JP7354239B2 - 調整可能な扉閉鎖制御のためのシステムおよびデバイス - Google Patents
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Description
[0001]本出願は、2018年7月6日に出願され「Adjustable Door Jamb Side Damper/Slam Control/Closure Control Device」と題された米国特許仮出願第62/694,762号の利益および優先権を主張するものである。米国特許仮出願第62/694,762号の完全な主題および内容は、参照によりその全体が本明細書に援用される。
ヘッドユニットまたは調整可能組立体100(図1に示される)
ヘッドユニット100の構成要素は、以下の通りである:
液圧チャンバ(1)(図1に示される)
わき柱カラー(2)(図1および5に示される)
プランジャキャップ(3)(図1に示される)
プランジャブッシング一体部品(4)(図1に示される)
ずり増粘流体プランジャ(5)(図1に示される)
スロット(18)を有するリバウンドシム(6)(図1および3に示される)
リバウンドガイドプラグ(7)(図1および4A~4Cに示される)
ばね(8)(図1に示される)
スロット(19)を有するずり増粘流体ピストンヘッド(9)(図1および5に示される)
液圧チャンバOリング(10)(図1に示される)
プランジャ棒Oリング(11)(図1に示される)
ずり増粘流体ピストンスロット(ピストンヘッド)Oリング(12)(図1に示される)
止め輪(13)(図1に示される)
システムはまた、ストライク(14)(図2に示される)、およびずり増粘流体(15)(図1に示される)を含む。
図1に示されるように、プランジャ5が、例として6.35mm(0.25インチ)の穴を通して、プランジャブッシング一体部品4内に挿入される(非フランジ端部)。ばね8が、プランジャブッシング一体部品4内のより大きな直径の空洞内に挿入される。プランジャキャップ3は、プランジャ5の非フランジ端部上に被せられ、ばね8は、プランジャキャップ3の空洞内に位置する。ピストンヘッド9は、プランジャ5のフランジ側に配置され、リバウンドガイドプラグ7は、プランジャ5のフランジ端部内の穿孔穴に挿入される。次いで、このサブ組立体全体が一緒に圧迫され、リバウンドガイドプラグ7およびプランジャ5、ならびにプランジャ5およびプランジャキャップ3は、圧入許容接触面(press-fit tolerance interface)において係合して組み立てられる。止め輪13が、プランジャキャップ3に最も近いプランジャブッシング一体部品4の上方溝上に配置され、液圧チャンバOリング10が、ピストンヘッド9に最も近いプランジャブッシング一体部品4の下方溝内に配置され、そしてピストンスロットOリング12が、ピストンヘッド9内の溝上に配置される。この結果として得られるデバイスは、これよりサブ組立体と呼ばれる。
[0023]組み立てられると、ヘッドユニット100は、図6から8に関連してさらに論じられる設置ガイド20を用いることなどにより、扉のわき柱側にある穿孔穴内に軽く叩き込まれ得る。
図2に示されるように、ヘッドユニット100は、設置キットによりヘッドユニット100を空洞内に打ち込む(軽く叩き込む)ことにより、わき柱側に開けられた穴内に挿入される。ストライク14は、ストライク14を穿孔穴内の所定の位置に打ち込む(軽く叩き込む)ことにより、扉縁部内に挿入される。扉が閉められるときに、ヘッドユニット100のプランジャキャップ3は、ストライク14などにおいて扉の縁部に接触し、それがプランジャキャップ3を押圧し、その結果、プランジャキャップ3は、プランジャ5およびばね8を押し、プランジャ5は、プランジャブッシング4を通して押される。この動作は、流体15に対するピストンヘッド9およびガイドプラグ7上のシム6の移動をもたらす。流体15は、その衝撃の力および速度に反応して、印加された力に応じて相応に固くなるかまたは流動性を有したままでいる。
[0038]以下は、開示される技術の特定の構成要素を作ることができる材料および/または製造技法の非限定的な例のリストである。
2.わき柱カラー - デルリン(アセチル)から成形されるか、またはアルミニウムからのCNC
3.プランジャキャップ - ステンレス鋼からのCNC
4.プランジャブッシング一体部品 - デルリン(アセチル)から成形されるか、またはデルリン(アセチル)からCNC機械加工される
5.ずり増粘流体プランジャ - ステンレス鋼からCNC機械加工される
6.リバウンドシム - デルリン(アセチル)から打抜き加工されるか、またはデルリン(アセチル)から成形される
7.リバウンドガイドプラグ - ステンレス鋼からCNC機械加工される
9.ずり増粘流体ピストンスロット(ピストンヘッド) - PEEKから成形される
14.ストライク - デルリン(アセチル)から成形される
[0039]設置キット/ガイドの構造および動作
開示される技術はまた、図6から8に示された設置キットを含み、この設置キットは、ヘッドユニット100および/またはストライク14をわき柱および扉縁部内にそれぞれ設置するために使用され得る。設置ツールは、わき柱上のヘッドユニット100およびわき柱側の扉縁部上のストライク14の両方の位置を正確に位置決めすること、ならびに内部にヘッドユニット100およびストライク14が設置される穿孔空洞の深さを制御することに役立つ。
(項目1)
扉の閉鎖を制御するためのデバイスであって、
わき柱または扉縁部内に設置されるように構成されたヘッドユニット
を備え、前記ヘッドユニットが、
ずり増粘流体で少なくとも部分的に満たされたチャンバと、
キャップに接続されたピストンであって、前記キャップに印加される力に応答して前記ずり増粘流体に対して圧力を及ぼすように構成された、ピストンと、
を備える、デバイス。
(項目2)
前記キャップに印加される力が、閉じられて前記キャップに接触する扉に応答し、それにより、前記ピストンを、前記ずり増粘流体に対して移動させ、前記ずり増粘流体が、前記扉が前記キャップに係合する力および速度に応じて前記ピストンの前記移動に抵抗する、項目1に記載のデバイス。
(項目3)
前記ヘッドユニットが、前記キャップと前記ピストンとの間にプランジャをさらに備え、前記プランジャが、前記扉が前記キャップを打つのに応答して前記ピストンを前記チャンバ内へ移動させるように構成される、項目2に記載のデバイス。
(項目4)
前記ヘッドユニットが、前記キャップに印加される前記力に応答して前記キャップおよび前記プランジャを前記チャンバ内へ案内するためのブッシングをさらに備える、項目1に記載のデバイス。
(項目5)
前記ヘッドユニットが、前記キャップに印加される前記力に応答して前記キャップと前記ブッシングとの間に機械抵抗を提供するように構成された、前記ブッシングのチャネル内のばねをさらに備える、項目4に記載のデバイス。
(項目6)
前記ずり増粘流体が、複数のナノ粒子を含む、項目1に記載のデバイス。
(項目7)
前記複数のナノ粒子が、酸化物、炭酸カルシウム、合成無機物、天然無機物、高分子、SiO 2 、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、またはそれらの混合物のうちの1つまたは複数を含む、項目6に記載のデバイス。
(項目8)
前記ずり増粘流体が、高分子材料を含む、項目1に記載のデバイス。
(項目9)
前記ずり増粘流体が、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、エタノール、シリコン油、フェニルトリメチコン、またはそれらの混合物のうちの1つまたは複数を含む、項目8に記載のデバイス。
(項目10)
前記ヘッドユニットが、リバウンドシムおよびピストンヘッドをさらに備え、前記リバウンドシムおよび前記ピストンヘッドの両方が、1つまたは複数のスロットを含む、項目1に記載のデバイス。
(項目11)
前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットが、幅広の開口部が前記ずり増粘流体に面し、また幅狭の開口部が前記ピストンヘッドの背面に位置するように、勾配を付けられる、項目10に記載のデバイス。
(項目12)
前記リバウンドシムの前記1つまたは複数のスロットが、前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットにおおよそ等しい形状およびサイズを有する、項目11に記載のデバイス。
(項目13)
前記リバウンドシムが、前記ピストンヘッドに対して回転し、それにより前記ピストンが受ける抵抗量を調整するように構成される、項目12に記載のデバイス。
(項目14)
前記リバウンドシムの第1の位置への回転が、前記リバウンドシムの前記1つまたは複数のスロットと前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットとを実質的に位置合わせし、前記リバウンドシムの第2の位置への回転が、前記リバウンドシムの前記1つまたは複数のスロットと前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットとを実質的に位置ずれさせる、項目13に記載のデバイス。
(項目15)
扉の閉鎖を制御するためのシステムであって、
わき柱内に設置されるように構成されたヘッドユニットと、
扉縁部内に設置されるように構成され、また、扉が閉められたときに前記ヘッドユニットに接触するように位置合わせされた、ストライクと、
を備え、
前記ヘッドユニットが、ピストンに接続されたキャップ、および、ずり増粘流体を含むチャンバを具備し、扉が閉められて前記ストライクが前記キャップに接触すると、それにより前記ピストンを前記ずり増粘流体に対して移動させ、前記ずり増粘流体が、前記ストライクが前記キャップに係合する力および速度に応じて前記ピストンの前記移動に抵抗する、システム。
(項目16)
前記ヘッドユニットが、前記キャップと前記ピストンとの間にプランジャをさらに備え、前記プランジャが、前記扉が前記キャップを打つのに応答して前記ピストンを前記チャンバ内へ移動させるように構成される、項目15に記載のシステム。
(項目17)
前記ヘッドユニットが、リバウンドシムおよびリバウンドガイドプラグをさらに備え、前記リバウンドシムが、前記ピストンが前記チャンバ内へ移動することを可能にするために第1の位置から回転するように、および、前記ピストンが前記チャンバ内へ移動しないようにロックするために第2の位置へ回転するように構成される、項目1に記載のデバイス。
(項目18)
項目15のシステムのための設置キットであって、
ガイドボディ、
ドリルビット、
ドリルブッシング、および
ロッキングカラー
を備え、
前記ガイドボディが、穴のための所望の箇所の上に配置されるように構成され、前記ロッキングカラーが、前記ドリルブッシングを前記ドリルビットの周りに固定し、前記ドリルビットが、前記ガイドボディ内の穴に挿入されて、前記ブッシングが前記ガイドボディ上の表面に係合するまで穿孔するように、作動される、キット。
(項目19)
ドリルスリーブをさらに含み、前記ドリルスリーブが、前記スリーブが前記ガイドボディ上の表面に係合したときに前記穿孔が停止されるように、前記ブッシングに接続され得る、項目18に記載のキット。
(項目20)
扉の閉鎖を制御するための方法であって、
ピストンに接続されたキャップとずり増粘流体を保有するチャンバとを有するヘッドユニットを用意するステップと、
前記キャップがわき柱から外へ延在するように、前記ヘッドユニットを前記わき柱にある穴内に挿入するステップと、
ストライクを用意するステップと、
前記扉が閉められたときに前記ストライクが前記キャップと位置合わせされ前記キャップに接触するように、前記ストライクを扉縁部にある穴内に挿入するステップと、
前記キャップが前記ストライクによって係合されたときに前記ピストンを前記ずり増粘流体に対して移動させるステップと、
前記ストライクが前記キャップに係合する力および速度に応じて、前記ずり増粘流体により前記ピストンの前記移動に抵抗するステップと、
を含む、方法。
Claims (34)
- 扉の閉鎖を制御するためのデバイスであって、
わき柱または扉縁部内に設置されるように構成されたヘッドユニット
を備え、前記ヘッドユニットが、
ずり増粘流体で少なくとも部分的に満たされたチャンバと、
プランジャによってキャップに接続されたピストンヘッドであって、1つまたは複数のスロットを有し、前記プランジャが前記ピストンヘッドに対して回転可能である、ピストンヘッドと、
前記プランジャに接続されたプラグと、
前記プラグに取り付けられたシムであって、1つまたは複数のスロットを含み、前記プランジャの回転によって前記ピストンヘッドに対して回転する、シムとを備え、
前記ピストンヘッドは、前記キャップに加えられる力に応答して前記ずり増粘流体に対して圧力を及ぼすように構成され、
前記ピストンヘッドに対する前記シムの第1の位置への回転が、前記シムの前記1つまたは複数のスロットと前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットとを実質的に位置合わせし、前記ピストンヘッドに対する前記シムの第2の位置への回転が、前記シムの前記1つまたは複数のスロットと前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットとを実質的に位置ずれさせる、デバイス。 - 前記キャップに加えられる力が、閉じられて前記キャップに接触する扉に応答し、それにより、前記ピストンヘッドを、前記ずり増粘流体に対して移動させ、前記ずり増粘流体が、前記扉が前記キャップに係合する力および速度に応じて前記ピストンヘッドの前記移動に抵抗する、請求項1に記載のデバイス。
- 前記キャップが前記プランジャの第1の端部に取り付けられているとともに、前記ピストンヘッドが前記第1の端部の反対側にある前記プランジャの第2の端部に取り付けられ
ており、前記プラグが前記プランジャの前記第2の端部に受けられ、前記プランジャが、前記扉が前記キャップを打つのに応答して前記ピストンヘッドを前記チャンバ内へ移動させるように構成される、請求項1に記載のデバイス。 - 前記ヘッドユニットが、前記キャップに加えられる前記力に応答して前記キャップおよび前記プランジャを前記チャンバ内へ案内するためのブッシングをさらに備え、前記ブッシングは前記チャンバから流体的に分離された空洞を画定し、前記キャップは前記力に応答して前記空洞内に移動するように構成される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記ヘッドユニットが、前記キャップに加えられる前記力に応答して前記キャップと前記ブッシングとの間に機械抵抗を提供するように構成された、前記ブッシングの前記空洞内のばねをさらに備える、請求項4に記載のデバイス。
- 前記ずり増粘流体が、複数のナノ粒子を含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記複数のナノ粒子が、酸化物、炭酸カルシウム、合成無機物、天然無機物、高分子、SiO2、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、またはそれらの混合物のうちの1つまたは複数を含む、請求項6に記載のデバイス。
- 前記ずり増粘流体が、高分子材料を含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記ずり増粘流体が、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、エタノール、シリコン油、フェニルトリメチコン、またはそれらの混合物のうちの1つまたは複数を含む、請求項8に記載のデバイス。
- 前記ピストンヘッドが、前記プラグに係合して前記プラグ及び前記シムの回転を制限する止め具を含む、請求項1に記載のデバイス。
- 前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットが、幅広の開口部が前記ずり増粘流体に面し、また幅狭の開口部が前記ピストンヘッドの背面に位置するように、勾配を付けられる、請求項1に記載のデバイス。
- 前記シムの前記1つまたは複数のスロットが、前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットにおおよそ等しい形状およびサイズを有する、請求項1に記載のデバイス。
- 前記シムが、前記キャップが回転したときに前記ピストンヘッドに対して回転し、それにより、前記キャップに加えられる力に応答して前記ピストンヘッドが前記ずり増粘流体に対して圧力を及ぼすときに、前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットに対する前記シムの前記1つまたは複数のスロットの位置を調整して、前記ピストンヘッドが受ける抵抗量を調整するように構成される、請求項1に記載のデバイス。
- 前記シムが、前記プラグ上を前記ピストンヘッドに対して軸方向に移動可能である、請求項1に記載のデバイス。
- 扉の閉鎖を制御するためのシステムであって、
わき柱内に設置されるように構成されたヘッドユニットと、
扉縁部内に設置されるように構成され、また、扉が閉められたときに前記ヘッドユニットに接触するように位置合わせされた、ストライクと、
を備え、
前記ヘッドユニットが、ピストンヘッドに接続されたキャップ、ずり増粘流体を含むチ
ャンバ、および、ブッシングおよびばねを具備し、前記ブッシングは前記チャンバから流体的に分離された空洞を画定し、前記ばねは前記空洞内にあって前記キャップと前記ブッシングとの間に機械抵抗を提供するように構成され、
扉が閉められて前記ストライクが前記キャップに接触すると、前記キャップは前記ばねの前記機械抵抗に逆らって前記空洞内に移動し、それにより前記ピストンヘッドを前記ずり増粘流体に対して移動させ、前記ずり増粘流体が、前記ストライクが前記キャップに係合する力および速度に応じて前記ピストンヘッドの前記移動に抵抗する、システム。 - 前記ヘッドユニットが、前記キャップと前記ピストンヘッドとの間にプランジャをさらに備え、前記プランジャが、前記扉が前記キャップを打つのに応答して前記ピストンヘッドを前記チャンバ内へ移動させるように構成される、請求項15に記載のシステム。
- 前記シムが前記第1の位置にあるときに、前記ピストンヘッドが前記チャンバ内へ移動可能であり、前記シムが前記第2の位置にあるときに、前記ピストンヘッドが前記チャンバ内へ移動しないようにロックされる、請求項1に記載のデバイス。
- 請求項15のシステムのための設置キットであって、
ガイド本体、
ドリルビット、
ドリルブッシング、および
ロッキングカラー
を備え、
前記ガイド本体が、穴のための所望の箇所の上に配置されるように構成され、前記ロッキングカラーが、前記ドリルブッシングを前記ドリルビットの周りに固定し、前記ドリルビットが、前記ガイド本体内の穴に挿入されて、前記ブッシングが前記ガイド本体上の表面に係合するまで穿孔するように、作動される、キット。 - ドリルスリーブをさらに含み、前記ドリルスリーブが、前記スリーブが前記ガイド本体上の表面に係合したときに前記穿孔が停止されるように、前記ブッシングに接触するように構成された、請求項18に記載のキット。
- 扉の閉鎖を制御するための方法であって、
ピストンヘッドに接続されたキャップを有するヘッドユニットと、ずり増粘流体を保有するチャンバと、ブッシングおよびばねとを用意するステップであって、前記ブッシングは前記チャンバから流体的に分離された空洞を画定し、前記ばねは前記空洞内にあって前記キャップと前記ブッシングとの間に機械抵抗を提供するように構成された、ステップと、
前記キャップがわき柱から外へ延在するように、前記ヘッドユニットを前記わき柱にある穴内に挿入するステップと、
ストライクを用意するステップと、
前記扉が閉められたときに前記ストライクが前記キャップと位置合わせされて前記キャップに接触するように、前記ストライクを扉縁部にある穴内に挿入するステップと、
前記キャップが前記ストライクによって係合されて前記ばねに逆らって前記空洞内にさらに押し込まれたときに前記ピストンヘッドを前記ずり増粘流体に対して移動させるステップと、
前記ストライクが前記キャップに係合する力および速度に応じて、前記ずり増粘流体により前記ピストンヘッドの前記移動に抵抗するステップと、
を含む、方法。 - 物体の動きを制御するためのデバイスであって、
ずり増粘流体で少なくとも部分的に満たされたチャンバを含む本体と、
前記本体内に配置されて前記本体内を移動するピストンであって、前記チャンバから外へ延在するキャップに接続され、少なくとも1つのスロットを有するピストンヘッドを含む、ピストンと、
少なくとも1つのスロットを含み、前記ピストンに接続されたシムであって、前記ピストンヘッドに対して回転するように構成された、シムと、
前記本体内のブッシングおよびばねであって、前記ブッシングは前記チャンバから流体的に分離された空洞を画定し、前記ばねは前記空洞内にあって前記キャップと前記ブッシングとの間に機械抵抗を提供するように構成された、ブッシングおよびばねと、を備え、
前記ピストンヘッド及び前記シムは、物体によって前記キャップに加えられる力に応答して前記ずり増粘流体に対して移動するように構成された、デバイス。 - 前記ずり増粘流体は、前記キャップに加えられる力に応答して、前記ピストンの前記移動に抵抗する、請求項21に記載のデバイス。
- 前記キャップと前記ピストンとの間にプランジャをさらに備え、前記プランジャが、前記キャップに加えられる力に応答して、前記ピストンを前記チャンバ内へ移動させるように構成される、請求項22に記載のデバイス。
- 前記プランジャに接続されたプラグをさらに備え、前記シムは前記プラグに取り付けられており、前記プランジャの回転によって前記ピストンヘッドに対して前記シムを回転させる、請求項23に記載のデバイス。
- 前記シムが、前記プラグ上を前記ピストンヘッドに対して軸方向に移動可能である、請求項24に記載のデバイス。
- 前記ずり増粘流体が、複数のナノ粒子を含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記複数のナノ粒子が、酸化物、炭酸カルシウム、合成無機物、天然無機物、高分子、SiO2、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、またはそれらの混合物のうちの1つまたは複数を含む、請求項26に記載のデバイス。
- 前記ずり増粘流体が、高分子材料を含む、請求項21に記載のデバイス。
- 前記ずり増粘流体が、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、エタノール、シリコン油、フェニルトリメチコン、またはそれらの混合物のうちの1つまたは複数を含む、請求項28に記載のデバイス。
- 前記ピストンヘッドの前記1つまたは複数のスロットが、幅広の開口部が前記ずり増粘流体に面し、また幅狭の開口部が前記ピストンヘッドの背面に位置するように、勾配を付けられる、請求項21に記載のデバイス。
- 前記シムの前記1つまたは複数のスロットが、前記ピストンヘッドの前記少なくとも1つのスロットにおおよそ等しい形状およびサイズを有する、請求項21に記載のデバイス。
- 前記ピストンヘッドに対する前記シムの前記回転は、前記ピストンが受ける抵抗量を調整する、請求項21に記載のデバイス。
- 前記シムの第1の位置への回転が、前記シムの前記少なくとも1つのスロットと前記ピストンヘッドの前記少なくとも1つのスロットとを実質的に位置合わせし、前記シムの第2の位置への回転が、前記シムの前記少なくとも1つのスロットと前記ピストンヘッドの前記少なくとも1つのスロットとを実質的に位置ずれさせる、請求項21に記載のデバイス。
- 前記シムは、前記ピストンが前記チャンバ内へ移動できるように第1の位置から回転し、前記チャンバ内へ移動しないように前記ピストンをロックするように第2の位置まで回転するように構成される、請求項21に記載のデバイス。
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