JP2009262718A - 回転体の作動機構 - Google Patents

Abstract

【課題】回転体の作動機構の使い勝手をより向上させる。
【解決手段】支持体Ｃに対して、基準位置と展開位置との間に亘る回動と、この基準位置から展開位置と反対の所定位置への回動可能に組み合わされた回転体Ｍを備えてなると共に、付勢部材を含んで構成された保持機構によって回転体Ｍが基準位置にある状態が解除可能に保持されるようになっている。回転体Ｍの所定位置への回動操作により保持機構の付勢部材への蓄勢がなされると共に、回転体Ｍが所定位置に至ったときに保持機構との連係が解除されて回転体Ｍの展開位置への回動が許容され、回転体Ｍが展開位置に至ったときに付勢部材の付勢により保持機構との連係が復帰されてこの付勢により回転体Ｍが基準位置に復帰回動されるようになっている。
【選択図】図２

Description

この発明は、回転体を備えて構成される機構、典型的には、自動車、航空機、船舶、鉄道車両などの室内に備え付けられて利用される内装具などに適用される回転体の作動機構の改良に関する。

乗物の室内に備えられるフック装置として、ケースに回転可能に組み合わさせたフック部材を、付勢手段によりケース内に引き込まれるように付勢すると共に、このフック部材のケース内への回転を制動する緩衝手段を備えたものがある。（特許文献１参照）かかる装置にあっては、物品を引っかけ可能な位置までフック部材をケース内から回転操作すると緩衝手段によってフック部材のケース内への回転はゆっくりとなされることから、ケース内にフック部材が引き込みきられる前にこのフック部材に物品を引っかけることができる。
特開２００６−３５９９４号公報

この発明が解決しようとする主たる問題点は、この種の回転体の作動機構の使い勝手をより向上させる点にある。

前記課題を達成するために、この発明にあっては、回転体の作動機構を、以下の（１）〜（３）の構成を備えたものとした。
（１）支持体に対して、基準位置と展開位置との間に亘る回動と、この基準位置から展開位置と反対の所定位置への回動可能に組み合わされた回転体を備えてなると共に、
（２）付勢部材を含んで構成された保持機構によって回転体が基準位置にある状態が解除可能に保持されるようになっており、
（３）回転体の所定位置への回動操作により保持機構の付勢部材への蓄勢がなされると共に、保持機構との連係が解除されて回転体の展開位置への回動が許容され、回転体が展開位置に至ったときに付勢部材の付勢により保持機構との連係が復帰されてこの付勢により回転体が基準位置に復帰回動されるようになっている。

かかる作動機構によれば、前記所定位置へ回動操作することで（以下、この回動操作を解除操作と称する。）回転体を基準位置を超えて展開位置まで回動させることができる。また、展開位置に至った回転体を保持機構の付勢部材の付勢により基準位置に復帰回動させ、さらに次の解除操作がなされるまでこの基準位置に安定的に位置づけさせることができる。

この発明にかかる装置によれば、基準位置にある回転体を前記解除操作することでこの回転体を基準位置を超えて展開位置まで回動させることができ、前記特許文献１に示されるものに比べ、回転体を展開させるときにこの回転体を基準位置から展開位置まで継続的に回動操作させる必要がない。

以下、図１〜図６に基づいて、この発明を適用して構成された回転体を備えた装置の典型的な実施の形態について、説明する。

ここで、図１〜図６は、支持機構を構成する回転体Ｍをフック体１１とし、支持機構を構成する支持体Ｃを基準位置においてこのフック体１１を納めるケース体１０とした例を示している。図１はその構成部品を分解して示しており、図２は回転体Ｍが基準位置にある状態を、図３は図２の状態から回転体Ｍの上部側を後方に押し込んで補助スライダ１８を後方に移動させた状態を、図４は図３の状態からさらに回転体Ｍの上部側を後方に押し込んで回転体Ｍを所定位置まで回動させてスライダ１５を後方に移動させきった状態を、図５は図４の状態からこの押し込みを止めた直後の状態を、図６は図５の状態からスライダ１５が付勢手段としての圧縮コイルバネ１５ｇの付勢により前進して連係ギア１６と回転体Ｍとしてのフック体１１のギア状体１１ｆとが再び噛み合った状態を、それぞれ示している。

この実施の形態にかかる作動機構は、回転体Ｍを支持体Ｃに回動可能に組み合わせると共に、展開位置にある回転体Ｍに基準位置に向けた付勢力を作用させる付勢手段を備えてなるものである。図示の例では、かかる機構は、自動車、航空機、船舶、鉄道車両などの室内や、各種の家具や什器などに付設される装置に適用されて、これらの内装品ないしは付属品として利用されるものとなっている。

かかる作動機構は、支持体Ｃと、この支持体Ｃに対して基準位置と展開位置との間に亘る回動可能に組み合わされた回転体Ｍとを備えてなる。そして、この展開位置において回転体Ｍ又は支持体Ｃの利用がなされるように構成されている。また、かかる回転体Ｍはさらに、かかる基準位置から展開位置と反対の所定位置への回動可能に支持体Ｃに組み合わされている。

具体的には、かかる機構は、支持体Ｃ側を、例えば自動車などの室内の内壁側に固定させて、この室内に備えられる。展開位置にある回転体Ｍによって何かを支持したりすることで、展開位置にある回転体Ｍの利用がなされる。また、回転体Ｍが展開位置にあるとき支持体Ｃ内に何かを納めたり、支持体Ｃ内に納められた何かを取り出したりすることで、前記展開位置において支持体Ｃの利用がなされる。より具体的には、例えば、回転体Ｍをフック体として構成させた場合、展開位置にある回転体Ｍとしてのフック体に引っかけ対象を引っかけてこの引っかけ対象をこのフック体により支持させることができる。また、例えば、回転体Ｍを基準位置で支持体Ｃの開口を塞ぎ、展開位置でこの開口を開放するリッド体として構成させた場合、回転体Ｍとしてのリッドを展開位置に回動させた状態において開放された開口を通じて収納体としての支持体Ｃ内に収納対象を納め入れ、また、納められていた収納対象を取り出すことができる。

また、かかる作動機構は、前記回転体Ｍが基準位置にある状態を、付勢部材（後述するスライダ１５を付勢する圧縮コイルバネ１５ｇ）を含んで構成された保持機構によって解除可能に保持するようになっている。

そして、回転体Ｍの所定位置への回動操作により保持機構の付勢部材への蓄勢がなされると共に、保持機構との連係が解除されて回転体Ｍの展開位置への回動が許容され、回転体Ｍが展開位置に至ったときに付勢部材の付勢により保持機構との連係が復帰されてこの付勢により回転体Ｍが基準位置に復帰回動されるようになっている。

これにより、かかる作動機構によれば、前記所定位置（図４の位置）へ回動操作することで（以下、この回動操作を解除操作と称する。）回転体Ｍを基準位置を超えて展開位置まで回動させることができる。また、展開位置に至った回転体Ｍを保持機構の付勢部材の付勢により基準位置に復帰回動させ、さらに次の解除操作がなされるまでこの基準位置に安定的に位置づけさせることができる。

この実施の形態にあっては、かかる回転体Ｍが展開位置に至った後一定時間経過後に、回転体Ｍと保持機構との連係の復帰がなされるようにしてある。これにより、この実施の形態にあっては、展開位置に至った回転体Ｍの基準位置に向けた復帰回動がすぐに始まらないようにして、この一定時間を利用して例えば回転体Ｍに何かを引っかけるなどの作業を行い易くすることができる。

具体的には、かかる保持機構は後述する連係ギヤ１６を備えており、この連係ギヤ１６が回転体Ｍの展開位置への回動時には回転体Ｍに備えられたギヤ（後述するギヤ状体１１ｆ）に噛み合わず、回転体Ｍが展開位置に至った後一定時間経過後にこの回転体Ｍに備えられたギヤに噛み合うようになっている。

より具体的には、かかる保持機構は、
連係ギヤ１６に連動されると共に、所定位置への回転体Ｍの回動操作によって付勢部材に蓄勢させながら往動される移動体（後述するスライダ１５）と、
基準位置から展開位置と反対の所定位置への回転体Ｍの回動操作によって蓄勢される補助付勢部材（後述する補助スライダ１８の圧縮コイルバネ１８ａ）とを備えており、
前記所定位置への回動操作により回転体Ｍに備えられたギヤと連係ギヤ１６との噛み合いが解かれると共に、この所定位置において回転体Ｍの回動操作を止めると補助付勢部材の付勢により展開位置に向けて回転体Ｍが回動され、
かつ、回転体Ｍが展開位置に至った後一定時間経過後に付勢部材の付勢により移動体が復動して回転体Ｍに備えられたギヤに連係ギヤ１６が噛み合い回転体Ｍが基準位置に復帰回動されるようになっている。

そして、移動体の移動に制動力を作用させる制動手段によって、回転体Ｍが展開位置に至った後一定時間経過後に回転体Ｍに備えられたギヤに連係ギヤ１６が噛み合うようになっている。

また、かかる移動体の移動に作用される制動力は、移動体の復動の過程で変化するようになっている。具体的には、後述するように回転体Ｍが展開位置から所定中間位置に至るまでの間はスライダの二箇所の回転体Ｍ側ギヤにそれぞれ制動手段側ギヤが噛み合い、この所定中間位置から基準位置までの間ではこの噛み合いが無くなって移動体の移動に制動力が作用されず、従って回転体Ｍの基準位置への復帰回動には所定中間位置から制動手段による制動力が作用されなくなっている。

また、かかる機構における展開位置側にある回転体Ｍには、基準位置に復帰回動させる向きの付勢力が作用されるようになっていると共に、かかる機構には、この回転体Ｍの復帰回動における展開位置から所定中間位置までの回動速度と、この所定中間位置から基準位置までの回動速度とを異ならせる速度切り替え手段が備えられている。

回転体Ｍを展開位置まで回動操作した後、この操作を止めると、回転体Ｍは前記付勢力により基準位置に復帰回動を開始するが、その回動速度を所定中間位置までは例えばゆっくりと行わせ、所定中間位置からはこれよりも速く行わせることができる。これにより、回転体Ｍがゆっくりと回動されている間に、この回転体Ｍに何かを支持させたり、あるいはまた、支持体Ｃ内に何かを納めたり、支持体Ｃ内から何かを取り出すことができる。回転体Ｍに前記のように何かを支持させた場合、これによって回転体Ｍの回動復帰は停止され、この支持を止めると前記付勢により基準位置まで回転体Ｍを強制的に回動復帰させるようにすることができる。

この実施の形態にあっては、前記支持体Ｃとしてのケース体１０は、前面を開放させると共に、この開放部１０ａの開口縁を縦方向に長い略長方形状に形成させた箱状をなすように構成されている。ケース体１０は、その開放部１０ａを巡る外鍔１０ｂを備えており、図示しない自動車などの室内の内壁などに形成された取り付け穴などにこの外鍔１０ｂがこの取り付け穴に引っかかる位置まで入れ込ませることでかかる室内に備え付けられるようになっている。

一方、回転体Ｍとしてのフック体１１は、前記ケース体１０の開放部１０ａの幅と略等しい幅と長さとを持った略長方形の板状基部１１ａと、この板状基部１１ａの一端側においてその一面に略直交する向きに突き出すと共に突きだし端をこの板状基部１１ａの他端側に向けて屈曲させた鈎状部１１ｂと、板状基部１１ａの一面側においてその一端と他端との間に形成された軸受け部１１ｃとを備えている。軸受け部１１ｃは左右板部１１ｄ、１１ｄにそれぞれ通し穴１１ｅを備えてなる。この例では、ケース体１０の左右側板１０ｃ、１０ｃに形成された貫通穴１０ｄを通じてフック体１１の軸受け部１１ｃの通し穴１１ｅにシャフト１２を通すことで、このシャフト１２を中心とした回動可能にフック体１１をケース体１０に組み付けさせている。基準位置においてフック体１１の板状基部１１ａはケース体１０の外鍔１０ｂと略同面上に位置され、ケース体１０の開放部１０ａを塞ぐようになっている。（図２）一方、フック体１１は基準位置より前方に略９０度伏倒回動されて展開位置に位置されるようになっている。（図５）ケース体１０の左右側板１０ｃ、１０ｃの内面であって前記シャフト１２の通された貫通穴１０ｄの後方には、このように伏倒回動されたフック体１１の他端が下方から突き当たる規制部１０ｇが形成されている。

また、この例では、速度切り替え手段は、回転に制動手段２７の制動力の作用を蒙る二つの制動手段側ギヤ１３、１３と、この制動手段側ギヤ１３に対応してこれに噛み合う回転体側ギヤ１４とを備えると共に、
回転体Ｍの復帰回動が所定中間位置に至る前と後とで制動手段側ギヤ１３に噛み合う回転体側ギヤ１４の数が変化するようになっている。

これにより、この例では、回転体Ｍの復帰回動の速度を、所定中間位置に至る前と後とで変えることができるようになっている。

この例では、回転体側ギヤ１４は後述するスライダ１５に形成されたラック１４ａによって構成され、また、回転体Ｍの復帰回動が所定中間位置に至る前では二つの制動手段側ギヤ１３、１３にそれぞれ前記ラック１４ａが噛み合うが、所定中間位置に至った後ではいずれのラック１４ａも制動手段２７がギアに噛み合わず、回転体Ｍの復帰回動が所定中間位置に至った後は制動手段側ギヤ１３に噛み合う回転体側ギヤ１４の数が零になるようになっている。

この例では、回転体Ｍとしてのフック体１１は、ケース体１０に前後方向にスライド移動可能に支持されたスライダ１５と、このスライダ１５の前後動に連係して回動される連係ギヤ１６と、このスライダ１５を前方に付勢する付勢手段としての圧縮コイルバネ１５ｇとによってその動作を制御されるようになっている。

スライダ１５は、板状のベース１５ａと、このベース１５ａの左右両辺部からそれぞれ上方に突き出す上部側板１５ｂと、このベース１５ａの左右両辺部からそれぞれ下方に突き出す下部側板１５ｃとを備えている。スライダ１５の左右両側部にはそれぞれ、前後方向に沿って延びる溝１５ｅが形成されており、一方、ケース体１０の左右側板１０ｃ、１０ｃの内面にはそれぞれ、ケース体１０の天板との間にスライダ１５の上部側を納める間隔を開けて前後方向に沿って延びるレール部１０ｉが形成されており、スライダ１５はその溝１５ｅにこのレール部１０ｉを納めてケース体１０の上部側に前後動可能に納められている。スライダ１５のベース１５ａの下部には、ケース体１０の背板１０ｊにバネ後端を支持された圧縮コイルバネ１５ｇのバネ前端側を納めてこのバネ前端を支持するバネ収容部１５ｆが形成されており、このバネ１５ｇによってスライダ１５は常時前方に向けた付勢力を蒙るようになっている。

連係ギヤ１６は、扇状の板状をなし、その弧状部分に歯を備えさせると共に、フック体１１の回動組み付け部分の後方において要部分において左右方向に軸線を沿わせた軸１６ａをもってケース体１０に回動可能に組み合わされている。連係ギヤ１６は左右にそれぞれ備えられている。フック体１１の軸受け部１１ｃの左右板部１１ｄ、１１ｄはそれぞれその板縁部に歯を備えたギア状体１１ｆとなっている。そして、この例では、右側の連係ギヤ１６にフック体１１の右側のギア状体１１ｆが噛合され、かつ、左側の連係ギヤ１６にフック体１１の左側のギア状体１１ｆが噛合されるようになっている。また、スライダ１５の左右の下部側板１５ｃ間に左右の連係ギヤ１６の上部側が収まるようになっている。左右の連係ギヤ１６の上端側にはそれぞれ貫通穴１６ｂが形成されていると共に、スライダ１５の下部側板１５ｃの前端側には上下方向に長く延びる長穴１５ｄが形成されており、左右の連係ギヤ１６の貫通穴１６ｂとスライダ１５の下部側板１５ｃの長穴１５ｄとにシャフト１７を通してスライダ１５と連係ギヤ１６とは連係されている。このシャフト１７の端部は、連係ギヤ１６の軸を中心とした円の円弧に沿うようにケース体１０の左右側板１０ｃ、１０ｃに形成された透かし溝１０ｅに納められている。

この例では、基準位置にあるフック体１１の展開位置に向けた伏倒回動は、連係ギヤ１６を介して前記付勢手段の付勢に抗したスライダ１５の後退をもたらすようになっており、これによりかかる伏倒回動は阻止され、フック体１１がこの基準位置にある状態を安定的に維持させている。（図２）このとき、前記シャフト１７は透かし溝１０ｅの前端にあってスライダ１５のそれ以上の前進は阻止されている。

この例では、スライダ１５の左右の上部側板１５ｂ間にさらにブロック状をなす補助スライダ１８が前後動可能に支持されている。この補助スライダ１８も補助付勢手段としての圧縮コイルバネ１８ａによって前方に常時付勢されており、フック体１１が基準位置にあるときにスライダ１５の上部側板１５ｂの前縁よりも前方に突き出してこの基準位置にあるフック体１１の鈎状部１１ｂに突き当たっているが、（図２）この補助スライダ１８の付勢力はスライダ１５の付勢力よりも小さくなっており、フック体１１が基準位置にある状態を補助スライダ１８は妨げることはない。

基準位置にあるフック体１１の上端側を後方に押し込むと、先ず補助スライダ１８の前端に鈎状部１１ｂが押し当たってが付勢に抗して後方に押し込まれ、（図３）次いで、スライダ１５の上部側板１５ｂの前端にこの鈎状部１１ｂが押し当たってスライダ１５が付勢に抗して後方に押し込まれる。（図４／解除操作）これに伴って連係ギヤ１６も回動される。

図示の例ではこの解除操作によってギヤ状体１１ｆは図２における時計回りの向きに回動されこれに噛み合う連係ギヤ１６は図２における反時計回りの向きに回動されるが、基準位置において連係ギヤ１６のシャフト１７はスライダ１５の長穴１５ｄの下端側に位置されると共に、スライダ１５の長穴１５ｄの下端側にはこのときの連係ギヤ１６の回動方向にシャフト１７を逃がす余裕が作られており、これによりスライダ１５の後退開始前の連係ギヤ１６の前記反時計回りの回動を許容するようにしてある。また、スライダ１５の後退は図３における時計回りの向きの連係ギヤ１６の回動を生じさせるためこのときはギヤ状体１１ｆと連係ギヤ１６の噛み合いを解く必要が生じる。図示の例では、前記透かし溝１０ｅをその後端１０ｅ’からその前端に向かうに連れて溝幅を広くするように構成させており、これによりスライダ１５の押し込みが生じると同時に連係ギヤ１６の軸１６ａを軸穴１０ｆの前端１０ｆ’から後端に移動させてギヤ状部１１ｆと連係ギヤ１６との噛み合いを解かせてスライダ１５の前記後退を許容させている。

この例では、前記のようにスライダ１５が後退されると、スライダ１５の後述するラック１４ａと制動手段側ギヤ１３とが噛み合うようになっている。この噛み合いによって、フック体１１の押し込みを止めても直ちにはスライダ１５は付勢により前進されないので、フック体１１の押し込みを止めると付勢により前進される補助スライダ１８によってフック体１１の上端側が前方に押され、フック体１１は基準位置を超えさらに所定中間位置を超えて展開位置まで伏倒回動される。（図５）この状態からスライダ１５が連係ギヤ１６の軸１６ａを軸穴１０ｆの前端に位置させる位置まで前進されると、連係ギヤ１６とフック体１１のギア状体１１ｆとが再び噛合され、（図６）展開位置にあるフック体１１はさらに付勢により前進されるスライダ１５によって基準位置に向けて復帰回動される。

この例では、スライダ１５の上部側板１５ｂの基部であって、左右上部側板１５ｂの外側にそれぞれ、上方に歯を向けた回転体側ギヤ１４としてのラック１４ａが前後方向に沿って連続するように形成されている。

一方、この例では、二つの制動手段１９、１９はそれぞれ、ステーター体１９ａと図示しないローター体とを備え、かかるローター体の回転に抵抗を付与するように構成されたいわゆるロータリーダンパーとして構成されている。ローター体へのかかる抵抗の付与は例えばステーター体１９ａ内にシリコンオイルなどの粘性流体を封入させることで確保することができる。制動手段側ギヤ１３はかかるローター体の外端に回転中心を止め付けられて制動手段１９側に備えられている。

この例では、ケース体１０の左右側板１０ｃ、１０ｃの一方に制動手段側ギヤ１３をケース体１０内に位置させるようにしてステーター体１９ａを固定させて制動手段１９の一方をケース体１０に備えさせ、かつ、ケース体１０の左右側板１０ｃ、１０ｃの他方に制動手段側ギヤ１３をケース体１０内に位置させるようにしてステーター体１９ａを固定させて制動手段２７の他方をケース体１０に備えさせている。そして、右側の制動手段側ギヤ１３の下端にスライダ１５の右側のラック１４ａが、フック体１１が展開位置から所定中間位置まで復帰回動される間で噛み合い、かつ、左側の制動手段側ギヤ１３の下端にスライダ１５の左側のラック１４ａが、フック体１１が展開位置から所定中間位置まで復帰回動される間で噛み合うようになっている。スライダ１５のラック１４ａの全長は、スライダ１５の移動寸法よりも短くなっており、フック体１１が所定中間位置に至った後は制動手段側ギヤ１３の下端下にスライダ１５の無ラック１４ａ箇所が位置されるようになっている。

これにより、この例では、回転体Ｍの復帰回動が所定中間位置に至る前では、二つの制動手段１９、１９の制動力を同時に回転体Ｍに作用させて回転体Ｍの復帰回動を遅くさせ、一方、回転体Ｍの復帰回動が所定中間位置に至った後は、二つの制動手段１９、１９の制動力がいずれも回転体Ｍに作用されないようにして、回転体Ｍの復帰回動を早めさせている。

作動機構の分解斜視構成図 同側断面構成図 同側断面構成図 同側断面構成図 同側断面構成図 同側断面構成図

符号の説明

Ｃ 支持体
Ｍ 回転体

Claims (7)

1. 支持体に対して、基準位置と展開位置との間に亘る回動と、この基準位置から展開位置と反対の所定位置への回動可能に組み合わされた回転体を備えてなると共に、
   付勢部材を含んで構成された保持機構によって回転体が基準位置にある状態が解除可能に保持されるようになっており、
   回転体の所定位置への回動操作により保持機構の付勢部材への蓄勢がなされると共に、保持機構との連係が解除されて回転体の展開位置への回動が許容され、回転体が展開位置に至ったときに付勢部材の付勢により保持機構との連係が復帰されてこの付勢により回転体が基準位置に復帰回動されるようになっていることを特徴とする回転体の作動機構。
2. 回転体が展開位置に至った後一定時間経過後に、回転体と保持機構との連係の復帰がなされるようにしてあることを特徴とする請求項１に記載の回転体の作動機構。
3. 保持機構は連係ギヤを備えており、この連係ギヤが回転体の展開位置への回動時には回転体に備えられたギヤに噛み合わず、回転体が展開位置に至った後一定時間経過後に回転体に備えられたギヤに噛み合うようになっていることを特徴とする請求項２に記載の回転体の作動機構。
4. 保持機構は、
   連係ギヤに連動されると共に、所定位置への回転体の回動操作によって付勢部材に蓄勢させながら往動される移動体と、
   基準位置から展開位置と反対の所定位置への回転体の回動操作によって蓄勢される補助付勢部材とを備えており、
   前記所定位置への回動操作により回転体に備えられたギヤと連係ギヤとの噛み合いが解かれると共に、この所定位置において回転体の回動操作を止めると補助付勢部材の付勢により展開位置に向けて回転体が回動され、
   かつ、回転体が展開位置に至った後一定時間経過後に付勢部材の付勢により移動体が復動して回転体に備えられたギヤに連係ギヤが噛み合い回転体が基準位置に復帰回動されるようになっていることを特徴とする請求項３に記載の回転体の作動機構。
5. 移動体の移動に制動力を作用させる制動手段によって、回転体が展開位置に至った後一定時間経過後に回転体に備えられたギヤに連係ギヤが噛み合うようになっていることを特徴とする請求項４に記載の回転体の作動機構。
6. 移動体の移動に作用される制動力が、移動体の復動の過程で変化するようになっていることを特徴とする請求項５に記載の回転体の作動機構。
7. 回転体の基準位置への復帰回動における展開位置から所定中間位置までの回動速度と、この所定中間位置から基準位置までの回動速度とを異ならせる速度切り替え手段を備えていることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の回転体の作動機構。

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