JP2017166300A - 出入口開閉体の閉じ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)出入口の上部と該出入口を開閉する出入口開閉体との間に介在されて、該出入口開閉体の開閉動を許容する一方で、開かれた状態の該出入口開閉体に対して閉じ方向の付勢力を付与する出入口開閉体の閉じ装置において、
前記出入口の上部又は前記出入口開閉体の上部のうちのいずれか一方の取付け部に、該一方の取付け部に沿うようにして取付けられる本体ケースと、
前記本体ケースの伸び方向一端側内部に、軸線方向を該本体ケースの伸び方向に対して直交する方向に向けつつ、回転可能に支持される第1回転軸と、
前記第1回転軸と前記本体ケースとの間に介装され、該第1回転軸の回転に伴ってねじられるねじりばねと、
前記本体ケース内に、その伸び方向他端側において配置される発電機と、
前記回転軸側から前記発電機側に向けて伸びるように配設されると共に該第1回転軸と該発電機との並設方向に変位動可能とされ、該第1回転軸と該発電機との並設方向への変位動を該回転軸及び該発電機に対して回転として伝達する伝達部材と、
前記本体ケースに、前記発電機と前記第1回転軸との間において前記伝達部材に沿うようにして形成される開口と、
前記本体ケースの開口を利用して、前記出入口の上部又は前記出入口開閉体の上部のうちの他方の取付け部と前記伝達部材とを連結して、前記出入口開閉体の開閉動を前記伝達部材に該伝達部材の変位動として伝達する入力部材と、
が備えられている構成とされている。
その一方で、出入口開閉体の開閉動を、入力部材、伝達部材等を利用して、発電機に伝達する構成であることから、複数(多数)のギアを用いて増速機を構成する必要がなくなり、これに伴い、それら複数のギアの組付け等も不要となる。
また、出入口開閉体の閉動作時に、ねじりばねの付勢力を、伝達部材、入力部材等を用いて出入口開閉体に伝達する構成とされて、多数のギア群を用いる構成(増速機)の場合のようにギア群の小さくない摩擦抵抗を考慮することが必要でなくなる。これにより、出入口開閉体を確実に閉じるようにするために、ねじりばねのばね係数を増大させることも、発電機として、発電抵抗が低いもの(磁気ブレーキが低いもの)を用いることも必要でなくなる。
さらに、入力部材が出入口開閉体の開閉動と伝達部材の変位動とを関連付ける構成であることから、出入口開閉体の開閉動を入力軸を介してギア群(増速機)に伝達するものとは異なり、本体ケースを、その第1回転軸の軸線方向をどの方向に向けて配置しようとも、出入口開閉体の開閉動を入力部材を介して伝達部材に容易に伝達できる。
前記伝達部材として巻回部材が用いられることにより、前記第1回転軸と前記発電機とが連係されている構成とされている。
この構成によれば、第1回転軸と発電機との間にギア群(増速機)を用いる必要がなくなり、そのようなギア群(増速機)を用いるものに比して、軽量化を図ることができる。このため、仮に、本体ケース(本体ケース及び収納物)を出入口開閉体側に取付けるとしても、出入口開閉体の重量の増加を抑えることができ、出入口開閉体を確実に閉じるようにするために、ねじりばねとして、ばね係数を大幅に増大させたものを用いることも、発電機として、発電抵抗がかなり低くなるもの(磁気ブレーキが低いもの)を用いることもなくすことができる。
前記本体ケースの伸び方向他端側内部に前記第2回転軸が、前記第1回転軸に対して平行に対向しつつ回転可能に支持され、
前記第1回転軸と前記第2回転軸とに対して、巻回部材が巻回され、
前記第2回転軸にギアが取付けられ、
前記発電機の入力軸に、前記ギアよりも小径とされた入力ギアが取付けられ、
前記入力ギアと前記ギアとが噛合されている構成とされている。
この構成によれば、入力部材が、出入口開閉体の開閉動と巻回部材の構成部の変位動とを関連付け、第2回転軸、ギア及び入力ギアが、巻回部材の構成部の変位動と発電機(入力ギア)の回転とを関連付けることになり、当該閉じ装置が組み込まれるとしても、出入口開閉体を開閉動させることができると共に、その出入口開閉体の開閉動に伴い、発電機の入力軸を回転させることができる。しかも、第2回転軸におけるギアと発電機における入力ギアとの大小関係に基づき、発電機の入力軸において増速を図ることができる。このため、当該閉じ装置として好ましいものを具体的に提供できる。
前記第2回転軸と前記ギアとの間に、ワンウェイクラッチが介装され、
前記ワンウェイクラッチは、前記第2回転軸が前記ねじりばねの付勢力及び前記巻回部材に基づき回転されるときにのみ、該第2回転軸の回転を前記ギアに伝達するように設定されている構成とされている。
この構成によれば、出入口開閉体の閉動作時にのみ、発電機が発電され、出入口開閉体の開動作時には、発電機の発電抵抗(磁気ブレーキ)が作用しないことから、出入口開閉体の開動作時に必要となる押圧力を低減させることができる。このため、発電量の確保、部品点数の低減、組付け作業性の向上等を図りつつ、出入口開閉体の開動作を行わせる者の負担を軽減できる。
前記本体ケースが、前記出入口の上部に取付けられ、
前記入力部材が、前記伝達部材と前記出入口開閉体の上部とを連結している構成とされている。
この構成によれば、出入口開閉体の重量を増大させる必要がなくなり、ねじりばねとして、ばね係数を増大したものを用いることも、発電機として、発電抵抗(磁気ブレーキ)を低下させたものを用いることも回避できる。
前記出入口開閉体として、ドアが用いられ、
前記入力部材として、アームが用いられ、
前記アームの一端部が前記伝達部材に対して回動可能に連結されていると共に、該アームの他端部が前記他方の取付け部に対して回動可能に連結されている構成とされている。
この構成によれば、出入口開閉体としてドアが用いられる場合であっても、前述の(1)と同様の作用効果を得ることができる。
前記出入口開閉体として、引き戸が用いられる構成とされている。
この構成によれば、出入口開閉体として引き戸が用いられる場合であっても、前述の(1)と同様の作用効果を得ることができる。
また、多数のギア群を用いる構成の場合のようにギア群の小さくない摩擦抵抗を考慮する必要がなくなり、出入口開閉体を確実に閉じるようにするために、ねじりばねのばね係数を増大させたり、発電機として、発電抵抗が低いもの(磁気ブレーキが低いもの)を用いたりする必要がなくなることから、出入口開閉体の開動作時の押圧力負担が増大することを防止できると共に、発電量が減少することを防止できる。
さらに、入力部材が出入口開閉体の開閉動と伝達部材の変位動とを関連付ける構成であることから、出入口開閉体の開閉動を入力軸を介してギア群(増速機)に伝達するものとは異なり、本体ケースの取付け自由度を高めることができる。
図1において、符号1は、壁体2に開口された矩形状の出入口としてのドア開口、符号3は、そのドア開口1を開閉する出入口開閉体としてのドアである。ドア3は、その幅方向基端部がヒンジ4を介して壁体2(ドア開口1側縁部1a)に取付けられ、ドア3は、そのドア3がヒンジ4を中心として回動することにより、ドア開口1を開閉することになる。
このベルト20は、プーリ18,19間において、対向して配設される一対のベルト部20a,20b(図2においては、ベルト20を破断して図示)を備えており、そのうちのベルト部20aに連結具21が取付けられている。この連結具21は、ベルト部20aに一体化するための取付け部21aと、その取付け部21aから下方に伸びて下壁部12の挿通孔15から外方に突出する支持軸部21bと、を備えており、支持軸部21bは、ベルト部20aの変位動(移動)に伴い、挿通孔15によりその挿通孔15の伸び方向に案内されることになっている。
他方の回転軸17には、前記入力ギア24よりも径が大きいギア25が取付けられている。このギア25の歯数は、入力ギア24の歯数よりも多くされており、そのギア25が入力ギア24に噛合されている。このギア25の内周面と他方の回転軸17との間にはワンウェイクラッチ26が介在されており、このワンウェイクラッチ26により、他方の回転軸17が、その軸線を中心として、図3中、時計方向(ドア3の閉方向)に回転したときにのみ、他方の回転軸17の回転がギヤ25、入力ギア24を介して発電機23に伝達され、他方の回転軸17がその軸線を中心として、図3中、反時計方向(ドア3の開方向)に回転したときには、他方の回転軸17の回転は、発電機23には伝達されないことになっている。
上記のようにして組み付けられたドアクローザ5においては、ドア3が開かれると、そのドア3の開方向への回動に伴い、アーム7は、その他端部がブラケット29上の支持軸31に対して相対的に回動すると共に、その一端部が回動しつつ挿通孔15(本体ケース8)の伸び方向一端側(図2中、右端側)に向けて引っ張られる(移動される)。これに伴い、ベルト20におけるベルト部20aが本体ケース8の伸び方向一端側に移動されることになり、そのベルト部20aの移動により一方の回転軸16は、ねじりばね22の反発力に抗しながらそのねじりばね22をねじる。これにより、ねじりばね22は、付勢力(反発力)を蓄積することになる。
このとき、ベルト20により他方の回転軸17がその軸線を中心として回転されることになるが、ワンウェイクラッチ26により、その他方の回転軸17の回転は、発電機23には伝達されず、発電機23においては、発電が行われない。このため、発電機23においては、磁気ブレーキは発生せず、ドア3を開くために必要となる押圧力は、磁気ブレーキにより増大されることはない。
勿論この場合、ドア3の開閉度合いに応じて、アーム7の姿勢が変化するが、その各状態を許容するために、アーム8の他端部はブラケット29上の支持軸31に対して相対回動することになる。
特に本実施形態においては、発電機23の入力軸23aの回転数は、ドア3閉動作時におけるベルト20の変位動量だけによって決定されるものではなく、その変位動量に基づいて決定された他方の回転軸17の回転数を、ギア25と24により増大(増速)させたものとされている。このため、発電機23による発電量は、ドア3閉動作時におけるベルト20の変位動量だけによるものに比して高められることになる。
この第2実施形態においては、引き戸開口100の室内側上縁部1bに、前記ドアクローザ本体6と実質的に同一の引き戸クローザ本体60が設けられている一方、引き戸30の内面上部にブラケット29が設けられ、そのブラケット29に入力部材としての連結部材70が上方に突出するようにして設けられている。この連結部材70は、引き戸クローザ本体60におけるベルト20(20a)に連結されており、引き戸30の開閉動が、連結部材70を介してベルト20(20a)に伝達されるように設定されている。これにより、この第2実施形態においても、前記第1実施形態と同様の作用効果を生じることになる。
尚、図4中、符号33は、引き戸30上端面に設けられるローラである。
(1)ドアクローザ本体6(引き戸本体60)をドア3(引き戸30)側に取付け、ブラケット29を壁体2側に取付けること。
(2)ベルト20を一方の回転軸16と発電機23の入力軸とに巻回すること。
(3)本体ケース8を、一方の回転軸16及び他方の回転軸17の軸線方向が水平方向に向くように配置すること。
(4)巻回部材として、ベルト20に代えて、チェーン等を用い、それに伴い、プーリ18,19に代えて、スプロケットを用いること。
(5)ドアクローザ本体6や引き戸クローザ本体60(本体ケース8)をドア開口上部(ドア開口上縁部1b)に取付ける態様として、そのドアクローザ本体6や引き戸クローザ本体60をそのドア開口上部に埋め込んで使用する態様を含むこと。
1a ドア開口側縁部
1b ドア開口上縁部(ドア開口上部)
2 壁体
3 ドア(入口開閉体)
5 ドアクローザ
6 ドアクローザ本体
7 アーム(入力部材)
8 本体ケース
15 挿通孔(開口)
16 一方の回転軸(第1回転軸)
17 他方の回転軸(第2回転軸)
20 ベルト(伝達部材、巻回部材)
22 ねじりばね
23 発電機
23a 発電機の入力軸
24 入力ギア
25 ギア
30 引き戸(入口開閉体)
50 引き戸クローザ
60 引き戸クローザ本体
70 連結部材(入力部材)
100 引き戸開口
Claims (7)
- 出入口の上部と該出入口を開閉する出入口開閉体との間に介在されて、該出入口開閉体の開閉動を許容する一方で、開かれた状態の該出入口開閉体に対して閉じ方向の付勢力を付与する出入口開閉体の閉じ装置において、
前記出入口の上部又は前記出入口開閉体の上部のうちのいずれか一方の取付け部に、該一方の取付け部に沿うようにして取付けられる本体ケースと、
前記本体ケースの伸び方向一端側内部に、軸線方向を該本体ケースの伸び方向に対して直交する方向に向けつつ、回転可能に支持される第1回転軸と、
前記第1回転軸と前記本体ケースとの間に介装され、該第1回転軸の回転に伴ってねじられるねじりばねと、
前記本体ケース内に、その伸び方向他端側において配置される発電機と、
前記回転軸側から前記発電機側に向けて伸びるように配設されると共に該第1回転軸と該発電機との並設方向に変位動可能とされ、該第1回転軸と該発電機との並設方向への変位動を該回転軸及び該発電機に対して回転として伝達する伝達部材と、
前記本体ケースに、前記発電機と前記第1回転軸との間において前記伝達部材に沿うようにして形成される開口と、
前記本体ケースの開口を利用して、前記出入口の上部又は前記出入口開閉体の上部のうちの他方の取付け部と前記伝達部材とを連結して、前記出入口開閉体の開閉動を前記伝達部材に該伝達部材の変位動として伝達する入力部材と、
が備えられている、
ことを特徴とする出入口開閉体の閉じ装置。 - 請求項1において、
前記伝達部材として巻回部材が用いられることにより、前記第1回転軸と前記発電機とが連係されている、
ことを特徴とする出入口開閉体の閉じ装置。 - 請求項2において、
前記本体ケースの伸び方向他端側内部に前記第2回転軸が、前記第1回転軸に対して平行に対向しつつ回転可能に支持され、
前記第1回転軸と前記第2回転軸とに対して、巻回部材が巻回され、
前記第2回転軸にギアが取付けられ、
前記発電機の入力軸に、前記ギアよりも小径とされた入力ギアが取付けられ、
前記入力ギアと前記ギアとが噛合されている、
ことを特徴とする出入口開閉体の閉じ装置。 - 請求項3において、
前記第2回転軸と前記ギアとの間に、ワンウェイクラッチが介装され、
前記ワンウェイクラッチは、前記第2回転軸が前記ねじりばねの付勢力及び前記巻回部材に基づき回転されるときにのみ、該第2回転軸の回転を前記ギアに伝達するように設定されている、
ことを特徴とする出入口開閉体の閉じ装置。 - 請求項1において、
前記本体ケースが、前記出入口の上部に取付けられ、
前記入力部材が、前記伝達部材と前記出入口開閉体の上部とを連結している、
ことを特徴とする出入口開閉体の閉じ装置。 - 請求項1において、
前記出入口開閉体として、ドアが用いられ、
前記入力部材として、アームが用いられ、
前記アームの一端部が前記伝達部材に対して回動可能に連結されていると共に、該アームの他端部が前記他方の取付け部に対して回動可能に連結されている、
ことを特徴とする出入口開閉体の閉じ装置。 - 請求項1において、
前記出入口開閉体として、引き戸が用いられる、
ことを特徴とする出入口開閉体の閉じ装置。
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| JP2016055487A JP6644595B2 (ja) | 2016-03-18 | 2016-03-18 | 出入口開閉体の閉じ装置 |
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