JP2018145792A - ドア駆動機構 - Google Patents
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Abstract
Description
ドア2を開けるときは、上記とは逆にソレノイドや電動モータを駆動する。
図3に示されるように、フレーム40は、幅方向Xに延びる基部41と、基部41の幅方向Xの車両外側の部分において上側に延びる上方部分42とを有している。
なお、戸車27をガイド部材24に対して、ガイド部材24の中心軸を中心として、回転可能に設けてもかまわない。
リンク機構70は、連動軸61に連結されて連動軸61と一体的に回転するクランク形状の第1のリンク71と、ガイド部材24に対して回転可能な状態でガイド部材24に連結される平板状の第2のリンク72とを備えている。第1のリンク71と第2のリンク72とは、回転対偶により連結されている。
一方、貫通孔61Aやねじ穴71Fの代わりにねじ穴を設け、ねじ74をねじ込むようにしてもよい。この場合、組み立ての手間が軽減される。
さらに、ねじの代わりにピンを圧入するようにしてもよい。
なお、一致とは完全に一致する場合のほか、ガイド部材24の幅方向Xの移動に支障が無い範囲でのずれ量も含む概念である。ガイド部材24が固渋することなく、幅方向Xに移動できればよいからである。
ここではドア閉じ側リンク機構70Aを起点にして動作を例示したが、ドア開き側リンク機構70Bを起点にした動作も同様となる。
(1)プラグドア開閉装置10は、ガイド部材24の両端部の移動量を一致させる機能を有する移動量連動手段60を備えている。このため、レール44に支持されたガイド部材24が幅方向Xに移動するときにガイド部材24が固渋することが無い。したがって、ガイド部材24が幅方向Xに円滑に移動し、幅方向Xにおけるドア2の移動が安定する。
移動量連動手段60の形態は任意に変更可能である。図11は移動量連動手段60の別の形態の一例を示している。この移動量連動手段60は、幅方向Xに作用する力をガイド部材24に与えるアクチュエータ90と、ガイド部材24の位置を検出する第1の位置センサ91および第2の位置センサ92と、アクチュエータ90を制御する制御装置(図示略)とを備える。
移動量連動手段60のさらに別の形態によれば、ガイド部材24の両端部に図11に示されるアクチュエータ90が配置される。制御装置は各位置センサ91、92の検出結果に応じて2つのアクチュエータ90をフィードバック制御する。この場合、それぞれのアクチュエータ90は一方向(幅方向Xの車両外側)の力を与えられれば、連結されていなくてもかまわない。
図12は、移動量連動手段60のさらに別の形態の一例を示している。この移動量連動手段60のアクチュエータ90は、ガイド部材24のドア閉じ側の戸車27に双方向(幅方向Xの車両内側と車両外側)の力を与えられるように、連結されている。その他の点は図11に示される移動量連動手段60と実質的に同一である。
図11および図12の移動量連動手段60の制御装置は、アクチュエータ90をフィードバック制御することに代えて、試験等により予め設定された力をガイド部材24に与えるようにアクチュエータ90を制御してもかまわない。
移動量連動手段60のさらに別の形態の一例は、図12の移動量連動手段60に代えて、フレーム40の幅方向Xの車両外側の端部と、ガイド部材24のドア閉じ側の端部およびドア開き側の端部とをそれぞれ連結する弾性部材を備える。弾性部材の一例はコイルばねである。コイルばねは、ガイド部材24が幅方向Xの車両外側に移動するにつれて圧縮される。この構成によれば、コイルばねは、ガイド部材24が幅方向Xの車両外側に移動するとき、ガイド部材24を幅方向Xの車両内側に押す力をガイド部材24のドア閉じ側の端部およびドア開き側の端部に与える。このとき、両端部で位置がずれていれば、一方の端部より他方の端部の力が大きくなる。この力の差により、ガイド部材24のドア開き側の端部の位置とドア閉じ側の端部の位置とのずれが小さくなる。
移動量連動手段60のさらに別の形態の一例によれば、図12の移動量連動手段60に代えて、各戸車27に制動手段を設け、ガイド部材24が幅方向Xの車両外側に移動するとき、両端部で位置がずれていれば、一方の端部の戸車27の制動力を他方の端部の戸車27の制動力よりも高める制御を行う。これにより、ガイド部材24のドア開き側の端部の位置と、ドア閉じ側の端部の位置とのずれを小さくすることができる。制御手段としては電磁ブレーキを用いることができる。
図13の移動量連動手段100は、移動量連動手段60のさらに別の形態の一例を示している。この移動量連動手段100は、レール44に沿って配置されるラックギヤ101と、ガイド部材24に固定される第1のピニオンギヤ102と、ガイド部材24と平行する連結軸103と、連結軸103に固定される第2のピニオンギヤ104と、ガイド部材24と連結軸103とを連結する連結プレート105を備える。ガイド部材24および連結軸103は連結プレート105に対して回転可能である。各ピニオンギヤ102、104はラックギヤ101に噛み合わせられる。
移動量連動手段60は、リンク機構70に代えて、図14(a)に示されるギヤ列110およびラックギヤ114を備える。このギヤ列は、ガイド部材24の両端部に固定される第1のギヤ111と、連動軸61の両端部に固定される第2のギヤ112と、各ギヤ111、112に噛み合わせられる第3のギヤ113を備える。第1のギヤ111はラックギヤ114に噛み合わせられる。
移動量連動手段60は、ガイド部材24の第1の部分および第2の部分として、ガイド部材24の前後方向Yの両端部以外の部分の移動量を一致させてもよい。要するに、移動量連動手段60は、ガイド部材24において前後方向Yの異なる少なくとも2箇所の部分の移動量を一致させればよい。
移動量連動手段60が備えるリンク機構70の数は、3つ以上のいずれかに変更可能である。リンク機構70の数が3つ以上の場合、移動量連動手段60は、ガイド部材24において前後方向Yの位置が異なる3つ以上の部分について、幅方向Xの同じ側の移動量を一致させる。
リンク機構70の第2のリンク72を、ガイド部材24に対して、回転不能に設けてもよい。第2のリンク72をガイド部材24に回転可能に設ける場合に比べて、ガイド連結部72Aの内周面の加工が不要となり、加工の手間が減る。なお、この場合、戸車27はガイド部材24に対して回転可能に設けられる。
リンク機構70をガイド部材24の前後方向Yの中央側に追加してもかまわない。この場合、連動軸61のねじりに対して強くすることができる。
また、リンク機構70において、図15に示されるように第1のリンク71の形状が平板であり、第2のリンク72の形状がクランク状であってもかまわない。
第1のリンク71および第2のリンク72の長さは任意である。ドア2が全閉状態のときの幅方向Xにおける第1のリンク71と第2のリンク72との連結部分の位置は各リンクの長さと位置に基づいて幾何学的に定まる。その連結部分の位置の一例は、連動軸61およびガイド部材24の少なくとも一方よりも幅方向Xの車両外側となる。ドア2が全閉状態のときに第1のリンク71が鉛直方向下向きに配置されるとき、幅方向Xにおけるプラグドア開閉装置10のサイズを小さくすることができる。
移動量連動手段60は、ガイド部材24に対する第2のリンク72の前後方向Yの位置を決める位置決め部材を有してもよい。位置決め部材の一例は、スナップリングである。
連動軸61に対する第1のリンク71の周方向における位置である位相を決める位相決め部の構造は、例えば次のようにすることができる。
図16に示される変形例によれば、位相決め部は、連動軸61の端部に形成される凹部61Bと、第1のリンク71に形成される凸部71Gとにより構成される。この構造によれば、凸部71Gが凹部61Bに嵌め合わせられることにより、周方向における連動軸61に対する第1のリンク71の位相が決められる。また、凸部71Gが凹部61Bの端に突き当てられることにより、軸方向における連動軸61に対する第1のリンク71の位相が決められる。なお、上記に関わらず、連動軸61に凸部が形成され、第1のリンク71に凹部を形成してもかまわない。
第1のリンク71を連動軸61に固定するための手段は任意に変更可能である。その手段の一例は、溶接、接着、圧入、または、ピンである。なお、第1のリンク71が溶接、接着、または圧入により連動軸61に固定される場合、位相決め部を連動軸61から省略してもよい。
連動軸61の貫通孔61A、第1のリンク71の貫通孔71E、および、ねじ74の個数は任意に変更可能である。
連動軸61の位置は任意に変更可能である。その一例によれば、連動軸61がガイド部材24よりも幅方向Xの車両外側に配置される。
ドア駆動機構20の戸車27がガイド部材24に対して回転できないようにガイド部材24に固定されていてもよい。このとき、ガイド部材24と戸車27との間の軸受が省略されるため、構造が簡素化される。
幅方向Xにおけるガイド部材24の移動をガイドするためのドア駆動機構20の構造は、例えば以下のようにしてもよい。
ドア駆動機構20は、レール44および戸車27に代えて、フレーム40に固定されるパイプ120、および、ガイド部材24の端部に固定されるスライド軸121を備えてもよい(図17)。パイプ120およびスライド軸121はそれぞれ幅方向Xに延びる。スライド軸121は、パイプ120内に挿入され、パイプ120に対して幅方向Xに移動可能である。パイプ120がガイド支持部材に相当する。
ドア駆動機構20は、レール44および戸車27に代えて、フレーム40に固定されるガイドレール130、および、ガイド部材24の端部に取り付けられるローラ131を備えていてもよい(図18)。ガイドレール130は幅方向Xに延びる。ローラ131は、ガイドレール130に配置され、ガイド部材24に対して回転可能である。この場合、ガイドレール130がガイド支持部材に相当し、ローラ131が回転体に相当する。
ドア駆動機構20は、戸車27に代えてレール44の支持部分46に載せられる凹部24Bがガイド部材24の両端部の外周に形成されていてもよい(図19)。ガイド部材24の両端部は、上下方向Zにおいてレール44と踊り止め47とにより挟み込まれる。これにより戸車27を省略することができる。この場合、凹部24Bが回転体に相当する。
図19において、ガイド部材24の凹部24Bおよびレール44に代え、ガイド部材24の両端部がそれぞれフレーム40の支持面に載せられていてもかまわない。これにより、戸車27およびレール44を省略することができる。この場合、フレーム40の支持面がガイド支持部材に相当し、ガイド部材24の両端部が回転体に相当する。
フレーム40のカバー43の長さは任意の長さに変更可能である。例えば、カバー43が基部41の内側の端部から外側の端部までの範囲に形成されることにより、踊り止め47を省略することができる。
連結部材29の形状は任意の形状に変更可能である。その一例は平板である。
ドアハンガ25を前後方向に移動させるためのドア駆動機構20は、モータ23がねじ軸21を回転させる方式でも、巻き掛け伝導装置でも、ラックアンドピニオン方式でもよい。
プラグドア装置1のドア開閉方式は両引分けであってもかまわない。この場合、一対のドア2、ならびに、幅方向Xおよび前後方向Yにおける各ドア2の移動をガイドする一対のスイングアーム機構4を備える。
2 :ドア
10 :プラグドア開閉装置
20 :ドア駆動機構
21 :ねじ軸
22 :ナット
24 :ガイド部材
25 :ドアハンガ
27 :戸車(回転体)
29 :連結部材
31 :傾斜レール
32 :傾斜部分
33 :直線部分
44 :レール(ガイド支持部材)
47 :踊り止め
50 :レールプレート
51 :フランジ
60 :移動量連動手段
61 :連動軸
61A:貫通孔(穴、位相決め部)
70 :リンク機構(連結機構)
71 :第1のリンク
71A:第1の柄
71B:第2の柄
71C:接続部
71E:貫通孔(穴、位相決め部)
72 :第2のリンク
74 :ねじ(位相決め部)
200:車両
X :幅方向
Y :前後方向
上記ドア駆動機構について、前記モータ及び前記ナットは、前記ねじ軸に対して往復移動するように構成されていることが好ましい。
上記ドア駆動機構について、前記モータが前記ねじ軸上の前記ナットを回転したときに、前記ナット及び前記モータは、前記ねじ軸に対して往復移動するように構成されていることが好ましい。
上記ドア駆動機構について、前記ドアハンガは、前記モータと結合されていることが好ましい。
上記ドア駆動機構について、前記ドアハンガを前記モータに連結する連結部材を更に備えることが好ましい。
上記ドア駆動機構について、前記ナット及び前記モータは、前記ねじ軸と同軸であることが好ましい。
上記ドア駆動機構について、前記モータは、前記ナットを内蔵していることが好ましい。
上記ドア駆動機構は、車両前後方向と車両幅方向とを有する車両とともに使用するように構成されるドア開閉装置において使用されるものであって、前記軸方向と前記車両前後方向とが一致することが好ましい。
(1)本発明の一形態に従うプラグドア開閉装置は、車両のドアが取り付け可能なドアハンガと、前記ドアハンガの前記車両の前後方向への移動をガイドするとともに、前記車両の幅方向に移動するガイド部材と、前記幅方向における前記ガイド部材の移動をガイドするガイド支持部材と、前記ガイド部材における第1の部分の移動量と、前記ガイド部材における第2の部分の移動量とを一致させる移動量連動手段とを備える。
Claims (15)
- 車両のドアが取り付け可能なドアハンガと、
前記ドアハンガの前記車両の前後方向への移動をガイドするとともに、前記車両の幅方向に移動するガイド部材と、
前記幅方向における前記ガイド部材の移動をガイドするガイド支持部材と、
前記ガイド部材における第1の部分の移動量と、前記ガイド部材における第2の部分の移動量とを一致させる移動量連動手段と
を備える
プラグドア開閉装置。 - 前記移動量連動手段は前記前後方向に延びる回転軸線まわりで前記車両に対して回転可能な連動軸と、前記連動軸と前記第1の部分および前記第2の部分のそれぞれとを連結する連結機構とを備える
請求項1に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記連結機構は前記連動軸と連結されて前記連動軸と一体的に回転する第1のリンクと、前記ガイド部材と連結される第2のリンクとを備え、
前記第1のリンクと前記第2のリンクとが回転対偶により連結されるリンク機構である
請求項2に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記第1の部分は前記前後方向における前記ガイド部材の一方の端部であり、前記第2の部分は前記前後方向における前記ガイド部材の他方の端部である
請求項3に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記第2のリンクは前記ガイド部材に対して回転可能に設けられている
請求項3または4に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記連動軸は前記ガイド部材よりも前記幅方向の車両内側に配置される
請求項3〜5のいずれか一項に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記連動軸の周方向における前記第1のリンクの取り付け位置を示す位相決め部をさらに備える
請求項3〜6のいずれか一項に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記位相決め部は、前記第1のリンクおよび前記連動軸にそれぞれ形成された穴と、各穴に挿入される、前記第1のリンクおよび前記連動軸を互いに固定するねじとを含む
請求項7に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記第1のリンクは、クランク形状の機械要素であって、前記連動軸と連結されて前記連動軸と一体的に回転する第1の柄、前記第2のリンクと連結される第2の柄、および、前記第1の柄と前記第2の柄とを接続する接続部を備え、
前記第1の柄が前記第2の柄に対して前記連動軸の長手方向の外側に配置され、
前記前後方向において前記第2のリンクが前記第2の柄に対して前記第1の柄と同じ側に配置される
請求項3〜8のいずれか一項に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記幅方向および前記前後方向に対して傾斜する傾斜部分、および、前記前後方向に沿う直線部分を含む傾斜レールを支持するレールプレートをさらに備え、
前記レールプレートは、前記前後方向に延びるフランジを備える
請求項9に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記ガイド支持部材は前記幅方向に延びるレールであり、
前記レール上を転がる回転体が前記ガイド部材に設けられている
請求項1〜10のいずれか一項に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記ガイド部材は回転可能に設けられており、
前記回転体は前記ガイド部材に固定されている
請求項11に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記レールとの間に前記回転体を挟む踊り止めをさらに備える
請求項11または12に記載のプラグドア開閉装置。 - 前記前後方向に延びるねじ軸とこれと結合するとともに前記ドアハンガを前記前後方向に移動させるナットとを備えたドア駆動機構と、
前記ねじ軸と前記ガイド部材とを連結する連結部材と
をさらに備える
請求項1〜13のいずれか一項に記載のプラグドア開閉装置。 - 車両に設けられるドアと、
前記ドアが取り付けられるドアハンガと、
前記ドアハンガの前記車両の前後方向への移動をガイドするとともに、前記車両の幅方向に移動するガイド部材と、
前記幅方向における前記ガイド部材の移動をガイドするガイド支持部材と、
前記ガイド部材における第1の部分の移動量と、前記ガイド部材における前記第1の部分とは異なる第2の部分の移動量とを一致させる移動量連動手段と
を備える
プラグドア装置。
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- 2018-06-13 JP JP2018112522A patent/JP6703042B2/ja active Active
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