JP6761830B2 - 緩衝装置 - Google Patents

Description

この発明は、緩衝装置に関する。

図８は、従来の引き戸等の緩衝に使用される緩衝装置である。
この緩衝装置は、戸枠の鴨居に取付けられるブロック（図示せず）と、引き戸に取付られる緩衝本体とから成る。緩衝本体６１は、引き戸面に取付けされ面内に直線部と屈曲部とから成るガイドレール６２を備えたガイド板６３と、ガイドレール６２に嵌合する回転軸６５及びピン６６を備え、且つ周辺に衝突アーム７０と抱えアーム７１を突設したカム６４と、カム６４に両端フック６７が取付られた引っ張りバネ６８と、カム６４に両端部が取付られたダンパー６９とから成る。

引き戸を左方向（閉じ方向）へ移動させるとき、衝突アーム７０がブロックに衝突してカム６４が時計回りに回動することで、屈曲部に嵌合していたピン６６が直線部に移動して両アーム７０、７１間でブロックを抱える。引き戸は戸枠に衝突する手前でブレーキが掛かり、引っ張りバネ６８の収縮とダンパー６９の緩衝作用で衝撃が緩められ、引っ張りバネ６８の反力で比較的ゆっくり閉まる。
特許第５８５２８１７号公報

上記緩衝装置では、カムの移動をガイドするガイドレールと引っ張りバネとダンパーが、上下方向へ所定間隔開いてそれぞれ水平状に配備してある。このため、３者（ガイドレール、バネ、ダンパー）の各作用線Ｙ１、Ｙ２、Ｙ３がそれぞれ異なり、緩衝力（減衰力）が一様でなく吸収効率と安定性が良くない。

更に、複数の支点、力点、作用点が存在するため、機構が複雑となる許かりで、各作用線に対応する下方向へ長尺な大型のカムを配備する空間が必要となり小型化できない不利がある。

また、引っ張りバネは通常はバネ端部にフックを設け、このフックをカム面内の引っ掛け孔に係止する構成、或いはカムとバネとの間に別部材を介在させてバネ端部を止着する構成である。このため、前者では側面丸フックの引っ掛かり部分に集中荷重がかかり耐久性が劣り、後者では部品点数が多くなりコストアップとなる等の不利があった。

この発明は、以上のような課題を解消させ、カムの移動をガイドするガイド溝、円筒状コイルバネ、ダンパーを単一の仮想中心線にそって作動させることで、緩衝・バネ効率が向上し、部品点数が少なく小型化を実現し得る緩衝装置を提供することを目的とする。

この目的を達成させるために、この発明の緩衝装置では、次のような構成としている。
緩衝装置は、緩衝本体Ａと、緩衝本体Ａの移動路に配備されるブロック１とからなり、緩衝本体Ａは前ケース２１及び後ケース２２を対向配備する円筒状ダンパケース２と、円筒状ダンパケース２の仮想中心線Ｙに合わせて内装配備されるダンパー２Ａと、仮想中心線Ｙに合わせて円筒状ダンパケース２に外嵌配備される円筒状コイルバネ３と、面内に屈曲溝部５２に連続し仮想中心線Ｙに合わせた直線溝部５１を備えるガイド溝５Ａと、回転軸４１の一端が仮想中心線Ｙに合わせて円筒状ダンパケース２の端部に連繋し、他端が直線溝部５１に嵌合する共に、掛かりピン４４が屈曲溝部５２に係脱可能に嵌合し，周辺に上記ブロック１に対応する衝突用アーム４２と抱え用アーム４３とを備えるカムとから成ることを特徴とする緩衝装置。

このような構成を有する緩衝装置では、カムの移動をガイドするガイド溝と、円筒状コイルバネとダンパーを内装するダンパケースとを同心円状に配備し、カムの回転軸を単一の仮想中心線にそって作動させることとしたから、ガイド溝のガイドレール作用線、円筒状コイルバネの引っ張り作用線、ダンパーの緩衝作用線が合致し、緩衝力（減衰力）が一様となり、吸収効率と安定性が向上する。

更に、支点、力点、作用点が単一であるため機構が単純で部品点数も少なく、且つカムも小径で配備する空間が小さく、より小型化し得ると共に低コストの実現が容易となる。

また、請求項２の円筒状コイルバネは、端部を円筒状ダンパケース端部に設けた螺旋溝部に螺旋接合させることとしたから面接合で緊密に締結する。従って、バネ効率及び耐久性が一層向上する等の優れた効果を有する。

以下、図面に基づき本発明に係る緩衝装置の具体的な実施の形態を説明する。緩衝装置は、鴨居Ｃに取付られるブロック１と引き戸Ｂに取付られる緩衝本体Ａとからなる（図４参照）。
この発明の特徴は、図１の説明図で示すように、円筒状ダンパケース２とダンパー２Ａと円筒状コイルバネ３とガイド溝５Ａとの仮想中心線Ｙを合わせて同心円状に配備した点にある。

前記緩衝本体Ａは、ガイド溝５Ａを備えたガイド板５と、ガイド溝５Ａ上を移動する円筒状ダンパケース２と、円筒状ダンパーケース２に外嵌する円筒状コイルバネ３と、円筒状ダンパケース２に回転可能に取付られたカム４とから構成される。

上記ブロック１は、面内端部に鴨居Ｃへの取付孔１３を開口した矩形平板板１１の中央からブロック軸部１２を下方向へ突出するＴ字状に成型している。ブロック１は、鴨居Ｃの引き戸框（衝き当て面）寄りにビス止着する（図２参照）。
前記緩衝本体Ａを構成するガイド板５は、図２で示すように２枚一対の矩形平板５４が対向状に配備され、内部に後述する円筒状ダンパケース２、円筒状コイルバネ３を内装する上下開口の函体とされる。ガイド板５の内面には、内方向へ開口した直線溝部５１と、直線溝部５１に連続し直角状に折れる屈曲溝部５２が設けてある。直線溝部５１はダンパケース２の仮想中心線Ｙに合わせて対応配備してある。

上記円筒状ダンパケース２は、円筒状の前ケース２１と、円筒状の後ケース２２とから成る。開口面が対向する前・後ケース２１、２２内に、ダンパケース２の仮想中心線Ｙに合わせて油圧ダンパー２Ａが内装配備してある。
つまり、後ケース２２の底部にシリンダーボトム２５を当接し、前ケース２１の底部にピストンロッド２６の先端を当接した状態で配備している。更に、ケース２１、２２の端面中心には外方向へ突出するカム取付片２４が突設してある。
図３は、円筒状コイルバネ３と上記ダンパケース２との取付け状態を示す。
円筒状コイルバネ３は、円筒状ダンパケース２の仮想中心線Ｙに合わせて外嵌し、均等な引っ張り力を作用する。前・後ケース２１（２２）は、端部を大径に設定し、この大径部２７の外周表面に螺旋状溝部２３を形成している。

この螺旋状溝部２３は、円筒状コイルバネ３の線材太さ、コイル径、コイルひと巻きの間隔などに対応して溝形成し、螺合する円筒状コイルバネ３の端部（雌ねじ作用部）３１が螺旋状溝部２３（雄ねじ作用部）から外れないように設定してある。つまり、大径部２７により螺旋状溝部２３の山径（外径）が円筒状コイルバネ３外径より大きくして、螺着の外れを防止している。

上記カム４は、所定厚みを有する平板状の基盤（下部）の上面に、対向して平板状の衝突用アーム４２と抱え用アーム４３とを立ち上げ、衝突用アーム４２の下方（基盤４５）に回転軸部（枢軸４６）４１を配備し、抱え用アーム４３の下方に掛かりピン４４を設けている。

カム４は、回転軸（枢軸４６）４１の一端が、前・後ケース２１、２２の大径部２７の端面中央より前側へ突出するカム取付板２４に連繋され、他端が上記直線溝部５１に嵌合している。つまり、回転軸４１が円筒状ダンパケース２の仮想中心線Ｙに合わせて移動する。更に、掛かりピン４４が屈曲溝部５２に係脱可能に嵌合している。

このような構成を有する緩衝装置は、図４で示すように引き戸Ｂに緩衝本体Ａが取付られる。
引き戸Ｂを閉じ方向（図５矢印方向）へ大きく移動させると、軌道上のブロック１に衝突アーム４２が激突し、カム４が衝突アーム４２直下の回転軸（枢軸４６）４１を中心に時計回りに回動する。このとき、掛かりピン４４が屈曲溝部５２の先端部５３から脱出して直線溝部５１に移動することで、両アーム４２、４３でブロック１を囲いこむ。

同時に、衝突による衝撃力が衝突アーム４２直下で、直線溝部５１に位置する回転軸４１と、円筒状コイルバネ３とオイルダンパー２Ａとの仮想中心線Ｙ上に直接作用する。これにより、三者（カム回転軸４１、円筒状コイルバネ３、ダンパー２Ａ）に対し、同時に同一の作用力が働く。つまり、衝撃に対する緩衝力（減衰力）が働く。

この結果、円筒状コイルバネ３の引っ張り力で前ケース２１が引き込まれ、同時に前ケース２１に止着されているカム４が直線溝部５１上を引き込まれる。このとき、緩衝ダンパー２Ａが円筒状コイルバネ３の収縮速度を吸収し緩和する。そして第６図で示すように、円筒状コイルバネ３は仮想中心線Ｙにそって反力が発生し、引き戸Ｂはユックリとスムーズに自閉する。

図６の状態から引き戸Ｂを開き方向（図７矢印方向）へ移動させると、ブロック１によってカム４とダンパケース２が左側へ移動し円筒状コイルバネ３も引き伸ばされると共に、ダンパー２Ａも伸長する。さらに、引き戸Ｂを移動させると上記図４のとおり、掛かりピン４４が屈曲溝部５２の先端部５３に掛止してロックがかかり，次の衝突に備える。

実施の形態の緩衝装置を示す説明図である。 緩衝装置の分解斜視図である。 円筒状コイルバネの螺旋接合を示す正面図である。 緩衝装置を引き戸に取付けた状態を示す正面図である。 引き戸を閉じ方向へ移動させた状態を示す作用説明図である。 引き戸が閉じた状態を示す作用説明図である。 引き戸を開き方向へ移動させた状態を示す作用説明図である。 従来の緩衝装置を示す説明図である。

１ ブロック
２ 円筒状ダンパケース
３ 円筒状コイルバネ
４ カム
５ ガイド板
２１ 前ケース
２２ 後ケース
２３ 螺旋状溝部
２４ カム取付板
２５ シリンダボトム
２６ ピストンロッド
４１ 回転軸（枢軸４６）
４２ 衝突用アーム
４３ 抱え用アーム
４４ 掛かりピン
５１ 直線溝部
５２ 屈曲溝部
２Ａ ダンパー
5 Ａ ガイド溝
Ａ 緩衝本体
Ｂ 引き戸
Ｃ 鴨居

Claims (2)

1. 緩衝本体と、緩衝本体の移動路に配備されるブロックとからなり、緩衝本体は前ケース及び後ケースを対向配備する円筒状ダンパケースと、円筒状ダンパケースの仮想中心線に合わせて内装配備されるダンパーと、仮想中心線に合わせて円筒状ダンパケースに外嵌配備される円筒状コイルバネと、面内に屈曲溝部に連続し仮想中心線に合わせた直線溝部を備えるガイド溝と、回転軸の一端が仮想中心線に合わせて円筒状ダンパケースの端部に連繋し、他端が直線溝部に嵌合すると共に、掛かりピンが屈曲溝部に係脱可能に嵌合し、周辺に上記ブロックに対応する衝突用アームと抱え用アームとを備えるカムとからなることを特徴とする緩衝装置。
2. 前記円筒状コイルバネは、円筒状ダンパケースの大径部の螺旋状溝部に螺旋接合するものであることを特徴とする請求項１記載の緩衝装置。

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