(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングに設けられた正逆回転可能な電動機と、該電動機の回転を減速して移動体を前記ハウジング内における第１位置と第２位置との間の移動ストロークを往復移動させる減速機構と、前記移動体が第１位置及び第２位置に移動することにより、前記移動体によって第１停止位置及び第２停止位置に移動させられるようにして前記ハウジング内に設けられたスイッチレバーと、該スイッチレバーの各停止位置を検知して前記電動機を停止させる信号を出力する停止スイッチとを備えた移動体の位置検知装置において、
前記移動体を、前記減速機構により減速された前記電動機の回転を外部に出力するものとし、前記スイッチレバーと前記移動体とを、前記移動体の移動ストロークに相当するストロークより僅かに短い遊びを介して連結するとともに、前記スイッチレバーを前記第１停止位置と前記第２停止位置とに所要の拘束力をもって保持する保持手段を設け、前記移動体が前記第１位置または前記第２位置のいずれか一方の位置から他方の位置へ向けて前記遊びだけ空動した後、前記移動体が前記スイッチレバーに当接することにより、前記スイッチレバーが、前記拘束力に抗して前記第１停止位置または前記第２停止位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動させられるようにしたことを特徴とする移動体の位置検知装置。
【請求項２】
スイッチレバーを、ハウジングに回動可能に支持するとともに、前記ハウジングを構成するケースとカバーとの間に、前記スイッチレバーを所要の拘束力をもって狭持したことを特徴とする請求項１記載の移動体の位置検知装置。
【請求項３】
停止スイッチを、リミットスイッチとするとともに、スイッチレバーに、前記停止スイッチをオン、オフ作動させる突出部を設けたことを特徴とする請求項１または２記載の移動体の位置検知装置。
【請求項４】
スイッチレバーと移動体とを同一軸まわりに回動可能としてハウジングに装着し、かつ前記スイッチレバーと前記移動体とのいずれか一方に前記軸回りの円弧溝、かつ他方に前記円弧溝に移動可能に嵌合する突起を設けることにより、前記スイッチレバーと減速機構とを連結したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の移動体の位置検知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電動式アクチュエータ等において、移動体の位置を検知して電動機の停止制御を行うようにした移動体の位置検知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のドアと車体との間隙に設けられたウェザーストリップ等のシール部材のシール効果を高めるため、ドア側のラッチと噛み合う車体側のストライカを、電動機によりドアを閉じる方向に強制的に移動させるようにした電動式閉扉装置には、ストライカを開扉位置または閉扉位置に移動するまで電動機の回転を保持し、ストライカがいずれかの停止位置に達したことを検出して、電動機を停止させる位置検知装置が組み込まれている。この公知の位置検知装置は、減速機に組み込まれて、減速機の回動に連動して移動する摺動子が、ハウジングに固定されたブラシ上を摺動して、摺動子とブラシとの位置関係により位置検知を行う構造になっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の公知の装置では、摺動子とブラシとが常時接触し、摺動子がブラシ上を擦りながら移動するため、摺動子とブラシとが早期に磨耗し、接触不良等を招くという問題があった。すなわち耐久性に問題があった。
【０００４】
本発明の目的は、上述の従来の問題点に鑑み、簡単な構造で耐久性を向上させ、長期にわたって正確かつ確実に移動体の位置検知を可能にした移動体の位置検知装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によると、上記課題は、次のようにして解決される。
(１)  ハウジングに設けられた正逆回転可能な電動機と、該電動機の回転を減速して移動体を前記ハウジング内における第１位置と第２位置との間の移動ストロークを往復移動させる減速機構と、前記移動体が第１位置及び第２位置に移動することにより、前記移動体によって第１停止位置及び第２停止位置に移動させられるようにして前記ハウジング内に設けられたスイッチレバーと、該スイッチレバーの各停止位置を検知して前記電動機を停止させる信号を出力する停止スイッチとを備えた移動体の位置検知装置において、前記移動体を、前記減速機構により減速された前記電動機の回転を外部に出力するものとし、前記スイッチレバーと前記移動体とを、前記移動体の移動ストロークに相当するストロークより僅かに短い遊びを介して連結するとともに、前記スイッチレバーを前記第１停止位置と前記第２停止位置とに所要の拘束力をもって保持する保持手段を設け、前記移動体が前記第１位置または前記第２位置のいずれか一方の位置から他方の位置へ向けて前記遊びだけ空動した後、前記移動体が前記スイッチレバーに当接することにより、前記スイッチレバーが、前記拘束力に抗して前記第１停止位置または前記第２停止位置のいずれか一方の位置から他方の位置に移動させられるようにする。
【０００６】
(２)  上記(１)項において、スイッチレバーを、ハウジングに回動可能に支持するとともに、前記ハウジングを構成するケースとカバーとの間に、前記スイッチレバーを所要の拘束力をもって狭持する。
【０００７】
(３)  上記(１)項または(２)項において、停止スイッチを、リミットスイッチとするとともに、スイッチレバーに、前記停止スイッチをオン、オフ作動させる突出部を設ける。
【０００８】
(４)  上記(１)〜(３)項のいずれかにおいて、スイッチレバーと移動体とを同一軸まわりに回動可能としてハウジングに装着し、かつ前記スイッチレバーと前記移動体とのいずれか一方に前記軸回りの円弧溝、かつ他方に前記円弧溝に移動可能に嵌合する突起を設けることにより、前記スイッチレバーと減速機構とを連結する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図面は、本発明を、スライドドアを備える自動車の電動式閉扉装置に適用した一実施例を示すもので、図７は、スライドドア(１)と車体とを水平方向に切って電動閉扉装置を示す図であり、図７の左方が車体(２)の前方である。図７の状態では、スライドドア(１)の後端部に設けられたドアロック(３)はフルラッチ状態にあるが、スライドドア(１)は、車体(２)に対してわずかに開いている。
【００１０】
図８は、同様の水平断面図であるが、フルラッチ状態から電動式閉扉がなされて、スライドドア(１)が完全に車体(２)に引き寄せられた全閉状態を示している。スライドドア(１)は、図８の全閉状態から、図７の状態を経て、外側方に移動した後、車体(２)の外側面に沿って平行に後方に移動して車体(２)の開口部を開き、またその逆方向に移動して、図８の全閉状態に戻る。
【００１１】
車体(２)の開口の後縁部には、車体(２)のアウターパネル(２a)とインナーパネル(２b)とを結合する結合板(５)が設けられており、この結合板(５)の内側面に、ストライカ機構部(４)を支持するベース部材(９)が固着されている。
【００１２】
ベース部材(９)の前部には、上下方向に延びる軸(６)が装架されており、この軸(６)に、ストライカ(７)が、その先端を結合板(５)から突出させて枢支されている。ストライカ(７)の側方には、スライドドア(１)の端部(１a)に当接可能なレバー(８)が軸(８a)により枢支されている。
【００１３】
ストライカ(７)は、その突出する先端に、角形の開口部(７a)を有し、ここに、スライドドア(１)に設けたラッチ機構部(３)のラッチ(３a)が旋回して係合するとともに、図７に実線で示す開扉位置と、想像線で示す閉扉位置との間の移動ストロークを往復移動することができる。
【００１４】
軸(６)より内方に延びるストライカ(７)の内端部に植設したピン(10)は、リンク(11)の長孔(11a)に遊嵌されている。リンク(11)の他端部は、正逆回転可能の電動機(13)と減速機構(14)とを有するアクチュエータ(Ａ)の出力軸であり、かつ移動体である偏心シャフト(12)に軸支されていて、ストライカ(７)は、リンク(11)を介してアクチュエータ(Ａ)により開扉位置と閉扉位置とに移動させられるようになっている。
【００１５】
図１〜図３は、アクチュエータ(Ａ)の内部構造を示す図であり、カバー(15)とケース(16)とからなるハウジング(17)内には、カバー(15)のボス部(15a)に軸支された偏心シャフト(12)と、その偏心シャフト(12)の軸部(12a)に回転自在に外嵌され、かつ電動機(13)のウォーム軸(18)に噛合するウォームホイール(19)と、軸部(12a)に外嵌されて、ウオームホイール(19)に緩衝作用をなすクッションラバー(20)を介して結合された鍔付リング(21)と、鍔付リング(21)の上端の鍔部の上面に突設された複数の凸部(21a)に嵌合する孔部(22a)を有し、鍔付リング(21)と一体となって回転するプレート(22)と、中央の軸孔(23e)がボス部(15a)に枢嵌されたスイッチレバー(23)とが、順次軸方向に積み重ねられて配置されている。クッションラバー(20)は、求心方向を向くリブ(図示略)を有するウオームホイール(19)の内面と、放射方向を向くリブ(図示略)を有する鍔付リング(21)の外面との間の空間内に充填するように嵌合されている。
スイッチレバー(23)の外方には、電動機(13)を停止させる信号を送る停止スイッチ(24)が配置されている。
【００１６】
プレート(22)は、軸部(12a)に相対回転不能として結合されている。したがって、偏心シャフト(12)とプレート(22)と鍔付リング(21)とは、常に一体となって回動し、それらすべてが本発明における移動体をなしている。
【００１７】
電動機(13)の回転は、ウォーム軸(18)、ウォームホイール(19)、クッションラバー(20)、鍔付リング(21)、プレート(22)を介して偏心シャフト(12)に伝達され、さらに、リンク(11)を介してストライカ(７)に伝達される。
【００１８】
ストライカ(７)は、偏心シャフト(12)のほぼ１８０度の回転により開扉位置から閉扉位置に、または逆に閉扉位置から開扉位置に移動させられるようになっている。
【００１９】
図４は、スイッチレバー(23)のみを示す。スイッチレバー(23)は、放射状に突出し、かつ図２に示すように、軸孔(23e)の軸線方向と同方向に弾性を有してカバー(15)の下面に圧接する２個の弾性舌片(保持手段)(23a)と、図３に示すように、カバー(15)とケース(16)との間に所要の拘束力をもって狭持されて、上記弾性舌片(23a)による圧接力とともに、スイッチレバー(23)の回動に所要の抵抗力を付与する２個の足片(保持手段)(23b)と、停止スイッチ(24)の作動片(24a)に当接して停止スイッチ(24)をオン、オフ作動させる突出部(23c)と、軸孔(23e)を中心にした円弧状の円弧溝(23d)とを有している。停止スイッチ(24)は、開扉状態の時に、作動片(24a)が突出部(23c)に押されてオンし、また閉扉状態の時に、突出部(23c)が作動片(24a)から離れることによりオフするようになっている。
【００２０】
鍔付リング(21)におけるプレート(22)を貫通する１個の凸部(21a)の上端には、スイッチレバー(23)の円弧溝(23d)に移動可能に嵌合する突起(21b)が形成されている。鍔付リング(21)とスイッチレバー(23)とは、この円弧溝(23d)と突部(21b)とにより、ストライカ(７)の移動ストロークに相当する鍔付リング(21)の１８０度の回動量より僅かに短いストロークの遊びを介して互いに連結される。
【００２１】
図６は、電動機(13)を制御する閉扉時における回路図を示し、図中(25)は、レバー(８)の作動に連動してスライドドア(１)が開いているときはオン、図７に示す位置及びそれ以上に閉じているときはオフするようにした起動スイッチ、(26)は、開扉移動用のリレー、(27)は、閉扉移動用のリレー、(28)は、電源を示す。
【００２２】
次に、図５に示すタイムチャートをも含めて、本装置の作動について説明する。
開扉時は、スイッチレバー(23)は、ハウジング(17)による足片(23b)の挾圧把持力、及び弾性舌片(23a)によるカバー(15)の圧接力等により、図１に示すように、突出部(23c)が停止スイッチ(24)の作動片(24a)に当接して、停止スイッチ(24)をオン作動させた第１停止位置である開扉停止位置に保持されている。したがって、このときリレー(27)は付勢されている。
また、起動スイッチ(25)は、オン状態となっているので、リレー(26)も付勢されている。したがって、開扉時には、リレー(26)−電動機(13)−リレー(27)−リレー(26)を通る閉回路が形成され、電動機(13)の作動は停止している。
【００２３】
この状態から、スライドドア(１)を、図７に白抜き矢印により示す方向に車体(２)の開口部に移動させると、スライドドア(１)のラッチ機構(３)のラッチ(３a)が、車体(２)のストライカ機構部(４)のストライカ(７)に係合してフルラッチ位置に達する。この時、スライドドア(１)は、車体(２)に対し距離ｄ(図７)だけの隙間を残している。
【００２４】
スライドドア(１)がフルラッチ位置まで閉じると、端部(１a)はレバー(８)に当接して起動スイッチ(25)をオフ作動させる。図５に示すように、停止スイッチ(24)がオン状態にあり、かつリレー(27)が付勢されている時、起動スイッチ(25)がオフとなると、リレー(26)が消勢されて、電動機(13)は正転作動する。電動機(13)の回転により、減速機構(14)を介して、偏心シャフト(12)は、図１において時計方向にほぼ１８０度回動させられる。
【００２５】
偏心シャフト(12)のほぼ１８０度の回動により、リンク(11)は引き寄せられ、ピン(10)を介して、ストライカ(７)は、軸(６)を中心として回動し、その外端、すなわち開口部(７a)は、図７に想像線により示す閉扉位置まで移動する。これによりラッチ(３a)は、スライドドア(１)ごとスライド移動させられ、全閉状態(図８)となる。
【００２６】
偏心シャフト(12)の回動とともに、鍔付リング(21)の突起(21b)は、スイッチレバー(23)の円弧溝(23d)の開扉端部(23f)から離れて、円弧溝(23d)内を図４における反時計方向に移動して、反対側の閉扉端部(23g)に向けて移動する。その時、スイッチレバー(23)は、突起(21b)が円弧溝(23d)内を移動中であっても、足片(23b)の保持力等によって停止スイッチ(24)をオン作動させる開扉停止位置(第１停止位置)にそのまま保持されて、電動機(13)の回転を維持する。
【００２７】
ストライカ(７)が閉扉位置に達すると、図４に示すように、突起(21b)が円弧溝(23d)の閉扉端部(23g)に当接することにより、スイッチレバー(23)は、足片(23b)の保持力等に抗して反時計方向に僅かに回動して第２停止位置である閉扉停止位置に移動して、突出部(23c)が停止スイッチ(24)の作動片(24a)から離れることにより、停止スイッチ(24)は、オフ状態となり、リレー(27)が消勢され、図６に示すようなリレー(26)−電動機(13)−リレー(27)−リレー(26)の閉回路が形成され、電動機(13)の正転が停止させれられる。
【００２８】
この状態から、ラッチ(３a)の拘束力を解除して、スライドドア(１)を開けると、起動スイッチ(25)がオン作動して、リレー(26)が付勢され、電動機(13)が逆転させられ、減速機構(14)を介して、偏心シャフト(12)が前述と反対方向にほぼ１８０度回転させられ、ストライカ(７)は閉扉位置から開扉位置に移動させられる。
【００２９】
それに連動して、スイッチレバー(23)は、突起(21b)が円弧溝(23d)内を時計方向に空動した後、開扉当接部(23f)に当接することにより、時計方向にわずかに回動させられて、開扉停止位置(第１停止位置)に移動させられ、それによって、停止スイッチ(24)は、オン作動して、リレー(26)が付勢され、電動機(13)の逆転が停止させられる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、スイッチレバーが、停止スイッチをオン、オフさせるだけの僅かな動きで電動機を停止制御することができるので、従来のブラシを用いた場合のような多くの磨耗部分を必要とせず、耐久性を向上させることができるとともに、保持手段により、常に正確かつ確実に、移動体の位置を検知することができる。
【００３１】
請求項２記載の発明のように、スイッチレバーを、ハウジングに回動可能に支持するとともに、ハウジングを構成するケースとカバーとの間に、スイッチレバーを所要の拘束力をもって狭持すると、簡単な構造により、スイッチレバーを適度の拘束力をもって各停止位置に保持させることができる。
【００３２】
請求項３の発明のように、停止スイッチを、リミットスイッチとするとともに、スイッチレバーに、停止スイッチをオン、オフ作動させる突出部を設けると、耐久性をより一層向上させることができる。
【００３３】
請求項４の発明のように、スイッチレバーと移動体とを同一軸まわりに回動可能としてハウジングに装着し、かつスイッチレバーと移動体とのいずれか一方に前記軸回りの円弧溝、かつ他方に円弧溝に移動可能に嵌合する突起を設けることにより、スイッチレバーと減速機構とを連結すると、スイッチレバーと減速機構とをコンパクトに連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を組み込んだアクチュエータのカバーを外して内部を示した平面図である。
【図２】図１におけるII−II線断面図である。
【図３】図１におけるIII−III線断面図である。
【図４】スイッチレバーと停止スイッチのみを示す平面図である。
【図５】作動状態を示すタイムチャートである。
【図６】制御回路図である。
【図７】上記実施例を組み込んだ自動車の電動式閉扉装置におけるスライドドアと車体との一部を切り欠いて示す横断平面図である。
【図８】閉扉状態における図７と同様な平面図である。
【符号の説明】
(１)スライドドア
(３)ドアロック
(７)ストライカ
(12)偏心シャフト(移動体)
(12a)軸部
(13)電動機
(14)減速機構
(15)カバー
(15a)ボス部
(16)ケース
(17)ハウジング
(21)鍔付リング(移動体)
(21b)突起
(22)プレート（移動体）
(23)スイッチレバー
(23a)弾性舌片(保持手段)
(23b)足片(保持手段)
(23c)突出部
(23d)円弧溝
(24)停止スイッチ
(25)起動スイッチ
(Ａ)アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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