JPH0714608Y2 - 自走式開閉装置の給電装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、自動車のウインドウ，サンルーフ等の被開閉
部材の開閉装置、特に、開閉駆動の駆動源が被開閉部材
と共に移動するタイプの自走式開閉装置の給電装置の改
良に関する。

［従来の技術］ この種の自走式開閉装置をウインドウに適用したパワー
ウインドウレギュレータは、駆動源をドア本体側に固定
した従来のＸアーム方式またはワイヤ駆動方式に代わる
もので、駆動用モータをウインドウガラスに固定してこ
れと一体に移動させることで、部品点数を大幅に低減
し、ドアスペース内の有効利用を図ることができる点で
優れている。この種のパワーウインドウレギュレータの
提案としては、実開昭60-68284号および特開昭61-28648
5号公報にみられるが、ここでは実開昭60-68284号の構
成を例に挙げて説明する。

同公報に開示されているパワーウインドウは、第12図に
示すように、ウインドウガラス10の下端部に固定された
ガラスホルダ12と、このガラスホルダ12に固定された正
逆転可能なモータ14と、前記モータ14によってウォーム
ギヤ16を介して回転駆動されるピニオンギヤ18と、ドア
のインパネルに縦方向に固定されて前記ピニオンギヤ18
と噛合するラック20とから構成されている。

そして、このパワーウインドウによれば、ウインドウを
ラック20とピニオンギヤ18とで駆動する方式であるので
部品点数が少なく、しかもドアインパネルにはラック20
が縦方向に固定されるだけであるので、ドア内部の空間
を有効に利用することができる。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、上述したパワーウインドウレギュレータによ
れば、開閉駆動のための駆動源であるモータ14が、被開
閉部材であるウインドウガラス10と共に移動することに
なるので、このモータ14に給電するための給電ワイヤ22
も前記モータ14に追従してドア内部を自由に移動できる
ように構成しなければならない。

このため、このような構成の給電システムにおいては、
給電ワイヤ22の長さを、モータの移動ストローク長に若
干の余裕をみこんだ長さとしなければならず、しかも給
電ワイヤ22の移動経路を規制することができないことか
ら、給電ワイヤ22の弛み分がドアの内壁や部材と接触し
て不快な機械的ノイズを発生したり、また給電ワイヤ22
と部材との接触によってこれらが損傷し、機能上障害を
発生する事態も考えられるという問題がある。

しかるに、従来より、この種のパワーウインドウ用に、
移動可能な駆動源へ支障なく給電することができる給電
装置が提供されていなかった。

本考案は、このような従来の課題に鑑みなされたもので
あり、その目的は、前述した問題点を解決し、給電ワイ
ヤの弛みをなくし信頼性の高い給電を行うことができる
自走式開閉装置の給電装置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するため、本考案は、 被開閉部材の開閉駆動を行う駆動源が被開閉部材と共に
移動する自走式開閉装置において、固定部側から前記駆
動源へ電力供給する給電ワイヤと、被開閉部材側または
固定部側のいずれか一方に設けられ、前記給電ワイヤが
被開閉部材の移動に合わせた最適長となるよう、給電ワ
イヤの送り出し、巻き取りを行うワイヤ巻取手段と、を
有し、このワイヤ巻取手段は、末広がりでスパイラル状
のワイヤ巻取溝が形成され、このワイヤ巻取溝における
スパイラル状の大径位置に端部が固定された前記給電ワ
イヤを、このワイヤ巻取溝に沿って小径方向に巻き付け
て回転して巻き取る巻付回転体と、前記巻付回転体に、
前記給電ワイヤの巻き付け方向の回転付勢力を与える付
勢手段と、を含むことを特徴とする。

［作用］ 以上の構成とすることにより、本考案によれば、被開閉
部材の移動にかかわりなく、固定部側から駆動源へ電力
供給する給電ワイヤの長さを、弛みのない最適長とする
ことができる。

さらに、給電ワイヤは、ワイヤ巻取手段に形成された末
広がりでスパイラル状のワイヤ巻取溝に順次巻き取られ
る際に、巻付回転体の有効径が大きくなるので、付勢手
段の回転付勢力が増加しても、給電ワイヤにかかるテン
ションを小さくすることができる。そして、テンション
を一定にすることも簡単である。

従って、本考案においては、給電ワイヤを用いたときに
生じる種々の問題点、たとえば給電ワイヤが他の部材へ
接触することによって生ずる機械的ノイズや、給電ワイ
ヤの損傷などの問題がなく、信頼性の高い給電を比較的
簡単な構成で達成することができる。

［実施例］ 次に本考案を好適な実施例を図面に基づき説明する。

第１図には、本考案に係る自走式開閉装置が適用された
パワーウインドウの好適な実施例が示されており、第２
図には第１図に示すラックとピニオンとが噛み合う部分
の拡大図が示されている。

本実施例のパワーウインドウは、被開閉部材であるウイ
ンドウガラス30の移動方向に沿って固定支持されたラッ
ク40と、このラック40に噛合するピニオンギヤ50と、こ
のピニオンギヤ50を正逆回転駆動するモータ60と、この
モータ60を前記ウインドウガラス30の一端側に支持固定
する支持部材70とを有している。

前記ラック40は、ウインドウガラス30の移動方向と直交
する方向に形成されたラック歯40aを有し、ラック取付
用ブラケット（以下ブラケットという）41に固定されて
いる。

ブラケット41は、第３図に示すように、その上下端がコ
字状に取付片41a、41aによってドア内板32にボルト33,3
3を用いて固定されている。そして、このようにして固
定されたラック40およびブラケット41は、ガラス中心線
移動軌跡Ｐの曲率とほぼ同一の曲率で湾曲するラックラ
インＲにそって形成されている。

また、第４図に示すように、前記ブラケット41は、その
幅方向の両側に鍵状のガイド部材42,43が形成され、こ
れらと後述する第１および第２の被ガイド部65,66がそ
れぞれ係合するよう形成されている。

また、前記モータ60は、ギヤハウジング62と一体的に形
成され、モータ60の出力はギヤハウジング62内の図示し
ない減速機構によってウォーム減速され、ピニオンギヤ
50に伝達される。

また、このギヤハウジング62は、これを前記支持部材70
に固定するための部材および前記ブラケット41に係合す
るための部材とを備えている。

すなわち、第２図および第４図に示すように、ギヤハウ
ジング62の上側には、前記支持部材70に取り付けるため
の取付片63,64が形成されている。さらに、ブラケット4
1には、前記一方のガイド部42に係合する第１の被ガイ
ド部65と、前記他の一つのガイド部43に係合する第２の
被ガイド部66が形成されている。

また、第２図に示すように、ギヤハウジング62の下側に
は、一端側がモータ60と接続されたリードワイヤ67が配
設され、このワイヤ67の他端部に取付けられたコネクタ
68が支持アーム69を用いてギヤハウジング62に取り付け
固定されている。

前記支持部材70は、ウインドウガラス30の一端側を例え
ば接着剤を介して挾持し、さらにモータ60を固定するた
めの一対の固定部材72,73によりギヤハウジング62の取
り付け片63,64にそれぞれネジで固定されている。

また、前記一方の固定部材72は、その一縁がさらにＬ字
状に屈曲して形成される第３の被ガイド部74を有してい
る。この第３の被ガイド部74は、第２図および第４図に
示すように、ブラケット41の一方のガイド部42の外側を
覆う状態で配置されている。

次に、前述した自走式パワーウインドウ装置のモータ60
への給電装置について第１図を参照して説明する。

本考案の特徴的事項は、固定部側から前記モータ60へ電
力を供給する給電ワイヤ86と、ウインドウガラス30の移
動に合わせて前記給電ワイヤ86が最適長となるよう給電
ワイヤ86の送り出し、巻き取りを行うワイヤ巻取器82
と、を設けたことにある。

本考案において、前記ワイヤ巻取器82は、被開閉部材
（移動部）側、固定部側のいずれか一方に設ければよ
く、本実施例においては、固定部側に設けられている。
すなわち、ワイヤ巻取器82は、その開口部84を介してリ
ードワイヤ67がモータ60の移動方向に沿って引き出し、
また巻き取りされるようラック40の上端部に隣接してド
ア内板32に取付け固定されている。そして、このワイヤ
巻取器82は、前記給電ワイヤ86を所定の付勢力をもって
巻き取るよう形成されている。また、このワイヤ巻取器
82に巻き取られる給電ワイヤ86の端部にはコネクタ88が
設けられており、このコネクタ88は前記リードワイヤ67
のコネクタ68に着脱自在に接続される。

また、このワイヤ巻取器82には、その一端側がバッテリ
に接続されたリードワイヤ80が接続されている。そし
て、このリードワイヤ80、給電ワイヤ86およびリードワ
イヤ67を介して、バッテリからモータ60への電力供給が
行われる。

第５図および第６図には実施例のワイヤ巻取器82の具体
的な構成が示されている。

実施例のワイヤ巻取器82は、給電ワイヤ86の巻き取りを
行う回転プーリ82aと、一端が固定板82cに固定され他端
が前記回転プーリ82aに固定され、前記回転プーリ82aに
給電ワイヤ86を巻き取るための付勢力を与える渦巻スプ
リング82bと、前記固定板82cとともにワイヤ巻取器82の
外枠を構成するカバー82dとを含む。

そして、前記回転プーリ82aには、給電ワイヤ86を第８
図（ａ）に示すよう巻き込むための溝82eが末広がりで
スパイラル状に形成されており、巻き取られた給電ワイ
ヤ86は、第６図のＡに示す位置で、リードワイヤ80と接
続されている。

第７図には、この接続箇所の拡大図が示されており、同
図に示すようにこの接続箇所では、固定板82c側に設け
られたリードワイヤ側のブラシ82fと、回転プーリ82aの
裏面側に設けられた給電ワイヤ側の基板電極82gとが摺
動接触するよう構成されている。

これにより、回転プーリ82aが回転する場合でも、これ
らブラシ82fと基板電極82gの摺動接触によりリードワイ
ヤ80から給電ワイヤ86へ向け電力供給が行われる。

また、本実施例においては、前述したように給電ワイヤ
86をスパイラル状に巻き取るよう溝82eが形成され、し
かもこのスパイラル状の溝82eの最外側に給電ワイヤ86
の端部を固定している。従って、給電ワイヤ86を引き出
すと、第８図（ａ）〜（ｃ）に示すようにプーリ82aの
有効径は、ｒ′,r″、…の順に大きくなる。従って、給
電ワイヤ86を引き出しスプリング82bの付勢力が増加し
ても、給電ワイヤ86のテンションをほぼ一定とし、ワイ
ヤテンションの急激な増加を防止できる。

以上説明したように、本実施例によれば、モータ60がウ
インドウガラス30とともに下方向に移動する場合には、
ワイヤ86の長さがワイヤ巻取器82の開口部84とコネクタ
68との距離Ｌに見合った必要長となるよう、巻取器82の
付勢力に抗して給電ワイヤ86が開口部84から引出され
る。

また、モータ60がウインドウガラス30とともに上方に移
動する場合には、開口部84とコネクタ68の距離Ｌの変化
に応じた必要長となるよう、給電ワイヤ86がワイヤ巻取
器82により巻き取られる。

このようにして、本考案によれば、常に給電ワイヤ86の
長さを弛みのない最適長とし、モータ60へ電力供給を行
うことができる。

また、本実施例においては、この給電ワイヤ86の引出経
路に沿って給電ワイヤ86をガイドする複数のガイド90
が、ブラケット41に設けられている。

前記ガイド90は、例えば第４図に示すように、支持アー
ム69に取付けられたコネクタ66の移動を邪魔することが
ないよう形成されている。

次に、上記パワーウインドウの作用について説明する。

このパワーウインドウの駆動原理は、従来のラック−ピ
ニオン方式の提案と同様に、モータ60の出力を、ギヤハ
ウジング62内のギヤによって減速すると共に、前記モー
タ60の出力軸と直交する方向に回転軸を有するピニオン
ギヤ50に伝達することによる。

この駆動力が伝達されると、前記ピニオンギヤ50はラッ
ク40に噛合しながら回転することになるが、前記ラック
40はドア内板32にブラケット41を介して固定されている
ので、ピニオンギヤ50はその回転によって前記ラック40
に沿って移動することになる。

そして、このピニオンギヤ50は、モータ60、支持部材70
および被開閉部材であるウインドウガラス30と一体的に
支持されているので、ピニオンギヤ50と共にこれらの部
材が一体的に移動し、モータ60の正逆転駆動によって、
ウインドウガラス30を開閉移動することが可能となる。

このとき、被開閉部材であるウインドウガラス30と共に
移動するモータ60への給電は、ワイヤ巻取器82に一定の
付勢力をもって巻き取られた給電ワイヤ86を介して行わ
れる。

すなわち、ウインドウガラス30とともにモータ60が下方
に移動する場合に、給電ワイヤ86は、ワイヤ巻取器82の
巻き取り付勢力に抗してその開口部84から一定のテンシ
ョンが与えられた状態で必要な長さ分だけ引出される。
また、ウインドウガラス30とともにモータ60が上方に移
動する場合には、この給電ワイヤ86は、その引出長が必
要最低限の長さとなるようワイヤ巻取器82によって巻き
取られる。

このようにして、本実施例によれば、モータ60へ電力供
給を行う給電ワイヤ86がモータ60の上下動合わせて常に
弛みのない最適長となるようワイヤ巻取器82により巻き
取られ、しかもこの給電ワイヤ86にはワイヤ巻取器82の
巻取付勢力により常に一定のテンションが与えられる。

従って、前記給電ワイヤ86が、ドアの内壁やその他の部
材と接触して不快な機械的ノイズを発生することがな
く、また給電ワイヤ86と部材との接触によってこれらが
損傷し機能上障害を発生することがない。

とくに、車両が悪路を走行する場合には、給電ワイヤ86
がドアの厚さ方向に振動し機械的ノイズ等を発生しやす
いが、本考案によれば、給電ワイヤの弛みがなく、しか
も給電ワイヤ86は常に一定のテンションをもって巻き取
られているため、このような悪路走行中であっても、給
電ワイヤ86がドアの内壁等と接触し機械的ノイズ等の発
生することがなく、車両用の給電装置として極めて好適
なものとなる。

さらに、本実施例においては、ワイヤ引出経路に沿って
設けられたガイド90により、給電ワイヤ86のドア厚さ方
向への振動をより確実に防止することができるととも
に、第３図に示すように、ガラス中心線移動軌跡Ｐが湾
曲している場合でも、この湾曲した移動軌跡Ｐに沿って
給電ワイヤ86を引出すことができ、近年普及している薄
型湾曲ドアフレームに対しても何ら問題なく本考案を適
用することができる。

また、本実施例においては、ワイヤ巻取器82がラック42
の上端部に隣接して設けられているため、給電ワイヤ86
の巻取付勢力がモータ60の負荷となることはない。すな
わち、ワイヤ巻取器82は、常に上方向へ向けて給電ワイ
ヤ86に巻取付勢力を与えている。従って、モータ60が上
方に移動する場合に、この巻取付勢力が上方への引っぱ
り力としてモータ60に加わるため、モータを効率よく運
転することができる。

以上本考案の一実施例について述べたが、本考案はこれ
に限定されず、各種の変形実施が可能である。

たとえば、前記ワイヤ巻取器82を、第７図に示すよう
に、ブラケット41の上端部とドアフレーム端部との中間
に位置して設けるとともに、所定の引出し曲線に沿って
複数のワイヤガイド92を設けてもよい。このようにして
も、給電ワイヤ86を必要な長さだけ弛みなくワイヤ巻取
器82から引出すことができる。

また、第10図に示すように、ラック40の中間部に隣接し
てワイヤ巻取器82を設け、このワイヤ巻取器82に巻き取
られた給電ワイヤ86を開口部84、一対のガイド94,94を
介して引き出しリードワイヤ67のコネクタ68へ接続する
よう形成していもよい。

このようにすれば、前記第１図に示す給電装置に比べ、
ワイヤ巻取器82から引出す給電ワイヤ86の長さをほぼ1/
2とすることができる。なお、この場合には、支持アー
ム69は、コネクタ68を回転自在に支持するよう形成する
ことが好ましい。

また、前記各実施例においては、ワイヤ巻取器82をドア
内板32等の固定部側に設ける場合を例にとり説明した
が、本考案はこれに限らず、必要に応じて、第11図に示
すようワイヤ巻取器82をモータ62等の移動部側に設ける
ことも可能である。この場合には、ワイヤ巻取器82を、
ネジ82hなどを用いて、例えばギアハウジング62に取付
け固定すればよい。

また、前記実施例においては、本考案をパワーウインド
ウに適用した場合を例にとり説明したが、本考案はこれ
に限らず各種被開閉部材を開閉駆動する装置に適用する
ことができる。たとえば、自動車を例にとれば近年普及
しているサンルーフの開閉駆動に適用される給電装置と
しても適用することができる。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案によれば、被開閉部材とと
もに駆動源が移動する自走式開閉装置において、この移
動する駆動源に対して給電する給電ワイヤを駆動源の移
動に追従させて弛みのない最適長にすることができ、こ
の結果、給電ワイヤが周囲の機構等にぶつかったり、引
っかかったりして不快な機械的ノイズを発生したり、ま
た断線等による機能障害が発生しない給電装置を提供す
ることができる。

さらに、給電ワイヤにかかるテンションが急激に変化し
ないので、給電ワイヤが断線したり、コネクタが外れる
ことが起こりにくくなる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本考案が適用されたパワーウインドウの全体説
明図、 第２図は第１図に示すラック＆ピニオン部分の拡大説明
図、 第３図はドア内部での移動軌跡を示す概略説明図、 第４図は第１図に示すパワーウインドウ機構の平面説明
図、 第５図は本実施例に用いられるワイヤ巻取器の一部切欠
いた正面説明図、 第６図は第５図に示すワイヤ巻取器の一部切欠いた側面
説明図、 第７図は、第６図において矢印Ａで示したワイヤ接続箇
所の拡大説明図、 第８図は回転プーリのワイヤ巻き取り状態の説明図、 第９図は本考案を適用したパワーウインドウの好適な第
２実施例の全体説明図、 第10図は本考案の好適な第３実施例の要部説明図、 第11図は、ワイヤ巻取器を移動部側に設けた場合の好適
な一例を示す説明図、 第12図、従来のラック＆ピニオン方式のパワーウインド
ウの概略説明図である。 30……ウインドウガラス 40……ラック 50……ピニオンギヤ 60……モータ 82……ワイヤ巻取器 86……給電ワイヤ 90……ガイド

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】被開閉部材の開閉駆動を行う駆動源が被開
   閉部材と共に移動する自走式開閉装置において、 固定部側から前記駆動源へ電力供給する給電ワイヤと、 被開閉部材側または固定部側のいずれか一方に設けら
   れ、前記給電ワイヤが被開閉部材の移動に合わせた最適
   長となるよう、給電ワイヤの送り出し、巻き取りを行う
   ワイヤ巻取手段と、を有し、 前記ワイヤ巻取手段は、 末広がりでスパイラル状のワイヤ巻取溝が形成され、前
   記ワイヤ巻取溝におけるスパイラル状の大径位置に端部
   が固定された前記給電ワイヤを、前記ワイヤ巻取溝に沿
   って小径方向に巻き付けて回転して巻き取る巻付回転体
   と、 前記巻付回転体に、前記給電ワイヤの巻き取り方向の回
   転付勢力を与える付勢手段と、 を含むことを特徴とする自走式開閉装置の給電装置。