(57)【要約】本発明は、特に自動閉止式車両扉（１）を備えた自動車用の、動力（５）とその動力（５）に後置接続された少なくとも１つの歯車装置（７）とを備えた駆動装置に関する。歯車装置（７）の出力シャフト（２８）が簡単な方法で入力シャフト（２７）からクラッチオフ可能であり、それによって出力シャフト（２８）に配置した構造ユニット（例えば車両のテールゲート）の手動操作時にその運動がクラッチの入力シャフト（２７）に配置された構造ユニット（例えば電気モータ（５）または中間歯車装置（６））によって妨害されず、構造ユニットの摩耗が回避されることを達成するために、本発明は、歯車装置（７）として、ハウジング（２６；３９）を具備した軸転歯車装置（２３；３８）が同心の歯車装置入力シャフトおよび出力シャフト（２７、２８）と共に回動可能に軸支された円筒形の中空部（２２）を有する歯車装置ハウジング（２１）を含むクラッチオフ可能な歯車装置を使用し、軸転歯車装置（２３；３８）のハウジング（２６；３９）がアクチュエータによって作動可能のブレーキ装置（３１）を介して歯車装置ハウジング（２１）を基準に回転方向固着に固定可能であることを提案する。
2004533581.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
動力（５）とその動力（５）に後置接続された少なくとも１つの歯車装置（７）とを備えた駆動装置であって、特に自動操作式の、車両扉、テールゲート、エンジンボンネット等を具備した自動車用の駆動装置において、
ａ）歯車装置（７）については、ハウジング（２６；３９）を具備した軸転歯車装置（２３；３８）が同心の歯車装置入力シャフトおよび出力シャフト（２７、２８）と共に回動可能に軸支された円筒形の中空部（２２）を有する歯車装置ハウジング（２１）を含むクラッチオフ可能な歯車装置に関わるものであり、かつ
ｂ）軸転歯車装置（２３；３８）のハウジング（２６；３９）がアクチュエータ（１７）によって作動可能のブレーキ装置（３１）を介して歯車装置ハウジング（２１）を基準に回転方向固着に固定可能である、特徴を有する駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の駆動装置において、
ａ）軸転歯車装置（２３）については、太陽歯車（２４）、遊星歯車（２５）および環状歯車（２６）を具備した遊星歯車装置に関わるものであり、
ｂ）クラッチオフ可能な歯車装置（７）の入力シャフト（２７）および出力シャフト（２８）については、遊星歯車装置（２３）の３つの同軸の回転軸（太陽歯車軸、環状歯車軸、遊星歯車軸）のうちの二つに関わるものであり、
ｃ）遊星歯車装置（２３）の各々第３軸が軸転歯車装置（２３）のハウジング（２６）と連結されていることを特徴とする、駆動装置。
【請求項３】
クラッチオフ可能な歯車装置（７）の入力シャフト（２７）が太陽歯車軸であり、出力シャフト（２８）が遊星歯車装置（２３）の遊星支持体軸であり、環状歯車（２６）が軸転歯車装置（２３）のハウジングを形成することを特徴とする、請求項２に記載の駆動装置。
【請求項４】
歯車装置ハウジング（２１）を基準に軸転歯車装置（２３；３８）のハウジング（２６；３９）の固定のために、ブレーキ装置（３１）がハウジング（２６；３９）の外周面（３６）に対向するブレーキ部（３５）を含み、ブレーキ部がブレーキ装置（３１）の作動時にハウジング（２６；３９）の外周面（３６）に向かって移動され、ハウジングを回転方向固着に歯車装置ハウジング（２１）と連結することを特徴とする、請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項５】
ブレーキ装置（３１）のブレーキ部（３５）がブレーキ装置（３１）の作動時に軸転歯車装置（２３；３８）のハウジング（２６；３９）の外周面（３６）と摩擦接続または形状嵌合を形成することを特徴とする、請求項４に記載の駆動装置。
【請求項６】
クラッチオフ可能な歯車装置（７）のアクチュエータ（１７）が歯車装置ハウジング（２１）の外周に配置され、アクチュエータ（１７）が機械式リンク機構（３０）を介して旋回可能の転換レバー（３２）を含むブレーキ装置（３１）と連結され、転換レバー（３２）の第１のレバーアーム（３３）が少なくとも部分的に歯車装置ハウジング（２１）の外側に配置され、第２のレバーアーム（３４）がブレーキ部（３５）と連結されていることを特徴とする、請求項４または請求項５のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項７】
クラッチオフ可能な歯車装置（７）のブレーキ部（３５）をシュー状に形成したことを特徴とする、請求項３から請求項６のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項８】
駆動装置（４）が電気モータ（５）を含み、電気モータの出力シャフトが直接または中間歯車装置（６）を介してクラッチオフ可能な歯車装置（７）の入力シャフト（２７）と回転方向固着に連結され、電気モータ（５）および／または中間歯車装置（６）のハウジングが歯車装置ハウジング（２１）と力係合式に連結されていることを特徴とする、請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の駆動装置。
【請求項９】
駆動装置（４）が事前製造可能のモジュールであり、車両扉の旋回に必要な電気モータ（５）、制御装置（１２）、機械式伝達エレメント（１１）、ヒンジ式湾曲金具（２）、空気式ばねおよびダンパ等のような全駆動装置構成要素が歯車装置ハウジング（２１）によって包含されおよび／または歯車装置ハウジングに固定されるように、歯車装置ハウジング（２１）の寸法および／または形態が選ばれることを特徴とする、請求項１から請求項８のいずれか一つに記載の駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力とその動力に後置接続された少なくとも１つの歯車装置とを備えた駆動装置であって、特に自動操作式の、車両扉、テールゲート、エンジンボンネット等（以下一括して、車両扉と呼ぶ）を具備した自動車用の駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動閉止式テールゲートを備えた自動車において、例えば車両の運転者によりインストルメントパネルの中に設けた対応するスイッチの操作によってテールゲートが閉止または開放される。そのためにスイッチから発生した切換信号が、制御装置側で電気モータの作動用電気制御信号を発生し、次いで電気モータ側に後置接続した歯車装置と別の伝達エレメントとを介して、テールゲートを旋回する電子制御装置に作用する。
【０００３】
公知の車両における欠点は、特にテールゲートの手動の押圧時にテールゲートと作用結合する歯車装置もしくは動力のために高い抵抗を克服する必要があり、部材の増加した摩耗が発生することである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、特に自動作動式車両扉を備えた自動車用の駆動装置において、歯車装置の出力シャフトが簡単な方法で入力シャフトからクラッチオフ可能であり、それによってクラッチの出力シャフトに配置した構造ユニット（例えば車両のテールゲート）の手動操作時にその運動がクラッチの入力シャフトに配置された構造ユニット（例えば電気モータまたは中間歯車装置）によって妨害されず、この構造ユニットの摩耗が回避される駆動装置を提示することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は本発明により請求項１の特徴によって解決される。本発明のその他の特に好ましい実施形態は従属請求項に開示する。
【０００６】
本発明が本質的に基づいている思想は、歯車装置として、ハウジングを具備した軸転歯車装置が同心の歯車装置入力シャフトおよび出力シャフトと共に回動可能に軸支された円筒形の中空部を有する歯車装置ハウジングを含むクラッチオフ可能な歯車装置を使用し、軸転歯車装置のハウジングがアクチュエータによって作動可能のブレーキ装置を介して歯車装置ハウジングを基準に回転方向固着に固定可能であるということである（すなわち、「軸転歯車装置」とは、対応する変速用歯車のハウジングがその中に軸支されたギヤと共に回動可能に歯車装置ハウジングの中に軸支された歯車装置のことを表すものである。）。
【０００７】
軸転歯車装置として、例えば太陽歯車、遊星歯車および環状歯車を具備した遊星歯車装置を使用することができる。この場合、入力シャフトおよび出力シャフトが遊星歯車装置の３つの同軸の回転軸（太陽歯車、環状歯車、遊星支持体軸）の２つであり、他方遊星歯車装置の各々第３軸が軸転歯車装置のハウジングと連結されている。
【０００８】
クラッチオフ可能な歯車装置の出力シャフトの負荷時に（例えば自動車のテールゲートの手動閉止による）動力または場合により動力とクラッチとの間にある中間歯車装置に及ぼす作用を回避するために、クラッチオフ可能な歯車装置がその出発位置でクラッチオフされる。それに対して、例えば適用する車両のテールゲートが動力によって閉止される場合には、直ちにブレーキ装置が作動し、遊星歯車装置の環状歯車が回転方向固着に歯車装置ハウジングと連結され、それによってクラッチオフ可能な歯車装置が固定歯車装置として作用する。それに続き次に動力が通電され、歯車装置と場合により別の伝達エレメントとを介してテールゲートと共にヒンジ式湾曲金具を旋回する。
【０００９】
本発明による駆動装置を特にコンパクトに構成するために、歯車装置の入力シャフトとして太陽歯車軸と、出力シャフトとして遊星歯車装置の遊星支持体軸（クロスピースシャフト）とを使用することが有利であることが証明されている。歯車装置ハウジングを基準に環状歯車軸の着脱式の固定は、この場合簡単な方法で環状歯車の外周面へのブレーキ装置の作用によって行うことができる。そのためにブレーキ装置は、ブレーキ装置の作動時に環状歯車の表面に向かって移動され、環状歯車を回転方向固着に歯車装置ハウジングと連結するブレーキ部を備えている。
【００１０】
クラッチオフ可能な歯車装置のブレーキ装置のブレーキ部は、好ましくはブレーキ装置の作動時に軸転歯車装置のハウジングの表面との摩擦係合接続を形成するように形成されている。もちろんブレーキ装置は、ハウジングと形状嵌合式または力係合式でも連結可能に形成することができる。
【００１１】
さらに駆動装置を事前製造可能のモジュールとして構成し、車両扉の旋回に必要な電気モータ、制御装置、センサ類、機械式伝達エレメント、ヒンジ式湾曲金具、空気式ばねおよびダンパ等のような全駆動装置構成要素が歯車装置ハウジングによって包含されおよび／または歯車装置ハウジングに固定されるように歯車装置ハウジングの寸法および／または形態が選ばれる場合に駆動装置が有利であることが証明されている。
【００１２】
本発明のその他の詳細および長所は、図を利用して説明する以下の実施例から明らかである。図１は、軸転歯車装置を含むテールゲートの開放および閉止用のクラッチオフ可能な歯車装置を包含する本発明による駆動装置と、クラッチオフ可能な歯車装置の作動用の電子切換装置とを備えた自動車のテールゲートの概略図示側面図である。図２は、クラッチオフ可能な歯車装置の側面図である。図３は、図２にＩＩＩ−ＩＩＩで表した交線に沿って示した歯車装置の横断面図である。図４は、軸転歯車装置のもう１つの実施例である。
【００１３】
図１において、１はヒンジ式湾曲金具２を介して適用する車両の屋根支持体３に旋回可能に配置した自動車のテールゲートを表している。テールゲート１はその開放位置にある。
【００１４】
ヒンジ式湾曲金具２は屋根支持体３に固定した駆動装置４と連結される。この場合、駆動装置４は電気モータ５、クラッチオフ可能な歯車装置７を介してスピンドル駆動装置８に作用する電気モータに後置接続された中間歯車装置６を含む。スピンドル駆動装置８は、回動可能のスピンドル９と、スピンドル９の回動時に軸線方向に移動するスピンドルナット１０とからなる。スピンドルナット１０は、伝達エレメント１１を介してテールゲート１のヒンジ式湾曲金具２と連結されている。
【００１５】
図１から読み取れるように、さらに制御装置１２が設けられ、この制御装置は、テールゲート１が閉止されたとき、対応するライン１３〜１６を介して電気モータ５と、クラッチオフ可能な歯車装置７の作動用のアクチュエータ１７（図２）と、テールゲート１の自動閉止開始用のスイッチ１８と、モータ５の遮断用のスイッチ１９とに直ちに連結される。
【００１６】
図２および図３にクラッチオフ可能な歯車装置７を示している。これは本質的に、側面で電気モータ５が中間歯車装置６と共に固定された歯車装置ハウジング２１からなる。歯車装置ハウジング２１は、軸転歯車装置２３が回動可能に軸支された円筒形の中空部２２を有する。軸転歯車装置２３については、太陽歯車２４と、３つの均一に円周全体に配置した遊星歯車２５と、内歯を具備した環状歯車２６とを含む遊星歯車装置に関わるものである。これは同時に軸転歯車装置２３のハウジングを形成する。
【００１７】
クラッチオフ可能な歯車装置７の入力シャフト２７については太陽歯車軸に関わるものであり、出力シャフト２８については遊星支持体軸に関わるものである（遊星支持体は図３に点線で示している）。
【００１８】
歯車装置ハウジング２１の外側に配置したアクチュエータ１７は、機械式リンク機構３０を介してブレーキ装置３１と連結されている。これは本質的に転換レバー３２からなり、転換レバーの第１のレバーアーム３３は外側で歯車装置ハウジング２１から突出し、機械式リンク機構３０によって作動可能であり、かつ転換レバーの第２のレバーアーム３４は、環状歯車２６の外周面３６に対向するシュー状のブレーキ部３５と連結されている。
【００１９】
以下、本発明による駆動装置の機能方式について詳述する。そのためにテールゲート１は、その開放位置にあると仮定する（図１）。
【００２０】
ここでテールゲート１が手動で閉止される場合、テールゲートは、３７で表した矢印の方向へテールゲートが閉止されるまで長く下方へ押し下げられる。クラッチオフ可能な歯車装置７はその出発位置でクラッチオフされるので、中間歯車装置６および電気モータ５はこの過程によって負荷されない。
【００２１】
テールゲート１が自動的に電気モータ５によって閉止される場合、スイッチ１８の閉止後にアクチュエータ１７がライン１４を介して制御装置１２によって通電され、ブレーキ装置３１を作動する。それによってブレーキ部３５がハウジング２６の外周面３６に対して圧縮され、それによってハウジング２６と歯車装置ハウジング２１との間に摩擦係合接続が形成される。遊星歯車装置２３は、ここで太陽歯車として作用する。それに続き制御装置１２を利用して電気モータ５が通電される。電気モータ５は、ここで中間歯車装置６と、クラッチオフ可能な歯車装置７と、スピンドル駆動装置８とを介してヒンジ式湾曲金具２と共にテールゲート１も旋回する伝達エレメント１１と連結される。
【００２２】
テールゲート１がその閉止位置に達したとき、直ちにライン１６を介して制御装置１２と連結されたスイッチ１９が電気モータ５を遮断させる。
【００２３】
本発明は、もちろん上記実施例に制限されていない。例えばクラッチオフ可能な歯車装置の入力シャフトおよび出力シャフトとして遊星歯車装置の別の軸も考慮に入れることができる。ブレーキ装置は、この場合まだ自由な状態にある軸または軸と回転方向固着に連結された部分に作用しなければならない。
【００２４】
さらにブレーキ部は必ずしもシュー状の部材である必要はない。むしろブレーキ装置の作動時に収縮され、それによって大面積の摩擦係合区域が生じる環状歯車周りをめぐらすブレーキバンドも考えられる。またブレーキ装置の作動時に環状歯車周りに配置したピニオンに形状嵌合式に噛み合うブレーキ部を歯形に形成することも考えられる。
【００２５】
最後に、軸転歯車装置は必ずしも遊星歯車装置である必要はなく、ハウジングが歯車の軸受機構を担持し、自体回動可能に上位に配設された歯車装置ハウジングの中に軸支される場合、同心の入力シャフトおよび出力シャフトを備えた任意の別の変速歯車装置としてもよい。
【００２６】
適用する軸転歯車装置が遊星歯車装置ではない装置が、図４に示されている。ここで軸転歯車装置は３８で、ハウジングは３９で表している。入力シャフト２７は、この場合、平歯車４０、傘歯車４１およびウォームギヤ４２を介して出力シャフト２８へと作用する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】軸転歯車装置を含むテールゲートの開放および閉止用のクラッチオフ可能な歯車装置を包含する本発明による駆動装置と、クラッチオフ可能な歯車装置の作動用の電子切換装置とを備えた自動車のテールゲートの概略図示側面図である。
【図２】クラッチオフ可能な歯車装置の側面図である。
【図３】図２にＩＩＩ−ＩＩＩで表した交線に沿って示した歯車装置の横断面図である。
【図４】軸転歯車装置のもう１つの実施例である。
【符号の説明】
【００２８】
１  車両扉、テールゲート
２  ヒンジ式湾曲金具
３  屋根支持体
４  駆動部
５  電気モータ  動力
６  中間歯車装置
７  クラッチオフ可能な歯車装置    歯車装置
８  スピンドル駆動装置
９  スピンドル
１０  スピンドルナット
１１  伝達エレメント
１２  制御装置
１３  ライン
１４  ライン
１５  ライン
１６  ライン
１７  アクチュエータ
１８  スイッチ
１９  スイッチ
２１  歯車装置ハウジング
２２  中空部
２３  軸転歯車装置    遊星歯車装置
２４  太陽歯車
２５  遊星歯車
２６  ハウジング    環状歯車
２７  入力シャフト
２８  出力シャフト
３０  機械式リンク機構
３１  ブレーキ装置
３２  転換レバー
３３  第１のレバーアーム
３４  第２のレバーアーム
３５  ブレーキ部
３６  外周面
３７  矢印
３８  軸転歯車装置
３９  ハウジング
４０  平歯車
４１  傘歯車
４２  ウォームギヤ
【国際公開パンフレット】
2004533581.tif 000003
2004533581.tif 000004
2004533581.tif 000005
2004533581.tif 000006
2004533581.tif 000007
2004533581.tif 000008
2004533581.tif 000009
2004533581.tif 000010
2004533581.tif 000011
2004533581.tif 000012
2004533581.tif 000013
2004533581.tif 000014
2004533581.tif 000015
2004533581.tif 000016
2004533581.tif 000017
2004533581.tif 000018
【国際調査報告】
2004533581.tif 000019
2004533581.tif 000020
2004533581.tif 000021
2004533581.tif 000022
2004533581.tif 000023
2004533581.tif 000024