JP3813813B2

JP3813813B2 - アーム式ウインドレギュレータ

Info

Publication number: JP3813813B2
Application number: JP2000355290A
Authority: JP
Inventors: 俊朗田村
Original assignee: Shiroki Corp
Current assignee: Shiroki Corp
Priority date: 2000-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2006-08-23
Anticipated expiration: 2020-11-22
Also published as: JP2002155668A

Description

【０００１】
【技術分野】
本発明は、車両用のアーム式ウインドレギュレータに関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
アーム式ウインドレギュレータは、手動または電動で回転駆動されるピニオンを、リフトアームを一体に有するドリブンギヤ（セクタギヤ）に噛み合わせ、該リフトアームの先端部により、ウインドガラスを昇降させるという基本構成を有する。このアーム式ウインドレギュレータを装着する車両ドアは一般に、車外側のアウタパネル、車内側のインナパネル、及びこのインナパネルの部品装着穴に対応するモジュラーパネルを有している。従来のアーム式ウインドレギュレータは、その全ての構成要素がモジュラーパネルの車外側（インナパネルとアウタパネルの間）に配置されており、インナパネルとアウタパネルの間は、雨水の浸入が避けられないため、特に電動駆動ユニット（電動モータユニット）は完全防水化せざるを得なかった。
【０００３】
そこで、この防水構造を簡略化するために、電動駆動ユニットをモジュラーパネルの車内側に配置し、その他の要素をモジュラーパネル（インナパネル）とアウタパネルの間に配置した構造が知られている。この構造では、レギュレータ部品の支持強度を保つため、モジュラーパネルの厚みを増す必要があり、重量が増えるという問題があった。
【０００４】
さらに、モジュラーパネルより車内側にモータを配置する場合には、モジュラーパネルに穴を空けねばならず、この貫通穴を介して部品をつなぐ箇所は、防水加工をする必要があった。
【０００５】
【発明の目的】
本発明は、電動駆動ユニットとそのベースプレートをモジュラーパネルの車内側に配置するタイプのアーム式ウインドレギュレータにおいて、強度を損なうことなく、構成部品、特にモジュラーパネルとベースプレートの薄型化、軽量化を図ることを目的とする。
また本発明は、リフトアームの回動部分の防水構造を簡易化できるアーム式ウインドレギュレータを得ることを目的とする。
【０００６】
【発明の概要】
本発明は、車外側から順に、アウタパネル、インナパネル及び該インナパネルのドア部品組付穴に対応するモジュラーパネルを有する車両ドア；上記モジュラーパネルの車内側に位置する、ピニオンを備えた電動駆動ユニット、この電動駆動ユニットを支持するベースプレート、及び上記ピニオンに噛み合うドリブンギヤ；上記モジュラーパネルに形成した貫通穴；上記モジュラーパネルの車外側に位置し、上記モジュラーパネルの貫通穴を介して上記ドリブンギヤに固定され、該貫通穴を中心とする回動運動により、アウタパネルとインナパネルの間に位置するウインドガラスを昇降させるリフトアーム；を備え、上記電動駆動ユニットは、上記ベースプレートとモジュラーパネルとの間に挟着され、かつ該ベースプレートとモジュラーパネルの間隔を定める間隔設定部材が予め一体に形成されており、該ベースプレート、電動駆動ユニット及びモジュラーパネルが共締め固定されていることを特徴としている。
このように、電動駆動ユニットを、ベースプレートとモジュラーパネルとの間に挟着し、該ベースプレート、電動駆動ユニット及びモジュラーパネルを共締め固定すると、この３部品で負荷を受け止めることができ、ベースプレートとモジュラーパネルの双方を薄肉化しても、容易に必要な強度が得られる。
【０００７】
ベースプレート、電動駆動ユニット及びモジュラーパネルの共締め固定位置は、少なくとも、貫通穴と電動駆動ユニットのピニオンとの間と、該ピニオンに関し貫通穴の反対側とに設定することが好ましい。
【０００８】
ベースプレートはモジュラーパネルの貫通穴周辺に延長して、モジュラーパネルの貫通穴に対応する貫通穴を設け、このベースプレートとモジュラーパネルをその貫通穴周縁で重ねて二枚重ね部分を形成し、この二枚重ね部分に、リフトアームに形成した環状突起を摺接させると、リフトアームの回動中心部分の支持強度を高めることができる。さらに、リフトアームは、ベースプレートとモジュラーパネルのそれぞれの貫通穴に、回動自在に摺接させるのがよい。そして、ベースプレートの貫通穴の径をモジュラーパネルの貫通穴の径より小径とし、リフトアームには、このベースプレートとモジュラーパネルの貫通穴にそれぞれ摺接する摺接部を形成すると、リフトアームをより安定した状態で回動自在に保持できるとともに、回動軸回りの防水化を容易に図ることができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図示実施形態は、本発明をＸアーム式ウインドレギュレータに適用した例である。図１に示すように、車両ドア１０は、車外側から順に、アウタパネル１１、インナパネル１２及びモジュラーパネル１３を有する。インナパネル１２にはドア部品組付穴１４が穿設されており、このドア部品組付穴に対応するモジュラーパネル１３は、このドア部品組付穴１４の少なくとも一部を閉塞する。
【００１２】
モジュラーパネル１３の車内側には、Ｘアーム式ウインドレギュレータ２０の駆動源である電動駆動ユニット（電動モータユニット）２１、ベースプレート２２、及びこの電動駆動ユニット２１のピニオン２１ａと噛み合うドリブンギヤ（セクタギヤ）２３が位置している。電動駆動ユニット２１は、図３に示すように、モータ本体２１ｂ、このモータ本体２１ｂによって回転駆動されるウォーム２１ｃ、及びこのウォーム２１ｃと噛み合うウォームホイル２１ｄを有し、ピニオン２１ａは、このウォームホイル２１ｄに同軸に一体化されている。また、電動駆動ユニット２１には一体に、ピニオン２１ａを中心とする放射方向に複数（この例では３個）間隔設定柱（間隔設定部材）２１ｅが設けられている。
【００１３】
ベースプレート２２は、ドリブンギヤ２３の回動中心となる貫通穴２２ａと、電動駆動ユニット２１のピニオン２１ａを回転自在に支持するピニオン支持穴２２ｂとを有している。貫通穴２２ａとピニオン支持穴２２ｂはともに、例えばバーリング加工によって、円筒状部２２ａ’と円筒状部２２ｂ’（図４、図５）を形成してなっている。またこのベースプレート２２には、電動駆動ユニット２１の３個の間隔設定柱２１ｅに対応させて、ナット２２ｃが溶接固定されている。この３個のナット２２ｃ（間隔設定柱２１ｅ）は、ピニオン２１ａに関し、そのうちの１つが貫通穴２２ａの反対側に位置し、２つがピニオン２１ａと貫通穴２２ａの中間に位置している。ナット２２ｃは、ベースプレート２２とは別体であってもよい。また、ベースプレート２２には、ピニオン２１ａと貫通穴２２ａの中間に位置するナット２２ｃの位置に対応させて、モジュラーパネル１３側に突出する凹部２２ｄが形成されていて、ナット２２ｃとドリブンギヤ２３の干渉を防いでいる。
【００１４】
ドリブンギヤ２３は、内歯ギヤ２３ａを有し、この内歯ギヤ２３ａがピニオン２１ａと噛み合う。ドリブンギヤ２３は、内歯ギヤ２３ａを形成するための円弧状の穴部２３ｂを有しており、この円弧状穴部２３ｂに、ベースプレート２２の先端部が挿通されている。この結果、ベースプレート２２とドリブンギヤ２３の内外の関係は、内歯ギヤ２３ａ部分と、貫通穴２２ａ部分とで逆転している。勿論、ドリブンギヤ２３に形成するギヤを外歯とする態様も可能であり、例えばこの態様では、ベースプレート２２の全体をドリブンギヤ２３の車内側に位置させることも可能である。
【００１５】
モジュラーパネル１３の車外側（アウタパネル１１とインナパネル１２の間）には、リフトアーム２４及び該リフトアーム２４に結合される要素（ドリブンギヤ２３を除く）が位置している。モジュラーパネル１３には、リフトアーム２４の回動中心となる、ベースプレート２２の貫通穴２２ａと同心の貫通穴１３ａが穿設されている。この貫通穴１３ａは、貫通穴２２ａと同様に、例えばバーリング加工によって、円筒状部１３ａ’を形成してなっている。貫通穴１３ａの径は、貫通穴２２ａの径より大きい。
【００１６】
また、モジュラーパネル１３とベースプレート２２は、この貫通穴１３ａ（貫通穴２２ａ）の周縁部において互いに接触し、環状二枚重ね部分１３２２を形成しており、リフトアーム２４にはこの二枚重ね部分１３２２部分に対応させて、これに摺接する環状突起２４ａが形成されている。
【００１７】
リフトアーム２４には、モジュラーパネル１３の貫通穴１３ａに嵌まり込む有底円筒状部２４ｂが形成されている。この有底円筒状部２４ｂは、貫通穴１３ａの周縁に形成された突部に対応してこれと摺接する大径筒状部（摺接部）２４ｂ１と、貫通穴２２ａ（円筒状部２２ａ’）に対応してこれと摺接する小径筒状部（摺接部）２４ｂ２と、底部２４ｂ３とを有している。リフトアーム２４の底部２４ｂ３は、ドリブンギヤ２３と当接し、複数のかしめピン２４ｄで固定されている。かしめピン２４ｄの代わりに、溶接その他の固定手段を用いてもよい。リフトアーム２４の方向とドリブンギヤ２３の回転位相とは両者の固定前に定められる。ドリブンギヤ２３に固定されたリフトアーム２４は、ドリブンギヤ２３が電動駆動ユニット２１によって回転駆動されると、有底円筒状部２４ｂ（貫通穴１３ａ、２２ａ）を中心に回転駆動されることとなる。
【００１８】
リフトアーム２４の中間部には、図２に示すように、イコライザアーム２６が軸２５で枢着されている。リフトアーム２４の先端部には、スライダ（ローラ）２７が枢着され、このスライダ２７は、ウインドガラス１９の下端部に沿わせて固定するリフトアームブラケット２９内に摺動自在に位置している。イコライザアーム２６の上端部には、リフトアームブラケット２９に嵌まるスライダ（ローラ）３０が枢着され、下端部には、別にスライダ（ローラ）３１が枢着されている。このスライダ３１は、モジュラーパネル１３に固定される姿勢維持レール３２に転動自在に嵌まる。
【００１９】
上記構成の本Ｘアーム式ウインドレギュレータ２０は、ベースプレート２２とモジュラーパネル１３の間に電動駆動ユニット２１を挟着し、モジュラーパネル１３の車外側から、モジュラーパネル１３のボルト挿入穴１３ｃと間隔設定柱２１ｅのボルト挿入穴２１ｆに固定ボルト４０を挿入し、ベースプレート２２のナット２２ｃに螺合固定する。このようにモジュラーパネル１３、電動駆動ユニット２１、ベースプレート２２を共締め固定することにより、モジュラーパネル１３とベースプレート２２の支持強度が高められる。従って、モジュラーパネル１３とベースプレート２２を薄肉化しても、リフトアーム２４から入力される荷重を支持するに必要な強度が得られる。また、この実施形態では、間隔設定柱２１ｅ（共締め固定部）がピニオン２１ａに関し、貫通穴２２ａの反対側と、貫通穴２２ａとピニオン２１ａの中間とに位置しているため、電動駆動ユニット２１の支持強度が向上する。従来は、ピニオン２１ａに関し、貫通穴２２ａとは反対側においてのみ、電動駆動ユニット２１がベースプレート２２に固定されていたため、十分な支持強度を得ることが難しかった。
【００２０】
上記構成のＸアーム式ウインドレギュレータ２０は、組立状態で電動駆動ユニット２２を駆動してピニオン２１ａを正逆に駆動すると、ドリブンギヤ２３を介してリフトアーム２４が貫通穴２２ａ（有底円筒状部２４ｂ）を中心に揺動し、その結果、リフトアームブラケット２９（ウインドガラス１９）が、イコライザアーム２６、スライダ２７、３０、３１、姿勢維持レール３２により略水平状態に保持されながら昇降運動する。この昇降動作自体は、通常のＸアーム式ウインドレギュレータのそれと実質的に相違がない。
【００２１】
そして、本実施形態では、モジュラーパネル１３とベースプレート２２の二枚重ね部分１３２２において、リフトアーム２４の環状突起２４ａが摺接しているため、モジュラーパネル１３とベースプレート２２を薄肉化しても必要な強度が得られ、あるいはリフトアーム２４を安定した状態で回動自在に支持することができる。さらに、リフトアーム２４の有底円筒状部２４ｂは、大径筒状部２４ｂ１と小径筒状部２４ｂ２を有する二段筒状構造に形成され、大径筒状部２４ｂ１がモジュラーパネル１３の円筒状部１３ａ’に、小径筒状部２４ｂ２がベースプレート２２の貫通穴２２ａにそれぞれ回動自在に摺接しているため、二重の回転支持機構及び二重の防水機構が得られる。円筒状部１３ａ’は、リフトアーム２４とドリブンギヤ２３を固定する際に、二枚重ね部分１３２２を支点としてリフトアームに押されて撓むので、環状突起２４ａと二枚重ね部分１３２２との間の防水効果がさらに向上する。
【００２２】
なお、リフトアームブラケット２９（ウインドガラス１９）を昇降させるアーム式ウインドレギュレータは、Ｘアーム式の他、イコライザアーム２６を省略した形のシングルアーム式も知られており、以上の実施形態は、Ｘアーム式、シングルアーム式を問わず適用できる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、電動駆動ユニットとそのベースプレートをモジュラーパネルの車内側に配置するタイプのアーム式ウインドレギュレータにおいて、強度を損なうことなく、構成部品、特にモジュラーパネルとベースプレートの薄型化、軽量化を図ることができる。また、リフトアームの回動部分の支持強度を高めるとともに、その防水構造を簡易化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアーム式ウインドレギュレータを有する車両ドアの側面図である。
【図２】同アーム式ウインドレギュレータの要部の側面図である。
【図３】同分解状態の斜視図である。
【図４】図２のIV‐IV線に沿う断面図である。
【図５】リフトアームの回動中心部分の断面斜視図である。
【符号の説明】
１０車両ドア
１１アウタパネル
１２インナパネル
１３モジュラーパネル
１３ａ貫通穴
１３ａ’ 円筒状部
１３ｃボルト挿入穴
１４ドア部品組付穴
１９ウインドガラス
２０Ｘアーム式ウインドレギュレータ
２１電動駆動ユニット
２１ａピニオン
２１ｅ間隔設定柱
２１ｆボルト挿入穴
２２ベースプレート
２２ａ貫通穴
２２ａ’ ２２ｂ’ 円筒状部
２２ｂピニオン支持穴
２２ｃナット
１３２２二枚重ね部分
２３ドリブンギヤ
２３ａ内歯ギヤ
２３ｂ円弧状穴部
２４リフトアーム
２４ａ環状突起
２４ｂ有底円筒状部
２４ｂ１大径筒状部（摺接部）
２４ｂ２小径筒状部（摺接部）
２４ｂ３底部
２４ｄかしめピン
２６イコライザアーム
２７３０３１スライダ
２９リフトアームブラケット
３２姿勢維持レール
４０固定ボルト

Claims

車外側から順に、アウタパネル、インナパネル及び該インナパネルのドア部品組付穴に対応するモジュラーパネルを有する車両ドア；
上記モジュラーパネルの車内側に位置する、ピニオンを備えた電動駆動ユニット、この電動駆動ユニットを支持するベースプレート、及び上記ピニオンに噛み合うドリブンギヤ；
上記モジュラーパネルに形成した貫通穴；
上記モジュラーパネルの車外側に位置し、上記モジュラーパネルの貫通穴を介して上記ドリブンギヤに固定され、該貫通穴を中心とする回動運動により、アウタパネルとインナパネルの間に位置するウインドガラスを昇降させるリフトアーム；
を備え、
上記電動駆動ユニットは、上記ベースプレートとモジュラーパネルとの間に挟着され、かつ該ベースプレートとモジュラーパネルの間隔を定める間隔設定部材が予め一体に形成されており、
該ベースプレート、電動駆動ユニット及びモジュラーパネルが共締め固定されていることを特徴とするアーム式ウインドレギュレータ。
請求項１記載のウインドレギュレータにおいて、上記ベースプレート、電動駆動ユニット及びモジュラーパネルの共締め固定位置は、少なくとも、上記貫通穴と電動駆動ユニットのピニオンとの間と、該ピニオンに関し上記貫通穴の反対側とに設定されているアーム式ウインドレギュレータ。
請求項１または２記載のウインドレギュレータにおいて、上記ベースプレートは、モジュラーパネルの貫通穴周辺まで延長されていて、該ベースプレートにモジュラーパネルの貫通穴に対応する貫通穴が形成されており、かつ、ベースプレートとモジュラーパネルは、それぞれの貫通穴周縁で重ねられていて、この二枚重ね部分に、上記リフトアームに形成した環状突起が摺接するアーム式ウインドレギュレータ。
請求項３記載のウインドレギュレータにおいて、上記リフトアームは、上記ベースプレートとモジュラーパネルのそれぞれの貫通穴またはその周縁に、回動自在に摺接しているアーム式ウインドレギュレータ。
請求項３または４記載のウインドレギュレータにおいて、上記ベースプレートの貫通穴の径はモジュラーパネルの貫通穴の径より小径であり、リフトアームには、このベースプレートとモジュラーパネルの貫通穴またはその周縁にそれぞれ摺接する摺接部が形成されているアーム式ウインドレギュレータ。