(57)【要約】【課題】電動式のリッド開閉機構を、低コストで製作し得ると共に、物品収納部の収納空間を小さくすることなく配設し得るようにする。【解決手段】一端がコンソール本体１０に第１支軸４２で軸支され、他端がコンソールリッド１２に第２支軸４４で軸支される揺動支持部材４６を設ける。コンソール本体１０に、第１支軸４２を中心とする円弧状ラック７０を設ける。揺動支持部材４６の第２支軸４４側に、ピニオン６８およびモータ６４を設ける。ピニオン６８を円弧状ラック７０と噛合させ、モータ６４によりピニオン６８を回転させることで、コンソールリッド１２がコンソール本体１０に対して開閉する。【選択図】図３
2008174027.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両室内に開口する物品収納部を有するコンソール本体と、前記コンソール本体に配設されて前記物品収納部の開口部を開放自在に閉成するコンソールリッドとを有し、モータの駆動により前記コンソールリッドの開閉動作を行なわせるコンソールボックスにおいて、
一端が前記コンソール本体に第１支軸で軸支され、他端が前記コンソールリッドに第２支軸で軸支される揺動支持部材を設け、
前記コンソール本体に、前記第１支軸を中心とする円弧状ラックを設け、
前記揺動支持部材の前記第２支軸側に、ピニオンおよび前記モータを設け、
前記ピニオンを前記円弧状ラックと噛合させ、前記モータにより前記ピニオンを回転させるよう構成した
ことを特徴とするコンソールボックス。
【請求項２】
前記モータによる前記ピニオンの回転は、前記モータの出力軸に固定したウォームおよび前記ピニオンに連繋されて該ウォームに噛合されるウォームホイールを介して伝達される請求項１記載のコンソールボックス。
【請求項３】
前記ウォームホイールの出力を、平歯車列により減速させた後に前記ピニオンに伝達する請求項２記載のコンソールボックス。
【請求項４】
前記コンソールリッドに第１ガイド部を設けると共に、該第１ガイド部に対応する第２ガイド部を前記コンソール本体に設け、
前記第１ガイド部と前記第２ガイド部とが係合して、前記コンソールリッドの開閉動作をガイドする請求項１〜３の何れか一項に記載のコンソールボックス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの駆動によりコンソールリッドの開閉動作を行なわせるコンソールボックスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
車両の運転席と助手席との間に設置されるコンソールボックス(フロアコンソール)は、車両室内に開口する物品収納部を有するコンソール本体と、このコンソール本体に配設され、前記物品収納部の開口部を開放自在に閉成するコンソールリッドとを有している。そして、コンソールリッドの開閉操作の利便性を高めるため、モータの駆動力を利用した電動式のリッド開閉機構を備えたコンソールボックスが実用化されている。電動式のリッド開閉機構を備えたコンソールボックスとしては、例えば図１２および図１３に示した構成のものが提案されていた。
【０００３】
図１２に示したコンソールボックスは、コンソールリッド１２を、コンソール本体１０に対して支持部材８０を介して枢支させ、コンソール本体１０に設置したモータ８２により、該コンソールリッド１２の開閉動作を行なわせるリッド開閉機構を備えている。すなわち、モータ８２の出力軸にはピニオン８３が固定されており、支持部材８０の回転中心に固定されたスパーギア８４が該ピニオン８３に噛合している。従ってコンソールリッド１２は、ピニオン８３およびスパーギア８４からなるギア減速機構によりモータ８２の回転を支持部材８０の揺動に変換させ、物品収納部１１を閉成した全閉位置(図１２に２点鎖線で表示)と、該物品収納部１１を開放した全開位置(図１２に１点鎖線で表示)との間で開閉動作するようになっている。
【０００４】
図１３に示したコンソールボックスは、コンソールリッド１２を、コンソール本体１０に対してヒンジ８８を介して枢支させ、コンソール本体１０に設置したモータ８２により、該コンソールリッド１２の開閉動作を行なわせるリッド開閉機構を備えている。すなわち、モータ８２の出力軸にはピニオン８３が固定されると共に、前述したヒンジ８８の枢支軸にはスパーギア８４が固定されており、これらピニオン８３およびスパーギア８４は中間ギア８６に夫々噛合している。従ってコンソールリッド１２は、ピニオン８３、スパーギア８４および中間ギア８６からなるギア減速機構によりモータ８２の回転を伝達して、物品収納部１１を閉成した全閉位置(図１３に２点鎖線で表示)と、該物品収納部１１を開放した全開位置(図１３に１点鎖線で表示)との間で開閉動作するようになっている。
【０００５】
図１２および図１３に示したコンソールボックスは、何れもコンソールリッド１２の回転中心となる支持部材８０の下端部近傍またはヒンジ８８の近傍にモータ８２を配設した構成とすることで、モータ８２およびギア減速機構からなるリッド開閉機構のコンパクト化が図られている。ここで、コンソールリッド１２の回転中心近傍にモータ８２を配設した場合は、モータ８２の出力軸とコンソールリッド１２の回転中心が近いので、所謂「梃子の原理」により該コンソールリッド１２の開閉動作を行なうために大きなトルクを必要とし、高トルク型のモータを採用する必要がある。しかし、高トルク型のモータは、大型で重量が嵩むと共に駆動音が大きい欠点があり、更にはモータ自体が高価であるからコンソールボックスの製造コストが嵩む要因となっていた。そこで近年では、前述した問題を解決するため、例えば特許文献１および特許文献２に開示されるコンソールリッドが提案されている。
【特許文献１】特開２００５−３１９９０１号公報
【特許文献２】特開２００１−１６４８２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に開示されたセンターコンソールボックス(コンソールボックス)は、分割蓋(コンソールリッド)の開閉動作を発現させるトレースピンと、アウターボックス(コンソール本体)の内部下方に設置されたモータとの配設間隔を大きく設定して、これらトレースピンとモータとの間に複数のギアからなる動作機構(ギア減速機構)を設けたリッド開閉機構を備えている。従って、特許文献１のリッド開閉機構では、ギア減速機構の減速比を大きく設定することができるので、低トルク型とされる小型で低価格のモータにより分割蓋の開閉動作を行なわせることができる。しかし、特許文献１のリッド開閉機構は、アウターボックスの内部において、インナーボックスの側部にギア減速機構を配設すると共に、該インナーボックスの下部にモータを設置した構造となっているため、アウターボックス内に大きい配設スペースを確保する必要があり、インナーボックスにより画成される物品収納部の内部容積が小さくなる不都合がある。
【０００７】
また、特許文献２の図１１〜図１５に開示されたボックス(コンソールボックス)は、蓋体(コンソールリッド)を、リンク機構を介してボックス本体(コンソール本体)に配設すると共に、ボックス本体の内部下方にモータおよびスライド機構を配設し、これらリンク機構とスライド機構とを更にリンクさせたリッド開閉機構を備えている。しかし、特許文献２のリッド開閉機構では、リンク機構およびスライド機構の何れも多数の部品から構成されるため、該リッド開閉機構の構造が複雑で重量が嵩むと共に、ボックスの製造コストが嵩んでしまう問題がある。更に、特許文献２のリッド開閉機構は、ボックス本体の内部において、収容容器の側部にリンク機構を配設すると共に、該収容容器の下部にモータおよびスライド機構を設置した構造となっているため、ボックス本体内に大きい配設スペースを確保する必要があり、収容容器により画成される物品収納部の内部容積が小さくなる不都合もある。
【０００８】
従って本発明は、前述した従来の技術に内在している課題に鑑み、これを好適に解決するべく提案されたもので、コンソールリッドの開閉動作を行なわせる電動式のリッド開閉機構を、低コストで製作し得ると共に、物品収納部の収納空間を小さくすることなく配設し得るようにしたコンソールボックスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、請求項１に係る発明のコンソールボックスは、
車両室内に開口する物品収納部を有するコンソール本体と、前記コンソール本体に配設されて前記物品収納部の開口部を開放自在に閉成するコンソールリッドとを有し、モータの駆動により前記コンソールリッドの開閉動作を行なわせるコンソールボックスにおいて、
一端が前記コンソール本体に第１支軸で軸支され、他端が前記コンソールリッドに第２支軸で軸支される揺動支持部材を設け、
前記コンソール本体に、前記第１支軸を中心とする円弧状ラックを設け、
前記揺動支持部材の前記第２支軸側に、ピニオンおよび前記モータを設け、
前記ピニオンを前記円弧状ラックと噛合させ、前記モータにより前記ピニオンを回転させるよう構成したことを要旨とする。
【００１０】
請求項１の発明によれば、コンソールリッドの開閉動作に供されるモータを、該コンソールリッドを支持する揺動支持部材の回動中心から大きく離間した位置に設置して、コンソールリッドの回転支点とモータによる力点との間隔を大きくし得るので、該コンソールリッドの開閉動作に必要とされるトルクが小さくなり、モータの小型化を図ることができる。従って、小型・軽量で低価格のモータを使用できるので、コンソールボックスの軽量化および製造コスト低減を図り得る。また、コンソール本体の物品収納部から離れた位置にモータが配設されるので、該物品収容部の内部容積が小さくなる不都合が発生しない。
【００１１】
請求項２に係る発明では、前記モータによる前記ピニオンの回転は、前記モータの出力軸に固定したウォームおよび前記ピニオンに連繋されて該ウォームに噛合されるウォームホイールを介して伝達されることを要旨とする。
請求項２の発明によれば、減速比を大きく設定できるので、コンソールリッドの開閉動作に供されるモータとして、より小型・軽量で低価格のモータを使用することができ、コンソールボックスの更なる軽量化および製造コスト低減が期待できる。
【００１２】
請求項３に係る発明では、前記ウォームホイールの出力を、平歯車列により減速させた後に前記ピニオンに伝達することを要旨とする。
請求項３の発明によれば、更に減速比を大きく設定できるので、コンソールリッドの開閉動作に供されるモータとして、一段と小型・軽量で低価格のモータを使用することができ、コンソールボックスの更なる軽量化および製造コスト低減が期待できる。
【００１３】
請求項４に係る発明では、前記コンソールリッドの両側面に、前記コンソールリッドに第１ガイド部を設けると共に、該第１ガイド部に対応する第２ガイド部を前記コンソール本体に設け、
前記第１ガイド部と前記第２ガイド部とが係合して、前記コンソールリッドの開閉動作をガイドすることを要旨とする。
請求項４の発明によれば、リッド開閉機構によりコンソールリッドの開閉動作が行なわれるに際し、常に第１ガイド部と第２ガイド部とが係合しているので、コンソールリッドの安定的な開閉動作が実現される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るコンソールボックスによれば、コンソールリッドの開閉動作を行なう電動式のリッド開閉機構を、低コストで製作し得ると共に、物品収納部の収納空間を小さくすることなく配設し得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明に係るコンソールボックスにつき、最適な実施例を挙げて、添付図面を参照しながら以下説明する。
【実施例】
【００１６】
実施例のコンソールボックスＦＣは、図１〜図４に示すように、上方に開口する物品収納部１１を有するコンソール本体１０と、このコンソール本体１０に配設されて物品収納部１１の上部開口部(開口部)１４を開放自在に閉成するコンソールリッド１２とを有している。なお実施例では、説明の便宜上、図３において左方向をコンソールボックスＦＣの前側とし、同図の右方向をコンソールボックスＦＣの後側とする。また、図４において左方向をコンソールボックスＦＣの左側とし、同図の右方向をコンソールボックスＦＣの右側とする。
【００１７】
コンソール本体１０は、例えばポリプロピレン(ＰＰ)等の合成樹脂素材からインジェクション成形された合成樹脂製の成形部材であり、外部意匠面を形成するアウター部材１６と、このアウター部材１６の後側部分の内部に設置されたインナー部材１８とから構成されている。アウター部材１６は、図１および図２に示すように、前後方向の略中央から前側部分がチェンジレバー２０やドリンクホルダ２２等の設置部とされると共に、後側部分がインナー部材１８の設置部とされている。インナー部材１８は、図３および図４に示すように、前後方向の略中央部分に、左右の側壁１８Ａ,１８Ａに接合された区画壁１８Ｂが形成されており、この区画壁１８Ｂから前側部分が前述した物品収納部１１とされると共に、該区画壁１８Ｂから後側部分が、後述するリッド支持機構４０およびリッド開閉機構６０の設置部とされている。
【００１８】
そして、アウター部材１６にインナー部材１８を組み付けて構成されたコンソール本体１０の後側部分には、図３および図４に示すように、種々物品を格納する前述の物品収納部１１と、物品収納部１１の上方に画成されて全閉位置に臨むコンソールリッド１２が整合するリッド格納部２４とが画成されている。また、リッド支持機構４０の構成部材およびリッド開閉機構６０の構成部材が収容されると共に、全開位置に臨むコンソールリッド１２が収容される後部空間２６が、区画壁１８Ｂを挟んで物品収納部１１の後方に画成されている。更に、リッド格納部２４と後部空間２６との境界部分には、開閉動作するコンソールリッド１２の通過を許容する開口部２８が画成されている。なおアウター部材１６は、デザイン性や成形技術等の規制により、複数の構成部品１６Ａ,１６Ｂ,１６Ｃを組み合わせて形成されており、このうち構成部品１６Ｃは装飾を兼ねたオーナメント部材である。
【００１９】
コンソールリッド１２は、例えばポリプロピレン(ＰＰ)等の合成樹脂素材からインジェクション成形された成形部材である。このコンソールリッド１２は、コンソール本体１０の上面であるリッド配設部位に整合し得る形状・サイズとされたリッドアウター部材３０と、同じくポリプロピレン等の合成樹脂素材からインジェクション成形され、リッドアウター部材３０の内側に装着されるリッドインナー部材３２とを備えている。リッドアウター部材３０の外面には、適宜の弾力性を有する弾性部材３４と、この弾性部材３４を被覆する表皮材３６が配設されている。従ってコンソールリッド１２は、全閉位置に臨んでリッド格納部２４に保持された状態では、弾性部材３４および表皮材３６が外方へ臨んでおり、前部座席を利用する乗員のアームレストとして機能するようになっている。
【００２０】
このようなコンソールリッド１２は、前述したように、コンソール本体１０の後部空間２６内に配設されたリッド支持機構４０により、コンソール本体１０のインナー部材１８へ取り付けられ、全閉位置(図１,図３)と全開位置(図２,図６)との間で安定的な姿勢変位が可能となっている。このリッド支持機構４０は、コンソール本体１０に一端が枢支されると共にコンソールリッド１２に他端が枢支された揺動支持部材４６と、インナー部材１８の両側壁１８Ａ,１８Ａに配設されて開口部２８側に対向的に突出し、コンソールリッド１２の両側面に設けたガイドレール(第１ガイド部)３１,３１に夫々係合してコンソールリッド１２の開閉動作をガイドする一対の支持ピン(第２ガイド部)５０,５０とから構成されている。
【００２１】
揺動支持部材４６は、図３および図４に例示するように、インナー部材１８の両側壁１８Ａ,１８Ａ間に水平状態に架設された第１支軸４２に一端が枢支されると共に、リッドアウター部材３０の後端部に突設した枢支部３８,３８に水平状態で架設された第２支軸４４に他端が枢支されている。この揺動支持部材４６は、コンソール本体１０の幅方向へ離間して位置する支持レバー部４６Ａ,４６Ａと、両支持レバー部４６Ａ,４６Ａを連結する連結部４６Ｂとを一体成形した部材である。各支持レバー部４６Ａの一端には、第１支軸４２の挿通を許容する第１支軸通孔４７が穿設されると共に、該支持レバー部４６Ａの他端には、第２支軸４４の挿通を許容する第２支軸通孔４８が穿設されている。また、各支持レバー部４６Ａの第２支軸通孔４８に近接した部位には、後述のブラケット６２を固定するための取付台座部４６Ｃが夫々突設されている。
【００２２】
各ガイドレール３１は、コンソールリッド１２のリッドインナー部材３２の左右側壁面において、該リッドインナー部材３２の後端から前方へ所要長さで直線的に延在している。すなわち各ガイドレール３１は、コンソールリッド１２が全閉位置(図１)に臨んでいる状態において支持ピン５０が臨む位置から、該コンソールリッド１２が全開位置(図６)に臨んでいる状態において該支持ピン５０が臨む位置まで相対的に移動し得る長さに設定されている。
【００２３】
従ってコンソールリッド１２は、リッド支持機構４０における揺動支持部材４６がコンソール本体１０および該コンソールリッド１２に対して回動すると共に、該リッド支持機構４０における各支持ピン５０が各ガイドレール３１に沿って相対的に摺動することで、全閉位置(図１,図３)と全開位置(図２,図６)との間で姿勢が規定されながら安定的に開閉動作するようになる。そして、コンソールリッド１２が全閉位置に臨んだ際には、図３に示すように、揺動支持部材４６は水平から約６０度の角度で後上方へ傾斜した姿勢となると共に、各支持ピン５０はガイドレール３１の後端に位置するようになり、該コンソールリッド１２はリッド収納部２４に整合した状態に保持される。また、コンソールリッド１２が全開位置に臨んだ際には、図６に示すように、揺動支持部材４６は水平から約６０度の角度で後下方へ傾斜した姿勢となると共に、各支持ピン５０はガイドレール３１の前端に位置するようになり、該コンソールリッド１２は後部空間２６に収容された状態に保持される。
【００２４】
次に、前述したコンソールリッド１２を、前述した全開位置と全閉位置との間で開閉動作させる電動式のリッド開閉機構６０について説明する。実施例のコンソールボックスＦＣでは、図３〜図７に示すように、揺動支持部材４６における左右の各支持レバー部４６Ａに、夫々１組ずつのリッド開閉機構６０が配設されている。これらリッド開閉機構６０,６０は、左右対称となっていて基本的な構成は同一であるから、同一部材、同一部位には同一の符号を付して説明する。
【００２５】
各リッド開閉機構６０は、揺動支持部材４６における第２支軸４４の近傍に、モータ６４および該モータ６４により回転されるピニオン６８を設けると共に、コンソール本体１０のインナー部材１８の側に、第１支軸４２を中心とする所要半径の円弧状ラック７０を設け、円弧状ラック７０にピニオン６８を噛合させた構成となっている。そして、モータ６４とピニオン６８とは、ウォームギア６５を介して連繋されており、該モータ６４の回転が該ウォームギア６５を介してピニオン６８に伝達されるようになっている。すなわち各リッド開閉機構６０は、モータ６４と、該モータ６４の出力軸に固定されたウォーム６５ａおよび回転軸６６の一端に固定されたウォームホイール６５ｂからなるウォームギア６５と、該回転軸６６の他端に固定されたピニオン６８と、コンソール本体１０に設けた円弧状ラック７０とを有している。
【００２６】
モータ６４および回転軸６６は、図４および図７に示すように、揺動支持部材４６の取付台座部４６Ｃに取付けられるブラケット６２に予め取付けられ、該ブラケット６２を取付台座部４６Ｃに組付けることで揺動支持部材４６に配設されるようになっている。ブラケット６２は、例えば金属製の板材を折曲して成形されたもので、略矩形状をなす横板部６２Ａと、該横板部６２Ａの両端縁から略直角に折曲して対向する縦板部６２Ｂ,６２Ｃとからなり、第２支軸４４側へ開口した略コ字形状を呈する部材である。横板部６２Ａは、モータ６４の取付部として機能し、該モータ６４の出力軸の挿通を許容する挿通穴が開設されている。また、両縦板部６２Ｂ,６２Ｃは、前述した回転軸６６を回転自在に架設支持するための支持部として機能すると共に、該回転軸６６が外方へ延出する側に位置する縦板部６２Ｃは、支持レバー部４６Ａの取付台座部４６Ｃに対する取付部としても機能する。
【００２７】
モータ６４は、図３および図４に示すように、ブラケット６２の横板部６２Ａに出力軸を挿通させた状態で該横板部６２Ａに固定され、コンソールリッド１２が全閉位置に臨んでいる状態において略垂直姿勢となっている。このモータ６４は、例えば一般に市販されている公知の直流モータで、定格トルクが５〜８ｍＮ・ｍ程度の小型・軽量で低価格のものが好適に使用されている。すなわち、実施例のリッド開閉機構６０では、後述するように、減速比(モータ６４の回転数と揺動支持部材４６の回動速度との比)が約１／５００程度に設定されるため、トルクが５〜８ｍＮ・ｍ程度の小型モータであっても、コンソールリッド１２の開閉動作を無理なくスムーズに行なうことが可能となっている。このモータ６４は、図１〜図３に示すように、コンソール本体１０におけるリッド格納部２４の前側に臨むアウター部材１６に設けた開閉操作スイッチ３９に電気的に接続されており、この開閉操作スイッチ３９によるオン・オフ制御に基づき、定速での正逆両方向への回転制御がなされるようになっている。
【００２８】
開閉操作スイッチ３９は、図示しない電源に接続される３極式切替スイッチであり、開閉停止位置、開放動作位置および閉成動作位置に切替え可能となっており、乗員による指先操作が行なわれない場合は、開閉停止位置に保持されてモータ６４への通電を行なわないようになっている。そして、開閉操作スイッチ３９を開放動作位置へ切替えた場合は、モータ６４が正転方向へ回転すると共に、該開閉操作スイッチ３９を閉成動作位置へ切替えた場合は、該モータ６４が逆転方向へ回転するよう設定されている。また開閉操作スイッチ３９は、開放動作位置または閉成動作位置への操作を解除した場合は、開閉停止位置へ自動的に復帰するよう構成されている。なお開閉操作スイッチ３９は、コンソール本体１０への取付位置や、乗員の使い勝手等を考慮して、ロッカー式、レバー式、ブッシュ式、スライド式またはトグル式等の様々なタイプのものが適宜選択される。
【００２９】
回転軸６６は、図４および図７に示すように、ブラケット６２の両縦板部６２Ｂ,６２Ｃに穿設した軸支穴に挿通され、モータ６４の出力軸と直交する方向に延在し、かつ一方の縦板部６２Ｃ側に延出した状態で回転自在に支持されている。従って回転軸６６は、ブラケット６２を支持レバー部４６Ａの取付台座部４６Ｃに取付けた際に、該支持レバー部４６Ａを水平に貫通して側方へ突出し、先端が円弧状ラック７０側に臨むようになる。なお、ブラケット６２を取付台座部４６Ｃに取付けるに先立ち、回転軸６６の円弧状ラック７０に臨むようになる先端に前述したピニオン６８を固定した後に、該ブラケット６２を取付台座部４６Ｃに取付けることで、該ピニオン６８が円弧状ラック７０に噛合する位置に臨むようになる。
【００３０】
モータ６４の出力軸に固定されたウォーム６５ａと、ブラケット６２の両縦板部６２Ｂ,６２Ｃ間で回転軸６６に固定されたウォームホイール６５ｂとからなるウォームギア６５は、ＪＩＳ規格に基づいた所定の規格のものが実施に供され、周知の如く、１段で大きな減速比が得られる特徴を有しており、実施例では１／５０程度の減速比に設定されている。なお、ウォーム６５ａはステンレスや鋼鉄等から成形されていると共に、ウォームホイール６５ｂはポリアセタール等の自己潤滑性を有する合成樹脂から成形されており、使用期間内において常にスムーズな噛合が実現されるようになっている。また、実施例のウォームギア６５は、ウォームホイール６５ｂからウォーム６５ａへの回転伝達が不可能なタイプとされ、ウォームホイール６５ｂを回転させようとしてもウォーム６５ａが回転しないので、該ウォームホイール６５ｂは回転が規制されるようになっている。
【００３１】
回転軸６６に固定されたピニオン６８は、ＪＩＳ規格に基づいた所定のモジュールの歯車が実施に供され、回転軸６６に対して回転不能に固定されている。また円弧状ラック７０は、前述したように、第１支軸４２を中心とした円弧状に形成されており、ピニオン６８と同一のモジュールの歯車となっている。ここで、ピニオン６８と円弧状ラック７０との歯車列による減速比は、周知の如く、該ピニオン６８の歯数と円弧状ラック７０の歯数との比率により決定され、該ピニオン６８と円弧状ラック７０との半径比、直径比または外周比により計算することができる。従って、実施例のリッド開閉機構６０では、ピニオン６８と円弧状ラック７０との半径比が概ね１：１０に設定されているので(図３参照)、これらピニオン６８と円弧状ラック７０とからなる歯車列の減速比は１／１０程度となっている。なお、ピニオン６８は、ポリアセタール等の自己潤滑性を有する合成樹脂から成形されていると共に、インナー部材１８に一体に成形された円弧状ラック７０は、該インナー部材１８と同一のポリプロピレン(ＰＰ)を材質としており、使用期間内において常にスムーズな噛合が実現されるようになっている。
【００３２】
従って、実施例のリッド開閉機構６０は、前述したウォームギア６５によりモータ６４とピニオン６８との間で１次減速がなされると共に、該ピニオン６８と円弧状ラック７０との間で２次減速がなされるようになっている。そして前述したように、１次減速比が１／５０程度であり、２次減速比が１／１０程度であるから、リッド開閉機構６０の全体減速比は、１／５００程度となる。すなわち、実施例のリッド開閉機構６０では、ウォームギア６５、ピニオン６８および円弧状ラック７０からなる歯車列により減速比が大きく設定されているので、コンソールリッド１２の開閉動作を行なうに際して必要なトルクは小さくてよく、前述したように、定格トルクが５〜８ｍＮ・ｍ程度のモータ６４を駆動源として好適に使用することができる。
【００３３】
例えば、モータ６４の出力軸が５０００ｒｐｍで定速回転する場合には、リッド開閉機構６０の全体減速比が１／５００に設定されていれば、第１支軸４２を中心とした揺動支持部材４６の回転速度は１０ｒｐｍとなるから、該揺動支持部材４６は６秒で１回転する。そして、実施例のコンソールボックスＦＣでは、揺動支持部材４６を約１２０度(１／３回転)だけ揺動(回動)することで、コンソールリッド１２を全閉位置と全開位置との間で開閉動作させるように設定されているので、２秒程度で該コンソールリッド１２の開放動作および閉成動作が完了する。
【００３４】
なおモータ６４には、図示しないリミット機構が備えられている。このリミット機構は、コンソールリッド１２が全開位置から全閉位置、または全閉位置から全開位置に臨んだ場合(すなわち、支持ピン５０,５０がガイドレール３１,３１の前端位置または後端位置に至った場合)に、開閉操作スイッチ３９の操作状態によらずモータ６４を停止させ、該モータ６４を過負荷から保護するものである。またリミット機構は、コンソールリッド１２が全開位置に臨んでいる状態において開閉操作スイッチ３９を開放動作位置へ操作した場合はモータ６４を正転方向へ回転させず、コンソールリッド１２が全閉位置に臨んでいる状態において開閉操作スイッチ３９を閉成動作位置へ操作した場合はモータ６４を逆転方向へ回転させないように設定されている。
【００３５】
(実施例の作用)
次に、実施例に係るコンソールボックスの作用について説明する。
【００３６】
コンソールリッド１２が全閉位置に臨んでリッド格納部２４に格納されている状態において(図１,図３)、開閉操作スイッチ３９を開放動作位置へ操作すると、モータ６４が正転方向へ定速で回転制御される。そして、モータ６４の出力軸の回転は、ウォームギア６５を介して回転軸６６に伝達され、円弧状ラック７０の上端位置に停止していたピニオン６８は、図３において反時計方向へ回転するようになる。従って、ピニオン６８が円弧状ラック７０に沿って下方へ移動するので、揺動支持部材４６は、図３において、第１支軸４２を中心として時計方向へ揺動する。これにより、揺動支持部材４６に連結されたコンソールリッド１２は、後端側から後部空間２６内へ引き込まれるようになり、図６に示すように、ピニオン６８が円弧状ラック７０の下端位置まで移動することで、該コンソールリッド１２は全開位置に臨む。なおコンソールリッド１２は、リッド支持機構４０を構成する揺動支持部材４６が第１支軸４２を中心として揺動すると共に、支持ピン５０がガイドレール３１の後端から前端に向かって相対的に摺動することにより、全閉位置から全開位置へ開放動作する際の姿勢が安定的に保持される。
【００３７】
なお、コンソールリッド１２が全開位置に臨んだ際には、前述したリミット機構が作動するため、開閉操作スイッチ３９に対する操作を継続してもモータ６４の回転は中止され、該モータ６４が過負荷状態となることが防止される。
【００３８】
また、コンソールリッド１２が全開位置に臨んで後部空間２６内に収容されている状態において(図２,図６)、開閉操作スイッチ３９を閉成動作位置へ操作すると、モータ６４が逆転方向へ定速で回転制御される。そして、モータ６４の出力軸の回転は、ウォームギア６５を介して回転軸６６に伝達され、円弧状ラック７０の下端位置に停止していたピニオン６８は、図６において時計方向へ回転する。従って、ピニオン６８が円弧状ラック７０に沿って上方へ移動するので、揺動支持部材４６は、図６において、第１支軸４２を中心として反時計方向へ揺動する。これにより、揺動支持部材４６に連結されたコンソールリッド１２は、後部空間２６に対して前端側から外方へ押し出されるようになり、図３に示すように、ピニオン６８が円弧状ラック７０の上端位置まで移動することで、該コンソールリッド１２は全閉位置に臨む。なお、コンソールリッド１２は、リッド支持機構４０を構成する揺動支持部材４６が第１支軸４２を中心として揺動すると共に、支持ピン５０がガイドレール３１の前端から後端に向かって相対的に摺動することにより、全開位置から全閉位置へ閉成動作する際の姿勢が安定的に保持される。
【００３９】
なお、コンソールリッド１２が全閉位置に臨んだ際には、前述したリミット機構が作動するため、開閉操作スイッチ３９に対する操作を継続してもモータ６４の回転は中止され、該モータ６４が過負荷状態となることが防止される。
【００４０】
また、開閉操作スイッチ３９は、該開閉操作スイッチ３９を開放動作位置または閉成動作位置へ操作している時だけモータ６４に通電されると共に、スイッチ操作を解除すると自動的に開閉停止位置へ復帰して、モータ６４への通電が解除されるようになっている。従って、例えば開閉動作中において、図５の状態にコンソールリッド１２が姿勢変位した時点で開閉操作スイッチ３９の操作を解除すると、該開閉操作スイッチ３９が開閉停止位置へ自動的に復帰してモータ６４の回転が停止するので、該コンソールリッド１２は図５の位置で停止する。しかも前述したように、ウォームギア６５は、ウォームホイール６５ｂからウォーム６５ａへの回転伝達が不可能となっているため、コンソールリッド１２の前端部を上方または下方へ移動させようとしても該コンソールリッド１２の姿勢変位が規制され、コンソールリッド１２は図５の姿勢に保持される。
【００４１】
従って、実施例のコンソールボックスＦＣによれば、次のような作用効果を奏する。先ず、コンソールリッド１２の開閉動作に供されるモータ６４を、該コンソールリッド１２を支持する揺動支持部材４６の回動中心から大きく離間した位置に設置して、コンソールリッド１２の回転支点とモータ６４による力点との間隔を大きくし得るので、ピニオン６８と円弧状ラック７０とのギア比(減速比)が大きく設定されて該コンソールリッドの開閉動作に必要とされるトルクが小さくなり、該モータ６４の小型化を図ることができる。従って、モータ６４として小型・軽量で低価格のモータを使用できるので、コンソールボックスＦＣの軽量化および製造コスト低減を図り得る。また、コンソール本体１０の物品収納部１１から離れた位置にモータ６４が配設されるので、該物品収容部１１の内部容積が小さくなる不都合が発生しない。
【００４２】
また、実施例のコンソールボックスＦＣでは、モータ６４とピニオン６８との間に、減速比を大きく設定できるウォームギア６５を配設して、該ウォームギア６５を介してモータ６４の回転をピニオン６８に伝達させる構造としたことにより、リッド開閉機構６０の全体減速比が大きく設定されている。従って、コンソールリッド１２の開閉動作に供されるモータ６４として、より小型・軽量で低価格のモータを使用することができ、コンソールボックスＦＣの更なる軽量化および製造コスト低減が期待できる。
【００４３】
また、実施例のコンソールボックスＦＣでは、リッド開閉機構６０によりコンソールリッド１２が開閉動作するに際し、コンソール本体１０に配設したリッド支持機構４０の支持ピン５０が、コンソールリッド１２に設けたガイドレール３１に常に係合しながら摺動するので、コンソールリッド１２の安定的な開閉動作が実現される。更に、開閉操作スイッチ３９に対するスイッチ操作により、コンソールリッド１２を開閉動作中の任意の位置で適宜停止させることができるから、該コンソールリッド１２を全開位置まで開放させなくても、物品収納部１１に対する物品の出し入れを行なうことができる。また、減速機構としてウォームギア６５を用いることで、任意の位置で停止したコンソールリッド１２は、開閉操作スイッチ３９のスイッチ操作に基づいてモータ６４が回転しない限りは当該位置に保持されるので、全閉位置または全開位置へ不要に姿勢変位することがない。
【００４４】
(第１変更例)
前述の実施例に係るコンソールボックスＦＣでは、ウォームギア６５とピニオン６８とは１本の回転軸６６で直結した形態となっていたが、リッド開閉機構６０の減速比を更に大きく設定する場合には、例えば図８に示す如く、ウォームギア６５とピニオン６８との間に平歯車列を介在させる構造としてもよい。すなわち、ウォームギア６５のウォームホイール６５ｂを第１回転軸６６ａに固定すると共に、ピニオン６８を第２回転軸６６ｂに固定し、第１回転軸６６ａに第１中間ギア６７を固定し、第２回転軸６６ｂには第１中間ギア６７に噛合する第２中間ギア６９を固定した構造としてもよい。従って、第１中間ギア６７と第２中間ギア６９とからなる平歯車列のギア比により、ウォームギア６５とピニオン６８との間で更に減速されるから、リッド開閉機構６０の全体の減速比を更に大きく設定することができ、更に小型・軽量で低価格のモータを使用することができ、コンソールボックスＦＣの更なる軽量化および製造コスト低減が期待できる。
【００４５】
(第２変更例)
また、モータ６４として、例えば図９に示すように、遊星歯車機構等のギア減速機構９０を併有したタイプのモータ(ギアモータ)を使用してもよい。このようなギアモータをモータ６４として使用した場合には、当該モータ６４の出力軸が減速されているため、例えば図９および図１０に示す如く、モータ６４の出力軸と回転軸６６とを直結させることが可能である。リッド開閉機構６０をこのように構成しても、前述した実施例のコンソールボックスＦＣと同等の作用効果を得ることができる。なお、モータ６４と回転軸６６とを直結した構成の場合は、図１０に示すように、該モータ６４を揺動支持部材４６の支持レバー部４６Ａ内に収容した状態で設置することも可能となり、ブラケットを省略できる。
【００４６】
(第３変更例)
また、前述した実施例では、揺動支持部材４６の左右に１組ずつのリッド開閉機構６０を配設すると共に、各リッド開閉機構６０毎にモータ６４が配設された構成を例示したが、１基のモータ６４でコンソールリッド１２の開閉動作を行ない得る場合には、図１１に示すように、単一のモータ６４により両リッド開閉機構６０,６０を作動させるように構成してもよい。すなわち図１１の構成では、両リッド開閉機構６０,６０における回転軸６６を共通としたものである。また、１基のモータ６４でコンソールリッド１２の開閉動作を行ない得る場合には、図示省略するが、揺動支持部材４６の左側または右側の何れか一方にだけ、リッド開閉機構６０を配設するようにしてもよい。
【００４７】
また、前述した実施例では、開閉動作するコンソールリッド１２を支持する構成に関して、該コンソールリッド１２に設けられる第１ガイド部３１としてガイドレールを例示し、コンソール本体１０に設けられる第２ガイド部５０として支持ピンを例示したが、これら第１ガイド部および第２ガイド部の形態および配設位置はこれに限定されない。例えば第２ガイド部５０として、ガイドレール３１に沿って転動する回転ローラ等を採用することができる。また、第１ガイド部３１としてのガイドレールを、コンソールリッド１２のリッドインナー部材３２に設け、第２ガイド部５０としての支持ピンを、インナー部材１８の区画壁１８Ｂの上端に設けるようにしてもよい。更に、コンソール本体１０に設けられる第２ガイド部５０をガイドレールとすると共に、コンソールリッド１２に設けられる第１ガイド部５０を、該ガイドレールに係合する支持ピンまたは回転ローラ等としてもよい。
【００４８】
本発明に係るコンソールボックスは、車両室内に開口する物品収納部を有するコンソール本体と、コンソール本体に配設されて物品開口部を開放自在に閉成するコンソールリッドとを有し、モータの駆動によりコンソールリッドの開閉動作を行なわせるもので、乗用車等に設置される種々のコンソールボックスとして実施可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本実施例に係るコンソールボックスを、コンソールリッドが全閉位置に臨む状態で示す斜視図である。
【図２】図１に例示したコンソールボックスを、コンソールリッドが全開位置に臨む状態で示す斜視図である。
【図３】図１のIII−III線断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】図１に例示したコンソールボックスを、コンソールリッドを開閉動作途中の適宜の位置で停止させた状態で示した部分断面図である。
【図６】図２のVI−VI線断面図である。
【図７】ウォームギアを介してモータの回転がピニオンに伝達される構成を示す斜視図である。
【図８】第１変更例に係るモータの配置部位近傍を示す斜視図である。
【図９】第２変更例に係るモータの配置部位近傍を示す斜視図である。
【図１０】図９に示すリッド開閉機構を備えたコンソールボックスを、コンソールリッドが全閉位置に臨む状態で示す断面図である。
【図１１】第３変更例に係るリッド開閉機構を備えたコンソールボックスの断面図である。
【図１２】従来実施されているコンソールリッドをモータで開閉するコンソールボックスを示す説明図である。
【図１３】従来実施されているコンソールリッドをモータで開閉する別のコンソールボックスを示す説明図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０ コンソール本体，１１ 物品収納部，１２ コンソールリッド，１４ 上部開口部
３１ ガイドレール(第１ガイド部)，４２ 第１支軸，４４ 第２支軸，４６ 揺動支持部材
５０ 支持ピン(第２ガイド部)，６４ モータ，６５ａ ウォーム
６５ｂ ウォームホイール，６７ 第１中間ギア(平歯車列)，６８ ピニオン
６９ 第２中間ギア(平歯車列)，７０ 円弧状ラック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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