JP2005083192A - ギアユニットおよびケーブル窓昇降システム用のモータ駆動ギアユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 よりシンプルな設計でよりコスト効率よく製造することが出来る、ギアユニットを提供する。
【解決手段】 本発明は、自動車両のケーブル窓昇降システム用のギアユニットおよびモータ駆動ギアユニットであって、ドライブ（１４、５０；５９、６０）および、ドライブと協働し、ケーブル窓昇降システム（１００）のケーブル（５３）を巻き取りまたは送り出しするための回転可能に実装されたケーブルドラム（１７）に結合されたギア機構（１５、１０）を備える、ギアユニットが提供される。本発明において、ギアユニットまたはモータ駆動ギアユニットのケーブルドラム（１７）の直径は、約２２ｍｍから約３０ｍｍの範囲、より好ましくは約２４ｍｍから約２８ｍｍの範囲であり、ギア機構（１５、１０）のギア比が約１：３８から約１：５５の範囲、より好ましくは約１：４２から約１：５１の範囲である。
【選択図】 図３

Description

本発明は、ギアユニットおよび、自動車両のケーブル窓昇降システム用のモータ駆動ギアユニットに関する。

自動車両におけるケーブル窓昇降システム用のモータ駆動ギアユニットに対する多くの制約は、実用上、構造設計的にパラメータ範囲が比較的狭いことを意味する。特に、以下の制約を構造設計に際して考慮しなければならない。すなわち、電気駆動のために用いられる電気モータの出力パワー、自動車両の利用可能な車載パワー（最大出力パワーに影響する）、窓昇降システムの構造設計に起因する摩擦力（必要最小出力パワーを規定する）、自動車両の前部ドアの窓昇降システムと自動車両の後部ドアの窓昇降システムとの両方のための構造設計、ウィンドウ調節するための必要最大移動幅、自動車両の稼働寿命内における、窓昇降システムの期待される最大稼働回数、窓昇降システムの手動駆動および電気駆動の両方のための追加的な設計、ならびに用いられるケーブルの曲げ強さおよび耐久性である。実用に際して、他の多くの制約もまた考慮しなければならない。

実用において、これらの要件のために、窓昇降システムドライブは、ウォーム歯車減速(worm wheel reduction)のギア比が常に約１：６２から約１：８４の範囲であり、一方、ケーブルドラムの直径は常に約３６ｍｍから約４８ｍｍの範囲であり、電気モータの出力パワーは常に約２０Ｗとなっている。これらの比較的狭いパラメータ範囲から逸脱することは実用上非常に困難である。なぜなら、上述のように、何らかの変更を加えようとすると、多くの条件を最適化しなければならないからである。

上述のパラメータのうちのいくつか、また他のパラメータは、実用においてはまれにしか変更されない。なぜなら、深刻な技術上の問題が発生してしまうからである。例えば、ケーブルドラムの直径を小さくすると、ケーブルがドラム上に比較的高く巻き上がると言う不利が生じ、これは、ケーブルをガイドする上で、またケーブル窓昇降システムの構造設計的に大きな問題となる。さらに不利な点として、ケーブルがより大幅に曲がることになり、これはケーブルの耐久性（自動車両の稼働寿命までの期間は保証されなければならない）に対して悪影響を及ぼす。

今日の自動車産業は、ユニバーサルに使用される付属部品の標準化要請がだんだん高まってきている。これにより、構成、保管、および組み立ての面でコストが削減される。特に、この理由で前部ドアおよび後部ドアの両方に用いられる電動ケーブル窓昇降システムが今日では２０Ｗの出力パワーを有する電気モータを有するユニットとして提供されている。しかしながら、後部ドアにおいてあまりに大きな構造体積が無用に設けられてしまうと言う欠点を有する。と言うのも、後部ウィンドウは通常、２重ガイド機構(dual guidance)もドア内に有しており、駆動力は通常１点において導入されるため、摩擦または傾きの問題の重要度が低いためである。従って、スペース的またコスト的理由のため、電動ケーブル窓昇降システムには、低出力パワーの電気モータを設けることが望ましい。しかし、前部ウィンドウの調節に関する比較的高い要件が（特に、機械的効率等が悪い比較的複雑なウィンドウガイドが）、この妨げとなる。

このように、自動車付属部品産業における現在のコストプレッシャーを考えると、ギアユニットまたはケーブル窓昇降システム用モータ駆動ギアユニットの非常に小さな改善であっても、多大な経済的意義があると言う点に着目しなければならない。

図８は、電動ケーブル窓昇降システム用の従来のギアユニットの断面図を示す。ギアユニットのうち、ウォームギアのウォームホイール１０が収納されるギアハウジング部６のみを示す。ギアハウジング部６の右端にある円柱状の穴を通って駆動シャフト（図示せず）が延びている。この駆動シャフトの前端に駆動ウォーム１５が設置されており、この駆動ウォーム１５の歯はウォームホイール１０の歯１１と係合している。上述の理由により、従来技術においてはこのように設計されたウォームギアのギア比は、約１：６２から約１：８４の範囲である。

ギアハウジング部６の上端に、被駆動つめ(driven pawl)４０が設置されている。被駆動つめ４０は、その上端に円錐状の切り欠き歯４１を有している。この上に内側歯を有するケーブルドラム（図示せず）が乗せられることにより、回転時に固定されるようになっている。ウォームホイール１０は、互いに角度を離して並べられた支持リブ（図示せず）をその中に有する中空体として設計される。これに対応して互いに角度を離して並べられたゴム制動部材３９が、支持リブと係合することにより、つめ４０をウォームホイール１０に対して、回転時に固定されているように接続する。被駆動つめ４０とウォームホイール１０とは、回転ピン(pivot pin)９の周りに一緒に回転可能であるように実装される。被駆動つめ４０とウォームホイール１０とは、軸方向にずれを生じないように固定リング３５で固定されている。ケーブルドラム（図示せず）は、公知の方法でケーブル窓昇降システムのケーブルを巻き取りまたは送り出しする役割を果たす。

ギアハウジング部６には、上側ハウジングカバー３２が設置されている。シーリングリップ３１を有するシーリング３０が、上側ハウジングカバー３２の内周壁とウォームホイール１０の上端における外周端との間の輪状ギャップ中に設置されることにより、ウォームホイール１０および被駆動つめ４０をギアハウジング部６に対してシーリングするようになっている。

従来技術における電気モータの比較的高い出力パワー（２０Ｗ）、およびこれに応じた高い駆動トルクのため、図示した従来のモータ駆動ギアユニットにおいてある程度の制動が絶対的に必要である。被駆動つめを構成する被駆動系(driven train)の多点数設計、同つめに接続された可変形のゴム制動部材（ウォームホイールの内周部の対応する支持リブに形状適合的に係合する）、およびウォームホイールは、比較的複雑かつ高価である。

特許文献１（特許文献２）は、部品点数が少なく、誤差要求の厳しくないケーブル差動型窓昇降駆動システムを開示している。モータシャフトはギア駆動ユニットのベアリングカバーの１つに一体化されている。ケーブルドラムの周囲端部および／またはギア駆動ユニットのギア部材上に、シーリングが設けられている。
独国特許発明第１９８１２８７５号明細書 国際公開第９９／４７７７９号パンフレット

本発明の目的は、車両の後部ドアおよび前部ドアの両ケーブル窓昇降システムにおいてユニバーサルに用いることができ、よりシンプルな設計でよりコスト効率よく製造することが出来る、ギアユニットまたはモータ駆動ギアユニットを提供することである。

本発明によれば、自動車両のケーブル窓昇降システム用のギアユニットであって、ドライブおよび、ドライブと協働し、ケーブル窓昇降システムのケーブルを巻き取りまたは送り出しするための回転可能に実装されたケーブルドラムに結合されたギア機構を備える、ギアユニットが提供される。本発明におけるギアユニットは、ケーブルドラムの直径が約２２ｍｍから約３０ｍｍの範囲、より好ましくは約２４ｍｍから約２８ｍｍの範囲であり、ギア機構のギア比が約１：３８から約１：５５の範囲、より好ましくは約１：４２から約１：５１の範囲であることを特徴とする。

従来のギアユニットよりもケーブルドラムの直径を大幅に小さくし、ケーブルドラムの直径に対応してギア機構のギア比を変更するという本発明の驚くべき簡単な手法により、後部ケーブル窓昇降システムにおいてより小型かつよりパワーの小さな駆動モータを用いることが、本発明により可能になる。特に、本発明によれば、最大出力パワーが約１０Ｗで最大駆動トルクが約６．０Ｎｍでしかない駆動モータを用いることが可能である。本発明のギアユニットが電動および手動のケーブル窓昇降システムの両方に用いられるためには、この設計変更が重要であることが見いだされた。

従来常識として、このように小さなケーブルドラム径はケーブルの応力が容認可能なレベルを超えて高くなり、自動車両の通常の稼働寿命よりも前にケーブルの破断などを引き起こしてしまうと言う考え方が存在したが、出願人による広範な研究により、本発明で用いられる大幅にパワーを下げたモータの場合における最大ケーブル応力は十分低くなるために、ケーブルは自動車両の通常の稼働寿命まで耐えられることがわかった。

特に、自動車両の後部ウィンドウの使用頻度はそれほど高くなく、また、後部ウィンドウについての最大移動幅は前部ウィンドウよりも小さい場合が多いことが判明した。従って、前述の従来常識とは異なり、実際にはより小さなケーブルドラム径を後部ケーブルドラム窓昇降システムに用いることができ、また、小径であるにも関わらずケーブルドラムの軸長(axial length)は十分であり、かつケーブルがドラム上に高く巻き上がることもない。

同時に、本発明のギアユニットは、前部ケーブル窓昇降システムにも用いることができる。これは、本発明のケーブルドラム径が大幅に減少しているにもかかわらず、十分なレバーアーム(lever arm)が使用でき、前部ケーブル窓昇降システムを含めても、よりパワーの小さな電気モータの場合でも十分な駆動トルクでウィンドウを調節することが可能であるためである。このように、前部ケーブル窓昇降システムについてもケーブルの耐久性は十分確保できる。

本発明によれば、ギア機構のギア比、特にウォームギアのギア比もまた、従来技術に比べてケーブルドラム径と同じ比率で減少される。従って本発明のケーブル窓昇降システムのケーブル力／ケーブル速度特性曲線は、従来のケーブル窓昇降システムのそれに実質的に対応すると言う利点がある。

電気モータの出力トルクが大幅に低いこと、また本発明により実現される出力パワーの低下により、ケーブルドラムを（やはり好ましくは直接に）ギア機構、特にギア機構のウォームホイールに結合することが本発明によって可能になる。従って本発明において、従来技術において必要とされた駆動シャフトおよび被駆動シャフト(driven shaft)間の制動のための追加的な制動部材の使用は、省略することができる。このように、本発明は、驚くほど単純な変更によってギアユニットの設計における複雑さが減ると言う追加的な利点をも有しており、このことにより設計および組み立ての両面について大幅なコスト削減が可能になる。

本発明において、ケーブルドラムは、その端部側に設けられかつウォームホイールの端部側の少なくとも２つの対応部に形状が適合するようにに嵌合する、少なくとも２つの嵌合部材によって、ウォームホイールに結合されている。対応部は、嵌合部材に対応するように設計されている。嵌合部材は好ましくは、対応して設計された凹部に係合する、例えばつめ(claw)等の凸部として設計される。

本発明によれば、ウォームホイールに結合した被駆動つめは不要になるため、本発明のギアユニットのギアハウジング部はまた、より単純な方法でシーリングされることができる。この目的のため、好ましくはウォームホイールの外周端上またはギアハウジング部の上端上に、回転時において固定されるようにシーリング手段が設置される。

この特徴により、従来技術に比べて製造および組み立てプロセスを大幅に変更することが可能になる。例えば、シーリング手段を、電気モータをハウジングなどに対してシーリングするための他のシーリング手段（例えば電子部品ハウジング部のシーリング）と同時に１つの操作で製造してもよい。この目的のため、特に、２成分射出成形法（２Ｃ射出成形）を用いてもよい。すなわち、まず第１の成分（比較的固いハウジングなど）が硬化した後、金型内のキャビティを広げ、第２の成分（比較的柔らかいシーリング手段など）を第２の射出装置を用いて射出する。さらに、ウォームホイールを、既に適用されたシーリング手段を通してギアハウジング部内に押し込んでもよい。これに対して、従来技術においては（図８参照）、シーリング手段は後において上側ハウジングカバーとともにウォームホイールに載置され得るだけであった。これにより複数の操作が省略できる。

本発明によるケーブルドラムはウォームホイールに直接結合され、特にウォームホイールの端部側に形状適合的に係合するため、本発明において、さらなる設計変更を行う必要なしに、窓昇降システムを手動または電動ドライブとして任意に設計することができる。特に、手動および電動ケーブル窓昇降システムの両方について、同一のケーブルドラム、同一のベースプレート（ギアユニットまたは電気駆動ギアユニットを例えばケーブル窓昇降システムのガイドレールに固定するためもの）、および同一のカバープレートを用いることができる。

手動ケーブル窓昇降システム用のブレーキスプリングまたはラップスプリングを受けるために、１つの嵌合部材（特に１つのつめ）は、ブレーキスプリングまたはラップスプリングを受ける座部を構成するための肩部を有していてもよい。

本発明のさらなる局面において、自動車両のケーブル窓昇降システム用のモータ駆動ギアユニットがさらに提供される。本発明において、このモータ駆動ギアユニットは、最大約５．７Ｎｍの駆動トルクおよび／または約１０Ｗの最大出力パワーを有する電気モータが、ギアユニットに結合されていることを特徴とする。

本発明によれば、このようなモータ駆動ギアユニットは、自動車両の前部ドア用ケーブル窓昇降システムおよび自動車両の後部ドア用ケーブル窓昇降システムの両方に用いることができる。

本発明における電気モータは、大幅に小さい最大トルクを有し得るため、本発明によるモータ駆動ギアユニットの外形寸法は、大幅に小型化し得る。本発明によれば、車両のドアまたはドアに一体化されるドアモジュール内に含められるべき構造体積は、約４０％あるいは５０％も削減することができる。総じて、これにより従来技術に比べてさらに大幅なコスト削減が可能になる。

本発明の実施形態を、付属の図面を参照して説明する。図面からさらなる特徴、利点、達成される目的を読みとることができるであろう。図中において、同一であるかまたは実質的に同じ機能を果たす部材または部材群には、同じ参照符号を付している。

図１は、本発明のギアユニットを示す断面図である。図１に示すように、ウォームホイール１０は、ハウジング底部７とハウジング底部７から垂直に延びる側壁８とによって形成されるギアハウジング部６内に収容されている。ハウジング底部７から回転ピン９が垂直に突き出ている。回転ピン９は、金属またはプラスチックのピンとして設計され、ハウジング底部７に固定的に接続される。回転ピン９は、ウォームホイール１０および図３に示すケーブルドラムの回転軸の役割を果たす。電気モータの駆動軸は、ギアハウジング部６の左端にある円柱状の穴を通って延びている。この駆動シャフトはその前端に駆動ウォーム１５を有しており、この駆動ウォーム１５はウォームホイール１０と噛み合う。ウォームホイール１０および駆動ウォーム１５はウォームギアを形成する。ウォームギアのギア比は、駆動ウォーム１５の歯およびウォームホイール１０の歯１１によって規定される。

本発明において、ウォームギアのギア比は、約１：３８から約１：５５の範囲、より好ましくは約１：４２から約１：５１の範囲、さらに好ましくは約１：４７である。本発明におけるギア比は、約１：６２から約１：８４の範囲である従来のケーブル窓昇降システムのギア比とは大きく異なる。

ウォームホイール１０は歯１１の上方において、実質的に滑らかな壁面を有する周囲端部を、側壁８の上端２９と対向して有する。ウォームホイール１０の上側周囲端部は、実質的にＣ字形状を有するシーリングによって摩擦が生じるように緊密に囲まれている。このことにより、シーリング３０は、回転時においてウォームホイール１０に対して実質的に固定されるように、ウォームホイール１０上に設置されている。ウォームホイール１０の上側周囲壁と側壁８の上端２９との間の輪状ギャップは、シーリング３０から突き出して側壁８の上端２９の内周壁に当接する、２つのかぎ状のシーリングリップ３１によって橋渡しされる。このため、ウォームホイール１０はギアハウジング部６に対してシーリングされている。組み立てに際して、ウォームホイール１０をシーリング３０と共に回転ピン上に載置し、ギアハウジング部６内に押し込んでもよい。

図１に示すように、ウォームホイール１０の下端側に、輪状ビード３６が形成されており、ギアハウジング部６内においてウォームホイール１０はこの輪状ビード３６の上に乗る形になることにより、摩擦力を減少させる。または、対応する輪状ビードをさらにウォームホイール１０の下端側に形成してもよい。または、対応する輪状ビードをさらにハウジング底部７の上面に形成してもよい。ウォームホイール１０の上端側は、実質的に平坦であるように設計されており、２つの凹部１３、１４を有する。凹部１３、１４は、図２および図３を参照して後述するように、ウォームホイール１０に対してケーブルドラム（図２）を回転中に固定されているように結合する役割を有する。

図２は、本発明によるウォームホイールとケーブルドラムとの係合を示す断面図である。図２に示すように、ケーブルドラム１７はその下端側において、下端側から軸方向に突出し、かつ円周方向に輪状に延びる、２つのつめ１９、２０を有している。図２に示すように、つめ１９、２０は、ウォームホイール１０の上端側の対応して設計された凹部１３、１４中に実質的に遊びなく嵌合することにより、ケーブルドラム１７は、ウォームホイール１０中に形状適合的に嵌合する。

図１に示すように、ウォームホイール１０の図示した位置において、回転ピン９の円錐状の肩部３７が、ウォームホイール１０の上端側により形成される平面から突出している。円錐状の肩部３７は、ケーブルドラム１７の軸方向の正確な位置決めに寄与する。図２に示すように、ケーブルドラム１７の図示した位置において、つめ１９、２０が凹部１３、１４中に完全にはまり、ケーブルドラム１７の貫通孔２１の円錐状に広がっている部分が回転ピン９の円錐状の肩部３７に当接すると、軸方向において比較的狭いギャップがウォームホイール１０の上端側とケーブルドラム１７との間に形成される。この狭いギャップは、製造上の誤差を補償する役割を果たすことができる。

図２に示すように、ケーブルドラム１７の下端側の周囲端部上に、半径方向に突出する円周突起２３が形成されている。円周突起２３は、ケーブルドラム１７の図示した位置において、シーリング３０の内側周囲端部（図１）に当接するか、これと若干重なることにより、ウォームホイール１０のギアハウジング部６に対するシーリングを完成させる。

図２に示すように、本発明においてケーブルドラム１７は、つめ１９、２０によってケーブルドラム１７内に直接係合する。従って、本発明によれば、電気モータの駆動トルクを制動するために、例えば可変形のゴム製ブロックなどの追加的な制動部材を用いることは、不要である。このより単純でかつコスト効率の高い設計は、本発明において、ウォームギアのギア比が大幅に小さくなっていることと、これに対応して従来技術に比べてケーブルドラム１７の直径が小さくなっているために、本発明における電気モータの最大駆動トルクを大幅に小さく選択することが可能であることの直接の結果である。

図３は、図２のウォームホイールおよびケーブルドラムを示す分解斜視図である。図３に示すように、２つの凹部１３、１４は貫通孔１６の対角線上に対向する位置に設けられている。２つの凹部１３、１４のそれぞれは、貫通孔に対して同心円上に位置する２つの周囲壁および、半径方向に延びかつ当該周囲壁を互いに接続する２つの側壁によって形成される。図３に示すように、２つの凹部１３、１４および対応して設計されたつめ１９、２０の形状はお互いに異なっていることにより、ケーブルドラム１７のウォームホイール１０に対する角度は明確に定義されるようになっている。当業者に容易に理解されるように、任意の他のロックまたはラッチ部材を用いて、ケーブルドラム１をウォームホイール１０に対して回転時に固定されるように接続することができる。

ケーブルドラム１７の外周上に設けられた螺旋状ガイド溝１８に沿って、ケーブル窓昇降システム（図７Ａおよび図７Ｂ）のケーブルがガイドされる。ケーブルドラム１７の上端側２５には、ケーブル窓昇降システムのケーブルのケーブルニップルを受けるための、実質的に接線方向に延びるケーブルニップル受け部２６が設けられている。ケーブルニップル受け部２６は、ケーブルブッシング２７へとつながり、さらに屈曲部２８へとつながる。屈曲部２８において、ケーブルは最上部のガイド溝１８内へと曲げられる。ケーブル窓昇降システムのケーブルの他端を受けるため、対応するケーブルニップル受け部がケーブルドラム１７の下端側に形成される。

図３に示すように、つめ２０は軸方向に突起または突出部２４を有することにより、図７Ａに示すように、手動ケーブル窓昇降システムにおいて用いられた際にも、手動ケーブル窓昇降システム１００のラップスプリングまたはブレーキスプリングの内側に曲げられた端部５８を受けるための受け部が得られる（図７Ａ）。

本発明において、ケーブルドラム１７の外径は、従来の電動ケーブル窓昇降システム用ケーブルドラムにおけるよりも大幅に小さい。本発明において、ケーブルドラム１７の直径は約２２ｍｍから約３０ｍｍの範囲、より好ましくは約２４ｍｍから約２８ｍｍの範囲であり、そしてさらに好ましくは約２６ｍｍである。本発明において、図示したギアユニットは、自動車両の前部ドアおよび後部ドアの両方のための、手動または電動ケーブル窓昇降システムのいずれにも用いられ得る。

図４は、本発明の第２の実施形態によるギアユニットを示す断面図である。図４に示すように、第２の実施形態において、ギアハウジング部６の側壁８の上端２９を輪状シーリング３０が囲んでいる。シーリング３０からは、上部シーリングリップ３１が半径方向内側に突出しており、下部シーリングリップ３１が実質的にかぎ状に半径方向内側に突出している。シーリング３０は上端２９の上に、摩擦力が生じるように緊密に設置されており、回転時に固定されるように設置されている。ウォームホイール１０の図示した位置において、シーリングリップ３１がウォームホイール１０の上側周囲端部に当接することにより、ウォームホイール１０をギアハウジング部６に対してシーリングする。組み立てに際して、シーリング３０をまず上端２９上に載置するか、あるいは形成してもよい。そして、ウォームホイール１０を回転ピン９上に載置し、シーリング３０を通ってギアハウジング部６内に押し込む。

好ましくは、ギアユニットは２成分射出成形法によって製造される。まず、第１の比較的剛性の高い成分を用いてハウジングを金型に射出し、次に、金型のキャビティを広げ、第２の比較的柔らかい成分を第２の射出装置を用いて射出する。こうして、シーリング全体を、１回の操作でハウジング上に射出する（例えばプラグイン電子部品および電気モータをシーリングし（図６Ｂ参照）、ウォームホイールをシーリングするため）。

図５は、図４に示すケーブル窓昇降システムのためのモータ駆動ギアユニットを示す、部分断面斜視図である。図５に示すように、ギアハウジング部６は、電気モータ（図６Ａ）を固定し駆動シャフト１４を受けるためのモータハウジング部３を有する、ハウジング２の前端に位置している。モータ駆動ギアユニット１を車両のドアに固定するために、複数の固定領域４がハウジング２上に設けられている。カーボンブラシおよび電気モータを制御するプラグイン電子部品が、挿入口５を通って側面からハウジング２内に押し込まれ、カーボンブラシが駆動シャフト１４上の整流子に当接するようにされる。駆動シャフト１４の前端に、ウォームホイール１０と噛み合う駆動ウォーム（図示せず）が設置されている。

従来技術に比べてケーブルドラムの径が大幅に小さいこと、およびこれに対応してウォームギアのギア比が小さくなることにより、本発明において、最大駆動トルクがかなり低く、出力パワーの低い電気モータを用いることが可能である。このように、総じてモータ駆動ギアユニット１は構造体積が大幅に小さいことを特徴とし、このため本発明では、ケーブル窓昇降システムのモータ駆動ギアユニットを収容するための、車両のドアまたはそれに受けられるドアモジュール内に含められるべき構造体積が、大幅に少なくなる。

図６Ａおよび図６Ｂは、本発明による電動ケーブル窓昇降システムの組み立てにおける２段階を示す斜視図である。ケーブル窓昇降システム１００に含まれるケーブル５３は、循環あるいは回転状にガイドされ、屈曲領域５５において屈曲ローラ５６によって曲げられる。ケーブル５３の端部は、ケーブルドラム１７の上側ケーブルニップル受け部２６および下側ケーブルニップル受け部２６によって受け取られる。ベースプレート５２は、モータ駆動ギアユニット１をガイドレール５４および／またはドアモジュールおよび／またはドアに固定する役割を有する。組み立てに際して、まず図６Ａに示すようにケーブルドラム１７をベースプレート５２の回転ピン上に置き、ケーブル５３の２つのケーブルニップルをケーブルニップル座部(seat)に固定する。次に、図６Ｂに示すように、電気モータ５０がハウジング２に固定された状態で、モータ駆動ギアユニット１をベースプレート５２上に置き、ケーブルドラム１７のつめ１９、２０がウォームホイールの対応する凹部に係合するようにする。そしてモータ駆動ギアユニットをベースプレート５２に接続する。

図７Ａおよび図７Ｂは、本発明による手動ケーブル窓昇降システムの組み立てにおける２段階を示す斜視図である。本発明において、予備段階としてケーブル窓昇降システム１００は同一に構成される。本発明において、図６Ａおよび図６Ｂに示す電動ケーブル窓昇降システムのベースプレートと同一のベースプレート５２を用いることができる。図７Ａに示すように、ケーブルドラム１７をベースプレート５２の回転ピン上に置き、ケーブル５３のケーブルニップルを、ケーブルドラム１７の対応するケーブルニップル受け部に固定する。図７Ａからわかるように、ケーブルドラム１７のつめ２０は突起２４を有していることにより、図７Ａに示すラップスプリングまたはブレーキスプリング５７の内側に曲げられた端部５８を受けるための座部が得られる。図７Ｂに示すように、プレート６２付きの円柱状ハウジングまたはブレーキカップ６１がケーブルドラム１７上に設けられており、この中に手動ケーブル窓昇降システムのクランクボルト５９が係合する。クランクボルト５９は前端に歯６０を有する。ラップスプリングまたはブレーキスプリング５７は、公知の方法で固定される。

要約すれば、本発明によれば特に以下の利点が得られる。
（１）ギアユニットは、ケーブル窓昇降システムの手動または電動ドライブとして任意に用いることができる。
（２）モータ駆動ギアユニットは、自動車両の前部または後部ウィンドウに任意に用いることができる。
（３）ケーブルドラム、ベースプレート、およびギアハウジング部は、同一の設計でよい。
（４）大幅に低い最大駆動トルクを有する電気モータを用いることができる。
（５）ギアハウジング中（例えばウォームホイールとケーブルドラムとの間）の制動部材を省略することができる。また、これをウォームホイールまたは制動部材を担持する部品に接続するための円錐状の切り欠き歯を、ケーブルドラム上に有する必要がなくなる。
（６）本発明によるモータ駆動ギアユニットの構造体積は大幅に少なくなる。
（７）２成分射出成形を用いることにより、ギアハウジング上のすべてのシーリングを１操作で形成することができる。
（８）ギアハウジング部内に収容されたウォームホイールを覆うための追加的なカバープレートを省略することができる。
本明細書を検討することによって当業者に容易に理解されるように、付属の特許請求の範囲に定義された概念および範囲から逸脱することなしに様々な変形および改変を行うことが可能である。そのような変形例および改変例は従って、本発明に明示的に含まれることが意図される。

本発明のギアユニットを示す断面図 本発明によるウォームホイールとケーブルドラムとの係合を示す断面図 図２のウォームホイールおよびケーブルドラムを示す分解斜視図 本発明の第２の実施形態によるギアユニットを示す断面図 図４に示すモータ駆動ギアユニットの部分断面斜視図 本発明による電動ケーブル窓昇降システムの、組み立てにおける２段階を示す斜視図 本発明による電動ケーブル窓昇降システムの、組み立てにおける２段階を示す斜視図 本発明による手動ケーブル窓昇降システムの、組み立てにおける２段階を示す斜視図 本発明による手動ケーブル窓昇降システムの、組み立てにおける２段階を示す斜視図 電動ケーブル窓昇降システム用の従来のギアユニットの断面図。

符号の説明

１ モータ駆動ギアユニット
２ ハウジング
３ モータハウジング部
４ 固定領域
５ 挿入口
６ ギアハウジング部
７ ハウジング底部
８ 側壁
９ 回転ピン
１０ ウォームホイール
１１ 歯
１２，１３ 凹部
１４ 駆動シャフト
１５ 駆動ウォーム
１６ 貫通孔
１７ ケーブルドラム
１８ ガイド溝
１９，２０ つめ
２１ 貫通孔
２２ 座部
２３ 円周突起
２４ 突起
２５ 上端側
２６ ケーブルニップル受け部
２７ ケーブルブッシング
２８ 屈曲領域
２９ 上端
３０ シーリング
３１ シーリングリップ
３２ 上側ハウジングカバー
３５ 固定リング
３６ 周囲ビード
３７ 肩部
３９ ゴム制動部材
４０ 駆動つめ
４１ 円錐状切り欠き歯
５０ 電気モータ
５１ プラグイン電子部品
５２ ベースプレート
５３ ケーブル
５４ ガイドレール
５５ 屈曲領域
５６ 屈曲ローラ
５７ ラップスプリング
５８ 内側に曲げられた端部
５９ クランクボルト
６０ 歯
６１ ハウジング／ブレーキカップ
６２ プレート
１００ ケーブル窓昇降システム

Claims (15)

1. 自動車両のケーブル窓昇降システム用のギアユニットであって、
   ドライブと、
   前記ドライブと協働し、前記ケーブル窓昇降システムのケーブルを巻き取りまたは送り出しするための回転可能に実装されたケーブルドラムに結合されたギア機構とを備え、
   前記ケーブルドラムの直径が約２２ｍｍから約３０ｍｍの範囲、より好ましくは約２４ｍｍから約２８ｍｍの範囲であり、
   前記ギア機構のギア比が約１：３８から約１：５５の範囲、より好ましくは約１：４２から約１：５１の範囲である、ギアユニット。
2. 前記ケーブルドラムが電動および手動ドライブのうちの任意の一方に用いることが可能であるように設計された、請求項１に記載のギアユニット。
3. 前記ケーブルドラムは、自動車両の前部ドア用ケーブル作動型窓昇降システムおよび、自動車両の後部ドア用ケーブル作動型窓昇降システムのうちの任意の一方のために設計された、請求項１に記載のギアユニット。
4. 前記ケーブルドラムは、追加的な制動部材を用いることなく前記ギア機構に直接結合された、請求項１に記載のギアユニット。
5. 前記ケーブルドラムは、前記ウォームホイールの端部側の少なくとも２つの対応部に形状が適合するように嵌合する、少なくとも２つの嵌合部材を端部側に有しており、前記対応部は前記嵌合部材に対応するように設計されている、請求項４に記載のギアユニット。
6. 前記嵌合部材は、前記ケーブルドラムの対角線上に対向する位置に設けられている、請求項５に記載のギアユニット。
7. 前記嵌合部材は前記ケーブルドラムの端部側の凸部として設計され、前記対応部は前記ウォームホイールの端部側の凹部として設計され、前記凹部は前記凸部に対応するように設計されている、請求項５に記載のギアユニット。
8. 前記ギア機構のウォームホイールはハウジング部に収納されており、シーリング手段が前記ウォームホイールを前記ハウジング部に対してシーリングしている、請求項４に記載のギアユニット。
9. 前記シーリング手段は前記ウォームホイールの上端を囲んでいる、請求項８に記載のギアユニット。
10. 前記シーリング手段は前記ハウジング部の上端を囲んでいる、請求項８に記載のギアユニット。
11. 手動および電動ドライブのうちの任意の一方のために設計された、請求項６に記載のギアユニット。
12. 手動ケーブル窓昇降システムのブレーキスプリングまたはラップスプリングを受けるための肩部を有する嵌合部材を備えた、請求項１１に記載のギアユニット。
13. 前記ギアユニットを固定するための固定領域がハウジング上に設けられており、前記固定領域は手動およびモータ駆動ギアユニットについて同一である、請求項１１に記載のギアユニット。
14. 自動車両のケーブル窓昇降システム用のモータ駆動ギアユニットであって、前記ギアユニットに結合された電気モータを有しており、前記電気モータは、最大約５．７Ｎｍの駆動トルクおよび／または約１０Ｗの最大出力パワーを有する、モータ駆動ギアユニット。
15. 前記電気モータは、自動車両の前部ドア用ケーブル窓昇降システムおよび、自動車両の後部ドア用ケーブル窓昇降システムの両方のために設計された、請求項１４に記載のモータ駆動ギアユニット。
    
    

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