JP4695455B2

JP4695455B2 - 流体摩擦抵抗型制動装置

Info

Publication number: JP4695455B2
Application number: JP2005226217A
Authority: JP
Inventors: 好一中西; 栄一相田
Original assignee: 株式会社中西エンジニアリング
Priority date: 2005-08-04
Filing date: 2005-08-04
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2025-08-04
Also published as: JP2007040000A

Description

本発明は、自閉装置を備えた引戸、折り戸等の扉に好適に使用され、扉が自閉装置で移動する際の速度を調整できるようにした流体摩擦抵抗型制動装置に関する。

病院、各種施設、障害者用トイレブース等においては、近年、自閉装置を備えた扉が多用されている。この自閉装置は、例えば、ばねや傾斜レールにより扉を閉鎖方向に付勢しておき、自閉装置に抗して手動で扉を開き、手を離すと扉は閉鎖位置に向けて自閉を開始する。この自閉速度は徐々に加速され、扉が閉鎖する間際では相当な閉じ速度となり、そのまま閉鎖すると扉は戸枠の竪枠に大きな衝突音を発生しながら衝突する。この際老人、幼児、車椅子の人等が扉と竪枠の間に挟まれる危険性もある。そのような事態を生じないよう通常は、扉の速度を減速するため制動装置が設けられている。

上記制動装置としては、エアシリンダー方式、油圧シリンダー方式、油圧ポンプ方式、流体摩擦抵抗方式等が知られているが、それぞれ種々問題があった。例えばエアシリンダー方式はエアの吸排気音や耐久性の問題があり、油圧方式は高価で取付時の芯出し作業が面倒で油漏れのおそれがあった。また、通常の流体摩擦抵抗方式は、構造が複雑だったり、制動抵抗の調整がむずかしいものが多かった。制動抵抗を容易に調整できる装置も知られているが（例えば、特許文献１参照）、この装置は、筐体内に設けた可動ドラムと回転ドラムを粘性流体を介して嵌合し、該可動ドラムの中心に調整ねじを螺合し、該調整ねじを回転して可動ドラムを移動し、回転ドラムとの接触、摺動面積を変更させることによって回転ドラムに対する可動ドラムの摩擦制動力を調整するよう構成されている。ところが、上記可動ドラムは、外周に設けた突起部分を筐体に設けた溝に係合して回り止めした状態で移動するよう構成されているだけで不安定な状態に保持されているので、上記可動ドラムの中心に螺合した調整ねじと可動ドラムのねじ係合具合がわずかでも振れると、外周部では大きな振れとなり、上記突起部分が正確に上記溝に係合しなくなって可動ドラムを円滑にスライドさせることがむずかしくなるおそれがあった。また、筐体を固定し、該筐体内に回転自在に回転ドラムを設けると共に該回転ドラムに対して位置移動可能に可動ドラムを設けなければならないので、構成が複雑になり、かつ部品点数も多く、経済的に得られなかった。
特開平８−９３３１２号公報（０００９、００１４、図２、図４）

本発明の解決課題は、上記のように自閉装置で移動する扉等に好適に使用される流体摩擦抵抗型制動装置において、構成が簡単で各部材の移動がスムーズであり、確実に調整でき、部品点数が少なく、経済的に得られるようにした上記装置を提供することである。

本発明によれば、支持ベースに一方向クラッチを介し支軸を軸支し、該支軸に本体を回転可能に取り付け、該本体の外周にピニオンギアを設け、該本体内に流体を封入し、本体内に存する支軸の内方軸部に抵抗体を回転不能に取り付け、回転方向に応じて上記抵抗体により本体の回転を制動するようにしたことを特徴とする流体摩擦抵抗型制動装置が提供され、上記課題が解決される。

また、本発明によれば、上記制動装置は、本体の内側面若しくは抵抗体のいずれか一方の部材に環状溝を形成すると共に他方の部材に該環状溝に嵌入する作用片を形成し、上記抵抗体を内方軸部に沿って移動させて環状溝と作用片の嵌入量を調整するよう構成され、また、上記内方軸部はアームに形成され、抵抗体の貫通孔が該アームに摺動可能に嵌挿し、上記支軸の調整孔に回転可能に挿入した調整ねじを上記抵抗体にねじ係合し、該調整ねじにより上記抵抗体を移動するようにした上記流体摩擦抵抗型制動装置が提供される。

本発明は上記のように構成され、本体にピニオンギアを設けて該本体を回転可能に形成し、該本体内に流体を封入すると共に該本体を支軸の一端に回転自在に取り付け、該本体内に存する支軸の内方軸部に抵抗体を設け、上記支軸を一方向クラッチを介して支持ベースに軸支したから、一方向クラッチにより支軸が自由に回転するときは抵抗体は本体と一緒に回転するが、一方向クラッチにより支軸の回転が阻止されているときには抵抗体により本体の回転を制動することができ、従来のように本体を固定せずに該本体を回転自在に設けたから全体の構成を簡素化することができる。

また、本体の内側面若しくは抵抗体のいずれか一方の部材に環状溝を形成すると共に他方の部材に該環状溝に嵌入する作用片を形成し、抵抗体を移動させて環状溝と作用片の嵌入量を調整するようにしたので、制動抵抗の調整が容易であり、しかも上記抵抗体に貫通孔を設け、該貫通孔を内方軸部に設けたアームに挿通させて抵抗体を移動させるようにしたから、該抵抗体は簡単な構造で安定状態に保持され、斜めになったりせずに正確かつスムーズに軸方向に移動し、精度よく制動抵抗を調整することができる。また、従来のように本体内に回転ドラムや可動ドラムを設ける必要がないので、部品点数が少なく、構成が簡単になり、経済的に得ることができる。

図１、図２は、本発明を引戸に適用した一実施例を示し、引戸（１）は、ハンガー（２）により戸枠（上枠）（３）に固定したレール（５）に懸架され、該ハンガー（２）に設けた戸車（４）が該レール（５）上を転動することにより開閉可能に設けられている。該引戸（１）と戸枠（３）の間には、図示を省略した適宜の自閉装置が設けられており、引戸を開く際は該自閉装置に抗して手動で引戸を開き、引戸から手を離せば、該自閉装置により引戸（１）が閉鎖位置に向って移動する。

閉鎖位置に達したとき衝撃的に戸枠（竪枠）にぶつからないよう上記ハンガー（２）には制動装置（６）が設けられている。該制動装置（６）は、ハンガー（２）に固定される支持ベース（７）と、ピニオンギア（８）を有する本体（９）を具備し、閉鎖位置に近づくとき該ピニオンギア（８）がかみ合うよう戸枠（３）の適所にはラック（１０）が設けられている。

図３〜図５には、本発明の制動装置（６）の一実施例が示されている。上述したように該制動装置（６）は、支持ベース（７）と本体（９）を有するが、該本体（９）は一方向クラッチ（１１）を介して支持ベース（７）に軸支された支軸（１２）の一端に回転可能に設けられている。該一方向クラッチ（１１）は、引戸を開放する方向に本体が回転するときは支軸の回転を許容し、閉じる方向に本体が回転するときには支軸の回転を阻止するよう構成されている。

該支軸（１２）は抜け止めリング（１３）により支持ベース（７）に抜け止めされ、ボールベアリング等の軸受（１４）や座金（１５）により上記本体（９）を回転自在に保持している。また、該本体（９）内に存する支軸の内方軸部（１６）は拡径され、図５に示すように複数の、図に示す実施例では２本の対向するアーム（１７）、（１７）に形成され、内部には調整孔（１８）が形成されている。

上記支軸（１２）のアーム（１７）、（１７）に挿通するよう貫通孔（１９）、（１９）を形成した抵抗体（２０）が設けられ、該貫通孔（１９）、（１９）に上記アーム（１７）、（１７）を挿入させて該抵抗体（２０）は回り止め状態で軸方向に摺動可能に該アーム（１７）、（１７）に保持されている。該抵抗体（２０）の中央にはねじ孔（２１）が形成されている。

上記本体（９）は、ケース（２２）と該ケース（２２）にボルト（図示略）等で固定したカバー（２３）を有し、内部にはジメチルシリコンオイルその他適宜の粘性流体等の流体が封入されている。上記ケース（２２）の外周にはラック（１０）に係合するよう上記ピニオンギア（８）が設けられている。該ピニオンギア（８）はケース（２２）と一体的に形成したり、該ケース（２２）と別体に作って該ケース（２２）に固着してもよい。また、本体内の適所には適宜のオイルシール（２４）を設けてある。

上記本体（９）の内側面若しくは抵抗体（２０）のいずれか一方の部材には、環状溝（２５）が形成され、他方の部材には上記流体を介して該環状溝（２５）内に嵌入する作用片（２６）が形成されている。図３等に示す実施例では、本体（９）のカバー（２３）に作用片（２６）を形成し、抵抗体（２０）に環状溝（２５）及び流体の流通小孔（２７）を形成してあるが、環状溝（２５）を本体側に形成し、作用片（２６）を抵抗体側に形成してもよいし、同心円上に複数形成することもできる。

上記支軸（１２）に設けた上記調整孔（１８）には、上記抵抗体（２０）のねじ孔（２１）に係合する調整ねじ（２８）が回転可能に装着されている。該調整ねじ（２８）の周囲には、オイルシール（２９）が設けられ、環状の抜け止め片（３０）で抜け止めされ、頭部（３１）に形成した掛止溝（３２）にドライバー（図示略）等を挿入して回転することができる。

上記の構成により、引戸を開く際は、ラック（１０）とピニオンギア（８）がかみ合っても、一方向クラッチ（１１）により上記支軸（１２）及び抵抗体（２０）は自由に回転するので、上記本体（９）の回転は制動されない。したがって、ピニオンギア（８）とラック（１０）間に制動力は作用せず、引戸は軽く開放される。

引戸を閉じる際は、一方向クラッチ（１１）により上記支軸（１２）及び抵抗体（２０）の回転は阻止されるから、上記ラック（１０）とピニオンギア（８）がかみ合うと上記本体（９）の回転は抵抗体により制動され、ピニオンギア（８）とラック（１０）間に制動力が発生し、引戸の移動は制動される。

上記制動抵抗は、上記調整ねじ（２８）を回転して抵抗体（２０）を移動させ、環状溝（２５）と作用片（２６）の嵌入量を可変することにより調整することができる（図３、図４参照）。この際、上記抵抗体（２０）はアーム（１７）、（１７）に嵌着した状態で軸方向に移動するから、傾斜したりすることなく安定状態で円滑に移動し、精確に調整することができる。

本発明の一実施例を示し、引戸と戸枠の関係を示す側面からみた説明図。引戸上部と戸枠の関係を示す一部の正面図。制動装置の断面図。図３に示す状態から抵抗体を移動させた状態の断面図。支軸、抵抗体等の分解斜視図。

符号の説明

６制動装置
７支持ベース
８ピニオンギア
９本体
１０ラック
１１一方向クラッチ
１２支軸
１７アーム
２０抵抗体
２２ケース
２３カバー
２５環状溝
２６作用片
２８調整ねじ

Claims

支持ベースに一方向クラッチを介し支軸を軸支し、該支軸に本体を回転可能に取り付け、該本体の外周にピニオンギアを設け、該本体内に流体を封入し、本体内に存する支軸の内方軸部に抵抗体を回転不能に取り付け、回転方向に応じて上記抵抗体により本体の回転を制動するようにした流体摩擦抵抗型制動装置において、上記本体の内側面若しくは抵抗体のいずれか一方の部材に環状溝を形成すると共に他方の部材に該環状溝に嵌入する作用片を形成し、上記内方軸部を拡径して複数のアームを形成し、上記抵抗体には該アームが摺動可能に嵌挿する貫通孔を設け、上記支軸に調整孔を形成し、該調整孔に調整ねじを回転可能に挿入し、該調整ねじを上記抵抗体にねじ係合し、該調整ねじを回転して上記抵抗体を移動し上記環状溝と作用片の嵌入量を調整することを特徴とする流体摩擦抵抗型制動装置。
上記本体はケースとカバーで構成され、作用片は該カバーに形成され、環状溝は上記抵抗体に形成されている請求項１に記載の流体摩擦抵抗型制動装置。