JPH08319758A - ドアクローザー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きい抵抗トルクで、良好な調速効果が得ら
れ、安全で、安定したドアクロージングを可能とする。 【構成】 一方向クラッチを介して主軸（５）に接続す
る副軸（９）には回転板（１１）が設けられ、これと固
定板（１２）とによって高粘性摺動抵抗体を用いた制動
ディスク部（１３）が構成され、回転板（１１）および
固定板（１２）との間にはクリアランスが設けられてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ドアクローザーに関
するものである。さらに詳しくは、この発明は、大きな
抵抗トルクと良好な調速効果によって門扉を自動的に閉
める際の扉の逆回転を安全な速度に調整し、しかもその
速度調整を安定して行うことのできる、簡便な構造のド
アクローザーに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、住宅等に配置される門扉に
は、利便性を向上させるためにドアクローザーが設けら
れてきている。このドアクローザーは、門扉を自動的に
閉めるものであり、扉を回転させて門扉を開けた後に手
を放すと、扉は自動的に元の状態に復帰する。このた
め、人手により門扉を閉めるという手間が省かれる。

【０００３】たとえば図２１の要部正面図及び図２２の
要部平面図に示したように、ドアクローザー（ア）につ
いては、門扉の下側のヒンジ部（イ）に取り付けられる
ものが知られてもいる。このドアクローザー（ア）に
は、通常は、扉（ウ）の回転に伴って復元力が蓄積され
るコイルバネ等の弾性体が内蔵されており、門扉を開け
る時に扉（ウ）を回転させると、この弾性体に復元力が
蓄積され、扉（ウ）から手を放すとそれが放出され、こ
の復元力の放出に伴って扉（ウ）が逆回転するようにな
っている。

【０００４】このようなドアクローザー（ア）について
は、弾性体に蓄積された復元力の放出時に扉（ウ）が急
激に逆回転して門扉が閉められることのないように、油
圧を利用して、調速機能を持たせたものが提供されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ドアクローザーの場合には、油圧による調速機構を採用
しているものであっても、閉扉時の回転速度を緩和させ
るには抵抗トルクがあまり大きくなく、調速効果も充分
でないという問題があり、しかも、油の漏れや火災が心
配されることからも、機構は複雑で、精度が要求され、
どうしても高コストになるという欠点があり、また、こ
の油圧による調速機能は、主として鉱物油等を絞られた
ポートに通すことにより発生する粘性抵抗を用いている
ため、たとえば、外気の温度変化によって油に粘性変化
が起こり、扉（ウ）の逆回転速度が一定しないという問
題がある。

【０００６】このため、より良好な制動性能を有する改
良されたドアクローザーの実現が望まれていた。このよ
うな事情に鑑みて、この発明の発明者らは、油圧式に代
わるものとして、高粘性のシリコーングリース等の粘性
抵抗体を用いたディスク制動機構を提案した。このもの
は大きな抵抗トルクと良好な調速効果を示すことが確認
された。

【０００７】だが、その後の検討で、この良好な制動性
能については、より長期の安定性維持の点においてさら
に改善すべき点があった。たとえば高粘性摺動抵抗体の
境界膜の崩壊による抵抗トルクの減少と、ディスク相互
のかじりによる損傷の発生等の課題が解決されるべきも
のとしてあった。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決すべきものとして、門扉を開ける時の扉の回転に
伴って正回転する主軸がケース体に挿入配置されるとと
もに、主軸の周りにはその一端が主軸に固定され、他端
は第１のケース体の内側面部に固定されているコイルバ
ネが配置され、扉の回転により主軸が正回転する時にコ
イルバネに弾発復元力が蓄積され、これが放出されるこ
とによって主軸とともに扉が逆回転して門扉が自動的に
閉まる門扉用ドアクローザーであって、主軸は、一方向
クラッチを介してケース体内の副軸に接続され、主軸が
逆回転する時にその回転が一方向クラッチを介して副軸
に伝達され、かつ、この副軸には、その周りに配置され
た固定板と互い違いに配置される回転板が取付けられ
て、この回転板と固定板、および高粘性摺動抵抗体とに
よって制動ディスク部が構成され、回転板と固定板との
間には、クリアランスが設けられ、制御ディスク部の抵
抗トルクの発生により、閉扉時の扉回転が制御緩和され
ることを特徴とするドアクローザー（請求項１）を提供
する。

【０００９】そしてまた、この発明は、回転板および固
定板の少くとも一方に配設された突起部または溝部によ
ってクリアランスが設けられているドアクローザー（請
求項２）や、突起部が無給油ドライベアリングのコーテ
ィングにより配設されているドアクローザー（請求項
３）をはじめ、これらのドアクローザーとして、クリア
ランスには高粘性摺動抵抗体が密閉充填されていること
（請求項４）、回転板および固定板の少なくとも一方が
潤滑剤含有ドライ軸受材からなること（請求項５）、ク
リアランスに挿入される攪拌突起部が回転板および固定
板の少くとも一方に設けられていること（請求項６）、
回転板には、上下貫通の高粘性摺動抵抗体の溜り部がク
リアランスとして設けられていること（請求項７）、ク
リアランスは、塑性加工により形成されたものであるこ
と（請求項８）、さらには、副軸の端部には、制動ディ
スク部を押圧調整するアジャストネジ部が設けられてい
ること（請求項９）等をその態様として提供する。

【００１０】

【作用】この発明では、上記の通り、ドアクローザーの
制動のために、回転板と固定板と高粘性摺動抵抗体とか
らなる制動ディスク部を構成し、しかも回転板と固定板
との間にはクリアランスを設けることで、この制動ディ
スク部での摩擦と摺動抵抗による抵抗トルクを長期に渡
って安定して発生させ、より良好な調速効果を実現す
る。

【００１１】クリアランスの存在によって、高粘性摺動
抵抗体、たとえば粘着性シリコーングリース等の境界膜
の崩壊が防止され、長期に渡って大きな抵抗トルクの発
生が可能となり、調速効果が安定して維持されることに
なる。この場合のクリアランスは、回転板および固定板
の少くとも一方に配設した突起部もしくは溝部によって
形成することができ、このクリアランスには、高粘性摺
動抵抗体が密封充填されるようにしてもよい。

【００１２】そして、高粘性摺動抵抗体を密封する場合
には、この抵抗体による摺動抵抗と、回転板および固定
板の当接による摩擦とによって、より大きな抵抗トルク
の発生が可能となり、また、これら粘性体の流出という
心配も生じない。そして、クリアランスとしてはこの粘
性体の溜り部として設けてもよい。なお、制御ディスク
部に対しては、その押圧力を調整するためのアジャスト
ネジ部を設けることも有効である。

【００１３】

【実施例】以下、図面に沿って実施例を示し、この発明
のドアクローザーについてさらに詳しく説明する。図１
は、この発明のドアクローザーの一実施例を示した断面
図である。ドアクローザーには、門扉を自動的に閉める
際に扉を逆回転させるクロージング部（１）と、その時
の扉の回転速度を調整する調速部（２）とが一体的に設
けられている。これらのクロージング部（１）及び調速
部（２）にそれぞれ設けた略円筒状第１のケース体
（３）と第２のケース体（４）とは同軸上に連結されて
いる。

【００１４】クロージング部（１）のケース体（３）に
は、これを貫通する略円柱状の主軸（５）が挿入されて
おり、この主軸（５）を支持する支持部（６）にベアリ
ング（７）を設けている。主軸（５）は、門扉に設けた
扉の回転が伝達されるように、たとえば門扉のヒンジ部
などに接続することができる。主軸（５）の周りにはコ
イルバネ（８）が配置されている。コイルバネ（８）の
一端は主軸（５）に固定されており、他端はケース体
（３）の内側面部に固定されている。このため、門扉を
開ける時に扉の回転に伴って主軸（５）が回転すると、
コイルバネ（８）は主軸（５）に巻き付くようにねじら
れて伸び、これによって弾発復元力が蓄積する。この時
の主軸（５）の回転を正回転とする。一方、扉から手を
放すと、コイルバネ（８）に蓄積された弾発復元力が放
出され、主軸（５）とともに扉を逆回転させる。この逆
回転によって門扉は自動的に閉められる。

【００１５】調速部（２）には、その中心部に副軸
（９）が回転自在に設けられている。副軸（９）は略角
柱状としている。そして、この副軸（９）は、主軸
（５）の先端に接続されており、その接続部には一方向
クラッチ（１０）を介在させている。この一方向クラッ
チ（１０）は、主軸（５）がコイルバネ（８）に蓄積さ
れた弾発復元力の放出により逆回転する時にその回転を
副軸（９）に伝達するものである。一方、門扉を開ける
時に主軸（５）が正回転する時にはその回転を副軸
（９）に伝達しない。

【００１６】また、副軸（９）には、これとともに回転
する回転板（１１）が設けられている。そして、図１に
示したように、副軸（９）の周りには固定板（１２）が
設けられている。この固定板（１２）は、回転板（１
１）の間に挿入されており、これらの回転板（１１）及
び固定板（１２）は互い違いに重ねられて制動ディスク
部（１３）を構成している。

【００１７】この制動ディスク部（１３）の最上部には
固定ディスク補強板（１４）が、また、最下部にはバネ
座兼用の固定ディスク補強板（１５）が設けられてもい
る。図２は、この固定板（１２）につして従来の形状の
ものの一例を示した平面図である。また、図３は、上記
の回転板（１１）の従来のものの一例を示した平面図で
ある。

【００１８】固定板（１２）には、その中央部に副軸
（９）の外形よりも十分に大きくした略円形の開口部
（１２１）が形成されている。また、外側部には外側に
突出する突起部（１２２）が一対設けられている。ケー
ス体（４）の内側面部に、上記した固定板（１２）の突
起部（１２２）を挿入可能とした溝を副軸（９）の長さ
方向に沿って設け、固定板（１２）を回転板（１１）の
間に挿入する場合に、固定板（１２）の開口部（１２
１）に副軸（９）を通すとともに、突起部（１２２）を
ケース体（４）の溝に入れるようにする。こうすること
によって、固定板（１２）は、副軸（９）が回転しても
回転することはなく、ケース体（４）に支持される。

【００１９】なお、固定板（１２）の突起部（１２２）
には、下方に延びる垂下片を設けてもよい。この垂下片
によって、固定板（１２）間に回転板（１１）を挿入し
ても固定板（１２）が安定な状態でケース体（４）に支
持される。垂下片の長さは、たとえば回転板（１５）の
厚みと略等しくすることができる。回転板（１１）は、
図３に例示したように、略円板形状を有しており、その
中心部には角穴（１１１）が形成されている。この角穴
（１１１）は、副軸（９）の外形形状に対応する形状と
している。角穴（１１１）に副軸（９）を通すことで回
転板（１１）は副軸（９）に係合し、固定される。この
ため、回転板（１１）は、副軸（９）とともに回転自在
となる。

【００２０】角穴（１１１）の角部には、副軸（９）の
係合と動作を良好とするための湾曲部（Ｒ）を設けてお
くことが有効でもある。以上のような回転板（１１）お
よび回転板（１２）の形状、構造は、その基本において
この発明のものと共通しているが、ただ本質的に相違す
る点は、回転板（１１）と固定板（１２）との間にはク
リアランス（空隙）が設けられていることである。

【００２１】つまり、回転板（１１）と固定板（１
２）、そしてその間にこのクリアランスとともに配設さ
れる粘着性シリコーングリース等の高粘性摺動抵抗体と
によってこの発明の制御ディスク部（１３）が構成され
るのである。そして、このクリアランスは、高粘性摺動
抵抗体による境界膜の崩壊を防止し、かつ、その摺動抵
抗の破壊を抑えて、この発明のドアクローザーの抵抗ト
ルクと調速性能を顕著に良好なものとする。

【００２２】図４は、このクリアランスの配設のための
一例を示したものである。この例では、回転板（１１）
は、図３の従来のものと相違しないが、固定板（１２）
には、クリアランスを確保するための上方突起部（１２
３）が設けられている。この上方突起部（１２３）の存
在によって、隣設する固定板（１２）との間、そして結
果として、回転板（１１）との間に所要のクリアランス
が確保されている。

【００２３】図５は、別の上方突起部（１２４）の例を
示したものである。このものは、板金プレス加工で成形
し、研削盤で精度が出せるので、量産性に優れ、コスト
低減化が図られることになる。このように、ピン体や、
あるいは板体等の適宜な形状、そして構造として可能で
ある。これらの上方突起は、回転板（１１）の回転が阻
害されないように、固定板（１２）の外方突起部（１２
２）の上面に配置されてもいる。

【００２４】もちろん、固定板（１２）の上方突起（１
２３）（１２４）等は、実際のドアクローザーの組立て
において、下方を向くように配置してもよい。一般にシ
リコーングリースには境膜潤滑性がないため、長期間使
用していると、たとえば鉄製の回転板と固定板との間で
かじりが発生して損傷が起こり、調速効果がなくなるこ
とがある。

【００２５】これに対し、この発明のように、突起部に
よりクリアランスを設ける場合には、このかじりがな
く、制動ディスク部としての性能は長期に渡って維持さ
れる。以上の突起部は、図６、図７および図８のよう
に、たとえば無給油のドライベアリングのコーティング
によって形成することもできる。図６および図７は、回
転板（１１）に、無給油ドライベアリングコーティング
による環状突起部（１１５）を形成した例を示し、図８
は、固定板（１２）に、同様の環状突起部（１２５）を
設けた例を示している。

【００２６】これらの環状突起部（１１５）（１２５）
の場合には、さらに、この発明による効果は顕著なもの
となる。それと言うのも、前記の図４および図５の突起
部（１２３）（１２４）の例では、従来に比べてはるか
にその性能は良好であるが、たとえば図９に例示したよ
うに、長期間の使用によって、回転板（１１）が図９
（ａ）のように上方に偏よりやすく、また、図９（ｂ）
のように傾斜することもあるため、クリアランスのバラ
ンスが不均一になり、抵抗トルクにも影響が出ることも
あるが、上記の環状突起部（１１５）（１２５）では、
その心配はないからである。

【００２７】一方、この発明では、以上のような突起部
によってクリアランスを構成するだけでなく、溝部の形
成によってクリアランスを設けてもよい。すなわち、た
とえば図１０および図１１に例示したように、回転板
（１１）に溝部（１１６）を設けてもよい。この溝部
（１１６）は、固定板にあってもよい。このような溝部
（１１６）とする場合には、高粘性摺動抵抗体がここに
密封充填されるようにすることができる。そしてこの場
合は、回転板（１１）の凸部が、固定板に直接的に密着
することになるため、粘性体による摺動抵抗と摩擦抵抗
とによって抵抗トルクが発生することになる。

【００２８】密封充填構造であることにより、高粘性摺
動抵抗体（３０）のはみ出し流出が抑えられ、ドアクロ
ーザーの作動性能はより長期に渡って確保されることに
なる。そして、充填している高粘性摺動体（３０）が多
小目減りしても、上記の摺動凸部も多小摩耗してクリア
ランスが減少することから、急激に高粘性摺動体（３
０）の摺動抵抗が失われることもない。

【００２９】高粘性摺動抵抗体（３０）の目減りがあっ
ても、その抵抗特性が失われないようにするためには、
図１２に例示したように、溝部（１１６）に充填したシ
リコーングリース等の高粘性抵抗体（３０）が目減りす
るのとほぼ同程度に摩耗する材料、たとえば潤滑剤含有
ドライ軸受材によって固定板（１２）を形成するように
してもよい。これにより、目減り空間（３１）が生成さ
れても、固定板（１２）が摩耗していくため、回転板
（１１）の摺動凸部は摩耗せずに、密封性を確保したま
ま、高粘性摺動抵抗体（３０）の密着度を確保すること
が可能となる。

【００３０】摺動凸部には、前記の無給油ドライベアリ
ングコーティングを行ってもよい。たとえば鉄製の回転
板（１１）、あるいは固定板（１２）の溝部に対応する
摺動凸部に、約１０μｍ厚程度に、無給油ドライベアリ
ング（ルーロン、他）をコーティングすることが有効で
もある。たとえば回転板（１１）では、２０枚のものに
コーティングして、面圧（圧縮力／接触面積）３１ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 、回転速度５ｒｐｍ、摺動回転数２５，００
０回としても性能は有効に維持されている。

【００３１】密封充填方式を採用する場合、抵抗トルク
をより大きくし、小型、省スペースな構造で優れた調速
効果を得るために、回転板および固定板の少くともいず
れか一方に、攪拌用突起部を設けることが考慮される。
たとえば上記した通りの溝部のある回転板（１１）とと
もに、固定板（１２）として、たとえば図１３と、その
Ａ−Ａ′断面を示した図１４、およびＢ−Ｂ′断面を示
した図１５のように、攪拌用の突起部（１２７）を設け
た固定板（１２）を用い、これらを多段に重ねること
で、省スペースで大トルクのドアクローザーを実現する
ことができる。

【００３２】さらにまた、この発明のドアクローザーに
おけるクリアランスについては、いわゆるグリース溜り
の機能を持せることも考慮される。たとえばグリース溜
りとしては、図１６に例示したように、ポリアセタール
製等の回転板（１１）を貫通する円形穴（１１２）を設
けてもよいし、図１７のように、長穴（１１３）を回転
方向に対し内側に傾斜させるようにしてもよい。さらに
は、図１８および図１９のように、上下両面で、もしく
は千鳥に面取りした穴（１１４）を設けてもよい。グリ
ース等の高粘性摺動抵抗体は、面取り部でSpreading 効
果を示し、非面取り部においてWiping効果を示すことに
なる。

【００３３】グリース溜りの存在によって、抵抗流体の
補給が行われ、境界膜の寿命が延びることになる。ま
た、この発明のドアクローザーにおいて、図１に例示し
た通り、副軸の下端部にディスク押圧力アジャストネジ
部（１７）を設けることが有効でもある。すなわち、副
軸（９）の下方には、バネ座兼用固定ディスク補強板
（１５）に当接してディスク押圧バネ（１６）が配設さ
れ、このディスク押圧バネ（６）は、その押圧力が、最
下端部のディスクアジャスト部（１７）によって調整さ
れるようにしている。副軸（９）は、このネジ部（１
７）に、ベアリング（１８）を介して接続されている。

【００３４】このアジャストネジ部（１７）で押圧力を
変えることで、たとえば図２０に例示したように、抵抗
トルクが可変となるため、使用者の好みで閉扉速度をア
ジャストでき、扉の重量や幅（モーメント）の違うもの
についても１種類のドアクローザーで対応でき、さらに
は主軸（５）周囲のコイルバネ（８）のクロージングバ
ネの強さ、制動ディスク部の製造のバラツキがあって
も、容易にアジャストすることが可能となる。

【００３５】溝部やグリース溜り等の形成については、
射出成形や圧縮成形等が適宜に可能であるが、精度を確
保するとの観点からは、プレス塑性加工が有効でもあ
る。もちろん、この発明は、以上の例に何ら限定される
ものではない。その細部において、様々な態様が可能で
ある。

【００３６】

【発明の効果】以上詳しく説明した通り、クリアランス
を設けた制動ディスク部に用いるこの発明によって、大
きな抵抗トルクと良好な調速効果で、安全、かつ安定し
たドアクロージング時の速度の適正緩和が可能となる。
また、構造が簡単で、低コストの、性能安定性の良好な
ドアクローザーが実現される。

【００３７】さらには、高粘性摺動抵抗体の溜り部や充
填クリアランスを設けることで、長寿命化が図られる。
制動ディスク部の押圧力アジャストネジ部の配設によ
り、各種状況でのドアクローザーの設置の自由度、調整
の自在性が実現される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例としての断面図である。

【図２】従来の固定板を例示した平面図と断面図であ
る。

【図３】従来の回転板を例示した平面図と断面図であ
る。

【図４】この発明の例として突起部を設けた固定板によ
る構造を例示した平面図と正面図である。

【図５】別突起部の例を示した平面図と断面図である。

【図６】環状突起部の例を示した断面図である。

【図７】図７に対応する平面図と断面図である。

【図８】固定板の環状突起部を例示した平面図と断面図
である。

【図９】クリアランスを設けた状体を例示した断面図で
ある。

【図１０】回転板に溝部を設けた例を示した平面図と断
面図である。

【図１１】図１０に対応する構造断面図である。

【図１２】固定板の摩耗を示した断面図である。

【図１３】固定板に攪拌突起部を設けた例を示した平面
図である。

【図１４】図１３のＡ−Ａ′断面図である。

【図１５】図１３のＡ−Ｂ′断面図である。

【図１６】円形グリース溜りを例示した平面図と断面図
である。

【図１７】長穴グリース溜りを例示した平面図と断面図
である。

【図１８】面取りグリース溜りを示した平面図と断面図
である。

【図１９】千鳥面取りしたグリース溜りを例示した平面
図と断面図である。

【図２０】押圧力アジャストネジ部での調整によるトル
ク変化を示した図である。

【図２１】従来のドアクローザーの要部正面図である。

【図２２】図１２に対応する要部平面図である。

【符号の説明】

１ クロージング部 ２ 調速部 ３，４ ケース体 ５ 主軸 ６ 支持部 ７ ベアリング ８ コイルバネ ９ 副軸 １０ 一方向クラッチ １１ 回転板 １１１ 角穴 １１２ 円形穴 １１３ 長穴 １１４ 面取り穴 １１５ 環状突起部 １１６ 溝部 １１７ 摺動凸部 １２ 固定板 １２１ 開口部 １２２ 突起部 １２３ 突起部 １２４ 突起部 １２５ 環状突起部 １２７ 攪拌突起部 １３ 制動ディスク部 １４ 固定ディスク補強板 １５ バネ座兼用固定ディスク補強板 １６ ディスク押圧バネ １７ ディスクアジャストバネ部 １８ ベアリング ３０ 高粘性摺動抵抗体 ３１ 目減り空間

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 門扉を開ける時の扉の回転に伴って正回
   転する主軸がケース体に挿入配置されるとともに、主軸
   の周りにはその一端が主軸に固定され、他端は第１のケ
   ース体の内側面部に固定されているコイルバネが配置さ
   れ、扉の回転により主軸が正回転する時にコイルバネに
   弾発復元力が蓄積され、これが放出されることによって
   主軸とともに扉が逆回転して門扉が自動的に閉まる門扉
   用ドアクローザーであって、主軸は、一方向クラッチを
   介してケース体内の副軸に接続され、主軸が逆回転する
   時にその回転が一方向クラッチを介して副軸に伝達さ
   れ、かつ、この副軸には、その周りに配置された固定板
   と互い違いに配置される回転板が取付けられて、この回
   転板と固定板、および高粘性摺動抵抗体とによって制動
   ディスク部が構成され、回転板と固定板との間には、ク
   リアランスが設けられ、制御ディスク部の抵抗トルクの
   発生により、閉扉時の扉回転が制動緩和されることを特
   徴とするドアクローザー。
2. 【請求項２】 回転板および固定板の少くとも一方に配
   設された突起部または溝部によってクリアランスが設け
   られている請求項１のドアクローザー。
3. 【請求項３】 突起部が無給油ドライベアリングのコー
   ティングにより配設されている請求項２のドアクローザ
   ー。
4. 【請求項４】 クリアランスには高粘性摺動抵抗体が密
   閉充填されている請求項１ないし３のいずれかのドアク
   ローザー。
5. 【請求項５】 回転板および固定板の少なくとも一方が
   潤滑剤含有ドライ軸受材からなる請求項１ないし４のい
   ずれかのドアクローザー。
6. 【請求項６】 請求項４のドアクローザーにおいて、ク
   リアランスに挿入される攪拌突起部が回転板および固定
   板の少くとも一方に設けられているドアクローザー。
7. 【請求項７】 回転板には、上下貫通の高粘性摺動抵抗
   体の溜り部がクリアランスとして設けられている請求項
   １ないし６のいずれかのドアクローザー。
8. 【請求項８】 クリアランスは、塑性加工により形成さ
   れたものである請求項１ないし７のいずれかのドアクロ
   ーザー。
9. 【請求項９】 副軸の端部には、制動ディスク部を押圧
   調整するアジャストネジ部が設けられている請求項１な
   いし８のいずれかのドアクローザー。