説明

可動体のアシスト装置

【課題】誤動作状態における部品の衝突を回避できる可動体のアシスト装置を提供する。
【解決手段】本発明の一形態にかかる可動体のアシスト装置は、支持体と前記支持体に相対的に移動する可動体とのいずれか一方側に設けられる当受体と、前記支持体と前記可動体とのいずれか他方側に設けられた基体と、前記当受体と係合及び係合解除可能であり、前記基体に対して第1位置と第2位置を通る移動経路に沿って移動可能であるとともに、前記第2位置からさらに第2方向に退避移動可能に設けられた当接体と、前記当接体を付勢する第1の付勢機構と、を備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、各種の可動体の動作を補助する可動体のアシスト装置に関する。
【背景技術】
【0002】
引き戸等の可動体の動作を補助するため、付勢機構や制動機構を用いて強制移動や緩衝をする可動体のアシスト装置が知られている(例えば特許文献1参照)。このような可動体のアシスト装置では、戸枠側には当受体が設けられ、引き戸側には当受体に係合可能な当接体が設けられている。当接体は待機位置と引き戻し位置でスライド移動可能であり、制動機構としてのピストンダンパや付勢機構としての引張りコイルばねに連結されている。当接体は例えば樹脂製で先端にキャッチャを有し、このキャッチャが当受体と係合及び係合解除可能になっている。
【0003】
引き戸が閉めきられていない開位置にあるとき、当接体は、引張りコイルばねを最も引き伸ばした状態で待機位置保持されている。開位置から操作者が引き戸を閉位置に移動させると、その途中で当接体が当受体に突き当たり、当受体を捕捉する。同時に、待機位置での保持が解かれ、当接体が当受体を捕捉したまま引張りコイルばねに引張られて引込位置に向かって移動する。このため、この移動寸法の分引き戸が強制的に移動させられる。このとき、ピストンダンパのピストンが押し込まれるので、この移動にはピストンダンパ内の流体抵抗に基づく制動力が作用する。
【0004】
引き戸が閉位置にあるとき、当接体は、引張りコイルばねを圧縮した状態となっている。この閉位置から操作者が引き戸を開位置に向けて移動させると、引張りコイルばねを引張りながら引き戸が移動する。所定位置に至ると当接体が当受体を開放し、再び待機位置へ保持される。このとき、ピストンダンパのピストンが押し込まれるので、この移動にはピストンダンパ内の流体抵抗に基づく制動力が作用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2006−169723号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述した技術では、次のような問題がある。すなわち、何らかの要因で、当接体が当受体に係合しないまま当接体が引込位置にスライド移動してしまう誤作動をする場合がある。この誤動作状態で引き戸を閉位置に移動させると、途中で引込位置にある当接体と当受体とが衝突し、破損する原因となる。
【0007】
そこで本発明は、誤動作状態における部品の衝突を回避できる可動体のアシスト装置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】
【0008】
本発明の一形態にかかる可動体のアシスト装置は、支持体と前記支持体に相対的に移動する可動体とのいずれか一方側に設けられる当受体と、前記支持体と前記可動体とのいずれか他方側に設けられた基体と、前記当受体と係合及び係合解除可能であり、前記基体に対して第1位置と第2位置を通る移動経路に沿って移動可能であるとともに、前記第2位置からさらに第2方向に退避移動可能に設けられた当接体と、前記当接体を付勢する第1の付勢機構と、を備える。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、誤動作状態における部品の衝突を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施形態にかかるアシスト装置を備えた引き戸の動作を示す説明図。
【図2】本発明の一実施形態にかかるアシスト装置を備えた引き戸の動作を示す説明図。
【図3】同実施形態にかかるアシスト装置の斜視図。
【図4】同実施形態にかかるアシスト装置の側面図。
【図5】同実施形態にかかるアシスト装置の正常時の動作を示す説明図。
【図6】同実施形態にかかるアシスト装置の誤作動時の動作を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の一実施形態かかる可動体のアシスト装置1について、図1乃至図6を参照して説明する。各図中矢印X,Y,Zはそれぞれ互いに直交する3方向を示す。ここでは例えばX軸はスライド方向に、Y軸は幅方向に、Z軸は上下方向に、それぞれ沿っている。また、各図において説明のため、適宜構成を拡大、縮小または省略して示している。
【0012】
図1乃至図4に示すように、アシスト装置1は、可動体及び支持体のうち一方に設けられる当受体としてのストライカ10と、可動体及び支持体のうち他方に設けられるアシストユニット20と、を備えて構成される。
【0013】
本実施形態において、例えば支持体は戸枠F、可動体は引き戸Mであり、可動体としての引き戸Mにアシストユニット20が設けられ、支持体としての戸枠Fにストライカ10が設けられる場合について例示する。
【0014】
図1に示すように、戸枠Fは、上枠F1、左枠F2、右枠F3、及び図示しない下枠を備えている。上枠F1にはスライド方向に沿う引き戸溝F4が形成されており、この引き戸溝F4に引き戸Mがスライド可能に収められている。
【0015】
引き戸Mの上端部には、スライド方向に沿ってアシストユニット20を収める溝M1が形成されている。なお、ここでは一枚の引き戸Mに着目し、左側が戸先側、右側が戸尻側とする。引き戸Mの戸先側である左端部には取っ手M2が形成されている。
【0016】
図1に示すように引き戸が枠F2に接していない状態を第1状態、図2に示すように戸先側の移動終了位置に移動されきって左枠F2に当接した状態を第2状態とする。
【0017】
アシスト装置1は、戸枠Fに設けられたストライカ10と、引き戸Mに設けられたアシストユニット20と、を備える。引き戸Mの溝M1のX方向中途位置にアシストユニット20が配置される。
【0018】
アシストユニット20は、引き戸Mの上端部に設けられた基体としてのハウジング21と、ハウジング21のスライド方向一方側(図1中左側)の端部に収められ第1位置としての待機位置と第2位置としての引込位置との間でスライド移動可能に支持されたラッチ22と、ラッチ22をハウジングに対してスライド方向他方側(図1中右側)に付勢する付勢機構23(第1の付勢機構)と、ラッチ22に連結されラッチ22のスライド移動に抵抗力を付与して緩衝する制動機構24と、を備えている。
【0019】
戸枠Fの上端の引き戸溝F4には、左端から一定の位置にストライカ10が設けられている。ストライカ10は、上枠F1に取り付けられる板状の取付部材11と、Y軸に直交する面をなし上枠F1から下方に突出する板状の係合部12と、を有して構成されている。回動部32の回動によりキャッチャ32aが係合部12を捕捉することにより、ラッチ22にストライカ10が捕捉されるようになっている。ストライカ10の係合部12は、引き戸Mの移動により、引き戸Mの上部の溝M1を通ってラッチ22に係合してアシストユニット20内に入り込み、あるいはアシストユニット20から出て解放されるようになっている。
【0020】
図1乃至3に示すように、ハウジング21は、上面開口でスライド方向に細長い箱状を成している。ハウジング21は、Z方向中央に仕切板25が設けられ、上側の上部室25a、下側の下部室25bが形成されている。上部室25aの左右両端はそれぞれ開放され、上部室25aを挟む側壁21a,21aの間にラッチベース31が収まるようになっている。
【0021】
ハウジング21の側壁21a,21aのスライド方向両端にはスリット27が設けられている。このスリット27は、スライド軸Xに沿って待機位置と引込位置に至って延びる主ガイド路27aと、主ガイド路27aの前端部の待機位置において下方に湾曲して延びる待機路27bとを連続して有している。このスリット27には、ラッチ22の形成された軸部32bが回転可能に係合する。
【0022】
ハウジング21の下部室25bには引張コイルばね41の端部をハウジング21に対して固定するための連結部21bが形成されている。連結部21bは例えば側壁21a,21a間に掛け渡された軸状部材であり、この連結部21bに引張コイルばね41の他端側が取り付けられる。
【0023】
図3乃至6に示すように、ラッチ22は、ハウジング21内の上部室25aに移動可能に支持されている。ラッチ22は、ラッチベース31と、ラッチベース31の先端部に回動可能に連結した回動部32(回動部)と、を備えている。
【0024】
ラッチベース31はスリット27に係合する細長形状の突起31aを有している。この係合によりハウジング21の上部室25aを形成する一対の側壁21a,21aの間にラッチベース31がスライド可能に保持されている。
【0025】
ラッチベース31の先端部にはスライド方向に沿う長孔31bが設けられている。この長孔31bに沿って移動可能に回動部32が支持されている。長孔31bは誤作動時にキャッチャ32aが退避した状態で、ストライカ10との衝突を防止できる所定の寸法に設定されている。
【0026】
ラッチベース31の前端部には、可動体の移動によりストライカ10に当接して引込方向に押圧される被押圧部32cが設けられている。被押圧部32cは第2の付勢機構としてのコイルばね31fを介装してラッチベース31にスライド移動可能に取り付けられている。このコイルばね31fによって被押圧部32cが引き込み方向に引っ張られる。被押圧部32cの下端部には回動部32が回転可能に軸支され連結されている。
【0027】
回動部32は、Y方向に沿う軸心を有するとともにY方向に突出する第1軸部32bを有している。この第1軸部32bがスリット27及び長孔31bに挿通され回転可能かつスリット27内を移動可能に係合されている。
【0028】
回動部32は、第1軸部32bを中心に第1回動方向R1及びその逆の第2回動方向R2に回動可能に設けられている。回動部32の先端にはキャッチャ32aが形成され、係合体32dが形成されている。回動部32の下方には被付勢部32eが形成されている。
【0029】
キャッチャ32aは回動部32の先端側に設けられ、R1方向に突出するかぎ状を成している。キャッチャ32aはR1方向の回動によりストライカ10の係合部12を捕捉することにより、ラッチ22に係合可能であり、回動部32のR2方向の回動により係合を解除してストライカ10を解放する。キャッチャ32aはR1方向に回動した際に、コイルばね32fの引っ張り力により引き込み方向に付勢され、ラッチベース31との間に係合部12を挟持することでストライカ10を捕捉する。
【0030】
キャッチャ32aの両側部には一対の係合体32dが形成されている。一対の係合体32dはY方向に突出形成され、スリット27内を移動可能に係合している。係合体32dは待機路27bの下端の形状に沿う所定形状の角柱状に構成され、待機路27bに係合して保持される。
【0031】
被付勢部32eは、回動部32の下部に設けられ、係合体32dよりも後方に位置している。この被付勢部32eはハウジング21の下部室25b内に配置され、引張コイルばね41の一端が連結されている。この引張りコイルばね41により被付勢部32eが常時引込方向に引張られる。
【0032】
第1の付勢機構23は、第1の付勢機構としての引張コイルばね41で構成されている。引張コイルばね41は、ハウジング21の下部室25bにおいて、軸方向がスライド方向に沿うように配置されている。引張コイルばね41の一端はラッチ22の下部の被付勢部31eに連結され、他端はハウジング21の連結部21bに連結されている。この引張コイルばね41は、待機状態にあるラッチ22を引込方向に付勢することで待機路27bに引っ掛けて保持させる機能と、主ガイド路27aにあるラッチ22を引込方向に付勢して強制移動させる機能と、ラッチ22をR2方向に付勢する機能と、を有している。
【0033】
制動機構24は、ハウジング21の上部室25a内に設けられたピストンダンパ50を有して構成される。ピストンダンパ50は、内部に流体が封入されたシリンダ51と、シリンダ51内でラッチ22の移動中心線上を往復動するピストンと、このピストンに連結されたピストンロッド52と、を有している。
【0034】
ピストンロッド52の端部はハウジング21に固定され、ピストンに対向するシリンダ51の外側端部がラッチ22の後端に接続されている。
【0035】
制動機構24は、シリンダ51内に納められたピストンの動作にシリンダ51内の流体の流体対向を作用させることで、シリンダ51もしくはピストンロッド52の押し込み及び引張り動作に対して抵抗力を付与してラッチ22のハウジング21に対するスライド動作を制動する。このとき、圧縮コイルばね53により、特に押し込みの際に抵抗力を付与するものとなる。なおシリンダ51に封入される流体としては典型的にはシリコンオイルなどの粘性流体が用いられるがこれに限られず、気体を用いてもよい。
【0036】
以下、本実施形態にかかるアシスト装置1の動作について説明する。
【0037】
図1に示すように、引き戸Mがストライカ10に到達していないニュートラルな第1状態では、ラッチ22はハウジング21の端部の待機位置に保持されている。ラッチ22の係合体32dが待機路27bに引っかかり引張コイルばね41によって引張られることで保持され、ラッチ22がハウジング21の待機位置に保持されている。
【0038】
第1状態から第2状態とする第1の動作について説明する。図5(a)に示す第1状態から操作者が引き戸Mを左側の戸当りF1に向かって移動させ、引き戸Mが第1の所定位置に至ると、ラッチ22がストライカ10に当接する。すると、図5(b)に示すようにストライカ10が被押圧部32cを後方に押し込むことにより、第1軸部32bを中心としてキャッチャ32aがR1方向に回動する。この回動によって回動部32の先端のキャッチャ32aがストライカ10に係合し、ラッチ22にストライカ10が捕捉される。
【0039】
また、回動部32がR1方向に回動すると、下方の係合体32dが上方に移動して主ガイド路27aに入り込む位置に至り、待機路27bへの保持が解除されるとともに、主ガイド路27aの中心線xに沿って移動可能な状態となる。
【0040】
そして、図5(c)に示すように、引張コイルばね41の復元力によりハウジング21及び引き戸Mに対して右方にラッチ22が相対移動して引込位置まで相対移動させられる。この移動に伴い支持体F及びストライカ10に対して引き戸M及びハウジング21が左側に相対的に強制移動させられる。このとき制動機構24により抵抗力が付与され、緩衝しながらゆっくり自動的に引き戸Mが閉まる方向に移動することとなる。なお、この第2状態において、第2位置にあるラッチ22の突起31aの後側にはスリット27の後端の遊び27dが残っている状態で引き戸Mが閉まるように寸法設定されている。
【0041】
次に、第2状態から第1状態とする第2の動作について説明する。引き戸Mが左側の終了位置に移動し切った第2状態から引き戸Mを右側に移動させる操作をすると、引張コイルばね41の付勢力に抗してラッチ22がストライカ10を捕捉したまま引き戸M及びハウジング21に対して左側に相対移動しながら、引き戸Mが右側に移動する。このとき、ラッチ22の後端はピストンダンパ50のピストンロッド52に連結されているため、ピストンを移動させつつシリンダ51内の流体の抵抗力を受ける。
【0042】
所定位置に至ると、被押圧部32cからストライカ10が離れて引張りコイルばね41の復元力により第1軸部32bを中心として回動部32がR2方向に回動する。この回動によりキャッチャ32aのストライカ10との係合が解除される。同時に係合体32dは主ガイド路27aの前端の待機位置に至り、係合体32dが下方の待機路27bに入り込むとともに、引張りコイルばね41により再び待機位置に保持される。この後の引き戸Mの移動は引張コイルばね41の付勢力から開放される。
【0043】
次に、第3の動作として、例えば誤作動等によりラッチ22がストライカ10に係合しないまま回動してしまう場合の動作を説明する。
【0044】
図6(a)の第1状態から、何らかの要因によりストライカ10を捕捉せずにキャッチャ32aがR1方向に回動すると、図6(b)に示すように、係合体32dが待機路27bから主ガイド路27aに移動するとともに、待機位置におけるラッチ22の保持が解除される。すると、第2のコイルばね32fにより、被押圧部32c及び第1軸部32bとともにキャッチャ32aが引き込み位置に引張られて長孔31bに沿って第2方向に退避する。さらにスリット27の遊び27dの分、突起31aが後方に移動する。以上によりラッチ22が第2位置よりもさらに第2方向に退避して第3位置に移動する第3の状態となる(図6(c))。このとき、ラッチベース31との間にストライカ10の係合部12が挟持されず、図5(c)の状態よりも第2方向に退避することとなる。退避距離は、スリット27の遊び27dの寸法と、第1軸部32bが長孔31d内を移動した寸法との合計となる。
【0045】
図6(c)に破線で示すように、ストライカ10との係合が解除された状態でラッチ22が退避した第3の状態では引き戸Mが支持体Fに対して第1方向に移動してストライカ10がハウジング21に対して図5(c)と同じ位置に相対移動した場合にあっても、ストライカ10とラッチ22との衝突が回避される。
【0046】
なお、退避距離はスリット27の後端部の遊び27dの寸法、長孔31bの寸法、引き戸M及び支持体Fに対するアシストユニット20やストライカ10の位置関係等の条件に応じて決定される。例えば図5,6で示す実施形態では、捕捉状態における係合部12とキャッチャ32のX方向の合計寸法X1よりも、第3の動作において長孔31b内の移動でラッチ22が退避する寸法X2とスリット27の遊び27dによってラッチ22が退避する寸法X3の合計寸法が長くなるように設定される。
【0047】
本実施形態によれば、誤動作状態における部品の衝突を回避し、破損を防止できる。すなわち、ラッチ22を引き込み位置からさらに後方に退避させることにより、ストライカ10とラッチ22とが衝突するのを防ぐことができ、破損を回避することが可能である。
【0048】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。また、各部の具体的構成や材質等は上記実施形態に例示したものに限られるものではなく適宜変更可能である。
【0049】
例えば上記実施形態においては、可動体側にアシストユニット20を備え、支持体側にストライカ10を設けた場合について例示したが、これに限られるものではなく、可動体側にストライカ10を、支持体側にアシストユニット20を、それぞれ設けてもよい。
【0050】
また、上記実施形態においては可動体が引き戸Mである場合について例示したが、昇降式のスライドドア等、他の可動体にも本発明を適用可能である。
【0051】
上記実施形態においては一枚の引き戸Mに着目して説明したが、実際には同様の引き戸M及びアシストユニット20が2以上備えられている場合にも本発明を適用できる。
【0052】
上記実施形態ではスリット27の後端部は第2位置よりも後方に遊び27dを設け、誤作動時にこの遊び27dの分退避できる構成とし、長孔31bによる退避と合計で退避距離を設定した場合を例示したが、これに限られるものではない。すなわち、遊び27dによる退避をさせなくても、例えば長孔31bによる移動寸法x2を、ラッチ22とストライカ10との厚みの寸法の合計x3と同じだけ確保すれば、上記と同様に衝突を回避することができる。
【0053】
さらに、上記実施形態の構成要件のうち一部を省略しても本発明を実現可能である。
【符号の説明】
【0054】
1…アシスト装置、10…ストライカ、11…取付部材、12…係合部、
20…アシストユニット、21…ハウジング、21a.21a…側壁、22…ラッチ、
23…付勢機構(第1の付勢機構)、24…制動機構、27…スリット、
27a…主ガイド路、27b…待機路、27d…遊び、31…ラッチベース、
31a…突起部、31b…長孔、31e…被付勢部、32…回動部、32a…キャッチャ、32b…第1軸部、32c…被押圧部、32d…係合体、32e…被付勢部、
50…ピストンダンパ、51…シリンダ、52…ピストンロッド。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
支持体と前記支持体に相対的に移動する可動体とのいずれか一方側に設けられる当受体と、
前記支持体と前記可動体とのいずれか他方側に設けられた基体と、
前記当受体と係合及び係合解除可能であり、前記基体に対して第1位置と第2位置を通る移動経路に沿って移動可能であるとともに、前記第2位置からさらに第2方向に退避移動可能に設けられた当接体と、
前記当接体を付勢する第1の付勢機構と、を備えることを特徴とする可動体のアシスト装置。
【請求項2】
前記当接体は、前記基体に対して前記移動経路に沿って第1方向及びその逆の第2方向に移動可能に設けられたベースと、前記ベースに回動可能かつ移動可能に支持され前記当受体と係合及び係合解除可能な回動部と、を備えることを特徴とする請求項1記載の可動体のアシスト装置。
【請求項3】
前記基体には、前記移動経路に沿って形成された主ガイド路と、前記第1位置において前記移動経路から曲がる待機路とを有するスリットが設けられ、
前記回動部は前記スリットに係合する係合体を備え、前記係合体が前記待機路に配置された状態で前記第1位置に保持され、前記係合体が前記主ガイド路に配置された状態で、前記可動体の移動に伴って前記移動経路に沿って移動可能であり、前記第1位置において前記回動部が第1回動方向に回動することで前記当受体と係合可能であり、第1回動方向と反対の第2回動方向に回動することで前記係合を解除可能であることを特徴とする請求項1または2記載の可動体のアシスト装置。
【請求項4】
前記ベースは前記移動経路に沿って延びる長孔を有し、
前記回動部は前記長孔に回動可能かつ移動可能に軸支され、
前記回動部を前記第2方向に付勢する第2の付勢機構を備え、
前記回動部が前記当受体と係合せずに前記第1回動方向に回動して前記主ガイド路に移動すると、前記第1の付勢機構により前記当接体が前記第2方向に移動するとともに、前記第2の付勢機構により前記回動部が前記長孔に沿って退避することを特徴とする請求項1記載の可動体のアシスト装置。
【請求項5】
第1の動作では、前記当接体が前記第1位置に保持された第1状態から、前記可動体が前記支持体に対して第1方向に移動することにより、前記第1位置での保持が解除されるとともに前記当接体と前記当受体が係合した状態で前記第1の付勢機構により前記当接体が第2方向に付勢されて移動することで、前記可動体が前記支持体に対して強制移動させられ、前記当接体と前記当受体が係合状態で前記第2位置に配される第2状態となり、
第2の動作では、前記当接体と前記当受体が係合状態で前記第2位置に配される第2状態から、前記可動体が前記支持体に対して前記第2方向に移動しながら前記当接体及び前記当受体が第1位置に向かって移動して所定位置に至ると、前記当接体と前記当受体との係合が解除されるとともに前記当接体が前記第1位置に保持される前記第1の状態となり、
第3の動作では、前記当接体と前記当受体の係合が解除された状態で前記当接体が前記第1位置から第2位置に移動するとともに、前記第2方向に退避することで、前記可動体が前記支持体に対して第1方向に移動した場合に前記当接体と前記当受体との衝突が回避されることを特徴とする請求項1記載の可動体のアシスト装置。
【請求項6】
前記第1の付勢機構は、その一端が前記当接体に連結され、その他端が前記基体または前記可動体及び支持体のうちの他方側に連結された引張コイルばねを有し、
前記当接体を引込方向に付勢することで前記保持路に引っ掛けて保持させる機能と、
前記主ガイド路にある前記当接体を引込方向に付勢して移動させる機能と、
前記当接体を第2の回動方向に付勢する機能と、
を有する特徴とする請求項1いずれか記載の可動体のアシスト装置。
【請求項7】
前記当接体の移動に抵抗力を付与する制動機構をさらに備え、
前記制動機構は、その一方が前記当接体に連結され、他方が前記基体または前記可動体及び支持体のうちの他方側にそれぞれ連結されるシリンダとピストンロッドを有するピストンダンパであって、前記シリンダに対するピストンロッドの押し込み及び引っ張り動作に対してシリンダ内の流体の抵抗力を付与することを特徴とすることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか記載のアシスト装置。

【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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