。つまり、第２中間ギヤ３０は、第１中間ギヤ２９からの動力速度を増速して入力ギヤ３４に伝える。さらに、大歯車３０ｃから入力ギヤ３４への入力／出力ギヤ比も、１より大きく設定されている。以上のように、戸車ローラ８の回転速度は、増速された状態で遠心クラッチ１１に入力される。

図６において遠心クラッチ１１は、内部に円筒状開放空間を有するケーシング３５と、入力ギヤ３４に一体形成されて、該入力ギヤ３４の回転に伴って回転駆動される入力軸３６と、ケーシング３５内で入力軸３６を挟持して回転動力を受ける一対の揺動体３７・３８と、両揺動体３７・３８をケーシング３５の内面と非接触となる方向に付勢するコイルバネ（弾性体）３９とを備える。両揺動体３７・３８は、入力ギヤ３４から突設されて、入力軸３６と同行回転する支持軸４２に枢支されている。ケーシング３５の外面には、ロータリーダンパー１０の入力ギヤ３１と噛み合う出力ギヤ４０が一体に形成されており、換言すれば、遠心クラッチ１１はロータリーダンパー１０に直付けされている。

図６に示すように、ケーシング３５は、先の段付きギヤ軸１１ａを中心にして回転自在に支持される。入力軸３６は、一対の平坦面を有する非円形断面状に形成されており、一対の揺動体３７・３８の対向内面には、入力軸３６に対応した非円形断面の凹部３７ａ・３８ａがそれぞれ形成されている。

図７に示すように、一対の揺動体３７・３８は、断面視で略半円形状を呈しており、その半径寸法は、ケーシング３５の円筒空間の半径寸法よりも小さく設定されている。これら揺動体３７・３８は、その一端どうしが、支持軸４２によって揺動可能に連結されており、図７（ｂ）に示すごとく、その外面がケーシング３５の内面に接触して該ケーシング３５に回転動力を伝える拡径姿勢と、図７（ａ）に示すごとく、両揺動体３７・３８の全体姿勢が円状となってケーシング３５の内面と非接触となる縮径姿勢との間で、支持軸４２まわりに姿勢変位可能に構成されている。縮径姿勢（図７（ａ））および拡径姿勢（図７（ｂ））のいずれの状態においても、凹部３７ａ・３８ａの内壁部が入力軸３６に接合される。したがって、いずれの姿勢状態においても、入力軸３６の回転動力を受けて、両揺動体３７・３８は同行回転するようになっている。

コイルバネ３９は、伸張方向に付勢力を発揮する圧縮バネであり、一方の揺動体３７の遊端に配置されている。また、両揺動体３７・３８の遊端には、両者３７・３８を連結するとともに、コイルバネ３９の付勢力を調整するねじ４４が配置されている。
詳しく説明すると、一方の揺動体３７の遊端には、調整ねじ４４のねじ軸４４ｂの挿通を許す通孔３７ｂが通設されており、他方の揺動体３８の遊端には、ねじ軸４４ｂと螺合接合される雌ねじ孔（雌ねじ体）３８ｂが形成されている。両揺動体３７・３８は、通孔３７ｂを介して雌ねじ孔３８ｂにねじ軸４４ｂを螺合接合することで、拡径姿勢と縮径姿勢との間で姿勢変位可能に連結されている。このとき、調整ねじ４４の操作部４４ａは、通孔３７ｂから突出している。

コイルバネ３９は、通孔３７ｂの奥端面と、操作部４４ａに形成される受座４４ｃとの間で、ねじ軸４４ｂに外嵌装着されており、図７（ａ）に示すごとく、操作部４４ａを基準として、一方の揺動体３７が他方の揺動体３８に近づく方向に付勢力を発揮している。したがって、両揺動体３７・３８に遠心力が作用しない状態においては、両揺動体３７・３８は、互いの遊端の対向面が接する縮径姿勢となる。

調整ねじ４４の操作部４４ａを回転操作して、通孔３７ｂの奥端面と受座４４ｃとの間の対向間隔寸法を変更することにより、受座４４ｃを基準とした一方の揺動体３７に作用するコイルバネ３９の付勢力を調整することができる。これにて、縮径姿勢から拡径姿勢に姿勢変位する際に必要となる両揺動体３７・３８の回転速度を大小に調整することができる。

入力軸３６の回転に伴って両揺動体３７・３８が該入力軸３６まわりに回転し、該回転に伴って両揺動体３７・３８に作用する遠心力がコイルバネ３９の付勢力を超えると、図７（ｂ）に示すように、両揺動体３７・３８は縮径姿勢から、ケーシング３５の内面に接触する拡径姿勢に姿勢変位する。これにて、両揺動体３７・３８とケーシング３５の内面との間に摩擦力が生じて、両揺動体３７・３８の回転動力がケーシング３５に伝えられ、該ケーシング３５が回転する。かかるケーシング３５の回転動力は、出力ギヤ４０を介して、ロータリーダンパー１０の入力ギヤ３１に伝達される。

ロータリーダンパー１０は、図１および図５に示すごとく、円筒状のハウジング４７と、ハウジング４７の一方の面から突出して先の入力ギヤ３１と連結される入力軸４８と、ハウジング４７の他方の面に一体形成される締結座４９等で構成される。ハウジング４７の内部には、オイルなどの流体が充填されている。入力軸４８は、１つの平坦面を有する非円形断面状とされ、入力ギヤ３１の中心部には、入力軸４８に対応した非円形断面の貫通孔３１ａが形成されている（図７参照）。締結座４９は上下一対のビス孔を有し、ビス５０・５０によりハウジング７の前ケース１３に固定される。

入力ギヤ３１の回転に伴って入力軸４８が回転駆動を開始すると、ハウジング４７に充填された流体が各回転体によって変形作用を受け、この変形作用に対する流体の反発力が各回転体に作用する。つまり、入力軸４８の回転に対して制動作用が発揮される。これにより、入力ギヤ３１の回転速度が減速されて、戸車ローラ８および戸パネル１に対する移動抵抗となり、その結果、戸パネル１の移動速度が抑制される。

より詳しくは、戸パネル１が上下ガイドレール２・３に沿って移動されると、戸車ローラ８の回転動力は、ギヤトレイン９の初段ギヤ２０、第１中間ギヤ２９および第２中間ギヤ３０を介して、増速されて遠心クラッチ１１の入力軸３６に伝えられ、かかる入力軸３６の回転に伴って一対の揺動体３７・３８が回転される（図７（ａ）参照）。戸パネル１の移動速度が増すと、両揺動体３７・３８の回転速度も増加し、両揺動体３７・３８に作用する遠心力がコイルバネ３９の付勢力を超えると、両揺動体３７・３８は縮径姿勢からケーシング３５の内面に接触する拡径姿勢に姿勢変位する（図７（ｂ）参照）。これにて両揺動体３７・３８の回転動力がケーシング３５に伝えられて、該ケーシング３５が回転し、かかるケーシング３５の回転動力は、出力ギヤ４０を介して、ロータリーダンパー１０の入力ギヤ３１に伝達されて、ロータリーダンパー１０の制動力が発揮される。

以上のように、本実施形態に係る引戸用の戸車ユニット６においては、戸パネル１の移動速度が所定速度を超えた状態においてのみ回転動力を伝動する遠心クラッチ１１を配置し、該遠心クラッチ１１から出力される回転動力を受けて、ロータリーダンパー１０が制動作用を発揮できるように構成してあるので、戸パネル１の移動速度が所定速度以下では制動作用は発揮されず、初動操作力の増加問題が生じることがない。更に、ロータリーダンパー１０の制動作用は、回転体により変形を受けた流体の粘性抵抗に基づくものであるから、軽量の戸パネル１に採用した場合にも、制動作用が摩擦力に基づく従来の制動構造において考えられる戸パネル１の急停止のおそれがない。つまり、軽量の戸パネル１において、制動作用を良好に発揮することができる。また、戸車ローラ８と遠心クラッチ１１との接続にギヤトレイン９を採用すると、戸車ユニット６の全体を薄型化することができ、室内用引戸に使用される薄型の戸パネル１に好適な戸車ユニット６が得られる。

例えば遠心クラッチ１１とロータリーダンパー１０とが、ギヤトレインなどの動力伝達経路を介して動力接続されていると、遠心クラッチ１１が伝動状態となってからロータリーダンパー１０の制動作用が発揮されるまでにタイムラグが生じる。これに対して、本実施形態のように、遠心クラッチ１１がギヤトレイン９の終段に配置されて、ロータリーダンパー１０に直付けされていると、遠心クラッチ１１が伝動状態となった瞬間にロータリーダンパー１０の制動作用が発揮されるため、タイムラグの無い信頼性に優れた戸車ユニットを得ることができる。
遠心クラッチ１１がギヤトレイン９の終段に配置されていると、戸車ローラ８と遠心クラッチ１１の間のギヤの個数を増加させて、その分だけギヤ比を大きく設定できるので、遠心クラッチの入力と出力とが接続される回転数、具体的には、遠心クラッチ１１の一対の揺動体３７・３８とケーシング３５が接触するために必要な入力軸３６の回転数を大きく設定できる。これにより、遠心クラッチ１１が接続されるとき、言い換えれば、ロータリーダンパー１０の制動力が発揮されるときの戸パネル１の速度誤差を抑えることができ、このことは戸車ユニット６の信頼性の向上に資する。

一対の揺動体３７・３８によって入力軸３６を挟持していると、両揺動体３７・３８を入力軸３６とともに確実に回転させることができる。更に、拡径姿勢において、各揺動体３７・３８がそれぞれケーシング３５の内面と接触する、すなわち、２箇所でケーシング３５の内面と接触するから、ケーシング３５の内面と両揺動体３７・３８との間に発生する摩擦力を大きくすることができる。このため、小型の揺動体３７・３８であっても、ケーシング３５を回転駆動させるための摩擦力が不足することがなく、遠心クラッチ１１の全体を小型化することができる。

弾性体としてのコイルバネ３９の付勢力を調整するための調整ねじ４４を備える遠心クラッチ１１によれば、当該調整ねじ４４の操作部４４ａをねじ込み操作するだけの簡単な操作で、コイルバネ３９の付勢力を調整して、縮径姿勢から拡径姿勢に姿勢変位する際の揺動体３７・３８の回転速度を変更調整することができる。

ローラ高さ位置調整機構２５を備える戸車ユニットによれば、この高さ位置調整機構２５によって戸パネル１に対する戸車ローラ８の上下関係を変更調整できるので、施工時はもちろんのこと、施工後のメンテナンスにおいても必要に応じて戸車ローラ８の位置を容易に修正できる。

操作部２６ａをハウジング７の外方に臨ませた姿勢状態で装着されて、揺動軸２１を左右方向へ調整操作する調整ねじ２６を高さ位置調整機構２５に含めていると、戸パネル１を組み付けた状態で操作部２６ａにドライバなどの工具をあてがって、調整ねじ２６をねじ込み操作することできる。したがって、戸車ローラ８の高さ調整を簡単かつ速やかに行える。

本発明に係る戸車ユニットの縦断正面図である。 戸車ユニットが装着された戸パネルの正面図である。 戸車ユニットのギヤトレインの構成を説明するための横断平面図である。 戸車ユニットの横断平面図である。 戸車ユニットの分解斜視図である。 遠心クラッチの分解斜視図である。 揺動体の姿勢変位を説明するための断面図である。 ローラ高さ位置調整機構について説明するための図である。

符号の説明

１ 戸パネル
６ 戸車ユニット
７ ハウジング
８ 戸車ローラ
９ ギヤトレイン
１０ ロータリーダンパー
１１ 遠心クラッチ
３５ ケーシング
３６ 入力軸
３７ 揺動体
３７ｂ 通孔
３８ 揺動体
３８ｂ 雌ねじ孔（雌ねじ体）
３９ コイルバネ（弾性体）
４２ 支持軸
４４ 調整ねじ
４４ｂ ねじ軸

Claims (6)

1. 戸パネル（１）の下部に埋設固定されるハウジング（７）と、ハウジング（７）に軸支されてガイドレール（３）上を転動する戸車ローラ（８）と、戸車ローラ（８）の回転動力を伝動するギヤトレイン（９）と、ギヤトレイン（９）で伝動された回転動力を受けて制動作用を発揮するロータリーダンパー（１０）と、ギヤトレイン（９）の入力部と出力部との間の動力伝達経路に配置されて、回転動力を伝動ないし遮断する遠心クラッチ（１１）とを含み、
   戸パネル（１）の移動速度が所定速度を超えた状態において、遠心クラッチ（１１）から出力される回転動力を受けてロータリーダンパー（１０）が制動作用を発揮できるように構成してあることを特徴とする制動構造を備えた戸車ユニット。
2. 遠心クラッチ（１１）が、ギヤトレイン（９）の終段に配置されて、ロータリーダンパー（１０）に直付けされている請求項１記載の制動構造を備えた戸車ユニット。
3. 遠心クラッチ（１１）は、内部に円筒状空間を有するケーシング（３５）と、ギヤトレイン（９）からの動力を受けて回転駆動される入力軸（３６）と、ケーシング（３５）内で入力軸（３６）を挟持して回転動力を受ける一対の揺動体（３７・３８）と、両揺動体（３７・３８）をケーシング（３５）の内面と非接触となる方向に付勢する弾性体（３９）とを含み、
   ケーシング（３５）は、ハウジング（７）に軸支されるとともに、ロータリーダンパー（１０）に動力接続される出力ギヤ（４０）を有しており、
   両揺動体（３７・３８）は、その外面がケーシング（３５）の内面に接触して該ケーシング（３５）に回転動力を伝える拡径姿勢と、ケーシング（３５）の内面と非接触となる縮径姿勢との間で、入力軸（３６）と同行回転する支持軸（４２）まわりに姿勢変位可能に構成されており、
   入力軸（３６）の回転に従って両揺動体（３７・３８）が回転し、該回転に伴って両揺動体（３７・３８）に作用する遠心力が弾性体（３９）の付勢力を超えると両揺動体（３７・３８）が縮径姿勢から拡径姿勢に姿勢変位して、入力軸（３６）の回転動力がケーシング（３５）に伝達されるように構成されている請求項１又は２記載の制動構造を備えた戸車ユニット。
4. 遠心クラッチ（１１）は、弾性体としてのコイルバネ（３９）の付勢力を調整するための調整ねじ（４４）を備えており、
   一方の揺動体（３７）の遊端には、調整ねじ（４４）のねじ軸（４４ｂ）の挿通を許す通孔（３７ｂ）が通設されており、他方の揺動体（３８）の遊端には、ねじ軸（４４ｂ）と螺合接合される雌ねじ体（３８ｂ）が形成されており、
   両揺動体（３７・３８）は、通孔（３７ｂ）を介して雌ねじ体（３８ｂ）にねじ軸（４４ｂ）を螺合接合することで、拡径姿勢と縮径姿勢との間で姿勢変位可能に連結されており、
   コイルバネ（３９）は、通孔（３７ｂ）から突出するねじ軸（４４ｂ）に外嵌装着されており、
   調整ねじ（４４）の操作部（４４ａ）をねじ込み操作することで、コイルバネ（３９）の付勢力を調整することができるように構成されている請求項３記載の制動構造を備えた戸車ユニット。
5. 戸車ローラ（８）と戸パネル（１）との間に、戸車ローラ（８）の上下位置を調整するローラ高さ位置調整機構（２５）が設けられている請求項１ないし４のいずれかに記載の制動構造を備えた戸車ユニット。
6. ローラ高さ位置調整機構（２５）が、ハウジング（７）に左右スライド可能に支持された揺動軸（２１）と、戸車ローラ（８）のローラ軸（８ａ）と揺動軸（２１）とを連結する揺動アーム（２２）と、操作部（２６ａ）をハウジング（７）の外方に臨ませた姿勢状態で装着されて、揺動軸（２１）を左右方向へ調整操作する調整ねじ（２６）とを含み、
   ローラ軸（８ａ）は、ハウジング（７）に上下スライド可能に支持されており、
   調整ねじ（２６）で揺動軸（２１）を左右操作することにより、ローラ軸（８ａ）を揺動アーム（２２）とともに揺動変位させて、戸車ローラ（８）の上下位置を調整できるようになっている請求項５記載の制動構造を備えた戸車ユニット。

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