JP6884877B2

JP6884877B2 - 開閉体の開閉装置

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Publication number: JP6884877B2
Application number: JP2019551150A
Authority: JP
Inventors: 加藤　勉; 勉加藤; 昇新倉
Original assignee: Piolax Inc
Current assignee: Piolax Inc
Priority date: 2017-10-30
Filing date: 2018-10-23
Publication date: 2021-06-09
Anticipated expiration: 2038-10-23
Also published as: JPWO2019087860A1; WO2019087860A1

Description

本発明は、例えば、自動車の開口部に開閉可能に取付けられるリッド等の開閉体の開閉装置に関する。

例えば、自動車の燃料給油口は、正面側が開口したボックス状の固定部材に囲まれた状態で配置されており、この固定部材の開口部には、リッドが開閉可能に取付けられている。また、リッドの裏側には、リッドの押し込み動作によって伸縮すると共に回転して、リッドに係脱し、リッドを閉じた状態に保持したり、開口部からリッドを少し持ち上げて開いた状態としたりする、プッシュロッドが配置されていることがある。

下記特許文献１には、リッド裏側に配置される共に、外周に凹溝及び傾斜溝を有するプッシュロッドと、該プッシュロッドを支持するケースと、ケースに固定され、前記傾斜溝内で摺動する固定ピンと、ケースに収容され、その出力軸に固着される回転ギヤを有するモータと、一端側に、前記出力軸と並列してケースに回転支持される回転軸部を有し、他端側外周に、モータの回転ギヤに歯合する噛合い部を設け、ロッドの軸方向に交差する方向に回転する、略扇形をなした係止部材と、同係止部材を、プッシュロッドの凹溝に係止する方向に付勢するトーションばねとを備えた、リッド開閉装置が記載されている。

上記リッド開閉装置においては、固定ピンが傾斜溝の基端側に位置する状態では、プッシュロッドがケースの円筒部開口から大きく突出し、また、トーションバばねに付勢された係止部材の摺動面が、ロッド外周面に接触する。この状態でプッシュロッドが押されると、固定ピンが傾斜溝内を移動し先端側に移動すると共に、係止部材がトーションばねの付勢力によって、回転軸部を介して回転しプッシュロッドの凹溝に係止するので、プッシュロッドがケース内に引き込まれた状態でロックされる。この状態において、モータの回転ギヤが回転して、係止部材がトーションバネの付勢力に抗してロッド外周から離れる方向に回転することで、凹溝から係止部材が離れて、ロッドのロック状態が解除される。

特開２０１６−２２３１５０号公報

上記の特許文献１のリッド開閉装置においては、モータの出力軸と、略扇形の係止部材の回転軸部とが、その軸方向が平行となるように並列して配置されているので、装置全体が大型化する傾向にあった。そのため、ボックス状の固定部材に、開閉装置の設置スペースを大きく確保しなければならないという不都合が生じる。

したがって、本発明の目的は、装置全体の小型化を図ることができる、開閉体の開閉装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、開口部に開閉可能に取付けられる開閉体の開閉装置であって、ロック溝を有すると共に、前記開閉体に押されて伸縮して、同開閉体に係脱するプッシュロッドと、前記ロック溝に係脱して、前記プッシュロッドの軸方向移動を規制するロック部材と、回転動作する駆動軸を有し、前記ロック部材を回転駆動させる駆動部材と、前記プッシュロッドを軸方向に移動可能で且つ回転可能に保持すると共に、前記ロック部材を保持し、更に、前記駆動軸が前記プッシュロッドの軸方向と並列に配置されるように前記駆動部材を保持する、本体部材とを有し、前記ロック部材は、回動部と、この回動部から延出するロックアーム部とを有し、前記回動部の内側に前記駆動軸が配置されており、同駆動軸の回転駆動に連動して前記回動部が回動することで、前記ロックアーム部が前記ロック溝に係脱するように構成されていることを特徴とする。

本発明によれば、駆動軸が、プッシュロッドの軸方向と並列に配置されるように、駆動部材が本体部材に保持されているので、駆動軸がプッシュロッドの軸方向に交差して配置された場合と比べて、本体部材の、プッシュロッドの軸方向に交差する方向の長さを短くすることができると共に、ロック部材の回動部の内側に、駆動部材の駆動軸が配置されているので、回動部の外側に駆動軸が配置された場合に比べて、省スペース化することができる。その結果、開閉装置全体として小型化を図ることができ、開閉装置の設置スペースを低減することができる。

本発明に係る開閉体の開閉装置の、一実施形態を示しており、フューエルリッドの開閉構造に適用した場合の斜視図である。同開閉装置の分解斜視図である。同開閉装置の斜視図である。同開閉装置における筒状部に対するプッシュロッドの動作状態を示しており、（ａ）は筒状部からプッシュロッドが突出した状態の要部拡大斜視図、（ｂ）は筒状部からプッシュロッドが引き込まれた状態の要部拡大斜視図、（ｃ）は筒状部からプッシュロッドが引き込まれた状態で、（ｂ）とは異なる角度から見た場合の要部拡大斜視図、（ｄ）は筒状部から移動部材が突出した状態で、（ａ）とは異なる角度から見た場合の要部拡大斜視図である。同開閉装置を構成するロック部材を示しており、（ａ）はその斜視図、（ｂ）は（ａ）とは異なる角度から見た場合の斜視図である。同開閉装置において、一部を断面した状態の説明図である。同開閉装置の動作状態を示しており、（ａ）はロック部材がプッシュロッドのロック溝に係止した状態の説明図、（ｂ）はロック部材がプッシュロッドのロック溝から外れて係止状態が解除された状態の説明図である。同開閉装置の動作状態を示しており、（ａ）はロック部材がプッシュロッドのロック溝に係止した状態の斜視図、（ｂ）はロック部材がプッシュロッドのロック溝から外れて係止状態が解除された状態の斜視図である。同開閉装置の要部拡大断面図である。本発明に係る開閉体の開閉装置の、他の実施形態を示す斜視図である。同開閉装置の説明図である。

以下、図面を参照して、本発明に係る開閉体の開閉装置の、一実施形態について説明する。

この開閉体の開閉装置は、例えば、図１に示すような、フューエルリッドの開閉構造に用いることができる。図１に示すように、車体１の燃料給油口の周縁部には、正面側に開口部３ａを有する略円筒箱状をなした固定部材３が固定されており、該固定部材３の開口部３ａに、ヒンジ部４を介して開閉体５（ここではフューエルリッド）が開閉可能に取付けられている。また、固定部材３は、その開口部３ａが、車体１に対して、斜め上方を向くように固定されている（図１においては、固定部材３の開口部３ａは、車体１に対して斜め下方に開口しているが、これは便宜上のものである）。更に、固定部材３の、ヒンジ部４とは周方向反対側には、凹部３ｂが設けられており、該凹部３ｂに、この実施形態の開閉体の開閉装置１０（以下、単に「開閉装置１０」ともいう）が配置されている。また、開閉体５の内面側には、底面側及び一側部が開口した門形枠状をなした係合部７が設けられており、その内側には係合溝８が形成されている。この係合溝８は、図８（ｂ）に示すように、平行に配置された一対の内側壁を有しており、該一対の内側壁の開口部８ａの幅より、溝の奥方８ｂの幅の方が広くなった形状をなしている。

この実施形態の開閉装置１０は、上記のような開閉体をフューエルリッドとし、これの開閉に利用されるものであるが、例えば、自動車の小物入れの開閉構造や、グローブボックスやそのリッドの開閉構造、更に押し込むことで開閉する構造の家具や日用品等に利用してもよく、使用態様や設置場所等は特に限定されない。

そして、図２に示すように、この実施形態の開閉装置１０は、固定部材３側に取付けられると共に、筒状部１７を有する本体部材１５と、該本体部材１５に、軸方向に移動可能で且つ回転可能に保持されるプッシュロッド４０（以下、単に「ロッド４０」ともいう）と、該ロッド４０を本体部材１５のロッド保持部２１の先端開口から突出する方向に付勢するバネ部材５７と、本体部材１５内に収容保持される駆動部材５０と、該駆動部材５０に連動して回動するロック部材６０とから、主として構成されている。

図２に示すように、この実施形態におけるロッド４０は、略円筒状をなしており、その先端側（開閉体５に近接する方の端部）の中央からは、小径の柱部４１が突設されており、同柱部４１の先端部には、帯状をなした係合片４３が設けられている。この係合片４３が、ロッド４０の回転に伴って回転して角度が変わって、前記開閉体５の係合溝８に係脱する（図８参照）。また、ロッド４０の基端寄りの外周には、装着溝４４が形成されており、この装着溝４４に、ロッド４０とは別体のカム形成部材４８が装着されるようになっている。このカム形成部材４８の両端部には、図４に示すカム溝５５に嵌入する、カム突部４９が設けられている。なお、ロッド４０の外周に、カム突部を一体的に設けてもよい。また、図２や図９に示すように、ロッド４０の先端とは反対側には、ロック溝４５が形成されている。この実施形態では、前記装着溝４４よりも、ロッド４０の基端側に、ロッド４０の周方向に沿って所定幅で、前記ロック溝４５が形成されている。更に図９に示すように、ロッド４０の基端部外周には、基端に向かって次第に高さが低くなるテーパ面４６が形成されている。

また、前記駆動部材５０は、この実施形態の場合、図示しない電力供給手段により供給される電気によって、回転動作する駆動軸５１を有する、いわゆる電気モーターとなっている。更に図６に示すように、前記駆動軸５１の外周の一部に、平坦にカットされた平坦面５１ａが形成されている。また、図９に示すように、駆動軸５１は、駆動部材５０の一端側から、ロッド４０の先端とは反対側に向けて延出し、かつ、ロッド４０の先端とは反対側に配置されるようになっている。なお、駆動部材としては、電気モーターに限らず、駆動軸を有しており、ロック部材６０を回転駆動させることが可能であればよい。

次に本体部材１５について説明する。図２や図３に示すように、この実施形態における本体部材１５は、ロッド４０を保持する筒状部１７を分割してなる、第１本体部２０と第２本体部３０とから構成されている。前記第１本体部２０は、図２や図６に示すように、一方向に長く伸びる略長箱状をなしている。この第１本体部２０の長手方向一端側には、本体部材１５の分割面Ｆ（図３参照）に対して直交する筒状のロッド保持部２１が設けられており、その内側には、図４や図９に示すカム溝形成突部２２が形成されている。また、第１本体部２０の長手方向他端側には、前記分割面Ｆ側が開口した凹状の駆動部材保持部２３が形成されると共に、コネクタ接続部２４が形成されている。更にロッド保持部２１の先端外周には、ゴムや弾性エラストマー等からなるシール部材２７（図２参照）が装着されるようになっており、これによりロッド保持部２１の内周と、ロッド４０の外周との隙間から、ロッド保持部２１内に水等が侵入しないようにシールされる。

また、図２、図３、及び図９に示すように、第２本体部３０は、第１本体部２０と同様に一方向に長く延びる略長箱状をなし、その長手方向一端側であって、第１本体部２０のロッド保持部２１に整合する位置に、本体部材１５の分割面Ｆに対して直交する筒状のロッド保持部３１が設けられている。また、ロッド保持部３１の内側には、図２や図４、図９に示すカム溝形成突部３２が形成されている。更に図９に示すように、カム溝形成突部３２における、第２本体部３０の長手方向他端部の周面には、ロック部材６０のロックアーム部６３が出没するロックアーム出没溝３４が形成されている。一方、第２本体部３０の長手方向他端側であって、第１本体部２０の駆動部材保持部２３に整合する位置に、前記分割面Ｆ側が開口した凹状の駆動部材保持部３３が形成されている。

また、図３に示すように、第２本体部３０の、駆動部材保持部３３を画成する外壁部３３ａ（前記分割面Ｆとは反対側に位置する壁部）の所定箇所には、ロック部材６０の回動部６１の回動軸部６７（図５（ａ）参照）を回動支持するための、円形のアーム支持孔３５が形成されている。更に図２や図９に示すように、第２本体部３０の、駆動部材保持部３３を画成する下壁部３３ｂには、ロック部材６０の係止解除アーム部６５を、駆動部材保持部３３から挿出させると共に、スライド可能に保持するための、解除アームスライド溝３６が形成されている。

また、ロッド保持部３１の底面中央からは、円柱状をなしたバネ支持柱３７が突設されている（図９参照）。このバネ支持柱３７に外装されたバネ部材５７が、ロッド４０の内部空間に挿入配置されることで、ロッド４０が開閉体５に近接する方向、すなわち、本体部材１５の筒状部１７の先端開口（ロッド保持部２１側の先端開口を意味する。以下の説明においても同様）からのロッド突出量が大きくなるように、ロッド４０が付勢されるようになっている。

そして、前記第１本体部２０及び第２本体部３０の開口側端部どうしを互いに突き合わせて、図示しないボルトやナット等を介して互いに固着することで、両本体部２０，３０が一体化されて本体部材１５が組み付けられるようになっている。

この際、第１本体部２０のロッド保持部２１及び第２本体部３０のロッド保持部３１によって、本体部材１５の分割面Ｆに直交する方向に伸びる筒状部１７が形成され（図３及び図９参照）、該筒状部１７によりロッド４０が軸方向に移動可能で且つ回転可能に保持される。また、第１本体部２０の駆動部材保持部２３及び第２本体部３０の駆動部材保持部３３によって、本体部材１５内に保持空間が画成されることになり、図６や図９に示すように、この保持空間に、駆動軸５１が、ロッド４０の軸方向と並列に配置されるように、駆動部材５０が保持されるようになっている。なお、図６に示すように、ロッド４０の軸方向から見たときに、ロッド４０の軸心Ｃ１と、駆動軸５１の軸心Ｃ２とは、本体部材１５の長手方向Ａに直交する幅方向Ｂに対して、位置ずれして配置されている。また、この実施形態においては、固定部材３の開口部３ａが、車体１に対して斜め上方を向くように固定されている関係上、ロッド４０は、その先端側が斜め上向きに配置され、先端と反対側の基端側は、斜め下向きに配置されるようになっている。

更に、第１本体部２０のカム溝形成突部２２及び第２本体部３０のカム溝形成突部３２の間に、ロッド４０外周に設けたカム突部４９が摺動可能に嵌入する、カム溝５５が形成される（図４参照）。このカム溝５５は、いわゆるハートカムと同じ原理のカム溝を筒状部１７の内周に沿って一周するように形成したものからなっている。すなわち、図４に示すように、このカム溝５５は、ロッド４０の先端寄りの所定箇所に形成され、カム突部４９が嵌合してロッド４０を筒状部１７の先端開口から突出した状態に保持する第１嵌合溝５５ａと、該第１嵌合溝５５ａよりもロッド基端寄りで、かつ、第１嵌合溝５５ａに対して周方向に位置ずれした位置に形成され、カム突部４９が嵌合してロッド４０を筒状部１７内に引き込んだ状態に保持する第２嵌合溝５５ｂと、両嵌合溝５５ａ，５５ｂどうしを連結するようにロッド４０の軸方向に対して傾斜して形成され、カム突部４９を一方の嵌合溝から他方の嵌合溝へとガイドする、ガイド溝５５ｃとから構成されている。なお、図４においては、構造を分かりやすく説明するため、第１本体部２０について、ロッド保持部２１を省略してカム溝形成突部２２を実線で記載している。

上記ロッド４０の伸縮及び回転動作について、図４を参照して説明する。なお、図４（ａ），（ｄ）は、見る方向を９０°変えて記載したもので同じ状態を示しており、図４（ｂ），（ｃ）も、見る方向を９０°変えて記載したもので同じ状態を示している。

図４（ａ），（ｄ）に示すように、カム突部４９がカム溝５５の第１嵌合溝５５ａに嵌合した状態では、筒状部１７の先端開口からロッド４０が突出されている。この状態からロッド４０がバネ部材５７の付勢力に抗して押圧されると、カム突部４９が第１嵌合溝５５ａから外れ、ガイド溝５５ｃによりガイドされて、ロッド４０が回転しながら筒状部１７内に引き込まれていき、カム突部４９が第２嵌合溝５５ｂに嵌合すると、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から引き込まれた状態に保持される（図４（ｂ），（ｃ）参照）。この状態で再びロッド４０がバネ部材５７の付勢力に抗して押圧されると、カム突部４９が第２嵌合溝５５ｂから外れてガイド溝５５ｃにガイドされ、ロッド４０が回転しながら筒状部１７の先端開口から突出していき、同カム突部４９が第１嵌合溝５５ａに嵌合することで、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から突出した状態に保持される（図４（ａ），（ｄ）参照）。このように、ロッド４０を押すことによって、カム突部４９が、カム溝５５の、第１嵌合溝５５ａ、ガイド溝５５ｃ、第２嵌合溝５５ｂ、ガイド溝５５ｃ、第１嵌合溝５５ａ、の順番で繰り返すように移動して、ロッド４０を筒状部１７から突出した状態又は引き込んだ状態に交互に保持される。

また、ロッド４０は、開閉体５に設けた係合溝８に対して、次のように係脱する。すなわち、図４（ａ），（ｄ）に示すように、カム突部４９がカム溝５５の第１嵌合溝５５ａに嵌合して、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から突出した状態の回転位置のときに、図８（ｂ）に示すように、ロッド４０の係合片４３の長手方向が、係合溝８の一対の内側壁と平行になって、開口部８ａを通過して係合溝８に対して挿脱可能となる。一方、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、カム突部４９が第２嵌合溝５５ｂに嵌合して、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から引き込まれた状態の回転位置のときに、図８（ａ）に示すように、ロッド４０の係合片４３の長手方向が、係合溝８の一対の内側壁と直角になって、溝の奥方８ｂに入り込み、幅狭の開口部８ａに係合して抜けなくなる。すなわち、カム突部４９が第１嵌合溝５５ａに嵌合した状態で、ロッド４０の係合片４３と開閉体５の係合溝８との係合が解除され、カム突部４９が第２嵌合溝５５ｂに嵌合した状態で、ロッド４０の係合片４３と開閉体５の係合溝８に係合するように構成されている。

次に、ロッド４０のロック溝４５に係脱して、同ロッド４０の軸方向移動を規制する、ロック部材６０について、図５〜９を参照して具体的に説明する。

図５（ａ），（ｂ）に示すように、このロック部材６０は、駆動部材５０の駆動軸５１に保持され（図９参照）、かつ、駆動軸５１の回転駆動に連動して回動する回動部６１と、この回動部６１から延出して、ロッド４０のロック溝４５に係脱するロックアーム部６３と、回動部６１から延出して、ロック溝４５とロックアーム部６３との係止状態を解除可能な係止解除アーム部６５（以下、単に「解除アーム部６５」ともいう）とを有している。

この実施形態における回動部６１は、その厚さ方向一端面から突設した、円柱状をなした回動軸部６７を有している（図５（ａ）参照）。図３に示すように、この回動軸部６７が、本体部材１５を構成する第２本体部３０のアーム支持孔３５に挿入されることで、駆動部材５０の駆動軸５１による保持と合わせて、ロック部材６０が本体部材１５に回動可能に支持されるようになっている（図９参照）。

また、回動部６１の厚さ方向他端面であって、前記回動軸部６７に対して同軸となる位置に、駆動部材５０の駆動軸５１の外周形状に適合する、軸挿入孔６９が形成されている（図５（ｂ）参照）。図６を併せて参照して説明すると、この軸挿入孔６９は、その内径が駆動軸５１の外径に適合すると共に、その内面の一部が平坦面状にカットされて、駆動軸５１の平坦面５１ａに適合する形状をなした、平坦面６９ａが形成された形状となっている。

そして、軸挿入孔６９の平坦面６９ａと駆動軸５１の平坦面５１ａとを整合した状態で、軸挿入孔６９内に駆動軸５１を挿入して、軸挿入孔６９の内周と駆動軸５１の外周とを接着剤等で固定したり、或いは、軸挿入孔６９を駆動軸５１が圧入される寸法で形成して、軸挿入孔６９に駆動軸５１が圧入したりすることで、駆動軸５１に対してロック部材６０の回動部６１が固着される（図６参照）。このように、回動部６１の軸挿入孔６９内に、駆動部材５０の駆動軸５１が挿入されることで、図６に示すように、回動部６１の内側に駆動軸５１が配置される。また、駆動軸５１の平坦面５１ａと、軸挿入孔６９の平坦面６９ａとが互いに当接した状態で、軸挿入孔６９内に駆動軸５１が挿入されることで、軸挿入孔６９内で駆動軸５１の回転規制された状態で、駆動軸５１と回動部６１とが一体化されるため、駆動軸５１の回転に連動して回動部６１も回動するようになっている。なお、回動部の内側に駆動軸が配置される構造については、上記構造に限定するものではない（他の実施形態については後述の実施形態で説明する）。

また、前記解除アーム部６５は、回動部６１の外周の所定箇所から、所定長さで真直ぐに（直線状に）延出した角柱状をなしている。この係止解除アーム部６５は、ロック部材６０が本体部材１５に保持された状態で、解除アームスライド溝３６（図９参照）から挿出されて、ロック溝４５とロックアーム部６３との係止状態を、解除操作可能となっている。なお、係止解除アーム部としては、使用者が把持できて解除操作が可能であれば、どのような形状でもよい。

また、ロックアーム部６３は、駆動部材５０の駆動軸５１が回転駆動して、その回転駆動に連動して回動部６１が回動することで、所定方向に回動してロッド４０のロック溝４５に係脱するように構成されている。

この実施形態における前記ロックアーム部６３は、図５〜７に示すように、回動部６１の外周から、前記解除アーム部６５の軸方向に対して、所定角度で斜めに延出した傾斜部７１を有している。この傾斜部７１の延出方向の先端部７１ａは、解除アーム部６５の軸方向に沿って延びており、この先端部７１ａから、前記解除アーム部６５に対して離れるように、回動部６１の軸方向に沿って軸方向延出部７３が延出している。更に、この軸方向延出部７３の延出方向の先端部７３ａから、係止部７５が延出している。この係止部７５は、図６や図７に示すように、ロックアーム部６３を軸方向から見たときに、前記傾斜部７１に対して「くの字」状をなすように所定角度で屈曲した形状をなしている。この係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５に対して係脱して、同ロッド４０の軸方向移動を規制する部分となっている。また、ロックアーム部６３の、ロッド４０のロック溝４５に係脱する部分である係止部７５は、前記傾斜部７１及び解除アーム部６５に対して軸方向に位置ずれした位置、具体的には、ロッド４０の先端側に位置ずれして配置されている。

そして、この実施形態におけるロックアーム部６３は、上記のような形状を採用することによって、図６や図７に示すように、回動部６１の軸方向から見たときに（すなわち、回動軸部６７の軸方向から見たときに）、前記傾斜部７１と、前記係止部７５とによって、「くの字」状をなすように屈曲した屈曲部７７を有することとなる。また、図６や図７に示すように、この屈曲部７７の頂部７７ａ（屈曲部７７を構成する部材が交差して、外方に出っ張る部分を意味する。この実施形態では、回動部６１を軸方向から見たときの、傾斜部７１と係止部７５との交差部分における、外方に出っ張った部分）は、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５に係止する方向に、駆動部材５０の駆動軸５１によって回動部６１が回動する際に、同回動部６１の回動方向（図６の矢印Ｍ方向）に向くように配置されている。なお、ロックアーム部の屈曲部において、「くの字」状に屈曲したとは、回動部を軸方向から見たときに、所定の部材と、これに対して屈曲する他の部材とのなす角度（ここでは傾斜部７１と係止部７５とのなす角度）が、１８０度未満となる形状であることを意味する。

また、この実施形態においては、回動部６１から傾斜部７１が延出され、更にこの傾斜部７１から、軸方向延出部７３や係止部７５が延出した構造とされ、回動部６１よりも上方部分の重さが重くなっており、かつ、図６に示すように、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５に係止した状態において、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５に近接する方向となるように、屈曲部７７の頂部７７ａが配置されている。その結果、図６に示すように、ロックアーム部６３の重心Ｇが、回動軸部６７の軸心Ｃ２よりも屈曲部７７側に偏心した位置に配置されて、ロックアーム部６３に矢印Ｍ方向の回動モーメントが作用するため、ロック部材６０に外力が作用してない状態においても、係止部７５が、ロック溝４５から離れずに係止する方向となるように、ロックアーム部６３が回動するようになっている。すなわち、この実施形態におけるロック部材６０は、図６に示すように、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５に係止した状態において、ロック部材６０の自重によって作用する回動方向（矢印Ｍ方向）が、同ロックアーム部６３の係止部７５が前記ロック溝４５に係止する方向になるように、駆動部材５０の駆動軸５１に保持されている。

なお、ロック部材の形状は、上記形状に限定されるものではない（代表的な他の実施形態については、後述の実施形態で説明する）。また、この実施形態のロック部材６０は、ロックアーム部６３を構成する、傾斜部７１と係止部７５とを、軸方向延出部７３を介して軸方向に位置ずれした構成となっているが、例えば、軸方向延出部７３を介さずに、傾斜部７１と係止部７５とを同一軸線上に一体形成して、「くの字」状をなす構造としてもよい。更に、ロックアーム部を「くの字」状に屈曲した形状としなくとも、例えば、直線状に形成したり、コ字状や、Ｕ字状、Ｌ字状等に形成したりしてもよく、少なくとも、回動部と、ロッドのロック溝に係止するロックアーム部とを有する構造であればよい。

次に、上記構造からなる開閉装置１０の使用方法及び作用効果について説明する。

すなわち、図１に示すように、例えば給油時などにおいて、固定部材３の開口部から開閉体５が開いた状態では、カム突部４９がカム溝５５の第１嵌合溝５５ａに嵌合して（図４（ａ），（ｄ）参照）、筒状部１７の先端開口から、ロッド４０が突出した状態に保持されている。また、駆動部材５０の駆動軸５１は、図７（ｂ）や図８（ｂ）に示すように、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５に係止しないように、回動させた位置にある。

そして、例えば給油が終了して、上記の状態から開閉体５を閉じていくと、開閉体５の係合部７の係合溝８内に、ロッド４０の係合片４３が入り込んで（図８（ｂ）参照）、同開閉体５によって、ロッド４０がバネ部材５７の付勢力に抗して押圧されていく。すると、カム突部４９が、カム溝５５の第１嵌合溝５５ａから外れてガイド溝５５ｃにガイドされ、ロッド４０が回転しながら筒状部１７内に引き込まれていき、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、同カム突部４９が第２嵌合溝５５ｂに嵌合すると、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から引き込まれた状態に保持される（８（ａ）参照）。このとき、ロッド４０の係合片４３が回転して、その長手方向が開閉体５の係合溝８の長手方向と直交する方向となり、係合片４３が係合溝８内に係合して、開閉体５が閉じた状態に維持される。

そして、例えば自動車のドライバーが開閉体５のロック操作をすると、それに連動して、駆動部材５０が作動し、駆動軸５１が所定方向に回転して、ロック部材６０の回動部６１が矢印Ｍ方向（図６参照）に回動し、同回動部６１を介してロックアーム部６３が、ロッド４０のロック溝４５に近接する方向に回動し、その係止部７５が、第２本体部３０のロックアーム出没溝３４を通過して、ロック溝４５に対して斜め方向から入り込んで同ロック溝４５に係止する。その結果、ロッド４０の更なる押し込みが規制されるので、固定部材３の開口部に対して開閉体５を閉じた状態にロックすることができる。

一方、例えば自動車のドライバーが開閉体５のロック解除操作をすると、再び駆動部材５０が作動し、駆動軸５１が上記とは逆方向に回転し、それに連動して回動部６１が矢印Ｍ方向とは反対方向に回動し、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５から抜け出るので、ロッド４０の押し込み不能状態が解除される。この状態で再びロッド４０がバネ部材５７の付勢力に抗して押圧されると、カム突部４９が第２嵌合溝５５ｂから外れてガイド溝５５ｃにガイドされ、ロッド４０が回転しながら筒状部１７の先端開口から突出し、カム突部４９が第１嵌合溝５５ａに嵌合することで、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から突出した状態に保持されると共に（図４（ａ），（ｄ））、係合片４３が回転して、その長手方向が開閉体５の係合溝８の溝方向に整合することで（図８（ｂ）参照）、開閉体５の閉じ状態のロックが解除される。また、ロッド４０によって開閉体５が押されて、固定部材３の開口部３ａから開閉体５を所定高さ持ち上げるので（リフター動作）、開閉体５を手動で開くことができる。なお、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５から外れた状態では、ロック部材６０の重心Ｇの位置が、係止部７５がロック溝４５に係止した状態でのロック部材６０の重心Ｇの位置よりも、回動部６１の回動方向とは反対側に移動すると共に（図７（ａ），（ｂ）参照）、駆動部材５０の駆動軸５１の回転抵抗や、回動部６１の回動軸部６７と本体部材１５のアーム支持孔３５との摺動抵抗等によって、係止部７５がロック溝４５から離れた状態に保持される。

ところで、図９の仮想線で示すように、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から突出して、開閉体５が固定部材３の開口部３ａから持ち上げられた状態で、誤って駆動部材５０が操作されて、駆動軸５１及び回動部６１を介して、ロック部材６０のロックアーム部６３が回動して、係止部７５がロッド４０の基端よりも外側に配置されると、開閉体５を押しても、ロッド４０を押し込むことができない状態となる。この状態で、駆動部材５０の駆動軸５１が回転駆動不能となると、ロック部材６０が回動不能となるため、ロッド４０を押し込むことができなくなり、その結果、開閉体５を閉じた状態にロックできなくなる。これに対して、この実施形態においては、図９に示すように、ロッド４０の基端部外周には、基端に向かって次第に高さが低くなるテーパ面４６が形成されているので、上記のような状態となっても、ロッド４０を押し込むことで、テーパ面４６を介して係止部７５が押圧されるため、ロック部材６０を回動させることができる。そのため、ロッド４０を再度押し込むことができ、ロック溝４５にロックアーム部６３の係止部７５を係止させて、開閉体５をロック状態にすることができる。

そして、この開閉装置１０においては、図６や図７に示すように、駆動部材５０駆動軸５１が、ロッド４０の軸方向（ロッド４０の軸心Ｃ１に沿った方向）と並列に配置されるように、駆動部材５０が本体部材１５に保持されている。そのため、駆動軸５１がロッド４０の軸方向に交差して配置された場合と比べて、ロッド４０の軸方向から見たときに、本体部材１５の、ロッド４０の軸方向に直交する方向の長さ（本体部材１５の長手方向Ａに沿った長さ）を短くすることができると共に、ロック部材６０の回動部６１の内側に、駆動部材５０の駆動軸５１が配置されているので、回動部６１の外側に駆動軸５１が配置された場合に比べて、省スペース化することができる。その結果、開閉装置全体として小型化を図ることができ、開閉装置１０の設置スペースを低減することができる。

また、この実施形態においては、図９に示すように、駆動部材５０の駆動軸５１は、駆動部材５０の一端側から、ロッド４０の先端とは反対側に向けて延出し、かつ、ロッド４０の先端とは反対側に配置されており、また、ロック溝４５は、ロッド４０の先端とは反対側に形成されている。

ここで、仮に、ロッド４０の軸方向途中にロック溝４５が形成されている場合には、ロッド４０の押し込みストロークを長く確保しなければ、ロック部材６０にロックさせることができないため、本体部材１５の奥行方向（ロッド４０の軸方向に沿った方向）の大型化を招く。また、ロッド４０の先端とは反対側に、ロック溝４５を形成したとしても、駆動部材５０の駆動軸５１が、ロッド４０の先端側に向けて突出している場合には、駆動部材５０を、ロッド基端側から後退した位置に配置する必要があり、駆動部材５０の分だけ、本体部材１５の奥行方向が大きくなる。更に、ロック溝４５がロッド４０の軸方向の先端側に形成されは、ロッド４０が筒状部１７の先端開口から突出したときに、ロック溝４５が露出する場合には、ロック溝４５から、水等が本体部材１５内に侵入する可能性があるため、本体部材１５の筒状部１７を長く形成する必要がある。いずれの場合も、本体部材１５の奥行方向を大きくする必要性があった。

これに対して、この実施形態においては、上述したように、駆動部材５０の駆動軸５１は、駆動部材５０の一端側から、ロッド４０の先端とは反対側に向けて延出し、かつ、ロッド４０の先端とは反対側に配置され、ロック溝４５は、ロッド４０の先端とは反対側に形成されているので、ロック溝４５を原因とする本体部材１５内への水等の侵入を阻止しつつ、ロッド４０の軸方向長さを短くすることができ、かつ、そのロック溝４５に、ロック部材６０のロックアーム部５３に確実に係止させることができ、本体部材１５の奥行方向の長さを短くして、開閉装置１０の更なる小型化を図ることができる。また、この実施形態のように、ロッド４０の先端が斜め上向きで、先端と反対側の基端側は斜め下向きに配置された状態で、ロック部材６０の回動部６１と、駆動軸５１との間にグリスが塗布される場合には、グリスを駆動部材５０内に入り込みにくくすることができる（仮に、駆動部材５０の駆動軸５１の延出方向が、ロッド４０の基端側から先端側に向かう場合には、グリスがたれてきて駆動部材５０内に入り込みやすい）。

更に、この実施形態においては、図６や図７に示すように、ロック部材６０のロックアーム部６３は、くの字状に屈曲した屈曲部７７を有しており、ロックアーム部６３がロッド４０のロック溝４５に係止する方向に、駆動部材５０の駆動軸５１によって、ロック部材６０の回動部６１が回動する際に、前記屈曲部７７の頂部７７ａが、回動部６１の回動方向（矢印Ｍ方向）に向くように配置されている。そのため、ロッド４０の軸心Ｃ１と、駆動部材５０の駆動軸５１の軸心Ｃ２（回動軸部６７の軸心Ｃ２）とを、本体部材１５の幅方向Ｂ（本体部材１５の長手方向Ａに直交する方向）に近づけて配置することができ、開閉装置１０の小型化をより効果的に図ることができる。また、ロッド４０のロック溝４５に対する、ロックアーム部６３の係止状態をしっかりと維持することができる。

また、この実施形態においては、図６に示すように、ロック部材６０は、ロックアーム部６３の係止部７５が、ロッド４０のロック溝４５に係止した状態において、ロック部材６０の自重によって作用する回動方向（矢印Ｍ方向）が、同ロックアーム部６３の係止部７５が前記ロック溝４５に係止する方向になるように、駆動軸５１に保持されているので、ロックアーム部６３をロッド４０のロック溝４５に係止した状態に、よりしっかりと維持することができる。

更に、この実施形態においては、ロック部材６０は、回動部６１から延出し、ロッド４０のロック溝４５とロックアーム部６３との係止状態を解除可能な、解除アーム部６５を有している。そのため、ロック溝４５にロックアーム部６３の係止部７５が係止した状態で、駆動部材５０の駆動軸５１が回転しない非常時（バッテリー切れ等の場合）において、解除アーム部６５を操作することで、ロック溝４５とロックアーム部６３の係止部７５との係止状態を解除することができ、開閉体５を開くことができる。また、ロックアーム部６３は、解除アーム部６５に対して、ロッド４０の先端側に位置ずれして配置されているので、ロッド４０の全長を短くすることができ、開閉装置１０の小型化を図ることができる（解除アーム部６５とロックアーム部６３とが同じ軸方向位置に設けられている場合には、ロッド４０をロックアーム部６３の位置まで伸ばさなければならないので、ロッド４０を長くする必要がある）。

図１０及び図１１には、本発明に係る開閉体の開閉装置の、他の実施形態が示されている。なお、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付してその説明を省略する。

この実施形態における開閉体の開閉装置１０Ａ（以下、単に「開閉装置１０Ａ」という）は、駆動部材及びロック部材の構造が前記実施形態と異なっている。

図１０及び図１１に示すように、この実施形態では、駆動部材５０Ａの駆動軸５１Ａのの外周に、外歯ギヤ５３が固着されている。また、図１１に示すように、外歯ギヤ５３の中央には、平坦面５４ａを有する軸圧入孔５４が形成されており、駆動軸５１の平坦面５１ａを整合させて、同駆動軸５１が軸圧入孔５４に圧入されることで、軸圧入孔５４内で駆動軸５１Ａが回転規制された状態で、駆動軸５１Ａの外周に外歯ギヤ５３が固着される。一方、ロック部材６０Ａの回動部６１Ａは、円環状のリング形状をなしており、その内周に前記外歯ギヤ５３に歯合する内歯ギヤ６２が形成されている。すなわち、回動部６１Ａの内側に、外周に外歯ギヤ５３を有する駆動軸５１Ａが配置されており、ロック部材６０Ａが駆動部材５０の駆動軸５１に保持されている。

そして、駆動軸５１Ａが回転駆動して、外歯ギヤ５３が回転すると、外歯ギヤ５３に歯合する内歯ギヤ６２を介して、回動部６１Ａが連動して回動するので、ロック部材６０Ａのロックアーム部６３が、ロッド４０のロック溝４５に係脱する。なお、外歯ギヤ５３と内歯ギヤ６２との間には、潤滑用のグリスが塗布されている。また、前記実施形態と同様に、ロッド４０の軸方向から見たときに、ロッド４０の軸心Ｃ１と、駆動軸５１Ａの軸心Ｃ２とは、本体部材１５の長手方向Ａに直交する幅方向Ｂに対して、位置ずれして配置されている（図１１参照）。

そして、この実施形態においては、駆動軸５１Ａは、その外周に外歯ギヤ５３を有しており、回動部６１Ａは環状をなし、その内周に前記外歯ギヤ５３に歯合する内歯ギヤ６２を有しているので、例えば、回動部の外周に外歯ギヤがあり、これに駆動軸の外周に設けた外歯ギヤが歯合する場合と比べて、回動部６１Ａ及び駆動軸５１Ａを小型化することができる。また、駆動軸５１Ａと回動部６１Ａとのギヤ比を上げて、ロッド４０のロック溝４５に対するロックアーム部６３の係止力を向上させることができる。更に、回動部６１Ａの内周の内歯ギヤ６２と、駆動軸５１Ａの外周の外歯ギヤ５３との間に塗布されるグリスが、環状をなした回動部６１の内周に保持されるため、グリスが回動部６１Ａの外側に出にくくなり、駆動部材５０内に、より入り込みにくくすることができる。

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で、各種の変形実施形態が可能であり、そのような実施形態も本発明の範囲に含まれる。

３ａ開口部
５開閉体
１０，１０Ａ開閉体の開閉装置
１５本体部材
２０第１本体部
２７シール部材
３０第２本体部
４０プッシュロッド（ロッド）
４３係合片
４５ロック溝
４８カム形成部材
４９カム突部
５０，５０Ａ駆動部材
５１駆動軸
５３外歯ギヤ
５５カム溝
５７バネ部材
６０，６０Ａロック部材
６１，６１Ａ回動部
６２内歯ギヤ
６３ロックアーム部
６５係止解除アーム部（解除アーム部）
６７回動軸部
７５係止部

Claims

開口部に開閉可能に取付けられる開閉体の開閉装置であって、
ロック溝を有すると共に、前記開閉体に押されて伸縮して、同開閉体に係脱するプッシュロッドと、
前記ロック溝に係脱して、前記プッシュロッドの軸方向移動を規制するロック部材と、
回転動作する駆動軸を有し、前記ロック部材を回転駆動させる駆動部材と、
前記プッシュロッドを軸方向に移動可能で且つ回転可能に保持すると共に、前記ロック部材を保持し、更に、前記駆動軸が前記プッシュロッドの軸方向と並列に配置されるように前記駆動部材を保持する、本体部材とを有し、
前記ロック部材は、回動部と、この回動部から延出するロックアーム部とを有し、前記回動部の内側に前記駆動軸が配置されており、同駆動軸の回転駆動に連動して前記回動部が回動することで、前記ロックアーム部が前記ロック溝に係脱するように構成されており、
前記ロックアーム部は、前記回動部を軸方向から見たときに、前記ロックアーム部が前記ロック溝に係止する方向に前記回動部が回動する際の、同回動部の回動方向に、頂部が向くように屈曲して、前記回動部から延出する屈曲部と、該屈曲部の延出方向の先端側に配置され、前記ロック溝に係脱する係止部を有していることを特徴とする開閉体の開閉装置。
開口部に開閉可能に取付けられる開閉体の開閉装置であって、
ロック溝を有すると共に、前記開閉体に押されて伸縮して、同開閉体に係脱するプッシュロッドと、
前記ロック溝に係脱して、前記プッシュロッドの軸方向移動を規制するロック部材と、
回転動作する駆動軸を有し、前記ロック部材を回転駆動させる駆動部材と、
前記プッシュロッドを軸方向に移動可能で且つ回転可能に保持すると共に、前記ロック部材を保持し、更に、前記駆動軸が前記プッシュロッドの軸方向と並列に配置されるように前記駆動部材を保持する、本体部材とを有し、
前記ロック部材は、回動部と、この回動部から延出するロックアーム部とを有し、前記回動部の内側に前記駆動軸が配置されており、同駆動軸の回転駆動に連動して前記回動部が回動することで、前記ロックアーム部が前記ロック溝に係脱するように構成されており、
前記ロックアーム部は、前記回動部の外周から延出した傾斜部と、該傾斜部の先端部から、前記回動部の軸方向に沿って延出する軸方向延出部と、該軸方向延出部の先端部に設けられると共に、前記傾斜部に対して所定角度で屈曲し、前記ロック溝に係脱する係止部とを有し、前記係止部は、前記傾斜部に対して前記プッシュロッドの先端側に位置ずれして配置されていることを特徴とする開閉体の開閉装置。
前記ロック部材は、前記ロックアーム部が前記ロック溝に係止した状態において、前記ロック部材の自重によって作用する回動方向が、同ロックアーム部が前記ロック溝に係止する方向になるように、前記駆動軸に保持されている請求項１又は２記載の開閉体の開閉装置。
前記ロック部材は、前記回動部から延出し、前記ロック溝と前記ロックアーム部との係止状態を解除可能な係止解除アーム部を有しており、前記ロックアーム部は、前記係止解除アーム部に対して、前記プッシュロッドの先端側に位置ずれして配置される部分を有している請求項１〜３のいずれか１つに記載の開閉体の開閉装置。
前記駆動軸は、その外周に外歯ギヤを有しており、
前記回動部は環状をなし、その内周に前記外歯ギヤに歯合する内歯ギヤを有している請求項１〜４のいずれか１つに記載の開閉体の開閉装置。