| 【発明の名称】 |
扉の位置合わせ機構 |
| 【発明者】 |
【氏名】石田 賢義
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| 【要約】 |
【課題】より大重量の扉に対してもスムーズな開閉を可能にする扉の位置合わせ機構を提供する。
【解決手段】装置本体１の前面部に設けられている補強用の支柱１ａに固定されたベアリング（ボールベアリング）２１と、扉２の裏側に設けられている補強用の支柱２ａに固定されたベアリング受け２２とを備えて構成されている。ベアリング２１とベアリング受け２２との相対的な取り付け位置関係は、扉２を閉じた際にベアリング２１上にベアリング受け２２の当接部２２ａが乗り上げて当接状態を維持し、この状態で装置本体１に対し扉２が所定位置（適切な収納位置）に位置合わせされるように設定される。扉２を閉じていくと、ベアリング受け２２がベアリング２１上に乗り上げて扉２の変位が補正され、扉２と装置本体１との位置関係が適切に保持される。そのまま扉２を軽い力で押してやるだけで、ベアリング受け２２がベアリング２１上をほとんど摩擦抵抗なく移動し、最後の規定位置までそのまま閉じることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】大重量の扉を、該扉の上下方向の変位を補正して、装置本体の所定位置に位置合わせするための位置合わせ機構において、前記扉と前記装置本体の一方の側に設けられたベアリングと、他方の側に設けられたベアリング受けとを備え、前記ベアリングと前記ベアリング受けとが、前記扉の開閉時に、互いに上下に当接しつつ、前記扉の開閉方向に相対的に移動可能であるよう構成したことを特徴とする扉の位置合わせ機構。
【請求項２】前記ベアリングがボールベアリングであることを特徴とする請求項１記載の扉の位置合わせ機構。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば屋外用の大型表示装置等のような大型の装置に使用されている大重量の扉を、装置本体の所定位置にスムーズに位置合わせするための位置合わせ機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、一辺が数メートルもあるような屋外用の大型表示装置においては、図３に示すように、装置本体１の所望箇所を開放するための、鉄板等でできた大重量の扉２、３を有している。なお、この図では、装置本体１内に収納されているＬＥＤパネル等の表示部やその駆動部等は図示省略してある。
【０００３】ここに一例として示した扉２、３は、装置本体１の前面を開放するための扉であって、装置本体１内に収納されているＬＥＤパネル等の表示部を覆う透明な窓４を多数備えており、左右に観音開きの構造となっている。なお、図３には示していないが、装置本体１の背面側を左右に開放する扉や、装置本体１の一部分のみを下から上方へ開放する扉（ヒンジが上辺に付いている扉）等を備えたものもある。或いは、装置本体１の内部にも更に扉を備えているものもある。ここで、上記のように下から上方へ開放する扉の場合、通常、そのスムーズかつ安全な開放を可能にするためのダンパを有している。
【０００４】装置本体１が大型であるほど、それに使用される扉も大型で大重量となり、扉一枚が例えば数十キログラムか、或いはそれ以上となる場合がある。そのため、扉２、３のように左右に開閉するものでは、図４中に一点鎖線で示すように、扉２、３のヒンジ５（回転中心）から遠く離れた箇所ほど、扉自体の重量により下方へ変位しやすくなる。なお、図４では、理解を容易にするため、変位の程度を実際よりも誇張して描いてある。
【０００５】また、上述したようにダンパを利用して上方へ開放する扉では、扉を閉じた際、扉がダンパにより常に上方への付勢力を受けるため、上方への変位が生じやすくなる。
【０００６】このように扉に上下の変位が生じると、扉を装置本体の所定位置へ閉じることができなくなる。そこで、従来、例えば左右に開閉する扉２、３の場合は、図５に示すように、装置本体１側に低摩擦部材１１を固定すると共に、扉２、３側に下がり止め用金具１２を固定し、扉２、３を閉じる際に下がり止め用金具１２が低摩擦部材１１上に乗り上げて滑りながら移動する構成としたものが知られている。ここで、低摩擦部材１１は、滑りやすい樹脂材料であるデルリンでできている。
【０００７】このような構成とすることで、仮に扉２、３がそれ自体の重量により下方へ変位しようとしても、下がり止め用金具１２が低摩擦部材１１上に乗り上げた状態を維持し、すなわち装置本体１側の低摩擦部材１１が下がり止め用金具１２を介して扉２、３を上方へ持ち上げることになる。そのため、扉２，３の下方への変位が阻止され、扉２、３は装置本体１の所定位置に位置合わせされた状態で閉じることが可能となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述したようにデルリンでできた低摩擦部材１１を使用した場合は、扉を閉じる際、下がり止め用金具１２が低摩擦部材１１上に乗り上げてから最終的に扉が閉まるまでの間、下がり止め用金具１２と低摩擦部材１１との間には常に面抵抗が生じていることになる。
【０００９】従って、扉の重量が或る程度までならば、比較的スムーズな扉の開閉が可能であるが、装置の一層の大型化に伴って扉の重量が増大してくると、低摩擦部材１１と下がり止め用金具１２との摩擦抵抗も増大してしまい、扉をスムーズに開閉することが非常に困難になってしまう。
【００１０】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、より大重量の扉に対してもスムーズな開閉を可能にする扉の位置合わせ機構を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解決するため、以下のように構成する。すなわち、本発明は、大重量の扉を、その重量等による上下方向の変位を補正して、装置本体の所定位置に位置合わせするための位置合わせ機構において、上記扉と上記装置本体の一方の側に設けられたベアリングと、他方の側に設けられたベアリング受けとを備え、上記ベアリングと上記ベアリング受けとが、上記扉の開閉時に、互いに上下に当接しつつ、上記扉の開閉方向に相対的に移動可能であるよう構成したことを特徴とする。
【００１２】ここで、ベアリングとベアリング受けとは、扉と装置本体のそれぞれ別々の側に設けられていればよく、それらの取り付け位置や上下位置関係等も、扉や装置本体の構造等に応じて適宜設定されればよい。また、取り付け箇所は必ずしも１箇所である必要はなく、必要に応じて複数箇所に適宜取り付けてもよい。なお、ベアリングはボールベアリングが最も望ましいが、ローラベアリング等であっても使用可能である。
【００１３】このような構成としたことで、扉を閉じる際は、ベアリングとベアリング受けとが互いに上下に当接した状態のまま相対的に移動することにより、扉の上下方向の位置が規定されるため、扉はその重量等による上下方向の変位が補正され、装置本体の所定位置に確実に位置合わせされる。
【００１４】しかも、扉が相当な大重量であっても、ベアリングとベアリング受けとの間の摩擦抵抗が非常に小さいため、極めてスムーズな扉の開閉が可能になる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
＜本発明の一実施の形態＞図１は、本発明の一実施の形態に係る位置合わせ機構を示す図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は正面図である。また、図２は、同位置合わせ機構の側面図であり、同図（ａ）は扉を開いた状態、同図（ｂ）は扉を閉じた状態である。
【００１６】なお、本実施の形態に係る位置合わせ機構は、一例として、図３に示した大型表示装置に適用された場合について説明し、同一部材には同一符号を付す。また、ここでは、図３に示した一方の扉２に適用された位置合わせ機構だけについて説明するが、これと同様な位置合わせ機構がもう一方の扉３にも同様に適用されている。
【００１７】本実施の形態に係る位置合わせ機構は、図１及び図２に示すように、装置本体１の前面部に元々設けられている補強用の支柱１ａ（図３を参照）に固定されたベアリング（ボールベアリング）２１と、扉２の裏側に元々設けられている補強用の支柱２ａに固定されたベアリング受け２２とを備えて構成されている。
【００１８】装置本体１側の支柱１ａは、扉２の略中央部付近に上下に立設されており、図１（ａ）に明らかなように水平断面形状が略コの字形である。この支柱１ａにおける適当な高さ位置にベアリング取り付け台２３が固定収納され、その上にベアリング２１が上方を向けて固定されている。このベアリング２１自体は、公知のボールベアリングを使用可能である。
【００１９】一方、扉２側の支柱２ａは、上記支柱１ａと略対向する位置に上下に取り付けられており、上記ベアリング２１の取り付け位置に合わせた適当な位置にベアリング受け２２が固定されている。そして、装置本体１側の支柱１ａには、ベアリング受け２２をベアリング２１上へと案内可能なように、ベアリング受け２２が十分に通過可能なだけの大きさの開口２４（図１（ｂ））が設けられている。
【００２０】ベアリング受け２２は、図２に明らかなように、扉２を閉じた際にベアリング２１と当接する水平面を有する当接部２２ａと、扉２を閉じる際にベアリング２１を受け入れて当接部２１ａ下まで相対的に案内する傾斜面を有する案内部２２ｂとから構成されている。このベアリング受け２２は、扉２を開閉する際にベアリング２１上から外れてしまわないよう、十分な横幅を有している。
【００２１】ここで、ベアリング２１とベアリング受け２２との相対的な取り付け位置関係は、図２（ｂ）のように扉２を閉じた際にベアリング２１上にベアリング受け２２の当接部２２ａが乗り上げて当接状態を維持し、この状態で装置本体１に対し扉２が所定位置（適切な収納位置）に位置合わせされるように設定される。
【００２２】なお、支柱１ａ、２ａ、ベアリング２１、ベアリング受け２２、ベアリング取り付け台２３等は、扉２の重量に耐えうるだけの堅固な材料でできている。以上の構成からなる位置合わせ機構を適用した扉２では、それを閉じる時に、以下のような作用・効果が得られる。
【００２３】まず、扉２が開放した状態では、図４に示したように、扉２がそれ自体の重量により下方へ変位している。このように変位した扉２を、そのままの状態で装置本体１に対し閉じようとしても、スムーズに閉じることは不可能である。
【００２４】その点、本実施の形態に係る位置合わせ機構を備えていれば、扉２のスムーズな開閉が可能となる。すなわち、図２（ａ）に示すように扉２を上記の変位した状態のままで徐々に閉じていくと、まず、ベアリング受け２２の案内部２２ｂがベアリング２１に当接するが、案内部２２ｂは傾斜面を有しているため、扉２をそのまま僅かな力で押してやることにより、ベアリング受け２２がベアリング２１上に乗り上げる。このように乗り上げた状態で、扉２の上記変位が補正され、扉２と装置本体１との位置関係が適切に保持される。
【００２５】このようにしてベアリング受け２２がベアリング２１上に一旦乗り上げた後は、ベアリング受け２２の当接部２２ａは水平面であるため、当接部２２ａとベアリング２１との点接触だけとなる。よって、扉２を軽い力で押してやるだけで、ベアリング受け２２がベアリング２１上をほとんど摩擦抵抗なく移動し、図２（ｂ）に示すように、最後の規定位置までそのまま閉じることができる。
【００２６】このように、本実施の形態の位置合わせ機構を採用すれば、大重量の扉２をその重量による変位を補正して、装置本体１の所定位置に極めてスムーズに位置合わせすることができる。
【００２７】しかも、装置本体１及び扉２に元々備わった堅固な構造体である支柱１ａ、２ａに位置合わせ機構を取り付けたので、扉２が相当に大重量であっても、余裕を持って対応することができる。
＜その他の実施の形態＞本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、請求項１に記載した範囲内において、種々の構成を採用可能である。例えば、以下のような構成変更も可能である。
【００２８】（１）ベアリングやベアリング受けの形状や構造は、上記実施の形態に限定されるわけではなく、その他にも各種のものを採用可能である。例えば、上記実施の形態では、ベアリング受け２２が、扉２から装置本体１へ向けて略直線状に延びた形状であるが、この代わりに、扉２の回転に合わせた円弧状のものを採用してもよい。
【００２９】また、摩擦抵抗を考えれば、ベアリングはボールベアリングが最も望ましいが、ボールの代わりにローラであってもよい。この場合、ボールベアリングに比べて摩擦抵抗は多少大きくなるが、従来のデルリンでできた低摩擦部材１１（図５）と比べれば、摩擦抵抗の低減効果は極めて大きい。
【００３０】（２）ベアリングとベアリング受けの各取り付け位置も、上記実施の形態に限定されない。例えば、上記実施の形態では、位置合わせ機構を支柱１ａ、２ａに取り付けたが、扉の重量に耐えうる箇所であれば、例えば底面部や上面部等、その他の箇所であってもよい。
【００３１】また、ベアリング２１を扉２側に取り付け、ベアリング受け２２を装置本体１側に取り付けても、全く同様な効果が得られる。ただし、この場合は、ベアリング２１が上で、ベアリング受け２２が下になるような位置関係にする。
【００３２】また、ベアリング及びベアリング受けからなる位置合わせ機構を１箇所だけでなく、２箇所以上に取り付けてもよい。２箇所に取り付ける場合は、例えば、扉２におけるヒンジ５の近くに１つ、中央又はもっとヒンジ５より遠い箇所にもう１つを設けるようにするのが望ましい。そのようにした場合、扉２を閉じる際は、まず前者により扉２を強制的に持ち上げて、後者により正確に位置決めすることになる。
【００３３】（３）以上では、左右に開閉する扉について説明してきたが、本発明は、油圧ダンパ等を利用して下方から上方へ開放する扉に対しても同様に適用可能である。そのような扉では、前述したように、ダンパにより常に上方への付勢力が加わることになり、上方への変位が発生するため、本発明の位置合わせ機構を適用する場合は、扉に下方への押圧力が加わるように、ベアリングとベアリング受けの配置関係を配慮する必要がある。
【００３４】（４）本発明は、大型表示装置に適用されることで最も大きな効果が期待できるが、大型表示装置以外にも、大重量の扉を有する各種の装置に適用可能である。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、ベアリングとベアリング受けとからなる扉の位置合わせ機構を実現することにより、相当に大重量の扉であっても、その重量による変位を補正して、装置本体の所定位置に極めてスムーズに位置合わせすることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００２３７６３９
【氏名又は名称】富士通機電株式会社
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| 【出願日】 |
平成１２年５月３０日（２０００．５．３０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７４０９９
【弁理士】
【氏名又は名称】大菅 義之 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３３６３４９（Ｐ２００１−３３６３４９Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１２月７日（２００１．１２．７） |
| 【出願番号】 |
特願２０００−１５９３８４（Ｐ２０００−１５９３８４） |
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