JP4279036B2 - 電動ドアミラー装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、モータの駆動力によりミラーを格納位置と展開位置との間で回動させることができる電動ドアミラー装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年の車両における後方視認用のミラーには、運転席や助手席に対応したドアパネルの近傍に設けられたドアミラーが採用されている。
【0003】
また、この種のドアミラーには、運転席等からミラーで車両後方を視認できる展開位置と、ミラーの反射面が車両幅方向内側(すなわち、室内側)を向く格納位置との間で、ミラーが取り付けられたバイザ等をモータ等の駆動力で回動させる電動ドアミラー装置がある(一例として、下記特許文献1参照)。
【0004】
この種の電動ドアミラー装置は、車体に固定されたスタンドを備えている。スタンドには円筒状のシャフトが形成されている。シャフトには、上記のバイザ等が機械的に連結されたモータアクチュエータのフレームが略車両上下方向を軸方向とする軸周りに所定範囲回動自在に軸支されている。フレームの内部では、リング状に形成された最終のウオームホイールがシャフトに回転自在に軸支されている。但し、この最終のウオームホイールは基本的にはクラッチ機構によりシャフトに一体的に連結されている。
【0005】
また、フレームにはモータが収容されている。モータの出力軸は、フレームの内部に収容された外歯の平歯車やウオームギヤ等のギヤ列から成る減速機構によって最終のウオームホイールに機械的に接続されており、モータの駆動力が減速されつつ最終のウオームホイールに伝えられる。上記のように、最終のウオームホイールは基本的にシャフトに一体的に連結されている。
【0006】
このため、このウオームホイールに噛み合うウオームギヤの回転力を受けると、ウオームホイールはその反力で自らの軸心周り(すなわち、シャフト周り)にウオームギヤを回転させる。これにより、上記の減速機構並びにモータ、ひいてはフレームが回転し、更に、ミラーが設けられているバイザが回転する構造となっている。
【0007】
【特許文献1】
特開2002−274266公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、図5には、一般的なウオームホイール300とウオームギヤ302とを噛合させた状態が示されている。上記のように、一般的な電動ドアミラー装置では、ウオームギヤ302の回転力に基づく押圧力がウオームホイール300に作用すると、この押圧力に基づくウオームホイール300からの押圧反力Fが上記のようなフレームを回転させる回転力となる。しかしながら、この押圧反力Fのうち、図6の矢印F1方向の成分は、ウオームギヤ302をウオームホイール300から離間させる方向に作用し、これによって、ウオームホイール300とウオームギヤ302との噛合状態が悪化することが異音の発生や回転力の伝達ロス等の原因となる。
【0009】
また、このようなウオームギヤ302とウオームホイール300との噛み合い部分におけるウオームギヤ302の歯とウオームホイール300の歯との接触面積は、例えば、他の種類の平歯車同士の噛み合い部分の接触面積よりも小さい。したがって、このため、ウオームギヤ302が回転力をウオームホイール300に付与する際、又、この回転力に応じたウオームホイール300からの反力がウオームギヤ302に付与される際には、ウオームギヤ302の歯やウオームホイール300の歯の極一部に荷重、すなわち、応力が集中する。
【0010】
このようにウオームギヤ302やウオームホイール300の歯の極一部に応力が集中することから、ウオームギヤ302やウオームホイール300の歯に充分な機械的強度を持たせなくてはならず、これにより、金属材料等、機械的強度が高い材料を用いたりウオームギヤ302やウオームホイール300を大型化しなくてはならなかった。このため、電動ドアミラー装置の駆動部分を小型化、軽量化することが難しかった。
【0011】
本発明は、上記事実を考慮して、ウオームホイールからの反力によるウオームギヤとウオームホイールとの噛合不良に起因する異音の発生や回転力の伝達ロスを防止又は効果的に抑制でき、しかも、装置全体の小型化、軽量化が可能な電動ドアミラー装置を得ることが目的である。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の本発明に係る電動ドアミラー装置は、モータの駆動力によりミラー本体を格納位置と展開位置との間で旋回させる電動ドアミラー装置であって、軸方向両端側から軸方向中央側へ向けて漸次外形寸法が小さくなり、且つ、断面形状が、回転半径方向外方へ向けて所定の曲率で開口する如く湾曲した凹形状のウオームギヤと、前記ウオームギヤに噛み合うウオームホイールと、前記モータの駆動軸に一体的に設けられると共に、前記駆動軸の外周部よりも前記駆動軸の回転半径方向外方に突出した係合部と、前記駆動軸が回転自在に嵌挿される挿通孔が軸心部分に形成されると共に、前記挿通孔の軸心周りに対向する一対の係合壁を有する係合孔が形成され、前記挿通孔への前記駆動軸の嵌挿状態で前記駆動軸の軸周りに前記係合部が前記一対の係合壁に対向する駆動ギヤと、を備え、前記ウオームギヤを介して前記駆動ギヤの回転力を前記ウオームホイールに付与することによる前記ウオームホイールの回転又は前記回転力に応じた反力による前記ウオームホイール周りの前記ウオームギヤの回転により前記ミラー本体を旋回させる、ことを特徴としている。
【0013】
請求項1に記載の本発明に係る電動ドアミラー装置によれば、モータの駆動軸は駆動ギヤに形成された挿通孔内で回転自在に挿通されている。したがって、基本的には、単にモータの駆動力で駆動軸が回転しても、この駆動軸の回転が駆動ギヤに伝えられることはない。但し、駆動ギヤには、一対の係合壁を有する係合孔が形成されており、その内側には駆動軸と一体の係合部が収容されている。したがって、係合部が駆動軸と共に回転して、この回転方向に沿って一対の係合壁の何れかに当接し、更に、この当接状態で駆動軸が同方向に回転すると、この係合孔に設けられた一対の係合壁を当該回転方向に係合部が押圧し、駆動ギヤを回転させる。
駆動ギヤの回転力は、直接又はギヤ等の回転伝達手段や、このような回転伝達手段により構成される減速手段を介して間接的にウオームギヤに伝えられ、ウオームギヤがその軸心周りに回転させられる。
【0014】
ウオームギヤはウオームホイールに噛み合っており、ウオームギヤは回転力をウオームホイールに付与する。
【0015】
ここで、ウオームホイールを回転自在な構造とした場合には、ウオームギヤの回転力を受けたウオームホイールは自らの軸心周りに回転し、このウオームホイールの回転によってミラー本体が格納位置から展開位置へ、又は、展開位置から格納位置へ旋回させられる。
【0016】
これに対して、基本的にウオームホイールの回転を規制した構造とした場合には、ウオームギヤの回転力を受けてもウオームホイールは自らの軸心周りに回転することができない。したがって、ウオームギヤがウオームホイールに付与した回転力に対応するウオームホイールからの反力によってウオームギヤひいては上述した減速手段(回転伝達手段)やモータがウオームホイールの周囲を回転する。このウオームホイール周りのウオームギヤの回転によってミラー本体が格納位置から展開位置へ、又は、展開位置から格納位置へ旋回させられる。
【0017】
ところで、上記のようにウオームギヤはウオームギヤとウオームホイールとの噛み合いによりウオームホイールに回転力を付与する。ここで、本発明に係る電動ドアミラー装置のウオームギヤは、その軸方向両端側から中央側へ向けて漸次外形寸法が小さくなり、断面形状がウオームギヤの回転半径方向外方へ向けて所定の曲率で開口する如く湾曲した凹形状となっている。
【0018】
このような構成のウオームギヤとウオームホイールとは、通常のウオームギヤとウオームホイールとの噛み合いとは異なり、ウオームギヤの複数の歯が対応するウオームホイールの複数の歯に噛み合い、しかも、個々の噛み合い部分における互いの接触面積(ウオームギヤの歯とウオームホイールの歯との接触面積)が通常のウオームギヤとウオームホイールとの噛み合い部分における接触面積よりも大きくなる。
【0019】
これにより、ウオームギヤからウオームホイールに付与される回転力及びこの回転力に応じてウオームホイールからウオームギヤに付与される反力は、通常のウオームギヤ及びウオームホイールとは異なり集中せず、複数の噛み合い部分に分散され、しかも、単位接触面積あたりにかかる力が小さくなる。
【0020】
このように、回転力や反力が集中せずに分散されることで、反力が集中することに起因して生じるウオームギヤのウオームホイールからの離間が効果的に防止又は抑制される。このため、ウオームギヤとウオームホイールとの良好な噛み合いを長期に亘り維持でき、上述した回転力や反力の伝達ロスやウオームホイールとウオームギヤとの噛合不良に起因する異音の発生や、回転力の伝達ロスを効果的に軽減又は防止できる。
【0021】
また、このように回転力や反力が集中せずに分散されることは、ウオームギヤの歯やウオームホイールの歯への応力集中を軽減できるということである。したがって、ウオームギヤやウオームホイールの機械的強度を比較的低く設定することが可能となり、これにより、例えば、ウオームギヤやウオームホイールの材質を金属から合成樹脂材に変更することが可能となる。このため、ウオームギヤやウオームホイールの製造コストが安価になると共に、小型化や軽量化も可能となる。
【0022】
このように、ウオームギヤやウオームホイールの小型化、軽量化が可能となることで、電動ドアミラー装置全体の小型化、軽量化を図ることが可能となる。
しかも、本発明に係る電動ドアミラー装置では、上記のように、係合部が係合壁を押圧することで駆動軸の回転力(すなわち、モータの駆動力)が駆動ギヤに伝えられ、駆動ギヤが回転する。
この点について更に言えば、係合部が一方の係合壁に当接した状態(又は、少なくとも他方の係合壁から一方の係合壁の側に離間した状態)でモータが駆動し、駆動軸が回転して係合部が他方の係合壁側へ回転しても、係合部が他方の係合壁に当接するまでは、駆動軸及び係合部のみが回転した、言わば空転状態になる。この空転状態では、モータの駆動力が駆動ギヤに伝わらないため、駆動軸に作用する負荷が極めて小さい。
このため、モータ駆動開始直後の初期トルクを比較的小さく設定しても、駆動軸を円滑且つ確実に回転を開始させることができる。また、このように、モータの駆動開始直後では駆動軸のみが回転するものの係合壁に係合部が当接した後はモータの駆動力で係合部が係合壁を押圧して駆動ギヤを回転させる。
ここで、上記のように係合部が係合壁に当接するまでは、係合部が駆動軸と共に空転している。この空転により係合壁に係合部が当接したときの衝撃トルクは、駆動軸と駆動ギヤとが予め一体的に連結されて構造の衝撃トルクよりも大きくなる。このため、トルクが小さなモータを使用しても駆動ギヤを確実に回転させてウオームホイールに回転を伝えることができる。
なお、この請求項3に記載の本発明における駆動ギヤは、請求項1に記載の本発明におけるウオームギヤや請求項2に記載の本発明における原動ギヤであってもよいし、これらのウオームギヤや原動ギヤよりもモータ側で回転伝達手段や減速手段を構成する他のギヤであってもよい。
【0023】
請求項2に記載の本発明に係る電動ドアミラー装置は、請求項1に記載の本発明において、前記ウオームギヤの軸方向側方で前記ウオームギヤに対して同軸的且つ一体的に設けられた従動ギヤと、前記ウオームギヤの前記ウオームホイールとは反対側に設けられて、前記モータの駆動力を直接又は間接的に受けて回転すると共に、前記従動ギヤに噛み合い、前記従動ギヤを回転させる原動ギヤと、前記ウオームギヤの前記従動ギヤとは反対側に設けられて、前記ウオームギヤ及び前記従動ギヤを回転自在に軸支すると共に、当該軸支部分における前記ウオームギヤ及び前記従動ギヤの軸部の前記ウオームギヤの前記ウオームホイールとは反対側への変位を規制する軸支部と、を備えることを特徴としている。
【0024】
請求項2に記載の本発明に係る電動ドアミラー装置では、モータの駆動力、すなわち、回転力によって原動ギヤが回転すると、原動ギヤに噛み合う従動ギヤが回転する。従動ギヤはウオームギヤに同軸的且つ一体的に設けられているため、従動ギヤが回転すると従動ギヤと一体的にウオームギヤが回転する。このウオームギヤの回転力又はこの回転力に応じたウオームホイールからの反力によって、ミラー本体が格納位置から展開位置へ、又は、展開位置から格納位置へ旋回させられる。
【0025】
ところで、上記のように回転力が原動ギヤからウオームホイールに伝えられる際には、原動ギヤが従動ギヤに付与した回転力は、従動ギヤを原動ギヤから離間させる方向にも作用する。
【0026】
一方、ウオームホイールからウオームギヤに反力が作用し、この反力がウオームギヤをウオームホイールから離間させようとする。
【0027】
ここで、本発明に係る電動ドアミラー装置では、ウオームギヤの従動ギヤとは反対側では、ウオームギヤ及び従動ギヤの軸部が軸支部により軸支される。この軸支部は軸部に干渉して軸部がウオームギヤを介してウオームホイールとは反対側に変位することを規制する。
【0028】
したがって、ウオームギヤの軸方向両端には、上記の軸部が軸支部を押圧した際の反力と、原動ギヤが従動ギヤ付与した回転力に基づく押圧力とが作用する。原動ギヤはウオームギヤのウオームホイールとは反対側に設けられるため、上記の押圧力と軸支部からの反力とは概ね同じ方向で、ウオームホイールからの反力に基づいてウオームホイールからウオームギヤを離間させる力に対抗するように作用する。
【0029】
このように、ウオームホイールからウオームギヤを離間させる力に対抗する力がウオームギヤの軸方向両側方に作用することで、ウオームホイールに対するウオームギヤの離間が防止又は効果的に抑制され、ウオームギヤとウオームホイールとの良好な噛み合いをより一層確実に維持できる。
【0030】
このように、本発明に係る電動ドアミラー装置では、ウオームホイールとウオームギヤとの噛み合いを良好に維持できることで、ウオームホイールとウオームギヤとの噛合不良に起因する異音の発生や、回転力の伝達ロスを効果的に軽減又は防止できる。
なお、この請求項2に記載の本発明における原動ギヤは、請求項1に記載の本発明における駆動ギヤであってもよい。
【0039】
なお、この請求項3に記載の本発明における駆動ギヤは、請求項1に記載の本発明におけるウオームギヤや請求項2に記載の本発明における原動ギヤであってもよいし、これらのウオームギヤや原動ギヤよりもモータ側で回転伝達手段や減速手段を構成する他のギヤであってもよい。
【0040】
【発明の実施の形態】
<本実施の形態の構成>
図2には、本発明の一実施の形態に係る電動ドアミラー装置10の駆動部12の構成が断面図によって示されている。この図に示されるように、本電動ドアミラー装置10の駆動部12は合成樹脂材によって成形されたスタンド14を含めて構成される基板16を備えている。基板16は、図示しないステーに固定されており、ステーを介して図示しない車両のドアパネルに固定されている。
【0041】
基板16を構成するスタンド14からは、略車両上方へ向けて中空(すなわち、パイプ状)のシャフト18が立設されている。また、スタンド14の略車上方には合成樹脂材により成形されたベース20が配置されている。ベース20は略車両上方側の端部が開口した略有底筒形状に形成されている。ベース20の底壁22にはシャフト18が貫通する円孔24が形成されており、シャフト18周りにベース20は回動可能とされている。
【0042】
ベース20の内側には、減速手段又は駆動力伝達機構11を構成するウオームホイールとしての第2ウオームホイール90が、シャフト18に対して同軸的で且つ回転自在にシャフト18に軸支されている。底壁22を介して第2ウオームホイール90とは反対側には、クラッチ盤28が配置されている。クラッチ盤28にはシャフト18が貫通する孔が形成されているが、基本的にシャフト18の軸方向に沿った変位は可能であるものの、シャフト18周りの回転は不能とされている。
【0043】
さらに、クラッチ盤28を介して第2ウオームホイール90とは反対側には、圧縮コイルスプリング30がシャフト18に嵌挿されており、圧縮コイルスプリング30の付勢力が、クラッチ盤28を第2ウオームホイール90へ押し付けている。圧縮コイルスプリング30の付勢力に基づくクラッチ盤28の押圧力がベース20の底壁22に第2ウオームホイール90を押し付けており、クラッチ盤28及び底壁22と第2ウオームホイール90との間の摩擦が基本的に底壁22及びシャフト18に対する第2ウオームホイール90の回転を不能にしている。
【0044】
一方、第2ウオームホイール90の半径方向外方のベース20上には、モータ支持盤36が設けられており、このモータ支持盤36上には駆動手段としてのモータ42が取り付けられている。モータ42の駆動軸44は、軸方向がシャフト18の軸方向に対して略同方向とされており、モータ支持盤36を貫通して底壁22に形成された軸受孔92に回転自在に嵌め込まれて支持されている。
【0045】
モータ支持盤36と底壁22との間には、原動ギヤ及び駆動ギヤとしての第1ウオームギヤ94が配置されている。図3に示されるように、第1ウオームギヤ94は略円筒形状に形成されており、その外周部に螺旋状のウオームギヤ歯が形成されている。また、第1ウオームギヤ94の内側は挿通孔96とされており、モータ42の駆動軸44が遊嵌されている。
【0046】
また、第1ウオームギヤ94には第1ウオームギヤ94の軸方向一端(上端)で開口した係合孔98が形成されており、上記の挿通孔96の上端は係合孔98の底部にて開口している。図3及び図4(A)に示されるように、係合孔98は大径部100を備えている。大径部100は挿通孔96よりも大径の円孔で、挿通孔96に対して同軸的に形成されている。この大径部100の中心を介して大径部100の半径方向外方の一方の側には扇状部102が形成されており、また、大径部100を介して扇状部102とは反対側にも扇状部102が形成されている。
【0047】
これらの扇状部102は、その要の部分が大径部100や挿通孔96の軸心と略一致する扇形状に形成されている。また、扇状部102は、その軸心から扇の弧状部分までの径寸法は大径部100の半径寸法よりも充分に大きく、したがって、弧状部分は大径部100の内周部よりも第1ウオームギヤ94の外側に位置している。
【0048】
これらの扇状部102及び大径部100により構成された係合孔98には、係合部としての押圧片104が収容されている。押圧片104は略円筒形状の基部106を備えている。基部106の外径寸法は大径部100の内径寸法よりも極僅かに小さい程度とされており、押圧片104が係合孔98に収容された状態では、基部106が大径部100の内側で大径部100の軸心周りに回転自在に嵌挿される。
【0049】
また、基部106の内径寸法はモータ42の駆動軸44の外径寸法と略等しく(厳密には極僅かに小さい)、基部106は駆動軸44の基端側まで圧入されて基部106と駆動軸44とが略一体的に結合されている。
【0050】
一方、基部106の外周部からは略直方体形状の矩形片108が延出されている。矩形片108は基部106を介して互いに相反する方向に延出する如く形成されている(すなわち、矩形片108は一対形成されている)。基部106の外周部からの矩形片108の延出寸法は、扇状部102の軸心から弧部分までの径寸法から大径部100の半径寸法を差し引いた長さよりも僅かに小さく、基部106が大径部100に嵌挿された状態では一方の矩形片108が一方の扇状部102の内側に収容され、他方の矩形片108が他方の扇状部102に収容される。
【0051】
また、矩形片108の厚さ寸法(大径部100の軸心周り方向に沿った矩形片108の一方の面から他方の面までの長さ)は、一方の矩形片108の厚さ方向一方の面が一方の扇状部102の一方の辺の部分に相当する内周面である係合壁102Aに当接した状態で、他方の矩形片108の厚さ方向一方の面が他方の扇状部102の一方の辺の部分に相当する内周面である係合壁102Aに当接するように設定されている。
【0052】
したがって、両矩形片108の厚さ方向一方の面が扇状部102の内周面に当接した状態で基部106が大径部100の内側で所定角度(例えば、約60度)回転することにより、一方の矩形片108の厚さ方向他方の面が扇状部102の内周面である係合壁102Bに当接すると、他方の矩形片108の厚さ方向他方の面もまた扇状部102の内周面である係合壁102Bに当接する。
【0053】
一方、図2に示されるように、第1ウオームギヤ94の下端側は底壁22に形成されたギヤ収容部110に収容されている。また、図1に示されるように、第1ウオームギヤ94の側方には、減速手段又は駆動力伝達機構11を構成する従動ギヤとしての第1ウオームホイール112が配置されている。第1ウオームホイール112は、上記の底壁22に形成されたギヤ収容部110にその一部が収容されている。第1ウオームホイール112の軸方向一方の端部には、円柱形状のボス114が第1ウオームホイール112に対して同軸的且つ一体的に形成されている。
【0054】
ボス114に対応してギヤ収容部110には軸支部116が設けられている。軸支部116はボス114の半径方向外方からボス114を挟むが如くギヤ収容部110の内壁から延出されており、この軸支部116にボス114が軸支されることで第1ウオームホイール112の軸方向一端側が回転自在に支持される。また、ボス114を介して第1ウオームホイール112とは反対側には、底壁22にウオームギヤ収容部124が形成されており、ウオームギヤとしての第2ウオームギヤ118が収容されている。
【0055】
第2ウオームギヤ118は、軸心が上記の第1ウオームホイール112及びボス114の軸心の延長線上に位置するように設けられている。また、図5に示されるように、第2ウオームギヤ118は、その軸方向両端における直径寸法に対して軸方向中央における直径寸法が短くなるように形成されており、その断面形状は、概ね、第2ウオームギヤ118の回転半径方向外側へ向けて開口する如く第2ウオームホイール90の外周部における曲率半径以上に湾曲した凹形状とされている。
【0056】
第2ウオームギヤ118は第2ウオームホイール90に噛み合っており、しかも、第2ウオームホイール90に噛み合う第2ウオームギヤ118の歯の向き(歯元から歯先への向き)は、概ね第2ウオームホイール90の回転中心側へ向くように形成されている(すなわち、第2ウオームギヤ118は、第2ウオームホイール90に対応した「鼓状ウオーム」とされている)。
【0057】
図1に示されるように、第2ウオームギヤ118の軸方向一端(第2ウオームギヤ118を介して第1ウオームホイール112とは反対側)からはシャフト120が同軸的且つ一体的に延出されている。このシャフト120に対応して、ウオームギヤ収容部124には軸支部122が形成されている。軸支部122はシャフト120を介して互いに対向した壁状で、シャフト120の半径方向外方からシャフト120に干渉することでシャフト120を回転自在に軸支している。
【0058】
さらに、第2ウオームギヤ118の軸方向他端(第2ウオームギヤ118を介してシャフト120とは反対側)からはシャフト126が同軸的且つ一体的に延出されている。シャフト126は、上述したボス114から第1ウオームホイール112に圧入されて一体的に結合されている。これにより、第1ウオームホイール112と第2ウオームギヤ118とが同軸的且つ一体的に連結されている。
【0059】
また、ボス114を軸支する軸支部116の第2ウオームギヤ118側には軸支部128が形成されている。軸支部128は軸支部122と同様にシャフト126を介して互いに対向した壁状で、シャフト126の半径方向外方からシャフト120に干渉することでシャフト126を回転自在に軸支している。
【0060】
一方、図1に示されるように、周壁34の開口端側には合成樹脂材により成形されたカバー48が配置されている。カバー48は周壁50を含めて構成されており、周壁50を周壁34の開口端へ嵌合させることで周壁50の周壁34とは反対側に形成された被覆部52が第2ウオームホイール90等、周壁34の内側に配置された各種部材やモータ42を略車両上方側から覆っている。
【0061】
さらに、図2に示されるように、ベース20の周壁34の外周一部にはブラケット82が形成されており、このブラケット82に反射面を有するミラー本体(反射鏡)が取り付けられた図示しないフレームが直接或いは間接的に固定される。
【0062】
<本実施の形態の作用、効果>
本電動ドアミラー装置10では、モータ42に電力が供給されることで駆動軸44が回転する。駆動軸44は挿通孔96に遊挿されているだけであるため、駆動軸44は挿通孔96内で回転する。駆動軸44が回転すると駆動軸44が圧入されることで駆動軸44と一体になった押圧片104が係合孔98内で回転する。押圧片104が回転することで、図4(A)に示されるように、それまで扇状部102の係合壁102Aに接していた矩形片108は、図4(B)に示されるように、係合壁102Aから離間して、扇状部102の係合壁102Bに向かう。
【0063】
この状態から一定角度(例えば、約60度)駆動軸44が回転すると、図4(C)に示されるように、係合壁102Bに矩形片108が干渉する。さらに、この状態から駆動軸44が回転すると、図4(D)に示されるように、駆動軸44の回転方向へ向けて係合壁102Bを矩形片108が押圧する。これにより、駆動軸44の回転力、すなわち、モータ42の駆動力が第1ウオームギヤ94に伝えられ、第1ウオームギヤ94が回転する。
【0064】
すなわち、本電動ドアミラー装置10では、上記のようにモータ42に電力が供給されて駆動軸44が回転を開始しても、駆動軸44は空転して第1ウオームギヤ94を回転させることがなく、駆動軸44が所定角度回転して矩形片108が扇状部102の係合壁102Bに干渉してから駆動軸44が第1ウオームギヤ94を回転させる。これにより、モータ42の駆動開始直後においてモータ42に作用する負荷を小さくでき、モータ42を確実に作動させて、第1ウオームギヤ94を確実に回転させることができる。
【0065】
また、このように、モータ42の駆動力で第1ウオームギヤ94が回転すると、この回転力は第1ウオームホイール112を介して第2ウオームギヤ118に伝わり、第2ウオームギヤ118を回転させる。この第2ウオームギヤ118の回転力は第2ウオームホイール90に伝わり、第2ウオームホイール90をシャフト18周りに回転させようとする。
【0066】
しかしながら、上述したように、圧縮コイルスプリング30の付勢力に基づくクラッチ盤28の押圧力で、ベース20の底壁22及びクラッチ盤28と第2ウオームホイール90との間に摩擦が生じており、この摩擦で第2ウオームホイール90が回転不能となっている。
【0067】
このため、第2ウオームギヤ118が第2ウオームホイール90に付与する押圧力に応じた第2ウオームホイール90からの反力で、第2ウオームギヤ118が第2ウオームホイール90周り(すなわち、シャフト18周り)に回転し、ベース20がシャフト18周りに回動する。
【0068】
このベース20の回動により車両の後方をミラー本体で視認できる展開位置と、ミラー本体の反射面が略車両幅方向内方(略車両室内側)を向く格納位置との間でブラケット82に固定された図示しないフレームが回動する。
【0069】
ところで、図1に示されるように、ベース20がシャフト18周りに回動する際には、第2ウオームギヤ118が第2ウオームホイール90からの反力を受ける。この反力は、第2ウオームホイール90の回転周方向の成分と、第2ウオームホイール90の回転半径方向外方の成分と、に分けることができ、この第2ウオームホイール90の回転半径方向外方の成分である反力(外力)F1が第2ウオームホイール90から第2ウオームギヤ118を離間させるように作用する。
【0070】
ここで、このような反力F1により第2ウオームホイール90から第2ウオームギヤ118が離間しようとすると、反力F1の作用方向とは反対側から軸支部122が第2ウオームギヤ118の軸方向両側のシャフト120、126に干渉し、両シャフト120、126が両軸支部122、128を押圧した際に生じる反力F2が両軸支部122、128から両シャフト120、126に付与される。
【0071】
このように、本電動ドアミラー装置10では、第2ウオームギヤ118に付与された反力F1に対し、反力F1とは反対方向の反力を両軸支部122が第2ウオームギヤ118の軸方向両側のシャフト120、126に付与することでバランス(釣り合い)がとられ、第2ウオームギヤ118やシャフト120、126が傾くことを効果的に抑制又は防止できる。
【0072】
このように、第2ウオームギヤ118やシャフト120、126の傾きを抑制又は防止できることで、第2ウオームホイール90と第2ウオームギヤ118との噛み合いを良好に維持でき、これにより、第2ウオームホイール90と第2ウオームギヤ118との噛合性の低下に起因する異音の発生や回転力の伝達ロスを防止又は効果的に低減できる。
【0073】
一方、第1ウオームギヤ94からの回転力のうち、回転半径方向外方の成分である外力F3が第1ウオームホイール112に作用することで、第1ウオームホイール112が傾こうとすると、ボス114を軸支する軸支部116が外力F3の作用方向とは反対方向からボス114に干渉して、反力F4をボス114に付与する。これにより、第1ウオームホイール112の傾きが防止又は効果的に抑制される。
【0074】
このように、第1ウオームホイール112の傾きが防止又は効果的に抑制されることで、上記の外力F3に起因して第2ウオームギヤ118が傾くことも防止又は効果的に抑制できる。したがって、これによっても第2ウオームホイール90と第2ウオームギヤ118との噛合性の低下に起因する異音の発生や回転力の伝達ロスを防止又は効果的に低減できる。
【0075】
さらに、第2ウオームギヤ118は、軸方向両端から軸方向中央へ向けて漸次直系寸法が短くなり、その断面形状は、第2ウオームホイール90の外周部における曲率半径以上に湾曲した凹形状である。しかも、第2ウオームホイール90に噛み合った状態で第2ウオームギヤ118の歯の向きが概ね第2ウオームホイール90の回転中心側へ向いている。
【0076】
このため、噛合状態で第2ウオームギヤ118の歯の先端と側面との角部でなく、第2ウオームギヤ118の複数の歯の側面が、第2ウオームホイール90の歯の側面に当接している。このように、本実施の形態では、第2ウオームギヤ118の複数の歯の側面に第2ウオームホイール90の歯の側面が当接することで、第2ウオームギヤ118の歯と第2ウオームホイール90の歯との接触面積が大きくなり、第2ウオームホイール90から第2ウオームギヤ118に付与される反力F1が分散される。
【0077】
これによっても、第2ウオームギヤ118やシャフト120が傾くことを効果的に抑制又は防止でき、その結果、第2ウオームホイール90と第2ウオームギヤ118との噛合性の低下に起因する異音の発生や回転力の伝達ロスを防止又は効果的に低減できる。
【0078】
さらに、上記のように、第2ウオームホイール90から第2ウオームギヤ118に付与される反力F1が1つの歯に集中せずに多数の歯に分散されるため、第2ウオームホイール90や第2ウオームギヤ118の各歯の機械的強度が低くても反力F1により各歯が損傷することがない。
【0079】
すなわち、本電動ドアミラー装置10では、第2ウオームホイール90や第2ウオームギヤ118の各歯の機械的強度を比較的低く設定できる。これにより、例えば、材質を金属材料から合成樹脂材に変更でき、第2ウオームホイール90や第2ウオームギヤ118の小型化、軽量化が可能になる。
【0080】
このように第2ウオームホイール90や第2ウオームギヤ118の小型化、軽量化が可能になることで、本電動ドアミラー装置10全体の小型化、軽量化を図ることができる。
【0081】
なお、本実施の形態では、両シャフト120、126を軸支部122、128で軸支した構成であったが、シャフト120だけを軸支部122で軸支して軸支部116、128を設けない構成し、軸支部122の反力F2と第1ウオームギヤ94からの外力F3により反力F1に対抗する構成としてもよい。
【0082】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明では、ウオームギヤとウオームホイールとの噛み合いを良好に維持でき、噛合不良に起因する回転力の伝達ロスや異音の発生を効果的に防止又は軽減できる。また、回転力伝達時やこの回転力に応じた反力の伝達時の荷重がウオームギヤやウオームホイールの歯の極一部に集中せずに分散されるため、ウオームギヤやウオームホイールの機械的強度を比較的低く設定でき、これにより、ウオームギヤやウオームホイールの小型化や軽量化が可能となり、ひいては、装置全体を小型化、軽量化できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係る電動ドアミラー装置の駆動部の要部の概略的な平面図である。
【図2】本発明の一実施の形態に係る電動ドアミラー装置の駆動部の構成を示す断面図である。
【図3】モータの駆動軸と回転伝達部材としてのウオームギヤの分解斜視図である。
【図4】回転伝達部材としてのウオームギヤの平面図で、(A)は駆動軸の回転開始前の状態、(B)は駆動軸の回転開始直後の状態、(C)は駆動軸が所定角度回転した状態、(D)は駆動軸が所定角度を超えて回転した状態を示す。
【図5】ウオームギヤとウオームホイールとの噛合状態を示す平断面図である。
【図6】ウオームギヤがウオームホイールから受ける反力を示す図である。
【符号の説明】
10 電動ドアミラー装置
42 モータ
44 駆動軸
90 第2ウオームホイール(ウオームホイール)
94 第1ウオームギヤ(駆動ギヤ、原動ギヤ)
96 挿通孔
98 係合孔
102A 係合壁
102B 係合壁
104 押圧片(係合部)
112 第1ウオームホイール(従動ギヤ)
116 軸支部
118 第2ウオームギヤ(ウオームギヤ)
122 軸支部
Claims (2)
- モータの駆動力によりミラー本体を格納位置と展開位置との間で旋回させる電動ドアミラー装置であって、
軸方向両端側から軸方向中央側へ向けて漸次外形寸法が小さくなり、且つ、断面形状が、回転半径方向外方へ向けて所定の曲率で開口する如く湾曲した凹形状のウオームギヤと、
前記ウオームギヤに噛み合うウオームホイールと、
前記モータの駆動軸に一体的に設けられると共に、前記駆動軸の外周部よりも前記駆動軸の回転半径方向外方に突出した係合部と、
前記駆動軸が回転自在に嵌挿される挿通孔が軸心部分に形成されると共に、前記挿通孔の軸心周りに対向する一対の係合壁を有する係合孔が形成され、前記挿通孔への前記駆動軸の嵌挿状態で前記駆動軸の軸周りに前記係合部が前記一対の係合壁に対向する駆動ギヤと、
を備え、前記ウオームギヤを介して前記駆動ギヤの回転力を前記ウオームホイールに付与することによる前記ウオームホイールの回転又は前記回転力に応じた反力による前記ウオームホイール周りの前記ウオームギヤの回転により前記ミラー本体を旋回させる、
ことを特徴とする電動ドアミラー装置。 - 前記ウオームギヤの軸方向側方で前記ウオームギヤに対して同軸的且つ一体的に設けられた従動ギヤと、
前記ウオームギヤの前記ウオームホイールとは反対側に設けられて、前記モータの駆動力を直接又は間接的に受けて回転すると共に、前記従動ギヤに噛み合い、前記従動ギヤを回転させる原動ギヤと、
前記ウオームギヤの前記従動ギヤとは反対側に設けられて、前記ウオームギヤ及び前記従動ギヤを回転自在に軸支すると共に、当該軸支部分における前記ウオームギヤ及び前記従動ギヤの軸部の前記ウオームギヤの前記ウオームホイールとは反対側への変位を規制する軸支部と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電動ドアミラー装置。
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