JPS58150302A - モ−タによるアンテナ自動伸縮操作方法およびその装置 - 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】 本発明はモータによるアンテナ自動伸Ｈ操作方法および
その装置に係り、テレスコープ式に組みつけられ九アン
テナをモータ駆動されるドラムと比較的低トルクのクラ
ッチ＊＊を用いてワイヤによシ伸縮操作されるようにし
たものにおいて、一般的条件下でのアンチｆ　ｆｉｔ’
　出限、縮入＠に合致させてモータ駆動系の作動を的確
に停止させ、前記クラッチＩＩｌ＃１における騒音発生
をみることなしに適正な伸出、縮入作動を行わせるよう
Ｋしたものである。

車載アンテナの如′＃１において、そのアンテナをモー
タ駆動されるワイヤにょ夛自動的に伸縮することについ
ては従来から一般に行われているが、このような機構に
おいては成程伸Ｊｌ操作自体は自動化されるとしても伸
出限および細入眼において前記駆動モータをオフするこ
とが必要であり、従って伸出隈および縮入＠に到達する
までは上記駆動モータに対する回路のスイッチ諌炸部を
把持したまま或いはこれに準じ友状纏（モータ回路スイ
ッチをオンしてから皺スイッチ操作部から手を醸しても
伸出限、−人眼で再び操作部に手を戻すこと）を採るこ
とがＩＩ＃１１され、伸縮繰作カとじては自動でるって
も操作の煩わしさにおいては手＃に変らない不利がるる
。そこで斯様な不利を避けるために上記し九駆動モータ
回路スイッチのオフ繰作を＃雪−夕で回転されるドラム
駆動〇九めのホイールに遅動し友保合回転体を介してス
イッチ操作部体を回動し、該スイッチ操作部体に対し所
定角度位置に前記Ｊｌｌ上モータ回路オフスイッチを配
設することによりアンテナの伸出限および縮大阪でモー
タ停止を図るようＫし九機構について本発明者等は種々
の提案ｔなし、このものはＲＫ実用化されている。とこ
ろがこのようにし良ものにおいて成楊アンテナの伸出限
、繻入隈などにおける自動停止が図られるとしても具体
的には上記のようなワイヤを伸縮作動させるドラムに対
する駆動モータ回路の通電オフされるのはアンテナの伸
出限又は縮人限到達後であシ、従って前記ドラムに配設
されたクラッチ機構の作動が不可欠であって、前記通電
オフ時点まで及びその後におけるモータおよびドラムの
回転慣性による回転がこのクラッチ機構によって逃がさ
れ、ワイヤやアンテナなどに損傷を与えないことが必要
でるる。

ところで前記クラッチ＊＊としてはゴム質などの摩擦板
相互を圧接し、その回転トルクが一定限度以上となるこ
とによってスリップするものと、金属り２ツテ板とドラ
ムに複数個の係接突部を配設した−も−のを相互に対向
圧接させ前記係接突部相互の係接を一定限度以上の回転
トルクによ〕前記圧接カに打勝って離脱させるようにし
良ものとがあるが、前者（摩擦板方式）Ｋよるときは摩
擦力のみによってクラッチ作用を得しめるものであるか
ら伸出限又は縮大阪の大きな抵抗トルク（例えば５に１
ｍ後）のみによって前記スリップを図るように大なる摩
擦圧接をなすことが必要で、又この伸出限、縮入＠到這
後においては連続して第６図（Ａ）Ｋ示される如く上記
の大きな抵抗トルク以上のモータ回転力を継続すること
が必要であるのに対し、後者（係接突部方式）において
は金属クラッチ板とドラムに対する係接突部圧ｌ１ＩＩ
Ｋよる比較的＠度の摩擦力と係ｌＩｓ間における係ＩＩ
Ｋよる回転抵抗の双方を利用し九クラッチ作用となｐ１
伸出隈又＃′ｉ縮入＠到遁＊においては前記係接郷関の
係長による比較的高い回転抵抗に打勝つモータ回転力は
第６図（ｍｌ）　Ｋ示すように間歇的に必要とさ゛れる
だけとなるので異体的に採用すべきモータ出力としては
前者が後者の１．５倍程度となり、駆動エネルギーが大
であると共にクラッチ作動時の発熱なども大きいことと
なる。しかも後者においては上記のような係接突部間の
比較的高い回転抵抗を金属板相互を圧接する発令力だけ
でなく係接突部の高さやその側面の傾斜度などによって
自在にＩｊＩ！酎することができ、特に車載アンテナと
して車体Ｋｍ付けるものにおいて＃ｉ障雨時におけるク
ラッチ機＃ｌ−などの排水が係接央部で点的に接合して
いるもので娶るから頗る良好で、前者の摩纏板が常接合
状ａｔなす４０（比すれば著しいメリットを有している
。

然しこのように車載用として好ましい上記係接突部方式
のクラッチ機構を採用して上述した従来の自動的なアン
テナ伸縮を図るべく伸出限又社縮大阪到達後にモータ回
路のスイッチオフを行つ九場合に、おいては、そのオフ
時点までのモータ回転およびその後の回転慣性によるモ
ータおよびドラムの回転によって、上述し九ようなりラ
ッチ板とドラムの配役係接突ｓＫ原因した麺音が発生す
る。蓋しこの後者のものにおける前記したようなりラッ
チ作用に際しては係接央部相互が上記回転力によって乗
越えることが必要で、その乗越え直＊に発条によ少係捩
央部が板面に圧°接されるからカチカチという債撃音ｔ
＠生じ、このような衝撃音は自動車が１００　Ｋｆｌ＠
　／ｈｒ以下のような通常の運転時において車内の靜榔
さｔ損う。

本発明は上記したような実情に罐み検討を重ねて創案さ
れ友ものであって、上述したような係接央部方式による
クラッチ機構を採用したモータ［動によるアンテナ自動
伸縮装置において、そのアンテナ伸出限又は纏大阪到達
以１１１において該モータ回路のスイッチオフを行わせ
、しかもこのスイッチオフ時におけるモータ等の回転慣
性力によって上記アンテナの完全伸出又は完全縮入を図
〕且つそのクラッチ板およびドラムに配役された係接突
部間における乗越えがなされない時点で前記スイッチオ
フ１行わせる、ことを提案するものでるる。即ち上記し
たようにアンテナの伸出隈又−１ｊ−入限以前において
モータ回路のスイッチ、オフをなすことは半切へと称さ
れるものでろって、アンテナの的確な完全伸出又は縮入
が得られないものであるのに対し本発明においてはモー
タ回路をオフ操作するスイッチに対する操作部を特定の
ものとし、しかも斯様なスイッチ操作部に対して上記の
ようＫｉＩＩ突部を配設したクラッチ板を’１ｊｌＫ特
定の関係に組付けることにより前記したようなアンテナ
伸出、縮大阪、とスイッチオフ時点およびクラッチ板の
係接突部の作用時点との関係を厳格な限定ＩＥ囲内に選
び、少くとも一般的な電源条件、運転条件下において前
記のような衝撃音を発生し不快感を与えることのない前
記係接突部方式のり２ツテによるアンテナ自動伸縮を的
確に達成しえものである。

本発明によるものの具体的な実施態様を添付図面に示す
ものについて説明すると、テレスプープ式に組みつけら
れたアンテナ素子２２′を駆動モータ１０によって回動
されるド２＾によって伸出縮入されるワイヤ１１で操作
することは前記し走徒来のものと同じでＴｏり、即ち第
１図に示すようにモータ１０によって回転されるウオー
ム１２にウォームホイール１ｔ−保合せしめ、即ちケー
ス２０に植立された軸杆２４にウオームホイール１０軸
着しモータ１０のウオーム１２と鍍ウオームホイール１
との保合を図るようにしたものであって、該ウオームホ
イールＩＫ保合部１６を設ケてクラッチ４［３との保合
を図シ、ｆ＃首すると前記ウオームホイール１０軸部１
ａにはドラム２０軸孔２ｍを装着し、ウオームホイール
１０角形係 ５６３６を係合してウオームホイール１と共にクラッチ
板３０回転を図シ、シかもドラム２に係接突８２７を配
設すると共にクラッチ板３にも係接突１１３７をこＯ係
接突部２７に対向して配設し、発条＠を前記クラッチ板
３に作用せしめるようにワッシャ７を介してウオームホ
イール１の１ｍｌ東部１７にナツト８を螺合緊縛するも
のであるが、本発明においては前記したようなウオーム
ホイール１の角形保合部１６における端面・に、該ウオ
ームホイール１の背ｒｋｉ罠突設され九孫子１１１と対
応し九指標１４を設け、原指標１４に対してクラッチ３
０角形保合部３６を特定の関係で係合させる。即ちこの
ような角形係合８Ｉｌ１６、３８の特定保合関係につい
ての１％Ｉｔ′ｉ第３図に示すように角形保合部３６０
角部３６ａの何れかを前記係接突部３７と同−牛擾方向
直線上に位置させ良ものとして形成し、斯うして係接突
部３１と同一直線上にある角部ａａａｔ前記指標１４に
合わせて組付けるようＫしているが、この関係は夫々の
設計条件によって角形保合部３６の角部３６ａでＦｉな
しに匈辺中間部を指標１４に合わせてもよく、更にはク
ラッチ板３にも指標を設け、該クラッチ板指標を前記指
１ｉ１４と合わせるようにしてもよい。何れＫしてもク
ラッチ板３が仁のようにして角形係合５１６（即ちつ膚
−ムホイール１）　Ｋ常に特定の関係で組付けられると
、クラッチ板３と前記孫子１６との関係が特定したもの
となることは明かでるる．なお第１〜３図に示すものに
おいては前記角形保合部１＆３６として＾数角（６角形
）のものを採用し、係接突［１７も偶敏濶（４個）配設
されたものであるから、上記のように角ｓａ　ｓ　ａと
係接突部８１とが同じ＃Ｐ径方向直線上に位置し九−の
が２カ所に対向して得られることは第３図に示す通りで
参るが、前記のように形成されたクラッチＨａはそれ自
体が完全な対称形をなすものであるからその何れをＮ１
１１４に合わせても同じ作用関係が形成されること＃ｉ
明かてめる。

上記のようにしてクラッチ板８と孫子１８との関係が常
に一定の関係に組付けられるならば、成楊クラッチ板８
とウオームホイール１とが別体成形部材でｉｎ、又それ
らの部材１、８関にドラム２が介装されているとしても
クラッチ板ｓＫ孫子１８が設けられているものと同じ作
用関係が形成されることは明かである．又前記のような
孫子１＠はウオームホイール１がケース２０に軸着され
且つウオーム１２に係合せしめられえ場合に該ケース２
０に別に軸支されているギヤ４に臨ませられ、しかもス
イッチ操作部体５が一体的に４Ｌ付けられているので、
モータ１Ｇによってウオームホイール１、クラッチ板３
およびドラム２が連続的に回転されると、ギヤ４が間欠
的に孫子１８による回転作用を受け、斯うしたギヤ４の
間欠的回転が一定角度１ｉｉｅｌに達した場合にスイッ
チ操作部体５の操作部５ａがモータＩＯＫ対する囲路を
オフするためのスイッチ３Ｇ，３１を開放するが、仁の
ような操作部．５ｍＫよるスイッチオフは前述のように
組付けられた本発明のものにおいてはり２ツチ板３の特
定回路位置となることは明かである。

蓋し上記し丸ようにして形成される本発明による−のの
作用について夏に説明すると、ドラム２に巻かれたワイ
ヤ１１がアンテナ素子２２０伸縮に必！！な量（長さ）
だけ前記のようなモータ１０で態動されるドラム２から
繰出さｎ又＠雀られるわけでめるが、この場合において
本発明では＃Ｉ４図に示し前記したように、アンテナ伸
出限又は縮大阪に到達する一転数（４に数とは限らない
ニ一般的にｊｌ！！数となる）に到達しない位置ｔ、ｔ
’で上記のような操作部５ｍでスイッチオフするもので
あ）、ｌｆｒ樟なスイッチオフ時点は上記しえよすな本
発明の構成関係からして、特に通常のアンテナ伸縮操作
トルクを若干上層るクラッチ板３とドラム２との圧接ト
ルク（具体的にはクラッチ板の係接央部３７とドラム２
の背向およびドラム２、の係接突ｓ２７とクラッチ板３
の板面との間において発条６によって得られる各圧接Ｊ
Ｉ１ｍ）ルクの和）を設定しておくことによシフラッチ
板３の特定回転角度位置との関係によって常に一定状層
で得られる。

斯うしてモータ１０に対する通電がオフされても該モー
タ１０およびそれに巡動されるドラム２、クラッチ板３
、ウオームホイール１のような刷板部材には回転慣性が
１１）、更に同じ方岡に回転を醜貌しようとするが、こ
Ｏような回転慣性によってアンテナを完全伸出又は縮入
せしめるようにし、しかもこの回転慣性力が前記係接突
部２７１．４７相互を乗越えないようＫするものであっ
て、具体的にアンテナの伸出縁操作のためのトルクが２
ｋ１１であり、係接突部２７　、ａ　７を乗越えるトル
クが５−でらるとするとモータ１０によって得られる伸
縮操作トルクが８ｋＩＰであって、前記クラッチ板３と
ドラム２との間Ｏ発条６による圧接トルクが３ｋｆｍ後
にセットされたとしても、上記スイッチオフ後における
回転慣性力は急激に減少し、スイッチオフ後においてア
ンテナを伸出限又は縮大阪に到達させるまでＯ関にその
アンテナ操作力としては３〜５０８１度で低減させるこ
とは容易でＴｏシ、更にその後（アンテナの伸出隈又は
縮大阪到達によってドラム２の回転が停止せしめられ）
ウオームホイール１と連動してクラッチ板３力ζ例えば
第３図の状態で反時計方向く回転し、その保接央部３７
が図示でＩＩＡ噛している係接突Ｆ！４２７方向にドラ
ム２との閾の摩ＩＩ抵抗に打着って、回転する間にその
回転力は３ｋＪＰ以下まで低減されるのが一般であるか
ら係接突部３７．２７が乗越えられることはない。

上記したような本発明においてウオームホイール１．に
設計られる孫子１８は１個でめっても、スイッチ配設位
置、係接突部２７．３７０乗層えの友ＪＩｔ）の回転抵
抗（係接突部の高さ及び側聞のテーパ）、発条６による
設定弾圧力などを厳格に遍ぶならに上記したような本発
明の目的を適し得る。然しこの場合においてはドラム２
（およびクラッチ板、ウオームホイール）のｌａ転に轟
ってギヤ４およびスイッチ操作部体！Ｓの回転される機
金がＩＫだけでるるから上記のように早切り状態でスイ
ッチオフしてからアンテナの完全伸出又は縮入を図るま
でのワイヤ繰出し長さくドラム２などの回転角度）が和
尚に大きくなり、必然的にこのスイッチオフ後の回転慣
性力を利用し友伸出限又は縮入＠到達が得られない可能
性が大となる。従って前記孫子１８を複数個とし、ギヤ
４の歯数も従来のように６〜８ＷＡより大とすることが
好ましく、このようにして孫子１８の数をｎ個（４Ｉ数
）とすれば、ドラム２の１回転中にｎ１ｇ１のスイッチ
操作部体回転が得られ、それに伴い上記早切り状態での
スイッチオフ時点をアンテナ伸出限又は縮入鷹にそれ１
にりに近い位置できめ細かに遍ぶことが可能とな９、上
記したような本発明の目的を相尚に自由な設計条件にお
いて円滑に遍成す漬こと、が可能となる。

なお上記したような本発明によるものにおいても電源出
力の極端な変動があるような条件においては回転慣性力
が異常に高くなることからしてなお係ＩＩ央ｓ２７．３
７の乗越えによる衝撃騒音の発生する可能性が残るが、
乗用車などくおいて通常の運転条件（Ｚｏ。

ｘｍ　／　ｈｒ以下、８〜１２Ｖ）においては有効に斯
かる衝撃騒音の発生を回避し得る。然して上記のようＫ
ｌｏＧＫｍ／ｈｒ以上の高速で走行するような条件下で
は車内騒音も８０　ｄｂ又はそれ以上でｉｂＤ、斯様な
条件下では前記のようなりラッチ−音は殆んど感知でき
ない。

Ｊｌ！に上記したような本発明によるものにおいて伸縮
すべきアンテナの長さ変化はそれがドラム２における１
４１！（ワイヤ長さ、即ちアンテナ伸縮長さがド２＾巻
＄１周）がウオームホイール１に形成され九突子１８の
故に相当したギヤ４の歯数の回転角としてスイッチ操作
部５ａＫ願われることは明かであるから操作部体ＡＫ対
するスイッチ３Ｇ、３１の配役角度を変えることによっ
て即応し得る。

然しケース２０においてスイッチ３０，３１０配役位置
を変爽することは一般的に困−でＴｏＤ、より簡易に即
応する方法としてはスイッチ操作部体６において操作部
５ａの＠を第５図−Ｋ（ト）Ｔｈ孟び（至）とし実機で
示すように種々に変化させたものを準備し、このように
幅をＡＫした操作部５ａの何れかｔ−選んで取付ける。

即ち図示されるように操作部５ａＩＩ′ｉスイッチ操作
１体の周＠において９０’或いはそれ以上にも亘るよう
な幅広いものから５〜１ｏ６ＩｉｆＯ幅狭なものの範Ｆ
ｓにおいて自在に得られ、斯うした操作部５ａの変ｊ！
によってドラム２の１〜２回転に相当した変化が簡易に
速成され、アンテナ伸縮量においてはＳＯ，４度までの
変化に対し適切に即応でき、実用的なアンテナ伸縮量変
化を充分カバーできる。

以上説明したような本発明によるときはこの種モータの
回転を利用し又比横的低トルクにアンテナ伸縮を行わせ
ることがで龜・５１、シかも屋外使用条件での角氷排出
などＫｓＰいて好ましい係接突部方式のクラッチ機構を
採用した自動伸縮操作機構において、そのアンテナ伸出
限、縮大阪に＊＆せしめその作動を的確に停止せしめ、
しかも上記のような係Ｗ！突部を乗越えてクラッチ機構
が作用することをならかしめ、実質的にクラッチ衝撃騒
音を感ぜＬめることのない条件下で適切なアンテナ伸ａ
ｔ円ｒ’ｌｔＫ実魂し得るもので６るから工業的にその
幼果の大きい発明である。

【図面の簡単な説明】

図ｒｊｎｒｉ本発明の夷ＪＩＩ１１様を示すものであっ
て、第１図は本発明による機構構成の１例を示した分解
状態の斜面図、＊２ｔｉＡはその組立状膳のｄ断１ＩＩ
ｒＩｊＪ図、Ｊｌ１１３図はそのり２ツチ板およびドラ
４部分の正面図、第４図は本発明によるもののドラム回
転によるアンテナ１．即ち９イヤ伸細量とそのモータ回
路における艮イツチオ７操作時鷹の関係を示し九図表、
第５図は本発明によるもののアンテナ伸縮量変化に即応
するためのスイッチ操作部体におゆ゛る操作部の変化関
係を示したａ明図、第６図はと（Ｄ［アンテナ伸縮装置
に用いられるクラッチ機構のトルク！！にっ吟ての説明
図である。 然し工これら、の！ＩＩＩにおいて、−１、はウオーム
ホイール、ｚ、ｔｉミド２，３はクラッチ板、−４はギ
ヤ、５＃ｉスイッチｍ作部体、５１はそｏｎ作、＠、、
ｓｐ発条、１．　Ｏｔｉｔ　モ、−ｐ、１１はワイヤ１
，１２はウオーム、１４は指礒、１＠、３＠は角形係合
部、１８Ｆｉ突子、２Ｇはケース、２２ｔｌアンテナ、
２１．３１＃ｉ係合突部、８０，３１はスイッチ、３６
ａｔｊ角形保合部３６の角部を示すものである。 特許出願人　　　日本アンテナ株式会社発明者　賃　　
光　弘 竿　　４　閤 弗　、ｍ （Ｂ） 峙肉−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １モータによって駆動されるホイールに連動せしめてア
   ンテナを伸嘲憔作するためのワイヤ’ｔ＊いたドラムと
   該ドラムに配設された係接突部に対して同じく係接突部
   の配設されたクラッチ板を弾圧させるようにした該クラ
   ッチ板とを回転せしめ、前記ホイールに設けられた突子
   により別に設けられたスイッチ操作部体を間欠的に回動
   せしめ上記し友モータ回路に設けられたスイッチ倉オフ
   慄作して自動的にアンテナの伸縮を図るようにしたもの
   において、前記ドラムとクラッチ板との間の各係接突部
   における弾゛圧力を通常のアンテナ伸縮操作トルクを超
   える程度に設定すると共に上記アンテナの押出限又は−
   大阪に到達する以前においてｖＪ配モータ回路のスイッ
   チオフを行わせ、しかもこのスイッチオフ時におけるモ
   ータνよびそれと連動する回転部体の回転慣性力によっ
   て前記アンテナの完全伸出又ｒｉ−人を−シ且つ上記ク
   ラッチ板およびドラムに配設された係接突部間において
   乗越しがなされない時点において前記スイッチオフ【行
   わせることを％黴とするモータによるアンテナ自動伸Ｊ
   ｉＩ操作方法。 ケースに取付けられたモータによって駆動されるホイー
   ルに連動せしめてアンテナを伸ｍ！＃作するためのワイ
   ヤを巻いたドラムと該ドラムに配設された係接突部に対
   して同じく係接突部の配設され九クラッチ板を弾圧させ
   るようにした該クラッチ板とを′回転せしめ、前記ホイ
   ールに設けられた突子により前記ケースに別に設けられ
   たスイッチ操作部体を間欠的に回動せしめ上記し九モー
   タ回路に設けられたスイッチをオフ゛操作して自動的に
   アンテナの伸＃１ｉｌｔ−図るようにしたものにおいて
   、前記ドラムとクラツチ板との間の各係接突部における
   弾圧力を通常のアンテナ伸縮操作トルクを超える根ｆＫ
   設定するための発令１−該ドラムに配設し、しかも前記
   ホイールに上記アンテナＯ伸出限又は綱人＠に到達する
   以前で、しかもスイッチオフ時におけるモータおよびこ
   れに連動する回転部体の回転慣性力によりアンテナの完
   全伸出又は縮入を図シ且つ上記したクラッチ板とドラム
   に配設された係接突部間において乗越しがなされない時
   点でスイッチオフ操作するための突子を複数個配設し、
   これらの突子によりギヤ部体を介して前記スイッチ操作
   部体を回動させるようＫし念ことを特徴とするモータに
   よるアンテナ自動伸縮操作装置。 ３　ホイールとクラッチ板に常に一定の位相関係で組付
   けるための指標ないしこれに準じた指示手段を設けた特
   許請求の範囲第２項に記載のアンテナ自動伸縮操作装置
   。