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