JPH08277676A - 流体摩擦型ドアクローザ用制動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体摩擦抵抗を利用して扉閉じ速度が調整可
能であるとともに、周囲の環境温度が大きく変化する場
合であっても、安定した制動力を発揮することができ、
しかも奥行きを薄く高さも低く抑えることができる。 【構成】 ダンパー装置の密閉された筐体１内部に充填
された流体と、筐体１内部で移動可能状態に設けられ、
所定間隙の幅狭状態に設けた一対の挟持部を有する移動
体３と、筐体１に回転自在に設けられ、この移動体３の
挟持部３１の間で摺動・回転する回転体２と、回転体２
の回転中心に取付られ、回転体２の回転動作と一体に回
転する制動軸４及びこの制動軸４に取り付けた制動ギア
６と、移動体３の各挟持部３１に形成したスライド孔３
１Ａに沿ってその移動体３を移動させながら回転体２と
の挟持・制動領域を変更・調整する制動力調整部材７と
を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、引戸や開き戸或いは
上下に開閉する窓やシャッタ等の開閉部材の開閉を行う
開閉機構に取り付けて使用し、開放した戸や窓或いはシ
ャッタ等の開閉部材が適宜の自閉手段で閉鎖する際に、
その自閉する扉の制動を行う流体摩擦型ドアクローザ用
制動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば引戸や開き戸用のドアクローザに
おいて、開放された扉が自閉する際に、閉じ際で扉が急
激な速度に達してしまい大きな音をたててドア枠に衝突
するのを防止するため、閉扉動作の制動を行うダンパー
（制動）機構が通常設けられている。またこのダンパー
（制動）機構としては、例えば、エアーシリンダ方式の
ものや、シリンダ型・ポンプ型等の油圧方式及び本発明
と同じ流体摩擦抵抗型で制動調整が出力軸と同一方向の
ものが知られている。さらに、また制動調整が出力軸と
同一方向の流体摩擦抵抗型のものの開発も検討されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ダンパー機構のうち、例えば、エアーシリンダ方式のも
のにあっては、エアー音が発生すること、装置自体
が大きいこと、取付け工事が難しいこと等の不都合を
生じている。また、油圧方式のダンパー機構にあって
は、高価であること、油漏れを起こしやすいこと等
の欠点を生じている。

【０００４】このような事情から、近時、例えば比較的
大きな粘性流体を使用して確実なダンパー力を生み出す
ことができる流体摩擦抵抗が注目されており、この流体
摩擦抵抗を利用した現在の流体摩擦抵抗型よりも更に小
さく、薄型にしたダンパー機構の開発が検討されてい
る。即ち、この流体摩擦抵抗型のものには、制動調整が
出力軸と同一方向のものが知られている。

【０００５】ところで、この流体摩擦抵抗は、 扉自閉の際の速度調整は、簡単に変更することができ
ず、一定値に固定されてしまうばかりか、 扉の開放時には手等の力で、換言すれば大きな力を必
要とせずに開扉動作を行うため、開扉時に制動力をなく
するように構成することが好ましいものである。ところ
が、これらの課題を全て満すような機構を実現するのは
困難であり、しかも、さらに、 通常使用する粘性流体は、温度変化に対する粘度変化
が図５に示すように変化する傾向があるから、環境温度
によっては粘性流体の粘度も大きく変化し、安定したダ
ンパ力を発揮することができない虞れがある。

【０００６】また、比較的専有面積の狭いものや、天井
高の低い集合住宅や一般住宅にあっては、扉に取り付け
る制動装置にも小型化・薄型化の要請が強まっており、
このような条件を満たす制動装置の開発も切望されてい
る。

【０００７】ところが、先の出力軸と同方向で制動調整
を図るタイプの流体摩擦抵抗型の制動装置では、装置の
薄型化が困難であり、大幅な薄型化の要請にかなったも
のの開発が一層要望されている。そこで、この発明は、
上記した事情に鑑み、流体摩擦抵抗を利用して扉閉じ速
度が調整可能であるとともに、周囲の環境温度が大きく
変化する場合であっても、安定した制動力を発揮するこ
とができ、しかも大幅に奥行きを薄くした薄型化が実現
できると共に高さも低く抑えることができる流体摩擦型
ドアクローザ用制動装置を提供することを目的とするも
のである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、この請求項１に係
る発明は、引戸や開き戸或いは上下に開閉する窓やシャ
ッタ等の開閉部材の開閉を行う開閉機構に取り付けて使
用し、開放した戸や窓或いはシャッタ等の開閉部材が適
宜の自閉手段で閉鎖する際に、その自閉する扉の制動を
行う流体摩擦型ドアクローザ用制動装置であって、この
ダンパー装置の密閉された筐体内部に充填された流体
と、前記筐体内部で移動可能状態に設けられ、所定間隙
の幅狭状態に設けた一対の挟持部を有する移動体と、前
記筐体に回転自在に設けられ、この移動体の挟持部の間
で摺動・回転する回転体と、この回転体の回転中心に取
付られ、回転体の回転動作と一体に回転する制動軸及び
この制動軸に取り付けた制動ギアと、前記移動体の各挟
持部に形成したスライド孔に沿ってその移動体を移動さ
せながら回転体との挟持・制動領域を変更・調整する制
動力調整部材とを備えたものである。

【０００９】また、この請求項２に係る発明は、制動軸
に位置方向のみ回転力を伝達する一方向クラッチを備え
たものである。

【００１０】

【作用】この発明では、筐体内部に設けた移動体を制動
力調整部材で適宜移動させ、その移動体の位置の変動に
よって回転体と移動体の制動面積、つまり移動体が回転
体を挟持する面積を適宜変更・調整させ、これによって
移動体が回転体に作用する制動力を自在に調整すること
ができる。

【００１１】また、この発明では、周囲の温度変化によ
って粘性流体の粘度が大きく変化しても、同様に各材料
の熱膨張収縮作用により、即ち回転体と移動体の相対的
な熱膨張収縮率の差異を利用して回転体と移動体との摺
動面積を変更させ、換言すれば粘度変化を各材料の熱膨
張収縮率の差異で相殺させ、温度環境の変化にかかわら
ず常時一定のダンパー力を発揮することができる。

【００１２】しかも、この発明によれば、筐体内には回
転体や移動体のみを収容するようになっているから、し
かもこれらは特に厚さ寸法を大きくする必要がないか
ら、装置全体の薄型化を図ることができとともに、高さ
寸法についても特に大きな制約がなく、高さの低い装置
を容易に製造することができる。

【００１３】

【実施例】以下、この発明の実施例について添付図面を
参照しながら説明する。図１は、この発明の第１実施例
に係る引戸用ドアクローザに適用した流体摩擦型制動装
置を示す概略斜視図である。この流体摩擦型制動装置
は、粘性流体が封入・充填された筐体１と、この筐体１
内に回転自在に設けた回転体２と、この回転体２を挟持
する移動体３と、回転体２に固着された制動軸４と、こ
の制動軸４の一方向クラッチ５を介して設けた制動ギア
６と、制動力調整部材７とを備えている。

【００１４】なおこの実施例の流体摩擦型制動装置は、
引戸（図略）の上面に取り付けたブラケット（図略）に
固着されており、自閉の際に、戸枠（図略）側のガイド
レール部材（図略）に固設したラック（図略）に制動ギ
ア６が噛合し、引戸の閉じ際での自閉力を制動し減速す
るようになっているが、特にこの引戸に限定するもので
はなく、例えば上方に押し開くタイプの窓やシャッタ等
において、閉じ際での制動用に適用することも、勿論可
能である。また、この実施例では、引戸の自閉手段とし
て、引戸の閉鎖方向に向けて若干下方に傾斜させたガイ
ドレール部材を使用しているが、勿論適宜のバネ等を使
用してもよい。

【００１５】この実施例の粘性流体には、周囲の環境温
度の変化になるべく影響されにくい粘度特性のもの使用
されており、この実施例では粘度の温度特性が鉱物油に
比べて凡そ１／５０程度であるジメチルシリコンイオイ
ルが使用されている。

【００１６】回転体２は、移動体３に設けた隙間に対し
て極く僅かの間隙を保持するような厚さ寸法に形成され
ており、粘性流体が充填された筐体１に適宜の軸受２
１、２２を介して回転自在に設けた制動軸４に固着され
ている。なおこの回転体２は、閉じようとするときの引
戸の直線運動が、例えばラックピニオン等の適宜の機構
を介して回転運動に変換され、このときその回転運動が
伝達されて回転動作しながら制動作用を行うようになっ
ている。

【００１７】移動体３は、二股に形成されて筐体１内部
に移動可能状態な状態で配設されており、所定間隙Ｄの
幅狭状態に設けた一対の挟持部３１と、これらの挟持部
３１を繋ぎ制動力調整部材７の先端側を回転自在に取り
付けた連結部３２とから構成されている。この実施例の
挟持部３１には、連結部３２で連結される基端側に向け
て拡開する（等脚等の）台形板状のものが使用されてお
り、中央部分には制動軸４が滑動自在に貫通するスライ
ド孔３１Ａが形成されている。この挟持部の形状として
は、特にこの実施例のような略台形状のものに限定され
るものではなく、例えば二等辺三角形状や直角三角形状
のもの等が可能であり、要は面積が次第に増加若しくは
減少するような形状のものであればよい。

【００１８】なお、この発明の回転板及び移動体は、材
料を適当に選択（温度上昇とともに膨張するような材
料）することによって、周囲の環境温度の変化によって
発生する粘性流体の粘度の変化をある程度相殺し、常時
略一定と見做すことができるような制動特性を発揮でき
るようにするように構成することも可能になっている。
即ち、温度の変化、例えば温度上昇にともなって粘度が
低下しても、これら回転体及び移動体の双方は、ともに
膨張し、その結果双方の間隙が減少して粘度の低下を補
償するような制動力の上昇を図ることが、ある程度でき
るようになっている。

【００１９】制動軸４は、図２に示すように、一端が筐
体１の一面に軸受２１に回転自在に取り付けられている
とともに、中間部分が筐体１の反対面に軸受２２を介し
て回転自在に支持されて筐体１から突出するようになっ
ており、他端には一方向クラッチ５を介して制動ギア６
が設けてある。

【００２０】一方向クラッチ５は、引戸が閉じる際にの
みその引戸の閉じ動作を制動するものであり、引戸が開
く反対方向への制動ギア６の回転動作については、制動
する必要がないからその方向での制動力を遮断するよう
になっており、制動ギア６が制動軸５に対して空回りす
るようになっている。

【００２１】制動ギア６は、この制動装置では発生する
制動力を戸枠側に固定するラック側に伝達し、これによ
って引戸に自閉の際の制動力を付与するようになってお
り、制動時には戸枠側の引戸閉じ部近傍に設けた先のラ
ックと噛合するようになっている。

【００２２】制動力調整部材７は、移動体３の各挟持部
３１に形成したスライド孔３１Ａに沿ってその移動体３
を移動させながら回転体２との挟持・制動領域を変更・
調整するものであり、図３に示すように、移動体３の連
結部３２に対して固定された固定体７１と、雄ねじが切
られ、先端が固定体７１に回転自在に取り付けられて筐
体１の雌ねじが切られた雌ねじ部１Ａに螺合・回転する
とともに基端に操作つまみ７２Ａを設けたスクュリュウ
軸７２とを備えている。なお、この制動力調整部材７の
スクュリュウ軸７２には、図示外のロック手段を付設
し、適性制動力を設定したならば、その位置でスクュリ
ュウ軸７２を回動せぬようにロックしておくのが好まし
い。

【００２３】従って、この実施例によれば、例えば周囲
の環境温度変化が其ほど激しくないような場所では、回
転体２及び移動体３の材質的な膨張収縮に作用よってあ
る程度粘度変化を補償・相殺することが可能であり、ま
た温度変化の激しい場所などでは、制動力調整部材７を
適宜調整することによって常時一定の制動力を発揮する
ことができる。また、環境温度の変化を補償するのとは
別に、例えばこの制動装置が取り付けてある引戸の閉じ
速度を設置する場所や用途等に応じて好みの速度にきめ
細かく初期設定することもできる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
れば、筐体内には回転体や移動体のみを収容するように
なっているから、しかもこれらは特に厚さ寸法を大きく
する必要がないから、装置全体の薄型化を図ることがで
きとともに、高さ寸法についても特に大きな制約がな
く、高さの低い装置を容易に製造することができるか
ら、集合住宅等において天井のあまり高くない場合であ
っても、容易に設置することができ、適用範囲が大幅に
拡大する。

【００２５】また、この請求項２に係る発明によれば、
制動軸にクラッチが付設されており、扉やシャッタ等
（以下閉鎖部材とよぶ）が閉鎖する場合のみ閉鎖部材側
の回転動作を制動させることができるようになってお
り、閉鎖部材が開放する場合には、できるだけ軽い力で
開放できるようにするため閉鎖部材側に制動力が伝達す
ることがないようになっているから、建築機器等のドア
クローザ等において流体摩擦抵抗を利用した好適な制動
機構を実現することができる。

【００２６】また、この発明によれば、筐体に設けた制
動力調整部材を適宜調整させることにより、回転体の移
動体による挟持面積を変更させ、回転体に対する移動体
の摩擦制動力を誰でも簡単・自在に調整することができ
るから、ダンパー力（制動力）、延いては自閉速度を容
易に変更・設定することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例に係る流体摩擦抵抗型ド
アクローザ用制動装置を示す概略斜視図。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。

【図３】この発明のに係る制動力調整部材を示す概略断
面図。

【符号の説明】

１ 筐体 ２ 回転体 ３ 移動体 ３１ 挟持部 ３１Ａ スライド孔 ４ 制動軸 ５ 一方向クラッチ ６ 制動ギア ７ 制動力調整部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 引戸や開き戸或いは上下に開閉する窓や
   シャッタ等の開閉部材の開閉を行う開閉機構に取り付け
   て使用し、開放した戸や窓或いはシャッタ等の開閉部材
   が適宜の自閉手段で閉鎖する際に、その自閉する扉の制
   動を行う流体摩擦型ドアクローザ用制動装置であって、 このダンパー装置の密閉された筐体内部に充填された流
   体と、 前記筐体内部で移動可能状態に設けられ、所定間隙の幅
   狭状態に設けた一対の挟持部を有する移動体と、 前記筐体に回転自在に設けられ、この移動体の挟持部の
   間で摺動・回転する回転体と、 この回転体の回転中心に取付られ、回転体の回転動作と
   一体に回転する制動軸及びこの制動軸に取り付けた制動
   ギアと、 前記移動体の各挟持部に形成したスライド孔に沿ってそ
   の移動体を移動させながら回転体との挟持・制動領域を
   変更・調整する制動力調整部材とを備えたことを特徴と
   する流体摩擦型ドアクローザ用制動装置。
2. 【請求項２】 制動軸に位置方向のみ回転力を伝達する
   一方向クラッチを備えたことを特徴とする請求項１に記
   載の流体摩擦型ドアクローザ用制動装置。