JP6882952B2 - 移動装置 - Google Patents
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Description
ワイヤと、
前記ワイヤの一端が接続する移動部材と、
前記ワイヤの他端が接続する駆動部と、
前記移動部材の移動を案内するガイドレールと、
前記ガイドレール上において前記ワイヤの方向を転換する方向転換機構と、
を備えた移動部材の移動装置であって、
前記方向転換機構は、
前記ワイヤが掛けられるワイヤ溝が設けられたプーリと、
前記ガイドレールに設けられた固定部に固定されたプーリ軸と、
前記ワイヤが前記ワイヤ溝からの離脱を抑制する外れ止部と嵌合部とを有する外れ止部材と、
前記ガイドレールの前記固定部の外周側に設けられた外れ止部材取付部と、
により構成され、
前記プーリは、前記ガイドレールに面するガイドレール側対向面を有し、
前記外れ止部材取付部は、前記外れ止部材の前記嵌合部が嵌合する被嵌合部と前記ガイドレール側対向面に面するプーリ側対向面とを有し、
前記外れ止部材は、前記嵌合部が前記被嵌合部と嵌合することにより、前記固定部に固定されるプーリ軸の軸周り方向の回転が規制され、
前記外れ止部材取付部は、前記ガイドレールからプーリ側に突出した突部として形成され、
前記嵌合部は、前記突部と嵌合可能な開口部として形成され、
前記固定部は前記突部に設けられる。
移動装置1は、移動部材を移動させるための装置である。移動装置の移動対象物は、移動部材に接続された、移動装置とは別の物体である。
例えば、図1に示す移動装置1は、車両のドアのインナーパネルとアウターパネルとの間に固定され、ドアの窓(例えばガラス窓)を昇降するウインドレギュレータに適用される。本実施の形態では、移動対象物は、移動部材が支持する窓ガラスである。適用例がウインドレギュレータの場合、移動部材の移動方向は、移動対象物である窓ガラスの昇降方向を基準として規定される上下方向である。
なお、本実施の形態の移動装置は、移動部材を移動させる装置であれば、どのような装置に用いられてもよく、窓ガラス昇降装置やその他の装置に用いることができる。その他の装置としては、例えば、歩行者の握るハンドルを昇降して、歩行者の歩行を支援する歩行支援装置に適用できる。
移動装置1は、図1に示すように、ワイヤ20、移動部材10、駆動部40、ガイドレール50、及び方向転換機構100、を備える。
ワイヤ20は、移動部材10を、図1において矢印で示す上下方向に移動させる部材である。
ワイヤ20としては、公知にワイヤを用いることができ、例えば、金属素線及び樹脂繊維素線のうちの少なくとも一方を複数用いて撚り合わせたワイヤを用いることができる。
ワイヤ20は、その方向が例えば方向転換機構100により転換されることが可能な、可撓性を有する。
ワイヤ20の一端には、移動部材10が接続され、他端には駆動部40が接続される。ワイヤ20は、上昇用ワイヤと下降用ワイヤとを用いることができ、例えば、駆動部40と方向転換部材100との間の領域においては、張力を付与された状態で上下方向に沿って直線状に配置される。ワイヤ20の他端に駆動部40が接続されることにより移動部材10は、ワイヤ20の上下方向移動によって駆動部40の駆動と連動して上下方向に移動する。
上昇用ケーブル22は、移動部材10を上方に牽引するものである。上昇用ケーブル22は、一端が移動部材10に連結され、上部の方向転換機構100のプーリ110に掛け回されて、他端が駆動部40のドラム44に連結されている。下降用ケーブル24は、移動部材10を下方に牽引するものである。下降用ケーブル24は、一端が移動部材10に連結され、他端が駆動部40のドラム44に連結されている。
移動部材10は、ワイヤ20を介して駆動部40により移動される。
移動部材10は、ガイドレール50に嵌合し、ガイドレール50に案内されて、昇降移動する。本実施の形態では、移動部材10は、ウインドレギュレータのキャリアプレートであり、窓ガラスWの下端部を保持するとともに、ガイドレール50に沿って窓ガラスWの昇降方向に案内される。
移動部材10は、ガイドレール50の一端側(図1では下端51側)と他端側(図1では上端52側)間で移動し、移動対象物である窓ガラスWを移動させる。
駆動部40は、ワイヤ20の他端、具体的には、上昇用ケーブル22及び下降用ケーブル24の他端がそれぞれ接続される。
駆動部40は、ワイヤ20を介して移動部材10を昇降移動する。
駆動部40は、電気的に駆動するモータ42と、ドラム44と、モータ42の回転運動をドラム44に伝達する例えば、ウォームギヤ等の図示しない動力伝達部とを有する。駆動部40は、モータ42を順方向と逆方向とに回転駆動し、この回転駆動によりドラム44が順方向と逆方向とに回転する。
本実施の形態では、ドラム44は、ガイドレール50の一端側、図1では下端51側で回転可能に保持される。ドラム44は、駆動部40の回転駆動において、順方向の回転と、逆方向の回転とを行う。ドラム44には、上昇用ケーブル22と下降用ケーブル24とが、互いに逆向きに巻かれる。ドラム44は、回転方向によって、上昇用ケーブル22を巻き込んで上昇用ケーブル22を引っ張るか、下降用ケーブル24を巻き込んで下降用ケーブル24を引っ張る。ドラム44は、上昇用ケーブル22を巻き込むときには下降用ケーブル24を繰り出し、下降用ケーブル24を巻き込むときには上昇用ケーブル22を繰り出す。駆動部40は、本実施形態においては、ガイドレール50の端部に設けられているが、ガイドレール50から離れて配置されてもよい。
ガイドレール50は、移動部材10の移動を案内し、移動部材10を移動可能に支持する。ガイドレール50には、移動部材10がガイドレール50の軸周り方向に回転を抑制するリブ等の回転規制部が長手方向に設けられている。
ガイドレール50は、本実施の形態では、移動部材10の移動方向に長く、ほぼ同一形状の横断面が長手方向に延びるレールである。ガイドレール50は、移動部材10を、ガイドレール50の延在方向に沿って昇降可能に支持する。
ガイドレール50は、上下方向に延在するように配置される。ガイドレール50には、一端側、ここでは下端51側に、ドラム44が回転可能に設けられ、他端側、ここでは上端52側に方向転換機構100が配置される。なお、本実施の形態では、ガイドレール50の延在方向、並びに、上昇用ケーブル22及び下降用ケーブル24の移動方向はいずれも、移動部材10の上下方向移動に合わせた上下方向であるが、これに限らず、移動部材10の移動方向が上下方向とは異なる方向であれば、例えば、左右方向等どのような方向であってもよい。これらの移動方向は、移動対象物の移動方向に応じて、適宜設定することができる。
固定部55は、プーリ110に挿入されたプーリ軸120が固定される部位である。固定部55にプーリ軸120が固定されることにより、ガイドレール50に、プーリ110が回転自在に取り付けられる。
固定部55は、ガイドレール50において、方向転換機構100が配置される位置に設けられる。
固定部55は、本実施の形態では、図2及び図3に示すように、プーリ軸120の軸部122が挿入される固定穴と、その固定穴を形成しプーリ軸120を固定する固定穴部55aとを含む。固定穴部55aは、前記固定穴を形成する固定穴縁部とその周辺の固定穴周辺領域を含み、固定穴周辺領域でプーリ軸120を支持する。固定部55は、ガイドレール50の上端52側において、固定部55に固定されるプーリ軸120と軸方向で重なる部位を含んでもよい。固定部55は、公知の固定方法によりプーリ軸120を固定することができれば、固定穴を有していなくてもよい。
固定部55は、本実施の形態では、ガイドレール50からプーリ110側に突出する突部(一部が後述する外れ止部材取付部57に相当)に設けられている。
突部は、先端に固定部55を備える平面な先端面57aを有する。
突部は、後述する方向転換機構100の外れ止部材130が嵌合する被嵌合部572を有し、先端面57aを囲む外周部分で外れ止部材130と嵌合する。前記突部の被嵌合部572は、ガイドレール50の本体より突出することにより形成された壁面であり、先端面57aの一部である固定部55を外周に設けられている。なお、本実施形態では、固定部55を含む先端面57aが設けられた突部に外れ止部材取付部57が設けられているが、外れ止部材取付部57は、固定部55の外周側に設けられて、外れ止部材が取り付けることができれば、先端面57aが形成されていない折り返しや切り起こしにより設けられ、外れ止部材と当接する当接面が設けられた凸状部であってもよい。
方向転換機構100は、ガイドレール50上においてワイヤ20の移動方向を転換する機構である。
方向転換機構100は、一端が移動部材10に接続され、他端がドラム44に接続されたワイヤ20が掛けられる。
方向転換機構100は、具体的には、ガイドレール50の下端51側に配置されたドラム44から上端52側に向かって延在する上昇用ケーブル22が巻掛けられて、上昇用ケーブル22の移動方向を転換する。
方向転換機構100は、上昇用ケーブル22の一端側を下方に引き下げる運動を、他端側を上方に引き上げる運動に転換する。
方向転換機構100は、図2及び図3に示すように、プーリ110、プーリ軸120、外れ止部材130、外れ止部材取付部57を有する。
プーリ110は、ガイドレール50に取り付けた際に、一方のフランジの一方の面がガイドレール50に面するガイドレール側対向面114として機能する。
プーリ110は、ガイドレール50に設けられた固定部55にプーリ軸120により回転自在に固定される。
プーリ軸120は、棒状、円柱状或いは円筒状の軸部122と、軸部122の一端側で張り出すように設けられ、軸部122の外径よりも径が大きい頭部124とを有する。プーリ軸120の軸部122の先端部をプーリ110の開口に挿入して固定部55に固定することにより頭部124はプーリ110の抜け止めとなる。
外れ止部材130は、ワイヤ20がワイヤ溝112からの離脱を抑制する外れ止部132と、ガイドレール50側に固定される嵌合部134とを有する。
外れ止部132は、プーリ110のワイヤ溝112に掛けられたワイヤ20(具体的には、上昇用ケーブル22)にかかる張力が弱まる等して緩むことによりワイヤ溝112から外れることを防止する。
外れ止部132は、ワイヤ溝112内のワイヤ20が、ワイヤ溝112から抜け出ないように、ワイヤ溝112に近接して配置される。外れ止部132は、ワイヤ20がプーリ110のワイヤ溝112から外れそうになったときにワイヤ20と当接し、ワイヤ20がプーリ溝112から外れることを抑制するプーリ外周との間隔を有してガイドレール50に対して配置される。
外れ止部132は、本実施の形態では、ガイドレール50に取り付けられた際に、ワイヤ溝112に対向配置される柱状を有する。
外れ止部132は、プーリ110とは接触することなくワイヤ溝112に対向して、且つ、プーリ110の外周、つまりフランジ縁部から所定間隔を空けて配置された対向面を有する。隙間G1は、ワイヤ溝112内のワイヤ20が外れ止部132とワイヤ溝112の両側端縁を構成するフランジ縁部との間の隙間G1から抜けない間隔である。この隙間G1は、ワイヤ20の直径よりも狭い間隔であることが好ましい。
外れ止部132は、プーリ110の外周において、ワイヤ溝112からワイヤ20が外れ難い位置(「外れ防止位置」ともいう)に適宜配置される。外れ止部132は、外れ防止位置でワイヤ溝112からのワイヤ20の離脱防止機能を効果的に発揮する。
すなわち、外れ止部132は、プーリ110に対して、ドラム44側とは反対側のワイヤ溝112の部位に対向して配置される。
本実施の形態の外れ止部132は、嵌合部134に互いに対向する位置に2つ設けており、外れ止部材130をガイドレール50に組み付ける際に、いずれか一方が好適な位置に配置されるように構成されている。
嵌合部134は、外れ止部材130に、ガイドレール50の一部の外周部分に渡って嵌合可能に設けられている。
嵌合部134は、枠状の外れ止部材フレーム136の開口部として設けられている。
嵌合部134は、ガイドレール50の外れ止部材取付部57である突部と嵌合可能な開口部である。嵌合部134は、外れ止部材130において、枠状の外れ止部材フレーム136の開口部として設けられている。
嵌合部134の開口形状は、被嵌合部572へ嵌合させる方向と直交する2方向でのみガイドレール50の被嵌合部572に嵌合するように形成されている。これにより、嵌合部134を被嵌合部572に嵌合すると、外れ止部132の一方が、ワイヤ溝112においてワイヤ20の導出入部位の中間の部位に対して、中間の部位との間に隙間G1を開けて対向配置される。嵌合部134の開口部は、嵌合部134が突部と嵌合した際に、ガイドレール50の幅方向および長さ方向に直交する方向に開口して設けられている。嵌合部134、開口部の内側面が外れ止部材取付部57の外周に対応した形状に設けられ、非円形形状となっている。
外れ止部材取付部57は、ガイドレール50の固定部55の外周側に設けられている。外れ止部材取付部57は、外れ止部材130の嵌合部134が嵌合する被嵌合部572と、プーリ110のガイドレール側対向面114に面するプーリ側対向面574とを有する。
被嵌合部572と嵌合部134とは、外れ止部材取付部57に、外れ止部材取付部57の突出方向側から外れ止部材130を嵌め込むように取り付けることで嵌合する。外れ止部材取付部57は、外れ止部材130を圧入することで取り付けられるが、これに限らず、接着或いはビス止め等により取り付けるようにしてもよい。被嵌合部572は、楕円状または多角形形状として設けられて、嵌合部がプーリ軸周りに回転しないように設けられている。
外れ止部材取付部57は、図2及び図3に示すように、被嵌合部572は、矩形角柱状の突部の周面であり、プーリ側対向面574は、突部の先端面57aにおいて固定穴部55a周囲の固定部55を囲む領域である。
本実施の形態では、突部である外れ止部材取付部57は、直方形状を有する。これにより、被嵌合部572は、突出方向から見て縦横の長さ(L1、L2)が異なり、且つ固定部55の外周側に設けられる形状を有する。また、プーリ側対向面574は、長方形状を有している。なお、嵌合部134は、被嵌合部572に嵌合可能に対応した形状を有し、外れ止部材フレーム136の開口部は長方形状を有し、開口部を規制する外れ止部材フレーム136の一対の対向する辺部のそれぞれに外れ止部132が互いに対向するように立設されている。
方向転換機構100を組み立てる際に、まず、外れ止部材取付部57である突部に、外れ止部材130の嵌合部134を嵌合する。このとき、外れ止部材130を突部に圧入等により嵌合するだけで、突部の先端面57aは、外れ止部材130の嵌合部134を有する外れ止部材フレーム136の上面から離間した位置に配置される。
よって、外れ止部材130が嵌合した突部の固定部55の固定穴部55aに、プーリ110に挿通されたプーリ軸120の軸部122を挿入して固定することにより方向転換機構100を組み立てると、プーリ110のワイヤ溝112は、外れ止部材130の外れ止部132との間に半径方向で離間する隙間G1が設けられた状態で取り付けられる。また、プーリ110と外れ止部材130とは、ガイドレール50に軸方向で隙間Gが設けられた状態で配置される。
これにより、プーリ110を円滑に回動自在に取り付けるために、プーリ110と外れ止部材130との間隔の調整が不要であり、組立作業性の向上を図ることができる。
本実施の形態では、外れ止部材130を外れ止部材取付部である突部57に嵌合して取り付けるだけで、外れ止部材130の外れ止部132が、プーリ110の外周のワイヤ溝112において、ワイヤ20の導入する部位と導出する部位の2つの部位の中間で巻回される部位と半径方向で対向する位置に配置させることができる。
このように本実施の形態によれば、製造作業性の良好な移動装置を実現できる。
以下では、本実施の形態の移動装置1の備える方向転換機構の変形例について図4から図7を参照して説明する。なお、各図に示す方向転換機構100Aから100Dは、図2及び図3に示す実施の形態1に対応する方向転換機構100と同様の基本的構成を有しており、基本的構成による同様の作用効果を有する。以下では、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施の形態の移動装置1の方向転換機構100において、外れ止部材130の嵌合部134の形状を突部(外れ止部材取付部57)の外周面である被嵌合部572に外嵌する矩形状に形成したが、これに限らない。例えば、方向転換機構100の変形例1としての図4に示す方向転換機構100Aのように、外れ止部材フレーム136の一部を切り欠いた形状の外れ止部材フレーム136Aを有する外れ止部材130Aを有する構成としてもよい。なお、方向転換機構100Aは、方向転換機構100の構成において、外れ止部材130Aのみが異なる構成であり、その他の構成要素は同様である。方向転換機構100の構成要素と同様の構成要素についての説明は省略する。方向転換機構100Aによれば、方向転換機構100と同様の効果を得ることができるとともに、被嵌合部572と嵌合部134の形状が公差等により僅かに合致しない場合でも、嵌合部134Aが、外れ止部材取付部57の被嵌合部572に嵌合する際に、嵌合部134Aの切欠部分により開口形状が若干変形し、これにより、被嵌合部572に嵌合できる。
本実施の形態において、外れ止部材130の嵌合部134と、外れ止部材取付部57の被嵌合部572との嵌合形状は、外れ止部材130が、固定部55に固定されるプーリ軸120の軸周り方向の回転が規制されたどのような形状でもよい。例えば、図5に示す方向転換機構100Bに示すように、嵌合部134の形状を楕円状の開口部とし、被嵌合部572Bを半楕円形状とする。
この場合、嵌合部134Bは、被嵌合部572Bに、軸部に直交する一直線方向でのみ向きを変更して嵌合できように部分的に嵌合する。
外れ止部材130Bは、嵌合部134Bを内周に設けた外れ止部材フレーム136Bにおいて、対向する直線部分のそれぞれから外れ止部132が互いに対向して立設されている。方向転換機構100Bは、方向転換機構100と同様の効果を得ることができる。特に、方向転換機構100Bによれば、外れ止部材取付部57Bの被嵌合部572Bに、外れ止部材130Bの嵌合部134Bを嵌合する際に、嵌合後に配置される外れ止部132の位置を正確な位置(外れ防止位置)に位置させる調整を行うことなく、正確な位置に配置させることができる。
[変形例3]
図6に示す方向転換機構100Cは、方向転換機構100において、嵌合部と被嵌合部の形状のみ異なる。
方向転換機構100Cは、プーリ110側に突出して設けられた突状部58の周囲に溝部59を設けて凹状とした外れ止部材取付部57Cと、外れ止部材取付部57Cに嵌合する凸状の嵌合部134Cを有する外れ止部材130Bとを有する。
図6に示す方向転換機構100Cでは、溝部59は、突状部58に隣接し、且つ、突状部58を囲むように形成される。
嵌合部134Cは、外れ止部材130Cにおいて、外縁に外れ止部132Cが立設された矩形枠状の外れ止部材フレーム136Cの内周縁部からガイドレール50C側に突出して形成されている。溝部59において固定部55Cを囲む外周側の壁面が、凹状の被嵌合部572Cとなる。
この溝部59の被嵌合部572Cに嵌合部134Cが内嵌することで、外れ止部材取付部57Cと、外れ止部材130Cとが嵌合し、外れ止部材130Cは、固定部55Cに固定されるプーリ軸120の軸周り方向の回転が規制される。
図7の変形例4としての方向転換機構100Dでは、変形例3の構成において、突状部58をガイドレール50とは別体の柱状部材58Dで形成し、ガイドレール50Dの本体575に形成された凹部576の中央に一体的に固定している。凹部576は、凹状の被嵌合部572Dを有し、凸状の嵌合部134Cが嵌合する。なお、柱状部材58Dは、プーリ軸120Dの軸部122Dが固定される固定部55Dを有し、柱状部材58Dの周囲に。凹状の外れ止部材取付部57Dが設けられている。
10 移動部材
20 ワイヤ
22 上昇用ケーブル
24 下降用ケーブル
40 駆動部
42 モータ
44 ドラム
50、50B、50C、50D ガイドレール
51 下端
52 上端
55、55B、55C 固定部
55a 固定穴部
57、57B、57C 外れ止部材取付部
57a、57Ba 先端面
58 突状部
58D 柱状部材
59 溝部
100、100A、100B、100C、100D 方向転換機構
110 プーリ
112 ワイヤ溝
114 ガイドレール側対向面
120 プーリ軸
122 軸部
124 頭部
130、130A、130B、130C 外れ止部材
132、132C 外れ止部
134、134A、134B、134C 嵌合部
136、136A、136B、136C 外れ止部材フレーム
572、572B、572C、572D 被嵌合部
574、574B プーリ側対向面
575 本体
576 凹部
G、G1 隙間
Claims (2)
- ワイヤと、
前記ワイヤの一端が接続する移動部材と、
前記ワイヤの他端が接続する駆動部と、
前記移動部材の移動を案内するガイドレールと、
前記ガイドレール上において前記ワイヤの方向を転換する方向転換機構と、
を備えた移動部材の移動装置であって、
前記方向転換機構は、
前記ワイヤが掛けられるワイヤ溝が設けられたプーリと、
前記ガイドレールに設けられた固定部に固定されたプーリ軸と、
前記ワイヤが前記ワイヤ溝からの離脱を抑制する外れ止部と嵌合部とを有する外れ止部材と、
前記ガイドレールの前記固定部の外周側に設けられた外れ止部材取付部と、
により構成され、
前記プーリは、前記ガイドレールに面するガイドレール側対向面を有し、
前記外れ止部材取付部は、前記外れ止部材の前記嵌合部が嵌合する被嵌合部と前記ガイドレール側対向面に面するプーリ側対向面とを有し、
前記外れ止部材は、前記嵌合部が前記被嵌合部と嵌合することにより、前記固定部に固定されるプーリ軸の軸周り方向の回転が規制され、
前記外れ止部材取付部は、前記ガイドレールからプーリ側に突出した突部として形成され、
前記嵌合部は、前記突部と嵌合可能な開口部として形成され、
前記固定部は前記突部に設けられた、
移動装置。 - 前記外れ止部材は、前記プーリと前記外れ止部材との間に隙間を設けて前記ガイドレールに取付けられた、
請求項1記載の移動装置。
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