JP3564113B2 - ドアの停止装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転式のドア、特にドアクローザにより自閉力が付与されるドアを所定の開放位置に固定するための停止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ドアの停止装置として、相互に回転可能に枢着され、かつ、ドアの開閉動作に関連して相対回転する二部材（例えばアームとブラケット）間の当該枢着部分に設けられ、二部材間の角度が規定角度に達したところで、両部材の相対回転を規制してドアを所定の開放位置に固定するものがある。この停止装置としては、特許第２８８２５２６号公報に記載されたものが公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記公報記載の停止装置は、一方の部材に固定された枢着ピンと、枢着ピンに外挿した筒体（スリーブ）とを具備し、一方の部材と筒体との間に平面セレーションを介在させたものである。ドアの開放位置を変更する際には、筒体を軸方向に移動させて平面セレーションでの噛み合いを結合・解除する必要がある。
【０００４】
しかしながら、このような平面セレーション構造では、軸方向（重力の作用方向）の噛み合い代がごく僅かな領域（平面セレーションの歯高さ分）で確保されているにすぎない。そのため、セレーションの噛み合い時における回転規制力が不十分であり、ドアが重い等の理由で平面セレーション部に高トルクが負荷される場合には、ドアの開放位置が不安定化するおそれがある。また、この停止装置は、軸方向に上ブッシュ、係合部材、下ブッシュ、切換えつまみ等の多くの部品を積み重ねたものであり、かつ軸方向が重力の作用方向と一致しているから、例えば各部品の成形誤差等により各部品間に軸方向の隙間が存在する場合には、各部材の自重によってこの隙間が加算され、取付け当初から平面セレーション部での噛み合いが不十分となる事態も起こり得る。かかる事態を回避するには、各部品の成形精度を高める必要があり、製造コストの高騰を招く。
【０００５】
さらには、平面セレーションの解除動作（ドア開放位置の変更操作）は、上記各部材の自重のみに頼って行われるため、当該動作の確実性にも不安がある。したがって、例えば枢着ピンに対する係合部材、上ブッシュ、あるいは下ブッシュの摩擦力が大きい等の場合には、ドア開放位置の変更操作を確実に行えない事態も予想される。
【０００６】
そこで、本発明は、セレーションの噛み合いおよび解除操作の確実性、安定性を高めることを目的とし、さらには停止装置の低コスト化を図ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、相互に回転可能に枢着され、かつ、ドアの開閉動作に関連して相対回転する二部材間の当該枢着部分に設けられ、二部材間の角度が規定角度に達したところで、両部材の相対回転を規制してドアを所定の開放位置に固定するドアの停止装置であって、前記二部材のうち一方の部材に、前記枢着部分の回転中心と軸心を一致させて設けられた枢着ピンと、前記枢着ピンに軸方向へ移動可能に嵌挿され、かつ前記枢着ピンおよび他方の部材の双方に対して相対回転可能のスリーブと、スリーブと他方の部材とが円周方向で規定の位置関係に達したところで、両者の相対回転を規制するストッパ機構と、スリーブを軸方向に移動させる駆動機構とを具備するものにおいて、枢着ピンの外周面に外周セレーションを形成するとともに、スリーブの内周面に内周セレーションを形成し、前記駆動機構でスリーブを軸方向に移動させて、両セレーションの噛み合いを結合、解放し、前記枢着ピンとスリーブとの間に弾性部材を介在させ、この弾性部材によってスリーブに両セレーションの噛み合い結合を解放する方向の付勢力を付与させることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１０】
図１（Ａ）（Ｂ）に示すように、ドア１はヒンジ２を介して部屋の壁面３に開閉自在に設けられている。ドア１の一面（ヒンジ２と反対側の面）に、当該ドア１に自閉力を付与するためのドアクローザ４が取付けられ、その回転軸５にメインアーム６の基端が固着されている。ドア１のドア枠７には、ブラケット８が取付けられ、このブラケット８にリンク９の基端が回転自在に枢着される。リンク９の先端部は、メインアーム６の先端部に回転自在に枢着される。本発明に係る停止装置１０は、相互に回転可能に枢着され、かつ、ドア１の開閉動作に連動して相対回転する二部材、例えばブラケット８とリンク９との当該枢着部分Ａに設けられるものである。
【００１１】
停止装置１０は、図２に示すように、二部材のうちの一方の部材（本実施形態ではブラケット８）に枢着ピン１１を固定させ、この枢着ピン１１にスリーブとしての上ブッシュ１２、係止部材１３、下ブッシュ１４および切替え摘み１５の順に嵌挿している。
【００１２】
枢着ピン１１は、枢着部分Ａの回転中心Ｏに軸心を一致させて配置され、その下端部はリンク９の基端部に形成された二股部分９ａを貫いてリンク９の下面側に突出している。枢着ピン１１のブラケット８の直ぐ下にはフランジ１６が設けられ、このフランジ１６の外周面に外周セレーション１７を形成している。また、枢着ピン１１の下面には螺子孔１８が設けられ、この螺子孔１８にバインド螺子１９を螺挿している。
【００１３】
上ブッシュ１２は、枢着ピン１１の外周面とリンク９の二股部分９ａの上側部の内周面との間の環状隙間に軸方向へ移動可能に配置され、枢着ピン１１のフランジ１６が嵌合される上端部の内周面にフランジ１６の外周セレーション１７と噛み合い結合可能な内周セレーション２０を形成している。この上ブッシュ１２は、枢着ピン１１およびリンク９の双方に対して相対回転可能である。枢着ピン１１の外周セレーション１７と上ブッシュ１２の内周セレーション２０との噛み合い結合により、上ブッシュ１２が枢着ピン１１に対して固定一体化されて回転不能となり、噛み合い結合を解放すれば上ブッシュ１２が枢軸ピン１１に対して回転可能となる。枢着ピン１１のフランジ１６と上ブッシュ１２の底部との間には、弾性部材としての解放バネ２１が圧縮介在されており、この解放バネ２１の付勢力により上ブッシュ１２は下方、即ち内周セレーション２０の枢着ピン１１の外周セレーション１７との噛み合い結合を解放する方向へ付勢される。
【００１４】
係止部材１３は、上ブッシュ１２と同様に枢着ピン１１に軸方向へ移動可能に嵌挿され、かつ、枢着ピン１１およびリンク９の双方に対して相対回転可能である。この係止部材１３は、上ブッシュ１２の下端にスプラインまたはセレーション結合されてリンク９の二股部分９ａの隙間部に収容され、図３に示すように、先端にリンク９に内蔵されたストッパ機構２２の鋼球２５と嵌入係止可能の凹部１３ａを有する。ストッパ機構２２は、リンク９の二股部分９ａの基端部に形成した挿入孔２３内にコイルバネ２４を内装するとともに、コイルバネ２４の先端に鋼球２５を設け、コイルバネ２４の付勢力により鋼球２５を挿入孔２３よりリンク９の二股部分９ａの隙間部に突出させた状態で保持した構成を有する。ドア１の開閉動作に応じてリンク９が係止部材１３に対して回転し、鋼球２５が係止部材１３の凹部１３ａの対向位置に達すると、鋼球２５が係止部材１３の凹部１３ａに嵌入し、これにより係止部材１３とリング９が互いに円周方向で係止される。
【００１５】
下ブッシュ１４は、枢着ピン１１の外周面とリンク９の二股部分９ａの下側部の内周面との環状隙間に軸方向へ移動可能に配置される。この下ブッシュ１４は、リンク９の二股部分９ａに対しては回転可能とされるが、枢着ピン１１に対しては適当な回り止め、例えば下ブッシュ１４の内周面の対向部を平面状に形成するとともに、枢着ピン１１の外周面の対向２箇所を平面状に切欠き、下ブッシュ１４と枢着ピン１１を嵌合させることによって回転不能とされる。
【００１６】
下ブッシュ１４の下面にはカム面２６が形成される。カム面２６は、図４に示すように、枢着部分Ａの回転中心Ｏを中心とする円周方向に沿って形成され、その１８０°対向位置には図中の時計回り方向を下り勾配とする勾配部２６ａが形成される。勾配部２６ａの円周方向両端には２種類の平坦部２６ｂ，２６ｃが形成され、両平坦部２６ｂ，２６ｃ間には軸方向の段差δが設けられている。両平坦部２６ｂ，２６ｃのうち、勾配部２６ａの高位側は、上ブッシュ１２のフリー回転を許容するフリー用平坦部２６ｂであり、勾配部２６ａの低位側は、上ブッシュ１２の回転をストップさせるストップ用平坦部２６ｃである。ストップ用平坦部２６ｃには切替え摘み１５の自然回転を防止するため、勾配部２６ａと反対向きの勾配を設けるのが望ましい（図４（Ａ）参照）。
【００１７】
切替え摘み１５は、枢着ピン１１の下端部に回転可能に挿通され、かつ、枢着ピン１１に螺挿したバンド螺子１９によって一定高さに支持されている。図５に示すように、切替え摘み１５の１８０°対向位置には下ブッシュ１４のカム面２６に摺接するカムとなる凸部１５ａが突出成形される。この切替え摘み１５の凸部１５ａの円周方向幅は、下ブッシュ１４のカム面２６の平坦部２６ｂ，２６ｃの円周方向幅とほぼ等しくされる。切替え摘み１５の凸部１５ａには下ブッシュ１４のカム面２６の平坦部２６ｃと嵌合する勾配を設けるのが望ましい（図５（Ｃ）参照）。これにより、下ブッシュ１４のカム面２６の平坦部２６ｃとの嵌合によって切替え摘み１５の自然回転を防止することができる。切替え摘み１５の外周面には、これを回転させる際の摘みとなる突出部１５ｂが１８０°対向位置に形成される。
【００１８】
切替え摘み１５を凸部１５ａが下ブッシュ１４のカム面２６のストップ用平坦面２６ｃに至るまで回転させると、切替え摘み１５の凸部１５ａとの摺動でカム面２６に案内されて下ブッシュ１４が押し上げられ、更に係止部材１３を介して上ブッシュ１２が押し上げられる。また、切替え摘み１５を凸部１５ａが下ブッシュ１４のカム面２６のフリー用平坦面２６ｂに至るまで回転させると、下ブッシュ１４、係止部材１３および上ブッシュ１２が自重と解放バネ２１の付勢力との相互作用で一体に降下する。このように切替え摘み１５を回転させることにより、上ブッシュ１２を枢着ピン１１の軸方向両側に移動させる駆動機構３０が構成される。
【００１９】
次に、本発明装置の動作について説明すると次の通りである。
【００２０】
図２に示す状態では、下ブッシュ１４は上限位置にあり、下ブッシュ１４に支持された係止部材１３および上ブッシュ１２も上限位置にある。そのため、上ブッシュ１２の内周セレーション２０が枢着ピン１１の外周セレーション１７に噛み合い結合しており、この噛み合い結合によって上ブッシュ１２と係止部材１３とは枢着ピン１１に対して相対回転することなく、枢着ピン１１とともに一体に保持されて静止状態となる（以下、この状態をストップ状態という）。このとき、切替え摘み１５の凸部１５ａが勾配により下ブッシュ１４のカム面２６のストップ用平坦部２６ｃに係合しているため、切替え摘み１５が自然回転して緩むことがなく、ストップ状態が長期間安定して保持される。
【００２１】
上述のストップ状態で、図１に示す閉鎖状態のドア１を所定角度まで開放すると、リンク９の回転中心Ｏを中心とする回転運動に伴い、ストッパ機構２２の鋼球２５がコイルバネ２４の付勢力で係止部材１３の凹部１３ａに嵌入係止される。このとき、コイルバネ２４の付勢力をドアクローザ４の自閉力によって係止部材１３の凹部１３ａとストッパ機構２２の鋼球２５との係止が解除することがないように設定してあり、ドア１は所定の開放位置に停止状態となっている。ドア１の開放を解除するときは、ドア１に停止保持力以上の力を加えると、係止部材１３の凹部１３ａとストッパ機構２２の鋼球２５との係止が解除され、その後はドアクローザ４の自閉力によりドア１を自動的に閉じることができる。
【００２２】
ドア１の開放位置を変更する場合には、切替え摘み１５を９０°回転させ、切替え摘み１５の凸部１５ａを下ブッシュ１４のカム面２６のフリー用平坦部２６ｂに対向させる。これにより、下ブッシュ１４、係止部材１３および上ブッシュ１２が解放バネ２１の付勢力で段差δ分だけ降下して下限位置に達するので、上ブッシュ１２の内周セレーション２０と枢着ピン１１の外周セレーション１７の噛み合い結合が解放され、上ブッシュ１２および係止部材１３が枢着ピン１１に対してフリー回転可能となる（以下、この状態をフリー状態という）。このフリー状態で、ドア１を新たな開放位置まで開き、上ブッシュ１２の内周セレーション２０と枢着ピン１１の外周セレーション１７との噛み合わせ位置を調整し、ブラケット８と係止部材１３との交差角度αを適宜変更する。その後、切替え摘み１５を逆方向に９０°回転させてストップ状態に戻せば、ドア１の開放位置が固定される。
【００２３】
本発明装置は、枢着ピン１１の外周面に外周セレーション１７を形成するとともに、上ブッシュ１２の内周面に枢着ピン１１の外周セレーション１７と噛み合う内周セレーション２０を形成しているので、両セレーション１７，２０間の噛み合い代を軸方向に十分な長さで確保することができる。従って、噛み合い時には高い回転規制力を得ることでき、これによりドア１の開放停止位置を確実に保持することができる。また、各構成要素間に軸方向の隙間があり、組み付け段階で、この隙間幅が各要素の自重によって拡大する場合でも、セレーション同士の噛み合わせを確実に維持することができる。従って各構成要素の成形精度にはそれほど高いものが要求されず、製造コストの低廉化を図ることができる。
【００２４】
また、枢着ピン１１と上ブッシュ１２との間に弾性部材である解放バネ２１を介在させ、この解放バネ２１の付勢力によって枢着ピン１１と上ブッシュ１２とに両セレーション１７，２０の噛み合いを解除する方向の弾圧力を付与しているので、両セレーション１７，２０の噛み合い解除状態を確実に得ることができ、動作安定性が高まる。
【００２５】
また、切替え摘み１５を回転操作させるのみで、下ブッシュ１４、係止部材１３および上ブッシュ１２を枢着ピン１１の軸方向に移動させて上ブッシュ１２の内周セレーション２０と枢着ピン１１の外周セレーション１７との噛み合いを結合・解放する構造であるから、ドア１の開放停止位置の変更をドライバー等の工具無しで容易に行うことができ、締付けボルトの締付け作業・緩め作業を要する従来装置に比べて操作性を大幅に向上させることができる。
【００２６】
【発明の効果】
本発明では、枢着ピンの外周面に外周セレーションを形成すると共に、スリーブの内周面に前記外周セレーションと噛み合う内周セレーションを形成しているので、両セレーション間の噛み合い代を軸方向に十分な長さで確保することができる。従って、噛み合い時には高い回転規制力を得ることでき、これによりドアの停止位置を確実に保持することができる。また、各構成要素間に軸方向の隙間があり、組み付け段階で、この隙間幅が各要素の自重によって拡大する場合でも、セレーション同士の噛み合わせを確実に維持することができる。従って各構成要素の成形精度にはそれほど高いものが要求されず、製造コストの低廉化を図ることができる。
【００２７】
また、枢着ピンとスリーブとの間に弾性部材を介在させ、この弾性部材によって枢着ピンとスリーブとに両セレーションの噛み合いを解除する方向の弾圧力を付与しているので、両セレーションの噛み合い解除状態を確実に得ることができ、動作安定性が高まる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はドア閉止時の要部平面図、（Ｂ）はドア開放時の要部平面図。
【図２】本発明の実施形態に係るドア停止装置の要部縦断面図。
【図３】図２中のＡ−Ａ線での断面図。
【図４】（Ａ）は下ブッシュの正面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその底面図。
【図５】（Ａ）は切替え摘みの正面図、（Ｂ）はその平面図、（Ｃ）は（Ｂ）中のＣ−Ｃ線での拡大断面図。
【符号の説明】
１ ドア
８ 一方の部材（ブラケット）
９ 他方の部材（リンク）
１１ 枢着ピン
１２ 上ブッシュ
１３ 係止部材
１４ 下ブッシュ
１５ 切替え摘み
１７ 外周セレーション
２０ 内周セレーション
２１ 解放バネ
２２ ストッパ機構
２６ カム面
３０ 駆動機構

Claims (1)

1. 相互に回転可能に枢着され、かつ、ドアの開閉動作に関連して相対回転する二部材間の当該枢着部分に設けられ、二部材間の角度が規定角度に達したところで、両部材の相対回転を規制してドアを所定の開放位置に固定するドアの停止装置であって、
   前記二部材のうち一方の部材に、前記枢着部分の回転中心と軸心を一致させて設けられた枢着ピンと、前記枢着ピンに軸方向へ移動可能に嵌挿され、かつ前記枢着ピンおよび他方の部材の双方に対して相対回転可能のスリーブと、スリーブと他方の部材とが円周方向で規定の位置関係に達したところで、両者の相対回転を規制するストッパ機構と、スリーブを軸方向に移動させる駆動機構とを具備するものにおいて、
   枢着ピンの外周面に外周セレーションを形成するとともに、スリーブの内周面に内周セレーションを形成し、前記駆動機構でスリーブを軸方向に移動させて、両セレーションの噛み合いを結合、解放し、
   前記枢着ピンとスリーブとの間に弾性部材を介在させ、この弾性部材によってスリーブに両セレーションの噛み合い結合を解放する方向の付勢力を付与することを特徴とするドアの停止装置。