JP2001339906A

JP2001339906A - 回転駆動装置

Info

Publication number: JP2001339906A
Application number: JP2000157988A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Takiguchi; 勉滝口
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2000-05-24
Filing date: 2000-05-24
Publication date: 2001-12-07

Abstract

(57)【要約】【目的】回転力を伝達する第１及び第２の回転部材間
に生じる衝撃を緩和するための個別部品としてのダンパ
ーを不要にし、部品点数を削減して低コスト化を実現し
た回転駆動装置を提供する。【解決手段】回転駆動源としてのモータにより回転駆
動されるウォームホイール（第１の回転部材）１１と、
ウォームホイール１１と同軸に配置されるブラケット
（第２の回転部材）１２を備え、ウォームホイール１１
には、回転方向に対峙した対をなすバネ片１２１，１２
２からなる衝撃緩和部１２０が一体形成され、バネ片１
２１，１２２によってブラケット１２に設けた爪部１２
ａを回転方向に挟持する。バネ片１２１，１２２と爪部
１２ａとによりウォームホイール１１の回転力をブラケ
ット１２に伝達するとともに、バネ片１２１，１２２の
弾性変形によって両者間に生じる衝撃を緩和する。個別
部品としてのダンパーを用いることなくウォームホイー
ルとブラケットとの間に生じる衝撃を吸収することが可
能になりパワーウインド装置を構成する部品点数を削減
して低コスト化が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は回転駆動装置に関し、特
に、自動車等の車両のウインドガラスを駆動力によって
開閉するパワーウインド装置に適用して好適な回転駆動
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にパワーウインド装置はモータ等の
駆動源によってウインドガラス（窓ガラス）を開閉動作
させる構成とされており、例えば図７に示す構成がとら
れている。同図において、自動車のウインドの下側車体
内に上下方向にレール１が延設され、このレール１にス
ライダ２を上下に摺動可能に保持している。スライダ２
には前記レール１に沿って延長されたワイヤ３が連結さ
れており、前記ワイヤ３はレール１の上下端にそれぞれ
配設されたプーリ４に巻き掛けられて駆動装置５に連結
される。前記駆動装置５には駆動源としてのモータ６が
設けられており、このモータ６を駆動することで、駆動
装置５内に内装された鎖線で示す駆動プーリ７を回転さ
せ、この駆動プーリ７に巻き掛けられた前記ワイヤ３を
駆動してしてスライダ２を上下移動させる。スライダ２
にはウインドガラス８が取着され、スライダ２と共に上
下移動されたときに図外のサッシ（窓枠）で画成される
ウインド空間を開閉する。なお、前記駆動装置５と上下
の各プーリ４との間にはそれぞれワイヤ３の撓みを防止
するアウタチューブ９が設けられる。

【０００３】このようなパワーウインド装置では、モー
タ６を正転、逆転することでウインドガラス８の移動方
向を切り替えてウインドを開閉動作させているが、この
モータの正転、逆転を切り替える際に、モータ６と駆動
プーリ７との間に回転方向の衝撃が生じ、モータにダメ
ージを与えるおそれがある。すなわち、駆動プーリ７は
ワイヤ３を介してウインドガラス８に連結されているた
め、ウインドガラス８の開閉動作に伴う慣性力が作用す
る。このため、モータ６の回転方向を切り替えたとき
に、モータ６と駆動プーリ７との連結部、ここでは図示
していないが、モータ６の回転出力軸に設けられた減速
機構のウォームホイールと前記駆動プーリ７との連結部
に、駆動プーリ７からウォームホイールに対してモータ
６の回転方向と反対の回転力が慣性力として加わること
になり、これによりウォームホイールないしモータ６に
衝撃が加えられ、モータ６にダメージが与えられること
になる。

【０００４】そのため、従来では、前記ウォームホイー
ルと駆動プーリとの間に回転方向に弾性変形可能なダン
パを介挿することが行われている。図８はこれを説明す
るための部分分解斜視図である。前記したようにモータ
６の回転出力軸には鎖線で示すウォームギヤ１０が一体
的に設けられており、前記ウォームギヤ１０に噛合され
る環状ギヤ１１ｂを外周面に有するウォームホイール１
１は駆動装置内に回転可能に支持されており、前記ウォ
ームギヤ１０の回転により従動回転される。また、前記
ウォームホイール１１と同軸にブラケット１２が回転可
能に支持されており、当該ブラケット１２は駆動軸１３
により前記駆動プーリ７と回転方向に一体化されてい
る。そして、前記ウォームホイール１１とブラケット１
２との間に円弧状をした３個のゴム片１４ａを円周方向
に連結配した構成のダンパー１４が介挿されており、こ
のダンパー１４を介して前記ウォームホイール１１とブ
ラケット１２とを回転方向に連結している。この例で
は、ダンパー１４を構成する各ゴム片１４ａの円周方向
の間に形成された空隙１４ｂ内に前記ウォームホイール
１１の内面に突出された係合片１１ａを挿入位置する一
方、前記各ゴム片１４ａに設けたスリット１４ｃ内に、
ブラケット１２の円周方向三箇所に設けた爪部１２ａを
嵌合している。

【０００５】この構成を採用することにより、モータ６
の回転力はウォームギヤ１０からウォームホイール１１
に伝達され、空隙１４ｂと係合片１１ａとの係合により
ダンパー１４に伝達される。さらに、ダンパー１４のス
リット１４ｃとブラケット１２の爪部１２ａとの係合に
より、ダンパー１４からブラケット１２に伝達され、当
該ブラケット１２と駆動軸１３を介して円周方向に一体
化されている駆動プーリ７にまで伝達され、前記したよ
うにワイヤ３を駆動することになる。このようにしてウ
インドガラス８の昇降が可能になるが、例えば、モータ
６により駆動プーリ７がウォームホイール１１、ブラケ
ット１２等を介して一方向に回転駆動されているとき
に、モータ６の回転が反転し、ウォームホイール１１に
対して反対方向の回転力が伝えられたときに、駆動プー
リ７に加わる慣性回転力と、当該ウォームホイールの反
対方向の回転力によって両者間に衝撃が発生することに
なるが、この際ダンパー１４が回転方向に弾性変形する
ことによって当該衝撃を吸収することができ、当該衝撃
力がモータにダメーを与えることが防止できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、モータ６から駆動プーリ７まで回転力を
伝達するために本来的に必要とされるウォームホイール
１１、ブラケット１２、駆動軸１３等の部品に加えてダ
ンパー１４が必要であり、パワーウインド駆動装置の構
成部品点数が多くなるとともに、ダンパー１４を弾性材
料を用いて個別に製造する必要もある。そのため、パワ
ーウインド駆動装置に占めるダンパーのコスト比率が大
きく、パワーウインド駆動装置を低コスト化する際の障
害になっている。

【０００７】本発明の目的は、個別部品としてのダンパ
ーを不要にし、部品点数を削減して低コスト化を実現し
た回転駆動装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の回転駆動装置
は、回転駆動源としてのモータと、前記モータにより回
転駆動される第１の回転部材と、前記第１の回転部材と
同軸に配置される第２の回転部材とを備え、前記第１又
は第２の回転部材には、前記第１の回転部材の回転力を
前記第２の回転部材に伝達するとともに、両回転部材間
に生じる回転方向の衝撃を吸収する衝撃緩和部が一体に
形成されていることを特徴とする。

【０００９】すなわち、本発明の回転駆動装置を、前記
した従来のパワーウインド装置の回転駆動装置に対応さ
せた場合には、前記第１の回転部材は、樹脂成形された
ウォームホイールであり、前記ウォームホイールには、
回転方向に対峙した対をなすバネ片が一体に形成され、
前記バネ片対によって前記第２の回転部材の円周方向一
部に設けた爪部を回転方向に挟持した構成とする。

【００１０】本発明によれば、衝撃緩和部が第１又は第
２の回転部材と一体に形成されることにより、衝撃緩和
部を独立した部品として構成する必要がなく、部品点数
が削減でき、回転駆動装置の低コスト化が実現できる。
特に、本発明の回転駆動装置をパワーウインド装置の回
転駆動装置として構成し、衝撃緩和部の構成として、ウ
ォームホイールの一部にアーチバネ対を一体に形成し、
このアーチバネ対によりブラケットに設けた爪部を回転
方向に挟持することで、ダンパーを用いることなくウォ
ームホイールとブラケットとの間に生じる衝撃を吸収す
ることが可能になりパワーウインド装置の回転駆動装置
を構成するための部品点数を削減し、かつダンパーを製
造するためのコストが不要になり、パワーウインド装置
を低コストに製造することが可能になる。

【００１１】

【実施例】次に、本発明の実施形態を図面を参照して説
明する。図１は本発明の回転駆動装置を図７に示したパ
ワーウインド装置に適用した構成例の主要部の部分分解
斜視図、図２は組立状態の一部を破断した平面図、図３
は図２のＡＡ線断面図である。これらの図において、回
転駆動装置はモータ６のモータケース２１と一体に機構
部ケース２２が形成されており、前記モータ６の回転出
力軸６ａの先端部に一体に形成されたウォームギヤ１０
が前記機構部ケース２２内に臨んで位置されている。ま
た、前記機構部ケース２２内には前記ウォームギヤ１０
に噛合される周面ギヤ１１ｂを有する大径のウォームホ
イール１１と、前記ウォームホイール１１と軸方向に並
んでかつ同軸に配置されたブラケット１２とが回転可能
に内装されている。ここで、前記ブラケット１２には駆
動軸１３の図示下端部の小判型軸部１３ａにおいて回転
方向に一体的に結合されている。また、前記ウォームホ
イール１１は前記機構部ケース２２の軸受筒部２２ａに
遊挿され、回転自在に支持されている。さらに、前記駆
動軸１３の先端部は前記機構部ケース２２の前記軸受筒
部２２ａから突出され、かつその先端部に設けられた前
記スプライン部１３ｂは駆動スプール７のスプライン軸
穴７ｂに嵌合して回転方向に一体に結合されている。な
お、前記駆動スプール７の周面には螺旋溝７ａが形成さ
れ、この螺旋溝７ａには図７に示したワイヤ３が巻き掛
けられ、駆動スプール７の回転に伴ってワイヤ３を介し
てウインドガラス８を昇降して開閉動作させるものであ
ることは言うまでもない。また、前記機構部ケース２２
の開口部はカバー２３によって閉塞されている。

【００１２】図４（ａ）は前記ウォームホイール１１を
図１の下側から見た斜視図、図４（ｂ）はその要部の拡
大部分斜視図である。また、図５（ａ）は同じく下側か
ら見た平面図、図５（ｂ）はＢＢ線断面図、図５（ｃ）
はＣＣ線断面図である。前記ウォームホイール１１は樹
脂成形によって軸方向の寸法が短い偏平な円筒状に形成
されており、その外周壁１１１の外面に前記ウォームギ
ヤ１０に噛合される環状ギヤ１１ｂが形成されている。
また、軸方向の一方の面に形成されている平面部１１２
の中心位置には中心穴１１３が開口され、この中心穴１
１３の内縁に沿って形成された内周壁１１４は前記機構
部ケース２２の軸受筒部２２ａに遊挿され、ウォームホ
イール１１を回転自在な状態としている。そして、前記
平面部１１２には、円周方向に三等分する位置におい
て、それぞれ円周方向に対向配置された各一対のアーチ
バネ片１２１，１２２からなる３つのアーチバネ対１２
０が形成されており、これらのアーチバネ対１２０で衝
撃緩和部が構成されている。

【００１３】前記各アーチバネ対１２０は、ここでは図
４，図５の円周方向の時計回り側のものをアーチバネ片
１２１とし、反時計回り側のものをアーチバネ片１２２
とする。各アーチバネ片１２１，１２２は、図４（ｂ）
に拡大図示するように、前記平面部１１２に連結されて
いる部分を基端部１２１ａ，１２２ａとしており、この
基端部１２１ａ，１２２ａから円周方向に沿って所要の
長さで延長された各先端部１２１ｂ，１２２ｂは互いに
円周方向に微小な間隔をおいて対峙されている。前記各
アーチバネ片１２１，１２２は板厚方向が波型（連続し
たアーチ形状）に形成されており、各先端部１２１ｂ，
１２２ｂに円周方向の力が加えられたときに、そのアー
チ形状が変形することによって弾性力が生じ、これによ
りアーチバネ片１２１，１２２の全体がそれぞれの延長
方向に沿って伸縮されるようになっている。なお、この
実施形態では、前記各アーチバネ片１２１，１２２は、
前記ウォームホイール１１と一体に樹脂成形しているた
め、前記平面部１１２には、各アーチバネ片１２１，１
２２に対向する部分に金型の離型用の開口窓１２３が形
成されている。

【００１４】一方、前記ブラケット１２は、図１に示し
たように、これまでのブラケットと同一構成のものが採
用されている。すなわち、前記ブラケット１２は概略形
状が円板状に形成されており、その中心位置には小判型
の軸穴１２ｂが開口され、この軸穴に前記駆動軸１３の
小判型部１３ａが嵌入され、回転方向に一体化される。
また、前記ブラケット１２の円周方向に等分される三箇
所、すなわち前記ウォームホイール１１の各アーチバネ
対１２０にそれぞれ対応する位置には、周面から内径方
向に向けて切り欠き１２ｃが形成され、この切り欠き１
２ｃに臨む一側辺はその所要の径方向の寸法部分が軸方
向に向けて突出されて爪部１２ａとして構成されてい
る。この爪部１２ａは前記回転駆動装置が組み立てられ
たときには、前記ウォームホイール１１に対向する側に
配置されることになる。ここでは、前記ブラケット１２
は金属材で形成されているが、樹脂で成形することも可
能である。

【００１５】そして、図２及び図３に示したように、前
記駆動装置の機構部ケース２２内には前記ウォームホイ
ール１１と前記記ブラケット１２とが軸方向に並んでか
つ同軸に配置されているが、前記ウォームホイール１１
の平面部１１２に設けたアーチバネ対１２０と、前記ブ
ラケット１２の爪部１２ａとが対向配置されている。そ
して、前記三つの爪部１２ａは、それぞれ前記三つのア
ーチバネ対１２０の間、すなわち各アーチバネ対１２０
のアーチバネ片１２１，１２２の各先端部１２１ｂ，１
２２ｂが対峙する間隔内に配置されており、この状態で
は、図６（ａ）に図５（ｂ）に対応する部分の組立状態
を模式的に示すように、各アーチバネ片１２１，１２２
の各先端部１２１ｂ，１２２ｂはそれぞれ爪部１２ａの
片面に弾性的に接触した構造となっている。

【００１６】このような構成のパワーウインド駆動装置
によれば、組み立てた状態では、図６（ａ）に示したよ
うに、ブラケット１２の爪部１２ａはウォームホイール
１１のアーチバネ片１２１，１２２によって円周方向に
挟まれた状態で結合される。そのため、モータ６が回転
駆動してその回転力がウォームギヤ１０からウォームホ
イール１１に伝達され、ウォームホイール１１がいずれ
かの方向に回転されると、この回転力はアーチバネ対１
２０のいずれか一方のアーチバネ片１２１または１２２
から爪部１２ａに伝達される。これにより、ブラケット
１２はウォームホイール１１に追従して一体的に回転さ
れるため、この回転力は駆動軸１３を介して駆動プーリ
７に伝達され、ワイヤ３を介してウインドガラス８を開
閉動作することになる。

【００１７】そして、モータ６の回転方向が一方向から
反対方向に切り替わると、ウォームギヤ１０に噛合して
いるウォームホイール１１はこれに追従して直ちに反対
方向に回転を開始する。一方、駆動スプール７及びこれ
と回転方向に一体のブラケット１２には、ウインドガラ
ス８の開閉動作によって生じる慣性力が作用するため、
回転方向が反対方向に切り替わる動作は一瞬遅れること
になる。これにより、ウォームホイール１１とブラケッ
ト１２とは互いに回転方向が反対の状態が生じ、両者間
に衝撃が発生する要因となる。このとき、図６（ｂ）に
示すように、ブラケット１２の爪部１２ａはウォームホ
イール１１に対して円周方向に相対移動されるが、これ
と同時に爪部１２ａの両面に弾性的に接触しているアー
チバネ対１２０のアーチバネ片１２１，１２２のうち、
爪部が相対移動する方向のアーチバネ片、ここではアー
チバネ片１２２が弾性変形し、前記ブラケット１２とウ
ォームホイール１１との間に発生しようとする衝撃を吸
収する。これにより、モータ６の回転方向の切り替え時
におけるウォームホイール１１、ないしモータ６に対す
る衝撃が防止される。なお、反対方向に回転が切り替わ
る場合も同様であり、そのときの状態を図６（ｃ）に示
す。

【００１８】以上のように、本発明にかかる回転駆動装
置は、ウォームホイール１１の一部に回転方向に弾性変
形可能なアーチバネ対１２０を一体に形成し、このアー
チバネ対１２０を介してブラケット１２に回転力を伝達
しているので、アーチバネ対１２０の弾性変形によって
ウォームホイール１１とブラケット１２との間に生じる
衝撃を吸収することが可能になる。そのため、個別部品
としてのダンパーを設ける必要はなく、パワーウインド
駆動装置を構成する部品点数を削減し、かつダンパーを
製造するためのコストが不要になり、結果としてパワー
ウインド駆動装置を低コストに製造することが可能にな
る。

【００１９】ここで、前記実施形態では、ウォームホイ
ールに設けた衝撃緩和部として、金型による成形が容易
なアーチバネ片を形成した例を示しているが、コイル型
バネ片、蛇腹状のバネ片として構成することも可能であ
る。また、ブラケットを樹脂で形成する場合には、ブラ
ケットに衝撃緩和部を一体に形成してもよい。

【００２０】また、本発明の回転駆動装置は、前記実施
形態に示したパワーウインド装置の駆動装置のみなら
ず、衝撃を緩和することが必要とされる装置の回転駆動
装置としても適用することが可能である。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、衝撃緩和
部を第１又は第２の回転部材と一体に構成することによ
り、衝撃緩和部を独立した部品として構成する必要がな
く、部品点数が削減でき、回転駆動装置の低コスト化が
実現できる。特に、本発明の回転駆動装置をパワーウイ
ンド装置の回転駆動装置として構成し、衝撃緩和部の構
成として、ウォームホイールの一部にアーチバネ対を一
体に形成することで、ダンパーを用いることなくウォー
ムホイールとブラケットとの間に生じる衝撃を吸収する
ことが可能になりパワーウインド装置を構成する部品点
数を削減し、かつダンパーを製造するためのコストが不
要になり、パワーウインド装置を低コストに製造するこ
とが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明をパワーウインド駆動装置に適用した実
施形態の要部の部分分解斜視図である。

【図２】本発明にかかるパワーウインド駆動装置の組立
状態の一部を破断した平面図である。

【図３】図２のＡＡ線に沿う断面図である。

【図４】ウォームホイールを裏面側から見た斜視図とそ
の一部の拡大斜視図である。

【図５】ウォームホイールの（ａ）裏面図、（ｂ）ＢＢ
線断面図、（ｃ）ＣＣ線断面図である。

【図６】衝撃緩和部の動作を説明するための断面図であ
る。

【図７】本発明が適用されるパワーウインド装置の概略
構成図である。

【図８】従来のダンパーを備える機構部の分解斜視図で
ある。

【符号の説明】

１レール２スライダ３ワイヤ４プーリ５駆動装置６モータ７駆動プーリ８ウインドガラス１０ウォームギヤ１１ウォームホイール１２ブラケット１２ａ爪部１３駆動軸１２０アーチバネ対（衝撃緩和部）１２１，１２２アーチバネ片１２３開口窓

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｈ 1/16 Ｂ６０Ｊ 1/17 ＡＦターム(参考） 2E052 AA09 BA01 CA06 DA08 DB08 EA14 EB01 EC01 KA10 3D127 AA17 BB01 DF03 DF04 3J009 DA17 DA18 EA06 EA19 EA32 EB06 EB30 FA14 FA30 5H607 AA12 BB01 CC03 DD19 EE14 EE32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転駆動源としてのモータと、前記モー
タにより回転駆動される第１の回転部材と、前記第１の
回転部材と同軸に配置される第２の回転部材とを備え、
前記第１又は第２の回転部材には、前記第１の回転部材
の回転力を前記第２の回転部材に伝達するとともに、両
回転部材間に生じる回転方向の衝撃を吸収する衝撃緩和
部が一体に形成されていることを特徴とする回転駆動装
置。
【請求項２】前記第１の回転部材は、樹脂成形された
ウォームホイールであり、前記ウォームホイールには、
回転方向に対峙した対をなすバネ片が一体に形成され、
前記バネ片対によって前記第２の回転部材の円周方向一
部に設けた爪部を回転方向に挟持した構成であることを
特徴とする請求項１に記載の回転駆動装置。
【請求項３】前記第２の回転部材に伝達された回転力
により車両のウインドガラスを開閉動作するパワーウイ
ンド装置の駆動装置として構成されていることを特徴と
する請求項１または２に記載の回転駆動装置。