JP5243940B2 - 車両のシェード装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のルーフの内開口部に取り付けられるシェード装置に関する。

車両のルーフの内開口部に取り付けられるシェード装置として、ルーフの内開口部を開閉するシェードと、このシェードをロール状に巻き取るリトラクタとを有した、いわゆるロールシェード式の装置が挙げられ、その一従来例が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載の技術は、シェード（特許文献１においてはブラインドウェブ）の先端側の側部とリトラクタ（特許文献１においては巻取リール）の端部とをロープで連結したうえで、このロープを巻取方向に引張する引張装置を設けたものであり、これによればシェードおよびロープが常に力平衡状態となるため、シェードを任意の位置で位置決めできる旨同文献に記載されている。

特開２０００−２７２３４１号公報（段落０００６）

特許文献１に記載の技術においては、シェードの移動とリトラクタの回転とを連動させるために、柔体であるロープを常に緊張状態に保持させる必要があり、それゆえ前記引張装置が必須の構造となる。したがって、特許文献１に記載の技術では、この引張装置を要する分、部品点数が増加して部品の組み付け工数が増えるという問題がある。

本発明はこのような課題を解決するために創作されたものであり、シェードを任意の位置で位置決め可能な車両のロールシェード式の装置において、部品点数の低減が図れ簡易な構造のシェード装置を提供することを目的としている。

本発明は、前記課題を解決するため、ルーフの内開口部を開閉するシェードと、前記シェードをロール状に巻き取るリトラクタとを有した車両のシェード装置であって、前記シェードの開閉方向に沿って延設されるねじシャフトと、前記シェードの先端側の側部に設けられ、前記ねじシャフトに螺合して送りねじ作用により前記ねじシャフトを回転させるスライダと、前記ねじシャフトに噛合し、ねじシャフトの回転を前記リトラクタの回転に変換するウォームホイールと、前記シェードに当接してシェードの向きを前記内開口部に沿う方向から前記リトラクタの接線と平行な傾斜方向に変え、かつ前記内開口部に沿うシェードの開閉方向に移動自在な押圧部材と、前記押圧部材を前記リトラクタ側に常時付勢する付勢手段とからなるテンショナと、を備え、前記シェードから受ける反力に応じて前記押圧部材が前記付勢手段の付勢力に抗して前記内開口部側に移動する構成としたことを特徴とする。

本発明によれば、ねじシャフトおよびスライダからなる送りねじ機構の介在により、シェードを任意の開閉位置で位置決めすることが可能となる。そして、シェードの移動とリトラクタの回転とを連動させるにあたり、剛体であるねじシャフトを利用する構造のため、従来技術のように、柔体であるロープを緊張させる引張装置を要しない。したがって、部品点数の低減化および組み付け工数の簡略化が図れる。

さらに本発明によれば、シェードを巻き取るにしたがい巻取り径の増大により巻取り量が大きくなる場合であっても、シェードから受ける反力に応じて押圧部材が内開口部側に移動することで、巻取り量の増加分を吸収できる。これにより、簡単な構造でシェードを常にスムースに開閉させることができる。

本発明によれば、シェードの移動とリトラクタの回転とを連動させるにあたり、剛体であるねじシャフトを利用する構造のため、従来技術のように、柔体であるロープを緊張させる引張装置を要しない。したがって、部品点数の低減化および組み付け工数の簡略化が図れる。
そして、シェードを巻き取るにしたがい巻取り径の増大により巻取り量が大きくなる場合であっても、シェードから受ける反力に応じて押圧部材が内開口部側に移動することで、巻取り量の増加分を吸収できる。これにより、簡単な構造でシェードを常にスムースに開閉させることができる。

図１、図２はそれぞれ本発明に係るシェード装置の平面図、外観斜視図である。また、図３はシェード装置の側断面図であり、（ａ）、（ｂ）はそれぞれシェードが閉じた状態、開いた状態を示している。

シェード装置１は、図１に示すように、車両のルーフ、具体的には車室内の天井に形成された内開口部２において採光及び遮光を行うための装置であり、内開口部２を開閉するシェード３と、シェード３をロール状に巻き取るリトラクタ４とを有する。なお、シェード装置１の上方には、通常、サンルーフ装置のガラスパネル等が位置しているが図では省略している。

シェード３自体の構造は特に限定されるものではないが、シェード３の基本的な層構成としては基材層を表皮材層で挟んだものが一般的であり、勿論このような多層構造の場合であってもリトラクタ４で巻取り可能となる程度の柔軟性を有する薄布として形成されている。表皮材としては合成繊維、天然繊維、皮革等が挙げられ、基材としては繊維材や合成樹脂材、繊維と合成樹脂材との混合物等が挙げられる。

筒形状を呈したリトラクタ４は、その軸方向を車幅方向として内開口部２の後方に回転自在に配置されており、周面にはシェード３の末端側が取り付けられている。リトラクタ４の両端には支軸４ａが形成され、リトラクタ４はこの支軸４ａを介して一対の軸受５に支承される。

符号Ｆは、内開口部２の側部に沿って延設されるガイドフレームを示す。ガイドフレームＦは、本来、サンルーフ装置のパネルが開閉式の場合はパネルの側部に設けたパネル用スライダをガイドする機能や、シェード３の側部に設けたシェード用スライダをガイドする機能などを有する部材であり、例えばアルミニウム合金の押出形材から構成される。本発明では、後者の機能においてシェード用スライダの移動をガイドフレームＦで直接ガイドする構造ではないが、前記した軸受５の取り付けや、後記するようにシェード用スライダ（スライダ７）をガイドするねじシャフト６の取り付けなどにこのガイドフレームＦを利用している。

本発明のシェード装置１は、シェード３の開閉方向に沿って延設されるねじシャフト６と、シェード３の先端側の側部に設けられ、ねじシャフト６に螺合して送りねじ作用によりねじシャフト６を回転させるスライダ７と、ねじシャフト６に噛合し、ねじシャフト６の回転をリトラクタ４の回転に変換するウォームホイール８とを備えることを主な特徴とする。

ねじシャフト６は、その前端および後端がガイドフレームＦの前端周り、後端周りに取り付けた軸受９、１０に支承される。シェード３の先端側には、車幅方向に延設され剛性体からなるステー１１がシェード３の両側部から突出するように取り付けられており、そのステー１１の突出部にスライダ７がねじ締結など公知の固定手段により一体的に取り付けられる。ステー１１とスライダ７とが一体成形されたものでも差し支えない。

スライダ７とねじシャフト６とにより構成される送りねじ機構としては、ねじのらせん構造を利用した滑り接触式や、両者間にボールを介在させた転がり接触式などが挙げられる。

ねじシャフト６の後端寄りの上部にはウォームホイール８が噛合する。ウォームホイール８はリトラクタ４の両端に一体に固定されている。

また、本実施形態では、シェード３に当接してシェード３の向きを内開口部２に沿う方向からリトラクタ４の接線と平行な傾斜方向に変え、かつ内開口部２に沿うシェード３の開閉方向に移動自在な押圧部材１２と、押圧部材１２をリトラクタ４側に常時付勢する付勢手段１３と、からなるテンショナ１４を備えている。

押圧部材１２は、内開口部２の後縁とリトラクタ４との間において車幅方向に延設されており、シェード３の上面側に当接している。シェード３の向きを曲面を介して変えるように押圧部材１２の側断面形状は図３に示すように下面側が円弧状を呈している。押圧部材１２の両端には、シェード３の両側部から外れた位置においてばね座１２ａが形成されている。一方、ガイドフレームＦにおけるばね座１２ａよりも車両前方側の部位にはブラケット１５が取り付けられており、このブラケット１５とばね座１２ａとの間に付勢手段１３としての圧縮コイルばね１６が介設されている。ガイドフレームＦには適宜に、ばね座１２ａの車両前後方向の移動、すなわちばね座１２ａの内開口部２に沿うシェード３の開閉方向の移動をガイドするためのガイド部１７（図３）が設けられる。

以上の構成からなるシェード装置１の作用を説明する。シェード３が閉じている状態から、シェード３の先端の下面に形成された窪み状引手などのハンドル部１８を後方に引くと、ステー１１を介してスライダ７が後方に移動し、送りねじの作用によりねじシャフト６が回転し、このねじシャフト６に噛合したウォームホイール８も回転することで、リトラクタ４がシェード３をロール状に巻き取る。ハンドル部１８を前方に引くと、スライダ７が前方に移動し、送りねじの作用によりねじシャフト６が逆回転し、このねじシャフト６に噛合したウォームホイール８も逆回転することで、リトラクタ４がシェード３を送り出す。ねじシャフト６およびスライダ７からなる送りねじ機構の介在により、シェード３を任意の開閉位置で位置決めすることが可能である。

ここで、スライダ７の移動速度とリトラクタ４の回転速度とは常に一定比率であるが、シェード３が開くにしたがってリトラクタ４におけるシェード３の巻取り径は大きくなっていくことから、シェード３の移動に伴って、シェード３の先端側の移動速度とシェード３の巻取り速度との間に差が生ずるという問題がある。シェード３が極く薄く形成されているときにはシェード３の巻取り径の違いを無視できる場合もあり、また、シェード３が伸縮性を有する材質であれば伸縮することにより速度差を吸収できる場合もあるが、伸縮性がさほどなく、多層構造により厚みのあるシェード３の場合には、前記速度差を吸収するべく別の手段を設けることが望ましい。

このような手段としては、シェード３が開くにしたがいリトラクタ４の回転速度を下げるという方法が考えられるが、これを実現することは極めて困難である。これに対して前記したテンショナ１４を用いれば容易に前記速度差を吸収することが可能である。図４はテンショナ１４の効果を説明するための原理図である。符号Ｐ１はシェード３の先端を示し、符号Ｐ２はリトラクタ４におけるシェード３の巻取り始めの箇所を示している。図３等に示した押圧部材１２によるシェード３の屈曲ポイントが当初Ｐ３にて示す位置にあるとし、そのときのＰ１−Ｐ２間のシェード３の長さを「Ｌ１＋Ｌ２」とする。そして、屈曲ポイントが車両前方側に距離Ｌ５だけ移動し、そのときのポイントをＰ４とすると、Ｐ２−Ｐ４間の距離Ｌ４は「Ｌ２＋Ｌ５」の値よりも小さいから、「Ｌ３＋Ｌ４＜Ｌ１＋Ｌ２」となる。つまり、屈曲ポイントが車両前方にいくほどＰ１−Ｐ２間のシェード３の長さが短くなる。したがって、リトラクタ４におけるシェード３の径増大に伴う巻取り量の増加分を、屈曲ポイントを前方に移動させることで吸収できることとなる。

図３（ａ）に示すように、シェード３が閉じているときには押圧部材１２はリトラクタ４寄りに位置している。また、押圧部材１２は、ばね座１２ａがガイド部１７にガイドされていることにより、シェード３から車両前方に反力を受けている。そして、図３（ｂ）に示すように、シェード３が開いていくとリトラクタ４におけるシェード３の径が増大して巻取り量が増え、押圧部材１２がシェード３から受ける反力が次第に大きくなる。押圧部材１２はこのシェード３からの反力を受け、その反力の値に応じて圧縮コイルばね１６の付勢力に抗して内開口部２側に移動することで、シェード３の先端側の移動速度とシェード３の巻取り速度との差、すなわちリトラクタ４におけるシェード３の径増大に伴う巻取り量の増加分を吸収する。

以上のように、シェード３の開閉方向に沿って延設されるねじシャフト６と、シェード３の先端側の側部に設けられ、ねじシャフト６に螺合して送りねじ作用によりねじシャフト６を回転させるスライダ７と、ねじシャフト６に噛合し、ねじシャフト６の回転をリトラクタ４の回転に変換するウォームホイール８とを備えるシェード装置１とすれば、ねじシャフト６およびスライダ７からなる送りねじ機構の介在により、シェード３を任意の開閉位置で位置決めすることが可能となる。そして、シェード３の移動とリトラクタ４の回転とを連動させるにあたり、剛体であるねじシャフト６を利用する構造のため、特許文献１のように、柔体であるロープを緊張させる引張装置を要しない。したがって、部品点数の低減化および組み付け工数の簡略化が図れる。

また、シェード３に当接してシェード３の向きを内開口部２に沿う方向からリトラクタ４の接線と平行な傾斜方向に変え、かつ内開口部２に沿うシェード３の開閉方向に移動自在な押圧部材１２と、押圧部材１２をリトラクタ４側に常時付勢する付勢手段１３と、からなるテンショナ１４を備え、シェード３から受ける反力に応じて押圧部材１２が付勢手段１３の付勢力に抗して内開口部２側に移動する構成とすれば、簡単な構造でリトラクタ４におけるシェード３の径増大に伴う巻取り量の増加分を吸収することができ、シェード３を常にスムースに開閉させることができる。

以上、本発明の最良の形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能である。
例えば、リトラクタ４の支軸４ａに駆動モータを連結するなどしてリトラクタ４を駆動回転体とし、インスツルメントパネル等に設けたスイッチを介してシェード３を自動開閉する機能を付加させることも可能である。

その他、各構成要素のレイアウトや形状、個数等は図面に記載されたものに限定されることなく本発明は実施可能である。

本発明に係るシェード装置の平面図である。 本発明に係るシェード装置の外観斜視図である。 本発明に係るシェード装置の側断面図であり、（ａ）、（ｂ）はそれぞれシェードが閉じた状態、開いた状態を示す。 テンショナの効果を説明するための原理図である。

符号の説明

１ シェード装置
２ 内開口部
３ シェード
４ リトラクタ
６ ねじシャフト
７ スライダ
８ ウォームホイール
１２ 押圧部材
１３ 付勢手段
１４ テンショナ
１６ 圧縮コイルばね

Claims (1)

1. ルーフの内開口部を開閉するシェードと、前記シェードをロール状に巻き取るリトラクタとを有した車両のシェード装置であって、
   前記シェードの開閉方向に沿って延設されるねじシャフトと、
   前記シェードの先端側の側部に設けられ、前記ねじシャフトに螺合して送りねじ作用により前記ねじシャフトを回転させるスライダと、
   前記ねじシャフトに噛合し、ねじシャフトの回転を前記リトラクタの回転に変換するウォームホイールと、
   前記シェードに当接してシェードの向きを前記内開口部に沿う方向から前記リトラクタの接線と平行な傾斜方向に変え、かつ前記内開口部に沿うシェードの開閉方向に移動自在な押圧部材と、前記押圧部材を前記リトラクタ側に常時付勢する付勢手段とからなるテンショナと、
   を備え、
   前記シェードから受ける反力に応じて前記押圧部材が前記付勢手段の付勢力に抗して前記内開口部側に移動する構成としたことを特徴とする車両のシェード装置。

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