JP6172836B2 - 引戸用ランナー構造 - Google Patents
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Description
このような引き戸は、例えば開口部の上縁に沿って設けられたガイドレールに沿って走行するガイドローラを含むランナー構造により支持される。
引き戸は、ガイドレールに沿ってガイドローラが走行して開口部の一側または両側に向かって移動することにより、開口部を開放し、または閉鎖する。
そして、引き戸の開閉時に、操作性を向上させるために、開放された引き戸を自動的に閉鎖位置まで移動させる自閉手段を備えた自閉式引き戸が知られている。
このような自閉式引き戸は、例えばゼンマイを利用したり、あるいはガイドレールを閉鎖位置側で低くなるように傾斜して設置することにより、外部からエネルギーを供給することなく、引き戸の自閉を実現することができる。
このような一時停止機能を備えた引き戸によれば、引き戸を全開することにより、引き戸が全開位置にロックされるので、人が開口部を通過する際に、引き戸を抑えておく必要がなく、安心してゆっくりと開口部を通過することが可能になる。
しかしながら、引き戸は全開位置でのみロックされるので、開放時に引き戸をロックさせたい場合には、常に引き戸を全開位置まで開放しなければならず、操作が煩雑になると共に、閉鎖時には、引き戸を一旦閉鎖方向に操作しなければ、自閉手段による引き戸の閉鎖が開始されない、という問題があった。
この自閉式引き戸用ユニットによれば、自閉手段の自閉力に抗して引き戸を開放操作して任意の開放位置で途中停止させると、自閉力が発生して途中停止位置にガイド部材が変移することにより、引き戸が途中位置に停止され、この途中停止が維持される。
そして、フリーローラがギヤ部材とベース部材との間を転動して第二の規制ローラに乗り上げると、フリーローラが第二の規制ローラとギヤ部材との間で自由に回転し得ることになる。従って、上述した抵抗力が消滅することによって、引き戸が閉方向に高速で移動する。
その後、フリーローラが第二の規制ローラに乗り上げることにより、フリーローラが自由に回転し得ることになるので、上述した抵抗力が消滅し、引き戸は第一の付勢手段の付勢力によって閉方向に高速で移動する。
これにより、人が引き戸を開けて開口部を通過する際に、引き戸を全開せずに任意の開放位置まで引き戸を開けると、引き戸はその任意の開放位置で実質的に一時停止し、その後第一の付勢手段により自動的に閉鎖する。従って、引き戸を任意の開放位置まで開放した後、実質的に所定時間の間だけ引き戸が任意の開放位置で一時停止しているので、引き戸を任意の開放位置に手で抑えておく必要がなく、容易に開口部を通過することができると共に、その後引き戸が自動的に閉鎖位置まで移動するので、引き戸の開閉操作が容易に行なわれ得ることとなる。
図1において、引戸用ランナー構造10は、建物等に設けられた開口部の戸枠11の上縁に設けられたガイドレール12に沿って長手方向(X方向)に引き戸(戸板)13を移動可能に支持するように構成されており、ガイドレール12に沿って走行するガイドローラ20と、引き戸13の上端に取り付けられ、ガイドローラ20に連結されるユニット部材30と、から構成されている。
ガイドレール12は、図3に示すように、その内部の前側に沿って長手方向に延びるラック部材14及びタイミングバー15を備えている。
ここで、ラック部材14は、図3に示すように、上側に設けられた係合部14bがガイドレール12の上縁に設けられた係合溝12bに係合することにより、ガイドレール12に対して全長に亘って保持されている。これにより、ラック部材14は、その全長に亘ってガイドレール12に対して安定した状態で保持されることになる。
ここで、タイミングバー15は、図3に示すように、上側に設けられた係合部15cがラック部材14に設けられた係合溝14cに係合することにより、ラック部材14そしてガイドレール12に対して保持されている。これにより、タイミングバー15は、その全長に亘ってラック部材14を介してガイドレール12に対して安定した状態で保持されることになる。
支軸ブロック体21は、POM(ポリアセタール)等のプラスチック材料から成形され、上方が開放した中空のほぼ直方体状の外形を有しており、後述するように、ユニット部材30に設けられた凹陥部内に着脱可能に取り付けられ、係止片21cよりユニット部材30に対して係合する。
さらに、支持部22は、支軸ブロック体21内に挿入された部分に、引き戸の閉側に向かって上方に延びる斜めスロット22bを有している。
これに対して、支軸ブロック体21の前側及び後ろ側の壁部には、長手方向に水平に延びるスロット21bが形成されている。
そして、支軸ブロック体21を前後に貫通するように延びるピン25が、支持部22の斜めスロット22b、支軸ブロック体21の水平スロット21b及び補強板26の水平スロット26bに挿通され、ピン25に穿設されたねじ孔には調整ネジ21aが螺合している。
このように、支持部22は、支軸ブロック体21内で、長手方向への移動に伴って、上下方向にも移動調整可能になっており、調整ネジ21aを正逆回転することにより、ピン25が長穴である各スロット内を移動し、これに伴って支持部22が支軸ブロック体21内で上下動し、調整された位置で固定される。
また、支軸ブロック体21は、図6に示すように、その下面に左方に延びる係止片21cを備えており、ユニット部材30の凹陥部内に挿入されたとき、この係止片21cが凹陥部内に設けられた係止部(図示せず)に係合することにより、凹陥部内に係止されると共に、この係止片21cの先端を押し上げることにより、係止部に対する係合が解除されるようになっている。
ケース部材31は、図9に示すように、引き戸13の上端に取り付けられる第一のケース部材34と、この第一のケース部材34に対してY方向に延びる回転中心軸34aの周りに揺動可能に支持された第二のケース部材35と、第二のケース部材35に取り付けられたダンパーリンク36と、を有している。
第一の部分34bは、ガイドローラ20の支軸ブロック体21を受容する凹陥部34eを備えている。
第二の部分34cは、底部及び長手方向両側に位置する両側壁を有しており、これら両側壁により画成される空間内に、第二のケース部材35を受容する。
そして、第一の部分34bと第二の部分34cとは、互いに組み合わされ、固定されることにより、一体の第一のケース部材34として構成される。
このガイド部材34dも、第一の部分34b及び第二の部分34cに対して第一のケース部材34として一体化される。
ここで、第二のケース部材35は、その引き戸閉方向X1の端部下方に設けられた当接部35aと第一のケース部材34との間に設けられた圧縮バネ37により、引き戸開方向X2に向かって付勢されている。これにより、第二のケース部材35が回転中心軸34aの周りに揺動して、第二のケース部材35全体がZ方向上方に向かって付勢される。
さらに、ダンパーリンク36は、付勢バネ36cによって、他方のアーム部36bが引き戸開方向X2に向かって付勢され、これにより図7において左旋回性を付与されている。
尚、ユニット部材30が引き戸開方向X2に移動する際には、ダンパーリンク36の一方のアーム部36aは、タイミングバー15のテーパ部15aに沿って摺動することにより、円滑にタイミングバー15の下面に誘導され、タイミングバー15の下面に当接することになる。
ダンパー部38aは、ギヤ部38bの回転を抑制するように作用する。
ここで、ダンパーリンク36の一方のアーム部36aがタイミングバー15の下面に当接しているときには、図7に示すように、ギヤ部38bは、ギヤ部材32とは噛合せず、またアーム部36aがタイミングバー15の設けられていない部分に位置する場合には、ダンパーリンク36が付勢バネ36cによって付勢されることにより、図10に示すように、ギヤ部38bは、ギヤ部材32と噛合する。
尚、ロータリーダンパー38の回転軸38cは、第一のケース部材34の第二の部分34cの両側壁に設けられた円弧状のスロット34f内に配置されていることにより、ダンパーリンク36の揺動に伴って、円滑に移動されるようになっている。
ここで、ゼンマイケース32cは、外形が軸体32aを中心とする偏平な円筒状に形成されている。
そして、軸体32aは、クリップ部材32dの挟持力によって、前述したゼンマイの復元力のみによっては空転しないようになっている。
また、ベース部材33の引き戸開方向X2側の端部は、ダンパー39によって、上方に向かって付勢されている。
尚、ダンパー39の付勢力は、後述するフリーローラ40に付与する負荷がゼンマイの復元力より小さく選定されている。
フリーローラ40は、ギヤ部材32そしてゼンマイケース32cの回転に伴って、ゼンマイケース32cとベース部材33との間の間隙内を転動する。その際、ベース部材33がダンパー39によってゼンマイケース32cに接近する方向に付勢されているので、フリーローラ40は、転動の際に所定の摩擦による負荷を受けることになる。
ベース部材33の引き戸開方向X2側の端部寄りの領域には、一対の規制ローラ33b及び33cが設けられている。これらの規制ローラ33b,33cは、それぞれY方向に延びる横向きの回転軸33d,33eにより、ベース部材33に対して回転可能に枢支されている。
ここで、開側の規制ローラ33bは、ベース部材33の引き戸開側の端部付近に配置されており、閉側の規制ローラ33cは、開側の規制ローラ33bより回転中心軸33a寄りに配置されている。
尚、ベース部材33は、ゼンマイケース32cに対向する湾曲面が、開側の規制ローラ33bから閉側の規制ローラ33cに向かって、ゼンマイケース32cに対する距離が徐々に小さくなるようにテーパ状に形成されている。
そして、図11に示すように、フリーローラ40が開側の規制ローラ33bに乗り上げると、この開側の規制ローラ33bが自由に回転可能であることから、フリーローラ40が空転することになり、ギヤ部材32も自由に回転し得る。
その際、フリーローラ40は、ダンパー39の付勢力によって、ゼンマイケース32cとベース部材33との間に挟持されていることによって、負荷を加えられるので、転動が抑制され、低速で回転することになる。
ここで、ダンパー39の付勢力を適宜に調整して、フリーローラ40そしてゼンマイケース32c,ギヤ部材32の回転速度、そしてゼンマイの復元力による引き戸の閉方向への移動速度を設定することにより、フリーローラ40が開側の規制ローラ33bから閉側の規制ローラ33cまで移動する間の所要時間を任意に設定することができる。
このようにして、引き戸の開閉に伴って、フリーローラ40は、規制ローラ33b,33cの間を転動することになる。
まず、引き戸13が閉鎖状態にある場合には、図10に示すように、ユニット部材30のダンパーリンク36の一方のアーム部36aは、タイミングバー15の引き戸閉側に位置しているので、付勢バネ36cの張力によって右回転されて、ロータリーダンパー38のギヤ部38bがギヤ部材32に噛合している。
このとき、フリーローラ40は、図13に示すように、閉側の規制ローラ33cに乗り上げていることにより、空転する。
そして、さらなるギヤ部材32の回転により、フリーローラ40が開側の規制ローラ33bに乗り上げると、フリーローラ40は空転する。
また、ダンパーリンク36の一方のアーム部36aがタイミングバー15のテーパ部15aに達すると、ダンパーリンク36の一方のアーム部36aは、テーパ部15aに従って押し下げられ、付勢バネ36cの張力に抗して右回転する。これにより、ロータリーダンパー38のギヤ部38bがギヤ部材32から離反する。
このようにして、引き戸13が開放される。
このとき、ギヤ部材32の回転による引き戸13の閉側への移動速度は、きわめてゆっくりであるので、見かけ上、一時停止しているように観察される。
そして、引き戸13が閉鎖位置に近づいて、ダンパーリンク36の一方のアーム部36aがタイミングバー15の閉側の端部付近に達して、テーパ部15aに沿って移動すると、ダンパーリンク36は、付勢バネ36cの張力に基づいて旋回して、図10に示すように、ロータリーダンパー38のギヤ部38bがギヤ部材32に噛合する。
このとき、ロータリーダンパー38のダンパー部38aがギヤ部材32の回転を抑制するので、ギヤ部材32は、再びゆっくりと回転することになり、引き戸13は、ゆっくりと閉鎖位置まで移動することになる。
そして、引き戸13が開放停止されたとき、フリーローラ40がゼンマイケース32cとベース部材33との間もゆっくりと転動することにより、ギヤ部材32も低速で回転するので、引き戸13は、見かけ上、開放停止位置で一時停止しているように観察される。
従って、操作者は、引き戸13を全開しなくても、引き戸13を任意の途中開放位置まで開放して、引き戸13から手を離しても、引き戸13は、その途中の開放位置で見かけ上一時停止するので、操作者は、引き戸13を押さえずに、両手を自由に使用しながら引き戸13が設置された開口部をゆっくりと通過することができる。
そして、引き戸13が閉鎖位置に近づくと、ダンパーリンク36の一方のアーム部36aがタイミングバー15からテーパ部15aを通って外れるので、ダンパーリンク36が回転して、ロータリーダンパー38のギヤ部38bがギヤ部材32に噛合して、ギヤ部材32の回転を制動する。従って、ギヤ部材32はゆっくりと回転し、引き戸13が低速で閉鎖位置まで移動する。これにより、引き戸13が閉鎖する最終段階で低速になるので、引き戸13の閉鎖時における指挟み等が発生したとしても、引き戸13による衝撃が小さくなる。
前述したように、ユニット部材30を構成するケース部材31が、第一のケース部材34と第二のケース部材35とから構成されていて、第二のケース部材35が第一のケース部材34に対して揺動可能に支持されることにより、第二のケース部材35が上下方向に調整可能である。
これにより、第二のケース部材35が圧縮バネ37の張力に基づいて上方に付勢されているので、ギヤ部材32が常にラック部材14と噛合する。
図14において、第二のケース部材35は、第一のケース部材34に対して、回転中心軸34aの周りに揺動して、全体が上方に移動して、その上限位置に位置しており、第一のケース部材34の上縁とガイドレール12の下端との間の間隔は、D1である。
このとき、第二のケース部材35に支持されたギヤ部材32は、第二のケース部材35と共に上方に移動することによって、ラック部材14と確実に噛合している。
尚、ダンパーリンク36は、その一方のアーム部36aが大きく上方に揺動した状態にあり、ロータリーダンパー38の回転軸38cは、第一のケース部材34のスロット34fの一端付近に位置する。スロット34fは、第一のケース部材34の揺動を規制するものではなく、逃げが生じるよう設計されている。この状態で、ロータリーダンパー38のギヤ部38bは、ギヤ部材32に噛合している。
図15において、第二のケース部材35は、第一のケース部材34に対して、回転中心軸34aの周りに揺動して、全体が下方に移動して、その下限位置に位置しており、第一のケース部材34の上縁とガイドレール12の下端との間の間隔は、D2である。
このとき、第二のケース部材35に支持されたギヤ部材32は、第二のケース部材35と共に下方に移動することによって、ラック部材14と確実に噛合している。
この場合も、ロータリーダンパー38のギヤ部38bは、ギヤ部材32と噛合している。
従って、従来は、ガイドローラの車輪の位置を上下方向に調整することによって、引戸の高さ調整をしており、このようなガイドレール12等の歪みに対応することは不可能であったが、本発明実施形態による引戸用ランナー構造10によれば、第二のケース部材35の上下方向の移動調整によって、ラック部材14の歪み等に対して、十分に対応することが可能となる。
まず、ラック部材14及びタイミングバー15を組み付けたガイドレール12を戸枠11の上縁の下面に対して取り付ける。また、引き戸13の上端には、閉方向端部に隣接して、ユニット部材30を取り付ける。
続いて、ガイドローラ20を戸枠11側のガイドレール12に装着する。この場合、ガイドローラ20を、その車輪24が上向きになるように傾斜させて、車輪24をガイドレール12の開放した下端から内部に挿入し、車輪24の下端をガイドレール12のレール部12aに乗せる。そして、ガイドローラ20全体を直立させることにより、ガイドローラ20がガイドレール12に装着される。
ここで、ガイドローラ20を凹陥部34e内に完全に挿入すると、係合ロック部材21cが凹陥部34e内の係止部と係合して、ガイドローラ20が凹陥部34e内に係止される。
このようにして、本発明による引戸用ランナー構造10によれば、引戸13が戸枠11に対して容易に着脱可能に設置され得る。
例えば、上述した実施形態においては、ベース部材33はダンパー39によって上方に向かって付勢されているが、これに限らず、圧縮バネ等の弾性部材によって上方に向かって付勢されていてもよい。
上述した実施形態においては、ベース部材33は、ケース部材31の第二のケース部材35に対して揺動可能に支持されているが、これに限らず、全体が並進可能に支持されていて、上方に向かって付勢されていてもよい。
例えば、付勢手段として、ガイドレール12が閉方向に向かって低くなるように傾斜して配置されていてもよい。これにより、ガイドレール12にガイドローラ20により吊り下げられて支持された引き戸13は、引き戸13の自重に基づいて、傾斜したガイドレール12により生ずる閉方向への分力によって、常に閉方向への付勢力を受けることになる。
さらに、上述した実施形態においては、戸枠側にガイドレール,ラック部材及びタイミングバーが取り付けられ、引き戸側にガイドローラ及びユニット部材が取り付けられているが、これに限らず、引き戸側にガイドレール,ラック部材及びタイミングバーが取り付けられ、戸枠側にガイドローラ及びユニット部材が取り付けられていてもよい。
11 戸枠
12 ガイドレール
13 引き戸(戸板)
14 ラック部材
15 タイミングバー
20 ガイドローラ
21 支軸ブロック体
22 支持部
23 車軸
24 車輪
30 ユニット部材
31 ケース部材
32 ギヤ部材
32a 軸体
32b 歯
32c ゼンマイケース
32d クリップ部材
33 ベース部材
33a 回転中心軸
33b 第一の規制ローラ
33c 第二の規制ローラ
34 第一のケース部材
35 第二のケース部材
36 ダンパーリンク
36a,36b アーム部
36c 付勢バネ
37 圧縮バネ
38 ロータリーダンパー
38a ダンパー部
38b ギヤ部
39 ダンパー
40 フリーローラ
Claims (6)
- 引き戸の戸枠または戸板の一方の上縁または下縁に設けられたガイドレールに沿って長手方向に走行するガイドローラと、
前記戸枠または戸板の他方の上端または下端に固定され且つ前記ガイドローラに連結されるユニット部材と、
前記ガイドレールに並行して設けられたラック部材と、を有し、
前記ユニット部材は、
ケース部材と、
前記ケース部材に回転可能に支持され、前記ラック部材に噛合するギヤ部材と、
前記ケース部材を閉方向に付勢する第一の付勢手段と、
前記ケース部材内で第二の付勢手段によって前記ギヤ部材の周面に向かって付勢されるベース部材と、
前記ベース部材に回転可能に支持された開側の第一の規制ローラ及び閉側の第二の規制ローラと、
前記ギヤ部材と前記ベース部材との間に挟持されて、前記第一及び第二の規制ローラにより規制される範囲内を転動するフリーローラと、を有し、
前記ベース部材は、前記第二の規制ローラ側の部分が前記第一の規制ローラ側の部分より前記ギヤ部材に近接するように形成されたテーパ部を備え、
引き戸が開方向に付勢されるとき、前記ギヤ部材が前記ラック部材により開方向に回転することにより、前記フリーローラが前記第一の規制ローラ側へ転動し、さらに前記第一の規制ローラに乗り上げた状態で前記フリーローラが前記第一の規制ローラと前記ギヤ部材との間で自由に回転し、
引き戸の開方向への付勢が解除されるとき、前記ギヤ部材が前記第一の付勢手段の付勢力に基づいて閉方向に回転して、前記フリーローラが前記ギヤ部材と前記ベース部材との間で前記テーパ部と前記第二の付勢手段とにより発生する抵抗力に抗して前記第二の規制ローラ側に向かって低速で転動し、さらに前記第二の規制ローラに乗り上げた状態で前記フリーローラが前記第二の規制ローラと前記ギヤ部材との間で自由に回転することを特徴とする、引戸用ランナー構造。 - 前記第二の付勢手段がオイルダンパーである、請求項1に記載の引戸用ランナー構造。
- 前記ベース部材は、前記第二の規制ローラ側の端部で、前記ケース部材に対して揺動可能に支持されている、請求項1または2に記載の引戸用ランナー構造。
- 前記第一の付勢手段は、前記ギヤ部材を閉方向に回転付勢する、請求項1から3の何れかに記載の引戸用ランナー構造。
- 前記第一の付勢手段は、前記ギヤ部材と同軸に設けられた螺旋状のゼンマイである、請求項4に記載の引戸用ランナー構造。
- 前記フリーローラは、少なくとも外周面がポリウレタンである、請求項1から5のいずれかに記載の引戸用ランナー構造。
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