JP2004064995A - ウィンドウ・リフタ・ギヤード・モータ・アセンブリおよびウィンドウ・リフタ - Google Patents

Abstract

【課題】ウィンドウ・リフタ・ギヤード・モータ・アセンブリおよびウィンドウ・リフタを提供すること。
【解決手段】本発明は、駆動軸（５）と、駆動軸により回転駆動される減速ギヤセット（７）と、ギヤセット（７）と駆動軸（５）との分離（２３）に応じて状態が決まるセンサ（８）とを含む、ウィンドウ・リフタ・ギヤード・モータ・アセンブリ（１）に関する。本発明は、さらに、このようなギヤード・モータ・アセンブリを含むウィンドウ・リフタに関する。本発明は、物、特に手によってウィンドウの動作が妨害されるときに、ウィンドウ・リフタに発生するおそれのある捕捉を確実に検出するという利点を有する。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ウィンドウ・リフタ・ギヤード・モータ・アセンブリ、およびこのようなギヤード・モータ・アセンブリを含むウィンドウ・リフタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
多くの自動車装置品目装備品が、ギヤード・モータ・アセンブリ電動機を使用して操作される。例えば、ウィンドウ・リフタのウィンドウは、これらの電動機により駆動されることがますます多くなっている。物や人の手が、ウィンドウの閉鎖路に誤って入ったり、ウィンドウの上縁部とドアの縁との間に捕捉されたりする可能性がある。これにより、種々の損傷や傷害が生じ得る。ウィンドウを下げるための種々の装置が公知である。
【０００３】
文献ＵＳ−Ａ−５２９６６５８は、キャパシタンスまたは光ファイバを含むウィンドウ・シールを使用している。物が捕捉されると、これらのシールの特性が変わり、駆動装置に作用する捕捉信号をウィンドウに送る。しかし、これらのシールは高価であり、またかさばって目に見えるため、自動車の美観を損ねる。
【０００４】
文献ＤＥ−Ａ−３０３４１１４は、電動機の回転速度を測定することを提案している。文献ＤＥ−Ａ−４４４２１７１は、この電動機の電流を測定することを提案している。しかし、これらの方法には欠点がある。電動機の特性、特にその慣性、抵抗、または磁束により、物の捕捉からこの捕捉の検出までの応答時間が比較的長くなる。この間、ウィンドウを駆動する力がかなり増加し、傷害が発生するおそれがある。捕捉力が標準規格で定義されたレベルを超える可能性があり、自動車の認証を困難にする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、ウィンドウ・リフタでの捕捉を検出する問題を解決することのできるギヤード・モータ・アセンブリが必要である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのために、本発明は、駆動軸と、駆動軸により回転駆動される減速ギヤセットと、ギヤセットと駆動軸との距離に応じて状態が決まるセンサとを含む、ウィンドウ・リフタ・ギヤード・モータ・アセンブリを提案する。
【０００７】
１つの実施形態によれば、ギヤセットを、シャフトを中心に回転駆動することができ、シャフトは、センサが配置される軸受により、ケーシングに対して案内される。
【０００８】
１つの実施形態によれば、センサが配置される軸受により、駆動軸をケーシングに対して案内することができる。
【０００９】
有利には、駆動軸の駆動をセンサの状態に応じて決めることができる。センサは圧電抵抗センサとすることができる。
【００１０】
別の実施形態によれば、ギヤード・モータ・アセンブリは、駆動軸を回転駆動する、ケーシング内の電動機と、ケーシング内の電動機の動きを抑えるダンパとをさらに含む。
【００１１】
例えば、ダンパをケーシングと電動機との間のばねとすることができる。
【００１２】
本発明は、さらに、前記ギヤード・モータ・アセンブリを含むウィンドウ・リフタに関する。
【００１３】
本発明の他の特徴および利点は、以下の、単に例として挙げた本発明の複数の実施形態の詳細な説明を、図面を参照しながら読むことにより明らかになろう。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明は、減速ギヤセットを駆動する駆動軸と、駆動軸とギヤセットとの距離に応じて状態が決まるセンサとを含む、ウィンドウ・リフタ・ギヤード・モータ・アセンブリに関する。ウィンドウの経路に物があってギヤセットの回転が阻止される場合、この障害物の存在を克服するためにギヤード・モータ・アセンブリによって生じる力は、分離を増加させる力に比例する。分離の増加を検出することにより、センサは捕捉を確実に検出することができる。
【００１５】
図１は、１つの例示的な実施形態によるギヤード・モータ・アセンブリの断面図である。ギヤード・モータ・アセンブリ１はケーシング２内に電動機３を含み、電動機３はロータおよびステータを介して駆動軸５を回転駆動する。駆動軸５は軸線６を中心に回転駆動される。駆動軸は減速ギヤセット７を回転駆動する。
【００１６】
駆動軸５と減速ギヤセット７との接続は、例えば、ウォーム・ホイール接続であり、ギヤセット７は駆動軸５のねじ山により回転駆動される歯車である。ギヤセット７はその軸線２０を中心に回転駆動される。ギヤセット７の軸線２０と駆動軸５の軸線６とは直交している。ウォーム・ホイール接続では、歯分離力が、ウォームによりホイールを駆動するのに要する力の成分の１つとなる。この力は、ギヤード・モータ・アセンブリにより生じるトルクに比例する。歯分離力は、軸線６および軸線２０に直交する方向である。これは、２つの軸線６、２０間の分離２３の増加という形で現れる。
【００１７】
センサ８は歯分離力を検出することができる。したがって、センサ８により、出力時に減速ギヤセットに加わる力を検出することが可能になる。軸線６、２０間の分離２３が所定の閾値内にある限り、対応する歯分離力は、ギヤード・モータ・アセンブリの通常動作を示すトルクの発生によるものとなる。これは、妨害のない場合のウィンドウ・リフタの動作に対応する。これに対して、センサ８が分離２３の増加を示す状態にある場合、特に、センサ８の状態が、分離２３が所定の閾値を超えることを示す場合、対応する歯分離力は、ギヤード・モータ・アセンブリにとって異常な動作トルクの発生によるものとなる。ギヤード・モータ・アセンブリは、ウィンドウの経路を妨害する障害物を克服する、より高いトルクを発生する。発生したトルクの増加により分離２３が増加し、これがセンサ８により検出される。
【００１８】
好ましくは、駆動軸５の駆動はセンサ８の状態に応じて決まる。分離２３の増加、したがって駆動軸５および減速ギヤセット７の歯の分離についての所定の閾値の超過をセンサ８が検出することにより、ギヤード・モータ・アセンブリの動作を中断させることができる。センサ８の状態を処理する回路（図示せず）は、電動機の動作を停止させることができる。一番の利点は、ウィンドウの経路を妨害する物が捕捉されるのを防ぐことである。これは、ウィンドウの経路に指が入ったときに特に有利であり、これによって傷害を避けることができる。別の利点はギヤード・モータ・アセンブリ自体に関する。ウィンドウの経路が物によって妨害されると、ウィンドウ・リフタ・ケーブル巻胴を駆動するギヤセット７の回転が阻止される。ギヤセット７の阻止により、ウォーム・ホイール接続が損なわれるおそれがある。このため、電動機３の動作を中断することにより、連動装置、したがってギヤード・モータ・アセンブリの保護が可能になる。別の利点は、ウィンドウ閉鎖力をモニタして、ウィンドウ・リフタの機械的な停止をなくすことができる点である。
【００１９】
有利には、センサ８の状態を処理する回路が、ギヤード・モータ・アセンブリの動作を逆転させる。これにより、ウィンドウを下げることができ、ウィンドウの経路を妨害する物を解放することができる。
【００２０】
図２および図３は、ギヤード・モータ・アセンブリ１上でのセンサ８の種々の可能な位置を示す。
【００２１】
有利には、センサ８は、ギヤード・モータ・アセンブリの動作時に動作していないギヤード・モータ・アセンブリの要素に配置される。この利点は、センサ８を前後に駆動する場合よりも容易に、センサの状態を処理する回路にセンサを接続することができる点である。
【００２２】
図２は、図１のギヤード・モータ・アセンブリの上面図である。本実施形態では、駆動軸５が軸受１８、１９によりケーシング２に対して案内される。図２では、センサ８が、駆動軸５を案内する軸受１９上に配置される。センサ８を２つの軸受１８、１９上に配置することもでき、これにより分離２３の増加の検出が向上する。軸線６、２０間の分離２３の増加により、軸受１８、１９に負荷が生じる。この負荷は、歯分離力に対応し、センサ８により検出される。
【００２３】
図３は図１のギヤード・モータ・アセンブリの正面図である。図３では、減速ギヤセット７がシャフト２４を中心に回転駆動され、シャフト２４は、センサ８が配置される軸受によりケーシング２に対して案内される。軸線６、２０間の分離２３の増加により、ケーシング２内のシャフト２４を案内する軸受に負荷が生じる。この負荷は、歯分離力に対応し、センサ８により検出される。
【００２４】
センサ８は図１にも示される。図１では、センサ８は軸受１８上にある。
【００２５】
分離２３に応じて決まるセンサ８の状態の変化により、電動機の回転速度等の中間パラメータの測定、または電動機の電流の測定を必要とせずに、捕捉を検出することが可能になる。
【００２６】
例えば、それ自体公知である市販の圧電抵抗センサを使用することができ、このセンサの電気インピーダンスは、２つの面に加わる負荷に比例して増加する。キャパシタンス、インダクタンス、またはより一般的に、インピーダンスを示すセンサを使用することもでき、これらの値は加わる負荷に応じて変化する。このようなセンサは小型であり、接続可能な端子を有することができる。センサの応答時間は、２５ｍｓよりも短いことが好ましい。
【００２７】
有利には、ギヤード・モータ・アセンブリは、図１に示すダンパ４を含む。ダンパ４は、ケーシング２の電動機３の動きを抑える。ダンパ４は、ウィンドウの経路にある物によってギヤード・モータ・アセンブリ１が阻止されるときに、ギヤード・モータ・アセンブリ１の損傷を防止する。特に、ダンパにより、噛合い歯等のギヤセットの一部の破損を避けることができる。障害物があるために減速ギヤセット７の回転が阻止されるときに、ダンパは駆動軸５の動きを抑えることができる。ダンパは、所望の制動方向に応じて、電動機の一側または他側のどちらに配置してもよい。好ましくは、ダンパは電動機の両側に配置される。
【００２８】
ウィンドウの阻止をセンサ８により確実に検出するために、ウィンドウの障害物とセンサ８との間の動力伝達経路がリジットであることが好ましい。動力伝達経路という語は、ウィンドウ・リフタでは、ウィンドウ、ウィンドウのスライダ、ケーブル、ドラム、ギヤセット、駆動軸、および電動機を含むシーケンスを意味するものと理解すべきである。ウィンドウ・リフタは、ドラムおよびケーブルの代わりに、ピニオンおよび扇形アームを含むことができる。好ましくは、ダンパ４は、ケーシング２と電動機３との間のばねである。詳細には、ばね４はケーシング２と電動機３の外被９との間に位置する。動力伝達経路のリジット性が中断されないという利点がある。したがって、駆動軸５または減速ギヤセット７のシャフト２４を案内する軸受上にセンサ８があることにより、ウィンドウの経路内の障害物の存在を迅速かつ確実に検出することができる。
【００２９】
本発明は、さらに、このようなギヤード・モータ・アセンブリを含むウィンドウ・リフタに関する。前記した利点のすべてが、ウィンドウ・リフタの場合にも繰り返される。このようなウィンドウ・リフタにより、捕捉を確実に検出することができる。これにより、ウィンドウ・リフタが現行の標準規格を満たすことが可能になる。
【００３０】
勿論、本発明は、例として記載した実施形態に限定されるものではなく、したがって、記載のギヤード・モータ・アセンブリは、サンルーフを操作するのに使用するものであってもよい。記載のギヤード・モータ・アセンブリを、車の座席の移動に使用することもできる。本発明は、後部座席の乗客の脚が座席の摺動を妨害する場合に、特に有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるギヤード・モータ・アセンブリの断面図である。
【図２】図１のギヤード・モータ・アセンブリの上面図である。
【図３】図１のギヤード・モータ・アセンブリの正面図である。
【符号の説明】
１　ギヤード・モータ・アセンブリ
２　ケーシング
３　電動機
４　ダンパ
５　駆動軸
６、２０　軸線
７　減速ギヤセット
８　センサ
９　外被
１８、１９　軸受
２３　分離
２４　シャフト

Claims (8)

1. 駆動軸（５）と、
   駆動軸により回転駆動される減速ギヤセット（７）と、
   ギヤセット（７）の軸線と駆動軸（５）の軸線との分離（２３）に応じて状態が決まるセンサ（８）とを含む、ウィンドウ・リフタ・ギヤード・モータ・アセンブリ（１）。
2. 減速ギヤセット（７）がシャフト（２４）を中心に回転駆動され、シャフト（２４）が、センサ（８）が配置される軸受により、ケーシング（２）に対して案内されることを特徴とする、請求項１に記載のギヤード・モータ・アセンブリ。
3. 駆動軸（５）が、センサ（８）が配置される軸受（１８、１９）により、ケーシング（２）に対して案内されることを特徴とする、請求項１に記載のギヤード・モータ・アセンブリ。
4. センサ（８）の状態が、駆動軸（５）が駆動されているか否かによって決まることを特徴とする、請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のギヤード・モータ・アセンブリ。
5. センサ（８）が圧電抵抗センサであることを特徴とする、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載のギヤード・モータ・アセンブリ。
6. 駆動軸（５）を回転駆動する、ケーシング（２）内の電動機（３）と、
   ケーシング（２）内の電動機（３）の動きを抑えるダンパ（４）とをさらに含むことを特徴とする、請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載のギヤード・モータ・アセンブリ。
7. ダンパ（４）が、ケーシング（２）と電動機（３）との間のばねであることを特徴とする、請求項６に記載のギヤード・モータ・アセンブリ。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載のギヤード・モータ・アセンブリ（１）を含む、ウィンドウ・リフタ。

Images