JP7264654B2 - 進退移動装置 - Google Patents
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Description
特許文献1の進退移動装置では、進退部材としての軸状のプッシュロッドを軸方向に進退させて、ヒンジを介して車体に取り付けられるフューエルリッドを開閉する。
プッシュロッドは、押込位置と突出位置との間を進退する際に、プッシュロッド外周の螺旋状溝を装置本体側の突起が摺動することによって、進退しながらプッシュロッドの軸を中心とした回転方向に回転する。
フューエルリッドを開状態から閉状態にする際には、フューエルリッドを閉方向に移動し、フューエルリッドを介して、突出位置にあるプッシュロッドを後退方向に移動するように押圧する。進退部材は、フューエルリッド側から押圧されることにより、螺旋状溝と突起とが摺動しつつ、押込位置から突出位置に移動するときとは逆方向に回転して、押し込位置に移動する。
また、特許文献1の開閉装置には、プッシュロッドの進退を施錠する施錠機構が設けられている。施錠機構は、プッシュロッドが押込位置に位置すると、モータによりリッド係止部材をプッシュロッドに係止させて、プッシュロッドが進退しないように規制する。施錠機構が施錠していることにより、フューエルリッドが操作されても、プッシュロッドは進退せずに、フューエルリッドが開くことがない。
ケースと、
前記ケースに対して進退移動可能な進退部材と、
前記進退部材を、後退した後退位置側から前記ケースに対して前進した前進位置側に付勢する付勢部材と、
前記ケースと前記進退部材とのうちのいずれか一方に設けられた被係合部と、
前記ケースと前記進退部材とのうちのいずれか他方に設けられた係合部と、
を有し、
前記被係合部は、前記進退部材の軸回り方向に螺旋状に設けられ、
前記係合部は、前記被係合部との係合による前記進退部材の軸方向の相対移動の規制によって、前記被係合部と摺動し、
前記進退部材は、前記被係合部と前記係合部との摺動によって、前記ケースに対して相対回転しながら前記進退部材の軸方向に相対移動するように設けられ、
前記付勢部材は、前記進退部材が前進するときに前記進退部材を一回転方向で付勢し、
前記被係合部は、
前記進退部材に設けられ、周方向に延在し、前記進退部材の後端側において前記被係合部の螺旋状部分に連続する非螺旋状の阻害部を有し、
前記阻害部は、前記前進位置の前記進退部材が前記係合部と前記被係合部との摺動を伴わずに後退方向に押圧されたときに、前記係合部と当接して前記進退部材の後退を阻害する構成を採る。
本実施の形態の進退移動装置は、ケースに対して進退部材を進退移動させるものである。本実施の形態では、一つの適用例としてフューエルリッドの開閉装置を挙げるが、本実施の形態の進退移動装置をフューエルリッドの開閉装置とは異なる装置に適用してもよい。
図1に示すように、開閉装置100は、車両の給油口が収容される開口の蓋を開閉する装置であり、この開閉装置100には、本実施の形態の進退移動装置1が適用されている。開閉装置100は、所謂、フューエルインレットボックスであり、車両の燃料タンクへ燃料を注入する車体2の給油開口部2aに設置される装置である。
このような開閉装置100によれば、フューエルリッド120が閉じられる際、フューエルリッド120が進退部材11をケース4内側に押すことにより、進退部材11が車体2の内方に後退する。フューエルリッド120が閉じられて進退部材11のリッド係止部12に当接する際、リッド係止部12は所定の角度位置にあるため(図2において仮想線で示すリッド係止部12を参照)、リッド被係止部140の開口部を通過してリッド被係止部140の内部に入る。さらに、進退部材11が後退すると、リッド被係止部140の内部に位置しているリッド係止部12が回転してその角度が変わるため(図2において実線で示すリッド係止部12を参照)、リッド係止部12がリッド被係止部140の内側面に係止される。リッド係止部12がリッド被係止部140と係止されるとき、進退部材11は、後退位置に位置し、後述する制限部材90によりその進退移動が規制された状態となる。これにより、閉じられた状態のフューエルリッド120がロックされる。
図3~図5に示すように、進退移動装置1は、ケース4と、進退部材11と、制限機構30と、付勢部材27と、被係合部14と、係合部46と、を有する。
ケース4は、図3及び図5に示すように、進退部材11、制限機構30、付勢部材27、係合部46の各構成要素をそれぞれ後述する位置関係で保持する複数の保持部を有している。ここでは、ケース4は、平面側カバー(図示省略)に覆われる開口を有する。進退部材11等、ケース4の内部に組み付けられる各部品は、この開口を通じてケース4の内部に収容される。ケース4は、必要な各構成要素が内部に収容され組み付けられた後、開口にカバー(図示省略)が被せられる。なお、必要な各構成要素は、進退部材側部材21、付勢部材27、駆動部60、回転ギア74及び制限部材90等である。
進退部材側部材保持部42は、ケース4内において進退部材保持部41に対向する位置に配置されている。
進退部材側部材保持部42は、進退部材保持部41及びバネ収容部52とともにケース4において進退部材11及び進退部材側部材21の進退移動スペースを形成する。進退部材側部材保持部42は、進退部材側部材21の外周面と当接し、進退部材側部材21が進退部材11の軸周り方向に回転するのを抑制する当接面を有している。この当接面は、進退部材側部材21が摺動する際には、当該外周面と摺動することになる。
駆動部本体保持部45は、制限部材保持部50に対して進退部材11の進退方向と直交する方向(つまり幅方向)で、且つ、進退部材11とは反対側で制限部材保持部50に隣接して設けられている。
制限部材保持部50は、本実施の形態では、進退部材側部材保持部42と駆動部本体保持部45との双方に隣接して配置されている。
制限部材保持部50は、駆動軸64と、駆動軸64のギアと歯合する回転ギア74とを回動自在に保持し、回転ギア74の回転に制限部材90をスライド自在に支持する。
進退部材11は、ケース4に対して進退移動可能な部材である。進退部材11は、被係合部14と係合部46との摺動によって、ケース4に対して相対回転しながら進退部材11の軸方向に相対移動するように設けられている。
阻害部15は、進退部材11が係合部46と被係合部14との摺動を伴わずに後退方向に押圧されたときに、係合部46と当接して進退部材11の後退を阻害する。
本実施の形態では、進退部材11には、進退部材11とともに進退方向に移動可能な進退部材側部材21が取り付けられている。
進退部材11は付勢部材27ととともに、ケース4における進退部材側部材保持部42、前面側壁部40及び後端側壁部とにより進退移動可能である。
進退部材11の、進退方向の移動、前進位置及び後退位置はいずれも、ケース4との相対的な位置関係で決まる。
図7及び図10に示す進退部材側部材21は、進退部材11に対して進退部材11の軸回りで相対的に回転可能に嵌合して進退部材11に設けられる。
進退部材側部材21は、進退部材11とともに、進退部材11の軸方向に移動する。進退部材側部材21は、進退部材11に設けられた周溝に嵌合する嵌合部を有することにより、進退部材11の軸周り方向を許容しながら進退部材11の進退移動を案内する。
進退部材側部材21は、ケース4内で移動することにより、ケース4に対して進退方向に移動する進退部材11の前進位置と、後退位置とを規制する。
進退部材側部材21は、進退部材11とともにケース4に対して前進方向に移動する際に、前面側壁部40に当接することにより、進退部材11の前進方向への移動を規制する。進退部材側部材21は、進退部材11とともにケース4に対して後退方向に移動することにより、後端側壁部或いは後端側壁部近傍のケース4の一部に当接することにより、進退部材11の後退方向への移動を規制する。
進退部材側部材21は、本実施の形態では、進退部材11の前進位置と後退位置とを規定する。
凹部24は、制限部材90と係合して、進退部材側部材21の進退部材11の中心軸に沿う方向の移動を制限する。凹部24は、第1板状部21aの表面側、具体的には、進退部材側部材保持部42側から、制限部材90の係合片91(図3及び図5参照)が進入する。なお、凹部24では、第1板状部21aにおいて凹部24を後退方向側で仕切る面の軸方向での位置に応じて、制限部材90の係合片91により制限される進退部材11の進退長を変更可能である。本実施の形態では、凹部24は、進退部材11が後退位置に位置した際に係合片91が挿入される位置に設けられる。被係止部である凹部24は、第1板状部21aのケース4の底面側の辺部に、ケース4の厚さ方向で切り欠いた形状であり、進退部材11が後退位置に位置する際に、制限部材90の係合片91と対向する位置に設けられている。
付勢部材27は、進退部材11を、後退した後退位置側からケース4に対して前進した前進位置側に付勢する。付勢部材27は、進退部材11を一回転方向で付勢する。
付勢部材27は、本実施の形態では、ねじりコイルバネとしても機能し、バネコイル部27aの巻回軸が進退部材11の軸と同一軸或いは平行軸となるようバネの両端部27b、27cで進退部材11とケース4側とに固定されている。
本実施の形態では、付勢部材27としてのバネの一端部27bは、進退部材11の後退位置側の端部に保持され、他端部27cは、ケース4のバネ収容部52のケース側バネ保持部に固定されている。これにより、付勢部材27は、巻回軸方向で進退部材11を前進方向に付勢しつつ進退部材11を軸周り方向に付勢する。なお、螺旋状溝から阻害部15に案内された係合部46は、再び螺旋状溝へと案内されることができる。
付勢部材27は、本実施の形態ではコイルバネとしたが、これに限らず、進退部材11が前進するときに進退部材11を一回転方向で付勢する弾性体であればよい。
制限機構30は、駆動部60と、回転ギア74と、ロック位置検出部80と、制限部材90とを備え、制限部材90は、駆動軸64と回転ギア74の回転によって、直進運動する。
制限機構30は、進退部材11(本実施の形態では、進退部材11に設けられる進退部材側部材21)に係合して、進退部材11の進退方向への移動を規制する。
制限機構30は、具体的には、駆動部60の駆動により回転ギア74を回転して、制限部材90を駆動し、制限部材90の係合片91を、進退部材11(本実施の形態では、進退部材11に設けられる進退部材側部材21)に係合して、進退部材11をロックする。
駆動部60は、制限部材90を移動させる駆動力を発生する。駆動部60は、駆動力を発生する駆動部本体62と、駆動部本体62の駆動力により回転する駆動軸64とを有する。本実施の形態では、駆動部60として、モータが適用される。
ロック位置検出部80は、進退移動する進退部材11を、制限部材90によりロックするタイミングを決定する。
制限部材90は、進退部材11が後退位置に移動した際に、進退部材11側(本実施の形態では、進退部材側部材21)に係合して、軸方向に移動可能な進退部材11の進退移動が制限された制限状態とする。制限状態は、進退部材11が後退位置に位置した状態で保持され、進退移動しないように制限される状態である。制限部材90は、進退部材11を制限状態とする制限位置と、制限状態を解除する解除位置とに移動可能に設けられる。
進退移動装置1では、進退部材11が後退位置に位置する場合、制限部材90により制限状態であり、前進方向の移動が規制される。このときリッド係止部12とリッド被係止部140とが係合した状態であり、フューエルリッド120は閉位置に位置する。
これにより、リッド係止部12は、リッド被係止部140の孔内に案内され、更に後退方向に押圧されることにより、リッド被係止部140内でリッド被係止部140と係止する角度位置となる方向に回転する。
リッド係止部12が、リッド被係止部140と係合するような進退部材11の移動軌跡を生じるように、進退部材11の螺旋状溝がケース4の突起により案内されて後退位置へと移動する。
本実施の形態の進退移動装置1によれば、図5~図7に示すように、螺旋状溝を含む被係合部14は、進退部材11が係合部46としての突起と被係合部14との摺動を伴わずに後退方向に押圧されたときに、係合部46と当接して進退部材11の後退を阻害する阻害部15を有している。
よって、従来と異なり、外力により進退部材自体が直接後退方向に押圧されても、後退位置まで移動することがない。これにより、後退位置で、凹部24が制限部材90の係合片91に係合することがなく、制限状態になることがない。
2 車体
2a 給油開口部
4 ケース
11 進退部材
12 リッド係止部
13 環状溝
14 被係合部
15 阻害部
16 阻害面
21 進退部材側部材
21a 第1板状部
21b 第2板状部
21c 第3板状部
23 嵌合部
24 凹部
25 曲面
27、84、96 付勢部材
27a バネコイル部
27b 一端部
27c 他端部
30 制限機構
40 前面側壁部
41 進退部材保持部
42 進退部材側部材保持部
43 貫通穴
45 駆動部本体保持部
46 係合部
48 導出孔
50 制限部材保持部
52 バネ収容部
60 駆動部
62 駆動部本体
64 駆動軸
66 端子
70 伝達部材
74 回転ギア
80 ロック位置検出部
82 伸縮筒部
83 当接部
83a 突出部位
83b 内部部位
86 移動検出部
90 制限部材
91 係合片
93 変換機構部
100 開閉装置
110 ボックス本体
112 開口
120 フューエルリッド
130 ヒンジ
140 リッド被係止部
142 回転補助部
160 スクリューキャップ
Claims (3)
- ケースと、
前記ケースに対して進退移動可能な進退部材と、
前記進退部材を、後退した後退位置側から前記ケースに対して前進した前進位置側に付勢する付勢部材と、
前記ケースと前記進退部材とのうちのいずれか一方に設けられた被係合部と、
前記ケースと前記進退部材とのうちのいずれか他方に設けられた係合部と、
を有し、
前記被係合部は、前記進退部材の軸回り方向に螺旋状に設けられ、
前記係合部は、前記被係合部との係合による前記進退部材の軸方向の相対移動の規制によって、前記被係合部と摺動し、
前記進退部材は、前記被係合部と前記係合部との摺動によって、前記ケースに対して相対回転しながら前記進退部材の軸方向に相対移動するように設けられ、
前記付勢部材は、前記進退部材が前進するときに前記進退部材を一回転方向で付勢し、
前記被係合部は、
前記進退部材に設けられ、周方向に延在し、前記進退部材の後端側において前記被係合部の螺旋状部分に連続する非螺旋状の阻害部を有し、
前記阻害部は、前記前進位置の前記進退部材が前記係合部と前記被係合部との摺動を伴わずに後退方向に押圧されたときに、前記係合部と当接して前記進退部材の後退を阻害する、
進退移動装置。 - 前記付勢部材は、ねじりコイルバネであり、バネコイル部の巻回軸が前記進退部材の軸と同一軸或いは平行軸となるようバネの両端部で前記進退部材と前記ケース側とに固定され、
前記巻回軸方向で前記進退部材を前進方向に付勢しつつ前記バネコイル部のねじり方向で前記進退部材を前記一回転方向に付勢する、
請求項1記載の進退移動装置。 - 前記進退部材が前記後退位置に移動した際に、前記進退部材側に係合して前記進退部材の進退移動が制限された制限状態とする制限部材を有する、
請求項1または2に記載の進退移動装置。
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