CN107035263B - 车辆的门装置 - Google Patents

Abstract

提供一种车辆的门装置，其目的是降低关闭门时的冲击，并且减小夹持载荷。本发明的车辆的门装置包括：电动式的驱动部(25)，该驱动部设置于车体(5)以使连杆机构(21)水平转动；前、后的电动关闭器(32、34)，前、后的电动关闭器设置于门(10)的前端部和后端部；以及门控制部，该门控制部对驱动部(25)和前、后的电动关闭器(32、34)的动作进行控制，前、后的电动关闭器(32、34)在门(10)处于门开口部(50)的全闭位置时，通过使各自的卡合部(32f、34f)钩挂在设置于门开口部(50)的前端部和后端部处的被卡合部(32s、34s)并发生转动，从而以减小门(10)与门开口部(50)的周缘(50e)间的间隙的方式使门(10)进行位移来进行全闭锁定。

Description

车辆的门装置

技术领域

本发明涉及一种车辆的门装置，在所述车辆的门装置中，通过使连接于车体的连杆机构水平转动，从而使连接于所述连杆机构的转动自由端侧的门沿所述车体的表面在开口部的全闭位置与全开位置间移动。

背景技术

在专利文献1中记载有与上述车辆的门装置相关的技术。专利文献1记载的门装置是在公交车等中使用的滑动门装置。如图13所示，滑动门100通过上下一对主连杆104r和辅助连杆104S而与车体101连接。此外，通过使主连杆104r和辅助连杆104S根据驱动部104的动作而相对于车体101水平转动，从而滑动门100沿车体101的表面在上下车口101w的全闭位置与全开位置(未图示)间移动。此外，在滑动门100的前部和后部设置有关闭锁定机构(未图示)，在滑动门100将上下车口101w封闭的状态下，所述关闭锁定机构将所述滑动门100与车体101连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004－132004号公报

为了使闭锁机构在将滑动门100关闭时工作，需要利用滑动门100的关闭力来使上下车口101w的周缘的挡风雨条(未图示)弹性变形，从而减小滑动门100与上下车口101w的周缘间的间隙。因而，在上述滑动门装置中，当滑动门100移动到全闭位置附近时，驱动部104使滑动门100的移动速度加速。但是，若滑动门100的移动速度在全闭位置附近变快时，关闭滑动门100时的冲击会变大。此外，由于将滑动门100朝关闭方向加速，因此，夹持载荷(日文：夹持载重)也变大。

发明内容

本发明为了解决上述问题点而作，本发明所要解决的技术问题在于使关闭门时的冲击降低，同时使夹持载荷减小。

上述技术问题通过各技术方案而得以解决。技术方案1的车辆的门装置通过使连接到车体的连杆机构水平转动，来使连接到所述连杆机构的转动自由端侧的门沿所述车体的表面在门开口部的全闭位置与全开位置间移动，其特征是，所述车辆的门装置包括：电动式的驱动部，该驱动部设置于所述车体，以使所述连杆机构水平转动；前、后的电动关闭器，前、后的所述电动关闭器设置于所述门的前端部和后端部；以及门控制部，该门控制部对所述驱动部和前、后的电动关闭器的动作进行控制，前、后的所述电动关闭器通过在所述门处于所述门开口部的全闭位置时，使前、后的所述电动关闭器各自的卡合部分别钩挂在设置于所述门开口部的前端部和后端部处的被卡合部并发生转动，从而以使所述门与所述门开口部的周缘间的间隙减小的方式使所述门进行位移来进行全闭锁定。

根据本发明，前、后的电动关闭器通过在门处于门开口部的全闭位置时，使前、后的电动关闭器各自的卡合部分别钩挂在设置于所述门开口部的前端部和后端部处的被卡合部并发生转动，从而以使所述门与所述门开口部的周缘间的间隙减小的方式使所述门进行位移来进行全闭锁定。因而，在全闭锁定时，无需如现有技术那样，使所述门通过驱动部从全闭位置的附近开始进行加速，从而能减轻关闭门时的冲击。此外，由于无需在关闭所述门时进行加速，因此，夹持载荷也减小。

根据技术方案2，驱动部包括：电机；齿轮机构，该齿轮机构将所述电机的旋转力增大后输出；电磁离合器，该电磁离合器设置在所述电机与所述齿轮机构之间；以及两个角度传感器，这两个角度传感器是对电机的旋转角度进行检测的传感器，且以使相位错开的方式设置，所述门控制部根据来自两个所述角度传感器的信号来对所述门的移动方向和移动速度以及所述门的位置进行检测，然后，所述门控制部以所述门的移动速度接近于设定速度的方式使所述电机驱动。这样，由于是以使相位错开的方式设置两个角度传感器的结构，因此，根据电机的旋转方向不同，最初输入有信号的角度传感器也不同，从而能可靠地判断电机的正转、反转。此外，能根据每隔一定角度从角度传感器输出的脉冲与脉冲间的间隔，检测出电机的转速。此外，通过对从所述角度传感器输出的脉冲数进行累计，从而能对门距原点的位置进行检测。

此外，根据技术方案3，门控制部在门的移动速度相对于设定速度减小超过规定值时，判断为夹持发生，并使所述电机反转。这样，由于是通过门的移动速度来进行夹持检测的结构，因此，无需接触式传感器等，从而能实现成本降低。

根据技术方案4，包括全开锁定机构，该全开锁定机构将门保持在门开口部的全开位置，所述门控制部在所述门到达所述门开口部的全开位置时使所述电机停止，并在检测出所述全开锁机构进行了动作时，将电磁离合器释放，以解除所述电机与所述齿轮机构间的连接。因而，能在全开机构进行了动作的时刻，解除电机与电磁离合器间的通电。藉此，对于电机、电磁离合器的载荷会被减轻，从而能实现电机、电磁离合器的寿命延长。

根据技术方案5，门控制部使电机停止，并在经过一定时间后释放电磁离合器。藉此，能抑制门停止时的振动。

根据技术方案6，门控制部在车辆的速度计不为零时，即使在进行了锁定解除操作的情况下，也通过前、后的电动关闭器将门保持在全闭锁定状态。因而，即使在车辆行驶过程中因错误操作而进行了锁定解除操作的情况下，门也不会打开。

根据本发明，能降低门全闭时的冲击。此外，也能降低关闭门时的夹持载荷。

附图说明

图1是包括本发明实施方式1的门装置(滑动门)的车辆的示意立体图。

图2是从车辆内侧观察所述滑动门的示意立体图。

图3是表示所述滑动门的全闭状态的俯视图。

图4是表示所述滑动门的电动关闭器(日文：電動クローザ)的示意俯视图。

图5是表示所述滑动门的电动关闭器的示意立体图。

图6是表示所述滑动门的电动关闭器的动作的示意俯视图。

图7是表示全开锁定机构与锁舌片(日文：ストライカ)的卡合状态的俯视图。

图8是所述门装置的配线框图。

图9是表示电机的正转时的第一脉冲传感器、第二脉冲传感器的动作的时序图。

图10是表示电机的反转时的第一脉冲传感器、第二脉冲传感器的动作的时序图。

图11是表示将滑动门从全闭位置移动至全开位置时驱动部等的动作的时序图。

图12是表示将滑动门从全开位置移动至全闭位置时驱动部及关闭器的动作的时序图。

图13是从车辆内侧观察现有的滑动门的示意立体图。

符号说明

5…车体；

10…滑动门(门)；

21…主连杆(连杆机构)；

25…驱动部；

251…驱动电机；

252…电磁离合器；

253…齿轮机构；

255…第一脉冲传感器(角度传感器)；

256…第二脉冲传感器(角度传感器)；

32s…锁舌片(被卡合部)；

34s…锁舌片(被卡合部)；

32…前侧电动关闭器；

32f…锁闩(卡合部)；

34…后侧电动关闭器；

34f…离合器(卡合部)；

40…全开锁机构；

41…锁舌片；

50…门开口部；

50e…周缘；

60…ECU(门控制部)；

S…间隙。

具体实施方式

实施方式1

以下，根据图1至图12，对本发明实施方式1的车辆的门装置进行说明。本实施方式的车辆的门装置是设置于小型公交车的滑动门装置。在此，图中所示的前、后、左、右以及上、下与小型公交车(以下，称作车辆)的前、后、左、右及上、下对应。

(关于滑动门10的大致情况)

如图1所示，滑动门10是使设置于车体5的左侧面的上下车口50(以下，称作门开口部50)开闭的门。滑动门10包括门主体部10m和设置于该门主体部10m的上侧的窗部10w。如图3、图4等所示，滑动门10的门主体部10m通过使构成设计面的外面板11与构成内壁的内面板12在相互的周缘处接合而构成的。此外，滑动门10的内面板12通过装饰用面板14(参照图4等)从室内侧被覆盖。

如图2所示，在滑动门10(门主体部10m)的内面板12处，上、下的主连杆21的前端部以能水平转动的状态连接到室内侧的中央上部和中央下部。上、下的主连杆21是对滑动门10进行支撑的平面呈大致C字形的连杆，上、下的主连杆21通过前、后一对纵棒21c而互相连接。此外，上、下的主连杆21的基端部同样地以能水平转动的状态连接到设于门开口部50的开口缘后部的后部支柱部53。

此外，如图3所示，直线状的辅助连杆23的前端部以能水平转动的状态连接到滑动门10(门主体部10m)的内面板12的前端下部10x。辅助连杆23是用于与上、下的主连杆21一起确定滑动门10的移动轨迹的连杆。此外，辅助连杆23的基端部在门开口部50的台阶57的下侧以能水平转动的状态连接到车体的承接件57x。此外，在门开口部50的台阶57的后部设有将滑动门10打开、关闭的驱动部25。此外，如图3、图4所示，在门开口部50的周缘50e设有橡胶制的挡风雨条W，所述挡风雨条W在滑动门10全闭的状态下将滑动门10与车体5之间密封。

(关于驱动部25)

驱动部25是使上、下的主连杆21绕车体5的后部支柱部53水平转动的机构。如图8所示，驱动部25包括：驱动电机251；齿轮机构253，该齿轮机构253使驱动电机251的旋转力增大；以及电磁离合器252，该电磁离合器252设置在所述驱动电机251与齿轮机构253之间。此外，如图3等所示，齿轮机构253的输出转轴25p以无法相对旋转的状态连接到被保持成水平的连接连杆27的基端部，所述连接连杆27的转动自由端侧以能水平转动的状态连接到下侧的主连杆21。藉此，当电磁离合器252接通，以使驱动电机251受到驱动时，驱动电机251的旋转经由齿轮机构253、连接连杆27而传送至下侧的主连杆21。其结果是，主连杆21绕车体5的后部支柱部53水平转动，从而滑动门10在门开口部50的全闭位置与全开位置间移动。

如图8所示，在驱动部25的驱动电机251上以相位错开一定角度的状态设置有对该驱动电机251的转轴的旋转角度进行检测的第一脉冲传感器255和第二脉冲传感器256。此外，如图9所示，在驱动电机251正转时，第一脉冲传感器255在第二脉冲传感器256之前输出脉冲信号。此外，如图10所示，在驱动电机251反转时，第二脉冲传感器256在第一脉冲传感器255之前输出脉冲信号。第一脉冲传感器255和第二脉冲传感器256的脉冲信号被输入至对滑动门10的打开、关闭动作进行控制的控制部、即ECU60。

ECU60基于第一脉冲传感器255、第二脉冲传感器256的脉冲信号来求出驱动电机251的旋转方向、转速，藉此求出滑动门10的移动方向及移动速度。此外，通过从滑动门10处于全闭位置(原位置)的状态开始对第一脉冲传感器255等的脉冲信号进行累计，从而能检测出滑动门10的位置。即，第一脉冲传感器255、第二脉冲传感器256相当于本发明的两个角度传感器。

ECU60接受到驾驶席的操作开关62(参照图8)的操作信号，在滑动门10移动时将电磁离合器252接通，在滑动门10的停止后将电磁离合器252断开。此外，ECU60接受驾驶席的操作开关62的操作信号，当滑动门10在全闭位置与全开位置间移动时，以使滑动门10的移动速度接近于设定速度的方式对驱动电机251的转速进行控制。此外，在滑动门10的移动过程中，滑动门10的实际移动速度相对于设定速度降低了超过规定值时，ECU60判断为发生夹持，并使驱动电机251朝反方向旋转。

(关于滑动门10的电动关闭器32、34)

如图3及图8所示，在滑动门10的门主体部10m的前端上部和后端上部处，前侧电动关闭器32和后侧电动关闭器34设置在外面板11与内面板12之间。如图3所示，前侧电动关闭器32和后侧电动关闭器34通过在滑动门10移动至门开口部50的全闭位置时，使前侧电动关闭器32和后侧电动关闭器34各自的锁闩32f、34f与设于门开口部50的前、后的支柱部51、53处的锁舌片32s、34s卡合，从而将滑动门10全闭锁定。即，前侧电动关闭器32和后侧电动关闭器34的锁闩32f、34f相当于本发明的卡合部，锁舌片32s、34s相当于本发明的被卡合部。在此，由于前后的电动关闭器32、34是相同的结构，因此，基于图4、图5等，对前侧电动关闭器32的结构进行说明，而省略后侧电动关闭器34的说明。

如图5所示，前侧电动关闭器32由锁闩32f、支承金属件320和转动机构325构成，其中，所述锁闩32f构成为钩形，所述支承金属件320能转动地对所述锁闩32f进行支承，所述转动机构325安装于所述支承金属件320并使锁闩32f转动。支承金属件320是用于将前侧电动关闭器32安装于滑动门10的金属件，在该支承金属件320的前端部分设有能转动地支承锁闩32f的纵板部321。在支承金属件320的纵板部321上形成有大致横向U字形的切口部323，所述切口部323用于在滑动门10移动至全闭位置的过程中供门开口部50侧的锁舌片32s插入。转动机构325是使锁闩32f在锁定解除位置与锁定位置间转动的机构，且包括关闭器电机328和由齿轮等构成的减速机构327。此外，如图8所示，关闭器电机328通过受到ECU60驱动，从而使锁闩32f从锁定解除位置转动至锁定位置。在此，前侧电动关闭器32的关闭锁定信号、锁定解除信号被输入至ECU60。

(关于滑动门10的全开锁定机构40等)

如图2、图8等所示，在滑动门10的门主体部10m的中央下部处的内面板12的外侧设置有全开锁定机构40。全开锁定机构40是在滑动门10移动至门开口部50的全开位置时将滑动门10锁定在全开位置处的机构。如图7所示，全开锁定机构40通过使该全开锁定机构40的钩44与主连杆21的锁舌片41卡合，从而将滑动门10锁定在全开位置处。此外，在全开锁定机构40上设置有在钩44与锁舌片41卡合的状态下接通的限位开关(未图示)，如图8所示，所述限位开关的信号被输入至ECU60。

(关于滑动门10的锁定解除机构及其它)

如图8所示，在滑动门10的门主体部10m处的内面板12的外侧设置有释放电机71和紧急手柄72。当滑动门10在全闭位置和全开位置间移动时，释放电机71受到来自ECU60的信号驱动，来将滑动门10的前、后的电动关闭器32、34及全开锁定机构40的锁定状态解除。此外，紧急把手72在紧急时将前、后的电动关闭器32、34的关闭锁定状态解除。

如图8所示，构成为从车辆的速度计74向ECU60输入车辆速度信号。ECU60以在车辆移动时、即速度计74的车辆速度信号不为零的情况下，即使驾驶席的操作开关62被朝将滑动门10打开的方向操作，也不解除电动关闭器32、34的关闭锁定状态的方式动作。此外，ECU60构成为能向表示滑动门10的动作状态的显示器73传输规定的信号。

(关于滑动门10的动作)

在滑动门10处于全闭位置的状态下打开滑动门10的情况下，将驾驶席的操作开关62(参照图8)朝门打开方向操作。藉此，ECU60根据程序进行动作，如图11所示，首先，驱动滑动门10的释放电机71。藉此，解除滑动门10的前侧电动关闭器32、后侧电动关闭器34的关闭锁定状态。接着，在驱动部25的电磁离合器252接通以将驱动电机251与齿轮机构253连接之后，驱动电机251朝正转方向动作。藉此，上、下的主连杆21绕后部支柱部53水平向左转动，滑动门10通过所述主连杆21及辅助连杆23的动作沿车体5的表面朝打开方向(左后方)移动。此时，ECU60以滑动门10的移动速度接近于设定速度的方式对驱动电机251的转速进行控制。在此，所述设定速度设定为在全闭位置与全开位置的中途位置处较快，并随着接近全闭位置、全开位置而逐渐变慢。

此外，当滑动门10到达全开位置时，驱动电机251停止，而全开锁定机构40动作。即，如图7所示，全开锁定机构40的钩44与主连杆21的锁舌片41卡合。接着，全开锁定机构40的限位开关的全开锁定信号被输入至ECU60。藉此，ECU60在从驱动电机251停止开始一定时间T之后(例如，T＝1秒)将电磁离合器252断开，以将驱动电机251与齿轮机构253间的连接解除。这样，由于在从驱动电机251停止开始一定时间之后将电磁离合器252断开，因此，能减轻振动。此外，由于能在全开位置处解除驱动电机251与电磁离合器252间的通电，因此，电磁离合器252等的载荷会被减轻，从而能实现寿命延长。

接着，在滑动门10处于全开位置的状态下关闭滑动门10的情况下，将驾驶席的操作开关62朝门关闭方向操作。藉此，ECU60根据程序进行动作，如图12所示，首先，驱动滑动门10的释放电机71。藉此，解除滑动门10的全开锁定机构40的全开锁定状态。接着，在驱动部25的电磁离合器252接通以将驱动电机251与齿轮机构253连接之后，驱动电机251朝反转方向动作。藉此，主连杆21绕后部支柱部53水平向右转动，滑动门10在主连杆21及辅助连杆23的作用下沿车体5朝关闭方向(右前方)移动。此时，ECU60以滑动门10的移动速度接近于设定速度的方式对驱动电机251的转速进行控制。

此外，当滑动门10到达全闭位置后，如图12所示，ECU60使驱动电机251停止，然后，在一定时间T(例如，1秒)后，将电磁离合器252断开，以将驱动电机251与齿轮机构253间的连接解除。在此，当滑动门10到达全闭装置后，滑动门10的前侧电动关闭器32的锁闩32f和后侧的电动关闭器34f处于分别能与开口部50的前、后的锁舌片32s、34s卡合的状态。此外，滑动门10与设置于门开口部50的周缘50e处的挡风雨条W抵接。

ECU60在将电磁离合器252断开之后，使前侧电动关闭器32和后侧电动关闭器34的关闭器电机328驱动。藉此，各个电动关闭器32、34的锁闩32f、34f被钩挂于前、后的锁舌片32s、34s处，并朝锁定位置方向转动。接着，如图6所示，在所述锁闩32f、34f转动的过程中，所述挡风雨条W被压扁，而使滑动门10与门开口部50的周缘50e间的间隙S减小。接着，通过使所述锁闩32f、34f转动至锁定位置，从而使所述锁闩32f、34f与锁舌片32s、34s完全卡合，而使滑动门10被关闭锁定。

此外，当发生滑动门10在移动至全闭位置的中途被夹持等情况时，滑动门10的移动速度会相对于设定速度大幅降低。ECU60在滑动门10的移动速度相对于设定速度降低超过规定值时，判断为发生了夹持，并使驱动电机251朝反方向旋转。此外，以下述方式进行动作，在车辆移动时、即速度计74的车辆速度信号不为零的情况下，即使将驾驶席的操作开关62朝将滑动门10打开的方向操作，ECU60不会解除电动关闭器32、34的关闭锁定状态。

(关于本实施方式的滑动门装置的优点)

根据本实施方式的滑动门，前、后的电动关闭器32、34在滑动门10处于门开口部50的全闭位置时，使锁闩32f、34f(卡合部)钩挂于门开口部50的前、后的锁舌片32s、34s(被卡合部)并发生转动。藉此，滑动门10以滑动门10与门开口部50的周缘50e间的间隙S减小的方式进行位移并被全闭锁定。因而，在全闭锁定时，无需如现有技术那样，通过驱动部25从全闭位置的附近对滑动门10进行加速，从而能减轻关闭滑动门10时的冲击。此外，由于无需使滑动门10朝关闭方向加速，因此，夹持载荷也降低。

此外，由于驱动部25包括相位错开设置的两个脉冲传感器255、256(角度传感器)，因此，能可靠地判断驱动电机251的正转、反转。此外，ECU60(门控制部)在滑动门10的移动速度相对于设定速度降低超过规定值时，判断为夹持发生，并使驱动电机251反转。因而，无需接触式传感器等，从而能实现成本降低。此外，ECU60在滑动门10到达门开口部50的全开位置时使驱动电机251停止，并在检测出全开锁定机构40进行了动作时，将电磁离合器252释放。藉此，对于驱动电机251、电磁离合器252的载荷会被减轻，从而能实现驱动电机251、电磁离合器252的寿命延长。此外，由于ECU60使驱动电机251停止，并在经过一定时间后释放电磁离合器252，因此能抑制滑动门10的停止时的振动。此外，即使在车辆行驶过程中因错误操作而进行了锁定解除操作的情况下，也不会出现在ECU60的动作下而使滑动门10打开的情况。

(变形例)

在此，本发明并不限定于上述实施方式，能在不脱离本发明精神的范围内进行变更。例如，虽然在本实施方式中，示出了将本发明适用于包括全开锁定机构40的滑动门10的示例，但也能将本发明适用于不具有全开锁定机构40的滑动门10中。此外，虽然在本实施方式中，对滑动门10进行了例示，但只要是例如利用连杆机构进行打开、关闭的结构的门，则本发明也能适用于滑动门10以外的门。

Claims (8)

1.一种车辆的门装置，通过使连接到车体的连杆机构水平转动，来使连接到所述连杆机构的转动自由端侧的门沿所述车体的表面在门开口部的全闭位置与全开位置间移动，其特征在于，所述车辆的门装置包括：

电动式的驱动部，该驱动部设置于所述车体，以使所述连杆机构水平转动；

前、后的电动关闭器，前、后的所述电动关闭器设置于所述门的前端部和后端部；以及

门控制部，该门控制部对所述驱动部和前、后的电动关闭器的动作进行控制，

前、后的所述电动关闭器通过在所述门处于所述门开口部的全闭位置时，使前、后的所述电动关闭器各自的卡合部钩挂在设置于所述门开口部的前端部和后端部处的被卡合部并发生转动，从而以使所述门与所述门开口部的周缘间的间隙减小的方式使所述门发生位移来进行全闭锁定。

2.如权利要求1所述的车辆的门装置，其特征在于，

所述驱动部包括：电机；齿轮机构，所述齿轮机构将所述电机的旋转力增大后输出；电磁离合器，该电磁离合器设置在所述电机与所述齿轮机构之间；以及两个角度传感器，这两个角度传感器是对电机的旋转角度进行检测的传感器，且以使相位错开的方式设置，

所述门控制部根据来自两个所述角度传感器的信号来对所述门的移动方向和移动速度以及所述门的位置进行检测，然后，所述门控制部以使所述门的移动速度接近于设定速度的方式来使所述电机驱动。

3.如权利要求2所述的车辆的门装置，其特征在于，

所述门控制部在所述门的移动速度相对于所述设定速度减小超过规定值时，判断为发生夹持，并使所述电机反转。

4.如权利要求1至3中任一项所述的车辆的门装置，其特征在于，

包括全开锁定机构，该全开锁定机构将所述门保持在所述门开口部的全开位置处，

所述门控制部在所述门到达所述门开口部的全开位置时使所述电机停止，并在检测出所述全开锁定机构进行了动作时，将电磁离合器释放，以解除所述电机与所述齿轮机构间的连接。

5.如权利要求4所述的车辆的门装置，其特征在于，

所述门控制部使所述电机停止，并在经过一定时间后将电磁离合器释放。

6.如权利要求1至3中任一项所述的车辆的门装置，其特征在于，

所述门控制部在车辆的速度计不为零时，即使在进行了锁定解除操作的情况下，也通过前、后的电动关闭器将所述门保持在全闭锁定状态。

7.如权利要求4所述的车辆的门装置，其特征在于，

所述门控制部在车辆的速度计不为零时，即使在进行了锁定解除操作的情况下，也通过前、后的电动关闭器将所述门保持在全闭锁定状态。

8.如权利要求5所述的车辆的门装置，其特征在于，

所述门控制部在车辆的速度计不为零时，即使在进行了锁定解除操作的情况下，也通过前、后的电动关闭器将所述门保持在全闭锁定状态。