JP3479410B2 - 扉開閉機構 - Google Patents
扉開閉機構Info
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Classifications
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Refrigerator Housings (AREA)
- Hinges (AREA)
Description
機構に関するものであり、特に左右どちらからでも開閉
できる扉開閉機構に関する。
5431号公報に示される如く、ヒンジピンが扉の開放
側から係脱自在に係合しうる係合溝を有する固定版を設
け、この固定版の左右両部にラッチ溝によりヒンジピン
に係脱自在に係合してヒンジピンを溝内に拘束するラッ
チ板を回転自在に設けるとともに、ラッチ板の拘束解除
方向の回転に連係して他方のラッチ板の回転を阻止する
連結部材を設けている。
号公報には、扉のヒンジピンの軸芯と一致するように取
り付けられたブレーキ付きモータと出力軸の下端に取り
付けられた扉開閉アームとバネ等の弾性体と抵抗検出器
から構成されるブレーキ付きの自動開閉装置が示されて
いる。
ては、ラッチ板の回転を拘束するためのスプリングが設
けられているため扉開閉時にスプリングの力に反発する
力を要し、扉を開ける力や扉を閉める力が増大するとい
う欠点がある。また、スプリングの力に反発して機構を
動作させるため動作音(機械音)が発生するという問題
もあった。更に、扉が開いた状態の時、開放されている
方のラッチ板をロック状態に操作してしまうと、軸側に
力を加えたとき、扉が外れて落下してしまう。その他、
部品点数が多く、組立作業も複雑で、部品コスト・組立
コストが高く、また扉の端から端まで部品が配置されて
いるため機構全体の占めるスペースが大きいという欠点
があった。
側で回転動作の駆動を行なうため駆動源であるモータの
負荷トルクとしてかなり大きなパワーを必要としたり、
片開き方式であるため左右開きに対応する場合は駆動源
が2つ必要になるという欠点がある。また、左右開きの
場合、駆動装置と扉の係合を任意に切り換えてやる必要
があり、また通電されていない時及び庫内側から扉を開
けることができないといった問題がある。
用な扉開閉機構を提供することを目的とする。
め本発明の扉開閉機構は、扉の左側と右側に関して扉と
本体の係合・離脱を行なうカム機構をそれぞれ設け、こ
れらのカム機構は扉の左右で対称な第1係止位置と同じ
く扉の左右で対称な第2係止位置をとることができるよ
うになっていて扉の閉止状態では左右のカム機構とも第
1係止位置をとり、扉の左右の一方を開けるとき扉がス
ライドして他方のカム機構は第2係止位置をとり、該第
2係止位置で回転自在にロックされるように構成されて
いる。
止位置にある扉の閉止状態では係合力によって扉の装着
状態が保持される。そして、左右とも係合状態のままで
あってロックされていないので、この状態から扉の左右
どちらを引っ張っても容易に係合を解くことができる。
しかも、その係合が解かれるとき他方は第2係止位置で
ロックされ、回転自在となるので、扉を通常の片開き機
構のように開けることができる。
扉が取り付けられる本体側の左右両端部に扉の中心線に
関して対称に設けられた一対のスライドカム部材と、前
記本体側又は扉側で前記各スライドカム部材に対応する
部位に対称に設けられた一対のロックカム部材と、該ロ
ックカム部材に設けられた軸孔を貫通する状態で取り付
けられたヒンジピンとを備え、前記スライドカム部材は
前記ヒンジピンと水平方向で係脱自在な第1溝カムと、
第1溝カムと連続し該第1溝カムに案内されたヒンジピ
ンとの係止を扉閉止時に行なう第1係止位置から更に扉
開成時にスライドカム部材の回転軸となる第2係止位置
まで移動可能な第2溝カムとを有するとともに、前記第
2溝カムの外周に設けられた第1カム突起を具備してお
り、前記ロックカム部材は第1係止位置で前記第1カム
突起とロック関係になる第2カム突起を具備している。
この構成によると、扉を開閉するときヒンジピンが回転
軸となる。
右側に関して扉と本体の係合・離脱を行なうカム機構を
それぞれ設け、これらのカム機構は扉の左右で対称な第
1係止位置と同じく扉の左右で対称な第2係止位置をと
ることができるようになっていて扉の閉止状態では左右
のカム機構とも第1係止位置をとり、扉の左右の一方を
開けるとき扉がスライドして他方のカム機構は第2係止
位置をとり、該第2係止位置で回転自在にロックされる
ようになっており、また前記第2係止位置でのロック状
態を補助すべく前記扉を第2係止位置へ付勢する補助手
段が設けられている。
係合位置でのロック状態を補助するので、開閉機構の信
頼性が向上する。
よる扉の閉止状態から電動で前記カム係合を解いて扉の
開成補助動作を行なう電動手段を設けている。これによ
れば、スイッチ等の操作部材を操作するだけで扉の係合
状態が外れるので、扉を開ける操作が容易となり、便利
である。
て、図面を参照しながら説明する。図1〜図5は第1の
実施形態であって、図1と図2に、その扉開閉機構の主
要部品を示す。図1は図示しない扉側に取り付けられる
スライドカム1の詳細図であり、図2は図示しない本体
側に取り付けられるロックカム2の詳細図である。これ
らの図において、(イ)は背面図、(ロ)は平面図、
(ハ)は正面図、(ニ)は(ロ)のA−A断面図、そし
て(ホ)は(ロ)のB−B断面図である。
1溝カム3に連続する第2溝カム4と、第2溝カム4の
外周に設けられた第1カム突起5とを有している。第1
溝カム3はスライドカム1の部材1aの一端から中央に
向かって斜めに延び、部材1aの中央に形成された第2
溝カム4に連続する。この第1溝カム3は(ホ)に示す
ように部材1aの一端では深く、中央に至るに従って浅
くなっている。第1カム突起5の外周はカタツムリ状に
変化しており、その端部5aは径大になっていて後述す
る扉閉止時のカム係止状態を具現する当て部(段部)と
なる。
(イ)〜(ホ)に対応したロックカム2の各面を示して
いる。ロックカム2は前記スライドカム1の第1カム突
起5と係合する第2カム突起6を有している。6aは第
2カム突起6を形成する溝であり、その溝6a内には貫
通穴7が設けられている。この穴7には、後述する本体
側に設けられたヒンジピン14が貫通し、その中心軸が
回転軸8と一致する。
は回転軸8を案内し、また、第2溝カム4はスライドカ
ム1が回転軸8からはずれない位置に導く働きをする。
同じくスライドカム1に設けられた第1カム突起5は、
扉が開かれるにつれてロックカム2に設けられた第2突
起カム6に摺動案内されることにより、スライドカム1
が回転軸8からはずれないように働くので、ひいては扉
が本体から脱落するのを防止することができる。
組み合わせた状態を示す図である。同図において、各々
の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となってい
る。
に一対取り付け、それに対応する本体(例えば冷蔵庫)
側の位置にロックカム2を一対設けて、両者の係合・離
脱の動作を示したものである。更にいえば、この図4は
スライドカム1(実線)とロックカム2(点線)の各々
勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ左右対称の位
置に配置され、左右に開くことができる扉のヒンジを形
成している状態の平面図であるとともに、右側から扉を
開ける場合の動作を示している。
り、扉側に取り付けられているスライドカム1と本体側
に取り付けられているロックカム2がそれぞれ第1係止
位置で完全に左右対称で組み合わさっている。この時、
左右のスライドカム1に設けられた第1溝カム3は、そ
れぞれ扉の斜め内側の向きとなるよう形成されており、
それぞれがヒンジピン14に規制されるので、使用者が
扉を左右両側から手前に引っ張っても扉が本体から脱落
することはない。
態を示しており、右側のスライドカム1に設けられた第
1溝カム3が、右側のロックカム2に設けられた穴7を
貫通するヒンジピン14からはずれる位置となってい
る。この時、ヒンジピン14に案内された第1溝カム3
が扉を右へ少しスライドさせているので、左側のスライ
ドカム1に設けられた第2溝カム4と、左側のロックカ
ム2に設けられた穴7を貫通するヒンジピン14は、ス
ライドカム1が左側の回転軸8からはずれない位置関係
となっている。
に、扉が回転するにつれて、左側のスライドカム1に設
けられた第1カム突起5が、左側のロックカム2に設け
られた第2カム突起6に摺動案内されることにより、ス
ライドカム1が左側の回転軸8からはずれないように働
くので、扉が本体から脱落するのを防止し、扉の開閉を
確実に行えるようにする事ができる。(b)(c)
(d)において、左側のカム機構は回転自在にロックさ
れる第2係止位置にもたらされている。
あり、図4の場合とは左右対称の動きとなる。
では、上述した第1の実施形態の構成に加えて、スライ
ドカム部材1aとロックカム部材2aがそれぞれ横長に
形成されているとともに、第1〜第4の外カム9、1
0、11、12が設けられている。換言すれば、第2の
実施形態は上記第1の実施形態に、この外カム9〜12
の機能が付加されている点で第1の実施形態と相違して
いる。
要部品を示す。図6は図示しない扉側に取り付けられる
スライドカム部材1aの詳細図であり、図7は図示しな
い機器本体側に取り付けられるロックカム部材2aの詳
細図である。同図において、ロックカム2に設けられた
穴7には、後述する本体側に設けられたヒンジピン14
が貫通し、その中心軸が回転軸8と一致する。
は回転軸8を案内し、また、第2溝カム4はスライドカ
ム1が回転軸8からはずれない位置に導く働きをする。
同じくスライドカム1に設けられた第1カム突起5は、
扉が開かれるにつれてロックカム2に設けられた第2カ
ム突起6に摺動案内されることにより、スライドカム1
が回転軸8からはずれないように働くので、扉が本体か
ら脱落するのを防止することができる。
が円弧状に形成された第1外カム9(摺動カム)、第2
外カム(摺動カム)10が設けられており、ロックカム
部材2aには両側面が円弧状に形成された第3外カム1
1、第4外カム12が設けられていて、扉が開かれる際
にそれぞれが、かみ合って摺動案内されることにより、
スライドカム1が回転軸8からはずれない位置により確
実に導かれる。詳しくは後述する。尚、41〜44は位
置決めピンであり、45〜50は取り付け用のビス挿通
穴である。
組み合わせた状態を示す図である。同図において、各々
の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となってい
る。
ム部材2aの各々勝手違いの部品の組み合わせが、それ
ぞれ左右対称の位置に配置され、左右に開くことができ
る扉のヒンジを形成している状態の平面図を示してお
り、右側から扉を開ける場合の動作図である。
り、扉側に取り付けられているスライドカム1と本体側
に取り付けられているロックカム2がそれぞれ完全に左
右対称で組み合わさっている。この時、左右のスライド
カム1に設けられた第1溝カム3は、それぞれ扉の斜め
内側の向きとなるよう形成されており、それぞれがヒン
ジピン14に規制されるので、使用者が扉を左右両側か
ら手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはな
い。
態を示しており、右側のスライドカム1に設けられた第
1溝カム3が、右側のロックカム2に設けられた穴7を
貫通するヒンジピン14からはずれる位置となってい
る。
溝カム3が扉を右へ少しスライドさせているので、左側
のスライドカム1に設けられた第2溝カム4と、左側の
ロックカム2に設けられた穴7を貫通するヒンジピン1
4は、スライドカム1が左側の回転軸8からはずれない
位置関係となっている。
aに設けられた第1、第2外カム9、10と、右側のロ
ックカム部材2aに設けられた第3、第4外カム11、
12が、それぞれかみ合って摺動案内されるので左側の
スライドカム1が回転軸8からはずれない位置に、より
確実に導かれる。
に、扉が回転するにつれて、左側のスライドカム1に設
けられた第1カム突起5が、左側のロックカム2に設け
られた第2カム突起6に摺動案内されることにより、ス
ライドカム1が左側の回転軸8からはずれないように働
くので、ひいては扉が本体から脱落するのを防止し、扉
の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
イドカム部材1aに設けられた第1、第2外カム9,1
0と、右側のロックカム部材2aに設けられた第3、第
4外カム11,12が、完全にかみ合い、左側のスライ
ドカム部材1aに設けられた第2外カム10と、左側の
ロックカム部材2aに設けられた第4外カム12がかみ
合い始めている。
イドカム部材1aに設けられた第1、第2外カム9,1
0と、右側のロックカム部材2aに設けられた第3、第
4外カム11,12のかみ合いがはずれて、代わりに左
側のスライドカム部材1aに設けられた第2外カム10
と、左側のロックカム部材2aに設けられた第4外カム
12がかみ合っている。
部材1aに設けられた第2外カム10と、左側のロック
カム部材2aに設けられた第4外カム12のかみ合いが
はずれて、代わりに左側のスライドカム部材1aに設け
られた第1外カム9と、左側のロックカム部材2aに設
けられた第3外カム11がかみ合い始める(図示せ
ず)。
第2外カム9、10が第3、第4外カム11、12に当
接摺動することにより、扉全体がスライド方向へ付勢さ
れる。そのため扉の軸側となるカム機構における回転自
在ロック状態が確実に保持される。これによって扉が本
体から脱落するのを防止し、扉の開閉を確実に行う事が
できる。
図であるが、図9の場合とは左右対称の動きとなる以外
は図7と同一の動作を行なうので、説明を省略する。
1aは図11に示す扉アングル13に装着される。ま
た、ロックカム2の部材2aはヒンジアングル15に取
り付けられる。このとき、ヒンジアングル15に予め取
り付けたヒンジピン14が穴7を貫通してロックカム部
材2aの上方に突出する。扉アングル13は扉(図示せ
ず)に設けらる。また、ヒンジアングル15は本体(例
えば冷蔵庫)に設けられる。図11において、(a)と
(b)はそれぞれ正面図と側面図である。
質としては、射出成形による樹脂材料として、ポリアミ
ド樹脂或いはポリアセタール樹脂等が挙げられる。
カム部材2aが所定の場所に取り付けられ、組み合わせ
れた状態を示す図であり、(a)は正面図、(b)は側
面図、(c)は平面図である。同図は、スライドカム1
とロックカム2の各々勝手違いの部品の組み合わせが、
それぞれ左右対称の位置の配置され、左右に開く事がで
きる扉のヒンジを形成している状態を示している。ここ
で、扉の荷重はヒンジピン14の上面で受ける構造にな
っている。
ン14、ヒンジアングル15を一体化してロックカム1
6とした場合を示す。従って、図11の形態に比べ、構
成部品が1つ少なくなっている。同図において、ロック
カム16は、扉の回転中心となるヒンジピン17と、本
体へ取り付けるための取付部18を有している。ロック
カム16の材質としては、ダイカストによる鋳物材料と
して、亜鉛合金等が挙げられる。
6の取付状態を示す図であり、(a)は正面図、(b)
は側面図である。同図において、スライドカム1は、扉
(図示せず)に設けられた扉アングル13に取り付けら
れ、ロックカム16は、本体(図示せず)に直接取り付
けられる。
6が所定の場所に取り付けられ、組み合わされた状態を
示す図であり、(a)は正面図、(b)は側面図、
(c)は平面図である。同図は、スライドカム1とロッ
クカム16の各々勝手違いの部品の組み合わせが、それ
ぞれ左右対称の位置に配置され、左右に開く事ができる
扉のヒンジを形成している状態を示している。ここで、
扉の荷重はヒンジピン17の上面で受ける構造になって
いる。
久磁石21を、本体19と扉20に取り付け、それぞれ
を対向させた状態を示す図であり、(a)は扉が閉まっ
ている状態、(b)は右側から扉を少し開けた状態を示
す。(a)においては、本体19と扉20に取り付けら
れた永久磁石21のそれぞれのN極とS極が向き合って
いるため、互いに吸引する力が働き、本体19と扉20
を密着させる事ができる。
しずれるので、本体19と扉20に取り付けられた永久
磁石21のそれぞれのN極同士とS極同士が向き合って
いるため、互いに反発する力が働き、扉20を開く力と
なって、使用者が扉20を開ける時の補助となる。逆に
扉20を閉める場合は、最終的に(d)の状態になろう
とする力が働くので、扉20を確実に閉める事ができ
る。
するガイドローラ20を設けた場合を示す図である。こ
れらの図において、スライドカム1は扉20に設けられ
た扉アングル13及び13’に取り付けられ、ロックカ
ム2は本体19に設けられたヒンジアングル15に取り
付けられたヒンジピン14が貫通した後にヒンジアング
ル15に取り付けられる。扉アングル13にはローラベ
ース23が取り付けられており、ローラベース23に設
けられた軸ピン24にガイドローラ22が通してある。
ンジピン14とスライドカム1とのクリアランス及び扉
20の自重と扉20に収納されている貯蔵品の重畳によ
り扉20が少し傾いた状態になる。扉20を閉めると、
本体19の下部に設けられたヒンジアングル15に取り
付けられたガイドとガイドローラ22により扉20の傾
きが規制されて水平状態になるので、左右の回転軸の軸
芯を合わせることができ、開閉動作がスムーズになる。
動機構を示す図であり、図21は平面図、図22は正面
図、図23は側面図である。これらの図において、本体
19に設けられたヒンジアングル15にはシャフト受け
31が取り付けられ、シャフト受け31にはガイドシャ
フト30が固定されている。ラック27を有するスライ
ド板28はガイドシャフト30により案内され、その長
手方向に摺動自在である。
る左右の検知スイッチ32、33と待機位置を検知する
待機スイッチ34はヒンジアングル15に取り付けられ
ている。また、扉20に設けられた扉アングル13には
固定ピン25によりローラ26が回転自在に取り付けら
れている。また、本体19に設けられたモータアングル
37に駆動モータ36が取り付けられており、この駆動
モータ36によってピニオンギヤー35が回転し、ラッ
ク27によって直線運動に変換されて、スライド板28
が摺動する。
同図(a)は扉20が閉まっている状態、即ち機構の待
機状態である。この時、待機スイッチ34はOFF、検
知スイッチ32、33はONの状態である。
けられたタッチスイッチ等(図示せず)を操作し、扉2
0を右側から開けるように信号を出すと、同図(b)に
示すように駆動モータ36によってピニオンギヤー35
が反時計方向へ回転し、ラック27によって直線運動に
変換されてスライド板28が同図の右方向へスライドす
る。
のスライド面29が右側のローラ26を押すことにより
扉20が少し開く。このとき、右の検知スイッチ33は
OFF、左の検知スイッチ32と待機スイッチ34はO
Nの状態である。後述する図37によれば、ここで、上
記電動機構は同図(a)の状態に戻る。しかし、本実施
形態は更に電動機構が動作して自動的に扉をより大きく
開けることができるようになっている。
板28を同図の左方向へスライドさせ、左側のスライド
面29が左側のローラ26を押すようにすると、扉20
を更に開くことができる。このとき、左の検知スイッチ
32はOFF、右の検知スイッチ33と待機スイッチは
ONの状態である。後は、使用者が扉20を手動で開け
ることとなる。上記電動機構は同図(a)の状態に戻
る。扉20を左側から開ける場合は上記動作とは左右対
称の動きとなる。
態の主要部品を示す。図25はスライドカム1’の詳細
図であり、図26はロックカム2’の詳細図である。図
26において、ロックカム2’に設けられた穴7’に
は、後述する本体側に設けられたヒンジピン14が貫通
し、その中心軸が回転軸8’と一致する。
られた溝カム3’は回転軸8’を案内し、また、溝カム
4’はスライドカム1’が回転軸8’からはずれない位
置に導く働きをする。同じくスライドカム1’に設けら
れたカム突起5’は扉が開かれるにつれて図26のロッ
クカム2’に設けられたカム突起6’に摺動案内される
ことにより、スライドカム1’が回転軸8’からはずれ
ないように働くので、扉が本体から脱落するのを防止す
ることができる。
弧状に形成された外カム9’が設けられており、ロック
カム2’には両側面が円弧状に形成された外カム10’
が設けられていて、扉が開かれる際にそれぞれが、かみ
合って摺動案内されることにより、スライドカム1’が
回転軸8’からはずれない位置に、より確実に導かれ
る。
2’を組み合わせた状態を示す図である。同図におい
て、各々の部品は、扉が完全に閉じた場合の位置関係と
なっている。
2’の取付状態を示す図であり、(a)はロックカム
2’の取付状態を示す平面図、(b)はスライドカム
1’の取付状態を示す平面図であり、(c)は正面図、
(d)は側面図である。同図において、スライドカム
1’は、扉(図示せず)に設けられた扉アングル13に
取り付けられ、ロックカム2’は、本体(図示せず)に
設けられたヒンジアングル15に取り付けられたヒンジ
ピン14及びそのヒンジピン14によって回転自在に取
り付けられたローラ14’が貫通した後に、ヒンジアン
グル15に取り付けられる。
とロックカム2’に設けられる両側面が円弧状の外カム
を、それぞれ1個にすることにより、部品形状のシンプ
ル化を図るとともに、ヒンジピン14にローラ14’を
設けることにより、扉の開閉をスムーズにし、また、開
閉時に発生する摩擦音を軽減している。
2’の各々勝手違いの部品の組み合わせが、それぞれ左
右対称の位置に配置され、左右に開くことができる扉の
ヒンジを形成している状態の平面図を示しており、右側
から扉を開ける場合の動作図である。同図(a)は扉が
完全に閉じた状態であり、扉側に取り付けられているス
ライドカム1’と本体側に取り付けられているロックカ
ム2’がそれぞれ完全に左右対称で組み合わさってい
る。
れた溝カム3’は、それぞれ扉の斜め内側の向きとなる
よう形成されており、それぞれがヒンジピン14とロー
ラ14’に規制されるので、使用者が扉を左右両側から
手前に引っ張っても扉が本体から脱落することはない。
態を示しており、右側のスライドカム1’に設けられた
溝カム3’が、右側のロックカム2’に設けられた穴
7’を貫通するヒンジピン14からはずれる位置となっ
ている。
ム3’が扉を右へ少しスライドさせているので、左側の
スライドカム1’に設けられた溝カム4’と、左側のロ
ックカム2’に設けられた穴7’を貫通するヒンジピン
14は、スライドカム1’が左側の回転軸8’からはず
れない位置関係となっている。
設けられた外カム9’と右側のロックカム2’に設けら
れた外カム10’が、それぞれかみ合って摺動案内され
るので左側のスライドカム1’が回転軸8’からはずれ
ない位置に、より確実に導かれる。
に、扉が回転するにつれて、左側のスライドカム1’に
設けられたカム突起5’が、左側のロックカム2’に設
けられたカム突起6’に摺動案内されることにより、ス
ライドカム1’が左側の回転軸8’からはずれないよう
に働くので、ひいては扉が本体から脱落するのを防止
し、扉の開閉を確実に行えるようにする事ができる。
扉が回転するにつれて、右側のスライドカム1’に設け
られた外カム9’と、右側のロックカム2’に設けられ
た外カム10’とのかみ合いが進み、それに従って、左
側のスライドカム1’に設けられた外カム9’と、左側
のロックカム2’に設けられた外カム10’がかみ合い
始める。
に回転すると、右側のスライドカム1’に設けられた外
カム9’と、右側のロックカム2’に設けられた外カム
10’のかみ合いがはずれて、代わりに左側のスライド
カム1’に設けられた外カム9’と、左側のロックカム
2’に設けられた外カム10’のかみ合いが進む。
イドカム1’に設けられた外カム9’と、左側のロック
カム2’に設けられた外カム10’が完全にかみ合い、
同図(g)に示す位置まで扉が回転して、ようやく左側
のスライドカム1’に設けられた外カム9’と、左側の
ロックカム2’に設けられた外カム10’のかみ合いが
はずれる。
落するのを防止し、扉の開閉を確実に行うことができ
る。扉を左側から開ける場合は、以上に説明した動作と
は左右対称の動きとなる。
態の主要部品を示す。図30は扉側に取り付けられるス
ライドカム1”の詳細図であり、図31は本体側に取り
付けられるロックカム2”の詳細図である。図31にお
いて、ロックカム2”に設けられた穴7’には、後述す
る本体側に設けられたヒンジピン14が貫通し、その中
心軸が回転軸8’と一致する。
られた溝カム3’は回転軸8’を案内し、また溝カム
4’はスライドカム1”が回転軸8’からはずれない位
置に導く働きをする。同じくスライドカム1”に設けら
れたカム突起5’は扉が開かれるにつれて図26のロッ
クカム2”に設けられたカム突起6’に摺動案内される
ことにより、スライドカム1”が回転軸8’からはずれ
ないように働くので、扉が本体から脱落するのを防止す
ることができる。
円弧状に形成された外カム9’が設けられており、ロッ
クカム2”には両側面が円弧状に形成された外カム1
0’が設けられていて、扉が開かれる際にそれぞれが、
かみ合って摺動案内されることにより、スライドカム
1”が回転軸8’からはずれない位置に、より確実に導
かれる。
り、スライドカム1”に取り付けられ、扉がある程度以
上開かないようにする役割を持つ部品である。
2”及びストッパー40を組み合わせた状態を示す図で
あり、(a)は正面図、(b)は平面図、(c)は扉が
完全に開いた状態における各部品の位置関係を示す平面
図である。同図(a)、(b)において、各々の部品
は、扉が完全に閉じた場合の位置関係となっている。
は、扉(図示せず)に設けられた扉アングル(図示せ
ず)に取り付けられ、ロックカム2”は、本体(図示せ
ず)に設けられたヒンジアングル(図示せず)に取り付
けられたヒンジピン14及びそのヒンジピン14によっ
て回転自在に取り付けられたローラ14’が貫通した後
に、ヒンジアングルに取り付けられる。
ば135°回転した時に、スライドカム1”に取り付け
られたストッパー40が、ロックカム2”の側面に当た
ることにより、扉の回転が止まって開ききった状態とな
る。尚、本実施形態においては、図31に示すようにロ
ックカム2”に設けられる両側面が円弧状の外カム1
0’の端面をR形状にし、また、外カム10’の三方に
壁を設けることにより、使用者が外カム10’に触れて
ケガをすることを防止し、また、外カム10’が外部か
らの力により損失を受けにくいようにしている。
を示す図であり、同図(a)は正面図、(b)は側面
図、(c)は平面図である。この場合、図21〜図24
において説明したものとは異なる構成である。図34に
おいて、本体19に設けられたシャーシー48には、回
転軸49を軸として回転自在となるように、回転板45
が取り付けられている。また、シャーシー48に取り付
けられた駆動ユニット38内には駆動モータ36が取り
付けられており、この駆動モータ36によってギヤー3
9が回転し、レバー42を回転させる。
知スイッチ32、33と、待機位置を検知する待機スイ
ッチ34は駆動ユニット38内に取り付けられ、ギヤー
39に連動する回転カム41に設けられた切り欠きによ
り、ON/OFF動作を行う。また、扉20にカバー5
0と共に取り付けられたブラケット51には、固定ピン
25によりローラ26が回転自在に取り付けられる。
態、即ち上記の機構の待機状態となっており、この時待
機スイッチ34はOFF、検知スイッチ32、33はO
Nの状態である。
けられたタッチスイッチ等(図示せず)を操作し、扉2
0を右側から開けるように信号を出すと、図35に示す
ように駆動モータ36によってギヤー39が左回転し、
レバー42を左回転させる。レバー42の先端には、固
定ピン43によりローラ44が回転自在に取り付けられ
ており、レバー42の回転につれてローラ44が回転板
45に設けられた溝46を押すことにより、回転板45
が回転軸49を軸として右回転する。
イド面47が右側のローラ26を押すことにより、扉2
0が少し開く。この時、検知スイッチ32、33と待機
スイッチ34は全てONの状態である。
回転し、回転板45が右回転すると、扉20がこの機構
により最大に開いた状態となり、検知スイッチ33はO
FF、検知スイッチ32と待機スイッチ34はONの状
態となる。後は、使用者が扉20を手動で開けることと
なる。上記機構は図34の状態に戻る。扉20を左側か
ら開ける場合は、上記動作とは左右対称の動きとなる。
ている。81はマイクロコンピュータであり、待機位置
検出スイッチSW1、右動作リミット検出スイッチSW
2、左動作リミット検出スイッチSW3、右動作入力ス
イッチSW4、左動作入力スイッチSW5等からの信号
に応じてプログラムに沿って動作を行なう。
モータである。また、86はモータによって駆動される
機構部分を示している。モータ85、機構部分86、ス
イッチSW1、SW2、SW3は図21、図34に示さ
れているスイッチやモータ等(但し、符号は異なる)に
対応する。尚、図37において、80、82、84は電
源接続端子である。
開動作のフローチャートを示しており、まず、ステップ
#5で右動作入力スイッチSW5がONされると、ステ
ップ#10へ進んで右動作信号Rを出力する。これによ
って、モータドライブ回路83がモータ85を正転駆動
する(#15)。この駆動は右動作リミットスイッチS
W2がOFFするまで続く(#20)。
て扉が右から開く。次に、ステップ#25へ進んでマイ
クロコンピュータ81は左動作信号Lを出力する。これ
によってモータドライブ回路83はモータ85を逆転さ
せる。そして、ステップ#35で待機位置検出スイッチ
がOFFすると、モータドライブを停止する(#4
0)。扉の右側を開ける場合は、前述の図38動作に準
じて行なわれる。
を扉側に設け、ロックカムを本体側に設けるものとして
説明したが、これに拘泥する必要はなく、スライドカム
を本体側に設け、ロックカムを扉側に設けてもよい。
ム機構の係合によって扉の閉止が行なわれるので、この
閉止状態から扉を開ける際に、比較的小さな力で扉を開
けることができる。逆に閉めるときも小さな力で閉ま
る。また、カム機構の係合・離脱により扉の開閉がなさ
れるので、動作音(機械音)も小さい。しかも、閉止時
にも開成時にも扉がはずれない。また、本発明によれ
ば、左右のどちらからも扉を容易に開閉できるととも
に、左右の機構部品が独立していて、部品点数が少な
く、組立作業も単純で、部品コスト及び組立コストが安
いという効果がある。また扉に対し機構全体の占めるス
ペースが小さいという利点もある。特に、第1係止位置
と第2係止位置を設け、第1係止位置で扉の閉止、第2
係止位置で非開放側を回転自在にロックするようになっ
ているので、第1係止位置からのカム機構の離脱が容易
であり、また扉の開成時の非開放側が支軸としての役割
を堅実に果たすことができる。左右開き方式でありなが
ら少ない部品点数とシンプルな機構で済むという効果を
奏する。また本発明によると、ヒンジピンによってカム
機構のロックが堅固になされ、また回転軸の良好な実現
がなされる。また、スライドカム部材及びロックカム部
材が耐摩耗性の樹脂成形品から成るので、基幹部分での
耐久性が得られ、扉開閉機構の長寿命化が図られる。ま
た本発明によると、扉と本体とにN極とS極を交互に並
べた永久磁石を設けるので、扉開閉時における操作力が
補助され、扉の開閉が円滑にできるとともに、閉止状態
も確実になる。また本発明によると、カム係合による扉
の閉止状態から電動で前記カム係合を解いて扉の開成補
助動作を行なう電動手段を設けているので、スイッチ等
の操作部材を操作するだけで扉の係合状態が外れるの
で、扉を開ける操作が容易となり、便利である。
示す図。
す図。
態を示す図。
クカムの動きを示す図。
クカムの動きを示す図。
示す図。
す図。
態を示す図。
クカムの動きを示す図。
ックカムの動きを示す図。
を示す図。
取付けた状態を示す図。
図。
示す図。
を示す図。
示す図。
図。
ックカムの動きを示す図。
カムを示す図。
ムを示す図。
ーを示す図。
組み合わせた状態を示す図。
図。
Claims (11)
- 【請求項1】 扉側又は扉が取り付けられる本体側の左
右両端部に扉の中心線に関して対称に設けられた一対の
スライドカム部材と、前記本体側又は扉側で前記各スラ
イドカム部材に対応する部位に対称に設けられた一対の
ロックカム部材と、該ロックカム部材に設けられた軸孔
を貫通する状態で取り付けられたヒンジピンとを備え、
前記スライドカム部材は前記ヒンジピンと水平方向で係
脱自在な第1溝カムと、第1溝カムと連続し該第1溝カ
ムに案内されたヒンジピンとの係止を扉閉止時に行なう
第1係止位置から更に扉開成時にスライドカム部材の回
転軸となる第2係止位置まで移動可能な第2溝カムとを
有するとともに、前記第2溝カムの外周に設けられた第
1カム突起を具備しており、前記ロックカム部材は第1
係止位置で前記第1カム突起と係合関係になる第2カム
突起を具備してなることを特徴とする左右開きの扉開閉
機構。 - 【請求項2】 前記スライドカム部材の第1溝カムは、
一端部から中央に向かって形成されている請求項1に記
載の左右開きの扉開閉機構。 - 【請求項3】 前記スライドカム部材の第1カム突起
と、ロックカム部材の第2カム突起に、第1係止位置で
相互に当接する段部が設けられている請求項1に記載の
左右開きの扉開閉機構。 - 【請求項4】 前記スライドカム部材は第1,第2カム
溝及び第1カム突起よりも扉中心線寄り側に、両側面が
円弧状に形成された外カムを有しており、ロックカム部
材は第1,第2カム突起によりヒンジピンをロック保持
する際に前記外カムと係合するように配置され両側面が
円弧状に形成された外カムを有している請求項1に記載
の左右開きの扉開閉機構。 - 【請求項5】 スライドカム部材及びロックカム部材
は、耐摩耗性の樹脂成形品により形成されている請求項
1〜請求項4のいずれかに記載の左右開きの扉開閉機
構。 - 【請求項6】 扉の左側と右側に関して扉と本体の係合
・離脱を行なうカム機構をそれぞれ設け、これらのカム
機構は扉の左右で対称な第1係止位置と同じく扉の左右
で対称な第2係止位置をとることができるようになって
いて扉の閉止状態では左右のカム機構とも第1係止位置
をとり、扉の左側を開けるとき扉が左方向にスライドし
て右側のカム機構は第2係止位置をとって該第2係止位
置で回転自在にロックされるとともに、扉の右側を開け
るとき扉が右方向にスライドして左側のカム機構は第2
係止位置をとって該第2係止位置で回転自在にロックさ
れることを特徴とする左右開きの扉開閉機構。 - 【請求項7】 前記カム機構は本体側に設けられたロッ
クカム部材と扉側に設けられたスライドカム部材とから
成っていることを特徴とする請求項6に記載の左右開き
の扉開閉機構。 - 【請求項8】 更に、ヒンジピンが設けられており、前
記第2係止位置で前記他方のカム機構は前記ヒンジピン
を回転軸とすることを特徴とする請求項6に記載の左右
開きの扉開閉機構。 - 【請求項9】 第2係止位置でのロック状態を補助すべ
く前記扉を第2係止位置へ付勢する補助手段が設けられ
ていることを特徴とする請求項6に記載の左右開きの扉
開閉機構。 - 【請求項10】 前記補助手段は前記カム機構と一体の
部材で形成されていることを特徴とする請求項9に記載
の左右開きの扉開閉機構。 - 【請求項11】 前記カム機構は本体側に設けられたロ
ックカム部材と扉側に設けられたスライドカム部材とか
ら成っており、前記補助手段は前記スライドカム部材と
一体に設けられた摺動カムと、前記ロックカム部材と一
体に設けられ前記摺動カムの当接摺動を受けるカムとか
ら成っていることを特徴とする請求項9に記載の左右開
きの扉開閉機構。
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