JPH04172944A - 自動車の可動部用駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は自動車における電動ウィンドレギュレータ等の
可動部を変位させる自動車の可動部用駆動装置に関する
。

〔従来の技術〕

一般に、自動車には電動ウィンドレギュレータ、リクラ
イニングシートの電動シートアジャスタ、電動サンルー
フの移動機構等の各種可動部を備えており、これらの可
動部は駆動モータを有する駆動装置により変位させてい
る。

一例として従来の電動ウィンドレギュレータを第１０図
に示す。同図に示す電動ウィンドレギュレータ７０は軸
７２を介して回動自在に連結したメインアーム７３ｍと
サブアーム７３ｓからなるＸアーム７３を備える。サブ
アーム７３ｓの上端はウィンド７４側に回動自在に取付
け、かつ下端はドアＤに固定した水平レール７５にスラ
イド自在に装填する。また、メインアーム７３ｍの上端
はウィンド７４側の水平レール７６にスライド自在に装
填するとともに、メインアーム７３ｍの下端側は駆動装
置９０に支持される。駆動装置９０は次のように構成さ
れる。まず、メインアーム７３ｍの下端にはセクタギア
９１を取付け、このセクタギア９１と軸７２間に位置す
るメインアーム７３ｍの中間部は自動車ドアＤに取付け
たベースプレート９２に支軸９３を介して回動自在に取
付ける。さらにまた、ベースプレート９２には駆動モー
タ９４を取付けるとともに、駆動モータ９４とセクタギ
ア９１間にはウオームギア９５、ウオームホイール９６
及びピニオン９７からなる減速伝達機構９８を介在させ
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述した駆動装置９０をはじめ、従来の可動部
用駆動装置は駆動モータと減速伝達機構の組み合わせか
らなるため、駆動装置が大型化し、かつ高コスト化を招
く問題があった。特に、減速伝達機構は前記ウィンドレ
ギュレータ７０の例からも明らかなように、セクタギア
９１を含めて四個の減速用及び伝達用のギアが必要とな
り、駆動装置の配設スペースのうち、かなりの部分が占
有される。しかも、自動車の場合、配設スペースがパネ
ルの内側となるなど、著しく制限されており、駆動装置
全体の小型化は自動車にとって極めて重要な解決課題と
なっていた。

本発明はこのような従来の技術に存在する課題を解決し
たもので、特に、駆動装置の著しい小型化及び低コスト
化を達成できる自動車の可動部用駆動装置の提供を目的
とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は自動車における可動部Ｍ１例えば、電動ウィン
ドレギュレータＷ、リクライニングシートの電動シート
アジャスタＡ１電動サンルーフの移動機構Ｓ等を変位さ
せる自動車の可動部用駆動装置１を構成するに際して、
特に、複数の磁極３ａ、３ｂ、３ｃ・・・により磁界を
周方向に回転すべく発生させる界磁部３と、中心に出力
軸４Ｓを有し、かつ外周面に外歯４ｐを有するギアロー
タ４と、ギアロータ４と界磁部３間の空間に介在し、界
磁部３に対して非接触になるとともに、前記外歯４ｐよ
りも歯数の多い内歯５ｐを内周面に有し、かつ内歯５ｐ
の一部が外歯４ｐに噛合可能な伝達用ギアリング５と、
ギアリング５を一定範囲にのみ揺動自在に支持する変位
規制部６Ｘ、６ｙとを備えてなる可変ギャップ偏心形モ
ータ２を配設し、可変ギャップ偏心形モータ２の出力軸
４Ｓと可動部Ｍを直接又は伝達機構７を介して接続する
ようにしたことを特徴とする。なお、必要により可変ギ
ャップ偏心形モータ２の出力軸４ｓと可動部Ｍは逆転防
止機構８を介して接続することが望ましい。

〔作　　用〕

本発明に係る可動部用駆動装置１によれば、可変ギャッ
プ偏心形モータ２を用いたため、同モータ２の内部で減
速された回転が出力軸４ｓの回転出力となる。したがっ
て、出力軸４ｓの回転力は直接又は必要最小限の伝達機
構７を介して可動部Ｍに伝達され、モータ２と可動部Ｍ
間に介在すべき減速機構は省略される。

一方、可変ギャップ偏心形モータ２は、界磁部３におけ
る磁極３ａ・・・に対して順番に磁界を発生させること
により、磁界は周方向に回転する。この結果、変位規制
部６Ｘ、６ｙによって、一定範囲にのみ揺動自在に支持
されるギアリング５は磁界の発生している磁極３ａ・・
・に沿って順次吸引され、出力軸４ｓに対して偏ＪＣル
だ状態で揺動する。

また、ギアリング５の内周面に形成された内歯５ｐとギ
アロータ４の外周面に形成された外歯４ｐは差動ギア機
構を構成し、ギアロータ４とギアリング５の噛合位置が
一回転すれば、ギアロータ４は内歯５ｐと外歯４ｐの歯
差分の角度だけ回転する。即ち、ギアロータ４は減速回
転し、中心に設けた出力軸４Ｓからは低速かつ増大した
トルクの回転力が出力する。

〔実　施　例〕

以下には、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基
づき詳細に説明する。

第１図〜第６図はＸアーム式電動つィンドレギュレータ
Ｗに適用した駆動装置１を例示する。電動ウィンドレギ
ュレータＷは第１図に示すように、軸１１を介して回動
自在に連結したメインアーム１２ｍとサブアーム１２ｓ
からなるＸアーム１２を備える。サブアーム１２ｓの上
端は第４図に示すようにウィンド１３側に回動自在に取
付け、かつ下端は自動車ドアＤに固定した水平レール１
４にスライド自在に装填する。また、メインアーム１２
ｍの上端はウィンド１３側の水平レール１５にスライド
自在に装填し、かつ下端は駆動装置１に取付ける。

駆動装置１は可変ギアツブ偏心形モータ２を備え、同モ
ータ２は自動車ドアＤに固定されたベースプレート１６
に取付ける。この場合、モータ２の出力軸４ＳはドアＤ
の面に対して垂直である。

そして、出力軸４Ｓとメインアーム１２ｍの下端は直接
固定する。なお、出力軸４Ｓとメインアーム１２ｍの下
端は第３図に示すように、逆転防止機構８を介して結合
してもよい。図中、１２ｓは同アーム１２ｍに固定した
伝達軸であり、出力軸４ｓの回転は伝達軸１２ｓに伝達
されるが、伝達　゛軸１２ｓからの逆回転作用は逆転防
止機構８により阻止され、出力軸４Ｓには伝達されない
。逆転防止機構８は特開昭６２−２−２０６８３号公報
等で開示される逆転防止機構を利用できる。

次に、可変ギアツブ偏心形モータ２の構造について、第
５図及び第６図を参照して説明する。

２１は磁性体で形成した筒形のヨークであり、内周には
中心方向に突出した六つの磁極コア２２ａ、２２ｂ、２
２Ｃ・・・を等間隔に一体形成する。

そして、各磁極コア２２ａ・・・には界磁コイル２３ａ
１２３ｂ１２３Ｃ・・・を巻回し、先端に磁極３ａ、３
ｂ、３ｃ・−・が発生する界磁部３を構成する。

ヨーク２１の両端開口は前カバー２４と後カバー２５で
覆い、各カバー２４．２５の中心にはベアリング２６．
２７を介して出力軸４ｓを回動自在に支持する。そして
、出力軸４ｓの外周には円盤状のギアロータ４の中心を
取付けるとともに、このギアロータ４の外周面には外歯
４ｐを形成し、歯車として機能させる。ギアロータ４と
界磁部３間には所定の空間Ｆを形成し、この空間Ｆには
磁性体で形成した伝達用のギアリング５を配する。

ギアリング５の内周面には内歯５ｐを形成し、この内歯
５ｐの歯数はギアロータ４の外歯４ｐの歯数よりも多（
選定する。この結果、ギアロータ４とギアリング５によ
って差動ギア機構が構成され、内歯５ｐの一部は外歯４
ｐに噛合することができる。この際、ギアリング５にお
ける噛合位置の反対側は磁極３ａ・・・に対しては非接
触となり、特に、僅かなギャップを介して最も近接する
位置関係に構成する。また、ギアリング５の一方の端面
であって、径方向に１８０°対同する二つの位置には軸
方向に突出する規制ビン２８ｘ、２８ｙを設ける。他方
、規制ビン２８Ｘ、２８ｙに対向する後カバー２５には
ベアリング２９ｘ、２９ｙにより回動自在なローラ３０
ｘ、３０ｙを設け、このローラ３０ｘ、３０ｙの偏心位
置には前記規制ピン２８ｘ１２８ｙが回動自在に挿入す
る軸受孔３１ｘ、３１ｙを設ける。なお、軸受孔３１ｘ
、３１ｙの偏心位置はギアリング５とギアロータ４の噛
合位置が一回転する際における規制ピン２８ｘ、２８ｙ
の軌跡に対応して選定する。これにより、ギアリング５
が空間Ｆ内を一定範囲にのみ揺動自在に支持される変位
規制部６ｘ、６ｙが構成される。このような変位規制部
６Ｘ、６ｙは同様な機能を有するものであれば、どのよ
うな構造でもよい。

次に、可変ギアツブ偏心形モータ２の動作原理を含む電
動ウィンドレギュレータＷの動作について説明する。

可変ギャップ偏心形モータ２は、界磁部３における相隣
る二つの界磁コイル、例えば、２３ａ、２３ｂにパルス
状の電流を流し、二つの磁極３ａ、３ｂの一方にＮ極を
、他方にＳ極を発生させる。

続いて、界磁コイル２３ｂ、２３Ｃ１続いて、界磁コイ
ル２３ｃ、２３ｄの順に、順次切換えて、同様に励磁し
て行けば、磁界はヨーク２１の周方向に回転する。この
結果、変位規制部６ｘ、６ｙにより一定範囲にのみ揺動
自在に支持されているギアリング５は磁界が発生してい
る磁極３ａ・・・に沿って順次吸引され、偏心した状態
で揺動する。

そして、ギアロータ４とギアリング５の噛合位置が一回
転すれば、ギアロータ４は内歯５ｐと外歯４ｐの歯差分
の角度だけ回転する。よって、ギアロータ４の中心に設
けた出力軸４Ｓからは低速かつ増大したトルクの回転力
が出力し、Ｘアーム１２におけるメインアーム１２ｍの
下端はモータ２により直接回動変位する。この結果、Ｘ
アーム１２は第１図中実線又は仮想線で示すように変位
し、ウィンド１３が昇降せしめられる。

なお、電動ウィンドレギュレータＷについて説明したが
、自動車における他の可動部Ｍに対しても同様に実施で
きる。例えば、第７図（及び第８図）はリクライニング
シート５１におけるシートバック５２の角度を前後に調
整するための電動シートアジャスタＡを示す。この場合
、可変ギャップ偏心形モータ２をシート５３側のブラケ
ット５５に固定するとともに、モータ２の出力軸４Ｓに
シートバック５２側のブラケット５４を固定すればよく
、モータ２によりブラケット５４を直接回動変位させる
ことができる。

また、第９図はサンルーフにおけるリッド６１を移動さ
せるための移動機構Ｓを示す。この場合、サンルーフの
リッド６１の両側に結合したギアードワイヤ６２ｘ、６
２ｙに噛合するビニオン６３に可変ギャップ偏心形モー
タ２の出力軸４Ｓを固定すればよく、ギアードワイヤ６
２ｘ、６２ｙ及びピニオン６３からなる移動機構Ｓをモ
ータ２により直接駆動することができる。

第７図〜第９図の場合も前記実施例同様、第３図に示す
逆転防止機構８を付設できる。

以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこの
ような実施例に限定されるものではない。

例えば、可動部は例示以外のものとして、ワイヤ式電動
ウィンドレギュレータ、電動ウィンドワイパ、電動スラ
イドドア、電動アンテナ、電動ステップ、電動ミラー、
電動トランク、電動オートクローンャ、電動シートリフ
タ、電動シートスライダ等の任意の可動部に適用できる
。その他、細部の構成、形状、数量等において、本発明
の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更できる。

〔発明の効果〕

このように、本発明に係る自動車の可動部用駆動装置は
可変ギャップ偏心形モータを配設し、可変ギャップ偏心
形モータの出力軸と可動部を直接又は伝達機構を介して
接続してなるため、駆動装置の著しい小型化、さらには
組立に伴う工数コスト及び部品コスト等の大幅なコスト
低減を達成できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図二本発明に係る駆動装置を有する電動ウィンドレ
ギュレータの側面図、 第２図：同駆動装置を有する電動ウィンドレギュレータ
の断面平面図、 第３図：同駆動装置の他の形態を示す一部断面平面図、 第４図：同駆動装置を有するウィンドレギュレータを取
付けた自動車ドアの側面図、 第５図二同駆動装置における可変ギャップ偏心形モータ
の断面側面図、 第６図：第５図中Ｘ−Ｘ線端面図、 第７図：同駆動装置を有する電動シートアジャスタを取
付けたリクライニングシート の模式的側面図、 第８図：同電動シートアジャスタの一部縦断面図、 第９図：同駆動装置を有する移動機構を取付けた電動サ
ンルーフの模式的平面図、 第１０図：従来の技術に係る駆動装置を有する電動ウィ
ンドレギュレータを取付けた 自動車ドアの側面図。 尚図面中、 １：駆動装置 ２　可変ギャップ偏心形モータ ３：界磁部　　　　　３ａ・・・：磁極４：ギアロータ
　　　４ｐ：外歯 ４ｓ：出力軸　　　　５・ギアリング ５ｐ・内歯　　　　　６ｘ、６ｙ：位置規制部７：伝達
機構　　　　Ｍ・可動部 Ｗ：電動ウィンドレギュレータ Ａ：電動シートアジャスタ Ｓ：電動サンルーフの移動機構

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕自動車における可動部を変位させる自動車の可動
   部用駆動装置において、複数の磁極により磁界を周方向
   に回転すべく発生させる界磁部と、中心に出力軸を有し
   、かつ外周面に外歯を有するギアロータと、ギアロータ
   と界磁部間の空間に介在し、界磁部に対して非接触にな
   るとともに、前記外歯よりも歯数の多い内歯を内周面に
   有し、かつ内歯の一部が外歯に噛合可能な伝達用ギアリ
   ングと、ギアリングを一定範囲にのみ揺動自在に支持す
   る変位規制部とを備えてなる可変ギャップ偏心形モータ
   を配設し、可変ギャップ偏心形モータの出力軸と可動部
   を直接又は伝達機構を介して接続することを特徴とする
   自動車の可動部用駆動装置。 〔２〕可変ギャップ偏心形モータの出力軸と可動部は逆
   転防止機構を介して接続することを特徴とする請求項１
   記載の自動車の可動部用駆動装置。 〔３〕可動部は電動ウィンドレギュレータであることを
   特徴とする請求項１記載の自動車の可動部用駆動装置。 〔４〕可動部はリクライニングシートの電動シートアジ
   ャスタであることを特徴とする請求項１記載の自動車の
   可動部用駆動装置。 〔５〕可動部は電動サンルーフの移動機構であることを
   特徴とする請求項１記載の自動車の可動部用駆動装置。