(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体に、水平方向のヒンジ軸により開閉自在に枢着されたリヤゲートを、前記車体側に設置される駆動ユニットにより開閉させるようにし、前記駆動ユニットを、正逆回転可能なモータと、該モータの回転を減速して出力するピニオンが枢着されたギヤボックスと、前記ピニオンの回転により、前記ヒンジ軸の軸線方向と直交する方向へ往復移動させられるとともに、一端部が前記リヤゲート側に連結されたラックとを有するものとしてなる車両用リヤゲートの開閉装置において、
前記ギヤボックスの内部に、前記モータの出力軸とピニオン間の伝達経路を断続可能なクラッチを設け、前記ラックを、前記クラッチの真上または真下における前記ギヤボックスの上方または下方に配置するとともに、前記ヒンジ軸と同一方向を向く軸によりその一端部を前記リヤゲート側に回動可能に連結し、前記ギヤボックスの外側面における上部または下部に、前記ピニオンと前記ラックとの間の駆動力伝達のため、大径ギヤ部と小径ギヤ部とを有する１対のギヤを前記ヒンジ軸と同一方向を向く軸によりそれぞれ枢着し、該１対のギヤのうち一方のギヤの大径ギヤ部を前記ピニオンに噛合させ、他方のギヤの大径ギヤ部を前記一方のギヤの小径ギヤ部に噛合させるとともに、前記他方のギヤの小径ギヤ部に上方または下方から前記ラックを噛合させたことを特徴とする車両用リヤゲートの開閉装置。
【請求項２】
１対のギヤのうち小径ギヤ部がラックに噛合する他方のギヤの該小径ギヤ部を、ギヤボックス側に向けて突出するように設けた請求項１記載の車両用リヤゲートの開閉装置。
【請求項３】
モータを、その出力軸がヒンジ軸の軸線方向と直交するように、ギヤボックスにおけるリヤゲート側を向く一端側と反対側の他端側に連結した請求項１または２記載の車両用リヤゲートの開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体に水平方向のヒンジ軸により開閉自在に枢着されたリヤゲートを、車体側に設置される駆動ユニットにより開閉させるようにした車両用リヤゲートの開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車両用リヤゲートの開閉装置においては、図５及び図６に示すようなものがある。図５は、従来技術の要部の側面図、図６は、その平面図である。
すなわち、従来の車両用リヤゲートの開閉装置においては、ルーフパネル(101)の下面側と図示略のルーフトリムとの間の空間に、正逆回転可能なモータ(102)と、モータ(102)の回転を減速して出力するピニオン(104)を設けたギヤボックス(103)と、ピニオン(104)に噛合して、前後方向へ往復移動させられるラック(105)とを有する駆動ユニット(106)を設置するとともに、ラック(105)の後端部を、車体に左右方向（図６における上下方向）を向くヒンジ軸(107)により、開閉自在に枢着されたリヤゲート(108)に連結し、ピニオン(104)の回転によりラック(105)を後方（図５及び図６における右方）へ移動させることによって、リヤゲート(108)を開き方向へ揺動させ、また、ラック(105)を前方（図５及び図６における左方）に移動させることによって、リヤゲート(108)を閉じ方向へ揺動させるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような従来の開閉装置によると、モータ(102)がギヤボックス(103)の側部に左右方向へ向けて連結されていること、ラック(105)がギヤボックス(103)の側方に支持されていること等から、駆動ユニット(106)全体の左右方向の寸法が大となって、室内空間の犠牲を最小限にするため、駆動ユニット(106)を取り付けるためのスペースを確保するのが容易でなかった。
【０００４】
特に、ギヤボックス(103)の内部に、モータ(102)とピニオン(104)間の伝達経路を断続する図示略のクラッチを収容したものにおいては、ギヤボックス(103)の左右方向の寸法が大となって、駆動ユニット(106)全体の左右方向の寸法が一層大となる。
【０００５】
本発明は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、駆動ユニットの左右方向の薄型化を可能にした車両用リヤゲートの開閉装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【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）車体に、水平方向のヒンジ軸により開閉自在に枢着されたリヤゲートを、前記車体側に設置される駆動ユニットにより開閉させるようにし、前記駆動ユニットを、正逆回転可能なモータと、該モータの回転を減速して出力するピニオンが枢着されたギヤボックスと、前記ピニオンの回転により、前記ヒンジ軸の軸線方向と直交する方向へ往復移動させられるとともに、一端部が前記リヤゲート側に連結されたラックとを有するものとしてなる車両用リヤゲートの開閉装置において、前記ギヤボックスの内部に、前記モータの出力軸とピニオン間の伝達経路を断続可能なクラッチを設け、前記ラックを、前記クラッチの真上または真下における前記ギヤボックスの上方または下方に配置するとともに、前記ヒンジ軸と同一方向を向く軸によりその一端部を前記リヤゲート側に回動可能に連結し、前記ギヤボックスの外側面における上部または下部に、前記ピニオンと前記ラックとの間の駆動力伝達のため、大径ギヤ部と小径ギヤ部とを有する１対のギヤを前記ヒンジ軸と同一方向を向く軸によりそれぞれ枢着し、該１対のギヤのうち一方のギヤの大径ギヤ部を前記ピニオンに噛合させ、他方のギヤの大径ギヤ部を前記一方のギヤの小径ギヤ部に噛合させるとともに、前記他方のギヤの小径ギヤ部に上方または下方から前記ラックを噛合させる。
【０００７】
（２）上記(１)項において、１対のギヤのうち小径ギヤ部がラックに噛合する他方のギヤの該小径ギヤ部を、ギヤボックス側に向けて突出するように設ける。
【０００８】
（３）上記(１)または(２)項において、モータを、その出力軸がヒンジ軸の軸線方向と直交するように、ギヤボックスにおけるリヤゲート側を向く一端側と反対側の他端側に連結する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における一実施形態を、図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態の概要を示す車体後部の側面図である。なお、以下の説明では、図１において、左方を「前方」、右方を「後方」とし、図３において、左方を「後方」、右方を「前方」とする。
車体(１)の後部には、左右の後部ピラー(図示略)とルーフパネル(２)の後縁とによって開口部(３)が形成され、ルーフパネル(２)の後端に、左右１対のヒンジアーム(４)を介して上下方向に回動可能に枢着したリヤゲート(５)をもって、開口部(３)を開閉しうるようになっている。
【００１０】
リヤゲート(５)は、ルーフパネル(２)の下面とルーフパネル(２)の下方に張設された室内側のルーフトリム(10)との間の空間に設置された開閉装置(６)によって、図１に実線で示す全閉位置と、２点鎖線で示す全開位置との間に渡って開閉駆動させられる。
【００１１】
図２は、開閉装置(６)の取り付け状態の概要を示す斜視図で、車体(１)は２点鎖線で示してある。
ヒンジアーム(４)は、開口部(３)の上部開口縁部に沿って車幅方向に延在するリヤルーフレール(７)の上面に固着されたヒンジブラケット(８)に、左右方向（水平方向）を向くヒンジ軸(９)によって基端が枢着されるとともに、基端から下方前方へ延在し、かつ下端からヒンジ軸(９)を中心とする円弧状に後方へ延在する湾曲部(4a)の後端部が、リヤゲート(５)に連結されている。
【００１２】
開閉装置(６)は、駆動ユニット(11)と、ガスが封入されたガススプリング(12)と、コントローラ(13)と、リヤルーフレール(７)及びルーフパネル(２)の下面に車幅方向に向けて架設された図示略のクロスメンバー、並びにルーフパネル(２)の下方において前後方向に延在するサイドルーフレール(14)に図示略のボルトをもって固定される取付ブラケット(15)とを有し、取付ブラケット(15)には、ガススプリング(12)の近傍に設置され、かつガススプリング(12)の周辺の温度を測定する温度センサー(16)が設けられている。
【００１３】
ガススプリング(12)は、前後方向に常時伸び方向に付勢されて伸縮自在であり、その前端部は、クロスメンバーに左右方向を向く図示略の軸をもって枢着され、かつ、そのピストンロッド(12a)の先端部（後端部）は、左右方向を向く軸(32)をもって、ヒンジアーム(４)の湾曲部(4a)に枢着されている。
【００１４】
図３は、図２におけるIII矢視図、図４は、図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿う縦断面図である。なお、図３において、取付ブラケット(15)については、一部を２点鎖線で示し、その他については省略してある。
【００１５】
駆動ユニット(11)は、取付ブラケット(15)に設置される正逆回転可能なモータ(17)と、ギヤボックス(18)と、前後方向へ移動可能なラック(29)とを有している。
【００１６】
モータ(17)は、その出力軸(17a)がヒンジ軸(９)の軸線方向と直交する方向、すなわち前後方向へ向くようにして、ギヤボックス(18)の前端側（リヤゲート(５)側を向く側と反対側）に連結されている。
【００１７】
ギヤボックス(18)の内部には、図４に示すように、左右方向を向く軸(19)により枢支され、かつモータ(17)の出力軸(17a)に固着されたウォーム(20)に噛合するウォームホイール(21)と、ウォームホイール(21)と同軸(19)上に設置され、モータ(17)の出力軸(17a)と後述のピニオン(23)との伝達経路を断続する電磁クラッチ(22)と、ウォームホイール(21)の回転を検出する図示略のエンコーダが収容されている。
【００１８】
ギヤボックス(18)の外側面側には、図３に示すように、電磁クラッチ(22)の出力側における軸に結合されたピニオン(23)と、ピニオン(23)の後方斜め上方で、かつギヤボックス(18)の後端寄りの上部に左右方向を向く軸(26)により枢支された出力ギヤ(27)と、ピニオン(23)と出力ギヤ(27)との間に左右方向を向く軸(24)により枢支されるとともに、ピニオン(23)及び出力ギヤ(27)に噛合して、ピニオン(23)の回転を減速して出力ギヤ(27)に伝達する中間ギヤ(25)とが設けられている。
【００１９】
なお、中間ギヤ(25)及び出力ギヤ(27)は、ギヤボックス(18)の外側面に固定される取付ブラケット(18a)とカバープレート(28)との間に枢支されている。
【００２０】
図４に示すように、出力ギヤ(27)の内側面には、ギヤボックス(18)の上方に位置するように、ギヤボックス(18)側に向けて突出する小径ギヤ部(27a)が設けられている。小径ギヤ部(27a)には、その回転により、ヒンジ軸(９)の軸線方向と直交する方向、すなわち前後方向に往復移動可能なラック(29)が上方から噛合している。
【００２１】
ラック(29)は、その後端部が左右方向を向く軸(31)によって、ヒンジアーム(４)の湾曲部(4a)に枢着されるとともに、取付ブラケット(18a)に設けられた左右の支持部(18b)(18c)、及び支持部(18b)(18c)間に回動可能に支持された案内部材(30)により、ギヤボックス(18)の上方における電磁クラッチ(22)の真上となる箇所において、前後方向へ摺動可能に案内されている。
【００２２】
支持部(18b)(18c)は、ラック(29)の両側面を摺接可能に挟持し、また案内部材(30)は、ラック(29)の上縁に摺接して、出力ギヤ(27)の小径ギヤ部(27a)との間に摺動可能に挟持している。
【００２３】
なお、本実施形態における案内部材(30)は、ボールベアリングそのものをローラとしたものによって形成されている。
【００２４】
上述のように、モータ(17)を、その出力軸(17a)が前後方向へ向くように、ギヤボックス(18)の前端側に連結するとともに、出力ギヤ(27)を、ギヤボックス(18)の後端上部に枢着することによって、ラック(29)とヒンジアーム(４)との連結点である軸(31)と、ラック(29)と出力ギヤ(27)との噛合点との間には、モータ(17)、ギヤボックス(18)等が介在しなくなるため、軸(31)と前記噛合点との間隔を狭めて、ラック(29)の長さを短くできる。
【００２５】
また、ラック(29)を、ギヤボックス(18)の上方における電磁クラッチ(22)の真上となる箇所において、前後方向に往復移動し得るように配置したことにより、ラック(29)が、ギヤボックス(18)の側面から外方に出っ張ることがないので、駆動ユニット(11)の左右方向の寸法を小さくすることができ、駆動ユニット(11)における左右方向の薄型化を図ることができる。
【００２６】
図４に示すように、小径ギヤ部(25a)及び大径ギヤ部(25b)を有する中間ギヤ(25)と、小径ギヤ部(27a)及び大径ギヤ部(27b)を有する出力ギヤ(27)とを、互いに大小のギヤを互い違いに組み合わせることによって、噛合状態にある出力ギヤ(27)と中間ギヤ(25)の幅及び高さ方向を小さくし、ギヤボックス(18)の小型化を可能にする。
【００２７】
次に、本実施形態における作用について説明する。
リヤゲート(５)が全閉位置にあるとき、図示略の遠隔操作スイッチのオープン操作をコントローラ(13)が受け付けると、電磁クラッチ(22)は励磁されて、モータ(17)の出力軸(17a)とピニオン(23)間の伝達経路を接続するとともに、モータ(17)は正転制御される。
【００２８】
モータ(17)の正転により、ウォーム(20)、ウォームホイール(21)、電磁クラッチ(22)、ピニオン(23)、中間ギヤ(25)、及び出力ギヤ(27)を介して、ラック(29)が図３に示す全閉位置から後方へ移動させられることにより、リヤゲート(５)は、ヒンジアーム(４)を介して、開き方向（図１に示す矢印Ａ方向）に揺動させられて、全開位置で停止する。
【００２９】
リヤゲート(５)を開き方向へ揺動させる際、ラック(29)に前後方向への圧縮力が作用するが、ラック(29)の長さを短くすることが可能であるため、ラック(29)を、妄りに座屈することがないようにすることができる。
【００３０】
リヤゲート(５)が全開位置にあるとき、遠隔操作スイッチのクローズ操作をコントローラ(13)が受け付けると、電磁クラッチ(22)は励磁されるとともに、モータ(17)は逆転制御される。これにより、ウォーム(20)、ウォームホイール(21)、電磁クラッチ(22)、ピニオン(23)、中間ギヤ(25)、及び出力ギヤ(27)を介して、ラック(29)が前方へ移動させられることにより、リヤゲート(５)は、ガススプリング(12)の付勢力に抗して、ヒンジアーム(４)を介して閉じ方向（図１に示す矢印Ｂ方向）に揺動させられ、全閉位置で停止する。
【００３１】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、上記実施形態に種々の変形や変更を施すことが可能である。
例えば、出力ギヤ(27)を、ギヤボックス(18)の後方下部に枢支するとともに、ラック(29)を出力ギヤ(27)の下側から小径ギヤ部(27a)に噛合させて、電磁クラッチ(22)の真下おけるギヤボックス(18)の下側に配置することが挙げられる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（ａ）請求項１記載の発明によると、ギヤボックスの内部に、モータの出力軸とピニオン間の伝達経路を断続可能なクラッチを設け、ラックを、クラッチの真上または真下におけるギヤボックスの上方または下方に配置したことにより、ギヤボックス内にクラッチを収容したものにおいても、駆動ユニットの左右方向（ヒンジ軸の軸線方向）の薄型化を図ることができる。
また、大小のギヤ部を有する１対のギヤにより駆動力を伝達するようにしたので、ピニオンとラックとの間のギヤの幅及び高さ方向を小さくし、ギヤボックスの小型化を可能にする。
【００３３】
（ｂ）請求項２記載の発明によると、１対のギヤのうち小径ギヤ部がラックに噛合する他方のギヤの該小径ギヤ部を、ギヤボックス側に向けて突出するように設けたことにより、簡単な構成によって、ラックをギヤボックスの上方または下方に配置することができる。
【００３４】
（ｃ）請求項３記載の発明によると、モータを、その出力軸がヒンジ軸の軸線方向と直交するように、ギヤボックスにおけるリヤゲート側を向く一端側と反対側の他端側に連結したことにより、駆動ユニットの左右方向をより薄型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明における一実施形態の概要を示す車体後部の側面図である。
【図２】  同じく、開閉装置の取り付け状態の概要を示す斜視図である。
【図３】  図２におけるIII矢視図である。
【図４】  図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿う縦断面図である。
【図５】  従来技術における要部の側面図である。
【図６】  従来技術における要部の平面図である。
【符号の説明】
(１)車体
(２)ルーフパネル
(３)開口部
(４)ヒンジアーム
(4a)湾曲部
(５)リヤゲート
(６)開閉装置
(７)リヤルーフレール
(８)ヒンジブラケット
(９)ヒンジ軸
(10)ルーフトリム
(11)駆動ユニット
(12)ガススプリング
(12a)ピストンロッド
(13)コントローラ
(14)サイドルーフレール
(15)取付ブラケット
(16)温度センサー
(17)モータ
(17a)出力軸
(18)ギヤボックス
(18a)取付ブラケット
(18b)(18c)支持部
(19)軸
(20)ウォーム
(21)ウォームホイール
(22)電磁クラッチ
(23)ピニオン
(24)軸
(25)中間ギヤ
(25a)小径ギヤ部
(25b)大径ギヤ部
(26)軸
(27)出力ギヤ
(27a)小径ギヤ部
(27b)大径ギヤ部
(28)カバープレート
(29)ラック
(30)案内部材
(31)(32)軸
【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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