JP2005075040A - Alteration mechanism for converting horizontal openable type door to gull wing type door of automobile - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車の両側に取り付けてある水平方向に開閉可能なドアを斜め上下方向に開閉可能なガルウイング式ドアに改装する自動車の水平開閉式ドアをガルウイング式ドアに改造する機構に関する。 The present invention relates to a mechanism for remodeling a horizontally openable door of an automobile into a gullwing door that is remodeled into a gullwing door that can be opened and closed obliquely up and down.
自動車(乗用車)の両側に設けた乗降用のドアは水平方向に開閉する構造が一般的であるが、車体前側の支点を中心として斜め方向に上下開閉する所謂ガルウイング式のドア構造もある。そこで、自動車の所有者の中には、自分の嗜好に合わせて所有する自動車のドアを水平開閉式のドア構造からガルウイング式のドア構造に改造することを希望することがある。 The doors for getting on and off provided on both sides of an automobile (passenger car) generally have a structure that opens and closes in the horizontal direction, but there is also a so-called gull-wing type door structure that opens and closes in an oblique direction around a fulcrum on the front side of the vehicle body. Therefore, some automobile owners desire to change the doors of their own cars from a horizontally openable door structure to a gull-wing door structure in accordance with their preferences.
自動車のドアは、例えば雨水等の侵入を防ぐためにドアの外周と車体の間がゴムパッキン等でシールされるとともに、風切り音を低減させるためドアを閉めた際にドアの周囲と車体には段差がないようになっている。そのため、前記ガルウイング式のドア構造では、ドアを開く際にドア全体を車体幅方向に移動してから斜め上方に移動する必要があり、ドアを閉める際には逆の動作をさせる必要がある。 For example, a door of an automobile is sealed between the outer periphery of the door and the vehicle body with rubber packing or the like to prevent rainwater or the like from entering, and when the door is closed to reduce wind noise, there is a step between the door and the vehicle body. There is no such thing. Therefore, in the gull-wing type door structure, when the door is opened, it is necessary to move the entire door in the vehicle body width direction and then obliquely upward, and when closing the door, it is necessary to perform the reverse operation.
そこで、ガルウイング式のドア構造では、車体前方から見た図9の断面図および図9におけるドアを省略して図9を右方向から見た図10の断面図に示すように、車体フレーム51に前後一対のスライドレール52を車体幅方向に延在させて固設し、スライドユニット53を介してスライドレール52に沿って車体幅方向に摺動可能なスライドフレーム54が設けられている。そして、このスライドフレーム54は、基端部を車体フレーム51に取り付けるとともにロッド先端部をスライドフレーム54に取り付けた油圧シリンダ55により移動されるようになっている。また、前記スライドフレーム54には、車体幅方向に延在させた回転軸56を回転可能に支持する軸受け57が固設されており、この回転軸56には回動アーム58aを介して回動ブロック58が固着されている。そして、回動ブロック58は、基端部をスライドフレーム54に取り付けるとともにロッド先端部を回動ブロック58に取り付けた上下用油圧シリンダ59により軸受け57を中心にして傾動されるようになっている。回動ブロック58にはドア60が取り付けられており、ドア60は油圧シリンダ55の駆動により車体幅方向に移動され、上下油圧シリンダ59により斜め方向に上下動される。(例えば、特許文献1参照)
解決しようとする問題点は、1つのドア60の移動に2個の油圧シリンダ55,59が必要であるとともに、その移動を担保するスライドレール52やスライドフレーム54等の構造が必要で、複雑になるとともに部品点数が多く高価になる点である。また、ドア60を開く際には、まず油圧シリンダ55を駆動してドア60を外方向に移動し、所要量移動した後に上下用油圧シリンダ59を駆動してドア60を斜め上方に傾動させるので、2個の油圧シリンダ55,59の駆動を制御する構造が必要となる点である。さらに、車体フレーム51に前後一対のスライドレール52を固設する等、車内での設置が必要であり、水平開閉式のドアをガルウイング式のドアに付け替えるには非常に手間と時間が掛かる点である。
The problem to be solved is that the movement of one
本発明は、構造を簡略にし、極めて容易に改造することができる自動車の水平開閉式ドアをガルウイング式ドアに改造する改造機構を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a remodeling mechanism for remodeling a horizontally openable door of an automobile to a gull-wing door that can be remodeled very easily with a simplified structure.
本発明の請求項1は、車体の両側部に設けた水平開閉式ドアを取り外して上下に開閉するガルウイング式ドアに改造する機構において、車体フレームに設けられ、前記ガルウイング式ドアを車体幅方向へ移動可能および上下方向へ回動可能に支持する第1の軸部と、前記車体フレームに車体幅方向へ移動可能および回動可能に第2の軸部を介して支持され、前記ガルウイング式ドアを前記移動および回動する駆動源と、前記ガルウイング式ドアに回動可能に設けられ、前記駆動源により回動される第1のカムと、前記第1のカムに連結部材を介して連結されるとともに前記ガルウイング式ドアに回動可能に設けられ、前記駆動源により前記第1のカムと同期して回動する第2のカムと、前記ガルウイング式ドアに設けられ、前記第1のカムが所定量回動した際に前記第1のカムの回動を停止するストッパと、前記第1および第2のカムにそれぞれ固着した突出部材と、前記車体フレームに設けられ、ガルウイング式ドアを閉じる際に前記各突出部材がそれぞれ挿入される挿入部と、を設けたことを特徴とする。 According to a first aspect of the present invention, in a mechanism for remodeling a gull-wing door that opens and closes vertically by removing horizontal open / close doors provided on both sides of the vehicle body, the gull-wing door is provided in the vehicle body width direction. A first shaft portion that is supported so as to be movable and pivotable in the vertical direction; and a second shaft portion that is supported by the body frame so as to be movable and pivotable in the vehicle body width direction. A drive source that moves and rotates, a first cam that is rotatably provided on the gull-wing door, and is connected to the first cam via a connecting member. And a second cam that is rotatably provided on the gull-wing door and that is rotated by the drive source in synchronization with the first cam, and is provided on the gull-wing door, and the first cam is A stopper for stopping the rotation of the first cam when the fixed amount of rotation is performed, a projecting member fixed to each of the first and second cams, and a body frame provided when closing the gull-wing door An insertion portion into which each of the protruding members is inserted is provided.
本発明の請求項2は、請求項1の構成において、前記突出部材は第1のカムのみに設けたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the projecting member is provided only on the first cam.
本発明の請求項3は、請求項1の構成において、前記ガルウイング式ドアには、このドアを閉じている際にドアを支持するとともにドアの開閉時に車幅方向への移動を支える第1のコロと、ドアの開閉時に上下方向の移動を支える第2のコロを設けたことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the configuration of the first aspect, the gull-wing door supports the door when the door is closed and supports the movement in the vehicle width direction when the door is opened and closed. A roller and a second roller that supports vertical movement when the door is opened and closed are provided.
本発明の請求項1の自動車の水平開閉式ドアをガルウイング式ドアに改造する機構によれば、構造を簡略化するとともに、1つのドアの開閉する駆動源を1個にして安価にし、水平開閉式のドアをガルウイング式ドアに改造する際に車内での改造を必要とせず簡単にできる利点がある。 According to the first aspect of the present invention, the mechanism for remodeling the horizontal opening / closing door of an automobile into a gull-wing type door simplifies the structure, reduces the cost by using one drive source for opening / closing one door, and horizontally opening / closing the door. There is an advantage that it is possible to easily change the type door to the gull-wing type door without requiring modification in the vehicle.
本発明の請求項2の自動車の水平開閉式ドアをガルウイング式ドアに改造する機構によれば、請求項1の構成よりも構造を簡略化することができる利点がある。
According to the mechanism for remodeling the horizontally openable door of the automobile according to
本発明の請求項3の自動車の水平開閉式ドアをガルウイング式ドアに改造する機構によれば、ドアを閉じている際に第1のコロによりドアの底部を傷つけることなく安定して支持できるとともに、ドアの開閉時に第1のコロおよび第2のコロにより車幅方向への移動および上下方向の移動を安定して行える利点がある。
According to the mechanism for remodeling the horizontal opening / closing door of the automobile according to
両側のドアをそれぞれ個別に開閉する駆動源をそれぞれ1個ずつ車体フレームに取り付け、その1個の駆動源の駆動によりドアを開閉する車体幅方向の移動と斜め上下方向の移動を実現した。 A single drive source for opening and closing the doors on both sides was attached to the vehicle body frame, and the movement of the vehicle body width direction and the oblique vertical movement for opening and closing the door were realized by driving one drive source.
図1〜4図を用いて本発明の実施例1を説明する。図1はガルウイング式のドアの構造を示す正面図、図2は第1のカムを示し、図2(a)は平面図、図2(b)は正面図、図3は第2のカムを示し、図3(a)は平面図、図3(b)は正面図、図4はピンの挿入穴を示す斜視図である。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a front view showing the structure of a gull-wing door, FIG. 2 shows a first cam, FIG. 2 (a) is a plan view, FIG. 2 (b) is a front view, and FIG. 3 shows a second cam. 3 (a) is a plan view, FIG. 3 (b) is a front view, and FIG. 4 is a perspective view showing a pin insertion hole.
改造する自動車からフロントフード、フロントフェンダーパネルを取り外すとともに装着されている水平開閉式ドアを外し、そのドアを斜め方向に上下動して開閉可能なガルウイング式ドア(以下、単にドアという)1に改造するものである。 Remove the front hood and front fender panel from the car to be remodeled, remove the installed horizontal open / close door, and remodel the gull-wing door (hereinafter simply referred to as the door) 1 that can be opened and closed diagonally. To do.
まず、改造したドア1の構成を説明すると、図1に示すように、ドア1には、ドアビーム2の前部に斜め上方に傾斜させたアーム3が固着されている。アーム3の前端側には軸受け4が設けられており、この軸受け4には、フロントサイドフレームに固着したアッパーメンバー5に上部を固着するとともにフロアフレーム6に下部を固着したドア保持部材7に両端を取り付けた第1の軸部8が挿入されている。第1の軸部8は、ドア1の開閉時にドア1が車体幅方向へ移動するのに必要な長さを少なくとも有し、上下に傾斜させず車体幅方向に延在させて取り付けられている。これにより、ドア1の全体が第1の軸部8に沿って車体幅方向に平行移動可能で第1の軸部8を中心にして上下方向に回動可能となっている。
First, the structure of the modified
前記ドア保持部材7の下部には、上下に傾斜させず車体幅方向に延在させた所定長さの第2の軸部9がその両端をドア保持部材7に取り付けて設けられている。この第2の軸部9には、ドア1を車体幅方向に移動および上下方向に回動する駆動源としての油圧シリンダ10の基端部が保持されており、油圧シリンダ10はドア1の開閉時に、前記ドア1のアーム3と共に第2の軸部9に沿って移動可能および第2の軸部9を中心に回動可能となっている。油圧シリンダ10のロッド先端部には、玉軸受け(ボールソケット軸受け、以下同じ)11を介して第1のカム12が連結されている。
Below the
第1のカム12は、図2に示すように、中心を同一とした大径円弧と小径円弧を直線状に結ぶ扇形状に形成されており、円弧の中心と中点とを結ぶ線に関して対称形状となっている。円弧の中心には中心孔13が設けられるとともに、中心孔13の中心(円弧中心)を中心にして90°の間隔を有しかつ前記対称線に対して45°を有して2個の孔14,15が設けられており、孔15の外側には孔15よりも中心孔13寄りに孔16が設けられている。この孔16には、前記玉軸受け11の球状部が第1のカム12の片面に突出させて固設されるとともに、孔14には、前記玉軸受け11の球状部を突出させた前記カムの面より突出させた突出部材としての先細り形状の第1のピン17が固設されている。孔15には、連結部材としての連結棒18の一端部を玉軸受け19を介して第1のカム12に連結するための球状部が、第1のピン17を突出させた前記面とは反対側の面に突出させて固設されており、この球状部の上部には後述するストッパ29に当接可能な頭部19aが設けられている。この第1のカム12は、第1のピン17が突出されている面を下側にして、ドアビーム2の前側部に位置するドア1のアーム3下面に前記中心孔13に挿入した部材により回転可能に取り付けられている。
As shown in FIG. 2, the
前記連結棒18の他端には、第2のカム20が玉軸受け21を介して連結されている。第2のカム20は、図3に示すように、前記第1のカム12とほぼ同様に形成され、中心孔22および孔23,24が第1のカム12と同じ位置に設けられており、中心孔22に挿通した部材によりドアビーム20の後側部に固着した連結部材25に回動可能に取り付けられている。孔23には前記玉軸受け21の球状部を第2のカム20の面から突出させて固設され、孔24には前記球状部を突出させた反対側の面に突出させた突出部材としての先細り形状の第2のピン26が固設されている。これにより、第1のカム12と第2のカム20は同期して同じ回転量だけ回転され、第1のピン17および第2のピン26は同じ方向に同じ量だけ同時に中心孔13,22に対して相対的に移動されるようになっている。なお、第2のカム20には第1のカム12を使用してもよく、第2のカム20を設けなくても実施できる。
A
前記フロアフレーム6の上面には、図4に示すように、ドア1を閉める際に前記第1のピン17および第2のピン26を先端から挿入可能な第1のピン挿入穴27および第2のピン挿入穴28が設けられている。各ピン挿入穴27,28は、各ピン17,26の径とほぼ同じ寸法の幅を有し前後に長い長穴形状となっており、第1のカム12および第2のカム20が回転する際の各ピン17,26の前後の動きを吸収し得るようになっている。
On the upper surface of the
前記第1のカム12を取り付けたアーム3には前記ストッパ29が固設され、前記玉軸受け19の球状部の上部に設けた前記頭部19aと当接可能になっており、油圧シリンダ10の伸び動作によって第1のカム12が90°回転された時点で当接し、第1のカム12の回転が止められ、第2のカム20の回転も止められるようになっている。前記第2のカム20を取り付けた連結部材25には、車体幅方向に回転可能な円柱状のコロ30が取り付けられており、ドア1を閉じている際にピン挿入穴28の後方においてフロアフレーム6に形成した受け部31に当接してドア1を支えているとともに、開閉時の車体幅方向への移動する際にはドア1の移動に従動して回転しドア1を安定させて移動させるようになっている。
The
前記アーム3の傾斜部には、第1の軸部8を中心とする円周の接線方向に傾きを持たせた円柱状のコロ32が、前記接線の法線を中心にして回転可能に取り付けられている。このコロ32に対応する位置には、アッパーメンバー6の側面に固着したコロ当接部材33が配置されている。コロ当接部材33は、ドア1が軸方向に移動し終わって上方に傾動する際にコロ32の周面と当接する高さを有しており、ドア1の傾動を安定して行えるようになっている。
A cylindrical roller 32 having an inclination in the tangential direction of the circumference around the
前記構造のガルウイング式のドア1に改造する際には、まずフロントフード、フロントフードパネルやドア1等を取り外し、取り外したドア1からドアインナーパネル、ドアアウターパネルやガラス等を取り外す。また、車体フレームのフロアフレーム6に、ドア1に取り付ける第1のカム12および第2のカム2に設けた第1のピン17および第2のピン26に対応させて第1のピン挿入穴27および第2のピン挿入穴28を形成する。
When remodeling the gull-
次に、ドアビーム2にドア1の前側から斜め上方に突出させてアーム3を固着するとともに、ドア1の底部に第1のカム12と第2のカム20を回動可能に取り付ける。また、コロ当接部材33をアッパーメンバー5に取り付けるとともに、ドア保持部材7の上部およびその下部をアッパーメンバー5およびフロアフレーム6に固着する。このドア保持部材7を取り付ける際、ドア保持部材7に両端部を取り付ける第1の軸部8をアーム3の軸受け4に挿通して行うとともに、油圧シリンダ10の基端部を第2の軸部9に挿通してドア保持部材7に第2の軸部9の両端を固着する。
Next, the
さらに、油圧シリンダ9のロッド先端に取り付けてある玉軸受け11の球状部を第1のカム12に形成してある孔15に取り付けるとともに、玉軸受け19の球状部および玉軸受け21の球状部を第1のカム12の孔15および第2のカム20の孔23に取り付け、第1のカム12と第2のカム20を玉軸受け19,21を介して連結棒18により連結する。
Furthermore, the spherical portion of the
その後、ドア1にドアインナーパネルやドアアウターパネルやガラス等を取り付ける。この際、ドアアウターパネルは第1のカム12や第2のカム20に設けた第1のピン17および第2のピン26が少なくとも横から見て見えない大きさにする。さらに、ドアインナーパネルとドアアウターパネルの間に位置するドア1の底部に底パネルを取り付け、第1のカム12や第2のカム20および連結棒18等が外から見えないようにし、第1のピン17や第2のピン26およびコロ30をドア1より出た状態にする。また、フロントフードやフロンフェンダーパネルを取り付ける。この際、車体フレームにはドア保持部材7が取り付けられているので、本来の車体幅より大きくなっているので、この大きさに合わせたフロントフェンダーパネルとする。
Thereafter, a door inner panel, a door outer panel, glass or the like is attached to the
次に、上記構成の作用を図1および図5〜7に基づいて説明する。図5および図6はカムの動作を示した説明図、図7はドアの車幅方向への移動を示す説明図、図8はドアの上下移動を示す説明図である。 Next, the effect | action of the said structure is demonstrated based on FIG. 1 and FIGS. 5 and 6 are explanatory diagrams showing the operation of the cam, FIG. 7 is an explanatory diagram showing the movement of the door in the vehicle width direction, and FIG. 8 is an explanatory diagram showing the vertical movement of the door.
まず、ドア1が閉められている状態から開く動作を説明すると、開く際には、乗員が車内にいる場合は車内に配備したパワースイッチを押し、車外にいる場合はキーに設けたリモコンスイッチを押して、ドア1の開動作を始める。開動作により、油圧シリンダ9の伸動作が始まり、図5および図6に示すように、第1のカム12および第2のカム20が連結棒18の連結により同期して中心孔13および中心孔22を中心に回転し、第1のピン17および第2のピン26を車内方向に回転させようとする。第1のピン17および第2のピン26は、第1のピン挿入穴17および第2のピン挿入穴28に挿入されているのでその回転を規制する力が作用し、その力の反作用によりドア1が外方向に移動し始めるとともに、アーム3および油圧シリンダ9は第1の軸部8および第2の軸部9に沿って移動するので、ドア1の車幅方向への移動の障害とはならずに、図7に示すように、ドア1全体は閉状態の姿勢を保ったままスムーズに外移動する。このとき、第1のカム12および第2のカム20は回転するので、第1のピン17および第2のピン26は第1のピン挿入穴17および第2のピン挿入穴28内で後方に移動する。そして、ドア1が移動(例えば、約55mm)して上下動作に障害がなくなった時点で玉軸受け19の球状部に設けた頭部19aがストッパ29に当接し、第2のカム20と同時に第1のカム12の回転を止める。
First, the opening operation from the closed state of the
各カム12,20の回転が停止されても、油圧シリンダ9の伸動作は継続して持続されるので、図8に示すように、ドア1は第1の軸部8を中心に後部側がより上方へ移動するように傾動し、所定の角度に傾動して乗員の乗降が可能な広さになった時点で、その傾動が停止される。
Even if the rotation of each of the
次に、開状態のドアを閉める作用を説明する。閉動作の開始は、開動作と同様に油圧シリンダ9を駆動し、縮動作を始める。この縮動作により、ドア1は第1の軸部8を中心にして下方に傾動し、第1のカム12および第2のカム20に設けた第1のピン17および第2のピン26が第1のピン挿入穴27および第2のピン挿入穴28に挿入される。そして、その後にも各カム12,20の回転は継続されるが、各ピン17,26はそれぞれのピン挿入穴27,28に当接して外方向への移動が規制され、前記開動作とは逆の力がドア1に働き、ドア1は車内側に向かって移動し、ドア1の閉め動作が完了する。
Next, the operation of closing the opened door will be described. In the start of the closing operation, the
1 ドア
2 ドアビーム
3 アーム
4 軸受け
5 アッパーメンバー
6 フロアフレーム
7 ドア保持部材
8 第1の軸部
9 第2の軸部
10 油圧シリンダ
11,19,21 玉軸受け
12 第1のカム
13,22 中心孔
14,15,16,23,24 孔
17 第1のピン
18 連結棒
20 第2のカム
25 連結部材
26 第2のピン
27 第1のピン挿入穴
28 第2のピン挿入穴
29 ストッパ
30,32 コロ
31 受け部
33 コロ当接部材
DESCRIPTION OF
Claims (3)
車体フレームに設けられ、前記ガルウイング式ドアを車体幅方向へ移動可能および上下方向へ回動可能に支持する第1の軸部と、
前記車体フレームに車体幅方向へ移動可能および回動可能に第2の軸部を介して支持され、前記ガルウイング式ドアを前記移動および回動する駆動源と、
前記ガルウイング式ドアに回動可能に設けられ、前記駆動源により回動される第1のカムと、
前記第1のカムに連結部材を介して連結されるとともに前記ガルウイング式ドアに回動可能に設けられ、前記駆動源により前記第1のカムと同期して回動する第2のカムと、
前記ガルウイング式ドアに設けられ、前記第1のカムが所定量回動した際に前記第1のカムの回動を停止するストッパと、
前記第1および第2のカムにそれぞれ固着した突出部材と、
前記車体フレームに設けられ、ガルウイング式ドアを閉じる際に前記各突出部材がそれぞれ挿入される挿入部と、
を設けたことを特徴とする自動車の水平開閉式ドアをガルウイング式ドアに改造する機構。 In a mechanism that remodels the gull-wing door that opens and closes up and down by removing the horizontal opening and closing doors provided on both sides of the car body,
A first shaft portion provided on the vehicle body frame and supporting the gull-wing door so as to be movable in the vehicle body width direction and rotatable in the vertical direction;
A drive source that is supported by the vehicle body frame via a second shaft portion so as to be movable and rotatable in the vehicle body width direction, and that moves and rotates the gull-wing door;
A first cam rotatably provided on the gull-wing door and rotated by the drive source;
A second cam connected to the first cam via a connecting member and rotatably provided on the gull-wing door, and rotated in synchronization with the first cam by the drive source;
A stopper provided on the gull-wing door and stopping the rotation of the first cam when the first cam rotates a predetermined amount;
Projecting members respectively secured to the first and second cams;
An insertion portion provided on the vehicle body frame, into which each of the protruding members is inserted when closing the gull-wing door;
A mechanism that modifies the horizontal opening-and-closing door of a car into a gull-wing door, characterized by providing
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JP2003305056A JP2005075040A (en) | 2003-08-28 | 2003-08-28 | Alteration mechanism for converting horizontal openable type door to gull wing type door of automobile |
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Cited By (1)
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US8289065B2 (en) | 2008-09-23 | 2012-10-16 | Transphorm Inc. | Inductive load power switching circuits |
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US8289065B2 (en) | 2008-09-23 | 2012-10-16 | Transphorm Inc. | Inductive load power switching circuits |
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