TW200809106A - Suction cup - Google Patents

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200809106 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於吸盤。 【先前技術】 吸盤用於將各種部件安裝於被吸附面時。

然而’使吸盤之吸附面吸附於被吸附面之情形時’例 如，若被吸附面係類似於汽車之儀錶盤之看起來精細的凹 凸面或粗糙的面，則無法維持吸附面與被吸附面之密著 性，吸附面與被吸附面之間形成間隙。其結果，空氣會自 該間隙侵入吸附面，難以藉由吸盤而確保吸附性:乱曰 因此’揭示有如下吸盤，其於藉由硬質橡膠或硬質合成 樹脂製之硬質材料而形成之吸盤本體之内周面上，重二配 置有軟質橡膠或軟質合成樹脂製之軟質材料，並將該:質己 材料作為吸附面（參照專利文獻1 )。 、 [專利文獻1]曰本專利實開昭59_166〇15號公報 【發明内容】 [發明所欲解決之問題] 然而，即使利用使用上述軟質材料之吸盤，若被吸附面 係精細的凹凸面或粗糙的面，亦無法維持吸附面與被吸附 面之密著性，從而於確保吸盤之吸附性方面有限。 本發明係有鑒於上述情況所完成者，其目的在於提供一 種吸盤，該吸盤即使於被吸附面係精細的四凸面或粗糙的 面之情形時，亦不會有損美觀，又，於謀求降低成本且確 保吸附性之方面有利。 118594.doc 200809106 [解決問題之技術手段] 為達成上述目的，本發明之 風之特被在於：具有吸附 面’且上述吸盤具備圓盤狀 — 次廛本體，該吸盤本體由可彈 性變形之材料形成且形成有 由了谇 芸兮w 成有文政面'於上述安裝面上以覆 盍该女裝面之方式接合有由凝膠形成之凝膠層，上述吸附 面形成於上述凝膠層之#而 l、、 上乩及附 .. ^ ，上述凝膠層於構成吸附面中 央之中央部及構成吸附面外 — <外周部，以上述外周部Μ 度大於上述中央部厚度之尺寸形成。 [發明之效果] = 2明，由於以外周部之凝谬層厚度大於中央部之 =ΓΓΓ形成’故而於使吸附面吸附於被吸附面 之Jf形時，即使外周部之凝 層較中央部之凝膠層拉伸得 車乂大而其厚度減少 气要卜 要外周部之凝膠層之硬度 低的值，例如維持在盘中央邱”聊 更I准持在孝乂 输杜 p之凝膠層相同之程度，就可 、，隹持吸附面與被吸附面之密著性。 用凝膠層之厚度抑制在必須的最小限度，又，使 被吸附'1之低限度’之凝膠，藉此可確保吸盤之吸附面對 稷及附面之吸附性。 【實施方式】 其次，參照圖式’就本發明之實施形態加以說明。 从下，就如下情形加以說明， 般？ 4 ^ 稭由使用本發明之吸 凰之吸盤裝置20，將作為車輛機哭 ^ 干哭史妝 平顆栻裔之巧車導航系統之顯 不為女裝於儀錶盤或擋風破璃等上。

圖1係藉由吸盤裝置2〇將汽車 A 了 A早V航糸統之顯示器安裝於 118594.doc 200809106 儀錶盤或擋風玻璃上之狀態的側視圖，圖2係圖丨之剖面 圖。 S Θ 2所示，於斤車導航系統之顯示器1 〇之框架夏2 的月面大，又有固持器14，於固持器14之後部設置有吸盤裝 置20 ’吸盤裝置2〇安裝於儀錶盤或擋風玻璃等之被吸附面 2上。

女裝於儀錶盤之情形時，被吸附面2並非為水平而向車 室側傾斜，且，形成平、緩之曲面，其表㈣為皮紋面而形 成，並形成為精細的凹凸面或粗糙的&，而安裝於撞風玻 璃之情形時，形成為平滑之曲面。 圖3係表示將吸盤裝置2〇安裝於被吸附面2之前之狀態的 =明圖，圖4表示將吸盤裝置2〇安裝於被吸附面2之狀態的 说明圖，圖5係吸盤22之平面目，圖6係吸盤^之剖面圖。 吸盤裳置20包含本發明之吸盤22、轴狀部件μ、框架 26、彈性體28及緩衝材料30。 如圖3、圖5所示’於吸盤22之厚度方向之其中一個面j 形成有吸附面32 ’且將厚度方向之另-個面作為背面34。 如圖3所*，軸狀部件24連结吸盤22之背面以中央另 自为面34之中央突設。 軸狀部件24包括：連結吸盤22之背面34中央之基部 乂小於基部2402之直徑自基部24〇2突起之軸部 2404，於轴部24(^前端以大於軸部綱4之外經成 端面壁部⑽，及自端面壁部鳩之外周垂設並與靠近端 面i 2406之軸部部分鄰接之内筒部μ⑽。 118594.doc 200809106 端面壁部2406與内筒部鳩一體形成，並藉由該等端面 壁部2406及内筒部2408構成頂蓋4〇，了頁蓋雜由螺桿似 螺桿孔44可裝卸地安裝於軸部24〇4上。 軸狀部件24係例如合成樹脂製。 框架26以於軸狀部件24之長度方向可移動的方式與轴狀 部件24結合，且設置有用以安裝部件之安裝部46。 框架26具備：外筒部26〇2，其以於内筒部以⑽之軸方向 可移動的方式與内筒部2408之外周面結♦;凸緣部， 其以面向基部2402及内筒部24〇8之間的軸部以⑼部分的方 式環狀突設於外筒部26〇2之内周面，且於該凸緣部26〇6之 中心形成外徑大於軸部2404且内徑小於内筒部24〇8之内周 面的孔2604;環板部％08，其自外筒部26〇2之長度方向之 一端環板狀地擴展並覆蓋吸盤本體36之背面舛；及安裝片 26二，其自外筒部26G2之長度方向之另-端突設。本實施 形怎中，藉由安裝片2610而構成安裝部46。 框架26係例如合成樹脂製。 如圖1所示，固持器14與框架26藉由插通安裝片261〇之 軸2612，以可旋轉調節的方式與該軸2612的周圍結合。進 口持夯14支持顯示器1〇之部分及結合於安裝片％1〇之 邛/刀，經由球接頭26 14以可旋轉且可摇動的方式結合。因 此，本實施形態中，安裝於安裝部46上之部件係汽車導航 系統之顯示器1 〇 〇 如圖3所示，彈性體28設置於軸狀部件24與框架26之 間，並於吸附面32方向對框架26賦能。 118594.doc 200809106 於本實施形態中，彈性體28藉由盤簧形成。再者，彈性 體28係於吸附面32方向對框架26賦能者即可，亦可使用橡 膠或固體之減震器等。 彈性體28跨越端面壁部2406與凸緣部2606之間設置於轴 部2404之外側且内筒部2408之内側。 如圖3所不’緩衝材料材3 0係如下者，設置於框架2 6 上，與吸盤22之背面34或吸附面32所吸附之被吸附面2接 觸，並對相對於被吸附面2離開接近之方向上的框架26進 行定位。 緩衝材料材30以環狀帶狀延伸之方式設置於環板部260§ 面向吸盤22之背面34之面上，並以與吸盤22之背面34之靠 近外周之位置接觸的方式而設置。 緩衝材料材3 0由吸收衝擊且具有彈性之材料而形成。作 為該材料，例如，可使用聚氨酯發泡體，例如，可使甩作 為出售品之inoac corporation股份有限公司之商品名為 「PORON」之商品。 其次’就對吸盤裝置20之被吸附面2的吸附加以說明。， 首先’如圖3所示，使吸盤裝置2〇之吸盤22之吸附面32 面向被吸附面2，吸f付面32之外周部與被吸附面2抵接。該 狀態下，於吸附面32與被吸附面2之間經由空氣形成有空 間0 其次，於吸附面2方向按壓軸狀部件24之端面壁部 2406 ’如圖4所示，吸盤22之中央部分於接近被吸附面2之 方向發生變形，吸附面32之整個面密著於被吸附面2，介 H8594.doc -10- 200809106 於上述空間之間的空氣自吸附面32與被吸附面2之間排 出，吸附面32與被吸附面2之間大致為真空狀態，吸盤22 吸附於被吸附面2，藉此，吸盤裝置2〇安裝於被吸附面2 此時，藉由彈性體28向被吸附面2方向賦能之框架％之 環板部2608接觸緩衝材料材3〇，因此，對框架^相對於被 吸附面2離開接近之方向上的位置進行定位，該狀態下， 框架26之凸緣部2604與軸狀部件24之内筒部期的距離相 隔仏。即，即時藉由振動或衝擊，使框架％與軸狀部件μ 於相互接近之方向發生變位，亦可確保距離al。 右吸盤裝置20為上述構成則具有以下之優點。 猎由將吸盤裝置20安裝於被吸附面2上，傳遞至被吸附 面2之車輛之振動或衝擊，經由所謂吸盤以、軸狀部件 =彈性體28、框架26、安裝部46之第i路徑傳遞至固持 二：及顯不态1〇 ’又’經由所謂吸盤22、緩衝材料材％、 安裝部46之第2路徑傳遞至固持器Μ顯示器 1 0 〇 此時，上述振動或衝擊藉由任一條路 緩衝材料材3G吸m * 崎性體28或 器之車輛的二V 地抑制傳遞至顯示 、早釉的振動或衝擊。 因此，由於抑制了顯*器1〇之振動或衝擊，故於 顯示器1 Q之々 於&同 裔10之耐久性方面有利，又，因抑制蚩而 容易觀窣Si千-,Λ 旦面之振動，故 規汗…員不益10，於實現提高汽車導 方面有利。 彳机糸統之可用性之 H8594.doc 200809106 又，於顯示器，具有觸摸面板開關之情形時，因抑制了 晝面之撮動，故於確保該等開關之操作性方面有利。 ::、以於吸盤裝置20上之部件，如實施形態之顯示 _般々’係使用精密的電子零件之電子設備之情形時，於 抑制該等電子零件之壽命劣化方面有利。 又’如圖4戶斤示，吸盤梦罟70忐 總血 2凌置20中，由於緩衝材料材30接 觸吸盤22之背面34之靠近外月夕都a “ 罪边外周之部位，故而於被吸附面2 方向對該等靠近夕卜周之部位賦能。以，被吸附面2呈平 緩之曲面之情形時，藉由緩衝材料材3〇,使吸盤22之背面 34之罪近外周的部位追隨被吸附面2之曲面並對該部位進 行按壓’因此，於提高相對吸附面32之被吸 性方面有利。 山考 因此’可使吸盤22可靠地吸附呈平緩之曲面之被吸附面 2’㈣如由«裝置2G支持之顯示器ι〇般之部件可靠地 安裝於被吸附面2之方面有利。 其次’對吸盤22進行詳細說明。 如圖3、圖5所示，吸盤22具備形成有吸附面32之圓盤狀 之吸盤本體36,自吸盤本體36之背仙之中央突設有吸般 軸部％’於該吸盤軸部38上連結有軸狀部件24 : 2402 〇 1 又’於吸盤本體％之外緣突設有拆卸操作用之片體％。 對於吸盤本體36而言，可錢如下m之吸盤所使用 的先前眾所周知之各種材料’即，具有.彈性之合成樹脂材 料# Ί歹J 士a，聚氨酉曰系或苯乙稀系、石夕樹脂系等。 118594.doc -12- 200809106 本貫施形態中’如圖3所示，於與背面34為相反位置之 吸盤22的面上形成凹狀之安裝面221〇，於安裝面η切上以 覆蓋該安裝面2210之方式接合有由凝谬形成之凝膠層48， 吸附面32於該凝膠層48之表面形成為凹狀。 作為該凝膠，可使用聚乙烯系、苯乙烯系、矽樹脂系等 之合成樹脂系之凝膠，作為聚乙稀系之凝膠，例如，可使 用作為出售品之k〇Sm。·]^份有限公司之商品名為「如議 ㈣」=商品。作為苯乙料、之凝#，例如，可使用作為 出售品之inoac corporiti〇n股份有限公司之商品名為 「NAGFLEX」之商品。作為矽系之凝膠，例如，可使用 作為出售品之geltec股份有限公司之商品名為「^ 凝膠）之商品。 又，對安裝面22H)之凝膠層48之接合可採用藉由雙色射 出成型或黏接劑而接合等之方法。 如圖續示，吸盤22之凝膠層48，於構成吸附仙之中 央之中央部5〇與構成吸附面32之外周之外周部“，以外周 部54之厚度尺寸大於中央部5()之厚度尺寸而形成。 中央部5GU均-之厚度而形成，外周料亦以均一之厚 度而形成。此處所謂均一之厚度係指大致均一之厚度，伟 :^一之厚度’上述大致均一之厚度即就成形方面之誤 差或精度块差等而言包含稍微不均一之厚产。 :形態中’中央部%與外周部‘二板狀的傾 =連接，上述環板狀的傾斜部沿著中央㈣之外周越接 近外周部54其壁厚逐漸增大。 118594.doc 200809106 中央部50以與傾斜部52之内周部分相同的厚度而形成， 外周部54以與傾斜部52之外周部分相同的厚度而形成。 本例中，中央部5〇之直徑〇1係1〇 mni，外周部“之直經 D2係70mm，中央部5〇之凝膠層48之厚度“係】，外周 部5 4之凝膠層4 8之厚度d 2係2 mm 〇 〇

藉由上述吸盤22，因吸盤22之吸附面32由凝膠層牦形 成，故而被吸附面2作為皮紋面而形成，即使係精細的凹 凸面或粗糙的面’吸附面32追隨凹凸發生變形，於與凹凸

面之間未經由間隙’可使吸附面32密著於凹凸面或粗糖的 面，使吸盤22可靠地吸附於凹凸面或粗糙的面上，且發揮 有利於將如顯W1G般之部件可靠地安裝於儀錶盤面板之 皮紋面等被吸附面2上的效果。 圖7表不使具有均一之厚度之凝膠層4 8的吸盤2 2吸附於 被吸附面之狀態的吸附面32之半徑方向上的硬度分佈。 使吸附面32密著於被吸附面2，凝膠層判越接近外周則 拉伸變長’因Λ，越接近外周其厚度減小，其結果為，如 圖7所示，越接近外周 凝膠層48之硬度變高，吸附面32 相對於被吸附面2之密著性降低。 ’、、、:而使用吸盤裝置2〇將如顯示器j〇般之部件安裝於被 吸附面2之^形日$，為了確保密著性應確保凝膠層之厚 度為均-值，吸盤22之吸附面32部分之厚度變大，吸盤裝 置20之外觀不雅，又， 方面不利。 因大量使用凝膠而於實現降低成本 對此，本實施形態中 ’以外周部54之凝膠層48之厚度尺 118594.doc -14- 200809106 而形成，因此，使 外周部54之凝膠層 即使其厚度減少， ，例如，維持與中 寸大於中央部50之凝膠層48之厚度尺寸 吸附面32吸附於被吸附面2之情形時， 48較中央部50之凝膠層48拉伸地更長， 外周部54之凝膠層48之硬度維持於低值 央部50之凝膠層48相同之程度。 因此，將吸盤22之吸附面32部分之厚度抑制為所必須的 最小限度，又，藉由使用所必須的最低限度量之凝膠，可

確保吸附面32對於被吸附面2之吸附性，因±卜， 凡’無相吸盤 裝置20之外觀’又，可降低成本且確保吸附面32之吸附 性0 尤其於本實施形態中，囟中央部5〇與外周部“由環板狀 的傾斜部52連接，該環板狀的傾斜部52越接近外周部54其 壁厚逐漸增大，故可有效地防止傾斜部52之凝膠層48之硬 度的降低，因此，藉由傾斜部52之凝膠層48防止對被吸附 面2之抬著性的降低，於確保吸盤22之吸附面^相對於被 吸附面2之吸附性的方面有利。 其次，就對本實施形態之吸盤22與比較例之吸盤的吸附 性加以比較後的實驗結果加以說明，上述比較例之吸盤中 使凝膠層48之厚度以與中央部5〇之厚度為相同的值而均一 地形成。 吸盖之吸附性藉由維持使用吸盤對被吸附面之吸附的時 間而評定。 各準備1〇個本實施形態之吸盤22及比較例之吸盤，將自 使吸芏吸附於作為同一皮紋面之被吸附面開始、直至吸盤 118594.doc 200809106 自皮紋面脫落為止所經過的時間作為吸附維持時間τ而進 行測定。 试驗結果如下。 本實施形態之吸盤2〇之吸附維持時間τ係6〇日以上。 比較例之吸盤之吸附維持時間丁係丨5曰至3〇曰。 自以上之試驗結果可知，藉由本實施形態之吸盤22，相 對於比較例，可顯著提昇吸附性。 且’實施形態中，就將吸盤22用於用以安裝車輛機器之 吸盤裝置20的情形加以了說明，但吸盤裝置2〇不限於實施 形悲’亦可適用於先前之各種構造，吸盤22之用途不限於 車輛機器之安裝用，亦可適用於各種部件，。 【圖式簡單說明】 圖1係藉由使用本發明之吸盤之吸盤裝置將汽車導航系 統之顯不器安裝於儀錶盤或擋風玻璃之狀態的側視圖。 圖2係圖1之剖面圖。 圖3係表示將吸盤裝置2〇安裝於被吸附面2之前之狀態的 說明圖。 圖4係表不將吸盤裝置2〇安裝於被吸附面2之狀態的說明 圖。 圖5係吸盤22之平面圖。 圖6係吸盤22之剖面圖。 圖7係使具有均一厚度之凝膠層48的吸盤22吸附於被吸 附面之狀態的吸附面32之半徑方向的硬度分佈圖。 【主要元件符號說明】 118594.doc -16 - 200809106 22 吸盤 32 吸附面 36 吸盤本體 48 凝膠層 50 中央部 52 傾斜部 54 外周部 2210 安裝面 • dl 中央部50之凝膠層48之厚度 d2 外周部54之凝膠層48之厚度 Dl 中央部50之直徑 D2 外周部54之直徑 I18594.doc -17-

Claims (1)

1. 200809106 、申請專利範圍： 1. -種吸盤，其特徵在於··具有吸附面，且 上述吸盤具備圓盤狀吸盤本體，該吸盤本體由可彈性 變形之材料形成且形成有安裝面； 形該安裝面之方式接合“凝膠 上述吸附面形成於上述凝膠層之表面；

   附：：凝膠層於構成上述吸附面中央之中央部與構成吸 周之外周部，以上述外周部厚度大於上述中央 厚度之尺寸形成。 、" '明求項1之吸盤’其中上述中央部以均勻厚度形成， 上述外周部亦以均勻厚度形成。 3·如：求項1之吸盤，其中上述中央部與上述外周部之間 ^反狀之傾斜部連接’上述環板狀之傾斜部係接著上 =中央。P外周’隨著接近上述外周冑，其壁厚逐漸增 4·如請求項3之吸盤，其中上述中央部以與上述傾斜部之 内周部分相同的厚度形成，上述外周部以與上述傾斜部 之外周部分相同的厚度形成。 5.如請求们之吸盤，其中上述安裝面形成於 體之厚声古a > 心叹现本 又向一方之面上，將上述吸盤本體之厚度方向 ^方之面作為背面，並於上述吸盤本體之背面中央作 设有ϋ及盤軸部。 、大 6· 士明求項1之吸盤，其中上述吸盤本體由具有彈性之入 118594.doc 200809106

   成樹脂材料形成。 7.如請求項1之吸盤，其中上述安裝面形成為凹狀。 8·如請求項1之吸盤，其中上述吸附面形成為凹狀。 118594.doc