(57)【要約】【課題】簡易な構造で、スムーズで安全な開閉を実現できる蓋開閉装置を提供する。【解決手段】蓋開閉装置は、第１蓋歯車、第２蓋歯車、第１制動歯車、第２制動歯車、１方向性ロータリーダンパーを備える。第１蓋歯車と第２蓋歯車は、蓋回転軸を回転の軸とし、蓋回転軸の軸方向の互いに異なる位置に配置されている。第１制動歯車は、第１回転軸を回転の軸とする。第２制動歯車は、第２回転軸を回転の軸とする。１方向性ロータリーダンパーは、第１回転軸または第２回転軸に配置されている。第１制動歯車と第２制動歯車とは、互いに逆方向に回転するようにかみ合った状態である。第１蓋歯車は、第１状態と閉状態との間で第１制動歯車とかみ合う。第２蓋歯車は、第２状態と開状態との間で第２制動歯車とかみ合う。１方向性ロータリーダンパーは、第１蓋歯車と第１制動歯車とがかみ合った状態で蓋が閉じる方向に動いているときに回転動作を制動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓋が回転する軸を蓋回転軸、前記蓋が完全に閉じた状態を閉状態、前記蓋が完全に開いた状態を開状態、第１状態と第２状態を前記閉状態と前記開状態の間の状態であって前記第１状態の方が前記第２状態よりも前記閉状態に近い状態とし、
前記蓋回転軸を回転の軸とし、前記蓋回転軸の軸方向の互いに異なる位置に配置された第１蓋歯車と第２蓋歯車と、
前記蓋回転軸とは異なる第１回転軸を回転の軸とする第１制動歯車と、
前記蓋回転軸と前記第１回転軸とは異なる第２回転軸を回転の軸とする第２制動歯車と、
前記第１回転軸または前記第２回転軸に配置された１方向性ロータリーダンパーと
を備え、
前記第１制動歯車と前記第２制動歯車とは、互いに逆方向に回転するように、常にかみ合った状態であり、
前記第１蓋歯車は、前記第１状態と前記閉状態との間で前記第１制動歯車とかみ合い、
前記第２蓋歯車は、前記第２状態と前記開状態との間で前記第２制動歯車とかみ合い、
前記１方向性ロータリーダンパーは、前記第１蓋歯車と前記第１制動歯車とがかみ合った状態で前記蓋が閉じる方向に動くときの回転動作を制動する
ことを特徴とする蓋開閉装置。
【請求項２】
請求項１記載の蓋開閉装置であって、
前記第１蓋歯車が配置されている軸方向の位置を第１軸方向位置、前記第２蓋歯車が配置されている軸方向の位置を第２軸方向位置とし、
前記第１制動歯車は、前記第１軸方向位置に配置され、前記第２軸方向位置には配置されておらず、
前記第２制動歯車は、前記第１軸方向位置にも前記第２軸方向位置にも配置され、
前記第２制動歯車は、前記第１蓋歯車とかみ合うことがないように、前記蓋回転軸から離れている
ことを特徴とする蓋開閉装置。
【請求項３】
請求項１記載の蓋開閉装置であって、
前記第１蓋歯車が配置されている軸方向の位置を第１軸方向位置、前記第２蓋歯車が配置されている軸方向の位置を第２軸方向位置とし、
前記第１制動歯車は、前記第１軸方向位置にも前記第２軸方向位置にも配置され、
前記第２制動歯車は、前記第１軸方向位置には配置されておらず、前記第２軸方向位置に配置され、
前記第１制動歯車は、前記第２蓋歯車とかみ合うことがないように、前記蓋回転軸から離れている
ことを特徴とする蓋開閉装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかに記載の蓋開閉装置であって、
前記第２蓋歯車は、前記蓋回転軸に固定する角度が調整可能であり、前記第２状態となる前記蓋の位置を変更できる
ことを特徴とする蓋開閉装置。
【請求項５】
請求項１から３のいずれかに記載の蓋開閉装置であって、
前記第１蓋歯車と前記第２蓋歯車はそれぞれ、前記蓋回転軸に固定する角度が調整可能であり、前記第１状態および前記第２状態となる前記蓋の位置を変更できる
ことを特徴とする蓋開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鍵盤楽器などの蓋開閉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ピアノなどの鍵盤楽器の蓋が勢いよく開閉することを防ぐために、蓋が完全に閉じる前や完全に開く前に蓋の動作を制動する蓋開閉装置がある。そのような蓋開閉装置として、特許文献１の技術が従来技術として知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来技術は、閉じるときと開くときの両方で蓋の動きを制動するために２つの制動の仕組みが必要であり、構造が複雑になり、高価になりやすいことが課題である。また、構造を簡単にするために両方向性のロータリーダンパーを利用してしまうと、蓋が閉まった状態から開き始めるとき、開いた状態から閉じ始めるときにも動きを制動してしまうことになり、蓋を開けにくくなったり、閉めにくくなったりするので、スムーズな開閉は実現できない。
【０００５】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、特許文献１に示された構造よりも簡易な構造で、スムーズな開閉を実現しながら、閉め終わりと開き終わりでは動きを制動する蓋開閉装置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】
【０００６】
まず、蓋が回転する軸を蓋回転軸、蓋が完全に閉じた状態を閉状態、蓋が完全に開いた状態を開状態、第１状態と第２状態を閉状態と開状態の間の状態であって第１状態の方が第２状態よりも閉状態に近い状態とする。本発明の蓋開閉装置は、第１蓋歯車、第２蓋歯車、第１制動歯車、第２制動歯車、１方向性ロータリーダンパーを備える。第１蓋歯車と第２蓋歯車は、蓋回転軸を回転の軸とし、蓋回転軸の軸方向の互いに異なる位置に配置されている。第１制動歯車は、蓋回転軸とは異なる第１回転軸を回転の軸とする。第２制動歯車は、蓋回転軸と第１回転軸とは異なる第２回転軸を回転の軸とする。１方向性ロータリーダンパーは、第１回転軸または第２回転軸に配置されている。第１制動歯車と第２制動歯車とは、互いに逆方向に回転するように、常にかみ合った状態である。第１蓋歯車は、第１状態と閉状態との間で第１制動歯車とかみ合う。第２蓋歯車は、第２状態と開状態との間で第２制動歯車とかみ合う。１方向性ロータリーダンパーは、第１蓋歯車と第１制動歯車とがかみ合った状態で蓋が閉じる方向に動くときに回転動作を制動する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の蓋開閉装置によれば、蓋が閉じ終わる付近で閉じる方向に動いているときと、蓋が開き終わる付近で開く方向に動いているときに、回転動作が制動されるので、勢いよく開閉することを防止できる。その一方、閉状態から開け始めるときや、開状態から閉め始めるときには、回転動作は制動されない。したがって、簡易な構造でスムーズな開閉を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施例１の蓋開閉装置の構成例を示す図。
【図２】蓋の状態ごとの実施例１の蓋開閉装置の状態を示す図。
【図３】実施例１変形例の蓋開閉装置の構成例を示す図。
【図４】蓋の状態ごとの実施例１変形例の蓋開閉装置の状態を示す図。
【図５】実施例２の蓋開閉装置の構成例（閉状態）を示す図。
【図６】実施例２の蓋開閉装置の構成例（開状態）を示す図。
【図７】実施例３の蓋開閉装置の構成例（閉状態）を示す図。
【図８】実施例３の蓋開閉装置の構成例（開状態）を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、同じ機能を有する構成部には同じ番号を付し、重複説明を省略する。
【実施例１】
【００１０】
図１に実施例１の蓋開閉装置の構成例を示す。図１（Ａ）は蓋開閉装置１０の平面図、図１（Ｂ）は蓋開閉装置１０の線Ａ−Ａでの断面図、図１（Ｃ）は蓋開閉装置１０の斜視図である。蓋開閉装置１０は、第１蓋歯車１１０、第２蓋歯車１２０、第１制動歯車２１０、第２制動歯車２２０、１方向性ロータリーダンパー３１０、蓋取付け９１０、フレーム９２０を備える。まず、蓋が回転する軸を蓋回転軸９０１、蓋が完全に閉じた状態を閉状態、蓋が完全に開いた状態を開状態、第１状態と第２状態を閉状態と開状態の間の状態であって第１状態の方が第２状態よりも閉状態に近い状態とする。蓋回転軸９０１はフレーム９２０に回転自在に取付けら得ている。
【００１１】
図１は閉状態のときの蓋開閉装置１０の様子を示している。ただし、蓋は図示されていない。図２は、蓋の状態ごとの蓋開閉装置の状態を示す図である。ただし、図１と同じように蓋は図示されていない。図２（Ａ）は第１状態のときの様子、図２（Ｂ）は第２状態のときの様子、図２（Ｃ）は開状態のときの様子を示している。なお、蓋開閉装置１０の構造を理解しやすいように、図２（Ａ）では実際には第２蓋歯車１２０で隠れる第１蓋歯車１１０と蓋取付け部９１０の部分、図２（Ｂ）では実際には第２蓋歯車１２０と蓋取付け９１０で隠れる第１蓋歯車１１０の部分なども図示している。
【００１２】
第１蓋歯車１１０と第２蓋歯車１２０は、蓋回転軸９０１を回転の軸とし、蓋回転軸９０１の軸方向の互いに異なる位置に配置されている。ここで、第１蓋歯車１１０が配置されている軸方向の位置を第１軸方向位置１１１、第２蓋歯車１２０が配置されている軸方向の位置を第２軸方向位置１２１とする。なお、第１蓋歯車１１０は、第１軸方向位置１１１には存在するが、第２軸方向位置１２１には存在しない。また、第２蓋歯車１２０は、第２軸方向位置１２１には存在するが、第１軸方向位置１１１には存在しない。また、図では第１軸方向位置１１１と第２軸方向位置１２１とは隣接しているが、離れた位置でも構わない。
【００１３】
第１制動歯車２１０は、蓋回転軸９０１とは異なる第１回転軸２１１を回転の軸とする。第１制動歯車２１０は、第１軸方向位置１１１に配置され（存在し）、第２軸方向位置１２１には配置されていない（存在しない）。第２制動歯車２２０は、蓋回転軸９０１と第１回転軸２１１とは異なる第２回転軸２２１を回転の軸とする。第２制動歯車２２０は、第１軸方向位置１１１にも第２軸方向位置１２１にも配置される（存在する）。第１制動歯車２１０と第２制動歯車２２０とは、第１軸方向位置１１１で、互いに逆方向に回転するように、常にかみ合った状態である。なお、図では、第２制動歯車２２０は、第１軸方向位置１１１と第２軸方向位置１２１の両方に存在できるような厚い歯車だが、それぞれの位置に別体の歯車を配置してもよい。また、第１回転軸２１１と第２回転軸２２１は、図のようにフレーム９２０に回転自在に取り付ければよい。
【００１４】
図１（Ａ）と図２（Ａ）に示すように、第１蓋歯車１１０は、第１状態と閉状態との間で第１制動歯車２１０とかみ合う。かみ合うのは、第１軸方向位置１１１である。図２（Ｂ）と図２（Ｃ）に示すように、第２蓋歯車１２０は、第２状態と開状態との間で第２制動歯車２２０とかみ合う。かみ合うのは、第２軸方向位置１２１である。第２制動歯車２２０は、第１蓋歯車１１０とかみ合うことがないように、蓋回転軸９０１から離れている。
【００１５】
１方向性ロータリーダンパー３１０は、第１回転軸２１１に取り付けられている。１方向性ロータリーダンパー３１０は、第１蓋歯車１１０と第１制動歯車２１０とがかみ合った状態（第１状態と閉状態との間）で蓋が閉じる方向に動いているときに回転動作を制動する。１方向性ロータリーダンパー３１０は、一方向の回転動作に対してのみ制動し、逆方向の回転動作は制動しないので、閉状態から第１状態の間で蓋が開く方向に動いているときは制動されない。図１（Ａ）と図２の場合、１方向性ロータリーダンパー３１０は、第１回転軸２１１が反時計回りに回転するときに動作を制動し、時計回りに回転するときは制動しない。
【００１６】
このような構造であれば、第２蓋歯車１２０と第２制動歯車２２０とがかみ合った状態（第２状態と開状態との間）で蓋が開く方向に動くと、１方向性ロータリーダンパー３１０が回転動作を制動する方向（反時計回り）に第１回転軸２１１が回転するので、回転動作は制動される。逆に、蓋が閉じる方向に動くときは制動されない。また、第１状態（図２（Ａ））と第２状態（図２（Ｂ））の間は、第１蓋歯車１１０と第１制動歯車２１０も、第２蓋歯車１２０と第２制動歯車２２０もかみ合っていないので、第１回転軸２１１は回転しない。したがって、蓋の回転動作は、開方向も閉方向も制動されない。
【００１７】
蓋開閉装置１０によれば、蓋が閉じ終わる付近（閉状態と第１状態の間）で閉じる方向に動いているときと、蓋が開き終わる付近（開状態と第２状態の間）で開く方向に動いているときに回転動作が制動されるので、勢いよく開閉することを防止でき、安全である。その一方、その他の状態と動作の組合せでは回転動作は制動されない。つまり、閉状態から開け始めるときや、開状態から閉め始めるときには、回転動作は制動されない。したがって、特許文献１に示された構造よりも簡易な構造で、スムーズで安全な開閉を実現できる。
【００１８】
［変形例］
図３に実施例１変形例の蓋開閉装置の構成例を示す。図３（Ａ）は蓋開閉装置１０’の平面図、図３（Ｂ）は蓋開閉装置１０’の線Ｂ−Ｂでの断面図である。図３は閉状態のときの蓋開閉装置１０’の様子を示している。ただし、蓋は図示されていない。図４は、蓋の状態ごとの蓋開閉装置の状態を示す図である。ただし、図３と同じように蓋は図示されていない。図４（Ａ）は第１状態のときの様子、図４（Ｂ）は第２状態のときの様子、図４（Ｃ）は開状態のときの様子を示している。なお、蓋開閉装置１０’の構造を理解しやすいように、図４（Ａ）では実際には第２蓋歯車１２０’で隠れる第１蓋歯車１１０と蓋取付け部９１０の部分、図４（Ｂ）では実際には第２蓋歯車１２０’と蓋取付け９１０で隠れる第１蓋歯車１１０の部分なども図示している。
【００１９】
蓋開閉装置１０’は、開状態のときの蓋の角度、第２状態のときの蓋の角度が蓋開閉装置１０と異なる。そのために、第２蓋歯車１２０’が、第２蓋歯車１２０とは異なる角度で蓋回転軸９０１に固定されている。このように、第２蓋歯車１２０，１２０’を、蓋回転軸９０１に固定する角度を調整可能にすれば、開状態のときの蓋の位置（角度）を考慮して第２状態となる蓋の位置（角度）を変更できる。
【００２０】
さらに、第１蓋歯車１１０と第２蓋歯車１２０を、それぞれ個別に蓋回転軸に固定する角度を調整可能にすれば、第１状態および第２状態となる蓋の位置（角度）を変更できるので、制動される範囲を用途に合わせて適宜調整できる。
【実施例２】
【００２１】
図５、６に実施例２の蓋開閉装置の構成例を示す。図５（Ａ）は閉状態のときの蓋開閉装置２０の平面図、図５（Ｂ）は図５（Ａ）の矢印Ｃの方向から見たときの蓋開閉装置２０であって、蓋取付け部は省略した図である。図６（Ａ）は開状態のときの蓋開閉装置２０の平面図、図６（Ｂ）は図６（Ａ）の矢印Ｃの方向から見たときの蓋開閉装置２０であって、蓋取付け部は省略した図である。
【００２２】
蓋開閉装置２０は、第１蓋歯車１１０、第２蓋歯車１２０、第１制動歯車２１０、第２制動歯車２２０、１方向性ロータリーダンパー３２０、蓋取付け部９１０、フレーム９２０を備える。フレーム９２０には、回転自在の状態で、蓋回転軸９０１、第１回転軸２１１、第２回転軸２２１が取り付けられている。実施例１の蓋開閉装置１０との違いは、１方向性ロータリーダンパー３２０が第２回転軸２２１に取り付けられている点と、１方向性ロータリーダンパー３２０は時計回りに回転するときに動作を制動する点である。その他の構成は、蓋開閉装置１０と同じである。
【００２３】
蓋開閉装置２０の場合は、閉状態（図５）から蓋を開ける方向に動かすときには第１蓋歯車１１０と第１制動歯車２１０がかみ合っているので、第１制動歯車２１０は時計回りに回転し、第２制動歯車２２０は反時計回りに回転する。したがって、蓋を開き始めるときには動作は制動されない。一方、第１蓋歯車１１０と第１制動歯車２１０がかみ合っているとき（第１状態〜閉状態）に蓋を閉める方向に動かすと、第１制動歯車２１０は反時計回りに回転し、第２制動歯車は時計回りに回転する。したがって、１方向性ロータリーダンパー３２０は回転動作を制動する。したがって、勢いよく閉まることはない。
【００２４】
また、開状態（図６）から蓋を閉める方向に動かすときには第２蓋歯車１２０と第２制動歯車２２０がかみ合っているので、第２制動歯車２２０は反時計回りに回転する。したがって、蓋を閉め始めるときには動作は制動されない。一方、第２蓋歯車１２０と第２制動歯車２２０がかみ合っているとき（第２状態〜開状態）に蓋を開ける方向に動かすと、第２制動歯車は時計回りに回転する。したがって、１方向性ロータリーダンパー３２０は回転動作を制動する。したがって、勢いよく開状態になることはない。
【００２５】
このように、１方向性ロータリーダンパー３２０を第２回転軸２２１に取り付けても、実施例１と同様の効果が得られる。また、第２蓋歯車１２０の蓋回転軸に固定する角度を調整できるようにすれば、開状態のときの蓋の位置（角度）を考慮して第２状態となる蓋の位置（角度）を変更できる。さらに、第１蓋歯車１１０や第２蓋歯車１２０の蓋回転軸に固定する角度を調整できるようにすれば、第１状態および第２状態となる蓋の位置（角度）を変更できる。これらの効果も、実施例１と同じように得られる。
【実施例３】
【００２６】
図７、８に実施例３の蓋開閉装置の構成例を示す。図７（Ａ）は閉状態のときの蓋開閉装置３０の平面図、図７（Ｂ）は図７（Ａ）の矢印Ｃの方向から見たときの蓋開閉装置３０であって、蓋取付け部は省略した図である。図８（Ａ）は開状態のときの蓋開閉装置３０の平面図、図８（Ｂ）は図８（Ａ）の矢印Ｃの方向から見たときの蓋開閉装置３０であって、蓋取付け部は省略した図である。
【００２７】
蓋開閉装置３０は、第１蓋歯車１１０、第２蓋歯車１２０、第１制動歯車２１０、第２制動歯車２２０、１方向性ロータリーダンパー３１０、蓋取付け部９１０、フレーム９２０を備える。フレーム９２０には、回転自在の状態で、蓋回転軸９０１、第１回転軸２１１、第２回転軸２２１が取り付けられている。実施例１の蓋開閉装置１０、実施例２の蓋開閉装置２０との違いは、以下のとおりである。
【００２８】
・第１制動歯車２１０が、第１軸方向位置１１１にも第２軸方向位置１２１にも配置されている（存在する）。
【００２９】
・第２制動歯車２２０が、第１軸方向位置１１１には配置されておらず（存在せず）、第２軸方向位置１２１に配置されている（存在する）。
【００３０】
・第１制動歯車２１０は、第２蓋歯車１２０とかみ合うことがないように、蓋回転軸９０１から離れている。
なお、１方向性ロータリーダンパー３１０は、蓋開閉装置１０と同じように反時計回りの動作を制動するものであり、第１回転軸２１１に取り付けられている。
【００３１】
蓋開閉装置３０の場合は、閉状態（図７）から蓋を開ける方向に動かすときには、第１制動歯車２１０は時計回りに回転する。したがって、蓋を開き始めるときには動作は制動されない。一方、第１蓋歯車１１０と第１制動歯車２１０がかみ合っているとき（第１状態〜閉状態）に蓋を閉める方向に動かすと、第１制動歯車２１０は反時計回りに回転する。したがって、１方向性ロータリーダンパー３１０は回転動作を制動する。したがって、勢いよく閉まることはない。
【００３２】
また、開状態（図８）から蓋を閉める方向に動かすときには第２蓋歯車１２０と第２制動歯車２２０がかみ合っているので、第２制動歯車２２０は反時計回りに回転し、第１制動歯車２１０は時計回りに回転する。したがって、蓋を閉め始めるときには動作は制動されない。一方、第２蓋歯車１２０と第２制動歯車２２０がかみ合っているとき（第２状態〜開状態）に蓋を開ける方向に動かすと、第２制動歯車は時計回りに回転し、第１制動歯車は反時計回りに回転する。したがって、１方向性ロータリーダンパー３１０は回転動作を制動する。したがって、勢いよく開状態になることはない。
【００３３】
図７と図５を対比すれば分かるように、常にかみ合っている２つの歯車があるときに、どちらを第１制動歯車にしてもよい。そして、第１制動歯車とかみ合うことのできる歯車を第１蓋歯車とし、第１状態〜閉状態のときにかみ合うように調整すればよい。そして、第２制動歯車とかみ合うことのできる歯車を第２蓋歯車とし、第２状態〜開状態のときにかみ合うように調整すればよい。このように調整すれば、実施例１、実施例１変形例と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００３４】
１０、１０’、２０、３０  蓋開閉装置
１１０  第１蓋歯車
１１１  第１軸方向位置
１２０  第２蓋歯車
１２１  第２軸方向位置
２１０  第１制動歯車
２１１  第１回転軸
２２０  第２制動歯車
２２１  第２回転軸
３１０、３２０  １方向性ロータリーダンパー
９０１  蓋回転軸
９１０  蓋取付け部
９２０  フレーム
【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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【図７】
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【図８】
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