【手続補正書】
【提出日】令和2年9月25日(2020.9.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
付勢バネ（Ud）に付勢されて運動する運動体（D）と、運動体（D）と連動する移動体（J）と、移動体（J）の運動に伴って伸縮する減速バネ（Uj）と、減速バネ（Uj）の復元を阻止する解除可能な復元阻止手段（Ru）とを備え、
上記付勢バネ（Ud）は復元速度を制御する抵抗（Rｄ）を備え、上記付勢バネ（Ud）の復元力はリンク（Ａ）を介して運動体（D）に伝達され、上記リンク（Ａ）は運動体（D）に離反可能に当接する当たり（Ａｇ）を備えることを特徴とし、運動体（D）が当たり（Ａｇ）から離れて、付勢バネ（Ud）の復元力が運動体（D）に伝達されなくなる減速装置。
【請求項２】
上記リンク（Ａ）が上記当たり（Ａｇ）から離れた運動体（D）に当接する減速面（Akk）を備える請求項１に記載する減速装置。
【請求項３】
付勢バネ（Ud）は復元速度を制御する抵抗（Rｄ）を備えて、片方の取り付け軸は運動体（D ）に設けられる支軸（Sd）に、他方の取り付け軸は移動体（J）に設けられる支軸（Ｓｊｊ）に支持され、上記移動体（J）は減速バネ（Ｕｊ）に付勢され運動体（U）を減速する減速装置であって、上記減速バネ（Uj）の復元を阻止する解除可能な復元阻止手段（Ru）を備える減速装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】減速時に蓄えた歪エネルギを活用するドアクローザ。
【技術分野】
【０００１】
減速時に蓄えた歪エネルギを活用するドアクローザに関する。
【背景技術】
【０００２】
ドアを付勢する力が僅かでもドアに作用するならば、ドアは僅かながらでも加速する。ドアクローザは「ドアを開いて取手から手を離した位置」が何処であってもドアが閉まり始めるようにするには、何処の位置においても最大静止摩擦力以上の力が作用している必要がある。最大静止摩擦力以上の力が作用し続けると、ドアは加速し続けて、戸当りに衝突するときには運動速度が最大になる。
一般に運動体は、運動体に力が作用している間は加速する。力と反対方向の抵抗が作用するとき、力が抵抗より大きいとき運動体は加速し、等しいとき2つの力が釣り合って静止し、小さいとき減速する。摩擦抵抗をかけ続けて減速したドアは止まると、止まった位置で再び動き出さない。減速するドアには「ドアを付勢する力より大きな抵抗」が働いていて、ドアは閉止途中で止まったままになり全閉しない。途中で止まらないように摩擦抵抗を「ドアを付勢する力」より小さくしてしまうと、ドアが全閉するまで加速し続け全閉時に大きな衝撃音を発するようになる。「ドアを付勢するバネ」の強さと「ブレーキシューなどの摩擦抵抗」を如何に調節しても、確実にドアが静かに全閉するようにできない。
【０００３】
現在一般に普及している「油圧タンクを備えるドアクローザ」においては、「小さな隙間を出入りする油の流れの乱れ」はドアの加速の大きさに従って大きくなリ、ドアに大きく抵抗する。ドアの速度が小さくなれば抵抗はなくなり、「ドアを回転させる力」が抵抗より大きくなる。止まったドアが再び動き出す。油の抵抗は必要に応じて大きくなり、減速しすぎると消滅する。
ドアクローザはドアを加速し、加速したドアはドアクローザを加速するが、ドアクローザが加速すると、ドアクローザに働く抵抗は大きくなり加速されないようにドアに抵抗する。減速したドアクローザはドアを減速する。ドアが加速して大きな動慣性力がドアクローザに働いても、「油圧タンクを備えるドアクローザ」は加速されない大きな油の抵抗を備える。大きな抵抗に打ち勝ってドアをも回転させるために「ドアクローザが内蔵するバネ」の力は大きい。加速したドアが大きな動慣性力をもっても、それに対応するための抵抗は「油圧タンクを備えるドアクローザ」が既に備える油の抵抗はそれを無視できるほど大きい。小さな抵抗が新たに追加されても、「油圧タンクを備えるドアクローザ」はバネの大きな力で影響されることなく回転し続ける。
【０００４】
特許文献1のドアクローザはドアに作用する力を出来るだけ小さくしてドアの加速を出来るだけ小さくするもので、余分な抵抗をつけずに全閉するまで「ドアを閉めるために必要で最小限の力」でドアを回転させ、全閉時に突如として、「ドアを回転させる力」に「ドアのラッチを凹ませる力」を追加した「極端に大きな力」をドアに作用させる。
力が作用する間は加速し続けるが、上記油の抵抗と同様に、「ドアに働く空気抵抗」はドアが加速するほど大きくなりドアを減速し、ドアが止まってしまうとなくなるのでドアが再び動き出す。空気抵抗は。「油圧タンクを備えるドアクローザ」が備える油の抵抗ほど大きくないので、ドアの大きな加速に耐えきれない。しかし、特許文献1のドアクローザも、大きな「ドアの回転軸周りの抵抗」と大きな「ドア面が受ける抵抗」とに打ち勝ってドアを回転させるものであれば、加速したドアが大きな動慣性力が働いたとしても、それに対応するための抵抗は「既に備わった大きな抵抗」と比べて無視できるほどの小さい。いずれの場合も、大きく加速しようとするドアをゆっくりと閉止し静かに全閉するためには、ドアは大きな抵抗が付加されて大きな力で回転する必要がある。
【０００５】
「バネで動くドアクローザ」はドアを開くときにバネに力を蓄え、バネの復元力でドアを閉めるもので、ドア閉めるときに大きな力が必要であればあるほど、開くときにドアクローザのバネにそれ以上大きな力を蓄えなければならない。ドアは回転軸が鉛直で、重心の上下動を伴わずに回転する。枢軸回りの摩擦抵抗やドア面に作用する空気抵抗がなければ、限りなくゼロに近い大きさの力で回転できるはずである。ドアクローザはゆっくりと回転させるために、「ドアを閉めるために必要で最小限の力」に余分な抵抗をつけてドアを回転させるので、ドアを開くときに「ドアを閉めるために必要で最小限の力」を遥かに超える大きな力が必要となる。ドアクローザを取り付けなければ軽く開くドアにドアクローザを取り付けたがために、ドアを開くたびにドアが重たく感じられるようになった。使用頻度の少ない玄関ドアに取り付けても気にならなくても、一日中頻繁に開け閉めする室内のドアには取り付ければ、とても耐えられない苦痛となるのである。
【０００６】
特許文献２の発明は、片方の端部がドア枠に支持され他方の端部が全閉しようとするドアと当接離脱するバネが、ドアによって伸縮し、ドアの運動エネルギを歪エネルギに変換してドアを減速する。バネが伸縮しきって復元しようとするときドアは停止するまで減速される。復元を阻止すればバネの力はドアに作用しない。さらにドアがバネの他方の端部から離脱すると、以後バネを伸縮させることなくドアは回転する。ドアの回転速度がいかに大きくても特許文献２のバネの抵抗は、特許文献1のドアの空気抵抗のように必要分発生して、ドアは停止するまで減速させる。減速後は空気抵抗が消滅するようにドアに作用しない。特許文献２のドアクローザが備えるバネは「油圧タンクを備えるドアクローザ」のように余分な抵抗が付加させずに、ドアを回転させるに必要な力を持てば十分である。ドアを開くときにバネに蓄える力は、ドアを回転させるだけの最小の力であって、ドアを開くときにドアが重たく感じられない。しかしながら、ドアがバネの他方の端部から離脱させる動作に、僅かながらでもバネの復元が必要であって、ドアが一旦停止した後に少し後戻りしてから閉まり始めるという難点があった。
本願発明は「特許文献２のバネがドアを減速して蓄える歪エネルギ」をドアを開くときに活用するもので、ドアが一旦停止した後に後戻せずに閉まり始める。ドアを開く動作によってバネは復元する。ドアの復元力がドアを開く力となって、ドアを開く力を軽減する。
【０００７】
【特許文献１】特許第４６９５２１４号公報
【特許文献２】特許第６０２３２９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、如何にしてドアを開くときに重たく感じられないようにして、部屋からの出入りを快適するかであり、如何にしてドアクローザを小型化し目に見えないところに収容して安全快適な住環境を獲得するかである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
課題を解決するための手段は、図１、図２に説明するように、付勢バネ（Ud）に付勢されて運動する運動体（D）と、運動体（D）と連動する移動体（J）と、移動体（J）の運動に伴って伸縮する減速バネ（Uj）と、減速バネ（Uj）の復元を阻止する解除可能な復元阻止手段（R）と、運動体（D）が所定の位置（Ye）を通過した以後に上記復元阻止手段（R）を解除する解除手段（Pr）とを備え、上記復元阻止手段（Ru）を解除して減速バネ（Uj）が復元して運動体（U）の運動方向を逆転させる減速装置であって、付勢バネ（Ud）の伸縮速度を制御する抵抗（Rｄ）を備えることを特徴とし、減速バネ（Uj）の伸縮時に運動体（U）の運動エネルギを減速バネ（Uj）の歪エネルギに変換して運動体（Ｄ）を減速し、減速バネ（Uj）の復元によって運動体（D）を逆戻りさせる減速装置１。さらに、図3〜５に説明するように、減速バネ（Uj）の復元を阻止したまま、運動体（Ｄ）が運動可能な減速装置２。
ちなみに、図3〜５に説明するように、上記移動体（ｊ）は固定部（Ｗ）に設けられる所定の軌道（Ｘ）に沿って移動し、上記減速バネ（Ｕｊ）の片方の取り付け軸は固定部（ｗ）に設けられる支軸（Ｓｗ）に支持され、他方の取り付け軸は上記移動体（Ｊ）に設けられる支軸（Ｓｊ）に支持される減速装置１或いは減速装置２。これを減速装置３と言う。或いは、図3に説明するように、上記付勢バネ（Ｕｄ）の片方の取り付け軸は運動体（Ｄ）に設けられる支軸（Ｓｄ）に支持され、他方の取り付け軸は上記移動体（Ｊ）に設けられる支軸（Ｓｊｊ）に支持される減速装置１〜３の何れか1つの減速装置。これを減速装置４と言う。
【発明の効果】
【００１０】
図4に説明するように、現在一般に普及している「油圧タンクを備えるドアクローザ」をドア或いはドア枠に移動可能に取り付けて、取り付け部の移動にバネの伸縮を伴うように改良すれば、ドアを開くときに重たく感じられないようになり、大きな油の粘性抵抗も必要とせず、極端に小型化可能なドアクローザに変身する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】減速時に伸縮したバネが復元して開くドアの原理説明図
【図２】減速時に伸縮したバネが復元して開くドアの実施例
【図３】抵抗を備えなくてもドアを減速する原理説明図
【図４】従来の油圧タンクを備えるドアクローザの改良説明図
【図５】小さな力で開く減速するドアの説明図
【図６】特許文献２の装置の改良図
【図７】特許文献２の装置の初期化についての説明図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１(a)において、運動体Dは付勢バネUdに付勢されて「固定部W(以下、各図面の紙面を固定部と言う。)に設けられる枢軸O」を軸に図中矢印イ方向に回転し、「固定部Wに設けられる支軸Ijの周りに回転自在に軸支される移動体J」は図中矢印ロ方向に減速バネUjに付勢される。図1（ｂ）に示すように、「運動体Dに設けられる支軸Ibに装着される車輪B」が「移動体Jの外延部に設けられる摺動面Ｋ」に沿って図中矢印イ方向に移動して、移動体Ｊは図中矢印ロと反対方向に回転し、減速バネＵｊを伸縮させる。付勢バネUdの片方の取り付け軸は固定部Wに設けられる支軸Ｓｄに固定支持され、他方の取り付け軸は「枢軸Ｏの周りに回転自在に軸支されるリンクＡ」に設けられる支軸Ｓａに可動支持される。減速バネＵｊの片方の取り付け軸は「固定部Wに設けられる支軸Ｓｗ」に固定支持され、他方の取り付け軸は「移動体Ｊに設けられる支軸Ｓｊ」に可動支持される。
【００１３】
図1(ｂ)に示すように、付勢バネUdの復元力は「リンクＡに設けられる当たりＡｇ」が運動体Ｄに当接して運動体Ｄに伝達される。「車輪Bを図中矢印イ方向に移動させる付勢バネUdの力」が、「移動体Ｊを図中矢印ロ方向に回転させて車輪Bを図中矢印イと反対方向に移動させる減速バネＵｊの力」と釣り合えば車輪Ｂは静止し、減速バネＵｊの力より大きければ車輪Ｂは減速されずに移動して終点Ｙｅを通過する。小さければ車輪Bは減速されて、やがて止まって図中矢印イと反対方向に戻される。やがて止まってしまうとき、減速バネＵｊの復元を阻止すれば付勢バネUdの復元力は運動体に作用しない。減速バネUjの復元を阻止する復元阻止手段Ruは一方向動作であって、移動体Ｊを図中矢印ロと反対方向に回転さながら車輪Bを図中矢印イ方向に移動させることができるが、「移動体Ｊの図中矢印ロと反対方向の回転」は減速バネＵｊをさらに伸縮させる力が必要で、付勢バネUdには減速バネＵｊをさらに伸縮させる力はない。
図1(ｂ)に示すように、当たりＡｇが運動体Ｄに当接したままの場合は、運動体Dは減速されずに移動して終点Ｙｅを通過するか、途中で止まったままになって終点Ｙｅに到達しないかのどちらかになる。
【００１４】
復元阻止手段Rとは、バネが伸縮できても復元できないようにする手段であって、図1(a)に示す一例は、移動体Jが図中矢印ロと反対方向に回転できても図中矢印ロ方向に回転できないようにする手段である。「移動体Jに固定され移動体とともに支軸Ijを軸に回転するラチェットRb」に「固定部Wに設けられる支軸Rcの周りに回転自在に軸支されラチェットバネRuによって図中矢印ハ方向に付勢される歯止めRa」が食い込んで、ラチェットRbが図中矢印ロ方向に回転できないようにし、ラチェットRbが図中矢印ロと反対方向に回転するとき、ラチェットRbは歯止めRaを図中矢印ハと反対方向に跳ね上げて排除しながら回転する。
【００１５】
「図1(ｃ)に示される付勢バネUdの復元速度を制御する抵抗Rｄ」が付勢バネUdをゆっくりと復元させると、図1(ｃ)に示すように、加速された運動体Dは当たりＡｇから離れて、付勢バネUdの復元力は運動体Dに伝達されなくなる。運動体Dは動慣性によって図中矢印イ方向に回転し続けて、減速バネＵｊを伸縮させる。運動体Ｄの運動エネルギが減速バネ（Uj）の歪エネルギに変換されて運動体Ｕは減速する。運動体Dはやがて止まったままになり、止まったとき以後に「運動体Dに遅れて回転するリンクAの当たりAg」が運動体Dに当接する。このとき、付勢バネUdの力が「減速バネＵｊをさらに伸縮させて車輪Bを図中矢印イ方向に移動させる力」以上であれば、止まったままの車輪Bは再び動き出して終点Ｙｅを通過する。
【００１６】
伸縮したバネは一瞬にして復元するが、「バネの復元速度を制御する抵抗（Rｄ）」は伸縮したバネをゆっくりと復元させ、伸縮したバネは長時間経過した後で元の長に戻される。「復元速度を制御する抵抗（Rｄ）」の一例を図1(ｃ)に示す。リンクAに連結棒AAが連結され、連結棒AAに「固定部Wに取り付けられるシリンダー容器Sl内」で往復運動するピストンPｓが連結され、付勢バネUdの復元とともにリンクAが図中矢印イ方向に回転する。リンクAに連動してピストンPsがシリンダSlの内部Slaに充満する空気を圧縮して極小穴Slbを通してシリンダSlの外部Slbに排出する。極小穴Slbを出入りする空気の乱れはシリンダSlの内部Slaと外部Slbの気圧差が大きいほど大きく、ピストンPsの運動速度が大きいほど空気の乱れによる抵抗が大きくなり、ピストンPsの運動速度が遅くなる。また付勢バネUdの力が小さければ、「バネの復元速度を制御する抵抗（Rｄ）」は小さくて十分であり、シリンダSlは大きな圧力に耐えるほど頑丈なものではなくなる。
以後の動作説明図に「付勢バネUdの伸縮速度を制御する抵抗Rｄ」の図示は省略する。
【００１７】
図２は、図1の減速装置を備えるドアクローザの動作説明図で、運動体Dは「ドア枠Wに設けられる枢軸O」を軸に回転するドアDである。ドア枠Wは図1において固定部Wである。
図２(a)において、ドアDに取り付くドアクロ―ザ容器Dcは図示しない付勢バネUdと付勢バネUdの復元速度を制御する抵抗Rｄを内蔵する。リンクAは付勢バネUdに付勢され「ドアクロ―ザ容器Dcに設けられる支軸Id」を軸に図中矢印ロ方向に回転する。連結棒AAの片方の端部は支軸Idの周りに回転自在に軸支され、他方の端部には「ドア枠Wに設けられる軌道Xに沿って移動するスライダB」が装着される。スライダBが図中矢印ハ方向に移動して、ドアDがドア枠に設けられる枢軸O を軸に図中矢印イ方向に回転する。
【００１８】
連結棒AAに設けられる当たりAAｇは突起物で、リンクAに設けられる溝Am内に収容溝幅は当たりAAｇより大きく、溝Amの片方に押圧面Akが、他方に減速面Akkが設けられる。ドアが閉まるとき、溝Amの片方の押圧面Akが当たりAAｇを押圧してリンクAと連結棒AAとが相対的に一体になって図中矢印ロ方向に回転する。ドアが開くときも、当たりAAｇが片方の押圧面Akを押圧してリンクAと連結棒AAとが相対的に一体になって図中矢印ロと反対方向に回転する。ドアDが閉まる途中から加速し始めてもリンクAが抵抗Rｄによってゆっくりと回転するので、当たりAAｇが片方の押圧面Akから離れて、連結棒AAは付勢バネUdによってではなくドアDの動慣性力によって回転し、スライダBが図中矢印ハ方向に移動して「軌道X に沿って移動し減速バネUjに図中矢印ハと反対方向に付勢される移動体J」を押圧する。減速バネUjが伸縮してドアDが減速するが、図2(b)に示すように、当たりAAｇが他方の減速面Akkを押圧してリンクAと連結棒AAとが相対的に一体になって図中矢印ロ方向に回転し、ドアクロ―ザ容器Dcに収容される付勢バネUdを無理やり復元させようとする。抵抗Rｄは付勢バネUdが急激に復元しないようにするので、連結棒AA を急激に早く回転しないようにする。抵抗RｄはドアDを減速する。
【００１９】
「付勢バネUdの復元力によって移動体Jを図中矢印ハ方向に移動させる力」が「減速バネUjの復元力によって移動体Jを図中矢印ハと反対方向に移動させる力」より大きいとき、ドアは減速せずに全閉に至る。等しいとき釣り合って静止し、減速するときは小さいときとなる。ドアDが閉止するとき付勢バネUdとドア慣性力で移動体Jを図中矢印ハ方向に移動させるが、ドア慣性力はドアDが減速されるに従い減少し、ドアD が停止すると同時に消滅する。移動体Jを図中矢印ハ方向に移動して減速バネUjが伸縮しドアDが減速するが、一般に運動方向が逆転した位置で運動速度がゼロであるから、減速バネUjが復元して移動体Jが図中矢印ハと反対方向に移動し始めるときドアDは停止するまで減速されたことになる。
図2の減速装置にも図1の復元阻止手段Ruを備える。図2(a)に示すように移動体Jは「外延部に鋸歯を設けるラックRb」を備え、ラックRbに歯止めRaが食い込んで、移動体Jが図中矢印ハと反対方向に移動できないようにしている。減速バネUjの復元は阻止され、減速バネUjの復元によって移動体Ｊを図中矢印ハと反対方向に移動させない。ドアDが止まっている間にもリンクAはゆっくりと回転し続け、溝Amの片方の押圧面Akが当たりAAｇに当接する。「押圧面Akが当たりAAｇを押圧する力」が減速バネＵｊをさらに伸縮させる力であれば、移動体Jを図中矢印ハ方向に移動させることができる。図2(c)に示すようにドアDが全閉する。始点Yiは全開位置、終点Yeは全閉位置を示す。「 押圧面Akが当たりAAｇを押圧する力」に減速バネＵｊをさらに伸縮させる力がなければ、ドアDは全閉するまでに途中で止まったままになる。
【００２０】
ドアDが全閉した以後に復元阻止手段Ruを解除する解除手段Prが働く。図２(c)に示すように、ドアDに設けられる支軸Rｄの周りにラチェット爪RRが回転自在に軸支され、ドアDが全閉したときラチェット爪RRと歯止めRaとが噛み合い、図２(d)に示すように、全閉したドアDを開いたとき、歯止めRaを図中矢印ハと反対方向に回転させる。歯止めRaがラックRbから離れても、移動体Jを図中矢印ハ方向に移動させる力が減速バネUjで押し返す力を上回っているから、ドアは全閉したまま開かない。全閉時に移動体Jを図中矢印ハ方向に移動させる力と減速バネUjで押し返す力とが同じに近づくほど、全閉したドアDを開き始める力はゼロに近い。
前述の「油圧タンクを備えるドアクローザ」の場合、ドアを開くときに、減速バネUjのようにドアを開く方向に作用する力がない。全閉したときはドアがドア枠を大きな力で押圧していて、ドアを開くときに「ドアがドア枠を押圧する力」以上の力が必要になる。ゼロに近い力で開き始めることはできない。
【００２１】
閉止するドアには閉止途中であっても、付勢バネUdの力は「想定する最大のドア慣性力をもってしてもドアDを全閉に至らないようにする減速バネUj」より強い力でさらに伸縮させながらドアDを全閉に至らしめる力でなければならない。
しかしながら、全閉したときの付勢バネUdの力は最小である。ドアDを開き始めるときの力がゼロであって、僅かな力で少し開いたとしても、付勢バネUdには全閉時の最小の力より大きくなっている。全閉に必要な「想定する最大のドア慣性力より強い力で減速バネUjをさらに伸縮させながらドアDを全閉に至らしめる力」以上の力が蓄えられている。ドアを開くに従い、減速バネの力がなくなり付勢バネUdに蓄えられる力は大きくなる。全開位置まで開いたときは付勢バネUdの力は最大になり、「想定する最大のドア慣性力より強い力で減速バネUjをさらに伸縮させながら、Dを全閉に至らしめる力」をはるかに上回る力になっている。
全閉したドアDを開くとき復元阻止手段Ruは解除され、減速バネUjの復元力がドアDを開く方向に働き続けるから、ドアDを開く手の力はその分だけ小さくなり、全開位置まで開いたときの付勢バネUdの力の最大値が大きくても、全開位置まで開く手の力はそれほど大きくない。
【００２２】
図２（ｄ）に示すように、全閉したドアDを開きながら、ラチェット爪RRが歯止めRaを図中矢印ハと反対方向に回転させるが、歯止めRaがラックRbから離れても、ラチェット爪RRと歯止めRaとが噛み合ったままでなければ、歯止めRaがラチェットバネRuに付勢されてラックRbの中間部に食い込んでしまう。移動体Jが図２(a)に示す元の位置まで戻るまで、ラチェット爪RRと歯止めRaとが噛み合い歯止めRaを図中矢印ハと反対方向に回転させ続けるようにしている。回転体Jが元の位置に戻ったとき歯止めRaがラチェット爪RRから離れるようにする。
【００２３】
図３の減速装置においては、「減速されて途中で停止したドアD」が再び閉止し始めるとき、図1、図２のように減速バネUjを伸縮させながら閉止するのではなく、減速バネUjを伸縮させずに閉止し全閉に至る。ドアが一旦停止して全閉するまでの間にドアに作用する力はドアを回転させてドアのラッチを凹ませる力(以後、全閉力と言う。)であれば十分であり、全開位置から一旦停止するまでの間にドアに作用する力はドアを回転させるだけの力で十分である。特許文献１のドアクローザのように、ドアを全閉寸前までは小さな力で回転させ大きな全閉力で全閉させるようにすれば、ドアクローザのバネの強さがドアを開くに従い増加するが、全閉したドアを開くときに全閉力が必要でも、以後全開するまで「ドアを回転させるだけの小さな力」でドアを開くことができる。ドアが加速して伸縮した減速バネUjの復元を阻止し、ドアを開くときに減速バネUjが復元するようにすれば、ドアを減速して蓄えられる減速バネUjの復元力がドアを開くように作用することになる。全閉以前に加速したドアほど開くときに小さな力で開くことになる。
【００２４】
図３（ａ）において、運動体Dは「固定部Wに設けられる枢軸O」を軸に付勢バネUdに付勢されて図中矢印イ方向に回転する。付勢バネUdの片方の取り付け軸は運動体D に設けられる支軸Sdに可動支持され、他方の取り付け軸は「枢軸Ｏの周りに回転自在に軸支される移動体J」に設けられる支軸Ｓｊｊに固定支持される。「付勢バネUdの復元速度を制御する抵抗Rｄ」を備えて、付勢バネUdはゆっくりと復元し急激に長さを変えることはない。
減速バネＵｊの片方の取り付け軸は「固定部Wに設けられる支軸Ｓｗ」に固定支持され、他方の取り付け軸は「移動体Ｊに設けられる支軸Sj」に可動支持される。減速バネＵｊは移動体Ｊを図中矢印イと反対方向に付勢し、移動体Jは「固定部Wに設けられる当たりGjを押圧して静止している。図３（ｂ）は運動体Dが付勢バネUdの復元によって図中矢印イ方向に回転し始めた状態図である。図３（ｃ）は運動体Dが加速して付勢バネUdが遅れて復元する状態図で、抵抗Rｄによって支軸Sｄと支軸Sjｊとの間の距離も急激に変化しないので、移動体Ｊは当たりＧｊから離れて運動体Ｄとともに図中矢印イ方向に回転している。同時に、減速バネＵｊが伸縮してドアＤが減速する。
【００２５】
図３（ｃ）において、復元阻止手段Rは、減速バネＵｊが伸縮できても復元できないようにする手段であって、「移動体Ｊの外延部に設けられるラチェット歯Rｂ」に「固定部Wに設けられる支軸Rcの周りに回転自在に軸支されラチェットバネRuによって図中矢印ハ方向に付勢される歯止めRa」が食い込んで、移動体Jが図中矢印イと反対方向に回転できないようにする手段である。運動体Ｄが減速するとき減速バネＵｊが伸縮し、伸縮が止まるとき運動体Ｄは停止するまで減速されたことになる。復元すればドアＤは図中矢印イと反対方向に戻されるが、復元が阻止されて減速バネUjの力はドアＤに作用しなくなる。
ドアＤが停止して再び図中矢印イ方向に回転するとき、付勢バネＵｄの復元力で回転し、減速バネＵｊは抵抗しない。運動体Ｄは「運動体Dを回転させるに十分な力」だけで図中矢印イ方向に回転し、運動体Ｄを「運動体Dを回転させるに十分な力」だけで図中矢印イと反対方向に回転させることができる。
【００２６】
図３（ｄ）は運動体Ｄが終点Ｙｅを通過したときの状態図で、減速バネＵｊの復元は阻止されたままである。移動体Jが図中矢印イ方向に回転した量だけ、付勢バネＵｄが復元せずに運動体Ｄが回転したことになるから、移動体Ｊが当たりＧｊから離れないまま運動体Ｄが終点Ｙｅに至るときよりも、離れたときの方が僅かな付勢バネＵｄの復元で運動体Ｄが終点Ｙｅに至ることになる。運動体Ｄが終点Ｙｅに至るとき、運動体Ｄが減速されて減速バネＵｊに復元力を多く蓄えるほど、付勢バネＵｄの力が大きく働くことになる。したがって、終点Ｙｅに至った運動体Ｄを図中矢印イと反対方向に回転させるには大きな力が必要になるが、復元阻止手段Rを解除すれば、減速バネUjが復元して運動体Dを図中矢印イと反対方向に回転させることになる。運動体が減速されて減速バネUjが大きく伸縮するほど復元力は強くなり、場合よっては、運動体Dを図中矢印イと反対方向に回転させると同時に、勝手に回転することになる。
【００２７】
図３（ａ）においてラチェット爪RRは「運動体Dに設けられる支軸RRd」の周りに回転自在に軸支され、バネRuuに付勢されて「運動体Dに設けられる当たりGdd」を押圧して静止しているが、図３（ｄ）に示すように、運動体Ｄが終点Ｙｅを通過したとき、復元阻止手段Rの歯止めRaに設けられる突起部Ragを乗り越える。図３（ｅ）に示すように、運動体Ｄを図中矢印イと反対方向に回転させるとき、ラチェット爪RRと歯止めRaの突起部Ragとが噛み合い、歯止めRaを図中矢印ハと反対方向に回転させる。歯止めRaがラックRbから離れると同時に、移動体Jが図中矢印イと反対方向に回転する。急激に長さが変化しない付勢バネUdは移動体Jと運動体Dとを連結して、運動体Dも図中矢印イと反対方向に回転する。図３（ｅ）に示すように、移動体Jが当たりGjに当接するまで、ラチェット爪RRと歯止めRaの突起部Ragとが噛み合い続ける。当接して復元阻止手段Rは復帰する。
【００２８】
図４は、図３の減速機構を採用したドアクローザの動作説明図で、図３の運動体Dは図4において「ドア枠Wに設けられる枢軸O」を軸に回転するドアDである。ドア枠Wは図３において固定部Wである。
ドアDは「ドア枠Wに設けられる枢軸O」を軸に付勢バネUdに付勢されて図中矢印イ方向に回転する。付勢バネUdの片方の取り付け軸はドアD に設けられる支軸Sdに固定支持され、他方の取り付け軸は「ドアDに設けられる支軸Idの周りに回転自在に軸支され、付勢バネUdに付勢されて図中矢印ロ方向に回転するリンクA」に設けられる支軸Saに可動支持される。「付勢バネUdの復元速度を制御する抵抗Rｄ」を備えて、付勢バネUdはゆっくりと復元し急激に長さを変えることはない。減速バネＵｊの片方の取り付け軸は固定部ｗに設けられる支軸Ｓｗに支持され、他方の取り付け軸は上記移動体Ｊに設けられる支軸Ｓｊに支持される。
【００２９】
リンクAにリンクAAが連結され、リンクAAに移動体Jが連結される。移動体Jはドア枠Wに設けられる支軸Iｊの周りに回転自在に軸支され、減速バネUｊに図中矢印ハ方向に付勢されてドア枠Wに設けられる当たりGj .を押圧して静止する。図４（ｂ２）と図４（ｃ２）はそれぞれ、移動体が静止したままでドアD が全閉直前まで回転したときの状態図と全閉したときの状態図である。
この場合ドアが全閉するまで減速バネUjは伸縮しない。ドアDの回転はリンクAの回転と連動して、回転速度は付勢バネUdの復元速度に従い、ドアDの減速を「付勢バネUdの復元速度を制御する抵抗Rｄ」だけで対応することになる。前述の「油圧タンクを備えるドアクローザ」は図４においてリンクＡＡと移動体Ｊとの連結軸Ｉａａをドア枠Ｗに設けるようにしたドアクローザで、減速バネUjが伸縮しない。
図４（ｂ１）と図４（ｃ１）は連結軸Ｉａａを移動可能にドア枠Ｗに取り付けて減速バネUjに付勢されて当たりＧｊを押圧して静止するようにした実施例である。以下に説明するように、前述の「油圧タンクを備えるドアクローザ」のリンクＡＡとドア枠Ｗとの連結軸Ｉａａを移動可能にして減速バネUjに付勢されるようにするだけで、付勢バネＵｊの力を小さくし、油圧タンクを小型にすることができる。
【００３０】
図４（ｂ１）に示すように、リンクAが回転しないままでも移動体Jが回転すればドアDは回転できる。ドアDが大きく加速しリンクAの回転が遅れるときで、しかも減速バネUjが比較的弱く容易に伸縮するとき、移動体Jは当たりGｊから離れて図中矢印ハと反対方向に回転する。付勢バネが復元しないまま減速バネUjはドア慣性力によってのみ伸縮する。
付勢バネUｄは殆ど減速バネUjを伸縮させることなくドアを回転させるだけであるから、前述の「油圧タンクを備えるドアクローザ」が内蔵するほどバネほど強いものではない。また「付勢バネUdの復元速度を制御する抵抗Rｄ」もドアDそのものを減速するものではないため、前述の「油圧タンクを備えるドアクローザ」の油圧タンクほど大きいものではない。
減速バネUjが伸縮してドアDを停止するまで減速すると、減速バネUjが伸縮しきって復元しようとする。「移動体Ｊの外延部に設けられるラチェット歯Rｂ」に「固定部Wに設けられる支軸Rcの周りに回転自在に軸支されラチェットバネRuによって図中矢印二方向に付勢される歯止めRa」が食い込んで、移動体Jが図中矢印ハ方向に回転できないようにして、減速バネUjの復元を阻止する。
図４（ｃ１）は、減速バネUjの復元を阻止して移動体Jが静止したままドアDが付勢バネUdの力で回転し全閉に至った状態を示している。
図３の減速装置と同様に、全閉したドアDを開くと同時に復元阻止手段Rが解除されて、減速バネが復元してドアDを開くようにする。力を入れなくてもドアDは開き始める。
【００３１】
図５も図４と同様に、図３の減速機構を採用したドアクローザの動作説明図で、ドアDに取り付くドアクロ―ザ容器Dcには図示しない付勢バネUdと付勢バネUdの復元速度を制御する抵抗Rｄとが内蔵される。リンクAは「ドアDに設けられる支軸Id」の周りに回転自在に軸支され、図示しない付勢バネUdに付勢されて図中矢印ロ方向に回転する。移動体Jは「ドア枠Wに設けられる支軸Iｊ」の周りに回転自在に軸支され、減速バネUｊに付勢されて、図５（ａ）において、図中矢印二と反対方向の回転は固定部Ｗに設けられる当たりＧｊによって阻止される。移動体Ｊは溝Ｍを備え、溝Ｍは略終点Ｙｅを通過するドアＤの面と平行で、溝ＭのドアＤに近い側の側面は加速摺動面Ｋで遠い側の側面は減速摺動面ＫＫである。
リンクＡの先端部に設けられる支軸Ｉｂに車輪Ｂが装着され、車輪Ｂは、図５（ａ）において、加速摺動面Ｋに沿って図中矢印ハ方向に移動する。図５（ｂ）はドアＤが加速して、リンクＡの回転が追い付かず、車輪Ｂが加速摺動面Ｋを離れて、減速摺動面ＫＫを押圧し、移動体Ｊが図中矢印二方向に回転した状態を示す。移動体Ｊは当たりＧｊから離れて減速バネＵｊを伸縮し、図５（ｂ）はドアＤを減速して一旦停止した状態である。減速バネＵｊの片方の取り付け軸は固定部ｗに設けられる支軸Ｓｗに支持され、他方の取り付け軸は上記移動体Ｊに設けられる支軸Ｓｊに支持される。
【００３２】
ドアＤが停止すると同時に減速バネＵｊが復元するが、減速バネが復元してドアＤの回転方向が逆転するときドアの速度がゼロになることでもある。図5（ｂ）において復元阻止手段Ｒが働く、歯止めRaは固定部Ｗに設けられる支軸Ｒｃの周りに回転自在に軸支され、バネＲｕに図中矢印ホ方向に付勢されて、移動体Ｊに設けられるラックＲｂに沿って移動する。移動体Ｊの図中矢印二と反対方向の回転が阻止されて、車輪Ｂが加速摺動面Ｋに沿って移動するようになり、図５(ｃ)に示すように、ドアＤは終点Ｙｅを通過する。ドアＤに設けられる摺動面Ｋｄが歯止めＲａの突起Ｒａｇ  に沿って移動し、歯止めRaを図中矢印ホと反対方向に回転させる。歯止めRaがラックRbから離れると同時に、減速バネＵｊの復元によって移動体Ｊが図中矢印二と反対方向に回転してドアＤを図中矢印イと反対方向に回転させるが、ドアＤのラッチＲｄがドア枠Ｗに設けられる係止部Ｇｗに当接して、ドアＤは全閉した状態で静止が保たれる。移動体Ｊが当たりＧｊに当接するまで回転しない。
ドアのラッチＲｄを解除してドアを開くと、移動体Ｊが当たりＧｊに当接するまで減速バネＵｊの復元力は移動体Ｊと車輪ＢとリンクＡを介してドアＤを開くことになるが、移動体Ｊが当たりＧｊに当接するまで歯止めRaがラックRbから離れた状態を保ち、歯止めRaがラックRbに食い込んで移動体の回転を停めてしまわないようにしなければならない。
【００３３】
図５（ｄ）に示すようにドアＤを開いていくとき、車輪Ｂが摺動面ＫＫに沿って図中矢印ハと反対方向に移動し、リンクＡが図中矢印ロと反対方向に回転する。付勢バネＵｄを伸縮させながらドアＤを開いていくが、図３、図４、図５のように減速バネＵｊの復元を阻止したままドアＤが運動可能であれば、減速バネUjを伸縮させることなくドアＤが閉止したことになるので、付勢バネＵｄに蓄えられる復元力は抵抗がない状態で「全閉時にラッチを凹ませてドアＤを閉方向に回転させる大きさ」以上であればよい。
【００３４】
図３、図４、図５においてのように、減速バネＵｊが伸縮しないまま運動体Ｄが運動すれば、運動体Ｄの運動に減速バネの抵抗は作用せず、運動体Ｄを動かすだけの力で運動体Ｄは運動する。図３、図４、図５は定まった運動ができない不限定リンク装置を拘束して定まった運動しかできない限定リンク装置にしていて、それぞれにおいて、回転可能な移動体Ｊを当たりＧｊで拘束して定まった運動をする装置から歯止めＲａで拘束して定まった運動をする装置へと切り替えている。
特許文献２には、図６に示すように運動体Ｄを減速して伸縮した減速バネＵｊの復元を阻止して、図１，２の装置においてのように、さらに減速バネＵｊを伸縮させずに、運動体Ｄを運動可能にする発明が記載されている。この方法を採用すれば図３、図４、図５のように付勢バネＵｄの復元を遅延する手段の必要はなく、「油圧タンクを備えるドアクローザ」の油圧タンクを必要としない。しかも、図３、図４、図５のように、付勢バネＵｄの力は止まっている運動体を動き出させる力であれば十分となる。図７は特許文献２の発明において伸縮した減速バネＵｊの復元力を、閉止したドアを開いたのちに利用するためになされたもので、復元阻止手段Ｒの解除の方法を説明している。
【００３５】
図６に示すように、運動体Dと当接体DDと移動体Jと従移動体JJとは、固定部Wに設けられる軌道Wに沿って回転せずに移動する。運動体Ｄは図示しない付勢手段Ｕｄｄ、図面にしたバネ以外の付勢手段に付勢されて図中矢印イ方向に移動する。図6(ａ)は運動体Ｄが未だ当接体ＤＤと当接しないときの状態図である。図６（ｂ）から図6（ｄ）まで、そして図6（ｄ）に引き続いて図7(ｅ)までは、運動体Ｄと当接体ＤＤとが相対的に一体になって図中矢印イ方向に移動し続ける状態を示している。そして図7（ｆ）は運動体Dが終点Ｙｅに到達したときの動作説明図で、図7（ｆ）の状態から図７（ｇ）までは減速バネＵｊの復元力で運動体Ｄと当接体ＤＤとが相対的に一体になって図中矢印イと反対方向に移動し続ける動作説明図である。
運動体Ｄはドアととらえ、図7（ｆ）をドアの全閉時、終点Ｙｅをドア枠に設けられる戸当たりととらえる方がわかりやすく、図７（ｆ）以降は運動体Ｄを手で引き揚げて図中矢印イと反対方向に移動しつづける動作説明図である。図７（ｆ）から図7（ｊ）までは当接体ＤＤは初期化バネＵｄｄに付勢されて運動体Ｄを押圧し続け相対的に一体であるが、図7（ｊ）に示すように、当たりＧｄｄに当接した以後は当たりＧｄｄから離れていく。図6(ａ)は運動体Ｄが当接体ＤＤから離れた状態を示す。
【００３６】
図6(ａ)に示す待機状態おいて、当接体ＤＤは初期化バネＵｄｄに付勢されて当たりＧｄｄを押圧して静止する。初期化バネＵｄの片方の取り付け軸は従移動体ＪＪに設けられる支軸Ｓｊｊに固定支持され、他方の取り付け軸は当接体ＤＤに設けられる支軸Ｓｄｄに可動支持される。
減速バネＵｊの片方の取り付け軸は「固定部Wに設けられる支軸Ｓｗ」に固定支持され、他方の取り付け軸は「従移動体ＪＪに設けられる支軸Ｓｊ」に可動支持される。従移動体ＪＪは減速バネＵｊに押圧され、移動体Ｊを挿入バネＵｊｊを介して押圧する。移動体Ｊは固定部Ｗに設けられる当たりＧｊによって図中矢印イと反対方向の移動が阻止される。挿入バネＵｊｊは移動体Ｊと従移動体ＪＪとに押しつぶされて、従移動体ＪＪに設けられる当たりＧｊｊが移動体Ｊから僅かな隙間ｈを保って離れる。「当たりＧｊｊの立ち上がり部分Ｋｊｊの天端Ｋｊｐ」と当接面Ｋｊとの間に段差ｈｈを形成する。
【００３７】
リンクＡは「当接体ＤＤに設けられる支軸Ｉａ」の周りに回転自在に軸支され、図示しないバネＵａに付勢されて、「先端部に設けられる支軸Ｉｂに装着される車輪B」の図中矢印ロ方向の回転は従移動体ＪＪに設けられる摺動面Ｋｊｂの先端部によって阻止され、支軸Ｉａと支軸Ｉｂとを通る直線Ｚａを移動体Ｊの当接面Ｋｊに略垂直に保っている。
図6（ｂ）に示すように、運動体Ｄが当接体ＤＤに当接して、運動体Ｄと当接体ＤＤとが相対的に一体になって図中矢印イ方向に移動すると、移動速度が速い場合に、車輪Ｂは摺動面Ｋｊｂの先端部と天端Ｋｊｐとの間を図中矢印ロ方向に回転せず段差ｈｈにはまり込む。車輪Ｂの図中矢印ロ方向の回転は当たりＧｊｊの立ち上がり部分Ｋｊｊよって阻止される。図６（ｂ）から図６（ｃ）至る程において、車輪Ｂは当接面Ｋｊを押圧しながら段差ｈｈに嵌ったまま図中矢印イ方向に移動し、運動体Ｄの運動エネルギは減速バネＵｊの歪エネルギに変換される。図６（ｃ）は運動体Ｄの速度がゼロになって、減速バネＵｊがまさに復元しようとしている状態を示す。
【００３８】
図6と図7とによって動作説明する減速装置も図1に説明した復元阻止手段Rを備える。減速バネＵｊが伸縮できても復元できないようにする手段である。図６（ｃ）に示すように、「従移動体ＪＪに軌道Ｘと平行に設けられる摺動面Ｋｒｊ」にラックＲｊｊが設けられ、摺動面Ｋｒｊに沿って移動する「固定部Wに設けられる支軸Rcの周りに回転自在に軸支されラチェットバネRuによって図中矢印ハ方向に付勢される歯止めRa」がラックＲｊｊに食い込んで、従移動体ＪＪが図中矢印イ方向に移動できても図中矢印イと反対方向に移動できないようにする。
運動体Ｄの速度がゼロに近づくにしたがい車輪Ｂが当接面Ｋｊを押圧する力は減少し、図６（ｄ）に示すように、挿入バネＵｊｊが復元して移動体Ｊが図中矢印イと反対方向に移動して方向に当たりＧｊｊに当接して段差ｈｈがなくなる。車輪Ｂは立ち上がり部分Ｋｊｊを容易に乗り越えて、図６（ｄ）に示すようにリンクＡが図中矢印ロ方向に回転する。図７（ｅ）は車輪Ｂが立ち上がり部分Ｋｊｊの裏側を通過して、減速バネをＵｊを伸縮しない通路を通過する。
【００３９】
図6(ａ)に示すように、腕Radは運動体Dに設けられる支軸Idの周りに回転自在に軸支され、腕バネUrdに付勢されて運動体Dに設けられる当たりGrdを押圧して静止する。先端部に装着する引っ掛けRdgは従移動体JJに取り付けられる引っ掛かりGjrと係合離脱する。図７（ｆ）に示すように運動体Dが終点Ｙｅに到達したときと、運動体Ｄが図中矢印イ方向に移動し続ける少しの間は引っ掛けRdgは引っ掛かりGjrに引っかかっていて、図7（ｇ）から図7（ｊ）に示すように、「固定部Ｗに設けられる支軸Ｉｄに装着される車輪Ｂｄ」に沿って「腕Ｒａｄに設けられる摺動面Ｋｄ」が移動することによって、腕Ｒａｄが当たりＧｒｄから離れる。運動体Ｄが当接体ＤＤから離れる以前に引っ掛かりGjrから外れて、図7（ｊ）に示すように、運動体Ｄが当接体ＤＤから離れた以降に引っ掛かりGjrに再び引っ掛からないようにしている。運動体Ｄが当接体ＤＤから離れた図6(ａ)以降に、運動体Ｄだけが手で引き揚げて図中矢印イと反対方向に移動する。
【００４０】
図6(ａ)に示すように、「運動体Dが終点Yeを通過した以後に。を解除する解除手段Pr」は、当接体ＤＤに設けられる支軸Ｉｄｄの周りにラチェット爪RRが回転自在に軸支され、バネRｄｄに付勢されて「当接体ＤＤに設けられる当たりGｄｒ」を押圧して静止している図７(ｅ)に示すように、ラチェット爪RRに設けられる摺動面Ｋｒａは「当接体ＤＤに設けられる支軸Ｉａに装着される車輪Ｂａ」に沿って移動する。ラチェット爪RRと歯止めRaの突起部Ragとが当接するとき、支軸Ｉｄｄは支軸Ｉａより突起部Ragに近いところにあって、図中矢印二と反対方向に回転可能でラチェット爪RRは突起部Ragを乗り越えて通過することができる。図７(ｆ)に示すように、運動体Dが終点Yeを通過したときラチェット爪RRと突起部Ragとが噛み合う。図７（ｇ）は運動体Ｄが引っ掛けRdgを介して当接体ＤＤを図中矢印イと反対方向に引き上げ、ラチェット爪RRと突起部Ragとが噛み合ったまま歯止めRaを図中矢印ハと反対方向に回転させる。歯止めRaがラックRbから離れて、減速バネＵｊが復元し、移動体Jは当接体ＤＤと相対的に一体になって図中矢印イと反対方向に移動し、当たりＧｊに当接して停止する。以後、運動体Ｄの図中矢印イと反対方向の移動は手で引き揚げることによらなければならない。
【００４１】
図７（ｈ）において、支軸Ｉｄｄは支軸Ｉａより突起部Ragに遠いところにあって、図中矢印二と反対方向に回転が阻止される。歯止めRaは更に図中矢印ハと反対方向に回転し、図７（ｉ）において歯止めRaはラチェット爪RRから外れて図中矢印ハ方向に回転してラックＲｊｊに食い込む。復元阻止手段Rが復活する。当接体ＤＤは初期化バネＵｄｄに付勢されて運動体Ｄとともに図中矢印イと反対方向に移動し、車輪Ｂは摺動面Ｋｊｂに沿って軌道Ｘに近づく方向に移動する。図７（ｊ）に示すように、当接体ＤＤが当たりＧｄｄに当接するとき、摺動面Ｋｊｂの先端部に沿って静止する。
【符号の説明】
【００４２】
Ｊ    移動体
Ｂ    車輪
Ｄ    ドア
Ｇ    当たり
Ｉ    支軸
Ｋ    摺動面
Ｏ    枢軸
Ｕ    バネ
Ｗ    固定部 
Ｘ    軌道