JP2008082132A - 収納ボックスのロック機構 - Google Patents

Abstract

【課題】開閉部が開位置から閉位置まで閉操作される際にピンがこれと嵌合する嵌合部が形成されたハウジングと接触するロック機構において、この接触の際に発生する接触音を緩和することのできる収納ボックスのロック機構を提供する。
【解決手段】ロック機構のスライドピン１３は、蓋を開位置から閉位置まで閉操作する際にハウジングに接触することにより先端部６４がスプリングの付勢力に抗してハウジングの嵌合部が形成された面から離間する側に変位するようにその接触面が傾斜面６１となっている。そして、この傾斜面６１を含む先端部６４は基端部６３と別部材とされて同基端部６３にその軸線回りに回動可能に取り付けられる。
【選択図】図６

Description

本発明は、開位置及び閉位置の間を変位可能な開閉部に設けられたピンと、収容空間を有するハウジングに形成され、開閉部が閉位置に位置する状態においてピンと嵌合可能な嵌合部とを備え、ピンを嵌合部に向けスプリングの付勢力により付勢してこれを嵌合部に嵌合させることにより開閉部を閉位置に保持する収納ボックスのロック機構に関する。

従来この種の収納ボックスのロック機構としては車室内の助手席前方に設けられるグラブボックスに適用されたものがある。このグラブボックスにおいては、例えば特許文献１に記載されるように、インストルメントパネルに開閉部が開閉可能に取り付けられている。この開閉部は、同開閉部に取り付けられたピンがインストルメントパネルに形成された嵌合部に嵌め込まれることにより閉位置に保持される。また、このピンはスプリングによって常時嵌合部側に付勢されている。そして、開閉部が閉操作される際には、このピンの先端部に形成された傾斜面がインストルメントパネルの側壁と接触することにより生じる力によってスプリングの付勢方向とは逆方向に変位し、ピンが嵌合部と対向する位置に到達するとスプリングの付勢力により嵌合部に嵌め込まれる。
特開２００４−１５６３３１号公報

このように、インストルメントパネルとの接触によってピンを変位させて嵌合部に嵌め込む構成にあって、開閉部を閉動作する際にピンとインストルメントパネルとの接触態様が適切でない場合、例えばピンの先端がインストルメントパネルと点接触する場合等には、高音域の接触音が発生してこれが乗員にとって不快なものとなるおそれがある。そこで、ピンの接触面積を増大して同ピンとインストルメントパネルとの接触がより広い面にて行われるようにすることが考えられるが、この場合であってもピンやインストルメントパネルの形状誤差や組み付け誤差等々、製造上発生する種々の要因によって上記接触態様が想定するものとは異なることがあり得る。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、開閉部が開位置から閉位置まで閉操作される際にピンがこれと嵌合する嵌合部が形成されたハウジングと接触するロック機構において、この接触の際に発生する接触音を緩和することのできる収納ボックスのロック機構を提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、開位置及び閉位置の間を変位可能な開閉部に設けられたピンと、収容空間を有するハウジングに形成され、前記開閉部が閉位置に位置する状態において前記ピンと嵌合可能な嵌合部とを備え、前記ピンを前記嵌合部に向けスプリングの付勢力により付勢してこれを前記嵌合部に嵌合させることにより前記開閉部を閉位置に保持する収納ボックスのロック機構において、前記ピンは、前記開閉部を開位置から閉位置まで閉操作する際に前記ハウジングに接触することにより先端部が前記スプリングの付勢力に抗して前記嵌合部が形成された面から離間する側に変位するようにその接触面が傾斜面とされるとともに、その傾斜面を含む先端部は基端部と別部材とされて同基端部にその軸線回りに回動可能に取り付けられてなることをその要旨とする。

同構成によれば、開閉部を開位置から閉位置まで閉操作する際にピンの先端部がハウジングに接触することにより嵌合部が形成された面から離間する側に変位する。そして、開閉部が閉位置まで変位すると、ピンはスプリングの付勢力により付勢されて嵌合部に嵌合し開閉部が閉位置にロックされるようになる。ここで、このように開閉部を開位置から閉位置まで閉操作させる場合、ピンの先端部はハウジングに接触するが、それらの接触面積が小さい状態で接触する場合であっても、先端部がハウジングとの接触を通じて回動することにより両者の接触面積が増大するようにピンとハウジングとの接触状態が変化する。したがって、ピンの先端部とハウジングとの接触により発生する発生音もその音域が低音域に変化し、乗員にとって不快に感じる騒音の発生が緩和されるようになる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の収納ボックスのロック機構において、前記先端部の前記傾斜面が前記ハウジングと対向可能な態様にて設定された回動可能範囲外に回動することを規制する規制部を有してなることをその要旨とする。

ところで、先端部が自由に回動すると、例えば手動によって先端部が大きく回動された場合には、先端部の傾斜面がハウジングと対向しないようになる場合がある。この場合、上述のようにハウジングとの接触を通じて先端部をその付勢方向とは反対方向に円滑に変位させることが困難になる。この点、上記構成においては、先端部の回動可能範囲を限定する、すなわち上述のような傾斜面がハウジングと対向可能な範囲内において先端部が回動するように規制部を通じてその回動量を規制することで、このような問題の発生を抑制することができるようになる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の収納ボックスのロック機構において、前記先端部と前記基端部との間には、同先端部が回動する際の両者の摺動部分に粘性流体が塗布されてなることをその要旨とする。

上述のように、ピンの先端部とハウジングとが互いに面接触する位相に変更されたとしても、例えば車両の振動等により先端部が回動するとこの位相が再びずれてしまうことがある。この点、上記構成のように、先端部が基端部に対し振動等の微弱な外力によっては回動しないよう先端部と基端部との摺動部分に粘性流体を介在させることで、基端部に対する先端部の回動位相を上記接触音が緩和される位相に維持することができる。なお、このような粘性流体としては、例えばグリースを採用することができる。そしてこの場合、このグリースの粘度は先端部とハウジングとが接触する際には回動が許可され、振動等の微弱な外力によっては先端部が回動しない程度に設定するのが望ましい。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の収納ボックスのロック機構において、前記嵌合部の形状、および前記先端部の軸線に対して直交する面の形状は共に円形状に形成されてなることをその要旨とする。

同構成によれば、先端部が回動してその位相が変更されても、嵌合部と互いに対向した際に互いの形状がずれることがないため、先端部の嵌合部への嵌め込みが適切に行われるようになる。また、互いの形状が円形であればそれぞれの径をほぼ同じに設定することができ、そうした構成を採用した場合には先端部が嵌合部に嵌合したときにおけるがたつき、及びひっかかりを抑制することができるようになる。

本発明の収納ボックスのロック機構によれば、開閉部が閉位置に変位される際にピン部がこれと嵌合する嵌合部が形成されたハウジングと接触する際に高音域の接触音が発生することを緩和することができる。

以下、本発明を具体化したクラブボックスのロック機構の一実施形態を、図１〜図１０を参照して詳細に説明する。なお、以下の記載において、車両の前進方向を前方（車両前方）として説明し、車両の後進方向を後方（車両後方）として説明する。また、以下の記載における上下方向は車両の上下方向、左右方向は車両の車幅方向であって車両前進時の左右方向と一致するものとする。

図１は車室内において助手席側に位置するインストルメントパネル１、並びにこのインストルメントパネル１に設けられたグラブボックス２を示す斜視図である。同図１に示されるように、車両の車室内には、フロントシート（図示略）と対向するようにインストルメントパネル１が設けられるとともに、インストルメントパネル１の助手席（図示略）側にはグラブボックス２が設けられている。このグラブボックス２は、被収納物を収納するための収納空間３ａを有するとともに箱状をなすハウジング３を備えている。また、ハウジング３の後端側（助手席側）には、収納空間３ａを後方に向かって開放するとともに、被収納物を出し入れするための開口部４が形成されている。また、グラブボックス２は、開口部４を開閉する開閉部としての蓋５を備えている。この蓋５は、同図１中に示されるように開口部４が開放される開位置と、この開口部４が閉鎖される閉位置との間を変位可能に構成されている。また、蓋５は、グラブボックス２において回動可能に支持された回動部５ａとこの回動部５ａの裏面（前方）を覆うように設けられたカバー５ｂとを備えており、回動部５ａとカバー５ｂとの間に形成された凹部６にはこの蓋５を閉位置にて保持するロック機構１０が設けられている。

次に、このロック機構１０の具体的な構成を図２及び図３に基づいて説明する。図２は、ロック機構１０の構成部品を分解して示すものであり、図３はロック機構１０を蓋５の断面構造とともに示すものである。

このロック機構１０は、図２に示されるように、グラブボックス２本体の前壁に画成される凹部６（図３参照）内に揺動可能に支持される操作ハンドル１１と、該操作ハンドル１１を当該凹部６内に延出された取付壁にネジ止めする支持枠１２と、左右一対のスライドピン１３と、該左右の各スライドピン１３の進退動を促す左右一対のカム部材１４と、左右の各スライドピン１３をインストルメントパネル１側に形成された断面円形状の嵌合部５１（図１参照）方向に付勢する左右一対の圧縮コイルスプリング１５とを備えている。

支持枠１２は、図３に示されるように、凹部６内に配置されて取付壁７の上部に締結されている。図２に示されるように、この支持枠１２の左右両側縁部には、後方へ向けて突出し、かつそれぞれ矩形状の支持孔２１を有する左右一対の支持片２２が形成されている。

また図２に示されるように、操作ハンドル１１は、横長の略長方形板状をなす操作部３１と、その操作部３１の前側上部に円筒状に一体形成された左右一対のガイド部３２とを備えている。各ガイド部３２は左右方向に延びて両端において開口されており、その内部には突起３３が形成されている。操作ハンドル１１は、図３に示されるように、凹部６における開口６ａの上部に配置されており、上記左右両支持片２２（図２参照）間に配置された両ガイド部３２を支点として上下方向へ揺動可能である。

また図２に示されるように、左右の各カム部材１４は、操作ハンドル１１の揺動運動を左右方向の往復直線運動に変換するためものである。各カム部材１４は、左右方向に並設された角筒状部４１及び円筒状部４２を有しており、円筒状部４２は上記ガイド部３２内に収容されるとともに、角筒状部４１は対応する支持枠１２の支持孔２１に挿通される。上記角筒状部４１及び支持孔２１は共に断面矩形状をなしていることから、各カム部材１４の左右方向への移動は可能であるが、軸回りの回転は不能である。各円筒状部４２の外周にはカム溝４３が形成されており、ガイド部３２内に設けられた突起３３がこのカム溝４３に係入されている。そして、操作ハンドル１１の揺動に伴い、カム溝４３における突起３３の係合位置が変化し、カム部材１４が左右方向へ往復直線運動してガイド部３２から出没する。

左右の各スライドピン１３は、その一端部において対応するカム部材１４に連結されており、上記操作ハンドル１１の揺動操作に応じたカム部材１４の往復直線運動に伴い左右方向へ移動する。

左右の各スプリング１５は、操作ハンドル１１の各ガイド部３２内に圧縮状態で配置されており、左右の各カム部材１４をガイド部３２から突出させる方向へ付勢している。
このように構成されたロック機構１０では、乗員が操作ハンドル１１を操作しないときには、図４に示すように、スプリング１５（図２参照）によって付勢された各カム部材１４がガイド部３２から大きく突出する。そして、これとともに各スライドピン１３の端部が、ハウジング３の嵌合部５１内に係合し、蓋５（図１参照）が閉位置に保持される。このときには操作ハンドル１１は略垂直状態となる。

この状態から乗員が操作ハンドル１１を手前に引っ張って上方へ揺動させると、図５に示すように、スプリング１５（図２参照）の付勢力に抗して各カム部材１４がガイド部３２内に没入する方向へ移動し、これとともに各スライドピン１３が後退して嵌合部５１から抜け出す。この状態においてはロック機構１０のロックが解除され、蓋５（図１参照）を開位置へ向けて回動させることが可能となる。

また、蓋５（図１参照）が開位置から閉位置へと閉操作される際には、スライドピン１３の先端に形成された傾斜面６１がハウジング３の側壁３ｂと接触することで摺動し、スライドピン１３がスプリング１５による付勢方向とは逆方向に変位する。そして、このスライドピン１３が嵌合部５１と対向する位置に到達すると、スプリング１５の付勢力によってスライドピン１３が嵌合部５１に嵌め込まれる。したがって、このようにスライドピン１３の傾斜面６１とハウジング３との接触を利用して、スライドピン１３を変位させる構成にあっては、蓋５がその開位置から閉位置まで変位する際にスライドピン１３の先端とハウジング３とが接触する。しかしながら、この接触に際して、例えばスライドピン１３の先端とハウジング３の側壁３ｂとが点接触する場合など接触面積が小さいと、その接触によって高音域の接触音が発生し、これが乗員にとって耳障りなものとなってしまう。そこで、本実施形態のスライドピン１３において以下の構成を採用するようにしている。次に、このスライドピン１３の詳細な構造を図６〜図９を併せ参照して説明する。ちなみに、図６（ａ），（ｂ）はスライドピン１３の斜視構造を示すものであり、図７（ａ）はこのスライドピン１３を上方から見たものであり、図７（ｂ）は図７（ａ）においけるＡ−Ａ線における断面構造を示すものである。また、図８は図７（ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った断面構造を示すものであり、図９はスライドピン１３の組み立て方の一例を示したものである。

まず図６（ａ）に示されるように、スライドピン１３はカム部材１４に対し取り付けられる取り付け部６２と、この取り付け部６２から延設された円柱状の基端部６３と、基端部６３の先端に位置し、傾斜面６１を有する先端部６４とを備えている。そして、この先端部６４は基端部６３に対し回動可能に設けられており、図６（ｂ）に示されるように、側壁３ｂとの接触を通じて回動し、基端部６３に対する回動位相が変更される。

また図７（ｂ）に示されるように、先端部６４の回動軸６５からはその回動範囲を規制する規制部として機能する係止部６６が突出形成されている。
一方、図８に示されるように、基端部６３には回動軸６５が挿入される長穴６７が形成されるとともに、この長穴６７と連通する態様で扇状に形成された回動許容部６８が形成されている。したがって、先端部６４（図７参照）は、係止部６６が回動許容部６８の各端面と当接する範囲内において回動可能となっている。なお、この回動許容部６８は、先端部６４が回動した際に傾斜面６１が側壁３ｂと対向可能な範囲内となるようその中心角が設定されている。これは、傾斜面６１が側壁３ｂと対向しなくなると、これらの接触を通じてスライドピン１３を摺動させてスプリング１５による付勢方向とは逆方荷へ変位させることができなくなるためである。また、上記先端部６４の回動の際に摺動する先端部６４と基端部６３との面には粘性流体であるグリース６９が塗布されている。このグリース６９の粘度は、車両の振動等の微弱な外力によっては先端部６４が回動しない程度に設定されている。

また、このスライドピン１３は例えば次のような手順で組み立てられる。すなわち、図９に示されるように、まず先端部６４とその回動軸６５はそれぞれ分割されており、一方、基端部６３も長穴６７が形成されている部位６３ａとその他の部位６３ｂとに分割されている。次いで、基端部６３の部位６３ａの後方から挿入された回動軸６５が先端部６４と接合される。そして、最後に基端部６３の部位６３ａと部位６３ｂとが接合される。

以上のように構成されたスライドピン１３を採用することで、次のような作用効果を得ることができる。すなわち、蓋５を開位置から閉位置へと閉操作して傾斜面６１が側壁３ｂに接触した場合に、傾斜面６１と側壁３ｂとの接触が一点においてなされていると、先端部６４がこの接触点から受ける力によって回動する。そして、この回動によって傾斜面６１と側壁３ｂとが線接触すると、互いの接触態様が安定して側壁３ｂから力を受けても先端部６４は回動せずにハウジング３の内側に向けて摺動するのみとなる。そして、このように側壁３ｂと線接触する回動位相に先端部６４が変位すると、その後の蓋５の閉動作の際に傾斜面６１と側壁３ｂとが線接触するようになり互いの接触面積が増大するようになる。

このように、傾斜面６１と側壁３ｂとの接触面積が増大することにより、接触によって発生する接触音の音域がどうのように変化するかを図１０を併せ参照して説明する。図１０は、横軸に音域、縦軸に騒音レベルをそれぞれ示すグラフである。

同図１０に示されるように、傾斜面６１と側壁３ｂとの接触が点接触等の小さい面積において行われる場合には、図中に二点鎖線にて示されるように、接触音は４Ｋｈｚ以上の高音域において騒音レベルが高くなっている。一方、傾斜面６１と側壁３ｂとの接触が線接触等の大きい面積において行われると、図中に一点鎖線にて示されるように、接触音は４Ｋｈｚ以上の高音域の騒音レベルが相対的に低くなる。乗員にとっては高音域の騒音程耳障りに聞こえるため、このように高音域の騒音レベルを抑制することで乗員にとって不快に感じる騒音の発生が緩和されるようになる。

以上に示した本実施形態のロック機構の効果を以下に示す。
（１）スライドピン１３は、蓋５を開位置から閉位置まで閉操作する際にハウジング３の側壁３ｂに接触することにより先端部６４がスプリング１５の付勢力に抗して嵌合部５１が形成された面から離間する側に変位するようにその接触面が傾斜面６１となっている。そして、この傾斜面６１を含む先端部６４は基端部６３と別部材とされて同基端部６３にその軸線回りに回動可能に取り付けられることとした。このように蓋５を開位置から閉位置まで閉操作させる場合、スライドピン１３の先端部６４はハウジング３に接触するが、それらの接触面積が小さい状態で接触する場合であっても、先端部６４がハウジング３との接触を通じて回動することにより両者の接触面積が増大するようにスライドピン１３とハウジング３との接触状態が変化する。したがって、スライドピン１３の先端部６４とハウジング３との接触により発生する発生音もその音域が低音域に変化し、乗員にとって不快に感じる騒音の発生が緩和されるようになる。

（２）先端部６４の傾斜面６１がハウジング３と対向可能な態様にて設定された回動可能範囲外に回動することを規制することとした。このようにスライドピン１３を構成することで、先端部６４の回動可能範囲を限定する、すなわち上述のような傾斜面６１がハウジング３と対向可能な範囲内において先端部６４が回動するようにその回動量を規制し、傾斜面６１がハウジング３と対向しないようになることを抑制することができるようになる。

（３）先端部６４と基端部６３との間には、同先端部６４が回動する際の両者の摺動部分に粘性流体であるグリース６９が塗布されることとした。このように先端部６４が基端部６３に対し振動等の微弱な外力によっては回動しないよう先端部６４と基端部６３との摺動部分にグリース６９を介在させることで、基端部６３に対する先端部６４の回動位相を接触音が緩和される位相に維持することができる。

（４）嵌合部５１の形状、および先端部６４の軸線に対して直交する面の形状は共に円形状に形成されることとした。このように構成することで、先端部６４が回動してその位相が変更されても、嵌合部５１と互いに対向した際に互いの形状がずれることがないため、先端部６４の嵌合部５１への嵌め込みが適切に行われるようになる。また、互いの形状が円形であればそれぞれの断面積をほぼ同じ面積に設定することができ、先端部６４の嵌合時におけるがたつき、及びひっかかりを抑制することができるようになる。

なお、本実施形態はこれを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
・上記実施形態においては、嵌合部５１の形状、および先端部６４の軸線に対して直交する面の形状を共に円形状に形成することとしたが、これは嵌合部を先端部の軸線に対して直交する面よりも大きく形成してもがたつきが顕著でない場合には、他の形状を採用することもできる。

・上記実施形態においては、先端部６４と基端部６３との摺動面にグリース６９を塗布するようにしたが、グリース以外の粘性流体を塗布する構成であってもよい。また、先端部６４と基端部６３との摺動面に、振動等の微弱な外力によっては先端部が回動しない程度の摩擦が生じるように構成すればこのような粘性流体の塗布を省略することもできる。

・上記実施形態においては、先端部６４が係止部６６と回動許容部６８の各端面とが当接する範囲内において回動可能となることとしたが、これは先端部６４の外周面に係止部を形成し、これがその周囲の部材と当接することで回動が規制される構成を採用することもできる。また、このような回動可能範囲は傾斜面６１とハウジング３との接触関係に応じて適宜変更可能である。

・上記実施形態においてはスライドピン１３がハウジング３の側壁３ｂと接触することとしたが、これは例えばハウジング３の上壁及び底壁等他の部位と接触する構成を採用してもよい。

・上記実施形態においてはロック機構をグラブボックスに採用したが、これは例えばコンソールボックス等他の収納ボックスにも適用することができる。

本発明にかかるロック機構が採用されたグラブボックスの全体構成を示す斜視図。 同じくロック機構の構成部材を分解して示す分解斜視図。 同じくグラブボックスの蓋における断面構造をロック機構とともに示す断面図。 同じく蓋が閉位置にある場合のロック機構の状態を示す模式図。 同じく蓋が閉位置にある状態において捜査ハンドルが操作された場合のロック機構の状態を示す模式図。 （ａ），（ｂ）は同じくスライドピンの全体構造を示す斜視図。 （ａ）は、スライドピンを図６（ａ）における側方から見た状態を示す平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線に沿ったスライドピンの断面構造を示す断面図。 図７（ｂ）のＢ−Ｂ線に沿ったスライドピンの断面構造を示す断面図。 同じくスライドピンの組み立て手順の一例を示す斜視図。 同じくスライドピンとハウジングとの接触により発生する接触音の水準を示すグラフ。

符号の説明

３…ハウジング、１０…ロック機構、５１…嵌合部、６１…傾斜面、６３…基端部、６４…先端部、６６…係止部、６９…グリース。

Claims (4)

1. 開位置及び閉位置の間を変位可能な開閉部に設けられたピンと、収容空間を有するハウジングに形成され、前記開閉部が閉位置に位置する状態において前記ピンと嵌合可能な嵌合部とを備え、前記ピンを前記嵌合部に向けスプリングの付勢力により付勢してこれを前記嵌合部に嵌合させることにより前記開閉部を閉位置に保持する収納ボックスのロック機構において、
   前記ピンは、前記開閉部を開位置から閉位置まで閉操作する際に前記ハウジングに接触することにより先端部が前記スプリングの付勢力に抗して前記嵌合部が形成された面から離間する側に変位するようにその接触面が傾斜面とされるとともに、その傾斜面を含む先端部は基端部と別部材とされて同基端部にその軸線回りに回動可能に取り付けられてなる
   ことを特徴とする収納ボックスのロック機構。
2. 請求項１に記載の収納ボックスのロック機構において、
   前記先端部の前記傾斜面が前記ハウジングと対向可能な態様にて設定された回動可能範囲外に回動することを規制する規制部を有してなる
   ことを特徴とする収納ボックスのロック機構。
3. 請求項１又は２に記載の収納ボックスのロック機構において、
   前記先端部と前記基端部との間には、同先端部が回動する際の両者の摺動部分に粘性流体が塗布されてなる
   ことを特徴とする収納ボックスのロック機構。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の収納ボックスのロック機構において、
   前記嵌合部の形状、および前記先端部の軸線に対して直交する面の形状は共に円形状に形成されてなる
   ことを特徴とする収納ボックスのロック機構。

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