Механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей
Изобретение относится к автомобильной промышленности. Механизм (Т) предотвращения открывания отделения для мелких вещей, предназначен для предотвращения открывания крышки (11) отделения (4) для мелких вещей под действием внешней силы, прикладываемой к крышке. Конструкция механизма позволяет закрывать и открывать окно (22) корпуса (13) отделения для мелких вещей путем поворота крышки вверх или вниз относительно корпуса, включает в себя средства (LM) блокировки для зацепления одного с другим - концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей и задней поверхности крышки, и предотвращения открывания крышки при деформации крышки внутрь в состоянии полного закрытия крышки. Корпус (13) отделения для мелких вещей представляет собой двухсекционную конструкцию, имеющую две полости: полость отделения для мелких вещей (13а) и полость для крышки (13b). Крышка включает переднюю часть (11а) крышки и заднюю часть (11b) крышки и выполнена с возможностью перемещения в область полости для крышки (13b). Достигается упрощение конструкции и улучшение технических характеристик устройства. 4 з.п. ф-лы, 15 ил.
ПРЕДПОСЫЛКИ К СОЗДАНИЮ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение касается механизма предотвращения открывания крышки отделения для мелких вещей, предназначенного для предотвращения открывания крышки отделения для мелких вещей, размещенного на приборном щитке, с учетом вторичного столкновения между пассажиром и элементами конструкции внутри салона, вызываемого ударом при таком столкновении.
Обзор состояния техники, к которой относится данное изобретение
Учет вторичного столкновения между пассажиром и элементами конструкции внутри салона, вызываемого ударом, например, при столкновении, регламентируется, например, в Федеральном стандарте США по безопасности механических транспортных средств FMVSS201 тем, что "любой приборный щиток и любая дверца в спинке сиденья внутри салона при проведении испытаний согласно S5.1 (удар приборного щитка) и S5.2 (удар спинки сиденья) должна находиться в закрытом состоянии" (выдержка).
В прошлом для выполнения требований такого стандарта, как описывается в выложенной заявке Японии с номером публикации 2001-98817 (абзацы 0042-0043 и фиг.5), использовался стопорный механизм, который блокировал крышку перчаточного ящика в закрытом состоянии при воздействии внешней силы на эту крышку. Использованное в этом стопорном механизме устройство блокировки было изготовлено из материала высокой твердости типа литого под давлением алюминия, что позволяло предотвратить деформацию крышки и ее откидывание в открытое состояние под действием внешней силы.
Однако проблемой использования такого устройства блокировки, раскрытого в JP 2001-98817, является повышение стоимости изготовления вследствие повышения твердости материала устройства блокировки за счет литья под давлением.
Следовательно, существует потребность в дешевом механизме предотвращения открывания отделения для мелких вещей, позволяющем предотвратить нежелательное открывание крышки отделения для мелких вещей под действием внешней силы.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Первым объектом настоящего изобретения является механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей, предназначенный для предотвращения открывания крышки отделения для мелких вещей, конструкция которого позволяет открывать и закрывать окно корпуса отделения для мелких вещей путем поворота крышки вверх или вниз относительно корпуса отделения для мелких вещей под действием внешней силы, прикладываемой к крышке, где механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей содержит средства блокировки, размещенные на концевом участке окна корпуса отделения для мелких вещей и со стороны задней поверхности крышки, которые входят в зацепление одно с другим и предотвращают открывание крышки при деформации крышки внутрь в состоянии полного закрытия крышки.
Вторым объектом настоящего изобретения является механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей, отличающийся от первого объекта изобретения тем, что средства блокировки содержат фиксирующий элемент на концевом участке окна корпуса отделения для мелких вещей и стопорный элемент со стороны задней поверхности крышки, выполненный на участке, соответствующем фиксирующему элементу в состоянии полного закрытия крышки, причем при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки крышка деформируется внутрь, стопорный элемент входит в зацепление с фиксирующим элементом, и средства блокировки предотвращают открывание крышки.
Третьим объектом настоящего изобретения является механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей, отличающийся от второго объекта изобретения тем, что фиксирующий элемент размещен, по меньшей мере, на одной из: верхней боковой поверхности концевого участка окна и нижней боковой поверхности концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей, конструкция крышки образована соединенными одна с другой передней частью крышки и задней частью крышки, и задняя часть крышки содержит ребра, образующие множество ступенек, выступающих в сторону передней части крышки, причем в качестве стопорного элемента используется, по меньшей мере, ребро из числа верхних боковых ребер и нижних боковых ребер, образующих множество ступенек, которое расположено на участке, соответствующем фиксирующему элементу.
Четвертым объектом настоящего изобретения является механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей, отличающийся от второго или третьего объекта изобретения тем, что стопорный элемент содержит наклонную поверхность, расположенную со стороны приближения к фиксирующему элементу, причем при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки фиксирующий элемент скользит по наклонной поверхности и входит в зацепление со стопорным элементом.
Пятым объектом настоящего изобретения является механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей, отличающийся от второго объекта изобретения тем, что фиксирующий элемент размещен на верхней боковой поверхности концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей, краевой участок нижней боковой поверхности концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей усилен с помощью ребра, конструкция крышки образована соединенными одна с другой передней частью крышки и задней частью крышки, задняя часть крышки содержит ребра, образующие множество ступенек, выступающих в сторону передней части крышки, причем в качестве стопорного элемента используется ребро из числа верхних боковых ребер, образующих множество ступенек, которое расположено на участке, соответствующем фиксирующему элементу, стопорный элемент содержит наклонную поверхность, расположенную со стороны приближения к фиксирующему элементу, причем при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки крышка деформируется внутрь, нижний концевой участок крышки скользит по верхней стороне нижней боковой поверхности указанного концевого участка окна, фиксирующий элемент входит в зацепление со стопорным элементом и предотвращает открывание крышки.
Шестым объектом настоящего изобретения является механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей, отличающийся от первого объекта изобретения тем, что дополнительно содержит: опорную ось, обеспечивающую возможность поворота крышки; рычаги, размещенные на задней поверхности крышки на расстоянии один от другого, поддерживаемые с помощью опорной оси и предназначенные для обеспечения поворота крышки; и стопорный механизм с фиксатором защелки кнопки управления, размещенной на крышке, который входит в зацепление с поддерживающим элементом защелки, размещенным со стороны корпуса отделения для мелких вещей, и поддерживает крышку в состоянии полного закрытия, причем, по меньшей мере, один из элементов - ось поворота и рычаг - имеет хрупкую зону, на задней поверхности крышки рядом со стопорным механизмом размещен элемент зацепления, при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки происходит разрушение хрупкой зоны, и элемент зацепления входит в зацепление со стопорным механизмом и предотвращает открывание крышки.
Седьмым объектом настоящего изобретения является механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей, отличающийся от шестого объекта изобретения тем, что хрупкая зона образована на осях поворота, размещенных с внешних сторон боковых стенок корпуса отделения для мелких вещей в направлении слева направо.
В соответствии с первым объектом изобретения при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки она деформируется внутрь под действием внешней силы. При этом средства блокировки, размещенные на концевом участке окна корпуса отделения для мелких вещей и со стороны задней поверхности крышки, входят в зацепление одно с другим и, таким образом, предотвращают нежелательное открывание крышки. В нормальных условиях крышка не деформируется внутрь, средства блокировки не находятся в состоянии зацепления, и поэтому крышку можно поворачивать вверх и вниз относительно корпуса отделения для мелких вещей и открывать и закрывать окно корпуса отделения для мелких вещей.
В результате этого возможно создание механизма предотвращения открывания отделения для мелких вещей более простой конструкции с возможностью более широкого выбора используемого материала и более дешевого по стоимости изготовления, чем, например, механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей с устройством блокировки крышки, изготавливаемым по традиционной технологии из литого под давлением алюминия.
Кроме того, поскольку в соответствии со вторым объектом изобретения средства блокировки содержат фиксирующий элемент на концевом участке окна корпуса отделения для мелких вещей и стопорный элемент со стороны задней поверхности крышки, выполненный на участке, соответствующем фиксирующему элементу в состоянии полного закрытия крышки, то при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии ее полного закрытия крышка деформируется внутрь, и стопорный элемент входит в зацепление с фиксирующим элементом. Поэтому средства блокировки в составе механизма предотвращения открывания отделения для мелких вещей позволяют предотвратить нежелательное открывание крышки.
Кроме того, поскольку в соответствии с третьим объектом изобретения фиксирующий элемент размещен, по меньшей мере, на одной из: верхней боковой поверхности концевого участка окна и нижней боковой поверхности концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей, и в качестве стопорного элемента используется, по меньшей мере, ребро из числа верхних боковых ребер и нижних боковых ребер задней части крышки, проходящих в сторону передней части крышки, которое расположено на участке, соответствующем фиксирующему элементу, то стопорный элемент обладает достаточной прочностью. Следовательно, так как внешняя сила прикладывается к передней поверхности крышки в состоянии ее полного закрытия, крышка деформируется внутрь, и стопорный элемент входит в зацепление с фиксирующим элементом, то фиксирующий элемент в составе механизма предотвращения открывания отделения для мелких вещей позволяет поддержать достаточную силу захвата между фиксирующим элементом и стопорным элементом и предотвратить нежелательное открывание крышки.
Кроме того, поскольку в соответствии с четвертым объектом изобретения стопорный элемент содержит наклонную поверхность, то при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки и деформации крышки внутрь фиксирующий элемент скользит по наклонной поверхности и легко входит в зацепление со стопорным элементом, поэтому стопорный элемент в составе механизма предотвращения открывания отделения для мелких вещей позволяет предотвратить нежелательное открывание крышки.
Кроме того, поскольку в соответствии с пятым объектом изобретения фиксирующий элемент размещен на верхней боковой поверхности концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей, а краевой участок нижней боковой поверхности концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей усилен с помощью ребра, то при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки и деформации крышки внутрь проталкивание крышки между нижней боковой поверхностью концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей и фиксирующим элементом на верхней боковой поверхности концевого участка окна, находящимся в зацеплении со стопорным элементом, происходит со значительным усилием. Поэтому фиксирующий элемент в составе механизма предотвращения открывания отделения для мелких вещей позволяет поддержать достаточную силу захвата между фиксирующим элементом и стопорным элементом и предотвратить нежелательное открывание крышки.
Кроме того, поскольку в соответствии с шестым объектом изобретения при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки стопорный элемент, выполненный на задней поверхности крышки рядом со стопорным механизмом, входит в зацепление со стопорным механизмом, то стопорный элемент в составе механизма предотвращения открывания отделения для мелких вещей позволяет предотвратить нежелательное открывание крышки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 - схематический чертеж приборного щитка со стороны переднего сиденья пассажира, расположенного рядом с водителем транспортного средства, с использованием механизма предотвращения открывания отделения для мелких вещей, относящегося к примеру осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 - вид спереди отделения для мелких вещей со снятыми передней пластмассовой панелью приборного щитка и крышкой.
Фиг.3 - вид отделения для мелких вещей в сечении по линии А-А на фиг.2.
Фиг.4 - вид в перспективе, демонстрирующий конструкцию крышки.
Фиг.5 - вид в перспективе крышки в сборе и нижней части корпуса отделения для мелких вещей с ближней стороны.
Фиг.6 - вид в перспективе крышки в сборе и нижней части корпуса отделения для мелких вещей с дальней стороны.
Фиг.7 - вид отделения для мелких вещей в сечении по линии В-В на фиг.2, на котором левый рычаг показан с левой стороны.
Фиг.8 - вид отделения для мелких вещей в сечении по линии С-С на фиг.2, на котором левая боковая стенка корпуса отделения для мелких вещей показана с левой стороны.
Фиг.9 - вид узла отделения для мелких вещей в сечении по линии D-D на фиг.8.
Фиг.10 - вид в перспективе узла отделения для мелких вещей, иллюстрирующий стопорный механизм.
Фиг.11А и 11В - чертежи, иллюстрирующие разрушение опорной оси.
Фиг.12 - чертеж, иллюстрирующий посадку крышки в окно.
Фиг.13А и 13В - виды узла стопорного механизма в сечении; фиг.13А - вид узла в сечении по линии Е-Е на фиг.2; а фиг.13В - чертеж, иллюстрирующий действие стопорного механизма при посадке крышки в окно на фиг.13А.
ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ниже приводится описание примера осуществления настоящего изобретения, сопровождаемое ссылками на соответствующие чертежи.
В примере осуществления рассматривается использование настоящего изобретения применительно к транспортному средству с левосторонним управлением, как показано на фиг.1, однако этот пример не ограничивает объема притязаний изобретения, и оно может быть использовано и применительно к транспортному средству с правосторонним управлением.
Направления "влево и вправо" и "вверх и вниз" относятся к отделению 4 для мелких вещей в закрепленном на транспортном средстве состоянии. При этом в описании конструкции отделения 4 для мелких вещей направление вперед или передняя сторона транспортного средства именуется "направлением удаления" или "дальней стороной" отделения 4 для мелких вещей; а направление назад или задняя сторона транспортного средства - "направлением приближения" или "ближней стороной" этого отделения.
Как показано на фиг.1, с левой стороны от отделения 4 для мелких вещей, изображенного на фиг.1 (вблизи центра салона автомобиля слева направо), размещен пульт 1 управления звуком, с правой стороны от пульта 1 размещен приборный щиток 3, а с правой стороны от щитка 3 размещено выпускное отверстие 5 кондиционера. Кроме того, под приборным щитком 3 и выпускным отверстием 5 размещен перчаточный ящик 7.
Верхняя часть приборного щитка 3 приблизительно наполовину закрыта передней пластмассовой панелью 3а; приблизительно половину нижней части щитка 3 занимает крышка 11 в состоянии полного закрытия. Отделение 4 для мелких вещей размещено в части приборного щитка 3 (см. фиг.3), закрытой крышкой 11, причем крышка 11 обеспечивает возможность открывания и закрывания окна 22 отделения 4. Крышка 11 снабжена кнопкой 12 управления, размещенной в нижней части крышки 11 вблизи ее левого концевого участка и предназначенной для отпирания стопорного механизма (не показанного на фиг.3), блокирующего крышку 11 в состоянии полного закрытия.
На соответствующем участке вблизи нижней части левого концевого участка корпуса 13 отделения для мелких вещей с ближней стороны размещен поддерживающий элемент 41 защелки, запирающий кнопку 12 управления стопорного механизма Т, проходящий с наклоном вниз (см. фиг.2).
На фиг.2 представлен вид спереди изображенного на фиг.1 отделения 4 для мелких вещей со снятыми передней пластмассовой панелью 3а приборного щитка 3 и крышкой 11. Фиг.3 - вид отделения для мелких вещей в сечении по линии А-А на фиг 2. Фиг.4 - вид в перспективе, демонстрирующий конструкцию крышки.
Как показано на фиг.2 и 3, в состав отделения 4 для мелких вещей в основном входят крышка 11 (см. фиг.1), корпус 13 отделения для мелких вещей, образованный нижней частью 25 корпуса отделения для мелких вещей и верхней частью 26 корпуса отделения для мелких вещей, а также соединительный элемент 14, закрепленный на верхней части 26 корпуса отделения для мелких вещей.
Конструкция корпуса отделения для мелких вещей
Корпус 13 отделения для мелких вещей, как показано на фиг.3, представляет собой двухсекционную конструкцию, имеющую две полости - полость 13а отделения для мелких вещей и полость 13b для крышки, размещенную над полостью 13а, причем нижняя часть 25 корпуса отделения для мелких вещей и верхняя часть 26 корпуса отделения для мелких вещей, каждая из которых получена путем формования из полимера, закреплены с помощью самонарезающего винта 32А. Описываемая ниже опорная ось (ось поворота) 15, используемая в качестве центра поворота, обеспечивает возможность поворота крышки 11, причем при повороте вверх крышка 11 заходит в полость 13b для крышки и открывает при этом окно 22 полости 13а отделения для мелких вещей.
С ближней стороны на верхнем участке 26b поверхности верхней части 26 корпуса отделения для мелких вещей, образующей полость 13b для крышки, с помощью самонарезающего винта 32В закреплен соединительный элемент 14 из пластмассы, образующий в полости 13b карниз с сохранением зазора, через который в эту полость может входить крышка 11. Сверху прикреплена передняя пластмассовая панель 3а приборного щитка 3.
Как показано на фиг.2 и 3, верхняя часть 26 корпуса отделения для мелких вещей снабжена выступающими фиксирующими элементами 21 определенной длины, размещенными на некотором расстоянии один от другого в направлении слева направо с ближней стороны верхней боковой поверхности 26а на концевом участке окна, обращенной к окну 22 полости 13а отделения для мелких вещей. Эти фиксирующие элементы 21 выполнены путем формования за одно с ребром 21а жесткости (см. фиг.3) на верхней части 26 корпуса отделения для мелких вещей, изготовленного из пластмассы. Кроме того, как показано на фиг.3, нижняя боковая поверхность 25а верхней части корпуса отделения для мелких вещей на концевом участке окна, обращенная к окну 22 полости 13а отделения для мелких вещей, усилена с помощью ребра, краевой участок которого выступает вниз.
Кроме того, нижняя часть 25 корпуса отделения для мелких вещей 25 снабжена выступающими опорными осями (осями поворота) 15, сформированными в направлении слева направо с внешних сторон левой и правой боковых стенок 17 (см. фиг.5) за одно с нижней частью 25 корпуса отделения для мелких вещей.
При этом в рассматриваемом примере осуществления корпус 13 отделения для мелких вещей образован нижней и верхней частями соответственно 25 и 26, полученными путем формования из пластмассы в виде отдельных деталей и объединенными в одну конструкцию с помощью винтов, однако объем притязаний изобретения не ограничен только этим вариантом. Возможно и формование корпуса 13 отделения для мелких вещей из пластмассы целиком в виде единой конструкции.
Конструкция крышки
Крышка 11, как показано на фиг.3 и 4, имеет корпус двойной конструкции, состоящий из передней части 11а крышки, образующей переднюю поверхность крышки 11 (с ближней стороны), и задней части 11b крышки, образующей заднюю поверхность крышки (с дальней стороны), причем передняя часть 11а крышки и задняя часть 11b крышки соединены одна с другой, в результате чего крышка 11 имеет повышенную прочность.
Для этого, как показано на фиг.4, с ближней стороны на задней части 11b крышки выполнены выступающие в направлении приближения (в сторону передней части 11а крышки) ребра 23А рамы, окружающие заднюю часть 11b крышки с четырех сторон, и горизонтальные ребра 23В, размещенные в горизонтальном направлении виде ступенек. Ребра 23А рамы и горизонтальные ребра 23В приварены к передней части 11a крышки на участках контакта ребер 23А и 23В с задней поверхностью передней части 11а крышки.
На участках, соответствующих положениям фиксирующих элементов 21 в состоянии полного закрытия крышки 11, как показано на фиг.4, верхнее ребро 23А рамы и ребро 23С, соответствующее верхней ступеньке, образуют углубления и объединены в одно ребро с плоскостями 24а блокировки, на которых верхняя поверхность углубленного ребра 23С входит в зацепление с фиксирующими элементами 21. Как показано на фиг.3, на участках углублений ребро 23С, соответствующее верхней ступеньке, имеет наклонные плоскости 24b, выполненные с наклоном вниз в виде продолжения плоскостей 24а блокировки в сторону удаления (в сторону их приближения к фиксирующим элементам 21). Плоскость 24а блокировки и наклонная плоскость 24b образуют стопорный элемент 24, и в случае смещения крышки 11 в направлении удаления (при деформации внутрь) под действием внешней силы каждый фиксирующий элемент 21 входит в контакт с наклонной плоскостью 24b, скользит по этой плоскости вверх до плоскости 24а блокировки и входит в зацепление со стопорным элементом 24. Эти фиксирующий элемент 21 и стопорный элемент 24 образуют средства LM блокировки.
Ниже приводится подробное описание взаимодействия фиксирующего элемента 21 с плоскостью 24а блокировки и наклонной плоскостью 24b в процессе блокировки крышки.
Задняя часть крышки 11b имеет в своей нижней части вблизи левого концевого участка кожух 36 стопорного механизма (см. фиг.6), предназначенный для размещения описываемого ниже стопорного механизма 44, который блокирует крышку 11 в полностью закрытом состоянии. В задней части крышки 11b выполнено отверстие 36а под кнопку управления, предназначенное для кнопки 12 управления, обеспечивающей вывод стопорного механизма 44 из заблокированного состояния. Кроме того, в передней части 11a крышки в ее нижней части вблизи левого концевого участка имеется отверстие 11с под кнопку кнопки управления, выполненное в соответствии с кожухом 36 стопорного механизма.
Задняя часть 11b крышки соединена с выполненными вблизи левого и правого концевых участков задней части 11b крышки рычагами 16, проходящими к опорной оси 15. В частности, рычаги 16 размещены на задней поверхности крышки 11 на расстоянии один от другого. Подробное описание конструкции для поддержки каждого из рычагов 16 с помощью опорной оси 15 и конструкции стопорного механизма 44 приводится ниже.
Подробное описание конструкции опорной оси и рычага
Далее приводится подробное описание конструкции каждой опорной оси 15, рычага 16 и т.п., сопровождаемое ссылками на фиг.5-9.
Как показано на фиг.6 и 7, рычаг 16 получен путем формования за одно с задней частью 11b крышки из полимера и имеет сотовую структуру с основанием для повышения жесткости и прочности. Стороны (в направлении слева направо внутри полости 13а отделения для мелких вещей) левого и правого рычагов 16, обращенные к боковым стенкам 17 нижней части 25 корпуса отделения для мелких вещей, имеют практически плоскую поверхность; а другие стороны (в направлении слева направо за границами полости 13а отделения для мелких вещей) имеют сотовую структуру. Рычаг 16 имеет ребра 18А рамы рычага, окружающие этот рычаг практически по всему периметру, и ребра 18В ячеек рычага, окружающие отдельные элементы 16а сотовой структуры. При такой сотовой структуре рычаг 16 имеет достаточную прочность для противодействия не только внешней силе от крышки 11, но и изгибающему усилию.
Как показано на фиг.6 и 7, в левом и правом рычагах 16 крышки 11 в положениях, соответствующих опорным осям 15, выполнены отверстия 16b под опорные оси. Кроме того, каждый рычаг 16 имеет отверстие 16с для крепления пружины, которое выполнено с его верхней внутренней стороны вблизи отверстия 16b и в котором закреплен один конец цилиндрической пружины 31 кручения, предназначенной для облегчения описываемого ниже поворота крышки 11 из открытого состояния в полностью закрытое состояние.
Другой конец цилиндрической пружины 31 кручения, имеющий форму практически петли, надет на специальный штифт 17а, размещенный на левой и правой боковых стенках 17 в нижней части 25 корпуса отделения для мелких вещей с верхней дальней стороны от каждой опорной оси 15 и полученный путем формования за одно с каждой из боковых стенок 17.
Как показано на фиг.5 и 6, каждая из опорных осей 15 имеет форму цилиндра с отверстием 15а под резьбу и получена путем формования за одно с боковой стенкой 17.
Как показано на фиг.5 и 6, каждая из опорных осей 15 снабжена ребрами 15b опорной оси, выполненными приблизительно в радиальном направлении на участке соединения с боковой стенкой 17 и предназначенными для повышения прочности на изгиб в случае поддержки опорной оси 15 как консоли со стороны боковой стенки 17, причем в направлении удаления ребра 15b опорной оси отсутствуют (см. фиг.8). При такой конструкции опорная ось 15 имеет пониженную прочность при нагрузке внешней силой в направлении удаления по сравнению со случаем нагрузки внешними силами в других направлениях - в направлении приближения, в направлениях вверх и вниз и т.п., и участок соединения с боковой стенкой 17 в направлении удаления легко отламывается.
В результате описанного размещения ребер опорной оси 15b вокруг опорной оси 15 образуется хрупкая зона согласно настоящему изобретению.
Как показано на фиг.5 и 6, вокруг каждого опорной оси 15 размещен концентрический цилиндрический направляющий прилив 33, полученный путем формования за одно с боковой стенкой 17.
Кроме того, с внешней стороны от участка соединения направляющего прилива 33 с боковой стенкой 17 концентрически к этому приливу 33 размещен короткий цилиндр 33а жесткости, начинающийся от боковой стенки 17, а внешняя поверхность прилива 33 и внутренняя поверхность цилиндра 33а соединены одна с другой радиальными ребрами 33b жесткости. Направляющий прилив 33, цилиндр 33а жесткости и радиальные ребра 33b жесткости получены путем формования за одно с боковой стенкой 17.
Как показано на фиг.5 и 6, при креплении каждого рычага 16 на опорной оси 15 в отверстие 16b под опорную ось вставляется прижимный элемент 19 из полимера. Прижимный элемент 19 представляет собой цилиндр 19а с дном, имеющий центральное отверстие 19b и фланец 19с на торцевой поверхности со стороны дна этого цилиндра. Кроме того, внутренний диаметр цилиндра 19а соответствует наружному диаметру опорной оси 15. В процессе крепления рычага 16 цилиндр 19а прижимного элемента 19 вставляют в отверстие 16b под опорную ось и надевают цилиндр 19а (путем перемещения внутрь полости 13а отделения для мелких вещей в направлении влево и вправо) со стороны его открытой поверхности на опорную ось 15, которая при этом входит внутрь цилиндра 19а, а затем ввинчивают самонарезающий винт 32С в отверстие 15а под резьбу через центральное отверстие 19b прижимного элемента 19, в результате чего фланец 19с прижимного элемента 19 прижимается к краевому участку отверстия 16b, торцевая поверхность опорной оси 15 входит в контакт с донной поверхностью цилиндра 19а, а передние концы ребер 15b опорной оси входят в контакт с торцевой поверхностью цилиндра 19а (см. фиг.9).
Рычаг 16 установлен с возможностью скольжения между внутренней окружной поверхностью отверстия 16b под опорную ось и внешней окружной поверхностью цилиндра 19а, между своими левой и правой внешними поверхностями и внутренней поверхностью фланца 19с и между этими внешними поверхностями и торцевой поверхностью направляющего прилива 33 и с возможностью поворота вверх и вниз.
На внутренней поверхности (поверхности, обращенной к боковой стенке 17) левого и правого рычага 16 имеется языковидный блокирующий выступ 37, проходящий от внутренней поверхности рычага 16 внутрь (внутрь полости 13а отделения для мелких вещей в направлении влево и вправо) и полученный путем формования за одно с рычагом 16 (см. фиг.9).
При этом радиальные ребра 33b жесткости, окружающие направляющий прилив 33, размещены со стороны блокирующего выступа 37 с большей плотностью, чем с других сторон (см. фиг.8).
Подробное описание стопорного механизма
Ниже приводится описание стопорного механизм 44, предназначенного для блокировки крышки 11 в состоянии полного закрытия, которое сопровождается ссылками на фиг.10, а также на фиг.3, 6 и 13А.
Стопорный механизм 44 установлен со стороны задней поверхности (с дальней стороны) передней части 11а крышки, дальняя сторона стопорного механизма 44 закрыта кожухом 36 стопорного механизма, входящим в состав задней части 11b крышки, а из отверстия 36а под кнопку управления, выполненного в нижней части этого кожуха, в направлении удаления от кнопки 12 управления выступает фиксатор защелки (см. фиг.6 и 13А).
В состав стопорного механизма 44 в основном входят кнопка 12 управления, рычаги 45 опорной оси кнопки, штифты 46 опорной оси кнопки, цилиндрическая пружина 47 кручения и поддерживающий элемент 41 защелки.
Как показано на фиг.10, кнопка 12 управления является элементом для вывода стопорного механизма 44 из заблокированного состояния, причем сама по себе кнопка 12 представляет собой лист полимера с формой сечения практически в виде буквы L, имеющий на своем краю с удаленной стороны фиксатор 12а защелки, который проходит практически вниз и верхний конец которого изогнут под некоторым углом вверх. При защелкивании фиксатор 12а защелки кнопки 12 управления располагается с нижней стороны опорного элемента 41 защелки, выполненного на участке продолжения нижней части 25 корпуса отделения для мелких вещей от левой боковой стенки 17 влево и проходящего в соответствии со стопорным механизмом 44 в направлении приближения под некоторым углом вниз. Верхняя поверхность опорного элемента 41 защелки представляет собой наклонную плоскость 41а.
На верхней поверхности кнопки 12 управления слева и справа выполнены два поддерживающих элемента 12b для штифтов опорной оси кнопки, размещенные один против другого и полученные путем формования за одно с кнопкой 12. В левом поддерживающем элементе 12b отверстие для штифта 46 опорной оси, рассматриваемого ниже, выполнено с левой стороны, а в правом поддерживающем элементе 12b отверстие для штифта 46 опорной оси выполнено с правой стороны.
От задней поверхности (поверхности с удаленной стороны) передней стороны части 11а крышки в направлении вниз в сторону удаления проходят два рычага 45 опорной оси кнопки, имеющие сотовую структуру с основанием, выполненные путем формования из полимера за одно с передней частью 11a крышки на некотором расстоянии один от другого. На передних концевых участках рычагов 45 имеются соответственно левое и правое сквозные отверстия 45а. Через эти левое и правое отверстия 45а в соответствующие опорные элементы 12b, размещенные один против другого, вставляются штифты 46 опорной оси, используемые в качестве центра поворота, обеспечивающего возможность поворота кнопки 12 управления вверх и вниз.
Кроме того, каждый из рычагов 45 опорной оси кнопки имеет отверстие 45b для крепления пружины, выполненное вблизи участка соединения с передней частью 11а крышки, а кнопка 12 управления снабжена поддерживающим элементом 12с для пружины, выполненным на верхней поверхности кнопки 12 в положении, более близком, чем поддерживающие элементы 12b для штифтов опорной оси кнопки. Цилиндрическая пружина 47 кручения состоит из двух цилиндрических пружин 47а и 47b кручения, концы которых соединены один с другим в один конец в центре пружины 47; оба конца цилиндрической пружины 47 кручения, за исключением конца в центре, закреплены в соответствующих отверстиях 45b для крепления пружины в рычагах 45 опорной оси кнопки; конец в центре пружины 47 на участке соединения пружин 47а и 47b закреплен на поддерживающем элементе 12с для пружины; и таким образом пружина 47 прикреплена к рычагам 45 опорной оси кнопки и поддерживающему элементу 12с.
Под действием силы упругости пружины цилиндрической пружины 47 кручения поддерживающий элемент 12с пружины, которым снабжена кнопка 12 управления, отжимается вниз, и нижняя поверхность кнопки 12 входит в контакт с нижним краевым участком отверстия 11с под кнопку, который ограничивает дальнейший поворот кнопки 12 управления в направлении вниз. При этом фиксатор 12а защелки кнопки 12 управления поднимается вверх, своей верхней поверхностью фиксатор 12а входит в контакт с нижней поверхностью поддерживающего элемента 41 защелки и фиксирует кнопку 12 в заблокированном состоянии, так что поворот крышки 11 вверх и открывание окна 22 становятся невозможными.
При отжатии нижней поверхности кнопки 12 управления вверх, осуществляемом пальцем в случае открывания крышки 11, кнопка 12 поворачивается вокруг штифтов 46 опорной оси кнопки, как вокруг центра вращения. При этом фиксатор 12а защелки опускается вниз, его верхний конец смещается от поддерживающего элемента 41 защелки в сторону приближения, фиксатор 12а отводится от элемента 41 и при сохранении фиксатора 12а в состоянии незацепления крышка 11 поворачивается вверх вокруг опорной оси 15, как вокруг центра поворота, и заходит в полость 13b для крышки (см. фиг.3).
При снятии силы, отжимающей крышку 11 вверх, крышка 11 отжимается вниз под действием силы упругости цилиндрических пружин 31 кручения (см. фиг.6) и поворачивается вниз. При этом своей нижней поверхностью фиксатор 12а ударяется о поддерживающий элемент 41 защелки, и в процессе скольжения фиксатора 12а по наклонной поверхности 41а верхней поверхности поддерживающего элемента 41 защелки верхний конец фиксатора 12а достигает нижней стороны этого элемента 41. Крышка 11 также поворачивается в самое нижнее положение, при котором она полностью закрывает окно 22, и в результате вхождения фиксатора 12а защелки своей верхней поверхностью в зацепление с нижней поверхностью поддерживающего элемента 41 защелки устанавливается в заблокированное состояние.
Несколько ниже рычагов 45 опорной оси кнопки, входящих в состав передней части 11а крышки, на задней поверхности передней части 11а крышки выполнена контактная площадка 42 для кнопки, полученная путем формования за одно с передней частью крышки и усиленная ребром 42а жесткости, причем при отжатии кнопки 12 управления вверх ее верхний конец, изогнутый в виде буквы L вверх в направлении приближения, входит в контакт с нижней поверхностью площадки 42, и таким образом эта площадка 42 ограничивает дальнейшее отжатие кнопки 12 вверх.
Кроме того, в положении, соответствующем поддерживающему элементу 41 защелки, со стороны задней поверхности передней части 11а крышки в положении несколько ниже отверстия 11с под кнопку управления в направлении удаления от задней поверхности передней части 11a крышки выполнено ребро 43 предотвращения открывания (элемент зацепления), полученное путем формования за одно с передней частью крышки и усиленное ребром 43а жесткости. Ребро 43 предотвращения открывания размещено параллельно фиксатору 12а защелки, который выступает вниз от удаленного конца кнопки 12 управления, несколько левее этого фиксатора так, что не перекрывается с ним в направлении слева направо, причем это ребро 43 имеет такую длину, что его передний конец не достигает опорного элемента 41 защелки при нормальном открывании и закрывании крышки 11.
Описание работы
Ниже приводится описание поведения опорной оси 15, крышки 11 и стопорного механизма 44 при приложении ударной нагрузки к передней поверхности крышки 11 в направлении удаления.
В случае приложения сильной ударной нагрузки в направлении удаления к передней поверхности крышки 11 вблизи рычага 16, как показано на фиг.11В, рычаг 16 отжимается в направлении удаления, опорная ось 15 разрушается и отделяется от боковой стенки 17 вместе с ребром 15b опорной оси и смещается в направлении удаления, так как ребро 15b опорной оси вокруг опорной оси 15 в направлении удаления отсутствует, и крышка 11 изготовлена из сравнительно хрупкого материала (см. фиг.8).
В результате этого, как показано на фиг.12, крышка 11 отжимается в направлении удаления; а нижний концевой участок 11d крышки, направляемый нижней боковой поверхностью 25а концевого участка окна, краевой участок которой усилен с помощью ребра 25r, выступающего вниз, скользит по этой поверхности и садится в окно 22. Кроме того, поскольку стопорный элемент 24, соответствующий фиксирующему элементу 21 ребра 23С задней части 11b крышки, образующего верхнюю ступеньку, образует углубление с наклоном вниз и имеет наклонную поверхность 24b со стороны задней поверхности (в направлении удаления), наклоненную вниз, то фиксирующий элемент 21 входит в контакт с поверхностью 24b, скользит по поверхности 24b и достигает стопорной поверхности 24а; обеспечивая тем самым вхождение нижней поверхности фиксирующего элемента 21 в зацепление со стопорной поверхностью 24а стопорного элемента 24 без затруднений.
Кроме того, при приложении ударной нагрузки в направлении удаления к центральной части передней части крышки 11а крышка 11 деформируется и изгибается в направлении удаления (деформируется внутрь), однако ни одна из опорных осей 15 не разрушается; и точно так же легко обеспечивается вхождение нижней поверхности фиксирующего элемента 21 в зацепление со стопорной поверхностью 24а стопорного элемента 24.
Поскольку нижний концевой участок 11d крышки и стопорная поверхность 24а, являющаяся верхней поверхностью ребра 23С, соответствующего верхней ступеньке, вблизи верхнего концевого участка крышки 11 со значительным усилием зажимаются между нижней боковой поверхностью 25а концевого участка окна и каждым из фиксирующих элементов 21 на верхней боковой поверхности 26а концевого участка окна, то крышка 11, преодолевая силу трения, садится в окно 22; после чего крышка 11 не отскакивает снова назад в направлении приближения, и поэтому окно 22 не открывается.
Более того, если сильная ударная нагрузка прикладывается в направлении удаления вблизи правого рычага 16 к передней поверхности крышки 11, то крышка 11 смещается в дальнюю сторону, то есть в сторону корпуса 13 отделения для мелких вещей; поэтому в стопорном механизме 44, как показано на фиг.13В, кнопка 12 управления ударяется о поддерживающий элемент 41 защелки и поворачивается вверх вокруг штифтов 46, образующих опорную ось кнопки управления, как вокруг центра поворота. Однако поскольку ребро 43 предотвращения открывания, полученное путем формования за одно с задней поверхностью (дальней стороной) передней части 11а крышки, размещено параллельно фиксатору 12а защелки и слева от фиксатора 12а защелки, то есть ребро 43 расположено рядом со стопорным механизмом 44, то независимо от состояния фиксатора 12а защелки ребро 43 перемещается под нижнюю поверхность поддерживающего элемента 41 защелки и, оставаясь в этом положении, входит в зацепление с поддерживающим элементом 41 защелки. В результате этого ребро 43 предотвращения открывания блокируется независимо от фиксатора 12а защелки, так что откидывание крышки 11 в открытое состояние становится невозможным.
В соответствии с описанным выше примером осуществления, даже если отделение 4 для мелких вещей в приборном щитке 3, например, не снабдить стопорным механизмом более высокой твердости из литого под давлением алюминия, как в прежних конструкциях, то в случае приложения к передней поверхности крышки 11 в качестве внешней силы ударной нагрузки в направлении удаления, возникающей, например, в результате столкновения, даже если стопорный механизм 44 выполнен из пластмассы, крышка 11 садится в окно и после этого не открывается. Кроме того, в то же самое время поддерживающий элемент 41 защелки и ребро 43 предотвращения открывания в составе стопорного механизма 44 входят в жесткое зацепление один с другим и тем самым также обеспечивают возможность надежного предотвращения непреднамеренного открывания крышки 11.
В результате этого даже в случае легкого и дешевого стопорного механизма 44, например, с помощью фиксирующих элементов 21, стопорных элементов 24, ребра 43 предотвращения открывания и поддерживающего элемента 41 защелки возможно создание механизма предотвращения открывания отделения 4 для мелких вещей, обеспечивающего предотвращение нежелательного откидывания крышки 11 в открытое состояние даже в случае приложения ударной нагрузки к поверхности крышки 11.
В частности, так как каждый фиксирующий элемент 21 усилен с помощью ребра 21а жесткости (см. фиг.3), этот элемент обладает достаточной прочностью и не разрушается, даже когда входит в зацепление со стопорным элементом 24. Кроме того, поскольку фиксирующие элементы 21 входят в зацепление со стопорными элементами 24 одни с другими на множестве участков в направлении слева направо, то может быть получена достаточно большая удерживающая сила. Кроме того, так как фиксирующие элементы 21 и стопорные элементы 24 размещены на множестве участков, то ни одна из опорных осей 15 не разрушается даже при приложении ударной нагрузки к передней поверхности крышки 11; и даже в случае деформации крышки 11 с изгибом в направлении удаления (внутрь) и деформации с изгибом в направлении удаления на любом из участков передней поверхности крышки 11 в направлении слева направо зацепление фиксирующих элементов 21 и стопорных элементов 24 осуществляется без затруднений. Кроме того, так как каждый из стопорных элементов 24 образован стопорной поверхностью 24а, то есть верхней поверхностью ребра 23С, соответствующего верхней ступеньке, и наклонной поверхностью 24b, стопорный элемент 24 обладает достаточной прочностью. Более того, так как нижняя боковая поверхность 25а концевого участка окна усилена с помощью ребра 25r, выступающего вниз, то возможно возникновение достаточной силы реакции, направленной вверх, для поддержания достаточного усилия захвата между фиксирующими элементами 21 и стопорными элементами 24 и удержания крышки 11 между нижней боковой поверхностью 25а концевого участка окна и верхней боковой поверхностью 26а концевого участка окна даже в случае посадки нижнего конца 11d крышки на поверхность 25а.
Несмотря на то что в примере осуществления фиксаторы 21 выполнены с верхней стороны окна 22, этот пример не ограничивает объема притязаний изобретения. Фиксаторы 21 могут быть выполнены и с нижней стороны окна 22, а стопорные элементы 24 в соответствии с этим могут быть выполнены на нижнем участке задней части 11b крышки. Кроме того, фиксаторы 21 могут быть выполнены как с верхней стороны окна 22, так и с его нижней стороны, а стопорные элементы 24 в соответствии с этим могут быть выполнены как на верхнем, так и на нижнем участках задней части 11b крышки.
Кроме того, несмотря на то что поддерживающий элемент 41 защелки и ребро 43 предотвращения открывания размещены только со стороны кнопки 12 управления, этот пример осуществления не ограничивает объема притязаний изобретения. Возможно также размещение поддерживающего элемента 41 защелки на участке продолжения нижней части 25 корпуса отделения для мелких вещей вправо от правого рычага 16, со стороны которого кнопка 12 управления отсутствует, и выполнение ребра 43 предотвращения открывания в задней части 11b крышки в положении, соответствующем элементу 41.
Несмотря на то что в примере осуществления ребра 15b опорной оси, выполненные вокруг каждой из опорных осей 15, образуют хрупкую зону, этот пример не ограничивает объема притязаний изобретения. Хрупкая зона может быть образована на ребрах 18А рамы рычага и на ребрах 18В ячеек рычага каждого из рычагов 16, и разрушению под действием внешней силы, прикладываемой к передней поверхности крышки 11, в направлении удаления может подвергаться рычаг 16.
Объем притязаний настоящего изобретения не ограничивается описанными выше примерами осуществления, и, разумеется, возможны модификации и изменения в пределах существа и объема этого изобретения. Например, в примерах осуществления окно 22 открывается с помощью крышки 11 в результате ее поворота вверх от полностью закрытого состояния, однако эти примеры не огранивают объема притязаний изобретения; окно 22 может быть также выполнено так, что будет открываться с помощью крышки 11 в результате ее поворота вниз из полностью закрытого состояния.
1. Механизм (Т) предотвращения открывания отделения для мелких вещей, предназначенный для предотвращения открывания крышки (11) отделения (4) для мелких вещей, конструкция которого позволяет открывать и закрывать окно (22) корпуса (13) отделения для мелких вещей путем поворота крышки вверх или вниз относительно корпуса отделения для мелких вещей под действием внешней силы, прикладываемой к крышке, при этом механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей характеризуется тем, что механизм содержит средства (LM) блокировки, размещенные на концевом участке окна корпуса отделения для мелких вещей и со стороны задней поверхности крышки, которые входят в зацепление одно с другим и предотвращают открывание крышки при деформации крышки внутрь в состоянии полного закрытия крышки, отличающийся тем, что корпус (13) отделения для мелких вещей представляет собой двухсекционную конструкцию, имеющую две полости: полость отделения для мелких вещей (13а) и полость для крышки (13b), при этом крышка включает переднюю часть (11а) крышки и заднюю часть (11b) крышки, и крышка выполнена с возможностью перемещения в область полости для крышки (13b), при этом средства блокировки содержат фиксирующий элемент (21), размещенный, по меньшей мере, на одной из: верхней боковой поверхности (26а) концевого участка окна и нижней боковой поверхности (25а) концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей, а стопорный элемент (24) со стороны задней поверхности крышки выполнен на участке, соответствующем фиксирующему элементу в состоянии полного закрытия крышки, а задняя часть крышки содержит ребра (23А, 23В, 23С), образующие множество ступенек, выступающих в сторону передней части крышки от задней части крышки, причем в качестве стопорного элемента используется, по меньшей мере, ребро из числа верхних боковых ребер (23С) и нижних боковых ребер (23В), образующих множество ступенек, которое расположено на участке, соответствующем фиксирующему элементу.
2. Механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей по п.1, отличающийся тем, что стопорный элемент содержит наклонную поверхность (24b), расположенную со стороны приближения к фиксирующему элементу, причем при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки фиксирующий элемент скользит по наклонной поверхности и входит в зацепление со стопорным элементом.
3. Механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей по п.1, отличающийся тем, что краевой участок нижней боковой поверхности (25а) концевого участка окна корпуса отделения для мелких вещей усилен с помощью ребра (25r), конструкция крышки образована соединенными одна с другой передней частью крышки и задней частью крышки, стопорный элемент содержит наклонную поверхность (24b), расположенную со стороны приближения к фиксирующему элементу, причем при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки крышка деформируется внутрь, нижний концевой участок (11d) крышки скользит по верхней стороне нижней боковой поверхности указанного концевого участка окна, фиксирующий элемент входит в зацепление со стопорным элементом и предотвращает открывание крышки.
4. Механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей по п.1, отличающийся тем, что дополнительно содержит: опорную ось (15), обеспечивающую возможность поворота крышки; рычаги (16), размещенные на задней поверхности крышки на расстоянии один от другого, поддерживаемые с помощью опорной оси и предназначенные для обеспечения поворота крышки; и стопорный механизм (44) с фиксатором (12а) защелки кнопки (12) управления, размещенной на крышке, который входит в зацепление с поддерживающим элементом (41) защелки, размещенным со стороны корпуса отделения для мелких вещей, и поддерживает крышку в состоянии полного закрытия, причем, по меньшей мере, один из элементов: ось поворота и рычаг - имеет хрупкую зону (15b), и на задней поверхности крышки рядом со стопорным механизмом размещен элемент (43) зацепления, и при приложении внешней силы к передней поверхности крышки в состоянии полного закрытия крышки происходит разрушение хрупкой зоны, и элемент зацепления входит в зацепление со стопорным механизмом и предотвращает открывание крышки.
5. Механизм предотвращения открывания отделения для мелких вещей по п.4, отличающийся тем, что хрупкая зона образована на осях поворота, размещенных с внешних сторон боковых стенок (17) корпуса отделения для мелких вещей в направлении слева направо.
