JP2005248584A - 車両用自動開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 クラッチコイルの電気的な接続を確実にして車両用自動開閉装置の作動信頼性を高めることである。
【解決手段】 電磁クラッチを構成するクラッチヨーク４２は円筒部３５ｂと底壁部３５ｃとを有するウォームホイル３５の内部に固定され、クラッチヨーク４２にはクラッチコイルが巻装されるコイルボビンが固定される。コイルボビンの係止ブロック４５にはクラッチコイルのコイル端が接続される接続端子４６が設けられ、この接続端子４６は底壁部３５ｃに形成された接続用貫通孔６４を介して底壁部３５ｃの外側に配置されたコンタクトプレート５２ａ，５２ｂに接続されている。また、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂが取り付けられるベース５１はクラッチヨーク４２に固定され、これによりコンタクトプレート５２ａ，５２ｂと接続端子４６との位置ずれが抑制される。
【選択図】 図４

Description

本発明は、回転軸を備えた電動モータと、ウォームとウォームホイルを備え回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、減速機構と出力軸との間の動力伝達を断続する電磁クラッチとを備え、出力軸の回転により車両に設けられた開閉部材を自動的に開閉させる車両用自動開閉装置に関し、特に、電磁クラッチを構成する界磁ユニットがウォームホイルに固定されるものに関する。

自動車等の車両にはドアやサンルーフ、ウインドガラス等の開閉部材が随所に設けられている。たとえば、ワゴン車やワンボックス車等では車両の側部にスライド式に開閉するスライドドアが設けられ、車両側部からの乗降や荷物の積み卸し等が容易に行えるようになっている。通常、これらの開閉部材は手動で開閉操作されるようになっているが、近年では、車両に搭載された自動開閉装置により開閉部材を自動的に開閉するようにした車両も多く見受けられる。

このような自動開閉装置としては、電動モータを駆動源とする駆動ユニットを設け、この駆動ユニットの出力を開閉部材に伝達して開閉部材を自動開閉動作させるものが知られている。

このような駆動ユニットでは、電動モータを開閉部材の開閉動作に対応させるために、電動モータの回転を所望の回転数にまで減速させる必要がある。そのため、駆動ユニットには減速機構が設けられており、電動モータの回転は所定の回転数にまで減速して出力軸に伝達されるようになっている。減速機構としては小型ながら大きな減速比が得られるウォームギヤ機構が多く用いられ、この場合、電動モータの回転はウォームとウォームホイルとを介して出力軸に伝達される。

一方、出力軸には、たとえば駆動アームやドアに接続されたケーブルを巻き取るドラム等の出力部材が取り付けられており、これにより出力軸が回転するとそれに伴って開閉部材が開閉動作されるように構成されている。たとえば、スライドドアを開閉する自動開閉装置の場合では駆動ユニットの出力軸にはドラムが固定され、車両前方側と後方側からスライドドアに接続されたケーブルのいずれか一方をドラムで巻き取ることによりスライドドアをケーブルで引きながら開閉動作させるようになっている。

このような駆動ユニットとしては、たとえば特許文献１に記載されるように、減速機構と出力軸との間に動力伝達を断続する電磁クラッチを設け、開閉部材が手動で操作される際には減速機構と出力軸との間の動力伝達を遮断して、その操作力を自動開閉装置が装備されない場合と同様に軽くするようにしたものが知られている。

電磁クラッチは出力軸とともに回転するアーマチュアとウォームホイルに設けられてアーマチュアと接離自在の接合部およびクラッチヨークやクラッチコイルからなる界磁ユニットを有しており、クラッチコイルに通電されると界磁ユニットに磁気吸引力を生じ、この磁気吸引力によりアーマチュアが接合部に押し付けられて動力伝達状態とされるようになっている。また、クラッチコイルへの通電が停止されるとアーマチュアと接合部との接合が解除されて電磁クラッチは動力遮断状態に切り換えられる。

電磁クラッチは減速機構とともにギヤケース内に収容される場合が多く、この場合、駆動ユニットを小型化するためには減速機構と電磁クラッチとをスペース効率よくギヤケース内に収容する必要がある。そのため、ウォームホイルをウォームと噛み合うギヤ部が設けられる円筒部と底壁部とを有する底付き円筒状に形成し、ウォームホイルの内周側に界磁ユニットを固定して駆動ユニットを小型化するようにしたものが知られている。この場合、鋼材等の磁性体により形成されるクラッチヨークは樹脂材料により形成されるウォームホイルの内側に止め輪や熱かしめ等により固定され、ウォームホイルと一体的に回転するようになっている。また、クラッチヨークには樹脂製のコイルボビンに巻装されたクラッチコイルが収容されており、この場合、コイルボビンはかしめ加工、あるいは止め輪等の固定手段を用いてクラッチヨークに固定されている。

このような電磁クラッチではクラッチヨークやクラッチコイルはウォームホイルとともに回転することになるので、クラッチコイルへの給電は一対のスリップリングと一対のコンタクトプレートを備えた給電部により行うようにしている。スリップリングはウォームホイルの底壁部に対向してギヤケースの内面に固定されており、それぞれ制御装置等を介して電源に接続されている。一方、コンタクトプレートはウォームホイルの底壁部に固定されており、その基端部にはウォームホイルに形成された貫通孔から導かれたクラッチコイルのコイル端がはんだ等を用いて接続されている。そして、コンタクトプレートをスリップリングに摺動自在に接触させることにより、電源からの電流がスリップリングとコンタクトプレートを介してクラッチコイルに給電されるようになっている。
特開２０００−１７７３９１号公報

しかしながら、このような自動開閉装置では、クラッチヨークはウォームホイルとは別体に形成されており、これを止め輪やかしめ等によりウォームホイルに固定した場合であっても、ウォームホイルに対して完全には固定されずに若干のガタを生じることになる。そのため、ウォームホイルに固定されるコンタクトプレートとクラッチヨークに固定されるクラッチコイルのコイル端との位置がずれる場合があり、これによりコイル端が断線したり、はんだ付け部分が破損したりするなどして、コンタクトプレートとクラッチコイルとの電気的な接続部分の信頼性が損なわれる恐れがあった。

また、前述のように、クラッチヨーク内にコイルボビンを保持させる場合、かしめ加工、あるいは止め輪等の固定手段を用いているため、その固定手段の信頼性や作業性の面を考慮した設計をしなければならなかった。

本発明の目的は、クラッチコイルの電気的な接続を確実にして車両用自動開閉装置の作動信頼性を高めることにある。

本発明の車両用自動開閉装置は、回転軸を備えた電動モータと、ウォームとウォームホイルとを備え前記回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、前記減速機構と前記出力軸との間の動力伝達を断続する電磁クラッチとを備え、前記出力軸の回転により車両に設けられた開閉部材を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、前記出力軸とともに回転し、前記ウォームホイルに設けられた接合部に接離自在のアーマチュアと、前記アーマチュアを前記接合部に接合させる磁気吸引力を発生するクラッチコイルを備える前記ウォームホイルに固定される界磁ユニットと、前記界磁ユニットに設けられ、それぞれ前記クラッチコイルのコイル端に電気的に接続される一対の接続部と、それぞれ前記減速機構を収容するギヤケースに固定されるとともに電源に電気的に接続される一対の給電用電極を備えた給電用電極ユニットと、それぞれ前記給電用電極に摺動自在に接触するとともに前記接続部に電気的に接続される一対の受電用電極を備えた受電用電極ユニットとを前記電磁クラッチに設け、前記ウォームホイルに形成された接続用貫通孔に前記接続部を配置し、前記接続用貫通孔を介して前記受電用電極を前記接続部に電気的に接続したことを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記ウォームと係合する円筒部と前記接続用貫通孔が形成される底壁部とを前記ウォームホイルに設け、前記円筒部の内側に前記界磁ユニットを配置したことを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記クラッチコイルが巻装されるとともに前記接続部が設けられるコイルボビンと、前記コイルボビンを収容するとともに前記ウォームホイルに固定されるクラッチヨークとを前記界磁ユニットに設けたことを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、周方向に突出する爪部を備え前記接続部が配置される係止ブロックを前記コイルボビンに設け、前記クラッチヨークに設けられた係止孔に前記係止ブロックを挿入した後に前記コイルボビンを前記クラッチヨークに対して回動させることにより前記爪部を前記クラッチヨークに係合させて前記コイルボビンを前記クラッチヨークに固定したことを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、絶縁材により形成され前記受電用電極が固定される基部と前記基部から前記界磁ユニット側に突出する係止片とを前記受電用電極ユニットに設け、前記係止ブロックと前記係止孔との隙間に前記係止片を挿入して前記クラッチボビンの前記クラッチヨークに対する回動を規制したことを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記係止ブロックと前記係止孔との隙間への挿入方向に向けて厚み寸法が減少するくさび形状に前記係止片を形成したことを特徴とする。

本発明の車両用自動開閉装置は、前記受電用電極ユニットを固定手段により前記界磁ユニットに固定したことを特徴とする。

本発明によれば、受電用電極はウォームホイルに形成された接続用貫通孔を介して界磁ユニットの接続部に電気的に接続されてウォームホイルには固定されないので、界磁ユニットがウォームホイルに対して組み付けガタを有する場合であっても、受電用電極と界磁ユニットの接続部との間の位置ずれを抑制することができる。したがって、受電用電極と接続部との電気的な接続の信頼性は高められ、車両用自動開閉装置の作動信頼性を向上させることができる。また、固定手段を用いて受電用電極ユニットを界磁ユニットに固定した場合には、受電用電極と界磁ユニットの接続部との間の位置ずれをさらに減少させることができるので、受電用電極と接続部との電気的な接続の信頼性をさらに高めることができる。

また、本発明によれば、クラッチコイルが巻装されるコイルボビンをクラッチヨークに対して確実に固定することができるので、クラッチヨークに受電用電極ユニットを固定しコイルボビンに接続部を設ける場合であっても、クラッチヨークに対するコイルボビンの位置ずれを抑制することにより、接続部と受電用電極との電気的な接続の信頼性を高めることができる。そして、別途、かしめ加工や止め輪等の固定手段を不要として、作業性の向上や工数の削減が可能となる。

さらに、本発明によれば、受電用電極ユニットに設けられる係止片をくさび状に形成することにより、係止ブロックをクラッチヨークに押し付けた状態でコイルボビンをクラッチヨークに固定することができる。したがって、クラッチヨークに対するコイルボビンの位置ずれがさらに抑制されることになり、接続部と受電用電極との電気的な接続の信頼性をさらに高めることができる。

さらに、本発明によれば、界磁ユニットはこれに固定される受電用電極ユニットとの間にウォームホイルを挟み込むことによりウォームホイルに固定されるので、ウォームホイルとの固定のための止め輪等の固定手段を不要とすることも可能となり、界磁ユニットとウォームホイルとの固定部分を簡素化して車両用自動開閉装置を小型化することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明の一実施の形態である車両用自動開閉装置を備えた車両を示す説明図であり、図２は図１に示す車両の要部を拡大して示す拡大平面図である。

図１に示す車両１１の側部には開閉部材であるスライドドア１２が設けられている。このスライドドア１２は車両１１に固定されたガイドレール１３に案内され、図中実線で示す全開位置と一点鎖線で示す全閉位置との間で開閉自在となっている。

図２に示すように、スライドドア１２にはローラアッシー１４が取り付けられており、このローラアッシー１４がガイドレール１３に案内されることによりスライドドア１２は車両前後方向に移動可能となっている。また、ガイドレール１３の車両前方側は車室内側に向けて曲げられており、これにより、スライドドア１２は車両１１の側面と同一面に収まるように車両１１の内側に引き込まれて閉じられるようになっている。

車両１１にはスライドドア１２を自動的に開閉するために車両用自動開閉装置２１（以下、自動開閉装置２１とする。）が設けられている。この自動開閉装置２１はガイドレール１３の長手方向の略中央部に隣接して車両１１の側部パネル内に固定される駆動ユニット２２と、それぞれ車両１１の前方側あるいは後方側からスライドドア１２に接続されるとともにガイドレール１３の両端部に設けられる反転プーリ２３ａ，２３ｂを介して駆動ユニット２２に案内される２本のケーブル２４ａ，２４ｂとを有しており、駆動ユニット２２によりいずれか一方のケーブル２４ａ，２４ｂを引くことでスライドドア１２の開閉動作が行われる。

図３は図２に示す駆動ユニットの詳細を示す断面図であり、図４は図３に示すウォームホイルの詳細を示す斜視図である。また、図５（ａ）は図３に示すウォームホイルとアーマチュアとの係合部を示す断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す各歯部が噛み合った状態を示す断面図である。また、図６は図３に示す界磁ユニットと受電用電極ユニットおよびウォームホイルの分解斜視図である。

図３に示すように、駆動ユニット２２には回転軸２５ａを備えた電動モータ２５が設けられている。電動モータ２５としては、たとえばブラシ付き直流モータが用いられ、制御装置２６から供給される制御電流により作動して回転軸２５ａが正逆回転するようになっている。制御装置２６としてはＣＰＵやメモリ等を備えた所謂マイクロコンピュータが用いられ、図示しないスライドドア開閉スイッチの操作に応じて車両１１に搭載されたバッテリ等の電源２７から電動モータ２５に所定の方向の制御電流を供給する。

なお、本実施の形態においては、電動モータ２５としてはブラシ付き直流モータに限らず、回転軸２５ａを有するものであれば、たとえばブラシレスモータなど他の形式のものを用いてもよい。

電動モータ２５に固定されるギヤケース２８には２つの軸受け３１ａ，３１ｂにより出力軸３２が回転自在に支持されている。また、ギヤケース２８の内部には減速機構３３が収容されており、回転軸２５ａの回転は減速機構３３により所定の回転数にまで減速して出力軸３２に伝達されるようになっている。

減速機構３３はウォーム３４とウォームホイル３５とを備えており、図示する場合にはウォーム３４は回転軸２５ａの外周面に一体的に形成されている。一方、図４に示すように、ウォームホイル３５は樹脂材料によりウォーム３４と係合するギヤ部３５ａを備えた円筒部３５ｂと底壁部３５ｃと内側円筒部３５ｅとを備えた底付き円筒状に形成され、内側円筒部３５ｅの軸心において出力軸３２に相対回転自在に支持されている。

また、ギヤケース２８の内部には電磁クラッチ３６が設けられ、出力軸３２と減速機構３３との間の動力伝達は電磁クラッチ３６により断続されるようになっている。電磁クラッチ３６は、たとえば鋼材等の磁性体により円盤状に形成されるアーマチュア３７を備えており、このアーマチュア３７はその軸心において出力軸３２に形成されたセレーション部３２ａに装着されている。これにより、アーマチュア３７は出力軸３２と一体的に回転するとともに出力軸３２に対して軸方向に移動自在となっている。また、アーマチュア３７と出力軸３２との間には板ばね部材３８が設けられており、アーマチュア３７はこの板ばね部材３８によりウォームホイル３５から離れる方向に付勢されている。

図５（ａ）に示すように、アーマチュア３７の外周端側にはウォームホイル３５に向けて突出する複数の歯部３７ａが周方向に並べて形成され、ウォームホイル３５の底壁部３５ｃの外周端側には接合部としての歯部３５ｄが周方向に並べて形成されている。これらの歯部３７ａ，３５ｄは周方向の断面がほぼ台形状とされており、アーマチュア３７がウォームホイル３５に対して接近すると互いに係合（接合）し、図５（ｂ）に示すように、アーマチュア３７がウォームホイル３５から離れると歯部３７ａ，３５ｄの係合（接合）が解除されるようになっている。つまり、歯部３７ａ，３５ｄは互いに係脱（接離）自在となっている。

ウォームホイル３５の円筒部３５ｂと内側円筒部３５ｅの間の凹部には電磁クラッチ３６を構成する界磁ユニット４１が配置されている。図６からも解るように、界磁ユニット４１は、たとえば鋼材等の磁性体により形成される円環状のクラッチヨーク４２とクラッチヨーク４２の外周壁部４２ｂと内周壁部４２ｃとの間に形成されるコイル収容溝４２ａに収容されるコイルボビン４３およびコイルボビン４３に巻装されるクラッチコイル４４を有しており、クラッチヨーク４２においてウォームホイル３５に固定されてウォームホイル３５とともに回転するようになっている。

また、コイルボビン４３の底壁部３５ｃに対向する側の端面には一対の係止ブロック４５が設けられており、これらの係止ブロック４５の先端部にはそれぞれ接続部としての接続端子４６が設けられている。これらの接続端子４６はそれぞれ対応するクラッチコイル４４のコイル端４４ａに電気的に接続されており、これらの接続端子４６からクラッチコイル４４への給電が行われるようになっている。

なお、界磁ユニット４１のウォームホイル３５への固定方法やコイルボビン４３のクラッチヨーク４２への固定方法については後述する。

クラッチコイル４４に対する給電が行われるとクラッチコイル４４はアーマチュア３７をウォームホイル３５に係合させる磁気吸引力を発生する。界磁ユニット４１が磁気吸引力を発生するとアーマチュア３７はクラッチヨーク４２に引きつけられて板ばね部材の３８ばね力に抗してウォームホイル３５に近づく方向へ移動し、各歯部３７ａ，３５ｄは相互に噛み合わされる。これにより、アーマチュア３７とウォームホイル３５とが係合し、ウォームホイル３５の回転はアーマチュア３７を介して出力軸３２に伝達される。つまり、この電磁クラッチ３６は、これらの歯部３７ａ，３５ｄが噛み合うことにより減速機構３３から出力軸３２への動力伝達が行われる噛み合い式となっている。一方、クラッチコイル４４への給電が停止されると、アーマチュア３７は板ばね部材３８のばね力によりウォームホイル３５から離れる方向に移動し、各歯部３７ａ，３５ｄの係合が解除されて減速機構３３と出力軸３２との間の動力伝達は遮断される。

なお、図示する場合には、電磁クラッチ３６はアーマチュア３７とウォームホイル３５とに歯部３７ａ，３５ｄを形成した噛み合い式となっているが、ウォームホイル３５の接合部とアーマチュア３７とが相互に摩擦接合する摩擦式とするようにしてもよい。

この電磁クラッチ３６にはウォームホイル３５とともに回転するクラッチコイル４４に対して電力を供給するために給電部４７が設けられている。給電部４７はギヤケース２８側に設けられる給電用電極ユニット４８とウォームホイル３５側に設けられる受電用電極ユニット４９とを有している。

給電用電極ユニット４８は給電用電極としての一対のスリップリング５０ａ，５０ｂを備えており、これらのスリップリング５０ａ，５０ｂはウォームホイル３５の底壁部３５ｃに対向してギヤケース２８の内面に固定されている。図４に破線で示すように、スリップリング５０ａ，５０ｂは、たとえば銅板等の導体により円環状に形成されており、一方のスリップリング５０ｂは他方のスリップリング５０ａより小径に形成されて、スリップリング５０ａの内側に離れて配置されている。つまり、これらのスリップリング５０ａ，５０ｂは出力軸３２を軸心とした同心状に配置されている。また、スリップリング５０ａ，５０ｂはそれぞれ制御装置２６を介して電源２７に電気的に接続されており、制御装置２６を介して電源２７からの電力が供給されるようになっている。

一方、受電用電極ユニット４９は、図６からも解るように、絶縁材である樹脂材料により形成される基部としてのベース５１に受電用電極としての一対のコンタクトプレート５２ａ，５２ｂが固定された構造となっており、ベース５１に設けられた固定用ボス部５１ａにおいて固定手段としてのねじ部材５３によりクラッチヨーク４２つまり界磁ユニット４１に固定されている。一方のコンタクトプレート５２ａはその基端部において一方の接続端子４６に電気的に接続され、他方のコンタクトプレート５２ｂはその基端部において他方の接続端子４６に電気的に接続されており、また、各コンタクトプレート５２ａ，５２ｂはその先端部において対応するスリップリング５０ａ，５０ｂに摺動自在に接触している。これにより、ウォームホイル３５が回転しても、スリップリング５０ａ，５０ｂ上を摺動する各コンタクトプレート５２ａ，５２ｂを介して電源２７からの電流がクラッチコイル４４へ供給される。

このように、この自動開閉装置２１では、クラッチコイル４４に対する給電をギヤケース２８に固定されるスリップリング５０ａ，５０ｂとクラッチヨーク４２に固定されるコンタクトプレート５２ａ，５２ｂを用いた給電部４７により行うようにして、クラッチコイル４４をウォームホイル３５に固定してウォームホイル３５とともに回転する構成を可能としている。

出力軸３２の先端部にはナット５４により出力部材であるドラム５５が固定されている。ドラム５５はギヤケース２８に取り付けられるカバー５６に覆われており、その外周面には２本のケーブル案内溝５５ａが螺旋状に形成されている。それぞれのケーブル案内溝５５ａには対応するケーブル２４ａ，２４ｂが互いに逆向きに複数回巻き付けられており、つまり、出力軸３２はドラム５５やケーブル２４ａ，２４ｂを介してスライドドア１２に接続されている。

このような構造により、クラッチコイル４４へ給電した状態で電動モータ２５が作動すると、その回転軸２５ａの回転が減速機構３３と電磁クラッチ３６を介して出力軸３２つまりドラム５５に伝達され、いずれか一方のケーブル２４ａ，２４ｂがドラム５５に巻き取られてスライドドア１２は開閉動作することになる。また、スライドドア１２の開閉方向は電動モータ２５つまりドラム５５の回転方向により決まることになる。このように、この自動開閉装置２１では駆動ユニット２２の出力軸３２が回転することによりスライドドア１２が自動的に開閉されるようになっている。さらに、クラッチコイル４４への給電を停止して電磁クラッチ３６を動力遮断状態とすることにより、スライドドア１２を手動で操作する際の操作力を低減することができる。

図７（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ図６に示すウォームホイルとクラッチヨーク、コイルボビンおよび受電用電極ユニットの固定手順を示す断面図であり、この駆動ユニット２２では、まず、クラッチヨーク４２がウォームホイル３５に固定される。

クラッチヨーク４２には外周壁部４２ｂの外周面に沿って延出するように３つの脚部６１が一体に設けられ、これらの脚部６１の先端部を止め輪６２によりウォームホイル３５の底壁部３５ｃに係止させることでクラッチヨーク４２はウォームホイル３５に固定される。図６に示すように、３つの脚部６１はそれぞれ出力軸３２の軸心を中心とした断面円弧状つまりセグメント形状に形成されており、ウォームホイル３５の底壁部３５ｃに対向する側の端面の外周側に互いに周方向に所定の間隔を空けて並べて配置されている。一方、ウォームホイル３５の底壁部３５ｃにはこれらの脚部６１に対応した３つの貫通孔６３が形成されており、クラッチヨーク４２をウォームホイル３５の内部に配置したときには、それぞれの脚部６１は対応する貫通孔６３を貫通して、その先端部が底壁部３５ｃの外面側に突出するようになっている。また、それぞれの脚部６１の底壁部３５ｃから突出した部分における外周面には取付け溝６１ａが形成されており、これらの取付け溝６１ａにはＣリング状に形成された止め輪６２が取り付けられる。つまり、それぞれの脚部６１の外周面に形成された取付け溝６１ａは径方向の外側を向いて開口しており、止め輪６２がこれらの取付け溝６１ａに対して外側から填め込まれて取り付けられている。これにより、図４に示すように、各脚部６１の先端部は止め輪６２により底壁部３５ｃに係止され、クラッチヨーク４２は止め輪６２とクラッチヨーク４２の本体部分との間に底壁部３５ｃを挟み込んだ状態となってウォームホイル３５に固定される。

次いで、ウォームホイル３５に固定されたクラッチヨーク４２にクラッチコイル４４が巻装されたコイルボビン４３が固定される。図７（ａ）〜（ｂ）に示すように、この界磁ユニット４１ではクラッチヨーク４２に対するコイルボビン４３の固定はコイルボビン４３に設けられた２つの係止ブロック４５をクラッチヨーク４２に設けられた係止孔４２ｄに係合させることにより行われるようになっている。

係止ブロック４５は周方向に突出する係止爪部４５ａを備えた断面略Ｌ字形状に形成されており、コイルボビン４３をクラッチヨーク４２のコイル収容溝４２ａに配置したときには、図７（ａ）に示すように、係止ブロック４５はコイル収容溝４２ａ側から係止孔４２ｄに挿入されるとともに係止孔５７から底壁部３５ｃ側に向けて突出するようになっている。そして、この状態からコイルボビン４３をクラッチヨーク４２に対して周方向に回動させることにより、図７（ｂ）に示すように、係止ブロック４５の係止爪部４５ａがクラッチヨーク４２の端面に係合する。これにより、コイルボビン４３のクラッチヨーク４２に対する軸方向の移動が規制され、コイルボビン４３はクラッチヨーク４２に固定される。

また、図６に示すように、ウォームホイル３５の底壁部３５ｃには一対の接続用貫通孔６４が形成されており、コイルボビン４３がクラッチヨーク４２に固定されたときには、係止孔４２ｄに係合した各係止ブロック４５は接続用貫通孔６４に挿通されるようになっている。これにより、各接続端子４６は接続用貫通孔６４に配置されて底壁部３５ｃの外面側に露出している。

クラッチヨーク４２にコイルボビン４３が固定されると、次いで受電用電極ユニット４９が取り付けられる。

前述のように、受電用電極ユニット４９はベース５１に設けられた固定用ボス部５１ａにおいてねじ部材５３によりクラッチヨーク４２に固定される。そして、受電用電極ユニット４９がクラッチヨーク４２に固定されると、接続用貫通孔６４から露出する各接続端子４６には各コンタクトプレート５２ａ，５２ｂの基端部がヒュージング等により電気的に接続される。つまり、各コンタクトプレート５２ａ，５２ｂは底壁部３５ｃに形成された接続用貫通孔６４を介して接続端子４６に電気的に接続され、これにより底壁部３５ｃの内側に配置されたクラッチコイル４４と外側に配置されたコンタクトプレート５２ａ，５２ｂが電気的に接続される。したがって、受電用電極ユニット４９とクラッチコイル４４を巻装したコイルボビン４３は共にクラッチヨーク４２に固定され、たとえば貫通孔６３と脚部６１との幅方向寸法の誤差等によりクラッチヨーク４２がウォームホイル３５に対して周方向にガタを有する場合であっても、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂと接続端子４６との間には位置ずれが生じることがない。

このように、この自動開閉装置２１では、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂはウォームホイル３５に形成された接続用貫通孔６４を介して界磁ユニット４１の各接続端子４６に電気的に接続され、ウォームホイル３５には固定されていないので、クラッチヨーク４２がウォームホイル３５に対して組み付けガタを有する場合であっても、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂと各接続端子４６との間の位置ずれを抑制することができる。したがって、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂと各接続端子４６との電気的な接続の信頼性は高められ、この自動開閉装置２１の作動信頼性を向上させることができる。また、ねじ部材５３を用いて受電用電極ユニット４９をクラッチヨーク４２に固定した場合には、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂと各接続端子４６との間の位置ずれをさらに減少させることができるので、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂと各接続端子４６との電気的な接続の信頼性をさらに高めることができる。

さらに、この自動開閉装置２１では、界磁ユニット４１はクラッチヨーク４２に固定される受電用電極ユニット４９のベース５１とクラッチヨーク４２との間にウォームホイル３５を挟み込むことによりウォームホイル３５に固定されることになる。したがって、たとえば、ウォームホイル３５とクラッチヨーク４２の固定のための止め輪６２を不要とすることもでき、もしくはこれを小型化するなど界磁ユニット４１とウォームホイル３５との固定構造を簡素化して自動開閉装置２１を小型化することができる。

受電用電極ユニット４９にはベース５１からクラッチヨーク４２側に向けて突出する一対の板状の係合片６５が設けられており、受電用電極ユニット４９をねじ部材５３によりクラッチヨーク４２に固定したときには、図７（ｃ）に示すように、係止ブロック４５と係止孔４２ｄとの隙間に各係合片６５が挿入されるようになっている。したがって、係合片６５により係止ブロック４５のクラッチヨーク４２に対する回動が規制され、係止ブロック４５は係止爪部４５ａがクラッチヨーク４２に係合した状態に保持される。

また、この係合片６５は係止ブロック４５と係止孔４２ｄとの隙間への挿入方向に向けてその周方向の厚み寸法が減少するくさび形状に形成されており、係止ブロック４５と係止孔４２ｄとの隙間へ押し込まれて填め込まれるようになっている。したがって、係止ブロック４５と係止孔４２ｄとの隙間に係合片６５が挿入されると係止ブロック４５はクラッチヨーク４２の係止孔４２ｄ内の周方向の側面側に押し付けられた状態となり、これによりコイルボビン４３のクラッチヨーク４２に対する回動は強く規制される。

このように、この自動開閉装置２１では、クラッチコイル４４が巻装されるコイルボビン４３をクラッチヨーク４２に対して確実に固定することができるので、クラッチヨーク４２に受電用電極ユニット４９を固定し、クラッチヨーク４２に固定されるコイルボビン４３に接続端子４６を設ける場合であっても、クラッチヨーク４２に対するコイルボビン４３の位置ずれを抑制することにより、接続端子４６とコンタクトプレート５２ａ，５２ｂとの電気的な接続の信頼性を高めることができる。

また、この自動開閉装置２１では、受電用電極ユニット４９に設けられる係合片６５をくさび形状に形成することにより、係止ブロック４５をクラッチヨーク４２に押し付けた状態としてコイルボビン４３をクラッチヨーク４２に固定することができる。したがって、クラッチヨーク４２に対するコイルボビン４３の位置ずれをさらに強固に抑制して、接続端子４６とコンタクトプレート５２ａ，５２ｂとの電気的な接続の信頼性をさらに高めることができる。

以下に、本発明を用いた実施の形態の変形例を示す。

図３に示す駆動ユニット２２では、ウォームホイル３５をウォーム３４と係合するギヤ部３５ａを備えた円筒部３５ｂと底壁部３５ｃと内側円筒部３５ｅとを備え、ウォームホイル３５の円筒部３５ｂと内側円筒部３５ｅとの間には電磁クラッチ３６を構成する界磁ユニット４１が配置されているが、本実施の形態では、ウォームホイール３５をギヤ部３５ａを備えた外側円筒部片と底壁部３５ｃおよび内側円筒部３５ｅが一体成形された内側円筒部片の２つの部品から構成している。これによれば、予め、界磁ユニット４１と受電用電極ユニット４９は内側円筒部片の底壁部３５ｃを挟んで組み付けられ、その後、界磁ユニット４１の外周部位に外側円筒部片を止め輪等の固定手段により固定することでウォームホイル３５が構成される。

このように、ウォームホイル３５を構成することにより、ウォームホイル３５の凹部内に界磁ユニット４１を組み付ける場合に比べて、ウォームホイル３５の凹部を構成する外周壁部（円筒部３５ｂ）が無い状態で界磁ユニット４１を組み付けることが可能となり、駆動ユニット２２の組付け作業性をより一層向上させることができる。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、前記実施の形態においては、開閉部材はスライド式に開閉するスライドドア１２とされているが、これに限らず、乗降用の横開きドアやバックドア等など、他の開閉部材としてもよい。

また、前記実施の形態においては、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂは各接続端子４６を介してクラッチコイル４４のコイル端４４ａに電気的に接続されているが、これに限らず、クラッチコイル４４のコイル端４４ａを直接、コンタクトプレート５２ａ，５２ｂに接続するようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、ウォームホイル３５の側にコンタクトプレート５２ａ，５２ｂを設け、ギヤケース２８の側にスリップリング５０ａ，５０ｂを設けるようにしているが、これに限らず、ウォームホイル３５の側にスリップリング５０ａ，５０ｂを設け、ギヤケース２８の側にコンタクトプレート５２ａ，５２ｂを設けるようにしてもよい。

さらに、前記実施の形態においては、界磁ユニット４１にはクラッチヨーク４２が設けられているが、これに限らず、鋼材等の磁性体によりウォームホイル３５を形成してこれにクラッチヨーク４２の機能を持たせた場合等には、クラッチヨーク４２を設けなくてもよい。この場合、コイルボビン４３の係止ブロック４５が挿入される係止孔はウォームホイル３５に形成され、受電用電極ユニット４９はコイルボビン４３に固定される。

さらに、前記実施の形態においては、受電用電極ユニット４９に設けられる係合片６５はくさび形状に形成されているが、これに限らず、係止ブロック４５と係止孔４２ｄとの隙間に挿入されてコイルボビン４３の回動を規制できる形状であればよい。

さらに、前記実施の形態においては、出力軸３２に固定されたドラム５５によりスライドドア１２に接続されたケーブル２４ａ，２４ｂを巻き取ってスライドドア１２を作動させるようにしているが、これに限らず、たとえば、出力軸３２にピニオンギヤを固定し、このピニオンギヤにより開閉部材に接続されたラックを駆動する、あるいは出力軸３２に開閉部材に接続されるアームを固定するなど、出力軸３２の回転により開閉部材が開閉操作される構造であればよい。

さらに、前記実施の形態においては、駆動ユニット２２は車両１１の側部パネルの内部に固定されているが、これに限らず、たとえば車両１１の後端部を開閉するバックドアを駆動する場合には車両１１のルーフ内に固定するなど、その取り付け場所は問わない。

本発明の一実施の形態である車両用自動開閉装置を備えた車両を示す説明図である。 図１に示す車両の要部を拡大して示す拡大平面図である。 図２に示す駆動ユニットの詳細を示す断面図である。 図３に示すウォームホイルの詳細を示す斜視図である。 （ａ）は図３に示すウォームホイルとアーマチュアとの係合部を示す断面図、（ｂ）は（ａ）に示す各歯部が噛み合った状態を示す断面図である。 図３に示す界磁ユニットと受電用電極ユニットおよびウォームホイルの分解斜視図である。 それぞれ図６に示すウォームホイルとクラッチヨーク、コイルボビンおよび受電用電極ユニットの固定手順を示す断面図である。

符号の説明

１１ 車両
１２ スライドドア
１３ ガイドレール
１４ ローラアッシー
２１ 車両用自動開閉装置
２２ 駆動ユニット
２３ａ，２３ｂ 反転プーリ
２４ａ，２４ｂ ケーブル
２５ 電動モータ
２５ａ 回転軸
２６ 制御装置
２７ 電源
２８ ギヤケース
３１ａ，３１ｂ 軸受け
３２ 出力軸
３２ａ セレーション部
３３ 減速機構
３４ ウォーム
３５ ウォームホイル
３５ａ ギヤ部
３５ｂ 円筒部
３５ｃ 底壁部
３５ｄ 歯部
３５ｅ 内側円筒部
３６ 電磁クラッチ
３７ アーマチュア
３７ａ 歯部
３８ 板ばね部材
４１ 界磁ユニット
４２ クラッチヨーク
４２ａ コイル収容溝
４２ｂ 外周壁部
４２ｃ 内周壁部
４２ｄ 係止孔
４３ コイルボビン
４４ クラッチコイル
４４ａ コイル端
４５ 係止ブロック
４５ａ 係止爪部
４６ 接続端子
４７ 給電部
４８ 給電用電極ユニット
４９ 受電用電極ユニット
５０ａ，５０ｂ スリップリング
５１ ベース
５１ａ 固定用ボス部
５２ａ，５２ｂ コンタクトプレート
５３ ねじ部材
５４ ナット
５５ ドラム
５５ａ ケーブル案内溝
５６ カバー
６１ 脚部
６１ａ 取付け溝
６２ 止め輪
６３ 貫通孔
６４ 接続用貫通孔
６５ 係合片

Claims (7)

1. 回転軸を備えた電動モータと、ウォームとウォームホイルとを備え前記回転軸の回転を減速して出力軸に伝達する減速機構と、前記減速機構と前記出力軸との間の動力伝達を断続する電磁クラッチとを備え、前記出力軸の回転により車両に設けられた開閉部材を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、
   前記出力軸とともに回転し、前記ウォームホイルに設けられた接合部に接離自在のアーマチュアと、
   前記アーマチュアを前記接合部に接合させる磁気吸引力を発生するクラッチコイルを備える前記ウォームホイルに固定される界磁ユニットと、
   前記界磁ユニットに設けられ、それぞれ前記クラッチコイルのコイル端に電気的に接続される一対の接続部と、
   それぞれ前記減速機構を収容するギヤケースに固定されるとともに電源に電気的に接続される一対の給電用電極を備えた給電用電極ユニットと、
   それぞれ前記給電用電極に摺動自在に接触するとともに前記接続部に電気的に接続される一対の受電用電極を備えた受電用電極ユニットとを前記電磁クラッチに設け、
   前記ウォームホイルに形成された接続用貫通孔に前記接続部を配置し、前記接続用貫通孔を介して前記受電用電極を前記接続部に電気的に接続したことを特徴とする車両用自動開閉装置。
2. 請求項１記載の車両用自動開閉装置において、前記ウォームと係合する円筒部と前記接続用貫通孔が形成される底壁部とを前記ウォームホイルに設け、前記円筒部の内側に前記界磁ユニットを配置したことを特徴とする車両用自動開閉装置。
3. 請求項１または２記載の車両用自動開閉装置において、前記クラッチコイルが巻装されるとともに前記接続部が設けられるコイルボビンと、前記コイルボビンを収容するとともに前記ウォームホイルに固定されるクラッチヨークとを前記界磁ユニットに設けたことを特徴とする車両用自動開閉装置。
4. 請求項３記載の車両用自動開閉装置において、周方向に突出する爪部を備え前記接続部が配置される係止ブロックを前記コイルボビンに設け、前記クラッチヨークに設けられた係止孔に前記係止ブロックを挿入した後に前記コイルボビンを前記クラッチヨークに対して回動させることにより前記爪部を前記クラッチヨークに係合させて前記コイルボビンを前記クラッチヨークに固定したことを特徴とする車両用自動開閉装置。
5. 請求項４記載の車両用自動開閉装置において、絶縁材により形成され前記受電用電極が固定される基部と前記基部から前記界磁ユニット側に突出する係止片とを前記受電用電極ユニットに設け、前記係止ブロックと前記係止孔との隙間に前記係止片を挿入して前記コイルボビンの前記クラッチヨークに対する回動を規制したことを特徴とする車両用自動開閉装置。
6. 請求項５記載の車両用自動開閉装置において、前記係止ブロックと前記係止孔との隙間への挿入方向に向けて厚み寸法が減少するくさび形状に前記係止片を形成したことを特徴とする車両用自動開閉装置。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の車両用自動開閉装置において、前記受電用電極ユニットを固定手段により前記界磁ユニットに固定したことを特徴とする車両用自動開閉装置。
   
   

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