JP2010242402A - 開閉体のロック装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ロック装置を取り付け易い構造とすると共に、開閉体の操作性を損なうことがない開閉体のロック装置を提供する。
【解決手段】トランクリッドに設けたストライカ６を車体に設けたロック装置本体のラッチ１３にフルラッチ位置で固定される開閉体のロック装置において、ロック装置本体のフレーム７に、ラッチ１３と異なるレバー軸２３にてレバー２２を回動自在に支持し、ラッチ１３にリンク部材２５の一端側を連結し、レバー２２にリンク部材２５の他端側を連結し、レバー２２にラッチ１３をフルラッチ位置からフルオープン位置に向かって回動させるリターンスプリング１５を連係させた。
【選択図】図２

Description

この発明は、車両のトランクリッド等の開閉体のロック装置に関する。

車両のトランクリッドにはロック装置が設けられている。このロック装置はトランクリッド側と車体側の何れか一方にロック装置本体を、他方にストライカを設け、トランクリッドの閉鎖時にロック装置本体のラッチの溝にストライカを受け入れ、その状態で更に回動するラッチがフルラッチ位置となった際に、このラッチをロッキングプレートでロックしてトランクリッドを閉鎖状態に維持する。

また、ラッチには、このラッチの軸部にストライカを押し上げる方向にラッチを回動させるスプリングが設けられ、トランクリッドを開くためにロッキングプレートを解除操作すると、ロッキングプレートとラッチとの係合が解除され、スプリングの弾性力によりラッチが回動してストライカを開放する（特許文献１参照）。

特公平７−８１４３９号公報

上記スプリングをラッチの軸部に設けた場合に、トランクリッドの開閉操作を容易にするためにスプリングを大型化するとロック装置自体の厚さ等が大きくなるので車体への取り付けが困難になり、スプリング力により開閉操作の際の抵抗が大きくなって操作性も悪くなるという課題がある。

そこで、この発明は、ロック装置を取り付け易い構造とすると共に、開閉体の操作性を損なうことがない開閉体のロック装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、開閉体（例えば、実施形態におけるトランクリッド３）と車体開口部周縁（例えば、実施形態におけるトランク開口部２）との何れか一方にロック装置本体（例えば、実施形態におけるロック装置本体５）を設け、他方にストライカ（例えば、実施形態におけるストライカ６）を設け、前記ロック装置本体のフレーム（例えば、実施形態におけるフレーム７）に、前記ストライカを受け入れる溝（例えば、実施形態におけるラッチ溝１４）を有するラッチ（例えば、実施形態におけるラッチ１３）を回動自在に支持し、前記ラッチがフルラッチ位置で固定可能に構成された開閉体のロック装置において、前記フレームに前記ラッチと異なる軸（例えば、実施形態におけるレバー軸２３）にてレバー（例えば、実施形態におけるレバー２２）を回動自在に支持し、前記ラッチにリンク部材（例えば、実施形態におけるリンク部材２５）の一端側を連結し、前記レバーに前記リンク部材の他端側を連結し、前記レバーに前記ラッチをフルラッチ位置からフルオープン位置に向かって回動させるスプリング（例えば、実施形態におけるリターンスプリング１５）を連係させたことを特徴とする。

請求項１に記載した発明によれば、ラッチの軸部分にスプリングを収納した場合と比較して、装置の薄型化を図ることができるので、車体への組付けが容易となる。
また、ラッチとこのラッチと異なる軸を有するレバーとをリンク部材で連結すると共に、レバーにスプリングを連結したので、レバーとリンク部材、リンク部材とラッチとの角度を調整することにより、ストライカに加わる荷重を変化させることができ、開閉体を閉操作する際の操作性を良くすることができる。

この発明の実施形態の車両後部の斜視図である。 この発明の実施形態の要部後面図である。 この発明の実施形態の作動説明斜視図である。 この発明の実施形態のラッチ、リンク部材、レバーをスケルトンで描いた説明図である。 この発明の実施形態のストライカのストローク（横軸）とγ、δ（縦軸）と関係を示すグラフ図である。 この発明の実施形態のストライカのストローク（横軸）とｆ（ｓ）（縦軸）の関係を示すグラフ図である。 従来とこの発明の実施形態のストライカのストローク（横軸）とストライカ押し上げ荷重Ｆ（縦軸）との関係を示すグラフ図である。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１、図２に示すように、車両１の後部にはトランク開口部２が形成され、このトランク開口部２を開閉するトランクリッド３が開閉可能に設けられている。トランク開口部２の周縁とトランクリッド３との間には、トランクリッド３を閉鎖状態で固定するロック装置４が介装されている。ロック装置４はロック装置本体５とストライカ６とで構成され、トランク開口部２の周縁にはロック装置本体５が、トランクリッド３にはストライカ６が各々取り付けられている。

ロック装置本体５は車体に固定される金属製のフレーム７を備えている。フレーム７のラッチ取付部８の幅方向中央部には、上下方向中央部付近に至る溝９が形成されている。
この溝９はストライカ６を受け入れるためのものであって、溝９の入口部分は外側に弧状に開いて形成され、ストライカ６の受け入れ代を確保している。ここで、ラッチ取付部８の両側には樹脂製のガイド部材１０が裏側（車両前側）からボルトで取り付けられている。ガイド部材１０にはラッチ取付部８の溝９に合わせた案内部１０ａが形成されている。尚、１１はガイド部材１０を取り付けるための取付孔を示している。

フレーム７のラッチ取付部８の裏側には、溝９の右側にラッチ軸１２を中心にラッチ１３が回動自在に支持されている。このラッチ１３は外周縁の一側にストライカ６を受け入れるためのラッチ溝１４を備えていて、トランクリッド３閉鎖時にフレーム７の溝９に沿って下側に移動してくるストライカ６を受け止め、図２において左側に回動しながらストライカ６の下側への移動を許容している。ラッチ１３は、後述するリターンスプリング１５によりストライカ６を解放する側である右回りに付勢されている。

ラッチ１３には、ラッチ溝１４の左側が径方向に延出した係合縁１６が形成されている。フレーム７のラッチ取付部８の裏側には、溝９の左側に下側に向いたラチェットバー１７が軸部１８を中心に回動自在に支持されている。ラチェットバー１７の下端には係止爪１９が設けられ、この係止爪１９は、ラッチ１３がフルラッチ位置、つまりトランクリッド３閉鎖時におけるストライカ６の位置までストライカ６を受け入れた際に、ラッチ１３の係合縁１６に噛み合ってラッチ１３を固定するものである。尚、ラチェットバー１７はラッチ１３がフルラッチ位置に至るまでは、図示しない復帰スプリングにより付勢されラッチ１３の係合縁１６の外側の端部から円周方向左側に延びるガイド縁２０に当接している。

フレーム７のラッチ取付部８の右下には取付片２１が形成されている。この取付片２１にはラッチ１３側に延びるレバー２２がレバー軸２３を中心に回動自在に支持されている。レバー軸２３にはトーションスプリングからなるリターンスプリング１５が軸装されていて、リターンスプリング１５の一端はフレーム７に他端はレバー２２に固定されている。

ラッチ１３の周縁にはラッチ溝１４のほぼ反対側に支持片２４が設けられ、この支持片２４とレバー２２の先端部との間にリンク部材２５が取り付けられている。
具体的には、ラッチ１３の支持片２４にリンク部材２５の一端側がリンク先端軸２６を中心に回動自在に支持され、リンク部材２５の他端側がレバー２２の先端部にリンク基部軸２７を中心にして回動自在に支持され、レバー２２とリンク部材２５とが連結されている。

ここで、図２においてレバー２２に設けたリターンスプリング１５はレバー２２を左回りに回動させるように付勢されている。したがって、レバー２２から作用するリターンスプリング１５の弾性力によりリンク部材２５が押し下げられると、フルラッチ位置にあるラッチ１３はストライカ６を解放するフルオープン位置側に戻るべく右回りに回動する。このラッチ１３の右回りの回動がトランクリッド３を閉鎖する場合のストライカ６の押し上げ荷重となる。

図３に示すように、トランクリッド３が閉鎖状態にある場合において、ラチェットバー１７を図示しない復帰スプリングに抗して矢印（１）に示すように右回りに回動させて開錠操作を行うと、ラッチ１３の係合縁１６がラチェットバー１７の係止爪１９から外れて、ラッチ１３はフリーな状態となる。すると、リターンスプリング１５によりレバー２２が矢印（２）で示すように左回りに回動してリンク部材２５を矢印（３）に示すように引き込み、ラッチ１３を矢印（４）に示すように右回りに回動させる。これによりラッチ１３のラッチ溝１４がストライカ６を白抜き矢印（５）で示すように上方向に押し上げて図１に示すトランクリッド３が開放される。

次に、上述したようにラッチ１３がストライカ６を解放する位置であるフルオープン位置と、ラッチ１３がストライカ６を固定するフルラッチの位置との間でストライカ６の押し上げ荷重がストライカ６のストローク（変位）に対してどのように変化するかについての説明を行う。

図４は図２の構成要素であるラッチ１３、リンク部材２５及びレバー２２を簡略化してフルラッチ位置の状態を示したものである。図４において、ラッチ軸１２の中心を「Ｏ」、リンク先端軸２６の中心を「Ｑ」、リンク基部軸２７の中心を「Ｒ」、レバー軸２３の中心を「Ｓ」とする。

また、Ｍはラッチ１３の回動径、Ｎはレバー２２の長さ、Ｗはリンク部材２５に沿う方向に作用する力、γはラッチ１３に垂直にＱ（リンク先端軸２６）から下ろした線とリンク部材２５とがなす角、δはレバー２２に垂直にＲ（リンク基部軸２７）から下ろした線とリンク部材２５とがなす角を示す。また、ラッチトルクは「Ｔ_Ｌ」、リターンスプリング１５のスプリングトルクは「Ｔ_Ｓ」とした。尚、ストライカ６の中心には符号「６」を付した。

図４において、ラッチトルクＴ_ＬとスプリングトルクＴ_Ｓとには次式の関係が成立する。

Ｔ_Ｌ＝Ｗ＊ｃｏｓγ＊Ｍ−−−−−−−−−−−（１）

Ｔ_Ｓ＝Ｗ＊ｃｏｓδ＊Ｎ−−−−−−−−−−−（２）

（１），（２）を合成して

Ｔ_Ｌ＝Ｍ／Ｎ＊ｃｏｓγ／ｃｏｓδ＊Ｔ_Ｓ−−−−（３）

ここで、Ｍ／Ｎは定数であるので、ラッチトルクＴ_Ｌはｃｏｓγ／ｃｏｓδ及びスプリングトルクＴ_Ｓに依存した数値となる。

ｃｏｓγ／ｃｏｓδは、ｃｏｓγ、ｃｏｓδも含めてストライカのストロークｓの関数であるから

ｆ（ｓ）＝ｃｏｓγ（ｓ）／ｃｏｓδ（ｓ）−−−（４）

が成立する。すると式（３）は

Ｔ_Ｌ＝定数＊ｆ（ｓ）＊Ｔ_Ｓ−−−−−−−−−−（５）

となる。

図５はストライカ６のストロークｓ（横軸）とγ、δ（縦軸）との関係を示している。図６はストライカ６のストロークｓ（横軸）とｆ（ｓ）（縦軸）との関係を示している。
図６からわかるように、ｆ（ｓ）の値がフルラッチの手前で最大値を迎えるので、この最大値をフルオープン位置からフルラッチ位置の間に設定すれば、最大値を過ぎた後のクローズ方向ではｆ（ｓ）の値を徐々に小さくすることができる。
このｆ（ｓ）の値にスプリングトルクＴ_Ｓを乗じると、図７に示すような、ストライカ６による押し上げ荷重特性が得られる。言い換えれば従来構造の荷重特性にｆ（ｓ）の値を乗じたものがこの実施形態の荷重特性となる

図７に横軸をストライカ６のストローク、縦軸をストライカ６の押し上げ荷重Ｆとして示すように、ストライカ６の押し上げ荷重Ｆはラッチ１３のフルオープン位置よりも下側でフルラッチ位置の手前でピーク位置を迎えるようにすれば、ピーク位置からフルラッチ位置までの間ではストライカ６の押し上げ荷重Ｆが徐々に減少することがわかる。尚、ラッチ軸１２にリターンスプリングを軸装した場合の従来のグラフを併記するが、この従来技術ではストライカの押し上げ荷重がフルラッチ位置に至るまで徐々に大きくなり、フルラッチ位置で最大となるのが明確に示されている。

上述実施形態によれば、ラッチ１３のラッチ軸１２にスプリングを収納した従来と比較して、ロック装置４の薄型化を図ることができるので、車体への組付けが容易となる。
また、ラッチ１３とこのラッチ１３と異なるレバー軸２３を有するレバー２２とをリンク部材２５で連結すると共に、レバー２２にリターンスプリング１５を連結したので、レバー２２とリンク部材２５、リンク部材２５とラッチ１３との角度を調整することにより、ストライカ６に加わる押し上げ荷重を変化させることができ、この押し上げ荷重のピーク位置を、ラッチ１３のフルオープン位置からフルラッチ位置までの間に設定することでトランクリッド３を閉操作する際の操作性を良くすることができる。

つまり、トランクリッド３を閉操作すると、フルオープン位置にあるラッチ１３のラッチ溝１４にストライカ６が到達し、この状態でラッチ溝１４の中にストライカ６が進入してくると、ラッチ１３がフルラッチ位置に向かって左回りに回動を始める。
ラッチ１３が回動を始めると、ラッチ１３のフルオープン位置からフルラッチ位置までの間に、ストライカ６がリターンスプリング１５から最も大きなストライカ押し上げ荷重Ｆを受ける点（図７のピーク位置）が存在することとなる。したがって、この点を境にしてラッチ１３のフルラッチ位置までの間ではストライカ６の押し上げ荷重Ｆを減少させることができる。

その結果、ラッチ１３のフルラッチ位置までの間ではトランクリッド３の押し込み力が徐々に減少するため、従来技術のようにフルラッチ位置に行くほどストライカ６の押し上げ荷重が増加し続ける場合に比較してトランクリッド３の閉操操作が楽になる。

また、ラッチ１３のフルラッチ位置においてはストライカ６の押し上げ荷重Ｆがピーク時よりも小さくなっているため、ラチェットバー１７によりフルラッチからラッチ１３の固定状態を解除する場合にも、ラチェットバー１７の操作力を小さくでき、操作性を良好なものとでき、ラチェットバー１７の復帰スプリングも小さなものとできる。
そして、ストライカ６の押し上げ荷重Ｆを発生させるリターンスプリング１５がレバー２２に軸装されたトーションスプリングであるため、多くの部品が存在するラッチ１３回りに軸装する場合に比較して、レバー２２と共に余裕のある部位に組み込むことができ、組み付け作業が行い易い。

尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、トランクリッド以外の開閉体として、例えば、ボンネットやサイドドアにも適用することができる。また、ロック装置本体を開閉体側に、ストライカをトランク開口部の周縁に設けるようにしてもよい。

２ トランク開口部（車体開口部周縁）
３ トランクリッド（開閉体）
５ ロック装置本体
６ ストライカ
７ フレーム
１３ ラッチ
１４ ラッチ溝（溝）
２２ レバー
２３ レバー軸（軸）
２５ リンク部材
１５ リターンスプリング（スプリング）

Claims (1)

1. 開閉体と車体開口部周縁との何れか一方にロック装置本体を設け、他方にストライカを設け、前記ロック装置本体のフレームに、前記ストライカを受け入れる溝を有するラッチを回動自在に支持し、前記ラッチがフルラッチ位置で固定可能に構成された開閉体のロック装置において、前記フレームに前記ラッチと異なる軸にてレバーを回動自在に支持し、前記ラッチにリンク部材の一端側を連結し、前記レバーに前記リンク部材の他端側を連結し、前記レバーに前記ラッチをフルラッチ位置からフルオープン位置に向かって回動させるスプリングを連係させたことを特徴とする開閉体のロック装置。

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