JP4248454B2

JP4248454B2 - 自動車のオーバヘッドコンソール

Info

Publication number: JP4248454B2
Application number: JP2004202975A
Authority: JP
Inventors: 久貴北脇; 博文三好
Original assignee: Kanto Auto Works Ltd
Current assignee: Toyota Motor East Japan Inc
Priority date: 2004-07-09
Filing date: 2004-07-09
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2024-07-09
Also published as: JP2006021698A

Description

本発明は、天井板に取付けられるコンソール基板の開口部に設けられる小物入れの両側の基端部に、ホルダアームの基端部をそれぞれ取付け、各ホルダアームの先端部が、コンソール基板の内面に設けられた両側のヒンジ座部に、ホルダアーム先端部の側面がヒンジ座部の端面に略接面した状態でヒンジピンを介してそれぞれ支持されると共に、ホルダアーム側面に、コンソール基板の内面に突設された制動片に圧接する圧接リブが突設されることにより、この圧接リブが、小物入れの開閉操作時の開閉終了位置で圧接状態を解除されて節度感を与えるように、制動片を圧接状態で摺動するようになった自動車のオーバヘッドコンソールに関するものである。

特許文献１乃至特許文献４により、マップランプ、ガレージオープナーのリモコン、めがね等を収納可能にするオーバヘッドコンソールが周知である。その際、特許文献４によれば、リモコン収納部の蓋の基端部にホルダア−ムを取付けて、その先端部を目立たないようにコンソール内部でヒンジ結合させ、蓋をよりコンソール本体から下方へ離間させて開放させるヒンジ機構が開示されている。
特開２００３−１３７０２８号公報特開平８−１０４１８２号公報特開２０００−４３６４９号公報特開平１１−１６５５９１号公報

この種のホルダアーム式のヒンジ構造として、図１に示す本発明のヒンジ構造の前提構成に対応する図８に示す構成のものが周知であり、図１の符号を引用して説明すると、小物入れ２０の基端部に取付けられたホルダアーム３０の先端部が、コンソール基板１０の内面に設けられたヒンジ座部３８にヒンジピン３９を介して支持されると共に、ホルダアーム３０の側面に、コンソール基板１０の内面に突設された制動片３６に開閉操作過程で圧接する圧接リブ３１が突設されている。これにより、小物入れ２０の開閉操作時に操作感が与えられると共に、完全開放直前或は閉鎖ロックに先立って圧接状態から解除されることにより節度感が与えられるようになっている。

しかしながら、ヒンジピン３９の端部に別部品のかしめ部材をかしめるための後作業或は作業スペースを要しないように、ホルダアーム３０又はヒンジ座部３８のいずれのピン固定孔に、例えば縦方向の切目を鋸歯状に形成したパイプ状ヒンジピン３９が、鋸歯を互いに係合させるかしめ込みにより固定される場合、同図に示すように、開閉操作時に圧接リブ３１が制動片３６に圧接することによりホルダアーム３０が矢印Ａ方向に撓むことにより、ヒンジピン３９を介してピン固定孔に撓み荷重が加わり、経時的な磨耗によりその内径が広がって抜ける可能性が残される。その対応策として、ヒンジピン３９の端部に前述のかしめ部材を追加する代わりに、ヒンジピン３９の固定後に、制動片３６に抜止め用のプレート状リテーナを取付けることが考えられるが、同様にそのための後作業或はその配置スペースを必要とする。因みに、ホルダアーム３０又はヒンジ座部３８のいずれかに、別部品のヒンジピン３９の代わりに、一体成形によりヒンジピンを形成しようとすると、その突出量が制限されるために確実なヒンジ結合が難しくなる。

本発明は、このような点に鑑みて、小物入れを保持するホルダアームをヒンジ座部にヒンジ結合させるヒンジピンが、取付け作業を要する別部品を用いることなく、ピン固定孔の経時的な磨耗により抜けるのを防止し得る冒頭に述べた類の自動車のオーバヘッドコンソールを提供することを目的とする。

本発明は、この目的を達成するために、請求項１により、天井板に取付けられるコンソール基板の開口部に設けられる小物入れの両側の基端部に、ホルダアームの基端部をそれぞれ取付け、各ホルダアームの先端部が、コンソール基板の内面に設けられた両側のヒンジ座部に、ホルダアーム先端部の側面がヒンジ座部の端面に略接面した状態でヒンジピンを介してそれぞれ支持されると共に、ホルダアーム側面に、コンソール基板の内面に突設された制動片に圧接する圧接リブが突設されることにより、この圧接リブが、小物入れの上下方向の開閉操作時の開閉終了位置で圧接状態を解除されて節度感を与えるように、制動片を圧接状態で摺動するようになった自動車のオーバヘッドコンソールおいて、ホルダアーム先端部のピン固定孔にヒンジピンを固定し、ヒンジ座部にヒンジピンを挿通させるピン挿通孔を形成すると共に、ヒンジ座部のヒンジピン出口領域にヒンジピンの軸受部を形成し、この軸受部よりもヒンジピン入口側のピン挿通孔の少なくともコンソール前後方向の内径を、ヒンジピンの開閉操作時のコンソール前後方向の撓みを許容するように、ヒンジピンの直径よりも大きく設定したことを特徴とする。

基端部が小物入れに取付けられた両側のホルダアームは、ヒンジ座部の端面によりそれぞれ横方向に位置決めされると共に、その先端部のピン固定孔に固定されたヒンジピンは、ピン挿通孔に挿通されて両側の軸受部に支持される。天井板に沿った閉鎖位置から下方の開放位置間の小物入れの開閉操作時に圧接リブが制動片を圧接摺動することにより、ホルダアームが制動片に対して離反方向へ撓む際に、ヒンジピンは両端部をピン固定孔及び軸受部で拘束された状態で、その間の全域で、ピン挿通孔のコンソール前後の内周面に拘束されることなくコンソール前後方向の撓み荷重を受けて追従変形する。

軸受部をヒンジ座部のピン挿通孔に形成するには、請求項２により、ヒンジ座部のヒンジピン出口領域のピン挿通孔の内径をヒンジピンの直径に相当するように設定して軸受部を形成し、この軸受部よりもヒンジピン入口側のピン挿通孔の内径をヒンジピンの直径よりも大きく設定する。軸受部をヒンジ座部の付加構成として形成するには、請求項３により、ピン挿通孔のコンソール前後方向の内径をヒンジピンの直径よりも大きく設定すると共に、軸受部が、ヒンジ座部のヒンジピン出口側端面の外側に、ピン挿通孔からのヒンジピンの突出部分を回転自在に挟持する一対のピン挟持片を設けることにより形成され、このピン挟持片の互いに平行に対向する挟持部が、互いに接近する方向へテーパ状に形成される。

請求項１の発明によれば、小物入れのホルダアームを別部材のヒンジピンによりヒンジ結合する際に、開閉操作時にヒンジアームの撓みに起因してヒンジピンに過大な撓み荷重が加わるのが回避され、したがってヒンジピンを挿通固定するピン固定孔が、経時的に磨耗により広がって抜けるのが防止される。このようなヒンジ機構は、請求項２の発明によりヒンジ座部のピン挿通方向の縦幅を所定寸法に確保して、そのピン挿通孔の内径を変形するか、請求項３の発明によりヒンジ座部のヒンジピン出口領域に一対の挟持片を付設すること等により構成される。

請求項４の発明によれば、小物入れをめがねケースとして形成することができ、また請求項５によりめがねケース等の小物入れと共にマップランプをオーバヘッドコンソール内に収納することもできる。

図１乃至図６を基に本発明の実施の形態によるオーバヘッドコンソールを説明する。このオーバヘッドコンソールは、図４に示すように、フロントガラス１に続く天井板２のサンバイザ３間に位置する開口部２ａに取付けられるコンソール基板１０と、このコンソール基板に形成された開口部１０ａに天井板２に沿った閉鎖位置から下方へ開放可能に設けられて、めがね或はその他の小物を収納するケースとして形成された小物入れ２０とにより構成されると共に、コンソール基板１０には、ランプレンズ１１ｄと、マップランプを点滅操作する左右のボタン１４と、ルームランプをドアの開放に連動して点灯させるか否かを設定するスライドノブ１５とが配列されている。

コンソール基板１０の内面には、図３に示すように、左右のボタン１４の点滅操作に応動するスイッチを挟持片１７ａで挟持して載置させるスイッチ取付台１７及びスライドノブ１５のスライド操作に応動するスイッチをねじ座１６ａにねじ止めさせるスイッチ取付台１６が突設されると共に、小物入れ２０に対面して上方へ突出する凹部１１と、ランプレンズ１１ｄを通して照明する左右のマップランプ及びその間に位置するルームランプを収納する凹部１２とが形成されている。

小物入れ２０の先端部には、開口部１０ａの対応位置に設けられたロック爪２４に係止される突片２３ａが突設され、レバー２３の基端方向への押圧操作によりアンロックし得るようになっている。コンソール基板１０は、凹部１１，１２に設けられた両側の爪１９の係合溝１９ａで天井板２の開口部２ａに係止させると共に、凹部１１のねじ孔１１ａを通して天井板２にねじ止めされる。

小物入れ２０の基端部に一体に形成された両側のホルダアーム３０の先端部３５は、図１乃至図４に示すように、コンソール基板１０の内面中間部に突設されたヒンジ座部１８に向けて、開口部１０ａの両側のコーナ部領域で凹部１１に向けて切欠かれた開口部１１ｂを通って内側に侵入するように延びている。ヒンジ座部１８は基部に半円部を重ねてピン挿通孔１３を備えた略半楕円の断面形状に隆起すると共に、両側のホルダアーム３０の先端部３５にはヒンジピン３２を固定するピン固定孔３５ａが形成され、その側面は所属のヒンジ座部１８のヒンジピン入口側端面１８ａ（図６参照）に接触もしくは細隙を置いて略対接することにより、両側のホルダアーム３０の横断方向、即ち横方向の位置決めを行なっている。

また、ホルダアーム３０は、小物入れ２０が略垂直下方へ開放された位置に拘束されるように、開口部１０ａの周縁部に中間部３０ａ（図２参照）で当接し、その位置よりも基端側がくの字形に下方へ曲げられている。中間部３０ａよりも先方寄りの側面には、小物入れ２０の開閉操作時に摩擦制動を加えるように、圧接リブ３１が回動方向に沿って細片状に突設されると共に、ヒンジ座部１８及び開口部１２間のコンソール基板１０の内面には、圧接リブ３１を圧接摺動させる制動片３６が上方へ向けて突設されている。圧接リブ３１の形状は、曲面状の後縁部３１ａが小物入れ２０の開放過程の途中で制動片３６の前縁へ圧接を開始して次いで摩擦制動を加えられると共に曲面状の前縁部３１ｂが、完全開放時点の直前で当接を解除されるように設定されている。

ヒンジピン３２は縦方向の切目が鋸歯状に形成されたパイプ状であり、ピン固定孔３５ａにその鋸歯を互いに係合させてかしめ込むことにより固定され、ヒンジ座部１８のピン挿通孔１３に挿通される。ヒンジ座部１８のヒンジピン出口側端面１８ｂの外側には、図５に示すように、ピン挿通孔１３を通過したヒンジピン３２の突出部分を回転自在に挟持する一対のピン挟持片３３が突設され、その互いの対向する挟持部３３ａが、ピン挿通孔１３に対応する高さ領域において互いに平行で、かつ互いに接近する方向に幅狭になる例えば断面半円のテーパ状に形成されている。

このピン挿通孔の内径は、開閉操作時に圧接リブ３１が制動片３６に圧接してホルダアーム３０がヒンジ座部１８のヒンジピン入口側端面１８ａのエッジに拘束されて撓む際に、ピン固定孔３５ａ及びピン挟持片３３により両端部を拘束されたヒンジピン３２がその拘束位置間で前方に弓状に撓むのを許容し得る程度にヒンジピン３２の直径よりも大きくコンソール前後方向（図１及び図３においてＦｒはコンソール前方向を示す）に遊嵌させるように設定されている。即ち、上下方向の内径は、ヒンジピン３２の直径と略同一であるが、コンソール前後方向に向けて徐々に直径よりも大きく略楕円形状に形成されている。ヒンジ座部１８のピン挿通方向の幅は、ヒンジピン３２の長さ方向にわたる撓みによりピン固定孔３５ａに加わる撓み荷重を充分軽減し得る寸法に設定されることにより、内周面が略楕円形状のピン挿通孔１３を備えると共に、ピン挟持片３３が、ヒンジピン出口領域における本発明の軸受部を構成している。

このように構成された自動車のオーバヘッドコンソールの動作は次の通りである。運転席又は助手席側のボタン１４の操作により、その側のマップランプを点灯させることができ、スライドノブ１５の操作によりドア開放時に連動してルームランプを点灯させることができる。図４に示すように、小物入れ２０にはめがね或は他の小物を収納することができ、通常はコンソール基板１０と同一面状の閉鎖位置にロックされている。

小物入れ２０を開放するために、レバー２３の押圧操作によりアンロックして下方へ向けて回動させると、その途中で圧接リブ３１の後縁部３１ａが制動片３６に側縁に当接し、次いでその表面に沿って制動片３６を圧接摺動する。これにより、その間摩擦力を伴う操作感が得られると共に、垂直下方の完全開放位置へ達する直前で前縁部３１ｂの圧接が解除されることにより、節度感を伴って正規の開放位置にセットされる。この開放位置で、ホルダアーム３０は、圧接リブ３１の前縁部３１ｂが略当接している制動片３６及び開口部１０ａの周縁部により拘束される。

図６に示す圧接リブ３１の制動片３６に対する圧接摺動過程で、両側のホルダアーム３０がヒンジ座１８の入口側端面１８ａの基端側エッジ部に拘束されて、先端部３５が互いに外側に撓み、したがってヒンジピン３２は、両端がピン固定孔３５ａ及びピン挟持片３３によりコンソール前後方向の変位を拘束されていることにより、その間のピン部分がピン挿通孔１３の内周面に拘束されることなく、縦方向へ僅かにスライドしつつ前方に僅かに弓状に撓む。これにより、ピン固定孔３５ａでヒンジピン３２に生じるコンソール前後方向の撓み荷重は、近い位置のピン挿通孔１３の内周面で拘束される場合に比べて、ヒンジピン３２の長さ方向にわたる曲げ変形により大幅に軽減される。

閉鎖時には、圧接リブ３１の後縁部３１ａの圧接制動が途中で解除されてロック前の節度感が得られ、さらに僅かに上方へ回動させると自動的に閉鎖位置にロックされる。その過程で、同様にホルダアーム３０の撓みに追従してヒンジピン３２が、その長さ方向にわたり撓むことにより、ピン固定孔３５ａに過大に加わる荷重が軽減される。

尚、この実施の形態において、両側の制動片が、場合により、それぞれホルダアームの内側に突設される場合、ホルダアーム３０はヒンジ座部１８の入口側端面１８ａから離反する方向へ撓むが、ヒンジピン４２は逆に後方へ弓状に撓んで同様な作用効果が得られる。また、制動片３６が図示の位置のままでヒンジ座部１８がホルダアーム３０の外側に位置して横方向の位置決めを行う場合も、ホルダアーム３０はヒンジ座部１８に対して離反する方向へ撓むが、同様な作用効果が得られる。

さらに、本発明の別の実施の形態によるヒンジ機構として、図７に示すように、ヒンジ座部４０の出口領域をテーパ状で、かつ内径がヒンジピン４２の直径に相当する真円リング状の軸受部４１として形成され、この軸受部よりもヒンジピン入口側のピン挿通孔４５の内径をホルダアーム３０が撓む際にヒンジピン４２を拘束しないように、その直径よりも大きく設定されている。これにより、小物入れの開閉操作時にヒンジピン４２がピン固定孔４６及び軸受部４１の両端で拘束されて前方へ弓状に撓む際にピン挿通孔４５の内周に干渉するのが回避される。また、ヒンジピン４２は、前述のパイプ状に代えて、中実状であり、接着剤によりピン固定孔４６に固定されている。

本発明の実施の形態による自動車のオーバヘッドコンソールのヒンジ構造部分の小物入れを開放した状態での斜視図である。同ヒンジ構造部分の小物入れを閉鎖した状態での斜視図である。同オーバヘッドコンソールのコンソール基板の内面の斜視図である。同オーバヘッドコンソールの開放状態での下方から見た斜視図である。同ヒンジ機構の平面図である。同ヒンジ機構の動作を説明する拡大断図である。別の実施の形態によるヒンジ機構の断面図である。従来のヒンジ機構の概略平面図である。

符号の説明

２天井板
１０コンソール基板
１０ａコンソール基板の開口部
１１ｄランプレンズ
１３，４５ピン挿通孔
１４ボタン
１５スライドノブ
１８，４０ヒンジ座部
２０小物入れ
３０ホルダアーム
３１圧接リブ
３１ａ圧接リブの後縁部
３１ｂ圧接リブの前縁部
３２，４２ヒンジピン
３３軸受部としてのピン挟持片
３５ホルダアームの先端部
３５ａ，４６ピン固定孔
３６制動片
４１軸受部

Claims

天井板に取付けられるコンソール基板の開口部に設けられる小物入れの両側の基端部に、ホルダアームの基端部をそれぞれ取付け、各ホルダアームの先端部が、コンソール基板の内面に設けられた両側のヒンジ座部に、ホルダアーム先端部の側面がヒンジ座部の端面に略接面した状態でヒンジピンを介してそれぞれ支持されると共に、ホルダアーム側面に、コンソール基板の内面に突設された制動片に圧接する圧接リブが突設されることにより、この圧接リブが、小物入れの上下方向の開閉操作時の開閉終了位置で圧接状態を解除されて節度感を与えるように、制動片を圧接状態で摺動するようになった自動車のオーバヘッドコンソールにおいて、
ホルダアーム先端部のピン固定孔にヒンジピンを固定し、ヒンジ座部に前記ヒンジピンを挿通させるピン挿通孔を形成すると共に、前記ヒンジ座部のヒンジピン出口領域に前記ヒンジピンの軸受部を形成し、この軸受部よりもヒンジピン入口側の前記ピン挿通孔の少なくともコンソール前後方向の内径を、前記ヒンジピンの開閉操作時の前記コンソール前後方向の撓みを許容するように、前記ヒンジピンの直径よりも大きく設定したことを特徴とする自動車のオーバヘッドコンソール。
ヒンジ座部のヒンジピン出口領域のピン挿通孔の内径をヒンジピンの直径に相当するように設定して軸受部を形成し、この軸受部よりもヒンジピン入口側の前記ピン挿通孔の内径を前記ヒンジピンの直径よりも大きく設定したことを特徴とする請求項１記載の自動車のオーバヘッドコンソール。
ピン挿通孔のコンソール前後方向の内径をヒンジピンの直径よりも大きく設定すると共に、軸受部が、ヒンジ座部のヒンジピン出口側端面の外側に、前記ピン挿通孔からの前記ヒンジピンの突出部分を回転自在に挟持する一対のピン挟持片を設けることにより形成され、
このピン挟持片の互いに平行に対向する挟持部が、互いに接近する方向へテーパ状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の自動車のオーバヘッドコンソール。
小物入れが、めがねを収納するめがねケースとして形成されると共に、コンソール基板の開口部に、前記小物入れに対面して内方へ突出する凹部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか記載の自動車のオーバヘッドコンソール。
コンソール基板にランプレンズ及び操作ボタンが配置され、また前記ランプレンズを通して照明するマップランプを収納するように内方へ突出する凹部がコンソール基板に形成され、さらにこのコンソール基板の内面に、操作ボタンの操作に応答して前記マップランプを点滅させるスイッチが設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれか記載の自動車のオーバヘッドコンソール。