JP6893798B2 - 引戸用クローザ装置 - Google Patents

Description

この発明は、引戸を自動的に閉止するための引戸用クローザ装置に関する。

この種の引戸用クローザ装置として、例えば特許文献１には、ゼンマイリールにロープの巻回したものが開示されている。この装置においては、引戸を開操作したときにロープが引っ張られてゼンマイに回転力が蓄積され、引戸を離したときにゼンマイに蓄積された回転力によってリールが逆回転し、ロープが巻き取られて引戸が自動的に閉まるようになっている。

実用新案登録第３０８１３２１号公報

このような従来の引戸用クローザ装置において、ゼンマイの復元力を大きくするには、ゼンマイの板厚や板幅を増やしたり、耐久性を確保するためにゼンマイの全長を長くしたりする必要があった。このため、ゼンマイの復元力を大きくするとゼンマイが大型化してしまい、引戸用クローザ装置を取り付けるために大きなスペースが必要となるという問題があった。特に、こうした引戸用クローザ装置は引戸の上面に埋め込まれて収容されることが多いため、収容スペースの高さを低く抑えた引戸用クローザ装置が求められていた。

そこで、本発明は、十分なゼンマイバネの復元力を確保しつつも、省スペースを実現できる引戸用クローザ装置を提供することを課題とする。

本発明は、上記した課題を解決するためになされたものであり、以下を特徴とする。

請求項１記載の発明は、引戸を自動的に閉止するための引戸用クローザ装置であって、回転可能に設けられたリールと、前記リールに巻回されたワイヤと、前記ワイヤを巻き取るための回転力を前記リールに付与するゼンマイバネと、を備え、前記リールと前記ゼンマイバネとをそれぞれ対応して複数セットで設け、複数の前記リールの間にアイドルギアを設けることで、複数の前記リールが同期して回転するように構成したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、上記した請求項１記載の発明の特徴点に加え、前記ゼンマイバネは、一端が前記リールに固定されるとともに、他端が回転可能な支軸に固定されており、複数の前記支軸を同時に回転させることができる調整機構を備えることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上記した請求項２記載の発明の特徴点に加え、前記調整機構は、前記支軸に取り付けられた調整ギアと、複数の前記調整ギアの間に配置される中間ギアと、前記調整ギア及び前記中間ギアを回転させるために操作可能に設けられた調整軸と、を備えることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上記した請求項３記載の発明の特徴点に加え、前記調整軸が所定の範囲内でのみ回転できるように規制する制限機構を備えることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、上記した請求項３又は４記載の発明の特徴点に加え、前記アイドルギアの回転軸は、前記調整軸と同軸上に配置されていることを特徴とする。

請求項１に記載の発明は上記の通りであり、リールとゼンマイバネとをそれぞれ対応して複数セットで設け、複数のリールが同期して回転するように構成したため、個々のゼンマイバネを大型化しなくても、複数のゼンマイバネによって大きな復元力を得ることができる。このような構成によれば、複数のゼンマイバネを横並びに配置することで、引戸用クローザ装置の高さを低く抑えることができる。また、ゼンマイバネの板幅を増やす必要もないので、引戸の見込み幅に収まるように引戸用クローザ装置の横幅を小さく抑えることができる。すなわち、十分なゼンマイバネの復元力を確保しつつも、省スペースを実現することができる。

また、請求項２に記載の発明は上記の通りであり、ゼンマイバネは、一端がリールに固定されるとともに、他端が回転可能な支軸に固定されており、複数の支軸を同時に回転させることができる調整機構を備える。このような構成によれば、調整機構によって複数の支軸を同時に回転させることにより、複数のゼンマイバネの復元力を同時に調整することができる。具体的には、ゼンマイバネを巻き上げる方向に複数の支軸を同時に回転させれば、複数のゼンマイバネの復元力を同時に大きくすることができる。また、ゼンマイバネを緩める方向に複数の支軸を同時に回転させれば、複数のゼンマイバネの復元力を同時に小さくすることができる。よって、複数のゼンマイバネを設けた場合でも、容易にゼンマイバネの復元力を調整することができる。また、複数の調整機構を設ける必要がないので、装置を小型化することができ、製造コストも抑制することができる。

また、請求項３に記載の発明は上記の通りであり、調整機構は、支軸に取り付けられた調整ギアと、複数の調整ギアの間に配置される中間ギアと、調整ギア及び中間ギアを回転させるために操作可能に設けられた調整軸と、を備える。このような構成によれば、調整軸を操作するだけで容易にゼンマイバネの復元力を調整することができる。また、最低限の部品点数で調整機構を構成できるので、装置を小型化することができ、製造コストも抑制することができる。

また、請求項４に記載の発明は上記の通りであり、調整軸が所定の範囲内でのみ回転できるように規制する制限機構を備える。このような構成によれば、使用者が調整を間違えて、ゼンマイバネの復元力を弱め過ぎたり強め過ぎたりすることを防止できる。

また、請求項５に記載の発明は上記の通りであり、アイドルギアの回転軸は、調整軸と同軸上に配置されている。すなわち、調整機構を構成する調整軸と、複数のリールの回転を同期させるためのアイドルギアの回転軸とが、同軸上に配置されている。このような構成によれば、軸や軸受けの数を減らすことができるので、構成をシンプルにして装置を小型化することができ、製造コストも抑制することができる。

（ａ）引戸用クローザ装置の外観図、（ｂ）引戸用クローザ装置の側面図である。 引戸用クローザ装置の内部構造を示す図である。 引戸用クローザ装置の分解斜視図である。 Ａ−Ａ線断面図である。 （ａ）Ｂ−Ｂ線断面図、（ｂ）Ｃ−Ｃ線断面図である。 （ａ）Ｄ−Ｄ線断面図、（ｂ）Ｅ−Ｅ線断面図である。

本発明の実施形態について、図を参照しながら説明する。
本実施形態に係る引戸用クローザ装置１０は、引戸を自動的に閉止するためのものである。この引戸用クローザ装置１０は、図１（ａ）（ｂ）に示すような横長のケースを備えており、その内部に部品が収容されている。具体的には、この引戸用クローザ装置１０は、図３に示すように、ケース体と、ワイヤ１３と、ローラ１４と、リール機構と、調整機構と、制限機構と、を備える。

ケース体は、各種部品を収容するための箱状体であり、本体ケース１１と、本体ケース１１の側面に取り付けられるケース蓋部１２と、からなる。引戸用クローザ装置１０を組み付けるときには、図２等に示すように、本体ケース１１の内部に各種部品を配置し、その後に本体ケース１１の側面を覆うようにケース蓋部１２を取り付ける。このように組み立てられた引戸用クローザ装置１０からは、図１に示すようにワイヤ１３が引き出し可能となっている。

ワイヤ１３は、後述する第１リール１５Ａに巻回されてケース体の内部に収容されており、先端のみがケース体から引き出された状態となっている。ケース体から引き出されたワイヤ１３の先端には、引戸に取り付けるための取付端部１３ａが設けられている。この引戸用クローザ装置１０は、例えば、ケース体を引戸の上面に埋め込むとともに、ケース体から引き出されたワイヤ１３の取付端部１３ａを戸当たりなどに固定して使用される。このように取り付けることにより、引戸を開方向にスライドさせたときに、第１リール１５Ａに巻回されたワイヤ１３が引き出され、リールが回転することで後述するゼンマイバネに復元力が蓄積されるようになっている。そして、開いた引戸から手を離すと、ゼンマイバネに蓄積された復元力によってリールが逆回転し、ワイヤ１３が巻き取られることで引戸が自動的に閉まるようになっている。

ローラ１４は、ワイヤ１３を円滑に引き出すための滑車である。このローラ１４は、本体ケース１１に対して回転自在に取り付けられている。

リール機構は、ワイヤ１３の引き出し及び巻き取りを実現するためのものであり、図３に示すように、第１リール１５Ａと、第２リール１５Ｂと、第１ゼンマイバネ１６Ａと、第２ゼンマイバネ１６Ｂと、第１支軸１７Ａと、第２支軸１７Ｂと、第１リールキャップ１８Ａと、第２リールキャップ１８Ｂと、第１リールギア１９Ａと、第２リールギア１９Ｂと、アイドルギア２０と、を備える。

本実施形態においては、リール（第１リール１５Ａまたは第２リール１５Ｂ）とゼンマイバネ（第１ゼンマイバネ１６Ａまたは第２ゼンマイバネ１６Ｂ）と支軸（第１支軸１７Ａまたは第２支軸１７Ｂ）とリールキャップ（第１リールキャップ１８Ａまたは第２リールキャップ１８Ｂ）とリールギア（第１リールギア１９Ａまたは第２リールギア１９Ｂ）とが組み合わさって１セットのリール構造となっており、このリール構造が２セット設けられてアイドルギア２０によって接続されている。

第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂは、本体ケース１１に対して回転可能に取り付けられた円筒状の部材である。第１リール１５Ａは、ケース体に支持された第１支軸１７Ａに対して回転可能に取り付けられている。また、第２リール１５Ｂは、ケース体に支持された第２支軸１７Ｂに対して回転可能に取り付けられている。第１支軸１７Ａと第２支軸１７Ｂとは互いに平行に設けられており、第１リール１５Ａと第２リール１５Ｂとは横並びに配置されている。

このとき、図６（ｂ）に示すように、第１リール１５Ａと第１支軸１７Ａとは、第１ゼンマイバネ１６Ａによって連結されており、第２リール１５Ｂと第２支軸１７Ｂとは、第２ゼンマイバネ１６Ｂによって連結されている。すなわち、第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂは、弾性板を渦巻状に巻いて形成されており、内側の端部が第１支軸１７Ａまたは第２支軸１７Ｂに固定されており、外側の端部が第１リール１５Ａまたは第２リール１５Ｂに固定されている。なお、第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂの巻き方向は、第１リール１５Ａに対するワイヤ１３の巻き方向と逆方向となっており、これにより、第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂが、ワイヤ１３を巻き取るための回転力を第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂに付与するようになっている（実際には、第２リール１５Ｂの回転力は第１リール１５Ａの回転力と合成され、ワイヤ１３の巻き取りに使用される）。

なお、第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂは、第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂの内部に収容されるようになっている。そして、第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂに収容された第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂを覆うように、第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂの側面には、第１リールキャップ１８Ａ及び第２リールキャップ１８Ｂが取り付けられる。

また、第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂには、それぞれ第１リールギア１９Ａ及び第２リールギア１９Ｂが設けられている。第１リールギア１９Ａは第１リール１５Ａと一体的に回転するように形成されており、第２リールギア１９Ｂは第２リール１５Ｂと一体的に回転するように形成されている。そして、第１リールギア１９Ａ及び第２リールギア１９Ｂの間には、アイドルギア２０が設けられている。アイドルギア２０は、本体ケース１１に対して回転自在に取り付けられたフリーな歯車である。このアイドルギア２０が設けられることにより、第１リールギア１９Ａと第２リールギア１９Ｂとが同期して回転するように構成されている。

このようなリール機構によれば、引戸が開操作されて第１リール１５Ａに巻回されたワイヤ１３が引き出されると、第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂが同期して回転し、第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂのそれぞれに復元力が蓄積される。そして、引戸から手が離れてワイヤ１３を引っ張る力が開放されると、第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂに蓄積された復元力によって第１リール１５Ａ及び第２リール１５Ｂが同期して逆回転し、第１リール１５Ａがワイヤ１３を巻き取ることで引戸を自動的に閉止することができる。

調整機構は、ゼンマイバネの復元力の強さを調整するためのものであり、図３に示すように、第１調整ギア２１Ａと、第２調整ギア２１Ｂと、中間ギア２２と、調整軸２３と、ストッパバネ２４と、を備える。

第１調整ギア２１Ａは、第１支軸１７Ａと一体的に回転するように第１支軸１７Ａに取り付けられた歯車である。また、第２調整ギア２１Ｂは、第２支軸１７Ｂと一体的に回転するように第２支軸１７Ｂに取り付けられた歯車である。そして、図６（ａ）に示すように、第１調整ギア２１Ａ及び第２調整ギア２１Ｂの間には、中間ギア２２が設けられており、この中間ギア２２が第１調整ギア２１Ａ及び第２調整ギア２１Ｂにそれぞれ噛合している。この中間ギア２２が設けられることにより、第１調整ギア２１Ａと第２調整ギア２１Ｂとが同期して回転するように構成されている。上記した中間ギア２２は、中心部に貫通して取り付けられた調整軸２３を回転軸として、調整軸２３と一体的に回転するように構成されている。なお、本実施形態に係る調整軸２３には、前記したアイドルギア２０が回転可能に取り付けられており、これにより、調整軸２３がアイドルギア２０の回転軸として働くようになっている。
この調整軸２３は、図３に示すように、軸操作部２３ａと、角形部２３ｂと、を備える。

軸操作部２３ａは、図１等に示すように、調整軸２３の端部に設けられており、操作可能に外部に露出している。この軸操作部２３ａには、例えばすりわりが切られており、ドライバーなどを使用して調整軸２３を回転できるようになっている。

また、角形部２３ｂは、例えば正六角柱状の部位であり、ストッパバネ２４に係合することで調整軸２３の自由な回転を抑制するためのものである。ストッパバネ２４は、図６（ａ）に示すように、略Ｕ字形の弾性線材で形成されており、角形部２３ｂに形成された正六角柱の対向する平行な二辺を挟み込むように係合している。このため、調整軸２３を回転させる際には、角形部２３ｂの角でストッパバネ２４を押し広げるようにして、６０度ずつ回転させなければならないようになっている。

このような調整機構によれば、調整軸２３を操作して回転させると、中間ギア２２が回転し、中間ギア２２と同期して第１調整ギア２１Ａ及び第２調整ギア２１Ｂが回転する。第１調整ギア２１Ａ及び第２調整ギア２１Ｂが回転すると、第１支軸１７Ａ及び第２支軸１７Ｂも回転するため、第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂの巻きが強められるか、または弱められるようになっている。このように第１ゼンマイバネ１６Ａ及び第２ゼンマイバネ１６Ｂの巻きの強弱を調整することにより、ゼンマイバネの復元力を調整することができる。例えば、ゼンマイバネの復元力が弱くて閉扉速度が遅い場合には、ゼンマイバネの復元力を強めることで閉扉速度を上げることができる。逆に、ゼンマイバネの復元力が強くて閉扉速度が速い場合には、ゼンマイバネの復元力を弱めることで閉扉速度を下げることができる。

制限機構は、調整軸２３が所定の範囲内でのみ回転できるように規制するためのものであり、図３及び図５に示すように、駆動リミットギア３１と、従動リミットギア３２と、を備える。

駆動リミットギア３１は、調整軸２３と一体的に回転するように調整軸２３に取り付けられる歯車であり、外周が歯部３１ａと非歯部３１ｂとからなる歯欠け歯車である。歯部３１ａには後述する従動リミットギア３２の歯部３２ａと噛合する歯が形成されており、非歯部３１ｂには従動リミットギア３２と噛合せずに空転するように歯が設けられていない。

また、従動リミットギア３２は、本体ケース１１に対して回転自在に取り付けられたフリーな歯車であるが、回転軸となるネジによって適度に締め付けられており、一定以上の力を加えなければ自然には回転しないようになっている。この従動リミットギア３２は、外周が歯部３２ａと非歯部３２ｂとからなっている。歯部３２ａには駆動リミットギア３１の歯部３１ａと噛合する歯が形成されており、非歯部３２ｂには駆動リミットギア３１の回転を阻止するように、歯部３２ａと同じ突出量の円筒面（歯を形成するための溝がない状態）となっている。

このような制限機構によれば、調整軸２３が回転操作されると、調整軸２３と一体的に駆動リミットギア３１が回転し、駆動リミットギア３１が徐々に従動リミットギア３２を回転させる。なお、従動リミットギア３２が回転するのは駆動リミットギア３１の歯部３１ａと従動リミットギア３２の歯部３２ａとが噛合している間であり、駆動リミットギア３１の非歯部３１ｂが従動リミットギア３２の歯部３２ａに臨んでいる間は従動リミットギア３２は回転しない。このように従動リミットギア３２が徐々に回転することで、駆動リミットギア３１に臨む位置まで従動リミットギア３２の非歯部３２ｂが到達すると、駆動リミットギア３１が従動リミットギア３２の非歯部３２ｂに乗り上げることができないので、駆動リミットギア３１はそれ以上回転できない状態となる。このように駆動リミットギア３１の回転を制限することで、調整軸２３の回転範囲を制限することができる。

なお、上記した回転の抑制は、調整軸２３の回転方向がいずれであっても働くようになっている。このため、調整軸２３の回転範囲は、ゼンマイバネを巻く方向であっても、ゼンマイバネを緩める方向であっても、一定の範囲で制限されるようになっている。

以上説明したように、本実施形態によれば、リールとゼンマイバネとをそれぞれ対応して複数セットで設け、複数のリールが同期して回転するように構成したため、個々のゼンマイバネを大型化しなくても、複数のゼンマイバネによって大きな復元力を得ることができる。このような構成によれば、複数のゼンマイバネを横並びに配置することで、引戸用クローザ装置１０の高さ（図１（ｂ）における上下方向の高さ）を低く抑えることができる。また、ゼンマイバネの板幅を増やす必要もないので、引戸の見込み幅に収まるように引戸用クローザ装置１０の横幅（図４における上下方向の幅）を抑えることができる。すなわち、十分なゼンマイバネの復元力を確保しつつも、省スペースを実現することができる。

また、ゼンマイバネは、一端がリールに固定されるとともに、他端が回転可能な支軸に固定されており、複数の支軸を同時に回転させることができる調整機構を備える。このような構成によれば、調整機構によって複数の支軸を同時に回転させることにより、複数のゼンマイバネの復元力を同時に調整することができる。具体的には、ゼンマイバネを巻き上げる方向に複数の支軸を同時に回転させれば、複数のゼンマイバネの復元力を同時に大きくすることができる。また、ゼンマイバネを緩める方向に複数の支軸を同時に回転させれば、複数のゼンマイバネの復元力を同時に小さくすることができる。よって、複数のゼンマイバネを設けた場合でも、容易にゼンマイバネの復元力を調整することができる。また、複数の調整機構を設ける必要がないので、装置を小型化することができ、製造コストも抑制することができる。

また、調整機構は、支軸に取り付けられた調整ギアと、複数の調整ギアの間に配置される中間ギア２２と、調整ギア及び中間ギア２２を回転させるために操作可能に設けられた調整軸２３と、を備える。このような構成によれば、調整軸２３を操作するだけで容易にゼンマイバネの復元力を調整することができる。また、最低限の部品点数で調整機構を構成できるので、装置を小型化することができ、製造コストも抑制することができる。

また、調整軸２３が所定の範囲内でのみ回転できるように規制する制限機構を備える。このような構成によれば、使用者が調整を間違えて、ゼンマイバネの復元力を弱め過ぎたり強め過ぎたりすることを防止できる。

また、複数のリールの回転を同期させるためのアイドルギア２０を備え、アイドルギア２０の回転軸は、調整軸２３と同軸上に配置されている。すなわち、調整機構を構成する調整軸２３と、複数のリールの回転を同期させるためのアイドルギア２０の回転軸とが、同軸上に配置されている。このような構成によれば、軸や軸受けの数を減らすことができるので、構成をシンプルにして装置を小型化することができ、製造コストも抑制することができる。

なお、本実施形態においてはリール構造を２セットにした例について説明したが、これに限らず、３セット以上のリール構造を備えていてもよい。この場合、リール構造の数が増える分だけアイドルギア２０と中間ギア２２も増加する。このようにリール構造を増加させれば、ゼンマイバネの復元力を更に大きくすることができる。また、３セット以上のリール構造を互いに横並びに配置すれば、装置の高さを変えることなく復元力を大きくすることができる。

１０ 引戸用クローザ装置
１１ 本体ケース
１２ ケース蓋部
１３ ワイヤ
１３ａ 取付端部
１４ ローラ
１５Ａ 第１リール
１５Ｂ 第２リール
１６Ａ 第１ゼンマイバネ
１６Ｂ 第２ゼンマイバネ
１７Ａ 第１支軸
１７Ｂ 第２支軸
１８Ａ 第１リールキャップ
１８Ｂ 第２リールキャップ
１９Ａ 第１リールギア
１９Ｂ 第２リールギア
２０ アイドルギア
２１Ａ 第１調整ギア
２１Ｂ 第２調整ギア
２２ 中間ギア
２３ 調整軸
２３ａ 軸操作部
２３ｂ 角形部
２４ ストッパバネ
３１ 駆動リミットギア
３１ａ 歯部
３１ｂ 非歯部
３２ 従動リミットギア
３２ａ 歯部
３２ｂ 非歯部

Claims (5)

1. 引戸を自動的に閉止するための引戸用クローザ装置であって、
   回転可能に設けられたリールと、
   前記リールに巻回されたワイヤと、
   前記ワイヤを巻き取るための回転力を前記リールに付与するゼンマイバネと、
   を備え、
   前記リールと前記ゼンマイバネとをそれぞれ対応して複数セットで設け、
   複数の前記リールの間にアイドルギアを設けることで、複数の前記リールが同期して回転するように構成したことを特徴とする、引戸用クローザ装置。
2. 前記ゼンマイバネは、一端が前記リールに固定されるとともに、他端が回転可能な支軸に固定されており、
   複数の前記支軸を同時に回転させることができる調整機構を備えることを特徴とする、請求項１記載の引戸用クローザ装置。
3. 前記調整機構は、前記支軸に取り付けられた調整ギアと、複数の前記調整ギアの間に配置される中間ギアと、前記調整ギア及び前記中間ギアを回転させるために操作可能に設けられた調整軸と、を備えることを特徴とする、請求項２記載の引戸用クローザ装置。
4. 前記調整軸が所定の範囲内でのみ回転できるように規制する制限機構を備えることを特徴とする、請求項３記載の引戸用クローザ装置。
5. 前記アイドルギアの回転軸は、前記調整軸と同軸上に配置されていることを特徴とする、請求項３又は４記載の引戸用クローザ装置。

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