(57)【要約】【課題】スライドドアを開閉するときスライドドアの移動速度が所定速度以上の場合に衝撃を確実に吸収することができる制動装置を提供すること。【解決手段】スライドドア１の近傍であって閉止位置の手前に取り付けられ、スライドドア１と略平行であって、かつ、スライドドア１の移動方向に対して略垂直な軸線周りに回転可能に支持された回転部材２と、回転部材２の側面の一方に取り付けられ、スライドドア１が閉じる方向に移動してスライドドア１の端部と衝突すると回転部材２を回転させる衝突部材３と、衝突部材３をスライドドア１へ接近する方向に付勢する捻りコイルバネ５ａと、スライドドア１が閉じる方向に移動してスライドドア１の端部が衝突部材３と衝突すると衝突部材３がスライドドア１から離反する方向に移動し、回転部材２を所定角度以上回転させた際に、スライドドア１と接触し該ライドドア１を制動させる摩擦手段４ａとを具備するスライドドアの制動装置。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライドドアを閉じる際の衝撃を緩衝するためのスライドドアの制動装置であって、
前記スライドドアの近傍であって該スライドドアの閉止位置の手前に取り付けられ、前記スライドドアと略平行であって、かつ、前記スライドドアの移動方向に対して略垂直な軸線周りに回転可能に支持された回転部材と、
該回転部材の側面の一方に取り付けられた部材であって、前記スライドドアが閉じる方向に移動して該スライドドアの端部と衝突すると前記回転部材を前記軸線周りに回転させる衝突部材と、
該衝突部材を前記スライドドアへ接近する方向に付勢する付勢手段と、
前記スライドドアが閉じる方向に移動して該スライドドアの端部が前記衝突部材と衝突すると該衝突部材が前記スライドドアから離反する方向に移動し、前記回転部材を所定角度以上回転させた際に、前記スライドドアと接触し該スライドドアを制動させる摩擦手段と、
を具備することを特徴とするスライドドアの制動装置。
【請求項２】
前記摩擦手段は前記回転部材の側面の前記衝突部材が取り付けられた一方の面の他方の面であって、少なくとも前記スライドドアと接触するように設けられた摩擦部材であることを特徴とする請求項１に記載のスライドドアの制動装置。
【請求項３】
前記摩擦手段は前記回転部材の側面の前記衝突部材が取り付けられた一方の面と他方の面であって、少なくとも前記スライドドアと接触するように設けられた摩擦部材であることを特徴とする請求項１に記載のスライドドアの制動装置。
【請求項４】
前記スライドドアの前記回転部材に対向する側に設けられ、前記スライドの開閉方向に対して垂直な方向への移動を規制する規制部材をさらに具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のスライドドアの制動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スライドドアに取り付けられる制動装置に関し、特に、スライドドアの移動速度が所定速度以上の場合にのみ制動機構が機能し、所定速度に達しない場合には制動機構が機能しないスライドドアの制動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、引戸を閉じるときに引戸の先端面が戸当たりに強く衝突したり、衝撃音が発生したり、引戸が跳ね返ってしまうことを防止するために、制動機構を設けられている。引戸に設けられる制動機構を開示する文献として例えば特許文献１〜６がある。
【０００３】
特許文献１は、制動体が引戸に軸を介して回動可能に吊り下げられ、引戸がその閉位置又は開位置に接近して制動体がレールに設けられた誘導手段に当たると、制動体が軸上で戸車の進行方向とは逆方向に誘導されて回動し、レール及び戸車の少なくとも一方に摺接する技術が開示されている。
【０００４】
特許文献２には、引戸にブレーキ部材が設置され、ブレーキ部材との接触摩擦によって回動する曲面を有する板カムがブレーキ部材に対し直交方向へ付勢されて設置され、戸締りの際に、ブレーキ部材が板カムの曲面に接触することにより、板カムが回動しながらブレーキ部材を押圧して引戸を制動する技術が開示されている。
【０００５】
特許文献３には、弾性力を使用することなく、引戸を開き方向に移動させるときはブレーキが解除され、閉じ方向に移動して所定の位置に来たときに制動機構が発揮する構造のブレーキの技術が開示されている。
【０００６】
特許文献４には、コの字型に形成されたレールと、このレール内を転動する車輪を有し引戸に取り付けられてレール内を走行するランナー本体と、このランナー本体と接触しないよう突出され引戸の閉止位置の手前から閉止位置までレール内に配置される制動付与部材と、ばね部材により屈曲形成されてランナー本体に回動自在に設けられ制動付与部材に当接して変位する動作片の変位によりレールまたは車輪を圧接して制動力を付与する技術が開示されている。
【０００７】
特許文献５には、ブレーキローラーの内面にブレーキシューを圧接することにより制動力を生じさせ、かつ、ブレーキの制動面に汚れが付着しにくい構造となした、引戸に取り付けられるブレーキ装置の技術が開示されている。
【０００８】
特許文献６には、巻取り機の作用によって全閉位置に向けて自動的に戻り移動するドアに対して制動力を付与し、ドアが出入口の戸当り面に衝撃的に当接するのを防止する技術が開示されている。
【０００９】
工作機械においては、図７に示されるように一般的に加工領域が固定板金カバーで覆われ、ワークの交換作業、加工の段取り作業、あるいは機械の保守点検作業などの目的で、その固定板金カバーの前面や側面にスライドドア１が設けられている。
【００１０】
固定板金カバーの前面や側面に設けられたスライドドア１の近傍には、工作機械１０を制御したり操作したりするための制御装置、その制御装置の表示装置１１や操作盤１２をはじめ、各種周辺機器（「制御装置、その制御装置のモニタや操作盤をはじめ、各種周辺機器」を総称して、以下「周辺機器類」という）が配置される場合が多い。
【００１１】
スライドドア１開閉の際は、スライドドア１の開端または閉端でスライドドア１が固定板金カバーに衝突するため、衝撃が発生する。そのためスライドドア１の開閉の際に周辺機器類に加わる衝撃を緩和するために、図７（ｂ），（ｃ）に示されるようにスライドドア１端部にクッションゴム１４を取り付けたり、ダンパー１５を設けたりする対策がなされている。
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−９００９７号公報
【特許文献２】特開２００３−３１４１３８号公報
【特許文献３】特開２００２−１８８３５４号公報
【特許文献４】特開平９−７２１５４号公報
【特許文献５】特開平８−１６５８４０号公報
【特許文献６】実開昭５９−４０４６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
スライドドアを開閉する際に周辺機器類に加わる衝撃の強さは、工作機械を操作する作業者がスライドドアを閉めるときの作業状態に応じて異なる。スライドドアの扱いが乱雑になされ、閉めるときのスライドドアの速度が速く強い衝撃が加えられると、背景技術で説明した公知の衝撃緩和技術では衝突の衝撃を吸収できず、周辺機器類を破損する場合がある。
【００１４】
そこで本発明の目的は、スライドドアを閉めるときスライドドアの移動速度が所定速度以上の場合に衝撃を確実に吸収することができる制動装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願の請求項１に係る発明は、スライドドアを閉じる際の衝撃を緩衝するためのスライドドアの制動装置であって、前記スライドドアの近傍であって該スライドドアの閉止位置の手前に取り付けられ、前記スライドドアと略平行であって、かつ、前記スライドドアの移動方向に対して略垂直な軸線周りに回転可能に支持された回転部材と、該回転部材の側面の一方に取り付けられた部材であって、前記スライドドアが閉じる方向に移動して該スライドドアの端部と衝突すると前記回転部材を前記軸線周りに回転させる衝突部材と、該衝突部材を前記スライドドアへ接近する方向に付勢する付勢手段と、前記スライドドアが閉じる方向に移動して該スライドドアの端部が前記衝突部材と衝突すると該衝突部材が前記スライドドアから離反する方向に移動し、前記回転部材を所定角度以上回転させた際に、前記スライドドアと接触し該スライドドアを制動させる摩擦手段と、を具備することを特徴とするスライドドアの制動装置である。
【００１６】
請求項２に係る発明は、前記摩擦手段は前記回転部材の側面の前記衝突部材が取り付けられた一方の面の他方の面であって、少なくとも前記スライドドアと接触するように設けられた摩擦部材であることを特徴とする請求項１に記載のスライドドアの制動装置である。
【００１７】
請求項３に係る発明は、前記摩擦手段は前記回転部材の側面の前記衝突部材が取り付けられた一方の面と他方の面であって、少なくとも前記スライドドアと接触するように設けられた摩擦部材であることを特徴とする請求項１に記載のスライドドアの制動装置である。
【００１８】
請求項４に係る発明は、前記スライドドアの前記回転部材に対向する側に設けられ、前記スライドの開閉方向に対して垂直な方向への移動を規制する規制部材をさらに具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のスライドドアの制動装置である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明により、スライドドアの開閉速度が速いほどスライドドアに”より”強い摩擦抵抗が加わり、スライドドアが開端または閉端に到達する前にスライドドアを停止または減速することができ、他方、スライドドアを一定速度以下で開閉した場合には、スライドドアに摩擦抵抗が加わることがなく滑らかにスライドドアの開閉を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面と共に説明する。  
図１は本発明の第１の実施形態を示している。スライドドア１が開閉する際に通過する経路上の近傍に回転中心を持つ回転部材２を配置する。回転部材２は部位２ａと部位２ｂを有する。回転部材２は、衝突部材３及び摩擦部材４ａを備えている。衝突部材３は回転部材２の部位２ｂに取り付けられ、摩擦部材４ａは回転部材２の部位２ａに取り付けられている。衝突部材３は、スライドドア１が開閉動作する際に通過する経路上にスライドドア１と衝突させるための部材である。摩擦部材４ａは、衝突部材３がスライドドア１と衝突し、衝突部材３がスライドドア１から受ける反力によって回転部材２が回転することによって、スライドドア１と接触する部材である。第１の実施形態の摩擦部材４ａは回転部材２を内部に有し、回転部材２の回転軸が摩擦部材４ａの内部を貫通している。衝突部材３の材質としては、スライドドア１と衝突した際にスライドドア１にキズなどの損傷を与えない樹脂、ゴムなどを用いる。また、摩擦部材４ａの材質は、衝突部材３と同様にスライドドア１に接触した際に、スライドドア１にキズなどの損傷を与えずに摩擦力を発生させる材質のもの、例えば、ゴムなどの材質を選択する。
【００２１】
摩擦部材４ａのスライドドア１との接触について説明する。摩擦部材４ａは、回転部材２が所定の回転角度以上に回転した場合にスライドドア１と接触する。回転部材２の回転する角度は、衝突部材３がスライドドア１と衝突した際にスライドドア１から受ける運動量に比例する。つまり、スライドドア１の移動速度によって、摩擦部材４ａがスライドドア１に接触するか、接触しないかが決まる。
【００２２】
回転部材２は、スライドドア１が開閉する際に通過する経路上に衝突部材３が位置するような方向に、回転力を付勢されている。この回転力は、図１に示される第１の実施形態では、捻りコイルバネ５ａによって生まれる。捻りコイルバネ５ａは、回転部材２に巻きつけられており、前述した回転力が発生するようにその一方端を回転部材２の外部に位置する部材で係止し、他端を回転部材２上に配置した部材で係止されている。
【００２３】
スライドドア１が衝突部材３に衝突した時に、衝突の衝撃力で衝突部材３は跳ね返される。回転部材２は上述したように、スライドドア１が衝突した時に跳ね返されるのとは逆方向の回転力が付勢されている。そのため、スライドドア１が衝突部材３に衝突したときの衝撃力が小さいと、衝突によって衝突部材３が跳ね返る量（換言すれば、回転部材２の回転角度の大きさ）は小さい。他方、スライドドア１が衝突部材３に衝突したときの衝撃力が大きいと、衝突によって衝突部材３が跳ね返る量は大きくなる。衝撃力は、スライドドア１が衝突部材３に衝突する際の速度によって決まる。
【００２４】
摩擦部材４ａは、回転部材２が所定角度以上に回転した場合にスライドドア１の側面に接触する。そのため、衝撃力が小さい（つまり、回転部材２の回転角度が小さい）と、摩擦部材４ａはスライドドア１に接触しない。また、衝撃力が大きく（つまり、回転部材２の回転角度が大きい）摩擦部材４ａがスライドドア１に接触する場合には、その衝撃力に応じた摩擦力が発生する。衝突部材３がどの程度の衝撃力を受けた場合に摩擦部材４ａがスライドドア１と接触するかは、付勢力を与える捻りコイルバネ５ａのバネ定数によって調節できる。
【００２５】
衝突部材３が受ける衝撃力の大きさはスライドドア１の移動速度に比例する。そうすると、摩擦部材４ａがスライドドア１に接触した際に発生する摩擦力は、スライドドア１の移動速度に応じて大きさが決まる。衝撃力が弱い（つまり、スライドドア１の移動速度が遅い）ときには摩擦部材４ａとスライドドア１の接触力は弱く、発生する摩擦力も小さい。一方、衝撃力が強い（つまり、スライドドア１の移動速度が速い）ときには摩擦部材４ａとスライドドア１との接触力は強く、発生する摩擦力も大きい。
【００２６】
ガイド６は、摩擦部材４ａがスライドドア１に接触したときの横方向に受ける力によってスライドドア１が移動しないように規制する部材である。回転止７は、回転部材２が過度に回転し過ぎないようにする部材である。水平方向に移動するスライドドア１の制動装置として用いられる場合には、回転止７は設けなくてもよい。
【００２７】
図２は、本発明の第１の実施形態である制動装置を工作機械のカバー９に取り付け、スライドドア１の進行方向から見た図である。上述した第１の実施形態の制動装置を、工作機械のカバー９の内壁面に保持部材８によって取り付ける。スライドドア１は、カバー９の内壁面に設けられたガイド枠を摺動するガイド６によって紙面水平方向の動きが規制されている。このようにスライドドア１は側面方向への動きが規制されていることから、制動装置の摩擦部材４ａがスライドドア１の側壁面に接触した際に摩擦力を発生することができる。
【００２８】
また、回転部材２の一方の側面に衝突部材３を配置するために、回転部材２には回転部材２から伸びる部位２ｂを有する。このように、回転部材２と部位２ｂとを一体として回転することができる。回転部材２の回転軸と部位２ｂの中心軸とは平行に構成されている。そして、この部位２ｂには衝突部材３が取り付けられている。衝突部材３は部位２ｂを回転軸として回転可能としてもよいし、回転しない構成でもよい。回転可能に取り付けると、衝突部材３がスライドドア１の端部と接触する接触部位が同一箇所に限定されない。
【００２９】
なお、衝突部材３を回転しない構成を採用する場合には、部位２ｂは衝突部材３を固定する部材であればよいので、回転部材２の回転軸と平行な軸を持つ必要がない。また、図２に示されるように捻りコイルバネ５ａによる付勢手段の実施形態では回転止７を設けなくてもよい。
【００３０】
次に、図３を用いて、本発明の第１の実施形態である制動装置の動作を説明する。図３（ａ）は図１において説明したとおりの構成を示している。  
図３（ｂ）はスライドドア１の移動速度が遅い場合を示している。スライドドア１の速度が遅い場合には、衝突部材３に与える衝撃力が少なく跳ね返りは小さく、回転部材２の回転角度も小さい。そのため、回転部材２に取り付けられている摩擦部材４ａはスライドドア１に接触しても、その接触は弱く、摩擦力も小さい。もしくは、スライドドア１と摩擦部材４ａとは接触しない。
【００３１】
図３（ｃ）はスライドドア１の移動速度が速い場合を示している。スライドドア１の速度が速い場合には、衝突部材３に与える衝撃力が大きく跳ね返りは大きく、回転部材２の回転角度も大きい。そのため、回転部材２に取り付けられている摩擦部材４ａはスライドドア１に強く接触し、摩擦力も大きい。大きい摩擦力が発生するため、スライドドア１への制動力も大きい。
【００３２】
なお、スライドドア１の移動速度が、図３（ｂ）に示される接触なしの場合には、衝突部材３の跳ね返りはより少なくなり、摩擦部材４ａがスライドドア１に接触することはない。この場合には、スライドドア１に作用する制動力は摩擦部材４ａによって生じることはなく、衝突部材３が衝突後、スライドドア１が移動する際に衝突部材３がスライドドア１の側面を摺動する際に発生する摩擦力のみとなる。このため、過度の制動力が発生せず、スライドドア１を閉鎖する際に、作業者は大きな閉める力をスライドドア１に加える必要はない。また、図３（ｂ），（ｃ）の場合においても、捻りコイルバネ５ａによって生じる付勢力のため時間経過とともに回転部材２は衝突の際の回転方向と逆回転し、摩擦部材４ａはスライドドア１の側面から離接する。そうすると、スライドドア１に加わる制動力は衝突部材３がスライドドア１の側面を摺動する際に発生する摩擦力のみとなる。
【００３３】
図４は本発明の第２の実施形態の制動装置の動作を説明する図である。図１、図２、及び図３に示される本発明の第１の実施形態との相違点は、摩擦部材４ｂの構成と回転部材２への取り付け箇所である。第２の実施形態では、回転部材２の回転軸は摩擦部材４ｂの外部に位置する。さらに、摩擦部材４ｂは回転部材２のスライドドア１と対向する側面に配置する。摩擦部材４ｂを平板状に構成できるので、摩擦部材４ｂが磨耗したとき、部品交換をすることが第１の実施形態に比較し容易である。なお、第１の実施形態で、摩擦部材４ａを回転部材２の回転軸の外側に配置すると第２の実施形態になる。
【００３４】
図４（ｂ），（ｃ）は、図３の説明と同様に、スライドドア１の移動速度が遅いときと、速いときとを説明している。図４（ｂ）に示されるように、スライドドア１の移動速度が遅いときには、摩擦部材４ｂとスライドドア１の側面との接触は弱く、このため接触によって発生する摩擦力も小さい。もしくは、スライドドア１と摩擦部材４ｂとは接触しない。一方、図４（ｃ）に示されるように、スライドドア１の移動速度が速いときには、摩擦部材４ｂとスライドドア１の側面との接触力は強くなり、このため接触によって発生する摩擦力は大きくなり、強い制動力がスライドドア１に働く。
【００３５】
図５に示される本発明の第３の実施形態は、第１の実施形態の捻りコイルバネ５ａによる付勢力に替えて重力による付勢力を用いる実施形態である。スライドドア１が鉛直上下方向に移動するものである場合に用いることができる。錘５ｂと衝突部材３とは回転部材２から伸びる部材に取り付けられている。そして、錘５ｂは重力の作用によって、回転部材２は紙面上側から見て反時計方向に回転力が付与される。一方、衝突部材３は重力の作用によって、回転部材２は紙面上側から見て時計方向に回転力が付与される。スライドドア１が閉鎖方向である鉛直下方向に降下したとき、衝突部材３をスライドドア１の端面と衝突させるために、錘５ｂによる反時計方向の回転力が勝っているか、若しくは、釣り合っている状態にする。錘５ｂを用いる第３の実施形態では、回転止７を設けることが望ましい。スライドドア１を開放する動作の場合、錘５ｂと衝突部材３は急激な反時計方向の回転が発生し、制動装置に衝撃を発生させ、あるいは、スライドドア１が開放状態にある場合には、錘５ｂと衝突部材３とは振り子状態にあり安定しない。そのため、このような望まない回転部材２の回転を防止するために、回転止７を設けることが望ましい。
【００３６】
図５（ｂ）はスライドドア１の鉛直下方向への移動速度が遅い場合を示しており、図５（ｃ）はスライドドア１の鉛直下方への移動速度が速い場合を示している。それぞれの場合における第３の実施形態における制動力の発生は、図３において説明したのと同様である。
【００３７】
図６に示される本発明の第４の実施形態は、第２の実施形態の捻りコイルバネ５ａによる付勢力に替えて重力による付勢力を用いる実施形態である。錘５ｂの機能及び作用は、図５に示される第３の実施形態と同様であるので、記載を省略する。
【００３８】
上記、本発明の第１〜第４の実施形態において、回転部材２の回転中止は、スライドドア１と平行で、かつ、スライドドア１の移動方向に垂直な軸として説明したが、必ずしもスライドドア１に平行で、スライドドア１の移動方向に垂直である必要はない。
【００３９】
回転部材２に取り付けられた衝突部材３がスライドドア１に衝突し、回転部材２が所定角度回転した際に摩擦部材４ａ，４ｂとスライドドア１とが接触するようになっていればよく、回転部材２の回転軸をスライドドア１及びスライドドア１の移動方向に対して所定角度傾斜させてもよい。
【００４０】
また、第１の実施形態と第２の実施形態では、付勢力の発生手段として捻りコイルバネ５ａを用いたが、これに限定されるものではなく、例えば、板バネを用いて、衝突部材３をスライドドア１と衝突位置に付勢することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１の実施形態である。
【図２】本発明の第１の実施形態を工作機械のカバーに取り付け、スライドドアの進行方向から見た図である。
【図３】本発明の第１の実施形態である制動装置の動作を説明する図である。
【図４】本発明の第２の実施形態である制動装置の動作を説明する図である。
【図５】本発明の第３の実施形態である。
【図６】本発明の第４の実施形態である。
【図７】従来技術の衝撃吸収機構を説明する図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  スライドドア
２  回転部材
３  衝突部材
４ａ，４ｂ  摩擦部材
５ａ  捻りコイルバネ
５ｂ  錘
６  ガイド
７  回転止
８  保持部材
９  カバー
１０  工作機械
１１  表示装置
１２  操作盤
１３  取付部材
１４  クッションゴム
１５  ダンパー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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