JP2012117248A - Window regulator device of vehicle door - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車のドアに配設されたウィンドガラスを昇降駆動するXアーム式のウィンドレギュレータ装置に関する。 The present invention relates to an X-arm type window regulator device that drives a window glass disposed on a door of an automobile to move up and down.
この種のウィンドレギュレータ装置では、軽量化,低コスト化を図る観点から、リフトアームの必要な剛性を確保しつつ、板厚をできるだけ薄くしている。例えば、特許文献1には、リフトアームの長手方向両側縁部にカール部を折り曲げ形成するとともに、該リフトアームに長手方向に延びるビードを形成した構造が提案されている。
In this type of window regulator device, from the viewpoint of weight reduction and cost reduction, the plate thickness is made as thin as possible while ensuring the necessary rigidity of the lift arm. For example,
ところで、前記従来構造では、リフトアームの薄肉化によりウィンドレギュレータ装置全体の軽量化,低コスト化は図れるものの、カール部の分だけリフトアームの厚さ方向の寸法が大きくなり、またカール部とイコライザアームとの干渉を避けるために、リフトアームのビード高さをカール部より大きくする必要があり、それだけウィンドレギュレータ装置全体が大型化するという問題が生じる。 By the way, in the conventional structure, although the thickness of the lift arm can be reduced to reduce the weight and cost of the entire wind regulator device, the size of the lift arm in the thickness direction is increased by the amount of the curled portion, and the curled portion and the equalizer are also increased. In order to avoid interference with the arm, it is necessary to make the bead height of the lift arm larger than that of the curled portion, and there arises a problem that the entire window regulator device is enlarged accordingly.
このようなウィンドレギュレータ装置をドアに搭載するとなると、ドアの車幅寸法を大きくする必要があり、特にドアの車幅寸法に制約がある小型自動車には採用し難い構造である。そこで、ウィンドレギュレータ装置の大型化を招くことなく、軽量化,低コスト化を可能にできる最適な構造の検討が要請されている。 When such a window regulator device is mounted on a door, it is necessary to increase the vehicle width dimension of the door, and it is a structure that is difficult to employ particularly in a small vehicle with restrictions on the vehicle width dimension of the door. Therefore, there is a demand for an optimum structure that can reduce the weight and cost without increasing the size of the window regulator device.
本発明は、前記従来の実情に鑑みてなされたもので、大型化の問題を招くことなく、軽量化,低コスト化を可能にできる車両用ドアのウィンドレギュレータ装置を提供することを課題としている。 The present invention has been made in view of the above-described conventional circumstances, and an object thereof is to provide a vehicle window regulator for a vehicle door that can be reduced in weight and cost without incurring the problem of upsizing. .
本発明は、長手方向一端部がウィンドガラスを支持するリフトアームブラケットに連結され、他端部がアクチュエータに連結されたリフトアームと、該リフトアームの長手方向中央部に形成された貫通孔に相対回転可能に配置されたプラグプレートの一主面及び他主面にそれぞれ結合され、前記リフトアームに交差するよう延びる第1,第2イコライザアームとを備えた車両用ドアのウィンドレギュレータ装置であって、前記リフトアームの貫通孔の外周部には、前記第1イコライザアームが摺接し、かつ該リフトアームの長手方向と直交する幅方向両縁の近傍を通る大きさの円形ビードが、前記プラグプレートの主面と略同じ高さとなるように形成され、前記リフトアームには、前記円形ビードから離れた位置からそれぞれ長手方向中心線上を通って端部に延びる縦ビードが形成され、該各縦ビードは、前記第1,第2イコライザアームの反対側に向かって突出し、かつ前記円形ビードの突出高さより大きい高さを有し、該縦ビード又は前記円形ビードの何れか一方には、他方のビードと幅方向にオーバーラップするよう延びる延長ビードが形成されていることを特徴としている。 The present invention relates to a lift arm whose one end in the longitudinal direction is connected to a lift arm bracket that supports a window glass, and the other end is connected to an actuator, and a through hole formed in the center in the longitudinal direction of the lift arm. A window regulator device for a vehicle door comprising first and second equalizer arms that are coupled to one main surface and the other main surface of a plug plate that are rotatably arranged and extend so as to intersect the lift arm. A circular bead having a size passing through the vicinity of both edges in the width direction perpendicular to the longitudinal direction of the lift arm is provided on the outer peripheral portion of the through hole of the lift arm so that the first equalizer arm is in sliding contact with the plug plate. The lift arms are formed so as to have substantially the same height as the main surface, and the longitudinal center line from the position away from the circular bead A vertical bead extending through the end through each of the vertical beads protrudes toward the opposite side of the first and second equalizer arms and has a height greater than the protruding height of the circular bead; One of the vertical bead and the circular bead is formed with an extension bead extending so as to overlap the other bead in the width direction.
本発明に係るウィンドレギュレータ装置では、リフトアームの貫通孔の外周部に円形ビードを形成し、該円形ビードから離れた位置からそれぞれ長手方向端部に向かって延びる縦ビードを形成し、該縦ビード又は円形ビードの一方側から他方側のビードと幅方向にオーバーラップするよう延びる延長ビードを形成する構成とした。 In the window regulator device according to the present invention, a circular bead is formed on the outer peripheral portion of the through hole of the lift arm, and a vertical bead extending from the position away from the circular bead toward the longitudinal end portion is formed. Or it was set as the structure which forms the extended bead extended so that it may overlap with the bead of the other side from the one side of a circular bead.
このように構成したので、リフトアームの必要な剛性を確保しつつ、板厚を必要最小限まで小さくすることが可能となり、ウィンドレギュレータ装置全体の軽量化,低コスト化に貢献でき、ひいては低価格化の要請が強い小型車への採用が可能となる。 With this configuration, it is possible to reduce the plate thickness to the minimum necessary while ensuring the necessary rigidity of the lift arm, contributing to weight reduction and cost reduction of the entire window regulator device, and thus low cost. It can be used in small cars that are strongly demanded.
また前記縦ビードを、イコライザアームの反対側に向かって突出し、かつ円形ビードより高さを大きくしたので、リフトアームの回動時に縦ビードがイコライザアームに干渉するのを防止しつつ、リフトアーム全体の剛性をより一層高めることができる。 In addition, the vertical bead protrudes toward the opposite side of the equalizer arm and has a height higher than that of the circular bead, so that the vertical bead can be prevented from interfering with the equalizer arm when the lift arm is rotated. The rigidity of can be further increased.
本発明では、前記円形ビードを、プラグプレートの主面と略同じ高さとなるよう形成したので、リフトアームの板厚を小さくした場合の、プラグプレートとの板厚の差が円形ビードにより吸収されることとなり、従来のリフトアームにカール部を形成するとともに、カール部より高いビードを形成する場合に比べてリフトアームの板厚方向の高さ寸法を小さくすることができ、ウィンドレギュレータ装置の大型化を回避できる。その結果、ドアの車幅寸法を大きくすることなくウィンドレギュレータ装置を搭載することができ、ひいてはドアの車幅寸法に制約がある小型車への採用が可能となる。 In the present invention, since the circular bead is formed so as to be substantially the same height as the main surface of the plug plate, the difference in the plate thickness with the plug plate when the plate thickness of the lift arm is reduced is absorbed by the circular bead. As a result, the curl portion is formed on the conventional lift arm, and the height dimension in the plate thickness direction of the lift arm can be reduced as compared with the case where a bead higher than the curl portion is formed. Can be avoided. As a result, it is possible to mount the window regulator device without increasing the vehicle width dimension of the door, and as a result, it can be adopted for a small vehicle in which the vehicle width dimension of the door is restricted.
また本発明では、前記円形ビードを、リフトアームの幅方向両縁の近傍を通る大きさとしたので、イコライザアームとの接触幅を大きくすることができるとともに、イコライザアームが線接触により摺接することとなり、がたつき等を生じさせることなく安定した回動動作を得ることができる。即ち、前述の従来構造の場合は、リフトアームのビード幅が狭いことから、イコライザアームとの接触幅面積も小さくなり、しかも両者は面接触による摺動となることからがたつきが生じ易くなっている。 In the present invention, since the circular bead is sized to pass through the vicinity of both edges in the width direction of the lift arm, the contact width with the equalizer arm can be increased, and the equalizer arm is in sliding contact with the line contact. A stable rotation operation can be obtained without causing rattling or the like. That is, in the case of the above-described conventional structure, since the bead width of the lift arm is narrow, the contact width area with the equalizer arm is also reduced, and both are slid by surface contact, and rattling is likely to occur. ing.
さらに本発明では、前記縦ビード又は円形ビードの何れか一方側に、他方側のビードと幅方向にオーバーラップするよう延びる延長ビードを形成したので、リフトアームの最も応力が集中し易い円形ビードと縦ビードとの間の部分での剛性を確保することができ、前記リフトアームの板厚をより小さくすることが可能となる。例えば、リフトアームに高さが異なる延長ビードと縦ビードとを連続するように形成した場合には、両者のビードの高さの変化点が断点となり、強度上不利となる。本発明では、延長ビードを縦ビード又は円形ビードと幅方向にオーバーラップするように設けたので、ビード高さが異なっても断点が生じることはなく、ひいては外力による塑性変形の起点となるのを回避することができる。 Furthermore, in the present invention, since the extended bead extending so as to overlap the bead on the other side in the width direction is formed on one side of the vertical bead or the circular bead, the round bead on which the stress of the lift arm is most easily concentrated Rigidity in the portion between the vertical bead can be ensured, and the plate thickness of the lift arm can be further reduced. For example, when an extension bead and a vertical bead having different heights are formed on the lift arm so as to be continuous, the change point of the height of both beads becomes a breaking point, which is disadvantageous in strength. In the present invention, the extended bead is provided so as to overlap with the vertical bead or the circular bead in the width direction, so that a break point does not occur even if the bead height is different, and as a result, a starting point of plastic deformation due to an external force. Can be avoided.
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1ないし図5は、本発明の実施例1による車両用ドアのウィンドレギュレータ装置を説明するための図である。 1 to 5 are views for explaining a window regulator device for a vehicle door according to a first embodiment of the present invention.
図において、1は自動車のドアに配設されたXアーム式のウィンドレギュレータ装置を示している。なお、図示していないが、前記ドアは、中空状をなすドア本体に、ウィンド開口を有するウィンドフレームを接続形成した構造を有する。
In the figure,
前記ウィンドレギュレータ装置1は、前記ドア本体内に配設されており、ウィンド開口を開閉するウィンドガラス2の下縁部2aに取り付けられたリフトアームブラケット3と、前記ドア本体のインナパネル5(図2の二点鎖線参照)にボルト締め固定されたイコライザアームブラケット4と、該イコライザアームブラケット4と前記リフトアームブラケット3とに架け渡して配設された昇降駆動機構6と、該昇降駆動機構6を支持するベースプレート7とを備えている。このベースプレート7は、前記インナパネル5にボルト締め固定されている。
The
前記昇降駆動機構6は、その長手方向一端部12bが前記リフトアームブラケット3にローラ10を介してスライド可能に連結され、他端部12cがアクチュエータ11に連結されたリフトアーム12と、該リフトアーム12の長手方向中央部に形成された貫通孔12a内に相対回転可能に配置された円板状のプラグプレート13と、該プラグプレート13の一主面13a及び他主面13bにそれぞれ結合され、前記リフトアーム12に交差するよう延びる第1,第2イコライザアーム15,16とを備えている。
The
前記リフトアーム12には、前記貫通孔12aと他端部12cとの間に位置するようピン孔12dが形成されており、該ピン孔12dには前記ベースプレート7に取り付けられた回動ピン17が挿着されている。これによりリフトアーム12は回動ピン17を中心にベースプレート7により回動可能に支持されている。
A
前記第1イコライザアーム15は、これの内端部15aが前記プラグプレート13の一主面13aに溶接により結合され、外端部15bが前記イコライザアームブラケット4にローラ19を介してスライド可能に連結されている。
The
また前記第2イコライザアーム16は、これの内端部16aがプラグプレート13の他主面13bに溶接により結合され、外端部16bが前記リフトアームブラケット3にローラ18を介してスライド可能に連結されている。これにより第1,第2イコライザアーム15,16は、内端部15a,16a同士がプラグプレート13を挟んで対向し、かつリフトアーム12に対して相対回転可能となっている。
The
前記アクチュエータ11は、前記リフトアーム12の他端部12cに溶接等により結合されたドリブンギヤ20と、該ドリブンギヤ20に噛合するピニオンギヤ21と、該ピニオンギヤ21に接続された駆動モータ22とを有する。このピニオンギヤ21及び駆動モータ22は前記ベースプレート7に取り付けられている。
The
乗員のスイッチ操作によって、駆動モータ22が回転すると、ピニオンギヤ21,ドリブンギヤ20を介してリフトアーム12が回動ピン17を中心に回動し、これによりウィンドガラス2が全閉時位置と全開時位置との間で昇降する。
When the
前記リフトアーム12は、長手方向Lと直交する幅方向W寸法が一端部12bから他端部12c側に行くほど徐々に大きくなるよう形成されている(図3参照)。
The
前記リフトアーム12の貫通孔12aの外周部には、凸形状をなす円形ビード12eが形成されている。この円形ビード12eには、前記第1イコライザアーム15の内端部15aの内面が摺動可能に線接触している。
On the outer periphery of the through-
前記円形ビード12eは、前記リフトアーム12の長手方向Lと直交する幅方向Wの両側縁12fの近傍を通る大きさを有する。換言すれば、円形ビード12eの径は、リフトアーム12の貫通孔12aの径より少し大きい値に設定されている。
The
また前記円形ビード12eの高さは、前記プラグプレート13の一主面13aと略同じ高さとなるように設定されている。詳細には、リフトアーム12の板厚と円形ビード12eの高さとの和が、プラグプレート13の板厚と同じとなるように設定されている。例えば、プラグプレート13の板厚を2mmに設定し、リフトアーム12の板厚を1.6mmに設定した場合には、円形ビード12eの突出高さは0.4mmに設定される。
The height of the
前記リフトアーム12には、前記円形ビード12eから隙間t2,t1を空けた位置から、それぞれ長手方向Lの一端部12b,他端部12cに向かって延びる第1,第2縦ビード12g,12hが形成されている。前記この各隙間t2,t1は、第1,第2イコライザアーム15,16が回動したときに第1,第2縦ビード12g,12hに干渉するのを回避するために設けられている。
The
前記第1,第2縦ビード12g,12hは、前記円形ビード12eの突出高さより大きい高さを有し、詳細にはリフトアーム12の一般面12′に対して3mm程度の高さを有する。
The first and second
前記第1縦ビード12gは、リフトアーム12の一般面12′に対して長手方向両側部12j,12jを第1イコライザアーム15の反対側に段落ちさせることにより形成されている。
The first
一方、前記第2縦ビード12hは、リフトアーム12の一般面12′に対して中央部12kを第2イコライザアーム16の反対側に膨出させることにより形成されている。また第2縦ビード12hの他端部12c側には凹ビード12mが形成されている。
On the other hand, the second
前記円形ビード12eには、これに続いて第2縦ビード12hに向かって拡開して延びる2つ延長ビード12i,12iが形成されている。なお、前記円形ビード12eは、その一部が途切れており、正確には円弧ビームとなっているが、この途切れた部分は、前記延長ビード12iの一部12i′によって補われており、本発明の円形ビードは、このように一部が途切れているものも含む。
The
前記各延長ビード12iは、第2縦ビード12hの内端部12h′の外側を通るよう形成されており、幅方向Wに見たとき、前記隙間t1を囲むように第2縦ビード12hの内端部12h′とオーバーラップしている。
Each
また前記第1縦ビード12gには、これに続いて円形ビード12eに向かって拡開して延びる2つの延長ビード12n,12nが形成されている。
Further, the first
前記各延長ビード12nは、円形ビード12eの外側を通るよう形成されており、幅方向Wに見たとき、前記隙間t2を囲むように円形ビード12eの一部12e′とオーバーラップしている。
Each
本実施例によれば、リフトアーム12の貫通孔12aの外周部に円形ビード12eを形成し、該円形ビード12eからt1,t2だけ離れた位置からそれぞれ長手方向端部12b,12cに向かって延びる第1,第2縦ビード12g,12hを形成し、円形ビード12eに続いて第2縦ビード12hと幅方向Wにオーバーラップするよう延びる延長ビード12iを形成する構成とした。
According to this embodiment, the
このように構成したので、リフトアーム12に必要な剛性を確保しつつ、板厚を必要最小限の厚さまで薄くすることが可能となり、ウィンドレギュレータ装置全体の軽量化,低コスト化に貢献でき、ひいては小型車の低価格化の要請に応えることが可能となる。
With this configuration, it is possible to reduce the plate thickness to the minimum necessary thickness while ensuring the rigidity required for the
また前記第1,第2縦ビード12g,12hを、第1,第2イコライザアーム15,16の反対側に向かって突出させ、かつ円形ビード12eより高さを大きくしたので、リフトアーム12の回動時に各縦ビード12g,12hがイコライザアーム15,16に干渉するのを防止しつつ、リフトアーム全体の剛性をより一層高めることができる。
Further, the first and second
本実施例では、前記円形ビード12eを、プラグプレート13の一主面13aと略同じ高さとなるよう突出形成したので、前記リフトアーム12の板厚を小さくした場合の、プラグプレート13との板厚の差を円形ビード12eにより吸収することができ、従来のように、リフトアームにカール部を形成するとともに、該カール部より高いビードを形成する場合に比べてリフトアームの板厚方向の高さ寸法を小さくすることができ、ウィンドレギュレータ装置全体の大型化を回避できる。その結果、ドアの車幅寸法を大きくすることなくウィンドレギュレータ装置1を搭載することができ、ひいてはドアの車幅寸法に制約がある小型車への採用が可能となる。
In this embodiment, since the
本実施例では、前記円形ビード12eを、リフトアーム12の幅方向W両縁12fの近傍を通る大きさとしたので、イコライザアーム15との接触幅を大きくすることができるとともに、イコライザアーム15が線接触することとなり、がたつき等を生じさせることなく安定した回動動作を得ることができる。即ち、前述の従来構造の場合は、リフトアームのビード幅が狭いことから、イコライザアームとの接触面積も小さくなり、しかも両者は面接触による摺動となることからがたつきが生じ易くなっている。
In this embodiment, since the
本実施例では、前記円形ビード12eに、第2縦ビード12hと幅方向Wにオーバーラップするよう延びる延長ビード12iを形成したので、リフトアーム12の最も応力が集中し易い円形ビード12eと縦ビード12hとの隙間t1部分での剛性を確保することができ、リフトアーム12の板厚をより小さくすることが可能となる。例えば、リフトアームに高さが異なる延長ビードと縦ビードとを連続するように形成した場合には、両者のビードの高さの変化点が断点となり、強度上不利となる。これに対して、本実施例では、前記延長ビード12iを第3縦ビード12hと幅方向Wにオーバーラップするように設けたので、ビード高さが異なっても断点が生じることはなく、ひいては外力による塑性変形の起点となるのを回避することができる。
In this embodiment, since the
また本実施例では、第1縦ビード12gに、円形ビード12eと幅方向Wにオーバーラップするよう延びる延長ビード12nを形成したので、リフトアーム12の第1縦ビード12gと円形ビード12eとの隙間t2部分での剛性を確保することができ、前述と同様の効果が得られる。
In the present embodiment, since the
図6及び図7は、本実施例の効果を確認するために行なった実験を説明するための図である。 6 and 7 are diagrams for explaining an experiment conducted to confirm the effect of the present embodiment.
この実験は、図6(a),(b)に示すように、1.6mmの板厚を有する本実施例リフトアームbと、2mmの板厚を有する従来構造の比較例リフトアームaとを採用し、それぞれのA−A線断面〜F−F線断面における断面係数を調べた。ここで、リフトアームのA−A線断面〜F−F線断面部分は、ウィンドガラスの重量及びウィンドガラスの全閉時に塑性変形が生じるような力が、また駆動モータからの回転駆動力が集中し易い部位であり、特に剛性が要求される部位である。 In this experiment, as shown in FIGS. 6A and 6B, a lift arm b of the present embodiment having a plate thickness of 1.6 mm and a comparative example lift arm a having a plate thickness of 2 mm are compared. The section modulus in each AA line section-FF line section was examined. Here, the section of the lift arm taken along line AA to line FF concentrates the weight of the windshield, the force that causes plastic deformation when the windshield is fully closed, and the rotational driving force from the drive motor. It is a part which is easy to do, and is a part where rigidity is particularly required.
図7は、前記実験結果を示す特性図である。同図から明らかなように、本実施例リフトアームbは、比較例リフトアームaに比べて板厚が薄い分だけ、A−A〜E−E線断面における断面係数は小さいものの、全体としての必要な剛性は確保できている。一方、F−F線断面における断面係数を見ると、本実施例リフトアームbの断面係数が比較例リフトアームaの断面係数より大きくなっていることが分かる。これは、円形ビードに続いて延長ビードを縦ビードとオーバーラップするように形成したことにより効果であると考えられる。 FIG. 7 is a characteristic diagram showing the experimental results. As is clear from the figure, the lift arm b of the present embodiment has a smaller section modulus in the cross section along the line AA to EE, because the plate thickness is smaller than that of the lift arm a of the comparative example. Necessary rigidity is secured. On the other hand, when the sectional modulus in the section taken along the line FF is seen, it can be seen that the sectional modulus of the lift arm b of this embodiment is larger than the sectional modulus of the lift arm a of the comparative example. This is considered to be effective by forming the extended bead so as to overlap the vertical bead following the circular bead.
このように、本実施例では、リフトアームの板厚を小さくしても、必要な剛性は得られており、しかも最も応力が集中し易いF−F線断点部位での剛性を従来構造より高めることができる。 Thus, in this embodiment, the required rigidity is obtained even if the plate thickness of the lift arm is reduced, and the rigidity at the FF line break point where stress is most concentrated is higher than that of the conventional structure. Can be increased.
1 ウィンドレギュレータ装置
2 ウィンドガラス
3 リフトアームブラケット
11 アクチュエータ
12 リフトアーム
12a 貫通孔
12b 一端部
12c 他端部
12e 円形ビード
12f 側縁
12g,12h 縦ビード
12i,12n 延長ビード
13 プラグプレート
13a 一主面
13b 他主面
15,16 第1,第2イコライザアーム
L 長手方向
W 幅方向
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記リフトアームの貫通孔の外周部には、前記第1イコライザアームが摺接し、かつ該リフトアームの長手方向と直交する幅方向両縁の近傍を通る大きさの円形ビードが、前記プラグプレートの主面と略同じ高さとなるように形成され、
前記リフトアームには、前記円形ビードから離れた位置からそれぞれ長手方向中心線上を通って端部に延びる縦ビードが形成され、
該各縦ビードは、前記第1,第2イコライザアームの反対側に向かって突出し、かつ前記円形ビードの突出高さより大きい高さを有し、
該縦ビード又は前記円形ビードの何れか一方には、他方のビードと幅方向にオーバーラップするよう延びる延長ビードが形成されている
ことを特徴とする車両用ドアのウィンドレギュレータ装置。 One end in the longitudinal direction is connected to the lift arm bracket that supports the window glass, the other end is connected to the actuator, and the through hole formed in the longitudinal center of the lift arm is disposed so as to be relatively rotatable. A window regulator device for a vehicle door comprising first and second equalizer arms coupled to one main surface and the other main surface of the plug plate and extending so as to intersect the lift arm,
A circular bead having a size passing through the vicinity of both edges in the width direction perpendicular to the longitudinal direction of the lift arm is formed on the outer periphery of the through hole of the lift arm so that the first equalizer arm is in sliding contact with the longitudinal direction of the lift arm. It is formed to be approximately the same height as the main surface,
The lift arm is formed with a vertical bead extending from the position away from the circular bead to the end through the longitudinal center line,
Each vertical bead protrudes toward the opposite side of the first and second equalizer arms and has a height greater than the protruding height of the circular bead;
An extension bead extending so as to overlap the other bead in the width direction is formed on either the vertical bead or the circular bead.
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