(57)【要約】【課題】簡易な構成により、蓋板を開いても蓋板の開放状態が維持できるようにする。【解決手段】蓋板３は一端部がヒンジ機構４により回動可能に支持される。ヒンジ機構４は、ダイヤル操作部１４を挟んで対向する位置に設けられる一対の軸受部７２ａ，７２ｂと、蓋板３の両側端の上端部位置に開口する軸支穴３６ａ，３６ｂ内に回動不能かつスライド自由に支持される左右一対の枢軸５ａ，５ｂと、各枢軸５ａ，５ｂを開口部に向けて付勢するバネ６ａ，６ｂとから成る。各枢軸５ａ，５ｂは丸軸部５２を有し丸軸部５２は反対側を向くテーパ面５３，５３によって先細形状に形成されている。左右の各軸受部７２ａ，７２ｂは各枢軸５ａ，５ｂの丸軸部５２を回動自由に支持する軸受穴を有し、各軸受穴の穴底に蓋板３が閉じた状態のときに丸軸部５２の各テーパ面５３，５３が当接するＶ字状の溝が形成されている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作または表示のための領域を覆う蓋板の一端部がヒンジ機構により回動可能に支持されて成る蓋開閉機構において、前記ヒンジ機構は、前記領域を挟んで対向する位置に設けられる一対の軸受部と、蓋板の両端の支点となる位置に開口する軸支穴内に回動不能かつスライド自由に支持される左右一対の枢軸と、前記軸支穴内に配設され各枢軸を軸支穴の開口部に向けて付勢するバネとから成り、各枢軸は、軸支穴の開口部より突出する丸軸部を有し丸軸部は反対側を向くテーパ面によって先細形状に形成されており、左右の各軸受部は、各枢軸の丸軸部を回動自由に支持する有底の軸受穴を有し、各軸受穴の穴底には蓋板が閉じた状態のときに前記丸軸部の各テーパ面が当接するＶ字状の溝が形成されて成る蓋開閉機構。
【請求項２】
前記操作または表示のための領域は、ダイヤル錠において複数個のダイヤルが設けられたダイヤル操作部である請求項１に記載された蓋開閉機構。
【請求項３】
前記蓋板は、一端部に筒状部を有し、筒状部内の長さ中央部に形成された仕切壁を挟む左右両側に前記軸支穴がそれぞれ形成されており、各軸支穴内の仕切壁と枢軸との間に、前記バネがそれぞれ介装されている請求項１に記載された蓋開閉機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、操作または表示のための領域が開閉可能な蓋板により覆われている各種の機器や器具において、前記蓋板の一端部がヒンジ機構により回動可能に支持されて成る蓋開閉機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、給湯システムやエアコンシステムなどでは、機器本体から離れた場所にリモートコントローラが設置され、リモートコントローラの操作によって給湯や冷暖房などの始動、停止、各種の設定が可能になっている。この種のリモートコントローラでは、図１３に示すように、ケーシング９０にヒンジ式の蓋板９が開閉可能に設けてあり、蓋板９の開放によってキー操作部９１が露出し、各種のキー９２の操作が可能になっている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
蓋板９は両側の下端部を支点としてヒンジ機構９３によりケーシング９０に開閉自在に取り付けられている。キー操作部９１を操作するとき、蓋板９を手前側へ倒して蓋板９で覆われていたキー操作部９１を露出させる。蓋板９は自重によりケーシング９０より垂れ下がるため、蓋板９から手を離しても、蓋板９は開放状態を維持し、キー操作に際して両手を自由に使うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−３０４４７９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、上記した蓋開閉構造では、蓋板９はケーシング９０より垂れ下がるので、その分、余計なスペースが必要となる。一方、蓋板９の両側の上端部を支点としてヒンジ機構によりケーシング９０に開閉自在に取り付けることもできるが、蓋板９を上方へ開いて蓋板９から手を離すと、蓋板９は自重により倒れて閉じ、蓋板９の開放状態を維持できない。蓋板９を開放状態に維持するには、蓋板９を手で支える必要があり、そのため、キー操作に際して両手が自由に使えず不便である。また、蓋板９が自重で倒れて閉動作したとき、蓋板９が半開き状態になり易く、これを防ぐには、蓋板９とケーシング９０との間に噛合部分を設ける必要がありコスト高となる。
【０００６】
この発明は、上記の問題に着目してなされたもので、蓋板の両側の上端部を支点としてヒンジ機構により蓋板を開閉可能に取り付けた場合であっても、蓋板を開いて蓋板から手を離しても、蓋板の開放状態が維持され、操作のために両手を自由に使うことができ、また、蓋板を閉動作させるとき、蓋板が半開き状態になりにくい構成簡易な蓋開閉機構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】
【０００７】
この発明による蓋開閉機構は、操作または表示のための領域を覆う蓋板の一端部がヒンジ機構により回動可能に支持されて成るものであり、前記ヒンジ機構は、前記領域を挟んで対向する位置に設けられる一対の軸受部と、蓋板の両端の支点となる位置に開口する軸支穴内に回動不能かつスライド自由に支持される左右一対の枢軸と、前記軸支穴内に配設され各枢軸を軸支穴の開口部に向けて付勢するバネとから成る。各枢軸は、軸支穴の開口部より突出する丸軸部を有し丸軸部は反対側を向くテーパ面によって先細形状に形成されている。左右の各軸受部は、各枢軸の丸軸部を回動自由に支持する有底の軸受穴を有し、各軸受穴の穴底には蓋板が閉じた状態のときに前記丸軸部の各テーパ面が当接するＶ字状の溝が形成されている。
【０００８】
上記した構成の蓋開閉機構によると、蓋板が閉じた状態のとき、ヒンジ機構において、左右の各軸受穴の穴底のＶ字状の溝に左右の枢軸の丸軸部の各テーパ面が当接し、閉状態が保持されている。蓋板を持って開くと、左右の枢軸の丸軸部は左右の各軸受穴内を軸回動しつつ丸軸部の先端部がＶ字状の溝に沿って押し上げられる。蓋板の開き角度がほぼ９０度に達すると、丸軸部の先端部はＶ字状の溝の溝開口上に跨った状態となり、バネのバネ圧によってその状態が保持されるので、蓋板は開いた状態に保たれる。
【０００９】
蓋板をさらに開いて蓋板の開き角度が９０度を超えると、バネのバネ圧により蓋板が開放方向へ付勢され、丸軸部の各テーパ面が各軸受穴のＶ字状の溝に当接したとき、蓋板はほぼ１８０度が開いた状態となる。なお、開き角度の上限はストッパーなどによって９０度から１８０度の間で自由に設定できる。
一方、蓋板を閉じて蓋板の開き角度が９０度より小さくなると、バネのバネ圧により蓋板が閉成方向へ付勢され、丸軸部の各テーパ面が各軸受穴のＶ字状の溝に当接したとき、蓋板は完全に閉じた状態となる。
【００１０】
この発明の上記した構成において、「操作または表示のための領域」とは、スイッチ、キー、ダイヤルなどが配置された領域や、液晶表示器、表示灯などが配置された領域のことであり、例えばダイヤル錠においては、解錠符号列を揃えるための複数個のダイヤルが設けられたダイヤル操作部を指す。
【００１１】
この発明の好ましい実施態様においては、前記蓋板は、一端部に筒状部を有し、筒状部内の長さ中央部に形成された仕切壁を挟む左右両側に前記軸支穴がそれぞれ形成されており、各軸支穴内の仕切壁と枢軸との間に、前記バネがそれぞれ介装されているが、この発明はこのような構造のものに限らず、１個のバネを仕切壁のない筒状部内に挿入してその両側に左右の枢軸を配備してもよい。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、蓋板の開き角度がほぼ９０度のときは、その開放状態が保持され、９０度を超えれば、開放方向へ付勢され、９０度より小さければ、閉成方向へ付勢されるので、蓋板を９０度以上開けば、蓋板から手を離しても、蓋板の開放状態が維持され、操作のために両手を自由に使うことができる。また、蓋板を閉動作させるとき、蓋板は完全に閉じるように付勢されるので、蓋板が半開き状態になるのが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】ダイヤル錠の蓋板を開いた状態を示す斜視図である。
【図２】蓋板を開いた状態のダイヤル錠の側面図である。
【図３】蓋板を閉じた状態のダイヤル錠の正面図である。
【図４】蓋板を閉じた状態のダイヤル錠の底面図である。
【図５】蓋板を閉じた状態のダイヤル錠の一部を断面した側面図である。
【図６】ダイヤル錠の前面プレートおよび蓋板を分解して示す斜視図である。
【図７】ヒンジ機構の構成を示す断面図である。
【図８】図７のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図９】図７のＢ−Ｂ線に沿う断面図である
【図１０】軸受穴を正面から見た図である。
【図１１】蓋板の開閉に伴って軸回動する枢軸と軸受穴との関わりを示す平面図である。
【図１２】蓋板の開閉に伴って軸回動する枢軸の状態を示す側面図である。
【図１３】ヒンジ式の蓋板が設けられたリモートコントローラの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１〜図４は、この発明の蓋開閉機構２が組み込まれたダイヤル錠１の外観を示し、図１および図２に蓋板３が開かれた状態が、図３および図４に蓋板３が閉じられた状態が、それぞれ示してある。なお、この発明の蓋開閉機構２は、操作または表示のための領域を有しかつその領域を覆う蓋板の一端部がヒンジ機構により回動可能に支持される構成のものであれば、ダイヤル錠以外の機器や器具にも組み込むことができる。
【００１５】
図示のダイヤル錠１は、ロッカーなどの扉に取り付けられるもので、直方体をなす中空の胴体部１０の内部に錠機構が組み込まれるとともに、図６に示すように、胴体部１０の前面の開口部１１に合成樹脂製の前面プレート７が装着されたものである。前面プレート７には、円形の開口部７０と４個の矩形状の窓孔７１とが開設され、開口部７０には摘み１２を、各窓孔７１にはダイヤル１３を、それぞれ臨ませてダイヤル操作部１４を構成している。各ダイヤル１３は、解錠および施錠に際して解錠符号列を揃えたり崩したりするのに操作される。胴体部１０の後面には摘み１２と一体に回動するネジ軸１５が突出し、このネジ軸１５に図示しない掛け金具がナットにより取り付けられる。掛け金具はネジ軸１５の正逆回動と一体に起伏動作し、ロッカーなどの筐体側に取り付けられた受け金具に係脱する。
【００１６】
ダイヤル錠１は解錠符号列を記憶する記憶機構を有しており、施錠に際して、ダイヤル操作部１４の複数個のダイヤル１３を回動操作して解錠符号列を整列させると、解錠状態となり、摘み１２を回すことができる。掛け金具は摘み１２と一体に回動し、受け金具と係合する。その後、ダイヤル１３を回動操作して解錠符号列を崩すと、施錠状態になる。解錠に際しては、ダイヤル１３を回動操作して解錠符号列を整列させると、解錠状態になる。摘み１２を回して掛け金具を前記と反対方向へ回動させると、受け金具との係合が外れる。
【００１７】
ダイヤル錠１のダイヤル操作部１４上には、全てのダイヤル１３を覆うことが可能な大きさの目隠しのための合成樹脂製の蓋板３が開閉可能に設けられている。なお、図示例の蓋板３は４個のダイヤル１３のみを覆う構成のものであるが、４個のダイヤル１３と摘み１２との両方を覆う構成のものであってもよい。蓋板３の下面には、上端縁に沿う筒状部３１、下端縁に沿う突縁部３２および摘み部３３、前面プレート１２の隣合う窓孔７１，７１間に突き当たるリブ３４がそれぞれ一体形成されている。筒状部３１は、図７および図８に示すように、内部が中空であり、長さ中央部に仕切壁３５を有しており、仕切壁３５を挟む両側に後述する軸支穴３６ａ，３６ｂが形成されている。なお、仕切壁３５は各軸支穴３６ａ，３６ｂの穴底を構成している。
【００１８】
蓋板３は、筒状部３１の両側端部を支点として回動して前後方向へ起伏動作することにより開閉されるもので、筒状部３１の両側端部がヒンジ機構４を介して前面プレート７に支持されている。なお、ヒンジ機構４は、蓋板３の下端部に筒状部を形成してその両側端部を支点として回動させるように構成してもよく、また、蓋板３の一側端部に筒状部を形成してその上下端部を支点として回動させるように構成してもよい。
【００１９】
ヒンジ機構４は、蓋板３の開き角度θが９０度より大きい状態では蓋板３をさらに開放する方向へ付勢し、９０度より小さい状態では蓋板３を閉じる方向へ付勢する機能を有しており、前面プレート１２の上面の全てのダイヤル１３を挟んで対向する位置に突設された左右の軸受部７２ａ，７２ｂと、蓋板３の筒状部３１の両側端に開口する前記軸支穴３６ａ，３６ｂ内にそれぞれ回動不能かつスライド自由に支持される左右の合成樹脂製の枢軸５ａ，５ｂと、各軸支穴３６ａ，３６ｂ内の仕切壁３５と枢軸５ａ，５ｂとの間に介装されるバネ６ａ，６ｂとで構成されている。各軸支穴３６ａ，３６ｂは、図９に示すように、径方向の断面が四角形状の角穴であり、一方、枢軸５ａ，５ｂの基端部は角穴に適合する断面形状の角軸部５１になっている。
【００２０】
前記軸受部７２ａ，７２ｂは前面プレート７上に一体形成されており、各軸受部７２ａ，７２ｂに連なる側縁枠７３ａ，７３ｂと一体形成されている。各軸受部７２ａ，７２ｂの互いに対向する位置には、図１０に示すように、有底の軸受穴７４ａ，７４ｂが形成されており、各軸受穴７４ａ，７４ｂに蓋板３の筒状部３１の開口端より突出する枢軸５ａ，５ｂの先端部の丸軸部５２が回動自由に支持される。
【００２１】
各枢軸５ａ，５ｂの丸軸部５２の先端部は、図７および図８に示すように、反対方向を向くテーパ面５３，５３によって先細の形状に形成されており、先が尖った尖端縁５４を頂部として各テーパ面５３，５３が軸周面に向けて裾拡がりになっている。一方、左右の各軸受穴７４ａ，７４ｂの穴底にはＶ字状の溝（以下「Ｖ溝」という。）７５が形成されており、蓋板３が閉じた状態のときに前記丸軸部５２の各テーパ面５３，５３はＶ溝７５の対向する溝壁に、尖端縁５４はＶ溝７５の溝底部７６に、それぞれ当接する。
【００２２】
上記した構成の蓋開閉機構２によると、蓋板３が閉じた状態のとき、蓋板３によってダイヤル操作部１４が覆われているので、各ダイヤル１３の符号の並びを外部より視認できない。蓋板３が閉状態のとき、ヒンジ機構４は、図１１（１）に示すように、左右の各軸受穴７４ａ，７４ｂの穴底のＶ溝７５の溝壁に、左右の枢軸５ａ，５ｂの丸軸部５２の各テーパ面５３，５３が当接するとともに、Ｖ溝７５の溝底部７６に丸軸部５２の尖端縁５４が当接することで閉状態が保持されている。なお、図１２（１）は、蓋板３を閉じた状態のときの各枢軸５ａ，５ｂの丸軸部５２の各テーパ面５３，５３および尖端縁５４の向きを示している。
【００２３】
解錠に際して、蓋板３の摘み部３３を持って開くと、左右の枢軸５ａ，５ｂの丸軸部５２は左右の各軸受穴７４ａ，７４ｂ内を軸回動しつつ丸軸部５２の尖端縁５４がＶ溝７５の溝壁に沿って押し上げられる。蓋板３の開き角度θがほぼ９０度に達すると、図１１（２）および図１２（２）に示すように、丸軸部５２の尖端縁５４はＶ溝７５の溝底部７６と直交して溝開口上に跨った状態となる。この状態では各枢軸５ａ，５ｂがバネ６ａ，６ｂを圧縮して軸支穴３６ａ，３６ｂ内へ押し込んでいるので、バネ６ａ，６ｂが復帰しようとするバネ圧が各枢軸５ａ，５ｂに作用して丸軸部５２の尖端縁５４をＶ溝７５の溝壁に押し付ける結果、丸軸部５２の尖端縁５４がＶ溝７５の溝開口に跨った状態が保持され、蓋板３は開いた状態に保たれる。
【００２４】
蓋板３をさらに開いて蓋板３の開き角度θが９０度を超えると、バネ６ａ，６ｂのバネ圧により蓋板３がさらに開放される方向へ付勢され、丸軸部５２の各テーパ面５３，５３が各軸受穴７４ａ，７４ｂのＶ溝７５に当接するに至るとき、蓋板３はほぼ１８０度開いた状態となる。この実施例では、図２に示すように、蓋板３の開き角度θがほぼ１３５度に達したとき、蓋板３がダイヤル錠１の胴体部１０の前面開口縁に突き当たるので、蓋板３はほぼ１３５度開いた状態に保たれる。
図１１（３）は、蓋板３が１３５度開いた状態のときの各枢軸５ａ，５ｂの丸軸部５２とＶ溝７５との関わり状態を、また、図１２（３）は丸軸部５２の各テーパ面５３，５３および尖端縁５４の向きを、それぞれ示している。
【００２５】
上記したように、蓋板３の開き角度θが９０度のときは蓋板３は９０度開いた状態に保持され、さらに、開き角度θが９０度を超えたときは蓋板３は１３５度で開いた状態で保持されるので、蓋板３から手を離してダイヤル操作を行うことができる。各ダイヤル１３を回動操作して解錠符号列を揃えると、ダイヤル錠１は解錠状態となり、摘み１２を回してネジ軸１５を回動させて掛け金具を受け金具より外す。
【００２６】
施錠時は、解錠符号列を揃えた状態で摘み１２を回してネジ軸１５を回動させ、掛け金具を受け金具に係合させた後、ダイヤル１３を回動操作して解錠符号列を崩すと、ダイヤル錠１は施錠状態となる。
その後、蓋板３の摘み部３３を持って蓋板３を閉じるが、蓋板３の開き角度θが９０度より小さくなると、バネ６ａ，６ｂのバネ圧により蓋板３が閉じる方向へ付勢され、丸軸部５２の各テーパ面５３，５３が各軸受穴７４ａ，７４ｂのＶ溝７５の溝壁に当接し、尖端縁５４がＶ溝７５の溝底部７６に当接したとき、蓋板３は完全に閉じた状態で安定する。
【符号の説明】
【００２７】
１    ダイヤル錠
２    蓋開閉機構
３    蓋板
４    ヒンジ機構
５ａ，５ｂ  枢軸
６ａ，６ｂ  バネ
１４  ダイヤル操作部
５２  丸軸部
５３  テーパ面
７２ａ，７２ｂ  軸受部
７４ａ，７４ｂ  軸受穴
７５  Ｖ字状の溝
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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