JP3616246B2 - ウインドレギュレータ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のドアガラスを昇降させるウインドレギュレータに用いられ、詳細には、テープを用いたウインドレギュレータにおいてモータの配置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図7に示すように、テープ式のウインドレギュレータ80は、スプロケット82に巻き掛けられ環状とされたテープ84の端部を、ドアガラス20が取付けられたキャリアプレート52およびスライダ46へ連結し、スプロケット82を回転させることにより、ドアガラス20をガイドレール86に沿って昇降させるようになっている。
【0003】
そして、テープ84には、図9に示すように、スプロケット82の歯部88と係合する矩形状の係合孔90が長手方向に沿って一定間隔で連続形成されており、この係合孔90を介してスプロケット82の駆動力がテープ84へ伝達されるようになっている。また、キャリアプレート52に昇降力を伝達するスライダ46には、図8に示すように係合孔90の孔形より大形とされた傘状の突起92が突設されている。この突起92に係合孔90を圧入して、スライダ46とテープ84とを連結するようになっている。
【0004】
一方、上部ガイド体71は、図7に示すように、上部ブラケット72に固定され上部の形状は周面形状になっており、そのガイド面70にテープ84の平面が摺接するように配置されている。
【0005】
上記構成において、ドアガラス20を下降させる際には、ドアガラス20の自重と、スプロケット82とテープ84の係合孔90とのかみ合いによる下方向への力と、により下降を助けることができる。ところが、ドアガラス20を上昇させる際には、ドアガラス20の自重に加えて上部ガイド体71とテープ84との摺接による摩擦力により上昇を邪魔してしまう。その結果、ガラスの上昇時と下降時において違和感がないように同じ速度を得るためには、上昇時に必要な大きなトルクを有する体格の大きなモータを使用する必要があり、モータが自動車ドア内の狭い空間を占有してしまう結果になっていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は上記事実を考慮し、ドアガラス上昇時の邪魔をできるだけ減らし小型のモータを使用できるウインドレギュレータを得ることを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明とするウインドレギュレータでは、自動車用ドア内部に上下方向に沿って装着されるガイドレールと、該ガイドレールの上端に配置され出力軸を有するモータと、該モータの出力軸に取り付けられ出力軸の回転と共に回転し周囲に複数の突起を有するスプロケットと、前記ガイドレールの下端に配置され曲面を有する下部ガイド体と、前記スプロケットの突起と係合する複数の係合孔を表面に有し、前記スプロケットおよび前記下部ガイド体に環状に係合され前記モータの回転により回動するテープと、該テープに取り付けられ前記ガイドレールに沿って移動するスライダと、スライダに固定されガラスを支持するキャリアプレートとを備えるウインドレギュレータであって、前記モータは出力軸を有するギヤ減速部とモータ本体部とからなり、前記ギヤ減速部は前記ガイドレール最上端に設けられ前記モータ本体部は前記ガイドレールに沿って前記ギヤ減速部の下方に設けられていることを特徴とするウインドレギュレータとしたことを特徴とする。
【0008】
上記構成によれば、スプロケットはガイドレールの上端に配置される。そして、ガラスを支持するキャリアプレートとテープに固定されたスライダはテープの移動により、ガイドレールの上端と下端の間を移動する。ガラスの荷重を受け下方向へ移動しようとするスライダとモータの回転出力であるスプロケットとの間にはテープのみが介在している。よって、スプロケットの回転移動がスライダの移動に直接伝達しテープは何も摺接しない。テープと下部ガイド体との間の摺接する部分は、スプロケットでスライダを持ち上げた後のテープが下部ガイド体に摺接することになるのでテープと下部ガイド体との押圧力が少なくなり摩擦力も少なくなる。むしろ摺接しない状態である。この結果、ガラスを上昇させる際、テープと下部ガイド体との間で摩擦力の発生が少なくなり、より効率的にガラスを上昇させることができる。
【0009】
さらに、前記モータは出力軸を有するギヤ減速部とモータ本体部とからなり、前記ギヤ減速部は前記ガイドレール最上端に設けられ前記モータ本体部は前記ガイドレールに沿って前記ギヤ減速部の下方に設けられている。
【0010】
モータのモータ本体部がガイドレールに沿っており、出力軸のギヤ減速部の下方に設けられているので、ガイドレールの重心が安定しかつ空間の有効利用ができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明に係るウインドレギュレータの実施形態例として、図1〜図5に示すウインドレギュレータ10を例に採って説明する。
【0014】
ウインドレギュレータ10は、ドア12のインナパネル14に取付けられる上部ブラケット16と下部ブラケット18を備えている。上部ブラケット16、下部ブラケット18には、ドアガラス20の昇降軌道に合わせて車両前方から見て弓なりに屈曲して成形されたガイドレール22が掛け渡されている。そして、ガイドレール22の上端には出力軸を有するモータ28が配置され、モータの出力軸には周囲に複数の突起32を有し出力軸の回転と共に回転するスプロケット30が取り付けられている。一方、ガイドレール22下端には、頂部が円弧状とされた下部ガイド体38が配置されている。そして、スプロケット30および下部ガイド体38にはテープ34が環状になるように巻き掛けられている。
【0015】
次に、ガイドレール22に沿って上下に移動可能なようにスライダ44、45が配置されており、ガイドレール22の前後一方側のスライダ44は上部にありテープ34のスプロケット30側から来る端部に固着され、ガイドレール22の前後他方側のスライダ45は下部にありテープ34の下部ガイド体38側から来る端部に固着されている。このスライダ44、45は、共に樹脂製からなり金属製のキャリアプレート52に樹脂モールド成形で固着されている。キャリアプレート52には図示しないネジ等によりガラス20が固定されている。
【0016】
図3に示すように、ガイドレール22は、断面がチャンネル型で開口部を狭くするようにガイド片22Aが互いに接近する方向へ延出している。また、ガイレール22の側壁22Bの長さは、後述するテープ34の幅寸法より長くなっており、テープ34を取り囲みテープ34が弛んでもガイドレール22から飛び出ないようになっている。
【0017】
さらに、図1に示すように、ガイドレール22は、ドア12の上下方向に沿って配置されたガイドフレーム24、26の間に配設され、長手方向がガイドフレーム24、26と平行となっている。このガイドフレーム24、26は、ドアガラス20の車両前後方向の両端をスライド可能に保持している。
【0018】
一方、上方に配設されたモータ28は出力軸を有するギヤ減速部28aとモータ本体部28bとからなり、このギヤ減速部28aを介してスプロケット30を回転させるようにしている。ギヤ減速部28aはガイドレール22の最上端に設けられ、モータ本体部28bはガイドレール22に沿ってギヤ減速部28aの下方に設けられている。モータ28のモータ本体部28bがガイドレール22に沿っており、ギヤ減速部28aが上方に設けられているので、ガイドレール22の重心が安定しかつ空間の有効利用ができる。
【0019】
図4及び図5に示すように、スプロケット30に巻き掛けられるテープ34は、一例として可撓性を有する樹脂材で成形されており、長手方向に沿ってスプロケット30の歯部32と係合する楕円形状の係合孔36が一定間隔で連続して形成されている。また、スプロケット30の外周縁には、歯部32を取り囲むようにして鍔42が設けられており、テープ34の幅方向の両端部をガイドする。この鍔42がテープ34の幅方向の両端を保持することにより、係合孔36の幅方向の拡がりが抑えられ、係合孔36の強度が大きくなる。
【0020】
次にテープ34の材質は摩擦係数の小さいポリエステル樹脂を用いている。テープの幅を15.2mm、厚さ2mmとしたとき下部ガイド体38の半径を20mmから30mmとした。これは一般的な自動車で用いられるサイドウインドガラスの最上端から最下端まで至る時間約5〜6秒に注目し見出せた。ちなみにこのときの下部ガイド体38の材質はポリエステル樹脂を用いている。これは、一般的な自動車ドア内に設けられるガイドレールの弓なりの屈曲形状に適応するには、テープが薄いほどテープのドアに沿った屈曲性が良くなり、上部ガイド体の半径が大きければテープと上部ガイド体との接触範囲が広くなる。その結果、テープが上部ガイドに密着しやすくなる。特に、上記数値に設定したときには振動音が発生しなくなる。
【0021】
次に、第1形態の作用を説明する。図6は実施形態例に係るウインドレギュレータの作用を説明するための作用説明図であり、(A)図は本発明の作用を示す説明図であり、(B)は従来の作用を示す説明図である。
【0022】
本発明の構成において、モータの回転によるスプロケット30のトルクをTとすると、そのTはスプロケット34の頂上部B点からガラスを受けるキャリアプレート52に一体になった上のスライダ46のA点までテープ34を介して伝達する。そのときテープ34のA点−B点間の上昇力をF1とすると、ほぼT=F1になる。ここでガラスの上昇力FはF1である。
【0023】
一方、従来の構成において、モータの回転によるスプロケット30のトルクをTとすると、そのTはスプロケット82の頂下部C点から上部ガイド体71の頂上部B点をとおりガラスを受けるキャリアプレート52に一体になった上のスライダ46のA点までテープ34を介して伝達する。そのときテープ34のA点−B点間の上昇力をF2とし、テープ34のB点−C点間の上昇力をF3とし、上部ガイド体71とテープ84との摩擦力をF4とすると、ほぼT=F2+F3−F4になる。ここでガラスの上昇力FはF2+F3である。
【0024】
上記の説明により、スプロケット30の歯部32はテープ34の係合孔36に係合するので、スライダ46およびキャリアプレート52を引き上げるモータの回転はスプロケット30よりも後方に働くことはない。本発明の実施形態例ではスライダ46およびキャリアプレート52とスプロケット30の間には部材が何も介在しないのでテープ34が摺接するものが無いのに対して、従来の構成ではスライダ46およびキャリアプレート52とスプロケット30の間には上部ガイド体71が存在するのでテープ34が上部ガイド体71に摺接してしまう。その結果、本発明の構成のモータは従来の構成のモータよりも摩擦力F4分だけ少ないトルクでガラスを上昇させることができる。
【0025】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、ガラスの上昇時と下降時において違和感がないように同じ速度を得るためには、トルクの大きな大型のモータを使用する必要がなくなり、モータが自動車ドア内の狭い空間を占有してしまうことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態例に係るウインドレギュレータを車両幅方向から見た全体側面図である。
【図2】実施形態例に係るウインドレギュレータを車両幅方向から見た部分側面図である。
【図3】実施形態例に係るウインドレギュレータのテープ、ガイドレール、及びスライダの取り合い状態を示した断面図である。
【図4】実施形態例に係るウインドレギュレータのスプロケットとテープとの関係を示した分解斜視図である。
【図5】実施形態例に係るウインドレギュレータのスプロケットの歯部にテープの係合孔が係合した状態を示す断面図である。
【図6】実施形態例に係るウインドレギュレータの作用を説明するための作用説明図である。
【図7】従来のウインドレギュレータを示す側面図である。
【図8】従来のウインドレギュレータのテープの係合孔がスライダの突起に係合した状態を示した断面図である。
【図9】従来のウインドレギュレータのテープとスプロケットとの関係を示した斜視図である。
【符号の説明】
10 ウインドレギュレータ
22 ガイドレール
28 モータ
28a モータ減速部
28b モータ本体部
30 スプロケット
32 突起
38 下部ガイド体
34 テープ
36 係合孔
44 スライダ
45 スライダ
52 キャリアプレート
Claims (1)
- 自動車用ドア内部に上下方向に沿って装着されるガイドレールと、該ガイドレールの上端に配置され出力軸を有するモータと、該モータの出力軸に取り付けられ出力軸の回転と共に回転し周囲に複数の突起を有するスプロケットと、前記ガイドレールの下端に配置され曲面を有する下部ガイド体と、前記スプロケットの突起と係合する複数の係合孔を表面に有し、前記スプロケットおよび前記下部ガイド体に環状に係合され前記モータの回転により回動するテープと、該テープに取り付けられ前記ガイドレールに沿って移動するスライダと、スライダに固定されガラスを支持するキャリアプレートとを備えるウインドレギュレータであって、前記モータは出力軸を有するギヤ減速部とモータ本体部とからなり、前記ギヤ減速部は前記ガイドレール最上端に設けられ前記モータ本体部は前記ガイドレールに沿って前記ギヤ減速部の下方に設けられていることを特徴とするウインドレギュレータ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP08277398A JP3616246B2 (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | ウインドレギュレータ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP08277398A JP3616246B2 (ja) | 1998-03-12 | 1998-03-12 | ウインドレギュレータ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11256927A JPH11256927A (ja) | 1999-09-21 |
JP3616246B2 true JP3616246B2 (ja) | 2005-02-02 |
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---|---|---|---|
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JP (1) | JP3616246B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012063568A1 (ja) | 2010-11-08 | 2012-05-18 | 八千代工業株式会社 | ウインドレギュレータ |
-
1998
- 1998-03-12 JP JP08277398A patent/JP3616246B2/ja not_active Expired - Fee Related
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