JP5052267B2 - 給電構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のウィンドガラスなどの昇降駆動される移動体に給電する給電構造に関する。

自動車等の車両のウィンドガラスにおいて、例えば結露防止のための電熱線が敷設されたウィンドガラスには給電がなされる。そして、昇降駆動されるウィンドガラスに電熱線が敷設された場合などに、このウィンドガラスへ給電するための給電構造として、従来、図７に示すものが知られている。

図７に示す給電構造では、ドア１０１の内部空間に配設されて昇降駆動されるウィンドガラス１０２に設けられた移動体側コネクタ１０５とドア１０１に設けられたドア側コネクタ１０６とを給電線で繋ぎ、ウィンドガラス１０２に給電している。ウィンドガラス１０２の昇降に伴い給電線に弛みが生じるが、弛みが多い場合に、これが何らの規制なく移動できると、ウィンドガラス１０２の昇降機構へ噛み込まれるなどして支障をきたす虞があるので、給電線に生じる弛みはドア１０１の内部空間に配設した余長吸収装置１０３で規制するようにしている。

余長吸収装置１０３は、給電線をウィンドガラス１０２の昇降方向に沿ってＵ字状に折り返してケース１１１内に収容して構成されている。給電線の一方の端部側（図中符号１０４で示されている）は、ウィンドガラス１０２の昇降方向に移動可能にケース１１１に係合した摺動部材１１２に保持されてケース１１１の外に導出され、移動体側コネクタ１０５に接続している。ケース１１１内のＵ字状に折り返された給電線の変形を伴って摺動部材１１２が上下動し、給電線１０４はウィンドガラス１０２の昇降に追従する。摺動部材１１２の上下動に伴いケース１１１内の給電線には弛みが生じるが、その移動はケース１１１内に規制され、ウィンドガラス１０２の昇降機構への噛み込みが防止される（特許文献１参照）。
特開２００５−５７８２８号公報

特許文献１に開示された給電構造では、ウィンドガラス１０２の昇降に対応するうえで給電線をウィンドガラス１０２の昇降方向に沿ってＵ字状に折り返してケース１１１に収容している。この場合、少なくともウィンドガラス１０２のストロークの半分以上の余長が給電線に必要となり、ウィンドガラス１０２の昇降に伴い給電線に生じる弛みも比較的多い。そのため、給電線を収容するケース１１１が必要であり、また、ケース１１１は大型のものとなる。ウィンドガラス１０２およびその昇降機構が収容されるドア１０１の内部空間にさらにケース１１１の収容スペースを確保することは困難である。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、昇降駆動される移動体に給電する給電構造において、小型化・簡素化を図った給電構造を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、下記構成の給電構造により達成される。
（１）固定部に対して昇降駆動される移動体に給電する給電構造であって、
先端を前記移動体の昇降方向と交差する方向に移動可能に該移動体に連結しており、基端を回動自在に支持された主アームと、基端が該主アームの表面側及び裏面側にそれぞれ回動自在に支持されると共に、先端が前記移動体の昇降方向と交差する方向に移動可能に前記移動体又は前記固定部にそれぞれ連結されており、互いに一直線に伸びて前記主アームと略Ｘ字状に交差する一対の補助アームとを有し、前記主アームの基端を回動駆動することにより前記移動体を昇降駆動するＸ字アームを備え、
前記主アームの一方の側面に添って電線を配索し、該主アームの先端より延出させた該電線の一端を前記移動体に接続して該移動体に給電することを特徴とする給電構造。

本発明に係る給電構造は、移動体を昇降駆動するアームに添って電線を配索しており、移動体の昇降に追従する電線の大部分をアームにより規制することができる。よって、電線を収容するケース等の該電線の移動を規制するための部材を別途必要とせず、給電構造の小型化・簡素化を図ることができる。そして、電線は、アームの側面に添って配索され、アームの揺動に伴いアームの揺動軌跡上を移動する。よって、電線が、移動体や該移動体の昇降機構を構成する他の要素と干渉することがなく、アームと移動体や該移動体の昇降機構を構成する他の要素との隙間を詰めることができ、給電構造のさらなる小型化を図ることができる。

以下、本発明に係る給電構造の好適な実施の形態例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は本発明に係る給電構造を適用した自動車のドアの断面図、図２は図１のドアのウィンドガラスの昇降機構を示す正面図、図３は図２の昇降機構の詳細な正面図であって、本発明の給電構造の一実施形態を示す正面図、図４は図３の昇降機構の平面図、図５は図３の昇降機構のアームの断面図、図６（Ａ）〜（Ｃ）はウィンドガラスの昇降に伴う図３の給電構造の動作を示す正面図である。

図１および図２に示すように、本実施形態の給電構造は、自動車のドアに設けられており、このドアに配設されて昇降駆動されるウィンドガラスに給電するものである。以下に、ウィンドガラスの昇降機構を説明する。

ドアパネル１は、所用形状にプレス成形されたアウタパネル３とインナパネル４とを接合して、内部に所用の空間を形成したものである。

ウィンドガラス２は、アウタパネル３とインナパネル４との間に介装され、後述する昇降機構により略上下方向に昇降駆動され、それによりドアパネル１の上縁にあたるアウタパネル３とインナパネル４と隙間からドアパネル１の外部に出現し、また、ドアパネル１の内部空間に没入する。

ウィンドガラス２とアウタパネル３との間には、互いに前後方向に所定の間隔を隔て、それぞれ略上下方向に伸びる１対のガラスガイド５、５が配設されている。ウィンドガラス２は、その下端縁を１対のガラスガイド５、５に係合させ、略上下方向に移動を案内される。

そして、ドアパネル１の内部空間には、ウィンドガラス２を昇降駆動するウィンドレギュレータ（昇降機構）６が配設されている。

さらに図３および図４を参照して、ウィンドレギュレータ６は、いわゆるＸ字アーム式のウィンドレギュレータであって、ドアパネル１に固定されるベースプレート１１と、このベースプレート１１に回動自在に支持された主アーム１２と、この主アーム１２に回動自在に支持された一対の補助アーム１５、１６と、を備えている。

主アーム１２は、その基端に設けられた回動軸１３を介して回転自在にベースプレート１１に支持されている。主アーム１２の先端は、ウィンドガラス２の下縁部に固定されて略前後方向に伸びるレール１４にローラを介して連結しており、主アーム１２の先端は、レール１４に沿って略前後方向に移動可能である。

一方の補助アーム１５は主アーム１２の表面側に、他方の補助アーム１６は主アーム１２の裏面側にあって、互いに一直線に伸びて主アーム１２と略Ｘ字状に交差するように配置されている。そして、一対の補助アーム１５、１６は、互いに同軸上で且つ一体に回動するように、それぞれの基端を回動自在に主アーム１２の長手方向の略中央に支持されている。

補助アーム１５の先端は、主アーム１２の先端と同様に、ウィンドガラス２の下縁部に固定されて略前後方向に伸びるレール１４にローラを介して連結しており、レール１４に沿って略前後方向に移動可能である。補助アーム１６の先端は、ドアパネル１に固定されてレール１４と平行に略前後方向に伸びるレール１７にローラを介して連結しており、レール１７に沿って略前後方向に移動可能である。

ベースプレート１１には駆動機構１８が設けられている。この駆動機構１８は、モータや手動ハンドルなどの不図示の駆動源と、この駆動源の動作により回転するピニオンギヤ１８ａと、を含んでいる。そして、主アーム１２の基端には、セクタギヤ１９が一体に回動するように固着されており、このセクタギヤ１９は、駆動機構１８のピニオンギヤ１８ａと噛合している。

以上の構成において、駆動機構１８の駆動源が動作すると、駆動機構１８のピニオンギヤ１８ａとセクタギヤ１９との噛合により主アーム１２は回動駆動され、揺動する。主アーム１２の揺動に伴い、主アーム１２の先端がレール１４に沿って前後に移動するとともにレール１４を上下に移動させる。それにより、ウィンドガラス２が昇降する。

一対の補助アーム１５、１６は、上下動するレール１４とドアパネル１に固定されたレール１７との間に挟まれ、レール１４の上下動に伴いそれぞれの先端をレール１４、１７に沿って前後に移動させながら一体に回動し、レール１４の姿勢を維持する。それにより、ウィンドガラス２は安定して昇降する。

昇降駆動されるウィンドガラス２に給電するための電線２１は、例えばドアパネル１を開閉可能に支持して車体に取り付けているヒンジ機構の近傍を通って、車体からドアパネル１の内部空間に導入される。そして、電線２１は、主アーム１２に添って配索され、ウィンドガラス２に接続している。詳細には、電線２１は、所定箇所２１ａをベースプレート１１に固定され、主アーム１２の回動軸１３の周辺を通り、主アーム１２の一方の側面に添って主アーム１２の先端まで達し、主アーム１２の先端から延出してウィンドガラス２の下縁部に接続している。

電線２１は、主アーム１２の側面に添う全域もしくは複数箇所で主アーム１２に固定されている。固定手段は特に限定されないが、例えば粘着テープやクリップなどを用いることができる。尚、ウィンドガラス２との接続箇所において、電線２１は、ウィンドガラス２の下縁部に直接固定されてもよいし、もしくはレール１４などのウィンドガラス２に付属する部材に固定されてウィンドガラス２に接続してもよい。

図５（Ａ）〜（Ｄ）に示す例では、粘着テープを用いて電線２１を主アーム１２に固定している。図５（Ａ）では、１本の粘着テープ２２を略Ｕ字状に折り返して主アーム１２の側縁部の表裏両面に貼り付けており、その内側に電線２１を抱き込んで留めている。図５（Ｂ）では、主アーム１２の側縁部の表面および裏面に一端をそれぞれ張り付けた２本の粘着テープ２２ａ，２２ｂの間に電線２１を挟んで留めている。図５（Ｃ）では、主アーム１２の側縁部の表面または裏面に一端を貼り付けた１本の粘着テープ２２の他端の粘着面に電線２１を粘着させて留めている。図５（Ｄ）では、主アーム１２の側縁部の表面または裏面に一端を貼り付けた１本の粘着テープ２２の他端で電線２１を巻き込んで留めている。

また、図５（Ｅ）〜（Ｆ）に示す例では、クリップを用いて電線２１を主アーム１２に固定している。図５（Ｅ）に示すクリップ２３は、主アーム１２の側縁部を表裏両面から挟む一対の挟持片２３ａ，２３ｂと、一対の挟持片２３ａ，２３ｂを相互に連結する連結片２３ｃと、を有している。クリップ２３の一方の挟持片２３ａの挟持片２３ｂとの対向面には係止爪２３ｄが突設されており、クリップ２３は、係止爪２３ｄを主アーム１２の側縁部に形成された貫通孔１２ａに係入させるとともに一対の挟持片２３ａ，２３ｂで主アーム１２の側縁部を挟んで主アーム１２に固着し、連結片２３ｃと主アーム１２の側面との間に置かれる隙間に電線２１を収容して電線２１を留めている。図５（Ｆ）に示すクリップ２４は、主アーム１２の側縁部の裏面に添う支持片２４ａと、支持片２４ａの先端に連設されて主アーム１２の側面に隣接して配置される保持枠２４ｂと、を有している。支持片２４ａには係止突起２４ｃが突設されており、クリップ２４は、係止突起２４ｃを主アーム１２の側縁部に形成された貫通孔１２ａを裏面側から表面側に向けて貫通して貫通孔１２ａの表面側の周縁部に係合させて主アーム１２に固着し、保持枠２４ｂの内側に電線２１を収容して電線２１を留めている。

次に、図６（Ａ）〜（Ｃ）を参照して、本実施形態の給電構造の動作を説明する。図６（Ａ）は、ウィンドガラス２が閉じている際のウィンドレギュレータ６の状態を示し、図６（Ｂ）はウィンドガラス２が半開している際のウィンドレギュレータ６の状態を示し、図６（Ｃ）はウィンドガラス２が全開している際のウィンドレギュレータ６の状態を示している。

図６（Ａ）に示すウィンドレギュレータ６の状態から、主アーム１２が、その基端を回動駆動されて矢印Ａ方向に揺動する。主アーム１２の矢印Ａ方向の揺動に伴い、同図（Ｂ）および（Ｃ）に順次示すように、主アーム１２の先端がレール１４に沿って矢印Ｂ、Ｃ方向に往復移動するとともにレール１４を降下させる。それにより、ウィンドガラス２が降下して開かれる。

そして、一対の補助アーム１５、１６は、降下するレール１４とドアパネル１に固定されたレール１７との間に挟まれ、レール１４の降下に伴い、それぞれの先端をレール１４、１７に沿って前後に移動させながら一体に回動する。その過程で、補助アーム１５が主アーム１２の表面上を通過し、また補助アーム１６が主アーム１２の裏面上を通過するが、電線２１は、主アーム１２の側面に添着しており、補助アーム１５，１６との干渉が回避される。そこで、主アーム１２と補助アーム１５，１６との間の隙間を詰めることができる。

以上、説明したように、本実施形態の給電構造によれば、移動体を昇降駆動するアームに添って電線を配索しており、移動体の昇降に追従する電線の大部分をアームにより規制することができる。よって、電線を収容するケース等の該電線の移動を規制するための部材を別途必要とせず、給電構造の小型化・簡素化を図ることができる。そして、電線は、アームの側面に添って配索され、アームの揺動に伴いアームの揺動軌跡上を移動する。よって、電線が、移動体や該移動体の昇降機構を構成する他の要素と干渉することがなく、アームと移動体や該移動体の昇降機構を構成する他の要素との隙間を詰めることができ、給電構造のさらなる小型化を図ることができる。

尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の形状、寸法、数値、形態、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、上述した実施形態では主アーム１２と一対の補助アーム１５、１６を備えるＸ字アーム式のウィンドレギュレータ６での適用例を説明したが、主アーム１２のみのシングルアーム式のウィンドレギュレータについても同様に適用することができる。

本発明に係る給電構造を適用した自動車のドアの断面図である。 図１のドアのウィンドガラスの昇降機構を示す正面図である。 図２の昇降機構の詳細な正面図であって、本発明の給電構造の一実施形態を示す正面図である。 図３の昇降機構の平面図である。 図３の昇降機構のアームの断面図である。 ウィンドガラスの昇降に伴う図３の給電構造の動作を示す模式図である。 従来の給電構造を示す自動車のドアの断面図である。

符号の説明

１ ドアパネル
２ ウィンドガラス（移動体）
６ ウィンドレギュレータ
１１ ベースプレート
１２ 主アーム（アーム）
１３ 主アームの回動軸
１４ レール
１５ 補助アーム
１６ 補助アーム
１７ レール
１８ 駆動機構

Claims (1)

1. 固定部に対して昇降駆動される移動体に給電する給電構造であって、
   先端を前記移動体の昇降方向と交差する方向に移動可能に該移動体に連結しており、基端を回動自在に支持された主アームと、基端が該主アームの表面側及び裏面側にそれぞれ回動自在に支持されると共に、先端が前記移動体の昇降方向と交差する方向に移動可能に前記移動体又は前記固定部にそれぞれ連結されており、互いに一直線に伸びて前記主アームと略Ｘ字状に交差する一対の補助アームとを有し、前記主アームの基端を回動駆動することにより前記移動体を昇降駆動するＸ字アームを備え、
   前記主アームの一方の側面に添って電線を配索し、該主アームの先端より延出させた該電線の一端を前記移動体に接続して該移動体に給電することを特徴とする給電構造。

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