(57)【要約】【課題】  円滑な開蓋動作が可能であると共に、蓋体を手動で閉じる際に容易に閉じることができる蓋体の開閉機構を提供する。【解決手段】  蓋体の開閉機構１０は、固定側本体である筐体１に開閉可能に支持される蓋体２と、蓋体の開閉動作の速度を制限する機能を有するダンパー装置１５とを備え、ダンパー装置１５は蓋体２の開閉動作がセクター歯車１７、中間歯車１６からなる歯車列で伝達されるダンパー歯車１５ｂを備えており、歯車列は、蓋体２の開方向と反対方向に付勢される。ダンパー装置１５は、ダンパー歯車１５ｂに噛合う従動歯車１８が筐体１側に支持され、歯車列は従動歯車１８を介して付勢されると好ましい。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定側本体に開閉可能に支持される蓋体と、該蓋体の開閉動作の速度を制限する機能を有するダンパー手段とを備える蓋体の開閉機構であって、
前記ダンパー手段は、蓋体の開閉動作が歯車列で伝達されるダンパー歯車を備えており、前記歯車列は、前記蓋体の開方向と反対方向に付勢されることを特徴とする蓋体の開閉機構。
【請求項２】
前記蓋体の開閉機構は、前記ダンパー歯車に噛合う従動歯車が固定側本体に支持され、前記歯車列は該従動歯車を介して付勢されることを特徴とする請求項１に記載の蓋体の開閉機構。
【請求項３】
前記歯車列を付勢する手段は、前記蓋体の開蓋動作に伴って蓄力されることを特徴とする請求項１または２に記載の蓋体の開閉機構。
【請求項４】
前記歯車列を付勢する手段は、前記従動歯車の軸部に巻回されたコイルばねであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蓋体の開閉機構。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の蓋体の開閉機構を、固定側本体である筐体内に用いて蓋体を開閉可能に支持したことを特徴とする記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器等で用いられる蓋体の開閉機構に係り、特に、ＶＴＲ（Ｖｉｄｅｏ  Ｔａｐｅ  Ｒｅｃｏｒｄｅｒ）等の電気機器で使用される前面パネル等の蓋体の開蓋動作を安定させることができる開閉機構と、この開閉機構を用いた記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電気機器の例としてカセットテープレコーダーのカセット蓋の開閉を安定にする装置は、カセット蓋等の可動体に取り付けられ、固定ギヤと噛合するダンパーギヤと、このダンパーギヤを粘性グリスを介して保持するギヤ受部とを有するダンパーギヤを備えており、充填された粘性グリスによりカセット蓋の開閉速度を緩慢にしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平５−６２４４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記構成のダンパーギヤを取り付けたカセットテープレコーダーの開閉機構は、開閉されるカセット蓋とダンパー手段とを歯車列で連結しているが、歯車列はバックラッシュを有しているため、扉を閉じた状態でロックしているロックを外した際に、扉はバックラッシュ分だけ急激に開いて、その後にダンパー手段が機能し緩やかに扉を開けるように動作する。このため扉の開く動作が一定でなく、しかも開く角度が増えるにしたがって重力が作用して開く速度が速くなる問題があった。
【０００５】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、蓋体を開く際に、最初に急激に開くことがなく、開く角度が増えても動作速度が略一定であり、円滑な開蓋動作が可能な蓋体の開閉機構を提供することにある。また、蓋体を手動で閉じる際に容易に閉じることができ、構成が簡単でスペース効率の良い蓋体の開閉機構を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成すべく、本発明に係る蓋体の開閉機構は、固定側本体である例えば筐体に開閉可能に支持される蓋体と、該蓋体の開閉動作の速度を制限する機能を有するダンパー手段とを備える蓋体の開閉機構であって、前記ダンパー手段は、蓋体の開閉動作が歯車列で伝達されるダンパー歯車を備えており、前記歯車列は、蓋体の開方向と反対方向に付勢されることを特徴としている。蓋体は例えば垂直状態に閉じられ、開いたときには水平状態となるように構成されている。
【０００７】
前記のごとく構成された本発明の蓋体の開閉機構は、歯車列が予め開方向と反対方向に付勢されているため、蓋体のロックが外れて蓋体が重力によって開くときに最初に急激に開くことがなく、開き動作が安定する。また、開く角度が大きくなるにつれて重力が大きく作用するが、ダンパー手段を開方向と反対方向に付勢するトルクが徐々に大きくなるため、開く速度を略一定とすることができ、この開閉機構が装着される電気機器等の高級感を向上させることができる。
【０００８】
また、本発明に係る蓋体の開閉機構の好ましい具体的な態様としては、前記蓋体の開閉機構は、ダンパー歯車に噛合う従動歯車が固定側本体に支持され、歯車列は該従動歯車を介して付勢されることを特徴としている。この構成によれば、ダンパー手段を作動させる歯車列のバックラッシュを減らすことができるため、蓋体の開き始めの急激な開き動作を低減することができ、円滑な開き動作を可能とする。
【０００９】
さらに、本発明に係る蓋体の開閉機構の好ましい具体的な他の態様としては、前記歯車列を付勢する手段は、前記蓋体の開蓋動作に伴って蓄力されることを特徴としている。この構成によれば、蓋体を開く動作中に蓄力し、蓋体を閉じる際に蓄力されたトルクを放出するため、閉蓋時に軽い押圧力で蓋体を閉じることができる。
【００１０】
本発明に係る蓋体の開閉機構の好ましい具体的な他の態様としては、前記歯車列を付勢する手段は、前記従動歯車の軸部に巻回されたコイルばねであることを特徴としている。この構成によれば、バックラッシュを除去すると共に、閉蓋時に手動による蓋体の押圧を助力するコイルばねの装着を容易にでき、開閉機構の小型化を達成できる。従動歯車にはコイルばねの一方の端部と係合する突部が形成されていると、コイルばねの装着が容易になり好ましい。
【００１１】
本発明に係る記録再生装置は、前記のいずれかに記載の蓋体の開閉機構を、固定側本体である筐体内に用いて蓋体を開閉可能に支持したことを特徴としている。このように構成された記録再生装置は、開蓋動作を行ったときに、蓋体は円滑に、しかも一定速度で開くと共に、蓋体の急激な停止も防止されるため、装置に高級感を与えることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の蓋体の開閉機構は、蓋体を開くときの動作が安定し、用いられる電気機器等の質感を向上でき、高級感を持たせることができる。また、蓋体を閉じるときには少ない押圧力で閉じることができる。さらに、構成を簡単にでき、組立作業を簡略化できるとともに、開閉機構の小型化を達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る蓋体の開閉機構の一実施形態を図面に基づき詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る蓋体の開閉機構を用いた電気機器の一例として記録再生装置の斜視図、図２は図１の蓋体を開いた状態の斜視図、図３は、開閉機構の要部構成を示す正面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図、図５はコイルばねの自然状態の初期位置、第１負荷状態の第１位置、第２負荷状態の第２位置を示す正面図である。
【００１４】
図１、２において、記録再生装置Ｄは固定側本体として直方体状の筐体１を備えており、筐体１内にＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）装置と、ＢＤ（Ｂｌｕｅ−ｒａｙ  Ｄｉｓｋ）装置、およびＨＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ）装置の３つの装置が内蔵されており、この筐体の前面部には蓋体２が開閉可能に支持されている。蓋体２は前面側に動作状態を示すＤＶＤ装置の表示部３Ａ、ＨＤ装置の表示部３Ｂ、ＢＤ装置の表示部３Ｃを備えるとともに、裏面側に各種の操作スイッチ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ等を備えており、所定の厚さを有して比較的重量の大きいものである。蓋体２を開けた筐体１の前面には各種の表示部５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、コネクタ部等が配置され、ＤＶＤディスクの挿入口６やＢＤディスクの挿入口７、カードの挿入口８が設けられている。
【００１５】
筐体１は左右の端部が前方に突出した受部１ａ、１ｂとなっており、蓋体２は左右の受部の間に挟まれた状態で支持され、受部１ａ、１ｂの前面と蓋体２の前面が同じ高さで平坦となっている。蓋体２は右側の受部１ｂ内のロック機構（図示せず）で保持されており、ロック９が解除されると自重で回転し、左側の受部１ａ内の開閉機構１０で開閉速度が制御されて水平状態まで開く構成となっている。ロック機構は適宜の機構が用いられ、手動で押しボタンを押して解除するもの、リモコン等で操作してモータを回転させて開蓋するもの等、適宜の機構を用いることができる。
【００１６】
本実施形態では、図３、４に示すように、蓋体２は一端部が左側の受部１ａの内部に固定された開閉機構１０の取付板１１の下端部に支持されていると共に、他端部は右側の受部１ｂ内部の図示していないロック機構の取付板に同様に支持されている。取付板１１は亜鉛メッキ鋼板等の板材から形成されており、筐体１内に設置されたフレーム材（図示せず）との連結部１２を備えている。取付板１１には蓋体２を支持する軸受部１３が形成され、歯車列を支持する軸１４Ａ、１４Ｂが平坦部にカシメにより固定されている。また、取付板１１にはダンパー装置１５がネジ止めされている。
【００１７】
取付板１１に固定されたダンパー装置１５は、固定側の容器部１５ａに対して回転可能に支持されたダンパー歯車１５ｂを備えており、容器内部にグリス等の粘性流体が充填され、回転速度を制御する機能を有している。このダンパー歯車１５ｂと中間歯車１６の大歯車が噛合い、中間歯車１６の小歯車が蓋体２と連動するセクター歯車１７に噛合っている。セクター歯車１７は１２０度程度の歯車部を有しており、全体として扇型をしている。セクター歯車１７は取付板１１の軸受部１３に回転および摺動可能に支持された軸１３ａに回転可能に支持され、筐体１の内側に向けて先端が四角柱状の連結軸部１７ａが突出している。この連結軸部１７ａに蓋体２の側面が係合し、連係している。
【００１８】
また、ダンパー歯車１５ｂには従動歯車１８が噛合っており、この従動歯車は固定側本体である取付板１１に支持されている。従動歯車１８の軸部にはコイルばね１９が装着され、コイルばねの一端１９ａは取付板１１に係合し、コイルばねの他端１９ｂは歯車から突設された２本の突部１８ａ、１８ａ間に係合している。そして、コイルばね１９は蓋体２が開閉するとき、蓋体の開方向の負荷となるように、セクター歯車１７、中間歯車１６、ダンパー歯車１５ｂから構成される歯車列に開方向と反対方向のトルクを付与し、歯車列は蓋体２を閉じる方向に付勢されている。
【００１９】
ここで、図５を参照してコイルばね１９について詳細に説明する。図５ａは自然状態を示しており、中間のコイル状部分から一端１９ａおよび他端１９ｂが突出している。他端１９ｂの位置を初期位置Ｐ０とする。図５ｂは第１負荷状態を示し、一端１９ａを固定した状態で他端１９ｂをθ１だけ時計回りに回転させて第１位置Ｐ１とし、反時計回りの第１トルクが得られる状態である。図５ｃは第２負荷状態を示し、第１負荷状態（第１位置Ｐ１）からさらに他端１９ｂを時計回りにθ２だけ回転させて第２位置Ｐ２とし、反時計回りの第２トルクが得られる状態である。コイルばね１９の第１負荷状態は、蓋体２を閉じた状態での付勢状態を示し、第２負荷状態は蓋体２を開いたときの巻き締められた状態を示している。
【００２０】
蓋体２の開閉動作に伴うセクター歯車１７の揺動は中間歯車１６で増速されてダンパー装置１５のダンパー歯車１５ｂに伝達され、ダンパー歯車１５ｂから従動歯車１８に伝達される構成となっている。そして、開蓋時の動作で、コイルばね１９はさらに巻き締められ歯車列に対する付勢力は増加される構成となっている。蓋体２が閉じているときの付勢力Ｔ（第１位置Ｐ１でのトルク）に対して、蓋体２の開く動作でコイルばね１９は巻き締められ、蓋体２が開いて水平状態のときのコイルばねの付勢力（第２位置Ｐ２でのトルク）は１．５〜３Ｔとなるように設定されている。蓋体２は閉じている時は垂直状態であり、開いているときは筐体１のストッパ部１ｃに当接して水平状態となるものであり、蓋体２は約９０度揺動する構成である。
【００２１】
蓋体２の揺動に伴って回転されるダンパー装置１５は種々のものを用いることができるが、本実施形態ではダンパー歯車１５ｂによって回転する円筒状の制動部と、この制動部と小さな間隙を有して対向する円筒状の容器部１５ａとの間に粘性グリス等を注入した形式のものを用いており、制動部と容器部との回転を粘性抵抗で制限させて回転速度を略一定とするように機能する。
【００２２】
前記の如く構成された本実施形態の蓋体の開閉機構の動作について以下に説明する。蓋体２は常時は閉じられた状態となっており、開蓋動作により下方の支点である軸１３ａを中心として蓋体の自重により約９０度の角度範囲だけ揺動して開かれる。開蓋動作とは、例えばリモコン操作で蓋体のロックを外すことや、手動でロック機構を解除して蓋体をフリーの状態にすること等の動作である。
【００２３】
蓋体２の閉蓋時には、従動歯車１８に装着されたコイルばね１９は、第１位置Ｐ１で従動歯車に反時計回りの回転力を付与し、歯車列を構成するダンパー歯車１５ｂを時計回りに付勢し、中間歯車１６を反時計回りに付勢し、セクター歯車１７を時計回りに付勢している。ロック９が解除されると、蓋体２は自重により揺動し、その揺動は連結軸部１７ａを介してセクター歯車１７に連動され、セクター歯車１７は反時計回りに揺動する。
【００２４】
そして、この揺動は中間歯車１６で増速され、ダンパー歯車１５ｂが高速回転してダンパー装置１５の軸を回転させ、開閉動作の速度が制限されるため、蓋体２の急激な落下は防止される。また、ダンパー歯車１５ｂ、中間歯車１６およびセクター歯車１７からなる歯車列は、従動歯車１８に装着されたコイルばね１９によって付勢された反時計回りの回転力によりバックラッシュが無くなるように噛合っているため、セクター歯車１７の揺動の際に、蓋体２が歯車列のバックラッシュによって揺動開始時に急激に揺動することが回避され、徐々に安定した状態で揺動する。
【００２５】
さらに、蓋体２の揺動に伴って従動歯車１８が時計回りに回転され、コイルばね１９が第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２へ巻き締められることにより付勢力が増加して負荷が増えるため、蓋体２の重量の鉛直方向の成分が揺動角度の増加に伴って増加するが開蓋速度は増加することが防止される。このため、開蓋速度が徐々に増加せずに一定化され、蓋体２を円滑に開けることができるため、記録再生装置Ｄの高級感を高めることができる。
【００２６】
蓋体２は略一定の速度で開き、筐体１の下方のストッパ部１ｃに当接して停止する。蓋体２の内面は水平状態に開いた状態で上部が開放されるため、各種の操作スイッチ４Ａ、４Ｂ、４Ｃ等の操作部の取り扱いが容易となる。そして、蓋体２の開いた正面側に位置しているＶＤＤディスク挿入口６からＶＤＤディスクを挿入することができ、ＢＤディスク挿入口７からＢＤディスクを挿入することができる。さらに、カード挿入口８からＢ−ＣＡＳカード等のカードを挿入することができる。
【００２７】
蓋体２を閉じるときは指等で蓋体２を持ち上げて下方の支点を中心として時計回りに揺動させる。蓋体２の揺動に伴ってセクター歯車１７が時計回りに揺動し、中間歯車１６が反時計回りに回転し、ダンパー装置１５のダンパー歯車１５ｂが時計回りに回転する。そして、従動歯車１８が反時計回りに回転して巻き締められたコイルばね１９が徐々に開放され、蓋体２の上昇を助力してアシストする。このように、開蓋時に巻き締めたトルクを、閉蓋時に放出することで蓋体２を閉じる際に少ないトルクで閉じることが可能となり、手動による閉蓋操作を容易にできる。
【００２８】
また、コイルばね１９は従動歯車１８の軸部に巻回されるように装着されるため、構成が簡単となり、装着が容易に行える。そして、従動歯車１８の軸部に装着されているため、コイルばね１９を設置する余分なスペースが不要となって機構部分の小型化を達成できる。さらに、従動歯車１８の円盤部には、コイルばね１９の他方の端部１９ｂが係合する２つの突部１８ａ、１８ａが突出して形成してあるので、コイルばね１９の初期張力の設定すなわち蓋体２が閉じたときの付勢力の設定が容易に行えるため、組立作業が容易となる。
【００２９】
以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、ダンパー手段を付勢する手段としてコイルばねの例を示したが、つるまきばね等の他のばねを用いて付勢するように構成してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明の活用例として、電気機器等の蓋体の他に、他の装置や筐体のドアパネル等にも適用でき、自動車のインストルメントパネルに取り付けられたグローブボックスの蓋等にも適用できる。また、操作スイッチ等を覆うパネル等の開閉機構にも適用できる。もちろん、カセットテープレコーダーのカセット蓋にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る蓋体の開閉機構の一実施形態を記録再生装置に用いた斜視図。
【図２】図１の蓋体を開いた状態の斜視図。
【図３】開閉機構の要部構成を示す正面図。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図。
【図５】コイルばねを示し、（ａ）は自然状態、（ｂ）は第１負荷状態、（ｃ）は第２負荷状態の正面図。
【図６】動作状態を示す断面図。
【符号の説明】
【００３２】
１：筐体（固定側本体）、１ａ、１ｂ：受部、１ｃ：ストッパ部、２：蓋体、１０：開閉機構、１１：取付板、１５：ダンパー装置（ダンパー手段）、１５ｂ：ダンパー歯車、１６：中間歯車、１７：セクター歯車、１７ａ：連結軸部、１８：従動歯車、１９：コイルばね、Ｄ：記録再生装置、Ｐ０：初期位置、Ｐ１：第１位置、Ｐ２：第２位置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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