JPH113581A - 蓋開閉装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 歯車部とダンパー歯車が噛み合いながら互い
に相対回転を開始する初期時に蓋部材を確実に回動させ
ることができると共に、歯車部とダンパー歯車が互いに
干渉して円滑に噛み合い状態に入れないことを確実に防
止できる蓋開閉装置を提供する。 【解決手段】 蓋部材２２に一体的に形成され、機器本
体２１との間の回動支軸２３を中心とした円弧に沿って
歯が形成された内歯車部２５と、内歯車部２５の歯２５
ａに常に噛み合うダンパー歯車２６を有し、蓋部材２２
が開く方向に回動する初期時にはダンパー歯車２６が内
歯車部２５との間で相対的に略回転しない状態で内歯車
部２５と共に移動し、回動初期時の経過後は移動を停止
してダンパー歯車２６が内歯車部２５との間で制動負荷
を伴って相対的な回転を開始するダンパー装置３０とを
備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、音響・画
像用のテープカセットやＣＤ（コンパクトディスク）等
を、開口部から内部に収納する電気機器等のその開口部
に使用される蓋開閉装置及び方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の蓋開閉装置としては、例えばコン
ポーネントタイプ、或は組立てタイプのステレオ音響装
置の、制御動作や記録・再生動作等を行う中央装置本体
等のように、テープカセットやＣＤ等を収納する部分の
開口部に設けられていて、テープカセットやＣＤ等の装
填時や取り出し時に蓋部材を回動させて開口部を開閉す
る蓋開閉装置がある。

【０００３】このような従来の蓋開閉装置においては、
蓋部材が閉じているときはロック機構により蓋部材がロ
ックされてそのロック状態が保持され、蓋部材を開かせ
るときは押ボタン等を操作することによりロック機構の
ロック状態を解除し、このためスプリング等の弾性体の
弾性復元力により付勢されて、蓋部材が開口部を開く方
向（矢印Ａ方向）に回動するようになっている。

【０００４】このように蓋部材が開口部を開く際に、上
記弾性体の弾性復元力のみにより開かせると蓋部材が急
激に開き、蓋部材の先端部がユーザーに当って負傷させ
たり、或は蓋部材の回動停止部における他部材との間の
衝突により、衝突音が発生してユーザーをびっくりさせ
たり、蓋部材やそれと衝突する他部材を傷付けてそれら
の耐久性を短くする等の、種々の不都合が発生するの
で、蓋部材が急激に開くのを防止する必要がある。

【０００５】このための防止策として従来は、例えば図
４に示すような蓋開閉装置が用いられていた。この従来
の蓋開閉装置は、蓋本体１２を図示するように閉じた状
態に保持する（ロック状態）図示しないロック機構を、
所定の操作によりそのロック状態から解除すると、コイ
ルスプリング１４の弾性力によって蓋本体１２が、矢印
Ａ方向に回動して自動的に開かれる。

【０００６】このように蓋本体１２が開かれる場合は、
蓋本体１２に一体的に形成され、蓋本体１２とシャーシ
１１の間の回動軸１３を中心とする円弧に沿って歯１５
が形成された円弧状の歯車部１７が、ダンパー歯車１６
と噛み合いながら制動負荷を伴って回動するため、蓋本
体１２はゆっくり回動して開くことができる。このた
め、蓋本体１２が急激に開いて上記不都合が生じるのを
防止することができる。

【０００７】しかしながら、このような従来の蓋開閉装
置においては、コイルスプリング１４はダンパー歯車１
６による制動負荷に対抗して蓋本体１２を開かせるが、
ダンパー歯車１６による制動負荷は、蓋本体１２が回動
を開始する初期時において最も大きいものであるため、
コイルスプリング１４は蓋本体１２の回動初期時におい
て大きな力が必要となる。このため、その要求に充分か
なう強いバネ力を有するコイルスプリング１４が求めら
れる。

【０００８】ところが、このように強いバネ力を有する
コイルスプリング１４をシャーシ１１に設けるには、シ
ャーシ１１の強度も強くないとシャーシ１１が変形する
おそれがある。また、コイルスプリング１４のバネ力が
強いと蓋本体１２を閉じるときに大きな力が必要とな
り、操作性が悪くなるという問題がある。

【０００９】このような問題点を解決しようとするもの
としては、従来は、実開平１−１８１１９３号公報に掲
載された蓋開閉装置がある。この従来の蓋開閉装置は、
図５に示すように、前記従来の蓋開閉装置と異なり、主
として蓋本体１２を開くよう付勢するコイルスプリング
１４の他に、蓋本体１２が開く方向に補助的に付勢する
補助スプリング１９がシャーシ１１に設けられている。

【００１０】そして、蓋本体１２が閉じた状態から開く
方向に回動する初期時には、ダンパー歯車１６に噛み合
わないようにするために、歯車部１７の基端部の図中Ｔ
の範囲には歯１５が形成されておらず、歯車部１７の中
央部から先端部にかけてのみ歯１５が形成されている。

【００１１】このため、蓋本体１２の回動を開始する初
期時には、歯車部１７の歯１５はダンパー歯車１６に噛
み合わず、その付勢力が低減されていないと共に、補助
スプリング１９の付勢力にも加勢されて、蓋本体１２を
開く方向に大きな付勢力を高速で作用させることができ
る。

【００１２】このため、ロック状態が解除された後の蓋
本体１２の回動初期時には、コイルスプリング１４と補
助スプリング１９の両方の付勢力が合わさった大きな付
勢力のため、大きな初速（高速）で歯車部１７の歯１５
がダンパー歯車１６に衝突するので、蓋本体１２の回動
初期時にダンパー歯車１６の制動負荷が最も大きくと
も、その制動負荷に対抗して蓋本体１２を開くように回
動させることができる。

【００１３】またコイルスプリング１４は、補助スプリ
ング１９に加勢されて蓋本体１２を開かせるようにした
ため、コイルスプリング１４のバネ力をあまり大きくし
なくとも蓋本体１２を開かせることができるので、シャ
ーシ１１の強度をあまり大きくしなくともシャーシ１１
が変形するのを防止することができる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の蓋開閉装置においては、蓋本体１２が閉じて
いるときは歯車部１７の歯１５とダンパー歯車１６は噛
み合っておらず、蓋本体１２が少し回動して（回動初期
時に）からその両者が噛み合いを開始する構造となって
いるため、場合によっては歯１５とダンパー歯車１６の
歯先同士が衝突（干渉）したりして、円滑に噛み合い状
態に入れないおそれがある。そしてその場合は、蓋本体
１２が完全に開かない状態が発生するおそれがある。

【００１５】そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、蓋
部材側の歯車部とダンパー歯車が噛み合って相対的な回
転を開始する初期時にダンパー歯車の制動力が大きくと
も、蓋部材を確実に回動させて円滑に開かせることがで
きると共に、蓋部材側の歯車部とダンパー歯車が干渉し
て円滑に噛み合い状態に入れないことを確実に防止でき
る蓋開閉装置を提供することを課題とするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明による蓋開閉装置は、機器本体の開口部近傍
に回動自在に設けられて前記開口部を開閉可能な蓋部材
と、前記機器本体と前記蓋部材との間の回動支軸の近傍
に設けられ前記開口部を開く方向に前記蓋部材を付勢す
る弾性体と、前記蓋部材に一体的に形成され前記回動支
軸を中心とした円弧に沿って歯が形成された内歯車部
と、前記内歯車部の歯に常に噛み合うダンパー歯車を有
し、前記蓋部材が開く方向に回動する初期時には前記ダ
ンパー歯車が前記内歯車部との間で相対的に略回転しな
い状態で前記内歯車部と共に移動し、前記回動初期時の
経過後は前記移動を停止して前記ダンパー歯車が前記内
歯車部との間で制動負荷を伴って相対的な回転を開始す
るダンパー装置とを備えた構成としたものである。

【００１７】また上記課題を解決するために、本発明に
よる蓋開閉方法は、機器本体の開口部近傍に回動自在に
設けられて前記開口部を開閉可能な蓋部材と、前記機器
本体と前記蓋部材との間の回動支軸の近傍に設けられ前
記開口部を開く方向に前記蓋部材を付勢する弾性体と、
前記蓋部材に一体的に形成され前記回動支軸を中心とし
た円弧に沿って歯が形成された内歯車部と、前記内歯車
部の歯に常に噛み合うダンパー歯車を有するダンパー装
置とを備えた蓋開閉装置を用いて、前記蓋部材が開く方
向に回動する初期時には前記ダンパー歯車が前記内歯車
部との間で相対的に略回転しない状態で前記内歯車部と
共に移動し、前記回動初期時の経過後は前記移動を停止
して前記ダンパー歯車が前記内歯車部との間で制動負荷
を伴って相対的な回転を開始するようにしたことを特徴
としたものである。

【００１８】このような構成の蓋開閉装置及び方法によ
れば、蓋部材の回動初期時には、内歯車部はダンパー歯
車と噛み合っても制動負荷を伴って相対的に回転しない
でダンパー装置と共に移動するだけなので、蓋部材は負
荷がなく大きな初速で回動することができる。このた
め、蓋部材の回動初期時経過後にダンパー装置が移動を
停止したときには、蓋部材の内歯車部はダンパー歯車に
連動して回転力を伝達することになる。

【００１９】また蓋部材が開く方向に回動する初期時に
は、蓋部材に一体的に形成された内歯車部の歯とダンパ
ー歯車とが噛み合っていても、両者は相対的に略回転し
ない状態でダンパー装置が内歯車部と共に上記方向に移
動し、初期時の回動後はダンパー装置はそのダンパー歯
車と共に移動を停止して、そのダンパー歯車は蓋部材の
内歯車部の歯と噛み合いかつ制動負荷を伴って相対的に
回転するようにしたため、蓋部材の内歯車部の歯とダン
パー歯車が常に噛み合った状態を維持することができ
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面に基づいて具体的に説明する。図１ないし図３
は、本発明の第１の実施の形態に係る蓋開閉装置を説明
するために参照する図である。

【００２１】図１において、機器本体２１は、例えばテ
ープカセットやＣＤ等を収納して、音声や画像の記録や
再生を行う電気機器の本体部分を構成するものであり、
この機器本体２１には、蓋部材２２の一端部（図中左端
部）から斜めに伸びた腕部２２ａの先端部が、回動支軸
２３を中心に回動自在に設けられている。蓋部材２２は
回動することにより、機器本体２１に形成された開口部
（図示せず）を開閉するようになっている。

【００２２】蓋部材２２の腕部２２ａと機器本体２１と
の間にはコイルスプリング（弾性体）２４が設けられて
おり、このコイルスプリング２４のコイル部は回動支軸
２３の周囲に巻回されて配置され、コイルスプリング２
４の両端部の各々が、蓋部材２２の腕部２２ａと機器本
体２１の各々に係止されて、機器本体２１に対して蓋部
材２２を図中反時計回り方向に回動させるよう付勢する
ように、コイルスプリング２４は設けられている。

【００２３】蓋部材２２には、回動支軸２３を半径中心
とする円弧に沿って歯２５ａが形成された内歯車部２５
が設けられており、この内歯車部２５の歯２５ａにはダ
ンパー歯車２６が常時噛み合っている。ダンパー歯車２
６はその軸がダンパー装置３０に支持されており、例え
ばダンパー歯車２６にはその軸がダンパー装置３０内で
油（流体）により回転が抵抗を受けるような制動負荷が
付与されている。

【００２４】内歯車部２５の近傍の機器本体２１にはダ
ンパーホルダー２８が一体的に形成されており、このダ
ンパーホルダー２８は枠状に形成されていて、その中に
はダンパー装置３０が図１中の符号Ｌの移動範囲内で上
下動可能に保持されている。すなわちダンパー装置３０
のスライド部３０ａがダンパーホルダー２８内の凹状の
ガイドレール部２８ａ（図２，３参照）とスライドして
上下動可能となっている。

【００２５】次に、このような実施の形態に係る蓋開閉
装置の動作について説明する。まず蓋部材２２が開口部
を閉じているときに、図示しないロック機構の押ボタン
等を操作してそのロック状態を解除すると、コイルスプ
リング２４の弾性復元力により付勢されて、蓋部材２２
が回動支軸２３の回りに機器本体２１の開口部を開く方
向（図中反時計回り方向）に回動を開始する。

【００２６】このとき蓋部材２２の回動初期時において
は、内歯車部２５の歯２５ａと噛み合っているダンパー
歯車２６を介して、ダンパー装置３０はダンパーホルダ
ー２８内をスライドして上昇し、図１中のＬの距離だけ
移動するとダンパー装置３０は、ダンパーホルダー２８
内の受け部（ストッパー）３２に当接して停止する。す
るとこの停止時点から初めて内歯車部２５は制動負荷を
伴ってダンパー歯車２６と噛み合いながら相対的な回転
を開始し、蓋部材２２は前記回動初期時よりもゆっくり
と回動を続け、開口部を開ききる最後まで回動する。

【００２７】このようにこの実施の形態によれば、ダン
パー装置３０が図１中のＬの距離だけ移動して上昇する
間は、内歯車部２５はダンパー歯車２６と噛み合ってい
ても、制動負荷を伴って相対的に回転することはほとん
どないので、蓋部材２２は無負荷で大きな初速で回動す
ることができるため、ダンパー装置３０が停止したとき
蓋部材２２の内歯車部２５は、ダンパー装置３０のダン
パー歯車２６に噛み合っている歯２５ａを介して回転力
の伝達を開始するので、内歯車部２５とダンパー歯車２
６とは相対的な回転を開始することができる。

【００２８】このため、ダンパー装置３０のダンパー歯
車２６の回転初期時にその制動負荷が最も大きくとも、
蓋部材２２の内歯車部２５はその制動負荷に対抗してダ
ンパー歯車２６の回動を確実に開始させることができ、
このため蓋部材を確実に回動させることができる。

【００２９】また、内歯車部２５の歯２５ａとダンパー
歯車２６は常に噛み合った状態を維持できる構造となっ
ているので、内歯車部２５の歯２５ａとダンパー歯車２
６が互いに干渉して円滑に噛み合い状態に入れないこと
を確実に防止でき、蓋部材２２が完全に開かない状態が
発生するのを確実に防止することができる。

【００３０】さらにこの実施の形態に係る蓋開閉装置
は、零下１０℃位の低温度や、その他の環境条件の大き
な変化に対しても、円滑に動作して上記と同様の効果を
得ることができる。

【００３１】なお、前記実施の形態においては弾性体と
してコイルスプリング２４を用いたが、このようにコイ
ルスプリング２４に限定する必要はなく、他の形式のス
プリングや、スプリング以外の他の弾性体を用いてもよ
い。

【００３２】また、前記実施の形態においてはダンパー
装置３０が油によりダンパー歯車２６の軸の回転に抵抗
を与えるものであったが、油以外に水等の他のどのよう
な流体を用いてもよい。

【００３３】また、前記実施の形態においてはダンパー
装置３０の移動を停止させるために、ダンパーホルダー
２８内に受け部３２を形成した場合について説明した
が、その代わりにダンパー装置３０に当接するビスを用
いてもよく、或は、ダンパー装置３０側又はダンパーホ
ルダー２８側に一体的に、ピンやストッパー等を形成す
るようにしてもよい。

【００３４】さらに、前記実施の形態においてはテープ
カセットやＣＤ等を収納して、音声や画像の記録や再生
を行う電気機器を例にとって説明したが、そのような電
気機器以外の電気機器、或は機械的機器等、他のどのよ
うな機器にも本発明は適用することができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ダンパー装置が移動を停止したときには、蓋部材の内歯
車部はダンパー歯車に大きな衝撃を伴って回転力を伝達
することになるので、ダンパー歯車の回転初期時に制動
負荷が大きくとも、蓋部材の内歯車部はその制動負荷に
対抗してダンパー歯車を回転させることができ、このた
め蓋部材を確実に回動させて開かせることができる。

【００３６】また、蓋部材の内歯車部の歯とダンパー歯
車が常に噛み合った状態を維持することができるので、
前記従来例の後者（実開平１−１８１１９３号公報）の
ように、それらの歯車が干渉して噛み合わない場合が生
じるのを防止でき、蓋部材が完全に開かない状態が発生
するのを確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による蓋開閉装置の第１の実施の形態を
示す正面図であり、符号２１は機器本体、２２は蓋部
材、２４はコイルスプリング、２５は内歯車部、２５ａ
は歯、２６はダンパー歯車、３０はダンパー装置を示し
ている。

【図２】図１における蓋開閉装置の一部断面下面図であ
る。

【図３】図１における蓋開閉装置の機器本体２１とダン
パーホルダー２８のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。

【図４】従来の蓋開閉装置を示す一部断面正面図であ
る。

【図５】他の従来の蓋開閉装置を示す一部断面正面図で
ある。

【符号の説明】

１１…シャーシ、１２…蓋本体、１３…軸、１４…コイ
ルスプリング、１５…歯、１６…ダンパー歯車、１７…
歯車部、１９…補助スプリング、２１…機器本体、２２
…蓋部材、２２ａ…腕部、２３…回動支軸、２４…コイ
ルスプリング、２５…内歯車部、２５ａ…歯、２６…ダ
ンパー歯車、２８…ダンパーホルダー、２８ａ…ガイド
レール部、３０…ダンパー装置、３０ａ…スライド部、
３２…受け部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器本体の開口部近傍に回動自在に設け
   られて前記開口部を開閉可能な蓋部材と、 前記機器本体と前記蓋部材との間の回動支軸の近傍に設
   けられ前記開口部を開く方向に前記蓋部材を付勢する弾
   性体と、 前記蓋部材に一体的に形成され前記回動支軸を中心とし
   た円弧に沿って歯が形成された内歯車部と、 前記内歯車部の歯に常に噛み合うダンパー歯車を有し、
   前記蓋部材が開く方向に回動する初期時には前記ダンパ
   ー歯車が前記内歯車部との間で相対的に略回転しない状
   態で前記内歯車部と共に移動し、前記回動初期時の経過
   後は前記移動を停止して前記ダンパー歯車が前記内歯車
   部との間で制動負荷を伴って相対的な回転を開始するダ
   ンパー装置と、 を備えたことを特徴とする蓋開閉装置。
2. 【請求項２】 前記ダンパー装置は、前記機器本体に一
   体的に形成された枠状のダンパーホルダー内に所定範囲
   内で移動可能に保持されることを特徴とする請求項１に
   記載の蓋開閉装置。
3. 【請求項３】 前記弾性体としてコイルスプリングを用
   いることを特徴とする請求項１に記載の蓋開閉装置。
4. 【請求項４】 前記ダンパー歯車は、前記ダンパー装置
   内に支持された軸が流体抵抗を受けて回転するようにし
   たことを特徴とする請求項１に記載の蓋開閉装置。
5. 【請求項５】 機器本体の開口部近傍に回動自在に設け
   られて前記開口部を開閉可能な蓋部材と、 前記機器本体と前記蓋部材との間の回動支軸の近傍に設
   けられ前記開口部を開く方向に前記蓋部材を付勢する弾
   性体と、 前記蓋部材に一体的に形成され前記回動支軸を中心とし
   た円弧に沿って歯が形成された内歯車部と、 前記内歯車部の歯に常に噛み合うダンパー歯車を有する
   ダンパー装置と、 を備えた蓋開閉装置を用いて、 前記蓋部材が開く方向に回動する初期時には前記ダンパ
   ー歯車が前記内歯車部との間で相対的に略回転しない状
   態で前記内歯車部と共に移動し、 前記回動初期時の経過後は前記移動を停止して前記ダン
   パー歯車が前記内歯車部との間で制動負荷を伴って相対
   的な回転を開始するようにしたことを特徴とする蓋開閉
   方法。