(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可逆モータの動力をケースに内蔵した減速歯車列を介して回転ドラムに伝達し、この回転ドラムでドライブコードの繰り出し及び巻き取りを行って多段状のポールを伸縮させるようにした車両用電動ポールにおいて、前記ケースの内部に前記減速歯車列の動力にて間欠回転される回転子と該回転子に接触する接触子とで成る前記可逆モータの停止手段を備え、前記回転子は前記接触子と導通する電気伝導部および接触子が接触する軌道上の一部に突設した電気絶縁部を有して前記ケースに固定した支持具にて回転自在に支持され、その支持具には前記減速歯車列の一部に装備した送り部材に係合する周回軌道を形成して該周回軌道上の一部で前記回転子と送り部材とが相互に係合するようにしたことを特徴とする車両用電動ポール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車に取り付けられる車幅表示用のコーナーポールや受信用アンテナなどのように、車内からの遠隔操作によって多段状のポールを自動的に伸縮させることのできる車両用電動ポールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、その種の装置は、径の異なる複数本の金属製パイプを順に嵌合して伸縮自在にした多段状のポールと、その伸縮動作を行う駆動部とで構成されている。このうち、ポールの内部にはドライブコードを通し、その一端を上段のパイプに係止するとともに他端を可逆モータにて回転される駆動部中の回転ドラムに係止してある。そして、車内からの遠隔操作で回転ドラムを正逆に回転してドライブコードを繰り出し及び巻き取ることにより、車体に取り付けたポールを自動的に伸縮させることができるようになっている。
【０００３】
特に、ポールが最長あるいは最短状態に達したとき、これを検知してその動力源である可逆モータを停止させる手段を備え、これにより可逆モータその他の駆動部に対する負荷を可及的に防止できるようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来では可逆モータの停止手段としてタイマを用いたものが一般的であり、このため装置全体が大型化するばかりでなく、パルスノイズその他の要因で誤動作したり、コスト高にもなるなど多くの難点があった。
【０００５】
そこで、駆動部に内蔵型のスイッチを設け、そのスイッチでモータに通じる電路を開閉するようにした種々の機構が開発されているが、何れも駆動部に対する負荷や駆動音の点で多くの問題があった。
【０００６】
これらの問題を鑑み、本発明はポールの伸縮動作時における駆動音が小さく、しかもポールが最長および最短状態に達した時その動力源を速やかに停止して各部の負荷を可及的に防止できるようにすることを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するため、可逆モータの動力をケースに内蔵した減速歯車列を介して回転ドラムに伝達し、この回転ドラムでドライブコードの繰り出し及び巻き取りを行って多段状のポールを伸縮させるようにした車両用電動ポールにおいて、前記ケースの内部に前記減速歯車列の動力にて間欠回転される回転子と該回転子に接触する接触子とで成る前記可逆モータの停止手段を備え、前記回転子は前記接触子と導通する電気伝導部および接触子が接触する軌道上の一部に突設した電気絶縁部を有して前記ケースに固定した支持具にて回転自在に支持され、その支持具には前記減速歯車列の一部に装備した送り部材に係合する周回軌道を形成して該周回軌道上の一部で前記回転子と送り部材とが相互に係合するようにしたことを特徴とする車両用電動ポールを提供するものである。
【０００８】
【作用】
本発明によれば、車内などからの遠隔操作により可逆モータを始動してやると、その動力が減速歯車列を通じて回転ドラムに伝達される。すると、この回転ドラムでドライブコードが繰り出し又は巻き取られてポールが伸縮することになる。
【０００９】
このとき、減速歯車列の一部に装備した送り部材が支持具の周回軌道に沿って運行し、これが所定の位置に到達したとき支持具で支持した回転子と係合して該回転子を一定量ずつ送る。このため、回転子は減速歯車列の動力により送り部材を通じて間欠回転され、やがて回転子の電気絶縁部が接触子と対向するようになると可逆モータに対する通電が途絶えることになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な一例を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明に係る車両用電動ポールとして、車幅を表示するコーナーポールを示した断面図である。
【００１１】
図中、１は径の異なる複数の金属製パイプを順に嵌合して伸縮自在にした多段状のポールであり、２はその伸縮動作を行うための駆動部である。また、３は駆動部２のケースであり、その中には回転数にして一分当たり１３０００〜１４０００回転する小型の可逆モータ４と、その動力を伝達する伝動装置としての減速歯車列と、この減速歯車列を介して可逆モータ４により正逆に回転される回転ドラム５が内蔵されている。
【００１２】
減速歯車列は、可逆モータ４の駆動軸に装着したウォーム６と、このウォーム６に噛合するウォームホイール７と、このウォームホイール７に噛合するセンタ歯車８と、回転ドラム５で支持した遊星歯車９と、この遊星歯車９に噛合する内歯車部１０が形成された摩擦車１１とにより構成される。このうち、センタ歯車８は、図２に示すようにリム部１２とボス部１３とアーム部１４により形成される。図３に示すように、リム部１２にはウォームホイール７に噛合する歯部１５が形成され、ボス部１３の一端には遊星歯車９に噛合する太陽歯車部１６が形成され、アーム部１４には図１に示した送り部材１７を収容する収容部１８が形成される。また、図１に示すように、摩擦車１１はセンタ歯車８のボス部１３の周囲に回転自在に嵌合され、その外周面には回転規制されたリングバネ１９を圧着させてある。
【００１３】
一方、回転ドラム５は、センタ歯車８と同軸上に設けられており、その周縁部にはドライブコード２０を巻き取るための環状溝２１が形成され、その内側には遊星歯車９を装着するためのボス２２が突設されている。環状溝２１の一部には導電性の係止金具２３が固着されており、その係止金具２３にはドライブコード２０の一端に設けた端子２４を係止させてある。係止金具２３は環状溝２１を貫通するリベット２５を介してスライド接片２６に電気的に接続され、そのスライド接片２６はケース３に固定した導電板２７に接触させてある。そして、導電板２７は車両に搭載されたバッテリと図示せぬリード線にて接続される。
【００１４】
また、ドライブコード２０は、端子２４に接続される導電性のワイヤ２８を芯線として該ワイヤ２８に電気絶縁物による被覆を施したものであり、その一端は上述の如く係止金具２３に係止され、他端はポール１の内部を通して上段のパイプ２９に係止した状態でポール１の先端に設けたランプ３０に電気的に接続してある。
【００１５】
ここで、ポール１はケース３に固定した連通管３１の内部に収容され、その連通管３１を介して車体Ｒの所要部に取り付けられる。そして、車内からの遠隔操作で可逆モータ４を駆動させると、ウォーム６を通じてウォームホイール７が回転し、これに連動してセンタ歯車８が回転することになる。そうすると、遊星歯車９を介して回転ドラム５が回転するのであり、これによりドライブコード２０が繰り出され又は巻き取られてポール１が伸縮動作を行うようになる。そして、ポール１が最長または最短状態に達すると回転ドラム５の回転が規制され、この時点で摩擦車１１がリングバネ１９の弾力に抗して回転して過負荷を防止することになる。
【００１６】
また、摩擦車１１の回転直後、すなわちポール１が伸びきり縮みきった頃には後述する停止手段により可逆モータ４に対する電路が開かれ、これにより可逆モータ４が停止する。なお、ポール１の伸長時には車両のバッテリから導電板２７、スライド接片２６、リベット２５、係止金具２３、端子２４、そしてワイヤ２８を経てランプ３０に通電が行われてランプ３０が点灯するようにしてある。
【００１７】
一方、ケース３の中には、合成樹脂製であってカバー状の支持具３２にて区分されたスイッチ収容部３３が形成されており、ここに可逆モータ４の停止手段たる回転子３４Ａと接触子３４Ｂを封止状態で収容している。支持具３２は、その周縁がパッキン３５を介してケース３の内壁面に固定されており、これによりスイッチ収容部３３に対する浸水を防止できるようにしている。なお、パッキン３５は駆動部２のノイズが外部に伝わることを防止する緩衝材としても機能する。
【００１８】
図４〜図５に示すように、支持具３２にはスイッチ収容部３３側に隆起する円形の隆起部３６と接触子３４Ｂを取り付ける着座部３７を形成している。隆起部３６の側面の一部は送り部材１７を外方に突出させるための通路３８として開口し、この通路３８の部分で送り部材１７が回転子３４Ａに係止するようにしている。また、図６に示すように、隆起部３６の裏側にはその周縁に沿って周回軌道３９を突出状態に形成している。なお、通路３８の両側は内方に向けて広がる斜面３８ａにして送り部材１７の移動が円滑に行われるようにしている。また、周回軌道３９は通路３８と対向する部分を外側に張り出して張出部３９ａとし、この部分で送り部材１７が外方に突出するようにしている。
【００１９】
ここで、図７に示すように、センタ歯車８のリム部１２は歯部１５を残して支持具３２における隆起部３６の内側に嵌合される。また、送り部材１７はセンタ歯車８に形成した４つの収容部１８のうちの一つに収容され、このとき一部が周回軌道３９と係合するようにしてある。このため、送り部材１７はセンタ歯車８の回転時に周回軌道３９に案内されつつ隆起部３６の内壁面に摺接しながら移動し、通路３８の位置に到達したとき張出部３９ａに案内され外方に突出して回転子３４Ａの一部に係止するという運動を繰り返すことになる。そして、回転子３４Ａは送り部材１７の突出時に一定量ずつ送られてセンタ歯車８の回転方向に間欠回転するようになる。
【００２０】
図８に示すように、送り部材１７は両側に２つの突起１７ａをもつ側面凹字形の形状であり、その突起１７ａの相互間は周回軌道３９と係合する係合溝１７ｂとして形成している。特に、係合溝１７ｂの両側はＶ字形の斜面部１７ｃとして該送り部材１７が周回軌道３９に沿って円滑に運行できるようにしている。また、突起１７ａの一方側の外側端面１７ｄは山形状にして回転子３４Ａの部位と係合するようにしてある。
【００２１】
その回転子３４Ａは、支持具３２の隆起部３６の外側に嵌合される凹字形の断面をもつアマチュア４１と、この外側に固着されるスイッチベース４２とにより構成され、図１に示す如くセンタ歯車８と同軸上にして該センタ歯車８を介して回転ドラム５の逆側に設けられる。特に、図１で示しているように、この回転子３４Ａはセンタ歯車８のボス部１３に固着した止金４３にて隆起部３６に密着されるようにしている。
【００２２】
アマチュア４１は電気絶縁物にて形成してあり、その内周面には図９に示すように所要長さの平滑面４４を残して送り部材１７の外側端面１７ｄと係合するための凹部４５を一定の間隔で形成し、外面には図１０に示すように後述する接触子３４Ｂが接触する軌道上の一部を突設して成る電気絶縁部４６と、凹部４５の間隔に等しい円形の窪部４７を形成してある。また、スイッチベース４２は銅などの電気伝導物にて形成して表面を図１１に示す如く接触子３４Ｂと導通すなわち通電状態で摺接する電気伝導部４２ａとしてあり、その周縁には図１１または図１２に示すようにアマチュア４１の窪部４７に嵌合する凹み４８と、電気絶縁部４６が嵌合される切欠孔４９を形成してある。
【００２３】
一方、接触子３４Ｂは、図１に示すように支持具３２の着座部３７に固定される。その一端は回転子３４Ａに接触させてあり、他端は支持具３２の外部に突出させてリード線５０に接続させてある。ここで、リード線５０は車内スイッチ及び可逆モータ４を介して車両に搭載されるバッテリと接続される。
【００２４】
なお、図１において、５１はリード線５０を支える保持具、５２はケース３に浸入した雨水などを排出するための水抜口である。また、５３，５４，５５はそれぞれケース３を構成するベース、フロントカバー、バックカバーであり、このうちフロントカバー５４はベース５３との接合部を内側に突出させ、その部分が回転ドラム５の一部に係合するようにして回転ドラム５の揺動を防止できるようにしてある。また、バックカバー５５を取り外すことにより回転子３４Ａや接触子３４Ｂの検査などを容易に行うことができる。
【００２５】
次に、図１３には回転子３４Ａと接触子３４Ｂの位置関係を示す。この図に示すように、接触子３４Ｂは電気伝導物で成る３つの固定端子５６，５７，５８で構成している。このうち、両側の固定端子５６，５８はそれぞれポール１の伸長用と縮小用にして回転子３４Ａの電気絶縁部４６に接触する位置まで延長し、また中央の固定端子５７は共用にして先端の突起５７ａが回転子３４Ａにおける電気伝導部４２ａの凹み４８に嵌合するようにしている。なお、同図において、４６ａは回転子３４Ａの惰性を防ぐために電気絶縁部４６上に突設したストッパである。
【００２６】
ここで、図１３に示す状態は、固定端子５６が電気絶縁部４６上にあってポール１が縮小しているときであり、この状態で可逆モータ４が正転されると回転子３４Ａが図の時計方向に凹み４８の間隔で間欠回転し、やがて電気絶縁部４６が逆側に回って固定端子５８を押し上げ、これにより電気伝導部４２ａと接触子３４Ｂが非接触になって可逆モータ４に対する通電が断たれてポール１が伸びきった状態で可逆モータ４が停止するようになるのである。
【００２７】
これを図１４に示した電気回路図で詳述すると、Ｂは車体に搭載されるバッテリ、Ｓはトグルスイッチなど車内で操作する車内スイッチ、Ｄ１，Ｄ２はダイオード、Ｐ１〜Ｐ３は固定端子５６〜５８の接点、Ｍは機構図に示した可逆モータである。先ず、ポール１が縮小している状態において、車内スイッチＳを操作して接点Ａ，Ｂを接続すると、接点Ｐ３→Ｐ２を通じて可逆モータＭに正転電流が流れてポール１が伸長方向に動作するようになり、そしてポール１が伸びきった後には図１３などに示した電気絶縁部４６が接点Ｐ３（固定端子５８）の下にきて電路を開くことになる。
【００２８】
一方、その状態で車内スイッチＳの接点をＣ側に切り換えると、今度は接点Ｐ２→Ｐ１を通じて可逆モータＭに逆転電流が流れてポール１が縮小方向に動作するようになり、そしてポール１が縮みきった後には電気絶縁部４６が接点Ｐ１の下にきて電路を開くことになる。
【００２９】
ところで、回転子３４Ａは送り部材１７で一コマ送られた後、中央の固定端子５７が凹み４８に嵌合することで保持されるから、その都度定位置に停止して確定運動することができ、しかも可逆モータ４，Ｍの停止時には支持具３２の通路３８にアマチュア４１の平滑面４４が位置付けられるようにしているから、センタ歯車８が惰性で回転しても回転子３４Ａが回転せず誤動作がない。
【００３０】
以上、本発明の一例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明の電動ポールは車幅表示用のコーナーポールの他、受信用アンテナなどにも適用できることは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明によればポールの伸縮動作後にその動力源である可逆モータを停止させる手段として、減速歯車列などを備えたケースの中に回転子と接触子を内蔵しているから、タイマを用いた従来装置に比べ小型軽量化を図ることができる。
【００３２】
また、回転子は減速歯車列の一部に装備した送り部材を通じて間欠回転するようにしているから、ポールが伸縮動作を完了するに足りる充分な停止動作時間を得られ、しかも間欠回転の速度調整によってはポールの伸縮動作完了直後に可逆モータを停止できるので可逆モータその他の駆動部分の負荷を可及的に防止でき耐久性が上がる。
【００３３】
更に、送り部材は周回軌道に沿って運行するようにしているから、回転子の間欠動作が円滑で、動作時の雑音もなく静寂であり不快感を受けない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車両用電動ポールの一例を示した断面図
【図２】減速歯車列を構成するセンタ歯車の平面図
【図３】図２におけるＡ−Ａ線断面図
【図４】同装置に用いられる支持具を示した平面図
【図５】図４におけるＢ−Ｂ線断面図
【図６】同装置に用いられる支持具を示した底面図
【図７】支持具にセンタ歯車と回転子を組み付けた状態を拡大して示した断面図
【図８】送り部材を示す斜視図
【図９】回転子を構成するアマチュアの底面図
【図１０】回転子を構成するアマチュアの平面図
【図１１】回転子を構成するスイッチベースの平面図
【図１２】図１１におけるＣ−Ｃ線断面図
【図１３】回転子と接触子の位置関係を示した平面図
【図１４】ポールの伸縮動作を制御する電気回路図
【符号の説明】
１  ポール
２  駆動部
３  ケース
４  可逆モータ
５  回転ドラム
６  ウォーム
７  ウォームホイール
８  センタ歯車
９  遊星歯車
１０  内歯車部
１１  摩擦車
１６  太陽歯車部
１７  送り部材
２０  ドライブコード
３２  支持具
３４Ａ  回転子
３４Ｂ  接触子
３９  周回軌道
４２ａ  電気伝導部
４６  電気絶縁部
【図１】
0003542876.tif 000002
【図２】
0003542876.tif 000003
【図３】
0003542876.tif 000004
【図４】
0003542876.tif 000005
【図５】
0003542876.tif 000006
【図６】
0003542876.tif 000007
【図７】
0003542876.tif 000008
【図８】
0003542876.tif 000009
【図９】
0003542876.tif 000010
【図１０】
0003542876.tif 000011
【図１１】
0003542876.tif 000012
【図１２】
0003542876.tif 000013
【図１３】
0003542876.tif 000014
【図１４】
0003542876.tif 000015