JP2007138630A - オートスイングスライドドアシステム - Google Patents

Abstract

【課題】制御系の簡素化を図れるオートスイングスライドドアシステムを提供する。
【解決手段】位置決め用の前アーム３１及び後アーム３２と、水平に回動自在に枢支されてなる平行リンク１６と、ドア４の内壁に一体結合されたレール２２をレール受けブラケット２４に摺動自在に架設するドア摺動機構１７と、車体側と平行リンク１６とドア摺動機構１７を含むドア側とにそれぞれ設けられたプーリｐ１、ｐ２、ｐ４、ｐ５に巻き掛けられ一端４９ａがドア摺動機構のドア閉鎖方向側端部に取付けられ、他端４９ｂが巻き取りドラム５２に取付けられた開動作ケーブル４９と、プーリｐ３〜ｐ５に開動作ケーブル４９とは異なる向きで巻き掛けられ、一端５１ａがドア摺動機構１７のドア開放方向側端部に取付けられ、他端が巻取ドラム５２に取付けられた閉開動作ケーブル５１と、巻取ドラム５２を回転駆動する１つの駆動モータ５０とを備えた開閉駆動機構１９とを有する。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両の側壁に設けられる乗降口を開閉するドアを電動で開閉するオートスイングスライドドアシステムに関する。

車両、例えば、ハッチバックタイプの自動車やワゴン車に設置されているスライドドアを、電動で開閉するオートスライドドアが特許文献１に記載されている。オートスライドドアは、車両のスライドドアに固着され車両の前後方向に延長されたスライドレールと、このスライドレールを保持すると共に、車両本体に回動可能に連結されたアームによって保持されるスライドレールガイドと、このアームを車両の内外方向に回動させるスイング駆動手段と、前記スライドレールガイドに保持され、前記スライドドア及び前記スライドレールを車両の前後方向に作動させる前記スイング駆動手段とは別個のスライド駆動手段とを有し、スライドドアの前後方向の移動と内外方向の回動にそれぞれ独立した駆動手段を設けることにより、最適な駆動力と移動時間を設定することができ、前後方向の移動ではスピードを早くし内外方向の回動ではスピードを遅くすることを可能としている。

特開平０７−７６２２４号公報

特許文献１では、スライドドアを開閉するのに複数の駆動源を用いるとともに、スライドドアを移動する駆動手段の機構がボールねじやラック＆ピ二オンなどの噛み合い方式ので、装置の大型化、コスト高とともに、複数の駆動源を駆動する制御系が煩雑になる傾向となる。
本発明は、装置の大型化、コスト高を抑えつつも制御系の簡素化を図れるオートスイングスライドドアシステムを提供することを目的とする。

前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、車体に一端が水平に回動自在に枢支される前アーム及び後アームと同前後アームの回動端がレール受けブラケットに水平に回動自在にそれぞれ枢支されてなる平行リンクと、車体に取付けられるドアの内壁に一体結合されたレールを前記レール受けブラケットに摺動自在に架設するドア摺動機構と、車体側と平行リンクとドア摺動機構を含むドア側とにそれぞれ設けられたプーリに巻き掛けられ、その一端がドア摺動機構のドア閉鎖方向側端部に取付けられ、他端が前記車体側に設けた巻き取りドラムに取付けられた開動作ケーブルと、各プーリに開動作ケーブルとは異なる向きで巻き掛けられ、その一端がドア側のドア開放方向側端部に取付けられ、他端が前記巻き取りドラムに取付けられた閉開動作ケーブルと、巻き取りドラムを回転駆動する駆動モータとを備えた開閉駆動機構とを有することを特徴としている。
請求項２の発明は、請求項１記載のオートスイングスライドドアシステムにおいて、車体に基端が縦ピンを介して枢支される第１支持アームの回動端に縦ピンを介して枢支される第２支持アームの他端が縦ピンを介してドアの重心位置近傍を枢支してなるドア荷重支持アームを備えたことを特徴としている。

本発明によれば、車体側と平行リンクとドア側とにそれぞれ設けられたプーリに巻き掛けられ、その一端がドア摺動機構のドア閉鎖方向側端部に取付けられ、他端が前記車体側に設けた巻き取りドラムに取付けられた開動作ケーブルと、各プーリに開動作ケーブルとは異なる向きで巻き掛けられ、その一端がドア側のドア開放方向側端部に取付けられ、他端が前記巻き取りドラムに取付けられた閉開動作ケーブルと、巻き取りドラムを回転駆動する駆動モータとを備えた開閉駆動機構を有するので、ドアの駆動系が１つとなるので、駆動系のレイアウト性が良くなるとともに、装置の大型化やコスト高を抑えつつも制御系の簡素化を図れる。また、駆動伝達系を噛み合いではなく、プーリとケーブルで行うので、開閉動作時の動作が滑らかになる。
本発明によれば、ドア荷重支持アームによりドアのスライド位置に関係なくドアの傾きを抑制することができるため、ドアの開閉動作をよりスムーズに行える。

以下、本発明のオートスイングスライドドアシステムの実施形態について図面を用いて説明する。図１は、センターピラーのない４ドアハッチバックタイプの車両Ｂの車体構造を示す。車両Ｂは左右には、ドア開口部となる前乗降口１と後乗降口３が形成されている。これら前乗降口１と後乗降口３は、フロントドア２とリアドア４とによって開閉される。図１は車両Ｂの左側の側面を示す。

各フロントドア２は、その前端上下２箇所をヒンジ結合され、回動端である後端の上ロック部ｉ１が図示しないラッチとストライカを用いてルーフサイドレール１０に離脱可能にロックされ、下ロック部ｉ２が図示しないラッチとストライカを用いてサイドシル１０１に離脱可能にロックされる。各フロントドア２は、その前端上下２箇所をヒンジ結合され、回動端である後端の上ロック部ｉ１が図示しないラッチとストライカを用いてルーフサイドレール１０に離脱可能にロックされ、下ロック部ｉ２が図示しないラッチとストライカを用いてサイドシル１０１に離脱可能にロックされる。

リアドア４は、スイングスライドドアであり、後述のスイングスライドユニットＵによって車両前後方向Ｘに移動可能に支持され、後乗降口３を閉鎖するドア閉鎖位置Ｄ１と、そのドア閉鎖位置Ｄ１より車外に突出た揺動位置Ｄ２と、揺動位置Ｄ２より後方に移動した開位置Ｄ３とに移動可能に支持される。ドア閉鎖位置Ｄ１においてリアドア４はその前端上ロック部Ｊ１が図示しないラッチとストライカを用いてルーフサイドレール１０に離脱可能にロックされ、前端下ロック部Ｊ２が図示しないラッチとストライカを用いてサイドシル１０１に離脱可能にロックされ、後端上下中ほどの後端ロック部Ｊ３が図示しないラッチとストライカを用いてリアピラー１０２に離脱可能にロックされる。

各フロントドア２及び各リアドア４はそれぞれ図示しないウエザーストリップを外周縁に連続して装着し、それぞれ対向する各乗降口１，３の周縁部とのシール性を確保するように形成されている。本形態において、車両Ｂはピラーレス構造である。

図２，図４に示すように、リアドア４を車両前後方向Ｘに移動可能に支持するスイングスライドユニットＵは、車体としてのボデー側面１４の後乗降口３近傍の取付け基部１４１に固着されたベース部材１５を備え、ベース部材１５に平行リンク１６とドア摺動機構１７とドア荷重支持アーム１８と開閉駆動機構１９とを装着する。ベース部材１５は上下フランジ１５１，１５２とこれらを連結する縦板部１５３とで収容空間ｅを形成したコ字型断面材であり、下フランジ１５２が取付け基部１４１に固着される。

平行リンク１６は移動軌跡に沿って揺動するリアドア４の各位置を位置決めする機能を備える。この平行リンク１６はリアドア４のインナパネル２１に固着される後述のドア支持レール２２に複数のローラ２３を介して摺動可能に嵌着されるレール受けブラケット２４と、下フランジ１５２上に突設される取付けブラケット２５と、取付けブラケット２５の前後２箇所の縦ピン２６を介して一端が水平に回動自在に枢支される前アーム３１及び後アーム３２とを供える。前アーム３１及び後アーム３２は各揺動端がレール受けブラケット２４の前後２箇所に縦ピン２８を介して枢支される。

ドア摺動機構１７はリアドア４のインナパネル２１の内壁にドア支持レール２２を一体結合し、このドア支持レール２２の一対の下向きレール溝３３に複数のローラ２３を介してレール受けブラケット２４に摺動自在に架設されるという構成を採る。ドア支持レール２２は一対の下向きレール溝３３を形成する断面形状をなし、リアドア４の車両前後方向Ｘに長く配備される。このドア支持レール２２は一側端がインナパネル２１に取付けブラケット３５を介し一体結合される。取付けブラケット３５はインナパネル２１の内壁の中央主要部を覆うような形状の屈曲板材で、ドア重心位置近傍に後述のドア枢支ピン３６を取付けたドア側枢支部３７を形成している。レール受けブラケット２４はその上面より縦向きローラピン３８と横向きローラピン３９を突設し、縦向きローラピン３８には水平方向に回転できるローラ２３が、横向きローラピン３９には縦方向に回動できるローラ２３が夫々枢支される。なお、各ローラ２３はドア支持レール２２の一対の下向きレール溝３３に回転可能にガタが規制された状態で嵌合する。
このようなレール受けブラケット２４の下向壁の前後２箇所には前アーム３１及び後アーム３２の揺動端がそれぞれ縦ピン２８によって枢支される。

ドア荷重支持アーム１８はベース部材１５の下フランジ１５２に上向きに突設される枢支台４２と、この枢支台４２の中央と上フランジ１５１間に支持された縦ピン４３と、縦ピン４３に基端が枢支される第１支持アーム４４と、第１支持アーム４４の回動端に縦ピン４５を介して枢支される第２支持アーム４６と、第２支持アーム４６の他端であってリアドア４の重心位置を縦向きのドア枢支ピン３６を介して枢支するドア側枢支部３７とを備える。

ここで、ベース部材１５は、縦ピン４３を介してドア荷重支持アーム１８を枢支しており、ドア荷重支持アーム１８のドア側枢支部３７は縦ピン３６を介してリアドア４を枢支することより、上下方向の剛性を十分に確保した状態でドア荷重支持アーム１８は揺動でき、即ち、リアドア４の重心の荷重を常にベース部材１５の枢支台４２に伝達でき、リアドア４が移動する何れの位置でもドア荷重を支え、リアドア４の傾きを規制するように機能する。

開閉駆動機構１９は、図２、図３に示すように、ベース部材１５の上下フランジ１５２間の収容空間ｅのうち奥側に配備される駆動モータ５０及び駆動モータ５０で回転駆動される巻き取りドラム５２と、ベース部材１５及びベース部材１５に固着される図示しないブラケットに枢支される車体側プーリｐ１、ｐ２、ｐ３と、前アーム３１に枢支されるアーム側プーリｐ４と、ドア支持レール２２に枢支されるドア側プーリｐ５と、ドア支持レール２２の前後端に形成された前後ケーブル止め４７，４８と、前ケーブル止め４７にその一端４９ａが結合され、その他端４９ｂが巻き取りドラム５２に達して取付けられる開作動ケーブル４９と、後ケーブル止め４８に一端５１ａが結合され、他端５１ｂが巻き取りドラム５２に達して取付けられた閉作動ケーブル５１とを備えている。車体側プーリｐ１、ｐ２、ｐ３は固定側プーリを構成し、アーム側プーリｐ４とドア側プーリｐ５は可動側プーリをそれぞれ構成する。

図３（ａ）〜（ｃ）に太い実線で示すように、前ケーブル止め４７に一端４９ａが結合される開作動ケーブル４９はドア側プーリｐ５の外面部、アーム側プーリｐ４の内面部、図示しないブラケットに枢支される後の固定プーリｐ１、ｐ２を経て巻き取りドラム５２に達している。
図３（ａ）〜（ｃ）に太い２点鎖線で示すように、後ケーブル止め４８に一端５１ａか結合される閉作動ケーブル５１は、ドア側プーリｐ５の内面部、アーム側プーリｐ４の外面部、固定プーリｐ３を経て巻き取りドラム５２に達している。すなわち、閉動作ケーブル５１は、少なくともアーム側プーリｐ４とドア側プーリｐ５に対して開動作ケーブル４９とは異なる向きで巻き掛けられている。

このような開閉駆動機構１９の駆動モータ５０は、図示しない制御手段と電気的に接続されている。制御手段はドア開指令を受けると、リアドア４の前端上ロック部Ｊ１と前端下ロック部Ｊ２と後端ロック部Ｊ３にロック解除の出力を発し、リアドア４の後乗降口３へのロックを解除する。制御手段はドア開指令に基づくドア開出力を受けると、太い実線で示す開作動ケーブル４９を巻き取りドラム５２で巻き取り、太い２点鎖線で示す閉作動ケーブル５１の巻き取りドラム５２から放出するように駆動モータ５０の駆動を制御する。

制御手段はドア閉指令を受けると、太い２点鎖線で示す閉作動ケーブル５１を巻き取りドラム５２で巻き取り、太い実線で示す開作動ケーブル４９を巻き取りドラム５２から放出するように駆動モータ５０の駆動を制御する。

このような構成のオートスイングスライドドアシステムによると、ドア開指令を受けて駆動モータ５０が駆動する。すると、図３（ａ）〜（ｃ）に示すドア閉鎖位置Ｄ１のリアドア４と一体のドア支持レール２２（レール前位置Ｐ１にある）が、前ケーブル止め４７が開作動ケーブル４９により後方に引き寄せられ、この際、前後アーム３１、３２が前後一対の車内側回動中心点ａ１，ａ２を中心に車外側回動中心点ｂ１、ｂ２を外側に揺動し、図３（ｂ）に示すドア揺動位置Ｄ２（ドア支持レール２２はレール中位置Ｐ２にある）に保持される。更に前ケーブル止め４９ａが開作動ケーブル４９により後方に引き寄せられることで、レール受けブラケット２４に対してドア支持レール２２及びリアドア４が後方に摺動し、後乗降口３が開放され、図３（ｃ）に示すドア開位置Ｄ３（ドア支持レール２２はレール後位置Ｐ３にある）に保持される。この開作動の間、巻き取りドラム５２は太い２点鎖線で示す閉作動ケーブル５１を巻き取ることとなる。このような図３（ｃ）に示すドア開位置Ｄ３にリアドア４が保持されることで、後乗降口３での乗り降りが成される。

一方、図示しないコントローラよりドア閉指令に基づくドア閉出力を受けると、モータ５０が駆動して巻き取りドラム５２を回転駆動して太い２点鎖線で示す閉作動ケーブル５１を巻き取り、太い実線で示す開作動ケーブル４９の放出を可能とする。この際、図３（ｃ）に示すドア開位置Ｄ３のリアドア４と一体のドア支持レール２２は、後ケーブル止め４８が閉作動ケーブル５１により前方に引き寄せられ、この際、レール受けブラケット２４に対してドア支持レール２２及びリアドア４が前方に摺動し、図３（ｂ）に示すドア揺動位置Ｄ２に達する。更に前ケーブル止め４７が閉作動ケーブル５１を前方に引き寄せ作動することで、前後アーム３１、３２が前後一対の車内側回動中心点ａ１，ａ２を中心に車外側回動中心点ｂ１、ｂ２を車内側に揺動し、図３（ａ）に示すドア閉鎖位置Ｄ１（ドア支持レール２２はレール前位置Ｐ１にある）に達す。そして、制御手段がドア閉信号を図示しない位置センサより受けると、リアドア４の前端上ロック部Ｊ１と前端下ロック部Ｊ２と後端ロック部Ｊ３にロック出力が発せられ、リアドア４が後乗降口３へロック状態とされる。

このように、本形態によれば、リアドアの開閉動作を開閉駆動機構１９の駆動モータ５０を駆動することで開閉することができるので、駆動系のレイアウト性が良くなるとともに、開閉駆動機構１９やオートスイングスライドドアシステムの大型化やコスト高を抑えつつも制御系の簡素化を図ることができる。また、駆動伝達系を噛み合いではなく、開作動ケーブル４９と閉作動ケーブル５１の移動に伴う複数のプーリｐ１〜ｐ５の回転で行うので、開閉動作時の動作が滑らかになる。また、ドア荷重支持アーム１８によりリアドア４のスライド位置に関係なくドアの傾きを抑制することができるため、ドアの開閉動作をよりスムーズに行える。

本形態では、オートスイングスライドドアシステムをセンターピラーのない車両Ｂのリアドア４に採用したが、この形態に限定されるものではなく、例えば、センターピラーのある車両のリアドアや、あるいはフロントドアに適用しても無論かまわない。

本発明の一実施形態であるオートスイングスライドドアシステムが適用されたセンターピラーレスの車両の概略構成を示す側面図である。 図１のリアドアに用いられたオートスイングスライドドアシステムの概略構成を示す側面図である。 オートスイングスライドドアシステムの構成と機能説明図で、（ａ）はドア閉鎖位置を、（ｂ）は揺動位置を、（ｃ）は開位置をそれぞれ示す平面図である。 図１のリアドアに用いられるオートスイングスライドドアシステムの概略構成を示す斜視図である。

符号の説明

１，３ ドア開口部
４，４ａ リアドア
１４ 車体（フロア）
１５ ベース部材
１６ 平行リンク
１７ ドア摺動機構
１９ 開閉駆動機構
２１ リアドアの内壁
２４ レール受けブラケット
３１ 前アーム
３２ 後アーム
３５ 取付けブラケット
４９ 開作動ケーブル
４９ａ 開作動ケーブルの一端
４９ｂ 開作動ケーブルの他端
５０ 駆動モータ
５２ 巻き取りドラム
５１ 閉作動ケーブル
５１ａ 閉作動ケーブルの一端
５１ｂ 閉作動ケーブルの他端
Ｂ 車両
ｐ１〜ｐ５ プーリ

Claims (2)

1. 車体に一端が水平に回動自在に枢支される前アーム及び後アームと同前後アームの回動端がレール受けブラケットに水平に回動自在にそれぞれ枢支された平行リンクと、
   前記車体に取付けられるドアの内壁に一体結合されたレールを前記レール受けブラケットに摺動自在に架設するドア摺動機構と、
   前記車体側と平行リンクとドア摺動機構を含むドア側とにそれぞれ設けられたプーリに巻き掛けられ、その一端がドア摺動機構のドア閉鎖方向側端部に取付けられ、他端が前記車体側に設けた巻き取りドラムに取付けられた開動作ケーブルと、前記各プーリに前記開動作ケーブルとは異なる向きで巻き掛けられ、その一端がドア側のドア開放方向側端部に取付けられ、他端が前記巻き取りドラムに取付けられた閉開動作ケーブルと、前記巻き取りドラムを回転駆動する駆動モータとを備えた開閉駆動機構とを有することを特徴とするオートスイングスライドドアシステム。
2. 請求項１記載のオートスイングスライドドアシステムにおいて、
   前記車体に基端が縦ピンを介して枢支される第１支持アームの回動端に縦ピンを介して枢支される第２支持アームの他端が縦ピンを介して前記ドアの重心位置近傍を枢支してなるドア荷重支持アームを備えたことを特徴とするオートスイングスライドドアシステム。
   

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