JP2000092782A - パワーウインド装置用モータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 挟まれ荷重の急激な増加を防止する緩衝バネ
が、ウインドガラス挟み込みの誤検出の原因となること
がないパワーウインド装置用モータを得る。 【構成】 モータ１０の駆動ギヤ１４には、出力軸１８
に形成された摩擦プレート２２が摩擦接触している。駆
動ギヤ１４と出力軸１８の間には緩衝バネ２０が取り付
けられている。通常は、駆動ギヤ１４の回転力は摩擦プ
レート２２を介して出力軸１８へ伝達される。出力軸１
８に対する負荷が所定値を越えると、駆動ギヤ１４が摩
擦プレート２２と相対回転し、さらに出力軸１８に対す
る負荷（反力）が緩衝バネ２０によって吸収されて、挟
まれ荷重の急激な増加が防止される。挟み込み時以外の
通常状態では、緩衝バネ２０は機能しないため、例えば
パルスセンサを装備した場合であってもパルス信号が異
常に変動することがなく、ウインドガラス挟み込みの誤
検出の原因となることがない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両ドアのウイン
ドシールドガラスを開閉移動するパワーウインド装置に
用いられるモータに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両のウインドシールドガラス
を上下に開閉移動させるパワーウインド装置には、駆動
源としてモータが用いられている。

【０００３】ここで、このようなパワーウインド装置に
おいては、ウインドシールドガラスに乗員の身体や異物
が不要に挟み込まれることを防止した所謂挟み込み防止
機能を有するものがある。この種の挟み込み防止機能を
有したパワーウインド装置では、駆動用のモータにその
回転位置を検出するための回転位置検出機構（パルス信
号検出センサ）を備えている（一例として、特開平８−
２９１１４号公報）。この回転位置検出機構では、モー
タ出力軸の回転（すなわち、ウインドシールドガラスの
移動）に追従して（対応して）パルス信号が発生され、
この発生されたパルス信号を検出することでウインドシ
ールドガラスの移動位置をリニアに検出することがで
き、さらに、検出信号（パルス信号のパルス数やパルス
幅）を基にウインドシールドガラスに異物が不要に挟み
込まれたか否かを判断してモータの回転位置を制御する
構成となっている。

【０００４】また、このような挟み込み防止機能を有す
るパワーウインド装置においては、ウインドシールドガ
ラスが乗員の身体や異物を不要に挟み込んだ際には、直
ぐさまウインドシールドガラスが反転動作するが、挟み
込んだ瞬間の挟まれ荷重の急激な増加を防ぐために、モ
ータ（その駆動機構部分）に緩衝バネを付設することが
有効である。この緩衝バネを備えたモータによれば、仮
に乗員の身体や異物がウインドシールドガラスに不要に
挟み込まれた場合であっても、その挟まれ荷重が緩衝バ
ネによって吸収され、不測の障害を防止できる。

【０００５】ところで、前述の如きパルス信号に基づい
てウインドシールドガラスの移動を制御するパルス信号
検出センサと挟まれ荷重の急激な増加を防ぐ緩衝バネと
を備えたモータを、パワーウインド装置の駆動源として
適用した場合において、例えば車両が悪路走行等を行う
と、ウインドシールドガラスに大きな慣性力（加速度）
が作用し、これが振動（逆入力）としてモータに伝達さ
れる。この場合、モータに伝達された前記逆入力は、緩
衝バネを介して前記パルス信号検出センサに作用するた
め、パルス信号のパルス数やパルス幅が異常に変動して
出力され、実際には挟み込み状態でないにも拘わらずこ
れを不要に挟み込み状態と誤検出する可能性があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、ウインドシールドガラスが異物等を挟み込んだ瞬
間の挟まれ荷重の急激な増加を防ぐための緩衝バネが、
車両の悪路走行時等におけるウインドシールドガラス挟
み込みの誤検出の原因となることがないパワーウインド
装置用モータを得ることが目的である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明のパ
ワーウインド装置用モータは、モータ部の駆動力をモー
タ出力軸へ伝達して前記モータ出力軸によってパワーウ
インド装置を駆動させるためのパワーウインド装置用モ
ータにおいて、前記モータ部の回転軸に連結され、前記
モータ部の回転力によって回転する駆動ギヤと、前記駆
動ギヤと前記モータ出力軸との間に配置されて両者を連
結し、前記両者間の伝達荷重を緩衝する緩衝バネと、前
記駆動ギヤと前記モータ出力軸との間に前記緩衝バネに
対して並列的に設けられ、通常は前記駆動ギヤの駆動力
を前記モータ出力軸へそのまま伝達すると共に、所定値
以上の前記駆動力の伝達を遮断するトルクリミッター機
構と、を備えたことを特徴としている。

【０００８】請求項１記載のパワーウインド装置用モー
タでは、モータ部の回転軸は駆動ギヤに連結されてお
り、さらに、駆動ギヤはトルクリミッター機構を介して
モータ出力軸に接続されている。したがって、通常は、
モータ部の回転力によって駆動ギヤが回転し、さらにこ
の駆動ギヤの回転はトルクリミッター機構を介してその
ままモータ出力軸へ伝達され、モータ出力軸が回転す
る。このため、このモータが適用されたパワーウインド
装置では、モータ部の駆動（モータ出力軸の回転）に対
応してウインドシールドガラスが昇降する。

【０００９】一方、モータ出力軸に対する負荷が増大し
これが所定値を越えると（例えば、仮にパワーウインド
装置のウインドシールドガラスが異物等を挟み込んだ場
合には）、モータ出力軸に対する負荷の増大によりトル
クリミッター機構が作動して、駆動ギヤからモータ出力
軸への駆動力の伝達が遮断される。さらにこれと同時
に、このトルクリミッター機構に対して並列的に設けら
れ駆動ギヤとモータ出力軸とを連結する緩衝バネに、モ
ータ出力軸に対する負荷（反力）が作用して、挟み込ん
だ瞬間の挟まれ荷重がこの緩衝バネによって吸収されそ
の急激な増加が防止される。したがって、ウインドシー
ルドガラスの挟み込みによる不測の事態を防止できる。

【００１０】このように、このパワーウインド装置用モ
ータでは、モータ出力軸に対する負荷が所定値を越えた
場合にのみトルクリミッター機構が作動してモータ部と
モータ出力軸とが遮断され、モータ出力軸に対する負荷
が所定値を越えない通常の使用範囲では、トルクリミッ
ター機構は不作動でモータ部の回転力がそのままモータ
出力軸へ伝達され、緩衝バネは何ら機能しない。

【００１１】したがって、例えばこのモータに、パルス
信号に基づいてモータ出力軸の回転を制御するためのパ
ルス信号検出センサを装備した場合において、前記トル
クリミッター機構が作動する前記負荷値（限界値）を好
適に設定すれば、前記通常の使用範囲では、前記パルス
信号検出センサは緩衝バネの影響を何ら受けることなく
駆動ギヤあるいはモータ出力軸の回転状態を検出するこ
とができる。換言すれば、通常の使用範囲においては、
駆動ギヤあるいはモータ出力軸の現実の回転とパルス信
号検出センサによる検出信号とがズレることが全くな
く、モータの回転状態を正確に検出することができる。
例えば、車両が悪路走行等を行いウインドシールドガラ
スに大きな慣性力（加速度）が作用しこれが振動（逆入
力）としてモータ出力軸あるいは駆動ギヤに伝達されて
も、パルス信号検出センサによるパルス信号のパルス数
やパルス幅が異常に変動して出力されることがない。し
たがって、実際には挟み込み状態でないにも拘わらずこ
れを不要に挟み込み状態と誤検出することが防止でき
る。

【００１２】このように、請求項１記載のパワーウイン
ド装置用モータでは、ウインドシールドガラスが異物等
を挟み込んだ瞬間の挟まれ荷重の急激な増加を防ぐため
の緩衝バネが、車両の悪路走行時等におけるウインドシ
ールドガラス挟み込みの誤検出の原因となることがな
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１には本発明の第１の実施の形
態に係るパワーウインド装置用のモータ１０の全体構成
が斜視図にて示されている。

【００１４】モータ１０は、モータ部１０Ａとこのモー
タ部１０Ａに連結するギヤ部１０Ｂとによって構成され
ている。モータ部１０Ａの回転軸はギヤ部１０Ｂ内へ延
出されており、先端にはウォームギヤ１２が形成されて
いる。このウォームギヤ１２は、ギヤ部１０Ｂ内に配置
された駆動ギヤ１４に噛み合っている。このため、モー
タ部１０Ａ（ウォームギヤ１２）の作動によって駆動ギ
ヤ１４が回転する。

【００１５】また、図２及び図３に示す如く、駆動ギヤ
１４を収容するギヤ部１０Ｂのハウジング１６には、モ
ータ出力軸としての出力軸１８が回転可能に支持されて
いる。出力軸１８に一端部には、緩衝バネ２０が取り付
けられており、さらに、この緩衝バネ２０の両端部は駆
動ギヤ１４の内周側壁に係止されている。すなわち、駆
動ギヤ１４と出力軸１８とは緩衝バネ２０によって連結
された構成である。緩衝バネ２０は所定の弾性を有して
おり、駆動ギヤ１４と出力軸１８との間の伝達荷重を緩
衝する役目を有している。

【００１６】一方、出力軸１８の中間部には、トルクリ
ミッター機構を構成する摩擦プレート２２が一体に形成
されている。この摩擦プレート２２は、駆動ギヤ１４の
側壁１５とハウジング１６の底壁との間に位置してお
り、駆動ギヤ１４の側壁１５に摩擦接触している。ま
た、出力軸１８の中間部には押えバネ２４が取り付けら
れており、常に駆動ギヤ１４の側壁１５を摩擦プレート
２２へ押さえ付けている。これにより、駆動ギヤ１４の
駆動力は摩擦力によって摩擦プレート２２へ伝達される
構成となっている。

【００１７】すなわち、トルクリミッター機構を構成す
る摩擦プレート２２は、駆動ギヤ１４と出力軸１８との
間に前記緩衝バネ２０に対して並列的に設けられてお
り、駆動ギヤ１４の駆動力（前記摩擦力）が所定値を越
えない範囲では、駆動ギヤ１４の駆動力を出力軸１８へ
そのまま伝達するようになっている。したがって、通常
は、モータ部１０Ａが作動して駆動ギヤ１４が回転する
と、この回転力が摩擦プレート２２を介して出力軸１８
へ伝達され、駆動ギヤ１４と共に出力軸１８が一体に回
転する構成となっている。一方、駆動ギヤ１４の駆動力
（前記摩擦力）が所定値を越えると、摩擦プレート２２
が駆動ギヤ１４の側壁１５と相対回転して、所定値以上
の駆動力の伝達を遮断するようになっている。

【００１８】また、出力軸１８の先端には、出力嵌合部
２６が設けられており、ウインドレギュレータの駆動部
（図示省略）に連結される構成である。

【００１９】さらに、以上の構成のモータ１０（ギヤ部
１０Ｂ）には、図示を省略したパルス信号検出センサが
装備され、出力軸１８の回転に応じて出力されるパルス
信号に基づいてモータ１０の回転状態を検出することが
できるようになっている。

【００２０】次に本第１の実施の形態の作用を説明す
る。

【００２１】上記構成のモータ１０では、モータ部１０
Ａの回転軸（ウォームギヤ１２）は駆動ギヤ１４に連結
されており、さらに、駆動ギヤ１４はトルクリミッター
機構としての摩擦プレート２２を介して出力軸１８に接
続されている。したがって、通常は、モータ部１０Ａの
回転力によって駆動ギヤ１４が回転し、さらにこの駆動
ギヤ１４の回転は摩擦プレート２２を介してそのまま出
力軸１８へ伝達され、出力軸１８が回転する。これによ
り、ウインドレギュレータが作動されてウインドシール
ドガラスが昇降される。

【００２２】ここで、出力軸１８に対する負荷が増大し
これが所定値を越えると（例えば、仮にパワーウインド
装置のウインドシールドガラスが異物等を挟み込んだ場
合には）、出力軸１８に対する負荷の増大により摩擦プ
レート２２が駆動ギヤ１４の側壁１５と相対回転して、
駆動ギヤ１４から出力軸１８への駆動力の伝達が遮断さ
れる。さらにこれと同時に、この摩擦プレート２２に対
して並列的に設けられ駆動ギヤ１４と出力軸１８とを連
結する緩衝バネ２０に、出力軸１８に対する負荷（反
力）が作用して、挟み込んだ瞬間の挟まれ荷重がこの緩
衝バネ２０によって吸収されその急激な増加が防止され
る。したがって、ウインドシールドガラスの挟み込みに
よる不測の事態を防止できる。

【００２３】このように、このパワーウインド装置用モ
ータ１０では、出力軸１８に対する負荷が所定値を越え
た場合にのみ摩擦プレート２２が駆動ギヤ１４の側壁１
５と相対回転して駆動ギヤ１４（換言すれば、モータ部
１０Ａ）と出力軸１８とが遮断され、出力軸１８に対す
る負荷が所定値を越えない通常の使用範囲では、摩擦プ
レート２２（すなわち、出力軸１８）は駆動ギヤ１４と
一体回転してモータ部１０Ａの回転力がそのまま出力軸
１８へ伝達され、緩衝バネ２０は何ら機能しない。

【００２４】したがって、このモータ１０に、パルス信
号に基づいて出力軸１８の回転を制御するためのパルス
信号検出センサを装備した場合において、摩擦プレート
２２と駆動ギヤ１４の側壁１５との摩擦力（伝達可能ト
ルクの限界値）を好適に設定すれば、通常の使用範囲で
は、前述の如きパルス信号検出センサは緩衝バネ２０の
影響を何ら受けることなく出力軸１８の回転状態を検出
することができる。換言すれば、通常の使用範囲におい
ては、出力軸１８の現実の回転とパルス信号検出センサ
による検出信号とがズレることが全くなく、モータ１０
の回転状態を正確に検出することができる。例えば、車
両が悪路走行等を行いウインドシールドガラスに大きな
慣性力（加速度）が作用しこれが振動（逆入力）として
出力軸１８に伝達されても、パルス信号検出センサによ
るパルス信号のパルス数やパルス幅が異常に変動して出
力されることがない。したがって、実際には挟み込み状
態でないにも拘わらずこれを不要に挟み込み状態と誤検
出することが防止できる。

【００２５】このように、本第１の実施の形態に係るパ
ワーウインド装置用モータ１０では、ウインドシールド
ガラスが異物等を挟み込んだ瞬間の挟まれ荷重の急激な
増加を防ぐための緩衝バネ２０が、車両の悪路走行時等
におけるウインドシールドガラス挟み込みの誤検出の原
因となることがない。

【００２６】次に、本発明の第２の実施の形態を説明す
る。なお、前記第１の実施の形態と基本的に同一の部品
には前記第１の実施の形態と同一の符号を付与しその説
明を省略する。

【００２７】図４には第２の実施の形態に係るモータ３
０のギヤ部３０Ｂの構成が断面図にて示されている。

【００２８】このモータ３０のギヤ部３０Ｂは、前記第
１の実施の形態に係るモータ１０のギヤ部１０Ｂと同様
に、駆動ギヤ３２及び出力軸１８に形成された摩擦プレ
ート３４を備えている。駆動ギヤ３２には、凸カム突起
３６が形成されている。さらに、摩擦プレート３４には
凸カム突起３６に対応して凹カム孔３８が形成されてお
り、この凹カム孔３８に凸カム突起３６が嵌まり込んで
いる。したがって、駆動ギヤ３２の一方向（図４矢印Ｘ
方向）回転力（ウインドシールドガラスを降下移動させ
る方向の回転力）は常にそのまま摩擦プレート３４へ伝
達され、他方向（図４矢印Ｙ方向）回転力（ウインドシ
ールドガラスを上昇移動させる方向の回転力）は、駆動
ギヤ３２と摩擦プレート３４との間の摩擦力を介して出
力軸１８に伝達される。さらに、この駆動ギヤ３２の他
方向回転においては、出力軸１８に対する負荷が増大し
これが所定値を越えた場合には、摩擦プレート３４が駆
動ギヤ３２と相対回転して凹カム孔３８から凸カム突起
３６が抜け出し、駆動ギヤ３２から出力軸１８への駆動
力の伝達が遮断される構成である。

【００２９】上記構成のモータ３０においても、通常
は、モータ部３０Ａの回転力によって駆動ギヤ３２が回
転し、さらにこの駆動ギヤ３２の回転は摩擦プレート３
４を介してそのまま出力軸１８へ伝達され、出力軸１８
が回転する。これにより、ウインドレギュレータが作動
されてウインドシールドガラスが昇降される。

【００３０】ここで、ウインドシールドガラスを上昇移
動させている際に（駆動ギヤ３２が他方向回転している
際に）、出力軸１８に対する負荷が増大しこれが所定値
を越えると、出力軸１８に対する負荷の増大により摩擦
プレート３４が駆動ギヤ３２と相対回転して凹カム孔３
８から凸カム突起３６が抜け出し、駆動ギヤ３２から出
力軸１８への駆動力の伝達が遮断される。さらにこれと
同時に、この摩擦プレート３４に対して並列的に設けら
れ駆動ギヤ３２と出力軸１８とを連結する緩衝バネ２０
に、出力軸１８に対する負荷（反力）が作用して、挟み
込んだ瞬間の挟まれ荷重がこの緩衝バネ２０によって吸
収されその急激な増加が防止される。したがって、ウイ
ンドシールドガラスの挟み込みによる不測の事態を防止
できる。

【００３１】このように、このパワーウインド装置用モ
ータ３０においては、ウインドシールドガラスを上昇移
動させている際に出力軸１８に対する負荷が所定値を越
えた場合にのみ摩擦プレート３４が駆動ギヤ３２と相対
回転して駆動ギヤ３２と出力軸１８とが遮断され、出力
軸１８に対する負荷が所定値を越えない通常の使用範囲
では、摩擦プレート３４（すなわち、出力軸１８）は駆
動ギヤ３２と一体回転してそのまま出力軸１８へ伝達さ
れ、緩衝バネ２０は何ら機能しない。

【００３２】したがって、このモータ３０に、パルス信
号に基づいて出力軸１８の回転を制御するためのパルス
信号検出センサを装備した場合において、駆動ギヤ３２
と摩擦プレート３４との摩擦力及び凸カム突起３６と凹
カム孔３８の嵌合力（伝達可能トルクの限界値）を好適
に設定すれば、通常の使用範囲では、前述の如きパルス
信号検出センサは緩衝バネ２０の影響を何ら受けること
なく出力軸１８の回転状態を検出することができる。換
言すれば、通常の使用範囲においては、出力軸１８の現
実の回転とパルス信号検出センサによる検出信号とがズ
レることが全くなく、モータ３０の回転状態を正確に検
出することができる。例えば、車両が悪路走行等を行い
ウインドシールドガラスに大きな慣性力（加速度）が作
用しこれが振動（逆入力）として出力軸１８に伝達され
ても、パルス信号検出センサによるパルス信号のパルス
数やパルス幅が異常に変動して出力されることがない。
したがって、実際には挟み込み状態でないにも拘わらず
これを不要に挟み込み状態と誤検出することが防止でき
る。

【００３３】このように、本第２の実施の形態に係るパ
ワーウインド装置用モータ３０では、ウインドシールド
ガラスが異物等を挟み込んだ瞬間の挟まれ荷重の急激な
増加を防ぐための緩衝バネ２０が、車両の悪路走行時等
におけるウインドシールドガラス挟み込みの誤検出の原
因となることがない。

【００３４】

【発明の効果】以上説明した如く本発明に係るパワーウ
インド装置用モータは、ウインドシールドガラスが異物
等を挟み込んだ瞬間の挟まれ荷重の急激な増加を防ぐた
めの緩衝バネが、車両の悪路走行時等におけるウインド
シールドガラス挟み込みの誤検出の原因となることがな
いという優れた効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るモータの全体
構成を示す斜視図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るモータのギヤ
部の構成を示す断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るモータのギヤ
部の構成を示す平面図である。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係るモータのギヤ
部の構成を示す断面図である。

【符号の説明】

１０ モータ １０Ａ モータ部 １０Ｂ ギヤ部 １２ ウォームギヤ（回転軸） １４ 駆動ギヤ １８ 出力軸（モータ出力軸） ２０ 緩衝バネ ２２ 摩擦プレート（トルクリミッター機構） ２４ 押えバネ（トルクリミッター機構） ３０ モータ ３２ 駆動ギヤ ３４ 摩擦プレート（トルクリミッター機構） ３６ 凸カム突起（トルクリミッター機構） ３８ 凹カム孔（トルクリミッター機構）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2E052 AA09 CA06 DA08 DB08 EA14 EB01 GA10 GB06 GC06 KA15 3D127 AA02 BB01 CB05 CC05 DF35 FF06 5H607 AA12 BB01 CC03 CC05 CC07 DD03 EE32 EE36 EE55 FF24 HH02 HH07

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ部の駆動力をモータ出力軸へ伝達
   して前記モータ出力軸によってパワーウインド装置を駆
   動させるためのパワーウインド装置用モータにおいて、 前記モータ部の回転軸に連結され、前記モータ部の回転
   力によって回転する駆動ギヤと、 前記駆動ギヤと前記モータ出力軸との間に配置されて両
   者を連結し、前記両者間の伝達荷重を緩衝する緩衝バネ
   と、 前記駆動ギヤと前記モータ出力軸との間に前記緩衝バネ
   に対して並列的に設けられ、通常は前記駆動ギヤの駆動
   力を前記モータ出力軸へそのまま伝達すると共に、所定
   値以上の前記駆動力の伝達を遮断するトルクリミッター
   機構と、 を備えたことを特徴とするパワーウインド装置用モー
   タ。