JP2020012298A - 蓋体開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 構成の複雑化を抑制可能な蓋体開閉装置の一例を開示する。【解決手段】 蓋体開閉装置１は、プッシュロッド５１と、被係止部３Ｂに対して係止可能なロック位置と被係止部３Ｂに対して係止不可な開放位置との間で変位可能な閂部材５３と、プッシュロッド５１を中心軸線Ｌｐと平行な方向に変位させる力を利用して閂部材５３を変位させる変位機構５４とを備える。これにより、プッシュロッド５１の変位に機械的に連動して閂部材５３がロック位置と開放位置との間で変位する。したがって、上記駆動装置が廃止された構成であっても、蓋体３が開閉されるので、蓋体開閉装置１の構成が複雑になることが抑制され得る。【選択図】 図８

Description

本開示は、蓋体を開閉するための蓋体開閉装置に関する。

例えば、特許文献１に記載の蓋体開閉装置は、蓋体を開く向きに押圧するプッシュリフタ、開口を閉じた位置に蓋体を維持するロック部材、並びにラック、ピニオン、減速機及び電動モータを有して構成された駆動装置を備えている。駆動装置は、係止位置と開放位置との間でロック部材を変位させる。

特開２０１７−１６６３２２号公報

特許文献１に記載の発明では、プッシュリフタ等のプッシュロッドに加えて、ラック、ピニオン、減速機及び電動モータを有して構成された駆動装置を必要とするので、蓋体開閉装置の構成が複雑になってしまう。

本開示は、上記点に鑑み、構成の複雑化を抑制可能な蓋体開閉装置の一例を開示する。

開口部を開閉する蓋体（３）の開閉装置は、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。
すなわち、当該構成要件は、第１位置と第２位置との間で変位可能なロッド（５１）と、ロッド（５１）に対して変位可能な閂部材（５３）であって、「蓋体（３）に設けられた被係止部（３Ｂ）に対して係止可能となるロック位置」と「被係止部（３Ｂ）に対して係止不可となる開放位置」との間で変位可能な閂部材（５３）と、ロッド（５１）を当該ロッド（５１）の中心軸線（Ｌｐ）と平行な方向に変位させる力を利用して閂部材（５３、５７）を変位させる変位機構（５４）とである。

これにより、当該蓋体開閉装置では、ロッド（５１）の変位に機械的に連動して閂部材（５３、５７）がロック位置と開放位置との間で変位する。したがって、当該蓋体開閉装置から上記駆動装置を廃止することが可能となるので、蓋体開閉装置の構成が複雑になることが抑制され得る。

なお、ロッド（５１）に作用する力の向きが「中心軸線（Ｌｐ）と平行な方向に変位させる力」と一致していない場合には、ロッド（５１）に作用する力のうち「中心軸線（Ｌｐ）と平行な方向の成分」が「中心軸線（Ｌｐ）と平行な方向に変位させる力」となる。

ロッド（５１）に作用する力の向きが「中心軸線（Ｌｐ）と平行な方向に変位させる力」と一致している場合には、ロッド（５１）に作用する力が「中心軸線（Ｌｐ）と平行な方向に変位させる力」となる。

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されるものではない。

第１実施形態に係る蓋体開閉装置を示す図である。 第１実施形態に係る蓋体開閉装置を示す図である。 第１実施形態に係る交番機構の分解図である。 第１実施形態における開放位置及び突出位置を示す図である。 第１実施形態におけるロック位置及び格納位置を示す図である。 第１実施形態に係る交番機構の作動説明図である。 第１実施形態に係る交番機構の作動説明図である。 第１実施形態に係る蓋体開閉装置の作動説明図である。 第１実施形態に係る蓋体開閉装置の作動説明図である。 第１実施形態に係る閂部材及びプッシュロッドを示す図である。 第１実施形態に係るプッシュロッドを示す図である。 第１実施形態に係る閂部材を示す図である。 第１実施形態に係る閂部材及びプッシュロッドを示す図である。 第１実施形態に係る閂部材及びプッシュロッドを示す図である。 第１実施形態に係る交番機構の作動説明図である。 第１実施形態に係る蓋体開閉装置の作動説明図である。 第１実施形態に係る蓋体開閉装置の作動説明図である。 第２実施形態における開放位置及び突出位置を示す図である。 第２実施形態におけるロック位置及び格納位置を示す図である。 第３実施形態に係る蓋体開閉装置を示す図である。 第３実施形態に係る蓋体開閉装置を示す図である。 第３実施形態における開放位置及び突出位置を示す図である。 第３実施形態における開放位置及び突出位置からロック位置側及び格納位置側に変位した状態を示す図である。 第３実施形態における開放位置及び突出位置からロック位置側及び格納位置側に変位した状態を示す図である。 第３実施形態におけるロック位置及び格納位置を示す図である。 第３実施形態における開放位置及び突出位置を示す図である。 第４実施形態における開放位置及び突出位置を示す図である。 第４実施形態におけるロック位置及び格納位置を示す図である。

以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されるものではない。

なお、各図に付された方向を示す矢印等は、各図相互の関係を理解し易くするために記載されたものである。本開示に示された発明は、各図に付された方向に限定されるものではない。

少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位は、「１つの」等の断りがされた場合を除き、少なくとも１つ設けられている。つまり、「１つの」等の断りがない場合には、当該部材は２以上設けられていてもよい。本開示に示された蓋体開閉装置は、少なくとも符号が付されて説明された部材又は部位等の構成要素を備える。

（第１実施形態）
１．蓋体開閉装置の概要
本実施形態は、本開示に係る蓋体開閉装置の一例を車両に適用したものである。具体的には、図１に示されるように、当該蓋体開閉装置１は、蓋体３の開閉作動を制御する装置の一例である。

蓋体３は、車両の給油口（図示せず。）を開閉する閉塞体の一例である。給油口は、車両の外板（図示せず。）に設けられた開口部の一例である。蓋体３は、ヒンジ部３Ａを介して当該外板に装着される。当該蓋体３は、紙面と直交する仮想線を回転中心線として、当該外板に対して回転可能である。

２．蓋体開閉装置の構成
２．１ 蓋体開閉装置の概要
蓋体開閉装置１は、図２に示されるように、ロッド装置５及びロック装置７等を少なくとも備える。ロッド装置５は蓋体３の開閉作動を制御するための装置である。ロック装置７は、ロッド装置５の作動を規制するための装置である。

２．２ ロッド装置の構成
ロッド装置５は、図３に示されるように、プッシュロッド５１、ロッドケーシング５２、閂部材５３、変位機構５４及び交番機構５５等を少なくとも有する。

＜プッシュロッド＞
プッシュロッド５１は、突出位置（図４参照）と格納位置（図５参照）との間を変位する棒状の部材である。プッシュロッド５１は、当該プッシュロッド５１の長手方向の押圧力Ｆ（図４、図５参照）を受ける度に、突出位置と格納位置との間を交番変位する。

つまり、プッシュロッド５１は、突出位置にあるときに押圧力Ｆを受けると、当該押圧力Ｆにより格納位置に変位にする。プッシュロッド５１は、格納位置にあるときに、押圧力Ｆを受けると、ばね５５Ａ（図３参照）の弾性力により突出位置に変位する。

突出位置とは、図４に示されるように、プッシュロッド５１の一部５１Ａがロッドケーシング５２から突出した位置である。格納位置とは、図５に示されるように、当該一部５１Ａの少なくとも一部がロッドケーシング５２内に格納された位置である。なお、突出位置は第１位置の一例である。格納位置は第２位置の一例である。

ロッドケーシング５２は、図４に示されるように、プッシュロッド５１が出没可能に挿入された挿入穴５２Ａを有する筒状の部材である。挿入穴５２Ａの断面形状は、プッシュロッド５１が当該プッシュロッド５１の中心軸線Ｌｐ（図３参照）を中心として回転することを規制可能な形状（例えば、矩形状）である。

＜交番機構＞
交番機構５５は、プッシュロッド５１を交番変位させるための機構である。当該交番機構５５は、図３に示されるように、ばね５５Ａ、第１カム５５Ｂ、第２カム５５Ｃ、規制筒５５Ｄ及び軸部材５５Ｅ等を少なくとも有する。

ばね５５Ａは、図７における紙面上方向きの弾性力を発揮可能なばねである。「図７における紙面上方向き」とは、格納位置側から突出位置側に向かう向きである。以下、当該向きを「突出の向きＤ１」という。突出の向きＤ１と反対向きを「格納の向きＤ２」という。

第１カム５５Ｂ及び第２カム５５Ｃには、図６に示されるように、軸部材５５Ｅが回転可能に挿入されている。軸部材５５Ｅは、中心軸線Ｌｐと共通の中心軸線を有し、かつ、圧入等の固定手法によりプッシュロッド５１に一体化されている。

つまり、第１カム５５Ｂ及び第２カム５５Ｃは、中心軸線Ｌｐを中心線として回転可能な状態でプッシュロッド５１に一体化されている。第１カム５５Ｂの外周面には、少なくとも１つ（本実施形態では、３つ）の突起部５５Ｆが設けられている。

第２カム５５Ｃの外周面にも、少なくとも１つの突起部５５Ｇが設けられている。本実施形態に係る突起部５５Ｇは、突起部５５Ｆと同数である。各突起部５５Ｆ及び各突起部５５Ｇは、それぞれ外周面から中心軸線Ｌｐと直交する方向に向けて突出している。

規制筒５５Ｄの外周壁５５Ｈには、図３に示されるように、突起部５５Ｇと同数の溝部５５Ｊが設けられている。それらの溝部５５Ｊは、中心軸線Ｌｐと平行に規制筒５５Ｄの端部まで延びている。

複数の突起部５５Ｆそれぞれは、複数の溝部５５Ｊそれぞれに嵌り込んだ状態で、当該溝部５５Ｊ内において溝部５５Ｊの延び方向に沿って変位可能である（図６及び図７参照）。つまり、第１カム５５Ｂは、中心軸線Ｌｐ周りに回転することなく、中心軸線Ｌｐ方向に平行変位する。

複数の突起部５５Ｇそれぞれは、各溝部５５Ｊのいずれかに嵌り込んだ状態（図６参照）と当該溝部５５Ｊから離脱した状態（図７参照）との間で変位可能である。つまり、各突起部５５Ｇがいずれかの溝部５５Ｊに嵌り込んだ状態においては、第２カム５５Ｃは、中心軸線Ｌｐ周りに回転することなく、中心軸線Ｌｐ方向に平行変位する。

各突起部５５Ｇが溝部５５Ｊから離脱した状態では、第２カム５５Ｃは、中心軸線Ｌｐ周りに回転可能な状態となる。規制筒５５Ｄの端部、つまり各溝部５５Ｊの延び方向開放端側には、各突起部５５Ｇと係合可能な係合突起部５５Ｋが少なくとも１つ設けられている。

各係合突起部５５Ｋは、規制筒５５Ｄの端部から格納の向きＤ２に向けて突出した突起部である。そして、いずれかの突起部５５Ｇがいずれかの係合突起部５５Ｋに引っ掛かって係合した状態（以下、係合状態という。）では、第２カム５５Ｃの回転が規制される。

各係合突起部５５Ｋの根元位置は、各溝部５５Ｊの延び方向開放端に対して突出の向きＤ１側にずれている。ばね５５Ａは、第２カム５５Ｃを常に突出の向きＤ１に押圧している。このため、図７に示される状態においては、ばね５５Ａの弾性力は、突起部５５Ｇと係合突起部５５Ｋとの係合状態を維持する力として機能する。

第１カム５５Ｂ及び第２カム５５Ｃは、図６に示されるように、格納の向きＤ２の押圧力Ｆを回転力Ｆｒに変換する機能を発揮可能である。回転力Ｆｒは、第２カム５５Ｃを当該矢印の向きに回転させる力である。

すなわち、第１カム５５Ｂには、傾斜面５５Ｌが少なくとも１つ（本実施形態では、複数）設けられている。第２カム５５Ｃには、傾斜面５５Ｍが少なくとも１つ（本実施形態では、複数）設けられている。

各傾斜面５５Ｌ、５５Ｍは、押圧力Ｆの向きに対して傾いた面である。各傾斜面５５Ｌ、５５Ｍの傾斜の向きは、傾斜面５５Ｌと傾斜面５５Ｍとが接触したときに、傾斜面５５Ｍで発生する押圧力Ｆの分力が回転力Ｆｒとなる向きである。

＜閂部材＞
閂部材５３は、プッシュロッド５１及びロッドケーシング５２に対して変位可能、かつ、ロック位置（図９参照）と開放位置（図８参照）との間で変位可能な部材である。ロック位置は、図９に示されるように、被係止部３Ｂに対して閂部材５３が係止可能となる位置である。

被係止部３Ｂは蓋体３に設けられた部位である。当該被係止部３Ｂは、中心軸線Ｌｐと交差する面を有して構成されている。本実施形態に係る被係止部３Ｂは、箱状の被係止体３Ｃを介して蓋体３に一体化されている。

被係止体３Ｃのうちプッシュロッド５１に面した部位には、プッシュロッド５１が貫通可能な貫通穴３Ｄが設けられている。当該被係止部３Ｂは、貫通穴３Ｄの外縁部に設けられている。

開放位置は、図８に示されるように、被係止部３Ｂに対して係止不可となる位置であって、ロック位置より中心軸線Ｌｐに近接した位置である。換言すれば、ロック位置は、開放位置に対して中心軸線Ｌｐと交差する方向にずれた位置にある。つまり、閂部材５３は、中心軸線Ｌｐと交差する方向に変位する。

＜変位機構＞
変位機構５４は、プッシュロッド５１を中心軸線Ｌｐと平行な方向に変位させる力（以下、押圧力Ｆという。）を利用して閂部材５３を変位させる機構である。押圧力Ｆの源は、運転者等の利用者が蓋体３を閉じる向きに「押圧する力」である。つまり、押圧力Ｆは、当該「押圧する力」のうち中心軸線Ｌｐと平行な成分の力である。

利用者が蓋体３を押圧した力は、押圧部３Ｅを介してプッシュロッド５１に伝達される。押圧部３Ｅは、蓋体３のプッシュロッド５１側の部位に設けられている。本実施形態に係る押圧部３Ｅは、被係止体３Ｃ内に位置している。

変位機構５４は、少なくとも変換部５６を有する。変換部５６は、押圧力Ｆの少なくとも一部を作動力Ｆｄに変換可能である。押圧力Ｆは、プッシュロッド５１が突出位置側から格納位置側に変位する際に当該プッシュロッド５１に作用する力の一例である。作動力Ｆｄは、閂部材５３を開放位置側からロック位置側に変位させる力である。

変換部５６は、図１０に示されるように、カム部５６Ａ及び従動部５６Ｃ等を少なくとも有して構成されている。カム部５６Ａは、図１１に示されるように、中心軸線Ｌｐに対して傾斜したテーパ面５６Ｂが設けられた部位であって、プッシュロッド５１と一体的に変位する部位である。

つまり、カム部５６Ａは、プッシュロッド５１の先端側に設けられたテーパ面５６Ｂにより構成されている。従動部５６Ｃは、テーパ面５６Ｂと滑り接触又は転がり接触（本実施形態では、滑り接触）する部位であって、図１２に示されるように、閂部材５３に一体化された部位である。

本実施形態に係る従動部５６Ｃは、２つの三角状壁部５６Ｄ、５６Ｅにより構成されている。当該２つの三角状壁部５６Ｄ、５６Ｅは、補強壁５６Ｆ（図１１参照）を幅方向から挟み込む位置に設けられている。幅方向とは、中心軸線Ｌｐ及び閂部材５３の変位方向と直交する方向である。

補強壁５６Ｆの幅方向中間部には、空隙部５６Ｇ（図１１参照）が設けられている。当該空隙部５６Ｇには、復帰ばね５４Ａ（図１２参照）が収納されている。復帰ばね５４Ａは、閂部材５３を開放位置に向けて変位させる弾性力（以下、復帰力という。）を発揮可能なばねである。

本実施形態に係る復帰ばね５４Ａは、図１３に示されるように、引っ張りコイルばねである。当該復帰ばね５４Ａは、一端側が閂部材５３に係止され、他端側がプッシュロッド５１に係止されている。

従動部５６Ｃ、つまり三角状壁部５６Ｄ、５６Ｅそれぞれには、規制部５６Ｈが設けられている。規制部５６Ｈは、第１被規制部５１Ｂ及び第２被規制部５２Ｂと滑り接触可能な部位である。

第１被規制部５１Ｂは、プッシュロッド５１に設けられた面であって、中心軸線Ｌｐと交差（本実施形態では、直交）する平面である。これにより、閂部材５３が開放位置にある場合に、当該閂部材５３がプッシュロッド５１に対して変位してしまうことが規制される。

つまり、本実施形態に係る復帰ばね５４Ａは、テーパ面５６Ｂと平行な方向に伸縮する。このため、当該復帰ばね５４Ａの発揮する弾性力には、復帰力に加えて、従動部５６Ｃを格納の向きＤ２に変位させる力が発生する。

そして、規制部５６Ｈが第１被規制部５１Ｂと接触すると、規制部５６Ｈが第１被規制部５１Ｂに接触して当該第１被規制部５１Ｂがストッパとして機能する。このため、閂部材５３がプッシュロッド５１に対して変位してしまうことが規制される。

第２被規制部５２Ｂは、閂部材５３が開放位置からロック位置に変位する際に、規制部５６Ｈと滑り接触する。当該第２被規制部５２Ｂは、ロッドケーシング５２等の不動部分に設けられている。

第２被規制部５２Ｂは、中心軸線Ｌｐと交差（本実施形態では、直交）する平面にて構成されている。規制部５６Ｈが第２被規制部５２Ｂと接触した状態では、閂部材５３がプッシュロッド５１と共に中心軸線Ｌｐに沿って変位してしまうことが規制される。

なお、本実施形態に係る第２被規制部５２Ｂは、挿入穴５２Ａの内方に設けられている。このため、挿入穴５２Ａの入口部は、第２被規制部５２Ｂを有する段付き状に構成されている。

＜ロック装置＞
ロック装置７は、プッシュロッド５１を格納位置に保持するための機能を発揮する。具体的には、ロック装置７は、図１４に示されるように、ロック棒７Ａ等を少なくとも有する。

ロック棒７Ａは、ロッドケーシング５２を貫通して凹部５１Ｃに嵌り込み可能な部材である。凹部５１Ｃは、プッシュロッド５１に設けられている。ロック棒７Ａが凹部５１Ｃに嵌り込んだ状態では、プッシュロッド５１は不動状態となる。

すなわち、ロッドケーシング５２は、図２に示されるように、ハウジング９に固定されている。ハウジング９は車両に固定されている。ロック棒７Ａは、凹部５１Ｃに嵌り込んだ位置と凹部５１Ｃから離脱した位置との間で変位可能である。

ロック棒７Ａは、ヘリカルラック７Ｂに一体化されている。ヘリカルラック７Ｂは、ロッドケーシング５２の長手方向と直交する方向に変位可能である。当該ヘリカルラック７Ｂは、ヘリカル歯車７Ｃから力を得て変位する。

ヘリカル歯車７Ｃは、ウォーム７Ｄから回転力を得て回転可能である。ウォーム７Ｄは、電動モータ７Ｅにより回転駆動される。本実施形態に係る電動モータ７Ｅ、つまりロック装置７は、乗降用ドア（図示せず。）の施錠装置（図示せず。）と連動して作動する。

具体的には、電動モータ７Ｅは、施錠装置が施錠状態になると、ロック棒７Ａが凹部５１Ｃに嵌り込み、かつ、施錠装置が解錠状態になると、ロック棒７Ａが凹部５１Ｃから離脱するように作動する。

３．開閉装置の作動
３．１ 交番機構の作動
交番機構５５は、プッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用する度に当該プッシュロッド５１を突出位置と格納位置との間で変位させる。プッシュロッド５１が突出位置にある場合、交番機構５５は図６に示される状態である。

図６に示される状態、つまり突出位置にあるプッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用すると、複数の突起部５５Ｆ及び複数の突起部５５Ｇそれぞれは、複数の溝部５５Ｊのいずれかに嵌り込んだ状態で、押圧力Ｆの向き、つまり格納の向きＤ２に変位する。

複数の突起部５５Ｇそれぞれが各溝部５５Ｊの延び方向開放端に到達すると（図１５参照）、第２カム５５Ｃに作用する回転力Ｆｒにより、各突起部５５Ｇが中心軸線Ｌｐ周りに回転する。

これにより、いずれかの突起部５５Ｇがいずれかの係合突起部５５Ｋに係合して係合状態となる（図７参照）。このとき、当該係合状態は、ばね５５Ａの弾性力により維持されるので、プッシュロッド５１が格納状態に維持される。

図７に示される状態、つまり格納位置にあるプッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用すると、第２カム５５Ｃが格納の向きＤ２に変位し、各突起部５５Ｇが各係合突起部５５Ｋから外れる。

このとき、第２カム５５Ｃに作用する回転力Ｆｒにより、各突起部５５Ｇが案内部５５Ｎ（図１５参照）に沿って中心軸線Ｌｐ周りに回転する。このため、各突起部５５Ｇはいずれかの溝部５５Ｊに延び方向開放端に案内される。

そして、押圧力Ｆが消失すると、複数の突起部５５Ｆ及び複数の突起部５５Ｇそれぞれは、複数の溝部５５Ｊのいずれかに嵌り込んだ状態で、ばね５５Ａの弾性力により突出の向きＤ１に変位するので、プッシュロッド５１が突出位置に復帰する。

なお、案内部５５Ｎは、規制筒５５Ｄの端部に設けられた傾斜面である。当該案内部５５Ｎの傾きは、傾斜面５５Ｌ、５５Ｍと同一の向きの傾きである。各突起部５５Ｇの頂部５５Ｐは、図１５に示されるように、滑らかな曲面にて構成されている。

３．２ 変位機構の作動
プッシュロッド５１が突出位置にある場合、閂部材５３は、図８に示されるように、開放位置にある。プッシュロッド５１が突出位置にある状態で、当該プッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用すると、閂部材５３とプッシュロッド５１とは一体として格納の向きＤ２に変位する。

そして、規制部５６Ｈが第２被規制部５２Ｂに接触すると（図１６参照）、閂部材５３が格納の向きＤ２に変位することが規制されるとともに、押圧力Ｆ少なくとも一部が、変換部５６により作動力Ｆｄに変換され始める。

これにより、閂部材５３は、図１７→図９の順に示されるように、開放位置からロック位置に向けて変位する。そして、プッシュロッド５１が格納位置になると、閂部材５３がロック位置となり、当該閂部材５３と被係止部３Ｂとが係止状態となるため、給油口を閉じる位置に蓋体３が保持される。

図９に示される状態において、プッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用すると、前述したように、当該プッシュロッド５１は突出位置に向けて変位する。このとき、閂部材５３は、復帰ばね５４Ａの弾性力により、ロック位置から開放位置に復帰する。

４．本実施形態に係る蓋体開閉装置の特徴
蓋体開閉装置１は、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備える。
すなわち、当該構成要件は、突出位置と格納位置との間で変位可能なプッシュロッド５１と、プッシュロッド５１及びロッドケーシング５２のうち少なくとも一方に対して変位可能、かつ、ロック位置と開放位置との間で変位可能な閂部材５３と、プッシュロッド５１を中心軸線Ｌｐと平行な方向に変位させる力を利用して閂部材５３を変位させる変位機構５４とである。

これにより、当該蓋体開閉装置１では、プッシュロッド５１の変位に機械的に連動して閂部材５３がロック位置と開放位置との間で変位する（図８、図９、図１６及び図１７参照）。したがって、蓋体開閉装置１は、特許文献１に記載の駆動装置が廃止された構成となる。このため、蓋体開閉装置１の構成が複雑になることが抑制され得る。

プッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用する度に当該プッシュロッド５１を突出位置と格納位置との間で交番変位させる交番機構５５を備える。これにより、プッシュロッド５１を容易に往復動させることが可能となる。

変位機構５４は、押圧力Ｆの少なくとも一部を、開放位置側からロック位置側に閂部材５３を変位させる力に変換する変換部５６を備えている。これにより、蓋体開閉装置１は、閂部材５３をロック位置とすることができる。

変位機構５４は、閂部材５３を開放位置に向けて変位させる弾性力を発揮可能な復帰ばね５４Ａを備えている。これにより、蓋体開閉装置１は、閂部材５３を開放位置とすることができる。

変換部５６は、テーパ面５６Ｂが設けられたカム部５６Ａ、及びテーパ面５６Ｂと滑り接触する従動部５６Ｃを有している。これにより、蓋体開閉装置１は、押圧力Ｆを確実に作動力Ｆｄに変換できる。

変換部５６は、不動箇所に設けられた第２被規制部５２Ｂと滑り接触可能な規制部５６Ｈを有し、規制部５６Ｈが第２被規制部５２Ｂと接触した状態では、閂部材５３がプッシュロッド５１と共に中心軸線Ｌｐに沿って変位してしまうことが規制される。これにより、蓋体開閉装置１は、押圧力Ｆを確実に作動力Ｆｄに変換できる。

ロッドケーシング５２には、プッシュロッド５１が出没可能に挿入された挿入穴５２Ａが設けられ、第２被規制部５２Ｂは、挿入穴５２Ａの内方に設けられ、当該挿入穴５２Ａの入口部は、第２被規制部５２Ｂを有する段付き状に構成されている。

これにより、プッシュロッド５１が格納位置にあるときに、当該プッシュロッド５１先端側が広範囲でロッドケーシング５２内に収納された状態となり得る。これにより、プッシュロッド５１及び閂部材５３をロッドケーシング５２にて保護することが可能となり得る。

（第２実施形態）
第１実施形態に係る蓋体開閉装置１は、１つの閂部材５３を備える構成であった。これに対して、本実施形態に係る蓋体開閉装置１では、図１８及び図１９に示されるように、複数（本実施形態では、２つ）の閂部材５３を備える。

以下の説明は、上述の実施形態に係る蓋体開閉装置１との相違点に関する説明である。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されている。このため、本実施形態では、重複する説明は省略されている。

２つの閂部材５３、つまり第１閂部材５３Ａ及び第２閂部材５３Ｂは、プッシュロッド５１を挟んで対称の位置に設けられている。これに伴い、変位機構５４は、２つの変換部５６、つまり第１変換部５６１及び第２変換部５６２を有して構成されている。

第１変換部５６１と第２変換部５６２とは、プッシュロッド５１を挟んで対称な構成である。第１変換部５６１及び第２変換部５６２それぞれの構成は、第１実施形態に係る変換部５６と同様な構成である。本実施形態に係る復帰ばね５４Ａは、略矩形枠状のばねにて構成されている。

なお、図１８では、プッシュロッド５１は突出位置にあり、第１閂部材５３Ａ及び第２閂部材５３Ｂは開放位置にある。図１９では、プッシュロッド５１は格納位置にあり、第１閂部材５３Ａ及び第２閂部材５３Ｂはロック位置にある。

（第３実施形態）
上述の実施形態に係る蓋体開閉装置１の閂部材５３は、プッシュロッド５１に対して中心軸線Ｌｐと略直交する方向に平行変位することにより、ロック位置と開放位置との間を変位する構成であった。これに対して、本実施形態に係る蓋体開閉装置１の閂部材５７は、図２０及び図２１に示されるように、ロック位置と開放位置との間で回転変位可能な構成である。

以下の説明は、上述の実施形態に係る蓋体開閉装置１との相違点に関する説明である。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されている。このため、本実施形態では、重複する説明は省略されている。

＜変換部の概要＞
本実施形態に係る変位機構５４が有する変換部５８は、プッシュロッド５１が突出位置側から格納位置側に変位する際にプッシュロッド５１に作用する力の少なくとも一部を、閂部材５３を開放位置側からロック位置側に回転変位させる力に変換する。

＜変換部の詳細＞
閂部材５７は、図２２に示されるように、軸部５７Ａを介してロッドケーシング５２に回転変位可能に支持されている。当該軸部５７Ａは、閂部材５７を貫通してロッドケーシング５２に装着されている。

軸部５７Ａの中心軸線は、プッシュロッド５１の中心軸線Ｌｐに対してねじれの位置にある。したがって、閂部材５７は、プッシュロッド５１の中心軸線Ｌｐ周りに回転しない。閂部材５７は、中心軸線Ｌｐに対してねじれの位置にある中心軸線周りに回転する。

プッシュロッド５１は、閂部材５７に設けられた貫通穴５７Ｂを貫通している（図２６参照）。閂部材５７の先端部５７Ｃは、閂部材５７のうち被係止部３Ｂに係止される部位である。当該先端部５７Ｃは、プッシュロッド５１、つまり貫通穴５７Ｂを挟んで軸部５７Ａと反対側に位置する。

変換部５８は、図２２に示されるように、当接部５８Ａ及び被当接部５８Ｄ等を有して構成されている。当接部５８Ａは閂部材５７と一体的に回転変位する。当該当接部５８Ａは、閂部材５７のうち軸部５７Ａから先端部５７Ｃ側ずれた位置に設けられている。被当接部５８Ｄは、プッシュロッド５１に設けられている。

具体的には、当接部５８Ａは、貫通穴５７Ｂの軸部５７Ａ側の壁面に設けられた部位であって、閂部材５７と共に樹脂にて一体成形された一体成形部である。当該当接部５８Ａは、軸部５７Ａ側からプッシュロッド５１側に向かう向きに突出した少なくとも１つの突起部により構成されている。

本実施形態に係る突起部は、２つの突起部５８Ｂ、５８Ｃにより構成されている。２つの突起部５８Ｂ、５８Ｃは、閂部材５７の回転方向に沿って直列に並んで配置されている。このため、２つの突起部５８Ｂ、５８Ｃは、軸部５７Ａを回転中心とするセクター歯車を構成する。

被当接部５８Ｄは、少なくともプッシュロッド５１が突出位置側から格納位置側に変位する際に当接部５８Ａに接触する（図２４及び図２５参照）。当該被当接部５８Ｄは、プッシュロッド５１側から軸部５７Ａ側に向かう向きに突出した少なくとも１つの突起部により構成されている。

本実施形態に係る突起部は、２つの突起部５８Ｅ、５８Ｆにより構成されている。２つの突起部５８Ｅ、５８Ｆは、格納の向きＤ２に沿って直列に並んで配置されている。このため、２つの突起部５８Ｅ、５８Ｆは、セクター歯車を構成する２つの突起部５８Ｂ、５８Ｃと噛み合うラックを構成する。

変位機構５４は復帰ばね５４Ｂを備えている。復帰ばね５４Ｂは、閂部材５７をロック位置側から開放位置側に向けて回転変位させる弾性力を発揮可能である。なお、当該復帰ばね５４Ｂは、閂部材５７及びロッドケーシング５２に係止された捻りコイルばねにより構成されている。

＜変位機構（変換部）の作動＞
プッシュロッド５１が突出位置にある場合、閂部材５７は、図２２に示されるように、開放位置にある。プッシュロッド５１が突出位置にある状態で、当該プッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用すると、プッシュロッド５１は格納の向きＤ２に変位する（図２３参照）。

そして、当接部５８Ａが被当接部５８Ｄに接触すると、閂部材５７は、図２４→図２５の順に示されるように、開放位置からロック位置に向けて回転変位する。そして、プッシュロッド５１が格納位置になると、閂部材５７がロック位置となり、当該閂部材５７と被係止部３Ｂとが係止状態となるため、給油口を閉じる位置に蓋体３が保持される。

図２５に示される状態において、プッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用すると、前述したように、当該プッシュロッド５１は突出位置に向けて変位する。このとき、閂部材５７は、復帰ばね５４Ｂの弾性力により、ロック位置から開放位置に復帰する。

＜本実施形態に係る蓋体開閉装置の特徴＞
本実施形態に係る蓋体開閉装置１は、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えている。

すなわち、当該構成要件は、突出位置と格納位置との間で変位可能なプッシュロッド５１と、プッシュロッド５１及びロッドケーシング５２のうち少なくとも一方に対して変位可能、かつ、ロック位置と係止不可な開放位置との間で変位可能な閂部材５７と、プッシュロッド５１を中心軸線Ｌｐと平行な方向に変位させる力を利用して閂部材５７を変位させる変位機構５４とである。

そして、閂部材５７は、ロック位置と開放位置との間で回転変位可能であり、変位機構５４は、プッシュロッド５１が突出位置側から格納位置側に変位する際に当該プッシュロッド５１に作用する力の少なくとも一部を、閂部材５７を開放位置側からロック位置側に回転変位させる力に変換する変換部５８を備える。

変換部５８は、閂部材５７のうち当該閂部材５７の回転中心からずれた位置に設けられ、当該閂部材５７と一体的に回転変位する当接部５８Ａ、及びプッシュロッド５１に設けられ、当該プッシュロッド５１が突出位置側から格納位置側に変位する際に当接部５８Ａに接触する被当接部５８Ｄを有している。

これにより、当該蓋体開閉装置１では、プッシュロッド５１の変位に機械的に連動して閂部材５７がロック位置と開放位置との間で変位する。したがって、蓋体開閉装置１は、特許文献１に記載の駆動装置が廃止された構成となる。このため、蓋体開閉装置１の構成が複雑になることが抑制され得る。

当接部５８Ａは、回転中心側からプッシュロッド５１側に向かう向きに突出した突起部５８Ｃ、５８Ｄにより構成され、被当接部５８Ｄは、プッシュロッド５１側から回転中心側に向かう向きに突出した突起部５８Ｅ、５８Ｆにより構成されている。

さらに、閂部材５７は、ロッドケーシング５２に回転可能に支持されており、さらに、変位機構５４は、閂部材５７をロック位置側から開放位置側に向けて回転変位させる弾性力を発揮可能な復帰ばね５４Ｂを備える。

（第４実施形態）
第３実施形態に係る蓋体開閉装置１は、１つの閂部材５７を備える構成であった。これに対して、本実施形態に係る蓋体開閉装置１では、図２７及び図２８に示されるように、複数（本実施形態では、２つ）の閂部材５７を備える。

以下の説明は、上述の実施形態に係る蓋体開閉装置１との相違点に関する説明である。なお、上述の実施形態と同一の構成要件等は、上述の実施形態と同一の符号が付されている。このため、本実施形態では、重複する説明は省略されている。

＜変換部の構成＞
本実施形態に係る変換部５９は、第３実施形態に係る変換部５８と同様に、プッシュロッド５１が突出位置側から格納位置側に変位する際にプッシュロッド５１に作用する力の少なくとも一部を、閂部材５７を開放位置側からロック位置側に回転変位させる力に変換する。

本実施形態に係る閂部材５７は、図２７に示されるように、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２にて構成されている。第１閂部材５７１は、プッシュロッド５１を挟んで第２閂部材５７２と反対側に配置されている。

第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２それぞれは、軸部５７Ａを介してロッドケーシング５２に回転変位可能に支持されている。各軸部５７Ａは、閂部材５７を貫通してロッドケーシング５２に装着されている。

プッシュロッド５１には、第１閂部材５７１と接触可能な第１テーパ面５９Ａ、及び第２閂部材５７２と接触可能な第２テーパ面５９Ｂが設けられている。第１テーパ面５９Ａ及び第２テーパ面５９Ｂは、格納位置側から突出位置側に向かうほど中心軸線Ｌｐから離間するように当該中心軸線Ｌｐに対して傾いた面である。

第１閂部材５７１には、第１テーパ面５９Ａと接触可能な第１カム面５９Ｃが設けられている。第２閂部材５７２には、第２テーパ面５９Ｂと接触可能な第２カム面５９Ｄが設けられている。

第１カム面５９Ｃ及び第２カム面５９Ｄは、押圧力Ｆを回転力に変換可能な形状に構成されている。当該回転力は、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２をロック位置に回転変位させる力である。具体的には、第１カム面５９Ｃ及び第２カム面５９Ｄは、サイクロイド曲線やインボリュート曲線等の凸状の曲線にて構成された曲面である。

＜変位機構（変換部）の作動＞
プッシュロッド５１が突出位置にある場合、つまり、第１テーパ面５９Ａと第１カム面５９Ｃとが非接触であり、かつ、第２テーパ面５９Ｂと第２カム面５９Ｄとが非接触である場合には、図２７に示されるように、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２それぞれは開放位置にある。

プッシュロッド５１が突出位置にある状態で、当該プッシュロッド５１に押圧力Ｆが作用すると、プッシュロッド５１は格納の向きＤ２に変位するため、第１テーパ面５９Ａと第１カム面５９Ｃとが接触し、かつ、第２テーパ面５９Ｂと第２カム面５９Ｄとが接触する。

これにより、押圧力Ｆが第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２を回転変位させる回転力に変換されるので、図２８に示されるように、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２は、開放位置からロック位置に回転変位する。

プッシュロッド５１が格納位置にあるとき、第１テーパ面５９Ａと第１カム面５９Ｃとの接触状態、及び第２テーパ面５９Ｂと第２カム面５９Ｄとの接触状態が維持されるので、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２は、ロック位置に保持される。

プッシュロッド５１が突出位置に復帰すると、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２をロック位置に保持する保持力が消失するので、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２それぞれは開放位置となる。

なお、第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２を開放位置とする力は、例えば、図示されていないばね等の弾性部材による弾性力、又は第１閂部材５７１及び第２閂部材５７２に作用する重力によるモーメント等である。

（その他の実施形態）
上述の実施形態に係る蓋体開閉装置１は、車両の給油口（図示せず。）を開閉する閉塞体の開閉装置であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、電気自動車の充電部を開閉する閉塞体の開閉装置等のその他（車両以外も含む。）の蓋体開閉装置にも適用可能である。

上述の実施形態に係る交番機構、変位機構及び変換部は、上記に示された構成に限定されるものではない。交番機構、変位機構及び変換部は、上記に示された構成以外の構成であってもよい。

上述の実施形態に係る閂部材５３、５７は、プッシュロッド５１及びロッドケーシング５２に対して変位可能であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、閂部材５３は、プッシュロッド５１又はロッドケーシング５２に対して変位可能な構成であってもよい。

上述の実施形態に係る従動部５６Ｃは、テーパ面５６Ｂと滑り接触する部位であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、従動部５６Ｃにローラが設けられ、当該ローラにより従動部５６Ｃがテーパ面５６Ｂと転がり接触する構成であってもよい。

上述の実施形態に係る電動モータ７Ｅは、施錠装置が施錠状態になると、ロック棒７Ａが凹部５１Ｃに嵌り込み、かつ、施錠装置が解錠状態になると、ロック棒７Ａが凹部５１Ｃから離脱するように作動した。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。

上述の第３実施形態に係る当接部５８Ａ及び被当接部５８Ｄそれぞれは、２つの突起部により構成されていた。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。すなわち、当該発明は、例えば、当接部５８Ａ及び被当接部５８Ｄそれぞれは、１つ又は３つ以上の突起部により構成されていてもよい。

上述の実施形態に係る蓋体開閉装置１は、交番機構５５を利用してプッシュロッド５１を変位させる構成であった。しかし、本明細書に開示された発明はこれに限定されるものではない。

すなわち、当該発明は、例えば、（ａ）交番機構５５が廃止された構成、（ｂ）当該交番機構５５に代えてプッシュロッド５１を変位させる電動モータ等のアクチュエータが設けられた構成、（ｃ）又は当該交番機構５５に代えてプッシュロッド５１を変位させる操作ケーブルが設けられた構成であってもよい。

さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された発明の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されるものではない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成でもよい。

３… 蓋体 ３Ａ… ヒンジ部 ３Ｂ… 被係止部 ３Ｃ… 被係止体
３Ｄ… 貫通穴 ３Ｅ… 押圧部 ５… ロッド装置
５Ｈ… 外周壁 ７… ロック装置 ７Ａ… ロック棒
７Ｂ… ヘリカルラック ７Ｃ… ヘリカル歯車 ７Ｄ… ウォーム
７Ｅ… 電動モータ ９… ハウジング ５１… プッシュロッド
５１Ｂ… 第１被規制部 ５１Ｃ… 凹部 ５２… ロッドケーシング
５２Ａ… 挿入穴 ５２Ｂ… 第２被規制部 ５３… 閂部材
５４… 変位機構 ５５… 交番機構 ５５Ｂ… 第１カム
５５Ｃ… 第２カム ５５Ｄ… 規制筒 ５５Ｅ… 軸部材

Claims (7)

1. 開口部を開閉する蓋体の開閉装置において、
   第１位置と第２位置との間で変位可能なロッドと、
   前記ロッドに対して変位可能な閂部材であって、「前記蓋体に設けられた被係止部に対して係止可能となるロック位置」と「前記被係止部に対して係止不可となる開放位置」との間で変位可能な閂部材と、
   前記ロッドを当該ロッドの中心軸線と平行な方向に変位させる力を利用して前記閂部材を変位させる変位機構と
   を具備する蓋体開閉装置。
2. 前記ロッドに押圧力が作用する度に当該ロッドを前記第１位置と前記第２位置との間で交番変位させる交番機構を具備する請求項１に記載の蓋体開閉装置。
3. 前記変位機構は、
   前記ロッドが前記第１位置側から前記第２位置側に変位する際に当該ロッドに作用する力の少なくとも一部を、前記閂部材を前記開放位置側から前記ロック位置側に変位させる力に変換する変換部
   を備えている請求項１又は２に記載の蓋体開閉装置。
4. 前記閂部材は、前記中心軸線と交差する方向に変位可能であり、
   前記変位機構は、前記閂部材を前記開放位置に向けて変位させる弾性力を発揮可能な弾性体を備えている請求項３に記載の蓋体開閉装置。
5. 前記変換部は、
   前記中心軸線に対して傾斜したテーパ面が設けられたカム部であって、前記ロッドと一体的に変位するカム部、及び
   前記テーパ面と滑り接触又は転がり接触する従動部であって、前記閂部材に一体化された従動部
   を有している請求項４に記載の蓋体開閉装置。
6. 前記変換部は、
   前記従動部に設けられた規制部であって、不動箇所に設けられた被規制部と滑り接触可能な規制部を有し、
   前記規制部が前記被規制部と接触した状態では、前記閂部材が前記ロッドと共に前記中心軸線に沿って変位してしまうことが規制される請求項５に記載の蓋体開閉装置。
7. 前記ロッドが出没可能に挿入される挿入穴が設けられたケーシングを備え、
   前記被規制部は、前記挿入穴の内方に設けられ、当該挿入穴の入口部は、前記被規制部を有する段付き状に構成されている請求項６に記載の蓋体開閉装置。