JP5813705B2 - 初期ワイヤ張力発生装置を備えたウインドウレギュレータ - Google Patents

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本発明は、車両用の窓において窓ガラスを開閉するために使用するワイヤドラム式のウインドウレギュレータに関する。
ワイヤドラム式のウインドウレギュレータは、ドアパネルの内部に配置したワイヤドラムとワイヤガイドの間にワイヤを掛け渡し、ワイヤに取り付けたガラス支持部材(キャリア)により窓ガラスを支持した構造であり、駆動回転されるワイヤドラムによってワイヤを往復移動させ、窓ガラスを開閉するのが一般的である。
このようなウインドウレギュレータでは、ワイヤの張力が十分でないと、昇降時に窓ガラスに上下方向のガタつき(ジャダー)が発生する。特に、ガラス支持部材をガイドするレールの無い、所謂レールレスタイプのものは、部材をドアパネル内へ組み付けながらレギュレータとして構成していくので、あらかじめワイヤに張力を加えた状態でドアパネルに組み込むことがむつかしい。これを解決するためにワイヤを一旦、軽く配索した後にワイヤの張力を調整する手法が採用される。
ワイヤ経路にスプリングを配置しておき、ワイヤを軽く配索した後にスプリングの弾力を利用してワイヤの張力を調整する手段もその一つであり、従来、種々提案されている。例えば;
特許文献1には、両側のワイヤ(41,42)のワイヤエンド(52)をそれぞれスプリング(57)を介してハウジング(50)へスライド可能に装着しておき、前記両側のワイヤエンド間にストッパ手段(101)を介在させてコイルばねを両側へ圧縮することでワイヤを弛ませ、配索後にストッパ手段(101)を撤去してワイヤの弛みを取ると共にスプリングの弾力でワイヤに張力を付与する構成が記載されている。
特許文献2には、ワイヤ経路に中間ガイド体41、42をスプリング43が圧縮された状態で配置し、ワイヤにワイヤの軸線方向に張力を付与してワイヤの緩みや伸びを効率よく除去する構成が記載されている。
特開2012-57425号公報 特許第3155675号公報
特許文献1の技術はストッパ手段(101)によりスプリングの弾力を抑制し、これによりワイヤを軽く弛ませた状態で配索し、配索後にストッパ手段を除去してスプリングによりワイヤに張力を付与する技術であるが、ストッパ手段はワイヤに張力を付与することだけに関与し、ウインドウレギュレータをドアパネルに取り付ける手段とは関係していない。
特許文献2の技術は、ワイヤ経路に配置した中間ガイド体(41、42)をスプリング(43)で間隔が拡張される方向に付勢することにより、ワイヤの緩みや伸びを効率よく除去しようとするもので、配索を容易にしたり、ウインドウレギュレータの取付けを容易にしたりする技術についての開示はない。
この発明は、ワイヤドラム式のウインドウレギュレータに関し、車両組み立て工場において、ウインドウレギュレータへの配索が容易であると共に、ドアパネルに対するウインドウレギュレータの取付けを完了すると、初期ワイヤ張力発生装置により、必要なワイヤ張力が付与された状態となっているウインドウレギュレータの提供を課題とする。
上方のワイヤガイドと下方のワイヤドラム間にワイヤを配索し、ワイヤに取り付けたガラス支持部材に窓ガラスを支持させたレールレスウインドウレギュレータであって、ワイヤドラムをベースプレートに固定し、ベースプレートは回動軸と張力付与手段を備えたものとする。
張力付与手段はスプリング受けとスライド部材およびベースプレートの間に圧縮状態で装着された張力付与スプリングとで構成することができ、ベースプレートと共に初期ワイヤ張力発生装置を構成する。
張力付与手段によって、前記ベースプレートを前記回動軸を中心に回動させ、これにより、ワイヤドラムを移動させてワイヤ張力を増強する。
スプリング受けは、初期位置でベースプレートと係合し、スライド部材の操作部材によって係合が解除される構成とする。
張力付与手段は、ベースプレートに設けた円弧状長孔にスプリング受けと張力付与スプリングを配置し、円弧状長孔の箇所でスプリング受けをベースプレートに係合させて、ベースプレート間に張力付与スプリングを圧縮した状態で維持させることがある。
その他の具体的な構成は実施例の説明を通じて明らかにする。
車両組み立て工場において、ウインドウレギュレータに対する配索は、ベースプレートに設けた張力付与手段が機能する前のワイヤが緩んだ状態で行われるので、ウインドウレギュレータへの配索が容易である。一方、ウインドウレギュレータの取付けを完了するためにベースプレートの固定用ボルトを締め付けると、その1本が操作部材のボルトであることにより、スプリング受けとベースプレートとの係合が自動的に解除され、張力付与スプリングの弾力によってワイヤに必要なワイヤ張力が付与される構造を採用できる。
このため、ウインドウレギュレータ取付け後に改めてワイヤ張力を付与する手間を省略することができる。
レールレスウインドウレギュレータを概略で示した図(室内側から見ている)。 初期ワイヤ張力を付与する基本構成を説明するための図であり、(イ)は取り付け前、(ロ)は取付け後である。 張力付与手段におけるスライド部材の位置の変化を示した図。 スライド部材の構造を説明するために分解して示す斜視図。 操作部材の要部を示した斜視図(スプリング受け)。 操作部材の要部を示した斜視図(ランス部品)。 係止用ランスを示した斜視図。 スプリング受けと係止用ランスとの関係を説明するための斜視図。 (イ)、(ロ)はスライド部材の操作手順を説明するために一部を前後方向断面で示した平面図。 (ハ)、(ニ)はスライド部材の操作手順を説明するために一部を前後方向断面で示した平面図。 スライド部材の操作手順を説明するために一部を上下方向断面で示した立面図。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
〔1〕全体構成
ウインドウレギュレータ1(図1、以下、レギュレータ1という)は、車両のドアパネル2の内部空間に取付けられている。ドアパネル2は、内パネル2aと外パネル2bとからなり、図1においては内パネル2aを破線で示し、内パネル2aと外パネル2bとの間に位置するレギュレータ1を内パネル2aを透して示している。
レギュレータ1は、ワイヤガイド3、ガラス支持部材4、ワイヤ5、ベースプレート6、ワイヤドラム7及び駆動装置8を備え、これらが製造工場で組まれ、アセンブリとして車両組み立て工場に搬入される。
なお、ベースプレート6において、符号6a、6bはスタッドボルトであり、ベースプレート6の内側面に内方向へ突出して固定され、内パネル2aから内側へ突出する長さを有する。符号6cはボルト頭を有するボルトでねじ部29(ナット側)の先端が内パネル2aから内側に突出する長さを有する。
ワイヤガイド3とベースプレート6は内パネル2aの定位置に取付けられる部材であり、ドアパネル2の内部で上下に間隔を取って配置されている。ベースプレート6には前記のワイヤドラム7及び駆動装置8が取り付けられ、また、ワイヤ5に対する張力付与手段9が配置されている。
そして、ワイヤガイド3とワイヤドラム7との間に、レールレス方式でワイヤ5が配索され、ワイヤ経路が構成される。
ワイヤ5はガラス支持部材4からワイヤドラム7に至る部分ワイヤ5aとガラス支持部材4からワイヤガイド3を巻回してワイヤドラム7に至る部分ワイヤ5bとからなる。
部分ワイヤ5aの一端はガラス支持部材4にワイヤエンド4aで取り付けられ(図1)、他端はワイヤドラム7に巻回の後、このワイヤドラム7に固定されている。また、部分ワイヤ5bの一端はガラス支持部材4にワイヤエンド4bで取り付けられ、他端はワイヤガイド3を転回し、ワイヤドラム7に巻回の後、固定されている。
部分ワイヤ5aと部分ワイヤ5bのワイヤドラム7に対する巻回方向は相互に反対方向となっているので、ワイヤドラム7が往復駆動されると、部分ワイヤ5aと部分ワイヤ5bとは背反して往復移動する。
部分ワイヤ5aがワイヤドラム7で引かれるとガラス支持部材4が下降するので、部分ワイヤ5aを下降ワイヤ5aと称し、部分ワイヤ5bは、これが引かれるとガラス支持部材4は上昇するので、部分ワイヤ5bを上昇ワイヤ5bと称することにする。
すなわち、駆動装置8がワイヤドラム7を駆動回転すると、ガラス支持部材4に支持された窓ガラスが上下に移動し、車両の窓が開閉される。
〔2〕初期ワイヤ張力発生装置
初期ワイヤ張力発生装置10はベースプレート6と張力付与手段9とで構成される。
ベースプレート6は3本のボルト(6a,6b,6c)によってドアパネル2の定位置に固定される。すなわち、前記のスタッドボルト6aとこれに内パネル2aの内側から螺合されるナット6d、スタッドボルト6bとこれに内パネルの内側から螺合されるナット6e、および頭付きボルト6cとこれに内パネル2aの内側から螺合されるナット6fとの組み合わせによってドアパネル2の定位置に固定される。
なお、スタッドボルト6aは、ベースプレート6を内パネル2aへ回動可能に取り付ける回動軸11(図2)であるとともにナット6dと協働してベースプレート6の回動完了位置を3点で固定する定着用ボルトの一つとなる。スタッドボルト6bは、ナット6eと協働してベースプレート6の回動完了位置を3点で固定する定着用ボルトの一つである。また、頭付きボルト6cは、ベースプレート6をワイヤ張力付与状態へ回動させるためのスライド部材12(後述)の一部であるとともに、ナット6fと協働してベースプレート6の回動完了位置を3点で固定する定着用ボルトの一つとなる。
〔2−1〕張力付与手段
張力付与手段9(図2,3)は、前記のスライド部材12、円周方向に長い円弧状長孔13、スプリング受け14および張力付与スプリング15で構成される。
円弧状長孔13は、前記の回動軸11を中心とした円弧で構成されるものであり、ベースプレート6において回動軸11とワイヤドラム7を挟んで間隔を取った反対側に配置される。実施例において、長手方向両側にガイド突条16を有する(図3,4)。両側のガイド突条16は、一端側(実施例において下方)で円弧状長孔13よりも短く、スプリング受け14の導入口17が構成されている(図3イ)。また、スプリング受け14の初期位置(後述)と対応する位置に係合凹部18が形成されている。
スライド部材12は、頭部25とねじ部29を有する頭付きボルト6cと、ランス部品26とからなり、ランス部品26は前記のねじ部29に圧入されて頭部25の直下に位置している(図6、図4、なお、図4ではランス部品26の位置を頭部25から離して表記してある)。頭付きボルト6cとランス部品26とで操作部材12aが構成される。
操作部材12aのランス部品26は、この実施例において、頭部25の径よりも小さな径の断面六角形であり、上面相当部に抜け止めランス30が外側を上方へ突出して形成されている。なお、ランスは弾力によって突出している突起であり、押圧されると、埋没方向に変形してランスが設けられている本体部材の移動を許容し、押圧から解放されると、元の状態に突出して他の部材に係合し、本本体部材の一定方向への移動を阻止するものである。
前記ランス部品26の前面・後面相当箇所には係止用ランス31が左右方向へそれぞれ突出して形成されている(図6,7)。後面側の係止用ランス31を例にすると(図4)、後面相当箇所は六角柱の稜となっているので、内方の下半を六角断面の短径と平行な面となるよう平らに削るとともにその一部を上下方向の板状の切片に残し、上方の自由端側を後方へ開き、先端が六角断面の外側へ張り出すように配置してある。前面側の係止用ランス31も同様であり、上下方向に長い板状に残された切片の上方側自由端を前方へ開き、先端が六角断面の外側へ張り出すように配置してある。これらの係止用ランス31はいずれも、押圧されるとランス部品26の六角断面の範囲に埋没する。
スライド部材12のスプリング受け14は、この実施例において、ほぼ立方体であり(図4,5)、中央に操作部材12aを差し通すボルト貫通孔19が内外方向に貫通して形成されるとともに、前面と後面の対応した位置にガイド溝20がスライド部材12の移動方向(上下方向)に沿って貫通して形成されている。
ボルト貫通孔19は断面六角形で内外方向の内側部分が小径、外側部分が大径とされ、小径部分22と大径部分23との間に受け座24がある。
大径部分23は頭付きボルト6cの頭部25が嵌り込む箇所であり、小径部分22は操作部材12aのランス部品26(図4,6)が嵌り込む箇所である。前記の受け座24の座面の幅は、前記した頭付きボルト6cの頭部25とランス部品26との径の差である。
スライド部材12におけるスプリング受け14のボルト貫通孔19とランス部品26は、この実施例において、六角柱形に形成され、断面六角形の短径をスライド部材12の移動方向に合わせて配置されている。そして、前記ガイド溝20が前面側と後面側でボルト貫通孔19と交差する箇所に係止用ランス31を突出させるための窓27(図4のハッチング部分、前面側と後面側の2箇所、図に見えているのは後面側)が形成されている。
また、スプリング受け14の上面に相当する部分には抜け止めランス30を突出させるためのランス受け孔28(ハッチング部分)が上方へ貫通して形成され、下面に相当する部分の内面にはランス受け孔28側から凹部が形成され抜け止めランス30を突出させ係合させるためのランス受け凹部28aが形成されている(図11)。
なお、ガイド溝20の内外方向の寸法(図4の幅d1)は前記の円弧状長孔13の両側に設けたガイド突条16の内外方向寸法(図4の厚みd2)と略同じ程度でわずかに大きい。
〔2−2〕張力付与手段の組み付け
張力付与手段9は次のように組み付けられる。
(1)頭付きボルト6cのねじ部29にランス部品26を圧入し、操作部材12aを構成する(図6)。
(2)ついで、スプリング受け14に操作部材12aをねじ部29から挿通させ、ランス部品26を小径部分22に収容する(図9)。スライド部材12の各部品が揃った状態となる。
なお、スプリング受け14がランス部品26を収容した段階では頭付きボルト6cの頭部25は、図9(イ)のように、大径部分23に収容される前であり、ランス部品26に設けてある抜け止めランス30と係止用ランス31は、スプリング受け14の内壁に押されてランス部品26側に埋没している。
(3)スライド部材12をベースプレート6に設けた円弧状長孔13の導入口17に配置する(図3イ−ロ)。スプリング受け14のガイド溝20を円弧状長孔13のガイド突条16に合わせる。
(4)スライド部材12とともにスプリング受け14を円弧状長孔13の上端まで移動させる(図3ロ−ハ)。スプリング受け14のガイド溝20にはまだ係止用ランス31は突出していないので、スプリング受け14はガイド突条16に沿わせて上端まで抵抗なくスライドさせることができる。
(5)張力付与スプリング15をスプリング受け14の下面と円弧状長孔13の下端との間にセットする。スプリング受け14の下面と円弧状長孔13の下端との間隔は大きく設計されているので、張力付与スプリング15は軽く圧縮する程度で簡単にセットすることができる。
符号21(21a,21b)はスプリングの外れるのを防止する突起であり、スプリング受け14の下面(21a)と円弧状長孔13の下端面(21b)に形成されている。
(6)頭付きボルト6cの頭部を内方へ押し込む(図9ロ)。
ランス部品26も移動し、内端側の前後に配置した係止用ランス31がスプリング受け14の前後面に設けたガイド溝20に開口した窓27の位置となり、係止用ランス31は、押圧から解放されてその弾力で窓27の外へ突出できる状態となる。しかし、現状でスプリング受け14は円弧状長孔13の上端にあるので(図3ハ、図9ロ)、ガイド突条16の対向面によって係止用ランス31は押さえられており、張り出すことができない。
一方、抜け止めランス30は、スプリング受け14が、前記の、ガイド突条16の対向面によって係止用ランス31が押さえられた位置にあっても、ガイド突条16の存在とは関係がないので、ランス受け孔28の位置となったとき、押圧から解放されてランス受け孔28の内部へ張り出す。すると、抜け止めランス30の外側縁がランス受け孔28の内壁と係合する。このため、ランス部品26と頭付きボルト6cすなわち操作部材12aは、スプリング受け14から元位置の方向へ抜け出ることができなくなる。
(7)次に、スライド部材12(頭付きボルト6c、ランス部品26、スプリング受け14からなる)をガイド突条16に沿って下方へスライドさせ、張力付与スプリング15を圧縮する。張力付与スプリング15を圧縮する操作は、スプリング受け14の両側がガイド突条16,16で案内されるので、簡単に行える。
そして、スライド部材12をスライドさせて、ランス部品26の係止用ランス31が両側のガイド突条16に設けた係合凹部18,18の位置となったとき、係止用ランス31が係合凹部18,18に張り出す。この位置では、スライド部材12の操作をやめても、係止用ランス31がガイド突条16の係合凹部18,18と係合しており、張力付与スプリングの弾発力でスプリング受け14が円弧状長孔13の上端部に戻ってしまうことはない。すなわち、スプリング受け14は張力付与スプリング15を圧縮した状態の初期位置にセットされる(図3ニ、図10ハ)。この時の、スプリング受け14に対する抜け止めランス30、係止用ランス31の係合状況は図5のとおりである。
カーメーカーには、以上のように、スライド部材12をベースプレート6の円弧状長孔13の初期位置へ取付けた状態で、ベースプレート6、ワイヤガイド3、ワイヤ5、などをレギュレータアセンブリとして出荷する。
〔3〕レギュレータの取り付けと張力の付与
カーメーカーでは、内パネル2aにワイヤガイド3とベースプレート6を上下位置に配置して取り付ける。
ベースプレート6は、スタッドボルト6aを内パネル2aに貫通させてナット6dを取付け、スタッドボルト6bを内パネル2aの長孔に貫通させてナット6eを取付け、さらに、張力付与手段9のスライド部材12における頭付きボルト6cのねじ部29内端を内パネル2aに貫通させてナット6fを取付ける。これらのボルト・ナットは当初、緩く締め、ベースプレート6がスタッドボルト6a(回動軸11)を中心に回動可能に取り付けられる。
この状態でワイヤ5を前記のワイヤガイド3とベースプレート6のワイヤドラム7間に配索する。配索は、ベースプレート6が回動軸11を中心に後側が上方へ回動した状態とできるので(図2イ)、ワイヤに張りが殆どない状態で行うことになり、簡単に行える。また、スプリング受け14は、スライド部材12の係止用ランス31がガイド突条16の係合凹部18に係合しているので、張力付与スプリング15は圧縮されたままとなっている。
ついで、ナット6fを強く締め込み、頭付きボルト6cを内側へ引き込むと、頭付きボルト6cとともにランス部品26がナット側へ移動し、係止用ランス31の係止が外れ(図10ニ)、スプリング受け14に対するベースプレート6の移動が自由になる。すると、圧縮されていた張力付与スプリング15の弾発力でベースプレート6がスプリング受け14を基準に、回動軸11を中心として、下方へ回動される(図3ホ)。ワイヤ径路は拡張され、ワイヤ5に張力が付与される。
ワイヤ張力が付与された状態でナット6fをさらに締め付けてベースプレート6をドアパネル2に固定する。その後ナット6d,6eを締めてドアパネル2に対するウインドウレギュレータ1の取付けを完了する。つまり、ワイヤ張力の付与は、張力付与手段によってベースプレート6を前記の回動軸11を中心に回動させ、ワイヤドラム7をワイヤ張力を増強する方向へ移動させることで達成する。
頭付きボルト6cを内側へ引き込む作業は、頭部25がスプリング受け14の六角形をした大径部分23に嵌合しているので、共回りすることなく、簡単に行える。また、頭部25はやがて受け座24に当接するので、スプリング受け14を内パネル2aへ強固に固定することができる。
このように、レギュレータ1をドアパネル2へ取り付ける作業によってワイヤに張力を付与する作業も自動的に完了する。
以上、張力付与手段9がベースプレート6に形成した円弧状長孔13にスプリング受け14をスライド可能に配置する構成のものを実施例としたが、頭付きボルト6cをねじ込む操作あるいはナットの移動により、実質的にベースプレート6とスプリング受け14との係合を解除して、ベースプレート6とスプリング受け14間に配置された張力付与スプリング15の圧縮状態を解放できる構成であれば良い。
1 ウインドウレギュレータ
2 ドアパネル
2a 内パネル
2b 外パネル
3 ワイヤガイド
4 ガラス支持部材
4a,4b ワイヤエンド
5 ワイヤ
6 ベースプレート
6a,6b スタッドボルト
6c 頭付きボルト
6d〜6f ナット
7 ワイヤドラム
8 駆動装置
9 張力付与手段
10 初期ワイヤ張力発生装置
11 回動軸
12 スライド部材
13 円弧状長孔
14 スプリング受け
15 張力付与スプリング
16 ガイド突条
17 導入口
18 係合凹部
19 ボルト貫通孔
20 ガイド溝
21 スプリングを止める突起
22 小径部分
23 大径部分
24 受け座
25 頭部
26 ランス部品
27 窓
28 ランス受け孔
28a ランス受け凹部
29 ねじ部
30 抜け止めランス
31 係止用ランス
32 内パネルに設ける長孔

Claims (6)

  1. ドアパネルに取付ける上方のワイヤガイドとドアパネルに取付ける下方のワイヤドラム間にワイヤを配索し、ワイヤに取り付けたガラス支持部材に窓ガラスを支持させたレールレスウインドウレギュレータであって、
    前記ワイヤドラムは、駆動装置によって駆動回転されることでガラス支持部材に支持された窓ガラスを上下に移動して車両の窓を開閉するものであり、
    ベースプレートに前記ワイヤドラムが固定されると共にベースプレートに張力与手段が設けられており、
    前記ベースプレートはドアパネルに対する回動軸を中心に回動可能とされており、
    前記張力付与手段によってベースプレートが前記回動軸を中心に回動されることにより、前記ワイヤドラムがワイヤ張力を増強する方向に移動され
    前記ベースプレートは前記移動の後ドアパネルに固定される、
    ことを特徴とした初期ワイヤ張力発生装置付きレールレスウインドウレギュレータ。
  2. 前記ベースプレートの前記回動軸と前記ワイヤドラムと張力付与手段は、前記回動軸と前記張力付与手段との間に前記ワイヤドラムが配置されていることを特徴とした請求項1に記載の初期ワイヤ張力発生装置付きレールレスウインドウレギュレータ。
  3. 前記張力付与手段は前記ベースプレートに設けた円弧状長孔とスライド部材と張力付与スプリングを備え、
    円弧状長孔はベースプレートの前記回動軸を中心とした円弧に沿って形成されており、
    前記スライド部材を基準とした前記張力付与スプリングの伸張で、前記ベースプレートを前記回動軸を中心に回動させるものであることを特徴とした請求項1又は2に記載の初期ワイヤ張力発生装置付きレールレスウインドウレギュレータ。
  4. スライド部材は、スプリング受けとこれに摺動可能に貫通した頭付きボルトを有し、この頭付きボルトは前記ベースプレートの前記回動軸が取り付けられるパネルに貫通し、ワイヤドラムがワイヤ張力を付与する方向に移動されたのち、ナットで固定され、前記ベースプレートをパネルに固定するボルトの一本となるものであることを特徴とした請求項3に記載の初期ワイヤ張力発生装置付きレールレスウインドウレギュレータ。
  5. 前記スライド部材の頭付きボルトはランス部品を有した操作部材であり、ランス部品を頭付きボルトの軸方向へ移動させることで、前記スプリング受けを張力付与スプリングが圧縮された初期位置から圧縮状態が解放される張力付与位置へ操作可能とされていることを特徴とした請求項4に記載の初期ワイヤ張力発生装置付きレールレスウインドウレギュレータ。
  6. 操作部材のランス部品は、スプリング受けとの間に、スプリング受けに挿通した操作部材がもと方向に抜け出すのを阻止する抜け止めランスを備えていることを特徴とした請求
    項5に記載の初期ワイヤ張力発生装置付きレールレスウインドウレギュレータ。
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