JP2010065456A - 車両用ドアハンドル装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 車両用ドアハンドル装置において、ドアハンドル装置に作用する荷重が増大しても、側面衝突時等にハンドルの回動を阻止するための規制部材が損傷しにくくなるようにすることである。
【解決手段】 ハンドル110を回動させたときに、連動して回動するベルクランク4(規制部材)の軸部13の外周面をその軸線16と直交する方向に切り欠いて、凹溝状の回動防止面21を形成する。そして、ベース部材120に取り付けられたベルクランク4の軸部13の回動防止面21と対応する位置にピンガイド部22を設ける。そして、ピンガイド部22に収容したスライドピン26を、ベルクランク4の軸部13の軸線16と直交する方向にスライド可能とする。側面衝突時等で車両のドアAに荷重Fが作用したときに、スライドピン26のピン本体部28を相対的に前進させてベルクランク4の回動防止面21に入り込ませ、ベルクランク4の軸部13が回動することを阻止する。
【選択図】 図7

Description

本発明は、車両(例えば、自動車)のドアに取り付けられて、該ドアを開く操作を行うための車両用ドアハンドル装置に関するものである。
車両のドア部分には、ドアを開く操作をするために、各種形態のドアハンドル装置が取り付けられている。例えば、ハンドルのハンドル本体を把持して手前側に引き起こすとドアのロック機構が解除され、更にそのままハンドルを引き起こすことによりドアが開けられる構成のものが存している。この種のドアハンドル装置として、特許文献1に開示されるものがある。
このドアハンドル装置は、ドアに固定されるベース部材と、このベース部材に対し、一端部を回動支点として他端部が回動方向に沿って引起し可能に連結されたハンドルとを備えている。ハンドルの一端部に設けられた支点アーム部は、ベース部材の回動支点部に連結されていて、ハンドルは、回動支点部を中心として引き起こし方向に回動される。このとき、ハンドルの他端部に設けられたガイドアーム部は、ベース部材の回動案内部に案内され、ベース部材に取り付けられたねじりコイルばねのねじり力(弾性復元力)に抗して回動される。ハンドルのガイドアーム部とねじりコイルばねとは、ベルクランクを介して連結されている。
例えば側面衝突等により車両の側面の側から、或いは車両の斜めの側から荷重が作用した場合、ハンドルには、前記荷重の作用方向と反対側の方向に、その反作用による力が作用する。このときの力が、ねじりコイルばねのねじり力よりも大きい場合、ハンドルが引き起こし方向に回動され、ドアが開いてしまうおそれがある。これを防止するため、本出願人による車両用ドアハンドル装置の技術が開示されている(特許文献2を参照)。この発明では、衝突時における荷重の慣性力により、スライドピンが圧縮ばねの付勢力に抗して相対的に前進して、ベルクランクのピン嵌入孔に入り込む。これにより、ベルクランクが回動困難になり、ハンドルが引き起こされることが規制されて、ドアが開いてしまうことが防止される。
近時、ドアハンドル装置の重量が増大している。このため、側面衝突時にドアハンドル装置に作用する荷重も増大し、その荷重にベルクランクが耐えられず、破損してしまうおそれがある。
特開2003−41811号公報 特開2008−127888号公報
本発明は、車両用ドアハンドル装置において、ドアハンドル装置に作用する荷重が増大しても、側面衝突時等にハンドルの回動を阻止するための規制部材が損傷しにくくなるようにすることを課題としている。
課題を解決するための手段及び効果
上記課題を解決するための本発明は、
車両のドアに取り付けられて、該ドアを開く操作を行うための車両用ドアハンドル装置であって、
車両のドアに固定されるベース部材と、そのベース部材に対し一端部を支点として回動可能に連結され、他端部である自由端部から延びるガイドアーム部において前記ベース部材に形成された動作ガイド部により引起し方向の開動作及びこの逆の閉動作がガイドされるハンドルと、を備え、
前記ベース部材の動作ガイド部には、前記ハンドルのガイドアーム部と連結され、前記ハンドルが引き起こされるのに連動して、前記ハンドルの引起し方向と交差する軸線周りに回動するハンドル開動作の規制部材が設けられ、
前記規制部材の外周面には、その軸線と交差する方向に切り欠かれて形成された回動防止面が設けられ、
前記ベース部材の動作ガイド部における前記規制部材の回動防止面と対応する位置に設けられたピンガイド部には、その内部を前記規制部材の軸線と交差する方向に沿って摺動し、通常状態で付勢部材により付勢されて前記規制部材の回動防止面から離脱した位置に配置されるとともに、前進して前記ピンガイド部から突出したときに、外周面が前記規制部材の回動防止面に近接配置されるロックピンが設けられ、
前記ドアに前記付勢部材の付勢力を超える荷重が作用したとき、慣性によって前記ロックピンが相対的に前進し、前記ピンガイド部から突出して前記ロックピンの外周面が前記規制部材の回動防止面に近接して配置されることにより、前記規制部材の軸線周りの回動を困難にさせて前記ハンドルの開動作を阻止することを特徴としている。
本発明に係る車両用ドアハンドル装置は上記したように構成されていて、規制部材に設けられた回動防止面にロックピンを近接配置させることにより、該規制部材を回動困難にして、ドアが不用意に開かれることを阻止している。そして、規制部材の回動防止面は、その外周面を前記軸線と交差する方向に切り欠いて形成されている。このとき、規制部材における回動防止面が形成された部分の断面積は、従来の場合(例えば、規制部材にロックピンを貫通させるための孔を設けた場合)よりも大きくなる。これは、規制部材の断面二次極モーメントが従来の場合よりも大きくなることを意味していて、規制部材のねじり抵抗が大きくなる。この結果、規制部材が損傷しにくくなる。
この回動防止面は、規制部材の外周面をその軸線と交差する方向(軸線と直交する方向や、軸線に対して斜めとなる方向)に、凹溝形状に切り欠いて形成することができる。回動防止面の角部を、ロックピンの外径に対応して湾曲させることが望ましい。これにより、角部の応力集中を抑止できる。
また、規制部材の外周面に凹溝部を通すのではなく、ロックピンの前進位置に応じて途中までとすることにより、規制部材の断面積を更に大きくすることができる。
そして、規制部材に回動防止面を形成するために規制部材を切り欠く深さ(規制部材の外周面から回動防止面までの半径方向の長さ)は、当該部分における規制部材の断面積をできるだけ大きくするために、ロックピンの外径よりも僅かに大であるものとすることが望ましい。
このロックピンは、ベース部材のピンガイド部に設けられていて、ピンガイド部に、ロックピンの摺動方向と交差する方向から挿入されて収容される。これにより、例えば側面衝突時にロックピンの摺動方向に大きな荷重が作用したときであっても、ロックピンはピンガイド部によって支持されるため、ピンガイド部から放り出されにくくなる。
そして、このロックピンは、ケース体に収容されてその摺動方向以外に摺動することが拘束された状態でピンガイド部に収容されている。これにより、ロックピンがスムーズに摺動する。また、ロックピンがケース体に収容されているため、ピンガイド部に組み付ける作業が容易である。
本発明の実施例を説明する。図1は本発明の実施例のドアハンドル装置100の正面断面図、図2は同じく平面、図3は同じく背面図、図4は同じく後側から見た側面図である。
図1に示されるように、車両のドアAの部分には、ドアハンドル装置100が取り付けられている。図1ないし図3に示されるように、本発明の実施例のドアハンドル装置100は、ハンドル110とベース部材120とを備えている。ハンドル110は、ベース部材120に一体に組み付けられ、回動支点Cを中心として回動自在であり、ベース部材120に対して引起し方向Pに引き起こすことができる。
最初に、ハンドル110について説明する。図1ないし図3に示されるように、本実施例のハンドル110は、ポリカーボネート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ナイロン系樹脂等の単一又は複数種類の樹脂材より成形されたハンドル本体1と、ハンドル本体1における車両正面側(前側)の端部から突出された支点アーム部2と、同じく車両背面側(後側)の端部から突出されたガイドアーム部3とを備えている。ハンドル110のハンドル本体1は、把持したときの感触が良好になるように、全体が滑らかな曲面形状となっている。ハンドル本体1における前側には、支点アーム部2が延設されている。ハンドル本体1は、ベース部材120に組み付けられたとき、支点アーム部2の前端部に形成される回動支点Cを中心として、円弧状に回動される。
図1及び図3に示されるように、ハンドル本体1における後側から、略L字状のガイドアーム部3が延設されている。ガイドアーム部3の先端部は、前方に向って屈曲されていて、当該屈曲部分にベース部材120のベルクランク4(後述)と係止される係止部5が形成されている。また、ガイドアーム部3の下端部には、ベース部材120の回動案内部6(後述)に案内される一対の突起部7が、ガイドアーム部3の両側の壁面から張り出して設けられている。
次に、ベース部材120について説明する。図1ないし図3に示されるように、ベース部材120のベース本体8は弓なり形状であり、その前部には、ハンドル110の支点アーム部2を連結するための回動支点部9が形成されている。同じく後部には、ハンドル110のガイドアーム部3を連結するための回動案内部6が形成されている。ベース部材120の回動支点部9には、ハンドル110の支点アーム部2を挿入するための前側開口11が設けられていて、同じく回動案内部6には、ハンドル110のガイドアーム部3を挿入するための後側開口12が設けられている。
図1、図3ないし図5に示されるように、ベース部材120の回動案内部6には、ハンドル110のガイドアーム部3と係止され、ハンドル110が引起し方向Pに回動されることを規制するための規制部材(ベルクランク4)が取り付けられている。ベルクランク4は、ベース部材120の回動案内部6に取り付けられる軸部13と、軸部13から半径方向に所定角度をおいて延設された一対のレバー体14,15を備えている。このベルクランク4は、その軸部13をベース本体8の長手方向にほぼ沿わせた状態で、ベース部材120に取り付けられていて、その軸線16を中心に回動自在である。ベルクランク4の軸部13には、ねじりコイルばね17が巻回されている。また、ベルクランク4の一対のレバー体14,15のうち、一方側のレバー体14は、ハンドル110のガイドアーム部3の係止部5と当接されている。これにより、ハンドル110のガイドアーム部3には、ねじりコイルばね17のねじり力(弾性復元力)が、常にハンドル110の引起し方向Pと反対の方向に作用していて、ハンドル110はベース部材120に格納された状態で保持される。ベルクランク4の他方側のレバー体15には、ハンドル110のロック装置(図示せず)を作動させるためのトリガレバー18に連結されている。なお、図1において、ハンドル110がベース部材120に格納された状態を実線で示し、ハンドル110が引き起こされた状態を二点鎖線で示す。また、図5の(b)において、ハンドル110のハンドル本体1が引き起こされたときにベルクランク4が回動する方向を、矢印19で示す。
ベルクランク4の軸部13の先端部の外周面は、軸線16と交差する方向(本実施例の場合、軸線16と直交する方向)に凹溝形状で切り欠かれていて、当該切欠き部分に回動防止面21が設けられている。
図1、図3及び図4に示されるように、ベース部材120における後端部の背面側で、ベルクランク4の軸部13の回動防止面21と対応する位置には、ピンガイド部22が設けられている。このピンガイド部22は略直方体形状で、その軸線(図示せず)を、軸部13の軸線16とほぼ直交する方向に沿わせて設けられている。図6に示されるように、ピンガイド部22の内部には、ロックピン装置23を収容するために空洞24が形成されているとともに、ピンガイド部22の側面壁の一面(本実施例の場合、後側の面)には、ロックピン装置23を嵌め込むための開口が形成されている。
ロックピン装置23について説明する。ロックピン装置23は、側面衝突時等において、ハンドル110が引き起こされて不用意にドアAが開いてしまうことを防止するために、ベルクランク4を回動困難にロックするための装置である。図6に示されるように、ロックピン装置23は、ピンガイド部22の空洞24に収容されるケース体25と、ケース体25に収容されるスライドピン26とを備えている。スライドピン26の軸方向の一端部には、ケース体25の内幅よりも僅かに小さい外径を有する球体部27が設けられていて、他端部には、球体部27の軸心からケース体の内幅よりも小さい外径dを有するピン本体部28が延設されている。スライドピン26のピン本体部28は、ケース体25に設けられた切欠部29に支持されている。切欠部29の内幅は、ピン本体部28の外径dよりも少し広い。スライドピン26は、球体部27がケース体25の内壁面に支持され、かつピン本体部28が切欠部29に支持されることにより、ケース体25の長手方向に沿って摺動(スライド)可能である。スライドピン26の球体部27がケース体25の内壁面に点接触で支持されているため、スライドピン26の摺動抵抗が小さくなる。この結果、スライドピン26はこじることなく、スムーズにスライドする。
そして、スライドピン26のピンガイド部28には、圧縮ばね31が弾装されている。この圧縮ばね31の付勢力(弾性復元力)により、スライドピン26の球体部27は、常にケース体25の一端部に押し付けられている。スライドピン26の球体部27の重量は、例えばその軸方向に荷重が作用したときに作用する慣性でスライドピン26をスライドさせない状態(静止状態)で保持することができる程度であり、圧縮ばね31の付勢力は、スライドピン26の球体部27をケース体25の一端部に押し付けることができる程度の大きさである。
ケース体25における一端部(スライドピン26の球体部27が配置される側)の外壁面には、突起部32が設けられている。前述したように、ロックピン装置23が側方からピンガイド部21に側方から嵌め込まれたとき(図6の(a)を参照)、ケース体25の突起部32が、ピンガイド部22の孔部22aに引っ掛かる(図7の(a)を参照)。これにより、車両の走行中の振動等によってロックピン装置23がピンガイド部22から抜け出てしまうことが防止される。
図6の(b)に示されるように、ロックピン装置23がピンガイド部22に嵌め込まれたとき、スライドピン26のピン本体部28の先端部は、ベルクランク4の軸部13の回動防止面21に近接して配置される。そして、ベルクランク4の軸部13における回動防止面21の切欠き深さHは、スライドピン26のピン本体部28の外径dよりも少し大きい。このため、図7の(b)に示されるように、ベルクランク4の軸部13の回動防止面21が、スライドピン26のスライド方向とほぼ平行に配置されているときに、スライドピン26を移動させてそのピン本体部28を、回動防止面21に近接配置させることができる。これにより、ベルクランク4は、その軸線16周りに回動することが困難になる。
通常の状態で、スライドピン26は、圧縮ばね31の付勢力によりケース体25の一端部の内壁面に押し付けられている。このとき、スライドピン26のピン本体部28の先端部は、ケース体25の外壁面よりも内方に配置されている。このため、ベルクランク4が回動する(ドアAの開動作が行われる)のに支障はない。
本実施例のドアハンドル装置100の作用について説明する。図1に示されるように、通常の状態で、ハンドル110はベース部材120と連結されていて、その支点アーム部2の回動支点Cを中心に回動自在である。このとき、ハンドル110のガイドアーム部3の係止部5は、ねじりコイルばね17のねじり力(弾性復元力)が作用したベルクランク4のレバー体14に係止されている。使用者によって引き起こされたハンドル110は、ねじりコイルばね17のねじり力に抗して、回動支点Cを中心に手前側(使用者の側で、引起し方向P)に向かって回動される。
図6の(b)に示されるように、通常の状態(ハンドル110がベース部材120に格納されている状態)で、ベルクランク4の軸部13の回動防止面21は、スライドピン26のスライド方向とほぼ平行に配置されている。このとき、スライドピン26の球体部27は、圧縮ばね31の付勢力によってケース体25の一端部に押し付けられていて、ピン本体部28の先端部はケース体25から突出していない(即ち、ピン本体部28の先端部が、ベルクランク4の軸部13の回動防止面21に掛かっていない)ため、ベルクランク4はその軸線16周りに回動自在である。
図1に示されるように、車両のドアAに、ハンドル110の引起し方向Pと反対の方向に所定の大きさの荷重Fが作用すると、ベース部材120にも同一の荷重Fが作用する。このときの反作用により、ハンドル110が引起し方向Pに回動されようとし、車両のドアAが開いてしまうおそれがある。しかし、本実施例のドアハンドル装置100では、図7の(a)に示されるように、荷重Fが作用したとき、スライドピン26がその球体部27の重量に起因する慣性によってその静止状態を維持し、圧縮ばね31の付勢力に抗して、荷重Fの作用方向と反対の方向に相対的にスライドされる。これにより、スライドピン26のピン本体部28がケース体25の外壁面から突出し、ドアAの解錠がなされる前に、ベルクランク4の軸部13の回動防止面21の部分に近接配置される。この結果、ベルクランク4の回動が困難となり、ハンドル110が引き起こされる(即ち、ドアAが解錠される)ことが阻止される。
図8の(a)に示されるように、従来のドアハンドル装置(例えば、特許文献2に開示されるドアハンドル装置)の場合、ベルクランク4の軸部13に、スライドピン26のピン本体部28を嵌入させるための嵌入孔33を設けていた。これに対して、本実施例のドアハンドル装置100の場合、図8の(b)に示されるように、ベルクランク4の軸部13の外周面を所定量だけ切り欠いて、回動防止面21を設けている。ここで、ベルクランク4の軸部13の外径Dと、スライドピン26のピン本体部28の外径dが同一であるとする。図8の(a)に示されるように、ベルクランク4の軸部13でその軸心(軸線16)を通る部分に、ピン本体部28が貫通する嵌入孔33を形成したときの断面積S(上下の断面積S1,S2の合計)よりも、図8の(b)に示されるように、ベルクランク4の軸部13の外周面を切り欠いて、その軸線16と平行となるように回動防止面21を形成した場合の断面積Sの方が大きくなる。これは、ベルクランク4の軸部13の外周面を切り欠いた方が、嵌入孔33を形成する場合よりも断面二次極モーメントを大きくできる(即ち、軸部13のねじり抵抗力が大きくなる)ことを意味している。この結果、本実施例のベルクランク4の軸部13は、従来のベルクランク4の軸部13よりも損傷しにくくなる。
即ち、本発明に係るドアハンドル装置100は、ベルクランク4の軸部13の回動防止面21を、嵌入孔33とせず、外周面を切り欠くことによって形成し、これによって当該部分の断面積Sをより大きくしている。この結果、軸部13における断面二次極モーメントがより大きくなり、ベルクランク4が損傷しにくくなる。
ベルクランク4の軸部13における切欠き量Hは、スライドピン26のピン本体部28を確実に配置させるとともに、当該部分の断面積Sをできるだけ大きくするため、スライドピン26のピン本体部28の外径dよりも僅かに大きい程度とすることが望ましい。
本実施例のドアハンドル装置100の場合、側方から嵌め込むことにより、ロックピン装置23をピンガイド部22に収容している。これにより、スライドピン26に側面衝突時の大きな荷重Fがそのスライド方向に作用しても、スライドピン26はピンガイド部22によって強固に保持される。この結果、側面衝突時の荷重Fにより、ロックピン装置23がピンガイド部22から放り出されるおそれが少なくなる。また、スライドピン26を予めケース体25に収容した状態でピンガイド部22に嵌め込む構成であるため、その組付け作業が容易である。ロックピン装置23をピンガイド部22に嵌め込む方向は、荷重Fの作用方向と交差する方向であれば、ピンガイド部22におけるいずれの側面部から嵌め込んでもよい。
車両のドアAに作用する荷重Fが消滅すると、スライドピン26は圧縮ばね31の付勢力(弾性復元力)によって逆方向にスライドし、ピン本体部28がベルクランク4の軸部13の回動防止面21から離脱する。これにより、ベルクランク4が回動自在となり、ハンドル110が引き起こし可能となる。
本実施例のドアハンドル装置100の場合、スライドピン24は、その軸線をハンドル110の引起し方向Pにほぼ沿わせて配置されている。このため、車両のドアAに対してほぼ直角に荷重Fが作用した場合(例えば、車両の側面衝突)に、スライドピン24が確実に作動される。
図9に示されるように、ベルクランク4の回動防止面21を、軸部13の軸線16に対して斜めに設けてもよい。この場合、スライドピン26のピン本体部28は、軸部13の軸線16に対して斜め(軸線16と交差する方向)に進入して回動防止面21に近接配置される。
上記した第1実施例のドアハンドル装置100のベルクランク4の軸部13の回動防止面21は、平坦面となるように切り欠かれている。しかし、図10に示される第2実施例の回動防止面34のように、スライドピン26のピン本体部28の曲率に対応して曲面となるようにしてもよい。この場合、回動防止面34における角部に応力が集中することを抑止できるため、ベルクランク4が損傷しにくくなる。
また、図11に示される第3実施例の回動防止面35のように、外周面からの切欠きを途中までとしてもよい。これにより、軸部13の断面積Sを更に大きくすることができるため、断面二次極モーメントも大きくなる。
本発明の実施例のドアハンドル装置100の正面断面図である。 同じく平面である。 同じく背面図である。 同じく後側から見た側面図である。 (a),(b)はベルクランク4の作用説明図である。 (a)は、図3のX−X線断面図であり、(b)は(a)のY−Y線断面図である。 (a),(b)は、スライドピン26の作用説明図である。 (a),(b)は、軸部13の断面積Sの比較図である。 斜めに設けられた回動防止面21に、スライドピン26のピン本体部28を進入させる状態の平面図である。 第2実施例のベルクランク4の回動防止面34を示す図である。 第3実施例のベルクランク4の回動防止面35を示す図である。
符号の説明
100 ドアハンドル装置
110 ハンドル
120 ベース部材
2 支点アーム部(ハンドルの一端部)
3 ガイドアーム部
4 ベルクランク(規制部材)
6 回動案内部(動作ガイド部)
16 軸線
21,34,35 回動防止面
22 ピンガイド部
25 ケース体
26 スライドピン(ロックピン)
31 圧縮ばね(付勢部材)
A ドア
d 外径
F 荷重
H 長さ
P 引起し方向

Claims (6)

  1. 車両のドアに取り付けられて、該ドアを開く操作を行うための車両用ドアハンドル装置であって、
    車両のドアに固定されるベース部材と、そのベース部材に対し一端部を支点として回動可能に連結され、他端部である自由端部から延びるガイドアーム部において前記ベース部材に形成された動作ガイド部により引起し方向の開動作及びこの逆の閉動作がガイドされるハンドルと、を備え、
    前記ベース部材の動作ガイド部には、前記ハンドルのガイドアーム部と連結され、前記ハンドルが引き起こされるのに連動して、前記ハンドルの引起し方向と交差する軸線周りに回動するハンドル開動作の規制部材が設けられ、
    前記規制部材の外周面には、その軸線と交差する方向に切り欠かれて形成された回動防止面が設けられ、
    前記ベース部材の動作ガイド部における前記規制部材の回動防止面と対応する位置に設けられたピンガイド部には、その内部を前記規制部材の軸線と交差する方向に沿って摺動し、通常状態で付勢部材により付勢されて前記規制部材の回動防止面から離脱した位置に配置されるとともに、前進して前記ピンガイド部から突出したときに、外周面が前記規制部材の回動防止面に近接配置されるロックピンが設けられ、
    前記ドアに前記付勢部材の付勢力を超える荷重が作用したとき、慣性によって前記ロックピンが相対的に前進し、前記ピンガイド部から突出して前記ロックピンの外周面が前記規制部材の回動防止面に近接して配置されることにより、前記規制部材の軸線周りの回動を困難にさせて前記ハンドルの開動作を阻止することを特徴とする車両用ドアハンドル装置。
  2. 前記回動防止面は、前記規制部材の外周面をその軸線と交差する方向に凹溝形状に切り欠いて形成されていることを特徴とする請求項1に記載の車両用ドアハンドル装置。
  3. 前記回動防止面は、前記ロックピンの外径に対応して湾曲していることを特徴とする請求項1又は2に記載の車両用ドアハンドル装置。
  4. 前記規制部材の外周面から前記回動防止面までの半径方向の長さは、前記ロックピンの外径よりも僅かに大であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項に記載の車両用ドアハンドル装置。
  5. 前記ロックピンは、前記ピンガイド部に前記ロックピンの摺動方向と交差する方向から挿入されて収容されることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1項に記載の車両用ドアハンドル装置。
  6. 前記ロックピンは、ケース体に収容されてその摺動方向以外に摺動することが拘束された状態で前記ピンガイド部に収容されることを特徴とする請求項5に記載の車両用ドアハンドル装置。
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