JP2001032619A - ドアの開閉制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ドアの開閉動作が過大な力によるものである場
合、その開閉動作を強制的に停止させることにより、ド
ア開閉時の安全性を向上させることができるドアの開閉
制御装置を提供する。 【解決手段】作動油が充填されたシリンダ２と、シリン
ダ２内を第１室ａと第２室ｂとに区画するピストン３
と、シリンダ２又はピストン３とドア１とを連結し、ド
ア１の開閉動作に連動してピストン３とシリンダ２とを
相対的に移動させる連結部９と、第１室ａと第２室ｂと
を連通し、作動油を第１室ａと第２室ｂとの間で流動さ
せることが可能な連通路４と、所定値より小さな力でド
ア１の開閉動作が行われると連通路４を解放するととも
に、所定値より大きな力でドア１の開閉動作が行われる
と連通路４を塞ぐ開閉弁５、６とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両等のドアを開
閉する際の開閉動作を制御するドアの開閉制御装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】一般に自動車用ドアは、一側部（通常
は、車両進行方向側）がヒンジを介して車体に取り付け
られており、自動車への搭乗者等がドアに形成されたノ
ブを操作した後、当該ヒンジを揺動軸として揺動させる
ことによりドアを開閉させるよう構成されている。かか
るドアは、従来、開閉動作に関与して作動する補助機構
等を具備しておらず、専ら人の力加減により開閉動作す
るものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなドアにあっては、開閉動作が全て人の力加減による
ので、例えば子供等力加減を良好に行うことができない
者がドアを開ける場合、過大な力により隣接する車両や
人にドアを強く当ててしまったり、ドアを閉める場合、
ドアと車体との間に指等を強く挟んでしまう虞があると
いう問題があった。

【０００４】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、ドアの開閉動作が過大な力によるものである
場合、その開閉動作を強制的に停止させることにより、
ドア開閉時の安全性を向上させることができるドアの開
閉制御装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
作動油が充填されたシリンダと、該シリンダ内を第１室
と第２室とに区画するピストンと、前記シリンダ又はピ
ストンとドアとを連結し、ドアの開閉動作に連動して前
記ピストンとシリンダとを相対的に移動させる連結部
と、前記第１室と第２室とを連通し、前記作動油を前記
第１室と第２室との間で流動させることが可能な連通路
と、所定値より小さな力で前記ドアの開閉動作が行われ
ると前記連通路を解放するとともに、所定値より大きな
力で前記ドアの開閉動作が行われると前記連通路を塞ぐ
開閉弁と、を備えたことを特徴とする。

【０００６】かかる構成によれば、所定値より小さな力
でドアを開閉する際には、ピストンとシリンダとの相対
移動により変化する第１室内と第２室内の体積変化に伴
い、シリンダ内の作動油が連通路を介して第１室と第２
室との間で流動し、所定値より大きな力でドアを開閉す
る際には、開閉弁により連通路が塞がれ、第１室と第２
室との間での作動油の流動が停止し、これら２室の体積
変化を許容しなくなる。然るに、体積変化が許容されな
くなってピストンとシリンダとの相対移動が停止され、
ドアの開閉動作を強制的に停止する。

【０００７】請求項２記載の発明は、前記開閉弁が、オ
リフィスを有し前記連通路を閉塞可能な閉塞部材と、該
閉塞部材と前記連通路との間に配設され付勢力により当
該閉塞部材を連通路から離間させる弾性部材と、を具備
したものであることを特徴とする。

【０００８】かかる構成によれば、所定値より小さな力
でドアを開閉する際には、作動油が閉塞部材のオリフィ
スを小さな流動抵抗で通過し、連通路を介して第１室と
第２室との間で流動するが、所定値より大きな力でドア
を開閉する際には、作動油が閉塞部材のオリフィスを通
過する時、大きな流動抵抗によりオリフィス入口近傍と
出口近傍とで差圧が生じ、この差圧による力が弾性部材
の付勢力に抗して閉塞部材を連通路側に移動させて該連
通路を塞ぎ、ドアの開閉動作を強制的に停止させる。

【０００９】請求項３記載の発明は、前記連通路が、前
記ピストンを貫通するオリフィスであることを特徴とす
る。かかる構成によれば、開閉弁が作動しない所定値以
内の力による開閉動作時においても、ドアを開閉動作す
る力の大きさに比例した逆向きの力（反力）をドアに付
与する。請求項４記載の発明は、前記ドアが、自動車用
のドアであることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら具体的に説明する。まず、本発明
の第１の実施形態に係るドアの開閉制御装置について図
１〜図４に基づいて説明する。尚、図８に示すように、
本実施形態のドアの開閉制御装置は、自動車のドア１に
おけるインナパネル１ａとアウタパネル１ｂとの間に配
設されたもので、図１に示すように、シリンダ２と、ピ
ストン３と、連結部９と、連通路４と、開閉弁５及び６
と、から主に構成されている。

【００１１】シリンダ２は、筒状に形成され内部に作動
油が充填された胴部２ｂと、該胴部２ｂの両端を塞いで
胴部２ｂ内を密閉する蓋部２ａ及び２ｃとから成り、こ
のうち蓋部２ｃの先端には、更に端部２ｄが固定形成さ
れている。また、蓋部２ｃには、該蓋部２ｃ側面から胴
部２ｂ内へ通じる連通孔２ｃａ及びこの連通孔２ｃａを
塞ぐプラグ２ｃｂが形成されており、外部から胴部２ｂ
内に作動油を注入することができるよう構成されてい
る。

【００１２】ピストン３は、図２に示すように、シリン
ダ２の胴部２ｂとの間をＯリング３ｂ、ロッド７との間
をＯリング３ａによりシールされ、シリンダ２内を第１
室ａと第２室ｂとに区画するものである。尚、このロッ
ド７は、車体側に形成された揺動軸Ｃ２を中心に揺動自
在に配設されたものである。また、ピストン３は、スト
ップリング７ａにより両端がそれぞれロッド７に固定さ
れており、ロッド７との相対的な移動が規制されてい
る。尚、符号７ｂは、ピストン３とストップリング７ａ
との間に介在するワッシャーを示している。

【００１３】連結部９は、シリンダ２とドア１とを連結
し、ドア１の開閉動作に連動してピストン３とシリンダ
２とを相対的に移動させるものであり、図４に示すよう
に、ドア１から延びる２本のステー９ａと、該ステー９
ａの先端に対しシリンダ２の端部２ｄを介して挿通され
るピン９ｂとから成り、シリンダ２がピン９ｂを軸に回
転自在となるよう組み付けられている。

【００１４】このように、ドア１がシリンダ２と連結さ
れ、ドア１の揺動軸Ｃ１を中心とした揺動に伴いシリン
ダ２が揺動軸Ｃ２を中心に揺動するので、ドア１の揺動
時にはシリンダ２がロッド７に対して摺動し、ロッド７
に固定されたピストン３との間で相対的な移動が行われ
る。

【００１５】連通路４は、第１室ａと第２室ｂとを連通
すべくピストン３を貫通したオリフィスから成り、シリ
ンダ３に内在する作動油を第１室ａと第２室ｂとの間で
流動させることが可能とされたものである。これによ
り、ドア１の開閉動作に伴いシリンダ２とピストン３と
が相対移動し、第１室ａと第２室ｂとが体積変化を生じ
ると、作動油が連通路４を通過して体積変化を補償す
る。尚、連通路４がオリフィスから成るため、ドア１の
開閉速度に比例した反力を得ることができ、ドア１を速
く揺動させると大きな反力、遅く揺動させると小さな反
力がドア１に働くよう構成されている。

【００１６】開閉弁５は、所定値より小さな力でドア１
の開閉が行われると連通路４を解放するとともに、所定
値より大きな力でドア１の開閉が行われると連通路４を
塞ぐものであり、図２に示すように、第２室ｂ内に配設
された閉塞部材５ａと弾性部材としての圧縮スプリング
５ｂとから成る。

【００１７】閉塞部材５ａは、図３に示すように、シリ
ンダ２の胴部２ｂにおける内壁面との間に微小間隙（オ
リフィス８）を有するよう配設されており、ロッド７の
軸方向に移動して連通路４に対し近接離間して該連通路
４を解放、閉塞するよう構成されている。

【００１８】圧縮スプリング５ｂは、閉塞部材５ａと連
通路４との間に配設され、その付勢力により閉塞部材５
ａを連通路４から離間させたものであり、オリフィス８
に生じた差圧に対して所定値までは抗して連通路４を解
放状態とするよう構成されている。従って、オリフィス
８に生じた差圧が所定値以上となると、圧縮スプリング
５ｂの弾性力に抗して閉塞部材５ａが移動し、連通路４
を塞ぐ構成とされている。

【００１９】尚、同様の開閉弁６が第１室ａ側にも配設
されており、第１室ａから第２室ｂに流動する作動油の
差圧により上記した作用（連通路４に対する近接離間）
が生じる構成とされている。

【００２０】次に、上記構成のドアの開閉制御装置にお
ける作用について説明する。まず、ドア１を図１中矢印
θ１方向に揺動させる（つまり、ドア１を開ける動作を
する）と、同図中実線から２点鎖線で示した状態とな
り、シリンダ２はピストン３に対し相対移動し、第２室
ｂの体積が大きくなりつつ第１室ａの体積が小さくな
る。この体積変化によるそれぞれの室の体積補償をすべ
く、内在する作動油が以下のように流動する。

【００２１】即ち、第１室ａ内の作動油が開閉弁６外周
のオリフィス８を通過した後、連通路４及び開閉弁５外
周のオリフィス８を通って第２室ｂ内へ流入するのであ
るが、作動油が開閉弁６外周のオリフィス８を通過する
際には、ドア１の揺動が所定値以下（オリフィス８によ
る差圧で生じる力が圧縮スプリング６ｂの弾性力以下）
の力で行われていれば、図２（ａ）の状態とされ、連通
路４による作動油の流動が許容される。尚、この場合に
おいて、作動油がオリフィスとしての連通路４を通過す
るため、ドア１の揺動速度に比例した逆向きの力（反
力）が生じて、安全性が向上されている。

【００２２】一方、ドア１の揺動が所定値以上（オリフ
ィス８による差圧で生じる力が圧縮スプリング６ｂの弾
性力以上）の力で行われると、オリフィス８を通過する
作動油の流動抵抗が大きくなって、オリフィス８の入口
近傍と出口近傍とで差圧が生じ、その差圧による力で閉
塞部材６ａが移動して図２（ｂ）の状態となり、閉塞部
材６ａが連通路４の左端開口を塞いで作動油の流動を許
容しなくなる。

【００２３】すると、第１室ａと第２室ｂとの体積変化
に伴う体積補償が行われなくなってピストン３に対する
シリンダ２の相対移動が停止する。これにより、ドア１
の揺動（開閉）を強制的に停止させ、ドア１を開く際に
隣接する車両や人にドア１を強打させることを回避で
き、安全性を向上させることができる。

【００２４】尚、上記の如く作動油が第１室ａから第２
室ｂへ流動する際（ドア１がθ１方向に揺動する際）に
は、閉塞部材５ａは、外周のオリフィスでいかなる大き
さの差圧が生じても、ストップリング７ａにより移動し
ないので、開閉弁としての機能を果たさないよう構成さ
れている。

【００２５】次に、ドア１を図１中矢印θ２方向に揺動
させる（つまり、ドア１を閉める動作をする）と、同図
中２点鎖線から実線で示した状態となり、シリンダ２は
ピストン３に対し、θ１に揺動させた場合の反対方向に
相対移動し、第１室ａの体積が大きくなりつつ第２室ｂ
の体積が小さくなる。この体積変化によるそれぞれの室
の体積補償をすべく、内在する作動油が以下のように流
動する。

【００２６】即ち、第２室ｂ内の作動油が開閉弁５外周
のオリフィス８を通過した後、連通路４及び開閉弁６外
周のオリフィス８を通って第１室ａ内へ流入する。作動
油が開閉弁５外周のオリフィス８を通過する際には、ド
ア１の揺動が所定値以下（オリフィス８による差圧で生
じる力が圧縮スプリング５ｂの弾性力以下）の力で行わ
れていれば、図２（ａ）の状態とされ、連通路４を介す
る作動油の流動が許容される。尚、この場合において
も、作動油がオリフィスとしての連通路４を通過するた
め、ドア１の揺動速度に比例した逆向きの力（反力）が
生じ、安全性が向上されている。

【００２７】一方、ドア１の揺動が所定値以上（オリフ
ィス８による差圧で生じる力が圧縮スプリング５ｂの弾
性力以上）の力で行われると、ドア１を開く時と同様、
オリフィス８を通過する作動油の流動抵抗が大きくなっ
て、オリフィス８の入口近傍と出口近傍とで差圧が生
じ、その差圧による力で閉塞部材５ａが移動して図２
（ｃ）の状態となり、閉塞部材５ａが連通路４の右端開
口を塞いで作動油の流動を許容しなくなる。

【００２８】すると、第１室ａと第２室ｂとの体積変化
に伴う体積補償が行われなくなってピストン３に対する
シリンダ２の相対移動が停止する。これにより、ドア１
の揺動（開閉）を強制的に停止させ、ドア１を閉める際
に指を強く挟むことを回避でき、安全性を向上させるこ
とができる。

【００２９】尚、上記の如く作動油が第２室ｂから第１
室ａへ流動する際（ドア１がθ２方向に揺動する際）に
は、閉塞部材６ａは、外周のオリフィスでいかなる大き
さの差圧が生じても、ストップリング７ａにより移動し
ないので、開閉弁としての機能を果たさないよう構成さ
れている。上記第１の実施形態によれば、連通路４がピ
ストン３を貫通して成るものであるので構成が簡単であ
り、製造コストを低下させることができる。

【００３０】次に、本発明の第２の実施形態に係るドア
の開閉制御装置について、図５〜図７に基づいて説明す
る。尚、第１実施形態と同様、本実施形態のドアの開閉
制御装置は、図８に示すように、自動車のドア１におけ
るインナパネル１ａとアウタパネル１ｂとの間に配設さ
れたものである。

【００３１】本実施形態に係るドアの開閉制御装置は、
図５に示すように、シリンダ２′と、ピストン３′と、
連結部９と、連結路４′と、開閉弁１０と、から主に構
成されている。尚、第１の実施形態と同様の構成部材に
は同一の符号を付し、詳述を省略する。

【００３２】シリンダ２′は、胴部２ｂの両端を塞いで
胴部２ｂ内を密閉する蓋部２′ａ及び２′ｃを有し、こ
のうち蓋部２′ｃの先端には、更に端部２ｄが固定形成
されている。また、蓋部２′ａ及び２′ｃ内には、胴部
２ｂ内の第１室ａ及び第２室ｂから連結部４′まで通じ
る細路部１１がそれぞれ形成されている。この細路部１
１の一部は、局部的に細く形成されており、オリフィス
を形成している。

【００３３】図６に示すように、細路部１１の途中に
は、閉塞部材１０ａと弾性部材としての圧縮スプリング
１０ｂとから成る開閉弁１０が配設されており、連通路
４′を解放、閉塞可能としている。尚、同図において
は、蓋部２′ｃ側に配設された開閉弁１０を示してお
り、以下、蓋部２′ｃ側について説明するが、蓋部２′
ａ側に配設された開閉弁１０も同様の構成である。

【００３４】圧縮スプリング１０ｂは、第１の実施形態
と同様、その付勢力により閉塞部材１０ａをプラグ２ｃ
ｂから離間させたもので、所定値までは同図中Ａ部とＢ
部との間の差圧に抗して連通路４′を解放状態とするよ
う構成されている。

【００３５】このように、オリフィス１１ａに生じた差
圧が所定値以上となると、圧縮スプリング１０ｂの弾性
力に抗して閉塞部材１０ａが移動（図６中右側へ移動）
し、連通路４′を塞ぐ構成とされている。ピストン３′
は、第１の実施形態と同様、ストップリング７ａにより
両端がそれぞれロッド７に固定され、ロッド７との相対
的な移動が規制されているが、第１室ａと第２室ｂとを
連通する孔等は形成されていない。

【００３６】連通路４′は、蓋部２′ａの側壁から蓋部
２′ｃの側壁まで延設された管状の部材で、それぞれの
先端は前述の細路部１１に接続され、この連通部４′を
通って第１室ａと第２室ｂとの間で作動油が流動し得る
構成とされている。

【００３７】次に、上記構成のドアの開閉制御装置にお
ける作用について説明する。まず、ドア１を図５中矢印
θ１方向に揺動させる（つまり、ドア１を開ける動作を
する）と、同図中実線から２点鎖線で示した状態とな
り、シリンダ２はピストン３に対し相対移動し、第２室
ｂの体積が大きくなりつつ第１室ａの体積が小さくな
る。この体積変化によるそれぞれの室の体積補償をすべ
く、内在する作動油が以下のように流動する。

【００３８】即ち、第１室ａ内の作動油が蓋部２′ｃ側
の細路部１１を通過した後、連通路４′及び蓋部２′ａ
側の細路部１１を通って第２室ｂ内へ流入するのである
が、作動油が蓋部２′ｃ側のオリフィス１１ａを通過す
る際には、ドア１の揺動が所定値以下（オリフィス１１
ａによって生じるＡ部とＢ部との間の差圧による力が圧
縮スプリング１０ｂの弾性力以下）の力で行われていれ
ば、連通路４′は解放されており、作動油の流動が許容
される。

【００３９】一方、ドア１の揺動が所定値以上（オリフ
ィス１１ａによって生じるＡ部とＢ部との間の差圧によ
る力が圧縮スプリング１０ｂの弾性力以上）の力で行わ
れると、その差圧で閉塞部材１０ａが移動し、図７の状
態となって、閉塞部材１０ａが連通路４′の下端開口を
塞いで作動油の流動を許容しなくなる。

【００４０】すると、第１室ａと第２室ｂとの体積変化
に伴う体積補償が行われなくなってピストン３′に対す
るシリンダ２′の相対移動が停止する。これにより、ド
ア１の揺動（開閉）を強制的に停止させ、ドア１を開く
際に隣接する車両や人にドア１を強打させることを回避
でき、安全性を向上させることができる。

【００４１】次に、ドア１を図５中矢印θ２方向に揺動
させる（つまり、ドア１を閉める動作をする）と、同図
中２点鎖線から実線で示した状態となり、シリンダ２′
はピストン３′に対し、θ１に揺動させた場合の反対方
向に相対移動し、第１室ａの体積が大きくなりつつ第２
室ｂの体積が小さくなる。この体積変化によるそれぞれ
の室の体積補償をすべく、内在する作動油が第２室ｂか
ら第１室ａへ流動する。

【００４２】この場合においても、蓋部２′ａ側に配設
された開閉弁１０がθ１への揺動時と同様の作用を連通
路４′に及ぼし、所定値以上の力によるドア１の揺動を
停止させるので、ドア１を閉める際に指を強く挟むこと
を回避でき、安全性を向上させることができる。上記第
２の実施形態によれば、連通路４′がシリンダ２の外側
に配設されるとともに、開閉弁が蓋部２′ａ及び２′ｃ
に配設されているので、既存のシリンダに対し追加構成
が容易である。

【００４３】以上、本実施形態について説明したが、本
発明はこれに限定されるものではなく、例えば、連結部
はピストン３或いは３′とドア１とを連結し、ドアの開
閉動作に連動してピストンとシリンダとを相対的に移動
させるものとしてもよい。

【００４４】また、開閉弁は、所定値より小さな力でド
アの開閉動作が行われると連通路を解放するとともに、
所定値より大きな力でドアの開閉動作が行われると連通
路を塞ぐ構成のものなら、他のもの（例えば、ドアの開
閉力を検知するセンサにより連通路を解放、閉塞制御す
るもの）としてもよい。

【００４５】更に、本発明のドアの開閉制御装置は、自
動車用ドアにのみ適用されるものではなく、例えば家屋
等建築物のドア等広くドア一般に適用することができ
る。

【００４６】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、ドアの開閉動
作が過大な力によるものである場合、その開閉動作を強
制的に停止させることにより、ドア開閉時の安全性を向
上させることができる。請求項２の発明によれば、セン
サ等電気的制御して連通路を解放、閉塞する場合に比
べ、簡単で確実な構成で請求項１の効果を奏することが
できる。

【００４７】請求項３の発明によれば、請求項１及び請
求項２の発明の効果に加え、所定値以下の力による開閉
動作時においても、ドアを開閉動作する力の大きさに比
例した逆向きの力（反力）をドアに付与することがで
き、より安全性を向上させることができる。

【００４８】請求項４の発明によれば、ドアを開く際、
周囲の障害物とドアとが強打する危険性の高い自動車の
ドアに適用し、請求項１〜請求項３の効果を奏すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るドアの開閉制御装
置を示す縦断面図

【図２】本発明の第１実施形態に係るドアの開閉制御装
置のピストン及びその近傍を示す拡大図

【図３】図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図

【図４】図１におけるＩＶ−ＩＶ線断面図

【図５】本発明の第２実施形態に係るドアの開閉制御装
置を示す縦断面図

【図６】本発明の第２実施形態に係るドアの開閉制御装
置の開閉弁及びその近傍を示す拡大図

【図７】本発明の第２実施形態に係るドアの開閉制御装
置の開閉弁及びその近傍を示す拡大図

【図８】本発明に係るドアの開閉制御装置を自動車のド
アに配設した場合を示す一部透視図

【符号の説明】

１…ドア ２、２′…シリンダ ａ…第１室 ｂ…第２室 ２ａ、２ｃ、２′ａ、２′ｃ…蓋部 ２ｃａ…連通孔 ２ｃｂ…プラグ ３、３′…ピストン ４、４′…連通路 ５、６、１０…開閉弁 ５ａ、６ａ、１０ａ…閉塞部材 ５ｂ、６ｂ、１０ｂ…圧縮スプリング（弾性部材） ７…ロッド ８…オリフィス ９…連結部 ９ａ…ステー ９ｂ…ピン １１…細路部 １１ａ…オリフィス

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】作動油が充填されたシリンダと、 該シリンダ内を第１室と第２室とに区画するピストン
   と、 前記シリンダ又はピストンとドアとを連結し、ドアの開
   閉動作に連動して前記ピストンとシリンダとを相対的に
   移動させる連結部と、 前記第１室と第２室とを連通し、前記作動油を前記第１
   室と第２室との間で流動させることが可能な連通路と、 所定値より小さな力で前記ドアの開閉動作が行われると
   前記連通路を解放するとともに、所定値より大きな力で
   前記ドアの開閉動作が行われると前記連通路を塞ぐ開閉
   弁と、を備えたことを特徴とするドアの開閉制御装置。
2. 【請求項２】前記開閉弁は、オリフィスを有し前記連通
   路を閉塞可能な閉塞部材と、該閉塞部材と前記連通路と
   の間に配設され付勢力により当該閉塞部材を連通路から
   離間させる弾性部材と、を具備したものであることを特
   徴とする請求項１記載のドアの開閉制御装置。
3. 【請求項３】前記連通路は、前記ピストンを貫通するオ
   リフィスであることを特徴とする請求項１又は請求項２
   記載のドアの開閉制御装置。
4. 【請求項４】前記ドアは、自動車用のドアであることを
   特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の
   ドアの開閉制御装置。