JP3937226B2

JP3937226B2 - 自己閉作動装置

Info

Publication number: JP3937226B2
Application number: JP2003072694A
Authority: JP
Inventors: 木健鈴
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2003-03-17
Filing date: 2003-03-17
Publication date: 2007-06-27
Anticipated expiration: 2023-03-17
Also published as: JP2004278183A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内または玄関の引き戸や、家具の抽斗や引き戸等の移動体の閉動作や引き込み等に用いられる自己閉作動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
抽斗等の移動体に使用される装置としては、移動体の可動領域の大部分にわたって移動自在で、移動体が閉作動位置に達すると閉作動がソフトになされ、騒音を発生しない構造が良好である。このような構造を有する従来の装置は、抽斗を移動自在にするためのキャリッジを有している。キャリッジはばねの力を受けかつスライド可能な状態でハウジングに取り付けられており、カムが取り付けられるチャンバー状の空隙が形成されている。ハウジング内にはガイドウェイが設けられており、この中をカムに設けたピンが案内されるようになっている。キャリッジは、このカムを介して抽斗等と取り外し可能な状態で連結される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２４５７３８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置では、キャリッジが必要であり、しかもキャリッジに対して複雑な加工を行う必要があるため、部品点数が多く、構造が複雑となり、組み立てが面倒となる問題を有している。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、移動体が引き込みの閉動作開始位置に達したときに、移動体をソフトに引き込む装置を部品点数が少なく、構造もシンプルで、組み立てが容易な自己閉作動装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の自己自己閉作動装置は、枠体（１７）の長手方向に往復移動自在に設けられた移動体（１４）との間に配置され、枠体（１７）または移動体（１４）のいずれか一方に取り付けられて用いられる自己閉作動装置であって、シリンダ（１）とピストン（２）からなり、移動体（１４）の復方向への移動を緩動させるエアダンパと、前記エアダンパに内蔵され、移動体（１４）の往方向への移動によって移動体を復方向に移動させるエネルギーを蓄えるばね（１０）と、ピストン（２）に接続されるピストンロッド（３）の一端に設けられ、軸（１８）に回転自在に軸支された２つの係止爪（１２ａ、１２ｂ）を有するロック爪（１２）と、前記ロック爪（１２）を跳ね上げ方向に付勢するねじりコイルばね（１３）とが備えられ、移動体（１４）が往方向への移動されると、ねじりコイルばね（１３）によって係止爪（１２ｂ）が第１の係止部（１６）に係合すると同時に、係止爪（１２ａ）が第２の係止部（１５）から離脱した状態となる一方、移動体（１４）が復方向への移動されると、係止爪（１２ｂ）が第１の係止部（１６）から離脱すると同時に、係止爪（１２ａ）が第２の係止部（１５）に係合し、蓄積された圧縮ばね（１０）の反発力が開放されることを特徴とする。
【０００７】
請求項１の発明では、枠体と抽斗等の移動体に係止部を設け、これら係止部への係合および離脱を切り換えるロック部材をダンパ機構に取り付けたことにより、移動体の閉作動をソフトに行うための構造がシンプルになっている。
【０００９】
請求項１の発明では、ばねがエアダンパに内蔵されていることから、構造がシンプルでコンパクトになる。また、空気をシリンダの外に出すことなく空気の流動をシリンダ内で行う構造とすることも可能であり、これにより、作動音も低く抑えることができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１記載の自己閉作動装置であって、前記エアダンパは、切欠き部および突起部を有すると共に前記シリンダ内径よりも大径のピストンリングを少なくとも２つ備え、２つのピストンリングが前記切欠き部と突起部とが嵌合した組み付け状態でピストン内に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明では、ピストンリングのピストン内への組み付け性が容易となるとともに、シール性能も向上する。また、ピストンリングを樹脂で成形することも可能であり、この場合には、製造が容易で耐摩耗性も向上する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１〜図１１を参照して説明する。図１は、一実施の形態の自己閉作動装置の断面図、図２はその平面図、図３は作動状態の断面図、図４および図５はピストン近傍の断面図、図６〜図８は作動を示す断面図、図９および図１０はピストンリングの斜視図、図１１はロック部材近傍の断面図である。
【００１３】
この実施の形態の自己閉作動装置Ａ１は、例えば、引き戸や家具やデスクの抽斗の閉じ作動の終端部分で抽斗をソフトに引き込むために用いられるものであり、固定側の枠体１７と、枠体１７の長手方向に往復移動自在に設けられた移動体１４との間に配置される。自己閉作動装置Ａ１は、エアダンパからなるダンパ機構１，２と、ダンパ機構に取り付けられたロック部材としてのロック爪１２と、移動体１４を引き込むためのエネルギーを蓄えるばねとしての圧縮ばね１０とを備えている。
【００１４】
エアダンパからなるダンパ機構は、シリンダ１とシリンダ１内に往復移動自在に配置されるピストン２と、ピストン２に接続されたピストンロッド３とから構成されている。ピストンロッド３はシリンダ１内をスライド可能となっており、シリンダ１の一端には、ピストンロッド３が挿通するピストンロッド受け４が固定され、他端には、Ｏリング等のシール部材５を介して封止部材６が固定されている。
【００１５】
ピストン２は図４および図５に示すように、筒状部２ｄおよび小径部２ａを有している。筒状部２ｄは、シリンダ１の内面に接触した状態で摺動するものである。小径部２ａは、シリンダ１の軸中心部分に位置しており、その周辺とシリンダ１との間には、空洞部２ｅが形成されている。この空洞部２ｅには、ピストンリング７が配置される。また、ピストン２における筒状部２ｄとの反対側には、空洞部２ｅとシリンダ１との間で空気を流通させるための小径の空気穴２ｃが形成されている。
【００１６】
ピストンリング７は樹脂によって成形されており、図９および図１０に示すように、略Ｃ形をした弧の略中央部に突起部７ｂを形成すると共に、対応する側には切欠き部７ａが形成された一対のピストンリング片７−１と７−２から構成されている。そして、一方のピストンリング片の切欠き部７ａに他方のピストンリング片の突起部７ｂを互いに嵌合させた組み合わせ状態で用いられる。このピストンリング７の外径は、シール性能を発揮させるためシリンダ１の内径よりも大きく形成されている。
【００１７】
切欠き部を有する１個のピストンリング片では、切欠き部から空気が漏れてピストンリングとして用いることができないが、この実施の形態のように、ピストンリング片７−１と７−２を組み合わせて切欠き部７ａを封鎖するため、シール性能を有したピストンリングとすることができる。なお、ピストンリング７をピストン２に組み付けるには、切欠き部７ａを広げ径を大きくしてピストン２の小径部２ａの横方向から組み込む。このような組み付けは簡単であり、組み付け性が向上する。なお、ピストンリング７としては、ゴム等の単一のＯリングであってもよい。
【００１８】
シリンダ１から抜け出ているピストンロッド３の一端は、ピストンロッド受け４の貫通孔４ａを挿通してロック爪受け１１の連結部にスプリングピン等によって固定されており、シリンダ１の他端は、ピストン２の筒状部２ｄにスプリングピン等によって固定されている。
【００１９】
ロック爪受け１１は、図１１に示すように軸１８を有し、この軸１８にロック爪１２が回動自在に軸支されている。軸１８には、ねじりコイルばね１３のコイル部が取り付けられている。ねじりコイルばね１３は、その一方のフック部１３ａがロック爪１２に当接し、他方のフック部１３ｂがロック爪受け１１に当接することによりねじられており、これにより、ロック爪１２を跳ね上げ方向に付勢している。ロック爪１２には、枠体１７および移動体１４に係合するための第１および第２の係止爪１２ｂ、１２ａが形成され、さらに後述するように当接部１２ｃが形成されている。
【００２０】
移動体１４の引き込みのエネルギーを蓄える圧縮ばね１０は、ダンパ機構の内部に配置されるものであり、このため、圧縮ばね１０はピストン２とピストンロッド３の間に設けられている。圧縮ばね１０はピストンロッド３が引き出されることにより圧縮されて蓄力するようになっている。この実施の形態では、圧縮ばね１０をシリンダ１の内部に収納したことによりコンパクトになっている。なお、圧縮コイルばね１０を用いているが、引張コイルばねを用いも良い。また、ラックとピニオンにぜんまいばねや定荷重ばね等の渦巻きばねを組み込んで構成することも可能である。
【００２１】
自己閉作動装置Ａ１は、ピストンロッド受け４と封止部材６に形成された取り付け孔４ｂ、６ａを介したねじ止めによって、移動体１４の移動方向に沿った状態で枠体１７に取り付けられている。枠体１７には、図６〜図８に示すように、ロック爪１２の第１の係止爪１２ｂが係止するための凹部からなる第１の係止部１６が設けられている。
【００２２】
また、移動体１４には、ロック爪１２の第２の係止爪１２ａが係止する凹部からなる第２の係止部１５が設けられている。さらに、移動体１４には、ロック爪１２の当接部１２ｃに当接し、係止爪１２ａの係止を解除する押し部１５ａが形成されている。係止部１５としては、別個の部材を移動体１４に取り付けることにより形成しても良い。
【００２３】
また、自己閉作動装置Ａ１を枠体１７に直接取り付けているが、例えば、凹部からなる係止部１６をベースプレート（図示省略）に形成し、このベースプレートを介して枠体１７に取り付けてもよい。さらに、自己閉作動装置Ａ１を枠体１７に取り付けているが、移動体１４側に取り付け、ロック部材１２を枠体１７側に係止するようにしてもよい。
【００２４】
次に、自己閉作動装置Ａ１を家具の抽斗に適用した例を用い、抽斗が閉じている状態から引出し、その後、抽斗を閉じるまでの作用を説明する。なお、この実施の形態では、左方向が抽斗を引き出す方向（往方向）となっている。
【００２５】
図６は、抽斗１４が閉じられた状態を示し、ピストンロッド３の先端側に設けられたロック爪１２の第２の係止爪１２ａは、抽斗１４側に設けられた凹部からなる第２の係止部１５に係止されている。この状態において、ロック爪１２はスプリング１３により跳ね上げ方向に付勢されているが、ロック爪１２の第１の係止爪１２ｂが枠体１７に当接していることから回動することがない。このため、第２の係止爪１２ａは、抽斗１４に設けた係止部１５に係止された状態を維持している。
【００２６】
図７は、抽斗１４を引き出し始めた状態を示す。抽斗１４を引き出すとロック爪１２の第２の係止爪１２ａが抽斗１４の第２の係止部１５に係止されていることからピストンロッド３が引き出される。このピストンロッド３の引き出しと同時に、ピストン２とピストンロッド３の間に伸縮自在に配置された圧縮コイルばね１０は、圧縮が開始されピストンロッド３の引き出しに伴って反発力を蓄積する。
【００２７】
このとき、ピストン２の空洞部２ｅに配置されたピストンリング７は、図４に示すように抽斗１４の引き出し方向と逆方向に押しつけられている。ピストン２の左方向への移動により左側のシリンダ１内部が圧縮され、ピストンロッド３内の空気は、ピストン２の筒状部２ｄとシリンダ１の内壁の間隙からピストン２の小径部２ａを通り、ピストン２に形成した空気穴２ｃを通ってシリンダ１の右側に流通することから大きな負荷を要することなく、ピストン２を移動させることができる。
【００２８】
図８は、さらに抽斗を引き出して所定の位置まで引き出された状態を示し、ロック爪１２の第１の係止爪１２ｂが枠体１７に設けられた第１の係止部１６の位置まで達する。これにより、ねじりコイルばね１３によって跳ね上げ方向に付勢されているロック爪１２が軸１８を中心に回動し第１の係止爪１２ｂが第１の係止部１６に係止される。
【００２９】
このロック爪１２の回動に伴い、第２の係止爪１２ａは抽斗１４の第２の係止部１５から外れ、自己閉作動装置Ａ１は、閉方向への作動が可能な状態となる。この状態では、抽斗１４は自己閉作動装置Ａ１から離れ、操作自由の状態となるため、抽斗１４をさらに引き出すことができる。
【００３０】
次に、抽斗１４を引き出した状態から閉めるまでの作動を説明する。引き出した抽斗１４を閉める方向（図６〜図８における右方向）に移動させ図８の位置まで達すると、押し部１５ａがロック爪１２の当接部１２ｃに当接する。さらに、閉め方向に押すと跳ね上げ方向に付勢されているロック爪１２は、軸１８を中心に回動し枠体１７の第１の係止部１６から第１の係止爪１２ｂが外れ、第２の係止爪１２ａが抽斗１４側の第２の係止部１５に係止する。この段階で、蓄積された圧縮ばね１０の反発力が開放されるため、抽斗１４に閉じる方向の力が働く。
【００３１】
ピストンリング７は、図５に示すように、閉じ方向と逆の方向に押しつけられることによりピストン２の筒状部２ｄとシリンダ１の内壁との隙間がシールされる。その結果、ピストン２の右側におけるシリンダ１内の空気は、ピストン２によって圧縮される。圧縮された空気は、シリンダ１とピストンの間にある僅かな間隙を通って少しずつ抜けるため、抽斗１４は緩やかに閉じる方向に動きながら、すなわち緩動されながら抽斗が閉められる。この実施の形態におけるダンパ機構では、ピストン２を介してシリンダ１内で空気の流通がなされることから作動音を低く抑えることができる。
【００３２】
抽斗１４が閉められた後も、圧縮ばね１０の反発力によって抽斗１４を閉じる方向への力が作用するように圧縮ばね１０を圧縮した状態で装着することにより抽斗１４を確実に閉めることができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ダンパ機構にロック部材を取り付け、枠体および抽斗等の抽斗のそれぞれに設けた係止部に、ロック部材が係合および離脱を切り換えるようにしたことから、構造が簡単でソフトな閉作動を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における自己閉作動装置の断面図である。
【図２】自己閉作動装置の平面図である。
【図３】ピストンロッド引き出し状態の断面図である。
【図４】ピストン部分を示す断面図である。
【図５】ピストン部分を示す断面図である。
【図６】移動体移動前の断面図である。
【図７】移動体の移動途中の断面図である。
【図８】さらに移動体が移動した状態を示す断面図である。
【図９】ピストンリングの組み付け状態を示す斜視図である。
【図１０】ピストンリング片の斜視図である。
【図１１】作動を説明する要部の断面図である。
【符号の説明】
Ａ１自己閉作動装置
１シリンダ
２ピストン
３ピストンロッド
７ピストンリング
１２ロック爪

Claims

枠体（１７）の長手方向に往復移動自在に設けられた移動体（１４）との間に配置され、枠体（１７）または移動体（１４）のいずれか一方に取り付けられて用いられる自己閉作動装置であって、
シリンダ（１）とピストン（２）からなり、移動体（１４）の復方向への移動を緩動させるエアダンパと、
前記エアダンパに内蔵され、移動体（１４）の往方向への移動によって移動体を復方向に移動させるエネルギーを蓄えるばね（１０）と、
ピストン（２）に接続されるピストンロッド（３）の一端に設けられ、軸（１８）に回転自在に軸支された２つの係止爪（１２ａ、１２ｂ）を有するロック爪（１２）と、
前記ロック爪（１２）を跳ね上げ方向に付勢するねじりコイルばね（１３）とが備えられ、
移動体（１４）が往方向への移動されると、ねじりコイルばね（１３）によって係止爪（１２ｂ）が第１の係止部（１６）に係合すると同時に、係止爪（１２ａ）が第２の係止部（１５）から離脱した状態となる一方、移動体（１４）が復方向への移動されると、係止爪（１２ｂ）が第１の係止部（１６）から離脱すると同時に、係止爪（１２ａ）が第２の係止部（１５）に係合し、蓄積された圧縮ばね（１０）の反発力が開放されることを特徴とする自己閉作動装置。
前記エアダンパは、切欠き部および突起部を有すると共に前記シリンダ内径よりも大径のピストンリングを少なくとも２つ備え、２つのピストンリングが前記切欠き部と突起部とが嵌合した組み付け状態でピストン内に配置されていることを特徴とする請求項１記載の自己閉作動装置。