JP2575744Y2 - ウインドレギュレータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ウインドガラスの昇降
をアームでガイドするウインドレギュレータであって、
ウインドガラスの上昇過程で負荷が掛かると、アームか
らウインドガラスへの動力伝達を遮断して、ウインドガ
ラスの上昇を中止する構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】ウインドレギュレータとしては、例え
ば、昭和５５年１０月１５日（株）山海堂発行「自動車
工学全書第１３巻；乗用車の車体」第１３４〜１３７頁
に開示されているように、ドライビングシャフトの回転
駆動により、ピニオンギヤとセクタギヤとを介してアー
ムを上下方向に揺動することにより、ウインドガラスを
ドア本体に対して昇降する、所謂、アーム式なるウイン
ドレギュレータが知られている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】前述の従来例にあって
は、アームの上昇過程において、サッシュ付きドアでは
ウインドガラスとサッシュ上縁との間に、または、サッ
シュレスドアではウインドガラスと車体サイド部上縁と
の間に、乗員の手や頭部など体の一部が挟まれることが
ある。このような場合、ドライビングシャフトを手動で
回転する手動式では、操作者の意識でドライビングシャ
フトの回転を中止し、大事に至ることは比較的に少ない
が、ドライビングシャフトをモータで回転する電動式で
は、ウインドガラスの全閉なる上昇限度位置で、ウイン
ドガラスがウエザストリップとのシール性を維持させる
必要があることから、ウインドガラスの上昇過程で、モ
ータに、全閉位置での負荷よりも小さな負荷が掛かって
も、モータの電源を遮断したり、または、モータを逆転
したりして、体の一部が挟まれた乗員の負担を軽減させ
ることは、にわかに採用しがたいものである。

【０００４】そこで本考案にあっては、アーム式のウイ
ンドレギュレータにおいて、ウインドガラスの上昇過程
で、乗員の手や頭部など体の一部が挟まれるなどして、
ウインドガラスに負荷が掛かった場合に、アームからウ
インドガラスへの動力伝達を遮断することにより、乗員
の安全性を向上することを課題にしている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の考案は、ドア本体
に組み付けられるベースプレートに、ウインドガラスの
開閉力を出力するドライビングシャフトと、先端部が前
記ウインドガラスに連結されるアームの基端部とを回転
可能に取り付け、このドライビングシャフトにピニオン
ギヤを装着し、このピニオンギヤに噛合するセクタギヤ
を前記アームに結合し、前記ドライビングシャフトの回
転駆動により、前記ピニオンギヤとセクタギヤとを介し
て前記アームを上下方向に揺動し、前記ウインドガラス
を前記ドア本体に対して昇降させるウインドレギュレー
タにおいて、前記アームをセクタギヤ側アームとウイン
ドガラス側アームとに分割し、これらセクタギヤ側アー
ムとウインドガラス側アームとの分割端部を同一軸で回
転可能に連結する一方、これらウインドガラス側アーム
とセクタギヤ側アームに、通常時はウインドガラス側ア
ームの回転を規制可能に係合し、前記ウインドガラスの
上昇過程で負荷が掛かると、ウインドガラス側アームの
前記同一軸を中心とする下方への折曲を可能に離脱する
係合離脱機構を設けてある。

【０００６】第２の考案は、第１の考案の係合離脱機構
を、前記ウインドガラス側アームに形成された長孔と、
この長孔に移動可能に装着されたピンと、このピンを長
孔の前記同一軸側に付勢するスプリングと、前記セクタ
ギヤ側アームに形成され通常時は前記ピンを係合して前
記ウインドガラス側アームの回転を規制し前記ウインド
ガラスの上昇過程で負荷が掛かると前記ピンを長孔に沿
って移動して離脱させて前記ウインドガラス側アームの
前記同一軸を中心とする下方への折曲が可能な離脱溝
と、前記ベースプレートに形成され前記ウインドガラス
の上昇限度直前位置で前記ピンの前記離脱溝からの抜け
を規制する抜け止め溝と、で構成してある。

【０００７】

【作用】第１の考案では、ウインドガラスの上昇過程
で、ウインドガラスに負荷が掛かった場合には、係合離
脱機構の動作により、ウインドガラス側アームがセクタ
ギヤ側アームと連結している同一軸を中心として下方に
折り曲げられる。また、ウインドガラスの上昇過程で、
ウインドガラスに不用意な負荷が掛かることなく、ウイ
ンドガラスの上昇限度位置に達した通常の場合には、係
合離脱機構が動作せず、ウインドガラス側アームとセク
タギヤ側アームとの回転が規制されたままとなり、ウイ
ンドガラスの全閉が確保される。

【０００８】第２の考案では、第１の考案に加えて、ウ
インドガラスに掛かった負荷により、係合離脱機構が、
機械的な動力伝達によって、動作する。つまり、ウイン
ドガラスにスプリングの弾性力以上の負荷が掛かると、
ウインドガラス側アームがピンを押してスプリングの付
勢に抗して長孔に沿って移動しつつ離脱溝から離脱す
る。これにより、ピンによって係合していたセクタギヤ
側アームとウインドガラス側アームとの一体化が解除さ
れ、ウインドガラス側アームがセクタギヤ側アームに対
して同一軸を中心として下方に折れ曲がる。

【０００９】

【実施例】第１実施例 図１は、第１実施例としてのＸアーム式のウインドレギ
ュレータを使用した乗用車の側面を示している。図１に
おいて、車体サイド部１には、乗員乗降用の開口部２を
形成してある。開口部２には、ドア３のドア本体４をヒ
ンジ５を介して車体側方に開閉自在に取り付けてある。
ドア本体４には、ウインドガラス６を、ドア本体４内に
格納配置されたウインドレギュレータ７によって昇降
（開閉）されるように、組み付けてある。ウインドレギ
ュレータ７のドア本体４に組み付けられるベースプレー
ト８には、ウインドガラス６の開閉力を出力するドライ
ビングシャフト９と、先端部が前記ウインドガラス６に
連結されるアームとしてのメインアーム１０の基端部と
を回転可能に取り付けてある。ドライビングシャフト９
には、ベースプレート８に取り付けられたモータ１１の
出力軸が図外のウオームホイール機構を介して連結され
ているとともに、図外の逆転防止機構の中で回るピニオ
ンギヤ１２を装着してある。ピニオンギヤ１２に噛合す
るセクタギヤ１３は、メインアーム１０に結合されてい
る。メインアーム１０は、セクタギヤ１３が設けられる
セクタギヤ側アーム１４とウインドガラス６が連結され
るウインドガラス側アーム１５とに分割されている。セ
クタギヤ側アーム１４とウインドガラス側アームと１５
との分割端部は、同一軸なる支持軸１６で回転可能に連
結されている。この支持軸１６は、ベースプレート８に
取り付けられている。ウインドガラス側アーム１５の先
端部には、ローラ１７が取り付けられている。ローラ１
７は、ウインドガラス６の下縁部に固定的に取り付けら
れたガラスボトムチャンネル１８に摺動自在に係合され
ている。ウインドガラス側アーム１５のローラ１７と支
持軸１６との間の中間部には、ウインドガラス６が水平
を保ちながら昇降するのを補助するサブアーム１９を、
ピン２０でＸ字状に回転可能に連結してある。サブアー
ム１９は、実際には、２本のアーム部材になっている
が、この２本のアーム部材同士がウインドガラス側アー
ム１５を挟んでピン２０で回転不能に一体に結合されて
いる。サブアーム１９の上端部と下端部とには、ローラ
２１，２２を個別に取り付けてある。上端部のローラ２
１は、ガラスボトムチャンネル１８に摺動自在に係合さ
れている。下端部のローラ２２は、アームガイドチャン
ネル２３に摺動自在に係合されている。アームガイドチ
ャンネル２３は、ドア本体４に、ベースプレート８とほ
ぼ同一高さに位置して取り付けられている。また、前記
ウインドガラス側アーム１５とセクタギヤ側アーム１４
とには、係合離脱機構３０を設けてある。

【００１０】図２は、上記係合離脱機構３０を示してい
る。図２において、係合離脱機構３０は、通常時はウイ
ンドガラス側アーム１５の回転を規制可能に係合し、ウ
インドガラス６の上昇過程で負荷が掛かると、ウインド
ガラス側アーム１５を支持軸１６を中心として下方に折
曲可能に離脱するようになっている。具体的には、係合
離脱機構３０は、ウインドガラス側アーム１５に形成さ
れたは長孔３１と、この長孔３１に移動可能に装着され
たピン３２と、ピン３２から支持軸１６に架け渡された
スプリング３３と、セクタギヤ側アーム１４に形成され
た離脱溝３４と、ベースプレート８に形成された抜け止
め溝３５とを備えている。スプリング３３は、ピン３２
を長孔３１の支持軸１６側に付勢している。離脱溝３４
は、Ｖ字形になっており、通常時は、スプリング３３に
よって付勢されたピン３２を係合しており、セクタギヤ
側アーム１４に対するウインドガラス側アーム１５の支
持軸１６を中心とする回転を規制し、ウインドガラス側
アーム１５とセクタギヤ側アーム１４とを１本のアーム
部材のように一体に連結している。そして、離脱溝３４
は、ウインドガラス６の上昇過程で負荷が掛かると、ウ
インドガラス側アーム１５がピン３２を押すことによ
り、ピン３２をスプリング３３の付勢に抗して長孔３１
に沿って移動して離脱させて、セクタギヤ側アーム１４
に対するウインドガラス側アーム１５の同一軸１６を中
心とする下方への折曲を可能とするようになっている。
離脱溝３４の下方に位置するセクタギヤ側アーム１４の
端縁部には、支持軸１６を中心とする円弧状のガイド３
６が形成されている。抜け止め溝３５は、ウインドガラ
ス６の上昇限度位置（全閉位置）で、ピン３２が離脱溝
３４から抜けるのを規制するようになっている。

【００１１】この第１実施例によれば、通常時は、図３
に示すように、ピン３２がスプリング３３によって、長
孔３１の支持軸１６側に付勢されて離脱溝３４に位置
し、セクタギヤ側アーム１４に対するウインドガラス側
アーム１５の回転が規制され、セクタギヤ側アーム１４
とウインドガラス側アーム１５とが、一体となる１本の
メインアーム１０になっている。この状態において、ド
ライビングシャフト９をモータ１１で回転駆動すると、
メインアーム１０がピニオンギヤ１２とセクタギヤ１３
とを介して、支持軸１６を中心として上下方向に揺動
し、このメインアーム１０の揺動に伴ってサブアーム１
９もアームガイドチャンネル２３に沿ってピン２０を中
心として上下方向に揺動し、ウインドガラス側アーム１
５のローラ１７とサブアーム１９のローラ２１とがガラ
スボトムチャンネル１８内を摺動しつつガラスボトムチ
ャンネル１８を昇降させウインドガラス６をドア本体４
に対して昇降させる。

【００１２】そして、ウインドガラス６の上昇過程にお
いて、ウインドガラス６とサッシュ上縁との間に、また
は、ウインドガラス６と車体サイド部との間に、乗員の
手や頭部など体の一部が挟まるなどして、ウインドガラ
ス６にスプリング３３の弾性力以上の負荷がかかると、
図４に示すように、ウインドガラス側アーム１５が支持
軸１６を中心として下方に折れ曲がる。つまり、ウイン
ドガラス６にスプリング３３の弾性力以上の負荷がかか
ると、ウインドガラス側アーム１５がピン３２を押して
スプリング３３の付勢に抗して長孔３１に沿って移動さ
せつつ離脱溝３４から離脱させセクタギヤ側アーム１４
のガイド３６に移動する。これにより、ピン３２によっ
て係合していたメインアーム１０のセクタギヤ側アーム
１４とウインドガラス側アーム１５との一体化が解除さ
れ、ウインドガラス側アーム１５がセクタギヤ側アーム
１４に対して同一軸１６を中心として下方に折れ曲が
る。したがって、上記手や頭部など体の一部が挟まれた
乗員に無理な力が作用すること無く、乗員が怪我をする
などの大事に至るという不都合を解消することができ
る。

【００１３】しかも、上記ウインドガラス側アーム１５
の折れ曲がりと並行して、モータ１１の上昇駆動力は、
ピニオンギヤ１２とセクタギヤ１３とを介してセクタギ
ヤ側アーム１４に伝達されているが、ピン３２によるセ
クタギヤ側アーム１４とウインドガラス側アーム１５と
の一体化が解除されているので、セクタギヤ側アーム１
４は、支持軸１６を中心として上方に向けて揺動する。
したがって、モータ１１に過負荷が掛かることも防止で
き、モータ１１の寿命も長くなる。

【００１４】一方、ウインドガラス６の上昇過程で、ウ
インドガラス６にスプリング３３の弾性力以上の負荷が
掛からず、通常の動作で、ウインドガラス６が図外のウ
エザストリップに接触するか接触する直前たる上昇限度
直前位置に到達すると、図５に示すように、ピン３２が
スプリング３３によって長孔３１と離脱溝３４とに係合
して、セクタギヤ側アーム１４とウインドガラス側アー
ム１５とが一体化したまま、ピン３２がベースプレート
８の抜け止め溝３５内に位置する。引き続き、ウインド
ガラス６の上昇限度位置で、図外のウエザストリップと
のシール性確保のために、ウインドガラス６にスプリン
グ３３の弾性力以上の負荷が作用するが、この時には、
ピン３２が抜け止め溝３５内に位置して離脱溝３４から
抜け出ることができず、セクタギヤ側アーム１４とウイ
ンドガラス側アーム１５との一体化が確保される。これ
によってウインドガラス６の全閉は、通常の状態とな
る。

【００１５】なお、この第１実施例においては、ウイン
ドガラス６の上昇過程で、ウインドガラス６に作用した
負荷によって、ピン３２が離脱溝３４から離脱し、ウイ
ンドガラス側アーム１５が支持軸１６を中心として下方
に向けて折れ曲がった場合、図６に示すように、ウイン
ドガラス側アーム１５がウインドガラス６の自重によっ
て、最下端に位置するが、この場合には、モータ１１を
ウインドガラス６の下降方向に電力駆動することによっ
て、自動的に修復することできる。つまり、モータ１１
の下降方向への電力駆動によって、セクタギヤ側アーム
１４が支持軸１６を中心として下降限度位置に揺動する
と、離脱溝３４が長孔３１と位置が一致し、ピン３２が
スプリング３３によって長孔３１の支持軸１６側に移動
して離脱溝３４内に位置し、セクタギヤ側アーム１４と
ウインドガラス側アーム１５とがピン３２で自動的に一
体化した通常の状態となる。

【００１６】第２実施例 この第２実施例は、離脱機構３０のピン３２を長孔３１
の支持軸１６側に付勢する手段たるスプリングを、ウイ
ンドガラス６の自重に対し平衡を保つバランシングスプ
リング４０を利用した点に特徴がある。したがって、こ
の第２実施例は、図７に示した要部について説明する。
なお、この第２実施例の説明において、第１実施例と同
一部分には同一符号を付してある。

【００１７】図７において、バランシングスプリング４
０は、渦巻きスプリングに形成され、その内側端は、セ
クタギヤ側アーム１４とウインドガラス側アーム１５と
を回転可能に連結させた支持軸１６の一端部に形成した
スリット４１内に結合してある。バランシングスプリン
グ４０の外側端には、半円形の受け部４２を形成してあ
る。受け部４２には、ウインドガラス側アーム１５の長
孔３１に移動可能に挿入されたピン３２を係合させてあ
る。

【００１８】したがって、この第２実施例によれば、通
常時は、ピン３２が、バランシングスプリング４０のメ
インアーム１０の上方の揺動方向への付勢作用によっ
て、長孔３１の支持軸１６側に付勢され、セクタギヤ側
アーム１４の離脱溝３４内に位置され、セクタギヤ側ア
ーム１４とウインドガラス側アーム１５とを一体化して
いる。そして、ウインドガラス６の上昇過程において、
ウインドガラス６にバランシングスプリング４０の弾性
力以上の負荷がかかると、ウインドガラス側アーム１５
がピン３２を押す。すると、バランシングスプリング４
０の受け部４２がバランシングスプリング４０の外径方
向に移動し、バランシングスプリング４０が縮径動作
し、ピン３２がバランシングスプリング４０の付勢に抗
して長孔３１に沿って移動しつつ離脱溝３４から離脱し
セクタギヤ側アーム１４のガイド３６に移動する。これ
により、ピン３２によって係合していたメインアーム１
０のセクタギヤ側アーム１４とウインドガラス側アーム
１５との一体化が解除され、ウインドガラス側アーム１
５がセクタギヤ側アーム１４に対して同一軸１６を中心
として下方に折れ曲がる。また、ウインドガラス６の上
昇過程で、ウインドガラス６にスプリング３３の弾性力
以上の負荷が掛からず、通常の動作で、ウインドガラス
６が上昇限度直前位置に到達すると、ピン３２によって
セクタギヤ側アーム１４とウインドガラス側アーム１５
とが一体化したまま、ピン３２がベースプレート８の抜
け止め溝３５内に位置して離脱溝３４から抜け出ること
ができず、セクタギヤ側アーム１４とウインドガラス側
アーム１５との一体化が確保される。

【００１９】要するに、この第２実施例によれば、ウイ
ンドガラス６の上昇過程で、乗員の手や頭部など体の一
部が挟まれた場合には、ウインドガラス側アーム１５が
折れ曲がって乗員に無理な力が作用することは無く、セ
クタギヤ側アーム１４の上方への揺動も規制されず、モ
ータ１１に過負荷が掛かることは無い。そして、ウイン
ドガラス６の上昇限度位置に到達した場合には、セクタ
ギヤ側アーム１４とウインドガラス側アーム１５との一
体化を保って、ウインドガラス６のウエザストリップと
のシール性を確保することは勿論である。しかも、ウイ
ンドガラス６の上昇過程で、乗員の手や頭部など体の一
部が挟まれ、ウインドガラス側アーム１５が折れ曲がっ
た場合において、バランシングスプリング４０の弾性力
がウインドガラス側アーム１５に作用しているので、ウ
インドガラス側アーム１５がウインドガラス６の自重に
よって支持軸１６を中心として最下端まで揺動するのを
阻止することができる。

【００２０】第３実施例 この第３実施例は、離脱機構３０のピン５０を電磁アク
チュエータで係合離脱されるようにした点に特徴があ
る。したがって、この第３実施例は、図８に示した要部
について説明する。なお、この第３実施例の説明におい
ても、第１実施例と同一部分には同一符号を付してあ
る。

【００２１】図８において、セクタギヤ側アーム１４と
ウインドガラス側アーム１５とをピン５０で一体的に係
合し、セクタギヤ側アーム１４またはウインドガラス側
アーム１５の一方に電磁アクチュエータ５１を取り付
け、ウインドガラス６に全閉位置での負荷よりも小さな
負荷が掛かかると、電磁アクチュエータ５１を電力駆動
し、この電磁アクチュエータ５１の駆動によって、ピン
５０をセクタギヤ側アーム１４またはウインドガラス側
アーム１５の一方から抜き取り、セクタギヤ側アーム１
４とウインドガラス側アーム１５との一体化を解除する
ようになっている。

【００２２】この第３実施例によれば、電磁アクチュエ
ータ５１を使用することによって、図１に示すような長
孔３１と離脱溝３４および抜け止め溝３５とを省略する
ことができる。

【００２３】なお、本考案は、Ｘアーム式以外の１本ア
ーム式や平行アーム式などのウインドレギュレータでも
適用できる。

【００２４】

【考案の効果】以上のように第１の考案によれば、ウイ
ンドガラスの上昇過程で、ウインドガラスに負荷が掛か
った場合には、係合離脱機構の動作により、ウインドガ
ラス側アームがセクタギヤ側アームと連結している同一
軸を中心として下方に折り曲げられ、セクタギヤ側アー
ムが上方に揺動しても、ウインドガラス側アームの上方
への揺動が中止され、ウインドガラスの上昇が止まる。
したがって、ウインドガラスの上昇過程で、乗員の手や
頭部など体の一部が挟まれるなどして、ウインドガラス
に負荷が掛かった場合に、アームからウインドガラスへ
の動力伝達を遮断して、乗員の安全性を向上することが
できる。また、ウインドガラスの上昇過程で、ウインド
ガラスに不用意な負荷が掛かることなく、ウインドガラ
スの上昇限度位置に達した通常の場合には、係合離脱機
構が動作せず、ウインドガラス側アームとセクタギヤ側
アームとの回転が規制されたままとなるので、ウインド
ガラスの全閉が確保できる。

【００２５】第２の考案では、第１の考案に加えて、ウ
インドガラスに掛かった負荷により、係合離脱機構が、
機械的な動力伝達によって、動作する。つまり、ウイン
ドガラスにスプリングの弾性力以上の負荷が掛かるとウ
インドガラス側アームがピンを押してスプリングの付勢
に抗して長孔に沿って移動しつつ離脱溝から離脱する。
これにより、ピンによって係合していたセクタギヤ側ア
ームとウインドガラス側アームとの一体化が解除され、
ウインドガラス側アームがセクタギヤ側アームに対して
同一軸を中心として下方に折れ曲がる。したがって、ウ
インドガラス側アームの折り曲げに際して、ウインドガ
ラスを昇降する駆動力以外の折曲専用の駆動源を省略で
き、構造が簡単となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例のウインドレギュレータを搭載した
乗用車の側面図。

【図２】第１実施例の係合離脱機構を分解して示す斜視
図。

【図３】第１実施例の通常時の作用説明図。

【図４】第１実施例の上昇過程で負荷が掛かった場合に
作用説明図。

【図５】第１実施例の上昇限度位置での作用説明図。

【図６】第１実施例の負荷が掛かった後での自動修復の
作用説明図。

【図７】第２実施例の要部を示す構成図。

【図８】第３実施例の要部を示す構成図。

【符号の説明】

４…ドア本体 ６…ウインドガラス ７…ウインドレギュレータ ８…ベースプレート ９…ドライビングシャフト １０…メインアーム（アーム） １２…ピニオンギヤ １３…セクタギヤ １４…セクタギヤ側アーム １５…ウインドガラス側アーム ３０…係合離脱機構 ３１…長孔 ３２…ピン ３３…スプリング ３４…離脱溝 ３５…抜け止め溝 ４０…バランシングスプリング ５０…ピン ５１…電磁アクチュエータ

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドア本体に組み付けられるベースプレー
   トに、ウインドガラスの開閉力を出力するドライビング
   シャフトと、先端部が前記ウインドガラスに連結される
   アームの基端部とを回転可能に取り付け、このドライビ
   ングシャフトにピニオンギヤを装着し、このピニオンギ
   ヤに噛合するセクタギヤを前記アームに結合し、前記ド
   ライビングシャフトの回転駆動により、前記ピニオンギ
   ヤとセクタギヤとを介して前記アームを上下方向に揺動
   し、前記ウインドガラスを前記ドア本体に対して昇降さ
   せるウインドレギュレータにおいて、 前記アームをセクタギヤ側アームとウインドガラス側ア
   ームとに分割し、これらセクタギヤ側アームとウインド
   ガラス側アームとの分割端部を同一軸で回転可能に連結
   する一方、これらウインドガラス側アームとセクタギヤ
   側アームに、通常時はウインドガラス側アームの回転を
   規制可能に係合し、前記ウインドガラスの上昇過程で負
   荷が掛かると、ウインドガラス側アームの前記同一軸を
   中心とする下方への折曲を可能に離脱する係合離脱機構
   を設けたことを特徴とするウインドレギュレータ。
2. 【請求項２】 前記係合離脱機構を、 前記ウインドガラス側アームに形成された長孔と、 この長孔に移動可能に装着されたピンと、 このピンを長孔の前記同一軸側に付勢するスプリング
   と、 前記セクタギヤ側アームに形成され、通常時は前記ピン
   を係合して前記ウインドガラス側アームの回転を規制
   し、前記ウインドガラスの上昇過程で負荷が掛かると前
   記ピンを長孔に沿って移動して離脱させて、前記ウイン
   ドガラス側アームの前記同一軸を中心とする下方への折
   曲が可能な離脱溝と、 前記ベースプレートに形成され前記ウインドガラスの上
   昇限度直前位置で前記ピンの前記離脱溝からの抜けを規
   制する抜け止め溝と、 で構成したことを特徴とするを請求項１に記載したウイ
   ンドレギュレータ。