開閉体駆動装置および車両用自動開閉装置
【課題】開閉体の移動方向で異なる駆動力を発生させるとともに、開閉体の開閉速度を制御によらず移動方向で異ならせる。
【解決手段】出力軸４４と最終出力軸９１との間に開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を設け、各ギヤ列６０，７０を、第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３によりアーマチュア（回転駆動体）の回転方向に応じて個別に動作させるようにした。各ギヤ列６０，７０の減速比をそれぞれ任意に設定することができるので、リヤハッチの移動方向で駆動力を異ならせて無駄なエネルギーの消費を抑制することができる。制御によらずリヤハッチの移動方向に応じて開閉速度を異ならせることができ、アーマチュアの作動音を大きくすることなく開閉動作を行うことが可能となり、種々のニーズに容易に対応することができる。
【解決手段】出力軸４４と最終出力軸９１との間に開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を設け、各ギヤ列６０，７０を、第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３によりアーマチュア（回転駆動体）の回転方向に応じて個別に動作させるようにした。各ギヤ列６０，７０の減速比をそれぞれ任意に設定することができるので、リヤハッチの移動方向で駆動力を異ならせて無駄なエネルギーの消費を抑制することができる。制御によらずリヤハッチの移動方向に応じて開閉速度を異ならせることができ、アーマチュアの作動音を大きくすることなく開閉動作を行うことが可能となり、種々のニーズに容易に対応することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体を開閉駆動する開閉体駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両を形成する車体の後端部には、車体の上下方向に揺動する上下開閉式の開閉体、つまり、セダン車にあってはトランクリッド、ハッチバック車にあってはリヤハッチが設けられており、これらの開閉体を全閉位置から全開位置に移動させることにより、ラゲージスペースへの荷物の積載作業または搬出作業を行うようにしている。
【０００３】
このような上下開閉式の開閉体は、車体の後端部に形成される比較的大きな開口部を開閉するようになっているため、その寸法が大きいばかりか重量が嵩み、さらには車体の上下方向に揺動させる必要があるため、その開閉操作を手動で行うことは容易ではない。そこで、車体と開閉体との間に反発力を発生するトーションバーやガスステー等の操作力補助装置を併設し、この操作力補助装置により開閉体の開放方向への操作力を軽減し、かつ、開閉体を全開位置において保持することが行われている。このような操作力補助装置が併設される場合には、開放方向への操作力を軽減できる一方で、開閉体を閉塞するときに操作力補助装置の反発力に抗する大きな負荷が必要となり、ひいては、開閉体の閉塞方向に大きな操作力が必要となる。
【０００４】
そこで、このような開閉体の開閉操作を自動的に行い、操作者への負担を軽減するために、正方向または逆方向に回転する電動モータを有する開閉体駆動装置を車体に装着し、この開閉体駆動装置を駆動することにより上下開閉式の開閉体を開閉駆動できるようにした車両が開発されている。このような開閉体駆動装置としては、例えば、特許文献１に記載された技術が知られている。特許文献１に記載された開閉体駆動装置は、電動モータにより回転駆動される回転軸と、トランクリッド（開閉体）を開閉する揺動アーム（リンク機構）の端部が接続された出力軸とを備え、回転軸と出力軸との間に設けられた減速機構によって、回転軸の回転を減速して高トルク化された回転を出力軸に伝達するようになっている。
【特許文献１】特開２００４−２６８７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に記載された開閉体駆動装置によれば、回転軸と出力軸との間に設けられた一つの減速機構により回転軸の回転を減速するようにしているため、開閉体の開放方向と閉塞方向とでその減速比が一定となっている。ここで、特許文献１に記載された開閉体駆動装置は、操作力補助装置としてのトーションバーを有しており、上述のように開閉体を駆動させるためには開放方向への移動よりも閉塞方向への移動のほうが大きな操作力が必要となる。そのため、特許文献１に記載された開閉体駆動装置においては、閉塞方向への操作力に必要な出力（トルク）に応じて減速比が設定されている。
【０００６】
また、開閉体の開放方向と閉塞方向とでは、開閉体の開閉速度は異なるように設定されている。例えば、荷物の車体への積載や搬出を迅速に行うべく開閉体を速やかに開放方向に移動させる一方で、開閉体付近にいる作業者への安全性等から開閉体をゆっくりと閉塞方向へ移動させる制御を行っている。その際に、電動モータの回転軸は開閉体を閉塞方向へ移動させるときよりも開放方向へ移動させるときのほうが高速で回転駆動される。しかし、モータを高速で回転させることにより、モータの作動音が大きくなるという課題を有する。
【０００７】
本発明の目的は、開閉体の移動方向で異なる駆動力および移動速度を発生させるとともに、モータの作動音を低減させることができる開閉体駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の開閉体駆動装置は、開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体を開閉駆動する開閉体駆動装置であって、正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の開閉体駆動装置は、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１および第２のワンウェイクラッチを前記各ギヤ列の一方側または他方側のギヤにそれぞれ設けることを特徴とする。
【００１０】
本発明の開閉体駆動装置は、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１のワンウェイクラッチを前記開放側ギヤ列の一方側のギヤに設け、前記第２のワンウェイクラッチを前記閉塞側ギヤ列の他方側のギヤに設けることを特徴とする。
【００１１】
本発明の開閉体駆動装置は、前記回転駆動体と前記第１の回転軸との間に、前記回転駆動体の回転を前記第１の回転軸に対して断続して伝達可能な電磁クラッチを設けることを特徴とする。
【００１２】
本発明の車両用自動開閉装置は、車体にヒンジ軸を介して上下方向に開閉自在に装着され、操作力補助装置により開放方向への操作力を軽減するようにした開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１の回転軸と第２の回転軸との間に開放側および閉塞側ギヤ列を設け、これらの開放側および閉塞側ギヤ列を、第１および第２のワンウェイクラッチにより回転駆動体の回転方向に応じて個別に動作させて、第１の回転軸の回転を第２の回転軸に伝達するので、各ギヤ列の減速比をそれぞれ任意に設定することができる。すなわち、開閉体の閉塞方向への移動時には操作力を大きく設定するように減速比を設定し、開閉体の開放方向への移動時は移動速度を速く設定するように減速比を設定することができるため、回転駆動体の回転速度を高速回転させず、各ギヤ列の減速比によって開閉体の移動速度を開放方向と閉塞方向で調整できる。したがって、回転駆動体の作動音を大きくすることなく、開閉体の開閉動作を行なうことができる。
【００１４】
本発明によれば、同一の軸上に配置される開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側または他方側のギヤに、第１および第２のワンウェイクラッチを設けるので、各ワンウェイクラッチを同一の軸上に集約することができ、グリスアップ等のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１５】
本発明によれば、第１のワンウェイクラッチを開放側ギヤ列の一方側のギヤに、また、第２のワンウェイクラッチを閉塞側ギヤ列の他方側のギヤにそれぞれ設けるので、各ワンウェイクラッチを異なる軸上にそれぞれ分けて配置することができ、開閉体駆動装置の厚み寸法の増大を抑制して小型化を図ることができる。
【００１６】
本発明によれば、回転駆動体と第１の回転軸との間に、回転駆動体の回転を第１の回転軸に対して断続して伝達可能な電磁クラッチを設けるので、電磁クラッチを接続状態とすることにより開閉体を自動的に開閉することができ、電磁クラッチを遮断状態とすることにより開閉体を手動操作で開閉することができる。
【００１７】
本発明によれば、第１の回転軸と第２の回転軸との間に開放側および閉塞側ギヤ列とを設け、各開放側および閉塞側ギヤ列を、第１および第２のワンウェイクラッチにより回転駆動体の回転方向に応じて個別に動作させて、第１の回転軸の回転を第２の回転軸に伝達するので、各ギヤ列の減速比をそれぞれ任意に設定することができる。すなわち、操作力補助装置により開放方向への操作力を軽減するようにした開閉体において、開閉体の閉塞方向への移動時の減速比と、開閉体の開放方向への移動時の減速比をそれぞれ個別に設定することができる。したがって、開閉体の移動方向によって回転駆動体の回転数を変えることなく開閉体の移動速度の制御を行なうことができるため、回転駆動体の作動音を大きくすることなく開閉体の開閉動作を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の第１実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
【００１９】
図１（ａ），（ｂ）は第１実施の形態に係る開閉体駆動装置が搭載された車体の後端部を示す側面図を、図２は図１の開閉体駆動装置を拡大して示す拡大図を、図３は図２の開閉体駆動装置を側面から見た側面図を、図４は開放側駆動ギヤの断面を示す断面図を、図５は閉塞側駆動ギヤの断面を示す断面図を、図６（ａ），（ｂ）は図４に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図を、図７（ａ），（ｂ）は図５に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図をそれぞれ表している。
【００２０】
図１に示すように、車体１０は所謂ハッチバック車であり、この車体１０の後端部には開閉体としてのリヤハッチ１１（テールゲートとも言う）が設けられている。このリヤハッチ１１は、一端側が車体１０におけるルーフ部１０ａの後端側に設けられたヒンジ軸１２を介して車体１０に装着され、ヒンジ軸１２を中心に、全閉位置と全開位置との間の約８０度（ｄｅｇ）の範囲で上下方向に揺動自在となっている。つまり、リヤハッチ１１は上下開閉式の開閉体となっている。
【００２１】
車体１０とリヤハッチ１１との間には、操作力補助装置としてのガスステー１３が設けられており、このガスステー１３は、図１（ａ）に示す縮小状態からリヤハッチ１１の開放方向に所定の大きさの反発力を発生して伸張するようになっている。ガスステー１３は、リヤハッチ１１を手動操作で開放する際にその操作力を軽減するとともにリヤハッチ１１を全開位置で保持（図１（ｂ）参照）するようになっており、ガスステー１３が併設されるリヤハッチ１１においては、その開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なっている。つまり、リヤハッチ１１を開放方向へ移動させる場合には、ガスステー１３の反発力が開放方向に作用するため小さな負荷を掛ければ良く、リヤハッチ１１を閉塞方向へ移動させる場合には、ガスステー１３の反発力に抗する比較的大きな負荷を掛ける必要がある。
【００２２】
車体１０とリヤハッチ１１の他端側（図中下側）との間には、リヤハッチ１１を閉塞状態でロックする電磁式のロック機構１４が設けられており、このロック機構１４は、インストルメントパネル等に設けられた図示しない解除スイッチを操作することによりロック解除されるようになっている。
【００２３】
車体１０の後端部におけるリヤピラー１０ｂの内側には、ヒンジ軸１２に近接して開閉体駆動装置（車両用自動開閉装置）２０が装着されており、この開閉体駆動装置２０とリヤハッチ１１との間には、第１のリンク部材１５ａおよび第２のリンク部材１５ｂよりなるリンク機構１５が設けられている。開閉体駆動装置２０は、操作者により図示しない開閉スイッチを開操作または閉操作することにより駆動され、これにより、図１（ａ）および（ｂ）に示すように、ガスステー１３と協働してリンク機構１５を介してリヤハッチ１１を開閉駆動するようになっている。
【００２４】
図２および図３に示すように、開閉体駆動装置２０は、駆動源としての電動モータ３０と、電動モータ３０のモータケース３１に接続されて内部に減速機構４１を収容する第１のギヤケース４０と、第１のギヤケース４０に接続されて複数のギヤ列６０，７０，８０を収容する第２のギヤケース５０（詳細図示せず）とを備えている。ただし、図中二点鎖線に示す第２のギヤケース５０は、第１のギヤケース４０と別体に形成しなくとも、第１のギヤケース４０と一体に形成することもできる。
【００２５】
電動モータ３０は、磁路を形成するヨークとして機能する有底状のモータケース３１を備えており、このモータケース３１の内部には一対の永久磁石３２が固定されている。各永久磁石３２の内側には、コイル（図示せず）が巻装される回転駆動体としてのアーマチュア３３が所定の隙間を介して回転自在に設けられており、このアーマチュア３３の回転中心にはアーマチュア軸３４が貫通して固定されている。アーマチュア軸３４のアーマチュア３３寄りには、整流子３５が固定されており、この整流子３５には一対のブラシ３６が摺接するようになっている。このように、電動モータ３０は、所謂、ブラシ付きの直流モータとなっており、図示しないコントローラから各ブラシ３６に駆動電流を供給することにより、アーマチュア３３が正方向または逆方向に回転して、その回転がアーマチュア軸３４を介して第１のギヤケース４０内の減速機構４１に向けて出力される。
【００２６】
第１のギヤケース４０の内部には、アーマチュア軸３４の回転を減速する減速機構４１が収容されている。この減速機構４１は、アーマチュア軸３４の先端側（図中下側）に一体的に設けられたウォーム４２と、このウォーム４２に噛み合うウォームホイール４３とから構成されている。そして、アーマチュア軸３４の回転は減速機構４１によって減速され（第１減速）、この減速されて高トルク化された出力は、ウォームホイール４３の回転中心に設けられる出力軸（第１の回転軸）４４を介して外部に出力されるようになっている。
【００２７】
第１のギヤケース４０の内部には、上記減速機構４１に加え、出力軸４４と同軸上に動力断続機構として機能する電磁クラッチ４５が収容されており、この電磁クラッチ４５は、ウォームホイール４３と出力軸４４との間に配置、つまり、回転駆動体としてのアーマチュア３３と第１の回転軸としての出力軸４４との間に配置されている。
【００２８】
電磁クラッチ４５は、コントローラ（図示せず）により接続状態または遮断状態とされ、接続状態においてはウォームホイール４３と出力軸４４とが一体回転可能となり、ウォームホイール４３の回転が出力軸４４に伝達される。また、遮断状態においてはウォームホイール４３と出力軸４４とが相対回転可能となり、ウォームホイール４３の回転が出力軸４４に伝達されなくなる（非伝達状態）。
【００２９】
第２のギヤケース５０の内部には、図２および図３に示すように、それぞれ一対のギヤよりなる開放側ギヤ列６０，閉塞側ギヤ列７０および出力ギヤ列８０が収容されており、第２のギヤケース５０の厚み寸法はｔ１に設定されている。
【００３０】
開放側ギヤ列６０は、開放側駆動ギヤ（一方側のギヤ）６１とこれに噛み合う開放側従動ギヤ（他方側のギヤ）６２とを備えており、開放側駆動ギヤ６１は、図４に示す第１のワンウェイクラッチ６３を介して出力軸４４に装着され、開放側従動ギヤ６２は、第２のギヤケース５０に回動自在に支持された中間軸９０に固定されている。開放側駆動ギヤ６１は開放側従動ギヤ６２よりも小径に形成されており、これにより、開放側駆動ギヤ６１の回転、つまり出力軸４４の回転は、所定の減速比で減速されて高トルク化されるようになっている（第２減速（開放側））。ここで、開放側駆動ギヤ６１は第１のワンウェイクラッチ６３を有する分、開放側従動ギヤ６２よりも肉厚に形成されている。
【００３１】
閉塞側ギヤ列７０は、図３に示すように開放側ギヤ列６０の図中下側に並ぶようにして設けられており、閉塞側ギヤ列７０は、閉塞側駆動ギヤ（一方側のギヤ）７１とこれに噛み合う閉塞側従動ギヤ（他方側のギヤ）７２とを備えている。閉塞側駆動ギヤ７１は、図５に示す第２のワンウェイクラッチ７３を介して出力軸４４に装着され、閉塞側従動ギヤ７２は、中間軸９０に固定されている。閉塞側駆動ギヤ７１は閉塞側従動ギヤ７２よりも小径に形成されており、これにより、閉塞側駆動ギヤ７１の回転、つまり出力軸４４の回転は、所定の減速比で減速されて高トルク化されるようになっている（第２減速（閉塞側））。ここで、閉塞側駆動ギヤ７１は第２のワンウェイクラッチ７３を有する分、閉塞側従動ギヤ７２よりも肉厚となっている。
【００３２】
出力ギヤ列８０は、中間軸９０の開放側従動ギヤ６２の図中上側に同軸上に固定された小径のピニオンギヤ８１と、これに噛み合う大径の略扇形形状に形成されたセクタギヤ８２とを備えている。セクタギヤ８２は、第２のギヤケース５０に回動自在に支持された第２の回転軸としての最終出力軸９１に固定されており、ピニオンギヤ８１の回転を減速するようになっている（第３減速）。このように、出力軸４４と最終出力軸９１との間には、各ギヤ列６０，７０，８０が相互に動力伝達可能に設けられており、これにより、アーマチュア３３（図２参照）の回転が出力軸４４から各ギヤ列６０，７０，８０を介して最終出力軸９１に伝達されるようになっている。
【００３３】
開放側ギヤ列６０の開放側駆動ギヤ６１は、図４に示すように第１のワンウェイクラッチ６３を備えている。第１のワンウェイクラッチ６３は、出力軸４４にキー溝６４を介して固定されるリング部材６５と、リング部材６５とギヤ本体６６との間で、周方向に等間隔で３組配置される棒状のクラッチローラ６７およびクラッチスプリング６８を備えている。さらに、第１のワンウェイクラッチ６３は、ギヤ本体６６の内径側に形成され、反時計方向（図中左側）に向けて徐々に溝の深さが浅くなるクラッチ溝６９を備えており、このクラッチ溝６９内にクラッチローラ６７およびクラッチスプリング６８が装着されている。クラッチローラ６７は、クラッチスプリング６８の弾性力によってクラッチ溝６９の溝の深さが浅い側（図中左側）に常時押圧されており、リング部材６５とギヤ本体６６との間に嵌り込めるようになっている。
【００３４】
第１のワンウェイクラッチ６３は、図４に示すように出力軸４４の正転（図中矢印Ａ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体６６に伝達する一方で、逆転（図中矢印Ｂ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体６６に非伝達とするようになっている。すなわち、第１のワンウェイクラッチ６３は、出力軸４４の正転時にのみ開放側ギヤ列６０を作動させるようになっている。
【００３５】
出力軸４４が正転した場合には、図６（ａ）に示すように、出力軸４４の矢印Ａ方向への回転力とクラッチスプリング６８の弾性力とによって、クラッチローラ６７が図中矢印に示すようにクラッチ溝６９の溝の深さが浅い側に移動される。これにより、クラッチローラ６７がリング部材６５とギヤ本体６６との間に嵌り込んで、ギヤ本体６６がリング部材６５の回転に伴い一体回転するようになる。一方、出力軸４４が逆転した場合には、図６（ｂ）に示すように、出力軸４４の矢印Ｂ方向への回転に伴い、クラッチローラ６７がクラッチスプリング６８の弾性力に抗して図中矢印に示すようにクラッチ溝６９の溝の深さが深い側に移動される。これにより、クラッチローラ６７がリング部材６５とギヤ本体６６との間から抜け出て、リング部材６５の逆方向への回転がギヤ本体６６に伝達されなくなる。つまり、ギヤ本体６６は出力軸４４の逆転に伴って図中時計方向に回転することは無い（非回転）。
【００３６】
閉塞側ギヤ列７０の閉塞側駆動ギヤ７１は、図５に示すように第２のワンウェイクラッチ７３を備えている。第２のワンウェイクラッチ７３は、出力軸４４にキー溝７４を介して固定されるリング部材７５と、リング部材７５とギヤ本体７６との間で、周方向に等間隔で３組配置される棒状のクラッチローラ７７およびクラッチスプリング７８を備えている。さらに、第２のワンウェイクラッチ７３は、ギヤ本体７６の内径側に形成され、時計方向（図中右側）に向けて徐々に溝の深さが浅くなるクラッチ溝７９を備えており、このクラッチ溝７９内にクラッチローラ７７およびクラッチスプリング７８が装着されている。クラッチローラ７７は、クラッチスプリング７８の弾性力によってクラッチ溝７９の溝の深さが浅い側（図中右側）に常時押圧されており、リング部材７５とギヤ本体７６との間に嵌り込めるようになっている。
【００３７】
第２のワンウェイクラッチ７３は、図５に示すように出力軸４４の逆転（図中矢印Ｂ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体７６に伝達する一方で、正転（図中矢印Ａ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体７６に非伝達とするようになっている。すなわち、第２のワンウェイクラッチ７３は、出力軸４４の逆転時にのみ閉塞側ギヤ列７０を作動させるようになっている。
【００３８】
出力軸４４が逆転した場合には、図７（ａ）に示すように、出力軸４４の矢印Ｂ方向への回転力とクラッチスプリング７８の弾性力とによって、クラッチローラ７７が図中矢印に示すようにクラッチ溝７９の溝の深さが浅い側に移動される。これにより、クラッチローラ７７がリング部材７５とギヤ本体７６との間に嵌り込んで、ギヤ本体７６がリング部材７５の回転に伴い一体回転するようになる。一方、出力軸４４が正転した場合には、図６（ｂ）に示すように、出力軸４４の矢印Ａ方向への回転に伴い、クラッチローラ７７がクラッチスプリング７８の弾性力に抗して図中矢印に示すようにクラッチ溝７９の溝の深さが深い側に移動される。これにより、クラッチローラ７７がリング部材７５とギヤ本体７６との間から抜け出て、リング部材７５の逆方向への回転がギヤ本体７６に伝達されなくなる。つまり、ギヤ本体７６は出力軸４４の正転に伴って図中反時計方向に回転することは無い（非回転）。
【００３９】
図３に示すように最終出力軸９１の端部は、第２のギヤケース５０の外部に延出されており、この最終出力軸９１の延出された部分には、ナット９２によって第１のリンク部材１５ａの一端側（図中左側）が固定されている。したがって、第１のリンク部材１５ａは、図１に示すように最終出力軸９１の回転に伴って一体回転するようになっている。ここで、第１のリンク部材１５ａの他端側（図中右側）には、第２のリンク部材１５ｂの一端側が回動ピン９３を介して連結されており、最終出力軸９１は、リンク機構１５を介してリヤハッチ１１に接続されることになる。これにより、図１に示すように最終出力軸９１の回転に伴いリンク機構１５が作動し、リヤハッチ１１を開閉駆動できるようになっている。
【００４０】
次に、以上のように構成した開閉体駆動装置２０の動作について、図面を用いて詳細に説明する。図８はアーマチュアの正転時における開放側ギヤ列の動作を示す動作説明図を、図９はアーマチュアの逆転時における閉塞側ギヤ列の動作を示す動作説明図を、図１０は電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図をそれぞれ表している。
【００４１】
リヤハッチ１１（図１参照）を開放方向へ移動させる場合には、まず、操作者により開閉スイッチを開操作する。すると、コントローラによりロック機構１４（図１参照）がロック解除されるとともに電磁クラッチ４５（図３参照）が接続状態となる。その後、電動モータ３０の各ブラシ３６に所定の大きさの駆動電流が供給されて、アーマチュア３３が図８の矢印に示すように反時計方向に正転駆動される。ここで、図１０に示すようにアーマチュア３３は、例えば、回転数［５０］，トルク［５０］で回転される。
【００４２】
アーマチュア３３の正転駆動に伴い、アーマチュア軸３４の回転がウォーム４２およびウォームホイール４３よりなる減速機構４１により減速されて（第１減速）、この減速されて高トルク化された回転が出力軸４４に伝達される。
【００４３】
出力軸４４が所定の回転数で図中矢印に示すように反時計方向に回転すると、第１のワンウェイクラッチ６３（図４参照）を介して出力軸４４とともに開放側駆動ギヤ６１が回転し、その回転が開放側従動ギヤ６２を介して減速されてピニオンギヤ８１に伝達される（第２減速（開放側））。なお、図８においては開放側ギヤ列６０のみを示しており、図示しない閉塞側ギヤ列７０は、第２のワンウェイクラッチ７３（図５参照）によって空回りした状態（非作動状態）となっている。
【００４４】
ピニオンギヤ８１の回転に伴いセクタギヤ８２が減速されて図中矢印の方向に回転され（第３減速）、最終出力軸９１からは、図１０に示すように減速比［１：１０］，回転数［５］およびトルク［５００］の出力が出力される。そして、ガスステー１３（図１参照）の反発力とともに電動モータ３０の駆動力がリヤハッチ１１の開放方向に作用し、その結果、リヤハッチ１１が開放方向に移動する。ここで、最終出力軸９１から出力されるトルクの大きさは、リヤハッチ１１を開放方向に移動させるのに十分な大きさに設定されている。
【００４５】
その後、リヤハッチ１１が全開位置に移動した場合には、コントローラにより電動モータ３０の正転駆動が停止され、ガスステー１３の反発力によりリヤハッチ１１がその状態で保持される。なお、コントローラによる電動モータ３０の停止制御は、例えば、図示しない回転検出センサ（ホールＩＣ等）によって電動モータ３０の回転数を検出することにより実現できる。
【００４６】
リヤハッチ１１を閉塞方向へ移動させる場合には、まず、操作者により開閉スイッチを閉操作する。すると、コントローラにより電磁クラッチ４５が接続状態となり、さらに電動モータ３０の各ブラシ３６に所定の大きさの駆動電流が供給されて、アーマチュア３３が図９の矢印に示すように時計方向に逆転駆動される。ここで、アーマチュア３３は、正転時と同様に回転数［５０］，トルク［５０］で回転される（図１０参照）。
【００４７】
アーマチュア３３の逆転駆動に伴い、アーマチュア軸３４の回転がウォーム４２およびウォームホイール４３よりなる減速機構４１により減速されて（第１減速）、この減速されて高トルク化された回転が出力軸４４に伝達される。
【００４８】
出力軸４４が所定の回転数で図中矢印に示すように時計方向に回転すると、第２のワンウェイクラッチ７３（図５参照）を介して出力軸４４とともに閉塞側駆動ギヤ７１が回転し、その回転が閉塞側従動ギヤ７２を介して減速されてピニオンギヤ８１に伝達される（第２減速（閉塞側））。なお、図９においては閉塞側ギヤ列７０のみを示しており、図示しない開放側ギヤ列６０は、第１のワンウェイクラッチ６３（図４参照）によって空回りした状態（非作動状態）となっている。
【００４９】
ピニオンギヤ８１の回転に伴いセクタギヤ８２が減速されて図中矢印の方向に回転され（第３減速）、最終出力軸９１からは、図１０に示すように減速比［１：２０］，回転数［２．５］およびトルク［１０００］の出力が出力される。そして、ガスステー１３の反発力に抗して電動モータ３０の駆動力がリヤハッチ１１を閉塞方向に移動させる。ここで、最終出力軸９１からは、出力軸４４の正転時に比して大きなトルクでゆっくりとした回転が出力されるので、リヤハッチ１１を十分な駆動力で閉塞方向に移動させることができるとともに、リヤハッチ１１の付近にいる作業者への安全性等を十分に確保することができるようになっている。
【００５０】
その後、リヤハッチ１１が全閉位置に移動した場合には、コントローラにより電動モータ３０の逆転駆動が停止されるとともにロック機構１４がロック状態とされ、これによりリヤハッチ１１の閉塞動作が終了する。
【００５１】
ここで、リヤハッチ１１の開閉操作を、開閉体駆動装置２０を備えない通常の車両と同様に手動操作で行う場合には、操作者により図示しない解除スイッチを操作するようにする。これにより、ロック機構１４のロックが解除されるとともに電磁クラッチ４５が遮断状態とされて、リヤハッチ１１を手動操作によって開閉操作できるようになる。
【００５２】
以上のように構成した第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０によれば、出力軸４４と最終出力軸９１との間に開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を設け、各開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を、第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３によりアーマチュア３３の回転方向に応じて個別に動作させて、出力軸４４の回転を最終出力軸９１に伝達するようにしたので、各ギヤ列６０，７０の減速比をそれぞれ任意に設定することができる。したがって、リヤハッチ１１の移動方向で駆動力を異ならせて無駄なエネルギーの消費を抑制することができる。さらに、制御によらずリヤハッチ１１の移動方向に応じてリヤハッチ１１の開閉速度を異ならせることができ、アーマチュア３３の作動音、つまり電動モータ３０の作動音を大きくすることなく、リヤハッチ１１の開閉動作を行うことが可能となり種々のニーズに容易に対応することができる。
【００５３】
また、第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０によれば、出力軸４４上に配置される開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を形成する開放側および閉塞側駆動ギヤ６１，７１に、第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３を設けたので、各ワンウェイクラッチ６３，７３を出力軸４４上に集約することができる。よって、グリスアップ等を第２のギヤケース５０の一部を開けることにより実施することができ、開閉体駆動装置２０のメンテナンス性を向上させることができる。
【００５４】
さらに、第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０によれば、ウォームホイール４３（アーマチュア３３）と出力軸４４との間に、アーマチュア３３の回転を出力軸４４に対して断続して伝達可能な電磁クラッチ４５を設けたので、電磁クラッチ４５を接続状態とすることによりリヤハッチ１１を自動的に開閉することができ、電磁クラッチ４５を遮断状態とすることによりリヤハッチ１１を手動操作で開閉することができる。
【００５５】
次に、本発明の第２実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０と同様の機能を有する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５６】
図１１は第２実施の形態に係る開閉体駆動装置を側面から見た側面図を、図１２は図１１の閉塞側駆動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図を、図１３は図１１の開放側従動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図を、図１４は第２実施の形態における電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図をそれぞれ表している。
【００５７】
図１１に示すように、第２実施の形態に係る開閉体駆動装置１００は、出力軸４４と最終出力軸９１との間に、上記第１実施の形態とは逆に閉塞側ギヤ列１１０を図中上側に、開放側ギヤ列１２０を図中下側に配置している。
【００５８】
閉塞側ギヤ列１１０は、出力軸４４に装着される肉厚の閉塞側駆動ギヤ（他方側のギヤ）１１１と、中間軸９０に固定される閉塞側従動ギヤ１１２（一方側のギヤ）とを備えている。閉塞側駆動ギヤ１１１には、図１２に示すように第２のワンウェイクラッチ１１３が設けられており、この第２のワンウェイクラッチ１１３は、第１実施の形態における第２のワンウェイクラッチ７３と同様の構成で、かつ同様の動作を行うよう形成されている。
【００５９】
ここで、閉塞側駆動ギヤ１１１は閉塞側従動ギヤ１１２よりも大径に形成されており、最終出力軸９１の出力特性は、例えば、図１４に示すように減速比［３：１］，回転数［１５０］，トルク［１７］に設定されている。したがって、開閉体駆動装置１００の閉塞方向への出力特性は、第１実施の形態に比して高回転／低トルクとなっている。
【００６０】
一方、開放側ギヤ列１２０は、出力軸４４に装着される開放側駆動ギヤ（他方側のギヤ）１２１と、中間軸９０に固定される肉厚の開放側従動ギヤ１２２（一方側のギヤ）とを備えている。開放側従動ギヤ１２２には、図１３に示すように第１のワンウェイクラッチ１２３が設けられており、この第１のワンウェイクラッチ１２３は、第１実施の形態に比して中間軸９０に固定される以外、第１のワンウェイクラッチ６３と同様の構成で、かつ同様の動作を行うよう形成されている。
【００６１】
ここで、開放側駆動ギヤ１２１は開放側従動ギヤ１２２よりも小径に形成されており、最終出力軸９１の出力特性は、例えば、図１４に示すように減速比［１：１５］，回転数［３．３］，トルク［７５０］に設定されている。したがって、開閉体駆動装置１００の開放方向への出力特性は、第１実施の形態に比して低回転／高トルクとなっている。
【００６２】
開閉体駆動装置１００においては、上記のように開放側と閉塞側とでそれぞれ減速比を設定しているので、例えば、ガスステー等の操作力補助装置を備えず、開閉体を開放方向に向けて比較的大きな駆動力で駆動する必要がある一方で、開閉体の自重で速やかに閉塞させたいような場合に適用して有効となる。
【００６３】
以上のように構成した第２実施の形態に係る開閉体駆動装置１００によれば、第１のワンウェイクラッチ１２３を開放側ギヤ列１２０の開放側従動ギヤ１２２に、また、第２のワンウェイクラッチ１１３を閉塞側ギヤ列１１０の閉塞側駆動ギヤ１１１にそれぞれ設けたので、各ワンウェイクラッチ１２３，１１３を異なる軸上にそれぞれ分けて配置することができる。したがって、肉厚の各ギヤ１２２，１１１を第２のギヤケース５０の内部に分けて配置して、第２のギヤケース５０の厚み寸法ｔ２を第１実施の形態に比して小さくすることができ（ｔ２＜ｔ１）、ひいては、開閉体駆動装置１００の厚み寸法の増大を抑制して小型化を図ることができる。
【００６４】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、出力軸４４と最終出力軸９１との間に、それぞれ一対の駆動ギヤと従動ギヤとを有する開放側ギヤ列および閉塞側ギヤ列を設けたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、開閉体の開閉方向や開閉操作力に応じて、駆動ギヤと従動ギヤとの間に中間ギヤとして他のギヤを設けることもできる。
【００６５】
また、上記実施の形態においては、出力軸４４の開放側駆動ギヤ６１および閉塞側駆動ギヤ７１にそれぞれ第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３を設けたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、中間軸９０の開放側従動ギヤ６２および閉塞側従動ギヤ７２にそれぞれ第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３を設けるようにしても良い。
【００６６】
さらに、上記実施の形態においては、開閉体として車体１０の後端部に設けられるリヤハッチ１１としたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、セダン車等の車体に設けられるトランクリッド等、他の開閉体にも適用することができる。要は、開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】（ａ），（ｂ）は、第１実施の形態に係る開閉体駆動装置が搭載された車体の後端部を示す側面図である。
【図２】図１の開閉体駆動装置を拡大して示す拡大図である。
【図３】図２の開閉体駆動装置を側面から見た側面図である。
【図４】開放側駆動ギヤの断面を示す断面図である。
【図５】閉塞側駆動ギヤの断面を示す断面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は、図４に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、図５に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図である。
【図８】アーマチュアの正転時における開放側ギヤ列の動作を示す動作説明図である。
【図９】アーマチュアの逆転時における閉塞側ギヤ列の動作を示す動作説明図である。
【図１０】電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図である。
【図１１】第２実施の形態に係る開閉体駆動装置を側面から見た側面図である。
【図１２】図１１の閉塞側駆動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図である。
【図１３】図１１の開放側従動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図である。
【図１４】第２実施の形態における電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 車体
１０ａ ルーフ部
１０ｂ リヤピラー
１１ リヤハッチ（開閉体）
１２ ヒンジ軸
１３ ガスステー（操作力補助装置）
１４ ロック機構
１５ リンク機構
１５ａ 第１のリンク部材
１５ｂ 第２のリンク部材
２０ 開閉体駆動装置（車両用自動開閉装置）
３０ 電動モータ
３１ モータケース
３２ 永久磁石
３３ アーマチュア（回転駆動体）
３４ アーマチュア軸
３５ 整流子
３６ ブラシ
４０ 第１のギヤケース
４１ 減速機構
４２ ウォーム
４３ ウォームホイール
４４ 出力軸（第１の回転軸）
４５ 電磁クラッチ
５０ 第２のギヤケース
６０ 開放側ギヤ列
６１ 開放側駆動ギヤ（一方側のギヤ）
６２ 開放側従動ギヤ（他方側のギヤ）
６３ 第１のワンウェイクラッチ
６４ キー溝
６５ リング部材
６６ ギヤ本体
６７ クラッチローラ
６８ クラッチスプリング
６９ クラッチ溝
７０ 閉塞側ギヤ列
７１ 閉塞側駆動ギヤ（一方側のギヤ）
７２ 閉塞側従動ギヤ（他方側のギヤ）
７３ 第２のワンウェイクラッチ
７４ キー溝
７５ リング部材
７６ ギヤ本体
７７ クラッチローラ
７８ クラッチスプリング
７９ クラッチ溝
８０ 出力ギヤ列
８１ ピニオンギヤ
８２ セクタギヤ
９０ 中間軸
９１ 最終出力軸（第２の回転軸）
９２ ナット
９３ 回動ピン
１００ 開閉体駆動装置（車両用自動開閉装置）
１１０ 閉塞側ギヤ列
１１１ 閉塞側駆動ギヤ（他方側のギヤ）
１１２ 閉塞側従動ギヤ（一方側のギヤ）
１１３ 第２のワンウェイクラッチ
１２０ 開放側ギヤ列
１２１ 開放側駆動ギヤ（他方側のギヤ）
１２２ 開放側従動ギヤ（一方側のギヤ）
１２３ 第１のワンウェイクラッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体を開閉駆動する開閉体駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両を形成する車体の後端部には、車体の上下方向に揺動する上下開閉式の開閉体、つまり、セダン車にあってはトランクリッド、ハッチバック車にあってはリヤハッチが設けられており、これらの開閉体を全閉位置から全開位置に移動させることにより、ラゲージスペースへの荷物の積載作業または搬出作業を行うようにしている。
【０００３】
このような上下開閉式の開閉体は、車体の後端部に形成される比較的大きな開口部を開閉するようになっているため、その寸法が大きいばかりか重量が嵩み、さらには車体の上下方向に揺動させる必要があるため、その開閉操作を手動で行うことは容易ではない。そこで、車体と開閉体との間に反発力を発生するトーションバーやガスステー等の操作力補助装置を併設し、この操作力補助装置により開閉体の開放方向への操作力を軽減し、かつ、開閉体を全開位置において保持することが行われている。このような操作力補助装置が併設される場合には、開放方向への操作力を軽減できる一方で、開閉体を閉塞するときに操作力補助装置の反発力に抗する大きな負荷が必要となり、ひいては、開閉体の閉塞方向に大きな操作力が必要となる。
【０００４】
そこで、このような開閉体の開閉操作を自動的に行い、操作者への負担を軽減するために、正方向または逆方向に回転する電動モータを有する開閉体駆動装置を車体に装着し、この開閉体駆動装置を駆動することにより上下開閉式の開閉体を開閉駆動できるようにした車両が開発されている。このような開閉体駆動装置としては、例えば、特許文献１に記載された技術が知られている。特許文献１に記載された開閉体駆動装置は、電動モータにより回転駆動される回転軸と、トランクリッド（開閉体）を開閉する揺動アーム（リンク機構）の端部が接続された出力軸とを備え、回転軸と出力軸との間に設けられた減速機構によって、回転軸の回転を減速して高トルク化された回転を出力軸に伝達するようになっている。
【特許文献１】特開２００４−２６８７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に記載された開閉体駆動装置によれば、回転軸と出力軸との間に設けられた一つの減速機構により回転軸の回転を減速するようにしているため、開閉体の開放方向と閉塞方向とでその減速比が一定となっている。ここで、特許文献１に記載された開閉体駆動装置は、操作力補助装置としてのトーションバーを有しており、上述のように開閉体を駆動させるためには開放方向への移動よりも閉塞方向への移動のほうが大きな操作力が必要となる。そのため、特許文献１に記載された開閉体駆動装置においては、閉塞方向への操作力に必要な出力（トルク）に応じて減速比が設定されている。
【０００６】
また、開閉体の開放方向と閉塞方向とでは、開閉体の開閉速度は異なるように設定されている。例えば、荷物の車体への積載や搬出を迅速に行うべく開閉体を速やかに開放方向に移動させる一方で、開閉体付近にいる作業者への安全性等から開閉体をゆっくりと閉塞方向へ移動させる制御を行っている。その際に、電動モータの回転軸は開閉体を閉塞方向へ移動させるときよりも開放方向へ移動させるときのほうが高速で回転駆動される。しかし、モータを高速で回転させることにより、モータの作動音が大きくなるという課題を有する。
【０００７】
本発明の目的は、開閉体の移動方向で異なる駆動力および移動速度を発生させるとともに、モータの作動音を低減させることができる開閉体駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の開閉体駆動装置は、開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体を開閉駆動する開閉体駆動装置であって、正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の開閉体駆動装置は、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１および第２のワンウェイクラッチを前記各ギヤ列の一方側または他方側のギヤにそれぞれ設けることを特徴とする。
【００１０】
本発明の開閉体駆動装置は、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１のワンウェイクラッチを前記開放側ギヤ列の一方側のギヤに設け、前記第２のワンウェイクラッチを前記閉塞側ギヤ列の他方側のギヤに設けることを特徴とする。
【００１１】
本発明の開閉体駆動装置は、前記回転駆動体と前記第１の回転軸との間に、前記回転駆動体の回転を前記第１の回転軸に対して断続して伝達可能な電磁クラッチを設けることを特徴とする。
【００１２】
本発明の車両用自動開閉装置は、車体にヒンジ軸を介して上下方向に開閉自在に装着され、操作力補助装置により開放方向への操作力を軽減するようにした開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１の回転軸と第２の回転軸との間に開放側および閉塞側ギヤ列を設け、これらの開放側および閉塞側ギヤ列を、第１および第２のワンウェイクラッチにより回転駆動体の回転方向に応じて個別に動作させて、第１の回転軸の回転を第２の回転軸に伝達するので、各ギヤ列の減速比をそれぞれ任意に設定することができる。すなわち、開閉体の閉塞方向への移動時には操作力を大きく設定するように減速比を設定し、開閉体の開放方向への移動時は移動速度を速く設定するように減速比を設定することができるため、回転駆動体の回転速度を高速回転させず、各ギヤ列の減速比によって開閉体の移動速度を開放方向と閉塞方向で調整できる。したがって、回転駆動体の作動音を大きくすることなく、開閉体の開閉動作を行なうことができる。
【００１４】
本発明によれば、同一の軸上に配置される開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側または他方側のギヤに、第１および第２のワンウェイクラッチを設けるので、各ワンウェイクラッチを同一の軸上に集約することができ、グリスアップ等のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１５】
本発明によれば、第１のワンウェイクラッチを開放側ギヤ列の一方側のギヤに、また、第２のワンウェイクラッチを閉塞側ギヤ列の他方側のギヤにそれぞれ設けるので、各ワンウェイクラッチを異なる軸上にそれぞれ分けて配置することができ、開閉体駆動装置の厚み寸法の増大を抑制して小型化を図ることができる。
【００１６】
本発明によれば、回転駆動体と第１の回転軸との間に、回転駆動体の回転を第１の回転軸に対して断続して伝達可能な電磁クラッチを設けるので、電磁クラッチを接続状態とすることにより開閉体を自動的に開閉することができ、電磁クラッチを遮断状態とすることにより開閉体を手動操作で開閉することができる。
【００１７】
本発明によれば、第１の回転軸と第２の回転軸との間に開放側および閉塞側ギヤ列とを設け、各開放側および閉塞側ギヤ列を、第１および第２のワンウェイクラッチにより回転駆動体の回転方向に応じて個別に動作させて、第１の回転軸の回転を第２の回転軸に伝達するので、各ギヤ列の減速比をそれぞれ任意に設定することができる。すなわち、操作力補助装置により開放方向への操作力を軽減するようにした開閉体において、開閉体の閉塞方向への移動時の減速比と、開閉体の開放方向への移動時の減速比をそれぞれ個別に設定することができる。したがって、開閉体の移動方向によって回転駆動体の回転数を変えることなく開閉体の移動速度の制御を行なうことができるため、回転駆動体の作動音を大きくすることなく開閉体の開閉動作を行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の第１実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。
【００１９】
図１（ａ），（ｂ）は第１実施の形態に係る開閉体駆動装置が搭載された車体の後端部を示す側面図を、図２は図１の開閉体駆動装置を拡大して示す拡大図を、図３は図２の開閉体駆動装置を側面から見た側面図を、図４は開放側駆動ギヤの断面を示す断面図を、図５は閉塞側駆動ギヤの断面を示す断面図を、図６（ａ），（ｂ）は図４に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図を、図７（ａ），（ｂ）は図５に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図をそれぞれ表している。
【００２０】
図１に示すように、車体１０は所謂ハッチバック車であり、この車体１０の後端部には開閉体としてのリヤハッチ１１（テールゲートとも言う）が設けられている。このリヤハッチ１１は、一端側が車体１０におけるルーフ部１０ａの後端側に設けられたヒンジ軸１２を介して車体１０に装着され、ヒンジ軸１２を中心に、全閉位置と全開位置との間の約８０度（ｄｅｇ）の範囲で上下方向に揺動自在となっている。つまり、リヤハッチ１１は上下開閉式の開閉体となっている。
【００２１】
車体１０とリヤハッチ１１との間には、操作力補助装置としてのガスステー１３が設けられており、このガスステー１３は、図１（ａ）に示す縮小状態からリヤハッチ１１の開放方向に所定の大きさの反発力を発生して伸張するようになっている。ガスステー１３は、リヤハッチ１１を手動操作で開放する際にその操作力を軽減するとともにリヤハッチ１１を全開位置で保持（図１（ｂ）参照）するようになっており、ガスステー１３が併設されるリヤハッチ１１においては、その開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なっている。つまり、リヤハッチ１１を開放方向へ移動させる場合には、ガスステー１３の反発力が開放方向に作用するため小さな負荷を掛ければ良く、リヤハッチ１１を閉塞方向へ移動させる場合には、ガスステー１３の反発力に抗する比較的大きな負荷を掛ける必要がある。
【００２２】
車体１０とリヤハッチ１１の他端側（図中下側）との間には、リヤハッチ１１を閉塞状態でロックする電磁式のロック機構１４が設けられており、このロック機構１４は、インストルメントパネル等に設けられた図示しない解除スイッチを操作することによりロック解除されるようになっている。
【００２３】
車体１０の後端部におけるリヤピラー１０ｂの内側には、ヒンジ軸１２に近接して開閉体駆動装置（車両用自動開閉装置）２０が装着されており、この開閉体駆動装置２０とリヤハッチ１１との間には、第１のリンク部材１５ａおよび第２のリンク部材１５ｂよりなるリンク機構１５が設けられている。開閉体駆動装置２０は、操作者により図示しない開閉スイッチを開操作または閉操作することにより駆動され、これにより、図１（ａ）および（ｂ）に示すように、ガスステー１３と協働してリンク機構１５を介してリヤハッチ１１を開閉駆動するようになっている。
【００２４】
図２および図３に示すように、開閉体駆動装置２０は、駆動源としての電動モータ３０と、電動モータ３０のモータケース３１に接続されて内部に減速機構４１を収容する第１のギヤケース４０と、第１のギヤケース４０に接続されて複数のギヤ列６０，７０，８０を収容する第２のギヤケース５０（詳細図示せず）とを備えている。ただし、図中二点鎖線に示す第２のギヤケース５０は、第１のギヤケース４０と別体に形成しなくとも、第１のギヤケース４０と一体に形成することもできる。
【００２５】
電動モータ３０は、磁路を形成するヨークとして機能する有底状のモータケース３１を備えており、このモータケース３１の内部には一対の永久磁石３２が固定されている。各永久磁石３２の内側には、コイル（図示せず）が巻装される回転駆動体としてのアーマチュア３３が所定の隙間を介して回転自在に設けられており、このアーマチュア３３の回転中心にはアーマチュア軸３４が貫通して固定されている。アーマチュア軸３４のアーマチュア３３寄りには、整流子３５が固定されており、この整流子３５には一対のブラシ３６が摺接するようになっている。このように、電動モータ３０は、所謂、ブラシ付きの直流モータとなっており、図示しないコントローラから各ブラシ３６に駆動電流を供給することにより、アーマチュア３３が正方向または逆方向に回転して、その回転がアーマチュア軸３４を介して第１のギヤケース４０内の減速機構４１に向けて出力される。
【００２６】
第１のギヤケース４０の内部には、アーマチュア軸３４の回転を減速する減速機構４１が収容されている。この減速機構４１は、アーマチュア軸３４の先端側（図中下側）に一体的に設けられたウォーム４２と、このウォーム４２に噛み合うウォームホイール４３とから構成されている。そして、アーマチュア軸３４の回転は減速機構４１によって減速され（第１減速）、この減速されて高トルク化された出力は、ウォームホイール４３の回転中心に設けられる出力軸（第１の回転軸）４４を介して外部に出力されるようになっている。
【００２７】
第１のギヤケース４０の内部には、上記減速機構４１に加え、出力軸４４と同軸上に動力断続機構として機能する電磁クラッチ４５が収容されており、この電磁クラッチ４５は、ウォームホイール４３と出力軸４４との間に配置、つまり、回転駆動体としてのアーマチュア３３と第１の回転軸としての出力軸４４との間に配置されている。
【００２８】
電磁クラッチ４５は、コントローラ（図示せず）により接続状態または遮断状態とされ、接続状態においてはウォームホイール４３と出力軸４４とが一体回転可能となり、ウォームホイール４３の回転が出力軸４４に伝達される。また、遮断状態においてはウォームホイール４３と出力軸４４とが相対回転可能となり、ウォームホイール４３の回転が出力軸４４に伝達されなくなる（非伝達状態）。
【００２９】
第２のギヤケース５０の内部には、図２および図３に示すように、それぞれ一対のギヤよりなる開放側ギヤ列６０，閉塞側ギヤ列７０および出力ギヤ列８０が収容されており、第２のギヤケース５０の厚み寸法はｔ１に設定されている。
【００３０】
開放側ギヤ列６０は、開放側駆動ギヤ（一方側のギヤ）６１とこれに噛み合う開放側従動ギヤ（他方側のギヤ）６２とを備えており、開放側駆動ギヤ６１は、図４に示す第１のワンウェイクラッチ６３を介して出力軸４４に装着され、開放側従動ギヤ６２は、第２のギヤケース５０に回動自在に支持された中間軸９０に固定されている。開放側駆動ギヤ６１は開放側従動ギヤ６２よりも小径に形成されており、これにより、開放側駆動ギヤ６１の回転、つまり出力軸４４の回転は、所定の減速比で減速されて高トルク化されるようになっている（第２減速（開放側））。ここで、開放側駆動ギヤ６１は第１のワンウェイクラッチ６３を有する分、開放側従動ギヤ６２よりも肉厚に形成されている。
【００３１】
閉塞側ギヤ列７０は、図３に示すように開放側ギヤ列６０の図中下側に並ぶようにして設けられており、閉塞側ギヤ列７０は、閉塞側駆動ギヤ（一方側のギヤ）７１とこれに噛み合う閉塞側従動ギヤ（他方側のギヤ）７２とを備えている。閉塞側駆動ギヤ７１は、図５に示す第２のワンウェイクラッチ７３を介して出力軸４４に装着され、閉塞側従動ギヤ７２は、中間軸９０に固定されている。閉塞側駆動ギヤ７１は閉塞側従動ギヤ７２よりも小径に形成されており、これにより、閉塞側駆動ギヤ７１の回転、つまり出力軸４４の回転は、所定の減速比で減速されて高トルク化されるようになっている（第２減速（閉塞側））。ここで、閉塞側駆動ギヤ７１は第２のワンウェイクラッチ７３を有する分、閉塞側従動ギヤ７２よりも肉厚となっている。
【００３２】
出力ギヤ列８０は、中間軸９０の開放側従動ギヤ６２の図中上側に同軸上に固定された小径のピニオンギヤ８１と、これに噛み合う大径の略扇形形状に形成されたセクタギヤ８２とを備えている。セクタギヤ８２は、第２のギヤケース５０に回動自在に支持された第２の回転軸としての最終出力軸９１に固定されており、ピニオンギヤ８１の回転を減速するようになっている（第３減速）。このように、出力軸４４と最終出力軸９１との間には、各ギヤ列６０，７０，８０が相互に動力伝達可能に設けられており、これにより、アーマチュア３３（図２参照）の回転が出力軸４４から各ギヤ列６０，７０，８０を介して最終出力軸９１に伝達されるようになっている。
【００３３】
開放側ギヤ列６０の開放側駆動ギヤ６１は、図４に示すように第１のワンウェイクラッチ６３を備えている。第１のワンウェイクラッチ６３は、出力軸４４にキー溝６４を介して固定されるリング部材６５と、リング部材６５とギヤ本体６６との間で、周方向に等間隔で３組配置される棒状のクラッチローラ６７およびクラッチスプリング６８を備えている。さらに、第１のワンウェイクラッチ６３は、ギヤ本体６６の内径側に形成され、反時計方向（図中左側）に向けて徐々に溝の深さが浅くなるクラッチ溝６９を備えており、このクラッチ溝６９内にクラッチローラ６７およびクラッチスプリング６８が装着されている。クラッチローラ６７は、クラッチスプリング６８の弾性力によってクラッチ溝６９の溝の深さが浅い側（図中左側）に常時押圧されており、リング部材６５とギヤ本体６６との間に嵌り込めるようになっている。
【００３４】
第１のワンウェイクラッチ６３は、図４に示すように出力軸４４の正転（図中矢印Ａ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体６６に伝達する一方で、逆転（図中矢印Ｂ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体６６に非伝達とするようになっている。すなわち、第１のワンウェイクラッチ６３は、出力軸４４の正転時にのみ開放側ギヤ列６０を作動させるようになっている。
【００３５】
出力軸４４が正転した場合には、図６（ａ）に示すように、出力軸４４の矢印Ａ方向への回転力とクラッチスプリング６８の弾性力とによって、クラッチローラ６７が図中矢印に示すようにクラッチ溝６９の溝の深さが浅い側に移動される。これにより、クラッチローラ６７がリング部材６５とギヤ本体６６との間に嵌り込んで、ギヤ本体６６がリング部材６５の回転に伴い一体回転するようになる。一方、出力軸４４が逆転した場合には、図６（ｂ）に示すように、出力軸４４の矢印Ｂ方向への回転に伴い、クラッチローラ６７がクラッチスプリング６８の弾性力に抗して図中矢印に示すようにクラッチ溝６９の溝の深さが深い側に移動される。これにより、クラッチローラ６７がリング部材６５とギヤ本体６６との間から抜け出て、リング部材６５の逆方向への回転がギヤ本体６６に伝達されなくなる。つまり、ギヤ本体６６は出力軸４４の逆転に伴って図中時計方向に回転することは無い（非回転）。
【００３６】
閉塞側ギヤ列７０の閉塞側駆動ギヤ７１は、図５に示すように第２のワンウェイクラッチ７３を備えている。第２のワンウェイクラッチ７３は、出力軸４４にキー溝７４を介して固定されるリング部材７５と、リング部材７５とギヤ本体７６との間で、周方向に等間隔で３組配置される棒状のクラッチローラ７７およびクラッチスプリング７８を備えている。さらに、第２のワンウェイクラッチ７３は、ギヤ本体７６の内径側に形成され、時計方向（図中右側）に向けて徐々に溝の深さが浅くなるクラッチ溝７９を備えており、このクラッチ溝７９内にクラッチローラ７７およびクラッチスプリング７８が装着されている。クラッチローラ７７は、クラッチスプリング７８の弾性力によってクラッチ溝７９の溝の深さが浅い側（図中右側）に常時押圧されており、リング部材７５とギヤ本体７６との間に嵌り込めるようになっている。
【００３７】
第２のワンウェイクラッチ７３は、図５に示すように出力軸４４の逆転（図中矢印Ｂ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体７６に伝達する一方で、正転（図中矢印Ａ方向）時に、出力軸４４の回転をギヤ本体７６に非伝達とするようになっている。すなわち、第２のワンウェイクラッチ７３は、出力軸４４の逆転時にのみ閉塞側ギヤ列７０を作動させるようになっている。
【００３８】
出力軸４４が逆転した場合には、図７（ａ）に示すように、出力軸４４の矢印Ｂ方向への回転力とクラッチスプリング７８の弾性力とによって、クラッチローラ７７が図中矢印に示すようにクラッチ溝７９の溝の深さが浅い側に移動される。これにより、クラッチローラ７７がリング部材７５とギヤ本体７６との間に嵌り込んで、ギヤ本体７６がリング部材７５の回転に伴い一体回転するようになる。一方、出力軸４４が正転した場合には、図６（ｂ）に示すように、出力軸４４の矢印Ａ方向への回転に伴い、クラッチローラ７７がクラッチスプリング７８の弾性力に抗して図中矢印に示すようにクラッチ溝７９の溝の深さが深い側に移動される。これにより、クラッチローラ７７がリング部材７５とギヤ本体７６との間から抜け出て、リング部材７５の逆方向への回転がギヤ本体７６に伝達されなくなる。つまり、ギヤ本体７６は出力軸４４の正転に伴って図中反時計方向に回転することは無い（非回転）。
【００３９】
図３に示すように最終出力軸９１の端部は、第２のギヤケース５０の外部に延出されており、この最終出力軸９１の延出された部分には、ナット９２によって第１のリンク部材１５ａの一端側（図中左側）が固定されている。したがって、第１のリンク部材１５ａは、図１に示すように最終出力軸９１の回転に伴って一体回転するようになっている。ここで、第１のリンク部材１５ａの他端側（図中右側）には、第２のリンク部材１５ｂの一端側が回動ピン９３を介して連結されており、最終出力軸９１は、リンク機構１５を介してリヤハッチ１１に接続されることになる。これにより、図１に示すように最終出力軸９１の回転に伴いリンク機構１５が作動し、リヤハッチ１１を開閉駆動できるようになっている。
【００４０】
次に、以上のように構成した開閉体駆動装置２０の動作について、図面を用いて詳細に説明する。図８はアーマチュアの正転時における開放側ギヤ列の動作を示す動作説明図を、図９はアーマチュアの逆転時における閉塞側ギヤ列の動作を示す動作説明図を、図１０は電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図をそれぞれ表している。
【００４１】
リヤハッチ１１（図１参照）を開放方向へ移動させる場合には、まず、操作者により開閉スイッチを開操作する。すると、コントローラによりロック機構１４（図１参照）がロック解除されるとともに電磁クラッチ４５（図３参照）が接続状態となる。その後、電動モータ３０の各ブラシ３６に所定の大きさの駆動電流が供給されて、アーマチュア３３が図８の矢印に示すように反時計方向に正転駆動される。ここで、図１０に示すようにアーマチュア３３は、例えば、回転数［５０］，トルク［５０］で回転される。
【００４２】
アーマチュア３３の正転駆動に伴い、アーマチュア軸３４の回転がウォーム４２およびウォームホイール４３よりなる減速機構４１により減速されて（第１減速）、この減速されて高トルク化された回転が出力軸４４に伝達される。
【００４３】
出力軸４４が所定の回転数で図中矢印に示すように反時計方向に回転すると、第１のワンウェイクラッチ６３（図４参照）を介して出力軸４４とともに開放側駆動ギヤ６１が回転し、その回転が開放側従動ギヤ６２を介して減速されてピニオンギヤ８１に伝達される（第２減速（開放側））。なお、図８においては開放側ギヤ列６０のみを示しており、図示しない閉塞側ギヤ列７０は、第２のワンウェイクラッチ７３（図５参照）によって空回りした状態（非作動状態）となっている。
【００４４】
ピニオンギヤ８１の回転に伴いセクタギヤ８２が減速されて図中矢印の方向に回転され（第３減速）、最終出力軸９１からは、図１０に示すように減速比［１：１０］，回転数［５］およびトルク［５００］の出力が出力される。そして、ガスステー１３（図１参照）の反発力とともに電動モータ３０の駆動力がリヤハッチ１１の開放方向に作用し、その結果、リヤハッチ１１が開放方向に移動する。ここで、最終出力軸９１から出力されるトルクの大きさは、リヤハッチ１１を開放方向に移動させるのに十分な大きさに設定されている。
【００４５】
その後、リヤハッチ１１が全開位置に移動した場合には、コントローラにより電動モータ３０の正転駆動が停止され、ガスステー１３の反発力によりリヤハッチ１１がその状態で保持される。なお、コントローラによる電動モータ３０の停止制御は、例えば、図示しない回転検出センサ（ホールＩＣ等）によって電動モータ３０の回転数を検出することにより実現できる。
【００４６】
リヤハッチ１１を閉塞方向へ移動させる場合には、まず、操作者により開閉スイッチを閉操作する。すると、コントローラにより電磁クラッチ４５が接続状態となり、さらに電動モータ３０の各ブラシ３６に所定の大きさの駆動電流が供給されて、アーマチュア３３が図９の矢印に示すように時計方向に逆転駆動される。ここで、アーマチュア３３は、正転時と同様に回転数［５０］，トルク［５０］で回転される（図１０参照）。
【００４７】
アーマチュア３３の逆転駆動に伴い、アーマチュア軸３４の回転がウォーム４２およびウォームホイール４３よりなる減速機構４１により減速されて（第１減速）、この減速されて高トルク化された回転が出力軸４４に伝達される。
【００４８】
出力軸４４が所定の回転数で図中矢印に示すように時計方向に回転すると、第２のワンウェイクラッチ７３（図５参照）を介して出力軸４４とともに閉塞側駆動ギヤ７１が回転し、その回転が閉塞側従動ギヤ７２を介して減速されてピニオンギヤ８１に伝達される（第２減速（閉塞側））。なお、図９においては閉塞側ギヤ列７０のみを示しており、図示しない開放側ギヤ列６０は、第１のワンウェイクラッチ６３（図４参照）によって空回りした状態（非作動状態）となっている。
【００４９】
ピニオンギヤ８１の回転に伴いセクタギヤ８２が減速されて図中矢印の方向に回転され（第３減速）、最終出力軸９１からは、図１０に示すように減速比［１：２０］，回転数［２．５］およびトルク［１０００］の出力が出力される。そして、ガスステー１３の反発力に抗して電動モータ３０の駆動力がリヤハッチ１１を閉塞方向に移動させる。ここで、最終出力軸９１からは、出力軸４４の正転時に比して大きなトルクでゆっくりとした回転が出力されるので、リヤハッチ１１を十分な駆動力で閉塞方向に移動させることができるとともに、リヤハッチ１１の付近にいる作業者への安全性等を十分に確保することができるようになっている。
【００５０】
その後、リヤハッチ１１が全閉位置に移動した場合には、コントローラにより電動モータ３０の逆転駆動が停止されるとともにロック機構１４がロック状態とされ、これによりリヤハッチ１１の閉塞動作が終了する。
【００５１】
ここで、リヤハッチ１１の開閉操作を、開閉体駆動装置２０を備えない通常の車両と同様に手動操作で行う場合には、操作者により図示しない解除スイッチを操作するようにする。これにより、ロック機構１４のロックが解除されるとともに電磁クラッチ４５が遮断状態とされて、リヤハッチ１１を手動操作によって開閉操作できるようになる。
【００５２】
以上のように構成した第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０によれば、出力軸４４と最終出力軸９１との間に開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を設け、各開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を、第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３によりアーマチュア３３の回転方向に応じて個別に動作させて、出力軸４４の回転を最終出力軸９１に伝達するようにしたので、各ギヤ列６０，７０の減速比をそれぞれ任意に設定することができる。したがって、リヤハッチ１１の移動方向で駆動力を異ならせて無駄なエネルギーの消費を抑制することができる。さらに、制御によらずリヤハッチ１１の移動方向に応じてリヤハッチ１１の開閉速度を異ならせることができ、アーマチュア３３の作動音、つまり電動モータ３０の作動音を大きくすることなく、リヤハッチ１１の開閉動作を行うことが可能となり種々のニーズに容易に対応することができる。
【００５３】
また、第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０によれば、出力軸４４上に配置される開放側および閉塞側ギヤ列６０，７０を形成する開放側および閉塞側駆動ギヤ６１，７１に、第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３を設けたので、各ワンウェイクラッチ６３，７３を出力軸４４上に集約することができる。よって、グリスアップ等を第２のギヤケース５０の一部を開けることにより実施することができ、開閉体駆動装置２０のメンテナンス性を向上させることができる。
【００５４】
さらに、第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０によれば、ウォームホイール４３（アーマチュア３３）と出力軸４４との間に、アーマチュア３３の回転を出力軸４４に対して断続して伝達可能な電磁クラッチ４５を設けたので、電磁クラッチ４５を接続状態とすることによりリヤハッチ１１を自動的に開閉することができ、電磁クラッチ４５を遮断状態とすることによりリヤハッチ１１を手動操作で開閉することができる。
【００５５】
次に、本発明の第２実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。なお、上述した第１実施の形態に係る開閉体駆動装置２０と同様の機能を有する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５６】
図１１は第２実施の形態に係る開閉体駆動装置を側面から見た側面図を、図１２は図１１の閉塞側駆動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図を、図１３は図１１の開放側従動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図を、図１４は第２実施の形態における電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図をそれぞれ表している。
【００５７】
図１１に示すように、第２実施の形態に係る開閉体駆動装置１００は、出力軸４４と最終出力軸９１との間に、上記第１実施の形態とは逆に閉塞側ギヤ列１１０を図中上側に、開放側ギヤ列１２０を図中下側に配置している。
【００５８】
閉塞側ギヤ列１１０は、出力軸４４に装着される肉厚の閉塞側駆動ギヤ（他方側のギヤ）１１１と、中間軸９０に固定される閉塞側従動ギヤ１１２（一方側のギヤ）とを備えている。閉塞側駆動ギヤ１１１には、図１２に示すように第２のワンウェイクラッチ１１３が設けられており、この第２のワンウェイクラッチ１１３は、第１実施の形態における第２のワンウェイクラッチ７３と同様の構成で、かつ同様の動作を行うよう形成されている。
【００５９】
ここで、閉塞側駆動ギヤ１１１は閉塞側従動ギヤ１１２よりも大径に形成されており、最終出力軸９１の出力特性は、例えば、図１４に示すように減速比［３：１］，回転数［１５０］，トルク［１７］に設定されている。したがって、開閉体駆動装置１００の閉塞方向への出力特性は、第１実施の形態に比して高回転／低トルクとなっている。
【００６０】
一方、開放側ギヤ列１２０は、出力軸４４に装着される開放側駆動ギヤ（他方側のギヤ）１２１と、中間軸９０に固定される肉厚の開放側従動ギヤ１２２（一方側のギヤ）とを備えている。開放側従動ギヤ１２２には、図１３に示すように第１のワンウェイクラッチ１２３が設けられており、この第１のワンウェイクラッチ１２３は、第１実施の形態に比して中間軸９０に固定される以外、第１のワンウェイクラッチ６３と同様の構成で、かつ同様の動作を行うよう形成されている。
【００６１】
ここで、開放側駆動ギヤ１２１は開放側従動ギヤ１２２よりも小径に形成されており、最終出力軸９１の出力特性は、例えば、図１４に示すように減速比［１：１５］，回転数［３．３］，トルク［７５０］に設定されている。したがって、開閉体駆動装置１００の開放方向への出力特性は、第１実施の形態に比して低回転／高トルクとなっている。
【００６２】
開閉体駆動装置１００においては、上記のように開放側と閉塞側とでそれぞれ減速比を設定しているので、例えば、ガスステー等の操作力補助装置を備えず、開閉体を開放方向に向けて比較的大きな駆動力で駆動する必要がある一方で、開閉体の自重で速やかに閉塞させたいような場合に適用して有効となる。
【００６３】
以上のように構成した第２実施の形態に係る開閉体駆動装置１００によれば、第１のワンウェイクラッチ１２３を開放側ギヤ列１２０の開放側従動ギヤ１２２に、また、第２のワンウェイクラッチ１１３を閉塞側ギヤ列１１０の閉塞側駆動ギヤ１１１にそれぞれ設けたので、各ワンウェイクラッチ１２３，１１３を異なる軸上にそれぞれ分けて配置することができる。したがって、肉厚の各ギヤ１２２，１１１を第２のギヤケース５０の内部に分けて配置して、第２のギヤケース５０の厚み寸法ｔ２を第１実施の形態に比して小さくすることができ（ｔ２＜ｔ１）、ひいては、開閉体駆動装置１００の厚み寸法の増大を抑制して小型化を図ることができる。
【００６４】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例えば、上記実施の形態においては、出力軸４４と最終出力軸９１との間に、それぞれ一対の駆動ギヤと従動ギヤとを有する開放側ギヤ列および閉塞側ギヤ列を設けたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、開閉体の開閉方向や開閉操作力に応じて、駆動ギヤと従動ギヤとの間に中間ギヤとして他のギヤを設けることもできる。
【００６５】
また、上記実施の形態においては、出力軸４４の開放側駆動ギヤ６１および閉塞側駆動ギヤ７１にそれぞれ第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３を設けたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、中間軸９０の開放側従動ギヤ６２および閉塞側従動ギヤ７２にそれぞれ第１および第２のワンウェイクラッチ６３，７３を設けるようにしても良い。
【００６６】
さらに、上記実施の形態においては、開閉体として車体１０の後端部に設けられるリヤハッチ１１としたものを示したが、本発明はこれに限らず、例えば、セダン車等の車体に設けられるトランクリッド等、他の開閉体にも適用することができる。要は、開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】（ａ），（ｂ）は、第１実施の形態に係る開閉体駆動装置が搭載された車体の後端部を示す側面図である。
【図２】図１の開閉体駆動装置を拡大して示す拡大図である。
【図３】図２の開閉体駆動装置を側面から見た側面図である。
【図４】開放側駆動ギヤの断面を示す断面図である。
【図５】閉塞側駆動ギヤの断面を示す断面図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は、図４に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、図５に示すワンウェイクラッチの動作を説明する説明図である。
【図８】アーマチュアの正転時における開放側ギヤ列の動作を示す動作説明図である。
【図９】アーマチュアの逆転時における閉塞側ギヤ列の動作を示す動作説明図である。
【図１０】電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図である。
【図１１】第２実施の形態に係る開閉体駆動装置を側面から見た側面図である。
【図１２】図１１の閉塞側駆動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図である。
【図１３】図１１の開放側従動ギヤにおけるワンウェイクラッチの構造を説明する説明図である。
【図１４】第２実施の形態における電動モータの正逆回転による最終出力軸の出力を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０ 車体
１０ａ ルーフ部
１０ｂ リヤピラー
１１ リヤハッチ（開閉体）
１２ ヒンジ軸
１３ ガスステー（操作力補助装置）
１４ ロック機構
１５ リンク機構
１５ａ 第１のリンク部材
１５ｂ 第２のリンク部材
２０ 開閉体駆動装置（車両用自動開閉装置）
３０ 電動モータ
３１ モータケース
３２ 永久磁石
３３ アーマチュア（回転駆動体）
３４ アーマチュア軸
３５ 整流子
３６ ブラシ
４０ 第１のギヤケース
４１ 減速機構
４２ ウォーム
４３ ウォームホイール
４４ 出力軸（第１の回転軸）
４５ 電磁クラッチ
５０ 第２のギヤケース
６０ 開放側ギヤ列
６１ 開放側駆動ギヤ（一方側のギヤ）
６２ 開放側従動ギヤ（他方側のギヤ）
６３ 第１のワンウェイクラッチ
６４ キー溝
６５ リング部材
６６ ギヤ本体
６７ クラッチローラ
６８ クラッチスプリング
６９ クラッチ溝
７０ 閉塞側ギヤ列
７１ 閉塞側駆動ギヤ（一方側のギヤ）
７２ 閉塞側従動ギヤ（他方側のギヤ）
７３ 第２のワンウェイクラッチ
７４ キー溝
７５ リング部材
７６ ギヤ本体
７７ クラッチローラ
７８ クラッチスプリング
７９ クラッチ溝
８０ 出力ギヤ列
８１ ピニオンギヤ
８２ セクタギヤ
９０ 中間軸
９１ 最終出力軸（第２の回転軸）
９２ ナット
９３ 回動ピン
１００ 開閉体駆動装置（車両用自動開閉装置）
１１０ 閉塞側ギヤ列
１１１ 閉塞側駆動ギヤ（他方側のギヤ）
１１２ 閉塞側従動ギヤ（一方側のギヤ）
１１３ 第２のワンウェイクラッチ
１２０ 開放側ギヤ列
１２１ 開放側駆動ギヤ（他方側のギヤ）
１２２ 開放側従動ギヤ（一方側のギヤ）
１２３ 第１のワンウェイクラッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体を開閉駆動する開閉体駆動装置であって、
正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、
前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、
前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、
前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、
前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の開閉体駆動装置において、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１および第２のワンウェイクラッチを前記各ギヤ列の一方側または他方側のギヤにそれぞれ設けることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項３】
請求項１記載の開閉体駆動装置において、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１のワンウェイクラッチを前記開放側ギヤ列の一方側のギヤに設け、前記第２のワンウェイクラッチを前記閉塞側ギヤ列の他方側のギヤに設けることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の開閉体駆動装置において、前記回転駆動体と前記第１の回転軸との間に、前記回転駆動体の回転を前記第１の回転軸に対して断続して伝達可能な電磁クラッチを設けることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項５】
車体にヒンジ軸を介して上下方向に開閉自在に装着され、操作力補助装置により開放方向への操作力を軽減するようにした開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、
正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、
前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、
前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、
前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、
前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする車両用自動開閉装置。
【請求項１】
開放方向と閉塞方向とで開閉操作力が異なる開閉体を開閉駆動する開閉体駆動装置であって、
正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、
前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、
前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、
前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、
前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項２】
請求項１記載の開閉体駆動装置において、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１および第２のワンウェイクラッチを前記各ギヤ列の一方側または他方側のギヤにそれぞれ設けることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項３】
請求項１記載の開閉体駆動装置において、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する一方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置するとともに、前記開放側および閉塞側ギヤ列を形成する他方側のギヤをそれぞれ同一の軸上に配置し、前記第１のワンウェイクラッチを前記開放側ギヤ列の一方側のギヤに設け、前記第２のワンウェイクラッチを前記閉塞側ギヤ列の他方側のギヤに設けることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の開閉体駆動装置において、前記回転駆動体と前記第１の回転軸との間に、前記回転駆動体の回転を前記第１の回転軸に対して断続して伝達可能な電磁クラッチを設けることを特徴とする開閉体駆動装置。
【請求項５】
車体にヒンジ軸を介して上下方向に開閉自在に装着され、操作力補助装置により開放方向への操作力を軽減するようにした開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、
正方向または逆方向に回転する回転駆動体と、
前記回転駆動体により回転駆動される第１の回転軸と、
前記第１の回転軸により回転駆動され、前記開閉体にリンク機構を介して接続される第２の回転軸と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する開放側ギヤ列と、
前記第１の回転軸と前記第２の回転軸との間に設けられ、前記第１の回転軸の回転を前記第２の回転軸に伝達する少なくとも一対のギヤを有する閉塞側ギヤ列と、
前記開放側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第１のワンウェイクラッチと、
前記閉塞側ギヤ列を形成する一のギヤに設けられ、前記第１の回転軸の逆転時に前記第２の回転軸に回転を伝達し、前記第１の回転軸の正転時に前記第２の回転軸に回転を非伝達とする第２のワンウェイクラッチとを備えることを特徴とする車両用自動開閉装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００９−７９４０８（Ｐ２００９−７９４０８Ａ）
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２４９００５（Ｐ２００７−２４９００５）
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００１４４０２７）株式会社ミツバ (2,083)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年４月１６日（２００９．４．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年９月２６日（２００７．９．２６）
【出願人】（０００１４４０２７）株式会社ミツバ (2,083)
【Ｆターム（参考）】
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