JP2008025174A

JP2008025174A - 扉開閉機構

Info

Publication number: JP2008025174A
Application number: JP2006197999A
Authority: JP
Inventors: Toyoshi Nakamoto; 豊志仲本
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-07-20
Filing date: 2006-07-20
Publication date: 2008-02-07

Abstract

【課題】簡単な構成で扉の回動抵抗を制御することができる扉開閉機構を得る。
【解決手段】扉１８、２０が連動して回動されると、扉１８に設けられたカム部３８が、扉１８、２０を支持する支持体に設けられたリブ４０と摩擦し、扉１８、２０の回動に抵抗力が付与される。しかも、カム部は、非線形の凸凹状に形成されており、前記抵抗力の大きさを扉１８、２０の回動位置に応じて変化させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば自動車の車室に設けられる収納ボックスの開口を開閉する扉の開閉機構に関する。

従来の車両用収納装置（例えば、特許文献１参照）では、開口を有する収納ボックスと、この収納ボックスに回動可能に支持されて上記開口を開閉する両開きの扉とを有している。この車両用収納装置では、扉に回動ダンパ（例えば、オイルダンパ）が接続されており、この回動ダンパが扉の回動に抵抗力を付与することで、扉をゆっくりと回動させ、これにより、高級感を出すようにしている。
特開２００３−２０５７８８号公報

しかしながら、上記構成の車両用収納装置では、上述の如く扉の回動に抵抗力を付与するために回動ダンパを用いる構成であるため、部品点数が増加し、構造が複雑になっている。また、回動ダンパを用いた場合には、扉の回動に一定の抵抗力を付与することしかできず、扉の回動位置に応じて扉の回動抵抗（回動速度）を制御することができない。

本発明は上記事実を考慮し、簡単な構成で扉の回動抵抗を制御することができる扉開閉機構を得ることが目的である。

請求項１に記載の発明に係る扉開閉機構は、開口を有する支持体に対し、前記開口を開放する開放位置と前記開口を閉塞する閉塞位置との間で回動可能に支持される扉と、前記支持体に設けられる摩擦部と、前記扉に設けられ、前記摩擦部と摩擦することで前記扉の回動に抵抗力を付与すると共に、前記扉の回動位置に応じて前記抵抗力の大きさを変化させるカム部と、を有することを特徴としている。

請求項１に記載の扉開閉機構では、扉が開放位置と閉塞位置との間で回動されると、扉に設けられたカム部が支持体の摩擦部と摩擦し、扉の回動に抵抗力が付与される。しかも、カム部は、前記抵抗力の大きさを扉の回動位置に応じて変化させる。このように、扉のカム部と支持体の摩擦部の摩擦によって扉の回動抵抗を変化させるので、簡単な構成で扉の回動抵抗を制御することができる。

請求項２に記載の発明に係る扉開閉機構は、請求項１に記載の扉開閉機構において、前記カム部は、前記開口位置と前記閉塞位置との間の中間位置に対して前記開放位置側及び前記閉塞位置側に設定される一対の抵抗力増加エリアで前記扉が回動する際に前記抵抗力の大きさを増加させることを特徴としている。

請求項２に記載の扉開閉機構では、カム部によって付与される扉の回動抵抗は、扉が抵抗力増加エリアで回動する際に増加される。この抵抗力増加エリアは、開放位置側及び閉塞位置側にそれぞれ設定されるので、扉が開放位置側及び閉塞位置側へ回動した際に、扉の回動に節度感をもたせることができる。

請求項３に記載の発明に係る扉開閉機構は、請求項１又は請求項２に記載の扉開閉機構において、前記扉は、互いに反対側へ回動される第１扉及び第２扉を有すると共に、前記第１扉と前記第２扉とを連動させる連動機構を有し、かつ、前記カム部は、前記第１扉及び前記第２扉のうちの一方に設けられることを特徴としている。

請求項３に記載の発明に係る扉開閉機構では、第１扉と第２扉の一方が回動されると、他方が一方と連動して反対側へ回動される。このとき、第１扉と第２扉の一方に設けられたカム部が支持体の摩擦部と摩擦し、第１扉と第２扉の回動に抵抗力が付与される。このように、一方の扉に設けられたカム部によって２つの扉の回動に抵抗力を付与できるので、構成が簡単である。

以上説明したように、本発明の請求項１に係る扉開閉機構では、簡単な構成で扉の回動抵抗を制御することができる。

本発明の請求項２に係る扉開閉機構では、扉が開放位置側及び閉塞位置側へ回動した際に、扉の回動に節度感をもたせることができる。

本発明の請求項３に係る扉開閉機構では、１つのカム部によって２つの扉の回動に抵抗力を付与できるので、構成が簡単である。

本発明の実施形態について、図１〜図１０を参照して説明する。なお、図中矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示し、矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。

図１に示されるように、この実施形態では、支持体としての車両用コンソールパネル１２に収納部１４が設けられており、この収納部１４は、上方が開口した矩形箱状に形成されている。また、図２に示されるように、収納部１４の開口部１６には、この開口部１６を開閉する一対の両開きの扉１８、２０（第１扉及び第２扉）が設けられている。扉１８、２０は、車両前後方向に沿って長尺な板状に形成されており、扉１８、２０の車両前後方向両端部には、それぞれ板状の支持用アーム１８Ａ、１８Ｂ、２０Ａ、２０Ｂが設けられている。

支持用アーム１８Ａ、１８Ｂ、２０Ａ、２０Ｂは、板厚方向が車両前後方向に沿う状態で、上端部が扉１８、２０に一体的に接続されている。扉１８、２０は、前後の支持用アーム１８Ａ、１８Ｂ、２０Ａ、２０Ｂに設けられた支持軸２２が収納部１４の前壁２４及び後壁２６（すなわちコンソールパネル１２）に軸支されることで、支持軸２２回りに回動可能にコンソールパネル１２に支持されている。これにより、扉１８、２０は、収納部１４の開口部１６を閉塞する閉塞位置（図３参照）と、開口部１６を開放する開放位置（図４参照）との間で回動可能とされている。

なお、扉１８、２０が閉塞位置に配置された状態では、一方の扉１８の車幅方向一端部（他方の扉２０側の端部）に取り付けられた弾性部材２７（例えば、フェルトなど）が、他方の扉２０の車幅方向一端部（一方の扉１８側の端部）に当るようになっており、これにより、閉塞位置に配置された扉１８、２０が車両の走行振動等によりガタつくことを防止するようになっている。

車両前方側の支持用アーム１８Ａ、２０Ａは、下端側が円板状に形成されており、一方の支持用アーム１８Ａの下端側の外周一部には外歯２８（連動機構）が形成されている。この外歯２８は、支持用アーム１８Ａの下方で収納部１４の前壁２４に回転可能に支持された歯車３０（連動機構）に噛み合っている。この歯車３０は、支持用アーム２０Ａの下方で前壁２４に回転可能に支持された別の歯車３２（連動機構）に噛み合っており、この歯車３２は、支持用アーム２０Ａの下端側の外周一部に形成された外歯３４（連動機構）に噛み合っている。このため、一方の扉１８が支持用アーム１８Ａと共に支持軸２２回りに回動されると、これに連動（同期）して他方の扉２０が支持用アーム２０Ａと共に支持軸２２回りに回動される構成になっている。なお、一方の扉１８には、車両乗員が一方の扉１８を回動操作する際に指をかけるためのツマミ３６が設けられている。

また、支持用アーム１８Ａの外周一部には、非線形の凸凹状に形成されたカム部３８が設けられており、このカム部３８は、収納部１４の前壁２４に設けられた摩擦部としてのリブ４０に対応している。このリブ４０は、板状に形成されて前壁２４から後方側へ向けて突出しており、カム部３８はリブ４０の車幅方向一端側の下端部に接触している。このため、支持用アーム１８Ａが支持軸２２回りに回動すると、カム部３８がリブ４０と摩擦して、支持用アーム１８Ａすなわち一方の扉１８の回動に所定の抵抗力が付与される。しかも、上述したように、カム部３８は非線形の凸凹状に形成されているので、上記抵抗力の大きさは、一方の扉１８の回動位置に応じて変化するようになっている。

すなわち、図５に示されるように、カム部３８の区間Ａ及び区間Ｃは、支持軸２２の径方向外側へ円弧状に突出しており、カム部３８の区間Ｂは、支持軸２２の径方向内側へ円弧状に窪んでいる。このため、カム部３８の区間Ａ及び区間Ｃがリブ４０と摩擦している状態と、カム部３８の区間Ｂがリブ４０と摩擦している状態とでは、摩擦力の大きさが異なるようになっている。

しかも、図６及び図７に示されるように、カム部３８の区間Ａの形状は、リブ４０との間に生じる摩擦力がエリアＡ１で小さく、エリアＡ２で中くらいになり、エリアＡ３（抵抗力増加エリア）で大きくなるように形成されている。また、図８に示されるように、カム部３８の区間Ｂの形状は、リブ４０との間に生じる摩擦力がエリアＢ１（抵抗力増加エリア）で大きく、エリアＢ２（中間位置）で小さくなり、エリアＢ３（抵抗力増加エリア）で大きくなるように形成されている。さらに、図９及び図１０に示されるように、カム部３８の区間Ｃの形状は、リブ４０との間に生じる摩擦力がエリアＣ１（抵抗力増加エリア）で大きく、エリアＣ２で中くらいになり、エリアＣ１で小さくなるように形成されている。

次に、本実施形態の作用について説明する。

図３に示されるように、扉１８、２０が閉塞位置に配置された状態で、車両乗員が一方の扉１８に設けられたツマミ３６を車幅方向外側（図３の矢印Ｓ方向）へ引っ張ると、扉１８、２０が連動（同期）して互いに反対側（開放位置側）へ回動され、一方の扉１８の支持用アーム１８Ａに設けられたカム部３８が、収納部１４の前壁２４に設けられたリブ４０と摩擦する。これにより、扉１８、２０の回動に抵抗力が付与され、扉１８、２０の回動が高級感のあるゆっくりとした動きになる。

しかも、扉１８、２０が閉塞位置から開放位置へ向けて回動される際には、先ずカム部３８の区間Ａがリブ４０に対しエリアＡ１→エリアＡ２→エリアＡ３の順で摩擦し、リブ４０とカム部３８との間に生じる摩擦力（すなわち扉１８、２０の回動に付与される抵抗力）が、小→中→大の順で徐々に大きくなる。すなわち、回動操作の初期には、油圧ダンパを用いた場合と同様に穏やかなトルク特性で抵抗力が大きくなるので、高級感が向上する。

次いで、カム部３８の区間Ｂがリブ４０に対しエリアＢ１→エリアＢ２→エリアＢ３の順で摩擦すると、リブ４０とカム部３８との間に生じる摩擦力が、大→小→大の順で変化する。すなわち、扉１８、２０の回動に対して付与される抵抗力は、一旦増加した後に、扉１８、２０が開放位置と閉塞位置との間の中間位置を通過する際に低下され、さらに扉１８、２０が中間位置から開放位置側へ向けて回動することで再び増加される。したがって、扉１８、２０の回動操作にターンオーバー的な節度感を与えることができる。

次いで、カム部３８の区間Ｃがリブ４０に対しエリアＣ１→エリアＣ２→エリアＣ３の順で摩擦すると、リブ４０とカム部３８との間に生じる摩擦力（すなわち扉１８、２０の回動に付与される抵抗力）が、大→中→小の順で徐々に小さくなる。したがって、扉１８、２０は、開放位置に達する手前で一時的にゆっくりと回動されるので、高級感を向上させることができると共に、扉１８、２０が開放位置に達するときには、回動の抵抗力が小さくなることで、車両乗員は扉１８、２０が確実に開放位置に達したことを感覚的に認識することができる。

また、扉１８、２０が開放位置から閉塞位置へ向けて回動される際にも、閉塞位置から開放位置へ向けて回動される際と基本的に同様の作用・効果が得られる。

このように、この実施形態では、一方の扉１８に設けられたカム部３８と、収納部１４に設けられたリブ４０との摩擦によって扉１８、２０の回動抵抗を変化させるので、部品点数が少ない簡単な構成で扉１８、２０の回動抵抗を制御することができ、扉開閉機構の低コスト化を図ることができる。これにより、扉開閉機構の汎用性を多用途に広げることができる。

また、この実施形態では、一方の扉１８に設けられたカム部３８が収納部１４に設けられたリブ４０に常時接触しているので、扉１８とこれに連動する扉２０のガタつきを抑制することができ、これによっても高級感を向上させることができる。

なお、上記実施形態では、一対の扉１８、２０を備え、カム部３８が一方の扉１８に設けられた構成としたが、これに限らず、カム部が設けられた扉を１つだけ備えた構成としてもよい。

また、上記実施形態では、開放位置と閉塞位置との間の中間位置に対して開放位置側及び閉塞位置側に、一対の抵抗力増加エリア（エリアＡ３、Ｂ１、及びエリアＢ３、Ｃ１）が設けられた構成としたが、これに限らず、抵抗力増加エリアは開放位置と閉塞位置との間で任意に設定することができる。

さらに、上記実施形態では、コンソールパネル１２に設けられた収納部１４の扉１８、２０の開閉機構に対して本発明が適用された場合について説明したが、これに限らず、本発明はグローブボックスの扉の開閉機構、センターパネルに設けられる小物入れの扉の開閉機構、ドアポケッテリアの扉の開閉機構に対しても適用可能である。

本発明の実施形態に係る扉開閉機構が適用されて構成された収納部が設けられた車両用コンソールボックスとその周辺部材の構成を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構が適用されて構成された収納部の構成を示す平面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構の構成を示し、扉が閉塞位置に配置された状態を示す正面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構の構成を示し、扉が開放位置に配置された状態を示す正面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構を構成する第１扉のカム部周辺の構成を示す正面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構を構成する第１扉のカム部とリブとの構成を示し、第１扉が閉塞位置に配置された状態を示す正面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構を構成する第１扉のカム部とリブとの構成を示し、第１扉が閉塞位置の近くに配置された状態を示す正面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構を構成する第１扉のカム部とリブとの構成を示し、第１扉が中間位置付近に配置された状態を示す正面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構を構成する第１扉のカム部とリブとの構成を示し、第１扉が開放位置の近くに配置された状態を示す正面図である。本発明の実施形態に係る扉開閉機構を構成する第１扉のカム部とリブとの構成を示し、第１扉が開放位置に配置された状態を示す正面図である。

符号の説明

１２コンソールパネル（支持体）
１８扉（第１扉）
２０扉（第２扉）
２８外歯（連動機構）
３０歯車（連動機構）
３２歯車（連動機構）
３４外歯（連動機構）
３８カム部
４０リブ（摩擦部）

Claims

開口を有する支持体に対し、前記開口を開放する開放位置と前記開口を閉塞する閉塞位置との間で回動可能に支持される扉と、
前記支持体に設けられる摩擦部と、
前記扉に設けられ、前記摩擦部と摩擦することで前記扉の回動に抵抗力を付与すると共に、前記扉の回動位置に応じて前記抵抗力の大きさを変化させるカム部と、
を有する扉開閉機構。
前記カム部は、前記開口位置と前記閉塞位置との間の中間位置に対して前記開放位置側及び前記閉塞位置側に設定される一対の抵抗力増加エリアで前記扉が回動する際に前記抵抗力の大きさを増加させることを特徴とする請求項１に記載の扉開閉機構。
前記扉は、互いに反対側へ回動される第１扉及び第２扉を有すると共に、前記第１扉と前記第２扉とを連動させる連動機構を有し、かつ、前記カム部は、前記第１扉及び前記第２扉のうちの一方に設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の扉開閉機構。