JP2015209755A - 開閉部材の開閉補助装置 - Google Patents

Abstract

【課題】圧縮バネを押さえる作動片がカバーの側壁を擦ることがなく、また子供や老齢者であっても重い開閉部材を容易に、そして安全に開閉することができる開閉部材の開閉補助装置を提供する。
【解決手段】開閉部材の開閉補助装置は、幅の狭い箱状で、長手方向の一端がバネ調整部となっており、他端が作動部となっているカバー１０と、カバー１０のバネ調整部に設置され、バネ受け２１が外部からの操作によりカバー内を長手方向に移動するバネ力調整手段２０と、カバー１０の作動部に設置され、カバー内を長手方向に移動する作動片３０と、作動片３０に接してカバー１０の作動部に設置され、本体の一側からレバー４２が突出して形成されており、また本体の他側には面境を境にして停止曲面と作動曲面が形成されているカム４０と、バネ力調整手段２０のバネ受け２１と作動片３０間に設置される複数本の圧縮バネ５０と、から構成されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、開閉部材、特に重量の重い開閉部材を開けるときには軽い力で容易に開けられ、しかも重い開閉部材を閉めるときには開閉部材の急激な落下を防いで安全に閉めることができるという開閉部材の開閉補助装置に関する。

一般に、複写機、ファクシミリ、スキャナー等の事務機は、開閉部材である蓋の一側が蝶番で軸支されており、他側を上方に持ち上げ、ガラス面に複写物、電送物等を乗せてから蓋の他側を下ろし、その後、複写や電送等の作業を行う。これらの蓋は、それ程重量のあるものではないが、複写物や電送物の交換時に蓋を軽い力で支えておくために、従来より事務機の蓋に設置する開閉補助装置が多数提案されていた。（特許文献１〜４）

特開２００１−９８８３９号公報 特開２００３−１２９７３９号公報 特開２００７−１８６８８４号公報 特開２０１０−２６６０５５号公報

従来の開閉部材の開閉補助装置（以下、開閉補助装置という）は、圧縮バネのバネ力がカムによって蓋に作用するようになっており、事務機の蓋のように重量の軽いものに限られていた。この蓋を持ち上げる力を補助する圧縮バネは、一本で十分であったが、圧縮バネが一本であると、カムと接して圧縮バネを押さえる作動片がカバー内を移動するとき、作動片が傾いてしまい、カバーの壁面を擦って移動に支障を来たすようになる。また従来の開閉補助装置は、圧縮バネが一本であったため、如何にバネ力の強い圧縮バネを用いても重量の重い開閉部材には適用できなかった。この重量の重い開閉部材とは、床下収納庫の蓋やゴミ袋一時保管箱の蓋のようなものである。

床下収納庫は、木材、樹脂、石材等でできたフローリングの一部を切り欠いて、床下に収納庫を設置し、その上をフローリングと同一材料で作製した蓋で覆うようになっている。木材や樹脂のフローリングにおける蓋は、蓋面積が小さい場合、重量も軽いため容易に開閉できるが、蓋面積が大きくなると、蓋の重量が重くなって蓋の開閉が容易に行えなくなる。またフローリングの材料が大理石や御影石等、重量の重い石材であった場合、床下収納庫の蓋も同じ石材を用いるため、その面積が小さくても重量が重くなり、やはり蓋の開閉が容易に行えなくなる。

ゴミ袋一時保管箱とは、ゴミ回収車がゴミ袋を回収する前に一時的にゴミ袋を保管しておく大きな箱である。ゴミが入れられたゴミ袋を回収する前に、ゴミ袋をそのままゴミ袋回収ステーションに置いておくと、カラスや野良犬、野良猫等の動物がゴミ袋を破って、中の残飯や野菜屑をあさる。するとゴミ袋回収ステーション近辺は、ゴミ袋の中のゴミが散らばってしまうため、環境衛生上問題となるばかりでなく、その清掃に手間がかかる。そこで近時ではゴミ袋回収ステーションに大きなゴミ袋一時保管箱を置いて、該保管箱内に回収前のゴミ袋を入れておき、ゴミ袋をあさる動物がゴミ袋に近づけないようにしている。このゴミ袋一時保管箱も蓋の一側が軸支されており、他側を上方に持ち上げることにより蓋を開けるものであるが、大きなゴミ袋一時保管箱や金属製のゴミ袋一時保管箱になると、蓋も重くなり、力のない子供や老齢者では、蓋の開閉が困難となるものであった。

また重量の重い開閉部材は、開けた後、閉めるときに開閉部材の重みで開閉部材が勢いよく落下し、手や指を挟む虞があった。従来の事務機に用いられていた開閉補助装置では、開閉部材を支える力が弱いため、重量の重い開閉部材に用いた場合、該開閉部材の急激な落下を防ぐことはできなかった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、圧縮バネを押さえる作動片がカバーの側壁を擦ることがなく、また子供や老齢者であっても重い開閉部材を容易に、そして安全に開閉することができるという開閉補助装置を提供することにある。

本発明は、幅の狭い箱状で、長手方向の一端がバネ調整部となっており、他端が作動部となっているカバー；カバーのバネ調整部に設置され、カバーの内側と略同一面積となっているバネ受けが外部からの操作によりカバー内を長手方向に移動するバネ力調整手段；
カバーの作動部に設置され、カバーの内側と略同一面積となっていて、カバー内を長手方向に移動する作動片；作動片に接してカバーの作動部に設置され、本体の一側からレバーが突出して形成されており、また該本体の他側には面境を境にして停止曲面と作動曲面が形成されているカム；前述バネ力調整手段のバネ受けと作動片間に設置される複数本の圧縮バネ；から構成されていることを特徴とする開閉部材の開閉補助装置である。

本発明の開閉補助装置は、カバー内に複数本の圧縮バネを設置してあるため、本発明の開閉部材を取り付けた重量の重い開閉部材の開閉が容易に行えるという操作性に優れているばかりでなく、作動片を複数本の圧縮バネが均等の力でカバー内を移動させることができることから、作動片が傾いて移動することがなく、カバーの側壁を擦ったり、側壁を傷付けたりすることがないという信頼性に優れたものでもある。また本発明の開閉補助装置は、作動片とバネ受け間に設置する圧縮バネの本数を開閉部材の重量に応じて適宜変更することができ、その開閉部材の開閉に適したバネ力が得られる。さらにまた本発明の開閉補助装置は、バネ力調整手段によりバネ受けの位置を移動できるため、より細かいバネ力の調整が可能となるという適応性に優れたものである。そしてまた本発明の開閉補助装置は、重い開閉部材を閉めるときにも強力な圧縮バネが開閉部材を支えて急激な落下を防ぐという安全性にも優れたものである。

本発明の開閉補助装置の斜視図 本発明の開閉補助装置の分解斜視図 本発明の開閉補助装置に使用するカバーの正面図 同平面図 同底面図 同左側面図 本発明の開閉補助装置の第一実施例で開閉部材が閉まった状態の正面断面図 本発明の開閉補助装置の第一実施例で開閉部材が開いた状態の正面断面図 本発明に使用するカムのカバーへの取り付け状態を説明する図 本発明の開閉補助装置を取り付けた床下収納庫において蓋を閉めた状態を説明する図 本発明の開閉補助装置を取り付けた床下収納庫において蓋を開けた状態を説明する図 本発明の開閉補助装置の第二実施例で蓋が閉まった状態を説明する正面断面図 本発明の開閉補助装置の第二実施例で蓋が開いた状態を説明する正面断面図

以下図面に基づいて本発明の開閉補助装置を説明する。開閉補助装置は取付状態によって上下左右は決まっていないが、理解に便宜なように図面で見た通りの上下左右の語を用いて説明する。また本発明の説明でいう「長手方向」とは、カバーに対して寸法の長い方向（図中の左右方向）である。

本発明の開閉補助装置は、カバー１０、バネ力調整手段２０、作動片３０、カム４０、複数の圧縮バネ５０・・・から構成されている。

カバー１０は、図３〜６に示すように、幅狭面１１と該幅狭面の両側で相対向している幅広面１２、１２で形成された幅の狭い空洞の箱状である。幅広面１２、１２の下部には内方フランジ１３、１３が形成されており、内方フランジ間はスリット１４となっている。また幅広面１２、１２の一端（図４、５の右端）は内方に屈曲していて段部１５、１５が形成され、その先は長手方向に延びた幅の狭い挟持部１６となっている。該挟持部は図３に示すように略直角三角形を呈しており、その先端には軸穴１７が穿設されている。また取付用穴１７に隣接して固定用穴１８が穿設されている。カバー１０の挟持部１６に近い端部（図５の右端）がバネ調整部Ｘとなっており、他端（図５の左端）が作動部Ｙとなっている。作動部の両側幅広面１２、１２には軸穴１９が穿設されている。軸穴１９の穿設位置は、幅広面１２の縦方の中心（図３の一点鎖線Ａ）よりも僅かにずれた位置である。また幅狭面１１の作動部Ｙ側端部には切り込みＫが形成されている。

バネ力調整手段２０は、カバーのバネ調整部Ｘに設置され、後述圧縮バネの長さを変化させてバネ力を調整するものであり、バネ受け２１と係止片２２からなるものである。図２、７、８に示す第一実施例のバネ受け２１は、一側に複数の嵌合突起２３・・が形成され、他側に凹みが形成され、該凹みにネジ受け片２４が嵌合された板状体２５である。係止片２２はカバー１０の内側面積と略同一面積の基部２６と該基部から突出した取付部２７からなっている。取付部２７は、カバー１０の挟持部１６と略同一の厚さである。従って、バネ力調整手段２０をバネ調整部Ｘに設置したときに、基部２６が内方フランジで形成された段部１５、１５に係止され、取付部２７は挟持部１６内に保持される。取付部２７は、カバー１０の挟持部１６と同一形状の直角三角形を呈しており、その先端には軸穴２８が穿設されている。該軸穴は前述カバーの軸穴１７と一致したところにある。また軸穴２８に隣接して固定用穴２９が穿設されているが、該固定用穴もカバーの固定用穴１８と一致したところにある。カバー１０の固定用穴１８と取付部２７の固定用穴２９とは、ネジＮで固定する。

基部２６の中央には取付部２７を長手方向に貫通して調整用牡ネジＤが挿入されている。該調整用ネジＤは、基部２６内に固定されたナットを通してネジ受け片２４に接している。従って調整用ネジを外部から回動して出入させることにより、バネ受けである板状体２５の位置を移動させることができる。また取付部２７には調整用牡ネジＤに直交してロック用牡ネジＲが螺入されている。ロック用牡ネジＲは、調整用牡ネジＤで板状体２５の位置決定後、調整用牡ネジを締め付けて、調整用牡ネジがゆるむのを防止するものである。

作動片３０は、カムと接して圧縮バネのバネ力を開閉部材に伝えるものである。作動片３０は、カバー１０の内側の幅広面間と略同一面積であり、カバー１０の作動部Ｙに置かれてカバー内を長手方向に移動するものである。作動片３０は、単なる板でもよいが、カバー内の摺動を円滑に行わしめるために、板の周囲を側壁３１で囲んだ有底箱状にしてもよい。作動片を有底箱状にすると、カバーの内側と接する部分が広くなって、作動片の移動時にカバーの内側を傷付けるようなことがなくなる。また作動片がカムと接する部分には溝を形成し、該溝内に硬度の高い対磨耗片３２を嵌合しておくと、磨耗がしにくくなる。

カム４０は、作動片３０に接した状態でカバー１０の作動部Ｙに設置される。カム４０は、図９に示すように、カムの本体４１は、略円形となっており、一側からレバー４２が下方に突出している。本体４１の他側は少し角張った面境４３を境にして左右に停止曲面４４と作動曲面４５とに分かれている。面境４３の左方にあるのが停止曲面４４、右方にあるが作動曲面４５である。そしてカムの本体４１には軸穴４６が穿設されている。軸穴４６の穿設位置は、図７のように開閉部材を閉めた状態において、面境４３から長手方向に平行する線（一点鎖線Ｂ）を描いたときに、その線よりも下方にある。従って図７に示すようにカム４０が作動片３０に接している部分が停止曲面４４であるときには、面境４３は軸穴４６よりも上方に位置しており、開閉部材を閉める方向にバネ力が作用する。そして図８に示すようにカム４０が時計方向に回転して面境４３が軸穴４６よりも下方に位置すると、作動曲面４５が作動片３０に接して開閉部材を開ける方向にバネ力が作用する。レバー４２の端部には取付穴４７が穿設されている。

作動曲面４５の端部にはストッパー４８が形成されている。ストッパー４８は、カバー１０の幅狭面１１の切り込みＫと一致するところにあり、少し突出していて、切り込みＫに当たるようになっている。またカム４０の停止曲面４４と作動曲面４５が形成されている部分は、カバー内側と略同一厚さとなっており、他の部分は前述カバー１０の幅広面下部の内方フランジ１３、１３間で形成されたスリット１４と略同一厚さとなっている。

複数本の圧縮バネ５０・・・は、バネ力調整手段２０の板状体２５と作動片４０間に圧縮した状態で設置される。本発明では、重い開閉部材の開閉に適応できるように、強力な圧縮バネを複数本使用する。強力な圧縮バネをカバー１０内に可能な限り並べて設置しても、まだバネ力が足りない場合には、設置した圧縮バネ５０内に該圧縮バネの内径よりも細い外径の増強用圧縮バネ５１をさらに追加挿入してバネ力を増強させることもできる。圧縮バネ５０の一端は、板状体２５の嵌合突起２３に嵌合され、位置ずれが防止されている。

次に、上記構成からなる本発明の蓋開閉装置の組み立てについて説明する。

先ず、カバー１０の作動部Ｙ側からバネ力調整手段２０を挿入し、取付片２７をカバー１０の挟持部１６内に挿入して基部２６をカバー１０の段部１５、１５で係止させる。そしてカバー１０の固定用穴１８と取付片２７の固定用穴２９を一致させてネジＮで固定する。その後、やはり作動部側からバネ受けである板状体２５と板状体の凹みに嵌合したネジ受け片２４を挿入する。このとき調整用牡ネジＤは外方（図７の右方）に回動して板状体２５を基部２６に最も接近させておく。さらに複数本の圧縮バネ５０・・・を作動部Ｙ側からカバー１０内に挿入する。複数本の圧縮バネをカバー内に挿入したならば、やはり作動部Ｙ側から作動片３０をカバー内に挿入して、圧縮バネ５０・・・を板状体２５と作動片３０で挟むようにする。そしてさらに作動部Ｙ側からカム４０をカバー内に挿入し、カバー１０の軸穴１９とカムの軸穴４６を一致させ、これらの軸穴にカム用軸Ｃを挿入してカム４０を回動自在に設置する。

このようにしてカバー１０の作動部Ｙ側からカバー１０内にバネ力調整手段２０、板状体２５、複数本の圧縮バネ５０・・・、作動片３０、カム４０を挿入設置したならば、調整用牡ネジＤを圧縮バネ設置方向（図７の左方）に螺入する。すると調整用牡ネジＤはネジ受け２４を介して板状体２５を押すため、板状体は圧縮バネ５０・・・を押圧して、圧縮バネのバネ力を強くする。圧縮バネのバネ力調整が済んだならば、ロック用牡ネジＲを螺入して、調整用牡ネジＤが戻らないように固定する。

開閉補助装置は、蓋が閉まっているときは、図７に示すように、レバー４２がカバー１０に近づいており、このときのカム４０は停止曲面４４が作動片３０に接している。そして蓋が開いているときは、図８に示すように、レバー４２がカバー１０から離れており、このときのカム４０は作動曲面４５が作動片３０に接している。

ここで本発明の開閉補助装置におけるカムの作動について説明する。図７は、開閉部材が閉まった状態である。このときカム４０は停止曲面４４に接しているが、接している部分が軸穴４６よりも上方にあり、開閉材を閉じる方向に力が掛かっている。そして開閉部材を開けると、作動片３０が面境４３に接し、さらに開閉部材を開けると作動片が面境４３を越えて作動曲面４５に接するようになる。するとカムの作動曲面４５と作動片３０の接する部分が軸穴４６よりも下方となるため、カムを回転する方向（時計回り方向）に圧縮バネの力が作用し、開閉部材が軽い力で開けられるようになる。開閉部材が最大に開いたときには、図８に示すようにストッパー４８がカバーの切り込みＫに当たって、それ以上の開きが停止される。

その後、開いていた開閉部材を閉めるときは、圧縮バネの力が開閉部材を開ける方へ掛かっているため、開閉部材の自重に少しの力を加えるだけで開閉部材は、やはり軽い力で閉めることができ、しかも開閉部材の急激な落下による閉まりを防ぐことができる。

次に本発明の開閉補助装置を開閉部材が設置された家具、例えば床下収納庫とその蓋に取り付けたときの開閉補助装置の作動について説明する。

図１０、１１に示すように、フローリングＦに開けられた穴の中に収納庫Ｓが設置されており、収納庫の周囲が側板Ｇとなっている。収納庫Ｓの上部周囲は段部となっており、該段部には段部と略同一面積の蓋Ｌが設置されている。蓋Ｌは周囲を高さの低い側壁で囲まれた底の浅い箱状である。蓋Ｌの一側は蝶番Ｈで開閉自在となっている。この収納庫に本発明の開閉補助装置を取り付ける場合、蝶番Ｈよりも少し中方（図１０、１１の左方）の蓋Ｌの内側の側壁に取り付ける。開閉補助装置の取り付けは、カバー１０の軸穴１７に軸ネジＪを挿通して回動自在に取り付けるものである。そしてカム４０のレバー４２の取付穴４７に軸ネジＭを挿通して開閉補助装置を収納庫の側板Ｇに回動自在に取り付ける。

図１１の点線のように蓋Ｌを開けると、軸ネジＪの位置は開いた蓋に伴って移動し、カムが作動片と接する部分は、停止曲面から作動曲面に移動して前述のような作動が行われ、重い蓋も軽い力で容易に開けられる。その後、開いていた蓋を閉めるときには、蓋の上から力を掛けると、強い圧縮バネが蓋の閉まるのを妨げようとするが、自重の重い蓋は、圧縮バネのバネ附勢に抗して軽い力で閉めることができる。このとき蓋は圧縮バネのバネ附勢によりゆっくりと閉まるため、指や手を挟むことがない。

図１２、１３は本発明の開閉補助装置における第二実施例である。この第二実施例は、バネ力調整手段以外は前述第一実施例と同一構造であるため、同一符号を付して、その説明は省略する。

第二実施例のバネ力調整手段６０のバネ受け２１は楔形をした基盤６１であり、圧縮バネ５０と接していない裏面は傾斜面６２となっている。基盤６１の傾斜面６２には該傾斜面と同一角度の傾斜面６３を有する台形の駒６４が傾斜面同士で接している。駒６４には長手方向に直行する調整用牡ネジＤが螺入されている。調整用牡ネジの端部は、カバー１０の幅狭面１１に回動自在に取り付けられている。また調整用牡ネジＤの頭部は、カバー１０の外側からドライバーやレンチのような回動工具で回動させることができるようになっている。

第二実施例における圧縮バネのバネ調整について説明する。圧縮バネのバネ力が十分に強くない状態において、調整用牡ネジＤの頭部を回動工具で回動させると、駒６４が移動（下方）に移動する。すると楔形の基盤６１は圧縮バネの設置方向に移動するため、圧縮バネ５０・・・のバネ力が強くなる。

以上説明したように、本発明の開閉補助装置は、重量の重い開閉部材でも軽い力で開閉できるため、力のない子供や老齢者でも容易に開閉できるものであり、また重い開閉部材を閉めるときには開閉部材の急激な落下を防いで指や手を挟むことがないという安全性に優れたものである。なお本発明では、床下収納庫の蓋やゴミ袋一時保管箱等の蓋について説明したが、本発明は蓋に限らず、重量の重い開閉扉、マンホール等の開閉部材にも適用できるものである。

１０ カバー
１１ 幅狭面
１２ 幅広面
１３ 内方フランジ
１４ スリット
１５ 段部
１６ 挟持部
Ｘ バネ調整部
Ｙ 作動部
１７ 軸穴
１８ 固定用穴
１９ 軸穴
２０ バネ力調整手段
２１ バネ受け
２２ 係止片
２３ 嵌合突起
２４ ネジ受け片
２５ 板状体（バネ受け）
２６ 基部
２７ 取付部
２８ 軸穴
２９ 固定用穴
Ｄ 調整用牡ネジ
Ｒ ロック用牡ネジ
３０ 作動片
３１ 側壁
４０ カム
４１ カムの本体
４２ レバー
４３ 面境
４４ 停止曲面
４５ 作動曲面
４６ 軸穴
４７ 取付穴
４８ ストッパー
５０ 圧縮バネ
５１ 増強用圧縮バネ
６０ バネ力調整手段
６１ 基盤（バネ受け）
６２ 基盤の傾斜面
６３ 駒の傾斜面
６４ 駒

Claims (4)

1. 幅の狭い箱状で、長手方向の一端がバネ調整部となっており、他端が作動部となっているカバー；
   カバーのバネ調整部に設置され、カバーの内側と略同一面積となっているバネ受けが外部からの操作によりカバー内を長手方向に移動するバネ力調整手段；
   カバーの作動部に設置され、カバーの内側と略同一面積となっていて、カバー内を長手方向に移動する作動片；
   作動片に接してカバーの作動部に設置され、本体の一側からレバーが突出して形成されており、また該本体の他側には面境を境にして停止曲面と作動曲面が形成されているカム；
   前述バネ力調整手段のバネ受けと作動片間に設置される複数本の圧縮バネ；
   から構成されていることを特徴とする開閉部材の開閉補助装置。
2. 前記バネ力調整手段は、バネ受けが板状体であり、該板状体に調整用牡ネジが接していて、該調整用牡ネジを外部から回動操作することにより板状体を長手方向に移動させて圧縮バネのバネ力を調整することを特徴とする請求項１記載の蓋部材の開閉補助装置。
3. 前記バネ力調整手段は、バネ受けが楔形の基盤であり、楔形の傾斜と同一傾斜を有する台形の駒の傾斜部と基盤の傾斜部が接して設置されていて、駒には長手方向に直交する調整用牡ネジが螺入されており、調整用牡ネジを外部から回動操作して駒を横方に移動させることによりバネ受けである基盤を長手方向に移動させてバネ力を調整することを特徴とする請求項１記載の蓋部材の開閉補助装置。
4. 前記圧縮バネの中には、圧縮バネの内径よりも小径の増強用圧縮バネが設置されていることを特徴とする請求項１記載の蓋部材の開閉補助装置。

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