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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024048108
(43)【公開日】2024-04-08
(54)【発明の名称】吸着式取付具
(51)【国際特許分類】
   F16B 47/00 20060101AFI20240401BHJP
   B60R 11/02 20060101ALI20240401BHJP
【FI】
F16B47/00 A
B60R11/02 T
【審査請求】未請求
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2022153982
(22)【出願日】2022-09-27
(71)【出願人】
【識別番号】391021226
【氏名又は名称】株式会社カーメイト
(74)【代理人】
【識別番号】100091306
【弁理士】
【氏名又は名称】村上 友一
(74)【代理人】
【識別番号】100174609
【弁理士】
【氏名又は名称】関 博
(72)【発明者】
【氏名】モハマド シャフィク ビン マット ナウィ
(72)【発明者】
【氏名】桜井 龍裕
(72)【発明者】
【氏名】辰巳 剛太郎
【テーマコード(参考)】
3D020
3J038
【Fターム(参考)】
3D020BA07
3D020BC03
3D020BD11
3J038AA02
3J038CA20
(57)【要約】
【課題】吸盤を設置箇所に吸着して真空状態にする前にアームの向きを変えられる吸着式取付具を提供することにある。
【解決手段】本発明の吸着式取付具10は、物品の取付箇所に接着するプレート20と、
一方の主面が前記プレート20に吸着し、他方の主面の中央から上方に突出し先端で前記一方の主面に真空を発生させるレバー34を支持するレバー支持部32を有する吸盤30と、
前記レバー34及びレバー支持部32が突出する貫通孔42および前記物品に接続するアーム支持部44を有して前記吸盤30の他方の主面を覆う吸盤ベース40を備えた吸着式取付具10において、
前記吸盤ベース40は前記レバー支持部32を中心軸として軸回りに回転することを特徴としている。
【選択図】 図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
物品の取付箇所に接着するプレートと、
一方の主面が前記プレートに吸着し、他方の主面の中央から上方に突出し先端で前記一方の主面に真空を発生させるレバーを支持するレバー支持部を有する吸盤と、
前記レバー及びレバー支持部が突出する貫通孔および前記物品に接続するアーム支持部を有して前記吸盤の他方の主面を覆う吸盤ベースを備えた吸着式取付具において、
前記吸盤ベースは前記レバー支持部を中心軸として軸回りに回転することを特徴とする吸着式取付具。
【請求項2】
請求項1に記載された吸着式取付具において、
前記プレートは吸着面に凸部を、前記吸盤は一方の主面に凹部を設け、前記吸盤を前記プレートの吸着面上に配置したときに前記凸部及び前記凹部が嵌り合うことを特徴とする吸着式取付具。
【請求項3】
請求項1に記載された吸着式取付具において、
前記凹部は開口付近に絞り部を設け、前記凸部は先端と根本の間に前記先端よりも細いくびれ部を設け、前記くびれ部は前記絞り部よりも長く形成したことを特徴とする吸着式取付具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、吸盤の負圧を利用して物品を設置箇所に取り付ける吸着式取付具に関する。
【背景技術】
【0002】
物品を設置箇所に固定する際、吸盤の負圧(吸着力ともいう)を利用する取付具を用いることがある。この吸盤は設置箇所の吸着面に僅かでも凹凸があると密着せず長時間使用すると隙間から空気が入り込み吸着力が著しく低下してしまう。このため、特許文献1に開示の技術は、設置箇所との間に吸着補助板(プレートともいう)を配置して固定している。これにより吸着面に僅かな凹凸がある場合でも補助板を介して吸盤を密着させることができ物品を固定することができる。
【0003】
物品の一例として携帯端末などは、吸盤付きホルダーを利用して車両のダッシュボードに取り付けることがある。
図10は従来の吸盤付きホルダーの説明図である。図示のように従来の吸盤付きホルダー1は、物品の取付箇所に接着するプレート2と、プレート2に吸着する吸盤3と、吸盤3に取り付けて吸着面に真空を発生させるレバー4が突出する貫通孔5および物品に接続するアーム6を有して吸盤3の吸着面の反対面を覆う吸盤ベース7を備えている。吸盤3はレバー4を軸支するレバー支持部8を備えている。図11は貫通孔とレバー支持部の平面図である。レバー支持部8は断面矩形に形成され、貫通孔5はレバー支持部8の断面矩形よりも僅かに大きい平面視で矩形の孔に形成されている。これにより吸盤3上に吸盤ベース7を取り付ける際の位置決め及び組み立てが容易となる。
しかしながら、吸盤付きホルダー1を取り付ける際に、プレート2に吸盤3を吸着させた後、レバー4で吸着面に真空を発生させる前に、アーム6が支持する携帯端末などの物品の位置合わせ(向きを変えるなど)を行うことがある。このときアーム6を有する吸盤ベース7を、レバー支持部8を中心として回転させようとすると、断面矩形のレバー支持部8が矩形の貫通孔内に当たって自由に回転させることができなかった。このため吸盤3をプレート2から剥がしてアーム6を回転させていたが、重量物の携帯端末に用いる吸盤3は吸着面に粘着力があり、一旦吸着させた吸盤3を剥がすのは容易ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実用新案登録第3134886号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点に鑑み、吸盤を設置箇所に吸着して真空状態にする前にアームの向きを変えられる吸着式取付具を提供することにある。また物品の脱落を防止できる吸着式取付具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明は、上記課題を解決するための第1の手段として、物品の取付箇所に接着するプレートと、
一方の主面が前記プレートに吸着し、他方の主面の中央から上方に突出し先端で前記一方の主面に真空を発生させるレバーを支持するレバー支持部を有する吸盤と、
前記レバー及びレバー支持部が突出する貫通孔および前記物品に接続するアーム支持部を有して前記吸盤の他方の主面を覆う吸盤ベースを備えた吸着式取付具において、
前記吸盤ベースは前記レバー支持部を中心軸として軸回りに回転することを特徴とする吸着式取付具を提供することにある。
上記第1の手段によれば、吸盤で吸着した後、吸着面に真空を発生させる前に、アーム及び吸盤ベースを任意の方向に回転させることができるため、吸盤を剥がさなくても物品の位置合わせを容易に行うことができる。
【0007】
本発明は、上記課題を解決するための第2の手段として、第1の手段において、前記プレートは吸着面に凸部を、前記吸盤は吸着面に凹部を設け、前記吸盤を前記プレートの吸着面上に配置したときに前記凸部及び前記凹部が嵌り合うことを特徴とする吸着式取付具を提供することにある。
上記第2の手段によれば、吸盤の吸着力が低下して剥がれても、吸盤がプレート上に留まり、物品が脱落することがなく破損するおそれがない。物品の脱落のおそれがないため、従来よりもプレート及び吸盤の形状をコンパクト化することができ取付箇所の選択の幅を広げられる。
【0008】
本発明は、上記課題を解決するための第3の手段として、第2の手段において、前記凹部は開口付近に絞り部を設け、前記凸部は先端と根本の間に前記先端よりも細いくびれ部を設け、前記くびれ部は前記絞り部よりも長く形成したことを特徴とする吸着式取付具を提供することにある。
上記第3の手段によれば、吸盤の吸着力が低下して剥がれても、凸部先端が凹部の絞り部に引っ掛かって吸盤がプレート上に留まり、または吸盤とプレートが接続した状態を維持でき、物品が脱落することがなく破損するおそれがない。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、吸盤で吸着した後、吸着面に真空を発生させる前に吸盤ベースを任意の方向に回転できるため、吸盤を剥がさなくても物品の位置合わせを容易に行うことができる。
また吸盤の吸着力が低下して外れてもプレートから吸盤が脱落することを防止できる。
従来よりもプレートの形状を小さくして吸着力が低下しても吸盤の脱落を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
図1】実施例1の吸着式取付具の分解斜視図である。
図2】実施例1の吸着式取付具の取付方法の説明図である。
図3】レバー支持部の軸回りを回転する吸盤ベースの説明図である。
図4】レバー操作の説明図である。
図5】実施例2の吸着式取付具の分解斜視図である。
図6】実施例2の凹凸部の説明図である。
図7】実施例2の吸着式取付具の取付方法の説明図である。
図8】吸着式取付具の吸盤が剥がれたときの説明図である。
図9】本発明の吸着式取付具の使用状態の説明図である。
図10】従来の吸盤付きホルダーの説明図である。
図11】貫通孔とレバー支持部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の吸着式取付具の実施形態について、図面を参照しながら、以下詳細に説明する。
【0012】
(実施例1)凹凸部なし
[吸着式取付具10]
図1は実施例1の吸着式取付具の分解斜視図である。図示のように本発明の吸着式取付具10は、物品の取付箇所に接着するプレート20と、一方の主面が前記プレート20に吸着し、他方の主面の中央から上方に突出し先端で前記一方の主面に真空を発生させるレバー34を支持するレバー支持部32を有する吸盤30と、前記レバー34及びレバー支持部32が突出する貫通孔42および前記物品に接続するアーム支持部44を有して前記吸盤30の他方の主面を覆う吸盤ベース40を備えた吸着式取付具10において、前記吸盤ベース40は前記レバー支持部32を中心軸として軸回りに回転する。
【0013】
プレート20は、一方の主面が物品の取付箇所に接着する接着面となり、他方の主面が吸盤30の吸着面となるポリカーボネート(PC)などのプラスチック樹脂を用いている。プレート20の形状は、吸盤30の吸着面とほぼ同じ円形の構成を採用している。プレート20は接着面に両面テープ21を張り付けて取付箇所に接着できる。
【0014】
吸盤30は、一方の主面が吸着面となり、他方の主面にレバー支持部32およびレバー34を設けている。吸盤30は材質にエラストマーを用い、レバー支持部32及びレバー34は材質にポリカーボネート(PC)などのプラスチック樹脂を用いている。レバー支持部32は他方の主面の中心から垂直方向に突出する円柱の部材であり、先端にピン孔33を設けている。ピン孔33は軸心を吸着面と平行に配置している。レバー34はピン孔33を挟むように接続孔34aを設けてあり、ピン孔33および接続孔34aにピン35を水平方向から挿入して固定すると、ピン35を起点として揺動する。吸盤30には周縁に剥離用の舌片を設けている。これにより、吸着した吸盤30をプレート20から剥がす作業が容易となる。
【0015】
吸盤ベース40は吸盤30の他方の主面(吸着面と反対面)を覆う、ポリカーボネート(PC)などのプラスチック樹脂を用いた部材である。吸盤ベース40は、吸盤30と同じく円形であり、レバー支持部32およびレバー34が突出する円形の貫通孔42を中心に設けている。また吸盤ベース40は表面にアーム46に接続するアーム支持部44を設けている。アーム支持部44は吸盤ベース40の上面の貫通孔42の周縁から斜め上方に突出し先端にピン孔44aを設けている。ピン孔44aは吸着面と平行に配置している。アーム46はピン孔44aを挟むように接続孔46aを設けてあり、ピン孔44aおよび接続孔46aにピン48を水平方向から挿入して固定すると、ピン48を起点として任意の角度に揺動する。アーム46は先端にボールジョイント50を設けている。ボールジョイント50には物品を把持する把持部を取り付けることができる。
【0016】
[吸着式取付具10の取り付け方法]
上記構成による本発明の吸着式取付具の取付方法について、以下説明する。図2は本発明の吸着式取付具の取付方法の説明図である。図4はレバー操作の説明図である。
(ステップ1)
物品の取付箇所にプレート20を接着する。あらかじめ吸盤30と吸盤ベース40は結合させておく。すなわち、吸盤ベース40の貫通孔42にレバー支持部32を挿入して、レバー支持部32の先端を吸盤ベース40の上面に突出させる。レバー支持部32のピン孔およびレバー34の接続孔34aにピン35を挿入して固定する。これにより吸盤ベース40と吸盤30の間に所定間隔を開けて固定することができる。
【0017】
(ステップ2)
プレート20上に吸盤30及び吸盤ベース40を配置する。レバー34と吸盤ベース40の間に隙間が形成されているため(図4参照)、真空状態にする前の状態で吸盤ベース40を、すなわちアーム46に支持された物品を回転させることができ、任意の向きに容易に変更することができる。図3はレバー支持部の軸回りを回転する吸盤ベースの説明図である。吸盤ベース40は、レバー34の根本とアーム支持部44の根本が接触する部分を除く、レバー支持部の軸回りを0度~150度の範囲で回転できる。
【0018】
(ステップ3)
次に吸盤ベース40の上で上方に起き上がっているレバー34を水平方向に倒すと、吸盤30の周縁部分は上方の吸盤ベース40の貫通孔42の周縁部分でプレート20に向けて押え付けられる。吸盤30の中心、換言するとレバー支持部32の周囲は、レバー34のカム機構によりレバー34の下端が吸盤ベース40の貫通孔42の周縁に接触して吸盤30と吸盤ベース40の間の隙間がなくなり、吸盤30が上方の吸盤ベース40側に押し上げられて吸着面の空気を抜いて真空状態にすることができる。
【0019】
(実施例2)凹凸部あり
[吸着式取付具10]
図5は実施例2の吸着式取付具の分解斜視図である。図6は実施例2の吸着式取付具の凹凸部の説明図である。図示のように実施例2の吸着式取付具10Aは、物品の取付箇所に接着するプレート20Aと、前記プレート20Aに吸着すると共に前記物品を支持する吸盤30Aを備えた吸着式取付具10Aにおいて、前記プレート20Aは吸着面に凸部22を、前記吸盤30Aは吸着面に凹部36を設け、前記吸盤30Aを前記プレート20Aの吸着面上に配置したときに前記凸部22及び前記凹部36が嵌り合う構成となる。
【0020】
プレート20Aは、実施例1とほぼ同様の構成であるが、さらに吸着面の中心には凸部22を設けている。凸部22はプレート20Aの主面から垂直方向に突出してプレート20Aと一体形成した構成である。また凸部22は先端の形状を球状に形成し、先端と根本の間に先端よりも細いくびれ部24を形成している。くびれ部24は先端の球状よりも厚みを薄く形成している。
【0021】
吸盤30Aは、実施例1とほぼ同様の構成であるが、さらに吸着面の中心に凹部36を設けている(図6参照)。凹部36は、吸着面に開口を有し、レバー支持部32の内部に亘って形成されており、凸部22と嵌め合う構成である。凹部36の開口付近は絞り部38を形成し、内部よりも孔の大きさを絞っている。絞り部38はプレート20の凸部22のくびれ部24よりも短く形成している。従って、凹部36に凸部22を嵌め合わせたとき、凸部22のくびれ部24は絞り部38に接した箇所より上方に凹部36の内壁との間で隙間(遊び)39が形成される(図7のステップ20参照)。
吸盤ベース40は実施例1の形態と同様である。
【0022】
[吸着式取付具10の取り付け方法]
上記構成による本発明の吸着式取付具の取付方法について、以下説明する。図7は実施例2の吸着式取付具の取付方法の説明図である。
(ステップ10)
ステップ1と同様の操作を行う。
(ステップ20)
プレート20A上に吸盤30A及び吸盤ベース40を配置する。そしてプレート20Aの凸部22に吸盤30Aの凹部36を嵌め合わせる。凸部22の先端は凹部36の絞り部38よりも大きいが、凸部22の先端を挿入し続けるとエラストマーの絞り部38が伸びて凹部36の内部に収まる。このときプレート20Aの吸着面中心に凸部22と、吸盤30Aの吸着面中心に凹部36を配置しているため、嵌め合わせるとプレート20Aの中心位置に吸盤30Aを取り付けることができ、位置合わせが容易に行える。このため、位置ズレによる吸着力の低下を防止できる。凸部22のくびれ部24は、凹部36Aの絞り部38よりも長く形成している。このため凸部22のくびれ部24の根本で接触している絞り部38より上方に凹部36の内壁との間で隙間(遊び)39が形成されている。
【0023】
(ステップ30)
ステップ3と同様の操作を行う。凹部36の絞り部38は、凸部22のくびれ部24と先端の球状の境目付近まで上昇する。
【0024】
図8は吸着式取付具の吸盤が剥がれたときの説明図である。図示のように、吸盤30Aの吸着力が弱まってプレート20Aから剥がれて、ボールジョイント50に取り付けた物品の重量によりアーム支持部44の根本から先端側に倒れようとしても、凸部22及び凹部36が嵌まり合った状態となり物品が脱落することがない。特に凸部22のくびれ部24の根本で接触している絞り部38より上方に凹部36の内壁との間で隙間(遊び)が形成されているため、凸部22の先端球状部分が凹部36の絞り部38に引っ掛かり、プレート20Aからの吸盤30Aの脱落を阻止できる。
【0025】
図9は本発明の吸着式取付具の使用状態の説明図である。同図に示す物品12は携帯端末であり、物品は把持部52により把持固定されている。把持部52はアーム46のボールジョイントにフレキシブルに接続している。
このような本発明によれば、吸盤で吸着した後、吸着面に真空を発生させる前に吸盤ベースを任意の方向に回転できるため、吸盤を剥がさなくても物品の位置合わせを容易に行うことができる。
また吸盤の吸着力が低下して外れてもプレートから吸盤が脱落することを防止できる。従来よりもプレートの形状を小さくして吸着力が低下しても吸盤の脱落を防止できる。
なお本実施形態のレバー支持部32は円柱の部材で説明したが、レバー支持部の軸回りを吸盤ベースが回転できる構成であれば、この他にも断面が正四角形など角柱であっても良い。
以上、本発明の好ましい実施形態について説明した。しかしながら、本発明は、上記実施形態に何ら制限されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能である。
また、本発明は、実施形態において示された組み合わせに限定されることなく、種々の組み合わせによって実施可能である。
【符号の説明】
【0026】
1 吸盤付きホルダー
2 プレート
3 吸盤
4 レバー
5 貫通孔
6 アーム
7 吸盤ベース
8 レバー支持部
10,10A 吸着式取付具
12 物品
20,20A プレート
21 両面テープ
22,22A 凸部
24 くびれ部
30,30A 吸盤
32 レバー支持部
33 ピン孔
34 レバー
34a 接続孔
35 ピン
36 凹部
38 絞り部
39 隙間
40 吸盤ベース
42 貫通孔
44 アーム支持部
44a ピン孔
46 アーム
46a 接続孔
48 ピン
50 ボールジョイント
52 把持部
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11