JP3746862B2 - 両開きドアクローザ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、両方向に扉が回転する両開きドアに係り、特に床内若しくは上部枠内に設置することができる両開きドアクローザに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
例えばビル、デパート、ホテル、図書館或いは公共施設の玄関及び事務所等には、両開きのドアを設置することがある。また、このような場所に設置するドアには、ドアを自閉するドアクローザを取り付けていることが多い。
【0003】
ところで、このドアは例えば一枚のガラスで構成したり、薄手の金属或いは木製のもの等で形成することがあるが、このようなドアにクローザを設置しようとすると、ドア内部に寸法的に収まりきれないので、ドアに取り付ける替わりに、床内部(或いは天井内部)等に埋設させることが多い。
【0004】
このような両開きのドアに使用するクローザとして、外カム機構を利用したものが知られており、そのカムに外接するピンにシリンダ内のばねの弾性力を常時付勢して自閉力を発生させるとともに、閉扉時にはシリンダ内に発生する油圧力によってドアに制動力(ダンパ力)を付与するようになっている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなクローザでは、ある程度大きな自閉力を確保するためにはその分大きなばねを必要とするから、ドアクローザとしてはどうしても大型化(特に広幅化を伴う)が避けられない、といった問題を抱えている。逆にばねを小さくする場合には、必要な自閉力(トルク力)を確保するために、カムの大型化がどうしても避けられないから、この場合にもドアクローザとして大型となってしまう。
【0006】
そこで、この発明は、上記した事情に鑑み、全体の幅や高さをスリムさせた小型のものであっても、大きな自閉力を発生することができる両開きドアクローザを提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち、この発明は、床側若しくはドア枠側に埋設され、両開きのドアを自閉させる両開きドアクローザであって、クローザのケーシング本体内部に油圧制動方式のシリンダと、一端にピストンロッドが連結されたピストンとシリンダ室の端とに配設されたドアに閉じ力を付与する圧縮ばねと、上下2層に設けた第1カムと第2カムと、これらカムに係合・圧接するピン及び補助ピンを設けた回動プレートと、自動温度補正機構と、ドアの自閉力を油圧力で制動する逆止弁を使用したダンパ機構と、を備えた両開きドアクローザにおいて、前記回動プレートはドアに一体に固定された回転軸のシリンダ内の回転軸と一体に回動するとともに、カム室内を前後に進退するものであり、第1カムを上下から挟むように設けられ、前記第1カムのカム面にロック溝を形成するとともに、第2カムのカム面に中央尖端部とその上下に曲面部を形成して両カム面が略ハート形をなし、前記回転プレートに設けられたピンとピンとは回転軸と補助ピンを挟んで両側に配置され、ドアの閉状態において回転軸がロック溝に係合し、補助ピンが中央尖端部に係合し、ドアを90°開放したときピンがロック溝に係合して一時的にロックされ、さらにドアを開放すると第1カムがカム室内部の右端側縁部で係止して90°を越えた一定角度以上のドア開放を阻止し、この状態で第1カム及び第2カムと一体に連結されたピストンロッド及びピストンも移動した結果ピストンに設けられた圧縮ばねも圧縮されていてその弾性エネルギーによりドアを閉じるようにしたものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施例について添付図面を参照しながら説明する。
図1及び図2は、この発明に係る両開きドアクローザ(以下クローザと略す)1を示すものである。この実施例のクローザ1は、比較的小型のものであって特に厚さを薄くスリム化させた形状のものであり、ドア2直下の床スラブ3に埋設したセメントケース30内部に図示外のねじ等を用いて前後左右の位置調整(芯出し)がなされて設けられている。
【0009】
クローザ1のケーシング本体1A内部には、油圧制動方式のシリンダ4と、ドア2に閉じ力を付与する圧縮ばね5と、上下2層に設けた第1及び第2カム6A、6Bと、これらのカム6A、6Bに係合・圧接するコロ等を設けた回動プレート7と、自動温度補正機構8とを備えている。
なお、図中符号21はドア2側に一体に固定されるとともに、軸受け1Cで下端部が回転自在に支持された回転軸を示す。
【0010】
シリンダ4は、シリンダ室40内部に滑動自在のピストン41を備えるとともに、このピストン41に一端を連結したピストンロッド42を備えている。なお、このシリンダ室40内部のピストン41との間に自閉用の圧縮ばね5が配設されている。また、このピストン41には、ドア2の自閉力を油圧力で制動する逆止弁41Aを使用したダンパ機構が設けられており、図1において、左側のシリンダ室(以下左シリンダ室40L)から右側のシリンダ室(以下右シリンダ室40R)へはオイルが流入するのを阻止するように構成されている。
なお、このピストン41によってシリンダ室40が左右に分割されて右シリンダ室(低圧側)40Rと左シリンダ室(高圧側)40Lとを形成しており、特に右シリンダ室40Rには自動温度補正機構8の調整バルブ室82と連通する流出路44を設けているとともに、左シリンダ室40Lには自動温度補正機構8の調整バルブ室82と連通する流入路45を設けている。
【0011】
第1及び第2カム6A、6Bは、ピストンロッド42のピストン41を取り付けている一端部とは逆の他端部に固設されてカム室60内部に移動自在に設けられている。このうち第1カム6Aは、略O字形に形成されており、カム室60と平行に配設されているとともに、中央部分に大きく開口する孔61Aには回転軸9の下端部が貫通されている。
一方、第2カム6Bは、略E字形に形成されており、第1カム6Aの基部側の上部(この実施例では一部が第2カム6Bの下部にも取り付けてある)に重層させた状態で形成されている。
【0012】
このように、この発明のカムは、回転軸9の大きな回転半径を確保することができる内カム機構のものが使用されており、これによって小スペースで外カム機構のものに比べ効率よい大きな自閉力を得ることができるのである。
なお、この第1及び第2カム6A、6Bは、両開きドアに適用させるために、左右対称形状のものが使用されており、第1カム6Aの一部にはドア2の閉鎖時にしっかりとドア2をロックするロック溝62A及び90度開放時に一時的にドア2をロックさせるためのロック溝63Aが形成されている。また、シリンダ室40及びカム室60には適宜のオイルが充填・封入されている。
【0013】
また回動プレート7は、ドア2の回転軸9と一体に回動するとともにカム室60内を前後に進退するものであって、この実施例では第1カム6Aを上下から挟む恰好で設けられており、4個のピン71乃至74と補助ピン75とが直立状態で取り付けられている。なお、この回動プレート7は、この実施例では8角形をなしているが、特にその形状には制限はなくピンや補助ピンが第1及び第2カム6A、6Bの各所に係合・圧接する際に、この第1及び第2カム6A、6Bに接触せぬ形状であればよい。
【0014】
自動温度補正機構8は、既に出願され公開されている公報(平成1年特許願第225320号)に記載のものと同様のものが使用されており、詳細についてはこれを参照されたい。なお、この実施例の自動温度補正機構8には、制動力(ダンパ力)の調整・制御を行うために、本体1Aの外側に調整ねじ81が付設されている。
【0015】
次に、この実施例の作用について説明する。
例えばドア2を閉鎖状態から開いていくと、このドア2と一体に回転軸9及び回動プレート7が回動する。
【0016】
そして、図3に示すように、同図において時計周り方向に30度開扉すると、、ロック溝62Aから回転軸9が抜け出すとともに、ピン71のみが第1カム6Aの孔の右縁部に係合するとともにそれまで係合していたピン74は右縁部から離間する。なお、このとき、補助ピン75が第2カム6Bの中央尖端部からなだらかな上部曲面部に係合位置を移していく。
これにより、第1及び第2カム6A、6Bが圧縮ばね5の弾性力に抗してカム室60内を右方に移動していくことができるから、これらのカム6A、6Bと一体に連結したピストンロッド42及びピストン41も、同方向に同量移動する。その結果、このピストン41に一端が設けられた圧縮ばね5も圧縮され、弾性エネルギーが蓄えられるのである。
【0017】
また図4に示すようにドア2が例えば60度開放されるときにも、同様の作用がなされ、圧縮ばね5にはさらにエネルギーが蓄積されていく。なお、この場合にはピン73も第1カム6Aに係合・圧接する。
【0018】
さらに、ドア2が開放されて図5に示すように、90度開放されると、ピン71がロック溝63Aに嵌入することとなるから、一時的にその状態でドア2の開放動作がロックされることとなる。
【0019】
また、さらにドア2が開放され丁度115度まで開放されると、図6において第1カム6Aがカム室60内部の右端側縁部ところに係止するから、この角度以上に開放することが阻止される。
【0020】
次に、このように開放されたドア2から手を放すと、それまで蓄積されている圧縮ばね5の弾性エネルギーがピストン41及びピストンロッド42を介して第1カム6Aに作用し、この弾性力がピンを各図において左方に引き戻すような引張力が発生する。
【0021】
これにより、このピンを取り付けてある回動プレート7にも左方に引き戻すトルクが作用するから、この力によって回動プレート7は回転軸9を中心として反時計周りの回動力(トルク)、つまり自閉力が発生する。その結果、ドア2は元の完全に閉鎖する状態まで閉じていくことができるのである。なお、この閉じ動作の際に、ダンパ機構の作用によってドア2の閉鎖速度を充分に制動・減速させることができるようになっている。
【0022】
また、このダンパ力が作用した場合に、回動プレート7の回動速度の方が第1カム6Aの戻り動作よりも早いときには回動プレート7が一時的にフリーの状態になってしまい、速度の不整合によるがたつきを生じる虞れがあるが、補助ピン75やピンが第1、第2カムに摺動することによってこのがたつきの防止を図ることができる。つまり、ドア2に開放角度が0度からほぼ70度前後までは、補助ピン75が第2カム6Bに摺動し、この70度を越える場合にはピン73、74が第1カム6Aの内周面の左縁部に摺動することによって、がたつきを防止できる。
【0023】
従って、この実施例によれば、寸法が小さく弾性力の小さなばね5であっても、内カム機構によって大きなトルク(自閉力)を発生できるから、特にこのクローザ本体1Aの薄型化が実現可能であり、現場での取り付け工事もその分容易となる。
【0024】
【発明の効果】
以上説明してきたようにこの発明によれば、ドアと一体に回転する回転軸を固着した回動プレートと、この回動プレートに立設したピン等の係合部材と、この係合部材が係合する略ハート形等に開口されたカム面を有し、直線運動を回転運動に変える内カムを用いたトルク伝達機構とを備えてあり、この内カムを用いて大きな回転動作をその内カム側に発生することができるから、自閉用のばねが小さい圧縮力であっても、トルク(自閉力)も大きく増大させることができる。これにより、小型のものであっても大型で大重量のドアを確実に閉鎖させることが可能となるから、クローザの薄型化や幅狭化が実現可能になり、例えば厚さを薄型にできるから従来埋設が困難であった薄いスラブ床にも埋設することができるようになる。また、挟幅化(スリム化)によって外観的にすっきりとして見栄えの良いものも提供できるようになる。
【0025】
また、この発明によれば、シリンダ内から排出されるオイルの流出量を周囲の温度変化に合わせて適宜調整する自動温度補正機構とを備えており、一度閉鎖時間を(初期)設定しておけば、例えば夏期や冬期の温度変化に伴うオイルの粘度変化をバルブの開閉にて自動調整して常時その設定時間で閉扉することができるようになるから、特に屋外との境界に接する場所等に適用する両開きドアとして使用するのに都合がよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る両開きドアクローザを示す縦断面図。
【図2】図1のA−A線断面図。
【図3】この発明にかかるクローザの作用を示す説明図。
【図4】同説明図。
【図5】同説明図。
【図6】同説明図。
【符号の説明】
1 クローザ
2 ドア
3 床
4 シリンダ
5 ばね
6A 第1カム(内カム)
6B 第2カム(内カム)
7 回動プレート
8 自動温度補償機構
9 回転軸
Claims (3)
- 床側若しくはドア枠側に埋設され、両開きのドア(2)を自閉させる両開きドアクローザであって、
クローザ(1)のケーシング本体(1A)内部に油圧制動方式のシリンダ(4)と、一端にピストンロッド(42)が連結されたピストン(41)とシリンダ室(40)の端とに配設されたドア(2)に閉じ力を付与する圧縮ばね(5)と、上下2層に設けた第1カム(6A)と第2カム(6B)と、これらカムに係合・圧接するピン(71)〜(74)及び補助ピン(75)を設けた回動プレート(7)と、自動温度補正機構(8)と、ドア(2)の自閉力を油圧力で制動する逆止弁(41A)を使用したダンパ機構と、を備えた両開きドアクローザにおいて、
前記回動プレート(7)はドア(2)に一体に固定された回転軸のシリンダ(4)内の回転軸(9)と一体に回動するとともに、カム室(60)内を前後に進退するものであり、第1カム(6A)を上下から挟むように設けられ、
前記第1カム(6A)のカム面にロック溝(62A)(63A)を形成するとともに、第2カム(6B)のカム面に中央尖端部とその上下に曲面部を形成して両カム面が略ハート形をなし、
前記回転プレート(7)に設けられたピン(71)(72)とピン(73)(74)とは回転軸(9)と補助ピン(75)を挟んで両側に配置され、
ドア(2)の閉状態において回転軸(9)がロック溝(62A)に係合し、補助ピン(75)が中央尖端部に係合し、ドア(2)を90°開放したときピン(71)がロック溝(63A)に係合して一時的にロックされ、
さらにドア(2)を開放すると第1カム(6A)がカム室(60)内部の右端側縁部で係止して90°を越えた一定角度以上のドア開放を阻止し、この状態で第1カム(6A)及び第2カム(6B)と一体に連結されたピストンロッド(42)及びピストン(41)も移動した結果ピストン(41)に設けられた圧縮ばね(5)も圧縮されていてその弾性エネルギーによりドアを閉じることを特徴とする両開きドアクローザ。 - 前記第1カム(6A)は、略O字形に形成され、カム室(60)と平行に配設されているとともに、中央部分の孔(61A)に回転軸(9)の下端部が貫通され、前記第2カム(6B)は、略E字形に形成され、第1カム(6A)の基部側の上部に重層させて配設されたことを特徴とする請求項1に記載の両開きドアクローザ。
- 前記ドア(2)の開放角度が0°〜70°前後までは、補助ピン(75)が第2カム(6B)に摺動し、70°を越える場合には、ピン(73)(74)が第1カム(6A)の内周面を摺動するようにしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の両開きドアクローザ。
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