(57)【要約】【課題】吊元側扉と戸先側扉を連結する折り戸の連結装置であって、自閉機能と扉閉鎖時の制動機能を備えた折り戸の連結装置を提供する。【解決手段】吊元側扉（１）と戸先側扉（２）に固定される歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）を有し、この歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）の中心軸（１１Ａ）、（１１Ｂ）を連結板（１２）で連結する。一方の歯車（１０Ｂ）と連結板（１２）の間には、扉が開放方向に回動するときねじ込まれるようばね（１３）が設けられている。他方の歯車（１０Ａ）と中心軸（１１Ａ）は、扉が閉鎖する方向に回動するとき、回転力が伝達されるよう一方向クラッチ（１７）を介して連結されている。この中心軸（１１Ａ）には流体摩擦式の制動手段が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吊元側扉の戸先側端と戸先側扉の吊元側端にそれぞれ固定される歯車を有し、該歯車をかみ合わせて中心軸間を連結板で連結し、折り戸を開閉する際上記吊元側扉と戸先側扉が上記中心軸を中心として回動するようにした折り戸の連結装置において、上記中心軸に関連して開放する際の扉の回動により自閉力を蓄積するようエネルギー蓄積手段を設けると共に該自閉力により扉が閉鎖する方向に回動する際該扉の回動を制動する制動手段を設けたことを特徴とする折り戸の連結装置。
【請求項２】
上記エネルギー蓄積手段は、扉が開放方向に回動するとき巻回されるように設けられたばね手段を含む請求項１に記載の折り戸の連結装置。
【請求項３】
いずれか一方の歯車の中心軸は、歯車側若しくは連結板側に固定され、扉が開放する方向に回動するとき該中心軸に対して相対的に回動する連結板側若しくは歯車側と該中心軸の間に上記ばね手段が設けられている請求項２に記載の折り戸の連結装置。
【請求項４】
いずれか一方の歯車の中心軸は、扉が開放する方向に回動するとき回動せず、扉が閉鎖する方向に回動するとき回動するよう一方向クラッチを介して歯車側若しくは連結板側に取り付けられ、該中心軸には粘性流体を用いた流体摩擦式の制動手段が連結されている請求項２に記載の折り戸の連結装置。
【請求項５】
上記エネルギー蓄積手段は、一方の歯車の中心軸が貫通するよう該歯車側に固定した傾斜面を有する固定カムと、扉が開閉するとき該中心軸に沿って前後に直進動するよう上記固定カムに組み合わせられた傾斜面を有する移動カムと、該移動カムの後退動により圧縮されると共に該圧縮力により該移動カムを前進させ上記固定カムを介して扉を閉鎖する方向に回動させるようにしたばね手段を含む請求項１に記載の折り戸の連結装置。
【請求項６】
上記移動カムはシリンダ内に設けられ、該シリンダには該移動カムが前進するとき該移動カムの前進に制動を与えるよう油圧式の制動手段が設けられている請求項５に記載の折り戸の連結装置。
【請求項７】
上記エネルギー蓄積手段が設けられていない他方の歯車の中心軸は、扉が開放する方向に回動するとき回動せず、扉が閉鎖する方向に回動するとき回動するよう一方向クラッチを介して上記歯車側若しくは連結板側に取り付けられ、該中心軸には粘性流体を用いた流体摩擦式の制動手段が連結されている請求項５に記載の折り戸の連結装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の扉を折り畳み可能に連結した折り戸、特に吊元側小扉と戸先側大扉の２枚の扉を有し、吊元側小扉の戸先側上部及び下部と、戸先側大扉の戸先側上部及び下部をそれぞれ連結し、大扉のほぼ中間上部に上吊車を設け、該上吊車が扉枠上部に設けたレールを走行して上記扉を開閉するようにした折り戸の連結装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
折り戸、特に上述したような吊元側小扉と戸先側大扉で構成した折り戸は、扉の開閉軌跡が小さく、開口幅が広いので、高齢者や身体障害者には特に使い易く、市場に浸透しつつあるが、さらに軽い操作力で自閉できるようにした折り戸用自閉制動装置が望まれている。
【０００３】
折り戸の自閉制動装置（クローザー）として種々提案されているが、充分な満足を得られないものが多い。例えば、吊元側扉の下部にヒンジを兼ねるクローザーを設けた折り戸では、吊元側からの自閉力で吊元側及び戸先側の扉を自閉させかつ制動する構成であるから、強い自閉力及び制動力を必要とする。そのため扉を開放する際の操作力が重くなり、使用者に敬遠されている。また、戸先側大扉のほぼ中間に設置した上吊車と同軸的にグラビティヒンジタイプのクローザーを設けたものもあるが、上吊車と同軸に組み込んであるため、耐久性に乏しく、上述した吊元に組み込む型式の装置程ではないが、やはり大きな自閉力及び制動力を要する。
【０００４】
自閉にはゼンマイばねを使用したワイヤー式自閉装置を用い、制動にはエアシリンダーを使用したクローザーも知られているが（例えば、特許文献１参照）、このような装置は、扉を連結する連結機構とエアシリンダーや自閉装置が別々であり、かつ扉の上部に組み込まなければならないので、取り付けが面倒であり、扉枠上部の高さが大きくなってしまうから、広い設置スペースを必要とする。なお、特許文献１には、扉の連結部に折畳み動作復帰機構を設ける構成も記載されているが、この復帰機構には制動装置は設けられていない。
【特許文献１】特許第３３２１０９８号公報（段落、００８９、００９４、図４、図１８、図１９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の解決課題は、上記の如き折り戸において、軽い操作力で折り戸を開閉でき、構成が簡単で容易に折り戸に組み込むことができ、自閉機構と制動機構を有する簡単かつ経済的で大きな設置スペースを必要としない折り戸の連結装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一般に、扉を開閉する場合、吊元側に力を加えて開閉しようとすると大きな力を必要とするが、扉の戸先に力を作用させれば小さな力で扉を開閉することができる。吊元側小扉と戸先側大扉の２枚の扉からなる折り戸の場合もほぼ同様に考えることができ、吊元に力を作用させるよりも戸先側扉のほぼ中間の吊車位置に力を作用させれば開閉操作力は吊元より小さくて済み、さらにこの戸先側扉の中間部よりも吊元側扉と戸先側扉の連結部分に開閉操作力を作用させれば、一層小さな力で済む。したがって、連結部分に自閉力を作用させれば小さな操作力でよく、制動力も小さくて済むことになる。
【０００７】
本発明は上述の如き考察に基づき、折り戸の連結部に自閉機構と制動機構を組み込んだ折り戸の連結装置であって、吊元側扉の戸先側端と戸先側扉の吊元側端にそれぞれ固定される歯車を有し、該歯車をかみ合わせて中心軸間を連結板で連結し、折り戸を開閉する際上記吊元側扉と戸先側扉が上記中心軸を中心として回動するようにした折り戸の連結装置において、上記中心軸に関連して開放する際の扉の回動により自閉力を蓄積するようエネルギー蓄積手段を設けると共に該自閉力により扉が閉鎖する方向に回動する際該扉の回動を制動する制動手段を設けたことを特徴とする折り戸の連結装置が提供される。
【０００８】
上記エネルギー蓄積手段としては、扉の回動により巻回されるようにしたトーションばねや渦巻き式のばね手段や、傾斜面を有する固定カムと移動カムを介して圧縮されるようにしたコイルばね式のばね手段が用いられる。また、制動手段としては歯車の中心軸の回動を制動するようにした流体摩擦式の制動手段や上記移動カムの移動を制動するようにした油圧式の制動手段等があり、これらの各手段を適宜組み合せて用いることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は上記のように構成され、扉を開くとき、吊元側扉及び戸先側扉は両扉を連結する歯車の中心軸を中心に回動するが、このときの回動により連結装置に設けたエネルギー蓄積手段に自閉力が蓄積され、この自閉力により扉を閉鎖する方向に回動することができる。また、連結装置には制動手段を設けてあるので、該扉は急激に閉鎖することなく、ゆっくりと閉じ、使用者が扉にはさまれたり、扉にぶつかるというような危険性を生じないようにできる。このように、本発明の連結装置により折り戸を連結するだけで、自閉機構と制動機構を設けることができ、簡単で経済的であり、またコンパクトに形成できるので、大きな設置場所を必要とせず、手軽に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、本発明に適用される折り戸の一実施例を示す説明図であり、折り戸は吊元側小扉（１）と戸先側大扉（２）を有し、該吊元側小扉（１）は扉枠（３）にヒンジ（４）を介し回動可能に取り付けられ、戸先側端の上部及び下部を連結装置（５）により戸先側大扉（２）の吊元側端の上部及び下部に連結してある。該戸先側大扉（２）は、上記吊元側小扉の幅に相当するほぼ中間の位置に上吊車（６）を有し、該上吊車（６）が扉枠（３）の上枠に設けたレール（７）の軌道上を往復動することにより折り戸が開閉する。
【００１１】
図２は、上記折り戸の開閉を平面からみた説明図であって、大扉（２）の戸先に設けた取手（８）を押すと、大扉（２）を吊下げている上吊車（６）はレール（７）上を小扉（１）側に向かって移動し、該小扉（１）は吊元のヒンジ（４）を中心に回動し始めると共に該ヒンジ（４）と同期しながら連結装置（５）も回動する。
【００１２】
図３を参照し、上記連結装置（５）は、上記小扉（１）及び大扉（２）に取り付けられる略Ｌ字状の取付ブラケット（９Ａ）、（９Ｂ）を有し、該取付ブラケット（９Ａ）、（９Ｂ）にはそれぞれ歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）が固定され、各歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）の中心軸（１１Ａ）、（１１Ｂ）は該歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）をかみ合わせた状態で連結板（１２）により連結され、各扉端は、図示を省いた端面カバーで覆われている。そして、上記連結装置（５）には、この中心軸に関連して、開放する際の扉の回動により自閉力を蓄積するエネルギー蓄積手段を設けると共に該自閉力により扉が閉鎖する方向に回動する際扉の回動を制動する制動手段が設けられている。
【００１３】
上記エネルギー蓄積手段及び制動手段は、種々に構成することができ、図３に示す実施例では、エネルギー蓄積手段として扉が開放方向に回動するとき巻回されるばね手段を用い、制動手段として扉を閉鎖する際の中心軸の回動に抵抗を与える流体摩擦式の制動手段が設けられている。
【００１４】
詳述すると、図３において、一方の歯車（１０Ｂ）の中心軸（１１Ｂ）の基端は該歯車（１０Ｂ）側に固定され、先端は上記連結板（１２）に回転可能に支持され、トーションばね、渦巻ばね等のばね（１３）は、扉が開放する方向に回動するときねじ込まれるよう一端（１４）が歯車（１０Ｂ）側に保持され、他端（１５）が連結板（１２）側に保持され、カバー（１６）で覆われている。
【００１５】
他方の歯車（１０Ａ）の中心軸（１１Ａ）の先端は、該連結板（１２）に回転可能に取り付けられ、基端は一方向クラッチ（１７）を介して上記歯車（１０Ａ）に連結されている。この一方向クラッチ（１７）は、扉が開放する方向に回動するときは歯車（１０Ａ）と中心軸（１１Ａ）間に回転力を伝達せず、扉が閉鎖する方向に回動するときは、中心軸（１１Ａ）と歯車（１０Ａ）間に回転力を伝達するよう機能する。そして、該中心軸（１１Ａ）は粘性流体を封入した制動装置（１８）内を貫通しており、該貫通部には抵抗板（１９）が設けられ、該制動装置（１８）は上記連結板（１２）に固定されている。
【００１６】
上記の構成により、図３に示す実施例によれば、扉を開放するとき、上記ばね（１３）が巻回されて自閉力が蓄積され、この自閉力により扉を閉鎖する方向に回動することができる。また、上記制動装置（１８）は、扉を開放する方向に回動するときは、一方向クラッチ（１７）により歯車（１０Ａ）側に回転力が伝達されないから、扉は容易に開き、扉が閉鎖する方向に回動するとき該制動装置が作動して扉が急激に閉鎖されないようにすることができる。
【００１７】
図４は、連結板（１２）の位置が図３に示す実施例と相違した実施例を示している。すなわち、スペーサー（２０Ａ）、（２０Ｂ）を介して歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）が取付ブラケット（９Ａ）、（９Ｂ）に固定され、連結板（１２）は、この歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）に近接している。一方の歯車（１０Ｂ）の中心軸（１１Ｂ）の基端は該歯車（１０Ｂ）側に固定され、先端は、上記連結板（１２）に固定したケース（２１）の天板（２２）を回転可能に貫通し、抜け止めされている。このケース（２１）内には、ばね（１３）が収納され、該ばね（１３）は扉が開放する方向に回動するとき巻回されるよう一端（２３）が連結板（１２）側に保持され、他端（２４）が上記中心軸（１１Ｂ）に取り付けられている。
【００１８】
制動装置（２５）は、上記連結板（１２）の上に固定され、一方向クラッチ（１７）を介して歯車（１０Ａ）に連結される中心軸（１１Ａ）に作用する制動力を調整できるように設けられている。この制動力の調整は、連結板（１２）を貫通する中心軸（１１Ａ）内に調整軸（２６）を挿入し、該調整軸（２６）を回転することにより制動装置（２５）内に位置する抵抗板（２７）を軸方向に前後動し、制動装置内に設けた制御壁（２８）との対向面積を変化させて流体摩擦抵抗を可変できるようにしてあるが、その他適宜の構成にすることができる。
【００１９】
図４に示す実施例は、図３に示す実施例と基本的に共通しており、扉を開放した後、自動的に制動作用を伴って扉を閉鎖することができる。
【００２０】
図５に示す実施例は、さらに他の実施例を示し、上記ばねや制動装置を取付ブラケットの内方に内蔵できるように構成してある。図５において、歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）はスペーサー（２０Ａ）、（２０Ｂ）を介して取付ブラケット（９Ａ）、（９Ｂ）に固定され、歯車（１０Ｂ）の中心軸（１１Ｂ）は回転可能に該歯車（１０Ｂ）を貫通し、先端が連結板（１２）に回り止め状態で固定されている。該中心軸（１１Ｂ）の図５において下端にはばねガイド（２９）が固定され、ばね（１３）は扉が開放する方向に回動するとき巻回されるよう一端（３０）が該ばねガイド（２９）に保持され、他端（３１）が上記取付ブラケット（９Ｂ）に保持されている。
【００２１】
他方の中心軸（１１Ａ）の先端は、一方向クラッチ（１７）を介して上記連結板（１２）に取り付けられ、下端は、上記歯車（１０Ａ）、スペーサー（２０Ａ）、取付ブラケット（９Ａ）を回転可能に貫通して取付ブラケット（９Ａ）の下方に延びている。該取付ブラケット（９Ａ）には、制動装置（３２）が取り付けられ、上記中心軸に設けられた抵抗板若しくは抵抗体（３３）が粘性流体中で回転するとき流体摩擦抵抗をうけて制動回転するよう構成してある。なお、上記連結板（１２）には、プリセットねじ（３４）を設けてあり、該プリセットねじ（３４）をねじ込むことにより連結板（１２）と歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）間を仮固定できるようにしてあり、このようなプリセットねじは本発明の連結装置に、適宜設けることができる。
【００２２】
上記図５に示す実施例によれば、連結装置全体を一層コンパクトに構成することができ、折り戸に取り付けた際に大きな取付スペースを必要とせず、体裁もよい。
【００２３】
図６に示す実施例は、エネルギー蓄積手段として、コイルばね等の圧縮ばねを用い、扉を開放する方向に回動する際、カムを介して該ばねを圧縮し、該ばねが伸長する際のばね力を自閉力として利用し、上記カムを介して扉を閉鎖する方向に回動するようにした実施例である。詳述すると、上記扉（１）、（２）に取り付けられる取付ブラケット（９Ａ）、（９Ｂ）には、スペーサー（２０Ａ）、（２０Ｂ）を介して歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）が固定されており、該歯車（１０Ａ）、（１０Ｂ）の中心軸（１１Ａ）、（１１Ｂ）は連結板（１２）により連結されている。一方の歯車（１０Ａ）の中心軸（１１Ａ）は先端を連結板（１２）に可回転に取付け、基端を歯車（１０Ａ）、スペーサー（２０Ａ）及び取付ブラケット（９Ａ）に遊嵌しているが、一端を歯車（１０Ａ）側若しくは連結板（１２）側に回転可能に取り付け、他端を固定してもよい。
【００２４】
他方の歯車（１０Ｂ）の中心軸（１１Ｂ）の先端は、連結板（１２）に回り止め状態で固定され、基端は該歯車（１０Ｂ）、スペーサー（２０Ｂ）及び取付ブラケット（９Ｂ）に回転可能に挿通され、図６において、下方には、ピストンロッド（３５）が回り止め状態で着脱可能に連結されている。該ピストンロッド（３５）は、上記取付ブラケット（９Ｂ）に取付ねじで固定した補助ブラケット（３６）を貫通して該補助ブラケット（３６）に取り付けたシリンダ（３７）内に延び、該シリンダ（３７）の上部に内接固定した固定カム（３８）の中心孔（３９）を回転可能に貫通しており、該固定カム（３８）の下面には傾斜面（４０）が設けられている。
【００２５】
図６において、上記固定カム（３８）を貫通した上記ピストンロッド（３５）の下部外面には、両側に平面部を形成した異形断面形状その他の非円形形状の摺動部（４１）が形成されており、該摺動部（４１）に嵌合する形状の挿入孔（４２）を有する移動カム（４３）が前後に、（図６においては上下に）直進動するよう嵌合している。該移動カム（４３）は、上記固定カム（３８）の傾斜面（４０）に組み合わされる傾斜面（４４）を上部に有し、下部にはスペーサー（４５）を介してピストン（４６）が当接し上記シリンダ（３７）内に内接している。
【００２６】
上記シリンダ（３７）内には、適宜の油等の作動油が封入され、上記ピストン（４６）は、該ピストンが図６において降下するとき作動油が流通する流通孔（４７）と、該ピストン（４６）が図６において上昇するとき該流通孔（４７）を塞ぎ、降下するときは該流通孔（４７）を開口するよう上記流通孔（４７）の移動カム（４３）側に設けられたフラッパーバルブ（４８）を有し、圧縮ばね（４９）で上記移動カム（４３）側に押し付けられている。
【００２７】
上記圧縮ばね（４９）は、図６において、上記ピストン（４６）の下面と調整ナット（５０）の上面間に設けられ、ばね調整軸（５１）を回転して調整ナット（５０）を移動させることにより圧縮力を調整することができる。なお、該調整ナット（５０）は断面略Ｕ字状の保持枠（５２）により回り止めされている。
【００２８】
上記ピストンロッド（３５）内には、調整軸（５３）により、図６において上下動可能に該ピストンロッド（３５）にねじ係合された調速バルブ（５４）が挿通しており、該調速バルブ（５４）の、図６において下方部（５５）は下方が径大となるテーパー状に形成され、上記ピストン（４６）に設けた調整孔（５６）内に挿通している。
【００２９】
上記の構成により、扉が開放する方向に回動すると、上記移動カム（４３）と固定カム（３８）が相対的に回転することになるから、傾斜面（４０）、（４４）の作用により移動カム（４３）は後退動（図６において下方に移動）し、上記圧縮ばね（４９）は圧縮され、自閉力が蓄積される。扉を閉鎖する際は、この圧縮力（自閉力）により上記移動カム（４３）が前進動（図６において上方に移動）し、該移動カム（４３）は上記摺動部（４１）により回り止めされているから、上記傾斜面（４０）、（４４）の作用で上記固定カム（３８）側、すなわち歯車（１０Ｂ）を介して扉が回動し、該扉を閉鎖することができる。
【００３０】
上記移動カム（４３）が、図６において下方に移動するときシリンダ（３７）内の作動油は上記ピストン（４６）の流通孔（４７）を通して移動カム（４３）側へ流入するが、該移動カム（４３）が上方に移動するとき、上記流通孔（４７）がフラッパーバルブ（４８）で塞がれるので作動油は、調速バルブ（５４）と調整孔（５６）間の狭い隙間を通って圧縮ばね（４９）側へ徐々に流れ込む。その結果、扉が閉鎖する方向に回動するとき、その回動を制動することができる。
【００３１】
図６に示す実施例では、上述したように油圧式の制動手段を用いているが、図６に示すカム及び圧縮ばねによるエネルギー蓄積手段と、図３〜図５に示す制動手段を組み合わせることもできる。この場合には、図６において、上記エネルギー蓄積手段が設けられていない他方の歯車（１０Ａ）側に、図３〜図５に示す如き制動装置を組み込めばよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】折り戸の正面図。
【図２】折り戸の動きの説明図。
【図３】本発明の一実施例を示す説明図。
【図４】他の実施例を示す説明図。
【図５】さらに他の実施例を示す説明図。
【図６】さらに他の実施例を示す説明図。
【符号の説明】
【００３３】
１    吊元側扉
２    戸先側扉
５    連結装置
９    取付ブラケット
１０    歯車
１１    中心軸
１２    連結板
１３    ばね
１７    一方向クラッチ
１８、２５、３２    制動装置
３５    ピストンロッド
３７    シリンダ
３８    固定カム
４０、４４    傾斜面
４３    移動カム
４６    ピストン
４９    圧縮ばね
【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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