CN107407326B - 转动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明的转动机构具备第一部件(1、1A)、通过枢轴(36)而能够转动地与第一部件(1、1A)连结的第二部件(2)、以及以第一部件和第二部件中的一方相对于另一方相对转动的方式施力的扭转螺旋弹簧(5),其中,第一部件和第二部件中的任一方具有扭转螺旋弹簧用的收纳部(35),该收纳部(35)设有在枢轴(36)的轴线方向上相面对的一对突起部(37、38),一对突起部(37、38)绕突起部(37、38)的轴保持扭转螺旋弹簧(5)的螺旋形的两端部(5a),且相对于枢轴(36)的轴线方向在形成两端部(5a)的螺旋形的径向上错开地突出。

Description

转动机构
技术领域
本发明涉及将第一部件和第二部件以能够转动的方式连结的转动机构,尤其涉及具有以使一个部件相对于另一个部件相对转动的方式施力的施力单元,并且作为施力单元而采用了扭转螺旋弹簧的类型的转动机构的改进技术。
背景技术
如图9(专利文献1所公开的结构)中示例那样,转动机构具备构成杯架主体的罩部3、由轴部(相当于本发明的枢轴)42支撑为能够相对于罩部3转动的用于限制容器的铰链板4、以及以使罩部3和铰链板4中的一方相对于另一方相对转动的方式施力的扭转螺旋弹簧5。此处,罩部3具有一对支撑部34和同轴线上地设于各支撑部34的轴孔35。铰链板4具有扭转螺旋弹簧用的收纳部即脚部41彼此之间的收纳空间、对置地设于各脚部41的内表面侧的突起43、以及位于各脚部41的外表面侧且设于突起43的轴线上的轴部42。扭转螺旋弹簧5具有螺旋形的两端部延长而形成的抵接部。而且,铰链板4经由轴部42以及轴孔35的嵌合而相对于两支撑部34能够转动地与两支撑部34连结。扭转螺旋弹簧5的螺旋形的两端部绕对应突起43的轴被保持,并且各抵接部配置为与罩部3和铰链板4中不同的一方抵接。
对于上述的扭转螺旋弹簧而言,若弹簧扭矩较高,则当使铰链板4克服扭转螺旋弹簧5的作用力而转动后,有弹簧变形变大而螺旋形的端部从突起43脱落的担忧。作为其对策,也考虑将嵌入于螺旋形的端部的突起43变长来使螺旋形的端部难以脱落,但若将突起43变长,则无法绕突起的轴保持扭转螺旋弹簧。
作为其它对策,如图10(专利文献2所公开的结构)中示例那样,代替利用一对突起来保持扭转螺旋弹簧的结构,而使用传动轴5来绕传动轴的轴进行保持,从而防止脱落。该图中,符号2是把手主体,符号3A和3B是经由传动轴5将把手主体2连结保持为能够转动的保持体(相当于本发明的安装基体),符号4和5是将把手主体2以能够转动的方式连结于保持体3A、3B的传动轴。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2006-341800号公报
专利文献2:日本特开2003-200770号公报
发明内容
发明所要解决的课题
在上述转动机构中,图9的机构简易,但有扭转螺旋弹簧从两侧的突起脱落的担忧。图10的机构能够消除扭转螺旋弹簧因传动轴而脱落的担忧,但部件个数增加且重量也增加。总之,任一机构都各有利弊且还无法达到满意。
根据以上的背景,本发明的目的在于即使采用前者的转动机构且即使是弹簧扭矩较高的扭转螺旋弹簧也难以脱落,而提高品质。其它目的在于也能够良好地维持组装性。另外,其它目的在下文的内容说明中变得清楚。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的,本发明的转动机构的特征在于,
(1)具备第一部件、通过枢轴(该枢轴与轴孔嵌合)而能够转动地与上述第一部件连结的第二部件、以及以上述第一部件和上述第二部件中的一方相对于另一方相对转动的方式施力的扭转螺旋弹簧,其中,上述第一部件和上述第二部件中的任一方具有扭转螺旋弹簧用的收纳部,该收纳部设有在上述枢轴的轴线方向上相面对的一对突起部,上述一对突起部绕突起部的轴保持上述扭转螺旋弹簧的螺旋形的两端部,并且相对于上述枢轴的轴线方向在形成上述两端部的螺旋形的径向上错开地突出。
为了实现上述目的,本发明的其它例子的转动机构的特征在于,
(2)具备第一部件、通过枢轴(该枢轴与轴孔嵌合)而能够转动地支撑于上述第一部件的第二部件、以及以上述第一部件和上述第二部件中的一方相对于另一方相对转动的方式施力的扭转螺旋弹簧,其中,上述第一部件和上述第二部件中的任一方具有扭转螺旋弹簧用的收纳部,该收纳部设有在上述枢轴的轴线方向上相面对的一对突起部,上述扭转螺旋弹簧具有螺旋形的两端部延长而形成的抵接部,上述各抵接部配设为与上述第一部件和第二部件中不同的一方抵接,上述一对突起部绕突起部的轴保持上述扭转螺旋弹簧的螺旋形的两端部,并且至少一个突起部具有弹簧保持部,该弹簧保持部设于从上述扭转螺旋弹簧的对应抵接部侧承受反作用力的部位。
以上的(1)、(2)中,“以上述第一部件和第二部件中的一方相对于另一方相对转动的方式施力”如实施例那样包括:第二部件(例如把手主体2)克服作用力而相对于第一部件(例如安装基体1、1A或者保持部件3、3A)转动的结构;以及第二部件和第一部件克服作用力而均转动的结构。并且,“在上述枢轴的轴线方向上相面对的一对突起部”如图6(c)示例那样是一对突起部37、38在枢轴36、36的轴线方向X上相面对的关系,也就是说是在轴线方向X上突出且相互大致相面对的关系。
以上的本发明更优选为如下述(3)~(6)中确定的方式那样变得具体。
(3)上述一对突起部具有倾斜面,该倾斜面设于同一侧,且在绕对应轴保持上述扭转螺旋弹簧的螺旋形的两端部时,使该扭转螺旋弹簧容易在轴向上被压缩。
(4)上述弹簧保持部是形成于上述突起部周围的凹陷或者切口形状。
(5)上述突起部与上述第一部件或者上述第二部件形成为一体。
(6)上述第一部件是安装于机体面板的安装基体,上述第二部件是把手主体。
发明的效果如下。
在上述(1)的发明中,如图7中的(a)、(b)示例那样,突起部37、38相对于枢轴36、36的轴线方向X在形成扭转螺旋弹簧的两端部5a的螺旋形的径向、即在图7中的(a)的Z方向上彼此的位置错开,从而扭转螺旋弹簧的径向上的移动由两突起部限制,由此,即使是弹簧扭矩较高的扭转螺旋弹簧也难以脱落,从而能够防止扭转螺旋弹簧的意外脱落而能够提高品质。
在上述(2)的发明中,如图8中的(a)、(b)示例那样,安装基体1或者保持部件3是第一部件,把手主体2是第二部件,扭转螺旋弹簧5的抵接部5b是固定端侧,抵接部5c是在使把手主体2克服作用力相对于安装基体1转动时承受反作用力的作用端侧。在该发明中,通过利用弹簧保持部38b来限制至少该抵接部5c亦即容易移动的一个作用端,从而即使是弹簧扭矩较高的扭转螺旋弹簧也难以脱落,从而能够防止扭转螺旋弹簧的意外脱落而能够提高品质。
在上述(3)的发明中,由于具有倾斜面,该倾斜面在绕对应突起部的轴保持扭转螺旋弹簧的螺旋形的两端部时,使扭转螺旋弹簧容易在轴向上被压缩,所以若如图8中的(a)所示地沿各突起部的倾斜面按压扭转螺旋弹簧,则扭转螺旋弹簧因各倾斜面的引导作用而在轴向上压缩,并且各端部能够与对应突起部嵌合,从而能够以一次操作对扭转螺旋弹簧进行支撑。
在上述(4)的发明中,由于弹簧保持部由形成于突起部周围的凹陷或者切口形状构成,所以简易且容易实施。与此相对,在上述(5)的发明中,由于突起部与第一部件、第二部件形成为一体,所以不增加部件件数就能够实施。
在上述(6)的发明中,作为上述的转动机构的应用例,将第一部件以及第二部件确定为在实施例中举出的构成辅助把手的安装基体和把手主体。其中,在(1)至(5)中,第一部件以及第二部件是以一方能够相对于另一方相对转动的方式连结的关系即可。
附图说明
图1(a)是示出实施例的辅助把手的使用状态的示意图,(b)是(a)的辅助把手的简要分解结构。
图2示出上述辅助把手的外观,(a)是俯视图,(b)是主视图,(c)是后视图。
图3(a)是图2(a)的A-A线放大剖视图,(b)是(a)的D-D线剖视图。
图4是图2(b)的B-B线放大剖视图。
图5是图2(b)的C-C线放大剖视图。
图6(a)以及(b)是示出构成安装基体的保持部件与扭转螺旋弹簧的关系的从不同方向观察的简要立体图,(c)是(b)的E-E线剖视图。
图7(a)是示出向保持部件组装扭转螺旋弹簧的操作的图,(b)是示出组装有扭转螺旋弹簧的状态的图。
图8(a)是从图7(a)的Y方向观察的图,(b)是从图7(b)的Y方向观察的图。
图9示出专利文献1的转动机构,(a)和(b)是专利文献1的图6。
图10示出专利文献2的转动机构,(a)和(b)是专利文献2的图1(b)和图6(b)。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的方式进行说明。在该说明中,对应用了本发明的转动机构的辅助把手的整体构造进行详细说明,并且清楚转动机构的工作特征。此外,该方式是安装基体1、1A或者保持部件3、3A对应于本发明的第一部件、把手主体2对应于第二部件的例子。
在图1~图8中,辅助把手15由装配于车体侧的安装基体1、1A、以及由枢轴36连结保持为能够相对于安装基体1、1A转动的把手主体2构成。并且,安装基体1、1A具备:保持部件3或者3A;安装于保持部件3、3A的金属制夹持件4和罩部7;配置在保持部件3所设的收纳部35且以安装基体1和把手主体2中的一方相对于另一方相对转动的方式施力的扭转螺旋弹簧5;以及配置在保持部件3A所设的收纳部35a且对把手主体2的转动速度进行制动的阻尼器6。此外,把手主体2、保持部件3A、3B、罩部7均是树脂成形品,但也可以是其它材质。
此处,把手主体2是大致呈U形的中间部分是由手来握持的把持部20,其两端部21具有在背面侧开口形成的空洞部22。各空洞部22呈对应于保持部件3、3A的大小,并具有对置地设于左右的两内侧面的枢轴支承用的孔部23。并且,在用于配置保持部件3的空洞部22设有弹簧卡定用凹部25(参照图5)。在用于配置保持部件3A的空洞部22,设有与阻尼器6的一部分即后述的外筒的凸部8b、8c抵接的台阶部26、26a(参照图4)。
各孔部23如图1中的(b)所示地大致呈L形,由从端部背面起沿纵向延伸的导入孔23a和从导入孔23a的里侧起沿水平延伸的轴孔23b构成。符号24是设于轴孔23b的上侧且与轴孔23b大致平行的薄壁部。该薄壁部24使划分出轴孔23b的轴孔23b与薄壁部24之间的壁部分能够弹性摆动,枢轴36相对于轴孔23b、或者轴孔23b相对于枢轴36不会晃动地能够以适当的张力进行转动。
另一方面,安装基体1、1A在连结保持有上述的把手主体2的状态下如图4以及图5所示地经由夹持件4装配在机体面板10所设的安装孔10a。在该情况下,机体面板10由省略了图示的天花板饰边覆盖,安装基体1、1A配置在上述天花板饰边之上。在安装基体1的设于保持部件3的收纳部35配置有扭转螺旋弹簧5。在安装基体1A的设于保持部件3a的收纳部35a配置有阻尼器6。
此外,安装基体1和1A、或者保持部件3和3A除收纳部35、35a之外大致呈相同的形状。因此,对于保持部件3A,省略了与图6对应的附图。并且,在该方式中,尤其相对于专利文献2那样的现有构造对扭转螺旋弹簧5和阻尼器6的保持构造进行了改进研究。
扭转螺旋弹簧5如图6所示地螺旋卷绕部的长度L形成为比两伸出部33的间隔M稍长,并且在螺旋形的两端部5a具有延长而形成的线状的抵接部5b、5c。阻尼器6如图1中(b)的以及图3中的(b)所示地由在壁厚内形成有截面呈圆形空间的外筒8、和相对于上述圆形空间在放入有流体的状态下转动自如地嵌合的内筒9构成。外筒8具有一端侧的开口8a、设于外周的两个部位并与台阶部26、26a卡合且能够与把手主体2一体转动的凸部8b、8c(参照图4)。内筒9具有凸形的关闭端部9a。
构成各安装基体的保持部件3、3A如图1以及图6所示地具有配置于上下大致中间的大致矩形状的基板30、向基板30的上侧突出的支撑部34、以及向基板30的下侧突出的近似舌状的脚部39。并且,在保持部件3、3A,从脚部39向支撑部34的内侧配置金属制夹持件4,并且以覆盖支撑部34的内侧的方式装配罩部7。
在基板30设有上下贯通的两个贯通孔31。各贯通孔31是设于左右中间的矩形的开口,并具有设于该开口的两侧的狭缝31a。在基板30的下表面且在四角具有凸部32。脚部39的板厚是在贯通孔31彼此之间内的尺寸,并具有位于两侧面且沿上下方向延伸的成对的肋部39a、位于前后表面且沿两侧上下方向延伸的肋部39b、以及突出设置于突出端面的突起39c。上述的狭缝31a位于各肋部39b与凸部32之间。
支撑部34具有:在中央部开口的卡合孔34a;从上两侧向后方伸出的伸出部33;在两伸出部33之间划分出的扭转螺旋弹簧用收纳部35或者阻尼器用收纳部35a;同轴线上地突出设置于各伸出部33的外表面的枢轴36;突出设置于划分出收纳部35的各伸出部33的内表面的保持弹簧用的突起部37、38;以及突出设置于划分出收纳部35a的各伸出部33的内表面的阻尼器用连结部35b、35c(参照图3中的(b))。连结部35b大致呈凸状。如图3所示地在该连结部35b能够转动地卡合外筒的一端侧开口8a。连结部35c大致呈凹状。在该连结部35c无法转动地卡合内筒的关闭端部9a。
接下来,对夹持件4和罩部7相对于上述的保持部件3、3A的安装构造进行说明。夹持件4如图1(b)所示地大致呈U形状,由对置的板部4a以及连结两板部4a的连结部构成。在各板部4a设有由大致呈U形的狭缝划分形成于下侧部位的弹性卡合爪4b、和在其上侧对置且开口的勾挂用孔部4c。在上述连结部设有与上述突起39c卡合的孔部4d(参照图2(c))。而且,上述的夹持件4通过将脚部39插入板部4a彼此之间、且将突起39c卡合于孔部4d来组装于保持部件3、3A。在组装状态下,各卡合爪4b配置在脚部39的前后表面的肋部39b上,并且各板部4a插入于对应的贯通孔31以及狭缝31a,并使板部前端侧向支撑部34的内侧空间突出。
如图1(b)、图4以及图5所示,罩部7呈覆盖支撑部34的内侧空间的形状,并具有突出至单侧侧面的下侧的安装片部7a、以及突出至内下侧且插入于夹持件侧各板部的孔部4c和支撑部的卡合孔34a的卡定臂部7b。安装片部7a通过将设于下端侧的凹部与对应的枢轴36卡合,从而能够将罩部7装配于保持部件3、3A。卡定臂部7b的纵截面形成为框状,并且框状的一边形成为通过设于两侧的狭缝能够摆动。而且,上述框状的一边与上述板部的孔部4c的缘部弹性卡合,并且如图4所示地摆动端7c沿罩部上表面延伸而能够利用螺丝刀等工具来解除操作。上述的罩部7通过卡定臂部7b与孔部4c压力接触、且安装片部7a与对应枢轴36卡合来装配于支撑部34。在该装配状态下,夹持件4由插通至穿刺于各板部的孔部4c的状态的卡定臂部7b来防止脱落。罩部7对上述框状的一边的摆动端7c进行按压,并且因向远离支撑部34的方向移动而脱落。
并且,上述的收纳部35位于伸出部33彼此之间且形成为容易承受扭转螺旋弹簧5的近似L形。在L形的纵壁面且在接近突起部37的一侧设有肋部34b。该肋部34b是卡定扭转螺旋弹簧5的一个抵接部5b的部位。枢轴36以及突起部37、38如图7以及图8所示地处于大致同轴线上。也就是说,两侧的枢轴36彼此设于同轴线上。突起部37、38相对于枢轴36的轴线方向X在形成扭转螺旋弹簧的两端部5a的螺旋形的径向上错开。
即,突起部37、38彼此的突出位置在螺旋形的径向亦即图7(a)的Z方向上错开。因此,扭转螺旋弹簧5在绕对应的突起部37、38的轴保持两端部5a的状态下,形成端部5a的螺旋形中接近或者抵接于突起部37的螺旋位置、与接近或者抵接于突起部38的螺旋位置向不同的方向错开。由此,扭转螺旋弹簧5的径向上的移动容易由两突起部37、38限制,在使用了扭矩较高的扭转螺旋弹簧的情况下也难以从突起部37、38脱落。
并且,突起部37、38如图8(a)所示地具有设于同一侧且从上向下倾斜的倾斜面37a、38a。倾斜面37a、38a进行引导,以使得在如该图的想像线所示地将扭转螺旋弹簧5从上向下按压于收纳部35来绕突起部37、38的轴保持螺旋形的各端部5a时,扭转螺旋弹簧5因倾斜面37a、38a的导向作用而在轴向上被压缩。由此,在该方式中,扭转螺旋弹簧5能够以一次操作而保持于突起部37、38。扭转螺旋弹簧5在保持于突起部37、38后,一个抵接部5b卡定于肋部34b,作为作用端的另一个抵接部5c克服作用力而卡定于上述凹部25。这样,把手主体2因扭转螺旋弹簧5的作用力而转动,从而如图2、图4以及图5的实线所示地成为沿机体面板10配设的不使用状态。
另外,突起部38具有倾斜面38a和设于相反侧的凹陷或者切口形状的弹簧保持部38b。该弹簧保持部38b与上述的扭转螺旋弹簧5的抵接部5c卡合,对与抵接部5c连结的螺旋形的端部5a的移动进行限制。由此,扭转螺旋弹簧5的容易移动的作用端亦即抵接部5c卡合于弹簧保持部38b而位置被限制,从而即使在使用了扭矩较高的扭转螺旋弹簧的情况下也难以从突起部37、38脱落。对于这一点,除了在上述的Z方向上错开的各突起部37、38所产生的限制之外,还利用弹簧保持部38b对抵接部5c的移动进行限制,从而能够更加可靠地消除扭转螺旋弹簧5从突起部37、38脱落的担忧。此外,虽然上述的弹簧保持部未设置于突起部37,但也可以根据需要而设置于突起部37。并且,符号37b是凹处。
与此相对,收纳部35a呈将伸出部33彼此之间切开而成的形状,并在伸出部33彼此之间配置有阻尼器6。在各伸出部33的对置内表面设有连结部35b、35c。而且,阻尼器6在外筒的一端侧开口8a能够转动地与凸形的连结部35b卡合、且内筒的关闭端部9a与凹形的连结部35c卡合固定的状态下组装于收纳部35a。
并且,上述的安装基体3以及3A配置于把手主体端部21的空洞部22且由枢轴36连结保持为能够转动。在该连结操作中,从将保持部件两侧的枢轴36分别嵌合于空洞部两侧的导入孔23a的状态起,使安装基体3、3A向空洞部22的末端侧移动。由此,两侧的枢轴36嵌合于对应的轴孔23b。这样,各安装基体3和3A相对于把手主体2由枢轴36组装为能够转动,从而作为图2所示的辅助把手15来完成。
在图4以及图5中,使上述的辅助把手15的把手主体2克服螺旋弹簧5的作用力而从实线的储存位置转动操作至点划线所示的使用位置,若手在使用位置离开则上述的辅助把手15因扭转螺旋弹簧5的作用力而再次转动至储存位置。此时,把手主体2保持台阶部26和26a中的一方与外筒的凸部8b或者凸部8c的状态抵接并转动,其结果,外筒8相对于内筒9边接受流体阻力边同把手主体2一起被制动而缓慢地转动。
此外,本发明的转动机构预先具备在(1)或者(2)中确定的结构即可,细微部分能够参照实施例并根据用途等而进行各种展开。作为这一例子,安装基体1A可以是省略阻尼器6的结构、或者也可以是组装扭转螺旋弹簧5来代替阻尼器6从而与安装基体1相同的结构。并且,也可以构成为:省略夹持件4而形成为能够与脚部39卡合的形状,将该脚部39卡合固定即紧固于面板的安装孔10a。
本申请以于2015年3月3日提交的日本专利申请(日本特愿2015-041569)作为优先权,并在此参照并援引其内容。

Claims (5)

1.一种转动机构,具备第一部件、通过枢轴而能够转动地支撑于上述第一部件的第二部件、以及以上述第一部件和上述第二部件中的一方相对于另一方相对转动的方式施力的扭转螺旋弹簧,上述转动机构的特征在于,
上述第一部件和上述第二部件中的任一方具有扭转螺旋弹簧用的收纳部,该收纳部设有在上述枢轴的轴线方向上相面对的一对突起部,
上述扭转螺旋弹簧具有螺旋形的两端部延长而形成的抵接部,上述各抵接部配设为与上述第一部件和上述第二部件中不同的一方抵接,
上述一对突起部绕突起部的轴保持上述扭转螺旋弹簧的螺旋形的两端部,并且至少一个突起部具有弹簧保持部,该弹簧保持部设于从上述扭转螺旋弹簧的对应抵接部侧承受反作用力的部位。
2.根据权利要求1所述的转动机构,其特征在于,
上述一对突起部具有倾斜面,该倾斜面设于同一侧,且在绕对应轴保持上述扭转螺旋弹簧的螺旋形的两端时,使该扭转螺旋弹簧容易在轴向上被压缩。
3.根据权利要求1所述的转动机构,其特征在于,
上述弹簧保持部是形成于上述突起部周围的凹陷或者切口形状。
4.根据权利要求1~3任一项中所述的转动机构,其特征在于,
上述突起部与上述第一部件或者上述第二部件形成为一体。
5.根据权利要求1中所述的转动机构,其特征在于,
上述第一部件是安装于机体面板的安装基体,上述第二部件是把手主体。
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