WO2013157273A1

WO2013157273A1 - 扉開閉装置

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Publication number: WO2013157273A1
Application number: PCT/JP2013/002639
Authority: WO
Inventors: 和司中尾
Original assignee: 横浜ゴム株式会社
Priority date: 2012-04-20
Filing date: 2013-04-18
Publication date: 2013-10-24
Also published as: EP2840211A4; US20150096145A1; US9631410B2; JP2013224525A; EP2840211A1; EP2840211B1; JP5949084B2

Abstract

　扉開閉装置に用いられる捩じりばねの耐久性を高める上で有利な扉開閉装置を提供すること。軸部材３０は第１の扉体１６側に回転不能に取り付けられる。捩じりばね３２の両端はそれぞれ捩じりばね用係止壁３４０８、３６０４を介して第２の扉体１８側に係止し、捩じりばね３２の中間部は、被係止部３２０６、係止部４８０８、軸部材３０を介して第１の扉体１６側に係止している。出入口１２を閉塞した状態から第１の扉体１６および第２の扉体１８を開くと、外側筒状部材３４を中心として第１の扉体１６と第２の扉体１８とが折曲され、軸部材３０に対して相対的に外側筒状部材３４が回転し、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４とが、それぞれ巻き締められる方向に弾性変形し、第１の扉体１６および第２の扉体１８が開いて出入口１２が開放される。

Description

扉開閉装置

　本発明は、扉開閉装置に関し、より詳細には、二つ折り扉の扉開閉装置に用いられる捩じりばねの耐久性を高める上で有利な扉開閉装置に関する。

　従来、二つの扉体が展開した状態で開口部を閉塞し、それら扉体が折曲した状態で開口部を開放する二つ折り扉の扉開閉装置は、二つの扉体を折曲可能に結合する支軸と、支軸と同軸上に配設された捩じりばねとを備えている。
　そして、捩じりばねの弾性力に抗して扉体を開け、捩じりばねの弾性力により扉体を自動的に閉じるようにしている。

特開２０１０－２８５８３１

　しかしながら、従来の扉開閉装置には、単一のコイル部を有する捩じりばねが用いられているため、構造上、扉を開くときにコイル部を巻き拡げ、扉を閉めるときにコイル部を巻き締めるように捩じりばねを使用せざるを得ない。
　一方、捩じりばねは、負荷がかかった時に、コイル部が巻き締められる方向に変形した方が、コイル部が巻き拡げられる方向に変形するよりも耐久性上好ましい。
　本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、扉開閉装置に用いられる捩じりばねの耐久性を高める上で有利な扉開閉装置を提供することにある。

　前記目的を達成するため本発明は、第１の扉体と第２の扉体を折曲可能に結合する支軸と、前記支軸の軸心と同軸上で前記第１の扉体と前記第２の扉体とにわたって設けられた捩じりばねとを備え、前記第１の扉体と前記第２の扉体とが展開した状態で開口部を閉塞し、それら扉体が折曲した状態で前記開口部を開放し、前記捩じりばねは前記開口部を閉塞する方向に前記第１の扉体と前記第２の扉体とを付勢する二つ折り扉の扉開閉装置であって、前記捩じりばねは、単一の線材からなり同軸上で互いに間隔をおき前記線材が互いに逆向きに巻回される第１コイル部および第２コイル部と、前記第１コイル部と前記第２コイル部とを連結する被係止部とを備え、前記被係止部は前記第１の扉体側に係止され、前記第１コイル部の前記被係止部とは反対側の端部と、前記第２コイル部の前記被係止部とは反対側の端部は、それぞれ前記第２扉体側に係止され、前記第１の扉体と前記第２の扉体は、前記第１コイル部と前記第２コイル部とがそれぞれ巻き拡げられる方向に復帰しようとする弾性力により、前記開口部を閉塞する方向に付勢されていることを特徴とする。

　本発明によれば、第１の扉体および第２の扉体を開く際、すなわち負荷がかかった時に、被係止部が第１扉体側に係止し、捩じりばねの両端が第２扉体側に係止し、第１コイル部と第２コイル部が巻き締められる方向に変形するので、捩じりばねの耐久性上好ましい。したがって、捩じりばねの耐久性を高め、扉開閉装置の耐久性を高める上で有利となる。

化粧室ユニットの扉体の説明図で、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は出入口を開放した状態の扉体の平面図である。扉開閉装置を構成する部材を並べた斜視図である。（Ａ）は軸部材の分解斜視図、（Ｂ）は軸部材の斜視図である。連結部材の説明図で、（Ａ）は係止板の斜視図、（Ｂ）は筒状部材の斜視図である。捩じりばねの斜視図である。軸部材に捩じりばねが装着された斜視図である。（Ａ）は外側筒状部材の斜視図、（Ｂ）は内側筒状部材の斜視図である。軸部材に捩じりばねが装着され、それらを外側筒状部材、ブッシュで覆った状態の斜視図である。

　以下、本発明の実施の形態の扉開閉装置を、航空機の化粧室ユニットの出入口を開閉する二つ折り扉に適用した場合について説明する。
　図１に示すように、化粧室ユニット１０の出入口１２を開閉する扉１４は、第１の扉体１６と第２の扉体１８とで構成された二つ折り扉であり、この実施の形態では、開口部は出入口１２である。
　第１の扉体１６の幅方向の一端は、第１の扉体１６の上端に設けられたガイド軸１６０２が、取り付け枠２０の上縁部に設けられたガイドレールに沿ってスライドすることで、出入口１２の幅方向に移動するように構成されている。
　第１の扉体１６の幅方向の他端の上下部は、扉開閉装置２２を介して第２の扉体１８の幅方向の一端に折曲可能に結合されている。
　また、第１の扉体１６には把手１６１０が設けられている。
　第２の扉体１８の幅方向の他端は、取り付け枠２０の上縁部と下縁部に回転軸１８０２を介して回転可能に結合されている。
　第１の扉体１６と第２の扉体１８は、化粧室の外側に凸の曲面状を呈しており、第１の扉体１６と第２の扉体１８とが展開した状態で出入口１２を閉塞し、第１の扉体１６と第２の扉体１８とが折曲した状態で出入口１２を開放するように構成されている。

　より詳細に説明すると、第１の扉体１６の幅方向の他端に第１のヒンジピース２４が取着され、第２の扉体１８の幅方向の一端に第２のヒンジピース２６が取着されている。したがって、第１の扉体１６は、第１のヒンジピース２４を含んで構成され、第２の扉体１８は、第２のヒンジピース２６を含んで構成されている。
　そして、第１のヒンジピース２４の上下端の凸部２４０２が第２のヒンジピース２６の凸部２６０２の上下にそれぞれ合わされ、扉開閉装置２２により折曲可能に結合されている。
　第１のヒンジピース２４の上端の凸部２４０２と第２のヒンジピース２６の凸部２６０２の上部とを結合する扉開閉装置２２と、第１のヒンジピース２４の下端の凸部２４０２と第２のヒンジピース２６の凸部２６０２の下部とを結合する扉開閉装置２２は同一の構成であるため、第１のヒンジピース２４の上端の凸部２４０２と第２のヒンジピース２６の凸部２６０２の上部とを結合する扉開閉装置２２を例にとって説明する。

　図２に示すように、扉開閉装置２２は、軸部材３０、捩じりばね３２、外側筒状部材３４、内側筒状部材３６、ブッシュ３８を含んで構成されている。

　図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、軸部材３０は、第１の軸４０と第２の軸４２と連結部材４４とを含んで構成されている。
　第１の軸４０は、軸部４００２と、軸部４００２の上端に設けられた扇型の軸部材側ストッパ４００４と、軸部４００２の下端に設けられた溝４００６とを備えている。
　軸部４００２の上端には、ねじ４６０２を介して取り付け片４６が、第１の軸４０に一体回転可能に結合される。この取り付け片４６は、第１のヒンジピース２４の上端面に不図示のねじで取着され、したがって、第１の軸４０の上端は、第１のヒンジピース２４の上端面、すなわち、第１の扉体１６側に回転不能に取り付けられて配設される。

　第２の軸４２は、軸部４２０２と、軸部４２０２の下端に設けられた小径部４２０４と、軸部４２０２の上端に設けられた溝４２０６と備えている。なお、この小径部４２０４は後述するように第２の扉体１８側で回転可能に支持される。

　図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、連結部材４４は、筒状部材４８と係止板５０とを含んで構成されている。
　筒状部材４８は、筒状の本体部４８０２と、本体部４８０２の中心孔４８０４の内周面の互いに対向する箇所に形成された一対の嵌合溝４８０６と、本体部４８０２の外周面に形成され軸方向に延在する溝状の係止部４８０８とを備えている。
　係止板５０は、一対の嵌合溝４８０６に装入されている。
　第１の軸４０の下端は、上方から筒状部材４８の中心孔４８０４に挿入され、溝４００６に係止板５０の上半部が嵌め込まれることで、第１の軸４０と連結部材４４とは一体に回転するように結合される。
　また、第２の軸４２の上端は、下方から筒状部材４８の中心孔４８０４に挿入され、溝４２０６に係止板５０の下半部が嵌め込まれることで、第２の軸４２と連結部材４４とは一体に回転するように結合される。
　したがって、連結部材４４を介して第１の軸４０と第２の軸４２とは同軸上で一体回転するように結合される。

　捩じりばね３２は、このような構成の軸部材３０に装着される。
　図５に示すように、捩じりばね３２は、単一の線材から形成され、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４と被係止部３２０６を備えている。
　第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４とは、同一内径、同一外径、同一の巻き数で同軸上に形成され、線材が巻かれる向きが互いに逆向きである。
　被係止部３２０６は、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４との間で直線状に延在し、それらコイル部３２０２、３２０４を連結している。
　第１コイル部３２０２の端部に第１コイル部用係止端３２Ａが突設しており、第２コイル部３２０４の端部に第２コイル部用係止端３２Ｂが突設している。
　そして、図６に示すように、第１コイル部３２０２は第１の軸４０に巻装され、第２コイル部３２０４は第２の軸４２に巻装され、被係止部３２０６は係止部４８０８に係止される。

　本実施の形態では、軸部材３０と捩じりばね３２は、外側筒状部材３４および内側筒状部材３６を用いて第１の扉体１６と第２の扉体１８に配設されている。
　図７（Ａ）に示すように、外側筒状部材３４は、小径部３４０２と大径部３４０４とを有し、それらの中心に均一内径の収容孔３４０６が形成されている。
　収容孔３４０６の内部で小径部３４０２側の端部に捩じりばね用係止壁３４０８が突設されている。
　また、小径部３４０２の端部には、収容孔３４０６に連通する挿入用孔３４１０が開口され、挿入用孔３４１０の周囲に筒状部材側ストッパ壁３４１２が突設されている。
　大径部３４０４には、周方向に間隔をおいて軸方向に延在する係合溝３４１４が複数形成され、また、ねじ３４１５の頭部を収容する座ぐり３４１６が形成され、大径部３４０４の端部には収容孔３４０６の開口３４２０が位置している。

　図７（Ｂ）に示すように、内側筒状部材３６は、外側筒状部材３４の大径部３４０４の開口３４２０から収容孔３４０６に挿入され、後述するようにねじ３４１５により外側筒状部材３４に回転不能に取着される。
　内側筒状部材３６の一端には、第２の軸４２の小径部４２０４を回転可能に支持する支持孔３６０２が形成され、支持孔３６０２の周囲に捩じりばね用係止壁３６０４が突設されている。
　また、内側筒状部材３６の他端には溝３６０６が形成されている。
　また、内側筒状部材３６には、ねじ３４１５が螺合するねじ孔３６０８が形成されている。

　軸部材３０と捩じりばね３２の第１の扉体１６と第２の扉体１８への配設は次のようになされる。
　図７、図８に示すように、外側筒状部材３４の一端の挿入用孔３４１０から収容孔３４０６に、溝４００６から第１の軸４０が挿入される。
　また、被係止部３２０６に係止部４８０８を係止させて捩じりばね３２に連結部材４４が組み付けられ、第２コイル部３２０４に、溝４２０６から第２の軸４２が挿通され、第２の軸４２の先部が筒状部材４８の中心孔４８０４に挿入され、溝４２０６が係止板５０に係止される。
　この状態で、捩じりばね３２と第２の軸４２が外側筒状部材３４の開口３４２０から収容孔３４０６に挿入され、これにより第１コイル部３２０２に第１の軸４０が挿入され、第１の軸４０の先部が筒状部材４８の中心孔４８０４に挿入され、溝４００６が係止板５０に係止される。

　そして、外側筒状部材３４の開口３４２０に内側筒状部材３６を挿入し、ねじ３４１５により外側筒状部材３４と内側筒状部材３６とを一体回転可能に結合する。
　この状態で、第１コイル部３２０２の端部の第１コイル部用係止端３２Ａは、外側筒状部材３４の内部の捩じりばね用係止壁３４０８に係止し、第２コイル部３２０４の端部の第２コイル部用係止端３２Ｂは、外側筒状部材３４の内部で内側筒状部材３６の捩じりばね用係止壁３６０４に係止する。
　また、軸部材側ストッパ４００４は、外側筒状部材３４の端部の筒状部材側ストッパ壁３４１２に当接可能に配置され、第１の扉体１６と第２の扉体１８の全閉状態で、軸部材側ストッパ４００４が筒状部材側ストッパ壁３４１２の周方向の一端に当接し、また、第１の扉体１６と第２の扉体１８の全開状態で、軸部材側ストッパ４００４が筒状部材側ストッパ壁３４１２の周方向の他端に当接し、全閉状態および全開状態が規制される。

　このように、軸部材３０、捩じりばね３２、内側筒状部材３６が組み込まれた外側筒状部材３４は、小径部３４０２が、第１のヒンジピース２４の取り付け孔２４２２に嵌合された図２、図８に示すブッシュ３８の内周面に回転可能に結合される。
　また、外側筒状部材３４から露出している取り付け片４６は、第１のヒンジピース２４に不図示のねじで取り付けられる。
　また、大径部３４０４は、第２のヒンジピース２６の取り付け孔２６２２に挿入され、この取り付け孔２６２２に設けられた不図示の凸部が係合溝３４１４に係合することで、大径部３４０４は第２のヒンジピース２６に回転不能に取り付けられる。
　このように、小径部３４０２がブッシュ３８の内周面に回転可能に結合され、取り付け片４６が第１のヒンジピース２４に不図示のねじで取り付けられ、大径部３４０４が第２のヒンジピース２６に回転不能に取り付けられる際には、外側筒状部材３４に対して軸部材３０が予め定められた回数で回転され、第１の扉体１６と第２の扉体１８とで出入口を閉塞した状態で、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４とがそれぞれ巻き拡げられる方向に復帰しようとする弾性力により、出入口１２を閉塞する方向に付勢するように調節される。

　したがって、外側筒状部材３４は上半部がブッシュ３８を介して第１の扉体１６側で回転可能に支持され、下半部が第２の扉体１８側で回転不能に支持されることから、本実施の形態では、外側筒状部材３４は、第１の扉体１６と第２の扉体１８とを折曲可能に結合する支軸を構成している。
　また、外側筒状部材３４の内部に軸部材３０を介して捩じりばね３２が支軸と同軸上に配設されることになる。
　このように配設された状態で、第１の扉体１６と第２の扉体１８は、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４とがそれぞれ巻き拡げられる方向に復帰しようとする弾性力により、出入口１２を閉塞する方向に付勢されている。

　なお、第１のヒンジピース２４の下端の凸部２４０２と第２のヒンジピース２６の凸部２６０２の下部とを結合する扉開閉装置２２は、前記実施の形態と上下の向きが逆になるだけで同様な構成である。

　本実施の形態では、軸部材３０は第１の扉体１６側に回転不能に取り付けられ、捩じりばね３２の両端の端部はそれぞれ捩じりばね用係止壁３４０８、３６０４を介して第２の扉体１８側に係止し、捩じりばね３２の中間部は、被係止部３２０６、係止部４８０８、軸部材３０を介して第１の扉体１６側に係止している。すなわち、捩じりばね３２の両端は第２の扉体１８側に係止し、捩じりばね３２の中間部は第１の扉体１６側に係止している。
　したがって、出入口１２を閉塞した状態から第１の扉体１６の把手１６１０を引き、捩じりばね３２の弾性力に抗して第１の扉体１６および第２の扉体１８を開くと、外側筒状部材３４を中心として第１の扉体１６と第２の扉体１８とが折曲され、軸部材３０に対して相対的に外側筒状部材３４が回転し、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４とが、それぞれ巻き締められる方向に弾性変形し、第１の扉体１６および第２の扉体１８が開いて出入口１２が開放される。
　また、把手１６１０から手を離すと、第１の扉体１６と第２の扉体１８は、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４とがそれぞれ巻き拡げられる方向に復帰しようとする弾性力により出入口１２を閉じる方向に移動し、出入口１２は第１の扉体１６および第２の扉体１８により閉塞される。そして、この閉塞状態は、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４とがそれぞれ巻き拡げられる方向に復帰しようとする弾性力により維持される。

　本実施の形態によれば、第１の扉体１６および第２の扉体１８を開く際、すなわち負荷がかかった時に、第１コイル部３２０２と第２コイル部３２０４が巻き締められる方向に変形するので、捩じりばね３２の耐久性上好ましく、したがって、捩じりばね３２の耐久性を高め、扉開閉装置２２の耐久性を高める上で有利となる。
　また、第１コイル部３２０２が巻装される第１の軸４０と、第２コイル部３２０４が巻装される第２の軸４２と、それらを着脱可能に連結し被係止部３２０６が係止される連結部材４４とからなる軸部材３０を設けたので、第１の扉体１６および第２の扉体１８への捩じりばね３２の配設を簡単に行なえ、組み立て作業効率を高める上で有利となる。

　また、捩じりばね３２が巻装された軸部材３０の部分を覆い第１の扉体１６と第２の扉体１８の回転用支軸を構成する外側筒状部材３４を設けたので、第１、第２の扉体１６、１８の回転用支軸と同軸上に捩じりばね３２を簡単にかつ確実に配設する上で有利となり、また、外側筒状部材３４により捩じりばね３２を保護し、捩じりばね３２の耐久性をより高める上で有利となる。
　なお、第１の扉体１６と第２の扉体１８とを回転可能に結合する回転用支軸を、軸部材３０や捩じりばね３２が配設される箇所と別の箇所に配置してもよいが、実施の形態のように、捩じりばね３２を保護する外側筒状部材３４を回転用支軸として利用すると、部品点数を削減し、扉開閉装置２２の小型化を図る上で有利となる。

　なお、本実施の形態では、航空機の化粧室ユニット１０の出入口１２を開閉する二つ折り扉に適用した場合について説明したが、本発明において開口部は、出入口１２を含むことは無論のこと、クロゼットや収納棚の開口部を含む広い概念であり、開口部を開閉する二つ折り扉の扉開閉装置に広く適用される。

　１０……化粧室ユニット、１２……出入口、１６……第１の扉体、１８……第２の扉体、２２……扉開閉装置、２４……第１のヒンジピース、２６……第２のヒンジピース、３０……軸部材、３２……捩じりばね、３２０２……第１コイル部、３２０４……第２コイル部３２０４、３２０６……被係止部、３４……外側筒状部材、３６……内側筒状部材、３８……ブッシュ、４０……第１の軸、４２……第２の軸、４４……連結部材、４８０８……係止部。

Claims

　第１の扉体と第２の扉体を折曲可能に結合する支軸と、
　前記支軸の軸心と同軸上で前記第１の扉体と前記第２の扉体とにわたって設けられた捩じりばねとを備え、
　前記第１の扉体と前記第２の扉体とが展開した状態で開口部を閉塞し、それら扉体が折曲した状態で前記開口部を開放し、前記捩じりばねは前記開口部を閉塞する方向に前記第１の扉体と前記第２の扉体とを付勢する二つ折り扉の扉開閉装置であって、
　前記捩じりばねは、単一の線材からなり同軸上で互いに間隔をおき前記線材が互いに逆向きに巻回される第１コイル部および第２コイル部と、前記第１コイル部と前記第２コイル部とを連結する被係止部とを備え、
　前記被係止部は前記第１の扉体側に係止され、
　前記第１コイル部の前記被係止部とは反対側の端部と、前記第２コイル部の前記被係止部とは反対側の端部は、それぞれ前記第２扉体側に係止され、
　前記第１の扉体と前記第２の扉体は、前記第１コイル部と前記第２コイル部とがそれぞれ巻き拡げられる方向に復帰しようとする弾性力により、前記開口部を閉塞する方向に付勢されている、
　ことを特徴とする扉開閉装置。
　長手方向の一端が前記第１の扉体に回転不能に取り付けられると共に長手方向の他端が前記第２の扉体で回転可能に支持された軸部材が設けられ、
　前記軸部材は、前記第１コイル部が巻装される第１の軸と、前記第２コイル部が巻装される第２の軸と、それら第１の軸と第２の軸とを同軸上で一体回転可能にかつ着脱可能に結合する連結部材とを備え、
　前記連結部材に前記被係止部が係止する係止部が設けられている、
　ことを特徴とする請求項１記載の扉開閉装置。
　前記捩じりばねが巻装された前記軸部材の部分を覆う外側筒状部材が設けられ、
　前記外側筒状部材は、その長手方向の一端寄りの一部が前記第１の扉体で回転可能に支持され、前記長手方向の他端寄りの一部が前記第２の扉体に回転不能に取り付けられて前記支軸を構成している、
　ことを特徴とする請求項２記載の扉開閉装置。
　前記第２の扉体に回転不能に取り付けられた側の前記外側筒状部材の端部の内部に、前記外側筒状部材と一体に回転するように内側筒状部材が結合され、
　前記第１コイル部の前記係止部とは反対側の端部の前記第２扉体側への係止は、前記反対側の端部が、前記外側筒状部材の内部の係止壁に係止することでなされ、
　前記第２コイル部の前記係止部とは反対側の端部の前記第２扉体側への係止は、前記反対側の端部が、前記外側筒状部材の内部で前記内側筒状部材の係止壁に係止することでなされ、
　前記軸部材の長手方向の一端の前記第１の扉体への取り付けは、前記第１の扉体で回転可能に支持された側の前記外側筒状部材の端部から突出する前記軸部材の端部に設けられた取り付け片が前記第１の扉体に取着されることでなされ、
　前記軸部材の長手方向の他端の前記第２の扉体での支持は、前記取り付け片が設けられた箇所と反対に位置する前記軸部材の端部が、前記内側筒状部材で回転可能に支持されることでなされている、
　ことを特徴とする請求項３記載の扉開閉装置。