JP2005068937A - 蓋開閉機構及びボックス - Google Patents

Abstract

【課題】 従来機構よりも外観特性及び操作性を良好にし、蓋体の回動軌跡を任意に設定可能にする。
【解決手段】 箱状本体２側のガイド溝に蓋体３側の軸を摺動自在に嵌合した状態で、前記蓋体を前記本体の開口部に対し閉位置と開位置とに回動切り換える蓋開閉機構を対象としている。機構特徴として、前記ガイド溝は、第一の溝４と、第一の溝４に対し間隔を保ちかつ第一の溝延長線上を交差するよう設けられて第一の溝より長くなっている第二の溝５とを有している。前記軸は、前記各溝４，５にそれぞれ案内される第一の軸６と第二の軸７とを有している。そして、第二の軸７が第二の溝５の一方溝端側から他方溝端側へ摺動案内される間に、第一の軸６が第一の溝４の一方溝端側と他方溝端側との間を所定距離往復する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、箱状本体の開口部に対し蓋体を回動して開閉する蓋開閉機構及びそれを用いたボックスに関するものである。

回動式の蓋開閉機構は、図４（ｂ）に例示されるように、箱状本体５０の開口部に対し蓋体５１を枢支用の軸５２を支点として閉位置と開位置とに回動切り換える。同図の機構では、蓋体５１と本体５０あるいは本体５０を取り付ける設置部５３との間に比較的大きな隙間Ｌ1を設定して、蓋体５１が回動過程で干渉しないよう処理されるため、該隙間Ｌ1に起因して外観が悪くなったり埃等が溜まり易くなる。図６はそのような問題を解消するようにした２例を示している。

図６（ａ）は特許文献１に開示のものである。この蓋開閉機構では、本体６０側にガイド溝６２付きのブラケット６３等を付設すること、蓋体６１を支持部材６４の一端側に軸６５を介し回動自在に枢支すること、支持部材６４の他端側をガイド溝６２にピン６６を介し摺動自在に取り付けることが要部となる。そして、蓋体６１は、軸６５を支点として回動されるが、その際に本体６０の対応部と干渉しないよう支持部材６４を介しガイド溝６２に沿って本体６０に対する位置が変更操作される。

図６（ｂ）は特許文献２に開示のものである。この蓋開閉機構では、本体７０側にガイド溝７２を設けること、該ガイド溝７２の一端側に枝溝７２ａを設けること、蓋体７１側にガイド溝７２と摺動自在に嵌合する２つの軸７３，７４を設けること、蓋体７１を開位置方向へ付勢する付勢部材７５を設けることが要部となる。付勢部材７５は、一端側が本体７０側の係止部７６に掛け止めされ、他端側が軸７４をガイド溝７２の方向へ付勢している。符号７７は付勢部材７５の他端側の動きを規制するピンである。そして、蓋体７１が閉位置において不図示のロック手段で係止されており、該係止を解除すると、軸７４が付勢部材７４の付勢力により枝溝７２ａに沿って摺動しガイド溝７２に入る。この蓋開動作初期において、軸７４が枝溝７２ａにある間は軸７３が動かず、軸７４だけが動いて蓋体７１を軸７３を中心とした軌跡で回動する。逆に、蓋体７１が閉位置に配置される少し手前で、軸７３がガイド溝７２の上側つまり溝始端に達した後、軸７４が枝溝７２ａ内を進入する。このときも、軸７４だけが動いて蓋体７１を軸７３を中心とした軌跡で回動する。

特開平６−２２１０４８号公報 実開平７−１７６５４号公報

上記した図６（ａ）の開閉機構は、蓋体６１を開位置に切り換えるとき、支持部材６４を介し本体６０に対する位置を変更操作するため、操作性が悪く、ワンタッチで開位置と閉位置とに切り換えることができず、又、蓋体を単一の軸を支点として回動するため回動軌跡を変更できず汎用性に欠ける。これに対し、図６（ａ）の開閉機構は、蓋体７１がガイド溝７２に応じた軌跡で回動されるため回動軌跡を変更し易いが、次のようなことが問題となる。すなわち、この機構では、蓋体７１が上述したように軸７３を中心として回動されるときと、軸７３及び軸７４が共にガイド溝７４に沿って摺動するときの回動とで操作力が大きく変化し、連続したスムースな動きが得られずフィーリングが悪くなる。この問題は、例えば、同図のように蓋体７１の回動速度をダンパー手段７８により一定にしようとしても、軸７４が枝溝７２ａを摺動している間はそのダンパー手段７８による制動力が働かないため解消できない。本発明の目的は、以上のような課題を解消して、外観特性及び操作性を良好にし、蓋体の回動軌跡を任意に設定可能にすることにある。

請求項１の発明は、箱状本体側のガイド溝に蓋体側の軸を摺動自在に嵌合した状態で、前記蓋体を前記本体の開口部に対し閉位置と開位置とに回動切り換える蓋開閉機構において、前記ガイド溝は第一の溝と、該第一の溝に対し間隔を保ちかつ第一の溝延長線上を交差するよう設けられて第一の溝より長くなっている第二の溝とを有していると共に、前記軸は前記各溝にそれぞれ案内される第一の軸と第二の軸とを有していることを特徴としている。
以上の蓋開閉機構は、図６（ｂ）の２軸構成と比較すると、第一の溝及び第二の溝が間隔を持って設けられて独立している点、第二の溝が第一の溝の延長線上を交差する関係になっている点で相違している。そして、蓋体が本体側の第二の溝（蓋体側の第二の軸と嵌合している）に沿って開位置と閉位置に回動切り換えられ、該切り換え過程で第一の溝内を摺動する第一の軸を介してがたつきを阻止したり、連続したスムースな動きが得られるようにする。

請求項２と３の発明は請求項１の作動特徴や細部を特定し、請求項４の発明は適用物品を特定したものである。すなわち、
・請求項２は、前記第二の軸が前記第二の溝の一方溝端側から他方溝端側へ摺動案内される間に、前記第一の軸が前記第一の溝の一方溝端側と他方溝端側との間を所定距離往復する構成である。この点は、図１や図５のように第一，第二の各溝設定において共通している作動であり、本発明機構の特徴の一つである。
・請求項３は、前記第一の溝及び第二の溝がそれぞれ略直線状の溝であり、両溝の間の最小間隔が前記第一の軸と第二の軸との間の距離より短い構成である。この点も本発明機構の特徴の一つである。第一，第二の各溝は直線状であるため形成容易という利点もある。
・請求項４は、箱状本体の開口部に対し蓋体を閉位置と開位置とに回動切り換えるボックスにおいて、請求項１から３の何れかに記載の蓋開閉機構を採用していると共に、前記本体が側壁に張り出して前記第一の溝及び第二の溝を形成している張出部を有し、前記蓋体が下側を延長して前記第二の軸を突設しているアーム部を有している構成である。これは、本発明を適用物品から特定したものであり、各溝及び各軸を本体や蓋体の対応部に設け易くする。

本発明の蓋開閉機構では、例えば、図４（ｂ）のような１軸構成に対し相手側部材（本体又は本体を取り付ける設置部）との間の隙間を小さくできるようにし、図６（ａ）のものに対し構成を簡素化したり蓋体をワンタッチで開閉できるようにし、図６（ｂ）のような２軸構成に対し蓋体の開閉過程において２軸が常に摺動状態にあるため操作力を一定にして連続したスムースな作動を実現でき、又、蓋体の回動軌跡を任意に設定し易くして設計自由度を拡大できるようにする。また、本発明のボックスは、前記した蓋開閉機構により蓋体の操作性を良好にして使い勝手及び商品価値を向上できる。

本発明の最良な形態を図面の実施例を参照しながら説明する。なお、図１〜図３は発明の蓋開閉機構を適用したボックス例を示し、図４は前記蓋開閉機構による蓋体の回動軌跡を１軸構成のものと対比して示し、図５は蓋体の回動軌跡を変更した変形例を示している。以下の説明では、全体の概要を述べた後、実施例により要部を明らかにする。

（概要）本発明の蓋開閉機構は、例えば、図１〜図３に例示されるボックス１に適用されて、本体２側のガイド溝に蓋体３側の軸を摺動自在に嵌合した状態で、蓋体３を本体２の開口部に対し閉位置と開位置とに回動切り換える機構である。構成特徴は、特に、前記ガイド溝が間隔を保って設けられている第一の溝４及び第二の溝５を有していると共に、前記軸が第一の溝４に対応する第一の軸６及び第二の溝５に対応する第二の軸７を有している点、第二の軸７が第二の溝５における一方溝端側から他方溝端側へ摺動案内される間に、第一の軸６が第一の溝４における一方溝端側と他方溝端側との間を所定距離往復する点にある。なお、本発明において、本体２の開口部は、特許文献１の本体６０ように操作面や計測部により構成されている態様でもよく、要は蓋体３により開閉される箇所を意味している。蓋体３は扉やカバー等と同じ意味である。軸６，７は、本体側のガイド溝と摺動自在に嵌合する凸部やピン等を含む意味で使用している。

このボックス１は、図２に示されるように、箱状本体２に対し蓋体３が蓋開閉機構、つまり第一，第二の溝４，５と第一，第二の軸６，７との嵌合を介して回動切換可能に組み付けられると共に、本体２と蓋体３との間に介在された付勢部材８を有している。本体２及び蓋体３は何れもが樹脂成形品である。

本体２は、内部２０を上下壁２１，２２及び両側壁２３並びに背面壁２４により区画し、前開口した箱状となっている。下壁２２は、下面側が前及び両側を除いて欠肉され、又、前下側に水平に張り出した横張出部２５を有している。横張出部２５は、後側が下壁２２と同じ長さで、前側がそれより部分２５ａだけ左右に長くなっている。両側壁２３は、外面の下後側に突設された小筒状の係止部２３ａと、外面前側に所定間隔を保ち、横張出部２５の部分２５ａと接合した状態に設けられた縦張出部２６とを有している。つまり、両側の縦張出部２６は、上後側が連結部２６ａを介して側壁２３の外面前側に接合され、前下側が横張出部２５の部分２５ａに接合されている。このため、側壁２３と縦張出部２６との間は前後に開口され、かつ、部分２５ａの後側は上下に開口されている。符号２７はその開口部を示している。

両側の縦張出部２６には、上記した第一の溝４及び第二の溝５が対向した状態で設けられている。第一の溝４及び第二の溝５は共に直線状の溝である。溝の長さは、第二の溝５が第一の溝４より長く、第一の溝４に比べ２倍以上となっている。また、第一の溝４は、側壁２３から離れる前側が高く、後側が低く設定されている。第二の溝５は、第一の溝４よりも後側にあって、側壁２３から離れる前側が低く、後側が高く設定され、又、第一の溝４の溝延長線上を交差する状態に設けられている。換言すると、第二の溝５は、第一の溝４よりも後側に位置して、第一の溝４と逆向きの傾斜溝であり、第一の溝４の溝延長線によりほぼ等分される。また、第一の溝４と第二の溝５との間の最小間隔ｔは、後述する第一の軸６と第二の軸７との間の距離（軸同士の間隔）ｍより短く設定されている（図１参照）。

蓋体３は、本体１の前開口部を塞ぐと共に、縦張出部２６同士の間に収まる大きさの平板部３０と、平板部３０の下両側に延長形成された対のアーム部３１とからなる。各アーム部３１の下側には係止孔３１ａが設けられている。平板部３０の両側面には、第一の溝４と嵌合する第一の軸６がそれぞれ突設されている。各アーム部３１の側面には、第二の溝５と嵌合する第二の軸７がそれぞれ突設されている。軸６と溝７とは前後に若干ずれている。

以上の蓋体３は、各アーム部３１が本体２に対し前記した対応する開口部２７に挿入されると共に、前記した上下の軸６，７が対応する溝４，５に嵌合されることにより回動可能に組み込まれる。付勢部材８は、巻きばね部を中間に形成しており、一端８ａが本体側壁２３の係止部２３ａに係止され、他端８ｂがアーム部３１の係止孔３１ａに係止される。そして、付勢部材８は、蓋部３を閉位置及び開位置、つまり２位置で不用意に動かないよう付勢保持する反転ばねとして作用する。

次に、以上の蓋開閉機構における作動を図１及び図４により明らかにする。まず、図１（ａ）の実線は蓋体３が閉位置にあり、その状態が付勢部材８により保持されている。この閉位置では、第一の軸６が第一の溝４内において下溝端に位置し、第二の軸７が第二の溝５内において下溝端に位置している。図１（ａ）の想像線は蓋体３が閉位置から開位置方向へ約４５度回動された状態である。このときには、蓋体３が付勢部材８の付勢力に抗して回動操作されて、第一の軸６が第一の溝４内において下溝端から上溝端側へ摺動し、同時に、第二の軸７が第二の溝５内において下溝端から上溝端側へ（溝５を略２等分する箇所まで）摺動している。蓋体４３は、更に回動操作されると図１（ｂ）の実線で示す開位置に切り換えられる。この過程では、付勢部材８がその付勢方向を反転し蓋体４３を開位置方向へ付勢し、第一の軸６が第一の溝４内において上溝端付近から再び下溝端まで摺動し、同時に、第二の軸７が第二の溝５内において上溝端まで摺動する。

図１（ｂ）の想像線は、蓋体３が閉位置から開位置方向へ約４５度回動された状態を示している。このときにも、蓋体３は付勢部材８の付勢力に抗して回動操作されて、第一の軸６が第一の溝４内において下溝端から上溝端側へ摺動し、同時に、第二の軸７が第二の溝５内において上溝端から下溝端側へ（溝５を略２等分する箇所まで）摺動している。そして、蓋体４３は、更に回動操作されると図１（ａ）の実線で示す閉位置に切り換えられる。この過程でも、付勢部材８がその付勢方向を反転し蓋体４３を閉位置方向へ付勢し、第一の軸６が第一の溝４内において上溝端付近から再び下溝端まで摺動し、同時に、第二の軸７が第二の溝５内において下溝端まで摺動する。

以上のように、この蓋開閉機構では、第二の軸７が第二の溝５における一方溝端側から他方溝端側へ摺動案内される間に、第一の軸６が第一の溝４における一方溝端側と他方溝端側との間を所定距離往復すること、蓋体３の開閉時の回動過程において第一の軸６及び第二の軸７が常に摺動しているため操作力の変動を生じないこと、第一の軸６が蓋体３の開位置及び閉位置で第一の溝４における同じ溝端側に移動されていること、等で従来２軸タイプと相違している。

図４（ａ）は発明の蓋開閉機構を適用した場合に蓋体３と本体２あるいは本体２を取り付ける設置部５３との間に設定される隙間Ｌを、従来１軸構成である図４（ｂ）の隙間Ｌ1と比較した例である。本体２と本体５０、蓋体３と蓋体５１は大きさや肉厚がほぼ同じである。比較では、図４（ａ），（ｂ）のように蓋体３又は５１の回動切換性を損なわないようにし、かつ、それぞれの隙間が最小になるよう蓋体を本体に軸を介し組み付けるようにした。この結果、発明の蓋開閉機構では、隙間Ｌを従来１軸構成のときの隙間Ｌ1より半分以下に小さくできることが確認された。

（変形例）図５の変形例は、蓋体３が開位置で本体２の内側に引き込まれるようにするために、上記各溝４，５及び軸６，７同士の間の距離ｍがどの様に変更されるかをシュミレーションした一例である。すなわち、この場合には、本体２の両側に設けられる縦張出部２６Ａが大きくなり、又、蓋部３が下側のアーム部３１と共に略中間にもアーム部３２が設けられる。縦張出部２６Ａには、上記実施例と同様に第一の溝１４及び第二の溝１５が設けられる。各溝１４，１５は共に直線状の溝である。溝の長さは、第二の溝１５が第一の溝１４より長く、第一の溝１４に比べ３倍以上となる。また、第一の溝１４は、前側が高く、後側が低く設定される。第二の溝１５は、前側が低く、後側が高く設定され、又、第一の溝１４の溝延長線上を交差する状態に設けられる。第一の溝１４と第二の溝１５との間の最小間隔は、第一の軸６と第二の軸７との間の距離（軸同士の間隔）より短く設定される。これらは上記実施例と同様な関係となる。但し、この変形例では、第二の溝１５が第一の溝１４のほぼ真下に位置すること、第二の軸７が下アーム部３１に設けられるが、第一の軸６が中間アーム部３２に設けられること等で変更される。

以上のように、本発明の蓋開閉機構は、従来２軸構成に比べ蓋体３の回動切換特性を簡単かつ確実に良好にでき、蓋体３の回動軌跡を広い範囲で設定可能なことから、用途拡大が期待できる。

発明の蓋開閉機構を適用したボックスを示す模式構成図である。 上記ボックスの細部構成を示す概略分解斜視図である。 上記ボックスを蓋体の閉位置で示す概略斜視図である。 上記蓋開閉機構の回動軌跡を１軸構成のものと対比した模式図である。 上記蓋体の回動軌跡を変更した例を示す模式構成図である。 蓋開閉機構の２つの従来例を示す説明図である。

符号の説明

１…ボックス
２…本体（２０は内部、２３は側壁、２６，２６Ａは縦張出部）
３…蓋体（３１，３２はアーム部）
４，１４…第一の溝
５，１５…第二の溝
６…第一の軸
７…第二の軸
８…付勢部材

Claims (4)

1. 箱状本体側のガイド溝に蓋体側の軸を摺動自在に嵌合した状態で、前記蓋体を前記本体の開口部に対し閉位置と開位置とに回動切り換える蓋開閉機構において、
   前記ガイド溝は第一の溝と、該第一の溝に対し間隔を保ちかつ第一の溝延長線上を交差するよう設けられて第一の溝より長くなっている第二の溝とを有していると共に、前記軸は前記各溝にそれぞれ案内される第一の軸と第二の軸とを有していることを特徴とする蓋開閉機構。
2. 前記第二の軸が前記第二の溝の一方溝端側から他方溝端側へ摺動案内される間に、前記第一の軸が前記第一の溝の一方溝端側と他方溝端側との間を所定距離往復することを特徴とする請求項１に記載の蓋開閉機構。
3. 前記第一の溝及び第二の溝がそれぞれ略直線状の溝であり、両溝の間の最小間隔が前記第一の軸と第二の軸との間の距離より短いことを特徴とする請求項１又は２に記載の蓋開閉機構。
4. 箱状本体の開口部に対し蓋体を閉位置と開位置とに回動切り換えるボックスにおいて、請求項１から３の何れかに記載の蓋開閉機構を採用していると共に、前記本体が側壁に張り出して前記第一の溝及び第二の溝を形成している張出部を有し、前記蓋体が下側を延長して前記第二の軸を突設しているアーム部を有していることを特徴とするボックス。
   

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