JP2007099180A - 車両用物入装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 蓋部の開時の速度特性や閉時の操作力特性を滑らかにし得るようにする。
【解決手段】 物入空間１と蓋収容空間２とを有する車両用物入装置本体３に対し開閉可能な蓋部４を設け、車両用物入装置本体３と、蓋部４の開閉方向の中間部との間に、蓋部４を開閉させる開閉用揺動アーム５を連結軸着し、車両用物入装置本体３と蓋部４との間に、蓋部４の姿勢を変更可能な姿勢変更機構８を設け、車両用物入装置本体３と蓋部４との間に、蓋部４を開方向へ付勢可能な付勢手段１１を設けると共に、付勢手段１１による付勢力を減衰可能な減衰手段１４を備えた車両用物入装置であって、姿勢変更機構８を、車両用物入装置本体３と蓋部４の開閉方向の奥部との間に連結軸着される姿勢変更用リンク２１とすると共に、付勢手段１１を、車両用物入装置本体３と姿勢変更用リンク２１との間に介装されたトーションスプリング２５としている。
【選択図】 図２

Description

この発明は、車両用物入装置に関するものである。

自動車などの車両には、車室内にカップホルダ装置や灰皿装置などの各種の車両用物入装置が設けられている。このような車両用物入装置には、車両用物入装置本体に対して、開閉可能な蓋部を備えると共に開時に蓋部を収容し得るようにした省スペース型のものが存在する（例えば、特許文献１参照）。

従来の省スペース型の車両用物入装置は、例えば、図６〜図９（主に図８参照）に示すように、物入空間１と蓋収容空間２とを有する車両用物入装置本体３を備えている。車両用物入装置本体３は、主に物入空間１で構成されており、その上部には開口部を有している。蓋収容空間２は物入空間１の奥側に付設されている。また、この車両用物入装置本体３に対し、物入空間１の開口部と蓋収容空間２との間を移動することにより開閉可能な蓋部４を備えている。そして、車両用物入装置本体３と蓋部４の開閉方向の中間部との間には、蓋部４を開閉させる開閉用揺動アーム５が、回転軸６，７を介して連結軸着されている。

更に、車両用物入装置本体３と蓋部４との間に、物入空間１を閉止する横向きの閉止姿勢から蓋収容空間２に収容される縦向きの収容姿勢へと蓋部４の姿勢を変更可能な姿勢変更機構８が設けられる。この姿勢変更機構８は、蓋部４の開閉方向の奥部に設けられたガイド軸９と、車両用物入装置本体の奥部側面に設けられてガイド軸９をガイドする姿勢変更用カム溝１０とで構成されている。この姿勢変更用カム溝１０は、手前側へ凸となるほぼ縦長円弧形状を呈している。

そして、車両用物入装置本体３と蓋部４との間に、蓋部４を開方向へ付勢可能な付勢手段１１が設けられる。この付勢手段１１は、ガイド軸９と、車両用物入装置本体３の奥部下部で且つ姿勢変更用カム溝１０の軸線から外れた位置に設けられた係止点１２との間に引張バネ１３を介装することによって構成されている。

更に、図７に示すように、付勢手段１１による付勢力を減衰可能な減衰手段１４を備えている。この減衰手段１４は、開閉用揺動アーム５に取付けられた粘性ダンパ１５（双方向ダンパ）と、この粘性ダンパ１５の入力軸に取付けられた入力ギヤに噛み合うように車両用物入装置本体３の側面に設けられたセクタギヤ１６とで構成されている。このセクタギヤ１６は、回転軸７を中心とする円弧状に形成されている。また、粘性ダンパ１５は、図６、図７では図面の都合上、取付座のみが示されており、粘性ダンパ１５は、この取付座に取付けられる。

なお、車両用物入装置本体３と蓋部４との間には、図示しないロック機構が設けられている。

そして、車両用物入装置本体３が閉じた状態からロック機構を外すと、付勢手段１１の付勢力により、開閉用揺動アーム５を介して、蓋部４が物入空間１の開口部から蓋収容空間２へと移動することで、車両用物入装置本体３が開かれる。

併せて、姿勢変更機構８により、物入空間１を閉止する横向きの閉止姿勢から蓋収容空間２に収容される縦向きの収容姿勢へと、蓋部４は姿勢を変更される。

この際、付勢手段１１である引張バネ１３が収縮して、姿勢変更機構８のガイド軸９を姿勢変更用カム溝１０の上端側から下端側へと移動させることにより、蓋部４の開動作と、蓋部４の姿勢変更とが同時に行われる。

加えて、開閉用揺動アーム５の部分に取付けられた減衰手段１４によって、付勢手段１１による付勢力が減衰されることで、蓋部４はゆっくりした動きで開かれることとなる。

こうして、車両用物入装置本体３が開くと、車両用物入装置本体３に対して物を収容することが可能となる。この際、開時に蓋部４が蓋収容空間２へ収納されることにより、省スペース化が図られている。

なお、車両用物入装置本体３を閉じる場合には、付勢手段１１による付勢力および減衰手段１４による減衰力の両方に抗して蓋部４を蓋収容空間２から物入空間１へと移動させるようにする。
特開２００２−１７８８１８号公報

しかしながら、上記従来の省スペース型の車両用物入装置では、姿勢変更機構８をガイド軸９と姿勢変更用カム溝１０とで構成していたので、蓋部４の開動作と蓋部４の姿勢変更とを連動させるのが難しく、蓋部４の開き始め（開成初期）や開き終わり（開成後期）などに、姿勢変更量（或いは姿勢変化量）や開き速度の差が急激に大きくなる不連続動作或いは段付動作を生じていた。

より具体的には、開成初期は、図１０に示すように、回転軸６を中心とする蓋部４の姿勢変更が主体となるため、開閉用揺動アーム５の動きが少なく、開閉用揺動アーム５の部分に設けられた減衰手段１４がほとんど機能しない。よって、蓋部４の開き速度が早くなってしまう。

開成中期は、図１１に示すように、回転軸７を中心とする開閉用揺動アーム５の動きが主体となるため、減衰手段１４が機能し、蓋部４の開き速度が急激に減速される。

開成後期は、図１２に示すように、ガイド軸９を中心とする蓋部４の姿勢変更が主体となるため、開閉用揺動アーム５の動きが再び少なくなり、開閉用揺動アーム５の部分に設けられた付勢手段１１がほとんど機能しない。よって、蓋部４の開き速度に影響する要素は自重の変化のみとなり、速度のコントロールが不可能となる。

一方、付勢手段１１として引張バネ１３を用いているが、この引張バネ１３は、直線運動を行う装置に用いられた時には、図１３に示すような一次曲線的（直線的）な特性を示すのに対し、図６〜図９に示すような回転運動や非直線運動を行う装置に用いられた場合には回転方向分力の影響を受け、例えば、図１４に示すような複雑な曲線の特性となってしまうため、扱い難くなる。

これらのことから、ガイド軸９と姿勢変更用カム溝１０とを用いた姿勢変更機構８では、蓋部４の開き速度特性を滑らかにコントロールするのが難しかった。

同様の理由から、蓋部４を閉じる時の操作力特性も滑らかにはならず、スムーズな操作感を得るのが難しかった。

上記課題を解決するために、請求項１に記載された発明では、物入空間と蓋収容空間とを有する車両用物入装置本体を設け、車両用物入装置本体に対し、物入空間と蓋収容空間との間を移動することにより開閉可能な蓋部を設け、車両用物入装置本体と、蓋部の開閉方向の中間部との間に、蓋部を開閉させる開閉用揺動アームを連結軸着し、車両用物入装置本体と蓋部との間に、物入空間を閉止する閉止姿勢から蓋収容空間に収容される収容姿勢へと蓋部の姿勢を変更可能な姿勢変更機構を設け、車両用物入装置本体と蓋部との間に、蓋部を開方向へ付勢可能な付勢手段を設けると共に、該付勢手段による付勢力を減衰可能な減衰手段を備えた車両用物入装置において、前記姿勢変更機構を、車両用物入装置本体と蓋部の開閉方向の奥部との間に連結軸着される姿勢変更用リンクとすると共に、前記付勢手段を、車両用物入装置本体と姿勢変更用リンクとの間に介装されたトーションスプリングとした車両用物入装置を特徴としている。

請求項１の発明によれば、姿勢変更機構を、車両用物入装置本体と蓋部の開閉方向の奥部との間に連結軸着される姿勢変更用リンクとすることにより、容易に蓋部の開動作との連動を図って、蓋部の開き始めから開き終わりまでの間の姿勢変更量の急激な変化をなくすことができる。また、付勢手段としてのトーションスプリングは、回転運動を行う装置に対して一次曲線的（直線的）な特性を得ることができる。これらのことから、蓋部の開時の速度特性や閉時の操作力特性を容易に滑らかなものとすることが可能となる。

蓋部の開時の速度特性や閉時の操作力特性を滑らかにし得るようにするという目的を、姿勢変更機構を、車両用物入装置本体と蓋部の開閉方向の奥部との間に連結軸着される姿勢変更用リンクとすると共に、付勢手段を、車両用物入装置本体と姿勢変更用リンクとの間に介装されたトーションスプリングとする、という手段で実現した。

以下、本発明を具体化した実施例について、図示例と共に説明する。

図１〜図５は、この発明の実施例を示すものである。

まず、省スペース型の車両用物入装置の構成の概略を説明すると、自動車などの車両の車室内に対して設けられる、カップホルダ装置や灰皿装置などの省スペース型の車両用物入装置は、図１〜図３（主に図２参照）に示すように、物入空間１と蓋収容空間２とを有する車両用物入装置本体３を備えている。車両用物入装置本体３は、主に物入空間１で構成されており、その上部に開口部を有している。蓋収容空間２は物入空間１の奥側に付設されている。また、この車両用物入装置本体３に対し、物入空間１の開口部と蓋収容空間２との間を移動することにより開閉可能な蓋部４を備えている。そして、車両用物入装置本体３と蓋部４の開閉方向の中間部との間には、蓋部４を開閉させる蓋部開閉機構としての開閉用揺動アーム５が、回転軸６，７を介して連結軸着されている。なお、回転軸６と回転軸７とを結ぶ開閉用揺動アーム５の軸線は、蓋部４が閉状態の時に、ほぼ縦向きとされている。即ち、開閉用揺動アーム５の軸線は、ほぼ上下に向けられている。

更に、車両用物入装置本体３と蓋部４との間に、物入空間１を閉止する横向きの閉止姿勢から蓋収容空間２に収容される縦向きの収容姿勢へと蓋部４の姿勢を変更可能な姿勢変更機構８が設けられる。

そして、車両用物入装置本体３と蓋部４との間に、蓋部４を開方向へ付勢可能な付勢手段１１が設けられる。

更に、付勢手段１１による付勢力を減衰可能な減衰手段１４を備えている。この減衰手段１４は、開閉用揺動アーム５に取付けられた粘性ダンパ１５（双方向ダンパ）と、この粘性ダンパ１５の入力軸に取付けられた入力ギヤに噛み合うように車両用物入装置本体３の側面に設けられたセクタギヤ１６とで構成されている。このセクタギヤ１６は、回転軸７を中心とする円弧状に形成されている。また、粘性ダンパ１５は、図１では図面の都合上、取付座のみが示されており、粘性ダンパ１５は、この取付座に取付けられる。

なお、車両用物入装置本体３と蓋部４との間には、図示しないロック機構が設けられている。以上の構成は、図６〜図９のものと基本的にほぼ同様である。

この実施例のものでは、上記姿勢変更機構８を、車両用物入装置本体３と、蓋部４の開閉方向の奥部との間に連結軸着される姿勢変更用リンク２１とする。この姿勢変更用リンク２１は、蓋部４の開閉方向の奥部に設けられた回転軸２２と、車両用物入装置本体３の手前側上側部に設けられた回転軸２３とを介して軸着される。なお、回転軸２２と回転軸２３とを結ぶ姿勢変更用リンク２１の軸線は、蓋部４が閉状態の時に、ほぼ横向きとされる（即ち、車両用物入装置本体３のほぼ奥行方向へ水平に向けられている）と共に、回転軸６と回転軸７とを結ぶ開閉用揺動アーム５のほぼ縦向きの軸線と交差される。これにより、姿勢変更用リンク２１と開閉用揺動アーム５とは、連動が可能なクロスリンク機構となる。また、回転軸６，７および、回転軸２２，２３は車両用物入装置本体３の幅方向へ延びる軸とされている。なお、この場合の「ほぼ」の用語は物事を大雑把に説明するために用いており、特に技術的な意味合いはない。

そして、付勢手段１１を、車両用物入装置本体３と姿勢変更用リンク２１との間に介装されたトーションスプリング２５とする。このトーションスプリング２５は、中間の巻部が回転軸２３に外嵌され、その両端部はそれぞれ、車両用物入装置本体３と姿勢変更用リンク２１とに係止されている。このトーションスプリング２５は、蓋部４の閉時にねじられて付勢力が蓄えられ、開時に蓄えられた付勢力が開放されるように介装される。

次に、この実施例の作用について説明する。

車両用物入装置本体３が閉じた状態からロック機構を外すと、付勢手段１１の付勢力により、図４に示すように、開閉用揺動アーム５を介して、蓋部４が物入空間１の開口部から蓋収容空間２へと移動することで、車両用物入装置本体３が開かれる。

併せて、姿勢変更機構８により、物入空間１を閉止する横向きの閉止姿勢から蓋収容空間２に収容される縦向きの収容姿勢へと、蓋部４は姿勢を変更される。

この際、付勢手段１１であるトーションスプリング２５がねじられた状態から開放されて元に戻る際の弾性力によって、姿勢変更用リンク２１の奥側端部が下方へ向けて揺動駆動されることにより蓋部４の姿勢変更が行われ、これに伴って、開閉用揺動アーム５が従動されることにより蓋部４の開動作が行われる。

加えて、開閉用揺動アーム５の部分に取付けられた減衰手段１４によって、付勢手段１１による付勢力が減衰されることで、蓋部４はゆっくりした動きで開かれることとなる。

こうして、車両用物入装置本体３が開くと、車両用物入装置本体３に対して物を収容することが可能となる。この際、開時に蓋部４が蓋収容空間２へ収納されることにより、省スペース化が図られている。

なお、車両用物入装置本体３を閉じる場合には、付勢手段１１による付勢力および減衰手段１４による減衰力の両方に抗して蓋部４を蓋収容空間２から物入空間１へと移動させるようにする。

そして、この実施例によれば、姿勢変更機構８を、車両用物入装置本体３と、蓋部４の開閉方向の奥部との間に連結軸着される姿勢変更用リンク２１とすることにより、容易に蓋部４の開動作との連動を図って、蓋部４の開き始めから開き終わりまでの間の姿勢変更量の急激な変化をなくすことができる。即ち、図４に示すように、開成初期と開成後期における蓋部４の姿勢変更量を開成中期の姿勢変更量とほぼ均等化することができると共に、開成初期と開成後期における開閉用揺動アーム５の揺動量を開成中期の揺動量とほぼ均等化することができる。よって、開閉用揺動アーム５の部分に取付けられた減衰手段１４の効きを全域に亘ってほぼ均等化することができる。

また、付勢手段１１としてのトーションスプリング２５は、回転運動を行う装置に対して図５に示すような一次曲線的（直線的）な特性を得ることができる。

これらのことから、蓋部４の開時の速度特性や閉時の操作力特性を容易に滑らかなものとすることが可能となる。

以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、実施例はこの発明の例示にしか過ぎないものであるため、この発明は実施例の構成にのみ限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があってもこの発明に含まれることは勿論である。

本発明の実施例にかかる車両用物入装置の閉止状態の斜視図である。 図１の概略側面図である。 図２の開状態の概略側面図である。 開成全般にわたる作動図である。 トーションスプリングの特性を示すグラフである。 従来例にかかる車両用物入装置の閉止状態の斜視図である。 図６の開状態の斜視図である。 図６の概略側面図である。 図７の概略側面図である。 開成初期の作動図である。 開成中期の作動図である。 開成後期の作動図である。 引張バネの特性を示すグラフである。 図１３の引張バネを図６の車両用物入装置用いた場合の特性を示すグラフである。

符号の説明

１ 物入空間
２ 蓋収容空間
３ 車両用物入装置本体
４ 蓋部
５ 開閉用揺動アーム
８ 姿勢変更機構
１１ 付勢手段
１４ 減衰手段
２１ 姿勢変更用リンク
２５ トーションスプリング

Claims (1)

1. 物入空間と蓋収容空間とを有する車両用物入装置本体を設け、
   車両用物入装置本体に対し、物入空間と蓋収容空間との間を移動することにより開閉可能な蓋部を設け、
   車両用物入装置本体と、蓋部の開閉方向の中間部との間に、蓋部を開閉させる開閉用揺動アームを連結軸着し、
   車両用物入装置本体と蓋部との間に、物入空間を閉止する閉止姿勢から蓋収容空間に収容される収容姿勢へと蓋部の姿勢を変更可能な姿勢変更機構を設け、
   車両用物入装置本体と蓋部との間に、蓋部を開方向へ付勢可能な付勢手段を設けると共に、該付勢手段による付勢力を減衰可能な減衰手段を備えた車両用物入装置において、
   前記姿勢変更機構を、車両用物入装置本体と蓋部の開閉方向の奥部との間に連結軸着される姿勢変更用リンクとすると共に、
   前記付勢手段を、車両用物入装置本体と姿勢変更用リンクとの間に介装されたトーションスプリングとしたことを特徴とする車両用物入装置。

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