筐体の回動扉装置およびこれを用いた映像音響機器
【課題】 映像音響機器に使用される筐体の回動扉装置に関し、構造が簡単であり、かつ、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、静かに停止することができる回動扉装置を提供する。
【解決手段】 回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、捻りバネが、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置される。
【解決手段】 回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、捻りバネが、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像音響機器の操作部分に使用される筐体の回動扉装置に関し、特に、筐体と、回動扉と、を備え、回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、回動軸およびバネ支持軸が離間している筐体の回動扉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像音響機器の筐体の前面の操作パネルに設けられる開閉扉は、使用頻度の少ない操作ボタン等を格納するのに用いられ、操作パネルと同一の材料ならびに外観仕上げを有する金属のパネルから構成される。これらの開閉扉には、開閉機構が、スライド機構であるスライド扉や、回動機構である回動扉（または、回転機構である回転扉）等がある。回動扉装置では、扉の開閉にかかわらず接地する筐体と開閉扉の金属パネルとの導通を保って、上記集積回路の静電破壊等の問題発生を防止し、かつ、組立が容易で開閉扉の円滑な動きを阻害することのないようにするのが好ましい。回動扉が円滑な動きをするように、ダンパー機構を使用する場合、捻りバネを使用する場合、等がある。
【０００３】
従来には、例えば、本願出願人による筐体と回動扉と回動機構とを備える電子機器筐体の開閉扉の接地機構がある。この回動機構は、筒状の凸軸である回動軸部と、回動軸部を回動自在に収容する軸受部と、回動軸部と一体的に樹脂成形されて筐体に取り付けられる回動軸保持部と、軸受部と一体的に樹脂成形されて回動扉に取り付けられる軸受保持部と、金属板を折曲した弾性を有する金属片からなり、その一端が回動扉の回動にかかわらず回動軸部の軸方向の端部に位置するように軸受保持部に固定される第１導通部材と、金属ネジからなり、回動軸を軸方向に貫通するようにねじ込まれてその先端が突出されるように回動軸部に固定される第２導通部材と、を備え、回動扉の開閉にかかわらず、第１導通部材の一端と第２導通部材の先端とが、第１導通部材の弾性力で押しつけられて接触による導通を保つことにより、筐体と回動扉の接地を行う（特許文献１）。
【０００４】
また、従来には、回動扉の開閉速度を規制するのに、捻りバネを使用するものがある。例えば、ドア取付及びその動作に必要な部品を削減すると共に、ばねの弾性力に影響されることなく、簡単に組み立てられるドア構造を得るように、軸部を有する筐体、この筐体の軸部に回動可能に嵌合する軸受溝が形成されたドア、このドアに取付けられ上記軸受溝と対になって軸受を形成すると共に上記筐体の側壁に押圧力を与える爪部が形成された弾性部を有するパネル、一端が上記筐体に他端が上記ドアに係合して配置されたばねを備えたことを特徴とするドア装置がある（特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】特許第３９５２９２１号公報 （第１図〜第５図）
【特許文献２】特開平８−３２６４００号公報 （第１図〜第４図）
【０００６】
しかしながら、捻りバネを使用する筐体の回動扉装置においては、回動扉の開閉速度を規制するのに、十分でない場合がある。具体的には、回動扉が開いてその開き終わりの付近で捻りバネの規制が弱くなり、回動扉の開き角度に比例したトルクが発生せず、その結果、回動扉が開くに連れてその速度が早くなり、開き終わりの付近で速度が最大になってしまう、という問題がある。映像音響機器の筐体の回動扉装置では、回動扉の動作精度の高さをアピールするように、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、最後がゆっくりになって、静かに停止するのが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、映像音響機器に使用される筐体の回動扉装置に関し、構造が簡単であり、かつ、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、静かに停止することができる回動扉装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の筐体の回動扉装置は、筐体と、回動扉と、を備える筐体の回動扉装置であって、回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、捻りバネが、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置される。
【０００９】
好ましくは、本発明の筐体の回動扉装置は、回動扉が回動してその回動角度αが所定値以上に大きくなる場合に、回動角度αにほぼ比例して捻りバネのトルクが大きくなり、かつ、さらに回動角度αが最大となるように回動扉が回動する場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、再び略直交する。
【００１０】
好ましくは、本発明の筐体の回動扉装置は、離間している回動軸およびバネ支持軸を結ぶ直線として規定される直線Ａに対して、回動扉が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定されている。
【００１１】
好ましくは、本発明の筐体の回動扉装置は、回動扉に連結されるダンパー機構をさらに有する。
【００１２】
また、本発明の映像音響機器は、いずれか上記の回動扉装置を含む。
【００１３】
以下、本発明の作用について説明する。
【００１４】
本発明の筐体の回動扉装置は、筐体と、回動扉と、を備え、回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含む。捻りバネは、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有する。一方端が筐体に係止される捻りバネは、回動扉が大きく開くに連れて、回動扉に係合する他方端側の係合直線部が、その捻動部を捻るように回転するので、捻る角度にほぼ比例して捻りバネのトルクを大きくすることができる。したがって、回動扉装置の捻りバネは、回動扉の速度を制御する。
【００１５】
ここで、捻りバネは、捻動部と係合直線部との間に屈曲部を有している。屈曲部とは、捻りバネの捻動部と回動扉との間の直線状のバネ材を、屈曲点Ｑを挟む約６０°〜１２０°（好ましくは、約７０°〜１１０°）の角度に折り曲げた部分である。屈曲点Ｑは、回動扉の回動に連れて、バネ支持軸の中心を同心円とする円弧状の軌跡を示す。また、捻りバネは、回動する回動扉の係合溝部に係合する係合直線部を有しており、これらの係合点Ｐでは、捻りバネの係合直線部が回動扉の係合溝部に係合しつつも、回動角度αによっては相互に滑りながら、相互に作用する力を伝達する構造になっている。係合点Ｐは、回動扉の回動に連れて、回動軸の中心を同心円とするほぼ円弧状の軌跡を示す。
【００１６】
本発明の筐体の回動扉装置では、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置される。なお、略直交とは、直線ＯＰおよび直線ＰＱにより規定される係合角度θが、好ましくは約９０°となる状態をいい、約７０°〜１１０°の角度範囲となる場合を含む。また、略平行とは、直線ＯＰおよび直線ＰＱにより規定される係合角度θが、好ましくは約１８０°となる状態をいい、約１６０°〜２００°の角度範囲となる場合を含み、点を結ぶ線Ｏ−Ｐ−Ｑが直線に近くなる状態をいう。
【００１７】
したがって、本発明の筐体の回動扉装置では、回動扉が回動してその回動角度αが所定値以上に大きくなる場合に、回動角度αにほぼ比例して捻りバネのトルクが大きくなり、かつ、さらに回動角度αが最大となるように回動扉が回動する場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、再び略直交する。つまり、回動軸の中心点Ｏと、上記の係合点Ｐと、捻りバネの屈曲点Ｑと、により規定される係合角度θが、回動扉が閉鎖して回動角度αが小さい場合に比べて、回動扉が開いて回動角度αが大きくなる場合に、約９０°から約１８０°付近の値になり、さらに２７０°に近づくように変化する。
【００１８】
回動軸の中心点Ｏと、係合点Ｐと、屈曲点Ｑとが規定する係合角度θは、捻りバネと回動扉との間で作用する力のベクトルが作用する方向に密接に関係する。すなわち、回動扉が閉じて回動角度αが小さくなる場合には、直線ＯＰおよび直線ＰＱが略直交し、係合角度θが約９０°に近い角度になるように配置される。一方、回動扉が開いて回動角度αが大きくなる場合には、直線ＯＰおよび直線ＰＱが略平行になり、係合角度θが約１８０°に近い角度になり、回動軸の中心点Ｏと、上記の係合点Ｐと、捻りバネの屈曲点Ｑと、が略直線状に配置される。そして、回動角度αが最大となるように回動扉が回動する場合には、直線ＯＰおよび直線ＰＱが再び略直交し、係合角度θが約２７０°に近い角度になるように配置される。
【００１９】
つまり、本発明の筐体の回動扉装置では、捻りバネに屈曲点Ｑを適切に設けることによって、回動扉が開いて回動角度αが最大となる付近では、係合角度θが約１８０°〜約２７０°になり、捻りバネのトルクのベクトルの向きと回動扉の回転方向とが一致して、捻りバネのトルクを効率よく回動扉の回動を規制するように働かせることができる。その結果、捻りバネのトルクが減少することなく大きな値をとることができ、回動扉の開き終わりの付近で速度を遅くして、静かに停止する筐体の回動扉装置を実現することができ、回動扉の動作精度の高さをアピールすることができる。なお、本発明の筐体の回動扉装置は、回動扉に連結されるダンパー機構をさらに有することで、微妙な回動扉の回動速度を調整してもよい。
【００２０】
より具体的には、本発明の筐体の回動扉装置では、回動軸およびバネ支持軸が別に設けられて離間しているので、これらを結ぶ直線として規定される直線Ａに対して、回動扉が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定されている。つまり、回動軸およびバネ支持軸が離間している結果、回動扉の回動角度αと捻りバネのトルクとが比例しにくくなっているので、係合点Ｐの軌跡および屈曲点Ｑの軌跡を上記のように規制することで、回動扉の開き終わりの付近で速度を遅くするように改善することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の筐体の回動扉装置およびこれを用いた映像音響機器は、構造が簡単であり、かつ、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、回動扉を静かに停止させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の筐体の回動扉装置およびこれを用いた映像音響機器は、構造が簡単であり、かつ、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、回動扉を静かに停止させる回動扉装置を提供するという目的を、回動扉を軸支する回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、捻りバネが、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置されるようにすることにより、実現した。
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施形態による筐体の回動扉装置およびこれを用いた映像音響機器について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明の好ましい実施形態による筐体の回動扉装置１について説明する図であり、回動扉装置１を備える映像音響機器（全体は図示しない）を斜め前方から見た一部拡大図である。例えば、回動扉装置１は、筐体２を有するＡＶレシーバー等の映像音響機器において、機能を選択するスイッチ類を回動扉３の内側に格納するものであって、図示する矢印の方向にしたがって、回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態では、スイッチを前面に露出させずにデザイン性を高め、一方で、回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態では、スイッチを前面に露出して操作性を向上させることができる。回動扉３は、「Ｃｌｏｓｅ」の状態では図示しない係止機構によりロックされており、係止機構を解除すると「Ｏｐｅｎ」の状態となり、回動扉３の自重によって大きく開くように回動する。
【００２５】
図２から図４は、本実施例の回動扉装置１の動作を説明する断面図である。すなわち、図２は回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態を示し、図３は回動扉３が回動している中間位置での状態を示し、図４は回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態を示す図であって、それぞれ、（ａ）については回動扉装置１の側方断面図であり、（ｂ）については回動扉装置１の動作を模式的に説明する図である。なお、動作の説明に不要な映像音響機器の筐体２、ならびに、回動扉３の詳細な構成については、図示並びに説明を省略する。
【００２６】
回動扉装置１は、回動扉３と、後述する捻りバネ１０およびダンパー５と、重量のあるアルミ製の扉パネル３０を含み、扉パネル３０は、筐体２を構成する左右の軸支部材２０（図示するのは正面から見て左側の軸支部材のみ。）によって、回動可能に軸支されている。軸支部材２０は、回動扉３の回動軸３１に係合する軸受２１と、捻りバネ１０の一端を係止する係止部２２と、捻りバネ１０の捻動部１１を軸支するバネ支持軸２３と、を一体にして樹脂で成形されている。つまり、回動扉３が回動する速度を制御する捻りバネ１０は、回動扉３の回転軸の中心である軸受２１とは異なる位置であって、上側に位置するバネ支持軸２３に捻動部１１を固定する。
【００２７】
ここで、軸受２１および回動軸３１の回転中心を点Ｏとし、また、バネ支持軸２３の中心点であって、捻りバネ１０が回転トルクを発生する中心点を点Ｒとし、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線を直線Ａとすると、点Ｏ、点Ｒ、および、直線Ａは、筐体２の垂直方向を示す垂線とほぼ一致する方向の直線であって、回動扉装置１において動かない基準となる位置を示す。一方、回動扉３の回動する先端位置を点Ｓとすると、例えば、回動扉３の回動角度αは、点Ｒ−Ｏ−Ｓを結ぶ直線から規定される角度とすることができる。図２から図４に図示するように、「Ｃｌｏｓｅ」の状態であれば回動角度αは小さくて約０°に近くなり（図２の場合には、αは約５°。）、回動扉３が開くに連れて大きくなり（図３の場合には、αは約５０°。）、「Ｏｐｅｎ」の状態であれば回動角度αは約９０°に近くなる（図４の場合には、αは約８０°。）。
【００２８】
回動扉３の扉パネル３０の左右両端には、樹脂で成形された回動軸３１が取り付けられる。回動軸３１は、軸支部材２０の軸受２１に軸支されて、回動扉３の回動とともに回動する。そして、回動軸３１と一体に成形された扇状のギア３２と、捻りバネ１０が係合する係合溝部３３も、回動扉３とともに回動する。ギア３２は、軸支部材２０に取り付けられたダンパー５のギアに噛合し、回動扉３が回動する速度を制御する。また、係合溝部３３は、捻りバネ１０の一端側が嵌り込む凹状の溝を有しており、捻りバネ１０が係合溝部３３に係合しつつも、回動角度αによっては相互に滑りながら、相互に作用する力を伝達する構造になっている。捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点を点Ｐとする。係合点Ｐは、回動扉３の回動に連れて、回動軸３１の中心点Ｏを同心円とするほぼ円弧状の軌跡を示す。
【００２９】
捻りバネ１０は、線径約０．９ｍｍのバネ鋼材を加工したものであって、軸支部材２０のバネ支持軸２３を直径約７．５ｍｍで巻回する捻動部１１と、軸支部材２０の係止部２２に係止される一方の直線部１２と、回動扉３の係合溝部３３に係止される他方の係合直線部１３と、捻動部１１と係合直線部１３との間に形成される屈曲部１４と、を備えている。屈曲部１４は、直線状のバネ材を約１１０°の角度に折り曲げた部分であって、その位置を屈曲点Ｑとする。屈曲点Ｑは、回動扉３が回動するのに連れて、バネ支持軸２３の中心を示す点Ｒを同心円とする円弧状の軌跡を示す点である。
【００３０】
捻りバネ１０の係合点Ｐでは、捻りバネ１０の係合直線部１３が回動扉３の係合溝部３３に係合しつつも、回動角度αによっては相互に滑りながら、相互に作用する力を伝達する。図示するように、係合角度θは、回動軸３１の中心点Ｏと、係合直線部１３および係合溝部３３の係合点Ｐと、捻りバネ１０の屈曲点Ｑと、により規定される角度であり、係合点Ｐを間に挟んで捻りバネ１０と回動扉３との間で作用する力の発生を示すパラメータになる。本実施例の場合には、回動扉３が「Ｃｌｏｓｅ」の状態であって回動角度αが小さい場合に、直線ＯＰが直線ＰＱと略直交し、係合角度θが約９０°になり、回動扉３の回動角度αが大きくなる場合に、直線ＯＰと直線ＰＱとが略平行になって、係合角度θが約１８０°になり、点を結ぶ線Ｏ−Ｐ−Ｑが直線に近くなる。そして、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」の状態であってさらに回動角度αが大きくなる場合には、直線ＯＰと直線ＯＱとが再び略直交し、係合角度θが、さらに２７０°に近づくように変化する。
【００３１】
図２に示すように、回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態では、回動扉３は閉鎖されているので、回動扉３の扉パネル３０は、筐体２および軸支部材２０に隠れている。そして、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐ１は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置であって、回動扉装置１の背面側に位置している。一方で、捻りバネ１０の屈曲点Ｑ１は、直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。したがって、回動角度αが小さく、回動扉３が「Ｃｌｏｓｅ」の状態の場合には、直線ＯＰ１が直線Ｐ１Ｑ１と略直交し、係合角度θが約９０°に近く、約１０５°になる。
【００３２】
次に、図３に示すように、回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態に至るまでに、回動扉３がその回動角度αが約５０°となるように回動して開くと、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐは、回動につれて軌跡を描き、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置から右側に移動し、回動扉装置１の背面側から前面側に移動する。一方で、捻りバネ１０の屈曲点Ｑは、直線Ａに対して右側に図示する位置で軌跡を描き、回動扉装置１の前面側に位置している。そして、回動扉３が開くと、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になり、係合角度θが約１８０°に近く、約１９０°になる。また、後述するように、回動角度αが約３０°以上に大きくなる場合には、回動角度αにほぼ比例して捻りバネ１０のトルクは、大きくなる。
【００３３】
最後に、図４に示すように、回動扉３を最大に開放する「Ｏｐｅｎ」の状態では、回動扉３は最大に回動し、その回動角度αは約８０°となる。そして、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐ２は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。一方で、捻りバネ１０の屈曲点Ｑ２は、直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。したがって、回動角度αが最大になり、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」の状態の場合には、係合角度θが約２３０°になり、実質的に再び直線ＯＰ２が直線Ｐ２Ｑ２と略直交する状態になる。図３および図４を対比すると分かるように、本実施例の回動扉３を最大に開くように回動して、その回動角度αを約５０°から約８０°にすると、捻りバネ１０に屈曲点Ｑを適切に設けることによって、この範囲では、捻りバネ１０のトルクのベクトルの向きと、回動扉３の回転方向とが一致して、捻りバネ１０のトルクを効率よく回動扉３の回動を規制するように働かせることができる。
【００３４】
図５から図７は、本実施例における屈曲点Ｑを有する捻りバネ１０を、屈曲点を有しない捻りバネ４０に変更した比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。すなわち、図５は回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態を示し、図６は回動扉３が回動している中間位置での状態を示し、図７は回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態を示す図であって、それぞれ、（ａ）については回動扉装置１の側方断面図であり、（ｂ）については回動扉装置４の動作を模式的に説明する図である。なお、本実施例と共通な部分については同じ符号を付して、図示並びに説明を省略する。
【００３５】
比較例の捻りバネ４０は、本実施例の捻りバネ１０と同じ鋼材を加工したものであって、軸支部材２０のバネ支持軸２３を直径約７．５ｍｍで巻回する捻動部４１と、軸支部材２０の係止部２２に係止される一方の直線部４２と、回動扉３の係合溝部３３に係止される他方の係合直線部４３と、を備えており、捻動部４１と係合直線部４３との間に屈曲部を有しない。以下の説明では、本実施例の捻りバネ１０の係合直線部１３が回動扉３の係合溝部３３に係合する係合点Ｐに対応させて、捻りバネ４０の係合直線部４３が回動扉３の係合溝部３３に係合するところを、係合点Ｔとして図示する。また、本実施例の捻りバネ１０の屈曲部１４の位置を規定する屈曲点Ｑに対比させて、係合直線部４３が伸びる方向を示す位置を点Ｕとして図示する。
【００３６】
図５に示すように、比較例での回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態では、捻りバネ４０の係合直線部４３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｔ１は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置であって、回動扉装置１の背面側に位置している。一方で、捻りバネ４０の係合直線部４３の方向を示す点Ｕ１も、直線Ａに対して左側に図示する位置であって、回動扉装置１の背面側に位置している。したがって、回動角度αが小さく、回動扉３が「Ｃｌｏｓｅ」の状態の場合には、直線ＯＴ１と直線Ｔ1Ｕ１とが係合する係合角度δが、約１４５°になる。
【００３７】
次に、図６に示すように、比較例の回動扉３が、その回動角度αが約５０°となるように回動して開くと、捻りバネ４０の係合直線部４３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｔは、回動につれて軌跡を描き、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置から右側に移動し、回動扉装置４の背面側から前面側に移動する。一方で、捻りバネ４０の係合直線部４３の方向を示す点Ｕは、直線Ａに対して左側に図示する位置から右側へ移動する軌跡を描き、回動扉装置４の前面側に位置している。そして、回動扉３が開くと、直線ＯＴと、直線ＴＵとが、略直角になり、係合角度δが約２５０°に近くなる。また、後述するように、回動角度αが約５０°以上に大きくなる場合には、捻りバネ４０のトルクは、回動角度αに比例しなくなる。
【００３８】
そして、図７に示すように、比較例の回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態では、回動扉３は最大に回動し、その回動角度αは約８０°となる場合には、捻りバネ４０の係合直線部４３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｔ２は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置４の前面側に位置している。一方で、捻りバネ４０の係合直線部４３の方向を示す点Ｕ２は、直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。したがって、回動角度αが最大になり、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」の状態の場合には、係合角度δが約２７０°になり、実質的に再び直線ＯＴ２が直線Ｔ２Ｕ２と略直交する状態になる。図６および図７を対比すると分かるように、比較例の回動扉３を最大に開くように回動して、その回動角度αを約５０°から約８０°にすると、捻りバネ４０が屈曲点を有していないので、この範囲では、係合角度δの変化が小さくなり、その結果、捻りバネ４０のトルクが、効率よく回動扉３の回動を規制するように伝達されない。
【００３９】
図８は、本実施例の回動扉装置１と、比較例の回動装置４と、において、回動扉３の回動角度αに対する捻りバネ１０ないし４０が、係合点ＰないしＴに発生させるトルクを表すグラフである。本実施例の場合には、回動角度αが約３０°以上に大きくなる場合には、回動角度αにほぼ比例して屈曲点Ｑを有する捻りバネ１０が、係合点Ｐへ伝達するトルクは大きくなる。一方で、比較例の場合には、回動角度αが約５０°以上に大きくなると、屈曲点Ｑを有しない捻りバネ４０では、係合点Ｔへ伝達するトルクは、回動角度αに比例しなくなる。
【００４０】
すなわち、回動角度αが約５０°から約８０°の範囲では、回動扉３はその自重によって速度を増して回動しようとするところであるが、本実施例の回動扉装置１では、屈曲点Ｑを有する捻りバネ１０の回動角度αに比例した大きなトルクを回動扉３に伝達できるので、回動扉３の開き終わりの付近で速度を遅くすることができる。また、本実施例の回動扉装置１では、回動扉３に連結されるダンパー５を有しているので、これを調整することで回動扉３の開き終わりの付近での速度の微調節が可能であり、映像音響機器の回動扉３が静かに停止して、動作精度の高さをアピールすることができる。一方で、比較例の回動扉装置４では、回動角度αが約５０°から約８０°の範囲で、屈曲点Ｑを有しない捻りバネ４０の回動角度αにトルクが比例せずに増加率が減少してしまうので、回動扉３の開き終わりの付近で速度を、ダンパー５を有していても十分に遅くすることができない。
【００４１】
本実施例および比較例の回動扉装置では、回動扉３の回動の中心となる軸受２１ないし回動軸３１と、捻りバネのトルクを蓄える捻動部が巻き付けられるバネ支持軸２３と、が別に設けられて離間しているので、本実施例の回動扉装置１では、捻りバネ１０に屈曲点Ｑ１で規定される屈曲部１４を設けて、さらに、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐの位置を規定することで、上記の効果を得ている。つまり、回動軸３１およびバネ支持軸２３が離間している結果、比較例では回動扉３の回動角度αと捻りバネ４のトルクとが比例しにくくなっているので、本実施例の回動扉装置１では、捻りバネ１０に屈曲部１４を設けて、軸受２１ないし回動軸３１の中心点Ｏと、バネ支持軸２３の中心点Ｒとで規定される直線Ａに対して、回動扉３が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉３が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉３が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定する。
【００４２】
その結果、本実施例では上記のように、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」となる開き終わりの付近で速度を遅くするように改善することができ、静かに停止する回動扉装置１が実現する。回動扉装置１を備える映像音響機器は、その動作精度の高さをアピールすることができる。なお、本実施例では、ダンパー５を用いる場合を説明するが、ダンパー５を備えていない場合であっても、捻りバネ１０の屈曲部１４の曲げ方を検討して、回動扉３を静かに停止するようにすることができる。
【００４３】
なお、本発明は上記実施例に限定されない。回動扉装置１は、ＡＶレシーバー等の映像音響機器の回動扉装置に限られない。上記の回動扉装置１では、捻りバネ１０に屈曲点Ｑで規定される約１１０°の屈曲部１４を設けているが、屈曲点Ｑの角度は、約９０°付近の角度であればよい。すなわち、屈曲点Ｑの角度は、中心点Ｏおよび中心点Ｒで規定される直線Ａに対して、回動扉３が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉３が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉３が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定され得ればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の回動扉装置は、映像音響機器のみならず、使用者が押圧操作する操作デバイスを備える電気電子装置にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１について説明する斜視図である。（実施例１）
【図２】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１の動作を説明する断面図である。（実施例１）
【図３】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１の動作を説明する断面図である。（実施例１）
【図４】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１の動作を説明する断面図である。（実施例１）
【図５】比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。（比較例１）
【図６】比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。（比較例１）
【図７】比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。（比較例１）
【図８】回動扉３の回動角度αに対する捻りバネが係合点に発生させるトルクを表すグラフである。（実施例１、比較例１）
【符号の説明】
【００４６】
１、４ 回動扉装置
２ 筐体
３ 回動扉
５ ダンパー
１０、４０ 捻りバネ
１１、４１ 捻動部
１２、４２ 直線部
１３、４３ 係合直線部
１４ 屈曲部
２０ 軸支部材
２１ 軸受
２２ 係止部
２３ バネ支持軸
３０ 扉パネル３０
３１ 回動軸
３２ ギア
３３ 係合溝部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像音響機器の操作部分に使用される筐体の回動扉装置に関し、特に、筐体と、回動扉と、を備え、回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、回動軸およびバネ支持軸が離間している筐体の回動扉装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像音響機器の筐体の前面の操作パネルに設けられる開閉扉は、使用頻度の少ない操作ボタン等を格納するのに用いられ、操作パネルと同一の材料ならびに外観仕上げを有する金属のパネルから構成される。これらの開閉扉には、開閉機構が、スライド機構であるスライド扉や、回動機構である回動扉（または、回転機構である回転扉）等がある。回動扉装置では、扉の開閉にかかわらず接地する筐体と開閉扉の金属パネルとの導通を保って、上記集積回路の静電破壊等の問題発生を防止し、かつ、組立が容易で開閉扉の円滑な動きを阻害することのないようにするのが好ましい。回動扉が円滑な動きをするように、ダンパー機構を使用する場合、捻りバネを使用する場合、等がある。
【０００３】
従来には、例えば、本願出願人による筐体と回動扉と回動機構とを備える電子機器筐体の開閉扉の接地機構がある。この回動機構は、筒状の凸軸である回動軸部と、回動軸部を回動自在に収容する軸受部と、回動軸部と一体的に樹脂成形されて筐体に取り付けられる回動軸保持部と、軸受部と一体的に樹脂成形されて回動扉に取り付けられる軸受保持部と、金属板を折曲した弾性を有する金属片からなり、その一端が回動扉の回動にかかわらず回動軸部の軸方向の端部に位置するように軸受保持部に固定される第１導通部材と、金属ネジからなり、回動軸を軸方向に貫通するようにねじ込まれてその先端が突出されるように回動軸部に固定される第２導通部材と、を備え、回動扉の開閉にかかわらず、第１導通部材の一端と第２導通部材の先端とが、第１導通部材の弾性力で押しつけられて接触による導通を保つことにより、筐体と回動扉の接地を行う（特許文献１）。
【０００４】
また、従来には、回動扉の開閉速度を規制するのに、捻りバネを使用するものがある。例えば、ドア取付及びその動作に必要な部品を削減すると共に、ばねの弾性力に影響されることなく、簡単に組み立てられるドア構造を得るように、軸部を有する筐体、この筐体の軸部に回動可能に嵌合する軸受溝が形成されたドア、このドアに取付けられ上記軸受溝と対になって軸受を形成すると共に上記筐体の側壁に押圧力を与える爪部が形成された弾性部を有するパネル、一端が上記筐体に他端が上記ドアに係合して配置されたばねを備えたことを特徴とするドア装置がある（特許文献２）。
【０００５】
【特許文献１】特許第３９５２９２１号公報 （第１図〜第５図）
【特許文献２】特開平８−３２６４００号公報 （第１図〜第４図）
【０００６】
しかしながら、捻りバネを使用する筐体の回動扉装置においては、回動扉の開閉速度を規制するのに、十分でない場合がある。具体的には、回動扉が開いてその開き終わりの付近で捻りバネの規制が弱くなり、回動扉の開き角度に比例したトルクが発生せず、その結果、回動扉が開くに連れてその速度が早くなり、開き終わりの付近で速度が最大になってしまう、という問題がある。映像音響機器の筐体の回動扉装置では、回動扉の動作精度の高さをアピールするように、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、最後がゆっくりになって、静かに停止するのが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の従来技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、映像音響機器に使用される筐体の回動扉装置に関し、構造が簡単であり、かつ、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、静かに停止することができる回動扉装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の筐体の回動扉装置は、筐体と、回動扉と、を備える筐体の回動扉装置であって、回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、捻りバネが、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置される。
【０００９】
好ましくは、本発明の筐体の回動扉装置は、回動扉が回動してその回動角度αが所定値以上に大きくなる場合に、回動角度αにほぼ比例して捻りバネのトルクが大きくなり、かつ、さらに回動角度αが最大となるように回動扉が回動する場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、再び略直交する。
【００１０】
好ましくは、本発明の筐体の回動扉装置は、離間している回動軸およびバネ支持軸を結ぶ直線として規定される直線Ａに対して、回動扉が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定されている。
【００１１】
好ましくは、本発明の筐体の回動扉装置は、回動扉に連結されるダンパー機構をさらに有する。
【００１２】
また、本発明の映像音響機器は、いずれか上記の回動扉装置を含む。
【００１３】
以下、本発明の作用について説明する。
【００１４】
本発明の筐体の回動扉装置は、筐体と、回動扉と、を備え、回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含む。捻りバネは、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有する。一方端が筐体に係止される捻りバネは、回動扉が大きく開くに連れて、回動扉に係合する他方端側の係合直線部が、その捻動部を捻るように回転するので、捻る角度にほぼ比例して捻りバネのトルクを大きくすることができる。したがって、回動扉装置の捻りバネは、回動扉の速度を制御する。
【００１５】
ここで、捻りバネは、捻動部と係合直線部との間に屈曲部を有している。屈曲部とは、捻りバネの捻動部と回動扉との間の直線状のバネ材を、屈曲点Ｑを挟む約６０°〜１２０°（好ましくは、約７０°〜１１０°）の角度に折り曲げた部分である。屈曲点Ｑは、回動扉の回動に連れて、バネ支持軸の中心を同心円とする円弧状の軌跡を示す。また、捻りバネは、回動する回動扉の係合溝部に係合する係合直線部を有しており、これらの係合点Ｐでは、捻りバネの係合直線部が回動扉の係合溝部に係合しつつも、回動角度αによっては相互に滑りながら、相互に作用する力を伝達する構造になっている。係合点Ｐは、回動扉の回動に連れて、回動軸の中心を同心円とするほぼ円弧状の軌跡を示す。
【００１６】
本発明の筐体の回動扉装置では、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置される。なお、略直交とは、直線ＯＰおよび直線ＰＱにより規定される係合角度θが、好ましくは約９０°となる状態をいい、約７０°〜１１０°の角度範囲となる場合を含む。また、略平行とは、直線ＯＰおよび直線ＰＱにより規定される係合角度θが、好ましくは約１８０°となる状態をいい、約１６０°〜２００°の角度範囲となる場合を含み、点を結ぶ線Ｏ−Ｐ−Ｑが直線に近くなる状態をいう。
【００１７】
したがって、本発明の筐体の回動扉装置では、回動扉が回動してその回動角度αが所定値以上に大きくなる場合に、回動角度αにほぼ比例して捻りバネのトルクが大きくなり、かつ、さらに回動角度αが最大となるように回動扉が回動する場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、再び略直交する。つまり、回動軸の中心点Ｏと、上記の係合点Ｐと、捻りバネの屈曲点Ｑと、により規定される係合角度θが、回動扉が閉鎖して回動角度αが小さい場合に比べて、回動扉が開いて回動角度αが大きくなる場合に、約９０°から約１８０°付近の値になり、さらに２７０°に近づくように変化する。
【００１８】
回動軸の中心点Ｏと、係合点Ｐと、屈曲点Ｑとが規定する係合角度θは、捻りバネと回動扉との間で作用する力のベクトルが作用する方向に密接に関係する。すなわち、回動扉が閉じて回動角度αが小さくなる場合には、直線ＯＰおよび直線ＰＱが略直交し、係合角度θが約９０°に近い角度になるように配置される。一方、回動扉が開いて回動角度αが大きくなる場合には、直線ＯＰおよび直線ＰＱが略平行になり、係合角度θが約１８０°に近い角度になり、回動軸の中心点Ｏと、上記の係合点Ｐと、捻りバネの屈曲点Ｑと、が略直線状に配置される。そして、回動角度αが最大となるように回動扉が回動する場合には、直線ＯＰおよび直線ＰＱが再び略直交し、係合角度θが約２７０°に近い角度になるように配置される。
【００１９】
つまり、本発明の筐体の回動扉装置では、捻りバネに屈曲点Ｑを適切に設けることによって、回動扉が開いて回動角度αが最大となる付近では、係合角度θが約１８０°〜約２７０°になり、捻りバネのトルクのベクトルの向きと回動扉の回転方向とが一致して、捻りバネのトルクを効率よく回動扉の回動を規制するように働かせることができる。その結果、捻りバネのトルクが減少することなく大きな値をとることができ、回動扉の開き終わりの付近で速度を遅くして、静かに停止する筐体の回動扉装置を実現することができ、回動扉の動作精度の高さをアピールすることができる。なお、本発明の筐体の回動扉装置は、回動扉に連結されるダンパー機構をさらに有することで、微妙な回動扉の回動速度を調整してもよい。
【００２０】
より具体的には、本発明の筐体の回動扉装置では、回動軸およびバネ支持軸が別に設けられて離間しているので、これらを結ぶ直線として規定される直線Ａに対して、回動扉が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定されている。つまり、回動軸およびバネ支持軸が離間している結果、回動扉の回動角度αと捻りバネのトルクとが比例しにくくなっているので、係合点Ｐの軌跡および屈曲点Ｑの軌跡を上記のように規制することで、回動扉の開き終わりの付近で速度を遅くするように改善することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の筐体の回動扉装置およびこれを用いた映像音響機器は、構造が簡単であり、かつ、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、回動扉を静かに停止させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の筐体の回動扉装置およびこれを用いた映像音響機器は、構造が簡単であり、かつ、回動扉の開き終わりの付近で速度が遅くなり、回動扉を静かに停止させる回動扉装置を提供するという目的を、回動扉を軸支する回動軸と、一方端が筐体に係止され、かつ、他方端が回動扉に係止される捻りバネと、捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、捻りバネが、バネ支持軸を巻回する捻動部と、捻動部と回動扉との間に形成される屈曲部と、屈曲部の他方端側に設けられて回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、回動扉が閉鎖する場合に、回動軸の中心点Ｏと、捻りバネの係合直線部と回動扉の係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、捻りバネの屈曲部を規定する屈曲点Ｑと係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、回動扉が開く場合に、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になるように配置されるようにすることにより、実現した。
【００２３】
以下、本発明の好ましい実施形態による筐体の回動扉装置およびこれを用いた映像音響機器について説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明の好ましい実施形態による筐体の回動扉装置１について説明する図であり、回動扉装置１を備える映像音響機器（全体は図示しない）を斜め前方から見た一部拡大図である。例えば、回動扉装置１は、筐体２を有するＡＶレシーバー等の映像音響機器において、機能を選択するスイッチ類を回動扉３の内側に格納するものであって、図示する矢印の方向にしたがって、回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態では、スイッチを前面に露出させずにデザイン性を高め、一方で、回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態では、スイッチを前面に露出して操作性を向上させることができる。回動扉３は、「Ｃｌｏｓｅ」の状態では図示しない係止機構によりロックされており、係止機構を解除すると「Ｏｐｅｎ」の状態となり、回動扉３の自重によって大きく開くように回動する。
【００２５】
図２から図４は、本実施例の回動扉装置１の動作を説明する断面図である。すなわち、図２は回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態を示し、図３は回動扉３が回動している中間位置での状態を示し、図４は回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態を示す図であって、それぞれ、（ａ）については回動扉装置１の側方断面図であり、（ｂ）については回動扉装置１の動作を模式的に説明する図である。なお、動作の説明に不要な映像音響機器の筐体２、ならびに、回動扉３の詳細な構成については、図示並びに説明を省略する。
【００２６】
回動扉装置１は、回動扉３と、後述する捻りバネ１０およびダンパー５と、重量のあるアルミ製の扉パネル３０を含み、扉パネル３０は、筐体２を構成する左右の軸支部材２０（図示するのは正面から見て左側の軸支部材のみ。）によって、回動可能に軸支されている。軸支部材２０は、回動扉３の回動軸３１に係合する軸受２１と、捻りバネ１０の一端を係止する係止部２２と、捻りバネ１０の捻動部１１を軸支するバネ支持軸２３と、を一体にして樹脂で成形されている。つまり、回動扉３が回動する速度を制御する捻りバネ１０は、回動扉３の回転軸の中心である軸受２１とは異なる位置であって、上側に位置するバネ支持軸２３に捻動部１１を固定する。
【００２７】
ここで、軸受２１および回動軸３１の回転中心を点Ｏとし、また、バネ支持軸２３の中心点であって、捻りバネ１０が回転トルクを発生する中心点を点Ｒとし、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線を直線Ａとすると、点Ｏ、点Ｒ、および、直線Ａは、筐体２の垂直方向を示す垂線とほぼ一致する方向の直線であって、回動扉装置１において動かない基準となる位置を示す。一方、回動扉３の回動する先端位置を点Ｓとすると、例えば、回動扉３の回動角度αは、点Ｒ−Ｏ−Ｓを結ぶ直線から規定される角度とすることができる。図２から図４に図示するように、「Ｃｌｏｓｅ」の状態であれば回動角度αは小さくて約０°に近くなり（図２の場合には、αは約５°。）、回動扉３が開くに連れて大きくなり（図３の場合には、αは約５０°。）、「Ｏｐｅｎ」の状態であれば回動角度αは約９０°に近くなる（図４の場合には、αは約８０°。）。
【００２８】
回動扉３の扉パネル３０の左右両端には、樹脂で成形された回動軸３１が取り付けられる。回動軸３１は、軸支部材２０の軸受２１に軸支されて、回動扉３の回動とともに回動する。そして、回動軸３１と一体に成形された扇状のギア３２と、捻りバネ１０が係合する係合溝部３３も、回動扉３とともに回動する。ギア３２は、軸支部材２０に取り付けられたダンパー５のギアに噛合し、回動扉３が回動する速度を制御する。また、係合溝部３３は、捻りバネ１０の一端側が嵌り込む凹状の溝を有しており、捻りバネ１０が係合溝部３３に係合しつつも、回動角度αによっては相互に滑りながら、相互に作用する力を伝達する構造になっている。捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点を点Ｐとする。係合点Ｐは、回動扉３の回動に連れて、回動軸３１の中心点Ｏを同心円とするほぼ円弧状の軌跡を示す。
【００２９】
捻りバネ１０は、線径約０．９ｍｍのバネ鋼材を加工したものであって、軸支部材２０のバネ支持軸２３を直径約７．５ｍｍで巻回する捻動部１１と、軸支部材２０の係止部２２に係止される一方の直線部１２と、回動扉３の係合溝部３３に係止される他方の係合直線部１３と、捻動部１１と係合直線部１３との間に形成される屈曲部１４と、を備えている。屈曲部１４は、直線状のバネ材を約１１０°の角度に折り曲げた部分であって、その位置を屈曲点Ｑとする。屈曲点Ｑは、回動扉３が回動するのに連れて、バネ支持軸２３の中心を示す点Ｒを同心円とする円弧状の軌跡を示す点である。
【００３０】
捻りバネ１０の係合点Ｐでは、捻りバネ１０の係合直線部１３が回動扉３の係合溝部３３に係合しつつも、回動角度αによっては相互に滑りながら、相互に作用する力を伝達する。図示するように、係合角度θは、回動軸３１の中心点Ｏと、係合直線部１３および係合溝部３３の係合点Ｐと、捻りバネ１０の屈曲点Ｑと、により規定される角度であり、係合点Ｐを間に挟んで捻りバネ１０と回動扉３との間で作用する力の発生を示すパラメータになる。本実施例の場合には、回動扉３が「Ｃｌｏｓｅ」の状態であって回動角度αが小さい場合に、直線ＯＰが直線ＰＱと略直交し、係合角度θが約９０°になり、回動扉３の回動角度αが大きくなる場合に、直線ＯＰと直線ＰＱとが略平行になって、係合角度θが約１８０°になり、点を結ぶ線Ｏ−Ｐ−Ｑが直線に近くなる。そして、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」の状態であってさらに回動角度αが大きくなる場合には、直線ＯＰと直線ＯＱとが再び略直交し、係合角度θが、さらに２７０°に近づくように変化する。
【００３１】
図２に示すように、回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態では、回動扉３は閉鎖されているので、回動扉３の扉パネル３０は、筐体２および軸支部材２０に隠れている。そして、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐ１は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置であって、回動扉装置１の背面側に位置している。一方で、捻りバネ１０の屈曲点Ｑ１は、直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。したがって、回動角度αが小さく、回動扉３が「Ｃｌｏｓｅ」の状態の場合には、直線ＯＰ１が直線Ｐ１Ｑ１と略直交し、係合角度θが約９０°に近く、約１０５°になる。
【００３２】
次に、図３に示すように、回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態に至るまでに、回動扉３がその回動角度αが約５０°となるように回動して開くと、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐは、回動につれて軌跡を描き、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置から右側に移動し、回動扉装置１の背面側から前面側に移動する。一方で、捻りバネ１０の屈曲点Ｑは、直線Ａに対して右側に図示する位置で軌跡を描き、回動扉装置１の前面側に位置している。そして、回動扉３が開くと、直線ＯＰと、直線ＰＱとが、略平行になり、係合角度θが約１８０°に近く、約１９０°になる。また、後述するように、回動角度αが約３０°以上に大きくなる場合には、回動角度αにほぼ比例して捻りバネ１０のトルクは、大きくなる。
【００３３】
最後に、図４に示すように、回動扉３を最大に開放する「Ｏｐｅｎ」の状態では、回動扉３は最大に回動し、その回動角度αは約８０°となる。そして、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐ２は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。一方で、捻りバネ１０の屈曲点Ｑ２は、直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。したがって、回動角度αが最大になり、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」の状態の場合には、係合角度θが約２３０°になり、実質的に再び直線ＯＰ２が直線Ｐ２Ｑ２と略直交する状態になる。図３および図４を対比すると分かるように、本実施例の回動扉３を最大に開くように回動して、その回動角度αを約５０°から約８０°にすると、捻りバネ１０に屈曲点Ｑを適切に設けることによって、この範囲では、捻りバネ１０のトルクのベクトルの向きと、回動扉３の回転方向とが一致して、捻りバネ１０のトルクを効率よく回動扉３の回動を規制するように働かせることができる。
【００３４】
図５から図７は、本実施例における屈曲点Ｑを有する捻りバネ１０を、屈曲点を有しない捻りバネ４０に変更した比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。すなわち、図５は回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態を示し、図６は回動扉３が回動している中間位置での状態を示し、図７は回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態を示す図であって、それぞれ、（ａ）については回動扉装置１の側方断面図であり、（ｂ）については回動扉装置４の動作を模式的に説明する図である。なお、本実施例と共通な部分については同じ符号を付して、図示並びに説明を省略する。
【００３５】
比較例の捻りバネ４０は、本実施例の捻りバネ１０と同じ鋼材を加工したものであって、軸支部材２０のバネ支持軸２３を直径約７．５ｍｍで巻回する捻動部４１と、軸支部材２０の係止部２２に係止される一方の直線部４２と、回動扉３の係合溝部３３に係止される他方の係合直線部４３と、を備えており、捻動部４１と係合直線部４３との間に屈曲部を有しない。以下の説明では、本実施例の捻りバネ１０の係合直線部１３が回動扉３の係合溝部３３に係合する係合点Ｐに対応させて、捻りバネ４０の係合直線部４３が回動扉３の係合溝部３３に係合するところを、係合点Ｔとして図示する。また、本実施例の捻りバネ１０の屈曲部１４の位置を規定する屈曲点Ｑに対比させて、係合直線部４３が伸びる方向を示す位置を点Ｕとして図示する。
【００３６】
図５に示すように、比較例での回動扉３を閉鎖する「Ｃｌｏｓｅ」の状態では、捻りバネ４０の係合直線部４３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｔ１は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置であって、回動扉装置１の背面側に位置している。一方で、捻りバネ４０の係合直線部４３の方向を示す点Ｕ１も、直線Ａに対して左側に図示する位置であって、回動扉装置１の背面側に位置している。したがって、回動角度αが小さく、回動扉３が「Ｃｌｏｓｅ」の状態の場合には、直線ＯＴ１と直線Ｔ1Ｕ１とが係合する係合角度δが、約１４５°になる。
【００３７】
次に、図６に示すように、比較例の回動扉３が、その回動角度αが約５０°となるように回動して開くと、捻りバネ４０の係合直線部４３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｔは、回動につれて軌跡を描き、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して左側に図示する位置から右側に移動し、回動扉装置４の背面側から前面側に移動する。一方で、捻りバネ４０の係合直線部４３の方向を示す点Ｕは、直線Ａに対して左側に図示する位置から右側へ移動する軌跡を描き、回動扉装置４の前面側に位置している。そして、回動扉３が開くと、直線ＯＴと、直線ＴＵとが、略直角になり、係合角度δが約２５０°に近くなる。また、後述するように、回動角度αが約５０°以上に大きくなる場合には、捻りバネ４０のトルクは、回動角度αに比例しなくなる。
【００３８】
そして、図７に示すように、比較例の回動扉３を開放する「Ｏｐｅｎ」の状態では、回動扉３は最大に回動し、その回動角度αは約８０°となる場合には、捻りバネ４０の係合直線部４３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｔ２は、点Ｏおよび点Ｒを結ぶ直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置４の前面側に位置している。一方で、捻りバネ４０の係合直線部４３の方向を示す点Ｕ２は、直線Ａに対して右側に図示する位置であって、回動扉装置１の前面側に位置している。したがって、回動角度αが最大になり、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」の状態の場合には、係合角度δが約２７０°になり、実質的に再び直線ＯＴ２が直線Ｔ２Ｕ２と略直交する状態になる。図６および図７を対比すると分かるように、比較例の回動扉３を最大に開くように回動して、その回動角度αを約５０°から約８０°にすると、捻りバネ４０が屈曲点を有していないので、この範囲では、係合角度δの変化が小さくなり、その結果、捻りバネ４０のトルクが、効率よく回動扉３の回動を規制するように伝達されない。
【００３９】
図８は、本実施例の回動扉装置１と、比較例の回動装置４と、において、回動扉３の回動角度αに対する捻りバネ１０ないし４０が、係合点ＰないしＴに発生させるトルクを表すグラフである。本実施例の場合には、回動角度αが約３０°以上に大きくなる場合には、回動角度αにほぼ比例して屈曲点Ｑを有する捻りバネ１０が、係合点Ｐへ伝達するトルクは大きくなる。一方で、比較例の場合には、回動角度αが約５０°以上に大きくなると、屈曲点Ｑを有しない捻りバネ４０では、係合点Ｔへ伝達するトルクは、回動角度αに比例しなくなる。
【００４０】
すなわち、回動角度αが約５０°から約８０°の範囲では、回動扉３はその自重によって速度を増して回動しようとするところであるが、本実施例の回動扉装置１では、屈曲点Ｑを有する捻りバネ１０の回動角度αに比例した大きなトルクを回動扉３に伝達できるので、回動扉３の開き終わりの付近で速度を遅くすることができる。また、本実施例の回動扉装置１では、回動扉３に連結されるダンパー５を有しているので、これを調整することで回動扉３の開き終わりの付近での速度の微調節が可能であり、映像音響機器の回動扉３が静かに停止して、動作精度の高さをアピールすることができる。一方で、比較例の回動扉装置４では、回動角度αが約５０°から約８０°の範囲で、屈曲点Ｑを有しない捻りバネ４０の回動角度αにトルクが比例せずに増加率が減少してしまうので、回動扉３の開き終わりの付近で速度を、ダンパー５を有していても十分に遅くすることができない。
【００４１】
本実施例および比較例の回動扉装置では、回動扉３の回動の中心となる軸受２１ないし回動軸３１と、捻りバネのトルクを蓄える捻動部が巻き付けられるバネ支持軸２３と、が別に設けられて離間しているので、本実施例の回動扉装置１では、捻りバネ１０に屈曲点Ｑ１で規定される屈曲部１４を設けて、さらに、捻りバネ１０の係合直線部１３と回動扉３の係合溝部３３との係合点Ｐの位置を規定することで、上記の効果を得ている。つまり、回動軸３１およびバネ支持軸２３が離間している結果、比較例では回動扉３の回動角度αと捻りバネ４のトルクとが比例しにくくなっているので、本実施例の回動扉装置１では、捻りバネ１０に屈曲部１４を設けて、軸受２１ないし回動軸３１の中心点Ｏと、バネ支持軸２３の中心点Ｒとで規定される直線Ａに対して、回動扉３が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉３が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉３が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定する。
【００４２】
その結果、本実施例では上記のように、回動扉３が「Ｏｐｅｎ」となる開き終わりの付近で速度を遅くするように改善することができ、静かに停止する回動扉装置１が実現する。回動扉装置１を備える映像音響機器は、その動作精度の高さをアピールすることができる。なお、本実施例では、ダンパー５を用いる場合を説明するが、ダンパー５を備えていない場合であっても、捻りバネ１０の屈曲部１４の曲げ方を検討して、回動扉３を静かに停止するようにすることができる。
【００４３】
なお、本発明は上記実施例に限定されない。回動扉装置１は、ＡＶレシーバー等の映像音響機器の回動扉装置に限られない。上記の回動扉装置１では、捻りバネ１０に屈曲点Ｑで規定される約１１０°の屈曲部１４を設けているが、屈曲点Ｑの角度は、約９０°付近の角度であればよい。すなわち、屈曲点Ｑの角度は、中心点Ｏおよび中心点Ｒで規定される直線Ａに対して、回動扉３が閉鎖する場合の係合点Ｐ１と、回動扉が最大に回動する場合の係合点Ｐ２と、が、直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、回動扉３が閉鎖する場合の屈曲点Ｑ１と、回動扉３が最大に回動する場合の屈曲点Ｑ２と、が、直線Ａの片側に位置にするように設定され得ればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明の回動扉装置は、映像音響機器のみならず、使用者が押圧操作する操作デバイスを備える電気電子装置にも適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１について説明する斜視図である。（実施例１）
【図２】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１の動作を説明する断面図である。（実施例１）
【図３】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１の動作を説明する断面図である。（実施例１）
【図４】本発明の好ましい実施形態による回動扉装置１の動作を説明する断面図である。（実施例１）
【図５】比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。（比較例１）
【図６】比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。（比較例１）
【図７】比較例の回動扉装置４の動作を説明する断面図である。（比較例１）
【図８】回動扉３の回動角度αに対する捻りバネが係合点に発生させるトルクを表すグラフである。（実施例１、比較例１）
【符号の説明】
【００４６】
１、４ 回動扉装置
２ 筐体
３ 回動扉
５ ダンパー
１０、４０ 捻りバネ
１１、４１ 捻動部
１２、４２ 直線部
１３、４３ 係合直線部
１４ 屈曲部
２０ 軸支部材
２１ 軸受
２２ 係止部
２３ バネ支持軸
３０ 扉パネル３０
３１ 回動軸
３２ ギア
３３ 係合溝部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、回動扉と、を備える筐体の回動扉装置であって、
該回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が該筐体に係止され、かつ、他方端が該回動扉に係止される捻りバネと、該捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、
該捻りバネが、該バネ支持軸を巻回する捻動部と、該捻動部と該回動扉との間に形成される屈曲部と、該屈曲部の該他方端側に設けられて該回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、
該回動扉が閉鎖する場合に、該回動軸の中心点Ｏと、該捻りバネの該係合直線部と該回動扉の該係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、該捻りバネの該屈曲部を規定する屈曲点Ｑと、該係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、
該回動扉が開く場合に、該直線ＯＰと、該直線ＰＱとが、略平行になるように配置される、
筐体の回動扉装置。
【請求項２】
前記回動扉が回動してその回動角度αが所定値以上に大きくなる場合に、該回動角度αにほぼ比例して前記捻りバネのトルクが大きくなり、かつ、さらに該回動角度αが最大となるように該回動扉が回動する場合に、前記直線ＯＰと、前記直線ＰＱとが、再び略直交する、
請求項１に筐体の回動扉装置。
【請求項３】
離間している前記回動軸および前記バネ支持軸を結ぶ直線として規定される直線Ａに対して、
前記回動扉が閉鎖する場合の前記係合点Ｐ１と、前記回動扉が最大に回動する場合の前記係合点Ｐ２と、が、該直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、
前記回動扉が閉鎖する場合の前記屈曲点Ｑ１と、前記回動扉が最大に回動する場合の前記屈曲点Ｑ２と、が、該直線Ａの片側に位置にするように設定されている、
請求項１または２に記載の筐体の回動扉装置。
【請求項４】
前記回動扉に連結されるダンパー機構をさらに有する、
請求項１から３のいずれかに筐体の回動扉装置。
【請求項５】
請求項１から４に記載の筐体の回動扉装置を含む、映像音響機器。
【請求項１】
筐体と、回動扉と、を備える筐体の回動扉装置であって、
該回動扉を軸支する軸受および回動軸と、一方端が該筐体に係止され、かつ、他方端が該回動扉に係止される捻りバネと、該捻りバネを軸支するバネ支持軸と、を含み、
該捻りバネが、該バネ支持軸を巻回する捻動部と、該捻動部と該回動扉との間に形成される屈曲部と、該屈曲部の該他方端側に設けられて該回動扉の係合溝部に係合する係合直線部と、を有し、
該回動扉が閉鎖する場合に、該回動軸の中心点Ｏと、該捻りバネの該係合直線部と該回動扉の該係合溝部との係合点Ｐと、を結ぶ直線ＯＰが、該捻りバネの該屈曲部を規定する屈曲点Ｑと、該係合点Ｐと、を結ぶ直線ＰＱと略直交し、
該回動扉が開く場合に、該直線ＯＰと、該直線ＰＱとが、略平行になるように配置される、
筐体の回動扉装置。
【請求項２】
前記回動扉が回動してその回動角度αが所定値以上に大きくなる場合に、該回動角度αにほぼ比例して前記捻りバネのトルクが大きくなり、かつ、さらに該回動角度αが最大となるように該回動扉が回動する場合に、前記直線ＯＰと、前記直線ＰＱとが、再び略直交する、
請求項１に筐体の回動扉装置。
【請求項３】
離間している前記回動軸および前記バネ支持軸を結ぶ直線として規定される直線Ａに対して、
前記回動扉が閉鎖する場合の前記係合点Ｐ１と、前記回動扉が最大に回動する場合の前記係合点Ｐ２と、が、該直線Ａの両側に位置するように設定され、かつ、
前記回動扉が閉鎖する場合の前記屈曲点Ｑ１と、前記回動扉が最大に回動する場合の前記屈曲点Ｑ２と、が、該直線Ａの片側に位置にするように設定されている、
請求項１または２に記載の筐体の回動扉装置。
【請求項４】
前記回動扉に連結されるダンパー機構をさらに有する、
請求項１から３のいずれかに筐体の回動扉装置。
【請求項５】
請求項１から４に記載の筐体の回動扉装置を含む、映像音響機器。
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１】
【公開番号】特開２０１０−２７９９１（Ｐ２０１０−２７９９１Ａ）
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９０３６６（Ｐ２００８−１９０３６６）
【出願日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【出願人】（００００００２７３）オンキヨー株式会社 (502)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年２月４日（２０１０．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【出願人】（００００００２７３）オンキヨー株式会社 (502)
【Ｆターム（参考）】
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