JP3742275B2

JP3742275B2 - Lock mechanism

Info

Publication number: JP3742275B2
Application number: JP2000139103A
Authority: JP
Inventors: 大明市岡; 功中林
Original assignee: Piolax Inc
Current assignee: Piolax Inc
Priority date: 2000-05-11
Filing date: 2000-05-11
Publication date: 2006-02-01
Anticipated expiration: 2020-05-11
Also published as: JP2001317260A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のインストルメントパネルに取付けられるコインケース、カップホルダ、カードケースなど、ハウジングに収容された移動体を引出して使用する装置において、移動体がワンプッシュで収容位置から引き出し位置に移動し、更にワンプッシュで引き出し位置から収容位置に移動し、収容位置でロックされるようにするロック機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ハウジングに収容された移動体を引出して使用する装置において、移動体がワンプッシュで収容位置から引き出し位置に移動し、更にワンプッシュで引き出し位置から収容位置に移動し、収容位置でロックされるようにするロック機構として、例えば、実開昭６１−１６３８７０号公報に開示されたラッチが知られている。
【０００３】
図１５に示すように、実開昭６１−１６３８７０号公報のラッチは、箱状のハウジング９０と、ハウジング９０に収容される移動体９１とを備えている。ハウジング９０と移動体９１との間には付勢バネ９２が介装され、また、ハウジング９０の後部にはピン部材９３が取付けられており、更にピン部材９３には押さえバネ９４が被せられるように取付けられている。ピン部材９３は両端が同方向に鍵状に曲げられた棒部材からなり、ハウジング９０の前方側に配置された端部は係合部９３ａをなし、他端はピン部材９３が回動をするときの支軸９３ｂをなしている。押さえバネ９４は、両側が折り曲げられた板部材からなり、折り曲げられた両端部でハウジング９０を上下方向から弾性的に挟みこむようにして取付けられ、押さえバネ９４のハウジング９０上面側に配置された端部は、前記ピン部材９３をハウジング９０の底面方向に付勢している。また、前記移動体９１の上面には、ハートカム９６が形成され、ハートカム９６の周囲には、ピン部材９３の係合部９３ａが係合するハート型のカム溝９５が形成されている。更に、ハートカム９６の窪んだ部分に位置するカム溝９５の窪み部９５ｂには、傾斜部９７ａを有するカム９７が形成されている。
【０００４】
上記ラッチによれば、移動体９１を、付勢バネ９２の付勢力に抗してハウジング９０に押し込むと、ピン部材９３の係合部９３ａが、押さえバネ９４によりカム溝９５の底面側に押されながら、移動経路９５ａに沿ってその突き当たりまで移動し、そこで移動体９１の押し込みを解除すると、移動体９１は付勢バネ９２の付勢力によって戻り始めるが、ピン部材９３の係合部９３ａが窪み部９５ｂに係合することにより、押し込んだ状態にロックされる。そして、再び移動体９１を、付勢バネ９２の付勢力に抗してハウジング９０に押し込むと、ピン部材９３の係合部９３ａがカム９７の傾斜部９７ａに沿って移動経路９５ｃに移動し、移動経路９５ｃを通って最初の位置に戻る。その結果、移動体９１はロック状態を解除され、ハウジング９０から再び引出される。このように、ピン部材９３の係合部９３ａが、移動体９１に形成されたハート型のカム溝９５を、移動体９１の移動に伴ってカム溝９５を辿って一巡することで、移動体をワンプッシュで収容位置から引き出し位置に移動させ、更にワンプッシュで引き出し位置から収容位置に移動させ、収容位置でロックされるようにすることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実開昭６１−１６３８７０号公報のラッチなどのロック機構では、自動車の振動によりピン部材がカム溝から脱落してロック状態が解除される虞れがある。そのため、コインケースなどが振動によって不用意に飛び出したりすることがあり、コインの収容性や乗員に対する安全性の点で問題があった。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、ハウジングに収容された移動体を引出して使用する装置のロック機構であって、自動車の振動によりピン部材がカム溝から脱落してロック状態が解除される虞れのない、ロック機構を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１は、ハウジングと、移動体とを備え、前記移動体は前記ハウジングに対して離される方向にバネ付勢され、前記ハウジング又は前記移動体のどちらか一方にカム溝が形成され、他方に前記カム溝に着脱可能に係合するピン部材が設けられて構成されるロック機構において、前記カム溝は、前記ピン部材が係合してロックされる部分と、それに続いて底面が次第に高くなる傾斜面をなす部分とを有しており、前記ピン部材が前記カム溝から離れる方向に移動するのを規制するピン規制部が設けられていて、このピン規制部は、前記カム溝方向に向いた下縁部を上方に向けて切り込まれてなる溝部と、この溝部の一側方に設けられたピン押し部とを有し、前記ピン部材が前記カム溝に係合しロックされた状態においては、前記ピン部材の柄部が前記ピン押し部に位置して、前記カム溝から離れる方向に移動するのを規制され、前記ピン部材が前記傾斜面を移動する際には、前記ピン部材の柄部が前記溝部に入って高い位置に移動するのを可能とされることを特徴とするロック機構を提供するものである。
【０００８】
上記第１の発明によれば、移動体がハウジングに収容され、ピン部材がカム溝に係合しロックされた状態において、ピン部材はピン規制部により、カム溝から離れる方向の動きが規制されているため、ピン部材が振動などによりカム溝から離れる方向へ移動してカム溝から脱落する虞れがない。
また、ピン規制部は、ピン部材が傾斜面を移動する際に、ピン部材が高い位置に移動するのを可能とする部分を有しているので、ピン部材がピン規制部と高くなったカム溝の傾斜面に挟まれて、折れ曲がる虞れがない。
【０００９】
本発明の第２は、前記第１の発明において、前記ピン部材は、トーションバネの回巻部から延出された一端を鍵状に曲げて形成されたロック機構を提供するものである。
【００１０】
上記第２の発明によれば、前記ピン部材が前記カム溝に係合しロックされた状態では、前記回巻部から延出された柄部が前記下縁部によって前記カム溝から離れる方向に移動するのを規制されるので、ロック状態でピン部材がカム溝から脱落する虞れがない。また、前記ピン部材が前記傾斜面を移動する際には、前記回巻部から延出された柄部が前記溝部に入って高い位置に移動するのを可能とされるので、ピン規制部と高くなったカム溝の傾斜面に挟まれて、折れ曲がる虞れがない。
【００１１】
本発明の第３は、前記第１の発明において、前記カム溝の前記ピン部材が係合する部分の窪みの周囲が、前記カム溝の他の周囲部分より高く突出してピン係合部をなしているロック機構を提供するものである。
【００１２】
上記第３の発明によれば、カム溝の窪みの周囲の壁を高くしてピン係合部を形成したことにより、移動体の振動などによりピン部材が上方へ移動してカム溝から脱落することをより確実に防止できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１〜１２には、本発明によるロック機構の一実施形態が示されている。図１は本発明のロック機構が適用されたコインケースの概観を示す分解斜視図である。図２は同コインケースのハートカムとカム溝を示す斜視図である。図３は同コインケースのハウジングの要部を拡大して示す斜視図である。図４は、同コインケースにおいて、移動体がハウジングから引出された状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図５は、同コインケースにおいて、移動体をハウジングに押し込み始めた状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図６は、同コインケースにおいて、移動体をハウジングに更に押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図７は、同コインケースにおいて、移動体をハウジングに突き当たる寸前まで押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図８は、同コインケースにおいて、移動体を最後まで押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図９は、同コインケースにおいて、押し込みを解除し、移動体が戻り初めてロックされた状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図１０は、同コインケースにおいて、ロック状態から移動体を再び押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図１１は、同コインケースにおいて、移動体を再び押し込んだ後に押し込みを解除した状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。図１２は、ピン規制部によりピン部材の動きが規制される状態を示す側断面図である。
【００１４】
図１に示すように、本発明のロック機構が適用されるコインケース１１は、箱状のハウジング１２と、ハウジング１２の内部に収容される箱状の移動体１３とを備え、移動体１３をハウジング１２に収容して移動体１３の内部に入れたコインをしまったり、移動体１３をハウジング１２から引出して前記コインを取りだしたりして使用するものである。
【００１５】
移動体１３の内面には、化粧用の敷物１４が施され、ここにコインや小物などが収容されるようになっている。また、移動体１３の側面外部には、引出し方向に伸びるスライドガイド３２が設けられ、ハウジング１２に対し、傾くことなく円滑にスライドするようになっている。更に、移動体１３の背面外部には突出部１５が設けられ、突出部１５の上面にハートカム１６が突設されている。
【００１６】
図１〜２に示すように、ハートカム１６は、窪み１７を突出部１５の基部側に向けて設けられている。また、ハートカム１６の、突出部１５の先端側に位置する頂部１８は、ハートカム１６の中心線から外れた位置にあり、頂部１８と窪み１７とを結ぶ一方の経路は、引出し方向に伸びる直線部１９をなし、他方の経路は、引出し方向に対して傾斜した傾斜部２０ａと、引出し方向に伸びる直線部２０ｂとからなる屈曲部２０をなしている。更に、ハートカム１６の周囲には、屈曲部２０と窪み１７との境界部分を始点として窪み１７及び直線部１９を通って頂部１８を終点とするカム溝２１が設けられている。また、カム溝２１の直線部１９の底面は、終点に向けて徐々に高くなる傾斜面をなし、終点は前記屈曲部２０の延長線に沿って形成された段差２２をなしている。更に、ハートカム１６のの窪み１７の周囲は、上方に突出した高い壁をなし、窪み１７から連続した凹部８１を有するピン係合部８０をなしている。なお、図１において、ピン係合部８０は、ハートカム１６の形状を明示するため、その図示が省略されている。
【００１７】
前記ハウジング１２の両側外周には突起３３が設けられ、自動車のインストルメントパネルなどに取付けて固定できるようになっている。また、ハウジング１２の内部後方には、第一のトーションバネ２３と、第二のトーションバネ２４とが取付けられている。
【００１８】
ハウジング１２後方の、前記第一のトーションバネ２３が取付けられる部分には、背面から延出されて底面と平行に伸びる板状のバネ受け３４が形成され、バネ受け３４の上面には支軸２８が突設され、その上方にはピン規制部７５が設けられ、更に、バネ受け３４の上方であって、ハウジング１２の背面の内側には係合突起３６が突設されている。なお、図１において、ピン規制部７５は、バネ受け３４の形状を明示するため、その図示が省略されている。
【００１９】
図３、１２に示すように、ピン規制部７５は、前面から見て矩形の板状部材からなり、その下縁部の中央部に上方に向けて切り込まれた溝部７６を有し、溝部７６の一側方の下辺部はピン押し部７７をなし、他側方の内壁はバネ止め７８をなしている。
【００２０】
そして、ピン押し部７７は、バネ受け３４との間に隙間を有するように配設され、後述のピン部材２６の柄部２６ｂが、ピン押し部７７とバネ受け３４との間に入り込めるようになっている。また、バネ止め７８は、バネ受け３４に接合されている。
【００２１】
第一のトーションバネ２３は、その回巻部２５をバネ受け３４上に突設された支軸２８に挿通され、回巻部２５から伸びる延出部の一方の端部が鍵状に曲げられてピン部材２６をなし、このピン部材２６がハウジング１２の底面に向けられ、他方の延出部２７がハウジング１２の背面に当接して係合突起３６に係合している。更に、柄部２６ｂ（トーションバネ２３のピン部材２６を有する端部）は、バネ止め７８に圧接されている。なお、バネ受け３４は底面から所定高さの位置に形成され、前記移動体１３をハウジング１２に挿入したとき、移動体１３の突出部１５がバネ受け３４の下側に入り込むようになっている。
【００２２】
一方、前記第二のトーションバネ２４が取付けられる部分には、バネ収容部３７が設けられ、その内側に図示しない支軸が突設されている。第二のトーションバネ２４の回巻部２９は、上記支軸に挿通固定されている。また、第二のトーションバネ２４の上記回巻部２９から伸びる一方の延出部３１は、ハウジング１２の背面に係合し、他方の延出部３０は、その先端がＵ字状に屈曲され、移動体１３の背面に当接するように延出されている。
【００２３】
ピン部材２６は、第一のトーションバネ２３の回巻部２５が圧縮されていることによりハウジング１２の底面に向けて付勢されているが、その付勢されている方向の位置は、直線部１９の傾斜面以外の突出部１５上面には圧接されないよう、バネ受け３４で規制されている。また、第一のトーションバネ２３の延出部２７がハウジング１２の背面に当接して係合突起３６に固定されているため、柄部２６ｂは、回巻部２５の捩れによって一側方（図４〜１１の左方向）に付勢され、バネ止め７８に圧接されている。
【００２４】
一方、第二のトーションバネ２４の延出部３０の先端は、移動体１３がハウジング１２内に押し込まれたとき、移動体１３の背面に当接して移動体１３を引出し方向に付勢するようになっている。
【００２５】
次に、上記コインケース１１のロック作用について説明する。なお、以降の説明において参照する図４〜１１においては、ピン部材２６の動作を明示するため、ピン規制部７５、及びピン係合部８０の図示が省略されている。
【００２６】
図４に示すように、前記移動体１３がハウジング１２から引出された状態においては、ピン部材２６は移動体１３の突出部１５から離れている。
【００２７】
この状態で、図５に示すように、移動体１３をハウジング１２に向かって押し込み始めると、ピン部材２６が移動体１３の突出部１５の上面上方を移動していく。そして、ピン部材２６が突出部１５上面の段差２２に当接すると、ピン部材２６は、段差２２を乗り越えてカム溝２１に侵入することなく、また、柄部２６ｂがピン押し部材７７の下方に入り込んだ状態で、傾斜部２０ａに沿って移動する。
【００２８】
図６に示すように、更に移動体１３を押し込むと、ピン部材２６は、傾斜部２０ａから直線部２０ｂに沿って移動し、やがて図７に示すように直線部２０ｂの終点に達する。
【００２９】
そして、移動体１３を完全に押し込むと、図８に示すように、回巻部２５の捩れ力により、ピン部材２６は、図中左方向に移動してカム溝２１に入る。
【００３０】
その後、押し込み力を解除すると、図９に示すように、ピン部材２６がハートカム１６の窪み１７及びピン係合部８０の凹部８１に係合して、第二のトーションバネ２４の付勢力による、前記移動体１３の引出し方向への移動が阻止され、移動体１３がハウジング１２に収容された状態でロックされる。このとき、図１２に示すように、柄部２６ｂは、ピン押し部材７７の下方に入り込んで、上方への動きが規制された状態になっている。
【００３１】
次に、図１０に示すように、ハウジング１２に収容されている移動体１３を、再びハウジング１２に向かって矢線Ａの方向に押し込むと、ピン部材２６は回巻部２５の捩れ力によりカム溝２１に沿って直線部１９の方へ移動する。このとき、ピン部材２６の柄部２６ｂは、ピン受溝７６の下方へ移動し、上方への動きが可能な状態となる。
【００３２】
そして、図１１に示すように、ピン部材２６がカム溝２１の直線部１９に進入すると、ロック作用は解除されて、第二のトーションバネ２４の付勢力によって、移動体１３がハウジング１２から引出され、ピン部材２６が直線部１９の傾斜面に乗り上げながら移動し、終点に至るとピン部材２６は下方への付勢力を伴い段差２２から降り、図４の状態に戻る。
【００３３】
ここで、ピン部材２６の柄部２６ｂは、図１２の想像線で示すようにピン受溝７６に侵入することで上方へ移動するので、ピン部材２６の柄部２６ｂがピン規制部７５と高くなったカム溝２１の底面に挟まれて、折れ曲がる虞れがない。
【００３４】
上記ロック機構によれば、移動体１３がハウジング１２に収容されたロック状態において、ピン部材２６はピン規制部７５のピン押し部７７により、上方の動きが規制されているため、ピン部材２６が振動などにより上方へ移動してカム溝２１から脱落する虞れがない。更に、ハートカム１６の窪み１７の周囲を高くしてピン係合部８０を形成したことにより、移動体１３の振動などによりピン部材が上方へ移動してカム溝２１から脱落することをより確実に防止できる。
【００３５】
また、上記ロック構造によれば、第一のトーションバネ２３の一端を鍵状に曲げてピン部材２６としたので、ピン部材２６は第一のトーションバネ２３の回巻部２５のバネ力によりハウジング１２の底面に向けて付勢されると共に、回巻部２５が捩れることにより一側方へ付勢される。そのため、ピン部材２６をカム溝の底方向に押し付けたり、カム溝の一側壁に押し付けるための別の部品等が必要なくなり、構造を簡素化できると共に、ピン部材の安定した作動を得ることができる。
【００３６】
なお、実開昭６１−１６３８７０号公報のラッチは、回動するピン部材が、別体の押さえバネによってカム溝の底面に向けて押しつけられるようになっているので、部品点数が多くなり、構造が複雑になるという問題があった。また、押さえバネはピン部材からずれたり、又は曲がったりしやすく、ピン部材がカム溝上をスムーズに動かなくなる虞れがあった。
【００３７】
図１３には、本発明によるロック機構の他の実施形態が示されている。なお、以下の実施形態の説明においては、前記実施形態と実質的に同一部分には同符号を付して、その説明を省略又は簡略化することにする。なお、以下の実施形態の説明において、ハートカム１６の詳細な形状やピン規制部７５は、図示を省略しているが、基本的に図１〜１２の実施形態と同様である。
【００３８】
図１３に示すように、このコインケース５１は、前記実施形態のコインケース１１における第一のトーションバネ２３と第二のトーションバネ２４とを連結して、一つの複合バネ５２で構成した点が相違している。
【００３９】
複合バネ５２は、ピン部材２６を有するトーションバネ部５３と線バネ部５４とから構成されている。トーションバネ部５３は前記第一のトーションバネ２３と同様な形状をなし、第一の回巻部５５から伸びる一方の延出部の端部が鍵状に曲げられてピン部材２６をなしている。また、第一の回巻部５５から伸びる他方の延出部５９は線バネ部５４との連結部をなし、その端部には第二の回巻部５６が形成されている。線バネ部５４は、第二の回巻部５６と、第三の回巻部５７との間に亘って形成されており、その中間が屈曲されて突部５８をなしている。そして、この突部５８が移動体１３の背面に当接するようになっている。
【００４０】
一方、ハウジング１２後部の複合バネ５２が取付けられる部分には、ハウジング１２の底部から立設された壁部６２で囲まれてなるバネ収容部６１が設けられている。また、バネ収容部６１の内部には底面から延出する第一の支軸６３が設けられ、バネ収容部６１の側部には、ハウジング１２の底面から延出する第二の支軸６４と第三の支軸６５とが設けられている。
【００４１】
そして、複合バネ５２は、第一の回巻部５５を第一の支軸６３に支持され、第二の回巻部５６を第二の支軸６４に支持され、第三の回巻部５７を第三の支軸６５に支持されて、ハウジング１２に装着されている。この状態で、第一の回巻部５５から伸びる一方の延出部先端に形成されたピン部材２６は、ハウジング１２の底壁に向けて配置され、線バネ部５４は、その突部５８を移動体１３の背面に向けて配置されている。
【００４２】
ハウジング１２の更に後方には、ヒンジ部６７を介して蓋６６が連結されている。蓋６６は、ヒンジ部６７とハウジング１２の境界部及びヒンジ部６７と蓋６６の境界部で、ハウジング１２の後部背面と平行に折り曲げながら矢線Ｃの方向へ移動させ、ハウジング１２の後部背面の開口をヒンジ部６７で塞ぎ、ハウジング１２の上部に設けられた開口を蓋６６で塞ぐと共に、複合バネ５２の回動軸方向の動きを蓋６６で規制するようになっている。なお、ヒンジ部６７には係合爪７０が突設され、ヒンジ部６７がハウジング１２の後部背面の開口を塞いだ際、係合爪７０がハウジング１２の後部背面に係合するようになっている。また、蓋６６の両側壁にはスリット６８が形成され、蓋６６がハウジング１２の上部に設けられた開口を塞いだ際、ハウジング１２の両側外周の突起６９と係合するようになっており、ヒンジ部６７及び蓋６６がハウジング１２から容易に外れないようになっている。
【００４３】
上記構造からなるコインケース５１によれば、移動体１３がハウジング１２の内部に挿入されると、ピン部材２６は、第一の回巻部５５のバネ力によって、突出部１５上面に向けて付勢されると共に、第一の回巻部５５が捩れることにより一側方へ付勢されるようになっている。一方、線バネ部５４の突部５８は移動体１３の背面に当接し、移動体１３を引出し方向へ付勢するようになっている。このように、複合バネ５２単体で、前記実施形態のコインケース１１における第一のトーションバネ２３と第二のトーションバネ２４との作用を得ることができるので、部品点数を削減することができ、生産性を向上させることができる。
【００４４】
また、複合バネ５２の回動軸方向の動きを制限する蓋６６を、ヒンジ部６７を介してハウジング１２に一体に設けたので、組立作業が容易となり、生産性を更に向上させることができる。
【００４５】
なお、前記蓋６６の形状には制限がなく、例えば、図１４に示すように、ハウジングの側方に一体に設けてもよい。すなわち、このハウジング７１では、その後部開口を塞ぐ蓋６６が、薄肉のヒンジ部７２を介して、その一側辺をハウジング７１に連結されている。ヒンジ部７２の内側にはリブ６７が形成されており、リブ６７は、蓋６６を回動させたときに、その回動角を規制するストッパをなしている。蓋６６の他方の側辺には、前記と同様に突起６９に係合するスリット６８が形成されている。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ピン部材のカム溝から離れる方向への動きを規制するピン規制部を設けたので、移動体がハウジングに収容され、ピン部材がカム溝に係合しロックされた状態において、ピン部材はピン規制部により、カム溝から離れる方向の動きが規制されているため、ピン部材が振動などによりカム溝から離れる方向へ移動してカム溝から脱落する虞れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるロック機構が適用されたコインケースの概観を示す分解斜視図である。
【図２】同コインケースのハートカムとカム溝を示す斜視図である。
【図３】同コインケースのハウジングの要部を拡大して示す斜視図である。
【図４】同コインケースにおいて、移動体がハウジングから引出された状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図５】同コインケースにおいて、移動体をハウジングに押し込み始めた状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図６】同コインケースにおいて、移動体をハウジングに更に押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図７】同コインケースにおいて、移動体をハウジングに突き当たる寸前まで押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図８】同コインケースにおいて、移動体を最後まで押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図９】同コインケースにおいて、押し込みを解除して、移動体が戻り初めてロックされた状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図１０】同コインケースにおいて、ロック状態から移動体を再び押し込んだ状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図１１】同コインケースにおいて、移動体を再び押し込んだ後に押し込みを解除した状態のピン部材とカム溝との位置関係を示す平面図である。
【図１２】同コインケースにおいて、ピン規制部によりピン部材の動きが規制される状態を示す側断面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態によるロック機構が適用されたコインケースの概観を示す分解斜視図である。
【図１４】本発明の更に他の実施形態によるロック機構が適用されたコインケースの概観を示す斜視図である。
【図１５】従来のラッチの概観を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
１１、５１コインケース
１２ハウジング
１３移動体
１５突出部
１６ハートカム
２１カム溝
２３第一のトーションバネ
２４第二のトーションバネ
２５、２９回巻部
２６ピン部材
２７、３１延出部
５２複合バネ
５３トーションバネ部
５４線バネ部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a device that pulls out and uses a moving body housed in a housing, such as a coin case, a cup holder, or a card case attached to an instrument panel of an automobile. Further, the present invention relates to a lock mechanism that moves from the pull-out position to the storage position by one push and is locked at the storage position.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a device that pulls out and uses a moving body housed in a housing, the moving body moves from the housing position to the pulling position with one push, and further moves from the pulling position to the housing position with one push, and is locked at the housing position. For example, a latch disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-163870 is known as a locking mechanism.
[0003]
As shown in FIG. 15, the latch disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-163870 includes a box-shaped housing 90 and a moving body 91 accommodated in the housing 90. An urging spring 92 is interposed between the housing 90 and the moving body 91, and a pin member 93 is attached to the rear portion of the housing 90, and a pressing spring 94 is covered on the pin member 93. Installed on. The pin member 93 is composed of a bar member whose both ends are bent in the same direction as a key. The end portion disposed on the front side of the housing 90 forms an engaging portion 93a, and the other end rotates the pin member 93. The support shaft 93b is formed. The holding spring 94 is made of a plate member that is bent on both sides, and is attached so that the housing 90 is elastically sandwiched between the bent ends from above and below. Urges the pin member 93 toward the bottom surface of the housing 90. A heart cam 96 is formed on the upper surface of the moving body 91, and a heart-shaped cam groove 95 that engages with an engaging portion 93 a of the pin member 93 is formed around the heart cam 96. Further, a cam 97 having an inclined portion 97 a is formed in a recessed portion 95 b of the cam groove 95 located at a recessed portion of the heart cam 96.
[0004]
According to the latch, when the moving body 91 is pushed into the housing 90 against the urging force of the urging spring 92, the engaging portion 93 a of the pin member 93 is pushed toward the bottom surface side of the cam groove 95 by the holding spring 94. However, when the movable body 91 moves to the end along the movement path 95a and releases the pushing of the movable body 91 there, the movable body 91 starts to return due to the urging force of the urging spring 92, but the engaging portion 93a of the pin member 93 is moved. By being engaged with the recess 95b, it is locked in the pushed-in state. Then, when the moving body 91 is again pushed into the housing 90 against the biasing force of the biasing spring 92, the engaging portion 93a of the pin member 93 moves along the inclined portion 97a of the cam 97 to the moving path 95c. It returns to the initial position through the movement path 95c. As a result, the movable body 91 is released from the locked state and is pulled out from the housing 90 again. As described above, the engaging portion 93a of the pin member 93 makes a round of the heart-shaped cam groove 95 formed in the moving body 91 by following the cam groove 95 as the moving body 91 moves. Can be moved from the storage position to the pull-out position with one push, and further moved from the pull-out position to the storage position with one push to be locked at the storage position.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in a lock mechanism such as a latch disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-163870, there is a possibility that the pin member is dropped from the cam groove due to the vibration of the automobile and the locked state is released. For this reason, coin cases and the like may be accidentally popped out due to vibration, and there are problems in terms of coin storage and safety for passengers.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is a locking mechanism for a device that pulls out and uses a moving body accommodated in a housing, and there is a possibility that the pin member may fall off from the cam groove due to vibration of the automobile and the locked state may be released. Not to provide a locking mechanism.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention includes a housing and a moving body, and the moving body is spring-biased in a direction away from the housing, and either the housing or the moving body is provided. In the lock mechanism configured such that a cam groove is formed on one side and a pin member that is detachably engaged with the cam groove is provided on the other side, the cam groove is a portion to which the pin member is engaged and locked And a portion that forms an inclined surface whose bottom surface gradually increases, and a pin restricting portion that restricts movement of the pin member in a direction away from the cam groove is provided. The restricting portion includes a groove portion formed by cutting a lower edge portion facing the cam groove direction upward, and a pin pressing portion provided on one side of the groove portion, and the pin member is Engaged with cam groove and locked In this case, the handle portion of the pin member is positioned at the pin pushing portion and is restricted from moving in a direction away from the cam groove, and when the pin member moves on the inclined surface, the pin member It is possible to provide a lock mechanism characterized in that the handle portion of the handle can enter the groove portion and move to a higher position.
[0008]
According to the first aspect of the present invention, in a state where the moving body is housed in the housing and the pin member is engaged and locked with the cam groove, the movement of the pin member in the direction away from the cam groove is restricted by the pin restricting portion. Therefore, there is no possibility that the pin member moves away from the cam groove due to vibration or the like and falls off the cam groove.
Further, since the pin restricting portion has a portion that allows the pin member to move to a higher position when the pin member moves on the inclined surface, the cam in which the pin member becomes higher than the pin restricting portion. There is no risk of bending between the inclined surfaces of the grooves.
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the pin member provides a lock mechanism formed by bending one end extended from a winding portion of a torsion spring into a key shape.
[0010]
According to the second aspect of the invention, in a state where the pin member is engaged and locked with the cam groove, the handle portion extended from the wound portion is separated from the cam groove by the lower edge portion. Since the movement is restricted, there is no possibility that the pin member falls out of the cam groove in the locked state. Further, when the pin member moves on the inclined surface, the handle portion extended from the winding portion is allowed to enter the groove portion and move to a higher position. There is no risk of bending between the raised inclined surfaces of the cam groove.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the periphery of the recess of the portion of the cam groove where the pin member engages protrudes higher than the other peripheral portion of the cam groove to form a pin engaging portion. A locking mechanism is provided.
[0012]
According to the third aspect of the present invention, the pin engagement portion is formed by raising the wall around the recess of the cam groove. of Due to vibration, etc. Pin member is It is possible to more reliably prevent moving upward and falling off the cam groove.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
1 to 12 show an embodiment of a locking mechanism according to the present invention. FIG. 1 is an exploded perspective view showing an overview of a coin case to which the lock mechanism of the present invention is applied. FIG. 2 is a perspective view showing a heart cam and a cam groove of the coin case. FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a main part of the housing of the coin case. FIG. 4 is a plan view showing a positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the moving body is pulled out from the housing in the coin case. FIG. 5 is a plan view showing a positional relationship between the pin member and the cam groove in a state in which the moving body starts to be pushed into the housing in the coin case. FIG. 6 is a plan view showing the positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the moving body is further pushed into the housing in the coin case. FIG. 7 is a plan view showing the positional relationship between the pin member and the cam groove in a state in which the moving body is pushed in until just before it hits the housing in the coin case. FIG. 8 shows that the moving body is pushed all the way into the coin case. Slump It is a top view which shows the positional relationship of the pin member of a state, and a cam groove. FIG. 9 shows the same coin case. Release the push, It is a top view which shows the positional relationship of the pin member and cam groove of the state which the moving body returned and was locked for the first time. FIG. 10 is a plan view showing the positional relationship between the pin member and the cam groove when the movable body is pushed in again from the locked state in the coin case. FIG. 11 is a plan view showing the positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the pushing is released after the moving body is pushed again in the coin case. FIG. 12 is a side sectional view showing a state in which the movement of the pin member is restricted by the pin restricting portion.
[0014]
As shown in FIG. 1, a coin case 11 to which the locking mechanism of the present invention is applied includes a box-shaped housing 12 and a box-shaped moving body 13 housed inside the housing 12. Coins accommodated in the housing 12 and put inside the moving body 13 are collected, or the moving body 13 is pulled out from the housing 12 and taken out.
[0015]
A decorative rug 14 is applied to the inner surface of the movable body 13, and coins and small items are accommodated therein. Further, a slide guide 32 extending in the pull-out direction is provided outside the side surface of the moving body 13 so as to slide smoothly with respect to the housing 12 without tilting. Furthermore, a protrusion 15 is provided outside the back surface of the movable body 13, and a heart cam 16 is protruded from the upper surface of the protrusion 15.
[0016]
As shown in FIGS. 1 and 2, the heart cam 16 is provided with the recess 17 facing the base side of the protruding portion 15. Further, the top portion 18 of the heart cam 16 located on the distal end side of the projecting portion 15 is located away from the center line of the heart cam 16, and one path connecting the top portion 18 and the recess 17 is a straight portion extending in the drawing direction. 19, and the other path forms a bent portion 20 including an inclined portion 20 a inclined with respect to the drawing direction and a straight portion 20 b extending in the drawing direction. Further, a cam groove 21 is provided around the heart cam 16, starting from the boundary between the bent portion 20 and the recess 17, passing through the recess 17 and the straight portion 19, and ending at the top 18. Further, the bottom surface of the straight portion 19 of the cam groove 21 forms an inclined surface that gradually increases toward the end point, and the end point forms a step 22 formed along the extension line of the bent portion 20. Further, the periphery of the recess 17 of the heart cam 16 forms a high wall protruding upward, and forms a pin engaging portion 80 having a recess 81 continuous from the recess 17. In FIG. 1, the pin engaging portion 80 is not shown to clearly show the shape of the heart cam 16.
[0017]
Protrusions 33 are provided on the outer circumferences of both sides of the housing 12 so that they can be attached and fixed to an automobile instrument panel or the like. A first torsion spring 23 and a second torsion spring 24 are attached to the rear side of the housing 12.
[0018]
A plate-like spring receiver 34 extending from the rear surface and extending in parallel with the bottom surface is formed on the rear portion of the housing 12 where the first torsion spring 23 is attached. A pin restricting portion 75 is provided above the protrusion, and an engagement protrusion 36 is provided above the spring receiver 34 and inside the rear surface of the housing 12. In FIG. 1, the pin restricting portion 75 is not shown to clearly show the shape of the spring receiver 34.
[0019]
As shown in FIGS. 3 and 12, the pin restricting portion 75 is made of a rectangular plate-like member when viewed from the front, and has a groove portion 76 that is cut upward at the center portion of the lower edge portion thereof. A lower side portion of one side of 76 forms a pin pushing portion 77, and an inner wall on the other side forms a spring stopper 78.
[0020]
The pin pressing portion 77 is disposed so as to have a gap with the spring receiver 34 so that a handle portion 26b of the pin member 26 described later can enter between the pin pressing portion 77 and the spring receiver 34. It has become. The spring stopper 78 is joined to the spring receiver 34.
[0021]
The first torsion spring 23 is inserted into the support shaft 28 projecting from the winding portion 25 on the spring receiver 34, and one end portion of the extending portion extending from the winding portion 25 is bent into a key shape. Thus, the pin member 26 is directed to the bottom surface of the housing 12, and the other extending portion 27 abuts on the back surface of the housing 12 and engages with the engagement protrusion 36. Further, the handle portion 26 b (the end portion having the pin member 26 of the torsion spring 23) is pressed against the spring stopper 78. The spring receiver 34 is formed at a predetermined height from the bottom surface. When the movable body 13 is inserted into the housing 12, the protrusion 15 of the movable body 13 enters the lower side of the spring receiver 34. .
[0022]
On the other hand, a spring accommodating portion 37 is provided at a portion to which the second torsion spring 24 is attached, and a support shaft (not shown) projects from the inside thereof. The winding portion 29 of the second torsion spring 24 is inserted and fixed to the support shaft. Further, one extending portion 31 extending from the winding portion 29 of the second torsion spring 24 is engaged with the back surface of the housing 12, and the other extending portion 30 is bent in a U shape at the tip. It extends so as to contact the back surface of the movable body 13.
[0023]
The pin member 26 is urged toward the bottom surface of the housing 12 by compressing the winding portion 25 of the first torsion spring 23, but the position in the urged direction is a straight portion. It is regulated by a spring receiver 34 so as not to be pressed against the upper surface of the protruding portion 15 other than the 19 inclined surfaces. In addition, since the extending portion 27 of the first torsion spring 23 is in contact with the back surface of the housing 12 and is fixed to the engaging projection 36, the handle portion 26b is moved to one side (see FIG. 4 to the left) and is pressed against the spring stopper 78.
[0024]
On the other hand, the tip of the extension 30 of the second torsion spring 24 abuts against the back surface of the movable body 13 when the movable body 13 is pushed into the housing 12, and biases the movable body 13 in the pull-out direction. It has become.
[0025]
Next, the locking action of the coin case 11 will be described. 4 to 11 referred to in the following description, the pin restricting portion 75 and the pin engaging portion 80 are not shown in order to clearly show the operation of the pin member 26.
[0026]
As shown in FIG. 4, the pin member 26 is separated from the protruding portion 15 of the moving body 13 when the moving body 13 is pulled out from the housing 12.
[0027]
In this state, as shown in FIG. 5, when the moving body 13 starts to be pushed toward the housing 12, the pin member 26 moves above the upper surface of the protruding portion 15 of the moving body 13. When the pin member 26 comes into contact with the step 22 on the upper surface of the protruding portion 15, the pin member 26 does not get over the step 22 and enter the cam groove 21, and the handle portion 26 b is below the pin pressing member 77. In the state where it entered, it moves along the inclined part 20a.
[0028]
As shown in FIG. 6, when the moving body 13 is further pushed in, the pin member 26 moves from the inclined portion 20a along the straight portion 20b, and eventually reaches the end point of the straight portion 20b as shown in FIG.
[0029]
And push the moving body 13 completely Muto As shown in FIG. 8, the pin member 26 moves leftward in the figure and enters the cam groove 21 due to the twisting force of the winding portion 25.
[0030]
That After that, when you release the pushing force, As shown in FIG. 9, the pin member 26 is engaged with the recess 17 of the heart cam 16 and the recess 81 of the pin engaging portion 80, and the moving body 13 is pulled out by the urging force of the second torsion spring 24. And the movable body 13 is locked while being accommodated in the housing 12. At this time, as shown in FIG. 12, the handle portion 26b enters the lower side of the pin pushing member 77, and is in a state in which the upward movement is restricted.
[0031]
Next, as shown in FIG. 10, when the moving body 13 accommodated in the housing 12 is pushed again in the direction of the arrow A toward the housing 12, the pin member 26 is cammed by the torsional force of the wound portion 25. It moves along the groove 21 toward the linear portion 19. At this time, the handle portion 26b of the pin member 26 moves to the lower side of the pin receiving groove 76, and can move upward.
[0032]
As shown in FIG. 11, when the pin member 26 enters the linear portion 19 of the cam groove 21, the locking action is released, and the moving body 13 is pulled out of the housing 12 by the urging force of the second torsion spring 24. Then, the pin member 26 moves while riding on the inclined surface of the linear portion 19, and when reaching the end point, the pin member 26 descends from the step 22 with a downward biasing force. 4 Return to the state.
[0033]
Here, since the handle portion 26b of the pin member 26 moves upward by entering the pin receiving groove 76 as shown by the imaginary line in FIG. 12, the handle portion 26b of the pin member 26 is higher than the pin restricting portion 75. There is no possibility of being bent by being sandwiched between the bottom surfaces of the cam grooves 21.
[0034]
According to the lock mechanism, in the locked state in which the movable body 13 is accommodated in the housing 12, the pin member 26 is restricted from moving upward by the pin pressing portion 77 of the pin restricting portion 75. There is no possibility of moving upward due to vibration or the like and falling off the cam groove 21. Further, the pin engagement portion 80 is formed by raising the periphery of the depression 17 of the heart cam 16, so that the moving body 13 of Due to vibration, etc. Pin member is It can prevent more reliably that it moves upward and falls out of the cam groove 21.
[0035]
Further, according to the lock structure described above, one end of the first torsion spring 23 is bent into a key shape to form the pin member 26, so that the pin member 26 is housed by the spring force of the winding portion 25 of the first torsion spring 23. 12 and is urged to one side by twisting the winding portion 25. Therefore, it is not necessary to press the pin member 26 toward the bottom of the cam groove or to separate parts for pressing the pin member 26 against one side wall of the cam groove, the structure can be simplified, and stable operation of the pin member can be obtained. .
[0036]
The latch disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 61-163870 has a structure in which the rotating pin member is pressed against the bottom surface of the cam groove by a separate holding spring, which increases the number of parts. There was a problem that became complicated. Further, the holding spring is likely to be displaced from the pin member or bend, and the pin member may not move smoothly on the cam groove.
[0037]
FIG. 13 shows another embodiment of the locking mechanism according to the present invention. In the following description of the embodiment, the same reference numerals are given to substantially the same parts as those in the above embodiment, and the description thereof will be omitted or simplified. In the following description of the embodiment, the detailed shape of the heart cam 16 and the pin restricting portion 75 are omitted, but are basically the same as those of the embodiment of FIGS.
[0038]
As shown in FIG. 13, the coin case 51 is configured by connecting a first torsion spring 23 and a second torsion spring 24 in the coin case 11 of the above-described embodiment to form a single composite spring 52. It is different.
[0039]
The composite spring 52 includes a torsion spring portion 53 having a pin member 26 and a wire spring portion 54. The torsion spring portion 53 has the same shape as the first torsion spring 23, and the end portion of one extension portion extending from the first winding portion 55 is bent into a key shape to form the pin member 26. . The other extending portion 59 extending from the first winding portion 55 forms a connecting portion with the wire spring portion 54, and a second winding portion 56 is formed at the end thereof. The wire spring portion 54 is formed between the second winding portion 56 and the third winding portion 57, and an intermediate portion thereof is bent to form a protrusion 58. The protrusion 58 comes into contact with the back surface of the movable body 13.
[0040]
On the other hand, a spring accommodating portion 61 is provided at a portion to which the composite spring 52 at the rear portion of the housing 12 is attached and is surrounded by a wall portion 62 erected from the bottom portion of the housing 12. A first support shaft 63 extending from the bottom surface is provided inside the spring housing portion 61, and a second support shaft 64 extending from the bottom surface of the housing 12 is provided on the side of the spring housing portion 61. A third support shaft 65 is provided.
[0041]
In the composite spring 52, the first winding portion 55 is supported by the first support shaft 63, the second winding portion 56 is supported by the second support shaft 64, and the third winding portion 57 is supported. Is supported by the third support shaft 65 and mounted on the housing 12. In this state, the pin member 26 formed at the tip of one of the extending portions extending from the first winding portion 55 is disposed toward the bottom wall of the housing 12, and the wire spring portion 54 has its protrusion 58 at the end. It is arranged toward the back surface of the moving body 13.
[0042]
A lid 66 is connected to the rear side of the housing 12 via a hinge portion 67. The lid 66 is moved in the direction of the arrow C while being bent in parallel with the rear rear surface of the housing 12 at the boundary portion between the hinge portion 67 and the housing 12 and the boundary portion between the hinge portion 67 and the lid 66. The opening is closed by a hinge portion 67, the opening provided in the upper portion of the housing 12 is closed by a lid 66, and the movement of the composite spring 52 in the rotational axis direction is restricted by the lid 66. An engaging claw 70 projects from the hinge portion 67 so that the engaging claw 70 engages with the rear back surface of the housing 12 when the hinge portion 67 closes the opening on the rear rear surface of the housing 12. Yes. In addition, slits 68 are formed on both side walls of the lid 66, and when the lid 66 closes the opening provided in the upper part of the housing 12, it engages with the protrusions 69 on both sides of the housing 12. The hinge portion 67 and the lid 66 are not easily detached from the housing 12.
[0043]
According to the coin case 51 having the above structure, when the movable body 13 is inserted into the housing 12, the pin member 26 is attached toward the upper surface of the protruding portion 15 by the spring force of the first winding portion 55. At the same time, the first winding portion 55 is biased to one side by being twisted. On the other hand, the protrusion 58 of the wire spring portion 54 is in contact with the back surface of the movable body 13 and urges the movable body 13 in the pull-out direction. In this way, the composite spring 52 alone can obtain the action of the first torsion spring 23 and the second torsion spring 24 in the coin case 11 of the embodiment, so that the number of parts can be reduced, Productivity can be improved.
[0044]
In addition, since the lid 66 that restricts the movement of the composite spring 52 in the rotational axis direction is provided integrally with the housing 12 via the hinge portion 67, the assembling work is facilitated, and the productivity can be further improved.
[0045]
The shape of the lid 66 is not limited, and may be integrally provided on the side of the housing, as shown in FIG. That is, in this housing 71, a lid 66 that closes the rear opening is connected to the housing 71 on one side through a thin hinge portion 72. A rib 67 is formed on the inner side of the hinge portion 72, and the rib 67 serves as a stopper for restricting the rotation angle when the lid 66 is rotated. On the other side of the lid 66, a slit 68 that engages with the projection 69 is formed as described above.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the pin restricting portion for restricting the movement of the pin member in the direction away from the cam groove is provided, the moving body is accommodated in the housing, and the pin member is engaged with the cam groove. In the locked state, the pin member is restricted from moving away from the cam groove by the pin restricting portion, so that the pin member may move away from the cam groove due to vibration or the like and fall off the cam groove. There is no.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an overview of a coin case to which a lock mechanism according to an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a perspective view showing a heart cam and a cam groove of the coin case.
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a main part of a housing of the coin case.
FIG. 4 is a plan view showing the positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the moving body is pulled out from the housing in the coin case.
FIG. 5 is a plan view showing the positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the moving body starts to be pushed into the housing in the coin case.
FIG. 6 is a plan view showing a positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the moving body is further pushed into the housing in the coin case.
FIG. 7 is a plan view showing the positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the moving body is pushed to the position just before hitting the housing in the coin case.
[Fig. 8] Push the moving body to the end in the same coin case. Slump It is a top view which shows the positional relationship of the pin member of a state, and a cam groove.
[Fig. 9] In the same coin case, Release the push, It is a top view which shows the positional relationship of the pin member and cam groove of the state which the moving body returned and was locked for the first time.
FIG. 10 is a plan view showing a positional relationship between the pin member and the cam groove in a state where the movable body is pushed in again from the locked state in the coin case.
FIG. 11 is a plan view showing a positional relationship between the pin member and the cam groove in a state in which the moving body is pushed again and then the pushing is released in the coin case.
FIG. 12 is a side sectional view showing a state in which the movement of the pin member is restricted by the pin restricting portion in the coin case.
FIG. 13 is an exploded perspective view showing an overview of a coin case to which a lock mechanism according to another embodiment of the present invention is applied.
FIG. 14 is a perspective view showing an overview of a coin case to which a lock mechanism according to still another embodiment of the present invention is applied.
FIG. 15 is an exploded perspective view showing an overview of a conventional latch.
[Explanation of symbols]
11, 51 coin case
12 Housing
13 Mobile
15 Protrusion
16 Heart Come
21 Cam groove
23 First torsion spring
24 Second torsion spring
25, 29 turns
26 Pin member
27, 31 Extension part
52 Compound spring
53 Torsion spring
54 Wire spring

Claims

A housing and a moving body, wherein the moving body is spring-biased in a direction away from the housing, a cam groove is formed in either the housing or the moving body, and the cam groove is formed in the other In the lock mechanism configured to be provided with a pin member that is detachably engaged,
The cam groove has a portion where the pin member is engaged and locked, and a portion forming an inclined surface where the bottom surface gradually increases.
A pin restricting portion for restricting the pin member from moving in a direction away from the cam groove;
The pin restricting portion includes a groove portion formed by cutting a lower edge portion facing the cam groove direction upward, and a pin pressing portion provided on one side of the groove portion,
In a state where the pin member is engaged and locked with the cam groove, the handle portion of the pin member is positioned at the pin pressing portion and is restricted from moving away from the cam groove,
When the pin member moves on the inclined surface, the handle portion of the pin member can enter the groove and move to a higher position.

The lock mechanism according to claim 1, wherein the pin member is formed by bending one end extended from a winding portion of a torsion spring into a key shape.

The lock mechanism according to claim 1, wherein a periphery of a recess of a portion of the cam groove where the pin member engages protrudes higher than the other peripheral portion of the cam groove to form a pin engaging portion.