JP4283401B2 - 扉オートクローザー - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開いた状態の扉体を元の閉位置に自動復帰させる扉オートクローザーに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の斜面カムを機構要素とするグラビティヒンジを備えた扉オートクローザーは、特開平１０−１４０９４７号公報、特開平１１―２５９７４９号公報などに公知である。特開平１０−１４０９４７号公報には、旗蝶番式グラビティヒンジを介して浴室ドアをドア枠に取り付けた浴室ドアの水密構造が示されている。特開平１１―２５９７４９号公報では、グラビティヒンジを介して自動販売機の商品サンプル陳列室の扉を外扉に取り付けている。従来のグラビティヒンジは、ステンレス等の金属を材質とし、上下の斜面カムをいずれも同種材質で形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上下の斜面カムをステンレス等の硬質材料で形成した場合には、摩耗し難く、長期間の使用に耐え得る。しかし、開扉時の競り上がり、閉扉時の滑りが悪く、扉をスムーズに開閉することが困難となる。また、ヒンジの製造に要するコストが高く付く。そこで、合成樹脂により安価にヒンジを製造することが考えられるが、合成樹脂のヒンジは金属に比して軟質であるために、長期使用時におけるカムの接衝面の摩耗や、急開閉時のカムの変形等が懸念され、適用対象が小型で軽量の扉体に限定される。
【０００４】
本発明の目的は、扉構造、扉開閉頻度などの使用状況や用途に応じて上下の斜面カムの接衝面の摩耗耐度を容易に調整することができ、開扉時の競り上がり、閉扉時の滑りを常に良好に保ち得る扉オートクローザーを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、扉体１を上下のヒンジ６・７で開閉自在に支持し、下ヒンジ７に形成した斜面カムを利用して、扉体１を閉位置に自動復帰させるようにした扉オートクローザーを対象とする。下ヒンジ７は、扉体１の下端に固定される扉側ドアクローザー１５と、扉枠２に固定されるブラケット１６と、ブラケット１６に固定支持される垂直のピボット軸１７と、ブラケット１６に固定されるブラケット側ドアクローザー１８とを有する。扉側ドアクローザー１５には上方斜面カム２７を、ブラケット側ドアクローザー１８には上方斜面カム２７に対接する下方斜面カム２１をそれぞれ設ける。扉側ドアクローザー１５は、ピボット軸１７で回動自在に支持する。扉側ドアクローザー１５およびブラケット側ドアクローザー１８が、それぞれ材質的に硬度の異なる２種類の材料で形成されており、これら２種類の材料からなる両クローザー１５・１８を用途に応じて任意に組み合わせたものである。
【０００６】
具体的には、両ドアクローザー１５・１８は、硬度が異なれば共に合成樹脂材どうし又は金属材どうしでもよい。但し、好ましくは扉側ドアクローザー１５およびブラケット側ドアクローザー１８は、一方が合成樹脂材で、他方が金属材で形成されたものとする。その場合の合成樹脂材としては、例えば耐摩耗性および自己潤滑性を有するナイロン樹脂などを用いる。ブラケット側ドアクローザー１８は、ブラケット１６にボルト固定する。
【０００７】
【作用および発明の効果】
扉体１をピボット軸１７を中心として回動させると、扉体１に同行して扉側ドアクローザー１５もピボット軸１７まわりに回転し、扉側ドアクローザー１５の上方斜面カム２７が、下方斜面カム２１に沿って傾斜上端側に昇っていく。この後に、扉体１の開き操作力が開放されると、上下の斜面カム２７・２１の間に生じる重力の分力によって、上方斜面カム２７は下方斜面カム２１の傾斜下端側へ滑り移動し、扉体１を閉止位置に復帰させる。
【０００８】
その際に、上方斜面カム２７を備える扉側ドアクローザー１５と、下方斜面カム２１を備えるブラケット側ドアクローザー１８は、それぞれが同一形状でありながらも材質的に異なる２種類のものを用意する。具体的には金属製と合成樹脂製との組み合わせにする。すると、両クローザー１５・１８の材料の組み合わせを変えるだけで、使用状況や用途に応じて上下斜面カム２７・２１間の接衝面の摩耗耐度を調整することが可能となり、結果として開開扉時の競り上がり、閉扉時の滑りを常に良好に保つことができる。例えば、扉体１の重量が大きい場合には、ブラケット側ドアクローザー１８をステンレス製にして、扉側ドアクローザー１５を合成樹脂製にすると、扉側のドアクローザー１５を交換しながら、ブラケット側ドアクローザー１８の長寿命化を図ることができる。つまり、硬度の低い側のドアクローザーのみ交換すれば足りる利点を有するものとなる。
【０００９】
ブラケット１６にブラケット側ドアクローザー１８をボルト止めしてあると、ブラケット１６に対するブラケット側ドアクローザー１８の取り付け、取り外し作業が容易となり、以てブラケット側ドアクローザー１８の交換は、扉体１を扉枠２から取り外すことなく、迅速かつ容易に行うことができる。
【００１０】
【実施例】
図１ないし図５は本発明に係る扉オートクローザーの実施例を示す。図１は、扉オートクローザーを飲料水用ショーケースに適用した例を示しており、符号１は透明ガラス１ａとその枠体１ｂとからなる扉体、２は扉枠、３はドアノブである。扉枠２には緩衝用の扉パッキン４が固着されている。ドアノブ３は扉体１の枠体１ｂにビス５により固定されている。扉体１は上下端面の左右の一端側、図では左側が上ヒンジ６と下ヒンジ７とで扉枠２にそれぞれ開閉自在に支持される。下ヒンジ７は後述するようにグラビティヒンジとなっており、これにて扉体１は、任意の開放位置から閉じ位置へ自動的に復帰揺動でき、常に閉止状態に維持できる。
【００１１】
上ヒンジ６は、扉枠２にビス８により固定されるブラケット９、ピン受け１２および枠体１ｂに固定される扉ヒンジ板１３を構成要素とする。ブラケット９は、プラスチックまたはステンレス等の金属を材質とし、下方に向けて垂直に伸びるピボット軸１０を備える。扉ヒンジ板１３は、ステンレス板材を打ち抜き、折り曲げたＬ字状の金具であり、板面の一側に軸受孔１３ａを通設し、他側にビス挿通孔１３ｂを設ける。扉ヒンジ板１３は、枠体１ｂの上端面に掘り込んだ取付孔１４に軸受孔１３ａが合致する状態で、扉体１の上端面にビス止め固定される。ピボット軸１０は、ピン受け１２および軸受孔１３ａを挿通して、枠体１ｂの上端に設けた取付孔１４内に挿入支持される。
【００１２】
図２において下ヒンジ７は、上下の斜面カム２７・２１を機構要素とするグラビティヒンジであり、扉体１の下端に固定される扉側ドアクローザー１５と、扉枠２に固定されるブラケット１６と、ブラケット１６上に固定支持される垂直のピボット軸１７と、ブラケット１６に固定されるブラケット側ドアクローザー１８とからなる。図５においてブラケット１６は、水平の軸支壁１６ａと垂直の取付壁１６ｂとをＬ字状に折り曲げたステンレス鋼板製のプレス金具であり、軸支壁１６ａにピボット軸１７がかしめ固定されている。軸支壁１６ａには、ブラケット側ドアクローザー１８をボルト止めするためのボルト挿通孔１６ｃを設けてある。軸支壁１６ａおよび取付壁１６ｂには、数個のビス挿通孔１６ｄが設けられており、ブラケット１６は取付壁１６ｂを介してビス１９で扉枠２に固定される。
【００１３】
図３においてブラケット側ドアクローザー１８は、板形状をなしており、板面の一側にピボット軸１７の挿嵌孔２０と下方斜面カム２１とをそれぞれ設け、他側にボルト挿通孔２２を設ける。下方斜面カム２１は挿嵌孔２０まわりに存して半円筒形状に立設されており、その肉壁上面の中途部に傾斜状の昇降案内面２１ａを形成し、この案内面２１ａに連続して水平の安定受面２１ｂを形成する。ブラケット側ドアクローザー１８は、挿嵌孔２０にピボット軸１７を挿嵌した状態でボルト２３およびナット２４によってブラケット１６に固着される。ブラケット側ドアクローザー１８は合成樹脂またはステンレス等の金属を材質として、射出成型、ダイキャスト成型、インベストメント鋳造法等により形成された一体成型品とする。すなわち、合成樹脂と金属とからなる２種類の材質で同一形状のものが多数用意される。
【００１４】
扉側ドアクローザー１５は、射出成型による合成樹脂成型品、またはダイキャスト成型若しくはインベストメント鋳造法による金属成型品である。すなわち、ブラケット側ドアクローザー１８と同様に、合成樹脂と金属とからなる２種類の材質で同一形状のものが多数用意される。天地を逆にして示す図４にみるように、扉側ドアクローザー１５は、上面側の一側にピボット軸が挿通される軸受筒２６を、下面側に下方斜面カム２１に対接する上方斜面カム２７を突設し、他側にビス挿通孔２８を通設してなる。この扉側ドアクローザー１５は、枠体１ｂの下端面に掘り込んだ取付孔に軸受筒２６が合致する状態で、上方斜面カム２７を下方に向けて扉体１の下端面にビス２９により固定される。
【００１５】
以上のようにした扉ヒンジドアクローザー構造では、ドアノブ３を手前に開くように引くと、扉体１は上下ヒンジ６・７により固定された左側端面を中心として回転する。このとき扉体１に同行して扉側ドアクローザー１５がピボット軸１７まわりに回転し、その扉側ドアクローザー１５の上方斜面カム２７が、下方斜面カム２１の昇降案内面２１ａを傾斜上端側へ向かって昇る。上方斜面カム２７には常に扉体１の重量が掛かっている。このため、扉体１の開き操作力が開放されると、上方斜面カム２７は昇降案内面２１ａの傾斜下端側へ滑り降りて行き、その結果として、扉体１は閉止位置へと自動的に復帰する。但し、扉体１を大きく開いた状態では、上方斜面カム２７が下方斜面カム２１の安定受面２１ｂに乗り上がって、扉体１が開いたままの状態を維持する。
【００１６】
扉枠２に扉体１を取り付けるには、まず扉ヒンジ板１３、扉側ドアクローザー１５を扉体１にそれぞれビス固定し、下方のブラケット１６を扉枠２にビス固定する。そのブラケット１６には、ピボット軸１７とブラケット側ドアクローザー１８とが予め組み付けられている。次に下方のブラケット１６のピボット軸１７を扉側ドアクローザー１５の軸受筒２６に嵌挿する。最後に、上方のブラケット９のピボット軸１０をピン受け１２および軸受孔１３ａを介して取付孔１４内に挿入したのち、ブラケット９を扉枠２にビス固定する。以上で扉体１の扉枠２への取り付けが完了する。
【００１７】
その際に、それぞれのドアクローザー１５・１８について、各々が同一形状・異種材質の２種類のものを多数用意しておき、両クローザー１５・１８の材質を任意に組み合わせる。図６は、両ドアクローザー１５・１８の組み合わせ例とその用途を示す。ＮO.１のように、両ドアクローザー１５・１８を合成樹脂製とした場合には、扉体１が小型又は軽量品である場合に好適である。安価に下ヒンジ７を形成し得ることにもなる。ＮO.２のように、ブラケット側ドアクローザー１８をステンレス等の金属製に、扉側ドアクローザー１５を合成樹脂製とした場合、すなわち扉体１の重量を受け止めるブラケット側ドアクローザー１８を摩耗し難い金属とした場合には、扉体１が大型又は重量品である場合や、長寿命を要する場合に好適である。ＮO.３のように、ブラケット側ドアクローザー１８を合成樹脂製、扉側ドアクローザー１５を金属製とした場合は、扉側ドアクローザー１５の形状が複雑で剛性を要する場合に好適である。ＮO.４のように、両クローザー１５・１８を金属製とした場合には、扉体１の開閉が頻繁である場合や、不特定の使用で長寿命を要する場合に向くものとなる。ドアクローザー１５・１８を合成樹脂製とするときは、ナイロン樹脂が用いて好適である。
【００１８】
このように、それぞれの扉側ドアクローザー１５どうし、及びブラケット側ドアクローザー１８どうしについては、同一形状・異種材質の２種類を用意したので、扉構造や用途に応じた使い分けが可能となり、特に、上述の組み合わせ例ＮO.２・３のように、両ドアクローザー１５・１８の一方を合成樹脂製、他方を金属製というように、両ドアクローザー１５・１８を互いに硬度の異なるものとして摩耗する側を一方側にすることにより、開扉時の競り上がり、閉扉時の滑りを常に良好に保つことができる。同じ扉、ドアクローザーが複数ある場合に、扉の使い方に応じて上述の組み合わせ４通りを扉毎に変化させることもできる。また、ドアクローザー１５・１８の交換時およびサービス修理時には、硬度の低い側のドアクローザー（１５又は１８）のみを取り替えるだけで済む。従って、例えばショーケース等の扉に適用した場合等において、収納品の変更等により扉開閉頻度が変わるときには、これに応じたドアクローザー１５・１８の材質を一方のみ選択することも可能である。すなわち、ドアクローザー１５・１８のオプション化が可能となる。
【００１９】
ボルト２３およびナット２４によって、ブラケット側ドアクローザー１８をブラケット１６に固定しているので、ブラケット１６に対するブラケット側ドアクローザー１８の取り付け、取り外し作業が容易となり、以てブラケット側ドアクローザー１８の交換が、扉体１を扉枠２から取り外すことなく、迅速かつ容易に行えることになる。
【００２０】
上記実施例においては、本発明の扉オートクローザーを飲料水用のショーケースに適用したが、通常のドア等にも適用することができる。ドアクローザー１５・１８の金属としては、ステンレスの外、鉄等であってもよい。上記実施例においては、両ドアクローザー１５・１８を合成樹脂と金属のように異種材料により形成したが、硬質合成樹脂と軟質合成樹脂のように同種材料であってもよい。要は互いに硬度が異なればよい。上記実施例においては、扉体１の左側上下端を、上下ヒンジ６・７により回動自在に固定していたが、扉体１の右側上下端を回動自在に固定してもよい。この場合には、下ヒンジ７を構成する各部材は、図７に示すような形状となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】全体の外観斜視図である。
【図２】下ヒンジを示す斜視図である。
【図３】ブラケット側ドアクローザーの斜視図である。
【図４】扉側ドアクローザーを底面方向から見た斜視図である。
【図５】ブラケットの斜視図である。
【図６】扉側ドアクローザーとブラケット側ドアクローザーとの組み合わせ例を説明するための図表である。
【図７】下ヒンジの別実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１ 扉体
２ 扉枠
６ 上ヒンジ
７ 下ヒンジ
１５ 扉側ドアクローザー
１６ ブラケット
１７ ピボット軸
１８ ブラケット側ドアクローザー
２１ 下方斜面カム
２７ 上方斜面カム

Claims (1)

1. 扉体（１）を上下のヒンジ（６・７）で開閉自在に支持し、下ヒンジ（７）に形成した斜面カムを利用して、扉体（１）を閉位置に自動復帰させるようにした扉オートクローザーであって、
   下ヒンジ（７）は、扉体（１）の下端に固定される扉側ドアクローザー（１５）と、扉枠（２）に固定されるブラケット（１６）と、ブラケット（１６）に固定支持される垂直のピボット軸（１７）と、ブラケット（１６）に固定されるブラケット側ドアクローザー（１８）とを有し、
   扉側ドアクローザー（１５）には上方斜面カム（２７）が、ブラケット側ドアクローザー（１８）には上方斜面カム（２７）に対接する下方斜面カム（２１）がそれぞれ設けられており、
   扉側ドアクローザー（１５）は、ピボット軸（１７）で回動自在に支持されており、
   扉側およびブラケット側のそれぞれのドアクローザー（１５・１８）について、各々が同一形状・硬度の異なる異種材質（合成樹脂製と金属製）の２種類のものが用意されており、
   これら２種類の材料からなる両クローザー（１５・１８）が用途に応じて任意に以下の四種の組み合わせで組み合わせ可能とされていることを特徴とする扉オートクローザー。
   （四種の組み合わせ）
   ・第１の組み合わせ：両ドアクローザー（１５・１８）を合成樹脂製とする。
   ・第２の組み合わせ：ブラケット側ドアクローザー（１８）を金属製に、扉側ドアクローザー（１５）を合成樹脂製とする。
   ・第３の組み合わせ：ブラケット側ドアクローザー（１８）を合成樹脂製に、扉側ドアクローザー（１５）を金属製とする。
   ・第４の組み合わせ：両ドアクローザー（１５・１８）を金属製とする。

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