JP2006009400A - Automatic opening/closing apparatus for vehicle door - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、手動でも開閉可能な車両ドアの自動開閉装置に関する。 The present invention relates to an automatic opening and closing device for a vehicle door that can be opened and closed manually.
従来、この種の自動開閉装置は、ドアに既設されたドアチェック(特許文献1参照)を
取り外し、特許文献2に開示される様に、ドアのヒンジ側端部より出没自在な押動杆の先
端を車体のピラーに枢着し、押動杆の基端を、これの出没方向に対応して前後に揺動する
アームの上端に枢着し、該アームを駆動源に連繋したクラッチの従動側に設けた伝動機構
部に連繋している。
そして、クラッチによって駆動源と伝動機構部とが連結された状態で、アームの揺動に
て押動杆を出没動作させることによりドアを自動開閉させ、又クラッチによって駆動源と
伝動機構部との連結が遮断された状態で、ドアを手動で開閉できる様にしている。
Then, in a state where the drive source and the transmission mechanism unit are connected by the clutch, the door is automatically opened and closed by swinging the arm by swinging the arm, and between the drive source and the transmission mechanism unit by the clutch. The door can be opened and closed manually with the connection cut off.
しかしながら、上記押動杆を用いた自動開閉装置では、ドアチェックを有していないた
め、手動開閉時において、ドアを所定開度で保持することができず、例えば傾斜地等に停
車した場合には、勝手にドアが全開したり、閉じてしまう不都合を生じている。
However, since the automatic opening / closing device using the push rod does not have a door check, the door cannot be held at a predetermined opening during manual opening / closing. , The door is inadvertently opened or closed.
本発明は、既設のドアチェックに装備され、且つ先端が車体のピラーに枢着されると共
に、ドアのヒンジ側端部に出没自在に挿通されたドアチェックロッドと、該ドアチェック
ロッドを出没動作させる様に連繋すると共に、クラッチを介して駆動源に連繋した伝動機
構部とを設けた車両ドアの自動開閉装置を提供することにより、手動開閉時にドアチェッ
クを機能させる様にして、上記課題を解決する。
又、上記伝動機構部は、ドアチェックロッドの基端と、該ドアチェックロッドと上下に
平行な水平面上を往復自在に配置すると共に、クラッチを介して駆動源に連繋した出力歯
車に噛合した円弧状ラックとを、該ラックの往復動をドアチェックロッドの出没方向に変
換伝動する単一リンクで枢着連結することで、駆動源からの駆動力が伝達されて動作する
ラックの往復動をリンクを介してドアチェックロッドに効率良く確実に伝動できる様にし
、これにより、端部間に上下一対の係合突起を複数組設けたドアチェックロッドを挿通し
ているドアチェック本体内において、ドアチェックロッドの上下を押圧する様に付勢され
た上下ローラーの押圧力に抗して前記係合突起がローラーの上下間隔を広げてドアチェッ
ク本体内を確実に通過できる様にして、ドアの自動開閉を良好とする。
The present invention is equipped with a door check rod that is installed in an existing door check and whose tip is pivotally attached to the pillar of the vehicle body and that is freely inserted into and retracted from the hinge side end of the door, and the door check rod is moved in and out. By providing a vehicle door automatic opening and closing device provided with a transmission mechanism portion connected to a drive source via a clutch, the door check functions when manually opening and closing, and the above problems are solved. Resolve.
In addition, the transmission mechanism portion is a circle that meshes with a base end of the door check rod and an output gear that is reciprocally arranged on a horizontal plane parallel to the door check rod and connected to a drive source via a clutch. By connecting the arc rack with a single link that transmits and reciprocates the reciprocating movement of the rack in the direction in which the door check rod extends and retracts, the reciprocating movement of the operating rack is linked by the driving force transmitted from the driving source. The door check rod can be transmitted to the door check rod efficiently and reliably through the door check, so that the door check can be carried out in the door check body in which a plurality of pairs of upper and lower engagement projections are provided between the end portions. Engagement protrusions can pass through the door check body reliably by widening the vertical spacing of the rollers against the pressing force of the upper and lower rollers biased to press the rod up and down. And, to improve the automatic opening and closing of the door.
要するに請求項1に係る発明では、既設のドアチェックを利用して、該ドアチェックに
備えられたドアチェックロッドを出没動作させる伝動機構部をクラッチを介して駆動源に
連繋したので、クラッチにて駆動源と伝動機構部とを連結することにより、駆動源の駆動
力を伝動機構部を介して直接的にドアチェックロッドに伝動してドアを自動開閉できる。
又、クラッチにて駆動源と伝動機構部との連結を遮断することにより、自動開閉装置が
装備されていない一般車と同様にドアを手動で開閉でき、その際にドアを半開させた状態
で放置しても、ドアチェックの機能によりその状態を保持でき、従来の様にドアが勝手に
全開したり、閉じたりすることがなく安全である。
更に、本発明の自動開閉装置は、既設のドアチェックを利用しているので、従来の押動
杆を用いた自動開閉装置では車種によってはドアのヒンジ側端部のドアチェックロッド挿
通孔を加工したり、ドアチェックを取り外した上に押動杆を取付けることを要していた手
間を一切省くことができ、その取付け作業が容易で作業効率を良好としている。
又、押動杆を用いた従来装置では、ドア開放状態でドアにマッチしていない押動杆が露
出して見栄えが悪かったが、本発明では既設のドアチェックロッドを利用しているため、
上記一般車と変わりなく、ドア開放時における外観は見劣りしないし、又ドアチェックを
廃棄する必要がないので、その廃棄処理に要するコストが省け、省資源化に貢献できる。
In short, in the invention according to
In addition, by disconnecting the connection between the drive source and the transmission mechanism with a clutch, the door can be manually opened and closed in the same manner as a general vehicle not equipped with an automatic opening / closing device, with the door half open. Even if left unattended, the state can be maintained by the door check function, and it is safe without the door being fully opened or closed as before.
Furthermore, since the automatic opening / closing device of the present invention uses an existing door check, a conventional automatic opening / closing device using a push rod has a door check rod insertion hole at the end of the hinge side of the door depending on the vehicle type. In addition, it is possible to eliminate the trouble of attaching the push rod after removing the door check, making the installation work easy and improving the work efficiency.
In addition, in the conventional device using the push rod, the push rod which does not match the door in the door open state was exposed and looked bad, but in the present invention, since the existing door check rod is used,
Unlike the above-mentioned general vehicles, the appearance when the door is opened is not inferior, and it is not necessary to discard the door check. Therefore, the cost required for the disposal process can be saved and the resource can be saved.
請求項2に係る発明では、既設のドアチェックロッドの基端と、これと上下に平行な水
平面上を往復自在に配置すると共に、クラッチを介して駆動源に連繋した出力歯車に噛合
した円弧状ラックとを、該ラックの往復動をドアチェックロッドの出没方向に変換伝動す
るリンクで枢着連結することにより、クラッチによって駆動源からの駆動力を出力歯車と
噛み合うラックに効率良く確実に伝達できると共に、ラックの往復動に対応してリンクが
ドアチェックロッドをドアのヒンジ側端部に出没する様に往復作動させられるので、駆動
源からの駆動力を充分にドアチェックロッドに伝達でき、これによりドアチェックロッド
を上下から押圧するローラーの挟持力に対抗して該ローラーを内装したドアチェック本体
内をドアチェックロッドが進退すること、即ちドアチェックロッドの上下に設けた係合突
起が上下ローラーの押圧力に抗して上下ローラー間の間隔を広げるに充分な駆動力でもっ
てドアチェック本体内を通過することが容易となり、ドアチェックを利用したドアの自動
開閉をより確実に行える。
又、本発明によれば、手動開閉した場合であっても、ドアチェックの本来の役割を損な
うことがないため、ドアを所定開度で保持させることができるなど請求項1に係る発明と
同様なる効果を奏すると共に、本発明の自動開閉装置は、ドアチェックロッドにリンクを
介して連結されたラックのみならずクラッチ及び駆動源等をドアチェックロッドに近接配
置できるため、ドア内のドアチェック近傍にその装置全体をコンパクトに設置でき、その
設置スペースの確保が容易である等その実用的効果甚だ大である。
In the invention according to
Further, according to the present invention, even when the door is manually opened and closed, the original role of the door check is not impaired, so that the door can be held at a predetermined opening degree. In addition to the rack connected to the door check rod via the link, the clutch and the drive source can be arranged close to the door check rod. In addition, the entire apparatus can be installed in a compact manner, and its practical effect is significant, such as easy installation space.
以下本発明の実施の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。
図1は車両のドアに内装した自動開閉装置の平面図、図2は自動開閉装置の一部を破断
した簡略側面図、図3は図2の拡大図、図4はドア開放時の自動開閉装置の平面図を示す
。
この自動開閉装置は、車両に既設されたドアチェック1を利用したものであり、このド
アチェック1は、所定長さを有する棒材の先端と基端間に上下一対の係合突起2aを複数組
膨出形成したドアチェックロッド2と、該ドアチェックロッド2を挿通支持するドアチェ
ック本体3とから成る。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
Fig. 1 is a plan view of an automatic opening / closing device built in a door of a vehicle, Fig. 2 is a simplified side view with a part of the automatic opening / closing device broken, Fig. 3 is an enlarged view of Fig. 2, and Fig. 4 is an automatic opening / closing when the door is opened. A top view of the device is shown.
This automatic opening / closing device utilizes a
ドアチェックロッド2は、先端が車体のピラーPに枢着されると共に、ドアDのヒンジ
側端部D1に出没自在に挿通され、ドアチェック本体3は、ドアDのヒンジ側端部D1に
貫設したドアチェックロッド2の挿通孔D2に連続する様に挿通路4を設けたカバー体5
をヒンジ側端部D1内側に固定している。
尚、ドアDは、ヒンジHにて車体のピラーPに回動自在に連結されている。
カバー体5内には、挿通路4の上下にドアチェックロッド2の上下面を転動するローラ
ー6と、該ローラー6を回転自在に支持すると共に、カバー体5内を上下に摺動する軸受
7と、各軸受7とカバー体5内の上下面の夫々の間に圧縮介装されたバネ材8を設け、該
バネ材8によって軸受7を介した上下の各ローラー6はドアチェックロッド2の上下面の
夫々を押圧する様に付勢されている。
尚、ドアチェックロッド2の基端側には、カバー体5の挿通路4の入口4aより大きいス
トッパー9を突設し、ドア全開時にストッパー9がカバー体5における入口4a周面に当接
する様に成している。
The front end of the
Is fixed inside the hinge side end D1.
The door D is rotatably connected to the pillar P of the vehicle body by a hinge H.
In the
A stopper 9 larger than the inlet 4a of the insertion passage 4 of the
自動開閉装置は、ドアチェックロッド2を出没動作させる様に連繋すると共に、クラッ
チ10を介して駆動源11に連繋した伝動機構部12を設けて成り、該伝動機構部12は、ドアチ
ェックロッド2の基端と、該ドアチェックロッド2と上下に平行な水平面上を往復自在に
配置すると共に、出力歯車13に噛合した円弧状ラック14とを、該ラック14の往復動をドア
チェックロッド2の出没方向に対応して変換伝動するリンク15で枢着連結し、出力歯車13
を歯車減速装置16を介してクラッチ10の従動側に連繋している。
The automatic opening / closing device is configured to connect the
Is connected to the driven side of the
歯車減速装置16は、クラッチ10の従動軸17上端に軸着した小歯車18と、該小歯車18に噛
合した大歯車19とを同一水平面上に配置して成り、該大歯車19は出力歯車13と同軸でその
下方に配置されている。
従動軸17はドアD内に水平配置した下層基盤20を下方より貫通する様にして該下層基盤
20に固定した軸受21に装着され、大歯車19と出力歯車13の支軸22の上下端の夫々は、下層
基盤20とこれより上方で平行配置した上層基盤23に回転自在に支持されている。
ラック14は、円弧の内側に出力歯車13と噛合する歯部を有し、該歯部をドアD内側に指
向させ、大小歯車18、19上面に摺動自在に配置している。
ラック14において、ドアチェックロッド2に近接した先端には凸軸24を上方突設し、該
凸軸24にリンク15の基端を枢着し、その先端をドアチェックロッド2の基端に枢着してい
る。
又、上層基盤23には、ラック14の往復に追動する凸軸24の軌跡に沿って円弧溝25が形成
され、該円弧溝25の円弧の内側に対応した上層基盤23の上面にはラック14の往動初期時及
び復動終期時に、リンク15がラック14の往復動をドアチェックロッド2の出没方向に対応
して伝動する様に摺接する規制板26を立設している。
更に、上層基盤23の下部にはラック14の円弧の外側面を摺接案内する円弧状のガイド部
材27を突出固定している。
The
The driven
The upper and lower ends of the
The
In the
The
Further, an
駆動源11は、クラッチ10を装備した電動モータから成り、ドアD内に配置した図示しな
いブラケットにて固定されている。
又、駆動源11は、そのフレームに設けた平坦面28上に薄肉円形状の段部28aを膨出形成
し、該段部28aの中心に駆動軸29を上方突設し、該駆動軸29に太陽歯車30を軸着している
。
クラッチ10は、中心に太陽歯車30を遊嵌すると共に、段部28aを回転自在に外嵌して該
段部28aを中心に回転する様に平坦面28上に載置した円板状のキャリヤ31を設けている。
キャリヤ31の上面には、周囲に太陽歯車30を噛合する歯部32と歯が無いカム部33を設け
た複数のカム付遊星歯車34の夫々を軸支する支軸35を上方突設し、該支軸35を中心として
カム付き遊星歯車34を回転自在と成し、該カム付遊星歯車34は、出力軸ケース36にて被冠
されている。
The
Further, the
The clutch 10 has a disc-shaped carrier placed on the
On the upper surface of the
出力軸ケース36は、円形基盤37の外周縁下部にカム付遊星歯車34のカム部33との摩擦面
38を内側に有する外輪39を突設すると共に、円形基盤37の中心に従動軸17を上方突設して
おり、該従動軸17の下端には太陽歯車30より上方突出している駆動軸29の突端を回転自在
に挿入している。
又、カム付き遊星歯車34の周囲において、歯部32は支軸35を中心とした所定劣弧に対応
して設けられ、歯部32の両端に連続して外輪39の摩擦面38を圧接する所定形状のカム面33
a、33bを形成し、該カム面33a、33bの間にして歯部32と直径方向で略対称な部位に、
支軸35を中心とすると共に摩擦面38に内接しない半径の劣弧を形成し、該劣弧を摩擦面38
との非接触部33cと成しており、カム部33が外輪39の摩擦面38を圧接していない状態では
、従動軸17(出力軸ケース36)は駆動軸29に対し自由に回転できる様に設定している。
The
An
Further, around the
a, 33b is formed, and between the cam surfaces 33a, 33b, the
A subarc having a radius centered on the
The driven shaft 17 (output shaft case 36) can rotate freely with respect to the
そして、駆動源11の起動により太陽歯車30によってカム付き遊星歯車34が外輪39の摩擦
面38に当接するまで回転すると、カム付き遊星歯車34の回転が制止され、カム部33が外輪
39の摩擦面38を圧接するため、外輪39はカム付き遊星歯車34を介してこれを軸支している
キャリヤ31と共に太陽歯車30に一体的に連結された状態となり、駆動軸29の回転が従動軸
17に伝動される。
又、駆動源11を停止すると、カム付き遊星歯車34は太陽歯車30からの回転力が伝動され
ず、カム部33の摩擦面38に対する圧接が解除されるため、カム部33と摩擦面38との摩擦抵
抗が減少し、従動軸17(外輪39)は自由に回転させられる。
尚、クラッチ10は、上記構成に限定されず、駆動軸29と従動軸17との連繋を断続する構
成であれば良い。
When the
In order to press-contact the
It is transmitted to 17.
Further, when the
The clutch 10 is not limited to the above-described configuration, and may be any configuration as long as the connection between the
上記の様に構成された自動開閉装置は、ドアDの閉鎖状態において、ドアチェックロッ
ド2はドアD内に没入し、ラック14は後退した状態を保持している。
そして、ドアDを自動開放する場合、先ずドアD内に別途設けたロック解除装置(図示
せず)によるドアDのロックが解除された後、駆動源11が起動する。
これにより、太陽歯車30が右回りに回転し、これに噛合しているカム付き遊星歯車34は
、太陽歯車30とは逆方向に回転してカム部33のカム面33aが外輪39の摩擦面38に接し、引
き続き太陽歯車30からの回転力がカム付遊星歯車34に伝動されるため、カム面33aの摩擦
面38に対する面圧が増し、カム面33aは摩擦面38を圧接することになり、カム付き遊星歯
車34は回転が制止され、該カム付き遊星歯車34を介して太陽歯車30と外輪39は一体化し、
太陽歯車30の回転力が出力軸ケース36に伝動され、該出力軸ケース36はカム付き遊星歯車
34を軸支しているキャリヤ31と共に太陽歯車30と同一方向に回転する(図5参照)。
従って、従動軸17に軸着された小歯車18が右回りに回転し、これに噛合した大歯車19を
介してこれと同軸の出力歯車13を左回りに回転させ、該出力歯車13に噛合したラック14を
往動させ、これによりリンク15を介してドアチェックロッド2をドアDのヒンジ側端部D
1より突出させる方向に前進させ、ドアDを開放させる。
ラック14の往動初期時には、リンク15は規制板26に沿って移動することによりラック14
の往動力をドアチェックロッド2の突出方向へ伝動し、ラック14の往動の進行によりリン
ク15が規制板26から離脱すると、ドアチェックロッド2の突出方向に対応する様にリンク
15は屈曲してラック14の往動力を伝動してドアチェックロッド2を前進させられるので、
ラック14は常に一定の往動力をドアチェックロッド2に確実に伝達できるため、その往動
力でもってドアチェックロッド2の係合突起2aは上下ローラー6の挟持力に抗してローラ
ー6間の間隔を広げて挿通路4を通過させられ、確実にドアDを自動開放させられる。
In the automatic opening / closing apparatus configured as described above, when the door D is in the closed state, the
When the door D is automatically opened, first, after the door D is unlocked by a lock releasing device (not shown) separately provided in the door D, the
As a result, the
The rotational force of the
It rotates in the same direction as the
Accordingly, the
1. Advance in the direction of projecting from 1, and open the door D.
At the initial stage of the forward movement of the
When the
15 bends and transmits the forward power of the
Since the
ドアDを自動閉鎖するには、駆動源11の駆動軸29を上記と逆方向に回転させる。
これにより、太陽歯車30が左回りに回転し、これとは逆に回転するカム付き遊星歯車34
のカム部33のカム面33bが外輪39の摩擦面38を圧接し、上記と同様に太陽歯車30と同一方
向に小歯車18が回転して、出力歯車13を右回りに回転させることでラック14を復動させ、
リンク15を介してドアチェックロッド2をドアDへの没入方向へ後退させる。
この時にもリンク15は上記と逆の手順で動作するので、リンク15によりラック14は常に
一定の復動力を変換してドアチェックロッド2に伝動し、これを後退させられるため、ド
アチェックロッド2の係合突起2aは上下ローラー6の挟持力に抗してローラー6間の間隔
を広げて挿通路4を通過でき、確実にドアDを自動閉鎖させられる。
To automatically close the door D, the
As a result, the
The
The
At this time, the
手動でドアDを開閉するには、駆動源11を停止することで成し得る。
かかる状態では、駆動源11の停止により、その作動時の様に太陽歯車30の回転力がカム
付き遊星歯車34に伝動されることがなく、カム付き遊星歯車34の回転によって生ずるカム
面33a又はカム面33bの摩擦面38に対する面圧は消失している。
よって、駆動源11の停止状態でカム面33a、33bと摩擦面38とが接していても、比較的
軽い力で出力軸ケース36は摩擦面38をカム面33a、33bに摺接させながら自由に回転でき
、これにより従動軸17と駆動軸29との連結が遮断され、従動軸17に連繋した伝動機構部12
の動作が規制されないためドアDを手動で開閉できる。
又、ドアDの半開状態では、ドアチェックロッド2の係合突起2aが上下ローラー6に係
止してかかる状態が保持され、全開時ではストッパー9がカバー体5における入口4a周面
に当接してその状態が保持される。
又、駆動源11の停止状態でカム部33のカム面33a、33bと外輪39の摩擦面38との摩擦抵
抗が大きく、ドアDを手動開閉するのに通常より力を要するといった場合などには、太陽
歯車30を停止前とは逆方向に若干回転させ、図6に示す様に、カム付き遊星歯車34の非接
触部8cが摩擦面38に対応する様に停止させ、カム部33を外輪39に非接触な状態と成すこと
によってより一層軽い力で従動軸17(出力軸ケース36)を自由に回転させられ、ドアDを
スムーズに手動開閉できる。
尚、図2、3は図6に対応したクラッチ10の断面を示している。
The door D can be manually opened and closed by stopping the
In such a state, when the
Therefore, even if the cam surfaces 33a, 33b and the
The door D can be manually opened and closed because the operation is not restricted.
Further, when the door D is in the half open state, the
Also, when the
2 and 3 show a cross section of the clutch 10 corresponding to FIG.
1 ドアチェック
2 ドアチェックロッド
10 クラッチ
11 駆動源
12 伝動機構部
13 出力歯車
14 ラック
15 リンク
D ドア
D1 ヒンジ側端部
P ピラー
1
10 Clutch
11 Drive source
12 Transmission mechanism
13 Output gear
14 racks
15 Link D Door D1 Hinge side end P-pillar
Claims (2)
ヒンジ側端部に出没自在に挿通されたドアチェックロッドと、該ドアチェックロッドを出
没動作させる様に連繋すると共に、クラッチを介して駆動源に連繋した伝動機構部を設け
たことを特徴とする車両ドアの自動開閉装置。 Equipped with an existing door check, the tip is pivotally attached to the pillar of the vehicle body, and the door check rod inserted into the hinge side end of the door so as to be able to move in and out is connected to move the door check rod in and out. And an automatic opening / closing device for a vehicle door, characterized in that a transmission mechanism connected to a drive source via a clutch is provided.
ヒンジ側端部に出没自在に挿通されたドアチェックロッドの基端と、該ドアチェックロッ
ドと上下に平行な水平面上を往復自在に配置すると共に、出力歯車に噛合した円弧状ラッ
クとを、該ラックの往復動をドアチェックロッドの出没方向に変換伝動するリンクで枢着
連結し、出力歯車をクラッチを介して駆動源に連繋したことを特徴とする車両ドアの自動
開閉装置。
Equipped with an existing door check, the tip of the door is pivotally attached to the pillar of the vehicle body, and the base end of the door check rod inserted into the hinge side end of the door so as to be freely retractable and parallel to the door check rod vertically A reciprocating arrangement on a horizontal plane and an arc-shaped rack meshed with the output gear are pivotally connected with a link that converts the reciprocating movement of the rack into the direction in which the door check rod protrudes and retracts, and the output gear is connected to the clutch. An automatic door opening and closing device connected to a drive source via
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