JP2936341B2 - 開閉装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は回転部材が固定部材に対して軸を介して回転
する機構を具備した開閉装置に関する。

［従来の技術］ この種の開閉装置としては、化粧用コンパクトケー
ス，洋式便器，あるいは自動車のダッシュボード等があ
り、これら装置には回転部材として開閉蓋が具備されて
いる。これらの開閉蓋はねじりばねで開方向へ付勢され
た構造となっているものがあり、このような構造を具備
した開閉装置として同一出願人により既に出願された開
閉装置（特願昭63−331955号）が提案されている。

この開閉装置は、第７図及び第８図に示すように、回
転部材１が固定部材２に対して回動することにより開閉
を行うようになっている。この回動は第８図に示すよう
に軸体３を中心にして行われるようになっている。この
ときの軸体３は固定軸4,回転軸５およびこれらに掛け渡
されたトーションバー６によって構成されている。また
固定軸４は非円形断面に形成された係合部4aと、円形断
面に形成された支承部4bとが一体的に連設されて形成さ
れており、係合部4aが回転拘束状態で固定部材２に挿入
されると共に、支承部4bが回転部材１に回転自在に挿入
されている。

一方、回転軸５は複数の突条5aが外面に形成された連
結部5bと、この連結部5bの右側で同心円状をなすように
形成された筒部5cとを備えると共に、これら連結部5b及
び筒部5cとの間にはフランジ部5dが形成されている。こ
のように形成された回転軸５は突条5aが回転部材１に形
成されたセレーション溝に嵌合することによって連結部
5bが回転部材１内挿入されると共に回転部材１と一体回
転可能に連結されている。このとき回転軸５の筒部5cは
固定部材２に回転拘束状態で取付けられた調整軸７の筒
部7aに回転可能に嵌合されている。この調整軸７は外周
面に形成された突条7bを固定部材２に形成されたセレー
ション溝に係合させることによって回転拘束状態に取付
けられる。

そしてさらに前記筒部5cと筒部7aとの間には粘性グリ
ス８が封入されている。

このような構造を有する開閉装置においては、回転部
材１はトーションバー６によって開方向へ付勢されると
共に、開方向への回動に際しては前記トーションバー６
の付勢にも拘らず粘性グリス８の剪断抵抗を受けて緩ス
ピードで回動することができる。

また、調整軸７はトーションバー６の初期トルク調整
機能を備えている。即ち、固定軸４を固定部材２に浅く
挿入して調整軸７を外方へ引出して突条7bと固定部材２
及び回転軸５の連結部5bと回転部材１のそれぞれのセレ
ーション係合を解き、調整軸７を回転させることによっ
て、調整軸７の係合片7cで回転軸５の係合片5eを押圧し
て、回転軸５の回転を行い、その後調整軸７を押し込ん
で回転拘束状態に固定部材２に取付けることによってト
ーションバー６に初期トルクを付与することができる。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら前記した従来の開閉装置は、トーション
バー６の両端に固定軸４及び回転軸５を固着して軸体３
を形成する工程が必要となること、及び回転軸５を回転
部材１に、及び調整軸７を固定部材２にそれぞれ回転拘
束状態で取付けるためのセレーション溝が回転部材１及
び固定部材２の２箇所に設ける必要があることの点から
加工工数が多くなるという問題点を有していた。

また、トーションバー６に初期トルクを付与した後、
回転軸５及び調整軸７をそれぞれ別箇に形成されたセレ
ーション溝に係合されるものであるが、トーションバー
６のテンションが付加された状態での前記係合は回転軸
５及び調整軸７に設けられた突条間に微小の位相差を生
じて組付けが難しいという問題点をも有していた。

本発明は前記した事情に鑑みてなされたものであり、
加工及び組付けが容易な開閉装置を提供することを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、請求項（１）に記載の発
明は、固定部材に対して回転する回転部材の枢支構造に
おいて、前記回転部材および固定部材の一方の部材に貫
通形成された貫通孔と、前記回転部材および固定部材の
他方の部材に回転自在に軸支されると共に前記貫通孔の
一端側に回転拘束されて取り付けられた回転軸と、前記
他方の部材に係脱可能に係合して回転拘束されて取り付
けられると共に前記貫通孔の他端側を回転自在に支持す
る固定軸と、前記貫通孔と固定軸とに掛け渡され、固定
軸の係合解除による回転で初期トルクが付与されるトー
ションバーとを具備し、前記固定軸を他方の部材から部
分的に引き出して回転させることにより前記トーション
バーのトルクが変更可能となっていることを特徴とす
る。

また、請求項（２）に記載の発明は、前記回転軸と、
この回転軸が回転自在に軸支される固定部材あるいは回
転部材との間に粘性グリスを封入したことを特徴とす
る。

［作 用］ 回転部材は回転軸及び固定軸を回転中心として固定部
材に対して回動する。

トーションバーは回転部材を開方向へ付勢し、このト
ーションバーの初期トルクは固定軸の回転により付与さ
れる。

また、回転軸と固定部材との間に封入された粘性グリ
スは回転部材の回動スピードを緩和する。

［実施例］ 以下、本発明を図示した実施例に基づいて具体的に説
明する。

第１図は本発明に係る開閉装置を示し、この開閉装置
は回転部材10,トーションバー20,固定部材30,回転軸40,
及び固定軸50とから大略構成されている。

回転部材10は第２図に示すように板状体からなる回転
本体11と、この回転本体11の一側端縁に沿った略中央部
上面に突出形成された枢支部12と、この枢支部12に貫通
形成された貫通孔13とを備えている。この回転部材10に
おいては枢支部12の両端側には後述する固定部材の軸受
部が位置するＬ字状の隅部14,14が形成される。

貫通孔13は第２図に示すように枢支部12内を丸孔に貫
通形成されており、その一端側端部（第２図（ｂ）の左
側端部）には丸孔の上下対向位置に係止溝15,15が貫通
方向に形成されており、かつ係止溝15とは90゜位相をず
らした対向壁には突条16,16が貫通方向に形成されてい
る。貫通孔13の他端側端部（第２図（ｂ）の右側端部）
は丸孔の開放端部となっている。尚、第２図（ｃ）中、
符号80は回転部材10のストッパ面であり、回転部材10は
このストッパ面80を固定部材30の一側面に当接させて全
開状態となる（第１図（ｅ）参照）。

トーションバー20は回転部材10の枢支部12よりも短
く、かつ両端に大径フック部21,と小径フック部22が形
成されている（第１図（ｂ）参照）。大径フック部21は
貫通孔13の孔径よりも大きくかつ係止溝15に係止可能な
大きさに巻回形成されており、他方の小径フック部22は
貫通孔13内に遊挿可能な大きさに巻回形成されている。
このトーションバー20は小径フック部22を先頭にして貫
通孔13の一端（第２図（ｂ）の左側）から貫通孔13内に
挿入される。この挿入状態では大径フック部21が係止溝
15に係止されて回転拘束されると共に、小径フック部22
がフリー端となっている。

固定部材30は第３図に示すように板状体からなる固定
本体31と，この固定本体31の一側壁の両端部に突出形成
された軸受部32,33と、この軸受部32と33との間に回転
部材10の枢支部が嵌り込む凹部34とを備えている。軸受
部32,33には前記した貫通孔13と同径の軸支孔35,36が貫
通形成されており、一方の軸支孔36には一端側（第３図
（ｂ）の右側）に開口するスプライン溝37が刻設されて
いる。

尚、第３図（ｂ）において符号38は軸支孔35,36にそ
れぞれ形成された環状溝であり、この環状溝28には第１
図に示すようにキャップ100が係脱可能に嵌着される。

このように形成された固定部材30に前述した回転部材
10が組み付けられる。この組付けはトーションバー20を
予め貫通孔13内に挿入した回転部材10が固定部材30にセ
ットされる。このセットは回転部材10の枢支部12を固定
部材30の凹部34に位置させ、かつ固定部材30の軸受部3
2,33を回転部材10の隅部14,14に位置させることによっ
て行われる（第１図参照）。このセット状態においては
貫通孔13の係止溝15の形成側開口端部が軸受部32の軸支
孔35に対向しており、貫通孔13の他側開口端部が軸受部
33の軸支孔36に対向している。

この状態で軸受部32側から回転軸40を挿入し、軸受部
33側から固定軸50を挿入することによって回転部材10は
固定部材30に回転可能に組み付けられる。

回転軸40は第４図に示すように外形が軸支孔35及び貫
通孔13と略同径に形成された中実円柱体からなり、中央
部にＯリングの嵌着する環状溝41が形成されており、か
つ貫通孔13への挿入部分42に貫通孔13に設けた突条16が
係合するキー溝43が軸方向に設けられている。そして、
この回転軸40は環状溝41にＯリング70を嵌着しかつ軸支
孔35への挿入部分44の外周面に粘性グリスを塗布した
後、軸受部32の外方から挿入され挿入部分42及び44をそ
れぞれ貫通孔13及び軸支孔35に挿入することによって、
一端側の回転部材10と固定部材30とが連係される（第１
図（ｂ）参照）。この連係状態では回転軸40の軸支孔35
への挿入部分42はキー溝43が突条16に貫入して回り止め
が図られて回転部材10と一体回転可能となっている。
尚、符号45は回転軸40の端面（第４図（ａ）の左側端
面）に形成された押し込み治具の係止孔である。

一方、固定軸50は第５図に示すように、外径が軸支孔
36及び貫通孔13と略同径に形成された中実円柱体からな
り、一端部（第５図（ａ）の右側端部）に径方向に外方
へ突出する突起51が形成されており、かつ他端側に他端
面に開放するスリット状の孔52が略中央部分に達するよ
うに形成されている。そしてこの固定軸50は軸受部33の
外方から挿入され、孔52の形成部分を貫通孔13内に挿入
し、かつ突起51の形成側の略半分部分を軸支孔36内に挿
入することによって他端側の回転部材10と固定部材30と
が連係される（第１図（ｂ）参照）。この連係状態では
固定軸50の貫通孔13内への挿入部分は固定部材10を回転
自在に支持すると共に孔52内にトーションバー20の小径
フック部22が回転拘束状態で嵌入されており、かつ軸支
孔36内への挿入部分は突起51が軸受部32のスプライン溝
37に嵌入して回り止めが図られている。尚、符号53は固
定軸50の端面（第５図（ａ）の右側端面）に形成された
ドライバー等の回転用治具の差込み溝である。

この固定軸50はトーションバー20の初期トルク調整機
能をも有している。この初期トルクを調整するには次の
様にする。

まず固定軸50を外方へ引き出して突起51とスプライン
溝37との係合を解く。この引き出した状態ではトーショ
ンバー20の小径フック部22が孔52に浅く嵌入しており、
この状態で回転用治具の先端を溝53に係合して固定軸50
を回転させる。この回転でトーションバー20は捩られ、
その後前記捩り状態を維持して固定軸50を引出し方向と
反対方向へ押し込み、突起51をスプライン溝37に嵌入さ
せて固定する。これによりトーションバー20に初期トル
クが付与されると共に、このときの初期トルクの大きさ
は前記した固定軸50の回転度合いで決定される。

以上のような構造を有する本実施例の開閉装置は全閉
状態においては回転部材10が固定部材30に適宜のロック
手段（図示せず）でロックされており、このロック解除
により回転部材10はトーションバー20のばね力により開
方向へ開作動する。このときの開作動は回転軸40と軸受
部32との間に封入された粘性グリス70により緩スピード
で行われる。しかして回転部材10はそのストッパ面80を
固定部材30の凹部34の底面34a（第３図（ｂ））に当接
させて全開状態となる（第１図（ｅ）参照）。

第６図は固定軸50の変形例である固定軸90を示す。こ
の固定軸90は固定軸50のスリット状の孔52の開放端面の
構造のみが相違し、他の構造は固定軸50と同様な構造を
有している。

即ち、固定軸90は固定軸50と同様にスリット状の孔91
が穿設されており、この孔91の開放端面はすり鉢状面92
になっている。そして孔91は前記すり鉢の底部に開口す
るように設けられている。

このような構造の固定軸90は回転部材10と固定部材30
との連係の際に軸受部33の外方から差し込まれるが、こ
のときすり鉢状面92がトーションバー20の小径フック部
22が孔91内へ嵌入するときのガイド面となって小径フッ
ク部22の孔91内への嵌入係合が容易となるメリットがあ
る。

また、回転軸40と軸受部32との間に封入された粘性グ
リス60は使用しなくても良い。この場合固定軸50（90）
を回転させて、トーションバー20の初期トルクを回転部
材10の回転モーメントに合致するように調整することに
より、全作動範囲内において回転部材10を任意の位置で
停止させることができるフリーストップ機能を奏するこ
ともできる。

以上の実施例では貫通孔が回転部材に形成され、固定
軸が固定部材に回転拘束状態で取付けられているが、本
発明はこれと逆の構造、即ち、貫通孔が固定部材に回転
拘束状態で取付けられる構造であっても良く、この構造
の場合でもトーションバーは貫通孔と固定軸との間に掛
け渡されて取付けられる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、トーションバーは
両端に回転軸及び固定軸を連結させて軸体を構成する必
要がなくそのままの状態で回転部材あるいは固定部材の
枢支部内に単に挿入されるものであるから、軸体の成形
工程が不要であり、かつ一個の固定軸を固定部材あるい
は回転部材に回転拘束状態で取り付けるものであるから
固定軸用の係合手段（スプライン溝等）を固定部材ある
いは回転部材側へ一箇所設ければよく、加工工数の低減
が図れる。

また、固定軸を固定部材あるいは回転部材に固定する
ための突起が固定軸の外端側端部（一端部）に形成され
ているため前記突起を目視下で固定部材側の係合手段に
係合することができるので組付が容易である。

さらに、回転軸と、この回転軸が回転自在に軸支され
る固定部材あるいは回転部材との間に粘性グリスを封入
したものにおいては、このグリスを封入するための別部
材が不要となり、部品点数の削減が図れると共に、回転
部材の回転速度がコントロールされて良好な操作感が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る開閉装置の一実施例を示し、同図
（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面
図、同図（ｃ）は要部左側面図、同図（ｄ）は要部右側
面図、同図（ｅ）は回転部材が全開状態になったときの
要部右側面図、第２図は同上装置の回転部材を示し、同
図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面
図、同図（ｃ）は要部左側面図、同図（ｄ）は要部右側
面図、第３図は同上装置の固定部材を示し、同図（ａ）
は平面図、同図（ｂ）はｂ−ｂ線断面図、同図（ｃ）は
要部左側面図、同図（ｄ）は要部右側面図、第４図は同
上装置の回転軸を示し、同図（ａ）は正面図、同図
（ｂ）は左側面図、同図（ｃ）は右側面図、第５図は同
上装置の固定軸を示し、同図（ａ）は縦断面図、同図
（ｂ）は左側面図、同図（ｃ）は右側面図、第６図は固
定軸の変形例を示し、同図（ａ）は要部縦断面図、同図
（ｂ）は（ａ）のｂ−ｂ線断面図、第７図は従来の開閉
装置の要部を示す分解斜視図、第８図は同上装置の回転
部材の枢支部位の縦断面図である。 10……回転部材、11……回転体本体、 12……枢支部、13……貫通孔、 20……トーションバー、30……固定部材、 31……固定本体、32,33……軸受部、 35,36……軸支孔、37……スプライン溝、 40……回転軸、43……キー溝、 50……固定軸、51……突起、 60……粘性グリス。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】固定部材に対して回転する回転部材の枢支
   構造において、 前記回転部材および固定部材の一方の部材に貫通形成さ
   れた貫通孔と、 前記回転部材および固定部材の他方の部材に回転自在に
   軸支されると共に前記貫通孔の一端側に回転拘束されて
   取り付けられた回転軸と、 前記他方の部材に係脱可能に係合して回転拘束されて取
   り付けられると共に前記貫通孔の他端側を回転自在に支
   持する固定軸と、 前記貫通孔と固定軸とに掛け渡され、固定軸の係合解除
   による回転で初期トルクが付与されるトーションバーと
   を具備し、 前記固定軸を他方の部材から部分的に引き出して回転さ
   せることにより前記トーションバーのトルクが変更可能
   となっていることを特徴とする開閉装置。
2. 【請求項２】前記回転軸と、この回転軸が回転自在に軸
   支される固定部材あるいは回転部材との間に粘性グリス
   を封入したことを特徴とする請求項（１）記載の開閉装
   置。