JP6114650B2 - ドアクローザー - Google Patents

Description

本発明は、ドアクローザーに関し、殊に、開き戸式のドアを手動で閉める際に、閉め動作の終りの部分を自動的且つスムースに行うためのドアクローザーに関する。

開き戸式のドアを手動で閉める際の終りの部分（全閉位置付近）の動作を自動的に行うとともに戸体（扉）が戸枠に当たる際の衝撃を緩和する装置として、例えば特開２０１０−２３６１８６号公報に記載されているように、揺動アームと戸体を閉鎖方向に付勢する付勢手段、及び閉鎖方向の勢いを緩衝する緩衝手段を備えたドアクローザーが周知である（図６）。

このようなドアクローザーを開き戸式のドアに設けることにより、手動で最後まで丁寧に閉めなくてもドアが開き放しになったり戸体が戸枠に強く当たったりすることを回避して、ドアを自動閉止することができる。しかし、このようなドアクローザーが設置されている開き戸であっても、使用者の開き戸を閉止する力が設置者の想定を超えている場合には、十分な力の緩衝をすることができずに、指を挟むなどの怪我につながる場合がある。

前記のような怪我を防止する手段として、ドアクローザーに内蔵されているコイルバネやダンパの付勢手段を調節する方法が考えられるが、想定されるドアを閉める力を強く設定すると、ドアが完全に開いた全開状態から完全に閉まった全閉状態に至るまでコイルバネから構成される付勢手段とその緩衝手段であるダンパが強く作用し続けるため、通常のドア開閉動作の全体に亘って比較的大きな力を要するものとなり、その操作性を犠牲にしたものになる問題がある。

特開２０１０−２３６１８６号公報

本発明は、上記のような問題を解決しようとするものであり、開き戸式のドアに設けるクローザーについて、ドア開放空間に占める装置の突出量を最小限に抑えるととともに、スムースなドア開閉操作を維持した状態で、強くドアが閉止された場合においても確実にドアを停止させて指を挟むことがないようにすることを課題とする。

そこで本発明は、先端側に係合凸部を有したアームと前記アーム基端側に連結されて前記アーム先端側を旋回させる付勢手段と前記アームを所定角度で固定する繋留手段を備えて開き戸式のドアの戸体に配設される本体と、前記係合凸部が侵入・係合することで前記付勢手段による旋回動作に対し前記係合凸部の摺動方向を案内して前記戸体を閉鎖方向に作動させるための差し込み溝と係止溝とが交差して形成される平面が横長略Ｌ字形状の案
内溝が下面に設けられた閉鎖用案内板とからなり、前記繋留手段が解除され前記付勢手段により前記アームを旋回させながら前記係合凸部を前記案内溝の差し込み溝から係止溝へと移動することにより前記戸体が自動的に完全閉鎖位置に移動する前記ドアに配設される開き戸のドアクローザーにおいて、前記閉鎖用案内板における案内溝の差し込み溝と係止溝との交差部分に退避室を設けるとともに、前記退避室の入口には、ゲートバーを後側から所定の付勢手段により案内溝方向へ付勢する弾性体を備えた緩衝ゲートが配置され、前
記案内溝へ侵入した前記係合凸部が前記緩衝ゲートのゲートバーと当接したときの押圧力が前記ゲートバーに係る付勢力を超えている場合に前記ゲートバーと前記係合凸部が前記退避室方向へ押しこまれるとともに前記係止溝への前記係合凸部の侵入を一旦阻止し、前記係合凸部の押圧力が吸収されると前記弾性体の付勢力により押し戻されて前記係止凸部を係止溝へ侵入させる前記緩衝ゲートを備えていることを特徴とし、前記弾性体として、コイルバネを用いることで十分な緩衝作用が得られる。

また、前記係合凸部により前記ゲートバーが退避室方向へ押しこまれたときに、前記係合凸部が当接する前記退避室内の壁面が弾性体により構成されていることにより、確実に前記係合凸部を停止させることができるとともに、前記係合凸部の破損を衝突から防ぐことができる。

また、前記閉鎖用案内板に備えられた案内溝の開放端の近傍にバイパス傾斜面を設け、前記バイパス傾斜面の下側に弾性体を配置することにより、前記アームの係合凸部が開放端から案内溝へ侵入・係合しない場合においても、前記係合凸部が前記バイパス傾斜面を没入させながら乗り越えることにより、前記係合凸部が案内溝における係止溝へ侵入可能な構成とすれば、取付け精度が高くなくても充分な機能を発揮できるものとなるだけでなく、上記機構を設けたことにより、アームが何らかの理由によりアームの係合凸部が案内溝に侵入する前に旋回してしまった場合であっても、アームの自動復帰が可能であるためドアを取り外すことなくドアクローザーとしての機能を充分に発揮することができる。

前記閉鎖用案内板における案内溝の差し込み溝と係止溝との交差部分に退避室を配置し、その入口部分に係合凸部の押圧力を緩衝可能な緩衝ゲートを設置したことにより、設置者の想定しない押圧力がドアにかかった状態で閉鎖がされた場合であっても、ドアが閉まる前の段階で一旦前記押圧力を緩衝して吸収することができるため、使用者が誤ってドアに指等を挟む等の事故を確実に防止することができるものである。

本発明の実施に形態に係る、従来の外付け型の本体に戸枠埋め込み型の閉鎖用案内板を組み合わせたドアクローザーの構成とその動作を説明するための、戸枠の上辺を下側から見た底面模式図。 本発明の実施の形態に係る、指はさみ防止機構の説明図であって、Ａはドアの閉止する押圧力がコイルバネ３７の付勢力を超えていた場合の係合凸部とゲートとの動作図、Ｂはドアの閉止する押圧力がコイルバネ３７の付勢力を下回っていた場合の係合凸部とゲートとの動作図。 本発明の実施の形態に係る、閉鎖用案内板のバイパス傾斜面を示した図であり、（Ａ）は閉鎖用案内板の平面模式図、（Ｂ）はバイパス傾斜面のＸ−Ｘ方向の断面図。 本発明の実施の形態に係る、戸体埋め込み型の本体に本発明に係る閉作用案内板を組み合わせたドアクローザーの構成とその動作を説明するための、戸枠の上片を下側から見た底面模式図。 本発明の別の実施の形態である戸体埋め込み型の本体における（Ａ）平面図、（Ｂ）断面図である。 従来の開き戸ドアクローザーの本体と閉鎖用案内板の構成とその動作を説明するための、戸枠の上辺を下側から見た底面模式図。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。

図１は、本発明における実施の形態のドアクローザー１の構成と作用を説明するための
、戸枠５（上辺部分）を下側から見た状態（底面図）を示している。ドアクローザー１は、戸体４の上部前面側に取り付ける本体２と、戸枠５の上辺下面側に取り付ける閉鎖用案内板３とからなり、開き戸式のドアにおける全閉位置前後の所定範囲だけ、本体２から延出したアーム２１が先端側の係合凸部２１ａで閉鎖用案内板３の案内溝３１に係合して戸体４を閉鎖方向に付勢し、係合が解除された状態では戸体４が開閉フリーになる。

そして、本発明であるドアクローザー１の閉鎖用案内板３は、上述した特許文献１に記載した従来のドアクローザー１と比較した場合、閉鎖用案内板３は平面が略Ｌ字型状の所定の長さを有する案内溝３１により係合凸部２１ａを案内しながら戸体４を閉鎖方向に付勢する点で共通しているが、ドアが勢いよく閉じられ、アーム２１の係合凸部２１ａが緩衝ゲート３５のゲートバー３５ａを押す圧力がコイルバネ３７の付勢力を超えている場合には、前記緩衝ゲート３５のゲートバー３５ａが退避室３８側へ押し込まれ、退避室３８の衝撃緩衝用の壁の一部における弾性体３６に前記係合凸部２１ａが衝突することによりドアの勢いを停止させる機構を設けた点で特許文献１のドアクローザー１と異なっている。なお、図１の実施の形態に使用した本体２の構造については、特許文献１の図２及び図３に示したものと同様の機構のものを用いた。

図２は、ドアクローザー１の閉鎖用案内板３における衝撃緩衝機構の詳細を説明した模式図であり、Ａはドアの閉止する押圧力がコイルバネ３７の付勢力を超えていた場合を表し、Ｂはドアの閉止する押圧力がコイルバネ３７の付勢力を下回っていた場合を示している。

本発明の実施の形態における閉鎖用案内板３は、前記略Ｌ字型の案内溝３１における差
し込み溝３１ｂと係止溝３１ｃの交差する辺りに、前記退避室３８を備え、前記退避室３８の入口に備えられた前記緩衝ゲート３５はコイルバネ３７で常に前記退避室３８から案内溝３１方向へ、つまりゲートバー３５ａで前記退避室３８を閉じる方向に付勢される構
成となっている。

まず、図２Ａから説明すると、（１）は、ドアクローザー１の本体２におけるアーム２１の係合凸部２１ａが、閉鎖用案内板３の案内溝３１の開放端３１ａにドアの閉止する係合凸部２１ａの押圧力がコイルバネ３７の付勢力を超えた状態で侵入した場合を示している。

この場合には、（２）に示すように、前記係合凸部２１ａはドアが閉まる勢いそのままに、差し込み溝３１ｂへ侵入し、ゲートバー３５ａに衝突することになる。この時の係合凸部２１ａのゲートバー３５ａの押圧力は、コイルバネ３７の付勢力を超えているので、
緩衝ゲート３５は図にあるように退避室３８の方向へ回動してゲートバー３５ａを押し下げる。

前記緩衝ゲート３５のゲートバー３５ａが押し下がると前記係合凸部２１ａは退避室３８内へ侵入し退避室３８の壁に設けられた弾性体３６（本実施の形態においてはゴムを用いた。）に衝突して停止し、一旦ドアの閉まる勢いを抑える。その後、（３）に示すように前記押圧力が吸収されコイルバネ３７の付勢力が押圧力よりも強く働き始めることによりゲートバー３５aは、元の状態に復帰するとともに前記係合凸部２１ａは案内溝３１に
おける係止溝３１ｃへ押し戻される。

アーム２１は前記係合凸部２１ａとゲートバー３５ａとの衝撃、またはアーム２１がドアの閉鎖動作により所定の角度移動したことにより、本体２に内蔵されている自動閉止機構が働き始めるとともに、案内溝３１における係止溝３１ｃに前記係合凸部２１ａが復帰すると係止溝３１ｃに係合しながら係止溝３１ｃをアーム２１が僅かに閉じ方向に倒れる
ことにより、戸体４を閉鎖方向に付勢して自動的にドアを閉める動作を行う。

一方、ドアの閉止する押圧力がコイルバネ３７の付勢力を下回っていた場合には、Ｂに示すように、アーム２１の係合凸部は、閉鎖用案内板３へ侵入後、案内溝３１における差し込み溝３１ｂを通りゲートバー３５ａに当接するが、（２）に示すように前記係合凸部
の押圧力がゲートバー３５ａへのコイルバネ３７の付勢力を超えないため、ゲートバー３
５ａは下がることはない。

したがって、前記係合凸部２１ａは案内溝３１に係合しながら案内溝３１の平面が略Ｌ
字型状の所定の長さを有するカーブ部分を通過し、アーム２１が僅かに閉じ方向に倒れることにより、本体２に内蔵されている自動閉止機構が働き始め戸体４を閉鎖方向に付勢して自動的にドアを閉める動作を行う。

本発明の実施の形態においては、ゲートバー３５ａの回動の強弱をコイルバネ３７の緩衝ゲート３５側とは反対側に設けられた調節ねじ（図示せず）により調節可能とした。

コイルバネ３７の強弱を前記調節ねじ（図示せず）により調整可能としたことにより、係合凸部２１ａの押圧力に対抗するゲートバー３５ａに係る不勢力を変動することが可能であり、使用されるドアの重量や、使い手のドア操作の状況に合わせて適宜調節可能である。

なお、本発明の実施の形態においては、コイルバネ３７の付勢力を最大にすることにより、ゲートバー３５ａをほぼ固定することも可能であって、このように調節することにより、ドアが閉鎖時に毎回途中で一旦停止するようなことがない、時間のかからないより自然なドア操作とすることもできる。

次に、図３として、本実施の形態のドアクローザー１における、閉鎖用案内板３に設けられたバイパス傾斜面３４の機能を説明する。

ドアの閉動作によっては本体２のアーム２１の係合凸部２１ａが閉鎖用案内板３に設けた案内溝３１の開放端３１ａに浸入しない場合や、また、何らかの衝撃がアーム２１に外部から加えられることにより、アーム２１の旋回が始まり、戸体４側へアーム２１が入ってしまうことも考えられる。この場合、案内溝３１の終端部に近接した位置に、その側面から下面に繋がるバイパス傾斜面３４を備えることにより、係合凸部２１ａの周面が閉鎖用案内板３の側面を滑りながら、近接するバイパス傾斜面３４に係合凸部２１ａが侵入し、案内溝３１の係止溝３１ｃに係合凸部２１ａを復帰させるための復帰路が設けられている。

前記復帰路は、特許文献１にも備えられており、その構造は、係合凸部２１ａのピン状部材先端側を没入させながらバイパス傾斜面３４上を滑って閉鎖用案内板３の下面まで達した後、係合凸部２１ａが案内溝３１に侵入・係合する構造であったが、この構成の場合には、アーム２１の係合凸部側にコイルバネを内蔵した構造（特許文献１，図５）を作る必要があったため、アーム２１の係合凸部２１ａ全体が大きくなるとともに、前記係合凸部２１ａを受ける側の閉鎖用案内板３も大きくする必要があり、ドアクローザーの小型化を妨げていた。

そこで、本実施の形態においては、図３（Ｂ）に示すようにバイパス傾斜面３４の上側にコイルバネ３９を内蔵することにより、前記バイパス傾斜面３４に係合凸部２１ａが当接すると、係合凸部２１ａが前記バイパス傾斜面３４を押圧し没入させることにより、バイパス傾斜面３４を乗り越えて案内溝３１の係止溝３１ｃに係合凸部２１ａが復帰できる
構成とした。

そして、このコイルバネ３９を内蔵したバイパス傾斜面３４を閉鎖用案内板３に設けたことで、閉鎖用案内板３及び本体２の取付け精度がきわめて高くなくても、或いは、使用によりこれらの位置関係にズレが生じた場合であっても、ドアクローザー１はその機能を充分に発揮できるものとなる。

そして、バイパス傾斜面３４の上側にコイルバネ３９を内蔵する構造としたことにより、従来のアーム２１の先端部２１ａの内部にコイルバネを内蔵した場合（特許文献１，図５）と比較して係合凸部２１ａをよりコンパクトに設計することができるため、前記係合凸部２１ａを侵入させる前記閉鎖用案内板３の厚みも薄くすることができ、戸枠５に閉鎖案内板３を設置する場合に必要であった、切り欠きを必要としないばかりか、ドアに既存の芯材をそのまま使用して設置可能なものとすることができる。

次に、本発明の実施の形態におけるドアクローザー１における本体２の別の実施の形態について説明する。

まず図４はドアクローザー１における本体２と閉鎖用案内板３との構成を模式的に説明するためのものであって、図５（Ａ）は本体２の平面図を示しており、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の本体２のケーシング２２を切断して内部構造を露出した断面図を示している。

図５に示すように、本体２はアーム２１と、このアーム２１を作動させるための機構を備えた機構部２０とからなり、アーム２１は先端側の上面に設けた取付け孔から上向きに突出したローラー状部材からなる係合凸部２１ａを備えており、その基端側には、後述するように先端側を旋回方向に付勢する機構、これを緩衝する機構、アーム２１を所定の角度で繋留して固定するための機構が各々配置されている。

具体的には、本体２はアーム２１の基端側が機構部２０の長手方向の略中央部で軸２２により軸支されるとともに、前記アーム２１を挟んで一方にケーシング２２に内蔵された付勢手段であるコイルバネ２３１を備え、他方、前記アーム２１を挟んで対向する直前上の位置に緩衝手段であるダンパ２３２を備え、ダンパ２３２のアーム２１側の先端部２３２ａとアーム２１の軸２６が当接している。また、コイルバネ２３１の付勢力をアーム２１に伝達するための動力伝達コマ２４１の一端とケーシング２２が連結されるとともに、動力伝達コマ２４１の他端は、アーム固定片２４２と連結されることによりアーム２１へ付勢力を伝達している。

ここで、アーム固定片２４２は、アーム２１へコイルバネ２３１の付勢力を伝達する役割に加えて、伝達された付勢力によりアーム２１が図５の方向からみて反時計まわりに、つまり、ケーシング２２側へアーム２１が回動することを防ぐ役割と、アーム２１が本体２の長手方向に対して略９０度に位置する場合に、動力伝達コマ２４１からのアーム固定片２４２へ伝達された付勢力がアーム２１の角状の軸２６に所定の角度で伝わることによりアーム２１を本体側面に突出した状態で係止させる。

前記アーム２１が突出した状態において、戸体４が閉止方向へ移動した場合に、アーム２１の先端の係合凸部２１ａが閉鎖用案内板３の開放端３１ａと接触した衝撃によりアーム２１が回動し、前記動力伝達コマ２４１とアーム固定片２４２との係止が解除される。

前記係止が解除されると、コイルバネ２３１の付勢力により、アーム２１に対して、時計回り方向への力が働くことにより、アーム２１の先端の係合凸部２１ａは、図４（Ｂ）に示すように案内溝３１を移動しながら、戸体４を戸枠５の閉鎖方向へ自動的に移動させ
る。

この時のアーム２１の回動速度は、コイルバネ２３１と対向して配置されたダンパ２３２の緩衝作用により調整される。もちろん、戸体４の閉じる勢いが強い場合には、閉鎖用案内板３の案内溝３１に侵入した係合凸部２１ａは、図３に示した緩衝ゲート３５を押し開き、弾性体３６に衝突してその勢いが前もって調節される。
尚、図４（Ｃ）の完全閉鎖位置においても戸体４を閉鎖方向に付勢する力は作用し続けている。

さらに、本実施の形態のドアクローザー１は、アーム２１の係合凸部２１ａが閉鎖用案内板３下面に所定形状・所定長さで設けた案内溝３１により案内されるものであるところ、この案内溝３１は、開口端３１ａ付近は係合凸部２１ａの侵入角度にほぼ一致し、その後カーブしてから侵入角度に対し横向きに案内するようになっており、係合凸部２１ａの案内方向とアーム２１の角度、及び戸体４のヒンジ部（図示せず）からの距離等の相互関係により、戸体４の閉鎖方向への付勢力が傾斜的に変化するようになっている。

即ち、アーム２１による戸体４の閉鎖方向への付勢力は、手動による閉動作により繋留手段が解除された後に手動による勢いが弱まって、ドアクローザー１による自動的な作動力が最も必要とされる範囲で最も強くなり、ドア完全閉鎖位置前後付近ではやや弱まるように前記相互関係を設定している。

本発明のドアクローザー１では、ドアの開け初めにおいては、比較的小さな力でも戸体４が開き初め、付勢力の強い部分も加速力が作用して容易に開くことができるため、力を入れすぎて勢いが余ることもなく手動によるドアの開閉が極めてスムースに行えるものとなる。尚、この戸体４にかかる付勢力の調整は、アーム２１の長さに応じて閉鎖用案内板３下面に形成する案内溝の長さ・案内方向等の形状を設計することにより、適宜行うことができる。

そして、本実施の形態に係るドアクローザー１の構成にすることにより、本体２を一般的な戸体の芯材の厚みであるドア上部から２０ｍｍ〜３０ｍｍの中に収めることを可能とすることで、既存の芯材が使用できるため、芯材の補強をするための加工を必要とせず、従来、このタイプのドアクローザーを設置する場合に必要であった大きな切り欠きを戸体４に設ける必要がないばかりか、ドア完成時において、外側からドアクローザー１がほぼはみ出すことないスッキリとしたドアを提供することができる。また、本発明の実施の形態における本体２は、アーム２１の軸２２ごと取り外して本体の上下面の逆側から組み付けることで、右勝手、左勝手を切り替え可能なため、アーム２１が組付けられていない状態で保管し、発注状況や在庫状況に合わせて、本体２に右勝手、左勝手を付けること容易に行えるものである。

１ ドアクローザー、２ 本体、２０ 機構部、２１ アーム、２１ａ 係合凸部、２２ 軸、３ 閉鎖用案内板、３１ 案内溝、３１ａ 開放端、３１ｂ 差し込み溝、３１ｃ 係止溝、３４ バイパス傾斜面、３５ 緩衝ゲート、３５ａ ゲートバー、３６ 弾性体、３７ コイルバネ、３８ 退避室、３９ コイルバネ、４ 戸体、５ 戸枠、２３１ コイルバネ、２３２ ダンパ、２３２ａ ダンパ先端部、２４１ 動力伝達コマ、２４２ アーム固定片

Claims (7)

1. 先端側に係合凸部を有したアームと前記アーム基端側に連結されて前記アーム先端側を旋回させる付勢手段と前記アームを所定角度で固定する繋留手段を備えて開き戸式のドアの戸体に配設される本体と、前記係合凸部が侵入・係合することで前記付勢手段による旋回動作に対し前記係合凸部の摺動方向を案内して前記戸体を閉鎖方向に作動させるための差し込み溝と係止溝とが交差して形成される平面が横長略Ｌ字形状の案内溝が下面に設け
   られた閉鎖用案内板とからなり、前記繋留手段が解除され前記付勢手段により前記アームを旋回させながら前記係合凸部を前記案内溝の前記差し込み溝から前記係止溝へと移動することにより前記戸体が自動的に完全閉鎖位置に移動する前記ドアに配設される開き戸のドアクローザーにおいて、
   前記閉鎖用案内板における前記案内溝の前記差し込み溝と前記係止溝との交差部分に退避室を設けるとともに、前記退避室の入口には、ゲートバーを後側から所定の付勢手段により案内溝方向へ付勢する弾性体を備えた緩衝ゲートが配置され、前記案内溝へ侵入した前記係合凸部が前記緩衝ゲートの前記ゲートバーと当接したときの押圧力が前記ゲートバーに係る付勢力を超えている場合に前記ゲートバーと前記係合凸部が前記退避室方向へ押しこまれるとともに前記係止溝への前記係合凸部の侵入を一旦阻止し、前記係合凸部の押圧力が吸収されると前記弾性体の付勢力により押し戻されて前記係止凸部を前記係止溝へ侵入させる前記緩衝ゲートを備えていることを特徴とするドアクローザー。
2. 前記弾性体として、コイルバネを用いたことを特徴とする請求項１に記載のドアクローザー。
3. 前記係合凸部により前記ゲートバーが退避室方向へ押しこまれたときに、前記係合凸部が当接する前記退避室内の壁面が弾性体により構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のドアクローザー。
4. 前記壁面に配置された弾性体がゴム体であることを特徴とする請求項３に記載のドアクローザー。
5. 前記閉鎖用案内板は、戸枠に内蔵可能であって、設置時に切り欠きを不要とすることを特徴とする請求項１，２，３または４に記載のドアクローザー。
6. 前記閉鎖用案内板に備えられた前記案内溝の開放端の近傍にバイパス傾斜面を設け、前記バイパス傾斜面の上側に弾性体を配置することにより、前記アームの前記係合凸部が前記開放端へ侵入・係合する前に前記アームが旋回動作し、戸体と略平行に位置して、前記係合凸部が前記案内溝へ侵入しない場合においても、前記係合凸部が前記バイパス傾斜面を没入させながら乗り越えることにより、前記係合凸部が前記案内溝における前記係止溝へ侵入可能とすることを特徴とする請求項１，２，３，４または５に記載のドアクローザー。
7. 前記バイパス傾斜面の上側に備えられた弾性体がコイルバネであることを特徴とする請求項６に記載のドアクローザー。