JP2011080320A - パワートランク駆動ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】トランクリッドの開閉機構を駆動するパワートランク駆動ユニットに関し、低コストで、消費電力も少ないパワートランク駆動ユニットを提供することを課題とする。
【解決手段】パワートランク駆動ユニットに、トランクリッドの開閉機構へ伝達する動力を手動で遮断／伝達するクラッチＣを設ける。更に、前記パワートランク駆動ユニットは、駆動源の回転を減速する減速歯車列Ｇを有し、クラッチＣは、歯車列Ｇの歯車の噛み合いを外す噛合解除手段７０である。
【選択図】図１

Description

本発明は、トランクリッドの開閉機構を駆動するパワートランク駆動ユニットに関する。

トランクリッドの開閉機構をモータ等を有する駆動ユニットを用いて駆動するパワートランクでは、駆動ユニットに開閉機構への動力の伝達を遮断／伝達する電磁クラッチが設けられている。この電磁クラッチは、駆動ユニットを駆動する際に通電され、駆動ユニットから動力を開閉機構へ伝達するようになっている（特許文献１参照）。

特開２００５−１９４７９３号公報

しかし、電磁クラッチは高価で、コストがかかる問題点がある。又、パワーでトランクリッドを開閉する際に、電磁クラッチも作動しているので、消費電力が大きいという問題点もある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、低コストで、消費電力も少ないパワートランク駆動ユニットを提供することにある。

上記課題を解決する請求項１に係る発明は、トランクリッドの開閉機構を駆動するパワートランク駆動ユニットにおいて、前記開閉機構への動力を手動で遮断／伝達するクラッチを設けたことを特徴とするパワートランク駆動ユニットである。

請求項２に係る発明は、前記パワートランク駆動ユニットは、駆動源の回転を減速する歯車列を有し、前記クラッチは、前記歯車列の歯車の噛み合いを外す噛合解除手段であることを特徴とする請求項１記載のパワートランク駆動ユニットである。

請求項３に係る発明は、前記噛合解除手段は、前記歯車列の最終段の歯車の噛み合いを外すことを特徴とする請求項２記載のパワートランク駆動ユニットである。
請求項４に係る発明は、前記クラッチは、前記噛み合いが外される歯車が他の歯車と噛み合った噛合状態と、噛み合いが外れた非噛合状態との２つの状態を保持する歯車保持手段を有することを特徴とする請求項２又は３記載のパワートランク駆動ユニットである。

請求項５に係る発明は、前記噛み合いが外される歯車は、回転中心軸に沿って移動することにより他の歯車との噛み合いが外れる歯車であり、前記歯車保持手段は、前記歯車列を覆うカバーに設けられ、前記噛み合いが外される歯車の軸の一方の端部側に係合し、前記噛み合いが外される歯車の噛合状態時に、前記噛み合いが外される歯車の回転を許容し、前記噛み合いが外される歯車が軸の一方の端部方向に移動するのを禁止する軸受けと、前記噛み合いが外される歯車との相対回転を許容するように前記噛み合いが外される歯車の軸の他方の端部側に取り付けられたレバー本体部，該レバー本体部の外周面に形成された突起からなるレバーと、前記歯車列を覆うカバーに設けられ、前記レバー本体部が挿通可能で、内周面に前記突起が挿通可能な凹部が形成された穴と、からなり、前記突起は、前記噛合状態では前記穴の周囲のカバーの内面に当接可能で、前記非噛合状態では、前記穴の周囲のカバーの外面に当接可能なように設けられていることを特徴とする請求項４記載のパワートランク駆動ユニットである。

以上述べたように請求項１−５に係る発明によれば、前記開閉機構への動力を手動で遮断／伝達するクラッチを設けたことにより、低コストで、消費電力も少なくなる。
請求項２に係る発明によれば、前記パワートランク駆動ユニットは、駆動源の回転を減速する歯車列を有し、前記クラッチは、前記歯車列の歯車の噛み合いを外す噛合解除手段であることにより、歯車列の一部をクラッチとして用いることとなり、機構が簡素となる。

請求項３に係る発明によれば、前記噛合解除手段は、前記歯車列の最終段の歯車の噛み合いを外すことにより、パワートランク駆動ユニットから開閉機構への動力の伝達を遮断した際に、開閉機構の操作力が小さくて済む。

実施形態例の発明部分を示す図で、図３の切断線Ａ−Ａでの断面図である。 実施の形態例のパワートランク駆動ユニットの正面図である。 図２の切断線Ｂ−Ｂでの断面図である。 図２の噛合解除手段を除いた状態での切断線Ｃ−Ｃでの断面図である。 図２の切断線Ｄ−Ｄでの断面図である。 は噛合解除手段の分解斜視図である。 実施形態のパワートランク駆動ユニットを用いたパワートランクを説明する図である。

次に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
先ず、実施形態のパワートランク駆動ユニットを用いたパワートランクを説明する図７を用いてパワートランクの全体構成を説明する。図において、ボデー１の後部にはトランク３が形成されている。このトランク３の開口は、開閉機構としてのヒンジ５を介してボデー１に設けられたトランクリッド７によって覆われる。

パワートランク駆動ユニット１１は、一端部はボデー１にピン１３を用いて回転可能に設けられている。このパワートランク駆動ユニット１１は、ヒンジ５に対して回転可能に取り付けられたスライダ１５を有している。このスライダ１５が矢印方向に移動することにより、ヒンジ５がボデー１に対して回転し、トランクリッド７が開閉するようになっている。

次に、図１−図７を用いて、パワートランク駆動ユニット１１の説明を行なう。図１は実施形態例の発明部分を示す図で、図３の切断線Ａ−Ａでの断面図、図２は実施の形態例のパワートランク駆動ユニットの正面図、図３は図２の切断線Ｂ−Ｂでの断面図、図４は図２の噛合解除手段を除いた状態での切断線Ｃ−Ｃでの断面図、図５は図２の切断線Ｄ−Ｄでの断面図、図６は噛合解除手段の分解斜視図である。

図２に示すように、パワートランク駆動ユニット１１は、モータ１７と、モータ１７の回転を減速する減速装置１９と、前記モータ１７と並設され、減速装置１９によって駆動され、前述したスライダ１５が矢印Ｉ方向に移動する駆動装置２１とからなっている。

そして、減速装置１９と駆動装置２１とはハウジング５１内に収容されている。
図２、図５示すように、駆動装置２１は、ハウジング５１の断面形状が矩形の駆動装置収容部２３内に設けられる。この駆動装置収容部２３内には、一端部が減速装置１の出力軸に接続されたねじ棒２５が配置されている。このねじ棒２５の周面には、おねじ２５ａが形成されている。

一方、スライダ１５は、図５に示すように、ねじ棒２５のおねじに螺合するめねじ穴１５ａを有している。スライダ１５の断面形状は、駆動装置収容部２３の内部の断面形状と同じ矩形であり、断面形状の大きさは駆動装置収容部２３の内部の断面形状と大きさと同じか、若干小さく設定されている。よって、スライダ１５のねじ棒２５の中心軸周りの回転は禁止され、ねじ棒２５が回転すると、スライダ１５はねじ棒２５に沿って移動することとなる。

図２，図５に示すように、駆動装置収容部２３には、ねじ棒２５に沿って長穴２３ａが形成されている。スライダ１５には、この長穴２３ａを挿通して外部まで延びるシャフト２７が設けられている。このシャフト２７は、前述した開閉機構としてのヒンジ５に対して回転可能に取り付けられている。

次に、図１、図２、図３に示すように、減速装置１９は、ハウジング５１の減速装置収容部５３内に設けられる。この減速装置収容部５３の駆動装置収容部２３と反対側には、開口５３ａが形成され、蓋５４で覆われるようになっている。減速装置収容部５３と蓋５４とで、減速装置１９を覆うカバーとなっている。

図２、図４に示すように、蓋５４の外面上には、ねじ棒２５の軸を中心軸とする円筒部５４ｂが形成されている。この円筒部５４ｂにブラケット５２が取り付けられている。このブラケット５２に形成された穴５２ａに前述したピン１３が挿通している。

図１、図３に示すように、本実施形態例の減速装置１９は、減速歯車列Ｇからなっている。
この減速歯車列Ｇは、図３に示すように、減速装置収容部５３内には、モータ１７の出力軸１７ａが進出している。この出力軸１７ａは減速装置１９の入力側の軸となり、ピニオン６１が取り付けられている。

又、減速装置収容部５３内には、出力軸１７ａと平行で、回転可能に設けられた第１軸６３が設けられている、この第１軸６３には、ピニオン６１と螺合する第１大歯車６５が取り付けられている。更に、第１大歯車６５より開口５３ａ側の第１軸６３には、第１小歯車６７が取り付けられている。

更に、減速装置収容部５３内には、出力軸１７ａ、第１軸６３と平行で、回転可能に設けられた第２軸６９が設けられている、この第２軸６９には、第１小歯車６７と螺合する第２大歯車７１が取り付けられている。更に、第２大歯車６５よりモータ１７側の第２軸６９には、第２小歯車７２が取り付けられている。

更に又、減速装置収容部５３内には、ねじ棒２５のおねじ２５ａが形成されていない部分である被駆動軸部２５ｂが進出している。このねじ棒２５の被駆動軸部２５ｂは減速装置１９の出力側の軸となり、第２小歯車７２と螺合する大歯車７５が取り付けられている。

この減速歯車列Ｇにより、モータ１７の回転は、減速され、ねじ棒２５へ伝達される。
そして、開閉機構であるヒンジ５への動力を手動で遮断／伝達するクラッチＣが設けられている。本実施形態のクラッチＣは、回転中心軸である第２軸６９を軸に沿って移動させ、減速歯車列Ｇの最終段の歯車、即ち、第１小歯車６７と第２大歯車７１の噛合及び大歯車７５と第２小歯車７２との噛合を外す噛合解除手段７０で構成されている。

ここで、図１、図４、図６を用いて噛合解除手段７０を説明する。
図１に示すように、第２軸６９の一方の端部側は、駆動装置収容部２３に形成された円筒部２３ｂに遊嵌し、減速装置収容部５３に、回転可能に設けられている。この円筒部２３ｂは、第２軸６９の回転を許容し、第２軸６９の軸方向の移動のうち、一方の端部方向（矢印Ｋ方向）移動を禁止する軸受けとなっている。

図１、図６に示すように、第２軸６９の他方の端部側には、レバー７３が取り付けられる。このレバー７３は、第２軸６９の他方の端部側が挿入される有底穴７３ｆが形成された略円筒状のレバー本体部７３ａと、レバー本体部７３ａに連設され、レバー本体部７３ａの半径方向に延出する操作部７３ｂとからなっている。又、レバー本体部７３ａの外周面には、有底穴７３ｆに至るスリット７３ｃが形成されている。

更に、第２軸６９の他方の端部側には、周面に溝６９ａが形成されている。そして、レバー７３のレバー本体部７３ａに挿入された第２軸６９の溝６９ａに、スリット７３ｃから挿入されたＥリング７７が係合している。これにより、第２軸６９のレバー７３の円筒部７３ａからの抜け止めがなされ、レバー７３と第２軸６９とは一体化されている。即ち、相対回転を許容するようにレバー７３と第２軸６９とは取り付けられている。

レバー７３のレバー本体部７３ａの周面には、突起７３ｄ、７３ｅが形成されている、
図１、図４、図６に示すように、蓋５４には、レバー７３のレバー本体部７３ａが挿通可能な穴５４ａが形成されている。

更に、この穴５４ａの内周面には、レバー７３のレバー本体部７３ａの周面に形成された突起７３ｄ、７３ｅが挿通可能な凹部５４ｄ、５４ｅが形成されている。
そして、第１小歯車６７と第２大歯車７１と噛み合った状態及び大歯車７５と第２小歯車７２とが噛み合った状態では、突起７３ｄ、７３ｅは、穴５４ａの周囲の蓋５４の内面に当接可能なようにレバー７３に設けられている。更に、第２軸６９が蓋５４の穴５４ａから引き出され、第１小歯車６７と第２大歯車７１との噛み合い及び大歯車７５と第２小歯車７２との噛み合いが解除された状態では、突起７３ｄ、７３ｅは、穴５４ａの周囲の蓋５４の外面に当接可能なように、レバー７３に設けられている。

次に、上記構成のクラッチＣの作動を説明する。
（通常状態：ヒンジ５への動力を伝達する状態）
レバー７３の突起７３ｄ、７３ｅが、穴５４ａの周囲の蓋５４の内面に当接可能で、第２軸６９の第２大歯車７１が第１軸６３の第１小歯車６７に噛合し、第２軸６９の第２小歯車７２がねじ棒２５の被駆動軸部２５ｂの大歯車７５に噛合している。

この時、第２軸６９の一方の端部側は、駆動装置収容部２３に形成された円筒部２３ｂにより回転可能に支持され、第２軸６９他方の端部側は、レバー７３のレバー本体部７３ａの有底穴７３ｆにより回転可能に支持されている。

更に、第２軸６９の一方の端部方向の移動は、円筒部２３ｂの内筒底部で禁止され、他方の端部方向の移動は、レバー７３のレバー本体部７３ａの有底穴７３ｆの底部で禁止されている。

そして、レバー７３の操作部７３ｂは装置の外部に露出している。
（噛合解除状態：ヒンジ５への動力伝達が遮断された状態）
レバー７３の突起７３ｄ、突起７３ｅが穴５４の凹部５４ｄ、凹部５４ｅと対向する位置まで、レバー７３の操作部７３ｂを回転操作する。

次に、レバー７３の操作部７３を第２軸６９の軸方向に引き、第２軸６９の第２大歯車７１と第１軸６３の第１小歯車６７との噛合、第２軸６９の第２小歯車７２とねじ棒２５の被駆動軸部２５ｂの大歯車７５との噛合を解除する。

最後に、レバー７３の突起７３ｄ、７３ｅが、穴５４ａの周囲の蓋５４の外面に当接可能な位置まで、レバー７３の操作部７３ｂを回転操作する。
そして、レバー７３の突起７３ｄ、突起７３ｅと、突起７３ｄ、７３ｅが当接する穴５４ａの周囲の蓋５４外面、内面とで、噛み合いが外される歯車が他の歯車と噛み合った噛合状態と、噛み合いが外れた非噛合状態との２つの状態を保持する歯車保持手段が形成されている。

このような構成によれば、以下のような効果が発生する。
(1) 開閉機構であるヒンジ５への動力を手動で遮断／伝達するクラッチＣを設けたことにより、低コストで、消費電力も少なくなる。

(2) パワートランク駆動ユニット１１は、モータ１７の回転を減速する減速歯車列Ｇを有し、クラッチＣは、歯車列Ｃの歯車の噛み合いを外す噛合解除手段７０であることにより、減速歯車列Ｇの一部をクラッチＣとして用いることとなり、機構が簡素となる。

(3) 噛合解除手段７０は、第２軸６９の第２小歯車７２とねじ棒２５の被駆動軸部２５ｂの大歯車７５との噛合を解除する。即ち、減速歯車列Ｇの最終段の歯車の噛み合いを外すことにより、パワートランク駆動ユニット１１からヒンジ５への動力の伝達を遮断した際に、ヒンジ５の操作力が小さくて済む。

また、トランク３内に閉じ込められた時に、脱出するために、トランク３のロック機構をロック解除する緊急解除レバーがトランク３内に設けられる場合がある。この緊急解除レバーの操作に連動して、ヒンジ５への動力伝達を遮断するようにクラッチＣを駆動すれば、ヒンジ５の操作力（トランクリッド７を開ける操作力）が小さくて済む。

尚、本発明は、上記実施形態に限定するものではない。第２軸６９の第２大歯車７１と第１軸６３の第１小歯車６７との噛合、第２軸６９の第２小歯車７２とねじ棒２５の被駆動軸部２５ｂの大歯車７５との噛合を解除する方向に、第２軸６９、第２大歯車７１、第２小歯車７２、レバー７３を付勢する付勢手段を設けてもよい。この付勢手段を設けることにより、噛合解除状態にする際に、レバー７３の突起７３ｄ、突起７３ｅが穴５４の凹部５４ｄ、凹部５４ｅと対向する位置まで、レバー７３の操作部７３ｂを回転操作するだけで、噛合解除され、噛合解除状態を保持することができる。

１１ パワートランク駆動ユニット
Ｃ クラッチ
Ｇ 減速歯車列

Claims (5)

1. トランクリッドの開閉機構を駆動するパワートランク駆動ユニットにおいて、
   前記開閉機構への動力を手動で遮断／伝達するクラッチを設けたことを特徴とするパワートランク駆動ユニット。
2. 前記パワートランク駆動ユニットは、
   駆動源の回転を減速する歯車列を有し、
   前記クラッチは、
   前記歯車列の歯車の噛み合いを外す噛合解除手段であることを特徴とする請求項１記載のパワートランク駆動ユニット。
3. 前記噛合解除手段は、
   前記歯車列の最終段の歯車の噛み合いを外すことを特徴とする請求項２記載のパワートランク駆動ユニット。
4. 前記クラッチは、
   前記噛み合いが外される歯車が他の歯車と噛み合った噛合状態と、噛み合いが外れた非噛合状態との２つの状態を保持する歯車保持手段を有することを特徴とする請求項２又は３記載のパワートランク駆動ユニット。
5. 前記噛み合いが外される歯車は、回転中心軸に沿って移動することにより他の歯車との噛み合いが外れる歯車であり、
   前記歯車保持手段は、
   前記歯車列を覆うカバーに設けられ、前記噛み合いが外される歯車の軸の一方の端部側に係合し、前記噛み合いが外される歯車の噛合状態時に、前記噛み合いが外される歯車の回転を許容し、前記噛み合いが外される歯車が軸の一方の端部方向に移動するのを禁止する軸受けと、
   前記噛み合いが外される歯車との相対回転を許容するように前記噛み合いが外される歯車の軸の他方の端部側に取り付けられたレバー本体部，該レバー本体部の外周面に形成された突起からなるレバーと、
   前記歯車列を覆うカバーに設けられ、前記レバー本体部が挿通可能で、内周面に前記突起が挿通可能な凹部が形成された穴と、
   からなり、
   前記突起は、前記噛合状態では前記穴の周囲のカバーの内面に当接可能で、前記非噛合状態では、前記穴の周囲のカバーの外面に当接可能なように設けられていることを特徴とする請求項４記載のパワートランク駆動ユニット。

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