JP5884023B2 - 蓋開閉機構 - Google Patents

Description

本発明は蓋開閉機構に関し、特に電子機器等に設けられた開き戸式の蓋開閉機構に関する。

多くの電子機器（デジタルカメラなど）は、外部装置へ接続するための外部端子（映像出力端子やＵＳＢ(Universal Serial Bus)など）を備える。外部端子を保護するために、蓋（端子カバー）が電子機器の外面に設けられる。このような蓋の開閉機構として、例えば特許文献１に記載されたような構成が知られている。特許文献１のカバー機構は、蓋が開状態にされたときヒンジが引き出される構成である。

特開２００６−２０１２５１号公報

しかしながら、特許文献１記載のような従来の蓋開閉機構では、使用者が指等で蓋の開状態を保持しなければ、蓋の開状態が充分に維持されない恐れがある。よって使用者が蓋の内部にアクセスする際の操作が煩雑であり、利便性が悪いという問題があった。例えば、使用者が蓋内部の外部端子にケーブルを接続するとき、使用者が一方の手で蓋の開状態を維持しながら、他方の手でケーブルを外部端子に接続しなければならない。このような操作は、使用者にとって大きな負担であった。

本発明はこの問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、蓋の開状態がより充分に維持される蓋開閉機構を提供することである。

前述の課題を解決するために本発明に係る蓋開閉機構は、開口部を有する外装と、開口部内に設けられた内蓋と、開口部を塞ぐ外蓋とを備える。外蓋は、内蓋を覆う扉部と、湾曲することによって扉部を開閉させるヒンジ部とを有する。内蓋は、内蓋の表面から突き出た部分である突起部を有する。ヒンジ部は、扉部の閉状態においてヒンジ部が外装内部に収納され、扉部の開状態においてヒンジ部が外装外部に引き出されるように、ヒンジ部から扉部への方向に移動可能に配置される。突起部は、扉部が閉状態から開状態へ変わるのに伴ってヒンジ部が移動したときに、ヒンジ部が突起部に乗り上げて突起部がヒンジ部を外装の外側方向へ湾曲させるように、形成される。

本発明によれば、外蓋が開いた状態をより充分に維持することにより使用者の蓋内部へのアクセスがより容易になる。

本実施形態のデジタルカメラの外観図 本実施形態の蓋開閉機構の分解斜視図 本実施形態の内蓋の構成を示す図 本実施形態の蓋開閉機構の外観図 本実施形態の外蓋が閉状態であるときの、デジタルカメラを右側から見た外観図 本実施形態の外蓋が開状態であるときの、デジタルカメラを右側から見た外観図 図５ＡにおけるＡ１−Ａ２線で切断したときの、デジタルカメラの断面図 図５ＢにおけるＢ１−Ｂ２線で切断したときの、デジタルカメラの断面図 別の実施形態における、外蓋が閉状態であるときの、デジタルカメラの断面図 別の実施形態における、外蓋が開状態であるときの、デジタルカメラの断面図

以下、図を参照しながら実施形態を説明する。なお、実施形態としてデジタルカメラを例示する。

以下の説明では、本実施形態のデジタルカメラを基準として、デジタルカメラから被写体への方向を前方、その反対側を後方とする。レリーズ釦（後述）などが設置された面のある方向を上方、その反対側を下方とする。蓋開閉機構（後述）が設置された面のある方向を右方、その反対側を左方とする。また、デジタルカメラの外装の外面から内面への方向を「内側方向」、その反対方向を「外側方向」とする。

＜１．構成＞
本実施形態のデジタルカメラの構成について説明する。図１に示すように、デジタルカメラ１００は、その外装に、蓋開閉機構２００と、液晶モニタ１１２と、操作釦１１４と、レリーズ釦１１１と、モードダイアル１１０と、内蔵フラッシュ１１３などを備える。外装は前ケース１９０および後ケース１８０で構成される。図１における蓋開閉機構２００は外蓋が開いた状態である。本実施形態では、電源端子やＨＤＭＩ端子のための蓋開閉機構２００を説明するが、本実施形態の思想はこれに限定されない。例えば、電源バッテリのための蓋開閉機構２００に対しても、本実施形態の思想を適用できる。

以下、図２を参照して蓋開閉機構２００の構成について説明する。蓋開閉機構２００は、外蓋２１０と、内蓋２３０と、保持部材２３３と、前ケース１９０と、ネジ２３４とで構成される。

外蓋２１０は弾性部材によって形成される。外蓋２１０は、扉部２１２およびヒンジ部２１１で構成される。外蓋２１０は、ヒンジ部２１１が湾曲することによって開閉される。

ヒンジ部２１１は、扉部２１２の前端から前方に向けて、扉部２１２の右側表面の方向とほぼ同一方向に延長して形成される。つまり、上方から見たとき、扉部２１２とヒンジ部２１１がほぼ直線的になるように、外蓋２１０は形成される。

ヒンジ部２１１に開口部２１３が設けられ、前ケース１９０にケース突起部１９１が設けられる。ヒンジ部２１１は前ケース１９０と保持部材２３３によって挟まれて保持される。ヒンジ部２１１が前ケース１９０および保持部材２３３に挟まれた状態において、ケース突起部１９１は開口部２１３を貫通する。ケース突起部１９１が開口部２１３を貫通することにより、ヒンジ部２１１は上下方向の移動を制限される。開口部２１３は、ヒンジ部２１１が前後方向に移動可能となるような大きさ、形状に形成される。よって、扉部２１２の開閉に伴って、ヒンジ部２１１は前後方向に移動できる。ヒンジ部２１１は、扉部２１２が閉じているとき、ヒンジ部２１１の可動範囲の中で最も前方に位置する。そしてヒンジ部２１１は、扉部２１２が開くのに従って後方に移動する。扉部２１２が前ケース１９０の外側表面に対してほぼ垂直になるように開くとき、ヒンジ部２１１は最も後方に移動する。ただしヒンジ部２１１が最も後方にあるときにヒンジ部２１１がさらに後ろ側に移動されるような力が加えられても、ケース突起部１９１がヒンジ部２１１の前方の枠に係合しているので（ケース突起部１９１が開口部２１３を貫通しているので）、外蓋２１０は外装から外れることはない。

図３を参照して内蓋２３０の構成について説明する。内蓋２３０は、主面２３５を有する。主面２３５には、外部端子を外部と連通させるための開口部２３２ａ、２３２ｂが設けられる。また、内蓋２３０は突起部２３１を有する。図３に示すように、突起部２３１は、内蓋２３０上に、リブ状に形成される。突起部２３１は主面２３５の法線方向に突出するように形成される。また突起部２３１は、内蓋２３０および外蓋２１０が外装に取り付けられたとき、突起部２３１の上下方向の幅がヒンジ部２１１の上下方向の幅とほぼ同じになるように、形成される。

図４は、外蓋２１０および内蓋２３０が外装に取り付けられたときの、蓋開閉機構２００の外観を示す。扉部２１２が開くと、開口部２３２ａ、２３２ｂが露出される。開口部２３２ａ、２３２ｂが露出されることにより、デジタルカメラ１００を外部の装置と接続させるためのケーブルなどを、外部端子に接続できる。外部端子が使用されないときは、扉部２１２が閉じられることにより外部端子への埃や水などの浸入を防止できる。

このように、外蓋２１０は、ヒンジ部２１１が前ケース１９０および保持部材２３３によって挟まれることにより保持される。保持部材２３３はネジ２３４によって前ケース１９０に固定される。また、内蓋２３０は保持部材２３３に係合されて固定される。この構成のため、蓋開閉機構２００は組み立てやすい。

＜１−１．本発明との対応関係＞
蓋開閉機構２００は、蓋開閉機構の一例である。デジタルカメラ１００は、電子機器の一例である。弾性体によって構成される外蓋２１０は、外蓋の一例である。内蓋２３０は、内蓋の一例である。

＜２．動作＞
以下、蓋開閉機構２００の動作について説明する。蓋開閉機構２００は、開状態および閉状態の２つの状態をとることが可能である。開状態は、扉部２１２が内蓋２３０に対して開いた位置にある状態である。閉状態は、扉部２１２が内蓋２３０に対して閉じた位置にある状態である。

図５Ａ、図５Ｂ、図６Ａおよび図６Ｂを参照して蓋開閉機構２００の動作について説明する。図５Ａおよび図５Ｂは、デジタルカメラ１００を右側から見た外観図である。図５Ａおよび図６Ａは、蓋開閉機構２００の閉状態を示す。図５Ｂおよび図６Ｂは、蓋開閉機構２００の開状態を示す。図６Ａは、図５ＡにおけるＡ１−Ａ２線で切断したときの、デジタルカメラ１００の断面図である。図６Ｂは、図５ＢにおけるＢ１−Ｂ２線で切断したときの、デジタルカメラ１００の断面図である。

蓋開閉機構２００が閉状態にあるとき、図６Ａに示すように、扉部２１２、前ケース１９０および後ケース１８０の外側表面は、ほぼ段差がない。ヒンジ部２１１は、前ケース１９０と保持部材２３３との間に収納され、外部から見えない状態となる。このような構成を実現するために、ヒンジ部２１１には、扉部２１２との間に所定の大きさの段差部２１４が設けられる。またヒンジ部２１１は、蓋開閉機構２００の閉状態において、扉部２１２の外側表面と平行となる。すなわちヒンジ部２１１は、扉部２１２の前端から、扉部２１２に対して一段内側に入った位置からデジタルカメラ１００の前方に延長した状態になる。また、ヒンジ部２１１は、ヒンジ部２１１と扉部２１２との境界近傍（ヒンジ部２１１の根元部分）において一旦、外装の内側方向に湾曲してから外側方向に湾曲して扉部２１２の前端部へと繋がる。

ここでヒンジ部２１１は、前ケース１９０および保持部材２３３の間を、Ｄ１で示される方向に移動可能である。突起部２３１は、ヒンジ部２１１の移動方向Ｄ１の延長線上に形成され、かつヒンジ部２１１の移動方向Ｄ１に直交する方向Ｄ２に沿って外装の外側方向に突出するように、内蓋２３０上に形成される。

外蓋２１０が図６Ａに示される位置にあるとき、ヒンジ部２１１は前ケース１９０および保持部材２３３によって、外装の内側方向および外側方向から挟まれる。扉部２１２は前ケース１９０および後ケース１８０によって前後方向から挟まれる。外蓋２１０はこのように前後左右から挟まれることによって保持される。外蓋２１０がこの位置に保持されることにより、扉部２１２は閉じた状態を維持する。

ここで、扉部２１２が閉じた状態であるとき、ヒンジ部２１１は突起部２３１より前側に位置する。また、扉部２１２は、突起部２３１より前側にある段差部２１４によって、ヒンジ部２１１より一段外側（右側）に位置する。つまり、突起部２３１は外蓋２１０と内蓋２３０に囲まれた空間内に存在する。よって突起部２３１は、扉部２１２およびヒンジ部２１１を押圧しない。したがって、ヒンジ部２１１は突起部２３１によって曲げられない。

蓋開閉機構２００が閉状態から開状態に移行するときの動作について説明する。扉部２１２の後端が外装の外側方向に浮かせられてデジタルカメラ１００の後方に引き出されると、図６Ｂが示すように、ヒンジ部２１１は方向Ｄ１に沿ってデジタルカメラ１００の後方に移動する。ヒンジ部２１１が移動されると、ヒンジ部２１１と扉部２１２の境界近傍（ヒンジ部２１１の根元部分）にある段差部２１４が、突起部２３１に当接する。さらに扉部２１２が引き出されると、この段差部２１４は突起部２３１に乗り上げる。段差部２１４が突起部２３１に乗り上げたとき、段差部２１４よりも前側の部分は前ケース１９０および保持部材２３３によって、外装の内外方向の移動を制限されているので、段差部２１４の近傍部は、方向Ｄ２に沿って外装の外側（デジタルカメラ１００の右側）へ曲げられる。これはヒンジ部２１１が弾性を有するからである。つまり、ヒンジ部２１１が引き出される方向Ｄ１の延長線上に、方向Ｄ１に直交する方向Ｄ２に沿って外装の外側方向に突出する突起部２３１が設けられていることにより、ヒンジ部２１１が引き出されるとヒンジ部２１１の一部（根元の段差部２１４）がリブ状の突起部２３１に乗り上げるので、ヒンジ部２１１の根元部分が湾曲する。図６Ｂに示すように、ヒンジ部２１１の根元部分が湾曲することにより、ヒンジ部２１１に繋がっている扉部２１２は外装の外側方向に移動するので、外蓋２１０が開いた状態が保持される。

本実施形態では、ヒンジ部２１１の根元の段差部２１４が外装の内側方向に湾曲した形状であるため、段差部２１４が内側方向に湾曲していない形状に比べて、扉部２１２がより大きく開いた状態を維持できる。

蓋開閉機構２００が開状態から閉状態に移行するときの動作について説明する。扉部２１２が後ケース１８０に接するように押し込まれると、それに伴って、ヒンジ部２１１が前側に移動する。ヒンジ部２１１が前側に移動されると、ヒンジ部２１１の段差部２１４が突起部２３１と当接した状態から、ヒンジ部２１１が前ケース１９０と内蓋２３０とに挟まれた状態に戻る。これにより、外蓋２１０は再び、図６Ａによって示される状態を維持する。

以上のように、蓋開閉機構２００は、ヒンジ部２１１が前ケース１９０に対し前後に移動することにより、扉部２１２が開閉動作をすることが可能である。具体的には、扉部２１２が開かれると、ヒンジ部２１１が後方へ移動する。ここで内蓋２３０には、ヒンジ部２１１の移動方向Ｄ１の延長線上、かつその延長線と直交する方向Ｄ２に沿って突き出る突起部２３１が設けられている。よって移動したヒンジ部２１１の一部が突起部２３１に乗り上げることにより、ヒンジ部２１１の湾曲状態が維持される。ヒンジ部２１１の湾曲状態が維持されることにより、扉部２１２が開いた状態が維持される。また外蓋２１０は、前ケース１９０のケース突起部１９１に係留されることにより、外装から外れることはない。

＜３．本実施形態のまとめ＞
以上の通り、本実施形態の蓋開閉機構２００は、開口部を有する外装と、開口部内に設けられた内蓋２３０と、開口部を塞ぐ外蓋２１０とを備える。外蓋２１０は、内蓋２３０を覆う扉部２１２と、湾曲することによって扉部２１２を開閉させるヒンジ部２１１とを有する。内蓋２３０は、内蓋２３０の表面から突き出た部分である突起部２３１を有する。ヒンジ部２１１は、扉部２１２の閉状態においてヒンジ部２１１が外装内部に収納され、扉部２１２の開状態においてヒンジ部２１１が外装外部に引き出されるように、ヒンジ部２１１から扉部２１２への方向に移動可能に配置される。突起部２３１は、扉部２１２が閉状態から開状態へ変わるのに伴ってヒンジ部２１１が移動したときに、ヒンジ部２１１が突起部２３１に乗り上げて突起部２３１がヒンジ部２１１を外装の外側方向へ湾曲させるように、形成される。

本実施形態において、ヒンジ部２１１は、第１および第２湾曲部を含むことが可能である。図６Ａに示すように、第１湾曲部は、扉部２１２が閉状態にあるとき、突起部２３１に隣接するよう形成される。図６Ｂに示すように、第２湾曲部は、扉部２１２が開状態にあるとき、突起部２３１に部分的に乗り上げるよう形成される。図６Ａおよび図６Ｂに示すように、ヒンジ部２１１の終端部は、扉部２１２が開状態と閉状態との間を移行するとき、突起部２３１の突出する方向Ｄ２と直交する方向Ｄ１に移動できる。

この構成によって、扉部２１２が開いた状態をより充分に維持するので、使用者の蓋内部へのアクセスがより容易になる。

＜４．他の実施形態＞
前述の実施形態において、保持部材２３３と内蓋２３０とは別体に形成されるとした。しかし保持部材２３３と内蓋２３０とが一体に構成されてもよい。

また前述の実施形態において、ヒンジ部２１１は、段差部２１４の付近（ヒンジ部２１１の根元）において、外装の内側方向に湾曲した形状であるとした。しかし、ヒンジ部２１１の根元に外装の内側方向への湾曲がなくてもよい。ヒンジ部２１１および扉部２１２の境界に、ヒンジ部２１１が扉部２１２より内側方向にあるように、段差が設けられてさえいればよい。扉部２１２が開けられることによりヒンジ部２１１が引き出され、引き出されたヒンジ部２１１が突起部２３１に乗り上げることでヒンジ部２１１が湾曲して、扉部２１２が開いた状態が維持される構成であればよい。ただし、ヒンジ部２１１の根元に内側方向への湾曲があれば、扉部２１２が開いた状態をより充分に維持できるという利点がある。

また前述の実施形態において、ヒンジ部２１１の根元が外装の内側方向に湾曲しているとした。しかし、ヒンジ部２１１の根元が他の形状であってもよい。例えばヒンジ部２１１の根元に、外装の内側方向に突出するような凸部が設けられてもよい。

また前述の実施形態において、扉部２１２が閉じた状態にあるとき、突起部２３１は、外蓋２１０およびヒンジ部２１１のいずれも押圧しておらず、そのためヒンジ部２１１は突起部２３１によって曲げられていないとした。しかし、扉部２１２が閉じた状態にあるときにも突起部２３１がヒンジ部２１１を押圧して、ヒンジ部２１１が曲げられていてもよい。その場合、扉部２１２が開いた状態になったときは、ヒンジ部２１１は、扉部２１２が閉じた状態にあるときよりも、より大きく曲げられることにより、扉部２１２が開いた状態が充分に維持されさえすればよい。

また前述の実施形態において、扉部２１２およびヒンジ部２１１は共に弾性体からなるものとした。しかし、ヒンジ部２１１が弾性体で構成されていれば、扉部２１２は非弾性体で構成されていてもよい。

また前述の実施形態において、扉部２１２の外側表面とヒンジ部２１１の移動方向Ｄ１とがほぼ平行であり、扉部２１２が後方に引き出されることにより扉部２１２がデジタルカメラ１００の右側に開くとした。しかし、扉部２１２が引き出される方向や開閉方向は、これに限定されない。例えば図７Ａおよび図７Ｂが示すように、蓋開閉機構２００が外装の角にある場合にも、本実施形態の思想を適用できる。扉部２１２ｂが閉じた状態において、ヒンジ部２１１ｂが前ケース１９０ｂおよび保持部材２３３ｂに挟まれ、扉部２１２ｂが前ケース１９０ｂおよび後ケース１８０ｂに挟まれることにより、扉部２１２ｂは内蓋２３０ｂを覆うことを維持する。前述の実施形態において内蓋２３０および扉部２１２は外装の右面に設けられたが、図７Ａおよび図７Ｂによって示される実施形態においては、内蓋２３０ｂおよび扉部２１２ｂは外装の後面に設けられる。ヒンジ部２１１ｂは、扉部２１２ｂの外側表面に対してほぼ垂直方向に延長されて設けられる。ヒンジ部２１１ｂは、方向Ｄ１に沿って移動可能である。また、突起部２３１ｂは、ヒンジ部２１１ｂの移動方向Ｄ１の延長線上に形成され、かつヒンジ部２１１の移動方向Ｄ１に直交する方向Ｄ２に沿って、デジタルカメラ１００の右側に突出するように、形成される。扉部２１２ｂが方向Ｄ１に沿って後方に引き出されると、ヒンジ部２１１ｂは突起部２３１ｂに乗り上げて右方向に曲がる。ヒンジ部２１１ｂが右方向に曲がることにより、扉部２１２ｂが後方に開いた状態が維持される。以上のように、ヒンジ部２１１ｂが扉部２１２ｂに対して垂直方向に設けられた構成においても、扉部２１２ｂの開閉状態それぞれが維持される。なお、図７Ａおよび図７Ｂによって示される実施形態において、内蓋２３０ｂと保持部材２３３ｂは一体に構成されている。

また、前述の実施形態において蓋開閉機構はデジタルカメラの外装に備えられるとした。しかし本実施形態の蓋開閉機構は、デジタルカメラ以外の電子機器に適用してもよい。本実施形態の蓋開閉機構は、例えば、携帯電話や携帯端末などの電子機器に適用することができる。

また、前述の実施形態において、前ケースと内蓋とが別体に形成されるとした。しかし前ケースと内蓋とが一体に形成されてもよい。

また、前述の実施形態において、内蓋の突起部は、突起部の幅が外蓋のヒンジ部の幅と同じになるように、リブ状に形成されるとした。しかし、ヒンジ部の形状に従って突起部の形状を適宜決めてよい。少なくともヒンジ部が内蓋に当接する部分だけ、突起部が突出していればよい。

前述の実施形態の思想は、開き戸式の蓋を備えた電子機器などに利用できる。

１００：デジタルカメラ
１１０：モードダイアル
１１１：レリーズ釦
１１２：液晶モニタ
１１３：内蔵フラッシュ
１１４：操作釦
１８０：後ケース
１９０：前ケース
１９１：ケース突起部
２００：蓋開閉機構
２１０：外蓋
２１１：ヒンジ部
２１２：扉部
２１３：開口部
２３０：内蓋
２３１：突起部
２３２ａ、２３２ｂ：開口部
２３３：保持部材
２３４：ネジ
２３５：主面

Claims (6)

1. 開口部を有する外装と、
   前記開口部内であって前記外装の内側に配置された内蓋と、
   前記開口部を前記外装の外側から塞ぐ外蓋と
   を備え、
   前記外蓋は、
   前記開口部を塞いだときに、前記開口部から前記内蓋が露出しないように前記内蓋を覆う扉部と、
   弾性部材で形成され、前記扉部と連結するヒンジ部と
   を有し、
   前記内蓋は、前記内蓋の表面から前記外装の外側に向かって突き出た部分である突起部を有し、
   前記ヒンジ部は、前記扉部と連結し、湾曲することで前記扉部を開閉させる湾曲部と、前記湾曲部と連結して前記外蓋の端部まで延在する終端部と、を含み、
   前記湾曲部は、前記扉部の閉状態において前記外装内部に収納され、前記扉部の開状態において前記湾曲部の一部が前記外装外部に露出するように配置され、
   前記終端部は、前記外装内側において、前記突起部へ向かう方向にスライド移動可能に配置され、
   前記扉部が閉状態から開状態へ変わるのに伴って、前記終端部が前記外装内側において前記突起部へ向かってスライド移動し、且つ前記湾曲部が前記外装内部から前記外装外部へ引き出されるよう前記ヒンジ部全体が移動し、
   前記突起部は、前記扉部が閉状態から開状態へ変わるのに伴って、前記湾曲部が引き出されたときに、前記湾曲部が前記突起部に乗り上げて前記突起部が前記湾曲部を前記外装の外側方向へ湾曲させるように、形成される、
   蓋開閉機構。
2. 前記突起部は、前記終端部の移動可能な方向と直交する方向、かつ前記外装の外側方向に突き出るように形成されることを特徴とする、
   請求項１記載の蓋開閉機構。
3. 前記外装と前記内蓋が別体に形成されることを特徴とする
   請求項１記載の蓋開閉機構。
4. 前記外装と前記内蓋が一体に形成されることを特徴とする
   請求項１記載の蓋開閉機構。
5. 請求項１ないし４のいずれかに記載の蓋開閉機構を備える電子機器。
6. 蓋開閉機構を備える電子装置であって、
   前記蓋開閉機構は、
   開口部を有する外装と、
   前記開口部内であって前記外装の内側に配置された内蓋と、
   前記開口部を前記外装の外側から塞ぐ外蓋と
   を備え、
   前記外蓋は、
   前記開口部を塞いだときに、前記開口部から前記内蓋が露出しないように前記内蓋を覆う扉部と、
   弾性部材で形成され、前記扉部と連結するヒンジ部と
   を有し、
   前記内蓋は、前記内蓋の表面から前記外装の外側に向かって突き出た部分である突起部を有し、
   前記ヒンジ部は、湾曲することによって前記扉部を開閉させる第１および第２湾曲部と、前記第２湾曲部から前記外蓋の端部まで延在した部分である終端部とを有し、
   前記第１湾曲部は前記扉部と接続し、前記第２湾曲部は前記第１湾曲部に隣接して設けられ、
   前記扉部が閉状態にあるときに、前記第１湾曲部が前記突起部に隣接し、前記扉部が開状態にあるときに、前記第２湾曲部が前記突起部に部分的に乗り上げるように、前記ヒンジ部全体が配置され、
   前記終端部は、前記扉部が開状態と閉状態との間を移行するとき、前記突起部の突き出る方向と直交する方向に移動可能となるように、前記外装内側に挿入されて配置される、
   電子装置。

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