JP2009280190A - トレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 外部からの衝撃および／または慣性力によってトレイが開かないように構成された開き防止性能に優れるとともに外観デザインの自由度が高いトレイ装置を提供する。
【解決手段】本発明は、ハウジングと、前記ハウジングに収容されて開閉可能なトレイと、前記ハウジングと前記トレイとの間で前記トレイの開閉方向に回動できるように前記ハウジングにヒンジ固定され、そのヒンジ固定点の上方の上端部に重心があって、外部からの衝撃によって上端部が前記トレイの開方向側に回動して前記トレイを係止することが可能な回転ロックと、前記回転ロックが最初に一定の姿勢で立つことをできるように前記回転ロックを保持する保持機構と、を含んでなることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明はトレイ装置に係り、より詳しくは、車両などに設置される物品収納用トレイが外部からの衝撃で開くのを防止するトレイ装置に関する。

自動車安全基準施行規則には、乗客の安全のために、自動車に設置された全てのトレイは、一定の条件のダミー衝突試験で開いてはならないという、いわゆる内部隔室戸に関する規定（第８８条）が設けられている。
一例として、図１に回転式トレイ装置を示す。衝突試験でダミーの頭部がセンターフェーシャパネル１に当たった場合、このパネル１に設置されたトレイ２が開いてはならない。このために、車両メーカーは、外部からの衝撃によってトレイ２が開かないように、トレイ２または／およびトレイハウジング３に各種のトレイ開き防止装置を設置しているが、その効果は微々たるものである。
特開２００８−０２４２０２号公報

本発明はこのような問題点を考慮してなされたもので、その目的とするところは、外部からの衝撃および／または慣性力によってトレイが開かないように構成されたトレイ装置を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、開き防止性能に優れたトレイ装置を提供することにある。
また、本発明の別の目的は、外観デザインの自由度が高いトレイ装置を提供することにある。

本発明は、ハウジングと、前記ハウジングに収容されて開閉可能なトレイと、前記ハウジングと前記トレイとの間で前記トレイの開閉方向に回動できるように前記ハウジングにヒンジ固定され、そのヒンジ固定点の上方の上端部に重心があって、外部からの衝撃によって上端部が前記トレイの開方向側に回動して前記トレイを係止することが可能な回転ロックと、前記回転ロックが最初に一定の姿勢で立つことをできるように前記回転ロックを保持する保持機構と、を含んでなることを特徴とする。

前記回転ロックの上端は前記ハウジングの上面を貫いて外部に露出し、当該ハウジングの上面部位には前記回転ロックの上端をガイドするための長孔が設けられることを特徴とする。

前記保持機構は、前記回転ロックの下端に設けられたギア部と、前記ハウジングの底面に設置され、前記ギア部に噛み合って前記回転ロックの回動を制限する歯車とを含み、前記ギア部は、前記回転ロックの下端の一部にのみ設けられることを特徴とする。

前記保持機構は、前記長孔の領域に設置された加圧片と、前記加圧片を前記長孔の長手方向に対して垂直に支持するバネとを含んでなることを特徴とする。

前記回転ロックの上端には固定溝が設けられ、前記加圧片の先端には前記固定溝に対応する固定突起が設けられることを特徴とする。

前記長孔の先端には、前記回転ロックの上端部が前記トレイの開方向に回動する過程で、前記回転ロックの上端を前記長孔の長手方向に対して垂直方向に加圧して固定するための弾性片が設けられることを特徴とする。

前記回転ロックには、前記回転ロックの上端部を前記トレイの閉方向に回動させる弾性復元力が付与されることを特徴とする。

前記回転ロックには、前記トレイの開方向側に延長された後、先端が側方向に折り曲げられたフックが設けられ、前記トレイには、前記回転ロックの回動の際に、一定の半径を描きながら前記回転ロックと共に回動する前記フックによって係止できるように構成された係止片が設けられることを特徴とする。

前記トレイの後端部には回転ロック設置空間が設けられ、前記係止片は前記回転ロック設置空間のトレイ壁面に設けられ、前記トレイ壁面には、前記回転ロックが最初の姿勢を維持している状態で前記フックとの干渉を防止するためのスライディングホールが設けられることを特徴とする。

本発明のトレイ装置によれば、外部からの衝撃および／または慣性力によってトレイが開かず、その開き防止性能に優れる。
また、トレイ開き防止メカニズムが、外部に露出しないトレイの後方側に設置されるので、トレイの前面側のデザイン自由度が高い。

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施の形態に係るトレイ装置について詳細に説明する。

図２〜図７を参照して、本発明の実施例１に係るトレイ装置について説明する。
図２〜図３に示すように、トレイ装置は、前面が開放されたハウジング１０と、このハウジング１０内に収容されて開閉可能なトレイ２０とを含んでなる。閉状態のトレイ２０の前面をやや押圧すると、トレイ２０が押されてから開放される。
一方、ハウジング１０の上面１１には長孔１１ａが設けられ、この長孔１１ａを介して回転ロックのロッド３１の上端が上面１１の上方に突出する。ロッド３１の上端は長孔１１ａの後端に配置される。長孔１１ａの先端には、延長孔１１ｃによって自由端になり、長孔１１ａの長手方向に対して垂直方向に弾性力を持つ弾性片１１ｂが配置される。

図３および図５に示すように、ハウジング１０とトレイ２０との間には回転ロック３０が設置される。回転ロック３０は、ハウジング１０の底面に設けられた一対の固定リブ１２の間でヒンジピンによって固定され、このヒンジ固定点１３を中心に前後方向（トレイの開放方向が前方である）に回動可能である。
回転ロック３０の下方には、回転ロック３０が垂直に立つ（回動する前の最初の姿勢）ことができるように回転ロック３０を保持する保持機構としてのダンパー４０がハウジング１０の下面に設置される。

次に、図３〜図５を参照して、回転ロック３０について説明する。回転ロック３０は、ヒンジピンによってハウジング１０に固定されたロッド３１、ウェイト３２、およびフック３４を含む。
前述の通り、ロッド３１の上端は長孔１１ａを貫いてその上方に露出するが、この長孔１１ａはヒンジ固定点１３を中心に回動するロッド３１の上端をガイドする。最初に長孔１１ａの後端に配置（図２B参照）されたロッド３１の上端は、回転ロック３０の回動過程中に長孔１１ａに沿って前方側に移動し、先端の弾性片１１ｂによって押圧されてその位置に固定される。

ロッド３１の上端部にはウェイト３２が設置される。このウェイト３２は、回転ロック３０の重心がヒンジ固定点１３の上方に置かれるようにするためのものである。このウェイト３２によってトレイ装置の前面部または後面部に衝撃が加えられるとき、回転ロック３０の上端部がトレイの開方向側にトレイ２０より先に回動（時計方向）してトレイ２０を係止することができる。この係止構造については後述する。
ロッド３１のヒンジ固定部３３にはヒンジピン（すなわち、ヒンジ固定点１３）が貫通する。また、ヒンジ固定部３３にはトーションバネＳが巻かれている。このトーションバネＳは、上端がロッド３１に固定され、下端がハウジング１０の底面に係止されることにより、回転ロック３０に、反時計方向に回転させる弾性力を付与する。

次に、図４および図５を参照して、回転ロック３０が垂直に立っている最初の状態を保つようにするとともに、一定の外力以上でヒンジ固定点１３を中心に回動できるようにするための回転ロック保持機構について考察する。保持機構は、ロッド３１の下端のギア部３１ａと、ハウジング１０の底面に設置されたダンパー４０とのコンビネーションからなっている。
ギア部３１ａは下方の幅が上方の幅より広い扇状のロッド３１の下端部に設けられる。ダンパー４０にはこのギア部３１ａに噛み合う歯車４１が設置される。ダンパー４０は、オイルダンパーであって、歯車４１の回転はオイルの粘性力などによって一定の制限を受けるので、ダンパー４０の歯車４１にギア部３１ａが噛み合っている回転ロック３０の動きも一定の制限を受ける。

一方、ギア部３１ａは、ロッド３１の下端の一部、すなわち後方側にのみ設けられ、前方側（非ギア部：３１ｂ）には設けられない。これは、ダンパー４０の歯車４１が、回転ロック３０が垂直に立っている状態（最初の姿勢）でギア部３１ａに噛み合い、回転ロック３０に臨界値以上の力（時計方向への回動力）が作用すると、トレイ２０より速く動いてトレイ２０を係止することができるようにするためである。

次に、図４〜図７を参照して、回転ロック３０によるトレイ２０の係止構造について説明する。
ロッド３１には、ヒンジ固定点の付近からトレイの開方向、すなわち前方側に延長した後、先端が側方向に折り曲げられたフック３４が設けられる。そして、トレイ２０には、回転ロック３０の回動の際に、一定の半径を描きながら回転ロック３０と共に回動するフック３４によって係止される係止片２６が設けられる。この係止片２６は、回転ロック設置空間２３のトレイ壁面２４に設けられる。このトレイ壁面２４には、回転ロック３０が最初の姿勢を維持している状態でフック３４との干渉を防止するためのスライディングホール２５が前後方向に設けられる。

回転ロック３０の回動前に、フック３４の折曲部３４ａはスライディングホール２５の前方に配置される。トレイ装置の前面部または後面部に衝撃が加わると、トレイ２０が前方側にスライドする速度より速く回転ロック３０の上端部がトレイの開方向に回動し、フック３４の折曲部３４ａが係止片２６を係止（図６参照）する。折曲部３４ａは開放部２７を介して係止片２６側に挿入される。一方、このようにトレイ２０がフック３４によって保持された状態を解除することは、トレイ２０の前面部を押圧するだけで可能である。すなわち、係止片２６とフック３４間の係止が解除できる程度の深さでトレイ２０の前面部を押圧すると、トーションバネＳの弾性力によって回転ロック３０が反時計方向にゆっくり回動して最初の姿勢に戻る。図７において、２１はトレイ収納空間であり、２２はプッシュタイプのロックラッチである。

次に、図８〜図１３を参照して、実施例２に係るトレイ装置について説明する。
実施例２は、実施例１と比較して、回転ロック保持機構が異なるが他の部品はほぼ同じである。したがって、保持機構の図面符号以外には、実施例１の説明で使用した符号をそのまま使用し、同一の部材に対する重複説明は省略する。
図８〜図１０に示すように、実施例２に係る保持機構５０は、ハウジング１０の上面に設けられるもので、長孔１１ａの領域に設置された加圧片５１と、この加圧片５１を長孔１１ａの長手方向に対して垂直に支持するバネ５２とを含んでなる。通常のトレイ２０の使用状態、すなわち回転ロック３０が最初の姿勢で立っている状態で、加圧片５１は長孔１１ａを貫通するロッド３１の上端を加圧して仮に固定する。

図１１（ａ）および （ｂ）を参照すると、加圧片５１によるロッド３１の上端の固定を容易にするために、ロッド３１の上端には固定溝３１ｃが設けられ、加圧片５１の先端には固定溝３１ｃに対応する固定突起５１ａが設けられる。固定溝３１ｃおよび固定突起５１ａは両方とも緩やかな曲面を有し、トレイ装置に外力が加わる場合、固定突起５１ａによる固定溝３１ｃの固定力を克服してロッド３１がヒンジ固定点１３を中心に回転する。

実施例１とは異なり、実施例２では、長孔１１ａの両端に弾性片１１ｂが設けられ、回転ロック３０が最初の姿勢で立っている状態でロッド３１の上端は長孔１１ａの中央部に配置される（図９参照）。このような長孔１１ａの構造およびロッド３１の上端の配置は、トレイ装置に加えられる衝撃の方向に応じて、回転ロック３０が時計方向（図１２参照）または反時計方向（図１３参照）に回転することができることを考慮したものである。反復実験の結果、回転ロック３０は、衝撃がトレイ装置の前面部に加わる場合、および衝撃がトレイ装置の後面部に加わる場合の両方ともに対し、時計方向に回転することを確認することができた。

一方、回転ロック設置空間のトレイ壁面２４にはスライディングホールを基準として上側と下側にそれぞれ係止片２６が設けられる。外部からの衝撃によって回転した回転ロック３０は弾性片１１ｂによって保持される。実施例１とは異なり、回転ロック３０にはトーションバネが設置されない。但し、トーションバネのように回転ロック３０に復元力を提供する部材の必要性を完全に否定するのではない。

以上、本発明に関する好ましい実施例を説明したが、本発明は前記実施例に限定されず、本発明の属する技術範囲を逸脱しない範囲での全ての変更が含まれる。
一例として、前述した実施例ではスライディング式トレイについてのみ説明したが、本発明は回転式トレイにも適用可能である。

従来のトレイ装置を示す図である。 （ａ）は本発明の実施例に係るトレイ装置を示す図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ部分の拡大図である。 図２（ａ）のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 図３に示したトレイ装置を他の角度で眺めた断面図である。 図４に示した回転ロック及び保持機構を示す図である。 図３に示したトレイ装置の回転ロックが時計方向に回動してトレイを係止する状態を示す図である。 図６に示した状態のトレイ装置からトレイと回転ロックのみを分離して示す図である。 本発明の他の実施例に係るトレイ装置を示す図である。 図８に示したトレイ装置のハウジングの上面（保持機構の設置部位）を示す図である。 図９のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。 （ａ）は図８に示したトレイ装置から回転ロックを分離して示す図であり、（ｂ）は図８に示したトレイ装置から保持機構を分離して示す図である。 図８に示したトレイ装置の回転ロックが時計方向に回動してトレイを係止する状態を示す図である。 図８に示したトレイ装置の回転ロックが反時計方向に回動してトレイを係止する状態を示す図である。

符号の説明

１０ ハウジング
１１ 上面
１１ａ 長孔
１１ｂ 弾性片
１１ｃ 延長孔
１２ 固定リブ
１３ ヒンジ固定点
２０ トレイ
２１ 収納空間
２２ プッシュタイプのロックラッチ
２３ 回転ロック設置空間
２５ スライディングホール
２６ 係止片
３０ 回転ロック
３１ ロッド
３１ａ ギア部
３１ｂ 非ギア部
３１ｃ 固定溝
３２ ウェイト
３３ ヒンジ固定部
３４ フック
３４ａ 折曲部
４０ ダンパー
４１ 歯車
５１ 加圧片
５１ａ 固定突起
５２ バネ

Claims (10)

1. ハウジングと、
   前記ハウジングに収容されて開閉可能なトレイと、
   前記ハウジングと前記トレイとの間で前記トレイの開閉方向に回動できるように前記ハウジングにヒンジ固定され、そのヒンジ固定点の上方の上端部に重心があって、外部からの衝撃により上端部が前記トレイの開方向側に回動して前記トレイを係止することが可能な回転ロックと、
   前記回転ロックが最初に一定の姿勢で立つことをできるように前記回転ロックを保持する保持機構と、
   を含んでなることを特徴とするトレイ装置。
2. 前記回転ロックの上端は前記ハウジングの上面を貫いて外部に露出し、当該ハウジングの上面部位には前記回転ロックの上端をガイドするための長孔が設けられることを特徴とする請求項１に記載のトレイ装置。
3. 前記保持機構は、
   前記回転ロックの下端に設けられたギア部と、前記ハウジングの底面に設置され、前記ギア部に噛み合って前記回転ロックの回動を制限する歯車とを含んでなることを特徴とする請求項１に記載のトレイ装置。
4. 前記ギア部は、前記回転ロックの下端の一部にのみ設けられることを特徴とする請求項２に記載のトレイ装置。
5. 前記保持機構は、
   前記長孔の領域に設置された加圧片と、前記加圧片を前記長孔の長手方向に対して垂直に支持するバネとを含んでなることを特徴とする請求項２に記載のトレイ装置。
6. 前記回転ロックの上端には固定溝が設けられ、前記加圧片の先端には前記固定溝に対応する固定突起が設けられることを特徴とする請求項５に記載のトレイ装置。
7. 前記長孔の先端には、前記回転ロックの上端部が前記トレイの開方向に回動する過程で、前記回転ロックの上端を前記長孔の長手方向に対して垂直方向に加圧して固定するための弾性片が設けられることを特徴とする請求項２に記載のトレイ装置。
8. 前記回転ロックには、前記回転ロックの上端部を前記トレイの閉方向に回動させる弾性復元力が付与されることを特徴とする請求項１に記載のトレイ装置。
9. 前記回転ロックには、前記トレイの開方向側に延長された後、先端が側方向に折り曲げられたフックが設けられ、
   前記トレイには、前記回転ロックの回動の際に、一定の半径を描きながら前記回転ロックと共に回動する前記フックによって係止できるように構成された係止片が設けられることを特徴とする請求項１に記載のトレイ装置。
10. 前記トレイの後端部には回転ロック設置空間が設けられ、前記係止片は前記回転ロック設置空間のトレイ壁面に設けられ、前記トレイ壁面には、前記回転ロックが最初の姿勢を維持している状態で前記フックとの干渉を防止するためのスライディングホールが設けられることを特徴とする請求項１に記載のトレイ装置。

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