JP2004025967A

JP2004025967A - Opening/closing mechanism of cover body

Info

Publication number: JP2004025967A
Application number: JP2002183326A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Kondo; 近藤　浩史; Mitsuo Ogura; 小倉　光雄
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 2002-06-24
Filing date: 2002-06-24
Publication date: 2004-01-29
Anticipated expiration: 2022-06-24
Also published as: JP4258175B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an opening/closing mechanism of a cover body, which lowers a protrusion height of the cover body in an open state, performs smooth opening/closing operation within a little space, and has a simple composition. <P>SOLUTION: This opening/closing mechanism of the cover body comprises a connection arm section which includes a first oscillation shaft provided on one side and a second oscillation shaft provided on the other side and is oscillatably pivoted to the main body by the first oscillation shaft; and the cover body which includes an oscillation arm section stretching in the opening direction and is oscillatably pivoted to the second oscillation shaft at the oscillation arm section. An adjustment means is provided so that an oscillation angle α of the oscillation arm to the connection arm while the cover body is moved from a close state to an open state, an oscillation angle β of the connection arm to the main body while the cover body is moved from the close state to the open state and an oscillation angle γ of the cover body to the main body while the cover body is moved from the close state to the open state satisfies γ=α+β and the connection arm and the oscillation arm are synchronized to be oscillated. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、開口が蓋体によって開閉されるような構造体における蓋体の開閉機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
蓋付の収納体としては従来より種々のものが知られている。例えば、自動車の車室内にはカップホルダや収納ボックス等の収納体が配設される。このような収納体の蓋体の開閉機構としては、１箇所の揺動軸を中心として蓋体を本体に対して一軸的に揺動させるものが一般的である。しかし、閉状態から開状態に至るまでの蓋体の変位角は９０°程度と非常に大きいものとなることから、蓋体の揺動を一軸的におこなう場合は、揺動軸を中心とした蓋体の揺動軌跡は大きいものとなり、蓋体開閉のためのスペースを大きくとることが必要となる。この場合、自動車の車室内など限られた空間で使用するのには適さない場合がある。また蓋体の揺動を一軸的におこなう場合、蓋体の揺動軌跡を小さいものとすると収納体に形成されるデッドスペースが大きいものとなる。さらに、収納体の長さが収納体の高さよりも長いような場合は、蓋体を開状態に配置する場合に蓋体の端部が収納体の高さよりも非常に高い位置に突出する場合があり、配置スペースが大きくなるばかりでなく視覚的にも好ましいとはいい難い。
【０００３】
したがって従来は、特開平８−１５６６９８号公報，特開平９−１３２０８５号公報，特開２００１−３３６３３５号公報などに記載されるような、揺動軸あるいは揺動中心を多軸あるいは多中心のものとすることで、これらの問題を解決することが考えられている。
【０００４】
特開平８−１５６６９８号公報に記載される蓋体の開閉機構は２箇所の回動軸を設けることで、２箇所の異なる回動中心で蓋体の回動を行うものであり、途中までの回動を一方の回動軸を中心としておこない、途中で回動軸を他方の回動軸に切換することで途中からの回動を他方の回動軸を中心として行うものである。
【０００５】
また、特開平９−１３２０８５号公報に記載される蓋体の開閉機構は、２箇所の異なるガイドレールを用いることで２箇所の異なる回動中心で蓋体の回動を行うものであり、特開平８−１５６６９８号公報に記載される蓋体の開閉機構と同様に途中で回動中心を切換することで途中までの回動と途中からの回動とを異なる回動中心によって行うものである。
【０００６】
しかしこの場合、回動軸（中心）が途中で切換されるため、蓋体の開閉は段階をもって行われることとなり、開閉動作が複雑なものとなると共に開閉動作が滑らかに行われない問題がある。
【０００７】
また、特開２００１−３３６３３５号公報に記載される蓋体の開閉機構のように、ガイド溝とスライド軸との摩擦係数を特定の範囲とすることで開閉動作を滑らかにすることも考えられているが、摩擦係数を特定の範囲に管理しつつ設計や製造を行うことは非常に困難である。
【０００８】
さらに、上述した蓋体の開閉機構はいずれも複雑な構造であり多くの部品点数を必要とすることから製造コストが高くなる等の問題もあった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、開状態において蓋体の突出高さを低くするとともに、滑らかな開閉動作が省スペースで行われ、かつ簡単な構成である蓋体の開閉機構を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決する本発明の蓋体の開閉機構は、開口を持つ本体に揺動可能に枢支され該開口を開閉する蓋体の開閉機構であって、一端側に形成された第１の揺動軸と他端側に形成された第２の揺動軸とを有し該第１の揺動軸で前記本体に揺動可能に枢支された連結腕部と、開口方向に延びる揺動腕部を有し該揺動腕部で該第２の揺動軸に揺動可能に枢支された蓋体と、からなり、閉状態から開状態に至るまでの該連結腕部に対する該揺動腕部の揺動角αと、閉状態から開状態に至るまでの該本体に対する該連結腕部の揺動角βと、閉状態から開状態に至るまでの蓋体の本体に対する揺動角γとがγ＝α＋βを満たすとともに、該連結腕部と該揺動腕部とを同期させて揺動させる調整手段をもつことを特徴とする。
【００１１】
本発明の蓋体の開閉機構においては、蓋体の本体に対する揺動は連結腕部に対する揺動腕部の揺動と、本体に対する連結腕部の揺動との２種類の揺動によっておこなわれる。したがって、閉状態から開状態に至る蓋体の揺動角γを、揺動角αと揺動角βの２つの揺動角に分けることができるため、本体に対する蓋体の揺動軌跡を小さなものとすることが可能となる。また、閉状態から開状態に至るまでの蓋体の揺動は、本体に対する連結腕部の揺動と連結腕部に対する揺動腕部の揺動との２つの揺動が足し合わされ同期されたものとしておこなわれるため、揺動軸の切換をおこなう必要がなく、蓋体の揺動は滑らかなものとなる。
【００１２】
また、上記本体の側面に上記第１の揺動軸を中心とした円弧状に固定されたラックを設け、上記揺動腕部の端側に該固定歯車部と噛合するピニオン部を設けて、上記調整手段を該ラックと該ピニオン部との噛合とすることもできる。
【００１３】
そして、上記揺動角αと上記揺動角βとはα＞βの関係を満たすことが好ましい。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の蓋体の開閉機構は、開口を持つ本体に揺動可能に枢支され開口を開閉する蓋体の開閉機構である。
【００１５】
本発明の蓋体の開閉機構は、種々の収納体に使用することができる。例えば、自動車の車室内に配設されるカップホルダや収納ボックスに使用することもできるし、電化製品や家具等に使用することもできるし、これに限らず開口と蓋体を有し蓋体が開口を開閉するような種々のものに使用することもできる。
【００１６】
本発明の蓋体の開閉機構は本体に配設されるものであり、連結腕部と、蓋体と、調整手段とを有する。
【００１７】
本体は内部に開口を有する箱状の形状を有するものを使用することができる。本発明の蓋体の開閉機構を配設する本体は、独立したものであってもよいし、また他の何らかの装置等と一体となったものであってもよい。例えばこの本体を車室内に設置する場合には、センターコンソールボックス等の内装部材の一部を本体として利用することもできるし、箱状に形成した後にこれらの内装部材に埋設することもできるし、別途設けることもできる。いずれの場合も本体は開口を上方向に向けて配置することが好ましい。
【００１８】
蓋体は、その一面が本体の開口を閉じる蓋となり、また本体に揺動可能に枢支できる形状であればその形状を特に限定するものではないが、本体の開口を閉じた際には一面が本体外面に表出し、他面が本体の箱内部に収納されるような形状に形成されることが好ましい。また、自動車の車室内に設置する場合などは、振動による蓋体の開動作を防ぐために、蓋体および本体に蓋体と本体とをロックするロック手段を設けることがより好ましい。また、蓋体の開閉動作は手動にて行うこともできるし、付勢手段を別途設けてこの付勢手段によって付勢することによって行うこともできる。
【００１９】
連結腕部は、その一端側に第１の揺動軸を有し、他端側に第２の揺動軸を有する。また、この連結腕部は第１の揺動軸で本体に揺動可能に枢支される。ここで、連結腕部の形状は揺動角αや揺動角βと関係し、また、後述する蓋体と揺動腕部との距離と関係して種々の形状や長さに設定することができる。また、ここで用いられる枢支手段としては一般的なものを使用することができる。例えば、一方の部材に穴を設け、他方の部材に突片を設けてこの穴と突片との枢支によって各部材を揺動させることもできるし、また、これに限らず種々の枢支方法を用いることもできる。
【００２０】
本発明において、蓋体を閉状態から開状態へと移行させる開動作および蓋体を閉状態から開状態へと移行させる閉動作は揺動によって行われるものであり、本体に対して蓋体が開いた状態である開状態においては、蓋体は本体の外部に配置されることとなる。本明細書において、本体のうち、開状態において蓋体が配置される端側を本体の開口基部とし、開状態において蓋体が配置されない端側を本体の開口端部とする。また、蓋体のうち閉状態において本体の開口端部側に位置する端側を蓋体の開口端部とし、本体の開口基部側に位置する端側を蓋体の開口基部とする。
【００２１】
本発明において連結腕部は長尺状の部材であり、長尺方向の両端側に第１の揺動軸と第２の揺動軸とをそれぞれ有するものである。この連結腕部は第１の揺動軸を本体の開口端部方向に向け第２の揺動軸を本体の開口基部方向に向けて配置される。このため、連結腕部はこの第１の揺動軸を中心に本体の開口基部方向へ突出するように配置され、この第１の揺動軸を中心に揺動することとなる。連結腕部の長尺方向の長さや第１の揺動軸の本体に対する配置位置は、後述する揺動腕部の形状や配置位置，揺動角αや揺動角βの大きさ等と関連して決定される。
【００２２】
蓋体は、本体の開口方向に延びる揺動腕部を有し、この揺動腕部で連結腕部の第２の揺動軸に揺動可能に枢支される。
【００２３】
揺動腕部は、蓋体の一端より本体の開口方向に延びる形状に形成される。このうち開口方向の端部が連結腕部の第２の揺動軸に揺動可能に枢支される。また、揺動腕部は、蓋体より開口方向に延びるような形状であればその形状や配置位置は特に問わないが、蓋体は開状態において本体外部に配置されるものであるため、第２の揺動軸と蓋体との距離と、第１の揺動軸から第２の揺動軸までの距離との和が、第１の揺動軸から本体の開口基部端側までの距離以上の長さとなることが必要である。
【００２４】
また、開状態において蓋体が本体と離間して配置される場合は収納体の配置スペースが大きくなることから、開状態においては蓋体は本体に接するように配置されることが好ましい。この場合、第２の揺動軸と蓋体との距離と、第１の揺動軸から第２の揺動軸までの距離との和が、第１の揺動軸から本体の開口基部端側までの距離以上の長さとなるように構成した上で、第１の揺動軸から第２の揺動軸までの距離，第２の揺動軸と蓋体との距離，閉状態から開状態に至るまでの連結腕部に対する揺動腕部の揺動角α，および閉状態から開状態に至るまでの本体に対する連結腕部の揺動角βを適宜調整することで、開状態において蓋体が本体に接するように配置することができる。また、第２の揺動軸と蓋体との距離と、第１の揺動軸から第２の揺動軸までの距離との和が、第１の揺動軸から本体の開口基部端側までの距離と等しくなるように構成することで、開状態において蓋体が本体に接するように配置することもできる。
【００２５】
さらに、開状態において蓋体の開口端部の突出高さを低くするためには、第２の揺動軸はなるべく本体の開口端部寄りに配置されることが好ましい。
【００２６】
本発明の蓋体の開閉機構において、閉状態から開状態に至るまでの連結腕部に対する揺動腕部の揺動角αと、閉状態から開状態に至るまでの本体に対する連結腕部の揺動角βと、閉状態から開状態に至るまでの蓋体の揺動角γと、は、γ＝α＋βを満たす。このことによって揺動角γを揺動角αと揺動角βの２つの揺動角に分けることができるため、本体に対する蓋体の揺動軌跡を小さなものとすることが可能となる。そして、本発明の蓋体の開閉機構において、閉状態から開状態に至るまでの蓋体の変位は、第１の揺動軸と第２の揺動軸との２つの揺動軸による揺動がたし合わされたものとして同期されておこなわれる。したがって、揺動軸の切換を行うこと必要はなく、蓋体の揺動は滑らかなものとなる。
【００２７】
本発明の蓋体の開閉機構において、蓋体の揺動はこの２つの揺動軸による揺動によって行われることから、開閉動作は簡易な機構によっておこなわれることとなる。そして、開閉動作が簡易な機構によっておこなわれることから部品点数を少ないものとすることができる。
【００２８】
本体に対する連結腕部の揺動と、連結腕部に対する揺動腕部の揺動とは、調整手段によって同期させつつ行われる。本発明の調整手段は、連結腕部の揺動と揺動腕部の揺動とを同期させることが可能な手段であればよく、各種歯車や摩擦体等の既知の手段を使用することができる。揺動腕部の連結腕部に対する揺動と、連結腕部の本体に対する揺動とを適宜同期させつつおこなうことで、蓋体の揺動はより滑らかなものとなり、蓋体の揺動を常に所望の揺動軌跡をとるように制御することが可能となる。
【００２９】
また、この調整手段を適宜選択し組み合わせて用いることで、揺動腕部の連結腕部に対する揺動と連結腕部の本体に対する揺動とを所望の割合に規制しつつおこなうこともできる。さらに、この駆動手段に適当な切換手段を加えることで、蓋体の本体に対する揺動と連結腕部の本体に対する揺動とを所望の変化率で変化させつつ行うこともできる。これらの方法によると、蓋体の揺動軌跡をより所望かつ多様な揺動軌跡に制御することが可能となる。
【００３０】
また、本発明の蓋体の開閉機構において、本体はラックを有し、蓋体は揺動腕部の端側にラックと噛合するピニオン部を有する構成とすることができ、調整手段をこのラックとピニオン部との噛合とすることができる。
【００３１】
ラックは、本体の側面に固定されたレール状の部材であり、このうち、第２の揺動軸側の面に歯部が形成されたものである。また、この歯部は第１の揺動軸を中心とした円弧状に固定されて配置されるものである。
【００３２】
ピニオン部は、揺動腕部の端側に位置しラック方向に歯部が設けられた部位である。このピニオン部の歯部とラックの歯部とは互いに噛合するように形成されている。
【００３３】
蓋体の開動作または閉動作時には、揺動腕部の揺動と連結腕部の揺動はこのラックとピニオン部との噛合によって同期されつつおこなわれる。すなわち、蓋体の開動作時には、揺動腕部の連結腕部に対する揺動に伴って、ラックと噛合するピニオン部の回転が駆動されて蓋体および連結腕部は本体下方方向に移動する。このとき第２の揺動軸は蓋体および連結腕部の移動に伴って同時に本体下方方向に移動する。ここで、揺動腕部を枢支している連結腕部は第１の揺動軸を中心として本体に対して揺動可能に枢支されている。このため、このピニオン部の回転によって揺動腕部の連結腕部に対する揺動がおこなわれるとともに、揺動腕部を第２の揺動軸で枢支している連結腕部の揺動もおこなわれる。したがって、揺動腕部の連結腕部に対する揺動および連結腕部の本体に対する揺動はラックとピニオン部との噛合によって同期されつつおこなわれることとなる。そしてこの場合、ラックは本体に固定されていることから蓋体の本体に対する揺動および連結腕部の本体に対する揺動はより安定したものとなる。
【００３４】
さらに、揺動腕部の連結腕部に対する揺動および連結腕部の本体に対する揺動はラックとピニオン部との噛合によって規制されつつおこなわれることとなり、このラックとピニオン部との噛合を適宜調整することで所望の蓋体の揺動軌跡を得ることが可能となる。
【００３５】
また、本発明の蓋体の開閉機構において、揺動角αと揺動角βとはα＞βの関係を満たすことが好ましい。
【００３６】
揺動角αと揺動角βとがα＞βを満たす場合、連結部材の本体に対する揺動は小さなものとなり、このことによって、薄型の本体にも良好に配設することが可能となる。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を添付図面を基にして説明する。
【００３８】
（実施例）
本発明の実施例を、蓋体の開閉機構の構造と、蓋体の開閉機構の開閉動作とに分けて説明する。本実施例の蓋体の開閉機構の閉状態における摸式断面図を図１に示し、本実施例の蓋体の開閉機構の開状態と閉状態との推移状態における摸式断面図を図２に示し、本実施例の蓋体の開閉機構の開状態における摸式断面図を図３に示す。
【００３９】
＜蓋体の開閉機構の構造＞
本実施例の蓋体の開閉機構１は、自動車の車室内に配設されるセンターコンソールボックス２の一部を本体３として、この本体３に配設されるものである。
【００４０】
本実施例の蓋体の開閉機構は、蓋体４と、連結腕部５とを有する。蓋体４は、本体３の開口６の形状とほぼ一致する長尺状の形状に形成され、この蓋体４の短尺方向の一端側には本体３の開口６方向に延びる揺動腕部７が形成されている。揺動腕部７の開口６方向の側端側には凸形状の枢支突片８が形成されている。
【００４１】
連結腕部５は長尺かつ薄板状の形状に形成されている。連結腕部５の一端には凸形状の突片である第１の揺動軸９が設けられている。この第１の揺動軸９は本体３の側面の開口端部１０側に設けられた枢支穴部１１に挿通されている。このため、連結腕部５は第１の揺動軸９で本体３に揺動可能に枢支されることとなる。また、連結腕部５の他端には穴状の第２の揺動軸１２が設けられ、この第２の揺動軸１２には揺動腕部７の枢支突片８が挿通されている。このため、蓋体４は揺動腕部７で第２の揺動軸１２に枢支されることとなる。
【００４２】
本体３の側面の所定位置には、ラック１３が固定されつつ配置されている。このラック１３は第１の揺動軸９を中心とした円弧状に配置されたレール状の部材であり、このうち、第２の揺動軸１２側の面には歯部１４が形成されている。また、揺動腕部５の端側にはこのラック１３と噛合するピニオン部１５が第２の揺動軸１２を中心とする円弧状に形成されている。本実施例においてこのラック１３とピニオン部１５とが調整手段１６を構成する。そして、蓋体４には図示しない付勢手段が設けられており、この付勢手段によって蓋体４の本体３に対する揺動が付勢されておこなわれることとなる。
【００４３】
＜蓋体の開閉機構の開閉動作＞
本実施例の蓋体の開閉機構は、閉状態においては図１に示すような配置をとっている。閉状態においては、蓋体４は図１に示す閉位置１７に配置される。開動作時には、図２に示すように、蓋体４の本体３に対する揺動が図３に示す開位置１８方向に付勢されて、揺動腕部７は第２の揺動軸１２を中心に連結腕部５に対して揺動する。このとき、同時に揺動腕部７に設けられたピニオン部１５が本体３に固定されたラック１３と噛合することにより、ピニオン部１５の回転が駆動され本体３に対する第２の揺動軸１２は本体下方方向に移動する。このため、この第２の揺動軸を枢支する連結腕部５の揺動がおこなれる。ここで、連結腕部５は第１の揺動軸９を中心に本体３に対して揺動可能に枢支されている。したがって、このとき第２の揺動軸１２とこれを枢支する連結腕部５は、第１の揺動軸９を中心に本体に対して揺動する。このため、揺動腕部７の連結腕部５に対する揺動と連結腕部５の本体３に対する揺動とは同期して行なわれ、蓋体４の揺動は、第２の揺動軸１２を中心とした揺動腕部７の連結腕部５に対する揺動と、第１の揺動軸９を中心とした連結腕部５の本体３に対する揺動との２種類の揺動が足し合わされたものとなる。
【００４４】
本実施例の蓋体の開閉機構において、開動作が完了し、蓋体４が開位置１８に移動すると、蓋体４の閉位置１７から開位置１８への揺動角γはγ＝９０°となる。また、連結腕部５に対する蓋体４の揺動角αはα＝６０°となり、本体３に対する連結腕部５の揺動角βはβ＝３０°となる。したがって、閉状態から開状態に至るまでの連結腕部５に対する蓋体４の揺動角αと、閉状態から開状態に至るまでの連結腕部５の揺動角β、開状態から閉状態に至るまでの蓋体４の揺動角γとは、γ＝α＋βを満たすこととなり、蓋体４の揺動角γは揺動角αと揺動角βとに分けられることとなる。
【００４５】
また、閉動作時には、蓋体４の連結腕部５に対する揺動と連結腕部５の本体３に対する揺動とは開動作と逆方向の揺動となり、この揺動がおこなわれることによって、蓋体４は開位置１８から閉位置１７へと変位する。このときも、開動作時と同様に変位角γ，揺動角αおよび揺動角βの関係はγ＝α＋βを満たすものとなる。
【００４６】
また、閉状態において蓋体４の開口端部１９は本体３に対して下がった位置に配置されることとなる。したがって、蓋体４の開口端部１９が本体３の高さよりも非常に高い位置に配置されることは防止される。
【００４７】
なお本実施例は、連結腕部の揺動を揺動腕部の揺動に同期させるものであるが、揺動腕部の揺動を連結腕部の揺動に同期させることも可能である。例えば、連結腕部の揺動をモータ等によっておこない、この揺動を調整手段によって揺動腕部に伝達して揺動腕部の揺動を連結腕部の揺動に同期させることも可能であるし、その他の方法によって揺動腕部の揺動を連結腕部の揺動に同期させることも可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上述べてきたように、本発明の蓋体の開閉機構によると、蓋体の揺動は揺動腕部の連結腕部に対する揺動と、連結腕部の本体に対する揺動との２種類の揺動によっておこなわれる。したがって、閉状態から開状態に至る蓋体の揺動角γを、揺動角αと揺動角βの２つの揺動角に分けることができるため、本体に対する蓋体の揺動軌跡を小さなものとすることが可能となる。また、この２つの揺動軸による揺動が同時に行われることによって閉状態から開状態に至るまでの蓋体の揺動がおこなわれることから、揺動軸の切換をおこなう必要がなく、蓋体の揺動は滑らかなものとなる。この構成によって、開閉動作は簡易な機構によっておこなわれることとなり、部品点数を少ないものとすることができる。
【００４９】
また、蓋体の開口端部の突出高さを低くすることが可能となり、配置スペースを小さくするとともに視覚的にも好ましいものとすることが可能となる。
【００５０】
さらに、本体がラックを有し、蓋体が揺動腕部の端側にラックと噛合するピニオン部を有する構成とする場合には、蓋体の連結腕部に対する揺動と連結腕部の本体に対する揺動とは、この噛合によって同期されるものとなる。この場合、蓋体の揺動はラックとピニオン部との噛合によって適宜規制されつつおこなわれ、所望の蓋体の揺動軌跡を得ることが可能となるとともに、蓋体の本体に対する揺動および連結腕部の本体に対する揺動はより安定したものとなる。
【００５１】
さらに、揺動角αと揺動角βとがα＞βを満たす場合、連結部材の本体に対する揺動は小さなものとなり、蓋体の開閉機構を薄型の本体にも良好に配設することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の蓋体の開閉機構の閉状態における摸式断面図である。
【図２】本発明の実施例の蓋体の開閉機構の開状態と閉状態との推移状態における摸式断面図である。
【図３】本発明の実施例の蓋体の開閉機構の開状態における摸式断面図である。
【符号の説明】
１：蓋体の開閉機構　２：センターコンソールボックス　３：本体　４：蓋体　５：連結腕部　６：開口　７：揺動腕部　８：枢支突片　９：第１の揺動軸　１０：開口端部　１１：枢支穴部　１２：第２の揺動軸　１３：ラック　１４：歯部　１５：ピニオン部　　１６：調整手段　１７：閉位置　１８：開位置　１９：蓋体の開口端部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a lid opening and closing mechanism in a structure whose opening is opened and closed by the lid.
[0002]
[Prior art]
Various types of storage bodies with lids are conventionally known. For example, a storage body such as a cup holder and a storage box is disposed in a vehicle interior of an automobile. As a mechanism for opening and closing the lid of such a storage body, a mechanism that swings the lid uniaxially with respect to the main body about a single pivot axis is generally used. However, since the displacement angle of the lid from the closed state to the open state is as large as about 90 °, when the lid is rocked uniaxially, the rocking axis is centered. The swing trajectory of the lid becomes large, and it is necessary to take a large space for opening and closing the lid. In this case, it may not be suitable for use in a limited space such as the interior of a car. In addition, when the lid swings uniaxially, the dead space formed in the storage body increases when the swing trajectory of the lid decreases. Furthermore, when the length of the storage body is longer than the height of the storage body, when the lid is placed in the open state, the end of the lid protrudes to a position much higher than the height of the storage body. Therefore, it is difficult to say that not only the arrangement space becomes large but also visually preferable.
[0003]
Therefore, conventionally, as described in JP-A-8-15698, JP-A-9-132085, JP-A-2001-336335, etc., the swing shaft or the swing center is multi-axial or multi-center. By doing so, it is considered to solve these problems.
[0004]
The lid opening / closing mechanism described in Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-15698 is provided with two rotation shafts to rotate the lid at two different rotation centers. Rotation is performed about one rotation axis, and the rotation axis is switched to the other rotation axis on the way, whereby rotation from the middle is performed about the other rotation axis.
[0005]
Further, the lid opening / closing mechanism described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-132055 rotates the lid about two different rotation centers by using two different guide rails. As in the lid opening / closing mechanism described in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 8-156696, the center of rotation is switched in the middle, so that halfway rotation and halfway rotation are performed with different rotation centers. .
[0006]
However, in this case, since the rotation axis (center) is switched in the middle, the opening and closing of the lid is performed in stages, so that the opening and closing operation is complicated and the opening and closing operation is not performed smoothly. .
[0007]
Further, as in a lid opening / closing mechanism described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-336335, it has been considered that the opening / closing operation is made smooth by setting a friction coefficient between a guide groove and a slide shaft to a specific range. However, it is very difficult to design and manufacture while controlling the friction coefficient in a specific range.
[0008]
Further, the above-mentioned lid opening / closing mechanism has a complicated structure and requires a large number of parts, and thus has a problem that the manufacturing cost is increased.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and a lid opening / closing mechanism that has a simple configuration in which a projection height of the lid is reduced in an open state, a smooth opening / closing operation is performed in a space-saving manner, and the configuration is simple. The purpose is to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
A lid opening / closing mechanism for solving the above-mentioned problem is a lid opening / closing mechanism pivotally supported by a main body having an opening to open and close the opening, and a first opening / closing mechanism formed on one end side. A connecting arm having a swinging shaft and a second swinging shaft formed on the other end side, the connecting arm being pivotally supported by the main body on the first swinging shaft, and a swing extending in an opening direction; A lid having a moving arm and pivotally supported by the second swing shaft on the swing arm, the cover being pivotally connected to the connecting arm from a closed state to an open state. The swing angle α of the swing arm, the swing angle β of the connecting arm with respect to the main body from the closed state to the open state, and the swing of the lid body with respect to the main body from the closed state to the open state The angle γ satisfies γ = α + β, and an adjusting means is provided for swinging the connecting arm and the swinging arm in synchronization with each other.
[0011]
In the lid opening / closing mechanism of the present invention, the swing of the lid with respect to the main body is performed by two types of swing of the swing arm with respect to the connecting arm and the swing of the connecting arm with respect to the main body. . Therefore, since the swing angle γ of the lid from the closed state to the open state can be divided into two swing angles of the swing angle α and the swing angle β, the swing trajectory of the lid with respect to the main body is small. It becomes possible. Further, the swing of the lid from the closed state to the open state is synchronized by two swings of the swing of the connecting arm with respect to the main body and the swing of the swing arm with respect to the connecting arm. Since the swinging operation is performed as described above, there is no need to switch the swinging axis, and the swinging movement of the lid is smooth.
[0012]
Further, a rack fixed in an arc shape around the first swing shaft is provided on a side surface of the main body, and a pinion portion meshing with the fixed gear portion is provided on an end side of the swing arm portion, The adjusting means may be an engagement between the rack and the pinion.
[0013]
It is preferable that the swing angle α and the swing angle β satisfy the relationship α> β.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The lid opening / closing mechanism of the present invention is a lid opening / closing mechanism that is pivotably supported by a main body having an opening and that opens and closes the opening.
[0015]
The lid opening and closing mechanism of the present invention can be used for various storage bodies. For example, it can be used for a cup holder or a storage box disposed in the interior of an automobile, can be used for electric appliances, furniture, and the like, and is not limited to this. It can also be used for various things that open and close the opening.
[0016]
The lid opening / closing mechanism of the present invention is provided on the main body, and has a connecting arm, a lid, and an adjusting unit.
[0017]
A body having a box-like shape having an opening therein can be used. The main body provided with the lid opening / closing mechanism of the present invention may be independent, or may be integrated with some other device or the like. For example, when the main body is installed in a vehicle cabin, a part of an interior member such as a center console box can be used as the main body, or can be formed in a box shape and then embedded in these interior members. , Can also be provided separately. In any case, the main body is preferably arranged with the opening facing upward.
[0018]
The shape of the lid body is not particularly limited as long as one side thereof serves as a lid for closing the opening of the main body, and the shape can be pivotally supported on the main body. Is preferably formed on the outer surface of the main body so that the other surface is housed inside the box of the main body. In addition, in a case where the cover is installed in the interior of an automobile, it is more preferable to provide a locking means for locking the cover and the body on the cover and the main body in order to prevent the opening operation of the lid due to vibration. Further, the opening and closing operation of the lid can be performed manually, or can be performed by separately providing an urging unit and energizing the urging unit.
[0019]
The connecting arm has a first swing axis on one end side and a second swing axis on the other end side. The connecting arm is pivotally supported by the main body on a first pivot shaft. Here, the shape of the connecting arm is related to the swing angle α and the swing angle β, and is set to various shapes and lengths in relation to the distance between the lid and the swing arm described later. Can be. Further, as the pivot means used here, general means can be used. For example, one member may be provided with a hole, and the other member may be provided with a protruding piece, and each member may be swung by the pivotal support of the hole and the protruding piece. A method can also be used.
[0020]
In the present invention, the opening operation for shifting the lid from the closed state to the open state and the closing operation for shifting the lid from the closed state to the open state are performed by swinging, and the lid is moved relative to the main body. In the open state, which is the open state, the lid is disposed outside the main body. In this specification, the end of the main body where the lid is arranged in the open state is defined as the opening base of the main body, and the end where the lid is not arranged in the open state is defined as the opening end of the main body. In the closed state, the end of the lid that is located on the opening end side of the main body is the opening end of the lid, and the end that is located on the opening base side of the main body is the opening base of the lid.
[0021]
In the present invention, the connecting arm portion is a long member, and has a first swing shaft and a second swing shaft at both ends in the long direction. The connecting arm is arranged with the first swing axis facing the opening end of the main body and the second swing axis facing the opening base of the main body. For this reason, the connecting arm is disposed so as to protrude toward the opening base of the main body about the first swing axis, and swings about the first swing axis. The length of the connecting arm in the longitudinal direction and the position of the first swing shaft with respect to the main body are related to the shape and the position of the swing arm described later, the swing angle α and the swing angle β, and the like. Is determined.
[0022]
The lid has a swing arm extending in the opening direction of the main body, and is pivotally supported by the swing arm on the second swing axis of the connecting arm.
[0023]
The swing arm is formed in a shape extending from one end of the lid in the opening direction of the main body. Of these, the end in the opening direction is pivotably supported by the second pivot of the connecting arm. The shape and arrangement position of the swing arm portion is not particularly limited as long as the shape extends in the opening direction from the lid, but since the lid is arranged outside the main body in the open state, The sum of the distance between the second swing axis and the lid and the distance from the first swing axis to the second swing axis is the distance from the first swing axis to the end of the opening base of the main body. It is necessary that the length be at least as long as possible.
[0024]
In addition, when the lid is placed away from the main body in the open state, the space for disposing the storage body becomes large. Therefore, in the open state, the lid is preferably disposed so as to be in contact with the main body. In this case, the sum of the distance between the second rocking axis and the lid and the distance from the first rocking axis to the second rocking axis is equal to the distance from the first rocking axis to the opening base end of the main body. The distance from the first rocking axis to the second rocking axis, the distance between the second rocking axis and the lid, and the closed state to the open state. By appropriately adjusting the swing angle α of the swing arm relative to the connecting arm until reaching the state, and the swing angle β of the connecting arm relative to the main body from the closed state to the open state, the lid is opened in the open state. The body can be positioned so as to contact the body. The sum of the distance between the second swing axis and the lid and the distance from the first swing axis to the second swing axis is closer to the opening base end side of the main body than the first swing axis. , The lid can be arranged so as to be in contact with the main body in the open state.
[0025]
Further, in order to reduce the protruding height of the opening end of the lid in the open state, it is preferable that the second swing shaft is disposed as close to the opening end of the main body as possible.
[0026]
In the lid opening / closing mechanism of the present invention, the swing angle α of the swing arm relative to the connection arm from the closed state to the open state, and the swing angle of the connection arm relative to the main body from the closed state to the open state. The moving angle β and the swing angle γ of the lid from the closed state to the open state satisfy γ = α + β. As a result, the swing angle γ can be divided into two swing angles, the swing angle α and the swing angle β, so that the swing trajectory of the lid with respect to the main body can be reduced. In the lid opening / closing mechanism according to the present invention, the displacement of the lid from the closed state to the open state is caused by the two pivot axes of the first pivot axis and the second pivot axis. Synchronized as the sum of the two. Therefore, it is not necessary to switch the swing axis, and the swing of the lid becomes smooth.
[0027]
In the lid opening / closing mechanism of the present invention, the lid is rocked by the two rocking shafts, so that the opening / closing operation is performed by a simple mechanism. Since the opening and closing operation is performed by a simple mechanism, the number of parts can be reduced.
[0028]
The swing of the connecting arm with respect to the main body and the swing of the swing arm with respect to the connecting arm are performed while being synchronized by the adjusting means. The adjusting means of the present invention may be any means capable of synchronizing the swing of the connecting arm and the swing of the swing arm, and may use known means such as various gears and friction bodies. it can. By oscillating the swing arm with respect to the connecting arm and the swing of the connecting arm with respect to the body as appropriate, the swing of the lid becomes smoother, and the swing of the lid is constantly performed. It is possible to control so as to take a desired swing locus.
[0029]
In addition, by appropriately selecting and using the adjusting means, the swing of the swing arm with respect to the connecting arm and the swing of the connecting arm with respect to the main body can be controlled at a desired ratio. Further, by adding an appropriate switching means to this driving means, the swinging of the lid relative to the main body and the swinging of the connecting arm relative to the main body can be performed while changing at a desired rate of change. According to these methods, the swing trajectory of the lid can be controlled to a more desired and various swing trajectory.
[0030]
Further, in the lid opening and closing mechanism of the present invention, the main body may have a rack, and the lid may have a pinion portion meshing with the rack at the end side of the swing arm portion. And the pinion portion.
[0031]
The rack is a rail-shaped member fixed to the side surface of the main body, and of which the teeth are formed on the surface on the second swing shaft side. The teeth are fixedly arranged in a circular arc around the first swing axis.
[0032]
The pinion portion is a portion located on the end side of the swing arm portion and provided with teeth in the rack direction. The teeth of the pinion and the teeth of the rack are formed so as to mesh with each other.
[0033]
During the opening or closing operation of the lid, the swinging of the swinging arm and the swinging of the connecting arm are performed while being synchronized by the engagement between the rack and the pinion. That is, during the opening operation of the lid, the rotation of the pinion portion meshing with the rack is driven by the swing of the swing arm relative to the connecting arm, and the lid and the connecting arm move downward in the main body. At this time, the second swing shaft simultaneously moves downward in the main body along with the movement of the lid and the connecting arm. Here, the connecting arm that pivotally supports the swing arm is pivotably supported on the main body about the first swing axis. Therefore, the rotation of the pinion causes the swing arm to swing with respect to the connecting arm, and also swings the connecting arm that pivotally supports the swing arm with the second swing axis. It is. Therefore, the swing of the swing arm relative to the connecting arm and the swing of the connecting arm relative to the main body are performed while being synchronized by the engagement between the rack and the pinion. In this case, since the rack is fixed to the main body, the swing of the lid with respect to the main body and the swing of the connecting arm with respect to the main body are more stable.
[0034]
Furthermore, the swing of the swing arm relative to the connecting arm and the swing of the connecting arm relative to the main body are performed while being regulated by the engagement between the rack and the pinion, and the engagement between the rack and the pinion is appropriately adjusted. By doing so, it becomes possible to obtain a desired swing trajectory of the lid.
[0035]
In the lid opening / closing mechanism of the present invention, it is preferable that the swing angle α and the swing angle β satisfy the relationship α> β.
[0036]
When the swing angle α and the swing angle β satisfy α> β, the swing of the connecting member with respect to the main body is small, and therefore, it is possible to favorably dispose the connecting member even in a thin main body.
[0037]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0038]
(Example)
Embodiments of the present invention will be described separately for the structure of the lid opening / closing mechanism and the opening / closing operation of the lid opening / closing mechanism. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the lid opening / closing mechanism of the present embodiment in a closed state, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the lid opening / closing mechanism of the present embodiment in a transition state between an open state and a closed state. FIG. 3 is a schematic sectional view of the lid opening / closing mechanism of this embodiment in an open state.
[0039]
<Structure of lid opening / closing mechanism>
The lid opening / closing mechanism 1 according to the present embodiment is provided in the main body 3 with a part of a center console box 2 provided in a vehicle cabin as a main body 3.
[0040]
The lid opening / closing mechanism of the present embodiment includes a lid 4 and a connecting arm 5. The lid 4 is formed in a long shape substantially matching the shape of the opening 6 of the main body 3. A swing arm 7 extending in the direction of the opening 6 of the main body 3 is provided at one end of the lid 4 in the short direction. Is formed. On the side end side of the swing arm 7 in the direction of the opening 6, a projecting pivotal support piece 8 is formed.
[0041]
The connecting arm 5 is formed in a long and thin plate shape. At one end of the connecting arm 5, a first swing shaft 9, which is a protruding piece, is provided. The first swing shaft 9 is inserted through a pivot hole 11 provided on the side of the opening 3 on the side surface of the main body 3. For this reason, the connecting arm portion 5 is pivotally supported by the main body 3 by the first pivot shaft 9. A second swing shaft 12 having a hole shape is provided at the other end of the connecting arm portion 5, and the pivoting projection 8 of the swing arm portion 7 is inserted through the second swing shaft 12. I have. Therefore, the lid 4 is pivotally supported by the second swing shaft 12 by the swing arm 7.
[0042]
A rack 13 is fixedly arranged at a predetermined position on the side surface of the main body 3. The rack 13 is a rail-shaped member arranged in an arc shape with the first swing shaft 9 as a center. Of these, a tooth portion 14 is formed on the surface on the second swing shaft 12 side. I have. A pinion portion 15 meshing with the rack 13 is formed on the end side of the swing arm portion 5 in an arc shape centering on the second swing shaft 12. In this embodiment, the rack 13 and the pinion portion 15 constitute the adjusting means 16. The cover 4 is provided with a biasing means (not shown), and the swinging of the lid 4 with respect to the main body 3 is biased by the biasing means.
[0043]
<Opening / closing operation of the lid opening / closing mechanism>
The lid opening / closing mechanism of this embodiment has an arrangement as shown in FIG. 1 in the closed state. In the closed state, the lid 4 is located at the closed position 17 shown in FIG. At the time of the opening operation, as shown in FIG. 2, the swing of the lid 4 with respect to the main body 3 is urged toward the opening position 18 shown in FIG. Swings relative to the connecting arm 5. At this time, the pinion 15 provided on the swing arm 7 simultaneously meshes with the rack 13 fixed to the main body 3, whereby the rotation of the pinion 15 is driven and the second swing shaft 12 with respect to the main body 3 is moved. Move down the body. Therefore, the connecting arm 5 that pivotally supports the second swing shaft is swung. Here, the connecting arm portion 5 is pivotally supported so as to be swingable about the first swing shaft 9 with respect to the main body 3. Therefore, at this time, the second swing shaft 12 and the connecting arm 5 that pivotally support the second swing shaft 12 swing about the first swing shaft 9 with respect to the main body. Therefore, the swing of the swing arm 7 with respect to the connecting arm 5 and the swing of the connecting arm 5 with respect to the main body 3 are performed in synchronization with each other, and the swing of the lid 4 is performed with the second swing shaft 12. And the swinging of the connecting arm 5 about the first swinging shaft 9 with respect to the main body 3 are added together. It will be.
[0044]
In the lid opening / closing mechanism of this embodiment, when the opening operation is completed and the lid 4 is moved to the open position 18, the swing angle γ of the lid 4 from the closed position 17 to the open position 18 is γ = 90 °. It becomes. The swing angle α of the lid 4 with respect to the connecting arm 5 is α = 60 °, and the swing angle β of the connecting arm 5 with respect to the main body 3 is β = 30 °. Accordingly, the swing angle α of the lid 4 with respect to the connecting arm 5 from the closed state to the open state, the swing angle β of the connecting arm 5 from the closed state to the open state, and the open state to the closed state The swing angle γ of the lid 4 up to satisfies γ = α + β, and the swing angle γ of the lid 4 is divided into the swing angle α and the swing angle β.
[0045]
At the time of the closing operation, the swing of the lid 4 with respect to the connecting arm 5 and the swing of the connecting arm 5 with respect to the main body 3 swing in a direction opposite to that of the opening operation. The body 4 is displaced from an open position 18 to a closed position 17. Also at this time, the relationship between the displacement angle γ, the swing angle α, and the swing angle β satisfies γ = α + β, as in the opening operation.
[0046]
In the closed state, the open end 19 of the lid 4 is located at a position lower than the main body 3. Therefore, it is prevented that the opening end 19 of the lid 4 is disposed at a position much higher than the height of the main body 3.
[0047]
In this embodiment, the swing of the connecting arm is synchronized with the swing of the swing arm. However, the swing of the swing arm may be synchronized with the swing of the connecting arm. . For example, it is also possible to oscillate the connecting arm by a motor or the like and transmit the oscillating to the oscillating arm by the adjusting means to synchronize the oscillating of the oscillating arm with the oscillating of the connecting arm. Alternatively, it is possible to synchronize the swing of the swing arm with the swing of the connecting arm by other methods.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the lid opening and closing mechanism of the present invention, the lid swings in two types: the swing of the swing arm relative to the connecting arm and the swing of the connecting arm relative to the main body. It is performed by rocking. Therefore, since the swing angle γ of the lid from the closed state to the open state can be divided into two swing angles of the swing angle α and the swing angle β, the swing trajectory of the lid with respect to the main body is small. It becomes possible. Further, since the lid is rocked from the closed state to the open state by simultaneously performing the rocking by the two rocking axes, it is not necessary to switch the rocking axis, and the lid is not required to be switched. Is smooth. With this configuration, the opening / closing operation is performed by a simple mechanism, and the number of components can be reduced.
[0049]
In addition, it is possible to reduce the protruding height of the opening end of the lid, and it is possible to reduce the arrangement space and make it visually preferable.
[0050]
Further, in the case where the main body has a rack and the lid has a pinion portion that meshes with the rack at the end side of the swing arm portion, the swing of the lid with respect to the connecting arm portion and the body of the connecting arm portion Is synchronized by this meshing. In this case, the swing of the lid is appropriately controlled by the engagement of the rack and the pinion portion, and a desired swing trajectory of the lid can be obtained. The swing of the arm with respect to the main body becomes more stable.
[0051]
Furthermore, when the swing angle α and the swing angle β satisfy α> β, the swing of the connecting member with respect to the main body becomes small, and the opening / closing mechanism of the lid can be favorably provided on the thin main body. It becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a lid opening / closing mechanism according to an embodiment of the present invention in a closed state.
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a transition state between an open state and a closed state of a lid opening / closing mechanism according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the embodiment of the present invention in an open state of a lid opening / closing mechanism.
[Explanation of symbols]
1: Opening / closing mechanism of lid 2: Center console box 3: Main body 4: Lid 5: Connecting arm 6: Opening 7: Oscillating arm 8: Pivot piece 9: First oscillating shaft 10: Opening End 11: pivot hole 12: second swing shaft 13: rack 14: tooth 15: pinion 16: adjusting means 17: closed position 18: open position 19: open end of the lid

Claims

An opening and closing mechanism for a lid that is pivotally supported by a main body having an opening and that opens and closes the opening,
A connection having a first swinging shaft formed on one end side and a second swinging shaft formed on the other end side, the first swinging shaft being pivotally supported by the main body so as to be swingable; An arm, and a lid having a swing arm extending in the opening direction, the cover being pivotally supported by the swing arm on the second swing axis.
A swing angle α of the swing arm with respect to the connection arm from the closed state to the open state, a swing angle β of the connection arm with respect to the main body from the closed state to the open state, and a closed angle. The swing angle γ of the lid relative to the main body from the state to the open state satisfies γ = α + β,
An opening / closing mechanism for a lid, comprising adjusting means for synchronizing and swinging the connecting arm and the swinging arm.

The main body has a rack that is arranged in an arc around the first oscillating shaft and fixed to a side surface of the main body, and the oscillating arm portion has a pinion portion that meshes with the fixed gear portion on an end side. The lid opening / closing mechanism according to claim 1, wherein the adjustment unit is an engagement between the rack and the pinion portion.

3. The lid opening and closing mechanism according to claim 1, wherein the swing angle α and the swing angle β satisfy a relationship of α> β. 4.