JP2007009507A - ロック・アンロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ピンがハート形状部に係合している状態でピンにカムロックから抜ける方向の力が掛かっても、ピンが変形したりハート形状部が破壊することを防止できるロック・アンロック装置の提供。
【解決手段】 （ａ） 係止部２１ａを備えるハート形状部２１と、ハート形状部２１との間に係止部２１ａへの入口側カム通路２３と係止部２１ａからの出口側カム通路２４を形成するカム通路形成部２２を備えるカムロック２０と、（ｂ）カムロック２０に係脱可能なピン３０と、を有するロック・アンロック装置１０であって、カムロック２０のハート形状部２１が２分割構造とされているロック・アンロック装置１０。
【選択図】 図１

Description

本発明は、カムとピンを備えるロック・アンロック装置に関する。

図１６は、従来ロック・アンロック装置１を備えた車両用収納装置を示している。
車両用収納装置は、収納装置本体４と、ドア５と、ドア５を閉方向に付勢するドア付勢スプリング６と、収納装置本体４に揺動可能に取付けられるカムロック（ハートカム）２と、ドア５に設けられカムロック２に係脱可能なピン３を、有する。カムロック２は、一部品構成であり、図１７に示すように、係止部を備えるハート形状部２ａと、ハート形状部２ａとの間にカム通路を形成するカム通路形成部２ｂとを、備える。
ドア５が開状態にあるとき、ピン３はカムロック２のハート形状部２ａの係止部に掛かっており（図１７のａの位置にあり）、ドア５が閉まらない。
ドア５を押すとピン３はカム通路をｂの位置に移動し、ドア５から手を離すとドア付勢スプリング６によりピン３がｂ位置、ｃ位置、ｄ位置と移動してドア５が閉じる。
ドア５閉状態からドア５を押すと、ピン３はｄ位置、ｅ位置、ｆ位置と移動する。ドア５から手を離すとピン３がａ位置へ移動しハート形状部２ａの係止部に掛かる。

しかし、従来のロック・アンロック装置１にはつぎの問題点がある。
カムロック２が一部品構成であるため、ピン３がハート形状部２ａの係止部に掛かっている状態でドア５に閉方向荷重が加わると（ピン３にカムロック２から抜ける方向の力が加わると）、その荷重により、ハート形状部２ａに掛かっていたピン３が変形したり、ハート形状部２ａが破壊するおそれがある。
特開２００２−８７１７０号公報 特開平７−２１５１１７号公報

本発明が解決しようとする問題点は、ピンが変形したりハート形状部が破壊することである。
本発明の目的は、ピンがハート形状部に係合している状態でピンにカムロックから抜ける方向の力が掛かっても、ピンが変形したりハート形状部が破壊することを防止できるロック・アンロック装置を提供することにある。

上記目的を達成する本発明はつぎの通りである。
（１） （ａ） 係止部を備えるハート形状部と、該ハート形状部との間に前記係止部への入口側カム通路と前記係止部からの出口側カム通路を形成するカム通路形成部を備えるカムロックと、
（ｂ） 前記カムロックに係脱可能なピンと、
を有するロック・アンロック装置であって、
前記カムロックのハート形状部が２分割構造とされているロック・アンロック装置。
（２） （ａ） 係止部を備えるハート形状部と、該ハート形状部との間に前記係止部への入口側カム通路と前記係止部からの出口側カム通路を形成するカム通路形成部を備えるカムロックと、
（ｂ） 前記カムロックに係脱可能なピンと、
を有するロック・アンロック装置であって、
前記カムロックは、前記ハート形状部の一部を構成するハート形状部第１の部分を備える第１のカムロックと、該第１のカムロックに対して可動であり前記ハート形状部の残りの部分を構成するハート形状部第２の部分を備える第２のカムロックと、前記ハート形状部第１の部分と前記ハート形状部第２の部分とを押し付けあう方向に前記第１のカムロックと前記第２のカムロックを付勢する付勢部材と、を備えている、ロック・アンロック装置。
（３） 前記カムロックの、前記ハート形状部と前記カム通路形成部は、前記カムロックの周方向に複数設けられている、（１）または（２）記載のロック・アンロック装置。

上記（１）のロック・アンロック装置では、カムロックのハート形状部が２分割構造とされているので、ピンがハート形状部に係合している状態でピンにカムロックから抜ける方向への力が掛かると、ハート形状部が割れ、ピンがハート形状部の割れた間を通ってカムロックから抜けることができる。そのため、ピンがハート形状部に係合している状態でピンにカムロックから抜ける方向の力が掛かっても、ピンの変形やハート形状部の破壊が生じることはない。
上記（２）のロック・アンロック装置では、カムロックが第１、第２のカムロックと付勢部材を備えているので、ピンがハート形状部に係合している状態でピンにカムロックから抜ける方向への力が掛かると、第１のカムロックのハート形状部第１の部分と第２のカムロックのハート形状部第２の部分とが付勢部材の付勢力に抗して離れ（ハート形状部が割れ）、ピンがハートカム形状部の割れた間を通ってカムロックから抜けることができる。そのため、ピンがハート形状部に係合している状態でピンにカムロックから抜ける方向の力が掛かっても、ピンの変形やハート形状部の破壊が生じることはない。
上記（３）のロック・アンロック装置では、ハート形状部とカム通路形成部がカムロックの周方向に複数設けられている場合にも、上記（１）または（２）のロック・アンロック装置で得られる作用・効果を得ることができる。

図１〜図９は、本発明実施例１のロック・アンロック装置を示しており、図１０〜図１５は、本発明実施例２のロック・アンロック装置を示している。
本発明実施例１と本発明実施例２にわたって共通する部分には、本発明実施例１と本発明実施例２にわたって同じ符号を付してある。
まず、本発明実施例１と本発明実施例２にわたって共通する部分を、たとえば図１、図３を参照して、説明する。
本発明実施例のロック・アンロック装置１０は、たとえば、車両用収納装置、車両用小物入れ装置、車両用ドア付きカップホルダ装置等に設けられる。ただし、ロック・アンロック装置１０は、上記の装置以外の装置に設けられていてもよい。

ロック・アンロック装置１０は、図１に示すように、係止部２１ａを備えるハート形状部２１と、ハート形状部２１との間に係止部２１ａへの入口側カム通路２３と係止部２１ａからの出口側カム通路２４を形成するカム通路形成部２２を備えるカムロック２０と、カムロック２０に係脱可能なピン３０と、を有する。
ハート形状部２１は、カムロック２０に少なくとも１個設けられる（本発明実施例１ではカムロック２０に１個、本発明実施例２ではカムロック２０に４個設けられている場合を示している）。ハート形状部２１の形状は、正面視でハート形状またはほぼハート形状である。
入口側カム通路２３と出口側カム通路２４は、ハート形状部２１と同数設けられる。

カムロック２０は、図３に示すように、第１のカムロック４０と、第２のカムロック５０と、付勢部材６０と、を備える。
第１のカムロック４０は、たとえば樹脂製である。第１のカムロック４０は、ハート形状部２１の一部を構成するハート形状部第１の部分４１と、付勢部材６０と接触する付勢部材受け部４２と、を備える。

第２のカムロック５０は、たとえば樹脂製である。第２のカムロック５０は、第１のカムロック５０の裏側に配置されている。第２のカムロック５０は、第１のカムロック４０に対して可動（回動または直線動可能）である。第２のカムロック５０は、ハート形状部２１のうちハート形状部第１の部分４１が構成しない残りの部分を構成するハート形状部第２の部分５１と、付勢部材６０と接触する付勢部材受け部５２と、を備える。ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１とでハート形状部２１を構成する（ハート形状部２１は、２分割構造とされている）。ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１は、付勢部材６０による荷重を受けながら接触している。

付勢部材６０は、たとえば板バネ、コイルスプリング等の弾性部材からなる。付勢部材６０は、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１とを押し付けあう方向に、第１のカムロック４０と第２のカムロック５０とを付勢する。５０付勢部材６０の付勢力は、ピン３０を破損（変形含）させるのに要する力よりも小さく、ハート形状部第１の部分４１を破損させるのに要する力よりも小さく、ハート形状部第２の部分５１を破損させるのに要する力よりも小さく設定されている。

ピン３０は、カムロック２０に係脱可能である。カムロック２０内に入ったピン３０は、図１に示すように、入口側カム通路２３を通って係止部２１ａに達し（係合し）、出口側カム通路２４を通ってカムロック２０外に出る（離脱する）。

つぎに、本発明実施例１と実施例２にわたって共通する部分の作用を説明する。
本発明実施例では、カムロック２０が第１、第２のカムロック４０、５０と付勢部材６０を備えているので、ピン３０が係止部２１ａに係合している状態でピン３０にカムロック２０から抜ける方向への力が掛かると、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１とが付勢部材６０の付勢力に抗して離れ（２分割構造のハート形状部２１が割れ）、ピン３０がハート形状部２１の割れた間を通ってカムロック２０から抜けることができる。そのため、ピン３０が係止部２１ａに係合している状態でピン３０にカムロック２０から抜ける方向の力が掛かっても、ピン３０の変形やハート形状部２１の破壊が生じることはない。

つぎに、本発明各実施例に特有な部分を説明する。
[実施例１]（図１〜図９）
本発明実施例１では、図１に示すように、ハート形状部２１がカムロック２０に１個設けられる場合を示している。
ハート形状部２１は、ハート形状部２１の正面視で、中間部に係止部２１ａを備える第１の面２１ｂと、ハート形状部２１の下端から左側かつ第１の面２１ｂ側に傾く傾斜面からなる第２の面２１ｃと、ハート形状部２１の下端から右側かつ第１の面２１ｂ側に傾く傾斜面からなる第３の面２１ｄを、有する。第２、第３の面２１ｃ、２１ｄは、平面であってもよいが、ピン３０が第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄのどの位置に当ってもピン３０の第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄへの当り角を一定（ほぼ一定を含む）にするために、１または２以上の曲率をもつ曲面であることが望ましい。
カム通路形成部２２は、カムロック２０の正面視で、ハート形状部２１の第１の面２１ｂのうち係止部２１ａよりも左側に位置する部分と、ハート形状部２１の第２の面２１ｃとの間に、入口側カム通路２３を形成する。カム通路形成部２３は、カムロック２０の正面視で、ハート形状部２１の第１の面２１ｂのうち係止部２１ａよりも右側に位置する部分と、ハート形状部２１の第３の面２１ｄとの間に、出口側カム通路２４を形成する。

第１のカムロック４０は、図４に示すように、ハート形状部第２の部分５１が挿通する貫通穴４３と、図４に示すように、第２のカムロック５０の軸受け穴５３に入り込み第２のカムロック５０を回動可能に支持する軸部４４と、を備える。
第２のカムロック５０のハート形状部第２の部分５１は、第２のカムロック５０が第１のカムロック４０に対して軸部４４まわりに回動したとき、貫通穴４３内でハート形状部第１の部分４１に接近・離反する方向に動く。

ここで、本発明実施例１の作動・作用を、図７を参照して、説明する。
（ａ） ピン３０をカムロック２０の奥に向って（図では上方向へ）動かすと、図７（ａ）に示すように、ピン３０はカムロック２０を回転させながら（場合によってはダイレクトに）入口側カム通路２３に進入する。
（ｂ） つぎに、ピン３０をカムロック２０の奥に動かしていた荷重を取り去り、逆にピン３０をカムロック２０から出る方向（図では下方向）へ動かすと（通常、ピン３０には、カムロック２０から出る方向へ荷重がかかっており、カムロック２０の奥側への荷重を取り去れば、ピン３０はカムロック２０から出る方向に動く）、図７（ｂ）に示すように、ピン３０は、カムロック２０を回転させながら係止部２１ａに達し、ロック状態となる。このとき、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１は付勢部材６０によって荷重を受けているので、ピン３０は係止部２１ａに止まる。

（ｃ−１） 通常ロック時
ロック状態（上記（ｂ）の状態）より、ピン３０をカムロック２０の奥に動かすことで、図７（ｃ）に示すように、ピン３０はカムロック２０を回転させながら出口側カム通路２４をカムロック奥へ進む。
ついで、ピン３０をカムロック２０の奥へ動かしていた荷重を取り去り、逆にピン３０をカムロック２０から出る方向へ動かすと、図７（ｄ）（ｅ）に示すように、ピン３０はカムロック２０を回転させながらカムロック２０の出口に向う。

（ｃ−２） 解除ロック時
ロック状態（上記（ｂ）の状態）より、ピン３０にカムロック２０から出る方向（図では下方向）に過荷重がかかると、図７（ｃ´）に示すように、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１が付勢部材６０によって受けていた荷重では耐えられなくなって分かれる。そのため、ピン３０は、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１との間を通ってカムロック２０の出口に向う。さらにピン３０にカムロック２０から出る方向への荷重をかければ、ピン３０はハート形状部２１から抜ける。
抜けた後、ハート形状部２１は付勢部材６０の付勢力によりピン３０で割られる前の状態に戻る。

本発明実施例１において、図１〜図７は、付勢部材６０が板バネからなる場合を示しているが、図８に示すように、第１のカムロック４０と第２のカムロック５０の回転軸を中心とした接触面にテーパを付けて上からコイルスプリングなどで荷重を加えてもよい。
また、本発明実施例１では、第２のカムロック５０が第１のカムロック４０に対して回動可能とされている場合を示しているが、図９に示すように、第１のカムロック４０に対する第２のカムロック５０の移動を平行移動（直線動、スライド動）にして、コイルスプリングで荷重を加えてもよい。

[実施例２]（図１０〜図１５）
本発明実施例２では、ハート形状部２１がカムロック２０に複数（図示例では４個）設けられる場合を示している。ただし、ハート形状部２１の個数は、２個、３個、５個、６個以上のいずれであってもよい。

ハート形状部２１は、図１１に示すように、ハート形状部２１の正面視で、中間部に係止部２１ａを備える第１の面２１ｂと、ハート形状部２１の下端から右側かつ第１の面２１ｂ側に傾く傾斜面からなる第２の面２１ｃと、ハート形状部２１の下端から左側かつ第１の面２１ｂ側に傾く傾斜面からなる第３の面２１ｄを、有する。第２、第３の面２１ｃ、２１ｄは、平面であってもよいが、ピン３０が第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄのどの位置に当ってもピン３０の第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄへの当り角を一定（ほぼ一定を含む）にするために、１または２以上の曲率をもつ曲面であることが望ましい。

カム通路形成部２２は、複数（ハート形状部２１と同数）設けられている。複数のカム通路形成部２２は、それぞれが連なって形成されていてもよく、それぞれが離れて設けられていてもよい（図示例では、それぞれが連なって形成されている場合を示している）。
入口側カム通路２３は、ハート形状部２１の第１の面２１ｂとカム通路形成部２２との間の通路のうち、カムロック２０の正面視で、係止部２１ａよりも右側に位置する通路である。入口側カム通路２３は、カムロック２０の入口２５ａから係止部２１ａまでの通路である。
出口側カム通路２４は、ハート形状部２１の第１の面２１ｂとカム通路形成部２２との間の通路のうち、カムロック２０の正面視で、係止部２１ａよりも左側に位置する通路である。出口側カム通路２４は、係止部２１ａからカムロック２０の出口２５ｂまでの通路である。
カムロック２０の回転中心Ｐは、カムロック２０の正面視でロック２０の中央にある。

ここで、本発明実施例２の作動・作用を、図１５を参照して、説明する。
（ａ） ピン３０をカムロック２０に向って（図では上方向へ）動かすと、ピン３０は、カムロック２０の複数ある入口２５ａのうちの一つに直接いくか、または複数あるハート形状部２１のうちの一つの第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄに当る。ピン３０が第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄに当ったとき、ピン３０の進行方向と第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄには、角度がついているため、カムロック２０がピン３０により押され回転中心Ｐまわりに回転する。ピン３０は、第２の面２１ｃまたは第３の面２１ｄに当ったとき、カムロック２０を回転させながらカムロック２０の入口２５ａに達する。
ピン３０は、カムロック２０の入口２５ａから入口側カム通路２３内に進入し、図１５（ａ）に示すように、カムロック２０を回転させながら進む。

（ｂ） つぎに、ピン３０をカムロック２０の中心Ｐに近づける荷重を取り去り、逆にロック２０の中心Ｐから遠ざかる方向（図では下方向）へ動かすと（通常、ピン３０には、ロック２０の中心Ｐから遠ざかる方向へ荷重がかかっており、近づく荷重を取り去れば、ピン３０はカムロック２０の回転中心Ｐから遠ざかる方向に動く）、図１５（ｂ）に示すように、ピン３０はカムロック２０を回転させながら係止部２１ａに達し、ロック状態となる。このとき、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１は付勢部材６０によって荷重を受けているので、ピン３０は係止部２１ａに止まる。

（ｃ） 通常ロック時
ロック状態（上記（ｂ）の状態）からピン３０をカムロック２０の回転中心Ｐに近づく方向に動かすことで、図１５（ｃ）に示すように、ピン３０はカムロック２０を回転させながら出口２５ｂに向う。
その後、ピン３０をロック回転中心Ｐから遠ざけると、ピン３０は、図１５（ｄ）（ｅ）に示すように出口２５ｂに達し、出口２５ｂからカムロック２０の外に出る。

（ｄ） 解除ロック時
ロック状態（上記（ｂ）の状態）から、ピン３０をロック回転中心Ｐから遠ざける方向（図では下方向）に過荷重がかかると、図１５（ｃ´）に示すように、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１が付勢部材６０によって受けていた荷重では耐えられなくなって分かれる。そのため、ピン３０は、ハート形状部第１の部分４１とハート形状部第２の部分５１との間を通ってカムロック２０から抜ける。
抜けた後、ハート形状部２１は付勢部材６０の付勢力によりピン３０で割られる前の状態に戻る。

本発明実施例２において、図１５では、ロック作動時のカムロック２０の回転方向が反時計まわりであるが、逆回転の時計まわりであってもよい。また、図１５では、ピン３０の進行方向をカムロック２０の中心Ｐに向けているが、中心からずれた方向へ向ってもよい。また、図１５では、ピン３０の軌跡は直線で作図されているが、円弧あるいは自由曲線であってもよい。

本発明実施例１のロック・アンロック装置の平面図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の、ハート形状部第１の部分とハート形状部第２の部分とが分かれた状態を示す平面図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の分解斜視図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の、第１のカムロックのみの平面図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の、第１のカムロックのみの背面図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の、第２のカムロックのみの平面図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の作動図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の、別実施例を示す斜視図である。 本発明実施例１のロック・アンロック装置の、別実施例を示す斜視図である。 本発明実施例２のロック・アンロック装置の斜視図である。 本発明実施例２のロック・アンロック装置の平面図である。 本発明実施例２のロック・アンロック装置の分解斜視図である。 本発明実施例２のロック・アンロック装置の、第１のカムロックのみの斜視図である。 本発明実施例２のロック・アンロック装置の、第２のカムロックのみの斜視図である。 本発明実施例２のロック・アンロック装置の作動図である。 従来のロック・アンロック装置を備えた車両用収納装置の断面図である。 従来のロック・アンロック装置の平面図である。

符号の説明

１０ ロック・アンロック装置
２０ カムロック
２１ ハート形状部
２１ａ 係止部
２２ カム通路形成部
２３ 入口側カム通路
２４ 出口側カム通路
３０ ピン
４０ 第１のカムロック
４１ ハート形状部第１の部分
４２ 第１のカムロックの付勢部材受け部
５０ 第２のカムロック
５１ ハート形状部第２の部分
５２ 第２位のカムロックの付勢部材受け部
６０ 付勢部材

Claims (3)

1. （ａ） 係止部を備えるハート形状部と、該ハート形状部との間に前記係止部への入口側カム通路と前記係止部からの出口側カム通路を形成するカム通路形成部を備えるカムロックと、
   （ｂ） 前記カムロックに係脱可能なピンと、
   を有するロック・アンロック装置であって、
   前記カムロックのハート形状部が２分割構造とされているロック・アンロック装置。
2. （ａ） 係止部を備えるハート形状部と、該ハート形状部との間に前記係止部への入口側カム通路と前記係止部からの出口側カム通路を形成するカム通路形成部を備えるカムロックと、
   （ｂ） 前記カムロックに係脱可能なピンと、
   を有するロック・アンロック装置であって、
   前記カムロックは、前記ハート形状部の一部を構成するハート形状部第１の部分を備える第１のカムロックと、該第１のカムロックに対して可動であり前記ハート形状部の残りの部分を構成するハート形状部第２の部分を備える第２のカムロックと、前記ハート形状部第１の部分と前記ハート形状部第２の部分とを押し付けあう方向に前記第１のカムロックと前記第２のカムロックを付勢する付勢部材と、を備えている、ロック・アンロック装置。
3. 前記カムロックの、前記ハート形状部と前記カム通路形成部は、前記カムロックの周方向に複数設けられている、請求項１または請求項２記載のロック・アンロック装置。

Images