JPH0238683A - 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、例えば自動車における窓ガラス或はサンルー
フ等の電動式窓開閉装置或は又自動車用リクライニング
シートのシート位置、背もたれ角度等の調整装置等に使
用される駆動装置に関するものである。

従来の技術 電動モータの回転により自動車の窓の開閉を行う電動式
窓開閉装置において、上記電動モータのモータ軸（出力
軸）を一部に雌ねじ部を有する中空軸にて構成し、該電
動モータの中空モータ軸内に雌ねじ部に螺合した状態で
雄ねじ部材を貫通させ該モータ軸の回転により雄ねじ部
材がねじ送りされて軸方向に相対的に移動し得る構造と
し該軸方向の相対的移動により窓を開閉作動させ得るよ
うにした装置は、以前本出願人が開発し既に特開昭５９
−１１８９７３号公報および特開昭５９−１１８９７４
号にて公開されている。

発明が解決しようとする課題 上記のような電動式窓開閉装置は、電動モータと該電動
モータの中空モータ軸を貫通する雄ねじ部材の組合せよ
りなる駆動装置の４１Ｉ成が非常に簡単であり小型化お
よび軽量化をはかり得ると共に雄ねじ部材とそれに噛合
う雌ねじ部との噛合部に軸方向に直交する方向の片寄っ
た力が作用することがないので動きが極めてスムーズで
ある等の非常に有益な効果をもたらし得るものである。

上記の窓開閉装置により窓を開閉作動する場合の窓の開
閉速度はモータの回転数とねじのピー、チによって定ま
り、自動車の窓開閉装置に常用されるモータの回転数は
３．０００ｒｐ腸、ギヤドワイヤとしては径６．５＋ｓ
ｍでピッチ３．５！ｌ薦のものが一般的であるから、こ
のような−射的な仕様のモータとギヤドワイヤを使用す
る限り窓開閉速度は一定となる。

ところが、各自動車メーカにより或は車種により或は又
窓ガラスの大きさ等により要求される窓開閉速度が異る
場合があり、この要求に応する為には上記のようにモー
タ軸に雌ねじ部を設けた従来のものではねじのピッチを
変えざるを得す、その度毎に要求される速度を得るべき
ギヤドワイヤを特注しなければならず、全体的に高価に
なってしまうと言う課題を有している。

本発明は上記のような従来装置の課題に対処することを
主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、上記のような中空軸よりなるモータ軸をもっ
たモータを駆動源とし、該モータ軸の回転でモータ軸内
を貫通している雄ねじ部材をねじ送りしそのねじ送りの
ストロークで窓等の被動部材を作動させるようにした駆
動装置において、内歯をもった固定内歯車と、外歯を設
けた外周面、内歯を設けた内周面および該内外周面と同
心円状の穴を設けた底面を有し外歯が」二足固定内歯車
の内歯に噛合った状態で上記固定内歯車内に偏心させて
配置された偏心歯車と、該偏心爾車内に該偏心歯車の内
歯と噛合った状態で上記固定内歯車と同心状に配置され
中心部に上記雄ねじ部材が螺合する雌ねじ穴をもった出
力歯車と、前記モータ軸の一端部に回転方向に固定なる
よう結合され上記偏心歯車底面の穴に外周面が摺動可能
なるよう嵌装された偏心カムと、上記固定内歯車に固着
され中心部にＬ記出力歯車を回転可能なるよう支持する
軸受部をもった蓋体とから変速部を構成し、該変速部を
出力歯車の雌ねじ穴をモータ軸と同一軸線上に位置させ
てモータケースの一端面部に固着し、モータ軸内を貫通
した雄ねじ部材を出力歯車の雌ねじ穴に螺合させた構造
としたことを特徴とするものである。

作　　　用 Ｉ−１記変速部は、偏心歯車および偏心カムの偏心ｒｌ
シおよび各１！１市の尚の径（又はＩＩｋｆ数）を変え
ることにより、増減速および変速比を実用範囲において
任意に選定でき、モータおよび雄ねじ部材のピッチを変
えることなく駆動速度を任７αに変更設定でき、この駆
動装置を自動車用の窓開閉装置或は自動ｊｊｊ用パワシ
ート等の駆動装置として使用する場合、自動車メーカの
被動部材の作動速度の多様なニーズに簡単且つ安価に対
応することができる。

実施例 以下本発明の−・実施例を附図を参照して説明する。

第１図において、Ａは中空のモータ軸（即ち出力軸）１
をもったモータ、Ｂは該モータＡの一端部に固着された
変速部である。

変速部Ｂは、モータＡのケース２の一端面部にボルト等
により固着される固定内歯車３と、外周面と内周面に外
歯と内歯とを有し外歯が上記固定内歯車３の内歯に噛合
う偏心歯車４と、該偏心歯車４の内歯に噛合う出力歯車
５と、前記モータ軸ｌの一端部に回転方向に固定なるよ
う結合され外周面が上記偏心歯車４の底面部にその外歯
および内歯と同心状に形成した穴４１に摺動可能なるよ
う嵌装される偏心カム６と、上記固定内歯車３にボルト
等により固着され中心部に上記出力歯車５を回転可能な
るよう嵌装支持する軸受部７１をもった蓋体７とから構
成される。

」二記出力崗車５の中心部にはモータ軸１の中空部と同
軸の雌ねじ穴５１が形成され、モータ軸１の中空部を貫
通した雄ねじ部材例えばフレキシブルなギヤドワイヤ８
が上記出力歯車５の雌ねじ穴５１に螺合し、該出力歯車
５の回転によりギャドワイヤ８がねじ送りされるよう構
成されている。

上記変速部Ｂの作動を第２図を参照して以下説明する。

モータＡのモータ軸１が例えば第２図において時計廻り
方向に回転すると、該モータ軸ｌと一体となって偏心カ
ム６が回転し、偏心歯車４を時計廻り方向にモータ軸ｌ
を回転中心として回転させる。

すると偏心歯車４の外歯は固定内歯車３の内歯に噛合っ
ているので、モータ軸１の１回転即ち偏心歯車４の１回
転につき偏心歯車４は反時計廻り方向に自転しつつ固定
内歯車３の内歯に沿って時計廻り方向に１回転だけ公転
する。

上記偏心歯車４の自転は該偏心歯車４の内歯に１−合う
出力歯車５を反時計廻り方向に回転させる。

Ｌ記においてモータ軸ｌ即ち偏心カム６の回転数に対す
る出力歯車５の回転数つまり変速部Ｂの変速比は、固定
内歯車３の内歯の半径（又は歯数）３Ｒ１偏心歯車４の
外ｆｉｉおよび内歯の各半径（又は各歯数）４Ｒ，およ
び４Ｒ２゜出力歯車５の外歯の半径（又はｍａ）５Ｒに
よって定まり、例えば第２図の各歯車の歯の半径（３Ｒ
＝２７ｓ■、４Ｒ１＝２３ｍ層、４・Ｒ２＝　１８ｍｍ
、　５　Ｒ＝　１４ｍｍ）通りにした場合は、偏心カム
６の１回転につき出力歯車５は０．５回転となり、モー
タ軸１の回転数に対し出力歯車５は１／２に減速される
。第２図において３Ｒおよび４Ｒ，を一定（即ち偏心歯
車４の偏心量δ＝４ｒａａで一定）として４Ｒ２を小さ
くしそれに従って５Ｒを小さくして行くと偏心カム６の
１回転に対する出力歯車５の回転数は次第に１に近ずく
方向に変化する。

又３Ｒは第２図示のままの３Ｒ＝２７ｍｍとし、４Ｒ＋
＝２２１１ｍ（即ちδ＝５１１Ｉ１１）に変え。

この状態で４Ｒ２と５Ｒとを変化させて行くと、例えば
４Ｒ２＝　１３ｍｍ、５Ｒ＝８ｍ厘としたとき偏心カム
６の１回転に対し出力歯車５の回転数は０．９９となり
、４Ｒｚ＝１２■、５Ｒ＝７ｔｓｒａとすると偏心カム
６の１回転に対する出力歯車５の回転数は１．１０とな
って増速に転じる。

更に偏心量δを１ｍｍ増やしてδ＝６層層とすれば４Ｒ
１＝２トｍｍとなり、この状態で４Ｒ２を小さくし５Ｒ
を小さくして行けば増速の割合は大きくなって行く。

要するに、偏心量δを小とすればする程つまり３Ｒに対
して４Ｒ，を大とすればする程偏心カム６の回転数に対
する偏心歯車４の自転の回転数はより大きく減速され、
又４Ｒ，と５Ｒとを小さくすればする程偏心歯車４の自
転の回転数に対し出力歯車５はより大きく増速されるこ
とになるので、３Ｒと４１．とで決まる偏心歯車４の自
転の減速の度合と、４Ｒ２と５Ｒとで決まる偏心歯車４
の自転に対する出力歯車５の増速の度合との関係で、偏
心カム６の回転に対する出力歯車５が減速であるか増速
であるかおよびその変速比が決まる。

従って偏心カム６（即ち偏心歯車４）の偏心量δを適切
に設定しておけば、偏心歯車４と出力歯車５とを取り換
え４Ｒ２と５Ｒとを変えるだけで目的に応じた変速比で
の減速又は増速を得ることができる。

偏心カム６をモータ軸１にスプライン嵌合等の手段にて
取り換え可能に構成し、上記偏心歯車４．出力歯車５だ
けでなく偏心カム６も取り換えて偏心量δをも変えると
、増減速の変速比の変更可使範囲は更に大きくなる。

上記固定内歯車３．偏心歯車４．出力歯車゛５、偏心カ
ム６および蓋体７等の変速部Ｂ４１１成部品を例えばナ
イロン系等の硬質合成樹脂にて構成しそれら各部品間の
摺動部の摺動抵抗低減機能を材質自体が有している場合
は第１図示の構造のままで良いが、そうでない場合は各
部品の摺動部間には適宜ベアリング等の摺動抵抗低減手
段を設けるものとする。

上記のような変速部Ｂを設けたモータＡは例えば第３図
に示すような自動車用ウィンドレギュレータに使用され
る。

即ち、第３図において、１０は窓ガラス。

１１は該窓ガラス１０の下縁部附近に取付けられたブラ
ケット、１２はドアのインナパネルに取付けられたガイ
ドレールであり、該ブラケット１１に設けたスライダ又
はローラ等の案内部材がガイドレール１２にスライド又
は転動可能なるよう嵌装されることにより、窓ガラスｌ
Ｏは該ガイドレール１２に案内されて上下に昇降するよ
うになっている。

前記第１図に示す変速部ＢをもったモータＡはドアのイ
ンナパネルに固着され、中空のモータ軸ｌを真通し出力
歯車５の雌ねじ穴に螺合したフレキシブルなギヤドワイ
ヤ８は所定の剛性をもったアウタチューブ８１内にスラ
イド可能なるよう表装された状態にてガイドレール１２
に沿い該ガイドレール１２の下端部附近から向きを変え
て上記モータＡ部へと引きまわされてドアのインナパネ
ルに取付けられ、ギヤドワイヤ８の−・端は前記ブラケ
ットｌｌに結合される。

第３図示の窓ガラス全１，４状態からモータＡが−・方
向に回転すると前述のように出力歯車５が変速されて回
転しギヤドワイヤ８はねじ送りにて７ウタチユーブ８１
内を長手方向に移動し窓ガラス１０を上方に移動させ窓
ガラス全開状態とし、又モータＡが前記とは反対方向に
回転するとギヤドワイヤ８はねじ送りにて前記とは逆方
向に移動し窓ガラス１０を上方に押し上げ窓ガラス全閉
状１島とする。

この場合ギヤドワイヤ８として一般に自動車のウィンド
レギュレータ用に使用されている常用のものを用い、前
述したように変速部Ｂの変速比を変えることにより、出
力歯車５の回転数とねじ送りのピッチにて決まる窓ガラ
ス昇降速度を実用範囲において任意に増減設定すること
ができ、自動車メーカの多様なニーズに簡単に且つ安価
に対応することができる。

尚本発明は自動車ドアの窓ガラス昇降装置だけでなく、
自動車のルーフの一部を開閉するスライドルーフの開閉
装置等自動車のあらゆる窓の開閉装置に適用できること
は言うまでもない。

又本発明はシートの前後方向位置、シートの角度、背も
たれの角度等をモータによっ、て調整できるようにした
自動車用パワシートの駆動装置としても使用できるが、
この場合は変速部の減速の度合を大きくして大なる駆動
力を得るよう設定することが望ましい。

更に本発明は上記自動車用の窓開閉装置、パワシートの
駆動装置以外任意の被動部材の駆動装置として使用でき
る。

発明の効果 以上のように本発明によれば、モータ軸を中空軸にて構
成したモータを用い該モータ軸の回転で該モータ軸内を
貫通しているギヤドワイヤ等の雄ねじ部材をねじ送りし
そのねじ送りのストロークにて被動部材を作動させるよ
うにした駆動装置において、内歯をもった固定内歯車と
、外周面と内周面に外歯と内歯とを有し外歯が上記固定
内歯車の内歯に噛合った状態で固定内歯車内に偏心させ
て配置された偏心歯車と、該偏心歯車内に該偏心歯車の
内歯と噛合った状態で上記固定内歯車と同心状に配置さ
れ中心部に上記雄ねじ部材が螺合する雌ねじ穴をもった
出力歯車と、上記偏心歯車の底面部にその外歯および内
歯と同心状に形成した穴に外周面が摺動可能なるよう嵌
装され前記モータ軸の一端部に回転方向に固定なるよう
結合された偏心カムと、上記固定内歯車に固着され中心
部に上記出力歯車を回転可能なるよう支持する軸受部を
もた蓋体とから減速部を構成し、該減速部を出力歯車の
雌ねじ穴をモータ軸と同一軸線上に位置させてモータの
ケースの一端面部に固着して駆動装置を構成し、モータ
軸内を貫通した雄ねじ部材を上記出力歯車の雌ねじ穴に
螺合させ該出力歯車の回転によって雄ねじ部材をねじ送
りする構造としたことにより、上記偏心歯車、偏心カム
の偏心量および各歯車の尚の径（又は歯数）を変えるこ
とでモータ軸に対する出力歯車の増減速および変速比を
実用範囲において任意に選定することができ、雄ねじ部
材のピッチを変えることなく被動部材の作動速度を任意
に設定することができ、駆動速度の多様なニーズに簡単
且つ安価に対応することができるものである。

又本発明の変速部は構造が簡単で且つ小型コンパクトに
まとめることができ、更に軽令であり、実用的に極めて
すぐれたものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すもので要部を断面にて
示す正面図、第２図は第１図のＸ−Ｘ断面図、第３図は
第１，２図に示す駆動装置を用いた窓開閉装置の一例を
示す正面図である。 Ａ・・・モータ、Ｂ・・・変速部、１・・・モータ軸、
３・・・固定内歯車、４・・・偏心歯車、５・・・出力
歯車、６・・・偏心カム、７・・・蓋体、８・・・ギヤ
ドワイヤ。 以　　　丘

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 中空軸よりなるモータ軸をもったモータを駆動源とし、
   該モータ軸の回転で該モータ軸内を貫通している雄ねじ
   部材をねじ送りしそのねじ送りのストロークにて被動部
   材を作動させるようにした駆動装置において、内歯をも
   った固定内歯車と、外歯を設けた外周面、内歯を設けた
   内周面および該内外周面と同心円状の穴を設けた底面を
   有し外歯が上記固定内歯車の内歯に噛合った状態で上記
   固定内歯車内に偏心させて配置された偏心歯車と、該偏
   心歯車内に該偏心歯車の内歯と噛合った状態で上記固定
   内歯車と同心状に配置され中心部に上記雄ねじ部材が螺
   合する雌ねじ穴をもった出力歯車と、前記モータ軸の一
   端部に回転方向に固定なるよう結合され上記偏心歯車底
   面の穴に外周面が摺動可能なるよう嵌装された偏心カム
   と、上記固定内歯車に固着され中心部に上記出力歯車を
   回転可能なるよう支持する軸受部をもった蓋体とから変
   速部を構成し、該変速部を出力歯車の雌ねじ穴をモータ
   軸と同一軸線上に位置させてモータケースの一端面部に
   固着し、モータ軸内を貫通した雄ねじ部材を出力歯車の
   雌ねじ穴に螺合させた構造としたことを特徴とする駆動
   装置。