JP4089414B2

JP4089414B2 - 電動サンシェード装置

Info

Publication number: JP4089414B2
Application number: JP2002359835A
Authority: JP
Inventors: 賀英美芳
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 2002-12-11
Filing date: 2002-12-11
Publication date: 2008-05-28
Anticipated expiration: 2022-12-11
Also published as: JP2004189111A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用電動サンシェード装置に関し、特に小型軽量化された電動サンシェード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の後部座席搭乗者の日除けを目的とした電動サンシェード装置においては、日除けの役割を果すシェードの上端にレールを設け、そのレールの左右端に設けたアームによりシェードの上下作動を行うアーム駆動方式が主流である。
図３は、従来の電動サンシェード装置を示す。この装置において、シェ−ド４０の上下作動を行う左右のアーム４２は、電動サンシェード装置の主フレーム４３のほぼ中央に設けられたモ−タユニット４４により駆動されるものがよく使用されている。モータユニット４４の出力軸に設けられた回転プレート４５には、２本のロッド４６が左右のアーム４２の根元に結合されている。モータユニット４４により回転プレート４５が回転運動を行うと、２本のロッド４６は左右方向に駆動される。このロッド４６の動きに連動して、左右のアーム４２が根元を支点として回転し、シェード４０の上端に設けられたレール４１を上下させる。この際、シェ−ド巻取りパイプ４７の内部２に設けられ、シェードを巻き取る回転方向に常時付勢する巻取り用ばね（図示しない）の働きによって、レール４１が下げられると同時にシェード４０がシェ−ド巻取りパイプ４７に巻き取られる。一方、シェード４０を引き上げるときには、前記巻取り用ばねと相反する方向に働く加勢ばね（図示しない）が設けられており、シェード４０引上げ時の負荷を軽減している。
【０００３】
また、前記電動サンシェード装置を改良したものとして、図４（ａ）及び（ｂ）にそれぞれサンシェード使用すなわち展開時及び格納時の状態を示すように、主フレーム５１内の空間にいずれも図示しないモータ及び動力伝達シャフトが配設され、左右両端の軸受ステー５２、５３にそれぞれ図示しない第１、２ギア手段が取付けられた構造のものがある。第１ギア手段は、モータの回転力を縦枠アーム５４に回転伝達し、第２ギア手段は、前記モータから動力伝達シャフトに伝達された回転力を縦枠アーム５５に回転伝達する（例えば、特許文献１参照）。左右の縦枠アーム５４、５５の対称的な回転に伴い、シェード５０の上端に設けられたレール５６内を縦枠アーム５４、５５の先端部が左右に移動しつつレール５６を上下させる。これにより、シェード巻取りばね（図示しない）等の働きを介してシェード５０を格納あるいは展開させる。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−６２４４２号公報（第４−１０頁、第１−５図）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の技術には、下記の問題点がある。
前記図３に示す電動サンシェード装置は、モータユニット４４を主フレーム４３の中央に設ける必要があり、アーム駆動時にはモータユニット４４側にも力が加わることから、高い剛性の主フレーム４３が必要であった。このため、主フレーム４３が大形となり、電動サンシェード装置の重量アップ及びそれに伴うコスト増大の要因となっている。
さらに、モータユニット４４や主フレーム４３の設置スペースが大きくなるために取付けの自由度が制限され、設置スペースの余裕がないワゴン車等への設置が困難であった。
【０００６】
一方、特許文献１の電動サンシェード装置は、モータを主フレーム５１の一端側に設けることにより、主フレーム５１の軽量化を図ることができるよう改善されている。しかし、主フレーム５１の両端の軸受ステー５２、５３に設けられた第１、２ギア手段及びそれらの動力伝達シャフト等からなる駆動機構が複雑で重厚となり、電動サンシェード装置の重量、設置スペース及びコストの増大を依然として改善するには至っていない。
【０００７】
さらに、いずれの従来構造においても、巻取りばねの一端が常に固定している主フレーム側に、他端が巻取りパイプ側に固着されていることから、シェードの進展及び収縮に伴う主フレームと巻取りパイプとの相対位置が大きいため、シェードの位置による巻取りばねの進展及び収縮の変化量が大きく、巻取りばねの重厚長大化及び負荷の増大化を招くという問題点があった。
【０００８】
本発明はこれらの問題点を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、簡易な機構で、小型軽量化及びコストダウンを実現できる電動サンシェード装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、前記問題を解決するために、自動車のリアウインドウの下端付近に配置された左右に延びる主軸と、主軸の両端に取付けられ、それぞれ車体に固定される左、右ベースと、主軸が挿通されて回転自在に支持された中空状の回転軸と、回転軸が挿通されて回転自在に支持された巻取りパイプと、巻取りパイプに下端を固着されて巻取られ、リアウインドウと略平行な面に沿って上方向に展開自在なシート状のシェードと、シェードの上端を固着し、巻取りパイプと平行に左右に延びる上端フレームと、前記巻取りパイプの片側端内部に設けられ、シェードを巻き取る回転方向に付勢する巻取りばねと、それぞれ下端部が前記左、右ベースに、上端部がシェードの上端フレームの両端部に枢着されるとともに、中間部が屈曲自在に枢着され、シェードを展開駆動する左、右アームと、前記回転軸の両端にそれぞれ左右逆ねじが形成された雄ねじと、それぞれ前記左右逆ねじの雄ねじに螺合するとともに、前記回転軸方向に沿って左、右ベース上に延設されたリニアガイドに案内され、回転軸の両方向の回転に伴い互いに左右の反対方向に相対的に往復移動する左、右スライド片と、それぞれ一端が左、右スライド片と、他端が前記左、右アームの下方部とに枢着された左、右連結リンクと、前記一方のベースに固設され、回転軸の片側端に設けられた伝導機構を介して回転軸を駆動するモータユニットとを具備することを特徴としている。
【００１０】
また、前記巻取りばねは、一端が前記回転軸に、他端が巻取りパイプに固着されていることを特徴としている。
【００１１】
さらに、前記伝導機構は、減速ギヤ、あるいは伝導ベルト又はタイミングベルトが用いられていることを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい一実施の形態について、図面を参照し詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態による電動サンシェード装置のシェード格納状態を示す一部縦断面図、図２はそのシェード展開状態を示す一部縦断面図である。
【００１３】
本発明の電動サンシェード装置は、自動車のリアウインドウの下端付近に配置された左右に延びる主軸１と、主軸１の両端１ａ、１ａに取付けられ、それぞれ車体１００に固定される左、右ベース２、２と、主軸１が挿通されて回転自在に支持された中空状の回転軸７と、回転軸７が挿通されて回転自在に支持された巻取りパイプ１１と、巻取りパイプ１１に下端を固着されて巻取られ、リアウインドウと略平行な面に沿って上方向に展開自在なシート状のシェード１３と、シェード１３を展開及び格納させるシェード駆動機構とから大略構成されている。
【００１４】
左、右ベース２、２の下部に設けられた固定部２ａが、リアウインドウ下端付近の車体１００の左右両側にボルトにより固定される。そして、主軸１は、両端１ａ、１ａが左、右ベース２、２の上部に設けられた取付け孔２ａ、２ａに嵌合固定され、左、右ベース２、２に支持されている。
【００１５】
シェード１３の上端には、巻取りパイプ１１と平行に左右に延びる上端フレーム１４が固着されている。
前記シェード駆動機構は、それぞれ下端部が左、右ベース２、２に固定ピン５、５を介して枢着されるとともに上端部がシェード１３の上端フレーム１４の両端部に固定ピン１５、１５を介して枢着され、シェード１３を展開駆動する左、右アーム４、４と、回転軸７の両端にそれぞれ左右逆ねじが形成された雄ねじ８、８と、それぞれ左右逆ねじの雄ねじ８、８に螺合するとともに回転軸７方向に沿って左、右ベース２、２上に延設されたリニアガイド３、３に案内され、回転軸７の両方向の回転に伴い互いに左右の反対方向に相対的に往復移動する左、右スライド片９、９と、それぞれ一端が左、右スライド片９、９に固定ピン１０、１０を介して枢着されるとともに他端が左、右アーム４、４の下方部にピン１０ｂ、１０ｂを介して枢着された左、右連結リンク１０、１０と、一方のベース２に設けられ、回転軸７の片側の雄ねじ８端に設けられた伝導機構を介して回転軸７を回転駆動するモータユニット６とから構成されている。
【００１６】
左、右アーム４、４は、それぞれピン１６、１６を介して枢着された左右の上部アーム４ａ、４ａ及び下部アーム４ｂ、４ｂからなり、中間部のピン１６、１６の所で屈曲自在となっている。
【００１７】
伝導機構は、公知の種々の機構を任意に選定することができるが、例えばそれぞれ雄ねじ８端及びモータユニット６の出力軸端に設けられた大、小歯車８ａ、６ａなどからなる減速ギヤ、あるいはいずれも図示しない伝導ベルト及びプーリ、又はタイミングベルト及びタイミングギヤの組合せ等から構成されている。
【００１８】
巻取りパイプ１１の片側端内部には、シェード１３を巻き取る回転方向に付勢する巻取りばね１２設けられている。巻取りばね１２は、一端１２ａが回転軸７に、他端１２ｂが巻取りパイプ１１に固着されている。
【００１９】
以上のように、本発明は、従来の電動サンシェード装置の構成部品の中で最も外形寸法が大きく、重量が重い上に、車両に組み付け後は、ほとんど機能しない固定部品となる主フレームを廃止できる特徴的な構成となっている。
【００２０】
次に、以上のように構成された本発明の電動サンシェード装置の作動について説明する。
【００２１】
モータユニット６により回転軸７を一方向に回転すると、回転軸７の両端の左右逆ねじが形成された雄ねじ８、８に螺合する左右のスライド片９、９が、図１に示すように、リニアガイド３に沿って矢印の方向すなわちそれぞれ右、左方向に相対移動する。この左、右スライド片９、９の移動に伴い、左、右アーム４、４の左、右下部アーム４ａ、４ａが左、右連結リンク１０、１０に押されて矢印の反時計回り方向に回転し、ピン１６、１６の所で左、右上部アーム４ｂ、４ｂと共に屈曲された状態で収縮する。このアーム４、４の収縮により、左、右上部アーム４ｂ、４ｂの上端に固定ピン１５、１５により連結されているサンシェード１３の上端フレーム１４が、下方向に引き下げられる。
【００２２】
このとき、シェード１３は、巻取りばね１２により巻取り方向に常時付勢されているので、上端フレーム１４が下方向に引き下げられるのに伴いシェード１３が弛むことなく巻取りパイプ１１に巻き取られ、図１のようなシェード格納状態となる。
【００２３】
一方、モータユニット６により回転軸７を他方向に逆回転すると、回転軸７の両端の雄ねじ８、８に螺合する左、右スライド片９、９が、図２に示すように、リニアガイド３に沿って矢印の方向すなわちそれぞれ左、右方向に相対移動する。この左、右スライド片９、９の移動に伴い、左、右アーム４、４の左、右下部アーム４ａ、４ａが左、右連結リンク１０、１０に引き込まれて矢印の時計回り方向に回転し、ピン１６、１６の所で屈曲されていた左、右上部アーム４ｂ、４ｂと共に略直線状態になって進展する。このアーム４、４の進展により、左、右上部アーム４ｂ、４ｂの上端に固定ピン１５、１５により連結されているサンシェード１３の上端フレーム１４が、上方向に引き上げられる。
【００２４】
このとき、常時巻取り方向に付勢している巻取りばね１２の付勢力に抗して、上端フレーム１４によりシェード１３が巻取りパイプ１１から上方向に引き出され、図２のようなシェード展開状態となる。
【００２５】
以上のシェード格納及び展開作動において、回転軸７の両方向回転時にいずれも巻取りパイプ１１は回転軸７と共に同じ方向に回転し両者の相対位置がほとんど変化しないため、両端をそれぞれ回転軸７と巻取りパイプ１１とに固着されている巻取りばね１２は、シェード１３の位置による進展及び収縮の変化量を最小限に抑えることができる。この点、前記したように、巻取りばねの一端が常に固定している主フレーム側に、他端が巻取りパイプに固着されていることからシェードの進展及び収縮に伴う主フレームと巻取りパイプとの相対位置が大きいため、シェードの位置による巻取りばねの進展及び収縮の変化量が大きい従来方式とは、基本的に相違している。
【００２６】
【発明の効果】
以上、詳細に説明した本発明によれば、下記のような従来にない優れた効果を奏する。
（１）シェードを展開及び格納させる左、右スライド片等のシェード駆動機構及びシェード巻取り機構を主軸上に配置して支持させることにより、従来のような重厚長大な主フレームが不要となり、電動サンシェード装置の小型軽量化及びコストダウンを図ることができる。
（２）また、シェード駆動機構が、アームと連結リンクのリンク機構及び回転軸とスライド片のねじ式駆動機構の組合せからなる簡易・コンパクトな構成としたことにより、電動サンシェード装置の小型軽量化及びコストダウンに寄与することができる。
（３）さらに、回転軸の両方向回転時にいずれも巻取りパイプは回転軸と共に同じ方向に回転し両者の相対位置がほとんど変化しないため、両端をそれぞれ回転軸と巻取りパイプとに固着されている巻取りばねの、シェードの位置による進展及び収縮の変化量を最小限に抑えることができ、巻取りばねの小型軽量化及び負荷の軽減化が可能である。これにより、さらに電動サンシェード装置の小型軽量化及びコストダウンに寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による電動サンシェード装置のシェード格納状態を示す一部縦断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態による電動サンシェード装置のシェード展開状態を示す一部縦断面図である。
【図３】従来の電動サンシェード装置の一例を示す斜視図である。
【図４】（ａ）は従来の電動サンシェード装置の他の例のシェード展開状態を示す斜視図、（ｂ）は従来の電動サンシェード装置の他の例のシェード格納状態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１主軸
２ベース
２ａ固定部
３リニアガイド
４アーム
４ａ下部アーム
４ｂ上部アーム
５、１０ｂ、１５固定ピン
６モータユニット
６ａ、８ａ伝導機構（減速ギヤ）
７回転軸
７ａ、１１ａ巻取りばね固定部
８雄ねじ
９スライド片
１０連結リンク
１０ａ、１０ｂ、１６ピン
１１巻取りパイプ
１２巻取りばね
１００車体

Claims

自動車のリアウインドウの下端付近に配置された左右に延びる主軸と、
主軸の両端に取付けられ、それぞれ車体に固定される左、右ベースと、
主軸が挿通されて回転自在に支持された中空状の回転軸と、
回転軸が挿通されて回転自在に支持された巻取りパイプと、
巻取りパイプに下端を固着されて巻取られ、リアウインドウと略平行な面に沿って上方向に展開自在なシート状のシェードと、
シェードの上端を固着し、巻取りパイプと平行に左右に延びる上端フレームと、
前記巻取りパイプの片側端内部に設けられ、シェードを巻き取る回転方向に付勢する巻取りばねと、
それぞれ下端部が前記左、右ベースに、上端部がシェードの上端フレームの両端部に枢着されるとともに、中間部が屈曲自在に枢着され、シェードを展開駆動する左、右アームと、
前記回転軸の両端にそれぞれ左右逆ねじが形成された雄ねじと、
それぞれ前記左右逆ねじの雄ねじに螺合するとともに、前記回転軸方向に沿って左、右ベース上に延設されたリニアガイドに案内され、回転軸の両方向の回転に伴い互いに左右の反対方向に相対的に往復移動する左、右スライド片と、
それぞれ一端が左、右スライド片と、他端が前記左、右アームの下方部とに枢着された左、右連結リンクと、
前記一方のベースに固設され、回転軸の片側端に設けられた伝導機構を介して回転軸を駆動するモータユニットとを具備することを特徴とする電動サンシェード装置。
前記巻取りばねは、一端が前記回転軸に、他端が巻取りパイプに固着されていることを特徴とする請求項１記載の電動サンシェード装置。
前記伝導機構は、減速ギヤからなることを特徴とする請求項１記載の電動サンシェード装置。
前記伝導機構は、伝導ベルト又はタイミングベルトが用いられていることを特徴とする請求項１記載の電動サンシェード装置。