JP3984380B2 - 緩衝機構付き自動閉扉蝶番 - Google Patents
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- Closing And Opening Devices For Wings, And Checks For Wings (AREA)
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば玄関ドア等の開閉扉に用いる蝶番、特に閉扉動作を自動的に行わせると共に閉扉時の衝撃を緩衝する機能を備えた緩衝機構付き自動閉扉蝶番に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような開閉扉に用いる蝶番において、開閉扉を開いたときには該扉を自動的に閉じる方向に回動させる自動閉扉機構と、閉扉時の衝撃を緩和する緩衝機構とを備えたものは知られている。上記の自動閉扉機構としては従来一般にコイルばねが用いられ、特にコイルばねのねじり方向（周方向）の復元力を利用したものが多い。また上記の緩衝機構としては油圧ピストンシリンダが多く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の緩衝機構付き自動閉扉蝶番は、構造が複雑で部品単数・組立工数が多く製作が面倒であると共に、全体が大型化して嵩張る等の不具合があった。また油圧ピストンシリンダを用いるものにあっては、油漏れが生じて周囲を汚す等の問題があった。
【０００４】
本発明は上記従来の問題点に鑑みて提案されたもので、構造簡単かつ製作容易で、しかも油漏れ等の生ずるおそれのない緩衝機構付き自動閉扉蝶番を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明による緩衝機構付き自動閉扉蝶番は、以下の構成としたものである。
【０００６】
即ち、蝶番を構成する一対の羽根板の一方に筒状のシリンダを一体的に設け、前記シリンダ内に他方の羽根板の回動動作に連動して進退するピストンを設け、開扉時のピストンの前進動作によって収縮する圧縮コイルばねを前記シリンダ内に収容配置し、前記圧縮コイルばねの復元力によるピストンの戻し動作に連動して前記他方の羽根板を閉扉方向に回動させると共に、前記ピストンの前進動作で前記シリンダ内の前記ピストン下側の部屋に導入されたエアを、前記ピストンの戻り動作によって徐々に圧縮しながら流出させることにより、前記シリンダ内のエアクッション作用で閉扉時の衝撃を緩衝するようにしたことを特徴とする。また、前記緩衝機構付き自動閉扉蝶番で開閉扉構造を構成する際には、前記一対の羽根板の一方若しくは他方の羽根板を扉枠に取り付け、他方若しくは一方の羽根板を開閉扉に取り付ける。
【０００７】
上記他方の羽根板とピストンとを連動させる手段としては、例えば前記他方の羽根板と一体的に回動する操作ロッドを設け、その操作ロッドを前記ピストンに形成した凹部内に摺動可能に配置すると共に、その凹部に形成した螺旋状の凹溝内に上記ロッドに設けた連結ピンを係合させた構成とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の態様】
以下、図に示す実施形態に基づいて本発明を具体的に説明する。図１は本発明による緩衝機構付き自動閉扉蝶番の一実施形態を示すもので、同図（ａ）は縦断正面図、同図（ｂ）はその側面図、同図（ｃ）はその平面図である。
【０００９】
図において、１・２は蝶番を構成する金属板等よりなる一対の羽根板で、その各羽根板１・２に形成した取付穴１ａ・２ａに例えば図３のように皿ねじＳ等を挿通することによって、一方の羽根板１を扉枠Ｆ等に、他方の羽根板２を開閉扉Ｄ等にそれぞれ取付ける構成である。
【００１０】
上記一方の羽根板１には、図１（ａ）に示すようにエアダンパを構成するシリンダ３が一体的に設けられ、そのシリンダ３の上端部にはリング状の端板４が、また下端部には長円形の端板５がそれぞれ溶接もしくはねじ結合等によって一体的に固着されている。
【００１１】
その下端側の端板５のほぼ中央部には、シリンダ３の外部からシリンダ内へのエアの流通を許容し、それと反対方向へのエアの流出を阻止するチェックバルブ６が設けられている。そのチェックバルブ６は図の場合は端板５のほぼ中央部に形成した段付きの貫通孔６ａ内に該貫通孔を開閉する球体６ｂを配置した構成である。
【００１２】
上記シリンダ３内には、ピストン７が上下方向に摺動可能に収容配置されている。そのピストン７およびシリンダ３は、図の実施形態においては横断面長円形に形成され、それによってピストン７が周方向に回動するのを防止している。８は上記ピストン７を上下動させるための操作ロッドで、そのロッド８は前記リング状の端板４に回動可能に挿通保持されている。また上記ロッド８は、その長手方向ほぼ中央部に形成した段部８ｄを上記端板４の下面に当接させると共に、端板４の上面側において操作ロッド８の周面に形成した溝８ｃにサークリップ９を嵌めることによって上下方向への移動が阻止されている。
【００１３】
その操作ロッド８の上記端板４よりも上方に突出する上端部８ａには、前記羽根板２が取付けられる。図の場合はその羽根板２に一体に形成した筒部１０を上記操作ロッド８の上端部８ａに嵌合し、その上端部８ａおよび上記筒部１０に形成した貫通孔１１・１２に取付ねじ１３を挿通して筒部１０に形成した雌ねじ孔１４にねじ込んだ構成である。
【００１４】
上記操作ロッド８の下端部８ｂは、前記ピストン７に形成した断面円形の凹部７ａ内に摺動可能に嵌合保持され、その下端部８ｂに直径方向に挿通保持させた操作ピン１５の両端突出部１５ａが上記ピストン７の凹部７ａに形成した一対の凹溝１６に係合している。その凹溝１６は上記凹部７ａの内周面に螺旋状に形成され、前記開閉扉Ｄと羽根板２と共に上記操作ロッド８および操作ピン１５が周方向に回動することによってピストン７が上下動する構成である。
【００１５】
図中１７はピストン７の周面に嵌めたシール用のＯリング、１８は上記操作ピン１５の抜け止め用リングナットで、そのリングナット１８は上記ピストン７の端部にねじ結合され、そのリングナット１８と前記リング状端板４との間にピストン７を常時下降方向に移動付勢する圧縮コイルばね１９が縮設されている。
【００１６】
上記の構成において、開閉扉Ｄを図３の鎖線示のように閉じた状態では、ピストン７は図１（ａ）のように下降位置にあり、その状態で開閉扉Ｄを図３中の矢印ａ方向に開くと、羽根板２と一体に操作ロッド８および操作ピン１５が同方向に回動し、該操作ピン１５が螺旋状の凹溝１６内を摺動してピストン７が圧縮コイルばね１９に抗して図４のように上昇する。そのとき、ピストン７とシリンダ３は平面長円形に形成されているので、ピストン７は周方向に回動することはない。また上記のようにピストン７が上昇することによって前記チェックバルブ６を介してシリンダ３内の下部の部屋Ｒにエアが導入される。
【００１７】
そして上記開閉扉Ｄを所望の角度まで解放したところで、開閉扉Ｄから手を離すと、圧縮コイルばね１９によるピストン７の押し下げ力とピストン７の自重等によってピストン７および上記螺旋状の凹溝１６が徐々に下降移動し、その凹溝１６に沿って操作ピン１５が回動することによって、操作ロッド８および羽根板２を介して開閉扉Ｄが自動的に閉じる方向（図３で矢印ａと反対方向）に回動する。
【００１８】
また上記ピストン７が下降移動することによって、該ピストン７の下側のシリンダ３内の部屋Ｒに溜まったエアが徐々に圧縮され、そのエアによるクッション作用によって閉扉時の衝撃が緩和されるものである。なお上記ピストン下側のシリンダ内のエアは、シリンダ７の内面に形成した細い通路２０を介してピストン上部のシリンダ内に徐々に流入した後、リング状端板４と操作ロッド１６との間の隙間から大気に放出され、ピストン７は徐々に下降して開閉扉Ｄは閉じた状態となる。
【００１９】
上記実施形態においては、シリンダ３に対するピストン７の周方向の回り止め係止手段としてシリンダ３とピストン７とを断面長円形に形成したが、断面多角形状に形成してもよく、あるいはシリンダ３とピストン７とを断面円形に形成して両者をキー結合等で回り止め係止させてもよい。
【００２０】
またシリンダ外部からシリンダ３内へのみエアの流通を許容する手段として、図の実施形態では、段付きの貫通孔６ａと球体６ｂとからなるチェックバルブ６を用いたが、リード弁等を用いることもできる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による自動閉扉型蝶番は、上記の構成であるから構造が極めて簡単であり、部品点数・組立工数が少なくて容易・安価に製作することができる。また閉扉時の衝撃を緩和する手段としてエアダンパを用いたので、例えば油圧ダンパを用いた場合のように油漏れが生じて周囲を汚すようなことがなく取り扱いが容易である等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明による蝶番の一実施形態を示す縦断正面図。
（ｂ）はその側面図。
（ｃ）はその平面図。
【図２】（ａ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図。
（ｂ）は図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図３】使用状態を示す平面図。
【図４】動作状態の縦断正面図。
【符号の説明】
１、２ 羽根板
３ シリンダ
４、５ 端板
６ チェックバルブ
７ ピストン
８ 操作ロッド
１５ 操作ピン
１６ 凹溝
１９ ばね
Ｆ 扉枠
Ｄ 開閉扉
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば玄関ドア等の開閉扉に用いる蝶番、特に閉扉動作を自動的に行わせると共に閉扉時の衝撃を緩衝する機能を備えた緩衝機構付き自動閉扉蝶番に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような開閉扉に用いる蝶番において、開閉扉を開いたときには該扉を自動的に閉じる方向に回動させる自動閉扉機構と、閉扉時の衝撃を緩和する緩衝機構とを備えたものは知られている。上記の自動閉扉機構としては従来一般にコイルばねが用いられ、特にコイルばねのねじり方向（周方向）の復元力を利用したものが多い。また上記の緩衝機構としては油圧ピストンシリンダが多く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の緩衝機構付き自動閉扉蝶番は、構造が複雑で部品単数・組立工数が多く製作が面倒であると共に、全体が大型化して嵩張る等の不具合があった。また油圧ピストンシリンダを用いるものにあっては、油漏れが生じて周囲を汚す等の問題があった。
【０００４】
本発明は上記従来の問題点に鑑みて提案されたもので、構造簡単かつ製作容易で、しかも油漏れ等の生ずるおそれのない緩衝機構付き自動閉扉蝶番を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明による緩衝機構付き自動閉扉蝶番は、以下の構成としたものである。
【０００６】
即ち、蝶番を構成する一対の羽根板の一方に筒状のシリンダを一体的に設け、前記シリンダ内に他方の羽根板の回動動作に連動して進退するピストンを設け、開扉時のピストンの前進動作によって収縮する圧縮コイルばねを前記シリンダ内に収容配置し、前記圧縮コイルばねの復元力によるピストンの戻し動作に連動して前記他方の羽根板を閉扉方向に回動させると共に、前記ピストンの前進動作で前記シリンダ内の前記ピストン下側の部屋に導入されたエアを、前記ピストンの戻り動作によって徐々に圧縮しながら流出させることにより、前記シリンダ内のエアクッション作用で閉扉時の衝撃を緩衝するようにしたことを特徴とする。また、前記緩衝機構付き自動閉扉蝶番で開閉扉構造を構成する際には、前記一対の羽根板の一方若しくは他方の羽根板を扉枠に取り付け、他方若しくは一方の羽根板を開閉扉に取り付ける。
【０００７】
上記他方の羽根板とピストンとを連動させる手段としては、例えば前記他方の羽根板と一体的に回動する操作ロッドを設け、その操作ロッドを前記ピストンに形成した凹部内に摺動可能に配置すると共に、その凹部に形成した螺旋状の凹溝内に上記ロッドに設けた連結ピンを係合させた構成とすることができる。
【０００８】
【発明の実施の態様】
以下、図に示す実施形態に基づいて本発明を具体的に説明する。図１は本発明による緩衝機構付き自動閉扉蝶番の一実施形態を示すもので、同図（ａ）は縦断正面図、同図（ｂ）はその側面図、同図（ｃ）はその平面図である。
【０００９】
図において、１・２は蝶番を構成する金属板等よりなる一対の羽根板で、その各羽根板１・２に形成した取付穴１ａ・２ａに例えば図３のように皿ねじＳ等を挿通することによって、一方の羽根板１を扉枠Ｆ等に、他方の羽根板２を開閉扉Ｄ等にそれぞれ取付ける構成である。
【００１０】
上記一方の羽根板１には、図１（ａ）に示すようにエアダンパを構成するシリンダ３が一体的に設けられ、そのシリンダ３の上端部にはリング状の端板４が、また下端部には長円形の端板５がそれぞれ溶接もしくはねじ結合等によって一体的に固着されている。
【００１１】
その下端側の端板５のほぼ中央部には、シリンダ３の外部からシリンダ内へのエアの流通を許容し、それと反対方向へのエアの流出を阻止するチェックバルブ６が設けられている。そのチェックバルブ６は図の場合は端板５のほぼ中央部に形成した段付きの貫通孔６ａ内に該貫通孔を開閉する球体６ｂを配置した構成である。
【００１２】
上記シリンダ３内には、ピストン７が上下方向に摺動可能に収容配置されている。そのピストン７およびシリンダ３は、図の実施形態においては横断面長円形に形成され、それによってピストン７が周方向に回動するのを防止している。８は上記ピストン７を上下動させるための操作ロッドで、そのロッド８は前記リング状の端板４に回動可能に挿通保持されている。また上記ロッド８は、その長手方向ほぼ中央部に形成した段部８ｄを上記端板４の下面に当接させると共に、端板４の上面側において操作ロッド８の周面に形成した溝８ｃにサークリップ９を嵌めることによって上下方向への移動が阻止されている。
【００１３】
その操作ロッド８の上記端板４よりも上方に突出する上端部８ａには、前記羽根板２が取付けられる。図の場合はその羽根板２に一体に形成した筒部１０を上記操作ロッド８の上端部８ａに嵌合し、その上端部８ａおよび上記筒部１０に形成した貫通孔１１・１２に取付ねじ１３を挿通して筒部１０に形成した雌ねじ孔１４にねじ込んだ構成である。
【００１４】
上記操作ロッド８の下端部８ｂは、前記ピストン７に形成した断面円形の凹部７ａ内に摺動可能に嵌合保持され、その下端部８ｂに直径方向に挿通保持させた操作ピン１５の両端突出部１５ａが上記ピストン７の凹部７ａに形成した一対の凹溝１６に係合している。その凹溝１６は上記凹部７ａの内周面に螺旋状に形成され、前記開閉扉Ｄと羽根板２と共に上記操作ロッド８および操作ピン１５が周方向に回動することによってピストン７が上下動する構成である。
【００１５】
図中１７はピストン７の周面に嵌めたシール用のＯリング、１８は上記操作ピン１５の抜け止め用リングナットで、そのリングナット１８は上記ピストン７の端部にねじ結合され、そのリングナット１８と前記リング状端板４との間にピストン７を常時下降方向に移動付勢する圧縮コイルばね１９が縮設されている。
【００１６】
上記の構成において、開閉扉Ｄを図３の鎖線示のように閉じた状態では、ピストン７は図１（ａ）のように下降位置にあり、その状態で開閉扉Ｄを図３中の矢印ａ方向に開くと、羽根板２と一体に操作ロッド８および操作ピン１５が同方向に回動し、該操作ピン１５が螺旋状の凹溝１６内を摺動してピストン７が圧縮コイルばね１９に抗して図４のように上昇する。そのとき、ピストン７とシリンダ３は平面長円形に形成されているので、ピストン７は周方向に回動することはない。また上記のようにピストン７が上昇することによって前記チェックバルブ６を介してシリンダ３内の下部の部屋Ｒにエアが導入される。
【００１７】
そして上記開閉扉Ｄを所望の角度まで解放したところで、開閉扉Ｄから手を離すと、圧縮コイルばね１９によるピストン７の押し下げ力とピストン７の自重等によってピストン７および上記螺旋状の凹溝１６が徐々に下降移動し、その凹溝１６に沿って操作ピン１５が回動することによって、操作ロッド８および羽根板２を介して開閉扉Ｄが自動的に閉じる方向（図３で矢印ａと反対方向）に回動する。
【００１８】
また上記ピストン７が下降移動することによって、該ピストン７の下側のシリンダ３内の部屋Ｒに溜まったエアが徐々に圧縮され、そのエアによるクッション作用によって閉扉時の衝撃が緩和されるものである。なお上記ピストン下側のシリンダ内のエアは、シリンダ７の内面に形成した細い通路２０を介してピストン上部のシリンダ内に徐々に流入した後、リング状端板４と操作ロッド１６との間の隙間から大気に放出され、ピストン７は徐々に下降して開閉扉Ｄは閉じた状態となる。
【００１９】
上記実施形態においては、シリンダ３に対するピストン７の周方向の回り止め係止手段としてシリンダ３とピストン７とを断面長円形に形成したが、断面多角形状に形成してもよく、あるいはシリンダ３とピストン７とを断面円形に形成して両者をキー結合等で回り止め係止させてもよい。
【００２０】
またシリンダ外部からシリンダ３内へのみエアの流通を許容する手段として、図の実施形態では、段付きの貫通孔６ａと球体６ｂとからなるチェックバルブ６を用いたが、リード弁等を用いることもできる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明による自動閉扉型蝶番は、上記の構成であるから構造が極めて簡単であり、部品点数・組立工数が少なくて容易・安価に製作することができる。また閉扉時の衝撃を緩和する手段としてエアダンパを用いたので、例えば油圧ダンパを用いた場合のように油漏れが生じて周囲を汚すようなことがなく取り扱いが容易である等の効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本発明による蝶番の一実施形態を示す縦断正面図。
（ｂ）はその側面図。
（ｃ）はその平面図。
【図２】（ａ）は図１（ａ）におけるＡ−Ａ線断面図。
（ｂ）は図１（ａ）におけるＢ−Ｂ線断面図。
【図３】使用状態を示す平面図。
【図４】動作状態の縦断正面図。
【符号の説明】
１、２ 羽根板
３ シリンダ
４、５ 端板
６ チェックバルブ
７ ピストン
８ 操作ロッド
１５ 操作ピン
１６ 凹溝
１９ ばね
Ｆ 扉枠
Ｄ 開閉扉
Claims (2)
- 蝶番を構成する一対の羽根板の一方に筒状のシリンダを一体的に設け、
前記シリンダ内に他方の羽根板の回動動作に連動して進退するピストンを設け、
開扉時のピストンの前進動作によって収縮する圧縮コイルばねを前記シリンダ内に収容配置し、
前記圧縮コイルばねの復元力によるピストンの戻し動作に連動して前記他方の羽根板を閉扉方向に回動させると共に、
前記ピストンの前進動作で前記シリンダ内の前記ピストン下側の部屋に導入されたエアを、前記ピストンの戻り動作によって徐々に圧縮しながら流出させることにより、前記シリンダ内のエアクッション作用で閉扉時の衝撃を緩衝するようにしたことを特徴とする緩衝機構付き自動閉扉蝶番。 - 請求項１記載の自動閉扉蝶番に於ける一対の羽根板の一方若しくは他方の羽根板を扉枠に取り付け、他方若しくは一方の羽根板を開閉扉に取り付けることを特徴とする開閉扉構造。
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| JP31187898A JP3984380B2 (ja) | 1998-11-02 | 1998-11-02 | 緩衝機構付き自動閉扉蝶番 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP31187898A JP3984380B2 (ja) | 1998-11-02 | 1998-11-02 | 緩衝機構付き自動閉扉蝶番 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| JP3984380B2 true JP3984380B2 (ja) | 2007-10-03 |
Family
ID=18022507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31187898A Expired - Fee Related JP3984380B2 (ja) | 1998-11-02 | 1998-11-02 | 緩衝機構付き自動閉扉蝶番 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP3984380B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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1998
- 1998-11-02 JP JP31187898A patent/JP3984380B2/ja not_active Expired - Fee Related
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