JP4829713B2 - 開口部閉鎖部材の制動装置及びそれを有する開口部閉鎖部材 - Google Patents

Description

本発明は、引戸、折り戸等の扉や片引き或いは引き違い窓・障子（以下窓障子という）等の開口部閉鎖部材の開閉時に生じる慣性力を吸収する開口部閉鎖部材の制動装置及びそれを有する開口部閉鎖部材に関する。

近年、引戸や窓障子は、大型化し重量が重くなり、開閉時に大きな慣性力が生じている。そのため、例えば閉鎖時に引戸や窓障子が竪枠に衝突すると、大きく衝突音を生じたり、窓障子等に嵌め込まれているガラス板が破損したり、竪枠との間に指、手等が挟まれ怪我をする危険性があった。そのようなおそれを生じないよう閉じ際や開き際で引戸や窓障子の慣性力を吸収できるようにした制動装置が知られている。

この種の制動装置としては、油圧シリンダー式、ばね式、摩擦接触式等の種々の構成が提案されている（例えば、特許文献１、２、３参照）が、組み込むための大きなスペースが必要だったり、摩耗により耐久性に乏しかったり、油圧シリンダー式のような場合は、多種多様な引戸や窓障子の操作や使用勝手に簡単に追従することができず、また高価であるため広く普及していない。
特開２００５−３６６３５号公報（特許請求の範囲、図４） 特開平７−２６９２２１号公報（特許請求の範囲、図１） 特許第３４２３１８０号公報（特許請求の範囲、図１）

本発明の解決課題は、引戸、窓障子等に容易に組み込むことができ、構成が簡単で耐久性があり、経済的に得られるようにした引戸、窓障子等の開口部閉鎖部材の制動装置及びそれを用いた開口部閉鎖部材を提供することである。

本発明によれば、引戸、窓障子等の開口部閉鎖部材と該閉鎖部材を囲む開口枠等の固定部材のいずれか一方の部材に取り付けられる本体ケースと他方の部材に取り付けられる押圧部材を有し、上記本体ケース内には制動流体を収納した制動ケースと、制動流体の抵抗を受けて回転するよう該制動ケースに貫挿された中空軸と、該中空軸にねじ係合し軸方向に移動可能なスパイラルロッドと、該スパイラルロッドの先端に連結され本体ケースに案内されて移動可能なガイドブロックと、該スパイラルロッドをその先端が上記制動ケースから離れる方向に付勢するばねを具備し、上記閉鎖部材が移動するとき制動位置で上記押圧部材と上記ガイドブロックが当接して上記スパイラルロッドをその先端が上記制動ケースに近づく方向に移動させ、上記中空軸を回転するようにした開口部閉鎖部材の制動装置が提供され、また、この制動装置を具備する引戸、窓障子等の開口部閉鎖部材が提供され、上記課題が解決される。

さらに、本発明によれば、上記制動装置において、スパイラルロッドの先端が制動ケースに近づく方向に移動するとき、スパイラルロッドの回転を阻止して上記中空軸を回転し、該先端が制動ケースから離れる方向に移動するときは該中空軸が回転しないようスパイラルロッドの回転を許容したり、中空軸に設けた抵抗体が制動時には回転し非制動時には回転しないよう適宜位置に一方向クラッチを設けたり、上記スパイラルロッドの外面に設けるねじ部のピッチを等ピッチにしたり、不等ピッチに形成したり、制動ケースに制動力を調整する調整手段を設けた開口部閉鎖部材の制動装置やこの制動装置を用いた引戸、窓障子等の開口部閉鎖部材が提供される。

本発明は上記のように構成され、引戸、窓障子等の開口部閉鎖部材と該閉鎖部材を囲む開口枠等の固定部材のいずれか一方の部材に本体ケースを設け、他方の部材に押圧部材を設け、閉鎖部材が移動するとき制動位置で押圧部材と本体ケースに設けたガイドブロックが当接してスパイラルロッドを移動させ、該スパイラルロッドにねじ係合する中空軸が制動流体の抵抗をうけて制動ケース内で回転するようにしたので、上記ガイドブロックの移動が制動され、閉鎖部材の閉じ際や開き際に設置することにより閉鎖部材の慣性力を吸収して衝突音の発生や手指の挟み込み、ガラス板の破損等を生じないようにできる。

また、上記本体ケース内に中空軸を嵌挿させた制動ケース、該中空軸にねじ係合するスパイラルロッド、該スパイラルロッドの先端に連結されたガイドブロック、スパイラルロッドをその先端が制動ケースから離れる方向に付勢するばね等を直線状に設けたので、全体を細長形状に構成することができ、引戸や窓障子の上框や開口枠の上枠等の狭い場所に容易かつ簡単に組み込むことが可能であり、経済的に得られる。

その上、流体抵抗を利用した制動装置であるから、従来の摩擦接触式の装置のように摩耗による変化を考慮する必要がない。また、上記中空軸とスパイラルロッドは、常時ねじ係合しており、制動作用を生じさせるときはガイドブロックを押圧部材で押圧してスパイラルロッドを移動させるだけであるから、従来のように制動時にラックギアとピニオンギアをかみ合わせて制動装置を駆動させる装置のようにかみ合わせの際の異音の発生もなく、安定した状態で長期にわたって使用することができる。

本発明は、引戸、折り戸等の扉や窓障子等の開口部閉鎖部材に適用することができるが、図１には、一実施例として開口枠（１）等の固定部材内で開閉される引き違い窓障子（２）が示されている。上記開口枠（１）の上枠（３）と窓障子（２）の上框（４）のいずれか一方の部材には、本体ケース（５）が取り付けられ、他方の部材には押圧部材（６）が設けられている。図に示す実施例では、図３に示すように窓障子（２）の上框（４）に本体ケース（５）が設けられ、開口枠（１）の上枠（３）に押圧部材（６）が設けられているが、窓障子（２）側に押圧部材（６）を設け、開口枠（１）側に本体ケース（５）を設けることもできる。

上記本体ケース（５）は、上面に長手方向に延びる開口溝（７）を有し、上記上框（４）内に挿入可能な断面略Ｕ字状の形状に形成され、取付孔（８）にビスを挿入して該上框（４）に固定される。該本体ケース（５）内の一側には、制動ケース（９）が嵌着され、上記本体ケース（５）に形成した端面フランジ（１０）、上面フランジ（１１）及び内方突出片（１２）で固定されている。なお、該内方突出片（１２）は、本体ケース（５）の壁面の一部に例えば一対のスリットを設けて該スリット間を内方に凹陥することにより形成できるが、この際図２に示すように本体ケース（５）の側壁部に形成したり、図３、図４に示すように本体ケース（５）の底壁部に形成したり適宜位置に形成してもよい。また、該制動ケース（９）を本体ケース（５）にねじ止め等により固定したり、本体ケースと制動ケースを一体的に形成することもできる。

上記制動ケース（９）は、制動流体（１３）を収納した空間（１４）を有し、該空間（１４）は注入口（１５）を有する蓋体（１６）で閉塞されており、該空間（１４）内に抵抗体（１７）を有する中空軸（１８）が制動流体の抵抗を受けて回転するように該制動ケース（９）に貫挿されている。図４に示す実施例では、上記抵抗体（１７）は中空軸（１８）と一体的に形成されているが、該中空軸（１８）と抵抗体（１７）を別体に作ってから組み合わせてもよい。この際制動時に中空軸（１８）が回転するとき上記抵抗体（１７）が中空軸（１８）と共に回転し、非制動時には中空軸（１８）が回転しても上記抵抗体（１７）が回転しないよう中空軸（１８）と抵抗体（１７）を一方向クラッチを介して連結するようにしてもよい（図示略）。

上記抵抗体（１７）の外形状は、回転した際に制動流体の抵抗を効果的に受けるように円周の外面の一部を直線状にカットして異形断面形状に形成してあるが、その他適宜の形状にしてもよい。また、抵抗体（１７）に作用する制動流体の制動力を調整する調整手段を設けることもできる。このような調整手段としては、例えば抵抗体（１７）の外面と上記空間（１４）の内面の間に、中空軸（１８）の軸方向に移動可能な筒状体（図示略）を挿入し、該筒状体を軸方向に移動させることにより抵抗体に対向する筒状体の対向面積を変化させて制動力を調整するような構成がある。その他、適宜の調整手段を用いてもよい。

上記中空軸（１８）内には、該中空軸（１８）にねじ係合して軸方向に移動可能なスパイラルロッド（１９）が挿入されている。該スパイラルロッド（１９）は外面にねじ部（２０）を有し、該ねじ部（２０）が中空軸（１８）の内面に形成したねじ部（２１）にねじ係合している。該スパイラルロッド（１９）のねじ部（２０）のリード角は、該スパイラルロッドが軸方向に移動するとき上記中空軸（１８）が容易に回転するよう大きく形成され、また、このねじ部は、好ましくは幅の狭い平板状の基材をねじって形成されている。なお、この際ねじ部のリードが全長にわたって同じになるよう等ピッチに形成したり、リードが変化するように不等ピッチに形成してもよい。不等ピッチに形成すると、上記中空軸の回転数が途中で変化するので、制動作用を種々変化させることができる。

上記スパイラルロッド（２０）の先端（２２）には、本体ケース（５）の内面に案内されて該本体ケース（５）に沿って移動可能なガイドブロック（２３）が連結されている。該ガイドブロック（２３）とスパイラルロッド（１９）は、種々の態様に連結することができる。該スパイラルロッド（１９）が回転しないようその先端（２２）をガイドブロック（２３）に固定すると、該スパイラルロッドが移動するとき、常に上記中空軸（１８）が回転するから、該スパイラルロッド（１９）の先端（２２）が上記制動ケース（９）に近づく方向に移動するときも、該制動ケース（９）から離れる方向に移動するときも、制動力が発生する。このとき、上述のように中空軸（１８）の外面に一方向クラッチ（図示略）を介して抵抗体を設けておけば、制動時に該一方向クラッチにより該抵抗体が中空軸と一緒に回転して制動力を作用させ、非制動時には抵抗体の回転を阻止して制動力が生じないようにすることができる。

図４に示す実施例では、上記スパイラルロッド（１９）は、その先端（２２）が上記制動ケース（９）に近づく方向に移動するときは回転が阻止され、該制動ケース（９）から離れる方向に移動するときは回転が許容されるように、一方向クラッチ（２４）を介してガイドブロック（２３）に連結されている。この一方向クラッチ（２４）は、該ガイドブロック（２３）に内蔵されており、一方向クラッチの内方に嵌着した連結パイプ（２５）と上記先端（２２）が固定ピン（２６）で連結されている。

上記スパイラルロッド（１９）は、その先端（２２）が上記制動ケース（９）から離れる方向にばね（２７）で付勢されている。図に示す実施例では、圧縮コイルばね（２７）を制動ケース（９）と固定ピン（２６）の間に装着してあるが、スパイラルロッド（１９）の基端側に圧縮コイルばねを設けたり、先端側に引張りばねを設けたりすることもできる（図示略）。なお、該スパイラルロッド（１９）の移動は、図４に示すように本体ケース（５）の端面に設けたストッパー（２８）にガイドブロック（２３）が当接する位置で停止する。

上記押圧部材（６）は適宜の形状、構造に形成することができ、図２に示す実施例では上記上枠（３）に固定される基板（２９）と、上記本体ケース（５）の開口溝（７）に挿通可能な突片（３０）を有し、上記窓障子（２）が移動するとき、閉じ際、開き際等の窓障子の慣性力を吸収したい制動位置で上記ガイドブロック（２３）に上記突片（３０）が当接して該ガイドブロックを移動させるように設けられる。以上のように、本体ケース（５）、制動ケース（９）、スパイラルロッド（１９）、ガイドブロック（２３）及び押圧部材（６）等は、全体がほぼ一直線上に並べて設けられているので、コンパクトに構成することができる。

上記の構成により、例えば窓障子（２）の閉じ際で押圧部材（６）とガイドブロック（２３）が当接するように設けると、窓障子の移動に伴って該ガイドブロック（２３）は押圧部材（６）に押されてスパイラルロッド（１９）を、図４において左行させる。該スパイラルロッド（１９）は、一方向クラッチ（２４）により非回転状態に保持されているので、上記中空軸（１８）が該スパイラルロッド（１９）により回転され、該中空軸（１８）は制動流体の抵抗を受けて回転するから、上記ガイドブロック（２３）の移動は制動される。

窓障子（２）を閉じた状態から開放すると、ガイドブロック（２３）から押圧部材（６）が離れるので、ガイドブロック（２３）及びスパイラルロッド（１９）は、ばね（２７）の作用で図４に示す状態に復帰する。この際、上記スパイラルロッド（１９）は、一方向クラッチ（２４）により回転可能状態に保持されているから、空転しながら図４に示す状態に戻る。

開き際で窓障子の慣性力を吸収したい場合は、窓障子の開き際で押圧部材（６）とガイドブロック（２３）が当接するように上記本体ケース等を設ければよい。

本発明を適用した窓障子の一例を示す説明図。 一部の分解斜視図。 側面図。 一部を断面して示す平面図。

符号の説明

１ 開口枠
２ 窓障子
５ 本体ケース
６ 押圧部材
９ 制動ケース
１７ 抵抗体
１８ 中空軸
１９ スパイラルロッド
２３ ガイドブロック
２４ 一方向クラッチ
２７ ばね

Claims (8)

1. 引戸、窓障子等の開口部閉鎖部材と該閉鎖部材を囲む開口枠等の固定部材のいずれか一方の部材に取り付けられる本体ケースと他方の部材に取り付けられる押圧部材を有し、上記本体ケース内には制動流体を収納した制動ケースと、制動流体の抵抗を受けて回転するよう該制動ケースに貫挿された中空軸と、該中空軸にねじ係合し軸方向に移動可能なスパイラルロッドと、該スパイラルロッドの先端に連結され本体ケースに案内されて移動可能なガイドブロックと、該スパイラルロッドをその先端が上記制動ケースから離れる方向に付勢するばねを具備し、上記閉鎖部材が移動するとき制動位置で上記押圧部材と上記ガイドブロックが当接して上記スパイラルロッドをその先端が上記制動ケースに近づく方向に移動させ、上記中空軸を回転するようにした開口部閉鎖部材の制動装置。
2. 上記ガイドブロックには、上記スパイラルロッドの先端が上記制動ケースに近づく方向に移動するとき該スパイラルロッドの回転を阻止し、上記スパイラルロッドの先端が上記制動ケースから離れる方向に移動するとき該スパイラルロッドの回転を許容するよう該ガイドブロックとスパイラルロッドの先端を連結する一方向クラッチが設けられている請求項１に記載の開口部閉鎖部材の制動装置。
3. 上記スパイラルロッドの先端は上記ガイドブロックに固定され、上記中空軸は一方向クラッチを介して連結された抵抗体を外周に有している請求項１に記載の開口部閉鎖部材の制動装置。
4. 上記スパイラルロッドの外面に形成されるねじ部は等ピッチ若しくは不等ピッチに形成されている請求項１に記載の開口部閉鎖部材の制動装置。
5. 上記制動ケースには、制動流体の制動力を調整する調整手段が設けられている請求項１に記載の開口部閉鎖部材の制動装置。
6. 上記本体ケースには、ガイドブロックの移動を阻止するストッパーが設けられている請求項１に記載の開口部閉鎖部材の制動装置。
7. 上記スパイラルロッドの先端には固定ピンが設けられ、上記ばねは該固定ピンと制動ケース間に設けられている請求項１に記載の開口部閉鎖部材の制動装置。
8. 上記請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の制動装置を具備する引戸、窓障子等の開口部閉鎖部材。

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