JP4498110B2 - 扉用シャッター - Google Patents

Description

本発明は、摺動方向に屈曲可能な樹脂製の扉用シャッターに関する。

扉用シャッターのうち、金属製のシャッターでは、複数の細幅状スラットを屈曲可能に連結し、各スラットの両端を装置側収容部の開口幅方向両縁部に設けたガイド溝に沿って摺動可能に開閉する方式が一般的である。これに対し、樹脂製のシャッターでは、そのようなスラットの連結方式をとらず、軟質樹脂の樹脂弾性を利用して収容部開口側の湾曲形状に沿って摺動可能とすべく一枚ものの表面材を用い、該表面材の幅方向に適宜間隔をおいて複数のヒンジ溝を形成し、該ヒンジ溝を屈曲点として摺動方向に沿って屈曲可能としたものがある。後者の構造においては、シャッターのメイン部を構成している表面材が軟質であるため、幅方向の剛性を確保することを目的として表面材の裏面に硬質樹脂製の芯材を付設するようにしている。その場合、表面材と芯材との硬軟一体化構造としては、特許文献１に例示されるように、軟質樹脂製表面材及び硬質樹脂製芯材を個別に成形すると共に、表面材及び芯材にそれぞれ形成された取付部と被取付部等の係合手段により一体に連結する構成と、特許文献２に例示される示すように、軟質樹脂製表面材と硬質樹脂製芯材を２色成形により一体に成形する構成とがある。

特許第３１１９６０２号公報 特開２００３−９０１８６号公報

しかしながら、特許文献１の構造では、少なくとも係合手段の一方が軟質樹脂であるため、結合力が小さく、無理な力が加わると係合が不用意に外れたり壊れる虞があった。また、硬質樹脂製芯材がシャッターの移動方向に一体に形成されているため軟質樹脂製表面材の屈曲性を損なう虞もあった。これに対して、特許文献２の構造では、予め硬軟一体に成形してしまうため、アッセンブリの手数等が省ける利点があるものの、この構造を収容部の開口寸法が大きい装置に適用すると、シャッターの幅方向も大きいことから、硬質樹脂部分の剛性を更に高める必要があり、これに伴い軟質樹脂部分と硬質樹脂部分との熱収縮率や線膨張係数の差が大きくなり、成形時や時間の経過によりシャッターに反りが生じ意匠性を損う虞があった。

本発明は、以上の課題を解決するものであり、その目的は軟質樹脂製表面材と硬質樹脂製芯材とを別体に成形することを前提として、両者を接合する上での結合強度の向上を図った扉用シャッターを提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、装置側の収容部の開口両縁部に設けられたガイド溝に嵌合され、前記ガイド溝に沿って摺動することにより前記開口を開閉する扉用シャッターにおいて、前記シャッターは、少なくとも外面の一部を構成し、かつ摺動方向に沿って屈曲可能に形成された軟質樹脂製の表面材と、前記表面材の裏面にあって前記開口両縁部のガイド溝間にまたがって配置され、かつ摺動方向に沿って複数並設された硬質樹脂製の芯材と、前記表面材の裏面に突設して、前記芯材の対応部に結合されることにより前記表面材と前記芯材とを組み付ける硬質樹脂製の取付部とからなることを特徴としている。

以上のような構造は、樹脂製のシャッターとして、軟質樹脂製表面材と硬質樹脂製芯材とを別々に形成する点で特許文献１と同じくしているが、特に、表面材と芯材との結合力を比較的簡単かつ確実に強化できることと、設計上の剛性を充足させながら湾曲した開口縁部に沿って摺動する際の屈曲性を良好に維持できるよう工夫したものである。 また、以上の本発明において、表面材側の取付部としては、前記表面材に一体的に成形されている構成（請求項２）、前記芯材に設けられた孔に係合する係合爪である構成（請求項３）、前記芯材に設けられた孔に挿通され、その突出端を芯材側に溶着固定する溶着部である構成（請求項４）、前記芯材に設けられた孔に挿通され、その突出端をかしめ止めされるかしめ部である構成（請求項５）の何れかが好ましい。また、前記芯材の左右側部は前記表面材の側面に突出された突起部で覆われていると共に、前記ガイド溝に対し常時は非接触状態に配置されている構成（請求項６）が好ましい。

・請求項１の発明では、特許文献１の構造に対して軟質樹脂製表面材と硬質樹脂製芯材とが成形後に確実かつ強固な結合力により組み付けでき、同時に、摺動方向に複数並設された芯材により設計上の剛性を充足し易く、複数構成の芯材と外面（表面と同じ）を形成している表面材により収容部側の開口縁部に沿って摺動する際の屈曲性を良好に維持し易い。また、特許文献２の構造に対して２色成形に伴う膨張収縮及びこれに伴う反りなどの発生がなく意匠性を損う虞がない。
・請求項２の発明では、表面材成形と同時に硬質樹脂製取付部を表面材に一体化するため組み付け工数をなくして製造費を抑えることができる。
・請求項３の発明では、表面材の裏面に芯材を位置決め設置し、押付けることで結合作業が完了するためアッセンブリを迅速に行うことができる。
・請求項４の発明では、硬質樹脂製取付部がポスト状であるため、表面材との一体成形が簡単であり、また熱カシメなどの作業により芯材に簡単に溶融一体化できる。
・請求項５の発明では、請求項４と同様に表面材との一体成形が簡単である。
・請求項６の発明では、前記芯材の左右側部がガイド溝に直接接触しないため、振動などに伴う低級雑音の発生を防止でき、かつ良好な摺動特性を付与できる。

以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。図１〜図４は本発明の第１実施形態を示し、図５は第２実施形態、図６は第３実施形態、図７は第４実施形態を示している。以下の説明では、第１実施形態により発明特徴を明らかにした後、第２実施形態〜第４実施形態により変更例に言及する。

（第１実施形態）図１及び図２は、本発明をキャビネット（装置側の収容部）の上面開口を摺動可能に覆うシャッターに適用した場合を示している。符号１はキャビネット、符号２はキャビネット１の開口１ａを摺動可能に覆うシャッターである。このキャビネット１は収容部が上面側を開口１ａしている。開口１ａの両側（図では片側のみ示す）には、例えば、Ｌ字形のガイドカバー３で覆われたガイド溝３ａが対向して設けられている。ガイド溝３ａは、シャッター２が開口１ａを塞いだ閉位置から開放する開位置へ摺動されるときにシャッター２を案内する断面略コ形の溝であり、該シャッター２を開位置へ逃がす格納側と連続している。

なお、本発明のシャッター２は扉用であればよく、例えば、車両用の各種ボックスのスライド式リッド、ドラム式洗濯機等の家電製品の開口部に用いられるスライド式リッド、住宅設備一般に用いられるスライド式リッドなどにも適用可能である。また、図２のガイド溝３ａは直線状に描いているが、湾曲状でも差し支えない。シャッター２の格納構造としては、例えば、開口１ａを完全に開いた時点でキャビネット１の開放端側に連続している湾曲状等の格納部に格納される態様（特許文献１や２を参照）や、開放端側に設けられたリトラクタ等に巻取式に格納される態様なども採用可能である。

以上のシャッター２は、キャビネット１の開口１ａを完全に覆う大きさで、かつ幅方向両側に前記したガイド溝３ａに嵌合する突起部７を有した軟質樹脂製の表面材４と、表面材４の裏面（下面）側に一体的に連結される硬質樹脂製の芯材５と、表面材４の裏面に突設されて芯材５の対応部に結合されることで表面材４と芯材５とを組み付ける硬質樹脂製のクリップ８とからなっている。

ここで、表面材４は、例えばＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）等の軟質樹脂素材で成形した弾性又は軟らかく表面滑性に富む樹脂成形体であって、キャビネット１の開口１ａに対応した一枚物の平板状のリッド部６と、該リッド部６の幅方向両側にあってリッド部６から下へ略Ｌ形の段差を持って突設されている突起部７とで構成されている。リッド部６には、図２に示されるように、表面幅方向に沿って延び、かつ摺動方向の所定間隔に設けられた複数のヒンジ溝６ａが刻設され、これらヒンジ溝６ａを屈曲点としてガイド溝３ａに沿って屈曲しつつ摺動されるようになっている。なお、リッド部６には、図示を省略しているが、開閉端側に引手部等が設けられている。突起部７は、リッド部６の両側にあって、所定ピッチで延在され、水平先端が前記ガイド溝３ａ内に配置されるようになっている。

また、前記したクリップ８は、ＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジェン・スチレン）などの硬質樹脂成形体からなり、図３に一部を拡大して示すように、リッド部６の肉厚内にインサートされて埋込まれる基板８ａ上に突設されている。また、このクリップ８は、先端が細く形成され、かつ内側の空間部に突出した弾性変形可能な係合爪８ｂを有している。係合爪８ｂは、後述する芯材側の係合用孔９ｂに対し押し込みにより係止される構成であればよい。勿論、以上のクリップ８は、リッド部６の裏面にあって、リッド部幅方向に複数設けたり、芯材５の取付ピッチに応じて摺動方向に複数設けられる。

芯材５は、例えば、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）にＧＦ（ガラス繊維）を１５〜４０質量％を配合した硬質樹脂素材で成形した硬く剛性に富む樹脂成形体であって、多数のリブ９ａによって補強された断面略矩形溝状でかつ下面開口した支持ビーム部９と、ビーム部９の左右側に位置してビーム部９から下へ略Ｌ形の段差を持って突設されている軸支部１０とからなっている。支持ビーム部９の底面には、図４に一部拡大して示すように、クリップ８の配列ピッチに応じた箇所に、係合用の長孔状孔９ｂが貫通形成されている。軸支部１０の上面及び先端面は、表面材４の突起部７の対応部で覆われ、ガイド溝３ａに対し通常は非接触状態に挿通され、これによって、振動などによる接触の繰返しに伴う低級雑音が防止される。

したがって、以上の構造では、図３と図４に例示されるように、表面材４を裏返した状態で、芯材５の支持ビーム部９をリッド部６に位置決めし、リッド部６に押付けることで、各クリップ８が孔９ｂに係合爪８ａの縮径と復元を伴って弾発的に係合する。この係合状態では、係合爪８ｂが支持ビーム部９の内底面に突出し抜止めがなされ、これにより表面材４に対する芯材５の固定作業が完了する。固定状態では、芯材５の軸支部１０がその上面及び先端面が突起部７の対応部によって包囲される。

以上のようにして、設計本数の支持ビーム部９がリッド部６上に順に位置決めされ、押付け作業が繰り返されることにより、複数の芯材５が表面材４に一体に接合されて、シャッター２として完成される。この芯材５は、表面材４との熱収縮差や線膨張率差に応じて伸縮みすることになるが、両者の接合部分はクリップ８と孔９ｂとの係合であり、この係合部分で伸縮みの差分が吸収されるためリッド部６の反りやたわみなどがなく、外観意匠性が長期に維持されると共に、硬質樹脂同士の係合であるためその結合強度は大きく、過大な外力が加わっても脱落する虞がなくなる。また、リッド部６に下向き荷重が加わると、軸支部１０の底面がガイド溝３の底部に直接接触して該下向き荷重を支えて、リッド部６の変形を防止することになる。なお、このような構造では、用途によって、例えば、芯材５の厚さや板幅を少し変えるだけで設計上の剛性を簡単に充足できるため、汎用性にも優れている。

なお、以上の構造において、図３と図４ではリッド部６の幅方向長さとビーム部９の長さ、及びビーム部９のリッド部６に対する配列ピッチを簡略化して描いたが、実際には用途に応じた必要寸法や、要求強度に応じて適宜変更可能である。これは以下の形態でも同様である。また、以上のクリップ８と孔９ｂとの係合構造としては、図８（ａ），（ｂ）に例示したように変形可能である。同図の各クリップ１８は、硬質樹脂成形体からなり、上記したようにリッド部６の肉厚内にインサートされて埋込まれる基板１８ａ上に突設されていて、両面に係合爪１８ｂを有している。係合爪１８ｂは、上記の係合爪８ｂに比べほとんど弾性変形しない構成である。そして、図８（ａ）の場合は、支持ビーム部９側に対しクリップ１８を貫通可能な大きさの通し用孔９ｃと、該孔９ｃに連続しかつ孔９ｃより幅寸法が小さい係合用孔９ｄとを形成した構成である。このため、クリップ１８は、矢印で示したように、孔９ｃに挿通した後、水平移動することで孔９ｄに係合される。一方、図８（ｂ）の場合は、支持ビーム部９側に対し係合用孔９ｅと共に、該孔９ｅを拡開変形し易くするための細い貫通孔９ｆを孔９ｅの両側に形成した構成である。このため、クリップ１８は、矢印で示したように、貫通孔９ｆの存在により孔９ｅの拡開変形を伴って該孔９ｅに係合されることになる。

（第２実施形態）この実施形態は、図５（ａ）〜（ｃ）に示したように、表面材４に対し前記係合用クリップ８に代えて、溶着用の円柱状ポスト２０を付設した例である。なお、第２実施形態では、第１実施形態と同一又は類似する箇所に同じ符号を付し、異なる箇所或いは新たに付加された箇所にのみ異なる符号を用いて変更点だけを説明する。

ポスト２０は、例えば、ＡＢＳ樹脂等の熱可塑性であり、一体に形成された細い平板状の基板２０ａ上に立設されている。このポスト２０は、表面材４を成形する際、図５（ａ）に示すように、基板２０ａがリッド部６の肉厚内にインサートされて一体化される。これに応じて、芯材５には、ビーム部９の内底部にポスト挿通用の孔９ｂが貫通形成されている。そして、この構造では、図５（ｂ）に示すように、ポスト２０がリッド部６にビーム部９を位置決め設置することで孔９ｂを通ってビーム部９の内底面に突出される。その後は、図５（ｃ）に示すように、成型用ポンチ２１をポスト２０の頭部に供給当接し、加熱加圧することでポスト２０の頭部を熱溶融し、ポンチ２１の先端形状に応じた面形状の抜止め用フランジ２０ｂとして形成し、ビーム部９の内底面に抜止め状態に固定される。この形態では、例えば、ポスト２０の円柱形状に応じて表面材４とポスト２０との一体成形時における成形作業の簡素化を図ることができる。

（第３実施形態）この実施形態は、図６に要部を示したように、表面材４に対し前記溶着用ポスト２０代えて、かしめ止め用ポスト３０を付設した例である。なお、ポスト３０は、細部を省略したが、硬質樹脂製であり、ポスト２０の場合と同様に不図示の基板をリッド部６の肉厚内にインサートされて一体化されている。但し、ポスト３０はポスト２０と異なり、先端周囲に設けられた溝３０ａを有している。そして、この構造では、ポスト３０がリッド部６にビーム部９を位置決め設置することで孔９ｂを通ってビーム部９の内底面に突出される。その後は、図６に示すように、ポスト３０の溝３０ａに対して止め輪であるＥ−リング３１を軸径方向から係合することによってポスト３０を抜止め固定する。この形態では、例えば、第２実施形態と同様にポスト３０の円柱形状に応じて表面材４とポスト２０との一体成形時における成形作業の簡素化を図ることができる。

（第４実施形態）この実施形態は、図７に要部を示したように、表面材４に対し前記ポスト３０に代えて、かしめ止め用ポスト２０を付設した例である。なお、ポスト２０は、形状的に第２実施形態のポストと同じか類似していて単純な円柱状である。また、ポスト２０は、細部を省略したが、第３実施形態のポスト３０と同様に硬質樹脂製であり、不図示の基板をリッド部６の肉厚内にインサートされて一体化されている。そして、この構造では、かしめ止め用ポスト２０がリッド部６にビーム部９を位置決め設置することで孔９ｂを通ってビーム部９の内底面に突出される。その後は、図７に示すように、止め輪であるプッシュナット４０がビーム部９の内底面に突出したポスト２０の上部側より係合され、かつ、その内周に形成された内歯４０ａをかしめ止め用ポスト２０の外周に食い込ませつつビーム部９の内底面に押しつけられることで、かしめ止め用ポスト２０を抜止め固定する。この形態では、第２，第３実施形態と同様な利点に加え、第３実施形態に比べてプッシュナット４０がかしめ止め用ポスト２０の軸方向への押込み作業となるため、作業性を改善できる。

以上の実施形態は本発明を何ら制約するものではない。本発明は、請求項１で特定される要件を除き、例えば、装置側収容部側の形態については特許文献１や２等を参照して種々変形可能なものである。

本発明を装置側収容部の上面開口を摺動可能に覆うシャッターに適用した第１実施形態を示す要部（片側）断面図である。 図１と同じ箇所を示す断面斜視図である。 上記シャッターにおける表面材及び芯材の裏側を示す分解斜視図である。 上記表面材及び芯材の組立状態を裏側から見た模式斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）は第２実施形態における組立手順を示す要部断面図である。 第３実施形態を示す要部斜視図である。 第４実施形態を示す要部斜視図である。 図１〜図４の係合構造の変形例を示す概略斜視図である。

符号の説明

１…キャビネット（装置側収容部に相当し、１ａは開口）
２…シャッター
３ａ…ガイド溝
４…表面材（６はリッド部、６ａはヒンジ溝、７は突起部）
５…芯材（９はビーム部、１０は軸支部）
９ｂ…孔
８…クリップ（取付部に相当し、８ａは基板、８ｂは係合爪）
１８…クリップ（取付部に相当し、１８ａは基板、１８ｂは係合爪）
２０，３０…ポスト（取付部に相当し、２０ａは基板、２０ｂは抜止め用フランジ）
３１…Ｅ−リング（止め輪）
４０…プッシュナット（止め輪）

Claims (6)

1. 装置側の収容部の開口両縁部に設けられたガイド溝に嵌合され、前記ガイド溝に沿って摺動することにより前記開口を開閉する扉用シャッターにおいて、
   前記シャッターは、少なくとも外面の一部を構成し、かつ摺動方向に沿って屈曲可能に形成された軟質樹脂製の表面材と、前記表面材の裏面にあって前記開口両縁部のガイド溝間にまたがって配置され、かつ摺動方向に沿って複数並設された硬質樹脂製の芯材と、前記表面材の裏面に突設して、前記芯材の対応部に結合されることにより前記表面材と前記芯材とを組み付ける硬質樹脂製の取付部とからなることを特徴とする扉用シャッター。
2. 前記取付部は、前記表面材に一体的に成形されていることを特徴とする請求項１に記載の扉用シャッター。
3. 前記取付部は、前記芯材に設けられた孔に係合する係合爪であることを特徴とする請求項１又は２に記載の扉用シャッター。
4. 前記取付部は、前記芯材に設けられた孔に挿通され、その突出端を芯材側に溶着固定する溶着部であることを特徴とする請求項１又は２に記載の扉用シャッター。
5. 前記取付部は、前記芯材に設けられた孔に挿通され、その突出端をかしめ止めされるかしめ部であることを特徴とする請求項１又は２に記載の扉用シャッター。
6. 前記芯材の左右側部は、前記表面材の側面に突出された突起部で覆われていると共に、前記ガイド溝に対し常時は非接触状態に配置されていることを特徴とする請求項１から５の何れかに記載の扉用シャッター。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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