説明

ドア開閉機構を備えた装置及びテレビジョン受像機

【課題】
ドアのそり変形による、外観を損なう意匠的な不具合や開閉時の動作性能の不具合を解消することができ、その手段が簡便で安価なドア開閉構造を提供する。
【解決手段】
ドアを開動方向に付勢させる部材としては板バネを用い、板バネをキャビネット側に固定する。さらには、ドアが開閉する動作に伴って、板バネが付勢する力の方向が変化するようにすることにより、ドアが閉状態での板バネによる付勢力によるドアを開動させる方向に働く力が小さくすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばテレビジョン受像機等の装置に設けられた、例えば端子やスイッチ類等を隠蔽もしくは露出するためのドアの開閉機構に係る技術に関するものである。
【背景技術】
【0002】
テレビジョン受像機のような電子機器では、チャンネル切り替えや音量、画質調整等を行う操作ボタン、及び/または、録画機器などの外部機器と接続するための入出力端子を含むパネル部が配置されている。これらの操作ボタン、外部接続端子等を含むパネル部をキャビネットの前面に配置した場合、デザイン性の向上のため、開閉可能なドアにより通常時はパネル部が隠蔽される。そして、上記操作ボタンを操作する場合や入出力端子に外部機器を接続する場合にのみドアを開いてパネル部を露出するように構成されている。
【0003】
従来の電子機器のドアの開閉構造としては、下記特許文献1に記載のものが知られている。この特許文献1には、筐体に備わっている取付け片の軸孔に、ドアの左右の突片に各別に備わっている軸体が嵌合されて、その嵌合箇所を中心として開閉動作を行うようになっている。このとき、ねじりコイルバネを上記軸体部に設けて、ドアを開動方向あるいは閉動方向に付勢するようにしている。
【0004】
【特許文献1】特開2006―172556号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記特許文献1に記載のドアの開閉機構は、CDやDVDなどの光ディスク装置においての技術である。これは、ねじりコイルバネによってドアが閉動方向に付勢されており、ディスクトレイが装置から突出する際に、ディスクトレイがドアを押し開けるようになっている。すなわち、ディスクトレイがドアを開状態に保持している。
【0006】
例えばテレビジョン受像機のような電子機器における操作ボタン等を覆い隠すドアに、上記特許文献1の技術を用いる場合は、ねじりコイルバネによりドアを開動方向に付勢し、ドアを閉状態で保持する機構を別途設ける方法がある。このドアを閉状態で保持する機構としては、ドアに嵌合突起を形成し、キャビネットにキャッチャを設け、キャッチャで嵌合突起を把持させる機構が一般的である。このキャッチャは、ドアを閉じたときに嵌合突起を掴み、その後にドアを開くときには、ドアを押すことによって嵌合突起を解放するものである。この把持、開放を確実に動作させるためには、嵌合突起とキャッチャはドア中央近傍に配置することが望ましい。また、ドアを開動方向に付勢するねじりコイルバネはドアの一方の端近傍に設けられている。
【0007】
上記特許文献1に記載の技術においては、ドアを開動方向に付勢するねじりコイルバネの位置と、ドアを閉状態に保持する嵌合突起の位置が離れている場合については考慮されておらず、温度変化やクリープなどによって、ドアにそり変形を生じ、そり変形が大きい場合、ドアとキャビネットの間に段差を生じて外観が損なわれるような意匠的な不具合となったり、また、開閉時の動作性能が損なわれたりする問題があった。
【0008】
このため、ドアの変形を一定量の範囲内に抑える必要があった。そのため、ドアの板厚を厚くする、あるいは剛性の高い材質のものを使用するなどの必要があった。そのため、デザイン的な制約を生じるとともに、低コスト化を図るには、自ずと限界があるものであった。
【0009】
また、上記特許文献1に記載の技術においては、ユーザーが手動で開閉動作をすることについては考慮されておらず、ドアが開いた状態で、ドアにある所定以上の負荷をかけた場合に、ドアとキャビネットの嵌合部が破損あるいは外れるという問題もあった。ねじりコイルバネは小さな部品であり、嵌合部が外れる際に紛失する場合が多く、この場合、ねじりコイルバネを調達するなどしないと、元の状態に戻すことができない。同様に、嵌合部が破損した場合も容易に元の状態に戻すことができない。
【0010】
したがって、本発明は、上述した従来技術の課題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、簡便でかつ安価で達成されるドアの開閉機構を提供することにある。
【0011】
さらには、ドアとキャビネットの嵌合部が破損することを防ぎ、かつドアがキャビネットから外れた場合においても、ユーザーが容易に元の状態に戻すことができるドアの開閉機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明に係る電子機器のドアの開閉構造は、キャビネット側に軸体を設け、ドアに軸孔を有する突片を設け、軸体と軸孔を嵌合させるようにする。このとき、軸孔には切欠きを設ける事により、この切欠きを通して軸体と軸孔を嵌合可能にすることで容易にドアの取外し、取付けが可能となる。
【0013】
また、ドアを開動方向に付勢させる部材としては板バネを用い、板バネをキャビネット側に固定し、この板バネをドアの軸孔の切欠き部に当接させるようにする。このようにすることにより、ドアが外れても板バネはキャビネット側に残るため、容易に取付けることが可能となる。
【0014】
さらには、ドアが開閉する動作に伴って、板バネが付勢する力の方向が変化するようにすることにより、ドアが閉状態での板バネによる付勢力によるドアを開動させる方向に働く力が小さくすることができる。
【0015】
このような構成によれば、ドアのそり変形による、開閉時の動作性能の不具合や外観が損なわれたりする不具合を解消することができ、その手段も簡便で安価なドア開閉構造を提供できる。
【0016】
また、ドアに過大な負荷が加わったときに、ドアが外れた場合においても、ユーザーが簡単にドアの取付けて元の状態に戻すことが可能となる。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、簡便でかつ安価なドアの開閉機構が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
以下、本発明に係るドアの開閉機構の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0019】
図1乃至3は、本実施例に係るドアの開閉構造を示すものであり、テレビジョン映像の表示面と直交する垂直方向の断面図を示している。そして図1、図2、図3は、それぞれドアが閉状態、開状態およびドアが外れた状態を示している。本実施例では、電子機器としてテレビジョン受像機を用いた場合を例にして説明するものとする。勿論、他の電子機器でも本実施形態が適用されることは言うまでも無い。
【0020】
キャビネット1は、例えばテレビジョン受像器の筐体を構成するものであり、例えばその前面(テレビジョンの表示映像の観察側)には、そのキャビネットに取付けられ、開閉可能に構成されたドア2が設けられている。キャビネット1側には、ドア2を着脱可能に取付けるための円柱形状の軸体3が設けられており、キャビネット1に固定されている。この軸体3には、ドア2の突片21に形成された切欠き24を通して軸孔23が嵌合される。更にキャビネット1は、上記ドア2の突片21に形成された切欠き24に当接する板バネ4、この板バネ4を固定するためのストッパ5、及び板バネ4とストッパ5とをキャビネット1に固定的に取付けるための固定ネジ6を備えている。ドア2の内側には、チャンネル切り替えや音量、画質調整用の操作ボタン、外部録画機器と接続するための映像・音声入出力端子などが設けられたパネル部が配置されている(図示せず)。そして、ドア2が閉じている状態では、操作ボタン及び入出力端子が隠蔽され(すなわちユーザーの視線から覆い隠され)ており、ドア2が開いている状態では、これら操作ボタン、入出力端子が露出され、操作ボタン、入出力端子がユーザーにより利用可能な状態となる。
【0021】
図に示すように、ドア2は樹脂の成型品であり、その内側には突片21が一体に設けられている。この突片21には、軸体3と略同径の軸孔23があり、軸体3と軸孔23が嵌合することにより、ドア2は軸体3を回動中心として開閉するようになっている。また、突片21には切欠き24が形成されており、この切欠き24の形状は図に示すように軸孔23部が最小幅であり、その最小幅は軸体3より少し小さい。また、軸孔23から離れるにしたがって切欠き24の幅が大きくなるようなテーパー形状となっている。これにより、ドア2が外れた状態(図3)から切欠き24部を軸体3に押し付けることにより、容易に軸孔23と軸体3が嵌合し、ドアが取付けられた状態(図2)になることができる。また、その逆も容易である。上記したように切欠き24の最小幅は軸体3の直径より少し小さいが、突片21は樹脂製であるため、突片21を弾性変形させることにより切欠き24の最小幅部分を軸体3が通過することが可能となる。
【0022】
板バネ4は、ストッパ5とともにキャビネット1に設けられたバネ取付け部7に固定ネジ6により固定されている。板バネ4の材質としては、ステンレスのばね鋼材であり、このばね鋼材を形状加工されたものである。板バネ4は4gを支点とし、先端(図中左端)近傍でドア2の切欠き24部と当接するようにする。板バネ4においては、4gを支点とし図中左回り方向にばね力が働くようにする。したがって、板バネ4のばね力により、ドア2の切欠き24部に付勢力F1、F2がドア2を開動させようとする方向に働いている。
【0023】
上記したように、ドア2には板バネ4によって常時開動方向に付勢されているため、ドア2を閉状態(図1)で保持するための機構が必要となる。この機構について説明する。ドア2の内側には嵌合突起22が形成されており、キャビネット1の対応する位置には、嵌合突起22を把持するためのキャッチャ11が設けられている。キャッチャ11は、ドア2を閉じたときに嵌合突起22を掴み、その後にドア2を開くときには、ドア2を押すことによって嵌合突起22を解放するようになっている。
【0024】
図3を用いて、ドア2の取付け・取外しについて説明する。
【0025】
上記したように切欠き24の最小幅は軸体3より少し小さいが、突片21は樹脂製であるため、突片21を弾性変形するため切欠き24の最小幅部分を軸体3が通過することが可能である。また、軸孔23から離れるにしたがって切欠き24の幅が大きくなるようなテーパー形状となっているため、この切欠き24を通して軸体3と軸孔23とを容易に取付けることができる。
【0026】
板バネ4は4gを支点とし図中左回り方向に変位しようとするが、ドア2が外れている状態において、ストッパ5の受け部5fにより、板バネ4の先端4aの位置が、正面(図中左側)から見て軸体3の直径と略等しい幅Wの間に位置するようにする。これにより、ドア2を取付ける際、板バネ2の先端4aが引っかかって板バネ4が変形、破損することを防止できる。
【0027】
次に、板バネ4による付勢力の方向について説明する。
【0028】
最初に図1を用いてドア2が閉状態の場合について説明する。板バネ4とドア2の当接ポイントを4hとすると、板バネ4により、ドア2は当接ポイント4h部において、図に示す方向に付勢力F1が働く。これは、板バネ4の支点4gと当接ポイント4hを結ぶ面と垂直な方向である。軸体3の中心と4hを結ぶ面(一点鎖線)から付勢力F1までの角度をθ1とすると、ドア4を開動させようとする力F1’は、下記数1となる。
(数1) F1’=tan(θ1)
次に図2を用いてドア2が開状態について説明する。同様に、板バネ4とドア2の切欠き24部と当接ポイントを4hとし、ドア2に働く付勢力をF2とすると、図2に示すように、板バネ4からの付勢力F2が働く方向は4gが支点であるためF2の方向となる。ここで、軸体3の中心(ドア2の回動中心)と4hを結ぶ面から付勢力F2までの角度をθ2とする。よってドア4を開動させようとする力F2’は、下記数2となる。
(数2) F2’=tan(θ2)
閉状態と開状態とでドア2にかかる付勢力F1、F2の関係は
(数3) F1>F2
であり、θ1とθ2の関係は、
(数4)
θ1<θ2
である。したがって、開状態から閉状態となるとき、付勢力はF2からF1と増加するが、軸体3中心と当接ポイント4hを結ぶ平面と付勢力の角度が減少するため、板バネ4がドア2を開動させようとする力F’を小さくすることが可能である。よって、ドア2のそり変形により、ドア2とキャビネット1の間に段差を生じて外観を損なう意匠的な不具合や、開閉時の動作性能が損なわれたりするポテンシャルを最小限に抑えることができる。
【0029】
図4は、本実施例に係るドアの開閉機構に用いられる板バネ2の一具体例を示す斜視図である。上記したように、板バネ4の材質はステンレスのばね鋼材である。図に示すように、本実施例に使用される板バネ4は、位置決め用の穴4b、位置決め用の切欠き4c、固定ネジ用の逃げ穴4d、バネ部4fを備えている。
【0030】
図5は、本実施例に係るドアの開閉機構におけるストッパ5の一具体例をを示す斜視図である。ストッパ5の材質は、バネ性は必要ないため、安価な鉄や軽量なアルミなど、特に限定されるものではない。図に示すように、かかるストッパ5は、位置決め用の穴5b、位置決め用の切欠き5c、固定ネジ用の逃げ穴5d、ストッパ部5fを備えている。
【0031】
図6は本実施例に係るドアの開閉機構を電子機器の内側からみた部品展開図である。キャビネット1の内側にバネ取付け部7があり、バネ取付け部7には、位置決め用ボス8および固定ネジ用穴9が設けられている。図に示すように、板バネ41とストッパ51の固定ネジ用逃げ穴に固定用ネジ61を挿入し、固定ネジ用穴9にネジ締めすることにより、
固定している。このとき、位置決め用ボス8を板バネ41、ストッパ51の位置決め用穴、位置決め用切欠きに挿入させることにより、板バネ41、ストッパ51の位置が所定位置になるようにし、さらには、固定用ネジ6を締める際に回転して位置ずれしないようにしている。板バネ42、ストッパ52においても同様である。
【0032】
図7、図8はキャビネット1を表側からみたときのドア2の外観を示すものであり、図7はドア2を開いた状態、図8はドア2を閉じた状態を示している。図8に示されるように、パネル部25は操作ボタン10やその他入出力端子が配置されており、ドア2が閉状態においては、かかるパネル部25がドア2により覆い隠されている。図7に示すように、ドア2に設けられた嵌合突起11は、ドア2の幅方向の略中央に位置するようにしている。これは、ユーザーがドア2を押したときに、確実に嵌合突起22とキャッチャ11の嵌合解除させるためである。
【0033】
また図7に示すように、ドア2とキャビネット1の嵌合部である突片21は左右両端近傍と、ドア2の幅方向で略4等分の位置の4箇所設けている。図では隠れて見えないが、4箇所の突片21のすべてに軸孔23および切欠き24があり、それぞれに対応する位置のキャビネット1側には軸体3を設けている。2つの板バネ41,42に対応する突片21は、4箇所のうち嵌合突起22に近い2箇所としている。このように、板バネ4により付勢力が作用する位置を嵌合突起22に近い位置とすることにより、ドア2を閉状態(図8)としたときにドア2とキャビネット1とで段差ができるのをさらに防ぐことができる。
【0034】
上記実施の形態においては、板バネ4を2個用いているが、これに限定されるものでなく、1個あるいは3個以上でも同等な効果を得ることができる。さらには、ドア2に設けた突片21を4箇所としているが、3箇所あるいは5箇所以上でも構わない。このときは、板バネ4は両端以外の突片部に設けることが望ましい。
【0035】
以上の通り、本実施例に拠れば、ドアの開閉構造において、ドア2の板厚を厚くする、あるいは剛性の高い材質のものを使用するといったことが不要となり、デザイン的な制約をなくすことができるとともに、低コスト化を図ることが可能となる。
【0036】
またその手段も、板バネ4を固定用ネジ6で固定するという簡便な方法により構成されているため、組み立て作業も容易であり、また安価にて達成することができる。
【0037】
さらには、ドア2が外れた場合においても、板バネ4はキャビネット1に固定されているため、ドア2を容易に取付けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本実施形態に係るドアの開閉機構の一実施形態を示す図であって、ドアが閉状態をときの断面図
【図2】本実施形態に係るドアの開閉機構の一実施形態を示す図であって、ドアが開状態をときの断面図
【図3】本実施形態に係るドアの開閉機構の一実施形態を示す図であって、ドアを外したときの断面図
【図4】本実施形態に係るドアの開閉機構に用いられる板バネ4の一構成例を示す斜視図
【図5】本実施形態に係るドアの開閉機構に用いられるストッパ5の一構成例を示す斜視図
【図6】本実施形態に係るドアの開閉機構の分解斜視図
【図7】本実施形態に係るドアの開閉機構を表側から見た図であって、ドアが開状態のときの斜視図
【図8】本実施形態に係るドアの開閉機構を表側から見た図であって、ドアが閉状態のときの斜視図
【符号の説明】
【0039】
1…キャビネット
2…ドア
3…軸体
4…板バネ
5…ストッパ
6…固定用ネジ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
キャビネットに取付けられたドアを開閉可能にするためのドア開閉機構を備えた電子機器において、
前記キャビネットは、前記ドアの回動中心となる軸体と板バネが設けられ、前記ドアは、前記キャビネットに設けられた軸体と嵌合される軸孔を含む突片が設けられており、
更に、前記突片は切欠きが形成され、該切欠きを通して前記ドアの軸孔が前記キャビネットの軸体に着脱可能に嵌合され、
前記板バネを前記突片の前記切欠きが形成された部分に当接させて、前記ドアを開動方向に付勢させたことを特徴とするドア開閉機構を備えた電子機器。
【請求項2】
請求項1に記載のドア開閉機構を備えた電子機器において、
前記板バネが前記ドアを付勢する付勢力の働く方向と、前記軸体中心および前記板バネと前記突片の当接する部分とを結ぶ面との角度をθとしたとき、
前記ドアが開動するにしたがって、前記角度θが大きくなることを特徴とするドア開閉機構を備えた電子機器。
【請求項3】
請求項1または2記載のドア開閉機構を備えた電子機器において、
前記切欠きの形状が、前記軸孔から離れるに従って大きくなるテーパー形状とされることを特徴とするドア開閉機構を備えた電子機器。
【請求項4】
請求項1乃至3のいずれかに記載のドア開閉機構を備えた電子機器において、
前記ドア開閉機構は、前記突片が前記ドアの長手方向に沿って3つ以上設けられており、該突片のうち両端以外の突片に前記板バネを当接させたことを特徴とするドア開閉機構を備えた電子機器。
【請求項5】
テレビジョン受像機において、
前記テレビジョン受像機の筐体を構成するためのキャビネットと、
前記キャビネットの前面側に配置され、かつ操作ボタン及び/または外部機器と接続するための端子を有するパネル部と、
前記キャビネットに着脱可能に取付けられ、かつ開閉可能に構成されたドアと、を備え、
前記ドアが閉状態においては該ドアにより前記パネル部が隠蔽され、開状態においては前記パネル部が露出されるようにされており、
前記キャビネットは、前記ドアの回動中心となる軸体と板バネが設けられ、前記ドアは、前記キャビネットに設けられた軸体と嵌合される軸孔を含む突片が設けられており、
更に、前記突片は切欠きが形成され、該切欠きを通して前記ドアの軸孔が前記キャビネットの軸体に着脱可能に嵌合され、
前記板バネを前記突片の前記切欠きが形成された部分に当接させて、前記ドアを開動方向に付勢させたことを特徴とするドア開閉機構を備えた装置。

【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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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2008−252432(P2008−252432A)
【公開日】平成20年10月16日(2008.10.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−90198(P2007−90198)
【出願日】平成19年3月30日(2007.3.30)
【出願人】(000005108)株式会社日立製作所 (27,607)
【Fターム(参考)】