KR101482798B1 - 덮개 로크 장치 - Google Patents

Abstract

(과제) 수동에 의한 로크 해제가 가능하고, 소형의 모터로 구동 가능하고, 모터나 각 부재에 대한 부하가 억제된 덮개 로크 장치를 제공하는 것.

(해결 수단) 덮개 로크 장치 (S) 는 캠기어 (41) 의 회전에 기초하여 제 1 슬라이더 (45) 및 로크핀 (8) 을 직선 운동시키고, 케이스 (1) 의 측면의 셔터 기구 (2) 로부터 로크핀 (8) 을 케이스 (1) 내외에 진퇴 이동시킨다. 제 1 슬라이더 (45) 에는 제 2 슬라이더 (48) 가 로크핀 (8) 의 진퇴 방향으로 슬라이드 가능하게 장착된다. 제 1 슬라이더 (45) 와 제 2 슬라이더 (48) 는 그 슬라이드 방향에 대향하는 캠면 (45a, 48a) 을 갖고, 캠면 (45a, 48a) 에 의해 편심핀 (43) 을 걸어 맞추는 캠홈 (40) 이 형성된다. 제 1 슬라이더 (45) 와 제 2 슬라이더 (48) 는 코일 스프링 (49) 에 의해 연결되고, 코일 스프링에 의해 가해지는 힘은 캠면 (45a, 48a) 을 서로 근접시키는 방향으로 작용한다.

Description

덮개 로크 장치{APPARATUS FOR LOCKING COVER}

본 발명은 덮개체를 폐쇄된 상태에서 로크하기 위한 덮개 로크 장치에 관한 것이다.

종래부터, 세탁기나 건조기 등의 개폐되는 덮개체를 구비한 장치에서는, 운전 중에 덮개가 열리는 것을 방지하기 위해서, 폐쇄 상태에서 덮개체를 로크하도록 되어 있다. 덮개체를 로크하기 위한 로크 장치로서 모터 등의 구동원에 의해 로크핀 등의 로크 부재를 진퇴 이동시켜 걸어 맞춤 구멍에 걸어 맞추는 것이 사용되고 있다 (예를 들어, 특허 문헌 1, 2 참조).

특허 문헌 1 에 기재된 로크핀 구동 구조에서는, 모터의 출력축에 원반형의 크랭크판을 장착하여 회전시키고, 이 크랭크판의 회전 중심으로부터 벗어난 편심 위치에 수직 형성된 크랭크 핀을 로크핀의 기단부를 지지하는 지지 부재의 직사각형 개구에 걸어 맞춤으로써, 로크핀을 진퇴 이동시키고 있다. 로크핀 및 지지 부재는 일단에 로크핀의 선단을 통과시키는 가이드 구멍이 형성된 케이싱체 내에 슬라이드 가능하게 유지되어 있고, 코일 스프링에 의해 가이드 구멍측에 힘이 가해지고 있다.

또, 특허 문헌 2 에 기재된 덮개체 로크 장치에서는, 모터의 출력축에 풀리를 장착하여 회전시키고, 이 풀리 상의 회전 중심으로부터 벗어난 편심 위치에 수직 형성된 원주형의 포스트를 슬라이드 레버의 직사각형 개구에 걸어 맞춤으로써, 슬라이드 레버의 선단에 장착된 로크축체를 진퇴 이동시키고 있다. 로크축체 및 슬라이드 레버는 케이스 내에 슬라이드 가능하게 유지되어 있고, 스프링에 의해 로크축체의 진출 방향으로 힘이 가해지고 있다.

로크핀 (로크 부재) 을 진퇴 이동시켜 덮개체의 로크를 실시하는 로크 장치에서는, 케이싱체나 케이스 등으로부터 로크 부재가 돌출된 상태에서 단선이나 고장에 의해 모터가 정지되면, 로크 부재를 움직일 수 없기 때문에 덮개체의 로크를 해제할 수 없게 된다는 문제점이 있었다. 이것에 대해, 특허 문헌 1, 2 의 구성에서는, 로크 부재의 배면측 (후퇴 방향) 에 스프링 등의 탄성 신축 부재가 장착되어 있기 때문에, 모터를 회전시킬 수 없게 된 경우에는, 로크 부재를 후퇴 방향으로 압입하여 스프링을 수축시킴으로써, 수동으로 로크를 해제하는 것이 가능하게 되어 있다.

특허 문헌 1 : 일본 공개특허공보 2005-54524호

특허 문헌 2 : 일본 공개특허공보 2005-177044호

그러나, 특허 문헌 1, 2 의 구성에서는, 로크 부재의 배면측에 스프링 등의 탄성 부재를 형성했기 때문에, 로크 해제 상태에서는, 이 스프링이 크게 수축된 상태가 된다. 따라서, 로크 해제 상태에서 로크 부재를 정지시키기 위해서는, 스프링의 가해지는 힘에 저항하는 정도로 모터의 토크를 크게 할 필요가 있어, 모터의 부하가 크다. 따라서, 로크 부재 구동용의 모터를 충분히 소형화할 수 없다는 문제점이 있었다. 또, 로크 부재의 선단측이 이물질 등에 의해 막혀 있는 상태에서 로크 부재를 작동시키려고 하면, 로크 부재를 전진시킬 수 없기 때문에 모터 로크하여 모터에 과전류가 흐를 가능성이 있어, 이상 발열 등의 원인이 될 우려가 있었다.

이상의 문제점을 감안하여, 본 발명의 과제는 로크 상태에서 모터가 정지했을 때에 수동에 의한 로크 해제가 가능함과 함께, 로크 부재의 작동이 방해되었을 때에 모터나 각 부재에 과대한 부하가 걸리는 것을 억제할 수 있고, 또한 로크 부재를 진퇴 이동시킬 때의 구동 부하를 작게 하여 모터의 소형화 및 장치의 소형화를 도모하는 것이 가능한 덮개 로크 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에서는, 기기 본체의 개구부를 개폐하는 덮개가 형성된 기기에 있어서 상기 덮개의 개폐를 규제하기 위한 덮개 로크 장치로서, 상기 기기 본체 및 상기 덮개 중 한 쪽에는, 로크 부재 및 이 로크 부재를 진퇴시키는 구동부가 형성되고, 다른 한 쪽에는 상기 로크 부재가 전진했을 때에 걸어 맞춤과 함께 당해 로크 부재가 후퇴했을 때에 걸어 맞춤이 해제되는 피걸어 맞춤부가 형성되고, 상기 구동부는, 모터와 이 모터에 의해 회전 구동되는 편심핀 장착 회전체와, 편심핀에 종동하여 상기 로크 부재의 위치 규제를 실시하는 슬라이더를 갖고, 상기 슬라이더는, 상기 슬라이더의 이동 방향에 있어서 서로 접근하는 방향 및 이간하는 방향으로 변위 가능한 제 1 캠 부재 및 제 2 캠 부재를 구비함과 함께, 상기 제 1 캠 부재의 제 1 캠면 및 상기 제 2 캠 부재의 제 2 캠면은 상기 편심핀을 사이에 끼우며 상기 슬라이더의 이동 방향으로 대향하고 있고, 상기 제 1 캠 부재와 상기 제 2 캠 부재는 힘 부여 부재에 의해 서로 접근하는 방향으로 힘이 가해지고 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 편심핀 (캠핀) 을 구비한 회전체, 슬라이더 등을 사용한 구동부에 의해 모터의 회전 운동을 직선 운동으로 변환하고, 로크 부재에 진퇴 동작을 행하게 한다. 여기서, 제 1 캠 부재의 제 1 캠면 및 제 2 캠 부재의 제 2 캠면은 편심핀을 사이에 끼우며 슬라이더의 이동 방향으로 대향하고 있고, 제 1 캠 부재와 제 2 캠 부재는 힘 부여 부재에 의해 서로 접근하는 방향으로 힘을 받고 있다. 이 때문에, 제 1 캠 부재 및 제 2 캠 부재에 외부로부터 힘이 가해지지 않으면, 힘 부여 부재에 의해 가해지는 힘에 의해 2 개의 캠면이 가능한 한 근접하고, 2 개의 캠면에 의해 편심핀이 사이에 끼인 상태가 된다. 그리고, 제 1 캠 부재, 제 2 캠 부재가 이 위치 관계를 유지한 채 일체로 되어 작동하고, 편심핀의 움직임에 따라 슬라이드하여 로크 부재를 작동시킨다. 이에 반해, 어떠한 이유 로 제 1 캠 부재 또는 제 2 캠 부재의 일방의 움직임이 규제된 경우나, 모터가 정지된 경우에는, 힘 부여 부재에 의해 가해지는 힘보다 큰 힘을 가하는 것만으로 2 개의 캠면을 이간시키는 방향으로 제 1 캠 부재와 제 2 캠 부재를 상대 이동시킬 수 있다.

즉, 본 발명에서는, 슬라이더에 외부로부터 힘이 가해지지 않은 통상적인 상태에서는, 슬라이더를 힘 부여 부재 등에 의해 가해지는 힘에 저항하여 움직일 필요가 없기 때문에, 작은 힘으로 슬라이더를 진퇴 이동시킬 수 있다. 따라서, 모터의 구동 부하를 작게 할 수 있고, 모터를 소형화하여 장치 전체를 소형화할 수 있다. 또, 모터가 정지되어 있는 상태에서 슬라이더에 외력이 가해지거나 모터를 구동 하고 있음에도 불구하고 슬라이더의 움직임이 제한되어 있는 경우에는, 제 1 캠 부재와 제 2 캠 부재가 상대 이동함으로써, 각 부재나 모터에 과대한 부하가 걸리는 것을 억제할 수 있다. 또, 모터 정지시에 외력을 가하여 슬라이더 중 적어도 일부분을 움직일 수 있기 때문에, 모터의 구동이 불가능해도 로크 부재를 작동시킬 수 있어 수동으로 로크를 해제할 수 있게 된다. 또한 제 1 캠 부재 및 제 2 캠 부재는 서로 접근하는 방향 및 이간되는 방향으로 변위 가능하기 때문에, 제 1 캠 부재, 제 2 캠 부재, 및 편심핀의 클리어런스를 작게 했을 경우라도, 이들 부재가 간섭하는 경우가 없다. 그러므로, 외부로부터의 진동이 전해져도, 슬라이더의 공진을 방지할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 로크 부재는 상기 제 1 캠 부재와 일체로 형성되고, 상기 편심핀은 상기 로크 부재를 전진시킬 때에는 상기 제 2 캠 부재를 전진 방향 으로 구동하고, 상기 로크 부재를 후퇴시킬 때에는 상기 제 1 캠 부재를 후퇴 방향으로 구동하는 구성을 채용할 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 캠 부재는 상기 로크 부재가 전진한 상태에서, 로크 부재의 후퇴 방향으로 상기 제 2 캠 부재와 비간섭 상태에 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 로크 부재가 전진한 상태에서 모터가 정지되어도, 로크 부재와 일체로 되어 있는 제 1 캠 부재를 수동으로 후퇴시킬 수 있고, 그 때, 모터의 디텐트 토크가 관여하지 않기 때문에, 제 1 캠 부재를 용이하게 후퇴시킬 수 있다. 또, 로크 부재의 선단측에 이물질 등이 있어 로크 부재의 전진이 방해된 경우에는, 제 2 캠 부재만을 전진시키기 때문에, 모터나 각 부재에 과대한 부하가 걸리지 않아, 장치의 손상을 억제할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 슬라이더의 이동 방향으로 상기 힘 부여 부재에 의해 가해지는 힘에 저항하여 상기 제 2 캠 부재와 상기 제 1 캠 부재를 최대한 이간시켰을 때의 상기 제 1 캠면과 상기 제 2 캠면의 거리는 상기 편심핀의 회전 궤도의 가장 바깥쪽 원의 직경보다 큰 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 로크 부재의 전진이 방해되고 있는 경우에도, 제 1 캠 부재 혹은 제 2 캠 부재만을 왕복 이동시킬 수 있어, 편심핀을 공전시킬 수 있다. 따라서, 모터나 각 부재에 과대한 부하가 걸리지 않도록 할 수 있어 장치의 손상을 억제할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 로크 부재가 상기 피걸어 맞춤부와 걸어 맞추어지는 위치까지 전진한 것을 검출하는 로크 검출 수단과, 기 덮개가 개방 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 저지하는 전진 저지 위치와 상기 덮개가 폐쇄 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 허용하는 전진 허용 위치 사이에서 이동하는 셔터 와, 상기 셔터가 상기 전진 허용 위치에 있는 것을 검출하는 셔터 검출 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 도어가 로크되어 있는지의 여부를 검출할 수 있다. 또, 덮개체가 개구부를 폐쇄하여 로크할 수 있게 되었을 때만 셔터가 열리기 때문에, 덮개가 열려 있을 때에 로크 부재가 돌출되어 기기의 동작이나 사용자의 방해가 되는 경우가 없다. 또, 로크 부재의 진퇴 경로를 셔터로 막을 수 있기 때문에, 캠 부재, 모터 등의 설치측에 대한 이물질의 침입이 억제된다.

본 발명에 있어서, 상기 모터의 구동 시간이 소정 시간을 초과해도 상기 로크 부재가 상기 피걸어 맞춤부와 걸어 맞추어지는 위치까지 전진한 것을 상기 로크 검출 수단이 검출하지 않는 경우에, 상기 셔터 검출 수단은 상기 셔터가 상기 전진 허용 위치에 있는 것으로 판정하는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 로크의 검출 에 기초하여 셔터를 검출할 수 있기 때문에 1 개의 검출 수단으로 로크의 검출과 셔터의 검출의 쌍방을 실시할 수 있다.

본 발명에서는, 상기 로크 부재가 상기 피걸어 맞춤부까지 전진한 것을 검출하는 로크 검출 수단을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 도어가 로크되어 있는지의 여부를 검출할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 덮개가 개방 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 저지하는 전진 저지 위치와, 상기 덮개가 폐쇄 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 허용하는 전진 허용 위치 사이에서 이동하는 셔터를 구비하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 덮개체가 개구부를 폐쇄하여 로크 가능해졌을 때 만 셔터가 열리기 때문에, 덮개가 열려 있을 때 로크 부재가 돌출되어 기기의 동작이나 사용자의 방해가 되는 경우가 없다. 또, 로크 부재의 진퇴 경로를 셔터로 막을 수 있기 때문에, 캠 부재, 모터 등의 설치측에 이물질이 침입하는 것이 억제된다.

본 발명에 있어서, 상기 셔터가 상기 전진 허용 위치에 있는 것을 검출하는 셔터 검출 수단을 구비하고 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 셔터가 열려 있는지의 여부를 검출할 수 있다.

본 발명의 덮개 로크 장치에서는, 작은 힘으로 슬라이더를 진퇴 이동시킬 수 있기 때문에, 모터의 구동 부하를 작게 할 수 있고, 모터를 소형화하여 장치 전체를 소형화할 수 있다. 또, 모터가 정지되어 있는 상태에서 슬라이더에 외력이 가해지거나 모터를 구동하고 있음에도 불구하고 슬라이더의 움직임이 제한되어 있는 경우에는, 제 1 캠 부재와 제 2 캠 부재가 상대 이동 가능함에 따라, 제 1 캠 부재와 제 2 캠 부재 중 어느 일방만을 이동시켜 각 부재나 모터에 이러한 부하를 억제 할 수 있다. 또, 모터 정지시에 외력을 가하여 슬라이더 중 적어도 일부분을 움직일 수 있기 때문에, 모터의 구동이 불가능해도 로크 부재를 작동시킬 수 있어 수동으로의 로크 해제가 가능해진다. 또한 제 1 캠 부재 및 제 2 캠 부재는 서로 접근하는 방향 및 이간되는 방향으로 변위 가능하기 때문에, 제 1 캠 부재, 제 2 캠 부재, 및 편심핀의 클리어런스를 작게 한 경우라도, 이들 부재가 간섭하는 경우가 없다. 그러므로, 외부로부터의 진동이 전해져도, 슬라이더의 공진 을 방지할 수 있다.

이하에, 도면을 참조하여, 본 발명을 적용한 덮개 로크 장치의 일 실시형태에 대해 설명한다. 도 1 은 덮개 로크 장치의 사시도, 도 2 는 케이스의 엔드 플레이트를 생략한 덮개 로크 장치의 사시도, 도 3 은 모터를 구비한 구동부의 분해 사시도, 도 4 는 덮개 로크 장치의 동작 설명도, 도 5 는 덮개 로크 장치가 장착된 기기의 설명도이다.

(덮개 로크 장치의 구성)

도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 덮개 로크 장치 (S) 는 박형의 대략 직방체의 케이스 (1) 를 구비하고 있다. 케이스 (1) 의 측면 (장변측의 측면) (11) 에는, 로크 부재인 로크핀 (8) 의 통로가 되는 개구부 (12) 가 형성되어 있다. 개구부 (12) 에는, 로크핀 (8) 의 통로를 개방 또는 폐쇄하기 위한 셔터 기구 (2) 가 형성되어 있다. 또, 케이스 (1) 의 배면 (13) (도 1, 도 2 의 지면 안쪽면) 은 그 일부가 케이스 (1) 의 두께 방향을 향하여 원형으로 돌출되어 있고, 이 돌출 부분이 박형의 원반형인 모터 케이스부 (14) 로 되어 있다. 모터 케이스부 (14) 의 내부에는, 편평형의 모터 (3) (도 3 참조) 가 수납되어 있다. 케이스 (1) 의 내부에는, 단변측의 측면 (15) 에 가까운 위치에 구동부 (4) 가 배치되어 있다. 한편, 다른 일방의 단변측의 측면 (16) 에 가까운 위치에는 단자부 (5) 및 슬라이더 스위치 (6) 가 배치되어 있다. 구동부 (4) 와 슬라이더 스위치 (6) 사이에는 돌출벽 (17) 이 형성되어 있다. 또, 케이스 (1) 의 전면측 은 엔드 플레이트 (18) 에 의해 막혀 있다.

도 1, 도 2 는 셔터 기구 (2) 가 개방되어 로크핀 (8) 이 최대한 케이스 (1) 밖으로 돌출되어 있는 상태를 나타내고 있다. 셔터 기구 (2) 는 셔터 케이스 (21) 에 셔터 (22) 및 셔터 복귀 스프링 (23) 이 수납되어 구성되어 있다. 셔터 케이스 (21) 는 그 내부에 오목부 (21a) 가 형성된 직방체형의 부재로서, 그 측면에 의해 개구부 (12) 를 막도록 장착되어 있다. 셔터 케이스 (21) 는 측면 (11) 과 평행한 대향하는 2 측면에, 그 가장자리부 (21b) (오목부 (21a) 가 개구되어 있는 측의 단부) 로부터 저부 (21c) 를 향하여 홈 (21d) 이 있다. 따라서, 이 홈 (21d) 에 의해 케이스 (1) 내외가 연통된다. 홈 (21d) 은 저부 (21c) 측의 폭이 가늘고 가장자리부 (21b) 측의 폭이 넓게 되어 있고, 넓은 폭부는 로크핀 (8) 이 통과 가능한 치수이다. 따라서, 이 홈 (21d) 의 넓은 폭부를 지나, 로크핀 (8) 을 케이스 (1) 의 내외로 진퇴 이동시킬 수 있다.

셔터 (22) 는 단면 T 자형의 부재로서, 홈 (21d) 으로부터 그 일부를 외부로 돌출시켜 셔터 케이스 (21) 내에 수납된다. 셔터 복귀 스프링 (23) 은 오목부 (21a) 의 저면과 셔터 (22) 사이에 배치되어 있고, 가장자리부 (21b) 측을 향하여 셔터 (22) 에 힘을 가하고 있다. 셔터 복귀 스프링 (23) 에 의해 가해지는 힘에 의해 셔터 (22) 가 가장자리부 (21b) 측으로 이동한 상태에서는 홈 (21d) 의 넓은 폭부가 셔터 (22) 에 의해 막혀 있기 때문에, 셔터 기구 (2) 가 패쇄 상태가 된다. 한편, 홈 (21d) 으로부터 셔터 케이스 (21) 외로 나와 있는 부분에 외력을 가하여 셔터 복귀 스프링 (23) 에 의해 가해지는 힘에 저항하여 셔터 (22) 를 저부 (21c) 측으로 이동시키면, 홈 (21d) 의 넓은 폭부가 개구되어 케이스 (1) 의 내외가 연통된다. 이로써, 셔터 기구 (2) 가 개방 상태가 된다.

도 3 에 나타나는 바와 같이, 모터 (3) 의 출력축 (31) 은 케이스 (1) 의 직육면체 부분의 내부로 돌출되어 있고, 출력축 (31) 의 축 방향은 배면 (13) 과 수직인 방향이다. 출력축 (31) 에는 피니언 (32) 이 장착되어 있다. 케이스 (1) 의 내부에는 기어 케이스 (19) 가 형성되어 있고, 기어 케이스 (19) 내에는, 피니언 (32) 과 맞물리는 기어 (33) 가 수납되어 있다. 기어 (33) 의 회전축인 샤프트 (34) 는 케이스 (1) 의 대략 직육면체 부분과 모터 케이스부 (14) 의 칸막이 위치에 고정된 플레이트 (14a) 에 지지되어 있다. 또, 샤프트 (34) 에는 피니언 (35) 이 장착되어 있고, 이 피니언 (35) 은 캠기어 (41) (회전체) 와 서로 맞물려 있다.

캠기어 (41) 의 회전축인 샤프트 (42) 는 출력축 (31) 및 샤프트 (34) 와 평행하게 연장되어 있고, 플레이트 (14a) 에 지지되어 케이스 (1) 의 내부에 고정되어 있다. 캠기어 (41) 에는, 그 회전축인 샤프트 (42) 로부터 편심된 외주에 가까운 위치에 편심핀 (43) (캠핀) 이 수직 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 캠기어 (41) 는 소정 두께의 톱니바퀴부 (41a) 와 톱니바퀴부 (41a) 보다 약간 작은 원반부 (41b) 를 동일한 축 상에 배치하여 중첩된 형상이다. 또, 편심핀 (43) 은 원반부 (41b) 의 원형 표면으로부터 샤프트 (42) 와 평행한 방향으로 연장되어 있는 축형의 부재이다. 톱니바퀴부 (41a) 및 샤프트 (42) 는 기어 (33) 등과 동일하게 기어 케이스 (19) 내에 수납되어 있지만, 원반부 (41b) 및 편심핀 (43) 은 기어 케이스 (19) 의 원형 개구로부터 케이스 (1) 내로 돌출되어 있다.

케이스 (1) 내에는, 제 1 슬라이더 (45) (제 1 캠 부재) 및 제 2 슬라이더 (48) (제 2 캠 부재) 를 구비한 슬라이더 (400) 가 배치되어 있다. 또, 케이스 (1) 내에는, 평행한 2 개의 가이드 레일 (44A, 44B) 이 배면 (13) 으로부터 수직하게 돌출 형성되어 있다. 가이드 레일 (44A, 44B) 은 개구부 (12) 가 형성된 측면 (11) 에 대해 수직인 방향으로 연장되어 있고, 가이드 레일 (44A, 44B) 과 측면 (11) 의 접속 위치의 거의 중간에 개구부 (12) 가 형성되어 있다. 이 가이드 레일 (44A, 44B) 은 제 1 슬라이더 (45) 를 슬라이드 가능하게 지지하고 있다. 제 1 슬라이더 (45) 는 대략 L 자형의 판재의 외주를 프레임형으로 남기고 나머지 부분을 절개한 형상으로서, 대략 L 자형의 한 변과 측면 (11) 이 평행이 되도록 배치되어 있다. 제 1 슬라이더 (45) 의 내주부에는, 대략 L 자형의 절개부 (46) 가 관통 형성되어 있다. 절개부 (46) 내에는, 가이드 레일 (44A, 44B) 과 평행으로 가이드 레일 (47A, 47B) 이 걸쳐져 가설되어 있다. 가이드 레일 (47A, 47B) 은 절개부 (46) 내에 배치된 제 2 슬라이더 (48) 를 슬라이드 가능하게 지지하고 있다.

제 1 슬라이더 (45) 의 측면 (11) 측의 측면 (45b) 에는, 개구부 (12) 와 대향하는 위치 (셔터 기구 (2) 의 홈 (21d) 과 대향하는 위치) 에 로크핀 (8) 이 수직하게 형성되어 있다. 로크핀 (8) 은 제 1 슬라이더 (45) 와 일체로 형성되어 있기 때문에, 제 1 슬라이더 (45) 가 가이드 레일 (44A, 44B) 을 따라 측면 (11) 과 수직인 방향으로 진퇴 이동됨으로써, 제 1 슬라이더 (45) 와 일체로 개구부 (12) 및 셔터 기구 (2) 측으로 진퇴 이동한다. 이로써, 로크핀 (8) 의 선단 부가 개구부 (12) 및 홈 (21d) 의 넓은 폭부를 통과하여 케이스 (1) 내외로 진출하거나 케이스 (1) 내로 후퇴한다. 한편, 제 2 슬라이더 (48) 는 가이드 레일 (44A, 44B) 과 평행한 가이드 레일 (47A, 47B) 을 따라 슬라이드함으로써, 제 1 슬라이더 (45) 에 대해, 제 1 슬라이더 (45) 의 슬라이드 방향과 동일한 방향으로 상대 이동 가능하다.

제 2 슬라이더 (48) 는 가늘고 긴 부재로서, 그 길이 방향을 가이드 레일 (47A, 47B) 과 직각인 방향 (케이스 (1) 의 측면 (11) 과 평행한 방향) 으로 향하며 배치되어 있다. 제 2 슬라이더 (48) 의 길이 방향의 단면은 절개부 (46) 의 내측 측면에 슬라이딩 접촉하고 있다. 한편, 제 2 슬라이더 (48) 에는, 길이 방향의 측면을 얕게 판 형상의 캠면 (48a) (제 2 캠면) 이 형성되어 있고, 이 캠면 (48a) 은 제 1 슬라이더 (45) 에 형성한 절개부 (46) 의 내측 측면 중에서, 개구부 (12) 측을 향하고 있는 측면인 캠면 (45a) (제 1 캠면) 과 대향하고 있다.

제 1 슬라이더 (45) 와 제 2 슬라이더 (48) 는 코일 스프링 (49) (힘 부여 부재) 에 의해 연결되어 있다. 제 1 슬라이더 (45) 에 형성된 절개부 (46) 는, 캠면 (45a) 의 일단측에서 개구부 (12) 와는 반대측으로 가늘고 길게 연장되어 있고, 이 가늘고 길게 연장된 간극에 코일 스프링 (49) 이 배치된다. 코일 스프링 (49) 의 일단측은 개구부 (12) 측 (로크핀 (8) 을 케이스 (1) 외로 돌출시키는 방향 : 로크핀 전진 방향) 으로 연장되어 있고, 제 2 슬라이더 (48) 에 형성된 장착부 (48b) 에 장착되어 있다. 한편, 코일 스프링 (49) 의 타단측은 개구부 (12) 와는 반대측 (로크핀 (8) 을 케이스 (1) 내에 수납하는 방향 : 로크핀 후퇴 방향) 으로 연장되어 있고, 제 1 슬라이더 (45) 에 형성된 장착부 (45c) 에 장착되어 있다.

코일 스프링 (49) 을 형성한 것에 의해, 제 1 슬라이더 (45) 와 제 2 슬라이더 (48) 는 코일 스프링 (49) 의 수축 방향, 즉, 캠면 (45a, 48a) 을 근접시키는 방향으로 힘을 받는다. 캠면 (45a, 48a) 이 가장 근접한 상태에서는, 오목 형상인 캠면 (48a) 의 양단에 평평한 면인 캠면 (45a) 의 양단이 접속되고, 양 캠면에 의해 둘러싸이는 간극 상태의 캠홈 (40) 이 형성된다. 이 캠홈 (40) 에는, 편심핀 (43) 이 걸어 맞춰져 있다.

캠홈 (40) 은 그 길이 (제 1 슬라이더 (45) 의 슬라이드 방향과 직교하는 방향의 길이) 가 편심핀 (43) 의 회전 궤도의 직경 (D1) (도 4(f) 참조) 보다 커지도록 형성되어 있다. 편심핀 (43) 이 캠기어 (41) 의 회전에 수반하여 회전 궤도 상을 이동할 때에는, 제 1 슬라이더 (45) 가 그 진퇴 방향과 직교하는 방향으로 이동하는 것이 가이드 레일 (44A, 44B) 에 의해 규제되고 있기 때문에, 캠홈 (40) 내에서, 캠홈 (40) 의 길이 방향으로 편심핀 (43) 이 왕복 이동한다. 이 왕복 이동시의 편심핀 (43) 의 가동 범위는 편심핀 (43) 의 회전 궤도의 가장 바깥쪽 원의 직경 (D1) 이기 때문에, 캠홈 (40) 의 길이를 이것보다 길게 함으로써, 편심핀 (43) 의 움직임이 캠홈 (40) 의 내벽과의 충돌에 의해 방해 받지 않게 된다.

한편, 제 1 슬라이더 (45) 에 형성되어 있는 절개부 (46) 의 안쪽 치수 (D2) (로크핀 (8), 제 1 슬라이더 (45), 제 2 슬라이더 (48) 의 진퇴 방향의 안쪽 치수/ 도 4(f) 참조) 는 그 내부에 슬라이드 가능하게 유지된 제 2 슬라이더 (48) 의 상기 슬라이드 방향에 대한 왕복 이동시의 가동 범위 (D3) (도 4(g) 참조) 를 편심핀 (43) 의 회전 궤도의 직경 (D1) 보다 크게 할 수 있도록 설정되어 있다. 이와 같이 하면, 제 1 슬라이더 (45) 를 정지시킨 상태에서, 편심핀 (43) 의 회전 운동에 수반하여, 제 2 슬라이더 (48) 를 절개부 (46) 내에 있어서 왕복 이동시킨 경우에, 제 2 슬라이더 (48) 의 움직임이 절개부 (46) 의 내주면과의 충돌에 의해 방해되지 않게 된다.

또, 모터 케이스부 (14) 의 측면에는 대략 직육면체의 급전부 (7) 가 접속되어 있다. 급전부 (7) 는 모터 케이스부 (14) 와 동일하게 케이스 (1) 의 배면 (13) 으로부터 돌출 형성되어 있다. 급전부 (7) 에 형성된 단자 (71, 72) 는 단자부 (5) 에 형성된 급전 단자 (51, 52) 와 전기적으로 접속되어 있고, 이 급전부 (7) 로부터 모터 (3) 에 전력 공급이 이루어진다. 또, 단자부 (5) 에는, 급전 단자 (51, 52) 외에, 슬라이더 스위치 (6) 의 접속 단자 (63, 64) 가 형성되어 있다.

슬라이더 스위치 (6) 는 금속편을 절곡시켜 형성된 가동편 (61) 과 고정편 (62) 을 구비하고 있다. 가동편 (61) 은 그 선단에 형성된 돌기부 (61a) 가 측면 (15) 측 (후술하는 구동부 (4) 측) 을 향하고 있고, 돌출벽 (17) 의 단부와 측면 (11) 사이의 간극에 돌기부 (61a) 를 배치하고 있다. 한편, 고정편 (62) 은 그 선단을 가동편 (61) 의 선단에 대향시키도록 하여 배치된다. 가동편 (61) 은 제 1 슬라이더 (45) 에 형성된 돌기 (45d) 가 돌기부 (61a) 의 위치까지 이동한 경우에, 돌기 (45d) 에 의해 돌기부 (61a) 가 고정편 (62) 측으로 가압되어 고정편 (62) 측으로 굴곡된다. 이로써, 가동편 (61) 과 고정편 (62) 의 선단끼리가 접촉하고, 슬라이더 스위치 (6) 가 접속된다. 슬라이더 스위치 (6) 가 접속되면, 접속 단자 (63, 64) 에 접속된 도시하지 않은 센서에서 소정의 신호가 검출된다. 따라서, 이 센서에 의해, 제 1 슬라이더 (45) 및 로크핀 (8) 이 소정의 위치까지 이동한 것을 검출하는 것이 가능해진다.

(덮개 로크 장치의 동작)

덮개 로크 장치 (S) 의 구동부 (4) 는 이상 설명한 바와 같이, 모터 (3), 캠기어 (41), 샤프트 (42), 편심핀 (43), 가이드 레일 (44A, 44B), 제 1 슬라이더 (45) 및 제 2 슬라이더 (48) 를 구비한 슬라이더, 코일 스프링 (49) 을 구비하고 있다. 이 기구는 모터 (3) 의 출력축 (31) 의 회전에 기초하여 회전되는 캠기어 (41) 의 회전 운동을 제 1 슬라이더 (45) 의 직선 운동으로 변환하는 것이다. 또, 구동부 (4) 는 제 1 슬라이더 (45) 의 절개부 (46) 내에 슬라이드 가능하게 장착된 제 2 슬라이더 (48) 를 구비하고 있는데, 이 제 2 슬라이더 (48) 는 코일 스프링 (49) 에 의해 제 1 슬라이더 (45) 에 연결되어 있다. 이로써, 제 2 슬라이더 (48) 는 제 1 슬라이더 (45) 에 대해 상대적으로 개구부 (12) 측 (로크핀 (8) 의 전진 방향측) 으로 이동하지 않도록 힘을 받는다. 따라서, 통상적으로는 편심핀 (43) 이 캠면 (45a, 48a) 사이의 캠홈 (40) 에 걸어 맞춰져 있는 상태에서 제 1, 제 2 슬라이더 (45, 48) 가 일체의 슬라이더로서 작동하여 진퇴 이동하고, 로크핀 (8) 을 진퇴 방향으로 작동시키지만, 이상 사태가 발생한 경우에는, 이 하에 설명하는 바와 같이, 코일 스프링 (49) 에 의해 가해지는 힘에 저항하여 제 1, 제 2 슬라이더 (45, 48) 가 상대 이동하게 된다.

도 4(a) 는 덮개 로크 장치 (S) 에 있어서 케이스 (1) 의 엔드 플레이트 (18) 를 생략한 상태의 평면도이고, 도 4(b) ∼ (g) 는 각각, 도 4(a) 의 평면도 내에 있어서의 구동부 (4) 의 동작을 나타낸다.

(통상 동작)

도 4(b), 도 4(c) 는 제 1, 제 2 슬라이더 (45, 48) 가 일체의 슬라이더로서 작동하고 있는 통상적인 동작 상태를 나타낸다. 도 4(b) 에서는, 로크핀 (8) 이 개구부 (12) 에 장착된 셔터 기구 (2) 로부터 케이스 (1) 밖으로 최대한 돌출되어 있는 로크 위치 (8A) 에 있다. 이 때, 캠기어 (41) 는 그 위에 수직 형성되어 있는 편심핀 (43) 이 개구부 (12) 측 (셔터 기구 (2) 측) 에 가장 가까워지는 위치까지 회전되어 있다. 로크핀 (8) 이 이 로크 위치 (8A) 에 도달하는 전후에는, 편심핀 (43) 이 제 2 슬라이더 (48) 의 캠면 (48a) 에 맞닿아 제 2 슬라이더 (48) 를 로크핀 (8) 측 (로크핀 전진측) 으로 이동시킨다. 제 1 슬라이더 (45) 는 코일 스프링 (49) 의 가해지는 힘에 의해 제 2 슬라이더와 일체가 되어 이동한다. 제 1 슬라이더 (45) 및 제 2 슬라이더 (48) 는 코일 스프링 (49) 이외의 힘 부여 부재에 연결되어 있지 않기 때문에, 이들을 구동하기 위한 구동력은 작은 힘으로 충분하다.

한편, 도 4(c) 에서는, 로크핀 (8) 이 케이스 (1) 의 가장 내측에 후퇴되어 있는 로크 해제 위치 (8B) 에 있다. 이 때, 캠기어 (41) 는 그 위에 수직 형성 되어 있는 편심핀 (43) 이 개구부 (12) 측 (셔터 기구 (2) 측) 에 가장 가까워지는 위치까지 회전되어 있다. 로크핀 (8) 이 이 로크 해제 위치 (8B) 에 도달하기 전후에는, 편심핀 (43) 이 제 1 슬라이더 (48) 의 캠면 (45a) 에 맞닿아 제 1 슬라이더 (45) 를 로크핀 (8) 의 반대측 (로크핀 후퇴측) 으로 이동시킨다. 제 2 슬라이더 (48) 는 편심핀 (43) 이나 그 밖의 부재로부터의 가압력을 특별히 받지 않기 때문에, 코일 스프링 (49) 에 의해 가해지는 힘에 의해 제 1 슬라이더와 일체가 되어 이동한다. 도 4(b) 에서의 로크핀 (8) 의 선단 위치와 도 4(c) 에서의 로크핀 (8) 의 선단 위치의 거리 (L) 는 로크핀 (8), 제 1 슬라이더 (45), 및 제 2 슬라이더 (48) 의 3 부재의 스트로크이다.

이와 같이, 통상시의 동작에서는, 제 1, 제 2 슬라이더 (45, 48) 가 일체의 슬라이더로서 작동하고, 편심핀 (43) 은 가늘고 긴 캠홈 (40) 내를 이동하고 있기 때문에, 편심핀 (43) 과 캠홈 (40) 의 내주면인 캠면 (45a, 48a) 과의 클리어런스가 작다. 따라서, 이와 같은 구성에서는, 이 덮개 로크 장치 (S) 를 진동하는 기기 (예를 들어, 세탁기 등) 에 장착한 경우에, 기기의 진동에 기초하는 슬라이더 (45, 47) 의 공진을 억제할 수 있다.

(모터 정지시의 동작)

도 4(d), 도 4(e) 는 모터 (3) 가 정지하여 구동이 불가능하게 되어 있을 때의 동작 상태를 나타낸다. 도 4(d) 는 도 4(b) 와 동일하게, 로크핀 (8) 이 로크 위치 (8A) 에 있는 상태를 나타내고 있다. 이 상태에서는, 로크핀 (8) 이 케이스 (1) 의 외측으로 최대한 돌출되어 있기 때문에, 로크핀 (8) 의 선단이 도시 하지 않은 걸어 맞춤부에 걸어 맞춰져, 로크가 걸린 상태가 되어 있다. 따라서, 이 상태에서 모터 (3) 가 각종 문제에 의해 모터 로크되어, 정방향, 역방향 어느 방향으로도 회전 불가능해지면, 캠기어 (41) 를 회전시킬 수 없게 되어, 편심핀 (43) 을 도 4(d) 의 위치로부터 이동시킬 수 없게 된다.

본 실시형태에서는, 이와 같은 때에는, 수동으로 로크핀 (8) 을 누르거나, 로크핀 (8) 혹은 제 1 슬라이더 (45) 에 연결된 끈이나 돌기를 작동시킴으로써, 도 4(e) 에 나타내는 바와 같이 로크핀 (8) 및 제 1 슬라이더 (45) 를 제 2 슬라이더 (48) 에 대해 로크핀 후퇴 방향 (화살표 A 방향) 으로 상대 이동시켜, 로크핀 (8) 을 셔터 기구 (2) 의 내측의 로크 해제 위치 (8B) 로 이동시킨다. 이 경우, 제 2 슬라이더 (48) 는 편심핀 (43) 에 걸려 로크핀 후퇴 방향으로 이동 불가능하기 때문에, 로크핀 (8) 및 제 1 슬라이더 (45) 를 움직이기 위해서는, 코일 스프링 (49) 에 의해 가해지는 힘보다 큰 힘으로 로크핀 (8) 또는 제 1 슬라이더 (45) 를 화살표 A 방향으로 누를 필요가 있다. 이 때, 모터 (3) 를 역회전시킬 필요가 없기 때문에, 필요한 가압력은 코일 스프링 (49) 에 의해 가해지는 힘만에 의해서 정해지고, 모터 (3) 의 정지 토크가 관계하지 않게 된다. 따라서 작은 힘으로 로크 해제를 실시할 수 있다.

(로크핀 작동 불능시의 동작)

도 4(f), 도 4(g) 는 로크핀 (8) 의 선단측이 이물질 (B) 에 의해 막혀, 로크핀 (8) 및 제 1 슬라이더 (45) 의 작동이 불가능하게 되어 있을 때의 동작 상태를 나타낸다. 도 4(f) 는 도 4(c) 와 동일하게, 로크핀 (8) 이 로크 해제 위치 (8B) 에 있는 상태를 나타내고 있다. 이 상태에서 모터 (3) 를 구동하면, 편심핀 (43) 이 회전 궤도 상을 이동하는 것에 수반하여, 제 2 슬라이더 (48) 가 로크핀 전진 방향 (화살표 C 방향) 으로 눌려진다. 그러면, 제 1 슬라이더 (45) 는 정지된 위치로부터 움직일 수 없기 때문에, 제 2 슬라이더 (48) 만이 로크핀 전진 방향 (화살표 C 방향) 으로 이동한다. 이 때, 코일 스프링 (49) 에 의해 가해지는 힘에 저항하여 제 2 슬라이더 (48) 를 이동시키게 되기 때문에, 모터 (3) 의 구동 토크에 대해서는, 코일 스프링 (49) 의 가해지는 힘과 균형을 이루는 크기보다 크게 할 필요가 있다.

도 4(g) 에서는, 편심핀 (43) 이 개구부 (12) (셔터 기구 (2) ) 에 가장 가까워진 위치까지 이동되어 있고, 제 2 슬라이더 (48) 는 편심핀 (43) 과 절개부 (46) 의 내주면 (로크핀 (8) 에 가장 가까운 내주면) 사이에 들어가 있다. 이 때, 캠면 (48a) 과 캠면 (45a) 의 거리 (가동 범위 D3) 를 편심핀 (43) 의 회전 궤도의 직경 (D1) 이상으로 할 수 있도록 하면, 절개부 (46) 내에서 제 2 슬라이더 (48) 와 편심핀 (43) 을 왕복 이동시킬 수 있어, 공전 운동을 시킬 수 있다. 즉, 로크핀 (8) 및 제 1 슬라이더 (45) 의 작동이 방해되고 있는 경우에, 모터 (3) 의 회전이 방해되어 모터 (3) 의 부하가 상승하지 않도록 할 수 있기 때문에, 과전류 등의 트러블의 발생을 억제할 수 있다.

(덮개 로크 장치를 장착한 기기)

다음으로, 본 실시 형태의 덮개 로크 장치 (S) 를 개폐 덮개를 구비한 기기에 장착한 구성에 대해 설명한다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 덮개 로크 장치 (3) 는 개폐 덮개 (T1) 를 구비한 기기의 기기 본체 (T2) 측에 장착되어 있다. 개폐 덮개 (T1) 에는, 덮개 로크 장치 (S) 측으로 연장하는 걸림편 (9) 이 형성어 있다. 걸림편 (9) 에는, 로크핀 (8) 을 삽입 통과할 수 있는 치수의 걸림 구멍 (9a) 이 형성되어 있다. 개폐 덮개 (T1) 를 로크하는 경우에는, 먼저, 도 5(a) 의 화살표 방향을 향하여 개폐 덮개 (T1) 를 닫으면, 걸림편 (9) 의 선단이 셔터 (22) 를 누르고, 셔터 (22) 를 개방 위치측으로 눌러 내린다. 이로써, 셔터 기구 (2) 의 홈 (21d) 에 넓은 폭부가 개구되고, 로크핀 (8) 이 홈 (21d) 을 통과할 수 있게 된다. 이 상태에서, 예를 들어, 이 기기의 시동 스위치가 눌려지거나 함으로써 모터 (3) 에 구동 전류가 흐르게 되면, 상기 각 구성에 의해 제 1 슬라이더 (45) 및 로크핀 (8) 이 셔터 기구 (2) 측이 장착된 개구부 (12) 측으로 구동된다. 그러면, 도 5(b) 에 나타내는 바와 같이, 셔터 기구 (2) 의 홈 (21d) 으로부터 로크핀 (8) 이 케이스 (1) 외로에 돌출함과 함께, 걸림편 (9) 의 걸림 구멍 (9a) 에 로크핀 (8) 이 삽입 통과됨으로써, 개폐 덮개 (T1) 가 로크된다.

이 때, 로크핀 (8) 및 제 1 슬라이더 (45) 가 최대한 셔터 기구 (2) 측으로에 이동하여 확실하게 로크된 상태가 되면, 상기 서술한 슬라이더 스위치 (6) 가 접속된다. 슬라이더 스위치 (6) 의 접속 신호에 기초하여 모터 (3) 에 대한 급전을 정지하면, 로크핀 (8) 이 걸림편 (9) 에 확실하게 걸어 맞추어지는 위치에 돌출된 것을 검출하고, 그 상태에서 더 이상 부재가 움직이지 않게 하여 로크를 완료시킬 수 있다. 요컨데, 슬라이더 스위치 (6) 를 로크 검출 수단으로서 기능시 킬 수 있다. 또, 모터 (3) 의 구동을 개시하고 나서 소정 시간 이상 경과해도 슬라이더 스위치 (6) 의 접속 신호가 검출되지 않는 경우에는, 셔터 기구 (2) 가 개방 상태로 되어 있지 않은, 즉 개폐 덮개 (T1) 가 폐쇄되어 있지 않은 것으로 판정할 수 있다. 그렇게 되어, 슬라이더 스위치 (6) 를 셔터 검출 수단 혹은 덮개 개폐 검출 수단으로서 기능시킬 수 있다.

여기서, 도 5 에서는 덮개 로크 장치 (S) 를 기기 본체 (T2) 측에 장착하고, 걸림편 (9) 을 개폐 덮개 (T1) 측에 장착하였지만, 덮개 로크 장치 (S) 를 개폐 덮개 (T1) 측에 장착하고, 걸림편 (9) 을 기기 본체 (T2) 측에 장착해도 된다. 또, 슬라이더 스위치 (6) 와 같은 검출 수단을 사용하는 대신에, 공지된 위치 검출 센서나 접촉 검출 센서를 사용하여, 로크 검출, 셔터 검출, 덮개 개폐 검출 등을 실시할 수도 있다.

여기서, 개폐 덮개 (T1) 또는 기기 본체 (T2) 에 덮개 로크 장치 (S) 가 설치된 기기의 제어에 있어서, 상기 서술한 슬라이더 스위치의 접속 신호가 얻어진 경우에만, 기기를 시동시키도록 하면, 개폐 덮개 (T1) 가 확실하게 로크된 경우에만 기기를 시동시킬 수 있기 때문에, 작동 중에 기기 내부로부터 물체 등이 튀어 나가거나, 작동 중의 기기 내에 이물질이 낙하하는 것을 억제할 수 있다.

또, 이와 같이, 걸림편 (9) 에 의해 셔터 기구 (2) 의 셔터 (22) 를 눌러 내려 로크핀 (8) 의 통과 경로를 형성하고, 개폐 덮개 (T1) 가 열려 있을 때에는 셔터 복귀 스프링 (23) 의 가해지는 힘에 의해 셔터 (22) 를 이동시켜 로크핀 (8) 의 통과 경로를 차지하도록 하면, 개폐 덮개 (T1) 가 닫혀 로크핀 (8) 이 걸림편 (9) 의 걸림 구멍 (9a) 에 삽입되었을 때 이외에는, 케이스 (1) 의 개구부 (12) 는 셔터 (22) 에 의해 막힌다. 따라서, 케이스 (1) 내로의 이물질의 침입을 억제할 수 있다. 또, 개폐 덮개 (T1) 가 닫혀 있지 않을 때에 로크핀 (8) 이 케이스 (1) 외로 돌출하는 것을 억제할 수 있다.

(본 형태의 주된 효과)

이상과 같이, 본 실시형태의 덮개 로크 장치 (S) 에서는, 원 운동을 직선 운동으로 변환하는 구동부 (4) 를 사용하여 로크핀 (8) 을 구동하고 있다. 구동부 (4) 는 그 일부인 제 1 슬라이더 (45) 와 제 2 슬라이더 (48) 를 코일 스프링 (49) 으로 연결하고, 제 1 슬라이더 (45) 에 형성된 캠면 (45a) 과 제 2 슬라이더 (48) 에 형성된 캠면 (48a) 을 대향시켜 코일 스프링 (49) 에 의해 가해지는 힘에 의해 근접시키고 있다. 보다 구체적으로는, 제 1 슬라이더 (45) 에 형성된 절개부 (46) 내에 제 2 슬라이더 (48) 를 슬라이드 가능하게 장착하고 있고, 절개부 (46) 의 내주면인 제 1 캠면 (45a) 과 제 2 슬라이더 (48) 의 외주면인 캠면 (48a) 을 대향시켜 그 간극을 캠홈 (40) 으로서 사용하고 있다. 로크핀 (8) 과 일체로 형성되어 있는 제 1 슬라이더 (45) 측의 캠면 (45a) 은 로크핀 (8) 의 전진 방향(로크핀 (8) 을 케이스 (1) 밖으로 돌출시키는 방향) 을 향하고 있고, 제 2 슬라이더 (48) 측의 캠면 (48a) 은 캠면 (45a) 의 반대 방향을 향하고 있다.

이와 같은 구성에서는, 로크핀 (8), 제 1 슬라이더 (45), 제 2 슬라이더 (48) 에 외부로부터 힘이 가해지지 않기 때문에, 전체를 작은 구동력으로 작동시킬 수 있다. 따라서 구동원인 모터의 소형화를 도모할 수 있고, 장치의 소형화를 도모할 수 있다. 또, 상기 구성에서는, 제 1 슬라이더 (45), 제 2 슬라이더 (48) 에 의해 캠홈 (40) 을 형성하고 있는데, 제 1 슬라이더 (45) 와 제 2 슬라이더 (48) 는 코일 스프링 (49) 에 의해 서로 마주 보는 캠면을 서로 근접시키는 방향으로 힘을 받고 있기 때문에, 특별히 외력이 가해지지 않으면, 제 1 슬라이더 (45) 가 제 2 슬라이더 (48) 에 대해 상대 이동하지 않고, 일체가 되어 구동된다. 한편, 모터 (3) 가 정지되어 있는 상태에서 로크핀 (8) 이나 제 1 슬라이더 (45) 에 외력이 가해지거나 모터 (3) 를 구동하고 있음에도 불구하고 로크핀 (8) 이나 제 1 슬라이더 (45) 의 움직임이 제한되고 있는 경우에는, 제 1 슬라이더 (45) 와 제 2 슬라이더 (48) 가 상대 이동함으로써, 각 부재나 모터 (3) 에 과대한 부하가 걸리는 것을 억제할 수 있다. 또, 모터 (3) 의 정지시에 외력을 가하여 로크핀 (8), 제 1 슬라이더 (45), 제 2 슬라이더 (48) 중 적어도 일부분을 움직일 수 있기 때문에, 로크핀 (8) 이 케이스 (1) 밖으로 돌출된 상태에서 모터 (3) 의 구동이 불가능해져도, 로크핀 (8) 을 케이스 (1) 내에 수납할 수 있다. 즉, 수동에 의한 로크 해제가 가능하다.

또, 본 실시 형태에서는, 제 2 슬라이더 (48) 가 슬라이드 가능하게 장착된 절개부 (46) 의 안쪽 치수 (D2) 는 이 절개부 (46) 내에 있어서의 제 2 슬라이더 (48) 의 가동 범위 (D3) 가 편심핀 (43) 의 회전 궤도의 직경 (D1) 보다 커지도록 설정되어 있으면 된다. 이와 같이 구성하면, 로크핀 (8) 의 선단측에 이물질 (B) 이 있어 로크핀 (8) 의 움직임이 방해된 경우에, 편심핀 (43) 의 구동력에 기초하여 절개부 (46) 내에서 제 2 슬라이더 (48) 만을 왕복 이동시킬 수 있고, 편심 핀 (43) 을 그 회전 궤도를 따라 공전시킬 수 있다. 따라서, 모터 (3) 나 각 부재에 과대한 부하가 걸리지 않도록 할 수 있고, 장치의 손상을 억제할 수 있다.

또, 본 실시 형태에서는, 로크핀 (8) 의 진퇴 경로 상에 셔터 기구 (2) 를 형성하여 셔터 (22) 를 작동시키도록 하고 있고, 개폐 덮개 (T1) 가 개구를 폐쇄하여 로크할 수 있게 되었을 때에만 셔터 (22) 를 로크핀 (8) 의 진퇴 경로상에서 후퇴시키고 있기 때문에, 개폐 덮개 (T1) 가 열려 있을 때에 로크핀 (8) 이 돌출되어 기기의 동작이나 사용자의 방해가 되는 경우가 없다. 또, 로크핀 (8) 의 진퇴 경로를 셔터 (22) 로 막을 수 있기 때문에, 덮개 로크 장치 (S) 의 케이스 (1) 내에 이물질 등이 침입하는 것이 억제된다.

또, 본 실시 형태에서는, 슬라이더 스위치 (6) 의 접속 신호에 의해, 로크핀 (8) 이 로크 위치 (8A) 에 도달한 것을 검출할 수 있다. 또, 슬라이더 스위치 (6) 를 셔터 검출 수단 혹은 덮개 개폐 검출 수단으로서 기능시킬 수 있다.

(다른 실시형태)

상기 형태에서는, 힘 부여 부재로서 인장 코일 스프링 (49) 을 사용했지만, 압축 코일 스프링에 의해 제 1 슬라이더 (45) 및 제 2 슬라이더 (48) 를 근접하는 방향으로 힘을 가해도 된다.

도 1 은 본 발명을 적용한 덮개 로크 장치의 사시도이다.

도 2 는 도 1 에 나타내는 덮개 로크 장치에 있어서, 케이스의 엔드 플레이트를 생략했을 때의 사시도이다.

도 3 은 도 1 에 나타내는 덮개 로크 장치에 사용한 구동부의 분해 사시도이다.

도 4 는 도 1 에 나타내는 덮개 로크 장치의 동작 설명도이다.

도 5 는 도 1 에 나타내는 덮개 로크 장치가 장착 기기의 설명도이다.

(부호의 설명)

1 : 케이스 2 : 셔터 기구

3 : 모터 4 : 구동부

6 : 슬라이더 스위치 8 : 로크핀

8A : 로크 위치 8B : 로크 해제 위치

12 : 개구부 22 : 셔터

31 : 출력축 40 : 캠홈

41 :캠기어 (회전체) 42 : 샤프트

43 : 편심핀 (캠핀) 44A, 44B : 가이드 레일

45 : 제 1 슬라이더 (제 1 캠 부재) 45a : 캠면 (제 1 캠면)

48 : 제 2 슬라이더 (제 2 캠 부재) 48a : 캠면 (제 2 캠면)

49 : 코일 스프링 (힘 부여 부재) 400 : 슬라이더

B : 이물질 D1 : 회전 궤도의 직경

D2 : 안쪽 치수 D3 : 가동 범위

L : 거리 S : 덮개 로크 장치

T1 : 개폐 덮개 T2 : 기기 본체

Claims (8)

1. 기기 본체의 개구부를 개폐하는 덮개가 설치된 기기에 있어서 상기 덮개의 개폐를 규제하기 위한 덮개 로크 장치로서,

   상기 기기 본체 및 상기 덮개 중 한 쪽에는, 로크 부재 및 이 로크 부재를 진퇴시키는 구동부가 형성되고, 다른 한 쪽에는 상기 로크 부재가 전진했을 때에 걸어 맞추어지는 것과 함께, 상기 로크 부재가 후퇴했을 때에 걸어 맞춤이 해제되는 피걸어 맞춤부가 형성되고,

   상기 구동부는 모터와, 이 모터에 의해 회전 구동되는 편심핀 부착 회전체와, 편심핀에 종동하여 상기 로크 부재의 위치 규제를 실시하는 슬라이더를 갖고,

   상기 슬라이더는 슬라이더의 이동 방향에 있어서 서로 접근하는 방향 및 이간시키는 방향으로 변위 가능한 제 1 캠 부재 및 제 2 캠 부재를 구비함과 함께, 상기 제 1 캠 부재의 제 1 캠면 및 상기 제 2 캠 부재의 제 2 캠면은 상기 편심핀을 사이에 끼우며 상기 슬라이더의 이동 방향으로 대향하고 있고,

   상기 제 1 캠 부재와 상기 제 2 캠 부재는, 힘 부여 부재에 의해 서로 접근하는 방향으로 힘이 가해지고 있는 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 로크 부재는 상기 제 1 캠 부재와 일체로 형성되고,

   상기 편심핀은 상기 로크 부재를 전진시킬 때에는 상기 제 2 캠 부재를 전진 방향으로 구동하고, 상기 로크 부재를 후퇴시킬 때에는 상기 제 1 캠 부재를 후퇴 방향으로 구동하고,

   상기 제 1 캠 부재는 상기 로크 부재가 전진한 상태에서, 당해 로크 부재의 후퇴 방향으로 상기 제 2 캠 부재와 비간섭 상태에 있는 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 슬라이더의 이동 방향으로 상기 힘 부여 부재에 의해 가해지는 힘에 저항하여 상기 제 2 캠 부재와 상기 제 1 캠 부재를 최대한 이간시켰을 때의 상기 제 1 캠면과 상기 제 2 캠면의 거리는 상기 편심핀의 회전 궤도의 가장 바깥쪽 원의 직경보다 큰 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.
4. 제 1 항 있어서,

   상기 로크 부재가 상기 피걸어 맞춤부와 걸어 맞추어지는 위치까지 전진한 것을 검출하는 로크 검출 수단과,

   상기 덮개가 개방 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 저지하는 전진 저지 위치와 상기 덮개가 폐쇄 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 허용하는 전진 허용 위치 사이에서 이동하는 셔터와,

   상기 셔터가 상기 전진 허용 위치에 있는 것을 검출하는 셔터 검출 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 모터의 구동 시간이 소정 시간을 초과해도 상기 로크 부재가 상기 피걸어 맞춤부와 걸어 맞추어지는 위치까지 전진한 것을 상기 로크 검출 수단이 검출하지 않은 경우에, 상기 셔터 검출 수단은 상기 셔터가 상기 전진 허용 위치에 있는 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 로크 부재가 상기 피걸어 맞춤부까지 전진한 것을 검출하는 로크 검출 수단을 갖고 있는 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.
7. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 또는 제 6 항에 있어서,

   상기 덮개가 개방 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 저지하는 전진 저지 위치와, 상기 덮개가 폐쇄 위치에 있을 때 상기 로크 부재의 전진을 허용하는 전진 허용 위치 사이에서 이동하는 셔터를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 셔터가 상기 전진 허용 위치에 있는 것을 검출하는 셔터 검출 수단을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 덮개 로크 장치.

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