JP5537162B2 - 蓋ロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、蓋体を閉状態でロックするための蓋ロック装置に関するものである。

洗濯機や乾燥機などの開口を開閉する蓋を備えた装置では、運転中に蓋が開いてしまうのを防止するために、閉状態において蓋をロックする蓋ロック装置が設けられており、かかる蓋ロック装置では、モータ等の駆動源によりロック部材を機器本体側で進退させて、蓋に設けた被係合穴に係合させる（例えば、特許文献１、２参照）。

また、蓋ロック装置では、ロック部材による被係合穴への係合が完了した際にロック完了信号を発生させる検出スイッチを設けておき、ロック完了信号が発生した以降、洗濯機や乾燥機のドラムの回転を開始するなどの構造が採用されている。さらに、蓋ロック装置では、蓋が閉まる前にロック部材が前進しないように、蓋が閉まるまではシャッターをロック部材の前進方向に出現させておき、蓋が閉まった際に蓋がシャッターを押圧してロック部材の前進方向から退避させてロック部材の前進を許容するようになっている。このため、蓋が閉まる前にロック部材が前進してロック完了信号が発生することを防止することができる。

特開２００９−１４２５１６号公報 特開２００９−１４４４４８号公報

しかしながら、特許文献１、２に記載のシャッター機構では、係合穴にロック部材が係合可能となる位置まで蓋が到達する前に、蓋がシャッターを押圧してロック部材の前進方向から退避させてロック部材の前進を許容するため、係合穴にロック部材が係合できない状態でも、ロック部材の前進が可能な状態になってしまう。このため、この状態で駆動部がロック部材を前進駆動しても、ロック部材は係合穴に係合できないので、蓋を開けることが可能である。このような状態で蓋が開けられると、ロック部材は、通常通り前進するため、ロック完了信号が誤って発生してしまう。それ故、蓋がロックされていないにもかかわらず、洗濯機や乾燥機のドラムの回転を開始するなどといった誤動作が発生するという問題点がある。

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、蓋を閉めた際に被係合部とロック部材とが係合可能な状態にならない限り、ロック部材が前進することができない蓋ロック装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明は、機器本体の開口部を開閉する蓋が設けられた機器における前記機器本体および前記蓋の一方側に設けられたロック部材を備え、当該ロック部材は前記機器本体および前記蓋の他方側に設けられた被係合部に係合して前記蓋を閉状態にロックする蓋ロック装置であって、前記ロック部材を前記被係合部に係合する位置まで前進させるとともに、前記ロック部材を前記被係合部との係合が解除される位置まで後退させる駆動部と、前記ロック部材の位置に対応して動作し、前記ロック部材の前記被係合部に対する係合が完了した際にロック完了信号を発生可能な状態となる検出スイッチと、前記蓋が開状態にある間、前記ロック部材に形成した被干渉部に対して当該ロック部材の前進方向前側に位置する干渉部を備えたストッパ部材と、を有し、前記ストッパ部材と前記ロック部材との間には、前記ロック部材の進退方向に沿って前記被干渉部と前記干渉部とによる干渉個所が複数設けられ、前記複数の干渉個所には、前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記蓋が閉状態になるまでは前記他方側と干渉しない位置に前記ロック部材を停止させておく第１干渉個所と、前記ロック部材が前記被係合部に係合可能な位置まで前進しても前記ロック完了信号が発生しない位置で前記ロック部材を停止させておく第２干渉個所と、が含まれ、前記ストッパ部材は、前記蓋が閉状態になったときに前記他方側によって直接あるいは間接的に押圧されて前記干渉部が前記被干渉部の前記前進方向前側から退避した前進許容位置に変位し、前記ロック部材によるロック動作の途中で前記蓋が開けられたときには前記第２干渉個所によって前記ロック部材が停止させられることを特徴とする。

本発明を適用した蓋ロック装置において、駆動部は、ロック部材を前進させて被係合部に係合させて蓋を閉状態にロックするとともに、ロック部材を後退させて蓋の開動作を可能とする。また、ロック部材による被係合部への係合が完了すると、ロック完了信号が発生するので、蓋がロックされていることを検出することができる。さらに、蓋が開状態にある間、ストッパ部材は、ロック部材の前進を阻止するので、ロック完了信号が誤って発生することがない。ここで、ストッパ部材は、蓋が開状態から閉状態に移行する際、被係合部がロック部材と係合可能な位置に到達するまでは被干渉部の前進方向前側に干渉部が位置する前進阻止位置にあって、被係合部がロック部材と係合可能な位置に到達したときに直接あるいは間接的に押圧されて干渉部が被干渉部の前進方向側から退避した前進許容位置に変位する。このため、蓋が半閉状態にあるなど、被係合部がロック部材と係合可能な位置に到達しない場合、ロック部材の前進が阻止されるので、ロック部材が被係合部と係合せずに前進するという事態が発生しない。

また、前記ストッパ部材と前記ロック部材との間には、前記ロック部材の進退方向に沿って前記被干渉部と前記干渉部とによる干渉個所が複数設けられているため、１箇所の干渉個所に異常が発生しても、他の干渉個所での干渉によって、ロック部材の異常な前進動作を阻止することができる。

さらに、前記複数の干渉個所には、前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記他方側と干渉しない位置に前記ロック部材を停止させておく第１干渉個所と、前記ロック部材が前記被係合部に係合可能な位置まで前進しても前記ロック完了信号が発生しない位置で前記ロック部材を停止させておく第２干渉個所と、が含まれている。このため、蓋の閉動作がロック部材によって妨げられるという事態を第１干渉個所によって確実に回避することができる。また、ロック動作の途中で蓋が開けられるという動作が行なわれた場合にロック完了信号が発生するという事態を第２干渉個所によって確実に回避することができる。

本発明において、前記ロック部材は、該ロック部材の進退方向に延在する延在部を備え、当該延在部には、前記進退方向に沿って前記被干渉部が複数個所に設けられている構成を採用することができる。

本発明において、前記干渉部および前記被干渉部は各々、前記ストッパ部材および前記ロック部材のうちの一方から他方に向かって突出した突部であって、前記干渉部および前記被干渉部において前記ストッパ部材が前記ロック部材の前進を阻止する際に当接し合う面と反対側は、前記ロック部材が後退した際に前記被干渉部が前記干渉部を乗り越え可能とするテーパー面になっていることが好ましい。このように構成すると、被干渉部と干渉部とが干渉した状態で停電になったときでも、ロック部材を手などで押して後退させ、ロック状態を解除することができる。

本発明において、前記ストッパ部材は、前記他方側によって押圧された際、前記ロック部材の進退方向と交差する方向に延在する軸線周りに回転することが好ましい。かかる構成によれば、ロック部材が前進しようとしたときにストッパ部材の干渉部とロック部材の被干渉部との干渉が外れることを防止することができる。

本発明において、前記駆動部は、モータ部と、該モータ部によって回転される歯車列と、該歯車列を介して回転駆動される回転部材と、該回転部材において当該回転部材の回転中心からずれた位置に設けられたクランクピンと、該クランクピンが係合するクランク溝を備え、前記回転部材の回転を前記ロック部材が進退動作を行うための往復運動に変換するスライダと、を備え、前記スライダは、前記ロック部材の一部として前記ロック部材と一体に形成されており、前記ロック部材は、前記スライダを介して前記クランクピンにより直接進退動作される構成を採用することができる。
この場合、前記ロック部材、前記駆動部、前記検出スイッチ、及び前記ストッパ部材は、ケース内に収納されており、前記スライダによって前記検出スイッチが動作される構成を採用することができる。
また、前記ストッパ部材と前記ロック部材との間には、前記ロック部材の進退方向に沿って前記被干渉部と前記干渉部とによる干渉個所が複数設けられ、前記複数の干渉個所には、前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記他方側と干渉しない位置に前記ロック部材を停止させておく第１干渉個所と、前記第１干渉個所による前記ロック部材の停止位置と前記スライダによって前記検出スイッチが動作される位置との間に前記ロック部材を停止させる第２干渉個所と、が含まれている構成を採用することができる。
本発明において、前記他方側と前記ストッパ部材との間に介在して、前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記他方側による押圧を前記ストッパ部材に伝達する伝達部材を備え、前記伝達部材および前記ストッパ部材は各々、前記ロック部材と干渉する位置に向けて付勢されていることが好ましい。かかる構成によれば、伝達部材によってもロック部材の不用意な前進を阻止することができる。
この場合、前記被係合部は前記蓋側に設けられているとともに、前記ロック部材、前記駆動部、前記検出スイッチ、前記ストッパ部材、及び前記伝達部材は前記機器本体側に設けられ、前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記伝達部材は前記蓋によって押されて移動し、前記ストッパ部材の前記干渉部を、前記ロック部材の前記被干渉部に対する当該ロック部材の前進方向前側の位置から退避させる構成を採用することができる。

本発明を適用した蓋ロック装置において、駆動部は、ロック部材を前進させて被係合部に係合させて蓋を閉状態にロックするとともに、ロック部材を後退させて蓋の開動作を可能とする。また、ロック部材による被係合部への係合が完了すると、ロック完了信号が発生するので、蓋がロックされていることを検出することができる。さらに、蓋が開状態にある間、ストッパ部材は、ロック部材の前進を阻止するので、ロック完了信号が誤って発生することがない。ここで、ストッパ部材は、蓋が開状態から閉状態に移行する際、被係合部がロック部材と係合可能な位置に到達するまでは被干渉部の前進方向前側に干渉部が位置する前進阻止位置にあって、被係合部がロック部材と係合可能な位置に到達したときに直接あるいは間接的に押圧されて干渉部が被干渉部の前進方向側から退避した前進許容位置に変位する。このため、蓋が半閉状態にあるなど、被係合部がロック部材と係合可能な位置に到達しない限り、ロック部材の前進が阻止されるので、ロック部材が被係合部と係合せずに前進するという事態が発生しない。

本発明を適用した蓋ロック装置の使用方法を示す説明図である。 本発明を適用した蓋ロック装置の外観を示す説明図である。 本発明を適用した蓋ロック装置の上半部の構成を示す説明図である。 本発明を適用した蓋ロック装置の下半部の構成を示す説明図である。 本発明を適用した蓋ロック装置に構成したスライダ−クランク機構の説明図である。 本発明を適用した蓋ロック装置の駆動部によってスライダ（ロック部材）を駆動する様子を示すタイミングチャートである。 本発明を適用した蓋ロック装置におけるシャッター、ストッパ部材およびロック部材の位置関係を斜めからみた様子を示す説明図である。 本発明を適用した蓋ロック装置におけるシャッター、ストッパ部材およびロック部材の位置関係を側方からみた様子を示す説明図である。 本発明を適用した蓋ロック装置においてストッパ部材に対して設けたストッパの説明図である。

以下に、図面を参照して、本発明を適用した蓋ロック装置の一実施形態について説明する。なお、以下の説明では、洗濯機や乾燥機などの機器において、洗濯機本体や乾燥機本体などの機器本体の開口部を開閉する蓋をロックするための蓋ロック装置を例に説明する。また、以下の説明では、機器本体および蓋のうち、機器本体の側に蓋ロック装置が設けられ、蓋の側に被係合部が設けられている場合を例示する。さらに、以下の説明では、互いに直交する方向をＸ軸（Ｘ方向）、Ｙ軸（Ｙ方向）およびＺ軸（Ｚ方向）とし、蓋ロック装置のロック部材がＺ方向に進退して蓋との係合および係合の解除が行なわれるものとして説明し、Ｚ軸方向のうち、＋Ｚ方向を前進（係合方向）とし、−Ｚ方向を後退（係合の解除方向）として説明する。

（蓋ロック装置の使用形態）
図１は、本発明を適用した蓋ロック装置の使用方法を示す説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は、蓋が開状態にある様子を示す説明図および蓋が閉状態にある様子を示す説明図である。

図１に示す蓋ロック装置１００は、洗濯機や乾燥機などの機器２００において、洗濯機本体や乾燥機本体などの機器本体２１０側に設けられ、機器本体２１０の開口部２１１を開閉する蓋２３０をロックするための装置である。すなわち、蓋２３０の端部には、Ｘ方向に突出した突出部２３５が設けられており、かかる突出部２３５には、Ｚ方向に開口する穴（被係合穴）からなる被係合部２３６が形成されている。また、蓋ロック装置１００には、ロック部材８が設けられており、かかるロック部材８は、図１（ａ）に示すように、−Ｚ方向の待機位置にある一方、図１（ｂ）に示すように、蓋２３０が閉状態になると、＋Ｚ方向に前進して先端部分が被係合部２３６内に嵌って係合し、蓋２３０をロックする。また、フタを開けるときには、再び図１（ａ）に示す待機位置まで後退し、蓋２３０との係合が解除される。ここで、蓋ロック装置１００は、蓋２３０がロックされた際、ロック完了信号を発生可能な状態となるので、機器本体２１０側では、ロック完了信号に基づいてドラム（図示せず）の回転などを行なう。このため、ドラムの回転は、常に蓋２３０がロックされた状態で行なわれることになる。

また、本形態の蓋ロック装置１００では、後述するように、蓋２３０が閉状態になるまでは、ロック部材８の前進が阻止されており、蓋２３０が閉まって、被係合部２３６がロック部材８と係合可能な個所に到達した時点で、ロック部材８の前進が許容されるようになっている。

（蓋ロック装置の全体構成）
図２は、本発明を適用した蓋ロック装置の外観を示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、蓋ロック装置をＸ方向の一方側（上側）からみたときの説明図およびＸ方向の他方側（下側）からみたときの説明図である。図３は、本発明を適用した蓋ロック装置の上半部の構成を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、蓋ロック装置から上ケースを外した状態の説明図、およびさらにモータのボビンなどを外した状態の説明図である。図４は、本発明を適用した蓋ロック装置の下半部の構成を示す説明図である。

図１、図２、図３および図４に示すように、蓋ロック装置１００は、薄型の略直方体のケース１０を備えており、かかるケース１０は、上ケース１１と下ケース１２とからなる。また、上ケース１１と下ケース１２との間には、プレート１４が挟持されている。

ケース１０の側面（長辺側の側面）には、ロック部材であるロック部材８の通路となる開口部１３が形成されている。開口部１３には、ロック部材８の通路を開放または閉鎖するためのシャッター２が設けられている。ロック部材８の進退動作を行なうために、本形態の蓋ロック装置１００には、以下に説明するモータ部３０、歯車列４０、スライダ−クランク機構５０を備えた駆動部３が構成されている。

（駆動部３の構成）
図３に示すように、モータ部３０は、プレート１４に保持された支軸１４１に回転可能に支持されたロータ３１と、このロータ３１に被さるステータ３２とを備えたＡＣモータとして構成されている。ロータ３１の外周面にはマグネット（図示せず）が固着され、図示を省略するが、ステータ３２は、概ね、コイルが巻回されたコイルボビンと、プレートに対向配置されたステータコアとを備えている。歯車列４０において、ステータコアには支軸４１０、４２０が保持されており、支軸４１０には、ロータピニオンに噛合する大径歯車を備えた複合歯車４１が回転可能に支持され支軸４２０には、複合歯車４１の小径歯車に噛合するカム歯車４２が回転可能に支持されている。

（スライダ−クランク機構５０の構成）
図５は、本発明を適用した蓋ロック装置１００に構成したスライダ−クランク機構５０の説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）は、クランクピンが下死点にある状態を示す説明図、およびクランクピンが上死点付近にある状態を示す説明図である。図６は、本発明を適用した蓋ロック装置１００の駆動部３によってスライダ（ロック部材）を駆動する様子を示すタイミングチャートである。

図４に示すように、カム歯車４２の下面側は、プレート１４の円形の開口部を介して下面側に露出して、スライダ−クランク機構５０の回転部材５１として利用されている。かかるスライダ−クランク機構５０は、回転部材５１の回転中心軸（支軸４２０）からずれた偏心ピンとしてのクランクピン５１１と、クランクピン５１１が嵌るクランク溝５３０が形成されたスライダ５３とを備えており、クランク溝５３０は、ロック部材８の進退方向（Ｚ方向）と直交するＹ方向に延在している。

また、プレート１４においてスライダ５３と対向する面にはＺ方向に延在するガイド部５５１、５５２が形成されており、スライダ５３においてプレート１４と対向する面にはガイド部５５１、５５２に摺動する段差状あるいは凹溝状の被ガイド部（図示せず）が形成されている。このため、駆動部３において、モータ部３０での回転が歯車列４０を介して回転部材５１に伝達されると、かかる回転部材５１の回転は、クランクピン５１１およびクランク溝５３０を介してスライダ５３に伝達される結果、スライダ５３はＺ方向に往復直線運動を行なうことになる。

本形態において、スライダ５３は、ロック部材８の一部として形成された平板部である。従って、駆動部３において、モータ部３０での回転が歯車列４０を介して回転部材５１に伝達されると、かかる回転部材５１の回転は、スライダ５３を介してロック部材８に伝達される結果、ロック部材８はＺ方向に往復直線運動を行なう。従って、ロック部材８は、図１を参照して説明したように、図１（ｂ）に示すように、＋Ｚ方向に前進して先端部分が被係合部２３６内に係合して蓋２３０をロックした状態と、再び図１（ａ）に示す待機位置まで後退し、蓋２３０との係合が解除された状態とに切り換えられる。

図５に示すように、クランク溝５３０は、クランクピン５１１の外径寸法と略同一の幅寸法を有しており、スライダ５３およびロック部材８の前進および後退は、クランク溝５３０がクランクピン５１１によって押圧される力のみで行なわれる。また、クランク溝５３０は、クランクピン５１１の上死点および下死点でのクランクピンの当接個所を中心にＹ方向で対称形状に構成されている。また、クランク溝５３０は、ロック部材８が被係合部２３６と係合しているときにクランクピン５１１が位置する上死点付近は、スライダ５３の進退方向に対して斜めに傾いた傾斜部５３３になっている。また、クランク溝５３０は、クランクピン５１１の移動軌跡（一点鎖線Ｌで示す）に沿って延在する円弧部５３１を備えている。

このように構成したスライダ−クランク機構５０において、クランクピン５１１の回転位置とスライダ５３（ロック部材８）の位置とは、図６に示すように表され、角度１８０°を挟む両側の角度範囲では、スライダ５３（ロック部材８）の移動は対称である。なお、本形態では、クランクピン５１１が１２２〜２３８°の角度範囲で移動する領域をスライダ５３（ロック部材８）の駆動に利用する。ここで、クランクピン５１１の角度位置が１８０°である位置を中心としてみたとき、クランクピン５１１が０°の方向に戻る方向と、クランクピン５１１が３６０°に向けて戻る方向とでは、スライダ５３の変位は相違するが、いずれの方向を利用した場合でも、スライダ５３（ロック部材８）を後退させることができる。

（スイッチなどの構成）
本形態の蓋ロック装置１００において、ケース１０の下面には端子６１、６２が設けられ、かかる端子６１、６２はプレート１４を貫通して上面まで届いており、モータ部３０への電力供給に利用される。本形態では、機器本体２１０側の制御に基づいてモータ部３０への電力供給を行う。

また、ケース１０の下面には検出スイッチ６０の端子６５、６６が設けられ、かかる端子６５、６６は、金属片を折り曲げて形成された可動片６３および固定片６４の端部からなる。ここで、可動片６３の先端に設けられた突起部６３ａは、スライダ５３が位置する側に向いており、スライダ５３には、スライダ５３が前進したときに突起部６３ａと当接するように突出した当接部５３ａが形成されている。従って、スライダ５３が＋Ｚ方向に前進して、ロック部材８が蓋２３０の被係合部２３６内に嵌って係合すると、当接部５３ａは、突起部６３ａを押圧して可動片６３と固定片６４とを接触させる。このため、機器本体２１０の側において、端子６５、６６がオープン状態であれば、蓋２３０のロックが行なわれていない状態と認識することができ、端子６５、６６がショート状態であれば、それを蓋２３０がロックされた状態と認識することができ、ロック完了信号を発生させることができる。従って、機器本体２１０では、ロック完了信号に基づいて蓋２３０のロックを確認し、かかるロック完了信号が発生してからドラムなどの回転を開始する。

（シャッター２およびストッパ部材の構成）
図７は、本発明を適用した蓋ロック装置１００におけるシャッター２、ストッパ部材７およびロック部材８の位置関係を斜めからみた様子を示す説明図であり、図７（ａ）〜（ｃ）は蓋２３０の位置によってシャッター２、ストッパ部材７およびロック部材８の位置関係が変化する様子を示す説明図である。図８は、本発明を適用した蓋ロック装置１００におけるシャッター２、ストッパ部材７およびロック部材８の位置関係を側方からみた様子を示す説明図であり、図８（ａ）〜（ｃ）は蓋２３０の位置によってシャッター２、ストッパ部材７およびロック部材８の位置関係が変化する様子を示す説明図である。

本形態の蓋ロック装置１００では、蓋２３０が閉まる前にロック部材８が前進しないように、以下の構成が採用されている。

まず、図５、図７（ａ）、および図８（ａ）に示すように、ケース１０の開口部１３からはロック部材８の先端部が突出しているとともに、開口部１３にはシャッター２が配置されている。シャッター２は、Ｙ方向で対向する一対の板状部２１、２２と、板状部２１、２２の間でＺ方向に板面を向ける当接板部２３と、当接板部２３より＋Ｚ方向の側で板状部２１、２２を連結する補強板部２４と、当接板部２３より−Ｚ方向の側で板状部２１、２２を連結する補強梁部２５とを備えている。また、板状部２１、２２の各々の外面側には、Ｙ方向に張り出したガイド部２８、２９が形成されているとともに、ガイド部２８、２９からはＸ方向に延在する軸状のバネ受け部２６、２７が形成されている。ここで、上ケース１１には、ガイド部２８、２９をＺ方向で挟む両側にＸ方向に延在するガイド板部１１６、１１７、１１８、１１９が形成されており、シャッター２はＸ方向に移動可能である。

また、バネ受け部２６、２７には、コイルバネ９８、９９（付勢部材）が装着されており、かかるコイルバネ９８、９９の両端は、ガイド部２８、２９と下ケース１２とに当接している。このため、シャッター２は、コイルバネ９８、９９によってＸ方向において開口部１３が位置する側に向けて付勢され、シャッター２は、開口部１３の縁に当接して、開口部１３を覆う位置で停止している。

この状態で、シャッター２の当接板部２３は、ロック部材８の前進方向（＋Ｚ方向）の前側に位置する。従って、シャッター２がロック部材８の前進方向（＋Ｚ方向）の前側に位置する間、ロック部材８は、たとえモータ部３０に給電が行なわれても前進が阻止される状態にある。

（ストッパ部材７の構成）
図９は、本発明を適用した蓋ロック装置１００においてストッパ部材７に対して設けたストッパの説明図である。

本形態の蓋ロック装置１００において、下ケース１２の下面側には、Ｚ軸方向に延在するストッパ部材７が下ケース１２の下面に沿うように配置されており、かかるストッパ部材７の−Ｚ方向の端部７１には、上ケース１１の−Ｚ方向の端部に形成された軸部１１３が嵌る穴７１３が形成されている。このため、ストッパ部材７は、軸部１１３を中心にＹ方向に延在する軸線周りに回転可能である。また、軸部１１３の周りには捻りコイルバネからなる付勢部材７０が装着されており、かかる付勢部材７０は、ストッパ部材７を下ケース１２が位置する側に向けて付勢している。

また、図９に示すように、ストッパ部材７の＋Ｚ方向の端部７２の背後（ストッパ部材７が付勢されている側とは反対側）では、下ケース１２からさらに下方に延在する一対の板状部１２５、１２６がストッパ部材７の両側に位置し、かつ、板状部１２５、１２６の相対向する部分には段部１２８、１２９が形成されている。かかる段部１２８、１２９は、ストッパ部材７に対するストッパとして機能し、ストッパ部材７の＋Ｚ方向の端部７２が下ケース１２から離間する方向に傾く度合いが制限されている。従って、付勢部材７０の過度な変形を防止することができ、付勢部材７０の損傷を防止することができる。

再び図７（ａ）および図８（ａ）において、ストッパ部材７は、下ケース１２の側に向けて突出した突部からなる干渉部７５を備えており、かかる干渉部７５は、下ケース１２に形成された穴を介してケース１０の内部に入り込んでいる。ここで、干渉部７５は、断面直角三角形であり、ロック部材８の後退方向（−Ｚ方向）側に位置する面７５１は、ロック部材８の進退方向（Ｚ方向）に直交する面であるのに対して、ロック部材８の前進方向（＋Ｚ方向）側に位置する面７５２は、ロック部材８が位置する側に向けて傾斜したテーパー面になっている。また、ストッパ部材７の＋Ｚ方向の端部７２は、シャッター２の背後（シャッター２に対して開口部１３が位置する側とは反対側）に位置している。

一方、ロック部材８も、ストッパ部材７と同様、Ｚ方向に延在しており、ロック部材８において、ストッパ部材７と対向する面側には、ストッパ部材７に向けて突出した突部からなる２つの被干渉部８５、８６が形成されている。ここで、被干渉部８５、８６はいずれも、断面直角三角形であり、ロック部材８の前進方向（＋Ｚ方向）側に位置する面８５１、８６１は、ロック部材８の進退方向（Ｚ方向）に直交する面であるのに対して、ロック部材８の後退方向（−Ｚ方向）側に位置する面８５２、８６２は、ストッパ部材７が位置する側に向けて傾斜したテーパー面になっている。また、ロック部材８の側面には、ケース１０から突出したレバー部８７が形成されている。

このように構成したストッパ部材７およびロック部材８において、ストッパ部材７は、干渉部７５がロック部材８の被干渉部８５、８６に対してロック部材８の前進方向の前側に位置する前進阻止位置にある。従って、ストッパ部材７の干渉部７５がロック部材８の被干渉部８５、８６に対してロック部材８の前進方向（＋Ｚ方向）の前側に位置する間、ロック部材８は、たとえモータ部３０に給電が行なわれても前進が阻止される状態にある。ここで、ストッパ部材７は、後述するように、蓋２３０が完全に閉状態になって、蓋２３０の突出部２３５に形成された被係合部２３６がロック部材８の先端部と係合可能な位置に到達すると、シャッター２に押圧されて、ロック部材８の前進を許容する前進許容位置に変位する。

また、本形態においては、ロック部材８に２つの被干渉部８５、８６が形成されており、ロック部材８とストッパ部材７との間には、ロック部材８の進退方向に沿って複数の干渉個所（干渉部７５と被干渉部８５との第１干渉個所、および干渉部７５と被干渉部８６との第２干渉個所）とが設けられている。本形態において、干渉部７５と被干渉部８５との第１干渉個所は、蓋２３０が開状態から閉状態に移行する際、蓋２３０と干渉しない位置にロック部材８を停止させておく干渉個所である。また、干渉部７５と被干渉部８６との第２干渉個所は、ロック部材８が被係合部２３６に係合可能な位置まで前進してもロック完了信号が発生しない状態でロック部材８を停止させておく干渉個所である。

（通常動作）
本形態の蓋ロック装置１００において、機器本体２１０側の制御装置（図示せず）は、機器本体２１０側の起動スイッチ（図示せず）の検出や自動運転による洗濯、脱水等の開始などの制御によってモータ部３０への電力供給を行う。その結果、ロック部材８が＋Ｚ方向に向けて前進する。

その際、図１（ａ）に示す状態から図１（ｂ）に示すように、蓋２３０が閉状態になると、図７（ｃ）および図８（ｃ）に示すように、蓋２３０の突出部２３５の先端部は、シャッター２に当接し、コイルバネ９８、９９の付勢力に抗してシャッター２を開口部１３から側方に変位させる。その結果、シャッター２の当接板部２３は、ロック部材８の前進方向（＋Ｚ方向）の前側から退避する。但し、図７（ｂ）および図８（ｂ）に示すような蓋２３０が不完全な閉状態では、ストッパ部材７は、干渉部７５がロック部材８の被干渉部８５、８６に対してロック部材８の前進方向の前側に位置する前進阻止位置にある。従って、ロック部材８は、モータ部３０に給電が行なわれても前進が阻止される状態にある。

蓋２３０が完全に閉状態になって、蓋２３０の突出部２３５に形成された被係合部２３６がロック部材８の先端部と係合可能な位置に到達すると、蓋２３０の突出部２３５の先端部がシャッター２をさらに押圧することになる。その結果、図７（ｃ）および図８（ｃ）に示すように、シャッター２がストッパ部材７の＋Ｚ方向の端部７２に当接し、ストッパ部材７は、ロック部材８から離間する方向に傾いた前進許容位置に変位する。その結果、ストッパ部材７の干渉部７５がロック部材８の被干渉部８５、８６の前側から退避する。従って、ロック部材８は前進が許容され、ロック部材８の先端部は蓋２３０の突出部２３５に形成された被係合部２３６に嵌る。

そして、図５を参照して説明したスライダ５３の当接部５３ａが突起部６３ａを押圧するまで、スライダ５３が＋Ｚ方向に前進すると、可動片６３と固定片６４とが接触する。このため、機器本体２１０の側において、検出スイッチ６０の端子６５、６６がショート状態であることを確認できれば、それを蓋２３０がロックされた状態と認識することができ、ロック完了信号を発生させる。そして、ロック完了信号の発生を発生してからドラムなどの回転を開始する。従って、蓋２３０が完全にロックされてからドラムなどが回転するので安全である。

ここで、蓋２３０が開状態もしくは不完全な閉状態では、ストッパ部材７は、干渉部７５がロック部材８の被干渉部８５、８６に対してロック部材８の前進方向の前側に位置する前進阻止位置にある。従って、ロック部材８は、モータ部３０に給電が行なわれても前進が阻止されるため、可動片６３と固定片６４とが接触することがない。このため、機器本体２１０の側において、所定時間モータ部３０に給電が行なわれても検出スイッチ６０の端子６５、６６が開放状態であることが確認できれば、それを蓋２３０が完全な閉状態ではないと認識することができる。

（蓋２３０の開動作）
そして、ドラムの回転が終了すると、駆動部３はロック部材８を−Ｚ方向に後退させるので、蓋２３０を開くことができる。その結果、図７（ａ）および図８（ａ）に示す状態に戻る。

（ロック状態で停電した際の動作）
蓋２３０がロックされた状態で停電した際、蓋２３０はロックされたままである。このような状態のときには、ロック部材８に設けたレバー部８７を押し下げる。その結果、ロック部材８が後退し、蓋２３０のロックが解除される。その際、図５を参照して説明したように、ロック部材８の前進および後退は、クランク溝５３０がクランクピン５１１によって押圧される力のみで行なわれるため、スライダがバネで付勢されている構成と違って、ロック部材８を手動で容易に移動させることができる。また、ロック部材８が被係合部２３６と係合しているときにクランクピン５１１が位置する部分は、図５（ｂ）に示すように、スライダ５３の進退方向に対して斜めに傾いた傾斜部５３３になっている。このため、ロック部材８を手動で動かすと、クランクピン５１１がクランク溝５３０の傾斜部５３３に沿ってスムーズに移動するので、小さな力でロック部材８を手動で動かすことができる。

（干渉している状態で停電した際の動作）
ストッパ部材７の干渉部７５がロック部材８の被干渉部８５、８６よりも−Ｚ方向に位置する状態で停電した際も、蓋２３０はロックされたままである。このような状態のときには、ロック部材８に設けたレバー部８７を押し下げる。その結果、ロック部材８が後退し、蓋２３０のロックが解除される。その際、図７（ａ）および図８（ａ）を参照して説明したように、ストッパ部材７の干渉部７５において、ロック部材８の前進方向（＋Ｚ方向）側に位置する面７５２はテーパー面であり、ロック部材８の被干渉部８５、８６において、ロック部材８の後退方向（−Ｚ方向）側に位置する面８５２、８６２はテーパー面である。従って、ロック部材８を後退方向（−Ｚ方向）に手動で押し下げれば、干渉部７５は、第１被干渉部８５および第２被干渉部８６を容易に乗り越える。従って、小さな力でロック部材８を手動で動かすことができる。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の蓋ロック装置１００において、駆動部３は、ロック部材８を前進させて蓋２３０の被係合部２３６に係合させて蓋２３０を閉状態にロックするとともに、ロック部材８を後退させて蓋２３０の開動作を可能とする。また、ロック部材８による被係合部２３６への係合が完了すると、ロック完了信号が発生するので、蓋２３０がロックされていることを検出することができる。さらに、蓋２３０が開状態にある間、ストッパ部材７は、ロック部材８の前進を阻止するので、ロック完了信号が誤って発生することがない。

ここで、ストッパ部材７は、蓋２３０が開状態から閉状態に移行する際、被係合部２３６がロック部材８と係合可能な位置に到達するまでは被干渉部８５、８６の前進方向前側に干渉部７５が位置する前進阻止位置にあって、被係合部２３６がロック部材８と係合可能な位置に到達したときにシャッター２を介して蓋２３０に押圧されて干渉部７５が被干渉部８５、８６の前進方向側から退避した前進許容位置に変位する。このため、蓋２３０が半閉状態にあるなど、被係合部２３６がロック部材８と係合可能な位置に到達しない場合には、ロック部材８の前進が阻止されるので、ロック部材８が被係合部２３６と係合せずに前進するという事態が発生しない。

また、ストッパ部材７とロック部材８との間には、ロック部材８の進退方向に沿って被干渉部８５、８６と干渉部７５とによる干渉個所が複数設けられている。このため、１箇所の干渉個所に異常が発生しても、他の干渉個所での干渉によって、ロック部材８の異常な前進動作を阻止することができる。しかも、干渉部７５と被干渉部８５との第１干渉個所は、蓋２３０が開状態から閉状態に移行する際、蓋２３０と干渉しない位置にロック部材８を停止させておく干渉個所である。従って、蓋２３０の閉動作がロック部材８によって妨げられるという事態を確実に回避することができる。また、干渉部７５と被干渉部８６との第２干渉個所は、ロック部材８が被係合部２３６に係合可能な位置まで前進してもロック完了信号が発生しない状態でロック部材８を停止させておく干渉個所である。それ故、ロック動作の途中で蓋２３０が開けられるという動作が行なわれた場合にロック完了信号が発生するという事態を確実に回避することができる。

また、ストッパ部材７は、蓋２３０によって押圧された際、ロック部材８の進退方向（Ｚ方向）と交差するＹ方向に延在する軸線周りに回転する。このため、ロック部材８が前進しようとしたときにストッパ部材７の干渉部７５とロック部材８の被干渉部８５、８６との干渉が外れることを防止することができる。

さらに、本形態では、蓋２３０とストッパ部材７との間に介在して、蓋２３０が開状態から閉状態に移行する際、蓋２３０による押圧をストッパ部材７に伝達する伝達部材としてのシャッター２を備え、かかるシャッター２も、ストッパ部材７と同様、ロック部材８と干渉する位置に向けて付勢されている。従って、シャッター２（伝達部材）によっても、ロック部材８の不用意な前進を阻止することができる。

また、本形態の蓋ロック装置１００で採用したスライダ−クランク機構５０において、ロック部材８の前進は、クランク溝５３０がクランクピン５１１によって押圧される力のみで行なわれる。このため、スライダ５３がバネで付勢されている構成と違って、ロック部材８を手動で容易に移動させることができる。それ故、蓋２３０がロックされた状態で停電になった際、ロック部材８を後退させると同時に蓋２３０を開けるという簡単な作業で蓋２３０を開けることができる。また、バネによってスライダ５３やロック部材８を付勢していないので、例えば、蓋２３０を閉じた状態で急に蓋２３０を開けても、ロック部材８が急に突出するという事態が発生しない。

また、クランク溝５３０は、上死点および下死点での前記クランクピンの当接個所を中心に対称形状に構成されている。このため、クランクピン５１１がいずれの方向に移動してもスライダ５３が直動するので、駆動源の回転方向には制約がない。従って、モータ部３０にＡＣモータを用いた場合でも、逆転防止機構を設ける必要がない。

また、クランク溝５３０は、クランクピン５１１の移動軌跡に沿って延在する円弧部５３１を備えている。このため、クランク溝５３０の円弧部５３１内であればクランクピン５１１がいずれの個所に位置する場合でも、ロック部材８の位置は同じである。従って、クランクピン５１１の位置制御にずれが発生した場合でも、ロック部材８が不用意に前進するなどの異常動作の発生を防止することができる。

［その他の実施の形態］
上記実施の形態では、ストッパ部材７がシャッター２を介して蓋２３０で押圧される構成であったが、ストッパ部材７が直接、蓋２３０で押圧される構成を採用してもよい。この場合、上記実施の形態で用いたストッパ部材７とシャッター２とを一体のストッパ部材として構成すればよい。

また、上記実施の形態では、洗濯機本体や乾燥機本体などの機器本体２１０の側に蓋ロック装置１００を設けたが、蓋２３０の側に蓋ロック装置１００を設けてもよく、この場合、被係合部２３６は、機器本体２１０の側に設けられる。

２ シャッター
３ 駆動部
７ ストッパ部材
８ ロック部材
１０ ケース
３０ モータ部
５０ スライダ−クランク機構
５１ 回転部材
６０ 検出スイッチ
７０ 付勢部材
７５ 干渉部
８５、８６ 被干渉部
９８、９９ コイルバネ（付勢部材）
１００ 蓋ロック装置
２００ 機器
２１０ 機器本体
２３０ 蓋
２３５ 突出部
２３６ 被係合部
５１１ クランクピン
５３０ クランク溝
５３１ クランク溝の円弧部
５３３ クランク溝の傾斜部

Claims (8)

1. 機器本体の開口部を開閉する蓋が設けられた機器における前記機器本体および前記蓋の一方側に設けられたロック部材を備え、当該ロック部材は前記機器本体および前記蓋の他方側に設けられた被係合部に係合して前記蓋を閉状態にロックする蓋ロック装置であって、
   前記ロック部材を前記被係合部に係合する位置まで前進させるとともに、前記ロック部材を前記被係合部との係合が解除される位置まで後退させる駆動部と、
   前記ロック部材の位置に対応して動作し、前記ロック部材の前記被係合部に対する係合が完了した際にロック完了信号を発生可能な状態となる検出スイッチと、
   前記蓋が開状態にある間、前記ロック部材に形成した被干渉部に対して当該ロック部材の前進方向前側に位置する干渉部を備えたストッパ部材と、
   を有し、
   前記ストッパ部材と前記ロック部材との間には、前記ロック部材の進退方向に沿って前記被干渉部と前記干渉部とによる干渉個所が複数設けられ、
   前記複数の干渉個所には、前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記蓋が閉状態になるまでは前記他方側と干渉しない位置に前記ロック部材を停止させておく第１干渉個所と、前記ロック部材が前記被係合部に係合可能な位置まで前進しても前記ロック完了信号が発生しない位置で前記ロック部材を停止させておく第２干渉個所と、が含まれ、
   前記ストッパ部材は、前記蓋が閉状態になったときに前記他方側によって直接あるいは間接的に押圧されて前記干渉部が前記被干渉部の前記前進方向前側から退避した前進許容位置に変位し、
   前記ロック部材によるロック動作の途中で前記蓋が開けられたときには前記第２干渉個所によって前記ロック部材が停止させられることを特徴とする蓋ロック装置。
2. 前記ロック部材は、該ロック部材の進退方向に延在する延在部を備え、
   当該延在部には、前記進退方向に沿って前記被干渉部が複数個所に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の蓋ロック装置。
3. 前記干渉部および前記被干渉部は各々、前記ストッパ部材および前記ロック部材のうちの一方から他方に向かって突出した突部であって、
   前記干渉部および前記被干渉部において前記ストッパ部材が前記ロック部材の前進を阻止する際に当接し合う面と反対側は、前記ロック部材が後退した際に前記被干渉部が前記干渉部を乗り越え可能とするテーパー面になっていることを特徴とする請求項２に記載の蓋ロック装置。
4. 前記ストッパ部材は、前記他方側によって押圧された際、前記ロック部材の進退方向と交差する方向に延在する軸線周りに回転することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の蓋ロック装置。
5. 前記駆動部は、モータ部と、該モータ部によって回転される歯車列と、該歯車列を介して回転駆動される回転部材と、該回転部材において当該回転部材の回転中心からずれた位置に設けられたクランクピンと、該クランクピンが係合するクランク溝を備え、前記回転部材の回転を前記ロック部材が進退動作を行うための往復運動に変換するスライダと、を備え、
   前記スライダは、前記ロック部材の一部として前記ロック部材と一体に形成されており、
   前記ロック部材は、前記スライダを介して前記クランクピンにより直接進退動作されることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の蓋ロック装置。
6. 前記ロック部材、前記駆動部、前記検出スイッチ、及び前記ストッパ部材は、ケース内に収納されており、前記スライダによって前記検出スイッチが動作されることを特徴とする請求項５に記載の蓋ロック装置。
7. 前記他方側と前記ストッパ部材との間に介在して、前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記他方側による押圧を前記ストッパ部材に伝達する伝達部材を備え、
   前記伝達部材および前記ストッパ部材は各々、前記ロック部材と干渉する位置に向けて付勢されていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の蓋ロック装置。
8. 前記被係合部は前記蓋側に設けられているとともに、前記ロック部材、前記駆動部、前記検出スイッチ、前記ストッパ部材、及び前記伝達部材は前記機器本体側に設けられ、
   前記蓋が開状態から閉状態に移行する際、前記伝達部材は前記蓋によって押されて移動し、前記ストッパ部材の前記干渉部を、前記ロック部材の前記被干渉部に対する当該ロック部材の前進方向前側の位置から退避させることを特徴とする請求項７に記載の蓋ロック装置。

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