JP2011201448A - 車両のロールシェード装置 - Google Patents

Abstract

【課題】組み付け性に優れた車両のロールシェード装置を提供することを目的とする。
【解決手段】ルーフの内開口部を開閉するシェードと、シェードの基端側をロール状に巻き取るリトラクタ４と、シェードの開閉に連動して巻き取り又は繰り出しするワイヤを巻き回した第２ワイヤドラム６と、リトラクタ４と第２ワイヤドラム６とを連結した弾性部材８と、有する車両のロールシェード装置であって、リトラクタ４は、パイプリトラクタ４１とこのパイプリトラクタ４１に内嵌された有底筒状のキャップリトラクタ４２とを備え、弾性部材８は、キャップリトラクタ４２の内部に収容されるとともに一端側を第２ワイヤドラムに、他端側をキャップリトラクタ４２の底部４４側に係合されており、キャップリトラクタ４２は、パイプリトラクタ４１の開口端にこのパイプリトラクタ４１と一体回転可能に係止されていることを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両のルーフの内開口部に取り付けられるロールシェード装置に関する。

例えば、特許文献１には、自動車のルーフの内開口部に設けられたロールシェード装置が記載されている。このロールシェード装置は、シート状のシェードと、シェードを巻き取る筒状のリトラクタと、リトラクタの内部に収容されたスプリングと、スプリングの内部を挿通する連結軸と、連結軸を保持するフレーム構造体とを有している。スプリングの一端は連結軸に、他端はリトラクタに形成された引っ掛け穴に係合されている。

特開２００３−２１４０７３号公報（図３等）

従来のロールシェード装置を組み付ける場合には、連結軸にスプリングの一端を係合した後、リトラクタの内部に連結軸及びスプリングを挿通させて行うが、リトラクタの内側からリトラクタの引っ掛け穴にスプリングの端部を引っ掛ける作業が困難であった。つまり、従来のロールシェード装置は、組み付け性が悪いという問題があった。

本発明はこのような課題を解決するために創作されたものであり、組み付け性の優れた車両のロールシェード装置を提供することを目的としている。

本発明は、前記課題を解決するため、ルーフの内開口部を開閉するシェードと、前記シェードの基端側をロール状に巻き取るリトラクタと、前記リトラクタと同軸に設けられ前記シェードの開閉に連動して巻き取り又は繰り出しするワイヤを巻き回したワイヤドラムと、前記リトラクタと前記ワイヤドラムとを互いの回転力の伝達を可能に、かつ、それぞれをシェード巻取り方向、ワイヤ巻取り方向に回転付勢して連結された弾性部材と、有する車両のロールシェード装置であって、前記リトラクタは、前記シェードが取り付けられるパイプリトラクタとこのパイプリトラクタに内嵌された有底筒状のキャップリトラクタとを備え、前記弾性部材は、前記キャップリトラクタの内部に収容されるとともに一端側を前記ワイヤドラムに、他端側を前記キャップリトラクタの底部側に係合されており、前記キャップリトラクタは、前記パイプリトラクタの開口側にこのパイプリトラクタと一体回転可能に係止されていることを特徴とする。

かかる構成によれば、キャップリトラクタを介して弾性部材の係合作業を行うことができる。つまり、キャップリトラクタに弾性部材を収容しつつ、パイプリトラクタの開口側にキャップリトラクタを一体回転可能に係止させるだけで、リトラクタに対する弾性部材の係合作業を行うことができる。これにより、ロールシェード装置の組み付け性を高めることができる。

また、前記ワイヤドラムは、前記弾性部材の圧縮力により前記ホルダに押圧保持されていることが好ましい。

かかる構成によれば、弾性部材の伸縮作用によってワイヤドラムの組み付け作業を容易に行うことができる。

本発明によれば、ロールシェード装置の組み付け性を高めることができる。

本実施形態に係るロールシェード装置の平面図である。 本実施形態に係るロールシェード装置の外観斜視図である。 本実施形態に係るリトラクタ周りの内部構造を示した断面図である。 本実施形態に係るリトラクタ、弾性部材及び第２ワイヤドラムを示した斜視図である。 本実施形態に係るロールシェード装置の側面図であり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれシェードの全閉状態、半開状態、全開状態を示す。

本実施形態に係るロールシェード装置１は、図１に示すように、車両のルーフ、具体的には車室天井に形成された内開口部２において採光及び遮光を行うための装置であり、内開口部２を開閉するシェード３と、シェード３の基端（後端）側をロール状に巻き取るリトラクタ４とを有する。ロールシェード装置１の上方には、通常、サンルーフ装置のガラスパネル等が取り付けられているが図では省略している。

シェード３自体の構造は特に限定されるものではないが、シェード３の基本的な層構成としては基材層を表皮材層で挟んだものが一般的であり、勿論このような多層構造の場合であってもリトラクタ４で巻取り可能となる程度の柔軟性を有する薄布として形成されている。表皮材としては合成繊維、天然繊維、皮革等が挙げられ、基材としては繊維材や合成樹脂材、繊維と合成樹脂材との混合物等が挙げられる。

筒形状を呈したリトラクタ４は、その軸方向を車幅方向として内開口部２の後方に回転自在に配置されており、周面にはシェード３の基端が取り付けられている。リトラクタ４の手前には、図２に示すように、シェード３の上面に当接して、シェード３の面を水平方向からリトラクタ４の接線と略平行な傾斜方向に変えるためのシェード押さえ部材１８が設けられている。

図１、図２において、符号Ｆは、内開口部２の側部に沿って延設され、図示しない車体フレームに固定されるガイドフレームを示す。このガイドフレームＦは、シェード３のスライドシュー（図示せず）やサンルーフ装置のガラスパネルのスライドシュー（図示せず）のガイド機能等を有する部材であり、例えばアルミニウム合金の押出形材から構成される。本実施形態では、後記するラックギア１３やホルダ１６などの固定部としてこのガイドフレームＦを利用している。

図１ないし図５において、本実施形態に係るロールシェード装置１は、シェード３の先端側の側部に回転自在に設けられ、シェード３の開方向の手動操作力を受けたときワイヤ巻き取り方向（Ｐ１方向）に、閉方向の手動操作力を受けたときワイヤ繰り出し方向（Ｐ２方向）に回転しながらシェード３と共に移動する第１ワイヤドラム５と、リトラクタ４と一体回転可能に連結し、このリトラクタ４の側部に、同軸かつワイヤ巻き取り方向（Ｑ１方向）がリトラクタ４のシェード巻き取り方向（Ｒ１方向）と反対となるように回転自在に設けられる第２ワイヤドラム６と、第１ワイヤドラム５がワイヤ巻き取り方向（Ｐ１方向）、ワイヤ繰り出し方向（Ｐ２方向）に回転したときに第２ワイヤドラム６がそれぞれワイヤ繰り出し方向（Ｑ２方向）、ワイヤ巻き取り方向（Ｑ１方向）に回転するように両ワイヤドラム５，６間に掛け渡されるワイヤ７と、を備えている。また、本実施形態では、図３及び図４に示すように、リトラクタ４と第２ワイヤドラム６との間に、互いの回転力の伝達を可能に、かつリトラクタ４をシェード巻取り方向（Ｒ１方向）に回転付勢し、第２ワイヤドラム６をワイヤ巻取り方向（Ｑ１方向）に回転付勢する弾性部材８が介設されている。

以下、各構成についてさらに詳細に説明する。ロールシェード装置１は、左右対称に形成されているため、対になっている部材については車両の運転者を基準に左側の構造を例に説明する。

シェード３の先端周りには例えば車幅方向に延設した剛性体からなるステー９が形成されている。ステー９の下部側には窪み状引手などのハンドル部１０が設けられる。ステー９の両端部には車幅方向を軸方向とする支軸１１が突設され、この支軸１１に第１ワイヤドラム５が回転自在に取り付けられている。

リトラクタ４は、図３及び図４に示すように、パイプリトラクタ４１と、このパイプリトラクタ４１に内嵌するキャップリトラクタ４２とを有する。パイプリトラクタ４１は、円筒状を呈する金属製の部材である。パイプリトラクタ４１の外周には、シェード３がロール状に巻き取られる。パイプリトラクタ４１の一端側には、開口から軸方向に向けて切り欠かれた切欠き部４３が形成されている。具体的な図示はしないが、キャップリトラクタ４２は、パイプリトラクタ４１の両開口端に一対設けられる。

キャップリトラクタ４２は、図３及び図４に示すように、有底筒状を呈する樹脂又は金属製の部材である。キャップリトラクタ４２の長さは、特に制限されないが、本実施形態ではパイプリトラクタ４１の１／４程度の長さになっている。キャップリトラクタ４２は、底部４４と、底部４４から垂直に延設された筒部４５と、筒部４５の開口部に形成されたリブ４６と、リブ４６から底部４４に向けて筒部４５の外周面に延設された係止部４７と、を有する。底部４４には、貫通孔４８が形成されている。

底部４４及び筒部４５の外径は、パイプリトラクタ４１の内径と略同等に形成されている。リブ４６の外径は、パイプリトラクタ４１の外径と略同等に形成されている。係止部４７は、パイプリトラクタ４１の切欠き部４３に係止される部位である。貫通孔４８には、後記する弾性部材８の挿通部８２が挿通される。

なお、切欠き部４３、リブ４６及び係止部４７の形状は、特に制限されるものではない。パイプリトラクタ４１にキャップリトラクタ４２を挿入した際に、パイプリトラクタ４１及びキャップリトラクタ４２が一体回転可能に係止されれば他の形態であってもよい。

第１ワイヤドラム５は、図１及び図２に示すように、円柱状を呈する部材であって、ステー９の幅方向両側に一対設けられている。第１ワイヤドラム５は、ステー９の移動に伴って、ワイヤ７を巻き取ったり繰り出したりする部材である。第１ワイヤドラム５は、乗員がハンドル部１０に手をかけてシェード３を手動開閉したときにシェード３と共に前後移動するが、その際には滑り等による移動量と回転量とのずれが生じないように第１ワイヤドラム５を回転させる必要がある。そのため、シェード３の手動操作力を第１ワイヤドラム５の回転力に変換する変換機構１２として、本実施形態では、シェード３の開閉方向に延設されるラックギア１３と、ラックギア１３と噛合し、第１ワイヤドラム５と一体回転するピニオンギア１４とからなるラックアンドピニオン機構を備えている。

ラックギア１３は例えばギア形成部が下向きとなるようにガイドフレームＦに取り付けられる。第１ワイヤドラム５の外側面側にはピニオンギア１４が同軸に設けられる。これにより、シェード３が開閉するとピニオンギア１４はその前後移動に応じて滑りを伴うことなく回転するので、第１ワイヤドラム５においてシェード３の開閉量に応じた回転量が確保される。なお、ピニオンギア１４のピッチ径は第１ワイヤドラム５におけるワイヤ巻取り部の径に対して同等以下の値である。

ワイヤ７は、前記したように第１ワイヤドラム５がワイヤ巻き取り方向（Ｐ１方向）、ワイヤ繰り出し方向（Ｐ２方向）に回転したときに第２ワイヤドラム６がそれぞれワイヤ繰り出し方向（Ｑ２方向）、ワイヤ巻き取り方向（Ｑ１方向）に回転するように両ワイヤドラム５，６間に張力がかかるように掛け渡される。図５（ａ）に示すように、第１ワイヤドラム５がその移動ストロークの前端に位置しているとき、ワイヤ７には最長の直線部分Ｌが形成されることとなるが、第１ワイヤドラム５が図５（ｂ）、（ｃ）に示すように後方に移動してワイヤ７を巻き取っていく際には最初の直線部分Ｌの分を巻き取るだけでは足らず、第２ワイヤドラム６がＱ２方向に回転して第２ワイヤドラム６から不足分のワイヤ７が繰り出されるようになっている。このように第１ワイヤドラム５の移動量、すなわちシェード３の開閉量よりもワイヤ７の巻取り量が大きくなるように、第１ワイヤドラム５、第２ワイヤドラム６のドラム径が設定されている。

第２ワイヤドラム６は、リトラクタ４の幅方向両側に一対設けられており、リトラクタ４と同軸に設けられている。第２ワイヤドラム６は、ステー９の移動に伴って、ワイヤ７を繰り出したり、巻き取ったりする部材である。第２ワイヤドラム６は、図３及び図４に示すように、円錐台形状を呈する本体６１と、本体６１から車両内側方向に突出する第１軸部６２と、本体６１から車両外側方向に突出する第２軸部６３と、を備えている。

本体６１の外周面には、ワイヤ７を係止させるための溝が形成されている。第１軸部６２は、略円柱状を呈しキャップリトラクタ４２の内径よりもやや小さく形成されている。第１軸部６２（第２ワイヤドラム６）は、キャップリトラクタ４２とは相対的に回転する。第１軸部６２には、第１軸部６２の先端から外周面の軸長方向に切り欠かれた溝６４と、溝６４に連続して軸径方向に延設された穴６５が形成されている。第２軸部６３は、円柱状を呈し、図３に示すように、ホルダ１６の凹部６６に軸支される部位である。ホルダ１６は、ガイドフレームＦに固定されている。

弾性部材８は、本実施形態では、捩りコイルばねを用いている（以下、弾性部材を捩りコイルばねともいう）。捩りコイルばね８は、キャップリトラクタ４２と第２ワイヤドラム６とを捩った状態で連結している。キャップリトラクタ４２と捩りコイルばね８とは同芯となるように配設される。捩りコイルばね８の長さは、特に制限されないが、本実施形態では、リトラクタ４の長さの約５分の１に設定している。捩りコイルばね８は、伸縮する基部８１と、基部８１から車両内側方向に延設された挿通部８２と、基部８１から車両外側方向に延設された係合部８３とを備えている。

挿通部８２は、直線上に形成されており、キャップリトラクタ４２の貫通孔４８に挿通（係合）される。係合部８３は、鉤状に形成されており、第２ワイヤドラム６の溝６４及び穴６５に係合される。捩りコイルばね８と第２ワイヤドラム６とを係合させると、捩りコイルばね８の基部８１の外周面と第２ワイヤドラム６の第１軸部６２の外周面とが面一になる。

捩りコイルばね８によりリトラクタ４と第２ワイヤドラム６とは互いに反対方向に付勢されることとなり、図５に示すように、リトラクタ４にはシェード３を巻き取る方向であるＲ１方向の回転モーメントが付与され、第２ワイヤドラム６にはワイヤ７を巻き取る方向であるＱ１方向の回転モーメントが付与される。

次に、リトラクタ４の組み付け方法について説明する。図４に示すように、まず、第２ワイヤドラム６の溝６４及び穴６５に、捩りコイルばね８の係合部８３を係合させる。次に、キャップリトラクタ４２の内部に捩りコイルばね８を挿入させつつ、貫通孔４８に捩りコイルばね８の挿通部８２を挿通させる。次に、パイプリトラクタ４１の切欠き部４３に、キャップリトラクタ４２の係止部４７を係止させる。図３に示すように、一体化したリトラクタ４及び第２ワイヤドラム６をホルダ１６に組み付ける際には、捩りコイルばね８の付勢に抗して第２ワイヤドラム６をリトラクタ４側に押し込み、リトラクタ４に対して第２ワイヤドラム６を相対的に移動させた後、第２ワイヤドラム６の第２軸部６３をホルダ１６の凹部６６に挿入する。これにより、第２ワイヤドラム６は、捩りコイルばね８の圧縮力によりホルダ１６に押圧保持される。

以上の構成からなるロールシェード装置１の作用を説明する。
「シェード３を開く場合」
シェード３が全閉となった図５（ａ）の状態から、ハンドル部１０に手をかけてシェード３を図５（ｂ）に示すように後方に引くと、シェード３の先端周りと一緒に第１ワイヤドラム５及びピニオンギア１４が後方に移動し、その際、ラックギア１３との噛合によりピニオンギア１４が回転することで第１ワイヤドラム５はＰ１方向に回転してワイヤ７を巻き取りながら後方に移動する。

前記したように、第１ワイヤドラム５の移動量よりもワイヤ７の巻取り量が大きくなるように設定されているので、第１ワイヤドラム５の巻き取り動作を受けて第２ワイヤドラム６はワイヤ７を繰り出すべくＱ２方向に回転する。この第２ワイヤドラム６のＱ２方向の回転力は捩りコイルばね８を介してリトラクタ４に伝達される。すなわち、第２ワイヤドラム６がＱ２方向に回転すると、捩りコイルばね８に引っ張られる態様でリトラクタ４はＲ１方向に回転し、シェード３を巻き取る。

図５（ａ）の状態から図５（ｃ）のシェード全開状態までの間、捩りコイルばね８の付勢力によって、第２ワイヤドラム６においては、ワイヤ７を巻き取る方向であるＱ１方向の回転モーメントが付与されているのでワイヤ７の直線部分Ｌは常に張力がかかった状態となり、ワイヤ７にたるみは生じない。同様に、リトラクタ４においては、シェード３を巻き取る方向であるＲ１方向の回転モーメントが付与されているのでシェード３は常に張力がかかった状態となり、シェード３にたるみは生じない。

「シェード３を閉じる場合」
図５（ｃ）の状態からシェード３を前方に引くと、シェード３の先端周りと一緒に第１ワイヤドラム５及びピニオンギア１４が前方に移動し、その際、ラックギア１３との噛合によりピニオンギア１４が逆回転することで第１ワイヤドラム５はＰ２方向に回転してワイヤ７を繰り出しながら前方に移動する。

一方、シェード３が前方に引かれることによりリトラクタ４はシェード３を繰り出すべくＲ２方向に回転する。このリトラクタ４のＲ２方向の回転力は捩りコイルばね８を介して第２ワイヤドラム６に伝達される。すなわち、リトラクタ４がＲ２方向に回転すると、捩りコイルばね８に引っ張られる態様で第２ワイヤドラム６はＱ１方向に回転し、第１ワイヤドラム５から繰り出されたワイヤ７の内、直線部分Ｌの形成分を除いた繰り出し分を巻き取る。

そして、図５（ｃ）の状態から図５（ａ）の状態までの間、捩りコイルばね８の付勢力によって、第２ワイヤドラム６においては、ワイヤ７を巻き取る方向であるＱ１方向の回転モーメントが付与されているのでワイヤ７の直線部分Ｌは常に張力がかかった状態となり、ワイヤ７にたるみは生じない。同様に、リトラクタ４においては、シェード３を巻き取る方向であるＲ１方向の回転モーメントが付与されているのでシェード３は常に張力がかかった状態となり、シェード３にたるみは生じない。

以上のように本発明のロールシェード装置１によれば、キャップリトラクタ４２を設けたことにより、パイプリトラクタ４１に対する捩りコイルばね８の固定（係合）作業を容易に行うことができる。つまり、捩りコイルばね８の係合部８３を、第２ワイヤドラム６に係合させつつ、キャップリトラクタ４２の底部４４の貫通孔４８に捩りコイルばね８の挿通部８２を挿通させた後、パイプリトラクタ４１の切欠き部４３にキャップリトラクタ４２の係止部４７を係止させるだけで、リトラクタ４に対する捩りコイルばね８の固定（係合）作業を容易に行うことができる。

また、キャップリトラクタ４２は、リブ４６及び係止部４７を設けているため、パイプリトラクタ４１にキャップリトラクタ４２を挿入するだけで、パイプリトラクタ４１に対して一体回転可能にキャップリトラクタ４２を係止させることができる。

ここで、前記した従来のロールシェード装置では、左右均等な捩れ反力を付与するために、スプリングをリトラクタの長手方向の中央に配置しなければならず、スプリングの位置決め作業が困難であった。
しかし、本実施形態では、前記したように捩りコイルばね８をキャップリトラクタ４２に収容し、このキャップリトラクタ４２をパイプリトラクタ４１に係止するだけで、キャップリトラクタ４１に対する捩りコイルばね８の深さ位置が決まる。このため、捩りコイルばね８の位置決め作業を容易に行うことができる。また、本実施形態では、捩りコイルばね８を左右両側に一対設けているため、容易にバランスよく組み付けることができる。

また、単一の捩りコイルばね８をリトラクタ４の約５分の１の長さに設定した。これにより、前記した従来のロールシェード装置で用いているスプリングよりもスプリングの全長を短くできるため、部品のコストを削減することができる。

また、リトラクタ４を組み付ける際には、捩りコイルばね８の伸縮を利用してリトラクタ４をホルダ１６に組み付けることができるため、組み付け性を高めることができる。また、リトラクタ４は、捩りコイルばね８の伸縮作用によって容易に着脱することができるため、リトラクタ４のメンテナンス作業においても好適である。

また、シェード３の手動操作力を第１ワイヤドラム５の回転力に変換する変換機構１２として、シェード３の開閉方向に延設されるラックギア１３と、ラックギア１３と噛合し、第１ワイヤドラム５と一体回転するピニオンギア１４とからなるラックアンドピニオン機構を備える構成とすれば、簡単な構造で、シェード３の開閉量に応じて第１ワイヤドラム５を回転させることができる。

以上本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜設計変更が可能である。例えば、第２ワイヤドラム６は、本実施形態では円錐台状を呈するように形成したが、円筒状であってもよい。また、捩りコイルばね８の長さや配設位置については、キャップリトラクタ４２の深さや、第２ワイヤドラム６の第１軸部６２の長さ等を考慮して適宜設定すればよい。

また、具体的な図示は省略するが、シェード３及びワイヤ７の掛け回し形態や変換機構１２については、利用者の所望の開閉位置でシェード３を保持することができるとともに、開閉によってシェード３及びワイヤ７が弛まない構成であれば、他の形態であってもよい。

１ ロールシェード装置
２ 内開口部
３ シェード
４ リトラクタ
５ 第１ワイヤドラム
６ 第２ワイヤドラム
７ ワイヤ
８ 弾性部材（捩りコイルばね）
１２ 変換機構
１３ ラックギア
１４ ピニオンギア
４１ パイプリトラクタ
４２ キャップリトラクタ
４３ 切欠き
４７ 係止部

Claims (2)

1. ルーフの内開口部を開閉するシェードと、
   前記シェードの基端側をロール状に巻き取るリトラクタと、
   前記リトラクタと同軸に設けられ前記シェードの開閉に連動して巻き取り又は繰り出しするワイヤを巻き回したワイヤドラムと、
   前記リトラクタと前記ワイヤドラムとを互いの回転力の伝達を可能に、かつ、それぞれをシェード巻取り方向、ワイヤ巻取り方向に回転付勢して連結された弾性部材と、有する車両のロールシェード装置であって、
   前記リトラクタは、前記シェードが取り付けられるパイプリトラクタとこのパイプリトラクタに内嵌された有底筒状のキャップリトラクタとを備え、
   前記弾性部材は、前記キャップリトラクタの内部に収容されるとともに一端側を前記ワイヤドラムに、他端側を前記キャップリトラクタの底部側に係合されており、
   前記キャップリトラクタは、前記パイプリトラクタの開口側にこのパイプリトラクタと一体回転可能に係止されていることを特徴とする車両のロールシェード装置。
2. 前記ワイヤドラムは、前記弾性部材の圧縮力により前記ホルダに押圧保持されていることを特徴とする請求項１に記載の車両のロールシェード装置。

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