JP5153386B2

JP5153386B2 - 両開きリッドの連動機構

Info

Publication number: JP5153386B2
Application number: JP2008048957A
Authority: JP
Inventors: 泰彦井上
Original assignee: Nifco Inc
Current assignee: Nifco Inc
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2008-02-29
Publication date: 2013-02-27
Anticipated expiration: 2028-02-29
Also published as: KR20090093811A; KR100987904B1; JP2009202797A

Description

本発明は、一対のリッドが観音開き構成からなり互いの回動を伴って本体側対応部を開閉する両開きリッドの連動機構に関する。

両開きリッドの連動機構は、一対のリッドが観音開き構成の場合に採用され、各リッドの開から閉、閉から開への回動切り換えを同期ないしは連動可能にするものである。第１従来機構としては、各リッドにそれぞれ設けられた対のギアと、そのギア同士を、互いに噛み合っている２つの連動ギアとで作動連結する構成がある（例えば、特開２００５−２６３３１７号の図２１を参照）。また、第２従来機構としては、特許文献１に開示のごとく本体に上下動可能に設けられたラックと、各リッドに設けられて前記ラックに噛み合うギア（ピニオン）とからなる構成がある。
特開２００３−２０５７８８号公報

上記第１従来機構では、各リッドのギア同士が２つの連動ギアで作動連結されるため、例えば、各リッドのギア同士の間隔が大きくなる設計だと、各連動ギアが大きくなって配置的に制約され易くなる。また、上記第２従来機構では、各リッドのギア同士が上下動されるラックを介して作動連結されるため、例えば、本発明形態のごとく本体の高さが低かったり本体上下方向のスペースが制約される設計だと配置的に制約されたり採用不能となる。

本発明の目的は、以上のような背景から、従来機構に比べて小型化及び軽量化を図って省スペースに優れた両開きリッドの連動機構を提供することにある。

上記目的を達成するため請求項１の発明は、図１〜図１０の形態を特定したもので、一対のリッドが観音開き構成からなり互いの回動を伴って本体側対応部を開閉するものに適用され、前記各リッドの回転中心にそれぞれ設けられた対のギアと、前記対のギアのうち、一方ギアと、他方ギアに噛合して該ギアの回転方向を変える反転用ギアとを、ギア部材にそれぞれ噛み合わせることにより前記一対のリッドを連動させる両開きリッドの連動機構において、前記ギア部材は、弓形であり、外周に連続して形成されて前記一方ギアと前記反転用ギアとに噛み合う歯部と、内周に連続して形成されて回転式ダンパーの回転ギアと噛み合う歯部とを有していると共に、前記ギア部材の両端が前記リッドの全閉時及全開時共に前記各リッドの回転中心に設けられた前記各ギアの最も離れたギア外径部同士の間の距離内に収まっていることを特徴としている。

以上の各発明において、本体側対応部は、形態に挙げた本体の開口部に限られず、例えば、リッドで開閉される本体側操作部等も含む。

リッドは、本体側対応部に対し観音開きにより開閉する構成であればよくドアやカバー等であってもよい。また、以上の各発明は、例えば、形態に挙げたような軽量化やコンパクト化が特に要求される車両用収納装置に好適なものとなる。

請求項１の発明では、一方ギアと他方ギア側反転用ギアとが弓状のギア部材を介して作動連結されているため、上記第１従来機構や第２従来機構に比べて配置スペースを減じて小型化や軽量化を図り易く設計自由度を拡大できる。

また、この発明では、図２及び図３に例示されるごとくギア部材の両端がリッドの全閉時及全開時共に各リッドの回転中心に設けられた各ギアの最も離れたギア外径部同士の間の距離内に収まっているため、特に幅方向の配置スペースを抑えて本体の幅方向へのはみ出しを無くすことができる。

請求項２の発明では、ギア部材がゴム等のごとく変形可能に形成されていることから、例えば図１１のごとくギア部材の両端部分を中間部分の弓形曲率よりもガイドリブの案内作用により小さくなるよう、要は内側へ変位した状態にすることで、ギア部材の両端間の長さを抑えて本体の幅方向へのはみ出しを無くすことができる。

請求項３の発明では、前記ギア部材は内周に突設された張出部、及び前記張出部の突出端面に形成されて前記回転式ダンパーの回転ギアと噛み合う前記歯部を有していると共に、前記本体の側壁はそれぞれ円弧状に設けられて、前記ガイド部材を間に摺動自在に配置する外側と内側の２本のリブ、及び前記内側のリブの中間部を一段低く形成して前記張出部をリブ同士の間から外へ突出可能にする逃げ部を有している。

以上の請求項１と３の発明では、ギア部材の内側の歯部と噛み合う回転式ダンパーによって制動されることによりリッドの回動速度も緩やかとなり高級感を付与できる。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１〜図１０は請求項１の発明を収納装置のリッドに適用した形態を示し、図１１はそのリッドの回動範囲及び弓形のギア部材を変更した第１変形例を示している。以下の説明では、概要、連動機構、その作動、第１変形例の順で詳述する。

（概要）図１〜図１０に開示の収納装置は、例えば、自動車のセンターコンソールの一部を構成するよう用いられるもので、本体１が上開口しており、該上開口部が一対のリッド２Ａ，２Ｂにより開閉される構成である。装置特徴は、一対のリッド２Ａ，２Ｂが観音開き構成からなり互いの回動を伴って本体１の上開口部を開閉する両開きリッドの連動機構として、各リッド２Ａ，２Ｂの回転中心にそれぞれ設けられた対のギア３０，３０を有し、各ギア３０のうち、一方ギア３０と、他方ギア３０に噛合して該ギアの回転方向を変える反転用ギア３５とを、弓状のギア部材４にそれぞれ噛み合わせることで作動連結している。他の装置特徴は、ギア部材４に作動して各リッド２Ａ，２Ｂを閉から開方向へ回動する付勢手段としての捩りばね８と、各リッド２Ａ，２Ｂを付勢力に抗して閉状態に係止するロック手段５と、ギア部材４に連繋している制動用ダンパー９とを備えている。以下、これらについて詳述する。

（連動機構）本体１は、図１と図５及び図６に示されるごとく底壁１０と前後壁１１，１２と両側壁１３，１４とで区画されて上開口した略偏平容器である。両側壁１３，１４は、前壁１１及び後壁１２の内側に張り出した４箇所のコーナー部１３ａ，１４ａを有しているとともに、それら各コーナー部１３ａ，１４ａで区画される部分の上側を凹状に形成している。符号１３ｂ，１４ｂはその凹状の底面、符号１０ａは各側壁１３，１４の外側に張り出している底壁１０の張出部である。前壁１１の内側には逆Ｌ形の壁部１５が設けられている。壁部１５は、上面が側壁１３，１４と同一面で、垂直面が前壁１１と平行になっている。このため、本体１を下側から見ると、底壁１０の前側には凹状空洞Ｓが設けられている。該空洞Ｓは、壁部１５の上面に設けられた小矩形状の開口１５ａを介して本体１の上方に通じている。空洞Ｓ内には、開口１５ａの両側から下へ突出された対の支持片部１８と、各支持片部１８の外側に突出された対の規制片部１９とが設けられている。各支持片部１８には図６（ｄ）のごとく軸受孔１８ａが設けられている。各規制片部１９は、軸受孔１８ａに枢支される後述するラッチ部材５５の取付軸部５８の抜けを防ぐ。

また、前後壁１１，１２の両側には、軸孔１１ａ，１２ａが対向した状態に設けられている。前壁１１は、図６（ａ）のごとく所定間隔を保って設けられた２本の円弧状リブ１６，１７と、一方の軸孔１１ａと外側のリブ１６との間に設けられた軸部１１ｂと、左右略中間で下側に設けられたばね用保持部１１ｃ及び保持部１１ｃと間隔を保って設けられた掛止部１１ｄと、保持部１１ｃの上側に突設されているダンパー用受部１１ｅ及び取付孔１１ｆとを有している。各リブ１６，１７は、同芯円上に設けられ、間に配置されるギア部材４を摺動自在にガイドする。リブ１６は、該リブ両端と所定の間隔を保ち、かつ、同円弧線上に設けられた両側のリブ１６ａを有している。リブ１７は、中間部を一段低くした逃げ部１７ａを有している。

各リッド２Ａ，２Ｂは左右対称である。図７は左側リッド２Ａを示している。各リッド２Ａ，２Ｂは、本体上開口部の半分を覆う大きさの平板部２０と、平板部２０の先端前側角部に設けられた切欠部２１と、平板部２０の下面にあって切欠部２１の付近に突設された片部２２と、平板部２０の下面にあって前後部に設けられた取付部２３，２４とを一体に有している。切欠部２１は、後述する釦部材５０の対応部を逃げる箇所である。片部２２は凹状の係合部２２ａを形成している。取付部２３，２４は、上記本体側コーナー部１３ａ，１４ａの上側凹状に配置される大きさで後端側を開口２３ａ，２４ａした袋状をなし、外面に設けられた矩形の穴部２３ｂ，２４ｂと、外面の内側で斜め下向きに突設された爪部２５，２６とを有している。

以上の各リッド２Ａ，２Ｂは、本体１に対し、取付部２３、２４が本体側コーナー部１３ａ，１４ａの上側凹状部に配置されて、前側が歯軸部材３により枢支され、後側が軸部材３４により枢支されることにより、本体１の上開口部を閉じる図２の閉状態と本体１の上開口部を開放する図３の開状態に略９０度だけ切換可能に取り付けられる。ここで、歯軸部材３は、図７（ｃ）に示されるごとく所定径のギア３０と、ギア３０の前端面に設けられたギア３０より少し径大の円盤部３１と、ギア３０の後端面に突設された軸部３２と、軸部３２の先端側周囲に設けられた係止溝３２ａとを一体に有している。そして、歯軸部材３は、軸部３２が本体前壁１１の軸孔１１ａから取付部２３の穴部２３ｂに挿通されると、爪部２５が係止溝３２ａに係合するこで抜け止めされる。これに対し、軸部材３４は、径大頭部及び該頭部から突出した軸部からなり、軸部先端周囲に設けられた係止溝３４ａを有している。そして、軸部材３４は、軸部が本体後壁１２の軸孔１２ａから取付部２４の穴部２４ｂに挿通されると、爪部２６が係止溝３４ａに係合するこで抜け止めされる。

次に、本体前壁１１には、反転用ギア３５と、ギア部材４と、捩りばね８と、回転式ダンパー９とが配設される。このうち、反転用ギア３５は軸部１１ｂに回転自在に組み付けられる。このギア３５は、左右の歯軸部材３，３のうち、右側の歯軸部材３のギア３０と噛合する。

ギア部材４は、図８に示されるごとく全体が円弧ないしは弓形であり、弓形の外周に連続した歯部４０を形成している。また、ギア部材４は、弓形内周側の中間部分に設けられた張出部４２と、該張出部４２の内周に形成された連続した歯部４３と、張出部４２の外面に突出されてばね用係止部４５を形成している突起部４４とを一体に有している。歯部４０は歯軸部材３のギア３０及び反転用ギア３５と噛み合うよう形成され、歯部４３は回転式ダンパー９の回転ギア９ａと噛み合うよう形成されている。以上のギア部材４は、本体前壁１１に設けられている外側リブ１６（及びリブ１６ａ）と内側リブ１７との間に摺動自在に配置される。その際、歯部４０は、一方歯軸部材３のギア３０及び反転用ギア３５に噛み合わせられる。

ダンパー９は、周知のロータリー式オイルダンパー等からなり、作動油の抵抗を受けている出力軸に装着された回転ギア９ａを有している。そして、ダンパー９は、本体前壁１１に設けられている受部１１ｅに配置され、かつ取付孔１１ｆに螺入されるねじなどにより固定される。その際、回転ギア９ａは、ギア部材４の歯部４３と噛み合わせられる。なお、組立手順としてはダンパー９を取り付けた後、ギア部材４を配置することも可能である。また、回転式ダンパー９はロータリー式であればエアダンパーでもよい。

捻りばね８は、図１のごとく両端８ｂ，８ｃの間に巻線部８ａを有しており、巻線部８ａが本体前壁１１に設けられている保持部１１ｃに支持された状態から、一端８ｂがをギア部材側突起部４４の軸回りに設けられた係止部４５（図８を参照）に係止され、他端８ｃが掛止部１１ｄに係止される。この状態では、ギア部材４が捻りばね８を介して時計回りの方向へ付勢移動され、各リッド２Ａ，２Ｂが図３の開状態となっている。

また、以上の本体壁部１５の開口１５ａ及び空洞Ｓ内には、各リッド２Ａ，２Ｂを捻りばね８の付勢力に抗して閉状態に係止するロック手段５が組み付けられる。このロック手段５は、図９及び図１０に示されるごとく開口１５ａに出没可能に取り付けられる操作用釦部材５０と、上記した空洞Ｓ内の軸受孔１８ａに枢支されるラッチ部材５５と、ラッチ部材５５を一方向に付勢しているばね部材５９とから構成されている。

ここで、釦部材５０は、内部空洞で下側を開口しており、両側の下端面から突設した左右の爪片部５１と、本体１の内側に配置される側面に形成した窓部５２とを有している。これに対し、ラッチ部材５５は、窓部５２から出没される係止部５６と、係止部５６の下背面側に突設された当接部５７と、当接部５７の一部に設けられたばね用係止部５７ａと、係止部５６の下両側に突出された左右の取付軸部５８とを有している。ばね部材５９は、前記捻りばね８を小さくしたような捻りばね、つまり両端の間に巻線部を形成した構成である。

以上の釦部材５０は、例えば、下側が本体開口１５ａに挿入されると、各爪片部５１が間隔を狭めるよう変位しながら、上記した両支持片部１８（図６を参照）の間を通過すると同時に、元の形状に復元されることで対応する支持片部１８の下端に係合し抜け止め状態に取り付けられる。ラッチ部材５５は、例えば、図１０（ａ）のごとく係止部５６が下側から釦部材５０の内部に挿入されると共に、両側の取付軸部５８が対応支持片部１８の軸受孔１８ａに抜け止め状態に嵌合される。その際、ばね部材５９は、前記した巻線部が一方の取付軸部５８の外周に支持され、ラッチ部材５５が組み付けられた後、一端が壁部１５の垂直面側に係止され、他端がラッチ部材側の係止部５７ａに付勢力を発現した状態で係止される。

（作動）次に作動特徴を詳述する。まず、以上のロック手段５は、通常時つまり釦部材５０が押圧されていない状態において、図１０（ａ）のごとくラッチ部材５５がばね部材５９の付勢力により係止部５６を窓部５２から突出する方向へ回動された係止態様となっている。また、通常時には、釦部材５０の下端対応部がラッチ部材側当接部５７の上面に当接ないしは接近している。

（１）そして、各リッド２Ａ，２Ｂは、ロック手段５のロック態様で、捻りばね８の付勢力に抗して（換言すると、捻りばね８に付勢力を蓄積しながら）図３の開から閉方向に回動操作される。通常、この操作はリッド２Ａ，２Ｂの一方を回動することになる。例えば、ここではリッド２Ａを閉方向へ回動操作する。すると、他方のリッド２Ｂは、リッド２Ａ側歯軸部材３のギア３０の回動により、該ギア３０に噛合している反転用ギア３５を同期して回動すると共に、反転用ギア３５に噛合しているギア部材４を該ギアの回動方向へ摺動し、その結果、ギア部材４に噛合しているリッド２Ｂ側歯軸部材３のギア３０を介してリッド２Ａと連動して閉方向へ回動される。

（２）この過程では、図２のごとくギア部材４が反転用ギア３５を介して摺動されと、捻りばね８が両端間を狭められるよう変位されながら付勢力を蓄える。また、各リッド２Ａ，２Ｂは、全閉状態に近づくと、各リッド側片部２２が窓部５２から突出している係止部５６に当たりラッチ部材５５をばね部材５９の付勢力に抗して窓部５２からの突出量を減じる方向へ回動し、それにより各リッド側片部２２が対応する係止部５６の突出先端を通過する。すると、ロック手段５は、ラッチ部材５５がばね部材５９の付勢力で元の突出位置まで回動し、それにより係止部５６が各リッド側片部２２の係合部２２ａに係止し、各リッド２Ａ，２Ｂを閉状態に保つ。

（３）リッドを再び開状態に切り換える場合は図１０（ｂ）のごとく釦部材５０の上部を下向きに押圧する。すると、ロック手段５は、ラッチ部材５５が当接部５７を介して釦部材５０の下向き荷重を受け、それによりばね部材５９の付勢力に抗し、かつ左右の取付軸部５８を支点として時計回り、つまり係止部５６が窓部５２の内側に没する方向へ回動されて、前記リッド側係合部２２ａに対する規制を解放する係止解除態様となる。そして、係止解除されると、各リッド２Ａ，２Ｂは、ギア部材４が前記した捻りばね８に蓄積された付勢力により前記とは逆方向へ摺動され、このギア部材４の摺動によりリッド２Ａ側では反転用ギア３５、該ギア３５に噛合している歯軸部材３のギア３０を介して、リッド２Ｂ側では対応する歯軸部材３のギア３０を介して連動して開状態に切り換えられることになる。

（４）以上の連動機構において、各リッド２Ａ，２Ｂは、ロック手段５及び付勢手段である捻りばね８を有していることから、ロック手段５の係止態様で閉状態をがたつき無く確実に保持でき、また、ロック手段５を係止解除すると自動的に開状態まで切り換えられる。また、各リッド２Ａ，２Ｂは、回転式ダンパー９が回転ギア９ａとギア部材側歯部４３との噛合を介してギア部材４の摺動速度を制動することによりリッドの回動速度も緩やかとなり高級感を付与できる。しかも、以上の連動機構では、一方ギア（例えば、リッド２Ｂ側の歯軸部材３０のギア３０）と他方ギア（例えば、リッド２Ａ側の歯軸部材３０のギア３０）に噛合した反転用ギア３５とが円弧ないしは弓状のギア部材４を介して作動連結されているため、上記従来機構に比べて配置スペースを減じることが可能となり、それにより小型化や軽量化を図り易く設計自由度を拡大できる。この場合、形態例のごとくギア部材４の両端がリッド２Ａ，２Ｂの全閉時及全開時共に各リッドの回転中心に設けられた各ギア３０，３０の最も離れたギア外径部同士の間の距離内に収まるようにすることにより、特に幅方向の配置スペースを抑えて本体１の幅方向へのはみ出しを無くすことができる。

（第１変形例）図１１の変形例は、上記したリッド２Ａ，２Ｂが同図のごとく開方向へより広い角度（例えば１２０度）で回動されるようにする場合、上記したギア部材４だと本体１の前壁１１からはみ出すだすという不具合を解消した一例である。この説明では、上記形態と作動的に同じ部材及び部位に同一符号を付し、変更点だけを詳述する。

図１１に示されたギア部材４Ａは、上記形態のギア部材４に対し、ゴム等の変形可能な材質で形成されていること、全寸が少し長く設定されている点で異なっている。また、図１１に示された本体１は、リッド２Ａ，２Ｂが閉状態から９０度以上に回動されて開状態に切り換えられるよう上記した両側壁１３，１４などが内側に変更されている。本体前壁１１に設けられた２本の円弧状リブ１６，１７は、各両端部１６ｂ，１７ｂの曲率が中間部に比べて小さく、つまり中間部の曲率と異なっている。

従って、以上の機構では、ギア部材４Ａが反転側ギア３５又はリッド２Ｂ側ギア３０を介して摺動されるとき、リブ１６とリブ１７にガイドされながら、ギア部材４Ａの両端部分が変形しながらリブ１６からリブ１６ｂ、又は、リブ１７から１７ｂへ摺動されることになる。換言すると、この機構では、ギア部材４Ａが例えば、両端部分を中間部分の弓形曲率よりもガイドリブの案内作用により小さくなるよう、要は内側へ変位されるようにすることで、ギア部材４Ａの両端間の長さを抑えて本体１の幅方向へのはみ出しを無くすことができる。

なお、本発明は、上記した形態及び変形例に制約されるものではなく、細部については種々変更可能なものであり、また、リッド及び本体についても形態例に何ら制約されるものではない。

本発明を適用した収納装置を示す概略外観図である。（ａ）と（ｂ）は上記収納装置をリッド閉状態で示す上面図と正面図である。（ａ）と（ｂ）は上記収納装置をリッド開状態で示す上面図と正面図である。（ａ）と（ｂ）は上記収納装置をリッド閉状態と開状態で示す側面図である。（ａ）と（ｂ）は上記収納装置の本体を示す上面図と下面図である。上記本体を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は図５のＡ−Ａ線断面図、（ｃ）は図５のＢ−Ｂ線断面図、（ｄ）は図５のＣ−Ｃ線断面図である。上記リッドを示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）は正面図である。上記収納装置に配置されたギア部材を示し、（ａ）は上面図、（ｂ）は正面図である。上記収納装置に設けられたロック手段の構成部材を示し、（ａ）はラッチ部材の概略斜視図、（ｂ）は釦部材を天地逆転した状態での概略斜視図である。上記ロック手段の作動を示し、（ａ）は係止状態を示し、（ｂ）は係止解除状態を示している。上記形態の第１変形例をリッド開状態で示す正面図である。

１…本体（１１と１２は前後壁、１３と１４は側壁、１５は壁部、１５ａは開口部）
２Ａ，２Ｂ…リッド（２２は片部、２２ａは係合部、２３，２４は取付部）
３…歯軸部材（３０はギア、３２は軸部、３２ａは係止溝）
４，４Ａ…ギア部材（４４は突起部）
５…ロック手段（５０は釦部材、５５はラッチ部材、５９はばね部材）
８…捻りばね（付勢手段、８ａは巻線部、８ｂは一端、８ｃは他端）
９…制動用ダンパー（９ａは回転ギア）
３５…反転用ギア
１６，１６ａ，１６ｂ，１７，１７ｂ…リブ

Claims

一対のリッドが観音開き構成からなり互いの回動を伴って本体側対応部を開閉するものに適用され、前記各リッドの回転中心にそれぞれ設けられた対のギアと、前記対のギアのうち、一方ギアと、他方ギアに噛合して該ギアの回転方向を変える反転用ギアとを、ギア部材にそれぞれ噛み合わせることにより前記一対のリッドを連動させる両開きリッドの連動機構において、
前記ギア部材は、弓形であり、外周に連続して形成されて前記一方ギアと前記反転用ギアとに噛み合う歯部と、内周に連続して形成されて回転式ダンパーの回転ギアと噛み合う歯部とを有していると共に、
前記ギア部材の両端が前記リッドの全閉時及全開時共に前記各リッドの回転中心に設けられた前記各ギアの最も離れたギア外径部同士の間の距離内に収まっていることを特徴とする両開きリッドの連動機構。
前記ギア部材が変形可能に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の両開きリッドの連動機構。
前記ギア部材は内周に突設された張出部、及び前記張出部の突出端面に形成されて前記回転式ダンパーの回転ギアと噛み合う前記歯部を有していると共に、前記本体の側壁はそれぞれ円弧状に設けられて、前記ガイド部材を間に摺動自在に配置する外側と内側の２本のリブ、及び前記内側のリブの中間部を一段低く形成して前記張出部をリブ同士の間から外へ突出可能にする逃げ部を有していることを特徴とする請求項１又は２に記載の両開きリッドの連動機構。