WO2017056126A1

WO2017056126A1 - 開閉機構の駆動力の切替装置

Info

Publication number: WO2017056126A1
Application number: PCT/JP2015/004923
Authority: WO
Inventors: 鈴木　信太郎
Original assignee: アイシン精機株式会社
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2017-04-06
Also published as: TW201713523A; JPWO2017056126A1; TWI626177B

Abstract

車両のウィンドを閉じるためのパワーウィンド機構と車両ドアを自動で閉じるためのドアクローザ機構とを切り替えて、一のアクチュエータにより駆動するための切替機構であって、その切替機構は、前記一のアクチュエータの駆動力が伝達され、その駆動力により回転が可能な切替シャフトを備え、前記切替シャフトは、前記ドアクローザ機構に駆動力を伝達する第一回転伝達部材または前記パワーウィンド機構に駆動力を伝達する第二回転伝達部材に、選択的に接続するように、前記回転をしながら移動が可能な切替機構により解決する。

Description

開閉機構の駆動力の切替装置

　この発明は、たとえば乗用自動車などの車両において、２つの開閉機構を一の共通のアクチュエータで駆動させるための駆動力切替装置に関する。特には、車両のウィンドを閉じるためのパワーウィンド機構と、車両ドアを自動で閉じるためのドアクローザ機構とを切り替えて、一のアクチュエータで駆動させるための駆動力の切替装置に関する。

　たとえば乗用自動車などの車両において、開閉を行う部材として、車両ボディに対しほぼ鉛直の回転軸まわりに回転して開閉を行う車両ドア、車両ボディに対してスライドして開閉を行うスライド式車両ドア、車両ボディに対しほぼ水平の回転軸まわりに上方に向かって回転して開閉を行う車両ボディ後方のハッチバック式車両ドア、などがある。これらについては、それぞれ、独立したアクチュエータを準備し、別個独立に開閉動作を行うことが一般的である。しかし、これらについて、一の共通のアクチュエータで動作させることが考えられる。たとえば、特許文献１から特許文献４には、一の共通のアクチュエータで、複数の開閉動作を行う技術が開示されている。特許文献１、特許文献２および特許文献４では、スライド式車両ドアにおいて、車両ドアのラッチ解除動作とその車両ドアのスライド動作とを１つのモータで実現する技術が開示されている。また、特許文献３には、スライド式車両ドアにおいて、ラッチのロック動作と、ラッチのロック解除動作とを１つのモータで実現する技術が開示されている。しかし、これらの文献は、すべてスライド式車両ドアにおける異なる動作を位置の共通のアクチュエータの駆動によって一連の動作として実現しようとするものであり、車両に搭載される異なる開閉機構を一連の動作で実現させるものではない。

　ここで、車両ボディに対しほぼ鉛直の回転軸まわりに回転して開閉を行う車両ドアにおいて、車両ドアがほぼ閉鎖状態になった位置から、自動で車両ドアを完全に閉鎖する閉鎖装置としてのドアクローザ機構を具備している車両がある。このような車両では、ドアクローザ機構を駆動させるためのモータ等のアクチュエータを備えている。ドアクローザ機構とは別に、前記のように、車両には、その他、パワーウィンド機構や、スライド式車両ドア開閉機構や、ハッチバック式車両ドアクローザ機構などがある。これらを同時に兼ね備えた車両を考慮すれと、駆動原となるアクチュエータをそれぞれの機構が有するように設定することが一般的である。しかし、ドアクローザ機構のためのアクチュエータを、その他の開閉機構に利用できれば、さまざまな点で有利である。ドアクローザ機構のためのアクチュエータをその他の開閉機構に利用する場合、その切り替えのための機構を動作させるためのアクチュエータも同時に必要となる。

　ここで、図１０から図１２を用いて、車両に搭載され、アクチュエータで駆動される機構として、ドアクローザ機構について、説明する。図１０は、車両ドア５１が車両ボディ５２に対して開いた状態の車両を、車両の上側から見た図である。図１１は、車両ドア５１が開いた状態を車両の後方から見た図である。図１２は、車両ドア５１の内部に配置されているドアクローザ機構２を、図１１の矢印Ｐの方向から見た図である。車両ドア５１は、車両ドア５１の一端側（一般には、車両の前方側）の縁部に配置されるヒンジ５５の回転軸５５ａ周りに、車両ボディ５２に対して回転可能に取り付けられている。車両ボディ５２は、フレームまたはサイドメンバーの部分を含む車体の主構造部を意味する。ヒンジ５５が配置されている端部と反対側の端部にあたる車両ドア５１の内部には、ドアクローザ機構２を有している。

　ドアクローザ機構２は、車両ドア５１の内部に配置されている。車両ボディ５２には、ストライカ金具５４が固定されている。図１２(a)の状態から図１２(d)を参照して、車両ドア５１が車両ボディ５２に対して閉じる際に、ドアクローザ機構２について、説明する。ドアクローザ機構２は、クローザカム６１と、ラッチカム６２と、ロックカム６３とを具備する。クローザカム６１は、回転可能に配置され、アクチュエータ４０の駆動力で伝達を受けて回転する。ラッチカム６２は、案内溝６２ａを有している。車両ドア５１には、ストライカ金具５４がとりつけられている。ストライカ金具５４は、代表的には、ラッチカム２２に向かって車両ボディ５２から延在する二本の支柱を棒体が跨ぐようなコの字型の形状の金具であって、二本の支柱を棒体に囲まれる孔を有する。車両ドア５１には、車両ドア５１に対するストライカ金具５４の移動軌跡に対応するような形状である細長い孔のラッチ係合長孔５１ａが穿設されている。ラッチ係合長孔５１ａが穿設されている方向は、ストライカ金具５４の棒体が延在する方向であり、車両ドア５１が車両ボディ５２に対して閉じられるにしたがって、ストライカ金具５４は、ラッチ係合長孔５１ａから車両ドア５１の内部に侵入する。車両ドア５１が車両ボディ５２に対して完全に閉じられた状態で、車両ドア５１の内部に完全に入り込む。ラッチ係合長孔５１ａを通してストライカ金具５４の支柱がラッチカム６２の案内溝６２ａ内に挿入されると、案内溝６２ａに隣接するラッチカム６２の一部がストライカ金具５４の孔に挿入されて係止される。ラッチカム６２は、案内溝６２ａにストライカ金具５４が導入可能となる第一位置と、案内溝６２ａに導入されたストライカ金具５４が導入された方向には抜けない第二位置との間を回転する。第一位置は案内溝６２ａの開口が、ストライカ金具５４を受け入れる方向に向いた状態であり(図１２(a))、第二位置は案内溝６２ａの開口が、ラッチカム６２の第一位置における案内溝６２ａの開口の方向に対して任意の角度をなして、ストライカ金具５４が案内溝６２ａから抜けない方向である。第二位置では、車両ドア５１は、ほぼ車両ボディ５２に閉じている状態である（図１２(b)）。

　ラッチカム６２は、駆動力なく回転自由である。ラッチカム６２の第一位置から第二の位置への回転は、ストライカ金具５４が案内溝６２ａの壁面を押すことで喚起される。クローザカム６１は、アクチュエータ４０により回転駆動され、ラッチカム６２の回転を補助する。ラッチカム６２は、係合突起６２ｂを有し、クローザカム６１は所定の位置で、係合突起６２ｂと係合する。クローザカム６１が回転して、ラッチカム６２の係合突起６２ｂに当接してラッチカム６２と係合し、その状態でさらにクローザカム２１を所定の方向に回転すると、ラッチカム６２は、第二位置から、さらに、車両ドア５１が完全に閉じて車両ドア５１を車両ボディ５２に固定するとともにラッチカム６２の回転の規制を行う状態である第三位置まで移動可能である。第三の位置は、車両ドア５１が車両ボディ５２に対して完全に閉じた状態である（図１０(c)）。クローザカム６１を所定の方向と反対の方向に回転すると、ラッチカム６２は、第三位置から、第二位置まで移動可能である。ラッチカム６２が第三の位置になっているときに、ロックカム６３は、ラッチカム６２の回転を制限するような位置まで回転可能である（図１０(d)）。クローザカム６１は、第二の位置と第三の位置との間で、９０度未満の回転角となっている。クローザカム６１を動作させるために必要な回転は１回転未満となり、通常の設計応じた歯車を使用する限り、駆動をするアクチュエータの回転数はこれに対応する。

　次に、一般的なパワーウィンド機構について説明する。パワーウィンド機構は、交差した２本のアーム（主アーム３１と副アーム３２）の角度を変化させることによってウィンド５３を昇降させるタイプと、アクチュエータでワイヤを移動させることによってウィンド５３を昇降するタイプとが、一般的である。ここでは、交差した２本のアームの角度を変化させることによってウィンド５３を昇降させるタイプについて説明する。

　主アーム３１と、それに交差する副アーム３２とは、そのほぼ中間点で、車両ドア５１に対して枢支されている。ウィンド５３は、ウィンド支持プレート３０にウィンド固定具３０ａにより、固定されている。ウィンド支持プレート３０には、水平方向に２つの長孔が穿設されていて、それぞれの長孔には、主アーム３１の一端と副アーム３２の一端が、それぞれ、長孔内を移動可能に取り付けられている。主アーム３１の反対側端部にはセクタ歯車３３が取り付けられている。セクタ歯車３３の歯車には、ピニオン歯車３４の歯車が係合されている。ピニオン歯車３４はアクチュエータ４０により駆動されるようになっている。アクチュエータ４０により駆動されたピニオン歯車３４が回転するとセクタ歯車３３が回転し、ウィンド支持プレート３０に取り付けられている主アーム３１と副アーム３２とのそれぞれの端部と枢支されている箇所とのなす角が狭まると、主アーム３１と副アーム３２とが延在する方向は、ウィンド５３の昇降方向に近づき、ウィンド５３は上昇する。逆に、アクチュエータ４０が逆に回転して、ピニオン歯車３４が逆に回転すると、それに対応する方向にセクタ歯車３３が回転し、ウィンド支持プレート３０に取り付けられている主アーム３１と副アーム３２とのそれぞれの端部と枢支されている箇所とのなす角が広まると、主アーム３１と副アーム３２とが延在する方向は、ウィンド５３の昇降方向と離れ、ウィンド５３は下降する。ウィンド５３が最も上昇した位置（ウィンドの全閉位置）と、ウィンド５３が最も下降した位置（ウィンドの全開位置）との間を移動するためには、通常の設計で用いる歯車を使用する限り、アクチュエータ４０は数回転、一般的には約５から６回転程度の回転が必要となるように設定される。

特開２０１５－０８６５２０号公報特開２０１５－０８６５２２号公報特開２０１５－０８６５２３号公報特開２０１５－０８６５２４号公報

　ドアクローザ機構とパワーウィンド機構とにおいて、共通のアクチュエータとして、一のアクチュエータを、車両ドア５１を完全に閉じる動作と、開いているウィンド５３を完全に閉じる動作とに使用できると便利である。

　一のアクチュエータの駆動力により回転が可能な切替シャフトを備える切替機構であって、前記切替シャフトは、ドアクローザ機構に駆動力を伝達する第一回転伝達部材、またはパワーウィンド機構に駆動力を伝達する第二回転伝達部材に、選択的に接続するように、前記回転をしながら移動が可能であって、前記切替シャフトが前記第一回転伝達部材と接続しているときは前記一のアクチュエータの駆動力は、前記切替シャフトの前記回転として前記第一回転伝達部材を介して前記ドアクローザ機構に伝達され、前記切替シャフトが前記第二回転伝達部材と接続しているときは前記一のアクチュエータの駆動力は、前記切替シャフトの前記回転として前記切替シャフトから前記第二回転伝達部材を介して前記パワーウィンド機構に伝達される切替機構により、解決する。

　一のアクチュエータと、一のアクチュエータの駆動力により回転が可能な切替シャフトを備える切替機構であって、前記切替シャフトは、ドアクローザ機構に駆動力を伝達する第一回転伝達部材、またはパワーウィンド機構に駆動力を伝達する第二回転伝達部材に、選択的に接続するように、前記回転をしながら移動が可能であって、前記切替シャフトが前記第一回転伝達部材と接続しているときは前記一のアクチュエータの駆動力は、前記切替シャフトの前記回転として前記第一回転伝達部材を介して前記ドアクローザ機構に伝達され、前記切替シャフトが前記第二回転伝達部材と接続しているときは前記一のアクチュエータの駆動力は、前記切替シャフトの前記回転として前記切替シャフトから前記第二回転伝達部材を介して前記パワーウィンド機構に伝達される切替機構と、を備え、その切替機構により、車両のウィンドを閉じるためのパワーウィンド機構と車両ドアを自動で閉じるためのドアクローザ機構とを切り替え可能な車両ドアにより、解決する。

　ウィンドレギュレータ機構とドアクローザ機構との異なる動作を、切替機構により一台の共通化されたアクチュエータにより実現するとともに、その切替機構の動作をもそのアクチュエータで駆動させることが可能となる。

本発明の切替機構が搭載される代表的な実施例１である車両ドアを示した図である。本発明の切替機構を示した図である。本発明の切替機構の動作を示した図である。 (a)は、駆動力原から一方の動作対象に駆動力を与えている状態を示し、 (b)は駆動力原から他方の動作対象に駆動力を与えている状態を示す。本発明の切替機構の切替用のカム部の形状を示した図である。本発明の切替機構の切替シャフトの係合端部の別の形状を示した図である。本発明の切替機構の別の実施の形態を示した図である。本発明の切替機構をパワーウィンド機構に適用する際に、パワーウィンド機構の一部の拡大図である。図７の断面Ｘ－Ｘを示した図である。本発明の切替機構が搭載される実施例２であるスライド式車両ドアを示した図である。車両ドアが開いた状態の車両であって、車両の上方から見た状態を示した図である。車両ドアが開いた状態の車両であって、車両の後方から見た状態を示した図である。車両ドアのドアクローザを示した図である。(a)は、ストライカ金具がラッチカム内に導入が開始される状態を示している。(b)は、ストライカ金具がラッチカム内への導入が終了した状態を示している。(c)は、ストライカ金具がラッチカム内に導入され、クローザカムがラッチカムを回転させて、ストライカ金具を完全に引き込んだ状態を示している。(d)は、ラッチカムをロックカムで規制している状態を示している。

（実施例１）
　以下、図１から図３を参照して、本発明の切替機構１を説明する。ここでは、共用するアクチュエータの動作対象となる第一開閉機構をドアクローザ機構２とし、第二開閉機構をパワーウィンド機構３とする適用例として説明する。図１は、本発明の切替機構１が搭載された車両ドア５１を車両の内側から見た図である。図１は、車両ドア５１の内部を示すために、一部破断した状態で示している。

　車両ドア５１は、ドアの一縁はヒンジ５５で車両ボディ５２に枢支される。ヒンジ５５と反対側の縁には、車両ドア５１の内部にドアクローザ機構２が配置されている。クローザ機構２およびラッチ係合長孔５１ａは、従来のとおりであるので、ここでは説明は省略する。

　この実施例の場合には、切替装置１は、車両ドア５１の内部に載置される。切替装置１からは、一のアクチュエータたるアクチュエータ４０の駆動力の伝達先である第一回転伝達部材たるフレキシブルシャフト５が配置される。フレキシブルシャフト５は、切替装置１とドアクローザ機構２との間でアクチュエータ４０の駆動力をドアクローザ機構２のクローザカム６１に伝達する。一方、切替装置１からは、アクチュエータ４０の駆動力の伝達先である第二回転伝達部材たるフレキシブルシャフト６が配置される。フレキシブルシャフト６は、切替装置１とパワーウィンド機構３との間でアクチュエータ４０の駆動力をドアクローザ機構２のクローザカム６１に伝達する。切替装置１は、フレキシブルシャフト５とフレキシブルシャフト６との間で、駆動力の伝達先であるフレキシブルシャフト５と、を切り替える切替機構である。

　図２は、本発明の切替機構１の内部を示した図である。図３(a)は、本発明の切替機構１により一方に動力を付与している状態を示し、図３(b)は本発明の切替機構１により一方に動力を付与している状態を示している。

　フレキシブルシャフト５とフレキシブルシャフト６との間には、切替シャフト１０が延在するように配置される。切替シャフト１０は、フレキシブルシャフト５とフレキシブルシャフト６と、好ましくは、それらの軸が、同軸になるように配置される。切替シャフト１０の一端部１１はフレキシブルシャフト５と対向し、切替シャフト１０の他端部１２はフレキシブルシャフト６と対向する。切替シャフト１０の一端部１１に対向するフレキシブルシャフト５の端部には突起５ａが配置され、切替シャフト１０の一端部１１には、溝１１ａが形成されている。突起５ａは溝１１ａに挿入される。突起５ａは平板形状であって、フレキシブルシャフト５の回転中心軸を横切るようにフレキシブルシャフトの径方向形成されている。溝１１ａは、突起５ａの板形状に対応した溝形状であって、切替シャフトの断面の径方向に、切替シャフトの回転中心軸を横切るように形成される。突起５ａが溝１１ａに係合することで、切替シャフト１０の回転による駆動力が、フレキシブルシャフト５に伝達することが可能となっている。同様に、切替シャフト１０に対向するフレキシブルシャフト６の端部には突起６ａが配置され、切替シャフト１０の反対側の他端部１２には、溝１２ａが形成されている。突起６ａは溝１２ａに挿入される。突起６ａと溝１２ａの形状は、突起５ａと溝１１ａと同様であり、これにより、切替シャフト１０の回転による駆動力が、フレキシブルシャフト６に伝達することが可能となっている。突起５ａ，６ａは切替シャフト１０側に配置し、溝１１ａ，１２ａをフレキシブルシャフト側に配置してもよい。

　切替シャフト１０は、フレキシブルシャフト５とフレキシブルシャフト６との間において、切替シャフト１０がフレキシブルシャフト５と係合する位置とフレキシブルシャフト６と係合する位置との間を、切替シャフト１０の軸方向に移動可能となっている。このとき、フレキシブルシャフト５とフレキシブルシャフト６との間隔と、切替シャフト１０の長さとの関係は、切替シャフト１０の一端部１１の溝１１ａとフレキシブルシャフト５の突起５ａとが完全に係合してフレキシブルシャフト５と切替シャフト１０とが予定する回転をすることが可能な状態になったときに、切替シャフト１０の他端部１２の溝１２ａとフレキシブルシャフト６の突起６ａとは係合しない位置関係にある。逆に、切替シャフト１０の他端部１２の溝１２ａとフレキシブルシャフト６の突起６ａとが完全に係合してフレキシブルシャフト６と切替シャフト１０とが予定する回転をすることが可能な状態になったときに、切替シャフト１０の一端部１１の溝１１ａとフレキシブルシャフト５の突起５ａとは係合しない位置関係である。

　アクチュエータ４０には第一歯車２１が取り付けられ、第一歯車２１はアクチュエータの駆動力によって回転する。切替シャフト１０には、基幹歯車たる第二歯車２０が挿嵌されている。第二歯車２０は第一歯車２１と係合し、第一歯車２１の回転に従って回転するようになっている。第二歯車２０のその回転を切替シャフト１０に伝達するため、第二歯車２０が嵌合している切替シャフト１０の部分には、切替シャフト１０の半径方向に突出するタブ１０ａが配置されている。第二歯車２０には、タブ１０ａが配置されている箇所の切替シャフト１０の断面形状の孔２０ａが穿設されている。これにより、第二歯車２０の軸方向に、第二歯車２０の位置に影響を与えることなく、切替シャフト１０がフレキシブルシャフト５と係合する位置とフレキシブルシャフト６と係合する位置との間を移動可能となるとともに、第二歯車２０の回転が切替シャフトに伝えられる。これにより、アクチュエータ４０の回転により第一歯車２１が回転し、それにしたがって、第二歯車２０が切替シャフト１０とともに回転する。切替シャフト１０は、アクチュエータ４０の駆動力が伝達され、その駆動力により回転する。すなわち、切替シャフト１０は、フレキシブルシャフト５またはフレキシブルシャフト６と、選択的に接続するように、回転をしながら移動が可能となっている。

　アクチュエータ４０には、第一歯車２１と同軸で回転し、第一歯車２１の半径および歯数とは異なる第三歯車２２が取り付けられている。また、第三歯車２２には、第三歯車２２の回転に従って回転する第四歯車２３が係合している。これにより、アクチュエータ４０の回転により第一歯車２１が回転したときに、それとともに第三歯車２２の回転にしたがって、第四歯車２３が切替シャフト１０とともに回転する。

　第四歯車２３には、第四歯車と同軸で回転するカム部２４を有している。図４は、カム部２４を示した図である。図４の上側はカム部２４の斜視図であり、図４の下側はカム部２４の位置Ｐで展開した周面側部を示している。カム部２４は、円筒形状であって、その周面２４ａにカム溝２５が穿設されている。カム部２４は、円筒の軸方向において、端面の一方がドアクローザ機構２につながっているフレキシブルシャフト５側となるように、また他方がウィンドレギュレータ機構３につながっているフレキシブルシャフト６側となるように、接続される。カム部２４は、カム部２４の軸回り一回転以内の範囲でドアクローザ機構２の動作範囲と、ウィンドレギュレータ機構３の動作範囲とが割り当てられる。すなわち、カム部２４の全周面２４ａのうち、その一部の領域に、ドアクローザ機構２につながっているフレキシブルシャフト５側に、カム部２４の円周方向に沿ってカム溝２５ａが円周方向に穿設される。この領域が、ドアクローザ動作範囲２の領域になる。一方、その領域と離れた別の一部の領域に、ウィンドレギュレータ機構３につながっているフレキシブルシャフト６側に、カム溝２５ｂがカム部２４の円周方向に沿って穿設される。この領域が、ウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域になる。カム部２４のカム溝２５は、切替シャフト１０を、ドアクローザ機構２の動作範囲の領域とウィンドレギュレータ機構３の動作範囲との間で、距離Ｄの間を移動させて切り替えるように機能する。ドアクローザ機構２の動作範囲の領域とウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域との間には、遷移領域を配置する。遷移領域では、カム溝２５ｃが、ドアクローザ機構２の動作範囲の領域のカム部２４のカム溝２５ａとウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域のカム部２４のカム溝２５ｂとが一本のカム溝２５として接続するように連結する。また、カム部２４の周面側部の全域にカム溝２５を穿設する必要はない。切替シャフト１０の移動量とウィンドレギュレータ機構との回転量で決定すればよい。

　切替シャフト１０には、切替シャフト１０から半径方向に突出する突起である係合タブ１３が固定されている。係合タブ１３は、第四歯車２３の側面にまで至るように延びていて、カム溝２５と係合し、カム溝２５に沿って移動することが可能である。係合タブ１３は、カム溝２５に沿って移動する際に、その壁面で押されて、切替シャフト１０の移動を喚起する。ドアクローザ機構２の動作範囲の領域では、係合タブ１３が、ドアクローザ機構２の動作範囲の領域のカム溝２５ａに位置しており、この状態で、切替シャフト１０の一端部１１の溝１１ａとフレキシブルシャフト５の突起５ａとが完全に係合してフレキシブルシャフト５と切替シャフト１０とが予定する回転をすることが可能な状態となっている。このときは、フレキシブルシャフト５と切替シャフト１０とは接合していない（図３(a)）。

　第四歯車２３の回転により、係合タブ１３がカム溝２５に沿って移動する。ドアクローザ機構２の動作範囲の領域では、カム溝２５はカム部２４の円周方向に沿って円周方向に穿設されているので、切替シャフト１０は、切替シャフト１０の軸回りに回転はするものの、切替シャフト１０の軸方向には移動しない。すなわち、初期状態であるドアクローザ機構２の動作範囲の領域では、切替シャフト１０の一端部１１の溝１１ａとフレキシブルシャフト５の突起５ａとが完全に係合してフレキシブルシャフト５と切替シャフト１０とが予定する回転をすることができる状態（図３(a)）となっている。ここでは、アクチュエータ４０の回転は、第一歯車２１から第二歯車２０に伝達され、切替シャフト１０およびフレキシブルシャフト５を介してドアクローザ機構２の回転を喚起する。

　続いて、第四歯車２３の回転により、係合タブ１３がカム部２４の遷移領域に入ると、係合タブ１３がカム溝２５ｃに沿って移動し、切替シャフト１０がウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域に向かって移動する。すなわち、第一歯車１０と第二歯車２０とを介してアクチュエータ４０の回転が切替シャフト１０に伝達されているので、切替シャフト１０は回転した状態にある。そして、係合タブ１３がカム溝２５ｃに沿って移動するため、その回転を維持しながら、切替シャフト１０は軸方向に移動し、フレキシブルシャフト５との接続を絶ちながら、フレキシブルシャフト６と接続を行う。切替シャフト１０がフレキシブルシャフト６に向かっての移動を完了し、係合タブ１３がカム溝２５ｂのウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域内に入った段階で、切替シャフト１０の他端部１２の溝１２ａとフレキシブルシャフト６の突起６ａとは完全に係合してフレキシブルシャフト６と切替シャフト１０とが予定する回転をすることができる状態に移行している。この段階では、切替シャフト１０の一端部１１の溝１１ａとフレキシブルシャフト５の突起５ａとは係合していない（図３(ｂ)）。

　係合タブ１３がカム溝２５のウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域内のカム溝２５ｂに入った段階では、係合タブ１３はカム部２４の軸方向のカム溝２５ａとカム溝２５ｂとの間の距離Ｄだけ移動を完了したことになり、これに応じて、切替えシャフト１０も距離Ｄだけ移動している。係合タブ１３がカム溝２５のウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域内のカム溝２５ｂに入った後は、ドアクローザ機構２の動作範囲の領域と同様に機能する。すなわち、カム溝２５ｂはカム部２４の円周方向に沿って円周方向に穿設されているので、切替シャフト１０は、切替シャフト１０の軸回りに回転はするものの、切替シャフト１０の軸方向にはもはや移動しない。アクチュエータ４０の回転は、第一歯車２１から第二歯車２０に伝達され、切替シャフト１０およびフレキシブルシャフト６を介してウィンドレギュレータ機構３の回転を喚起する。また、ウィンドレギュレータ機構３の動作範囲において、遷移領域に隣接する位置をウィンド５３の全開位置と定義し、その反対側を全閉位置と定義し、これに対応するように。ウィンドレギュレータ機構３の動作を設定しておく。これにより、ドアクローザ機構２の動作が終了した後に、継続してウィンド５３を閉じるという動作を、一連のプロセスとすることが可能となる。また、カム部２４において、係合タブ１３がカム部２４のウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域だけで移動するようにアクチュエータ４０の回転を第一歯車２１から第二歯車２０に伝達すれば、切替シャフト１０の移動は起こらず、アクチュエータ４０の回転はウィンドレギュレータ機構３のみの動作に利用することができるので、ウィンド３は全閉位置と全開位置との間を往復し、ウィンド３の開閉のみに利用することができる。ドアクローザ機構２とウィンド機構３とを１つのシーケンスで動作させる場合のみ、係合タブ１３をカム部２４のドアクローザ機構２の動作範囲まで戻せば、上記のシーケンスでドアクローザ機構２とウィンド機構３とを１つのシーケンスで動作させることが可能となる。

　ウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域では、以下のように動作する。アクチュエータ４０の回転は、第一歯車２１から第二歯車２０に伝達され、切替シャフト１０およびフレキシブルシャフト６を介してパワーウィンド機構３のピニオン歯車３４が回転する。そして、セクタ歯車３３が回転して、ウィンド支持プレート３０に取り付けられている主アーム３１と副アーム３２とのそれぞれの端部と枢支されている箇所とのなす角が狭まって、ウィンド５３が上昇する。係合タブ１３が遷移領域とウィンドレギュレータ機構３の動作範囲との間にある時は、実際にウィンド５３が開いているかにかかわらず、ウィンド５３の全開位置状態にあり、主アーム３１と副アーム３２とのそれぞれの端部と枢支されている箇所とのなす角が広い状態にある。ここから、アクチュエータ４０の回転を第一歯車２１から第二歯車２０に伝達することで、切替シャフト１０の回転がピニオン歯車３４を介して、セクタ歯車３３が回転してアーム３１と副アーム３２とのそれぞれの端部と枢支されている箇所とのなす角が狭くなり、ウィンド５３が上昇する。一般に、切換機構１をドアクローザ機構２と、パワーウィンド機構３とに適用する場合には、第一歯車２１に対する第四歯車２３の歯車比は、１より大きくするとよい。

　また、車両ドア２が開いて、ドアクローザ機構２を使用することが必要となった場合には、係合タブ１３は、ウィンドレギュレータ機構３の動作範囲の領域から遷移領域を経てドアクローザ機構２の動作範囲の領域（初期状態）へと戻る。

　上記では、突起５ａは平板形状、溝１１ａは突起５ａの板形状に対応した溝形状として説明したが、この形状には限られない。切替シャフト１０の回転による駆動力がフレキシブルシャフト５またはフレキシブルシャフト６に伝達できる限り、さまざまな形態が許される。たとえば、図５に示すように、フレキシブルシャフト６は、その端部に中心から離れた位置に円筒上のピン６ｂを少なくとも一以上（図５では３本）有するようにすればよい。この時、切替シャフト１０の他端部１２の側に、ピン６ｂと対応する位置に孔１２ｂを配置する。この孔は、切替シャフト１０の回転によるピン６ｂの軌跡に対応するように円周方向（回転方向）に沿った長孔として形成するとよい。長孔とすることで、回転しながらの接合が容易になる。ピン６ｂと孔１２ｂは逆でもよい。すなわち、切替シャフト１０にピン６ｂを配置し、フレキシブルシャフト６に孔１２ｂを配置してもよい。フレキシブルシャフト５と、切替シャフト１０の一端１１の側についても同様である。

　切換機構１をドアクローザ機構２と、パワーウィンド機構３とに適用する場合に、ウィンド５３を完全に上昇させた状態において、切替シャフト１０の他端部１２の溝１２ａとフレキシブルシャフト６の突起６ａとの係合を解除して、切替シャフト１０の一端部１１の溝１１ａとフレキシブルシャフト５の突起５ａとが完全に係合してフレキシブルシャフト５と切替シャフト１０とが予定する回転をすることができる状態に戻すと、セクタ歯車３４を止めている力がなくなるため、重力により、ウィンド５３が下降してしまう問題が生じる。

　そのため、図１、図７および図８に示すように、ウィンド支持プレート３０に取り付けられている主アーム３１と副アーム３２とには以下の機構を取り付けておくとよい。図７は、副アーム３２の上部端を拡大した図であり、図８は図７のＸ－Ｘ箇所の断面図である。車両ドア５２の内部にはインナーパネル５８が取り付けられている。

　パワーウィンド機構３の副アーム３２の上部端には、摺動突起３５を配置する。摺動突起３５は、主アーム３１と副アーム３２の上部端のいずれか一方に配置すればよい。インナーパネル５８には、摺動溝５９を具備する。摺動溝５９は、ウィンド５３が上昇する方向に沿って穿設される第一長孔５９ａと、第一長孔５９ａの上部側に連結し、第一長孔５９ａと直角方向に延在するように穿設された第二長孔５９ｂとを有している。副アーム３２には、副アーム３２に沿って摺動突起３５が移動可能なように長穴３２ａを有している。摺動突起３５は、副アーム３２の長穴３２ａと、インナーパネル５８の摺動溝５９との両方を摺動可能になっている。これにより、アクチュエータ４０により駆動されたピニオン歯車３４が回転するとセクタ歯車３３が回転し、ウィンド支持プレート３０に取り付けられている主アーム３１と副アーム３２とのそれぞれの端部と枢支されている箇所とのなす角が狭まると、主アーム３１と副アーム３２とが延在する方向は、ウィンド５３の昇降方向に近づき、ウィンド５３が上昇する。それに応じて、摺動突起３５は、インナーパネル５８の摺動溝５９の第一長孔５９ａを上昇する。第一長孔５９ａを完全に上昇したところで、摺動突起５９ａは摺動溝５９の第二長孔５９ｂに移動する。この状態では、切替シャフト１０の他端部１２の溝１２ａとフレキシブルシャフト６の突起６ａとの係合を解除しても、ウィンド５３は摺動溝３５が第二長孔５９ｂに保持されるためウィンド５３が下降することはない。

　上記説明において、回転伝達部材としてフレキシブルシャフトを例としたが、フレキシブルシャフトには限られない。切替機構１の配置によっては、回転伝達部材自体を剛なロッドとしてもよく、たとえばドアクローザ機構２のクローザカム６１に直結してもよいし、またセクタ歯車３３に直結させてもよい。

（実施例２）
　実施例１では、カム部２４とカム溝２５とを利用した形態で説明した。しかし、図６に示すように、切替シャフト１０をその軸方向に移動するだけの突起２６を第四歯車２３に配置することもできる。たとえば、突起２６を第四歯車２３の側面から一定の距離の高さを有するように設定し、この高さが切替シャフト１０の移動距離になるようにする。これにより、実施例１と同様に、アクチュエータ４０により、回転しながら、切替シャフト１０が、ドアクローザ機構２に駆動力を伝達するフレキシブルシャフト５またはパワーウィンド機構３に駆動力を伝達するフレキシブルシャフト６と、選択的に、接続が可能となる。そして、切替シャフト１０がフレキシブルシャフト６と接続しているときはアクチュエータ４０の駆動力は、切替シャフト１０からフレキシブルシャフト５を介してドアクローザ機構２に伝達され、切替シャフト１０がフレキシブルシャフト６と接続しているときはアクチュエータ４０の駆動力は、切替シャフト１０から第二回転伝達部材を介してパワーウィンド機構３に伝達される。

（実施例３）
　実施例１では、ドアクローザ機構とパワーウィンド機構とにおいて、切替装置１を適用した。その他、図７に示すように、ドアクローザ機構と、スライド式車両ドア７０のスライド式車両ドアクローザ機構とにおいて、切替装置１を配置することもできる。この場合、実施例１における他の回転伝達部材６であるフレキシブルシャフトをスライド式車両ドアクローザ機構のワイヤ巻取りドラム７１の回転軸に連結させればよい。切替装置１の構造は実施例１と同様である。

（実施例４）
　その他、ドアクローザ機構とハッチバック式車両ドアクローザ機構とにおいて、切替装置１を配置することもできる。この場合、実施例１における他の回転伝達部材６をハッチバック式車両ドアクローザ機構のワイヤ巻取りドラムの回転軸に連結させればよい。切替装置１の構造は実施例１と同様である。

（実施例５）
　その他、ドアクローザ機構と車両トランクドアクローザ機構とにおいて、切替装置１を配置することもできる。この場合、実施例１における他の回転伝達部材６を車両トランクドアクローザ機構のワイヤ巻取りドラムの回転軸に連結させればよい。切替装置１の構造は実施例１と同様である。

　上記説明した構成により、ドアクローザ機構を動作させた後に、そのままパワーウィンド機構の動作に移行したとしても、一般に、移行のための切り替え機構にも、アクチュエータが更に必要となる問題があるところ、の切替機構の動力をも、その共通のアクチュエータを用いて行うことが可能となる。また、ドアクローザ機構とは、車両の外側に開くドアのクローザ機構、スライド式ドアのクローザ機構、トランクのクローザ機構、ハッチバック式ドアのクローザ機構のすべてが含まれるものである。

　また、前記のとおり、効率的な設計によれば、ドアクローザ機構による車両ドア５１の閉鎖で必要となるアクチュエータ４０の回転は１回転未満となるのに対し、パワーウィンド機構によりウィンド５３の上昇または下降に必要となるアクチュエータ４０の回転は約６回転である。通常であれば、動作に必要となる回転が異なるため、アクチュエータの回転速度を切り替える必要が生じるため、減速機構を必要としたり、または別のアクチュエータが必要となるところ、上記説明した構成によれば、一のアクチュエータにより、ドアクローザ機構の動作とパワーウィンド機構の動作の一連の動作を１つのシーケンスで行うことも可能となる。また、パワーウィンド機構の動作のみを行うことも可能となる。

１　切替機構
２　ドアクローザ機構
３　パワーウィンド機構
５　フレキシブルシャフト（第一回転伝達部材）
６　フレキシブルシャフト（第二回転伝達部材）
１０　切替シャフト
２０　第二歯車（基幹歯車）
２１　第一歯車
２２　第三歯車
２３　第四歯車
２４　カム部
２５　カム溝
２６　突起

Claims

　一のアクチュエータの駆動力により回転が可能な切替シャフトを備える切替機構であって、
　前記切替シャフトは、ドアクローザ機構に駆動力を伝達する第一回転伝達部材、またはパワーウィンド機構に駆動力を伝達する第二回転伝達部材に、選択的に接続するように、前記回転をしながら移動が可能であって、
　前記切替シャフトが前記第一回転伝達部材と接続しているときは前記一のアクチュエータの駆動力は、前記切替シャフトの前記回転として前記第一回転伝達部材を介して前記ドアクローザ機構に伝達され、前記切替シャフトが前記第二回転伝達部材と接続しているときは前記一のアクチュエータの駆動力は、前記切替シャフトの前記回転として前記切替シャフトから前記第二回転伝達部材を介して前記パワーウィンド機構に伝達される切替機構。
　請求項１に記載の切替機構であって、
　前記切替機構は、前記一のアクチュエータの駆動に従って回転するカム部を備え、
　前記切替シャフトは係合タブを備え、
　前記切替シャフトは、前記係合タブが前記カム部により押されことにより前記移動を行う切替機構。
　請求項２に記載の切替機構であって、
　前記カム部は、前記カム部の一回転以内で、前記移動が完了する切替機構。
　請求項３に記載の切替機構であって、
　前記カム部は、前記カム部の前記一回転のうち、少なくとも一部が、前記ドアクローザ機構の動作の領域と、前記パワーウィンド機構の動作の領域と、前記ドアクローザ機構の動作および前記パワーウィンド機構の動作の間の遷移領域と、に割り当てられている切替機構。
　請求項４に記載の切替機構であって、
　前記カム部は、前記係合タブが前記パワーウィンド機構の動作の領域において、往復することで、パワーウィンド機構の動作のみを行うことが可能なに切替機構。
　請求項１に記載の切替機構であって、
　前記切替シャフトは、前記一のアクチュエータの前記駆動力を受ける基幹歯車に摺動可能に貫通し、前記移動は前記基幹歯車に対する前記摺動である切替機構。
　請求項１から６のいずれか一項に記載の切替機構であって、
　前記一回転伝達部材と前記第二回転伝達部材とは、フレキシブルシャフトである切替機構。
　請求項１から７のいずれか一項に記載の切替機構であって、
　前記ドアクローザ機構は、スライド式車両ドア、外側に方向に開閉を行う車両ドア、トランクドアの少なくとも一つを含む閉鎖機構を含む切替機構。
　一のアクチュエータと、
　前記１から８のいずれか一項に記載の切替機構と、を備え、
　前記切替機構により、車両のウィンドを閉じるためのパワーウィンド機構と車両ドアを自動で閉じるためのドアクローザ機構とを切り替え可能な車両ドア。
　請求項９に記載の車両ドアであって、
　前記パワーウィンド機構は、
　回動可能に交差させ、それぞれの上部端が前記ウィンドに接合している２本のアームと、
　その２本のアームの一方の下部端に、前記他の回転伝達部材から伝達される前記駆動力により回転して前記２本のアームの交差角度を変化させるウィンド駆動歯車と、を備え、
　前記２本のアームの前記上部端の一方に摺動突起を備え、
　前記車両ドアには、前記ウィンドが上昇する方向に沿って穿設された第一長孔と、前記第一長孔の上部側に連結し、前記第一長孔が延在する方向に対して角度をもって延在するように穿設された第二長孔とを備え、
　前記摺動突起は、前記ウィンド駆動歯車の駆動により前記第一長孔内を上昇し、前記ウィンドが完全に閉じる状態で前記第二長孔内に移動して、前記ウィンドが下降することを防ぐ車両ドア。