JP4004417B2

JP4004417B2 - シート巻取装置

Info

Publication number: JP4004417B2
Application number: JP2003045022A
Authority: JP
Inventors: 章生桜井
Original assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Current assignee: Ashimori Industry Co Ltd
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2007-11-07
Anticipated expiration: 2023-02-21
Also published as: JP2004250225A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はシート巻取装置に関し、より詳細には、シートを巻き取るバネと防音チューブとの間の隙間を最小にして、バネと防音チューブとの接触による騒音、異音、強干渉を防止し、組み付けが容易で、バネがシートを巻き取る時のトルク損失を解消できるシート巻取装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のウインドウの日除けとして取り付けるシート状のサンシェードやブラインドなどを巻き取るロールカーテンや、後部座席の荷物室の荷物を覆うためのトノカバーを巻き取るトノカバー装置等に使用されるシート巻取装置は、シートが中空円筒状の巻取軸に巻き付けられており、捩りバネのバネ力に抗してシートを引き出したり、捩りバネの復元力によってシートを巻き取っている。巻取軸は固定シャフトに回転可能に支持され、捩りバネがこの固定シャフトの周りに配置され、その一端が固定シャフトに、他端が巻取軸に固定されている。これによって、シートの引き出し操作は捩りバネのバネ力に抗して行われ、引き出したシートに対する引っ張り力を解除すると、捩りバネの復元力によって巻取軸が回転し、シートが巻き取られる。
【０００３】
上記構造のシート巻取装置では、シートの引き出し時及びシートの巻き取り時に、捩りバネの径が縮小及び拡大し、また捩りバネの長手方向に全体が波形状に変形する。この捩りバネの変形時に、固定シャフトの外周または巻取軸の内周に捩りバネが衝突し、異音や騒音或いは強干渉を生じさせる。
【０００４】
このような問題に対処するための３つの従来技術が、下記特許文献１に示されている。従来技術１は、捩りバネの内側及び外側に軟質樹脂の防音チューブを介在させたものであり、固定シャフトの外周及び巻取軸の内周に捩りバネが衝突したときの衝撃を、防音チューブの弾性力で緩和している。また、従来技術２は、捩りバネを大径部と小径部が周期的に変化する形状にしたものであり、大径部が巻取軸の内周に常に当接し、小径部が固定シャフトの外周に常に当接するようにして、捩りバネが巻取軸及び固定シャフトに衝突するような変形を規制し、異音の発生を未然に回避している。従来技術３は、捩りバネの径は一定にして、捩りバネの全長にわたって一定周期で波形状に蛇行させたものであり、波の山部で捩りバネの外周が巻取軸の内周に、波の谷部で捩りバネの内周が固定シャフトの外周に、それぞれ常に当接するようにして、捩りバネが巻取軸及び固定シャフトに衝突するような変形を規制し、異音の発生を未然に回避している。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２―２２０００１号明細書
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来技術１は、捩りバネと防音チューブとの間の隙間が大きいと、自動車の走行時に、捩りバネの振動の振幅が大きく、捩りバネが防音チューブに衝突する衝撃音が発生する不具合が生じる。また、捩りバネと防音チューブとの間の隙間が小さいと、シートを引き出して捩りバネの径が縮小した時に、捩りバネが防音チューブに強く巻き付いて異音が生じたり、強く巻き付いた、つまり強干渉した捩りバネが復元力で戻るときにトルク損失が生じて、シートの巻き取り不良が生じる。また、隙間が小さいと、捩りバネと防音チューブとの間の組み付けも困難となる。さらに、上記従来技術２及び３は、複雑な形状の捩りバネを精度良く製造するのが困難であるため、捩りバネをその全長にわたって、巻取軸及び固定シャフトに常に当接させることが困難で、完全な異音防止は難しく、捩りバネの製造コストもアップする。
【０００７】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、捩りバネに向かって突出する複数の当接突条を防音チューブに形成することによって、捩りバネと防音チューブとの間の隙間を最小にして、上記捩りバネと固定シャフト又は巻取軸との間に生ずる異音の発生を防止するとともに、捩りバネのトルク損失が無く、組み付け性が良好なシート巻取装置を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題は以下の手段によって解決される。すなわち、請求項１の発明は、固定シャフトと、上記固定シャフトに回転可能に支持された中空円筒状の巻取軸と、上記巻取軸の外周に一端が固定されたシートと、上記固定シャフトの自由端の外周と上記巻取軸の一端の内周に固定され、上記巻取軸を上記シートを巻き取る方向に付勢する捩りバネとを有するシート巻取装置において、
上記固定シャフトの外周に装着され、上記捩りバネ側に突出して上記捩りバネの内周に当接可能な当接突条を複数有する第１の防音チューブを備え、
上記当接突条は、第１の防音チューブの全長にわたって形成され、上記捩りバネとの当接により弾性変形可能であることを特徴とするシート巻取装置である。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載されたシート巻取装置において、
上記巻取軸の内周に装着され、上記捩りバネ側に突出して上記捩りバネの外周に当接可能な当接突条を複数有する第２の防音チューブを備え、
上記当接突条は、第２の防音チューブの全長にわたって形成され、上記捩りバネとの当接により弾性変形可能であることを特徴とするシート巻取装置である。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載されたシート巻取装置において、上記第１の防音チューブ又は第２の防音チューブの少なくとも一方は、上記当接突条と一体に押し出し成形されていることを特徴とするシート巻取装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。本実施形態は、自動車の側面のウインドウに装着して、太陽光を遮断したり光量を調節するロールカーテンに本発明を適用した場合の例である。図１は、本発明のシート巻取装置の外観斜視図、図２は本発明の要部縦断面図、図３は第1の防音チューブを示す図２の拡大断面図、図４は第2の防音チューブを示す図２の拡大断面図である。
【００１３】
全体構成
図１に示すように、本発明のシート巻取装置１は、中空円筒状のカバー２、カバー２の左右両端に固定された軸受ケース３Ａ、３Ｂ、カバー２の開口スリットから下に引き出された可撓性の布等からなるシート４から構成されている。カバー２には、シート巻取装置１を車体に取り付けるための３個の取付金具５Ａ、５Ｂ、５Ｃが固定されている。
【００１４】
図２に示すように、カバー２の内部には、カバー２の軸心に中実棒状の固定シャフト６が挿入され、固定シャフト６の左端部６Ａが左側の軸受ケース３Ａに挿入されている。固定シャフト６は、軸受ケース３Ａに対して、回転と軸方向の移動が阻止されて固定されている。固定シャフト６の左端部６Ａの右側外周６Ｃには、円筒状の左側軸受部材７Ａが回転可能に嵌合している。左側軸受部材７Aには、中空円筒状の巻取軸８の左端部８Ａが外嵌し、かしめ加工によって左側軸受部材７Ａに固定されている。巻取軸８は、カバー２の全長より若干短く形成され、その外周８Dにはシート４の一端が固定されている。また巻取軸８の右端部８Ｂには、右側軸受部材７Ｂが挿入され、かしめ加工によって巻取軸８に固定されている。右側軸受部材７Ｂの右端の円柱部７１Ｂは、右側の軸受ケース３Ｂに回転可能に軸支されている。従って、巻取軸８は、固定シャフト６に対して相対的に回転可能に支持されている。
【００１５】
固定シャフト６の外周６Ｃと巻取軸８の内周８Ｃとの間の空間には、捩りバネ９が挿入され、捩りバネ９の左端部９Ａが左側軸受部材７Ａの右端に固定され、捩りバネ９の右端部９Ｂは、固定シャフト６右端の自由端６Ｂに固定されている。巻取軸８は、捩りバネ９により巻き取り方向に付勢され、シート４を最大に引き延ばした状態から自動的に巻き取り可能にしている。捩りバネ９は、その左端部９Ａ側から右端部９Ｂ側に向かって径が縮小する形状を有している。すなわち、巻取軸８の全長は約４００ｍｍであるが、捩りバネ９の左端部９Ａ側の約２０ｍｍには、右端部９Ｂに向かって径が縮小する大径テーパ部９Ｃが形成されている。この大径テーパ部９Ｃの右端から、平行部９Ｄが右端部９Ｂの約２０ｍｍ手前まで延び、この平行部９Ｄの右端から、右端部９Ｂに向かって径が縮小する小径テーパ部９Ｅが形成されている。従って、捩りバネ９は全体として、長さ方向の中間部が平行な略円錐形状をなしている。捩りバネ９が略円錐形状をなすことにより、固定シャフト６及び巻取軸８への捩りバネ９の組み付けが容易となり、防音チューブと捩りバネ９との間の隙間を小さく設定することができるため、防音効果を最大限に発揮することが可能となる。
【００１６】
第1の防音チューブ
図２及び図３に示すように、固定シャフト６の外周６Ｃと捩りバネ９の内周９Ｆとの間の空間には、第1の防音チューブ１０が挿入されている。第1の防音チューブ１０は、その断面が中空円筒状であり、捩りバネ９の大径テーパ部９Ｃの略右端から右側の小径テーパ部９Ｅを通り、捩りバネ９の右端部９Ｂに至る長さに形成されている。第1の防音チューブ１０の内周１０Ａの内径は、固定シャフト６の外周６Ｃの外径に対して、若干の隙間を有するように形成されている。第1の防音チューブ１０の外周１０Ｂには、６個の当接突条１０Ｃが形成されている。当接突条１０Ｃは、第1の防音チューブ１０の外周１０Ｂに等角度間隔に配置され、外周１０Ｂから捩りバネ９の内周９Ｆに向かって外側に突出し、その断面形状が幅の狭い矩形に形成されている。また、当接突条１０Ｃは、第1の防音チューブ１０の全長にわたって形成されている。
本発明の実施形態では、第1の防音チューブ１０と当接突条１０Ｃの材質は、弾性変形が容易な塩化ビニール製で、押し出し成形により一体で成形されている。当接突条１０Ｃの外端の当接面１０Ｄは、捩りバネ９の小径テーパ部９Ｅの内周９Ｆと点接触し、平行部９Ｄの内周９Ｆとは若干の隙間を有して対向している。
【００１７】
第２の防音チューブ
図２及び図４に示すように、巻取軸８の内周８Ｃと捩りバネ９の外周９Ｇとの間の空間には、第２の防音チューブ１１が挿入されている。第２の防音チューブ１１は、その断面が中空円筒状であり、捩りバネ９の大径テーパ部９Ｃの略右端から小径テーパ部９Ｅを通り、巻取軸８の右端部８Ｂに至る長さに形成されている。第２の防音チューブ１１の外周１０Ｂの外径は、巻取軸８の内周８Ｃの内径に対して、密に嵌合する寸法に形成されている。また、第2の防音チューブ１１の右端部１１Ｅは、右側軸受部材７Ｂの左端外周と巻取軸８の右端部８Ｂの内周８Ｃとの間にきつく挿入され、巻取軸８に対して第2の防音チューブ１１が移動しないように固定されている。第２の防音チューブ１１の内周１１Ａには、６個の当接突条１１Ｃが形成されている。当接突条１１Ｃは、第２の防音チューブ１１の内周１１Ａに等角度間隔に配置され、内周１１Ａから捩りバネ９の外周９Ｇに向かって内側に突出し、その断面形状が略半円形に形成されている。また、当接突条１１Ｃは、第２の防音チューブ１１の全長にわたって形成されている。本発明の実施形態では、第２の防音チューブ１１と当接突条１１Ｃの材質は、弾性変形が容易な塩化ビニール製で、押し出し成形により一体で成形されている。当接突条１１Ｃの内端の当接面１１Ｄは、捩りバネ９の大径テーパ部９Ｃの外周９Ｇと点接触し、平行部９Ｄ及び小径テーパ部９Ｅの外周９Ｇとは若干の隙間を有して対向している。
【００１８】
上記した第1の防音チューブ１０及び第2の防音チューブ１１は、捩りバネ９の内周９Ｆ又は外周９Ｇが当接面１０Ｄ、１１Ｄに当接すると、当接突条１０Ｃ、１１Ｃが容易に弾性変形するため、捩りバネ９と当接面１０Ｄ、１１Ｄとの間の隙間を最小にしても、捩りバネ９と第1の防音チューブ１０及び第2の防音チューブ１１との間の組み付けが容易である。また、隙間が小さいため、自動車走行時の捩りバネ９の振動の振幅が小さく、衝撃による異音の発生を最小限に抑えられる。さらに、捩りバネ９の製作誤差は、当接突条１０Ｃ、１１Ｃの弾性変形で吸収するため、当接面１０Ｄ、１１Ｄと捩りバネ９との間の隙間を常に最小にして容易に組み付けられる。
【００１９】
また、当接突条１０Ｃ、１１Ｃの突出高さを本発明の実施形態よりも高くすることにより、第1の防音チューブ１０及び第2の防音チューブ１１の全長にわたって、当接面１０Ｄ、１１Ｄと捩りバネ９との間の隙間をゼロにすることも容易となり、自動車走行時の捩りバネ９の振動の振幅を更に小さく抑えることができる。本発明の実施形態では、第1の防音チューブ１０と当接突条１０Ｃ、及び、第２の防音チューブ１１と当接突条１１Ｃは、弾性変形が容易な塩化ビニールの押し出し成形により一体で成形することにより、低コストで製造することを可能にしているが、弾性変形が容易な他の合成樹脂、例えば、ポリエチレン・ポリウレタン・テフロン（登録商標）・合成ゴム、又は、弾性変形が容易な金属で製造することも可能であり、防音チューブと当接突条を別の材質で製造することも可能である。
【００２０】
本発明の実施形態の作用
シート４を引き出すと、巻取軸８が固定シャフト６を中心として回転するため、固定シャフト６と巻取軸８との間に回転方向の位相差が生じる。この時、捩りバネ９の端部は、各々固定シャフト６と左側軸受部材７Ａに固定されているので、上記位相差だけ捩りバネ９が捩られる。
【００２１】
捩りバネ９が捩られると、捩りバネ９はその径が縮小し、捩りバネ９の内周９Fが第1の防音チューブ１０の当接面１０Ｄを強く押圧する。当接突条１０Ｃが弾性変形して、捩りバネ９の内周９Fと当接面１０Ｄとの間の点接触を維持した状態で、捩りバネ９を弾性支持する。この時、捩りバネ９の内周９Fは、第1の防音チューブ１０の外周１０Bとの間に隙間を有した状態を維持する。従って、捩りバネ９がその復元力で戻る時のトルク損失が無く、シート４の巻き取り不良が発生しない。また、捩りバネ９が捩られると、捩りバネ９はその長さ方向に波打って変形し、第2の防音チューブ１１側に衝突することがあるが、その場合でも、第２の防音チューブ１１の当接突条１１Cが捩りバネ９の外周９Gに当接して弾性変形し、捩りバネ９を弾性支持するため、異音の発生が抑えられる。次に、引き出されているシート４の引っ張り力を解除すると、捩りバネ９の復元力により、シート４は円滑に巻取軸８に巻き取られることになる。シート４を引き出した状態あるいは巻き取った状態で、自動車が走行して捩りバネ９が振動しても、捩りバネ９と第1の防音チューブ１０及び第2の防音チューブ１１との間の隙間が非常に小さいため、捩りバネ９の振動の振幅が小さく、騒音の発生が押さえられる。
【００２２】
【発明の効果】
請求項１及び２の発明によれば、捩りバネが捩られて、捩りバネの径が縮小した時、防音チューブの当接突条が弾性変形して、捩りバネとの点接触を維持した状態で、捩りバネを弾性支持するため、捩りバネが防音チューブの外周に強く締め付けられ過ぎることがなく、捩りバネのトルク損失によるシートの巻き取り不良が発生しない。また、防音チューブの当接面が捩りバネに当接すると、当接突条が容易に弾性変形するため、捩りバネと当接面との間の隙間を最小にしても、捩りバネと防音チューブとの間の組み付けが容易である。さらに、捩りバネの製作誤差が有っても、当接突条の弾性変形で製作誤差を吸収するため、当接面と捩りバネとの間の隙間を最小にして容易に組み付けられる。また、捩りバネと当接面との間の隙間が小さいため、自動車走行時の捩りバネの振動の振幅が小さく、捩りバネが防音チューブに衝突した時の衝撃による異音の発生を最小限に抑えられる。
請求項３の発明によれば、請求項１，２に対応する効果に加え、押し出し成形で成形することにより、低コストで製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシート巻取装置の外観図である。
【図２】本発明のシート巻取装置の要部縦断面図である。
【図３】本発明のシート巻取装置の第1の防音チューブを示す、図２の拡大断面図である。
【図４】本発明のシート巻取装置の第２の防音チューブを示す、図２の拡大断面図である。
【符号の説明】
１…シート巻取装置、４…シート、６…固定シャフト、８…巻取軸、８C…内周、９…捩りバネ、９F…内周、９G…外周、１０…第1の防音チューブ、１０C…当接突条、１１…第2の防音チューブ、１１C…当接突条。

Claims

固定シャフトと、上記固定シャフトに回転可能に支持された中空円筒状の巻取軸と、上記巻取軸の外周に一端が固定されたシートと、上記固定シャフトの自由端の外周と上記巻取軸の一端の内周に固定され、上記巻取軸を上記シートを巻き取る方向に付勢する捩りバネとを有するシート巻取装置において、
上記固定シャフトの外周に装着され、上記捩りバネ側に突出して上記捩りバネの内周に当接可能な当接突条を複数有する第１の防音チューブを備え、
上記当接突条は、第１の防音チューブの全長にわたって形成され、上記捩りバネとの当接により弾性変形可能であることを特徴とするシート巻取装置。
請求項１に記載されたシート巻取装置において、
上記巻取軸の内周に装着され、上記捩りバネ側に突出して上記捩りバネの外周に当接可能な当接突条を複数有する第２の防音チューブを備え、
上記当接突条は、第２の防音チューブの全長にわたって形成され、上記捩りバネとの当接により弾性変形可能であることを特徴とするシート巻取装置。
請求項１又は請求項２に記載されたシート巻取装置において、上記第１の防音チューブ又は第２の防音チューブの少なくとも一方は、上記当接突条と一体に押し出し成形されていることを特徴とするシート巻取装置。