(57)【要約】【課題】閉扉間際での閉扉力が大きく、且つ外径の小さいドアクローザを提供する。【解決手段】このドアクローザ１０は、第１筒体１４及び第２筒体１８からなるヒンジハウジング２０と、内側シャフト３４と、外側シャフト３６と、クラッチ機構３８とを有する。クラッチ機構３８は、ドアが閉止した状態に対応する初期回動位置と、ドアが所定角度だけ開かれた状態に対応する第１回動位置との間にあるときには、外側シャフト３６を第１筒体１４に係止し、また、ドアが第１回動位置と当該ドアの全開位置に対応する第２回動位置との間にあるときには、外側シャフト３６を第１筒体１４との係止から解除して、内側シャフト３４に係止させる。これにより、ドアが初期回動位置と第１回動位置との間にあるときに、第１及び第２筒体１４，１８の間に生じる相対的回転によって、外側シャフト３６が捻られてドア閉扉のための弾性復元力を畜勢させる。【選択図】  図１
2013147164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手軸線に沿って延びる筒体と、
第１及び第２端部を有し、該長手軸線に沿って延び、該筒体に回転可能に保持された内側シャフトと、
該筒体内に位置する第１端部、及び該内側シャフトに対して相対的に回転しないように固定された第２端部を有し、該内側シャフトの外側を該長手軸線に沿って延びる外側シャフトと、
を備え、該筒体がドア及びドア枠の一方に取り付けられ、該内側シャフトがドア及びドア枠の他方に対して動かないように固定され、ドアが開閉されるのに伴って該筒体と該内側シャフトとの間に相対的な回転が生じるようにされたドアクローザであって、
該筒体と該内側シャフトとの相対的回動位置が、該ドアが閉止した状態に対応する初期回動位置とドアが所定角度だけ開かれた状態に対応する第１回動位置との間にあるときには、該外側シャフトの該第１端部を該筒体に係止させ、また、該ドアが該第１回動位置と該ドアの全開位置に対応する第２回動位置との間にあるときには、該外側シャフトの該第１端部を該筒体との係止から解除して、該内側シャフトに係止させるクラッチ機構をさらに備えており、
該相対的回動位置が該初期回動位置と該第１回動位置との間にあるときは、該筒体と該内側シャフトとの間に生じる相対的回転によって、該外側シャフトが捻られてドア閉扉のための弾性復元力を畜勢するようにした、ドアクローザ。
【請求項２】
該筒体からなり、一端に第１自由端部、他端に第１接続用端部を有する第１筒体と、
一端に第２自由端部、他端に第２接続用端部を有し、ドア及びドア枠の該他方に取り付けられる第２筒体であって、該第２接続用端部が該第１接続用端部に隣接し該第１筒体に対して該長手軸線の方向で整合して、該第１筒体に対して該長手軸線の周りで相対的に回転可能に接続される第２筒体と、をさらに備え、
該内側シャフトの該第２端部は、該第２筒体に取り付けられて該第２筒体を介してドア及びドア枠の該他方に固定されるようにされた、請求項１に記載のドアクローザ。
【請求項３】
該外側シャフトがバネ材からなり、
該内側シャフトが剛性部材からなる中実の円柱状シャフトとされた、請求項２に記載のドアクローザ。
【請求項４】
該クラッチ機構は、該第１筒体の内周面に固定された円筒状のクラッチ部材と、該外側シャフトの該第１端部に固定され該クラッチ部材の内周面と該内側シャフトの外周面との間に延在するクラッチ切換要素保持部材であって、該クラッチ切換要素保持部材を半径方向で貫通する開口を有するクラッチ切換要素保持部材と、該開口内に保持されるクラッチ切換要素と、を備えており、
該クラッチ部材の該内周面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第１係合凹部が設けられ、該内側シャフトの該外周面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第２係合凹部が設けられており、
該相対的回動位置が該初期回動位置と該第１回動位置との間にあるときは、該クラッチ切換要素が該第１係合凹部に係合して該クラッチ切換要素保持部材が該クラッチ部材に係止され、該相対的回動位置が該第１回動位置と該第２回動位置との間にあるときには、該クラッチ切換要素が該クラッチ部材の該第１係合凹部とは係合せず該内側シャフトの該第２係合凹部と係合して、該クラッチ切換要素保持部材が該内側シャフトに係止されるようになっている、請求項２に記載のドアクローザ。
【請求項５】
該第１及び第２筒体内で該外側シャフトの周りに設けられ、一端が該第１筒体に固定され、他端が該第２筒体に固定されたコイルスプリングをさらに備える、請求項２に記載のドアクローザ。
【請求項６】
該内側シャフトの該第２端部に固定され、ドア枠に取り付けられるドア枠固定部材をさらに備え、
該筒体はドアに取り付けられ、該内側シャフトは該ドア枠固定部材を介してドア枠に固定されるようにされた、請求項１に記載のドアクローザ。
【請求項７】
該内側シャフトの該第１端部は、該外側シャフトの該第１端部を超えて延在しており、
該クラッチ機構は、第１クラッチ端面を有し該筒体に固定された円筒状の第１クラッチ部材と、該第１クラッチ端面に対向する第２クラッチ端面を有し該内側シャフトの該第１端部に固定された円筒状の第２クラッチ部材と、該第１クラッチ端面と該第２クラッチ端面との間において該外側シャフトの該第１端部に固定されたクラッチ切換要素保持部材であって、当該クラッチ切換要素保持部材を該長手軸線の方向で貫通する開口を有するクラッチ切換要素保持部材と、該開口内に保持されるクラッチ切換要素と、を備えており、
該第１クラッチ部材の該第１クラッチ端面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第１係合凹部が設けられ、該第２クラッチ要素の該第２クラッチ端面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第２係合凹部が設けられており、
該相対的回動位置が該初期回動位置と該第１回動位置との間にあるときは、該クラッチ切換要素が該第１係合凹部に係合して該クラッチ切換要素保持部材が該第１クラッチ部材に係止され、該相対的回動位置が該第１回動位置と該第２回動位置との間にあるときには、該クラッチ切換要素が該第１クラッチ部材の該第１係合凹部とは係合せず該第２クラッチ部材の該第２係合凹部と係合して、該クラッチ切換要素保持部材が該第２クラッチ部材に係止されるようになっている、請求項６に記載のドアクローザ。
【請求項８】
該クラッチ切換要素が、両端部が半球状である円柱形状とされた、請求項７に記載のドアクローザ。
【請求項９】
該筒体内で該外側シャフトの周りに設けられ、一端がドア枠固定部材に固定され、他端が該筒体に固定されたコイルスプリングをさらに備える、請求項８に記載のドアクローザ。
【請求項１０】
一端が該ドア枠固定部材に固定され、他端がドア枠に固定されたアームリンク部材をさらに備え、該ドア枠固定部材が該アーム部材を介して該ドア枠に連結されるようにされた、請求項６乃至９の何れか一項に記載のドアクローザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドアクローザに関する。より具体的には、クラッチ機構を備えたドアクローザに関する。
【背景技術】
【０００２】
クラッチ機構を備えたドアクローザは、例えば特許文献１及び特許文献２によって知られている。この公知のヒンジ型のドアクローザは、ヒンジピンの中心軸線に沿って重ね合わせるように設けられ、一方をドア枠に、他方をドアに取り付けられ、ドアの開閉に伴って相対的に回動可能とした一対の羽根付き筒体からなるヒンジハウジングと、該ヒンジハウジング内に上記中心軸線に沿って設定され開扉されたドアを閉扉させるための主スプリングと補助スプリングとを備える。主スプリングは、ドアの開扉操作中に開扉角度全域にわたって畜勢されることによって閉扉トルクを生じる。一方、補助スプリングは、開扉操作の初めの一定角度だけにおいて２つの筒体間の相対的回動によって畜勢され、これにより閉扉完了直前のこの一定角度範囲での閉扉トルクを生じ、閉扉を確実に行えるようにする。この補助スプリングの一定角度だけでの畜勢は、一端を一方の筒体に固定した補助スプリングの他端を、他方の筒体と上記一定角度だけで連結するようにするクラッチ機構により行われる。すなわち、このクラッチ機構は、上記一定角度の間だけ、２つの筒体間の相対的回転が生じるようにする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭６２−１６３２７９号公報
【特許文献２】実開平０５−０２４８５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のような補助スプリングは、閉扉を確実に行うようにするためのものであり、その為の大きな閉扉トルクを生じるためには、開扉角度全域にわたって畜勢し緩やかな閉扉トルクを与えるための主スプリングに較べて、断面の大きいバネ材を用いて直径を大きくする必要がある。このため、ヒンジハウジングの外形も大きなものとせざるを得ず、ドア金具として建具への収まり外観を損ねる虞がある。【０００５】
本発明は、このような点に鑑み、同等の閉扉トルク特性を有する従来のドアクローザよりも小さな外形とすることが可能なドアクローザを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
すなわち、本発明は、
長手軸線に沿って延びる筒体と、
第１及び第２端部を有し、該長手軸線に沿って延び、該筒体に回転可能に保持された内側シャフトと、
該筒体内に位置する第１端部、及び該内側シャフトに対して相対的に回転しないように固定された第２端部を有し、該内側シャフトの外側を該長手軸線に沿って延びる外側シャフトと、
を備え、該筒体がドア及びドア枠の一方に取り付けられ、該内側シャフトがドア及びドア枠の他方に対して動かないように固定され、ドアが開閉されるのに伴って該筒体と該内側シャフトとの間に相対的な回転が生じるようにされたドアクローザであって、
該筒体と該内側シャフトとの相対的回動位置が、該ドアが閉止した状態に対応する初期回動位置とドアが所定角度だけ開かれた状態に対応する第１回動位置との間にあるときには、該外側シャフトの該第１端部を該筒体に係止させ、また、該ドアが該第１回動位置と該ドアの全開位置に対応する第２回動位置との間にあるときには、該外側シャフトの該第１端部を該筒体との係止から解除して、該内側シャフトに係止させるクラッチ機構をさらに備えており、
該相対的回動位置が該初期回動位置と該第１回動位置との間にあるときは、該筒体と該内側シャフトとの間に生じる相対的回転によって、該外側シャフトが捻られてドア閉扉のための弾性復元力を畜勢するようにした、ドアクローザを提供する。【０００７】
このドアクローザは、ドアを回動した初めの所定角度においてだけ外側シャフトに捻りが生じるようにすることにより、ドア閉扉間際のドアに対する閉扉トルクを与えるものであるが、コイルスプリングにより閉扉間際の大きな閉扉トルクを与えようとした従来のドアクローザのように、その径を大きくする必要が無く、小径で外観上スマートなドアクローザとすることができる。【０００８】
具体的には、
該筒体からなり、一端に第１自由端部、他端に第１接続用端部を有する第１筒体と、
一端に第２自由端部、他端に第２接続用端部を有し、ドア及びドア枠の該他方に取り付けられる第２筒体であって、該第２接続用端部が該第１接続用端部に隣接し該第１筒体に対して該長手軸線の方向で整合して、該第１筒体に対して該長手軸線の周りで相対的に回転可能に接続される第２筒体と、をさらに備え、
該内側シャフトの該第２端部は、該第２筒体に取り付けられて該第２筒体を介してドア及びドア枠の該他方に固定されるようにすることができる。【０００９】
好ましくは、該外側シャフトがバネ材からなり、該内側シャフトが剛性部材からなる中実の円柱状シャフトとすることができる。【００１０】
また、好ましくは、
該クラッチ機構は、該第１筒体の内周面に固定された円筒状のクラッチ部材と、該外側シャフトの該第１端部に固定され該クラッチ部材の内周面と該内側シャフトの外周面との間に延在するクラッチ切換要素保持部材であって、該クラッチ切換要素保持部材を半径方向で貫通する開口を有するクラッチ切換要素保持部材と、該開口内に保持されるクラッチ切換要素と、を備えており、
該クラッチ部材の該内周面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第１係合凹部が設けられ、該内側シャフトの該外周面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第２係合凹部が設けられており、
該相対的回動位置が該初期回動位置と該第１回動位置との間にあるときは、該クラッチ切換要素が該第１係合凹部に係合して該クラッチ切換要素保持部材が該クラッチ部材に係止され、該相対的回動位置が該第１回動位置と該第２回動位置との間にあるときには、該クラッチ切換要素が該クラッチ部材の該第１係合凹部とは係合せず該内側シャフトの該第２係合凹部と係合して、該クラッチ切換要素保持部材が該内側シャフトに係止されるようにすることができる。【００１１】
本発明にかかる上述のドアクローザにおいては、該第１及び第２筒体内で該外側シャフトの周りに設けられ、一端が該第１筒体に固定され、他端が該第２筒体に固定されたコイルスプリングをさらに備えるようにすることができる。【００１２】
本発明はまた、
該内側シャフトの該第２端部に固定され、ドア枠に取り付けられるドア枠固定部材をさらに備え、
該筒体はドアに取り付けられ、該内側シャフトは該ドア枠固定部材を介してドア枠に固定されるようにすることもでき、
このようなドアクローザにおいて、
該内側シャフトの該第１端部は、該外側シャフトの該第１端部を超えて延在しており、
該クラッチ機構は、第１クラッチ端面を有し該筒体に固定された円筒状の第１クラッチ部材と、該第１クラッチ端面に対向する第２クラッチ端面を有し該内側シャフトの該第１端部に固定された円筒状の第２クラッチ部材と、該第１クラッチ端面と該第２クラッチ端面との間において該外側シャフトの該第１端部に固定されたクラッチ切換要素保持部材であって、当該クラッチ切換要素保持部材を該長手軸線の方向で貫通する開口を有するクラッチ切換要素保持部材と、該開口内に保持されるクラッチ切換要素と、を備えており、
該第１クラッチ部材の該第１クラッチ端面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第１係合凹部が設けられ、該第２クラッチ要素の該第２クラッチ端面には該クラッチ切換要素の一部を受け入れる第２係合凹部が設けられており、
該相対的回動位置が該初期回動位置と該第１回動位置との間にあるときは、該クラッチ切換要素が該第１係合凹部に係合して該クラッチ切換要素保持部材が該第１クラッチ部材に係止され、該相対的回動位置が該第１回動位置と該第２回動位置との間にあるときには、該クラッチ切換要素が該第１クラッチ部材の該第１係合凹部とは係合せず該第２クラッチ部材の該第２係合凹部と係合して、該クラッチ切換要素保持部材が該第２クラッチ部材に係止されるようにすることができる。【００１３】
好ましくは、上記クラッチ切換要素を両端部が半球状である円柱形状とすることができる。【００１４】
クラッチ切換要素が切換要素保持部材の開口に対して円筒面で摺動係合して比較的に広い面積で力を受けることができるので、大きな応力を受けたときにも部材の破損等が起こりにくく耐久性を向上させることができる。【００１５】
本発明にかかる上述のドアクローザにおいても、該筒体内で該外側シャフトの周りに設けられ、一端がドア枠固定部材に固定され、他端が該筒体に固定されたコイルスプリングをさらに備えるようにすることができる。【００１６】
本発明はさらに、一端が該ドア枠固定部材に固定され、他端がドア枠に固定されたアームリンク部材をさらに備え、該ドア枠固定部材が該アーム部材を介して該ドア枠に連結されるようにすることができる。【００１７】
以下、本発明の実施形態に係るドアクローザにつき添付図面に基づき説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係るドアクローザの構造を示す縦断面であり、同ドアクローザのクラッチ機構の機能を分かりやすくするために、その横断面を示す図２とは完全には整合しない模式図となっている。
【図２】図２ａ〜図２ｃは図１中のII−II断面図であり、図１に示したドアクローザが、その閉扉状態から開扉状態に変位するときの各構成要素の相互関係を示している。
【図３】図１のIII−III線断面図である。
【図４】図４は、本発明の第２の実施形態に係るドアクローザの構造を示す断面図であり、クラッチ機構が図５ｃに対応する状態となって、外側シャフトの弾性復元力がドアに作用しないようになっている状態を示すものである。
【図５】図５ａ〜図５ｃは、図４のドアクローザのクラッチ機構の動作を示す模式図であり、クラッチ切換要素を横断し該クラッチ切換要素の回転移動方向に沿う方向での断面図である。
【図６】図６は、本発明の第３の実施形態に係るドアクローザの構造を示す断面図である。
【図７】図７は、図６の側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の第１の実施形態に係るヒンジ型のドアクローザ１０は、ドア（図示せず）に固定される第１取付羽根１２を有する第１筒体１４と、ドア枠（図示せず）に固定される第２取付羽根１６を有する第２筒体１８とからなるヒンジハウジング２０と、該ヒンジハウジング２０内に設定されたコイルスプリング２２等を備えドアの開扉に伴って閉扉力を生じるクローザ機構部２４とを有する。ヒンジハウジング２０の第１及び第２筒体１４，１８は、それぞれの自由端部１４−１，１８−１に端部キャップ２６，２８が取り付けられており、それぞれの接続用端部１４−２，１８−２が隣接して当該ヒンジハウジング２０の長手軸線Ｃに沿って整合され相互に回転可能に接続されている。【００２０】
クローザ機構部２４は、第１筒体１４の自由端部１４−１に回転自在に支持された第１端部３４−１から前記第２筒体１８の自由端部１８−１に固定された第２端部３４−２にまでヒンジハウジング２０の長手軸線Ｃに沿って伸びる中実の内側シャフト３４と、第１筒体１４内に配置された第１端部３６−１から第２筒体１８に固定された第２端部３６−２にまで内側シャフト３４の外側をヒンジハウジング２０の長手軸線Ｃに沿って伸びる円筒状の外側シャフト３６と、外側シャフト３６を第１筒体１４と内側シャフト３４とに選択的に係止するためのクラッチ機構３８と、を有する。このクラッチ機構３８は、以下に詳述するが、ドアの開扉の初めの一定回動範囲においては、外側シャフト３６の第１端部３６−１をドアの開扉と共に回動される第１筒体１４に係止してドアの開扉に伴って外側シャフト３６を捻って閉扉方向での弾性復元力を蓄勢させ、一定回動範囲を超えると、外側シャフト３６の第１端部３６−１を第１筒体１４との係止状態から解除してドア枠に対して静止している内側シャフト３４に係止し、外側シャフト３６がそれ以上捻られないようにする。コイルスプリング２２は、第１筒体１４がドアと共に閉扉位置から開扉位置まで回動されるときに、その全回動範囲において捻られて閉扉力を畜勢する。【００２１】
内側シャフト３４の第１端部３４−１は、第１筒体１４内に挿入され、固定ピン４６により該第１筒体１４に回転しないように取り付けられた第１シャフトホルダ４０に回転可能に挿入され保持されている。また、内側シャフト３４の第２端部３４−２は、第２筒体１８内に固定された第２シャフトホルダ４８に回転しないように挿入される。すなわち、内側シャフト３４の第２端部３４−２は、図３に示すように、一部が面取りされており、それに対応する形状に形成された第２シャフトホルダ４８の取付孔４８−１に挿入されることにより、回転しないようにされている。第２シャフトホルダ４８はヒンジハウジング２０の図１で見て左端から挿入されて、その先端が第２筒体１８内に固定（例えば、溶接、ローレット切りした上での圧入等による固着）された固定リング４２内に挿入され、該第２筒体１８及び固定リング４２間に装着されたピン４４により回転しないように保持されている。コイルスプリング２２は、一端が第１シャフトホルダ４０に接続され、他端が第２シャフトホルダ４８に接続されて、ドアの開閉に伴って捻られて弾性復元力を蓄勢するようになっている。【００２２】
外側シャフト３６は筒状の部材とされており、その第２端部３６−２は内側シャフト３４の第２端部３４−２の近くの外周面に固定されることにより第２筒体１８に対して回転しないように取り付けられ、第１端部３６−１は第１筒体１４の中央部分を越えた位置まで延びている。外側シャフト３６は、第２端部３６−２の部分を除いては、内側シャフト３４に対して固定されていない。外側シャフト３６の第１端部３６−１の外周面にはローラ状にされたクラッチ切換要素５０を保持するための筒状のクラッチ切換要素保持部材５２が固定されている。このクラッチ切換要素保持部材５２は、第１シャフトホルダ４０から筒状に延びるクラッチ部材５４内において外側シャフト３６の第１端部３６−１から第１筒体１４の自由端部１４−１方向に延びた切換要素保持部５２−１を有しており、該部分には半径方向で貫通し、クラッチ切換要素５０を当該ヒンジハウジング２０の半径方向で変位可能に保持する切換要素保持開口５２−２が設けられている。図２に示すように、この切換要素保持開口５２−２は、クラッチ切換要素保持部材５２の切換要素保持部５２−１の直径方向で対向する位置に、ローラ状のクラッチ切換要素５０の直径よりも大きな幅で当該クラッチ切換要素保持部材５２の周方向で延びるように設けられている。【００２３】
図２に示すように、第１筒体１４に固定された筒状のクラッチ部材５４の内周面には直径方向で対向する位置にクラッチ切換要素５０と係合する第１係合凹部５４−１が形成されており、内側シャフト３４の外周面には、第２係合凹部３４−３が設けられている。前述のように、クラッチ機構３８は、ドアの開扉の初めの一定回動範囲においては、外側シャフト３６の第１端部３６−１（従って、外側シャフト３６に固定されたクラッチ切換要素保持部材５２）を、クラッチ部材５４に係止することにより第１筒体１４と共に回転するようにして、ドア枠に固定された第２筒体１８に固定されて回転しない内側シャフト３４との間に相対的回転を生じさせ、それにより、外側シャフト３６を第１端部３６−１と第２端部３６−２との間で捻って閉扉方向での付勢力を畜勢させると共に、一定回動範囲以上に開扉されると、外側シャフト３６の第１端部３６−１を第１筒体１４との係止状態から解除し（ドア枠に固定される第２筒体１８に固定されて静止している）内側シャフト３４に係止して静止状態（非回転状態）とし、外側シャフトがそれ以上捻られないようにするものである。図２ａは、ドアが閉じているときの状態を示し、この状態で、クラッチ切換要素５０は（ドアと共に回動するクラッチ部材５４の）第１係合凹部５４−１に係合するとともに、内側シャフト３４の第２係合凹部３４−３にも係合している。この状態からドアが矢印Ａで示す方向に開きはじめると、ドアに固定されている第１筒体１４の内周面に固定されたクラッチ部材５４が同方向Ａに回動する（図示の例において、ドアが閉扉された状態では、第２係合凹部３４−３は、対応する第１係合凹部５４−１から上記方向Ａに僅かにずれた位置とされている）。クラッチ部材５４の方向Ａへの回動によりクラッチ切換要素５０が方向Ａに動こうとし、切換要素保持部５２−１を方向Ａへ動かす。このとき、クラッチ切換要素５０は、切換要素保持部５２−１を動かしながら抵抗を受け、且つ、第１係合凹部５４−１に押されて、該第２係合凹部３４−３内に次第に押し込まれるようになる（図２ｂ）。ドアが所定角度（例えば約８°）だけ回動すると（図２ｃ）、クラッチ切換要素５０は第１係合凹部５４−１から完全に抜け出し、第２係合凹部３４−３にだけ係合した状態となる。このようになることにより、ドアの更なる開扉動作に伴い回動される第１筒体１４に固定されたクラッチ部材５４が更に回動しても、クラッチ切換要素５０を介してクラッチ切換要素保持部材５２（従って、それを固定保持する外側シャフト３６）を回動させることはなくなる。つまり、その後のドアの回動動作においては、内側シャフト２４及び外側シャフト３６はドア枠に固定された第２筒体１８と共に静止した状態となり外側シャフトの付勢力がドアを閉じるように作用しなくなって、コイルスプリング２２だけが連続的に捻りを受けて閉扉力を畜勢しつつ、ドアを閉じる方向に付勢力を作用させる。【００２４】
上述の本発明の第１の実施形態に係るヒンジ型のドアクローザ１０では、ドアの開扉に伴う全開扉回動範囲にわたりコイルスプリング２２の捻りによって閉扉力を畜勢すると共に、ドア開扉の初めの所定角度範囲においては、外側シャフト３６も捻られて付加的な閉扉力を畜勢することができる。この場合、付加的な閉扉力は、ヒンジハウジング２０の長手軸線Ｃに沿って延びる外側シャフト３６に畜勢されるものであるために、前述の従来のこの種のヒンジ型のドアクローザにおいて付加的閉扉力のためにコイルスプリングを用いた場合に較べて、当該ドアクローザ１０のヒンジハウジング２０の直径を大きくする必要が無く、小型のものとすることができる。【００２５】
図４に示す本発明の第２の実施形態に係るドアクローザ１１０は、ドアの上下に上部ヒンジ及び下部ヒンジを取り付け、これら上部及び下部ヒンジを垂直に通る共通の１つの軸線（枢軸線）を中心にして当該ドアをドア枠に枢着する形式のドアヒンジ装置における上部又は下部ヒンジとして用いられるものである。図示の例では、このドアクローザ１１０は、下部ヒンジとして用いられたものを示しており、ドアＤの底部ＢからドアＤ内を上方に延びるように挿入される筒体１１４と、ドア枠Ｆの下部部分（床面等を含む）に設定されて筒体１１４内を上方に延びる内側シャフト１３４とを備える。筒体１１４は、その下端に固定されて水平方向に延びるドア取付部材１１２をドアの底部Ｂに固定することにより、ドアＤに対して回転しないように取り付けられる。内側シャフト１３４は、上端の第１端部１３４−１が筒体１１４内に固定されている制動機構部１６０に保持されており、その下端の第２端部１３４−２はベアリング１６２によってドア取付部材１１２を回転可能に支持するとともにピン１４４によってドア枠固定部材１１８に固定されている。内側シャフト１３４は、該ドア枠固定部材１１８をドア枠Ｆに設けられたスライド受座Ｒに嵌合することにより、当該ドア枠Ｆに、その長手軸線Ｃの周りで回転しないように固定される。制動機構部１６０は、ドアＤが閉じられて筒体１１４が内側シャフト１３４に対して相対的に回転されるときにその相対的回転に対して制動をかけてドアの急激な動きを抑制するものであり、例えば、当該制動機構部１６０内にオイルを充填し、上記相対的回転によって生じるオイルの流れに対して抵抗を与えることにより制動を行うものとすることができる。この種の制動装置は種々知られており、ここではその詳細は省略する。【００２６】
この実施形態のドアクローザ１１０におけるクローザ機構部１２４は、内側シャフト１３４の外側を筒体１１４の長手軸線Ｃに沿って伸びる円筒状の外側シャフト１３６と、外側シャフト１３６の外側に該外側シャフトに同軸状に設定されたコイルスプリング１２２と、外側シャフト１３６の第１端部１３６−１を筒体１１４と内側シャフト１３４とに選択的に係止するためのクラッチ機構１３８と、を有する。外側シャフト１３６は、その第２端部（下端）１３６−２が内側シャフト１３４の第２端部１３４−２の近くの外周面に固定されており、第１端部（上端）１３６−１は制動機構部１６０の近くにまで伸びている。外側シャフト１３６は、その第２端部１３６−２の部分を除いては内側シャフト１３４に固定されておらず、第１端部１３６−１は内側シャフト１３４の第１端部１３４−１の一部が露呈するように内側シャフト１３４の途中で終端している。【００２７】
クラッチ機構１３８は、外側シャフト１３６の第１端部１３６−１の外周面に固定された円筒状のクラッチ切換要素保持部材１５２と、該クラッチ切換要素保持部材１５２に長手軸線Ｃの方向に貫通して形成された切換要素保持開口１５２−２の中に変位可能に保持されたクラッチ切換要素１５０を有している。クラッチ切換要素１５０は両端部が半球面とされた円柱形状の部材であり、その長さはクラッチ切換要素保持部材１５２の長手軸線Ｃの方向の幅よりも長くされ、少なくとも一方の端部がクラッチ切換要素保持部材１５２から常に突出する大きさとされている。第１の実施形態に係るドアクローザ１０おいては２つのクラッチ切換要素５０が設けられているが、本実施形態においては１８０度以上の開扉を行う事ができるドアクローザとするためにクラッチ切換要素１５０は１つのみとなっている。開扉の範囲を１８０度未満とする場合には、クラッチ切換要素１５０を２つ設けるようにしてもよい。クラッチ切換要素保持部材１５２の図４で見て下側には、ピン１４６によって筒体１１４に固定された円筒状の第１クラッチ部材１５４が設けられており、上側には内側シャフト１３４の外周面に固定された円筒状の第２クラッチ部材１５６が設けられている。第１クラッチ部材１５４の第２クラッチ部材１５６に対向する側の第１クラッチ端面１５４−１には、第１係合凹部１５４−２、及び長手軸線Ｃを中心として該第１係合凹部を通過する円弧を描くように形成された第１クラッチガイド溝１５４−３が設けられている。また、第２クラッチ部材１５６の第１クラッチ部材１５４に対向する側の第２クラッチ端面１５６−１にも、同様な第２係合凹部１５６−２及び第２クラッチガイド溝１５６−３が設けられている。【００２８】
コイルスプリング１２２は、一端（上端）が第１クラッチ部材１５４の下方においてスプリングセットピン１４７によって筒体１１４に位置決め固定された第１スプリング座１４０に接続され、他端（下端）が外側シャフト１３６の第２端部１３６−２の周囲に固定された第２スプリング座１４８に接続され、ドアＤを開くことに伴って両端の間で捻られて弾性復元力を蓄勢するようになっている。【００２９】
ドアＤが閉じている状態では、図５ａの模式図に示すように、クラッチ切換要素１５０は第１クラッチ部材１５４の第１係合凹部１５４−２に係合されている。この状態からドアＤを開けていくと、ドアＤに固定された筒体１１４の回動に伴って第１クラッチ部材１５４が回動し、第１クラッチ部材１５４にクラッチ切換要素１５０を介して連結されているクラッチ切換要素保持部材１５２も同時に回動して、結果としてクラッチ切換要素保持部材１５２に固定された外側シャフト１３６の第２端部１３６−２が回動され、これにより外側シャフト１３６は捻られて、ドアを閉扉する方向の弾性復元力を蓄勢していく。さらにドアを開扉していくと、図５ｂに示すように、クラッチ切換要素１５０が第２クラッチ部材１５６の第２係合凹部１５６−２に上下方向で整合する位置にまでその上端部をクラッチガイド溝１５４−３（図５では省略されている）と摺動させながら回動していく。クラッチ切換要素保持部材１５２は外側シャフト１３６の弾性復元力により図で見て左側への力を受けているので、クラッチ切換要素保持部材１５２に保持されているクラッチ切換要素１５０の半球状の下端部は第１係合凹部１５４−２に対して左方向に向かって押し付けられるように係合している。これにより、クラッチ切換要素１５０は第１係合凹部１５４−２から上方に向かう力を受けるので、図５ｂのように第２係合凹部１５６−２がクラッチ切換要素１５０と上下方向で整合すると、クラッチ切換要素１５０は第１係合凹部１５４−２から第２係合凹部１５６−２内へと押し出されるようにして上方に移動していく。クラッチ切換要素１５０が、第１クラッチ部材１５４の第１係合凹部１５４−２から押し出され第１係合凹部１５４−２との係止が完全に解除されて第２クラッチ部材１５６の第２係合凹部１５６−２と係止した状態となると（図５ｃ）、外側シャフト１３６が固定されているクラッチ切換要素保持部材１５２は静止している内側シャフト１３４に対して動かなくなるので、外側シャフト１３６はそれ以上捻られなくなる。また、筒体１１４に固定された第１クラッチ部材１５４は、閉扉方向への弾性復元力を蓄勢した外側シャフト１３６との係止が解除されるので、外側シャフト１３６による付勢力はドアには伝達されず、コイルスプリング１２２だけが連続的に捻りを受けて閉扉力を蓄勢していく。【００３０】
図６及び図７に示す本発明の第３の実施形態に係るドアクローザ２１０は、ドアＤ及びドア枠Ｆへの取り付け形態を除いて、上述の第２の実施形態に係るドアクローザ１１０とほぼ同様な構造を有する。当該ドアクローザ２１０は、筒体２１４の外周面に固定されたドア取付部材２１２によりドアＤの上部に第２の実施形態のドアクローザ１１０とは上下逆さまにして取り付けられている。ドア枠固定部材２１８とドア枠Ｆの間には第１及び第２アームリンク２１３−１，２１３−２からなるアームリンク部材２１３が設けられ、第１アームリンク２１３−１の端部がドア枠固定部材２１８に固定され、第２アームリンク２１３−２の端部がドア枠Ｆに枢動可能に取り付けられることで、ドア枠固定部材２１８がドア枠Ｆに連結されている。ヒンジＨを介してドア枠Ｆに取り付けられているドアＤが開閉されると、アームリンク部材２１３に固定されている内側シャフト２３４の回動は制限されているので、ドアＤと共に回動する筒体２１４との間には相対的回動が生ずるようになる。この相対的回動に伴って第２の実施形態のドアクローザ１１０の場合と同様にクローザ機構部２２４が機能する。すなわち、ドアＤの開扉が一定回動範囲内のときには外側シャフト２３６が捻られてドアＤを閉扉する付勢力が蓄勢され、一定回動範囲を超えるとクラッチ機構２３８の機能により外側シャフト２３６がそれ以上捻られなくなると共に外側シャフト２３６の付勢力がドアＤに対して作用しなくなり、コイルスプリング２２２のみが連続的に捻りを受けて閉扉力を蓄勢していく。【００３１】
クラッチ機構３８、１３８，２３８は、上述の機能を奏するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、第２及び第３の実施形態におけるクラッチ切換要素は両端部が半球面とされた円柱形状の部材としているが、第１の実施形態のように球状とすることもできる。また、上述の実施形態では、外側シャフト３６、１３６，２３６に開扉初期での捻りを加えるようにして閉扉間際の閉扉力を大きくするようにしたが、外側シャフト３６、１３６，２３６を静止状態に保持し、内側シャフト３４、１３４，２３４に捻りを加えるようにすることもできる。また、内側シャフト３４、１３４，２３４は中実の円柱状部材としたが中空の筒状のものとすることもできる。本発明は要するに、筒体の長手軸線に沿って設けられる内側及び外側シャフトを用い、ドアが開かれ始めた所定角度範囲で、この内側及び外側シャフトの間に相対的な捻れを生じさせることにより、閉扉間際の閉扉力を大きくすることを特徴とするものであり、上述の実施例に限定されることなく種々の変形を加えることができる。
【符号の説明】
【００３２】
（第１の実施形態の）ドアクローザ１０；第１取付羽根１２；第１筒体１４；自由端部１４−１；接続用端部１４−２；第２取付羽根１６；第２筒体１８；自由端部１８−１；接続用端部１８−２；ヒンジハウジング２０；コイルスプリング２２；クローザ機構部２４；端部キャップ２６，２８；内側シャフト３４；；第１端部３４−１；第２端部３４−２；第２係合凹部３４−３；外側シャフト３６；第１端部３６−１；第２端部３６−２；クラッチ機構３８；第１シャフトホルダ４０；固定リング４２；ピン４４；固定ピン４６；第２シャフトホルダ４８；取付孔４８−１；クラッチ切換要素５０；クラッチ切換要素保持部材５２；切換要素保持部５２−１；切換要素保持開口５２−２；クラッチ部材５４；第１係合凹部５４−１
（第２の実施形態の）ドアクローザ１１０；ドア取付部材１１２；筒体１１４；ドア枠固定部材１１８；コイルスプリング１２２；クローザ機構部１２４；内側シャフト１３４；第１端部１３４−１；第２端部１３４−２；外側シャフト１３６；第１端部１３６−１；第２端部１３６−２；クラッチ機構１３８；第１スプリング座１４０；ピン１４４；ピン１４６；スプリングセットピン１４７；第２スプリング座１４８；クラッチ切換要素１５０；クラッチ切換要素保持部材１５２；切換要素保持開口１５２−２；第１クラッチ部材１５４；第１クラッチ端面１５４−１；第１係合凹部１５４−２；第１クラッチガイド溝１５４−３；第２クラッチ部材１５６；第２クラッチ端面１５６−１；第２係合凹部１５６−２；第２クラッチガイド溝１５６−３；制動機構部１６０；ベアリング１６２
（第３の実施形態の）ドアクローザ２１０；ドア取付部材２１２；アームリンク部材２１３；第１アームリンク２１３−１；第２アームリンク２１３−２；筒体２１４；ドア枠固定部材２１８；コイルスプリング２２２；クローザ機構部２２４；内側シャフト２３４；外側シャフト２３６
長手軸線Ｃ；ドアＤ；ドア枠Ｆ；底部Ｂ；スライド受座Ｒ；ヒンジＨ
【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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【国際調査報告】
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