JP6446715B2 - クラッチレスパワードア開閉装置 - Google Patents
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Description
第1の発明は、車体に開閉可能に支持されるドアと、正逆回転可能なモータと、前記モータの回転軸と共に回転するサンギヤと、固定のプラネタリキャリアと、前記プラネタリキャリアに回転可能に支持されると共に、前記サンギヤに噛合するプラネタリギヤと、前記プラネタリギヤに噛合するリングギヤと、前記リングギヤの回転に伴って回転し当該回転を前記ドアに伝達して前記ドアを開閉作動させる出力機構とを備え、前記サンギヤの両端部を両持ち支持構造とし、前記モータを電圧11.8〜12.0ボルトの範囲で作動させて前記ドアを開閉作動させた場合、車内で測定した作動音の測定値が46.3〜51.6デシベルとなるクラッチレスパワードア開閉装置において、前記サンギヤの一端部を前記モータの回転軸に相対回転不能に嵌合することにより、前記サンギヤを前記モータの回転軸と共に回転可能とするとともに、前記サンギヤの他端部を前記プラネタリキャリアの中心孔に回転自在に挿入することにより、前記サンギヤを両持ち支持構造とし、前記リングギヤの中心部を、前記プラネタリキャリアの中心部に前記回転軸の軸方向で当接して嵌合させる。
図1は、本発明に係るパワードア開閉装置4を備える車両後部の側面図を示す。 バックドア2は、車体1の後上部に左右1対のドアヒンジ3により上下方向に開閉可能に支持され、下部中央に設けられたドアラッチ装置DLが車体1側のストライカ(図示略)に係合することにより、車体1の後部開口を閉塞する全閉位置(図1の実線で示す位置)と、後端部が跳ね上げられて後部開口を開放する全開位置(図1の2点鎖線で示す位置)とに移動可能である。
バックドア2が閉位置(または開位置)にあるとき、モータ5が起動すると、モータ5の回転軸52の回転は、第1遊星歯車6のサンギヤ62に入力され、サンギヤ62と噛合するプラネタリギヤ63を介してリングギヤ64から減速されて出力される。なお、リングギヤ64の回転に伴って、その左側面に接触しているフリクションプレート101は摺動するので、リングギヤ64の回転は妨げられることはない。
本実施例においては、バックドア2の開閉操作時におけるパワードア開閉装置5の作動音を低減させるために、次のような改善策が織り込まれている。
(A)第1遊星歯車6のサンギヤ62を両持ち支持構造として、サンギヤ62の回転時における軸振れを抑止することで、サンギヤ62とプラネタリギヤ63との噛合を確実して、作動音の静粛性向上を図っている。
詳細には、図3、5に明示されるように、サンギヤ62の一端部62aをモータ5の回転軸52の端部に相対回転不能に嵌合し、同じく他端部62bをギヤケース121内に固定されたプラネタリキャリア61の中心孔61aに回転自在に挿入することで、サンギヤ62を両持ち支持構造を実現している。
なお、上記(C)、(D)に記載のモジュールは、日本工業規格(JIS B 1701−2(円筒歯車−インボリュート歯車歯形 第2部:モジュール))に基づく。
なお、(A)〜(E)の全ての改善策を必須とするものでなく、少なくとも(A)〜(D)の改善策のうち、少なくとも一つの改善策を織り込むことで、従来の技術よりも作動音の静粛性向上の実現を可能にすることができる。
測定機器M(株式会社小野測器製 広域帯精密騒音計 LA−5111を使用)を測定ポイントP1、P2、P3、P4に据え付け、この状態で、パワードア開閉装置4のモータ5を電圧11.8〜12ボルトの範囲で起動させてバックドア2を開閉作動させたときの作動音の測定値である。
なお、測定機器Mのマイクロホンの向きは、ポイントP1、2、4では車両前方向、ポイントP3では上向き方向である。
図11に示すように、改善策(A)〜(D)が織り込まれていない他社1(減速機構が遊星歯車)のパワードア開閉装置は、ポイントP1においては、オープン操作で53.0db、クローズ操作で50.6db、ポイントP2においては、オープン操作で54.6db、クローズ操作で52.9db、ポイントP3においては、オープン操作で56.3db、クローズ操作で52.6db、ポイントP4においては、オープン操作で49.0db、クローズ操作で46.5dbを測定した。また、他社2(減速機構がスピンドルタイプ)のパワードア開閉装置は、ポイントP1においては、オープン操作で49.3db、クローズ操作で49.3db、ポイントP2においては、オープン操作で54.7db、クローズ操作で54.2db、ポイントP3においては、オープン操作で58.8db、クローズ操作で57.2db、ポイントP4においては、オープン操作で49.4db、クローズ操作で48.4dbを測定した。
このベンチマークテストの結果からも、本実施形態のパワードア開閉装置4における作動音が減少し静粛性に優れていることは容易に理解できる。
(i)ドアを、バックドア2に代えて、上下方向の軸回りに開閉作動するサイドドア、または前後方向へスライド開閉するスライドドアとする。
(ii)モータ5の回転を、第1、2、3遊星歯車5、6、7で減速する3段減速に代えて、2段減速または4段減速以上とする。
3 ドアヒンジ 4 パワードア開閉装置
5 モータ 6 第1遊星歯車
7 第2遊星歯車 8 第3遊星歯車
9 出力アーム(出力機構) 10 ブレーキ機構
11 トルクリミッタ機構 12 ケーシング
13 支持軸 14 磁気回転センサ
15 センサ基板 16 出力軸
17 ボルト 21 ガススプリング
51 モータケース 52 回転軸
61 プラネタリキャリア 61a 中心孔
61b 底面 62 サンギヤ
62a 一端部 63 プラネタリギヤ
63a 大径歯車 63b 小径歯車
64 リングギヤ 64a 内歯
64b 一部 71 サンギヤ
72 プラネタリギヤ 73 プラネタリキャリア
73a 中心孔 74 軸
75 リングギヤ 75a 内歯
81 サンギヤ 82 プラネタリギヤ
83 プラネタリキャリア 84 軸
91 球状ジョイント部 92 連結アーム
101 フリクリションプレート 102 ウェーブワッシャ
111 出力回転部材 111a 軸孔
112 中間出力軸 113 トレランスリング
114 カラー 121 ギヤケース
122 バネ受けケース 123 中間ケース
124 センサカバー 125 ギヤケース
126 ギヤケース
Claims (2)
- 車体に開閉可能に支持されるドアと、
正逆回転可能なモータと、
前記モータの回転軸と共に回転するサンギヤと、
固定のプラネタリキャリアと、
前記プラネタリキャリアに回転可能に支持されると共に、前記サンギヤに噛合するプラネタリギヤと、
前記プラネタリギヤに噛合するリングギヤと、
前記リングギヤの回転に伴って回転し当該回転を前記ドアに伝達して前記ドアを開閉作動させる出力機構とを備え、
前記サンギヤの両端部を両持ち支持構造とし、
前記モータを電圧11.8〜12.0ボルトの範囲で作動させて前記ドアを開閉作動させた場合、車内で測定した作動音の測定値が46.3〜51.6デシベルとなるクラッチレスパワードア開閉装置において、
前記サンギヤの一端部を前記モータの回転軸に相対回転不能に嵌合することにより、前記サンギヤを前記モータの回転軸と共に回転可能とするとともに、前記サンギヤの他端部を前記プラネタリキャリアの中心孔に回転自在に挿入することにより、前記サンギヤを両持ち支持構造とし、
前記リングギヤの中心部を、前記プラネタリキャリアの中心部に前記回転軸の軸方向で当接して嵌合させたことを特徴とするクラッチレスパワードア開閉装置。 - 前記プラネタリギヤ及び前記リングギヤのモジュールを略0.6としたことを特徴とする請求項1に記載のクラッチレスパワードア開閉装置。
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