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技術 部材押圧機構、及び、部材押圧方法

出願人 NECプラットフォームズ株式会社
発明者 庄司和正
出願日 2015年7月7日 (5年5ヶ月経過) 出願番号 2015-136024
公開日 2017年1月26日 (3年11ヶ月経過) 公開番号 2017-020521
状態 特許登録済
技術分野 電気装置のための箱体 ばね 容器の蓋
主要キーワード 切欠片 バネ配置 筐体側面側 シャッター構造 基部部分 ロック解除後 開蓋方向 軸支持部材
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年1月26日)のものです。
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図面 (20)

課題

相対的な位置が可変である一対の部材に設けられた弾性体によって押圧された当該部材が相対的に移動する距離と、当該部材が押圧される力の強さとが、いずれも基準を満たすようにする。

解決手段

部材押圧機構4は、第1の弾性係数の第1の弾性体41と、第1の弾性係数とは異なる第2の弾性係数の第2の弾性体42と、第1の弾性体41及び第2の弾性体42が、縮められたことにより変形したときの復元方向に互いに第1の弾性体41及び第2の弾性体42を押圧する位置で配置され、且つ、当該位置から外力を加えられるのに応じて第1の弾性体41及び第2の弾性体42の復元方向に、相対的な位置が可変である第1の部材44及び第2の部材45と、を備える

概要

背景

バネに代表される様々な種類の弾性体は、様々な分野における多くの製品において、その機能を実現するために利用されている。

このような弾性体を利用した技術の一例として、特許文献1には、デジタルカメラ等が備える装填蓋を、ロック解除後に開き位置まで自動的に回動するようにした蓋の開閉機構が開示されている。この開閉機構を備えたデジタルカメラの収納ユニットは、挿入口が形成された挿入口形成面と、装填蓋とを備える。挿入口形成面における軸支持部材には、装填蓋が、蓋取付軸を介して回動及びスライド移動自在に取り付けられている。蓋取付軸にはトーションバネが取り付けられている。この開閉機構は、装填蓋がロック解除位置にスライド移動したときに、トーションバネの弾性復元力によって装填蓋を開方向に回動させる。

また、特許文献2には、開口側部に、開口開閉用蓋板を開蓋方向付勢させて枢着した合成樹脂製の蓋板付きボックスが開示されている。このボックスは、内壁面の一部に基端部を固着させた合成樹脂製弾性部材を、内部に設けている。このボックスでは、閉蓋により当該弾性部材が弾性変形可能となるように、当該弾性部材が有する押当て板の先端が、開蓋された蓋板の枢着部寄りの蓋板基部部分内面に当接している。

さらに、特許文献3には、ドアの開閉等による室内の急激な圧力の変化によりシャッター板が開閉した際の雑音を低減可能なダクト用換気扇が開示されている。このダクト用換気扇は、ダクト接続部内に回転軸を中心に風圧で開閉する逆風防止用のシャッター板と、そのシャッター板と当接することにより排気口を閉塞するシャッター受け面とを有する。このダクト用換気扇は、シャッター板のシャッター受け面と当接する部分に切欠溝により弾性を有する切欠片(弾性体)を形成する。そして、その切欠片は、シャッター受け面側へ突出する。

概要

相対的な位置が可変である一対の部材に設けられた弾性体によって押圧された当該部材が相対的に移動する距離と、当該部材が押圧される力の強さとが、いずれも基準を満たすようにする。部材押圧機構4は、第1の弾性係数の第1の弾性体41と、第1の弾性係数とは異なる第2の弾性係数の第2の弾性体42と、第1の弾性体41及び第2の弾性体42が、縮められたことにより変形したときの復元方向に互いに第1の弾性体41及び第2の弾性体42を押圧する位置で配置され、且つ、当該位置から外力を加えられるのに応じて第1の弾性体41及び第2の弾性体42の復元方向に、相対的な位置が可変である第1の部材44及び第2の部材45と、を備える

目的

本願発明の主たる目的は、この課題を解決した部材押圧機構等を提供することである

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

第一の弾性係数の第一の弾性体と、前記第一の弾性係数とは異なる第二の弾性係数の第二の弾性体と、前記第一及び第二の弾性体が、縮められたことにより変形したときの復元方向に互いに前記第一及び第二の弾性体を押圧する位置で配置され、且つ、当該位置から外力を加えられるのに応じて前記第一及び第二の弾性体の前記復元方向に、相対的な位置が可変である第一及び第二の部材と、を備える、部材押圧機構

請求項2

前記第一及び第二の弾性体は、前記第一の部材の一端と、前記第二の部材の一端とを回転可能に軸支する回転軸を中心として、前記第一及び第二の部材がなす角度が大きくなる方向に前記第一及び第二の部材を押圧する、請求項1に記載の部材押圧機構。

請求項3

前記第一の弾性体は、前記第一及び第二の部材の一端の近傍に設けられ、前記第二の弾性体は、前記回転軸に設けられた、請求項1または2に記載の部材押圧機構。

請求項4

前記第一及び第二の弾性体の少なくともいずれかはトーションバネである、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の部材押圧機構。

請求項5

前記第一及び第二の弾性体の少なくともいずれかは板バネである、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の部材押圧機構。

請求項6

前記第二の弾性体は、トーションバネであり、当該トーションバネ本体から延びる凸部を有し、前記凸部が前記第一の弾性体と当接することによって前記第一の弾性体を押圧する、請求項3乃至5のいずれか一項に記載の部材押圧機構。

請求項7

前記第一の弾性体は、板バネであり、前記凸部と当接する表面に前記凸部と摺動可能な凹部を有する、請求項6に記載の部材押圧機構。

請求項8

前記第一及び第二の弾性体は、互いに平行あるいは略平行な状態を維持して移動可能な、前記第一及び第二の部材の距離が大きくなる方向に前記第一及び第二の部材を押圧する、請求項1に記載の部材押圧機構。

請求項9

第一の弾性係数の第一の弾性体と、前記第一の弾性係数とは異なる第二の弾性係数の第二の弾性体と、が、縮められたことにより変形したときの復元方向に、第一及び第二の部材が互いに前記第一及び第二の弾性体を押圧する位置で配置され、且つ、前記第一及び第二の部材は、当該位置から外力を加えられるのに応じて前記第一及び第二の弾性体の前記復元方向に、相対的な位置が可変である、部材押圧方法

技術分野

0001

本願発明は、弾性体が有する復元力を利用して部材を押圧する技術に関する。

背景技術

0002

バネに代表される様々な種類の弾性体は、様々な分野における多くの製品において、その機能を実現するために利用されている。

0003

このような弾性体を利用した技術の一例として、特許文献1には、デジタルカメラ等が備える装填蓋を、ロック解除後に開き位置まで自動的に回動するようにした蓋の開閉機構が開示されている。この開閉機構を備えたデジタルカメラの収納ユニットは、挿入口が形成された挿入口形成面と、装填蓋とを備える。挿入口形成面における軸支持部材には、装填蓋が、蓋取付軸を介して回動及びスライド移動自在に取り付けられている。蓋取付軸にはトーションバネが取り付けられている。この開閉機構は、装填蓋がロック解除位置にスライド移動したときに、トーションバネの弾性復元力によって装填蓋を開方向に回動させる。

0004

また、特許文献2には、開口側部に、開口開閉用蓋板を開蓋方向付勢させて枢着した合成樹脂製の蓋板付きボックスが開示されている。このボックスは、内壁面の一部に基端部を固着させた合成樹脂製弾性部材を、内部に設けている。このボックスでは、閉蓋により当該弾性部材が弾性変形可能となるように、当該弾性部材が有する押当て板の先端が、開蓋された蓋板の枢着部寄りの蓋板基部部分内面に当接している。

0005

さらに、特許文献3には、ドアの開閉等による室内の急激な圧力の変化によりシャッター板が開閉した際の雑音を低減可能なダクト用換気扇が開示されている。このダクト用換気扇は、ダクト接続部内に回転軸を中心に風圧で開閉する逆風防止用のシャッター板と、そのシャッター板と当接することにより排気口を閉塞するシャッター受け面とを有する。このダクト用換気扇は、シャッター板のシャッター受け面と当接する部分に切欠溝により弾性を有する切欠片(弾性体)を形成する。そして、その切欠片は、シャッター受け面側へ突出する。

先行技術

0006

特開2007-165723号公報
特開2002-347806号公報
特開平10-141732号公報

発明が解決しようとする課題

0007

デバイスを搭載する装置の中には、そのデバイスを搭載する部分に、シャッター構造を備えた装置がある。このようなシャッターは、ファンの風圧あるいは重力自体に耐えられる大きな閉止力と、広い空間を塞ぐために必要な広い開閉角度とを兼ね備えることが要求される。シャッターを自動で閉じる構造としては、一般的に、バネ等の弾性体が有する復元力を、シャッターを閉じる閉止力として利用することが多い。例えば、広い開閉角度を実現可能である弾性体の一つとして、トーションバネが知られている。トーションバネは、例えばコイル状に形成された金属をねじる際に、その金属がねじられる前の形状に戻ろうとして発生する復元力を利用したバネである。

0008

図11乃至19に、トーションバネを利用した一般的なシャッター構造2の例を、3次元(X−Y−Z)座標を用いて示す。図11はシャッターが閉じた状態におけるシャッター構造2の斜視図である。図12は、図11に示すバネ配置構造20を拡大した斜視図である。図13は、図12に示すバネ配置構造20をZ軸正方向(垂直方向)に見たXY平面(水平面)図である。図11乃至13に示す通り、シャッター25は、筐体側面24に取り付けられた回転軸26を中心として回転可能である。トーションバネ21は、回転軸26に取り付けられている。トーションバネ21は、ねじり部211、筐体側面側突起部212−1、及び、シャッター側突起部212−2を有している。筐体側面側突起部212−1は、筐体側面24に接合されている。シャッター側突起部212−2は、シャッター22に接合されている。

0009

図14はシャッターが開いた状態におけるシャッター構造2の斜視図である。図15は、図14に示すバネ配置構造20を拡大した斜視図である。図16は、図15に示すバネ配置構造20をZ軸正方向に見たXY平面図である。シャッター25が、図11乃至13に示す閉じた状態から、図14乃至16に示す開いた状態になった場合、筐体側面側突起部212−1とシャッター側突起部212−2とがなす角度が小さくなることによって、ねじり部211に発生する復元力が大きくなる。トーションバネ21は、筐体側面側突起部212−1、及び、シャッター側突起部212−2を介して、当該復元力を閉止力として筐体側面24とシャッター25とが回転軸26において回動するように押圧する。

0010

図17乃至19に、シャッター構造2を備える装置に対して、デバイス50が挿入される場合における、シャッター構造2の状態を示すXY平面図を示す。図17は、デバイス50が挿入される前の、シャッター25が閉じた状態におけるシャッター構造2のXY平面図である。図18は、デバイス50がX軸正方向に当該装置に挿入され始めたのち、シャッター25が開く途中の状態におけるシャッター構造2のXY平面図である。図19は、デバイス50の当該装置への挿入が完了した後の、シャッター25が開いた状態におけるシャッター構造2のXY平面図である。シャッター構造2が図17に示す状態から図19に示す状態に遷移する過程において、筐体側面側突起部211−1とシャッター側突起部212−1とがなす角度は、次第に小さくなる。これに伴い、ねじり部211に発生する復元力は、次第に大きくなる。すなわち、トーションバネ21がシャッター25を閉じる方向にシャッター25を押圧する閉止力は、シャッター25が開くにつれて大きくなる。

0011

トーションバネについて、開閉角度を大きくするためには、通常、バネの塑性変形を防ぐために巻き数を増やす必要がある。しかしながら、トーションバネの巻き数を増やすにつれて、発生する復元力は小さくなる。したがって、発生する復元力を大きくするためには、トーションバネの巻き数を減らす必要があるが、その場合、トーションバネが小さな可動により塑性変形するので、開閉角度は小さくなる。巻き数が多いトーションバネは弾性係数が小さく、巻き数が少ないトーションバネは弾性整数が大きい。弾性係数とは、バネが外部から力を加えられることによって変形した際に発生する復元力の強さと、バネの変形量(例えばバネが伸びた長さなど)との関係を示す係数である。

0012

また、トーションバネと比較して弾性係数が一般的に大きいバネとして、板バネが知られている。板バネは、板状に形成された金属を変形させた際に、その金属が変形する前の形状に戻ろうとして発生する復元力を利用したバネである。板バネは、トーションバネと比較して復元力は大きいが、塑性変形の観点において実現可能な可動範囲が小さいので、大きな開閉角度を得ることは困難である。

0013

以上の様に、一般的に、バネの特性として、復元力(シャッター構造における閉止力)と変形可能範囲(シャッター構造における開閉角度)は、互いに負の相関関係にある。すなわち、弾性係数が小さいバネは、復元力が小さいが変形可能範囲が大きく、弾性係数が大きいバネは、復元力が大きいが変形可能範囲が小さいという特性がある。したがって、広い開閉角度と大きな閉止力とを兼ね備えたシャッター構造を実現することが困難であるという課題がある。特許文献1乃至3が開示する技術では、この課題を解決することはできない。本願発明の主たる目的は、この課題を解決した部材押圧機構等を提供することである。

課題を解決するための手段

0014

本願発明の一態様に係る部材押圧機構は、第一の弾性係数の第一の弾性体と、前記第一の弾性係数とは異なる第二の弾性係数の第二の弾性体と、前記第一及び第二の弾性体が、縮められたことにより変形したときの復元方向に互いに前記第一及び第二の弾性体を押圧する位置で配置され、且つ、当該位置から外力を加えられるのに応じて前記第一及び第二の弾性体の前記復元方向に、相対的な位置が可変である第一及び第二の部材と、を備える。

0015

上記目的を達成する他の見地において、本願発明の一態様に係る部材押圧方法は、第一の弾性係数の第一の弾性体と、前記第一の弾性係数とは異なる第二の弾性係数の第二の弾性体とが、縮められたことにより変形したときの復元方向に、第一及び第二の部材が互いに前記第一及び第二の弾性体を押圧する位置で配置され、且つ、前記第一及び第二の部材は、当該位置から外力を加えられるのに応じて前記第一及び第二の弾性体の前記復元方向に、相対的な位置が可変である。

発明の効果

0016

本願発明は、相対的な位置が可変である一対の部材に設けられた弾性体によって押圧された当該部材が相対的に移動する距離と、当該部材が押圧される力の強さとが、いずれも基準を満たすことを可能とする。

図面の簡単な説明

0017

本願発明の第1の実施形態に係るシャッター構造1の斜視図(シャッター15が閉じた状態を示す図)である。
本願発明の第1の実施形態に係るバネ配置構造10を拡大した斜視図(シャッター15が閉じた状態を示す図)である。
図2に示すバネ配置構造10をZ軸正方向に見たXY平面図である。
本願発明の第1の実施形態に係るシャッター構造1の斜視図(シャッター15が開いた状態を示す図)である。
本願発明の第1の実施形態に係るバネ配置構造10を拡大した斜視図(シャッター15が開いた状態を示す図)である。
図5に示すバネ配置構造10をZ軸正方向に見たXY平面図である。
本願発明の第1の実施形態に係るシャッター構造1をZ軸正方向に見たXY平面図(シャッター15が閉じた状態を示す図)である。
本願発明の第1の実施形態に係るシャッター構造1をZ軸正方向に見たXY平面図(シャッター15が開く途中の状態を示す図)である。
本願発明の第1の実施形態に係るシャッター構造1をZ軸正方向に見たXY平面図(シャッター15が開いた状態を示す図)である。
本願発明の第1の実施形態に係るトーションバネ11、及び、一般的なシャッター構造2におけるトーションバネ21が変形する範囲をZ軸正方向に見たXY平面図である。
一般的なシャッター構造2の斜視図(シャッター25が閉じた状態を示す図)である。
一般的なシャッター構造2におけるバネ配置構造20を拡大した斜視図(シャッター25が閉じた状態を示す図)である。
図12に示すバネ配置構造20をZ軸正方向に見たXY平面図である。
一般的なシャッター構造2の斜視図(シャッター25が開いた状態を示す図)である。
一般的なシャッター構造2におけるバネ配置構造20を拡大した斜視図(シャッター25が開いた状態を示す図)である。
図15に示すバネ配置構造20をZ軸正方向に見たXY平面図である。
一般的なシャッター構造2をZ軸正方向に見たXY平面図(シャッター25が閉じた状態を示す図)である。
一般的なシャッター構造2をZ軸正方向に見たXY平面図(シャッター25が開く途中の状態を示す図)である。
一般的なシャッター構造2をZ軸正方向に見たXY平面図(シャッター25が開いた状態を示す図)である。
本願発明の第1の実施形態の変形例に係るシャッター構造3をZ軸正方向に見たXY平面図(シャッター15が閉じた状態を示す図)である。
本願発明の第2の実施形態に係る部材押圧機構4の構造を示すXY平面図である。

実施例

0018

以下、本願発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。尚、以下の説明においては、説明の便宜上、図面中に3次元(X−Y−Z)座標空間を適宜示して説明するとことする。以下に説明する各実施形態では、X軸方向及びY軸方向が水平方向であり、Z軸方向が垂直方向である。

0019

<第1の実施形態>
図1は、本願発明の第1の実施形態に係るシャッター構造1について、シャッター15が閉じた状態を表す斜視図である。本実施形態に係るシャッター構造1は、デバイスを搭載する装置が、そのデバイスを搭載することが可能な部分に備えた構造である。シャッター構造1は、トーションバネ11、板バネ12及び13、筐体側面14(第1の部材)、シャッター15(第2の部材)、及び、回転軸16を備えている。

0020

板バネ12及び13の弾性係数は、トーションバネ11の弾性係数よりも大きいとする。板バネ12は、押圧部121及び接合部122を有している。接合部122は、筐体側面14に接合されている。押圧部121は、筐体側面14の沿設方向に対して角度をなしている。板バネ13は、押圧部131及び接合部132を有している。接合部132は、シャッター15に接合されている。押圧部131は、シャッター15の沿設方向に対して角度をなしている。回転軸16は筐体側面14に接合されている。シャッター15は、回転軸16を中心として回転可能に、回転軸16に取り付けられている(軸支されている)。

0021

図2は、図1に示すバネ配置構造10を拡大した斜視図である。図3は、図2に示すバネ配置構造10をZ軸正方向に見たXY平面図である。図2及び3に示す通り、トーションバネ11は、ねじり部111、筐体側面側突起部(凸部)112−1、及び、シャッター側突起部(凸部)112−2を有している。筐体側面側突起部112−1は、筐体側面14とシャッター15とがなす角度(回転角度)にかかわらず、押圧部121と互いに復元方向に押圧した状態で当接する。シャッター側突起部112−2も同様に、回転角度にかかわらず、押圧部131と互いに復元方向に押圧した状態で当接する。

0022

ねじり部111は、コイル状に形成された金属である。ねじり部111は、筐体側面側突起部112−1が押圧部121によって押圧され、シャッター側突起部112−2が押圧部131によって押圧されることによって変形し、変形前の形状に戻る方向に復元力を発生する。この際、押圧部121が筐体側面側突起部112−1によって押圧され、押圧部131がシャッター側突起部112−2によって押圧された結果、板バネ12及び13は変形する。板バネ12及び13は、変形前の形状に戻る方向に復元力を発生する。

0023

図2に示す通り、押圧部121は、その表面に、筐体側面側突起部112−1と当接する凹部(スリット)1210を有する。凹部1210は、シャッター15の回転に伴い、筐体側面側突起部112−1と当接する部分に設けられたガイド(溝)である。筐体側面側突起部112−1及び凹部1210は、シャッター15の回転に伴い、摺動可能である。押圧部131は、その表面に、シャッター側突起部112−2と当接する凹部(スリット)1310を有する。凹部1310は、シャッター15の回転に伴い、シャッター側突起部112−2と当接する部分に設けられたガイドである。シャッター側突起部112−2及び凹部1310は、シャッター15の回転に伴い、摺動可能である。

0024

図4は、シャッター構造1について、シャッター15が開いた状態を表す斜視図である。図5は、図4に示すバネ配置構造10を拡大した斜視図である。図6は、図5に示すバネ配置構造10をZ軸正方向に見たXY平面図である。図4乃至6に示す通り、シャッター15が開いた状態では、筐体側面14とシャッター15とが、平行あるいは略平行に位置する。これに伴い、筐体側面側突起部112−1、シャッター側突起部112−2、押圧部121、接合部122、押圧部131、及び、接合部132もまた、平行あるいは略平行に位置する。

0025

図7乃至9に、シャッター構造1を備える装置に対して、デバイス50がX軸正方向に挿入される場合における、シャッター構造1の状態を示すXY平面図を示す。図7乃至9は、図2及び5に示すA−A断面におけるXY平面図である。図7は、デバイス50が挿入される前の、シャッター15が閉じた状態におけるシャッター構造1のXY平面図である。図8は、デバイス50が当該装置に挿入され始めたのち、シャッター15が開く途中の状態におけるシャッター構造1のXY平面図である。図9は、デバイス50の当該装置への挿入が完了した後の、シャッター15が開いた状態におけるシャッター構造1のXY平面図である。

0026

図7に示す状態において、トーションバネ11、板バネ12及び13は、変形することによって復元力を発生している状態にある。したがって、シャッター15は、板バネ15からX軸負方向に対する閉止力(すなわち復元力)を受けている。このとき、シャッター15は、図7に示す位置からそれ以上X軸負方向側に回転しないように、ストッパー(不図示)によって固定されている。

0027

シャッター構造1が図7に示す状態から図9に示す状態に遷移する過程において、筐体側面14とシャッター15とがなす角度は、次第に小さくなる。これに伴い、トーションバネ11は、筐体側面側突起部112−1とシャッター側突起部112−2とがなす角度が次第に小さくなるように変形する。板バネ12は、押圧部121と結合部122とが次第に平行あるいは略平行になるように変形する。板バネ13は、押圧部131と結合部132とが次第に平行あるいは略平行になるように変形する。このとき、トーションバネ11と、板バネ12及び13とが、変形によって互いに押圧する復元力は、次第に大きくなる。

0028

本実施形態に係るトーションバネ11、板バネ12及び13として、筐体側面14とシャッター15とがなす角度が特定の値であるときに発生する復元力が所定の基準を満たすことが可能な特性を有するバネが、ユーザによって採用されている。そして、トーションバネ11、板バネ12及び13として採用されたバネは、シャッター15が図7に示す位置にあるとき(すなわち、シャッター15が閉じた状態)に発生する復元力が閾値以上となる特性を有する。これらの特性は、バネの弾性係数、及び、非変形時(外力が加えられていないとき)の形状を表す値等に応じて決定する。この非変形時の形状としては、例えば、筐体側面側突起部112−1とシャッター側突起部112−2とがなす角度、あるいは、押圧部121と接合部122とがなす角度等があげられる。

0029

本実施形態に係るシャッター構造1は、相対的な位置が可変である一対の部材(筐体側面14及びシャッター15)に設けられた弾性体(トーションバネ11、板バネ12及び13)によって押圧された当該部材が相対的に移動する距離と、当該部材が押圧される力の強さとが、いずれも基準を満たすことができる。その理由は、シャッター構造1が下記の構造をなすからである。すなわち、
・弾性係数が互いに異なる弾性体である、トーションバネ11と、板バネ12及び13とが、外力を加えられることにより変形するのに応じて生じる復元方向に互いに押圧する状態に配置されている。
・上記の通り配置されたこれらの弾性体は、その復元方向に、相対的な位置が可変である当該部材を、その相対的な位置にかかわらず押圧する。

0030

以下に、本実施形態に係るシャッター構造1によって実現される効果について、詳細に説明する。

0031

一般的に、バネの特性として、復元力と変形可能範囲は、互いに負の相関関係にある。すなわち、弾性係数が小さいバネは、復元力が小さいが変形可能範囲が大きく、弾性係数が大きいバネは、復元力が大きいが変形可能範囲が小さいという特性がある。したがって、広い開閉角度と大きな閉止力とを兼ね備えたシャッター構造を実現することが困難であるという課題がある。

0032

これに対して、本実施形態に係るシャッター構造1では、復元方向に互いに押圧する状態に配置された、弾性係数が異なる2種類のバネ(トーションバネ及び板バネ)を備える。これにより、本実施形態に係るシャッター構造1は、大きな変形可能範囲と大きな復元力と、を兼ね備えることができる。したがって、本実施形態に係るシャッター構造1は、相対的な位置が可変である一対の部材に設けられた弾性体によって押圧された当該部材が相対的に移動する距離と、当該部材が押圧される力の強さとが、いずれも各々の基準を満たすことができる。

0033

図10に、本実施形態に係るトーションバネ11、及び、一般的なシャッター構造2におけるトーションバネ21が変形する範囲をZ軸正方向に見たXY平面図を示す。トーションバネ11、及び、トーションバネ21について、非変形時において、筐体側面側突起部112−1(212−1)とシャッター側突起部112−2(212−2)とがなす角度は、いずれも角度aである。トーションバネ11、及び、トーションバネ21について、シャッター15(25)が開いた状態(すなわち、図9あるいは図19に示す状態)において、筐体側面側突起部112−1(212−1)とシャッター側突起部112−2(212−2)とがなす角度は、いずれも角度dである。

0034

トーションバネ11について、シャッター15が閉じた状態(すなわち、図7に示す状態)において筐体側面側突起部112−1とシャッター側突起部112−2とがなす角度は、角度cである。これに対して、トーションバネ21について、シャッター25が閉じた状態(すなわち、図17に示す状態)において筐体側面側突起部212−1とシャッター側突起部212−2とがなす角度は、角度bである。図10に示す通り、角度cは角度bよりも値が小さい。すなわち、シャッターが閉じた状態における、トーションバネの変形量については、本実施形態に係るシャッター構造1の方が、一般的なシャッター構造2よりも大きい。したがって、シャッターが閉じた状態において、シャッターが押圧される閉止力は、本実施形態に係るシャッター構造1の方が、一般的なシャッター構造2よりも大きい。尚、シャッターが回転可能な範囲は、図7乃至9、及び、図17乃至19に示す通り、本実施形態に係るシャッター構造1及び一般的なシャッター構造2とも、90度程度であり互いに等しい。すなわち、本実施形態に係るシャッター構造1は、一般的なシャッター構造2が有する、シャッターが回転可能な範囲を維持するとともに、シャッターが閉じた状態におけるシャッターが押圧される閉止力を、一般的なシャッター構造2よりも高めることができる。

0035

また、本実施形態では、押圧部121及び131は、その表面に、順に、凹部1210及び1310を有している。筐体側面側突起部112−1及び凹部1210は、シャッター15の回転に伴い、摺動可能である。シャッター側突起部112−2及び凹部1310は、シャッター15の回転に伴い、摺動可能である。これにより、本実施形態に係るシャッター構造1は、シャッター15を安定して回転することができる。 また、本実施形態では、トーションバネ11、板バネ12及び13として、筐体側面14とシャッター15とがなす角度が特定の値であるときに発生する復元力が所定の基準を満たすことが可能な特性(弾性係数、及び、非変形時の形状等)を有するバネが、採用されている。これにより、本実施形態に係るシャッター構造1は、シャッターが押圧される閉止力に関するユーザニーズに柔軟に対応できる。

0036

なお、本実施形態に係るシャッター構造1は、板バネ12及び13を備えているが、シャッター構造1は、板バネ12及び13のいずれか一方のみを備えてもよい。図20に、板バネについて、板バネ12のみを備えた(板バネ13を備えない)、本実施形態の変形例に係るシャッター構造3をZ軸正方向に見たXY平面図を示す。シャッター構造3では、シャッター側突起部112−2は、筐体側面14とシャッター15とがなす回転角度にかかわらず、復元方向に押圧した状態でシャッター15と当接する。

0037

また、本実施形態に係るトーションバネ11を板バネ等の別の種類のバネに置き換えてもよいし、板バネ12及び13をトーションバネ等の別の種類のバネに置き換えてもよい。

0038

また、本実施形態に係るシャッター構造1は、シャッター15が回転軸16を中心に回転可能な構造に限定されない。本実施形態に係るシャッター構造1の技術は、例えば、シャッターが、筐体内部のいずれかの面(筐体内部面)と互いに平行あるいは略平行な状態を維持して移動可能である場合にも適用できる。すなわちこの場合、シャッター構造は、特性が異なるバネが復元方向に互いに押圧する状態に配置された構成が発生する復元力によって、シャッターと筐体内部面との距離が大きくなる方向に、その距離にかかわらず、シャッターと筐体内部面とを押圧する。

0039

<第2の実施形態>
図21は、本願発明の第2の実施形態に係る部材押圧機構4の構造を示すXY平面図である。

0040

本実施形態に係る部材押圧機構4は、第1の弾性体41、第2の弾性体42、第1の部材44、及び、第2の部材45を備えている。

0041

第1の弾性体41の弾性係数は、第1の弾性係数である。

0042

第2の弾性体42の弾性係数は、第1の弾性係数とは異なる第2の弾性係数である。

0043

第1の部材44、及び、第2の部材45は、第1の弾性体41及び第2の弾性体42が、縮められたことにより変形したときの復元方向に、互いに第1の弾性体41及び第2の弾性体42を押圧する位置で配置されている。第1の部材44、及び、第2の部材45は、当該位置から外力を加えられるのに応じて第1の弾性体41及び第2の弾性体42の復元方向に、相対的な位置が可変である。

0044

本実施形態に係る部材押圧機構4は、相対的な位置が可変である一対の部材に接合された弾性体によって押圧された当該部材が相対的に移動する距離と、当該部材が押圧される力の強さとが、いずれも基準を満たすことができる。その理由は、部材押圧機構4が下記の構造をなすからである。すなわち、
・弾性係数が互いに異なる弾性体である、第1の弾性体41と第2の弾性体42とが、外力を加えられることにより変形するのに応じて生じる復元方向に互いに押圧する状態に配置されている。
・上記の通り配置されたこれらの弾性体は、その復元方向に、相対的な位置が可変である第1の部材44及び第2の部材45を、その相対的な位置にかかわらず押圧する。

0045

以上、上述した実施形態を模範的な例として本願発明を説明した。しかしながら、本願発明は、上述した実施形態には限定されない。即ち、本願発明は、本願発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。

0046

1シャッター構造
10バネ配置構造
11トーションバネ
111ねじり部
112−1筐体側面側突起部
112−2シャッター側突起部
12板バネ
121押圧部
1210 凹部
122接合部
13 板バネ
131 押圧部
1310 凹部
132 接合部
14筐体側面
15 シャッター
16回転軸
2 シャッター構造
20 バネ配置構造
21 トーションバネ
211 ねじり部
212−1 筐体側面側突起部
212−2 シャッター側突起部
24 筐体側面
25 シャッター
26 回転軸
3 シャッター構造
4 部材押圧機構
41 第1の弾性体
42 第2の弾性体
44 第1の部材
45 第2の部材
50 デバイス

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