JP2009235843A

JP2009235843A - ドア位置規制装置

Info

Publication number: JP2009235843A
Application number: JP2008085684A
Authority: JP
Inventors: Taketaka Fujiwara; 雄高藤原; Yoji Nakamori; 洋治中森; Hiroki Kawamura; 裕樹河村
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2008-03-28
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2009-10-15
Anticipated expiration: 2028-03-28
Also published as: JP4924510B2

Abstract

【課題】ドアを閉じる時の力を利用して、制動機構を制動モードから解除モードに切換えることができるドア位置規制装置を提供する。
【解決手段】制動機構４７は、ロータ１１１と、クラッチばね１２０と、チェンジギヤ１７０と、チェンジリング１８０を含んでいる。ドアを開方向の途中で止めたのち、閉方向に少し動かすとスイッチ２３０が作動し、アクチュエータ２００が作動することにより、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０が第１の方向に回転する。チェンジリング１８０のばね支持部１８１がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３から離れることにより、クラッチばね１２０が制動モードとなる。ドアを全閉方向に移動させると、ロータ１１１と解除アーム１５０が第２の方向に回転することにより、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０が第２の方向に回転し、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３がばね支持部１８１によって巻戻し方向に押され、解除モードに切換わる。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車等の乗り物に設けられたドアの開位置を規制するためのドア位置規制装置に関する。

自動車に設けるヒンジ式のドア装置は、ドアの開放位置を規制するためにドアチェッカを備えている。一般的なドアチェッカは、車体に揺動可能に取付けられたアーム部と、ドアに設けられた抑止機構とを備えている。前記アーム部が前記抑止機構に挿入され、ドアが開閉される際に前記アーム部が前記抑止機構に対して相対的に移動する。そしてドアが開いた状態において前記アーム部が前記抑止機構によって拘束されることにより、ドアを全開位置で止めたり、全開位置と全閉位置の間で止めたりすることができる。しかし一般的なドアチェッカは、ドアを所望の開き角度の位置で無段階的に止めることができない。

そこで、ドアを所望の開き角度で止めることができるようにするために、ドア位置規制装置が提案されている。例えば下記特許文献１に開示されているように、プーリと、該プーリに巻回された帯状部材と、該プーリの回転をロックするためのロック機構とを備えたドア装置が提案されている。このドア装置は、ドアが開く方向に移動するときに、帯状部材を介してプーリが回転するため、前記ロック機構によってプーリの回転を阻止することにより、ドアがそれ以上開くことが阻止される。

また下記特許文献２に開示されているように、ドアチェッカのアーム部に接続されたワイヤと、ワイヤを巻取るプーリと、プーリの回転を抑制するための電磁クラッチを用いたドアの開動作規制装置も提案されている。この開動作規制装置は、ドアが開くときにドアチェッカのアーム部によって前記ワイヤが引っ張られることにより、プーリが回転する。そしてこのプーリの回転運動を前記電磁クラッチによって抑制することにより、ドアの開方向の動きが規制される。
実開昭６３−１８５７２３号公報特開２００７−３２１３６５号公報

例えばドアを開ける際に、ドアの外側に障害物が存在するときには、ドアが障害物にぶつかることを防ぐために、ドアを障害物の手前で止めることが望まれる。ドアを閉める際には、ドアが前記障害物にぶつかる可能性はない。しかし状況によってはドアを閉じる方向に加わる力に対して、ある程度の制動力が必要なことがある。例えばドアが開方向に移動する際に大きな制動力を生じさせ、ドアが閉方向に移動する際に小さな制動力を生じさせることが望まれている。

前記特許文献１，２のドア位置規制装置は、ドアが開方向に移動するときに、帯状部材あるいはワイヤが引っ張られるため、回転体を回転させることができる。しかしドアが閉方向に移動する際には、帯状部材やワイヤロープが圧縮方向の荷重を伝達することができないため、回転体を回転させることができない。

そこで、ドアの開動作と閉動作の両方向の力を伝達することができる機構を用いることにより、ドアの開動作と閉動作のいずれの方向にも回転体を回転させることができるドア位置規制装置が考えられた。その装置では、ドアが開くときに回転体が第１の方向に回転し、ドアが閉じるときに回転体が第２の方向に回転する。そして回転体の回転（第１の方向と第２の方向の回転）を電磁クラッチによって抑制することにより、ドアの開動作と閉動作のいずれの方向にも制動力を発生させることが可能である。

しかし、一般に電磁クラッチ等の電装品は、ドア等に配置された手動のスイッチによって乗降者自身が操作することになるため、スイッチ操作が煩わしいという問題がある。また、ドアの外側に障害物が存在するときに、ドアを障害物のすぐ近くまで移動させた状態でスイッチを操作してドアを固定すると、車体が揺れたり、ドアが開方向に強く押されたりしたときに、ドアが障害物に触れることがある。

制動機構に電磁クラッチを用いる代りに、ねじりコイルばねからなるクラッチばねを用いることも考えられた。クラッチばねのコイル部は、固定側部材の外周面とロータの外周面にわたって密接した状態で巻付けられている。ドアが開方向に移動するときに、ロータがクラッチばねのコイル部の巻締め方向に回転することにより、ロータの回転が阻止される。ドアが閉方向に移動するときに、ロータが前記コイル部の巻戻し方向に回転することにより、ロータの回転が許容される。

このようなクラッチばねを用いた制動機構は、解除モードにするときに、アクチュエータによって、クラッチばねを巻戻し方向に強制的に撓ませる必要がある。このためアクチュエータは、クラッチばねの反発弾性に打ち勝つことのできる出力が必要である。クラッチばねのばね定数が大きい場合には、出力の大きなアクチュエータを用いる必要があり、その分、アクチュエータが大形化し、価格も高くなるという問題がある。

従って本発明の目的は、ドアを開位置から閉方向に動かす際に、手動によってドアを動かす力を利用して、制動機構を制動モードから解除モードに切換えることができるドア位置規制装置を提供することにある。

本発明のドア位置規制装置は、車体のドア取付部に開閉自在に取付けられたドアと、前記ドアの開閉動作を制動する制動機構とを有するドア位置規制装置であって、前記制動機構は、前記ドアに設けられたベース部材と、前記ベース部材に保持され、外周面を有する固定側部材と、前記固定側部材の軸線方向に隣り合って設けられ、前記固定側部材の外周面に対応する外周面を有し、前記ドアが開方向に動くときに第１の方向に回転し、前記ドアが閉方向に動くときに第２の方向に回転するロータと、前記固定側部材の外周面と前記ロータの外周面とにわたって巻付くコイル部を有し、一端側の固定側腕部が前記固定側部材に固定され、他端側の可動側腕部が前記ロータの外方に突出するクラッチばねと、前記ベース部材に対し前記第１の方向と前記第２の方向とに回転可能に設けられ、前記第１の方向に回転したときに前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接し、前記第２の方向に回転したときに前記可動側腕部から離れる当接部を有するチェンジギヤと、前記チェンジギヤに対して前記第１の方向と第２の方向に回転可能に設けられ、前記第１の方向に回転した状態において前記クラッチばねの前記可動側腕部から離れ、前記第２の方向に回転した状態において前記可動側腕部に当接することにより前記クラッチばねを巻戻し方向に押すばね支持部を有するチェンジリングと、前記ベース部材に巻付けられ、前記チェンジギヤ側から前記第１および第２の方向のトルクが入力したときに巻戻し方向にねじられることにより前記チェンジギヤが回転することを許容し、前記チェンジリング側から前記第１および第２の方向のトルクが入力したときに巻締め方向にねじられることにより前記チェンジリングが回転することを阻止するキープばねと、前記ロータが前記第１の方向に回転したのち前記ロータが第２の方向に回転したときに作動することにより前記チェンジギヤと前記チェンジリングを前記第１の方向に回転させる電動式のアクチュエータと、前記ロータに前記第１および第２の方向に回転可能に設けられ、前記ロータが前記第１の方向に回転したときに所定位置に保持され、前記ロータが前記第２の方向に回転したときに前記ロータと共に前記第２の方向に回転し、前記ロータが前記第２の方向に所定量以上回転したときに前記チェンジギヤのアーム受け部に当接することにより、前記チェンジギヤと前記チェンジリングを前記第２の方向に回転させる解除アームとを具備している。

本発明の１つの形態では、前記チェンジギヤが前記第１および第２の方向に回転するときに前記チェンジリングが前記キープばねを介して前記チェンジギヤと同方向に同角度だけ回転することができ、前記チェンジギヤが前記第１の方向に回転したときに、前記チェンジギヤの前記当接部が前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接して前記チェンジギヤと前記チェンジリングが停止することにより、前記チェンジギヤの前記当接部から前記チェンジリングの前記ばね支持部までの距離が一定に保たれるようにしている。

前記クラッチばねの前記コイル部は、前記固定側部材の外周面に密接した状態で巻付く第１の部分と、前記ロータの外周面に密接した状態で巻付く第２の部分とを有し、前記ロータが前記第１の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に第１の摩擦力を生じ、前記ロータが前記第２の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻戻し方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に前記第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力を生じるようにしている。

さらに好ましい形態では、前記チェンジリングの外周に補助ばねが配置され、該補助ばねは、前記チェンジリングが前記第１の方向に回転した状態において前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接することによって前記クラッチばねを巻戻し方向に付勢する。

前記制動機構の一例は、前記解除アームに設けられたワンウェイばねを備え、該ワンウェイばねは、前記ロータの円柱部に密接した状態で巻付けられたコイル部と、該コイル部の一端に形成され前記解除アームに固定された固定端と、前記コイル部の他端に形成された自由端とを有し、前記コイル部は、前記ロータが前記第１の方向に回転するときに巻戻し方向にねじられることにより前記解除アームを前記所定位置に停止させ、前記ロータが前記第２の方向に回転するときに巻締め方向にねじられることにより、前記ロータの回転運動を前記解除アームに伝えて前記解除アームを前記所定位置から前記第２の方向に回転させる。

前記制動機構は、前記チェンジリングが前記第２の方向に回転したときに前記ワンウェイばねの前記自由端を該ワンウェイばねの巻戻し方向に叩く回動アーム部材を備えていてもよい。

本発明によれば、ドアを開方向の途中で止めたのち、ドアを閉方向に少し動かすと、アクチュエータが作動することにより、チェンジギヤとチェンジリングが第１の方向に回転する。これにより、制動機構が制動モードに切換わる。この制動モードへの切換え時に、前記アクチュエータはクラッチばねの反発弾性を受けずにすむため、出力の小さな小形のアクチュエータであってもチェンジギヤとチェンジリングを前記第１の方向に容易に回転させることができる。

ドアを全閉方向に移動させるときには、ドアの閉動作に伴ってロータと解除アームが第２の方向に回転することにより、解除アームによってチェンジギヤとチェンジリングが第２の方向に駆動される。これにより、制動機構が解除モードに切換わるため、ドアを小さな力で全閉位置まで移動させることができる。この解除モードへの切換え時にはアクチュエータの動力が不要である。すなわち手動によるドアの閉動作を利用して、チェンジギヤを制動モードの位置から解除モードの位置へ移動させることができる。

以下に本発明の１つの実施形態について、図１から図１５を参照して説明する。
図１は自動車１０の一部を示している。この自動車１０の車体１１の側部に、ヒンジ式のドア１２を備えたドア装置１３が設けられている。ドア１２は、車体１１のドア取付部１４に設けられたヒンジ１５，１６によって車体１１に支持され、全開位置と全閉位置とにわたって開閉することができる。

ドア装置１３は、ドアチェッカ２０を備えている。図２に示すようにドアチェッカ２０は、ベース部材２１と、アーム部材２２と、ストッパユニット２３とを備えている。ベース部材２１は車体１１のフロントピラーに固定されている。アーム部材２２は、ベース部材２１に設けられた軸２４を中心として、水平方向に旋回することができる。ベース部材２１に取付けられたアーム部材２２は、車体側の部材の一例である。ストッパユニット２３は、ドア１２の前側のフレームに固定されたロックケース２５と、ロックケース２５に内蔵された係合部材２６などを備えている。ロックケース２５に形成された孔２７に、アーム部材２２が概ね水平方向に移動可能に挿入されている。

ドア１２が開方向に移動するときに、ドアチェッカ２０のアーム部材２２は、ドア１２の内部から出てゆく方向（図２に矢印Ａ１で示す方向）に移動する。ドア１２が閉方向に移動するとき、アーム部材２２はドア１２の内部に入ってゆく方向（図２に矢印Ａ２で示す方向）に移動する。

アーム部材２２の長さ方向の途中に、第１の凹部３１と第２の凹部３２が形成されている。アーム部材２２の先端にストッパ３３が設けられている。ドア１２が全開位置まで移動したとき、アーム部材２２のストッパ３３がロックケース２５に突き当たるとともに、係合部材２６が第１の凹部３１に入ることにより、ドア１２が全開位置に保持される。ドア１２が中間位置まで開いたときに、係合部材２６が第２の凹部３２に入ることにより、ドア１２が中間位置に保持される。

ドア１２の内部にドア位置規制装置４０が設けられている。ドア位置規制装置４０は、ドアチェッカ２０のアーム部材２２に対して直列に配置されている。以下にこのドア位置規制装置４０について説明する。

図２に示すようにドア位置規制装置４０は、前記ドア１２に固定されるケース４１と、プーリの形態をとる回転体４２と、第１の索体４３と、第２の索体４４と、往復移動体４５と、ロッド部材４６と、制動機構４７などを備えている。第１の索体４３と第２の索体４４は、引っ張りの荷重を伝達可能な張力伝達部材である。ロッド部材４６は、圧縮の荷重を伝達可能な圧縮力伝達部材である。すなわち第１の索体４３と、第２の索体４４と、往復移動体４５と、ロッド部材４６は、それぞれ力伝達手段として機能する。

回転体４２は、軸５０を中心として、第１の方向Ｒ１と、第２の方向Ｒ２とに回転することができる。回転体４２にギヤ５１が設けられている。ギヤ５１は回転体４２と一体に回転する。

回転体４２の外周に形成された周方向に沿う第１の溝５５に、第１の索体４３が巻付けられている。第１の索体４３の一端４３ａ（図２に示す）に接続部材６０が設けられている。接続部材６０は、ドアチェッカ２０のアーム部材２２の先端部６１に揺動可能に接続されている。第１の索体４３の他端（図示せず）は回転体４２に固定されている。

回転体４２の外周に形成された周方向に沿う第２の溝５６に、第２の索体４４が、第１の索体４３とは反対方向に巻付けられている。第２の索体４４の一端４４ａ（図２に示す）は、往復移動体４５に接続されている。第２の索体４４の他端（図示せず）は回転体４２に固定されている。

第１の索体４３と第２の索体４４は、例えばワイヤロープからなる。これらの索体４３，４４は、回転体４２に巻付くことができる可撓性を有し、かつ、ドア１２を開閉する際に加わる引っ張りの荷重に耐える強度を有している。第２の索体４４の径は、第１の索体４３の径よりも小さい。第１の索体４３と第２の索体４４は、回転体４２を挟んで互いに反対方向に延び、それぞれ、弛みがない状態で回転体４２から繰り出されている。なお、第１の索体４３と第２の索体４４は帯状部材でもよい。

往復移動体４５は、ケース４１に設けられたガイド部（図示せず）に沿って、回転体４２に近付く方向（図２に矢印Ｂ１で示す方向）と、回転体４２から離れる方向（図２に矢印Ｂ２で示す方向）に直線的に往復移動することができるようになっている。

往復移動体４５と接続部材６０とが互いにロッド部材４６によってつながれている。ロッド部材４６は、回転体４２の脇を通って第１の索体４３と第２の索体４４に沿って延びている。つまり第１の索体４３と第２の索体４４は、それぞれロッド部材４６に沿って延びている。ロッド部材４６の一端４６ａが接続部材６０に固定されている。ロッド部材４６の他端４６ｂは往復移動体４５に固定されている。ロッド部材４６は鉄系金属のように剛性の大きい材料からなり、ロッド部材４６の長さ方向に加わる圧縮荷重に対して座屈を生じない強度を有している。

図３から図６に制動機構４７の一例が示されている。以下に制動機構４７について説明する。
制動機構４７はベース部材１００を備えている。図４と図５に示されるようにベース部材１００は、円筒部１０１と、円筒部１０１の端面に形成された切欠き部１０２と、凸部からなるアームストッパ１０３とを備えている。ベース部材１００は、ボルト等の固定用部材（図示せず）によって、ケース４１（図２に２点鎖線で示す）に固定されている。ベース部材１００の円筒部１０１の中心に回転軸１０５が設けられている。回転軸１０５は円筒部１０１の軸線Ｘ上に配置されている。

ベース部材１００の円筒部１０１の内側に、固定側部材１１０とロータ（回転側部材）１１１が収容されている。固定側部材１１０とロータ１１１は、それぞれ、回転軸１０５を中心として回転することができる。固定側部材１１０とロータ１１１は、それぞれ円柱形の外周面１１０ａ，１１１ａを有している。外周面１１０ａ，１１１ａの径は互いに等しい。固定側部材１１０とロータ１１１とは、互いに軸線Ｘ方向に隣り合って配置されている。ロータ１１１は、固定側部材１１０に対し、軸線Ｘを中心に相対的に回転することができる。ロータ１１１は、外周面１１１ａよりも径が小さい円柱部１１１ｂを有している。

固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａとにわたって、ねじりコイルばねからなるクラッチばね１２０が巻付けられている。クラッチばね１２０は、断面が四角形の素線をコイル形に巻回してなるコイル部１２１と、コイル部１２１の一端に設けられた固定側腕部１２２と、コイル部１２１の他端に設けられた可動側腕部１２３とを有している。コイル部１２１は、軸線Ｘ方向に関して第１の部分１２１ａと第２の部分１２１ｂとを有している。

固定側腕部１２２は、コイル部１２１の第１の部分１２１ａの端に形成されている。固定側腕部１２２は、固定側部材１１０に固定されている。可動側腕部１２３は、コイル部１２１の第２の部分１２１ｂの端に形成されている。可動側腕部１２３は、コイル部１２１の径方向に延出し、ベース部材１００の切欠き部１０２から外側に突き出ている。

クラッチばね１２０に外力を与えない自由状態において、コイル部１２１の内径は、固定側部材１１０とロータ１１１のそれぞれの外周面１１０ａ，１１１ａの径よりも小さい。このためコイル部１２１の内側に固定側部材１１０とロータ１１１が挿入された状態では、コイル部１２１が縮もうとすることによって生じる弾性力（巻締め力）により、コイル部１２１の内周面が固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａに密接する。

クラッチばね１２０のコイル部１２１は、ロータ１１１が第１の方向（開扉方向）Ｄ１に回転する際に、巻締め方向にねじられ、ロータ１１１が第２の方向（閉扉方向）Ｄ２に回転する際に、巻戻し方向にねじられるように巻かれている。コイル部１２１の第１の部分１２１ａの内周面が、固定側部材１１０の外周面１１０ａに密接した状態で巻付いている。コイル部１２１の第２の部分１２１ｂの内周面が、ロータ１１１の外周面１１１ａに密接した状態で巻付いている。クラッチばね１２０の素線の断面が四角形であるため、円形断面の素線と比較して、固定側部材１１０およびロータ１１１に対する素線の接触面積を大きくすることができる。

ベース部材１００と固定側部材１１０との間に、ぜんまい、あるいはねじりコイルばねなどからなる解除ばね１３０が設けられている。解除ばね１３０は、固定側部材１１０に第１の方向Ｄ１のトルクが入力したときに、第１の方向Ｄ１にねじられることによって、固定側部材１１０を第２の方向Ｄ２に戻そうとする弾性エネルギーを蓄えるようになっている。

ロータ１１１の円柱部１１１ｂにギヤ１４０（図５に示す）が設けられている。ギヤ１４０は、ドア１２の開閉動作に連動する前記回転体４２のギヤ５１に噛合っている。ドア１２を開けるときに回転体４２が第１の方向Ｒ１に回転するため、ギヤ５１，１４０を介して、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１（開扉方向）に回転する。ドア１２を閉めるときには、回転体４２が第２の方向Ｒ２に回転するため、ギヤ５１，１４０を介して、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２（閉扉方向）に回転する。ギヤ１４０の歯数は、回転体４２のギヤ５１の歯数よりも少ない。

ロータ１１１の円柱部１１１ｂに解除アーム１５０が設けられている。解除アーム１５０は、ロータ１１１の円柱部１１１ｂに対して軸線Ｘ回りに相対的に回転することができる。解除アーム１５０は、ばね取付部１５１と凸部１５２とを有している。凸部１５２はロータ１１１の径方向に突出している。解除アーム１５０が第１の方向Ｄ１に回転するときに凸部１５２が描く軌跡上に、ベース部材１００の前記アームストッパ１０３が設けられている。

ロータ１１１の円柱部１１１ｂに、ねじりコイルばねからなるワンウェイばね１６０が巻付けられている。ワンウェイばね１６０の一端（固定端）１６１は、解除アーム１５０のばね取付部１５１に取付けられている。ワンウェイばね１６０の他端（自由端１６２）は、ロータ１１１の円柱部１１１ｂの径方向に突出している。ワンウェイばね１６０のコイル部１６３の内周面は、ロータ１１１の円柱部１１１ｂの外周面に密接している。コイル部１６３は、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転するときに巻戻し方向にねじられ、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転するときに巻締め方向にねじられるように、円柱部１１１ｂに巻かれている。

ベース部材１００の円筒部１０１の外周側にチェンジギヤ１７０が設けられている。チェンジギヤ１７０は、ベース部材１００の円筒部１０１に回転自在に嵌合する筒部１７１と、筒部１７１と一体に回転するギヤ部１７２と、筒部１７１の端面に形成された凸部からなる当接部１７３と、アーム受け部１７４とを備えている。

チェンジギヤ１７０は、ベース部材１００に対して、軸線Ｘを中心に回転することが可能である。アーム受け部１７４は、解除アーム１５０が第２の方向Ｄ２に回転するときに凸部１５２が描く軌跡上に形成されている。筒部１７１の下端には、周方向に互いに概ね１８０°離れた位置に、一対のばね押し壁１７５，１７６が形成されている。

チェンジギヤ１７０の外周側に、チェンジリング１８０が設けられている。チェンジリング１８０は、チェンジギヤ１７０の筒部１７１に嵌合し、軸線Ｘを中心に回転することができる。チェンジリング１８０の上端に、凸部からなるばね支持部１８１が設けられている。チェンジリング１８０の下端には、周方向に互いに概ね１８０°離れた位置に、一対の当接壁１８２，１８３が形成されている。当接壁１８２，１８３は、後述するキープばね１９０の腕部１９２，１９３を挟んだ状態で、チェンジギヤ１７０の前記ばね押し壁１７５，１７６と対向している。チェンジリング１８０の外周に突起部１８４が設けられている。

ベース部材１００の円筒部１０１に、ねじりコイルばねからなるキープばね１９０が巻付けられている。キープばね１９０は、ベース部材１００の円筒部１０１に密接するコイル部１９１と、コイル部１９１の両端に突出する一対の腕部１９２，１９３とを有している。腕部１９２，１９３はコイル部１９１の径方向に突出している。

図６に示すように、キープばね１９０の一方の腕部１９２は、チェンジギヤ１７０の一方のばね押し壁１７５と、チェンジリング１８０の一方の当接壁１８２との間に挟まれている。キープばね１９０の他方の腕部１９３は、チェンジギヤ１７０の他方のばね押し壁１７６と、チェンジリング１８０の他方の当接壁１８３との間に挟まれている。従ってチェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０は、キープばね１９０の腕部１９２，１９３を介して、互いに一体となって第１および第２の方向Ｄ１，Ｄ２に回転することができる。

チェンジギヤ１７０に第１の方向Ｄ１のトルクが入力すると、キープばね１９０の一方の腕部１９２が、チェンジギヤ１７０のばね押し壁１７５によって巻戻し方向に押されるため、コイル部１９１が広がる。このためキープばね１９０は、ベース部材１００に対して、第１の方向Ｄ１に回転することができる。すなわちチェンジギヤ１７０に第１の方向Ｄ１のトルクが入力したときには、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０とキープばね１９０が、それぞれ第１の方向Ｄ１に回転することができる。

チェンジギヤ１７０に第２の方向Ｄ２のトルクが入力したときには、キープばね１９０の他方の腕部１９３が、チェンジギヤ１７０のばね押し壁１７６によって巻戻し方向に押されるため、コイル部１９１が広がる。このため、キープばね１９０がベース部材１００に対して第２の方向Ｄ２に回転することができる。すなわちチェンジギヤ１７０に第２の方向Ｄ２のトルクが入力したときには、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０とキープばね１９０が、それぞれ第２の方向Ｄ２に回転することができる。

これに対し、チェンジリング１８０に第１の方向Ｄ１のトルクが入力すると、キープばね１９０の腕部１９３がチェンジリング１８０の当接壁１８３によって巻締め方向に押されるため、コイル部１９１が縮まる。このため、キープばね１９０がベース部材１００の円筒部１０１に強く巻付く。すなわちチェンジリング１８０に第１の方向Ｄ１のトルクが入力したときには、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０とキープばね１９０が、それぞれベース部材１００に固定される。

チェンジリング１８０に第２の方向Ｄ２のトルクが入力したときには、キープばね１９０の腕部１９２がチェンジリング１８０の当接壁１８２によって巻締め方向に押されるため、コイル部１９１が縮まる。このため、キープばね１９０がベース部材１００の円筒部１０１に強く巻付く。すなわちチェンジリング１８０に第２の方向Ｄ２のトルクが入力したときには、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０とキープばね１９０が、それぞれベース部材１００に固定される。

このように、チェンジギヤ１７０側からキープばね１９０に軸線Ｘ回りのトルクが入力したときには、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０とキープばね１９０が、ベース部材１００に対して、第１および第２の方向Ｄ１，Ｄ２に回転することができる。これに対し、チェンジリング１８０側からキープばね１９０に軸線Ｘ回りのトルクが入力したときには、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０とキープばね１９０が、ベース部材１００に対して、第１および第２の方向Ｄ１，Ｄ２に回転することが阻止される。

チェンジギヤ１７０の外側の近傍にアクチュエータ２００が配置されている。アクチュエータ２００の一例は、直流電流によって一方向（図３に矢印Ｍ１で示す方向）に回転する電動形のモータ（ＤＣモータ）である。アクチュエータ２００に出力ギヤ２０１が設けられている。出力ギヤ２０１はチェンジギヤ１７０のギヤ部１７２に噛合っている。このためアクチュエータ２００が回転すると、チェンジギヤ１７０が第１の方向Ｄ１に回転する。チェンジギヤ１７０側から第２の方向Ｄ２のトルクが入力したときには、このトルクによって、アクチュエータ２００が従動回転するようになっている。

チェンジリング１８０の外周面に、ねじりコイルばねからなる補助ばね２１０が巻回されている。補助ばね２１０の自由端２１１は、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転したときに、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３に当たることにより、クラッチばね１２０を巻締め方向に付勢するようになっている。

チェンジリング１８０の側方に、回動アーム部材２２０が配置されている。回動アーム部材２２０は、第１アーム２２１と、第２アーム２２２と、ばね２２３と、軸２２４とを有している。回動アーム部材２２０は、軸２２４を中心に旋回することができ、ばね２２３によって、図３に矢印Ｍ２で示す方向に付勢されている。

第１アーム２２１の先端部は、ワンウェイばね１６０が第２の方向に回転した状態において、ワンウェイばね１６０の自由端１６２を叩くことができる位置に設けられている。すなわち、ワンウェイばね１６０の自由端１６２が第１アーム２２１の近傍まで移動した状態において、第１アーム２２１がばね２２３の弾力によってＭ２方向に回転すると、第１アーム２２１の先端部がワンウェイばね１６０の自由端１６２を叩くことにより、コイル部１６３が巻戻し方向にねじられるようになっている。第２アーム２２２は、チェンジリング１８０が第２の方向Ｄ２に回転したときに、チェンジリング１８０の突起部１８４が当たることにより、ばね２２３の弾力に抗して、回動アーム部材２２０を矢印Ｍ２とは反対方向に回動させる。

回動アーム部材２２０の近傍に、マイクロスイッチ等のスイッチ２３０が配置されている。スイッチ２３０のレバー２３１は、解除アーム１５０が第２の方向Ｄ２に回転する際に、解除アーム１５０の凸部１５２によって作動する位置に設けられている。スイッチ２３０が作動したときにアクチュエータ２００が動き、出力ギヤ２０１が図３中の矢印Ｍ１方向に回転することにより、チェンジギヤ１７０が第１の方向Ｄ１に回転する。

次に、本実施形態の制動機構４７を備えたドア位置規制装置４０の動作について説明する。
ドア１２が開方向に移動するとき、ドアチェッカ２０のアーム部材２２がドア１２の内部から出てゆく方向（図２に矢印Ａ１で示す方向）に移動する。このため第１の索体４３がアーム部材２２によって引っ張られることにより、回転体４２が第１の方向Ｒ１に回転する。すなわちドア１２が開方向に移動するときには、第１の力伝達部材である第１の索体４３が引かれるため、ドア１２の開動作に伴って、回転体４２が第１の方向Ｒ１に回転する。

ドア１２が閉方向に移動するときには、ドアチェッカ２０がドア１２の内部に向って突き出る方向（図２に矢印Ａ２で示す方向）に移動する。このためロッド部材４６が図２に矢印Ｃで示す方向に移動し、往復移動体４５が回転体４２から離れる方向Ｂ２に移動する。よって第２の索体４４が引っ張られることにより、回転体４２が第２の方向Ｒ２に回転する。回転体４２が第２の方向Ｒ２に回転すると、ギヤ５１，１４０を介してロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する。
すなわち、ドア１２が開方向に移動するとロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転し、ドア１２が閉方向に移動すると、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する。

図７は、ドア１２を開閉したときの制動機構４７の動作の一例を示している。以下に制動機構４７の動作の一例について、図７中のステップＳ１〜Ｓ９と、図８〜図１５を参照して説明する。

［ステップＳ１］
図７に示すステップＳ１において、ドア１２を閉位置から開方向に移動させる。このとき制動機構４７は解除モードにある。まず解除モードについて説明する。

図８は、制動機構４７が解除モードの状態を示している。解除モードでは、チェンジリング１８０のばね支持部１８１がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３に当接し、第２の方向Ｄ２に押していることにより、クラッチばね１２０のコイル部１２１が巻戻し方向にねじられている。このときクラッチばね１２０の弾性復元力により、チェンジリング１８０に第１の方向Ｄ１のトルクが入力する。

このため解除モードでは、図６に示すように、クラッチばね１２０の弾性復元力によって生じる第１の方向Ｄ１のトルクにより、キープばね１９０の腕部１９３がチェンジリング１８０の当接壁１８３によって第２の方向Ｄ２に押される。このためキープばね１９０のコイル部１９１が、ベース部材１００の円筒部１０１に巻付く方向（巻締め方向）にねじられるため、チェンジリング１８０はキープばね１９０を介してベース部材１００に固定される。よって、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０の回転が阻止され、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０が解除モードの位置に保持される。

この解除モードでは、チェンジリング１８０のばね支持部１８１が、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３をコイル部１２１の巻戻し方向に押している。このため、コイル部１２１の径が少し広がり、コイル部１２１の内周面が固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａから離れている。つまりロータ１１１とコイル部１２１との間の摩擦が実質的に解消された状態になるため、ロータ１１１は固定側部材１１０に対して第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２のいずれの方向にも制動力が発生せず、小さな力でドア１２を開閉させることができる。

ドア１２を開けると、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転するため、ロータ１１１と解除アーム１５０とワンウェイばね１６０とが一体となって第１の方向Ｄ１に回転する。このため、図９に示されるように、解除アーム１５０の凸部１５２の背面が、ベース部材１００のアームストッパ１０３に当接することにより、解除アーム１５０が所定位置に停止し、その位置に保持される。この状態でドア１２がさらに開方向に動き、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転すると、ロータ１１１がワンウェイばね１６０の巻戻し方向に回転するため、解除アーム１５０とワンウェイばね１６０が前記所定位置に保持された状態のもとで、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転することが許容される。

ドア１２を開ける際に、ドア１２の外側に障害物などが存在した場合には、ドア１２を障害物の手前で止める必要がある。ドア１２の外側に障害物が存在しない場合でも、状況によってはドア１２を開方向の途中で止めたいこともある。

［ステップＳ２］
図７のステップＳ２において、ドア１２を開方向の途中で止める。
［ステップＳ３］
図７のステップＳ３において、ドア１２を閉方向に少し動かす。

［ステップＳ４］
ドア１２を閉方向に少し移動させると、ロータ１１１が第２の方向（閉扉方向）Ｄ２に回転するため、解除アーム１５０の凸部１５２がアームストッパ１０３から離れるとともに、解除アーム１５０の凸部１５２によってスイッチ２３０が作動する。

［ステップＳ５］
スイッチ２３０によってアクチュエータ２００が作動すると、チェンジギヤ１７０が第１の方向Ｄ１に回転する。チェンジギヤ１７０が第１の方向Ｄ１に回転するときには、チェンジギヤ１７０のばね押し壁１７５が、キープばね１９０の一方の腕部１９２を第１の方向Ｄ１に押す。このため、キープばね１９０のコイル部１９１が巻戻し方向にねじられる。よって、チェンジギヤ１７０が第１の方向Ｄ１に回転することが許容されるとともに、チェンジリング１８０も第１の方向Ｄ１に回転する。

［ステップＳ６］
図１０に示されるように、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０が前記第１の方向Ｄ１に回転し、チェンジギヤ１７０の当接部１７３がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３に当接することにより、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０の回転が止まるとともに、制動機構４７が制動モードに切換わる。制動モードでは、チェンジリング１８０のばね支持部１８１がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３から離れるため、クラッチばね１２０のコイル部１２１が、固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａに密接することにより、クラッチばね１２０のコイル部１２１とロータ１１１との間に制動力が生じる。

上記したように、ドア１２を開ける際に障害物の手前でドア１２を一旦止めてから、閉方向に少し戻した位置で制動モードに切換わるため、ドア１２から障害物までの距離を確保することができる。このため車体１１が揺れたり、ドア１２が開方向に押されたりしても、ドア１２が障害物に触れることを回避できる。

制動モードのもとで、ドア１２に開方向に大きな力が加わると、ロータ１１１がクラッチばね１２０の巻締め方向（第１の方向Ｄ１）に回転するため、図１１に示す状態となる。すなわち第１の方向Ｄ１に加わるトルクによって、可動側腕部１２３がクラッチばね１２０の巻締め方向に移動するため、クラッチばね１２０がロータ１１１にさらに強く巻付く。このためクラッチばね１２０とロータ１１１との間に、きわめて大きな第１の摩擦力が生じる。この第１の摩擦力により、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転することが拘束される。よって、ドア１２がそれ以上開方向に移動することが抑制される。

固定側部材１１０とベース部材１００との間に、解除ばね１３０（図４，図５に示す）が設けられている。このため、固定側部材１１０とロータ１１１に第１の方向Ｄ１のトルクが入力すると、固定側部材１１０が解除ばね１３０の弾力に抗して第１の方向Ｄ１に回転しようとする。このことにより、解除ばね１３０が撓みつつ、固定側部材１１０とロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転する。このため、図１１に示すように、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３がクラッチばね１２０の巻締め方向（第１の方向Ｄ１）に移動する。つまり可動側腕部１２３が矢印Ｐ１方向に移動する。そして第１の方向Ｄ１のトルクが大きくなると、可動側腕部１２３がばね支持部１８１に突き当たるため、可動側腕部１２３が矢印Ｐ１方向に移動できる量が制限される。

このため、ロータ１１１に加わる第１の方向Ｄ１のトルクが、ある一定の大きさを越えたときに、クラッチばね１２０のコイル部１２１の内周面に対し、ロータ１１１の外周面１１０ａが周方向に滑り始める。このためドア１２の開方向に大きな制動力を生じさせた状態で、この制動力に抗してドア１２を押し開けることができる。

本実施形態の制動機構４７によれば、チェンジリング１８０のばね支持部１８１からチェンジギヤ１７０の当接部１７３までの距離を常に一定に保つことができる。すなわち、前記したようにチェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０は、互いにキープばね１９０を介して同方向に同角度だけ回転することができ、しかも、チェンジギヤ１７０が第１の方向Ｄ１に回転したときに、当接部１７３がクラッチ１２０ばねの可動側腕部１２３に突き当たることによって、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０が同時に停止するように構成されている。このため、チェンジギヤ１７０の当接部１７３からチェンジリング１８０のばね支持部１８１までの距離、すなわち図１１に示される角度θに相当する距離が一定に保たれる。

このため、クラッチばね１２０の製造上のばらつきや、経年変化による特性の変化が生じても、ばね支持部１８１から当接部１７３までの距離が一定に保たれることにより、制動モードのときにドア１２を開方向に動かすことができるトルクをほぼ一定に保つことができる。

以上説明した制動モードのときには、比較的小さな力でドア１２を閉方向に移動させることができる。その理由について以下に説明する。
図１０に示すように、制動モードのもとでは、ばね支持部１８１が可動側腕部１２３から離れている。このため、ロータ１１１に第２の方向Ｄ２の力が加わると、クラッチばね１２０のコイル部１２１の内周面がロータ１１１の外周面１１１ａに接したまま、ロータ１１１がクラッチばね１２０の巻戻し方向（第２の方向Ｄ２）に滑りながら回転することができる。

そしてこのときには、ロータ１１１とコイル部１２１との間に、コイル部１２１の初期巻締め力に基いて、前記第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力が生じる。このため、ロータ１１１が適度の抵抗（動摩擦力）を受けながら、第２の方向Ｄ２に回転することができる。このため制動モードであってもドア１２を開方向よりも小さな力で閉方向に移動させることができ、しかもドア１２の閉動作に適度な抵抗を与えることができる。

このように本実施形態の制動機構４７は、制動モードのときに、ドア１２を開方向に移動させると大きな第１の摩擦力が生じ、ドア１２を閉方向に移動させると、第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力が生じるものである。

本実施形態の制動機構４７は、チェンジリング１８０の外周に補助ばね２１０が配置されている。チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転して制動モードに切換わったときに、補助ばね２１０の自由端２１１がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３に当接し、補助ばね２１０がねじられることにより、クラッチばね１２０が巻締め方向に付勢される。このためクラッチばね１２０のロータ１１１に対する初期巻締め力を増大させることができる。

また、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する際に、クラッチばね１２０が巻戻し方向に撓もうとする動きを補助ばね２１０によって抑えることができる。このため、ロータ１１１とクラッチばね１２０との間に生じる摩擦力を、補助ばね２１０を設けない場合と比較して大きくすることができる。すなわち、補助ばね２１０を併用したことにより、クラッチばね１２０のばね定数を大きくすることなく、ドア１２が閉方向に移動する際の制動力を増大させることができる。また、補助ばね２１０の仕様（例えばばね定数）を変えることにより、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する際に発生する前記第２の摩擦力の大きさを容易に変更（調整）することが可能である。

［ステップＳ７］
ドア１２を前記開位置の途中から全閉させたいとき、あるいは全開位置から全閉させたいときには、なるべく小さな力でドア１２を動かせるようにする必要がある。このため本実施形態の制動機構４７は、以下に説明するように、ドア１２を閉方向にある程度移動させたときに、ドア１２の動きを利用して、制動モードから解除モードに自動的に切換える機能を備えている。従ってステップＳ７では、ドア１２を閉方向に移動させる。

［ステップＳ８］
ドア１２が閉方向に動くと、図１２に示すようにロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転するとともに、ワンウェイばね１６０が巻締め方向にねじられるため、ワンウェイばね１６０が第２の方向Ｄ２に回転する。このため解除アーム１５０も第２の方向Ｄ２に回転する。さらにドア１２が閉方向に移動すると、図１３に示すように、解除アーム１５０の凸部１５２がチェンジギヤ１７０のアーム受け部１７４に当接する。このためチェンジギヤ１７０が解除アーム１５０と共に第２の方向Ｄ２に回転する。

チェンジギヤ１７０が第２の方向Ｄ２に回転するとき、チェンジギヤ１７０のばね押し壁１７６がキープばね１９０（図６に示す）の腕部１９３を第２の方向Ｄ２に押すため、キープばね１９０のコイル部１９１が巻戻し方向にねじられる。よって、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０は、第２の方向Ｄ２に回転することができる。

［ステップＳ９］
図１４は制動機構４７が解除モードに切換わる途中の状態を示している。この状態のとき、チェンジリング１８０のばね支持部１８１が、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３を第２の方向（クラッチばね１２０の巻戻し方向）に押す。よって、クラッチばね１２０のコイル部１２１が少し広がる方向にねじられる。

ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転し続けることにより、解除アーム１５０とチェンジギヤ１７０が第２の方向Ｄ２に回転し続ける。チェンジリング１８０の外周に設けられている突起部１８４が、回動アーム部材２２０の第２アーム２２２を図１４中の矢印Ｍ３方向に回動させる。

チェンジリング１８０がさらに第２の方向Ｄ２に回転すると、図１５に示すように、突起部１８４が第２アーム２２２を通過した瞬間に、ばね２２３の弾力によって、回動アーム部材２２０がＭ２方向に回転することにより、第１アーム２２１の先端部がワンウェイばね１６０の自由端１６２をワンウェイばね１６０の巻戻し方向に叩く。ことにより、ワンウェイばね１６０のコイル部１６３が強制的に広げられ、ワンウェイばね１６０とロータ１１１との間の摩擦が瞬時に解除される。

こうして解除モードに切換わることができる。前記したように解除モードでは、コイル部１２１とロータ１１１との間の摩擦が実質的に解消され、ロータ１１１を小さな力で第２の方向Ｄ２に回転させることが可能となる。すなわちドア１２の閉動作の抵抗が最小となるため、小さな力でドア１２を全閉位置まで移動させることができる。

以上説明したように、本実施形態のドア装置１３によれば、ドア１２を開ける際に、ドア１２の外側に障害物があるとき、ドア１２を障害物の直前の位置で止めたのち、ドア１２を閉方向に少し動かすと、アクチュエータ２００が作動することにより、制動機構４７が制動モードに切換わる。このため、ドア１２を障害物から少し離した位置において、開方向に加わる力に対して大きな制動力を発揮させてドアを拘束できる。そして閉方向に加わる力に対しては、小さな制動力を生じさせた状態で、ドア１２を開方向に移動させることが可能となる。

またドア１２を全閉位置に向って移動させると、前記したようにドア１２の閉動作に伴ってチェンジギヤ１７０が第２の方向に移動し、制動機構４７が解除モードに切換わる。この解除モードへの切換え時に、アクチュエータ２００は従動回転するだけである。すなわち手動でドア１２を閉める力を利用して、制動機構４７を制動モードから解除モードに切換えることができる。そして解除モードに切換わった以降は、小さな力でドア１２を全閉位置まで容易に移動させることができる。

本実施形態のドア位置規制装置４０によれば、ドア１２を全閉方向に移動させるときに、ドア１２の閉動作を利用して制動機構４７を制動モードから解除モードに切換えることができる。解除モードから制動モードに切換えるために使用されるアクチュエータ２００は、チェンジギヤ１７０とチェンジリング１８０を第１の方向に回転させることができるトルクを生じればよく、クラッチばね１２０の弾力に対抗する必要がないため、出力の小さな小形のアクチュエータ２００で十分である。このためアクチュエータ２００の小形化とコストの低減が可能である。

なお、第１の索体４３の一端４３ａとロッド部材４６の一端４６ａを、それぞれドアチェッカ２０以外の車体側の部材に接続してもよい。要するにドアを開けるときにロータが第１の方向に回転し、ドアを閉じるときにロータが第２の方向に回転するように構成されていればよい。ドアの開閉動作に伴って前記ロータを第１および第２の方向に回転させるための力伝達手段は、ワイヤロープやロッド以外の部材であってもよい。

本発明の一実施形態に係るドア位置規制装置を備えた自動車の一部の斜視図。図１に示された自動車のドア位置規制装置とドアチェッカの斜視図。図２に示されたドア位置規制装置の制動機構の斜視図。図３に示された制動機構の分解斜視図。図３中のＦ５−Ｆ５線に沿う制動機構の断面図。図５中のＦ６−Ｆ６線に沿う制動機構の断面図。図３に示された制動機構の動作の一例を動作順に表した図。図３に示された制動機構が解除モードのときの斜視図。図３に示された制動機構のロータが第１の方向に回転したときの斜視図。図３に示された制動機構が制動モードに切換わったときの斜視図。図３に示された制動機構が制動モードでロータが第１の方向に回転したときの斜視図。図３に示された制動機構が制動モードでロータが第２の方向に少し回転したときの斜視図。図３に示された制動機構が制動モードでロータが第２の方向にさらに回転したときの斜視図。図３に示された制動機構が制動モードから解除モードに切換わる途中の状態の斜視図。図３に示された制動機構が制動モードから解除モードに切換わる直前の状態の斜視図。

符号の説明

１０…自動車
１１…車体
１２…ドア
４０…ドア位置規制装置
４７…制動機構
１００…ベース部材
１１０…固定側部材
１１１…ロータ
１２０…クラッチばね
１２１…コイル部
１２２…固定側腕部
１２３…可動側腕部
１５０…解除アーム
１６０…ワンウェイばね
１７０…チェンジギヤ
１７３…当接部
１７４…アーム受け部
１８０…チェンジリング
１８１…ばね支持部
１９０…キープばね
２１０…補助ばね
２２０…回動アーム部材
２３０…スイッチ

Claims

車体のドア取付部に開閉自在に取付けられたドアと、
前記ドアの開閉動作を制動する制動機構とを有するドア位置規制装置であって、
前記制動機構は、
前記ドアに設けられたベース部材と、
前記ベース部材に保持され、外周面を有する固定側部材と、
前記固定側部材の軸線方向に隣り合って設けられ、前記固定側部材の外周面に対応する外周面を有し、前記ドアが開方向に動くときに第１の方向に回転し、前記ドアが閉方向に動くときに第２の方向に回転するロータと、
前記固定側部材の外周面と前記ロータの外周面とにわたって巻付くコイル部を有し、一端側の固定側腕部が前記固定側部材に固定され、他端側の可動側腕部が前記ロータの外方に突出するクラッチばねと、
前記ベース部材に対し前記第１の方向と前記第２の方向とに回転可能に設けられ、前記第１の方向に回転したときに前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接し、前記第２の方向に回転したときに前記可動側腕部から離れる当接部を有するチェンジギヤと、
前記チェンジギヤに対して前記第１の方向と第２の方向に回転可能に設けられ、前記第１の方向に回転した状態において前記クラッチばねの前記可動側腕部から離れ、前記第２の方向に回転した状態において前記可動側腕部に当接することにより前記クラッチばねを巻戻し方向に押すばね支持部を有するチェンジリングと、
前記ベース部材に巻付けられ、前記チェンジギヤ側から前記第１および第２の方向のトルクが入力したときに巻戻し方向にねじられることにより前記チェンジギヤが回転することを許容し、前記チェンジリング側から前記第１および第２の方向のトルクが入力したときに巻締め方向にねじられることにより前記チェンジリングが回転することを阻止するキープばねと、
前記ロータが前記第１の方向に回転したのち前記ロータが第２の方向に回転したときに作動することにより前記チェンジギヤと前記チェンジリングを前記第１の方向に回転させる電動式のアクチュエータと
前記ロータに前記第１および第２の方向に回転可能に設けられ、前記ロータが前記第１の方向に回転したときに所定位置に保持され、前記ロータが前記第２の方向に回転したときに前記ロータと共に前記第２の方向に回転し、前記ロータが前記第２の方向に所定量以上回転したときに前記チェンジギヤのアーム受け部に当接することにより、前記チェンジギヤと前記チェンジリングを前記第２の方向に回転させる解除アームと、
を具備したことを特徴とするドア位置規制装置。
前記チェンジギヤが前記第１および第２の方向に回転するときに前記チェンジリングが前記キープばねを介して前記チェンジギヤと同方向に同角度だけ回転することができ、前記チェンジギヤが前記第１の方向に回転したときに、前記チェンジギヤの前記当接部が前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接して前記チェンジギヤと前記チェンジリングが停止することにより、前記チェンジギヤの前記当接部から前記チェンジリングの前記ばね支持部までの距離が一定に保たれることを特徴とする請求項１に記載のドア位置規制装置。
前記クラッチばねの前記コイル部は、
前記固定側部材の外周面に密接した状態で巻付く第１の部分と、
前記ロータの外周面に密接した状態で巻付く第２の部分とを有し、
前記ロータが前記第１の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に第１の摩擦力を生じ、
前記ロータが前記第２の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻戻し方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に前記第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力を生じることを特徴とする請求項１または２に記載のドア位置規制装置。
前記チェンジリングの外周に補助ばねが配置され、該補助ばねは、前記チェンジリングが前記第１の方向に回転した状態において前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接することによって前記クラッチばねを巻締め方向に付勢することを特徴とする請求項３に記載のドア位置規制装置。
前記制動機構は、前記解除アームに設けられたワンウェイばねを備え、該ワンウェイばねは、前記ロータの円柱部に密接した状態で巻付けられたコイル部と、該コイル部の一端に形成され前記解除アームに固定された固定端と、前記コイル部の他端に形成された自由端とを有し、前記コイル部は、前記ロータが前記第１の方向に回転するときに巻戻し方向にねじられることにより前記解除アームを前記所定位置に停止させ、前記ロータが前記第２の方向に回転するときに巻締め方向にねじられることにより、前記ロータの回転運動を前記解除アームに伝えて前記解除アームを前記所定位置から前記第２の方向に回転させることを特徴とする請求項１に記載のドア位置規制装置。
前記制動機構は、前記チェンジリングが前記第２の方向に回転したときに前記ワンウェイばねの前記自由端を該ワンウェイばねの巻戻し方向に叩く回動アーム部材を備えていることを特徴とする請求項５に記載のドア位置規制装置。