JP4507771B2 - 戸車 - Google Patents

Description

本発明は左右方向の位置を調整する機構を備えた戸車に関する。左右調整機構は、戸車の車輪を中心軸に沿って調整移動して、戸パネルの引き違い開閉時の隙間を適正化するためのものである。

戸車の左右調整機構として、操作部に設けた偏心軸（または偏心凹部）と、偏心軸で左右方向へ移動操作される車輪枠とを有する形態が、特許文献１、２に公知である。さらにピニオン、およびピニオンで左右方向へ移動操作される作動ブロックを調整要素とする形態も公知である（特許文献３参照）。

前者の偏心軸型調整機構では、円形の操作部を回動操作するとき、偏心軸が操作部の回転中心まわりに回動して車輪枠を左右方向へ移動させる。後者のピニオン−ラック型調整機構では、作動ブロックにラックを設けてあり、ピニオンを回転操作することによってラックを左右方向へ移動操作して車輪の位置を調整する。

特開２０００−１９２７２１号公報（段落番号００３７、図１） 特許第３００１１７９号公報（段落番号００２３、図２） 特開２００４−８４２８２号公報（段落番号００２２、図３）

偏心軸型の前者調整機構では、偏心軸の回動動作で車輪枠を変位させる。そのため、操作部の回転角度と車輪枠の移動量とが比例せず、車輪の位置調整を正確に行うのが難しい。操作部を一定角度だけ調整するとき、中立位置の近傍では車輪枠が大きく移動するのに対し、左右の調整限界位置の近傍では、車輪枠の移動量が小さくなるからである。この点、ピニオン−ラック型の後者調整機構では、ピニオンの回転角度と作動ブロックの移動量とが比例するので、車輪の位置調整をある程度まで的確に行える。

しかし、ピニオンで作動ブロックを介して車輪枠を移動操作するので、ピニオンと作動ブロック、および作動ブロックと車輪枠との間の余裕隙間の分だけ、調整動作にずれを生じやすい不利がある。車輪枠を揺動自在に支持する軸を利用して、作動ブロックと車輪枠とを連結し、さらに、作動ブロックに設けたばね板をピニオンの軸端にあてがって、ピニオンを移動付勢するので、車輪枠、作動ブロック、ピニオンの組み立て作業が煩雑になり、多くの手間が掛かる。作動ブロックに設けたラックをピニオンで移動操作するので、戸パネルに大きな外力が作用するような場合に、ピニオンが回転して車輪位置がずれるおそれもある。

特許文献２、３の戸車では、スライダーあるいは作動ブロックを介して車輪枠を左右方向に移動操作するので、左右調整機構の構造が複雑になるうえ、戸車の外形寸法が大きくなるのを避けられない。そのため、ますます薄形化され、軽量化する傾向にある戸パネルに、戸車を適用するのが困難となる。さらに、戸車を装着するための装着穴の占める体積が大きい分だけ、戸パネルの周枠の幅寸法を大きくする必要があり、幅寸法の小さな周枠を備えた軽量型の戸パネルに適用するのが困難となる。

本発明の目的は、左右調整が確実にしかも軽快に行え、戸車の組み立てが容易に行えるようにすることにある。本発明の目的は、上下調整機構と左右調整機構とを備えているにもかかわらず、戸車全体をコンパクトにまとめて構成でき、したがって薄い戸パネルや、幅寸法の小さな周枠を備えた軽量型の戸パネルに適用して有利な戸車を提供することにある。

本発明の戸車は、図２および図３に示すごとく、ケース５の内部に、車輪６と、車輪６を遊転自在に支持する車輪枠７とが設けてある。車輪枠７は、ケース５に固定した揺動軸２３で上下揺動自在、および揺動軸２３に沿って左右移動自在に支持されている。ケース５と車輪枠７との間には、車輪６の上下位置を調整する上下調整機構と、車輪６の左右位置を調整する左右調整機構とが設けられている。

左右調整機構は、ケース５に設けたラック歯３０と、ラック歯３０に噛み合うギヤ歯４０を備えている調整ピース３１と、調整ピース３１と車輪枠７とを同行移動可能に連結する連動軸３２とを含み、調整ピース３１をラック歯３０に沿って回転操作することにより、車輪６を左右方向へ調整移動させることができる。ケース５は、それぞれプラスチック成形品からなる主ケース５Ａと、主ケース５Ａの前面側に装着されるケースカバー５Ｂとで構成する。主ケース５Ａの前壁の外面側には、ラック歯３０を備えたラック凹部３４を形成する。ラック凹部３４の下周面にはラック歯３０を形成し、ラック凹部３４の上周面と調整ピース３１の周面との対向面には、一定角度回転するごとに調整ピース３１を係合保持できる節動機構を設けている。調整ピース３１は、円形の操作頭部３８と、操作頭部３８より大径の鍔部３９と、連動軸３２とを備え、鍔部３９の下半周面にギヤ歯４０を備えている。節動機構は、鍔部３９の上周面に一定間隔置きに形成した節動突起４１と、節動突起４１に対応してラック凹部３４の上周面に凹み形成した節動凹部４２とからなり、両者４１・４２が互いに係合することにより、転動途中状態の調整ピース３１を位置決め保持することを特徴とする。

調整ピース３１のギヤ歯４０とラック歯３０との噛み合い部分の外面が、ケースカバー５Ｂで覆われている。

ケースカバー５Ｂと主ケース５Ａとの接合面には、互いに係合する係合突起１４と、係合凹部３６とを設ける。これら係合突起１４および係合凹部３６と、主ケース５Ａに装着した上下調整機構の調整ねじ２５とによって、ケースカバー５Ｂを主ケース５Ａに対して分離不能に一体化する。

本発明では、ケース５に設けたラック歯３０や調整ピース３１などで左右調整機構を構成し、調整ピース３１をラック歯３０に沿って回転操作することにより、車輪６を左右方向へ調整移動させることができる。こうした戸車によれば、調整ピース３１の回転角度と、車輪枠７および車輪６の移動量とが比例する。さらに、調整ピース３１の移動動作を連動軸３２で車輪枠７に直接的に伝えて、調整動作と調整結果とに大きなずれが生じるのを解消でき、全体として戸車における左右調整が、確実にしかも軽快に行える。

ケース５に設けたラック歯３０と、ラック歯３０に沿って相対的に転動する調整ピース３１と、連動軸３２などで左右調整機構が構成されているので、従来の戸車に比べて左右調整機構の構成部品点数を削減して、その分だけ戸車が小形でコンパクトになり、組み付けの手間を減らすことができる。したがって、本発明の戸車は、小形でコンパクト化できる分だけ、薄い戸パネルや、幅寸法の小さな周枠を備えた軽量型の戸パネルなどに支障なく適用できるうえ、製造時における戸車の組み立ての手間と製造コストとを削減できる。

主ケース５Ａとケースカバー５Ｂとでケース５を構成し、主ケース５Ａの前壁の外面側にラック歯３０を備えたラック凹部３４が型抜き形成されていると、ラック歯３０を主ケース５Ａの成形時に一体成形して、左右調整機構の構成部品点数を最小限化できる。さらに、調整ピース３１のギヤ歯４０とラック歯３０との噛み合い部分の外面をケースカバー５Ｂで覆うことにより、両歯３０・４０の噛み合い部分をケースカバー５Ｂで保護して、塵埃などの異物が噛み合い部分に入り込むのを確実に防止できるので、長期使用時にも調整ピース３１の調整操作を円滑に行うことができ、左右調整機構を備えた戸車の信頼性が向上する。

ケースカバー５Ｂと主ケース５Ａとは、両者の接合面に設けた係合突起１４と係合凹部３６とで係合連結し、さらに上下調整機構の調整ねじ２５を利用して、ケースカバー５Ｂと主ケース５Ａとを締結してあると、主ケース５Ａにケースカバー５Ｂを固定するための締結構造を別途設ける必要がなく、その分だけ戸車の構造を簡素化して小形化できる。

ラック凹部３４の下周面にラック歯３０を形成し、ラック凹部３４の上周面と調整ピース３１の周面との対向面に節動機構を設けた戸車によれば、調整ピース３１を回転操作したとき、節動機構のクリック感を目安にしながら車輪位置を調整できるので、より的確にしかも簡便に調整作業が行える。例えば、戸パネル１に横向きの外力が作用するときには、外力による回転モーメントを受けて調整ピース３１が回転するおそれがある。しかし、ラック凹部３４の上下に節動要素とラック歯３０を設けてあると、節動要素を介して調整ピース３１に作用する回転モーメントと、ギヤ歯４０を介して調整ピース３１に作用する回転モーメントとの向きが互いに逆向きで、ほぼ均等な大きさになる。そのため、調整ピース３１が外力を受けて回転変位することはなく、任意の調整位置を確実に位置保持できる。

（実施例） 図１ないし図６は本発明に係る戸車の実施例を示す。図２において、符号１は木製の戸パネル、２は床面に埋設したガイドレールである。

戸パネル１の下隅には、それぞれ逆Ｕ字状の装着溝３を形成してあり、これらの装着溝３に本発明の戸車を嵌め込み装着してビス４で締結固定してある。戸車はケース５の内部には車輪６と、車輪６を遊転自在に支持する車輪枠７とを設ける。ケース５と車輪枠７との間には、車輪６の上下位置を調整する上下調整機構と、車輪６の左右位置を調整する左右調整機構とを設けてある。

図３においてケース５は、それぞれプラスチック成形品からなる主ケース５Ａと、主ケース５Ａの前面側に装着されるケースカバー５Ｂとで構成する。主ケース５Ａは、その内面に車輪６、車輪枠７および上下調整機構を収容する、下面側が開放された車輪室８を形成してあり、車輪室８の上方にビス挿通孔９と、後述する調整ねじ２５用の挿通孔１０と、位置決め孔１６とが形成されている。ケース５の縦断面形状は、先の装着溝３に対応して逆Ｕ字状に形成してある。

ケースカバー５Ｂは、主ケース５Ａの外郭形状に一致する逆Ｕ字状の板状体からなり、図３に示すように、その板面にビス孔１１と、テーパー状の座孔１２と、左右方向に長い操作窓１３とを上から順に形成してある。ケースカバー５Ｂの主ケース５Ａとの接合面の下部両側に、係合リブ（係合突起）１４を一体に形成してあり、座孔１２と操作溝１３との間の接合面には位置決ピン１５を突設してある。

車輪枠７は、左右一対の側枠７ａと、両側枠７ａの前端どうしを繋ぐ端壁７ｂとを一体に備えたプレス金具からなり、両側枠７ａ間に車輪６が車輪軸１８を介して遊転自在に軸支されている。両側枠７ａの上縁前寄りには台形状の操作溝１９を切り欠き形成してあり、その下方には揺動孔２０を設けてある。端壁７ｂの下部には、後述する連動軸３２を受け入れる連動溝２１が上下に長い長孔として形成してある。

車輪６が組まれた車輪枠７を車輪室８内に装填し、主ケース５Ａの側面から挿通した揺動軸２３で揺動孔２０を支持することにより、車輪６および車輪枠７は揺動軸２３まわりに上下揺動でき、しかも揺動軸２３に沿って左右方向に移動できる。

詳しくは図２の実線で示すように、車輪６の大半が車輪室８内に収まる状態と、想像線で示すように、車輪６の下半部が車輪室８の外側下方へ突出する状態との間にわたって車輪枠７は上下揺動できる。また、車輪６および車輪枠７は、図４の実線および想像線で示すように、車輪室８の内面一側から内面他側の間を揺動軸２３に沿って左右移動できる。

図２において上下調整機構は、車輪室８の上部において主ケース５を前後に貫通する調整ねじ２５と、調整ねじ２５で前後に移動操作される調整ねじ板２６とを調整要素にしている。調整ねじ板２６は四角形状の板ナットからなり、図５に示すように、調整ねじ２５にねじ込んだ状態において、その上周面と左右周面とが車輪室８の内面壁で回転不能に受け止められ、面壁の下部が車輪枠７に設けた操作溝１９と係合している。

上下調整を行う場合には、調整ねじ２５を回転操作して調整ねじ板２６を前後いずれかへ移動させ、車輪枠７を揺動操作する。車輪枠７の揺動動作を吸収するために、連動溝２１は縦長に形成した。調整ねじ２５は、その一端に設けた操作頭部２５ａがケースカバー５Ｂに設けた座孔１２で受け止められ、後方のねじ軸端が座金を介して主ケース５Ａの後面にかしめ装着されて、ケース５で回転のみ自在に支持されている。

調整ねじ２５は、ケースカバー５Ｂを主ケース５Ａに固定するための締結体を兼ねており、係合リブ１４および係合凹部３６と協同してケースカバー５Ｂを分離不能に固定保持する。

左右調整機構は、主ケース５Ａに形成したラック歯３０と、ラック歯３０に噛み合う調整ピース３１と、調整ピース３１の左右動作を車輪枠７に伝える連動軸３２と、連動軸３２に係合する車輪枠７の連動溝２１とを含む。

図３において主ケース５Ａの前壁の外面下部には、他より厚肉の操作壁３３を膨出形成し、そこに調整ピース３２を収容するラック凹部３４と、連動軸３２の左右移動を許す連動孔３５とが形成されている。ラック凹部３４および連動穴３５は、主ケース５Ａの成形時に型抜き形成する。操作壁３３の左右には、ケースカバー５Ｂの係合リブ１４と係合する係合凹部３６を形成してある。

図１においてラック凹部３４は左右に長い長円を基本形状にしてあり、ラク凹部３４の下周面にラック歯３０を形成してあり、ラク凹部３４の上周面と調整ピース３１の周面との対向面に節動機構が設けられている。

調整ピース３１は、十字溝を凹み形成した円形の操作頭部３８と、操作頭部３８より大径の鍔部３９と、連動軸３２とを一体に形成したダイキャスト成形品からなり、鍔部３９の下半周面に３個のギヤ歯４０を備えている。

節動機構は、前記鍔部３９の上周面に一定間隔置きに形成した５個の節動突起４１と、節動突起４１に対応してラック凹部３４の上周面に凹み形成した多数個の節動凹部４２とからなり、両者４１・４２が互いに係合することにより、転動途中状態の調整ピース３１を位置決め保持する。

以上のように構成した戸車は、以下の手順で組み立てることができる。まず、調整ねじ板２６を車輪室８の上部の角形凹部に嵌め込み、車輪６が組まれた車輪枠７を車輪室８に装填して、調整ねじ板２６を操作溝１９に係合する。この状態で揺動軸２３を主ケース５Ａおよび揺動孔２０に挿通し、その挿通始端をかしめ処理することにより、車輪枠７を主ケース５Ａに軸支する。次に、調整ピース３１をラック凹部３４に差し込んで、その連動軸３２を車輪枠７の連動溝２１に挿通する。

最後に、ケースカバー５Ｂを主ケース５Ａの前面にあてがって、係合リブ１４を係合凹部３６に圧嵌係合しながら位置決めピン１５を位置決め孔１６に嵌め込み、調整ねじ２５を調整ねじ板２６にねじ込んだ後、そのねじ軸端をかしめ処理して、ケースカバー５Ｂを主ケース５Ａに対して分離不能に固定する。ケースカバー５Ｂを組み付けた状態においては、ギヤ歯４０とラック歯３０との噛み合い部分が、操作窓１３の周縁壁で覆われてしまう。したがって、両歯３０・４０の噛合面に異物が入り込むのをよく防止でき、長期使用時にも調整ピース３１の調整操作を円滑かつ確実に行うことができる。

上記のように本発明の戸車は、各構成部品を一定の組み立て手順に従うだけで、容易に組むことができ、従来の戸車に比べて組み立ての手間とコストを削減できる。ラック歯３０を主ケース５Ａと一体に形成し、調整ピース３１と一体に形成した連動軸３２によって、調整ピース３１の移動動作を直接的に車輪枠７に伝えるので、左右調整機構の構成部品点数を少なくできる。

しかも、強度を確保しながら各戸車構成部品を可能な限り小形化し、これらの構成部品を集約配置してケース５内の空間の無駄を省いた結果、標準的な市販の戸車に比べて、戸車の小形コンパクト化を実現できた。

具体的には、戸車の車輪直径を一定とするとき、標準的な市販の戸車におけるケースの上下寸法と前後寸法と厚み寸法とは、４８×４５×１６mmであったのに比べ、本発明の戸車におけるケース５の上下寸法と前後寸法と厚み寸法を３８×４０×１５mmとすることができ、戸パネル１における戸車の占有体積を概ね３４％と削減し、パネルの加工量を大幅に削減できた。

中立状態における調整ピース３１は、ラック凹部３４の左右中央に位置していて、左右いずれの方向へも転動できる、このときの車輪６は、図５および図６に示すように、戸パネル１の厚み方向中央に位置している。戸パネル１・１が経年変化などによって変形し、両戸パネル１・１が擦れあうような場合や、戸パネル１・１の隣接隙間が異常に大きい場合などには、調整ピース３１をラック歯３０に沿って回転操作することにより、車輪６を左右方向へ調整移動して両パネル１・１の隣接隙間を適正化できる。

例えば、図１に示すように、中立位置にあった調整ピース３１をドライバーなどの工具で時計回転方向へ回転操作して、ラック歯３０に沿って転動させると、調整ピース３１の回転変位に伴って連動軸３２が横移動した分だけ、車輪枠７を横移動操作することができる。実際には、車輪６は常にガイドレール２上に位置しているので、戸パネル１が調整ピース３１の転動方向とは逆向きに横移動して、両パネル１・１の隣接隙間を適正化することになる。

この横移動を許すために、操作窓１３および連動孔３５は、左右横長に形成されている。調整ピース３１と一体に設けた連動軸３２で、車輪枠７を直接移動操作するので、左右調整機構と車輪６との間の遊動隙間を最小限化して、調整動作のずれを抑止できる。

調整ピース３１が回転変位するとき、節動機構を構成する係合リブ１４と係合凹部３６とは、互いに逆向きに移動しながら相手を乗り越えて係合位置が変り、任意の係合位置において調整ピース３１を回転不能に位置保持する。係合リブ１４と係合凹部３６とが１ピッチ分だけ係合変位するのを目安にして少しずつ車輪位置を変更することにより、車輪位置の調整作業を適確にしかも簡便に行える。

節動機構は、戸パネル１の開閉時や、使用者が戸パネル１にもたれかかるような場合などに、調整ピース３１が外力によって回転変位するのを規制することにも役立っている。例えば図１において、戸パネル１が図に向かって左側から右側へ向かって押された場合には、ラック歯３０がギヤ歯４０を介して調整ピース３１を反時計回転方向へ回そうとする。しかし、同時に係合凹部３６が係合リブ１４を介して調整ピース３１を時計回転方向へ回そうとする。これらの外力に基づく回転モーメントの大きさは概ね均等であり、回転モーメントの向きが逆であるため相殺される。

そのため、調整ピース３１が外力を受けて回転変位することはない。つまり、鍔部３９の対向周面の一方にギヤ歯４０を設け、他方の周面に節動機構を構成する係合リブ１４を設けることにより、調整ピース３１が外力によって回転操作されるのを確実に防止し、任意の調整位置を位置保持できる。なお、縦調整機構の調整などについては、先に説明したとおりであるのでその説明は省略する。

上記の戸車によれば、上下調整機構と左右調整機構とを備えているにもかかわらず、各部品の組み立てを容易に行えるので、戸車の製造コストを削減できる。さらに、戸車全体をコンパクトにまとめて構成できるので、薄い戸パネルや、幅寸法の小さな周枠を備えた軽量型の戸パネルに対しても、戸車を問題なく埋設固定できる。

上記の実施例では、連動軸３２を調整ピース３１と一体に形成したが、その必要はない。例えば、車輪枠７の連動溝２１に対して分離不能に、しかし上下には相対移動可能に装着することができる。ケースカバー５Ｂは省略することができ、その場合には止輪やピン等で調整ピース３１を抜け止め固定する。

ラック歯３０はラック凹部３４の上周面に設けることができ、必要があればラック凹部３４の上下周面のそれぞれにラック歯３０を設けてもよい。その場合には、調整ピース３１の鍔部３９の上下周面にギヤ歯４０を設けるとよい。ラック歯３０の部分を金属成形品で形成して、ラック凹部３４に嵌め込み装着することができる。

ケースカバー５Ｂは、少なくともラック凹部３４の外面を覆う上下寸法があればよい。係合突起１４はリブ構造である必要はなく、爪状の突起や軸状の突起等で形成することができる。本発明に係る左右調整機構は、吊車型のランナーにおける横調整機構として適用することができる。

図４におけるＣ−Ｃ線断面図である。 戸車の縦断側面図である。 戸車構成部品の分解斜視図である。 図２におけるＡ−Ａ線断面図である。 図２におけるＢ−Ｂ線断面図である。 戸車の縦断正面図である。

符号の説明

５ ケース
５Ａ 主ケース
５Ｂ ケースカバー
６ 車輪
７ 車輪枠
１４ 係合突起
２３ 揺動軸
２５ 調整ねじ
３０ ラック歯
３１ 調整ビース
３２ 連動軸
３４ ラック凹部
３６ 係合凹部
４０ ギヤ歯

Claims (3)

1. ケース（５）の内部に、車輪（６）と、車輪（６）を遊転自在に支持する車輪枠（７）とが設けられており、
   車輪枠（７）は、ケース（５）に固定した揺動軸（２３）で上下揺動自在、および揺動軸（２３）に沿って左右移動自在に支持されており、
   ケース（５）と車輪枠（７）との間に、車輪（６）の上下位置を調整する上下調整機構と、車輪（６）の左右位置を調整する左右調整機構とが設けられており、
   左右調整機構が、ケース（５）に設けたラック歯（３０）と、ラック歯（３０）に噛み合うギヤ歯（４０）を備えている調整ピース（３１）と、調整ピース（３１）と車輪枠（７）とを同行移動可能に連結する連動軸（３２）とを含み、
   調整ピース（３１）をラック歯（３０）に沿って回転操作することにより、車輪（６）を左右方向へ調整移動できるようになっており、
   ケース（５）が、それぞれプラスチック成形品からなる主ケース（５Ａ）と、主ケース（５Ａ）の前面側に装着されるケースカバー（５Ｂ）とで構成されており、
   主ケース（５Ａ）の前壁の外面側に、ラック歯（３０）を備えたラック凹部（３４）が形成されており、 ラック凹部（３４）の下周面にラック歯（３０）が形成されており、
   ラック凹部（３４）の上周面と調整ピース（３１）の周面との対向面に、一定角度回転するごとに調整ピース（３１）を係合保持する節動機構が設けられており、
   調整ピース（３１）は、円形の操作頭部（３８）と、操作頭部（３８）より大径の鍔部（３９）と、連動軸（３２）とを備え、鍔部（３９）の下半周面にギヤ歯（４０）を備え、
   節動機構は、鍔部（３９）の上周面に一定間隔置きに形成した節動突起（４１）と、節動突起（４１）に対応してラック凹部（３４）の上周面に凹み形成した節動凹部（４２）とからなり、両者（４１・４２）が互いに係合することにより、転動途中状態の調整ピース（３１）を位置決め保持することを特徴とする戸車。
2. 調整ピース（３１）のギヤ歯（４０）とラック歯（３０）との噛み合い部分の外面が、ケースカバー（５Ｂ）で覆われている請求項１記載の戸車。
3. ケースカバー（５Ｂ）と主ケース（５Ａ）との接合面に、互いに係合する係合突起（１４）と、係合凹部（３６）とが設けられており、
   係合突起（１４）および係合凹部（３６）と、主ケース（５Ａ）に装着した上下調整機構の調整ねじ（２５）とによって、ケースカバー（５Ｂ）が主ケース（５Ａ）に対して分離不能に一体化してある請求項２記載の戸車。

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