JP2009191588A - ウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置 - Google Patents

Abstract

【課題】第１インナーケーブルおよび／または第２インナーケーブルに弛みが生じたときに、即座にその弛みを吸収することができ、かつ弛み吸収装置自体をコンパクトに構成できるウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置を提供すること。
【解決手段】第１および第２インナーケーブルの他端に固着された第１移動子が、キャリアプレートに対して前記第１および第２インナーケーブルの軸線方向に移動可能に係止され、かつ第１および第２インナーケーブルのキャリアプレートに対する引き移動を阻止する第２移動子が、キャリアプレートに、第１および第２インナーケーブルの軸線方向に対してほぼ垂直方向に移動し得るように、第１移動子と第２移動子の当接面が傾斜していることを特徴としている。
【選択図】図２

Description

本発明はウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置（以下、単に「弛み吸収装置」という）に関する。

従来、車両の窓ガラスを開閉するウインドレギュレータＷＲは、図１に示されるように、ドアＤの窓ガラスＧの昇降方向に延びるように設けられたガイドレール１と、当該ガイドレール１に沿って、当該ガイドレール１の長手方向に移動可能に支持され、ガラスＧが固定されたキャリアプレート２とを備えている。また、電動モータＭまたは手動操作にて時計方向および反時計方向の双方向に回転駆動されるドラムＤＲには、２本のインナーケーブル３ａ、３ｂのそれぞれの一端が巻回されている。そして、インナーケーブル３ａ、３ｂの他端は、それぞれドラムＤＲを収容するハウジングＨに一端が固定され、他端がガイドレール１の上端または下端に固定されたアウターケーシングＯＣ１、ＯＣ２内を通り、ガイドレール１の上端または下端を介してキャリアプレート２に連結されている。電動モータＭがキャリアプレート２の上昇側に回転動作すると、ガイドレール１の上端を介してキャリアプレート２に連結されているインナーケーブル３ａがドラムＤＲに巻き取られるとともに、ガイドレール１の下端を介してキャリアプレート２に連結されているインナーケーブル３ｂがドラムＤＲから繰り出される。その結果、ガイドレール１に沿ってキャリアプレート２が上昇動作し、窓ガラスＧが上昇する。反対に、モータＭがキャリアプレート２の下降側に回転動作すると、インナーケーブル３ａがドラムＤＲに巻き取られるとともにインナーケーブル３ａがドラムＤＲから繰り出される。その結果、ガイドレール１に沿ってキャリアプレート２が下降動作し、窓ガラスＧが下降する。

ドラムＤＲ等がインナーケーブル３ａ、３ｂとの接触により磨耗すると、インナーケーブル３ａ、３ｂの長さに対してインナーケーブル３ａ、３ｂの配索長さが短くなるため、インナーケーブル３ａ、３ｂに弛みが発生する。その結果、窓ガラスＧを下降または上昇動作させるためにドラムＤＲを反時計方向または時計方向に回転させたとき、インナーケーブル３ａまたはインナーケーブル３ｂに弛みがなくなるまではキャリアプレート１００が下降または上昇をしないために、ドラムＤＲの回転動作に対してキャリアプレート２の昇降動作が遅れる状態が発生する。

したがって、例えば、運転者が、上端に位置している窓ガラスＧを、少しだけ下降させようとしてスイッチ操作しても、窓ガラスＧがスイッチ操作と同時に下降せず、インナーケーブル３ａ、３ｂの弛み量に相当する時間だけ遅れて下降動作し、下端に位置している窓ガラスＧを上昇側にスイッチ操作したときに、スイッチ動作と同時に窓ガラスＧが上昇せず、インナーケーブル３ａ、３ｂの弛み量に相当する時間だけ遅れて上昇するため、窓ガラスＧの位置を開放または閉鎖のために微調整しようとしても、所望の調整量が得られない。

特許文献１記載のウインドレギュレータでは、２本のインナーケーブルの各他端が、キャリアプレート上に設けられた金属性のケースに係止されていて、当該２本のインナーケーブルには、当該ケース内に設けられたスプリングが伸長することによって張力が付与され、弛みを吸収するようにしている。

しかし、特許文献１記載のウインドレギュレータでは、インナーケーブルの弛みを吸収している状態でも、ドラムの回転時に、ドラムに巻き取られる側のスプリングが圧縮変形するため、インナーケーブルがドラムへある程度巻き取られるまではキャリアプレートが移動しない状態が発生する。従って、特許文献１のウインドレギュレータにおいても、ドラムに巻き取られる側のインナーケーブルに弛みがあるときと同様に、ガラスの位置を微調整する場合に、所望の位置に容易に調整することができないという問題がある。

そこで特許文献２記載のウインドレギュレータでは、かかる問題を解決するために、ガラスをその開閉方向に案内するためのガイドレールと、前記開閉方向に移動可能に前記ガイドレールに案内されるとともに、前記ガラスが固定されるキャリアプレートと、前記ガラスを、前記開閉方向に往復移動させるための電動モータと、前記ガイドレールに対して所定の位置関係に固定され、前記電動モータにて回転駆動されるドラムと、前記ドラムの一方の回転向きの回転に伴ってその一端が固定された状態で他端側がドラムに巻き取られるとともに、前記他端が前記キャリアプレートに連結される第１インナーケーブルと、前記ドラムの他方の回転向きの回転に伴ってその一端が固定された状態で他端側がドラムに巻き取られるとともに、前記他端が前記キャリアプレートに連結される第２インナーケーブルと、前記ガイドレールに設けられ、前記第１インナーケーブルの他端側が前記ドラム側に巻き取られるに伴って前記キャリアプレートが前記開閉方向の一方の向きに移動させるように、該第１インナーケーブルを前記キャリアプレートに案内する第１ガイドローラと、前記ガイドレールに設けられ、前記第２インナーケーブルの他端側が前記ドラム側に巻き取られるに伴って前記キャリアプレートが前記開閉方向の他方の向きに移動するように、該第２インナーケーブルを前記キャリアプレートに案内する第２ガイドローラとを備えたウインドレギュレータ装置において、前記キャリアプレートには、前記第１インナーケーブルまたは第２インナーケーブルの他端を、該第１および第２インナーケーブルに弛みがない状態で固定保持する、前記第１および第２インナーケーブルに対して張力を与えることで第１および第２インナーケーブルの伸びを前記キャリアプレートに取り込むばね部材と、伸びを取り込んだ前記ばね部材の変位によって作動し、伸びが取り込まれた前記第１および第２インナーケーブルの他端を新たな位置で固定保持するラチェット機構が設けられ、前記ばね部材が、前記第１インナーケーブルまたは第２インナーケーブルを挿通させた状態で、外端が前記移動部材に対して固定された圧縮コイルばねであり、前記ラチェット機構は、前記キャリアプレートに対して固定され、前記開閉方向に延びる固定側爪列を備えた固定側ラチェット部材と、前記開閉方向に移動するように前記キャリアプレートに保持され、前記固定側爪列に係止される可動側爪部を備えるとともに、前記圧縮コイルばねに挿通された前記第１インナーケーブルまたは第２インナーケーブルの他端が連結され、前記圧縮コイルばねが圧縮された状態でその内端が当接される可動側ラチェット部材とから構成されている。

特開平９−２５７６５号公報 特許第４０１８３２１号明細書

しかし、叙上の特許文献２のウインドレギュレータでは、第１インナーケーブルおよび／または第２インナーケーブルに弛みが生じ、可動側爪部が固定側爪部を乗り越えるときに可動側爪部が撓んだりする必要があるためインナーケーブルが弛んだときに即座に弛みを吸収できない。また、ばね部材へインナーケーブルを挿通させているため、キャリアプレートをインナーケーブルの軸方向に大きく形成しなくてはならないという問題がある。

本発明は、かかる従来の問題を解消し、第１インナーケーブルおよび／または第２インナーケーブルに弛みが生じたときに、即座にその弛みを吸収することができ、かつ弛み吸収装置自体をコンパクトに構成できるウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置を提供することを目的とする。

本発明のウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置は、車両のドアにとりつけられた、上下方向に延びるガイドレールと、前記ガイドレールに分離不能かつ摺動可能にガイドされる、窓ガラスが固定されるキャリアプレートと、前記キャリアプレートを、前記ガイドレールに沿って移動させるための電動モータと、該電動モータによって発生した回転トルクが直接またはトルク伝達手段を介して伝達されるドラムと、前記ドラムに一端が巻き付けられ、他端が前記キャリアプレートへ連結される第１および第２インナーケーブルと、前記ガイドレールの端部に取り付けられ、前記第１および／または第２インナーケーブルの配索方向を変更するための配索方向変更手段とからなり、前記第１インナーケーブルが前記キャリアプレートに、当該第１インナーケーブルの押し方向に移動可能かつ引き方向に移動不能に連結され、前記第２インナーケーブルが、前記キャリアプレートに、当該第２インナーケーブルの押し方向に移動可能かつ引き方向に移動不能に連結されたウインドレギュレータ駆動用コントロールケーブルの弛み吸収装置であって、前記第１および第２インナーケーブルの他端に固着された第１移動子が、前記キャリアプレートに対して前記第１および第２インナーケーブルの軸線方向に移動可能に係止され、前記第１および第２インナーケーブルのキャリアプレートに対する引き方向への移動を阻止する第２移動子が、前記キャリアプレートに、前記第１および第２インナーケーブルの軸線方向に対してほぼ垂直方向に移動し得るように、前記第１移動子と第２移動子の当接面が傾斜しており、前記第１移動子と第２移動子の当接面に、前記第２移動子が不可逆的に移動し得るように歯が形成されていることを特徴とするものである。

すなわち、本発明は、第１および第２インナーケーブルの他端に固着された第１移動子が、キャリアプレートに対して前記第１および第２インナーケーブルの軸線方向に移動可能に係止され、かつ第１および第２インナーケーブルのキャリアプレートに対する引き移動を阻止する第２移動子が、キャリアプレートに、第１および第２インナーケーブルの軸線方向に対してほぼ垂直方向に移動し得るように、第１移動子と第２移動子の当接面が傾斜していることを要件としている。

本発明によれば、第１インナーケーブルおよび／または第２インナーケーブルに弛みが生じたときに、第１移動子がインナーケーブルの軸方向へ移動することができるようになり、第２移動子が第１移動子に対してほぼ垂直方向へ移動しながら第１移動子をインナーケーブルの弛みを吸収する方向へ移動させるため、インナーケーブルの軸方向に大きなスペースを取ることなく弛み吸収装置自体をコンパクトに構成することができる。

つぎに、添付図面を参照しながら本実施の形態の弛み吸収装置を以下に詳細に説明ずる。図１は本発明の弛み吸収装置が適用されるウインドレギュレータの概略説明図、図２は本発明の弛み吸収装置が適用されたキャリアプレートの拡大説明図、図３の（ａ）は図２の弛み吸収装置に設けられる筐体の平面説明図であり、図３の（ｂ）は図２の（ａ）の筐体のＸ−Ｘ線断面図、図４の（ａ）は図２の弛み吸収装置に設けられる第１移動子を示す斜視図であり、図４の（ｂ）は図４の（ａ）の第１移動子の平面説明図、図５の（ａ）は図２の弛み吸収装置に設けられる第２移動子を示す斜視図であり、図５の（ｂ）は図５の（ａ）の第２移動子の平面説明図、図６は図２のキャリアプレートに適用された弛み吸収装置の動作説明図である。

本実施の形態の弛み吸収装置２０を備えたウインドレギュレータＷＲは、図１に示すように、車両のドアＤ内に固定され窓ガラスＧの移動方向に延びるガイドレール１と、ガイドレール１上を摺動し、車両の窓ガラスＧが固定され前記弛み吸収装置２０が設けられたキャリアプレート２と、キャリアプレート２をガイドレール１に沿って上下に摺動させるための電動モータＭと、電動モータＭによって発生した回転トルクが直接または減速歯車機構など従来より知られた回転トルク伝達手段を介して伝達され、後述する第１、第２インナーケーブルを巻回するドラムＤＲと、前記ドラムＤＲを収容するハウジングＨと、一端が前記ドラムＤＲに固定され、ガイドレール１の上端に固定されたガイドプレート、ガイド溝、プーリーなど従来より知られた第１配索方向変更手段１０を経て、他端が前記キャリアプレート２に連結される第１インナーケーブル３ａと、前記ハウジングＨに一端が固定され、他端が前記第１配索方向変更手段１０付近に固定される前記第１インナーケーブル３ａが挿通される第１アウターケーシングＯＣ１と、一端が前記ドラムＤＲに前記第１インナーケーブル３ａとは逆方向に巻回され、ガイドレール１の下端に固定されたガイドプレート、ガイド溝、プーリーなど従来より知られた第２配索方向変更手段９を経て、他端が前記キャリアプレートに連結される第２インナーケーブル３ｂと、前記ハウジングＨに一端が固定され、他端が前記第２配索方向変更手段９に固定される前記第２インナーケーブル３ｂが挿通される第２アウターケーシングＯＣ２とからなる。

以下、図２〜図４を参照して弛み吸収装置２０の詳細を説明する。

図２に示すように、弛み吸収装置２０は接合される部位の素材に応じて溶接、熱溶着、螺着など従来より知られた固着手段により、キャリアプレート２に形成された凹部２ａに収容され固着されている。弛み吸収装置２０は筐体１１、第１インナーケーブル３ａおよび第２インナーケーブル３ｂの端部にそれぞれ固定された第１移動子１２ａ、１２ｂと、第１移動子１２ａ、１２ｂとそれぞれ係合する第２移動子１３ａ、１３ｂと、第２移動子１３ａ、１３ｂをそれぞれ付勢する圧縮コイルスプリング１４ａ、１４ｂとからなる。また、筐体１１を覆う蓋体をさらに設けてもよい。

筐体１１は、図３ａ、図３ｂに示すように、第１インナーケーブル３ａおよび第２インナーケーブル３ｂを導入するためのスリット１１ａ、１１ａと、第２移動子１３ａ、１３ｂの先端の一部を受け入れるための孔１１ｂ、１１ｂと、前記第１移動子１２ａ、１２ｂの上下方向の移動を許容する移動子収容部１１ｃと、第１移動子１２ａ、１２ｂと摺動する左壁面１１ｄと、第２移動子１３ａ、１３ｂと摺動する底面１１ｅ、１１ｅと、圧縮コイルスプリング１４ａ、１４ｂと当接する右壁面１１ｆ、１１ｆと、前記２移動子１３ａ、１３ｂの圧縮コイルスプリング１４ａ、１４ｂによる付勢に伴う移動をガイドする仕切部１１ｇにより区画ないしは画定された、前記圧縮コイルスプリング１４ａ、１４ｂを収容するスプリング収容部１１ｈ、１１ｈと、背面１１ｉからなり、第１インナーケーブル３ａおよび第２インナーケーブル３ｂは前記スリット１１ａを通って筐体１１の移動子収容部１１ｃ内に延びている。なお、筐体１１はキャリアプレート２に一体で形成してもよい。

次に図４、図５を用いて、第１移動子１２ａ、１２ｂおよび第２移動子１３ａ、１３ｂについて説明するが、第１移動子１２ａと１２ｂ、第２移動子１３ａと１３ｂは形状が同一のため、第１移動子１２ｂおよび第２移動子１３ｂの説明は省略する。

第１移動子１２ａは、図４に示すように、第１インナーケーブル３ａの端部に亜鉛ダイカスト等により形成されている。第１移動子１２ａは、断面略四角柱形状を呈しており、筐体１１の左壁面１１ｄと摺動する側摺動面Ｔ１と、筐体１１の背面１１ｉと摺動する背摺動面Ｔ２と、第１インナーケーブル３ａの軸方向の垂直方向（図４のＨＬ）に対して角度θ１だけ傾斜させた傾斜面Ｔ３に形成した複数の歯Ｔ４とからなる。複数の歯Ｔ４は、歯面Ｔ５および歯面Ｔ６を交互に形成して構成され、歯面Ｔ５はＨＬに対して鋭角の角度θ２（好ましくは３０〜５０度）をなし、歯面Ｔ６はθ２よりも大きい角度θ３（好ましくは８０〜１００度）をなしている。

第２移動子１３ａ、１３ｂは図５に示すように、ポリアセタール樹脂等の合成樹脂により成型され、略三角柱形状を呈しており、筐体１１の底面１１ｅと摺動する底摺動面Ｔ７と、筐体１１の背面１１ｉと摺動する背摺動面Ｔ８と、後述する圧縮コイルスプリング１４ａと当接する当接面Ｔ９と、第１インナーケーブル３ａの軸方向の垂直方向（図５のＨＬ）に対して角度θ４だけ傾斜させた傾斜面Ｔ１０に形成した複数の歯Ｔ１１とからなり、傾斜面Ｔ１０には前記第１インナーケーブル３ａを挿通するための切り欠きＫ１が形成されている。複数の歯Ｔ１１は、歯面Ｔ１２および歯面Ｔ１３を交互に形成して構成され、歯面Ｔ１２はＨＬに対して鋭角の角度θ５（好ましくは３０〜５０度）をなし、歯面Ｔ１３はθ５よりも大きい角度θ６（好ましくは８０〜１００度）をなしている。なお、θ１とθ４、θ２とθ５、θ３とθ６はそれぞれ同じ角度とするのが好ましい。

圧縮コイルスプリング１４ａ、１４ｂは従来より知られたものであり、詳細な説明は省略する。

次に第１インナーケーブル３ａに弛みが発生したときの弛み吸収装置２０の作用を説明するが、第２インナーケーブル３ｂに弛みが発生したときも同様の作用を奏する。

図６ａは筐体１１へ第１インナーケーブル３ａ、第２インナーケーブル３ｂ、第１移動子１２ａ、１２ｂ、第２移動子１３ａ、１３ｂ、圧縮コイルスプリング１４ａ、１４ｂを組付けた状態であり、第１インナーケーブル３ａに弛みが発生していないため、第１移動子１２ａは下方向へ移動できない。また、第１移動子１２ａの複数の歯Ｔ４と第２移動子１３ａの複数の歯Ｔ１１は噛み合っており、圧縮コイルスプリング１４ａにより第２移動子１３ｂは第１移動子１２ａを左方向へ付勢しているが、第１移動子１２ａの側摺動面Ｔ１が筐体１１の左壁面１１ｄに当接しているため、第１移動子１２ａ、第２移動子１３ａは左方向に移動できず、その位置を保持する。このとき圧縮コイルスプリング１４ａにより水平方向左向きの方向の付勢力Ｆが第１移動子１２ａに加わっているとすると、付勢力Ｆは、傾斜面Ｔ３方向成分の力Ｆｃｏｓθ１と、傾斜面Ｔ３に対して垂直方向成分の力Ｆｓｉｎθ１とに分解することができる。垂直方向成分の力Ｆｓｉｎθ１を鉛直方向成分と水平方向に成分の力に分解すると、常時、第１移動子１２ａには鉛直方向下向きの力（Ｆｓｉｎθ１・ｃｏｓθ１）が作用している。

図６ｂに示すように、第１インナーケーブル３ａに弛みが発生すると、第１移動子１２ａは下方向へ移動できるようになる。すると、第１移動子１２ａに作用している鉛直方向下向きの力（Ｆｓｉｎθ１・ｃｏｓθ１）により、第２移動子１３ａの歯面Ｔ１２が第１移動子１２ａの歯面Ｔ５と接触したまま第１移動子１２ａを下方向へ押し下げながら、第２移動子１３ａが左方向へ移動する。

そして、図６ｃに示すように、再び第２移動子１３ａの複数の歯Ｔ１１と第１移動子１２ａの複数の歯Ｔ４が噛合った状態となり、第１インナーケーブル３ａの弛み吸収が完了する。

その後、キャリアプレート２を上昇させるために、第１インナーケーブル３ａを上方向へ移動させると、第１移動子１２ａの歯面Ｔ５と、第２移動子１３ａの歯面Ｔ１２とが斜面で接触しているため、第１移動子１２ａの歯面Ｔ５が第２移動子１３ａの歯面Ｔ１２を介し、圧縮コイルスプリング１４ａの付勢力に抗して第２移動子１３ａを右方向へ押し出そうとするが、第１移動子１２ａの歯面Ｔ６と第２移動子１３ａの歯面Ｔ１３がＨＬ（図４、図５参照）に対してほぼ垂直に形成されているため、第２移動子１３ａの右方向への移動が阻止され、第１インナーケーブル３ａの移動に対して遅れることなくキャリアプレート２を移動させることができる。

ここでは、第１アウターケーシングＯＣ１、第２アウターケーシングＯＣ２を用いたウインドレギュレータのインナーケーブル弛み取り装置について説明したが、アウターケーシングを用いないウインドレギュレータにも本実施の形態の弛み取り装置を適用できることは言うまでもない。

本発明の弛み吸収装置が適用されるウインドレギュレータの概略説明図である。 本発明の弛み吸収装置が適用されたキャリアプレートの拡大説明図である。 （ａ）は図２の弛み吸収装置に設けられる筐体の平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の筐体のＸ−Ｘ線断面図である。 （ａ）は図２の弛み吸収装置に設けられる第１移動子を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の第１移動子の平面説明図である。 （ａ）は図２の弛み吸収装置に設けられる第２移動子を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の第２移動子の平面説明図である。 図２のキャリアプレートに適用された弛み吸収装置の動作説明図である。 図２のキャリアプレートに適用された弛み吸収装置の動作説明図である。 図２のキャリアプレートに適用された弛み吸収装置の動作説明図である。

符号の説明

１ ガイドレール
２ キャリアプレート
２ａ 凹部
３ａ 第１インナーケーブル
３ｂ 第２インナーケーブル
９ 第２配索方向変更手段
１０ 第１配索方向変更手段
１１ 筐体
１２ａ、１２ｂ 第１移動子
１３ａ、１３ａ 第２移動子
１４ａ、１４ｂ 圧縮コイルスプリング
２０ 弛み吸収装置
ＯＣ１ 第１アウターケーシング
ＯＣ２ 第２アウターケーシング

Claims (4)

1. 車両のドアにとりつけられた、上下方向に延びるガイドレールと、前記ガイドレールに分離不能かつ摺動可能にガイドされる、窓ガラスが固定されるキャリアプレートと、前記キャリアプレートを、前記ガイドレールに沿って移動させるための電動モータと、該電動モータによって発生した回転トルクが直接またはトルク伝達手段を介して伝達されるドラムと、前記ドラムに一端が巻き付けられ、他端が前記キャリアプレートへ連結される第１および第２インナーケーブルと、前記ガイドレールの端部に取り付けられ、前記第１および／または第２インナーケーブルの配索方向を変更するための配索方向変更手段とからなり、前記第１インナーケーブルが前記キャリアプレートに、当該第１インナーケーブルの押し方向に移動可能かつ引き方向に移動不能に連結され、前記第２インナーケーブルが、前記キャリアプレートに、当該第２インナーケーブルの押し方向に移動可能かつ引き方向に移動不能に連結されたウインドレギュレータ駆動用コントロールケーブルの弛み吸収装置であって、前記第１および第２インナーケーブルの他端に固着された第１移動子が、前記キャリアプレートに対して前記第１および第２インナーケーブルの軸線方向に移動可能に係止され、前記第１および第２インナーケーブルのキャリアプレートに対する引き方向への移動を阻止する第２移動子が、前記キャリアプレートに、前記第１および第２インナーケーブルの軸線方向に対してほぼ垂直方向に移動し得るように、前記第１移動子と第２移動子の当接面が傾斜しており、前記第１移動子と第２移動子の当接面に、前記第２移動子が不可逆的に移動し得るように歯が形成されていることを特徴とするウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置。
2. 前記歯は前記第１および第２インナーケーブルの軸線方向の垂直方向に対し、鋭角の歯面と、鈍角の歯面で形成されている請求項１記載のウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置。
3. 前記第１移動子と第２移動子の歯は同形状である請求項１または２記載のウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置。
4. 請求項１〜３記載のウインドレギュレータ駆動用のインナーケーブルの弛み吸収装置を備えたウインドレギュレータ。

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