JPH06212845A - 車両開閉体のアクチュエータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ駆動部（モータ、ウォームギアなど）
を本体とワンタッチで着脱可能とすることにより、モー
タ駆動部の交換をカートリッジ交換方式とした、構造が
簡単で軽量かつコンパクトな車両開閉体のアクチュエー
タの提供。 【構成】 出力軸にウォームギア１０が固着されたモー
タ４が収納されるモータケース５と、前記ウォームギア
１０が噛合する減速機６およびラックプレート７が収容
されるギアケース８とがたがいにワンタッチで着脱しう
るように構成されており、前記減速機６が、前記ウォー
ムギア１０が噛合するウォームホイール１１と、ウォー
ムホイール１１と一体に形成されかつラックプレート７
と噛合する小径の出力ギア１２ａ、１２ｂとから構成さ
れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両開閉体のアクチュエ
ータに関する。さらに詳しくは、自動車のトランクリッ
ドやフューエルリッドのロック解除作動を別個に行なう
ための単一のアクチュエータに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車用のトランクリッドおよび
フューエルリッドそれぞれのロックを解除するために、
単一のアクチュエータが用いられている。そのようなア
クチュエータとしては、たとえば図８に示すものがあげ
られる。

【０００３】このアクチュエータ５１は、ケーシング５
２内にラック部材５３および２段の減速機５４ａ、５４
ｂが内蔵されたものであり、この減速機５４ａ、５４ｂ
を介してモータ５５の回転力がラック部材５３のラック
５６に伝達されるように構成されている。

【０００４】ラック部材５３の両側端にはそれぞれ、ト
ランクリッドのロック解除用のケーブル（以下、トラン
クケーブルという）５７ａとフューエルリッドのロック
解除用ケーブル（以下、フューエルケーブルという）５
７ｂとが係止されている。

【０００５】モータ５５を回転させることによりラック
部材５３が左右いずれかに移動させられると、前記ケー
ブル５７ａ、５７ｂのうち一方が引かれてトランクリッ
ドまたはフューエルリッドのうちの一方が解除される。
このとき他方のケーブルは押されることはない。

【０００６】なお、前記両ケーブル５７ａ、５７ｂ共
に、その出力端側（トランクリッド側およびフューエル
リッド側）にそれぞれにロック装置用の一対のスプリン
グ５８、５９を備えており、モータが停止して、減速機
の拘束から解除されるとラック部材５３を付勢して、こ
れをケーシング５２の略中央部に復帰させ保持する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、叙上のごとく
構成された従来のアクチュエータ５１は、駆動モータが
アクチュエータ５１のケーシング５２に内蔵されている
ため、モータの保守交換作業やハーネス結線のためには
アクチュエータ全体を分解しなければならず、多大な手
間を要する。また、大きさの異なる車両など、開閉体の
ロック解除に要する操作力が異なるばあい、出力の異な
るモータをそのつど取付けるためには、ケーシング自体
の改造や設計変更などの措置が必要となり、経済性や効
率面で問題となる。

【０００８】さらに、複数の減速機５４ａ、５４ｂを用
いているので大型になり、広い収納スペースが必要であ
る。また、リッドのロックを解除したのち、前記スプリ
ングの張力により各ケーブル５７ａ、５７ｂが引かれて
ラック部材５３はケーシング５２の略中央部に戻ろうと
するが、叙上のごとく高い減速比の減速機５４ａ、５４
ｂと噛合しているので大きな伸張力のスプリングが必要
となる。

【０００９】本発明ではかかる問題を解消し、モータ駆
動部（モータ、ウォームギアなど）を本体と分離可能と
して、モータ駆動部の交換をほぼワンタッチで行ないう
るカートリッジ交換方式とすることにより、容易に駆動
力を変更でき、かつコンパクトな車両開閉体のアクチュ
エータを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の車両開閉体のア
クチュエータは、（ａ） ギアケースと、（ｂ） 該ギ
アケースにほぼワンタッチで着脱しうるように取り付け
られる、モータを収容したモータケースと、（ｃ） 前
記ギアケース内に収容され、かつたがいに同心状に一体
に形成されるウォームホィール、および小径出力ギアか
ら構成され、該ウォームホィールに前記モータの軸に固
着されたウォームギアが噛合してなる減速機と、（ｄ）
前記小径出力ギアと噛合するラック部と、その中央部
に形成された両側端から一対のケーブルを係止しうる係
止溝とを有し、前記ギアケース内に前記ラック部の延設
方向に摺動しうるように収容されるラックプレートと、
（ｅ） 該ラックプレートの両側部と、対応するギアケ
ース内部の両側部とのあいだに、それぞれに介在させら
れる一対のリターンスプリング、とからなり、前記モー
タケースが着脱自在であることを特徴としている。

【００１１】

【作用】本発明のアクチュエータは、そのモータケース
をギアケースに対してほぼワンタッチで着脱可能として
いるので、大きさの異なる車両など、操作力（ロック解
除力）を変える必要があるばあい、出力の異なるモータ
を備えたモータケースのバリエーションを何種類か用意
しておくことによって、モータ交換を容易に行なうこと
ができる。

【００１２】また、モータの駆動軸に固着されたウォー
ムギアからウォームホイールを介して回転力を伝達する
構成とすることにより、ギアケースの上部にギアケース
とほぼ同厚のモータケースが載置されるようにした。そ
れによって無駄な空間がなくなり、小型化、簡素化が可
能となる。

【００１３】また、モータの駆動力をラックプレートの
ラック部に伝達することにより、ギアケース内でラック
プレートを移動させ、それによって、左右に張られたケ
ーブルを引っ張り、ロックを解除して各リッドを開放さ
せることができる。なお、調整手段を設けることよって
ラックプレートのストローク量は外部から調整すること
ができる。

【００１４】モータが停止すると、ラックプレートの左
右に設けられたリターンスプリングによってラックプレ
ートは作動前のギアケースの略中央部に戻され、さら
に、ラックプレートに形成された凹部と板ばねとが係合
することによってその位置に弾性的に保持される。ま
た、板ばねは、ラックプレートが移動するあいだ、ラッ
ク部を出力ギアに付勢してその噛合を確実ならしめる役
目もする。

【００１５】さらに、ギアケースおよびラックプレート
に一対のスリットを設けることにより、ギアケースの外
部よりケーブルが挿入できる。

【００１６】

【実施例】つぎに図面を参照しながら本発明のアクチュ
エータを説明する。

【００１７】図１は本発明のアクチュエータの一実施例
を車両に取り付けた状態を示す斜視図、図２は図１にお
けるアクチュエータの組立前斜視図、図３は図２のアク
チュエータの組立後におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図、
図４および図５はそれぞれラックプレートの作動を示す
説明図、図６はモータケースの着脱を示す説明図、図７
は本発明のアクチュエータの他の実施例を示す斜視図で
ある。

【００１８】図１において、１はアクチュエータであ
り、自動車の車体におけるフューエルリッドＦ側のリヤ
フェンダー内部に取り付けられている。前記アクチュエ
ータ１の両端にはトランクリッドＴ側コントロールケー
ブル（以下、単にトランクケーブルという）２ａ、およ
びフューエルリッドＦ側ケーブル（以下、端にフューエ
ルケーブルという）２ｂの一端がそれぞれ取り付けられ
ている。前記トランクケーブル２ａの他端は、トランク
リッドのフックが係合する係合ロッド（図示せず）に係
止されており、またフューエルケーブル２ｂの他端は、
フューエルリッドのフックが係合する係合ロッドに（図
示せず）係止されている。

【００１９】そこで、たとえばトランクリッドを開けた
いばあいには、運転席のコンソールパネルなどに取り付
けられたスイッチ３を操作する。すると、アクチュエー
タ１に取り付けられたトランクケーブル２ａが引かれ
て、トランクリッドＴのロックロッドの係合が解除さ
れ、トランクリッドＴが開放される。フューエルリッド
Ｆも同様の操作で開放することができる。

【００２０】図２〜６にはアクチュエータ１の構成が詳
細に示されている。

【００２１】図２に示すごとく、アクチュエータ１は駆
動用モータ４が収容固定されたモータケース５と、減速
機６およびラックプレート７が収容されたギアケース８
と、蓋体９とから構成されている。そしてモータケース
５はギアケース８の上部に連結される。なお、前記モー
タ４の駆動軸にはウォームギア１０が固着されている。

【００２２】減速機６は、前記モータ４のウォームギア
１０と噛合する大径ウォームホイール１１と、ウォーム
ホイール１１の両側面に同軸かつ一体に形成された一対
の小径の出力ギア１２ａ、１２ｂとから構成されてい
る。したがって、モータ４はその軸がウォームホイール
１１の面内にあるように配置されることとなる。そして
前記ウォームホイール１１と出力ギア１２ａ、１２ｂと
は、支軸１３によって貫挿されたうえで、止メ輪１３ａ
によって固定されている。なお、支軸１３は、その一端
にローレット加工による廻り止め１４が施され、ギアケ
ース８に穿設された支持孔１５に固着されている。

【００２３】ラックプレート７は、ギアケース８内の前
記減速機６の下方に、前記両ケーブル２ａ、２ｂが押引
き駆動される方向に移動自在に配設されている。そし
て、図３に示すごとくラックプレート７の上面には、前
記一対の出力ギア１２ａ、１２ｂとそれぞれ噛合する、
たがいに平行な一対のラック部１６ａ、１６ｂが形成さ
れ、その一対のラック部１６ａ、１６ｂ同士のあいだに
は前記ウォームホイール１１が回転通過する溝１７が形
成されている。なお、本発明においてはとくに出力ギア
およびラックプレートのラック部がそれぞれ一対である
ように限定されることはなく、共に１個であってもよ
い。しかし、出力ギアとラックプレートとの確実な噛合
がなされ、かつ無駄なスペースが生じない点で本実施例
のごとく一対であるのが好ましい。

【００２４】そして、図１および図６に示すごとく、前
記モータケース５の下端の両側縁には突条１８が形成さ
れ、ギアケース８の上端の両側縁には前記突条１８が係
合しうるレール１９が形成されている。それによって、
図６に示すごとく、両ケース５、８をたがいにウォーム
ホイール１１の支軸１３方向（矢印Ｃ方向）にスライド
させ、連結することができる。このようにスライド式に
連絡させるばあい、スライドさせつつウォームギア１０
とウォームホイール１１とを容易に噛合させることがで
きる。また、後述（図７参照）するスナップフィット式
にしたばあいでも、ウォームギア１０とウォームホイー
ル１１とを同時に噛合させつつ両ケース５、８を容易に
連結することができる。なお、蓋体９はネジなどによっ
て両ケース５、８に取り付けられる。

【００２５】また、ウォームホイール１１はラックプレ
ート７の溝１７に挿通され、モータ４はウォームホイー
ル１１の真上に配置されるため、アクチュエータ１内部
に無駄なスペースがほとんど生じない。言い替えればア
クチュエータ１全体がきわめてコンパクトに仕上がるの
である。

【００２６】つぎに、ラックプレート７に関連して、ケ
ーブル用係止溝２０、リターンスプリング２１ａ、２１
ｂ、ケーブルストローク調整手段２２、板ばね２３につ
いて説明する。

【００２７】図２に示すごとくラックプレート７の中央
部には長円状の係止溝２０が設けられている。この係止
溝２０には、ケーブル２ａ、２ｂそれぞれの端末に固着
された係止突起２４ａ、２４ｂが挿入される。それによ
り、ラックプレート７が移動したばあいケーブル２ａ、
２ｂが引っ張られるのである。

【００２８】ラックプレート７における係止溝２０が設
けられている面の裏側には、図５（ａ）に示すごとく左
右対称に、圧縮コイルばねからなるリターンスプリング
２１ａ、２１ｂをギアケース８の内側面との間に支持す
る長溝２５が設けられている。このリターンスプリング
２１ａ、２１ｂは、モータ４が停止したときに、ラック
プレート７を元の位置、つまりギアケース８のほぼ中央
部に復帰させるものである。なお、本実施例ではリター
ンスプリング２１ａ、２１ｂはあらかじめ圧縮されて組
み込まれているが、コイルばねを自由長の状態で組み込
んでも同様の作用を奏しうる。

【００２９】調整手段２２は、ラックプレート７の移動
ストロークを、ギアケースの外部から調整するもので、
ボルト２６にロックナット２７が螺入され、その先端に
図５に示される、ゴムなどからなる緩衝部材２８が取り
付けられている。外部からロックナット２７をスパナ等
で回してやることにより、緩衝部材２８の位置を自由に
設定し、ラックプレート７の移動ストロークを規制して
ストローク量を調節できる。つまり、ケーブル２ａ，２
ｂの引っ張り量を外部から調整できる。

【００３０】板ばね２３は、ギアケース８の底面とラッ
クプレート７の裏面とのあいだに介在させられる。ま
た、図４（ａ）に示されるように、ラックプレート７の
裏面略中央部には、円弧状の凹部２９が形成されてお
り、板ばね２３と凹部２９とが係合することによって、
ラックプレート７をギアケース８の略中央位置に係止さ
せる。また、図４（ｂ）に示されるように、ラックプレ
ート７が左右どちらかに移動しているときは、板ばね２
３は、その付勢力でラックプレート７を押し上げ、ラッ
ク部１６ａ、１６ｂを出力ギア１２ａ、１２ｂにより強
力に付勢する。

【００３１】前述のラックプレート７の作動を図４およ
び図５に基づいて説明する。図４（ａ）に示されるよう
に、通常の状態ではラックプレート７はギアケース８の
略中央に、板ばね２３と凹部２９とによって係止されて
いる。そこで、図１の運転席のコンソールパネルなどに
取り付けられたスイッチ３を操作してたとえばフュール
リッドＦを開けようとすると、まず、モータ４が駆動し
てウォームギア１０を矢印Ａ方向に回転させ、減速機６
を介してラックプレート７を矢印Ｂ方向に移動させる。
すると、フュールケーブル２ｂは、矢印Ｂ方向に引っ張
られ、フュールリッドＦの止め金を外すが、図４（ｂ）
に示すように、トランクケーブル２ａ先端の係止突起２
４ａは同じ位置にとどまり、トランクリッドＴのロック
が不用意に解錠されることがない。また、図４（ｂ）の
位置にラックプレート７が移動しているとき、図５
（ｂ）に示すように、緩衝部材２８が長溝２５の端面２
５ａに当接してラックプレート７のストローク量を規制
している。そして、モータ４が停止すると、モータ４の
駆動軸はフリーとなるので、ラックプレート７も拘束さ
れず、リターンスプリング２１ａの復元力によってラッ
クプレート１６は、ギアケース４の略中央位置に復帰す
る。トランクリッドＴを開けようとするときも同様で、
丁度左右逆の動作が行なわれる。

【００３２】また、モータ４を交換したいときは、図６
に示されるように、蓋体９との接続ネジを外してモータ
ケース５のみをスライドさせて取り外し、新しいモータ
ケース（出力の異なるモータが収納されている）の取り
付けを行なえばよい。このとき、モータ４の駆動軸が軽
く回転するため、モータケース５をスライドさせること
により簡単にウォームギア１０とウォームホィール１１
とを噛合させることができる。

【００３３】なお、図２および図６に示すごとく蓋体９
には、各ワイヤー２ａ、２ｂの先端部を横方向にアクチ
ュエータ１の外部から内部に挿通するためのスリット３
０ａ、３０ｂが、前記ラックプレート７を組み込んだと
きの係止溝２０と平行に穿設されている。またスリット
３０ａ、３０ｂのたがいに対向する端部にはケーブルの
係止突起２４ａ、２４ｂを挿入するための円形の係止突
起挿入孔３１ａ、３１ｂが設けられている。係止突起挿
入孔３１ａ、３１ｂは、ラックプレート７が中立位置に
あるとき係止溝２０の両端の円弧部分と一致するように
設けられている。そのためケーブルを交換するばあい、
蓋体９を外す必要はなく、スリット３０ａ、３０ｂから
ワイヤー２ａ、２ｂを前記ラックプレート７の係止溝２
０に取り付ければ容易にケーブルの交換を行なうことが
できる。

【００３４】つぎに、本発明のアクアチュエータの他の
実施例を図７より説明する。図７はスナップフィット式
のアクアチュエータ４１の要部である。これはギアケー
ス４２の両サイドに設けられた嵌着溝４３に、モータケ
ース４４の両端下部に設けられた鍵状突起４５を嵌合さ
せて、ギアケース４２にモータケース４４を装着させる
ものである。

【００３５】

【発明の効果】本発明のアクチュエータは、モータケー
スとギアケースを分離可能としているので、大きさの異
なる車両等において、必要とする作動力（ロック解除
力）を有するモータに交換したいときに、全体を設計変
更することなく、モータを収容しているモータケースを
取り替えるだけで簡単に交換がなされる。つまり、必要
とするモータに合わせて、何種類かのバリエーションを
用意しておくことだけで、多種類の車種に対応できるの
で非常に経済的である。

【００３６】また、モータ周辺にありがちな無駄な空間
がなくなるよう減速機を配置したので、ギアケースの上
に、ギアケースと同厚のモータケースが載置される構成
となり、コンパクトな形状となった。

【００３７】また、調整手段を備えれば、ケーブル引っ
張り量を外部から簡単に調整することができ、またギア
ケースにケーブル挿入用スリットを設ければアクチュエ
ータの外部よりケーブルが挿入できるので、ケーブルの
取り付け、取り外しを容易に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のアクチュエータの一実施例を車両に取
り付けた状態を示す斜視図である。

【図２】図１におけるアクチュエータの組立前斜視図で
ある。

【図３】図２のアクチュエータの組立後におけるＩＩＩ
−ＩＩＩ線断面図である。

【図４】図２のラックプレートの作動を示す説明図であ
る。

【図５】図２のラックプレートの作動を示す説明図であ
る。

【図６】図１のモータケース７の着脱を示す説明図であ
る。

【図７】本発明のアクチュエータの他の実施例を示す斜
視図である。

【図８】従来のアクチュエータの一部切欠正面図であ
る。

【符号の説明】

１、４１ アクチュエータ ２ａ トランクケーブル ２ｂ フューエルケーブル ４ モータ ５、４４ モータケース ６ 減速機 ７ ラックプレート ８、４２ ギアケース １０ ウォームギア １１ ウォームホィール １２ａ、１２ｂ 出力ギア １６ａ、１６ｂ ラック部 １７ 溝 ２０ 係止溝 ２１ａ、２１ｂ リターンスプリング ２２ 調整手段 ２３ 板ばね ２６ ボルト ２７ ロックナット ２８ 緩衝部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ） ギアケースと、（ｂ） 該ギア
   ケースにほぼワンタッチで着脱しうるように取り付けら
   れる、モータを収容したモータケースと、（ｃ） 前記
   ギアケース内に収容され、かつたがいに同心状に一体に
   形成されたウォームホィールおよび小径出力ギアから構
   成され、該ウォームホィールに前記モータの軸に固着さ
   れたウォームギアが噛合しうる減速機と、（ｄ） 前記
   小径出力ギアと噛合するラック部と、その中央部に形成
   された両側端から一対のケーブルを係止しうる係止溝と
   を有し、前記ギアケース内に前記ラック部の延設方向に
   摺動しうるように収容されるラックプレートと、（ｅ）
   該ラックプレートの両側部と対応するギアケース内部
   の両側部とのあいだに、それぞれに介在させられる一対
   のリターンスプリングとからなる車両開閉体のアクチュ
   エータ。
2. 【請求項２】 前記ギアケースの両側端それぞれに、前
   記ラックプレートのストローク量をギアケース外部から
   調整しうる調整手段が設けられてなる請求項１記載のア
   クチュエータ。
3. 【請求項３】 前記調整手段がロックナット付のボルト
   であって、その先端に緩衝部材が設けられてなる請求項
   ２記載のアクチュエータ。
4. 【請求項４】 前記ギアケースおよびラックプレート
   に、一対のケーブル挿入用のスリットが形成されてなる
   請求項１記載のアクチュエータ。
5. 【請求項５】 前記ラックプレート裏面とギアケース底
   面とのあいだに、前記ラック部を出力ギアに付勢するた
   めの板ばねが介在させられるとともに、前記ラックプレ
   ート裏面略中央部に凹部が設けられ、該凹部と前記板ば
   ねとが係合しうるよう構成されてなる請求項１記載のア
   クチュエータ。
6. 【請求項６】 前記小径出力ギアが前記ウォームホィー
   ルの両端面に一対設けられており、前記ラックプレート
   が、該一対の小径出力ギアが噛合する一対のラック部と
   前記一対のラック部のあいだに形成される前記ウォーム
   ホィールが挿通する股部とを有してなる請求項１記載の
   アクチュエータ。