JP6002070B2

JP6002070B2 - ドアクローザ

Info

Publication number: JP6002070B2
Application number: JP2013063371A
Authority: JP
Inventors: 石田　耕二; 耕二石田; 俊太郎安倍
Original assignee: Ryobi Ltd
Current assignee: Ryobi Ltd
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2016-10-05
Anticipated expiration: 2033-03-26
Also published as: JP2014189949A; CN104074427B; CN104074427A

Description

この発明は、開いたドアをゆっくりと自動的に閉めるドアクローザ（ドア自閉装置）の改良に関し、特に発火抑制対策に関するものである。

一般に、ドアクローザは、作動油が充填された密閉空間を有するハウジングを備え、該ハウジングの密閉空間には、コイルスプリングにより付勢されたピストンが往復移動可能に配置されている。また、上記ピストンにはラック・ピニオン機構が組み付けられ、該ラック・ピニオン機構のピニオンには、回転軸が上記ハウジングを上下に貫挿するように回転一体に連結されている。さらに、この回転軸の上端には、リンク機構の一端が連結され、該リンク機構の他端は建物のドア開口部の上枠側に連結されている。

そして、扉を開操作すると、その回転動作が上記リンク機構を介して回転軸に伝達され、さらに上記ラック・ピニオン機構を介してピストンの直線動作に変換される。これにより、上記ピストンがハウジングの密閉空間を移動することでコイルスプリングを圧縮し、ドアから手を離すと、この圧縮されたコイルスプリングの反発力によりドアがゆっくりと自動的に閉まるようになっている。このドアの閉速度は、ピストンの移動に連動して流動する作動油の流量を速度調整弁で制御することで調整される。

ところで、この種のドアクローザとして、下記特許文献１には、ハウジングの密閉空間から作動油を排出する作動油排出通路を設け、この作動油排出通路を樹脂製部材により閉鎖するようにしたドアクローザが開示されている。

特開２０１３−１１０５４号公報

しかし、上記の特許文献１では、作動油排出通路から排出された作動油がハウジングの壁面を伝わって扉に付着することを防止するために作動油を誘導する金具等をハウジングに取り付けることが必要となるので、ドアクローザの外観が損なわれてしまうという問題がある。

この発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ドアクローザの外観を損なうことなく、ハウジング内部の作動油が高温となった扉に付着することを原因とする発火を抑制することである。

本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、扉の開閉動作に伴って回転する回転軸２０と、作動油が充填された密閉空間４ａを有するハウジング４と、該密閉空間４ａにピストン付勢手段１６により付勢された状態で往復移動可能に配置されたピストン１１と、該回転軸２０の回転動作を直線運動に変換して該ピストン１１を駆動するピストン駆動機構１７と、を備え、該密閉空間４ａから作動油を排出する為の作動油排出路３８が樹脂製部材４１により閉鎖されているドアクローザ１において、該作動油排出路３８内に作動油誘導部材４２、４４が収容されており、該樹脂製部材４１が溶解した場合に該作動油誘導部材４２、４４の一部が該ハウジング４の下面壁８から突出することを特徴とする。

ここで、作動油誘導部材はスプリング４２であることが好ましい。

また、作動油誘導部材はフランジ部４４ａを有するスリーブ状部材４４であることが好ましい。

本発明のドアクローザによれば、ドアクローザの外観を損なうことなく、作動油が高温となったドアに付着することを原因とする発火を抑制することができる。

本発明の一実施形態におけるドアクローザを扉に取り付けた状態の平面図である。図１のＡ―Ａ線における正面図である。図１のＢ−Ｂ線における側面図である。実施形態に係るドアクローザにおけるドアクローザ本体の内部構造を示す横断平面図である。図４のＣ−Ｃ線における断面図である。作動油が排出される状態を示す図４のＣ−Ｃ線における断面図である。変形例を示す図５相当図である。変形例を示す図６相当図である。

以下、本発明の一実施形態にかかるドアクローザを図１乃至図６に基づいて説明する。なお、図５及び図６においてはリンク機構等の図示を省略している。

図１乃至図３において、１０１は建物の扉開口部を示し、該扉開口部１０１は、上枠１０２、左右の一対の竪枠１０３及び下枠（図示せず）で矩形に囲まれた空間で構成され、扉１０４が扉開口部１０１を開閉可能にヒンジ１０５により一方の竪枠１０３に取り付けられている。扉１０４はドアクローザ１により開状態からゆっくりと自動的に閉まるようになっている。

ドアクローザ１は、左開き（左勝手）のパラレル形タイプであり、ドアクローザ本体２を備えている。上記ドアクローザ本体２は、作動油（図示せず）が充填された密閉空間４ａ（図４参照）を有するハウジング４を備えている。

上記ハウジング４は、正面壁５、背面壁６、上面壁７、下面壁８及び左右一対の側面壁９の６面で直方体形状に形成され、上記背面壁６側には、上面壁７、下面壁８及び左右の側面壁９で囲まれた凹陥部１０が形成されている。

上記ハウジング４内部（密閉空間４ａ）には、図４に示すように、ピストン１１がコイルスプリング１２のバネ力により図４左方向に付勢された状態で往復移動可能に配置され、密閉空間４ａがピストン１１により第１室３ａ（図４左側の小領域）と第２室３ｂ（図４右側の大領域）とに分けられている。図４中、１３は上記両側面壁９の嵌合孔９ａに嵌着されたエンドプラグである。なお、コイルスプリング１２は本発明のピストン付勢手段に相当する。

上記ピストン１１の内部には空洞部１１ａが形成され、該空洞部１１ａは第１通路１４を介して上記第１室３ａに連通しているとともに、第２通路１５を介して上記第２室３ｂに連通している。また、上記第１通路１４には逆止弁１６が介設され、扉閉状態では第１室３ａ側の作動油の内圧で上記逆止弁１６を弁座に押し付けて第１通路１４を閉じ、第１室３ａ側の作動油が第２室３ｂ側に流入しないようにしている。

上記ピストン１１の空洞部１１ａには、ラック・ピニオン機構１７が組み込まれている。該ラック・ピニオン機構１７は、空洞部１１ａ内壁に形成されたラック１８と、該ラック１８に噛合するピニオン１９とで構成されている。ラック・ピニオン機構１７は後述の回転軸２０の回転運動を直線運動に変換してピストン１１を駆動するものであり、本発明のピストン駆動機構に相当する。

図５に示すように、上記ピニオン１９には、ハウジング４に軸支される回転軸２０が回転一体に連結されている。詳細には、ピニオン１９は回転軸２０の中央部分に一体に形成されている。回転軸２０の上方の外周にはベアリング２１が配置され、回転軸２０の軸心方向でベアリング２１の外側にはＯリング２２が配置されている。ベアリング２１及びＯリング２２は、ハウジング４の上面壁７に螺着される円筒プラグ２３により内包されている。回転軸２０の上端２０ａは円筒プラグ２３を挿通して上方に突出している。円筒プラグ２３とハウジング４の間にはＯリング２４が配置されている。

回転軸２０の下端２０ｂの外周にはベアリング２５が配置されている。ベアリング２５は、ハウジング４の下面壁８に開口する孔８ａ内に圧入されたカップ２６に内包されている。カップ２６の外周面には上側の溝２６ａと下側の溝２６ｂが形成されている。ハウジング４の背面壁６には孔８ａと連通するネジ孔６ａが形成されており、このネジ孔６ａに螺合する金属製の止めネジ２７の先端部をカップ２６の全周に亘って形成されている上側の溝２６ａに嵌め込むことにより、カップ２６がハウジング４から脱落することが防止されている。カップ２６の下側の溝２６ｂにはＯリング２８が配置され、カップ２６と孔８ａの間をシールしている。

図１乃至図３に示されるように、回転軸２０の上端２０ａには、リンク機構２９の一端が連結されるとともに、リンク機構２９の他端は建物の扉開口部１０１の上枠１０２側に連結されている。具体的には、リンク機構２９は、メインアーム３０と連結アーム３１とからなり、メインアーム３０の一端が回転軸２０の上端２０ａに軸３２により連結され、メインアーム２９の他端には、連結アーム３０の一端が軸３３周りに回転自在に連結されている。一方、扉開口部１０１の上枠１０２には、ステー（三角板）３４の基端が４個のネジ３５を上枠１０２内部の取付板１０６にねじ込むことにより取り付けられており（図１及び図３参照）、ステー３４の先端には連結アーム３０の他端が軸３６周りに回転自在に連結されている。なお、ドアクローザ本体２は、扉１０４内部の取付板１０７に４個のネジ３７により取付けられる図示せぬ取付金具を介して扉１０４上端に取り付けられている(図２及び図３参照)。

ハウジング４の一方（図４左側）の側面壁９には、金属製の図示せぬ速度調整弁が挿着され、密閉空間４ａの第１室３ａと第２室３ｂとの間を繋ぐ図示しない流路に臨んでいて、ピストン１１の移動に連動して密閉空間４ａを流動する作動油の流量を制御することで扉１０４の閉速度を調整するようにしている。

そして、扉１０４を図４で矢印Ｘ１方向（反時計回り）に開操作すると、その回転動作がリンク機構２９を介して回転軸２０に伝達されて回転軸２０が図１及び図４で矢印Ｘ２方向（時計回り）に回転する。これにより、ピニオン１９が図１及び図４で矢印Ｘ２方向（時計回り）に回転し、ピストン１１がラック・ピニオン機構１７を介してコイルスプリング１２のバネ力に抗してコイルスプリング１２を圧縮しながらハウジング４の密閉空間４ａで図４で矢印Ｘ３方向（右方向）に直線移動する。これにより、第２室３ｂの作動油が第２通路１５及び空洞部１１ａを経て逆止弁１６を動かして第１通路１４を開き、第２室３ａに流出する。そして、扉１０４が閉方向に移動する力を蓄積しながら開かれる。

扉１０４から手を離すと、圧縮されたコイルスプリング１２がその反発力により伸長し、ピストン１１がハウジング４の密閉空間４ａを図４で矢印Ｙ３方向（左方向）に直線移動する。この際、第１通路１４は逆止弁１６で閉じられているので、第１室３ａの作動油は第１通路１４を経て第２室３ｂに流入せず、図示しない流路及び速度調整弁を経て第２室３ｂに流入する。これにより、ピニオン１９が図１及び図４で矢印Ｙ２方向（反時計回り）に回転し、この回転力がリンク機構２９に伝達されて扉１０４が図１及び図４で矢印Ｙ１方向（時計回り）にゆっくりと自動的に閉まる。

図５に示されるように、ドアクローザ本体２には、密閉空間４ａと外部とを連通する作動油排出路３８が設けられている。作動油排出路３８は、ハウジング４の正面壁５側に鉛直方向に延びて形成される第１排出路３９と、該第１排出路３９と密閉空間４ａとを連通する第２排出路４０とにより構成されている。第１排出路３９の一端はハウジング４の密閉空間４ａを画成する内壁面において開口し、他端は下面壁８において開口している。第１排出路３９の下端には雌ネジが形成されており、この雌ネジに接着剤を塗布したりすることでシール性を持たせた状態の樹脂製ネジ４１が螺着されている。第１排出通路３９はスプリング４２を第１排出通路３８内に収容固定するためのスプリング固定部３９ａを有しおり、このスプリング固定部３９ａにスプリング４２の上端部４２ａが圧入されている。圧縮されたスプリング４２の下端部４２ｂは樹脂製ネジ４１の上端面と当接している。なお、樹脂製ネジ４１は本発明の樹脂製部材に相当し、スプリング４２は本発明の作動油誘導部材に相当する。

第２排出路４０は、カップ２６の外周面に形成された上側の溝２６ａと、上側の溝２６ａと第１排出路３９を連通する連通孔４ｂとで構成されている。連通孔４ｂの一端は孔８ａの内壁面において開口し、他端の開口が第１排出路３９と連通している。上側の溝２６ａはカップ２６の全周に亘って形成されており、密閉空間４ａと連通する部分を有している。

上記樹脂製ネジ４１、密閉空間４ａ内の作動油が作動油排出通路３８を介して外部に流出しないように第１排出路３９の下端を閉鎖している。樹脂製ネジ４１は、何らかの要因によりハウジング４の温度が１２０〜２００℃になった場合には溶解してスプリング４１の付勢力と作動油の圧力により第１排出路３９から押し出されることになる。樹脂製ネジ４１が第１排出路３９から押し出されると、スプリング４２は伸長して下端部４２ｂが下面壁８よりも下方に突出し、第１排出路３８内の作動油はスプリング４２の内部通路を通って床に排出される（図６参照）。

このように、本実施形態では、密閉空間４ａと外部とを連通する作動油排出路３８を樹脂製ネジ４１に閉鎖するようにしているので、何らかの理由により扉１０４の温度が高温となったとしても、作動油がエンドプラグ１３や回転軸２０の周りから漏れ出たり、速度調整弁の箇所から作動油が吹き出したりする前のハウジング４が１２０〜２００℃になったタイミングにおいて、密閉空間４ａの作動油を床に排出することができる。また、密閉空間４ａと連通する第２排出路４０が第１排出路３９の上端よりも下方の位置に設けられているので、密閉空間４ａ内の作動油が減少して第１排出路３９の上端から作動油が流入しないようになった場合でも、第２排出通路４０により作動油を床に排出することができる。さらに、作動油排出路３８内に作動油誘導部材としてのスプリング４２を収容し、作動油排出路３８を閉鎖する樹脂製ネジ４１が溶解した場合にスプリング４２の一部が下面壁８よりも下方に突出するようにしているので、通常時に作動油誘導部材によってドアクローザ１の外観が損なわれてしまうということがない。そして、作動油誘導部材としてのスプリング４２は、ドアクローザ１の正面側（正面壁６側）の位置に設けられており、スプリング４２に誘導された作動油は下面壁８よりも下方の位置から床に落下するので、作動油が下面壁８を伝わって扉１０４に付着することを防ぐことができる。

本発明のドアクローザ１は、上述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、上述した実施形態において作動油誘導部材はスプリング４２であったが、スプリング４２に限定されない。図７及び図８を用いて作動油誘導部材をスリーブ状部材とした場合の変形例について説明する。図７に示すように、第１排出路３９の下端には金属製の円筒プラグ４３が圧入されている。円筒プラブ４３の内周面には雌ネジが形成されており、円筒プラグ４３には接着剤を塗布したりすることでシール性を持たせた状態の樹脂製ネジ４１が螺着されている。第１排出通路３９内には上端にフランジ部４４ａを有するスリーブ状部材４４が収容されており、スリーブ状部材４４の下端部４４ｂは樹脂製ネジ４１の上端面と当接している。樹脂製ネジ４１は、何らかの要因によりハウジング４の温度が１２０〜２００℃になった場合には溶解し、作動油の圧力により円筒プラグ４３から押し出されることになる。樹脂製ネジ４１が円筒プラグ４３から押し出されると、スリーブ状部材４４は作動油の液圧により下降し、円筒プラグ４３を挿通する。スリーブ状部材４４の下端部４４ｂは下面壁８から突出し、スリーブ状部材４４はフランジ部４４ａが円筒プラグ４３の上端面に当接するまで下降する（図８参照）。作動油排出路３８内の作動油はスリーブ状部材４４の内部通路を通って床に排出される。この変形例においても、スリーブ状部材は通常時は作動油排出路３８内に収容されており、樹脂製ネジ４１が溶解した場合にその一部を下面壁８よりも下方に突出させるので、作動油誘導部材によってドアクローザ１の外観が損なわれてしまうということがない。そして、スリーブ状部材４４は、ドアクローザ１の正面側（正面壁５側）に位置に設けられており、スリーブ状部材４４に誘導された作動油は下面壁８よりも下方の位置から床に落下するので、作動油が下面壁８を伝わって扉１０４に付着することを防ぐことができる。

また、上述した実施形態においては、作動油排出路３８を閉鎖するのは樹脂製ネジ４１であったが、樹脂製ボールや樹脂製ピンからなる樹脂製部材で作動油排出路３８を閉鎖するようにしてもよい。

１ドアクローザ
２ドアクローザ本体
３ａ第１室
３ｂ第２室
４ハウジング
４ａ密閉空間
４ｂ連通孔
５正面壁
６背面壁
６a ネジ孔
７上面壁
８下面壁
８ａ孔
９側面壁
９ａ嵌合孔
１０凹陥部
１１ピストン
１１ａ空洞部
１２コイルスプリング（ピストン付勢手段）
１３エンドプラグ
１４第１通路
１５第２通路
１６逆止弁
１７ラック・ピニオン機構（ピストン駆動機構）
１８ラック
１９ピニオン
２０回転軸
２１ベアリング
２２Ｏリング
２３円筒プラグ
２４Ｏリング
２５ベアリング
２６カップ
２６ａ上側の溝
２６ｂ下側の溝
２７止めネジ
２８Ｏリング
２９リンク機構
３０メインアーム
３１連結アーム
３２軸
３３軸
３４ステー
３５ネジ
３６軸
３７ネジ
３８作動油排出路
３９第１排出路
３９ａスプリング固定部
４０第２排出路
４１樹脂製ネジ（樹脂製部材）
４２スプリング
４３円筒プラグ
４４スリーブ状部材（作動油誘導部材）
４４ａフランジ部
１０１扉開口部
１０２上枠
１０３竪枠
１０４扉
１０５ヒンジ
１０６取付板
１０７取付板

Claims

扉の開閉動作に伴って回転する回転軸と、作動油が充填された密閉空間を有するハウジングと、該密閉空間にピストン付勢手段により付勢された状態で往復移動可能に配置されたピストンと、該回転軸の回転動作を直線運動に変換して該ピストンを駆動するピストン駆動機構と、を備え、該密閉空間から作動油を排出する為の作動油排出路が樹脂製部材により閉鎖されているドアクローザにおいて、
該作動油排出路内に作動油誘導部材が収容されており、該樹脂製部材が溶解した場合に該作動油誘導部材の一部が該ハウジングの下面壁から突出することを特徴とするドアクローザ。
該作動油誘導部材はスプリングであることを特徴する請求項１に記載のドアクローザ。
該作動油誘導部材はフランジ部を有するスリーブ状部材であることを特徴とする請求項１に記載のドアクローザ。