JP4803621B2 - 摺動抵抗装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カーエアコンの吹き出し口装置などに用いられる摺動抵抗装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
摺動抵抗装置とは、揺動部が固定部に対して一定の摺動抵抗を確保しながら揺動する装置をいう。この摺動抵抗装置はカーエアコンの吹き出し口やアタッシュケースのグリップなどに具現化されている。
【０００３】
例えばカーエアコンにおいては、搭乗者の嗜好などに合わせて吹き出し口の角度の調整が頻繁に行われる。このとき、搭乗者がわずかに力を加えただけで吹き出し口の角度が変わってしまうと、却って角度調整が困難である。このような場合、吹き出し口角度を変えるとき摺動部分に一定の摺動抵抗があれば操作性が向上する。
【０００４】
図４に、一定の摺動抵抗を確保できるカーエアコンの吹き出し口装置の分解図を示す。図４に示すように、吹き出し口装置１００は、吹き出し口部材１０１とメタルシム１０２とケース１０３とからなる。吹き出し口部材１０１は樹脂製であって直方体状を呈している。また吹き出し口部材１０１の外壁の両側面には正方形凹部１０４が形成されている。またこの正方形凹部１０４の車室内から見て奥方にはガイド溝１０５が連続して形成されている。このガイド溝１０５は吹き出し口部材１０１の奥面までつながっている。メタルシム１０２は一枚の金属平板を加工変形して形成されている。このメタルシム１０２は外周正方形であり、内周側中央に円形の係合孔１０６を有する。この係合孔１０６の奥方には、メタルシム１０２の奥面まで延びる係合溝１１０が形成されている。またメタルシム１０２の車室内から見て手前端には、切り欠き部１０７が形成されている。ケース１０３は手前に開口部１０８を有する直方体筒状を呈している。ケース１０３の内壁の両側面には円柱状の突起１０９が立設されている。
【０００５】
この吹き出し口装置１００は以下の手順で組み立てられる。まず図中二点鎖線矢印で示すように、吹き出し口部材１０１の正方形凹部１０４にメタルシム１０２を圧入する。これによりメタルシム１０２は吹き出し口部材１０１に保持される。次に、図中二点鎖線矢印で示すように、ケース１０３に、開口端１０８方向から吹き出し口部材１０１を挿入する。このときケース１０３の突起１０９は、吹き出し口部材１０１のガイド溝１０５内を相対的に移動する。そしてメタルシム１０２の係合溝１１０を通過して係合孔１０６に圧入される。このとき係合孔１０６は突起１０９により強制的に拡径させられる。このため係合孔１０６には縮径力が生じる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の摺動抵抗装置である吹き出し口装置１００においては、図５に拡大して示すように、メタルシム（抵抗部材）１０２は吹き出し口部材（揺動部材）１０１に保持されていた。そして、ケース（固定部材）１０３に固定された突起１０９の外周面に対して、メタルシム１０２の係合孔１０６の内周面が摺動することにより、吹き出し口部材１０１の揺動が確保されていた。このため、揺動の際の摺動抵抗となるのは、係合孔１０６の縮径力だった。
【０００７】
この縮径力は、係合孔１０６の弾性率ｋと、係合孔１０６に突起１０９を圧入する際の係合孔１０６の拡径による変位量ｘと、に比例する。すなわち縮径力をｆとすると、ｆ＝ｋｘの関係がある。したがって、所定縮径力ｆ１、すなわち所定の摺動抵抗を確保する方法には、変位量ｘを大きくする方法と、弾性率ｋを大きくする方法と、がある。
【０００８】
しかしながら、変位量ｘを大きくして所定縮径力ｆ１を確保するのは困難である。その理由は変位量ｘの限界値が小さいからである。最大の変位量ｘは、完全につぶれた係合孔１０６に突起１０９を圧入する場合に確保できる。このことは逆に言えば、これ以上の変位量ｘを確保することができないことを意味する。すなわち変位量ｘは、最大でも係合孔１０６の半径までにしか大きくすることができない。このため従来の摺動抵抗装置では、変位量ｘを大きくすることにより所定縮径力ｆ１を確保することは困難だった。
【０００９】
そこで従来は、係合孔１０６の弾性率ｋを大きくして所定縮径力ｆ１を確保せざるを得なかった。そしてこの大きな弾性率ｋのため、従来の摺動抵抗装置では以下の問題が生じていた。
【００１０】
すなわち、摺動により突起１０９が微量摩耗して縮径するだけで、所定縮径力ｆ１を確保することが困難になっていた。突起１０９が縮径すると、その分係合孔１０６も縮径する。つまり変位量ｘが小さくなる。変位量ｘが小さくなると、図１に概念的に示すように、縮径力ｆも小さくなる。ここで図中一点鎖線で示すように、弾性率ｋが小さければ、変位量ｘの変化による縮径力ｆの変化幅は小さい。このため、多少突起１０９が摩耗しても、所定縮径力ｆ１（図中に許容範囲をｆ０〜ｆ２として示す。）を維持することができる。
【００１１】
ところが、上述したように変位量ｘの最大値は係合孔１０６の半径である。このため図１に示すように、弾性率ｋが小さいと所定縮径力ｆ１を確保することはできない。この理由から、従来の係合孔１０６の弾性率ｋは、図中実線で示すように、大きく設定している。このため、突起１０９が微量摩耗しただけで縮径力ｆは著しく小さくなる。そして所定縮径力ｆ１、つまり所定の摺動抵抗を確保できなくなってしまう。すなわち従来の摺動抵抗装置は、所定の摺動抵抗を長期間において維持することが困難だった。
【００１２】
本発明の摺動抵抗装置は上記課題に鑑みて完成されたものである。すなわち本発明は、所定の摺動抵抗を長期間維持できる摺動抵抗装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の摺動抵抗装置は、固定部材と、固定部材に対して揺動自在に配設される揺動部材と、固定部材と揺動部材との間に配設され弾接によって揺動部材の揺動時に摺動抵抗を付与する抵抗部材と、からなる摺動抵抗装置であって、抵抗部材は、固定部材に固定保持される保持部と、保持部から延び弾性変形可能な円弧部と、からなり、円弧部は、金属平板を捲回するように弾性湾曲させたメタルシムであって、円弧部の弾性的な拡径力により抵抗部材の外周表面が揺動部材の略円形の摺動表面に弾接することを特徴とする。
【００１４】
つまり、本発明の摺動抵抗装置は、抵抗部材を揺動部材ではなく固定部材により保持するものである。本発明の摺動抵抗装置においては、保持固定された抵抗部材の外周表面に対して揺動部材の摺動表面が摺動することにより、揺動部材が揺動する。そして揺動部材の摺動表面に抵抗部材の外周表面が弾接することにより、言い換えると抵抗部材の外周表面の弾性的な拡径力により、揺動時の摺動抵抗を確保する。
【００１５】
本発明の摺動抵抗装置においては、縮径力ではなく拡径力により摺動抵抗を確保する。上述したように縮径方向の変位量の限界値は低い。言い換えると設定できる変位量が小さい。このため従来は、所定縮径力すなわち所定の摺動抵抗を弾性率により確保する必要があった。これに対し、拡径方向の変位量の限界値は高い。すなわち設定できる変位量が大きい。そこで、金属平板を捲回するように弾性湾曲させた円形のメタルシムを抵抗部材として用いることにより、円形から平板に至るまでの変形量を変位量として設定することができる。設定できる変位量が大きいと、変位量により所定の拡径力、すなわち所定の摺動抵抗を確保することができる。このため敢えて弾性率を大きく設定する必要がない。
【００１６】
本発明の摺動抵抗装置によると、弾性率ではなく変位量により所定の摺動抵抗を確保することができる。このため摺動により多少部材が摩耗しても、摺動抵抗が著しく低下することがない。つまり、所定の摺動抵抗を長期間維持することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の摺動抵抗装置の抵抗部材は、摺動することを考慮すれば、耐摩耗性が高く、相手攻撃性が低いものの方が好ましく、適度な弾性率および変位量を確保できるメタルシムを抵抗部材として用いることとする。
【００１８】
そして抵抗部材を、固定部材に固定保持される保持部と、保持部から延び弾性変形可能な円弧部とからなる構成とする。
【００１９】
この構成における抵抗部材は、固定部材に保持される保持部と揺動部材に摺接する円弧部とからなる。この構成によると、保持部と円弧部とがそれぞれ単一の独立した機能を持つ。このため、保持部および円弧部の構造、ひいては抵抗部材全体の構造を単純化することができる。
【００２０】
ここで保持部は、固定部材に対して抵抗部材を固定保持できる構造であればよい。例えば固定部材に突起を立設する場合は、この突起に係合する係合孔を抵抗部材に設け、この係合孔を保持部としてもよい。この場合、係合孔の断面形状は、矩形、三角形などの多角形、あるいは楕円形、星形などとすることができる。また円弧部は、揺動部材に対して弾接できるように弾性変形可能な構造であればよい。本構成においては、この弾性変形可能な円弧部の拡径力により摺動抵抗が確保される。
【００２１】
さらに好ましくは、抵抗部材を、略コ字状の保持部と保持部の両端から反転して円弧状に延びる一対の円弧部とからなる略Ｃ字状の一体品とし、固定部材に固定保持された時に保持部が広がる方向に弾性変形しそれに伴って円弧部が拡径して揺動部材と弾接する構成とする方がよい。
【００２２】
つまりこの構成は、抵抗部材の保持部が固定部材に保持される際の保持部材の弾性変形を、摺動抵抗の助成に利用するものである。略コ字状の保持部に固定部材の突起などが圧入されると、保持部は弾性的に広がる。保持部が広がると、これに連動して保持部の外周側に位置する円弧部も弾性的に拡径する。すなわち円弧部の拡径変位量は、保持部が広がった分だけ大きくなる。これにより円弧部は、より大きな拡径力、つまりより大きな摺動抵抗を得ることができる。この構成によると、より大きな摺動抵抗を、比較的簡易な構造の抵抗部材で得ることができる。
【００２３】
本発明の摺動抵抗装置は、カーエアコンの吹き出し口やアタッシュケースのグリップや旅行用トランクのグリップなどに具現化される。
【００２４】
中でも好ましいのはカーエアコンの吹き出し口装置に具現化する形態である。この場合本発明の摺動抵抗装置は、揺動部材を外壁の両側面に円形凹部を備えるカーエアコンの吹き出し口部材とし、抵抗部材を略コ字状の保持部と保持部の両端から反転して円弧状に延びる一対の円弧部とからなる略Ｃ字状の一体品であるとともに円弧部が円形凹部に縮径しながら圧入されるメタルシムとし、固定部材を内壁の両側面に保持部に圧入される矩形突起を持つとともに吹き出し口部材を揺動自在に収納するケースとする構成となる。
【００２５】
つまりこの構成は、揺動部材を吹き出し口部材とし、抵抗部材をメタルシムとし、固定部材をケースとするものである。吹き出し口部材の外壁の両側面には円形凹部が設置されている。この円形凹部内にメタルシムの円弧部が圧入される。一方メタルシムには略コ字状の保持部が形成されている。この保持部にケース内壁両側面の矩形突起が圧入される。
【００２６】
カーエアコンの吹き出し口部材は、搭乗者の嗜好に応じて頻繁に角度が変えられる。そして一般的に吹き出し口部材は摩耗しやすい樹脂製である。このため、一定の摺動抵抗を長期間維持するのが特に困難である。またカーエアコンが配設されているセンタークラスタ付近には、オーディオやナビゲーションシステムなどの他の機器も配設されている。このため、摺動抵抗の低下した吹き出し口部材を交換したり修理したりするのは煩雑である。
【００２７】
本発明の摺動抵抗装置によると、所定の摺動抵抗を長期間維持することが可能である。このためカーエアコンの吹き出し口装置として具現化するのに特に適している。
【００２８】
【実施例】
以下本発明の摺動抵抗装置を、実施例により具体的に説明する。
【００２９】
本実施例は、本発明の摺動抵抗装置をカーエアコンの吹き出し口装置として具現化するものである。図２に本実施例の吹き出し口装置の分解図を示す。図に示すように吹き出し口装置１は、吹き出し口部材（揺動部材）２とメタルシム（抵抗部材）３とケース（固定部材）４とからなる。吹き出し口部材２は、樹脂製であって直方体状を呈している。吹き出し口部材２の車室内から見て手前面には、格子状に区画された吹き出し口２０が配設されている。また吹き出し口部材２の両方の側面には円形凹部２１が形成されている。またこの円形凹部２１の車室内から見て奥端には、ガイド溝２２が連続して形成されている。このガイド溝２２は、吹き出し口部材２の奥面までつながっている。すなわち吹き出し口部材２の両方の側面には、ガイド溝２２と円形凹部２１とが、ちょうど前方後円墳のような形に連続して形成されている。
【００３０】
円形凹部２１の内周側には、金属製のメタルシム３が圧入されている。メタルシム３は一枚の金属平板を加工変形して形成されている。このメタルシム３は、略コ字状の保持部３１と、この保持部３１の両端から反転して円弧状に延出する円弧部３３と、からなる。円弧部３３の手前端には、加工変形前に金属平板の両端だった部位が配置されている。そして、この両端だった部位の間の空間に切り欠き部３０が配置されている。一方、保持部３１の奥端には、奥方向に開口する開口部３２が形成されている。
【００３１】
ケース４は、樹脂製であって直方体筒状を呈する。このケース４の手前面には開口部４０が形成されている。この開口部４０内に、メタルシム３が装着された吹き出し口部材２が配設される。ケース４の内壁の両方の側面は、吹き出し口部材２のメタルシム３が装着された両方の側面と、各々対向している。このケース４の内壁の両方の側面には、矩形突起４１が形成されている。そしてこの矩形突起４１が保持部３１に圧入されることにより、メタルシム３はケース４に固定保持されている。
【００３２】
この吹き出し口装置１は以下の手順で組み立てられる。まず図中二点鎖線矢印で示すように、吹き出し口部材２の円形凹部２１にメタルシム３の円弧部３３を縮径させ圧入する。このときメタルシム３の切り欠き部３０は弾性的に縮み変形する。このため圧入後のメタルシム３の円弧部３３は拡径力を有する。
【００３３】
次に、図中二点鎖線矢印で示すように、ケース４に、開口部４０方向から吹き出し口部材２を挿入する。このときケース４の矩形突起４１は、吹き出し口部材２のガイド溝２２内を相対的に移動する。そして矩形突起４１は、メタルシム３の開口部３２を通って保持部３１に圧入される。このとき保持部３１は矩形突起４１が圧入されたことにより強制的に拡径させられる。
【００３４】
本実施例の吹き出し口装置１によると、図３に拡大して示すように、メタルシム３は保持部３１によりケース４の矩形突起４１に固定保持されている。そしてこのメタルシム３の円弧部３３に対して吹き出し口部材２の円形凹部２１の内周側面が摺動することにより、吹き出し口部材２の揺動が確保されている。またメタルシム３の円弧部３３を円形凹部２１に圧入する際の、メタルシム３の切り欠き部３０の弾性変形により円弧部３３の拡径力、すなわち摺動抵抗が確保されている。さらにまた、メタルシム３の保持部３１にケース４の矩形突起４１が圧入される際に発生する拡径力も、摺動抵抗を助成する役割を有している。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の摺動抵抗装置によると、所定の摺動抵抗を長期間確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 変位量と弾性率と縮径力との関係を示すグラフである。
【図２】 本発明の摺動抵抗装置の分解図である。
【図３】 本発明の摺動抵抗装置のメタルシム付近の拡大図である。
【図４】 従来の摺動抵抗装置の分解図である。
【図５】 従来の摺動抵抗装置のメタルシム付近の拡大図である。
【符号の説明】
１：吹き出し口装置（摺動抵抗装置） ２：吹き出し口部材（揺動部材）
３：メタルシム（抵抗部材） ４：ケース（固定部材） ２０：吹き出し口
２１：円形凹部 ２２：ガイド溝 ３０：切り欠き部 ３１：保持部
３２：開口部 ３３：円弧部 ４０：開口部 ４１：矩形突起

Claims (3)

1. 固定部材と、該固定部材に対して揺動自在に配設される揺動部材と、該固定部材と該揺動部材との間に配設され弾接によって該揺動部材の揺動時に摺動抵抗を付与する抵抗部材と、からなる摺動抵抗装置であって、
   該抵抗部材は、該固定部材に固定保持される保持部と、該保持部から延び弾性変形可能な円弧部と、からなり、
   該円弧部は、金属平板を捲回するように弾性湾曲させたメタルシムであって、該円弧部の弾性的な拡径力により該抵抗部材の外周表面が該揺動部材の略円形の摺動表面に弾接することを特徴とする摺動抵抗装置。
2. 前記抵抗部材は、略コ字状の前記保持部と該保持部の両端から反転して円弧状に延びる一対の前記円弧部とからなる略Ｃ字状の一体品であり、前記固定部材に固定保持された時に該保持部が広がる方向に弾性変形しそれに伴って該円弧部が拡径して前記揺動部材と弾接していることを特徴とする請求項１に記載の摺動抵抗装置。
3. 前記揺動部材は、外壁の両側面に円形凹部を備えるカーエアコンの吹き出し口部材であり、前記抵抗部材は、略コ字状の前記保持部と該保持部の両端から反転して円弧状に延びる一対の前記円弧部とからなる略Ｃ字状の一体品であるとともに該円弧部が該円形凹部に縮径しながら圧入されるメタルシムであり、前記固定部材は、内壁の両側面に該保持部に圧入される矩形突起を持つとともに該吹き出し口部材を揺動自在に収納するケースである請求項１又は２に記載の摺動抵抗装置。

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