(57)【要約】【課題】ドアを開いた状態に安定して保持することができると共に、ドアを開いた状態に保持する保持力を調整することができる内装式ストップ装置付きのドアクローザを提供する。【解決手段】ストップ装置を内装するドアクローザ本体１を備えた、内装式ストップ装置付きのドアクローザであって、ドアクローザ本体１は、ドアの開閉に伴って回転する主軸３と、閉じ力を発生させるためのメインバネ５とを備え、ストップ装置は、主軸３と一体に回転し、外周面に係合凹部２７，２８を有するカム８と、該カム８の係合凹部２７，２８に係合可能な係合ボール９と、該係合ボール９をカム８側に押圧付勢するストップバネ１０と、該ストップバネ１０のバネ力を調整するためのバネ力調整部材１１とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ストップ装置を内装するドアクローザ本体を備えた、内装式ストップ装置付きのドアクローザであって、
ドアクローザ本体は、ドアの開閉に伴って回転する主軸と、閉じ力を発生させるためのメインバネとを備え、
ストップ装置は、主軸と一体に回転し、外周面に係合凹部を有するカムと、該カムの係合凹部に係合可能な係合凸部を有する係合部材と、該係合部材をカム側に押圧付勢するストップバネと、該ストップバネのバネ力を調整するためのバネ力調整部材とを備えていることを特徴とする内装式ストップ装置付きのドアクローザ。
【請求項２】
メインバネとストップバネは何れもコイルバネであって、
主軸の中心線の方向から見たとき、メインバネの中心線に対して主軸の中心線は前後方向にオフセットしており、且つ、ストップバネの中心線の延長線上に主軸の中心線が位置している請求項１記載の内装式ストップ装置付きのドアクローザ。
【請求項３】
ドアクローザ本体はハウジングを備え、
係合部材とストップバネとバネ力調整部材は、ハウジングとは別体構成のケーシングに内装されていて、該ケーシングを介してハウジングに装着されている請求項１又は２記載の内装式ストップ装置付きのドアクローザ。
【請求項４】
ケーシングがハウジングに移動可能に装着されていて該ケーシングをハウジングに対して移動させることによりストップ装置のＯＮ／ＯＦＦの切り替え操作が可能である請求項３記載の内装式ストップ装置付きのドアクローザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内装式のストップ装置を備えたドアクローザに関する。
【背景技術】
【０００２】
ドアを所定の開き角度に停止させるためのストップ装置としては、ドアクローザ本体に接続されるリンクに設けられる外装式のものと、ドアクローザ本体の内部に設けられる内装式のものとがある。内装式のストップ装置は、ストップ装置が外部から見えないために良好な外観が得られるという利点があり、本出願人はこの内装式のストップ装置を備えたドアクローザについて下記特許文献１のように既に提案済みである。該ドアクローザ本体は、閉じ力を発生させるためのメインバネと主軸との間にスライダを備えている。該スライダはメインバネによって主軸側に押圧されていて、スライダにはローラが取り付けられている。主軸には凹部を有するカムが備えられており、ドアを開けていくとカムが主軸と一体となって回転する。そして、ドアが所定の開き角度になると、カムの凹部にローラが係合してドアが開いた状態に保持される。
【０００３】
かかるドアクローザでは、メインバネがスライダを介してローラをカムに押し付ける構成であるため、ドアを所定の開き角度に保持する保持力の調整が不可能であった。尚、スライダをメインバネ側に押している切替手段としてのネジを押し込むことで、ローラがカムの凹部に不完全な状態で係合するようにすれば、ローラがカムの凹部に完全に係合する状態に比して保持力を低下させることは可能である。しかしながら、保持力を小さくすることはできても逆に大きくすることはできない。また、保持力を低下させるためにローラと凹部との間の係合量を小さくすると、ローラと凹部との間にカムの回転方向のガタが生じやすく、その結果、停止しているドアが開閉方向にぐらつきやすくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３８１７４４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、ドアを開いた状態に安定して保持することができると共に、ドアを開いた状態に保持する保持力を調整することができる内装式ストップ装置付きのドアクローザを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記課題を解決すべくなされたものであって、本発明に係る内装式ストップ装置付きのドアクローザは、ストップ装置を内装するドアクローザ本体を備えた、内装式ストップ装置付きのドアクローザであって、ドアクローザ本体は、ドアの開閉に伴って回転する主軸と、閉じ力を発生させるためのメインバネとを備え、ストップ装置は、主軸と一体に回転し、外周面に係合凹部を有するカムと、該カムの係合凹部に係合可能な係合凸部を有する係合部材と、該係合部材をカム側に押圧付勢するストップバネと、該ストップバネのバネ力を調整するためのバネ力調整部材とを備えていることを特徴とする。
【０００７】
該構成の内装式ストップ装置付きのドアクローザにあっては、メインバネとは別に、係合部材をカム側に押圧付勢するためのストップバネを備えている。そして、バネ力調整部材によってストップバネのバネ力を調整することができる。ストップバネのバネ力を大きくすると、係合部材をカム側に押圧する押圧力が大きくなってドアの保持力が大きくなる。逆に、ストップバネのバネ力を小さくすると、係合部材をカム側に押圧する押圧力が小さくなってドアの保持力が小さくなる。
【０００８】
特に、メインバネとストップバネは何れもコイルバネであって、主軸の中心線の方向から見たとき、メインバネの中心線に対して主軸の中心線は前後方向にオフセットしており、且つ、ストップバネの中心線の延長線上に主軸の中心線が位置していることが好ましい。メインバネの中心線に対して主軸の中心線が前後方向にオフセットしていると、例えば、ラックとピニオンによってメインバネを圧縮する構成とする場合において、主軸のオフセット側とは前後反対側にラックを容易に配置することができ、ドアクローザ本体の前後方向の肥大化を防止できる。その一方、ストップバネの中心線の延長線上に主軸の中心線が位置していると、係合部材をカムに対して半径方向に押圧することができ、カムの係合凹部と係合部材の係合凸部との係合動作及び係合解除動作がスムーズになり、ドアの保持状態も安定する。
【０００９】
また、ドアクローザ本体はハウジングを備え、係合部材とストップバネとバネ力調整部材は、ハウジングとは別体構成のケーシングに内装されていて、該ケーシングを介してハウジングに装着されていることが好ましい。係合部材とストップバネとバネ力調整部材がハウジングに直接組み付けられている構成であってもよいが、その場合にはハウジングに各部材を一つずつ順番に組み立てていく作業となる。それに対して、係合部材とストップバネとバネ力調整部材がケーシングに内装されている構成では、ハウジングに主軸やメインバネ等の部品を組み付ける作業とは別に、ケーシングに係合部材とストップバネとバネ力調整部材を組み付けておいてこれらの部材を一体化してユニット化しておくことができる。そして、そのユニットをハウジングに組み付けることで組み立て作業の効率化を図ることができる。
【００１０】
その場合特に、ケーシングがハウジングに移動可能に装着されていて該ケーシングをハウジングに対して移動させることによりストップ装置のＯＮ／ＯＦＦの切り替え操作が可能であることが好ましい。この場合、上述したユニット単位でハウジングに対して移動させることができるので、切り替え操作が容易であり、しかも、例えばストップ装置をＯＦＦの状態からＯＮの状態に切り替えてもストップ装置が安定且つ確実に作動する。
【００１１】
尚、係合部材とストップバネとバネ力調整部材は、主軸を中心として、メインバネとは反対側に配置されていることが好ましく、これらの部材を容易にドアクローザ本体に内装することができ、ドアクローザ本体の外形形状もコンパクトにできる。
【００１２】
また、ドアが閉じた状態において係合凸部はカムから離れており、ドアが開く際、カムの係合凹部に係合凸部が係合する前に係合凸部がカムに当接し始めることが好ましい。係合凸部がカムに常時当接している構成ではなく、ドアが閉じた状態から一定区間の間、係合凸部がカムに当接しない構成とすると、係合凸部やカムの耐久性が向上すると共に、係合凸部とカムとの間で発生する音も抑制できる。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、メインバネとは別に設けられたストップバネのバネ力を調整する構成であるので、係合凸部と係合凹部との係合量を変化させることなくストップバネのバネ力を調整することでドアの保持力を調整でき、従って、ドアの保持力を大小調整しても、ドアを安定した状態で保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態におけるドアクローザのドアクローザ本体を底面側から見た断面図。
【図２】同ドアクローザ本体を正面側から見た断面図。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図４】同ドアクローザ本体の使用状態を示す図１に対応した要部断面図であって、（ａ）はドアを第一の開き角度に保持する時の状態を示し、（ｂ）はドアを第二の開き角度に保持する時の状態を示す。
【図５】同ドアクローザ本体の使用状態を示す図１に対応した要部断面図であって、（ａ）は保持力を最大に設定した時の状態を示し、（ｂ）は保持力を最小に設定した時の状態を示す。
【図６】本発明の他の実施形態におけるドアクローザのドアクローザ本体を示す図１に対応した要部断面図であって、（ａ）はストップ装置がＯＮの状態を示し、（ｂ）はストップ装置がＯＦＦの状態を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態にかかる内装式ストップ装置付きのドアクローザについて図１〜図５を参酌しつつ説明する。本実施形態におけるドアクローザは、図１〜図５に示すようなドアクローザ本体１を備えている。ドアクローザ本体１は、ハウジング２と、主軸３と、ピストン４と、メインバネ５と、ラック６と、ピニオン７と、カム８と、係合ボール９と、ストップバネ１０と、バネ力調整部材１１とを備えている。カム８と係合ボール９とストップバネ１０がストップ装置を構成しており、そのストップ装置がドアクローザ本体１に内蔵されている。
【００１６】
ドアクローザ本体１は、取付板１２を介して、図示しないドアあるいはドア枠に取り付けられる。尚、図３では取付板１２を省略している。ドアは、上下方向の軸線まわりに回動する。例えばドアクローザ本体１がドアに取り付けられる場合、ドア枠には図示しないブラケットが取り付けられる。ブラケットと主軸３は例えば図示しない二本のリンクを介して接続される。図１及び図２に、水平方向を符号Ｘで示し、前後方向を符号Ｙで示し、上下方向を符号Ｚで示している。尚、ドアあるいはドア枠に取り付けられるドアクローザ本体１の取付面側を後側（背面側）とし、取付面とは反対側を前側（正面側）とする。
【００１７】
＜ハウジング２＞
ハウジング２は、全体としては水平方向に長い横長の直方体形状である。ハウジング２の後面２ｂがドアの壁面と対峙する取付面であり、ハウジング２の前面２ａが反取付面である。ハウジング２は、水平方向即ちハウジング２の長手方向に延びる収容室２０を備えている。該収容室２０には作動油が充填されている。収容室２０は、ハウジング２の水平方向の両端面にそれぞれ開口しており、また、主軸２がハウジング２を上下に貫通する関係上、ハウジング２の上面と下面にもそれぞれ開口している。収容室２０の左側の開口部はエンドプラグ１３によって閉塞され、収容室２０の右側の開口部は後述のケーシング１６によって閉塞され、収容室の上面及び下面の開口部はそれぞれ後述のブッシュ１４，１５によって閉塞されている。また、収容室２０の右端の部分は、ケーシング１６を挿入するための挿入孔３３となっており、挿入孔３３は収容室２０の他の部分と連通している。
【００１８】
＜主軸３＞
主軸３はハウジング２に軸支されて上下方向の軸線まわりに回転する。即ち、主軸３の中心線３ａは上下方向に沿っている。主軸３は、ハウジング２の水平方向の中央部に位置しているのではなく水平方向の一方側に偏心した位置に設けられている。説明の都合上、水平方向の一方側を右側、他方側を左側と称することとする。また、図１のように、主軸３は、前後方向の中央部に位置しているのではなく前後方向の一方側に偏心した位置に設けられている。具体的には、主軸３は、後側にオフセットした位置に設けられている。
【００１９】
主軸３は、ハウジング２を上下に貫通している。即ち、主軸３は、収容室２０を上下に貫通している。主軸３は、その上部と下部においてそれぞれブッシュ１４，１５を介してハウジング２に回転可能に支持されている。主軸３の上端部はハウジング２の上面から上方に突出しており、主軸３の下端部はハウジング２の下面から下方に突出している。主軸３の上端部あるいは下端部に図示しないリンクの基端部が相対回転不能に取り付けられる。ドアが水平方向に回動すると、その開閉動作に応じて主軸３が回転する。ドアが開くとき、主軸３は、図１において時計回りに回転する。
【００２０】
＜ピストン４＞
収容室２０にはピストン４が収容されている。ピストン４は、エンドプラグ１３の内側に位置している。図１及び図２はドアが閉じた状態である。ピストン４は、ドアが閉じているときにはメインバネ５によって左側に押されてエンドプラグ１３に当接している。ピストン４は、ドアが開くときには図１の状態から右側に移動し、エンドプラグ１３から離れて主軸３に近づいていく。ドアが閉じる時には、ピストン４は左側に移動し、主軸３から遠ざかってエンドプラグ１３に接近していく。ピストン４は収容室２０の壁面と摺動しつつスライド移動する。
【００２１】
ピストン４は、ドアが閉じる際の動作を緩衝するために、ドアが閉じる際に作動油を図示しない流量制御流路に押し流すためのものである。ピストン４には、ピストン４の中心線に沿って貫通孔が形成されており、該貫通孔に逆止弁２１が設けられている。逆止弁２１は、作動油が貫通孔を通ってピストン４の右側から左側に移動することを許容する一方、作動油が貫通孔を通ってピストン４の左側から右側に移動することを阻止する。従って、ドアが開く際にピストン４が右側に移動する際には、逆止弁２１の弁体であるボールが左側に移動して弁を開くので、作動油は貫通孔を通ってピストン４の右側から左側に移動できる。ドアが閉じる際にピストン４が左側に移動する際には、逆止弁２１のボールが油圧によって右側に押されて弁を閉じる。従って、ピストン４の左側に位置する作動油は貫通孔を通過できず、ピストン４によって押されて、迂回路である流量制御流路へと流れていく。
【００２２】
＜メインバネ５＞
メインバネ５は閉じ力を発生させるためのものである。メインバネ５はコイルバネである。メインバネ５はピストン４の右側に位置していて、メインバネ５とピストン４は同軸上にある。メインバネ５はピストン４と主軸３の間に位置しており、メインバネ５の左側の端部はピストン４の右側の端面に当接し、メインバネ５の右側の端部はハウジング２の収容室２０の段差部に左側から当接している。ドアが開くときにピストン４が右側に移動すると、メインバネ５はピストン４によって押されて圧縮する。ドアが閉じる時には、メインバネ５がピストン４を左側に押す。
【００２３】
メインバネ５とピストン４は同軸上に位置しており、メインバネ５の中心線５ａとピストン４の中心線４ａは互いに一直線上に位置している。メインバネ５の中心線５ａはハウジング２の前後方向の中央に位置しておらず前側に偏心して位置している。従って、ピストン４も同様であってその中心線４ａは前側に偏心した位置にある。上述のように主軸３は逆に後側に偏心して位置しているので、主軸３の中心線３ａの方向に見たとき、即ち、平面視あるいは底面視において、ピストン４の中心線４ａ及びメインバネ５の中心線５ａは主軸３の中心線３ａとは前後方向に位置ずれした関係にあって、ピストン４の中心線４ａ及びメインバネ５の中心線５ａは主軸３の中心線３ａに対して前側に位置している。
【００２４】
＜ラック６＞
ラック６は、ピニオン７と共に、主軸３の回転に伴ってピストン４を移動させるための駆動機構を構成している。ラック６は棒状であってメインバネ５の内側を挿通している。ラック６の左側の端部はピン２２によってピストン４に連結されており、ラック６とピストン４は一体となって移動する。ラック６の右側の端部は、図１のようにドアが閉じた状態においてメインバネ５の右側の端部よりも右側に所定長さ突出している。そのラック６の右側の端部に歯部２３が形成されている。ラック６の右側の端部の前後両面のうち主軸３側の面である後面６ｂに歯部２３が形成されている。ラック６の右側の端部の後面６ｂには、上下方向の中央部に溝２４が形成されている。該溝２４は水平方向に延びていてラック６の右側の端面まで達している。該溝２４によってラック６の右側の端部の後面６ｂは上下に二股に分岐していて、溝２４よりも上側の部分と溝２４よりも下側の部分の双方に歯部２３が後方に向けて突出するように形成されている。上下の歯部２３は互いに同期して形成されている。尚、歯部２３の数（歯数）は任意であるが、本実施形態では、歯部２３の数は、上下共に三つである。ラック６は図３に示されているように断面視において半円状であって、主軸３から遠い面であるラック６の前面６ａは、上下方向に湾曲した曲面となっている。そして、曲面状のラック６の前面２ａは収容室２０の壁面と摺動する。ラック６が水平方向に移動する際、ラック６の前面６ａが収容室２０の壁面によってガイドされる。
【００２５】
＜ピニオン７＞
ピニオン７は主軸３と一体となって回転する。ピニオン７は、主軸３と別体の構成であってもよいが、本実施形態では主軸３の中央部に一体的に形成されている。即ち、ピニオン７は主軸３とは別部材の構成ではなく主軸３と一つの部材を構成している。ピニオン７は、ラック６の歯部２３と噛合する歯部２５を外周面に備えている。本実施形態においてラック６の歯部２３は上下に分離して二箇所形成されているので、それに対応してピニオン７の歯部２５も上下に間隔をあけて二箇所設けられている。ピニオン７は、外周面の全周のうち一部のみに歯部２５を備えており、歯部２５が形成されていない外周面の他の部分は滑らかな曲面となっている。ピニオン７の外周面のうち歯部２５が形成されていない部分を歯なし部２６と称することとする。尚、ピニオン７の歯部２５の歯先円と、ピニオン７の歯なし部２６とは、同一径となっている。本実施形態において、ピニオン７の歯部２５の数は三つであってラック６の歯部２３の数と同数である。図１に示しているようにドアが閉じた状態では、ピニオン７の歯部２５はラック６の歯部２３と噛合した状態にある。
【００２６】
＜カム８＞
カム８は、係合ボール９及びストップバネ１０と共にストップ装置を構成している。カム８は、主軸３と一体となって回転する。カム８もピニオン７と同様に主軸３に一体的に形成されていて、ピニオン７と共に一つの部材を構成している。カム８は、ピニオン７の上下の歯部２５同士の間に位置していて、ラック６の前面６ａの溝２４に係合する。但し、カム８はラック６とは接触せず、僅かな隙間を介して溝２４に嵌り込んでいる。カム８の外周面の全周のうちの所定箇所には、係合ボール９が係合する係合凹部２７，２８が形成されている。係合凹部２７，２８は係合ボール９の曲面に対応した半径を有する円弧状に形成されている。係合凹部２７，２８の数は任意であって一箇所でもよく複数箇所でもよい。本実施形態において、係合凹部２７，２８は周方向に並んで二箇所形成されており、ドアが開いていくときに最初に係合ボール９が係合する係合凹部２７，２８を第一の係合凹部２７と称し、二番目に係合ボール９が係合する係合凹部２７，２８を第二の係合凹部２８と称することにする。ストップ装置はドアを所定の開き角度に保持するためのものである。本実施形態では、カム８が第一の係合凹部２７と第二の係合凹部２８とを有しているので、係合ボール９が第一の係合凹部２７に係合したときの第一の開き角度と、係合ボール９が第二の係合凹部２８に係合したときの第二の開き角度という、二つの開き角度にドアを停止させることができる。第一の開き角度は相対的に小さい開き角度であり、第二の開き角度は相対的に大きい開き角度である。
【００２７】
＜ケーシング＞
ハウジング２の右側の端部にはケーシング１６が装着されている。ケーシング１６はハウジング２の挿入孔３３に右側から挿入されており、ケーシング１６の先端側はハウジング２の内部に位置し、ケーシング１６の基端側はハウジング２の右側の端面から外部に露出している。ケーシング１６の先端部は挿入孔３３から内側に突出している。即ち、ケーシング１６の先端部は収容室２０内に突出している。ケーシング１６は両端開口の筒状であり、ケーシング１６の先端側の開口部は基端側の開口部よりも小径となっている。また、ケーシング１６の先端側の開口部は先端側に向けて絞られた形状となっている。ケーシング１６の基端部には外側に向けてフランジ部３０が突設されている。該フランジ部３０はケーシング１６をハウジング２の挿入孔３３に螺入させる際の操作部として機能する。そのためフランジ部３０は円形ではなく、Ｄカットされた直線部分を有する形状となっていて、フランジ部３０を介してケーシング１６をその中心線まわりに回転させやすくなっている。
【００２８】
ケーシング１６の中心線は水平方向に沿っている。主軸３の中心線３ａの方向に見たとき、即ち、平面視あるいは図１のような底面視において、ケーシング１６の中心線の延長線上に主軸３の中心線３ａが位置している。ケーシング１６の中心線はストップバネ１０の中心線１０ａと一致している。ケーシング１６の中心線は、主軸３と同様に、後側に偏心した位置にあり、メインバネ５の中心線５ａとは平行であるもののそれよりも後側に位置している。
【００２９】
ハウジング２の挿入孔３３にケーシング１６が螺着されている。挿入孔３３の開口部近傍には雌ネジ部３１が形成されていて、ケーシング１６の基端側の外周面には雄ネジ部３２が形成されており、ケーシング１６はハウジング２に右側から内側に向けて水平方向にねじ込まれている。ケーシング１６の挿入孔３３へのねじ込み量を大小調整することでケーシング１６の水平方向の位置を調整することができ、ねじ込み量を増加させるとケーシング１６は主軸３に接近し、ねじ込み量を減少させるとケーシング１６は主軸３から離れる。ケーシング１６に、係合ボール９とストップバネ１０とバネ力調整部材１１が収容されており、ケーシング１６を移動させることで、ケーシング１６と共に係合ボール９とストップバネ１０とバネ力調整部材１１が一括的に移動する。
【００３０】
＜係合ボール９＞
係合ボール９はケーシング１６の先端部に自転可能に内蔵されている。係合ボール９は、ケーシング１６の先端側の開口部から主軸３側に所定量突出している。係合ボール９は、ストップバネ１０によって主軸３側に押圧付勢されているが、ケーシング１６の先端側の開口縁部に係合ボール９が当接することで、所定の突出量を越えて係合ボール９がケーシング１６の先端側の開口部から突出することはない。一方、係合ボール９は、カム８によって右側に押されると、所定の突出量を減少させるようにケーシング１６の内側に入り込むことができる。即ち、係合ボール９は、所定の突出量を越えない範囲で、ケーシング１６からの突出量を増減させるようにケーシング１６の中心線に沿って移動可能である。
【００３１】
係合ボール９は、カム８の係合凹部２７，２８に係合する係合凸部を有する係合部材である。係合ボール９は球体であって自転可能であり、その全体が係合凸部として機能する。係合ボール９は例えば鋼球であって耐久性に優れた材質からなる。係合ボール９は主軸３の右側に位置している。上述のようにメインバネ５は主軸３の左側にある。従って、係合ボール９は、主軸３を中心としてメインバネ５とは水平方向反対側に位置している。平面視において、あるいは、図１のような底面視において、係合ボール９の中心と主軸３の中心線３ａは互いに前後方向に位置ずれしておらず水平方向に延びる同一線上に位置している。図１に示しているようなドアが閉じた状態においては、係合ボール９はカム８の外周面には当接しておらず、カム８の外周面に対して僅かな隙間を介して対峙している。係合ボール９とカム８の外周面との間の離間距離は僅かであって具体的には１ｍｍ以下である。図１の状態からドアが所定の開き角度まで開いていくと、係合ボール９はカム８の外周面に当接し始める。係合ボール９がカム８の外周面に当接し始めるときのドアの開き角度は、第一の開き角度よりも小さい。従って、ドアが全閉の状態から所定の開き角度までの区間においては、カム８の外周面に係合ボール９は当接しない。ドアを開いていくとき、カム８の外周面に係合ボール９が当接し始めた後に、係合ボール９は第一の係合凹部２７に係合する。全閉状態における係合ボール９とカム８の外周面との間の離間距離は、ケーシング１６の水平方向の位置を調整することで容易に設定できる。
【００３２】
＜ストップバネ１０＞
ストップバネ１０は、係合ボール９の右側に位置している。即ち、係合ボール９を中心として、ストップバネ１０は主軸３とは反対側に位置している。ストップバネ１０はコイルバネである。ストップバネ１０はメインバネ５よりも弱く、また小径である。ストップバネ１０の中心線１０ａは水平方向に延びていて、平面視、あるいは、図１に示す底面視において、ストップバネ１０の中心線１０ａを左側に延長した延長線上に係合ボール９の中心と主軸３の中心線３ａが位置している。従って、ストップバネ１０の中心線１０ａの方向は主軸３の半径方向でありカム８の半径方向である。
【００３３】
ストップバネ１０は係合ボール９を左側、即ち、主軸３側に向けて押しており、常時、係合ボール９に押圧力を付与している。係合ボール９とストップバネ１０との間にはボール受け１７が配置されていて、ストップバネ１０はボール受け１７を介して係合ボール９を押圧している。ボール受け１７は合成樹脂製とすることが好ましい。ボール受け１７はヘッド部４０と軸部４１とを有しており、軸部４１がストップバネ１０の内側に進入しており、ストップバネ１０がヘッド部４０を左側に向けて押している。また、ヘッド部４０は、係合ボール９が係合可能な半球状の凹面４２を有しており、その凹面４２で係合ボール９を自転可能に支持している。
【００３４】
＜バネ力調整部材１１＞
ストップバネ１０の右側にバネ力調整部材１１が位置している。ケーシング１６の基端側の内周面には雌ネジ部５０が形成されており、その雌ネジ部５０にバネ力調整部材１１がケーシング１６の基端側から螺入されている。尚、組み立てる際には、ケーシング１６にその基端側の開口部から係合ボール９、ボール受け１７、ストップバネ１０、バネ力調整部材１１の順に挿入していく。バネ力調整部材１１の基端側の端面はケーシング１６の基端側の開口部から露出していて、バネ力調整部材１１の基端側の端面に工具の先端部を外部からアクセス可能である。
【００３５】
バネ力調整部材１１の先端面はストップバネ１０に当接していて、バネ力調整部材１１のケーシング１６へのねじ込み量を増減させることでストップバネ１０を伸縮させてそのバネ力を調整することができる。尚、バネ力調整部材１１の先端側の端面には軸部１１ａが突設されていてその軸部１１ａがストップバネ１０の内側に進入している。バネ力調整部材１１の基端側の外周面にはＯリング５１が装着されており、ケーシング１６の内部に入り込んでいる作動油の漏出を防止している。バネ力調整部材１１の基端側の端面には工具の先端部を係合可能な係合溝５２が形成されている。係合溝５２は例えばマイナスあるいはプラスの形状である。そして、工具によってバネ力調整部材１１をケーシング１６の中心線回りに回転させることでバネ力調整部材１１のねじ込み量を調整できる。尚、図１は、バネ力調整部材１１のねじ込み量が最大であって、バネ力を最大の状態に設定した状態を示している。
【００３６】
同様に、図５（ａ）は、バネ力調整部材１１のねじ込み量を最大としてバネ力が最大の状態を示している。図５（ａ）では、係合ボール９がカム８の第二の係合凹部２８に係合した状態から更にドアが開いてカム８が図５において時計回りに回転した時の状態を示していている。係合ボール９はカム８の外周面のうち最大半径となる部分２９に当接していてケーシング１６内に最も押し込まれた状態にある。従って、ストップバネ１０はボール受け１７とバネ力調整部材１１によって左右から圧縮された状態にあってその圧縮量は最大となっている。図５（ｂ）は、図５（ａ）と同様に係合ボール９がカム８の外周面のうち最大半径となる部分２９に当接していてケーシング１６内に最も押し込まれた状態にあるが、バネ力調整部材１１のねじ込み量は最小となっている。
【００３７】
以上のようなドアクローザ本体１は例えばドアに取り付けて使用される。図１及び図２に示している状態はドアが全閉の状態であって、その全閉状態からドアを開いていくとそれに伴って主軸３が図１において時計回りに回転する。主軸３が回転することでカム８及びピニオン７も一体となって回転し、ピニオン７と噛み合っているラック６が右側に移動していく。ラック６が右側に移動することでそれと一体となってピストン４も右側に移動してメインバネ５を圧縮させる。
【００３８】
第一の係合凹部２７の手前で係合ボール９がカム８の外周面に当接し始める。その後、係合ボール９はカム８の外周面に当接しながら転動し、やがて図４（ａ）のように第一の係合凹部２７に係合ボール９が係合する。係合ボール９が第一の係合凹部２７に係合すると、ドアから手を離してもドアはその開き角度で停止する。このときの開き角度が第一の開き角度である。また、係合ボール９が第一の係合凹部２７に係合した状態では、ラック６の歯部２３とピニオン７の歯部２５との噛み合いが終了し、ラック６の最後の歯部２３はピニオン７の外周面の歯なし部２６の端部に当接する。
【００３９】
第一の開き角度を越えてドアを開くと、主軸３は図４（ａ）から更に時計回りに回転し、主軸３と一体となってカム８及びピニオン７も回転する。そして、図４（ｂ）のようにカム８の第二の係合凹部２８に係合ボール９が係合してドアは第二の開き角度に保持される。このように主軸３が回転する一方、ラック６の歯部２３はピニオン７の歯部２５とは噛み合っておらず歯なし部２６に当接した状態にあるので、ピニオン７が主軸３と共に回転してもラック６は移動せず図４（ａ）の位置に留まっている。従って、ドアが第一の開き角度から第二の開き角度まで回動しても、メインバネ５は第一の開き角度の状態を越えて圧縮されることはなく第一の開き角度の際の圧縮状態に維持される。第一の開き角度から第二の開き角度までの区間は、メインバネ５による閉じ力が主軸３を介してドアに作用しないので、軽い力でドアを第一の開き角度から第二の開き角度まで開くことができる。尚、第二の開き角度までドアが開かず第一の開き角度までドアが開くような使用状態としてもよい。
【００４０】
第二の開き角度に停止しているドアを閉じる際には、ストップ装置による保持力を越える力をドアに作用させて第二の係合凹部２８から係合ボール９を外す。第二の係合凹部２８から外れた係合ボール９は、第一の係合凹部２７に係合する。第二の開き角度から第一の開き角度までの区間は、メインバネ５による閉じ力が作用していないので、ドアを閉じる方向に回動操作して第一の開き角度に移行させる。その後、ドアに閉じる方向の力を作用させて係合ボール９を第一の係合凹部２７から外す。係合ボール９が第一の係合凹部２７から外れると、直ちにピニオン７の歯部２５にラック６の歯部２３が噛み合い始めるので、メインバネ５の閉じ力がラック６、ピニオン７、主軸３を介してドアに作用し、ドアは自動的に閉じていく。
【００４１】
尚、ストップ装置のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることも可能である。図１はストップ装置が作動するＯＮの状態であるが、この状態からケーシング１６を回転させて右側に移動させていけばストップ装置をＯＦＦの状態とすることができる。ハウジング２に対するケーシング１６のねじ込み量を減少させていくと、係合ボール９がカム８から右側に離れていき、ドアが所定の開き角度まで開いても係合ボール９がカム８の外周面に当接しない位置まで係合ボール９を離すことができる。その状態ではドアは開いた状態に停止せずストップ機能なしの状態で使用することができる。
【００４２】
以上のような構成のドアクローザ本体１を備えたドアクローザは、ストップ装置をドアクローザ本体１に内蔵しているので、ストップ装置が外部からは見えず、従って、良好な外観が得られる。また、係合ボール９やカム８の回りに作動油が存在していて湿式の構成となっているので、作動油が存在しない乾式の構成に比してドアの保持及び保持解除がスムーズであって、音も小さく、係合ボール９やカム８の耐久性も高い。更には、ドアが全閉の状態からドアが所定の開き角度までの区間においては、カム８の外周面に係合ボール９が当接せずに離間した状態となっているので、係合ボール９の耐久性が高まると共に、その区間においては係合ボール９がカム８の外周面を転動する音もなく静かである。
【００４３】
また、バネ力調整部材１１でストップバネ１０のバネ力を調整することで、ドアを開いた状態に保持するための保持力を容易に調整できる。バネ力調整部材１１のねじ込み量を増加させてストップバネ１０のバネ力を大きくすると、係合ボール９をカム８側に押圧する押圧力が大きくなってドアの保持力が大きくなる。逆に、バネ力調整部材１１のねじ込み量を減少させてストップバネ１０のバネ力を小さくすると、係合ボール９をカム８側に押圧する押圧力が小さくなってドアの保持力が小さくなる。このようにバネ力調整部材１１のねじ込み量を調整することでドアの保持力を容易に調整できる。しかも、バネ力調整部材１１のねじ込み量を調整する構成であるため、保持力の微調整も容易であり、任意の保持力に容易に設定できる。
【００４４】
また、保持力を増減させても係合ボール９と第一の係合凹部２７及び第二の係合凹部２８との係合量は一定である。従って、保持力を増加させたり減少させたりしても、係合ボール９は確実に第一の係合凹部２７及び第二の係合凹部２８に係合して、ドアを安定した状態で保持する。また、係合ボール９が第一の係合凹部２７や第二の係合凹部２８に一定の係合状態で係合するので、係合ボール９やカム８の摩耗も少なく、耐久性にも優れている。
【００４５】
また、係合ボール９とストップバネ１０とバネ力調整部材１１は、主軸３を中心として、メインバネ５とは１８０度反対側に配置されているので、ドアクローザ本体１の水平方向に長い形状を維持しつつストップ装置とその保持力を調整するための保持力調整機構を容易にドアクローザ本体１に内装できる。更に、メインバネ５の中心線５ａに対して主軸３の中心線３ａが後側にオフセットしているので、主軸３の前側にラック６の歯部２３を容易に配置することができ、スペース効率に優れ、ドアクローザ本体１の前後方向の寸法をコンパクトにできる。特に、図４のようにドアを第一の開き角度や第二の開き角度まで開いた状態において、ケーシング１６の先端部の前側にラック６の右側の端部がオーバーラップした状態となるが、ラック６の右側の端部の後面６ｂには水平方向に沿って溝２４が形成されていてその溝２４がラック６の端面まで達していて開口しているので、ケーシング１６とラック６との干渉を回避でき、ケーシング１６を主軸３の近傍まで配置できる。また、ストップバネ１０の中心線１０ａの延長線上に主軸３の中心線３ａが位置しているので、係合ボール９がカム８に対して半径方向に押圧され、ドアの保持状態が安定する。
【００４６】
また、係合ボール９とストップバネ１０とバネ力調整部材１１が、ハウジング２とは別体のケーシング１６に収容されているので、ハウジング２に左側から一つずつ順番にメインバネ５等の部品の組み付ける作業とは別に、ケーシング１６に係合ボール９とストップバネ１０とバネ力調整部材１１を組み付けておくことができる。そして、ユニット化されたケーシング１６をハウジング２に右側から組み付けることで組み立て作業の効率化を図ることができる。また、係合ボール９の点検や交換が必要になった場合でも、ケーシング１６をハウジング２から取り外すことで容易に点検、交換できる。
【００４７】
また、ケーシング１６をハウジング２に対して移動させることによりストップ装置のＯＮ／ＯＦＦの切り替え操作も可能である。しかも、ユニット化されたケーシング１６をハウジング２に対して移動させることで係合ボール９をカム８に接近させてストップ装置をＯＮ状態としたり逆に係合ボール９をカム８から離反させてストップ装置をＯＦＦ状態としたりできるので、切り替え操作が容易であり、しかも、確実である。
【００４８】
尚、ケーシング１６の移動範囲を所定範囲内に規制する規制部をハウジング２に備えるようにしてもよい。即ち、ＯＮ状態よりもケーシング１６が主軸３に過度に接近しないように、また、ケーシング１６が主軸３から必要以上に離間しないように、ケーシング１６の移動範囲を規制することが好ましい。規制部の構成は任意であって、ハウジング２とは別部材で構成してもよいが、例えば、図６に示しているように、ハウジング２に一体的に形成してもよい。
【００４９】
図６に示している構成では、ハウジング２とケーシング１６の構成が図１の構成とは若干変更されている。まず、ケーシング１６の外周面には、雄ネジ部３２の基端側に位置し、雄ネジ部３２よりも大径のシール部６０と、該シール部６０の基端側に位置し、シール部６０よりも小径の環状の規制溝６１とが形成されており、その規制溝６１の基端側にフランジ部３０が位置している。規制溝６１の一方の壁面はシール部６０の端面であり、規制溝６１の他方の壁面はフランジ部３０の端面である。フランジ部３０はシール部６０よりも大径である。また、シール部６０にはＯリング６２が装着されている。尚、図１に示した構成においてもケーシング１６の外周面にＯリング６２を装着しておいてもよい。
【００５０】
一方、ハウジング２の右側の端面にはケーシング１６をハウジング２に挿入するための挿入孔３３が開口しているが、その挿入孔３３の開口縁部にカシメ用の環状突条６３が突設されている。ケーシング１６をハウジング２に挿入した後に、環状突条６３の先端部をかしめて内側に向けて規制部としての環状の規制突条６４を突出させて、該規制突条６４をケーシング１６の規制溝６１に位置させる。規制溝６１の幅は規制突条６４の幅よりも大きく所定の余裕分を有しているので、その余裕分の範囲内においてケーシング１６をハウジング２に対して左右に移動させることができるが、余裕分の範囲を越えてケーシング１６は移動できない。
【００５１】
図６（ａ）のように規制突条６４にケーシング１６のフランジ部３０が当接するまでケーシング１６をハウジング２にねじ込んだ状態が、最もケーシング１６が主軸３に接近させた状態である。ケーシング１６をこの状態にするとストップ装置がＯＮの状態となる。尚、規制突条６４にケーシング１６のフランジ部３０が当接するので、これ以上ケーシング１６をハウジング２内にねじ込むことはできない。従って、規制突条６４にケーシング１６のフランジ部３０が当接するまでケーシング１６をねじ込むようにすればよく、ストップ装置を容易にＯＮ状態とすることができる。
【００５２】
逆にケーシング１６をハウジング２から引き出すようにねじ込み量を減少させていくと図６（ｂ）のように規制突条６４がケーシング１６のシール部６０に当接する。この状態がストップ装置がＯＦＦの状態であり、係合ボール９はカム８の外周面の何れの部分にも当接しない。即ち、係合ボール９はカム８の外周面のうち最大半径となる部分２９に当接しない。尚、規制突条６４にケーシング１６のシール部６０が当接するので、これ以上ケーシング１６をハウジング２から引き出すことはできない。従って、規制突条６４にケーシング１６のシール部６０が当接するまでケーシング１６を引き出せばよく、ストップ装置を容易にＯＦＦ状態とすることができる。このように、規制溝６１の両壁面に規制突条６４を当接することによりストップ装置を容易にＯＮ／ＯＦＦ切り替えすることができる。
【００５３】
尚、上記実施形態では、係合部材が自転可能な係合ボール９である場合を説明したが、係合部材はローラであってもよい。また、係合部材は回転しない構成、つまり、固定された不動の構成であってもよく、係合部材の一部が係合凸部である構成であってもよい。係合凸部は半球状であってもよいし、上下方向の軸線まわりに湾曲した円柱状の曲面を有する形状であってもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１    ドアクローザ本体
２    ハウジング
２ａ  前面
２ｂ  後面
３    主軸
３ａ  中心線
４    ピストン
４ａ  中心線
５    メインバネ
５ａ  中心線
６    ラック
６ａ  前面
６ｂ  後面
７    ピニオン
８    カム
９    係合ボール（係合凸部、係合部材）
１０    ストップバネ
１０ａ  中心線
１１    バネ力調整部材
１１ａ  軸部
１２    取付板
１３    エンドプラグ
１４    ブッシュ
１５    ブッシュ
１６    ケーシング
１７    ボール受け
２０    収容室
２１    逆止弁
２２    ピン
２３    歯部（ラック）
２４    溝
２５    歯部（ピニオン）
２６    歯なし部
２７    第一の係合凹部
２８    第二の係合凹部
２９    最大半径の部分
３０    フランジ部
３１    雌ネジ部（ハウジング）
３２    雄ネジ部（ケーシング）
３３    挿入孔
４０    ヘッド部
４１    軸部
４２    凹面
５０    雌ネジ部（ケーシング）
５１    Ｏリング（バネ力調整部材）
５２    係合溝
６０    シール部
６１    規制溝
６２    Ｏリング（シール部）
６３    環状突条
６４    規制突条
【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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