JP2012011902A - シガライタ - Google Patents

Abstract

【課題】シガライタを車両の装着パネル部に取り付けるリング部材の設計の自由度を増して、シガライタの取付性を良好にする。
【解決手段】シガライタ１０は、操作ノブ１０２及び発熱体１１０が設けられたライタプラグ１００と、ライタプラグをスライド可能に受容し発熱体に電流を供給するバイメタル２１３を内部に設けたホルダソケット２００と、ホルダソケットを挿通させ車両のインストルメントパネル９０に嵌合してホルダソケットを取り付けるリング部材３００とを備える。リング部材は、円筒部３０１、フランジ部３０２及びフランジ部と共にパネルを挟んで係止する係止爪３１０とからなり、加熱成型後の冷却期間中に係止爪を外側に変形させて可塑化する。これにより、係止爪の成型ごとに必要とされたスライドコアが不要となり、リング部材に設ける係止爪の数を増加させることができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両のアクセサリ電源用ソケットとしても兼用されるシガライタに関する。

従来、車両の座席空間の前方部中央に備えられるインストルメントパネル（装着パネル部）には、アクセサリの電源ソケットとしても兼用されるシガライタ（シガレットライタ）が取り付けられている。シガライタは、先端に発熱体を有するライタプラグと、挿入されたライタプラグを保持するソケット部材と、ソケット部材をパネル部に嵌合して取り付けるリング部材とを備えている。近年では、このリング部材を半透明に着色した樹脂により形成し、インストルメントパネルの内側に設けた照明装置からの光をリング部材に導くことにより、シガライタの外周部の輪郭を鮮明に表示する演出も施されている。

図７は、従来のリング部材による装着パネル部への取付構造を示す断面図である。図７に示すように、従来のリング部材９０１は、内部にソケット部材（図示略）を挿入させる中空の円筒部９０２と、この円筒部９０２の前方端部において径方向に張り出すフランジ部９０３とを備え、円筒部９０２の外周面から突出する変形可能な係止爪９０４がフランジ部９０３の背面に対向して一体的に形成されている（例えば、特許文献１参照）。

この従来のリング部材９０１は、インストルメントパネル等の装着パネル部の所定の取付孔に円筒部９０２を挿入し、挿入時に係止爪９０４を円筒部９０２の内側に一旦変形させた後、取付位置でフランジ部９０３と係止爪９０４との間で取付孔の周囲壁を前後から挟むことで、リング部材９０１がパネル部の取付孔に係止して取り付けられる。

また、係止爪の変形方向（径方向）内側に突起を設け、リング部材を装着パネル部の取付孔に取り付けた後、ソケット部材を円筒部内の所定位置に挿入した際にソケット部材の外周面で前記突起を押し上げて、係止爪を取付孔に係止させる構造のリング部材も提案されている（例えば、特許文献２参照）。

実公昭５９−２３６２５号 公報 実公昭５９−２８１９４号 公報

シガライタのソケット部材を車両の装着パネル部に取り付けるためのリング部材は、金型を用いた射出成型により一体に形成されるのが一般的である。しかし、従来のリング部材の製造においては、フランジ部と係止爪との間に凹部があるため、金型を軸方向へ開放する工程に加え、凹部のコア金型を径方向に移動させる、いわゆるスライドコアの工程が必要になる。

また、ソケット部材のパネル部への嵌合性を良くするために、リング部材の係止爪を複数箇所に形成したい場合、従来のリング部材では係止爪の数だけ成型加工のための割り型が必要とされる。そればかりでなく、射出成型機の金型開放時に各コア（割り型）をそれぞれ径方向外側にスライドさせるアンギュラカム等の機構を追加しなければならない。このため、従来構造のリング部材においては、係止爪をせいぜい１乃至２箇所しか形成できず、設計の自由度を圧迫していた。

そこで、本発明の目的は、スライドコアを用いることなく成型加工ができる新規なリング部材の構造及びその製造方法を提供することにより、リング部材の設計の自由度を増して、シガライタの装着パネル部への取付性を良好にすることにある。

［１］上記目的を達成するため本発明に係るシガライタは、ライタ本体部の一端部に操作ノブが設けられ他端部に発熱体が設けられたライタプラグと、前記ライタプラグをスライド可能に受容し、前記発熱体に電流を供給する電極部が内部に設けられたソケット部材と、車両側の装着パネル部と前記ソケット部材との間に介在し、前記ソケット部材が挿入されるフランジ部を有する円筒状本体と、当該円筒状本体の外周面から径方向に突出するように変形されてなり、前記フランジ部と共に前記装着パネル部を挟んで係止する係止爪とが一体形成されたリング部材と、を備える。

［２］また、前記リング部材は、加熱成型手段により前記円筒状本体の内周面から内側に突出する凸部を有して前記係止爪を形成する第１の工程と、加熱成型後の冷却期間中に前記筒状本体の内周面から前記凸部を押し出して前記係止爪の外側部を前記円筒状本体の外周面から径方向に突出して変形させる第２の工程を経て形成される。

［３］また、前記係止爪は、前記リング部材の加熱成型手段により前記円筒状本体の内周面から内側に突出する凸部を有して形成され、前記円筒状本体に前記ソケット部材を挿入した際に当該ソケット部材の外周面で前記凸部を押し出して前記係止爪の外側部を前記円筒状本体の外周面から径方向に突出して変形される。

本発明のシガライタによれば、スライドコアを用いることなくリング部材の成型加工ができるため、リング部材の係止爪の数を増やして、車両の装着パネル部への取付性を良好にすることができる。

図１は、本発明の実施の形態によるシガライタの縦断面図である。 図２は、図１に直交する面におけるシガライタの横断面図である。 図３（ａ）は、本発明の実施の形態によるリング部材の外観形状を示す斜視図である。図３（ｂ）は、そのリング部材の側面図である。 図４は、本発明の実施の形態による係止爪の縦形状を示すリング部材の一部断面図である。 図５（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施の形態によるリング部材の製造方法を説明するための図である。 図６（ａ）及び（ｂ）は、本発明の他の実施の形態によるリング部材の製造方法及びパネルへの取り付けを説明するための図である。 図７は、従来のリング部材による装着パネル部への取付構造を示す断面図である。

以下、本発明に係るシガライタの実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。

（シガライタの構成）
図１は、本発明の実施の形態による、車両用のシガライタ１０の鉛直方向における縦断面図である。図２は、図１に直交する水平面におけるシガライタ１０の横断面図である。シガライタ１０は、ライタプラグ１００と、ライタプラグ１００を抜き差し可能に保持するホルダソケット２００と、ホルダソケット２００を車両のインストルメントパネル９０に取り付けるためのリング部材３００とを備えている。

（ライタプラグ）
ライタプラグ１００は、直径と高さがほぼ同じ寸法の円柱状のライタ本体部１０１を備え、このライタ本体部１０１の一端に操作ノブ１０２が設けられている。ライタ本体部１０１及び操作ノブ１０２は、熱伝導率が小さくかつ耐熱性を有する合成樹脂により一体的に形成される。また、ライタ本体部１０１の他端（先端）には、例えばニクロム線等が巻かれてなる発熱体１１０と、発熱体１１０の外周を覆い支持するとともにライタ本体部１０１に固定されるアッシュガード１１１が設けられている。

なお、アッシュガード１１１は、導電性を有し、発熱体１１０の一端に電気的に接続して電流を供給するためのプラス電極としての機能も有している。また、発熱体１１０の他端は、マイナス（フレームアース）電極としての後述する大径スリーブ１０３、小径スリーブ１０４及びスライドリング１０５等に電気的に接続されている。

ライタ本体部１０１の外周面には、金属製で略円筒状の小径スリーブ１０４が密着して固定されている。また、同じく金属製であり、小径スリーブ１０４よりも直径が大きく、軸方向において短い寸法の略円筒状の大径スリーブ１０３が、小径スリーブ１０４に対し操作ノブ１０２の基端部側で二重に被るように一体的に固定されている。

大径スリーブ１０３及び小径スリーブ１０４の各外周面には、同じく金属製のスライドリング１０５が挿着されている。スライドリング１０５は、中空で略円筒状の外観形状を有し、その円筒状の大径部１０５ａの一部が円周方向に絞られて小径部とされた、くびれ部１０５ｂが形成されている。また、操作ノブ１０２を囲む側の大径部１０５ａの開口端には、径方向に張り出す鍔状の張出し部１０５ｃが一体形成されている。

ライタ本体部１０１及びライタ本体部１０１に一体的に固着した大径スリーブ１０３及び小径スリーブ１０４がスライドリング１０５に挿入されることにより、スライドリング１０５の大径部１０５ａの内周面と大径スリーブ１０３の外周面とがスライド可能に当接し、同時にスライドリング１０５のくびれ部１０５ｂと小径スリーブ１０４とがスライド可能に当接する。

さらに、大径スリーブ１０３、小径スリーブ１０４及びスライドリング１０５のくびれ部１０５ｂで画成される空間内に、コイル状のバネ１０６が挿入される。このバネ１０６は、操作ノブ１０２及びライタ本体部１０１に対し、スライドリング１０５から外側に向けて弾性力を作用させるように設けられている。その一方で、操作ノブ１０２及びライタ本体部１０１は、図示しない抜け止部によりスライドリング１０５から抜け止めされ、その抜け止めされた位置（保持位置）でバネ１０６の弾性伸張力を受けながらスライドリング１０５内に保持される。

なお、ライタプラグ１００のスライドリング１０５は、次に説明するホルダソケット２００のソケット部２０１の内周面２０１ｂに対してもスライド可能とされる。

（ホルダソケット）
ホルダソケット２００は、上述したライタプラグ１００や図示しないアクセサリプラグを抜き差し可能に保持するとともに、挿入されたライタプラグ１００等に対し車両のバッテリ電源を供給する電源用ソケットとして、インストルメントパネル９０に取り付けられる。

ホルダソケット２００は、ライタプラグ１００の外径と同一の内径を有してスライド可能に挿入させる略円筒状で金属製のソケット部２０１と、ソケット部２０１の底部に設けられ、ライタプラグ１００の発熱体１１０に電流を供給する電極部としてのターミナル部２１０と、ソケット部２０１を内部に収容して支持する筒状の支持ケース２２０とを備えている。

略円筒状のソケット部２０１の底部には、その外周面が凹凸らせん状に形成された雄ネジ部２０１ａが設けられている。また、ソケット部２０１の前面側の開口部には、その開口端が外側に折り返されてなる折返し部２０１ｃが設けられている。ホルダソケット２００にライタプラグ１００が挿入された状態では、ライタプラグ１００のスライドリング１０５の外周面と、ソケット部２０１の内周面２０１ｂとがスライド可能に当接する。

また、ソケット部２０１は、車両のインストルメントパネル９０の所定の取付孔９１に予め仮止めされたリング部材３００に挿入されて取り付けられる。すなわち、ソケット部２０１の雄ネジ部２０１ａ側からリング部材３００に挿入し、反対側の折返し部２０１ｃをリング部材３００に当接させた状態で、支持ケース２２０をソケット部２０１全体を覆うように被せる。そして、支持ケース２２０の底部でソケット部２０１の雄ネジ部２０１ａをねじ込みながら突出させ、支持ケース２２０の開口側端面をインストルメントパネル９０の裏面に当接させた位置で支持ケース２２０の底部から突出する雄ネジ部２０１ａにリングナット２２１を締め着ける。これにより、ソケット部２０１の折返し部２０１ｃと支持ケース２２０の開口側端面との間で取付孔９１の周囲壁を圧着して挟持し、ソケット部２０１がインストルメントパネル９０に確実に固定される。

ターミナル部２１０は、ソケット部２０１の雄ネジ部２０１ａの内側に設けられる樹脂製の絶縁材からなるブッシュ２１１と、ブッシュ２１１内を軸方向に貫通するボルト２１２と、ボルト２１２の先端部で略コの字状に湾曲するバイメタル２１３とを備えている。バイメタル２１３は、２種類の熱膨張率の異なる金属板が冷間圧延により張り合わされて形成されたものであり、温度によって曲がり方が変化する特性を有している。本実施の形態では、温度上昇によりバイメタル２１３の両端部が互いに外方に開くように変形する。また、バイメタル２１３は、ボルト２１２を介してプラス電極端子２１７に電気的に接続されている。

ボルト２１２の後端部は、コネクタハウジング２１６内に挿通され、ボルト２１２にねじ込まれたナット２１４によりコネクタハウジング２１６の壁部の一部とワッシャ２１５が共締めされて、ブッシュ２１１及びコネクタハウジング２１６がソケット部２０１本体の底部に固定される。コネクタハウジング２１６内のマイナス電極端子２１８は、車両のフレームアースにもなっているソケット部２０１に電気的に接続されている。

（リング部材）
次に、ホルダソケット２００をインストルメントパネル９０に取り付けるためのリング部材３００について詳細を説明する。

図３（ａ）は、本発明の一の実施の形態による、リング部材３００の外観形状を示す斜視図である。また、図３（ｂ）は、リング部材３００の側面図である。リング部材３００は、円筒状本体としての円筒部３０１と、フランジ部３０２とから概ね構成される。リング部材３００は、透明又は光を散乱させる半透明な例えばポリプロピレン等の樹脂により一体形成される。インストルメントパネル９０の内側から光をリング部材３００に導くことにより、シガライタ１０の外周部の輪郭を鮮明に表示する演出が可能となる。

円筒部３０１の外周面には、周方向に沿って４箇所に係止爪３１０，３２０，３３０，３４０が形成されている。この実施の形態では、リング部材３００が部品として完成された状態で各係止爪３１０，３２０，３３０，３４０の外側部が円筒部３０１の外周面から径方向に突出している。

係止爪３１０は、円筒部３０１の一部がコの字状に切り欠かれ、その切り欠かれた先端部が自由端として円筒部３０１の径方向上下に弾性的に撓むように形成されている。

図４は、係止爪３１０の縦形状を示すリング部材３００の一部断面図である。上述したように係止爪３１０の外側部は、円筒部３０１の外周面から突出しており、その外側部前面３１０ａとフランジ部３０２の背面とは所定の間隔をあけて対向している。係止爪３１０の自由端である先端部３１０ｂは、フランジ部３０２の内周面が径方向に切り欠かれて設けられた型抜き溝３５０の一部に進入している。また、先端部３１０ｂの下面は斜めに面取りされたテーパー面３１０ｃとして形成されている。なお、他の係止爪３２０，３３０，３４０の形状も係止爪３１０と同じ形状に形成される。

かかる形状のリング部材３００は、以下のようにして製造される。ここで、図５（ａ）〜（ｄ）は、リング部材３００の第１の製造方法を説明するための図である。

はじめに、リング部材３００を形成する射出成型機において、固定側取付板に第１の金型である固定金型（キャビティプレート）８１を固定する。また、可動取付板に第２の金型である可動金型（コアプレート）８２を固定する。射出成型機の可動側取付板を固定側取付板に向けて移動させ、固定金型８１と可動金型８２とを密接させて型締めすることにより、リング部材３００の形状に相当する空洞が金型内に生じる。

図５（ａ）に示されるように、この空洞内に例えばポリプロピレン等を加熱溶融した樹脂材を射出充填し、所定の時間及び圧力で保圧する。

保圧工程後、冷却可塑化工程がある程度進んだ段階で、図５（ａ）に示される矢印Ａの軸方向に可動側取付板を後退させ可動金型８２を開放する。また、リング部材３００を固定金型８１から突き出して取り出すことで、図５（ｂ）に示される可塑化前のリング部材３００が得られる。

図５（ｂ）に示されるように金型から取り出されたリング部材３００は、係止爪３１０の外側部がまだ円筒部３０１の外周面から突出していない。その一方で、係止爪３１０の内側部である凸部３１０ｄが円筒部３０１の内周面よりも内側に突出している。この実施の形態では、図５（ｃ）に示されるように冷し型８３を用いて係止爪３１０を矯正する。すなわち、リング部材３００の冷却期間中に、円筒部３０１の内径と同じ直径の円柱状の冷し型８３を円筒部３０１内に挿入することにより、係止爪３１０の凸部３１０ｄを冷し型８３の外周面で強制的に押し上げ、同時に係止爪３１０の外側部を円筒部３０１の外周面から突出させる形状に保持して可塑化する。

リング部材３００が十分冷却された後、冷し型８３を円筒部３０１から引き抜くことにより、図５（ｄ）に示されるように係止爪３１０の外側部が円筒部３０１の外周面から突出し、かつ、係止爪３１０の凸部３１０ｄが円筒部３０１の内周面から退避する形状のリング部材３００が得られる。なお、他の係止爪３２０，３３０，３４０についても、係止爪３１０と同一の工程で同時に形成及び矯正される。

また、リング部材３００は、次に説明する第２の方法で製造されるものでもよい。ここで、図６（ａ）及び（ｂ）は、この第２の方法で製造されるリング部材３００及びそのインストルメントパネル９０への取り付けを説明するための図である。

リング部材３００は、上述した第１の製造方法と同様に、割り型のスライドコアを用いず固定金型８１と可動金型８２とを型締めして射出成型することにより、図６（ａ）に示される形状のリング部材３００を成型加工する。図６（ａ）に示されるリング部材３００は、可動金型８２の開放時にその後退速度、時間、温度等を適宜調節しながら冷却することにより係止爪３１０が熱変形し、その外側部が円筒部３０１の外周面から若干突出し、かつ、係止爪３１０の凸部３１０ｄが円筒部３０１の内周面から若干内側に突出する状態で可塑化される。

この第２の製造方法で製造されるリング部材３００は、円筒部３０１をインストルメントパネル９０の取付孔９１に挿入すると、円筒部３０１から突出する各係止爪３１０，３２０，３３０，３４０の外側部が取付孔９１の周囲壁に当接して一旦内側に撓む。リング部材３００を更に挿入し、フランジ部３０２の背面がインストルメントパネル９０の前面に当接する取り付け位置では、各係止爪３１０，３２０，３３０，３４０が元の位置に戻り、各係止爪３１０，３２０，３３０，３４０の外側部前面３１０ａとフランジ部３０２の背面とで取付孔９１の周囲壁を挟むことで、リング部材３００がインストルメントパネル９０に嵌合して仮止めされる。

図６（ｂ）に示されるように、この仮止めされた状態でリング部材３００の円筒部３０１内にホルダソケット２００のソケット部２０１を挿入すると、リング部材３００の内側に突出する各凸部３１０ｄがソケット部２０１の外周面に当接し、各係止爪３１０，３２０，３３０，３４０が径方向に押し上げられる。これと同時に、各係止爪３１０，３２０，３３０，３４０の外側部が円筒部３０１から更に突出することにより、各係止爪３１０，３２０，３３０，３４０が対向するフランジ部３０２と共に取付孔９１の周囲壁を挟んでリング部材３００が確実に係止される。

（シガライタの動作）
車両のインストルメントパネル９０にリング部材３００を介装して取り付けられたホルダソケット２００に対し、ライタプラグ１００が抜き差し可能に装着される。図１及び図２に示されたように、ライタプラグ１００がホルダソケット２００に挿入され、ライタプラグ１００側のスライドリング１０５の張出し部１０５ｃとホルダソケット２００側の折返し部２０１ｃとが互いに当接する保持位置から、操作ノブ１０２を更に奥へ押し込むと、移動が規制されたスライドリング１０５に対し大径スリーブ１０３及び小径スリーブ１０４がスライドし、これにより圧縮されたバネ１０６の弾性抗力が操作ノブ１０２に作用する。

このバネ１０６の弾性力に抗して操作ノブ１０２を更に押し込み、ライタ本体部１０１が点火位置に達すると、ライタ本体部１０１の先端部に設けられた発熱体１１０及びアッシュガード１１１が湾曲するバイメタル２１３の間に入り挟持される。このとき、車両のバッテリのプラス電極に接続されたプラス電極端子２１７、バイメタル２１３及び発熱体１１０と、バッテリのマイナス電極（フレームアース）に接続されたプラス電極端子２１７、スライドリング１０５等により電気的に閉じた通電回路が形成され、発熱体１１０にバッテリからの電流が供給される。

発熱体１１０に電流が供給され所定温度以上に高温になると、アッシュガード１１１を挟持するバイメタル２１３が外方に開くように変形し、バイメタル２１３による発熱体１１０の挟持状態及び通電が解除される。その結果、バネ１０６の弾性伸張力により操作ノブ１０２及びライタ本体部１０１が上述の保持位置に押し戻され、利用者は、ホルダソケット２００から前方に突出した操作ノブ１０２を引っ張り、ライタプラグ１００をホルダソケット２００から取り出して、高温の発熱体１１０により煙草に火を付けることができる。

（本発明の実施の形態による効果）
（１）本発明の実施の形態のシガライタ１０によれば、ホルダソケット２００を車両のインストルメントパネル９０に嵌合して取り付けるための円筒状のリング部材３００を、固定金型８１と可動金型８２の２つの開閉金型のみを用いた射出成型で形成できるようにした。これにより、従来のリング部材において係止爪の成型加工に必要とされたスライドコア等の割り型が不要となるため、リング部材３００における係止爪の設計の自由度を大幅に改善することができる。
（２）また、リング部材３００の係止爪３１０，３２０，３４０，３５０を従来よりも数多く設置することができ、ホルダソケット２００のパネルへの嵌合性や取付性を良好にすることができる。

以上、本発明に好適な実施の形態を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲内で種々の変形、応用が可能である。

１０…シガライタ、１００…ライタプラグ、１０１…ライタ本体部、１０２…操作ノブ、１０３…大径スリーブ、１０４…小径スリーブ、１０５…スライドリング、１０５ａ…大径部、１０５ｂ…くびれ部、１０５ｃ…張出し部、１１０…発熱体、１１１…アッシュガード、２００…ホルダソケット、２０１…ソケット部、２０１ａ…雄ネジ部、２０１ｂ…内周面、２０１ｃ…折返し部、２１０…ターミナル部、２１１…ブッシュ、２１２…ボルト、２１３…バイメタル、２１４…ナット、２１５…ワッシャ、２１６…コネクタハウジング、２１７…プラス電極端子、２１８…マイナス電極端子、２２０…支持ケース、２２１…リングナット、３００…リング部材、３０１…円筒部、３０２…フランジ部、３１０，３２０，３３０，３４０…係止爪、３１０ａ…外側部前面、３１０ｂ…先端部、３１０ｃ…テーパー面、３１０ｄ…凸部、３５０…型抜き溝、８１…固定金型、８２…可動金型、８３…冷し型、９０…インストルメントパネル、９１…取付孔

Claims (3)

1. ライタ本体部の一端部に操作ノブが設けられ他端部に発熱体が設けられたライタプラグと、
   前記ライタプラグをスライド可能に受容し、前記発熱体に電流を供給する電極部が内部に設けられたソケット部材と、
   車両側の装着パネル部と前記ソケット部材との間に介在し、前記ソケット部材が挿入されるフランジ部を有する円筒状本体と、当該円筒状本体の外周面から径方向に突出するように変形されてなり、前記フランジ部と共に前記装着パネル部を挟んで係止する係止爪とが一体形成されたリング部材と、を備えるシガライタ。
2. 前記リング部材は、加熱成型手段により前記円筒状本体の内周面から内側に突出する凸部を有して前記係止爪を形成する第１の工程と、加熱成型後の冷却期間中に前記筒状本体の内周面から前記凸部を押し出して前記係止爪の外側部を前記円筒状本体の外周面から径方向に突出して変形させる第２の工程を経て形成される、請求項１に記載のシガライタ。
3. 前記係止爪は、前記リング部材の加熱成型手段により前記円筒状本体の内周面から内側に突出する凸部を有して形成され、前記円筒状本体に前記ソケット部材を挿入した際に当該ソケット部材の外周面で前記凸部を押し出して前記係止爪の外側部を前記円筒状本体の外周面から径方向に突出して変形される、請求項１に記載のシガライタ。

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