JPH01192976A - ドアクローザー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、開いたドアを自動的に閉じるドアクローザ
−１具体的には機械式のドアクローザ−に関する。

（従来の技術） ドアクローザ−として最も普及しているのは、オイル式
ドアクローザ−であって、スプリングとオイルを収納し
たシリンダー内にピストンを摺動自在に挿嵌し、ドアの
開き時にスプリングをチャージし、ドアを閉じるときに
はオイルの流動抵抗を利用してダンパー効果を持たせて
いる。このオイル式ドアクローザ−は、オイル洩れや気
温の変化による閉じ速度の変動という問題があり、これ
らの技術課題を解消したものに機械式ドアクローザ−が
ある０機械式ドアクローザーは、ドアを開くときに全林
やコイルスプリング等の付勢手段を蓄勢し、ドアを閉じ
るときにこの蓄勢力を利用するのである。この方式にお
いても、ドアが閉じるときには、ダンパー効果を持たせ
る必要があり、ドアの閉じ動作に連動する部材と制動手
段とを歯車列で連結している。

（発明が解決しようとする課Ｍ） 機械式ドアクローザ−は、オイル洩れやドアの閉じ速度
の変動という問題は解決しているものの、ドアの開閉に
連動する部材と制動手段とを歯車列で連結しているため
、当該歯車列の回転に伴うノイズが発生する。強度と耐
久性維持のために、金属製フレームに金属製歯車列を支
持させていると、回転ノイズが早期に発生し、経時的に
は両者の摩耗による高いノイズが発生するようになる。

このノイズは、静粛性を要求される場所に設けられるド
アクローザ−の場合に特に問題となる。

（課題を解決するための手段） 本発明は、上記した機械式ドアクローザ−の有する課題
を解消したドアクローザ−の提供を目的としていて、ド
アの開閉に連動して回転する入力軸と、この入力軸の回
転に従動して移動するスライダーと、このスライダーが
ドア開方向に移動させられたとき蓄勢されて、該スライ
ダーをドア閉方向に付勢する付勢手段と、この付勢手段
によって移動させられるスライダーの移動速度を増速す
る歯車列であって、少なくとも一つの金属製歯車を含む
増速輸列と、この増速輪列に連結されていて、上記入力
軸の回転に制動を掛ける制動手段と、−上記金属製歯車
を回転自在に支持する金属製支持部材と、上記金属製歯
車と金属製支持部材との間に介在させた合成樹脂部材と
からなっている。

（作　　用） ドアを開くと、入力軸が回転してスライダーをドア開方
向に移動させる。スライダーが移動すると、付勢手段が
蓄勢される。ドアを開く作用を解除すると、付勢手段で
付勢されて移動するスライダーが入力軸を回動させてド
アを閉じる。このとき移動するスライダーの移動は、増
速歯車列に伝達されて制動手段を作動させて入力軸の回
転すなわち閉じるドアに制動を掛ける。増速歯車列中の
金属製支持部材に支持されている金属製歯車は。

合成樹脂部材を介して回転させられる。

（実施例） 以下、図示の実施例に基づいて本発明の詳細な説明する
。

第１図は、ドア格納式ドアクローザ−の例を示していて
、ドアクローザ−１は、フレーム２と、これに回転自在
に支持されていて、その端部をフレームから突出させた
入力軸３と、後述する各構成要素とからなっている。フ
レーム２は、ドアＤ（第２図参照）の上端部に形成され
た格納部に格納され固定される。一方、図示されないド
ア枠には、断面倒伏Ｕ字状のガイドレール４が固着され
ている。ガイドレール４には、アーム５の一端に枢着さ
れたスライダー５ａが摺動自在に嵌合されている。アー
ム５の他端５ｂは、これに形成された角孔５Ｃを入力軸
３の突出端部に連結されている。

第３図及び第４図において、金属板をプレスして形成さ
れたフレーム２は、互いに重合されたフレーム２ａとフ
レーム２ｂとからなっている。

フレーム２の略中央部には、その回転中心軸線が鉛直方
向に延びている入力軸３が配設されている。入力軸３は
、フレームに固定された軸受９゜９に回転自在に支承さ
れている。フレームから突出している入力軸３の端部３
ａ、３ｂは、角軸に形成されていて、端部３ａの方にア
ーム５（第１図参照）の角孔５ｃが係合される。入力軸
３には。

歯部３ｃと、この歯部の歯先円と略等しい径の円柱部が
形成されている。

フレーム２には、金属製のスライダー１１が摺動自在に
設けられている。スライダー１１には、入力軸の歯部３
ｃに噛合するラック部１１ａと、後述する伝達歯車に衝
合するカム部１１ｂがそれぞれ形成されている。スライ
ダー１１の、カム部１１ｂを形成されている反対側の端
部には、付勢手段としてのスプリング１２の一端を受け
るスプリングシート１１Ｃが固着されている。板金層の
フレーム２の内側面とスライダー１１との間には、合成
樹脂からなるスペーサー１３が配設されていて、金属面
材同士の摺接抵抗を軽減している。

スプリング１２は、上下に２本が並設されていて、その
他端は受は板１４によって支持されている。受は仮１４
は、その両端をフレーム２に固定されたスチー１５によ
って支持されている。

フレーム２内には、スライダー１１のカム部１１ｂに衝
合するカム部１８ａと歯部１８ｂを形成された伝達歯車
１８と、スライダーの移動速度を増速する増速歯車列１
９と、増速歯車列１９の終段と噛み合うウオーム軸２０
と、このウオームに設けられた制動手段２１と、スライ
ダー１１のドア閉方向への移動のみを制動手段２１に伝
達するクラッチ手段２２が収納されている。

増速歯車列１９は、伝達歯車１８と、二段歯車２３゜小
径歯車２４．ウオームホイール２５とからなっている。

そして、これらの輸列は、それぞれ水平方向に配設され
その両端をフレーム２にかしめられた金属製の支持部材
としての支持軸２６．２７．２８によって回転自在に支
承されている。金属製歯車からなる伝達歯車１８と二段
歯車２３のそれぞれの支持軸２６、２７には、それぞれ
合成樹脂部材としてのスリーブ２６ａ、２７ａが回転自
在に嵌挿されている。これらスリーブ２６ａ、２７ａは
、耐摩耗性に優れていて且つ熱可塑性の合成樹脂からな
っている。摩擦係数や耐摩耗性で優れた性質を示す合成
樹脂としては、ポリアセタール、ポリアミド、ポリエチ
レン。

四ふっ化エチレン、ポリイミド等が挙げられる。

なお、支持軸２８に支持される小径歯車２４と°ウオー
ムホイール２５を金属材料で形成し、該軸を金属製とし
た場合には、上記と同様のスリーブが嵌挿されていても
良い。

また、伝達歯車１８や二段歯車２３の支持軸が金属製で
あって、これが各歯車と一体化されている場合には、こ
れらの軸端とフレーム２との間に合成樹脂からなる軸受
が配設されるにの場合には。

支持軸の端部と合成樹脂の軸受との間で摺動する。

伝達歯車１８は、スリーブ２６ａと実質的に一体である
。スリーブ２６ａには、戻しレバー２９が一体的に嵌合
されている。このレバー２９は、その先端部２９ａをス
ライダー１１に同値されたピン３０に係合させられてい
て、ドア開時のスライダー１１の移動に追従して伝達歯
車１８を矢印Ｃと逆向きに回動させる。なお、戻しレバ
ー２９に代えて、伝達歯車１８をばねで付勢しても良い
。

二段歯車２３は、伝達歯車１８の歯部１８ｂに噛み合う
小径歯部２３ａと、大径歯部２３ｂとからなる増速歯車
である。大径歯部２３ｂには、小径歯車２４の歯部２４
ａが噛み合っている。

小径歯車２４とウオームホイール２５は、クラッチ手段
を構成している。小径歯車２４には、スリーブ２４ｂが
形成されていて、これに巻装したコイルばね３１の一端
３１ａを係止している。ウオームホイール２５は、スリ
ーブ２４ｂを囲繞したスリーブ２５ａの外周面に歯部２
５ｂを形成されている。コイルばね３１は、スリーブ２
５ａの内周面に圧接する向きの拡開習性を与えられてい
て、その自由端３１ｂはスリーブ２５ａに対してフリー
になっている。そして。

小径歯車２４が矢印ａ方向に回転するときには、コイル
ばね３１は、巻き締まることによってスリーブ２４ｂの
回転をスリーブ２５ａに伝達しない、小径歯車２４が矢
印ａと逆向きに回転すると、このときには、コイルばね
３１が拡開するので、スリーブ２４ｂの回転をスリーブ
２５ａすなわちウオームホイール２５に伝達する。従っ
て、伝達歯車１８の回転は、増速されてウオームホイー
ル２５に伝達される。なお。

クラッチ手段としては、図示の例に限定されるものでは
なく、上記作用が得られる他の形式のクラッチが採用さ
れて良い。

ウオーム軸２０は、フレームに固定された軸受部材３２
．３３にその両端部を回転自在に支承されている。

制動手段２１は、ウオーム軸２０と、この軸に圧入固定
されていて、該軸が高速回転させられたとき円周方向に
拡開するアーム部２１ａと、アーム部を囲繞していて、
拡開したアーム部がその内周壁を摺接してウオーム軸の
回転に制動を掛ける制動用カップ部２１ｂとからなって
いる。なお、制動手段としては、風切方式、渦電流方式
等の他の形式のガバナ機構が採用されてよいのであるが
、回転中心軸としてはウオーム軸が用いられる。

さて、以上のように構成された実施例の作用を説明する
。

第３図及び第４図に示すドアクローザ−は、第２図に符
号ＤＡで示すように、ドアが略９０’開が九た状態を示
している。この状態において、スライダー１１は、スプ
リング１２の弾力に抗して、入力軸３の歯部３ｃで回動
されていて、その非ラック部を入力軸の円柱部に対向さ
せている。この状態において、スプリング１２は、蓄勢
されていてスライダー１１をドア閉方向すに付勢してい
る。また、このときスライダー１１のカム部１１ｂと伝
達歯車１８のカム部１８ａとは、互いに衝合している。

さて、第２図に示すように略９０″開かれたドアＤＡに
対する開き動作を解除すると、入力軸３は、スプリング
１２により付勢されていて矢印すの向きに移動するスラ
イダー１１のラック部１１ａにその歯部３ｃを噛み合わ
せて反時計方向に回転させられる。入力軸３の回転は、
アーム５（第１図参照）を介して、第２図に符号りで示
す閉じ位置に向けてドアを回動させる。

スライダー１１がドア閉方向に移動するとき、これのカ
ム部１１ｂにカム部１８ａを衝合させている伝達歯車１
８は、矢印Ｃ（第４図参照）方向に回転させられる。伝
達歯車１８の回転は、二段歯車２３を介して小径歯車２
４に伝達され、これを第４図において。

矢印ａと逆向きに回転駆動する。小径歯車２４が回転す
ると、これのスリーブ２４ｂがコイルばね３１を拡開し
てウオームホイール２５と一体のスリーブ２５ａを高速
度で回転させる。すなわち、ドアが閉じられるときには
、クラッチ手段２２が接になって、ウオームホイール２
５がウオーム軸２０を高速度で回転駆動する。ウオーム
軸２０が高速回転すると、アーム部２１ａが遠心力で拡
開し、カップ部２１ｂの内周面を摺擦してウオーム軸２
０の回転に制動を掛ける。ウオーム軸の回転に制動が掛
かるということは、これを駆動している増速歯車列１９
に制動が掛かることになる。増速歯車列１９に掛かる制
動は１、スライダー１１に噛み合っている入力軸３の回
転に制動を加えることになり、閉じる向きに回動してい
るドアの回動に制動を掛けることになる。さて。

制動手段２１の制動は、ウオーム軸２０の回転が低下す
るとアーム部２１ａがカップ部２１ｂを摺擦しなくなる
ことで解除される。従って、ウオーム軸の回転が上がる
と制動作用が開始され、その回転が低下すると制動作用
が解除される。制動作用の周期は、ウオーム軸２０の回
転速度が高ければ高いほど短くなることになる。そして
、スライダー１１の移動を制動手段に増速しで伝達する
増速歯車列１９のうち、少なくとも金属製歯車である伝
達歯車Ｉ８と二段歯車２３は、合成樹脂製のスリーブ２
６ａ、２７ａを介して回転させられることになる。

従って、高速回転させられる金属製歯車と金属製フレー
ム２との間の摩擦が軽減されて焼付きや摩耗が抑止され
ると共に回転ノイズが防止される。

また、スリーブ２６ａ、２７ａが熱可塑性の合成樹脂で
形成されていると、火災発生時に当該スリーブが溶融し
て、増速歯車列の相隣る歯車の回転中心軸線が変動し、
歯車同士の噛み合いを解放してしまい、ドアを閉じる向
きに移動するスライダーと制動手段２１との回転伝達を
解除する。従って、ドアは制動を受けることなく早期に
閉じられる、という効果が望める。

第３図に示すように、ドアを９０″まで開いたとき、入
力軸３の歯部３Ｃとラック部１１ａとはその噛合いが解
除される。従って、ドアをこれ以上間いてもスライダー
は移動させられない。換言すると、第２図に例えば符号
ＤＣで示すように、ドアが開き角度９０″以上開かれる
と、このドアは任意の開き位置で停止させることができ
る。第２図において、任意位置に置かれたドアＤＣを閉
じるには、該ドアを符号ＤＡで示す位置まで回動させる
。

すると、第３図に示すように、スライダーのラック部１
１ｃと入力軸３の歯部３ｃが係合するので、この後はス
プリング１２で付勢されているスライダー１１が、ドア
を閉じる向きに入力軸３を回動させることになる。なお
、閉じられるドアが、第２図に符号ＤＢで示す閉じ位置
り寸前になると、伝達歯車のカム部１８ｂとスライダー
のカム部１１ｂとの衝合位置が変動して伝達歯車１８を
急速に回動させて制動作用を大きくしてドアの閉じ速度
をゆっくりとしたものにする。

図示の実施例は、ドア内蔵型のドアクローザ−を挙げた
が、本発明は、ドアの表面に固定する外付は型のドアク
ローザ−であっても良い。

（発明の効果） 以上のように１本発明によれば、高速回転する増速輸列
中の金属製歯車とこれを支持する支持部材との間に合成
樹脂からなる軸受部を介在させたので、両者の摩耗が抑
止されると共に歯車の回転に伴うノイズも生じないから
長寿命且つ静粛性に優れたドアクローザ−を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すドアクローザ−の外観
斜視図、第２図はドアの複数の開き位置を示す平面図、
第３図は本発明の一実施例を示すドアクローザ−のドア
開位置における平断面図、第４図は同上の縦断面図であ
る。 １・・・ドアクローザ−１３・・・入力軸、１１・・・
スライダー、１２・・・スプリング、１８．２３・・・
金属製歯車、１９・・・増速輸列、　２０・・・ウオー
ム、２１・・・制動手段。 ２．２６．２７・・・金属製支持部材、２６ａ、２７ａ
・・・合成樹脂部材。 ）アマ！！レイ　Ｏ（：１ 手続補正帯 １．事件の表示 昭和６３年特許願第０１９０３０号 ２、発明の名称 ドアクローザ− ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 名　称　（２２３）株式会社三協精機製作所４、代理人 住所　東京都世田谷区経堂４丁目５番４号５、補正の対
象 （１）明細書第１３頁第１行の「される。」の次から同
第３行の「そして」の前までを削除する。 （２）同第１４頁第１４行のｒ１８ｂＪをｒ１８ａＪに
改める。 （３）添付図面中の第４図を別紙のものに代替する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ドアの開閉に連動して回転する入力軸と、 この入力軸の回転に従動して移動するスライダーと、 このスライダーがドア開方向に移動させられたとき蓄勢
   されて、該スライダーをドア閉方向に付勢する付勢手段
   と、 上記付勢手段によって移動させられるスライダーの移動
   速度を増速する歯車列であって、少なくとも一つの金属
   製歯車を含む増速輪列と、 この増速輪列に連結されていて、上記入力軸の回転に制
   動を掛ける制動手段と、 上記金属製歯車を回転自在に支持する金属製支持部材と
   、 上記金属製歯車と金属製支持部材との間に介在させた合
   成樹脂部材と を備えたドアクローザー。