JP4193785B2 - 車両用電動格納装置の車両への取付方法及びこれに用いる車両用電動格納装置及びこの車両用電動格納装置が取り付けられた車両 - Google Patents

Description

本発明は、アウターミラーを担持するシャフトを電気的に駆動して使用位置と格納位置との間で回動させる車両用電動格納装置の改良に関する。

従来から、図１、図２に示すように、アウターミラーを担持するシャフト１を電気的に駆動して使用位置と格納位置との間で回動させる車両用電動格納装置２が知られている。
この車両用電動格納装置２はシャフト１を電気的に駆動して回動させる駆動機構３と、その駆動機構３を内蔵しかつ車体に固定されるケース４とを有する。

その駆動機構３は、図示を略すモータと、このモータによって回転駆動されるヘリカルギヤ５と、このヘリカルギヤ５によって回転駆動されるウォームギヤ６と、このウォームギヤ６に噛み合わされかつシャフト１に挿通されてその軸方向にスライド可能なヘリカルギヤ７と、このヘリカルギヤ７と係合されかつそのシャフト１に回転力を伝達するクラッチホルダー８とヘリカルギヤ７をクラッチホルダー８に向けて付勢するスプリング９とから大略構成されている（例えば、特許文献１参照。）
この車両用電動格納装置２は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように車両１０の前部の運転台１１の両側に取り付けられて使用され、視認性の向上を図るために大型化されつつある。

この従来の車両用電動格納装置２は、部品の共用化を図るために、その駆動機構３が共通の構造とされている。
特開平１０−２９７３７２号公報

ところが、この従来の車両用電動格納装置２では、この車両用電動格納装置２の使用位置において風圧が加わった場合に、アウターミラー１２が車両後方に向かって倒れるという現象が生じていた。

本発明者は、この車両用電動格納装置２が風圧により車両後方に向かって倒れる現象の要因として車両振動があることを突き止めた。

すなわち、従来の車両用電動格納装置２では、図４に示すように、ヘリカルギヤ７に右捩れ方向のものが用いられ、ウォームギヤ６に右捩れ方向のものが用いられていたので、車両用電動格納装置２の使用状態で、車両振動に基づき、シャフト１が図１に示す状態から図２に示すように持ち上がると、ヘリカルギヤ７が図５に示すようにウォームギヤ６のネジ溝６ａに沿って移動する。

その結果、シャフト１にはヘリカルギヤ７を介してシャフト１を左方向に回転させようとする回転力が生じ、風圧によりアウターミラー１２に加わる回転モーメントの方向と車両振動に基づくシャフト１の回転方向とが重なり合うことになり、車両用電動格納装置２が風圧により車両後方に倒れる現象が発生する。

この風圧による車両用電動格納装置２の車両後方への倒れ現象を回避するために、スプリング９の荷重や衝突衝撃回避時のクラッチ力を上昇させることが考えられるが、このようなスプリング９の荷重や衝突衝撃回避時のクラッチ力を上昇させる構造に変更すると、衝突時の安全性（保安基準適合性）に影響を及ぼすおそれがある。

本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、スプリングの荷重変更や衝突衝撃回避時のクラッチ力を変更することなく風圧に基づく車両用電動格納装置の後方への倒れ防止を図ることのできる車両用電動格納装置の車両への取付方法及びこれに用いる車両用電動格納装置及びこの車両用電動格納装置が取り付けられた車両を提供することにある。

請求項１に記載の車両用電動格納装置の車両への取付方法は、車体に固定されたケースと、該ケース内に設けられかつアウターミラーを担持するシャフトとを備え、前記ケース内に前記シャフトを上昇させて使用位置と格納位置との間で回動させる駆動機構が設けられ、該駆動機構は電気的に回転されるモータと該モータの回転を伝達するウォームギヤと該ウォームギヤに噛合されかつ前記シャフトに挿通されてその軸方向にスライド可能なヘリカルギヤと、該ヘリカルギヤと係合されかつ前記シャフトに回転力を伝達するクラッチホルダーとを少なくとも有する一対の車両用電動格納装置を車両の左側と右側とに取り付ける取付方法であって、各一対の車両用電動格納装置について、車両前方から車両後方に向かって流れる風の圧力に起因する前記シャフトの回転モーメントの方向と反対方向の回転力が車両振動に基づく前記シャフトの上昇力の発生時に前記ヘリカルギヤの前記ウォームギヤに対する動きにより前記シャフトに作用するように、前記ヘリカルギヤと前記ウォームギヤとの捩れの向きが設定された前記各車両用電動格納装置を、前記車両に取り付けることを特徴とする。
請求項２に記載の車両は、車体に固定されたケースと、該ケース内に設けられかつアウターミラーを担持するシャフトとを備え、前記ケース内に前記シャフトを上昇させて使用位置と格納位置との間で回動させる駆動機構が設けられ、該駆動機構は電気的に回転されるモータと該モータの回転を伝達するウォームギヤと該ウォームギヤに噛合されかつ前記シャフトに挿通されてその軸方向にスライド可能なヘリカルギヤと、該ヘリカルギヤと係合されかつ前記シャフトに回転力を伝達するクラッチホルダーとを少なくとも有し、車両前方から車両後方に向かって流れる風の圧力に起因する前記シャフトの回転モーメントの方向と反対方向の回転力が車両振動に基づく前記シャフトの上昇力の発生時に前記ヘリカルギヤの前記ウォームギヤに対する動きにより前記シャフトに作用するように前記ヘリカルギヤと前記ウォームギヤとの捩れの向きが設定されている車両用電動格納装置が、左側と右側とにそれぞれ取り付けられていることを特徴とする。

本発明によれば、車両前方から車両後方に向かって流れる風の圧力に起因するシャフトの回転モーメントの方向と反対方向の回転力が車両振動に基づくシャフトの上昇力の発生時にヘリカルギヤのウォームギヤに対する動きによりシャフトに作用するように、ヘリカルギヤとウォームギヤとの捩れの向きを設定して、車両用電動格納装置を車両に取り付けることにしたので、風圧に基づく車両用電動格納装置の後方への倒れ力を軽減できる。

以下に、本発明に係わる車両用電動格納装置の実施例を図面を参照しつつ説明する。

図６において、２０はステー、２１はシャフト、２２はハウジング用の上部ケースである。ステー２０の先端部には図３に示すアウターミラー１２が取り付けられる。

ステー２０の基端部は取り付けフランジ２３に溶接固定されている。シャフト２１は図６、図７に示すように係合フランジ部２４と柱状部２５とを有する。取り付けフランジ２３は係合フランジ部２４にボルト２６により締結される。

係合フランジ部２４は図８に示すように、その中央に円形凹所２７を有し、かつ、図９に示すように周辺部に円弧状のボール案内溝２８、２９を有する。このボール案内溝２８、２９は、車両用ドアーミラーの使用位置（後方可倒）と格納位置（前方可倒）との間でシャフト２１の回動角度を規制する。

このボール案内溝２８、２９の回動域終端部には図１０に拡大して示すようにボール３０と協働してシャフト２を上昇させる段部３１が形成されている。この段部３１は傾斜面３１ａとストッパ面３１ｂとを有する。ストッパ面３１ｂはシャフト２１の格納位置から使用位置までの回動角度を設定する。

ボール３０はシャフト２１に所定以上の力が加わると、ストッパ面３１ｂの段差を乗り越えて係合フランジ部２４の底面２４ａに相対的に移行する。シャフト２１の柱状部２５は断面Ｄ形状とされて平坦面２５ａを有する。

柱状部２５の下端部は小径柱部２５ｂとされている。そのシャフト２１の柱状部２５には、ワッシャ３２、Ｏリング３３、ブッシュ３４が挿通される。上部ケース２２は環状周壁３５を有し、環状周壁３５には互いに対向する箇所に半球形状のボール装着穴３６、３６が形成されている。

上部ケース２２の上部には、その平面部３７’に図６、図８、図１１に示すように、Ｔ字形状のストッパ部材３７の装着用凹所３８が形成されている。ストッパ部材３７は図６に示すネジ部材３９によりその上部ケース２２に固定される。

柱状部２５には、図６に示すクラッチホルダー４０が挿通される。クラッチホルダー４０はその中央にＤカット形状の挿通孔４０ａを有する。このＤカット形状の挿通孔４０ａと平坦面２５ａを有するシャフト２１と係合し、クラッチホルダー４０の回転力がシャフト２１に伝達される。クラッチホルダー４０の周辺部には図１２に示すように挿通孔４０ａの回りに係合突起４０ｂが形成されている。係合突起４０ｂはここでは１２０度毎に形成され、山形形状を呈している。このクラッチホルダー４０はヘリカルギヤ４１に噛み合い係合される。

ヘリカルギヤ４１は図１３、図１４に示すように歯部４１ａと円形の中央孔４１ｂと係合凹所４１ｃとスプリング位置決め用の環状リブ４１ｄを有する。係合凹所４１ｃは係合突起４０ｂに対応する形状とされている。ヘリカルギヤ４１は図６に示すようにスプリング４２により下降付勢されて、ヘリカルギヤ４１とクラッチホルダー４０とは常時は噛み合い係合されている。

そのスプリング４２の上端４２ａはワッシャ４３に当接され、下端４２ｂはヘリカルギヤ４１の上面に当接されている。ワッシャ４３は図６に示す円形孔４３ａと受け面４３ｂと図７に示す環状周壁４３ｃとからなる。そのワッシャ４３は、シャフト２１の回転時にスプリング４２、シャフト２１と共に一体回転される。

上部ケース２２の内部には図７、図１１に示すように駆動機構４５の収容空間４４が形成されている。駆動機構４５は、図６に示すようにモータ４６、プリント基板４７、プレート部材４８、ウォームギヤ４９、ヘリカルギヤ５０、ウォームギヤ５１から概略構成されている。

ウォームギヤ４９はヘリカルギヤ５０に噛合され、ヘリカルギヤ５０はウォームギヤ５１と一体回転され、ウォームギヤ５１はヘリカルギヤ４１と噛合され、ウォームギヤ４９、ヘリカルギヤ５０、ウォームギヤ５１、ヘリカルギヤ４１、クラッチホルダー４０はモータ４６の回転によりシャフト２１を回転駆動する。

プレート部材４８の上面には図６、図１５に示すように、嵌合ピン４８ａ、４８ａ、モータ取付部４８ｂ、プリント基板４７の差込用突起４８ｃ、４８ｃが形成されている。このプレート部材４８は嵌合ピン４８ａ、４８ａを上部ケース２２のピン穴（図示を略す）に差し込むことにより上部ケース２２に固定される。

モータ取付部４８ｂには、モータ４６の出力軸をウォームギヤ４９と直結するためのジョイント部材５２の挿入穴４８ｇ、取付ネジ穴４８ｆ、ウォームギヤ４９の軸部４９ａが挿通される挿通孔４８ｈ（図１６を参照）が形成されている。ウォームギヤ４９の軸部４９ａにはワッシャ４９ｄが介装されている。なお、モータ４６はネジ４８ａ’、４８ａ’によりモータ取付部４８ｂに固定される。

プレート部材４８の下面には、図１６に示すように、筒状ブッシュ５３、５４（図１７を参照）を固定するための一対の嵌合部４８ｊ、４８ｋが形成されている。嵌合部４８ｊ、４８ｋはウォームギヤ５１の軸部５１ａ、５１ｂをブッシュ５３、５４を介して支承する一対の軸受部として機能する。

ウォームギヤ５１の軸部５１ａ、５１ｂの端面はボール５５、５５に当接されている。プレート部材４８にはモータ取り付け部４８ｂと反対側に位置決め外筒４８ｐと位置決め内筒４８ｑとが形成されている。この位置決め外筒４８ｐと位置決め内筒４８ｑとの間に下部ケース５６の位置決め筒５６ａが嵌合される。その位置決め筒５６ａにはこれと同心にウォームギヤ４９の軸部４９ｂを支持する軸穴５６ｇが形成されている。

下部ケース５６には、図１８に示すようにシャフト２１の軸受け筒５６ｂ、上部ケース２２との嵌合壁５６ｃ、上部ケース２２のピン穴２２ｍ、２２ｎに嵌合されるピン５６ｄ、５６ｄ、ブッシュ５３、５４を押さえるためのブッシュ押え部５６ｅ、５６ｆ、ネジ穴５６ｘ、５６ｙ、５６ｚが形成されている。

下部ケース５６はネジ５６ｚ´、ネジ５６Ｓ、５６Ｓにより上部ケース３に固定される。軸受け筒５６ｂにはブッシュ５７が図７に示すように嵌合され、シャフト２１の小径柱部２５ｂがこのブッシュ５７に嵌合されている。シャフト２５の小径柱部２５ｂよりも直上部の柱状部２５にはＥリング５８が装着されている。

Ｅリング５８はヘリカルギヤ４１、クラッチホルダー４０をスプリング４２の付勢力に抗して支持する役割を果たす。

図６、図８、図９に示すように、係合フランジ部２４にはその外周に係合切欠部２４ｚが形成されている。ストッパ部材３７の係合板部３７ｂはその係合切欠部２４ｚの回動域に臨んでいる。

シャフト２１はモータ４６によって回転駆動される。使用位置と格納位置との間でのシャフト２１の回動角は、通常ボール案内溝２８、２９のボール回動域によって決定される。モータ４６はプリント基板４７の過電流検出回路によってモータ４６に流れるロック電流（過電流）を検出することにより例えば使用位置又は格納位置においてオフされる。

ボール３０が段部３１に位置すると、シャフト２１が若干上昇されるため、スプリング４２が若干圧縮され、フランジ部２４のボール３０に対する圧接力が増大し、シャフト２１は使用位置又は格納位置において通常ガタつくことなく保持される。

これらの詳細構成は、特開平８−２６８１６０号公報に開示されているので、その詳細な説明は省略する。

図３（ａ）、（ｂ）に示す運転台１１の右側に取り付けられる車両電動格納装置２のものでは、ヘリカルギヤ４１にその捩れの方向が右のもの（すなわち、このヘリカルギヤ４１を軸方向から見て歯スジ（ネジ溝）を向こうにたどるとき、その進行方向が時計方向に回るもの）が用いられ、このヘリカルギヤ４１に噛み合うウォームギヤ５１には捩れの方向が右のものが用いられている。

一方、運転台１１の左側に取り付けられる車両用電動格納装置２のものでは、ヘリカルギヤ４１に捩れの方向が左のもの（すなわち、このヘリカルギヤ４１を軸方向から見て歯スジ（ネジ溝）を向こうにたどるとき、その進行方向が反時計方向に回るもの）が用いられ、このヘリカルギヤ４１に噛み合うウォームギヤ５１には捩れの方向が左のものが用いられている。

そのヘリカルギヤ４１の捩れの方向が左の車両用電動格納装置２を運転台１１の左側に取り付けて使用位置にアウターミラー１２を位置させて使用する場合、車両１０の走行中に、シャフト２１が車両振動に基づきスプリング４２の縮みにより図１９に示す状態から図２０に示すように持ち上がると、ヘリカルギヤ４１が図２１に示すようにウォームギヤ５１のネジ溝５１ａに沿って上昇する方向に移動する。このウォームギヤ５１の上昇方向への移動はヘリカルギヤ４１に左捩りのものが用いられているので時計回り方向の移動となる。

その結果、シャフト２１にはヘリカルギヤ４１を介してシャフト２１を右方向に回転させようとする回転力（矢印Ｆ１）が生じ、図２２に示すように風圧により車両用電動格納装置２に加わる回転モーメントの方向（矢印Ｆ２）に対して抗する方向の回転力が生じる。従って、車両用電動格納装置２が風圧により車両後方に倒れる現象が緩和される。

同様に、そのヘリカルギヤ４１の捩れの方向が右の車両用電動格納装置２を運転台１１の右側に取り付けて使用位置にアウターミラー１２を位置させて使用する場合、車両１０の走行中に、シャフト２１が車両振動に基づき持ち上がると、ヘリカルギヤ４１がウォームギヤ５１のネジ溝５１ａに沿って移動し、その結果、シャフト２１にヘリカルギヤ４１を介してシャフト２１を右方向に回転させようとする回転力が生じ、風圧により車両用電動格納装置２に加わる回転モーメントの方向に対して抗する方向の回転力が生じる。従って、同様に車両用電動格納装置２が風圧により車両後方に倒れる現象が緩和される。

なお、一般的に、貨物車等のトラックでは、運転席側のアウターミラーの方のステーが運転席側のアウターミラーのステーより短く、かつ、運転席側の車両用電動格納装置ではアンダーミラー等の取付けがないので、運転席側の車両用電動格納装置の受圧面積が小さい。

このような場合には、ヘリカルギヤ４１に左捩りのものを右側の運転台１０に取り付けるようにしてもよい。

この発明の実施の形態によれば、ヘリカルギヤ４１とウォームギヤ５１との捩れの関係に工夫をこらすのみで、風圧に基づくアウターミラーの倒れ現象を防止できるので、スプリング４２の荷重ＵＰに起因するスプリングのコストアップ、これらの駆動機構の負荷アップに起因するモータ４６のパワーアップに基づくモータのコストアップ等のコスト増加を抑制できる。

従来の車両用電動格納装置の不具合を説明するための概要図であって、ウォームギヤに対してヘリカルギヤが基準位置にある状態を示す説明図である。 従来の車両用電動格納装置の不具合を説明するための概要図であって、ウォームギヤに対してヘリカルギヤが車体振動に基づき持ち上がった状態を示す説明図である。 従来の車両用電動格納装置が運転台に取り付けられている状態を示す説明図であって、（ａ）は車両用電動格納装置が運転台の左右に取り付けられている状態を示す平面図であり、（ｂ）は車両用電動格納装置が運転台の左右に取り付けられている状態を示す側面図である。 車体振動に基づきウォームギヤに対してヘリカルギヤが移動したときのシャフトの回転方向を説明するための模式図である。 車体振動に基づきウォームギヤのネジ溝に対してヘリカルギヤが移動する状態を示す図である。 本発明に係わる車両用電動格納装置の要部構成を示す分解斜視図である。 本発明に係わる車両用電動格納装置の内部構造を示す断面図である。 本発明に係わる車両用電動格納装置を、ステー取り付け前に上から見た平面図である。 本発明に係わるシャフトの底面図である。 本発明に係わるボールとフランジ部の案内溝との摺接関係を示す部分拡大図である。 本発明に係わる上部ケースの斜視図である。 図６に示すクラッチホルダーの断面図である。 図６に示すヘリカルギヤの平面図である。 図１３のＡ−Ａ線に沿う断面図である。 図６に示すプレート部材を上から見た斜視図である。 図６に示すプレート部材を下から見た斜視図である。 本発明に係わる上部ケースに駆動機構を組み込んだ状態を下から見た平面図である。 本発明に係わる下部ケースの平面図である。 本発明に係わる車両用電動格納装置の作用を説明するための概要図であって、ウォームギヤに対してヘリカルギヤが基準位置にある状態を示す説明図である。 本発明に係わる車両用電動格納装置の作用を説明するための概要図であって、ウォームギヤに対してヘリカルギヤが車体振動に基づき持ち上がった状態を示す説明図である。 車体振動に基づきウォームギヤのネジ溝に対してヘリカルギヤが移動する状態を示す図である。 車体振動に基づきウォームギヤに対してヘリカルギヤが移動したときのシャフトの回転方向を説明するための模式図である。

符号の説明

１２…アウターミラー
２１…シャフト
４１…ヘリカルギヤ
４５…駆動機構
５１…ウォームギヤ

Claims (2)

1. 車体に固定されたケースと、該ケース内に設けられかつアウターミラーを担持するシャフトとを備え、前記ケース内に前記シャフトを上昇させて使用位置と格納位置との間で回動させる駆動機構が設けられ、該駆動機構は電気的に回転されるモータと該モータの回転を伝達するウォームギヤと該ウォームギヤに噛合されかつ前記シャフトに挿通されてその軸方向にスライド可能なヘリカルギヤと、該ヘリカルギヤと係合されかつ前記シャフトに回転力を伝達するクラッチホルダーとを少なくとも有する一対の車両用電動格納装置を車両の左側と右側とに取り付ける取付方法であって、各一対の車両用電動格納装置について、車両前方から車両後方に向かって流れる風の圧力に起因する前記シャフトの回転モーメントの方向と反対方向の回転力が車両振動に基づく前記シャフトの上昇力の発生時に前記ヘリカルギヤの前記ウォームギヤに対する動きにより前記シャフトに作用するように、前記ヘリカルギヤと前記ウォームギヤとの捩れの向きを設定して前記各車両用電動格納装置を、前記車両に取り付けることを特徴とする車両用電動格納装置の車両への取付方法。
2. 車体に固定されたケースと、該ケース内に設けられかつアウターミラーを担持するシャフトとを備え、前記ケース内に前記シャフトを上昇させて使用位置と格納位置との間で回動させる駆動機構が設けられ、該駆動機構は電気的に回転されるモータと該モータの回転を伝達するウォームギヤと該ウォームギヤに噛合されかつ前記シャフトに挿通されてその軸方向にスライド可能なヘリカルギヤと、該ヘリカルギヤと係合されかつ前記シャフトに回転力を伝達するクラッチホルダーとを少なくとも有し、車両前方から車両後方に向かって流れる風の圧力に起因する前記シャフトの回転モーメントの方向と反対方向の回転力が車両振動に基づく前記シャフトの上昇力の発生時に前記ヘリカルギヤの前記ウォームギヤに対する動きにより前記シャフトに作用するように前記ヘリカルギヤと前記ウォームギヤとの捩れの向きが設定されている車両用電動格納装置が、左側と右側とにそれぞれ取り付けられていることを特徴とする車両。

Images