JP2015021318A - ウインドレギュレータ - Google Patents

Abstract

【課題】車両デザインの自由度が高くなり、車内スペースの拡大が図れるウインドレギュレータを提供することを課題とする。
【解決手段】
ウインドガラス５１の開閉方向に沿って設けられたガイドレール６１、６３と、ガイドレ−ル６１，６３に移動可能に係合するスライダ６７，６９と、スライダ６７，６９に揺動自在に取り付けられ、ウインドガラス５１を支持するスライダベース７１と、スライダベース７１をガイドレール６１，６３に沿って移動させる駆動機構８５、８７とを有し、ガイドレール６１，６３は、少なくともウインドガラス５１の全閉時に、ウインドガラス５１の周縁部が係合可能な窓枠５５に、ウインドガラス５１の周縁部が係合し、ウインドガラス５１が窓枠５５に案内される係合領域と、ウインドガラス５１の昇降時に、窓枠５５からウインドガラス５１の周縁部が離脱し、ウインドガラス５１が窓枠５５に案内されない非係合領域とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガイドレールに案内されてウインドガラスを昇降させるウインドレギュレータに関する。

図７に示すように、車両の側部に設けられるドア３０の下部は、図示しないインナパネルとアウタパネル３１とからなっている。ドア３０の上部には、ウインドガラス１の周縁部を挟持可能な窓枠として機能するドアフレーム３７が形成されている。

このドアフレーム３７は、ウインドガラス１の全閉時には、ウインドガラス１の前縁部、後縁部、上縁部を挟持している。また、全閉時以外では、ウインドガラス１の前縁部、後縁部を挟持し、ウインドガラス１が昇降する際のガイドとして機能している。

ドア３０のインナパネルとアウタパネル３１との間には、ウインドガラス１を昇降させるウインドレギュレータ３５が配置される。
次に、図８を用いて、ウインドレギュレータの全体構成を説明する。図８は図７のウインドレギュレータを車内側から見た正面図である。

ドアのインナパネルには、ウインドガラス１の昇降方向に沿って設けられたガイドレール３が取り付けられる。このガイドレール３の車外側には、ガイドレール３に移動可能係合するスライダ（図示せず）が設けられ、ウインドガラス１を支持するスライダベース５が配置されている。

ガイドレール３の上部には、アッパガイド（プーリ）７が設けられ、ガイドレール３の下部には、ロアガイド９が設けられている。
ガイドレール３の中間部には、モータ１３より回転駆動されるドラム１５が設けられている。このドラム６５には、アッパガイド７へ向かうワイヤ１７と、ロアガイド１９へ向かうワイヤ１８とが巻回されている。

ワイヤ１７はアッパガイド7を介してスライダベース５に接続されている。ワイヤ１８はロアガイド９を介してスライダベース５に接続されている。
そして、モータ１３が一方の方向に回転駆動されると、ワイヤ１７がドラム１５に巻き取られ、ワイヤ１８がドラム１５から繰り出され、スライダベース５がガイドレール３に沿って上昇する。また、モータ１３が他方の方向に回転駆動されると、ワイヤ１７がドラム１５から繰り出され、ワイヤ１８がドラム１５に巻き取られ、スライダベース５がガイドレール３に沿って下降する。

一方、ウインドガラス１の表面は、曲面、詳しく説明すると、母線の方向が水平方向である円柱の周面の一部からなる曲面となっている。
よって、ウインドガラス１の前縁部と後縁部とを挟持するドアフレーム３７は、ウインドガラス１の曲面の曲率に応じて、車外側に膨出する弓状になっている。

また、図８の右側面図である図９に示すように、ガイドレール３も、ウインドガラス１の曲面の曲率に応じて、車外側に膨出する弓状となっている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１１−１６９０３８号公報

しかし、図７、図８に示すウインドレギュレータでは、ウインドガラスの曲面の曲率に応じてガイドレールが車外側に膨出する弓状なので、ウインドガラスの曲面の曲率が大きくなると、アウタパネルのデザイン、即ち車両デザインの自由度が制限される。また、ガイドレールを納めるためにアウタパネルとインナパネルとの間に大きな空間が必要となり、車内スペースが狭くなる。

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、車両デザインの自由度が高くなるウインドレギュレータを提供することにある。また、車内スペースの拡大が図れるウインドレギュレータを提供することにある。

上述した課題のうち少なくとも一つを実現するために、本発明の一側面を反映したウインドレギュレータは、
ウインドガラスの昇降方向に沿って設けられたガイドレールと、
該ガイドレ−ルに移動可能に係合するスライダと、
該スライダに揺動自在に取り付けられ、前記ウインドガラスを支持するスライダベースと、
前記スライダベースを前記ガイドレールに沿って移動させる駆動機構と、
を有するウインドレギュレータにおいて、
前記ガイドレールは、
少なくとも前記ウインドガラスの全閉時に、前記ウインドガラスの周縁部が係合可能な窓枠に、前記ウインドガラスの周縁部が係合し、前記ウインドガラスが前記窓枠材に案内される係合領域と、
前記ウインドレギュレータの昇降時に、前記窓枠から前記ウインドガラスの周縁部が離脱し、前記ウインドガラスが前記窓枠に案内されない非係合領域と、
を有することを特徴とする。

本発明の他の特徴は、以下に述べる発明を実施するための形態並びに添付の図面から一層明らかになるであろう。

本願発明によれば、前記ガイドレールは、
少なくとも前記ウインドガラスの全閉時に、前記ウインドガラスの周縁部が係合可能な窓枠に、前記ウインドガラスの周縁部が係合し、前記ウインドガラスが前記窓枠材に案内される係合領域と、
前記ウインドレギュレータの昇降時に、前記窓枠から前記ウインドガラスの周縁部が離脱し、前記ウインドガラスが前記窓枠に案内されない非係合領域と、
を有することにより、ガイドレールの被係合領域では、ウインドガラスを所望の軌跡で昇降させることができる。よって、車両のデザインの自由度が増す。また、車内スペースの拡大が図れる。

本発明の他の効果は、以下に述べる発明を実施するための形態並びに添付の図面から一層明らかになるであろう。

ドアのアウタパネルを取り除いた状態のドアを車外側から見た正面図である。 図１の切断線II−IIでの断面図である。 図１のウインドレギュレータの拡大図である。 図３の切断線IV−IVでの断面図である。 図１のサブガイドを説明する図である。 図５の切断線VI−VIでの断面図である。 ウインドレギュレータが設けられるドアの構成図である。 図７のウインドレギュレータを車内側から見た正面図である。 図８の右側面図である。

図１−図４を用いて実施形態を説明する。図１はドアのアウタパネルを取り除いた状態のドアを車外側から見た正面図、図２は図１の切断線II−IIでの断面図、図３は図１のウインドレギュレータの拡大図、図４は図３の切断線IV−IVでの断面図である。

図１、図２に示すように、ドア５０の下部は、インナパネル５２とアウタパネル５３とからなっている。
ドア５０の上部には、ウインドガラス５１の周縁部を挟持し、ウインドガラス５１の昇降を案内する窓枠として機能するドアフレーム５５が形成されている。このドアフレーム５５は、後方へ大きく傾斜したＡピラー部５５ａと、Ａピラー部５５ａよりも後方への傾斜度が小さなＢピラー部５５ｂと、Ａピラー部５５ａ，Ｂピラー部５５ｂの上部を橋絡する天部５５ｃとからなっている。

本実施形態のウインドガラス５６は、表面は、曲面、詳しく説明すると、母線の方向が水平方向である円柱の周面の一部からなる曲面となっている。
本実施形態のウインドレギュレータ６０は、背景技術の欄で説明を行ったウインドレギュレータと同様に、ドア５０のインナパネル５２とアウタパネル５３との間に配置されるものである。

図３に示すように、ドア５０のインナパネル５２には、ウインドガラス５１の昇降方向に沿って、第１ガイドレール６１と、第２ガイドレール６３とが並設されている。
これら第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３の断面形状は、同一形状である。よって、第１ガイドレール６１を用いて断面形状を説明し、第２ガイドレール６３の断面形状の説明は、省略する。図４に示すように、第１ガイドレール６１の断面は、インナパネル５２側の底部６１ａ、底部６１ａの一方の側部より折曲し、インナパネル５２より離れる方向に延出する第１側部６１ｂと、底部６１ａの他方の側部より折曲し、インナパネル５２より離れる方向に延出する第２側部６１ｃと、第１側部６１ｂの先端部から折曲し、第２側部６１ｃ方向へ延出する第１天部６１ｄと、第２側部６１ｃの先端部から折曲し、第１側部６１ｂ方向へ延出する第２天部６１ｅとからなっている。また、第１天部６１ｄと第２天部６１ｅとの間にはスリット６１ｆが形成されている。そして、第１ガイドレール６１の底部６１ａと、第１側部６１ｂと、第２側部６１ｃと、第１天部６１ｄと、第２天部６１ｅとで囲まれる空間には、第１スライダ６７が移動可能に係合している。

第２ガイドレール６３の断面も、第１ガイドレール６１と同様に、底部と、第１側部と、第２側部と、第１天部６３ｄと、第２天部６３ｅとからなり、第１天部６３ｄと第２天部６３ｅとの間にはスリット６３ｆが形成されている。そして、第２ガイドレール６３の底部と、第１側部と、第２側部と、第１天部６３ｄと、第２天部６３ｅとで囲まれる空間には、第１スライダ６７と同一形状の第２スライダ６９（図２参照）が移動可能に係合している。

ウインドガラス５１を支持するスライダベース７１と、第１スライダ６７とは第１ボールジョイント７３を用いて揺動自在に取り付けられる。第１ボールジョイント７３は外面が球面となったボール部７３ａと、ボール部７３ａに連設されたシャフト部７３ｂとからなっている。第１スライダ６７内には、内壁面が球面となり、第１ボールジョイント７３のボール部７３ａを回転可能に支持するボール支持部６７ａと、ボール支持部６７ａに連設され、第１ボールジョイント７３のシャフト部７３ｂが遊嵌し、シャフト部７３ｂが第１スライダ６７より外部へ突出するシャフト遊嵌部６７ｂが形成されている。

第１スライダ６７の外部へ突出した第１ボールジョイント７３のシャフト部７３ｂの先端側は、スライダベース７１の穴７１ａを挿通し、かしめられたかしめ部７３ｃが形成されている。

ウインドガラス５１を支持するスライダベース７１と、第２スライダ６９とは、第１ボールジョイント７３と同一形状の第２ボールジョイント（かしめ部７５ｃのみ図示）７５を用いて揺動自在に取り付けられる。

第２ガイドレール６３の上部には、アッパガイド（プーリ）８１が設けられ、第２ガイドレール６３の下部には、ロアガイド（プーリ）８３が設けられている。
第２ガイドレール６３の中間部には、モータ８５より回転駆動されるドラム８７が設けられている。このドラム８７には、アッパガイド８１へ向かうワイヤ９１と、ロアガイド８３へ向かうワイヤ９３とが巻回されている。

ワイヤ９１はアッパガイド８１を介してスライダベース７１に接続されている。ワイヤ９３はロアガイド８３を介してスライダベース７１に接続されている。
ドラム８７からアッパガイド８１間のワイヤ９１は、フレキシブルチューブ９５内を挿通している。このフレキシブルチューブ９５のアッパガイド８１側は固定されている。そして、フレキシブルチューブ９５のドラム８７側は、スプリング９８によりアッパガイド８１方向に押されることにより、ワイヤ９１のたるみが吸収されるようになっている。

ドラム８７からロアガイド８３間のワイヤ９３は、フレキシブルチューブ９７内を挿通している。このフレキシブルチューブ９７のロアガイド８３側は固定されている。そして、フレキシブルチューブ９７のドラム８７側はスプリング９９によりロアガイド８３方向に押されることにより、ワイヤ９１のたるみが吸収されるようになっている。

モータ８５が一方の方向に回転駆動されると、ワイヤ９１がドラム８７に巻き取られ、ワイヤ９３がドラム８７から繰り出され、スライダベース７１が第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３に沿って上昇する。また、モータ８５が他方の方向に回転駆動されると、ワイヤ９１がドラム８７から繰り出され、ワイヤ９３がドラム８７に巻き取られ、スライダベース７１が第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３に沿って下降する。

本実施形態の第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３は、以下のような形状となっている。
(1) 第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３は、それぞれ２つの領域を有している。

第１の領域は、ウインドガラス５１が全閉時と全閉時近傍に位置する際の領域で、ウインドガラス５１が全閉時に位置する際には、ドアフレーム（窓枠）５５のＡピラー部５５ａ、Ｂピラー部５５ｂ、天部５５ｃによってウインドガラス５１の周縁部が挟持されるように案内し、全閉時近傍に位置する際には、ドアフレーム（窓枠）５５のＡピラー部５５ａ、Ｂピラー部５５ｂによってウインドガラス５１の周縁部が挟持されるように案内する係合領域である。

第２の領域は、第１の領域以外の領域で、ウインドガラス５１が、ドアフレーム（窓枠）５５のＡピラー部５５ａ、Ｂピラー部５５ｂ、天部５５ｃによって、ウインドガラス５１の周縁部が挟持されないように案内する非係合領域である。

(2) 第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３は、ウインドガラス５１の昇降方向で「く」の字状に屈折し、ウインドガラス５１が上昇し、全閉状態となる直前から全閉状態となるまで、ウインドガラス５１の昇降方向に沿った２つの側部のうちの一方の側部(本形態例では後方の側部)をドアフレーム（窓枠）５５のＢピラー部５５ｂに係合するように形成されている。

(3) 第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３は、車両の前後方向と直交する平面上で、異なる曲率からなる複数の円弧を組み合わせた形状となっている。
尚、本実施形態では、スライダベース７１と第１スライダ６７、第２スライダ６９とは第１ボールジョイント７３、第２ボールジョイント７５とを用いて接続されている。よって、全閉時以外のウインドガラス５１は、第１ボールジョイント７３、第２ボールジョイント７５を結ぶ線分を中心軸として回転可能である。本実施形態例では、図１、図５に示すように、ドアのインナパネル５２に、ウインドガラス５１に沿ってサブガイドレール１０１が設けられている。また、ウインドガラス５１には、サブガイドレール１０１に移動可能に係合したサブスライダベース１０３が設けられている。図５の切断線VI−VIでの断面図である図６に示すように、サブスライダベース１０３とウインドガラス５１とは、サブスライダベース１０３，ウインドガラス５１を挿通するボルト１０５と、このボルト１０５に螺合するナット１０７とを用いて取り付けられている。サブガイドレール１０１には、ウインドガラス５１のガラス面（車両の側面に沿った面）に沿った片持ちはり状のガイド部１０１ａが形成されている。サブスライダベース１０３には、サブガイドレール１０１のガイド部１０１ａを挟むような断面Ｕ字形のガイド溝１０３ａが形成されている。

従って、サブスライダベース１０３ガイド溝１０３ａと、サブガイドレール１０１のガイド部１０１ａとの係合により、ウインドガラス５１は、第１ボールジョイント７３、第２ボールジョイント７５を結ぶ線分を中心軸として回転しない。

更に、ベルトラインＢＬ（図１参照）に沿って設けられたウエザストリップがウインドガラス５１を挟んでいるので、ウインドガラス５１は、第１ボールジョイント７３、第２ボールジョイント７５を結ぶ線分を中心軸として回転しない。

このような構成によれば、以下のような効果が得られる。
(1) 第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３は、ウインドガラス５１が全閉時と全閉時近傍に位置する際の領域で、ウインドガラス５１が全閉時に位置する際には、ドアフレーム（窓枠）５５のＡピラー部５５ａ、Ｂピラー部５５ｂ、天部５５ｃによってウインドガラス５１の周縁部が挟持されるように案内し、全閉時近傍に位置する際には、ドアフレーム（窓枠）５５のＡピラー部５５ａ、Ｂピラー部５５ｂによってウインドガラス５１の周縁部が挟持されるように案内する係合領域と、第１の領域以外の領域で、ウインドガラス５１が、ドアフレーム（窓枠）５５のＡピラー部５５ａ、Ｂピラー部５５ｂ、天部５５ｃによって、ウインドガラス５１の周縁部が挟持されないように案内する非係合領域を有することで、ウインドガラス５１を所望の軌跡で昇降させることができる。よって、車両のデザインの自由度が増し、車内スペースの拡大が図れる。

(2) 第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３は、ウインドガラス５１の昇降方向で「く」の字状に屈折し、ウインドガラス５１が上昇し、全閉状態となる直前から全閉状態となるまで、ウインドガラス５１の昇降方向に沿った２つの側部のうちの一方の側部(本形態例では後方の側部)をドアフレーム（窓枠）５５のＢピラー部５５ｂに係合するように形成されていることにより、第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３の係合領域では、確実にウインドガラス５１の周縁部をドアフレーム（窓枠）５５のＡピラー部５５ａ、Ｂピラー部５５ｂ、天部５５ｃに係合させることができる。

(3) 第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３は、車両の前後方向と直交する平面上で、異なる曲率からなる複数の円弧を組み合わせた形状となっている。よって、第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３の非係合領域では、ウインドガラス５１を所望の軌跡で昇降させることができる。よって、車両のデザインの自由度が増し、車内スペースの拡大が図れる。

(4) 第１ガイドレール６１、第２ガイドレール６３を設け、第１ボールジョイント７３、第２ボールジョイント７５を用いて、第１スライダ６７と第２スライダ６９とをスライダベース７１に揺動可能に取り付けるようにしたことにより、スライダベース７１（ウインドガラス５１が）ウインドガラス５１の昇降平面上で回転しない
更に、サブガイドレール１０１とサブスライダベース１０３とを設け、また、ベルトラインＢＬのウエザストリップにより、ウインドガラス５１が、第１ボールジョイント７３、第２ボールジョイント７５を結ぶ線分を中心軸として回転しなくなり、スムーズなウインドガラス５１の昇降が得られる。

５１ ウインドガラス
５５ ドアフレーム
６１ 第１ガイドレール
６３ 第２ガイドレール
７１ スライダベース
８５ モータ
８７ ドラム

Claims (5)

1. ウインドガラスの昇降方向に沿って設けられたガイドレールと、
   該ガイドレ−ルに移動可能に係合するスライダと、
   該スライダに揺動自在に取り付けられ、前記ウインドガラスを支持するスライダベースと、
   前記スライダベースを前記ガイドレールに沿って移動させる駆動機構と、
   を有するウインドレギュレータにおいて、
   前記ガイドレールは、
   少なくとも前記ウインドガラスの全閉時に、前記ウインドガラスの周縁部が係合可能な窓枠に、前記ウインドガラスの周縁部が係合し、前記ウインドガラスが前記窓枠材に案内される係合領域と、
   前記ウインドレギュレータの昇降時に、前記窓枠から前記ウインドガラスの周縁部が離脱し、前記ウインドガラスが前記窓枠に案内されない非係合領域と、
   を有することを特徴とするウインドレギュレータ。
2. 前記ガイドレールは前記ウインドガラスの昇降方向で屈曲し、
   前記ウインドガラスが上昇し、全閉状態となる直前から全閉状態まで、前記ウインドガラスの昇降方向に沿った２つの側部のうちの一方の側部を前記窓枠に係合するように形成されていることを特徴とする請求項１記載のウインドレギュレータ。
3. 前記スライダは、
   前記スライダベースが揺動自在に取り付けられる第１スライダと、
   前記スライダベースが揺動自在に取り付けられる第２スライダと、
   からなり、
   前記ガイドレールは、
   前記第１スライダが移動可能に係合する第１ガイドレールと、
   該第１ガイドレールに並設され、前記第２スライダが移動可能に係合する第２ガイドレールと、
   からなることを特徴とする請求項１記載のウインドレギュレータ。
4. 前記ガイドレールは、車両の前後方向と直交する平面上で、異なる曲率からなる複数の円弧を組み合わせた形状であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載のウインドレギュレータ。
5. ウインドガラスの昇降方向に沿って設けられたサブガイドレールと、
   前記ウインドガラスを支持し、前記サブガイドに移動可能に係合したサブスライダベースとを有し、
   前記サブガイドレールと前記サブスライダベースとは、前記スライダベースと前記スライダとの車幅方向の揺動を規制することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか記載のウインドレギュレータ。