JP7177003B2 - ドアクローザ - Google Patents

Description

本発明は、ドアクローザに関する。

本出願人は、下記特許文献１所載のように主軸にカムとピニオンギアとを備えたドアクローザを提案している。このドアクローザは、例えば全閉直前のトルクを大きく設定できるというようなカムの利点を有している。また、このドアクローザは、ピニオンギアとラックによって緩衝ピストンの移動量を容易に大きくすることができる。そのため、流量制御流路を通過する作動油の流量を多くすることができ、作動油の流量を容易に調整できる。このようにドアクローザは、カムの利点とラック＆ピニオンの利点の双方を有している。しかしながら、ドアクローザの更なる小型化が求められる。

特許第５９５２１５４号公報

それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、カムの利点とラック＆ピニオンの利点を保持しつつ、小型化が可能なドアクローザを提供することを課題とする。

本発明に係るドアクローザは、扉の開閉動作に伴って上下方向に沿った軸線まわりに回転する主軸と、左右方向に沿って配置され、閉じ力を発生させるためのメインコイルバネと、閉扉動作を緩衝すべく左右方向に沿って移動する緩衝ピストンと、主軸に設けられ、メインコイルバネを弾性変形させるためのカムと、カムとメインコイルバネとの間に配置され、カムの回転に伴って左右方向に沿って移動するカムフォロアと、主軸に設けられ、緩衝ピストンを移動させるピニオンギアと、緩衝ピストンに設けられ、ピニオンギアと噛み合うラックと、を備え、緩衝ピストンは、カムフォロアの前後方向の隣の位置を、カムフォロアよりも大きな移動量でカムフォロアと同一方向に移動するオーバーラップ部を有している。尚、左右方向は、扉の面に沿った方向であって、扉の回転中心に対して径方向である。

この構成によれば、緩衝ピストンがオーバーラップ部を有しているので、緩衝ピストンとカムフォロアを上下方向に接近して配置することができる。

特に、緩衝ピストンの中心線とメインコイルバネの中心線は、平面視において同一線上に位置していると共に上下方向において同一高さに位置していることが好ましい。この構成によれば、ドアクローザをより一層小型化できる。

また、カムフォロアは、オーバーラップ部に支持されていることが好ましい。この構成によれば、カムフォロアの姿勢が安定し、カムフォロアがスムーズに移動できる。

特に、カムフォロアは、左右方向に沿った中心線を有する外周面を有し、緩衝ピストンは、オーバーラップ部として円筒状のヘッド部を有し、カムフォロアの外周面はヘッド部の内周面に支持されていることが好ましい。この構成によれば、より一層カムフォロアが安定する。

また、メインコイルバネの内側にサブコイルバネを備え、サブコイルバネは、オーバーラップ部を閉じ側に付勢していることが好ましい。サブコイルバネを備えることにより、メインコイルバネの負担を抑制できる。また、メインコイルバネの内側にサブコイルバネを配置することにより、サブコイルバネを効率良く配置することができてドアクローザを小型化できる。また、サブコイルバネがオーバーラップ部を閉じ側に付勢することにより、オーバーラップ部を介して緩衝ピストンを閉じ側に効率良く付勢できる。

以上のように、緩衝ピストンがオーバーラップ部を有しているので、ドアクローザを小型化できる。

本発明の一実施形態におけるドアクローザを示す縦断面図であって、開扉角度が０度の状態を示す。 図１のＰ－Ｐ断面図。 図１のＡ－Ａ断面図。 図１のＢ－Ｂ断面図。 図１のＣ－Ｃ断面図。 同ドアクローザの緩衝ピストンとスライダを示す斜視図。 同ドアクローザの縦断面図であって、開扉角度が９０度の状態を示す。 図２に対応した断面図であって、開扉角度が９０度の状態を示す。 同ドアクローザの縦断面図であって、開扉角度が１２０度の状態を示す。 図２に対応した断面図であって、開扉角度が１２０度の状態を示す。 同ドアクローザの縦断面図であって、開扉角度が１８０度の状態を示す。 図２に対応した断面図であって、開扉角度が１８０度の状態を示す。 本発明の他の実施形態におけるドアクローザを示す縦断面図であって、開扉角度が０度の状態を示す。 同ドアクローザを示す図２に対応した断面図であって、開扉角度が０度の状態を示す。 図１４のＤ－Ｄ断面図。 本発明の他の実施形態におけるドアクローザを示す図２に対応した断面図であって、開扉角度が０度の状態を示す。 同ドアクローザを示す図２に対応した断面図であって、開扉角度が１８０度の状態を示す。

以下、本発明の一実施形態にかかるドアクローザについて図１～図１２を参酌しつつ説明する。本実施形態におけるドアクローザは、図１に示すように、ドアクローザ本体１と取付板２とアーム３を備えている。ドアクローザは、スライド型のものである。ドアクローザ本体１は、上下方向の軸線まわりに回動する扉、あるいは、扉枠に取り付けられる。例えば扉にドアクローザ本体１が取り付けられる場合には、扉枠には左右方向（水平方向）に延びる図示しないレールが取り付けられる。このレールにアーム３の先端部が係合する。扉が回動すると、アーム３の先端部がレールに案内されつつ左右方向にスライドする。特に、本実施形態のドアクローザは、コンシールドタイプのものである。ドアクローザ本体１は、扉の内部に配置される。ドアクローザ本体１は、取付板２を介して扉にネジ止めされる。取付板２は、ドアクローザ本体１の上面にネジ止めされている。尚、左右方向は、扉の面に沿った方向であって、扉の回転中心に対して径方向である。また、前後方向は、扉の面に対して法線方向である。

図１～図５は、扉が全閉状態のときのドアクローザを示している。ドアクローザ本体１は、本体ハウジング１０と、主軸１１と、緩衝ピストン１２と、カム１３と、ピニオンギア１４と、カムフォロアとしてのコロ１５及びスライダ１６と、メインコイルバネ１７と、サブコイルバネ１８と、バネ力調整機構１９とを備えている。

本体ハウジング１０は、全体として、左右方向に長い横長の直方体形状である。尚、図１において、向かって右側を単に右側と称し、向かって左側を単に左側と称する。本実施形態において、扉の回動中心は、ドアクローザ本体１に対して左側に位置するが、右側に位置してもよい。

本体ハウジング１０は、左右方向に延びる一つの収容室２０を有している。収容室２０に、緩衝ピストン１２とコロ１５とスライダ１６とメインコイルバネ１７とサブコイルバネ１８が配置されている。収容室２０の左右両端部にはそれぞれエンドキャップ２１，２２が装着されている。収容室２０には作動油が入れられている。取付板２は、本体ハウジング１０にネジ止めされている。本体ハウジング１０の内面は、収容室２０の壁面２０ａである。収容室２０の壁面２０ａは、主軸１１の近傍を除いて断面視円形の周面である。収容室２０は、左右方向に延びる中心線を有している。図２ような平面視において、収容室２０の中心線上に、主軸１１と緩衝ピストン１２とコロ１５とスライダ１６とメインコイルバネ１７とサブコイルバネ１８が配置されている。従って、主軸１１と緩衝ピストン１２とコロ１５とスライダ１６とメインコイルバネ１７とサブコイルバネ１８は、平面視において、左右方向に沿った同一線上に位置している。また、図１のような側面視あるいは正面視において、緩衝ピストン１２とスライダ１６とメインコイルバネ１７とサブコイルバネ１８は、左右方向に沿った同一線上に位置していて、上下方向において同一高さにある。尚、コロ１５の上下方向の中央部は、収容室２０の中心線上に位置している。

主軸１１は、本体ハウジング１０に回転可能に支持されている。主軸１１は、図１のように本体ハウジング１０の左右方向の中央よりも左側に偏って配置されている。主軸１１は、図２のように、本体ハウジング１０の前後方向の略中央に位置している。主軸１１は、上下方向の軸線まわりに回転する。主軸１１の上端部は、本体ハウジング１０から上方に突出していると共に取付板２からも上方に突出している。その主軸１１の上端部に、アーム３の基端部が相対回転不能に取り付けられる。扉の開閉動作に伴って、主軸１１はアーム３と共に回転する。

本体ハウジング１０の天面部と底面部にはそれぞれ上キャップ２３と下キャップ２４が取り付けられている。主軸１１は、上キャップ２３と下キャップ２４にそれぞれ軸受け２５，２６を介して回転可能に支持されている。主軸１１の下端部は下キャップ２４から下方に突出していない。主軸１１の上端部は上キャップ２３から上方に所定長さ突出している。

図３のように主軸１１は、上軸３０と下軸３１とにより構成されている。上軸３０と下軸３１は、互いに別体である。即ち、主軸１１は、上下二分割の構成となっている。上軸３０と下軸３１は、互いに上下方向に連結されていて相対回転はできない。上軸３０と下軸３１は、上下方向に沿った上部セレーション３２によって連結されている。下軸３１の上部の径方向外側に上軸３０の下部が被せられている。上軸３０の下部が上キャップ２３に回転可能に支持され、下軸３１の下部が下キャップ２４に回転可能に支持されている。上軸３０の上部は上キャップ２３から上方に突出している。上軸３０の上端部が主軸１１の上端部である。上軸３０の上端部にアーム３が固定されている。

下軸３１にカム１３とピニオンギア１４が設けられている。カム１３とピニオンギア１４は、収容室２０内に位置している。カム１３は、上下一対設けられている。カム１３は、下軸３１とは別体である。上下一対のカム１３は、互いに上下に離間して配置されている。ピニオンギア１４は上下一対のカム１３の間に位置している。上下一対のカム１３は、ピニオンギア１４に対して上下対称関係に配置されている。上下一対のカム１３は同一形状である。上側のカム１３は、上部セレーション３２により下軸３１の上部に相対回転不能に装着されている。下側のカム１３は、下部セレーション３３により下軸３１の下部に相対回転不能に装着されている。カム１３は、開扉動作時にはメインコイルバネ１７を圧縮させ、閉扉動作時にはメインコイルバネ１７からその弾性復元力を受ける。メインコイルバネ１７の弾性復元力は、カム１３を介して主軸１１に伝達されて扉を閉じるための閉じ力となる。カム１３は、その周面をカム面とする板カムである。カム１３は、扉の開閉動作において、全周のうちの所定角度領域のみを使用する。

ピニオンギア１４は、下軸３１に一体的に形成されている。ピニオンギア１４は、外周面の全周のうち所定角度範囲のみに歯部を有しており、その他の領域には歯部が形成されていない。即ち、ピニオンギア１４の外周面は、歯部が形成された歯部形成領域と、歯部が形成されずに滑面とされた歯部非形成領域とに区分される。ピニオンギア１４は、収容室２０の上下方向の略中央に位置している。

カム１３の右側にコロ１５とスライダ１６が配置されている。コロ１５とスライダ１６は、メインコイルバネ１７とカム１３との間に位置している。コロ１５は、スライダ１６の左側に位置している。コロ１５がカム１３と当接している。図４にも示すように、コロ１５は、上下一対のカム１３に対応して上下一対設けられている。上下一対のコロ１５は、支軸４０に回転可能に支持されている。支軸４０は、上下方向に沿った軸線を有している。支軸４０は、スライダ１６の左部に固定されている。上下一対のコロ１５とスライダ１６は、支軸４０を介して連結されていて、一体となって左右方向に移動する。

スライダ１６は、図６にも示しているように、スライダ主部５０と軸取付部５１とを有している。スライダ主部５０は、円筒状である。スライダ主部５０の右端部は開口している。スライダ主部５０の左端部は閉口している。スライダ主部５０の右端部には、径方向外側に向けてフランジ部５２が突設されている。フランジ部５２は全周に亘って形成されている。従って、フランジ部５２は環状である。フランジ部５２の外周面は、収容室２０の壁面２０ａに当接している。フランジ部５２の外周面は、収容室２０の壁面２０ａに支持されている。スライダ１６が移動する際、フランジ部５２の外周面は、収容室２０の壁面２０ａに案内されて、収容室２０の壁面２０ａを左右方向に摺動する。フランジ部５２よりも左側であってスライダ主部５０の上部と下部には、それぞれ左右方向に沿って長い長孔５３が形成されている。軸取付部５１は、スライダ主部５０の左端部から左側に向けて突設されている。軸取付部５１は、上下方向を板厚方向とする板状である。軸取付部５１に上下方向に沿って貫通孔５４が形成されている。その貫通孔５４に、上述のコロ１５の支軸４０が挿入されている。支軸４０は、軸取付部５１に固定されている。上下一対のコロ１５は、軸取付部５１の上側と下側に上下対称に配置されている。

スライダ１６の右側にメインコイルバネ１７が配置されている。メインコイルバネ１７は、扉を閉じるための閉じ力を発生させる。メインコイルバネ１７は、スライダ１６、コロ１５及びカム１３を左側に付勢している。メインコイルバネ１７は、圧縮バネである。メインコイルバネ１７は、スライダ１６とバネ押さえ６０との間に介装されている。メインコイルバネ１７の左端部はスライダ主部５０の右端面に当接しており、メインコイルバネ１７の右端部はバネ押さえ６０に当接している。バネ押さえ６０は、メインコイルバネ１７の右側に位置している。バネ押さえ６０は、収容室２０の壁面２０ａに案内されて左右方向に移動可能である。バネ押さえ６０を調整軸６１が左右方向に貫通している。調整軸６１は、雄ネジ部を有し、バネ押さえ６０の雌ネジ部に螺合している。調整軸６１を回転させることによりバネ押さえ６０を左右方向に移動させることができる。バネ押さえ６０が左側に移動するとメインコイルバネ１７が圧縮されてバネ力が強くなる。逆に、バネ押さえ６０が右側に移動するとメインコイルバネ１７の圧縮量が減少してバネ力が弱くなる。

調整軸６１は右側のエンドキャップ２２を貫通している。調整軸６１は、エンドキャップ２２に回転可能に支持されている。調整軸６１の右端部はエンドキャップ２２の外側に突出していて、その右端部に第１調整ギア６２が取り付けられている。第１調整ギア６２は第２調整ギア６３と噛み合っている。第２調整ギア６３は、取付板２の下側に位置している。取付板２に操作軸６４が回転可能に支持されている。操作軸６４の下端部に第２調整ギア６３が取り付けられている。取付板２の上側から操作軸６４を回転操作することにより、第２調整ギア６３を回転させることができる。第２調整ギア６３を介して第１調整ギア６２を回転させることにより、調整軸６１を回転させてバネ押さえ６０を移動させることができる。本実施形態において、バネ押さえ６０、調整軸６１、第１調整ギア６２、第２調整ギア６３、及び、操作軸６４により、バネ力調整機構１９が構成されている。

緩衝ピストン１２は、閉扉動作を緩衝する。緩衝ピストン１２は、閉扉動作時に作動油を図示しない流量制御流路に押し流すことにより、閉扉動作を緩衝する。緩衝ピストン１２は、左端部に第１ヘッド部７０を有している。第１ヘッド部７０は、主軸１１よりも左側に位置している。第１ヘッド部７０は左右方向を軸線とする円柱状である。第１ヘッド部７０の外周面は、収容室２０の壁面２０ａと略同一径である。第１ヘッド部７０の外周面は、収容室２０の壁面２０ａに支持されている。緩衝ピストン１２が移動する際、第１ヘッド部７０の外周面は収容室２０の壁面２０ａと摺動する。第１ヘッド部７０の中心部分には軸線方向（左右方向）に沿って貫通孔７１が形成されている。この貫通孔７１には逆止弁が設けられている。開扉動作時に緩衝ピストン１２は右側に移動する。開扉動作時に逆止弁の弁体であるボール７２が左側に移動して弁を開き、作動油は貫通孔７１を挿通できる。一方、閉扉動作時には緩衝ピストン１２は左側に移動する。閉扉動作時には逆止弁のボール７２が作動油の油圧によって右側に押されて貫通孔７１を閉じ、作動油は貫通孔７１を挿通できない。閉扉動作時に緩衝ピストン１２によって左側に押される作動油は、迂回路である流量制御流路に押し込まれる。作動油は、流量制御流路を通って第１ヘッド部７０よりも右側の領域に移動する。流量制御流路には、流量制御流路を流れる作動油の流量を制御するための図示しない調整弁が配置されている。調整弁は本体ハウジング１０の上方から調整可能である。流量制御流路を流れる作動油の流量を制御することにより、閉扉動作時の緩衝の程度を調整することができる。

緩衝ピストン１２は、第１ヘッド部７０の右側に、前後一対の腕部７３を有している。一対の腕部７３は互いに平行である。腕部７３の外面は、断面視円弧状の曲面である。腕部７３の外面は、その一部が収容室２０の壁面２０ａと摺動する。腕部７３は、左右方向に沿って直線状に延びている。腕部７３は、主軸１１を右側に越えて延びている。一方の腕部７３の内面にラック７４が形成されている。ラック７４はピニオンギア１４と噛み合っている。扉の開閉動作に伴って主軸１１が回転すると、ピニオンギア１４は、緩衝ピストン１２を左右方向に移動させる。扉の開閉動作に伴って主軸１１が回転すると、コロ１５及びスライダ１６と緩衝ピストン１２は何れも同じ方向に移動する。その移動量は、緩衝ピストン１２の方がコロ１５及びスライダ１６よりも大きい。そして、緩衝ピストン１２は、コロ１５及びスライダ１６に対して、開扉動作時には相対的に右側に大きく移動し、閉扉動作時には相対的に左側に大きく移動する。

緩衝ピストン１２は、右端部に第２ヘッド部７５を有している。腕部７３は、第２ヘッド部７５まで延びている。腕部７３は、第１ヘッド部７０と第２ヘッド部７５を連結している。第２ヘッド部７５は、円筒状である。第２ヘッド部７５は、左右方向に沿った中心線を有している。第２ヘッド部７５の外周面は、収容室２０の壁面２０ａと略同一径である。第２ヘッド部７５の外周面は収容室２０の壁面２０ａに支持されており、緩衝ピストン１２が移動する際、第２ヘッド部７５の外周面は収容室２０の壁面２０ａを摺動する。第２ヘッド部７５の内側にスライダ１６が部分的に入り込んでいる。スライダ１６の軸取付部５１とスライダ主部５０が第２ヘッド部７５の内側に右側から進入している。スライダ主部５０の径方向外側に、第２ヘッド部７５が被せられている。第２ヘッド部７５の内周面は、スライダ１６のスライダ主部５０の外周面と略同一径である。スライダ主部５０の外周面は、第２ヘッド部７５の内周面に支持されている。スライダ主部５０の外周面は、第２ヘッド部７５によって支持される被支持面であり、第２ヘッド部７５の内周面は、スライダ主部５０の外周面を支持する支持面である。

一対の腕部７３の右部の内面には、それぞれ第２ヘッド部７５の内周面と同一径の円弧状面７６が形成されている。円弧状面７６は、第２ヘッド部７５の内周面と連続している。スライダ主部５０の外周面は、第２ヘッド部７５の内周面と腕部７３の円弧状面７６によって径方向外側から支持される。即ち、第２ヘッド部７５の内周面と腕部７３の円弧状面７６は、スライダ１６の外周面を支持する支持面である。緩衝ピストン１２はスライダ１６に対して同一方向に相対移動するが、その際、第２ヘッド部７５の内周面と腕部７３の円弧状面７６は、スライダ主部５０の外周面と摺動する。尚、本実施形態において、第２ヘッド部７５と腕部７３の一部がオーバーラップ部である。第２ヘッド部７５と腕部７３の右部は、スライダ１６の中心線に対して、コロ１５あるいはスライダ１６の径方向外側に位置し、扉の開閉時にコロ１５あるいはスライダ１６と本体ハウジング１０の収容室２０の壁面２０ａとの間を、左右方向且つ同一方向に相対移動する。緩衝ピストン１２は、コロ１５及びスライダ１６の径方向外側に位置しており、緩衝ピストン１２とコロ１５及びスライダ１６とは径方向の内外に二重構造となっている。

図５及び図６のように第２ヘッド部７５は、上下方向に貫通する貫通孔７７を有している。この第２ヘッド部７５の貫通孔７７に支持ピン７８が挿入固定されている。支持ピン７８は、スライダ主部５０の上下一対の長孔５３を上下方向に挿通している。支持ピン７８により、緩衝ピストン１２に対するスライダ１６の相対回転が阻止されている。緩衝ピストン１２がスライダ１６に対して相対移動する際、支持ピン７８はスライダ１６の長孔５３を左右方向に移動する。

メインコイルバネ１７の内側に、サブコイルバネ１８が同軸状に配置されている。サブコイルバネ１８は、メインコイルバネ１７よりも小径であって且つバネ力が弱い。サブコイルバネ１８は圧縮バネである。サブコイルバネ１８の左端部はスライダ主部５０の内側に挿入されている。サブコイルバネ１８の左端部は第２ヘッド部７５の支持ピン７８に当接している。調整軸６１の左端部にはバネ押さえ用のフランジ部６１ａが形成されている。サブコイルバネ１８の右端部は調整軸６１のフランジ部６１ａに当接している。即ち、サブコイルバネ１８は、支持ピン７８と調整軸６１のフランジ部６１ａとの間に介装されている。サブコイルバネ１８は、支持ピン７８を介して緩衝ピストン１２を左側に付勢している。緩衝ピストン１２は、開扉動作時にサブコイルバネ１８を圧縮させ、閉扉動作時にはサブコイルバネ１８からその弾性復元力を受ける。サブコイルバネ１８の弾性復元力は緩衝ピストン１２を介して主軸１１に伝達されて閉じ力となる。閉じ力は、メインコイルバネ１７の弾性復元力とサブコイルバネ１８の弾性復元力の合力となる。尚、メインコイルバネ１７の弾性復元力は、サブコイルバネ１８の弾性復元力よりも大きい。

収容室２０には発泡ゴム６５が収容されている。発泡ゴム６５は、作動油の温度上昇による膨張を吸収するためのものである。発泡ゴム６５は例えば棒状である。発泡ゴム６５は例えばサブコイルバネ１８の内側に配置される。

図７～図１２に扉を開いた状態を示している。図７及び図８は扉を９０度まで開いたときの状態を示している。図９及び図１０は扉を１２０度まで開いたときの状態を示している。図１１及び図１２は扉を１８０度まで開いたときの状態を示している。扉を開いていくと、アーム３と共に主軸１１が回転して、カム１３によってコロ１５とスライダ１６は右側に移動する。スライダ１６が右側に移動することによりメインコイルバネ１７が押されて圧縮される。カム１３によってメインコイルバネ１７を圧縮する構成であるため、カム面を設定することにより、所定の開扉角度まで扉を開いた後は軽い力で扉を開くことができる。

一方、ピニオンギア１４とラック７４によって緩衝ピストン１２も同じく右側に移動する。緩衝ピストン１２が右側に移動することにより、サブコイルバネ１８が押されて圧縮される。緩衝ピストン１２とコロ１５及びスライダ１６は同一方向に移動するが、緩衝ピストン１２の移動速度はスライダ１６の移動速度よりも全体として速く、緩衝ピストン１２の移動量はスライダ１６の移動量よりも大きい。そのため、緩衝ピストン１２は、コロ１５及びスライダ１６よりも相対的に大きく右側に移動する。尚、サブコイルバネ１８の圧縮量はメインコイルバネ１７の圧縮量よりも大きい。また、緩衝ピストン１２の移動速度が全区間のうち一部の区間においてスライダ１６の移動速度よりも遅くても、緩衝ピストン１２の移動速度がスライダ１６の移動速度よりも全体として速ければよい。

扉が１２０度まで開くと、図１０のように、ピニオンギア１４の歯部がラック７４から外れる。即ち、ピニオンギア１４とラック７４との噛み合いが終了する。そのため、それ以上扉が開いて主軸１１が回転しても、ピニオンギア１４は空転し、緩衝ピストン１２は右側には移動せず、それ以上サブコイルバネ１８は圧縮されない。従って、サブコイルバネ１８は過度に圧縮されない。また、開扉角度が１２０度から１８０度の範囲において、カム１３のカム面は略一定半径となり、コロ１５とスライダ１６はほとんど右側には移動せず、メインコイルバネ１７はほとんど圧縮されない。従って、扉を１２０度から１８０度まで楽に開くことができる。また、メインコイルバネ１７が過度に圧縮されない。また、ピニオンギア１４の外周面の歯部非形成領域がラック７４の左端の最終歯に当接し続けるので、緩衝ピストン１２の左側への戻り移動も阻止される。

一方、１８０度まで開いた扉を閉じる場合には、人が扉を手動で操作して扉を１２０度まで閉じる。扉の開扉角度が１８０度から１２０度までの範囲においては、サブコイルバネ１８は緩衝ピストン１２を付勢しているが、ピニオンギア１４の歯部がラック７４に噛み合っていないので、緩衝ピストン１２は左側には移動しない。扉が１２０度まで閉じると、ピニオンギア１４の歯部がラック７４と噛み合い始め、緩衝ピストン１２は左側への移動を開始する。それと同時に、サブコイルバネ１８の弾性復元力がラック７４とピニオンギア１４を介して主軸１１に伝わり、メインコイルバネ１７と共に主軸１１を回転させる。そのため、大きな閉じ力が得られる。また、カム１３を備えているので、全閉直前において大きな閉じ力が得られる。更に、緩衝ピストン１２の大きなストローク（移動量）によって、十分な量の作動油を流量制御流路に押し流すことができ、緩衝機能の調整が容易である。

以上のように、緩衝ピストン１２がオーバーラップ部を有しているので、ドアクローザ本体１を小型化することができる。特に、ドアクローザ本体１の上下方向の寸法を小型化することができる。更に、緩衝ピストン１２の中心線とメインコイルバネ１７の中心線は、平面視において同一線上に位置していると共に上下方向において同一高さに位置しているので、ドアクローザ本体１の上下方向の寸法と前後方向の寸法を最小限に抑制できる。また、スライダ１６が緩衝ピストン１２のオーバーラップ部によって支持されているので、スライダ１６がスムーズに移動でき、メインコイルバネ１７を確実に圧縮させることができる。特に、第２ヘッド部７５の内周面と腕部７３の円弧状面７６がスライダ主部５０の外周面を径方向外側から支持するので、スライダ１６の姿勢が安定し、スライダ１６のスムーズな動きが確保される。

また、上下一対のカム１３と上下一対のコロ１５とを備えているので、開扉動作時にはカム１３からコロ１５とスライダ１６を介してメインコイルバネ１７に確実に力が伝達され、且つ、閉扉動作時にはメインコイルバネ１７からスライダ１６とコロ１５を介してカム１３に確実に力が伝達される。更に、ピニオンギア１４が上下方向の中央に配置され、その上下にカム１３がそれぞれ配置されているので、主軸１１の回転が緩衝ピストン１２の移動とコロ１５及びスライダ１６の移動にスムーズに変換される。下軸３１の外側に上軸３０が被せられているので、主軸１１の上部が小径にならず、強度的に必要な直径を容易に確保できる。

尚、緩衝ピストン１２のオーバーラップ部がスライダ１６を支持する構成は種々であってよい。支持構成の他の形態を図１３～図１５に示している。この実施形態において、スライダ１６は、スライダ本体８０と支持ピン８１とバネ押圧体８２を備えている。スライダ本体８０は、円筒状のスライダ主部５０と軸取付部５１とを有している。スライダ主部５０は、緩衝ピストン１２の第２ヘッド部７５よりも左側に位置している。バネ押圧体８２は、中心部に貫通孔８３を有する円盤状である。バネ押圧体８２は、緩衝ピストン１２の第２ヘッド部７５よりも右側に位置している。バネ押圧体８２は、メインコイルバネ１７を右側に押している。メインコイルバネ１７は、バネ押圧体８２とバネ押さえ６０との間に介装されている。サブコイルバネ１８は、バネ押圧体８２の貫通孔８３に挿通されている。サブコイルバネ１８の左端部は、緩衝ピストン１２の第２ヘッド部７５に当接している。尚、第２ヘッド部７５の中心部には、左右方向に沿って貫通した貫通孔８４が形成されている。

支持ピン８１は、スライダ本体８０とバネ押圧体８２を左右方向に連結している。支持ピン８１は、例えば上下一対設けられている。緩衝ピストン１２の第２ヘッド部７５には左右方向に貫通した支持孔８５が上下一対形成されている。支持ピン８１は、第２ヘッド部７５の支持孔８５を左右方向に挿通している。支持ピン８１の外周面は第２ヘッド部７５の支持孔８５の壁面に当接している。支持ピン８１の外周面は、第２ヘッド部７５によって支持される被支持面である。支持孔８５の壁面は、スライダ１６を支持する支持面である。支持ピン８１は、第２ヘッド部７５に支持されている。支持ピン８１が第２ヘッド部７５に支持されることにより、スライダ１６が緩衝ピストン１２に支持され、スライダ１６の姿勢が安定し、スライダ１６がスムーズに移動できる。この実施形態においても、上記実施形態と同様に、第２ヘッド部７５と腕部７３の一部がオーバーラップ部を構成している。

尚、上記実施形態では、緩衝ピストン１２のオーバーラップ部を閉じ側に付勢するサブコイルバネ１８を備えていたが、図１６及び図１７のようにサブコイルバネ１８を省略してもよい。また、同図のように、スライダ主部５０は、円柱状であってもよい。スライダ主部５０の外周面が収容室２０の壁面２０ａに当接し、スライダ主部５０の外周面が収容室２０の壁面２０ａによって支持されてもよい。更に、同図のように、緩衝ピストン１２が第２ヘッド部７５を有しない構成であってもよい。図１７のように、開扉動作時において、緩衝ピストン１２の腕部７３の右部は、コロ１５の径方向外側即ち前後方向の隣に位置し、コロ１５を追い越すようにして右側に向かって移動する。緩衝ピストン１２の腕部７３の右部は、コロ１５及びスライダ１６とは干渉することなく、コロ１５及びスライダ１６に対して相対移動する。この場合、緩衝ピストン１２の腕部７３の右部がオーバーラップ部となる。

また、図示しないが、例えばスライダ１６に左右方向に延びる回避凹部を形成し、緩衝ピストン１２の腕部７３の右部が開扉動作時にスライダ１６の回避凹部に入り込むことで、緩衝ピストン１２の腕部７３の右部とスライダ１６との干渉を防止するようにしてもよい。この場合も、緩衝ピストン１２の腕部７３の右部がオーバーラップ部となる。オーバーラップ部は、必ずしもコロ１５やスライダ１６の前後方向の外側に位置していなくてもよい。オーバーラップ部は、コロ１５やスライダ１６に対して前後方向に並んだ位置関係にあればよい。

また、上記実施形態では、メインコイルバネ１７の中心線と緩衝ピストン１２の中心線を平面視において同一線上に位置させていたが、両中心線を前後に位置ずれさせてもよい。また、上記実施形態では、メインコイルバネ１７の中心線と緩衝ピストン１２の中心線を上下方向において同一線上即ち同一高さに位置させていたが、両中心線を上下に位置ずれさせてもよい。但し、緩衝ピストン１２の中心線とメインコイルバネ１７の中心線は、平面視において同一線上に位置していると共に上下方向において同一高さに位置していると、ドアクローザ本体１を前後方向と上下方向の二方向において容易に小型化できる。

１ ドアクローザ本体
２ 取付板
３ アーム
１０ 本体ハウジング
１１ 主軸
１２ 緩衝ピストン
１３ カム
１４ ピニオンギア
１５ コロ（カムフォロア）
１６ スライダ（カムフォロア）
１７ メインコイルバネ
１８ サブコイルバネ
１９ バネ力調整機構
２０ 収容室
２０ａ 壁面
２１ 左側のエンドキャップ
２２ 右側のエンドキャップ
２３ 上キャップ
２４ 下キャップ
２５ 軸受け
２６ 軸受け
３０ 上軸
３１ 下軸
３２ 上部セレーション
３３ 下部セレーション
４０ 支軸
５０ スライダ主部
５１ 軸取付部
５２ フランジ部
５３ 長孔
５４ 軸取付部の貫通孔
６０ バネ押さえ
６１ 調整軸
６１ａ フランジ部
６２ 第１調整ギア
６３ 第２調整ギア
６４ 操作軸
６５ 発泡ゴム
７０ 第１ヘッド部
７１ 貫通孔
７２ ボール
７３ 腕部（オーバーラップ部）
７４ ラック
７５ 第２ヘッド部（オーバーラップ部）
７６ 円弧状面
７７ 第２ヘッド部の上下方向の貫通孔
７８ 支持ピン
８０ スライダ本体
８１ 支持ピン
８２ バネ押圧体
８３ バネ押圧体の貫通孔
８４ 第２ヘッド部の貫通孔
８５ 第２ヘッド部の支持孔

Claims (5)

1. 扉の開閉動作に伴って上下方向に沿った軸線まわりに回転する主軸と、
   左右方向に沿って配置され、閉じ力を発生させるためのメインコイルバネと、
   閉扉動作を緩衝すべく左右方向に沿って移動する緩衝ピストンと、
   主軸に設けられ、メインコイルバネを弾性変形させるためのカムと、
   カムとメインコイルバネとの間に配置され、カムの回転に伴って左右方向に沿って移動するカムフォロアと、
   主軸に設けられ、緩衝ピストンを移動させるピニオンギアと、
   緩衝ピストンに設けられ、ピニオンギアと噛み合うラックと、を備え、
   緩衝ピストンは、カムフォロアの前後方向の隣の位置を、カムフォロアよりも大きな移動量でカムフォロアと同一方向に移動するオーバーラップ部を有している、ドアクローザ。
2. 緩衝ピストンの中心線とメインコイルバネの中心線は、平面視において同一線上に位置していると共に上下方向において同一高さに位置している請求項１記載のドアクローザ。
3. カムフォロアは、オーバーラップ部に支持されている請求項１又は２記載のドアクローザ。
4. カムフォロアは、左右方向に沿った中心線を有する外周面を有し、緩衝ピストンは、オーバーラップ部として円筒状のヘッド部を有し、カムフォロアの外周面はヘッド部の内周面に支持されている請求項３記載のドアクローザ。
5. メインコイルバネの内側にサブコイルバネを備え、サブコイルバネは、オーバーラップ部を閉じ側に付勢している請求項１乃至４の何れかに記載のドアクローザ。

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