JP4907271B2 - 扉位置決め装置 - Google Patents

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Description

この発明は、通路や各種収納空間等を開閉する扉を、所定位置で開閉方向に動かないように固定する扉位置決め装置に関するものである。
この種の扉位置決め装置として、例えば、特許文献1に示すものがある。この扉位置決め装置は、床に設けられた起伏自在の被係止体と、扉の下端部に設けられた横方向に揺動自在の係止手段とから成り、扉が所定の開閉位置に達したとき、扉側の係止手段に設けられた磁石で床側の被係止体を引き上げて斜めに起立させ、その起立した被係止体の先端部に向かって係止手段を揺動させて両者を係合させる。この係合により、扉が所定位置で固定され、その位置から開閉方向に動作するのを防止している。
また、この扉位置決め装置は、前記係止手段の揺動を規制するロック手段を備えているので、意に反して係止手段が揺動し、扉の係止が外れることを防止している。
特開2003−49574号公報
上記ロック手段は、係止手段の揺動を規制するために、その係止手段の揺動部分を動かないように保持するロック部材を備える。このロック部材は、前記係止手段の揺動機構とは独立した進退機構を備える。このため、装置内に動作方向が異なる部材が介在することとなり、装置が大型化するという問題がある。
また、ロック手段を構成する部材と、係止手段を構成する部材とが別々の動作機構、すなわち揺動機構と進退機構に基づいて設けられているので、その組み立て作業が繁雑であるという問題もある。
そこで、この発明は、扉位置決め装置の構造を小型にするとともに、その組み立て作業を容易にすることを課題とする。
上記課題を解決するために、この発明は、床部、天井部又は壁部に起伏自在に設けられた被係止体と、扉の周縁部に係止手段と前記被係止体を磁力の作用により起立させる磁石とを備え、前記係止手段が、前記起立状態の前記被係止体に係合することにより前記扉の開閉方向への動きを規制する扉位置決め装置において、前記係止手段は軸部とその軸部の一端に前記被係止体への係合部を有し、前記軸部はその軸方向に沿って進退自在に前記扉に支持され、その進退により、前記係合部は、前記被係止体への係合可能位置と、その係合可能位置から前記床部側、天井部側又は壁部側へ退避した退避位置との間に移動可能であり、前記係合部は、前記係合可能位置で固定できることを特徴とする扉位置決め装置の構成を採用した。
この構成によれば、係止手段は、前記軸方向進退により被係止体に係脱可能な位置と、その係脱可能な位置から退避した位置との間に移動する構成となり、その係止手段による扉の係止が外れることを防止する手段は、前記係合部を前記係合可能位置で固定できる手段、すなわち、その係止手段の軸方向の動きを止める機構で足りる。このため、ロック手段を構成する部材を簡素にすることができる。
なお、係止手段の軸方向の動きを止める機構としては、例えば、前記係止手段を構成する軸部、及びその軸部を支える扉側にそれぞれ設けられ、相互に係脱可能なストッパ機構を採用することができる。
そのストッパ機構としては、係止手段の所定の進退位置で相互に係合して前記係止手段の軸方向の動きを止める凹部(溝や孔を含む)と凸部の組合わせ、相互に係合して係止手段の軸方向の動きを止める段部同士の組合わせ、あるいは相互に係合する凹部(溝や孔を含む)とその凹部に向かって抜き差し可能なピンなどが考えられる。ストッパ機構を、凹部や凸部、あるいは段部、ピンなどで構成すれば、その構成が簡単であり装置を小型化できる。また、その組み立て作業も容易である。
また、前記係合部は、前記係合可能位置での固定に加え、前記退避位置で固定できる構成を採用してもよい。係合部が退避位置で固定できれば、扉位置決め装置を使用しない際に、その係合部を構成する部材等が、扉の開閉動作を阻害することがないので便利である。
この退避位置で係止手段の軸方向の動きを止める機構としては、前記係合可能位置での固定の際に例示したものと同様のものを採用できる。
さらに、前記係止手段を、前記係合可能位置と前記退避位置とで固定できる構成において、いわゆる「プッシュ−プッシュ機構」を採用することもできる。
その構成は、前記軸部が、その他端に軸状の回転カム部材の一端が接続されるとともに、その回転カム部材の他端に軸状の昇降カム部材の一端が接続されており、前記軸部、回転カム部材及び昇降カム部材はそれぞれ前記扉に取付けたラッチユニットの収納孔に挿通されてその軸方向に進退自在に支持され前記軸部は一端側から他端側へ向かって付勢されており、前記昇降カム部材は前記ラッチユニットに対しその軸周りに回転が規制されるとともにその昇降カム部材に周方向一定ピッチの波形凹凸が形成されて、その波形凹凸に前記回転カム部材の外周に設けた突出子の他端側端面が噛み合うようになっており、前記収納孔の内周には一端側に開口した軸方向の長溝及び一端側に開口して前記長溝よりも軸方向長さの短い短溝が形成されて、前記突出子が前記長溝及び短溝内に入り込むことができるようになっており、前記付勢力により前記突出子が前記長溝内に入り込むと、前記係合部は前記係合可能位置に固定され、前記突出子が前記短溝内に入り込むと、前記他端側端面が前記短溝の終端部に係止されて前記係合部は前記退避位置に固定され、前記波形凹凸及び他端側端面の噛合いにより、前記昇降カム部材の他端を一端側へ押すと、前記回転カム部材が一端側へ進出して前記突出子は前記長溝又は短溝内から離脱するとともに前記回転カム部材が軸周り回転し前記突出子は前記離脱した長溝又は短溝に隣接する他の短溝又は長溝に誘導されることを特徴とする扉位置決め装置の構成とすることができる。
この構成によれば、係止手段の軸方向進退、及び前記係合可能位置での係止手段の固定、あるいは前記退避位置での係止手段の固定が、いわゆる「プッシュ−プッシュ機構」により簡単に動作させることができる。
「プッシュ−プッシュ機構」は、軸部の軸線方向に沿ってその機構をコンパクトに収納することができるので、扉位置決め装置の構造をさらに小型にすることができる。また、軸線方向に沿って部材が並んで組み立てられ、各部材の動作が一連の動きで作用するので、組み立て作業が容易である。
さらに、前記ラッチユニットを、前記扉に対して一端側から他端側に向かって付勢した構成とすれば、扉を開閉する際に、係止手段が被係止体に係合しやすくなるのでなお好ましい。
この発明は、以上のようにしたので、扉位置決め装置の構造を小型にするとともに、組み立て作業を容易にすることができる。
この発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。この実施形態は、家屋等の居室内に設けられ蝶番を介して開閉自在である扉10を、所定の開閉位置で動かないように固定する扉位置決め装置である。
装置の構成は、図1に示すように、床部11側に設けられる起伏自在の被係止体1と、扉10側に設けられる係止手段2、その係止手段2を、床部11から起きあがった状態の前記被係止体1に対して係合できる位置(係合可能状態D)に、及び前記係合可能状態Dから床部11側へ退避して係合できない位置(退避位置E)にそれぞれ固定するロック手段3等を備えている。
被係止体1は、床部11に固定されたフラットな支持部材5に、ピン等を介して支持されており、その被係止体1の先端1aには、被係止体1が起きあがった状態(図1に示す状態)で下向きとなる突部が設けられている。また、被係止体1は、伏せられた状態で、前記支持部材5に収納されて床部11上に突出しないようになっており、その支持部材5には、被係止体1を伏せられた状態に固定する手段(図示せず)が設けられている。
係止手段2、ロック手段3等は、扉10の下端部に取付けられたケース40、そのケース40に昇降自在に設けられたラッチユニット30によって扉10に支持されている。
ケース40は、図3に示すように、左右一対のケース40a,40bとからなり、係止用穴41,42に挿通して扉10に打ち込まれた固定用ピン12,12によってその扉10に固定される。また、左右のケース40a,40bは、横方向のボルトによって連結されて一体となっている。
さらに、ケース40の下部には、磁石4を収納し固定する凹状の磁石収納部44が設けられている。この磁石収納部44に磁石4が収納され、扉10の開閉動作とともに、その磁石4の直下に前記被係止体1が位置した時、その磁力の吸引力で被係止体1を起きあがらせることができる。
ラッチユニット30は、その左右一対のケース40a,40b間に固定される。図2に示すように、ラッチユニット30の両側に設けられた突条35,35が、ケース40の固定溝45,45内に嵌って、そのラッチユニット30が固定溝45の長さ方向に摺動自在となっている。また、ラッチユニット30は、ケース40のコイルバネ収納部46内にスペーサ47を介して設けられたコイルバネ39によって、扉10及びケース40に対して図1の上方へ付勢されている。コイルバネ39は、ラッチユニット30側に設けたコイルバネ固定用突起36によって支持されている。
なお、図中の符号48は、被係止体1の先端1aが当接する弧状の当たり部48であり、符号49はカバーである。カバー49の両側面にそれぞれ設けた対の突起(図示せず)が、図中の長溝43a及び支持凹部43bに嵌って、カバー49は、その支持凹部43bに嵌った突起を中心として上下方向に回動可能に支持される。長溝43aは、その回動の際のガイドの役割を果たす。
ラッチユニット30には、上下方向に伸びる収納孔31が設けられており、図1に示すように、その上部が収納孔小径部31b、下部が収納孔大径部31aとなっている。
その収納孔小径部31bの内周には、収納孔31の長さ方向に伸びる長溝32を挟んで両側に案内突条33,33が、その案内突条33,33のさらに外側にそれぞれ短溝34,34が形成されて、すなわち、収納孔31の内周に沿って、案内突条33、長溝32、案内突条33、短溝34、案内突条33、長溝32・・・の順に各溝、突条が全周に亘って形成されている。
各案内突条33の一端(下端)33aは、それぞれ同一方向へ向く傾斜面に形成されており、各短溝34の他端側終端部34aも、隣接する一方の案内突条33の前記一端33aと同一直線上に連続する同一勾配の傾斜面となっている(図9参照)。
なお、短溝34の他端側終端部34aよりもさらに他端側(上方)の内周は、前記案内突条33よりもやや低い浅溝34’となっている(図5参照)。
係止手段2は、前記収納孔31に挿通される断面円形の軸部21と、その軸部21の一端21eに設けられた係合部20を備えている。係合部20は、その先端20aに突部が形成されており、その先端20aの突部が、前記被係止体1の先端1aの突部に係合する。また、その先端20aに傾斜部20bが形成されているので、被係止体1がスムースに係合状態に至るようガイドする働きをする。
軸部21の他端21aは先細りのテーパー状に形成されており、その軸部21は、他端21a側から一端21e側に向かって、小径部21b、大径部21dが形成されている。大径部21dには、環状の溝で構成されるバネ係止部21cが設けられている。
この軸部21が、ラッチユニット30の収納孔大径部31aに嵌めて固定された固定用ベース部材25の孔部25bに挿通される。このとき、係合部20は、弧状に形成された背面部20cが、前記固定用ベース部材25の弧状面25cに当接する。
その軸部21の他端21aに、軸状の回転カム部材22の一端22fが接続される。回転カム部材22は、周方向に沿って等間隔の突出子22aを有しており、その各突出子22aの他端側端面22bは、それぞれ周方向に沿って同一方向へ傾く傾斜面となっている。また、回転カム部材22には、一端22f側に開口する断面円形の孔部22dが形成されており、その孔部22dの奥端部22cに、前記軸部21の他端21aが当接する。
このとき、固定用ベース部材25のコイルバネ収納部25a内に収納されたコイルバネ24の他端24aが、前記軸部21のバネ係止部21cに係合しており、その軸部21を一端21e側から他端21a側へ向かって付勢する。また、前記奥端部22cと前記軸部21の他端21aとの当接により、前記回転カム部材22も一端22f側から他端22e側へ向かって付勢される。
その回転カム部材22の他端22eに、軸状の昇降カム部材23の一端23fが接続される。昇降カム部材23は、その一端23fに、周方向に沿って波形凹凸23a,23bが形成されており、その波形凹凸の凹部23a及び波形凹凸の凸部23bは、等間隔に交互に、且つそれぞれ同じ高さで形成されている。
また、昇降カム部材23の外周部には、波形凹凸の凸部23b先端を通る軸方向の中心線と合致する中心線を有する矩形の案内凸部23cが形成されている。案内凸部23cは、前記浅溝34’内に入り込んで、その浅溝34’内で軸方向へ移動可能な形状及び高さを有する突出部で構成されている。
さらに、昇降カム部材23には、一端23f側へ開口する断面円形の孔部23dが形成されておりその孔部23d内に、前記回転カム部材22の他端22eが挿入されて、両カム部材22,23同士が軸周り相対回転可能な状態となっている。
上記の構成から、前記軸部21、回転カム部材22及び昇降カム部材23は、それぞれ前記扉10に取付けたラッチユニット30に対しその軸方向に進退自在に支持され、また、係合部20は、そのラッチユニット30の係止手段収納溝38内、及び両案内部材37,37間に保持される。
この軸部21、回転カム部材22及び昇降カム部材23等を備えたラッチユニット30が、前記係止手段2及び前記ロック手段3としての機能を有する。
その係止手段2及びロック手段3の作用について、以下説明する。
前記昇降カム部材23は、前記案内凸部23cが前記浅溝34’内に入り込んで、前記ラッチユニット30に対し、その進退可能範囲全長に亘り軸周りの回転が規制されている。また、その昇降カム部材23の波形凹凸23a,23bに、前記回転カム部材22の突出子22aの他端側端面22bが噛み合っている。
いま、図9(a)に示すように、前記収納孔31の内周に形成した短溝34内に、前記回転カム部材22の突出子22aが入り込んでおり、その突出子22aの端面22bが、短溝34の終端部34aに当接して、その位置から他端側(上方)への移動が規制されている。
この状態で、回転カム部材22は、軸部21を介してコイルバネ24により常に他端側に向かって付勢されているため、その回転カム部材22、軸部21及び係合部20は軸方向へ固定された状態となっている。このとき、係合部20は、図1に示す退避位置Eの状態である。
昇降カム部材23の他端23eを一端23f側へ向かって手で押すと、昇降カム部材23が、図9(b)に矢印aで示すように移動し、前記端面22b及び終端部34aを介して、回転カム部材22が前記コイルバネ24の付勢力に抗して押されて、突出子22aが短溝34内から矢印bのように離脱する。
突出子22aが短溝34内から離脱すると、同図矢印cに示すように、突出子22aが周方向へ移動する。コイルバネ24の付勢力により、突出子22aの傾斜した端面22bが、同方向に傾斜する波形凹凸23a,23bの傾斜面23gに摺動するからである。
昇降カム部材23の他端23eを押していた手を離すと、あるいはその押す力を緩めると、コイルバネ24の付勢力により、図9(c)に矢印eに示すように、突出子22aが周方向へ移動して前記長溝32内に入り込む位置に案内されるとともに、突出子22aは、その長溝32内に矢印fのように深く入り込んで、昇降カム部材23を矢印dのように押し上げる。
回転カム部材22の他端22eが、前記ラッチユニット30の収納孔31の大径部31aと小径部31bとの境の段部に当たると、その位置から他端側(上方)への移動が規制される。
この状態で、回転カム部材22は、軸部21を介してコイルバネ24により常に他端側に向かって付勢されているため、その回転カム部材22、軸部21及び係合部20は軸方向へ固定された状態となっている。このとき、係合部20は、図1に示す係合可能位置Dの状態である。
前述のように、収納孔31の内周に沿って、案内突条33、長溝32、案内突条33、短溝34、案内突条33、長溝32・・・の順に各溝、突条が全周に亘って形成されているので、このように昇降カム部材23の他端23eを押す操作を繰り返すことにより、ワンアクションで、係合部20を係合可能位置Dと退避位置Eとの間に交互に移動させることができ、また、その移動の都度、各位置D,Eで固定(ロック)することができる。
被係止体1と係止手段2との係脱の際の作用について説明すると、係合部20が、前記係合可能位置Dにある状態において、扉10を蝶番周りに回動させると、ケース40に固定された磁石4の直下に前記被係止体1が位置した際に、その被係止体1は磁力の作用により起き上がる。このとき、被係止体1を伏せられた状態に固定する手段は、固定解除状態とする。
さらに扉10を回動させると、前記係合部20の先端20aの突部が、前記起立状態の前記被係止体1の先端1aの突部に係合することにより前記扉10の開閉方向への動きを規制するようになる。このとき、ラッチユニット30は、ケース40に対して上方へ付勢されているので、係合部20の先端20aの突部が、被係止体1の先端1aの突部を乗り越える際の動きがその弾性力で吸収されてスムースな動作が可能である。
前記扉10を開閉可能な状態にする際には、昇降カム部材23の他端23eを押すことにより、係合部20は退避位置Eに移動するので、被係止体1と係合部20との係合は解除されて扉10は自由に開閉可能な状態とすることができる。
この実施形態では、被係止体1を床部11に設けたが、この実施形態には限定されず、被係止体1は壁部や天井部に設けることも可能である。このとき、係止手段2等は、扉10の周縁部における前記被係止体1に対向可能な位置に設けることとなる。
また、この実施形態では、係止手段2を係合可能位置D及び退避位置E間に移動させる手段、及び各位置D,Eで前記係止手段2を固定する手段として、「プッシュ−プッシュ機構」を採用し、係止手段2を前記各位置D,Eで固定するためにラッチユニット30に対し所定の軸方向位置(2箇所)で係合する回転カム部材22を採用し、その回転カム部材22の軸周り回転を、昇降カム部材23を押し込む操作に基づいて動作できるようにしたが、他の実施形態として、例えば、前記回転カム部材22に相当する部材の軸周り回転を手動で行うようにした構成も考えられる。
すなわち、係止手段2が軸部21とその軸部21の一端に前記被係止体1への係合部20を有し、前記軸部21はその軸方向に沿って進退自在に前記扉10に支持され、その進退により、前記係合部20は、前記被係止体1への係合可能位置Dと退避位置Eとの間に移動可能であり、その係合部20が係合可能位置D及び退避位置Eで固定できる構成であれば、プッシュ−プッシュ機構以外の周知の固定手段を採用することができる。
このとき、前述のコイルバネ24のように、軸部21に上方への付勢力が作用していれば、例えば、係合部20が所定の進退位置(前記係合可能位置D及び退避位置E)にある状態で、相互に係合して前記軸部21の軸方向上方への動きを止める段部を、その軸部21及びラッチユニット30の双方に対向して設ける構成を採用することができる。
また、軸部21に前記上方への付勢力が作用していなければ、相互に係合して前記軸部21の軸方向上方及び下方への動きを止める凹部(溝や孔を含む)と凸部の組合わせ、あるいは相互に係合して前記軸部21の軸方向上方及び下方への動きを止める凹部(溝や孔を含む)とその凹部に向かって抜き差し可能なピンの組合わせを、その軸部21及びラッチユニット30の双方に対向して設ける構成を採用することができる。
一実施形態の断面図 係止手段の分解斜視図 ケースの斜視図 係止手段の部品構成を示す斜視図 ラッチユニットを示し、(a)は平面図、(b)は要部切断側面図 昇降カム部材を示し、(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は底面図、(d)は切断正面図 回転カム部材を示し、(a)は正面図、(b)は平面図 扉位置決め装置を扉に固定した状態を示し、(a)は平面図、(b)は、その取付けた扉位置決め装置を扉側から見た側面図 ラッチユニット、昇降カム部材、回転カム部材の作用図
符号の説明
1 被係止体
1a 先端
2 係止手段
3 ロック手段
4 磁石
5 支持部材
10 扉
11 床部
12 固定用ピン
20 係合部
20a 先端
20b 傾斜部
20c 背面部
21 軸部
21a 他端
21b 小径部
21c バネ係止部
21d 大径部
21e 一端
22 回転カム部材
22a 突出子
22b 他端側端面
22c 奥端部
22d 孔部
22e 他端
22f 一端
23 昇降カム部材
23a 波形凹凸の凹部
23b 波形凹凸の凸部
23c 案内凸部
23d 孔部
23e 他端
23f 一端
23g 傾斜面
24,39 コイルバネ(弾性部材)
25 固定用ベース部材
25a コイルバネ収納部
30 ラッチユニット
31 収納孔
31a 収納孔大径部
31b 収納孔小径部
32 長溝
33 案内突条
34 短溝
34’ 浅溝
34a 終端部
35 突条
36 コイルバネ固定用突起
37 案内部材
38 係止手段収納溝
40 ケース
41,42 係止用穴
43a 長溝
43b 支持凹部
44 磁石収納部
45 固定溝
46 コイルバネ収納部
47 スペーサ
48 当たり部

Claims (2)

  1. 床部11、天井部又は壁部に起伏自在に設けられた被係止体1と、扉10の周縁部に係止手段2と前記被係止体1を磁力の作用により起立させる磁石4とを備え、前記係止手段2が、前記起立状態の前記被係止体1に係合することにより前記扉10の開閉方向への動きを規制する扉位置決め装置において、
    前記係止手段2は、前記扉10に取付けたケース40に対して付勢力が付与されたラッチユニット30に設けられて、前記係止手段2は軸部21とその軸部21の一端21eに前記被係止体1への係合部20を有し、前記軸部21はその軸方向に沿って進退自在に前記ラッチユニット30に支持され、その進退により、前記係合部20は、前記被係止体1への係合可能位置Dと、その係合可能位置Dから前記床部11側、天井部側又は壁部側へ退避した退避位置Eとの間に移動可能であり、前記係合部20は、前記係合可能位置Dで固定でき、且つ、前記係合部20は、前記退避位置Eで固定できるようになっており、
    前記係合部20が前記係合可能位置Dに固定された状態で扉10を開閉方向へ動かして前記被係止体1が磁石4の作用によって起立すると、前記付勢力に抗してラッチユニット30及び前記係合部20がケース40に対して一体に移動してその移動により前記係合部20の先端20aに設けた突部が前記被係止体1の先端1aに設けた突部を乗り越えて前記係合部20が前記被係止体1に係合し、その係合状態で、前記係合部20を前記係合可能位置Dから前記退避位置Eに移動させてその退避位置Eに固定すると、前記係合部20と前記被係止体1との係合は解除されて前記扉10が開閉方向へ移動できる状態となることを特徴とする扉位置決め装置。
  2. 前記軸部21は、その他端21aに軸状の回転カム部材22の一端22fを接続されるとともに、その回転カム部材22の他端22eに軸状の昇降カム部材23の一端23fが接続されており、前記軸部21、回転カム部材22及び昇降カム部材23はそれぞれ前記扉10に取付けた前記ラッチユニット30の収納孔31に挿通されてその軸方向に進退自在に支持され前記軸部21は一端21e側から他端21a側へ向かって付勢されており、
    前記昇降カム部材23は前記ラッチユニット30に対しその軸周りに回転が規制されるとともにその昇降カム部材23に周方向一定ピッチの波形凹凸23a,23bが形成されて、その波形凹凸23a,23bに前記回転カム部材22の外周に設けた突出子22aの他端側端面22bが噛み合うようになっており、前記収納孔31の内周には一端側に開口した軸方向の長溝32及び一端側に開口して前記長溝32よりも軸方向長さの短い短溝34が形成されて、前記突出子22aが前記長溝32及び短溝34内に入り込むことができるようになっており、
    前記付勢力により前記突出子22aが前記長溝32内に入り込むと、前記係合部20は前記係合可能位置Dに固定され、前記突出子22aが前記短溝34内に入り込むと、前記他端側端面22bが前記短溝34の終端部34aに係止されて前記係合部20は前記退避位置Eに固定され、前記波形凹凸23a,23b及び他端側端面22bの噛合いにより、前記昇降カム部材23の他端23eを一端23f側へ押すと、前記回転カム部材22が一端22f側へ進出して前記突出子22aは前記長溝32又は短溝34内から離脱するとともに前記回転カム部材22が軸周り回転し前記突出子22aは前記離脱した長溝32又は短溝34に隣接する他の短溝34又は長溝32に誘導されることを特徴とする請求項に記載の扉位置決め装置。
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