JP2009030295A - ドア開閉制御装置およびこれを備えた車両ドア - Google Patents

Abstract

【課題】ドア開閉時における摺動音などの発生などを防止できる新規なドア開閉制御装置およびこれを備えた車両ドアの提供。
【解決手段】ドア開閉制御装置100であって、ドア本体30に設けられた筒部材50と、当該筒部材50内にその長手方向に沿って摺動自在に収容されたピストン部材60と、一端が当該ピストン部材60に連結すると共に他端がドア開口51aに連結するアーム部材70とを有し、前記筒部材50内から前記ピストン部材60が抜けるのを防止するストッパ部材59を設け、かつ、前記筒部材50の端部開口部51bを隔壁部材53で閉じると共に当該隔壁部材53または前記筒部材50に、前記筒部材50の断面積よりも小さい開口面積を有する流体通過孔54を設ける。これによって従来のドアチェック装置と同様な機能を発揮できると共に、ドア開閉時における摺動音などを防止できる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車体のドア開口部に軸支されるドア本体の開閉を制御するためのドア開閉制御装置およびこれを備えた車両ドアに関するものである。

一般に乗用車やトラックなどに採用されるヒンジ式のドアには、いわゆるドアチェックリンクやドアチェック装置などと称されるドア開閉制御装置が備えられている。
このドア開閉制御装置は、例えば、以下の特許文献１などに示すように、チェックリンクと称されるアームの一端を車体のドア開口部側に軸支すると共に、その他端部側をドア本体側に固定されたチェック機構内に抜き差し自在に係合させたものであり、このチェック機構によってチェックリンクの途中に形成された凹部を上下から挟持すると共に、そのチェックリンクの端部にストッパなどを設けてチェック機構から抜け出さないようにすることでドア半開時のホールド機能とドア全開時のストッパ機能を発揮するようになっている。
特許第３６３６５８５号公報

ところで、このような従来の車両用のドア開閉制御装置では、ドアを開いたときなどに露出するチェックリンクに雨水などが付着し、これがチェックリンクを伝ってチェック機構やドア内に浸入し、ドアの錆や腐食の原因となることがある。
そのため、前記特許文献１などでは、チェック機構の開口部に、このチェックリンクの表面に摺接するカバーなどを設け、ドアを閉じるときにこのカバーなどによってチェックリンク表面に付着した雨水などを掻き落とすようにすることでドア内への雨水の浸入を防止するようにしている。

しかしながら、このような構造では、雨水の浸入を防止することは可能であるものの、車両外部の音が、摺接するカバーとチェックリンクとの間の小さな隙間から車室内へ伝達されてしまい、車両ドア周りの遮音性能が低下するといった問題がある。
そこで、本発明はこのような課題を有効に解決するために案出されたものであり、その目的は、車両ドア周りの遮音性能を向上させることができる新規なドア開閉制御装置およびこれを備えた車両ドアを提供するものである。

前記課題を解決するために本発明は、
車体のドア開口部に軸支されたドア本体の開閉を制御するドア開閉制御装置であって、前記ドア本体に筒部材を設けると共に、この筒部材内にピストン部材を摺動自在に収容し、そのピストン部材をアーム部材を介してドア開口部側に設ける。そして、この筒部材内に前記ピストン部材が抜けることを防止するストッパ部材と、前記筒部材のアーム部材側から離れた側の一端開口部を閉じる隔壁部材とを備えると共に、当該隔壁部材またはその近傍の筒部材に、前記筒部材の断面積よりも小さい開口面積を有する流体通過孔を設ける。

本発明のドア開閉制御装置によれば、従来のドアチェック装置などのようなチェックリンクとこれに摺接するカバーを用いた構造とは異なるため、車両ドア周りの遮音性能を向上させることができる。
また、車体のドア開口部に軸支されたドア本体の開閉動に伴ってそのドア本体側に設けられた筒部材内のピストン部材がその長手方向に往復動する。

このとき、筒部材内ではそのピストン部材の動きに伴って急激な圧力変動が起こり、その圧力変動によってその隔壁部材などに設けられた流体通過孔を空気が一気に通過することになるが、この流体通過孔の開口面積は筒部材の断面積よりも小さいため、この流体通過孔を通過する流体の通過抵抗によってその動きを抑制するような力が働くことになる。これによって、ピストン部材の動きを許容しつつその急激な動きが抑制されるため、ドア本体の急激な開閉動が抑制されてドア半開時などのホールド機能を発揮することができる。

また、前記筒部材の内壁に前記ピストン部材と干渉するストッパ部材を設けることにより、このピストン部材が筒部材内から抜け落ちることがなくなるため、ドア全開時のストッパ機能も併せて発揮することができる。
さらに、アーム部材などに付着した雨水がこのアーム部材などを伝わって筒部材内に浸入した場合であっても、これがピストン部材の往復動によって外部に掻き出されるようになるため、雨水の浸入によるドア本体側の錆や腐食などを回避することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面を参照しながら詳述する。
（構成）
図１〜図７は、本発明に係るドア開閉制御装置１００の実施の一形態を示したものである。
図１および図２に示すように、このドア開閉制御装置１００は、車体１０に形成された各ドア開口部２０、２０…（図１では車体右側面前後の２つ）と、これら各ドア開口部２０、２０…の縁部に回動自在に軸支されるドア本体３０とを結合する各ヒンジ部４０の近傍に設けられている。そして、このドア開閉制御装置１００は、ドア本体３０側に設けられた筒部材５０と、この筒部材５０内にその長手方向に沿って摺動自在に収容されたピストン部材６０と、一端がこのピストン部材６０に連結すると共に他端がドア開口部２０に連結するアーム部材７０と、から主に構成されている。

先ず、筒部材５０は、図２および図３に示すようにドア本体３０のヒンジ部４０側端面からそのドア本体３０内部に収容されるように位置している。すなわち、この筒部材５０は、そのヒンジ部４０側開口部５１ａに設けられたフランジ部５２がボルトなどによってそのドア本体３０のヒンジ部４０側端面パネル３１に固定されることでドア本体３０内に一体的に設けられている。

また、この筒部材５０の他端開口部５１ｂは、隔壁部材５３で閉じられており、さらにこの隔壁部材５３には、この筒部材５０の内外における空気の流入・流出を可能とするための流体通過孔５４が形成されていると共にこの筒部材５０の内圧を制御する圧力制御弁５５が設けられている。
また、この流体通過孔５４には、これを覆うように板状の可動弁５６が設けられており、図６（Ａ）および（Ｂ）に示すように、この可動弁５６が筒部材５０の内外における空気の流入・流出に伴って可動することでこの流体通過孔５４を開閉するようになっている。

すなわち、この可動弁５６は、図６に示すように流体通過孔５４の開口面積よりも十分に大きい板状体５７を本体とし、その板状体５７の上端側をこれを軸として揺動自在に流体通過孔５４の上方にヒンジ結合されている。また、この可動弁５６のほぼ中央部にはこの流体通過孔５４の開口面積よりも小さいスリット（小穴）５８が形成されている。そして可動弁５６は、図６（Ａ）に示すようにこの筒部材５０内の圧力がその周囲の圧力（大気圧）よりも低くなったとき（負圧状態）には、この流体通過孔５４側に密着してこれを塞ぎ、反対にこの筒部材５０内の圧力がその周囲の圧力（大気圧）よりも高くなったときには、図６（Ｂ）に示すようにこの流体通過孔５４から一気に離れてその筒部材５０内の空気を排出するようになっている。

また、図６（Ａ）に示すようにこの可動弁５６が閉じた状態のときには、その板状体５７に形成されたスリット５８を介して少量の空気がその筒部材５０内に流入できるようになっている。
一方、圧力制御弁５５は、いわゆるリリーフ弁（逆止弁）から構成されており、その筒部材５０の内圧が外部よりも低くさらに所定圧以下の圧力状態となったときに、作動して外部の空気をその筒部材５０内に導入するようになっている。

なお、図７は、この可動弁５６と圧力制御弁５５との関係を示した模式図であり、筒部材５０内におけるピストン部材６０の動きによってその内圧が上昇したとき、およびその内圧が所定圧まで減圧されたときには主に可動弁５６側が機能し、その内圧がさらにその所定圧以下を下回って減圧状態になったときには、主に圧力制御弁５５側が機能するようになっている。

また、図２および図３に示すように、この筒部材５０の内壁であってその開口部５１ａ近傍には、これより内側に突出した環状のストッパ部材５９が設けられている。そして、この筒部材５０内を摺動するピストン部材６０がこれと干渉することでその開口部５１ａから脱落しないように規制するようになっている。
さらに、またこのストッパ部材５９の底部には、切り欠き５９ａが形成されており、その開口部５１ａの内周側底部（重力方向最底部）に位置する部分がその筒部材５０の内壁と面一になるように形成されている。

次に、ピストン部材６０は、円筒状をしたピストン本体６１の両側縁部に、それぞれ環状に突出した鍔部６２，６３を一体的に設けたものであり、この鍔部６２，６３の両方あるいはいずれか一方が常に筒部材５０の内壁に密着しながら摺動するようになっている。なお、この鍔部６２，６３は、ゴムなどの弾性体から構成されており、その摺動に伴ってピストン本体６１の軸心が筒部材５０の軸心に対して多少ずれた場合でもこの鍔部６２，６３のいずれか一方が常に筒部材５０の内壁に密着してその部分の気密性を維持するようになっている。

アーム部材７０は、金属棒などのような圧縮および伸長方向のいずれの方向に対しても高い強度を有するロッド状の部材から構成されている。このアーム部材７０は、図２および図４に示すようにその一端が車体１０側であってそのヒンジ部４０の近傍に回動自在に軸支されていると共に、他端側が筒部材５０のピストン部材６０に対して同じく回動自在に軸支されている。

（作用および効果）
次に、このような構成をした本発明に係るドア開閉制御装置１００の作用および効果を説明する。
先ず、図２および図３に示すように、ドア本体３０を閉じた状態では、ピストン部材６０がその隔壁部材５３側に最も近づいた状態で停止している。
この状態から運転手などがドア本体３０を半開き状態まで押し開くと、図４に示すようにそのピストン部材６０がアーム部材７０に引っ張られて開口部５１ａ側に一気に移動（摺動）する。
すると、このピストン部材６０の移動によってその筒部材５０の隔壁部材５３側の内圧が一気に減圧して圧力制御弁５５が作動し、この圧力制御弁５５からその筒部材５０内に空気が流れ込む。

（１）これによって、その筒部材５０内外の圧力も一気に上昇して内外との圧力差が小さくなるため、特に大きな抵抗力が生ずることなくスムーズにドア本体３０を開くことができる。
そして、このようにしてドア本体３０を半開き状態で停止すると、その圧力制御弁５５が閉じてその圧力制御弁５５からの空気の流入が止まるため、その位置でピストン部材６０を停止させるような力が発生する。
（２）これによって、その位置でドア本体３０を仮固定することが可能となり、ドア半開時におけるドア本体３０のホールド機能を発揮することができる。

（３）しかも、本発明のドア開閉制御装置１００にあっては、従来のようにチェックリンクの凹部をチャック機構で挟み込むような機構とは異なるため、そのドア本体３０の開き角度にかかわらず無段階でのホールド機能を発揮することが可能となる。
なお、このようにドア本体３０を半開き状態で停止して圧力制御弁５５が閉じた直後は、筒部材５０の内圧が外部の圧力よりも依然低い状態である。このため、停止した瞬間はドア本体３０を戻そうとする力が作用することになるが、図６に示すように筒部材５０が負圧状態のときは、可動弁５６のスリット５８からも常に多少の空気が流入するため、間もなくその内外の差圧がなくなり、ドア本体３０を戻そうとする力も消失することになる。

（４）そして、さらにこのドア本体３０を半開き状態から全開状態まで一気に開くと、さらにそのピストン部材６０がアーム部材７０に引っ張られて開口部５１ａ側に一気に移動（摺動）し、同様な急激な圧力低下によって圧力制御弁５５が作動してそのドア本体３０を全開状態までスムーズに開くことができる。
（５）ここで、前述したようにこの筒部材５０の開口部５１ａの内壁には、このピストン部材６０と干渉するストッパ部材５９が設けられているため、ドア本体３０を大きく開いてもこのピストン部材６０が筒部材５０内から抜け落ちてしまうようなことはなく、ドア全開時のストッパ機能も併せて発揮することができる。

（６）また、この圧力制御弁５５の開口面積は、筒部材５０の断面積よりも十分に小さいことから、必要以上のスピードや力によってドア本体３０を開くと、大きな抵抗力が生じることから、風などに煽られてドア本体３０がいきなり全開になってしまうような不都合も同時に解消することができる。
次に、図４に示すようにドア本体３０を開いた状態から運転手などがこれを一気に閉めると、そのピストン部材６０がアーム部材７０に押し込まれて反対側の隔壁部材５３側に移動（摺動）し、これによって筒部材５０の内圧が急激に上昇する。
すると、図６（Ｂ）に示すように、この筒部材５０の内圧上昇に伴って可動弁５６が開き、その流体通過孔５４が全開となって、この筒部材５０内の空気がその流体通過孔５４から一気に排出される。

（７）これによって、筒部材５０の内圧の急激な上昇に伴うドア本体３０を開き戻そうとする力が消失してドア本体３０をスムーズに閉じることができる。
なお、この流体通過孔５４の開口面積は、筒部材５０の断面積よりも十分に小さいことからドア本体３０を開くときと同様に、必要以上のスピードや力によってドア本体３０を閉めようとした場合には、大きな抵抗力が生じ、そのスピードや力を抑制するように作用することになる。

（８）そして、さらにこのような構成によれば、従来のドアチェック装置などのようなチェックリンクとこれに摺接するカバーを用いた構造とは異なるため、車両ドア周りの遮音性能を向上させることができる。
（９）しかも、このピストン部材６０は、ゴムなどの弾性体からなるため、その表面が適宜弾性変形することで常に筒部材５０の内壁に密着した状態を維持できるため、車両ドア外部からの音がその隙間から車室内に入り込むこともなくなり、優れた遮音性能を発揮できる。

（１０）また、アーム部材７０などを伝わって雨水などがこの筒部材５０内に浸入した場合であっても、これがピストン部材６０の往復動によって外部に掻き出されるようになるため、雨水などの浸入によるドア本体３０側の錆や腐食などを回避することができる。
（１１）また、図３などに示したように、この筒部材５０のドア開口部５１ａの内周面に形成されたストッパ部材５９に、その内壁の円周方向底部と面一となるような切り欠き状の排水部５９ａを形成したことから、その筒部材５０内に浸入した雨水などをその排水部５９ａから確実に外部に排水することができる。

（１２）さらに、図５に示すように、このドア本体３０側に設けられる筒部材５０を、その隔壁部材端部５３側がドア開口部２０側端部よりも重力方向上部に位置するように傾斜させて設ければ、より確実に雨水などの浸入を阻止できると共に、仮に雨水などがその筒部材５０に浸入した場合でも、浸入した雨水が重力により自然と流れ出るため、雨水などによるドア本体３０側の錆や腐食などを確実に回避できる。

（１２）そして、このようなドア開閉制御装置１００を、車体のドア開口部のドア本体３０を回動自在に軸支する軸支部近傍に備えれば、錆や腐食および異音の発生が皆無で、かつ理想的なドア開閉を実現した車両ドアを提供することができる。
なお、本実施の形態では、可動弁５６（流体通過孔５４）と圧力制御弁５５の両方とも隔壁部材５３に設けた例で説明したが、いずれか一方あるいは両方とも筒部材５０側に設けても良い。
また、本実施の形態では、圧力媒体として空気を用いた例で示したが、これに代えて圧力油などの液体であっても良い。そして、この場合には、筒部材５０の外部に排出された油を溜めておくためのタンクなどを別途用意しておくことは勿論である。

本発明に係るドア開閉制御装置１００を透視可能に備えた車両の実施の一形態を示す斜視図である。 本発明に係るドア開閉制御装置１００の実施の一形態を示す平面図（ドア本体３０を閉じた状態）である。 図１中Ａ−Ａ線断面図である。 本発明に係るドア開閉制御装置１００の実施の一形態を示す平面図（ドア本体３０を開いた状態）である。 本発明に係るドア開閉制御装置１００の他の実施の形態を示す縦断面図（ドア本体３０を閉じた状態）である。 図２中Ｓ部を示す部分拡大図であって可動弁の作動状態を示す概念図である。 筒部材５０に設けられる可動弁５６と圧力制御弁５５との関係を示した模式図である。

符号の説明

１００…ドア開閉制御装置
１０…車体
２０…ドア開口部
３０…ドア本体
４０…ヒンジ部
５０…筒部材
５３…隔壁部材
５４…流体通過孔
５５…圧力制御弁
５６…可動弁
５７…板状体
５８…小穴（スリット）
５９…ストッパ部材
５９ａ…排水部
６０…ピストン部材
７０…アーム部材

Claims (7)

1. 車体のドア開口部に軸支されたドア本体の開閉を制御するドア開閉制御装置であって、
   前記ドア本体に設けられた筒部材と、当該筒部材内にその長手方向に沿って摺動自在に収容されたピストン部材と、一端が当該ピストン部材に連結すると共に他端が前記ドア開口部に連結するアーム部材と、前記筒部材内に前記ピストン部材が抜けることを防止するストッパ部材と、前記筒部材のアーム部材側から離れた側の一端開口部を閉じる隔壁部材とを備えると共に、
   当該隔壁部材またはその近傍の筒部材に、前記筒部材の断面積よりも小さい開口面積を有する流体通過孔を設けたことを特徴とするドア開閉制御装置。
2. 請求項１に記載のドア開閉制御装置において、
   前記筒部材を、その隔壁部材側が前記ドア開口部側開口部よりも重力方向上方に位置するように傾斜させて設けたことを特徴とするドア開閉制御装置。
3. 請求項１または２に記載のドア開閉制御装置において、
   前記筒部材内の円周方向下部に排水部を形成したことを特徴とするドア開閉制御装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載のドア開閉制御装置において、
   前記ピストン部材が前記ドア開口部側に移動したときに当該流体通過孔を閉じる共に、前記隔壁部材側に移動したときに当該流体通過孔を開くように作動する可動弁を設け、当該可動弁に前記流体通過孔の開口面積よりも小さい小孔を形成したことを特徴とするドア開閉制御装置。
5. 請求項４に記載のドア開閉制御装置において、
   前記筒部材または前記隔壁部材に、前記ピストン部材が前記ドア開口部側に移動して当該筒部材内が所定圧以下の負圧状態となったときに作動する圧力制御弁を設けたことを特徴とするドア開閉制御装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のドア開閉制御装置において、
   前記ピストン部材が弾性体からなることを特徴とするドア開閉制御装置。
7. 車体のドア開口部にドア本体を軸支すると共に、当該ドア本体に、前記請求項１〜６のいずれか１項に記載のドア開閉制御装置を備えたことを特徴とする車両ドア。

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