JP2003262255A

JP2003262255A - 動力断続機構

Info

Publication number: JP2003262255A
Application number: JP2002063641A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sakai; 浩志酒井; Yasushi Yoshida; 靖吉田; Takashi Hoshino; 孝星野; Seiji Shioiri; 政治塩入; Takao Ochiai; 孝夫落合
Original assignee: Mitsuba Corp
Current assignee: Mitsuba Corp
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2003-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】ギヤの噛み合いと離脱とを滑らかにして動力
断続機構の作動の確実性を向上させることである。【解決手段】駆動用電動モータに回転駆動される駆動
ピニオンギヤ４０とラックギヤに噛み合う出力ピニオン
ギヤ４１との間に中間ギヤ４２と逆転ギヤ４３とを設け
る。逆転ギヤ４３は中間ギヤ４２を介して出力ピニオン
ギヤ４１と噛み合わされるとともに、揺動プレート４５
に回転自在に支持されて駆動ピニオンギヤ４０と噛み合
う動力伝達位置と噛み合いが外れる動力遮断位置との間
で揺動自在となっている。したがって、逆転ギヤ４３
は、動力伝達位置と動力遮断位置との間で移動するとき
にはその移動方向とは逆向きに回転することになり、駆
動ピニオンギヤ４０に対して歯幅方向の移動量が少ない
状態で噛み合わされ、また離脱することになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、駆動ギヤと従動ギ
ヤとの間に移動自在に設けられた中間ギヤを移動させ
て、駆動ギヤを回転駆動する駆動源と従動ギヤに駆動さ
れる被駆動部材との間で伝達される動力を断続する動力
断続機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】動力断続機構は、駆動ギヤを回転駆動す
る電動モータ等の駆動源と、この駆動ギヤと噛み合う従
動ギヤにより駆動される被駆動部材との間で伝達される
動力を、動力伝達状態と動力遮断状態とに切り換えるた
めのものである。たとえば、このような動力断続機構と
しては、駆動ギヤと従動ギヤとの間に中間ギヤを設け、
この中間ギヤを駆動ギヤおよび従動ギヤの両方に噛み合
う動力伝達位置と一方に噛合う動力遮断位置との間で移
動させることにより動力の断続を行うようにしたものが
知られている。このような構造を持つ動力断続機構は、
たとえば、自動車等に装着されて車両のバックドアを自
動的に開閉するアクチュエータユニットに用いられてい
る。

【０００３】アクチュエータユニットは、車両の略上下
方向に往復動自在に設けられたラックバーとラックバー
を軸方向に駆動するパワーユニットおよびラックバーと
バックドアとを連結する連結ロッドを有しており、ラッ
クバーを直線往復動させることによりバックドアを開閉
するようにしたものである。パワーユニットは電動モー
タを有しており、この電動モータの出力は駆動ギヤを介
してラックバーに設けられたラックギヤと噛み合う出力
ピニオンギヤに伝達されるようになっている。そして、
バックドアを自動的に開閉する場合には、電動モータは
出力ピニオンギヤを介してラックバーを往復動させるこ
とになり、この往復動が連結ロッドを介してバックドア
に伝達されて開閉動作が行われることになる。

【０００４】この場合、中間ギヤは駆動ギヤと出力ピニ
オンギヤとの間に配置されている。出力ピニオンギヤの
回転軸にはこの回転軸を中心として揺動自在に揺動プレ
ートが装着されており、中間ギヤはこの揺動プレートに
回転自在に支持されている。そして、中間ギヤはこの揺
動プレートと一体に出力ピニオンギヤと常時噛み合った
状態で揺動するようになっている。また、この揺動プレ
ートに形成されたレバー部には切り換え機構が接続され
ており、この切り換え機構により、中間ギヤは駆動ギヤ
と噛み合う動力伝達位置と駆動ギヤとの噛み合いが外れ
る動力遮断位置とに切り換えられ、動力の断続が行われ
るようになっている。

【０００５】このようなアクチュエータユニットでは、
バックドアの開閉を手動で行う場合には、バックドアの
移動とともに出力ピニオンギヤ、中間ギヤおよび駆動ギ
ヤを介して電動モータが回転されることになり、開閉操
作が重くなるなどその操作感が低下することになる。そ
こで、バックドアが手動で開閉されるときには中間ギヤ
を動力遮断位置として電動モータとバックドアとを遮断
状態とすることにより、バックドアの開閉の操作感を自
動開閉装置を持たない通常のバックドアと同程度に向上
させるようにしている。そして、バックドアが自動すな
わち電動モータにより駆動されて開閉される場合には、
中間ギヤを動力伝達位置として電動モータの出力つまり
駆動ギヤの出力を中間ギヤを介して出力ピニオンギヤに
伝達するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このようなアクチュエ
ータユニットに用いられる動力断続機構では、駆動ギ
ヤ、従動ギヤともに停止した状態で中間ギヤが動力伝達
位置と動力遮断位置との間で揺動するときには、中間ギ
ヤはその移動方向と同一方向の回転を伴うことになる。
たとえば、中間ギヤが動力伝達位置から従動ギヤを中心
として時計回り方向に移動して動力遮断位置に切り換え
られるときには、中間ギヤは揺動プレートに対して時計
回りの回転を伴いながら駆動ギヤから離脱することにな
る。反対に、中間ギヤが動力遮断位置から従動ギヤを中
心として反時計回り方向に移動して動力伝達位置に切り
換えられるときには、中間ギヤは揺動プレートに対して
反時計回りの回転を伴いながら駆動ギヤに噛み合わされ
ることになる。ここで、動力伝達位置となった中間ギヤ
と駆動ギヤとの接点は、通常、中間ギヤの揺動軌道より
外側に位置するように配置されている。

【０００７】したがって、たとえば中間ギヤが駆動ギヤ
から離脱する際には、中間ギヤは、その歯が駆動ギヤの
歯に対して歯幅方向に移動しながら離脱することにな
る。そのため、駆動ギヤと中間ギヤとの歯面には大きな
抵抗力が生じることになり、中間ギヤの作動が不安定な
ものとなっていた。特に、バックドアが全開状態となっ
てその荷重が従動ギヤを介して中間ギヤに加わった場合
にはさらに抵抗力が大きくなり、中間ギヤの作動には大
きな駆動力が必要となったり、場合によっては歯がロッ
クして中間ギヤの作動が確実に行えない場合があった。
これに対して、バックラッシを大きく設定することによ
り抵抗力を低減させるようにすると、ギヤ間の騒音が大
きくなってしまう。

【０００８】一方、中間ギヤを駆動ギヤに噛み合わせる
際には、中間ギヤの歯が駆動ギヤの歯に乗り上げること
により噛み合いが不完全な状態となる所謂乗り上げを防
止することが必要である。そのため、従来の動力断続機
構では、駆動ギヤと中間ギヤとの歯形を先端が尖った形
状に形成して乗り上げを防止するようにしている。しか
し、このような場合であっても、中間ギヤは、離脱の場
合とは逆に、その歯が駆動ギヤの歯に対して歯幅方向に
移動しながら噛み合わされることになるため乗り上げが
生じやすく、中間ギヤの作動を不安定なものとしてい
た。

【０００９】本発明の目的は、ギヤの噛み合いと離脱と
を滑らかにして動力断続機構の作動の確実性を向上させ
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の動力断続機構
は、支持台に回転自在に設けられ、駆動源に回転駆動さ
れる駆動ギヤと、前記支持台に回転自在に設けられ、被
駆動部材を駆動する従動ギヤと、前記駆動ギヤと前記従
動ギヤのいずれか一方の回転軸を中心として揺動自在に
設けられた揺動部材と、前記駆動ギヤと前記従動ギヤの
いずれか一方のギヤと噛み合って前記揺動部材に回転自
在に支持され、前記一方のギヤの回転軸を中心として揺
動自在の中間ギヤと、前記中間ギヤと噛み合って前記揺
動部材に回転自在に支持され、前記一方のギヤの回転軸
を中心として前記駆動ギヤと前記従動ギヤのいずれか他
方のギヤと噛み合う動力伝達位置と噛み合いが外れる動
力遮断位置との間で揺動自在の逆転ギヤとを有し、前記
動力伝達位置と前記動力遮断位置との間で移動するとき
には、前記逆転ギヤは前記揺動部材の移動方向とは逆向
きに回転することを特徴とする。

【００１１】本発明の動力断続機構は、切り換え用電動
モータにより長手方向に往復動される駆動部材により前
記揺動部材が駆動されることを特徴とする。

【００１２】本発明の動力断続機構は、前記揺動部材が
前記従動ギヤの回転軸を中心として揺動自在に設けら
れ、前記逆転ギヤが前記駆動ギヤに対して噛み合う前記
動力伝達位置と噛み合いが外れる前記動力遮断位置との
間で揺動することを特徴とする。

【００１３】本発明の動力断続機構は、前記逆転ギヤが
前記動力伝達位置から前記動力遮断位置に向けて移動す
るときには、前記逆転ギヤの移動方向とは逆向きの離脱
サポート方向に前記駆動源により前記駆動ギヤが回転駆
動されることを特徴とする。

【００１４】本発明の動力断続機構は、車両に往復動自
在に設けられた往復動部材に形成されたラックギヤに前
記従動ギヤが噛み合わされ、前記往復動部材を往復動さ
せることにより前記車両に開閉自在に装着された開閉部
材が自動的に開閉されることを特徴とする。

【００１５】本発明にあっては、動力伝達位置から動力
遮断位置へ移動する逆転ギヤは移動方向とは逆向きに回
転しながら駆動ギヤもしくは従動ギヤから離脱するの
で、ギヤ間の抵抗力が抑制されて離脱が滑らかに行われ
るようになり、この動力断続機構の作動の確実性を向上
させることができる。

【００１６】また、本発明にあっては、逆転ギヤが駆動
ギヤから離脱されるときには、駆動源により駆動ギヤが
逆転ギヤの揺動方向とは逆向きとなる離脱サポート方向
に回転駆動されるので、逆転ギヤの離脱が駆動ギヤ側か
ら補助されることになり、この動力断続機構の作動の確
実性を向上させることができる。

【００１７】さらに、本発明にあっては、動力遮断位置
から動力伝達位置へ移動する逆転ギヤは移動方向とは逆
向きに回転しながら駆動ギヤもしくは従動ギヤと噛み合
わされるので、ギヤの乗り上げが抑制されることにな
り、この動力断続機構の作動の確実性を向上させること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。

【００１９】図１は本発明の一実施の形態である動力断
続機構を備えたアクチュエータユニットを有する車両の
一部であって、バックドアが全閉状態のときを示す側面
図であり、図２は図１に示す車両の一部であって、バッ
クドアが全開状態のときを示す側面図である。また、図
３は図１に示すアクチュエータユニットの動力伝達状態
のときの詳細を示す一部切り欠き断面図であり、図４は
図３に示すアクチュエータの動力遮断状態のときの詳細
を示す一部切り欠き断面図である。さらに、図５は図３
に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【００２０】図１、図２に示すように、車両１の後端部
には開閉部材としてのバックドア２が設けられている。
バックドア２は車両ルーフ３の後端部に取り付けられた
ヒンジ４を介して車両１に開閉自在に装着されている。
そして、バックドア２は、図１に示すように車両１に対
して略垂直となる全閉状態と、図２に示すように車両に
対して略水平となる全開状態との間で枢動して車両１の
後端部を開閉するようになっている。バックドア２の車
幅方向の左側にはボールスタッド５が固定されている。
また、車両１の後端部とバックドア２との間にはバック
ドア２の開閉に伴って伸縮するガスダンパー６が取り付
けられており、バックドア２の開閉方向の荷重を低減さ
せるようになっている。

【００２１】車両１には、バックドア２を自動的に開閉
するために、アクチュエータユニット１０が設けられて
いる。このアクチュエータユニット１０は、連結ロッド
１１、スライド機構１２およびパワーユニット１３を有
しており、バックドア２と隣接する車両左側のピラー１
４の内部に配置されている。

【００２２】連結ロッド１１は両端にボールソケット１
５，１６が設けられた構造となっており、ボールソケッ
ト１５がバックドア２のボールスタッド５に係合される
ことによりバックドア２に揺動自在に接続されている。

【００２３】スライド機構１２は、図３に示すように、
チャンネル２０と、このチャンネル２０の内部に移動自
在に配置された往復動部材としてのラックバー２１とを
有している。チャンネル２０は内部が直線状の中空とな
る角パイプ状に形成されており、その側面には長手方向
の略中央部から軸方向に沿って延びるスロット２２が形
成されている。また、このスロット２２が形成された側
面とは逆側の側面には、その長手方向の略中間部におい
て開口する窓部２３が形成されている。ラックバー２１
はその長さ寸法がチャンネル２０の半分程度に形成され
た四角柱状に形成されており、チャンネル２０の内部に
おいて、車両に対して略上下方向に往復動自在となって
いる。ラックバー２１の窓部２３に面する側面には軸方
向に並ぶラックギヤ２４が形成されており、ラックギヤ
２４が形成された側面とは逆側の側面には車両１に対し
て上側となる先端部においてボールスタッド２５が固定
されている。このボールスタッド２５はスロット２２を
介してチャンネル２０の外側に突出しており、ラックバ
ー２１の移動に伴ってこのスロット２２に沿って移動可
能となっている。このボールスタッド２５には連結ロッ
ド１１の他端つまりボールソケット１６が揺動自在に連
結されている。つまり、連結ロッド１１を介してラック
バー２１とバックドア２とが連結されており、ラックバ
ー２１を軸方向に往復動させることにより、その変位が
連結ロッド１１を介してバックドア２に伝達され、バッ
クドア２が開閉されることになる。

【００２４】パワーユニット１３は、駆動源としての駆
動用電動モータ３０と動力断続機構３１とを有してお
り、支持台としてのベースプレート３２においてチャン
ネル２０に固定されている。駆動用電動モータ３０には
ウォームギヤ機構３３が接続されており、このウォーム
ギヤ機構３３と一体にベースプレート３２に固定されて
いる。駆動用電動モータ３０の出力は、ウォームギヤ機
構３３により減速されて軸方向がベースプレート３２に
対して垂直となるウォームギヤ機構３３の出力軸３４か
ら出力されるようになっている。

【００２５】動力断続機構３１は駆動ギヤとしての駆動
ピニオンギヤ４０、従動ギヤとしての出力ピニオンギヤ
４１、中間ギヤ４２および逆転ギヤ４３の４つのギヤを
有している。

【００２６】駆動ピニオンギヤ４０はウォームギヤ機構
３３の出力軸３４に固定されており、ウォームギヤ機構
３３つまり駆動用電動モータ３０により回転駆動されて
ベースプレート３２上で回転自在となっている。

【００２７】出力ピニオンギヤ４１は駆動ピニオンギヤ
４０と離れてベースプレート３２上に回転自在に設けら
れており、窓部２３においてラックバー２１のラックギ
ヤ２４と噛み合わされている。つまり、出力ピニオンギ
ヤ４１が回転するとその回転がラックギヤ２４を介して
被駆動部材としてのラックバー２１を軸方向に駆動し
て、バックドア２が開閉されることになる。

【００２８】中間ギヤ４２は、歯数が多い大径ギヤ４２
ａと、この大径ギヤ４２ａと同軸且つ一体に回転し、歯
数が大径ギヤより少ない小径ギヤ４２ｂとを有してい
る。そして、中間ギヤ４２は小径ギヤ４２ｂにおいて出
力ピニオンギヤ４１と噛み合わされている。

【００２９】逆転ギヤ４３は、中間ギヤ４２の小径ギヤ
４２ｂよりさらに歯数が少ない小径に形成されており、
中間ギヤ４２の大径ギヤ４２ａに噛み合わされている。
出力ピニオンギヤ４１の回転軸４４には、この回転軸４
４を揺動中心としてベースプレート３２に対してに揺動
自在に揺動部材としての揺動プレート４５が装着されて
いる。そして、中間ギヤ４２と逆転ギヤ４３とは、この
揺動プレート４５に回転自在に支持されている。つま
り、出力ピニオンギヤ４１、中間ギヤ４２および逆転ギ
ヤ４３は歯車列を形成して、互いに回転が伝達されるよ
うになっている。

【００３０】これらのギヤ４１，４２，４３には、たと
えば図５に逆転ギヤ４３の場合を示すように、それぞれ
その外周側の両側面部において軸方向に円環状に突出す
るガイド部４３ａ，４３ｂが形成されている。これらの
ガイド部４３ａ，４３ｂは揺動プレート４５およびベー
スプレート３２に近接するようになっており、これらの
ギヤ４１，４２，４３が軸のガタ等により軸方向に対し
て傾斜するのを防止するようになっている。

【００３１】このように、ギヤ４１，４２，４３が軸方
向に対して傾斜するのを防止することにより、特に、逆
転ギヤ４３が駆動ピニオンギヤ４０と噛み合う際に、こ
れらのギヤ４３，４０の歯筋方向を一致させて噛み合い
が滑らかになるように設定されている。

【００３２】中間ギヤ４２と逆転ギヤ４３とはこの揺動
プレート４５と一体に回転軸４４を中心として揺動自在
となっている。そして、逆転ギヤ４３は、揺動プレート
４５と一体に揺動することにより、駆動ギヤ４０と噛み
合う動力伝達位置と駆動ギヤ４０との噛み合いが外れる
動力遮断位置との間で移動するようになっている。この
とき、逆転ギヤ４３と駆動ピニオンギヤ４０との噛み合
い点は、逆転ギヤ４３の回転軸の中心の揺動軌跡より外
側に位置するようになっている。また、駆動ピニオンギ
ヤ４０と逆転ギヤ４３とはそれぞれ転位歯車として形成
されるとともにその歯先が尖った形状に形成されてお
り、駆動ピニオンギヤ４０と逆転ギヤ４３とが噛み合う
際の歯の乗り上げを抑制するようになっている。そし
て、逆転ギヤ４３が動力伝達位置となったときには駆動
ピニオンギヤ４０の回転は逆転ギヤ４３と中間ギヤ４２
とを介して出力ピニオンギヤ４１に伝達され、動力遮断
位置となったときには駆動ピニオンギヤ４０と出力ピニ
オンギヤ４１との間の動力伝達は遮断されることにな
る。なお、本実施の形態においては、揺動プレート４５
は出力ピニオンギヤ４１の回転軸４４を中心として揺動
自在に設けられ、逆転ギヤ４３は駆動ギヤ４０と噛み合
う動力伝達位置と駆動ギヤ４０との噛み合いが外れる動
力遮断位置との間で揺動するようになっているが、これ
に限らず、揺動プレート４５を駆動ピニオンギヤ４０の
回転軸を中心として揺動自在に設けるようにしてもよ
い。この場合、中間ギヤ４２は駆動ピニオンギヤ４０と
噛み合わされ、逆転ギヤ４３は中間ギヤ４２と噛み合う
とともに出力ピニオンギヤ４１と噛み合う動力伝達位置
と出力ピニオンギヤ４１との噛み合いが外れる動力遮断
位置との間で揺動することになる。また、本実施の形態
においては、中間ギヤ４２は、大径ギヤ４２ａとこの大
径ギヤ４２ａと同軸且つ一体に回転するように設けられ
た小径ギヤ４２ｂとを有し、逆転ギヤ４３からの回転を
２段減速して出力ピニオンギヤ４１に伝達するようにな
っているが、これに限らず、通常の平歯車による１段減
速のものや逆転ギヤ４３の回転を増速して出力ピニオン
ギヤ４１に伝達するものなど、逆転ギヤ４３の回転を出
力ピニオンギヤ４１に伝達することができるものであれ
ばいずれのものであってもよい。

【００３３】揺動プレート４５を揺動させて逆転ギヤ４
３を動力伝達位置と動力遮断位置とに切り換えるために
動力断続機構３１には切り換え機構５０が設けられてい
る。この切り換え機構５０は、駆動部材としての駆動リ
ンク５１と駆動リンク５１を駆動する切り換え用電動モ
ータ５２とを有している。

【００３４】駆動リンク５１は、一方の先端部が中間ギ
ヤ４２の回転軸５３と同軸に揺動プレート４５にピン結
合されており、この駆動リンク５１を長手方向に往復動
させることにより揺動プレート４５が回転軸４４を中心
として揺動するようになっている。また、駆動リンク５
１の他端側は、ベースプレート３２に対して回転自在と
なるクランクプレート６０に設けられたクランクピン６
１に連結されている。

【００３５】クランクピン６１はクランクプレート６０
にその回転中心軸から偏心して設けられており、クラン
クプレート６０の回転に伴って回転中心軸を中心として
回転移動するようになっている。クランクプレート６０
は、切り換え用電動モータ５２に接続されたウォームギ
ヤ機構６２の図示しない出力軸に固定されており、この
ウォームギヤ機構６２を介して切り換え用電動モータ５
２に回転駆動されるようになっている。また、切り換え
用電動モータ５２は図示しない制御装置によりクランク
プレート６０を１８０度毎に回転するように制御されて
おり、つまりクランクプレート６０は、図３に示すよう
に、駆動リンク５１を駆動ピニオンギヤ４０に対して長
手方向に後退させる位置と、図４に示すように、駆動リ
ンク５１を駆動ピニオンギヤ４０に対して長手方向に進
出させる位置との間で往復動させて、逆転ギヤ４３を動
力伝達位置と動力遮断位置との間で揺動させることにな
る。このとき、クランクピン６１は、逆転ギヤ４３が動
力伝達位置および動力遮断位置となったときには、クラ
ンクプレート６０の回転中心軸と回転軸５３とを結ぶ直
線上に位置するようになっている。

【００３６】図６（ａ）〜（ｃ）は、図３に示す逆転ギ
ヤが動力伝達位置から動力遮断位置へ切り換えられる過
程を示す説明図であり、図７（ａ）〜（ｃ）は、図３に
示す逆転ギヤが動力遮断位置から動力伝達位置へ切り換
えられる過程を示す説明図である。

【００３７】次に、このような構造のアクチュエータユ
ニット１０の作動について説明する。

【００３８】バックドア２が駆動用電動モータ３０によ
り自動的に開閉される場合には、逆転ギヤ４３は、図６
（ａ）に示すように駆動ピニオンギヤ４０と噛み合う動
力伝達位置となっており、また、図３に示すように、こ
のとき駆動リンク５１は駆動ピニオンギヤ４０に対して
長手方向に後退した位置となっている。そして、この状
態で駆動用電動モータ３０が作動することにより、駆動
用電動モータ３０の出力が、駆動ピニオンギヤ４０，逆
転ギヤ４３，中間ギヤ４２および出力ピニオンギヤ４１
とを介してラックバー２１に伝達され、バックドア２の
開閉が行われることになる。

【００３９】そして、この状態から、図示しないセンサ
等により、バックドア２が手動で開閉されることが検知
された場合には、動力断続機構３１は駆動用電動モータ
３０とラックバー２１との間の動力の伝達を遮断するた
めに、動力伝達状態から動力遮断状態へと切り換えられ
ることになる。つまり、逆転ギヤ４３を動力伝達位置か
ら動力遮断位置に移動させることになる。

【００４０】動力伝達状態から動力遮断状態への切り換
えは、逆転ギヤ４３を図６（ａ）に示す動力伝達位置か
ら図６（ｂ）に示す位置を経て図６（ｃ）に示す動力遮
断位置にまで移動することにより行われる。そのため、
クランクプレート６０は切り換え用電動モータ５２に１
８０度回転駆動され、駆動リンク５１が図３に示す駆動
ピニオンギヤ４０に対して長手方向に後退した位置か
ら、図４に示す駆動ピニオンギヤ４０に対して長手方向
に進出した位置にまで移動されることになる。そして、
この駆動リンク５１の作動により、揺動プレート４５は
図６（ａ）、（ｂ）に示す矢印方向に向けて移動される
ことになる。

【００４１】このとき、図６（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、中間ギヤ４２は、停止している出力ピニオンギヤ４
１と噛み合った状態で移動することにより、その移動に
伴って図中時計回り方向つまり移動方向と同一方向に回
転されることになる。また、逆転ギヤ４３は中間ギヤ４
２と噛み合って移動することにより、その移動に伴って
中間ギヤ４２の回転が伝達されて中間ギヤ４２とは逆方
向つまり揺動プレート４５の移動方向とは逆方向に回転
されることになる。なお、ここにおける中間ギヤ４２、
逆転ギヤ４３および揺動プレート４５の移動方向とは、
出力ピニオンギヤ４１の回転軸４４を中心とした円弧状
の軌跡に沿った方向であって図中時計回りの方向であ
り、逆転ギヤ４３が揺動プレート４５の移動方向とは逆
方向に回転するということは、図中時計回り方向となる
揺動プレート４５の移動方向に対して図中反時計回りに
回転することを示している。

【００４２】したがって、逆転ギヤ４３は移動方向とは
逆向きに回転しながら移動されるので、図６（ａ）に示
す、駆動ピニオンギヤ４０の歯Ａ，Ｂと噛み合う歯Ｃ
は、図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、歯Ａ，Ｂに対し
てその歯幅方向への移動が少ない状態で噛み合いが外れ
ることになる。つまり、歯Ｃの歯面が歯Ａの歯面から離
れるように逆転ギヤ４３は離脱することになる。そのた
め、歯Ａ，Ｂと歯Ｃとの間では大きな抵抗力が生じず、
逆転ギヤ４３は滑らかに駆動ピニオンギヤ４０から離脱
することができる。これは、たとえばバックドア２が全
開状態となってその荷重がラックバー２１、出力ピニオ
ンギヤ４１および中間ギヤ４２を介して逆転ギヤ４３に
加わり、歯Ｃと歯Ａもしくは歯Ｂとの間の摩擦力を増加
させた場合であっても、歯Ｃは歯Ａもしくは歯Ｂに対し
て歯幅方向への移動が少ない状態で移動するので、その
影響が小さく、逆転ギヤ４３の滑らかな離脱を維持する
ことができる。

【００４３】このように、本発明の動力断続機構３１で
は、動力伝達位置から動力遮断位置へ移動される逆転ギ
ヤ４３は、その移動方向とは逆方向に回転しながら駆動
ピニオンギヤ４０から離脱することになるので、ギヤ間
の抵抗力が抑制されて逆転ギヤ４３は滑らかに駆動ピニ
オンギヤ４０から離脱することになり、この動力断続機
構３１の作動の確実性を向上させることができる。

【００４４】さらに、本発明の動力断続機構３１では、
逆転ギヤ４３の歯Ｃは、駆動ピニオンギヤ４０の歯Ａ，
Ｂに対して、その歯幅方向の移動が少ない状態で離脱さ
れることになるので、逆転ギヤ４３および駆動ピニオン
ギヤ４０のバックラッシを騒音が生じない程度に小さく
設定することができる。

【００４５】また、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、
逆転ギヤ４３が駆動ピニオンギヤ４０から離脱するとき
には、駆動ピニオンギヤ４０は駆動用電動モータ３０に
より、図中矢印で示す離脱サポート方向に回転駆動する
ようにしてもよい。この場合、離脱サポート方向は、逆
転ギヤ４３の移動方向とは逆向きつまり図中反時計回り
方向となっている。これにより、逆転ギヤ４３は、歯Ｃ
が歯Ｂに押されることにより駆動ピニオンギヤ４０から
離脱方向に向く力が加えられるとともに、歯Ｃの歯Ａ，
Ｂに対する幅方向の移動量がさらに小さくされることに
なる。したがって、逆転ギヤ４３はさらに滑らかに駆動
ピニオンギヤ４０から離脱できることになる。

【００４６】このように、本発明の動力断続機構３１で
は、逆転ギヤ４３が動力伝達位置から動力遮断位置へ移
動するときには、駆動ピニオンギヤ４０が逆転ギヤ４３
の移動方向とは逆向きの離脱サポート方向に駆動用電動
モータ３０により回転駆動されるようにしたので、逆転
ギヤ４３の離脱が駆動ピニオンギヤ４０側から補助され
ることになって逆転ギヤ４３の離脱がさらに滑らかとな
り、この動力断続機構３１の作動の確実性を向上させる
ことができる。

【００４７】一方、動力断続機構３１の動力遮断状態か
ら動力伝達状態への切り換えは、逆転ギヤ４３を図７
（ａ）に示す動力遮断位置から図７（ｂ）に示す位置を
経て図７（ｃ）に示す動力伝達位置にまで移動すること
により行われる。そのため、クランクプレート６０が切
り換え用電動モータ５２に１８０度回転駆動され、駆動
リンク５１を図４に示す駆動ピニオンギヤ４０に対して
長手方向に進出した位置から、図３に示す駆動ピニオン
ギヤ４０に対して長手方向に後退した位置にまで移動さ
れることになる。そして、この駆動リンク５１の作動に
より、揺動プレート４５は図７（ａ）、（ｂ）に示す矢
印方向に向けて移動されることになる。

【００４８】このとき、図７（ａ）、（ｂ）に示すよう
に、中間ギヤ４２は、停止している出力ピニオンギヤ４
１と噛み合った状態で移動することにより、その移動に
伴って図中反時計回り方向つまり移動方向と同一方向に
回転されることになる。また、逆転ギヤ４３は中間ギヤ
４２と噛み合って移動することにより、その移動に伴っ
て中間ギヤ４２の回転が伝達されて中間ギヤ４２とは逆
方向つまり揺動プレート４５の移動方向とは逆方向に回
転されることになる。なお、ここにおける中間ギヤ４２
および揺動プレート４５の移動方向とは、出力ピニオン
ギヤ４１の回転軸４４を中心とした円弧状の軌跡に沿っ
た方向であって図中反時計回りの方向であり、逆転ギヤ
４３が揺動プレート４５の移動方向とは逆方向に回転す
るということは、図中反時計回り方向となる揺動プレー
ト４５の移動方向に対して図中時計回りに回転すること
を示している。

【００４９】したがって、逆転ギヤ４３は揺動プレート
４５の移動方向とは逆向きに回転しながら移動されるの
で、図７（ａ）に示す逆転ギヤ４３の歯Ｃは、図７
（ｂ）、（ｃ）に示すように、駆動ピニオンギヤ４０の
歯Ａ，Ｂに対してその幅方向への移動が少ない状態で噛
み合わされることになる。つまり、歯Ｃの歯面が歯Ｂの
歯面から離れるように逆転ギヤ４３は噛み合わされるこ
とになる。そのため、歯Ｃは滑らかに歯Ａ、Ｂとに噛み
合うことになり、逆転ギヤ４３は滑らかに駆動ピニオン
ギヤ４０と噛み合うことができる。また、逆転ギヤ４３
は、歯Ｃが歯Ａ，Ｂに対してその歯幅方向の移動が少な
い状態で噛み合わされるので、たとえば歯Ｃが歯Ａもし
くは歯Ｂに乗り上げるなど、逆転ギヤ４３の駆動ピニオ
ンギヤ４０に対する乗り上げの頻度が減少することにな
る。

【００５０】このように、本発明の動力断続機構３１で
は、動力遮断位置から動力伝達位置へ移動する逆転ギヤ
４３は移動方向とは逆向きに回転しながら駆動ピニオン
ギヤ４０と噛み合わされるので、逆転ギヤ４３の駆動ピ
ニオンギヤ４０に対する乗り上げの頻度が減少すること
になり、この動力断続機構３１の作動の確実性を向上さ
せることができる。

【００５１】さらに、本発明の動力断続機構３１では、
逆転ギヤ４３は滑らかに噛み合いそして離脱することが
できるので、この逆転ギヤ４３を移動させるための切り
換え用電動モータ５２の駆動力つまり消費電力を低減さ
せることができる。また、これにより、切り換え用電動
モータ５２をより出力の小さい小型のものとして、この
動力断続機構３１を小型軽量化することができる。

【００５２】さらに、本発明の動力断続機構３１では、
切り換え用電動モータ５２によりクランクプレート６０
を１８０度毎に回転駆動して、逆転ギヤ４３が動力伝達
位置および動力遮断位置となるときには、クランクプレ
ート６０の回転中心軸と回転軸５３とを結ぶ直線上にク
ランクピン６１が位置するようにしたので、該各位置に
おいて、駆動リンク５１は逆転ギヤ４３が駆動ピニオン
ギヤ４０側から受ける反力等により容易に移動されるこ
とがない。また、前記各位置では切り換え用電動モータ
５２への電力の供給が切れるため、消費電力を低減させ
ることができる。したがって、駆動リンク５１により、
逆転ギヤ４３を動力伝達位置と動力遮断位置とに安定し
て保持することができる。

【００５３】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。たとえば、本実施の形態に
おいては、動力断続機構３１は車両１に開閉自在に装着
されたバックドア２を自動的に開閉するアクチュエータ
ユニット１０のパワーユニット１３に設けられている
が、これに限らず、電動モータや内燃機関等の駆動源に
より回転駆動される駆動ギヤと、この駆動ギヤの回転が
伝達される従動ギヤとを有するものであればいずれのも
のに適用させてもよい。

【００５４】また、本実施の形態においては、駆動リン
ク５１をクランクプレート６０とクランクピン６１とを
介して切り換え用電動モータ５２により往復動させるよ
うにしているが、これに限らず、逆転ギヤ４３を動力伝
達位置と動力遮断位置の各位置に移動可能であれば、他
の駆動手段により作動させるようにしてもよく、また、
手動切り換え式にしてもよい。

【００５５】

【発明の効果】本発明によれば、動力伝達位置から動力
遮断位置へ移動する逆転ギヤは移動方向とは逆向きに回
転しながら駆動ギヤもしくは従動ギヤから離脱するの
で、ギヤ間の抵抗力が抑制されて離脱が滑らかに行われ
るようになり、この動力断続機構の作動の確実性を向上
させることができる。

【００５６】また、本発明によれば、逆転ギヤが駆動ギ
ヤから離脱されるときには、駆動源により駆動ギヤが逆
転ギヤの揺動方向とは逆向きとなる離脱サポート方向に
回転駆動されるので、逆転ギヤの離脱が駆動ギヤ側から
補助されることになり、この動力断続機構の作動の確実
性を向上させることができる。

【００５７】さらに、本発明によれば、動力遮断位置か
ら動力伝達位置へ移動する逆転ギヤは移動方向とは逆向
きに回転しながら駆動ギヤもしくは従動ギヤと噛み合わ
されるので、ギヤの乗り上げが抑制されることになり、
この動力断続機構の作動の確実性を向上させることがで
きる。

【００５８】さらに、本発明によれば、逆転ギヤは滑ら
かに噛み合いそして離脱することができるので、この逆
転ギヤを移動させるための駆動力を低減することができ
る。また、切り換え用電動モータをより出力の小さい小
型のものとして、この動力断続機構を小型軽量化するこ
とができる。

【００５９】さらに、本発明によれば、逆転ギヤは、駆
動ピニオンギヤに対してその歯幅方向の移動が少ない状
態で噛み合わされ、また離脱されることになるので、逆
転ギヤおよび駆動ピニオンギヤのバックラッシを騒音が
生じない程度に小さく設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態である動力断続機構を備
えたアクチュエータユニットを有する車両の一部であっ
て、バックドアが全閉状態のときを示す側面図である。

【図２】図１に示す車両の一部であって、バックドアが
全開状態のときを示す側面図である。

【図３】図１に示すアクチュエータユニットの動力伝達
状態のときの詳細を示す一部切り欠き断面図である。

【図４】図３に示すアクチュエータの動力遮断状態のと
きの詳細を示す一部切り欠き断面図である。

【図５】図３に示すＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は、図３に示す逆転ギヤが動力
伝達位置から動力遮断位置へ切り換えられる過程を示す
説明図である。

【図７】（ａ）〜（ｃ）は、図３に示す逆転ギヤが動力
遮断位置から動力伝達位置へ切り換えられる過程を示す
説明図である。

【符号の説明】

１車両２バックドア３車両ルーフ４ヒンジ５ボールスタッド６ガスダンパー１０アクチュエータユニット１１連結ロッド１２スライド機構１３パワーユニット１４ピラー１５，１６ボールソケット２０チャンネル２１ラックバー２２スロット２３窓部２４ラックギヤ２５ボールスタッド３０駆動用電動モータ３１動力断続機構３２ベースプレート３３ウォームギヤ機構３４出力軸４０駆動ピニオンギヤ４１出力ピニオンギヤ４２中間ギヤ４２ａ大径ギヤ４２ｂ小径ギヤ４３逆転ギヤ４４回転軸４５揺動プレート５０切り換え機構５１駆動リンク５２切り換え用電動モータ５３回転軸６０クランクプレート６１クランクピン６２ウォームギヤ機構Ａ，Ｂ，Ｃ歯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者星野孝群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地株式会社ミツバ内 (72)発明者塩入政治群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地株式会社ミツバ内 (72)発明者落合孝夫群馬県桐生市広沢町一丁目二六八一番地株式会社ミツバ内Ｆターム(参考） 3J009 DA04 EA05 EA11 EA21 EA32 EA42 EB17 EC07 ED03 ED11 FA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持台に回転自在に設けられ、駆動源に
回転駆動される駆動ギヤと、前記支持台に回転自在に設けられ、被駆動部材を駆動す
る従動ギヤと、前記駆動ギヤと前記従動ギヤのいずれか一方の回転軸を
中心として揺動自在に設けられた揺動部材と、前記駆動ギヤと前記従動ギヤのいずれか一方のギヤと噛
み合って前記揺動部材に回転自在に支持され、前記一方
のギヤの回転軸を中心として揺動自在の中間ギヤと、前記中間ギヤと噛み合って前記揺動部材に回転自在に支
持され、前記一方のギヤの回転軸を中心として前記駆動
ギヤと前記従動ギヤのいずれか他方のギヤと噛み合う動
力伝達位置と噛み合いが外れる動力遮断位置との間で揺
動自在の逆転ギヤとを有し、前記動力伝達位置と前記動力遮断位置との間で移動する
ときには、前記逆転ギヤは前記揺動部材の移動方向とは
逆向きに回転することを特徴とする動力断続機構。
【請求項２】請求項１記載の動力断続機構において、
切り換え用電動モータにより長手方向に往復動される駆
動部材により前記揺動部材が駆動されることを特徴とす
る動力断続機構。
【請求項３】請求項１または２記載の動力断続機構に
おいて、前記揺動部材が前記従動ギヤの回転軸を中心と
して揺動自在に設けられ、前記逆転ギヤが前記駆動ギヤ
に対して噛み合う前記動力伝達位置と噛み合いが外れる
前記動力遮断位置との間で揺動することを特徴とする動
力断続機構。
【請求項４】請求項３記載の動力断続機構において、
前記逆転ギヤが前記動力伝達位置から前記動力遮断位置
に向けて移動するときには、前記逆転ギヤの移動方向と
は逆向きの離脱サポート方向に前記駆動源により前記駆
動ギヤが回転駆動されることを特徴とする動力断続機
構。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか一項に記載の動
力断続機構において、車両に往復動自在に設けられた往
復動部材に形成されたラックギヤに前記従動ギヤが噛み
合わされ、前記往復動部材を往復動させることにより前
記車両に開閉自在に装着された開閉部材が自動的に開閉
されることを特徴とする動力断続機構。