(57)【要約】  【課題】環境温度変化に対するドアの閉じ時間の変化を低減できると共にドアを閉じる際にピストン及びケーシングが損傷するのを防止できるドアクローザを提供する。  【解決手段】ドアDの回転軸線に沿って取り付けられるドアクローザ１０であって、ドアDを閉じ位置に向けて付勢する閉じ位置方向付勢部１２とドアDの戻り速度を調整する速度調整部１４とを備え、速度調整部１４は円筒状のケーシング１１と、ケーシング１１内でドアDの開閉に連動するピストン３４と、オイル（緩衝剤）Pを収納した油収納部２６とを備え、ピストン３４はシリンダ２４とでネジ係合により上下動自在に配置しており、且つ油収納部２６内に収納されたオイルにより制動を受けつつ上下動するようになっており、オイルは粘度の温度による変化が小さいものであり、油収納部２６にはピストン３４を移動方向の一端側に向けて押圧する圧縮スプリング（弾性部材）３８を設けている。【選択図】  図１
2008196256.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアの回転軸線に沿って取り付けられるドアクローザであって、
ドアを閉じ位置に向けて付勢する閉じ位置方向付勢部と、閉じ位置に向けて移動するドアの戻り速度を調整する速度調整部とを備え、
速度調整部は筒状のシリンダと、シリンダ内に形成され且つ緩衝剤が収納される油収納部と、油収納部内でドアの開閉に連動して移動するピストンとを備え、
油収納部はピストンの上部側に形成された上部油収納部と、ピストンの下端側に形成された下部油収納部とを有し、
ピストンはシリンダとの間でネジ係合により移動自在に配置しており、且つ油収納部内に収納された緩衝剤により制動を受けつつ移動するようになっており、ピストンには上部油収納部と下部油収納部との間の緩衝剤の移動を許容する流体通路と、流体通路内を通過する緩衝剤の量を調整する調整手段とが設けられており、
緩衝剤は粘度の温度による変化が小さいものであり、
油収納部にはピストンを移動方向の一端側に向けて押圧する弾性部材を設けており、
弾性部材の付勢力によってピストンの外周面に形成したねじ山の一側縁部が、シリンダの内周に形成したねじ溝の一側縁部に押し付けられていることを特徴とするドアクローザ。
【請求項２】
緩衝剤はシリコーンオイルであることを特徴とする請求項１に記載のドアクローザ。
【請求項３】
シリコーンオイルには潤滑剤が添加されていることを特徴とする請求項２に記載のドアクローザ。
【請求項４】
弾性部材は、下部油収納部に配置した圧縮スプリングであり、
閉じ位置方向付勢部には、床に固定されるシャフトが設けられており、
シャフトの上部には直径が拡大した拡径部が設けられており、拡径部にはシャフトと同軸の円筒状の凹溝が形成されており、
拡径部の外周面とシリンダとの間を密着固定しており、油収納部に収納された緩衝剤が油収納部から外部に漏れるのを防止しており、
拡径部の上端位置が調整手段のほぼ下端位置まで延びて、拡径部の外周面とシリンダとの間の密着部分の面積を広くしており、
凹溝内に圧縮スプリングの下部を収納していることを特徴とする請求項１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、油圧による制動機構を備えたドアクローザに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、戻りばねの付勢力によりドアの閉じ動作を行うとともに、急激な閉じ動作を防止すべくケーシング内に油圧による制動機構を備えたドアクローザが開示されている。かかる制動機構にはドアの開閉動作に連動するピストンが設けられており、ケーシング内周に配置したシリンダとのねじ係合により、ピストンが上下動するようになっている。そして、上下動するピストンがケーシング内に充填されたオイル（緩衝剤）の制動力を受けることでドアがゆっくりと閉じるようになっている。尚、図４に拡大して示すように、ピストン１３４には上部油収納部１２６ｂと下部油収納部１２６ａとの間のオイルの移動を許容する流体通路１３６ａが設けられると共に、流体通路内を移動するオイル量を調整する調整棒（調整手段）１２８が設けられている。
【特許文献１】特開２００６−１６１４５２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、特許文献１に記載の従来技術は、オイルに鉱物油を用いているので、温度変化による粘度変化が大きく、環境温度が変化するごとに調整棒１２８を操作して流体通路１３６aを移動するオイル量を調整する必要がある。
【０００４】
また、ケーシング１１１の内周（シリンダ）に形成されたねじ溝１２５と、ピストン１３４の外周面に形成されたねじ山１３５との間にはピストン１３４の移動をスムーズにするため所定のバックラッシが設けられているので、ドアを閉じる際に、戻りばねの付勢力によって、ピストンとシリンダとの間のねじのバックラッシ間で、ねじ山１３５の下側縁部１３５ｂとねじ溝１２５の下側縁部１２５ｂとがぶつかりあい、ピストン及びケーシングの内周が損傷するおそれがある。
【０００５】
更に、ドアを勢い良く開く際にも、ピストンとシリンダとの間のねじのバックラッシ間で、ねじ山１３５の上側縁部（一側縁部）１３５ａとねじ溝１２５の上側縁部（一側縁部）１２５ａとがぶつかりあい、ピストン及びケーシングの内周が損傷するおそれがある。
【０００６】
本発明は、環境温度変化に対するドアの閉じ時間の変化を容易に低減できると共にドアを開閉する際ピストン及びケーシングが損傷するのを防止できる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】
【０００７】
すなわち、本発明は、ドアの回転軸線に沿って取り付けられるドアクローザであって、
ドアを閉じ位置に向けて付勢する閉じ位置方向付勢部と、閉じ位置に向けて移動するドアの戻り速度を調整する速度調整部とを備え、
速度調整部は筒状のシリンダと、シリンダ内に形成され且つ緩衝剤が収納される油収納部と、油収納部内でドアの開閉に連動して移動するピストンとを備え、
油収納部はピストンの上部側に形成された上部油収納部と、ピストンの下端側に形成された下部油収納部とを有し、
ピストンはシリンダとの間でネジ係合により移動自在に配置しており、且つ油収納部内に収納された緩衝剤により制動を受けつつ移動するようになっており、ピストンには上部油収納部と下部油収納部との間の緩衝剤の移動を許容する流体通路と、流体通路内を通過する緩衝剤の量を調整する調整手段とが設けられており、
緩衝剤は粘度の温度による変化が小さいものであり、
油収納部にはピストンを移動方向の一端側に向けて押圧する弾性部材を設けており、
弾性部材の付勢力によってピストンの外周面に形成したねじ山の一側縁部が、シリンダの内周に形成したねじ溝の一側縁部に押し付けられていることを特徴とする。
【０００８】
このドアクローザにおいては、油収納部にはピストンを移動方向の一端側に向けて押圧する弾性部材を設けてピストンの外周面に形成したねじ山の一側縁部が、シリンダの内周に形成したねじ溝の一側縁部に押し付けられているので、ドアが開き位置から閉じ位置に向けて移動し始めるときに、付勢力によってシリンダには大きな力が働くが、ピストンに形成したねじ山の一側縁部とシリンダに形成したねじ溝の一側縁部とがぶつかることを防止でき、ピストン及びシリンダが損傷するのを防止できる。
【０００９】
また、閉じ位置から開き位置に向けてドアが移動する際にシリンダにねじ係合して移動するピストンは、そのねじ山の一側縁部が、弾性部材の押圧力によってねじ溝の一側縁部に押し付けられながら移動するようになる。また、ドアが開き位置から閉じ位置に向けて移動する際に、弾性部材によってピストンの外周面に形成したねじ山の一側縁部が、シリンダの内周に形成したねじ溝の一側縁部に押し付けられているので、ピストンのねじ山の一側縁部とシリンダのねじ溝の一側縁部とがぶつかることを防止でき、ピストン及びケーシング（シリンダ）が損傷するのを防止できる。
【００１０】
また、粘度の温度による変化が小さい緩衝剤を用いることで、環境温度が変化するごとに調整棒を操作して流体通路を移動する緩衝剤の量を調整する必要がない。
【００１１】
また、緩衝剤はシリコーンオイルであることが好ましい。
【００１２】
更に、シリコーンオイルには潤滑剤を添加してあることが好ましい。
【００１３】
このように、シリコーンオイルに潤滑剤を添加してあるので、ピストンのねじ山の一側縁部とシリンダのねじ溝の一側縁部とが摺動する際の耐摩耗性を向上させることができる。
【００１４】
更に、弾性部材は、下部油収納部に配置した圧縮スプリングであり、
閉じ位置方向付勢部には、床に固定されるシャフトが設けられており、
シャフトの上部には直径が拡大した拡径部が設けられており、拡径部にはシャフトと同軸の円筒状の凹溝が形成されており、
拡径部の外周面とシリンダとの間を密着固定して、油収納部に収納された緩衝剤が油収納部から外部に漏れるのを防止しており、拡径部の上端位置が調整手段のほぼ下端位置まで延びて、拡径部の外周面とシリンダとの間の密着部分の面積を広くしており、凹溝内に圧縮スプリングの下部を収納していることを特徴とする。
【００１５】
このように、拡径部の上端位置が調整棒のほぼ下端位置まで延びて拡径部の外周面とシリンダとの間の密着部分の面積を広くしているので、油収納部に収納された緩衝剤が油収納部から外部に漏れるのを防止できると共に、拡径部の内周に凹溝を形成することで別途スペースを設けることなく下部油収納部の容積を大きくできる。さらに、この凹溝に圧縮スプリングの下部を収納するので、別途にスプリングの取り付け座を設けることなく、圧縮スプリングのすわりを良くできる。
下部油収納部内に圧縮スプリングを入れるだけで良いので、組み立てが簡単である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係るドアクローザの実施形態を添付図面に基づき説明する。まず、図１及び図２を用いて第１実施形態について説明する。
本発明の第１実施形態に係るドアクローザ１０は、中心吊タイプであり、略円筒状のケーシング１１内にドアＤを閉じ位置に向けて付勢する閉じ位置方向付勢部１２と、ドアＤの戻り速度を調整する速度調整部１４とを備える。尚、本発明ではドアDとして防火用扉を用いている。  
【００１７】
閉じ位置方向付勢部１２は、その下部に設けたドアＤの取り付け部１６と、床Ｇに設けられた受座Ｓに挿入固定される支持脚部１８と、支持脚部１８に固定されたシャフト２０と、シャフト２０の外周面とケーシング１１の内周面との間に配置したコイルばね２２とを備えている。コイルばね２２の下端部はシャフト２０に固定されており、上端部はケーシング１１に固定されたスプリング座２３に取り付けられたセットピン２７に係止されている。シャフト２０の上部には直径が拡大した拡径部２０aが設けられており、拡径部２０ａにはシャフト２０と同軸の円筒状の凹溝２０ｂが形成されている。
【００１８】
拡径部２０ａの外周面２０ｃと内筒２４との間は蝋付けにより密着固定しており、密着部分の面積を広くとるために、拡径部２０ａの上端位置が調整棒２８のほぼ下端位置まで延びている。拡径部２０ａの外周面２０ｃと内筒２４との間を蝋付け固定することで、油収納部２６に収納されたダンパーオイルが油収納部２６から外部に漏れるのを防止している。
【００１９】
速度調整部１４は、ケーシング１１の内周面に密接して設けられダンパーオイル（緩衝剤）Ｐを収納する油収納部２６を画定する内筒（シリンダ）２４と、油収納部２６内を上下動するピストン３４と、後述の調整棒２８が設置される挿通孔３２を有する調整棒設置部３０とを有している。調整棒設置部３０はピストン３４に対してスプライン結合している。そして、ピストン３４は調整棒設置部３０に対して相対的に回転しないようになっているが、ピストン３４は調整棒設置部３０に対して相対的に上下動自在になっている。
【００２０】
油収納部２６はピストン３４によって上下に区画されており、油収納部２６はピストン３４の下方に形成される下部油収納部（高圧室）２６aと、ピストン３４の上方に形成される上部油収納部（低圧室）２６ｂとを備える。
【００２１】
ピストン３４は内筒２４との間でねじ係合しており、ピストン３４の外周に形成されたねじ山３５が内筒２４に形成されたねじ溝２５に沿って螺旋状に移動することで、ピストン３４が油収納部２６内を上下動するようになっている（図２）。また、ねじ山３５とねじ溝２５との間は所定間隔の遊びが形成されている。
【００２２】
ピストン３４の下端部には油収納部２６内でのダンパーオイルＰの移動を調整する調整弁３６が設けられており、調整弁（流体通路）３６は円筒状の第１調整部３６aと逆止弁付の第２調整部３６ｂとを備えている。第１調整部３６aはピストン３４の上昇（ドアDの閉じ動作時）に伴うダンパーオイルＰの下部油収納部２６aから上部油収納部２６ｂに向けての移動量を調整している。第２調整部３６ｂは、逆止弁によりピストン３４の下降時にダンパーオイルＰが下部油収納部２６aから上部油収納部２６ｂに向けて移動するのを防止すると共に、ピストン３４の上昇時にダンパーオイルＰが上部油収納部２６ｂから下部油収納部２６aに向けて移動できるようにしている。
【００２３】
調整棒２８は下端部に向けて直径が次第に大きくなるテーパ状を成しており、上部に設けられた調整つまみ２８aの操作によって調整棒２８が上下動し、調整棒２８のテーパ部分と第１調整部３６aの間で形成される隙間を調整することで、ダンパーオイルＰの移動量を調整できるようになっている。尚、本実施の形態では、調整棒２８の操作はドアＤの設置時のみに行えば良く、環境温度が変化するたびに操作する必要はない。
【００２４】
ダンパーオイルＰはシリコーンオイルに所定の潤滑剤を添加したものを使用している。
下部油収納部２６aには圧縮スプリング（弾性部材）３８を設けており、その下部がシャフト２０の凹溝２０ｂ内に収納され且つ下端が凹溝２０ｂの底部に当接し、上端がピストン３４の下端部に当接している。尚、圧縮スプリング３８はドアＤが開き位置にあるとき、ピストン３４のねじ山３５の上側縁部３５aが、内筒２４のねじ溝２５の上側縁部２５aを押圧するような強さ（押圧力）であることが好ましい。
【００２５】
次に本実施の形態に係るドアクローザの作用について説明する。閉じ位置の状態（図１（a）に示す）からドアＤを開き位置（図１（ｂ）に示す）に向けて開くと、ドアＤの取り付け部１６に連動して動くピストン３４が回動して、ピストン３４の外周に形成されたねじ山３５が内筒２４に形成したねじ溝２５に沿って螺旋状に移動し、ピストン３４が油収納部２６内を上昇する。このとき、閉じ位置方向付勢部１２内のコイルばね２２はシャフト２０の軸回り方向にねじられることで、コイルばね２２に所定の付勢力が付与される。また、下部油収納部２６a内に設けた圧縮スプリング３８の押圧力により、ピストン３４の外周面に形成したねじ山３５の上側縁部（一側縁部）３５aが、内筒２４に形成したねじ溝２５の上側縁部（一側縁部）２５aに常に押圧された状態でピストン３４が上昇する。尚、このときダンパーオイルＰが第２調整部３６ｂを通過して上部油収納部２６ｂから下部油収納部２６aに向けて移動する。
【００２６】
ドアＤが閉じ位置から開き位置に向けて移動する際（瞬間）に、ドアＤを開く力によって内筒２４には上方向に大きな力が働くが、ピストン３４のねじ山３５の上側縁部３５aが、内筒２４のねじ溝２５の上側縁部２５aに押圧されているので、ピストン３４に形成したねじ山３５の上側縁部３５aと内筒２４に形成したねじ溝２５の上側縁部２５aとがぶつかることを防止でき、ピストン３４及び内筒２４が損傷するのを防止できる。
【００２７】
一方、ドアＤを閉じるときには、所定の付勢力が付与されたコイルばね２２の復元力によりドアＤの取り付け部１６と連動して動くピストン３４が開き動作時と逆方向に回動し、ドアＤは閉じ位置に向けて移動する。このとき、ピストン３４の外周に形成されたねじ山３５が内筒２４に形成したねじ溝２５に沿って螺旋状に移動して、ピストン３４は油収納部２６内を下降する。
【００２８】
また、下部油収納部２６a内に設けた圧縮スプリング３８の押圧力により、ピストン３４の外周面に形成したねじ山３５の上側縁部３５aが、内筒２４の内周に形成したねじ溝２５の上側縁部２５aに常に押圧された状態でピストン３４が下降する。また、ピストン３４が油収納部２６内を下降する際、調整棒２８のテーパ部分と第１調整部３６aの間で形成される隙間を流れるダンパーオイルＰの抵抗によってピストン３４の下降速度を調整する。ドアＤが開き位置から閉じ位置に向けて移動し始める瞬間に、ピストン３４のねじ山３５の上側縁部３５aが、内筒２４のねじ溝２５の上側縁部２５aに押し付けられているので、ピストン３４に形成したねじ山３５の下側縁部３５ｂと内筒２４に形成したねじ溝２５の下側縁部２５ｂとがぶつかることを防止でき、ピストン３４及びケーシング（内筒）１１が損傷するのを防止できる。また、ドアＤの開き位置において下部油収納部２６a内は高圧状態になっているので、ピストン３４に対して圧縮スプリング３８による押圧力と、ダンパーオイルＰによる反発力が同時に作用し、ドアＤが閉じ位置に向けて移動し始める瞬間に、下側縁部３５ｂと内筒２４に形成したねじ溝２５の下側縁部２５ｂとがぶつかることを更に防止できる。
【００２９】
尚、本発明ではドアDとして防火扉を用いているため、その重量が大きく、復元力が大きいコイルばね２２を使用している。よって、ドアＤが閉じ位置に向けて移動し始める瞬間に、通常の扉の場合に比べて、内筒２４には更に大きな力が働くが、ピストン３４のねじ山３５の上側縁部３５aが、内筒２４のねじ溝２５の上側縁部２５aに押し付けられているので、ピストン３４のねじ山３５の下側縁部３５ｂと内筒２４のねじ溝２５の下側縁部２５ｂとがぶつかることを防止でき、ピストン３４及びケーシング（内筒）１１が損傷するのを防止できる。
【００３０】
また、ダンパーオイルにシリコーンオイルPを用いているので、温度変化によるオイルの粘度変化が小さく、環境温度の変化が生じた場合でも、その度に調整棒２８を操作して調整棒２８のテーパ部分と第１調整部３６aの間で形成される隙間を調整する必要がなく、環境温度変化に対するドアDの閉じ時間の変化を低減できる。更に、シリコーンオイルPに潤滑剤を添加しているので、ピストン３４のねじ山３５の下側縁部３５ｂと内筒２４のねじ溝２５の下側縁部２５ｂとが摺動する際の耐摩耗性を向上させることができる。
【００３１】
更に、拡径部２０ａの上端位置が調整棒２８のほぼ下端位置まで延びて拡径部２０ａの外周面２０ｃとケーシング１１の内筒２４との間の蝋付け面積を広くしているので、油収納部２６に収納されたダンパーオイルが油収納部２６から外部に漏れるのを防止できると共に、拡径部２０ａの内周に凹溝２０ａを形成することで別途スペースを設けることなく下部油収納部２６ａの容積を大きくできる。さらに、この凹溝２０ａに圧縮スプリング３８の下部を収納するので、別途にスプリングの取り付け座を設けることなく、圧縮スプリングのすわりを良くできる。
【００３２】
次に第２の実施形態について図３を用いて説明する。尚、以下に説明する第２の実施の形態では、上述した第１実施の形態と同一部分には同一の符号を付することによって、その部分の詳細な説明を省略する。
第２の実施の形態では、温度変化に応じて第１調整部３６aに形成した隙間を流れるダンパーオイルQの量を変更できる調整棒５０を設けている。詳しくは、調整棒５０の上部に温度センサ５２の検知結果に応じて伸縮する伸縮部材５４が設けており、温度センサ５２が所定温度より低い温度を検知した場合、伸縮部材５４が下方向に伸びることで、調整棒５０が下方向に移動し、第１調整部３６aの隙間が拡大する（図３（a））。
【００３３】
よって、低温状態でダンパーオイルQの粘性が高くなった場合でも、第１調整部３６aの隙間を流れるオイル流量を一定に保つことができ、ドアＤの閉じ速度を一定に保つことができる。
【００３４】
一方、温度センサ５２が所定温度より高い温度を検知した場合、伸縮部材５４が上方向に伸びることで、調整棒５０が上方向に移動し、第１調整部３６aの隙間が縮小する（図３（ｂ））。よって、高温状態でダンパーオイルQの粘性が低くなった場合でも、第１調整部３６aの隙間を流れるオイル流量を一定に保つことができ、ドアＤの閉じ速度を一定に保つことができる。
【００３５】
第２実施の形態では、調整棒５０の上部に温度センサ５２の検知結果に応じて伸縮する伸縮部材５４を設けているので、ダンパーオイルQの粘性が温度変化で変化しやすいものであっても、第１調整部３６aの隙間を流れるオイル流量を一定に保つことができ、環境温度が変化した場合でも、その都度、調整棒の操作を必要とせずに、ドアＤの閉じ速度を一定に保つことができる。
【００３６】
以上、本発明に係るドアクローザ１０の実施形態につき説明したが、本発明にこの実施形態に限定されるものではない。例えば、下部油収納部２６a内に圧縮スプリング３８を設けたが、これに限定されず、上部油収納部２６ｂ内に引張りスプリングを設けるようにしても良い。ドアクローザ１０は中心吊タイプに限定されず、丁番型のものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るドアクローザの縦断面図であり、（ａ）は閉じ位置の状態、（ｂ）は開き位置の状態を示す図である。
【図２】図１に示すドアクローザのピストン周辺を拡大して示す縦断面図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るドアクローザの要部を示す縦断面図であり、（ａ）は低温状態、（ｂ）は常温状態、（ｃ）は高温状態を示す図である。
【図４】従来例に係るドアクローザのピストン周辺を拡大して示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
ドアクローザ１０；ケーシング１１；閉じ位置方向付勢部１２；速度調整部１４；取り付け部１６；支持脚部１８；シャフト２０；拡径部２０ａ；円筒状の凹溝２０ｂ；コイルばね２２；内筒（シリンダ）２４；ねじ溝２５；ねじ溝の上側縁部（一側縁部）２５a；ねじ溝の下側縁部（一側縁部）２５ｂ；油収納部２６；下部油収納部２６ａ；上部油収納部２６ｂ；調整棒（調整手段）２８；調整つまみ２８a；調整棒設置部３０；挿通孔３２；ピストン３４；ねじ山３５；ねじ山の上側縁部（一側縁部）３５a；ねじ山の下側縁部（一側縁部）３５ｂ；調整弁３６；第１調整部３６a；第２調整部３６ｂ；圧縮スプリング（弾性部材）３８；調整棒５０；温度センサ５２；伸縮部材５４；ドアＤ；ダンパーオイル（緩衝剤）P、Q；床Ｇ；受座Ｓ
【図１】
2008196256.tif 000003
【図２】
2008196256.tif 000004
【図３】
2008196256.tif 000005
【図４】
2008196256.tif 000006