(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記スリットが、前記移動部材の前記ガイドレールに面する側の反対側に設けられた多角形状の1の頂点を介して前記内側空間と連通する請求項1に記載の対象物移動装置。
前記移動部材が、前記端部収容部が設けられた本体部と、前記移動対象を支持する支持部と、を有し、前記端部収容部が設けられた位置での本体部の厚さが前記支持部の厚さよりも薄い請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の対象物移動装置。
【発明を実施するための形態】
【0010】
次に、発明の実施の形態を説明する。まず、本発明の一実施形態にかかる対象物移動装置の全体構成について
図1を用いて説明する。
【0011】
本実施形態に係る対象物移動装置とは、駆動部の駆動力を索状体を介して移動対象物に伝達して、移動対象を移動させる装置である。対象物移動装置としては、例えば、駆動部の駆動力によりワイヤの巻き取りと送り出しとを行うことで、ワイヤを介して駆動力を移動対象に伝達して、その移動対象を移動させる装置がある。本実施形態においては、駆動部によって、ワイヤの巻き取りと送り出しとを行って、移動対象であるキャリアプレート2を移動させている。移動対象であるキャリアプレートを移動させる対象物移動装置としては、ウインドレギュレータが一例として挙げられる。
【0012】
次に、本実施形態に係る対象物移動装置の一例である、取付対象としての車両のドアに取り付けられるウインドレギュレータ1について詳細に説明する。なお、対象物移動装置は、ウインドレギュレータ1に限定されず、例えば、上下方向に移動するリフトなどであっても良い。本実施形態に係るウインドレギュレータ1は、移動対象である窓ガラス100が取り付けられる移動部材の一例であるキャリアプレート2と、キャリアプレート2を移動方向に案内するガイドレール3と、キャリアプレート2に接続されるワイヤ5と、ワイヤ5が接続される駆動部6と、を有する。なお、
図1は、自動車等のドアに設置されたウインドレギュレータ1を示す図であり、便宜上紙面左方向を前方、右方向を後方、紙面上下方向を上下方向として対応させている。
【0013】
図1及び
図2に示すように、キャリアプレート2は、上下方向へ移動する移動対象である窓ガラス100が取り付けられる部材である。キャリアプレート2は、板状の部材であり、ガイドレール係合部21と、端部収容部22と、支持部23と、螺子孔24と、ガイドレール係合部21と、端部収容部22とが設けられる本体部26とを有する。
【0014】
ガイドレール係合部21は、ガイドレール3の幅方向において係合する部材であり、ガイドレール係合部21が、ガイドレール3に係合することにより、キャリアプレート2のガイドレール3に対する周回り方向の移動が規制される。ガイドレール係合部21は、ガイドレール3の幅方向の両側を抱え込むようにキャリアプレート2に設けられて、ガイドレール3と係合してもよい。これにより、キャリアプレート2は、ガイドレール3の幅方向の揺動が抑制された状態で、ガイドレール3の長さ方向に摺動する。また、支持部23は窓ガラス100を支持する部材であり、支持部23に窓ガラス100がガラスホルダを介して締結される。より詳細には、支持部23には螺子孔24が設けられており、窓ガラス100の下端に設けられたガラスホルダの孔と螺子孔24とを、螺子を用いて締結することにより、窓ガラス100を、キャリアプレート2に固定することができる。なお、キャリアプレート2の構成や個数は、本実施形態に限定するものではなく、公知の構成を適用できる。
【0015】
ガイドレール3は、キャリアプレート2の移動を案内する部材であり、キャリアプレート2を案内し、キャリアプレート2の移動方向に延びる。また、ガイドレール3は、キャリアプレート2のガイドレール係合部21と係合する図示せぬ係合溝を有している。ガイドレール3の構成は、少なくともキャリアプレート2のそれぞれの移動方向に延びる部材であれば、本実施形態に限定するものではなく、公知の構成を適用できる。
【0016】
また、ガイドレール3の下端には、駆動部6が有するドラム部材62等が設けられている。駆動部6は、キャリアプレート2を移動させる駆動力を発生させる装置である。駆動部6には、ワイヤ5が接続される。本実施形態では、駆動部6は、モータ61と、モータ61の駆動によって回転する円筒状のドラム部材62と、ハウジング63とを有する。ドラム部材62は、ドラム部材62の回転によってワイヤ5の巻き取りと送り出しとを行うことができるように、ワイヤ5の端部が接続されている。本実施形態においては、モータ61は、ドラム部材62へ動力を伝達するための出力軸を備えている。ドラム部材62には、第一のワイヤ5Aの一端と、第二のワイヤ5Bの一端とが巻回される。ハウジング63はモータ61、ドラム部材62を収容するための部材である。
【0017】
ガイドレール3の上端には、第一のワイヤ5Aの方向を転換する方向転換部材4が設けられている。本実施形態では、方向転換部材4は、プーリで構成されている。方向転換部材4に、第一のワイヤ5Aが巻回されることで、第一のワイヤ5Aの延びる方向が変更される。方向転換部材4は、第一のワイヤ5Aの移動方向を180度転換させていて、方向転換部材4を中心として前側の第一のワイヤ5Aが上方へ向かう場合には、方向転換部材4を中心として後側の第一のワイヤ5Aが下方へ向かい、移動方向が反転した場合は逆向きとなるように構成されている。
【0018】
第一のワイヤ5A及び第二のワイヤ5Bは、一端が駆動部6と接続され、駆動部6の駆動力が伝達されるように、方向転換部材4を介して移動部材であるキャリアプレート2に他端が接続される。ワイヤ5は、金属の線材などからなる索状体である。なお、方向転換部材4と駆動部6との間に導管を用いて、ワイヤ5を案内してもよい。導管としては金属線を螺旋状に巻いて環状にし、その外周面に合成樹脂被覆を設け、ある程度の可撓性を有する公知のものを用いることができる。
【0019】
ワイヤ5の一方側の端部には、多角柱状のワイヤエンド5aが連結されている。ワイヤエンド5aは、ワイヤ5が延びる側に、ワイヤ5の軸方向と垂直な平面である座面5cを有する。座面5cは、端部収容部22の内側面と接続して、駆動部6の駆動によってワイヤ5に与えられる駆動力をキャリアプレート3に伝達する。一方側の端部とは、駆動部6と接続していない側の端部であり、移動部材と接続している側の端部である。本実施形態においては、一方側の端部は、キャリアプレート2に接続する側の端部である。
【0020】
ワイヤ5の一方の端部に設けられた一方側端部であるワイヤエンド5aは、軸方向の外周面が軸方向断面として多角形となる多角柱状に形成されている。ワイヤエンド5aは、軸方向に長さを有する四角状の平面の辺が接することで形成された、軸方向に長さを有する頂部を周回り方向に複数有している。この角部を形成する複数の平面は、略同一形状であり、ワイヤエンド5aの周回り方向に外周面として設けられている。本実施形態においては、軸方向断面として六角形となる六角柱状に形成されている。座面5cは、六角形状の面で形成されている。また、座面5cは弾性部材8に当たっていて、バネ座としての機能も有する。なお、頂部は、一方向端部の軸方向断面である多角形状の頂点に該当する。
【0021】
また、ワイヤエンド5aは、移動部材に構成された端部収容部22に取り付けられる。本実施形態では、
図2及び
図3に示すように、移動部材であるキャリアプレート2に構成された端部収容部22に取り付けられる。端部収容部22は、キャリアプレート2の左右方向略中央部であって、ガイドレール係合部21が設けられた面と反対側の面に設けられている。ガイドレール係合部21が設けられた面とは、キャリアプレート2の板面のうち、ガイドレール3と対向する面であり、本実施形態においては、キャリアプレート2の右側面である。ガイドレール係合部21が設けられた面と反対側の面とは、ガイドレール3と対向する面の反対側の面であり、本実施形態においては、キャリアプレート2の左側面である。
【0022】
端部収容部22は、
図2(A)〜(C)に示すように、第一のワイヤ5Aのワイヤエンド5aを収容する第一の端部収容部22Aと、第二のワイヤ5Bのワイヤエンド5aを収容する第二の端部収容部22Bとからなる。なお、第一の端部収容部22Aと、第二の端部収容部22Bとは、内部にワイヤエンド5aおよび弾性部材8を収納する筒状に形成されている。また、第一の端部収容部22Aの天壁13は、上端に設けられており、第二の端部収容部22Bの天壁13は、下端に設けられている。
【0023】
天壁13は、弾性部材8を介して座面5cと当接している。また、第一の端部収容部22Aの内壁14は、天壁13の周縁から下方(第一のワイヤ5Aが延びる方向とは反対方向)へ延びるように形成されており、第二の端部収容部22Bの内壁14は、天壁13の周縁から上方(第二のワイヤ5Bが延びる方向とは反対方向)へ延びるように形成されている。なお、符号Sは、天壁13と、内壁14とで囲まれた内側空間である中空部を示している。第一の端部収容部22Aの中空部Sの軸線と、第二の端部収容部22Bの中空部Sの軸線とは一致しないように形成されている。
【0024】
第一の端部収容部22Aと、第二の端部収容部22Bとは、ほぼ同形状で向きが異なるだけのため、同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
天壁13には、その中央付近から外周へ向かって延びて、中空部と外側とが連通するように開口する短スリット13aが設けられている。短スリット13aは、第一のワイヤ5Aを第一の端部収容部22Aへ通すために設けられている。
また、内壁14で囲まれた内側空間である中空部Sは、その軸方向断面が多角形状の空間となるように形成されている。本実施形態においては、その軸方向断面が六角形状になるように形成されている。中空部Sは、角柱状の空間である。
【0025】
内壁14は、キャリアプレート2がガイドレール3に面する側の反対側に、中空部Sの軸方向断面である多角形状の1の頂点が面する位置に設けられる。キャリアプレート2がガイドレール3に面する側とは、ガイドレール係合部21が設けられた側であり、ガイドレール3に対向する側である。多角形状の1の頂点とは、軸方向断面において形成される多角形の頂点であり、本実施形態においては、六角形の頂点のうちの一つである。言い換えれば、キャリアプレート2がガイドレール3に面する側の反対側に多角形の辺が配置されないように形成されている。
【0026】
キャリアプレート2は、キャリアプレート2の移動方向に延びるスリット15を有する。スリット15は、キャリアプレート2の端部収容部22Aの内側空間である中空部Sと外側空間とを連通する部分である。スリット15は、直線状に形成されており、端部収容部22Aの長手方向全長にわたって設けられている。スリット15は、ワイヤ5が通過可能な幅を有する。ワイヤ5が通過可能な幅とは、ワイヤ5の直径よりも大きい幅であり、ワイヤエンド5aの六角形の幅よりも小さい幅である。また、内壁側のスリット15は、短スリット13aと繋がっている。
【0027】
また、スリット15は、キャリアプレート2のガイドレール3に面する側の反対側に設けられた多角形状の1の頂点を介して中空部Sと連通する。キャリアプレート2がガイドレール3に面する側とは、ガイドレール係合部21が設けられた側であり、ガイドレール3に対向する側である。本実施形態においては、キャリアプレート2の右側である。多角形状の1の頂点とは、軸方向断面において形成される多角形の頂点であり、本実施形態においては、六角形の頂点のうちの一つである。言い換えれば、スリット15は、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向と垂直な方向にある六角形の頂点のうちの一つに配置されている。キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向に垂直な方向とは、キャリアプレート2の厚さ方向に対して垂直な方向であり、本実施形態では特に、
図4に示す断面におけるキャリアプレート2の長手方向と平行な方向である。
【0028】
弾性部材8は、第一のワイヤ5Aの伸びを吸収するための部材である。弾性部材8は、キャリアプレート2の端部収容部22Aに設けられる。弾性部材8には、コイルスプリングを用いることができる。
弾性部材8は、第一のワイヤ5Aのワイヤエンド5aを付勢する部材である。弾性部材8は、ワイヤエンド5aの座面5cと、端部収容部22の天壁13の中空部側の面とに当接しており、ワイヤエンド5aを端部収容部22Aの天壁13から離間させる方向へ付勢するように配置される。たとえば、ワイヤ5Aが伸びた場合には、弾性力により、第一のワイヤ5Aのワイヤエンド5aを付勢して第一の端部収容部22A内へ収容される第一のワイヤ5Aの長さが長くなり、第一のワイヤ5Aの伸びが吸収される。
【0029】
次に、第一のワイヤ5Aのキャリアプレート2への接続方法について説明する。なお、第二のワイヤ5Bのキャリアプレート2への接続方法は、第一のワイヤ5Aについての接続方法と、上下関係が異なる程度のほぼ同様の取付方法のため、第一のワイヤ5Aについてのみ説明をする。
第一のワイヤ5Aは、
図3及び
図4に示すように、キャリアプレート2のスリット15が配置される側から第一の端部収容部22Aへ取り付けられる。第一のワイヤ5Aのワイヤエンド5a以外の部分がスリット15を通過することで、中空部S内に第一のワイヤ5Aを配索し、第一のワイヤ5Aを軸方向に引くことにより、ワイヤエンド5aを中空部S内へ軸方向と平行に移動させる。これにより、ワイヤエンド5aの座面5cは、中空部S内に配置された弾性部材8の一端と当接する。
【0030】
スリット15が、キャリアプレート2のガイドレール3に面する側の反対側に設けられた多角形状の1の頂点を介して中空部Sと連通することにより、ガイドレール3等に当たることなく第一のワイヤ5Aを中空部S内に配索することができるので取付性が向上する。また、ガイドレール3にキャリアプレート2が取り付けられている状態であっても、第一のワイヤ5Aをスリット15から外側空間へ取り外すことができるので、第一のワイヤ5Aの取り換え等を容易に行うことができる。
【0031】
また、ワイヤエンド5aの外周面が六角柱状に形成されており、中空部Sもワイヤエンド5aの外周面と対応した断面六角形状に形成されているため、ワイヤエンド5aの外周面を形成する軸方向断面六角形の1の頂点が中空部の断面六角形状の1の頂点に嵌まることにより、第一のワイヤ5Aの軸方向と垂直な方向への移動を抑制するものである。キャリアプレート2が揺動した場合に、張力が付与された第一のワイヤ5Aに設けられたワイヤエンド5aの外周面を形成する六角形の1の頂点が中空部Sの六角形のスリットが形成された1の頂点に嵌まることで、ワイヤエンド5aの振動が抑制され、異音が抑制される。また、キャリアプレート2の揺動も抑制される。
【0032】
また、キャリアプレート2の内壁14は、キャリアプレート2がガイドレール3に面する側の反対側に、多角形状の1の頂点が面する位置に設けられている。このように構成することにより、キャリアプレート2がガイドレール3に面する側にも、多角形状の1の頂点が面するようになり、キャリアプレート2の最も薄い部分が断面視で多角形状の頂点のみになり、その他の部分が厚くなる。より詳細には、
図4に示すように、断面視において最も薄い厚さhminで形成される部分は一点のみとなり、その他の部分の厚さはhminより厚くなる。最も薄い厚さhminは、キャリアプレート2の強度を確保することができる厚さであればよい。また、最も薄い厚さhminは、
図4の一点鎖線で示されたキャリアプレート2の内壁14が、キャリアプレート2がガイドレール3に面する側の反対側に、多角形状の1の辺が面する位置に設けられた場合の最も薄い厚さh1と比べて小さくすることができる。より詳細には、キャリアプレート2がガイドレール3に面する側の反対側に、多角形状の1の辺が面する位置に設けられた場合、厚さh1である部分が断面視線状に形成されるが、キャリアプレート2がガイドレール3に面する側の反対側に、多角形状の1の頂点が面する位置に設けられた場合、厚さhminである部分は断面視一点のみとなるから、厚さhminは、厚さh1と比べて小さくすることができるのである。
【0033】
また、端部収容部22Aが設けられた位置での本体部26の厚さが支持部23の厚さよりも薄くなる。ここで、端部収容部22Aが設けられた位置での本体部26の厚さは、断面視において最も薄い厚さhminである。また、支持部23の厚さは
図4に示されたHである。すなわち、端部収容部22Aが設けられた位置での本体部26の厚さhminは、支持部23の厚さHよりも薄い。これにより、ウインドレギュレータ1の突出する部分が少なくなり、ウインドレギュレータ1は、車両のドア等に取り付け易くなる。
【0034】
次に、ウインドレギュレータ1の動作について
図1及び
図2を用いて説明する。まず、ウインドレギュレータ1のキャリアプレート2を上方へ移動させる動作について説明する。
駆動部6のモータ61を駆動することにより、ドラム部材62が回動する。ドラム部材62は、第一のワイヤ5Aを巻き取ると共に、第二のワイヤ5Bを繰り出す。第一のワイヤが巻き取られると、第一のワイヤ5Aの一端が接続された第二のキャリアプレート2が上方へ移動する。このように、キャリアプレート2を上方へ移動させることで、キャリアプレート2に固定された窓ガラス100が上方へ移動する。
【0035】
次に、ウインドレギュレータ1のキャリアプレート2を下方へ移動させる動作について説明する。
駆動部6のモータ61を、上記の説明の方向と反対方向に駆動することにより、ドラム部材62が、上記の説明の場合と反対方向へ回動する。ワイヤ5A・5Bは上述の方向と反対の方向に移動することになり、キャリアプレート2が下方へ移動して、キャリアプレート2に固定された窓ガラス100が下方へ移動する。
【0036】
以上のように、本実施形態に係るウインドレギュレータ1は、駆動部6と、窓ガラス100が取り付けられるキャリアプレート2と、キャリアプレート2を移動方向に案内するガイドレール3と、駆動部6とキャリアプレート2とに接続して駆動部6の駆動力を伝達するワイヤ5とを備えたウインドレギュレータ1であって、ワイヤ5は、一方の端部に設けられたワイヤエンド5aを有し、キャリアプレート2は、キャリアプレート2の移動方向に延びるスリット15とワイヤエンド5aが取り付けられる端部収容部22とを有し、ワイヤエンド5aは、軸方向の外周面が軸方向断面として多角形となる多角柱状を有し、端部収容部22は、ワイヤエンド5aの外周面と対応した断面多角形状となる中空部Sを形成する内壁14を有し、スリット15は、ワイヤ5が通過可能な幅を有し、内壁14の多角形状の1の頂点を介して中空部Sと連通するものである。このように構成することにより、キャリアプレート2が揺動した場合に、張力が付与されたワイヤ5に設けられたワイヤエンド5aの外周面を形成する六角形の1の頂点が中空部Sの六角形の1の頂点に嵌まることで、ワイヤエンド5aの振動が抑制され、異音が抑制される。また、キャリアプレート2の揺動も抑制される。
【0037】
また、スリット15が、キャリアプレート2のガイドレール3に面する側の反対側に設けられた多角形状の1の頂点を介して中空部Sと連通するものである。このように構成することにより、スリット15が、キャリアプレート2のガイドレール3に面する側の反対側に設けられた多角形状の1の頂点を介して中空部Sと連通することにより、ガイドレール3等に当たることなくワイヤ5を中空部S内に配索することができるので取付性が向上する。また、ガイドレール3にキャリアプレート2が取り付けられている状態であっても、ワイヤ5をスリット15から外側空間へ取り外すことができるので、ワイヤ5A・5Bの取り換え等を容易に行うことができる。
【0038】
なお、本実施形態においては、端部収容部22と本体部26とを別素材で設けているがこれに限定するものではなく、端部収容部を本体部と一体的に形成してもよい。
【0039】
また、本実施形態においては、駆動部6は、モータ61と、モータ61の駆動によって回転するドラム部材62と、ハウジング63とを有する構成としているが、モータを有する構成に限定するものではなく、例えば、人力でドラム部材を回転する構成としてもよい。
【0040】
次に、別実施形態に係るウインドレギュレータ101について
図5を用いて説明する。第二の実施形態に係るウインドレギュレータ101は、第一の実施形態に係るウインドレギュレータ1と、スリット15の位置が異なる。スリット15の位置以外の構成は、第一の実施形態と同様の構成であるので説明を省略する。
【0041】
第二の実施形態に係るウインドレギュレータ101は、キャリアプレート2を備える。キャリアプレート2は、キャリアプレート2の移動方向に延びるスリット15を有する。スリット15は、キャリアプレート2の端部収容部22Aの内側空間である中空部Sと外側空間とを連通する部分である。スリット15は、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向と垂直な方向を方向成分として含む方向に開口する。ここで、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向は、キャリアプレート2の厚さ方向と平行な方向であり、本実施形態ではキャリアプレート2の移動方向とガイドレール3の幅方向に対応した方向とに垂直な方向である。また、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向に垂直な方向とは、キャリアプレート2の厚さ方向に対して垂直な方向であり、本実施形態では特に、
図5に示す断面におけるキャリアプレート2の幅方向と平行な方向である。キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向と垂直な方向を方向成分として含む方向とは、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向と、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向に垂直な方向との間に挟まれた範囲θ内の方向である。すなわち、スリット15が、断面視において、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向に対して傾斜して配置されている。本実施形態では、スリット15は、移動方向に長さを有しているが、中空部Sから中空部Sの外側へ、キャリアプレート2がガイドレール3に取付けられた状態でのガイドレール2の幅方向に向かって開口している。キャリアプレート2にワイヤ5が組み付けられた状態において、駆動部6の駆動によって、ワイヤ5には、ガイドレール3の長手方向とガイドレールの厚さ方向とに力が加わるため、スリット15がガイドレール2の幅方向に向かって開口していることにより、キャリアプレート2の昇降時においてワイヤ5がスリット15から抜けにくくなる。
【0042】
スリット15が、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向に対して傾斜して配置されていることにより、スリット15から第一のワイヤ5Aが意図せず脱落することを防止することができる。
【0043】
スリット15は、断面多角形状の1の頂点を介して中空部Sと連通しているがこれに限定されるものでなく、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向と垂直な方向を方向成分として含む方向に開口していれば、断面多角形状の辺を介して中空部Sと連通する構成としてもよい。
【0044】
また、別実施形態に係るウインドレギュレータ201について
図6を用いて説明する。第三の実施形態に係るウインドレギュレータ201は、第一の実施形態に係るウインドレギュレータ1と、スリット15と外側空間とが連通する部分が異なる。スリット15と外側空間とが連通する部分以外の構成は、第一の実施形態と同様の構成であるので説明を省略する。
【0045】
第三の実施形態に係るウインドレギュレータ1は、キャリアプレート2を備える。キャリアプレート2は、キャリアプレート2の移動方向に延びるスリット15を有する。スリット15は、キャリアプレート2の端部収容部22の内側空間である中空部Sと外側空間とを連通する部分である。スリット15は、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向と垂直な方向を方向成分として含む方向に開口する。ここで、キャリアプレート2のガイドレール3に面する方向と垂直な方向を方向成分として含む方向は、第二の実施形態における定義と同様であるので説明を省略する。
【0046】
端部収容部22において、スリット15の外側の開口縁部が移動方向に亘ってガイドレール3に面する方向に切り欠かれた切欠部16が設けられている。切欠部16は、スリット15の外側の開口縁部がワイヤ5をスリット15へと誘い込み易くするための部分であり、本実施形態においては、スリット15に隣接する端部収容部22Aの一側が切り欠かれている。垂線がガイドレール3の幅方向を方向成分として含む平面でる切欠部16の面上をワイヤ5がガイドレール3に面する方向へと移動することで、スリット15の内側面に当接して、ワイヤ5がスリット15へと導かれる。このように構成することにより、ワイヤ5Aのワイヤエンド5a以外の部分がスリット15を通過しやすくなり、中空部S内にワイヤ5Aを配索しやすくなる。