JP7309286B2 - 車両用収納装置 - Google Patents

Description

本発明は、蓋部の開閉を電動で行う車両用収納装置に関する。

従来から、リッド（蓋）に備わったタッチセンサパネルに対するタッチ操作を行うことにより、開閉機構がリッドを自動的に開閉させるようにした車両用収納装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２０１６－２０３８６１号公報

ところで、上述した特許文献１に開示された車両用収納装置では、タッチ操作を行うためのタッチパネルやリッドを開閉させるための開閉機構を用いているため、リッドの開閉は電源が入った状態で行われる。このため、駐車時にアクセサリスイッチを切った状態ではリッドの開閉ができず、エンジンを止めて車両から離れた後に収納装置内に置き忘れた物を取り出そうとした場合に、アクセサリスイッチを入れる必要があって取り出しに手間がかかるという問題があった。

本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、蓋部の開閉を電動で行う場合に、置き忘れた物を取り出す際の手間を低減することができる車両用収納装置を提供することにある。

上述した課題を解決するために、本発明の車両用収納装置は、収納空間を内部に有する筐体と、収納空間を閉塞する開閉可能な蓋部と、蓋部の開閉動作を電動で行う開閉機構と、蓋部が収納空間を閉塞した閉状態で蓋部を固定するロック機構と、車両のアクセサリースイッチがオフされたときにロック機構によって蓋部が固定された状態にある場合に、ロック機構に指示を送って蓋部の固定を解除した状態で、外部から加わる力によって蓋部の閉状態が解除されたときに起動され、開閉機構を動作させて蓋部を閉状態から開状態に移行させる制御手段とを備えている。

アクセサリースイッチをオフした後に筐体内に忘れ物をしたことに気付いた場合に、利用者が蓋部に力を加えて手動でわずかに開けることにより、電動の開閉機構を動作させて蓋部を開状態にすることができるため、忘れ物を取り出すために再度アクセサリースイッチをオンする必要がなく、忘れ物を取り出す際の手間を低減することができる。

また、上述した制御手段は、蓋部を開状態に移行させて所定時間経過の後、開閉機構を動作させて蓋部を開状態から閉状態に移行させることが望ましい。これにより、忘れ物を取り出した後に再び蓋部を閉めて、その後閉状態を維持することが可能となる。

また、上述した制御手段は、蓋部を開状態に移行させた後に動作を停止することが望ましい。また、上述した制御手段は、蓋部を閉状態に移行させた後に動作を停止することが望ましい。蓋部の開閉動作が終了した後制御手段の動作を停止することにより、アクセサリスイッチがオフ状態における電力消費を抑えることが可能となる。

また、開状態から閉状態に移行する途中で、あるいは、閉状態から開状態に移行する途中で、蓋部の移動が停止したことを検出する移動停止検出手段をさらに備え、制御手段は、移動停止検出手段によって検出した停止状態が所定時間継続したときに動作を停止することが望ましい。これにより、開閉中の蓋部に異物が挟まるなどしてその移動が停止した異常時に制御手段の動作を停止することにより、異常発生時における電力消費を抑えることができる。

一実施形態の車両用収納装置の構成を示す図である。 蓋部の開閉状態とスイッチのオン／オフ状態との関係を示す図である。 開閉検出部の具体例を示す図である。 アクセサリスイッチがオフされた後の車両用収納装置の動作手順を示す流れ図である。 車両用収納装置の変形例の動作手順を示す流れ図である。 車両用収納装置の変形例の動作手順を示す流れ図である。 開閉検出部の変形例を示す図である。 蓋部の開閉状態と２つのスイッチのオン／オフ状態との関係を示す図である。

以下、本発明を適用した一実施形態の車両用収納装置について、図面を参照しながら説明する。

図１は、一実施形態の車両用収納装置の構成を示す図である。図１に示す車両用収納装置１００は、筐体１０、蓋部２０、開閉機構３０、ロック機構４０、制御部５０、異物センサ６０、スイッチ（ＳＷ）７０、開閉検出部８０、電源９０を備えている。

筐体１０は、収納空間１２を内部に有する。運転者等の利用者は、この収納空間１２に物を出し入れすることができる。例えば、筐体１０は、車内のダッシュボードの一部に埋め込まれており、運転者や助手席の搭乗者からは、蓋部２０のみが見えている。蓋部２０は、開閉可能であって、筐体１０の収納空間１２を閉塞する。この蓋部２０は、上部あるいは下部を支点にして回転可能な状態で筐体１０に取り付けられている。また、この蓋部２０は単純な板状の部材としてもよいが、空間の有効利用の観点からは、液晶表示装置を含むディスプレイ製品を蓋部２０として用いたり、液晶表示装置とその画面上に重ねて配置されたタッチパネルとを含む操作パネルを蓋部２０として用いるようにしてもよい。

開閉機構３０は、蓋部２０の開閉動作を電動で行う。例えば、モータとその駆動装置を含んでおり、モータによって蓋部２０の開閉を行う。

ロック機構４０は、蓋部２０が収納空間１２を閉塞した閉状態にあるときと、蓋部２０が収納空間１２の開口を開放した開状態にあるときに蓋部２０を固定する。すなわち、蓋部２０が閉まっているときと完全に開いているときに、ロック機構４０によって蓋部２０がロックされる。

制御部５０は、利用者からの蓋部２０の開閉指示（例えば、利用者は別に設けられた操作部を操作して、あるいは、液晶表示装置とタッチパネルを含む操作パネルを蓋部２０として用いる場合にはその操作パネルを用いてこの開閉指示を行う場合が考えられる）に対応して開閉機構３０やロック機構４０の動作を制御する。また、制御部５０は、車両のアクセサリースイッチ（図示せず）がオフされた後に、ロック機構４０による蓋部２０の固定が解除された状態で、外部から加わる力によって蓋部２０の閉状態が解除されたとき（具体的には、利用者が手で蓋部２０をわずかに持ち上げたとき）に起動され、開閉機構３０を動作させて蓋部２０を閉状態から開状態に移行させる。このアクセサリースイッチオフ時の動作の詳細については後述する。

異物センサ６０は、開状態から閉状態に移行する途中で、あるいは、閉状態から開状態に移行する途中で、蓋部２０の移動が停止したことを検出する。例えば、蓋部２０の動きが停止したことを検出するポジションセンサを異物センサ６０として用いられる。

スイッチ７０は、蓋部２０の開閉状態に連動してオン／オフされる。図２は、蓋部２０の開閉状態とスイッチ７０のオン／オフ状態との関係を示す図である。図２に示すように、スイッチ７０は、蓋部２０が閉状態のときと開状態のときにオフされ、蓋部２０が閉状態から開状態に移行する開閉途中の状態のときにオンされる。利用者が手で蓋部２０をわずかに持ち上げると、スイッチ７０がオンされる。

開閉検出部８０は、スイッチ７０に接続されており、蓋部２０の開閉状態を検出する。検出結果は、制御部５０と電源９０に送られる。

電源９０は、開閉検出部８０の検出結果に基づいて起動されて、制御部５０の動作に必要な電力を供給する。電源９０は、利用者が手で蓋部２０をわずかに持ち上げたとき動作電圧を生成し、以後、制御部５０の動作が開始される。

図３は、開閉検出部８０の具体例を示す図である。図８に示すように、開閉検出部８０は、スイッチ７０がオンされたときにオンされる２つのトランジスタ８１、８２を含んでいる。

一方のトランジスタ８１は、ベースがダイオードを介してスイッチ７０に接続され、エミッタが車載のバッテリ（図示せず）の正極端子に接続され、コレクタが抵抗を介して接地されている。スイッチ７０がオンされると、このトランジスタ８１がオンされてコレクタの電位が上昇する。このコレクタは、電源９０のイネーブル端子に接続されており、コレクタの電位が上昇すると電源９０が起動されて動作電圧の生成が開始される。

また、他方のトランジスタ８２は、ベースがダイオードを介してスイッチ７０に接続され、エミッタが電源９０の出力端に接続され、コレクタが抵抗を介して接地されている。スイッチ７０がオンされると、このトランジスタ８２がオンされてコレクタの電位が上昇する。このコレクタは、制御部５０に接続されており、コレクタの電位の上昇に伴って制御部５０が動作を開始する。

上述した制御部５０が制御手段に、異物センサ６０が移動停止検出手段にそれぞれ対応する。

本実施形態の車両用収納装置１００はこのような構成を有しており、次にその動作を説明する。

図４は、アクセサリスイッチがオフされた後の車両用収納装置１００の動作手順を示す流れ図である。アクセサリスイッチがオフされると、制御部５０は、蓋部２０が閉状態にあるか否かを判定する（ステップ１００）。制御部５０は、スイッチ７０のオン／オフ状態を監視することにより、蓋部２０が開閉途中の状態にないことを知ることができ、アクセサリスイッチがオフされる前の蓋部２０の開閉動作を記憶しておくことにより、この判定を行うことが可能となる。蓋部２０が開状態にある場合にはステップ１００の判定において否定判断が行われる。この場合には、後述するステップ１２２に移行して待機状態になる。また、蓋部２０が閉状態にある場合にはステップ１００の判定において肯定判断が行われる。

次に、制御部５０は、所定時間（例えば３０秒）経過したか否かを判定する（ステップ１０２）。経過時間が３０秒未満の場合には否定判断が行われ、この判定が繰り返される。また、経過時間が３０秒に達するとステップ１０２の判定において肯定判断が行われる。

次に、制御部５０は、ロック機構４０に指示を送って蓋部２０のロック状態を解除する（ステップ１０４）。これにより、利用者が手で蓋部２０をわずかに持ち上げることが可能となる。その後、待機状態（スタンバイ）に移行する（ステップ１０６）。この待機状態では、電源９０や制御部５０は動作停止状態となる。

次に、利用者が収納空間１２内の忘れ物を思い出してそれを取り出すために手で蓋部２０がわずかに持ち上げられると、スイッチ７０がオンされる（ステップ１０８）。開閉検出部８０がこのオン状態を検出することにより、電源９０が起動されて動作電圧生成が開始され（ステップ１１０）、制御部５０が動作を開始する（ステップ１１２）。

次に、制御部５０は、開閉機構３０に指示を送って、蓋部２０を開ける制御を行う（ステップ１１４）。また、制御部５０は、蓋部２０の開動作中に異物センサ６０によって異物が検出されたか否か（異物によって開動作中の蓋部２０の動きが止まってしまったか否か）を判定する（ステップ１１６）。異物なしの場合には否定判断が行われる。

その後、制御部５０は、開き切った蓋部２０の開状態を所定時間（例えば３０秒）維持した後（ステップ１１８）、ロック機構４０に指示を送って蓋部２０をロックした後（ステップ１２０）、待機状態（スタンバイ）に移行する（ステップ１２２）。この待機状態では、電源９０や制御部５０は動作停止状態となる。

また、蓋部２０の開動作中に異物が検出されると（異物によって開動作中の蓋部２０の動きが止まってしまった場合）、ステップ１１６の判定において肯定判断が行われる。この場合には、制御部５０は、所定時間（例えば３００秒）スイッチ７０がオンされた状態か否かを判定する（ステップ１２４）。異物が挟まって蓋部２０が開動作の途中で止まってしまうとスイッチ７０がオン状態を維持することになるが、この蓋部２０が途中で止まった時間が３００秒に達しない場合には否定判断が行われる。

次に、制御部５０は、開閉機構３０に指示を送って、蓋部２０を閉める制御を行う（ステップ１２６）。また、制御部５０は、蓋部２０の閉動作中に異物センサ６０によって異物が検出されたか否かを判定する（ステップ１２８）。検出していない場合には否定判断が行われる。この場合には、蓋部２０の閉状態を維持し（ステップ１３０）、待機状態（スタンバイ）に移行する（ステップ１２２）。

また、ステップ１２６の閉動作においても異物を検出した場合にはステップ１２８の判定において肯定判断が行われる。この場合には、ステップ１１４に戻って、蓋部２０の開動作から繰り返される。

また、蓋部２０の開閉動作が終了せずにスイッチ７０のオン状態が３００秒に達するとステップ１２４の判定において肯定判断が行われる。この場合には、制御部５０は、異常停止を行う（ステップ１３２）。この異常停止では、開閉機構３０に指示を送って開閉動作を終了させた後、制御部５０も動作を停止して、不要な電力消費を抑制する。

このように、本実施形態の車両用収納装置１００では、車両のアクセサリースイッチをオフした後に筐体１０内に忘れ物をしたことに気付いた場合に、利用者が蓋部２０に力を加えて手動でわずかに開けることにより、電動の開閉機構３０を動作させて蓋部２０を開状態にすることができるため、忘れ物を取り出すために再度アクセサリースイッチをオンする必要がなく、忘れ物を取り出す際の手間を低減することができる。また、蓋部２０の開動作が終了した後制御部５０や電源９０の動作を停止することにより、アクセサリスイッチがオフ状態における電力消費を抑えることが可能となる。

また、蓋部２０の開閉動作が停止した状態が所定時間（３００秒）継続したときに動作の異常停止（図４のステップ１３２）を行うことにより、異常発生時における電力消費を抑えることができる。

図５および図６は、車両用収納装置の変形例の動作手順を示す流れ図である。図５および図６に示した流れ図は、図４に示した流れ図に対して、ステップ１１８～１２０、１２４～１３０をステップ１４０～１５２に置き換えた点が異なっている。以下では、この置き換えられたステップに着目して説明を行う。

蓋部２０の開動作中に異物センサ６０によって異物が検出されず、ステップ１１６の判定において否定判断が行われると、次に、制御部５０は、開き切った蓋部２０の開状態を所定時間（例えば５秒）維持する（ステップ１４０）。その後、制御部５０は、開閉機構３０に指示を送って、蓋部２０を閉める制御を行う（ステップ１４２）。また、制御部５０は、蓋部２０の閉動作中に異物センサ６０によって異物が検出されたか否かを判定する（ステップ１４４）。異物がない場合、すなわち、閉動作が正常に終了した場合には否定判断が行われる。この場合には、待機状態（スタンバイ）に移行する（ステップ１２２）。

また、ステップ１４２の閉動作において異物を検出した場合にはステップ１４４の判定において肯定判断が行われる。この場合には、制御部５０は、開閉機構３０に指示を送って、蓋部２０を開ける制御を再度行うとともに（ステップ１４６）、ステップ１４４の判定において異物ありと判定された回数が３回未満か否かを判定する（ステップ１４８）。３回未満の場合には肯定判断が行われ、ステップ１４２に戻って蓋部２０の再度の閉動作が繰り返される。また、異物ありの判定回数が３回に達するとステップ１４８の判定において否定判断が行われる。この場合には、蓋部２０の開状態を維持した後（ステップ１５０）、待機状態（スタンバイ）に移行する（ステップ１２２）。

また、蓋部２０の最初の開動作（ステップ１１４）中に異物が検出されるとステップ１１６の判定において肯定判断が行われる。次に、制御部５０は、スタック状態（異物によって開動作中の蓋部２０の動きが止まった状態）が５秒以上か否かを判定する（ステップ１５２）。５秒未満の場合には否定判断が行われ、ステップ１４２に移行して蓋部２０の閉動作が行われる。また、５秒に達した場合にはステップ１５２の判定において肯定判断が行われる。この場合には、待機状態（スタンバイ）に移行する（ステップ１２２）。

このように、この変形例では、蓋部２０を開状態（ステップ１４０）にした後、再び閉状態（ステップ１４２）にしており、蓋部２０を開けた前の状態に戻すことができる。

図７は、開閉検出部の変形例を示す図である。図６に示す開閉検出部８０Ａは、図３に示した開閉検出部８０に対して、主に１ショット回路８３を追加した点が異なっている。また、この構成では、組み合わされるスイッチが、図１や図３に示したスイッチ７０から２つのスイッチ７０Ａ、７０Ｂに置き換えられている。

図８は、蓋部２０の開閉状態と２つのスイッチ７０Ａ、７０Ｂのオン／オフ状態との関係を示す図である。図７に示すように、一方のスイッチ７０Ａ（ＳＷ－Ａ）は、蓋部２０が閉状態のときと開状態のときにオフされ、蓋部２０が閉状態から開状態に移行する開閉途中の状態のときにオンされる。すなわち、利用者が手で蓋部２０をわずかに持ち上げると、スイッチ７０Ａがオンされる。この関係は、スイッチ７０と同じである。利用者が手で蓋部２０をわずかに持ち上げると、スイッチ７０Ａがオンされる。他方のスイッチ７０Ｂ（ＳＷ－Ｂ）は、蓋部２０が閉状態のときと閉状態から開状態に移行する開閉途中の状態のときにオンされ、蓋部２０が完全に開いた開状態のときにオフされる。

利用者が手で蓋部２０をわずかに持ち上げると一方のスイッチ７０Ａがオンされる。これにより、トランジスタ８１がオンされて１ショット回路８３の入力端の電位が上昇するため、１ショット回路８３からは所定時間（例えば数ｍｓ）ハイレベルになる１ショットパルスが出力される。電源９０は、この１ショットパルスがイネーブル端子に入力されたことをトリガとして動作電圧の生成を開始する。

また、蓋部２０が完全に開状態になって他方のスイッチ７０Ｂがオフされると、ハイレベルの信号が制御部５０に入力される。制御部５０は、トランジスタ８２のコレクタから入力される信号がハイレベルになることによって、蓋部２０が利用者によって持ち上げられたことを知ることができ、スイッチ７０Ｂから入力される信号がハイレベルになることによって、蓋部２０が完全に開状態になったことを知ることができる。

上述した１ショット回路８３から出力される１ショットパルスがイネーブル端子に入力されて電源９０が動作を開始するが、その後このイネーブル端子に入力される信号はローレベルになる。このため、例えば図４に示すステップ１３２のように異常停止を行う場合であっても、制御部５０は電源９０の動作を強制的に停止することが可能となり、蓋部２０の開閉動作が途中で止まるスタック発生時の消費電力を抑制することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態では、一方の端部を始点として回転する蓋部２０を開閉する場合について本発明を適用したが、蓋部を筐体の開口部と平行に移動（スライド）させる場合などの開閉動作についても本発明を適用することができる。

上述したように、本発明によれば、駐車時等にアクセサリースイッチをオフした後に筐体内に忘れ物をしたことに気付いた場合に、利用者が蓋部に力を加えて手動でわずかに開けることにより、電動の開閉機構を動作させて蓋部を開状態にすることができるため、忘れ物を取り出すために再度アクセサリースイッチをオンする必要がなく、忘れ物を取り出す際の手間を低減することができる。

１０ 筐体
１２ 収納空間
２０ 蓋部
３０ 開閉機構
４０ ロック機構
５０ 制御部
６０ 異物センサ
７０、７０Ａ、７０Ｂ スイッチ
８０、８０Ａ 開閉検出部
８１、８２ トランジスタ
８３ １ショット回路
９０ 電源
１００ 車両用収納装置

Claims (5)

1. 収納空間を内部に有する筐体と、
   前記収納空間を閉塞する開閉可能な蓋部と、
   前記蓋部の開閉動作を電動で行う開閉機構と、
   前記蓋部が前記収納空間を閉塞した閉状態で前記蓋部を固定するロック機構と、
   車両のアクセサリースイッチがオフされたときに前記ロック機構によって前記蓋部が固定された状態にある場合に、前記ロック機構に指示を送って前記蓋部の固定を解除した状態で、外部から加わる力によって前記蓋部の閉状態が解除されたときに起動され、前記開閉機構を動作させて前記蓋部を閉状態から開状態に移行させる制御手段と、
   を備えることを特徴とする車両用収納装置。
2. 前記制御手段は、前記蓋部を開状態に移行させて所定時間経過の後、前記開閉機構を動作させて前記蓋部を開状態から閉状態に移行させることを特徴とする請求項１に記載の車両用収納装置。
3. 前記制御手段は、前記蓋部を開状態に移行させた後に動作を停止することを特徴とする請求項１に記載の車両用収納装置。
4. 前記制御手段は、前記蓋部を閉状態に移行させた後に動作を停止することを特徴とする請求項２に記載の車両用収納装置。
5. 開状態から閉状態に移行する途中で、あるいは、閉状態から開状態に移行する途中で、前記蓋部の移動が停止したことを検出する移動停止検出手段をさらに備え、
   前記制御手段は、前記移動停止検出手段によって検出した停止状態が所定時間継続したときに動作を停止することを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の車両用収納装置。

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