JP4588883B2 - 調整機構を備えた構成部分を運動させるための装置 - Google Patents

Description

【０００１】
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の形式の、調整機構を備えた構成部分、特に自動車の構成部分を運動させるための装置に関する。
【０００２】
このような形式の装置は一般に公知であり、この場合、機械的なコンポーネントが電動的なコンポーネントによってますます多く補填されつつある。これによって、たとえば自動車のスライド式サンルーフを電気的に開閉することができる。このことは一般に、ねじ歯車式の螺旋体を介してサンルーフに連結されている伝動装置付きモータによって行われる。このために知られている解決手段では、ねじ歯車式の螺旋体への伝動装置付きモータの連結が歯車を介して行われる。この歯車は伝動装置ユニットに固く結合されていて、ねじ歯車式の螺旋体を駆動するようになっている。組付けのためには、伝動装置ユニットに装着された歯車が、自動車に既に組み込まれているねじ歯車式の螺旋体と噛み合わされなければならず、このことはしばしば実施困難となり、そして回避され得ない、望ましくない誤差を生ぜしめる。たとえば傾動または軸方向のずれが生じる恐れがあり、このような傾動または軸方向のずれは、歯列噛合いの悪化を招く。これによって、しばしば、望ましくない不都合なノイズ発生も併発する。
【０００３】
電動的な調整機構が、なお組み付けられなければならない可動の部分および予め組み付けられたボディ固定の部分と協働しなければならないような別のシステムにおいても、この種の問題は知られている。
【０００４】
発明の利点
請求項１の特徴部に記載の特徴を有する本発明による装置には、次のような利点がある。すなわち、運動させたい構成部分に対する出力部分の対応関係が改善され、これにより、高められた走行静粛性、ひいてはノイズ低減ならびに摩耗低減が得られる。
【０００５】
従来汎用の構成では伝動装置部材に配置されていた出力部分を別個に支承することにより、噛合い特性を最適化することができる。たとえばボディ固定のフレーム内への規定された組込みに基づき、出力部分を極めて小さな誤差で、運動させたい構成部分に適合させることができる。このことは、主として軸受け遊びと、同心回転からの偏差と、偏心性とに起因し得る誤差にも、主として組付け技術に起因し得る、運動させたい構成部分に対する出力部分の軸方向対応関係に関する誤差にも云える。
【０００６】
さらに、必要な修理の際のモータまたは伝動装置の組付けもしくは取外し・取付けが著しく容易になる。なぜならば、出力部分が、運動させたい構成部分と結合したままであってよいからである。
【０００７】
請求項２以下に記載の手段により、請求項１に記載の装置の有利な改良が可能となる。
【０００８】
すなわち、伝動装置部材への出力部分の連結が、出力部分に加工成形された凹部を介して行われると有利である。この凹部はそのジオメトリ（幾何学的形状）に関して種々様々に形成されていてよく、たとえば六角形に形成されている。重要となるのは、伝動装置部材の、前記凹部に面した端部に、対応するジオメトリと共に一体成形されている、前記凹部に対応する付設部に対する形状接続的な結合、つまり嵌合に基づく係合が形成されることだけである。
【０００９】
伝動装置部材に出力部分を連結するためには、逆に凹部が伝動装置部材に形成されていて、付設部が出力部分に形成されていてもよい。このように配置を逆にした場合でも、上記連結原理は全く変化しない。
【００１０】
クラウニング状に形成された付設部には、次のような利点がある。すなわち、噛合い特性の悪化を招くことなしに、出力部分の軸線に対する伝動装置部材の軸線の、組付けに起因する軽度の相対的な傾動が可能となる。
【００１１】
運動させたい構成部分が、自動車のスライド式のサンルーフであって、このサンルーフがねじ歯車式の螺旋体を介して出力部分に作用結合されており、さらに出力部分が、ねじ歯車式の螺旋体を駆動する歯車により形成されていて、この歯車が、ねじ歯車式の螺旋体の互いに逆向きに運動可能な区分と噛み合っていると、スライド式のサンルーフを開閉するための特殊な装置においても、これまで説明した全ての利点が得られる。
【００１２】
この場合、ねじ歯車式の螺旋体と噛み合った歯車が、その結合箇所とは反対の側でばね薄板により保持されて、このばね薄板によって軸受けブシュに押圧され、そしてこの軸受けブシュ自体はボディ固定のルーフフレーム内に保持されると有利である。これによって、軸受けブシユ内での歯車の最適な位置固定が得られるだけでなく、極めて簡単な組付け可能性も得られる。
【００１３】
軸受けブシユはルーフフレームの開口内に保持され、この開口の中心点は理想的には、ねじ歯車式の螺旋体を案内するルーフフレームの２つの壁に対して正確に等しい間隔を有している。これによって、軸受けブシュと、この軸受けブシュ内に支承された歯車が、ねじ歯車式の螺旋体の互いに逆向きに運動可能な区分に対してそれぞれ等しい間隔を置いて配置されていることが確保される。
【００１４】
別の有利な構成では、ばね薄板がカラーを備えており、このカラーは歯車の、結合箇所とは反対の側に設けられた同心的な突出部もしくは付設部の側面を取り囲んでいる。これによって、ばね薄板は歯車に対して相対的に位置固定される。さらにばね薄板の外側の縁領域が、ねじ歯車式の螺旋体の両区分をその走行方向に対して直交する方向で部分的に取り囲んでいると、歯車に対して相対的な両螺旋体区分の案内および位置固定も保証されている。
【００１５】
ばね薄板のための適当な材料選択により、組込み場所における特殊な状況に対応することができる。すなわち、硬化された、つまり焼き入れされた鋼薄板の使用により、摩耗が最小限に抑えられ、また軽金属の使用により、重量軽減が促進される。
【００１６】
さらに、付設部と凹部との間に弾性的なエレメントが配置されていると有利である。たとえば軟質プラスチックまたはゴム類似材料から製作された前記エレメントにより、音響的な遮断（遮音）を達成することができる。弾性的なエレメントは被覆体の形で付設部に被着させることができるので、付設部と凹部との間には相変わらず直接的な結合が存在している。しかし、付設部と凹部との間に配置された、適宜に成形された弾性的な中間部材を介して行われる間接的な結合も有利である。
【００１７】
出力部分と伝動装置とがこのように分離されることにより、対応するボディ部分からモータを音響的に遮断するための別の手段も一層良好に実現され得る。伝動装置ユニット全体が弾性的な遮音エレメントに懸吊されると、モータ・伝動装置ユニットは弾性的な懸吊に基づき、ボディ部分に対して相対的な運動を実施することができる。しかし、この運動は出力部分の噛合い特性には不都合に作用しない。なぜならば、出力部分が、相応するボディ部分に固定的に対応したままとなるからである。
【００１８】
当然ながら、本発明による装置の使用はサンルーフに限定されるものではない。本発明による装置は自動車分野におけるあらゆる調節問題が生じる個所、たとえばパワーウィンドウの電気的なウィンドウリフタ、シート調整装置、トランクルームカバーおよびエンジンフードなどの種々様々なボディ開口部の引締め補助手段、またはヘッドライト調整装置およびステアリングホイール調整装置において使用することができる。
【００１９】
以下に、本発明による装置の２つの実施例を図面につき詳しく説明する。
【００２０】
実施例の説明
図１〜図３に示した実施例は、調整機構を備えた構成部分、特に自動車の構成部分を運動させるための本発明による装置の一部を示しており、この場合、本実施例は特にスライド式のサンルーフ１６を開閉するための装置に関する。
【００２１】
本装置は、モータ１０と、伝動装置１２と、被駆動部分もしくは出力部分１４とを備えた調整機構を有している。出力部分１４は、運動させたい構成部分１６に結合されている。出力部分は歯車１４により形成され、運動させたい構成部分はスライド式のサンルーフ１６である。このサンルーフ１６は、ねじ歯車式の螺旋体（Ｓｔｅｉｇｗｅｎｄｅｌ）１７を介して出力部分１４に作用結合されている。
【００２２】
ねじ歯車式の螺旋体１７は、サンルーフ１６の開閉時に発生する引張力を吸収する可撓性のスチールケーブル１８から成っている。このスチールケーブル１８はつる巻き状の螺条２０によって取り囲まれており、この螺条２０には、歯車１４が、互いに向かい合って位置する２つの箇所で噛み合っている。ねじ歯車式の螺旋体１７と歯車１４とは、ルーフフレーム２２内に支承されており、このルーフフレーム２２はボディ固定のルーフシステムに対応している。
【００２３】
有利には軽量でかつ安定した材料、たとえばアルミニウムから成るルーフフレーム２２は、２つの案内壁２４，２５を備えている。両案内壁２４，２５によって仕切られた空間の内部では、図面で見て左側の案内壁２４と歯車１４との間、もしくは右側の案内壁２５と歯車１４との間に、ねじ歯車式の螺旋体１７がそれぞれ案内されている。このような配置と歯車１４の回転とにより、ねじ歯車式の螺旋体１７の２つの区分１７ａ，１７ｂの互いに逆向きの運動が達成される。
【００２４】
歯車１４の、伝動装置１２寄りの端部は凹部２６を有しており、この凹部２６内には、伝動装置部材３０に一体形成された、有利にはクラウニング状に成形された付設部２８が形状接続的に、つまり嵌合に基づく係合により、挿入可能である。この場合、伝動装置部材３０は図示の実施例では伝動装置軸１３０により形成される。
【００２５】
第１実施例と異なり、図５に示した第２実施例の歯車１４は凹部を有しておらず、同じく有利にはクラウニング状に形成された付設部２９を有している。この付設部２９は伝動装置部材３０に設けた凹部２７内に形状接続的に、つまり嵌合に基づく係合により、挿入可能である。
【００２６】
歯車１４は両実施例において軸受けブシュ３２内に支承されている。この軸受けブシュ３２はルーフフレーム２２に設けられた開口３４内に保持される。この開口３４は、その中心点が案内壁２４，２５に対してそれぞれ等しい間隔を有するように配置されている。
【００２７】
歯車１４はその上側で、有利には焼入れされた鋼薄板から製作されたばね薄板３６によって、軸受けブシュ３２に圧着され、かつ軸受けブシュ３２内に保持される。ばね薄板３６は開口３８を有しており、この開口３８は、この開口３８を取り囲むように延びるカラー４０を備えている。このカラー４０の内面は歯車１４に設けられた同心的な付設部４２の側面に接触しており、これにってばね薄板３６は歯車１４に対して相対的に位置固定される。
【００２８】
さらに、ばね薄板３６は、その外側の縁領域４４，４５がねじ歯車式の螺旋体１７をその走行方向に対して直交する方向で部分的に取り囲むように形成されている。これによって、噛合い領域内では、歯車１４に対して相対的な、ねじ歯車式の螺旋体１７の位置固定と案内とが得られる。
【００２９】
ばね薄板３６と歯車１４とは固定用エレメント４６によって軸受けブシュ３２の方向へ押圧され、こうして保持される。固定用エレメント４６は２つの段部４８，４９で案内壁２４，２５に載置されていて、中央に凹部５０を有している。この凹部５０内には、ばね薄板３６のカラー４０と歯車１４の付設部４２とが突入している。
【００３０】
さらに、図４に示したように、ねじ歯車式の螺旋体１７の長手方向もしくは運動方向で見て固定用エレメント４６の両端部には、２つの壁５２，５３が一体成形されている。両壁５２，５３はそれぞれ、ねじ山を備えた少なくとも１つのねじ山付孔５４，５５を有しており、そして組み付けられた状態において、ルーフフレーム２２に設けられた対応する孔５６，５７に同軸的に被さる。モータハウジングに対応配置された、孔５６，５７を通じてねじ山付孔５４，５５内にねじ込まれる少なくとも２つのねじ５８，５９を用いて、調整機構が組み立てられ、それ自体固定される。
【００３１】
図３および図５に示した両実施例では、付設部２８；２９が音響遮断のための弾性的なエレメント６０によって被覆されている。
【００３２】
ねじ歯車式の螺旋体１７のピッチは（実施例で図示されているのと違って）より小さく形成されていてもよい。さらに、巻き条を個々のリングとして形成することも可能である。
【００３３】
本発明による装置はサンルーフ駆動装置に限定されるものではない。すなわち、たとえばパワーウィンドウ駆動装置において、伝動装置軸１３０が、ウィンドウガラスに連結された駆動機構に係合していてよい。また、シート調整装置のような調整機構でも、本発明による装置を使用することができる。その場合、たとえば駆動スピンドルが、駆動モータの伝動装置に設けられた凹部内に係合していてよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】 第１実施例を上方から見た平面図である。
【図２】 図１を拡張した概略図である。
【図３】 図１のＩ−Ｉ線に沿った断面図である。
【図４】 図３のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【図５】 第２実施例を示す、図３と同様の図である。
【符号の説明】
１０ モータ、１２ 伝動装置、１４ 歯車、１６ サンルーフ、１７ ねじ歯車式の螺旋体、１８ スチールケーブル、２０ つる巻き状の螺条、２２ ルーフフレーム、２４，２５ 案内壁、２６，２７ 凹部、２８，２９ 付設部、３０ 伝動装置部材、３２ 軸受けブシュ、３４ 開口、３６ ばね薄板、３８ 開口、４０ カラー、４２ 付設部、４４，４５ 縁領域、４６ 固定用エレメント、４８，４９ 付設部、５０ 凹部、５２，５３ 壁、５４，５５ 孔、５６，５７ 孔、５８，５９ ねじ、６０ 弾性的なエレメント、１３０ 伝動装置軸

Claims (2)

1. 調整機構を備えた構成部分を運動させるための装置であって、調整機構が、モータ（１０）と、伝動装置（１２）と、少なくとも１つの出力部分（１４）とを有しており、該出力部分（１４）が、運動させたい構成部分（１６）に作用結合されている形式のものにおいて、出力部分（１４）が、伝動装置（１２）とは別個に支承されており、出力部分（１４）が凹部（２６）を有しており、伝動装置（１２）の伝動装置部材（３０）が、前記凹部（２６）に対応する付設部（２８）を有しているか、または出力部分（１４）が付設部（２９）を有しており、伝動装置（１２）の伝動装置部材（３０）が、前記付設部（２９）に対応する凹部（２７）を有しており、前記付設部（２８，２９）がクラウニング状に形成されていることを特徴とする、調整機構を備えた構成部分を運動させるための装置。
2. 調整機構を備えた構成部分を運動させるための装置であって、調整機構が、モータ（１０）と、伝動装置（１２）と、少なくとも１つの出力部分（１４）とを有しており、該出力部分（１４）が、運動させたい構成部分（１６）に作用結合されている形式のものにおいて、出力部分（１４）が、伝動装置（１２）とは別個に支承されており、出力部分（１４）が凹部（２６）を有しており、伝動装置（１２）の伝動装置部材（３０）が、前記凹部（２６）に対応する付設部（２８）を有しているか、または出力部分（１４）が付設部（２９）を有しており、伝動装置（１２）の伝動装置部材（３０）が、前記付設部（２９）に対応する凹部（２７）を有しており、ただし前記凹部（２６，２７）はそのジオメトリに関して、前記凹部（２６，２７）に対応する前記付設部（２８，２９）に対する形状接続的な結合、つまり嵌合に基づく係合が形成されるように形成されていることを特徴とする、調整機構を備えた構成部分を運動させるための装置。

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