軸支持構造
【課題】金型成形品である２つの部材に関し、一方の回動軸を他方の軸受開口部に支持させるための軸支持構造において、回動動作の精度を良好に確保することができ、しかも２つの部材を同じ金型内で同時に成形することを可能とする。
【解決手段】右回動軸２５は、右軸受開口部３６内に保持される被保持部３７の断面が、その回動中心Ｃからの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された最大外周縁部５１，５２を有し、右軸受開口部３６は、回動中心からの距離が最小となり且つ最大外周縁部に対応して配置された最小内周縁部５３，５４を有し、右回動軸が右軸受開口部に保持された状態において、回動中心から最大外周縁部までの距離と、回動中心から最小内周縁部までの距離とが同一となり、右回動軸が所定の回動範囲内にある場合にのみ、最大外周縁部と最小内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接する構成とする。
【解決手段】右回動軸２５は、右軸受開口部３６内に保持される被保持部３７の断面が、その回動中心Ｃからの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された最大外周縁部５１，５２を有し、右軸受開口部３６は、回動中心からの距離が最小となり且つ最大外周縁部に対応して配置された最小内周縁部５３，５４を有し、右回動軸が右軸受開口部に保持された状態において、回動中心から最大外周縁部までの距離と、回動中心から最小内周縁部までの距離とが同一となり、右回動軸が所定の回動範囲内にある場合にのみ、最大外周縁部と最小内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接する構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂等からなる金型成形品である２つの部材において、一方の部材に設けられた回動軸の両側を他方の部材に設けられた一対の軸受開口部に支持させるための軸支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の軸支持構造としては、例えば、軸受部を有する連結板と、回動軸を有するラックとを備えた光学機器において、少なくとも一方が切欠き孔として構成された２つの軸受開口部を軸受部に設けると共に、当該切欠き孔に挿入されるＤカット部を回動軸の外周面に形成することにより、スラスト方向及びラジアル方向におけるガタの解消を図るようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、例えば、合成樹脂製のなす環における軸支持構造に関し、なす環本体に設けられた回動軸をベルト取着体に設けられた軸受開口部に遊嵌した状態で、なす環本体とベルト取着体とを１回の工程で同時に一体成形するものが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１８７４３１号公報
【特許文献２】特公平６−７４８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来技術では、回動軸の外形寸法は軸受開口部の内径寸法と略等しく設定されており、２つの部材（ラックおよび連結板）を組み付けた状態（すなわち、回動軸を軸受開口部に挿入した状態）では成形時の金型のスペースが確保できないため、２つの部材を個別に成形しなければならないという問題があった。
【０００６】
また、上記特許文献２に記載された従来技術は、回動軸が軸受開口部に遊嵌される軸支持構造であるため、金型のスペースは確保できるものの、精度の良い回動動作は期待できず、用途が限定されてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、成形品からなる２つの部材の一方に設けられた回動軸を他方に設けられた一対の軸受開口部に支持させる場合に、回動動作の精度を良好に確保することができ、しかも２つの部材を同じ金型内で同時に成形することを可能とする軸支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の第１の側面によれば、金型成形品である回動部材（１１）および軸受部材（１２，１３）に関し、当該回動部材に設けられた回動軸（２４，２５）を当該軸受部材に設けられた一対の軸受開口部（３２，３６）に支持させるための軸支持構造であって、前記回動軸は、少なくとも一方の前記軸受開口部（３６）内に保持される被保持部（３７）の断面が、非円形状をなすと共に、その回動中心（Ｃ）からの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された複数の最大外周縁部（５１，５２）を有し、前記少なくとも一方の軸受開口部は、非円形状をなすと共に、前記最大外周縁部の位置に対応して配置された複数の対応内周縁部（５３，５４）を有し、前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態において、前記回動中心から前記最大外周縁部までの距離と、前記回動中心から前記対応内周縁部までの距離とが同一となり、前記回動軸が所定の回動範囲内にある場合にのみ、前記最大外周縁部と前記対応内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の第２の側面によれば、前記最大外周縁部と前記対応内周縁部とは、互いに同一の曲率を有する円弧状を呈することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の第３の側面によれば、前記最大外周縁部の各々は、互いに周方向に離間された状態で前記回動中心を基準とした対称位置に配置され、前記対応内周縁部は、前記各最大外周縁部の位置に対応して複数配置されたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の第４の側面によれば、前記回動軸は、その軸方向において前記被保持部に隣接し且つ当該被保持部よりも他端側の位置に形成された拡径部（２９）を有し、当該拡径部は、径方向において前記被保持部の前記最大外周縁部よりも外側に突出していることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の第５の側面によれば、前記回動部材は、前記軸受部材と係合可能な係合部（２６）を有し、前記軸受部材は、前記係合部との係合により当該回動部材の回動動作を前記所定の回動範囲内に規制する対応係合部（３８）を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の第６の側面によれば、前記回動部材と前記軸受部材とは、前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態で仮組可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
上記本発明の第１の側面によれば、成形品からなる２つの部材（回動部材および軸受部材）に関し、一方（回動部材）に設けられた回動軸の両側を他方（軸受部材）に設けられた一対の軸受開口部に支持させる構成において、回動軸が所定の回動範囲内にある場合には、最大外周縁部と対応内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接する一方、回動軸が所定の回動範囲外にある場合には、回動軸の外周縁と軸受開口部の内周縁との間に間隙が生じる。したがって、回動軸を所定の回動範囲内で回動させることにより、回動部材の回動動作の精度を良好に確保することができる一方、回動軸が所定の回動範囲外にある状態で成形を行うことにより、２つの部材を同じ金型内で同時に成形することが可能となるという優れた効果を奏する。
また、上記本発明の第２の側面によれば、回動軸および軸受開口部の構造が簡易となると共に、回動軸を所定の回動範囲内でより高精度に回動させることが可能となる。
また、上記本発明の第３の側面によれば、回動軸および軸受開口部の構造が簡易となると共に、回動軸の回動動作の精度を良好に確保することができる回動範囲をより広く確保することが可能となる。
また、上記本発明の第４の側面によれば、軸受開口部の端面に拡径部を当接させることにより、回動軸の軸方向への移動（ガタツキ）を規制することが可能となる。
また、上記本発明の第５の側面によれば、回動軸の回動動作が所定の回動範囲内に確実に制限され、その回動動作の精度を良好に確保することができる。
また、上記本発明の第６の側面によれば、回動軸が所定の回動範囲外にある状態において成形を行うことが容易となり、また、成形後の組み立て作業も簡易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る軸支持構造を備えたカップホルダの一部分解斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るカップホルダの容器保持機構周辺を示す図である。
【図３】第１実施形態に係るフラップ部材の斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る軸受部材を示す斜視図である。
【図５】第１実施形態に係るフラップ部材の動作説明図である。
【図６】第１実施形態に係るカップホルダにおける回動時（飲料容器収容時）のフラップの回動状態を示す斜視図である。
【図７】第１実施形態に係るカップホルダの成形時における要部の状態を示す側面図である。
【図８】第１実施形態に係るカップホルダの成形時における要部の状態を示す斜視図である。
【図９】第２実施形態に係るカップホルダの要部の斜視図である。
【図１０】第２実施形態に係るカップホルダの要部の正面図である。
【図１１】第２実施形態に係るフラップ部材の容器保持機構周辺を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る軸支持構造をカップホルダに適用した例について説明する。このカップホルダは、例えば、乗用車の運転席と前部客席との間に設けられたセンタコンソールボックスに設置することができる。
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１及び図２に示すように、第１実施形態に係るカップホルダ１は、２つの容器収容部２が並設された合成樹脂製のホルダ本体３と、各容器収容部２に対応して設けられた２対（４つ）の容器保持機構４とを主として備える 容器収容部２は、有底円筒状をなし、上部開口から挿入された飲料缶やペットボトル等の容器を収容可能である。ここで、容器保持機構４の各々は、互いに配置が異なることを除けばそれそれ同一または左右対称の構造を有しており、以下では、それらを区別することなく詳細を説明する。
【００１８】
容器保持機構４は、容器収容部２の外側（他方の容器収容部２から離間した側）の周壁に配置されている。容器保持機構４は、容器収容部２の開口５から内側に向けて出没自在に設けられると共に、飲料缶等（図示せず）を容器収容部２の内側の周壁に向けて押圧する合成樹脂製のフラップ１１と、ホルダ本体３から互いに対峙するように側方に突設され、フラップ１１を回動自在に支持する左右一対の軸受部材１２，１３と、フラップ１１を容器収容部２の内側に向けて付勢する金属製の捩りコイルばね１４とを備える。
【００１９】
フラップ１１は、図３に示すように、飲料缶等の周面に当接可能な凸曲面状をなす底壁２１と、この底壁２１の両側縁にそれぞれ連なると共に、互いに平行に配置された左右の側壁２２，２３とを有するバケット様の形状を呈している。左側壁２２および右側壁２３の上部からは、互いに同軸上に配置された左右一対の回動軸２４，２５がそれぞれ左右方向に突設されている。また、右側壁２３の上下方向の中間部には、右回動軸２５と平行に回動規制ピン２６が突設されている。
【００２０】
左回動軸２４は、円柱状をなし、その周囲には、左軸受部材１２（第１支持壁３１）に当接してフラップ１１のガタツキを防止する環状凸部２７が形成されている。また、右回動軸２５は、上下方向に延びる縦長の非円形状の断面を有し、その先端から基端側に向けて右回動軸２５を上下に分離するように切り込まれたスリット２８が形成されている。また、右回動軸２５の基端側には、その径方向（上下方向）に拡径された拡径部２９が形成されている。右回動軸２５は、拡径部２９を除いて、詳細を後述する被保持部位３７よりも先端側においては、被保持部位３７と同一またはより小さい外形（先細り状の外形）を有している。
【００２１】
左軸受部材１２は、下面が開放された略直方体状を呈しており、図４に示すように、その内側（右軸受部材１３側）において上下方向に延在する縦壁である第１支持壁３１を有している。この第１支持壁３１には、フラップ１１の左回動軸２４（図３参照）が挿入される左軸受開口部３２が形成されている。左軸受開口部３２は、左回動軸２４の外径と略同一の内径を有している。また、第１支持壁３１は、左軸受開口部３２の中心より下側が突き出た段差３１ａを有しており、これにより、左回動軸２４の左軸受開口部３２への挿入が容易となっている。
【００２２】
また、右軸受部材１３は、右面が開放された略直方体状を呈しており、左軸受部材１２の第１支持壁３１に対向する第２支持壁３５を有している。この第２支持壁３５には、フラップ１１の右回動軸２５が挿入される右軸受開口部３６が形成されている。右軸受開口部３６は、前後方向に延在する非円形状の長孔であり、後述するように、フラップ１１（右回動軸２５）の回動位置に応じて、右回動軸２５の保持状態が変化する。右軸受開口部３６は、第２支持壁３５において厚肉化された部位に形成されており、右回動軸２５においてスリット２８の先端と拡径部２９との間に位置する被保持部位３７（図３参照）を保持する。また、第２支持壁３５における右軸受開口部３６の下方には、下向きに凸の円弧状をなす回動規制孔３８が形成されている。この回動規制孔３８にはフラップ１１の回動規制ピン２６（図３参照）が挿入される。
【００２３】
捩りコイルばね１４は、図２に示したように、コイル部４０の一側のアーム４１がその中心を横切るように折り曲げられていると共に、コイル部４０の他側から直線状のアーム４２が延設されている。捩りコイルばね１４は、そのコイル部４０に右回動軸２５が挿入され、アーム４１がスリット２８に挟持される。また、折り曲げられたアーム４２の先端部４２ａは、右軸受部材１３の底壁４３に形成されたＬ字状のスリット４４に挿入された状態で係止される。
【００２４】
この捩りコイルばね１４により、フラップ１１は、容器収容部２の内側に向けて付勢され、図５（Ａ）に示す初期状態に保持される。このとき、フラップ１１の回動規制ピン２６が、回動規制孔３８の前端に当接することにより、フラップ１１の進出側への回動限界（最大進出位置）が規定される。
【００２５】
一方、容器収容部２に飲料缶等が挿入されると、フラップ１１は、図５（Ｂ）および図６に示すように、捩りコイルばね１４の付勢力に抗して容器収容部２の外側に向けて押圧されて後退する。このとき、フラップ１１の回動規制ピン２６が、回動規制孔３８の後端に当接することにより、フラップ１１の後退側への回動限界（最大後退位置）が規定される。
【００２６】
図５に示すように、右回動軸２５は、縦長の断面を有する被保持部位３７の長手方向の両端縁に円弧部が設けられている。より詳細には、右回動軸２５は、少なくとも右軸受開口部３６内に保持される被保持部位３７の断面が、その回動中心Ｃからの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された外周縁部である２つの円弧状の最大外周縁部５１，５２を有する。また、長孔状の右軸受開口部３６は、その短手方向の両端縁に円弧部が設けられている。より詳細には、右軸受開口部３６は、右回動軸２５を保持した状態におけるその回動中心Ｃからの距離が最小となり且つ最大外周縁部５１，５２の位置に対応してそれぞれ配置された内周縁部である２つの円弧状の最小内周縁部５３，５４を有する。
【００２７】
このような軸支持構造により、右回動軸２５が右軸受開口部３６内に保持された状態では、回動中心Ｃから最大外周縁部５１，５２までの距離と、回動中心Ｃから最小内周縁部５３，５４までの距離とが実質的に同一となる。つまり、右回動軸２５が所定の回動範囲内にある場合には、右回動軸２５（フラップ１１）の径方向のガタツキが防止され、その回動動作の精度を良好に確保することができる。ここで、所定の回動範囲とは、本実施形態では、図５（Ａ）に示す回動位置と図５（Ｂ）に示す回動位置との間の範囲となるが、より厳密には、最大外周縁部５１と最小内周縁部５３との少なくとも一部が摺接し、且つ最大外周縁部５２と最小内周縁部５４との少なくとも一部が摺接する右回動軸２５の回動位置の範囲である。なお、本実施形態では、左回動軸２４は、左軸受開口部３２にガタなく嵌入されているため、右回動軸２５が回動範囲に拘わらず、フラップ１１の回動動作の精度に悪影響を与えることはない。
【００２８】
最大外周縁部５１，５２と最小内周縁部５３，５４とは、少なくとも回動中心Ｃからの距離が同一である限りにおいて、種々の形状をとることが可能である。本実施形態では、最大外周縁部５１，５２と最小内周縁部５３，５４とは、互いに同一の曲率を有する円弧状の形状を有することにより、右回動軸２５および右軸受開口部３６の構造が簡易となると共に、右回動軸２５を所定の回動範囲内でより高精度に回動させることが可能となっている。
【００２９】
また、最大外周縁部５１，５２（最小内周縁部５３，５４についても同様）の各々は、互いに周方向に離間された状態で回動中心Ｃを基準とした対称位置に配置されている。これにより、右回動軸２５の回動動作の精度を良好に確保することができる回動範囲をより広く確保することが可能となる。なお、本実施形態では、２つの最大外周縁部５１，５２を設けた例を示したが、これに限らず、最大外周縁部５１，５２の数は適宜変更することができる（最小内周縁部５３，５４についても同様）。例えば、最大外周縁部５１，５２は、より円弧の短い複数の外周縁部でそれぞれ構成されていてもよい。
【００３０】
また、左回動軸２４の周囲には、左軸受開口部３２よりも大きな径を有する環状凸部２７が形成される一方、右回動軸２５は、径方向において被保持部位３７の最大外周縁部５１，５２よりも外側に突出している拡径部２９を有する。これにより、環状凸部２７および拡径部２９が、左軸受開口部３２の端面（第１支持壁３１の表面）および右軸受開口部３６の端面（第２支持壁３５の表面）それぞれ当接することにより、フラップ１１の軸方向への移動が規制されている（すなわち、第１支持壁３１および第２支持壁３５の間における軸方向のガタツキが防止される）。
【００３１】
また、回動規制ピン２６と回動規制孔３８との係合により、右回動軸２５の回動動作が所定の回動範囲内に確実に制限され、その回動動作の精度を良好に確保することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、フラップ１１の回動軸を２本の回動軸（左回動軸２４、右回動軸２５）で構成したが、これらが１本の回動軸として一体に構成することも可能である。また、左回動軸２４および左軸受開口部３２を、右回動軸２５および右軸受開口部３６とそれぞれ同様の構造としてもよい。さらに、右軸受開口部３６は、少なくとも上述のような最小内周縁部５３，５４を有する限りにおいて、必ずしも閉じた開口でなくてもよく、例えば、図７に２点鎖線で示すように、少なくとも一部が開放されたスリット状等でもよい。
【００３３】
上記構成のカップホルダ１において、左右の軸受部材１２，１３（ここでは、ホルダ本体３と一体をなす）およびフラップ１１は、図７および図８に示すように、右回動軸２５が右軸受開口部３６に遊嵌された仮組状態で合成樹脂の射出成形によって製作される。このとき、左回動軸２４および回動規制ピン２６は、それぞれ左軸受開口部３２および回動規制孔３８から外れた状態にある。また、フラップ１１（右回動軸２５）の回動位置は、上述の所定の回動範囲外にあり、図７に示す側面視において、右回動軸２５の周囲（少なくとも被保持部位３７の外周縁（ここでは、拡径部２９の外周縁も含む）と右軸受開口部３６の内周縁との間）には間隙Ｇが生じている。
【００３４】
これにより、射出成形に用いる金型に関し、例えば、軸受部材１２，１３の下側に固定型を配置する一方、軸の上側に可動型を配置し、更に、右軸受部材１３の右方から右回動軸２５に平行に移動可能なスライダを配置することにより、ホルダ本体３およびフラップ１１を同じ金型内で同時に射出成形することが可能である。この場合、スライダを間隙Ｇ（本実施形態では、右回動軸２５の周囲に一定の大きさで形成される隙間）に挿入することにより、右軸受開口部３６と離間させた状態で右回動軸２５を成形することが可能となる。また、成形後の軸受部材１２，１３とフラップ１１とは仮組状態にあるため、作業者は、容器保持機構４の組み立てが容易である。
【００３５】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るカップホルダについて、図９〜図１１を参照して説明する。図９〜図１１では、第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号が付されている。また、第２実施形態では、第１の実施形態と同様の事項については、以下で特に言及する事項を除いて詳細な説明を省略する。
【００３６】
第２実施形態に係るカップホルダ１は、フラップ１１を付勢する捩りコイルばね１４の構成と、右回動軸２５の構成とが第１実施形態の場合とは異なる。捩りコイルばね１４は、図９および図１０に示すように、２つのコイル部４０，４０が直列に接続されたダブルトーション形を有している。捩りコイルばね１４は、２つのコイル部４０，４０がフラップ１１における左右の側壁２２，２３の間に保持されると共に、両コイル部４０，４０間を連結する連結部６１が、フラップ１１の底壁２１の内面に設けられた係止片６２に係止されている。また、捩りコイルばね１４の両アーム４１，４２は、コイル部４０の軸方向と平行に延設され、折り曲げられたそれらの先端部が、左右の軸受部材１２，１３に形成された固定部６３，６４に取り付けられている。
【００３７】
また、図１１に示すように、右回動軸２５は、第１実施形態の場合と同様の被保持部位３７を有するが、捩りコイルばね１４を固定するためのスリット２８（図３参照）が省略され、より短い形状を有している。
【００３８】
本発明を特定の実施形態に基づいて詳細に説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。本発明に係る軸支持構造は、上述のカップホルダのみならず、少なくとも回動軸を支持するための軸支持構造を有し、成形品からなる２つの部材を有する限りにおいて、種々の用途（例えば、パイプクランプ、小物入れの蓋部、グローブボックスのヒンジ部等）に利用可能である。また、部材の材質は、樹脂に限らず金属等でもよく、成型方法についても射出成形に限らずダイカスト等を適用することも可能である。また、上記実施形態に示した本発明に係る軸支持構造の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて選択的に用いることが可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１ カップホルダ
２ 容器収容部
３ ホルダ本体
４ 容器保持機構
１１ フラップ（回動部材）
１２ 左軸受部材
１３ 右軸受部材
１４ 捩りコイルばね
２４ 右回動軸
２５ 左回動軸
２６ 回動規制ピン（係合部）
３２ 左軸受開口部
３６ 右軸受開口部
３７ 被保持部位
３８ 回動規制孔（対応係合部）
５１，５２ 最大外周縁部
５３，５４ 最小内周縁部（対応内周縁部）
Ｃ 回動中心
Ｇ 間隙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂等からなる金型成形品である２つの部材において、一方の部材に設けられた回動軸の両側を他方の部材に設けられた一対の軸受開口部に支持させるための軸支持構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の軸支持構造としては、例えば、軸受部を有する連結板と、回動軸を有するラックとを備えた光学機器において、少なくとも一方が切欠き孔として構成された２つの軸受開口部を軸受部に設けると共に、当該切欠き孔に挿入されるＤカット部を回動軸の外周面に形成することにより、スラスト方向及びラジアル方向におけるガタの解消を図るようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
また、例えば、合成樹脂製のなす環における軸支持構造に関し、なす環本体に設けられた回動軸をベルト取着体に設けられた軸受開口部に遊嵌した状態で、なす環本体とベルト取着体とを１回の工程で同時に一体成形するものが知られている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１８７４３１号公報
【特許文献２】特公平６−７４８０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来技術では、回動軸の外形寸法は軸受開口部の内径寸法と略等しく設定されており、２つの部材（ラックおよび連結板）を組み付けた状態（すなわち、回動軸を軸受開口部に挿入した状態）では成形時の金型のスペースが確保できないため、２つの部材を個別に成形しなければならないという問題があった。
【０００６】
また、上記特許文献２に記載された従来技術は、回動軸が軸受開口部に遊嵌される軸支持構造であるため、金型のスペースは確保できるものの、精度の良い回動動作は期待できず、用途が限定されてしまうという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の課題を鑑みて案出されたものであり、成形品からなる２つの部材の一方に設けられた回動軸を他方に設けられた一対の軸受開口部に支持させる場合に、回動動作の精度を良好に確保することができ、しかも２つの部材を同じ金型内で同時に成形することを可能とする軸支持構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するためになされた本発明の第１の側面によれば、金型成形品である回動部材（１１）および軸受部材（１２，１３）に関し、当該回動部材に設けられた回動軸（２４，２５）を当該軸受部材に設けられた一対の軸受開口部（３２，３６）に支持させるための軸支持構造であって、前記回動軸は、少なくとも一方の前記軸受開口部（３６）内に保持される被保持部（３７）の断面が、非円形状をなすと共に、その回動中心（Ｃ）からの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された複数の最大外周縁部（５１，５２）を有し、前記少なくとも一方の軸受開口部は、非円形状をなすと共に、前記最大外周縁部の位置に対応して配置された複数の対応内周縁部（５３，５４）を有し、前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態において、前記回動中心から前記最大外周縁部までの距離と、前記回動中心から前記対応内周縁部までの距離とが同一となり、前記回動軸が所定の回動範囲内にある場合にのみ、前記最大外周縁部と前記対応内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の第２の側面によれば、前記最大外周縁部と前記対応内周縁部とは、互いに同一の曲率を有する円弧状を呈することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の第３の側面によれば、前記最大外周縁部の各々は、互いに周方向に離間された状態で前記回動中心を基準とした対称位置に配置され、前記対応内周縁部は、前記各最大外周縁部の位置に対応して複数配置されたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の第４の側面によれば、前記回動軸は、その軸方向において前記被保持部に隣接し且つ当該被保持部よりも他端側の位置に形成された拡径部（２９）を有し、当該拡径部は、径方向において前記被保持部の前記最大外周縁部よりも外側に突出していることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の第５の側面によれば、前記回動部材は、前記軸受部材と係合可能な係合部（２６）を有し、前記軸受部材は、前記係合部との係合により当該回動部材の回動動作を前記所定の回動範囲内に規制する対応係合部（３８）を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の第６の側面によれば、前記回動部材と前記軸受部材とは、前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態で仮組可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
上記本発明の第１の側面によれば、成形品からなる２つの部材（回動部材および軸受部材）に関し、一方（回動部材）に設けられた回動軸の両側を他方（軸受部材）に設けられた一対の軸受開口部に支持させる構成において、回動軸が所定の回動範囲内にある場合には、最大外周縁部と対応内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接する一方、回動軸が所定の回動範囲外にある場合には、回動軸の外周縁と軸受開口部の内周縁との間に間隙が生じる。したがって、回動軸を所定の回動範囲内で回動させることにより、回動部材の回動動作の精度を良好に確保することができる一方、回動軸が所定の回動範囲外にある状態で成形を行うことにより、２つの部材を同じ金型内で同時に成形することが可能となるという優れた効果を奏する。
また、上記本発明の第２の側面によれば、回動軸および軸受開口部の構造が簡易となると共に、回動軸を所定の回動範囲内でより高精度に回動させることが可能となる。
また、上記本発明の第３の側面によれば、回動軸および軸受開口部の構造が簡易となると共に、回動軸の回動動作の精度を良好に確保することができる回動範囲をより広く確保することが可能となる。
また、上記本発明の第４の側面によれば、軸受開口部の端面に拡径部を当接させることにより、回動軸の軸方向への移動（ガタツキ）を規制することが可能となる。
また、上記本発明の第５の側面によれば、回動軸の回動動作が所定の回動範囲内に確実に制限され、その回動動作の精度を良好に確保することができる。
また、上記本発明の第６の側面によれば、回動軸が所定の回動範囲外にある状態において成形を行うことが容易となり、また、成形後の組み立て作業も簡易となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１実施形態に係る軸支持構造を備えたカップホルダの一部分解斜視図である。
【図２】第１実施形態に係るカップホルダの容器保持機構周辺を示す図である。
【図３】第１実施形態に係るフラップ部材の斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る軸受部材を示す斜視図である。
【図５】第１実施形態に係るフラップ部材の動作説明図である。
【図６】第１実施形態に係るカップホルダにおける回動時（飲料容器収容時）のフラップの回動状態を示す斜視図である。
【図７】第１実施形態に係るカップホルダの成形時における要部の状態を示す側面図である。
【図８】第１実施形態に係るカップホルダの成形時における要部の状態を示す斜視図である。
【図９】第２実施形態に係るカップホルダの要部の斜視図である。
【図１０】第２実施形態に係るカップホルダの要部の正面図である。
【図１１】第２実施形態に係るフラップ部材の容器保持機構周辺を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しながら、本発明に係る軸支持構造をカップホルダに適用した例について説明する。このカップホルダは、例えば、乗用車の運転席と前部客席との間に設けられたセンタコンソールボックスに設置することができる。
【００１７】
＜第１実施形態＞
図１及び図２に示すように、第１実施形態に係るカップホルダ１は、２つの容器収容部２が並設された合成樹脂製のホルダ本体３と、各容器収容部２に対応して設けられた２対（４つ）の容器保持機構４とを主として備える 容器収容部２は、有底円筒状をなし、上部開口から挿入された飲料缶やペットボトル等の容器を収容可能である。ここで、容器保持機構４の各々は、互いに配置が異なることを除けばそれそれ同一または左右対称の構造を有しており、以下では、それらを区別することなく詳細を説明する。
【００１８】
容器保持機構４は、容器収容部２の外側（他方の容器収容部２から離間した側）の周壁に配置されている。容器保持機構４は、容器収容部２の開口５から内側に向けて出没自在に設けられると共に、飲料缶等（図示せず）を容器収容部２の内側の周壁に向けて押圧する合成樹脂製のフラップ１１と、ホルダ本体３から互いに対峙するように側方に突設され、フラップ１１を回動自在に支持する左右一対の軸受部材１２，１３と、フラップ１１を容器収容部２の内側に向けて付勢する金属製の捩りコイルばね１４とを備える。
【００１９】
フラップ１１は、図３に示すように、飲料缶等の周面に当接可能な凸曲面状をなす底壁２１と、この底壁２１の両側縁にそれぞれ連なると共に、互いに平行に配置された左右の側壁２２，２３とを有するバケット様の形状を呈している。左側壁２２および右側壁２３の上部からは、互いに同軸上に配置された左右一対の回動軸２４，２５がそれぞれ左右方向に突設されている。また、右側壁２３の上下方向の中間部には、右回動軸２５と平行に回動規制ピン２６が突設されている。
【００２０】
左回動軸２４は、円柱状をなし、その周囲には、左軸受部材１２（第１支持壁３１）に当接してフラップ１１のガタツキを防止する環状凸部２７が形成されている。また、右回動軸２５は、上下方向に延びる縦長の非円形状の断面を有し、その先端から基端側に向けて右回動軸２５を上下に分離するように切り込まれたスリット２８が形成されている。また、右回動軸２５の基端側には、その径方向（上下方向）に拡径された拡径部２９が形成されている。右回動軸２５は、拡径部２９を除いて、詳細を後述する被保持部位３７よりも先端側においては、被保持部位３７と同一またはより小さい外形（先細り状の外形）を有している。
【００２１】
左軸受部材１２は、下面が開放された略直方体状を呈しており、図４に示すように、その内側（右軸受部材１３側）において上下方向に延在する縦壁である第１支持壁３１を有している。この第１支持壁３１には、フラップ１１の左回動軸２４（図３参照）が挿入される左軸受開口部３２が形成されている。左軸受開口部３２は、左回動軸２４の外径と略同一の内径を有している。また、第１支持壁３１は、左軸受開口部３２の中心より下側が突き出た段差３１ａを有しており、これにより、左回動軸２４の左軸受開口部３２への挿入が容易となっている。
【００２２】
また、右軸受部材１３は、右面が開放された略直方体状を呈しており、左軸受部材１２の第１支持壁３１に対向する第２支持壁３５を有している。この第２支持壁３５には、フラップ１１の右回動軸２５が挿入される右軸受開口部３６が形成されている。右軸受開口部３６は、前後方向に延在する非円形状の長孔であり、後述するように、フラップ１１（右回動軸２５）の回動位置に応じて、右回動軸２５の保持状態が変化する。右軸受開口部３６は、第２支持壁３５において厚肉化された部位に形成されており、右回動軸２５においてスリット２８の先端と拡径部２９との間に位置する被保持部位３７（図３参照）を保持する。また、第２支持壁３５における右軸受開口部３６の下方には、下向きに凸の円弧状をなす回動規制孔３８が形成されている。この回動規制孔３８にはフラップ１１の回動規制ピン２６（図３参照）が挿入される。
【００２３】
捩りコイルばね１４は、図２に示したように、コイル部４０の一側のアーム４１がその中心を横切るように折り曲げられていると共に、コイル部４０の他側から直線状のアーム４２が延設されている。捩りコイルばね１４は、そのコイル部４０に右回動軸２５が挿入され、アーム４１がスリット２８に挟持される。また、折り曲げられたアーム４２の先端部４２ａは、右軸受部材１３の底壁４３に形成されたＬ字状のスリット４４に挿入された状態で係止される。
【００２４】
この捩りコイルばね１４により、フラップ１１は、容器収容部２の内側に向けて付勢され、図５（Ａ）に示す初期状態に保持される。このとき、フラップ１１の回動規制ピン２６が、回動規制孔３８の前端に当接することにより、フラップ１１の進出側への回動限界（最大進出位置）が規定される。
【００２５】
一方、容器収容部２に飲料缶等が挿入されると、フラップ１１は、図５（Ｂ）および図６に示すように、捩りコイルばね１４の付勢力に抗して容器収容部２の外側に向けて押圧されて後退する。このとき、フラップ１１の回動規制ピン２６が、回動規制孔３８の後端に当接することにより、フラップ１１の後退側への回動限界（最大後退位置）が規定される。
【００２６】
図５に示すように、右回動軸２５は、縦長の断面を有する被保持部位３７の長手方向の両端縁に円弧部が設けられている。より詳細には、右回動軸２５は、少なくとも右軸受開口部３６内に保持される被保持部位３７の断面が、その回動中心Ｃからの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された外周縁部である２つの円弧状の最大外周縁部５１，５２を有する。また、長孔状の右軸受開口部３６は、その短手方向の両端縁に円弧部が設けられている。より詳細には、右軸受開口部３６は、右回動軸２５を保持した状態におけるその回動中心Ｃからの距離が最小となり且つ最大外周縁部５１，５２の位置に対応してそれぞれ配置された内周縁部である２つの円弧状の最小内周縁部５３，５４を有する。
【００２７】
このような軸支持構造により、右回動軸２５が右軸受開口部３６内に保持された状態では、回動中心Ｃから最大外周縁部５１，５２までの距離と、回動中心Ｃから最小内周縁部５３，５４までの距離とが実質的に同一となる。つまり、右回動軸２５が所定の回動範囲内にある場合には、右回動軸２５（フラップ１１）の径方向のガタツキが防止され、その回動動作の精度を良好に確保することができる。ここで、所定の回動範囲とは、本実施形態では、図５（Ａ）に示す回動位置と図５（Ｂ）に示す回動位置との間の範囲となるが、より厳密には、最大外周縁部５１と最小内周縁部５３との少なくとも一部が摺接し、且つ最大外周縁部５２と最小内周縁部５４との少なくとも一部が摺接する右回動軸２５の回動位置の範囲である。なお、本実施形態では、左回動軸２４は、左軸受開口部３２にガタなく嵌入されているため、右回動軸２５が回動範囲に拘わらず、フラップ１１の回動動作の精度に悪影響を与えることはない。
【００２８】
最大外周縁部５１，５２と最小内周縁部５３，５４とは、少なくとも回動中心Ｃからの距離が同一である限りにおいて、種々の形状をとることが可能である。本実施形態では、最大外周縁部５１，５２と最小内周縁部５３，５４とは、互いに同一の曲率を有する円弧状の形状を有することにより、右回動軸２５および右軸受開口部３６の構造が簡易となると共に、右回動軸２５を所定の回動範囲内でより高精度に回動させることが可能となっている。
【００２９】
また、最大外周縁部５１，５２（最小内周縁部５３，５４についても同様）の各々は、互いに周方向に離間された状態で回動中心Ｃを基準とした対称位置に配置されている。これにより、右回動軸２５の回動動作の精度を良好に確保することができる回動範囲をより広く確保することが可能となる。なお、本実施形態では、２つの最大外周縁部５１，５２を設けた例を示したが、これに限らず、最大外周縁部５１，５２の数は適宜変更することができる（最小内周縁部５３，５４についても同様）。例えば、最大外周縁部５１，５２は、より円弧の短い複数の外周縁部でそれぞれ構成されていてもよい。
【００３０】
また、左回動軸２４の周囲には、左軸受開口部３２よりも大きな径を有する環状凸部２７が形成される一方、右回動軸２５は、径方向において被保持部位３７の最大外周縁部５１，５２よりも外側に突出している拡径部２９を有する。これにより、環状凸部２７および拡径部２９が、左軸受開口部３２の端面（第１支持壁３１の表面）および右軸受開口部３６の端面（第２支持壁３５の表面）それぞれ当接することにより、フラップ１１の軸方向への移動が規制されている（すなわち、第１支持壁３１および第２支持壁３５の間における軸方向のガタツキが防止される）。
【００３１】
また、回動規制ピン２６と回動規制孔３８との係合により、右回動軸２５の回動動作が所定の回動範囲内に確実に制限され、その回動動作の精度を良好に確保することができる。
【００３２】
なお、本実施形態では、フラップ１１の回動軸を２本の回動軸（左回動軸２４、右回動軸２５）で構成したが、これらが１本の回動軸として一体に構成することも可能である。また、左回動軸２４および左軸受開口部３２を、右回動軸２５および右軸受開口部３６とそれぞれ同様の構造としてもよい。さらに、右軸受開口部３６は、少なくとも上述のような最小内周縁部５３，５４を有する限りにおいて、必ずしも閉じた開口でなくてもよく、例えば、図７に２点鎖線で示すように、少なくとも一部が開放されたスリット状等でもよい。
【００３３】
上記構成のカップホルダ１において、左右の軸受部材１２，１３（ここでは、ホルダ本体３と一体をなす）およびフラップ１１は、図７および図８に示すように、右回動軸２５が右軸受開口部３６に遊嵌された仮組状態で合成樹脂の射出成形によって製作される。このとき、左回動軸２４および回動規制ピン２６は、それぞれ左軸受開口部３２および回動規制孔３８から外れた状態にある。また、フラップ１１（右回動軸２５）の回動位置は、上述の所定の回動範囲外にあり、図７に示す側面視において、右回動軸２５の周囲（少なくとも被保持部位３７の外周縁（ここでは、拡径部２９の外周縁も含む）と右軸受開口部３６の内周縁との間）には間隙Ｇが生じている。
【００３４】
これにより、射出成形に用いる金型に関し、例えば、軸受部材１２，１３の下側に固定型を配置する一方、軸の上側に可動型を配置し、更に、右軸受部材１３の右方から右回動軸２５に平行に移動可能なスライダを配置することにより、ホルダ本体３およびフラップ１１を同じ金型内で同時に射出成形することが可能である。この場合、スライダを間隙Ｇ（本実施形態では、右回動軸２５の周囲に一定の大きさで形成される隙間）に挿入することにより、右軸受開口部３６と離間させた状態で右回動軸２５を成形することが可能となる。また、成形後の軸受部材１２，１３とフラップ１１とは仮組状態にあるため、作業者は、容器保持機構４の組み立てが容易である。
【００３５】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るカップホルダについて、図９〜図１１を参照して説明する。図９〜図１１では、第１実施形態と同様の構成要素については同一の符号が付されている。また、第２実施形態では、第１の実施形態と同様の事項については、以下で特に言及する事項を除いて詳細な説明を省略する。
【００３６】
第２実施形態に係るカップホルダ１は、フラップ１１を付勢する捩りコイルばね１４の構成と、右回動軸２５の構成とが第１実施形態の場合とは異なる。捩りコイルばね１４は、図９および図１０に示すように、２つのコイル部４０，４０が直列に接続されたダブルトーション形を有している。捩りコイルばね１４は、２つのコイル部４０，４０がフラップ１１における左右の側壁２２，２３の間に保持されると共に、両コイル部４０，４０間を連結する連結部６１が、フラップ１１の底壁２１の内面に設けられた係止片６２に係止されている。また、捩りコイルばね１４の両アーム４１，４２は、コイル部４０の軸方向と平行に延設され、折り曲げられたそれらの先端部が、左右の軸受部材１２，１３に形成された固定部６３，６４に取り付けられている。
【００３７】
また、図１１に示すように、右回動軸２５は、第１実施形態の場合と同様の被保持部位３７を有するが、捩りコイルばね１４を固定するためのスリット２８（図３参照）が省略され、より短い形状を有している。
【００３８】
本発明を特定の実施形態に基づいて詳細に説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。本発明に係る軸支持構造は、上述のカップホルダのみならず、少なくとも回動軸を支持するための軸支持構造を有し、成形品からなる２つの部材を有する限りにおいて、種々の用途（例えば、パイプクランプ、小物入れの蓋部、グローブボックスのヒンジ部等）に利用可能である。また、部材の材質は、樹脂に限らず金属等でもよく、成型方法についても射出成形に限らずダイカスト等を適用することも可能である。また、上記実施形態に示した本発明に係る軸支持構造の各構成要素は、必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて選択的に用いることが可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１ カップホルダ
２ 容器収容部
３ ホルダ本体
４ 容器保持機構
１１ フラップ（回動部材）
１２ 左軸受部材
１３ 右軸受部材
１４ 捩りコイルばね
２４ 右回動軸
２５ 左回動軸
２６ 回動規制ピン（係合部）
３２ 左軸受開口部
３６ 右軸受開口部
３７ 被保持部位
３８ 回動規制孔（対応係合部）
５１，５２ 最大外周縁部
５３，５４ 最小内周縁部（対応内周縁部）
Ｃ 回動中心
Ｇ 間隙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金型成形品である回動部材および軸受部材に関し、当該回動部材に設けられた回動軸を当該軸受部材に設けられた一対の軸受開口部に支持させるための軸支持構造であって、
前記回動軸は、少なくとも一方の前記軸受開口部内に保持される被保持部の断面が、非円形状をなすと共に、その回動中心からの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された複数の最大外周縁部を有し、
前記少なくとも一方の軸受開口部は、非円形状をなすと共に、前記最大外周縁部の位置に対応して配置された複数の対応内周縁部を有し、
前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態において、前記回動中心から前記最大外周縁部までの距離と、前記回動中心から前記対応内周縁部までの距離とが同一となり、前記回動軸が所定の回動範囲内にある場合にのみ、前記最大外周縁部と前記対応内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接することを特徴とする軸支持構造。
【請求項２】
前記最大外周縁部と前記対応内周縁部とは、互いに同一の曲率を有する円弧状を呈することを特徴とする請求項１に記載の軸支持構造。
【請求項３】
前記最大外周縁部の各々は、互いに周方向に離間された状態で前記回動中心を基準とした対称位置に配置され、
前記対応内周縁部は、前記各最大外周縁部の位置に対応して複数配置されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の軸支持構造。
【請求項４】
前記回動軸は、その軸方向において前記被保持部に隣接し且つ当該被保持部よりも他端側の位置に形成された拡径部を有し、当該拡径部は、径方向において前記被保持部の前記最大外周縁部よりも外側に突出していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の軸支持構造。
【請求項５】
前記回動部材は、前記軸受部材と係合可能な係合部を有し、
前記軸受部材は、前記係合部との係合により当該回動部材の回動動作を前記所定の回動範囲内に規制する対応係合部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の軸支持構造。
【請求項６】
前記回動部材と前記軸受部材とは、前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態で仮組可能であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の軸支持構造。
【請求項１】
金型成形品である回動部材および軸受部材に関し、当該回動部材に設けられた回動軸を当該軸受部材に設けられた一対の軸受開口部に支持させるための軸支持構造であって、
前記回動軸は、少なくとも一方の前記軸受開口部内に保持される被保持部の断面が、非円形状をなすと共に、その回動中心からの距離が最大となり且つ互いに周方向に離間して配置された複数の最大外周縁部を有し、
前記少なくとも一方の軸受開口部は、非円形状をなすと共に、前記最大外周縁部の位置に対応して配置された複数の対応内周縁部を有し、
前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態において、前記回動中心から前記最大外周縁部までの距離と、前記回動中心から前記対応内周縁部までの距離とが同一となり、前記回動軸が所定の回動範囲内にある場合にのみ、前記最大外周縁部と前記対応内周縁部との少なくとも一部が互いに摺接することを特徴とする軸支持構造。
【請求項２】
前記最大外周縁部と前記対応内周縁部とは、互いに同一の曲率を有する円弧状を呈することを特徴とする請求項１に記載の軸支持構造。
【請求項３】
前記最大外周縁部の各々は、互いに周方向に離間された状態で前記回動中心を基準とした対称位置に配置され、
前記対応内周縁部は、前記各最大外周縁部の位置に対応して複数配置されたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の軸支持構造。
【請求項４】
前記回動軸は、その軸方向において前記被保持部に隣接し且つ当該被保持部よりも他端側の位置に形成された拡径部を有し、当該拡径部は、径方向において前記被保持部の前記最大外周縁部よりも外側に突出していることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の軸支持構造。
【請求項５】
前記回動部材は、前記軸受部材と係合可能な係合部を有し、
前記軸受部材は、前記係合部との係合により当該回動部材の回動動作を前記所定の回動範囲内に規制する対応係合部を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の軸支持構造。
【請求項６】
前記回動部材と前記軸受部材とは、前記回動軸が前記少なくとも一方の軸受開口部内に保持された状態で仮組可能であることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の軸支持構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１８５３０１（Ｐ２０１１−１８５３０１Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４８２６５（Ｐ２０１０−４８２６５）
【出願日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【出願人】（０００１３５２０９）株式会社ニフコ (972)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【出願人】（０００１３５２０９）株式会社ニフコ (972)
【Ｆターム（参考）】
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