JP5002545B2 - 回動体の動作機構 - Google Patents

Description

この発明は、定まった一つの軸によらずに、基準位置と展開位置とに亘る回動可能に回動体を動作させる機構の改良に関する。

扉体のアーム部に設けられた円弧状ギヤ部に噛み合う第１固定ギヤ部を箱状基体に設けると共に、扉体のアーム部に設けられた回転ギヤに噛み合う第２固定ギヤ部を箱状基体に設けて、これにより扉体を閉位置と開位置とに亘る回動可能に箱状基体に組み合わせたものがある。（特許文献１参照）このように構成された機構にあっては、扉体を定まった一つの軸によらずに回動させることができる反面、前記円弧状ギヤ部と第１固定ギヤ部との噛み合いと、前記回転ギヤと第２固定ギヤ部との噛み合いとによって扉体を位置づけていることから、扉体を箱状基体に対してガタつき少なく支持させ難いものであった。また両者の位置合わせもし難く、予定しない隙間を両者の間に生じさせたり、両者の意匠面の不整合を生じさせ易かった。
特許第３８３３９２５号公報

この発明が解決しようとする主たる問題点は、この種の定まった一つの軸によらずに回動体（特許文献１における扉体）を回動させるようにした機構において、格別の配慮をすることなく、回動体を支持体（特許文献１における箱状基体）に対してガタつき少なく、さらには予定しない隙間を両者の間に生じさせたり、両者の意匠面の不整合を生じさせたりすることなく、組み合わせることができるようにする点にある。

前記課題を達成するために、この発明にあっては、回動体の動作機構を、以下の（１）〜（４）の構成を備えたものとした。
（１）被支持部をもって支持体に基準位置と展開位置とに亘る回動可能に組み合わされた回動体の動作機構であって、
（２）支持体には、仮想の円の円弧に沿って形成されると共にこの仮想の円の円心側に歯先を向けた固定側ギヤ部が備えられていると共に、
（３）回動体の被支持部には、この固定側ギヤ部に噛み合う可動側ギヤ部が形成されており、
（４）前記仮想の円の略円心位置において第一軸をもって支持体に回動可能に組み付けられると共に、第二軸をもって前記可動側ギヤ部に回動可能に組み付けられたリンク部材によって固定側ギヤ部に可動側ギヤ部が噛み合わされている。

かかるリンク部材によって、回動体の回動の過程において常時可動側ギヤ部は固定側ギヤ部に噛み合わされると共に、この噛み合わせ状態はかかる回動の過程において一定に保たれ深くなったり浅くなったりすることがない。これにより、回動体は支持体に対してガタつき少なく組み合わされ、予定しない隙間を両者の間に生じさせたり、両者の意匠面の不整合を生じさせたりする事態を、できる限り防止させることができる。また、回動体は固定側ギヤ部の形成方向に沿って全体として移動されながら、リンク部材に対して第二軸を中心に回動されることから、定まった一つの軸によらずに、基準位置と展開位置とに亘る回動可能に回動体を規則的に動作させることができる。

前記リンク部材の回動に制動力を付与する制動手段を備えさせておけば、回動体の基準位置と展開位置とに亘る回動をゆっくりとなさしめることができる。より具体的には、前記リンク部材に、第一軸の軸中心を円心とする仮想の円の円弧に沿ってリンク側ギヤ部を形成させると共に、支持体に、回転に制動手段の制動力の作用を受けて、このリンク側ギヤ部に噛み合う制動手段側ギヤを備えさせておく。

制動手段側ギヤを正転方向に付勢する付勢手段によって回動体が展開位置に向けて回動されるようにしておけば、基準位置にある回動体を展開位置まで強制的に回動させることができる。

前記固定側ギヤ部を、支持体の側部との間に可動側ギヤ部を納めるカバー体のこの支持体の側部に向けられた面側に形成させておけば、回動体の被支持部のその軸線方向のガタつきをかかるカバー体によって抑止することができる。

この発明によれば、定まった一つの軸によらずに回動体を回動させるようにした機構において、格別の配慮をすることなく、回動体を支持体に対してガタつき少なく、さらには予定しない隙間を両者の間に生じさせたり、両者の意匠面の不整合を生じさせたりすることなく、組み合わせることができる。

以下、図１〜図５に基づいて、この発明を実施するための最良の形態について説明する。

なお、ここで図１はこの発明を適用して構成された回動体２としてのリッド２’を備えた収納装置の構成各部品を分離させた状態として、図２〜図４はリッド２’が基準位置にある状態を、図５はリッド２’が展開位置にある状態を、それぞれ示している。図２は支持体１としてのケース１’の左側の側板１０ｄ側からこの右側に備えられる動作機構を、図３はケース１’の右側の側板１０ｄ側からこの左側に備えられる動作機構を、それぞれ示している。

この実施の形態にかかる回動体２の動作機構は、定まった一つの軸によらずに、基準位置と展開位置とに亘る回動可能に回動体２を規則的に動作させると共に、このような動作を確保させながら回動体２を支持体１に対してガタつき少なく、さらには予定しない隙間を両者の間に生じさせたり、両者の意匠面の不整合を生じさせたりすることなく、組み合わせるものである。

かかる動作機構は、例えば、リッド、扉、アームなどを回動可能に備えてなる装置におけるかかるリッドなどの動作機構として用いることができる。

図示の例では、かかる動作機構を、上面を開口１０ａさせた支持体１としてのケース１’のこの開口１０ａを、基準位置において略水平に位置されて上方から閉塞する回動体２としてのリッド２’の動作機構として用いている。

回動体２は、支持体１に、被支持部２０をもって回動可能に組み合わされる。図示の例では、支持体１としてのケース１’は、前板１０ｂと背板１０ｃと左右側板１０ｄ、１０ｄと底板１０ｅとを有し、前後方向ｘに狭く左右方向ｙに広い開口１０ａを備えるように構成されている。これに対応して回動体２としてのリッド２’は、略長方形の板状をなすリッド主体２１を有すると共に、被支持部２０をこのリッド主体２１の左右両側にそれぞれ備えている。左右の被支持部２０、２０はそれぞれ、その板面を、リッド主体２１の面に対し略直交させる向きで、かつ、前後方向ｘに沿って配した板状をなすように構成されている。また、左右の被支持部２０、２０はそれぞれ、基準位置におけるリッド主体２１の下方に位置されるようになっている。また、左右の被支持部２０、２０はそれぞれ、基準位置におけるリッド主体２１の側辺部２１ａにおける後辺部２１ｂ側に一体に連接されてこの側辺部２１ａから横向きに突き出すブラケット上部２０ｂと、このブラケット上部２０ｂの突きだし端との間に略９０度のコーナーを作ってこの突きだし端から下方に延びるブラケット下部２０ｃとを備えてなるブラケット２０ａを主体として構成されている。そして、図示の例では、左側の被支持部２０が支持体１の左側の側板１０ｄの外側に位置され、かつ、右側の被支持部２０が支持体１の右側の側板１０ｄの外側に位置され、それぞれの側で支持体１に支持されるようになっている。

図示の例では、かかるブラケット２０ａの外面部２０ｄに、円板状をなし縁部にギヤ歯を備えたギヤ状体２３ａが、このギヤ状体２３ａの一面をこの外面部２０ｄに接しさせた状態でネジ止めされている。そして、このギヤ状体２３ａによって、回動体２の被支持部２０に、後述する固定側ギヤ部１０ｈに噛み合う可動側ギヤ部２３が形成されている。かかる可動側ギヤ部２３の中心にはブラケット下部２０ｃに形成された円形の貫通穴２０ｅに連通する円形の軸穴２３ｂが形成されている。図示の例では、この貫通穴２０ｅと軸穴２３ｂとに通されるスリーブ状部を備えたブッシュ５ａに、後述するリンク部材３の一端部に形成された桿部３１が入れ込まれてネジ止めされて、このブッシュ５ａを後述する第二軸５として、かかるリンク部材３と可動側ギヤ部２３、つまりは回動体２とが回動可能に組み合わされている。

また、図示の例では、図２に示されるリッド２’の右側において、回動体２の被支持部２０に、回動体２が基準位置にある状態において、かかるブラケット２０ａのブラケット下部２０ｃに上端側を連接させると共に、下端側に後方に向けて突き出すストライカ部２２ａを備えた延長アーム２２が備えられている。支持体１としてのケース１’の側板１０ｄの外側には、かかる延長アーム２２のストライカ部２２ａを前方から受け入れてこれを内蔵したキャッチャー１０ｇによって捕捉するラッチ装置１０ｆが備えられている。図示の例では、かかるラッチ装置１０ｆにより回動体２が基準位置にある状態を維持するようになっている。かかるラッチ装置１０ｆはストライカ部２２ａを捕捉した状態からストライカ部２２ａがラッチ装置１０ｆの内奥側にさらに押し込まれるとキャッチャー１０ｇがストライカ部２２ａを解放するようになっている。（この押し込みを第一押し込みと称する。）図示の例では、回動体２としてのリッド２’が基準位置にある状態からリッド主体２１の前端２１ｃを下方に押し込めるようになっていると共に、この押し込みによりストライカ部２２ａがラッチ装置１０ｆの内奥側に押し込まれるようになっており、このリッド主体２１の前端２１ｃの押し込み操作によりラッチ装置１０ｆによるストライカ部２２ａの捕捉が解かれて、後述する付勢手段８の付勢によって回動体２としてのリッド２’は展開位置（図５の位置）まで強制的に回動されるようになっている。図示の例ではケース１’を構成する側板１０ｄの後縁と背板１０ｃとの間にはリッド２’の展開位置への回動の過程においてブラケット２０ａのブラケット上部２０ｂへの干渉を回避する空隙が形成されている。展開位置まで回動されたリッドを基準位置まで復動回動させると、この復動の終わりにおいてストライカ部２２ａはラッチ装置１０ｆ内に再び入り込む。前記第一押し込みによりストライカ部２２ａを解放したラッチ装置１０ｆのキャッチャー１０ｇはこのストライカ部２２ａの再度のラッチ装置１０ｆ内への入り込みによって第二押し込みされると、再びストライカ部２２ａを捕捉するようになっている。これにより回動体２が基準位置にある状態が再び維持されるようになっている。

なお、図２に示されるリッド２’の右側の支持構造は、図１に示されるリッド２’の左側の支持構造と、後述する制動手段６、制動手段側ギヤ７、この制動手段側ギヤ７を付勢する付勢手段８、及び前記ラッチ装置１０ｆと延長アーム２２がない点を除けば、実質的に同一である。

支持体１としての前記ケース１’には、動作機構を構成する固定側ギヤ部１０ｈが備えられている。図示の例では、かかる固定側ギヤ部１０ｈは、支持体１の側部、図示の例では、ケース１’の側板１０ｄの外面１０ｄ’との間に、可動側ギヤ部２３を納めるカバー体１０ｉのこの支持体１の側部に向けられた面側に形成されている。これにより、図示の例では、回動体２の被支持部２０のその軸線方向のガタつきをかかるカバー体１０ｉによって抑止できるようになっている。図示の例では、カバー体１０ｉは板状をなし、ケース１’の側板１０ｄの外面１０ｄ’に形成された台部１０ｋを利用してこの外面１０ｄ’との間に前記可動側ギヤ部２３を納める間隔を開けてネジ止めされるようになっている。このカバー体１０ｉに、仮想の円の円弧に沿って形成されると共にこの仮想の円の円心側に歯先を向けたラック状をなす固定側ギヤ部１０ｈが備えられている。図示の例では、かかる固定側ギヤ部１０ｈは前記仮想の円の円心をケース１’の背板１０ｃ側に位置させるようにして、ケース１’の前後方向略中程の位置に備えられている。そして、このカバー体１０ｉにおけるケース１’の背板１０ｃ側に向けられた縁部１０ｊと固定側ギヤ部１０ｈの歯先との間に位置される箇所が、回動体２の回動の過程において常時可動側ギヤ部２３の外側に位置されるようになっている。

そして、この実施の形態にあっては、前記可動側ギヤ部２３が、回動体２の回動の過程において常時、リンク部材３によって前記固定側ギヤ部１０ｈに噛み合わされるようになっている。

かかるリンク部材３は、前記仮想の円の略円心位置において第一軸４をもって支持体１に回動可能に組み付けられている。それと共に、第二軸５をもって、すなわち、前記ブッシュ５ａを介して、前記可動側ギヤ部２３に回動可能に組み付けられている。

図示の例では、かかるリンク部材３は、小径の仮想円の円弧に沿った一端部３０ａと、これより大径の仮想円の円弧に沿った他端部３０ｂとを備えた板状主体３０と、この板状主体３０の一端部３０ａにおいて前記小径の仮想円の円心位置から板状主体３０の板面に直交する向きに突き出す前記桿部３１と、この板状主体３０の他端部において前記大径の仮想円の円心位置をギヤ中心とするようにこの他端部３０ｂに一体に形成された後述するリンク側ギヤ３２とを備えている。このリンク側ギヤ３２は、リンク部材３におけるケース１’の側板１０ｄに向けられた側に形成され、桿部３１はこれと反対の側に形成されている。かかるリンク部材３の他端部３０ｂには、前記リンク側ギヤ３２のギヤ中心を穴中心とする円形の軸穴３３が形成されており、ケース１’の側板１０ｄに形成されたボス１０ｍが挿通されるスリーブ状部を備えたブッシュ４ａをこの軸穴３３に通してネジ止めすることで、リンク部材３は支持体１に回動可能に組み付けられている。すなわち、この実施の形態にあっては、かかるブッシュ４ａが前記第一軸４として機能するようになっている。

かかるリンク部材３によって、回動体２の回動の過程において常時可動側ギヤ部２３は固定側ギヤ部１０ｈに噛み合わされると共に、この噛み合わせ状態はかかる回動の過程において一定に保たれ深くなったり浅くなったりすることがない。これにより、回動体２は支持体１に対してガタつき少なく組み合わされ、予定しない隙間を両者の間に生じさせたり、両者の意匠面の不整合を生じさせたりする事態を、できる限り防止させることができる。典型的には、図示の例で言えば、リッドが基準位置にあるときに、ケース１’の開口とこれを塞ぐリッド主体の外縁との間にどの位置でも均一な隙間が形成されるようにすることができる。また、回動体２は固定側ギヤ部１０ｈの形成方向に沿って全体として移動されながら、リンク部材３に対して第二軸５を中心に回動されることから、定まった一つの軸によらずに、基準位置と展開位置とに亘る回動可能に回動体２を規則的に動作させることができる。

図示の例では、回動体２としてのリッドが基準位置にある状態において、固定側ギヤ部１０ｈの上端側に可動側ギヤ部２３は噛み合わされている。このときリンク部材３は第一軸４の直上に第二軸５を位置させている。後述する制動手段側ギヤ７の作用によりリンク部材３が第一軸４をケース１’の前板１０ｂ側に近づける向きに図４の時計回りの向きに回動されると、これに伴って可動側ギヤ部２３は固定側ギヤ部１０ｈに沿って下方に移動され、リッド２’は全体として下方に移動される。それと共に、可動側ギヤ部２３は固定側ギヤ部１０ｈに噛み合いながら下方に移動されることから、リッド２’は第二軸５を中心に図４の反時計回りの向きにケース１’の開口１０ａからリッド主体２１の前端２１ｃを離隔させる向きに回動される。これにより、定まった一つの軸を中心としてリッド２’を回動させる場合に比べ、開き動作の過程においてリッド主体２１の前端２１ｃの移動軌跡を低いレベルに抑えることができるようになっている。

また、この実施の形態にあっては、動作機構は、前記リンク部材３の回動に制動力を付与する制動手段６を備えている。具体的には、リンク部材３に、前記第一軸４の軸中心を円心とする仮想の円の円弧に沿って前記リンク側ギヤ３２部を形成させると共に、支持体１に、回転に制動手段６の制動力の作用を受けて、このリンク側ギヤ３２部に噛み合う制動手段側ギヤ７を備えさせている。

図示の例では、前記固定側ギヤ部１０ｈを備えたカバー体１０ｉとケース１’の側板１０ｄとの間であって、リンク部材３の前方において、ケース１’に制動手段側ギヤ７が回動可能に組み付けられている。この制動手段側ギヤ７の回転軸は、第一軸４と略同じレベルに設けられていると共に、この第一軸４及び第二軸５と平行で軸線を左右方向に沿わせている。また、この制動手段側ギヤ７よりも前方にはこの制動手段側ギヤ７に上方からピニオン６ａを常時噛み合わせる制動手段６としてのダンパー装置６’がケース１’の側板１０ｄに取り付けられている。

図示の例では、かかるダンパー装置６’の図示しないローター体に前記ピニオン６ａが備えられている。かかるダンパー装置６’は、図示しないローター体とステーター体６ｂとからなりローター体の回転に制動を付与するように構成されている。（いわゆるロータリーダンパー）かかる制動の付与は例えばステーター体６ｂ内にシリコンオイルなどの粘性流体を封入させることで確保される。ピニオン６ａは、かかるダンパー装置６’におけるステーター体６ｂの外側に突き出したローター体の出力軸を回転中心に止め付けて、かかるダンパー装置６’に備えられている。

また、この実施の形態にあっては、制動手段側ギヤ７を正転方向に付勢する付勢手段８によって回動体２が展開位置に向けて回動されるようになっている。図示の例では、かかる制動手段側ギヤ７の回転軸を巡るようにこの制動手段側ギヤ７の外面側に形成されたボス部７ａをバネ巻回部８ａの内側に通してセットされると共に、バネ一端８ｂをこの制動手段側ギヤ７に止め付け、かつ、バネ他端８ｃをケース１’の側板１０ｄ側に止め付けたねじりコイルバネ８’によって図４における反時計回りの向きに制動手段側ギヤ７が常時付勢されるようになっている。これにより、前記ラッチ装置１０ｆによる前記ストライカ部２２ａの捕捉を前記のように解除すると、このバネ８’の付勢による制動手段側ギヤ７の正転によりリンク部材３を介して回動体２としてのリッド２’は基準位置から展開位置まで強制的に回動される。制動手段側ギヤ７の正転には前記制動手段６の制動力が作用されることから、第一軸４を中心としたリンク部材３の回動さらには、かかる回動体２の回動はゆっくりとなされるようにすることができる。展開位置にあるリッド２’を基準位置に復動回動させるとこれに伴うリンク部材３の図４の位置への回動により制動手段側ギヤ７はバネ８’に蓄勢させながら逆転されることとなる。

動作機構の適用例の分解斜視構成図 同斜視構成図 同斜視構成図 同側面構成図 同側面構成図

符号の説明

１ 支持体１
１０ｈ 固定側ギヤ部
２ 回動体２
２０ 被支持部２０
２３ 可動側ギヤ部
３ リンク部材
４ 第一軸
５ 第二軸

Claims (5)

1. 被支持部をもって支持体に基準位置と展開位置とに亘る回動可能に組み合わされた回動体の動作機構であって、
   支持体には、仮想の円の円弧に沿って形成されると共にこの仮想の円の円心側に歯先を向けた固定側ギヤ部が備えられていると共に、
   回動体の被支持部には、この固定側ギヤ部に噛み合う可動側ギヤ部が形成されており、
   前記仮想の円の略円心位置において第一軸をもって支持体に回動可能に組み付けられると共に、第二軸をもって前記可動側ギヤ部に回動可能に組み付けられたリンク部材によって固定側ギヤ部に可動側ギヤ部が噛み合わされていることを特徴とする回動体の動作機構。
2. リンク部材の回動に制動力を付与する制動手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載の回動体の動作機構。
3. リンク部材に、第一軸の軸中心を円心とする仮想の円の円弧に沿ってリンク側ギヤ部を形成させると共に、
   支持体に、回転に制動手段の制動力の作用を受けて、このリンク側ギヤ部に噛み合う制動手段側ギヤを備えさせていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の回動体の動作機構。
4. 制動手段側ギヤを正転方向に付勢する付勢手段によって回動体が展開位置に向けて回動されるようになっていることを特徴とする請求項３に記載の回動体の動作機構。
5. 固定側ギヤ部が、支持体の側部との間に可動側ギヤ部を納めるカバー体のこの支持体の側部に向けられた面側に形成されていることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の回動体の動作機構。

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