(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、該ハウジング内に収容された電動モータと、該電動モータの出力軸に固着されたウォームギヤと、前記ハウジング内に回転自在に支持され第１軸部及び前記ウォームギヤと噛合する歯部を備えるホイールギヤと、前記ハウジング内に前記ホイールギヤと同軸上で回転自在に支持され第２軸部を有する第１出力部材と、前記ハウジングに保持され前記第１及び第２軸部に対して径方向外側に配置されたスプリングケースと、該スプリングケース内に収容され且つ前記ホイールギヤ及び前記第１出力部材の前記第１及び第２軸部の回りに前記第１及び第２軸部の外周面に摩擦接合可能に配設され一端が前記ホイールギヤに保持されると共に他端が前記スプリングケースに保持されたスプリングとを有する車両用ドア操作アクチュエータ。
【請求項２】
前記ハウジング内に収容され前記第１出力部材と噛合する第２出力部材と、前記ハウジング外に配設され前記第２出力部材と一体回転すると共に車両ドアを車両ボデーに対して閉状態で保持するドアロック装置に連係された第３出力部材とを有する、請求項１記載の車両ドア操作アクチュエータ。
【請求項３】
前記電動モータの駆動時において前記ウォームギヤの回転力を前記ウォームギヤと前記ホイールギヤとの噛合によって前記ホイールギヤに伝達すると共に前記電動モータの停止時において前記スプリングの付勢力による前記ホイールギヤの回転力を前記ホイールギヤと前記ウォームギヤとの噛合によって前記ウォームギヤに伝達する、請求項１又は請求項２記載の車両ドア操作アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両ドアを開操作、閉操作、施錠操作あるいは解錠操作するドア操作アクチュエータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のドア操作アクチュエータとしては、特開２０００−２７５０８号公報に示されるものが知られている。これは、電動モータと、電動モータに減速ギヤ機構を介して連係された出力部材とを有し、電動モータの駆動により前記減速ギヤ機構を介して前記出力部材を初期位置から所定の作動位置まで作動させるよう構成された車両用ドア操作アクチュエータである。
【０００３】
この従来装置では、減速ギヤ機構がリターンスプリングを備えており、電動モータの駆動時、減速ギヤ機構がリータンスプリングを撓ませながら出力部材を初期位置から所定の作動位置へと作動させ、電動モータの停止後、リータンスプリングの付勢力で減速ギヤ機構が逆転作動することで出力部材の作動位置から初期位置への復帰作動を可能としていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来装置であると、減速ギヤ機構が出力部材の復帰作動を可能とするためのリータンスプリングを備え、出力部材を初期位置から作動位置へと作動させている時に減速ギヤ機構がリターンスプリングを撓ませている。このため、出力部材へ伝達すべき電動モータの駆動トルクをリターンスプリングを撓ませることで一部損失することになる。又、リターンスプリングは、出力部材の作動にあわせて徐々に撓まされていくので、電動モータの駆動トルクの損失は、徐々に大きくなり、結果、一定の駆動トルクで出力部材を作動させることが困難となる。このため、出力部材の駆動トルクを確保するためには、比較的大型の電動モータが必要となり、結果、アクチュエータ自体の大型化を招くことになる。
【０００５】
故に、本発明は、電動モータの小型化すなわちアクチュエータ自体の小型化を図ることを、その技術的課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記技術的課題を解決するために本発明において講じた技術的手段は、基本的には、ホイールギヤと第１出力部材とを両者に摩擦接合可能なスプリングによって断接するようにしたことである。
【０００７】
この技術的手段によれば、電動モータが駆動すると、スプリングが締め付けられてホイールギヤと第１出力部材に摩擦接合し、ホイールギヤと第１出力部材とを接続する。よって、電動モータの駆動トルクは、ホイールギヤから第１出力部材へと直接伝達され、これにより、第１出力部材が初期位置から作動位置へと作動し得る。又、電動モータが停止すると、スプリングの締め付けが解除されてホイールギヤと第１出力部材との摩擦接合が解除され、ホイールギヤと第１出力部材とが切り離される。よって、第１出力部材の作動位置から初期位置への復帰作動が可能となり得る。
【０００８】
このように、スプリングがホイールギヤ及び第１出力部材と摩擦接合することで、電動モータの駆動トルクをホイールギヤから第１出力部材へと伝達するので、電動モータの駆動トルクの損失を低減し、又、一定の駆動トルクを伝達し得る。よって、電動モータの小型化を成し得る。
【０００９】
具体的には、ハウジングと、該ハウジング内に収容された電動モータと、該電動モータの出力軸に固着されたウォームギヤと、前記ハウジング内に回転自在に支持され第１軸部及び前記ウォームギヤと噛合する歯部を備えるホイールギヤと、前記ハウジング内に前記ホイールギヤと同軸上で回転自在に支持され第２軸部を有する第１出力部材と、前記ハウジングに保持され前記第１及び第２軸部に対して径方向外側に配置されたスプリングケースと、該スプリングケース内に収容され且つ前記ホイールギヤ及び前記第１出力部材の前記第１及び第２軸部の回りに前記第１及び第２軸部の外周面に摩擦接合可能に配設され一端が前記ホイールギヤに保持されると共に他端が前記スプリングケースに保持されたスプリングとを有した、ことである。
【００１０】
より好ましくは、前記ハウジング内に収容され前記第１出力部材と噛合する第２出力部材と、前記ハウジング外に配設され前記第２出力部材と一体回転すると共に車両ドアを車両ボデーに対して閉状態で保持するドアロック装置に連係された第３出力部材とを有する、と良い。
【００１２】
より好ましくは、前記電動モータの駆動時において前記ウォームギヤの回転力を前記ウォームギヤと前記ホイールギヤとの噛合によって前記ホイールギヤに伝達すると共に前記電動モータの停止時において前記スプリングの付勢力による前記ホイールギヤの回転力を前記ホイールギヤと前記ウォームギヤとの噛合によって前記ウォームギヤに伝達する、と良い。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、車両ドアを車両ボデーに対して閉状態で保持するドアロック装置１を示し、図３ないし図７は、ドアロック装置１を操作するラッチレリーズアクチュエータ２を示す。車両ドアとしては、スイングタイプやスライドダイプのサイドドア、バックドア、トランクリッドがある。
【００１４】
図１及び図２に示されるように、ドアロック装置１は、車両ドア側に搭載されるラッチ機構３と車両ボディ側に搭載されるストライカ４とを主として構成されている。ラッチ機構３は、樹脂製のボディ５内に収容されラッチ軸３１によりラッチ位置とアンラッチ位置との間で回転自在に支持されたラッチ３２及びポール軸３３により係合位置と係合解除位置との間で回転自在に支持されたポール３４から構成されている。ボディ５には、ストライカ４が進入可能なＵ字切欠き５１が形成されており、ラッチ３２の外周面には、その径方向に延び且つＵ字切欠き５１に進入したストライカ４が係合可能なＵ字溝３２ａが形成されている。又、ラッチ３２の外周面には、ポール３４と係脱自在な係合爪３２ｂが形成されている。
【００１５】
ポール３４を支持するポール軸３３は、ボディ５を貫通して延在し、第１オープンレバー３５を初期位置と作動位置との間で回転自在に支持している。第１オープンレバー３５は、その一端でピン３５ａによりポール３４と一体回転するように連結されている。ボディ３５には、第２オープンレバー３６がピン３７により初期位置と作動位置との間で回転自在に支持されている。この第２オープンレバー３６の一端には、第１オープンレバー３５の他端と当接可能な当接部３６ａが形成されている。又、第２オープンレバー３６の他端には、ラッチレリーズアクチュエータ２の後述する出力プーリ４５に連結されたケーブル６を係止する係止部３６ｂが形成されており、これにより、第２オープンレバー３６は、ケーブル６を介して出力プーリ４５に連結され、出力プーリ４５の作動で操作されるようになっている。ポール軸３３回りには、一端が第１オープンレバー３５に係止され且つ他端がボディ５に係止されたトーションスプリング３８が巻回支持されており、第１オープンレバー３５及び第２オープンレバー３６は、トーションスプリング３８の付勢力を受けて常時、初期位置に向かって回転付勢されている。
【００１６】
図２は、ラッチ３２がラッチ位置に位置し且つポール３４がラッチ３２の係合爪３２ｂと係合してラッチ３２のアンラッチ位置への回転を規制しているラッチ状態を示し、この状態では、ストライカ４がラッチ３２の係合溝３２ａと係合して車両ドアを車両ボデーに対して閉状態で保持している。又、図１は、第１オープンレバー３５及び第２オープンレバー３６が初期位置に位置している状態を示している。
【００１７】
この状態において、第２オープンレバー３６を操作して第２オープンレバー３６を図１示反時計方向に図１示の初期位置から所定回転角度の作動位置へと回転させると、第２オープンレバー３６は、第２オープンレバー３６の当接部３６ａが第１オープンレバー３５の他端と当接して、第１オープンレバー３５をトーションスプリング３８の付勢力に抗して図１示時計方向に初期位置から所定回転角度の作動位置へと回転させる。これにより、第１オープンレバー３５がピン３５ａを介してポール３４を図２示反時計方向に係合位置から所定回転角度の係合解除位置へと回転させ、ポール３４とラッチ３２の係合爪３２ｂとの係合を解除させる。この結果、ラッチ３２のアンラッチ位置への回転規制が解除され、車両ドアが車両ボデーに対して開動作可能となる。
【００１８】
図３ないし図６に示されるように、ラッチレリーズアクチュエータ２は、電動モータ２１、減速ギヤ機構２２、出力部材２３及び電動モータ２１及び減速ギヤ機構２２を主として構成されている。
【００１９】
電動モータ２１及び減速ギヤ機構２２は、樹脂製のハウジング２４内に収容されている。このハウジング２４は、ケース２４ａ及びカバー２４ｂからなる箱状のもので、電動モータ２１及び減速ギヤ機構２２を収容する内部空間Ａを有している。
【００２０】
減速ギヤ機構２２は、電動モータ２１の出力軸２１ａに一体回転するように固着されたウォームギヤ４１及びハウジング２４に立設されたピン２５にそのボス部４２ａにて回転自在に支持されたホイールギヤ４２より構成されている。ホイールギヤ４２は、その外周面に形成された歯部４２ｂにてウォーギヤ４１と噛合している。ウォームギヤ４１とホイールギヤ４２との噛合は、比較的大きな圧力角で設定されており、ウォームギヤ４１からホイールギヤ４２を、また逆に、ホイールギヤ４２からウォームギヤ４１を回転させることができるようになっている。
【００２１】
出力部材２３は、第１出力ギヤ４３、第２出力ギヤ４４及び出力プーリ４５から構成されている。第１出力ギヤ４３は、ハウジング２４内に収容され、そのボス部４３ａにてピン２５にホイールギヤ４２に対して相対回転自在に支持されている。又、ハウジング２４には、ピン２５と略平行な出力ピン４６が回転自在に支持されている。この出力ピン４６の一端は、ハウジング２４内に延在しており、第２出力ギヤ４４は、ハウジング２４内に収容され、その先端に出力ピン４６と一体回転するように固着されている。出力ピン４６の他端は、ハウジング２３外に延在しており、出力プーリ４５は、ハウジング２４外に配され、その先端に出力ピン４６と初期位置Ｂ（図３示実線位置）から作動位置Ｃ（図３示二点鎖線位置）の間で一体回転するように固着されている。第１出力４３と第２出力ギヤ４４とは互いに噛合している。出力プーリ４５には、ドアロック装置１の前述した第２オープンレバー３６に連結されたケーブル６が係止される係止部４５ａが形成されており、これにより、出力プーリ４５は、ケーブル６を介して第２オープンレバー３６に連結され、出力プーリ４５の初期位置Ｂから作動位置Ｃまでの回転で第２オープンレバー３６を操作するようになっている。尚、出力プーリ４５の初期位置Ｂは、ハウジング２４に固定されたブラケット２６に形成されたストッパ壁２６ａが出力プーリ４５に形成された爪部４５ｂと当接することで規定され、作動位置Ｃは、ストッパ壁２６ａと係止部４５ａとが当接することで規定されている。
【００２２】
ハウジング２４内には、ピン２５回りに配置されたスプリングケース２７がツバ部２７ａにて回転不能に保持されている。図７に詳しく示すように、スプリングケース２７は、内周面２７ｂを備えた円筒形状を呈しており、ホイールギヤ４２に形成された凹部４２ｃ内に収容されている。ホイールギヤ４２及び第１出力ギヤ４３には、それぞれ、環状の軸部４２ｄ、４３ｂが形成されている。第１出力ギヤ４３の軸部４３ｂは、その内側にホイールギヤ４２のボス部４２ａを収容しており、ホイールギヤ４２の軸部４２ｄと第１出力ギヤ４３の軸部４３ｂとは、その端面にてピン２５の軸方向において互いに対向している。又、対向配置された軸部４２ｄと軸部４３ｂとは、ピン２５の軸方向において略同一平面となる外周面４２ｅ、４３ｃを備えている。軸部４２ｄ、４３ｂは、スプリングケース２７内に収容されており、その外周面４２ｅ、４３ｃは、スプリングケース２７の内周面２７ｂと所定の間隔をもって対向している。
【００２３】
スプリングケース２７内には、スプリング２８が配設されている。このスプリング２８は、ピン２５の軸方向においてスプリングケース２７の内周面２７ｂに沿って軸部４２ｄ、４３ｂの外周面４２ｅ、４３ｃ回りに巻回されている。このスプリング２８の一端２８ａは、ホイールギヤ４２に係止されて保持され、他端２８ｂは、ピン２５の軸方向においてスプリングケース２７に圧接されて保持されており、このスプリング２８の内周面２８ｃは、軸部４２ｄ、４３ｂの外周面４２ｅ、４３ｃと摩擦接合可能となっている。内周面２８ｃと外周面４２ｅ、４３ｃとの摩擦接合は、ホイールギヤ４２と第１出力ギヤ４３とを接続して、ホイールギヤ４２と第１出力ギヤ４３とを一体回転可能とする。
【００２４】
このように、ホイールギヤ４２の凹部４２ｃ内に軸部４２ｄ、４３ｂ及びスプリング２８を収容したスプリングケース２７を収容し、しかも、第１出力ギヤ４３の軸部４３ａの内側でホイールギヤ４２のボス部４２ａを収容してホイールギヤの軸部４２ｄと第１出力ギヤ４３の軸部４３ｂとを対向配置させているので、軸方向において小型化することができ、ラッチレリーズアクチュエータ２の薄型化が図られている。
【００２５】
次にレリーズアクチュエータ２の作動について説明する。
【００２６】
電動モータ２１を駆動してウォームギヤ４１を正回転させると、ウォームギヤ４１と噛合するホイールギヤ４２が図４示時計方向に回転する。スプリング２８の一端２８ａがホイールギヤ４２に保持され且つ他端２８ｂがスプリングケース２７に保持されているので、ホイールギヤ４２の回転は、スプリング２８をホイールギヤ４２及び第１出力ギヤ４３に対して締め付けて、その内周面２８ｃとホイールギヤ４２及び第１出力ギヤ４３の軸部４２ｄ、４３ｂの外周面４２ｅ、４３ｃと摩擦接合する。これにより、スプリング２８は、ホイールギヤ４２と第１出力ギヤ４３とを接続して、ホイールギヤ４２の回転が第１出力ギヤ４３に伝達され、第１出力ギヤ４３も図４示時計方向に回転する。第１ホイールギヤ４２が回転すると、第１出力ギヤ４３と噛合する第２出力ギヤ４４が図４示反時計方向に回転して、第２出力ギヤ４４と一体の出力プーリ４５が図３示反時計方向に初期位置Ｂから作動位置Ｃに回転する。出力プーリ４５の回転は、ケーブル６を図３示左方へ引き込み、この結果、ケーブル６に接続されたドアロック装置１の第２オープンレバー３６が操作され、第１オープンレバー３５及び第２オープンレバー３６がトーションスプリング３８の付勢力に抗して初期位置から作動位置へと回転する。
【００２７】
電動モータ２１が停止すると、ウォームギヤ４１及びホイールギヤ４２の回転が停止する。これにより、スプリング２８がホイールギヤ４２を前述とは逆に図４示反時計方向に回転させながら、ホイールギヤ４２及び第１出力ギヤ４３に対する締め付けを解除する。尚、スプリング２８の締め付けの解除は、ホイールギヤ４２からウォームギヤ４１への逆回転が可能であるので、電動モータ２１の停止と略同時にスムーズに行われる。これにより、スプリング２８の内周面２８ｃとホイールギヤ４２及び第１出力ギヤ４３の軸部４２ｄ、４３ｂの外周面４２ｅ、４３ｃとの摩擦接合が解除されて、ホイールギヤ４２と第１出力ギヤ４３とが切り離される。結果、第１出力ギヤ４３、第２出力ギヤ４４及び出力プーリ４５がホイールギヤ４２に対して自由に回転できるようになり、ドアロック装置１の第１オープンレバー３５及び第２オープンレバー３６が第１出力ギヤ４３、第２出力ギヤ４４及び出力プーリ４５と共に作動位置から初期位置へとトーションスプリング３８の付勢力によりスムーズに復帰する。
【００２８】
尚、本実施の形態においては、本発明に係るドア操作アクチュエータの一例としてドアロック装置のオープンレバーを操作するラッチレリーズアクチュエータを説明したが、車両ドアを閉状態へと作動させるドアロック装置のラッチレバーを操作するクローズアクチュエータ、車両ドアを施錠又は解錠するドアロック装置のロッキングレバーを操作するロックアクチュエータ又はアンロックアクチュエータとしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、ホイールギヤと第１出力部材とを両者に摩擦接合可能なスプリングによって断接するようにしたので、従来必要であったリターンスプリングが不要となり、電動モータの駆動トルクの損失を低減し且つ一定の駆動トルクを伝達することができる。これにより、電動モータの小型化を図ることができ、アクチュエータ自体の小型化を成すことができる。又、装置の駆動時及び復帰時の作動音を低減し、静粛性を向上させることができる。
【００３０】
又、本発明によれば、スプリングの摩擦接合及び摩擦接合解除を電動モータの駆動及び停止で行なうので、部品点数が削減され、アクチュエータ自体の小型化及びコスト低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るドア操作アクチュエータに連係されるドアロック装置の正面図図である。
【図２】図２の裏面図である。
【図３】本発明に係るドア操作アクチュエータの外観図である。
【図４】本発明に係るドア操作アクチュエータの正面図である。
【図５】図４のＤ−Ｄ線断面図である。
【図６】図４のＥ−Ｅ線断面図である。
【図７】本発明に係るドア操作アクチュエータの主要部を示す正面図である。
【符号の説明】
２  ラッチレリーズアクチュエータ（ドア操作アクチュエータ）
２１  電動モータ
２２  減速ギヤ機構
２３  出力部材
２８  スプリング
２４  ハウジング
２７  スプリングケース
４１  ウォームギヤ
４２  ホイールギヤ
４３  第１出力ギヤ（第１出力部材）
４４  第２出力ギヤ（第２出力部材）
４５  出力プーリ（第３出力部材）
４２ｄ、４３ｂ  軸部（第１軸部、第２軸部）
【図１】
0004590698.tif 000002
【図２】
0004590698.tif 000003
【図３】
0004590698.tif 000004
【図４】
0004590698.tif 000005
【図５】
0004590698.tif 000006
【図６】
0004590698.tif 000007
【図７】
0004590698.tif 000008