(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドア枠に装着される固定部材（１０）と、
前記ドア枠に対して開・閉位置の間を移動するように蝶着され、ドアの板厚部内に装着される作動アセンブリ（２０）と、
リンク（３３）が連接されそのリンク（３３）によって前記固定部材（１０）に連結され、前記固定部材（１０）が前記作動アセンブリ（２０）に近接する引き込み位置と、前記固定部材（１０）が前記作動アセンブリ（２０）と離間した関係に保持される延出位置と、の間の範囲で移動するように作動アセンブリ（２０）内に装着された動作部材（３０）と、
前記動作部材（３０）を前記引き込み位置に向かって移動させるように前記動作部材（３０）に駆動力を付与し、これにより、動作部材（３０）が引き込み位置まで移動すると、前記固定部材（１０）と前記作動アセンブリ（２０）とを互いに引き寄せて、ドア閉め装置がドア枠に対してドアを閉止位置へ引き寄せるように配置された弾性駆動手段（４５）と、
前記動作部材（３０）が少なくとも前記引き込み位置へ向かう方向において動作部材（３０）の移動速度を制御するように前記動作部材（３０）に連結されたダンパ（５０）であって、油圧流体を内蔵するシリンダ（５２）と、このシリンダ（５２）を２つの室（６５，６６）に区分するピストン（５１）を搭載したピストンロッド（２７）と、前記動作部材（３０）が前記引き込み位置に向かって移動するのに応じて、流体の流れの少なくとも１つの方向において前記室の一方から他方への油圧流体の流速を制限する流れ制限手段（７０−８３）と、組み合わされた２つの要素（７２，８２）からなる調整自在なスロットルであって、このスロットルによって油圧流体に加えられる流れの制限が前記２つのスロットル要素の相対位置の調整によって可変である調整可能なスロットルと、前記スロットルによって油圧流体にもたらされる流れの制限を変更するように、前記スロットル要素の一方を他方に対して相対的に位置調整することができる調整部材（８０）と、を備えたダンパ（５０）と、
前記動作部材（３０）に増大された駆動力を加えるように配置された弾性スラスト手段（８５）と、
制御手段（１００）であって、これにより、ドアの閉止位置への動きの最終部分におけるドアの動きに応じて、前記動作部材（３０）が前記引き込み位置へ近付くのに伴って、前記動作部材（３０）の移動範囲内での限定された部分において、前記弾性スラスト手段（８５）が前記動作部材（３０）に増大された駆動力を加えるように動作する制御手段（１００）と、
前記制御手段（１００）に連結され、前記弾性スラスト手段（８５）が動作して前記増大された駆動力を加える時点を前記動作部材（３０）の移動範囲内で変化させるように動作する調整部材（１２）と、
を備えてなるドア閉め装置。
【請求項２】
前記制御手段（１００）が、前記動作部材（３０）の移動範囲内での限定された部分から離れる動作手段（３０）の動きの全範囲にわたって、弾性スラスト手段（８５）を、その内部に応力が働いた状態に保持するように配置された制止手段（１０５）を有する請求項１記載のドア閉め装置。
【請求項３】
前記弾性スラスト手段（８５）が、前記動作手段（３０）に連結されたガイド部材（９１）内に設置され固定軸（２８）に沿ってガイド部材（９１）と共に摺動自在である圧縮ばね（９０）を有するとともに、
制止手段（１０５）が、前記圧縮ばね（９０）の一端に当接するように前記ガイド部材（９１）内に保持され前記固定軸（２８）上を摺動自在でありその長手方向の移動を制限されて前記ガイド部材（９１）内に配置されたキャリア部材（１０１）に装着され、
前記制止手段（１０５）が、前記ガイド部材（９１）の内面に形成された内側凹部（９５）内に係合することができ、これにより圧縮ばね（９０）を圧縮状態に保持するとともに、前記内側凹部（９５）との係合位置から移動可能であり、これにより前記圧縮ばね（９０）を前記固定軸（２８）に沿った所定位置で開放して、前記動作部材（３０）に前記増大された駆動力を加える請求項２記載のドア閉め装置。
【請求項４】
前記制止手段（１０５）が、前記ガイド部材（９１）の前記内側凹部（９５）と係合する前記位置から、前記固定軸（２８）に形成された外側凹部（８９）と係合する位置へ移動することができ、これにより前記キャリア部材（１０１）を前記固定軸（２８）上の所定位置に保持する請求項３記載のドア閉め装置。
【請求項５】
前記制止手段が、前記キャリア部材（１０１）内に形成された１以上の横穴（１０３，１０４）内に配置された複数のボール（１０５）を備えた請求項４記載のドア閉め装置。
【請求項６】
前記各ボール（１０５）を、前記固定軸（２８）と前記ガイド部材（９１）との径方向間隔よりも大きい直径とし、前記ボール（１０５）が、前記ガイド部材（９１）に形成された前記内側凹部（９５）内に前記固定軸（２８）によって保持されるか、または前記固定軸（２８）に形成された外側凹部（８９）内に前記ガイド部材（９１）によって保持されるようにした請求項５記載のドア閉め装置。
【請求項７】
前記ボール（１０５）を配置した横穴（１０３，１０４）が、僅かな隙間をもたせてボールを収容するような直径を有する径方向最内部（１０７）と、この径方向最内部（１０７）よりも大きい直径を有する径方向最外部（１０８）と、から形成され、これらの２つの部分（１０７，１０８）が、固定軸（２８）からボール（１０５）の半径よりも小さい間隔を設けて配置された内部肩部（１０６）で接続する請求項６記載のドア閉め装置。
【請求項８】
前記ダンパ（５０）のシリンダ（５２）が、前記作動アセンブリ（２０）に対して移動可能であるとともに、前記動作部材（３０）と連結され、前記ピストン（５１）が静止している請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のドア閉め装置。
【請求項９】
前記流れ制限手段（７０−８３）が前記ピストン（５１）およびピストンロッド（２７）に内蔵され、前記調整部材（８０）が、前記ピストンロッド（２７）の一端側から操作することが可能である動作要素（８３）を有する請求項８記載のドア閉め装置。
【請求項１０】
前記調整部材（８０）が、前記ピストンロッド（２７）内に形成された軸方向穴（７５）内に配置されピストンロッド（２７）の軸方向穴（７５）内に形成された雌ねじ部（７７）と螺合する雄ねじ軸部（８１）を有する軸からなり、これにより、調整部材（８０）の回転動作が軸方向穴（７５）内でその軸方向位置を変化させる請求項９記載のドア閉め装置。
【請求項１１】
前記調整部材（８０）が、その一端にニードル部（８２）を備え、このニードル部（８２）が、前記スロットル要素の一方のものとして限定されるオリフィス（７２）と協働する前記スロットル要素の他方のものを形成し、前記調整部材（８０）の他端には頭部（８３）を設け、これにより調節部材（８０）を回転可能にした請求項１０記載のドア閉め装置。
【請求項１２】
前記弾性スラスト手段（８５）が、前記弾性駆動手段（４５）よりも強い１以上のばね要素（９０）を有する請求項１ないし請求項７のいずれか１つに記載のドア閉め装置。
【請求項１３】
前記弾性駆動手段（４５）および前記弾性スラスト手段（８５）の両方とも、１以上のコイル状圧縮ばね（４５，９０）からなる請求項１２記載のドア閉め装置。
【請求項１４】
前記弾性スラスト手段（８５）および前記弾性駆動手段（４５）が、それぞれ２つのばね要素（４５，４５：９０，９０）からなり、これらの２つのばね要素が、互いに平行に配設されかつ前記ダンパ（５０）に対して対称的に配置された請求項１３記載のドア閉め装置。
【請求項１５】
前記弾性スラスト手段（８５）が、前記弾性駆動手段（４５）と前記ダンパ（５０）との間に配置された請求項１４記載のドア閉め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
この発明は、ドアの板厚部内に嵌合して隠蔽されるように設けられる作動アセンブリと、ドア枠に固着するための固定部材とを備えた種類のドア閉め装置に関する。このドア閉め装置において、動作部材は、前記固定部材に連結され、通常は１以上の機械的ばねからなる駆動手段の作用を受け、ドアを開く方向におけるドアの移動速度を著しく制限することなく閉止方向におけるドアの移動速度を調整する作用を奏する一方向動作式流体充填ダンパにより制御されて、作動アセンブリ内で移動することができるものである。
【０００２】
このようなドア閉め装置におけるいかなるダンパの作用も、ドア閉め装置が使用される様々なドアの重量および他のパラメータにおける変化とは無関係に、ドアが閉じる速度を選択範囲内で設定することができるように、調整自在であることが望ましい。さらに、ドアに装着した如何なる掛け金からの抵抗も克服するために、ドアが閉止位置に到達するのに伴って、ドア閉め装置が閉止力を増大させることが望ましい。
【０００３】
ＧＢ ２ ０４４ ８４０ Ａは、ドアの板厚部内に設置されたハウジング内に配置され１以上のコイルばねによって線状に移動可能である動作部材を有し、ドア枠に取り付けられた固定部材に可撓性のリンク機構により結合された作動アセンブリを備えたドア閉め装置を開示している。
【０００４】
ＥＰ ０ ０１６ ４４５ Ａは、ドアを閉止する動きの最終部分の調整が、ドア枠に取り付けられた固定部材と連動する調整部材によって達成され、この調整部材が、固定部材と作動アセンブリ内の動作部材との間の連結の長さを有効に調整するように、固定部材の装着プレートの背後に可変的間隔を設けて配置されているタイプのドア閉め装置を開示している。この構成は、閉止速度全体に対して調整するわけではなく、ドアを閉じる方向におけるピストンの移動の最終部分に対するドアの最終閉止位置においてのみ調整するものである。さらに、この移動の最終部分においては、閉じる動きの速度を局部的に増大させるようにするため、ダンパは作用しなくなり、例えばドアの掛け金によりもたらされる如何なる抵抗も克服するようになっている。
【０００５】
ドアの動く速さは、閉止位置へ近付くにつれて増大するが、ドアを閉じる動きの最終部分に対してドアに加えられる駆動力を調整するものではない。すなわち、ダンパの作用を軽減することは、駆動ばねによって加わる力を増大するのではなく、駆動力に応じてドアを加速させるだけであるからである。また、ドアを閉じる動作は、掛け金による抵抗に打ち勝ってドアを動かす運動量に依存する。しかしながら、達成される加速度は、ドアの重量、ドアに対する風荷重、ヒンジおよび掛け金自体内の摩擦抵抗等を含む多くの可変的要因に左右されるものであり、したがって、このような構成は、ドアの掛け金と連動する抵抗を克服する課題に対して全体的に取り組むものではない。
【０００６】
ＤＥ １ ７０８ ３４９ Ａは、固定部材にリンクを介して連結したロッドの動きの全範囲にわたって作用する主ばねと、この主ばねと端と端を対向させて配置されドアが閉じる動程の最終部分にわたって加えられる駆動力を増大するのに有効である補助ばねとを有するドア閉め装置を開示している。しかしながら、このドア閉め装置では、補助ばねが有効に作用する時点を変更することはできない。
【０００７】
よって、この発明の目的は、ドアの移動範囲の残余の部分を通して加えられる力と比べて、ドアが閉止位置へ近付くにつれて閉じる力が増大するようにするとともに、従来は達成されなかった広範囲の要求に適合する動作調整を提供することにある。
【０００８】
この発明の第１の態様によるドア閉め装置は、
ドア枠に装着される固定部材と、
前記ドア枠に対して開・閉位置の間を移動するように蝶着され、ドアの板厚部内に装着される作動アセンブリと、
リンクが連接されそのリンクによって前記固定部材に連結され、前記固定部材が前記作動アセンブリに近接する引き込み位置と、前記固定部材が前記作動アセンブリと離隔した関係に保持される延出位置と、の間の範囲で移動するように作動アセンブリ内に装着された動作部材と、
前記動作部材を前記引き込み位置に向かって移動させるように前記動作部材に駆動力を付与し、これにより、動作部材が引き込み位置まで移動すると、前記固定部材と前記作動アセンブリとを互いに引き寄せて、ドア閉め装置がドア枠に対してドアを閉止位置へ引き寄せるように配置された弾性駆動手段と、
前記動作部材が少なくとも前記引き込み位置へ向かう方向において動作部材の移動速度を制御するように前記動作部材に連結されたダンパであって、油圧流体を内蔵するシリンダと、このシリンダを２つの室に区分するピストンを搭載したピストンロッドと、前記動作部材が前記引き込み位置に向かって移動するのに応じて、流体の流れの少なくとも１つの方向において前記室の一方から他方への油圧流体の流速を制限する流れ制限手段と、組み合わされた２つの要素からなる調整自在なスロットルであって、このスロットルによって油圧流体に加えられる流れの制限が前記２つのスロットル要素の相対位置の調整によって可変である調整可能なスロットルと、 前記スロットルによって油圧流体にもたらされる流れの制限を変更するように、前記スロットル要素の一方を他方に対して相対的に位置調整することができる調整部材と、を備えたダンパと、
前記動作部材に増大された駆動力を加えるように配置された弾性スラスト手段と、
制御手段であって、これにより、ドアの閉止位置への動きの最終部分におけるドアの動きに応じて、前記動作部材が前記引き込み位置へ近付くに伴って、前記動作部材の移動範囲内での限定された部分において、前記弾性スラスト手段が前記動作部材に増大された駆動力を加えるように動作する制御手段と、
前記制御手段に連結され、前記弾性スラスト手段が動作して前記増大された駆動力を加える時点を前記動作部材の移動範囲内で変化させるように動作する調整部材と、を備えたものである。
【０００９】
制御手段は、前記動作部材の移動範囲内での限定された部分から離れる動作手段の動きの全範囲にわたって、弾性スラスト手段を、その内部に応力が働いた状態に保持するように配置された制止手段を有することが好ましい。
【００１０】
１つの構成として、弾性スラスト手段が、前記動作手段に連結されたガイド部材内に設置され固定軸に沿ってガイド部材と共に摺動自在である圧縮ばねを有すると好適であり、また、制止手段が、圧縮ばねの一端に当接し前記固定軸上を摺動自在でありその長手方向の移動を制限されて前記ガイド部材内に配置されたキャリア部材に装着されると好適である。制止手段は、前記ガイド部材の内面に形成された内側凹部内に係合することができ、圧縮ばねを圧縮状態に保持するとともに、前記内側凹部から移動可能であり、前記圧縮ばねを前記固定軸に沿った所定位置で開放する。
【００１１】
制止手段は、前記ガイド部材の前記内側凹部に係合する前記位置から、前記固定軸に形成された外側凹部と係合する位置へ移動することができ、前記キャリア部材を前記固定軸上の所定位置に保持すると好適である。好ましくは、制止手段は、キャリア部材内に形成された１以上の横穴内に配置された複数のボールを備え、各ボールは、前記固定軸と前記ガイド部材との径方向間隔よりも大きい直径として、前記ボールが、前記ガイド部材の前記内側凹部内に前記固定軸によって保持されるか、または前記固定軸の外側凹部内に前記ガイド部材によって保持されるかのいずれかに構成する。
【００１２】
特に好適な構成として、ボールを配置した横穴が、僅かな隙間をもたせてボールを収容するような直径を有する径方向の内側部分と、これよりも大きい直径を有する径方向の外側部分と、から形成され、横穴のこれらの２つの部分が、固定軸からボールの半径よりも小さい間隔を設けて配置された内部肩部で接続するとよい。このような構成としたときは、ボールがガイド部材の内側凹部内に保持されると、ボールは固定軸上に拘着されないことが分かっており、これによりキャリア部材を固定軸に対して自在に移動させることができる。
【００１３】
好適な構成として、ダンパのシリンダは、作動アセンブリに対し移動可能であって、ピストンは静止しており、また、流れ制限手段は、前記ピストンおよびピストンロッドに内蔵され、調整部材は、前記ピストンロッドの一端側から操作することが可能である動作要素を有するものとする。
【００１４】
調整部材は、前記ピストンロッド内に形成された軸方向穴内に配置されピストンロッドの軸方向穴内に形成された雌ねじ部と螺合する雄ねじ軸部を有する軸からなり、これにより、調整部材の軸の回転動作が前記軸方向穴内でその軸方向位置を変化させるように構成するとよい。その軸は、前記スロットル要素の一方のものとして限定されるオリフィスと協働する前記スロットル要素の他方のものを形成するニードル部を一端に設けるとよく、他端には頭部を設けて、軸を回転させることができるようにするとよい。
【００１５】
弾性スラスト手段は、弾性駆動手段よりも強い１以上のばね要素で構成するとよい。好ましくは、弾性駆動手段と弾性スラスト手段との両者は、１以上のコイル状圧縮ばねで構成するが、他の構成のものでもよい。例えば、弾性スラスト手段は、ベルビル（Ｂｅｌｖｉｌｌｅ）ワッシャを１以上重畳したものでもよく、弾性駆動手段は、ガスばねで構成してもよい。
【００１６】
特に好適な構成として、前記弾性スラスト手段および前記弾性駆動手段が、単一のダンパに対して対称に配設された２つの要素を各々備えたものとするが、他の構成のものでもよい。
【００１７】
この発明の上記特徴およびさらなる特徴を、添付図面を参照して例示して説明する。
【００１８】
図１ないし図９に示されるドア閉め装置は、ドア枠によって蝶番式に支持されるドアの蝶着縁に対向する、ドア枠の垂直縁に取り付けるのに適合した固定部材１０と、ドアの板厚部内に装着するのに適合した作動アセンブリ２０とを備えている。
【００１９】
固定部材１０は、装着プレート１１と、装着プレート１１の、ドアの反対側に、調整可能な距離だけ装着プレート１１から離隔して設けられた調整プレート１２とを備えている。調整ねじ１３が、調整プレート１２に形成されたねじ付き穴１４に螺合し、調整ねじ１３の溝付き頭部１５が、装着プレート１１を押圧する。調整ねじ１３は、装着プレート１１に形成された中央穴１６内を貫通することができる。この調整ねじ１３を回動させることによって、調整プレート１２と装着プレート１１との間隔を、下記の目的のために変更することができる。
【００２０】
装着プレート１１は、その両端の近傍に一対の穴１７も形成され、調整プレート１２に、穴１７と整合する一対の穴１８が形成されることにより、調整プレート１２は、下記のように作動アセンブリ２０の動作部材３０に結合される。
【００２１】
作動アセンブリ２０は、ドアの板厚部内に嵌合するのに適するような寸法であり、この目的のため、その両外端の近傍にボスを有する装着部材２１が設けられており、外端には、固定部材１０の装着プレート１１の穴１７と整合する穴２２が形成され、図１のＡに明示されるように、軸穴２３が形成された中央のボスと、軸穴２４がそれぞれ形成された中間のボスとは、その両端間において直径が縮小された部分を有する。
【００２２】
穴２２は、その内部に固定スリーブ２５が設けられ、その外側フランジ２６は、穴２２を囲繞するボスの端面に当接する。中央の軸穴２３は、ロッド２７のねじ付き端部を受け入れるように部分的に螺刻されており、中間の軸穴２４は、図示されるように、ねじによってそれぞれのシャフト２８の一端を内部に固定して配置させる。固定スリーブ２５とロッド２７とシャフト２８とは、互いに平行に延出し、シャフト２８の、装着部材２１から最も遠い端は、ねじ等によってロッド２７の自由端に固定された横止めプレート２９によって支持されている。
【００２３】
さらに、作動アセンブリ２０は、上記したように動作部材３０を有し、この動作部材３０は、装着部材２１によって支持され、固定スリーブ２５とロッド２７とシャフト２８とによって長手方向に移動するように案内される。動作部材３０は、固定スリーブ２５内に設置された軸３１を有し、一対の平行な各軸３１は、ドア閉め装置が図１のＡに示されたように「ドア閉止」の状態であると、関連する固定スリーブ２５内に配置されるそれぞれの剛性のリンク３３との枢支連結部３２を一端に有する。リンク３３は、装着プレート１１の穴１７と固定部材１０の調整プレート１２の穴１８とを貫通するそれぞれのヘッド状スタッド１９との枢支連結部３４を有する。このようにして、リンク３３は、軸３１と固定部材１０との連結を形成する。
【００２４】
さらに、動作部材３０は、軸３１の他端に、一対の軸３１同士を互いに連結する横架ヘッド３５を有する。この横架ヘッド３５には、軸３１が貫通する穴３６を有する最外側のボスが形成され、横架ヘッド３５は、ピン（図示せず）によって軸３１に固定されている。また、図５、図６および図７に最も明瞭に示されるように、横架ヘッド３５には、その内側にロッド２７の端が封止リングを伴って設置された中央ボスおよび中央穴３７と、シャフト２８が隙間をもって通過する穴３８を備えた一対の中間ボスとが形成されている。
【００２５】
動作部材３０は、駆動ばね（圧縮ばね）４５の弾発力の下で、図１のＡに示したように引き込み、すなわち「ドア閉止」位置に向かって内方向へ移動可能である。駆動ばね４５は、図示された実施の形態においては、横架ヘッド３５と固定スリーブ２５の外側フランジ２６との間に延設したコイルばねからなる。さらに、遊動スリーブ４０が各軸３１上に配置され、遊動スリーブ４０は、各駆動ばね（圧縮ばね）４５の巻きの間に係合するそれぞれのクリップ４１を担持する。あるいは、分離したばねをクリップ４１の両側に対向するように設けてもよい。
【００２６】
上記より明らかなように、駆動ばね４５は、横架ヘッド３５に対して作用し、横架ヘッド３５を作動アセンブリ２０の内方の引き込み位置へと駆動させ、図１のＡに示されるように、固定部材１０の装着プレート１１を作動アセンブリ２０の装着部材２１の位置まで持ってくるように、軸３１およびこれに連動するリンク３３を内方向へ引っ張ることによって、ドアをその閉止位置に保持する。
【００２７】
図１のＢおよび図３に示されるように、ドアを開けると、軸３１と横架ヘッド３５とが外方へ引っ張られることによって、駆動ばね４５を圧縮させ、遊動スリーブ４０が固定スリーブ２５に当接すると、横架ヘッド３５が延出位置、すなわち「ドア開放」位置で、軸３１が外方へ移行するのを制限する。ドアを開放すると、駆動ばね４５が作用して、横架ヘッド３５および軸３１をその始動位置へと戻すことにより、ドアはドア枠に対して閉止位置へと戻されることになる。
【００２８】
さらに、作動アセンブリ２０は、駆動ばね４５の作用を受けてドアを閉じる速度を調整するダンパアセンブリ５０を有する。
【００２９】
ダンパアセンブリ５０は、図５に示されるように、ロッド２７上の中間位置に形成された固定ピストン５１と、横架ヘッド３５に担持され油圧流体を内蔵するシリンダ５２とを備える。シリンダ５２は、一端においては、適切に密閉されて横架ヘッド３５の中央のボス内に形成された凹部５３内に配置され、他端においては、プラグ５４によって閉塞されている。このプラグ５４は、シリンダ５２の開口部内にクリップ５５によって保持されている。プラグ５４には、ピストンロッド２７が貫通する軸穴５６が形成されている。図示されるように、適切な封止リング５７、５８が、ロッド２７の外周面およびシリンダ５２の内周面に密接して係合するように配置されている。
【００３０】
図示した実施の形態において、ピストンロッド２７は、第１および第２のロッド部５９、６０が組み合わされて形成される。第１ロッド部５９には、シリンダ５２の内周面と係合する封止リング６２のための周囲溝６１を有する径方向膨出部が形成されているため、この膨出部はピストン５１の作用を奏する。第２ロッド部６０は、第１ロッド部５９の端部を受け入れる内側軸穴６４を備えた拡大端部６３を有する。
【００３１】
ピストン５１は、シリンダ５２を内方および外方の室６５、６６に区分し、後述の流体通路が、ピストン５１およびロッド２７の内部に形成され、油圧流体が制御された方法でシリンダ５２の一方の室から他方の室へ通過することを可能にしている。
【００３２】
軸方向通路６７は、ピストン５１の両面間に直線状に形成される。第２ロッド部６０の拡大端部６３は、ピストン５１から軸方向に離隔した端面６８を有し、可撓性シール６９が端面６８とピストン５１との間に配置されている。この可撓性シール６９は、流圧に応じて端面６８とピストン５１との間の隙間内を移動可能であるため、軸方向通路６７を開閉する。
【００３３】
可撓性シール６９は、ドアの開放移動に応じて軸方向通路６７の端から浮き上がり、これにより、流体は内方の室６５から外方の室６６へ自由に流動することができ、ドアを自在に開けることができる。しかしながら、ドアが閉止位置に向かって動くのに応じて、可撓性シール６９は、流体が軸方向通路６７を通って外方の室６６から内方の室６５へ直接流入するのを妨げるように軸方向通路６７の端を被覆する。
【００３４】
流体が外方の室６６から内方の室６５へ流動できるようにするため、径方向通路７０が、ピストン５１の、横架ヘッド３５に対向する側の面に隣接して第１ロッド部５９内に形成されている。径方向通路７０は、第１ロッド部５９の、装着部材２１に対向する側の端部において流れを絞るオリフィス７２内で終結する中央軸穴７１と連通している。さらに、第２ロッド部６０の拡大端部６３の外面から、第２ロッド部６０の軸心部を貫通して、装着部材２１の中央の軸穴２３内に収容される第２ロッド部６０の外方端へと延設された軸方向穴７５の、その内方端に形成された中央室７４へと、径方向通路７３が延出するように形成されている。
【００３５】
軸方向穴７５は、中央室７４に隣接した大径端部７６と、大径端部７６に隣接した雌ねじ部７７とを有する。大径端部７６は、軸方向穴７５の雌ねじ部７７内に受け入れられる雄ねじ軸部８１と、オリフィス７２と協働するニードル部８２とを有する調整可能なスロットル部材８０を収容する。このスロットル部材８０の雄ねじ軸部８１には、軸方向穴７５に沿って挿入することができるねじ回しのブレード端を受け入れるスロット８３が形成され、スロットル部材８０を回動させることにより、オリフィス７２に対するニードル部８２の軸方向位置を調整して可変的な制約を提供することができる。
【００３６】
軸方向通路６７が可撓性シール６９によって閉塞されると、シリンダ５２内の２つの室６５、６６間の連通は、通路７０、７３および中央軸穴７１とオリフィス７２とを介してのみ可能である。このようにして、オリフィス７２は、横架ヘッド３５が駆動ばね４５によって作動アセンブリ２０の内方向へ駆動されるのに従って、外方の室６６から内方の室６５への流体の流れを規制する調整可能スロットルとしての機能を奏する。したがって、ドアが駆動ばね４５の弾発力の下で閉じられる速度を調節することができ、このような調節が、動作部材３０が図１のＢに示される延出位置から図１のＡに示される引き込み位置へと動く全範囲にわたり有効であることに特に留意すべきである。しかしながら、ドアが開けられる逆の行程においては、可撓性シール６９が軸方向通路６７の端から浮き上がり、流体は２つの室６５、６６間を、流れを比較的制限されることなく流動することができる。
【００３７】
また、作動アセンブリ２０は、それぞれの駆動ばね４５とダンパ５０との間に配設されたシャフト２８に装着された一対のスラストアセンブリ８５を有する。
【００３８】
図６および図７より最も明白なように、各シャフト２８の最内部の端部８６は、最外部の端部８７との間の結合部において外方に対面する肩部８８を形成するように、最外部の端部８７よりやや直径を大きくしている。溝８９が、肩部８８より所定の間隔を有して各シャフト２８の小径部（最外部の端部）８７の周りに形成されている。
【００３９】
スラストアセンブリ８５は、それぞれのシャフト２８上の、それと同軸であるシリンダ９１内に配置されたスラストばね９０をそれぞれ有する。各シリンダ９１は、横架ヘッド３５の中間のボス内に形成された凹部９２内に固着されており、スラストばね９０のガイドとしての機能を有する。スラストばね９０は、駆動ばね４５よりも強い圧縮力を有するばねである。
【００４０】
各シリンダ９１の内側大径端部９３は、外方に対面する肩部９４を形成し、大径端部９３の内側には、肩部９４から所定間隔を置いて円周状の溝９５が形成されている。この構成は、図７に示されるように、横架ヘッド３５が横止めプレート２９に当接すると、シリンダ９１の溝９５が装着部材２１から多少遠くなるように、シャフト２８に形成された溝８９に対して長手方向に片寄るようにしてある。各シリンダ９１の大径端部９３は、保持クリップ９６と係合する。
【００４１】
制御機構１００が設けられ、これにより前記スラストばね９０が駆動ばね４５の力を増大させるために使用される。この制御機構１００は、各シリンダ９１内に、スラストばね９０と係合することによって保持クリップ９６と接触して保持されるキャリアブロック１０１を有する。図８および図９に最も良く示されるように、このキャリアブロック１０１には、中央穴１０２が形成されており、これによりシャフト２８の小径部８７上を摺動することが可能である。キャリアブロック１０１には、互いに交差する横穴１０３、１０４も形成され、これらの横穴１０３、１０４は、その径方向のそれぞれの袖内に４個のボール１０５を内蔵する。横穴１０３、１０４、ボール１０５および溝８９、９５は、ボール１０５が径方向に移動して、シャフト２８に形成された溝８９またはシリンダ９１に形成された溝９５のいずれかの内部に嵌合するような寸法にしてある。
【００４２】
図７から分かるように、ドア閉め装置が閉止位置にあると、ボール１０５は、シャフト２８に形成された溝８９内に位置し、ボール１０５がこの位置に保持されるのは、ボール１０５が溝９５から僅かな距離だけ外方向へ離れた位置において、連動するシリンダ９１の大径端部９３の内面と係合することによる。このように、ボール１０５は、シャフト２８上の所定位置にキャリアブロック１０１を保持する制止手段の作用を奏するものであり、この位置にあってキャリアブロック１０１は、シリンダ９１の肩部９４から離隔し、スラストばね９０は比較的伸張した状態にある。
【００４３】
ドアが開けられるのに伴って、横架ヘッド３５とシリンダ９１は外方へ（すなわち図７に示された左方向へ）移動するので、スラストばね９０は、キャリアブロック１０１に対して直ちに押圧力を作用させるが、ボール１０５がシリンダ９１の内面と係合することによって外方向への移動に抗して保持されるため、キャリアブロック１０１は、溝８９内へのボール１０５の係合によって、シャフト２８上の固定位置に保持される。
【００４４】
しかしながら、各シリンダ９１の溝９５は、肩部９４が静止したキャリアブロック１０１と係合しようとすると、溝９５がキャリアブロック１０１内の横穴１０３、１０４と整合し、これによりボール１０５を径方向外方へ移動させるように、肩部９４に対して配置されている。したがって、シリンダ９１が外方へ移動し続けると、キャリアブロック１０１をシャフト２８に沿って外方向へ駆動させ、図６に示されるように、ボール１０５を溝９５内へと径方向外方へ移動させることができる。
【００４５】
シリンダ９１が外方へ移動し続けるのに従って、ボール１０５は、シャフト２８の最外部の端部８７の外周面と係合することによって溝９５内に保持される。この時、キャリアブロック１０１は、溝９５内のボール１０５の制止作用により、シリンダ９１に対して（すなわち、肩部９４に対して）固定位置に保持される。これにより、図６に示されるように、スラストばね９０を圧縮状態に保持する。
【００４６】
図７および図８に最も明瞭に示されるように、横穴１０３、１０４は、最小の隙間をもたせてボール１０５を収容する寸法である内方部分１０７と多少幅広の外方部分１０８との間の結合部に内部肩部１０６を有するそれぞれ段付きの形状である。各横穴１０３、１０４の内部肩部１０６は、ボール１０５の半径より若干小さい距離だけシャフト２８の表面から離隔している。これにより、ボール１０５がシャフト２８に及ぼす圧力を軽減させながら、内部肩部１０６がボール１０５を溝９５内に保持するのを支援するという効果がある。したがって、図９に示すように、ボール１０５に対して径方向に外方の力を加え、これにより、同時にボール１０５がシャフト２８上に及ぼす圧力を軽減させながらボール１０５を溝９５内に保持するように、ボール１０５が内部肩部１０６によって横方向に押圧されるため、摩擦の低減によってキャリアブロック１０１がシャフト２８に沿って容易に動くようになる。
【００４７】
動作に関して、スラストばね９０は、ドアが閉じている間、図７に示されるように、当初は相対的に応力の加わらない状態にある。そして、スラストばね９０は、キャリアブロックをシャフト２８上の固定位置に保持しながら、シリンダ９１内の肩部９４がキャリアブロック１０１と係合する動きに応じた距離分だけ、ドアを開ける動きの初期段階の期間中、圧縮される。次に、スラストばね９０は、図６に示されるように、キャリアブロック１０１がシリンダ９１内の固定位置に保持されてシャフト２８に沿ってシリンダ９１と共に移動する動きの残余の過程を通して、圧縮された状態に保持される。
【００４８】
次いで、ドアが駆動ばね４５の作用を受けて閉じるときは、ボール１０５がシャフト２８によって溝９５内に保持され、スラストばね９０は応力が加わった状態に保持されるので、キャリアブロック１０１は、当初、シリンダ９１内の固定位置に保持される。しかし、キャリアブロック１０１の横穴１０３、１０４が、シャフト２８に形成された溝８９と再び重なり合うと、ドアがその閉止位置に達するまでの途中において、この時点ではボール１０５が溝８９内へと径方向内方へ移動自在であることによって、シリンダ９１に形成された溝９５から離脱し、キャリアブロック１０１に対してシリンダ９１を解放する。そして、キャリアブロック１０１は、シャフト２８に対して固定位置に保持される。また、スラストばね９０は、図７に示されるように、シリンダ９１の肩部９４がキャリアブロック１０１から離れるのに従って、その時点ではシャフト２８に対して固定されているキャリアブロック１０１に作用して、横架ヘッド３５の移動範囲の最終部分にわたり、増大する駆動力を横架ヘッド３５に付与する。
【００４９】
調整プレート１２は、スラストばね９０が動作しようとする時点を変化させることができる。固定部材１０の装着プレート１１に対する調整プレート１２の調整は、固定部材１０の装着プレート１１と動作部材３０の横架ヘッド３５との間隔を変化させることによって、ボール１０５がシャフト２８の溝８９と整合するようになるドアの角度位置を変更するものである。このようにして、溝８９の固定位置は、所定の範囲内で選択される装着プレート１１の如何なる位置にも対応する。通常は、調整の範囲は開度０から約１５°の間であるとよい。したがって、極端なものでは、所望によりスラストばねが動作しなくなることもあるが、スラストばねが有効に作用する移動の角度範囲を、採用する精確な幾何学形状に応じて、必要なときには１５°以下程度に設定することができる。
【００５０】
このことは図１０に示されており、動作部材３０に加えられる力の合計（Ｆ）が開度に対する関係において表わされている。開放の最大角度（αｍａｘ）から調整可能な角度（αｘ）までに見られるように、力は理想的には一定の値（ＦＳ１）である。そして点（αｘ）において、力は増大値(ＦＳ２)へと急激に増加し、（α０）で表わされた閉止位置へと動く残余の範囲を通じて、理想的にはこの値に維持される。角度（αｘ）は、前記したようにゼロ（α０）と通常は約１５°との間で変化させることができる。
【００５１】
しかしながら、実用上、ダンパ５０は、動作部材３０の「ドア閉止」位置までの動きの全範囲にわたって動作し、制御されかつ調整可能な閉止速度、したがって、前記したように如何なる初期開放角度からも閉じる時間を変更可能にする。そして、ドア閉め装置によって付勢された力は、図１０に示されるように、閉止する動きの各段階の期間中、一定ではない。したがって、駆動ばね４５を充分に圧縮させた典型的な実施の形態では、閉じる力は、当初１０４０ニュートン（２３４ポンド）であるのに対して、約１６°の開放角度でスラストばね９０が係合する直前では、この力は６１２ニュートン（１３７ポンド）であり、スラストばね９０が動作しようとする１４°では、合計１３０８ニュートン（２９４ポンド）まで増加し、そのうちの７１８ニュートンがスラストばね９０によってもたらされる。
【００５２】
ダンパの作用は、図１１に示されており、図１１は最小および最大の制動とスラストばねの動作の可変範囲を表示するとともに、最大開放位置から閉止に至るまでのドアを閉じる速度（Ｖ）とドアを閉じる時間（Ｔ）との関係を示している。
【００５３】
制動を最小に設定しかつスラストばねの動作を最大に設定すると、ドアの速度は上方の実線の曲線（Ｍ）をたどる。これによると、ドアは時間ｔ０での静止状態から一定速度Ｖ１へと加速し、時間ｔ１ａでスラストばねが動作するようになり、点Ａでドアが時間ｔ２ａの閉止位置に達するまで、ドアの速度はより高速Ｖ２へと増すことになることが分かる。
【００５４】
制動を最大値に設定した場合は、ドアの速度はより低速であるＶ３に至る下方の実線の曲線（Ｎ）をたどり、スラストばねは時間ｔ１ｂで動作するようになり、その後、点Ｂでドアが時間ｔ２ｂの閉止位置に達するまで、ドアの速度は値Ｖ４へと増加することになる。
【００５５】
しかしながら、スラストばねが調整プレート１２の適切な調整によって動作しない場合は、制動を最小に設定すると、点Ａ’でドアが時間ｔ１ｃである閉止位置に達するまで、ドアは破線Ｍ’で表わされるように速度Ｖ１で閉じ続ける。これに対して、制動を最大に設定すると、点Ｂ’でドアが時間ｔ２ｃの閉止位置に達するまで、ドアは破線Ｎ’で表わされるように速度Ｖ３で閉じ続ける。
【００５６】
点Ａ、Ａ’、Ｂ、Ｂ’により境界を画した斜線領域は、調整プレート１１とダンパ５０内に組み込まれた調整自在スロットルによってもたらされる複合的調整により、閉止時間がその範囲内で可変である領域を表わす。
【００５７】
このようにして、閉止動作の期間中は常に、ドアが動く速さはダンパ５０によって制御されるが、図１０に示すように、駆動ばね４５によって加えられる閉止力は、閉じる動きの可変的な最終部分（α＝αｘ〜α０）にわたり、スラストばね９０によってＦｓ１からＦｓ２まで実質上増大させることができる。したがって、ドアとドア枠との間で動作するラッチ機構によって負荷されることがある閉止に対する如何なる抵抗も克服するものである。しかも、ダンパによって課せられる流体の流れの制約は、閉じる動きの最終部分の期間中にダンパの作用が軽減される従来タイプのドアの閉止に組み合された潜在的に過度の「スナップ作用」を伴うことはない。ただし、流れの制約を最小に設定すると、ダンパの調整により制御された度合のスナップ作用をもたらすことが可能となり、流れの制約を最大に設定すると「緩慢な」作用になり、その中間の作用も可能である。
【００５８】
固定部材１０の調整プレート１２の位置調整は、横架ヘッド３５と固定部材１０間の連結の有効長さを変更するものであり、したがって、装置が異なればドアの内縁とドア枠間の隙間の幅が変化するにもかかわらず、スラストばね９０が適正な時点で動作し始めるようにすることもできる。
【００５９】
上記のように、このドア閉め装置は、増大された閉止力が加えられる選択された移動の角度範囲に応じて、また加えられる制動の程度に応じて、完全に調整することができるものであり、特にコンパクトであるので、ドアの耐火性を損なうことなくドアに設置することができる。
【００６０】
上記した詳細な説明または特許請求の範囲もしくは添付図面において開示された構成、それらの具体的形態または開示された作用を奏する手段、あるいは開示された効果を達成する方法または工程で説明された特徴は、適当に、個別的またはそれらの特徴を組み合わせて、本発明を実現するため、種々の形態において利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  ＡおよびＢは、この本発明に係るドア閉め装置の１実施例を示し、固定部材と作動アセンブリとを備え、これらを伴って「ドア閉止」状態および「ドア開放」状態をそれぞれ示した部分断面側面図である。
【図２】  作動アセンブリの、図１のＢの矢印II方向における前端面図である。
【図３】  図１のＢのIII−III線についての水平断面図である。
【図４】  図１のＡおよびＢのほぼ線IV−IVの合成断面図である。
【図５】  ドア閉め装置に内蔵された調整可能なダンパを通る縦断面図である。
【図６】  弾性スラスト手段の構成を、第１の圧縮された状態で示す、図１のＢのVI−VI線の縦断面図である。
【図７】  弾性スラスト手段の構成を、第２の圧縮されていない状態で示す、図１のＡのVII−VII線の縦断面図である。
【図８】  図６のVIII−VIII線の拡大横断面図である。
【図９】  図８のIX−IX線の断面図である。
【図１０】  この発明に係るドア閉め装置から得られる閉じる力と開放角度との関係を示したグラフである。
【図１１】  ドアを閉める速度とドアが閉まる時間との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
１０  固定部材
１１  装着プレート
１２  調整プレート
２０  作動アセンブリ
２１  装着部材
２８  シャフト
３０  動作部材
３３  リンク
３５  横架ヘッド
４５  駆動ばね
５０  ダンパ
５１  ピストン
５２  シリンダ
５９  第１ロッド部
６０  第２ロッド部
６５、６６  シリンダの室
２７  ピストンロッド
７０  径方向通路
７１  中央軸穴
７２  オリフィス
７３  径方向通路
７４  中央室
７５  軸方向穴
７６  軸方向穴の幅広端部
７７  雌ねじ部
８０  スロットル部材
８１  雄ねじ軸部
８２  ニードル部
８３  スロット
８５  スラストアセンブリ
８９  シャフトの溝
９０  スラストばね
９１  シリンダ
９５  シリンダの溝
１００  制御機構
１０１  キャリアブロック
１０３、１０４  横穴
１０５  ボール
１０６  横穴の内部肩部
１０７  横穴の内方部分
１０８  横穴の外方部分
【図１Ａ】
0004024002.tif 000002
【図１Ｂ】
0004024002.tif 000003
【図２】
0004024002.tif 000004
【図３】
0004024002.tif 000005
【図４】
0004024002.tif 000006
【図５】
0004024002.tif 000007
【図６】
0004024002.tif 000008
【図７】
0004024002.tif 000009
【図８】
0004024002.tif 000010
【図９】
0004024002.tif 000011
【図１０】
0004024002.tif 000012
【図１１】
0004024002.tif 000013