JP2001123740A - 調節可能な車両部分用電動機の制御装置 - Google Patents

調節可能な車両部分用電動機の制御装置

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JP2001123740A JP2000233061A JP2000233061A JP2001123740A JP 2001123740 A JP2001123740 A JP 2001123740A JP 2000233061 A JP2000233061 A JP 2000233061A JP 2000233061 A JP2000233061 A JP 2000233061A JP 2001123740 A JP2001123740 A JP 2001123740A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】できるだけコンパクトにかつ簡単に形成され
た、調節可能な車両部分用電動機の制御装置を提供す
る。 【解決手段】調節可能な車両部分を駆動する電動機の制
御装置は、電動機を制御するための切換えユニット１２
を備えている。切換えホイール１４は偏心装置１０を介
して３６０°以下回転運動させられ、切換えユニット１
２は切換えホイール１４の回転位置に依存して操作さ
れ、偏心装置１０は外歯付き内側ホイール１４と、この
内側ホイール１４にかみ合う内歯付き外側ホイール２４
とを備えている。切換えホイール１４はモータによって
駆動される軸１８に偏心回転運動するように支承され、
この軸１８の運動が調節可能な車両部分の運動と連関さ
せられ、軸１８が偏心装置ケーシング２６に回転可能に
支承され、切換えホイール１４が偏心装置１０の内側ホ
イール１４または外側ホイール２４を形成している。切
換えホイール１４と切換えユニット１２は切換えユニッ
ト１２を非接触操作するように形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１の上位概
念に記載した、調節可能な車両部分のための電動機の制
御装置に関する。この場合、調節可能な車両部分は特
に、開放可能な車両ルーフのカバーまたは類似の構成要
素である。
【０００２】
【従来の技術】このような制御装置はドイツ連邦共和国
特許第４２０９６５２号公報によって知られている。こ
の場合、軸はウォームホイールに相対回転しないように
連結され、このウォームホイールはウォームによって駆
動される。ウォームは偏心した凹部を備え、この凹部内
で、切換えホイールがウォームホイールひいては軸に回
転可能に支承されている。切換えホイールは偏心装置の
内歯付き外側ホイールを形成する。偏心装置の外歯付き
内側ホイールはケーシングキャップに形成されている。
切換えユニットは操作突棒を備えたスイッチとして形成
されている。この操作突棒は切換えホイールの回転位置
に依存してスイッチを操作するために、切換えホイール
の外周に接触している。その際、切換えホイールの偏心
回転運動を補償するために、切換えホイールの外周は基
本的には波形に形成されている。所定の角度範囲におい
て、外周は切換えカムを備えている。それによって、操
作突棒により、切換えユニットのスイッチを操作するこ
とができる。
【０００３】この公知の制御装置の場合には、スイッチ
が切換えホイールの外周に設けられているので、制御装
置が半径方向において比較的に大きなスペースを必要と
し、コンパクトに形成することができないという欠点が
ある。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許出願公開第４０３８
２８４号公報により、ウインド開放用制御装置が知られ
ている。この場合、ウインド開放用の駆動モータに相対
回転しないように連結されたディスクが磁気符号化され
ているので、その回転位置をホール素子によって検出可
能である。ホール素子の代わりに、光電子センサ、容量
センサ、誘導式センサまたは抵抗センサを使用すること
ができる。
【０００５】ドイツ連邦共和国特許第３８２９４０５号
公報により、スライドルーフのための駆動装置が知られ
ている。この場合、歯車が磁石リングを備えている。こ
の磁石リングは単一歯型伝動装置によって駆動され、こ
の伝動装置自体はモータによって駆動される軸によって
駆動される。磁石リングは磁化された反対極の２つの弓
形部を備え、磁石センサによって感知される。それによ
り、モータによって駆動される軸によって駆動されるス
ライドカバーの位置を検出することができる。
【０００６】一方、日本国特許第２８７７５６６号公報
には、電動機の動力をウォームシャフト、ウォームホイ
ール、及びウォームホイールの軸に連結されたピニオン
に伝達し、このピニオンに噛合された駆動ケーブルを駆
動してサンルーフを開閉させる駆動装置が開示されてい
る。この駆動装置には、内側歯車、外側歯車、及びカム
部材等からなる偏心歯車が設けられている。この偏心歯
車によれば、前記軸の回転で内側歯車が動作されると、
カム部材が３６０°以下の範囲で回動され、そして、カ
ム部材がマイクロスイッチに接触し、マイクロスイッチ
を機械的にＯＮ／ＯＦＦする。これにより、電動機のＯ
Ｎ／ＯＦＦが制御され、サンルーフが開位置と閉位置と
の間で動作される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特許第
２８７７５６６号公報の駆動装置は、複雑形状に形成さ
れたカム部材、カム部材に接触されてＯＮ／ＯＦＦされ
るマイクロスイッチを有しているので、大型になるとと
もに構造が複雑になるという欠点があった。
【０００８】本発明の課題は、できるだけコンパクトに
かつ簡単に形成された、調節可能な車両部分用電動機の
制御装置を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明に従
い、請求項１に記載されている制御装置によって解決さ
れる。
【００１０】この本発明による解決策の場合、特許第２
８７７５６６号公報のカム部材に代えて切換えホイール
を採用し、マイクロスイッチに代えてホールセンサを採
用したので、制御装置が少ない部品で済み、必要な構造
空間を小さくすることができるという利点がある。
【００１１】他の有利な実施形では、外側ホイールが偏
心装置ケーシングに形成され、内側ホイールが切換えホ
イールによって形成されている。これはコンパクトで安
定した構造を容易にする。
【００１２】切換えホイールと切換えユニットは特に、
切換えユニットを誘導操作するように形成されている。
この場合、切換えホイールは特に、周方向に交番する磁
化部を備え、切換えユニットは切換えホイールの磁化部
の検出するホールセンサを備えている。
【００１３】切換えユニットは特に電子制御装置を備え
ている。この電子制御装置は板に取付けられ、この板は
ホールセンサを支持し、切換えホイールに対してほぼ平
行に設けられている。これは制御装置のきわめてコンパ
クトな形成を可能にする。
【００１４】好ましい実施形では、軸が偏心した部分を
備え、この偏心した部分上に切換えホイールが回転可能
である。軸は特に減速歯車装置を介して駆動される。こ
の減速歯車装置はモータに連結されたウォームと、この
ウォームにかみ合う、軸に固定装着されたウォームホイ
ールとによって形成されている。その際、偏心した部分
は特にウォームホイールに一体形成されている。この場
合、偏心部分はウォームホイールに一体射出成形可能で
ある。これにより、必要な部品の数を最小限に抑えるこ
とができる。
【００１５】外側ホイールは特に、偏心装置ケーシング
のキャップ部分の内面に形成されている。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、図に基づいて本発明の複数
の実施の形態を例示的に詳しく説明する。
【００１７】図１は、全体を参照符号１０で示した、
（図示していない）電動機用制御装置の偏心装置と、全
体を参照符号１２で示した、電動機を制御するための切
換えユニットの断面図である。この電動機は基準位置の
間で調節可能な（図示していない）車両部分を駆動す
る。この調節可能な車両部分は特に、スライドサンルー
フ、チルトスライドサンルーフまたはスポイラールーフ
のパネルあるいはルーフ縦方向に摺動可能である、コン
バーチブルトップまたは多板ルーフの頑丈なルーフ要素
である。
【００１８】切換えユニット１２は、調節可能な車両部
分の絶対的な位置を検出する働きをする。調節範囲を移
動する際に、モータ軸またはモータ軸によって駆動され
る、調節可能な車両部分用の駆動軸が一般的に３６０°
以上回転するので、このような要素の角度位置を検出し
ても、調節可能な車両部分の位置を一義的に測定するこ
とはできない。調節可能な車両部分の調節範囲全体にわ
たって３６０°以下の回転を行う回転する要素を提供す
るために、偏心装置１０が設けられている。３６０°以
下回転する要素は、切換えホイール１４である。この切
換えホイール１４は被駆動軸１８の偏心部分１６に回転
可能に支持されている。この被駆動軸１８はモータによ
って駆動され、偏心装置ケーシング２６のキャップ部分
２４に回転可能に軸承されている。切換えホイール１４
は外歯２０を備え、この外歯は偏心装置ケーシング２６
のキャップ部分２４の内面に形成された内歯２２にかみ
合っている。内歯２２を備えたこのキャップ部分２４は
偏心装置１０の内歯付き外側ホイールを形成し、切換え
ホイール１４は偏心装置１０の外歯付き内側ホイールを
形成する。切換えホイール１４は外側ホイール２４内で
軸１８の回転によって軸１８の偏心部分１６を介して回
転し、その際偏心回転運動（みそすり運動）を行う。
被駆動軸１８の運動は調節可能な車両部分の位置と固定
連関している。この車両部分は例えば被駆動軸１８に相
対回転しないように取付けられ駆動ケーブルに係合して
いるピニオンによって駆動される。被駆動軸１８自体は
特に減速歯車装置を介して駆動され、この減速歯車装置
はモータ軸に相対回転しないように連結されたウォーム
と、このウォームにかみ合う、被駆動軸１８に固定され
たウォームホイールとによって形成されている。その
際、偏心部分１６はウォームホイールと一体に形成可能
である。この場合、偏心部分１６はウォームホイールに
一体的に射出成形可能である。
【００１９】外側ホイール２４または２２と、切換えホ
イール１４と、切換えユニット１２は、汚れないように
するために、偏心装置ケーシング２６内に配置されてい
る。
【００２０】切換えユニット１２はケーシング２６に固
定され、切換えホイール１４に対して平行に延びかつ図
示していない電子制御装置を支持している板２８と、こ
の板２８に固定されたホールセンサ３０と、磁石ホイー
ルとして形成された切換えホイール１４とによって形成
されている。切換えホイール１４は周方向において交番
する磁化部を備えているので、ホールセンサ３０は切換
えホイール１４の回転位置を誘導的に非接触検出するこ
とができる。
【００２１】切換えユニット１２に加えて、調節可能な
車両部分の位置測定のための他の装置が設けられてい
る。この装置は図示していないが、被駆動軸１８または
モータ軸に相対回転しないように連結された磁石ホイー
ルからなり、その回転位置が誘導式センサによって検出
される。この場合、検出されたパルス信号からカウンタ
によって回転数と実際の角度位置を求め、調節可能な車
両部分の位置を決定する。しかしその際カウントエラー
が発生し得るので、絶対較正装置としての働きをするか
または付加的なカウンタを監視する働きをするために切
換えユニット１２が設けられている。
【００２２】図２〜４には、切換えホイール１４のいろ
いろな実施の形態が示してある。
【００２３】図２の実施の形態では、切換えホイール１
４がほぼその面積全体にわたって磁性材料からなってい
る。この場合、それぞれＮまたはＳに分極された２つの
扇形部が設けられている。調節可能な車両部分を調節範
囲全体にわたって調節する間、切換えホイール１４は図
２において破線で示した角度範囲にわたって回転する。
ホールセンサ３０が参照符号３２で示した磁化境界で磁
化交番を検出すると、電子制御装置は、調節可能な車両
部分が例えば閉鎖位置から、被駆動軸１８ひいては付加
的な切換えホイール１４の５回転分だけまだ離れている
ことを認識する。それによって、付加的な切換えホイー
ル１４の回転の実際のカウントが検査され、場合によっ
ては補正することができる。この原理は本発明の他の実
施の形態の場合にも当てはまる。
【００２４】図３に示した実施の形態の場合、切換えホ
イールは実質的に合成樹脂からなり、扇形部３４にのみ
磁性材料を備えている。この磁性材料は分極されてい
る。この実施の形態の場合にも、ホールセンサ３０は周
方向において磁気扇形部３４の境界のところで交番する
磁化部を検出する。扇形部３４は磁性材料を節約するた
めに、弓形部として形成されている。図２の実施の形態
の場合にも、磁性材料は半径方向において次のような範
囲に制限することができる。すなわち、ホールセンサ３
０の位置と、切換えホイール１４の偏心回転運動の偏心
によって決まる範囲に制限することができる。
【００２５】図４の実施の形態の場合には、図２，３の
実施の形態と異なり、交番する極性を有する小さな扇形
部分に分割された磁気扇形部３６が設けられている。こ
れにより、分極交番を何度も検出することができる。こ
れは変位パルスの検出を可能にするので、電動機によっ
て動かされる車両部分の移動した変位を測定する際に、
例えば１００個のパルスは７５ｍｍの移動した調節変位
に相当する。
【００２６】切換えユニット１２が非接触操作可能であ
るように、切換えユニット１２と切換えホイール１４が
形成されている場合には、本発明は切換えユニット１２
の誘導的な操作の使用に限定されない。例えば、切換え
ユニットの光電子操作が考えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による制御装置の偏心装置の断面図であ
る。
【図２】図１の切換えホイールの第１の実施の形態を示
す図である。
【図３】図１の切換えホイールの第２の実施の形態を示
す図である。
【図４】図１の切換えホイールの第３の実施の形態を示
す図である。
【符号の説明】 １０…偏心装置 、１２…切換えユニット、１４…切換
えホイール、１６…偏心部分、１８…被駆動軸、２０…
外歯、２２…内歯、２４…外側ホイール、２６…偏心装
置ケーシング、２８…板、３０…ホールセンサ、３２…
磁化境界、３４…弓形部、３６…扇形部

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基準位置の間で調節可能な車両部分を駆
    動する電動機のための制御装置であって、電動機を制御
    するための切換えユニット（１２）を備え、この場合切
    換えホイール（１４）が設けられ、端位置の間で車両部
    分を調節する時にこの切換えホイールが偏心装置（１
    ０）を介して３６０°以下回転運動させられ、切換えユ
    ニットが切換えホイールの回転位置に依存して操作さ
    れ、偏心装置が外歯付き内側ホイールと、この内側ホイ
    ールにかみ合う内歯付き外側ホイール（２４）とを備
    え、切換えホイールがモータによって駆動される軸（１
    ８）に偏心回転運動するように支承され、この軸の運動
    が調節可能な車両部分の運動と連関させられ、軸が偏心
    装置ケーシング（２６）に回転可能に支承され、切換え
    ホイールが偏心装置の内側ホイールまたは外側ホイール
    を形成し、外側ホイールと切換えホイールと切換えユニ
    ットが偏心装置ケーシング内に配置されている、制御装
    置において、切換えホイール（１４）と切換えユニット
    （１２）が切換えユニットを非接触操作するように形成
    されていることを特徴とする制御装置。
  2. 【請求項２】 外側ホイール（２４）が偏心装置ケーシ
    ング（２６）に形成され、内側ホイールが切換えホイー
    ル（１４）によって形成されていることを特徴とする請
    求項１記載の制御装置。
  3. 【請求項３】 切換えホイール（１４）と切換えユニッ
    ト（１２）が切換えユニットを誘導操作するように形成
    されていることを特徴とする請求項１または２記載の制
    御装置。
  4. 【請求項４】 切換えホイール（１４）が周方向に交番
    する磁化部を有し、切換えユニット（１２）が切換えホ
    イールの磁化部を検出するホールセンサ（３０）を備え
    ていることを特徴とする請求項３記載の制御装置。
  5. 【請求項５】 切換えホイール（１４）がそのほぼ全面
    にわたって磁性材料からなっていることを特徴とする請
    求項４記載の制御装置。
  6. 【請求項６】 切換えホイール（１４）が、それぞれＮ
    またはＳ分極された２つの扇形部からなっていることを
    特徴とする請求項５記載の制御装置。
  7. 【請求項７】 切換えホイール（１４）が一つの扇形部
    （３４；３６）にのみ磁性材料を備えていることを特徴
    とする請求項４記載の制御装置。
  8. 【請求項８】 扇形部（３４）の磁性材料が分極されて
    いることを特徴とする請求項７記載の制御装置。
  9. 【請求項９】 扇形部（３６）が更に、交番する極性を
    有する複数の扇形部分に分割されていることを特徴とす
    る請求項７記載の制御装置。
  10. 【請求項１０】 切換えホイール（１４）において、磁
    性材料が、ホールセンサ位置と切換えホイールの偏心回
    転運動の偏心度とによって決まる範囲（３４）にのみ、
    半径方向に設けられていることを特徴とする請求項４〜
    ９のいずれか一つに記載の制御装置。
  11. 【請求項１１】 切換えユニット（１２）が電子制御装
    置を備え、この電子制御装置が板（２８）に支持され、
    この板がホールセンサ（３０）を支持し、切換えホイー
    ル（１４）とほぼ平行に設けられていることを特徴とす
    る請求項４〜１０いずれか一つに記載の制御装置。
  12. 【請求項１２】 軸（１８）が偏心部分（１６）を備
    え、この偏心部分に切換えホイール（１４）が回転可能
    に支承されていることを特徴とする請求項１〜１１のい
    ずれか一つに記載の制御装置。
  13. 【請求項１３】 軸（１８）が減速歯車装置を介して駆
    動され、この減速歯車装置が、モータに連結されたウォ
    ームと、このウォームにかみ合う、軸に固定装着された
    ウォームホイールとによって形成されていることを特徴
    とする請求項１２記載の制御装置。
  14. 【請求項１４】 偏心部分がウォームホイールと一体的
    に形成されていることを特徴とする請求項１３記載の制
    御装置。
  15. 【請求項１５】 偏心部分がウォームホイールに射出成
    形されていることを特徴とする請求項１４記載の制御装
    置。
  16. 【請求項１６】 外側ホイールが偏心装置ケーシング
    （２６）のキャップ部分（２４）の内面に形成されてい
    ることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか一つに記
    載の制御装置。
JP2000233061A 1999-08-06 2000-08-01 調節可能な車両部分用電動機の制御装置 Withdrawn JP2001123740A (ja)

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