JP3923934B2 - ドアモジュール - Google Patents

Description

本発明は、ドアモジュールに関するものである。

近年、車両用ドアには、ボディの外表面を形成するアウタパネルと室内を構成するドアトリムとの間の隙間に、ドアモジュールを配設したものが提案されている。このドアモジュールは、樹脂製のパネルにウィンドモータやウィンドレギュレータが装着されて構成されている。従来のウィンドレギュレータには、例えばセクタ式のウィンドレギュレータ機構が知られており、セクタ式のウィンドレギュレータ機構として、Ｘアーム方式（例えば、特許文献１参照）とシングルアーム方式（例えば、特許文献２，３参照）とが知られている。シングルアーム式のウィンドレギュレータ機構は、Ｘアーム式のウィンドレギュレータ機構に比べて部品点数が少なくかつ軽量であるという利点があるため、シングルアーム式のウィンドレギュレータ機構が用いられるようになってきている。

上記従来の構成のシングルアーム式のドアモジュールは、樹脂製のベースパネルに金属製のアームが回動可能に設けられており、該アームの一端に形成されたギヤ歯とベースパネルに取着されたウィンドモータにて回動駆動される歯車とを噛合させ、ウィンドモータにてアームを回動させてウィンドを上下動させている。
特表平１２−５１００７４号公報 特開平６−１４６７０８号公報 特開２０００−２７５３１号公報

しかしながら、ベースパネルを形成する材料とアームを形成する材料との間には大きな線膨張係数差がある。このため、温度変化によりベースパネルとアームとの間に大きな線膨張差が発生し、この線膨張差によりベースパネルとアームとの相対位置関係が変化する。この相対位置関係の変化によって、ウィンドモータ側の歯車とアームのギヤ歯との咬合が外れてしまうという不具合が発生する場合があった。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、温度変化による不具合の発生を低減することができるドアモジュールを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、樹脂製のベースパネルと、前記ベースパネルに取着されたウィンドモータと、前記ベースパネルに設けられた回動軸にて回動可能に支持され、一端側が前記ウィンドモータにて回動駆動される歯車と噛合され、他端側がウィンドガラスを保持するキャリアに連結された動力伝達アームと、を備えたドアモジュールにおいて、前記動力伝達アームには、前記一端側から前記回動軸までの間に、前記ベースパネルを形成する樹脂の線膨張係数に近い線膨張係数を有する材料にて形成された連結部が設けられたことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、樹脂製のベースパネルと、前記ベースパネルに取着されたウィンドモータと、前記ウィンドモータにて回動駆動される歯車に噛合するギヤ部と、前記ベースパネルに設けられた回動軸にて回動可能に支持され、先端がウィンドガラスを保持するキャリアに連結されたアーム部と、前記ベースパネルを形成する樹脂の線膨張係数に近い線膨張係数を有する材料で形成され、前記ギヤ部と前記アーム部とを一体回動可能に連結する連結部と、を備えたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のドアモジュールにおいて、前記ウィンドモータを前記アーム部の回動軸と前記キャリアとの間に配置したことを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のうち何れか１項に記載のドアモジュールにおいて、前記連結部を樹脂製としたことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のうち何れか１項に記載のドアモジュールにおいて、前記ベースパネルに、前記ウィンドガラスの開閉方向に沿って延びる前記キャリアをガイドするガイド部を設けたことを特徴とする。

（作用）
請求項１に記載の発明によれば、動力伝達アームには、一端側から回動軸までの間に、ベースパネルを形成する樹脂の線膨張係数に近い線膨張係数を有する材料にて形成された連結部が設けられている。このため、動力伝達アームを一端側から他端側まですべて樹脂とは異なる線膨張係数を有する材料で形成した場合と比較して、ウィンドモータの出力軸と動力伝達アームの回動軸との間の、ベースパネルと動力伝達アームとの線膨張係数差が小さくなり、温度変化が生じた場合の線膨張差が小さくなる。この結果、ウィンドモータにて回動駆動される歯車と動力伝達アームの一端側との噛合が外れるなどの、温度変化による不具合の発生を低減することができる。

請求項２に記載の発明によれば、ベースパネルに取着されたウィンドモータにて回動駆動される歯車に噛合するギヤ部と、同じくベースパネルに設けられた回動軸にて回動可能に支持されたアーム部と、を一体回動可能に連結する連結部が、ベースパネルを形成する樹脂の線膨張係数に近い線膨張係数を有する材料で形成されている。このため、連結部を樹脂とは異なる線膨張係数を有する材料で形成した場合と比較して、ウィンドモータの出力軸とアーム部の回動軸との間の、ベースパネルと連結部との線膨張係数差が小さくなり、温度変化が生じた場合の線膨張差が小さくなる。この結果、ウィンドモータにて回動駆動される歯車とギヤ部との噛合が外れるなどの、温度変化による不具合の発生を低減することができる。

請求項３に記載の発明によれば、請求項２に記載の発明の作用に加えて、ウィンドモータをアーム部の回動軸とキャリアとの間に配置したため、ウィンドモータの動力をキャリアに伝達する機構をコンパクトな構成とすることができる。

請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３のうち何れか１項に記載の発明の作用に加えて、連結部をベースパネルと同じ樹脂製としたため、ベースパネルと連結部との線膨張差がなくなり、温度変化により発生する不具合をより防止することができる。

請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４のうち何れか１項に記載の発明の作用に加えて、ウィンドガラスの開閉方向に沿って延びるキャリアをガイドするガイド部を設けたため、ウィンドガラスの両側にガイド部を設ける場合と比較してシンプルな構成でウィンドガラスをガイドすることができ、部品点数の低減及び軽量化を図ることができる。

本発明によれば、温度変化による不具合の発生を低減することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明を自動車のドアモジュールに具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。

図１（ａ）に示すように、ドアモジュール１は樹脂製のベースパネル２を有し、ベースパネル２にはウィンドモータ３及びガイドレール４が設けられている。ガイドレール４にはキャリア５が配置されており、キャリア５は動力伝達アーム１０によりウィンドモータ３の動力が伝達されて、ウィンドガラス６を保持しながらガイドレール４に沿って移動可能とされている。

図１（ａ）に示すように、ベースパネル２は、車両用のドアのアウタパネルより室内側、詳しくはアウタパネルとドアトリムとの間に設けられる。ベースパネル２は、車両側方（図において表側）から見て略平行四辺形の板形状をなしている。ベースパネル２の車内側面（図１（ｂ）のベースパネル２における右側面）２ａには、ウィンドモータ３が取着されている。ウィンドモータ３はウィンドモータ本体３ａとギヤ部３ｂとを備えており、ウィンドモータ本体３ａとギヤ部３ｂとは一体化されている。

図２に示すように、ギヤ部３ｂの出力軸３ｃはベースパネル２に形成された挿入孔２ｃを貫通してベースパネル２の車外側面（図１（ｂ）のベースパネル２における左側面）２ｂから突出するように配置されている。その出力軸３ｃの車外側先端には、該出力軸３ｃと中心軸線Ｌ１を中心に一体回動するように、ピニオンギヤ３ｄが固定されている。ピニオンギヤ３ｄは、ウィンドモータ３にて回動駆動される歯車に相当する。このピニオンギヤ３ｄには動力伝達アーム１０の一端側１０ａが噛合されている。なお、動力伝達アーム１０については後述する。

また、図１（ａ），（ｂ）に示すように、ベースパネル２の車外側面２ｂには開閉方向へ沿って延びるガイド部材としてのガイドレール４が設けられている。本実施形態では、ガイドレール４は、ベースパネル２と一体形成されている。ガイドレール４はアーム支持部７より車両後方（図１（ａ）において左方）に形成されている。ガイドレール４は、図１（ａ）に示すように、車両側方（図において表側）から視て直線状をなし、図１（ｂ）に示すように、開閉方向（図１（ｂ）における上下方向）中央部が車外側へ向けて最も突出するように湾曲形成されている。ガイドレール４の曲率は、ウィンドガラス６の曲率と同じ曲率で形成されている。

図３に示すように、ガイドレール４は、ベースパネル２（図２参照）から車外側に向かって突出形成された土台部２０と、その土台部２０の先端に一体に形成されたガイド部２１及び支持部２２とを備えている。

図１（ｂ）に示すように、土台部２０は車外側先端がウィンドガラス６の曲率に応じて湾曲して形成されている。土台部２０は、車両前後方向（図１（ａ）の左右方向）に所定の幅を有し、図３に示すように、後端に断面鉤型形状（断面Ｌ字形状）をなすガイド部２１が形成され、前端に断面矩形状をなす支持部２２が形成されている。図１（ｂ）に示すように、ガイド部２１及び支持部２２は土台部２０に沿って開閉方向に延びるように形成されている。また、ガイド部２１及び支持部２２は、土台部２０の先端から車外側に向かって一定の幅にて形成されている。従って、ガイド部２１及び支持部２２の先端は、ウィンドガラス６の曲率に応じて湾曲して形成されている。なお、ガイド部２１及び支持部２２の先端がウィンドガラス６の曲率に応じて湾曲していればよく、土台部２０の車外側方向の幅を一定にて形成するとともにガイド部２１及び支持部２２の車外側方向の幅を開閉方向に応じた幅に形成してもよい。

また、ガイドレール４には、キャリア５が支持されている。図１（ａ）に示すように、キャリア５にはウィンドガラス６が相対回動しないように二点固定されている。キャリア５は、後述する動力伝達アーム１０の他端側１０ｂに連結されている。詳しくは、図２に示すように、キャリア５は動力伝達アーム１０を構成するアーム部１３の先端部に設けられた係合突部１４に連結されている。

図３及び図４（ａ），（ｂ）に示すように、キャリア５は、ガイドレール４に対向する側の面に、断面矩形状をなす第１被ガイド部２３及び第２被ガイド部２４と、断面鉤型形状（断面Ｌ字形状）をなす第３被ガイド部２５とを備えている。図１（ａ）に示すように、第１被ガイド部２３はキャリア５における上端に形成され、第２被ガイド部２４はキャリア５における下端に形成されている。第３被ガイド部２５はキャリア５における上下方向略中央に形成されている。

図３に示すように、第１及び第２被ガイド部２３，２４は、ガイドレール４におけるガイド部２１と支持部２２との間に配置されると共に、ガイド部２１に当接（摺接）するように形成されている。第３被ガイド部２５は、第１及び第２被ガイド部２３，２４と協働してガイド部２１を挟むように形成されると共に、ガイド部２１に当接（摺接）するように構成されている。ガイド部２１と第３被ガイド部２５は互いの先端が逆方向に突出し、ガイド部２１の先端が第３被ガイド部２５とキャリア５との間に嵌入されている。そして、ガイド部２１と第３被ガイド部２５の先端部は、キャリア５と直交する方向（図３における上下方向）に係合する。支持部２２は、その先端がキャリア５に当接（摺接）する。
従って、キャリア５は、ガイド部２１と第３被ガイド部２５の係合と支持部２２がキャリア５に当接することにより傾きが規制され、ガイドレール４から外れることなくガイドレール４（開閉方向）に沿って摺動する。

また、図２に示すように、キャリア５は動力伝達アーム１０よりも車外側（図２における上側）に配置されている。図２及び図５に示すように、キャリア５における車内側（図２における下側）面には係合レール３０が設けられている。係合レール３０は、第１〜第３被ガイド部２３〜２５よりも車両前方（図１（ａ）において右方）に設けられている。

図４（ｂ）に示すように、係合レール３０は車両側方（図において表側）から視て略Ｕ字形状をなしている。図４（ｂ）及び図５に示すように、係合レール３０は、第１レール部３１と、第２レール部３２と、連結部３３と、係合部３４とを備えている。第１レール部３１及び第２レール部３２は、キャリア５から立設され互いに所定間隔をおいて車両前後方向（図４（ｂ）において左右方向）へ延びる板状に形成されている。連結部３３は、第１及び第２レール部３１，３２における第３被ガイド部２５側の端部同士を一体に連結するように形成されている。

ここで、動力伝達アーム１０について詳述する。
図１（ａ）に示すように、動力伝達アーム１０は、ギヤ部１１と連結部１２とアーム部１３とを備えており、これらがベースパネル２の車外側面２ｂ（図１（ｂ）参照）に突設されたアーム支持部７を回動中心として一体回動可能に構成されている。上述したように、動力伝達アーム１０の一端側（ギヤ部１１が設けられた側）１０ａはピニオンギヤ３ｄに噛合され、他端側（アーム部１３のアーム支持部７と反対側）１０ｂはキャリア５に連結されている。なお、アーム支持部７は、ベースパネル２に突設された略円柱状の支持部７ａと、支持部７ａの先端に形成された係止部７ｂとを備えて構成されている。支持部７ａは動力伝達アーム１０を回動可能に支持し、係止部７ｂは動力伝達アーム１０をベースパネル２に係止する。

ギヤ部１１は金属製とされており、図６（ａ）に示すように、アーム支持部７の中心軸線Ｌ２を中心とする略円弧状の板材とされている。図６（ａ）において、ギヤ部１１の右側の側面はピニオンギヤ３ｄに噛合する噛合部１１ａとされており、ピニオンギヤ３ｄが回転するとギヤ部１１が所定角度回動可能とされている。即ち、ピニオンギヤ３ｄの回転により、動力伝達アーム１０が所定角度回動可能とされている。また、ギヤ部１１の左側の側面に沿って複数の係合穴１１ｂが形成されている。

連結部１２は、ベースパネル２を形成する樹脂と同じ線膨張係数を有する樹脂で形成されている。図６（ａ）において、連結部１２の右側がアーム支持部７に回動可能に支持されて、左側がギヤ部１１に連結されている。連結部１２は、ギヤ部１１に連結される側の側面は、ギヤ部１１に沿った円弧状とされており、ベースパネル２に対向する面の前記係合穴１１ｂに対応する位置に複数の第１突起部１２ａが列設されている。図６（ｂ）に示すように、この複数の第１突起部１２ａは前記ギヤ部１１の係合穴１１ｂにそれぞれ嵌入されている。また、連結部１２のアーム支持部７に支持される側には、開口部１２ｂが形成されている。開口部１２ｂは、アーム支持部７の支持部７ａと同じ大きさとされており、連結部１２を組み付けた位置から所定角度（本実施形態では略９０度）回動させた状態で係止部７ｂに貫通させることができる形状とされている。また、連結部１２のベースパネル２に対向する面と反対側の面には、開口部１２ｂを挟むように２つの第２突起部１２ｃが突設されている。

ところで、図６（ａ）に示すように、ギヤ部１１の円弧形状に沿って、係合穴１１ｂと重ならないように、ベースパネル２に２列の支持突条部２ｄがベースパネル２と一体的に形成されている。ギヤ部１１はベースパネル２側の面がこの支持突条部２ｄに摺接しながら回動する。また、図６（ｂ）に示すように、支持突条部２ｄの上側にギヤ部１１と連結部１２とが重ねられた状態で、上側から係止部材１５がベースパネル２に固定されている。係止部材１５は、出力軸３ｃを挿入する挿入孔１５ａが形成されており、ギヤ部１１と連結部１２とを支持突条部２ｄとともに挟む係止突部１５ｂが設けられている。なお、係止部材１５は、動力伝達アーム１０、即ちギヤ部１１のアーム支持部７を中心とする回動を許容する形状とされている。

また、アーム部１３は金属製であり、図１（ａ）に示すように、車両の前後方向に長尺状の板材とされている。図６（ａ）において、アーム部１３の右側が連結部１２に連結されるとともにアーム支持部７に回動可能に支持されて、左側がキャリア５に連結されている。アーム部１３のアーム支持部７に支持される側には、開口部１３ａと係合穴１３ｂとが形成されている。開口部１３ａは、前記連結部１２の開口部１２ｂと略同じ形状とされている。また、係合穴１３ｂは、前記連結部１２の第２突起部１２ｃに対応する位置に形成されている。図６（ｂ）に示すように、連結部１２及びアーム部１３がアーム支持部７の支持部７ａに支持された状態で、係合穴１３ｂに第２突起部１２ｃが嵌入される。

更には、図１（ａ）に示すように、アーム部１３のキャリア５に連結される側の端部（動力伝達アーム１０の他端側１０ｂ）には、係合突部１４が設けられている。この係合突部１４は、動力伝達アーム１０の車外側面に設けられている。図５に示すように、係合突部１４は、アーム部１３（動力伝達アーム１０）の車外側面から該面と略垂直方向に延びるように形成された基端側の部位である軸部１４ａと、該軸部１４ａの先端に形成された先端側の部位である係合部１４ｂとを備えている。前記係合部１４ｂは軸部１４ａよりも外径が大きくなるように形成されている。

ところで、上記のキャリア５における係合部３４は、第１レール部３１における第２レール部３２側の側面、連結部３３における第３被ガイド部２５とは反対側の側面、及び第２レール部３２における第１レール部３１側の側面にかけて突出するように形成されている。係合部３４は、第１及び第２レール部３１，３２及び連結部３３において、車内側（図５における右側）の端部に形成されている。図５に示すように、係合部３４がなす幅方向（図５における上下方向）の間隔は、両第１及び第２レール部３１，３２がなす幅方向（図５における上下方向）の間隔よりも狭く、前記係合突部１４の係合部１４ｂの外径よりも小さくかつ係合突部１４の軸部１４ａの外径よりも大きく形成されている。

そして、図５に示すように、前記係合突部１４の係合部１４ｂは、両第１及び第２レール部３１，３２間に配置されている。係合部１４ｂにはその外周に球面部１４ｃを備えており、その球面部１４ｃが第１レール部３１及び第２レール部３２に当接（摺接）するように構成されている。第１及び第２レール部３１，３２におけるキャリア５に対して直交する方向の長さは、係合部１４ｂのキャリア５に対して直交する方向の長さと、ガイドレール４の湾曲に対応した長さとの合計よりも長く形成されている。詳しく述べると、ガイドレール４はウィンドガラス６の曲率に応じてその上下方向中央部が車外側方向にふくらむように湾曲して形成されている。従って、ガイドレール４によって開閉方向に案内されるキャリア５は、そのガイドレール４の湾曲によってベースパネル２と直交する方向に移動する。

従って、係合突部１４の係合部１４ｂは、係合レール３０（第１及び第２レール部３１，３２）に対して傾動可能でかつ第１及び第２レール部３１，３２に沿って摺動する。係合突部１４の係合部１４ｂは第１及び第２レール部３１，３２内をキャリア５に対して直交する方向へ摺動する。

次に、動力伝達アーム１０の組み付け手順について説明する。
先ず、ギヤ部１１と連結部１２とが係合される。図６（ａ）に示すように、複数のギヤ部１１の係合穴１１ｂと連結部１２の第１突起部１２ａとがそれぞれ重ねられて、図６（ｂ）に示すように係合穴１１ｂに第１突起部１２ａが嵌入される。

次に、連結部１２とアーム支持部７とが係合される。図６（ａ）において、連結部１２の開口部１２ｂは、アーム支持部７の係止部７ｂに対して略９０度回動した状態で係止部７ｂに挿入され、図６（ｂ）に示す支持部７ａの位置まで挿入した状態で略９０度回動される。なお、このとき連結部１２と係合されたギヤ部１１の噛合部１１ａがピニオンギヤ３ｄに噛合するように組み付けられる。この状態で、図６（ｂ）において上側から、係止部材１５の挿入孔１５ａをウィンドモータ３の出力軸３ｃに貫通させて、係止部材１５をベースパネル２にビス止め等により固定させる。これにより、ギヤ部１１と連結部１２とは、係合された状態で下側を支持突条部２ｄに上側を係止部材１５に挟まれた状態で、アーム支持部７を中心に回動可能とされる。

その後、アーム支持部７にアーム部１３が係合される。図６（ａ）において、アーム支持部７の係止部７ｂに対して９０度回動した状態で、アーム部１３の開口部１３ａが係止部７ｂに挿入される。そして、図６（ｂ）に示す支持部７ａの位置まで挿入した状態で９０度回動させて、係合穴１３ｂに連結部１２の第１突起部１２ａを嵌め込む。なお、このときアーム部１３のキャリア５に連結される側はアーム支持部７と反対側とされる。これにより、連結部１２とアーム部１３とは、互いに係合されて支持部７ａに一体回動可能に保持されるとともに、係止部７ｂに係止されてベースパネル２からの離脱を禁止される。

次に、上記の構成のドアモジュール１の作用について説明する。
図１（ａ）に示すように、ウィンドモータ本体３ａを正逆回転駆動させると、その正逆回転駆動力はギヤ部３ｂを介してピニオンギヤ３ｄに伝達される。ピニオンギヤ３ｄが中心軸線Ｌ１を中心として正逆回転駆動すると、動力伝達アーム１０はアーム支持部７（中心軸線Ｌ２）を中心として時計方向又は反時計方向へ回動する。

図７（ａ）に示すように、ウィンドモータ本体３ａを反時計回り方向に回転させると、ピニオンギヤ３ｄは動力が伝達されて同じく反時計回り方向に回転し、ピニオンギヤ３ｄに噛合部１１ａが噛合してギヤ部１１が時計回り方向に回動する。すると、動力伝達アーム１０はアーム支持部７を中心に回動し、図１（ａ）においてアーム部１３のキャリア５に連結された側は上方へ回動される。これにより、キャリア５はガイドレール４に沿って上方に移動し、ウィンドガラス６を閉める方向に移動する。

また、図７（ｂ）に示すように、ウィンドモータ本体３ａを時計回り方向に回転させると、ピニオンギヤ３ｄは動力が伝達されて同じく時計回り方向に回転し、ピニオンギヤ３ｄに噛合部１１ａが噛合してギヤ部１１が反時計回り方向に回動する。すると、動力伝達アーム１０はアーム支持部７を中心に回動し、図１（ａ）においてアーム部１３のキャリア５に連結された側は下方へ回動される。これにより、キャリア５はガイドレール４に沿って下方に移動し、ウィンドガラス６を開ける方向に移動する。

ところで、ガイドレール４のガイド部２１に対してキャリア５の第１〜第３被ガイド部２３〜２５を三点支持しているため、キャリア５はガイドレール４に対して回動不能な状態で支持されている。そして、キャリア５には、ウィンドガラス６が二点固定されている。従って、ウィンドガラス６は、キャリア５により、ガイドレール４に対して回動不能に支持されている。

このため、ベースパネル２の開閉方向中央から上方へ動力伝達アーム１０の他端側１０ｂを回動（時計方向へ回動）させると、キャリア５及びウィンドガラス６は押し上げられる。係合突部１４の係合部１４ｂは、キャリア５の係合レール３０における両第１及び第２レール部３１，３２に対して摺動する。

また、図１（ｂ）に示すようにキャリア５は、開閉方向へ移動する際にはガイドレール４に沿う湾曲した軌道となる。一方、動力伝達アーム１０の回動により、係合突部１４はベースパネル２に対して平行な軌道となる。そのため、図１（ａ）において、実線で図示したキャリア５及び動力伝達アーム１０がなす互いの距離に比して、二点鎖線で図示したキャリア５及び動力伝達アーム１０がなす互いの距離は短くなる。

そして、図５に示すように、第１及び第２レール部３１，３２のレール高さを、係合部１４ｂの係合部高さよりも長く形成し、キャリア５に直交する方向において係合突部１４の係合部１４ｂと係合レール３０とを係合した。そのため、係合レール３０は、ベースパネル２と直交する方向のキャリア５の移動を許容し、動力伝達アーム１０を撓めたりキャリア５を撓めたりすることなくキャリア５及びウィンドガラス６が閉鎖方向へ円滑に移動される。

加えて、キャリア５は、ガイドレール４が湾曲しているため、ウィンドの開放方向又は閉鎖方向に移動するに従って傾く。図５に示すように、球面部１４ｃの中心部を中心として係合突部１４は回転可能とされている。言い換えると、動力伝達アーム１０に対するキャリア５の動きが球面運動可能とされている。
従って、ガイドレール４の湾曲に応じて、キャリア５が動力伝達アーム１０に対する角度を変えても、動力伝達アーム１０を撓めたりキャリア５を撓めたりすることなくキャリア５及びウィンドガラス６が閉鎖方向へ円滑に移動される。

図５に示すように、係合部３４がなす間隔を、軸部１４ａの外径より大きく係合部１４ｂの外径より小さくした。そのため、キャリア５に直交する方向において、係合突部１４の係合部１４ｂが第１及び第２レール部３１，３２から抜け出すことがない。

次に、ドアモジュール１において温度変化した場合のドアモジュール１の変化について考察する。
図８（ａ）に示すように、出力軸３ｃの回転中心である中心軸線Ｌ１はベースパネル２に形成された挿入孔２ｃの位置により決まり、動力伝達アーム１０の回動中心はベースパネル２に形成されたアーム支持部７の位置により決まる。つまり、中心軸線Ｌ１と中心軸線Ｌ２との間の距離は、ベースパネル２に形成された挿入孔２ｃの中心位置とアーム支持部７の中心位置との間の距離Ｗとなる。また、図８（ｂ）に示すように、中心軸線Ｌ１と中心軸線Ｌ２との間における動力伝達アーム１０の長さは、中心軸線Ｌ２とギヤ部１１の噛合部１１ａとの間の距離Ｒとなる。

例えば、樹脂材料が熱膨張するまで温度が上昇すると、ベースパネル２の熱膨張により前記距離Ｗが長くなり、動力伝達アーム１０における距離Ｒは連結部１２の熱膨張により長くなる。図８（ａ）において、距離Ｗが長くなると、アーム支持部７（中心軸線Ｌ２）に対して挿入孔２ｃ（中心軸線Ｌ１）が離れる方向に移動するため、アーム支持部７から出力軸３ｃ及びピニオンギヤ３ｄが離れることとなる。一方、図８（ｂ）において、距離Ｒが長くなると、アーム支持部７（中心軸線Ｌ２）に対してギヤ部１１の噛合部１１ａが離れる方向に移動する。

つまり、樹脂材料の熱膨張によりアーム支持部７（中心軸線Ｌ２）からピニオンギヤ３ｄ（中心軸線Ｌ１）が離れても、同様に噛合部１１ａがアーム支持部７から離れるため、噛合部１１ａとピニオンギヤ３ｄとの相対関係はあまり変化することなく噛合したままの状態を保つことができる。また、図７（ａ），（ｂ）に示すように回動した状態であっても、距離Ｗ及び距離Ｒは同様に温度変化に伴い変動するので、ピニオンギヤ３ｄと噛合部１１ａとが噛合したままの状態を保つことができる。つまり、樹脂材料が熱膨張するまで温度上昇しても、ギヤ部１１の噛合部１１ａはピニオンギヤ３ｄに好適に噛合したまま回動動作することができる。

仮に、連結部１２が樹脂材料ではなく例えば金属材料など温度上昇しても樹脂材料と比べて、あまり熱膨張しない材料で形成されていると、距離Ｗのみが長くなり距離Ｒはあまり変化しないこととなる。そうすると、アーム支持部７（中心軸線Ｌ２）に対して、ピニオンギヤ３ｄ（中心軸線Ｌ１）が離れても、噛合部１１ａは温度上昇前の位置と変わらない。この結果、ピニオンギヤ３ｄが噛合部１１ａから離れてしまい、噛み合いが外れてしまう場合がある。また、この噛み合いが外れないにしても、ピニオンギヤ３ｄと噛合部１１ａとの間にガタツキが生じてしまう。しかし、本実施形態では、中心軸線Ｌ１と中心軸線Ｌ２との間において、動力伝達アーム１０にベースパネル２を構成する樹脂材料と同じ線膨張係数を有する樹脂材料で形成した連結部１２を設けたため、ピニオンギヤ３ｄと噛合部１１ａとの噛み合いを良好に保つことができる。

上記したように、本実施形態によれば以下の効果を有する。
（１）本実施形態では、ベースパネル２に取着されたウィンドモータ３から出力されるトルクにて回動するピニオンギヤ３ｄに噛合するギヤ部１１と、ベースパネル２に設けられたアーム支持部７を中心に回動可能であるアーム部１３とを連結する連結部１２を、ベースパネル２を形成する材料と同じ線膨張係数を有する材料で形成した。このため、連結部１２を樹脂とは異なる線膨張係数を有する材料で形成した場合と比較して、ウィンドモータ３の出力軸３ｃとアーム部１３のアーム支持部７との間、即ち中心軸線Ｌ１と中心軸線Ｌ２との間のベースパネル２と連結部１２の線膨張係数差が小さくなり、温度変化が生じた場合の線膨張差が小さくなる。この結果、ウィンドモータ３にて回動駆動されるピニオンギヤ３ｄとギヤ部１１の噛合部１１ａとの噛合が外れるなどの、温度変化による不具合の発生を低減することができる。

（２）本実施形態では、連結部１２をベースパネル２と同じ樹脂製としたため、ベースパネル２と連結部１２との線膨張差がなくなり、ピニオンギヤ３ｄとギヤ部１１の噛合部１１ａとの噛合が外れるのを防ぐことができる。

（３）本実施形態では、ウィンドガラス６の開閉方向に沿って延びるキャリア５をガイドするガイドレール４を設けたため、ウィンドガラス６の両側にガイド部を設ける場合と比較してシンプルな構成でウィンドガラス６をガイドすることができ、部品点数の低減及び軽量化を図ることができる。

（４）本実施形態では、ギヤ部１１を金属製としたため、ピニオンギヤ３ｄと噛合する噛合部１１ａの耐摩耗性を確保することができる。また、アーム部１３を金属製としたため、動力伝達アーム１０は、キャリア５を介してウィンドガラス６を保持しながら、アーム支持部７を中心に回動するだけの強度を確保することができる。

（５）本実施形態では、図１（ａ）において表側から見て直線状をなすガイドレール４をベースパネル２に形成した。従って、図１（ａ）において表側から見て湾曲したガイドレールを形成した場合と比べて、本実施形態のガイドレール４は加工・設計・組み付け作業を容易とすることができ、製作コストを削減できる。

（第２実施形態）
以下、本発明を自動車のドアモジュールに具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。

図９及び図１０に示すように、本実施形態のドアモジュール１００では、ウィンドモータ３の動力をキャリア５に伝達するための機構が第１実施形態と比べて若干異なっている。なお、本実施形態においては、上記第１実施形態と相違する部分についてのみ説明し、同じ個所については、同一番号を付してその説明を省略する。

図９及び図１０（ａ）に示すように、ドアモジュール１００は、ウィンドモータ３及びウィンドモータ３を構成するピニオンギヤ３ｄに噛合するギヤ部１１と、アーム部５３のキャリア５を保持する側とを、アーム支持部７（中心軸線Ｌ２）に対して同じ側に設けた点でドアモジュール１と構成が異なる。このため、出力軸３ｃの回転軸である中心軸線Ｌ３は、中心軸線Ｌ２に対して中心軸線Ｌ１とは反対側とされている。また、図１０（ｂ）に示すように、動力伝達アーム５０は、アーム部１３の代わりにアーム支持部７近傍が、ベースパネル２と離れる側に湾曲されたアーム部５３を備えた点で動力伝達アーム１０と異なる。

図１０（ａ）に示すように、アーム部５３のアーム支持部７側の端部には、アーム部１３と同様に開口部５３ａ及び係合穴５３ｂが形成されている。そして、図１０（ｂ）に示すように、ギヤ部１１と連結部１２とが係合されて支持突条部２ｄと係止突部１５ｂとに挟まれ、連結部１２とアーム部５３とがアーム支持部７において回動可能に連結されている。

図１０（ａ）において、ウィンドモータ本体３ａを正逆回転駆動させると、その正逆回転駆動力はギヤ部３ｂを介してピニオンギヤ３ｄに伝達される。ピニオンギヤ３ｄが中心軸線Ｌ３を中心として正逆回転駆動すると、動力伝達アーム５０はアーム支持部７（中心軸線Ｌ２）を中心として時計方向又は反時計方向へ回動する。詳述すると、ピニオンギヤ３ｄが時計回り方向に回動すると、ピニオンギヤ３ｄに噛合するギヤ部１１は反時計回り方向へ回動する。ギヤ部１１と連結部１２とは一体回動可能に係合されているので、ギヤ部１１の回動にともない連結部１２がアーム支持部７（中心軸線Ｌ２）を中心に反時計回り方向に回動動作する。また、ピニオンギヤ３ｄが時計回り方向に回動すると、ピニオンギヤ３ｄに噛合するギヤ部１１は反時計回り方向へ回動する。ギヤ部１１と連結部１２とは一体回動可能に係合されているので、ギヤ部１１の回動にともない連結部１２がアーム支持部７（中心軸線Ｌ２）を中心に反時計回り方向に回動動作する。

また、動力伝達アーム５０においては、中心軸線Ｌ２に対してウィンドモータ３及びギヤ部１１と、アーム部５３の回動する側（キャリア５を保持する側）とが同じ側となるように連結されている。しかし、アーム部５３はアーム支持部７近傍においてウィンドモータ３の出力軸３ｃ等と緩衝しないようにベースパネル２と離れる側に湾曲されているため、アーム部５３の回動動作はスムーズに行われる。

上記したように、本実施形態によれば、第１実施形態の効果に加えて以下の効果を有する。
（１）本実施形態では、ウィンドモータ３をアーム部５３の回動軸であるアーム支持部７とキャリア５との間に配置した。このため、アーム支持部７に対して、アーム部５３のキャリア５に連結される側と連結部１２のギヤ部１１を介してウィンドモータ３に噛合される側（噛合部１１ａ）とが同じ側となる。つまり、ウィンドモータ３の動力をキャリア５に伝達する機構をコンパクトな構成とすることができる。

尚、上記各実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記各実施形態では、連結部１２を構成する樹脂は、ベースパネル２を構成する樹脂と同じ線膨張係数を有する材料としたが、同じ線膨張係数の樹脂でなくても、近い値の線膨張係数を有する樹脂で構成すればよい。

○上記各実施形態では、ベースパネル２に、ウィンドガラス６の開閉方向に沿って延びてキャリア５をガイドするガイドレール４を設けたが、ウィンドガラス６をガイドするガイド部はこの形態に何ら限定されない。例えば、キャリア５をガイドするガイド部を設けずに、ウィンドガラス６の両側にガイド部を設けてもよい。

○上記各実施形態では、連結部１２を樹脂製としたが、連結部１２を構成する材料は、ベースパネル２を構成する樹脂に近い線膨張係数を有する材料であれば何で構成してもよい。

○上記各実施形態において、ギヤ部１１は、ピニオンギヤ３ｄと噛合しても耐摩耗性を有する強度、アーム部１３，５３はキャリア５を介してウィンドガラス６を回動動作させるだけの強度を確保することができれば、金属以外の材料で形成してもよい。

第１実施形態におけるドアモジュールの（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図。 ドアモジュールを下方から見た際の部分断面図。 図２における部分拡大図。 キャリアの（ａ）は側面図、（ｂ）は背面図。 キャリアと動力伝達アームとの摺動関係を示す説明図。 ドアモジュールの要部の部分拡大図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ矢視断面図。 （ａ）及び（ｂ）は動力伝達アームの作用の説明図。 （ａ）はベースパネルの説明図、（ｂ）は動力伝達アームの説明図。 第２実施形態におけるドアモジュールの平面図。 ドアモジュールの要部の部分拡大図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ矢視断面図。

符号の説明

１，１００…ドアモジュール、２…ベースパネル、３…ウィンドモータ、３ｄ…ピニオンギヤ（歯車）、４…ガイドレール（ガイド部）、５…キャリア、６…ウィンドガラス、７…アーム支持部（回動軸）、１０，５０…動力伝達アーム、１０ａ…一端側、１０ｂ…他端側、１１…ギヤ部、１２…連結部、１３，５３…アーム部。

Claims (5)

1. 樹脂製のベースパネルと、
   前記ベースパネルに取着されたウィンドモータと、
   前記ベースパネルに設けられた回動軸にて回動可能に支持され、一端側が前記ウィンドモータにて回動駆動される歯車と噛合され、他端側がウィンドガラスを保持するキャリアに連結された動力伝達アームと、
   を備えたドアモジュールにおいて、
   前記動力伝達アームには、前記一端側から前記回動軸までの間に、前記ベースパネルを形成する樹脂の線膨張係数に近い線膨張係数を有する材料にて形成された連結部が設けられたことを特徴とするドアモジュール。
2. 樹脂製のベースパネルと、
   前記ベースパネルに取着されたウィンドモータと、
   前記ウィンドモータにて回動駆動される歯車に噛合するギヤ部と、
   前記ベースパネルに設けられた回動軸にて回動可能に支持され、先端がウィンドガラスを保持するキャリアに連結されたアーム部と、
   前記ベースパネルを形成する樹脂の線膨張係数に近い線膨張係数を有する材料で形成され、前記ギヤ部と前記アーム部とを一体回動可能に連結する連結部と、
   を備えたことを特徴とするドアモジュール。
3. 請求項２に記載のドアモジュールにおいて、
   前記ウィンドモータを前記アーム部の回動軸と前記キャリアとの間に配置したことを特徴とするドアモジュール。
4. 請求項１〜３のうち何れか１項に記載のドアモジュールにおいて、
   前記連結部を樹脂製としたことを特徴とするドアモジュール。
5. 請求項１〜４のうち何れか１項に記載のドアモジュールにおいて、
   前記ベースパネルに、前記ウィンドガラスの開閉方向に沿って延びる前記キャリアをガイドするガイド部を設けたことを特徴とするドアモジュール。

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