(57)【要約】【課題】嵌合遊びを適宜吸収して円滑な可動伝達を行う。【解決手段】スペーサ５３の弾性力によって、第１の部材（アーム３４）と、第２の部材（伝達ロッド４）とが軸部４１の軸線方向に離間する態様で保持される。これにより、頭部４２と凹部５１とが頭部４２の球状に沿って軸部４１の軸線に対して傾く相対的な移動があっても、ドア２を開閉する許容の範囲内で第１の部材と第２の部材とが接触する事態を防ぐ。特に、スペーサ５３は、第１の部材と第２の部材とを常に離間する方向に弾性力を作用するので、頭部４２と凹部５１との嵌合の遊びを受けて吸収することになるため、ドア２の開閉時に作用する荷重の変位でドア２が急激に移動して揺れる現象を解消する。この結果、伝達ロッドによる可動の伝達を円滑に行うことができる。【選択図】        図６
2005319919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
球状の頭部を設けた第１の部材と、
前記頭部を包持して嵌合する凹部を設けた第２の部材と、
前記第１の部材と前記第２の部材との間に介在して設けてあり、前記第１の部材と前記第２の部材とを離間する態様で弾性力を生じるスペーサと
を備えたことを特徴とする連結構造。
【請求項２】
前記スペーサは、前記頭部を先端に有して前記第１の部材に固定された軸部の基端の周りに沿って設けてあり、前記頭部と前記凹部との嵌合に際して前記第１の部材と前記第２の部材との間で押しつぶされて前記軸部の軸線方向に弾性力を生じることを特徴とする請求項１に記載の連結構造。
【請求項３】
駆動部の動力を開閉体に伝達する態様で前記駆動部と前記開閉体との間に伝達部を設けて前記駆動部の動力によって前記開閉体を開閉する開閉装置をなし、前記駆動部側あるいは前記開閉体側を前記第１の部材として前記頭部を設け、前記伝達部側を前記第２の部材として前記凹部を設けて、前記駆動部側と前記伝達部側との間、あるいは前記開閉体側と前記伝達部側との間に前記スペーサを設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の連結構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、可動部分の連結などに用いられる連結構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、車両の後部にある開閉体を自動開閉する開閉装置がある。開閉体は、車両本体の後部上方にヒンジ連結して設けた、いわゆる跳ね上げ式のバックドアである。開閉装置は、バックドアを開閉するアクチュエータを構成してある。アクチュエータは、車両本体のリアピラーに固着して設けた駆動ユニットと、駆動ユニットの出力軸と一体に回転するアームと、アームの先端とバックドアとを連結する長手状のロッドとを有してなる。アームとロッドとを連結する部分は、連結構造としてのボールジョイントが採用してある。ボールジョイントは、アーム側にボールが固定してあり、ロッド側に受部が設けてある。嵌合したボールと受部との隙間には、高粘性グリースを充填してある。高粘性グリースは、バックドアの開閉時に作用する荷重の変位でバックドアが急激に移動して揺れる現象が発生する事態を解決するためのものである。また、ロッドが長手方向の軸線周りに回転したときに、アームとロッドとが干渉して音を発生しないように緩衝部材を介在してある。この緩衝部材は、アームにボールを固定するためのボール側の座金を覆うように設けてある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−４４３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、アームとロッドとに介在した緩衝部材は、ロッドが軸線周りに回転して受部の縁がボールの座金に接触しようとしたときにのみ作用するものであり、その存在によってアームとロッドとの接触を回避する方向に常時作用してはいない。したがって、ボールと受部との嵌合の遊びは高粘性グリースのみが受けることになるので、嵌合の遊びは実質的に存在する。つまり、バックドアの開閉時に作用する荷重の変位でバックドアが急激に移動して揺れる現象が発生する事態は、高粘性グリースによって低減されるものの解決はできない。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みて、嵌合遊びを適宜吸収して円滑な可動伝達を行うことができる連結構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に係る連結構造は、球状の頭部を設けた第１の部材と、前記頭部を包持して嵌合する凹部を設けた第２の部材と、前記第１の部材と前記第２の部材との間に介在して設けてあり、前記第１の部材と前記第２の部材とを離間する態様で弾性力を生じるスペーサとを備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の請求項２に係る連結構造は、上記請求項１において、前記スペーサは、前記頭部を先端に有して前記第１の部材に固定された軸部の基端の周りに沿って設けてあり、前記頭部と前記凹部との嵌合に際して前記第１の部材と前記第２の部材との間で押しつぶされて前記軸部の軸線方向に弾性力を生じることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項３に係る連結構造は、上記請求項１または２において、駆動部の動力を開閉体に伝達する態様で前記駆動部と前記開閉体との間に伝達部を設けて前記駆動部の動力によって前記開閉体を開閉する開閉装置をなし、前記駆動部側あるいは前記開閉体側を前記第１の部材として前記頭部を設け、前記伝達部側を前記第２の部材として前記凹部を設けて、前記駆動部側と前記伝達部側との間、あるいは前記開閉体側と前記伝達部側との間に前記スペーサを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係る連結構造は、スペーサの弾性力によって、第１の部材（駆動部側あるいは開閉体側）と、第２の部材（伝達部側）とが離間する態様で常に保持される。これにより、スペーサが頭部と凹部との嵌合の遊びを受けて吸収することになるので、伝達部による可動の伝達を円滑に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る連結構造の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例】
【００１１】
図１は本発明に係る連結構造を採用した開閉装置の一実施例を示す概略図、図２は開閉装置を示す正面図、図３は開閉装置を示す背面図、図４は開閉装置を示す側面図、図５は開閉装置を示す断面図である。
【００１２】
図１に示すように、本実施例における連結構造は、自動車の車両本体１と、車両本体１に形成した開口部１ａを閉塞する開閉体としてのドア（例えば跳ね上げ式バックドア）２との間に取り付けて、ドア２を開閉操作する開閉装置３に適用してある。この開閉装置３は、駆動部３０を有し、この駆動部３０とドア２との間に伝達部としての伝達ロッド４を介在してなる。そして開閉装置３は、伝達ロッド４を介して駆動部３０の動力をドア２に伝達することによって当該ドア２を開閉する。
【００１３】
開閉装置３の駆動部３０は、図２〜図５に示すように開閉装置３の基部を構成するケーシング３Ａに、駆動モータ３１と、クラッチ３２と、駆動歯車群３３と、アーム３４と、回転センサ３５とを設けてなる。ケーシング３Ａは、板金を折り曲げ加工した正面カバー３Ａａと背面カバー３Ａｂとを合わせて形成してある。
【００１４】
駆動モータ３１は、図３〜図５に示すようにケーシング３Ａの外部であって、背面カバー３Ａｂ側に取り付けてある。駆動モータ３１は、背面カバー３Ａｂの板金の略中央部において出力軸（図示せず）を下方に向けて配置してある。駆動モータ３１の出力軸には、ウォームギア３１Ａが設けてある。この駆動モータ３１は、出力軸およびウォームギア３１Ａを内装する金属（例えばアルミ合金）製のモータベース３６を有している。モータベース３６は、ボルト３６Ａによってケーシング３Ａの背面カバー３Ａｂに固定してある。
【００１５】
クラッチ３２は、図５に示すように電磁クラッチとして構成してある。クラッチ３２は、合成樹脂製のクラッチケース３７に内装してある。クラッチケース３７は、モータベース３６と背面カバー３Ａｂとの間に介在してあって、モータベース３６とともに背面カバー３Ａｂに固定してある。
【００１６】
このクラッチ３２は、クラッチ軸３２Ａと、ウォームホイール３２Ｂと、アーマチュア３２Ｃと、ロータ３２Ｄと、コイル部３２Ｅとからなる。クラッチ軸３２Ａは、駆動モータ３１の出力軸に対して直交する形態で一端側がモータベース３６に対して回転可能に支承してあり、他端側がケーシング３Ａの背面カバー３Ａｂに対して回転可能に支承してある。ウォームホイール３２Ｂは、クラッチ軸３２Ａに対して相対的に回転可能に挿通してあり、駆動モータ３１のウォームギア３１Ａと噛合してある。アーマチュア３２Ｃは、磁性体によって円盤状に形成してあり、クラッチ軸３２Ａに対して相対的に回転可能に挿通してある。アーマチュア３２Ｃは、クラッチ軸３２Ａの軸線方向に移動し、かつ、ウォームホイール３２Ｂと一体に回転する態様でウォームホイール３２Ｂに係合して設けてある。ロータ３２Ｄは、クラッチ軸３２Ａに対して固定してあり、アーマチュア３２Ｃと対峙して設けてある。コイル部３２Ｅは、クラッチ軸３２Ａの周りに配置してあり、アーマチュア３２Ｃとの間にロータ３２Ｄを挟む態様で設けてある。また、クラッチ軸３２Ａの一端は、モータベース３６から延出してあり、クラッチ軸３２Ａの他端は、ケーシング３Ａの内部に延在してある。
【００１７】
上記クラッチ３２は、コイル部３２Ｅが励磁されると、当該コイル部３２Ｅ側にアーマチュア３２Ｃが吸引されてロータ３２Ｄと摩擦係合する。これにより、ウォームギア３１Ａおよびウォームホイール３２Ｂを介した駆動モータ３１の駆動力がロータ３２Ｄを介してクラッチ軸３２Ａに伝達されて当該クラッチ軸３２Ａが回転することになる。一方、コイル部３２Ｅの励磁が開放されると、アーマチュア３２Ｃとロータ３２Ｄとが離間する。これにより、駆動モータ３１とクラッチ軸３２Ａとの相対的な動力の伝達が解かれることになる。
【００１８】
駆動歯車群３３は、図３に示すように出力ギア３３Ａと、中間ギア３３Ｂと、駆動ギア３３Ｃとからなる。出力ギア３３Ａは、ケーシング３Ａの内部においてクラッチ軸３２Ａの他端に固定してある。中間ギア３３Ｂは、ケーシング３Ａの内部に支承してあり、２つの歯車３３Ｂａ，３３Ｂｂを重合して設けてある。一方の歯車３３Ｂａは、出力ギア３３Ａに噛合してある。他方の歯車３３Ｂｂは、駆動ギア３３Ｃに噛合してある。駆動ギア３３Ｃは、ケーシング３Ａの内部に駆動軸３８を介して支承してある。駆動ギア３３Ｃは駆動軸３８に対して固定してある。この駆動軸３８は、ケーシング３Ａの正面側に延出してある。
【００１９】
上記駆動歯車群３３は、駆動モータ３１の駆動力がクラッチ３２を介してクラッチ軸３２Ａに伝達されたときに、クラッチ軸３２Ａの回転にしたがって出力ギア３３Ａ、中間ギア３３Ｂの一方の歯車３３Ｂａ、中間ギアの他方の歯車３３Ｂｂ、駆動ギア３３Ｃを介して駆動軸３８が回転する。
【００２０】
アーム３４は、図２、図４および図５に示すようにその基端３４Ａが、ケーシング３Ａの正面側に延出した駆動軸３８に固定してある。すなわち、アーム３４は、駆動軸３８の回転に応じて回動することになる。
【００２１】
回転センサ３５は、図５に示すようにモータベース３６の背面側に固定したセンサケース３９に内装してある。回転センサ３５は、センサギア３５Ａと、マグネット盤３５Ｂと、センサ部３５Ｃとからなる。センサギア３５Ａは、モータベース３６から延出したクラッチ軸３２Ａの一端に固定してある。マグネット盤３５Ｂは、永久磁石を円盤状に形成してあり、センサケース３９に対して回転可能に支承してある。このマグネット盤３５Ｂは、センサギア３５Ａと噛合してある。センサ部３５Ｃは、センサケース３９の内部に固定してあり、マグネット盤３５Ｂの回転を検出するためのホールＩＣ３５Ｃａを有している。
【００２２】
上記回転センサ３５は、駆動モータ３１の駆動力がクラッチ３２を介してクラッチ軸３２Ａに伝達されたときに、クラッチ軸３２Ａの回転にしたがってセンサギア３５Ａが回転する。そして、センサギア３５Ａの回転に伴ってマグネット盤３５Ｂが回転し、この回転をセンサ部３５ＣのホールＩＣ３５Ｃａによって検出する。すなわち、回転センサ３５によって、駆動モータ３１のパルス数を得ることができる。
【００２３】
伝達ロッド４は、図１、図２および図４に示すように長手棒状に形成してあり、一端４Ａがアーム３４の回動端３４Ｂに取り付けてあり、他端４Ｂがドア２に取り付けてある。この伝達ロッド４は、駆動部３０のアーム３４の回動に伴い、ドア２を開方向あるいは閉方向に移動させる。
【００２４】
以下、伝達ロッド４をアーム３４およびドア２に取り付ける本発明の連結構造について説明する。図６は本発明に係る連結構造を示す断面図、図７は本発明に係る連結構造を示す分解図である。なお、図６および図７においては、駆動部３０側としてのアーム３４に対して伝達部としての伝達ロッド４を連結する連結構造を図示してある。開閉体側としてのドア２に対して伝達部としての伝達ロッド４を連結する連結構造も同様である。
【００２５】
連結構造は、図６に示すように第１の部材に対して第２の部材を嵌合して設けてある。第１の部材は、アーム３４の回動端３４Ｂ（またはドア２）側であり、第２の部材は、伝達ロッド４の一端４Ａ（または他端４Ｂ）側である。
【００２６】
第１の部材（アーム３４の回動端３４Ｂ（またはドア２））には、図６および図７に示すように軸部材４０が固定してある。軸部材４０は、軸部４１と、頭部４２とからなる。軸部４１は、第１部材としてのアーム３４の回動端３４Ｂに設けた固定穴３４Ｂａに挿通固定される固定部４１Ａを設けてある。固定部４１Ａは、固定穴３４Ｂａに挿通した後、固定穴３４Ｂａから突出した部分がかしめられることによって軸部材４０をアーム３４に固定する。なお、図には明示しないが、固定部４１Ａは、雄ねじを有してナットによって軸部材４０をアーム３４に固定する構成であってもよい。さらに、図には明示しないが、固定部４１Ａは、雌ネジ穴を有してボルトによって軸部材４０をアーム３４に固定する構成であってもよい。軸部４１は、アーム３４に固定された形態で、その軸線方向に延在する態様でアーム３４に固定される。また、頭部４２は、軸部４１においてアーム３４にて延在した先端に一体にして設けてある。頭部４２は、球状に形成してある。
【００２７】
第２の部材（伝達ロッド４の一端４Ａ（または他端４Ｂ））は、図６および図７に示すように球状の一部が平坦状に切り欠いてなる外径をなし、前記平坦状の部分に凹部５１を設けてある。凹部５１は、軸部材４０の頭部４２を包持するものであり、奥部分５１Ａが略円錐形状の凹みをなし、中央部分５１Ｂが軸部材４０の頭部４２を僅かな隙間を置いて挿入する径の筒状穴をなし、開口部分５１Ｃが頭部４２を遊挿する口径をなして形成してある。また、中央部分５１Ｂと開口部分５１Ｃとの間であって、挿入した頭部４２の径が軸部４１（開口部分５１Ｃ）に向かって窄まる部分に相当する部分には、バネ材からなるリング５２が係合する周溝５１Ｄが形成してある。このリング５２は、円環状の一部が切り欠かれて形成してあり、円環状の拡縮方向に弾性を有している。そして、リング５２は、凹部５１に軸部材４０の頭部４２を挿入したとき、周溝５１Ｄおよび頭部４２に係合して、頭部４２が凹部５１から抜け出る事態を防止する抜け止めとして作用する。なお、頭部４２を挿入した凹部５１の内部には、潤滑剤が充填してある。
【００２８】
上記第１の部材と第２の部材との間には、スペーサ５３が介在してある。スペーサ５３は、ゴムあるいは可撓性樹脂などの弾性材からなり、円環状に形成してある。スペーサ５３は、それ単体では図７に示す厚みＨを有している。そして、スペーサ５３は、軸部材４０の頭部４２を凹部５１の奥部分５１Ａまで挿入したとき、第１の部材（アーム３４（またはドア２）の軸部材４０が延出した面）と、第２の部材（伝達ロッド４の開口部分５１Ｃを有する部位）との間の間隔ｈで、軸部４１の軸線方向に対して厚み方向に押されて撓み、弾性力を生じる。すなわち、スペーサ５３は、第１の部材と第２の部材とを軸部４１の軸線方向に離間する態様で弾性力を生じることになる。
【００２９】
また、スペーサ５３は、軸部４１の軸線方向に対して厚み方向に押されて撓んだとき、その円環状の内径が軸部材４０の軸部４１の周りに密着する。さらに、スペーサ５３は、その円環状の外径が凹部５１の開口部分５１Ｃの口径よりも大きく形成してある。すなわち、スペーサ５３は凹部５１の開口部分５１Ｃを閉塞することになる。
【００３０】
上記構成の連結構造は、軸部材４０の頭部４２を凹部５１で包持した、いわゆるボールジョイントをなしている。すなわち、頭部４２と凹部５１とが頭部４２の球状に沿って軸部４１の軸線周りの相対的な回転移動、および当該軸線に対して傾く相対的な移動を可能にしてある。
【００３１】
したがって、上述した連結構造では、スペーサ５３の弾性力によって、第１の部材（アーム３４の回動端３４Ｂ（またはドア２））と、第２の部材（伝達ロッド４の一端４Ａ（または他端４Ｂ））とが軸部４１の軸線方向に離間する態様で保持される。これにより、頭部４２と凹部５１とが頭部４２の球状に沿って軸部４１の軸線に対して傾く相対的な移動があっても、ドア２を開閉する許容の範囲内で第１の部材と第２の部材とが接触する事態を防ぐ。特に、スペーサ５３は、第１の部材と第２の部材とを常に離間する方向に弾性力を作用している。これにより、頭部４２と凹部５１との嵌合の遊びを受けて吸収することになるので、ドア２の開閉時に作用する荷重の変位でドア２が急激に移動して揺れる現象を解消することが可能になる。この結果、伝達ロッドによる可動の伝達を円滑に行うことが可能になる。
【００３２】
また、スペーサ５３は、凹部５１の開口部分５１Ｃを閉塞する。これにより、凹部５１の開口部分５１Ｃが外部から遮断されることになる。すなわち、凹部５１の内部に、開口部分５１Ｃから粉塵などが侵入する事態を防ぐことが可能になる。さらに、開口部分５１Ｃから凹部５１の内部に充填した潤滑剤が漏れ出る事態を防ぐことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明に係る連結構造を採用した開閉装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】開閉装置を示す正面図である。
【図３】開閉装置を示す背面図である。
【図４】開閉装置を示す側面図である。
【図５】開閉装置を示す断面図である。
【図６】本発明に係る連結構造を示す断面図である。
【図７】本発明に係る連結構造を示す分解図である。
【符号の説明】
【００３４】
１    車両本体
１ａ    開口部
２    ドア
３    開閉装置
３Ａ    ケーシング
３Ａａ    正面カバー
３Ａｂ    背面カバー
３０    駆動部
３１    駆動モータ
３１Ａ    ウォームギア
３２    クラッチ
３２Ａ    クラッチ軸
３２Ｂ    ウォームホイール
３２Ｃ    アーマチュア
３２Ｄ    ロータ
３２Ｅ    コイル部
３３    駆動歯車群
３３Ａ    出力ギア
３３Ｂ    中間ギア
３３Ｂａ，３３Ｂｂ    歯車
３３Ｃ    駆動ギア
３４    アーム
３４Ａ    基端
３４Ｂ    回動端
３４Ｂａ    固定穴
３５    回転センサ
３５Ａ    センサギア
３５Ｂ    マグネット盤
３５Ｃ    センサ部
３５Ｃａ    ホールＩＣ
３６    モータベース
３６Ａ    ボルト
３７    クラッチケース
３８    駆動軸
３９    センサケース
４    伝達ロッド
４Ａ    一端
４Ｂ    他端
４０    軸部材
４１    軸部
４１Ａ    固定部
４２    頭部
５１    凹部
５１Ａ    奥部分
５１Ｂ    中央部分
５１Ｃ    開口部分
５１Ｄ    周溝
５２    リング
５３    スペーサ
【図１】
2005319919.tif 000003
【図２】
2005319919.tif 000004
【図３】
2005319919.tif 000005
【図４】
2005319919.tif 000006
【図５】
2005319919.tif 000007
【図６】
2005319919.tif 000008
【図７】
2005319919.tif 000009