JP5457324B2 - ロッカ装置 - Google Patents

Description

本発明は、ロッカ装置に関するものである。

扉に付与される付勢力を所定の閉扉回転範囲で減衰させて閉扉速度を低下させるロッカ装置としては、特許文献１の図４に記載のものが知られている。この従来例において、扉と筐体には、扉の回転中心を中心とする円弧状のガイドと、ガイドに形成されるギアに噛合するガイドギアとが設けられる。

ガイドギアは扉の閉扉動作に対応する回転方向に抵抗力を付与されるとともに、ガイドのギアは、閉扉動作の開始回転位置近傍にのみ形成されており、扉を開放状態に放置すると、閉扉初期においてはガイドギアとガイドのギアとが噛合状態にあるために、扉はガイドギアの抵抗力の影響を受けてゆっくりと移動し、この後、ガイドのギアとの噛合が解除されて、閉扉速度が上昇する。

特開２００６-２２５８５３号公報

しかし、上述した従来例において、閉扉動作の初期に付勢力を消勢することにより、閉まりかけの扉に手を掛けて再び開扉操作を行うことが容易になるため、ロッカ装置の使い勝手は良好になるものの、消勢領域を通過した後は、付勢力による閉扉動作が行われるために、閉扉完了時に扉の筐体との衝突音が発生するという問題がある。

この問題は、消勢領域を閉扉動作完了まで延長することにより解決することができるが、扉３自動ロック仕様である場合には、問題が発生する。すなわち、通常、自動ロック仕様のロッカ装置には、作動部を扉の閉扉動作力によりロック動作開始位置から押動操作完了位置に向けて押動操作してロック状態に遷移するロック装置が使用されており、消勢範囲を閉扉完了位置まで拡大すると、必要な押動操作力を得ることが困難になるために動作信頼性が低下する。

これを防ぐためには、移動速度が低速になっても十分な押動操作力を得ることのできる付勢手段を使用したり、あるいは、小さな押動操作力により状態変更可能なロック装置を使用することが必要となり製造コストの上昇を惹起する。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、ロック動作の信頼性が高く、かつ閉扉時の衝撃音の発生を防止できるロッカ装置の提供を目的とする。

ロッカ装置は、筐体１内に画成される各荷物収容室２を開閉する扉３と、扉３を閉扉方向に付勢する付勢手段と、付勢手段の付勢力を減衰させるダンパ装置６と、扉３の閉扉状態を維持するためのロック装置５とを有する。

ロック装置５は、作動部４をロック動作開始位置から押動操作完了位置側に移動させることによってロック状態に移行し、ロック状態において、扉３に設けられた係止部材等を拘束し、扉３の開扉操作を規制する。作動部４は、扉３の係止部材等への係止体であっても、あるいは、係止動作を行わない扉３の検出体であってもよい。

ダンパ装置６には、オイルダンパ等の液体ダンパ装置、あるいは、エアダンパ等、種々のものを使用することが可能であり、負荷点が直線状に移動するシリンダタイプのものの他、ロータリダンパ等、種々のものが使用できる。

本発明において、ダンパ装置６による減衰は、扉３のロック動作開始対応位置とロック操作完了対応位置との間の扉動作領域を含む動作域を挟んだ前後の動作域に適用され、これらの中間域において、減衰力の負荷は制限される。

この結果、ロック装置５が作動する領域においては、扉３の付勢力に対する減衰は、全くないか、あるいは、低減されているために、ロック装置５の作動部４を作動させるための十分な操作力が確保されるために、ロック動作の動作信頼性が向上する。

また、前記中間域の前方を減衰制限を受けない非減衰制限域とすることにより、例えば、利用者に閉扉動作中の扉３を支えてロック動作完了前の再度の開扉操作機会を与えることができる。さらに、中間域の後方を非減衰制限域とすることにより、閉扉完了手前の閉扉速度を十分に小さくすることができるために、閉扉完了時における筐体１との衝突音の発生を防止できる。

非減衰制限域間への減衰制限域の設定は、例えば、作動時期の異なる二個のダンパ装置６を使用したり、あるいは、特許文献１に記載されるようにギアの噛合域を調整することによって実現できる。

また、非減衰制限域間への減衰制限域の設定には、カム面７が利用できる。この場合、閉扉動作に伴ってダンパ装置６の負荷点６ａはカム面７に押し付けられてカム面７上を転動し、あるいは摺動する。扉３は、カム面７がダンパ装置６から反力を受けて付勢力が減衰され、カム面７上に設けられた凹部８は、負荷点６ａに対する押し込み量を減少させて、カム面７への反力を低減させることとなり、結果、付勢力に対する減衰を制限することができる。

したがって、中央部に凹部８を設けたカム面７の形状を閉扉動作を考慮して適宜設定することによって、ダンパ装置６の押し込み量、押し込み速度等を任意に設定することが可能になり、簡単な構成で非減衰制限域、および減衰制限域を設定することが可能になる。

また、凹部８の閉扉動作時の開始端、すなわち、閉扉動作に伴う負荷点６ａの凹部８への侵入端を、ダンパ装置６の負荷点６ａの無反力状態での落ち込みを許容する立ち下がり壁９により形成すると、ダンパ装置６からの反力を０にすることができるために、付勢力をロック動作力として減衰することなく利用することが可能になる。

さらに、カム面７には、扉３を筐体１に連結するヒンジ装置１０の扉取付片１１を利用することが可能であり、この場合、扉取付片１１に凹部形成用開口１８を開設して凹部８を形成することができる。

このようにヒンジ装置１０の扉取付片１１をカム面７として利用することにより、別途カム部材を設定する必要がなくなるために、コスト低減を図ることができる。

本発明によれば、ロック装置がロック動作に移行した際の付勢力の減衰を小さくし、あるいは完全に消失させるために作動部への十分な操作力が確保され、ロック動作の信頼性を高めることができる。

また、ロック動作完了後には、再び付勢力を減衰させて扉の移動速度を低下させるために、閉扉時の衝撃音の発生を防止することができる。

ロッカ装置を示す図である。 荷物収容室を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）の２Ｂ-２Ｂ線断面図である。 ロック装置を示す図で、（ａ）は図２（ｂ）の拡大図、（ｂ）は図２（ａ）の３Ｂ方向矢視図、（ｃ）は図２（ｂ）の３Ｃ方向矢視図である。 ロック装置の動作を示す図で、（ａ）はアンロック状態での図３（ａ）に対応する図、（ｂ）は（ａ）の４Ｂ方向矢視図、（ｃ）は（ｂ）の４Ｃ方向矢視図、（ｄ）はアンロック状態への移行状態を示す（ｃ）に対応する図、（ｅ）はロック状態への移行途中を示す（ｂ）に対応する図、（ｆ）は（ｃ）に対応する図である。 ヒンジ部を示す図で、（ａ）は要部断面図、（ｂ）は（ａ）の５Ｂ部拡大図である。 カム面の動作を示す図で、（ａ）は開扉状態を示す図、（ｂ）は非減衰制限域の開始を示す図、（ｃ）は減衰制限域の開始手前を示す図、（ｄ）は後段の非減衰制限域の開始を示す図である。 カム面の変形例を示す図で、（ａ）は図５（ａ）に対応する図、（ｂ）は（ａ）の７Ｂ方向矢視図である。

図１に示すように、ロッカ装置は、下方に制御装置を格納した筐体１の上部に画成した複数の荷物収容室２を扉３により閉塞して形成される。筐体１中央部には、指静脈認証装置１３の入力部と、操作指示用のディスプレイ１４が配置される。後述するように、各扉３は開扉操作が禁止されるロック状態となっており、指静脈認証装置１３における認証が成立すると、ロック状態が解除されて開扉操作が許容される。

図２に荷物収容室２を示す。荷物収容室２間の隔壁２ａにはヒンジ装置１０と、ダンパ装置６と、ロック装置５とが収容され、ヒンジ装置１０の扉取付片１１に扉３の一側縁部がネジ止めされる。ヒンジ装置１０は、図外のトーションスプリングにより所定回転方向に付勢力が与えられるスプリングヒンジであり、この付勢手段として動作するヒンジ装置１０に連結された扉３には、閉扉方向への付勢力が与えられる。

図２（ｂ）に示すように、扉３の開放端部裏面には係止部３ａが固定され、該係止部３ａをロック装置５により拘束して閉扉状態が保持される。

図３にロック装置５の詳細を示す。ロック装置５は、作動部４、ロック杆１５、およびソレノイド１６を有する。作動部４は、扉３の係止部３ａを係止可能なフォーク形状を有し、図３（ａ）に示すように、係止部３ａを係止するロック位置と、図４（ａ）に示すように、係止部３ａの係止を解除するアンロック位置との間を支軸４ａ周りに水平回転する。また、作動部４の支軸４ａには、トーションスプリング４ｂが巻装され、作動部４をアンロック方向に付勢する。

ソレノイド１６はプランジャ１６ａを無通電状態で突出位置、および吸引位置の双方で保持可能なラッチングソレノイドで、プランジャ１６ａを上下方向に向けて配置され、上記制御装置により駆動制御される。制御装置は、上述したように、ロック状態において指静脈認証装置１３における認証が成立すると、ソレノイド１６を吸引位置側に駆動してアンロック状態とし、扉３への開放操作が検出されると、突出位置側に駆動してロック状態、正確には後述するようにロック待機状態に移行させる。

ロック杆１５は、上記ソレノイド１６のプランジャ１６ａの上端に分離可能に（図４（ｄ）参照）連結され、圧縮スプリング１５ａにより下方、すなわち、プランジャ１６ａとの圧接方向に付勢される。

このロック杆１５は、ロック状態においてソレノイド１６のプランジャ１６ａに押されて上方ストローク終端位置（ロック位置）に保持されており、図３（ｂ）に示すように、この状態でロック杆１５の上端部は作動部４の移動平面を超えて上方に突出する。また、図３（ａ）に示すように、作動部４はロック位置において干渉片４ｃをロック杆１５に干渉させることによって、アンロック方向への回転が規制されており、結果、扉３の係止部３ａの図３（ａ）における矢印方向（開扉方向）への移動を禁止して扉３の開放操作を禁止する。

このロック状態から図４（ｃ）に示すように、ソレノイド１６を吸引位置側に駆動すると、図４（ｂ）に示すように、ロック杆１５は圧縮スプリング１５ａの復元力により作動部４の移動平面を超えて下方に移動する。ロック杆１５の降下に伴って干渉片４ｃとの干渉が解消され、この結果、開扉動作の際、作動部４はトーションスプリング４ｂの復元力により図４（ａ）に示すアンロック位置に移動し、上記係止部３ａの開扉方向への移動が可能になる。

また、アンロック動作時に、図４（ｄ）に示すように、作動部４の復帰力により干渉片４ｃがロック杆１５に圧接した場合であっても、ロック杆１５はソレノイド１６のプランジャ１６ａと分離可能であるために、ソレノイド１６は吸引動作をすることが可能になる。この結果、プランジャが中間位置に停止して消勢されることによる動作不良が防止され、さらに、この状態で扉３に操作力を与える等して干渉片４ｃとロック杆１５との干渉状態を解消させると、ロック杆１５は圧縮スプリング１５ａの付勢力により降下し、正常なアンロック状態に復帰する。

さらに、このアンロック状態からロック状態への移行は、先ず、ソレノイド１６を突出位置に駆動して開始される。アンロック状態からロック状態への移行時には、作動部４は図４（ａ）に示すように、アンロック位置にあり、作動部４により上昇経路が閉塞されたロック杆１５は、ソレノイド１６のプランジャ１６ａに押し上げられて、図４（ｅ）に示すように、先端が作動部４の裏面に圧接した状態となる。

この状態がロック待機状態であり、ロック待機状態から扉３を閉めると、図４（ａ）において矢印で示す方向に扉３の係止部３ａが移動して係止部３ａが作動部４に当接する。この後、ロック杆１５の先端と作動部４との圧接による摺動抵抗、およびトーションスプリング４ｂの付勢力に抗するに充分な操作力で係止部３ａを介して作動部４をロック位置側に移動させると、ロック位置において作動部４とロック杆１５との干渉が解除され、ロック杆１５は圧縮スプリング１５ａの復元力によってロック位置に移行し、ソレノイド１６のプランジャ１６ａも突出位置に移行し、ロック状態に移行する。

図５、６にヒンジ装置１０側の構造の詳細を示す。上述したようにヒンジ装置１０には、回転中心周りに閉扉方向に付勢されて回転する扉取付片１１を備えたスプリングヒンジ装置が使用されており、扉３は、回転基端側端縁部に形成された取付ブロック部３ｂを上記ヒンジ装置１０の扉取付片１１に止着して固定される。扉３を止着するために、扉取付片１１には３個の止着子挿通孔１２が開設される。

図２（ａ）に示すように、止着子挿通孔１２は、筐体１への取付位置を調整することができるように、横方向に長い長孔として形成されており、回転中心に最も近い止着子挿通孔１２を凹部形成用開口１８として利用するために、これを除く２個所の止着子挿通孔１２にビス１７が挿通される。

一方、この実施の形態においてダンパ装置６には、オイルダンパが使用され、先端の負荷点６ａに押圧力を負荷すると、ダンパ装置６固有の応答特性に応じた抵抗力、例えば、押圧力の速度成分に比例する抵抗力を発生させて押圧力を減衰させ、結果、押圧力の速度成分が低下する。また、負荷点６ａを押し込んだ状態で押圧荷重を抜力すると、負荷点６ａは、所定のゆっくりした応答速度で初期位置に復帰する。

以上のダンパ装置６による付勢力の制御を行うために、扉３には、カム面７が設けられる。この実施の形態においてカム面７は、上記ヒンジ装置１０の扉取付片１１、凹部形成用開口１８、すなわち、ビス１７が装着されない止着子挿通孔１２、および扉３の取付ブロック部３ｂが利用される。

ロック装置５のロック状態を解除した後、扉３を全開にして手を離すと、図６（ａ）に示す扉３の全開状態においては、ダンパ装置６の負荷点６ａとカム面７とは未接触状態であるために、扉３はダンパ装置６の影響を受けることなく、ヒンジ装置１０の付勢力により負荷点６ａとカム面７とが接触する角度まで回転することができる。図６（ｂ）に示すように、扉３のカム面７がダンパ装置６の負荷点６ａに接触すると、以後、負荷点６ａは相対的にカム面７上を扉３の回転端側に移動する。

扉３の閉扉方向の回転に伴ってカム面７の負荷点６ａとの接触点は上方に移動することから負荷点６ａには押圧力が作用し、これに対する抗力がダンパ装置６に発生する。この結果、扉３には付勢力を減衰させる力が作用し、扉３の閉扉速度が減少する。

なお、本例において、カム面７はヒンジ装置１０の扉取付片１１を利用するために、平面により形成されているが、別途適宜の曲面からなるカム面７を有するカム部材を固定することもできる。この場合、ダンパ装置６の負荷点６ａに対する操作力をカム面７により調整することができるために、付勢力の減衰、すなわち、扉３の閉扉速度のより細かな調整が可能になる。

以上のダンパ装置６の負荷点６ａとカム面７との圧接状態は、図６（ｃ）に示すように、負荷点６ａが凹部８にさしかかるまで連続的に継続する。

上記凹部８は、図５（ｂ）に詳細を示すように、上記止着子挿通孔１２と、扉３の取付ブロック部３ｂに凹設される窪み部３ｃとから構成される。図６（ｃ）の状態から扉３が閉扉方向に回転すると、負荷点６ａは支えを失い、さらに、ダンパ装置６の原形への復帰速度も遅いために、負荷点６ａとカム面７とが非接触状態となる。この状態では、カム面７は負荷点６ａからの反力を受けることがないために、付勢力は減衰されることなく、扉３は付勢力により回転駆動される。

なお、この実施の形態において、凹部８の前端壁は止着子挿通孔１２の壁面を利用するために、急峻な立ち下がり壁９により形成される場合を示してあるが、別途カム部材を使用する場合等には、曲面により形成することができる。この場合、カム曲線は、ダンパ装置６の負荷点６ａの復帰速度、および扉３の閉扉速度を考慮して設定することができ、例えば、比較的長い経路を使用して徐々に減衰量を０になるまで減少させた後、適宜間隔この状態を継続させるように設定することができる。

この状態からさらに扉３が閉扉方向に回転すると、図６（ｄ）に示すように、再び負荷点６ａが凹部８の底壁、すなわち、窪み部の表面に当接するために負荷点６ａからの反力を受け、付勢力が減衰され、閉扉速度は低下し、図５に示す閉扉完了状態に移行する。

図５（ｂ）において鎖線で示すように、閉扉状態から開扉操作がなされた際、止着挿通孔１２の上端と負荷点６ａとの鋭角的な衝突状態が発生することによって操作性が低下するのを防止するために、止着挿通孔１２の上端には、面取り１２ａが形成される。面取りは、扉取付片１１が金属板材により形成され、止着挿通孔１２をプレス孔明けに形成する場合には、孔明けパンチの貫通時に材料が引き込まれて孔周縁に形成される所謂だれアールを利用したり、あるいはプレス面取り、面押し加工により形成することができる。

なお、以上においては、凹部８の周壁、および底壁を凹部形成用開口１８と扉３の取付ブロック部３ｂとにより形成する場合を示したが、図７に示すように、カム形成部材１９を利用することができる。

図７において、カム形成部材１９は、ダンパ装置６の負荷点６ａの摩耗を防止するために、合成樹脂材により形成され、扉３の取付ブロック部３ｂに形成される取付凹部３ｄに嵌合されて装着される。このカム形成部材１９の取付凹部３ｄへの固定は、カム形成部材１９をカム形成部材１９には、取付ブロック部３ｂへの固定位置を決定するための位置決めボス１９ａが突設され、
また、カム形成部材１９の凹部８の立ち下がり壁９は、傾斜面により形成されており、傾斜面を適宜決定することによって負荷点６ａへの発生反力が調整され、結果、減衰制限域への移行時の反力変化が調整され、あるいは、図５（ｂ）における面取り１２ａの機能が発揮される。

したがって、この実施の形態において、ロック装置５がロック待機状態で、扉３全開状態（図６（ａ）参照）から図６（ｂ）に達すると、以後、ダンパ装置６からの減衰力を受けながら図６（ｃ）の状態まで扉３はゆっくりと閉まる（非減衰制限域）。非減衰制限域を設けることにより、例えば、利用者が荷物の入れ忘れ、あるいは取り忘れ等に気付いた際には、扉３に手を掛けて開き直すことができる。

前段の非減衰制限域の終期、すなわち、図６（ｃ）の状態は、図４（ａ）において鎖線で示すように、ロック装置５におけるロック動作開始位置に対応するとともに、図６（ｄ）の状態が、作動部４とロック杆１５との干渉が解消されてロック杆１５が突出した位置（押動操作完了位置）に対応する。ロック動作開始位置から押動操作完了位置までの間をダンパ装置６による減衰が働かない減衰制限域とすることによって、扉３の付勢力、すなわち、作動部４への押動操作力が減衰しないために、動作の信頼性が向上する。

なお、本実施の形態において、作動部４の押動操作完了位置は、概ねロック動作の完了位置に一致しているため、減衰制限域はロック動作開始位置からロック動作の完了位置までの間に設定されるが、ロック装置５が、ロック動作開始位置から僅かな量押動されるだけで内部に装着されたスプリング等によりロック完了位置に自力で移動可能な場合、減衰制限域は、ロック動作開始位置近傍の狭い範囲に設定すれば足りる。

また、本実施の形態において、減衰量は、減衰制限域と前段の非減衰制限域との間で不連続に変化する場合が示されているが、上述したように、カム面７を曲面により形成して連続的に変化させる場合、減衰制限域は、作動部４への十分な操作力を得ることができるように、適宜設定される。

以上の減衰制限域を過ぎると、再びダンパ装置６からの反力を受ける非減衰制限域となり、閉扉速度が低下する。後段の非減衰制限域は、扉３が筐体１に当接する際の閉扉速度を低下させることにより、衝突音の発生を防止するように作用する。

１ 筐体
２ 荷物収容室
３ 扉
４ 作動部
５ ロック装置
６ ダンパ装置
７ カム面
８ 凹部
９ 立ち下がり壁
１０ ヒンジ装置
１１ 扉取付片
１２ 止着子挿通孔

Claims (5)

1. 筐体内に画成される各荷物収容室を開閉する扉と、
   扉による作動部に対するロック動作開始位置から押動操作完了位置方向への押動操作によりロック状態に移行し、ロック状態において扉を拘束して扉開放操作を規制するロック装置と、
   扉を閉扉方向に付勢する付勢手段と、
   付勢力を減衰させて閉扉速度を低減させるダンパ装置とを有し、
   前記扉のロック動作開始対応位置と押動操作完了対応位置との間の扉動作領域を含む動作域にダンパ装置による付勢力減衰を制限した減衰制限域を対応させるとともに、該減衰制限域の前後領域に減衰制限されない非減衰制限域を対応させたロッカ装置。
2. 閉扉動作に伴って前記ダンパ装置の負荷点がフォロワーとして移動し、負荷点からの反力により閉扉付勢力に対する減衰力を得るカム面を備え、
   該カム面に形成された凹部により減衰制限状態を発生させる請求項１記載のロッカ装置。
3. 前記凹部の閉扉動作時の開始端が、前記ダンパ装置の負荷点の無反力状態での落ち込みを許容する立ち下がり壁により形成される請求項２記載のロッカ装置。
4. 前記カム面には、扉を筐体に連結するヒンジ装置の扉取付片が利用されるとともに、
   扉取付片には、前記凹部を構成する凹部形成用開口が開設される請求項２または３記載のロッカ装置。
5. 前記扉には、前記凹部形成用開口越しに外部に露出してカム面の凹部部分を構成するカム形成部材が連結される請求項４記載のロッカ装置。

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