JP6148158B2 - リッド装置 - Google Patents

Description

本発明は、自動車車両等の給油口、充電口等に用いられるリッド装置に関する。

この種のリッド装置として、車体の凹部を覆う大きさを有する蓋部材と、蓋部材を、凹部を開閉可能に車体に支持するヒンジ装置と、蓋部材が凹部を閉塞する全閉位置にある状態をロック可能であるとともに、当該ロックを解除可能なストッパ装置と、蓋部材が凹部を開いた状態を保持する全開固定スプリングと、ストッパ装置のロックが解除された際に蓋部材を開方向に跳ね上げるポップアップスプリングとを備えたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。全開固定スプリングは、凹部と蓋部材との間にまたがって設けられており、蓋部材を全閉位置に付勢する機能と、蓋部材を全開位置に保持する機能とを有している。ポップアップスプリングは、全開固定スプリングと別体又は一体に設けられる。

特開２０１０−２８０２４３号公報

しかしながら、特許文献１に記載のリッド装置では、全開固定スプリングとポップアップスプリングの二つの付勢部を装置内に配置しなければならず、スペース効率が悪いとともに、各部品のレイアウトの自由度が低いという問題点がある。尚、全開固定スプリングとポップアップスプリングが一体であっても、各スプリングの弾性変形部は独立して形成されており、各スプリングを一体に形成した部品が単に大型となるだけで、上記問題点は解決していない。

本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、スペース効率を良好とするとともに、各部品のレイアウトの自由度を向上させたリッド装置を提供することにある。

本発明によれば、開口を有する凹部が形成されたソーサーと、前記ソーサーに回転自在に取り付けられ、前記開口を開閉する蓋部材と、前記開口を閉塞する全閉位置から所定の第１基準位置まで、前記蓋部材を開放方向へ付勢する第１付勢部と、前記全閉位置から前記第１基準位置を超えた第２基準位置まで、前記蓋部材を閉塞方向へ付勢し、前記第２基準位置から全開位置まで、前記蓋部材を開放方向へ付勢する第２付勢部と、を備え、前記第１付勢部と前記第２付勢部のうちの一方の付勢力は、所定方向へ伸縮するばねの伸縮方向の弾性力により付与され、前記第１付勢部と前記第２付勢部のうちの他方の付勢力は、前記ばねにおける前記伸縮方向に対して略垂直な方向の弾性力により付与されるリッド装置が提供される。

上記リッド装置において、前記ばねは、前記ソーサーと前記蓋部材との間に前記伸縮方向について圧縮した状態で設けられ、前記蓋部材は、前記全閉位置から前記第１基準位置までの間、前記ばねの伸縮方向中央部と当接し、前記ばねを前記伸縮方向と略垂直な方向へ弾性変形させて前記第１付勢部による付勢力を生じさせる当接部を有してもよい。

上記リッド装置において、前記ばねは、一端側が前記ソーサーに固定されて本体側固定部をなすとともに、他端側が前記蓋部材に固定されて蓋部材側固定部をなし、前記第２基準位置を、前記蓋部材側固定部が前記蓋部材の回転中心と前記本体側固定部とを結ぶ仮想線上となる位置とすることができる。

本発明のリッド装置によれば、第１付勢部と第２付勢部のうちの一方の付勢力がばねの伸縮方向の弾性力により付与され、他方の付勢力がばねにおける伸縮方向と略垂直な方向の弾性力により付与されるようにしたので、実質的に１つのばねにより異なる２方向の付勢力を独立して発生させることができ、スペース効率を良好とするとともに、各部品のレイアウトの自由度を向上させることができる。

図１は、本発明の第１の実施形態を示すリッド装置の外観図である。 図２は、ばねの説明図であり、（ａ）が荷重が加わっていない状態を示し、（ｂ）が圧縮方向に荷重が加わった状態を示す。 図３は、リッド装置の断面図である。 図４は、リッド装置の拡大断面図である。

図１から図４は本発明の一実施形態を示すものであり、図１はリッド装置の外観図である。

図１に示すように、このリッド装置１は、自動車等の車両に固定され凹部が形成されたソーサー２と、ソーサー２に回動自在に取り付けられる蓋部材３と、を備えている。ソーサー２の凹部には開口２ａが形成され、蓋部材３が回動することで、開口２ａの閉塞及び開放が行われる。本実施形態においては、このリッド装置１は、燃料を補給するための給油口に使用される。尚、リッド装置１を、電気自動車の充電口として使用することも可能である。

ソーサー２は、車両内外を連通する筒状部２ｂと、筒状部２ｂから水平に延びる水平延在部２ｃとを有する。筒状部２ｂの車両外側端部が開口２ａをなしている。水平延在部２ｃは、筒状部２ｂの側部から水平に延びる箱状に形成される。

蓋部材３は、ソーサー２の凹部の開口２ａを閉塞可能な蓋本体３ａと、蓋本体３ａとソーサー２とを接続するアーム部３ｂとを有する。蓋本体３ａは概略板状に形成され、アーム部３ｂは蓋部材３ａの裏面からソーサー２の水平延在部２ｃの内部へ延びる。本実施形態においては、アーム部３ｂは、車幅方向内側へ凸に湾曲して形成され、ソーサー２の水平延在部２ｃの車幅方向外側に、上下方向へ延びるピン４により回動自在に固定される。また、アーム部３ｂは、上下方向へ延びる板状に形成されている。

また、リッド装置１は、ソーサー２と蓋部材３の間に介在し、所定方向へ伸縮するばね５を有する。図２に示すように、ばね５は、線状の部材を曲げて作製される。ここで、図２は、ばねの説明図であり、（ａ）が荷重が加わっていない状態を示し、（ｂ）が圧縮方向に荷重が加わった状態を示す。

本実施形態においては、ばね５は、上下方向へ延びソーサー２の水平延在部２ｃに固定される本体側固定部５ａと、本体側固定部５ａの下端から水平方向へ延びる本体側水平部５ｂと、本体側水平部５ｂの蓋部材３側の端部から略上方へ延びる弾性変形部５ｃと、弾性変形部５ｃの上端から水平方向へ延びる蓋部材側水平部５ｄと、蓋部材側水平部５ｄの蓋部材３側の端部から下方へ延び蓋部材３のアーム部３ｂに固定される蓋部材側固定部５ｅと、を有する。図２（ａ）に示すように、弾性変形部５ｃは、自由長の状態で、本体側水平部５ｂの端部から斜め上方へ延びる斜め延在部５ｃ１と、蓋部材側水平部５ｄの端部から下方へ延びる上下延在部５ｃ２と、を有している。図２（ｂ）に示すように、ばね５が伸縮方向に圧縮されると、斜め延在部５ｃ１が上下方向寄りに、上下延在部５ｃ２が斜め方向寄りに変形する。さらに、ばね５は、本体側水平部５ａの上端から水平方向へ延びる折り返し部５ｆを有している。

図１に示すように、ばね５は、ソーサー２の水平延在部２ｃ内で、水平延在部２ｃとアーム部３ｂとの間に、水平方向に圧縮された状態で配置される。具体的には、ばね５は、本体側固定部５ａが水平延在部２ｃに固定され、蓋部材側固定部５ｅがアーム部３ｂに固定されることにより位置決めされている。これにより、ばね５は、常に、蓋部材３に対してばね５の伸縮方向の付勢力を加えた状態となる。尚、後述するように、ばね５は、蓋部材３の回転位置によっては、この伸縮方向の付勢力の他に、伸縮方向と略垂直な方向の付勢力を蓋部材３に加える場合がある。以下の説明では、伸縮方向と略垂直な方向の付勢力を「第１付勢力」とし、伸縮方向の付勢力を「第２付勢力」とする。

図３は、リッド装置の断面図である。
図３に示すように、蓋部材３のアーム部３ｂには、全閉位置から所定の第１基準位置まで、ばね５の伸縮方向の中間部分と当接する当接部３ｃが形成されている。本実施形態においては、ばね５の弾性変形部５ｃがアーム部３ｂの当接部３ｃと当接する。弾性変形部５ｃが蓋部材３の閉塞方向へ押し込まれて弾性変形すると、ばね５から蓋部材３へ開放方向への第１付勢力が作用する。すなわち、ばね５は、ソーサー２の開口２ａを閉塞する全閉位置から第１基準位置まで、蓋部材３を開放方向へ付勢する第１付勢部として機能する。

ここで、ばね５の蓋部材側固定部５ｅは、蓋部材３が回動するとアーム部３ｂとともに移動する。蓋部材３の回動位置により、第２付勢力が蓋部材３に対して閉塞方向に作用するか開放方向に作用するかが変化する。すなわち、図４に示すように、ばね５の蓋部材側固定部５ｅが、蓋部材３の回転中心（ピン４）とばね５の本体側固定部５ａを結ぶ仮想線１００よりも、蓋部材３の回転方向について閉塞側であると、ばね５の第２付勢力は蓋部材３を閉塞する方向へ作用する。ここで、図４は、リッド装置の拡大断面図である。一方、蓋部材側固定部５ｅが、当該仮想線１００よりも、蓋部材３の回転方向について開放側であると、ばね５の第２付勢力は蓋部材３を開放する方向へ作用する。

本実施形態においては、蓋部材側固定部５ｅが仮想線１００上となる第２基準位置は、第１基準位置よりも開放側となっている。すなわち、ばね５は、全閉位置から第１基準位置を超えた第２基準位置まで、蓋部材３を閉塞方向へ付勢し、第２基準位置から全開位置まで、蓋部材３を開放方向へ付勢する第２付勢部としても機能する。

また、蓋部材３の全閉位置と第１基準位置の間における１次開放位置で、第１付勢力により蓋部材３に作用する回転軸まわりの第１モーメントと、第２付勢力により蓋部材３に作用する回転軸まわりの第２モーメントが釣り合い、１次開放位置よりも閉塞側にて、第２モーメントが第１モーメントを上回るよう設定されている。一方、１次開放位置から第１基準位置までは、第１モーメントが第２モーメントを上回るよう設定される。さらに、第１基準位置から全開位置までは、蓋部材３には第１モーメントのみが作用する。

以上のように構成されたリッド装置１は、蓋部材３が全閉位置のときは、第２モーメントが第１モーメントを上回っているため、蓋部材３は開放方向へ移動しようとする。しかし、車両使用時等はロック機構（図示せず）により蓋部材３が全閉位置でロックされているため、蓋部材３による開口２ａの閉塞状態が保たれる。

そして、給油時等にロック機構のロックが解除されると、蓋部材３が開放方向へ移動し、第１モーメントと第２モーメントが釣り合う１次開放位置にて停止する。ここで、１次開放位置より開放側では第１モーメントが第２モーメントを上回っているため、蓋部材３には閉塞方向への力が作用する。これにより、ロックが解除されて全閉位置から１次開放位置に到達した蓋部材３が、慣性力等により開放方向へ移動することはなく、蓋部材３を１次開放位置にて規制するストッパ等を設ける必要はない。従って、蓋部材３を１次開放位置にて安定させることができる。

ロック解除後に１次開放位置に移動した蓋部材３が、使用者等により第１モーメントに抗して第２開放位置まで移動させられると、蓋部材３には開放方向への力が作用することから開放方向へ移動し、全開位置にて開放方向へ付勢された状態で停止する。このように全開位置にて安定することで、給油が可能な状態となる。

以上のように構成されたリッド装置１によれば、第１付勢部と第２付勢部のうちの一方の付勢力がばね５の伸縮方向の弾性力により付与され、他方の付勢力がばね５における伸縮方向と略垂直な方向の弾性力により付与されるようにしたので、実質的に１つのばねにより異なる二方向の付勢力を独立して発生させることができ、スペース効率を良好とするとともに、各部品のレイアウトの自由度を向上させることができる。

尚、前記実施形態においては、略Ｓ字形状のばね５を用いたものを示したが、レイアウト等に応じて他の形状とすることもでき、例えばコイル状とすることもできる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記に記載した実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

１ リッド装置
２ ソーサー
２ａ 開口
２ｂ 筒状部
２ｃ 水平延在部
３ 蓋部材
３ａ 蓋本体
３ｂ アーム
３ｃ 当接部
４ ピン
５ ばね
５ａ 本体側固定部
５ｂ 本体側水平部
５ｃ 弾性変形部
５ｃ１ 斜め延在部
５ｃ２ 上下延在部
５ｄ 蓋部材側水平部
５ｅ 蓋部材側固定部
５ｆ 折り返し部
１００ 仮想線

Claims (3)

1. 開口を有する凹部が形成されたソーサーと、
   前記ソーサーに回転自在に取り付けられ、前記開口を開閉する蓋部材と、
   前記開口を閉塞する全閉位置から所定の第１基準位置まで、前記蓋部材を開放方向へ付勢する第１付勢部と、
   前記全閉位置から前記第１基準位置を超えた第２基準位置まで、前記蓋部材を閉塞方向へ付勢し、前記第２基準位置から全開位置まで、前記蓋部材を開放方向へ付勢する第２付勢部と、を備え、
   前記第１付勢部と前記第２付勢部のうちの一方の付勢力は、所定方向へ伸縮するばねの伸縮方向の弾性力により付与され、
   前記第１付勢部と前記第２付勢部のうちの他方の付勢力は、前記ばねにおける前記伸縮方向に対して略垂直な方向の弾性力により付与されるリッド装置。
2. 前記ばねは、前記ソーサーと前記蓋部材との間に前記伸縮方向について圧縮した状態で設けられ、
   前記蓋部材は、前記全閉位置から前記第１基準位置までの間、前記ばねの伸縮方向中央部と当接し、前記ばねを前記伸縮方向と略垂直な方向へ弾性変形させて前記第１付勢部による付勢力を生じさせる当接部を有する請求項１に記載のリッド装置。
3. 前記ばねは、一端側が前記ソーサーに固定されて本体側固定部をなすとともに、他端側が前記蓋部材に固定されて蓋部材側固定部をなし、
   前記第２基準位置を、前記蓋部材側固定部が前記蓋部材の回転中心と前記本体側固定部とを結ぶ仮想線上となる位置とした請求項２に記載のリッド装置。

Images