JP2017043298A - 車両用ドア開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、車両への設置を容易にすることを目的とするものである。【解決手段】車両用ドア開閉装置は、回転部材５、開閉ロッド９、解除レバー１３、伸縮体１８及びモータ２１を有している。回転部材５は、ドア連結部５ａを中心として回転することにより開閉ロッド９をドア１に対して出入りする方向へ移動させる。伸縮体１８は、回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとを有しており、回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離が変化するように伸縮可能である。モータ２１により回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離を変化させることによって、ドアキャッチの保持状態を解除する方向へ解除レバー１３が回転し、ドア１を開放する方向へ回転部材５が回転する。【選択図】図１

Description

この発明は、例えば、後部座席のドアを運転席からの操作で自動的に開閉するタイプの自動車等に用いられる車両用ドア開閉装置に関するものである。

従来の自動車後扉の開閉装置では、運転席から助手席の座席下部まで車両の幅方向に沿ってクランクロッドが配置されている。クランクロッドの運転席側端部には、クランクロッドを回転させる操作レバーが取り付けられている。また、クランクロッドの助手席側端部は、腕杆及び連結杆を介して、後扉を開閉するフックに連結されている（例えば、特許文献１参照）。

実公平６−２８６２６号公報

上記のような従来の開閉装置では、運転席と後扉との間に大がかりな機械式の伝達機構を配置する必要があるため、既存の自動車に追加しようとすると、設置作業に手間がかかる。また、車種によっては設置自体が困難な場合がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、車両への設置を容易にすることができる車両用ドア開閉装置を得ることを目的とする。

この発明に係る車両用ドア開閉装置は、ドア内に配置されている内側連結部と、ドアから突出して車両本体に回転可能に連結されている車両本体連結部とを有しており、ドアに対して出入りする方向へ移動することによりドアを開閉させる開閉部材、ドアに回転可能に連結されているドア連結部と、内側連結部が回転可能に連結されている開閉部材連結部と、伸縮体連結部とを有しており、かつドア内に設けられており、ドア連結部を中心として回転することにより開閉部材をドアに対して出入りする方向へ移動させる回転部材、ドア内に所定の範囲で回転可能に設けられており、ドアを全閉位置に保持するドアキャッチの保持状態を解除する解除レバー、伸縮体連結部に回転可能に連結されている回転部材連結部と、解除レバーに回転可能に連結されている解除レバー連結部とを有しており、回転部材連結部と解除レバー連結部との距離が変化するように伸縮可能な伸縮体、及び伸縮体を伸縮させる伸縮体駆動装置を備え、伸縮体駆動装置により回転部材連結部と解除レバー連結部との距離を変化させることによって、ドアキャッチの保持状態を解除する方向へ解除レバーが回転し、ドアを開放する方向へ回転部材が回転する。

この発明の車両用ドア開閉装置は、車両への設置を容易にすることができる。

この発明の実施の形態１による車両用ドア開閉装置のドア全閉時の状態を示す正面図である。 図１の車両用ドア開閉装置を示す斜視図である。 図２の要部を拡大して示す斜視図である。 図１の車両用ドア開閉装置のドア全開時の状態を示す正面図である。 図１の要部を拡大して示す正面図である。 図５の解除レバーが回転した状態を示す正面図である。 この発明の実施の形態２による車両用ドア開閉装置を示す斜視図である。 図７の車両用ドア開閉装置のドア全開時の状態を示す斜視図である。

以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１による車両用ドア開閉装置のドア全閉時の状態を示す正面図、図２は図１の車両用ドア開閉装置を示す斜視図、図３は図２の要部を拡大して示す斜視図、図４は図１の車両用ドア開閉装置のドア全開時の状態を示す正面図である。

実施の形態１の車両用ドア開閉装置は、自動車の後部座席のドア１（図１にのみ想像線で示す）内に装着されている。図１は、車両用ドア開閉装置を車内から見た状態を示している。ドア１は、上下一対のヒンジ部（図示せず）を介して車両本体の柱３に回転可能に連結されている。

ドア１内には、第１の取付板４が固定されている。第１の取付板４には、回転部材５が回転可能に連結されている。回転部材５は、棒状のレバー６と、レバー６の上端部に固定されている板状の延長部材７とから構成されている。また、回転部材５は、ドア連結部５ａ、開閉部材連結部５ｂ及び伸縮体連結部５ｃを有している。

ドア連結部５ａは、レバー６の下端部に設けられている。また、ドア連結部５ａは、第１の取付板４に対して車両の外側方向に間隔をおいて配置されている。さらに、ドア連結部５ａは、水平又はほぼ水平な軸８と第１の取付板４とを介して、軸８を中心として回転可能にドア１に連結されている。

レバー６の上端部は、車両の内側方向へ直角に折り曲げられている。開閉部材連結部５ｂは、レバー６の上端部の水平又はほぼ水平な部分に設けられている。伸縮体連結部５ｃは、延長部材７のレバー６とは反対側の端部に設けられている。ドア連結部５ａと伸縮体連結部５ｃとの距離は、ドア連結部５ａと開閉部材連結部５ｂとの距離よりも大きい。

開閉部材連結部５ｂと柱３との間には、開閉部材である開閉ロッド９が連結されている。開閉ロッド９は、ドア１内に配置されている内側連結部９ａと、ドア１から突出して柱３に回転可能に連結されている車両本体連結部９ｂとを有している。

内側連結部９ａは、ボールジョイント１０を介して回転可能に開閉部材連結部５ｂに連結されている。ドア１には、開閉ロッド９を通す孔が設けられている。開閉ロッド９は、ドア１に対して出入りする方向へ相対的に移動することによりドア１を開閉させる。即ち、開閉ロッド９は、ドア１の回転中心に対してオフセットした位置で柱３を押し引きすることで、ドア１を開閉させる。

回転部材５は、ドア連結部５ａを中心として回転することにより開閉ロッド９をドア１に対して出入りする方向へ移動させる。

ドア１内には、第２の取付板１１が固定されている。第２の取付板１１は、第１の取付板４よりも車両の後ろ側で、第１の取付板４とほぼ同じ高さに配置されている。第２の取付板１１には、断面Ｌ字形の接続板１２が固定されている。また、第２の取付板１１には、ドア１を全閉位置に保持するドアキャッチ（図示せず）の保持状態を解除する「く」の字形の解除レバー１３が取り付けられている。

解除レバー１３は、第２の取付板１１に回転可能に連結されている中間部１３ａと、第１の端部１３ｂと、第２の端部１３ｃとを有している。第２の取付板１１には、解除レバー１３の回転を所定の範囲に規制するストッパ板１４が固定されている。

第１の端部１３ｂと接続板１２との間には、第２の端部１３ｃがストッパ板１４に当たる方向へ解除レバー１３を回転させる引っ張りばね１５が設けられている。また、第１の端部１３ｂには、ドアキャッチを操作する操作ワイヤ１６が接続されている。接続板１２には、操作ワイヤ１６を囲繞するワイヤチューブ１７の端部が接続されている。

通常時には、図５に示すように、第１の端部１３ｂが引っ張りばね１５により引っ張られており、第２の端部１３ｃがストッパ板１４に当たっている。この状態から、図６に示すように、引っ張りばね１５に抗して解除レバー１３が図１の時計方向へ回転すると、操作ワイヤ１６が引かれ、ドアキャッチの保持状態が解除される。

第２の端部１３ｃと伸縮体連結部５ｃとの間には、伸縮体１８が連結されている。伸縮体１８は、断面矩形の筒状のガイド部材１９と、ガイド部材１９に沿って移動可能な可動部材としてのラック２０とを有している。

伸縮体１８は、伸縮体連結部５ｃに回転可能に連結されている回転部材連結部１８ａと、第２の端部１３ｃに回転可能に連結されている解除レバー連結部１８ｂとを有している。回転部材連結部１８ａは、ラック２０の先端に設けられている。解除レバー連結部１８ｂは、ガイド部材１９の回転部材連結部１８ａ側とは反対側の端部に設けられている。

伸縮体１８は、ラック２０がガイド部材１９に対して長手方向へ移動することにより、回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離が変化するように伸縮可能になっている。

ガイド部材１９には、伸縮体１８を伸縮させる伸縮体駆動装置としてのモータ２１が設けられている。モータ２１は、モータ本体２２と、減速部２３と、ラック２０と噛み合うピニオン２４とを有している。

モータ２１の出力は、減速部２３で減速されてピニオン２４に伝達される。これにより、ピニオン２４が回転し、ラック２０がガイド部材１９に対して移動し、伸縮体１８が伸縮する。

モータ２１により回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離を変化、ここでは拡大させることによって、ドアキャッチの保持状態を解除する方向へ解除レバー１３が回転し、ドア１を開放する方向へ回転部材５が回転する。

モータ２１には、車載のバッテリーからの電力が供給される。また、モータ２１は、運転席からの操作により駆動される。さらに、ドア１を手動で開閉操作すると、開閉ロッド９の動きがモータ２１側へ伝達されてピニオン２４を回転させるようになっている。

第１の取付板４、回転部材５、第２の取付板１１、接続板１２、解除レバー１３、ストッパ板１４、引っ張りばね１５、伸縮体１８、及びモータ２１は、ドア１内に収容されている。

次に、動作について説明する。ドア１を開放する場合、伸縮体１８の回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離が大きくなる方向へモータ２１を駆動する。このとき、ドア１はドアキャッチにより全閉位置に保持されているため、回転部材５を図１の時計方向へ回転させることはできない。

このため、ラック２０は動かず、ガイド部材１９が回転部材連結部１８ａから離れる方向へラック２０に沿って移動する。これにより、引っ張りばね１５に抗して解除レバー１３が回転し、ドアキャッチによるドア１の保持状態が解除される。

この後、モータ２１を同方向へ駆動し続けると、回転部材５が図１の時計方向へ回転し、開閉ロッド９がドア１から押し出され、ドア１が開放される。解除レバー１３は、ドアキャッチが操作された後に、引っ張りばね１５の復元力によって図５の位置に戻される。

ドア１を閉じる場合は、伸縮体１８の回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離が小さくなる方向へモータ２１を駆動する。これにより、回転部材５が図４の位置から図の反時計方向へ回転し、開閉ロッド９がドア１内に引き込まれ、ドア１が閉じられる。ドア１が全閉位置に移動すると、ドアキャッチによりドア１が保持される。

このような車両用ドア開閉装置では、ドア１内のモータ２１により伸縮体１８を伸縮させて回転部材５を回転動作させ、開閉ロッド９を相対的にドア１に出入りさせてドア１を開閉動作させる。また、伸縮体１８を伸長させる際に、解除レバー１３を回転させてドアキャッチの保持状態を解除する。このため、運転席とドア１との間に大がかりな機械式の伝達機構を配置する必要がなく、構成がコンパクトであり、車両への設置を容易にすることができる。また、車両からの撤去も容易に行うことができる。

さらに、回転部材５、解除レバー１３、伸縮体１８及びモータ２１等のドア１内での配置を変更するだけで、多くのタイプの車両に車両用ドア開閉装置を容易に設置することができる。

さらにまた、ドア１を手動で開閉操作すると、開閉ロッド９の動きがモータ２１側へ伝達されてピニオン２４を回転させるようになっているので、万一電源が喪失した場合にも、ドア１を手動で開閉することができ、閉じ込めを防止することができる。

また、ドア連結部５ａと伸縮体連結部５ｃとの距離が、ドア連結部５ａと開閉部材連結部５ｂとの距離よりも大きいので、小型のモータ２１で十分な開閉力を得ることができ、全体をさらにコンパクトにすることができる。

さらに、伸縮体駆動装置としてモータ２１を用いたので、エンジンがかかっているかどうかによらずドア１を開閉することができる。

さらにまた、エンジンの負圧を利用してドア１を開閉する場合、圧力が小さいので大きなシリンダが必要であるが、モータ２１を用いる場合、ドア１を開閉するために必要な力を容易に得ることができる。特に、モータ本体２２の出力を減速してピニオン２４に伝達することにより、ドア１を開閉するのに十分な力をコンパクトなモータ本体２２により得ることができ、坂道でも容易にドア１を開閉することができる。

また、１つのモータ２１により、ドアキャッチによるドア１の保持の解除とドア１の開放動作とを連続して行うことができ（ワンモータ・ツーアクション）、構成をコンパクト化することができる。

さらに、モータ２１の出力軸にピニオン２４を設け、可動部材としてラック２０を用いたので、簡単な構成により、伸縮体１８を容易に伸縮させることができる。

さらにまた、開閉部材として開閉ロッド９を用いたので、簡単な構成で、ドア１の開放時に圧縮荷重が作用しても折れ曲がらないようにすることができる。

実施の形態２．
次に、図７はこの発明の実施の形態２による車両用ドア開閉装置を示す斜視図、図８は図７の車両用ドア開閉装置のドア全開時の状態を示す斜視図である。実施の形態１と同様の部材については、同一の符号を付し、説明を省略する。

ドア１（図１参照）内には、第１の取付板３１が固定されている。第１の取付板３１には、回転部材３２が回転可能に連結されている。実施の形態２の回転部材３２は、略三角形の平板である。回転部材３２は、ドア連結部３２ａ、開閉部材連結部３２ｂ及び伸縮体連結部３２ｃを有している。

ドア連結部３２ａ、開閉部材連結部３２ｂ及び伸縮体連結部３２ｃは、略三角形の回転部材３２の頂点部分にそれぞれ設けられている。ドア連結部３２ａと伸縮体連結部３２ｃとの距離は、ドア連結部３２ａと開閉部材連結部３２ｂとの距離よりも大きい。

ドア連結部３２ａは、第１の取付板３１を介して、水平又はほぼ水平な軸３３を中心として回転可能にドア１に連結されている。開閉部材連結部３２ｂには、開閉ロッド９の内側連結部９ａが回転可能に連結されている。伸縮体連結部３２ｃには、伸縮体１８の回転部材連結部１８ａが回転可能に連結されている。

回転部材３２は、ドア連結部３２ａを中心として回転することにより開閉ロッド９をドア１に対して出入りする方向へ移動させる。

ドア１内には、第２の取付板３４が固定されている。第２の取付板３４は、第１の取付板３１の真下に配置されている。第２の取付板３４には、その端部を直角に折り曲げることにより接続部３４ａが形成されている。また、第２の取付板３４には、解除レバー１３及びストッパ板１４が設けられている。

引っ張りばね１５は、第１の端部１３ｂと接続部３４ａとの間に設けられている。また、接続部３４ａには、ワイヤチューブ１７の端部が接続されている。

通常時には、図７に示すように、第１の端部１３ｂが引っ張りばね１５により引っ張られており、第２の端部１３ｃがストッパ板１４に当たっている。この状態から、引っ張りばね１５に抗して解除レバー１３が図７の時計方向へ回転すると、操作ワイヤ１６が引かれ、ドアキャッチの保持状態が解除される。

モータ２１により回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離を変化、ここでは縮小させることによって、ドアキャッチの保持状態を解除する方向へ解除レバー１３が回転し、ドア１を開放する方向へ回転部材３２が回転する。

第１の取付板３１、回転部材３２、第２の取付板３４、解除レバー１３、ストッパ板１４、引っ張りばね１５、伸縮体１８、及びモータ２１は、ドア１内に収容されている。他の構成は、実施の形態１と同様である。

次に、動作について説明する。ドア１を開放する場合、伸縮体１８の回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離が小さくなる方向へモータ２１を駆動する。このとき、ドア１はドアキャッチにより全閉位置に保持されているため、回転部材３２を図７の時計方向へ回転させることはできない。

このため、ラック２０は動かず、ガイド部材１９が回転部材連結部１８ａに近付く方向へラック２０に沿って移動する。これにより、引っ張りばね１５に抗して解除レバー１３が回転し、ドアキャッチによるドア１の保持状態が解除される。

この後、モータ２１を同方向へ駆動し続けると、回転部材３２が図７の時計方向へ回転し、開閉ロッド９がドア１から押し出され、ドア１が開放される。解除レバー１３は、ドアキャッチが操作された後に、引っ張りばね１５の復元力によって元の位置に戻される。

ドア１を閉じる場合は、伸縮体１８の回転部材連結部１８ａと解除レバー連結部１８ｂとの距離が大きくなる方向へモータ２１を駆動する。これにより、回転部材３２が図８の位置から図の反時計方向へ回転し、開閉ロッド９がドア１内に引き込まれ、ドア１が閉じられる。ドア１が全閉位置に移動すると、ドアキャッチによりドア１が保持される。

このように、実施の形態１とは反対に、伸縮体１８が縮小するときにドア１が開放されるようにしてもよく、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。

また、実施の形態１、２のように、基本的な構造を変えずに、ドア１内の空きスペースに応じて車両用ドア開閉装置をドア１内に効率的に配置することができる。即ち、ドア１内に車両用ドア開閉装置を収納するためには、例えばスピーカ及び窓ガラス収納スペースなど、車種毎に異なる制約を受けるが、回転部材５，３２、伸縮体１８、及び解除レバー１３の配置を変更することで、車両用ドア開閉装置をドア１内に効率的に配置することができる。

なお、上記の例では、ラック２０に回転部材連結部１８ａを設け、ガイド部材１９に解除レバー連結部１８ｂを設けたが、逆であってもよい。
また、伸縮体は、ガイド部材とラックとの組み合わせに限定されるものではない。例えば、エアシリンダ又は油圧シリンダ等であってもよい。このため、伸縮体駆動装置もモータに限定されるものでなく、例えば空気圧制御装置又は油圧制御装置等であってもよい。また、例えばリニアモータにより伸縮体を伸縮させてもよい。
さらに、開閉部材、回転部材及び解除レバーの形状及び構成も、実施の形態１、２に限定されない。例えば、開閉部材は、強度が十分であれば板状の部材であってもよい。
さらにまた、この発明の適用対象は、自動車の後部座席のドアに限定されるものではなく、回転により開閉されるあらゆる車両用ドアに適用することができる。

１ ドア、５，３２ 回転部材、５ａ，３２ａ ドア連結部、５ｂ，３２ｂ 開閉部材連結部、５ｃ，３２ｃ 伸縮体連結部、９ 開閉ロッド（開閉部材）、９ａ 内側連結部、９ｂ 車両本体連結部、１３ 解除レバー、１８ 伸縮体、１８ａ 回転部材連結部、１８ｂ 解除レバー連結部、１９ ガイド部材、２０ ラック、２１ モータ（伸縮体駆動装置）、２２ モータ本体、２４ ピニオン。

Claims (4)

1. ドア内に配置されている内側連結部と、前記ドアから突出して車両本体に回転可能に連結されている車両本体連結部とを有しており、前記ドアに対して出入りする方向へ移動することにより前記ドアを開閉させる開閉部材、
   前記ドアに回転可能に連結されているドア連結部と、前記内側連結部が回転可能に連結されている開閉部材連結部と、伸縮体連結部とを有しており、かつ前記ドア内に設けられており、前記ドア連結部を中心として回転することにより前記開閉部材を前記ドアに対して出入りする方向へ移動させる回転部材、
   前記ドア内に所定の範囲で回転可能に設けられており、前記ドアを全閉位置に保持するドアキャッチの保持状態を解除する解除レバー、
   前記伸縮体連結部に回転可能に連結されている回転部材連結部と、前記解除レバーに回転可能に連結されている解除レバー連結部とを有しており、前記回転部材連結部と前記解除レバー連結部との距離が変化するように伸縮可能な伸縮体、及び
   前記伸縮体を伸縮させる伸縮体駆動装置
   を備え、
   前記伸縮体駆動装置により前記回転部材連結部と前記解除レバー連結部との距離を変化させることによって、前記ドアキャッチの保持状態を解除する方向へ前記解除レバーが回転し、前記ドアを開放する方向へ前記回転部材が回転する車両用ドア開閉装置。
2. 前記ドア連結部と前記伸縮体連結部との距離は、前記ドア連結部と前記開閉部材連結部との距離よりも大きい請求項１記載の車両用ドア開閉装置。
3. 前記伸縮体は、ガイド部材と、前記ガイド部材に沿って移動可能な可動部材とを有しており、
   前記伸縮体駆動装置は、前記ガイド部材に設けられており、前記ガイド部材に対して前記可動部材を移動させるモータである請求項１又は請求項２に記載の車両用ドア開閉装置。
4. 前記モータは、ピニオンと、前記ピニオンを回転させるモータ本体とを有しており、
   前記可動部材は、前記ピニオンと噛み合うラックを有している請求項３記載の車両用ドア開閉装置。

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