JP2013500409A - ドアクローザ - Google Patents

Abstract

本発明は、ドアクローザ（１）であって、該ドアクローザ（１）が、戸に連結された回動軸（２）と、該回動軸（２）に相対回動不能に配置されたカム（４）とを備えており、該カム（４）が、ばねにより荷重が加えられたローラ（５）と協働するようになっており、これによって、前記戸の開閉時に、ローラ（５）が、カム（４）の第１の軌道面（４ａ）において転動するようになっており、カム（４）の第２の軌道面（４ｂ）が、減衰装置と協働するようになっているドアクローザに関する。本発明によれば、前記減衰装置が、予め組み立てられた自蔵式の少なくとも１つのダンパ（１３）から成っており、該ダンパ（１３）が、ドアクローザ（１）内に挿入可能である。

Description

本発明は、ドアクローザであって、該ドアクローザが、戸に連結された回動軸と、該回動軸に相対回動不能に配置されたカムとを備えており、該カムが、ばねにより荷重が加えられたローラと協働するようになっており、これによって、前記戸の開閉時に、ローラが、カムの第１の軌道面において転動するようになっており、カムの第２の軌道面が、減衰装置と協働するようになっているドアクローザに関する。

ドイツ連邦共和国実用新案第９２０９２７６号明細書には、ドアクローザが開示されている。このドアクローザは減衰装置を備えている。この減衰装置は、開き戸の開閉挙動に影響を与え、ばねにより荷重が加えられた圧着ローラと反対の側で行程カムディスクに作用する。このダンパはハイドロリック式のピストン・シリンダユニットとして形成されている。このピストン・シリンダユニットでは、オイル体積が、通路と弁とを介して複数の圧力室の間で移動させられる。通路と弁とはドアクローザハウジングの内部に配置されている。このことは、製造技術的に極めて手間を要する。

このダンパは、ハイドロリック液の汚染時に、狭い弁およびハイドロリック通路が目詰まりするため、減衰機能が妨害されるという欠点を有している。減衰範囲全体がハイドロリックオイルで充填されているので、機能妨害時に、ドアクローザからの滴下に繋がる漏れも発生するという更なる欠点が生じる。このことは、ドアの使用者に対して不快である。製造コストに関して、この種のダンパは極めて高価である。なぜならば、製造がかなり手間を要するからである。また、ダンパの交換または変更もドアクローザの完全な取外しに結び付けられている。このことは、極めて手間を要する。なぜならば、少なくとも減衰範囲、ドアクローザの構成に応じて、しばしばドアクローザ全体が、オイルで再度充填されなければならないからである。

本発明の課題は、これらの欠点を有していないドアクローザを提供することである。

この課題を解決するために本発明に係るドアクローザによれば、前記減衰装置が、予め組み立てられた自蔵式の少なくとも１つのダンパから成っており、該ダンパが、ドアクローザ内に挿入可能である。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ダンパが、ピストンとシリンダとを有している。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ピストンが、第２の軌道面に対応する当接面を備えたストッパに結合されている。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ストッパが、複数のダンパと協働するようになっている。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、少なくとも１つのダンパが、ダンパ収容部内に配置されている。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、少なくとも１つのダンパを備えたダンパ収容部と、ストッパとが、共にダンパカートリッジを形成している。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、当接面が、平らに形成されているか、凸状に形成されているかまたは凹状に形成されている。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ダンパが、閉鎖ダンパとして形成されている。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ダンパカートリッジが、ストッパをカムに向かって押圧するばねを有している。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ダンパが、渦電流ブレーキまたはヒステリシスブレーキを有している。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ピストンが、シリンダの内部において２つの圧力室の間で流体またはガスを運動させるようになっている。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、ストッパに過負荷防護部材が配置されている。

本発明に係るドアクローザの有利な態様によれば、過負荷防護部材が、板ばねとして形成されている。

請求項１に記載の技術的な教示によれば、予め組み立てられた自蔵式のダンパがドアクローザ内に挿入される。予め組み立てられたダンパによって、容易な組付けおよび交換性が達成される。ダンパが自蔵式であることによって、ドアクローザをダンパの範囲においてもはやオイルで充填する必要がなくなる。漏れも回避される。また、ハウジング内に組み込まれる通路および弁を伴う手間のかかる製造も省略される。これによって、ドアクローザがより確実に作業し、保守しやすく形成されている。

ダンパはドアの旋回運動を運動エネルギの吸収によって減衰する。有利な態様では、ダンパがピストンを有している。このピストンはシリンダの内部において流体またはガスを２つの圧力室の間で運動させる。これによって、極めて小さくて有効なダンパを提供することができる。このダンパはその構成サイズに基づきドアクローザの寸法内に容易に組み込むことができる。

ダンパが、カムと協働するストッパに対応していると特に有利である。ダンパはストッパに予め組み付けられ、完成した構成部材としてドアクローザ内に押し込むことができる。ストッパは、平らな当接面、凸状の当接面または凹状の当接面を有していてよい。この当接面の形状は、さらに、偏心率を強めたり弱めたりすることができる。当接面の形状によって、付加的な可変性が得られ、これによって、１つのドアクローザが、種々異なる使用態様に対する種々異なるダンパもしくはダンパカートリッジに組み合わせられる。

さらに、複数のダンパをストッパに一緒に組み付けることができると有利である。なぜならば、ダンパの個数によって、減衰力に影響を与えることができるからである。

ストッパと一緒にダンパカートリッジを形成するダンパ収容部の内部への１つまたはそれ以上のダンパの配置によって、この構成部材を容易に交換することが可能となる。さらに、ダンパカートリッジには、段階的に所望の減衰作用に応じて１つまたはそれ以上のダンパを装着することができる。組付け者または末端使用者に対して、損傷されたダンパを交換するかまたはより高い減衰作用に伴って条件に適合させるために、特殊工具または専門知識が不要であるという利点が得られる。

有利な実施の形態では、ダンパが閉鎖ダンパとして形成されている。この閉鎖ダンパは圧縮時に運動エネルギを吸収する。このためには、反力が加えられなければならず、これによって、ストッパが永久的にカムに向かって押圧される。廉価な可能性は、ダンパカートリッジが、ストッパをカムに向かって押圧する圧縮ばねを備えることである。これによって、ストッパとカムとが永久的に接触していることが確保されている。

本発明の別の構造的な態様は、減衰作用が渦電流ブレーキまたはヒステリシスブレーキによって発生させられることを提案している。

有利な態様では、シリンダの内部においてピストンがガスまたは流体を２つの圧力室の間で往復運動させることができる。これによって、廉価であり、容易に交換可能であり、それぞれ異なる減衰量で互いに組み合わせることができる小さな標準構成部材を使用することができる。ダンパは、減衰機能に対して重要な全ての構成部材がダンパの内部に組み込まれているので自蔵式である。前述した態様では、ドアクローザにおいて漏れが生じることはあり得ない。目詰まりする弁およびハイドロリック管路ももはや形成されない。なぜならば、これらが、もはや減衰機能に対して不要となるからである。また、再度の組付け時にドアクローザがもはやオイルで充填される必要もない。

更なる改善態様は、ストッパに過負荷防護部材が配置されている場合に得られる。これによって、ダンパの損傷または破壊を回避することができる。有利な態様では、過負荷防護部材が、過度に高い力の際に変形させられる板ばねとして形成されている。

ドアクローザの斜視図である。 ドアクローザの別の斜視図である。 ダンパカートリッジの斜視図である。

本発明の更なる利点および態様を、以下に概略的に示した複数の実施の形態につき詳しく説明する。なお、同じ構成部材には、同じ符号が使用してある。

図１および図２には、説明の都合上、ハウジングを示していないドアクローザ１が示してある。このドアクローザ１は戸（図示せず）に取り付けることができる。操作アームが、一方の端部で回動軸２のピン２ａに取り付けられる。操作アームの他方の端部はスライダを介して、ドア枠に配置されたガイドレールに取り付けられる。さらに、ドアクローザ１がドア枠に配置され、スライドレールが戸に組み付けられる逆の組付け形態も可能である。ドアの開放時には、回動軸２が回動させられ、これによって、カム４が、ローラ５と、ローラピストン６と、作動シリンダ７とを介してばね８を圧縮する。使用者がドアを離すと、ばね８が間接的にローラ５を押圧し、このローラ５が、カム４に設けられた第１の軌道面４ａで転動し、ひいては、回動軸２を再び出発位置に調節する。

図示の構成部材は全て、金属またはプラスチックから成るハウジング内に組み込まれている。このハウジングは、１つまたはそれ以上のダンパ１３と、カム４と、ローラ５と、ローラピストン６と、作動シリンダ７と、ばね８とに対する、長手方向軸線の方向に延びる孔を有している。この孔に対して横方向にハウジングは第２の孔を有している。この第２の孔は、主として、回動軸２を軸受け３と共に収容している。孔の交点にカム４が配置されている。ばね８は、一方では、ドアクローザを貫く長手方向孔を同時に閉鎖するクロージャ９に支持されていて、他方では、ピストンとして長手方向孔の内部に軸方向に移動可能に配置された作動シリンダ７に支持されている。

カム４は、回動軸２に対して相対回動不能に結合されているかまたは回動軸２に相対回動不能に結合されている。この回動軸２は２つの軸受け３によってドアクローザハウジングの内部に支承されている。軸受け３の外部の回動軸２の一方の端部には、ピン２ａが配置されている。このピン２ａはハウジングを越えて突出していて、たとえばスライドガイドと協働する、つまり、相互作用する一方の端部を備えたリンク機構の他方の端部を取り付けている。

カム４は、第１の軌道面４ａと第２の軌道面４ｂとを有している。第１の軌道面４ａは、ドアに減少トルクが発生させられるように形成されている。すなわち、ドアが、高められた力で開放され、更なる開放につれて、必要となる力が減少していく。第２の軌道面４ｂは当接面１２に対応しており、これによって、ドアの閉鎖動作時にこのドアが所望の運動プロファイルに従って減衰されて閉鎖される。軌道面４ａ，４ｂは対称的にまたは非対称的にカムに配置されていてよい。この実施の形態では、カム４ひいてはドアクローザ１が自在戸用ドアクローザとして形成されている。

ドアのゼロ位置では、ローラ５がカム４の凹部４ｃに位置している。ドアの開放時には、回動軸２がカム４と共に回動させられ、これによって、ローラ５がカムの第１の軌道面４ａにおいて転動する。ローラ５がローラピストン６および作動シリンダ７と共にばね８に向かって押圧され、この回動運動時に凹部４ｃから進出する。この凹部４ｃに対して９０゜の角度を成して別の切欠き４ｄが配置されていてよく、これによって、ドアが中間位置に止められる。１つまたはそれ以上の切欠き４ｄは、どの中間位置でドアを開放し続けたいかに応じて、任意の範囲内でカム４に分配されて配置されてよい。ドアが付勢されて閉鎖される場合には、回動軸２がカム４と共に回動させられ、ローラ５が再び凹部４ｃに到達する。ばね力の大きさに応じて、カム４が凹部４ｃでもって繰返し往復運動させられるようになっている。この場合、ばね力とダンパ１３の力とから成るトルクが、ドアの残されたトルクよりも大きくなるまで、ローラ５がカム４の凹部４ｃにわたって走行している。

ドア運動の減衰は、少なくとも１つのダンパ１３によって行われる。このダンパ１３は、少なくとも１つのピストン１４と１つのシリンダ１５とを有している。ピストン１４は一方の端部でストッパ１１に取り付けられている。このストッパ１１の当接面１２は、カム４の第２の軌道面４ｂに対応している。ダンパ１３は、完全にドアクローザハウジングの開口内に挿入される予め組み立てられたユニットとして形成されている。この予め組み立てられたユニットは、段階的に異なる減衰強さにより形成することができる。ダンパ１３は自蔵式であり、これによって、このダンパ１３の内部に減衰媒体または減衰機構が組み込まれている。

図１に示した第１の実施の形態における１つまたはそれ以上のダンパ１３は、主として、ダンパカートリッジ１０内に配置されている。このダンパカートリッジ１０は、ダンパ収容部１６と、カム４と協働する当接面１２を備えたストッパ１１とを有している。ダンパ収容部１６は、少なくとも１つまたはそれ以上のダンパ１３を収容することができる。このダンパ１３のシリンダ１５は、有利な実施の形態では、プラスチックの射出成形によって取り囲まれているかもしくはプラスチックで被覆されている。ストッパ１１はダンパ１３のピストン１４に結合されている。ストッパ１１は、カム４の第２の軌道面４ｂと協働する平らな当接面１２、凸状の当接面１２または凹状の当接面１２を有していてよい。この当接面１２の幾何学的形状は所望の減衰作用に左右される。ダンパ１３は閉鎖ダンパとして働くので、減衰力に抗してストッパ１１がカム４に向かって押圧されなければならない。このことは、当接面１２をカム４の第２の軌道面４ｂに向かって押圧する１つまたはそれ以上のばね１７によって達成される。

ダンパカートリッジ１０の組付け／取外しは、ドアクローザハウジングの端面側でクロージャ（図示せず）が開放されるかもしくは閉鎖され、これによって、ダンパカートリッジ１０が完全に押し込まれることによって行われる。公知先行技術と異なり、ドアクローザ１からオイルは流出しない。なぜならば、ハイドロリック式のまたはニューマチック式のダンパ１３の場合、減衰媒体が個々のダンパ１３の内部に封入されているからである。これによって、ハイドロリック管路および弁の汚染または目詰まりが起こらないようになっている。また、ドアの使用者に対して不快になることがある漏れもほとんど生じることはない。

図２に示した別の実施の形態では、ドアクローザ１の内部に少なくとも１つのダンパ１３が配置されている。このダンパ１３は、ピストン１４とシリンダ１５とを有している。この実施の形態では、３つのダンパ１３が相並んで配置されている。これらのダンパ１３のピストン１４はストッパ１１に結合されている。この実施の形態でも、ダンパ１３の組付け／取外しは、ドアクローザハウジングの端面側でクロージャ（図示せず）が開放されるかもしくは閉鎖され、これによって、１つまたはそれ以上のダンパ１３が、ストッパ１１に予め組み付けられて完全に押し込まれることによって行われる。この実施の形態でも、公知先行技術と異なり、ドアクローザ１からオイルは流出しない。なぜならば、ハイドロリック式のまたはニューマチック式のダンパ１３の場合、減衰媒体が個々のダンパ１３の内部に封入されているからである。これによって、ハイドロリック管路および弁の汚染または目詰まりが起こらないようになっている。また、ドアの使用者に対して不快になることがある漏れもほとんど生じることはない。

図３には、再度、ダンパカートリッジ１０内のダンパ１３の配置形態が示してある。この実施の形態では、ピストン１４とシリンダ１５とを備えた３つのダンパ１３が図示してある。これらのダンパ１３はダンパ収容部１６内に差し込まれる。ストッパ１１とダンパ１３との間の結合は、ピン１８を介して行われる。ストッパ１１とダンパ収容部１６との間には、ばね１７が配置されている。このばね１７は、ピストン１４をシリンダ１５から進出させることができる。この実施の形態では、ストッパ１１の端面側に、カム４と協働する当接面１２を備えた過負荷防護部材１９が配置されている。この過負荷防護部材１９は、ドアが過度に大きな力で操作される場合のダンパ１３の破壊を阻止する。過負荷防護部材１９は、この実施の形態では、過負荷時に変形させられる板ばねとして形成されている。

ダンパカートリッジ１０内への１つまたはそれ以上のダンパ１３の配置は、大きな組付け・位置調整手間なしにダンパ１３をモジュールとして交換することができるという利点を有している。さらに、ダンパカートリッジ１０は、所望の使用形態および減衰作用に応じて組み立てることができる。たとえば、小さな減衰のためには、１つまたは２つのダンパ１３を備えた１つのダンパカートリッジ１０だけが使用され、大きな減衰作用のためには、たとえば３つまたは４つのダンパ１３を備えた１つのダンパカートリッジ１０が使用される。

ダンパ１３は、両終端位置の一方への速度低減を招く開放機能および／または減衰機能を備えていてよい。このためには、使用形態に応じて、ダンパ１３が、エア減衰部材またはオイル減衰部材を備えてもよいし、渦電流ブレーキまたはヒステリシスブレーキを有していてもよい。

有利な実施の形態では、ダンパ１３が閉鎖ダンパとして形成されており、これによって、ドアがゼロ位置への運動時にもしくは閉鎖時に減衰される。このためには、ダンパ１３が、シリンダ１５からのピストン１４の進出時に少ない力しか加えられないように形成されている。ドアの閉鎖時には、ピストン１４がシリンダ１５内に進入し、大きな力を発生させ、これによって、ドアがゼロ位置でもしくは閉鎖時に減衰される。これは、ストッパまたはシール部材に向かって進行する通常のドアの場合、このドアが損傷されないようになっているという効果を有している。これによって、自在戸の場合には、この自在戸が付勢されて他方向に開放して、往来することが回避される。この有利な実施の形態では、ダンパ１３が、その操作時に２つの圧力室の間で往復運動させられる流体またはガスで充填されている。弁または特別に形成されたシール部材の使用時には、一方向にだけ、この実施の形態ではシリンダ１５からのピストン１４の引出し時に流体またはガスが少ない抵抗を伴って両圧力室の間で移動させられるのに対して、他方向には、大きな抵抗が発生させられることが達成される。

１ ドアクローザ
２ 回動軸
２ａ ピン
３ 軸受け
４ カム
４ａ 第１の軌道面
４ｂ 第２の軌道面
４ｃ 凹部
４ｄ 切欠き
５ ローラ
６ ローラピストン
７ 作動シリンダ
８ ばね
９ クロージャ
１０ ダンパカートリッジ
１１ ストッパ
１２ 当接面
１３ ダンパ
１４ ピストン
１５ シリンダ
１６ ダンパ収容部
１７ ばね
１８ ピン
１９ 過負荷防護部材

Claims (13)

1. ドアクローザ（１）であって、該ドアクローザ（１）が、戸に連結された回動軸（２）と、該回動軸（２）に相対回動不能に配置されたカム（４）とを備えており、該カム（４）が、ばねにより荷重が加えられたローラ（５）と協働するようになっており、これによって、前記戸の開閉時に、ローラ（５）が、カム（４）の第１の軌道面（４ａ）において転動するようになっており、カム（４）の第２の軌道面（４ｂ）が、減衰装置と協働するようになっているドアクローザにおいて、前記減衰装置が、予め組み立てられた自蔵式の少なくとも１つのダンパ（１３）から成っており、該ダンパ（１３）が、ドアクローザ（１）内に挿入可能であることを特徴とする、ドアクローザ。
2. ダンパ（１３）が、ピストン（１４）とシリンダ（１５）とを有している、請求項１記載のドアクローザ。
3. ピストン（１４）が、第２の軌道面（４ｂ）に対応する当接面（１２）を備えたストッパ（１１）に結合されている、請求項２記載のドアクローザ。
4. ストッパ（１１）が、複数のダンパ（１３）と協働するようになっている、請求項３記載のドアクローザ。
5. 少なくとも１つのダンパ（１３）が、ダンパ収容部（１６）内に配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載のドアクローザ。
6. 少なくとも１つのダンパ（１３）を備えたダンパ収容部（１６）と、ストッパ（１１）とが、共にダンパカートリッジ（１０）を形成している、請求項５記載のドアクローザ。
7. 当接面（１２）が、平らに形成されているか、凸状に形成されているかまたは凹状に形成されている、請求項３記載のドアクローザ。
8. ダンパ（１３）が、閉鎖ダンパとして形成されている、請求項１記載のドアクローザ。
9. ダンパカートリッジ（１０）が、ストッパ（１１）をカム（４）に向かって押圧するばねを有している、請求項８記載のドアクローザ。
10. ダンパ（１３）が、渦電流ブレーキまたはヒステリシスブレーキを有している、請求項１記載のドアクローザ。
11. ピストン（１４）が、シリンダ（１５）の内部において２つの圧力室の間で流体またはガスを運動させるようになっている、請求項２記載のドアクローザ。
12. ストッパ（１１）に過負荷防護部材（１９）が配置されている、請求項３記載のドアクローザ。
13. 過負荷防護部材（１９）が、板ばねとして形成されている、請求項１２記載のドアクローザ。

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