JP6419549B2 - 巻取装置 - Google Patents

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Description

本発明は、自動車内等に設置される巻取装置に関する。
自動車の荷室には、荷室の上部を可撓性のトノカバー(シート状部材)で覆うためにトノカバー装置が設けられることがある。また、車両用ドア等には、防眩のために可撓性のサンシェード(シート状部材)で直射日光を遮ったり、車内のプライバシーをサンシェードで確保したりするためにサンシェード装置が設けられることがある。トノカバー装置やサンシェード装置等の巻取装置は、例えば、シート状部材の一端を留めた筒状の巻取軸部材、シート状部材を巻き取る向きに巻取軸部材を付勢するためのばね、シート状部材の引出口を有するケース、等を有する。これにより、使用時にケースからシート状部材を引き出すことができ、非使用時にシート状部材を巻き取ってケースに収納することができる。
特許文献1に示されるサンシェード装置は、可撓性のシェード、シェードを巻き取るための中空円筒状のシャフト、シャフトの一端に嵌入される軸受用のブッシュ、ブッシュを回転可能に支持する支持部材、シャフトの内部に回転拘束された状態で嵌合するスライダ、スライダと支持部材とを連結するバネ部材、シェードの引出口を有するケース、を備えている。中空円筒状のシャフトの内周面には、シャフトの軸線方向に沿って連続的に延びる複数本の突条が形成されている。ブッシュの嵌入部の外周面には、シャフトの軸線方向に沿って連続的に延びる複数本の突条が形成されている。ブッシュの嵌入部は、シャフトの断面形状に対応した異形断面形状を有しており、シャフトの内部に回転拘束された状態で嵌合する。
特開2010−95200号公報
上記サンシェード装置では、シャフト側の突条とブッシュ側の突条との摩擦力によりブッシュがシャフトの一端に保持される。しかし、ブッシュの保持のためシャフト側の突条とブッシュ側の突条との隙間を狭くすると、シャフトの一端にブッシュを挿入し難くなる。一方、シャフトの一端にブッシュを挿入し易くするためシャフト側の突条とブッシュ側の突条との隙間を広くすると、シャフトとブッシュとの回転方向へのがたつきが大きくなり、シェードの操作時や自動車の走行時に許容限度外の異音が発生することがあり、シャフトからブッシュが脱落し易くなる。すなわち、上記サンシェード装置では、シャフトの一端にブッシュを保持することと、シャフトに一端にブッシュを挿入することと、を両立することが考慮されていない。
尚、上述した問題は、トノカバー装置等、サンシェード装置以外の巻取装置にも存在する。
本発明は、巻取軸部材と端部材との回転方向へのがたつきを抑制可能な巻取装置を提供する目的を有している。
本発明の巻取装置は、軸方向に沿った溝が内周部に形成された筒状の巻取軸部材と、
前記溝に挿入される突条が外周部に形成され前記巻取軸部材の端部の開口に嵌入される嵌入部を有し、支持部に対して前記巻取軸部材の回転軸を中心として回転可能に支持される端部材と、を備え、
前記嵌入部の突条は、頂面、及び、該頂面を挟む一対の側部を有し、
前記巻取軸部材の溝は、前記突条の側部に対向する内側部を有し、
前記一対の側部の少なくとも一方は、対向する内側部に向かって凸とされ該内側部に当たる凸部を有し、
前記突条の側部の凸部は、前記回転軸を中心として前記頂面から外側へ出ない位置にある、態様を有する。
また、本発明の巻取装置は、軸方向に沿った溝が内周部に形成された筒状の巻取軸部材と、
前記溝に挿入される突条が外周部に形成され前記巻取軸部材の端部の開口に嵌入される嵌入部を有し、支持部に対して前記巻取軸部材の回転軸を中心として回転可能に支持される端部材と、を備え、
前記嵌入部の突条は、頂面、及び、該頂面を挟む一対の側部を有し、
前記巻取軸部材の溝は、前記突条の側部に対向する内側部を有し、
前記一対の側部の少なくとも一方は、対向する内側部に向かって凸とされ該内側部に当たる凸部を有し、
前記突条の側部に対して前記凸部が出た高さであって前記軸方向における位置に応じた高さをhとするとき、前記凸部は、前記嵌入部における先端側の高さhが反対側の高さhよりも低い傾斜部を有し、
前記傾斜部が第一及び第二の傾斜部を含み、
前記第一の傾斜部が前記第二の傾斜部よりも前記嵌入部の先端側にあり、
前記回転軸に対する前記第一の傾斜部の傾きが、前記回転軸に対する前記第二の傾斜部の傾きよりも大きい、態様を有する。
本発明によれば、巻取軸部材と端部材との回転方向へのがたつきを抑制可能な巻取装置を提供することができる。
自動車に搭載した巻取装置の例を示す斜視図。 巻取装置の例を一部分解して示す図。 シート状部材の図示を省略しケース部材を透視して巻取装置の端部の例を示す斜視図。 巻取軸部材と端部材とシャフト部材とプレート部材とを例示する分解斜視図。 別の角度から端部材と巻取軸部材とを例示する分解斜視図。 巻取軸部材の例を示す側面図。 端部材の例を示す斜視図。 端部材の例を示す側面図。 端部材と巻取軸部材との位置関係の例を示す図。 図9のB−B切断線における端部材と巻取軸部材との位置関係の例を示す図。 端部材の変形例を示す斜視図。
以下、本発明の実施形態を説明する。むろん、以下の実施形態は本発明を例示するものに過ぎず、実施形態に示す特徴の全てが発明の解決手段に必須になるとは限らない。
(1)本技術の概要:
まず、図1〜11を参照して本技術の概要を説明する。尚、図1〜11は模式的に示す図であり、各図は整合していないことがある。
巻取装置1は、基本要素として、筒状の巻取軸部材10と端部材30とを備える。前記巻取軸部材10は、軸方向D1に沿った溝13が内周部10iに形成されている。前記端部材30は、前記溝13に挿入される突条33が外周部31oに形成され前記巻取軸部材10の端部11の開口12に嵌入される嵌入部31を有し、支持部60に対して前記巻取軸部材10の回転軸AX1を中心として回転可能に支持される。前記嵌入部31の突条33は、頂面34、及び、該頂面34を挟む一対の側部35を有している。前記巻取軸部材10の溝13は、前記突条33の側部35に対向する内側部15を有している。前記一対の側部35の少なくとも一方は、対向する内側部15に向かって凸とされ該内側部15に当たる凸部40を有する。
端部材30の嵌入部31の外周部31oに形成された突条33の側部35の凸部40は、巻取軸部材10の内周部10iに形成された溝13の対向する内側部15に当たっている。これにより、本技術は、巻取軸部材と端部材との回転方向(例えば図9に示す回転方向DR1)へのがたつきを抑制可能な巻取装置を提供することができる。その結果、例えば、巻取装置の使用時や車両走行時に異音の発生を抑制することができる。
ここで、本技術を適用可能な端部材は、巻取軸部材の両端に嵌入されてもよいし、巻取軸部材の一端にのみ嵌入されてもよい。
巻取装置に巻き取られるシート状部材は、スクリーン、シェード、ブラインド、等を含む概念であり、具体的には、トノカバー、サンシェード、等が含まれる。
ところで、前記嵌入部31は、前記突条33に沿った外溝37を有してもよい。前記突条33の側部35の凸部40は、前記外溝37よりも前記頂面34に近い位置にあってもよい。本態様は、巻取軸部材10の溝13の内側部15に当たる凸部40が突条33の側部35において回転軸AX1から比較的遠い位置にあるので、巻取軸部材と端部材との回転方向へのがたつきを効率的に抑制可能な巻取装置を提供することができる。むろん、本技術は、凸部40が頂面34よりも外溝37に近い位置にある場合等も含む。
前記突条33の側部35に対して前記凸部40が出た高さであって前記軸方向D1における位置に応じた高さをhとするとき、前記凸部40は、前記嵌入部31における先端31e側の高さhが反対側の高さhよりも低い傾斜部50を有してもよい。巻取軸部材10の溝13の内側部15に当たる凸部40が前記傾斜部50を有しているので、巻取軸部材の開口に端部材の嵌入部を挿入し易くすることができる。むろん、本技術は、凸部40に傾斜部50が無い場合も含む。
前記傾斜部50は、第一及び第二の傾斜部51,52を含んでもよい。前記第一の傾斜部51は、前記第二の傾斜部52よりも前記嵌入部31の先端31e側にあってもよい。前記回転軸AX1に対する前記第一の傾斜部51の傾きθ1は、前記回転軸AX1に対する前記第二の傾斜部52の傾きθ2よりも大きくてもよい。本態様は、巻取軸部材10の溝13の内側部15に凸部40が当たる力を強めることができるので、巻取軸部材と端部材との回転方向へのがたつきをさらに抑制可能な巻取装置を提供することができる。
前記嵌入部31は、前記回転軸AX1を挟む第一及び第二の突条33a,33dを含む複数の前記突条33を有してもよい。前記嵌入部31の外周部31oには、前記凸部40の無い突条36が前記第一の突条33aと前記第二の突条33dとの間に形成されてもよい。前記巻取軸部材10の内周部10iには、前記第一及び第二の突条33a,33d、並びに、前記凸部40の無い突条36が挿入される複数の前記溝13が形成されてもよい。本態様は、側部35に凸部40を有する第一及び第二の突条33a,33dが回転軸AX1を挟み、第一の突条33aと第二の突条33dとの間の突条36に凸部40が無いので、端部材の成形を容易にすることが可能な巻取装置を提供することができる。
(2)巻取装置の具体例:
図1は、巻取装置1を自動車100の荷室101のトノカバー装置として使用する例を示し、バックドア(tailgate)104を開け車両の一部の図示を省略して巻取装置1を示している。図1の下部には、トノカバー等と呼ばれるシート状部材20をケース部材61から引き出した状態の巻取装置1を拡大して示している。図1に示す自動車100は、道路上で使用されるように設計及び装備された路上走行自動車とされ、後席102の前に車室C1が形成され後席102の後に荷室101が形成された乗用自動車とされている。ケース部材61から引き出されたシート状部材20のリンフォース部材25の突出部26を自動車100のレール部材107の係止部に引っ掛けると、荷室101を上下に仕切ることができる。尚、レール部材107は自動車100の左右にあり、リンフォース部材25の一方の突出部26が左側のレール部材107の係止部に引っ掛けられ、リンフォース部材25の他方の突出部26が右側のレール部材107の係止部に引っ掛けられる。このようにして、荷室フロア108に載置された荷物を遮蔽することができ、車外から荷物を視認することができなくなり、良好な美感、及び、防犯効果が得られる。
図2の上部には、ホルダ62の図示を省略しプレート部材63,64を分解した状態の巻取装置1の例を示している。図2の上部に示す分解図の直下には、背後にある部位の図示を省略して前記分解図のA−A切断線における巻取装置1の断面の例を示している。さらに、図2の下部には、スライド部材72の側面の例を示している。
ここで、符号D1は、筒状の巻取軸部材10の軸方向D1を示している。符号D1iは軸方向内側を示し、符号D1oは軸方向外側を示している。図1に示す符号D21は、シート状部材20の可撓性の本体部分21をケース部材61に収容する方向である収容方向を示している。図1に示す符号D22は、本体部分21をケース部材61から引き出す方向である引出方向を示している。図1において、軸方向D1は自動車100の幅方向であり、収容方向D21は自動車100の前方向であり、引出方向D22は自動車100の後方向である。
巻取装置1のケース部材61の両端には、所定範囲内で軸方向D1へ摺動可能にホルダ62A,62Bが組み付けられている。これにより、巻取装置1全体が軸方向D1において伸縮可能とされている。荷室101の左右の側壁に設けられた凹部にホルダ62A,62Bを嵌入することにより、巻取装置1が荷室101に組み付けられて固定される。尚、ホルダ62A,62Bをホルダ62と総称する。
図3は、シート状部材20の図示を省略しケース部材61を透視して巻取装置1の端部の例を示している。図4は、巻取軸部材10と端部材30とシャフト部材65とプレート部材64とを例示している。図5は、別の角度から端部材30と巻取軸部材10とを例示している。図6は、巻取軸部材10の例を示している。ここで、符号DR1は巻取軸部材10及び端部材30の回転方向を示し、符号D2は巻取軸部材10及び端部材30の回転軸AX1を中心とする径方向を示している。図7,8は、端部材30の例を示している。図9は、端部材30と巻取軸部材10との位置関係の例を示している。巻取軸部材10については、二点鎖線で示している。図10には、図9のB−B切断線における端部材30と巻取軸部材10との位置関係の例を示している。巻取軸部材10については、二点鎖線で示している。図10の下部には、端部材30の傾斜部50を拡大して示している。
巻取軸部材10は、両端が開口した長尺な筒状部材であり、ケース部材61内において長手方向(軸方向D1)に沿った回転軸AX1を中心として回転可能に配置される。尚、巻取軸部材は、バレル部材等とも呼ばれる。図2に示すように、巻取軸部材10の両端部11には、端部材30が取り付けられている。ここで、一方の端部11aの開口12に端部材30Aが嵌入され、他方の端部11bの開口12に端部材30Bが嵌入されている。尚、端部11a,11bを端部11と総称し、端部材30A,30Bを端部材30と総称する。また、巻取軸部材10の中空部10hには、スライド部材72が挿入されている。
図6等に示すように、回転軸AX1に対して垂直な断面における巻取軸部材10の外周面10oの断面形状は、略円形とされている。一方、巻取軸部材10の内周部10iの断面形状は、非円形とされている。内周部10iには、軸方向D1に沿った溝13が複数形成されている。便宜上、回転軸AX1を中心とする回転方向DR1において60°間隔で順に溝13a〜13fが形成されているものとする。各溝13a〜13fは、底面14、及び、該底面14を挟む一対の内側部15を有している。溝13a〜13fの底面14は、回転軸AX1を中心とする同じ仮想円V1のほぼ円周に合わせられている。便宜上、各溝13a〜13fの一対の内側部15のうち、回転方向DR1における一方側の内側部に符号15aを付し他方側の内側部に符号15bを付す。尚、溝13a〜13fを溝13と総称し、内側部15a,15bを内側部15と総称する。隣り合う溝13同士の間には、中間突条17が形成されている。中間突条17の数は、溝13の数と同じである。巻取軸部材10が押出成形品である場合、外周面10o及び内周部10iは、軸方向D1の全体にわたって略同一形状となる。
本具体例の6つの溝13a〜13fは同一形状で等間隔に形成されているため、巻取軸部材10と端部材30とを嵌合する際に巻取軸部材10の溝13と端部材30の突条33,36との回転方向DR1における相対位置を合わせ易い。従って、巻取軸部材10に端部材30を取り付ける作業を容易に行うことができる。
巻取軸部材10の材質には、アルミニウムといった金属、熱可塑性樹脂といった合成樹脂、等を用いることができる。アルミニウムを筒状に押し出し形成したパイプ材を巻取軸部材に用いると、巻取軸部材を容易に軽量かつ所要の強度にすることができる。アルミニウム製巻取軸部材の大きさは、特に限定されず、例えば、内周部の底面14を通る仮想円の径(内径)を4〜20mm程度、外径を6〜30mm程度とすることができる。
図1,2に示すシート状部材20の本体部分21は、巻取軸部材10の外周面10o上に巻取可能な柔軟性を有するシート状材料で形成されている。本体部分21は、可撓性の材料が用いられ、遮光性を有する軟質材料が好ましいが、遮光率100%の不透明材料に限定されず、半透明材料等でもよい。本体部分21は、伸縮性に富みシワの発生し難いジャージ素材といった伸縮性素材等が好ましいものの、塩化ビニル樹脂等の樹脂成形材料を成形したシート、塩化ビニル樹脂等の樹脂材料を用いたレザー、織物、各種網状材料、等も用いることができる。すなわち、シート状材料の概念には網状材料等が含まれ、シート状部材の概念には網状部材等が含まれる。本体部分21の一端22は、両面テープといった固定手段で巻取軸部材の外周面10oに留められている。本体部分21の先端縁(他端23)には、本体部分21よりも硬質のリンフォース部材25が取り付けられている。リンフォース部材25は、板状の部材、棒状の部材、筒状の部材、等を用いることができ、合成樹脂の射出成形品といった成形品等を用いることができる。リンフォース部材25には、本体部分21の引き出し状態を保持するため、レール部材107の係止部に引っ掛け可能な突出部26,26が形成されている。
図2等に示す端部材30の嵌入部31は、巻取軸部材10の端部11の開口12に挿入される。これにより、端部材30の規制部32が開口12を隠蔽する。端部材30と巻取軸部材10とは、軸方向D1及び回転方向DR1において相対移動しないように嵌合している。尚、端部材は、ローター、キャップ、等とも呼ばれる。巻取軸部材10の一方の端部11aに取り付けられる端部材30Aには、巻取軸部材10とは反対側の軸方向外側D1oへ突出した軸部30dが形成されている。軸部30dは、ケース部材61の端部に取り付けられたプレート部材63の軸受け部63aに対して回転軸AX1を中心として回転可能に保持されている。巻取軸部材10の他方の端部11bに取り付けられた端部材30Bには、軸方向D1へ貫通した軸受け孔30cが形成されている。この軸受け孔30cには、シャフト部材65が挿入される。すなわち、筒状の端部材30Bは、シャフト部材65に対して回転軸AX1を中心として回転可能に保持される軸受け部材として機能する。本具体例では、ケース部材61、ホルダ62、プレート部材63,64、及び、シャフト部材65が支持部60を構成し、この支持部60により端部材30A,30Bが回転軸AX1を中心として回転可能に支持される。これにより、シート状部材20が巻取軸部材10の外周面10o上に巻取可能となっている。
図8等に示すように、回転軸AX1に対して垂直な断面における端部材30の軸受け孔30cの断面形状は、略円形とされている。一方、嵌入部31の外周部31oの断面形状は、非円形とされている。外周部31oには、軸方向D1に沿った突条33,36が複数形成されている。詳しくは後述するが、突条33には凸部40が形成され、突条36には凸部40が無い。便宜上、回転軸AX1を中心とする回転方向DR1において60°間隔で順に突条33a,36b,36c,33d,36e,36fが形成されているものとする。各突条33a,36b,36c,33d,36e,36fは、頂面34、及び、該頂面34を挟む一対の側部35を有している。突条33a,36b,36c,33d,36e,36fの頂面34は、回転軸AX1を中心とする同じ仮想円V2のほぼ円周に合わせられている。便宜上、各突条33a,36b,36c,33d,36e,36fの一対の側部35のうち、巻取軸部材10の溝13の内側部15aと対向する側部に符号35aを付し他方側の内側部に符号35bを付す。尚、突条33a,33dを突条33と総称し、中間突条36b,36c,36e,36fを中間突条36と総称し、側部35a,35bを側部35と総称する。隣り合う突条同士の間には、突条に沿った外溝37が形成されている。突条同士の間に形成される外溝37は、中間溝と言い換えることができる。外溝37の数は、突条33,36の数と同じである。
図8,9等に示す突条33,36は、巻取軸部材10の溝13と同数であり、溝13に挿入される。頂面34、及び、側部35a,35bは、端部材30の軸方向(D1)へ延びている。頂面34、及び、側部35a,35bの組合せは、外周部31oに間隔をあけて6つ形成されている。突条33,36が溝13へ挿入されることにより、端部材30は、巻取軸部材10に対して軸方向D1へ摺動可能に、且つ、回転方向DR1へ回転不能に取り付けられる。
端部材30には、合成樹脂の射出成形品といった成形品等を用いることができる。この合成樹脂には、ポリアミド、ポリプロピレン(PP)、ポリアセタール(POM)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、といった熱可塑性樹脂等を用いることができる。これらの樹脂に補強用繊維等といった添加材が添加されてもよい。
図1,3に示すケース部材61は、シート状部材20の本体部分21を引き出すための引出口61aを有し、巻取軸部材10、及び、巻き取った本体部分21を収容する空間が形成されている。ケース部材61の両端には、プレート部材63,64が固定され、所定範囲内で軸方向D1へ摺動可能にホルダ62が取り付けられている。左側のホルダ62Aには、図示しない圧縮コイルばね、及び、図2に示すプレート部材63が巻取軸部材10の一端とともに挿入されている。右側のホルダ62Bには、図示しない圧縮コイルばね、及び、図2等に示すプレート部材64が巻取軸部材10の他端とともに挿入されている。これらの圧縮コイルばねにより、荷室101の側壁の凹部に嵌入されるホルダ62A,62Bが軸方向外側D1oへ付勢されている。
図4等に示すプレート部材64には、シャフト部材65の星形部65aが挿入される断面星形状の星形孔64a、及び、ねじ66が挿入される係合孔64bが形成されている。例えば、ケース部材61の端部に対向する部分のプレート部材64をケース部材61の端部の開口に嵌入し、ねじ66を係合孔64bに挿入し、さらに、図示しない締結部材(例えば、ねじ)でプレート部材64をケース部材61に固定することにより、プレート部材64がケース部材61に取り付けられる。
一方、図2に示すプレート部材63には、端部材30Aの軸部30dが回転軸AX1を中心として回転可能に挿入される軸受け部63aが形成されている。ホルダ62Aに挿入されたプレート部材63は、プレート部材64と同様に位置決めされる。端部材30Aは、ホルダ62Aに位置決めされたプレート部材63に対して回転軸AX1を中心として回転可能に支持される。すなわち、プレート部材63は、軸部30dを有する端部材30Aに対して支持部60の主要部となる。
図4等に示すシャフト部材65は、断面星形状の星形部65a、フランジ部65b、及び、端部材30Bの軸受け孔30cに挿入される本体部65cを有している。回転軸AX1に対して垂直な断面における本体部65cの外周面の断面形状は、略円形とされている。本体部65cの外径は、端部材30Bの軸受け孔30cの内径よりもごく僅かに小さくされている。ホルダ62Bに位置決めされたプレート部材64の星形孔64aと星形部65aとが嵌合することにより、シャフト部材65が回転軸AX1を中心として回転不能に配置される。端部材30Bは、軸受け部材として機能し、ホルダ62Bに位置決めされたプレート部材64と嵌合したシャフト部材65の本体部65cに対して回転軸AX1を中心として回転可能に支持される。すなわち、シャフト部材65は、軸受け孔30cを有する端部材30Bに対して支持部60の主要部となる。
シャフト部材65には、合成樹脂の射出成形品といった成形品等を用いることができる。この合成樹脂には、ポリアミド、PP、POM、PBT、といった熱可塑性樹脂等を用いることができる。これらの樹脂に補強用繊維等といった添加材が添加されてもよい。
巻取軸部材10を回転方向DR1へ付勢する付勢部70は、巻取軸部材10の中空部に挿入されたばね(弾性部材)71、及び、スライド部材72を有する。図2に示すばね71は、コイルばねであり、一方の端部71aがスライド部材72に取り付けられ、他方の端部71bがシャフト部材65の本体部65cに取り付けられている。コイルばねは、コイルスプリング、つる巻きばね、等とも呼ばれる。図2に示すスライド部材72の外周部72oには、巻取軸部材10の溝13a〜13fに合わせた突条72aが6つ形成されている。各突条72aが溝13に挿入されることにより、スライド部材72は、巻取軸部材10に対して、軸方向D1へは摺動可能に、且つ、回転方向DR1へは相対移動不能となるように嵌合する。従って、ばね71の付勢力によりシート状部材20の本体部分21が巻き取られる時、スライド部材72、及び、ばね71の端部71aが巻取軸部材10等とともに巻取方向へ回転する。また、シート状部材20の本体部分21を引き出す時、スライド部材72、及び、ばね71の端部71aが巻取軸部材10等とともに巻取方向とは反対方向へ回転し、巻取方向への付勢力が大きくなる。巻取軸部材10等の回転時にばね71の伸縮に応じてスライド部材72が巻取軸部材10に対して軸方向D1へ摺動するので、ばね71が波打つこと等による巻取軸部材10の内周部10iとの接触が抑制され、この接触による異音の発生が抑制される。尚、異音の発生をさらに抑制するため、ばね71と巻取軸部材10との間に防音用のチューブを入れてもよい。
ところで、巻取軸部材10の内周部10iと端部材30の嵌入部31の外周部31oとの隙間を狭くすると、内周部10iと外周部31oとの摩擦力により巻取軸部材10から端部材30が抜け難くなるものの、巻取軸部材の開口12に端部材の嵌入部31を挿入し難くなる。一方、単に巻取軸部材の内周部10iと端部材の嵌入部の外周部31oとの隙間を広くすると、巻取軸部材の開口12に端部材の嵌入部31を挿入し易くなるものの、巻取軸部材の内周部10iと端部材の嵌入部の外周部31oとの回転方向DR1へのがたつきが大きくなり、シート状部材20の操作時や自動車の走行時に許容限度外の異音が発生する可能性があり、巻取軸部材10から端部材30が脱落する可能性がある。
本技術は、端部材30の突条33に凸部40(例えば図7参照)を形成することにより、巻取軸部材10の端部11に端部材30を保持することと、巻取軸部材10の開口12に端部材30の嵌入部31を挿入することとを両立している。
図7〜9は、軸受け孔30cを有する端部材30Bを示している。端部材30Bは、巻取軸部材10の端部11の開口12に嵌入される嵌入部31と、この嵌入部31よりも太く開口12に入らない規制部32とを有する。図6,8,9に示すように、嵌入部31の突条33,36は、巻取軸部材10の溝13の底面14に対向する頂面34、溝13の内側部15aに対向する側部35a、及び、溝13の内側部15bに対向する側部35bを有する。言い換えると、巻取軸部材10の溝13は、突条33,36の側部35aに対向する内側部15a、及び、突条33,36の側部35bに対向する内側部15bを有する。また、嵌入部31の外溝37には、巻取軸部材10の溝13の中間突条17が挿入される。
規制部32は、樹脂量を減らすための複数の肉抜部32aを有している。規制部32の外周面の断面形状は、略円形とされている。端部材30Bを巻取軸部材10の端部11bの開口12に挿入すると、規制部32に形成された規制壁32bが巻取軸部材10の端面に突き当たることにより端部材30Bが位置決めされる。図示していないが、突出した軸部30dを有する端部材30Aも、同様の嵌入部及び規制部を有している。上述したように、端部材30Aの軸部30dがプレート部材63の軸受け部63aに挿入され、端部材30Bの軸受け孔30cにシャフト部材65の本体部65cが挿入される。これにより、プレート部材63及びシャフト部材65に対して端部材30A,30B及び巻取軸部材10が回転軸AX1を中心として回転可能に支持される。
端部材30の突条33の側部35a,35bと、巻取軸部材10の溝13の内側部15a,15bと、の間には極僅かな一定の隙間が形成されるように設計されている。これにより、内周部10iと外周部31oとの摩擦力が過大とならず、巻取軸部材10に端部材30を取り付ける作業を容易に行うことができる。また、巻取軸部材10の内周部10iと端部材30の嵌入部31の外周部31oとの回転方向DR1へのがたつきを抑制するため、突条33の側部35に凸部40を形成している。図7〜10等に示す凸部40は、側部35に対して部分的に形成され、対向する内側部15に向かって凸とされ該内側部15に当たるようにされている。また、図8に示すように、凸部40は、頂面34に合わせられた仮想円V2の外側へ出ないように側部35に形成されている。本具体例の凸部40は、軸方向D1において側部35に対して部分的に形成されている。図8等に示す嵌入部31は、回転軸AX1を挟む第一の突条33a及び第二の突条33dを凸部付き突条33として有している。尚、嵌入部31の外周部31oには、凸部40の無い中間突条36が第一の突条33aと第二の突条33dとの間に形成されていることになる。
図8等に示す凸部40は、第一の突条33aの両側部35a,35b、及び、第二の突条33dの両側部35a,35bに形成されている。図7,10に示すように、凸部40は、軸方向D1において断続的に2箇所、側部35に形成されている。むろん、凸部の数は、特に限定されない。例えば、軸方向D1における凸部40の数は、1つでもよいし、3以上でもよい。また、凸部を形成する突条の数も、特に限定されない。例えば、中間突条36b,36c,36e,36fの一部又は全部が凸部40を有する突条33に置き換えられてもよい。
図10等に示す凸部40は、端部材30の嵌入部31を巻取軸部材10の開口12に挿入したときに溝13の内側部15と干渉するように設計されている。金属製の巻取軸部材10に樹脂製の端部材30が取り付けられると、巻取軸部材10よりも軟質の凸部40が潰れるように変形する。これにより、軸方向D1については、溝13の内側部15と突条33の側部35とに適度な摩擦力が作用することにより巻取軸部材10に対する端部材30の相対移動が抑制される。また、凸部40は、突条33の頂面34ではなく突条33の側部35に形成されている。このため、回転方向DR1については、変形した凸部40が溝13の内側部15に突き当たっていることにより巻取軸部材10と端部材30との回転方向DR1へのがたつきが抑制される。尚、本具体例では、凸部40を軸方向D1において断続的に2箇所、側部35に形成することにより、端部材30の嵌入部31を巻取軸部材10の開口12に挿入するときの荷重を好ましく抑制し、巻取軸部材10から端部材30が抜けることを好ましく抑制している。
図8等に示す凸部40は、突条33の側部35において、外溝37よりも頂面34に近い位置に形成されている。巻取軸部材10の溝13の内側部15に当たる凸部40が突条33の側部35において回転軸AX1から比較的遠い近い位置にあるので、巻取軸部材10と端部材30との回転方向DR1へのがたつきが効率的に抑制される。特に、本具体例の凸部40は、側部35において、頂面34と面一となる位置、乃至、頂面34に近接する位置に形成されている。これにより、巻取軸部材10及び端部材30の回転動作時に凸部40が溝13の内側部15から受ける回転モーメントが最大に近くなり、効果的に回転方向DR1のがたつきが抑制される。
また、突条33の一方の側部35aに形成された凸部40と、突条33の他方の側部35bに形成された凸部40とは、回転軸AX1から略同じ距離にある。このため、さらに効果的に回転方向DR1のがたつきが抑制される。
ここで、図10に示すように、突条33の側部35に対して凸部40が出た高さであって軸方向D1における位置に応じた高さをhとする。図10等に示す凸部40は、嵌入部31における先端31e側の高さh=h1が反対側の高さh=h2よりも低い傾斜部50を有している。本具体例の傾斜部50は、嵌入部31の先端31eに近付くほど高さhが低減するテーパー状に形成されている。このため、巻取軸部材10の開口12に端部材30の嵌入部31を挿入し易いうえ、挿入時に端部材30が自動的にセンタリングされる。また、嵌入部31が開口12の最も奥まで挿入されたときに溝13の内側部15と凸部40との干渉が最大となるので、巻取軸部材10から端部材30が抜け難い。
また、図10等に示す傾斜部は、回転軸AX1に対する傾きθ1の第一の傾斜部51、及び、回転軸AX1に対する傾きθ2の第二の傾斜部52を含んでいる。ここで、0<θ1<90°、0<θ2<90°、且つ、θ2≠θ1であり、第一の傾斜部51が第二の傾斜部52よりも嵌入部31の先端31e側にある。本具体例の第一及び第二の傾斜部51,52の傾きθ1,θ2は、θ1>θ2とされている。これにより、θ1=θ2である場合と比べて、軸方向D1において溝13の内側部15と凸部40とが干渉する範囲が広がり、溝13の内側部15に凸部40が当たる力が強まり、巻取軸部材10と端部材30との回転方向DR1へのがたつきがさらに抑制される。
さらに、図7,8等に示す端部材30は、閉じた一対の成形型で形成されるキャビティに樹脂材料を射出して成形した射出成形品であり、成形型同士の境界部に形成されるパーティングラインP1を有している。このパーティングラインP1は、凸部40を有する突条33a,33dの頂面34を通って回転軸AX1に沿って形成され、回転方向DR1において頂面34の中間部分に形成されている。凸部40の無い中間突条36にパーティングラインP1は形成されていない。また、中間突条36の側部35a,35bのうち凸部付き突条33に隣接する側部は、射出成形品としてのアンダーカット形状とならないように径方向D2に対する傾きが他の側部よりも大きくされている。ここで、「径方向D2に対する傾き」を単に傾きと記載する。本具体例は、中間突条36bについては側部35bの傾きが側部35aの傾きよりも大きく、中間突条36cについては側部35aの傾きが側部35bの傾きよりも大きく、中間突条36eについては側部35bの傾きが側部35aの傾きよりも大きく、中間突条36fについては側部35aの傾きが側部35bの傾きよりも大きい。すなわち、中間突条36は、左右非対称の断面形状を有している。
上記のようなパーティングラインP1を有する端部材30には、射出成形品としてのアンダーカット形状が無い。これにより、パーティングラインP1を境界として成形型を開くことができる。従って、本具体例は、スライド型を別途設定する等の複雑な型構成でなくても凸部付き端部材30を一体成形して型抜きすることができ、成形コストを削減することができる。
尚、巻取装置1は、例えば、以下のようにして組み立てることができる。むろん、組立順は、適宜、変更可能である。
まず、端部材30Bの軸受け孔30cにシャフト部材65の本体部65cを挿入し、ばね71の一方の端部71aをスライド部材72に取り付け、ばね71の他方の端部71bをシャフト部材65の本体部65cに取り付ける。また、巻取軸部材10の中空部10hにスライド部材72を挿入し、巻取軸部材10の端部11bの開口12に端部材30Bの嵌入部31を嵌入する。さらに、巻取軸部材10の端部11aの開口12に端部材30Aの嵌入部を嵌入する。さらに、シート状部材20の本体部分21を巻取軸部材10に巻き付け、引出口61aからリンフォース部材を出した状態で巻取軸部材10等をケース部材61に入れ、プレート部材63の軸受け部63aに端部材30Aの軸部30dを入れるようにしてケース部材61の一端にホルダ62Aを取り付け、シート状部材20に巻取力が加わる状態でプレート部材64の星形孔64aにシャフト部材65の星形部65aを入れるようにしてケース部材61の他端にホルダ62Bを取り付ける。
以上説明したように、端部材30の嵌入部31の外周部31oに形成された突条33の側部35の凸部40は、巻取軸部材10の内周部10iに形成された溝13の対向する内側部15に突き当たっている。比較的軟質の凸部40は、潰れるように変形し、溝13の内側部15と突条33の側部35とに適度な摩擦力を生じさせる。これにより、巻取軸部材10から端部材30が軸方向D1へ移動することが抑制される。また、本具体例は、側部35に対して凸部40が軸方向D1において部分的に形成されているため、巻取軸部材10の開口12に端部材30の嵌入部31を挿入する荷重を好ましく抑制することができ、巻取軸部材10から端部材30が抜けることを好ましく抑制している。さらに、変形した凸部40が溝13の内側部15に突き当たっていることにより、巻取軸部材10と端部材30との回転方向DR1へのがたつきが抑制される。この結果、シート状部材20の本体部分21を引き出したり巻き取ったりする操作時に前記のがたつきによる異音の発生が抑制され、自動車の走行時に前記のがたつきによる異音の発生が抑制される。
(3)変形例:
本発明は、種々の変形例が考えられる。
巻取装置は、トノカバー装置以外にも、サンシェード装置、車内の空間を例えば前後に仕切る間仕切り装置、等でもよい。サンシェード装置は、サイドウィンドウ、リヤウィンドウ、ルーフウィンドウ、フロントウィンドウ、等に設置することができる。シート状部材の引出方向は、後方以外にも、上方、下方、左方、右方、前方、等でもよい。
付勢部に使用可能なばねは、コイルばね以外にも、渦巻きばね、エラストマーで形成された弾性部材、等でもよい。ばねの位置は、巻取軸部材の内部以外にも、端部材よりも軸方向外側等といった巻取軸部材の外部でもよい。付勢部は、ばねといった弾性部材等による機械式以外にも、電動式等でもよい。
シャフト部材65とプレート部材64との嵌合は、星形部65aと星形孔64aの組合せ以外にも、断面四角形状といった断面多角形状の部位と同様の形状の孔との組合せ等でもよい。
端部材の支持部は、自動車の内装材に直接設けられてもよい。例えば、プレート部材63の軸受け部63aと同様の軸受け部を内装材に形成すると、この内装材の軸受け部に端部材30Aの軸部30dを挿入することにより端部材30Aが内装材に対して回転可能に支持される。また、シャフト部材65の本体部65cと同様の突出部を内装材に形成すると、この内装材の突出部を端部材30Bの軸受け孔30cに挿入することにより端部材30Bが内装材に対して回転可能に支持される。
巻取軸部材10の溝13は、軸方向D1における全体にわたって巻取軸部材10に形成される以外にも、巻取軸部材10の端部11にのみ形成されてもよい。
溝13と突条33の組合せは、回転軸AX1を中心として等間隔に配置される以外にも、不均一な間隔で配置されてもよい。巻取軸部材に形成される溝13は、6本以外にも、1本でもよいし、2〜5本でもよいし、7本以上でもよい。端部材の嵌入部に形成される凸部付き突条33は、2本以外にも、1本でもよいし、3本以上でもよい。嵌入部に形成される凸部無し突条36は、4本以外にも、1本でもよいし、2本でもよいし、3本でもよいし、5本以上でもよい。むろん、嵌入部に凸部無し突条が無い場合も本技術に含まれる。
凸部40は、突条33の両側部35a,35bに形成される以外にも、側部35bに形成されずに側部35aにのみ形成されてもよいし、側部35aに形成されずに側部35bにのみ形成されてもよい。凸部40は、傾斜部50以外にも、回転軸AX1に沿った部位等を有してもよい。傾斜部50は、第一及び第二の傾斜部51,52とは傾きが異なる第三の傾斜部等を有してもよい。
また、軸方向D1において側部35に凸部40を断続的に形成する場合、端部材30の嵌入部31の先端31e側にある凸部を規制壁32b側にある凸部よりも軸方向D1において長くしてもよい。この変形例は、軸方向D1における凸部40の長さを調整することにより巻取軸部材10に端部材30を取り付ける作業の操作性を向上させることができる
図11は、端部材30B(30)の変形例を示している。この端部材30Bは、図7等で示した端部材30Bの代わりに使用される。巻取装置1のうち端部材30B以外の部品は、図1〜10で示した部品を使用することができるので、説明を省略する。
図11に示す端部材30Bの嵌入部31の突条36における頂面34には、径方向D2(図9参照)の外側に向かって凸とされ巻取軸部材10の溝13の底面14に当たる第二の凸部42が形成されている。ここで、軸方向D1において頂面34に第二の凸部42が断続的に形成され、端部材30の嵌入部31の先端31e側にある第二の凸部が規制壁32b側にある第二の凸部よりも軸方向D1において長くされている。この変形例は、軸方向D1における第二の凸部42の長さを調整することにより巻取軸部材10に端部材30を取り付ける作業の操作性を向上させることができる。ただ、頂面34と底面14との摩擦力により、図2〜10で示した具体例と比べて巻取軸部材10の開口12に端部材30の嵌入部31を挿入する荷重が増大する。また、第二の凸部42が射出成形品としてのアンダーカット形状となるため、スライド型を別途設定する等の複雑な型構造が求められ、図2〜10で示した具体例と比べて成形コストが増加する。むろん、図11に示す端部材30Bを使用することも、本技術に含まれ、巻取軸部材10と端部材30との回転方向DR1へのがたつきを抑制可能な効果が得られる。
尚、溝を有する巻取軸部材、及び、前記溝に挿入される凸部付き突条を有する端部材があれば、付勢部等が無い巻取装置でも、本発明の基本的な効果が得られる。
軸部30dを有する端部材30Aに凸部付き突条33が無く軸受け孔30cを有する端部材30Bにのみ凸部付き突条33がある巻取装置でも、本発明の基本的な効果が得られる。この場合、プレート部材63が支持部60の主要部となる。尚、巻取軸部材10の端部11aに溝13が無くてもよい。
軸受け孔30cを有する端部材30Bに凸部付き突条33が無く軸部30dを有する端部材30Aにのみ凸部付き突条33がある巻取装置でも、本発明の基本的な効果が得られる。この場合、シャフト部材65が支持部60の主要部となる。尚、巻取軸部材10の端部11bに溝13が無くてもよい。
(4)結び:
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、巻取軸部材と端部材との回転方向へのがたつきを抑制可能な巻取装置等の技術を提供することができる。むろん、従属請求項に係る構成要件を有しておらず独立請求項に係る構成要件のみからなる技術でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
1…巻取装置、
10…巻取軸部材、10h…中空部、10i…内周部、10o…外周面、
11,11a,11b…端部、12…開口、13,13a〜13f…溝、
14…底面、15,15a,15b…内側部、17…中間突条、
20…シート状部材、21…本体部分、25…リンフォース部材、
30,30A,30B…端部材、30c…軸受け孔、30d…軸部、
31…嵌入部、31e…先端、31o…外周部、32…規制部、
33,33a,33d…突条、34…頂面、35,35a,35b…側部、
36,36b,36c,36e,36f…突条、37…外溝、
40…凸部、42…第二の凸部、
50…傾斜部、51…第一の傾斜部、52…第二の傾斜部、
60…支持部、
61…ケース部材、61a…引出口、62,62A,62B…ホルダ、
63,64…プレート部材、63a…軸受け部、64a…星形孔、64b…係合孔、
65…シャフト部材、65a…星形部、65b…フランジ部、65c…本体部、
70…付勢部、71…ばね、72…スライド部材、
AX1…回転軸、C1…車室、
D1…軸方向、D1i…軸方向内側、D1o…軸方向外側、D2…径方向、
DR1…回転方向、D21…収容方向、D22…引出方向、
P1…パーティングライン、V1,V2…仮想円。

Claims (5)

  1. 軸方向に沿った溝が内周部に形成された筒状の巻取軸部材と、
    前記溝に挿入される突条が外周部に形成され前記巻取軸部材の端部の開口に嵌入される嵌入部を有し、支持部に対して前記巻取軸部材の回転軸を中心として回転可能に支持される端部材と、を備え、
    前記嵌入部の突条は、頂面、及び、該頂面を挟む一対の側部を有し、
    前記巻取軸部材の溝は、前記突条の側部に対向する内側部を有し、
    前記一対の側部の少なくとも一方は、対向する内側部に向かって凸とされ該内側部に当たる凸部を有し、
    前記突条の側部の凸部は、前記回転軸を中心として前記頂面から外側へ出ない位置にある、巻取装置。
  2. 前記嵌入部は、前記突条に沿った外溝を有し、
    前記突条の側部の凸部が前記外溝よりも前記頂面に近い位置にある、請求項1に記載の巻取装置。
  3. 前記突条の側部に対して前記凸部が出た高さであって前記軸方向における位置に応じた高さをhとするとき、前記凸部は、前記嵌入部における先端側の高さhが反対側の高さhよりも低い傾斜部を有する、請求項1又は請求項2に記載の巻取装置。
  4. 軸方向に沿った溝が内周部に形成された筒状の巻取軸部材と、
    前記溝に挿入される突条が外周部に形成され前記巻取軸部材の端部の開口に嵌入される嵌入部を有し、支持部に対して前記巻取軸部材の回転軸を中心として回転可能に支持される端部材と、を備え、
    前記嵌入部の突条は、頂面、及び、該頂面を挟む一対の側部を有し、
    前記巻取軸部材の溝は、前記突条の側部に対向する内側部を有し、
    前記一対の側部の少なくとも一方は、対向する内側部に向かって凸とされ該内側部に当たる凸部を有し、
    前記突条の側部に対して前記凸部が出た高さであって前記軸方向における位置に応じた高さをhとするとき、前記凸部は、前記嵌入部における先端側の高さhが反対側の高さhよりも低い傾斜部を有し、
    前記傾斜部が第一及び第二の傾斜部を含み、
    前記第一の傾斜部が前記第二の傾斜部よりも前記嵌入部の先端側にあり、
    前記回転軸に対する前記第一の傾斜部の傾きが、前記回転軸に対する前記第二の傾斜部の傾きよりも大きい巻取装置。
  5. 前記嵌入部は、前記回転軸を挟む第一及び第二の突条を含む複数の前記突条を有し、
    前記嵌入部の外周部には、前記凸部の無い突条が前記第一の突条と前記第二の突条との間に形成され、
    前記巻取軸部材の内周部には、前記第一及び第二の突条、並びに、前記凸部の無い突条が挿入される複数の前記溝が形成されている、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の巻取装置。
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