CN106061783A - 顶起装置 - Google Patents

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Abstract

顶起装置(10)具有：外壳(16)；杆(20)，其保持在外壳(16)内，从外壳(16)内突出而形成前进位置；杆施力构件(26)，其在外壳(16)内被弹性压缩而对杆(20)向从外壳(16)内顶出的突出方向施力；锁定机构，其具备与杆(20)一起向突出方向移动的滑动凸轮(21)、以及能够绕杆(20)的轴相对于滑动凸轮(21)相对旋转的旋转凸轮(22)，该锁定机构位于外壳(16)与杆(20)之间，通过克服杆施力构件(26)的作用力而压入杆(20)，使得旋转凸轮(22)卡合于滑动凸轮(21)并旋转，从而将杆(20)锁定在外壳(16)的后退位置；以及旋转凸轮施力构件(25)，其对旋转凸轮(22)向突出方向施力。

Description

顶起装置
技术领域
本发明涉及一种顶起装置，该顶起装置用于将以能够开闭的方式安装于车身等构件上的加油口盖等构件向打开方向顶出。
背景技术
以往，作为顶起装置，有例如日本特开2011-5945号公报所公开的装置。在该现有技术中，该顶起装置具备：固定在与加油口盖对置的车身侧的筒形的外壳、以及能够滑动地保持于外壳内且从外壳内突出而将加油口盖顶出的杆。另外，该顶起装置具备锁定机构，该锁定机构通过克服施力机构的作用力而压入杆，从而使杆在外壳的后退位置形成为锁定状态。
然而，在日本特开2011-5945号公报所公开的装置中，在解除锁定状态时使旋转凸轮绕杆的轴旋转，因此杆上产生轴向的晃动。其结果是，处于锁定状态的杆产生晃动。
发明内容
发明要解决的课题
鉴于上述情况，本发明的课题在于，获得能够减少处于锁定状态下的杆的晃动的顶起装置。
用于解决课题的手段
本发明的第一方式的顶起装置具有：筒形的外壳，其固定在与第一构件对置的第二构件侧；杆，其能够滑动地保持在所述外壳内，从所述外壳内突出而形成将所述第一构件顶出的前进位置；杆施力构件，其位于所述外壳与所述杆之间，在所述外壳内通过弹性变形而被压缩，从而对所述杆向从所述外壳内顶出的突出方向施力；锁定机构，其具备与所述杆一起向所述突出方向移动的滑动凸轮、以及设置于所述滑动凸轮的所述突出方向的后方且能够绕所述杆的轴相对于所述滑动凸轮相对旋转的旋转凸轮，所述锁定机构位于所述外壳与所述杆之间，通过克服所述杆施力构件的作用力而压入所述杆，所述旋转凸轮与所述滑动凸轮卡合并旋转，从而将所述杆锁定在所述外壳的后退位置；以及旋转凸轮施力构件，其设于所述外壳内，且对所述旋转凸轮向所述突出方向施力。
在第一方式的顶起装置中，位于筒形的外壳与杆之间的杆施力构件在外壳内弹性变形而被压缩，从而对杆向从外壳内顶出的突出方向施力，所述筒形的外壳固定在与第一构件对置的第二构件侧，所述杆能够滑动地保持在外壳内，且从外壳内突出而形成将第一构件顶出的前进位置。另外，当克服杆施力构件的作用力而压入杆时，旋转凸轮与滑动凸轮卡合并旋转，从而通过位于外壳与杆之间的锁定机构使杆在后退位置成为锁定状态。另外，通过旋转凸轮施力构件对旋转凸轮向杆的突出方向施力。因此，在锁定状态下，通过旋转凸轮施力构件将旋转凸轮按压于滑动凸轮，从而减少了杆向轴向的晃动。
本发明的第二方式的顶起装置以第一方式的顶起装置为基础，其中，所述锁定机构具备：突出部，其位于所述杆的轴向的中途，且在半径方向上朝向外侧突出；所述滑动凸轮，其能够沿轴向滑动地支承于下侧杆部，该下侧杆部以所述突出部为界而位于所述突出方向的后方；所述旋转凸轮，其在所述滑动凸轮的所述突出方向的后方以能够旋转且能够沿轴向滑动的方式支承于所述下侧杆部，与所述滑动凸轮啮合，并且通过所述杆的滑动而与所述滑动凸轮脱离，被施加一个方向的旋转力；滑动槽，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方，且沿所述杆的滑动方向延伸；滑动突起，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，通过所述滑动凸轮的滑动而在所述滑动槽内相对滑动，从而阻止所述滑动凸轮相对于所述外壳的旋转；卡合突起，其从所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方突出；锁定槽，其位于所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，且具有供所述卡合突起嵌入的锁定部，通过所述旋转凸轮与所述滑动凸轮脱离而使所述旋转凸轮旋转，从而嵌入所述锁定部的所述卡合突起能够与所述锁定部脱离；第一套筒，其在所述旋转凸轮的所述突出方向的后方，以能够旋转且能够沿轴向滑动的方式支承于所述下侧杆部，能够与所述旋转凸轮抵接；以及第二套筒，其在所述第一套筒的所述突出方向的后方被所述下侧杆部贯穿，且用于限制所述杆的滑动方向的移动，所述旋转凸轮施力构件为第一弹簧，该第一弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述第一套筒与所述第二套筒之间被弹性压缩，从而对第一套筒向所述突出方向施力，所述杆施力构件为第二弹簧，该第二弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述外壳内与所述第二套筒之间被弹性压缩，从而对所述第二套筒向所述突出方向施力。
在第二方式的顶起装置中，被下侧杆部贯穿的第二弹簧在外壳内与第二套筒之间弹被性压缩，经由第二套筒对杆向突出方向施力。另外，被下侧杆部贯穿的第一弹簧在第一套筒与第二套筒之间被弹性压缩，通过第一弹簧经由第一套筒向杆的突出方向按压旋转凸轮。另外，在锁定状态下，第一弹簧被压向第二弹簧而挠曲，第一套筒、旋转凸轮、滑动凸轮相互抵接或接近，从而第二弹簧的作用力直接作用于杆，减少了杆向轴向的晃动。另外，在锁定状态下，以第二弹簧的作用力将旋转凸轮按压于滑动凸轮的状态锁定。然而，工作时杆向与突出方向相反的方向被按压，因此在第一套筒与第二套筒之间产生有间隙，第二弹簧的作用力不作用于旋转凸轮与滑动凸轮。因此，通过将第一弹簧的作用力抑制为旋转凸轮与滑动凸轮的工作所需的最小限度的较小负载，能够减小旋转凸轮与滑动凸轮的工作声音。
本发明的第三方式的顶起装置以第一方式的顶起装置为基础，其中，所述锁定机构具备：突出部，其位于所述杆的轴向的中途，且在半径方向上朝向外侧突出；所述滑动凸轮，其能够沿轴向滑动地支承于下侧杆部，该下侧杆部以所述突出部为界而位于所述突出方向的后方；所述旋转凸轮，其在所述滑动凸轮的所述突出方向的后方能够旋转且能够沿轴向滑动地支承于所述下侧杆部，与所述滑动凸轮啮合，并且通过所述杆的滑动而与所述滑动凸轮脱离，被施加一个方向的旋转力；滑动槽，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方，且沿所述杆的滑动方向延伸；滑动突起，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，通过所述滑动凸轮的滑动而在所述滑动槽内相对滑动，从而阻止所述滑动凸轮相对于所述外壳的旋转；卡合突起，其从所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方突出；锁定槽，其位于所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，且具有供所述卡合突起嵌入的所述锁定部，通过所述旋转凸轮与所述滑动凸轮脱离而使所述旋转凸轮旋转，从而嵌入所述锁定部的所述卡合突起能够与所述锁定部脱离；套筒，其在所述旋转凸轮的所述突出方向的后方能够旋转且能够沿轴向滑动地支承于所述下侧杆部，且能够与所述旋转凸轮抵接；以及索环，其在所述套筒的所述突出方向的后方被所述下侧杆部贯穿，用于限制所述杆的滑动方向的移动，所述旋转凸轮施力构件为第一弹簧，该第一弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述套筒与所述索环之间被弹性压缩，从而对所述套筒向所述突出方向施力，所述杆施力构件为第二弹簧，该第二弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述外壳内与所述套筒之间被弹性压缩，从而对所述套筒向所述突出方向施力。
在第三方式的顶起装置中，被下侧杆部贯穿的第二弹簧在外壳内与套筒之间被弹性压缩，经由套筒对杆向突出方向施力。另外，被下侧杆部贯穿的第一弹簧在套筒与索环之间被弹性压缩，通过第一弹簧经由套筒向杆的突出方向按压旋转凸轮。因此，在锁定状态下，通过第一弹簧将旋转凸轮按压于滑动凸轮，从而减少了杆向轴向的晃动。
本发明的第四方式的顶起装置以第一方式的顶起装置为基础，其中，所述锁定机构具备：所述滑动凸轮，其形成于所述杆的轴向的中途，且在半径方向上朝向外侧突出；所述旋转凸轮，其能够旋转且能够沿轴向滑动地支承于下侧杆部，该下侧杆部位于所述滑动凸轮的所述突出方向的后方，所述旋转凸轮与所述滑动凸轮啮合，并且通过所述杆的滑动而与所述滑动凸轮脱离，被施加一个方向的旋转力；滑动槽，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方，且沿所述杆的滑动方向延伸；滑动突起，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，通过所述杆的滑动而在所述滑动槽内相对滑动，从而阻止所述杆相对于所述外壳的旋转；卡合突起，其从所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方突出；锁定槽，其位于所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，且具有供所述卡合突起嵌入的锁定部，通过所述旋转凸轮与所述滑动凸轮脱离而使所述旋转凸轮旋转，从而嵌入所述锁定部的所述卡合突起能够与所述锁定部脱离；以及套筒，其被所述下侧杆部贯穿，用于限制所述杆的滑动方向的移动，所述旋转凸轮施力构件为第一弹簧，该第一弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述旋转凸轮与所述套筒之间被弹性压缩，从而对所述旋转凸轮向所述突出方向施力，所述杆施力构件为第二弹簧，该第二弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述外壳内与所述套筒之间被弹性压缩，从而对所述套筒向所述突出方向施力。
在第四方式的顶起装置中，被下侧杆部贯穿的第二弹簧在外壳内与套筒之间被弹性压缩，经由套筒对杆向突出方向施力。另外，被下侧杆部贯穿的第一弹簧在旋转凸轮与套筒之间被弹性压缩，通过第一弹簧而向杆的突出方向按压旋转凸轮。另外，在锁定状态下，第一弹簧被压向第二弹簧而挠曲，套筒、旋转凸轮、滑动凸轮相互抵接或接近，而使得第二弹簧的作用力直接作用于杆，减少了杆向轴向的晃动。另外，在锁定状态下，以第二弹簧的作用力将旋转凸轮按压于滑动凸轮的状态锁定。然而，工作时杆向与突出方向相反的方向被按压，因此在旋转凸轮与套筒之间产生有间隙，第二弹簧的作用力不作用于旋转凸轮与滑动凸轮。因此，通过将第一弹簧的作用力抑制为旋转凸轮与滑动凸轮的工作所需的最小限度的较小负载，能够减小旋转凸轮与滑动凸轮的工作声音。
本发明的第五方式的顶起装置以第一方式至第四方式中任一方式的顶起装置为基础，其中，所述第二构件为车身，所述第一构件为能够向开闭方向旋转地安装于所述车身的加油口盖。
在第五方式的顶起装置中，具备第一方式至第四方式中任一方式的顶起装置，因此在能够向开闭方向旋转地安装于所述车身的加油口盖中可以起到上述那样的作用效果。
发明效果
由于本发明的第一方式的顶起装置采用上述结构，因此能够减少处于锁定状态下的杆的晃动。
由于本发明的第二方式的顶起装置采用上述结构，因此能够减少处于锁定状态下的杆的晃动，并且能够减少旋转凸轮与滑动凸轮的工作声音。
由于本发明的第三方式的顶起装置采用上述结构，因此能够减少处于锁定状态下的杆的晃动。
由于本发明的第四方式的顶起装置采用上述结构，因此能够减少处于锁定状态下的杆的晃动，并且能够减少旋转凸轮与滑动凸轮的工作声音。
由于本发明的第五方式的顶起装置采用上述结构，因此能够减少处于锁定状态下的杆以及加油口盖的晃动。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的顶起装置的锁定解除状态的侧剖视图。
图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的顶起装置的锁定状态的侧剖视图。
图3是表示本发明的第一实施方式所涉及的顶起装置的分解立体图。
图4是用于说明顶起装置的锁定机构的动作的说明图。
图5是表示将杆压入的状态的与图4对应的说明图。
图6是表示锁定机构的锁定状态的与图4对应的说明图。
图7是表示本发明的第一实施方式所涉及的顶起装置的帽的侧剖视图。
图8是表示本发明的第一实施方式所涉及的顶起装置向车身安装的安装状态的侧视图。
图9是表示本发明的第二实施方式所涉及的顶起装置的锁定解除状态的侧剖视图。
图10是表示本发明的第二实施方式所涉及的顶起装置的锁定状态的侧剖视图。
图11是本发明的第二实施方式所涉及的顶起装置的分解立体图。
图12是表示本发明的第三实施方式所涉及的顶起装置的锁定解除状态的侧剖视图。
图13是表示本发明的第三实施方式所涉及的顶起装置的锁定状态的侧剖视图。
图14是本发明的第三实施方式所涉及的顶起装置的分解立体图。
具体实施方式
(第一实施方式)
接下来，参照图1～图8对本发明的顶起装置的第一实施方式进行说明。
如图2所示，本实施方式的顶起装置10例如设置在机动车的车身中的、与作为第一构件的加油口盖12对置的作为第二构件的车身的内板14上。另外，加油口盖12通过未图示的铰链以能够向开闭方向旋转的方式安装于内板14，且通过顶起装置10向成为打开方向的突出方向(图2的箭头A方向)被顶出。
如图1所示，顶起装置10具备：外壳16、杆20、作为锁定机构的杆20的突出部64、帽18、滑动凸轮21、旋转凸轮22、第一套筒23、第二套筒24、作为旋转凸轮施力构件的第一弹簧25、作为杆施力构件的第二弹簧26、以及保护罩28。需要说明的是，顶起装置10的部件不限于上述的部件。另外，作为一个例子，第一弹簧25与第二弹簧26由螺旋弹簧构成，并且设定为第一弹簧25的作用力(负载)比第二弹簧26的作用力(负载)小(轻)。
(外壳)
如图3所示，外壳16形成为筒形。需要说明的是，如图2所示，在内板14上形成有贯通该内板14的表背面的安装孔32，外壳16固定于该安装孔32。
如图3所示，外壳16形成为上表面开口的圆筒形，且形成有底面。另外，外壳16的外径设定为内板14的安装孔32的内径以下的值。在外壳16的开口侧端部，形成有朝向半径方向的外侧伸出的凸缘部34，在凸缘部34的上侧形成有环状的安装部36。另外，在凸缘部34的下侧从外壳16的外周呈放射状地形成有多个可弹性变形地突出的弹性爪38，这些弹性爪38以确保内板14的板厚的间隔的方式与凸缘部34的下表面分离。
如图2所示，当将外壳16对齐地嵌入安装孔32时，弹性爪38暂时缩回，之后，在内板14的背面侧弹性地复原，将内板14夹持在弹性爪38与凸缘部34的下表面之间。这样一来，外壳16固定于安装孔32。
(帽)
如图1所示，帽18安装于外壳16的开口上表面。
如图3所示，帽18具备：比外壳16的开口上表面大一圈的盖部40、以及从盖部40的下表面细一圈且呈圆筒形地延伸的圆筒部42。
如图7所示，在帽18的盖部40的内周部，形成有上下贯通的圆形的贯通孔44，在贯通孔44中贯穿有杆20。另外，在贯通孔44的内周部突出形成有凸部45。需要说明的是，帽18的圆筒部42的外周设定为外壳16的内径以下的值，圆筒部42插入外壳16内。另外，在帽18的圆筒部42的外周中的与盖部40相邻的部位，呈放射状地形成有多个可弹性变形地突出的卡止爪46。
如图3所示，在外壳16的安装部36形成有使该安装部36的内外贯通的多个卡止孔48，帽18的卡止爪46嵌入外壳16的卡止孔48。
因此，当将帽18的圆筒部42对齐地嵌入外壳16的开口上表面时，卡止爪46暂时缩回，之后，弹性地嵌入卡止孔48，从而将帽18固定于外壳16。
如图7所示，在帽18的圆筒部42的内周面形成有凹陷设置的滑动槽50。滑动槽50将滑动凸轮21保持为能够滑动。需要说明的是，滑动槽50形成有多个，上端部被堵塞，下端部开放。在滑动槽50的下侧，形成有凹陷没置于圆筒部42的内周面的锁定槽52，锁定槽52将旋转凸轮22锁定为无法旋转。另外，锁定槽52形成在相邻的滑动槽50的间隔内，沿圆筒部42的内周面的周向形成为锯齿状。
如图4～图6所示，锁定槽52具备：第一斜面部52A，其以一个滑动槽50为基准，从滑动槽50朝向旋转凸轮22的旋转方向(图4～图6中，箭头B方向)的前方且朝向上方(杆的突出方向)向上倾斜；锁定部52B，其位于第一斜面部52A的倾斜上端部，即，旋转凸轮22的旋转方向的前方，供后述的旋转凸轮22的卡合突起56嵌入；垂直部52C，其从锁定部52B朝向下方峭立地设置；以及第二斜面部52D，其从垂直部52C的下端部朝向上方向上倾斜，倾斜上端部面临位于旋转凸轮22的旋转方向的前方的另一个滑动槽50。
另外，第一斜面部54的倾斜下端部，即，旋转凸轮22的旋转方向的后方面临一个滑动槽50。需要说明的是，第一斜面部52A与第二斜面部52D的倾斜角度一致。
(杆)
如图1所示，杆20能够滑动地保持于外壳16内，从外壳16内突出而处于前进位置，将图2所示的加油口盖12顶出。
如图3所示，杆20形成为圆柱棒状，具备：突出部64，其位于轴向的中间部，沿半径方向向外侧呈圆形板状地突出；上侧杆部66，其位于突出部64的上侧，从外壳16内突出用于将加油口盖12顶出；以及下侧杆部68，其位于突出部64的下侧，将第二弹簧26贯穿。需要说明的是，杆20的突出部64与帽18的盖部40中的贯通孔44的下方周边部抵接，从而阻止杆20向顶起方向的移动。
在突出部64的位于杆20的突出方向的后方的下方侧，配置有被下侧杆部68贯穿的滑动凸轮21。在滑动凸轮21的下表面，形成有与后述的旋转凸轮22的可动侧凸轮部82啮合的固定侧凸轮72。固定侧凸轮72沿着滑动凸轮21的下表面的圆周方向连续地形成，且形成为钝角波齿状。另外，在滑动凸轮21的外周呈放射状地形成有多个突出的滑动突起74。
通过滑动凸轮21的滑动突起74嵌入帽18的滑动槽50，并沿着滑动槽50升降，从而滑动凸轮21被保持为能够在帽18内滑动且无法旋转。
如图3所示，在杆20的上侧杆部66的成为前端部的上端形成有卡合部67。另外，在杆20的上侧杆部66的长边方向中间部形成有螺旋状的引导槽75，通过该引导槽75与帽18的凸部45滑动，从而在杆20进退时，杆20向绕轴方向旋转。
如图2所示，杆20的卡合部67形成为沿与杆20的轴向正交的方向延伸的棒状。因此，通过在杆20进退时杆20向绕轴方向旋转，从而卡合部67向绕轴方向旋转，由此与安装于加油口盖12的背面的承挡件69的卡合孔69A卡合或者解除卡合。需要说明的是，卡合孔69A为形成于承挡件主体69B的上壁部的长孔。
如图8所示，承挡件69的承挡件主体69B形成为帽形状，覆盖保护罩28的上部。另外，从承挡件主体69B的上壁部向上方延伸配置有卡合部69C，通过使卡合部69C与加油口盖12的安装孔13卡合，能够将承挡件69安装于加油口盖12。
因此，在杆20处于锁定状态时，如图2中双点划线所示那样，杆20的卡合部67与承挡件69的卡合孔69A卡合，从而将加油口盖12保持为闭合状态。
如图3所示，在杆20的上侧杆部66的上端附近，形成有安装保护罩28的环状的环状槽76。另外，在杆20的下侧杆部68的下端部形成有变细的细径部80，以供后述的第二套筒24的缩径部78嵌入。
需要说明的是，杆20的细径部80的高度设定为比第二套筒24的缩径部78的上下方向的壁厚大。因此，在缩径部78嵌入细径部80的状态下，在细径部80的高度方向上产生间隙。其结果是，第二套筒24的缩径部78能够上下升降与杆20的细径部80的间隙相应的量。另一方面，杆20能够相对于第二套筒24上下升降与所述间隙相应的量。
另外，间隙的量根据旋转凸轮22的升降量而设定，该旋转凸轮22在后述的旋转凸轮22的可动侧凸轮部82与滑动凸轮21的固定侧凸轮72啮合的第一高度位置、可动侧凸轮部82从固定侧凸轮72脱离的第二高度位置之间升降。
(套筒)
如图3所示，第一套筒23具备套筒主体23A以及鄂部23B，第二套筒24具备套筒主体88、鄂部84、缩径部78、以及狭缝92。
如图1所示，第一套筒23被杆20的下侧杆部68贯穿，且位于旋转凸轮22与第一弹簧25之间。另外，第二套筒24被杆20的下侧杆部68贯穿，且位于第一套筒23与第二弹簧26之间。
如图1以及图3所示，第一套筒23的套筒主体23A与第二套筒24的套筒主体88形成为筒形，且被下侧杆部68贯穿。另外，第一套筒23的鄂部23B位于与旋转凸轮22抵接的套筒主体23A的上端部，且朝向半径方向外侧与内侧这两方伸出。另一方面，第二套筒24的鄂部84位于套筒主体88的上端部，且朝向半径方向外侧伸出。
如图1所示，第二套筒24的缩径部78位于套筒主体88的与上端部相反一侧的下端部，且朝向半径方向内侧呈环状突出。另外，如图3所示，狭缝92将套筒主体88的上端部切割成多份，狭缝92沿套筒主体88的直径方向形成有一对，且从套筒主体88的上侧的端面朝向下方形成至中途的位置。
(旋转凸轮施力构件)
如图1所示，第一弹簧25位于第一套筒23与第二套筒24之间，在第一套筒23的鄂部23B的内侧与第二套筒24的上端之间被压缩，对第一套筒23与第二套筒24向相互分离的方向施力。
(杆施力构件)
如图1所示，第二弹簧26位于外壳16与第二套筒24之间，在第二套筒24的鄂部84与外壳16的底部之间被压缩，经由第二套筒24对杆20向从外壳16内顶出的突出方向施力。
(锁止机构)
如图3所示，锁定机构为具备滑动凸轮21与旋转凸轮22的旋转凸轮式，位于外壳16与杆20之间，克服第二弹簧26的作用力将杆20锁定在外壳16的后退位置。另外，旋转凸轮22被杆20的下侧杆部68支承为能够旋转且能够沿轴向滑动。另外，旋转凸轮22具有可动侧凸轮部82，该可动侧凸轮部82与滑动凸轮21的固定侧凸轮72啮合，并且通过杆20的滑动而与滑动凸轮21的固定侧凸轮72脱离，被施加一个方向的旋转力。
旋转凸轮22形成为面包圈形，具备：中心孔86，其在中心上下贯通且供杆20的下侧杆部68贯穿；以及可动侧凸轮部82，其形成于上表面，与滑动凸轮21的固定侧凸轮72啮合，并且通过杆20的滑动而与滑动凸轮21的固定侧凸轮72脱离，被施加一个方向的旋转力。可动侧凸轮部82形成为与滑动凸轮21的固定侧凸轮72互补的形状，沿旋转凸轮22的上表面的圆周方向连续且呈钝角波齿状地形成。另外，在旋转凸轮22的外周呈放射状地形成有多个卡合突起56。
如图4～图6所示，旋转凸轮22的卡合突起56形成为上表面具有斜面的平面梯形形状，并嵌入帽18的锁定槽52的锁定部52B。另外，旋转凸轮22的卡合突起56的梯形形状的斜面与锁定槽52的第一斜面部52A和第二斜面部52D的倾斜角度一致。
旋转凸轮22的卡合突起56的左右方向的横向宽度设定为帽18的滑动槽50的左右的槽宽度以下的值，能够在滑动槽50中滑动。
(保护罩)
如图3所示，保护罩28覆盖从外壳16突出的上侧杆部66且能够伸缩，而且安装在外壳16上。保护罩28形成为上表面和下表面开口的中空的蛇腹状。如图1所示，在保护罩28的开口下表面的内周面，形成有在半径方向上朝向内侧呈环状地突出的环状凹部96，环状凹部96嵌入外壳16的凸缘部34。另一方面，在保护罩28的开口上表面的内周面，形成有在半径方向上朝向内侧呈环状地突出的环状凹凸97。另外，保护罩28的环状凹凸97隔着设置于保护罩28的筒状的套环100与设置于杆侧的筒状的密封件102而嵌入杆20的环状槽76，以使杆20在杆20进退时相对于保护罩28向绕轴方向顺畅地旋转。
(作用、效果)
接下来，对本实施方式的顶起装置10的作用效果进行说明。
如图2所示，顶起装置10在组装状态下通过将外壳16对齐地嵌入内板14的安装孔32，从而固定于内板14。另外，在加油口盖12闭合的状态下，顶起装置10锁定在杆20缩短的锁定状态。
另外，当按压闭合状态的加油口盖12时，顶起装置10的杆20被压入外壳16内，从而锁定状态解除。其结果是，通过第二弹簧26的压缩复原力，使得杆20从外壳16内突出，将加油口盖12顶开，并且解除杆20的卡合部67与承挡件69的卡合孔69A的卡合。因此，能够容易用手打开被顶开了的加油口盖12。
更具体地进行说明，在杆20缩短的锁定状态下，如图6所示，旋转凸轮22的卡合突起56与帽18的锁定槽52卡合，嵌入锁定部52B。若在该状态下将杆20压入外壳16内，则受到杆20的突出部64的按压，使得旋转凸轮22与滑动凸轮21一起下降。因此，如图5所示，旋转凸轮22的卡合突起56与帽18的锁定部52B脱离。此时，滑动凸轮21的固定侧凸轮72与旋转凸轮22的可动侧凸轮部82的啮合脱离，旋转凸轮22向箭头B的方向旋转。接下来，当按压杆20的力消失时，旋转凸轮22通过第二弹簧26的压缩复原力而被顶起。此时，旋转凸轮22的卡合突起56与帽18的第二斜面部52D抵接。因此，卡合突起56一边与第二斜面部52D滑动接触一边上升，如图4所示，从第二斜面部52D的斜面上端部嵌入滑动槽50。
如图4所示，当卡合突起56嵌入滑动槽50时，卡合突起56能够沿滑动槽50上升。因此，通过第二弹簧26的压缩复原力，经由第二套筒24将杆20的突出部64顶起，从而杆20从外壳16突出而伸长。
另一方面，当用手将打开的加油口盖12闭合时，伸长的顶起装置10的杆20克服第二弹簧26的作用力，朝向外壳16被压入，旋转凸轮22的卡合突起56沿滑动槽50下降。
接下来，杆20克服第二弹簧26的作用力，朝向外壳16被进一步压入，旋转凸轮22的卡合突起56沿滑动槽50下降，当卡合突起56从滑动槽50的开口下端脱出时，能够进行旋转凸轮22的旋转。因此，由于固定侧凸轮72与可动侧凸轮部82的啮合脱离，旋转凸轮22向图5的箭头B的方向旋转，从滑动槽50的下侧朝向锁定槽52的第一斜面部52A移动。
接下来，当按压杆20的力消失时，旋转凸轮22通过第一弹簧25与第二弹簧26的压缩复原力而被顶起。此时，卡合突起56与第一斜面部52A抵接。因此，卡合突起56一边与第一斜面部52A滑动接触一边上升，如图6所示，嵌入锁定部52B，再次恢复至锁定状态。
因此，在本实施方式的顶起装置10中，第二弹簧26在外壳16内与套筒120之间被弹性压缩，经由第二套筒24对杆20向突出方向施力。另外，第一弹簧25在第一套筒23与第二套筒24之间被弹性压缩，对第一套筒23与第二套筒24向相互分离的方向施力。因此，在图2所示的锁定状态下，以被第二弹簧26施力的第二套筒24与第一套筒23抵接而第一套筒23将旋转凸轮22按压于滑动凸轮21的状态锁定，因此减少了杆20向轴向的晃动。
另外，本实施方式中，通过设置于杆20的引导槽75、设置于帽18的凸部45，使得杆20在杆20进退时向绕轴方向旋转。而且，在锁定状态下，设置于杆20的前端部的卡合部67与安装于加油口盖12的背面的承挡件69的卡合孔69A如图2中双点划线所示那样卡合。因此，能够减轻锁定状态下的杆20以及加油口盖12的晃动。
另外，本实施方式中，在图1所示的杆20的锁定解除的状态下，第一套筒23与第二套筒24之间存在有间隙，然而在图2所示的杆20的锁定状态下，第一套筒23与第二套筒24之间不存在间隙。另外，在锁定状态下，以第二弹簧26将旋转凸轮22按压于滑动凸轮21的状态锁定，而在工作时杆20向与突出方向相反的方向(与图2的箭头A相反的方向)被按压，因此如图1所示在第一套筒23与第二套筒24之间产生有间隙，第二弹簧26的作用力不再作用于旋转凸轮22与滑动凸轮21。因此，通过将第一弹簧25的作用力抑制为旋转凸轮22与滑动凸轮21的工作所需的最小限度的较小负载，能够减小旋转凸轮22与滑动凸轮21的工作声音。
第二实施方式
接下来，参照图9～图11对本发明的顶起装置的第二实施方式进行说明。
需要说明的是，对与第一实施方式相同的构件标注相同的附图标记并省略其说明。
如图9～图11所示，本实施方式中，取代第一实施方式中的第一套筒23而设有套筒120，取代第一实施方式中的第二套筒24而设有索环122。
套筒120具备套筒主体120A、鄂部120B，索环122具备索环主体122A、缩径部122B、以及狭缝122C。
套筒120被杆20的下侧杆部68贯穿，且位于旋转凸轮22与第二弹簧26之间位置，索环122被杆20的下侧杆部68贯穿，且位于套筒120的下侧。
如图9所示，套筒120的套筒主体120A与索环122的索环主体122A形成为筒形，且被下侧杆部68贯穿。另外，套筒120的鄂部120B位于与旋转凸轮22抵接的套筒主体120A的上端部，且朝向半径方向外侧与内侧这两方伸出。
索环122的缩径部122B位于索环主体122A的与上端部相反一侧的下端部，且朝向半径方向内侧突出。该缩径部122B嵌入形成于杆20的下侧杆部68的下端部的细径部80。需要说明的是，杆20的细径部80的高度设定为比索环122的缩径部122B的上下方向的壁厚大。因此，在缩径部122B嵌入细径部80的状态下，在细径部80的高度方向上产生间隙。其结果是，索环122的缩径部122B能够上下升降与杆20的细径部80的间隙相应的量。另一方面，杆20能够相对于索环122上下升降与所述间隙相应的量。
另外，狭缝122C将索环主体122A的下端部切割成多份，狭缝122C沿索环主体122A的直径方向形成有两对，且从索环主体122A的下侧的端面朝向上方形成至中途的位置。
第二弹簧26位于外壳16与索环122之间，在索环122的鄂部120B的外周部与外壳16的底部之间被压缩，经由旋转凸轮22、滑动凸轮21对杆20向从外壳16内顶出的突出方向施力。另外，第一弹簧25位于索环122与套筒120之间，在索环122的索环主体122A与套筒120的鄂部120B的内周部之间被压缩，对套筒120与索环122向相互分离的方向施力。
(作用、效果)
接下来，对本实施方式的顶起装置10的作用效果进行说明。
需要说明的是，省略对与第一实施方式相同的作用效果的说明。
本实施方式中，第二弹簧26在外壳16内与套筒120之间被弹性压缩，经由套筒120对杆20向突出方向施力。另外，第一弹簧25在套筒120与索环122之间被弹性压缩，对套筒120与索环122向相互分离的方向施力。因此，在图10所示的锁定状态下，以第一弹簧25将旋转凸轮22按压于滑动凸轮21的状态锁定，因此减少了杆20向轴向的晃动。
第三实施方式
接下来，参照图12～图14对本发明的顶起装置的第三实施方式进行说明。
需要说明的是，对与第一实施方式相同的构件标注相同的附图标记并省略其说明。
如图12～图14所示，本实施方式中，第一实施方式中的杆20的突出部64与滑动凸轮21形成为一体，成为作为杆20的滑动凸轮的凸轮部130。另外，第一实施方式中的旋转凸轮22成为旋转凸轮140。因此，本实施方式中，通过滑动槽50将杆20保持为能够滑动且无法旋转。另外，保护罩28的上端部封闭成袋状，在保护罩28的上端部的内周面形成有朝向半径方向内侧呈环状突出的环状突起94，该环状突起94嵌入于在杆20的上端形成的环状槽76。
另外，本实施方式中，取代第一实施方式中的第一套筒23与第二套筒24而具备套筒132。该套筒132具备：套筒主体132A、鄂部132B、缩径部132C、以及狭缝132D。
套筒132被杆20的下侧杆部68贯穿，且位于旋转凸轮140的下侧。套筒132的套筒主体132A形成为筒形，且被下侧杆部68贯穿。另外，套筒132的鄂部132B位于与旋转凸轮140抵接的套筒主体132A的上端部，且朝向半径方向外侧伸出，在外周部朝向上方形成有筒状的壁部。
套筒132的缩径部132C位于套筒主体132A的与上端部相反一侧的下端部，且朝向半径方向内侧突出。该缩径部132C嵌入形成于杆20的下侧杆部68的下端部的细径部80。需要说明的是，杆20的细径部80的高度设定为比套筒132的缩径部132C的上下方向的壁厚大。因此，在缩径部132C嵌入细径部80的状态下，在细径部80的高度方向上产生间隙。其结果是，套筒132的缩径部132C能够上下升降与杆20的细径部80的间隙相应的量。另一方面，杆20能够相对于套筒132上下升降与所述间隙相应的量。另外，狭缝132D将套筒主体132A的上下方向中间部切割成多份。
第二弹簧26位于外壳16与套筒132之间，在套筒132的鄂部132B的外周部与外壳16的底部之间被压缩，经由套筒132对杆20向从外壳16内顶出的突出方向施力。另外，第一弹簧25位于套筒132与旋转凸轮140之间，在套筒132的鄂部132B与旋转凸轮140之间被压缩，对旋转凸轮140与套筒132向相互分离的方向施力。
(作用、效果)
接下来，对本实施方式的顶起装置10的作用效果进行说明。
需要说明的是，省略对与第一实施方式相同的作用效果的说明。
本实施方式中，如图13所示，被杆20的下侧杆部68贯穿的第二弹簧26在外壳16内与套筒132之间被弹性压缩，经由套筒132对杆20向突出方向施力。另外，被下侧杆部68贯穿的第一弹簧25在套筒132与旋转凸轮140之间被弹性压缩，对旋转凸轮140与套筒132向相互分离的方向施力。因此，在图13所示的锁定状态下，以被第二弹簧26施力的套筒132与旋转凸轮140抵接而旋转凸轮140按压于凸轮部130的状态锁定，因此减少了杆20向轴向的晃动。
另外，在本实施方式中，在图12所示的杆20的锁定解除的状态下，旋转凸轮140与套筒132之间存在有间隙，而在图13所示的杆20的锁定状态下，旋转凸轮140与套筒132之间不存在间隙。另外，在锁定状态下，以第二弹簧26将旋转凸轮140按压于凸轮部130的状态锁定。但在工作时杆20向与突出方向相反的方向被按压，因此如图12所示在旋转凸轮140与套筒132之间产生间隙，第二弹簧26的作用力不再作用于旋转凸轮140与凸轮部130。因此，通过将第一弹簧25的作用力抑制为旋转凸轮140与凸轮部130的工作所需的最小限度的较小的负载，能够减小旋转凸轮140与凸轮部130的工作声音。
(其它实施方式)
以上，对于特定的实施方式详细地说明了本发明，但本发明不限于上述各实施方式，本领域技术人员可知在本发明的范围内能够以其他各种实施方式实施。例如，杆施力构件、锁定机构以及旋转凸轮施力构件不限于上述各实施方式的结构。
另外，在上述各实施方式中，将本发明的顶起装置10安装在与作为第一构件的加油口盖12对置的作为第二构件的车身的内板14，但本发明的顶起装置也可以安装在与加油口盖以外的其他第一构件对置的、车身的内板以外的其他第二构件。
需要说明的是，作为参照将2014年1月10日申请的日本专利申请2014-003482号的公开内容整体引入本说明书。
对于本说明书记载的全部文献、专利申请以及技术规格，与具体且单独记载有作为参照而引入各个文献、专利申请以及技术规格的情况相同程度地作为参照而引入本说明书中。

Claims (5)

1.一种顶起装置，具有：
筒形的外壳，其固定在与第一构件对置的第二构件侧；
杆，其能够滑动地保持在所述外壳内，从所述外壳内突出而形成将所述第一构件顶出的前进位置；
杆施力构件，其位于所述外壳与所述杆之间，在所述外壳内通过弹性变形而被压缩，从而对所述杆向从所述外壳内顶出的突出方向施力；
锁定机构，其具备与所述杆一起向所述突出方向移动的滑动凸轮、以及设置于所述滑动凸轮的所述突出方向的后方且能够绕所述杆的轴相对于所述滑动凸轮相对旋转的旋转凸轮，所述锁定机构位于所述外壳与所述杆之间，通过克服所述杆施力构件的作用力而压入所述杆，所述旋转凸轮与所述滑动凸轮卡合并旋转，从而将所述杆锁定在所述外壳的后退位置；以及
旋转凸轮施力构件，其设于所述外壳内，且对所述旋转凸轮向所述突出方向施力。
2.根据权利要求1所述的顶起装置，其中，
所述锁定机构具备：
突出部，其位于所述杆的轴向的中途，且在半径方向上朝向外侧突出；
所述滑动凸轮，其能够沿轴向滑动地支承于下侧杆部，该下侧杆部以所述突出部为界而位于所述突出方向的后方；
所述旋转凸轮，其在所述滑动凸轮的所述突出方向的后方以能够旋转且能够沿轴向滑动的方式支承于所述下侧杆部，与所述滑动凸轮啮合，并且通过所述杆的滑动而与所述滑动凸轮脱离，被施加一个方向的旋转力；
滑动槽，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方，且沿所述杆的滑动方向延伸；
滑动突起，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，通过所述滑动凸轮的滑动而在所述滑动槽内相对滑动，从而阻止所述滑动凸轮相对于所述外壳的旋转；
卡合突起，其从所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方突出；
锁定槽，其位于所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，且具有供所述卡合突起嵌入的锁定部，通过所述旋转凸轮与所述滑动凸轮脱离而使所述旋转凸轮旋转，从而嵌入所述锁定部的所述卡合突起能够与所述锁定部脱离；
第一套筒，其在所述旋转凸轮的所述突出方向的后方，以能够旋转且能够沿轴向滑动的方式支承于所述下侧杆部，能够与所述旋转凸轮抵接；以及
第二套筒，其在所述第一套筒的所述突出方向的后方被所述下侧杆部贯穿，且用于限制所述杆的滑动方向的移动，
所述旋转凸轮施力构件为第一弹簧，该第一弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述第一套筒与所述第二套筒之间被弹性压缩，从而对第一套筒向所述突出方向施力，
所述杆施力构件为第二弹簧，该第二弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述外壳内与所述第二套筒之间被弹性压缩，从而对所述第二套筒向所述突出方向施力。
3.根据权利要求1所述的顶起装置，其中，
所述锁定机构具备：
突出部，其位于所述杆的轴向的中途，且在半径方向上朝向外侧突出；
所述滑动凸轮，其能够沿轴向滑动地支承于下侧杆部，该下侧杆部以所述突出部为界而位于所述突出方向的后方；
所述旋转凸轮，其在所述滑动凸轮的所述突出方向的后方能够旋转且能够沿轴向滑动地支承于所述下侧杆部，与所述滑动凸轮啮合，并且通过所述杆的滑动而与所述滑动凸轮脱离，被施加一个方向的旋转力；
滑动槽，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方，且沿所述杆的滑动方向延伸；
滑动突起，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，通过所述滑动凸轮的滑动而在所述滑动槽内相对滑动，从而阻止所述滑动凸轮相对于所述外壳的旋转；
卡合突起，其从所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方突出；
锁定槽，其位于所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，且具有供所述卡合突起嵌入的锁定部，通过所述旋转凸轮与所述滑动凸轮脱离而使所述旋转凸轮旋转，从而嵌入所述锁定部的所述卡合突起能够与所述锁定部脱离；
套筒，其在所述旋转凸轮的所述突出方向的后方能够旋转且能够沿轴向滑动地支承于所述下侧杆部，且能够与所述旋转凸轮抵接；以及
索环，其在所述套筒的所述突出方向的后方被所述下侧杆部贯穿，用于限制所述杆的滑动方向的移动，
所述旋转凸轮施力构件为第一弹簧，该第一弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述套筒与所述索环之间被弹性压缩，从而对所述套筒向所述突出方向施力，
所述杆施力构件为第二弹簧，该第二弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述外壳内与所述套筒之间被弹性压缩，从而对所述套筒向所述突出方向施力。
4.根据权利要求1所述的顶起装置，其中，
所述锁定机构具备：
所述滑动凸轮，其形成于所述杆的轴向的中途，且在半径方向上朝向外侧突出；
所述旋转凸轮，其能够旋转且能够沿轴向滑动地支承于下侧杆部，该下侧杆部位于所述滑动凸轮的所述突出方向的后方，所述旋转凸轮与所述滑动凸轮啮合，并且通过所述杆的滑动而与所述滑动凸轮脱离，被施加一个方向的旋转力；
滑动槽，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方，且沿所述杆的滑动方向延伸；
滑动突起，其位于所述滑动凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，通过所述杆的滑动而在所述滑动槽内相对滑动，从而阻止所述杆相对于所述外壳的旋转；
卡合突起，其从所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任一方突出；
锁定槽，其位于所述旋转凸轮的外周面与所述外壳的内周面的任意另一方，且具有供所述卡合突起嵌入的锁定部，通过所述旋转凸轮与所述滑动凸轮脱离而使所述旋转凸轮旋转，从而嵌入所述锁定部的所述卡合突起能够与所述锁定部脱离；以及
套筒，其被所述下侧杆部贯穿，用于限制所述杆的滑动方向的移动，
所述旋转凸轮施力构件为第一弹簧，该第一弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述旋转凸轮与所述套筒之间被弹性压缩，从而对所述旋转凸轮向所述突出方向施力，
所述杆施力构件为第二弹簧，该第二弹簧被所述下侧杆部贯穿，在所述外壳内与所述套筒之间被弹性压缩，从而对所述套筒向所述突出方向施力。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的顶起装置，其中，
所述第二构件为车身，所述第一构件为能够向开闭方向旋转地安装于所述车身的加油口盖。
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