(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-07-08
(45)【発行日】2022-07-19
(54)【発明の名称】引戸用クローザー
(51)【国際特許分類】
E05F 1/16 20060101AFI20220711BHJP
E05F 3/10 20060101ALI20220711BHJP
E05F 5/02 20060101ALI20220711BHJP
【ＦＩ】
E05F1/16 B
E05F3/10 A
E05F5/02 E
【請求項の数】
10
(21)【出願番号】P 2018164945
(22)【出願日】2018-09-03
(65)【公開番号】P2020037799
(43)【公開日】2020-03-12
【審査請求日】2021-09-01
(73)【特許権者】
【識別番号】599107201
【氏名又は名称】西谷 均
(72)【発明者】
【氏名】西谷 均
【審査官】家田 政明
(56)【参考文献】
【文献】特開２００４－２８５７９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１６－７５０５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５２－１７１１４０（ＪＰ，Ｕ）
【文献】再公表特許第２０１１／０２１６３１（ＪＰ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０５Ｆ １／１６
Ｅ０５Ｆ ３／１０
Ｅ０５Ｆ ５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
戸体の開閉動作全域での自動閉鎖機構を有し、かつ閉鎖最終範囲での速度を制動する装置であって、駆動ケースとセンターカムとスライドビットとばね部材を有する駆動ユニットと、センターカムと連動して回転するカム連結歯車と段付歯車を含む複数の歯車とラック係合歯車とを噛み合わせた連動歯車ユニットと、制動ダンパーと、を有する閉鎖制動装置と、ラック部材と当接部材を有したラック受け装置とからなり、閉鎖制動装置とラック受け装置はラック係合歯車とラック部材を係合させた状態で戸体と上枠に振り分けて配置され、戸体の開放操作で連動歯車ユニットを介してセンターカムの回転動作が得られ、その結果駆動ユニットに閉鎖力が蓄えられ、開放後に戸体を放置した際には自動閉鎖動作が実施され、さらに閉鎖最終範囲で制動ダンパーと当接部材との当接により制動動作が得られることを特徴とする引戸用クローザー。
【請求項2】
前記センターカムと連動しているカム連結歯車は駆動ケースの上部に配置され、カム連結歯車に基準ピッチ円が異なる上段歯車と下段歯車が一体化された構成の段付歯車と連動歯車を複数個噛み合わされた状態で配置し、最後にラック係合歯車を配置して連動歯車ユニットが構成され、このとき段付歯車の基準ピッチ円が大きい方の歯車に次の段付歯車の基準ピッチ円が小さい方の歯車を係合し、ラック係合歯車の回転数が増幅するように複数の段付歯車を順次配置することで、カム連結歯車の所定の回転角度によるラック係合歯車の回転数と基準ピッチ円との積であるラック部材に対する移動距離が、引戸の開閉に必要な戸体の移動距離にまで増幅されたことを特徴とする請求項１に記載の引戸用クローザー。
【請求項3】
前記複数の段付歯車と連動歯車による回転数の増幅手段が、上段歯車の方が下段歯車よりも基準ピッチ円が大きい第一段付歯車と、上段歯車の方が下段歯車よりも基準ピッチ円が小さい第二段付歯車を設け、第一段付歯車と第二段付歯車との上段歯車同士を互いに回転自在な状態で係合させ、さらに連動歯車を設けて第二段付歯車の下段歯車に係合させる３個の歯車の組み合わせを用い、カム連結歯車とラック係合歯車の間にこの組み合わせを複数個連続して配置し、連動歯車ユニット自体の高さを段付き歯車の高さと同程度に制限可能としたことを特徴とする請求項２に記載の引戸用クローザー。
【請求項4】
前記連動歯車ユニットのカム連結歯車と段付歯車と連動歯車は駆動ケースの上部に左右方向に一列に並んだ状態で順次配置され、最後に配置されるラック係合歯車を２個前後方向に並べて装着したことを特徴とする請求項２または３に記載の引戸用クローザー。
【請求項5】
前記駆動ユニットは、傾斜度合が任意に設定された湾曲面を有するセンターカムが駆動ケースの中央位置に回動自在に配置され、その両側からスライドビット先端の突起部分をセンターカムの湾曲面にばね部材により押し付けた構成からなり、センターカムと連動させたカム連結歯車は駆動ケースに設けられたストッパー部分により所定の角度のみ回転可能な状態で装着されており、戸体の開放に伴ったラック係合歯車の回転に連動したカム連結歯車の回転動作により、センターカムの湾曲面に押されてスライドビットがばね部材を撓ませながら移動して閉鎖力を蓄え、そのまま放置するとカム連結歯車の元の方向に戻る力すなわち戸体を閉鎖する力が得られることを特徴とする請求項１に記載の引戸用クローザー。
【請求項6】
前記センターカムの湾曲面の形状が、湾曲面の回転角度範囲を単位角度毎に分割した時のセンターカムの中心から分割された外周位置までの距離が閉鎖状態から順に増加するように設定され、さらにその距離の隣接する単位角度ごとの差が閉鎖状態から順に減少するように設定されており、引戸の閉鎖状態から開放していく方向への初期段階である閉鎖最終範囲では、センターカムの中心から分割された外周位置までの距離の隣接する単位角度ごとの差が極端に大きくなるように設定され、その後は徐々に緩やかに増加するように設定されており、その結果戸体を大きく解放された状態から放置すると、閉鎖最終範囲まではほぼ一定の閉鎖力が得られ、閉鎖最終範囲に差し掛かってからはより大きな閉鎖力が得られるように設定されたことを特徴とする請求項１または５に記載の引戸用クローザー。
【請求項7】
前記駆動ケース内の両ばね部材の端部位置にさらにばね力調整部材とばね力調整ねじを配置し、駆動ケースに対してばね力調整ねじを回してばね力調整部材を押し込むことでばね部材の付勢力を調整可能とし、その結果センターカムが戻ろうとする力ひいては戸体の引き込み力を調整可能としたことを特徴とする請求項１または５に記載の引戸用クローザー。
【請求項8】
前記駆動ケース上部の、カム連結歯車を挟んで連動歯車ユニットとは逆側に、制動ダンパーとしてのロッド棒が没することで負荷が発生する構成の直動ダンパーを配置して閉鎖制動装置が構成され、ラック受け装置に当接部材が設けられ、戸体もしくは上枠に振り分けて閉鎖制動装置とラック受け装置を装着し、戸体が閉鎖する際の閉鎖最終範囲に差し掛かる位置で直動ダンパーの先端が当接部材に当たるように設定されたことを特徴とする請求項１に記載の引戸用クローザー。
【請求項9】
戸体の閉鎖動作において、駆動ユニットにより閉鎖最終範囲で大きな閉鎖力が得られる設定と、閉鎖最終範囲に差し掛かる位置から直動ダンパーの先端が当接部材に当たって減速動作が得られる設定により、戸体の開放後そのまま放置した際には、駆動ユニットと連動歯車ユニットによる戸体の閉鎖動作と、閉鎖最終範囲での直動ダンパーによる制動動作が得られ、閉鎖最終範囲内で一旦減速し、そのまま低速度で完全に閉鎖する動作が得られることを特徴とする請求項６または８に記載の引戸用クローザー。
【請求項10】
前記ラック受け装置の形状を長尺の略直方体形状にて形成し、略直方体形状の長手方向のどちらか片方の垂直面にラック部材が形成されており、施工時に閉鎖制動装置とラック受け装置を組み付ける際に、引戸の左右勝手にかかわらず、前後方向に配置されたどちらかのラック係合歯車とラック部材が噛み合わされることを特徴とする請求項１または４に記載の引戸用クローザー。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は引戸用のクローザーに関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に戸体と枠体からなる引戸は、下枠にレールを配置し戸体の下部に戸車を設けてレールに乗せて開閉させるタイプと、上枠にレールと戸車を配置し、戸体を上枠から吊り下げて開閉させるタイプがあり、どちらにおいても引戸面に対して左右方向に戸体を移動させて開閉する操作になる。このような引戸の特徴は、扉を丁番等で保持して回転操作により開閉するドアと比較すると、戸体の移動方向が操作する人の立つ位置と干渉しにくく、ドアのようにデッドスペースも発生せず、車椅子での通行においても優れていることが挙げられ、バリアフリーの観点からも増加の方向にあると予想されている。そして引戸は戸体を左右方向に移動させる動作であり、ドアのように自分の体重をかけた状態で押引きすることはできず、腕の力のみで開閉しなければならないため、軽い力で操作できることが最も重要な点とされる。したがって現在では戸車の走行性能を良くし、小さい力でもスムーズに操作できるように日々工夫改良されてきている。
【0003】
ところが開閉操作を軽くすればするほど戸体を勢いよく閉じた時に速度が付き過ぎ、戸先面と縦枠内面が強く衝突し、大きな衝撃音が発生すると共に戸体が跳ね返ってしまうという現象が起こる。すると戸体をもう一度閉め直す必要が生じ、急いでいる時などには非常に不便であり、そのまま放置してしまうと気密性や遮光性をも損なう恐れがある。そこで引戸用のクローザーが必要とされるのであるが、ここで理想的な開閉動作を想定すると、まず閉じる動作においては戸体の閉鎖速度の大小にかかわらず完全に閉じる少し手前の閉鎖最終範囲で常に低速度にまで一旦減速され、そのまま停止してしまうことなく緩やかに完全に閉鎖するのが良いとされる。また開放時には減速のための負荷はかからず、軽い力で滑らかに開けることができることも重要である。
【0004】
これらの条件を満たす構成としては、戸体を引き込むための閉鎖力を有する機構と、閉鎖最終範囲で速度を減速させる機構をともに有していることが挙げられる。そして戸体の開閉動作の中での引き込み力を発生させる範囲において、大きく分けると２タイプのものが提案されており、特開２００６－２１９８４７号公報や特開２０１７―１４７６１号公報に表記されているような引き込み機構と制動機構両方を戸体が開閉する際の閉鎖最終範囲のみに限定して作用させる構成と、特開２００６－３４８５５３号公報や特開２０１０－１３３１３５号公報のように戸体が開閉する全域において引き込み機構を作用させ、なおかつ閉鎖最終範囲のみで制動機構を作用させる構成とがある。
【0005】
前者においては閉鎖装置と受け装置を有し、両者を戸体と枠体に振り分けて配置し、両者が係合している範囲でのみ引き込み動作と制動動作が実施される構成で、大きく解放した位置では両動作共に作用しておらず、戸体が完全に閉鎖する前の閉鎖最終範囲にまで移動してきた段階で引き込み力と制動力が同時に作用して、減速動作とそのまま引き込む動作により、最後まで閉鎖させることを可能とする構成である。したがって開閉動作においては戸体を大きく解放した後に閉鎖最終範囲にまで手で戻すか、もしくは途中で停止してしまわない程度の力で戸体を閉鎖方向に閉じ放つ操作が必要になる。またこれらの構成は開閉動作全域において引き込み力を作用させないため、戸体の閉鎖最終範囲から通常走行範囲へ移行する際に閉鎖装置と受け装置が分離する機構が必要となり、この位置でどうしても切り替えのための操作感触や、その際の作動音が生じることが多い。さらには引き込みのための駆動力にはばね部材が用いられていることがほとんどで、引き込み動作を実施する際にはばね部材を大きく撓ませる必要がある。するとばね部材により引き込み力を蓄えた状態で両者を分離させることになり、戸体を開放させていくと分離する位置までは徐々に操作力が重くなっていき、分離した瞬間突然操作力が軽くなる動作になってしまい連続した円滑な動きにはなりにくい。
【0006】
これに対して後者は戸体の開閉動作全域において引き込み力を備えており、開放後に戸体をそのまま放置すると自動的に閉鎖し始め、閉鎖最終範囲で減速動作が実施され、停止してしまうことなく最後まで完全に閉鎖する制動動作を得ることができる。また全域で閉鎖力を有しているため前者のような操作が極端に分断されるような感触もなく、総合的にも後者の方が優れていると想定される。しかしながら全域において引き込み力を備える後者の構成では全体の戸体の移動距離が長くなるため、通常の引きばねや圧縮ばねをそのまま戸体の移動距離分押し引きして用いると、ばね部材自体が非常に長いものになってしまう。さらには戸体を完全に開放した時のばね部材の撓み量は大きく、その付勢力は非常に強くなることに対して、完全閉鎖間際は極小さい撓み量にしかならず、それに対する付勢力は非常に弱くなってしまうことが問題として発生する。この撓み量による付勢力の差が非常に重要であり、大きく開放した後に戸体を放置すると非常に強い閉鎖力で速度が付きすぎることになり、ほんの少し開放した状態では閉鎖力が小さすぎて閉鎖しきれないような現象が起ってしまう。
【0007】
そこで引き込み機構としては、特開２０１０－１３３１３５号公報に記載されているような比較的撓みに対して閉鎖力が変化しにくいぜんまいばねを用いることが多く、ワイヤー線を巻き込む機構のぜんまい式ワイヤーユニットを用いることで上記問題に対処している。このぜんまい式ワイヤーユニットは特開２００１－３５５３７４号公報に表記してあるような構成を有しており、ぜんまいばね自体が比較的高価であるとともにワイヤー線を巻き取るリールも備えており、なおかつワイヤーが弛んだり重なって巻き取られるような現象を排除する構成も併せ持つ必要があり、その結果かなり複雑でかつ大掛かりな装置になってしまう。またそれらを組み付けるための部品点数も多く、全体としてはコスト面においても高価になり、サイズ面においてもコンパクト性には欠けると想定される。また類似した機構としては等荷重ばねを用いる場合もあるが、等荷重ばねも同じく高コストであり、サイズ面においてもコンパクトにはなりにくい。
【0008】
また前者の引戸用クローザーの減速機構においては、ダンパー単体として市販されている比較的安価な油圧式のシリンダータイプの直動ダンパーが用いられることが多い。このタイプの直動ダンパーの特徴としては、ロッド棒を押し込むときに負荷が発生する構成で、その際に分離された２個の部屋を、オイルがオリフィスを介して移動する機構であり、強くロッド棒を押し込んだときは比較的大きな負荷が発生し、緩やかに押し込んだときは比較的小さな負荷が発生するように設計されている。しかしその差においてはそれほど大きくはなく限界があり、僅かではあるがロッド棒を突出させるためのばね力もかかっている。したがって完全閉鎖直前に引き込み力が極端に小さくなってしまうとやはり最後まで閉鎖せずに途中で停止してしまうような誤作動が発生することが懸念として残る。
【0009】
しかし前者のような戸体の閉鎖最終範囲のみにおいて引き込むだけの構成であれば、引き込み力を必要とする距離が短いため、比較的強いばね部材を用いて完全閉鎖直前でも余力を残している設定にしておき、上記のような市販の直動ダンパーにて閉鎖最終範囲で負荷を与えても、引き込み力とそれに対する減速量を適宜調整することで、停止することなく最後まで戸体を閉鎖させることが可能になると想定される。ところが後者のような開閉動作全域での引き込み機構を必要とする場合は、上記のぜんまい式ワイヤーユニットを用いるとしても、閉鎖力が全域において比較的一定に近くなる利点はあるが、やはり大きく撓んだ状態の方が引き込み力は強く、僅かな撓みでは引き込み力は弱いことには変わりなく、最終閉鎖直前での引き込み力が足らなくなり、途中で停止してしまう危険性を完全に回避できるとは限らない。また戸体を大きく開放した後には閉鎖時の移動距離が長くなり慣性力もかかるため、直動ダンパーによる減速量も比較的大きく設定する必要が生じる。その結果制動機構としては市販の直動ダンパーは用いにくいと想定される。
【0010】
そこで後者の開閉動作全域での引き込み機構を有する引戸用クローザーでは、制動装置の条件としては戸体の高速度での閉鎖に対しては非常に大きな負荷が発生し、逆に低速度での閉鎖に対しては極小さな負荷しか発生しない機構が必要であり、その差が大きいほど戸体の閉鎖速度の強弱に対応した減速量が得られ、幅広い閉鎖条件においても一旦大きく減速してその後に停止することなく確実に最後まで戸体を閉鎖させることが可能になると考えられる。そこで実際には上記の条件を満たす構成として、特開２０１０－１３３１３５号公報に記載されているようなロータリーダンパーが用いられていることが多く、このロータリーダンパーは歯車の回転動作により負荷が発生する構成で、この負荷が発生する条件が高速度で歯車が回転したときには非常に大きな負荷が発生し、逆に極ゆっくりと歯車が回転する場合には非常に小さい負荷しか発生しない機構を有している。その結果ぜんまい式ワイヤーユニットとの組み合わせで良好な動作が得られることになる。しかしこのロータリーダンパーは引戸用クローザーとして特別に設計されたもので、性能面においては非常に高機能ではあるがその分価格も高価でサイズもかなり大きなものになってしまう。したがって後者の構成は玄関のスライドドアや病院や商業施設の引戸等には比較的頻繁に用いられているが、やはり安価でコンパクト性が求められる一般家庭やマンションの室内引戸には採用されにくいのが現状である。
【0011】
つまり閉鎖最終範囲での弱くなりがちな引き込み力でもそのまま戸体を閉鎖しなければならないため、そうすると強い減速動作を得ることができないという矛盾が生じてしまうことになり、閉鎖最終範囲で必要とする引き込み力とそれとは逆の要素である減速のための負荷とを同時に発生させて制動するという、両者が相反する点において非常に困難とされるのである。そこで理想とされる閉鎖動作と制動動作を考えると、引き込み力に関しては通常のばね部材とは真逆の性能になるが、減速のための負荷を必要とする最終閉鎖範囲においてはかなり強い引き込み力を有し、ある程度以上戸体を開放している範囲においては比較的弱い引き込み力をなるべく均一に発生させるような条件が一番優れていると想定される。そして戸体の開閉動作全域にわたって引き込み力を伝達する別の構成と組み合わせることで、前述の特別なロータリーダンパーやぜんまい式ワイヤーユニットを用いることなく、開閉動作全域にて引き込み動作が得られる構成における閉鎖最終範囲での制動動作とその後の最後まで戸体を引き込む動作が可能になると考えられる。
【0012】
また本発明者は引戸用クローザーとは別の使用用途ではあるが、ドアの丁番内に閉鎖力を組み込む構成として特開２０１２－１９７５８４号公報に、さらには開きドア用のクローザーの駆動装置として特開２０１６－７５０５５号公報に、共に湾曲面を有したセンターカムにスライドビットをばね部材により付勢させた状態で配置し、ばね部材による付勢力と湾曲面の傾斜度合を任意に設定することで、センターカムの回転力を開き角度毎に設定可能とする構成を報告している。そしてこの構成を利用して、なおかつセンターカムの回転動作を直線移動動作に変換させることにより引戸用クローザーに適応させることが可能であると想定される。
【文献】特開２００６－２１９８４７号公報
【文献】特開２０１７―１４７６１号公報
【文献】特開２００６－３４８５５３号公報
【文献】特開２０１０－１３３１３５号公報
【文献】特開２００１－３５５３７４号公報
【文献】特開２０１２－１９７５８４号公報
【文献】特開２０１６－７５０５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、円滑な軽い操作で戸体を開放することができ、開放後戸体を放置した段階で低速度での自動閉鎖動作を開始し、閉鎖最終範囲にて戸体の速度を減速させた後に停止することなくそのまま最後まで確実に閉鎖可能な、開閉動作全域での引き込み動作と閉鎖最終範囲での制動動作を有する引戸用クローザーを提供することを目的とする。また大掛かりなぜんまい式ワイヤーユニットや特別なロータリーダンパー等を用いず、比較的単純な機構でかつコンパクトに構成できることを次の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0014】
本発明では上記問題点を解決するために次の技術手段を設けた。まず駆動ケースと略８の字形状で湾曲面を有したセンターカムとスライドビットとばね部材を設け、駆動ケース内部の中央位置にセンターカムを配置し、その両側からスライドビット先端の突起部分がセンターカムの湾曲面に当接された状態でばね部材により付勢する。そして駆動ケースの上部にカム連結歯車を配置し、センターカムとカム連結歯車を連結固定して駆動ユニットとして形成する。このときカム連結歯車は駆動ケースに設けられたストッパー部分により所定の角度のみ回転可能な状態に規制しておく。するとカム連結歯車の回転動作によりセンターカムの湾曲面に押されてスライドビットがばね部材を撓ませながら移動し、放置するとカム連結歯車が元の方向に戻る力が得られることになる。
【0015】
次に上下に基準ピッチ円の異なる歯車を一体化した形状の段付歯車と平歯車形状の連動歯車を複数個設け、駆動ケースの上部に配置されたカム連結歯車の左右方向に歯車用軸を用いて互いに係合した状態で配置し、最後にラック係合歯車を装着して連動歯車ユニットを構成する。このとき段付歯車の基準ピッチ円が大きい方の歯車に次の段付歯車の基準ピッチ円が小さい方の歯車を係合させることにより歯車の回転数を増幅させるように複数の段付歯車を順次配置する。そして最後の位置に配置されるラック係合歯車のみを２個前後方向に並べて装着しておく。
【0016】
そしてラック部材と当接部材を有したラック受け装置を設け、ラック受け装置と、駆動ユニットと連動歯車ユニットと制動ダンパーからなる閉鎖制動装置とを戸体と上枠に振り分けて配置する。このときどちらか片方のラック係合歯車のみがラック受け装置のラック部材と係合するように構成しておく。すると戸体の開放動作によりラック係合歯車が回転し、連動歯車ユニットとして係合している個々の歯車に次々と動作が伝わり、最終的にカム連結歯車の回転動作と共にセンターカムを回す動作につながる。つまり戸体の開放操作で連動歯車ユニットを介してセンターカムの回転動作が得られ、その結果駆動ユニットに閉鎖力が蓄えられることになり、開放後戸体を放置した際に戸体を閉鎖する引き込み力が得られることになる。またカム連結歯車の所定の回転角度にて得られるラック係合歯車の回転数と基準ピッチ円との積であるラック部材に対する移動距離が、引戸の開閉に必要な戸体の移動距離にまで増幅されていれば、上記の構成により開閉動作全域での戸体の引き込み動作が得られることになる。そして閉鎖最終範囲で制動ダンパーによる減速機構を設定しておくと、自動閉鎖動作と制動動作を有する引戸用クローザーとして構成することができる。
【0017】
またばね部材の力は撓みに対して略比例するため、ここで重要なのがセンターカムの湾曲面の形状になる。つまり引戸の閉鎖状態から開放する方向において、センターカムの回転角度範囲を単位角度毎に分割した時の、センターカムの中心から分割された外周位置までの距離が閉鎖状態から順に増加するように湾曲面を形成しておくとよい。また閉鎖最終範囲においては、センターカムの中心から分割された外周位置までの距離の隣接する単位角度ごとの差が極端に大きくなるように設定しておくとよく、すると閉鎖最終範囲においてはより大きな閉鎖力が得られるようになる。そしてその後の範囲では、その距離の隣接する単位角度ごとの差が徐々に緩やかに増加するように設定しておくとよい。その結果その後の範囲においては比較的一定の閉鎖力を得ることができる。つまりセンターカムに押し付けられているスライドビットの移動距離であるばね部材の撓みの変化に対して、湾曲面の傾斜度合いを大きくしたり小さくすることによりある程度任意に閉鎖力を設定することが可能になる。
【0018】
また、駆動ケース内のセンターカムを挟んだスライドビットを付勢させるばね部材のさらに端部位置にばね力調整部材とばね力調整ねじを配置し、駆動ケースに対してばね力調整ねじを回し、ばね力調整部材を押し込むことでばね部材の付勢力が調整可能となるように構成しておくとさらによい。するとセンターカムが元に戻ろうとする力、すなわち戸体の閉鎖力を適宜調整できることになる。
【0019】
次に制動ダンパーとしてはロッド棒が没することで負荷が発生する構成の直動ダンパーを用い、駆動ケース上部の連動歯車ユニットとは逆側に直動ダンパーを配置して閉鎖制動装置として構成し、戸体の上部に装着しておく。そして上枠に当接部材を有したラック受け装置を装着しておく。すると戸体の開放後そのまま放置した際には、駆動ユニットによる力を連動歯車ユニットに伝達することで戸体の閉鎖動作が得られる。そして閉鎖最終範囲に差し掛かった段階で直動ダンパーの先端が当接部材に当接するように設定しておくと、直動ダンパーによる減速動作が実施されることになる。ここで戸体の開閉動作における閉鎖最終範囲での直動ダンパーによる制動動作においては、直動ダンパーが当接部材に当接する位置が、駆動ユニットにおけるより大きな閉鎖力が得られる閉鎖最終範囲に差し掛かった位置になるように設定しておくことが重要である。
【0020】
つまりこの閉鎖最終範囲ではセンターカムの湾曲面の傾斜度合が大きく、より強い引き込み力が得られるため、比較的大きな減速動作を与えても戸体が停止してしまうことはなく、減速後にそのまま低速度で閉鎖させることが可能になる。また戸体を大きく開放した傾斜度合が最も小さい状態から閉鎖最終範囲までは、センターカムの湾曲面の傾斜度合が徐々に大きくなるように設定されているため、ばね部材の付勢力が最も強い状態から徐々に弱くなっていく状態と相まって引き込み力はほぼ一定に保つことができる。その結果全体の開閉動作としては、戸体を大きく開放した状態から放置すると、比較的低速度での閉鎖動作を開始し、慣性力等により若干の速度増加等もあり得るがそのままほぼ一定速度で閉鎖動作を継続し、閉鎖最終範囲にて直動ダンパーにより減速動作が実施され、さらに低速度にまで制動されたまま最後まで閉鎖する動作が得られることになる。
【0021】
また引戸においては向かって右方向に開放する納まりと、向かって左方向に開放する納まりによる左右勝手があり、どちらにも兼用で対応できる構成が望まれる。しかしながら前記センターカムやカム連結歯車の回転方向は片方向に限定されるためそのまま反転させると上枠のラック受け装置に対する位置が左右勝手により変わってしまうことになり好ましくない。そこで連動歯車ユニットとしては、カム連結歯車と段付歯車と連動歯車を駆動ケースの上部に左右に一列に並んだ状態で配置し、最後の位置に装着されるラック係合歯車のみを２個互いに係合させた状態で前後に並べて配置しておくとよい。そしてラック受け装置の形状を長尺の略直方体形状にて形成し、略直方体形状のどちらか片方の垂直面にラック部材を配置しておくとよい。すると施工時に閉鎖制動装置とラック受け装置を組み付ける際に、引戸の左右勝手にかかわらず、前後方向に配置されたどちらかのラック係合歯車とラック部分が噛み合わされるようになり、左右兼用にすることができる。また閉鎖制動装置とラック受け装置の戸体と上枠への配置は上記の逆の、閉鎖制動装置を上枠に配置し、ラック受け装置を戸体に配置する構成であってもよく、どちらであっても閉鎖制動条件は同じである。
【発明の効果】
【0022】
駆動ケースの上部にカム連結歯車を配置してセンターカムとカム連結歯車を連結固定しておき、カム連結歯車の左右方向に段付歯車と連動歯車を複数個配置し、最後にラック係合歯車を配置することで、カム連結歯車の所定の回転角度によるラック係合歯車の回転数と基準ピッチ円との積であるラック部材に対する移動距離を、引戸の開閉に必要な戸体の移動距離にまで増幅できることになり、開閉動作全域にわたる戸体の閉鎖動作を得ることが可能になる。
【0023】
連動歯車ユニットにおける複数の歯車による回転数の増幅手段において、第一段付歯車と第二段付歯車と連動歯車の組み合わせを用いることにより、連動歯車ユニット自体の高さを低減することができ、戸体と上枠との間に配置する際に効果的である。
【0024】
連動歯車ユニットの最後の位置にラック係合歯車を２個前後方向に並べて配置しておくことにより、施工時に閉鎖制動装置とラック受け装置を組み付ける際に、引戸の左右勝手にかかわらず、前後方向に配置されたどちらか片方のラック係合歯車とラック部材が噛み合わされるようにでき、引戸の左右兼用に対応させることが可能になる。
【0025】
駆動ケース内部の中央位置にセンターカムを配置し、その両側からスライドビットの先端をセンターカムの湾曲面に当接させた状態でばね部材により付勢する構成で、ばね部材の力は撓みに対して略比例するにもかかわらず、センターカムの湾曲面の傾斜度合を変更することで閉鎖力を任意に設定することができ、閉鎖最終範囲における大きな閉鎖力を得ることが可能になる。
【0026】
駆動ケース内の両ばね部材の端部位置にばね力調整部材とばね力調整ねじを配置し、ばね力調整ねじを回してばね力調整部材を押し込むことでばね部材の付勢力が調整可能となり、その結果戸体の引き込み力を増減させることが可能になる。
【0027】
閉鎖装置上部カバーに直動ダンパーを装着し、閉鎖最終範囲に差し掛かる位置で直動ダンパーが上枠に配置されたラック受け装置の当接部材に当接するように設定しておくと、自動閉鎖動作と制動動作を有する引戸用クローザーとして構成することができ、閉鎖動作としては閉鎖最終範囲で一旦減速し、停止することなくそのまま低速度で最後まで閉鎖させる動作が実施可能となる。
【0028】
閉鎖制動装置の駆動ユニット部分を戸体の上部に埋め込んで配置し、ラック受け装置を上枠の内面に配置する外部には露出しないコンシールドタイプや、閉鎖制動装置を戸体上部正面に外付けにて配置し、ラック受け装置を上枠の側面に外付けにて配置する面付けタイプのどちらにも対応可能である。さらには下レールを有する引戸や上吊りタイプの引戸のどちらにも使用可能である。
【0029】
駆動ケースとセンターカムとスライドビットとばね部材による駆動ユニットと、複数の各種歯車による連動歯車ユニットと、直動ダンパーのみで構成され、その他にはラック受け装置のみの構成であり、高価なゼンマイ式ワイヤーユニットや引戸専用のロータリーダンパーは必要とせず、非常に少ない部品点数による安価でコンパクトな形態にすることができる。また動作が単純な為誤作動の危険性も少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【0030】
以下図面に基づいて本発明に関する引戸用クローザーの実施の形態を説明する。図１は本発明の引戸用クローザーの全体構成を示す、引戸の上部のみを表記した斜視図であり、戸体２７の上部に駆動ユニットと連動歯車ユニットと制動ダンパーとしての直動ダンパー２３とからなる閉鎖制動装置ａを配置し、上枠２８に当接部材２２とラック部材２１を有するラック受け装置ｂを配置した構成からなる。そして図２は閉鎖制動装置ａの斜視図であり、次に駆動ユニットの構成と連動歯車ユニットの構成と両者の動作を説明する。
【0031】
図３は閉鎖制動装置ａの駆動ユニットの斜視図であり、細長い箱形の駆動ケース１内の中央位置に図４に示すような横断面が同一の上下方向に長い柱状で側面に湾曲面４と凹み部分５を有した略８の字形状のセンターカム３を回動自在に配置し、図５に示すような先端に突起部分７を有し、逆側にばね部材挿入部８を設けたスライドビット６をセンターカム３の両側から突起部分７が湾曲面４に当接するように配置する。このときスライドビット６は駆動ケース１内にて規制されて直線方向にのみ移動可能な状態になっており、さらにスライドビット６のばね部材挿入部８にばね部材９を差し込み、スライドビット６の突起部分７をセンターカム３の湾曲面４に押し付けて配置する。そしてばね部材９のセンターカム３とは逆側の端部位置にばね力調整部材１０を配置し、駆動ケース１の両端に雌ねじ部分を設けておく。
【0032】
すると雌ねじ部分にばね力調整ねじ１１を螺合させ、ばね力調整ねじ１１の先端にてばね力調整部材１０を移動させることでばね部材９の撓みを変化させることができ、その結果ばね部材９による付勢力を調整することが可能になる。ここで図３はばね力調整ねじ１１を螺合する前の状態を示しているのであるが、図３に示すように比較的長い寸法のばね力調整ねじ１１を用い、ばね部材９としては比較的長い圧縮ばねを用い、ばね力調整ねじ１１にてばね力調整部材１０を押し込む度合いを幅広く設定できるようにしておくとより効果的である。そしてばね部材９を大きく押し込んだ状態から、さらにセンターカム３の回転動作により撓ませて閉鎖力を得る構成にしておくと、付勢力において初期時と最終時との差を小さくすることも可能になる。
【0033】
図６は上記の構成からセンターカム３を回転させたときの動作を模式的に示した平面軌跡図である。図６（ａ）は戸体２７が閉鎖しているときのセンターカム３の位置を示しており、スライドビット６先端の突起部分７がセンターカム３の凹み部分５に入り込んだ状態になっている。ここでセンターカム３の湾曲面４の形状が重要であり、図７に示すようにセンターカム３の回転角度範囲を単位角度毎に分割した時の、センターカム３の中心から分割された湾曲面４の外周位置までの距離が閉鎖状態から順に増加するように湾曲面４の形状を設定しておくとよい。そして図６（ａ）の状態からセンターカム３を回転させると、図６（ｂ）や図６（ｃ）を経て図６（ｄ）に至る範囲でセンターカム３の湾曲面４がスライドビット６の突起部分７を徐々に押して移動させ、その結果ばね部材９を撓ませる動作になり、この動作はセンターカム３を元の位置に戻そうとする力を蓄えることにつながる。すると図６（ｂ）～図６（ｄ）のどの状態からでも、そのまま放置すると湾曲面４の傾斜度合によりセンターカム３を図６（ａ）の状態に戻そうとする動作を得ることができる。
【0034】
そしてこの湾曲面４の傾斜度合をさらに細分化して設定することで、より最適なセンターカム３を元の位置に戻そうとする回転動作が得られることになる。つまり湾曲面４を含むセンターカム３の外周形状としては、図７に示すように横方向の基準線Ｓに対して１８０度回転させると完全に重なり合うような略８の字形状であり、凹み部分５は基準線Ｓ付近に設けておく。そして図７に示すように基準線Ｓを０度位置とし、湾曲面４をセンターカム３の中心から１５度毎に０度から１６５度まで分割し、その各々の外周位置とセンターカム３の中心までの距離をＡ～Ｌとすると、その長さが必ずＬ＞Ｋ＞Ｊ＞Ｉ＞Ｈ＞Ｇ＞Ｆ＞Ｅ＞Ｄ＞Ｃ＞Ｂ＞Ａとなるように設定しておく。すると全域においてセンターカム３を元に戻そうとする力が得られることになる。
【0035】
また図７におけるＡからＢとＣを経てＤに至る角度範囲においては湾曲面４の傾斜度合を大きくする、つまりセンターカム３の外周位置から中心までの距離の差がＤ－Ｃ＜Ｃ－Ｂ＜Ｂ－Ａになるように設定しておくと、図６（ｂ）から図６（ａ）に戻すときの力を極端に大きく設定することが可能になる。そしてＤ以降の傾斜度合に関しては、センターカム３の中心から分割された外周位置までの距離の隣接する単位角度ごとの差が徐々に緩やかに増加するように設定しておくとよい。理想的には図７での単位角度あたりの中心からの距離の差である変化寸法が、Ｌ－Ｋ＜Ｋ－Ｊ＜Ｊ－Ｉ＜Ｉ－Ｈ＜Ｈ－Ｇ＜Ｇ－Ｆ＜Ｆ－Ｅ＜Ｅ－Ｄ＜Ｄ－Ｃの順になれば、力が撓みに対して略比例して増減するばね部材９の力と相まって比較的均一な力が得られることになる。その結果図６（ｄ）から図６（ｂ）までの範囲においては比較的一定のセンターカム３を元の位置に戻そうとする回転力を得ることができる。つまりセンターカム３の湾曲面４に押し付けられているスライドビット６の移動距離であるばね部材の撓みの変化に対して、湾曲面４の傾斜度合を大きくしたり小さくすることによりある程度任意にセンターカム３の戻ろうとする力を設定することが可能になる。
【0036】
またセンターカム３は駆動ケース１内に配置された状態で回転する方向は決まっており、図６に表示する向きでは常に時計と反対回りに回転するようになっている。そしてセンターカム３の回転角度を１６５度にて設定したため、それ以上回転してはいけないことになり、図６（ｄ）の位置で回転動作を停止させる構成が必要になる。そこで図８に示すように平歯車の外周の一部の歯を取り除き、その両端に停止辺１３を形成したカム連結歯車１２を設け、図３に示すようにセンターカム３と共に回動可能な状態で駆動ケース１の上面に装着しておくとよい。そして図９に示すように駆動ケース１の上部にストッパー部分２を設け、規制された角度のみを回転運動するように構成しておくとよい。図９（ａ）は図６（ａ）と同じ戸体２７の閉鎖状態を示しており、図９（ｂ）と図６（ｄ）もセンターカム３とカム連結歯車１２が共に反時計回りに１６５度回転した同じ状態を示しており、この位置でストッパー部分２に停止辺１３が当接してそれ以上回転できないようになっている。また駆動ユニットの特徴としては、センターカム３の左右両側から２個のスライドビット６をばね部材９にて押し付ける構成にあり、摩擦による力の損失が少ないバランスの良いセンターカム３の回転動作を得ることが可能となる。
【0037】
次に上記にて説明した駆動ユニットの駆動力に連動させ、戸体２７を適切な距離だけ移動させるための構成が必要になる。その手段としてはセンターカム３と連動させたカム連結歯車１２に係合させた状態で、複数の歯車を次の歯車の回転数が増幅されるように順次噛み合わせた連動歯車ユニットを設け、駆動ユニットと共に戸体２７の上部に装着しておくとよい。そして図１に示すようにラック部材２１と当接部材２２を有したラック受け装置ｂを設けて上枠２８に装着し、連動歯車ユニットの回転数が増幅された最後の歯車とラック部材２１を係合させることで戸体２７の移動動作が実施可能になる。このとき最も重要な条件としては、カム連結歯車１２の所定の回転角度から増幅された最後の歯車の回転数とその基準ピッチ円の積からなるラック部材２１に対する移動距離が、戸体２７が必要とされる開閉距離にまで達していることであり、そうすることにより開閉動作全域での戸体２７の閉鎖機構が得られることになる。したがって上記の構成においては全ての歯車とラック部材２１のモジュールは同じにしておく必要がある。
【0038】
ここで実際の引戸においては、カム連結歯車１２の１６５度の回転動作を通常の引戸の開閉距離とされる約８０から９０センチメートル程度にまで増幅させる必要があると想定される。そこで複数の歯車を係合させていく一般的な手段としては、上下に基準ピッチ円が違う歯車を一体化した形状の段付歯車を複数個設け、基準ピッチ円が大きいほうの歯車に次の段付歯車の基準ピッチ円が小さいほうの歯車を係合させていくとよく、順次回転数を増幅させていくことができることになる。しかし単純に同じ形状の段付歯車を同じ向きで順次係合させていくと、どんどん高さ方向に伸ばしていかなくてはならない構造になってしまう。ところが図１に示すように連動歯車ユニットは戸体２７の上部と上枠２８の間に配置されるため、連動歯車ユニットが占める全体の高さは当然低いほうが優れていると想定される。
【0039】
そこで実施形態では連動歯車ユニットが占める高さを極力低く抑えることができる具体的な構成を示す。まず図１０に示す上段歯車１６の方が下段歯車１７より基準ピッチ円が大きく、その両者の基準ピッチ円の差も大きい第一段付歯車１４と、図１１に示す上段歯車１６の方が下段歯車１７より基準ピッチ円が小さく、その両者の基準ピッチ円の差も小さい第二段付歯車１５の２種類を設ける。そして図１３に示すように駆動ケース１の上面のカム連結歯車１２に係合させた状態で駆動ユニットの上面左右方向に直線状に歯車用軸１８を用いて組み付けていくとよい。図１４はその上面図であり、図１５はその側面図である。そしてまず図１４に示すように、カム連結歯車１２の次に第一段付歯車１４を配置し、その次に第二段付歯車１５を配置するのであるが、まずカム連結歯車１２に係合させるのは図１０に示す第一段付歯車１４の下段歯車１７であり、その次は第一段付歯車１４の上段歯車１６と図１１に示す第二段付歯車１５の上段歯車１６を係合させることになる。このとき図１５に示すように第一段付歯車１４の下段歯車１７と第二段付歯車１５の下段歯車１７が同じ高さ位置になるため、両者が当接することがないように互いの下段歯車１７の基準ピッチ円を設定しておくとよい。
【0040】
そして次は第二段付歯車１５の下段歯車１７に第一段付歯車１４の下段歯車１７を係合出来れば良いのであるが、そのままだと上段歯車１６同士が接触してしまうため、その間に隙間を持たせるために図１２に示すような平歯車形状の連動歯車１９を配置し、連動歯車１９に次の第一段付歯車１４の下段歯車１７を係合させるとよい。つまり第一段付歯車１４と第二段付歯車１５と連動歯車１９の組み合わせを複数個用いることにより、高さ方向に歯車を伸ばしていくことなく、増幅度合いを任意に調整することが可能になる。その結果、連動歯車ユニット全体の高さを第一段付歯車１４や第二段付歯車１５自体の高さと同等に設定することが可能になる。実施形態では図１４や図１５に示すように上記の組み合わせを２セット用い、さらに第一段付歯車１４と最後の位置にラック係合歯車２０を前後方向に２個並べて配置することで全体を構成しており、上記の連動歯車ユニットによりセンターカム３の回転によるカム連結歯車１２の回転動作を、戸体２７の必要開閉距離にまで増幅させることが可能となる。
【0041】
次に当接部材２２と長尺のラック部材２１を有した略直方体形状のラック受け装置ｂを設ける。図１６はラック受け装置ｂを下から見上げた状態での平面図であり、片端部に当接部材２２を設け、内側の片方の垂直面に長尺のラック部材２１を形成しておく。そして図１に示すように上枠２８にラック受け装置ｂを装着する。また図２に示すように駆動ケース１の上部に配置された連動歯車ユニットとは逆側に、制動ダンパーとしての直動ダンパー２３を装着し、全体として閉鎖制動装置ａを構成する。この直動ダンパー２３は一般的に市販されているタイプのもので、単体としては図示しないが、円筒形状のアウターチューブ内にオイルが封入されており、ロッド棒が没する際に負荷が発生する構成で、急激に没する際には大きな負荷が発生し、極ゆっくりと没する際には小さな負荷しか発生しない機構のものが適している。
【0042】
この直動ダンパー２３の配置に関しては上記の位置に限定されるわけではないが、図１７に示すような閉鎖装置上部カバー２４を設け、ダンパー装着孔２５に直動ダンパー２３をロッド棒側から差し込んで抜けないように保持しておくと簡単である。このロッド棒側から差し込むのは、アウターチューブの外径とダンパー装着孔２５の内径にてガイドの役割を持たせ、必ず真っ直ぐにロッド棒が出没するように規制するためである。また連動歯車ユニットも図１３に示すように露出したままではよくないため、閉鎖装置上部カバー２４を連動歯車ユニットにも被さるように一体化して形成しておくとよい。すると図１７に示すように、ラック係合歯車２０の歯とラック部材２１が係合するための係合窓２６を閉鎖装置上部カバー２４の端部に設けておく必要が生じる。図２は閉鎖装置上部カバー２４を被せた状態の閉鎖制動装置ａを示した斜視図であり、係合窓２６からラック係合歯車２０の歯が突出した状態になっている。そして図１に示すように戸体２７の上部を彫り込み、閉鎖制動装置ａの駆動ユニット部分のみを内蔵させた状態で装着する。
【0043】
図１８は閉鎖制動装置ａを戸体２７の上部に装着した状態の正面図であり、図１９は上枠２８にラック受け装置ｂを装着した状態の正面図である。そして閉鎖制動装置ａのラック係合歯車２０がラック受け装置ｂのラック部材２１と噛み合った状態になるように戸体２７を上枠２８に嵌め込む。図２０はその状態を側面方向から見たラック係合歯車２０側の平面図であり、連動歯車ユニットの最後の位置の前後方向に配置された片方のラック係合歯車２０がラック部材２１と噛み合った状態になっている。このラック係合歯車２０を前後に２個用いているのは、戸体２７の開閉方向が左右どちらであっても対応できるようにしたものである。つまり戸体２７の開閉方向が逆の場合には、図２０でのラック部材２１と噛み合っていない側のラック係合歯車２０がラック部材２１と噛み合うことになり、すなわち左右兼用にすることができる。またラック受け装置ｂの内寸に対して閉鎖制動装置ａの閉鎖装置上部カバー２４の外寸を戸体２７が開閉する際にスムーズに移動できかつがたつかない程度に両者を設定し、振れ止めの役割を備えるようにしておくとよい。
【0044】
次に上記の状態からの戸体２７の開閉時の、ラック受け装置ｂに対する閉鎖制動装置ａの動作について説明する。まず閉鎖状態から戸体２７を開放する段階では、上枠２８に固定されているラック受け装置ｂのラック部材２１に対して、戸体２７に装着されている閉鎖制動装置ａのラック係合歯車２０が回転し、連動歯車ユニットとして係合している個々の歯車に次々と動作が伝わり、最終的にカム連結歯車１２の回転動作と共にセンターカム３を回す動作につながる。したがってセンターカム３とスライドビット６とばね部材９による構成の駆動ユニットに閉鎖力が蓄えられ、その結果戸体２７を放置した際に閉鎖力が得られることになる。そしてカム連結歯車１２の所定の回転角度から増幅されたラック係合歯車２０の回転数とその基準ピッチ円との積からなるラック部材２１に対する移動距離が、引戸の開閉に必要な戸体２７の移動距離にまで増幅されていれば、閉鎖動作全域での戸体２７の閉鎖機構が得られることになる。さらに閉鎖最終範囲で制動ダンパーとしての直動ダンパー２３と当接部材２２による制動機構を設定しておくと、自動閉鎖動作と制動動作を有する引戸用クローザーとして構成することができる。
【0045】
図２１は上記の構成での戸体２７の開閉動作を示した正面軌跡図であり、図２１（ａ）は戸体２７の閉鎖状態を、図２１（ｂ）は少しだけ開放している閉鎖最終範囲に差し掛かった段階を、図２１（ｃ）は半分強開放した段階を、図２１（ｄ）は戸体２７を完全に開放させた状態を示している。そして図２１（ａ）の閉鎖状態から戸体２７を開放すると、上枠２８に装着されたラック受け装置ｂのラック部材２１に戸体２７に装着された閉鎖制動装置ａのラック係合歯車２０が噛み合っているためセンターカム３が徐々に回転し、その結果閉鎖力を蓄える動作になる。ここで図２１（ａ）から図２１（ｂ）に至る閉鎖最終範囲においては、センターカム３の回転度合は図６における図６（ａ）から図６（ｂ）に相当し、この範囲は図７でのセンターカム３の単位角度当たりでの湾曲面４から中心までの距離の差が比較的極端に変化するＡ～Ｄになる。したがってこの図２１（ａ）から図２１（ｂ）の範囲においては、比較的強い力でセンターカム３を元に戻そうとする動作、つまり戸体２７を強く閉鎖させようとする力が保持されていることになる。
【0046】
次に図２１（ｂ）から図２１（ｃ）を経て図２１（ｄ）に到る開放範囲においては、センターカム３の回転度合は図６における図６（ｂ）から図６（ｄ）に相当し、この範囲は図７でのセンターカム３の単位角度当たりでの湾曲面４から中心までの距離の差が比較的緩やかに変化するＤ～Ｌになる。またこの範囲においては湾曲面４の傾斜度合が徐々に緩やかになるのに対して、ばね部材９の付勢力は緩やかに増加し続けるため、両者の力に相まって図２１（ｂ）から図２１（ｄ）の範囲においては、比較的均一な力でセンターカム３を戻そうとする動作、つまり戸体２７を一定の強さで閉じようとする力が得られることになる。したがってこの範囲での閉鎖力を、戸体２７の走行に必要な力を少しだけ上回った程度に設定しておくことで、どの位置からでも戸体２７を一定の低速度で閉鎖させることが可能になる。
【0047】
また図示はしないが図７での湾曲面４におけるＫ～Ｌの位置を、センターカム３の中心に対して完全な円弧にて形成すると、図２１（ｄ）の完全に戸体２７を開放した状態に相当する図６（ｄ）付近においてはセンターカム３を戻そうとする力は発生しないことになり、戸体２７をこの完全に解放した位置にて停止させることも簡単に実施可能である。そしてセンターカム３の湾曲面４として、図２１（ｂ）付近や図２１（ｄ）の手前位置付近での閉鎖力を強弱させる境い目部分を滑らかに連続させておくことで、全体として違和感のないスムーズな戸体２７の開閉動作が実施可能となる。
【0048】
つまり上記の駆動ユニットと連動歯車ユニットのみの構成での閉鎖制動装置ａとラック受け装置ｂの組み合わせにおいても、滑らかで連続した戸体２７の開放動作と、開閉動作全域からの閉鎖動作が可能であり、開放途中での任意の位置にて戸体２７を離すと、低速度での閉鎖動作を開始し、停止することなく閉鎖最終範囲での強めの閉鎖力につながり、最後まで確実に閉鎖させる動作が実施できる。そしてこの閉鎖最終範囲での強めの閉鎖力により、戸体２７を確実に閉じ切ることが可能になる。またこのことは戸体２７を閉めたつもりでもわずかに開いていて気密性や遮光性が損なわれることを改善する点において重要であり、さらには縦枠２９に当たって戸体２７が跳ね返ってしまうことを阻止する点においても効果的である。
【0049】
しかし近年の戸車の走行性能は格段に向上しており、非常に軽い力で走行可能になってきている。そこで大きく開放してからの戸体２７の閉鎖時の速度に関しては、閉鎖力自体は均一であっても慣性力が付いて閉鎖速度が大きくなることも想定される。また閉鎖最終範囲では強めの閉鎖力になるため、縦枠２９に戸体２７が軽く衝突するような動作になることも可能性としては残ってしまう。さらには大きく開けた状態から手で戸体２７を閉じ放ったような場合においては、当然急激な閉鎖動作になり、激しく縦枠２９に衝突して一旦は跳ね返ってしまい、その後に再度閉鎖するような現象が起こる。そこでやはり制動機構が必要となると想定され、そのための制動ダンパーとしては図２に示すような直動ダンパー２３を用いた構成が最適であると考えられる。
【0050】
この制動機構に関しては、戸体２７を大きく開放した段階から閉鎖させたときに、図２１（ｂ）付近の閉鎖最終範囲に差し掛かる位置にて直動ダンパー２３が当接部材２２に当接して戸体２７を減速させ始める設定が優れており、この範囲からはセンターカム３の湾曲面４の形状による特性でより大きな閉鎖力を有しているため、直動ダンパー２３による比較的大きな減速動作を与えても戸体２７が停止してしまうことはなく、減速後にそのまま低速度で閉鎖させることが可能になる。したがって戸体２７を開放後そのまま放置した場合においては戸体２７の閉鎖速度は小さいため直動ダンパー２３により発生する負荷も小さくそのままゆっくりと閉鎖する動作になる。また戸体２７を開放後に手で閉じ放つような閉鎖操作をした場合には、高速度で直動ダンパー２３が当接部材２２に衝突し、大きな負荷が発生して急激に減速させるのであるが、その後は速度が小さくなっており、閉鎖力の強い閉鎖最終範囲であるためやはり停止することなく、そのまま最後まで戸体２７をゆっくりと閉鎖する動作が得られることになる。
【0051】
また図２では直動ダンパー２３を並列に２本配置した状態で表記しているが、この本数には特に理由はなく、使用する直動ダンパー２３のロッド棒が没するストローク等も閉鎖最終範囲との兼ね合わせを考慮して適宜設定しておくとよい。さらには実施形態では閉鎖制動装置ａに直動ダンパー２３を、ラック受け装置ｂに当接部材２２を配置したが、これとは逆に直動ダンパー２３をラック受け装置ｂもしくは上枠２８に配置し、当接部材２２を閉鎖制動装置ａもしくは戸体２７上部に配置するような構成も可能である。また閉鎖制動装置ａを上枠２８に配置し、ラック受け装置ｂを戸体２７上部に配置する実施形態とは逆の構成も可能であり、どちらであっても閉鎖制動条件は同じである。また実施形態では閉鎖制動装置ａを戸体２７上部に一部彫り込んだ状態で配置し、ラック受け装置ｂを上枠２８内に配置した内蔵型にて表記してきたが、両者のどちらか片方を戸体２７の上部正面に面付にて配置し、他方を上枠２８正面に面付に配置する外付けタイプも当然可能であり、その他にも様々な配置に対応させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0052】
【図1】本発明の引戸用クローザーの納まり斜視図である。
【図2】本発明の引戸用クローザーの、閉鎖制動装置の斜視図である。
【図3】本発明の引戸用クローザーの、駆動ユニットの斜視図である。
【図4】本発明の引戸用クローザーの、センターカムの斜視図である。
【図5】本発明の引戸用クローザーの、スライドビットの斜視図である。
【図6】本発明の引戸用クローザーの、駆動ユニットの動作軌跡図である。
【図7】本発明の引戸用クローザーの、センターカムの湾曲面形状を示す平面図である。
【図8】本発明の引戸用クローザーの、カム連結歯車の斜視図である。
【図9】本発明の引戸用クローザーの、カム連結歯車の回転範囲を示す平面図である。
【図10】本発明の引戸用クローザーの、第一段付歯車の斜視図である。
【図11】本発明の引戸用クローザーの、第二段付歯車の斜視図である。
【図12】本発明の引戸用クローザーの、連動歯車の斜視図である。
【図13】本発明の引戸用クローザーの、駆動ユニットと連動歯車ユニットの斜視図である。
【図14】本発明の引戸用クローザーの、駆動ユニットと連動歯車ユニットの上面図である。
【図15】本発明の引戸用クローザーの、駆動ユニットと連動歯車ユニットの側面図である。
【図16】本発明の引戸用クローザーの、ラック受け装置の平面図である。
【図17】本発明の引戸用クローザーの、閉鎖装置上部カバーの斜視図である。
【図18】本発明の引戸用クローザーの、閉鎖制動装置を戸体の上部に装着した状態の正面図である。
【図19】本発明の引戸用クローザーの、ラック受け装置を上枠に装着した状態の正面図である。
【図20】本発明の引戸用クローザーの、閉鎖制動装置とラック受け装置を組み付けた状態をラック係合歯車側から見た側面図である。
【図21】本発明の引戸用クローザーの、戸体の開閉による閉鎖制動装置とラック受け装置との動作を示す正面軌跡図である。
【符号の説明】
【0053】
ａ 閉鎖制動装置
ｂ ラック受け装置
１ 駆動ケース
２ ストッパー部分
３ センターカム
４ 湾曲面
５ 凹み部分
６ スライドビット
７ 突起部分
８ ばね部材挿入部
９ ばね部材
１０ ばね力調整部材
１１ ばね力調整ねじ
１２ カム連結歯車
１３ 停止辺
１４ 第一段付歯車
１５ 第二段付歯車
１６ 上段歯車
１７ 下段歯車
１８ 歯車用軸
１９ 連動歯車
２０ ラック係合歯車
２１ ラック部材
２２ 当接部材
２３ 直動ダンパー
２４ 閉鎖装置上部カバー
２５ ダンパー装着孔
２６ 係合窓
２７ 戸体
２８ 上枠
２９ 縦枠
ｂ ラック受け装置
１ 駆動ケース
２ ストッパー部分
３ センターカム
４ 湾曲面
５ 凹み部分
６ スライドビット
７ 突起部分
８ ばね部材挿入部
９ ばね部材
１０ ばね力調整部材
１１ ばね力調整ねじ
１２ カム連結歯車
１３ 停止辺
１４ 第一段付歯車
１５ 第二段付歯車
１６ 上段歯車
１７ 下段歯車
１８ 歯車用軸
１９ 連動歯車
２０ ラック係合歯車
２１ ラック部材
２２ 当接部材
２３ 直動ダンパー
２４ 閉鎖装置上部カバー
２５ ダンパー装着孔
２６ 係合窓
２７ 戸体
２８ 上枠
２９ 縦枠
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】