JP2013185407A

JP2013185407A - ドアクローザ

Info

Publication number: JP2013185407A
Application number: JP2012053285A
Authority: JP
Inventors: Shuntaro Abe; 俊太郎安倍
Original assignee: Ryobi Ltd
Current assignee: Ryobi Ltd
Priority date: 2012-03-09
Filing date: 2012-03-09
Publication date: 2013-09-19

Abstract

【課題】作動油が外部に漏れることを防止し、ドアのスムーズな開動作を維持することができるドアクローザの提供。
【解決手段】ドアクローザ１は、作動油が充填された密閉空間３ａを有するハウジング３と、該密閉空間３ａにコイルスプリング５により付勢された状態で往復移動可能に配置されたピストン４と、該ピストン４を移動させるラック・ピニオン機構１２と、該ラック・ピニオン機構１２に連結された回転軸１５とを備えている。独立気泡構造を有するスポンジゴム１６がドアクローザ１の構成部品６の凹部６ｂに作動油に接触するように収容されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、開いたドアをゆっくりと自動的に閉めるドアクローザ（ドア自閉装置）の改良に関し、特に作動油漏れ対策に関するものである。

一般に、ドアクローザは、作動油が充填された密閉空間を有するハウジングを備え、該ハウジングの密閉空間には、コイルスプリングにより付勢されたピストンが往復移動可能に配置されている。また、上記ピストンにはラック・ピニオン機構が組み付けられ、該ラック・ピニオン機構のピニオンには、回転軸が上下ハウジングを貫挿するように連結されている。さらに、この回転軸の上端には、リンク機構の一端が連結され、該リンク機構の他端は建物のドア開口部の上枠側に連結されている。

そして、ドアを開操作すると、その回転動作が上記リンク機構を介して回転軸に伝達され、さらに上記ラック・ピニオン機構を介してピストンの直線運動に変換される。これにより、上記ピストンがハウジングの密閉空間を移動することでコイルスプリングを圧縮し、ドアから手を離すと、この圧縮されたコイルスプリングの反発力によりドアがゆっくりと自動的に閉まるようになっている。このドアの閉速度は、ピストンの移動に連動して流動する作動油の流量を速度調整弁で制御することで調整される。

ところで、この種のドアクローザとして、下記特許文献１には、コイルスプリングの内部に耐油性および耐熱性の樹脂材料からなる袋を挿入しておくことにより、温度上昇による作動油の膨張を袋の変形で吸収し、作動油が外部に漏れることを防止するようにしたドアクローザが開示されている。

しかしながら、特許文献１のドアクローザは、ピストンが移動する際にコイルスプリングの内部に挿入された袋の端部がピストンに形成された通油孔を塞いでしまい、ドアをスムーズに開操作することができなくなるという問題を有している。

特開平７−２６９２２０号公報

それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、作動油が外部に漏れることを防止し、ドアのスムーズな開操作を維持することができるドアクローザを提供することを課題とする。

本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、作動油が充填された密閉空間３ａを有するハウジング３と、該密閉空間３ａにコイルスプリング５により付勢された状態で往復移動可能に配置されたピストン４と、該ピストン４を移動させるラック・ピニオン機構１２と、該ラック・ピニオン機構１２に連結された回転軸１５とを備え、ドア１０４の開操作によりその回転動作を該ピストン４の直線動作に変換して該ピストン４を該コイルスプリング５の付勢力に抗して該密閉空間３ａで移動させ、ドア１０４から手を離すことにより該ピストン４を該コイルスプリング５の付勢力により該密閉空間３ａで移動させてドア１０４を自動的に閉めるように構成されたドアクローザ１において、独立気泡構造を有するスポンジゴム１６、１７が該ドアクローザ１の構成部品４、６の凹部４ｂ、６ｂに作動油に接触するように収容されていることを特徴とする。

本発明のドアクローザによれば、温度上昇による作動油の膨張を独立気泡構造を有するスポンジゴムで吸収し、作動油が外部に漏れることを防止することができる。また、通油孔が塞がれ、ドアが開きにくい状態になることを防止することができる。

本発明に係るドアクローザをドアに取り付けた状態の正面図である。第一実施形態に係るドアクローザを示す図１のＡ−Ａ線断面図である。第二実施形態に係るドアクローザを示す図１のＡ−Ａ線断面図である。

以下、本発明の第一実施形態にかかるドアクローザについて図１及び図２を参酌しつつ説明する。図１において、１０１は建物のドア開口部を示し、該ドア開口部１０１は、上枠１０２、左右の一対の竪枠１０３及び下枠（図示せず）で矩形に囲まれた空間で構成され、ドア１０４が上記ドア開口部１０１を開閉可能にヒンジ（図示せず）を介して一方の竪枠１０３に取り付けられている。このドア１０４は、ドアクローザ１により開状態からゆっくり自動的に閉じるようになっている。

ドアクローザ１は、右開き（右勝手）のパラレル形タイプであり、ドアクローザ本体２を備えている。ドアクローザ本体２は、図示せぬ作動油が充填された密閉空間３ａ（図２参照）を有するハウジング３を備え、ハウジング３は図示せぬ金具によりドア１０４上端に取り付けられている。

ハウジング３内部（密閉空間３ａ）には、図２に示すように、ピストン４がコイルスプリング５のバネ力により図２の右方向に付勢された状態で往復移動可能に配置され、密閉空間３ａがピストン４により高圧室Ａ（図２右側の小領域）と低圧室Ｂ（図２左側の大領域）とに区画されている。図２中、６は左右一対のエンドプラグであり、これらエンドプラグ６は、外周の雄ねじ部６ａをハウジング３の嵌合孔３ｂの雌ネジ部３ｃに螺合させることで嵌合孔３ｂに嵌着されている。

エンドプラグ６は上述の密閉空間３ａと連通する凹部６ｂを備えており、この凹部６ｂ内にスポンジゴム１６が圧入、接着又はワッシャ等で抜け止めされることで移動不能に収容されている。スポンジゴム１６は略円柱形状であり、凹部６ｂから露出して密閉空間３ａ内に充填された作動油に接触する端面１６Ａの径はコイルスプリング５の内径と略同一となっている。スポンジゴム１６は、独立気泡構造を有するものであり、温度上昇によって密閉空間３ａ内の作動油が膨張した場合には、各気泡内の空気が圧縮されてスポンジゴム１６は体積を収縮する。温度上昇による作動油の膨張がスポンジゴム１６の体積変動により吸収されるようになっているので、密閉空間３ａの内圧が高まりハウジング３からの油漏れを起こすことが防止される。スポンジゴム１６は作動油が常温に戻ると元の体積に戻るようになっている。なお、スポンジゴム１６は温度上昇によって密閉空間３ａ内の作動油が膨張した場合だけでなく、風圧等の影響で密閉空間３ａ内の内圧が急激に高まった場合にも体積を収縮することにより衝撃力を吸収することができる。なお、エンドプラグ６は、本発明のドアクローザの構成部品に相当する。

ピストン４の内部には空洞部４ａが形成され、空洞部４ａは第１通路７を介して高圧室Ａに連通しているとともに、第２通路８を介して低圧室Ｂに連通している。第１通路７は、空洞部側通路７ａと、該空洞部側通路７ａよりも大きい高圧室側通路７ｂとからなり、この高圧室側通路７ｂにチェック弁９が介設され、チェック弁９により高圧室Ａと低圧室Ｂとを連通・遮断するようにしている。つまり、空洞部４ａは低圧室Ｂの一部を構成している。チェック弁９は、高圧室側通路７ｂに嵌着された弁本体１０を備え、弁本体１０内には、ボール収容部１０ａが空洞部側通路７ａと高圧室Ａとに連通するように形成され、ボール１１がボール収容部１０ａに移動可能に収容されている。そして、チェック弁９は、ドア閉鎖中は高圧室Ａの内圧でボール１１を空洞部側通路７ａに通じるボール収容部１０ａ内壁に押し付けて空洞部側通路７ａを閉じ、高圧室Ａ側の作動油が低圧室Ｂ側に流出しないようにしている。

ピストン４の空洞部４ａには、ラック・ピニオン機構１２が組み込まれている。ラック・ピニオン機構１２は、空洞部４ａに形成されたラック１３と、該ラック１３に噛合するピニオン１４とで構成され、該ピニオン１４には、回転軸１５がハウジング３を上下に貫挿するように連結されている。図１中、１８は回転軸１５の下端を覆い隠す円筒形のカップである。

回転軸１５の上端には、リンク機構３０の一端が連結されている。そして、リンク機構３０の他端は建物のドア開口部１０１の上枠１０２側に連結されている。具体的には、リンク機構３０は、メインアーム３１と連結アーム３２とからなり、メインアーム３１の一端が回転軸１５の上端に連結され、メインアーム３１の他端には、連結アーム３２の一端が軸３３周りに回転自在に連結されている。一方、ドア開口部１０１の上枠１０２には、ステー（三角板）３４の基端が取り付けられており、該ステー３４の先端には連結アーム３２の他端が軸３５周りに回転自在に連結されている。

ハウジング３には、図示せぬ３個の速度調整弁が挿着されており、密閉空間３ａの高圧室Ａと低圧室Ｂとの間を繋ぐ図示しない流路に臨んでいて、ピストン４の移動に連動して密閉空間３ａを流動する作動油の流量を制御することでドア１０４の閉速度を調整するようにしている。

次に、第一実施形態のドアクローザ１の動作について説明する。ドア１０４を開操作すると、その回転動作がリンク機構３０を介して回転軸１５に伝達されて回転軸１５が回転する。これにより、ピニオン１４が図２において時計回りに回転し、ピストン４がラック・ピニオン機構１２を介してコイルスプリング５を圧縮しながらハウジング３４の密閉空間３ａを図２の左方向に直線移動する。これにより、低圧室Ｂの作動油が第２通路８、空洞部４ａ及び第１通路７を経てボール１１を高圧室Ａ側に動かして第１通路７を開き、高圧室Ａに流出する。そして、ドア１０４が閉方向に移動する力を蓄積しながら開かれる。ここで、スポンジゴム１６は第２通路８に接触することがないので、ドア１０４が開きにくい状態になることはない。

ドア１０４から手を離すと、圧縮されたコイルスプリング５がその反発力により伸長し、ピストン４がハウジング３の密閉空間３ａで図２の右方向に直線移動する。この際、第１通路７は、チェック弁９のボール１１が高圧室の内圧によりボール収容部１０ａ内壁に押し付けられることで閉じられているので、高圧室Ａの作動油は第１通路７を経て低圧室Ｂに流出せず、図示せぬ速度調整弁及び流路を経て低圧室Ｂに流出する。これにより、ピニオン１４が図２において反時計回りに回転し、回転軸１５の回転力がリンク機構３０に伝達されてドア１０４がゆっくりと自動的に閉じる。

次に、第二実施形態のドアクローザ１について、図３を用いて説明する。第二実施形態のドアクローザ１は、スポンジゴム１７がピストン４に固定されている点のみが第一実施例と相違する。従って、第一実施例と同じ部材には同一符号を付し、その説明を省略する。

図３に示すように、チェック弁９が設けられている側のピストン４の端面には凹部４ｂが形成されている。この凹部４ｂには円柱形状のスポンジゴム１７が挿入され、凹部４ｂの開口部には筒状プラグ１８が圧入されている。スポンジゴム１７は筒状プラグ１８により移動不能に凹部４ｂに収容され、スポンジゴム１７の端面１７Ａは密閉空間３ａ内に充填された作動油に接触する。スポンジゴム１７は、独立気泡構造を有するものであり、温度上昇によって密閉空間３ａ内の作動油が膨張した場合には、各気泡内の空気が圧縮されてスポンジゴム１７は体積を収縮する。温度上昇による作動油の膨張がピストン４の凹部４ａに収容されたスポンジゴム１７の体積変動により吸収されるようになっているので、密閉空間３ａの内圧が高まりハウジング３からの油漏れを起こすことが防止される。スポンジゴム１７は作動油が常温に戻ると元の体積に戻るようになっている。なお、ピストン４は、本発明のドアクローザの構成部品に相当する。第二実施形態のドアクローザ１の動作は第一形態と変わりがないので説明を省略する。

本発明によるドアクローザは、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、上述した実施形態において、スポンジゴム１６が収容されたのはエンドプラグ６の凹部６ｂであり、スポンジゴム１７が収容されたのはピストン４の凹部４ｂであったが、凹部を備えるドアクローザ１の構成部品はこれらに限定されない。回転軸１５に形成した凹部にスポンジゴムを収容し、空洞部４ａ内の作動油がスポンジゴムに接触するようにしてもよく、作動油の流路に連通するようにハウジング３に形成した凹部にスポンジゴムを収容し、流路の作動油がスポンジゴムに接触するようにしてもよい。

Ａ高圧室
Ｂ低圧室
１ドアクローザ
３ハウジング
３ａ密閉空間
４ピストン
５コイルスプリング
７第１通路
８第２通路
１２ラック・ピニオン機構
１３ラック
１４ピニオン
１５回転軸
１６スポンジゴム
１７スポンジゴム
１８筒状プラグ

Claims

作動油が充填された密閉空間を有するハウジングと、該密閉空間にコイルスプリングにより付勢された状態で往復移動可能に配置されたピストンと、該ピストンを移動させるラック・ピニオン機構と、該ラック・ピニオン機構に連結された回転軸とを備え、
ドアの開操作によりその回転動作を該ピストンの直線動作に変換して該ピストンを該コイルスプリングの付勢力に抗して該密閉空間で移動させ、ドアから手を離すことにより該ピストンを該コイルスプリングの付勢力により該密閉空間で移動させてドアを自動的に閉めるように構成されたドアクローザにおいて、
独立気泡構造を有するスポンジゴムがドアクローザの構成部品の凹部に作動油に接触するように収容されていることを特徴とするドアクローザ。