JP3558612B2 - ケーブル式ウインドレギュレータ用駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はケーブル式ウインドレギュレータ用駆動装置に関する。さらに詳しくは、自動車や建物などの窓ガラスをケーブルを介して開閉するウインドレギュレータの駆動側の装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的なケーブル式ウインドレギュレータの駆動装置は、たとえば特開昭６０−２４６９７７号公報に示されるように、窓ガラスを上昇および下降させるためにループ状に配索したコントロールケーブルの内索を巻き取り、かつほどき出すためのドラムと、このドラムを回転駆動するための駆動軸とを有する。さらに駆動軸とドラムとは、窓ガラスがこじ開けられるのを防ぐためのブレーキスプリングの作動を円滑にするべく、回転方向の遊びをもって係合しており、駆動軸の外周にはブレーキスプリングが設けられている。また前記ドラムは、窓の上昇時と下降時の駆動力をバランスさせるためのスパイラルスプリングの付勢力を受けている。そして上記の駆動軸、ドラム、ブレーキスプリングおよびスパイラルスプリングは、通常同心状に一列に配置されている。
【０００３】
ところがこのような構成では、駆動装置の厚さ（軸方向の長さ）が厚いという問題があり、さらにケーブルを伝わってくる雨水がスパイラルスプリングなどを錆させるおそれがある。そのため、本出願人はドラムを駆動軸やスパイラルスプリングから分離し、それらと平行に、いわば並列的に配置した駆動装置を提案している（特開平４−６００８３号、６００８４号、６００８５号各公報参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記ドラムを他の部品から分離して並列的に配置した駆動装置は、直列状に配置したものに比してある程度厚さが薄くなっている。しかし近時の自動車はドア内部に種々の機構を組み込み、またドア用のサイド補強バーなどを挿入するため、一層各種機器の薄型化の要請が強まっている。そのため前記従来の駆動装置の厚さでも充分でなく、一段と薄くすることが要求されている。
【０００５】
本発明はかかる要求に応え、ケーブル式ウインドレギュレータの駆動装置を一層薄くし、自動車のドア内に組み込みやすくすることを技術課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のウインドレギュレータ用駆動装置は、（ａ）ハウジングと、（ｂ）該ハウジング内に回転自在に支持され、窓昇降用のケーブルを巻き取り、送り出すためのドラムと、（ｃ）該ドラムと同心状に前記ハウジング内に回転自在に支持され、ドラムとトルク伝達可能に連結されている第１ギアと、（ｄ）前記第１ギアと噛合するように、かつ前記ハウジング内に、ドラムの回転中心と平行の回転中心まわりに回転自在に設けられる第２ギアと、（ｅ）前記第２ギアを回転駆動するための駆動軸とからなり、（ｆ）前記ハウジングのドラムを収容する部位が他の部分よりも突出しており、（ｇ）前記第２ギア内に、バランススプリングの作用をするスパイラルスプリングが収容されていることを特徴としている。
【０００７】
【作用】
本発明の装置においては、第２ギア内に、バランススプリングの作用をするスパイラルスプリングが収容されているので、ハウジングを薄くすることができる。また、第２ギアと第１ギアとが隣接しているので、第１ギアの下側にドラムを設ける場合、ドラムの下面をスプリングケースの下端面より下側にずらせることができる。そのためハウジングの底部にドラムを収容する部位を突出させることにより、突出した部分を除くハウジングの全体的な厚さを薄くしうる。また第１ギアの上側にドラムを設ける場合は、ハウジングの上部にドラムを収容する部位を突出させることにより、ハウジングの全体的な厚さを薄くでき、底面を平坦にしうる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
つぎに図面を参照しながら本発明の装置をの実施形態を説明する。図１は本発明の装置の一実施形態を示す断面図、図２は図１の装置の分解斜視図、図３は図１のＩＩＩ −ＩＩＩ 線断面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は図１の装置を用いたウインドレギュレータの一例を示す正面図、図６は本発明の装置の他の実施形態を示す断面図である。
【０００９】
図１および図２に示す装置Ａは平面形状がひょうたん形の箱状の本体１ａとその本体１ａの上部開口に被せられる蓋１ｂとからなるハウジング１を備えている。本体１ａは通常合成樹脂成形品であり、蓋１ｂは金属板のプレス成形品である。本体１ａの内部はドラム２などが収容される第１室３と、駆動軸４などを収容する第２室５とに分かれている。
【００１０】
本体１ａの第１室３の底部には、ドラム２を収容するための有底筒状のドラム収容部６が外方へ突出している。そしてドラム収容部６の内底中心にピン８が立設されている。そのピン８の上端は前記蓋１ｂに内向きに曲げ形成したフランジ部９と嵌合している。
ピン８の外周には、従来公知のドラム２が回転自在に嵌挿されており、そのドラム２の上面側に、第１ギア１０がドラム２と同心状に回転自在に設けられている。なお図１では第１ギア１０は高さ方向のスペースを減らすために蓋１ｂのフランジ部９の外周に嵌挿しているが、もちろんピン８に直接嵌挿してもよい。同じく高さを低くするため、第１ギア１０の底面に円筒状の凹部１１を形成し、その凹部１１にドラム２の上端を入れ子状に嵌めている。
【００１１】
ドラム２と第１ギア１０との当接面には、従来公知のケーブルのたるみをとるための放射状のラチェット歯列１２、１３を形成している（図２および図３参照）。そして窓ガラスを上昇させる第１ケーブル１４の索端金具１６はドラム２の第１係止孔１８に係止され、下降させる第２ケーブル１５の索端金具１７は第１ギア１０に形成した第２係止孔１９に係止している。前記一対のラチェット歯列１２、１３はウインドレギュレータを組み立てるとき、ケーブルのたるみをとるためのものであり、蓋１ｂをしっかりと取り付けた後は、ドラム２と第１ギア１０とは一緒に回転する。また図２に示すように、前記ハウジング１の本体１ａには、ドラム２に巻き付けた第１ケーブル１４および第２ケーブル１５を外部に導くためのガイド２０が設けられている。
【００１２】
ハウジング１の本体１ａの前記第２室５の内底中心には、駆動軸４の軸端を回転自在に受けるためのボス２１が突設されている。そして蓋１ｂの第２室５側には有底筒状のブレーキスプリング収容用のカップ部材２４が突設されている。このカップ部材２４は蓋１ｂ全体と一体に成形することもできるが、本実施形態ではあらかじめ根元部２４ａの外周にフランジ部２５を有する有底筒状に別部品としてプレス成形し、蓋１ｂの平坦部２６に形成した開口２７の内周に下側から嵌め込み、フランジ部２５を開口の周縁にスポット溶接により固着している。前記カップ部材２４の中心には、内向きに曲げ形成した軸受け部２８が設けられており、この軸受け部２８と前記ボス２１とにより駆動軸４を回転自在に支持している。
【００１３】
駆動軸４の外周には、有底筒状のスプリングケース２９が開口を下向きにするように回転自在に嵌挿されている。スプリングケース２９の外壁３０の外周面には、前記第１ギア１０と噛合する第２ギア３１が一体に形成されている。またスプリングケース２９の内部には、窓ガラスの上昇操作と下降操作の間で生ずる操作力の差を緩和するためのバランススプリングとして、公知のスパイラルスプリング２２が収容されている。そして図３に示すように、スパイラルスプリング２２の外側の端部２２ａは外向きに曲げ返されてスプリングケース２９の外壁３０の内周面に形成した溝２９ａなどに係止されており、内側の端部２２ｂは内向きに曲げられて前記ボス２１に形成したスリット２１ａに係止されている。
【００１４】
前記駆動軸４の長さ方向の中央部には、扇状の形状を有する２個の係合部３２が突設されている。そしてスプリングケースの上面にはそれらの係合部３２と回転方向に遊びをもって係合する係合突起３３が突設されている。すなわち係合部３２と係合突起３３とは、図４に示すように前記遊びを形成するギャップＧを介してたがいに噛み合っており、それらのギャップＧに公知の円筒コイル状のブレーキスプリング３４の両端部３４ａ、３４ｂが係合されている。なおブレーキスプリング３４の外周面は、前記カップ部材２４の内面と摺接しており、そのため外部から窓ガラスを押し下げようとすると、ブレーキスプリング３４が外側に拡がってカップ部材２４の内面と強く当接し、ロック作用を奏する。しかし駆動軸４によって回転されるときは、係合部３２がブレーキスプリング３４の端部３４ａ、３４ｂを引っ掛けてロック解除しながらスプリングケース２９の係合突起３２と係合するので、自由に回転させる。すなわち前記係合部３２と係合突起３３との回転方向の遊びは、それらのブレーキスプリング３４のロック作用およびロック解除作用のために設けられている。
【００１５】
本実施形態では前述したようにフランジ部２５を有するカップ部材２４を平坦部２６の開口２５に下側から嵌め込んでいるので、カップ部材２４の内周面の全体をブレーキスプリングの前記ロック作用のために使用しうる。そのためカップ部材２４の有効深さを同じとすれば、フランジ部２５の厚さだけ、カップ部材２４の突出高さを低くしうる。さらに本実施形態では、蓋１ｂの平坦部２６の内面側にフランジ部２５が突出しているので、スプリングケース２９の上面の係合突起３３の外周にそのフランジ部２５との干渉を避けるための環状溝３５を形成している。それにより環状溝３５の外側、すなわち第２ギア３１の上面近辺を蓋１ｂと摺接させることができ、安定した第１ギア１０と第２ギア３１の噛合を確保することができる。なお係合部３２の上面をカップ部材２４の上面と摺接させる従来の方法を採用してもよく、両方を併用することもできる。
【００１６】
なお図１〜２において、３６はハウジング１を自動車のドアの内部などに取り付けるための突起ないしアームであり、３７は第１室３と第２室５とを区画する仕切り壁である。仕切り壁３７はケーブル１４、１５を伝わってくる雨水などが、ブレーキスプリング３４やスパイラルスプリング２２を収容した第２室５に入ってこないようにするためのものである。さらに図３に示すように、ガイド２０を第２室５方向に延ばしておき、図５に示すように第２室５を第１室３よりも高くしておくと共に、ドラム収容部６に水抜き用の孔などを形成しておけば、一層雨水が第２室５に行かないようにすることができる。
【００１７】
叙上のごとく構成される駆動装置Ａは、第２ギア３１をスプリングケース２９の外壁３０の外周面に設けているので、スプリングケース２９全体の高さが低い。そのため、第２室５側を浅くすることができる。さらに第１室３側についても、ドラム収容部６のみを第１室３の底部から突出させたので、突出した部分を除くハウジング１全体の厚さをきわめて薄くすることができる利点がある。
このように薄くした駆動装置Ａは、従来の駆動装置と同様の機能を奏する。すなわち図２に示すように、駆動軸４を矢印Ｃ方向に回転させると、ブレーキスプリング３４のロック作用を解除しながら第２ギア３１を矢印Ｃ方向に回転駆動することができる。それにより第１ギア１０を矢印Ｅ方向に回転させて、ドラム２上に第１ケーブル１４を巻き取り、第２ケーブル１５を送り出すことができる。
【００１８】
逆に駆動軸４を破線の矢印Ｄ方向に回転駆動すると、第２ギア３１および第１ギア１０はそれぞれ矢印Ｄ、矢印Ｆ方向に回転し、第２ケーブル１５をドラム２上に巻き取り、第１ケーブル１４を送り出すことができる。前記駆動軸４は、クランク式のハンドルで手動により回転駆動することができる。しかしモータ駆動としてもよい。
上記のごとく構成される駆動装置Ａは、たとえば図５に示すウインドレギュレータＢの駆動装置として用いられる。図５において、４１はガイドレールであり、そのガイドレール４１上にキャリアプレート４２が摺動自在に設けられている。キャリアプレート４２は窓ガラスを支持するものである。
【００１９】
駆動装置Ａは、図５に示すように、第１室３側がいくらか下になるように、自動車のドアの内部に取り付けられる。前記上昇用の第１ケーブル１４はガイドレール４１の上部の湾曲ガイド４３を通って下方向に延び、キャリアプレート４２に係止される。また下降用の第２ケーブル１５は、ガイドレール４１の下部の湾曲ガイド４４を通って上方向に延び、キャリアプレート４２に係止される。したがって駆動装置Ａの駆動軸４を矢印Ｃ方向に回転させることにより、キャリアプレート４２をガイドレール４１に沿って上昇させることができ、逆に駆動軸４を矢印Ｄ方向に回転させることにより、キャリアプレート４２を下降させることができる。なおこの場合、キャリアプレート４２を上昇させるときはスパイラルスプリング２２はほどき方向であり、窓ガラスの上昇に要するトルクを軽減させうる。またキャリアプレート４２を下降させるときはスパイラルスプリング２２を巻き上げながら操作することになる。なお図５の４５、４６はケーブル１４、１５を案内するための可撓性のアウターケーシングである。
【００２０】
前記実施形態では、カップ部材２４と平坦部２６とをスポット溶接しているが、プレス成形で一体に成形してもよい。その場合もカップ部材２４の根元部を下方に延ばし、その根元部と干渉しないように、スプリングケース２９の上面に環状溝３５を形成するのが好ましい。それによりカップ部材２４の深さの確保とハウジングの厚さ減少とを同時に達成しうる。
また前記実施形態において、ドラム２を中空とし、その内部にバランススプリングとしての作用を行なう第２のスパイラルスプリングを収容してもよい。
【００２１】
図１に示す駆動装置Ａは、第１ギア１０の下方にドラム２を設けているが、図６に示す駆動装置Ｂのように第１ギアの上にドラム２を配置するようにしてもよい。その場合は蓋１ｂの上面をブレーキスプリングの収容用のカップ部材２４の上面とほぼ同じ高さにすることができ、しかもハウジング１の本体１ａの底面を平坦にしうる。それによりドアパネルなどへの取り付けが容易になる利点がある。
【００２２】
【発明の効果】
本発明の駆動装置は、ドラムを収容する部位を突出させているので、他の部分を薄くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の実施形態を示す断面図である。
【図２】図１の装置の分解斜視図である。
【図３】図１のＩＩＩ −ＩＩＩ 線断面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】図１の装置を用いたウインドレギュレータの一例を示す正面図である。
【図６】本発明の装置の他の実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
１ ハウジング
２ ドラム
４ 駆動軸
６ ドラム収容部
１０ 第１ギア
１４ 第１ケーブル
１５ 第２ケーブル
２２ スパイラルスプリング
２４ カップ部材
２９ スプリングケース
３１ 第２ギア
３２ 係合部
３３ 係合突起
３４ ブレーキスプリング
３５ 環状溝

Claims (2)

1. （ａ）ハウジングと、
   （ｂ）該ハウジング内に回転自在に支持され、窓昇降用のケーブルを巻き取り、送り出すためのドラムと、
   （ｃ）該ドラムと同心状に前記ハウジング内に回転自在に支持され、ドラムとトルク伝達可能に連結されている第１ギアと、
   （ｄ）前記第１ギアと噛合するように、かつ前記ハウジング内に、ドラムの回転中心と平行の回転中心まわりに回転自在に設けられる第２ギアと、
   （ｅ）前記第２ギアを回転駆動するための駆動軸とからなり、
   （ｆ）前記ハウジングのドラムを収容する部位が他の部分よりも突出しており、（ｇ）前記第２ギア内に、バランススプリングの作用をするスパイラルスプリングが収容されているケーブル式ウインドレギュレータ用駆動装置。
2. 前記ハウジングが合成樹脂製であり、かつ、前記第１ギアを回転自在に支持するピンが一体成形されている請求項１記載のケーブル式ウインドレギュレータ用駆動装置。

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