(57)【要約】      （修正有）【課題】物品を出し入れするスペースを広く、かつガタつきを小さくする収納庫の開閉機構を提供する。【解決手段】収納庫の開口部に設けられる略板状の蓋が、周縁が開口部の内周面に沿った閉位置から収納庫の内部を露出させる開位置へ移動するとき、蓋の開閉構造の下端に位置するスライド部材１３が上方向に移動し、第１の回動軸１４を中心にカム部材１５及びカムリンク部材１６が一体となってケース１１に対して回動半時計方向に回動する。カムリンク部材１６に第２の回動軸１９によって連結された連結部材３１が、第３の回動軸３２によって連結された第１の板状部材２６及び第１の板状部材２６に固定された蓋を押し上げる。回動ガイド部を構成する各弧状板部材２１、２２、２４の各弧状溝２１ｄ、２２ｃ、２４ｃの弧の中心位置となる仮想中心軸を中心に移動するよう規制されており、蓋は仮想中心軸を中心に開位置へ移動する。【選択図】図２
2018204324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納庫の開口部に設けられる略板状の蓋を開閉自在に支持する蓋の開閉構造であって、
前記収納庫の壁面内側に設けられたケースと、前記ケースの上端近傍に設けられた第１回動軸と、前記第１回動軸まわりに回動可能なカム部材と、前記カム部材を挟持すると共に前記カム部材と一体となって前記第１回動軸まわりに回動可能なカムリンク部材と、前記カム部材を支持し前記ケースの内壁面に沿って上下移動可能なスライド部材と、を有するヒンジ部と、
前記蓋と、前記壁面内側又は前記ケースとを連結し、前記蓋の上端近傍に位置する仮想回動軸を中心に前記蓋を回動させる回動ガイド部であって、前記蓋に設けられ、かつ第１軸状突起部が設けられた板状部と、前記第１軸状突起部が係合する第１弧状溝が形成された第１弧状板部と、を有する回動ガイド部と、
前記カムリンク部材及び前記板状部に接続された蓋支持部材と、
を備えたことを特徴とする蓋の開閉構造。
【請求項２】
前記第１弧状板部には、第２軸状突起部が設けられ、
前記回動ガイド部は、前記第２軸状突起部が係合する第２弧状溝が形成され、かつ第３軸状突起部が設けられた第２弧状板部と、前記壁面内側又は前記ケースに設けられ、前記第３軸状突起部が係合する第３弧状溝が形成された第３弧状板部と、を有する多段回動ガイド部であることを特徴とする請求項１に記載の蓋の開閉構造。
【請求項３】
前記カムリンク部材には、第２回動軸が設けられ、
前記蓋支持部材には、前記板状部に設けられた第３回動軸と、前記第２回動軸とが長手方向の両端近傍に設けられ、
前記カムリンク部材と前記蓋支持部材とは相互に回動可能であることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓋の開閉構造。
【請求項４】
前記カムリンク部材には、第２回動軸が設けられ、
前記蓋支持部材には、前記第２回動軸が設けられ、かつ、前記第２回動軸が設けられた端と異なる端にローラが軸支され、
前記カムリンク部材と前記蓋支持部材とは相互に回動可能であり、
前記蓋支持部材は、前記ローラによって前記蓋を支持する支持部材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓋の開閉構造。
【請求項５】
前記ヒンジ部は、前記スライド部材と前記ケースの底面との間に設けられ、前記スライド部材に上向きの力を付勢する弾性部材を有し、
前記カム部材の回転角度が前記蓋の閉位置のときから略１５度回転したときに、前記弾性部材が前記カム部材を前記蓋が開く方向に回動させる力と、前記蓋の自重により前記蓋が閉じる方向に前記カム部材を回動する力と、が略一致することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の蓋の開閉構造。
【請求項６】
収納部と、前記収納部の開口部に設けられる略板状の蓋と、請求項１から５のいずれか一項に記載の蓋の開閉構造と、を備えたことを特徴とする収納庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓋の開閉構造及び収納庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
床下収納庫や畳下収納庫の開閉蝶番のない蓋は、開いた状態で蓋を何らかの手段で支えつつ収納物の出し入れをするので作業が難しいか、あるいは蓋を完全に取り外して床や畳の上に置くため床や畳を気づけるおそれがある等不便であった。
【０００３】
特許文献１には、開閉蝶番のない収納庫の開閉蓋を、収納庫の上方開口部に対して開閉自在に支持する複数のリンク機構と、別途設けられたガスシリンダとによって開閉する、蓋の開閉構造が開示されている。複数のリンクを連結することによりスムーズに開放動作を行えるほか、ガスシリンダによって軽い力で開動作を行えることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０７９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の発明では、多くのリンクアームを使用しているために蓋の開閉構造が複雑となり、さらに開閉構造に可動部が多いためにガタが生じやすいという問題がある。また特許文献１に記載の発明では、蓋の開閉構造をガスシリンダにより動作助成しているが、蓋の開閉途中の中間位置での停止は考慮されていない。さらに全開となった蓋は、起立した状態で収納部分開口部の内側に位置するために、開口部を覆ってしまい収納品の出し入れが難しくなる。
【０００６】
また特許文献１に記載の発明では、複数のリンクアームやガスシリンダが収納庫内部に突出するためリンク機構が邪魔になり、収納庫内の容積を圧迫するという問題がある。
【０００７】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、物品を出し入れするスペースを広く、かつガタつきを小さくすることができる蓋の開閉構造及び収納庫を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る蓋の開閉構造は、例えば、収納庫の開口部に設けられる略板状の蓋を開閉自在に支持する蓋の開閉構造であって、前記収納庫の壁面内側に設けられたケースと、前記ケースの上端近傍に設けられた第１回動軸と、前記第１回動軸まわりに回動可能なカム部材と、前記カム部材を挟持すると共に前記カム部材と一体となって前記第１回動軸まわりに回動可能なカムリンク部材と、前記カム部材を支持し前記ケースの内壁面に沿って上下移動可能なスライド部材と、を有するヒンジ部と、前記蓋と、前記壁面内側又は前記ケースとを連結し、前記蓋の上端近傍に位置する仮想回動軸を中心に前記蓋を回動させる回動ガイド部であって、前記蓋に設けられ、かつ第１軸状突起部が設けられた板状部と、前記第１軸状突起部が係合する第１弧状溝が形成された第１弧状板部と、を有する回動ガイド部と、前記カムリンク部材及び前記板状部に接続された蓋支持部材と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る蓋の開閉構造によれば、蓋支持部材が、ヒンジ部からカムリンク部材を介して板状部に力を伝えることで、蓋を開閉する。回動ガイド部は、第１軸状突起部が設けられた板状部と、第１軸状突起部が係合する第１弧状溝が形成された第１弧状板部と、を有し、蓋の上端近傍に位置する仮想回動軸を中心に蓋を回動させるように蓋の動きを規制する。このように、本発明に係る蓋の開閉構造は、弧状板部を用いるため、複数のリンクアームが収納庫内部に突出しない。これにより、物品を出し入れするスペースを広くことができる。また、本発明に係る蓋の開閉構造は、弧状板部が弧状に伸縮するため、リンクアームのような複雑な動作をしない。したがって、ガタつきを小さくすることができる。また、蓋の上端近傍に仮想回動軸蓋を配置するため、と開口部との隙間をほぼ無くすことができる。
【００１０】
ここで、前記第１弧状板部には、第２軸状突起部が設けられ、前記回動ガイド部は、前記第２軸状突起部が係合する第２弧状溝が形成され、かつ第３軸状突起部が設けられた第２弧状板部と、前記壁面内側又は前記ケースに設けられ、前記第３軸状突起部が係合する第３弧状溝が形成された第３弧状板部と、を有する多段回動ガイド部であってもよい。これにより、適切な位置に仮想回動軸を配置することができる。
【００１１】
ここで、前記カムリンク部材には、第２回動軸が設けられ、前記蓋支持部材には、前記板状部に設けられた第３回動軸と、前記第２回動軸とが長手方向の両端近傍に設けられ、前記カムリンク部材と前記蓋支持部材とは相互に回動可能であってもよい。これにより、回動ガイド部が蓋の動きを規制しつつ、ヒンジ部からの力を蓋に伝えることができる。
【００１２】
ここで、前記カムリンク部材には、第２回動軸が設けられ、前記蓋支持部材には、前記第２回動軸が設けられ、かつ、前記第２回動軸が設けられた端と異なる端にローラが軸支され、前記カムリンク部材と前記蓋支持部材とは相互に回動可能であり、前記蓋支持部材は、前記ローラによって前記蓋を支持する支持部材であってもよい。これにより、部品点数を減らし、簡単な構成でヒンジ部からの力を蓋に伝えることができる。
【００１３】
上記課題を解決するために、本発明に係る収納庫は、例えば、収納部と、前記収納部の開口部に設けられる略板状の蓋と、請求項１から５のいずれかに記載の蓋の開閉構造と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、物品を出し入れするスペースを広く、かつガタつきを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態である蓋の開閉構造を有する開閉装置１が内部に設けられた床下収納庫１００の概略（一部）を示す斜視図である。
【図２】開閉装置１の概略を示す斜視図である。
【図３】開閉装置１の概略を示す分解斜視図である。
【図４】第１のバランスヒンジ部材１０の概略を示す図である。
【図５】開閉装置１の蓋１０２が閉じた状態（Ａ）、開いている途中の状態（Ｂ）、開き終わった状態（Ｃ）を示す図である。
【図６】モーメントＭ、トルクＴ及びモーメントＭとトルクＴとの差分Ｄをグラフ化したものである。
【図７】本発明の一実施形態である蓋の開閉構造を有する開閉装置２の概略を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。本発明の蓋の開閉構造は、収納庫の開口部に設けられる略板状の蓋を、周縁が開口部の内周面に沿った閉位置と、収納庫の内部を露出させる開位置と、の間で開閉自在に支持する。以下の説明では、本発明の蓋の開閉構造を有する開閉装置が床下収納庫に設けられた例を用いるが、本発明は、床下収納庫以外の様々な装置の蓋を開閉するときに用いることができる。
【００１７】
＜第１の実施の形態＞
図１は、本発明の一実施形態である蓋の開閉構造を有する開閉装置１が内部に設けられた床下収納庫１００の概略（一部）を示す斜視図である。
【００１８】
床下収納庫１００は、主として、収納庫本体１０１と、蓋１０２と、を有する。収納庫本体１０１は、箱状の部材であり、上部に開口部１０１ａが形成される。収納庫本体１０１は、床板１０３の下側に、上端面が床板１０３の裏面に当接するように設けられる。床板１０３には開口部１０３ａが形成され、開口部１０３ａを覆うように蓋１０２が設けられる。なお、図１においては、説明のため、床板の一部を床板１０３として図示している。なお蓋１０２の上面には、ユーザが蓋１０２を開く時に用いる把持部（図示せず）が設けられる。開閉装置１は、収納庫本体１０１の壁面内側（図１では、壁面１０１ｂ、１０１ｃ）に設けられる。
【００１９】
以下、図１における上方向、下方向を＋ｚ方向、−ｚ方向とし、右奥から左手前に向かう方向を＋ｘ方向とし、右手前から左奥に向かう方向を＋ｙ方向とする。
【００２０】
次に、開閉装置１について説明する。図２は、開閉装置１の概略を示す斜視図である。図３は、開閉装置１の概略を示す分解斜視図である。図２、３は、共に床下収納庫１００の蓋１０２を垂直まで開いた状態を示している。図２、３に示される開閉装置１は、蓋１０２及び壁面１０１ｃ（図１参照）のｘ方向における両端近傍に各々設けられる。図２では、壁面１０１ｂ及び壁面１０１ｃ（図１参照）に設けられた開閉装置１を図示している。なお、ｘ方向における両端近傍に設けられる２個の開閉装置は、同一の開閉装置１であってもよいが、開閉装置１と、開閉装置１に対してｘ方向に対称形の開閉装置とを用いると、より収納庫本体１０１（図１参照）内部への張り出しを少なくすることができる。
【００２１】
開閉装置１は、主として、第１のバランスヒンジ部材１０と、第１の回動ガイド部材２０と、蓋１０２を支持する第１の蓋支持部材３０と、を有する。
【００２２】
第１のバランスヒンジ部材１０は、上面が開口した箱状の部材であるケース１１を有する。ケース１１には、壁面１０１ｃ（図１参照）に固定するための固定部１２ａ、１２ｂが形成される。ケース１１の上端近傍には、スライド部材１３がケース１１の内壁面に沿って上下回動可能に設けられている。またケース１１の上端近傍にはカム部材１５の第１の回動軸１４を固定するための孔１１ｃが形成されている。ケース１１の内部の構造については後に詳述する。
【００２３】
カム部材１５は、第１の回動軸１４を中心に回動し、下面がスライド部材１３の上面で支持される。カム部材１５を挟持する断面が略コの字状のカムリンク部材１６は、第１の回動軸１４が孔１１ｃ、孔１５ａと孔１６ａを貫通接続すると共に、第１の連結棒１７が孔１５ｂと孔１６ｃとを貫通接続することでカム部材１５と固定される。カムリンク部材１６は、カム部材１５と一体となって、第１の回動軸１４を中心にケース１１に対して回動する。
【００２４】
第１の回動ガイド部材２０は、蓋１０２と収納庫本体１０１の壁面内側（ここでは、壁面１０１ｂ）とを連結する。第１の回動ガイド部材２０は、弧状溝が形成された複数の弧状板部材２１、２２及び２４を、複数の軸状突起２３、２５、２７によって係合し、一体となって弧状に伸縮する構造となっている。弧状板部材２１は、本実施形態では、孔２１ａ、２１ｂ及び２１ｃによって床下収納庫１００の壁面１０１ｂ（図１参照）にビス等で固定される。しかしこれに限定されるものではなく、例えば弧状板部材２１とケース１１と固定する形態も考えられる。
【００２５】
弧状板部材２２は、孔２２ａ、２２ｂに係合する軸状突起２３ａ、２３ｂによって弧状板部材２１の弧状溝２１ｄに係合されている。したがって、軸状突起２３ａ、２３ｂは、弧状溝２１ｄ上を摺動移動する。同様に、弧状板部材２４は、孔２４ａ、２４ｂに係合する軸状突起２５ａ、２５ｂによって弧状板部材２２の弧状溝２２ｃに係合されている。したがって、軸状突起２５ａ、２５ｂは、弧状溝２２ｃ上を摺動移動する。なお、本実施形態では、弧状板部材２４は一般的な弧状ではなく、長辺が弧状となっている直角二等辺三角形に類似の形状であるが、弧状板部材２２と類似の形状でも実施可能なことは明らかであり、ここでは弧状板部材と称する。
【００２６】
蓋１０２（図１参照）の下面に固定される第１の板状部材２６は、平端部２６ｄから略Ｌ字状に突き出す弧状板部材接続部２６ｅ、孔２６ｃが設けられている略コの字状の連結部材接続部２６ｆと、を有する。第１の板状部材２６は、孔２６ａ、２６ｂに係合する軸状突起２７ａ、２７ｂによって弧状板部材２４の弧状溝２４ｃに係合されている。したがって、軸状突起２７ａ、２７ｂは、弧状溝２４ｃ上を摺動移動する。第１の回動ガイド部材２０の動作については後に詳述する。
【００２７】
次に、図４を参照して、ケース１１の内部と第１のバランスヒンジ部材１０の動作について説明する。ケース１１の内側面１１ａは摺動面であり、内側面１１ａに沿ってスライド部材１３が摺動する。スライド部材１３には、底面に露出する穴１３ａ、１３ｂが形成される。穴１３ａ、１３ｂには、弾性部材１８（１８ａ、１８ｂ）が挿入される。弾性部材１８は、ケース１１の底面１１ｂとスライド部材１３との間に設けられ、スライド部材１３に上向きの力を付勢する。スライド部材１３は、蓋１０２の閉位置においては略下端に位置し、開位置においては略上端に位置する。
【００２８】
スライド部材１３の上面は、カム部材１５と当接する面であり、水平部１３ｃと傾斜部１３ｄとを有する。ｙ方向からみたときの断面が略コの字状（図４では開口が下に位置する）のカムリンク部材１６（図４においては、説明に必要な部分以外は省略している）と、カム部材１５とは、第１の回動軸１４に軸支されており、第１の回動軸１４まわりに回動可能である。
【００２９】
カム部材１５は、第１の回動軸１４と略平行な方向（ｘ方向）から見たときの形状が略Ｌ字形状であり、短い腕である腕１５ｃと、長い腕である腕１５ｄと、を有する。腕１５ｃの先端近傍には孔１５ａ（図３参照）が形成され、孔１５ａには第１の回動軸１４が設けられる。腕１５ｄの先端近傍には孔１５ｂ（図３参照）が形成され、孔１５ｂには第１の連結棒１７が挿入される。
【００３０】
腕１５ｄの先端は、スライド部材１３の水平部１３ｃ、傾斜部１３ｄと当接する部位であり、曲面部１５ｅと平面部１５ｆとを有する。図４のように蓋１０２（図示せず）が閉位置にあるときには、平面部１５ｆが水平部１３ｃ当接する。
【００３１】
弾性部材１８はスライド部材１３に上向きの力を付勢し、スライド部材１３がカム部材１５に上向きの力を付勢する。スライド部材１３とカム部材１５とが当接する位置（水平部１３ｃと平面部１５ｆとの当接位置や傾斜部１３ｄと曲面部１５ｅとの当接位置）は第１の回動軸１４のｙ方向位置と異なるため、スライド部材１３がカム部材１５を押し上げることでカム部材１５が第１の回動軸１４を中心に回動する。
【００３２】
図２、３の説明に戻る。カムリンク部材１６は、平面部１６ｅと、平面部１６ｅのｘ方向両側に位置し、カム部材１５を挟持する２つの折曲部１６ｆとを有する。平面部１６ｅは、蓋１０２（図２、３では図示せず）と当接し、ビス等で蓋１０２と固定される。２つの折曲部１６ｆには、それぞれ３つの孔１６ａ、１６ｃ、１６ｄが形成される。孔１６ａと孔１５ａとを貫通する形で第１の回動軸１４が挿入される。孔１６ｃと孔１５ｂとを貫通する形で、第１の連結棒１７が挿入され、第１の回動軸１４と第１の連結棒１７とによって、カム部材１５とカムリンク部材１６は固定される。これにより、カム部材１５とカムリンク部材１６とが一体となって、第１の回動軸１４を中心にケース１１に対して回動する。孔１６ｄには、孔１６ｄと、連結部材３１に形成された孔３１ｂとを貫通する形で、第２の回動軸１９が挿入される。
【００３３】
次に第１の蓋支持部材３０の説明を行う。第１の蓋支持部材３０は、カムリンク部材１６と連結される連結部材３１と、第３の回動軸３２と、を有する。
【００３４】
連結部材３１は両側が折り曲げられた略コの字状の板状部材であり、平面部３１ｃと、折曲部３１ｄと、を有する。折曲部３１ｄの両端にはそれぞれふたつの孔３１ａ、３１ｂが形成されている。孔３１ｂは、前述のように第２の回動軸１９によってカムリンク部材１６の孔１６ｄと連結されており、カムリンク部材１６と連結部材３１は相互に回動可能となっている。さらに連結部材３１は、孔３１ａと、第１の板状部材２６に形成された孔２６ｃとに第３の回動軸３２が挿入されることによって、第１の板状部材２６と回動可能に連結されている。第２の回動軸１９及び第３の回動軸３２は、連結部材３１に対して回動可能である。第１の板状部材２６は蓋１０２の下面にビス等で固定される。
【００３５】
次に、このように構成された開閉装置１を用いて蓋１０２を開閉する動作について図４、図５を参照しながら説明する。ただし、図４はｘ方向の＋側から−側を見た図であり、図５はｘ方向の−側から＋側を見た図となっている。
【００３６】
ユーザが図示しない蓋１０２の把持部を把持して蓋１０２を上方へ引き上げると、蓋１０２の自重が開閉装置１にかからなくなり、開閉装置１が蓋１０２を開き始める。
【００３７】
まず、図４に示すように、弾性部材１８によりスライド部材１３が上方向に押し上げられる。その結果、スライド部材１３の水平部１３ｃとカム部材１５の平面部１５ｆとが当接している状態（閉位置）から、スライド部材１３の傾斜部１３ｄと曲面部１５ｅとが当接している状態へと移行する。弾性部材１８による付勢力は、傾斜部１３ｄから曲面部１５ｅ、すなわちカム部材１５に伝えられる。傾斜部１３ｄと曲面部１５ｅとの当接位置は、ｙ方向において第１の回動軸１４の位置と異なるため、弾性部材１８の付勢力により、カム部材１５及びカムリンク部材１６が一体となって、第１の回動軸１４を中心に図４における半時計方向に回動する。
【００３８】
次に図５を参照しながら、図示しない蓋１０２が開動作するときの本開閉構造の全体の動きを説明する。カム部材１５とカムリンク部材１６とが回動すると、第２の回動軸１９によってカムリンク部材１６に連結された連結部材３１が、第３の回動軸３２によって連結部材３１に連結された第１の板状部材２６及び第１の板状部材２６に固定された蓋１０２（図５では図示省略）を押し上げようとする。ここで、蓋１０２は、第１の回動ガイド部材２０を構成する弧状板部材２１、２２、２４の弧状溝２１ｄ、２２ｃ、２４ｃの弧の中心位置となる仮想中心軸を中心に回動するように規制されている。
【００３９】
開閉装置１は、全体として、第１のバランスヒンジ部材１０とそれに連結される第１の蓋支持部材３０と、第１の回動ガイド部材２０と、からなるパラレルリンクと考えることができる。
【００４０】
図５（Ａ）は図示しない蓋１０２が閉位置であるときの開閉装置１を示している。蓋１０２に固定されている第１の板状部材２６の上面は蓋１０２が閉位置であるため水平となっている。このとき、第１のバランスヒンジ部材１０は、図４と同様の状態となっている。第１の回動ガイド部材２０は、最も縮小した状態となっており、第１の回動ガイド部材２０を構成する各弧状板部材２１、２２、２４の弧状溝２１ｄ、２２ｃ、２４ｃの下端近傍に軸状突起２３、２５、２７が位置している。
【００４１】
図５（Ｂ）は図示しない蓋１０２が略４５度の開位置であるときの開閉装置１を示している。蓋１０２に固定されている第１の板状部材２６の上面は、蓋１０２と同様に水平から略４５度となっている。このとき、第１のバランスヒンジ部材１０は、弾性部材１８が中間状態に伸長した状態となっており、カム部材１５の曲面部１５ｅがスライド部材１３上面の傾斜部１３ｄと当節した状態となっている。カム部材１５と一体となっているカムリンク部材１６は、カムリンク部材１６と第２の回動軸１９により連結された連結部材３１とを介して、第３の回動軸３２により連結部材３１と連結された第１の板状部材２６と、第１の板状部材２６に固定された蓋１０２とを押し上げている。一方、第１の板状部材２６の動作は第１の回動ガイド部材２０によって規制されており、第１の回動ガイド部材２０は中間的に伸長した状態となっている。第１の回動ガイド部材２０を構成する各弧状板部材２１、２２、２４の弧状溝２１ｄ、２２ｃ、２４ｃの中間位置近傍に、軸状突起２３、２５、２７が位置している。
【００４２】
図５（Ｃ）は、図示しない蓋１０２が略垂直の開位置であるときの開閉装置１を示している。蓋１０２に固定されている第１の板状部材２６の上面は、蓋１０２と同様に略垂直となっている。このとき、第１のバランスヒンジ部材１０は、弾性部材１８が伸長した状態となっており、カム部材１５の曲面部１５ｅがスライド部材１３上面の傾斜部１３ｄと当節してカム部材１５を押し上げた状態となっている。カム部材１５と一体となっているカムリンク部材１６は、カムリンク部材１６と第２の回動軸１９により連結された連結部材３１とを介して、第３の回動軸３２により連結部材３１と連結された第１の板状部材２６と、第１の板状部材２６に固定された蓋１０２とを略垂直まで押し上げている。第１の回動ガイド部材２０は最も伸長した状態となっている。第１の回動ガイド部材２０を構成する各弧状板部材２１、２２、２４の弧状溝２１ｄ、２２ｃ、２４ｃの上端位置近傍に、軸状突起２３、２５、２７が位置している。
【００４３】
このように、開閉装置１は、第１のバランスヒンジ部材１０とそれに連結される第１の蓋支持部材３０と、第１の回動ガイド部材２０と、を有するため、閉位置から開位置へ蓋１０２が移動するときに、第１の回動ガイド部材２０が蓋１０２の動きを規制しつつ、第１のバランスヒンジ部材１０からの力を蓋１０２に伝え、第１の回動ガイド部材２０の仮想中心軸（本実施形態では、蓋１０２の上面におけるｙ方向＋側の端面近傍（図１参照））を中心に蓋１０２が回動する。したがって、この端面にＲ６００ｍｍの面取りを行い、蓋１０２のｙ方向＋側の端面下端部で略０．３ｍｍの隙間を開けるのみで蓋１０２と床下収納庫１００の開口部１０３ａとの開閉時における干渉を防ぐことができる。
【００４４】
なお、蓋１０２の重心は仮想回動軸から遠い位置、ここでは蓋１０２のｙ方向中心位置近傍にあるため、蓋１０２が閉位置以外にあるときには蓋１０２は常に閉じようとする。ただし本実施の形態では、開閉装置１は、蓋１０２を任意の角度だけ開けた状態で保持することができる。以下、蓋１０２を保持する機能について説明する。
【００４５】
蓋１０２が閉じようとするモーメントＭは、Ｍ＝ＭＧ×Ｗ１（ｋｇｆｍｍ）で求められる。ここで、ＭＧは仮想回動軸の中心と蓋１０２の重心との距離（ｍｍ）であり、Ｗ１は蓋１０２の重さ（ｋｇｆ）である。つまり、モーメントＭは、蓋１０２の自重により、蓋１０２を閉じる方向に開閉装置１を回動させる力である。
【００４６】
一方、開閉装置１のトルクＴは、Ｔ＝Ｗ２×Ｈ（ｋｇｆｍｍ）で求められる。ここで、Ｗ２は、弾性部材１８がスライド部材１３を押し上げる力（ｋｇｆ）であり、Ｈは、第１の回動軸１４の中心と、スライド部材１３の傾斜部１３ｄとカム部材１５の曲面部１５ｅとの当接位置との距離（ｍｍ）である。つまり、トルクＴは、弾性部材１８が、蓋１０２を開く方向にカム部材１５を回動させる力である。
【００４７】
図６は、モーメントＭ、トルクＴ及びモーメントＭとトルクＴとの差分Ｄ（Ｄ＝Ｔ−Ｍ）をグラフ化したものである。ただし数値の絶対値は特定の設計によるものであり、例えば蓋１０２の質量等によって異なるものであることには留意されたい。モーメントＭとトルクＴとが一致する場合（差分Ｄが０）には蓋１０２が静止し、モーメントＭがトルクＴより大きい場合（差分Ｄが負の値）には蓋１０２が閉じようとし、トルクＴがモーメントＭより大きい場合（差分Ｄが正の値）には開閉装置１が蓋１０２を開こうとする。
【００４８】
本実施の形態では、蓋１０２、すなわちカム部材１５の回動角度が略１５度のときにモーメントＭとトルクＴとが一致する。ただし、摩擦力がモーメントＭとトルクＴとの差分を上回る範囲（図６斜線部参照）では、蓋１０２が静止する。したがって、開閉装置１は、蓋１０２を開いた状態で蓋１０２を保持することができる。特に、カム部材１５の回動角度が略１５度のときにモーメントＭとトルクＴとを一致させることで、カム部材１５の回動角度が略１０度以上、すなわち実使用上ユーザが蓋１０２を開きうる角度で、開閉装置１が蓋１０２を保持することができる。
【００４９】
蓋１０２を閉めるときは、ユーザが図示しない把持部を把持して蓋１０２に閉方向の力を加える。蓋１０２のモーメントＭに閉方向のモーメントを加えた値と、開閉装置２のトルクＴとの差分Ｄが摩擦力を下回ると蓋１０２は閉方向に動作する。蓋１０２が閉方向に動き出すと、摩擦は動摩擦となり、摩擦力が減少するため静かに蓋１０２は閉位置まで閉じる。
【００５０】
本実施の形態によれば、開閉装置１は縮小時に略箱状であり、蓋１０２の開閉に伴いｙ方向にも大きく変化しないため、比較的省スペースな開閉装置とすることができる。また、長大なリンク機構を用いないため、蓋１０２の開閉時に収納庫本体１０１の内部に部品が突出することが少なく、物品を出し入れするスペースを広くすることができる。そのため、物品を出し入れする時の利便性を向上させることができる。
【００５１】
また、本実施の形態によれば、蓋１０２が第１の回動ガイド部材２０の仮想回動軸を中心に回動可能とすることで、蓋１０２と開口部１０３ａとの隙間をほぼ無くすことができ、また蓋１０２の仮想回動軸に近接する角の面取りを最小限にすることができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、蓋１０２の回動角度が略１５度のときにモーメントＭとトルクＴとが一致することで、蓋１０２の開閉動作中に蓋１０２を任意の位置で停止させることができる。小さな物品を床下収納庫１００から出し入れする際に、わざわざ蓋１０２を全開位置まで開く必要が無く、蓋１０２を物品の出し入れに最小限の位置で保持できる。したがって、安全で、使い勝手がよい床下収納庫とすることができる。また、弾性部材１８が開動作を補助するため、ユーザが蓋１０２を軽い力で開くことができる。
【００５３】
なお、本実施の形態では、弾性部材１８の付勢力を、蓋１０２の重量及び第１のバランスヒンジ部材１０以外の開閉装置１の重量よりも小さくすることが望ましい。これにより、弱い力で蓋１０２を閉じることができる。
【００５４】
また、本実施の形態では、第１の回動ガイド部材２０は、３枚の弧状板部材２１、２２、２４を有する３段の回動ガイド部であるが、段数は３段に限られない。第１の回動ガイド部材２０は多段回動ガイド部であればよい。ただし、本実施の形態では、３段の回動ガイド部とすることで適切な位置に仮想回動軸を配置することができる。
【００５５】
＜第２の実施の形態＞
図７は、本発明の第２の実施形態である蓋の開閉構造を有する開閉装置２の概略を示す斜視図である。図７は蓋１０２（図７では図示せず）が略垂直に開いた状態を示している。なお、第１の実施の形態に係る開閉装置１と同一の部分については、同一の符号を付し、説明を省略する。
【００５６】
開閉装置２は、主として、第２のバランスヒンジ部材６０と、第２の回動ガイド部材５０と、蓋１０２を支持する第２の蓋支持部材４０と、を有する。
【００５７】
第２のバランスヒンジ部材６０において、ケース１１及びその内部構造であるスライド部材１３、弾性部材１８及びカム部材１５は開閉装置１と同一であるので説明を省略する。開閉装置１と異なり、カム部材１５は、第２の蓋支持部材４０を構成する腕状部材４１と直接結合される。カム部材１５は第１の回動軸１４を中心にケース１１に対して回動し、下面がスライド部材１３の上面で支持される。カム部材１５を挟持する断面が略コの字状の腕状部材４１は、第１の回動軸１４が孔１１ｃ、孔１５ａ（図３参照）と孔４１ａを貫通接続すると共に、第２の回動軸１９が孔１５ｂ（図３参照）と孔４１ｂを貫通接続することでカム部材１５と固定され、これと一体となって回動する。
【００５８】
次に第２の蓋支持部材４０について説明する。腕状部材４１は、両側が折り曲げられた板状の部材であり、カム部材１５を挟持するように設けられる。腕状部材４１は、平面部４１ｄと、平面部４１ｄの両側に位置する２つの折曲部４１ｅと、を有する。平面部４１ｄはビス等で蓋１０２の裏面に固定される。
【００５９】
２つの折曲部４１ｅには、第１の回動軸１４が挿入される孔４１ａと、第２の回動軸１９が挿入される孔４１ｂが形成される。第１の回動軸１４及び第２の回動軸１９は、カム部材１５及び腕状部材４１に挿入される。したがって、腕状部材４１は第１の回動軸１４に軸支され、カム部材１５と共に第１の回動軸１４まわりに回動する。
【００６０】
さらに、折曲部４１ｅの孔４１ａ、孔４１ｂが形成された端と異なる端には、回転軸４２が挿入される孔４１ｃが形成される。折曲部４１ｅに挟まれる形で、ローラ４３が回転軸４２により軸支される。ローラ４３は後に詳述する開閉動作時に蓋１０２を押し上げる。
【００６１】
第２の回動ガイド部材５０は、弧状溝が形成された複数の弧状板部材５１、５２及び５４を、複数の軸状突起５３、５５、５７によって係合し、一体となって弧状に伸縮する構造となっている。本実施形態では、弧状板部材５１は、孔５１ａ、５１ｂによって壁面１０１ｂ（図１参照）にビス等で固定される。しかしこれに限定されるものではなく、例えば弧状板部材５１とケース１１とを固定する形態も考えられる。
【００６２】
弧状板部材５２は、孔５２ａ、５２ｂに係合する軸状突起５３ａ、５３ｂによって弧状板部材５１の弧状溝５１ｄに係合されている。したがって、軸状突起５３ａ、５３ｂは、弧状溝５１ｄ上を摺動移動する。同様に、弧状板部材５４は、孔５４ａ、５４ｂに係合する軸状突起５５ａ、５５ｂによって弧状板部材５２の弧状溝５２ｃに係合されている。したがって、軸状突起５５ａ、５５ｂは、弧状溝５２ｃ上を摺動移動する。なお、本実施形態では、弧状板部材５１は一般的な弧状ではなく、長辺が弧状となっている直角二等辺三角形に類似の形状になっているが、弧状板部材５２と類似の形状でも実施可能である。本実施形態では弧状板部材５２を壁面１０１ｂ（図１参照）にビス等で固定するときの強度を考慮し前述の形状としているが、ここでは弧状板部材と称する。
【００６３】
蓋１０２の下面に固定される第２の板状部材５６は、平端部５６ｃから略Ｌ字状に突き出す弧状板部材接続部５６ｅに孔５６ａ、５６ｂが設けられている。第２の板状部材５６は、孔５６ａ、５６ｂに係合する軸状突起５７ａ、５７ｂによって弧状板部材５４の弧状溝５４ｃに係合されている。したがって、軸状突起５７ａ、５７ｂは、弧状溝５４ｃ上を摺動移動する。第２の板状部材５６は、蓋１０２の下面に孔５６ｄを介してビス等で固定される。
【００６４】
次に、このように構成された開閉装置２を用いて蓋１０２を開閉する動作について説明する。ユーザが図示しない把持部を把持して蓋１０２を上方へ引き上げると、蓋１０２の自重が開閉装置２にかからなくなり、弾性部材１８がスライド部材１３を押し上げる。弾性部材１８は、スライド部材１３が下端に位置する状態から、スライド部材１３が上端に位置する状態まで、スライド部材１３を押し上げる。スライド部材１３が上方に押し上げられることにより、弾性部材１８による付勢力がカム部材１５に伝えられ、カム部材１５及び腕状部材４１が一体となって第１の回動軸１４を中心に半時計方向に回動する。すると腕状部材４１の先端に回転軸４２で軸支されるローラ４３が蓋１０２を押し上げる。
【００６５】
ここで、蓋１０２は、第２の回動ガイド部材５０によって、第２の回動ガイド部材５０を構成する各弧状板部材５１、５２、５４の各弧状溝５１ｄ、５２ｃ、５４ｃの弧の中心位置となると仮想中心軸を中心に移動するよう規制されているのは第１の実施形態と同様である。
【００６６】
開閉装置２においても、開閉装置１と同様に、開閉装置２の摩擦力が、蓋１０２の閉じようとするモーメントＭと開閉装置２のトルクＴとの差分Ｄを上回る範囲（図６斜線部参照）では蓋１０２は、開閉動作中に任意の位置で停止可能である。
【００６７】
蓋１０２を閉めるときは、ユーザが図示しない把持部を把持して蓋１０２に閉方向の力を加える。蓋１０２のモーメントＭに閉方向のモーメントを加えた値と、開閉装置２のトルクＴとの差分Ｄが摩擦力を下回ると蓋１０２は閉方向に動作する。蓋１０２が閉方向に動き出すと、摩擦は動摩擦となり、摩擦力が減少するため静かに蓋１０２は閉位置まで閉じる。
【００６８】
本実施の形態によれば、開閉装置１は縮小時に略箱状であり、蓋１０２の開閉に伴いｙ方向にも大きく変化しないため、比較的省スペースな開閉装置とすることができる。長大なリンク機構を用いないため、蓋１０２の開閉時に収納庫本体１０１の内部に部品が突出することが少なく、物品を出し入れするスペースを広くすることができる。そのため、物品を出し入れする時の利便性を向上させることができる。
【００６９】
また、本実施の形態によれば、ローラ４３が蓋１０２を押し上げるようにしたため、部品点数を減らし、簡単な構成で、省スペースかつ物品を出し入れするスペースを広くすることができる。
【００７０】
また、本実施の形態によれば、蓋１０２が第１の回動ガイド部材２０の仮想回動軸を中心に回動するため、蓋１０２と開口部１０３ａとの隙間をほぼ無くすことができ、また蓋１０２の仮想回動軸に近接する角の面取りを最小限にすることができる。
【００７１】
また、本実施の形態によれば、蓋１０２の回動角度が略１５度のときにモーメントＭとトルクＴとが一致することで、蓋１０２の開閉動作中に蓋１０２を任意の位置で停止させることができる。小さな物品を床下収納庫１００から出し入れする際に、わざわざ蓋１０２を全開位置まで開く必要が無く、蓋１０２を物品の出し入れに最小限の位置で保持できる。したがって、安全で、使い勝手がよい床下収納庫とすることができる。また、弾性部材１８が開動作を補助するため、ユーザが蓋１０２を軽い力で開くことができる。
【００７２】
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。例えば、本実施形態ではスライド機構をスライド部材１３と弾性部材１８の組で実現しているが、スライド部材１３と弾性部材１８の組をケースに入れた新たなスライド部を設け、スライド部自体をさらに弾性部とケースの底で支える、二重スライド部であってもよい。また該二重スライド部にロック機構を設けて、それぞれのスライド量を規制してもよい。
【００７３】
また、本発明において、「略」とは、厳密に同一である場合のみでなく、同一性を失わない程度の誤差や変形を含む概念である。例えば、略平行、略直交とは、厳密に平行、直交の場合には限られない。また、例えば、単に平行、直交等と表現する場合においても、厳密に平行、直交等の場合のみでなく、略平行、略直交等の場合を含むものとする。また、本発明において「近傍」とは、例えばＡの近傍であるときに、Ａの近くであって、Ａを含んでも含まなくてもよいことを示す概念である。
【符号の説明】
【００７４】
１、２                ：開閉装置
１０                  ：第１のバランスヒンジ部材
１１                  ：ケース
１１ａ                ：内側面
１１ｂ                ：底面
１１ｃ                ：孔
１２ａ、１２ｂ        ：固定部
１３                  ：スライド部材
１３ａ、１３ｂ        ：穴
１３ｃ                ：水平部
１３ｄ                ：傾斜部
１４                  ：第１の回動軸
１５                  ：カム部材
１５ａ、１５ｂ        ：孔
１５ｃ、１５ｄ        ：腕
１５ｅ                ：曲面部
１５ｆ                ：平面部
１６                  ：カムリンク部材
１６ａ、１６ｃ、１６ｄ  ：孔
１６ｅ                ：平面部
１６ｆ                ：折曲部
１７                  ：第１の連結棒
１８                  ：弾性部材
１９                  ：第２の回動軸
２０                  ：第１の回動ガイド部材
２１                  ：弧状板部材
２１ａ、２１ｂ        ：孔
２１ｄ                ：弧状溝
２２                  ：弧状板部材
２２ａ、２２ｂ        ：孔
２２ｃ                ：弧状溝
２３、２３ａ、２３ｂ  ：軸状突起
２４                  ：弧状板部材
２４ａ、２４ｂ        ：孔
２４ｃ                ：弧状溝
２５、２５ａ、２５ｂ  ：軸状突起
２６                  ：第１の板状部材
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ：孔
２６ｄ                ：平端部
２６ｅ                ：弧状板部材接続部
２６ｆ                ：連結部材接続部
２７、２７ａ、２７ｂ  ：軸状突起
３０                  ：第１の蓋支持部材
３１                  ：連結部材
３１ａ、３１ｂ        ：孔
３１ｃ                ：平面部
３１ｄ                ：折曲部
３２                  ：第３の回動軸
４０                  ：第２の蓋支持部材
４１                  ：腕状部材
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ  ：孔
４１ｄ                ：平面部
４１ｅ                ：折曲部
４２                  ：回転軸
４３                  ：ローラ
５０                  ：第２の回動ガイド部材
５１                  ：弧状板部材
５１ａ、５１ｂ        ：孔
５１ｄ                ：弧状溝
５２                  ：弧状板部材
５２ａ、５２ｂ        ：孔
５２ｃ                ：弧状溝
５３、５３ａ、５３ｂ    ：軸状突起
５４                  ：弧状板部材
５４ａ、５４ｂ        ：孔
５４ｃ                ：弧状溝
５５、５５ａ、５５ｂ  ：軸状突起
５６                  ：第２の板状部材
５６ａ、５６ｂ        ：孔
５６ｃ                ：平端部
５６ｅ                ：弧状板部材接続部
５７、５７ａ、５７    ：軸状突起
６０                  ：第２のバランスヒンジ部材
１００                ：床下収納庫
１０１                ：収納庫本体
１０１ａ              ：開口部
１０１ｂ、１０１ｃ    ：壁面
１０２                ：蓋
１０３                ：床板
１０３ａ              ：開口部
【図１】
2018204324.tif 000003
【図２】
2018204324.tif 000004
【図３】
2018204324.tif 000005
【図４】
2018204324.tif 000006
【図５】
2018204324.tif 000007
【図６】
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【図７】
2018204324.tif 000009