JP2020080776A - ケース部品及びケース - Google Patents

Abstract

【課題】ケースの取り扱い時の安全性とケースのデザインの自由度を高めることができるケース部品を提供する。【解決手段】ケース部品３は、基部１０と、基部１０に取り付けられるハウジング２０と、基部１０とハウジング２０との間に形成される内部空間Ｓ内を移動するように構成される可動部材３０と、筒状壁７０と、筒体８１から半径方向外側に突出するガイド突起８２を有する回転筒８０とを備える。ハウジング２０には、タバコカートリッジをＺ方向に沿って挿入可能な挿入口２２が形成される。可動部材３０は、ハウジング２０の挿入口２２を閉塞可能なカバー部３１を有する。筒状壁７０には、回転筒８０のガイド突起８２とＺ方向に係合し、筒状壁７０の周方向に沿ってＺ方向の位置が変化するように形成されたカム溝７７が形成される。回転筒８０は、その回転に伴うガイド突起８２と筒状壁７０のカム溝７７との係合によってＺ方向に移動するように構成される。【選択図】図２

Description

本発明は、ケース部品及びケースに係り、特に棒状体を軸方向に沿って挿入可能な挿入口が形成されたケースに関するものである。

近年、従来のタバコに比べて有害物質や煙が少ないなどの理由により加熱式タバコや電子タバコが人気となっている。このような新型タバコにおいては、タバコカートリッジを専用のケースに挿入してこのタバコカートリッジを加熱又は充電するのが一般的である。このような新型タバコのケースには、タバコカートリッジを挿入するための挿入口が形成されているが、使用しないときに挿入口からケース内部に異物が侵入することを防止するために、挿入口には開閉可能なカバーが取り付けられることが多い。

このようなカバーは、ケースの内部空間が限られているなどの理由により、ケース本体の外部でスライドするように取り付けられるか、あるいはヒンジ機構によりケース本体から外部に向かって開くように設けられている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、このようにカバーがケース本体の外部に設けられたり、ケース本体の外部に向かって開くように構成されたりしていると、使用者がケースを扱う際にカバーに引っ掛かりケースを落下してしまったり破損してしまったりすることがある。また、ケースの外表面が曲面で構成される場合には、ケース本体の外部でカバーをスライドさせる機構の設計が難しくなるため、カバーがケースのデザイン上の制約となってしまう。このような問題は、新型タバコのケースに限らず、挿入口を開閉するカバーを備えたケース全般に当てはまることである。

国際公開第２０１７／１９４７６６号

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、ケースの取り扱い時の安全性とケースのデザインの自由度を高めることができるケース部品を提供することを第１の目的とする。

また、本発明は、取扱時の安全性が高く、デザインの自由度の高いケースを提供することを第２の目的とする。

本発明の第１の態様によれば、ケースの取り扱い時の安全性とケースのデザインの自由度を高めることができるケース部品が提供される。このケース部品は、ケース本体に取り付けられるものであり、基部と、上記基部に取り付けられるハウジングと、上記基部と上記ハウジングとの間に形成される内部空間内を移動するように構成される可動部材と、上記基部から上記軸方向に延びる筒状壁と、上記筒状壁の内側に上記軸周りに回転可能に収容される回転筒と、上記可動部材を移動させるとともに上記回転筒を回転させるための駆動源とを備える。上記可動部材は、上記ハウジングの上記挿入口を閉塞可能なカバー部を有する。上記回転筒は、上記ハウジングの上記挿入口と上記軸方向に連通する挿入空間が内側に形成された筒体と、上記筒体から半径方向外側に突出するガイド突起とを有する。上記筒状壁には、上記回転筒の上記ガイド突起と上記軸方向に係合し、該筒状壁の周方向に沿って上記軸方向の位置が変化するように形成されたカム溝が形成される。上記回転筒は、その回転に伴う上記ガイド突起と上記筒状壁の上記カム溝との係合によって上記軸方向に移動するように構成される。

このような構成によれば、ハウジングに形成された挿入口を開閉するカバー部を有する可動部材をハウジング内の内部空間で移動させることができるため、挿入口を開閉する機構をケース部品の外側に設ける必要がない。したがって、使用者がケースを取り扱う際に、ケース部品の外側の機構に引っ掛かってケースを落下してしまったり破損してしまったりすることを防止することができる。また、挿入口を開閉するカバー部を有する可動部材をハウジング内の内部空間に収容しているため、可動部材を移動させる機構がハウジングの外形形状に対する制約となりにくい。したがって、ケース部品の外表面を曲面で構成することも可能となり、ケースのデザインの自由度が高まる。

また、回転筒が、その回転に伴うガイド突起と筒状壁のカム溝との係合によって軸方向に移動するように構成されているので、可動部材を移動させてカバー部を挿入口から退避させると同時に、回転筒の筒体を挿入口に近づけることができる。これにより、ハウジングの挿入口と基部との間に形成される隙間を小さくすることができ、この隙間からハウジング内の部品が外部に見えたりハウジング内に異物が混入したりすることを抑制することができる。

上記回転筒は、上記筒体の外周面に螺旋状に並んで形成される複数の歯をさらに有していてもよく、これらの歯が上記駆動源の動力を上記回転筒に伝達するギア機構の一部を構成してもよい。

上記回転筒の上記ガイド突起は、上記筒状壁の上記カム溝に曲面で接触する接触部を有していてもよい。このように、回転筒のガイド突起が筒状壁のカム溝に曲面で接触することにより、ガイド突起がカム溝に係合してカム溝内を摺動する際の抵抗を低減することができ、回転筒の滑らかな回転及び移動を実現することができる。

上記筒状壁は、上記回転筒の回転を規制する回転規制面をさらに有していてもよい。このような回転規制面により、回転筒の回転を規制することができ、回転筒の回転の終点を規定することができる。

上記筒状壁の上記カム溝は、該カム溝の上側終端部に、上記軸に対して垂直な移動規制面を有していてもよい。このような移動規制面を設けた場合には、回転規制面により回転筒の回転が規制されている状態で回転筒に下方に向かう力が作用しても、ガイド突起が筒状壁のカム溝の移動規制面に当接して軸方向に移動しないため、回転筒の軸方向への意図しない移動及び意図しない回転を規制することができる。

上記筒状壁の上記カム溝は、該カム溝の上側終端部に、上記軸に垂直な平面に対して上記上側終端部より前の部分とは逆側に傾斜する逆回転規制面を有していてもよい。このような逆回転規制面を設けた場合には、回転規制面により回転筒の回転が規制されている状態で回転筒に下方に向かう力が作用した場合に、この下方に向かう力が逆回転規制面によって回転筒をさらに回転させる方向の力に変換されるので、回転筒が意図せず逆回転してしまうことを防止することができる。

上記ケース部品は、上記筒状壁と、上記筒状壁から半径方向外側に延び、上記基部の第１の面に当接する第１のフランジと、上記軸方向において上記第１のフランジとは異なる位置で上記筒状壁から半径方向外側に延び、上記基部の第２の面に当接する第２のフランジとを含む筒状部材をさらに備え、上記基部には、上記筒状部材の上記筒状壁と上記第１のフランジとが挿通可能な開口が形成されていてもよい。このような構成により、基部と筒状部材とを別体にしてケース部品の製造を容易にすることができるとともに、筒状部材の基部への取付も容易となる。

上記筒状部材は、上記軸方向に突出するストッパ突起を有し、上記基部の上記開口には、上記筒状部材の上記ストッパ突起に係合する係合部が形成されていてもよい。このようなストッパ突起を基部の開口の係合部に係合させることにより、筒状部材の周方向の位置決めを簡単にすることができる。

上記可動部材は、少なくとも上記軸方向に垂直な退避方向に沿って上記内部空間内を移動するように構成されることが好ましい。

上記回転筒の上記筒体の端部は、上記挿入口を閉塞する上記可動部材の上記カバー部を避けるように傾斜していることが好ましい。このように回転筒の筒体の端部を傾斜させることにより、限られたハウジングの内部空間内で可動部材と回転筒とを効率的に配置することができる。

上記駆動源は単一のモータにより構成されることが好ましい。この場合には、単一のモータにより可動部材の移動と回転筒の回転とを実現することができるので、ケース部品のコンパクト化を図ることができる。

本発明の第２の態様によれば、取扱時の安全性が高く、デザインの自由度の高いケースが提供される。このケースは、上述したケース部品と、上記ケース部品が取り付けられるケース本体とを備えている。

本発明によれば、可動部材をハウジング内の内部空間で移動させることができるため、挿入口を開閉する機構をケース部品の外側に設ける必要がない。したがって、使用者がケースを取り扱う際に、ケース部品の外側の機構に引っ掛かってケースを落下してしまったり破損してしまったりすることを防止することができる。また、可動部材をハウジング内の内部空間に収容しているため、可動部材を移動させる機構がハウジングの外形形状に対する制約となりにくい。したがって、ケース部品の外表面を曲面で構成することも可能となり、ケースのデザインの自由度が高まる。

図１は、本発明の第１の実施形態におけるケースの一例としての加熱式タバコケースを示す斜視図である。 図２は、図１の加熱式タバコケースのケース部品の分解斜視図である。 図３は、図２のケース部品を別の角度から見たときの分解斜視図である。 図４は、図２のケース部品をさらに別の角度から見たときの分解斜視図である。 図５は、図１のケース部品の正面図である。 図６Ａは、図５に示されるケース部品の基部及び筒状部材を示す斜視図である。 図６Ｂは、図５に示されるケース部品の基部及び筒状部材を示す正面図である。 図６Ｃは、図５に示されるケース部品の基部及び筒状部材を示す背面図である。 図７Ａは、図６Ａに示される筒状部材の斜視図である。 図７Ｂは、図７Ａの筒状部材の正面図である。 図７Ｃは、図７Ａの筒状部材の右側面図である。 図７Ｄは、図７Ａの筒状部材の背面図である。 図７Ｅは、図７Ａの筒状部材の平面図である。 図８は、図６Ａに示される基部の平面図である。 図９Ａは、図６Ａに示される筒状部材を基部に取り付ける方法を説明する斜視図である。 図９Ｂは、図６Ａに示される筒状部材を基部に取り付ける方法を説明する斜視図である。 図１０Ａは、図５に示されるケース部品の回転筒を示す斜視図である。 図１０Ｂは、図５に示されるケース部品の回転筒を示す左側面図である。 図１０Ｃは、図５に示されるケース部品の回転筒を示す右側面図である。 図１１は、図５に示す状態における回転筒と筒状壁との関係を示す背面図である。 図１２Ａは、図５に示されるケース部品の動作を示す図である。 図１２Ｂは、図５に示されるケース部品の動作を示す図である。 図１２Ｃは、図５に示されるケース部品の動作を示す図である。 図１３Ａは、図１２Ａに示す状態における回転筒と筒状壁との関係を示す背面図である。 図１３Ｂは、図１２Ｂに示す状態における回転筒と筒状壁との関係を示す背面図である。 図１３Ｃは、図１２Ｃに示す状態における回転筒と筒状壁との関係を示す背面図である。 図１４は、図５に示されるケース部品の可動部材を示す底面図である。 図１５は、図１４に示される可動部材のガイドフォロアを示す斜視図である。 図１６は、図１４に示される可動部材のガイド部とハウジングのガイド面及び押圧部材のガイド面との関係を示す断面図である。 図１７は、図５に示されるケース部品の二段歯車及びピニオン部材を示す分解斜視図である。 図１８Ａは、図１７に示される二段歯車及びピニオン部材の動作を説明するための断面図である。 図１８Ｂは、図１７に示される二段歯車及びピニオン部材の動作を説明するための断面図である。 図１８Ｃは、図１７に示される二段歯車及びピニオン部材の動作を説明するための断面図である。 図１９Ａは、図５に示されるケース部品の可動部材の閉位置におけるガイド部とガイドピンとの位置関係を示す模式図である。 図１９Ｂは、図５に示されるケース部品の可動部材の開位置におけるガイド部とガイドピンとの位置関係を示す模式図である。

以下、本発明に係るケースの実施形態について図１から図１９Ｂを参照して詳細に説明する。なお、図１から図１９Ｂにおいて、同一又は相当する構成要素には、同一の符号を付して重複した説明を省略する。また、図１から図１９Ｂにおいては、各構成要素の縮尺や寸法が誇張されて示されている場合や一部の構成要素が省略されている場合がある。

図１は、本発明の一実施形態におけるケースの一例としての加熱式タバコケース１を示す斜視図である。図１に示すように、このタバコケース１は、内部にヒータや電源、充電器などを収容するケース本体２と、ケース本体２に取り付けられるケース部品３とを有している。なお、本実施形態では、便宜的に、図１における＋Ｚ方向を「上」又は「上方」といい、−Ｚ方向を「下」又は「下方」ということとする。

図２から図４は、ケース部品３の分解斜視図、図５は、ケース部品３の主要部の正面図である。図２から図５に示すように、ケース部品３は、略長円状の板材からなる基部１０と、基部１０に取り付けられるハウジング２０と、基部１０とハウジング２０との間に形成される内部空間Ｓに収容される可動部材３０とを備えている。なお、図５においては、理解を容易にするため、ハウジング２０は断面にて示されており、後述するモータ５０とウォーム５１は図示を省略している。

図１に示すように、ハウジング２０は、ケース本体２の外形とＺ方向に連続するような外形を有している。ハウジング２０の上面２１は、Ｘ方向中央から−Ｘ方向に向かうにつれ下方に傾斜しており、この傾斜面２１Ａには、棒状のタバコカートリッジ（図示せず）を−Ｚ方向（軸方向）に沿って挿入可能な挿入口２２が形成されている。

可動部材３０は、ハウジング２０の挿入口２２に嵌まり込むことが可能な形状を有するカバー部３１を含んでいる。このカバー部３１は、ハウジング２０の挿入口２２に嵌まり込むことで挿入口２２を閉塞することができる。図１及び図５は、このときの状態を示しており、この状態における可動部材３０の位置を閉位置ということとする。なお、以下では、可動部材３０が閉位置にある状態からの動作を中心に説明するが、可動部材３０が閉位置に戻る場合には、以下に述べる動作が逆の順序で行われることとなる。

図５に示すように、ハウジング２０の挿入口２２の下方には、Ｚ方向に延びる円筒の一部から構成される筒状壁７０を有する筒状部材７１が基部１０を貫通するように配置されている。また、図２から図５に示すように、筒状部材７１の筒状壁７０の内側には、回転筒８０が軸周りに回転可能に収容されている。

図２及び図３に示すように、基部１０上にはモータ５０が固定されており、そのモータシャフトにはウォーム５１が取り付けられている。このモータ５０は、可動部材３０を主としてＸ方向に移動させるための第１の駆動源として機能するとともに、回転筒８０を主として軸周りに回転させるための第２の駆動源としても機能するものである。なお、図４に示すように、基部１０の下面からはモータ５０の端子５０Ａが延びており、この端子５０Ａにはモータ５０を駆動するための電源（図示せず）が接続される。

基部１０上には、ウォーム５１に噛合するウォームホイール５２と平歯車５３とを有する二段歯車５４がギア軸５５を中心として回転可能に取り付けられている。この二段歯車５４の上部には、所定の条件下でウォームホイール５２とともに回転するピニオン部材６０が取り付けられている。さらに、基部１０上には、二段歯車５４の平歯車５３に噛合する平歯車５６がギア軸５７を中心として回転可能に取り付けられている。

次に、回転筒８０を主として軸周りに回転させる機構について説明する。図６Ａは基部１０及び筒状部材７１を示す斜視図、図６Ｂは正面図、図６Ｃは背面図である。本実施形態では、基部１０と筒状部材７１とが別体として構成されている。

図７Ａは筒状部材７１の斜視図、図７Ｂは正面図、図７Ｃは右側面図、図７Ｄは背面図、図７Ｅは平面図である。図７Ａから図７Ｅに示すように、筒状部材７１は、Ｚ方向に延びる円筒の一部から構成される筒状壁７０と、筒状壁７０の外周面から半径方向外側に延びる下側フランジ７２（第１のフランジ）と、下側フランジ７２の上方で筒状壁７０の外周面から半径方向外側に延びる上側フランジ７３（第２のフランジ）とを含んでいる。図７Ｅに示すように、下側フランジ７２は、筒状壁７０の中心周りに約９０度にわたって周方向に延びており、上側フランジ７３は、筒状壁７０の中心周りに約１８０度にわたって周方向に延びている。本実施形態においては、下側フランジ７２と上側フランジ７３とは平面視において重ならないように配置されている。下側フランジ７２の上面と上側フランジ７３の下面との間のＺ方向の距離は基部１０の厚さに対応している。また、下側フランジ７２の上面には＋Ｚ方向に突出するストッパ突起７４が形成されている。

筒状壁７０は、軸周りに約２００度にわたり螺旋状に上昇する傾斜面７５と、傾斜面７５の最上部から＋Ｚ方向に延びる回転規制面７６とを含んでいる。また、筒状壁７０には、筒状壁７０の周方向に沿ってカム溝７７が螺旋状に上昇するように形成されている。このカム溝７７の上側終端部には、ＸＹ平面に平行な移動規制面７８が形成されている。

図８は基部１０の平面図である。図８に示すように、基部１０には、筒状部材７１を取り付けるための開口１１が形成されている。この開口１１は、筒状部材７１の筒状壁７０の外径に対応する円形部１１Ａと、筒状部材７１の下側フランジ７２に対応する円弧部１１Ｂと、筒状部材７１のストッパ突起７４に係合する係合部１１Ｃとから構成されている。なお、基部１０には、ギア軸５５を取り付けるための軸孔１３と、ギア軸５７を取り付けるための軸孔１５と、後述する押圧部材１２を取り付けるための取付孔１７とが形成されている。

このような構成により、基部１０と筒状部材７１とを別体にしてケース部品３の製造を容易にすることができるとともに、筒状部材７１の基部１０への取付も容易となる。すなわち、筒状部材７１を基部１０に取り付ける際には、図９Ａに示すように、筒状部材７１の筒状壁７０及び下側フランジ７２がそれぞれ基部１０の開口１１の円形部１１Ａ及び円弧部１１Ｂに揃うように、基部１０の開口１１の上方に筒状部材７１を配置し、図９Ａの矢印で示すように、筒状部材７１を基部１０の開口１１に挿入する。図９Ｂに示すように、筒状部材７１の上側フランジ７３の下面が基部１０の上面に当接するまで筒状部材７１を基部１０の開口１１に挿入すると、筒状部材７１の下側フランジ７２は基部１０を通過してその下面よりも下側に位置する。この状態で、図９Ｂの矢印で示すように、筒状部材７１を軸周りに回転させると、筒状部材７１の下側フランジ７２が基部１０の下方に移動し、筒状部材７１の上側フランジ７３と下側フランジ７２とによって筒状部材７１がＺ方向に保持される。最終的には、図６Ａに示すように、筒状部材７１のストッパ突起７４が基部１０の開口１１の係合部１１Ｃに係合することで、筒状部材７１の周方向の位置決めがなされる。

図１０Ａは、回転筒８０を示す斜視図、図１０Ｂは左側面図、図１０Ｃは右側面図である。図１０Ａから図１０Ｃに示すように、回転筒８０は、円筒状の筒体８１と、筒体８１の外周面から半径方向外側に突出するガイド突起８２と、筒体８１の外周面から半径方向外側に突出するギア部８３とを有している。筒体８１の内側には、ハウジング２０の挿入口２２と軸方向（Ｚ方向）に連通する挿入空間Ｔが形成されている。上述したタバコカートリッジは、ハウジング２０の挿入口２２からこの挿入空間Ｔに挿入されるようになっている。ギア部８３は、筒体８１の外周面を螺旋状に延びており、その外周上に筒体８１の周方向に複数の歯８４が並んで形成されている。図５に示すように、筒体８１の上端部８１Ａは、可動部材３０が閉位置にあるときに、＋Ｘ方向側が−Ｘ方向側よりも下方に位置するように傾斜している。

図１１は、図５に示す状態における回転筒８０のガイド突起８２と筒状壁８０のカム溝７７との関係を示す背面図である。図１１に示すように、回転筒８０のガイド突起８２のＺ方向の長さは、筒状部材７１の筒状壁７０に形成されたカム溝７７のＺ方向の幅と
略同一となっており、回転筒８０のガイド突起８２は、筒状壁７０のカム溝７７内に係合して周方向に移動可能となっている。このように、筒状壁７０のカム溝７７は、回転筒８０のガイド突起８２をガイドする役割を有している。回転筒８０が回転すると、回転筒８０のガイド突起８２が筒状壁７０のカム溝７７の内面に摺接し、ガイド突起８２が筒状壁７０のカム溝７７にガイドされて回転筒８０全体がＺ方向に移動する。

回転筒８０のギア部８３の歯８４は、上述した平歯車５６と噛合している。モータ５０が駆動されると、ウォーム５１が回転することによって、ウォーム５１に噛合するウォームホイール５２が回転して二段歯車５４が回転する。これにより、二段歯車５４の平歯車５３に噛合している平歯車５６が回転する。この平歯車５６には回転筒８０のギア部８３の歯８４が噛合しているため、平歯車５６の回転に伴って図１２Ａから図１２Ｃに示すように回転筒８０が軸周りに回転する。

図１３Ａから図１３Ｃは、それぞれ図１２Ａから図１２Ｃに示す状態における回転筒８０のガイド突起８２と筒状壁７０のカム溝７７との関係を示す背面図である。図５に示す閉状態でモータ５０を駆動すると、図１３Ａから図１３Ｃに示すように、回転筒８０のガイド突起８２が筒状壁７０のカム溝７７の内面に摺接しながら回転筒８０が回転するため、回転筒８０の回転に伴って回転筒８０全体が＋Ｚ方向にも移動する。最終的には、図１３Ｃに示すように、回転筒８０のギア部８３の先端部８３Ａが筒状壁７０の回転規制面７６に当接し、回転筒８０の軸周りの回転と＋Ｚ方向への移動が規制される。このように、筒状壁７０の回転規制面７６は、回転筒８０の回転を規制し、回転筒８０の回転の終点を規定する役割を有している。

本実施形態では、回転筒８０のギア部８３の先端部８３Ａが筒状壁７０の回転規制面７６に当接している状態（図１３Ｃに示す状態）では、回転筒８０のガイド突起８２がカム溝７７の上側終端部の移動規制面７８（図７Ｃ参照）上に位置している。この状態では、後述するようにハウジング２０の挿入口２２と回転筒８０の挿入空間Ｔとが連通した状態となる。例えば挿入口２２からタバコカートリッジを挿入空間Ｔに挿入する際に、タバコカートリッジが回転筒８０に当たって回転筒８０に−Ｚ方向の力が作用することが考えられるが、本実施形態によれば、そのような場合に回転筒８０のガイド突起８２が筒状壁７０の移動規制面７８に当接してＺ方向に移動しないため、ガイド突起８２及び回転筒８０の−Ｚ方向への意図しない移動及び意図しない回転を規制することができる。

本実施形態における移動規制面７８は、ＸＹ平面に平行となっているが、例えば図７Ｃにおいて点線で示すように、ＸＹ平面に対して上側終端部より前の部分とは逆側（下方）に傾斜する逆回転規制面７８’を形成してもよい。このようにすることで、回転筒８０に−Ｚ方向の力が作用した場合に、この−Ｚ方向の力が逆回転規制面７８’によって回転筒８０をさらに回転させる方向の力に変換されるので、回転筒８０が意図せず逆回転（元に戻る方向に回転）してしまうことを防止することができる。

図１２Ａ及び図１２Ｂに示すように、本実施形態では、回転筒８０のガイド突起８２が、筒状壁７０のカム溝７７に曲面で接触するように構成されている。換言すれば、回転筒８０のガイド突起８２は、筒状壁７０のカム溝７７に曲面で接触する接触部を有している。このように、回転筒８０のガイド突起８２が筒状壁７０のカム溝７７に曲面で接触することにより、ガイド突起８２がカム溝７７に係合してカム溝７７内を摺動する際の抵抗を低減することができ、回転筒８０の滑らかな回転及び移動を実現することができる。

上述したように、回転筒８０のガイド突起８２のＺ方向の長さは、筒状壁７０のカム溝７７のＺ方向の幅と略同一となっているため、回転筒８０の回転中には、ガイド突起８２の軸方向（Ｚ方向）の移動が規制され、回転筒８０が筒状壁７０から軸方向に外れてしまうことが抑制される。このように、筒状壁７０のカム溝７７は、回転筒８０のガイド突起８２の軸方向の移動を規制する役割を有している。

次に、可動部材３０を主としてＸ方向に移動させる機構について説明する。可動部材３０は、図２から図５に示すように、カバー部３１から＋Ｘ方向に延びるラック部３２と、ラック部３２の上方に取り付けられたガイドプレート３３と、ラック部３２から−Ｙ方向に突出するガイド部３４Ａ，３４Ｂと、ラック部３２から＋Ｙ方向に突出するガイド部３５とを備えている。なお、本実施形態におけるガイド部３４Ａ，３４Ｂ，３５は、軸周りに回転可能なローラとして構成されているが、これに限られるものではなく、円筒状のピンであってもよい。

図４に示すように、ハウジング２０の内側下面には、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂを案内するガイド面２４Ａ，２４Ｂがそれぞれ形成されている。このガイド面２４Ａ，２４Ｂは、Ｚ方向に位置を変化させつつＸ方向に延びている。なお、ハウジング２０の内側下面には、可動部材３０のガイド部３５に当接する当接面（図示せず）が形成されている。

図１４は、可動部材３０を示す底面図である。図１４に示すように、可動部材３０のラック部３２は、多数の歯がＸ方向に並んで形成されたラックギア３６を有している。また、ガイドプレート３３には、Ｘ方向に延びるガイド溝３７が形成されている。このガイド溝３７には、Ｘ方向に移動可能なガイドフォロア３８が摺動可能に取り付けられている。

図１５は、ガイドフォロア３８を示す斜視図である。図１５に示すように、ガイドフォロア３８は、円筒部３８１と、円筒部３８１の上側に取り付けられた上側円環部３８２と、円筒部３８１の下側に取り付けられた下側円環部３８３とを有している。ガイドフォロア３８の中央には、上側円環部３８２、円筒部３８１、及び下側円環部３８３を貫通する貫通孔３８４が形成されている。

円筒部３８１の外径は、ガイド溝３７のＹ方向の幅Ｗ（図１４参照）よりも小さく、上側円環部３８２及び下側円環部３８３の外径は、ガイド溝３７のＹ方向の幅Ｗよりも大きくなっている。上側円環部３８２と下側円環部３８３との間の距離は、ガイドプレート３３の厚さよりもわずかに大きくなっている。このような構成により、ガイドフォロア３８は、上側円環部３８２と下側円環部３８３との間にガイドプレート３３が位置した状態で、ガイドプレート３３に対してＺ方向には実質的に移動せずにガイド溝３７内をＸ方向に移動できるようになっている。

なお、図１４に示すように、ガイド溝３７の＋Ｘ方向側の端部には、上側円環部３８２及び下側円環部３８３の外径よりも大きな径の丸孔３９が形成されている。可動部材３０を組み立てる際には、この丸孔３９からガイドフォロア３８を挿入し、ガイドフォロア３８をガイド溝３７に導入することができる。

図２から図４に示すように、ガイドフォロア３８の貫通孔３８４にはガイドピン４０が挿通される。図４に示すように、ハウジング２０の内側下面には、ピン固定孔２３が形成されており、ガイドフォロア３８の貫通孔３８４に挿通されたガイドピン４０の上端がピン固定孔２３に挿入され固定される。

また、ガイドピン４０は、径方向外側に広がったバネ支持部４１を下端に有している。このバネ支持部４１とガイドフォロア３８の下側円環部３８３との間にはコイルバネ４２が圧縮状態で配置されている。これにより、ガイドフォロア３８は上方に付勢された状態となっており、ガイドフォロア３８の上側円環部３８２と下側円環部３８３との間に挟まれるガイドプレート３３も上方に付勢された状態となる。すなわち、可動部材３０全体がコイルバネ４２により上方に付勢された状態となっている。

図３及び図５に示すように、基部１０の上面には、Ｘ方向に延びる押圧部材１２が配置されている。この押圧部材１２は、コイルバネ１８により上方に付勢された状態で基部１０上に支持されている。押圧部材１２には、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂを案内するガイド面１４Ａ，１４Ｂがそれぞれ形成されている。これらのガイド面１４Ａ，１４Ｂは、ハウジング２０の内側下面のガイド面２４Ａ，２４Ｂと同様に、Ｚ方向に位置を変化させつつＸ方向に延びている。

図１６は、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂとハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂ及び押圧部材１２のガイド面１４Ａ，１４Ｂとの関係を示す断面図である。図１６に示すように、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂはコイルバネ１８によって押圧部材１２を介してハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂに向かって上方に付勢されている。また、上述したように、可動部材３０のガイドフォロア３８もコイルバネ４２によって上方に付勢されている。したがって、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂは、ハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂにそれぞれ押し付けられた状態となっている。

上述したように、ガイドフォロア３８は、ガイドプレート３３に対してＺ方向には実質的に移動せずにガイド溝３７内をＸ方向に移動できるようになっているため、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂがハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂにそれぞれ押し付けられた状態で可動部材３０に対してＸ方向の力が作用すると、可動部材３０は、ガイド面２４Ａ，２４Ｂの形状に倣ってＺ方向に移動しつつ、Ｘ方向に移動することとなる。すなわち、ハウジング２０に固定されるガイドピン４０によって、可動部材３０のＺ方向の移動を許容しつつ可動部材３０のガイドプレート３３をＸ方向にガイドすることが可能となる。

図１７は、二段歯車５４及びピニオン部材６０を示す分解斜視図である。図１７に示すように、二段歯車５４は、ギア軸５５が挿通される貫通孔５４１が形成された軸部５４２を有している。この軸部５４２の周囲には凹部５４４が形成されている。凹部５４４にはコイルバネ５４３が収容され、このコイルバネ５４３の一端５４３Ａは、二段歯車５４に形成されたバネ係止溝５４５に係止される。

ピニオン部材６０は、二段歯車５４の凹部５４４に挿入される係合片６１と、可動部材３０のラックギア３６と噛合するピニオンギア６２とを有している。ピニオン部材６０の中心にはギア軸５５が挿通される貫通孔６３が形成されている。

図１８Ａは、可動部材３０が閉位置にあるときのウォーム５１、二段歯車５４、及びピニオン部材６０の関係を示す断面図である。図１８Ａに示すように、コイルバネ５４３の他端５４３Ｂは、ピニオン部材６０の係合片６１に係合しており、これによって、ピニオン部材６０の係合片６１が二段歯車５４の凹部５４４の内壁５４４Ａに向かって図１８Ａにおいて時計回り（以下、この方向を順方向という）に付勢される。図１８Ａに示すように可動部材３０が閉位置にあるときには、ピニオン部材６０の係合片６１は凹部５４４の内壁５４４Ａに押し付けられた状態となる。

モータ５０が駆動されると、ウォーム５１が回転することによって、ウォーム５１に噛合するウォームホイール５２が回転し、二段歯車５４が順方向に回転する。ピニオン部材６０は、コイルバネ５４３によって二段歯車５４の凹部５４４の内壁５４４Ａに向かって付勢されているため、図１８Ｂに示すように、二段歯車５４の回転に伴ってピニオン部材６０も順方向に回転する。このようにピニオン部材６０が順方向に回転するため、ピニオン部材６０のピニオンギア６２に噛合するラックギア３６を介して可動部材３０に＋Ｘ方向の力が作用する。

上述したように、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂはハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂにそれぞれ押し付けられた状態となっているため、このように可動部材３０に＋Ｘ方向の力が作用すると、可動部材３０は、図１６に示すガイド面２４Ａ，２４Ｂの形状に倣ってＺ方向に移動しつつ、＋Ｘ方向に移動する。本実施形態では、閉位置にある可動部材３０は、少し下方（−Ｚ方向）に移動しつつ＋Ｘ方向に移動し（図１２Ａの状態）、その後少し上方（＋Ｚ方向）に移動しつつ＋Ｘ方向に移動し、その後は上下に移動することなく＋Ｘ方向に移動してハウジング２０の挿入口２２から退避する。最終的には、可動部材３０のガイドフォロア３８がガイド溝３７の−Ｘ方向側の端部３７Ａ（図１４参照）に突き当たり、可動部材３０はそれ以上＋Ｘ方向には移動できなくなる。図１２Ｂは、このときの状態を示しており、この状態ではハウジング２０の挿入口２２が開放されている。以下、この状態における可動部材３０の位置を開位置ということとする。

この状態でさらに二段歯車５４が順方向に回転しても、可動部材３０はそれ以上＋Ｘ方向には移動できないので、可動部材３０のラックギア３６と噛合しているピニオン部材６０のピニオンギア６２も回転することができない。したがって、図１８Ｃに示すように、ピニオン部材６０の係合片６１は位置を変えずに、二段歯車５４だけが順方向に回転する。これにより、可動部材３０は静止したまま、上述した回転筒８０の回転が継続される。すなわち、二段歯車５４の平歯車５６に噛合した回転筒８０のギア部８３の歯８４を介して、ギア部８３の先端部８３Ａが筒状壁７０の回転規制面７６に当接するまで回転筒８０が軸周りに回転する。

このように、本実施形態では、ピニオン部材６０に形成された係合片６１と、この係合片６１を順方向（図１８Ａから図１８Ｃにおいて時計回り）に付勢するコイルバネ５４３とが、可動部材３０が閉位置から開位置に至るまではピニオンギア６２が二段歯車５４（歯車部材）とともに順方向に回転することを許容し、可動部材３０が開位置に至った後はピニオンギア６２が二段歯車５４とともに順方向に回転することを阻止する伝達調整機構を構成することとなる。このような伝達調整機構により、可動部材３０を必要最小限な距離だけＸ方向に移動させた後は静止させておくことができるので、ケース部品３のＸ方向の長さを短くしてコンパクト化を図ることができる。特に、本実施形態のように、単一のモータ５０により可動部材３０の移動と回転筒８０の回転とを実現する場合には、可動部材３０の移動と回転筒８０の回転との間で減速比を厳密に調整する必要がなくなるため、単一のモータ５０によって可動部材３０の移動と回転筒８０の回転とを同時に実現しやすくなり、ケース部品３の設計も容易になる。

なお、上述した実施形態では、可動部材３０のガイドフォロア３８がガイド溝３７の−Ｘ方向側の端部３７Ａに突き当たることによって可動部材３０のＸ方向の移動が規制されるが、可動部材３０のＸ方向の移動を他の手段により規制してもよいことは言うまでもない。

上述したように、モータ５０の駆動により、ウォーム５１、二段歯車５４のウォームホイール５２、ピニオン部材６０のピニオンギア６２、及び可動部材３０のラックギア３６を介してモータ５０の回転力がＸ方向の力として可動部材３０に伝達される。このように、本実施形態におけるウォーム５１、二段歯車５４のウォームホイール５２、ピニオン部材６０のピニオンギア６２、及び可動部材３０のラックギア３６は、モータ５０の動力を可動部材３０に伝達する第１のギア機構としての役割を有する。

この第１のギア機構によりモータ５０の動力が可動部材３０に伝達されることで、可動部材３０は、ハウジング２０内の内部空間Ｓで閉位置と開位置との間をＺ方向に移動しつつ主としてＸ方向（退避方向）に沿って移動する。このように、ハウジング２０の挿入口２２を開閉するカバー部３１を有する可動部材３０をハウジング２０内の内部空間Ｓで移動させることができるため、挿入口２２を開閉する機構をケース部品３の外側に設ける必要がない。したがって、使用者がタバコケース１を取り扱う際に、ケース部品３の外側の機構に引っ掛かってタバコケース１を落下してしまったり破損してしまったりすることを防止することができる。また、挿入口２２を開閉するカバー部３１を有する可動部材３０をハウジング２０内の内部空間Ｓに収容しているため、可動部材３０を移動させる機構がハウジング２０の外形形状に対する制約となりにくい。したがって、ケース部品３の外表面を曲面で構成することも可能となり、タバコケース１のデザインの自由度が高まる。

また、可動部材３０をハウジング２０内の内部空間Ｓで移動させるようにしたため、可動部材３０のカバー部３１をハウジング２０の挿入口２２から＋Ｘ方向に退避させる際には、カバー部３１が挿入口２２の縁に引っ掛からないように可動部材３０を一度下方に下げる必要が生じる。このため、本実施形態では、ハウジング２０の内側下面に形成されるガイド面２４Ａ，２４Ｂの形状をＺ方向に変化させ、可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂをこのガイド面２４Ａ，２４Ｂに追従させることで、閉位置からカバー部３１が少し下方に移動するようにしている。

このように、Ｚ方向に位置を変化させつつＸ方向に延びるガイド面２４Ａ，２４Ｂに可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂを追従させることで、可動部材３０をＸ方向に移動させる際にＺ方向（軸方向）にも移動させることができ、可動部材３０を狭いハウジング２０の内部空間Ｓで柔軟に移動させることが可能となる。さらに、本実施形態では、ガイドピン４０に取り付けられたコイルバネ４２により可動部材３０のガイド部３４Ａ，３４Ｂをハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂに押し付けているので、ガイド部３４Ａ，３４Ｂをより確実にハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂに追従させてＺ方向に移動させることができる。さらに、本実施形態では、コイルバネ１８により押圧部材１２を＋Ｚ方向に付勢してガイド部３４Ａ，３４Ｂをハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂに押し付けることにより、ガイド部３４Ａ，３４Ｂをさらにより確実にハウジング２０のガイド面２４Ａ，２４Ｂに追従させてＺ方向に移動させることができる。

また、本実施形態の可動部材３０は、ガイド面２４Ａ，２４Ｂに追従するガイド部として２つのガイド部３４Ａ，３４Ｂを用いているため、１つのガイド部のみを用いる場合に比べて可動部材３０の支持が安定する。ここで、図１９Ａは、可動部材３０の閉位置におけるガイド部３４Ａ，３４Ｂとガイドピン４０との位置関係を示す模式図、図１９Ｂは、可動部材３０の開位置におけるガイド部３４Ａ，３４Ｂとガイドピン４０との位置関係を示す模式図である。図１９Ａに示すように、可動部材３０の閉位置において、ガイド部３４Ａとガイドピン４０との間の距離Ｄ_A1はガイド部３４Ｂとガイドピン４０との間の距離Ｄ_B1よりも長い。また、図１９Ｂに示すように、可動部材３０の開位置において、ガイド部３４Ａとガイドピン４０との間の距離Ｄ_A2はガイド部３４Ｂとガイドピン４０との間の距離Ｄ_B2よりも短い。このように、２つのガイド部３４Ａ，３４Ｂがガイドピン４０から異なる距離に位置していることで、閉位置及び開位置のそれぞれにおいて可動部材３０の支持が安定する。

また、上述のように、可動部材３０のカバー部３１をハウジング２０の挿入口２２から＋Ｘ方向に退避させる際に可動部材３０を一度下方に下げるようにしているため、可動部材３０のカバー部３１の下方への移動と筒体８１の上端部８１Ａとが互いに干渉しないようにする必要がある。この観点から、図５に示すように、本実施形態の筒体８１の上端部８１Ａは、閉位置にある可動部材３０のカバー部３１を避けるように傾斜している。このような構成により、限られたハウジング２０の内部空間Ｓ内で可動部材３０と回転筒８０とを効率的に配置することができる。

また、モータ５０の駆動により、ウォーム５１、二段歯車５４のウォームホイール５２及び平歯車５６、及び回転筒８０のギア部８３の歯８４を介してモータ５０の回転力が軸周りの力として回転筒８０に伝達される。このように、本実施形態におけるウォーム５１、二段歯車５４のウォームホイール５２及び平歯車５６、及び回転筒８０のギア部８３の歯８４は、モータ５０の動力を回転筒８０に伝達する第２のギア機構としての役割を有する。

この第２のギア機構によりモータ５０の動力が回転筒８０に伝達されることで、回転筒８０は、軸周りに回転しつつ、ガイド突起８２と筒状壁７０のカム溝７７との係合によって軸方向にも移動する。このように、本実施形態においては、モータ５０の駆動により回転筒８０を回転させるとともに回転筒８０をＺ方向にも移動させることができる。したがって、上述したように、可動部材３０を＋Ｘ方向に移動させてカバー部３１をハウジング２０の挿入口２２から退避させると同時に、回転筒８０の筒体８１を＋Ｚ方向に移動して挿入口２２に近づけることができる。これにより、ハウジング２０の挿入口２２と基部１０との間に形成される隙間を小さくすることができ、この隙間からハウジング２０内の部品が外部に見えたりハウジング２０内に異物が混入したりすることを抑制することがされる。

このように、可動部材３０が閉位置にあるときには、回転筒８０の筒体８１の上端部８１Ａが可動部材３０のカバー部３１を避けるように傾斜し、回転筒８０の回転が終了したときには回転筒８０の筒体８１の上端部８１Ａがハウジング２０の挿入口２２になるべく近接することが好ましい。

本実施形態では、筒状壁７０のカム溝７７が螺旋状に延びている例を説明したが、筒状壁７０のカム溝７７を必ずしも螺旋状に形成する必要はなく、必要に応じてカム溝７７のＺ方向の位置を変化させればよい。すなわち、カム溝７７のＺ方向の位置を変化させることによって、回転筒８０のＺ方向の移動速度を回転筒８０の回転角度に応じて変えることができるため、カム溝７７のＺ方向の位置を適切に変化させることによって、ハウジング２０内での回転筒８０のＺ方向の移動を柔軟に制御することが可能になる。したがって、各構成要素をハウジング２０内に効率的に配置することができ、ケース部品３のさらなるコンパクト化を実現することができる。

例えば、図５に示す状態から回転筒８０が回転し始めた直後においては、可動部材３０のカバー部３１がハウジング２０の挿入口２２の近傍に位置しているため、回転筒８０の上昇速度を相対的に遅くして、可動部材３０のカバー部３１が移動するための空間を回転筒８０の上方に確保してもよい。また、可動部材３０のカバー部３１がハウジング２０の挿入口２２から遠ざかったときに、回転筒８０の上昇速度を相対的に速くして、回転筒８０の筒体８１をより早くハウジング２０の挿入口２２に近づけてもよい。

また、本実施形態では、上述した可動部材３０の移動と回転筒８０の回転及び移動とを単一のモータ５０で駆動することができるため、可動部材３０の移動と回転筒８０の回転及び移動のために必要とされるスペースを小さくすることができ、ケース部品３のコンパクト化を図ることができる。

上述した実施形態では、筒状壁７０を有する筒状部材７１を基部１０と別体としているが、これに限られるものではなく、筒状壁７０を基部１０と一体的に形成してもよい。

上述した実施形態においては、本発明に係るケースの例として加熱式タバコケース１を挙げたが、本発明は、電子タバコケースにも適用できることはもちろん、棒状体を軸方向に挿入できる挿入口が形成された任意のケースに適用できるものである。

なお、本明細書において使用した用語「下」、「上」、「底」、「上方」、「下方」、「上側」、「下側」、その他の位置関係を示す用語は、図示した実施形態との関連において使用されているのであり、装置の相対的な位置関係によって変化するものである。

これまで本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されず、その技術的思想の範囲内において種々異なる形態にて実施されてよいことは言うまでもない。

１ タバコケース
２ ケース本体
３ ケース部品
１０ 基部
１１ 開口
１１Ａ 円形部
１１Ｂ 円弧部
１１Ｃ 係合部
１２ 押圧部材
１４Ａ，１４Ｂ ガイド面
１８ コイルバネ
２０ ハウジング
２２ 挿入口
２３ ピン固定孔
２４Ａ，２４Ｂ ガイド面
３０ 可動部材
３１ カバー部
３２ ラック部
３３ ガイドプレート
３４Ａ，３４Ｂ，３５ ガイド部
３６ ラックギア
３７ ガイド溝
３８ ガイドフォロア
４０ ガイドピン
４１ バネ支持部
４２ コイルバネ
５０ モータ
５１ ウォーム
５２ ウォームホイール
５３ 平歯車
５４ 二段歯車
５５，５７ ギア軸
５６ 平歯車
６０ ピニオン部材
６１ 係合片
６２ ピニオンギア
６３ 貫通孔
７０ 筒状壁
７１ 筒状部材
７２ 下側フランジ（第１のフランジ）
７３ 上側フランジ（第２のフランジ）
７４ ストッパ突起
７５ 傾斜面
７６ 回転規制面
７７ カム溝
７８ 移動規制面
７８’ 逆回転規制面
８０ 回転筒
８１ 筒体
８１Ａ 上端部
８２ ガイド突起
８３ ギア部
８４ 歯
３８１ 円筒部
３８２ 上側円環部
３８３ 下側円環部
５４２ 軸部
５４３ コイルバネ
５４４ 凹部
５４４Ａ 内壁
５４５ バネ係止溝
Ｓ 内部空間
Ｔ 挿入空間

Claims (12)

1. ケース本体に取り付けられるケース部品であって、
   基部と、
   前記基部に取り付けられるハウジングであって、棒状体を軸方向に沿って挿入可能な挿入口が形成されたハウジングと、
   前記基部と前記ハウジングとの間に形成される内部空間内を移動するように構成される可動部材であって、前記ハウジングの前記挿入口を閉塞可能なカバー部を有する可動部材と、
   前記基部から前記軸方向に延びる筒状壁と、
   前記筒状壁の内側に前記軸周りに回転可能に収容される回転筒であって、前記ハウジングの前記挿入口と前記軸方向に連通する挿入空間が内側に形成された筒体と、前記筒体から半径方向外側に突出するガイド突起とを有する回転筒と、
   前記可動部材を移動させるとともに前記回転筒を回転させるための駆動源と
   を備え、
   前記筒状壁には、前記回転筒の前記ガイド突起と前記軸方向に係合し、該筒状壁の周方向に沿って前記軸方向の位置が変化するように形成されたカム溝が形成され、
   前記回転筒は、その回転に伴う前記ガイド突起と前記筒状壁の前記カム溝との係合によって前記軸方向に移動するように構成される、
   ケース部品。
2. 前記回転筒は、前記筒体の外周面に螺旋状に並んで形成される複数の歯であって、前記駆動源の動力を前記回転筒に伝達するギア機構の一部を構成する複数の歯をさらに有する、請求項１のケース部品。
3. 前記回転筒の前記ガイド突起は、前記筒状壁の前記カム溝に曲面で接触する接触部を有する、請求項１又は２に記載のケース部品。
4. 前記筒状壁は、前記回転筒の回転を規制する回転規制面をさらに有する、請求項１から３のいずれか一項に記載のケース部品。
5. 前記筒状壁の前記カム溝は、該カム溝の上側終端部に、前記軸に対して垂直な移動規制面を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のケース部品。
6. 前記筒状壁の前記カム溝は、該カム溝の上側終端部に、前記軸に垂直な平面に対して前記上側終端部より前の部分とは逆側に傾斜する逆回転規制面を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載のケース部品。
7. 前記筒状壁と、前記筒状壁から半径方向外側に延び、前記基部の第１の面に当接する第１のフランジと、前記軸方向において前記第１のフランジとは異なる位置で前記筒状壁から半径方向外側に延び、前記基部の第２の面に当接する第２のフランジとを含む筒状部材をさらに備え、
   前記基部には、前記筒状部材の前記筒状壁と前記第１のフランジとが挿通可能な開口が形成される、
   請求項１から６のいずれか一項に記載のケース部品。
8. 前記筒状部材は、前記軸方向に突出するストッパ突起を有し、
   前記基部の前記開口には、前記筒状部材の前記ストッパ突起に係合する係合部が形成される、
   請求項７に記載のケース部品。
9. 前記可動部材は、少なくとも前記軸方向に垂直な退避方向に沿って前記内部空間内を移動するように構成される、請求項１から８のいずれか一項に記載のケース部品。
10. 前記回転筒の前記筒体の端部は、前記挿入口を閉塞する前記可動部材の前記カバー部を避けるように傾斜している、請求項１から９のいずれか一項に記載のケース部品。
11. 前記駆動源は単一のモータにより構成される、請求項１から１０のいずれか一項に記載のケース部品。
12. 請求項１から１１のいずれか一項に記載のケース部品と、
    前記ケース部品が取り付けられるケース本体と
    を備える、ケース。

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