JP2010241336A - ヒンジ構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】折り畳屋根部の後縁部を大きく跳ね上げなくても、カバーリッド部材を、開放可能とするヒンジ構造を提供する。
【解決手段】車両1の屋根部3を収納する収納部5の上面開口が、ヒンジ部材7,7を介して、装着されたカバーリッド部材8によって、開閉可能とするように構成されたヒンジ構造である。
ヒンジ部材7,7は、カバーリッド部材8の後縁部8bと、収納部5の上面開口の後側縁5aとの間に設けられて、カバーリッド部材8を、車両後方に向けて略平行移動させて、カバーリッド部材8の前縁部8aを、上方へ向けて回動移動可能とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、自動車の開閉可能なルーフ部に適用されるヒンジ構造に関するものである。
従来、車両のルーフ部を開閉塞可能とする折り畳み屋根部が、乗員室後方で、トランクルームよりも前方に、凹設形成された収納部内に収納されるものが知られている(特許文献1参照)。
この収納部の上面には、単一の回転中心を有するヒンジ部によって、この収納部の上面を開閉するカバーリッド部材が、設けられている。
このようなものでは、前記カバーリッド部材の後縁部も設けられた前記ヒンジ部を中心として、カバーリッド部材の前縁部が、上方へ回動されることにより、収納部の上面が開放されて、前記折り畳み屋根部が、収納される。
特開平5−185846号公報
しかしながら、このような従来のヒンジ構造では、前記カバーリッド部材を開放する際、単一の回転中心を有する前記ヒンジ部を回動中心として、前記カバーリッド部材の前縁部が、上方へ回動される。
このため、このカバーリッド部材の前縁部の回動軌跡上に、前記折り畳屋根部の後縁部が存在しないように、この折り畳み屋根部の後縁部を大きく跳ね上げなければ、前記カバーリッド部材の前縁部が、この後縁部に干渉して、前記カバーリッド部材を、開放させることができない。
従って、折り畳み屋根部の跳ね上げ機構が複雑となると共に、フード収納作業に大きな力が、必要であった。
そこで、本発明の目的は、折り畳屋根部の後縁部を大きく跳ね上げなくても、カバーリッド部材を、開放可能とするヒンジ構造を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、車両の屋根部を収納する収納部の上面開口を、ヒンジ部材を介して、装着されたカバーリッド部材によって、開閉可能とするヒンジ構造であって、前記ヒンジ部材は、前記カバーリッド部材の後縁部と、前記収納部の上面開口の後側縁との間に設けられて、前記カバーリッド部材を、車両後方に向けて略平行移動させた後、該カバーリッド部材の前縁部を、上方へ向けて回動移動可能とするヒンジ機構を特徴としている。
本発明によれば、前記ヒンジ部材によって、前記カバーリッド部材が、車両後方に向けて略平行移動されてから、該カバーリッド部材の前縁部が、上方へ向けて回動移動される。
このため、該カバーリッド部材の前縁部の回動軌跡は、車両後方に平行移動分、後退しているので、前記屋根部の後縁部を大きく跳ね上げなくても、カバーリッド部材を、開放可能とすることができる。
従って、前記屋根部の跳ね上げ機構等を複雑とする必要が無く、フード収納作業に大きな力も、必要無くなる。
本発明の実施の形態のヒンジ構造で、開放された状態のヒンジ部を車両斜め前方から見た構成を説明する斜視図である。 実施の形態のヒンジ構造で、開放された状態のヒンジ部を車両斜め後方前方から見た構成を説明する斜視図である。 実施の形態のヒンジ構造で、ヒンジ部が用いられる位置を説明する車両の上面図である。 実施の形態のヒンジ部が用いられる位置を説明する車両の側面図である。 実施の形態のヒンジ構造で、ヒンジ部の構成を説明する上面図である。 実施の形態のヒンジ構造で、ヒンジ部の構成を説明する正面図である。 実施の形態のヒンジ構造で、ヒンジ部の分解斜視図である。 実施の形態のヒンジ構造で、(a)は、屋根部閉塞状態、(b)は、比較例として示す従来の屋根部が、カバーリッド部材の回動により、干渉する様子を表す模式図、(c)は、ヒンジ機構が、平行に後進する様子を表す模式図、(d)は、ヒンジ機構によって、干渉すること無く、カバーリッド部材が、回動する様子を表す模式図である。 実施の形態のヒンジ構造で、屋根部が開放されるまでの一連の動作を説明し、(a)は、屋根部閉塞状態、(b)は、カバーリッド部材の平行移動後、回動により、開放される様子を表す図、(c)は、カバーリッド部材が、開放された状態で、平行移動禁止手段により、平行移動がロックされた様子を表す模式図である。 実施の形態のヒンジ構造で、カバーリッド部材が閉塞されるまでの一連の動作を説明し、(a)は、カバーリッド部材が開放されている状態、(b)は、カバーリッド部材の下方への回動移動が開始された状態、(c)は、回動により、平行移動禁止手段によるロックが、解除された様子を表す図、(d)は、カバーリッド部材が、、平行移動により、車両前方へ前進する様子を表す図、(e)は、カバーリッド部材が、収納部上面を閉塞した様子を表す模式図である。
以下、本発明の実施の形態のヒンジ構造を図面に基づいて説明する。
図1乃至図10は、この発明の実施の形態のヒンジ構造を示すものである。
まず、全体の構成から説明すると、この実施の形態のヒンジ構造では、図3及び図4に示すような車両1の乗員室2の上部を覆う屋根部3に、折り畳み屋根部としてのソフトトップ4が、開閉可能に設けられている。
この車両1では、前記乗員室2の後方で、後部トランクルーム6の前方には、このソフトトップ4を折り畳み状態で収納する収納部5が、凹設形成されている。
前記収納部5の上面開口の後側縁5aには、車幅方向左,右一対のヒンジ部材7,7を介して、この収納部5の上面開口を、開閉塞可能なカバーリッド部材8の後縁部8bが、装着されている。
また、このカバーリッド部材8の前縁部8aは、このカバーリッド部材8及び、前記ソフトトップ4が、閉塞された状態で、ソフトトップ4の後縁部4aの下側に位置して、車両前後方向で上下に重複するように構成されている。
このヒンジ部材7は、図7に示すように、平行リンク機構9によって構成されて、前記カバーリッド部材8を、車両後方に向けて、略平行移動させる平行移動手段と、車幅方向に、軸延設方向を有する回動軸10によって構成されて、前記車両後方に略平行移動された状態で、このカバーリッド部材8の前縁部8aを、上方へ向けて回動移動させる上下方向回動手段と、前記平行移動手段による車両前方への略平行移動を禁止する平行移動禁止手段とを有している。
このうち、前記平行リンク機構9は、車体側の前記収納部5の上面開口の後側縁5aに固着されるロアブラケット部材12と、このロアブラケット部材12に回動自在に軸支される前側リンク部材13及び後側リンク部材14と、これらの前側リンク部材13の前端部13a及び後側リンク部材14の前端部14aに、回動可能となるように、枢着される上側リンク部材15とを有して、主に構成されている。
また、この上側リンク部材15の前端部近傍には、図7に示すように、前側開口部15a,15aが開口形成され、この前側開口部15a,15aには、前記回動軸10を構成する回動軸部材10aが設けられている。
そして、前記ソフトトップ4の後縁部4aに装着されるアッパブラケット部材16の後縁部16aが、この回動軸部材10aによって回動可能となるように軸支されて、上下方向回動手段が、主に構成されている。
すなわち、このアッパブラケット部材16の上面部16bに、前記カバーリッド部材8の下面部8cが、固着されることにより、このアッパブラケット部材16の移動に併せて、前記カバーリッド部材8が、車両前後方向及び回動方向上下へ移動するように構成されている。
また、前記ロアブラケット部材12は、図7に示すように、左,右一対の脚部12a,12a下端に、固定フランジ部12b,12bが一体に設けられていて、ボルト孔12c,12cに挿通されるボルト部材等の固定具によって、前記収納部5の上面開口の後側縁5aに固定されるように構成されている。
そして、この脚部12a,12aの後縁部には、両脚部12a,12a間を連結する後壁部12dが設けられていて、両脚部12a,12aと共に、車両上面視で、前方側を開放する略コ字状を呈するように、一体に形成されている。
この脚部12a,12aの後縁部近傍には、軸孔12e,12e及び12f,12fが、各々設けられている。
この軸孔12e,12e及び12f,12fには、前記前側リンク部材13及び後側リンク部材14,14を回動可能に軸支する回動軸部材20,21が、挿通されて、止具20a,21aによって、抜出不能に固定されている。
そして、この回動軸部材20が、軸受部材20b,20bを介して、前記前側リンク部材13の左,右側壁部13d,13dの後端部13bに形成された後側軸孔13c,13cに、挿通されて、この前側リンク部材13の前端部13aを、上下方向に回動可能としている。
この前側リンク部材13の左,右側壁部13d,13d間は、底壁部13eによって一体に接続されていて、車幅方向断面形状が、上方を開放する略コ字状となるように構成されている。
また、この前側リンク部材13の左,右側壁部13d,13dの前端部13a近傍には、各々前側軸孔13f,13fが開口形成されていて、前記上側リンク部材15の前側開口部15a,15aに挿通される回動軸部材22に設けられたボス部材22aが、左,右側壁部13d,13d間に挟持された状態で、軸受部材22a,22aに支持されて、止具22bに抜け止め固定されている。
この上側リンク部材15は、左,右一対設けられた左,右側面部15b,15bの前側略半分を、上面部15cによって、下側を開放する断面略コ字状を呈する様に接続すると共に、中央部15d,15dよりも、車両後方を、クランク状に各々離間する方向へ折曲して、後側略半分の左,右側面部15b,15b間の間隔を、前側略半分に比して、広くなるように構成されている。
この左,右側面部15b,15bの中央部15dには、軸孔部15e,15eが開口形成されている。
この軸孔部15e,15eには、前記後側リンク部材14,14の前端部14a,14aに開口形成された前側開口部14c,14cに、軸受け部材23b,23bを介して、回動可能に軸支されるように、回動軸部材23が挿通されて、止具23aによって抜出不能に、固定されている。
また、前記回動軸部材21が、軸受部材21b,21bを介して、各後側リンク部材14,14の後端部14b,14bに形成された後側軸孔13c,13cに、各々挿通されて、この後側リンク部材14の前端部14aが、この回動軸部材21を回動中心として上下方向に回動可能となるように支持されている。
このため、この平行リンク機構9では、前記上側リンク部材15が、前側リンク部材13及び後側リンク部材14,14によって支持される平行リンクを構成していて、図9中(a)に示すカバーリッド閉塞状態から、図9中(b)(c)に示されるカバーリッド開放状態に至るまで、前記上側リンク部材15は、車両後方へ斜め上方へ移動しながら、傾斜角度αが、略一定に保たれる略平行移動が行われる様に構成されている。
この上側リンク部材15の後縁部近傍には、回動軸挿通孔15f,15fが、左,右の延長アーム部15g,15gに開口形成されている。
また、前記アッパブラケット部材16の左,右後壁部16d,16dには、回動軸孔16c,16cが、開口形成されている。
そして、前記挿通される回動軸部材10aが、各々回動軸挿通孔15f,15f及び回動軸孔16c,16cに、挿通されると共に、止具10bによって、先端がカシメ止めされて、抜出不能となるように構成されている。
更に、このアッパブラケット部材16の前記左,右後壁部16d,16d間は、上壁部16eによって、下方を開放する断面略コ字状を呈するように、一体形成されていて、図9中(a)に示すように、下面側に、ストッパ当接面16fが形成されている。
このアッパブラケット部材16のストッパ当接面16fからは、前記上面部16bが車両前方方向に向けて、一体に延設されている。
また、この実施の形態では、前記カバーリッド部材8が開放されている状態では、前記回動軸部材10aを回転中心とする上下方向回動手段により、カバーリッド部材8の前縁部8aが、下方へ向けて回動移動するまでは、前記平行リンク機構9による車両前方への平行移動が、禁止されるように、平行移動禁止手段としてのカム部材17が、この回動軸部材10aに揺動自在に支持されている。
このカム部材17は、図7に示すように、前記回動軸部材10aが挿通される一対のボス部材18,18のうち、何れか一方に設けられたバネ部材19によって、ロック方向へ付勢されている。
この実施の形態の前記カム部材17には、このストッパ当接面16fに当接されるロック入力面部17aが、設けられている。
更に、前記後側リンク部材14,14の上端部14d,14dに形成されたローラ軸孔14e,14eには、軸部材26の両端部が、係止されると共に、この軸部材26が、回動可能に挿通された円筒形状のローラ部材27が、この上端部14d,14d間に位置するように構成されている。
そして、前記カバーリッド部材8の開放による前記アッパブラケット部材16の回動で、図9中(b)の矢印方向(2)に示すように、このロック入力面部17aに、前記ストッパ当接面16fが当接されると、前記カム部材17は、このアッパブラケット部材16と共に揺動される。
そして、図9中(c)に示すように、前記ローラ部材27を、前記カム部材17のカム先端17dが乗り越えると、ロック凹部17cが、このローラ部材27の外周面に係合されて、前記アッパブラケット部材16の回動を停止させると共に、前記平行リンク機構9の略平行移動を停止させるように構成されている。
前記ロック凹部17cが、前記ローラ部材27に係合された状態では、前記後側リンク部材14に設けられたローラ部材27を支持する軸部材26が、回動軸10方向へ移動することが出来ない。
このため、図9中(c)の矢印(4)方向への各前側リンク部材13及び後側リンク部材14,14の回動移動が、ロックされて、車両前方への前記上側リンク部材15の略平行移動が、禁止されるように構成されている。
更に、この実施の形態では、このカム部材17に、前記上面部16bの裏面側に設けられるロック解除入力面16gに当接されるロック解除レバー部17bが一体に設けられている。
そして、図9中(c)の矢印方向(3)に示すように前記カバーリッド部材8の下方へ向けて、回動が行われると、前記アッパブラケット部材16についても、この回動に伴って回動して、前記ロック解除レバー部17bが、ロック解除入力面に当接して押圧する。
このため、前記カム部材17は、前記回動軸10を回動中心として揺動して、前記ロック凹部17cの前記ローラ部材27に対する係合が解除される。
このため、前記後側リンク部材14に設けられたローラ部材27を支持する軸部材26は、回動軸10方向へ移動可能で、図9中(b)に示すような各前側リンク部材13及び後側リンク部材14,14の回動移動が、自在に可能な状態と同様な状態となり、図9中(c)の矢印(4)方向への回動移動により、車両前方への前記上側リンク部材15の略平行移動が、行えるように構成されている。
更に、この実施の形態では、前記ロアブラケット部材12の何れか一方の固定フランジ部12bに、支持片部材12gを介して、アッパブラケットストッパ部材12hが装着されている。
このアッパブラケットストッパ部材12hの頭部12iは、前記支持片部材12gへのネジ部12jの螺合量を変更することにより、前記アッパブラケット部材16の上下方向停止位置が変更可能となるように構成されている。
そして、図9中(a)に示すように、前記アッパブラケット部材16の前端縁下面側16hが、この頭部12i上面側に当接されると、略水平状態となり、前記アッパブラケット部材16に固定された図4に示すような前記カバーリッド部材8によって、前記収納部5の上面開口が、閉塞される。
また、図9中(b)に示すように、前記平行リンク機構9によって、前記アッパブラケット部材16が、車両後方へ向けて略平行移動されると、前端縁下面側16hが、前記頭部12i上面側から離間して、車両前側を下方に向けて回動させた状態となり、このアッパブラケット部材16に固定された図4に示すような前記カバーリッド部材8の前縁部8aを車両前方下方に向けて傾斜させるように構成されている。
次に、この実施の形態の車両のヒンジ構造の作用効果について説明する。
この実施の形態では、前記カバーリッド部材8が、前記収納部5の上面側を閉塞している状態では、図3及び図4に示すように、前記カバーリッド部材8の後縁部8b下面側に、図9(a)に示すような前記アッパブラケット部材16が、略水平状態で装着されている。 前記カバーリッド部材8を開放するため、図8(a)に示す状態から、比較例として示す図8(b)に示す前記ソフトトップ4の後縁部4aを跳ね上げて、そのまま、一つの回動軸10を回転中心として、このカバーリッド部材8を上方に回動させると、大きく前記後縁部4aを跳ね上げなければ、このカバーリッド部材8の前縁部8aが干渉してしまう。
このため、本実施の形態では、図8(c)に示すように、前記ヒンジ部材7,7によって、前記カバーリッド部材8が、車両後方に向けて略平行移動されてから、図8(d)に示すように、カバーリッド部材8の前縁部8aが、上方へ向けて回動移動される。
よって、前記カバーリッド部材8の前縁部8aの回動軌跡は、車両後方に平行移動分、後退しているので、前記ソフトトップ4の後縁部4aを大きく跳ね上げなくても、カバーリッド部材8を、開放可能とすることができる。
従って、前記屋根部3の跳ね上げ機構等を複雑とする必要が無く、フード収納作業に大きな力も、必要無くなる。
すなわち、この実施の形態では、図9中(a)に示すように、ヒンジ部7の平行リンク機構9によって、車両前方位置で、停止している状態から、図示省略の駆動アクチュエータが用いられて、図9中(b)に示すように矢印(1)方向へ、前記アッパブラケット部材16が、車両後方へ向けて移動される。
このアッパブラケット部材16の移動では、回動軸10が設けられた上側リンク部材15が、略一定の傾斜角度αを保ちながら、車両後方へ斜め上方へ向けて、略平行移動される。
この際、車両後方への平行移動が完了しなければ、前記回動軸部材10aと、ローラ部材27との間隔が拡開しない。
このため、この回動軸部材10aに軸支された前記カム部材17のカム先端17dが、前記ローラ部材27の外周面に当接して、乗り越えることが出来ない。
従って、前記カバーリッド部材8を上方に回動させることが出来ず、平行移動の途中で、前記カバーリッド部材8の前縁部8aが、回動により、前記ソフトトップ4の後縁部4aに干渉する虞が無い。
図9中(b)に示すように、前記ヒンジ部7の平行リンク機構9によって、前記カバーリッド部材8が、車両後方に平行移動を完了すると、前記回動軸部材10aと、ローラ部材27との間隔が拡開して、回動軸部材10aに軸支された前記カム部材17のカム先端17dが、二点鎖線で示す様に前記ローラ部材27の外周面を、乗り越えることが出来る。
このため、前記カバーリッド部材8は、図9中(b)の矢印(2)に示すように、前記アッパブラケット部材16と共に、回動軸10を回動中心として、上方に回動移動することが許容される。
図9中(b)に示す二点鎖線は、前記カバーリッド部材8が、開放された状態を示している。
この状態では、図9中(c)に示すように、前記ローラ部材27の外周面に、前記カム部材17のロック凹部17cが係合されて、前記アッパブラケット部材16を、回動軸10を中心として、矢印(3)に示す下方への回動移動が、容易に起こらないように停止される。
更に、このカム部材17のロック凹部17cが、前記ローラ部材27の外周面に係合されることにより、前記回動軸部材10aと、ローラ部材27との間隔が、減少しない。
このため、前記平行リンク機構9による車両前方への平行移動は、禁止される。
従って、前記カバーリッド部材8が、上方に回動して、開放された状態では、平行リンク機構9による略平行移動が生じて、車両前方に向けて、カバーリッド部材8が移動してしまう虞が無い。
次に、図10中(a)〜(e)を用いて、前記カバーリッド部材8を開放状態から、閉塞状態に至るまでを説明する。
この実施の形態では、図10中(a)に示すように、前記カバーリッド部材8が開放されている状態から、図示省略の駆動アクチュエータを用いて、矢印(3)方向へ前記アッパブラケット部材16を車両上下方向下方へ向けて回動させる。
図10中(b)に示すように、前記カム部材17のロック解除レバー部17bは、前記アッパブラケット部材16の上面部16bの裏面側に設けられた前記ロック解除入力面16gに当接して、矢印(3’)の方向へ、前記カム部材17を回動させる。
図10中(c)に示すように、前記カム部材17のカム先端17dは、前記回動軸10と、ローラ部材27が軸支される軸部材26とを結ぶ直線を、乗り越える位置まで、回動により到達すると、図10中(d)の矢印(4)方向への前記平行リンク機構9による略平行移動が許容される。
そして、図10中(e)に示すように、矢印(4’)方向へ、前記アッパブラケット部材16が、車両前方方向へ平行移動される。
この実施の形態では、前記平行リンク機構9により略平行移動中は、前記カム部材17のカム先端17dが、前記ローラ部材27に干渉するので、前記カバーリッド部材8を上方に回動させることが出来ず、略平行移動の途中で、前記カバーリッド部材8の前縁部8aが、回動により、前記ソフトトップ4の後縁部4aに干渉する虞が無い。
また、図10中(d)に示すように、略平行移動中は、カバーリッド部材8が、前縁部8aを車両下方に向けて傾斜させた状態に保たれて、前記ソフトトップ4の後縁部4aが、さほど大きく跳ね上げられていなくても、このソフトトップ4の後縁部4aと、車体との間に介装されて、干渉する虞がない。
しかも、、図10中(e)に示すように、カバーリッド部材8が、全閉された状態では、前記ローラ部材27が軸支される軸部材26によって、前記カム部材17のロック解除レバー部17bが、下方から押し上げられて、前記カバーリッド部材8の下面部8cが、アッパブラケット部材16と共に、下方から支持されると共に、図6又は、図9中(a)に示すように、前記アッパブラケット部材16の前端縁下面側16hが、前記アッパブラケットストッパ部材12hの頭部12i上面側に当接されて、このカバーリッド部材8が略水平状態となるように、支持される。
以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。
即ち、前記実施の形態では、前記カバーリッド部材8を開閉塞可能に支持するヒンジ部材7,7が、車幅方向左,右一対設けられているが、このヒンジ部材7が、単数若しくは、3個以上用いられても良く、配設位置、形状、数量及び材質が特に限定されるものではない。
また、前記実施の形態では、屋根部3を構成する折り畳み屋根部として、ソフトトップ4を用いているが、特にこれに限らず、例えば、金属又は樹脂製の硬質材料で構成された折り畳み屋根部であっても、前記カバーリッド部材8で閉塞される収納部5内に収納されるものであれば良く、形状、数量及び材質が特に限定されるものではない。
1 車両
3 屋根部
4 ソフトトップ(折り畳み屋根部)
5 収納部
5a 上面開口の後側縁
7 ヒンジ部材
8 カバーリッド部材
8a 前縁部
8b 後縁部
9 平行リンク機構(平行移動手段)
10 回動軸(上下方向回動手段)
16 アッパブラケット部材(上下方向回動手段)
17 カム部材(平行移動禁止手段)
27 ローラ部材 (平行移動禁止手段)

Claims (3)

  1. 車両の屋根部を収納する収納部の上面開口を、ヒンジ部材を介して、装着されたカバーリッド部材によって、開閉可能とするヒンジ構造であって、
    前記ヒンジ部材は、前記カバーリッド部材の後縁部と、前記収納部の上面開口の後側縁との間に設けられて、前記カバーリッド部材を、車両後方に向けて略平行移動させた後、該カバーリッド部材の前縁部を、上方へ向けて回動移動可能とすることを特徴とするヒンジ機構。
  2. 前記ヒンジ部は、前記カバーリッド部材を、車両後方に向けて略平行移動させる平行移動手段と、該カバーリッド部材の前縁部を、上方へ向けて回動移動させる上下方向回動手段とを有することを特徴とする請求項1記載のヒンジ機構。
  3. 前記カバーリッド部材が開放されている状態では、前記上下方向回動手段により、該カバーリッド部材の前縁部が、下方へ向けて回動移動するまでは、前記平行移動手段による車両前方への平行移動を禁止する平行移動禁止手段が、設けられていることを特徴とする請求項2記載のヒンジ機構。
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