特開 2022-170535 リッドアクチュエータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022170535

(43)【公開日】2022-11-10

(54)【発明の名称】リッドアクチュエータ

(51)【国際特許分類】

   B60K 15/05 20060101AFI20221102BHJP

   E05B 83/34 20140101ALI20221102BHJP

   B60K 15/04 20060101ALI20221102BHJP

【ＦＩ】

B60K15/05 B

E05B83/34

B60K15/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021076728

(22)【出願日】2021-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】390000996

【氏名又は名称】株式会社ハイレックスコーポレーション

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】礒 直久

(72)【発明者】

【氏名】武田 祥平

(72)【発明者】

【氏名】成田 諭

【テーマコード（参考）】

2E250

3D038

【Ｆターム（参考）】

2E250AA21

2E250HH01

2E250LL13

3D038CA32

3D038CA33

3D038CB01

3D038CC16

3D038CD03

(57)【要約】

【課題】ユーザがリッドに触れることなくリッドの開閉ができるリッドアクチュエータを提供する。
【解決手段】リッドアクチュエータは、モータの回転運動が直線運動に変換されることによって直線移動するスライダと、スライダに係合し、スライダの直線移動に伴い、リッドの動きを規制する規制位置と、リッドの動きを規制しない非規制位置と、の間で移動する規制部材と、スライダに係合し、スライダの直線移動に伴いリッドを開状態とする開方向へリッドを回転させるとともに、スライダの直線移動に伴いリッドを閉状態とする閉方向へリッドを回転させる回転部材と、を備え、規制部材が規制位置から非規制位置へ移動した後、回転部材がリッドを開方向に回転させることにより、リッドが閉状態から開状態になり、回転部材がリッドを閉方向に回転させた後、規制部材が非規制位置から規制位置に移動する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータの回転運動が直線運動に変換されることによって直線移動するスライダと、
前記スライダに係合し、前記スライダの直線移動に伴い、リッドの動きを規制する規制位置と、前記リッドの動きを規制しない非規制位置と、の間で移動する規制部材と、
前記スライダに係合し、前記スライダの直線移動に伴い前記リッドを開状態とする開方向へ前記リッドを回転させるとともに、前記スライダの直線移動に伴い前記リッドを閉状態とする閉方向へ前記リッドを回転させる回転部材と、
を備え、
前記規制部材が前記規制位置から前記非規制位置へ移動した後、前記回転部材が前記リッドを前記開方向に回転させることにより、前記リッドが閉状態から開状態になり、
前記回転部材が前記リッドを前記閉方向に回転させた後、前記規制部材が前記非規制位置から前記規制位置に移動する、リッドアクチュエータ。

【請求項2】

前記回転部材はレバーを備え、
前記スライダには、前記レバーが係合する凹部が形成され、
前記スライダの移動に伴い前記レバーが回転することにより、前記回転部材が回転する、請求項１に記載のリッドアクチュエータ。

【請求項3】

前記凹部と前記レバーとの間には前記レバーが前記凹部内を前記スライダに対して相対的に移動可能な隙間が設けられており、
前記スライダが移動することにより前記回転部材が前記リッドを前記開方向に回転させることなく、前記規制部材が前記規制位置から前記非規制位置へ移動した後、前記凹部に前記レバーが接触した状態で前記スライダが移動することにより前記回転部材が前記リッドを回転させることにより、前記リッドが閉状態から開状態になる、請求項２に記載のリッドアクチュエータ。

【請求項4】

前記スライダは、前記規制部材に接するカム機構部を備え、
前記スライダが移動することにより、前記カム機構部が前記規制部材を前記規制位置から前記非規制位置へ移動させた後、前記リッドが閉状態から開状態になる、請求項１から３の何れか一項に記載のリッドアクチュエータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リッドアクチュエータに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、車両の給油口が収容される開口の蓋であるフューエル用のリッドを開閉する装置が開示されている。特許文献１などに開示されている装置では、リッドにユーザが触れることによって、リッドを開放させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１６－１４２０４０

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１などに開示されている装置では、給油の際にユーザがリッドを全開方向に手で操作するなど、リッドにユーザが触れる必要がある。従って、ユーザがリッドに触れることなくリッドの開閉操作をしたいという要望に対応することができないという課題がある。

【0005】

本発明の目的は、ユーザがリッドに触れることなくリッドの開閉ができるリッドアクチュエータを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明のリッドアクチュエータは、モータの回転運動が直線運動に変換されることによって直線移動するスライダと、前記スライダに係合し、前記スライダの直線移動に伴い、リッドの動きを規制する規制位置と、前記リッドの動きを規制しない非規制位置と、の間で移動する規制部材と、前記スライダに係合し、前記スライダの直線移動に伴い前記リッドを開状態とする開方向へ前記リッドを回転させるとともに、前記スライダの直線移動に伴い前記リッドを閉状態とする閉方向へ前記リッドを回転させる回転部材と、を備え、前記規制部材が前記規制位置から前記非規制位置へ移動した後、前記回転部材が前記リッドを前記開方向に回転させることにより、前記リッドが閉状態から開状態になり、前記回転部材が前記リッドを前記閉方向に回転させた後、前記規制部材が前記非規制位置から前記規制位置に移動する。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、ユーザがリッドに触れることなくリッドの開閉ができるリッドアクチュエータを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００を備えている開閉装置３００の構成例を示す図

【図2】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図

【図3】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図

【図4】本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図

【図5】開方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【図6】開方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【図7】閉方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【図8】閉方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本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。図１は本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００を備えている開閉装置３００の構成例を示す図であり、図２及び図３は本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図である。

【0010】

開閉装置３００は、リッド２００を開閉する装置である。開閉装置３００は、リッドアクチュエータ１００と、車体４００の給油用開口部４０１を塞ぐための蓋であるリッド２００と、車体４００の給油用開口部４０１に取り付けられている本体部２０１とを備えている。リッド２００は、例えば、車体の給油用開口部を塞ぐための蓋である。

【0011】

なお、リッド２００は、給油用開口部を塞ぐための蓋に限定されず、電気自動車、プラグインハイブリッド車などに設けられている給電用開口部を塞ぐための蓋でもよい。

【0012】

次に図２、図３及び図４を参照してリッドアクチュエータ１００の構成例を説明する。図２、図３及び図４は本発明の実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００の構成例を示す図である。

【0013】

リッドアクチュエータ１００は、筐体１、規制部材２、回転部材３、モータ４、スライダ７及び減速機構１０を備えている。

【0014】

（モータ４）
モータ４は、リッド２００を開閉するための駆動源である。モータ４には、モータシャフト４１が設けられている。モータシャフト４１には、ギア部５と噛み合うピニオンギア４２が設けられている。

【0015】

（減速機構１０）
減速機構１０は、モータ４の回転速度を減速して回転部材３に回転力を伝達する。減速機構１０は、ギア部５及び送りねじ部６を備えている。

【0016】

（ギア部５）
ギア部５は、ピニオンギア４２と噛み合う回転ギア５２と、回転ギア６２と噛み合う回転ギア５３と、シャフト５１とを備えている。

【0017】

シャフト５１の両端部は、筐体１に固定されている。回転ギア５２及び回転ギア５３は、シャフト５１により、回転可能に同軸に設けられている。

【0018】

（送りねじ部６）
送りねじ部６は、モータ４の回転運動をスライダ７の直線運動に変換する部材である。送りねじ部６は、回転ギア５３と噛み合う回転ギア６２と、スライダ７を直線移動させる送りねじ６３と、シャフト６１とを備えている。

【0019】

シャフト６１の両端部は、筐体１の固定されている。回転ギア６２及び送りねじ６３は、シャフト６１により回転可能に同軸に設けられている。

【0020】

（スライダ７）
スライダ７は、送りねじ６３の回転に伴い、回転部材３を回転させるとともに、規制部材２を進退移動させる部材である。

【0021】

図３及び図４に示すように、スライダ７は、送りナット７１、ガイド部７２及びカム機構部７３を備えている。

【0022】

（送りナット７１）
送りナット７１は、送りねじ６３の回転に伴い送りねじ６３上を移動する部材である。

【0023】

（ガイド部７２）
ガイド部７２は、回転部材３のレバー３２が係合してレバー３２を案内する部材である。図３に示すように、ガイド部７２は、一体成形で送りナット７１に設けられている。ガイド部７２は、回転部材３のレバー３２が係合する凹部を有する。

【0024】

当該凹部に係合するレバー３２は、送りナット７１が移動することにより、回転部材３の軸部３１を中心に回動する。これにより、回転部材３の軸部３１に接続されているリッド２００が開方向又は閉方向に回転する。

【0025】

開方向は、リッド２００を開状態とする方向である。閉方向は、リッド２００を閉状態とする方向である。

【0026】

ガイド部７２とレバー３２との間には隙間ＧＰが設けられている。隙間ＧＰは、閉状態のリッド２００を開状態にする場合に、リッド２００を回転させずに、進退部材２１の先端を規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動させるために設けられている。

【0027】

規制位置Ｐ１は、進退部材２１がリッド２００の動きを規制する位置である。非規制位置Ｐ２は、進退部材２１がリッド２００の動きを規制しない位置である。

【0028】

（カム機構部７３）
カム機構部７３は、規制部材２に係合する部材である。図３に示すように、カム機構部７３は、一体成形で送りナット７１に設けられている。カム機構部７３は、送りねじ６３の延伸方向に伸びる支持部７３ａと、傾斜部７３ｂとを備えている。

【0029】

（支持部７３ａ）
支持部７３ａは、進退部材２１が非規制位置Ｐ２に存在する状態で、進退部材２１の前進方向への移動を規制する部材である。前進とは、進退部材２１が図１に示す筐体１の内側から筐体１の外側に向かって移動することである。

【0030】

（傾斜部７３ｂ）
傾斜部７３ｂは、進退部材２１を規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動させる部材である。

【0031】

傾斜部７３ｂは、支持部７３ａの端部に接続され、支持部７３ａの延伸方向に対して所定角度で傾斜している。所定角度は、進退部材２１が規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２へ進退移動することができる角度に設定することができる

【0032】

傾斜部７３ｂは、スライダ７が移動したとき、係合部材２３に設けられている傾斜部２３ｃに接することで、進退部材２１を後退させる。後退とは、進退部材２１が図１に示す筐体１の外側から筐体１の内側に向かって移動することである。

【0033】

（規制部材２）
規制部材２は、リッド２００の動きを規制する部材である。図３に示すように、規制部材２は、進退部材２１、付勢部材２２、及び係合部材２３を備えている。

【0034】

（進退部材２１）
進退部材２１は、スライダ７の移動に伴い、規制位置Ｐ１と非規制位置Ｐ２との間で進退移動する部材である。

【0035】

（係合部材２３）
係合部材２３は、スライダ７に係合し、進退部材２１を進退移動させるための部材である。

【0036】

係合部材２３は、取付部２３ａと、取付部２３ａに設けられ進退部材２１が貫通する底部２３ｄと、送りねじ６３の延伸方向に伸びる支持部２３ｂと、傾斜部２３ｃとを備えている。

【0037】

（取付部２３ａ）
取付部２３ａは、進退部材２１の周囲を覆い、進退部材２１に取り付けられている。取付部２３ａの内側には付勢部材２２の一端が挿入されており、付勢部材２２の一端は、底部２３ｄに接している。付勢部材２２の他端は、図２に示す筐体１の開口部を覆う不図示の蓋に接している。

【0038】

（傾斜部２３ｃ）
傾斜部２３ｃは、進退部材２１を規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動させる部材である。傾斜部２３ｃは、支持部２３ｂの端部に接続され、支持部２３ｂの延伸方向に対して所定角度で傾斜している。所定角度は、傾斜部２３ｃが傾斜部７３ｂと接触することで、進退部材２１を規制位置Ｐ１と非規制位置Ｐ２との間で進退移動することができる角度に設定されればよく、例えば１０°～４５°までの任意の角度とすることができる。

【0039】

傾斜部２３ｃは、スライダ７がギア部５に向かって移動したとき、カム機構部７３の傾斜部７３ｂに接することで、規制部材２の進退部材２１を後退させる。

【0040】

（支持部２３ｂ）
支持部２３ｂは、進退部材２１が非規制位置Ｐ２に存在する状態で、進退部材２１の前進方向への移動を規制する部材である。支持部２３ｂ及び傾斜部２３ｃは、一体成形で取付部２３ａの外側に設けられている。

【0041】

（回転部材３）
回転部材３は、リッド２００を回転させる部材である。図３に示すように、回転部材３は、軸部３１と、軸部３１の端部からガイド部７２に向かって垂直方向に延伸するレバー３２とを備えている。

【0042】

（軸部３１）
軸部３１は、進退部材２１から一定距離隔てて進退部材２１と平行に配置されている。軸部３１は、図２に示す筐体１に回転可能に支持され、筐体１の内部から外部に向かって延伸している。回転部材３にはリッド２００が設けられている。

【0043】

次に図５、図６、図７及び図８を参照して、リッドアクチュエータ１００によるリッド２００の開閉動作を説明する。

【0044】

図５及び図６は開方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図である。ここでは、閉状態のリッド２００を開方向へ回転させる場合の動作について説明する。

【0045】

開方向へリッド２００を回転させる場合、送りねじ部６が第１回転方向に回転することにより（図５の矢印（１）参照）、スライダ７がギア部５に向かって移動を開始する（図５の矢印（２）参照）。

【0046】

スライダ７が移動し始めると、スライダ７のガイド部７２と回転部材３のレバー３２との間の隙間ＧＰによって、ガイド部７２がレバー３２に接触するまでの間に、回転部材３の回転が停止した状態で、係合部材２３の傾斜部２３ｃ（図４参照）が、スライダ７の傾斜部７３ｂに案内される。

【0047】

これにより、進退部材２１が後退し、進退部材２１の先端部は、規制位置Ｐ１から非規制位置Ｐ２に移動する（図５の矢印（３）参照）。このとき、付勢部材２２が圧縮される。

【0048】

スライダ７が移動し続けると、係合部材２３の支持部２３ｂ（図４参照）が、スライダ７の支持部７３ａに案内される。これにより、進退部材２１の前進方向への移動が規制される。

【0049】

また、スライダ７が移動し続けると、ガイド部７２がレバー３２に接触することにより、回転部材３が回転し始める（図５の矢印（４）参照）。

【0050】

さらにスライダ７が移動すると（図６の矢印（５）参照）、回転部材３に接続されているリッド２００が開位置まで回転する（図６の矢印（６）参照）。

【0051】

図７及び図８は閉方向へリッド２００を回転させる場合のリッドアクチュエータ１００の動作を説明するための図である。ここでは、開状態のリッド２００を閉方向へ回転させる場合の動作について説明する。

【0052】

閉方向へリッド２００を回転させる場合、送りねじ部６が第１回転方向とは反対の第２回転方向に回転することにより（図７の矢印（１）参照）、スライダ７がギア部５から遠ざかるように移動を開始する（図７の矢印（２）参照）。

【0053】

スライダ７が移動し始めると、ガイド部７２がレバー３２に接触することで、回転部材３が回転し始める（図７の矢印（３）参照）。このとき、図７に示すように、規制部材２の係合部材２３は、スライダ７の支持部７３ａに接しているため、規制部材２の前進方向への移動が規制されている。

【0054】

さらにスライダ７が移動すると（図８の矢印（４）参照）、回転部材３に接続されているリッド２００は、閉位置まで回転する（図８の矢印（５）参照）。リッド２００が閉位置に到達したとき、回転部材３の回転が停止する。

【0055】

リッド２００が閉位置に到達する直前に、規制部材２の係合部材２３（図４参照）が、スライダ７の支持部７３ａから傾斜部７３ｂに案内される。これにより、規制部材２の前進方向への移動が可能になり、進退部材２１の先端部は、付勢部材２２の復元力により、非規制位置Ｐ２から規制位置Ｐ１に向かって移動する（図８の矢印（６）参照）。この結果、リッド２００の動きが規制されるため、リッド２００の閉状態が維持される。

【0056】

なお、本実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００は、１つのモータ４を用いて、回転部材３と進退部材２１を駆動するように構成されているが、２つのモータ４を用いて、回転部材３と進退部材２１をそれぞれ独立に駆動するように構成してもよい。

【0057】

ただし、１つのモータ４を用いて回転部材３と進退部材２１を駆動する構成とした場合、リッドアクチュエータ１００を小型化できるとともに、リッドアクチュエータ１００の構成が簡素化され、信頼性が向上する。従って、リッドアクチュエータ１００は、１つのモータ４を用いて、回転部材３と進退部材２１を駆動するように構成することが好ましい。

【0058】

以上に説明したように本実施の形態に係るリッドアクチュエータ１００は、モータの回転運動が直線運動に変換されることによって直線移動するスライダと、スライダに係合し、スライダの直線移動に伴い、リッドの動きを規制する規制位置と、リッドの動きを規制しない非規制位置と、の間で移動する規制部材と、スライダに係合し、スライダの直線移動に伴いリッドを開状態とする開方向へリッドを回転させるとともに、スライダの直線移動に伴いリッドを閉状態とする閉方向へリッドを回転させる回転部材と、を備え、規制部材が規制位置から非規制位置へ移動した後、回転部材がリッドを開方向に回転させることにより、リッドが閉状態から開状態になり、回転部材がリッドを閉方向に回転させた後、規制部材が非規制位置から規制位置に移動する。

【0059】

この構成により、ユーザがリッド２００に触れなくても、モータの回転によって、リッドを自動的に開閉することができるため、ユーザが衛生面で不安を生じることを抑制できる。

【0060】

なお、例えば、以下のような態様も本開示の技術的範囲に属するものと了解される。

【0061】

（１）リッドアクチュエータは、モータの回転運動が直線運動に変換されることによって直線移動するスライダと、前記スライダに係合し、前記スライダの直線移動に伴い、リッドの動きを規制する規制位置と、前記リッドの動きを規制しない非規制位置と、の間で移動する規制部材と、前記スライダに係合し、前記スライダの直線移動に伴い前記リッドを開状態とする開方向へ前記リッドを回転させるとともに、前記スライダの直線移動に伴い前記リッドを閉状態とする閉方向へ前記リッドを回転させる回転部材と、を備え、前記規制部材が前記規制位置から前記非規制位置へ移動した後、前記回転部材が前記リッドを前記開方向に回転させることにより、前記リッドが閉状態から開状態になり、前記回転部材が前記リッドを前記閉方向に回転させた後、前記規制部材が前記非規制位置から前記規制位置に移動する。

【0062】

（２）前記回転部材はレバーを備え、前記スライダには、前記レバーが係合する凹部が形成され、前記スライダの移動に伴い前記レバーが回転することにより、前記回転部材が回転する。

【0063】

（３）前記凹部と前記レバーとの間には前記レバーが前記凹部内を前記スライダに対して相対的に移動可能な隙間が設けられており、前記スライダが移動することにより前記回転部材が前記リッドを前記開方向に回転させることなく、前記規制部材が前記規制位置から前記非規制位置へ移動した後、前記凹部に前記レバーが接触した状態で前記スライダが移動することにより前記回転部材が前記リッドを回転させることにより、前記リッドが閉状態から開状態になる。

【0064】

（４）前記スライダは、前記規制部材に接するカム機構部を備え、前記スライダが移動することにより、前記カム機構部が前記規制部材を前記規制位置から前記非規制位置へ移動させた後、前記リッドが閉状態から開状態になる。

【0065】

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等などの意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【0066】

以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記装置の構成や各部分の形状についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。

【産業上の利用可能性】

【0067】

本発明に係るリッドアクチュエータは、ユーザがリッドに触れることなくリッドの開閉ができる装置として有用である。

【符号の説明】

【0068】

１ 筐体
２ 規制部材
３ 回転部材
４ モータ
５ ギア部
６ 送りねじ部
７ スライダ
１０ 減速機構
２１ 進退部材
２２ 付勢部材
２３ 係合部材
２３ａ 取付部
２３ｂ 支持部
２３ｃ 傾斜部
２３ｄ 底部
３１ 軸部
３２ レバー
４１ モータシャフト
４２ ピニオンギア
５１ シャフト
５２ 回転ギア
５３ 回転ギア
６１ シャフト
６２ 回転ギア
６３ 送りねじ
７１ 送りナット
７２ ガイド部
７３ カム機構部
７３ａ 支持部
７３ｂ 傾斜部
１００ リッドアクチュエータ
２００ リッド
２０１ 本体部
３００ 開閉装置
４００ 車体
４０１ 給油用開口部
ＧＰ 隙間
Ｐ１ 規制位置
Ｐ２ 非規制位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】