JP3543232B2 - 昇降機構 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、自動車のセンターコンソールボックス側に設置されるアームレスト等を、必要に応じて、その上昇位置と下降位置とに昇降させる昇降機構の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種昇降機構として、特開平５−３４０４５９号公報や実開平５−９５３４９号公報に示すものが存する。
これら従来の昇降機構は、具体的には図示しないが、アームレストを構成する昇降体と、当該昇降体と一緒にコンソールボックスの蓋を構成する基台とを、対の関係を有する４本のリンクで連結して、昇降体の下降位置でのロック解除時には、上記各リンクの付勢ばね圧を伴う起立作用で、昇降体を基台から上昇位置まで移動させて、その位置にロックし、逆に、昇降体の上昇位置でのロック解除時には、各リンクの付勢ばね圧に抗した倒れ作用で、昇降体を基台側の下降位置まで移動させて、昇降体をその位置にロックできる構造となっている。
【０００３】
従って、斯る従来の昇降機構の下では、昇降体を強制的に押し下げて、その下降位置にロックしておけば、通常のコンソールボックスの蓋として使用できる訳であるが、当該昇降体の下降位置でのロック状態を解除すると、昇降体が付勢ばね圧を伴って自動的に上昇してその上昇位置にロックされるので、今度は、この上昇した昇降体をアームレストとして使用することが可能となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
然し乍ら、従来の昇降機構は、対の関係にある前後４本のリンク作用で、昇降体を上昇位置と下降位置とに移動案内する構成を採用している関係で、各リンクの同期した起立と倒れが確実に保障できれば、確かに、昇降体を水平姿勢のままスムーズに昇降動させることは可能となるが、実際上では、各リンクの同期した起立と倒れを正確に保障することは中々困難であるから、時として、昇降体の安定したスムーズな昇降動が得られなくなる恐れがある。
【０００５】
又、昇降体を付勢ばね圧を伴ってその上昇位置まで自動的に移動させる場合も勿論であるが、特に、昇降体を付勢ばね圧に抗してその下降位置まで強制的に移動させる場合には、昇降体に対する押し下げ力の方向性により、昇降体が捩れならがら下降してしまうことが考えられるので、このような時には、昇降体をその下降位置にロックできなくなる恐れも十分にある。
しかも、自動車のコンソールボックスにおける昇降体の押し下げは、通常、運転席や助手席から、その操作姿勢が制限された状態の下で行なわなければならないので、どちらかと言うと、偏った方向から力が加えられる方が多い筈であるから、上記した昇降体の捩れ現象は、使用上の大きな問題となる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、斯る従来の昇降機構が抱える問題点を有効に解決するために開発されたもので、昇降体を基台に対して上昇位置と下降位置とに移動可能に支承して、当該昇降体を水平姿勢のまま昇降させると共に、昇降体をその上昇位置と下降位置とに解除可能にロックできるように構成した昇降機構を前提として、基台側に複数の第一歯車を回転可能に設けて、該各第一歯車を付勢ばね圧で同一回転方向に付勢する一方、昇降体側に上記各第一歯車と常に咬合する複数の第二歯車を固設して、昇降体の下降位置でのロック解除時には、上記各第一歯車の付勢ばね圧を伴う第二歯車上での同一付勢方向に対する回転で、昇降体の上昇を促し、昇降体の上昇位置でのロック解除時には、各第一歯車の付勢ばね圧に抗した第二歯車上での逆方向に対する回転で、昇降体の下降を促す構成を採用した。
【０００７】
又、この場合には、対応する第一歯車又は第二歯車のいずれか一方にロック凹部を形成し、他方に係入突出端を有するロック駒をスライド可能に設けて、昇降体が上昇位置に移動した時に、当該ロック駒の係入突出端を上記ロック凹部に係入させて、昇降体を上昇位置にロックするように構成したり、或いは、昇降体側に該昇降体を上昇位置と下降位置とにロックするロックバーを進退動可能に設けて、該ロックバーにガイド孔を形成する一方、基台側に上記ガイド孔内に挿通される凹溝付のロックアームを設けて、昇降体が上昇位置と下降位置の中間位置まで移動した時に、当該ロックアームの凹溝にガイド孔の孔縁を係止させて、昇降体を中間位置でも解除可能にロックできるように構成することが好ましい。
【０００８】
【作用】
依って、本発明の昇降機構の下では、昇降体の下降位置でのロック状態を解除すると、基台側に設けられている各第一歯車が付勢ばね圧で対応する第二歯車上を同一の付勢方向に回転して、第二歯車を固設している昇降体を上昇位置まで自動的に移動させるので、これにより、昇降体はその位置にロックされる。
又、昇降体の上昇位置でのロック状態を解除して、昇降体を強制的に押し下げると、今度は、各第一歯車が上記の付勢ばね圧に抗して対応する第二歯車上を逆方向に回転して、昇降体を下降位置まで移動させるので、これにより、昇降体はその位置にロックされる。
しかし、この強制押し下げ時に、例え、昇降体に偏った方向から力が加えられたとしても、本発明にあっては、常に、第一歯車と第二歯車同士が咬合しているので、従来の如く、昇降体が捩れながら下降することを完全に防止できる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明を図示する一実施例に基づいて詳述すれば、該実施例に係る昇降機構は、これに限定されるものではないが、一応、自動車のセンターコンソールボックス側に設けられるアームレスト用の昇降機構として開発されたもので、基本的には、従来と同様に、アームレストを構成する昇降体と、当該昇降体と一緒にコンソールボックスの蓋を構成する基台とを備え、昇降体を基台に対して上昇位置と下降位置とに移動可能に支承して、当該昇降体を水平姿勢のまま昇降させると共に、昇降体をその上昇位置と下降位置とに解除可能にロックすることを前提とするものであるが、特徴とするところは、従来のリンク方式に代え、下記の第一歯車と第二歯車を有機的に使用して、昇降体を昇降移動させる点にある。
【００１０】
これを具体的に説明すると、図１に示す如く、まず、コンソールボックス蓋そのものを兼用する矩形枠状の基台１に対しては、当該基台１の両内側面に４本の支軸部２を２本づつ対向する状態をもって一体に突設して、該各支軸部２に三角形状を呈する二対の第一歯車３を回転可能に設けると共に、各支軸部２の突出端に捻じりコイルばね４をピンＰ１を介して装着して、当該各捻じりコイルばね４の付勢ばね圧で、上記の各第一歯車３を常時同一の回転方向に付勢する構成となす。
【００１１】
他方、矩形箱状の昇降体５に対しては、当該昇降体５の下面側に上記各第一歯車３と個々に常時咬合する半円形状を呈する二対の第二歯車６をそのベース板６ａを介して固設して、上記各第一歯車３の付勢ばね圧を伴う第二歯車６上での同一付勢方向に対する回転で、昇降体５の上昇を促し、逆に、各第一歯車３の付勢ばね圧に抗した第二歯車６上での逆方向に対する回転で、昇降体５の下降を促す構成となしている。
【００１２】
尚、この場合には、各対応する第一歯車３と第二歯車６間に、図示する如く、一端側が第一歯車３の支軸部２に連結され他端側が第二歯車６の中心部に取付軸７を介して連結される４本のリンク８を介設して、上記した第一歯車３の第二歯車６上での正逆二方向の回転に際しては、両者３・６同士が不用意にガタついたり、外れたりすることを防止できる構成を付与するものとする。
【００１３】
そして、本実施例の下では、斯る構成に加えて、昇降体５の前端面に形成された切欠部５ａ内にロックバー１０を連設した操作ボタン９を出没可能に配設して、ストッパー部９ａの規制を受けるまで、当該操作ボタン９を圧縮コイルばね２８のばね圧で前進方向に付勢する一方、上記ロックバー１０の基部側と先端部側に基台１の両端縁に設けられた各係止爪１２ａ・１２ｂを係止するロック爪１１ａ・１１ｂを個々に形成して、該ロックバー１０を昇降体５の裏面に設けられた２個のガイド壁１３で進退動可能に支持することにより、昇降体５を強制的に押し下げると、ロックバー１０の各ロック爪１１ａ・１１ｂが基台１側の対応する係止爪１２ａ・１２ｂに自動的に係止して、昇降体５をその下降位置に確実にロックし、逆に、操作ボタン９の押圧操作で、ロックバー１０を後退させて、その各ロック爪１１ａ・１１ｂの係止爪１２ａ・１２ｂに対する係止を解除すると、昇降体５の上昇位置への移動を即座に許容できる構成を採用している。
【００１４】
又、上記のロックバー１０に対しては、第二歯車６と対応する位置に後述するロック駒を押動させる２枚のカム板１４を所定の間隔をおいて横設して、昇降体５の上昇位置でのロック解除に際しては、操作ボタン９の押圧操作で、ロックバー１０を後退させることにより、各カム板１４の先端部を対応する左右のロック駒に干渉させる構成を併せて採用している。
【００１５】
更に、本実施例は、図２にも示す如く、上記各第一歯車３の側面一端寄りに一段落ち込んだロック凹部１５を形成する一方、第二歯車６の対応する側面に対のリブ壁１６により画成される収納部１７を設けて、該収納部１７内に上記ロック凹部１５内に係入する係入突出端１９と既述したカム板１４と直に干渉する突起２０とを一体に有するロック駒１８をスライド可能に配設して、該ロック駒１８の係入突出端１９を圧縮コイルばね２１のばね圧で常時下方に付勢する構成を採用する。
当該ロック駒１８の組付に関しては、ロック駒１８の基端部側に長孔１８ａを穿設して、該長孔１８ａ内に上記したリンク８を第二歯車６に連結する取付軸７の先端部と圧縮コイルばね２１とを嵌め込んで、該取付軸７の先端部に装着される押え板２２とピンＰ２、或いは、その他の同効手段を介して組み付けるものとする。
【００１６】
尚、本実施例にあっては、対の関係をもって配される第一歯車３を左右で兼用するために、図示する如く、第一歯車３の側面他端寄りにも余分なロック凹部１５´を形成しているが、実際の稼働に際しては、各第一歯車３毎で使用されるロック凹部は１５又は１５´のいずれか一方のみである。
【００１７】
又、図中、２３は、昇降体５の昇降動に制動力を加えるエアーシリンダ型ダンパーで、当ダンパー２３は基台１側のフック部１ａに止着される紐２４を介して作動するものであり、２５は、各第一歯車３の同一付勢回転方向への回転量を規制するストッパー壁で、該各ストッパー壁２５は基台１の両内側面に支軸部２と近接する状態をもって一体に突設されている。
【００１８】
依って、斯る構成の昇降機構の下では、昇降体５を強制的に押し下げると、既述した如く、ロックバー１０の各ロック爪１１ａ・１１ｂが基台１側の対応する係止爪１２ａ・１２ｂに自動的に係止するので、これにより、図３・図４に示す如く、昇降体５がその下降位置に確実にロックされて、基台１と共働して、通常のコンソールボックス（図示せず）の閉塞状態にある蓋を構成することとなる。但し、斯る下降位置でのロック状態にあっては、図示する如く、各第一歯車３が対応する第二歯車６の側面部において咬合することとなるので、第一歯車３側のロック凹部１５とロック駒１８の係入突出端１９とは全く無関係な状態に置かれて、単に、各自の捻じりコイルばね４の付勢ばね圧が蓄積されているだけである。
【００１９】
次いで、斯る状態から昇降体５を上昇させてアームレストとして使用する場合には、操作ボタン９の押圧操作で、ロックバー１０を圧縮コイルばね２８のばね圧に抗して後退させて、ロックバー１０の各ロック爪１１ａ・１１ｂの基台１側の係止爪１２ａ・１２ｂに対する係止を解除すると、今度は、上記の蓄積された捻じりコイルばね４の付勢ばね圧で、各第一歯車３が対応する第二歯車６上を付勢された同一方向に徐々に回転するので、これに応じて、当該第二歯車６を固設する昇降体５も徐々にその水平姿勢を維持したまま上方に自動的に移動する。
【００２０】
そして、上記したストッパー壁２５の規制を受けて、各第一歯車３の回転が停止して、当該各第一歯車３の支軸部２と第二歯車６の取付軸７とが同一垂直線上で合致すると、今度は、各第二歯車６側のロック駒１８の係入突出端１９が圧縮コイルばね２１のばね圧で対応する第一歯車３側のロック凹部１５内に同期して自動的に係入し、各第一歯車３の第二歯車６上での逆回転を即座に阻止するので、これにより、図５・図６に示す如く、上昇位置まで移動した昇降体５がその位置に確実にロックされることとなる。尚、この場合には、ダンパー２３の制動作用で、昇降体５はゆっくりと上昇することは言うまでもない。
【００２１】
又、この昇降体５の上昇位置でのロック状態を解除して、先の下降位置まで移動させる場合には、操作ボタン９の押圧操作で、ロックバー１０を圧縮コイルばね２８のばね圧に抗して後退させると、今度は、図７に示す如く、これと連動して、ロックバー１０に横設されている２本のカム板１４が同方向に移動しながら、各第二歯車６のロック駒１８の突起２０に衝突して、各ロック駒１８を圧縮コイルばね２１のばね圧に抗して上方に押動させるので、これにより、各ロック駒１８の係入突出端１９が第一歯車３側のロック凹部１５から同期して外れて、昇降体５の上昇位置でのロック状態が即座に解除できる。
【００２２】
従って、後は、そのまま、昇降体５を強制的に押し下げれば、やはり、ロックバー１０の各ロック爪１１ａ・１１ｂが基台１側の対応する係止爪１２ａ・１２ｂに自動的に係止して、同様に、昇降体５はその下降位置に確実にロックされる運びとなる訳であるが、この時に、例え、昇降体５に対して偏った方向からの無理な力が加えられたとしても、本実施例にあっては、第一歯車３と第二歯車６同士が常に咬合している関係で、従来の如く、昇降体５が不用意に捩れならがら下降することを完全に防止できるので、如何なる状況下にあっても、昇降体５をその下降位置に確実にロックすることが初めて可能となる。
又、第一歯車３と第二歯車６の咬合状態を利用して、昇降体５を昇降案内させることは、上記した利点に加えて、昇降体５を安定且つスムーズに昇降動させることが可能となると共に、特に、昇降体５をアームレストとして使用した状態での剛性感も十分に保障できることとなる。
【００２３】
尚、上記の実施例は、昇降体５を上昇位置と下降位置のみにロックすることを前提としたものであるが、使用上の見地から、昇降体５を当該両位置の間においてもロックする必要があるような場合には、図８に示す如く、基台１側に凹溝２６ａを有するロックアーム２６を一体に立設し、他方、ロックバー１０に当該ロックアーム２６を挿通するガイド孔２７を形成して、昇降体５がその上昇位置に移動する過程で、当該ガイド孔２７の孔縁を上記ロックアーム２６の凹溝２６ａに自動的に係止させる構成となせば、昇降体５を中間位置においても簡単にロックできることとなる。
又、この中間位置でのロック状態を解除する場合には、やはり、操作ボタン９の押圧操作で、ロックバー１０を圧縮コイルばね２８のばね圧に抗して後退させて、ガイド孔２７の孔縁をロックアーム２６の凹溝２６ａから外すだけで済み、且つ、同中間位置でのロック状態が解除された昇降体５は、やはり、捻じりコイルば４の付勢ばね圧で、その上昇位置に向かって自動的に移動することとなる。
【００２４】
【発明の効果】
以上の如く、本発明は、第一歯車と第二歯車の咬合状態を利用して、昇降体の昇降動を案内する構成を採用したことにより、従来のリンク方式のものと比較すると、昇降体の安定したスムーズな昇降を一層確実に保障できると共に、昇降体をアームレストとして使用した状態での剛性感も十分に保障できることとなる。その上、例え、昇降体の下降時に、当該昇降体が偏った方向から強制的に押し下げられたとしても、第一歯車と第二歯車同士の咬合により、昇降体が捩れならがら下降することを完全に防止できるので、如何なる操作の下でも、昇降体をその下降位置に確実にロックすることが初めて可能となる。
従って、自動車センターコンソールボックス側に設けられるアームレスト用の昇降機構としては頗る最適なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る昇降機構を示す分解斜視図である。
【図２】第一歯車と第二歯車とロック駒の関係を示す要部分解斜視図である。
【図３】昇降体が下降位置にロックされた状態を一方向から示す断面図である。
【図４】昇降体が下降位置にロックされた状態を他方向から示す断面図である。
【図５】昇降体が上昇位置にロックされた状態を一方向から示す断面図である。
【図６】昇降体が上昇位置にロックされた状態を他方向から示す断面図である。
【図７】昇降体の上昇位置でのロック状態が解除される状態を説明する説明図である。
【図８】昇降体を中間位置にロックする他例を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１ 基台
３ 第一歯車
４ 捻じりコイルばね
５ 昇降体
６ 第二歯車
９ 操作ボタン
１０ ロックバー
１１ａ ロック爪
１１ｂ ロック爪
１２ａ 係止部
１２ｂ 係止部
１４ カム板
１５ ロック凹部
１８ ロック駒
１９ 係入突出端
２０ 突起
２１ 圧縮コイルばね
２６ ロックアーム
２６ａ 凹溝
２７ ガイド孔

Claims (3)

1. 昇降体を基台に対して上昇位置と下降位置とに移動可能に支承して、当該昇降体を水平姿勢のまま昇降させると共に、昇降体をその上昇位置と下降位置とに解除可能にロックできるように構成した昇降機構において、基台側に複数の第一歯車を回転可能に設けて、該各第一歯車を付勢ばね圧で同一回転方向に付勢する一方、昇降体側に上記各第一歯車と常に咬合する複数の第二歯車を固設して、昇降体の下降位置でのロック解除時には、上記各第一歯車の付勢ばね圧を伴う第二歯車上での同一付勢方向に対する回転で、昇降体の上昇を促し、昇降体の上昇位置でのロック解除時には、各第一歯車の付勢ばね圧に抗した第二歯車上での逆方向に対する回転で、昇降体の下降を促すように構成したことを特徴とする昇降機構。
2. 対応する第一歯車又は第二歯車のいずれか一方にロック凹部を形成し、他方に係入突出端を有するロック駒をスライド可能に設けて、昇降体が上昇位置に移動した時に、当該ロック駒の係入突出端を上記ロック凹部に係入させて、昇降体を上昇位置にロックするように構成したことを特徴とする請求項１記載の昇降機構。
3. 昇降体側に該昇降体を上昇位置と下降位置とにロックするロックバーを進退動可能に設けて、該ロックバーにガイド孔を形成する一方、基台側に上記ガイド孔内に挿通される凹溝付のロックアームを設け、昇降体が上昇位置と下降位置の中間位置まで移動した時に、当該ロックアームの凹溝にガイド孔の孔縁を係止させて、昇降体を中間位置でも解除可能にロックできるように構成したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の昇降機構。

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