JP2014088742A - 開閉駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】開閉駆動装置の作動時における衝撃音を軽減、あるいは衝撃音の音域を変更して、搭乗者に不快感を与えないようにする。
【解決手段】開閉駆動装置では、ロッド部材２の回転により直線移動するナット部材３がロッド部材２と螺合しており、ロッド部材２に設けられる被係合部材５２に係合可能な係合部材５１がソレノイド５３の作動とリンクするリンクアーム５４により移動されて、ロッド部材２の回転を停止可能であり、係合部材５１の振動状態を変化させる振動を制限する機械的構造をリンクアーム５４が有している。
【選択図】図８

Description

本発明は、車両開口部に配置された開閉体の開閉駆動装置に関するものであり、さらに詳しくは自動車等の車両のバックドア又はトランクドア（トランクリッド）の開閉駆動装置に関するものである。

自動車等の車両の多くには、後開口に跳ね上げ方向に開くバックドア又はトランクドア（トランクリッド）等の開閉体が備えられている。最近、利便性及び（又は）安全性を高める等の目的で、開閉体を電動で行う開閉装置を備えた車両が増えてきている。

跳ね上げ方向に開く開閉体は、開閉させる空間が必要であり、開閉中のドアが障害物や人と接触するのを避けたり、強風や降雨のため開閉体の開口量を小さくしたりするため、任意の位置で開閉体を静止させたい場合がある。
開閉体の開閉駆動装置としては、例えば、電動モータの回転運動を直線運動に変換するボールねじ機構を用いたものがある。このようなボールねじ機構を用いた開閉駆動装置では、例えば、ソレノイドのプランジャーの移動に応じてボールねじ機構の回転側部材に係合するロックピンを設けることによって、開閉体を任意の位置で保持することができる
（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２７０８８６号公報

前述したような開閉駆動装置では、ソレノイドのプランジャーである可動鉄芯が電磁的に吸引され、ケーシング内の固定鉄芯に衝突することによって衝撃音が発生する。あるいは、プランジャーの移動に応じてロックピンがボールねじ機構の回転側部材に係合する際に、衝撃音が発生する。
これら衝撃音は、使用者にも聞こえる程度の大きな音であり、比較的高音の金属的な音であることから、車両の高級感を損なうおそれがあり、また使用者に不快感を与えるなど、マイナスの感情を使用者に与えることとなる。また、消音タイプのソレノイドを用いる場合には、車両用の開閉装置として十分な出力を得ることが難しいという問題がある。

本発明の課題は、開閉駆動装置の作動時における衝撃音を軽減、あるいは衝撃音の音域を変更して、車両の高級感を損なう音など、使用者にマイナスに作用する音を低減することである。

以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一実施形態による開閉駆動装置は、モータと、ロッド部材と、クラッチと、ナット部材と、連結部材と、回転規制手段を備える。ロッド部材は、外表面に雄ねじが形成されている。クラッチは、モータの回転力をロッド部材に伝達したり、遮断したりする。ナット部材は、ロッド部材と螺合し、ロッド部材の回転により直線移動する。連結部材は、ナット部材の直線移動により開閉体を開閉動作させる。回転規制手段は、ロッド部材の回転を規制する。回転規制手段は、係合部材と、被係合部と、ソレノイドと、リンク部材を有している。係合部材は、係合位置と係合解除位置との間で移動可能である。被係合部材は、ロッド部材に設けられ、係合部材と係合することで当該ロッド部材の回転を規制する。ソレノイドは、係合部材を移動させる。リンク部材は、ソレノイドの作動とリンクして係合部材を移動させる。リンク部材は、係合部材の振動状態を変化させて振動を制限する機械的構造を有している。

前述した構成による開閉駆動装置では、係合位置と係合解除位置との間で移動可能な係合部材と、係合部材と係合することでロッド部材の回転を規制する被係合部材とを含む回転規制手段が機械的に係合するので、クラッチの耐久性を低下させることなく、開閉体を任意の位置で確実に停止することができる。このとき、ソレノイドの作動とリンクして係合部材を移動させるリンク部材が設けられており、係合部材の振動状態を変化させて振動を制限することによって、ソレノイドの作動に伴って発生する音を軽減する、あるいは音程を変更して、使用者の不快感を軽減することが可能である。

ここで、係合部材は、凸状に形成され、ロッド部材の軸方向に対して垂直方向に移動するように設けることができる。また、被係合部は、ロッド部材の外周に、ロッド部材の回転方向に所定の間隔を空けて複数設けられた凹状に形成されて設けることができる。
この場合、係合部材と被係合部とが機械的に係合することで、開閉体を任意の位置で確実に停止させることができる。

機械的構造は、ソレノイドの動作により生じるリンク部材の運動方向と異なる方向の力をリンク部材に付与する運動制限部とすることができる。運動制限部は、リンク部材の運動方向と異なる方向の力をリンク部材に付与することによって、ソレノイドの作動に伴って発生する音を軽減する、あるいは音程を変更することができる。

運動制限部は、リンク部材に取り付けられた延在部材の端部付近に設けられた錘とすることができる。延在部材の端部付近に錘を設けることにより、錘に働く重力加速度によって、ソレノイドの動作によりリンク部材が移動する方向と異なる方向の力をリンク部材に付与して、前述したような作用を実現することができる。

本発明では、被係合部材が係合部材と係合することでロッド部材の回転を規制し、開閉体を途中位置で停止することを可能にする。その際、ソレノイドの作動とリンクして係合部材を移動させるリンク部材に、係合部材の振動状態を変化させる振動を制限する機械的構造を設けていることから、発生する衝撃音を軽減する、あるいは衝撃音の音域を変動させて、使用者の不快感を低減することが可能となる。

本発明に係る開閉駆動装置を用いた車両の後部を示す概略図である。 本発明に係る開閉駆動装置の正面図である。 図２に示す開閉駆動装置をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図である。 係合部材の一例の正面図である。 図４に示す係合部材の側面図である。 被係合部材の一例の軸方向から見た図である。 図６に示す係合部材を軸に沿って切断したときの断面図である。 係合部材と被係合部材とが係合していない状態の一部を省略した開閉駆動装置の断面図である。 係合部材と被係合部材とが係合している状態の一部を省略した開閉駆動装置の断面図である。 図８に示す回転規制部をＸ−Ｘ線で切断した断面図である。 図９に示す回転規制部をＸＩ−ＸＩ線で切断した断面図である。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係る開閉駆動装置を用いた車両の後部を示す概略図であり、図２は、本発明に係る開閉駆動装置の正面図である。
図１に示す開閉駆動装置Ａは、車両Ｃｒの内部に配置され、車両Ｃｒの後部開口部の上端に備えられた支点Ｆｃに回転自在に連結された開閉体Ｄｒを開閉する装置である。なお、車両Ｃｒでは、開閉体Ｄｒの開閉を開閉駆動装置Ａだけを用いるものとしているが、これに限定されるものではなく、開閉駆動装置Ａと開閉体Ｄｒの移動を補助するダンパーを用いる構成としてもよい。以下に、本発明に係る開閉駆動装置Ａの詳細について図面を参照して説明する。

図２に示すように、本発明に係る開閉駆動装置Ａは、モータＭと、クラッチ１と、ロッド部材２と、ナット部材３と、連結部材４と、回転規制部５（回転規制手段）とを有している。そして、回転規制部５は、係合部材５１と、被係合部材５２とを含む。以下に本発明に係る開閉駆動装置Ａの各部の詳細について図面を参照しつつ説明する。なお、図２に示す開閉駆動装置Ａでは、理解を容易にするためモータＭの一部の角度を変え、断面で表示している。

図２に示すように、クラッチ１は、ハウジング１０の内部に配置された電磁式クラッチである。クラッチ１は、従来よく知られた構成であり、図２に示すように、入力軸１１と、出力軸１２とを備えている。クラッチ１は内部にコイル（図示せず）を備えており、コイルに電流が供給されることで、入力軸１１と出力軸１２とが連結され回転力（トルク）が伝達される。また、コイルに電流が供給されていないとき、入力軸１１と出力軸１２とが分離され、回転力（トルク）の伝達が停止される。

クラッチ１の入力軸１１には、モータＭの回転軸に取り付けられたウォームギアＷｇと歯合するウォームホイール１１１が取り付け固定されている。これにより、モータＭの回転軸に発生する回転力がウォームギアＷｇ及びウォームホイール１１１を介して入力軸１１に伝達される。なお、ウォームギアＷｇ及びウォームホイール１１１の形状を調整することで、モータＭから入力軸１１に回転力を伝達するときの減速比を調整することが可能である。図２では、理解を容易にするために、モータＭの回転軸を紙面に対して垂直で示しているが、実際にはモータＭの中心より伸びるものである。

クラッチ１の出力軸１２はジョイント部材６を介して、ロッド部材２と連結されている。ジョイント部材６は、クラッチ１の出力軸１２が内部に係合されるクラッチ係合部６１と、ロッド部材２を固定するロッド固定部６２とを備えている。クラッチ係合部６１は、筒形状の部材であり、内部にクラッチ１の出力軸１２が挿入される。クラッチの出力軸１２の外周面には、周方向に突出し回転軸と平行に伸びる凸状であるスプライン（図示せず）が形成されている。そして、クラッチ係合部６１は、内周面にスプラインが係合する凹溝（図示せず）を備えている。これにより、出力軸１２が回転すると、スプラインと凹溝との係合により、出力軸１２の回転力がジョイント部材６に伝達される。

図２に示すように、ロッド部材２は、ガイドレール２０の内部に回転可能に配置されている。ロッド部材２は、柱状の部材であり、一方の端部に形成された円柱状の連結部２１と、連結部２１と反対側の端部に形成された被支持部２２と、連結部２１と被支持部２２との間の部分のスクリュー部２３とを備えている。

ガイドレール２０は、金属板を断面コの字状又はリブ付チャンネル状に曲げて成形した部材である。図２に示すように、ガイドレール２０の側面には長手方向に連続する開口２０２が形成されている。また、ガイドレール２０の長手方向先端には、セットプレート２０１が取り付けられているとともに、反対側の端部にクラッチ１のハウジング１０に取り付けるためのブラケット２０３が固定されている。連結部２１が軸受Ｂｒｇを介してブラケット２０３に回転可能に支持されているとともに、被支持部２２がセットプレート２０１に回転可能に支持されている。

このように、ロッド部材２の両端部（連結部２１及び被支持部２２）がガイドレール２０の両端に配置されたブラケット２０３及びセットプレート２０１に回転可能に支持されることでロッド部材２はガイドレール２０の内部で回動可能に支持されている。そして、ブラケット２０３をハウジング１０にねじ止めされている。

連結部２１は、ジョイント部材６に備えられた凹穴であるロッド固定部６２に挿入固定されている。ジョイント部材６はクラッチ１の出力軸１２と連結されているので、連結部２１は出力軸１２とジョイント部材６を介して連結される。このとき、クラッチ１の出力軸１２とロッド部材２との回転中心が高精度に一致することが好ましい。そのため、ロッド固定部６２と連結部２１の固定は、軸のずれを抑制できる固定方法を採用することができ、例えば、圧入、溶接、キーによる連結等を用いることが可能である。なお、本発明に係る開閉駆動装置Ａでは、連結部２１が挿入されたロッド固定部６２の外側から圧力をかけ、ロッド固定部６２と連結部２１とを圧着する（かしめる）方法が用いられる。

また、図２に示すように、連結部２１には、ジョイント部材６のロッド固定部６２以外にも、軸受Ｂｒｇ及び回転規制部５の被係合部材５２が取り付けられている。連結部２１と被係合部材５２とはキー５００を用いて締結されるものであり、連結部２１の外周面には、キー５００が挿入されるキー溝２１１（図７参照）が形成されている。なお、被係合部材５２と連結部２１の締結はキーによるものに限定されるものではなく、圧入や溶接等であってもよい。軸受Ｂｒｇは従来よく知られた、玉軸受であり、ブラケット２０３に固定され、ロッド部材２の連結部２１を回転可能に支持している。

被支持部２２は、ガイドレール２０の先端に取り付けられたセットプレート２０１に形成された凹穴に回動可能に挿入されるものである。被支持部２２がセットプレート２０１に支持されていることで、ロッド部材２の先端側がふらつくのを抑制し、ロッド部材２のたわみを抑制している。なお、図２に示す開閉駆動装置Ａでは、被支持部２２は凹穴に挿入されているだけであるが、玉軸受を介して取り付けられるようにしてもよい。

なお、図２に示す開閉駆動装置Ａにおいて、連結部２１及び被支持部２２はスクリュー部２３の外径より小さな外径の円柱状としているが、これに限定されるものではなく、少なくともスクリュー部２３の外径よりも大きな外径の円柱であってもよい。なお。ロッド部材２を円柱状の金属棒を切削加工で製造する場合、連結部２１及び被支持部２２の外径がスクリュー部２３の外径よりも小さい方が、製造が容易であるため、開閉駆動装置Ａでは、連結部２１及び被支持部２２の外径をスクリュー部２３の外径よりも小さくしている。スクリュー部２３の外周面には、雄ねじが形成されており、ナット部材３の後述する雌ねじ部３１が螺合している。

図３は、図２に示す開閉駆動装置をＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断した断面図である。図３において、ナット部材３は左半分を断面で示している。
図３に示すように、ナット部材３は、雌ねじ部３１、ライニング３２、スタッド部３３を備えている。雌ねじ部３１は、スクリュー部２３の雄ねじと螺合する。ライニング３２は、ガイドレール２０の内部と接触する。スタッド部３３は、ガイドレール２０に形成されている開口２０２より突出し、連結部材４を回動可能に支持する。

雌ねじ部３１は、ナット部材３の本体と別体に形成されており、ナット部材３の本体の中央部を貫通して固定されている。雌ねじ部３１がスクリュー部２３と螺合していることから、ロッド部材２の回転によって雌ねじ部３１は、ロッド部材２の軸に沿う方向に直線移動する。これにより、雌ねじ部３１が備えられたナット部材３は、ロッド部材２及びガイドレール２０にガイドされ、ロッド部材２の軸に沿う方向に移動する。なお、雌ねじ部３１はナット部材３の本体と一体形成された雌ねじであってもよい。

雌ねじ部３１とスクリュー部２３の雄ねじ部とは接触しているので、雌ねじ部３１とスクリュー部２３の雄ねじ部との摩擦を軽減するため、グリースが塗布されている。これにより、雌ねじ部３１及び（又は）スクリュー部２３の雄ねじ部の摩耗、発熱を低減することができる。また、摩擦によるロスが少ないので、モータＭの駆動に要する電力も低減することができる。

なお、雌ねじ部３１とスクリュー部２３の雄ねじ部との接触部分には、グリース以外の潤滑剤が塗布されていてもよく、雌ねじ部３１及び（又は）スクリュー部２３が摩擦の小さい材料で形成されている場合、潤滑剤を塗布しなくてもよい。
また、ライニング３２はガイドレール２０と接触することで、ナット部材３の移動時のがたつきやねじれを抑制している。ライニング３２とガイドレール２０との間に、グリースを塗布することで、ライニング３２及び（又は）ガイドレール２０の摩耗を軽減することができる。

なお、ライニング３２はフッ素径樹脂等の摩擦係数の小さい材料で形成することにより、グリースのような潤滑剤の塗布を省略することができる。また、ライニング３２を容易に着脱できる構成とすることにより、ライニング３２が摩耗した際の交換が容易になる。このことにより、ナット部材３ががたついたりねじれたりするようになっても、ライニング３２だけを取り換えることによって調整することが可能となり、ナット部材３全体を交換する場合に比して無駄を省くことができる。

連結部材４は、ナット部材３の直線移動により開閉体Ｄｒを開閉動作させるための部材である。連結部材４は長尺棒状部材であり、一方の端部がスタッド部３３に、他方の端部が開閉体Ｄｒにそれぞれ回動可能に支持されている。開閉体Ｄｒと開閉駆動装置Ａとがリンク機構を構成しており、ナット部材３の直線運動により連結部材４を介して開閉体Ｄｒが押され（引かれ）、開閉体Ｄｒは支点Ｆｃを中心に開閉作動される。なお、開閉体Ｄｒの開閉動作の詳細は後述する。

回転規制部５は、ロッド部材２の回転を規制することで、ナット部材３の移動を停止するものである。図４は、係合部材の一例の正面図であり、図５は、図４に示す係合部材の側面図であり、図６は、被係合部材の一例の軸方向から見た図であり、図７は、図６に示す被係合部材を軸に沿って切断したときの断面図である。

図２，図４に示すように、回転規制部５は、中空で直方体形状のケース５０と、ケース５０の内部に直線上を往復できるように配置された係合部材５１と、ロッド部材２の連結部２１に取り付けられた被係合部材５２と、係合部材５１を移動させるための駆動力を出力するソレノイド５３と、係合部材５１及びソレノイド５３とを連結し、ソレノイド５３の動作を係合部材５１に伝達するリンクアーム５４（リンク部材の一例）とを備えている。

ケース５０は、ガイドレール２０のクラッチ１側の端部の近傍に形成された貫通孔２００を係合部材５１が貫通できるように、ガイドレール２０に固定されている。なお、ケース５０は、係合部材５１がロッド部材２の中心軸方向に対して垂直方向に移動するように、ガイドレール２０に固定されている。また、ケース５０は、係合部材５１の移動をガイドする移動ガイド５０１と、リンクアーム５４を回転自在に支持する支持軸５０２とを備えている。

係合部材５１は、後述する係合位置Ｐ２と係合解除位置Ｐ１との間で移動可能である。係合部材５１は、図４、図５に示すように、係合部５１１と、係合部５１１と反対側に形成された凹溝５１２と、凹溝５１２も備えられた支持軸５１３とを備えた円柱状の部材である。

係合部５１１は、中心軸を挟んで配置された２つの傾斜面を有している。係合部５１１の２つの傾斜面は、先端に向かって互いに接近するように凸状に形成されており、この２つの傾斜面は、被係合部材５２の後述する係合凹部５２３の側壁と同じ又は略同じ傾斜角を有している。

凹溝５１２は係合部５１１を径方向に貫通する溝であり、凹溝５１２の一部を横切るように支持軸５１３が配置されている。図４，図５に示すように、支持軸５１３は、凹溝５１２と交差（直交）するように配置されており、係合部材５１を貫通している。支持軸５１３は、リンクアーム５４の後述する係合部連結孔５４３を貫通している。なお、係合部材５１は円柱に限定されるものではなく、断面多角形（例えば、六角形）の柱状部材であってもよい。

被係合部材５２は、係合部材５１と係合することでロッド部材２の回転を規制するための部材である。被係合部材５２は上述した通り、ロッド部材２の外周に設けられ、連結部２１に取り付け固定されている。図６，図７に示すように、被係合部材５２は、円筒状の部材であり、貫通孔５２１、貫通溝５２２、係合凹部５２３を有している。貫通孔５２１は、ロッド部材２の連結部２１が貫通する。貫通溝５２２は、貫通孔５２１の内面に形成され軸方向の両端部に貫通している。係合凹部５２３は、ロッド部材２の回転方向に所定の間隔を空けて複数設けられた凹状の部分である。
なお、係合凹部５２３は周方向に５個形成されているが、これに限定されるものではなく、さらに多く形成されてもよく、少なくてもよい。係合凹部５２３を多く形成することにより、製造に手間と時間がかかるが、ロッド部材２の停止角度を精度よく調整することが可能である。係合凹部５２３が少ない場合、製造の手間と時間を省くことができるが、ロッド部材２の停止角度の精度が低下する。また、開閉駆動装置Ａでは、被係合部材５２を、ロッド部材２と別部材として作製し、組み付けるものとしているが、一体に形成されるものであってもよい。

被係合部材５２は、次のようにして、連結部２１に取り付けられる。まず、連結部２１のキー溝２１１にキー５００を挿入する。キー５００は、直方体形状の部材であり、キー溝２１１がロッド部材２の軸と平行に形成されているので、キー溝２１１に挿入されたキー５００は、ロッド部材２の軸と平行に配置される。被係合部材５２の貫通溝５２２にキー５００が嵌るように、被係合部材５２を連結部２１に取り付ける。これにより、キー５００は、キー溝２１３と貫通溝５２２との両方と周方向に係合しているので、被係合部材５２とロッド部材２との周方向の相対的な移動を抑制することが可能である。

ソレノイド５３は、係合部材５１を移動させるための装置である。図２に示すように、ソレノイド５３は、電力によって可動ピン５３１を駆動するアクチュエータである。ソレノイド５３は、自己保持型ソレノイドであり、可動ピン５３１が突出した位置又は引き込んだ位置にあるとき、電力の供給を停止しても可動ピン５３１の位置が維持される。可動ピン５３１の突出先端には、リンクアーム５４の後述するソレノイド連結孔５４２を貫通するリンクピン５３２が設けられている。

リンクアーム５４は、ソレノイド５３の作動とリンクして係合部材５１を移動させるための部材である。リンクアーム５４は、中央部分で屈曲した板状の部材であり、支持軸５０２が貫通する被支持孔５４１が中央部分に形成されている。また、リンクアーム５４の一方の端部には、ソレノイド５３のリンクピン５３２が貫通する長孔形状のソレノイド連結孔５４２が形成されている。リンクアーム５４の他方の端部には、係合部材５１の支持軸５１３が貫通する長孔形状の係合部連結孔５４３が形成されている。

リンクアーム５４は、被支持孔５４１を支持軸５０２に回転可能に支持されており、一方の端部が移動すると他方の端部が被支持孔５４１を挟んで反対方向に移動する。また、図２に示すように、リンクアーム５４にはダンパー５５が取り付けられており、リンクアーム５４の動作速度を低減している。このダンパー５５は省略することも可能である。

図２に示すように、回転規制部５は、係合部材５１とソレノイド５３とが並んで配置されている。係合部材５１の移動方向とソレノイド５３の可動ピン５３１の移動方向とは平行であり、可動ピン５３１のリンクピン５３２がリンクアーム５４のソレノイド連結孔５４２を貫通することで、可動ピン５３１とリンクアーム５４とが連結されている。また、係合部材５１の支持軸５１３がリンクアーム５４の係合部連結孔５４３を貫通することで、係合部材５１とリンクアーム５４とが連結されている。

図８は、係合部材と被係合部材とが係合していな状態の一部を省略した開閉駆動装置の断面図であり、図９は、係合部材と被係合部材とが係合している状態の一部を省略した開閉駆動装置の断面図であり、図１０は、図８に示す回転規制部をＸ−Ｘ線で切断した断面図であり、図１１は、図９に示す回転規制部をＸＩ−ＸＩ線で切断した断面図である。

図８に示すように、リンクアーム５４の中央部付近には、外方に突出する緊急レバー５５１が延設されている。緊急レバー５５１は、基端部５５１ａ、錘５５１ｂ、レバー本体部５５１ｃ、操作部５５１ｄで構成される。基端部５５１ａは、リンクアーム５４の中央部付近に取り付けられる。レバー本体部５５１ｃは、基端部５５１ａから延長される板状の部材である。錘５５１ｂは、レバー本体部５５１ｃの一部に重量を付加するものであって、例えば、レバー本体部５５１ｃの一部を肉厚にすることによって実現できる。錘５５１ｂは、レバー本体部５５１ｃの端部付近に設けられている。操作部５５１ｄは、緊急レバー５５１を移動させる際に、手動で操作される部位である。

緊急レバー５５１は、リンクアーム５４と一体に形成されており、操作部５５１ｄを手動で操作することで、支持軸５０２を中心にリンクアーム５４を回転移動させることが可能となっている。したがって、図８に示すように、ソレノイド５３の作動により、係合部材５１と被係合部材５２との係合状態が解除されている際に、操作部５５１ｄを下方に押し下げることによって、係合部材５１と被係合部材５２とを係合して、ロッド部材２の回転を停止させることができる。

錘５５１ｂは、ソレノイド５３の作動によるリンクアーム５４の移動方向と逆方向に重量がかかるように形成される。図８に示すように、ソレノイド５３の作動により、リンクアーム５４が反時計方向に回転する場合、リンクアーム５４を時計方向に回転する方向に錘５５１ｂの重量がかかっている。
錘５５１ｂは、係合部材５１が振動する状態で、リンクアーム５４（リンク部材）の動きに、その動きの方向と異なる方向の力を与えることで運動を変化させて、リンクアーム５４と係合部材５１の振動を制限する機械的構造の一例である。また、この実施形態では、錘５５１ｂは、具体的には、ソレノイド５３の動作により生じるリンクアーム５４の運動方向と異なる方向の力をリンクアーム５４に付与する運動制限部として機能している。

以上のように形成された回転規制部５の動作について、以下に説明する。
ソレノイド５３の可動ピン５３１が引き込み方向に移動すると、リンクアーム５４のソレノイド連結孔５４２がリンクピン５３２に引っ張られる。このとき、図８に示すように、リンクアーム５４は支持軸５０２を中心にＬ１方向に回転し、係合部連結孔５４３が支持軸５１３を引っ張る。これにより、係合部材５１はロッド部材２より離れた、すなわち、被係合部材５２との係合が外れて、ロッド部材２が回転可能になる係合解除位置Ｐ１（図８、図１０参照）に移動する。なお、上述したように、ソレノイド５３が自己保持型ソレノイドであるので、ソレノイド５３への電力が停止しても、係合部材５１は係合解除位置Ｐ１に保持される。

前述したように、ソレノイド５３の可動ピン５３１には、リンクピン５３２を介してリンクアーム５４が接続されている。リンクアーム５４には、緊急レバー５５１が一体に設けられている。さらに、緊急レバー５５１には、ソレノイド５３の作動によりリンクアーム５４が移動する方向と異なる方向に重量がかかるように構成される錘５５１ｂが設けられている。
このことにより、ソレノイド５３の可動ピン５３１が引き込み方向に移動する際に、ソレノイド５３の内部の固定鉄芯に可動ピン５３１が当接して発生する衝撃音が軽減される、あるいは衝撃音の音域が変更される。

一方、ソレノイド５３の可動ピン５３１が突出方向に移動すると、リンクアーム５４のソレノイド連結孔５４２がリンクピン５３２に押される。このとき、図９に示すように、リンクアーム５４は支持軸５０２を中心に図中Ｒ１方向に回転し、係合部連結孔５４３が支持軸５１３を押す。これにより、係合部材５１はロッド部材２に接近し、被係合部材５２と係合する係合位置Ｐ２（図９、図１１参照）に移動する。なお、上述しているように、ソレノイド５３が自己保持型ソレノイドであることから、ソレノイド５３への電力が停止しても、係合部材５１は係合位置Ｐ２に保持される。以上のように、係合部材５１はソレノイド５３により係合解除位置Ｐ１と係合位置Ｐ２の間を移動可能にされている。

次に、開閉駆動装置Ａの動作について図面を参照して説明する。開閉駆動装置Ａにおいて、モータＭより出力された回転力は、クラッチ１を介してロッド部材２に伝達されている。クラッチ１及びモータＭが通電状態のとき、モータＭの駆動による回転力がロッド部材２に伝達される。

回転規制部５の係合部材５１が係合解除位置Ｐ１にあるとき（図８、図１０参照）、係合部材５１と被係合部材５２とが離れた状態となっているので、回転規制部５はロッド部材２の回転を規制しない状態となっている。この状態のとき、ロッド部材２は、モータＭの回転力により回転される。ロッド部材２が回転することで、ロッド部材２のスクリュー部２３と螺合している雌ねじ部３１を備えたナット部材３がガイドレール２０に沿って移動する。

図１に示すように、開閉駆動装置Ａ、連結部材４及び開閉体Ｄｒがリンク機構を構成しているので、開閉体Ｄｒは支点Ｆｃを中心に開く方向又は閉じる方向に移動する。なお、ナット部材３の移動方向はロッド部材２の回転方向によって決まる。すなわち、ロッド部材２の回転方向によって、開閉体Ｄｒの移動方向（開く方向又は閉じる方向）が決定される。このことから、モータＭの回転方向を切り替えることで開閉体Ｄｒを開く又は閉じることが可能である。

車両Ｃｒの背面開口に配置される開閉体Ｄｒは、後方に回動しつつ開くので、開閉時に車両Ｃｒの後背部に大きなスペースが必要となる。十分なスペースの無い場所で開閉体Ｄｒを開く場合、降雨や風で開口を小さくしたい場合、又は、開閉体Ｄｒと人あるいは壁等とが接触しそうな場合、開閉体Ｄｒの開閉を途中で停止し、開閉体Ｄｒをその位置に保持する必要がある。つまり、このような開閉体Ｄｒは、全開状態から全閉状態の間の任意の位置で停止させ、その位置を保持することが要求される。

このような開閉体Ｄｒを開閉の途中の任意の位置で保持するため、本発明の開閉駆動装置Ａでは回転規制部５でロッド部材２の回転を規制する方法が用いられている。以下に、ロッド部材２の回転の規制方法について説明する。

回転規制部５のソレノイド５３を動作させ、可動ピン５３１を突出させる。これにより、リンクアーム５４を介して係合部材５１が係合解除位置Ｐ１から係合位置Ｐ２に移動する。このとき、係合部材５１は係合部５１１が被係合部材５２の係合凹部５２３と係合する。これにより、被係合部材５２の動きが係合部材５１に規制され、被係合部材５２のキー締結されたロッド部材２の回転も規制される。これにより、ナット部材３の移動が停止し、開閉体Ｄｒが静止する。なお、上述したように、ソレノイド５３は自己保持型ソレノイドであるため、ソレノイド５３は、可動ピン５３１が突出した状態で保持される。これにより、係合部材５１も係合部５１１が係合凹部５２３に係合した係合位置Ｐ２（図９、図１１参照）に保持される。

ソレノイド５３の可動ピン５３１が突出する際に、係合部材５１の係合部５１１と、被係合部材５２の係合凹部５２３とが当接して、衝撃音が発生するおそれがある。この場合も、係合部材５１、リンクアーム５４を介して緊急レバー５５１に設けられた錘５５１ｂに振動が伝達されて、衝撃音が軽減される、または衝撃音の音域が変動することができる。したがって、使用者に伝達される衝撃音を緩和して、不快感を防止することができる。

なお、ロッド部材２が回転している途中で、係合部材５１が係合解除位置Ｐ１から係合位置Ｐ２に移動するとき、係合部５１１が被係合部材５２の外周部分の係合凹部５２３が形成されていない部分と接触する場合もある。その場合、ロッド部材２が回転することで、係合部５１１が隣の係合凹部５２３に挿入され、これにより係合部材５１と被係合部材５２とが係合され、ロッド部材２の回転が規制される。

また、係合部材５１の移動方向は、ロッド部材２の軸と直交するものであり、係合部材５１の係合部５１１が被係合部材５２の係合凹部５２３と係合しているとき、係合部５１１が係合凹部５２３の側壁から受ける力は、係合部材５１の移動方向と交差している。一方、開閉体Ｄｒは重力によって下方（閉じる方向）に連結部材４を押す。ナット部材３が連結部材４に押され、ナット部材３が押されることでロッド部材２に回転力が発生する。この回転力によって、係合凹部５２３の側壁が係合部５１１を押す。この係合凹部５２３の側壁が係合部５１１を押す力は、係合部材５１を押し戻す力になりにくく、上述したような力が係合部５１１に作用しても、ソレノイド５３の保持力で係合部材５１を係合位置Ｐ２に保持することができる。

本発明に係る開閉駆動装置Ａを用いることで、係合部材５１と被係合部材５２とが機械的に係合するので、開閉体Ｄｒを任意の位置で確実に停止することが可能である。
このとき、ソレノイド５３（ソレノイドの一例）の作動とリンクして係合部材５１を移動させるリンクアーム５４（リンクアームの一例）が設けられており、係合部材５１の振動状態を変化させて振動を制限することによって、ソレノイド５３の作動に伴って発生する音を軽減する、あるいは音程を変更して、使用者の不快感を軽減することが可能である。

なお、リンク部材における係合部材の振動状態を変化させて振動を制限する機械的構造は、前記実施形態の緊急レバー５５１の形状に限定されない。
また、この実施形態では、前述の機械的構造は、ソレノイドの動作により生じるリンクアーム５４の運動方向と異なる方向の力をリンクアーム５４に付与する運動制限部であるが、他の原理によってリンクアーム５４における係合部材５１の振動状態を変化させる機械的構造であってもよい。例えば、リンクアームの一部が厚くなって、その重量により係合部材の係合方向とは異なる方向のモーメントが発生するものや、形状・材質の変化によって係合部材の係合方向とは異なる方向のモーメントが発生するものなど、安定してその効果を発揮し得る機械的な構造によって係合部材の振動状態を変化させることができるものを用いることができる。
さらに、この実施形態では、運動制限部は、リンクアーム５４に取り付けられて延びる緊急レバー５５１の端部付近に設けられた錘５５１ｂであるが、延在部材の有無及び錘の位置及び形状は前記実施形態に限定されない。

ソレノイド５３、係合部材５１、リンクアーム５４、緊急レバー５５１などのサイズや材質に応じて、錘の重量や形状を変更することで、衝撃音の軽減や音域の変更を適宜調整することが可能である。
このようにして、ソレノイド５３の作動時における衝撃音により使用者に不快感を与えることを抑制できる。

係合部材５１と被係合部材５２とが係合した後は、ソレノイド５３に電力を供給しなくてもよいので電力消費を軽減することができる。さらに、本発明の開閉駆動装置Ａでは、係合部材５１と被係合部材５２とが機械的に係合することで、開閉体Ｄｒを任意の位置に保持するので、クラッチ１への通電を停止することができる。これにより、従来のようにクラッチでロッド部材２を保持する構成のものに対して、クラッチの摩耗を低減することができ、クラッチの耐久性を向上させることができる。

また、ロッド部材とナット部材とをボールねじ構造を用いてもよい。このような、ボールねじ構造を用いることで、ナット部材の移動時のスクリューと雌ねじとの摩擦を低減し、ロッド部材及び（又は）ナット部材の摩耗を低減することが可能である。また、摩擦を低減することができることで、モータの出力を小さくすることができ、消費電力を低減させることができる。

本発明は、この内容に限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。

本発明は、リアドアあるいはトランクリッド等の跳ね上げ式の開閉体を電動で開閉する開閉装置として利用することが可能である。

１ クラッチ
２ ロッド部材
３ ナット部材
４ 連結部材
５ 回転規制部
６ ジョイント部材
１１ 入力軸
１２ 出力軸
２０ ガイドレール
２１ 連結部
２２ 被支持部
２３ スクリュー部
３１ 雌ねじ部
３２ ライニング
３３ スタッド部
５０ ケース
５１ 係合部材
５２ 被係合部材
５３ ソレノイド
５４ リンクアーム
５５ ダンパー
６１ クラッチ係合部
６２ ロッド固定部
２００ 貫通孔
２０１ セットプレート
２０２ 開口
２０３ ブラケット
２１１ キー溝
５００ キー
５０１ 移動ガイド
５０２ 支持軸
５１１ 係合部
５１２ 凹溝
５１３ 支持軸
５２１ 貫通孔
５２２ 貫通溝
５２３ 係合凹部
５３１ 可動ピン
５３２ リンクピン
５４１ 被支持孔
５４２ ソレノイド連結孔
５４３ 係合部連結孔
５５１ 緊急レバー
５５１ａ 基端部
５５１ｂ 錘
５５１ｃ レバー本体部
５５１ｄ 操作部

Claims (4)

1. 車両の開閉体を開閉駆動する開閉駆動装置であって、
   モータと、
   外表面に雄ねじが形成されたロッド部材と、
   前記モータの回転力を前記ロッド部材に伝達したり、遮断したりするクラッチと、
   前記ロッド部材と螺合し、前記ロッド部材の回転により直線移動するナット部材と、
   前記ナット部材の直線移動により前記開閉体を開閉動作させる連結部材と、
   前記ロッド部材の回転を規制する回転規制手段と、
   を備え、
   前記回転規制手段は、
   係合位置と係合解除位置との間で移動可能な係合部材と、前記ロッド部材に設けられ、前記係合部材と係合することで当該ロッド部材の回転を規制する被係合部と、前記係合部材を移動させるソレノイドと、前記ソレノイドの作動とリンクして前記係合部材を移動させるリンク部材を有し、
   前記係合部材の振動状態を変化させる振動を制限する機械的構造を前記リンク部材が有することを特徴とする開閉駆動装置。
2. 前記係合部材は、凸状に形成され、前記ロッド部材の軸方向に対して垂直方向に移動するように設けられ、
   前記被係合部は、前記ロッド部材の外周に、前記ロッド部材の回転方向に所定の間隔を空けて複数設けられた凹状に形成されて設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の開閉駆動装置。
3. 前記機械的構造は、前記ソレノイドの動作により生じる前記リンク部材の運動方向と異なる方向の力を前記リンク部材に付与する運動制限部を有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の開閉駆動装置。
4. 前記運動制限部は、前記リンク部材に取り付けられた延在部材の端部付近に設けられた錘である、請求項３に記載の開閉駆動装置。

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