JP3323790B2 - 位置検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両ドアのウイン
ドガラスを開閉移動するパワーウインド装置やサンルー
フを開閉移動するサンルーフ装置等に用いられる位置検
出装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、車両のウインドガラスを上下に
開閉移動させるパワーウインド装置やサンルーフを開閉
移動するサンルーフ装置には、駆動源としてモータが用
いられている。

【０００３】ここで、例えばパワーウインド装置におい
ては、ウインドガラスに乗員の身体や異物が不要に挟み
込まれることを防止した所謂挟み込み防止機能を有する
ものがある。この種の挟み込み防止機能を有したパワー
ウインド装置では、ドアの所定位置にリミットスイッチ
を配置し、このリミットスイッチからの信号とモータの
ロック電流とを基にウインドガラスに異物が挟み込まれ
たか否かを判断してウインドガラスの移動すなわちモー
タの回転位置を制御する構成のものや、ホールＩＣや特
別なコンミテータを設けることによりアーマチャの回転
数を検出しこの回転数検出信号（パルス信号のパルス数
やパルス幅）を基に前記挟み込まれたか否かを判断して
モータの回転位置を制御する構成のものがある。

【０００４】しかしながら、このようなパワーウインド
装置（モータの回転位置検出機構）では、モータやウイ
ンドレギュレータを組付ける際に組付け位置の煩雑な調
節や組付けた後の煩雑なリセットが不可欠であり、また
挟み込み防止機構を構成する場合等には制御装置等の他
の部品がコスト高で精度も悪い等の欠点があった。

【０００５】そこで、このような欠点を解消できる移動
体の位置検出装置を既に本出願人が提案している（一例
として、特願平６−１７５８７３号、特願平８−４５１
８９号等）。

【０００６】この移動体の位置検出装置は、装置のカバ
ープレートに回転可能に保持されるリングギヤとこのリ
ングギヤに噛み合うプラネタリギヤから成る遊星歯車組
や、遊星歯車組のリングギヤに一体に設けられリングギ
ヤと共に回転する移動接点とカバープレートに固定され
移動接点に接触可能な固定接点とから成るスイッチ部、
あるいは、移動体（モータ出力軸）からリングギヤへの
正方向の回転力の伝達を遮断するクラッチ機構等を備え
た構成となっている。これにより、パワーウインド装置
やサンルーフ装置に用いた場合にウインドガラスやサン
ルーフの位置を高精度に検出することができ、またその
移動を制御することができるのみならず、煩雑な調節を
伴うこと無く初期位置の設定ができ、かつこれを簡単な
構造で低コストにより実現できる。

【０００７】またさらに、この位置検出装置では、遊星
歯車組のサンギヤには、パルスプレートが一体に連結固
定されている。このパルスプレートには連続するパルス
パターンが施されており、サンギヤ（すなわち、モータ
出力軸等の移動体）と一体的に回転してパルスを発生す
る。これにより、発生されたパルスを検出し、検出した
パルス信号を基に移動体の移動位置をリニアに検出する
ことができる構成である。したがって、例えばこの位置
検出装置を、挟み込み防止機能を有する車両のパワーウ
インド装置に用いた場合には、ウインドガラスの移動位
置を随時検出することができる。

【０００８】ところで、前述の移動体の位置検出装置に
おいては、前述したパルスプレートをモータ出力軸等の
移動体と同期して（一体的に）回転させるために、この
パルスプレートをサンギヤに一体的に連結固定した構造
となっている。すなわち、パルスプレートの中心部分に
は例えば八角形状の嵌合孔が形成されると共にサンギヤ
の軸部もこれに対応して八角形状に形成されており、こ
の嵌合孔にサンギヤの軸部を嵌合させ、さらに軸部の周
縁を部分的にかしめることにより、サンギヤとパルスプ
レートとを一体的に連結固定している。

【０００９】しかしながらここで、このような単なるか
しめによるサンギヤとパルスプレートとの連結固定構造
では、両者を確実に連結固定することが困難であった。
すなわち、サンギヤの軸部は金属製であり一方パルスプ
レートは樹脂製であるため、単にサンギヤの軸部の周縁
を部分的にかしめることにより固定したのでは連結固定
強度を大きくすることが困難であった。したがって、サ
ンギヤからパルスプレートへ伝達される回転トルクが大
きくなると、サンギヤとパルスプレートとの連結が不要
に解除され、回転力が伝達されずサンギヤのみが空転し
てしまう可能性があり、この点において改善の余地があ
った。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、ウインドガラスやサンルーフ等の移動体の位置を
高精度に検出することができると共に煩雑な調節を伴う
こと無く初期位置の設定ができ、かつこれを簡単な構造
で低コストにより実現できるのみならず、モータ出力軸
とパルスプレートとの連結固定強度を十分に確保するこ
とができて耐久性が向上し、モータ出力軸のみが空転し
てしまうことがなく、確実にトルクを伝達してパルスプ
レートを確実にモータ出力軸と同期して（一体的に）回
転させることができる位置検出装置を得ることが目的で
ある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の位
置検出装置は、正逆方向に回転するモータ出力軸に連動
し、ＯＮ／ＯＦＦ作動することによって前記モータ出力
軸の所定の回転位置を検出可能なスイッチ部と、装置の
カバープレートに回転可能に保持されるリングギヤと、
前記リングギヤに噛み合うプラネタリギヤと、前記プラ
ネタリギヤに噛み合うと共に前記モータ出力軸の延長部
分に設けられたサンギヤと、から成り、前記モータ出力
軸に連動する遊星歯車組と、前記モータ出力軸の延長部
分に一体的に連結され、前記モータ出力軸に連動してパ
ルスを発生するパルスプレートと、前記パルスプレート
が発生したパルスを検出するパルス検出手段と、を備
え、前記モータ出力軸の所定の回転位置を検出するため
の位置検出装置において、前記モータ出力軸の延長部分
に設けられた嵌合連結用の突起と、前記パルスプレート
に形成され前記突起が嵌合する嵌合孔と、を有し、前記
突起を前記嵌合孔に嵌合させ、かつこの状態で前記突起
の先端部を前記嵌合孔の周囲にかしめることにより、前
記パルスプレートを前記モータ出力軸に一体的に連結固
定すると共に前記サンギヤの軸部に一体的に固定した、
ことを特徴としている。

【００１２】請求項１記載の位置検出装置では、モータ
出力軸の延長部分にはサンギヤが設けられており、モー
タ出力軸が正逆方向に回転すると、この回転力はサンギ
ヤ、プラネタリギヤ及びリングギヤへ伝達されてリング
ギヤがモータ出力軸に連動して回転される。モータ出力
軸が正逆方向に回転し所定の回転位置に達すると、モー
タ出力軸に連動するスイッチ部が作動され、これによ
り、モータ出力軸の所定の回転位置が検出される。この
場合、パワーウインド装置駆動用モータのアーマチャの
回転数をホールＩＣ等を用いて検出してモータ回転軸す
なわちウインドガラスの移動位置を検出する構成のもの
にあっては、その制御回路にカウンターが不可欠である
が、本位置検出装置は、一度のＯＮ／ＯＦＦ信号だけで
正確な位置が判別でき、制御回路にカウンターが不要と
なり、低コストにもなる。

【００１３】また、請求項１記載の位置検出装置では、
遊星歯車組の作動に伴ってパルスプレートから発生され
たパルスはパルス検出手段によって検出される。パルス
プレートはモータ出力軸に連動されるため、検出したパ
ルス信号を基にモータ出力軸の回転位置をリニアに検出
することが可能となる。したがって、例えばこの位置検
出装置を、挟み込み防止機能を有する車両のパワーウイ
ンド装置に用いた場合には、ウインドガラスの移動位置
を随時検出することができる。

【００１４】さらに、請求項１記載の位置検出装置で
は、モータ出力軸とパルスプレートとの連結固定部分
（すなわち、モータ出力軸の延長部分）においては、こ
の延長部分に設けられた嵌合連結用の突起がパルスプレ
ートの嵌合孔に嵌合され、かつこの状態で突起の先端部
が嵌合孔の周囲にかしめられて、パルスプレートがモー
タ出力軸に一体的に連結固定されると共にサンギヤの軸
部に一体的に固定される。したがって、モータ出力軸の
延長部分の突起とパルスプレートの嵌合孔との嵌合力、
及び突起の嵌合孔周囲へのかしめ力によって、パルスプ
レートはモータ出力軸（延長部分）に確実に連結固定さ
れる。

【００１５】これにより、モータ出力軸（サンギヤ）と
パルスプレートとの連結固定強度を十分に確保すること
ができて耐久性が向上し、モータ出力軸（サンギヤ）か
らパルスプレートへ伝達される回転トルクが大きくなっ
た場合であっても、モータ出力軸（サンギヤ）とパルス
プレートとの連結が不要に解除されることがなく、モー
タ出力軸（サンギヤ）のみが空転してしまうことがな
く、確実にトルクを伝達してパルスプレートを確実にモ
ータ出力軸と同期して（一体的に）回転させることがで
きる。

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【００２１】請求項２に係る発明の位置検出装置は、請
求項１記載の位置検出装置において、前記突起が嵌合す
る連結孔が形成され、前記パルスプレートに対し前記モ
ータ出力軸の延長部分と反対側に配置されて前記モータ
出力軸の延長部分とによって前記パルスプレートを挟持
しかつこの挟持状態で前記突起の先端部がかしめられる
ワッシャを備えたことを特徴としている。

【００２２】請求項２記載の位置検出装置では、モータ
出力軸とパルスプレートとの連結固定部分（すなわち、
モータ出力軸の延長部分）においては、モータ出力軸の
延長部分とワッシャとによってパルスプレートを挟持し
て連結固定される構成である。すなわち、この延長部分
に設けられた嵌合連結用の突起がパルスプレートの嵌合
孔に嵌合されると共にこの突起がワッシャの連結孔に嵌
合され、かつこの延長部分とワッシャとによる挟持状態
で突起の先端部がワッシャにかしめられて、パルスプレ
ートがモータ出力軸に一体的に連結固定される。したが
って、モータ出力軸の延長部分の突起とパルスプレート
の嵌合孔との嵌合力、及び突起のワッシャへのかしめ力
やモータ出力軸の延長部分とワッシャとによる挟持力に
よって、パルスプレートはモータ出力軸（延長部分）に
一層確実に連結固定される。

【００２３】これにより、モータ出力軸とパルスプレー
トとの連結固定強度を一層十分に確保することができて
耐久性が向上し、モータ出力軸からパルスプレートへ伝
達される回転トルクが大きくなった場合であっても、モ
ータ出力軸とパルスプレートとの連結が不要に解除され
ることがなく、モータ出力軸のみが空転してしまうこと
がなく、一層確実にトルクを伝達してパルスプレートを
確実にモータ出力軸と同期して（一体的に）回転させる
ことができる。

【００２４】請求項３に係る発明の位置検出装置は、請
求項２記載の位置検出装置において、前記ワッシャの連
結孔にバーリング加工を施したことを特徴としている。

【００２５】請求項３記載の移動体の位置検出装置で
は、ワッシャによる挟持状態で突起の先端部がワッシャ
にかしめられて、パルスプレートがモータ出力軸の延長
部分に一体的に連結固定される際に、ワッシャの連結孔
にはバーリング加工が施されているため、突起の先端部
のかしめの際にパルスプレートが不要に破壊することが
なく、突起の先端部は確実にワッシャにかしめられる。
したがって、パルスプレートはモータ出力軸により一層
確実に連結固定される。

【００２６】

【発明の実施の形態】図２には本発明の実施の形態に係
る位置検出装置３０、及びこの位置検出装置３０が適用
されたパワーウインド装置用のモータ１０の全体斜視図
が示されている。また、図３にはこの位置検出装置３０
及びモータ１０の断面図が示されている。

【００２７】モータ１０は、モータ部１０Ａとこのモー
タ部１０Ａに連結するギヤ部１０Ｂとによって構成され
ている。モータ部１０Ａの回転軸１２はギヤ部１０Ｂ内
へ延出されており、先端にはウォームギヤ１４が形成さ
れている。このウォームギヤ１４は、ギヤ部１０Ｂ内に
配置された回転ギヤホイール１６に噛み合っている。

【００２８】回転ギヤホイール１６は、モータ出力軸と
しての軸２０が、ギヤ部１０Ｂのカバー１８に回転可能
に支持されている。このため、モータ部１０Ａが作動し
て回転軸１２が回転すると、この回転力がウォームギヤ
１４を介して回転ギヤホイール１６へ伝達されて軸２０
が回転するようになっている。軸２０の先端には、出力
嵌合部２２が設けられており、ウインドレギュレータの
駆動部（図示省略）に連結される構成である。なおここ
で、本実施の形態においては、例えば軸２０（出力嵌合
部２２）が３回転乃至３．５回転することによりウイン
ドガラスが１ストローク移動するように設定されてい
る。

【００２９】一方、ギヤ部１０Ｂの出力嵌合部２２と反
対側の面には、位置検出装置３０が取り付けられてい
る。

【００３０】図１に詳細に示す如く、位置検出装置３０
は、ベースプレート３４及びカバープレート３６を備え
ており、両者によって薄肉の略円筒形に構成されてい
る。ベースプレート３４には、中心部分に透孔３８が形
成されており、またカバープレート３６の内周面には突
起４０が軸線方向に突出形成されている。

【００３１】また、位置検出装置３０は、モータ出力軸
の延長部分を構成する連結シャフト４２を備えている。
この連結シャフト４２は、その一端が回転ギヤホイール
１６の軸２０に一体的に連結されて常に軸２０と一体に
回転し、さらに他端はベースプレート３４に形成された
透孔３８を介して位置検出装置３０（ベースプレート３
４及びカバープレート３６）の内部に突出している。ま
た、連結シャフト４２の他端近傍には遊星歯車組を構成
するサンギヤ４４が設けられており、後述するプラネタ
リギヤ５４に噛み合っている。さらに、連結シャフト４
２には、サンギヤ４４の周辺近傍に複数（本実施の形態
では４箇所）の突起４５が突出形成されており、後述す
るパルスプレート１９２の嵌合孔１９８及びワッシャ２
２０の連結孔２２４に嵌合している。

【００３２】連結シャフト４２の周囲には、遊星歯車組
を構成するリングギヤ４６がサンギヤ４４に対向して配
置されている。このリングギヤ４６はカバープレート３
６に回転可能に収容されており、さらに、図８に詳細に
示す如くリングギヤ４６の周囲にはフランジ部４８が一
体的に形成されている。フランジ部４８はリングギヤ４
６と一体成形された導電板で、カバープレート３６と反
対側の周面一部には移動接点５０Ａ、５０Ｂが設けられ
ている。この移動接点５０Ａ、５０Ｂは二段の円弧状に
形成された非導電部で、フランジ部４８と略同一面とな
るように形成されている。さらに、フランジ部４８の周
縁一部には突部５２が突出形成されている。この突部５
２は、前述のカバープレート３６に形成された突起４０
に対応しており、リングギヤ４６（フランジ部４８）が
正方向（図１の矢印Ａ方向）に回転し所定の回転位置に
達した時点で突部５２が突起４０に当接し（図５及び図
７図示状態）、それ以上のリングギヤ４６の正方向の回
転が阻止される構成である。

【００３３】リングギヤ４６の内周部分には、サンギヤ
４４との間に、二個のプラネタリギヤ５４が配置されて
いる。図９に詳細に示す如く、これらのプラネタリギヤ
５４はキャリヤ５６によって回転可能に支持されると共
に、リングギヤ４６及びサンギヤ４４に共に噛み合って
いる。すなわち、これらのサンギヤ４４、リングギヤ４
６及びプラネタリギヤ５４は遊星歯車組を構成してお
り、連結シャフト４２（すなわち、軸２０）の回転を減
速して伝達することができ、例えばキャリヤ５６が保持
されてプラネタリギヤ５４の公転が阻止された状態にお
いては、連結シャフト４２（すなわち、軸２０）の回転
を減速してリングギヤ４６へ伝達することができる構成
である。

【００３４】ここで、本実施の形態においては、サンギ
ヤ４４、リングギヤ４６及びプラネタリギヤ５４から成
る遊星歯車組の減速比は、５．２：１とされており、ウ
インドガラスが１ストロークする間（サンギヤ４４が３
回転乃至３．５回転する間）にリングギヤ４６は１回転
以上はしないように構成されている。

【００３５】なお、前記遊星歯車組の減速比は、５．
２：１とするに限らず、所望により任意に設定すること
ができる。

【００３６】以上の構成のサンギヤ４４、リングギヤ４
６及びプラネタリギヤ５４から成る遊星歯車組は、カバ
ープレート３６によって被覆されると共に保護プレート
２００によって保持されてカバープレート３６からの脱
落が防止されている。カバープレート３６とキャリヤ５
６との間には、クラッチ機構を構成するウェーブワッシ
ャ５８、及びワッシャ５９が配置されている。ウェーブ
ワッシャ５８は、キャリヤ５６に一体的に取り付けられ
ている。また、ワッシャ５９はカバープレート３６の内
周面に一体的に圧入されており、ウェーブワッシャ５８
はこのワッシャ５９に圧縮状態で当接している。これに
より、ウェーブワッシャ５８は常にキャリヤ５６を押圧
しており、キャリヤ５６は保護プレート２００に当接し
ている。このため、通常はキャリヤ５６はウェーブワッ
シャ５８による押圧力（キャリヤ５６と保護プレート２
００との摩擦力）のために回転が阻止され、プラネタリ
ギヤ５４は公転が阻止された状態で保持されている。一
方、リングギヤ４６のフランジ部４８の突部５２が突起
４０に当接してそれ以上のリングギヤ４６の正方向の回
転が阻止された状態では、キャリヤ５６の押圧力（保持
力）を越えるサンギヤ４４の正方向回転力が作用するこ
とでウェーブワッシャ５８はキャリヤ５６の保持を解除
し、プラネタリギヤ５４の公転を可能とするように構成
されている。すなわち、ウェーブワッシャ５８は、フラ
ンジ部４８の突部５２が突起４０に当接した後において
は、サンギヤ４４（軸２０）からリングギヤ４６への正
方向の回転力の伝達を遮断することができるようになっ
ている。したがって、突部５２が突起４０に当接してリ
ングギヤ４６の回転が阻止された状態においては、サン
ギヤ４４（軸２０）が正方向（リングギヤ４６を正方向
へ回転させようとする方向）へ回転すると、プラネタリ
ギヤ５４のみが公転する。

【００３７】また、カバープレート３６には、一対二組
の固定接点６０Ａ、６１Ａ、固定接点６０Ｂ、６１Ｂが
取り付けられている。各固定接点６０Ａ、６１Ａ、固定
接点６０Ｂ、６１Ｂは、弾力性を有する一対二組のコン
タクトプレートとされており、図１１に詳細に示す如
く、固定接点６０Ａと固定接点６０Ｂが一体に形成され
ると共に、固定接点６１Ａと固定接点６１Ｂが一体に形
成されている。これらの固定接点６０Ａ、６１Ａ、固定
接点６０Ｂ、６１Ｂは、一端がカバープレート３６に固
定されると共に、先端はリングギヤ４６のフランジ部４
８へ向けてそれぞれ延出されており、先端部はフランジ
部４８（カバープレート３６と反対側の周面）に弾力的
に当接している。すなわち、図４に詳細に示す如く、固
定接点６０Ａ、６１Ａ、固定接点６０Ｂ、６１Ｂは、カ
バープレート３６と反対側からリングギヤ４６のフラン
ジ部４８（移動接点５０Ａ、５０Ｂ）に圧接する構成で
ある。

【００３８】これらの固定接点６０Ａ、６１Ａ、固定接
点６０Ｂ、６１Ｂは、リングギヤ４６の所定の回転位置
においては移動接点５０Ａ、５０Ｂに接触する。なお、
固定接点６０Ａ、６１Ａは移動接点５０Ａに対応してお
り、固定接点６０Ｂ、６１Ｂは移動接点５０Ｂに対応し
ている。

【００３９】さらに、これらの固定接点６０Ａ、６１
Ａ、固定接点６０Ｂ、６１Ｂはパワーウインド装置の制
御回路に電気的に接続されており、移動接点５０Ａ、５
０Ｂが固定接点６０Ａ、６０Ｂに共に接触して非導通状
態となることにより、リングギヤ４６の回転位置すなわ
ちサンギヤ４４の回転位置すなわち軸２０の回転位置を
検出することができる構成であり、後に説明するモータ
１０の回転制御に用いられる。

【００４０】ここで、本実施の形態においては、例え
ば、ウインドガラスが上端停止位置から下方へ４ｍｍ離
間した位置に達した時点で、突部５２は突起４０に当接
する位置よりも所定の回転角度上流側の位置に達し、さ
らにこの時点で移動接点５０Ａ、５０Ｂが固定接点６０
Ａ、６０Ｂに接触して非導通状態となり、さらに、その
後は突部５２が突起４０に当接するまでの間、この非導
通状態が維持されるように、各部の寸法等が設定されて
いる。

【００４１】なお、前述とは逆に、ウインドガラスが上
端停止位置から下方へ４ｍｍ離間した位置に達し突部５
２が突起４０に当接する位置よりも所定の回転角度上流
側の位置に達した時点で、移動接点５０Ａ、５０Ｂが固
定接点６０Ａ、６１Ａ、固定接点６０Ｂ、６１Ｂに共に
接触して導通状態となるように構成し、これにより位置
検出を行うようにしても良い。またさらに、前述の如く
非導通状態や導通状態となった後には、必ずしもこの非
導通状態や導通状態を電気的に維持する必要はなく、移
動接点５０Ａ、５０Ｂが固定接点６０Ａ、６１Ａ、固定
接点６０Ｂ、６１Ｂに接触することによるトリガ信号を
検出することによって所定の回転位置に達したことを判
別するように構成しても良い。

【００４２】また、位置検出装置３０は、パルス発生手
段としてのパルスプレート１９２と、パルス検出手段と
しての摺動接点１９６を備えている。

【００４３】図１２及び図１３に詳細に示す如く、パル
スプレート１９２は薄肉の円板形に形成されており、中
心部には嵌合孔１９８が形成されている。この嵌合孔１
９８は、前述した連結シャフト４２及びその突起４５に
対応して十文字形に形成されており、連結シャフト４２
及び各突起４５が嵌入している。また、パルスプレート
１９２に対し連結シャフト４２と反対側には、ワッシャ
２２０が配置されており、このワッシャ２２０と連結シ
ャフト４２とによってパルスプレート１９２を挟持して
いる。ワッシャ２２０には、サンギヤ４４に対応する透
孔２２２、及び連結シャフト４２の突起４５に対応する
連結孔２２４が形成されており、サンギヤ４４及び各突
起４５が嵌入している。すなわち、サンギヤ４４が設け
られた連結シャフト４２の突起４５をパルスプレート１
９２の嵌合孔１９８に嵌合させると共に各突起４５をさ
らにワッシャ２２０の連結孔２２４に嵌合させ、かつこ
の挟持状態で突起４５の先端部をワッシャ２２０にかし
めることにより、パルスプレート１９２が連結シャフト
４２（サンギヤ４４）に一体的に連結固定された構成で
ある。これにより、パルスプレート１９２は常に連結シ
ャフト４２と一体的に回転する。

【００４４】またパルスプレート１９２には、導電部１
９４が設けられている。導電部１９４は、パルスプレー
ト１９２の周縁に周方向に沿って設けられており、リン
グ状の第１導電部１９４Ａとこの第１導電部１９４Ａに
隣接しパルス状の凹凸が連続する第２導電部１９４Ｂと
によって構成されている。

【００４５】一方、摺動接点１９６は、基部がカバープ
レート３６に固定されパルスプレート１９２の導電部１
９４へ向けて延出されており、常に導電部１９４の第１
導電部１９４Ａに接触する入力接点１９６Ａと、導電部
１９４の第２導電部１９４Ｂに接触する出力接点１９６
Ｂとによって構成されている。これにより、パルスプレ
ート１９２の回転に伴ってパルス信号を検出することが
できる構成である。この検出したパルス信号は、移動体
（ウインドガラス）の移動位置制御に用いられる。

【００４６】なお、導電部１９４はパルスプレート１９
２の上面に設けなくともパルスプレート１９２の周囲側
壁に設けるようにしても良い。この場合、摺動接点１９
６は、パルスプレート１９２の周囲側壁に対向してカバ
ープレート３６に固定される。

【００４７】さらに、パルスプレート１９２とリングギ
ヤ４６（フランジ部４８）との間には、前述した保護プ
レート２００が配置されている。この保護プレート２０
０は周縁部がカバープレート３６に保持されて固定され
ており、リングギヤ４６、キャリヤ５６等を保持してカ
バープレート３６からの脱落を防止すると共に、パルス
プレート１９２とリングギヤ４６（フランジ部４８）と
の間に介在することにより、両者が不要に接触しないよ
うにその移動を制限している。

【００４８】次に本実施の形態の作用を、パワーウイン
ド装置の上昇スイッチが操作されてウインドガラスが上
昇移動する際を例に、図１５に示すフローチャートを参
照しながら説明する。

【００４９】上記構成のモータ１０及び位置検出装置３
０では、ステップ２０１においてパワーウインド装置の
上昇スイッチが操作されると、ステップ２０２において
モータ１０が作動して軸２０が回転し、これによりウイ
ンドレギュレータが作動されてウインドガラスが上昇さ
れる。

【００５０】またここで、通常（ウインドガラスの上昇
途中）は、ウェーブワッシャ５８によってキャリヤ５６
が押圧されて保持されており、プラネタリギヤ５４は公
転が阻止された状態となっている。したがって、軸２０
の回転に伴って、連結シャフト４２（すなわち、サンギ
ヤ４４）の回転力がプラネタリギヤ５４を介して減速さ
れてリングギヤ４６へ伝達され、リングギヤ４６が正方
向に次第に回転される。

【００５１】次いで、ステップ２０４において、モータ
１０の所定の回転位置すなわちウインドガラスが所定位
置（上端停止位置から下方へ４ｍｍ離間した位置）に達
したか否かが位置検出装置３０によって検出される。

【００５２】すなわち、位置検出装置３０では、軸２０
の回転に伴って連結シャフト４２（すなわち、サンギヤ
４４）の回転力がプラネタリギヤ５４を介して減速され
てリングギヤ４６へ伝達され、リングギヤ４６が正方向
に次第に回転されるが、ウインドガラスが上端停止位置
から下方へ４ｍｍ離間した位置に達していなければ、突
部５２は突起４０から大きく離間しており、移動接点５
０Ａ、５０Ｂは固定接点６０Ａ、６１Ａ、固定接点６０
Ｂ、６１Ｂから離間して非接触状態である。これによ
り、軸２０の回転位置（ウインドガラスが上端停止位置
から下方へ４ｍｍ離間した位置に達していないこと）が
検出される。この場合には、モータ１０の作動は続行さ
れながらステップ２０６へ進み、異物を挟み込んだか否
かがモータ１０のロック電流等を基に判断される。異物
を挟み込んだことが検出されると、ステップ２０８にて
モータ１０が逆方向へ回転され、ウインドガラスが降下
される。一方、ステップ２０６において異物の挟み込み
が検出されなければ、再びステップ２０４へ戻る。

【００５３】一方、ステップ２０４において、ウインド
ガラスが上端停止位置から下方へ４ｍｍ離間した位置に
達すると、突部５２は突起４０に当接する位置よりも所
定の回転角度上流側の位置に達する。さらにこの時点
で、移動接点５０Ａ、５０Ｂが固定接点６０Ａ、６０Ｂ
に共に接触して非導通状態となり、これにより、軸２０
の回転位置（ウインドガラスが上端停止位置から下方へ
４ｍｍ離間した位置に達したこと）が検出される。

【００５４】ステップ２０４においてモータ１０の軸２
０が所定の回転位置すなわちウインドガラスが所定位置
に達したことが検出されると、モータ１０の作動が続行
されながらステップ２１０へ進む。この際には、リング
ギヤ４６の回転により移動接点５０Ａ、５０Ｂと固定接
点６０Ａ、６０Ｂ、固定接点６１Ａ、６１Ｂとの相対接
触位置は変化するが、非導通状態は維持される。

【００５５】ステップ２１０においては、ウインドガラ
スが全閉したか否かがモータ１０のロック電流等を基に
判断される。ウインドガラスの全閉が検出されると、ス
テップ２１２においてモータ１０が停止され、処理を終
了する。

【００５６】このように、位置検出装置３０では、リン
グギヤ４６と共に回転する移動接点５０Ａ、５０Ｂと一
対二組の固定接点６０Ａ、６１Ａ、固定接点６０Ｂ、６
１Ｂとにより、軸２０の回転位置すなわちウインドガラ
スの位置（上端停止位置から下方へ４ｍｍ離間した位置
に達したか否か）を高精度に検出することができる。

【００５７】さらにここで、位置検出装置３０では、車
体に組付けた時点でモータ１０の軸２０を正方向に一旦
充分に回転させることにより、移動接点５０Ａ、５０Ｂ
が固定接点６０Ａ、６０Ｂに接触した初期状態に自動的
に設定することができる。

【００５８】すなわち、車体に組付けた時点でモータ１
０の軸２０を正方向に一旦充分に回転させると、先ず、
リングギヤ４６のフランジ部４８の突部５２が突起４０
に当接してそれ以上のリングギヤ４６の正方向の回転が
阻止された状態となる。この状態においてさらに軸２０
が回転すると、キャリヤ５６の押圧力（保持力）を越え
るサンギヤ４４の回転力が作用し、ウェーブワッシャ５
８がキャリヤ５６の保持を解除して、プラネタリギヤ５
４の公転が可能とされる。すなわち、ウェーブワッシャ
５８は、フランジ部４８の突部５２が突起４０に当接し
た後においては、サンギヤ４４（軸２０）からリングギ
ヤ４６への正方向の回転力の伝達を遮断することができ
るため、突部５２が突起４０に当接してリングギヤ４６
の回転が阻止された状態においては、サンギヤ４４（軸
２０）が正方向（リングギヤ４６を正方向へ回転させよ
うとする方向）へ回転すると、プラネタリギヤ５４のみ
が公転する。したがって、突部５２が突起４０に当接し
移動接点５０Ａ、５０Ｂが固定接点６０Ａ、６０Ｂと接
触した後には、仮にモータ１０の軸２０が正方向に回転
してもリングギヤ４６は不動で移動接点５０Ａ、５０Ｂ
と固定接点６０Ａ、６０Ｂとの接触状態が維持されたま
まとなる。すなわち、モータ１０の軸２０を正方向に一
旦充分に回転させることにより、突部５２が突起４０に
当接し移動接点５０Ａ、５０Ｂが固定接点６０Ａ、６０
Ｂに接触した初期状態に自動的に設定される。

【００５９】換言すれば、位置検出装置３０では、ウイ
ンドガラスの全閉位置（上方最大移動限）から所定距離
（本実施の形態では、４ｍｍ）離間した位置を、ウイン
ドガラスが全閉位置（上方最大移動限）に達したか否か
に拘わらず機械的に記憶することができるため（前記４
ｍｍ離間した位置を基準として検出するため）、ウイン
ドガラスの移動制御を誤差なく確実に行うことが可能と
なる。例えば、従来では、モータのアーマチャの回転数
を検出してウインドガラスの移動位置を検出する構成の
ものにおいては、ウインドガラスの全閉位置を基準とす
るようにリセットされる構成とされているが、仮に、電
源電圧の低下やウインドガラスと窓枠との摩擦抵抗の増
加等の理由によりウインドガラスが真の上方最大移動限
に達しないまま停止した場合には、この偽りの停止位置
をウインドガラスの全閉位置としてリセットされてしま
う。したがって、この場合には、前記偽りのウインドガ
ラスの全閉位置を基準にモータの駆動制御がされるた
め、極めて誤差が大きくなる。これに対し、位置検出装
置３０では、ウインドガラスが真の全閉位置（上方最大
移動限）に達しないまま停止した場合であっても、その
後にウインドガラスが真の全閉位置から４ｍｍ離間した
位置を通過する時点でこれが確実に検出され、したがっ
て、ウインドガラスの移動制御を誤差なく確実に行うこ
とができる。特に、ワイヤ式のウインドレギュレータ装
置においてはワイヤの弛みによる移動位置制御の誤差が
大きいが、位置検出装置３０を用いることにより前記ワ
イヤの弛みに起因する誤差を吸収することができ、高精
度に制御することが可能となる。

【００６０】このように、位置検出装置３０では、車体
に組付けた時点でモータ１０の軸２０を正方向に一旦充
分に回転させることにより、突部５２が突起４０に当接
し移動接点５０Ａ、５０Ｂが固定接点６０Ａ、６０Ｂに
接触した初期状態に自動的に設定され、組付けの際の組
付け位置の煩雑な調節や組付けた後の煩雑なリセットを
伴うこと無く初期位置の設定が容易にでき、さらに、ウ
インドガラスの移動制御を誤差なく確実に行うことがで
きる。

【００６１】また、本実施の形態に係る位置検出装置３
０では、パルスプレート１９２の回転に伴って、出力接
点１９６Ｂが導電部１９４の第２導電部１９４Ｂに接触
／非接触を繰り返すことにより、パルス信号が検出され
る。したがって、この検出したパルス信号を基にモータ
１０の軸２０の回転位置をリニアに検出することが可能
となる。

【００６２】したがって、例えばこの位置検出装置３０
を、挟み込み防止機能を有する車両のパワーウインド装
置に用いた場合には、ウインドガラスの移動位置を随時
リニアに検出して制御することができる。

【００６３】またさらに、位置検出装置３０では、連結
シャフト４２（サンギヤ４４）とパルスプレート１９２
との連結固定部分においては、連結シャフト４２とワッ
シャ２２０とによってパルスプレート１９２を挟持して
連結固定される構成である。すなわち、連結シャフト４
２に設けられた嵌合連結用の複数の突起４５がパルスプ
レート１９２の嵌合孔１９８に嵌合されると共にこれら
の突起４５がワッシャ２２０の連結孔２２４に嵌合さ
れ、かつこの連結シャフト４２とワッシャ２２０とによ
る挟持状態で突起４５の先端部がワッシャ２２０にかし
められて、パルスプレート１９２が連結シャフト４２に
一体的に連結固定される。したがって、連結シャフト４
２の突起４５とパルスプレート１９２の嵌合孔１９８と
の嵌合力、及び突起４５のワッシャ２２０へのかしめ力
や連結シャフト４２とワッシャ２２０とによる挟持力に
よって、パルスプレート１９２は連結シャフト４２（す
なわち、サンギヤ４４）に確実に連結固定される。

【００６４】これにより、サンギヤ４４とパルスプレー
ト１９２との連結固定強度を十分に確保することができ
て耐久性が向上し、サンギヤ４４からパルスプレート１
９２へ伝達される回転トルクが大きくなった場合であっ
ても、サンギヤ４４とパルスプレート１９２との連結が
不要に解除されることがなく、確実に回転力を伝達する
ことができ、サンギヤ４４のみが空転してしまうことが
ない。

【００６５】このように、本実施の形態に係る位置検出
装置３０では、ウインドガラス等の移動体の位置を高精
度に検出することができると共に煩雑な調節を伴うこと
無く初期位置の設定ができ、かつこれを簡単な構造で低
コストにより実現できるのみならず、サンギヤ４４とパ
ルスプレート１９２との連結固定強度を十分に確保する
ことができて耐久性が向上し、サンギヤ４４のみが空転
してしまうことがなく、確実にトルクを伝達することが
できる。

【００６６】なお、前記実施の形態においては、連結シ
ャフト４２の突起４５に対応してワッシャ２２０に形成
された連結孔２２４は、単純な透孔としたが、これに限
らず、図１６及び図１７に示すワッシャ２２６の連結孔
２２８の如く、バーリング加工を施した構成としてもよ
い。

【００６７】この場合には、連結シャフト４２とワッシ
ャ２２６による挟持状態で突起４５の先端部がワッシャ
２２６にかしめられて、パルスプレート１９２が連結シ
ャフト４２（サンギヤ４４）に一体的に連結固定される
際に、突起４５の先端部のかしめによりパルスプレート
１９２が不要に破壊することがなく、突起４５の先端部
は確実にワッシャ２２６にかしめられる。したがって、
パルスプレート１９２は連結シャフト４２（サンギヤ４
４）により一層確実に連結固定される。

【００６８】また、前記実施の形態においては、ワッシ
ャ２２０には、サンギヤ４４に対応する透孔２２２と独
立して（分離して）連結孔２２４が形成された構成とし
たが、これに限らず、図１８に示すワッシャ２３０の連
結孔２３２の如く、サンギヤ４４に対応する部分と連結
シャフト４２の突起４５に対応する部分とが連続して形
成された構成、換言すれば、パルスプレート１９２に形
成された嵌合孔１９８と同様に十文字形に形成する構成
としてもよい。

【００６９】またこの場合においても、図１９に示すワ
ッシャ２３４の連結孔２３６の如く、バーリング加工を
施した構成としてもよく、パルスプレート１９２は連結
シャフト４２（サンギヤ４４）により一層確実に連結固
定される。またさらに、前記実施の形態においては、パ
ルスプレート１９２に対し連結シャフト４２と反対側に
ワッシャ２２０を配置し、このワッシャ２２０と連結シ
ャフト４２とによってパルスプレート１９２を挟持して
パルスプレート１９２を連結シャフト４２（サンギヤ４
４）に一体的に連結固定する構成としたが、これに限ら
ず、ワッシャ２２０を省略して構成することもできる。

【００７０】すなわち、図２０及び図２１に示す如く、
サンギヤ４４が設けられた連結シャフト４２の複数の突
起４５をパルスプレート１９２の嵌合孔１９８に嵌合さ
せ、この状態で突起４５の先端部を嵌合孔１９８の周囲
にかしめることにより、パルスプレート１９２を連結シ
ャフト４２（サンギヤ４４）に一体的に連結固定する構
成としてもよい。

【００７１】この場合であっても、連結シャフト４２及
び突起４５とパルスプレート１９２の嵌合孔１９８との
嵌合力、及び突起４５の嵌合孔１９８周囲へのかしめ力
によって、パルスプレート１９２は連結シャフト４２
（すなわち、サンギヤ４４）に確実に連結固定される。

【００７２】これにより、サンギヤ４４とパルスプレー
ト１９２との連結固定強度を十分に確保することができ
て耐久性が向上し、サンギヤ４４からパルスプレート１
９２へ伝達される回転トルクが大きくなった場合であっ
ても、サンギヤ４４とパルスプレート１９２との連結が
不要に解除されることがなく、確実に回転力を伝達する
ことができ、サンギヤ４４のみが空転してしまうことが
ない。

【００７３】なお、前記各実施の形態においては、位置
検出装置３０を、パワーウインド装置用のモータ１０に
適用し、モータ１０の出力軸（軸２０）の回転位置を検
出して制御する構成として説明したが、本発明はこれに
限らず、直線的に往復移動する移動体（例えば、ガイド
レール上を移動するサンルーフ等）の駆動用モータに適
用してその移動位置を検出して制御することも可能であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る位置検出装置の分解
斜視図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る位置検出装置が適用
されたパワーウインド装置用のモータの全体斜視図であ
る。

【図３】本発明の実施の形態に係る位置検出装置及びこ
の位置検出装置が適用されたパワーウインド装置用のモ
ータの断面図である。

【図４】本発明の実施の形態に係る位置検出装置のリン
グギヤと固定接点の対応関係を示す拡大断面図である。

【図５】本発明の実施の形態に係る位置検出装置の一部
破断した平面図である。

【図６】本発明の実施の形態に係る位置検出装置の固定
接点と移動接点の対応関係を示す平面図である。

【図７】本発明の実施の形態に係る位置検出装置の一部
破断した平面図である。

【図８】本発明の実施の形態に係る位置検出装置のリン
グギヤを示し、（Ａ）は平面図であり（Ｂ）は断面図で
ある。

【図９】本発明の実施の形態に係る位置検出装置のプラ
ネタリギヤ、キャリヤ及びウェーブワッシャを示し、
（Ａ）は平面図であり（Ｂ）は断面図である。

【図１０】本発明の実施の形態に係る位置検出装置のウ
ェーブワッシャを示し、（Ａ）は平面図であり（Ｂ）は
断面図である。

【図１１】本発明の実施の形態に係る位置検出装置の固
定接点の平面図である。

【図１２】本発明の実施の形態に係る位置検出装置のパ
ルスプレート及び連結シャフトを示し、（Ａ）は平面図
であり（Ｂ）は断面図である。

【図１３】本発明の実施の形態に係る位置検出装置のパ
ルスプレート、連結シャフト、及びワッシャの対応関係
を示す分解斜視図である。

【図１４】本発明の実施の形態に係る位置検出装置の保
護プレートを示し、（Ａ）は平面図であり（Ｂ）は断面
図である。

【図１５】本発明の実施の形態に係る位置検出装置が適
用されたパワーウインド装置の上昇スイッチが操作され
てウインドガラスが上昇移動する際の制御を示すフロー
チャートである。

【図１６】本発明の実施の形態に係る位置検出装置に適
用されるワッシャの他の例を示す斜視図である。

【図１７】図１６に示すワッシャが適用されたパルスプ
レート及び連結シャフトの断面図である。

【図１８】本発明の実施の形態に係る位置検出装置に適
用されるワッシャの他の例を示す斜視図である。

【図１９】本発明の実施の形態に係る位置検出装置に適
用されるワッシャの他の例を示す斜視図である。

【図２０】本発明の実施の形態に係る位置検出装置に適
用されるパルスプレートと連結シャフトの連結構成の他
の例を示し、（Ａ）は平面図であり（Ｂ）は断面図であ
る。

【図２１】本発明の実施の形態に係る位置検出装置に適
用されるパルスプレートと連結シャフトの連結構成の他
の例を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１０ モータ ２０ 軸（モータ出力軸） ３０ 位置検出装置 ４２ 連結シャフト（モータ出力軸の延長部分） ４４ サンギヤ ４５ 突起 ４６ リングギヤ ５０Ａ、５０Ｂ 移動接点 ５４ プラネタリギヤ ５６ キャリヤ ５８ ウェーブワッシャ ６０Ａ、６０Ｂ 固定接点 ６１Ａ、６１Ｂ 固定接点 １９２ パルスプレート １９６ 摺動接点（パルス検出手段） １９８ 嵌合孔 ２２０ ワッシャ ２２４ 連結孔 ２２６ ワッシャ ２２８ 連結孔 ２３０ ワッシャ ２３２ 連結孔 ２３４ ワッシャ ２３６ 連結孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｇ０１Ｂ 21/22 Ｇ０１Ｄ 5/04 Ｃ Ｇ０１Ｄ 5/04 Ｂ６０Ｊ 1/17 Ａ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01D 5/00 - 5/62 G01B 7/00 - 7/34 G01B 11/00 - 11/30 G01B 21/00 G01P 1/00 - 3/80

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正逆方向に回転するモータ出力軸に連動
   し、ＯＮ／ＯＦＦ作動することによって前記モータ出力
   軸の所定の回転位置を検出可能なスイッチ部と、装置のカバープレートに回転可能に保持されるリングギ
   ヤと、前記リングギヤに噛み合うプラネタリギヤと、前
   記プラネタリギヤに噛み合うと共に前記モータ出力軸の
   延長部分に設けられたサンギヤと、から成り、前記モー
   タ出力軸に連動する遊星歯車組と、 前記モータ出力軸の延長部分に一体的に連結され、前記
   モータ出力軸に連動してパルスを発生するパルスプレー
   トと、 前記パルスプレートが発生したパルスを検出するパルス
   検出手段と、 を備え、前記モータ出力軸の所定の回転位置を検出する
   ための位置検出装置において、 前記モータ出力軸の延長部分に設けられた嵌合連結用の
   突起と、前記パルスプレートに形成され前記突起が嵌合
   する嵌合孔と、を有し、前記突起を前記嵌合孔に嵌合さ
   せ、かつこの状態で前記突起の先端部を前記嵌合孔の周
   囲にかしめることにより、前記パルスプレートを前記モ
   ータ出力軸に一体的に連結固定すると共に前記サンギヤ
   の軸部に一体的に固定した、 ことを特徴とする位置検出装置。
2. 【請求項２】 前記突起が嵌合する連結孔が形成され、
   前記パルスプレートに対し前記モータ出力軸の延長部分
   と反対側に配置されて前記モータ出力軸の延長部分とに
   よって前記パルスプレートを挟持しかつこの挟持状態で
   前記突起の先端部がかしめられるワッシャを備えたこと
   を特徴とする請求項１記載の位置検出装置。
3. 【請求項３】 前記ワッシャの連結孔にバーリング加工
   を施したことを特徴とする請求項２記載の位置検出装
   置。