JP2005082019A

JP2005082019A - 開閉体の駆動装置

Info

Publication number: JP2005082019A
Application number: JP2003316781A
Authority: JP
Inventors: Hiroki Okada; 弘樹岡田; Ryoichi Fukumoto; 良一福元; Tomoaki Nishimura; 登茂昭西村; Akinori Hoshino; 彰教星野
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2003-09-09
Filing date: 2003-09-09
Publication date: 2005-03-31

Abstract

【課題】小型で部品点数の少ない開閉体の駆動装置の構成を実現する。
【解決手段】回転出力部材７８と、減速機構７と、クラッチ機構６を駆動モータ５で駆動される単一の回転シャフト３上に配置し支持するように構成したこと。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に開閉自在に設けられた開閉体を開閉するための駆動装置に関するものである。

従来、開閉体の開閉装置としては、車両のバックドアの開閉装置として適用されるものが知られている。このような開閉装置では、バックドアを電動でも、また手動でも開閉出来るように構成している。また、開閉装置は電磁クラッチを備え、電動でバックドアを開閉するときは、電磁クラッチに作動し、駆動モータの回転力を減速装置を介してバックドアに連結された開閉機構に伝達する構成となっている。一方、手動でバックドアを開閉するときは、電磁クラッチを非作動状態にすることによって、減速機構と駆動モータが操作の抵抗にならないようにして、軽い操作力で開閉できるようにしている。

(例えば、特許文献１参照。)。

上記ような機能を備える従来技術では、駆動モータからの回転駆動力を、駆動モータとは直角方向の回転軸を持つ電磁クラッチ機構も伝達し、電磁クラッチ機構とは平行の回転軸を備える減速機構に伝達し、更にバックドアに連結されるリンク機構へと伝達する構成となっている。
特開２００２-２４５５３２号公報

しかしながら、上記した従来技術による構成では、駆動モータ、電磁クラッチ機構、減速機構とも夫々個別の回転軸を有していた。このために部品点数が多くなるばかりでなく、駆動装置の大型化を招く問題があった。

従って、本発明の解決しようとする課題は、小型でしかも部品点数の少ない駆動装置を実現することである。

上記問題点を解決するために講じた第１の技術的手段は、回転出力部材と、該回転出力部材に対する駆動力を発生する駆動モータと、前記駆動モータの回転駆動力を前記回転出力部材に回転数を減速して伝達する減速機構と、作動時に前記駆動モータの駆動力を前記回転出力部材へ伝達し、非作動時には前記駆動モータから前記回転出力部材への駆動力の伝達を遮断するクラッチ機構とを備える開閉体の駆動装置において、
前記回転出力部材と、前記減速機構と、前記クラッチ機構を駆動モータで駆動される単一の回転シャフト上に配置し支持したことである。

また、本発明で講じた第２の技術的手段は、上記第１の手段に加えて、前記駆動モータ、前記クラッチ機構、前記減速機構及び、前記回転出力部材の順に回転シャフト上に配置して構成したことである。

更に本発明で講じた第３の技術的手段は、上記第１又は第２の手段に加えて、前記減速機構はサイクロイド減速機構にしたことである。

更に本発明で講じた第４の技術的手段は、第３の技術的手段に加えて、上記前記サイクロイド減速機構の係止ギヤを前記クラッチ機構によって回転阻止可能に構成したことである。

この構成で、駆動モータと、減速機構と、クラッチ機構は単一の回転シャフトを回転軸として共有する構成のために、部品点数が大幅に少なくなる。また、駆動モータと、減速機構と、クラッチ機構は単一の回転シャフト上に配置されている構成であるために、特に装置の回転軸と直角方向への寸法を小さくできて小型になるとともに、部品点数を少なく構成できるようになる。

以下、本発明に関る駆動装置１を具体化した実施形態を図１と図２に従って説明する。

図２に示されるように、車両１０のバックドア１１は、既知の構成と同様で、後端を上下に昇降することによって開閉出来るように車両後部に装着されている。駆動装置１は車両１０の側に装着され、リンク機構８を介してバックドア１１に連結され、図２に示すように、駆動装置１の作動によって、実線で示されるバックドア１１が閉じた状態と、２点鎖線で示される開いた状態にすることができる構成である。尚、バックドア１１と車両１０側の間には駆動装置１の駆動力を補助するように、既知のガスストラット１５が装着される。

このように構成された、バックドア１１を駆動装置１の作動によらないで開閉可能にするために、駆動装置１は後述するようにクラッチ装置６を内蔵する構成となっている。

以下に、図１を用いて、本発明の駆動装置１について更に詳細に説明する。

駆動装置１は、車両１０側にネジ１４によって固定して取付けられるハウジング１２を備えている。ハウジング１２は一方端側に底辺を備え、他方端側は開放される円筒形状である。ハウジング１２の底辺の中心部には、穴１２ａが形成され、穴１２ａに取付けられたベアリング１２ｂによって、出力軸７８が回転自在に支持されている。出力軸７８のハウジング１２内になる一端側には内歯歯車である出力ギヤ７８ａが形成され、後述する減速装置７を構成している。一方、出力軸７８のハウジング１２の外に突出する他方端側の外周上には、軸方向に平行に複数の溝からなるセレーション部７７が形成されている。出力軸７８のセレーション部７７によって、出力リンク８１がネジ手段８２によって、出力軸７８に一体的に取付けられている。

ハウジング１２の円筒部内に位置して、減速装置７が配置される。減速装置７は、ハウジング１２の円筒部の中心に沿って延びる回転シャフト３上に回転自在に配置された係止ギヤ７１、揺動ギヤ７３と、前述の出力軸７８を備えている。出力軸７８の端部には出力ギヤ７８ａと、又中心部には回転シャフト３の１方端部とベアリング７９を介して回転自在に係合するための凹部７９が形成されている。回転シャフト３の外周には偏心部材７５が固定され、偏心部材７５の外周７５ａにベアリング７３ｃを介して揺動ギヤ７３が回転自在に取付けられる。この構成では回転シャフト３の回転で、揺動ギヤ７３の回転中心は回転シャフト３の中心周りに公転する構成になっている。また、係止ギヤ７１は、回転シャフト３にニードルベアリング７１ｂを介して回転自在となるとともに、回転シャフト３の軸方向への移動が許容される構成となっている。

揺動ギヤ７３は、外歯歯車の小径ギヤ７３ａと大径ギヤ７３ｂを備えている。係止ギヤ７１には内歯歯車７１ａが形成され、内歯歯車７１ａは揺動ギヤ７３の大径ギヤ７３ｂと噛合う。また、出力軸７８に形成された出力ギヤ７８ａは小径ギヤ７３ａと噛み合う。このように構成された歯車列は、係止ギヤ７１を固定し、回転シャフト３を回転させて揺動ギヤ７３の中心を公転させることによって、回転シャフト３の回転数を大きく減速して出力軸７８に伝達することができる既知のサイクロイド減速機構である。

ハウジング１２内には、回転シャフト３の回転駆動力の出力軸７８への伝達、または遮断を制御するために、クラッチ機構６が備えられている。クラッチ機構６は、ハウジング１２とネジ１７で固定され、ハウジング１２の円筒形状部の開放部を塞ぐように配置される固定部６１を備えている。固定部６１に形成される環状の凹部には、コイル６２が装填され、リード線６３からコイル６２に通電することで係止ギヤ７１を吸引し、係止ギヤ７１を固定できる構成となっている。一方、コイル６２への通電を停止すれば係止ギヤ７１の回転は自由となり、回転シャフト３の回転は出力軸７８に伝達されなくなる。

クラッチ機構６の固定部６１に対して、減速装置７と反対側には駆動モータ５が配置される。駆動モータ５の機構部を収納するケース５８は、ネジ１７でクラッチ機構６の固定部６１とハウジング１２に固定されている。駆動モータ５では、コイル５２を備える回転コア部５７が回転シャフト３に固定される構成となっている。一方、ケース５８の内径部には永久磁石５１が取付けられ、リード線５５、ブラッシ５４を経て、回転摺動子５３からコイル５２へと通電することによって回転コア部５７、回転シャフト３を回転駆動できる構成である。通電の極性を変更することによって、回転の方向を変更できることは既知である。

次に上記のように構成された駆動装置１の作動について、以下に説明する。

図示しない操作装置の操作に基いて、制御装置から駆動モータ５に電流が供給されて回転すると同時に、クラッチ機構６にも電流が供給されて、駆動モータ５の回転駆動力が、リンク機構８に伝達される。そして、バックドア１１は、図２に実線で示される閉状態から、２点鎖線で示される開放状態へと作動する。開放状態では、駆動モータ５への通電を停止しても、バックドア１１はガスストラット１５の作用力で開放位置に維持される。一方、バックドア１１を閉じた状態戻すときは、制御装置によって、駆動モータ５へ供給される電流の極性を切替えることによって、行われる。

また、駆動装置１に電流を供給することなく、バックドア１１を手動で開くときは、クラッチ機構６にも通電されない。このために、係止ギヤ７１は回転自由となっている。したがって、バックドア１１を直接軽い操作力で開くことができる。

本実施例では、バックドア１１の開閉に本発明に係る駆動装置１を適用を示したものであるが、必ずしもバックドア１１のみに限定されるものではなく、例えば車両のトランクルームの開閉、または乗降用のドアの開閉作動などにも適応可能であることは明らかである。

本発明の駆動装置を車両のバックドアの開閉装置に適応して装着した状態を示す側面図。本発明の駆動装置の断面図。

符号の説明

１駆動装置
３回転シャフト
５駆動モータ
６クラッチ装置
７減速機構
７１係止ギヤ
７８回転出力部材（出力軸）

Claims

回転出力部材と、
該回転出力部材に対する駆動力を発生する駆動モータと、
前記駆動モータの回転駆動力を前記回転出力部材に回転数を減速して伝達する減速機構と、
作動時に前記駆動モータの駆動力を前記回転出力部材へ伝達し、非作動時には前記駆動モータから前記回転出力部材への駆動力の伝達を遮断するクラッチ機構とを備える開閉体の駆動装置において、
前記回転出力部材と、前記減速機構と、前記クラッチ機構を駆動モータで駆動される単一の回転シャフト上に配置し支持したことを特徴とする開閉体の駆動装置。
請求項１に記載の開閉体の駆動装置において、前記駆動モータ、前記クラッチ機構、前記減速機構及び、前記回転出力部材の順に回転シャフト上に配置して構成された開閉体の駆動装置。
前記減速機構はサイクロイド減速機構である請求項１又は請求項２に記載の駆動装置。
前記サイクロイド減速機構の係止ギヤを前記クラッチ機構によって回転阻止可能に構成した請求項３に記載の駆動装置。