JP2017070202A - 車両窓駆動機構及びそれを利用した車両 - Google Patents

Abstract

【課題】サイズが削減された車両窓駆動機構、及び該車両窓駆動機構を利用した車両を提供すること。【解決手段】車両窓駆動機構及び車両窓駆動機構を利用した車両が提供される。車両窓駆動機構は、ボックスと、ボックスに取り付けられたモータと、ボックスに取り付けられモータに結合された動力伝達組立体とを含む。モータは、単相永久磁石ブラシレスモータである。車両窓駆動機構は、比較的小さいサイズを有する。【選択図】図２

Description

本発明は、車両窓駆動機構、及びそれを利用した車両に関する。

車両窓の開閉は、通常、車両窓駆動機構により達成される。車両窓駆動機構は、一般に、ボックス、モータ、及び該ボックス内に配置された動力伝達組立体を含む。回転すると、モータは、動力伝達組立体を通じて車両窓を駆動して開閉する。しかしながら、車両窓を駆動して動かすための従来のモータは、典型的には、比較的独立した構造を有するブラシモータであり、例えば、モータは、外側ハウジング及び固定子、並びに該外側ハウジング内に配置された回転子及びブラシを含む。したがって、モータは、比較的大きいサイズを有することになる。さらに、モータがボックスの外側ハウジングに接続されている場合、その結果、車両窓駆動機構の全体サイズが大きくなり、したがって大きい取付スペースを占めることになる。

従って、サイズが削減された車両窓駆動機構、及び該車両窓駆動機構を利用した車両が所望されている。

１つの態様において、ボックスと、ボックスに取り付けられたモータと、ボックス上に取り付けられモータに結合された動力伝達組立体とを含む、車両窓駆動機構が提供される。モータは、単相永久磁石ブラシレスモータである。

好ましくは、モータは、固定子鉄心と、固定子鉄心に巻き回された巻線と、回転子とを備え、ボックスは、受入チャンバを定め、モータは、ボックスの受入チャンバ内に少なくとも部分的に受け入れられる。

好ましくは、車両窓駆動機構は、ボックスの受入チャンバの開放端を覆うカバー本体をさらに備え、固定子鉄心及び巻線は、カバー本体内に少なくとも部分的に受け入れられる。

好ましくは、カバー本体は、収容部分と、収容部分の遠位端に配置された接続フランジとを備え、モータは、収容部分内に少なくとも部分的に受け入れられ、収容部分とモータとの間に緩衝部材が配置され、接続フランジは、ボックスに固定接続される。

好ましくは、緩衝部材は、モータの周りに取り付けられるスリーブ部分と、スリーブ部分上に配置された緩衝部分とを備え、緩衝部分は、スリーブ部分とカバー本体の収容部分との間に配置される。

好ましくは、緩衝部分の構造は、細長い緩衝突起部、ボール形緩衝突起部、円筒形緩衝突起部、切頭円錐形緩衝突起部、及び角柱形緩衝突起部のうちの少なくとも１つのタイプを含む。

好ましくは、緩衝部材は、保持部分をさらに備え、保持部分は、スリーブ部分の一端に配置されたフランジであり、カバー本体がボックスを覆うとき、保持部分は、カバー本体とボックスとの間に挟持される。

好ましくは、ボックスは、第１の受入部分及び第２の受入部分を備え、受入チャンバは、第１の受入部分内に配置され、第２の受入部分は、受入チャンバに連通する受入スロットを定め、動力伝達組立体は、受入スロット内に配置され、モータの回転子により駆動される。

好ましくは、回転子は、ボックスに回転可能に接続された回転軸を備え、動力伝達組立体は、順次結合された第１の動力伝達部材、第２の動力伝達部材、及び出力部材を備え、第１の動力伝達部材は、回転軸に接続され、第２の動力伝達部材は、受入スロット内に受け入れられるとともに第１の動力伝達部材と出力部材との間に結合され、出力部材は、外部装置に結合して外部装置を駆動回転させるように構成される。

好ましくは、第１の動力伝達部材は、ウォームであり、第２の動力伝達部材は、ウォームギヤであり、出力部材は、ウォームギヤにより駆動される出力ギヤであり、ボックスはギヤボックスである。

好ましくは、固定子鉄心は、固定子ヨークと、２つの固定子歯部とを備え、固定子ヨークは、２つの対向する第１の側壁と、第１の側壁間に接続された２つの対向する第２の側壁とを備え、２つの固定子歯部は、それぞれ第１の側壁に結合され、巻線は、２つの固定子歯部に巻き回される。

好ましくは、前記２つの第１の側壁の外面間の最大距離は、２つの第２の側壁の外面間の最大距離より大きい。

好ましくは、各固定子歯部は、巻付け部分と、２つの磁極片とを備え、巻付け部分は、第１の側壁に接続され、２つの磁極片は、巻付け部分の、第１の側壁から遠い方の一端に結合され、回転子に面しており、巻線は、各々が一方の固定子歯部の巻付け部分に巻き回された２つのコイルを備える。

好ましくは、各第２の側壁の、回転子に面した一方の側は、２つの延長部を形成し、各延長部の、第２の側壁から遠い方の一端は、第２の側壁から遠ざかりかつ他方の延長部から遠ざかる方向に延び、磁極片及び延長部は協働して、回転子が受け入れられる受入スペースを定める。

好ましくは、磁極片の、回転子に面した一方の側は、凹部を定め、各第２の側壁の２つの延長部の、回転子に面した一方の側は、凹部を定める。

好ましくは、磁極片及び延長部は、開口部によって中断される。

好ましくは、回転子は、ボックスに回転可能に接続された回転軸と、４つの永久磁極とを備え、４つの永久磁極は、回転子の円周方向に沿って交互に配置される。

好ましくは、永久磁極の外面は、同心円弧面上に位置する。

別の態様において、ボックスと、ボックスに取り付けられたモータと、ボックスに取り付けられモータに結合された動力伝達組立体とを含む、車両窓駆動機構が提供される。モータは、単相永久磁石ブラシレスモータである。動力伝達組立体は、モータにより駆動されるように構成される。

別の態様において、車両窓と、上述のような車両窓駆動機構とを含む車両が提供される。モータは、動力伝達組立体を通じて車両窓に接続され、車両窓を駆動して動かすことが可能である。

上記車両窓駆動機構において、モータは、従来のモータに比べて比較的サイズが小さくかつ軽量の単相永久磁石ブラシレスモータである。よって、車両窓駆動機構は、全体サイズが比較的小さくなり、かつ総重量がより軽量になる。

本発明の一実施形態による車両窓駆動機構の斜視図である。 図１の車両窓駆動機構の分解斜視図である。 図１の車両窓駆動機構の断面図である。 図３の車両窓駆動機構の部分ＩＶの拡大図である。 図２の車両窓駆動機構の駆動組立体の斜視図である。 図５の駆動組立体の分解斜視図である。 図５の駆動組立体の横断面図である。 図１の車両窓駆動機構の別方向からみた断面図である。 図２の車両窓駆動機構の緩衝部材の斜視図である。 車両において用いられる図１の車両窓駆動機構を示す。

本発明の実施形態の技術的解決策は、以下のように添付図面を参照して明確かつ完全に説明される。明らかに、以下説明する実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく一部に過ぎない。本開示の実施形態に基づいて当業者により何ら創造的努力を払うことなく得られる他のいかなる実施形態も、本発明の保護範囲内に入るものとする。

ある構成要素が別の構成要素に「固定される」と記載されている場合、これは別の構成要素に直接固定される場合もあり、又は介在する構成要素が存在する場合もあることに留意されたい。ある構成要素が別の構成要素に「接続される」と記載されている場合、これは別の構成要素に直接接続される場合もあり、又は介在する構成要素が存在する場合もある。ある構成要素が別の構成要素上に「配置される」と記載されている場合、これは別の構成要素上に直接配置される場合もあり、又は介在する構成要素が存在する場合もある。方向を表す語法、例えば「垂直」、「水平」、「左」、「右」又は類似の表現は、例証のみを目的としたものである。

特段の定めがない限り、全ての技術的及び科学的用語は、当業者が理解する通常の意味を有するものとする。この開示で用いられる用語は、限定的なものではなく、例証的なものである。本開示で用いられる「及び／又は」という用語は、列挙された１つ又は複数の関連用語の各々及びあらゆる組合せが含まれることを意味する。

図１を参照すると、本発明の一実施形態による車両窓駆動機構１は、動力伝達機構を介して外部装置を回転駆動するため又は外部装置を並進駆動させるために用いられる。特に、車両窓駆動機構１は、車両窓昇降機構とすることができ、外部装置は、車両窓２とすることができる（図１０に示すように）。車両窓駆動機構１を制御して動作させることにより、車両窓２を駆動して開閉することができる。あるいは、外部装置は、おもちゃの自動車の車輪又はファンブレードなどの別の可動装置とすることができ、これは後で詳述する。

図２を参照すると、車両窓駆動機構１は、駆動組立体１００、取付組立体２００、緩衝部材３００、及び動力伝達組立体４００を含む。この例証的な実施形態において、具体的には、駆動組立体１００、緩衝部材３００及び動力伝達組立体４００は、全て取付組立体２００上に配置される。動力伝達組立体４００は、駆動組立体１００に接続される。取付組立体２００は、車両窓駆動機構１を外部装置に取り付けて、駆動組立体１００が動力伝達組立体４００を通して外部装置を駆動させることを可能にするように構成される。緩衝部材３００は、駆動組立体１００と取付組立体２００との間に配置される。緩衝部材３００は、駆動組立体１００と取付組立体２００との間の振動衝撃を緩和して、車両窓駆動機構１が振動で損傷を受けることを防ぎ、かつ車両窓駆動機構１の動作雑音を軽減するために用いられる。

取付組立体２００は、ボックス２１、カバー本体２３、及び取付部分２５を含む。図示された特定の実施形態において、カバー本体２３は、ボックス２１上を覆い、取付部分２５は、ボックス２１に接続される。

この実施形態において、ボックス２１は、駆動組立体１００及び動力伝達組立体４００を受け入れる、ギヤボックスである。ボックス２１は、第１の受入部分２１１と、第１の受入部分２１１に隣接して配置された第２の受け入れ部分２１３とを含む。

第１の受入部分２１１は、駆動組立体１００を受けるための概ね円柱形の受入チャンバ２１１１を定める。受入チャンバ２１１１は、開口部２１１３を含む。受入チャンバ２１１１は、開口部２１１３を介して外部環境と連通する。

図３を参照すると、第２の受け入れ部分２１３は、動力伝達組立体４００を受けるための、概ね円板形の受入スロット２１３１を定める。受入スロット２１３１は、受入スロット２１３１の片側で受入チャンバ２１１１と連通し、受入スロット２１３１と受入チャンバ２１１１との間のこの連通領域において動力伝達組立体４００が駆動組立体１００と係合するようになっている。

カバー本体２３は、開口部２１１３を覆い、ボックス２１に着脱可能に接続される。カバー本体２３は、受入チャンバ２１１１を閉じるために用いられ、受入チャンバ２１１１及び開口部２１１３が外部環境から実質的に隔離されて防塵シールを達成するようになっている。カバー本体２３は、収容部分２３１と、収容部分２３１に結合された接続フランジ２３３とを含む。

この実施形態において、収容部分２３１は、底壁を有する概ね樽形であり、駆動組立体１００を受けるための収容スペースを伴って形成される。接続フランジ２３３は、収容部分２３１の底壁から遠い方の一端上に配置され、概ねフランジ形である。接続フランジ２３３は、ボックス２１に接続するために用いられる。カバー本体２３がボックス２１上を覆うと、収容部分２３１は受入チャンバ２１１１と連通し、収容部分２３１及び受入チャンバ２１１１が協働して駆動組立体１００を受け入れる。

この実施形態において、取付部分２５の数は３つである。３つの取付部分２５は、第２の受け入れ部分２１３の周りに離間配置される。取付部分２５は、車両窓駆動機構１を外部装置に取り付けるように外部装置に接続するために用いられる。

さらに、取付組立体２００のある程度の剛性を保証する一方で取付組立体２００の総重量を合理的に削減するために、ボックス２１及び／又は取付部分２５の材料の一部を除去して、ボックス２１及び／又は取付部分２５上に離間配置された複数の重量軽減セクション２７が形成される。この実施形態において、重量軽減セクション２７は、ボックス２１及び／又は取付部分２５を貫通する貫通孔を有する構造である。重量軽減セクション２７は、ボックス２１及び／又は取付部分２５内に定められた溝を有する構造とすることもできることを理解されたい。

再び図２を参照すると、この実施形態において、駆動組立体１００は、モータである。好ましくは、駆動組立体１００は、単相永久磁石ブラシレスモータである。駆動組立体１００は、部分的に受入チャンバ２１１１内に受け入れられ、動力伝達組立体４００を駆動して動かし、これが外部装置をさらに駆動して動かすようになっている。

図４を参照すると、駆動体１００の大部分は、カバー本体２３の収容部分２３１内に受け入れられ、カバー本体２３は、ボックス２１上を覆い、ボックス２１に固定接続されており、その結果、車両窓駆動機構１は、全体としてより小さいサイズを有するようになっており、したがって車両窓駆動機構１を利用する外部装置のサイズを削減することができる。

図５及び図６を参照すると、駆動組立体１００は、固定子鉄心１０、巻線３０、及び回転子５０を含む。図示した特定の実施形態において、駆動組立体１００は、内側回転子モータであり、固定子鉄心１０は、カバー本体２３内に配置され、巻線３０は、固定子鉄心１０に巻き回され、回転子５０は、固定子鉄心１０内に回転可能に受け入れられ、動力伝達組立体４００に接続される。

固定子鉄心１０は、固定子ヨーク１２及び固定子歯部１４を含む。図示した特定の実施形態において、固定子歯部１４は、固定子ヨーク１２に結合される。固定子ヨーク１２は、カバー本体２３の収容部分２３１内に固定接続される。結果として、従来のモータの外側ハウジング組立体は、駆動組立体１００では省かれる。すなわち、カバー本体２３の一部がモータの外側ハウジングを形成し、このことが車両窓駆動機構１を利用する外部装置のサイズ及び重量をさらに削減する。

図７を参照すると、これは本発明の一実施形態による駆動組立体１００の横断面図である。本開示で用いられる横断面は、軸線断面を指し、すなわち駆動組立体１００の回転軸に対して垂直に駆動組立体１００を切断する平面により形成された断面を指す。固定子ヨーク１２の横断面は、実質的に閉じた矩形形状であり、固定子ヨーク１２の外側輪郭は、実質的に、２つの対向する端部が切り落とされた円形である。固定子ヨーク１２は、２つの弓形の第１の側壁１２１と、２つの平らな第２の側壁１２３とを含む。２つの第１の側壁１２１は、互いに対向して配置され、２つの第２の側壁１２３は、互いに対向して配置され、各第２の側壁１２３の２つの側部は、それぞれ２つの第１の側壁１２１に接続され、その結果、固定子ヨーク１２の横断面は、連続した閉リングの形状になっている。

この実施形態において、具体的には、第１の側壁１２１の外周面は、実質的に円筒面の一部である。第１の側壁１２１の内面は、実質的に平らな面であり、したがって、各第１の側壁１２１は、第１の側壁１２１の中央部から２つの端部まで徐々に減少する厚さを有する。各第２の側壁１２３の外周面は、実質的に平らな面である。好ましくは、２つの第１の側壁１２１の外周面間の最大距離は、２つの第２の側壁１２３の外周面間の最大距離よりも大きい。

各第２の側壁１２３の内面の中央部は、回転子５０の円周方向に沿って２つの第１の側壁１２１の中央部分に向かってそれぞれ延びる、２つの延長部１２３１を形成する。延長部１２３１は、磁束を伝導し、固定子歯部１４が磁束ループを形成することを補助するために用いられる。２つの延長部１２３１の横断面の外側輪郭は、実質的にＶ形又は円弧形である。

この実施形態において、固定子歯部１４の数は２つである。固定子歯部１４は、第１の側壁１２１の内面にそれぞれ接続され、巻線３０がその上に巻き回されることを可能にするようになっている。

図示された実施形態において、具体的には、各固定子歯部１４は、実質的にＹ形であり、巻付け部分１４１と、２つの磁極片１４３とを含む。巻付け部分１４１は、第１の側壁１２１の内面の中央部から半径方向内方に延びる。２つの磁極片１４３は、巻付け部分１４１の、対応する第１の側壁１２１から遠い方の一端に配置される。

この実施形態において、各固定子歯部１４の２つの磁極片１４３は、巻付け部分１４１の遠位端から回転子５０の円周方向に沿って、それぞれ、巻付け部分１４１の両側で２つの隣接する延長部１２３１に向かって延びており、その結果、２つの磁極片１４３の横断面の外側輪郭は、実質的にＶ形又は円弧形となり、それにより２つの磁極片１４３及び巻付け部分１４１が協働して固定子歯部１４のＹ形輪郭を形成するようになっている。磁極片１４３は、巻線３０が巻付け部分１４１から抜け落ちることを防ぐことができると同時に、磁束を伝導するために用いることができる。

さらに、各磁極片１４３の遠位端は、隣接する第２の側壁１２３の隣接する延長部１２３１の遠位端に近接する。結果として、固定子歯部１４の磁極片１４３及び延長部１２３１が協働して、回転子５０を受け入れるための受入スペース１６を形成する。同時に、各磁極片１４３、磁極片１４３に隣接する延長部１２３１及び固定子ヨーク１２が協働して、巻線３０を受け入れるための受入スロット１５を形成する。

さらに、各磁極片１４３の遠位端と、磁極片１４３に隣接する延長部１２３１の遠位端とが、事前設定された距離だけ離間して、開口部１８を形成し、これにより磁気漏れが軽減される。磁極片１４３に隣接する遠位端延長部１２３１の遠位端はまた、大きい磁気抵抗を有する磁気ブリッジにより接続されることができることも理解されたい。

回転子５０は、固定子鉄心１０内に回転可能に受け入れられる。図示した実施形態において、具体的には、回転子５０は、回転軸５２、回転子鉄心５４、及び永久磁石部材５６を含む。回転子鉄心５４は、回転軸５２の周りに配置され、永久磁石部材５６は、回転子鉄心５４の周りに配置される。永久磁石部材５６を回転軸５２に直接固定することもできることを理解されたい。

図３を参照すると、この実施形態において、回転軸５２は、ボックス２１内に回転可能に配置された概ね円筒形の軸である。回転軸５２は、固定子鉄心１０の軸線と同軸の、受入スロット２１３１に向かって延びる軸線を定める。回転軸５２は、動力伝達組立体４００に接続し、動力伝達組立体４００を駆動して動かすために用いられる。

回転子鉄心５４は、回転軸５２の周りに固定取付けされ、受入スペース１６内に受け入れられる。

好ましくは、各永久磁石部材５６の、回転子鉄心５４から遠い側の外周面は、回転子５０の中心を中心とする同じ円筒面上に位置しており、その結果、永久磁石部材５６の横断面の外側輪郭は概ね円形になっている。

さらに、各固定子歯部１４１の２つの磁極片１４３の接続領域の内面は、凹部１４３３を伴って形成され、各第２の側壁１２３の２つの延長部１２３１の接続領域は、凹部１２３３を伴って形成される。固定子歯部１４の磁極片１４３及び固定子鉄心１０の第２の側壁１２３の延長部１２３１の内面は、凹部１２３３、１４３３の部分を除いて、回転子５０の中心を中心とする同じ円筒面上に位置する。よって、固定子と回転子とが互いの間に実質的に一様なエアギャップを形成する。すなわち、エアギャップは、凹部１２３３、１４３３、開口部１８、及び隣接する永久磁石部材５６間の開口スロットに対応する部分を除いて、一様である。

この実施形態において、凹部１４３３、１２３３の存在により、回転子５０の極軸線Ｌ２が固定子の極軸線Ｌ１からある一定の角度だけオフセットされる。回転子極軸線と固定子極軸線との間に含まれる角度Ｑは、始動角度と呼ばれる。好ましくは、凹部１４３３、１２３３は、それぞれ、固定子歯部１４の中心、及び対応する第２の側壁１２３の延長部１２３１の接合部の中央部に位置合わせされ、その結果、始動角度Ｑが電気角９０度に等しいか又は近くなるようになっており、このことにより回転子５０が容易に双方向始動を達成するようになっている。巻線３０内の電流の方向を変更することにより、回転子５０の始動方向を変更することができる。

凹部１４３３、１２３３の位置は、設計要件に応じて変更することができることを理解されたい。例えば、凹部１４３３、１２３３は全て、固定子歯部１４の中心及び対応する第２の側壁１２３の延長部１２３１の接合部の中央部から時計回り方向又は反時計回り方向にオフセットされ、その結果、回転子５０が一方向に他方向よりも容易に始動するようになっている。

この実施形態では、４つの永久磁石部材５６が存在する。４つの永久磁石部材５６は、回転子鉄心５４の外周面上に固定配置され、回転子鉄心５４の円周方向に沿って離間される。各永久磁石部材５６は、１つの永久磁極を形成し、２つの隣接する永久磁石部材５６は各々、逆の極性を有する。巻線３０は、それぞれ２つの固定子歯部１４に巻き回された２つのコイルを含む。各コイルは、対応する受入スロット１５を通った後、１つの対応する固定子歯部１４の巻付け部分１４１に巻き回される。電流が巻線３０を通って流れると、励磁された巻線３０は、誘導磁界を発生させる。各励磁コイルにより発生した磁束は、対応する固定子歯部１４の磁極片１４３から流れ、磁極片１４３と回転子５０との間のエアギャップを通って回転子５０に入り、次いで磁極片１４３に隣接した２つの第２の側壁１２３の延長部１２３１及び対応する第１の側壁１２１を通って固定子歯部１４に戻り、それにより磁束ループを形成する。すなわち、各励磁コイルにより発生した磁束は、巻付け部分１４１、２つの対応する磁極片１４３、磁極片１４３と回転子５０との間のエアギャップ、回転子５０、２つの磁極片１４３に隣接した２つの延長部１２３１と回転子５０との間のエアギャップ、２つの隣接する延長部１２３１、及び固定子ヨーク１２を順次通って進み、２つの閉磁束ループを形成する。したがってこの実施形態では、２つのコイルは、励磁されると４つの磁束ループを形成することができ、すなわち４極モータを形成する。２つの第２の側壁１２３の延長部１２３１は、２つの補助極を形成する。従来の２極モータ（固定子上に補助極が形成されない）と比べて、本発明は、磁路及び磁気抵抗を低減し、それにより駆動組立体１００の出力を高める。

４つの永久磁石部材５６の外面は、上述のような同心円弧に限定されないことを理解されたい。例えば、４つの永久磁石部材５６の外面は、偏心円弧面とすることができる。例えば、各永久磁石部材５６の外面は、回転子５０の円周方向に外面の中央部から２つの端部へ漸次減少する距離だけ回転子５０の中心から離間され、かつ外面の中心線に関して対称であり、その結果、各永久磁極の外面と固定子とが互いの間に外面の中心線に関して実質的に対称な非一様エアギャップを形成するようになっている。

好ましくは、駆動組立体１００は、単相永久磁石ブラシレスモータである。したがって、上記駆動組立体１００は、４極単相永久磁石ブラシレスモータである。単相永久磁石ブラシレスモータが２つの対向する固定子歯部１４のみを含み、２つのコイルがそれぞれ２つの固定子歯部１４上に配置されているので、固定子ヨーク１２の２つの第１の側壁１２１間の距離が固定されている場合、２つの第２の側壁１２３間の距離を比較的小さくするように設定することができる。したがって、単相ブラシレスモータの全体サイズが削減されるので、車両窓駆動機構１の総重量もまた削減され、単相ブラシレスモータの出力は、比較的大きい。さらに、単相ブラシレスモータがカバー本体２３内に配置されると、従来のモータの外側の鉄製ハウジングは省かれ、これによりモータが占めるスペースがさらに削減され、その結果、車両窓駆動機構１の全体のサイズが比較的小さくなる。さらに、本発明の実施形態のモータの外形は、実質的に矩形又は細長い円形であり、その幅（すなわち一対の対向する側部のサイズ）がその長さ（他方の対の対向する側部のサイズ）より小さい。モータの外形は、ボックス２１の受入チャンバ２１１１の形状と一致する。上記のように構成された車両窓駆動機構１において、ボックス２１は、薄型構造（モータの第２の側壁１２３に対して垂直な方向のサイズが第２の側壁１２３に対して平行な方向のサイズよりも明らかに小さい）を有し、これは車両窓昇降機構などの薄型スペースを伴う用途での使用に特に適している。

図８を参照すると、固定子鉄心１０と収容部分２３１との間に緩衝部材３００が配置される。緩衝部材３００は、駆動組立体１００に与えられる外部振動を緩和し、かつ動作中に駆動組立体１００により引き起こされる振動を吸収するために用いられ、その結果、車両窓駆動機構１は全体として少量の振動しか有さないようになっており、それゆえ車両窓駆動機構１の動作雑音が低減される。

図９を参照すると、緩衝部材３００の輪郭は、固定子鉄心１０の外側輪郭と実質的に一致し、緩衝部材３００は、固定子鉄心１０の周りに取り付けられる。固定子鉄心１０及び緩衝部材３００が収容部分２３１内に受け入れられたとき、収容部分２３１の側壁が緩衝部材３００に予備圧縮力を与え、その結果、駆動組立体１００の固定子鉄心１０をカバー本体２３内に堅固に取り付けることができる。

緩衝部材３００は、スリーブ部分３０１、緩衝部分３０３、及び保持部分３０５を含む。図示された具体的な実施形態において、緩衝部分３０３及び保持部分３０５は、両方ともスリーブ部分３０１上に配置される。

スリーブ部分３０１は、固定子鉄心１０の外周の周りにスリーブを付ける、概ねリング形の円柱構造のものである。

この実施形態において、緩衝部分３０３は、複数の緩衝突起部である。緩衝突起部は、スリーブ部分３０１の外周上に配置され、スリーブ部分３０１の周方向に沿って離間される。各緩衝突起部は、スリーブ部分３０１の表面から突出してスリーブ部分３０１の軸線方向に沿って延びる、実質的に細長い突起部である。緩衝突起部は、スリーブ部分３０１の外周面を取り囲み、したがって緩衝部材３００の横断面の外側輪郭が実質的に波形になり、それにより緩衝部材３００が変形するのに十分なスペースを提供し、それゆえ緩衝部材３００の緩衝及び制動結果が強化される。緩衝突起部の延長方向は、上述のようなスリーブ部分３０１の軸線方向に限定されないことを理解されたい。緩衝突起部の延長方向をスリーブ部分３０１の軸線に対して角度付けることもでき、又は緩衝突起部をスリーブ部分３０１の外周面上に湾曲させて形成することもできる。突起部の形状は上述のような細長い突起に限定されず、別の構造にすることができることもまた理解されたい。例えば、緩衝突起部は、緩衝突起部がスリーブ部分３０１の外周面上に離間されて緩衝部材３００の変形のための十分なスペースを提供する限りは、ボール形、切頭円錐形、円筒形、立方形、又は角柱形の緩衝突起部として構成することができる。あるいは、緩衝突起部は、緩衝突起部がスリーブ部分３０１の外周面上に離間されて緩衝部材３００の変形のための十分なスペースを提供する限りは、上記形状の組合せを有するように構成することができる。

保持部分３０５は、スリーブ部分３０１及び緩衝部分３０３の外径サイズより大きい外径サイズを有する、実質的にフランジの形態である。保持部分３０５は、カバー本体２３の接続フランジ２３３の、ボックス２１に面した側の上に保持される。固定子鉄心１０及び緩衝部材３００が収容部分２３１内に受け入れられ、カバー本体２３がボックス２１に接続されると、保持部分３０５は、接続フランジ２３３とボックス２１との間に挟持され（図４）、カバー本体２３とボックス２１との間でエネルギー吸収及び振動減衰を達成し、同時に、防塵シール機能を達成する。好ましくは、カバー本体２３の接続フランジ２３３は、ねじ接続部品を通じてボックス２１に接続され、保持部分３０５に予備圧縮力を及ぼし、その結果、緩衝部材３００及び駆動組立体１００をボックス２１に堅固に取り付けることができる。

緩衝部材３００は、固定子鉄心１０とカバー本体２３との間に直接配置され、このことにより、動作中に駆動組立体１００により生じる振動を有効に緩和することができ、かつ車両窓駆動機構１の全体としての組み立てを容易にする。

図２及び図３を参照すると、動力伝達組立体４００は、第２の受入部分２１３内に配置され、回転軸５２に接続される。動力伝達組立体４００は、外部装置に接続されて外部装置を駆動して動かすために用いられる。

動力伝達組立体４００は、第１の動力伝達部材４０１、第２の動力伝達部材４０３、及び出力部材４０５を含む。図示された特定の実施形態において、第１の動力伝達部材４０１は、回転軸５２上に配置され、第２の動力伝達部材４０３は、第２の受入部分２１３内に配置され、かつ第１の動力伝達部材４０１に接続され、出力部材４０５は、第２の動力伝達部材４０３により駆動される。

この実施形態において、動力伝達組立体４００は、ウォーム／ウォームギヤ機構である。第１の動力伝達部材４０１は、ウォームであり、第２の動力伝達部材４０３は、ウォームギヤであり、出力部材４０５は、出力ギヤである。具体的には、第１の動力伝達部材４０１は、回転軸５２上に固定配置され、回転軸５２と共に取付組立体２００に対して回転することができる。第２の動力伝達部材４０３は、第２の受入部分２１３内に回転可能に取り付けられ、第１の動力伝達部材４０１と係合する。二段歯車の２つの歯車部分が、それぞれ、ウォームギヤ４０３及び出力部材４０５を形成する。二段歯車は、支持軸４０７の周りで回転することができる。支持軸４０７は、ボックス２１に固定することができ、出力部材４０５は、ボックス２１を貫通して外部環境に突出する。出力部材４０５は、外部装置に接続するために用いられる。駆動組立体１００の回転軸５２が回転すると、回転軸５２は、第１の動力伝達部材４０１を通じて第２の動力伝達部材４０３を駆動回転させ、その結果、出力部材４０５が外部装置を駆動回転させるようになっている。出力部材４０５は、駆動組立体１００が動力伝達組立体４００を通じて外部装置を駆動して動かすことを可能にするように、外部装置の一部（例えばラック歯車）に係合することができる。

動力伝達組立体４００は、上述のようなウォーム／ウォームギヤ構造に限定されず、別の動力伝達構造とすることもできることを理解されたい。例えば、動力伝達組立体４００は、歯車列動力伝達機構とすることができる。歯車列は、ボックス２１内に配置され、回転軸５２に接続して、駆動組立体１００の運動を外部装置に伝達する。あるいは、動力伝達組立体４００は、駆動組立体１００が動力伝達機構を通じて外部装置を駆動して動かすことができる限りは、歯車及びラック・動力伝達機構、ベルト及び歯車動力伝達機構、又は別のタイプの動力伝達機構とすることができる。

図１０を参照すると、本発明の実施形態により提供される車両窓駆動機構１は、車両３において車両３の一部を駆動して動かすために利用することができる。車両３は、車体、車体上に配置されたドア、及びドア上に配置された車両窓２を含むことができる。車両窓駆動機構１は、車両ドア内に配置され、動力伝達組立体４００を通じて車両窓２に接続される。好ましくは、動力伝達組立体４００の出力部材４０５は、駆動組立体１００の回転を車両窓２の並進に変換するように、別の動力伝達部品（例えばラック歯車）を通じて車両窓２に接続される。駆動組立体１００の回転を制御することで、車両ドアに対する車両窓２の上向き又は下向きの運動を制御することができ、それにより車両窓２が開閉される。本発明の車両窓駆動機構１は、小サイズ及び軽量という利点を有しているので、車両ドア内で占める取付スペースはより小さくなり、かつ堅固に取り付けることができる。この実施形態において、車両のその他の構造は既知の構造であり、これは本明細書では詳述しない。

本発明の実施形態により提供される車両窓駆動機構１と同じ構造を有する駆動機構を別のタイプの可動装置において利用して、可動装置自体を駆動する又は／及び可動装置の一部を駆動して動かすこともできる。

例えば、駆動機構は、遠隔制御車両において利用することができる。駆動機構を遠隔制御車両の車輪に接続して車輪を駆動回転させ、それにより遠隔制御車両を駆動して動かすことができる。本発明の駆動機構は、小サイズ及び軽量という利点を有するので、遠隔制御車両内で占める取付スペースは小さく、かつ堅固に取り付けることができる。この実施形態において、遠隔制御車両のその他の構造は既知の構造であり、したがってこれは本明細書では詳述しない。あるいは、駆動機構はまた、ファン又はヒートシンクなどの装置のファンブレード駆動システムにおいて利用することもでき、これらを本明細書において１つずつ説明はしない。

本発明を１つ又はそれ以上の実施形態を参照して説明したが、上記の実施形態の説明は当業者が本発明を実施する又は使用することを可能にするためにのみ用いられるものである。本発明の思想又は範囲から逸脱することなく種々の修正が可能であることを当業者は認識するであろう。本明細書で例証した実施形態は、本発明を限定するものと解釈すべきではなく、本発明の範囲は、以下の特許請求の範囲を参照して定めるべきものである。

１：車両窓駆動機構
３：車両
１０：固定子鉄心
１２：固定子ヨーク
１４：固定子歯部
１５：受入スロット
１６：受入スペース
１８：開口部
２１：ボックス
２３：カバー本体
２５：取付部分
２７：重量軽減セクション
３０：巻線
５０：回転子
５２：回転軸
５６：永久磁石部材
１００：駆動組立体
１２１：第１の側壁
１２３：第２の側壁
１４１：巻付け部分
１４３：磁極片
２００：取付組立体
２１１：第１の受入部分
２１３：第２の受入部分
２３１：収容部分
２３３：接続フランジ
３００：緩衝部材
３０１：スリーブ部分
３０３：緩衝部分
３０５：保持部分
４００：動力伝達組立体
４０１：第１の動力伝達部材
４０３：第２の動力伝達部材
４０５：出力部材
４０７：支持軸
１２３１：延長部
１２３３、１４３３：凹部
２１１１：受入チャンバ
２１１３：開口部
２１３１：受入スロット

Claims (11)

1. ボックスと、
   前記ボックスに取り付けられ、単相永久磁石ブラシレスモータである、モータと、
   前記ボックスに取り付けられ、前記モータに結合された、前記モータにより駆動されるように構成された動力伝達組立体と、
   を備えることを特徴とする、車両窓駆動機構。
2. 前記モータは、固定子鉄心と、前記固定子鉄心に巻き回された巻線と、回転子とを備え、前記ボックスは、受入チャンバを定め、前記モータは、前記ボックスの前記受入チャンバ内に少なくとも部分的に受け入れられることを特徴とする、請求項１に記載の車両窓駆動機構。
3. 前記ボックスの前記受入チャンバの開放端を覆うカバー本体をさらに備え、前記固定子鉄心及び前記巻線は、前記カバー本体内に少なくとも部分的に受け入れられ、前記カバー本体は、収容部分と、前記収容部分の遠位端に配置された接続フランジとを備え、前記モータは、前記収容部分内に少なくとも部分的に受け入れられ、前記収容部分と前記モータとの間に緩衝部材が配置され、前記接続フランジは、前記ボックスに固定接続されることを特徴とする、請求項２に記載の車両窓駆動機構。
4. 前記緩衝部材は、前記モータの周りに取り付けられるスリーブ部分と、前記スリーブ部分上に配置された緩衝部分とを備え、前記緩衝部分は、前記スリーブ部分と前記カバー本体の前記収容部分との間に配置されることを特徴とする、請求項３に記載の車両窓駆動機構。
5. 前記緩衝部材は、保持部分をさらに備え、前記保持部分は、前記スリーブ部分の一端に配置されたフランジであり、前記カバー本体が前記ボックスを覆うとき、前記保持部分は、前記カバー本体と前記ボックスとの間に挟持されることを特徴とする、請求項４に記載の車両窓駆動機構。
6. 前記ボックスは、第１の受入部分及び第２の受入部分を備え、前記受入チャンバは、前記第１の受入部分内に配置され、前記第２の受入部分は、前記受入チャンバに連通する受入スロットを定め、前記動力伝達組立体は、前記受入スロット内に配置され、前記モータの前記回転子により駆動されることを特徴とする、請求項２〜請求項５のいずれかに記載の車両窓駆動機構。
7. 前記回転子は、前記ボックスに回転可能に接続された回転軸を備え、前記動力伝達組立体は、順次結合された第１の動力伝達部材、第２の動力伝達部材、及び出力部材を備え、前記第１の動力伝達部材は、前記回転軸に接続され、前記第２の動力伝達部材は、前記受入スロット内に受け入れられるとともに前記第１の動力伝達部材と前記出力部材との間に結合され、前記出力部材は、外部装置に結合して前記外部装置を駆動回転させるように構成されることを特徴とする、請求項６に記載の車両窓駆動機構。
8. 前記固定子鉄心は、固定子ヨークと、２つの固定子歯部とを備え、前記固定子ヨークは、２つの対向する第１の側壁と、前記第１の側壁間に接続された２つの対向する第２の側壁とを備え、前記２つの固定子歯部は、それぞれ前記第１の側壁に結合され、前記巻線は、前記２つの固定子歯部に巻き回され、前記２つの第１の側壁の外面間の最大距離は、前記２つの第２の側壁の外面間の最大距離より大きいことを特徴とする、請求項２〜請求項７のいずれかに記載の車両窓駆動機構。
9. 各固定子歯部は、巻付け部分と、２つの磁極片とを備え、前記巻付け部分は、前記第１の側壁に接続され、前記２つの磁極片は、前記巻付け部分の、前記第１の側壁から遠い方の一端に結合され、前記回転子に面しており、各第２の側壁の、前記回転子に面した一方の側は、２つの延長部を形成し、各延長部の、前記第２の側壁から遠い方の一端は、前記第２の側壁から遠ざかりかつ他方の延長部から遠ざかる方向に延び、前記磁極片及び前記延長部は協働して、前記回転子が受け入れられる受入スペースを定めることを特徴とする、請求項８に記載の車両窓駆動機構。
10. 前記回転子は、前記ボックスに回転可能に接続された回転軸と、４つの永久磁極とを備え、前記４つの永久磁極は、前記回転子の円周方向に沿って交互に配置されることを特徴とする、請求項８〜請求項９のいずれかに記載の車両窓駆動機構。
11. 車両窓と、請求項１〜請求項１０のいずれかに記載の車両窓駆動機構とを含む車両であって、前記車両窓駆動機構の前記モータは、前記動力伝達組立体を通じて前記車両窓に接続され、前記車両窓を駆動して動かすことが可能であることを特徴とする、車両。

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