JPH11245733A - 自動車用天井設置型収納装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 所定の衝撃加速度でボックスが開いてしまう
ことを防止する。 【解決手段】 ケース３と、ボックス２と、ボックス２
を開方向に付勢する第１スプリング６と、ボックス２が
閉位置にあるときに開方向にボックス２をロックするロ
ック装置１０と、ボックス２が閉位置から押し込まれた
時にボックスに押されて押込み方向と逆方向の付勢力を
発生する第２スプリング１４を有する衝撃力対応の補助
装置と、からなる自動車用天井設置型収納装置。第２ス
プリングには荷重調整装置を介してスナッファ１５が取
り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、押し開き式（手で
押して手を離すと自動的に開く方式）のボックスを有す
る自動車用天井設置型収納装置（オーバヘッドコンソー
ルともいう）に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用天井設置型収納装置は、たとえ
ば特開平８−１５０８８０号公報などにより知られてい
る。図１に、従来の自動車用天井設置型収納装置（たと
えば、小物入れ）の全体と、それを構成部品に分解した
状態を、自動車への実際の組付け状態と天地を逆にし
て、示している。図２は収納装置全体の自動車への実際
の組付け状態における状態を、断面で示している。図
１、図２において、オーバヘッドコンソールのベース１
は、自動車の天井に取り付けられ車両前後方向に延びて
いる。ベース１には、小物入れＡ、フロントスポットラ
イトＢ、ルームランプＣ、リアスポットライトＤが、組
付けられている。ケース３には、ボックス２が第１ピン
４と第２ピン５により回動可能に支持され、開閉可能に
組付けられている。第１スプリング６は第１ピン４とケ
ース３に設定トルクを付与して取り付けられ、ボックス
２を開方向に付勢している。ダンパ７はダンパケース８
にセットされ、ケース３に組付けられ、開閉のスピード
に緩衝作用を与えている。ボックス２には収納物の異音
対策としてクッション１２が貼りつけられている。ケー
ス３には、アーム９がスクリュウ１１により回動可能に
取り付けられており、アーム９の先端にはピン１０ｂが
取り付けられている。一方、ボックス２にはハートカム
１０ａが固定されており、ボックス２がケース３に対し
て移動した時に、ハートカム１０ａはピン１０ｂに対し
て移動する。ハートカム１０ａおよびピン１０ｂはロッ
ク装置１０を構成する。ロック装置１０は、ボックス２
を閉位置で開方向に拘束してロックし、ボックス２を押
し込むとロックが外れて第１スプリング６の付勢でボッ
クス２は開動作する、いわゆるプッシュオープン式のロ
ック装置となっている。ボックス２がケース３に組付け
られた後に、ケース３はベース１にスクリュウ１３によ
り組付けられ、車両用収納装置となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】車両の衝突時など衝撃
加速度による衝撃力がボックスに作用してもボックスが
自動的に開くことは好ましくない。ボックス２に衝撃力
がかかった時の、回動軸芯（ピン５、６の軸芯と同じ）
まわりのモーメントは、つぎの通りである。 Ｍ₁ ＝ Ｇ × Ｗ₁ × ｌ₁ Ｍ₂ ＝ Ｔ ＋ Ｗ₁ × ｌ₁ ここで、Ｍ₁ ：ボックスに作用するプッシュ方向（押込
み方向）のモーメント Ｍ₂ ：ボックスに作用する、Ｍ₁ と逆方向のモーメント Ｇ： 衝撃加速度 Ｔ： 第１スプリングの、ボックスを開方向に付勢する
トルク Ｗ₁ ：ボックスの重量 ｌ₁ ：ボックス重心とボックス回動軸芯との間の距離 衝撃加速度Ｇが大きくなってＭ₁ ＞Ｍ₂ となると、ボッ
クス２は押込み方向に回動し、ミニマムストローク以上
回動して衝撃加速度がかからなくなるとロックが外れて
ボックス２は開く。米国規定ＦＭＶＳＳ２０１では、設
計用の衝撃加速度Ｇは前後方向に３０ｇ、上下方向に１
０ｇ（ただし、ｇは重力の加速度）と定められている。
このＧでボックス２が開放しないように、すなわちＭ₁
＜Ｍ₂ とするために、第１スプリングのトルクＴを大き
くすると、通常使用時に手でボックスをプッシュオープ
ンした時のボックス２の開スピードが早くなり、収納物
がボックスから飛び出してしまう虞れがある。ボックス
の開スピードを抑えるためにダンパ７を使用している場
合には、第１スプリング６のトルクに合うダンパ荷重を
得るためにダンパ７が大型化して、周囲のスペース内に
設置することが困難になる場合がある。また、開となっ
たボックス２を閉める時に、手でボックス２を回動する
力も増して、閉操作のフィーリングが悪くなる。本発明
の目的は、第１スプリングのトルクを大にすることな
く、所定の衝撃加速度（たとえば前後方向３０ｇ、上下
方向１０ｇ）でボックスが開いてしまうことを防止でき
るプッシュオープン式の自動車用天井設置型収納装置を
提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明はつぎのとおりである。 （１） ケースと、ケースに回動可能に組付けられた開
閉可能なボックスと、ボックスを開方向に付勢する第１
スプリングと、ボックスが閉位置にある時にボックスを
開方向にロックしボックスが閉位置から押し込み方向に
移動された時に前記ロックを解除するロック装置と、を
備えた自動車天井設置型収納装置であって、衝撃力対応
の補助装置をさらに備えており、該補助装置はボックス
が閉位置から押し込み方向に移動された時にボックスに
押されて押し込み方向と逆方向の付勢力を発生する第２
スプリングを有している、自動車天井設置型収納装置。 （２） 前記第２スプリングの一端部は前記ケースに固
定されており、前記第２スプリングの他端部には、閉位
置にあるボックスに一端が当接可能なスナッファの他端
が荷重調整機構を介して取り付けられている（１）記載
の自動車天井設置型収納装置。

【０００５】上記（１）の収納装置では、衝撃力対応の
補助装置が設けられているので、閉位置にあるボックス
に衝撃加速度がかかってボックスが押し込まれても、第
２スプリングに付加により衝撃力対応モーメントが大き
くなっているので、衝撃力によるモーメントが第１スプ
リングと第２スプリングによる対応モーメント以内であ
ればロック装置のロックが外れることはなく、ボックス
が衝撃力で開いてしまうことはない。第２スプリングを
第１スプリングとは別に設けているので、衝撃力対応の
ために第１スプリングを大型化する必要がなく、開位置
から閉位置までボックスを手で回動する時の操作フィー
リングを悪化させることがなく、かつ閉位置にあるボッ
クスを押し込んで開く時の押し込み操作のフィーリング
を悪くすることもない。上記（２）の収納装置では、組
付誤差などにより閉位置にあるボックスとスナッファと
の間に隙間が存在しても、第２スプリングへのスナッフ
ァの取付位置を荷重調整機構により調整することによ
り、閉位置にあるボックスとスナッファとの間の隙間を
０にすることができる。これによって、ボックスが閉位
置から押し込み方向に回動し始めた途端に第２スプリン
グの衝撃力対応付勢力が効き始める。また、隙間が存在
してそれを０にできない場合には同じ回動角に対して第
２スプリングの効きが悪くなるからその分第２スプリン
グの付勢力を増大しておかなければならないが、荷重調
整機構が設けられることにより隙間を０にできるので、
第２スプリングの付勢力増大は必要でなくなり、その
分、プッシュオープン時のボックス押込み操作のフィー
リングを向上できる。

【０００６】

【発明の実施の形態】図３〜図８は、本発明の第１実施
例の自動車用天井設置型収納装置を示す。図３は、本発
明の第１実施例の自動車用天井設置型収納装置を車室と
反対側（すなわち、自動車のルーフパネル側）から見た
状態を示しており、図４は、図３のＢ−Ｂ断面を示して
いる。本発明の第１実施例の自動車用天井設置型収納装
置は、従来装置に第２スプリングを含む衝撃力対応補助
装置を付加したものであり、この衝撃力対応補助装置以
外の部分の構成は、図１、図２の従来装置の構成に準じ
る。したがって、図１、図２の構成の説明は、本発明実
施例にも準用される。

【０００７】図３〜図６に示すように、本発明の第１実
施例の自動車天井設置型収納装置は、ケース３と、回動
軸芯Ｏ（図１のピン４、５の軸芯と同じ）まわりに回動
可能にケース３に組付けられた開閉可能なボックス２
と、ボックス２を開方向に常時付勢する第１スプリング
６（図１参照）と、ボックス２が閉位置にある時にボッ
クス２を開方向に拘束してロックしボックス２が閉位置
から押し込み方向にミニマムストローク以上移動（回
動）された時にロックを解除するロック装置１０と、を
備えている。

【０００８】ロック装置１０は、ハートカム１０ａおよ
びピン１０ｂからなる。ケース３には、アーム９がスク
リュウ１１により回動可能に取り付けられており、アー
ム９の先端にはピン１０ｂが取り付けられている。一
方、ボックス２にはハートカム１０ａが固定されてお
り、ボックス２がケース３に対して移動した時に、ハー
トカム１０ａはピン１０ｂに対して移動する。図６に示
すように、ボックス２が回動してハートカム１０ａがピ
ン１０ｂに対して上方に移動するとピン１０ｂがルート
Ｒ₁ を通ってＲ₂ の位置に至り、そこでボックス２を開
方向に拘束してロックする。プッシュオープン時にボッ
クス２をミニマムストロークθ₃ （θ₃ は閉位置θ₁ よ
りは大で最大押し込みストロークθ₂ よりは小である）
以上押し込むと、ピン１０ｂがルートＲ₃ を通ってハー
トカム１０ａから外れ、ロックが解除される。ここまで
は、図１、図２の従来装置と同じである。

【０００９】本発明の第１実施例では、図３〜図６に示
すように、自動車天井設置型収納装置は、さらに衝撃力
対応補助装置を備えている。衝撃力対応補助装置は、ボ
ックス２が閉位置（θ₁ ）から押し込み方向（θ₁ から
θ₂ の方向）に移動された時にボックス２に押されて押
し込み方向と逆方向の付勢力を発生する第２スプリング
（衝撃力対応スプリング）１４と、スナッファ１５を、
有している。第２スプリング１４のばね力は、閉位置に
ある時のボックス２に設計衝撃加速度Ｇが上下方向およ
び／または前後方向にかかってボックス２が押し込み方
向に回動しても、ロック解除のミニマム角度ストローク
θ₃ （ただし、θ₁ ＜θ₃ ＜θ₂ ）において衝撃荷重が
第１スプリング６の付勢力と第２スプリング１４の付勢
力の和よりも小となるように、設定しておく。第２スプ
リング１４は、たとえば、板ばねからなる。第２スプリ
ング１４の一端はケース３に固定されており、第２スプ
リング１４の他端にスナッファ１５が取り付けられてい
る。スナッファ１５はケース３を貫通してボックス２側
に向って延びている。

【００１０】ケース３の裏面（自動車搭載状態において
車室と反対側の面）には、第２スプリング１４を取付け
るボス３ａと第２スプリングガイド用リブ３ｂとが形成
されている。また、ケース３には、スナッファ１５を挿
通させる開口部３ｃが設けられている。第２スプリング
１４はその一端部をボス３ａにスクリュウ１７にてねじ
止めされている。第２スプリング１４の他端部には、ス
クリュウ１６によりスナッファ１５が取り付けられてい
る。

【００１１】スクリュウ１６の締めつけ時にスナッファ
１５がスクリュウ１６と共回りすることを防止するため
に、図５に示すように、スナッファ１５には二面幅部１
５ａが形成されており、治具を二面幅部１５ａに係合さ
せて共回りしないようにした状態でスクリュウ１６を締
めつけることが望ましい。また、スナッファ１５の先端
は、ボックス２との接触面積の低減および作動時の円滑
な動作のために、半球状とされている。

【００１２】つぎに、本発明の第１実施例の作動を説明
する。図７において、実線はプッシュオープンのため
に、ボックス２を閉位置さらに押し込んだ状態を示して
おり、二点鎖線はボックス２の開状態および閉状態を示
している。角度θ＝０はボックス２が開の状態であり、
この状態で小物品を収納装置に出し入れする。角度θ＝
θ₁ はボックス２を閉じた状態である。角度θが０から
θ₁ までは、第１スプリング６の付勢力に抗してボック
ス２を手で押してボックス２を回動させる。

【００１３】プッシュオープン時には、第１スプリング
６と第２スプリング１４の付勢力に抗して、ボックス２
を角度θ＝θ₁ からさらにミニマムストロークθ＝θ₃
以上押し込み、通常はフルストロークである角度θ＝θ
₂ の位置まで押し込んで、ロック装置１０のロックを解
除し、そこで手をボックス２から離すと、ボックス２は
第１スプリング６と第２スプリング１４の付勢力によっ
て角度θ＝θ₁ の位置まで戻りそこからは第１スプリン
グ６の付勢力によって全開位置（角度θ＝０）まで開
く。

【００１４】図８の特性Ｓ₁ は、本発明の第１実施例に
おけるボックス２の開閉角度θと荷重との関係を示す。
ボックス２が閉位置（角度θ＝θ₁ ）にある時衝撃加速
度Ｇが上下方向および／または前後方向にかかってボッ
クス２に押し込み方向の荷重がかかると、ボックス２は
第１スプリング６および第２スプリング１４の付勢力に
抗して角度θ＝θ₂ 側に回動するが、第２スプリング１
４のばね力が、ロック解除のミニマム角度ストロークθ
₃ において衝撃荷重が第１スプリング６の付勢力と第２
スプリング１４の付勢力の和よりも小となるように、設
定してあるので、ボックス２は角度θ＝θ₃ までは回動
せず、ボックス２が衝撃荷重で勝手に開くことはない。

【００１５】この場合、もしも衝撃力対応を第１スプリ
ング６のトルクだけで対応させると、図８の特性Ｓ₂ に
示すように、第１スプリング６は初期荷重から高い荷重
を示すので、ボックス２を全開位置θ＝０から閉位置θ
＝θ₁ を経て、プッシュ時の最押し込み位置θ＝θ₂ ま
で回動させる時の操作フィーリングが悪くなる。この場
合、図８において特性Ｓ₁ およびＳ₂ より下側の面積が
それぞれの仕事量であり、仕事量が小さい程、回動操作
のフィーリングは良い。本発明では、補助装置の第２ス
プリング１４を設けても、第２スプリング１４は、ボッ
クス２の回動角度がθ＝０から閉位置θ＝θ₁ までは効
かず、閉位置から押し込むと効き始めるので、とくに開
位置から閉位置までボックス２を閉める時の操作フィー
リングを損なうことはない。

【００１６】本発明の第１実施例では、スナッファ１５
の第２スプリング１４への組付けをスクリュウによるも
のを示したが、熱かしめによる固定に変更してもよい。
また、第２スプリング１４のケース３への組付けにおい
ても、スクリュウに代えて、図９に示すように第２スプ
リング１４のスナップ力を利用してケースに形成した溝
内に圧入したものであってもよい。また、スナッファ１
５の代わりに、第２スプリング１４を屈曲させ、表面に
樹脂コーティングを施し、それをボックス２に直接当て
るようにしてもよい。

【００１７】図１０〜図１４は本発明の第２実施例を示
す。本発明の第２実施例が本発明の第１実施例と異なる
ところは、スナッファ１５が第２スプリング１４へ荷重
調整機構（スナッファ１５の第２スプリング１４への取
付位置を調整可能としてスナッファ１５からボックス２
にかかる荷重を調整可能とする機構）を介して取り付け
られていることである。その他は、第１実施例に準じる
ので、準じる部分に第１実施例と同じ符号を付してあ
る。

【００１８】本発明の第２実施例においては、図１０に
示すように、スナッファ１５の、第２スプリング１４へ
の取付側の端部の外周には、ねじ１５ｂが形成されてお
り、また端面にはドライバ係合用溝１５ｃが形成されて
いる。一方、第２スプリング１４には、樹脂などにより
形成されたボス１８が取付けられており、ボス１８の内
面にはねじ１８ａが形成されている。スナッファ１５の
ねじ１５ｂをボス１８のねじ１８ａに螺合させてスナッ
ファ１５を第２スプリング１４に取付ける。この場合、
螺合位置を調整することにより、スナッファ１５の第２
スプリング１４への取付位置およびスナッファ１５のボ
ックス２を押す荷重を調整することができる。したがっ
て、スナッファ１５の第２スプリング１４との螺合構造
は荷重調整機構を構成している。

【００１９】つぎに、本発明の第２実施例の作用を図１
１〜図１３を参照して説明する。図１１はスナッファ１
５とボックス２との間に隙間が無い理想組付状態を示
し、図１２はボックス２が変形したり組付誤差などによ
りボックス閉時にスナッファ１５とボックス２との間に
隙間が生じている状態を示している。ボックス閉時にス
ナッファ１５とボックス２との間に隙間があると、図１
３に示すように、ミニマム角度ストロークθ₃ だけボッ
クス２が回動したにもかかわらず隙間分だけ第２スプリ
ング１４の撓みが少なくなるので第２スプリングからの
反力も小さくなり、設計荷重Ｓ₃ が低減する側にばらつ
いて荷重Ｓ₄ となり、ミニマム角度ストロークθ₃ でＧ
対応荷重を下まわることがある。

【００２０】組付誤差などにより設計荷重Ｓ₃ がばらつ
いてもミニマム角度ストロークθ₃にてＧ対応荷重を下
まわらないようにするために、設計荷重Ｓ₃ を始めから
ばらつき分だけ高く設定して対応すると、閉位置からプ
ッシュオープンする時の操作フィーリングが悪化してし
まう。しかし、本発明の第２実施例では、荷重調整機構
が設けられているので、ボックス閉時の、スナッファ１
５とボックス２間の隙間を荷重調整機構を調整すること
により無くすことができ、設計荷重Ｓ₃ の荷重Ｓ₄ への
低下を防止することができる。したがって、設計荷重Ｓ
₃ を、組付誤差などによる設計荷重のばらつきを考慮し
て予め大きくとっておく必要がなくなり、ロック解除ミ
ニマムストロークθ₃ で丁度Ｇ対応荷重となるように、
最小の設計荷重Ｓ₅ とすることができる。そして、設計
荷重をＳ₃ からＳ₅ に下げた分、ボックス２のプッシュ
オープン時の操作フィーリングが向上する。

【００２１】上記の第２実施例の実施形態は、ボックス
２とスナッファ１５との間に隙間ができ、荷重調整機構
はその隙間をなくすように働くものであったが、逆の場
合もあり得る。すなわち、第２スプリング１４の付勢力
が強過ぎる場合、ボックス２の変形が著しい場合、組付
け誤差が著しい場合、ボックス２とスナッファ１５が過
度に係合すると、ボックス２をプッシュオープンするた
めに押し込む際、操作荷重が重くなり、使用性が悪くな
ることが考えられる。この問題を解決するため、図１４
に示すように、スナッファ１５と第２のスプリング１４
との間に、荷重調整機構として、ワッシャ１９などの介
在物を設けるようにしてもよい。これによって、ボック
ス２とスナッファ１５が適度の係合または隙間０を保つ
ことができる。

【００２２】

【発明の効果】請求項１の自動車用天井設置型収納装置
によれば、衝撃力対応の補助装置を設けたので、ボック
ス閉時に衝撃加速度がボックスに作用しても、その衝撃
力でロックが外れてボックスが開いてしまうことが防止
される。また、衝撃力対応補助装置の第２スプリングを
第１スプリングとは別に設けるので、第１スプリングを
大型化して対応する必要がなく、開位置にあるボックス
を閉位置にしさらにプッシュオープンする時の操作フィ
ーリングを悪化させることがない。請求項２の自動車用
天井設置型収納装置によれば、スナッファの第２スプリ
ングへの取付部に荷重調整機構を設けたので、荷重調整
機構を調整することによりボックス閉時におけるスナッ
ファとボックス間の隙間を無くすことができ、衝撃力対
応の設計荷重を必要最小限の荷重に設定でき、プッシュ
オープン時の操作フィーリングを向上させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の（補助装置以外の部分は本発明にも適用
できる）オーバヘッドコンソールの天地を逆にして示し
た斜視図および部品の分解斜視図である。

【図２】図１の装置のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本発明の第１実施例の自動車用天井設置型収納
装置のケースおよび衝撃力対応補助装置の、車室と反対
側から見た斜視図および衝撃力対応補助装置の部品の分
解斜視図である。

【図４】図３の装置のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】図３の装置のＣ−Ｃ線断面図である。

【図６】図４の装置のうちロック装置の正面図である。

【図７】図３の装置のボックスの開閉の各位置を示す断
面図である。

【図８】図３の装置の操作荷重対回転角度図である。

【図９】図３の装置の第２スプリングのケースの変更態
様を示す部分断面図である。

【図１０】本発明の第２実施例の自動車用天井設置型収
納装置の荷重調整機構の部品の分解斜視図である。

【図１１】本発明の第２実施例の自動車用天井設置型収
納装置の理想組付状態（ボックス閉時にスナッファとボ
ックスとの間に隙間が無い状態）の断面図である。

【図１２】本発明の第２実施例の自動車用天井設置型収
納装置の誤差組付状態（ボックス閉時にスナッファとボ
ックスとの間に隙間がある状態）の断面図である。

【図１３】本発明の第２実施例の自動車用天井設置型収
納装置の荷重対回転角度（ストローク）図である。

【図１４】本発明の第２実施例の自動車用天井設置型収
納装置において荷重調整機構として介在物を設けた場合
の部分断面図である。

【符号の説明】

２ ボックス ３ ケース ４ 第１ピン ５ 第２ピン ６ 第１スプリング １０ ロック装置 １０ａ ハートカム １０ｂ ピン １４ 第２スプリング １５ スナッファ １９ ワッシャ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースと、 ケースに回動可能に組付けられた開閉可能なボックス
   と、 ボックスを開方向に付勢する第１スプリングと、 ボックスが閉位置にある時にボックスを開方向にロック
   しボックスが閉位置から押し込み方向に移動された時に
   前記ロックを解除するロック装置と、を備えた自動車天
   井設置型収納装置であって、 衝撃力対応の補助装置をさらに備えており、該補助装置
   はボックスが閉位置から押し込み方向に移動された時に
   ボックスに押されて押し込み方向と逆方向の付勢力を発
   生する第２スプリングを有している、自動車天井設置型
   収納装置。
2. 【請求項２】 前記第２スプリングの一端部は前記ケー
   スに固定されており、前記第２スプリングの他端部に
   は、閉位置にあるボックスに一端が当接可能なスナッフ
   ァの他端が荷重調整機構を介して取り付けられている請
   求項１記載の自動車天井設置型収納装置。