JP4992795B2

JP4992795B2 - 車両用ガラス昇降装置

Info

Publication number: JP4992795B2
Application number: JP2008089664A
Authority: JP
Inventors: 幸夫磯村
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2008-03-31
Filing date: 2008-03-31
Publication date: 2012-08-08
Anticipated expiration: 2028-03-31
Also published as: JP2009243109A

Description

本発明は、ウインドウガラスの上昇端にプーリが配置され、下降端にリテーナが配置されて、無端ベルトの移動軌跡が規定され、モータにより無端ベルトを駆動して、ウインドウガラスを昇降させる車両用ガラス昇降装置に関し、特にインナパネルへの組み付け性を向上させた車両用ガラス昇降装置に関する。

自動車のウインドウガラスを昇降させるウインドウレギュレータは、自動車のドアパネルを構成するアウタパネルとインナパネルとの間に配置される。ウインドウガラスは、１対のサイドフレームにより案内されて昇降する。ウインドウレギュレータは、このウインドウガラスに固定されたウインドウガラス支持部(締結部)を無端ベルト又は管状ワイヤ（以下、無端ベルトという）により上下動させることにより、ウインドウガラスの昇降を駆動する。このウインドウレギュレータとしては、ウインドウガラス支持部がガイドレールにより案内されていないワイヤ式ガイドレスのウインドウレギュレータと、ウインドウ支持部がガイドレールにより案内されて昇降するガイド付きウインドウレギュレータとがある。

特許文献１には、ワイヤ式ガイドレスのウインドウレギュレータが開示されている。この従来のウインドウレギュレータにおいては、無端ワイヤを４個のガイド部材に８字状に掛け渡し、ワイヤの一部をドラムに巻回して、このドラムを正逆方向に回転駆動することにより、ワイヤを８字状の軌跡で移動させる。そして、ワイヤの移動軌跡におけるウインドウガラスの昇降方向に沿う部分で、ワイヤの２箇所の位置に、ウインドウガラス支持部を固定することにより、ドラムにより駆動されたワイヤの移動によって、ウインドウガラス支持部を昇降駆動する。

この従来のウインドウレギュレータをインナパネルに組み付ける際には、ウインドウレギュレータとは別体のベルトでワイヤを束ね、即ち、バンドでワイヤが絡まないようにくくり、インナパネルに設けた孔からウインドウレギュレータをインナパネルとアウタパネルとの間の空間に挿入し、インナパネルに取り付けている。

特開２００６−３４８６２７号公報

しかしながら、上述の特許文献１においては、ウインドウレギュレータをインナパネルに組み付ける際に、別体のベルトを使用してワイヤを束ねているので、部品コストが高いと共に、インナパネルとアウタパネルとの間の空間内でベルトを外すのに作業性が悪いという問題点がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、部品コストが低く、インナパネルへの組み付け性が優れた車両用ガラス昇降装置を提供することを目的とする。

本願第１発明に係る車両用ガラス昇降装置は、車両のインナパネルに取り付けられ、ウインドウガラスを昇降させる車両用ガラス昇降装置において、内面にベルト歯を有する無端ベルトと、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトの移動により従動回転可能であり前記ウインドウガラスが上昇する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第１ガイド部材と、前記無端ベルトが巻回され前記ウインドウガラスが下降する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第２ガイド部材と、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトを移動させる駆動部と、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材との間の部分で前記無端ベルトに固定され前記ウインドウガラスに連結されることとなるキャリアブラケットと、このキャリアブラケットに固定され又は設けられ前記駆動部と前記第１ガイド部材との間の部分で前記無端ベルトに離脱可能に係合したクランプとを有することを特徴とする。

この場合に、前記クランプは、前記キャリアブラケットに設けられ、前記無端ベルトの一部を嵌合可能な凹部であることが好ましい。

本願第２発明に係る車両用ガラス昇降装置は、車両のインナパネルに取り付けられ、ウインドウガラスを昇降させる車両用ガラス昇降装置において、内面にベルト歯を有する無端ベルトと、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトの移動により従動回転可能であり前記ウインドウガラスが上昇する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第１ガイド部材と、前記無端ベルトが巻回され前記ウインドウガラスが下降する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第２ガイド部材と、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトを移動させる駆動部と、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材との間の部分で前記無端ベルトに固定され前記ウインドウガラスに連結されることとなるキャリアブラケットと、このキャリアブラケットと前記駆動部のハウジングとを離脱可能に係合するクランプとを有することを特徴とする。

この場合に、前記クランプは、前記キャリアブラケット及び前記駆動部のいずれか一方に設けられた突起と、前記キャリアブラケット及び前記駆動部の他方に設けられ前記突起が嵌合する嵌合部とを備えていることが好ましい。

本願第１発明によれば、キャリアブラケットに固定されたクランプを、ホルダとプーリとの間の無端ベルトに係合させて、この状態で、例えば、モータを持ってインナパネルの孔からインナパネルとアウタパネルとの間の空間に挿入し、インナパネルに組み付ける。これにより、ウインドウレギュレータの組み付け時に、無端ベルトの垂れ下がりを短くできるので無端ベルトが絡み合うことがなく、またインナパネルへの取付作業が極めて容易である。そして、クランプをキャリアブラケットと一体に成形することができるので、部品コストを低減できる。また、クランプを無端ベルトにおけるホルダとプーリとの間の任意の位置に係合させることができるので、取り扱いを容易にするために、適宜係合位置を調整することができる。これにより、例えば、クランプをプーリの近傍に係合させた場合には、プーリのモータからの位置を規定でき、プーリをインナパネルに組み付ける際に、インナパネルの組み付け孔に取り付けしやすい。

以上の効果は、本願第２発明のように、クランプをキャリアブラケットとモータハウジングとを離脱可能に係合するように構成しても、同様である。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る車両用ガラス昇降装置を自動車後席の右側ドアに設置した状態を示す図（車両内から見た図）、図２は、同じくそのインナパネルを示す図である。自動車ドア１は、１対のサイドフレーム３と窓枠上端の上部フレーム４とを備えており、ウインドウガラス２は、サイドフレーム３に案内されて上下動し、その上端位置は上部フレーム４に規制されている。

ウインドウレギュレータ１０は、自動車ドアの車外側のアウタパネル(図示せず)と、車内側のインナパネル５との間に配置されている。このウインドウレギュレータ１０は、上方に配置されたプーリ１４と、下方に配置されたリテーナ１５と、上下方向の中間に配置された駆動部１１のドラム１２と、これらのプーリ１４，リテーナ１５及びドラム１２の３点に掛け渡された無端ベルト１６とを備えており、駆動部１１のモータ１３によりドラム１２を回転駆動することにより、ベルト１６が正逆回転駆動される。このベルト１６は内面側に歯が形成されており、このベルト１６の歯は、ドラム１２の外面に形成された歯と噛合し、更に、プーリ１４の周面に設けられた歯とも噛合している。リテーナ１５はベルトが摺動する周面（半周面）を有する。ベルト１６は、これらのプーリ１４，リテーナ１５及びドラム１２により移動軌跡が決められ、プーリ１４とリテーナ１５との間では、その移動軌跡がウインドウガラス２の昇降方向と同一の上下方向になる。なお、ベルト１６の移動軌跡のうち、上端部の折り返し点にはウインドウガラスを上昇させるための大きな荷重が作用するため、周面に歯をもつプーリ１４が使用され、下端部の折り返し点には荷重の印加が小さいため、歯をもたず、単にベルトが円滑に摺動するための周面を備えたリテーナ１５が使用されている。

このプーリ１４とリテーナ１５との間のベルト１６には、例えば、樹脂製のキャリアブラケット１７が一体成形により固定されている。また、ウインドウガラス２の下端縁には、ウインドウガラス支持部１９が固定されており、この支持部１９とキャリアブラケット１７とはボルト１８により固定されて連結されている。

図２に示すように、インナパネル５には、プーリ１４をボルト・ナット（図示せず）によりインナパネル５に固定するための孔２２が形成されている。即ち、プーリ１４にはボルトが固定されており、このボルトを孔２２を挿通させてインナパネル５の車内側の面に出し、この車内側からナットによりボルトを緊締することにより、プーリ１４がインナパネル５に固定される。また、同様にして、駆動部１１のハウジング５０がインナパネル５に形成した孔２１を介してボルト・ナットによりインナパネル５に固定される。

一方、リテーナ１５は、インナパネル５に形成した孔２３を介してインナパネル５に引っかけることにより、インナパネル５に固定される。なお、インナパネル５には、これらの作業を行うために、作業員がインナパネル５とアウタパネルとの間の空間に手を入れるための作業用孔２０が形成されている。

図３は図１に示すウインドウレギュレータ１０（車両用ガラス昇降装置）を、ドアの部分の図示を省略して示す図である。ウインドウガラスの上昇端には、周面に歯が形成されたプーリ１４が配置され、ウインドウガラスの下降端には、歯が形成されていない平滑な半円周分の摺動面を有するリテーナ１５が配置されている。また、このプーリ１４とリテーナ１５との間の中間の位置に、周面に歯が形成されたドラム１２が配置されており、これらのプーリ１４、ドラム１２及びリテーナ１５に、内面に歯が形成された無端ベルト１６が架け渡されている。無端ベルト１６の内面歯は、プーリ１４の歯及びドラム１２の歯に噛合している。そして、ドラム１２はモータ１３により正逆方向に回転駆動され、これにより、ドラム１２と歯が噛み合う無端ベルト１６は、往復移動する。この無端ベルト１６の移動域におけるプーリ１４とリテーナ１５との間の部分には、キャリアブラケット１７が固定されており、このキャリアブラケット１７に、図１に示すように、ウインドウガラス２の下端を支持する支持部１９がボルト１８により連結されるようになっている。これにより、無端ベルト１６がプーリ１４とリテーナ１５との間の移動域で上昇又は下降するときに、キャリアブラケット１７及び支持部１９を介して、ガラスウインドウ２が上昇又は下降する。

無端ベルト１６は、例えば、クロロプレンゴム又はアクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）等のゴムベルトの一面に歯を形成し、この歯の形成面を覆うようにして、ナイロン織布を設け、このナイロン織布に潤滑処理したものである。また、この無端ベルトには、ゴムベルト内に、ベルト長手方向に延びる複数本の心線が埋め込まれて補強されている。更に、キャリアブラケット１７は例えば樹脂製であり、この無端ベルト１６に一体成形により固定されている。

このウインドウレギュレータ１０は、自動車の組立時に、図４に示す無端ベルト１６に、プーリ１４、リテーナ１５、キャリアブラケット１７並びにドラム１２及びモータ１３が取り付けられた状態で、図１に示すようなドア１まで運搬されてくる。そして、作業員が、通常、最も重いモータ１３を握持して、ウインドウレギュレータ１０を作業用孔２０を介してインナパネルとアウタパネルとの間の空間に挿入する。このとき、モータ１３は通電しない限り回転しないので、無端ベルト１６におけるドラム１２及びモータ１３の位置は変動しない。また、キャリアブラケット１７は無端ベルト１６に固定されているので、同様に無端ベルト１６に対する位置は変動しない。しかし、プーリ１４は図４に矢印にて示すように、ドラム１２とキャリアブラケット１７との間で、無端ベルト１６上を移動してしまう。このように、プーリ１４が移動してしまうと、インナパネル５の裏側にウインドウレギュレータ１０を取り付ける作業が困難になる。また、無端ベルト１６が長く垂れ下がっているため、その扱いが煩雑である。

そこで、本実施形態においては、図５に示すように、キャリアブラケット１７にクランプ３０を固定する。このクランプ３０は、その先端に薄い凹部３１が形成されており、この凹部３１に無端ベルト１６を挿入することにより、無端ベルト１６を拘束する。この無端ベルト１６の拘束位置は、ドラム１２とプーリ１４との間の部分である。また、この拘束の態様は、図６に示すように、凹部３１で無端ベルト１６を嵌合するだけであるので、クランプ３０と無端ベルト１６との間のベルト長手方向への相対的な移動は可能である。しかし、クランプ３０で無端ベルト１６を拘束することにより、ドラム１２とプーリ１４との間の間隔が、必然的に、ある特定の寸法（図５における図示はＡ）以下に収まる。なお、このクランプ３０は樹脂により成形することができる。キャリアブラケット１７も樹脂により無端ベルト１６に一体成形（鋳ぐるみ成形）することにより設けられているので、このキャリアブラケット１７の樹脂成形時に、その同一工程で、クランプ３０も樹脂成形することにより、形成すればよい。なお、クランプ３０における凹部３１が形成された部分の先端側の部分を薄く設定することにより、この先端側の樹脂部分が弾性を持ち、無端ベルト１６を弾性力をもって挟持するように構成することができる。

次に、このように構成されたウインドウレギュレータ１０の動作について説明する。図５に示すように、クランプ３０の凹部３１内に無端ベルト１６を嵌合してクランプした状態で、作業者はモータ１３を持ってウインドウレギュレータ１０を作業用孔２０内に挿入する。そして、先ず、モータ１３及びドラム１２をインナパネル５に設けた孔２１（図２参照）にインナパネル５の裏側から固定する。

次いで、図７に示すように、クランプ３０により無端ベルト１６をクランプした状態で、プーリ１４をインナパネル５に設けた孔２２（図２参照）にインナパネル５の裏側から固定する。このとき、図９に示すように、プーリ１４はその回転軸が孔２２を挿通して、インナパネル５の前面側（室内側）でインナパネル５に固定される。その後、クランプ３０の凹部３１を無端ベルト１６の幅方向に引き抜くことにより、図８に示すように、クランプ３０による無端ベルト１６のクランプを解除する。そうすると、クランプ３０が無端ベルトから離脱し、無端ベルト１６は、図８に示すように、特に下半部で若干たるむが、その下端にリテーナ１５が懸垂されている。そこで、図１１に示すように、このリテーナ１５を下方に引いて、無端ベルト１６を引張り、リテーナ１５の取り付け孔２３（図２参照）にインナパネル５の裏側からリテーナ１５を固定する。

これにより、図１１に示すように、プーリ１１及びリテーナ１５がインナパネル５における所定位置に配置され、プーリ１１及びリテーナ１５にドラム１２を含めた３点の位置に、無端ベルト１６が引張した状態で巻き架けられる。

本実施形態においては、プーリ１４がインナパネル５に取り付けられるまでは、キャリアブラケット１７に設けられたクランプ３０が無端ベルト１６をクランプしているので、組み付け作業時に、無端ベルト１６が大きく垂れ下がることはなく、このウインドウレギュレータ１０を作業用孔２０を介して、インナパネル５とアウタパネルとの間に挿入しやすい。また、無端ベルト１６のクランプにより、図５に示す「Ａ」の寸法がある値以下に規制されるので、図７に示すプーリ１４の取り付け作業が容易である。更に、ドラム１２及びプーリ１４を取り付けた後、リテーナ１５を下方に引っ張るだけで、リテーナ１５の位置はその取り付け孔２３の位置に整合するので、リテーナ１５の位置決めも容易であり、このリテーナ１５の取り付け作業も容易である。

次に、図１２（ａ）乃至（ｃ）を参照して本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、クランプ４０が、キャリアブラケット１７と駆動部１１のハウジング５０とを離脱可能に係合する点に特徴がある。本実施形態では、駆動部１１のハウジング５０として、ドラム１２のハウジング１２ａを採用したものである。即ち、クランプ４０は、キャリアブラケット１７にこのキャリアブラケット１７に対して突出するように突起４１を設け、この突起４１を駆動部１１のドラムハウジング１２ａに設けたリング状の嵌合部４３に挿入することにより、キャリアブラケット１７とドラムハウジング１２ａとを相互に離脱可能に係合させるものである。突起４１は中央部を切り欠いて半割りの２本の棒にし、これらの２本の棒の先端に大径部４２を形成したものである。リング状の嵌合部４３は２本の突起が離隔している状態での突起４１の外径よりは大きい内径を有するが、この内径は大径部４２の外径よりは小さい。そして、２本の棒は弾性的に接近することができ、この２本の棒が相互に接近したときに、大径部４２の外径は、嵌合部４３の内径よりも小さくなる。なお、キャリアブラケット１７の突起４１が嵌合するのは、上記実施形態のように、ドラム１２のハウジング１２ａに設けた嵌合部４３ではなく、モータハウジング１３ａに嵌合部を設けて、このモータハウジング１３ａの嵌合部とすることもできる。この場合も、キャリアブラケット１７と駆動部１１のハウジング５０とを離脱可能に係合することができる。

よって、このように構成された本実施形態においては、キャリアブラケット１７に設けられた突起４１を、その大径部４２側から、モータハウジング１３ａ又はドラムハウジング１２ａに設けられたリング状嵌合部４３内に挿入することにより、大径部４２が嵌合部４３から突出する。この大径部４２の外径は、常態で、嵌合部４３の内径より大きいので、キャリアブラケット１７とモータハウジング１３ａ又はドラムハウジング１２ａとは、相互に係合する。また、この係合は、キャリアブラケット１７又はモータハウジング１３ａ若しくはドラムハウジング１２ａを相手側から引っ張ることにより、容易に外すことができ、これにより、キャリアブラケット１７はモータハウジング１３ａ又はドラムハウジング１２ａから離脱する。

このように、本実施形態においては、無端ベルト１６に対して移動しないキャリアブラケット１７とドラム１２又はモータ１３（ドラムハウジング１２ａ又はモータハウジング１３ａ）とを一旦固定することができるので、無端ベルト１６の大きな垂れ下がりを防止することができる。また、モータ１３及びドラム１２をインナパネル５に取り付けた後のプーリ１４の取り付けも容易である。

なお、大径部４２付の突起４１は、キャリアブラケット１７に限らず、例えば、モータハウジング１３ａ又はドラムハウジング１２ａ側に取り付け、その代わりに、嵌合部４３をキャリアブラケット１７に取り付けてもよい。また、この係合手段は、上記各実施形態に示すものに限らず、種々の手段を採用することができる。

本発明の実施形態に係る車両用ガラス昇降装置（ウインドウレギュレータ）を自動車後席の右側ドアに設置した状態を車両内から見た図である。同じくそのインナパネルを示す図である。同じくウインドウレギュレータのみを取りだして示す図である。インナパネルに取り付ける前の従来のウインドウレギュレータを示す図である。インナパネルに取り付けられる前の本実施形態のウインドウレギュレータを示す図である。クランプを示す断面図である。モータ及びホルダとプーリとをインナパネルに取り付けた後のウインドウレギュレータを示す図である。その後、クランプを外した状態を示す図である。プーリをインナパネルに取り付けた状態を示す図である。リテーナをインナパネルに取り付けた状態を示す図である。プーリ、リテーナ並びにモータ及びホルダをインナパネルに取り付けた後の状態を示す図である。（ａ）乃至（ｄ）は本発明の他の実施形態に係る車両用ガラス昇降装置を示す図である。

符号の説明

１：ドア、２：ウインドウガラス、３：サイドフレーム、４：フレーム、５：インナパネル、１０：ウインドウレギュレータ、１１：駆動部、１２：ドラム、１２ａ：ドラムハウジング、１３：モータ、１３ａ：モータハウジング、１４：プーリ、１５：リテーナ、１６：無端ベルト、１７：キャリアブラケット、１８：ボルト、１９：支持部、２０：作業用孔、２１、２２，２３：孔、３０：クランプ、３１：凹部、４０クランプ、４１：突起、４２：大径部、４３：リング

Claims

車両のインナパネルに取り付けられ、ウインドウガラスを昇降させる車両用ガラス昇降装置において、内面にベルト歯を有する無端ベルトと、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトの移動により従動回転可能であり前記ウインドウガラスが上昇する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第１ガイド部材と、前記無端ベルトが巻回され前記ウインドウガラスが下降する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第２ガイド部材と、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトを移動させる駆動部と、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材との間の部分で前記無端ベルトに固定され前記ウインドウガラスに連結されることとなるキャリアブラケットと、このキャリアブラケットに固定され又は設けられ前記駆動部と前記第１ガイド部材との間の部分で前記無端ベルトに離脱可能に係合したクランプとを有することを特徴とする車両用ガラス昇降装置。
前記クランプは、前記キャリアブラケットに設けられ、前記無端ベルトの一部を嵌合可能な凹部であることを特徴とする請求項１に記載の車両用ガラス昇降装置。
車両のインナパネルに取り付けられ、ウインドウガラスを昇降させる車両用ガラス昇降装置において、内面にベルト歯を有する無端ベルトと、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトの移動により従動回転可能であり前記ウインドウガラスが上昇する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第１ガイド部材と、前記無端ベルトが巻回され前記ウインドウガラスが下降する側に配置されて前記無端ベルトの軌跡を規定することとなる第２ガイド部材と、前記ベルト歯に噛合して前記無端ベルトを移動させる駆動部と、前記第１ガイド部材と前記第２ガイド部材との間の部分で前記無端ベルトに固定され前記ウインドウガラスに連結されることとなるキャリアブラケットと、このキャリアブラケットと前記駆動部のハウジングとを離脱可能に係合するクランプとを有することを特徴とする車両用ガラス昇降装置。
前記クランプは、前記キャリアブラケット及び前記駆動部のいずれか一方に設けられた突起と、前記キャリアブラケット及び前記駆動部の他方に設けられ前記突起が嵌合する嵌合部とを備えていることを特徴とする請求項３に記載の車両用ガラス昇降装置。