WO2020183753A1 - 車両スライド扉の動力スライド装置 - Google Patents

車両スライド扉の動力スライド装置 Download PDF

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WO2020183753A1
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drum
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slide
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真一郎 北
誠 蕪木
Original Assignee
三井金属アクト株式会社
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    • B60J—WINDOWS, WINDSCREENS, NON-FIXED ROOFS, DOORS, OR SIMILAR DEVICES FOR VEHICLES; REMOVABLE EXTERNAL PROTECTIVE COVERINGS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES
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    • B60J5/04—Doors arranged at the vehicle sides
    • B60J5/06—Doors arranged at the vehicle sides slidable; foldable
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F11/00—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening
    • E05F11/54—Man-operated mechanisms for operating wings, including those which also operate the fastening for doors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
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    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/632—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings
    • E05F15/643—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings operated by flexible elongated pulling elements, e.g. belts, chains or cables
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/632—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings
    • E05F15/655—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for horizontally-sliding wings specially adapted for vehicle wings
    • E05F15/662—Motor units therefor, e.g. geared motors

Definitions

  • the present invention relates to a power slide device for a vehicle slide door.
  • the invention of the present application relates to an improvement of Japanese Patent Application No. 2017-171271 submitted by the same applicant.
  • a slide door that is slidably attached to a guide rail provided on the vehicle body, a pair of wire cables connected to the slide door or the vehicle body, and a wire drum that can pull the wire cable in the door opening direction or the door closing direction by motor power.
  • Power slide devices equipped with the above are known.
  • the power slide device is roughly classified into a case where it is installed in the vehicle interior space on the back side (indoor side) of the quarter panel of the vehicle body (Patent Document 1) and a case where it is installed in the internal space of the slide door (Patent Document 2).
  • Patent Document 1 the major issue is the bulk of the power slide device, and in particular, the thickness in the width direction with respect to the vehicle body. For example, when it is installed on the vehicle body side, the space inside the vehicle becomes narrow.
  • Patent Document 3 describes a power slide device in which a wire drum is divided into a pair and each end of a pair of wire cables is connected to the pair of wire drums.
  • the main cause of the thickness problem in the width direction of the power slide device is the thickness in the rotation axis direction of the motor and the thickness in the rotation axis direction of the wire drum to which the end of the wire cable is connected.
  • the thickness in the width direction of the power slide device is obtained by adding the thickness in the rotation axis direction of the wire drum to the thickness in the rotation axis direction of the motor from the contents of FIG.
  • the number of sliding doors on which such a device of Patent Document 2 can be installed is limited.
  • the wire drums are divided into a pair and formed, but these wire drums are axially fixed to the same axis and overlap each other. Therefore, the thickness in the rotation axis direction is thicker than the thickness of the conventional stand-alone wire drum (FIGS. 5 to 7 of Patent Document 3 are developed views, and the two wire drums are the same as shown in FIG. 4). It is supported by the shaft).
  • the slide door 11 slidably attached to the vehicle body 10 in the closing and opening directions, the wire cable provided between the slide door 11 and the vehicle body 10, and the wire cable are provided.
  • the power unit 20 is arranged in the internal space of the slide door 11.
  • the power unit 20 includes a motor 29, a door opening drum 21A and a door closing drum 21B, and the wire cable has one end connected to the door opening cable 22A and the door closing drum 21B to which one end is connected to the door opening drum 21A.
  • the door closing cable 22B is provided, and the door opening drum shaft 28A of the door opening drum 21A, the door closing drum shaft 28B of the door closing drum 21B, and the motor shaft 29A of the motor 29 are parallel shafts having different axes.
  • the door opening cable 22A extending from the door opening drum 21A and the door closing cable 22B extending from the door closing drum 21B are outward from the inner position sandwiched between the door opening drum shaft 28A and the door closing drum shaft 28B. This is a configuration of a power slide device for a vehicle slide door that has been extended to.
  • the thickness of the power unit 20 in the width direction can be suppressed, the power unit 20 can be easily attached to the slide door 11, and the adaptability to the small and thin slide door 11 is remarkably improved.
  • the power unit 20 can be fixed to the inner panel 23 from the indoor side, and the door opening cable 22A and the door closing cable 22B from the power unit 20 to the guide body 32 are attached to the outdoor side of the inner panel 23. Since it can be arranged, it is possible to improve the installation workability of the power unit 20 and the arrangement workability of the door opening cable 22A and the door closing cable 22B.
  • FIG. 1 is a side view of a slide door and a vehicle body provided with the power slide device according to the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of the indoor side of the metal inner panel of the sliding door.
  • FIG. 3 is a perspective view of the indoor side of the power unit.
  • FIG. 4 is a perspective view of the outdoor side of the power unit.
  • FIG. 5 is a perspective view of the internal structure of the power unit on the indoor side.
  • FIG. 6 is a perspective view of the outdoor side of the internal structure of the power unit.
  • FIG. 7 is an overall perspective view of the guide body.
  • FIG. 1 shows a vehicle body 10, a slide door 11 slidably attached to the vehicle body 10, and an entrance / exit 12 that can be blocked by the slide door 11.
  • the upper rail 13 is fixed to the upper side of the vehicle body 10
  • the lower rail 14 is fixed to the lower side
  • the center rail 16 is fixed to substantially the center of the upper and lower parts of the vehicle body 10.
  • the center rail 16 is arranged on the outer surface side of the quarter panel 15 of the vehicle body 10.
  • the upper rail 13, the lower rail 14, and the center rail 16 extend in the front-rear direction of the vehicle.
  • the slide door 11 includes an upper roller bracket 17 that slidably engages with the upper rail 13, a lower roller bracket 18 that slidably engages with the lower rail 14, and a center roller bracket that slidably engages with the center rail 16. 19 and are provided.
  • the three brackets 17, 18 and 19 are arranged so as to be the vertices of a triangle, whereby the slide door 11 is supported by the vehicle body 10 in a well-balanced manner to ensure the stability of slide movement, and the slide door 11 The support strength of the door is also sufficiently secured.
  • a power unit 20 equipped with motor power is provided in the internal space of the slide door 11.
  • the power unit 20 is provided with a wire drum 21 that is rotated by motor power.
  • the wire drum 21 has two wire cables (see FIG. 2 and below), that is, one end side of the opening cable 22A that is wound when the sliding door 11 is opened and the sliding door 11 is closed.
  • One end side of the closed door cable 22B wound around the cable 22B is connected to each other.
  • FIG. 2 shows the indoor side of the metal inner panel 23 of the sliding door 11.
  • a window opening 25 for the elevating door glass 24 (FIG. 1) is provided in the upper half of the inner panel 23, and a plurality of service holes 26 are provided in the lower half.
  • the service hall 26 is much smaller than the window opening 25.
  • the service hall 26 is provided at substantially similar locations, although there are slight differences depending on the vehicle.
  • the power unit 20 is attached to the service hole 26A located below the rear side of the vehicle. It is desirable that the service hole 26A has a shape suitable for mounting the power unit 20, but it does not require a dedicated service hole 26A, and the power unit 20 can be fixed from the indoor side with a connecting tool such as a bolt or nut. Moreover, the door opening cable 22A and the door closing cable 22B extending upward may be pulled out to the outdoor side of the inner panel 23.
  • the appearance of the power unit 20 is shown in FIGS. 3 and 4.
  • the first feature of the power unit 20 in the present application is that the pair of cables 22A and 22B extend upward in a substantially parallel state.
  • the power unit arranged on the back side of the quarter panel has a structure in which a pair of wire cables extend from the power unit to both the left and right sides. Since the power unit arranged inside the slide door 11 was a diversion of the power unit arranged in the quarter panel, the pair of wire cables also had a structure extending to both the left and right sides. Therefore, the conventional power unit is not suitable for being arranged inside the sliding door 11.
  • the power unit 20 is entirely surrounded by a divisible housing 27.
  • a wire drum 21 and a speed reduction mechanism are arranged between the upper and lower parts of the power unit 20, and a motor 29 and an ECU for control are arranged below the power unit 20.
  • the first feature in the internal structure is the configuration of the wire drum 21.
  • the wire drum 21 of the present application is divided into an open door drum 21A and a closed door drum 21B which are axially stopped by a separate shaft.
  • the door opening drum shaft 28A for shafting the door opening drum 21A and the door closing drum shaft 28B for shafting the door closing drum 21B are arranged side by side in parallel with each other.
  • the door opening drum 21A and the door closing drum 21B are arranged on the same rotation plane, but are separated by a distance that does not overlap with each other.
  • the end of the door opening cable 22A is connected to the door opening drum 21A, and the end of the door closing cable 22B is connected to the door closing drum 21B.
  • the door opening drum 21A and the door closing drum 21B are configured to rotate in the same direction.
  • the door opening cable 22A connected to the door opening drum 21A and the door closing cable 22B connected to the door closing drum 21B are extended upward from the side where the door opening drum 21A and the door closing drum 21B are close to each other. Can be done.
  • the door opening cable 22A and the door closing cable 22B extend upward from the inner position sandwiched between the door opening drum shaft 28A and the door closing drum shaft 28B.
  • a motor 29 is provided below the door opening drum 21A and the door closing drum 21B.
  • the motor 29 is arranged on the same rotation plane as the door opening drum 21A and the door closing drum 21B as much as possible.
  • a motor gear 29B is fixed to the motor shaft 29A of the motor 29.
  • the motor gear 29B is preferably a helical gear.
  • the large diameter gear 30A of the two-stage gear 30 is meshed with the motor gear 29B.
  • the gear shaft 30B of the two-stage gear 30 is parallel to the motor shaft 29A, the door opening drum shaft 28A, and the door closing drum shaft 28B.
  • the small diameter gear 30C of the two-stage gear 30 meshes with the door opening drum gear 31A and the door closing drum gear 31B.
  • the door opening drum gear 31A is rotated integrally with the door opening drum 21A, and the door closing drum gear 31B is rotated integrally with the door closing drum 21B.
  • the rotation of the motor 29 causes the door opening drum 21A and the door closing drum 21B to rotate in the same direction at a constant speed.
  • the wire drum 21 is divided into an open door drum 21A and a closed door drum 21B which are axially stopped by a separate shaft.
  • the door opening drum shaft 28A, the door closing drum shaft 28B, and the motor shaft 29A are parallel shafts having different shaft cores. Therefore, the increase in thickness due to the total thickness of the door opening drum 21A, the door closing drum 21B, and the motor 29 is suppressed.
  • the motor 29 a 12-pole 8-phase, flat and thin brushless motor using an inner rotor type neodymium magnet is adopted.
  • the motor 29 is provided with U-phase lines, V-phase lines, and W-phase lines (not shown) at intervals of 120 degrees.
  • the brushless motor 29 has a long life by omitting the brush, and the mechanical efficiency is also high. Since the brushless motor 29 does not have sliding contact when energized, it does not generate sliding noise and is excellent in quietness, and since sparks are not generated by the brush, the EMC noise problem can be avoided.
  • the brushless motor 29 is thin because it does not use a brush. Since the coil can be arranged on the outer peripheral side of the inner rotor type motor 29, the heat dissipation is excellent and the rotational inertia can be reduced. The brushless motor 29 can be easily multipolarized, and the multipolarization can reduce cogging.
  • the motor 29 can perform stop holding control that generates holding torque even in the stopped state.
  • the stop holding control uses the motor 29 as a brake without a separate clutch. Therefore, the slide door 11 can be held in the stopped state, and the slide door can be held even if it is placed on an inclined ground at a predetermined angle. 11 can be held in a stopped state.
  • the motor 29 without a clutch contributes to the miniaturization and thinning of the power unit 20.
  • the motor 29 can perform step control like a stepping motor and is excellent in controllability and rotation accuracy. Further, the motor 29 can be driven by a sine wave, and torque fluctuation can be reduced.
  • the stop holding control of the motor 29 can also suddenly brake the slide movement of the slide door 11.
  • the magnetic force of the permanent magnet can be changed by vector control, and high torque low rotation operation or low torque high rotation operation can be performed depending on the type of the slide door 11 and other specifications.
  • the high voltage and low rotation control can obtain an operation similar to that of a stepping motor. In the low voltage and high rotation control, it is possible to assist the opening and closing operation manually in the manual opening and closing mode of the slide door 11.
  • the behavior of the slide door 11 can be stabilized by taking advantage of the above characteristics.
  • the harness diameter and the fuse capacity can be reduced, and the cost can be reduced.
  • FIG. 7 shows a guide body 32 that extends the door opening cable 22A and the door closing cable 22B extending from the power unit 20 along the center rail 16.
  • the cables 22A and 22B extend upward on the outdoor side of the inner panel 23 of the slide door 11.
  • the guide body 32 includes a first case 33 fixed to the slide door 11.
  • the door opening pulley 34A and the door closing pulley 34B arranged in parallel in the horizontal direction are axially fixed.
  • the door opening cable 22A and the door closing cable 22B are guided by the door opening pulley 34A and the door closing pulley 34B and guided sideways in a substantially horizontal state, and are pulled out from the rear end portion of the slide door 11.
  • the second case 35 of the guide body 32 is preferably pivotally fixed to the center roller bracket 19.
  • a pair of guide pulleys 36A and 36B are axially fixed to the second case 35.
  • the guide pulleys 36A and 36B are double pulleys that can rotate independently.
  • the door opening cable 22A passes through the upper pulley of the guide pulley 36A and the upper pulley of the guide pulley 36B, respectively, and is the rear end of the center rail 16.
  • the door closing cable 22B is fixed to the front end of the center rail 16 via the lower pulley of the guide pulley 36A and the lower pulley of the guide pulley 36B, respectively.
  • the slide door 11 in FIG. 1 is merely an example for explanation, and the power unit 20 can be easily attached to the slide door 11 of a small car.
  • the power unit 20 according to the present invention since the power unit 20 according to the present invention has succeeded in suppressing the thickness of the slide door 11 in the width direction as much as possible, it can be easily installed in the narrow internal space of the slide door 11 as compared with the conventional case. It can also be satisfactorily avoided from hindering the raising and lowering of the door glass 24. In addition, it is highly possible to handle sliding doors of small cars, which was difficult in the past. In addition, since the degree of freedom of the mounting location in the slide door 11 is increased, it can be expected that the slide door can be mounted on a large number of slide doors. Further, since the door opening cable 22A and the door closing cable 22B can be guided to the upper guide body 32 in a state of being arranged side by side, the arrangement can be satisfactorily performed even in the narrow internal space of the sliding door 11.
  • Two-stage gear 30A ... Large diameter gear , 30B ... gear shaft, 30C ... small diameter gear, 31A ... door opening drum gear, 31B ... door closing drum gear, 32 ... guide body, 33 ... first case, 34A ... door opening pulley, 34B ... door closing pulley, 35 ... second case, 36A ... Guide pulley, 36B ... Guide pulley.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)

Abstract

動力ユニット２０の厚さを薄くするため、動力スライド装置は、スライド扉１１と、ワイヤーケーブルと、前記ワイヤーケーブルを移動させることによりスライド扉１１をスライドさせる動力ユニット２０とを有する。動力ユニット２０はスライド扉１１の内部空間に配置する。動力ユニット２０はモータ２９と、開扉ドラム２１Ａ及び閉扉ドラム２１Ｂとを備える。開扉ドラム２１Ａの開扉ドラム軸２８Ａと、閉扉ドラム２１Ｂの閉扉ドラム軸２８Ｂとモータ２９のモータ軸２９Ａとは、互いに軸芯の異なる平行軸とする。開扉ケーブル２２Ａと閉扉ケーブル２２Ｂは、開扉ドラム軸２８Ａと閉扉ドラム軸２８Ｂとで挟まれた内側位置から外方に伸長させている。

Description

車両スライド扉の動力スライド装置
　本発明は、車両スライド扉の動力スライド装置に関するものである。本願発明は、同一出願人が提出した特願２０１７－１７１２７１号の改良に関するものである。
　従来、車体に設けたガイドレールにスライド自在に取付けたスライド扉と、スライド扉若しくは車体に連結させた一対のワイヤーケーブルと、モータ動力によりワイヤーケーブルを開扉方向または閉扉方向に牽引しうるワイヤードラムとを備えた動力スライド装置は、公知である。
　動力スライド装置は、車体のクオータパネルの裏側（室内側）の車内空間に設置する場合と（特許文献１）、スライド扉の内部空間に設置する場合（特許文献２）とに大別される。動力スライド装置をどちらに設置するにしても、大きな課題となるのが動力スライド装置の嵩であり、特に、車体を基準とした場合の幅方向の厚さが課題となる。例えば、車体側に設置する場合では、車内空間が狭くなる。スライド扉に設置する場合は、車内空間への影響は回避できるが、昇降式ドアガラスとの干渉問題等によりスライド扉への取付作業性に難が生じ、小型で幅の薄いスライド扉の場合は、より顕著な取付作業性の問題が生じると共に、取付場所の確保もより困難となる。
　特許文献３には、ワイヤードラムを一対に分割形成し、一対のワイヤードラムに一対のワイヤーケーブルの各端部をそれぞれ連結した動力スライド装置が記載されている。
特開２０１５－１４２４１０号公報 特開２０１８－１０３８８７号公報 特開２００７－１１３２０５号公報
　動力スライド装置の幅方向の厚さ問題は、モータの回転軸方向の厚さと、ワイヤーケーブルの端部が連結されるワイヤードラムの回転軸方向の厚さとが主因となる。例えば、特許文献２に記載された構成では、動力スライド装置の幅方向の厚さは、その図３の内容から、モータの回転軸方向の厚さにワイヤードラムの回転軸方向の厚さを加算した厚さに等しく、このような特許文献２の装置を、設置できるスライド扉は限られることになる。
　また、特許文献３の構成では、ワイヤードラムを一対に分割形成しているが、これらのワイヤードラムは同一軸に軸止されており、互いに重合する構成である。従って、回転軸方向の厚さは、従前の単体式のワイヤードラムの厚さより厚くなっている（特許文献３の図５～図７は展開図で、２つのワイヤードラムは図４のように同一軸に支持されている）。
　よって、本発明は、車体１０に対して閉扉方向及び開扉方向にスライド自在に取付けられたスライド扉１１と、前記スライド扉１１及び前記車体１０の間に設けられるワイヤーケーブルと、前記ワイヤーケーブルをモータ動力で移動させることにより前記スライド扉１１を前記閉扉方向及び前記開扉方向にスライドさせる動力ユニット２０とを有する動力スライド装置において、前記動力ユニット２０は前記スライド扉１１の内部空間に配置し、前記動力ユニット２０はモータ２９と、開扉ドラム２１Ａ及び閉扉ドラム２１Ｂとを備え、前記ワイヤーケーブルは、前記開扉ドラム２１Ａに一端が連結される開扉ケーブル２２Ａと前記閉扉ドラム２１Ｂに一端が連結される閉扉ケーブル２２Ｂとを備え、前記開扉ドラム２１Ａの開扉ドラム軸２８Ａと、前記閉扉ドラム２１Ｂの閉扉ドラム軸２８Ｂと前記モータ２９のモータ軸２９Ａとは、互いに軸芯の異なる平行軸とし、前記開扉ドラム２１Ａから伸びる前記開扉ケーブル２２Ａと、前記閉扉ドラム２１Ｂから伸びる前記閉扉ケーブル２２Ｂとは、前記開扉ドラム軸２８Ａと前記閉扉ドラム軸２８Ｂとで挟まれた内側位置から外方に伸長させた車両スライド扉の動力スライド装置の構成としたものである。
　請求項１に係る発明では、動力ユニット２０の幅方向の厚さを抑制でき、スライド扉１１への取付が容易となると共に、小型で幅の薄いスライド扉１１への適応性が格段に上昇する。
　請求項２に係る発明では、動力ユニット２０はインナーパネル２３に対して室内側から固定可能とし、動力ユニット２０からガイド体３２に至る開扉ケーブル２２Ａ及び閉扉ケーブル２２Ｂはインナーパネル２３の室外側に配置できるので、動力ユニット２０の取付作業性と開扉ケーブル２２Ａ及び閉扉ケーブル２２Ｂの配策作業性とを向上させることが出来る。
図１は、本発明による動力スライド装置を備えたスライド扉及び車体の側面図である。 図２は、スライド扉の金属製インナーパネルの室内側の斜視図である。 図３は、動力ユニットの室内側の斜視図である。 図４は、動力ユニットの室外側の斜視図である。 図５は、動力ユニットの内部構造の室内側の斜視図である。 図６は、動力ユニットの内部構造の室外側の斜視図である。 図７は、ガイド体の全体斜視図である。
　本発明を実施するための形態を図面を参照して説明する。図１は、車体１０と、車体１０にスライド自在に取付けられたスライド扉１１と、スライド扉１１により閉塞されうる出入口１２とを示している。車体１０の上部側にはアッパーレール１３が固定され、下部側にはロワーレール１４が固定され、車体１０の上下の略中央にはセンターレール１６が固定される。センターレール１６は車体１０のクオータパネル１５の外面側に配置される。アッパーレール１３、ロワーレール１４及びセンターレール１６は車両前後方向に伸びている。
　スライド扉１１には、アッパーレール１３にスライド自在に係合するアッパーローラーブラケット１７と、ロワーレール１４にスライド自在に係合するロワーローラーブラケット１８と、センターレール１６にスライド自在に係合するセンターローラーブラケット１９とが設けられる。３つのブラケット１７，１８，１９は、三角形の各頂点となるように配置され、これにより、スライド扉１１は車体１０にバランス良く支持されてスライド移動の安定性が確保され、また、スライド扉１１の支持強度も十分に確保される。
　スライド扉１１の内部空間には、モータ動力を備えた動力ユニット２０が設けられる。動力ユニット２０には、モータ動力で回転するワイヤードラム２１が設けられる。ワイヤードラム２１には、２本のワイヤーケーブル（図２以下参照）、即ち、スライド扉１１を開扉移動させるときに巻き取られる開扉ケーブル２２Ａの一端側と、スライド扉１１を閉扉移動させるときに巻き取られる閉扉ケーブル２２Ｂの一端側とがそれぞれ連結される。ワイヤードラム２１が開扉回転すると、開扉ケーブル２２Ａの巻き取りと閉扉ケーブル２２Ｂの繰り出しとが行われて、スライド扉１１は開扉スライドする。ワイヤードラム２１が閉扉方向に回転すると、スライド扉１１は閉扉スライドする。
　図２は、スライド扉１１の金属製のインナーパネル２３の室内側を示している。インナーパネル２３の上部半分には、昇降式ドアガラス２４（図１）用の窓開口部２５が設けられ、下部半分には、複数のサービスホール２６が設けられている。サービスホール２６は、窓開口部２５に比して格段に小型である。サービスホール２６は、車両ごとに若干の違いはあるが、略類似した場所に設けられている。
　複数のサービスホール２６のうち、車両後方側の下方に位置するサービスホール２６Ａには、動力ユニット２０を取り付ける。サービスホール２６Ａは、動力ユニット２０の取付に適した形状であるのが望ましいが、専用のサービスホール２６Ａを必要とするものではなく、動力ユニット２０を室内側からボルトナット等の連結具で固定でき、かつ、上部に伸びる開扉ケーブル２２Ａ及び閉扉ケーブル２２Ｂをインナーパネル２３の室外側に引き出せればよい。
　図３及び図４には、動力ユニット２０の外観が示されている。本願における動力ユニット２０の第１の特徴は、一対のケーブル２２Ａ，２２Ｂが、略平行状態で上方に伸びていることである。従来、クオータパネルの裏側に配置される動力ユニットは、一対のワイヤーケーブルが動力ユニットから左右両側に伸びる構造である。スライド扉１１の内部に配置する動力ユニットは、クオータパネル配置型の動力ユニットの転用であったため、同様に、一対のワイヤーケーブルが左右両側に伸びる構造であった。このため、従来の動力ユニットは、スライド扉１１の内部に配置するには適していなかった。
　動力ユニット２０は、全体が分割可能なハウジング２７で囲われている。動力ユニット２０の上下の中間には、ワイヤードラム２１と減速機構とが配置され、動力ユニット２０の下部には、モータ２９と制御用のＥＣＵとが配置される。
　図５及び図６には、動力ユニット２０の内部構造が示されている。内部構造における第１の特徴はワイヤードラム２１の構成である。本願のワイヤードラム２１は、図６のように、別軸で軸止された開扉ドラム２１Ａと閉扉ドラム２１Ｂとに分割構成している。
　開扉ドラム２１Ａを軸止する開扉ドラム軸２８Ａと、閉扉ドラム２１Ｂを軸止する閉扉ドラム軸２８Ｂとは、互いに平行で横並びに配置されている。開扉ドラム２１Ａと閉扉ドラム２１Ｂとは、同じ回転平面上に配置するが、互いに重合しない距離だけ離間させる。
　開扉ドラム２１Ａには、開扉ケーブル２２Ａの端部が連結され、閉扉ドラム２１Ｂには、閉扉ケーブル２２Ｂの端部が連結される。開扉ドラム２１Ａと閉扉ドラム２１Ｂとは、同一方向に回転する構成とする。これにより、開扉ドラム２１Ａに連結された開扉ケーブル２２Ａと、閉扉ドラム２１Ｂに連結された閉扉ケーブル２２Ｂとは、開扉ドラム２１Ａと閉扉ドラム２１Ｂとの互いに近接する側から上方に延伸させることができる。換言すれば、開扉ケーブル２２Ａ及び閉扉ケーブル２２Ｂは、開扉ドラム軸２８Ａと閉扉ドラム軸２８Ｂとで挟まれた内側位置から上方に伸びることになる。
　開扉ドラム２１Ａ及び閉扉ドラム２１Ｂの下方にはモータ２９を設ける。モータ２９は、極力、開扉ドラム２１Ａ及び閉扉ドラム２１Ｂと同じ回転平面に配置する。モータ２９のモータ軸２９Ａには、モータ歯車２９Ｂを固定する。モータ歯車２９Ｂは好適にはヘリカルギヤである。
　モータ歯車２９Ｂには、２段ギヤ３０の大径ギヤ３０Ａを噛合させる。２段ギヤ３０のギヤ軸３０Ｂは、モータ軸２９Ａ並びに開扉ドラム軸２８Ａ及び閉扉ドラム軸２８Ｂと平行とする。２段ギヤ３０の小径ギヤ３０Ｃは、開扉ドラムギヤ３１Ａ及び閉扉ドラムギヤ３１Ｂに噛合させる。
　開扉ドラムギヤ３１Ａは、開扉ドラム２１Ａと一体的に回転させ、閉扉ドラムギヤ３１Ｂは、閉扉ドラム２１Ｂと一体的に回転させる。これにより、モータ２９の回転により、開扉ドラム２１Ａと閉扉ドラム２１Ｂとは等速で同一方向に回転する。
　上記のように、本願では、ワイヤードラム２１を別軸で軸止された開扉ドラム２１Ａと閉扉ドラム２１Ｂとに分割している。分割することで、従来の単体形式のワイヤードラムに比べて、ワイヤードラムの軸方向の厚さを有意に短縮することに成功した。
　開扉ドラム軸２８Ａ、閉扉ドラム軸２８Ｂ、及びモータ軸２９Ａは、軸芯の異なる互いに平行な軸としてある。このため、開扉ドラム２１Ａと、閉扉ドラム２１Ｂと、モータ２９とのそれぞれの厚さの合算による厚みの増加を抑制している。
　本願ではモータ２９として、インナーロータ型でネオジム磁石を用いた１２極８相、扁平薄型のブラシレスモータを採用している。モータ２９には図示省略のＵ相線とＶ相線とＷ相線とが１２０度間隔で設けられている。
　ブラシレスであるモータ２９は、ブラシ省略により高寿命となり、さらに機械的効率も高くなる。ブラシレスであるモータ２９は通電時の摺接がないことから摺動音が生じずに静音性に優れ、ブラシによるスパークの発生がないためＥＭＣノイズ問題も回避できる。
　ブラシレスであるモータ２９は、ブラシを用いないため薄型となる。インナーロータ型のモータ２９は、コイルを外周側に配置できるので放熱性に優れ、回転イナーシャを低減できる。ブラシレスであるモータ２９は、多極化が容易であり、多極化することによりコギングの低減を図れる。
　モータ２９は、ブラシレスの特性として停止状態においても保持トルクを発生させる停止保持制御を行うことができる。停止保持制御とは、別途のクラッチなしでモータ２９をブレーキとして使用するもので、このため、スライド扉１１を停止状態で保持することができ、また、所定角度の傾斜地に置いていてもスライド扉１１を停止状態で保持することができる。クラッチのないモータ２９は動力ユニット２０の小型化、薄型化に貢献する。
　モータ２９は、ステッピングモータのようなステップ制御を行うことができて制御性や回転精度に優れる。また、モータ２９は正弦波駆動することも可能であり、トルク変動を低減させることができる。
　モータ２９の停止保持制御は、スライド扉１１のスライド移動を急制動させることもできる。モータ２９ではベクトル制御により永久磁石の磁力を変化させることができ、スライド扉１１の種類やその他の仕様により、高トルク低回転運転や低トルク高回転運転を行うことができる。さらに、高電圧低回転制御によりステッピングモータのような動作が得られる。低電圧高回転制御では、スライド扉１１の手動開閉モードにおいて人手による開閉操作のアシストをすることができる。
　モータ２９にブラシレスモータを採用することにより、上記の特徴を生かしてスライド扉１１の挙動を安定化できる。制御性の向上により低電流動作が可能となりハーネス径及びヒューズ容量を低減化し、コストダウンを図ることができる。
　図７は、動力ユニット２０から伸びる開扉ケーブル２２Ａ及び閉扉ケーブル２２Ｂをセンターレール１６に沿わせて伸ばすガイド体３２を示している。ケーブル２２Ａ，２２Ｂは、前述したように、スライド扉１１のインナーパネル２３の室外側を上方に伸びている。ガイド体３２は、スライド扉１１に固定した第１ケース３３を備える。第１ケース３３には、水平方向に並列した開扉プーリー３４Ａと閉扉プーリー３４Ｂとを軸止させる。
　開扉ケーブル２２Ａ及び閉扉ケーブル２２Ｂは、開扉プーリー３４Ａ及び閉扉プーリー３４Ｂに案内されて略水平状態で側方に導かれ、スライド扉１１の後端部から、外部に引き出される。
　ガイド体３２の第２ケース３５は、好適には、センターローラーブラケット１９に軸止される。第２ケース３５には、一対のガイドプーリー３６Ａ，３６Ｂが軸止される。ガイドプーリー３６Ａ，３６Ｂは、それぞれ独立回転可能な二重プーリーであり、例えば、開扉ケーブル２２Ａはガイドプーリー３６Ａの上段プーリー及びガイドプーリー３６Ｂの上段プーリーをそれぞれ経由して、センターレール１６の後端部に固定され、閉扉ケーブル２２Ｂはガイドプーリー３６Ａの下段プーリー及びガイドプーリー３６Ｂの下段プーリーをそれぞれ経由して、センターレール１６の前端部に固定される。
　図１のスライド扉１１は説明のために例示したものに過ぎず、動力ユニット２０は小型車のスライド扉１１への取付も容易なものである。
　以上のように、本発明による動力ユニット２０は、スライド扉１１の幅方向の厚みを極力抑えることに成功しているため、スライド扉１１の狭い内部空間内に従来に比べて容易に取り付けることができ、また、ドアガラス２４の昇降の妨げとなることも良好に回避できる。また、従来困難であった、小型車のスライド扉に対しても対応可能性が高くなる。加えて、スライド扉１１内での取付場所の自由度が高くなるため、各種多数のスライド扉への取付可能性が期待できる。また、開扉ケーブル２２Ａ及び閉扉ケーブル２２Ｂは、左右に並んだ状態で上方のガイド体３２に導くことが出来るので、スライド扉１１の狭い内部空間おいても配策を良好に行える。
　１０…車体、１１…スライド扉、１２…出入口、１３…アッパーレール、１４…ロワーレール、１５…クオータパネル、１６…センターレール、１７…アッパーローラーブラケット、１８…ロワーローラーブラケット、１９…センターローラーブラケット、２０…動力ユニット、２１…ワイヤードラム、２１Ａ…開扉ドラム、２１Ｂ…閉扉ドラム、２２Ａ…開扉ケーブル、２２Ｂ…閉扉ケーブル、２３…インナーパネル、２４…ドアガラス、２５…窓開口部、２６…サービスホール、２６Ａ…サービスホール、２７…ハウジング、２８Ａ…開扉ドラム軸、２８Ｂ…閉扉ドラム軸、２９…モータ、２９Ａ…モータ軸、２９Ｂ…モータ歯車、３０…２段ギヤ、３０Ａ…大径ギヤ、３０Ｂ…ギヤ軸、３０Ｃ…小径ギヤ、３１Ａ…開扉ドラムギヤ、３１Ｂ…閉扉ドラムギヤ、３２…ガイド体、３３…第１ケース、３４Ａ…開扉プーリー、３４Ｂ…閉扉プーリー、３５…第２ケース、３６Ａ…ガイドプーリー、３６Ｂ…ガイドプーリー。

Claims (2)

  1. 　車体に対して閉扉方向及び開扉方向にスライド自在に取付けられたスライド扉と、前記スライド扉及び前記車体の間に設けられるワイヤーケーブルと、前記ワイヤーケーブルをモータ動力で移動させることにより前記スライド扉を前記閉扉方向及び前記開扉方向にスライドさせる動力ユニットとを有する動力スライド装置において、
    　前記動力ユニットは前記スライド扉の内部空間に配置し、
    　前記動力ユニットは、モータと、開扉ドラム及び閉扉ドラムとを備え、
    　前記ワイヤーケーブルは、前記開扉ドラムに一端が連結される開扉ケーブルと、前記閉扉ドラムに一端が連結される閉扉ケーブルとを備え、
    　前記開扉ドラムの開扉ドラム軸と、前記閉扉ドラムの閉扉ドラム軸と前記モータのモータ軸とは、互いに軸芯の異なる平行軸とし、
    　前記開扉ドラムから伸びる前記開扉ケーブルと、前記閉扉ドラムから伸びる前記閉扉ケーブルとは、前記開扉ドラム軸と前記閉扉ドラム軸とで挟まれた内側位置から外方に伸長させた車両スライド扉の動力スライド装置。
  2. 　請求項１において、前記動力ユニットは前記スライド扉の金属製のインナーパネルに固定し、前記スライド扉には前記動力ユニットから上方に伸長する前記開扉ケーブル及び前記閉扉ケーブルを水平状態に導いて前記スライド扉の外部に案内するガイド体を設け、前記動力ユニットから前記ガイド体に至る前記開扉ケーブル及び前記閉扉ケーブルは前記インナーパネルの室外側に配策した車両スライド扉の動力スライド装置。
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