JP2011042211A - ドアミラー装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 シャフトを重くすることなく強度や耐振性に優れたドアミラー装置を提供することである。
【解決手段】 金属部材よりなり、円筒状の本体部18における軸方向の一端部の外周面から、軸直角方向に延設されたフランジ部19と、フランジ部19の外周縁部から軸方向に突出し、ブラケット5の長穴5aに嵌合されるストッパ部21とを備える補強部材17をインサートした状態で、シャフト4を射出成形する。このシャフトの大部分が樹脂材よりなるため、軽量化が図られるとともに、金属材よりなる補強部材17がインサートされているため、その剛性が高くなる。また、ストッパ部21が金属材よりなるため、ストッパ部21も損傷しにくくなる。
【選択図】 図2

Description

本発明は、電動又は手動によって展開状態と格納状態とのいずれかに配置される車両用のドアミラー装置に関するものである。
車両(例えば、自動車)には、ドアミラー装置が取り付けられている。このドアミラー装置は、電動又は手動により展開状態と格納状態とのいずれかに配置される(例えば、特許文献1を参照)。図1に電動で展開・格納されるドアミラー装置100の模式図を示す。図1に示されるように、ドアミラー装置100は、ドアミラー1を収納するハウジング2(装置本体部)と、車両の連結部3に固定され、ハウジング2を回動させるときの回動中心となるシャフト4と、ハウジング2に固着され、シャフト4に嵌合されるブラケット5と、ブラケット5に取り付けられるモータ6とを備えている。モータ6のモータ軸に挿通されたモータ側歯車7と、シャフト4に挿通されたシャフト側歯車8とが噛み合っている。モータ6のモータ軸を回動させることにより、連結部3に固定されているシャフト4の軸線CL周りにハウジング2が回動する。
図1に示されるように、シャフト4は段付き形状となっていて、連結部4に固定される最も大径の第1軸部9と、第1軸部9よりも順に小径となり、第1軸部9と同心に延設される第2軸部11と第3軸部12とを備えている。シャフト4の第2軸部11には、ハウジング2のブラケット5が挿通される。このとき、ブラケット5の底面部5aが、シャフト4の段付き面13に当接される。このため、ハウジング2は、ブラケット5の底面部5aを、シャフト4の段付き面13に当接させながら回動する。この結果、ドアミラー1、ハウジング2、ブラケット5及びモータ6等の重量がシャフト4の段付き面13に作用する。
また、図1に示されるように、シャフト4にハウジング2の回動を規制するための一対のストッパ部21が設けられている場合がある。このストッパ部21は、ブラケット5の底面部に設けられた長穴5aに嵌合される。
従来のドアミラー装置100のシャフト4は、剛性が高く、強度や耐振性に優れた金属材(例えば、ZDC(亜鉛ダイキャスト)やADC(アルミダイキャスト))を使用している。しかし、シャフト4が重量物になってしまうため、これを軽量化する必要がある。
上記のことから、樹脂材よりなるシャフト4を使用することが想定される。しかし、樹脂材よりなるシャフト4は軽量であるものの、樹脂材の剛性は金属材の剛性よりも低いため、強度や耐振性に劣るという問題がある。
特開2003−231442号公報
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、シャフトを重くすることなく強度や耐振性に優れたドアミラー装置を提供することを課題としている。
上記課題を解決するための本発明は、
ドアミラーを収納する装置本体部がシャフトの軸線周りに回動することにより、前記装置本体部が展開状態と格納状態とのいずれかに配置されるドアミラー装置であって、
前記シャフトは樹脂材よりなり、前記装置本体部の重量を支持する第1軸部と、前記装置本体部を回動自在に支持し、前記第1軸部よりも軸直角方向の断面積が小となる第2軸部と、を有する段付き形状であり、前記第1軸部と前記第2軸部との間に段付き面が形成され、
前記シャフトには、金属材よりなり、筒状の本体部と、該本体部の軸方向の一端部の外周面から軸直角方向に延設されるフランジ部と、該フランジ部から軸方向で前記本体部が設けられている側に突出し、前記装置本体部において前記シャフトの段付き面と対向する面に形成された長穴に嵌合されて前記装置本体部の相対回動を規制するストッパ部と、を有する補強部材が前記第1軸部と前記第2軸部とに跨ってインサート成形され、
前記補強部材のストッパ部の軸方向長さと前記フランジ部の厚みとの和が、前記シャフトの第1軸部の厚みよりも長くなっていて、
前記シャフトは、成形型が、該成形型にインサートされた前記補強部材のフランジ部とストッパ部を軸方向に挟み込んだ状態で、かつ前記ストッパ部が前記シャフトの段付き面から軸方向に突出するように射出成形されることを特徴としている。
また、上記課題を解決するための本発明は、
ドアミラーを収納する装置本体部がシャフトの軸線周りに回動することにより、前記装置本体部が展開状態と格納状態とのいずれかに配置されるドアミラー装置であって、
前記シャフトは樹脂材よりなり、前記装置本体部の重量を支持する第1軸部と、前記装置本体部を回動自在に支持し、前記第1軸部よりも軸直角方向の断面積が小となる第2軸部と、を有する段付き形状であり、前記第1軸部と前記第2軸部との間に段付き面が形成され、
前記シャフトには、金属材よりなり、筒状の本体部と、該本体部の軸方向の一端部の外周面から軸直角方向に延設され、内周縁部が外周縁部よりも軸方向で前記本体部が設けられている側に突出する段付き形状とされてるフランジ部と、該フランジ部から軸方向で前記本体部が設けられている側に突出し、前記装置本体部において前記シャフトの段付き面と対向する面に形成された長穴に嵌合されて前記装置本体部の相対回動を規制するストッパ部と、該フランジ部から軸方向で前記本体部が設けられている側とは反対側に突出する突起部と、を有する補強部材が前記第1軸部と前記第2軸部とに跨ってインサート成形され、
前記突起部の軸方向長さと前記フランジ部の厚みとの和が、前記シャフトの第1軸部の厚みよりも長くなっていて、
前記シャフトは、成形型が、該成形型にインサートされた前記補強部材のフランジ部と突起部を軸方向に挟み込んだ状態で、かつ前記フランジ部の内周縁部と前記ストッパ部が前記シャフトの段付き面から軸方向に突出するように射出成形されることを特徴としている。
本発明に係るドアミラー装置のシャフトは、樹脂材よりなるとともに、金属材よりなる筒状の補強部材がインサートされている。金属材の剛性は、樹脂材の剛性よりも高い。また、装置本体部の長穴に嵌合されるストッパ部も金属材よりなる。このため、本発明のシャフトは、金属材よりなるシャフトと比較して軽量化が図られるとともに、樹脂材のみよりなるシャフトよりも強度が高くなる。これにより、シャフトの耐久性が良好になるとともに、耐摩耗性も向上する。そして、ドアミラー装置の信頼性が向上する。
従来のドアミラー装置の場合、シャフトの段付き面の磨耗を防止するため、当該段付き面の部分に座金を介装させることがある。しかし、本発明に係るドアミラー装置では、シャフトの段付き面の部分に金属材よりなる補強部材のフランジ部を配置させることもできるため、座金を介装させなくても済む。これにより、ドアミラー装置の部品点数を少なくできるとともに、組付けも容易になる。
また、従来のドアミラー装置では、座金が装置本体部の回動に伴って連れ動き、シャフトを磨耗させるおそれがあったが、本発明に係るドアミラー装置ではそのような不具合も生じなくなる。
そして、前記補強部材の本体部には軸直角方向に貫通する複数の貫通孔が設けられ、
前記貫通孔の部分に樹脂材が入り込むことにより、前記補強部材が前記シャフトに対して回り止め状態で保持されるようにすることが望ましい。
本実施例のドアミラー装置100の構成を示す模式図である。 第1実施例のシャフト4の正面断面図である。 (a)は図2のX−X線断面図、(b)は同じくY−Y線断面図である。 (a)は補強部材17の斜視図、(b)は同じく正面断面図、(c)は同じく底面図である。 固定型22に補強部材17をインサートする状態の作用説明図である。 固定型22と可動型23を型閉じした状態の作用説明図である。 固定型22と可動型23を型開きした状態の作用説明図である。 貫通孔25が設けられた補強部材17をインサートしたシャフト4の正面断面図である。 (a)は第2実施例のシャフト26の正面断面図、(b)は補強部材27の斜視図である。 第2実施例のシャフト26を射出成形するときの作用説明図である。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本発明において、図1は本実施例のドアミラー装置100の構成を示す模式図、図2は第1実施例のシャフト4の正面断面図、図3の(a)は図2のX−X線断面図、(b)は同じくY−Y線断面図、図4の(a)は補強部材17の斜視図、(b)は同じく正面断面図、(c)は同じく底面図である。
車両用のドアミラー装置100に係る第1実施例のシャフト4について説明する。図2及び図3に示されるように、シャフト4は中空の段付き形状を呈している。このシャフト4は、連結部3に取り付けられる最も大径の第1軸部9と、第1軸部9よりも小径の第2軸部11と、第1軸部9よりも更に小径の第3軸部12とが同心に設けられ、第1軸部9と第2軸部11との間に段付き面13が形成されている。第1〜第3軸部9,11,12の部分には、それぞれ第1〜第3中空部14,15,16が設けられている。以降、段付き面13と第1中空部14の天井面との間の長さを、「第1軸部の厚みt1」と記載する。
シャフト4は、補強部材17をインサートして射出成形される。補強部材17について説明する。補強部材17は金属の薄板よりなる。図4の(a)〜(c)に示されるように、補強部材17は、円筒状の本体部18と、本体部18の軸方向の一端部から軸直角方向(半径方向)に延設される略円板状のフランジ部19と、フランジ部19の上面(フランジ部19において、本体部18が設けられている側の端面部)の外周縁部から軸方向で本体部18が設けられている側に突出する一対のストッパ部21とを備えている。一対のストッパ部21は、フランジ部19の半径方向(軸直角方向)に対向して配置されている。以降、フランジ部19の厚みを「t2」と記載し、各ストッパ部21の高さ(各ストッパ部21におけるフランジ部19の上面からの長さ)を「t3」と記載する。各ストッパ部21の高さt3は同一である。
図2及び図3に示されるように、補強部材17は、その本体部18をシャフト4の第2軸部11の部分に配置し、そのフランジ部19をシャフト4の第1軸部9の段付き面13の部分に配置して取り付けられる。即ち、補強部材17の本体部18の内周面が、シャフト4の第2中空部成形部15の内周面と同一面となるように、かつ補強部材17のフランジ部19の底面部19aが、シャフト4の第1中空部成形部14の天井面と同一面となるように取り付けられる。このため、補強部材17の本体部18の外径d1は、シャフト4の第2軸部11の外径D1よりも小さい(d1<D1)。また、本体部18の内径d2は、シャフト4の第2軸部11の内径D2と等しい(d2=D2)。更に、フランジ部19の外径d3は、シャフト4の第1軸部9の外径D3と等しい(d3=D3)。
そして、フランジ部19の厚みt2と、ストッパ部21の高さt3との和は、第1軸部9の厚みt1よりも大きい(t2+t3>t1)。このため、補強部材17がインサートされてシャフト4が成形されたとき、補強部材17の一対のストッパ部21の先端部(上端部)が、段付き面13よりも軸方向に突出する。このようにした理由は、後述する。
ここで、前述したように、ドアミラー装置100のハウジング2が回動するとき、ハウジング2及びその周辺部材(ドアミラー1、ブラケット5、モータ6等)の重量による荷重は、シャフト4の第1軸部9の段付き面13と第2軸部11の外周面とに最も大きく作用する。もし、シャフト4が樹脂材よりなる場合、軽量化が図られるものの、第1軸部9と第2軸部11との接続部の損傷のおそれが問題となる。しかし、本実施例のシャフト4の場合、第1及び第2軸部9,11との接続部に金属材よりなる補強部材17が取り付けられている。金属材の剛性は、樹脂材の剛性よりも高いため、本実施例のシャフト4における接続部の強度は、樹脂材のみよりなるシャフトと比較して大きい。この結果、シャフト4の軽量化が図られるとともに、その強度が高くなる。
そして、本実施例のシャフト4では、補強部材17の一対のストッパ部21の先端部が、シャフト4の段付き面13から突出して設けられている。ハウジング2とシャフト4とが組み付けられたとき、補強部材17の一対のストッパ部21は、ブラケット5の長穴5aに嵌合される。ドアミラー装置100のハウジング2が格納又は展開されるとき、ブラケット5がシャフト4の軸線CL周りに相対回動する。本実施例のドアミラー装置100の場合、ハウジング2の回動角度は、ブラケット5における各長穴5aの形成角度(本実施例の場合、約90度)と同じになる。換言すれば、ハウジング2の回動角度を、ブラケット5の各長穴5aの形成角度によって規制することができる。そして、補強部材17の一対のストッパ部21がいずれも金属材よりなるため、長期間の使用によっても損傷しにくい。
次に、図5ないし図7を参照しながら、第1実施例のシャフト4の射出成形による成形方法について説明する。図5に示されるように、固定型22と可動型23とのパーティングラインPL1,PL2は、シャフト4の第1軸部9における軸方向のほぼ中央部に設けられる。固定型22のキャビティ24には、シャフト4の第1〜第3の軸部9,11,12を成形するための第1〜第3の軸部成形部22a,22b,22cが形成されている。第1軸部成形部22aと第2軸部成形部22bとの接続部には、シャフト4の段付き面13を成形するための段付き面表成形部22dが形成されている。段付き面表成形部22dの外周縁部には、補強部材17の一対のストッパ部21を嵌合させるためのストッパ部成形部22eが形成されている。ここで、図6に示されるように、ストッパ部成形部22eにおける段付き面表成形部22dからの深さhとシャフト4の第1軸部9の厚みt1との和は、シャフト4のフランジ部19の厚みt2とストッパ部21の高さt3との和に等しい(t1+h=t2+t3)。
シャフト4を射出成形するとき、最初に固定型22のキャビティ24に補強部材17を挿入(インサート)する。即ち、補強部材17の本体部18を、固定型22のキャビティ24における第2軸部成形部22bにインサートする。このとき、補強部材17は、一対のストッパ部21の外周面が、固定型22の第1軸部成形部22aに接しながらインサートされる。補強部材17の本体部18が、固定型22の段付き面表成形部22dを超えてインサートされ、一対のストッパ部21の先端部が固定型22のストッパ部嵌合部22eに当接する。これにより、補強部材17が軸直角方向に位置決めされる。換言すれば、補強部材17が軸直角方向にずれることが防止される。なお、図5において、インサート前の補強部材17を二点鎖線で示す。
図5及び図6に示されるように、可動型23が前進し、固定型22のパーティングラインPL1と可動型23のパーティングラインPL2とが合致する。同時に、可動型23の先端部23aが、固定型22のキャビティ24の最奥部に当接する。前述したように、補強部材17におけるフランジ部19の厚みt2とストッパ部21の高さt3との和は、シャフト4の第1軸部9の厚みt1と段付き面表成形部22eの深さとの和に等しい。このため、可動型23の段付き面裏成形部23bが、補強部材17のフランジ部19に当接し、補強部材17のフランジ部19とストッパ部21を挟み込む。これにより、補強部材17が軸方向に位置決めされる。換言すれば、補強部材17が軸方向にずれることが防止される。
この状態で、キャビティ24に溶融樹脂(図示せず)が射出される。溶融樹脂は、例えば固定型22と可動型23とのパーティングラインPL1,PL2に設けられたランナ(図示せず)から射出される。そして、補強部材17のフランジ部19の外周縁と固定型22の第1軸部成形部22aとの隙間S(図3の(a)を参照)を通り、補強部材17の本体部18と固定型22の第2軸部成形部22bとの間の空間部Qを流れて、キャビティ24に充填される。所定時間経過後、図7に示されるように可動型23が後退し、型開きされる。そして、補強部材17をインサートしたシャフト4が排出される。
図8に示されるように、補強部材17の本体部18に、軸直角方向に複数個の貫通孔25を設けてもよい。この補強部材17がインサートされた固定型22のキャビティ24に射出され、空間部Qに達した溶融樹脂は、貫通孔25の部分に入り込んで固化する。ここで、ドアミラー装置100において、ハウジング2が回動するとき、補強部材17はハウジング2の回動に伴って連れ回りしようとする。これにより、補強部材17がシャフト4から剥離してしまうおそれがある。しかし、これらの貫通孔25の部分で固化された溶融樹脂が、ハウジング2の回動に伴う連れ回りや振動(例えば、車両の走行中の振動)、外力等に対する抵抗として機能する。これにより、補強部材17がシャフト4から剥離するおそれが小さくなる。なお、補強部材17の本体部18の内周面は全体に亘って(各貫通孔25の部分も含めて)同一面となっているため、貫通孔25を設けることによりハウジング2の回動抵抗が増大することはない。
次に、第2実施例のシャフト26について説明する。図9に示されるように、このシャフト26にインサートされる補強部材27は、円筒形状の本体部28と、その軸方向の一端部から軸直角方向に延設される略円板状で、段付き形状のフランジ部29と、フランジ部29の底面部29aから軸方向に突出する4本の突起部31とを備えている。4本の突起部31は、周方向に等角度をおいて配置されている。この補強部材27において、前述した第1実施例のシャフト4の補強部材17と異なる部分は、フランジ部29が段付き形状になっていて、その内周縁部29aがシャフト4の段付き面13から軸方向に突出していることである。
図10に示されるように、この補強部材27は、固定型22の第2中空部成形部22bに挿通されて嵌合される。これにより、補強部材27が軸直角方向に位置決めされる。換言すれば、補強部材27が軸直角方向にずれることが防止される。なお、固定型22の段付き面表成形部22dの内周縁部には、フランジ部29の内周縁部29aを嵌合させるための内周縁部成形部29fが段付き形状で形成されている。
また、ストッパ部成形部22eにおける段付き面表成形部22dからの深さhとシャフト4の第1軸部9の厚みt1との和は、シャフト4のストッパ部21の高さt3と突起部31の長さt4との和に等しい(t1+h=t3+t4)。このため、固定型22と可動型23とが型閉じされたとき、固定型22のストッパ部嵌合部22eと可動型23の段付き面裏成形部23bとが補強部材27を挟み込む。これにより、補強部材27が軸方向に位置決めされる。換言すれば、補強部材27が軸方向にずれることが防止される。
第2実施例のシャフト26が組み付けられたとき、ブラケット5の底面部5aが補強部材27の内周縁部29aに当接する。従来のドアミラー装置の場合、ブラケット5が相対回動したときにブラケット5の底面部5a又はシャフト26の段付き面13の磨耗を防ぐため、シャフト26の段付き面13の部分に座金(図示せず)を介装させている。しかし、本実施例のシャフト26の場合、金属材よりなる補強部材27のフランジ部29の内周縁部29aがシャフト26の段付き面13から突出しているため、座金を介装させることが不要となる。これにより、ドアミラー装置100の部品点数が少なくなるとともに、組付けも容易になる。
上記の第2実施例のシャフト26の場合であっても、第1実施例のシャフト4の補強部材17のように、補強部材27の本体部28に貫通孔25を設け、この貫通孔25の部分に樹脂を入り込ませることにより、補強部材27の剥離防止が図られるようにしてもよい。
上記の各実施例のシャフト4,26の補強部材17,27のフランジ部19,29は略円板形状である。しかし、シャフト4,26の第1軸部9にインサートされることを条件として多角形形状であってもよい。
第1実施例のシャフト4の場合、補強部材17は、その本体部18の内周面がシャフト4の第2軸部11の内周面と同一面となるように配置されてインサート成形される(図6参照)。しかし、図6に二点鎖線で示すように、本体部18の外周面がシャフト4の第2軸部11の外周面と同一面となるように配置してもよい。また、第2実施例のシャフト26の場合、補強部材27は、その本体部28の外周面がシャフト26の第2軸部11の外周面と同一面となるように配置されてインサート成形される(図10参照)。しかし、図10に二点鎖線で示すように、本体部28の内周面がシャフト26の第2軸部11の内周面と同一面となるように配置してもよい。
本実施例のシャフト4,26は、電動格納式のドアミラー装置に使用することにより、その全体重量を軽くすることができる。しかし、手動格納式のドアミラー装置に使用してもよい。
本発明に係るシャフトは、車両のドアミラー装置に使用することができる。
1 ドアミラー
2 ハウジング(装置本体部)
4,26 シャフト
5 ブラケット(装置本体部)
5a 長穴
9 第1軸部
11 第2軸部
13 段付き面
17,27 補強部材
18,28 本体部
19,29 フランジ部
21 ストッパ部
22 固定型(成形型)
23 可動型(成形型)
25 貫通孔
31 突起部
35a 外周縁部
100 ドアミラー装置
CL 軸線
t1 第1軸部の厚み
t2 フランジ部の厚み
t3 ストッパ部の高さ(ストッパ部の軸方向長さ)

Claims (3)

  1. ドアミラーを収納する装置本体部がシャフトの軸線周りに回動することにより、前記装置本体部が展開状態と格納状態とのいずれかに配置されるドアミラー装置であって、
    前記シャフトは樹脂材よりなり、前記装置本体部の重量を支持する第1軸部と、前記装置本体部を回動自在に支持し、前記第1軸部よりも軸直角方向の断面積が小となる第2軸部と、を有する段付き形状であり、前記第1軸部と前記第2軸部との間に段付き面が形成され、
    前記シャフトには、金属材よりなり、筒状の本体部と、該本体部の軸方向の一端部の外周面から軸直角方向に延設されるフランジ部と、該フランジ部から軸方向で前記本体部が設けられている側に突出し、前記装置本体部において前記シャフトの段付き面と対向する面に形成された長穴に嵌合されて前記装置本体部の相対回動を規制するストッパ部と、を有する補強部材が前記第1軸部と前記第2軸部とに跨ってインサート成形され、
    前記補強部材のストッパ部の軸方向長さと前記フランジ部の厚みとの和が、前記シャフトの第1軸部の厚みよりも長くなっていて、
    前記シャフトは、成形型が、該成形型にインサートされた前記補強部材のフランジ部とストッパ部を軸方向に挟み込んだ状態で、かつ前記ストッパ部が前記シャフトの段付き面から軸方向に突出するように射出成形されることを特徴とするドアミラー装置。
  2. ドアミラーを収納する装置本体部がシャフトの軸線周りに回動することにより、前記装置本体部が展開状態と格納状態とのいずれかに配置されるドアミラー装置であって、
    前記シャフトは樹脂材よりなり、前記装置本体部の重量を支持する第1軸部と、前記装置本体部を回動自在に支持し、前記第1軸部よりも軸直角方向の断面積が小となる第2軸部と、を有する段付き形状であり、前記第1軸部と前記第2軸部との間に段付き面が形成され、
    前記シャフトには、金属材よりなり、筒状の本体部と、該本体部の軸方向の一端部の外周面から軸直角方向に延設され、内周縁部が外周縁部よりも軸方向で前記本体部が設けられている側に突出する段付き形状とされてるフランジ部と、該フランジ部から軸方向で前記本体部が設けられている側に突出し、前記装置本体部において前記シャフトの段付き面と対向する面に形成された長穴に嵌合されて前記装置本体部の相対回動を規制するストッパ部と、該フランジ部から軸方向で前記本体部が設けられている側とは反対側に突出する突起部と、を有する補強部材が前記第1軸部と前記第2軸部とに跨ってインサート成形され、
    前記突起部の軸方向長さと前記フランジ部の厚みとの和が、前記シャフトの第1軸部の厚みよりも長くなっていて、
    前記シャフトは、成形型が、該成形型にインサートされた前記補強部材のフランジ部と突起部を軸方向に挟み込んだ状態で、かつ前記フランジ部の内周縁部と前記ストッパ部が前記シャフトの段付き面から軸方向に突出するように射出成形されることを特徴とするドアミラー装置。
  3. 前記補強部材の本体部には軸直角方向に貫通する複数の貫通孔が設けられ、
    前記貫通孔の部分に樹脂材が入り込むことにより、前記補強部材が前記シャフトに対して回り止め状態で保持されることを特徴とする請求項1又は2に記載のドアミラー装置。
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