JP3120699B2 - スライドドア駆動ユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はスライドドア、例えば
車両用のスライドドアを駆動して開口部を自動開閉する
スライドドア駆動ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術としては例えば特公平２−２
９１５４号公報に開示されたものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしこの構造による
と、モータの出力軸が遊星歯車機構のサンギヤに直接連
結されているため、駆動力の大きな大型のモータが必要
である。また、モータの出力軸とアームの中心軸とが直
列に配置されているため、駆動ユニットの高さが高くな
って高さの制限されてスペースに設置できない場合があ
る。また、遊星歯車機構若しくは回転速度減速装置のギ
ヤ間に異物が噛み込んだ時にスライドドアを開くことが
できなくなるという問題点がある。そこで、本発明はモ
ータを小型化でき、また、ユニットの高さを低くでき、
さらに回転速度減速装置のギヤ間に異物が噛み込んだと
きに手動によるスライドドアの移動操作が可能なスライ
ドドア駆動ユニットを提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ベー
スと、このベースの一端にその出力軸が垂直となるよう
に設けられたモータと、ベースの他端にモータの出力軸
と平行な軸を中心として回転自在に設けられたアーム
と、アームの先端に回転自在に設けらた駆動ローラ、お
よび該駆動ローラとでスライドドアに固定されたガイド
レールを挟持せしめるガイドローラと、アームの回転中
心に配設されたサンギヤ、遊星ギヤ、およびインターナ
ルギヤからなる第１の遊星歯車機構と、モータの出力軸
の回転を減速して第１の遊星歯車機構のサンギヤに伝達
する第１の回転伝達機構と、第１の遊星歯車機構の遊星
ギヤの自転によるインターナルギヤの回転を駆動ローラ
に伝達する第２の回転伝達機構と、第１の遊星歯車機構
の遊星ギヤの公転による遊星ギヤのキャリヤの回転を減
速してアームに伝達する第２の遊星歯車機構とを備えた
ことを特徴とする。

【０００５】請求項２の発明は、第２の遊星歯車機構と
アームとを外部より接離自在になしたことを特徴とす
る。

【０００６】

【作用】請求項１の発明では、モータ１８の出力軸１８
ａの回転が第１回転伝達機構３１によって第１の遊星歯
車機構の第１サンギヤ６に伝えられると、駆動ローラ１
９の回転が規制された状態では第１の遊星歯車機構の第
１インターナルギヤ５が静止し、第１遊星ギヤ８が第１
サンギヤ６の回転によって公転して第１キャリヤ７が第
２の遊星歯車機構の第２サンギヤ１０とともに回転し、
第２サンギヤ９の回転が第２遊星ギヤ１０によって第２
インターナルギヤ１２に伝えられて第２インターナルギ
ヤ１０が減速回転し、アーム１３が回動する。アーム１
３の回動が規制された状態では第２インターナルギヤ１
２が静止して第２サンギヤ９および第１キャリヤ７が静
止した状態で第１遊星ギヤ８が第１サンギヤ６の回転に
よって定位置で自転して第１インターナルギヤ５が減速
回転し、この回転が第２の回転伝達機構３２によって駆
動ローラ１９に伝えられて駆動ローラ１９が回転駆動さ
れる。

【０００７】請求項２の発明では、第１遊星ギヤ８と第
１インターナルギヤ５若しくは第１サンギヤ６との間で
ギヤ破片や異物の噛込みが起って第１遊星ギヤ８の回転
が不能となっても、第２インターナルギヤ１２をアーム
１３から切離すと、スライドドアを手動で移動操作した
ときにアーム１３が第２インターナルギヤ１２とは無関
係に回動するとともに、駆動ローラ１９の回転によって
第１インターナルギヤ５が第１キャリヤ７および第２サ
ンギヤ９と一体的に回転しても、第２サンギヤ９の回転
が第２遊星ギヤ１０によって第２インターナルギヤ１２
に伝えられて第２インターナルギヤ１２が空転し、駆動
ローラ１９のフリー回転が可能となる。また、第２遊星
ギヤ１０と第２インターナルギヤ１２若しくは第２サン
ギヤ９との間でギヤ破片や異物の噛み込みが起って第２
遊星ギヤ１０の回転が不能となっても、第２インターナ
ルギヤ１２をアーム１３から切離すと、アーム１３の回
転がフリーとなるとともに、第１インターナルギヤ５の
回転、第１遊星ギヤ８の自転および第１サンギヤ６の回
転が可能であるため、駆動ローラ１９の回転もフリーと
なる。

【０００８】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ベース２２の
一端にその出力軸１８ａが垂直となるようにモータ１８
が設けられ、ベース２２の他端にモータ１８の出力軸１
８ａと平行な軸を中心として回転自在にアーム１３が設
けられ、アーム１３の回転中心に配設された第１の遊星
歯車機構に第１の回転伝達機構３１を介してモータ１８
の出力軸１８ａの回転を減速して伝達するようにされて
いるので、スライドドア駆動ユニット全体の高さを低く
してスライドドア駆動ユニットが占める上下方向の収容
スペースを縮小することができ、スライドドア駆動ユニ
ットを自動車に搭載した場合にその高さによって制約を
受ける不具合を解消することができる。

【０００９】請求項２の発明によれば、第２インターナ
ルギヤ１２をアーム１３から切離すことができるため、
異物の噛み込み等によって第１および第２の遊星歯車機
構の一方のギヤの回転が不能となった状態でも、スライ
ドドアを手動で移動操作できる。

【００１０】

【実施例】次に、本発明の１実施例を図面にしたがって
説明する。自動車の車体Ａの側面Ａ１に開口された開口
部Ｂを開閉するスライドドア２４は、このスライドドア
２４が開口部Ｂ内に格納されて開口部Ｂがスライドドア
２４によって全閉され、スライドドア２４の外側面と車
体Ａの側面Ａ１とがほぼ整合された状態となる全閉位置
と、スライドドア２４が全閉位置からその斜め後方へ曲
進移動して全閉位置の斜め後方へ進出した状態となる進
出位置と、スライドドア２４がこの進出位置から車体Ａ
の外側を側面Ａ１に沿って後方へ直進移動して開口部Ｂ
を全開した状態となる全開位置とに図示しない案内機構
によって案内される。

【００１１】案内機構は、円弧状に湾曲した曲進ガイド
部と、この曲進ガイド部の後方に形成された直線状の直
進ガイド部とを有し、車体１に固定された適数個のガイ
ドレールと、スライドドア２４に固定された支持アーム
と、この支持アームの先端に回転可能に軸支されたロー
ラとによって構成されている。

【００１２】スライドドア２４の内側面には、この内側
面に固定された取付け板２５ａと、この取付け板２５ａ
に係合部２５ｃを隔てて結合されたガイド板２５ｂとを
有し、スライドドア２４の内側面に沿って水平状に設置
されたガイドレール２５が取付けられている。

【００１３】スライドドア２４を駆動して開口部Ｂを自
動開閉するスライドドア駆動ユニットにおいて、中空状
で横長状に形成されたベース２２は車体Ａの床面に固定
された状態で開口部Ｂに対向して設置されている。

【００１４】ベース２２の一端部上には出力軸１８ａが
垂直となるように下向き状に取付けられてスイッチ操作
によって順逆方向へ回転駆動されるモータ１８が設置さ
れ、このモータ１８の出力軸１８ａには第１駆動プーリ
２６が固定されている。

【００１５】ベース２２の中央部付近には軸受けによっ
て回転可能に支持されて垂直状に設置された中間軸２７
が挿通されている。

【００１６】中間軸２７の上部にはスイッチのオンオフ
によって励磁および消磁される電磁クラッチ２８の電磁
部２８ａが固定され、この電磁部２８ａには第１従動プ
ーリ１６が固定され、この第１従動プーリ１６および第
１駆動プーリ２６には第１伝導ベルト１７が掛装されて
おり、この間で回転速度が減速される。

【００１７】中間軸２７の下部には電磁クラッチ２８の
被動部２８ｂに結合された第２駆動プーリ２９が軸受け
を介して回転可能に嵌装され、電磁クラッチ２８の電磁
部２８ａが励磁されたときには第２駆動プーリ２９が第
１従動プーリ１６に一体的に回転可能に結合され、電磁
クラッチ２８の電磁部２８ａが消磁されたときには第２
駆動プーリ２９が第１従動プーリ１６から切離される。

【００１８】ベース２２上の他端部には軸受けによって
回転可能に支持されてモータ１８から横方向へ離れた位
置でベース２２に挿通された伝動軸３０が垂直状に設置
されている。

【００１９】伝動軸３０の下端部には第２従動プーリ１
４が固定され、この第２従動プーリ１４および第２駆動
プーリ２９には第２伝導ベルト１５が掛装され、モータ
１８の出力軸１８ａの回転が、第１駆動プーリ２６と、
第１従動プーリ１６と、第１伝導ベルト１７と、電磁ク
ラッチ２８と、第２駆動プーリ２９と、第２従動プーリ
１４と第２伝導ベルト１５とによって構成された第１の
回転伝達機構３１によって伝動軸３０に伝えられる。

【００２０】ベース２２上にはこのベース２２の他端部
に伝動軸３０および軸受けを介して伝動軸３０を回転中
心とする水平方向への回転自在に連結されたアーム１３
が設置され、このアーム１３の基端部には伝動軸３０が
挿通された円筒状のギヤケース１３ａが形成されてい
る。

【００２１】アーム１３に結合されてアーム１３上に設
置されたベルトカバー１の基端部には伝動軸３０の直上
に伝動軸３０と同心状態で設置された支軸３３が挿通さ
れ、この支軸３３には第３駆動プーリ４が軸受けを介し
て回転可能に嵌装されている。

【００２２】アーム１３およびベルトカバー１の先端部
には軸受けによって回転可能に支持されて垂直状に設置
されたローラ軸２０が挿通されている。

【００２３】ローラ軸２０の上部には第３従動プーリ３
が軸受けを介して回転可能に嵌装され、この第３従動プ
ーリ３および第３駆動プーリ４には第３伝導ベルト２が
掛装されている。

【００２４】ローラ軸２０の下部にはゴム材で形成され
た外周部を有し、ガイドレール２５のガイド板２５ｂに
押付けられた状態でスライドドア２４を駆動する駆動ロ
ーラ１９が回転可能に嵌装され、この駆動ローラ１９は
第３従動プーリ３に一体的に回転可能に結合されてい
る。

【００２５】ベルトカバー１内には第３駆動プーリ４
と、第３従動プーリ３と、第３伝導ベルト２とによって
構成されて駆動ローラ１９とともに駆動される第２の回
転伝達機構３２が設置されている。

【００２６】ローラ軸２０の下端には先端部がアーム１
３の外方へ突出されたブラケット３４が水平方向への回
動可能に結合され、このブラケット３４の先端に結合さ
れたローラ軸３４ａの上端にはガイドレール２５の係合
部２５ｃ内に挿入されてガイド板２５ｂを駆動ローラ１
９との間で挟持した状態でガイドレール２５とアーム１
３とを連結するガイドローラ２１が回転可能に嵌装され
ている。

【００２７】駆動ローラ１９およびガイドローラ２１
は、アーム１３が回動すると、ガイドレール２５のガイ
ド板２５ｂを挟持した状態で伝動軸３０を中心として水
平方向へ円弧移動し、スライドドア２４は駆動ローラ１
９およびガイドローラ２１の円弧移動に追従して外方へ
押出され、また、内方へ引き寄せられる。

【００２８】アーム１３のギヤケース１３ａ内で伝動軸
３０の回りには、伝動軸３０の上端付近に伝動軸３０と
一体に形成された第１サンギヤ６と、この第１サンギヤ
６の下側で伝動軸３０によって回転可能に支持された第
１キャリヤ７と、第１サンギヤ６と噛合った状態で第１
キャリヤ７に回転可能に結合された第１遊星ギヤ８と、
この第１遊星ギヤ８と噛合った状態で伝動軸３０および
ギヤケース１３ａによって軸受け３６，３７を介して回
転可能に支持され、第３駆動プーリ４に一体的に回転可
能に結合されて第２の回転伝達機構３２に連結された第
１インターナルギヤ５とよりなる第１の遊星歯車機構
と、第１サンギヤ６の下方で伝動軸３０によって回転可
能に支持されて第１キャリヤ７に一体的に回転可能に結
合された第２サンギヤ９と、この第２サンギヤ９の下側
に設置されてベース２２に固定され、伝動軸３０が中心
部に軸受け３８を介して回転可能に挿通された第２キャ
リヤ１１と、第２サンギヤ９と噛合った状態で第２キャ
リヤ１１に回転可能に結合された第２遊星ギヤ１０と、
この第２遊星ギヤ１０と噛合った状態でギヤケース１３
ａ内に密嵌状に嵌め合わされてギヤケース１３ａに外部
からの螺回操作可能な止めねじ４０によって一体的に回
転可能でかつ切離し可能に結合された第２インターナル
ギヤ１２とよりなる第２の遊星歯車機構とを備えてい
る。

【００２９】スライドドア２４が全閉位置に格納された
状態でモータ１８が回転駆動されると、伝動軸３０が回
転して第１サンギヤ６が回転するが、前後方向へのスラ
イドドア２４の移動が規制されて駆動ローラ１９の回転
が規制され、第３従動プーリ３および第３駆動プーリ４
の回転が規制されて第１インターナルギヤ５の回転が規
制されているため、第１遊星ギヤ８が伝動軸３０の回転
に伴って第１サンギヤ６の回りを公転して第１キャリヤ
７および第２サンギヤ９が回転し、第２サンギヤ９の回
転が第２遊星ギヤ１０によって第２インターナルギヤ１
２に伝えられて第２インターナルギヤ１２が伝動軸３０
の回転方向の反対方向へ最小減速回転数で減速回転し、
アーム１３が第２インターナルギヤ１２の回転に伴って
外方へ回動する。

【００３０】アーム１３が外方へ回動すると、スライド
ドア２４が駆動ローラ１９によって外方へ押出されて全
閉位置から進出位置へ曲進移動する。

【００３１】アーム１３が外方の回動端へ回動してスラ
イドドア２４が進出位置へ移動すると、外方へのアーム
１３の回動が規制されて後方へのスライドドア２４の直
進移動が許容された状態となり、駆動ローラ１９、従動
プーリ３、駆動プーリ４の回転規制が解除されて第１イ
ンターナルギヤ５の回転規制が解除される。

【００３２】アーム１３の回動が規制されると、第２イ
ンターナルギヤ１２および第２サンギヤ９が静止して第
１キャリヤ７が静止し、第１サンギヤ６の回転が第１遊
星ギヤ８によって第１インターナルギヤ５に全て伝わっ
て第１インターナルギヤ５が減速回転し、第３駆動プー
リ４および第３従動プーリ３が回転して駆動ローラ１９
がドア開方向（Ｐ方向）へ回転駆動され、スライドドア
２４が駆動ローラ１９の回転によって後方へ押送されて
進出位置から全開位置まで直進移動し、全開位置へのス
ライドドア２４の移動がセンサによって検出されてモー
タ１８が回転を停止し、スライドドア２４が全開位置で
静止する。

【００３３】また、スライドドア２４が全開位置に保持
され、アーム１３の回動が規制されてドア閉方向へのス
ライドドア２４の移動が許容された状態でモータ１８が
逆回転方向へ回転駆動されると、アーム１３が静止して
第２インターナルギヤ１２、第２サンギヤ９および第１
キャリヤ７が静止した状態で第１サンギヤ６の回転が第
２遊星ギヤ８によって第１インターナルギヤ５に伝えら
れて第１インターナルギヤ５および駆動ローラ１９がド
ア閉方向（Ｑ方向）へ回転駆動され、スライドドア２４
が駆動ローラ１９の回転によって前方へ押送されて全開
位置から進出位置へ直進移動する。

【００３４】スライドドア２４が進出位置へ移動する
と、前方へのスライドドア２４の直進移動が規制されて
アーム１３の回動規制が解除された状態となり、駆動ロ
ーラ１９および第１インターナルギヤ５の回転が規制さ
れた状態で第１遊星ギヤ８が第１サンギヤ６の回転によ
って逆方向へ公転して第１キャリヤ７および第２サンギ
ヤ９が逆回転し、第２サンギヤ９の回転が第２遊星ギヤ
１０によって第２インターナルギヤ１２に伝えられ、第
２インターナルギヤ１２が逆方向へ最小減速回転数で減
速回転してアーム１が内方へ回動し、スライドドア２４
がガイドローラ２１によって内方へ引き寄せられて進出
位置から全閉位置へ曲進移動し、全閉位置で静止する。

【００３５】従って、スライドドア２４を円滑に曲進移
動および直進移動させることができる。

【００３６】また、伝動軸３０がモータ１８から横方向
に離れた位置に設置されているので、スライドドア駆動
ユニット全体の高さを低くしてスライドドア駆動ユニッ
トが占める上下方向の収容スペースを縮小することがで
き、スライドドア駆動ユニットを自動車に搭載した場合
にその高さによって制約を受ける不具合を解消すること
ができる。

【００３７】また、第１駆動プーリ２６と第１従動プー
リ１６との間で回転速度を十分に減速できるため、第２
従動プーリ１４の径を小さくすることができる。

【００３８】また、止めねじ４０を外部からの螺回操作
によって取外すと、第２インターナルギヤ１２をアーム
１３から切離すことができるので、第１遊星ギヤ８と第
１インターナルギヤ５若しくは第１サンギヤ６との間で
ギヤ破片や異物の噛込みが起って第１遊星ギヤ８の回転
が不能となっても、第２インターナルギヤ１２をアーム
１３から切離すと、スライドドア２４を手動で移動操作
したときにアーム１３が第２インターナルギヤ１２とは
無関係に回動するとともに、駆動ローラ１９の回転によ
って第１インターナルギヤ５が第１キャリヤ７および第
２サンギヤ９と一体的に回転しても、第２サンギヤ９の
回転が第２遊星ギヤ１０によって第２インターナルギヤ
１２に伝えられて第２インターナルギヤ１２が空転し、
駆動ローラ１９のフリー回転が可能となる。また、第２
遊星ギヤ１０と第２インターナルギヤ１２若しくは第２
サンギヤ９との間でギヤ破片や異物の噛み込みが起って
第２遊星ギヤ１０の回転が不能になっても、第２インタ
ーナルギヤ１２をアーム１３から切離すと、アーム１３
の回転がフリーとなるとともに、第１インターナルギヤ
５の回転、第１遊星ギヤ８の自転、および第１サンギヤ
６の回転が可能であるため、駆動ローラ１９の回転が可
能となる。このため、第１および第２の遊星歯車機構の
一方の回転が不能となっても、スライドドア２４を手動
で無理なく移動させることができ、スライドドア２４の
移動操作が不能となる不具合を解消することができる。

【００３９】さらに、第１サンギヤ６が伝動軸３０と一
体に形成され、伝動軸３０が第１インターナルギヤ５と
第１キャリヤ７と第２サンギヤ９と第２キャリヤ１１と
にそれぞれ挿通された状態となるので、伝動軸３０の軸
心と、第１インターナルギヤ５、第１キャリヤ７、第２
サンギヤ９、第２キャリヤ１１の各軸心とのずれを無く
すことができ、第１インターナルギヤ５と第１キャリヤ
７との芯合わせや、第１キャリヤ７と第２キャリヤ１１
との芯合わせが不要となる。

【００４０】また、伝動軸３０とモータ１８の出力軸１
８ａとの間の回転伝達を絶つことができるので、スライ
ドドア２４を手動で移動操作するときにアーム１３の回
動および駆動ローラの回転によって伝動軸３０が回転し
ても、モータ１８の出力軸１８ａの回転抵抗を無くした
状態でスライドドア２４を移動させることができ、スラ
イドドアを手動操作するときの操作力を軽減することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動車の斜視図である。

【図２】本発明の１実施例を示すスライドドア駆動ユニ
ットの斜視図である。

【図３】スライドドア駆動ユニットの分解斜視図であ
る。

【図４】スライドドア駆動ユニットの縦断面図である。

【図５】スライドドアが全閉位置から進出位置へ移動す
るときのスライドドアとスライドドア駆動ユニットとの
関係を示す要部の平面図である。

【図６】スライドドアが全開位置から進出位置へ移動す
るときのスライドドアとスライドドア駆動ユニットとの
関係を示す要部の平面図である。

【符号の説明】

５ 第１インターナルギヤ ６ 第１サンギヤ ７ 第１キャリヤ ８ 第１遊星ギヤ ９ 第２サンギヤ １０ 第２遊星ギヤ １１ 第２キャリヤ １２ 第２インターナルギヤ １３ アーム １８ モータ １９ 駆動ローラ ２１ ガイドローラ ２２ ベース ２４ スライドドア ２５ ガイドレール ３０ 伝動軸 ３１ 第１の回転伝達機構 ３２ 第２の回転伝達機構

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースと、このベースの一端にその出力
   軸が垂直となるように設けられたモータと、ベースの他
   端にモータの出力軸と平行な軸を中心として回転自在に
   設けられたアームと、アームの先端に回転自在に設けら
   た駆動ローラ、および該駆動ローラとでスライドドアに
   固定されたガイドレールを挟持せしめるガイドローラ
   と、アームの回転中心に配設されたサンギヤ、遊星ギ
   ヤ、およびインターナルギヤからなる第１の遊星歯車機
   構と、モータの出力軸の回転を減速して第１の遊星歯車
   機構のサンギヤに伝達する第１の回転伝達機構と、第１
   の遊星歯車機構の遊星ギヤの自転によるインターナルギ
   ヤの回転を駆動ローラに伝達する第２の回転伝達機構
   と、第１の遊星歯車機構の遊星ギヤの公転による遊星ギ
   ヤのキャリヤの回転を減速してアームに伝達する第２の
   遊星歯車機構とを備えたことを特徴とするスライドドア
   駆動ユニット。
2. 【請求項２】 第２の遊星歯車機構とアームとを外部よ
   り接離自在になしたことを特徴とする請求項１記載のス
   ライドドア駆動ユニット。