JP2022064548A - 回転式伸縮装置 - Google Patents

Abstract

【課題】装置のコンパクト化を図ることができる回転式伸縮装置を提供する。【解決手段】この回転式伸縮装置は、本体部材と、移動部材と、バネ部材と、カム突部５５と、筒状部の内周面に沿って且つ内周面に対して所定深さで形成されカム突部５５が嵌入して移動部材を回転させつつ軸方向移動させるカム溝７０と、カム突部５５をカム溝７０の底面に向けて変位可能に押し付ける押圧手段とを有し、カム溝７０は、移動部材を筒状部一端から突出状態に保持する第１保持部７１と、移動部材を筒状部内に引き込んだ状態に保持する第２保持部７３と、カム突部５５をガイドして第２保持部７３へと導く往路と、カム突部５５をガイドして第１保持部７１へと導く復路７７とを有する。【選択図】図１３

Description

本発明は、例えば、自動車のフューエルリッドの開閉構造に用いられ、２段階の押し込み（プッシュ・プッシュ）によって、回転しながら伸縮するように構成された、回転式伸縮装置に関する。

例えば、自動車のフューエルリッドには、開口部に対してリッドを閉じた状態で、リッドを受け止めて支持するためのロッドが配置されている。また、このロッドは、リッドの押し込み動作によって、伸縮するいわゆるプッシュ・プッシュ構造とされていることが多い。

例えば、下記特許文献１には、ケースや、ケースに対して進退移動可能な進退部材、進退部材がケースに対して前進した前進位置と後退した後退位置とに進退移動するよう制御する進退位置制御機構等を有し、前記進退位置制御機構は、ケースに対して所定位置に設けられるケース側部材と、進退部材に対して相対的に回転可能に嵌合して進退部材に設けられる進退部材側部材とを有する、進退移動装置が記載されている。

前記進退位置制御機構は、ケース側部材と進退部材側部材との相対的な移動動作を規制する、板状の案内部と、案内部に案内される被案内部とを有している。すなわち、進退部材の外周に、進退部材とは別体の、板状をなした進退部材側部材が配置されており、この進退部材側部材に、周回するハートカムとなった案内部が設けられている。また、ケース側部材は、ピンとなっており、その曲がり部が、ハートカムである案内部に案内されることで、進退部材が前進位置と後退位置とに移動されるようになっている。

特開２０１７－２１４７６６号公報

上記の特許文献１の進退移動装置の場合、回転動作する進退部材の外周に、ハートカムの案内部を設けた、板状の進退部材側部材が配置されているので、進退部材の周囲が嵩張りやすくコンパクト化が難しい。

したがって、本発明の目的は、装置のコンパクト化を図ることができる、回転式伸縮装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、内周が円形状をなした筒状部を有する本体部材と、外周が円形状をなすと共に、前記筒状部内に配置されて、同筒状部に対して回転可能に且つ軸方向移動可能に保持される移動部材と、該移動部材を前記筒状部の一端から突出する方向に付勢するバネ部材と、前記移動部材の外周に形成されたカム突部と、前記筒状部の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで形成されると共に、前記カム突部が嵌入して前記移動部材を回転させつつ軸方向移動させるカム溝と、前記カム突部を前記カム溝の底面に向けて変位可能に押し付けるか、又は、前記カム突部に向けて前記カム溝の底面を変位可能に押し付ける、押圧手段とを有しており、前記カム溝は、前記カム突部が嵌合して前記移動部材を前記筒状部の一端から突出した状態に保持する第１保持部と、前記第１保持部よりも前記筒状部の他端側で且つ前記第１保持部に対して周方向に位置ずれした位置に形成され、前記カム突部が嵌合して前記移動部材を前記筒状部内に引き込んだ状態に保持する第２保持部と、前記カム突部が前記第１保持部に嵌合した状態で、前記移動部材が押し込まれたときに、前記カム突部を、前記カム溝の前記移動部材の押し込み方向側の側縁部に沿ってガイドして前記第２保持部へと導く往路と、前記カム突部が前記第２保持部に嵌合した状態で、前記移動部材が一旦押し込まれて前記カム突部が前記第２保持部から離されたときに、前記カム突部の前記第２保持部への嵌合が解除される方向に前記カム突部を導き、その後、前記バネ部材の付勢力により、前記カム溝の前記移動部材の押し込み方向とは反対側の側縁部に沿ってガイドして前記第１保持部へと導く復路とを有していることを特徴とする。

本発明によれば、カム溝が、筒状部の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで形成されているので、筒状部の肉厚を利用して、カム溝を設けることができ、回転式伸縮装置のコンパクト化を図ることができる。

本発明に係る回転式伸縮装置の、一実施形態を示す斜視図である。 同回転式伸縮装置の分解斜視図である。 同回転式伸縮装置において、開閉部材に設けた係合部と、移動部材の係合片との関係を示しており、（Ａ）は係合片が係合部に係合していない状態の説明図、（Ｂ）は係合片が係合部に係合した状態の説明図である。 同回転式伸縮装置の拡大斜視図である。 同回転式伸縮装置において、移動部材が押し込まれて回転した状態を示す、拡大斜視図である。 同回転式伸縮装置において、移動部材が最大限押し込まれて回転した状態を示す、拡大斜視図である。 同回転式伸縮装置を構成する第１本体部の、要部拡大斜視図である。 同回転式伸縮装置を構成する第２本体部の、要部拡大斜視図である。 同回転式伸縮装置を構成する筒状部及び移動部材の関係を示す斜視図である。 同回転式伸縮装置を構成する移動部材を示しており、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢ－Ｂ矢視線における断面図である。 同回転式伸縮装置において、移動部材及び係止部材の関係を示しており、係止部材が移動部材に近接した状態の説明図である。 同回転式伸縮装置において、移動部材及び係止部材の関係を示しており、係止部材が移動部材から離反した状態の説明図である。 同回転式伸縮装置を構成するカム溝の要部拡大斜視図である。 同回転式伸縮装置を構成するカム溝を、図１３とは異なる方向から見た場合の要部拡大斜視図である。 同回転式伸縮装置において、カム溝に対するカム突部の動作を示しており、（Ａ）はカム突部が第１保持部に嵌合した状態の説明図、（Ｂ）はカム突部が往路を移動する状態の説明図、（Ｃ）はカム突部が第２保持部に嵌合した状態の説明図である。 同回転式伸縮装置において、カム溝に対するカム突部の動作を示しており、（Ａ）はカム突部が復路を移動する状態の説明図、（Ｂ）はカム突部が再び第１保持部に嵌合する直前の状態の説明図である。 本発明に係る回転式伸縮装置の、他の実施形態を示しており、（Ａ）は移動部材及びガイドピンを示す斜視図、（Ｂ）は筒状部及びカム構造を示す斜視図である。 同回転式伸縮装置を構成する押圧手段の構造を示す斜視図である。

（回転式伸縮装置の一実施形態）
以下、図面を参照して、本発明に係る回転式伸縮装置の実施形態について説明する。図１～１６には、本発明に係る回転式伸縮装置の第１実施形態が示されている。

この回転式伸縮装置は、例えば、図１に示すように、フューエルリッドの開閉構造に用いられるものである。図１に示すように、車体１ａの燃料給油口周縁には、略円筒箱状をなした固定部材１が固定されており、該固定部材１には、ヒンジ部３を介して開閉部材（フューエルリッド）５が開閉可能に取付けられている。また、固定部材１の開口部側周縁からは、環状のフランジ２が突設されている。更に、固定部材１のヒンジ部３とは周方向反対側には、凹部２ａが設けられており、該凹部２ａに、この実施形態の回転式伸縮装置１０（以下、「伸縮装置１０」という）が配置されている。

また、前記開閉部材５の内面側には、係合部７が設けられている。図３を併せて参照すると、この係合部７は、開閉部材内面から立設し、互いに平行に対向配置された一対の側壁７ａ，７ａと、各側壁７ａの立設方向先端から相手側の側壁７ａに向けて突出した係合壁７ｂ，７ｂと、両係合壁７ｂ，７ｂの間に、スリット状に延びて設けられた挿入溝７ｃとを有する、枠状をなしている。

なお、この実施形態の伸縮装置１０は、上記のようなフューエルリッドの開閉構造に利用されるが、例えば、自動車の小物入れの開閉構造や、押し込むことで開閉する構造の家具や日用品等に利用してもよく、使用態様や設置場所等は特に限定されない。

そして、図２に示すように、この実施形態の伸縮装置１０は、内周が円形状をなした筒状部１５（図９参照）を有する本体部材１１と、外周が円形状をなすと共に、前記本体部材１１の筒状部１５内に配置されて、同筒状部１５に対して回転可能に且つ軸方向移動可能に保持される移動部材４０と、該移動部材４０を筒状部１５の一端から突出する方向に付勢するバネ部材５０と、移動部材４０の外周に形成されたカム突部５５と、図１３及び図１４に示すように、筒状部１５の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで凹溝状に形成されると共に、カム突部５５が嵌入して移動部材４０を回転させつつ軸方向移動させるカム溝７０と、カム突部５５をカム溝７０の底面に向けて変位可能に押し付ける、押圧手段とを有している。

なお、図４に示すように、筒状部１５や移動部材４０の軸心を符号「Ａ」で示す。また、筒状部１５や移動部材４０の軸方向とは、符号Ａに沿った方向を意味する。更に、バネ部材５０による、移動部材４０の付勢方向を、符号「Ａ１」で示す。

図２に示すように、本体部材１１は、互いに組付けられる、第１本体部２０と第２本体部３０とから構成されている。また、図２及び図４に示すように、本体部材１１には、複数の取付部１７が設けられている。これらの取付部１７を介して、取付けボルト等によって、伸縮装置１０が固定部材１に取付けられるようになっている（図１参照）。

図２に示すように、第１本体部２０は、一方向に長く伸びる略長箱状をなしており、その長手方向一端側には、外周が曲面状をなした筒状部カバー２１が、第１本体部２０の正面側から背面側に向けて延設されている。この筒状部カバー２１によって、前記筒状部１５がカバーされる。また、第１本体部２０の長手方向他端側には、モーターである駆動部６０が収容される、モーター収容部２２が設けられている。更に、第１本体部２０の、筒状部カバー２１とモーター収容部２２との間には、リテーナをなす係止部材６５が収容される、リテーナ収容部２３が設けられている。また、第１本体部２０の開口部周縁には、複数の係止突部２４が突設されている。

図７を併せて参照すると、前記筒状部カバー２１の内側には、所定の隙間Ｓを空けて、外周及び内周が円形の略円筒状をなした第１筒状部２５が、筒状部カバー２１と同方向に延設されている。この第１筒状部２５は、第２本体部３０側の第２筒状部３１（図２及び図８参照）に組付けられて、筒状部１５をなす（図９参照）。なお、前記隙間Ｓは、移動部材４０の外周に設けた、後述するバネ保持突部５１（図９参照）の回転移動及び軸方向移動を許容するものである。

上記第１筒状部２５の延出方向先端部側には、第２本体部３０の第２筒状部３１に当接する部分が設けられている。すなわち、図７に示すように、第１筒状部２５の周方向の所定箇所に、軸方向に直交する平坦面状の軸方向当接面２５ａ，２５ｂが設けられていると共に、それらを連結する軸方向に傾斜した径方向当接面２５ｃが設けられている。また、第１筒状部２５の周方向の別の箇所に、軸方向に直交する平坦面状の軸方向当接面２５ｄ，２５ｅが設けられていると共に、それらを連結する軸方向に傾斜した径方向当接面２５ｆが設けられている。

また、図９に示すように、この第１筒状部２５には、その周方向に沿って螺旋状に切欠かれて形成された、第１切欠き部２７が形成されている。なお、図９においては、構造を分かりやすく説明するため、本体部材１１については、第１筒状部２５及び第２筒状部３１以外は省略している。

更に筒状部カバー２１の、移動部材４０の付勢方向Ａ側の一端部外周には、ゴムや弾性エラストマー等からなり、中央に挿通孔を設けたシール部材２９が装着されている（図２及び図４参照）。このシール部材２９は、第１筒状部２５の内周と移動部材４０の外周との間隙に水等が侵入しないようにシールする。

一方、第２本体部３０は、上記第１本体部２０に対応して一方向に長く伸びる略長板状をなしている。この第２本体部３０の長手方向一端側には、第２筒状部３１が設けられている。この第２筒状部３１は、第２本体部３０の内面（第１本体部２０との対向面）側から所定長さで延び、その延出方向先端側が開口した形状をなすと共に、第２本体部３０のの外面側から延びる部分は閉塞しており、略有底円筒状をなしている。

また、第２筒状部３１の延出方向先端部側には、第１本体部２０の第１筒状部２５に当接する部分が設けられている。すなわち、図８に示すように、第２筒状部３１の周方向の所定箇所に、軸方向に直交する平坦面状の軸方向当接面３１ａ，３１ｂが設けられていると共に、それらを連結する軸方向に傾斜した径方向当接面３１ｃが設けられている。また、第１筒状部３１の周方向の別の箇所に、軸方向に直交する平坦面状の軸方向当接面３１ｄ，３１ｅが設けられていると共に、それらを連結する軸方向に傾斜した径方向当接面３１ｆが設けられている。

そして、図２に示すように、第１本体部２０の開口側を閉塞するように第２本体部２０を配置し、筒状部カバー２１内に第２筒状部３１を挿入して、第１筒状部２５の各当接面２５ａ，２５ｂ，２５ｃに、第２筒状部３１の各当接面３１ａ，３１ｂ，３１ｃをそれぞれ当接させると共に、第１筒状部２５の各当接面２５ｄ，２５ｅ，２５ｆに、第２筒状部３１の各当接面３１ｄ，３１ｅ，３１ｆをそれぞれ当接させることで、第２筒状部３１と第１筒状部２５とが互いに組付けられて、筒状部１５が構成されるようになっている（図９参照）。

なお、第２筒状部３１の内周面３２の内径は、第１筒状部２５の内周面２６の内径と同一内径となっており、第１筒状部２５と第２筒状部３１とが組付けられた状態では、図１４に示すように、カム溝７０を除いて、両内周面２６，３２の間には段差がないように構成されている。

また、図９に示すように、この第２筒状部３１には、その周方向に沿って螺旋状に切欠かれて形成された、第２切欠き部３３が形成されている。この第２切欠き部３３は、第１筒状部２５と第２筒状部３１とが組付けられたときに、第１筒状部２５に設けた第１切欠き部２７と相まって、螺旋状の切欠き溝を形成して、移動部材４０の外周に設けたバネ保持突部５１が受け入れる部分となる。

また、第２本体部３０の長手方向一端側であって、第２筒状部２１の内側には、円柱状をなしたバネ支持柱３４が第２筒状部２１に対して同心状に突設されている。このバネ支持柱３４にはバネ部材５０が外装されて、バネ部材５０を傾きにくくして支持可能となっている。

更に、第２本体部３０の周縁には、枠状をなした複数の係止枠部３６が設けられている。これらの係止枠部３６に、前記第１本体部２０の各係止突部２４がそれぞれ係止することで、第１本体部２０と第２本体部３０とが組付けられて、本体部材１１が構成されるようになっている（図４参照）。また、第１本体部２０と第２本体部３０とが組付けられる際に、図１３や図１４に示すように、第１筒状部２５の内周面２６及び第２筒状部３１の内周面３２に沿って、且つ、これらの内周面２６，３２に対して所定深さで凹溝状をなした、カム溝７０が形成されるようになっている。なお、このカム溝７０については、後で詳述する。

また、図２及び図９に示すように、第２本体部３０の第２筒状部３１の他端側には、後述する係止部材６５の係止突部６８が挿脱する、挿入孔３７が第２筒状部３１の厚さ方向に貫通して形成されている。

また、上記の第１本体部及び第２本体部の形状や構造は、上記態様に限定されるものではなく、更に、第１本体部及び第２本体部を別体とせずに、両者が一体形成されていてもよい。

次に、前記筒状部１５内に配置されて、同筒状部１５に対して回転可能に且つ軸方向移動可能に保持される移動部材４０について説明する。

この実施形態の移動部材４０は、前記本体部材１１の筒状部１５の一端から突出する方向とは反対側の基端側が、凹んだ略円筒形状をなしており、その内部にはバネ部材５０が配置される、バネ収容空間４１が設けられている（図１０（Ｂ）参照）。バネ部材５０は、その一端部が第２筒状部３１の底部内面に支持されると共に、他端部側が、バネ収容空間４１内に挿入配置されて、その奥側端面に支持されており、移動部材４０を筒状部１５の一端から突出する方向に付勢する（図４の矢印Ａ１参照）。なお、移動部材４０はバネ部材５０により付勢されているが、カム突部５５が、後述するカム溝７０の第１保持部７３や第２保持部７５に嵌合することで、筒状部１５の一端開口からの移動部材４０の抜け止めがなされている。

また、移動部材４０の先端側（筒状部１５の一端から突出する端部側）の中央からは、細い外径の柱部４３が突設されており、該柱部４３の先端には、長手方向両端が円弧状をなした帯状の係合片４５が設けられている。図４～６に示すように、この係合片４５は、移動部材４０の回転に伴って回転して角度が変わって、前記開閉部材５の係合部７の係合壁７ｂに係脱するようになっている。この実施形態の場合、固定部材１の開口部から開閉部材５が開いたときに、図３（Ａ）に示すように、係合部７の挿入溝７ｃの延出方向に沿って、係合片４５の長手方向が配置される。その結果、係合片４５は、係合部７の係合壁７ｂに係合不能となる。一方、固定部材１の開口部に対して開閉部材５を閉じたときに、図３（Ｂ）に示すように、挿入溝７ｃの延出方向に対して直交するように、係合片４５の長手方向の角度が変わり、係合片４５が係合部７の係合壁７ｂに係合可能となる。

更に図２や図９に示すように、移動部材４０の基端側外周の所定箇所には、略四角孔状のロック溝４７が形成されている。このロック溝４７には、係止部材６５の係止突部６８が係脱するようになっている。

これに関連して、係止部材６５やそれを動作させる駆動部６０について説明する。図２に示すように、駆動部６０は、第１本体部２０のモーター収容部２２の図示しない内部空間に収容され、係止部材６５は、リテーナ収容部２３の図示しない内部空間に昇降可能に収容される。

また、駆動部６０はモーターであり、その駆動軸６０ａには、ウォームギヤ６１が連結されている。そのため、図示しない電力供給手段及び一対の端子６２，６２を介して駆動軸６０ａが駆動すると、ウォームギヤ６１が所定方向に回転するようになっている。

一方、リテーナをなす係止部材６５は、本体部６６と、その側部から延出した延出部６７とを有している。また、延出部６７の先端からは、係止突部６８が突設されている。更に、本体部６６の内周に、ウォームギヤ６１が歯合する図示しない雌ネジが形成されている。そのため、係止部材６５は、ウォームギヤ６１の回転によって、図１１や図１２に示すように、移動部材４０に対して近接離反するようにスライド動作する。

なお、駆動部６０による係止部材６５のスライド動作は、ウォームギヤのみならず、ボールネジや電磁ソレノイド等でもよく、特に限定はされない。

そして、図１１に示すように、係止部材６５が、移動部材４０に対して離反した状態では、係止突部６８がロック溝４７に挿入されておらず、ロック溝４７に対する係止突部６８の係止状態が解除されているので、移動部材４０は、筒状部１５に対して回転可能で且つ軸方向移動可能となっている。一方、筒状部１５に対して移動部材４０が押し込まれて、カム突部５５がカム溝７０の後述する第２保持部７５に嵌合して、移動部材４０が筒状部１５の一端から引き込まれた状態に保持されたときに、図１２に示すように、係止部材６５が、移動部材４０に対して近接移動して、その係止突部６８がロック溝４７に挿入されて係止するので、移動部材４０の更なる押し込みを規制すると共に移動部材４０の回転移動及び軸方向移動が規制される。

再び、移動部材４０の説明に戻ると、移動部材４０の外周には、カム溝７０に嵌入するカム突部５５が設けられている。また、このカム突部５５は、押圧手段によって、カム溝７０の底面に向けて変位可能に押し付けられるようになっている。

この実施形態における上記押圧手段は、移動部材４０とは別体のガイドピン５３と、移動部材外周に設けた溝部４９と、ガイドピン５３を付勢するピン付勢バネ５８とからなる。

上記ガイドピン５３は、断面円形状の金属線材を適宜屈曲して形成したものであって、Ｕ字状に湾曲した形状をなすピン本体５４と、該ピン本体５４の両端から突出した一対のピン突部とを有している。一方のピン突部が、カム突部５５をなしており、他方のピン突部５６は、ピン付勢バネ５８内に挿入される部分となる。すなわち、カム突部５５の外周面は、円形状をなしている。

また、図１０（Ｂ）に示すように、移動部材４０の基端側の外周に、周方向に沿って所定範囲で形成された溝部４９が設けられている。この溝部４９に、ガイドピン５３のピン本体５４が、図１０（Ｂ）の矢印Ｄに示すように、移動部材４０の径方向に移動可能に受け入れ保持されるようになっている。また、溝部４９の周方向一端から、カム突部５５が突出し、溝部４９の周方向他端から、ピン突部５６が突出するようになっている。

更に、移動部材４０の基端側の外周であって、前記溝部４９の周方向他端側からは、バネ保持突部５１が突設されている。なお、このバネ保持突部５１は、係合片４５の長手方向に沿って方向に突設された、有筒円筒状をなしている（図２参照）。また、図９に示すように、このバネ保持突部５１は、第１筒状部２５の第１切欠き部２７及び第２筒状部３１の第２切欠き部３３により形成された、螺旋状の切欠き溝内に挿入配置されて、移動部材４０の回転移動及び軸方向移動に支障がないようになっている。

そして、図１０（Ｂ）に示すように、このバネ保持突部５１内に、ピン付勢バネ５８が収容保持される。このピン付勢バネ５８は、その一端がバネ保持突部５１の底部に当接支持され、他端が、ピン本体５４の、ピン突部５６が突出した端部側に当接して、ピン本体５４を付勢する。その結果、カム突部５５は、ピン本体５４を介して、ピン付勢バネによって、図１０（Ｂ）の矢印Ｄ１に示すように、カム溝７０の底面に向けて押し付けられるようになっている。すなわち、カム溝７０は高低差のある底面を有しているが（後述する）、カム突部５５はピン付勢バネ５８によってカム溝底面に向けて付勢されるので、カム溝底面の高低差によって移動部材４０の径方向に移動するものの、カム溝７０の底面に、カム突部５５が常時押圧された状態に維持されるようになっている。

なお、この実施形態におけるカム突部５５は、押圧手段によって、カム溝７０の底面に向けて変位可能に押し付けられるようになっているが、押圧手段としては、カム突部に向けてカム溝の底面を変位可能に押し付ける構成としてもよい（これについては後述の実施形態で説明する）。

また、上記の移動部材及びカム突部の形状や構造は、上記態様に限定されるものではない。例えば、カム突部を付勢するバネと、移動部材を付勢するバネ部材とを、干渉しない位置としてもよい（移動部材のバネ収容空間を浅底にし、それよりも移動部材先端側にカム突部の付勢バネを配置する等）。

次に、上記カム突部５５が嵌入するカム溝７０について詳述する。

図１３及び図１４に示すように、このカム溝７０は、筒状部１５の厚さ方向を貫通して形成された切欠きやスリットではなく、あくまで、筒状部１５の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで形成されて、筒状部１５を厚さ方向に貫通しない凹溝状をなしている。

また、このカム溝７０は、カム突部５５が嵌合して移動部材４０を筒状部１５の一端から突出した状態に保持する第１保持部７１と、第１保持部７１よりも筒状部１５の他端側で且つ第１保持部７１に対して周方向に位置ずれした位置に形成され、カム突部５５が嵌合して移動部材４０を筒状部１５内に引き込んだ状態に保持する第２保持部７３とを有している。

更に、カム溝７０は、カム突部５５が第１保持部７１に嵌合した状態で、移動部材４０が押し込まれたときに、カム突部５５を、カム溝７０の移動部材４０の押し込み方向側の側縁部７５ａに沿ってガイドして第２保持部７３へと導く往路７５と、カム突部５５が第２保持部７３に嵌合した状態で、移動部材４０が一旦押し込まれてカム突部５５が第２保持部７３から離されたときに、カム突部５５の第２保持部７３への嵌合が解除される方向にカム突部５５を導き、その後、バネ部材５０の付勢力により、カム溝７０の移動部材４０の押し込み方向とは反対側の側縁部７７ｂに沿ってガイドして第１保持部７１へと導く復路７７とを有している。

また、上記の、第１保持部７１及び往路７５は互いに連通し、往路７５及び第２保持部７３は互いに連通し、第２保持部７３及び復路７７は互いに連通し、復路７７及び第１保持部７１は互いに連通しており、筒状部１５の内周面上において、第１保持部７１、往路７５、第２保持部７３、復路７７の順に連通して周回する、一つのカム溝７０を構成するようになっている。

前記第１保持部７１は、第１本体部２０の第１筒状部２５の内周面２６であって、カム溝７０を構成する部分中、筒状部１５の最も一端側に形成されている。また、この第１保持部７１は、後述する第２段差８３を介して往路７５側に設けられている。更に、第１保持部７１の底面７１ａは、復路７７の、第１保持部７１側の底面７７ｅよりも、第１筒状部２５の内周面２６に対して深くなるように形成されている。

また、第１保持部７１からは、筒状部１５の軸方向に沿って所定長さでガイド溝８５が延びている。このガイド溝８５の底面８５ａは、第１保持部７１の底面７１ａと同一深さとなっている。

前記往路７５は、上記ガイド溝８５の終端から、第２保持部７３側に向けて、筒状部１５の軸方向に対して傾斜して延びている。この往路７５は、第２本体部３０の第２筒状部３１の内周面３２に沿って凹溝状に形成されている。また、往路７５の、移動部材４０の押し込み方向側の側縁部７５ａが、筒状部１５に対して移動部材４０を押し込んだときに、カム突部５５の外周をガイドして、移動部材４０を回転移動させつつ軸方向移動させる部分となっている。なお、往路７５の、移動部材４０の押し込み方向とは反対側の側縁部７５ｂは、復路７７の、移動部材４０の押し込み方向側の側縁部７７ａに当接する部分となる。

また、往路７５は、第１保持部７１側の底面７５ｃが最も深く、第２保持部７３側に向けて次第に浅くなっていき、中間部分の底面７５ｄを超えて、第２保持部７３側の底面７５ｅが最も浅く形成されている（図１５（Ａ）参照）。なお、往路７５の底面７５ｃ，７５ｄ，７５ｅは、筒状部１５の周方向に沿って連続して延びる曲面状をなしている（段差や継ぎ目のない底面となっている）。更に、往路７５の終端部７５ｆは、それよりも手前側の傾斜して延びる部分に対して、やや屈曲した形状をなしている。

一方、前記復路７７は、第２保持部７３から、第１保持部７１側に向けて且つ往路７５よりも筒状部１５の一端側に傾斜して延びている。この復路７７は、第１本体部２０の第１筒状部２５の内周面２６に沿って凹溝状に形成されている。復路７７の、移動部材４０の押し込み方向側の側縁部７７ａは、往路７５の、移動部材４０の押し込み方向とは反対側の側縁部７５ｂに当接する部分となる。また、復路７７の、移動部材４０の押し込み方向とは反対側の側縁部７５ｂが、バネ部材５０の付勢力により、筒状部１５の一端から移動部材４０が押し出されるときに、カム突部５５の外周をガイドして、移動部材４０を回転移動させつつ軸方向移動させる部分となっている。

また、復路７７は、第２保持部７３側の底面７７ｃが最も深く、第１保持部７１側に向けて次第に浅くなっていき、中間部分の底面７７ｄを超えて、第１保持部７１側の底面７７ｅが最も浅く形成されている（図１５（Ｃ）参照）。なお、往路７５の底面７５ｃ，７５ｄ，７５ｅは、筒状部１５の周方向に沿って連続して延びる曲面状をなしている（段差や継ぎ目のない底面となっている）

更に図１３に示すように、第１本体部２０及び第２本体部３０が組付けられたときに、復路７７の、移動部材４０の押し込み方向側の側縁部７７ａと、往路７５の、移動部材４０の押し込み方向とは反対側の側縁部７５ｂとが、突き合わされて互いに当接することで、往路７５及び復路７７が、筒状部１５の軸方向に隣接し、且つ、並列して延びた形状をなしている。

また、図１３及び図１４に示すように、カム溝７０を構成する復路７７は、第２保持部７３側の底面７７ｃが、往路７５の、第２保持部７３側の底面７５ｅよりも、深く形成されており、両底面７７ｃ，７５ｅの間に設けられた第１段差８１を有している。この第１段差８１は、復路７７の、移動部材４０の押し込み方向側の側縁部７７ａ側であって、その始端側よりも第２保持部７３側に配置されている。

更に図１３に示すように、復路７７の、第１保持部７１側の底面７７ｅは、往路７５の、第１保持部７１側の底面７５ｃよりも、浅く形成されており、両底面７７ｅ，７５ｃの間に第２段差８３が設けられている。

また、上記のように、復路７７の、移動部材４０の押し込み方向側の側縁部７７ａと、往路７５の、移動部材４０の押し込み方向とは反対側の側縁部７５ｂとが、互いに当接した状態では、図１３に示すように、それらの底面の深さが同一となる部分が存在するようになっている。この部分を、符号「Ｐ」で示す。更に図１３に示すように、往路７５及び復路７７は、底面深さ同一部分Ｐを境にして、第１保持部７１側において、往路７５の底面よりも復路７７の底面が次第に深く形成されており、第２保持部７３側においては、往路７５の底面よりも復路７７の底面が次第に浅く形成されている。

一方、第２保持部７３は、第１本体部２０の第１筒状部２５の内周面２６であって、第１保持部７１よりも第１筒状部２５の他端側で且つ第１保持部７１に対して周方向に位置ずれした位置に形成されている。また、この第２保持部７３は、上記第１段差８１を介して、復路７７側に設けられている。更に図１４に示すように、第２保持部７３の底面７３ａは、往路７５の、第２保持部７３側の底面７５ｅよりも、第１筒状部２５の内周面２６に対して深くなるように形成されている。

また、図１４に示すように、第２保持部７３は、傾斜して延びる復路７７の始端部に対して、筒状部１５の一端側に向けてやや屈曲して設けられている。この第２保持部７３の、移動部材４０の押し込み方向とは反対側の側縁部７３ｂが、カム突部５５が係止する部分をなしている。

一方、第２保持部７３の、移動部材４０の押し込み方向側の側縁部が、上記第１段差８１をなしている。図１４に示すように、この第１段差８１は、筒状部１５の他端側に向けて、筒状部１５に軸方向に対して緩やかに傾斜した傾斜面状をなしており、復路７７の側縁部７７ａの始端に連結されている。そして、第２保持部７３にカム突部５５が嵌合した状態で、図１４の矢印Ｎ１に示すように、移動部材４０が押し込まれたときに、図１４の矢印Ｎ２に示すように、カム突部５５を復路７７側へ誘導するようになっている。

なお、この実施形態における復路７７は、第１段差８１を利用することで、カム突部５５が第２保持部７３に嵌合した状態で、移動部材４０が一旦押し込まれてカム突部５５が第２保持部７３から離されたときに、カム突部５５の第２保持部７３への嵌合が解除される方向にカム突部５５を導くように構成されている。ただし、復路としては、第１段差８１を設けずに、カム突部５５が第２保持部７３に嵌合した状態で、移動部材４０が一旦押し込まれてカム突部５５が第２保持部７３から離されたときに、カム突部５５の第２保持部７３への嵌合が解除される方向にカム突部５５を導くことが可能な形状としてもよい。

次に、移動部材４０の動作について、カム突部５５及びカム溝７０と関連して説明する。

まず、図１３及び図１５（Ａ）に示すように、カム突部５５がカム溝７０の第１保持部７１に嵌合した場合には、筒状部１５の突出方向一端から移動部材４０が突出した状態に保持される（図４参照）。この状態から移動部材４０がバネ部材５０の付勢力に抗して押圧されると、カム突部５５が、第１保持部７１から外れると共に、図１３の矢印Ｍ１に示すように、ガイド溝８５によってガイドされて、移動部材４０が筒状部１５内に引き込まれていく。なお、カム突部５５がガイド溝８５にガイドされた状態では、移動部材４０の回転は規制される。

更に移動部材４０が押圧されると、カム突部５５が、往路７５内に入り込み、その底面７５ｃ，７５ｄ，７５ｅに押圧されつつ、図１３の矢印Ｍ２に示すように、側縁部７５ａによってガイドされて、図４や図１５（Ｂ）に示すように、移動部材４０を回転移動させつつ筒状部１５の一端から引き込む。なお、上記のような第２段差８３を設けたため、カム突部５５が往路７５内に入り込む際に、カム突部５５が復路７７側へ誘導されることはない。

そして、カム突部５５が往路７５の終端部７５ｆに位置した後、移動部材４０の押し込みをやめると、バネ部材５０の付勢力によって、図１３の矢印Ｍ３に示すように、カム突部５５が、第１段差８１を超えて第２保持部７３内に落ち込んで、カム突部５５が第２保持部７２の側縁部７３ｂに係合して嵌合し、筒状部１５の突出方向一端から移動部材４０が引き込まれた状態に保持される（図６参照）。なお、上記のような第１段差８１を設けたため、カム突部５５が第１保持部７１に嵌合した状態では、カム突部５５が往路７５側へ戻ることはない。

上記の、カム突部５５が第２保持部７３に嵌合した状態から、移動部材４０を一旦押し込むと（図１４の矢印Ｎ１参照）、カム突部５５が第２保持部７３から外れて、嵌合が解除されると共に、カム突部５５が復路７７の第１段差８１によって、復路７７の側縁部７７ａの始端側へと誘導される（図１４の矢印Ｎ２参照）。この状態で移動部材４０の押し込みをやめると、バネ部材５０の付勢力によって、図１３の矢印Ｍ４に示すように、カム突部５５が復路７７の側縁部７７ｂに押圧されてガイドされながら、移動部材４０が、往路７５によってガイドされたときとは反対方向に回転しながら押し出されていく。

そして、カム突部５５が、復路７７の終端を超えて、第２段差８３を乗り越えると、図１３の矢印Ｍ５に示すように、ガイド溝８５によってガイドされて、再び、第１保持部７１に嵌合して、筒状部１５の突出方向一端から移動部材４０が突出した状態に保持される（図４参照）。

上記のように、カム突部５５は、第１保持部７１、往路７５、第２保持部７３、復路の順７７の順番で繰り返すように移動するようになっている。

なお、カム溝としては、筒状部の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで凹溝状に形成されており、カム突部が嵌入して移動部材を回転させつつ軸方向移動させることが可能であれば、どのような形状や構造であってもよく、特に限定されない。

（作用効果）
次に、上記構造からなる伸縮装置１０の使用方法及び作用効果について説明する。

すなわち、図１に示すように、固定部材１の開口部から開閉部材５が開いた状態では、カム突部５５がカム溝７０の第１保持部７１に嵌合して（図１３及び図１５（Ａ）参照）、筒状部１５の突出方向一端から、移動部材４０が突出状態に保持されている。この状態から開閉部材５を閉じていくと、開閉部材５の係合部７の挿入溝７ｃ内に、移動部材４０の係合片４５が入り込んで（図３（Ａ）参照）、同開閉部材５によって、移動部材４０がバネ部材５０の付勢力に抗して押圧されていく。

すると、カム突部５５が、カム溝７０の第１保持部７１から外れると共に、ガイド溝８５にガイドされて（図１３の矢印Ｍ１参照）、移動部材４０が引き込まれていく。更に移動部材４０が押圧されると、カム突部５５が往路７５内に入り込んで、図１３の矢印Ｍ２に示すように、側縁部７５ａによってガイドされて、図４や図１５（Ｂ）に示すように、移動部材４０を回転移動させつつ筒状部１５の一端から引き込む。その後、カム突部５５が往路７５の終端部７５ｆに位置した後、移動部材４０の押し込みをやめると、バネ部材５０の付勢力によって、図１３の矢印Ｍ３に示すように、カム突部５５が第１段差を越えて第２保持部７２の側縁部７３ｂに嵌合し、筒状部１５の突出方向一端から移動部材４０が引き込まれた状態に保持されると共に（図６参照）、係合片４５が回転して、開閉部材５の係合壁７ｂに係合し（図３（Ｂ）参照）、開閉部材５が閉じた状態に保持される。

上記状態で、駆動部６０のウォームギヤ６１を所定方向に回転させ、図１２に示すように、係止部材６５を移動部材４０に近接する方向にスライドさせて、係止突部６８を移動部材４０のロック溝４７に係合させることによって、移動部材４０を更に押し込むことができなくなる。その結果、カム突部５５をカム溝７０の第２保持部７３から外すことができなくなり、開閉部材５を閉じた状態にロックすることができる。一方、駆動部６０のウォームギヤ６１を上記とは逆方向に回転させ、図１１に示すように、係止部材６５を移動部材４０から離れる方向にスライドさせて、係止突部６８を移動部材４０のロック溝４７から外すことで、移動部材４０の押し込み不能状態を解除して、開閉部材５のロック状態を解除することができる。

上記の、カム突部５５が第２保持部７３に嵌合した状態から、開閉部材５を押し込んで、再び移動部材４０がバネ部材５０の付勢力に抗して押圧されると、カム突部５５が第２保持部７３から外れて、嵌合が解除されると共に、カム突部５５が復路７７の第１段差８１によって、復路７７の側縁部７７ａの始端側へ誘導される（図１４の矢印Ｎ２参照）。その後、バネ部材５０の付勢力によって、図１３の矢印Ｍ４に示すように、カム突部５５が復路７７の側縁部７７ｂに押圧されてガイドされながら、移動部材４０が、往路７５によってガイドされたときとは反対方向に回転しながら押し出されていく。

そして、カム突部５５が、復路７７の終端を超えて、第２段差８３を乗り越えると、図１３の矢印Ｍ５に示すように、ガイド溝８５によってガイドされて、再び、第１保持部７１に嵌合して、筒状部１５の突出方向一端から移動部材４０が突出した状態に保持される（図４参照）。それと共に、係合片４５が回転して、その長手方向が開閉部材５の挿入溝７ｃの延出方向に整合することで（図３（Ｂ）参照）、開閉部材５の閉じ状態のロックが解除される。また、移動部材４０によって開閉部材５が押されて、固定部材１の開口部から開閉部材５を所定高さ持ち上げるので（リフター動作）、開閉部材５を手動で開くことができる。

そして、この伸縮装置１０においては、カム突部５５が往路７５と復路７７とを周回する際に、押圧手段によって、カム突部５５とカム溝７０の底面とが当接した状態に維持されるので、カム突部５５とカム溝７０とのカム動作を、確実に行うことができる。

また、この伸縮装置１０においては、カム溝７０が、筒状部１５の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで凹溝状に形成されているので、筒状部１５の肉厚を利用して、カム溝７０を設けることができ、伸縮装置１０のコンパクト化を図ることができる。

更に図１４に示すように、カム溝７０を構成する復路７７は、第２保持部７３側の底面７７ｃが、往路７５の、第２保持部７３側の底面７５ｅよりも、深く形成されており、両底面７７ｃ，７５ｅの間に設けられた第１段差８１を有している。そのため、カム突部５５が第２保持部７３に嵌合した後に、往路７５側へ戻ることを確実に防止することができる。また、上記第１段差８１を設けたことで、カム突部５５が第２保持部７３に嵌合した状態で、移動部材４０が一旦押し込まれて、カム突部５５が第２保持部７３から離されたときに、カム突部５５が第１段差８１に摺接してガイドされるため、カム突部５５を復路７７の始端側へ導きやすくすることができる。

また、この実施形態においては、図１３に示すように、カム溝７０は、往路７５及び復路７７が、筒状部１５の軸方向に隣接し、且つ、並列して延びた形状をなしている。そのため、カム溝７０を筒状部１５の軸方向に対して幅狭に形成することができ、伸縮装置１０を、よりコンパクトにすることができる。

更に、この実施形態においては、本体部材１１は、第１本体部２０と第２本体部３０とからなり、第１本体部２０の内周面に沿って往路７５が形成され、第２本体部３０の内周面に沿って復路７７が形成されている。そのため、第１本体部２０と第２本体部３０とを組付けることで、筒状部１５の内周面に、カム溝７０を形成することができ、カム溝７０の往路７５及び復路７７間に形成する第１段差８１を容易に設けることができる。

また、この実施形態においては、図１３に示すように、復路７７の、第１保持部７１側の底面７７ｅは、往路７５の、第１保持部７１側の底面７５ｃよりも、浅く形成されており、両底面７７ｅ，７５ｃの間に第２段差８３が設けられている。そのため、カム突部５５が第１保持部７１に嵌合した状態から移動部材４０を押し込んでいく際に、カム突部５５が、復路７７側に移動するのを規制して、往路７５側に確実に導くことができる。

更に、この実施形態においては、押圧手段は、Ｕ字状をなしたピン本体５４、及び、ピン本体５４の一端から突出し、カム突部５５をなすピン突部を有する、ガイドピン５３と、移動部材４０の外周に、周方向に沿って形成され、ピン本体５４を移動部材４０の径方向に移動可能に受入れる溝部４９と、ピン本体５４を付勢して、カム突部５５をなすピン突部をカム溝７０の底面に向けて押し付ける、ピン付勢バネ５８とからなる。

この態様によれば、押圧手段は、ガイドピン５３と溝部４９とピン付勢バネ５８とからなるので、移動部材４０の外周を利用して、押圧手段を設けることができ、簡素でコンパクトな構造とすることができる。また、移動部材４０内にバネ部材５０が挿入配置されている場合には、ガイドピン５３とバネ部材５０との干渉を防ぎつつ、カム突部５５とカム溝７０とのカム動作を確実に行わせることができる。

（回転式伸縮装置の他の実施形態）
図１７及び図１８には、本発明に係る回転式伸縮装置の第２実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

この実施形態の回転式伸縮装置においては、カム溝、カム突部、及びカム突部の押圧手段の構造が、前記実施形態と異なっている。

図１７（Ａ）に示すように、ガイドピン５３は前記実施形態と同様であるが、移動部材４０の径方向には移動しないように、溝部４９に装着されている。

また、図１７（Ｂ）に示すように、筒状部１５には、板厚方向に貫通するカム形成スリット１９が形成されている。更に図１７（Ｂ）に示すように、筒状部１５の外側には、カムリテーナ９０が配置されている。このカムリテーナ９０は、矢印Ｅに示すように、筒状部１５に対して近接離反するように移動可能となっている。

更に図１８に示すように、カムリテーナ９０の内周面には、筒状部１５のカム形成スリット１９の厚さ方向に対して、突出したり凹んだりするように出没可能とされた、カム溝形成用の突部９１，９２が斜めに並列して突設されている。このカム形成用の凸部９１，９２が、カム形成スリット１９内に入り込むことで、カム形成スリット１９の外面側開口がカムリテーナ９０の内周面によってカバーされると共に、筒状部１５の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで凹溝状をなしたカム溝７０Ａが形成されるようになっている。このカム溝７０Ａは、前記実施形態のカム溝７０と同様に、第１保持部７１、第２保持部７３、往路７５、復路７７、第１段差８１、第２段差８３を有する。

なお、カム形成スリット１９の外面側開口がカムリテーナ９０の内周面でカバーされる一方、カム形成スリット１９の内面側開口は開口しているので、カム溝７０Ａは、筒状部１５の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで形成されて、筒状部１５を貫通しない凹溝状をなしている。

また、図１７（Ｂ）及び図１８に示すように、カムリテーナ９０の背面側には、リテーナ付勢バネ５９が介装されており、カムリテーナ９０を、筒状部１５の外周面に近接する方向に押し付けている。その結果、カム突部５５に向けて、カム溝７０Ａの底面が変位可能に押し付けられて、カム溝７０Ａの底面に、カム突部５５が常時押圧された状態に維持されるようになっている。なお、この実施形態におけるカム突部の押圧手段は、カムリテーナ９０及びリテーナ付勢バネ５９からなる。また、この実施形態においても、前記実施形態と同様の作用効果が得られる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で、各種の変形実施形態が可能であり、そのような実施形態も本発明の範囲に含まれる。

１０ 回転式伸縮装置（伸縮装置）
１１ 本体部材
１５ 筒状部
２０ 第１本体部
２５ 第１筒状部
２６ 内周面
３０ 第２本体部
３１ 第２筒状部
３２ 内周面
４０ 移動部材
５０ バネ部材
５３ ガイドピン
５４ ピン本体
５５ カム突部
５８ ピン付勢バネ
６１ ウォームギヤ
６５ 係止部材
７０ カム溝
７１ 第１保持部
７３ 第２保持部
７５ 往路
７５ａ 側縁部
７７ 復路
７７ｂ 側縁部
８１ 第１段差
８３ 第２段差

Claims (6)

1. 内周が円形状をなした筒状部を有する本体部材と、
   外周が円形状をなすと共に、前記筒状部内に配置されて、同筒状部に対して回転可能に且つ軸方向移動可能に保持される移動部材と、
   該移動部材を前記筒状部の一端から突出する方向に付勢するバネ部材と、
   前記移動部材の外周に形成されたカム突部と、
   前記筒状部の内周面に沿って、且つ、同内周面に対して所定深さで形成されると共に、前記カム突部が嵌入して前記移動部材を回転させつつ軸方向移動させるカム溝と、
   前記カム突部を前記カム溝の底面に向けて変位可能に押し付けるか、又は、前記カム突部に向けて前記カム溝の底面を変位可能に押し付ける、押圧手段とを有しており、
   前記カム溝は、
   前記カム突部が嵌合して前記移動部材を前記筒状部の一端から突出した状態に保持する第１保持部と、
   前記第１保持部よりも前記筒状部の他端側で且つ前記第１保持部に対して周方向に位置ずれした位置に形成され、前記カム突部が嵌合して前記移動部材を前記筒状部内に引き込んだ状態に保持する第２保持部と、
   前記カム突部が前記第１保持部に嵌合した状態で、前記移動部材が押し込まれたときに、前記カム突部を、前記カム溝の前記移動部材の押し込み方向側の側縁部に沿ってガイドして前記第２保持部へと導く往路と、
   前記カム突部が前記第２保持部に嵌合した状態で、前記移動部材が一旦押し込まれて前記カム突部が前記第２保持部から離されたときに、前記カム突部の前記第２保持部への嵌合が解除される方向に前記カム突部を導き、その後、前記バネ部材の付勢力により、前記カム溝の前記移動部材の押し込み方向とは反対側の側縁部に沿ってガイドして前記第１保持部へと導く復路とを有していることを特徴とする回転式伸縮装置。
2. 前記復路は、前記第２保持部側の底面が、前記往路の、前記第２保持部側の底面よりも、深く形成されており、両底面の間に設けられた第１段差を有しており、前記第２保持部は、前記第１段差を介して前記復路側に設けられている請求項１記載の回転式伸縮装置。
3. 前記往路及び前記復路が、前記筒状部の軸方向に隣接し、且つ、並列して延びている請求項１又は２記載の回転式伸縮装置。
4. 前記本体部材は、第１本体部と第２本体部とからなり、
   前記第１本体部の内周面に沿って前記往路が形成され、前記第２本体部の内周面に沿って前記復路が形成されている請求項１～３のいずれか１つに記載の回転式伸縮装置。
5. 前記復路の、前記第１保持部側の底面は、前記往路の、前記第１保持部側の底面よりも、浅く形成され、両底面の間に第２段差が設けられており、前記第１保持部は、前記第２段差を介して前記往路側に設けられている請求項１～４のいずれか１つに記載の回転式伸縮装置。
6. 前記押圧手段は、
   Ｕ字状をなしたピン本体、及び、該本体の一端から突出し、前記カム突部をなすピン突部を有する、ガイドピンと、
   前記移動部材の外周に、周方向に沿って形成され、前記ピン本体を前記移動部材の径方向に移動可能に受入れる溝部と、
   前記ピン本体を付勢して、前記カム突部をなすピン突部を前記カム溝の底面に向けて押し付ける、ピン付勢バネとからなる請求項１～５のいずれか１つに記載の回転式伸縮装置。

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