JP2023057713A - 車両用ドアの開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の開閉装置は、ドアを閉じる際、アクチュエータの作動抵抗があるので、操作者の負担になる虞があるという問題点があった。【解決手段】ドアＤの開閉操作力に応じてアシスト力を発生させるアクチュエータＡが、駆動源であるモータ１と、先端部を車体側に連結したプッシュロッド２と、モータ１の回転運動をプッシュロッド２の進退運動に変換する伝達機構３と、モータ制御器４とを備え、ドアＤを閉じる際に操作する操作部１１を備え、モータ制御部４が、操作部１１からの信号に基づいてモータ１をドア閉方向に駆動する機能を有し、モータ１によるドア閉方向の駆動力が、ドアＤが動かないレベルの力である車両用ドアの開閉装置とし、ドアを閉操作する際の初期の負担を軽減する。【選択図】図１

Description

本発明は、自動車等の車両用ドアに用いられる開閉装置であって、開閉操作を助力するアシスト機能を有する車両用ドアの開閉装置に関するものである。

従来における車両用ドアの開閉装置としては、特許文献１に記載されているものがあった。特許文献１に記載の開閉装置は、回転センサによりドアの開閉操作力を検出し、ドアの回転操作力に応じてモータによりアシスト付与部材を駆動して、ドアを開閉するアシスト力を付与するものである。また、上記の開閉装置は、ドアを開放操作するアウター及びインナーのハンドルに連動するスイッチを有し、ハンドルの操作とともにアシスト機能が働くようになっている。

特開平６－３２８９４０号公報

しかしながら、上記したような従来の開閉装置は、ドアを閉じる際、ドアの重量やアクチュエータの作動抵抗等による抵抗力があるので、初期に力を入れる必要があり、これが操作者の負担になる虞があるという問題点があり、このような問題点を解決することが課題であった。

本発明は、上記従来の状況に鑑みて成されたもので、アシスト機能を備えた車両用ドアの開閉装置において、ドアを閉操作する際の初期の負担を軽減することができる車両用ドアの開閉装置を提供することを目的としている。

本発明に係わる車両用ドアの開閉装置は、ドアの開閉操作力に応じてアシスト力を発生させるアクチュエータを備えている。アクチュエータは、駆動源であるモータと、先端部を車体側に連結したプッシュロッドと、モータの回転運動をプッシュロッドの進退運動に変換する伝達機構と、モータの回転を制御するモータ制御器とを備えている。そして、車両用ドアの開閉装置は、ドアを閉じる際に操作する操作部を備え、モータ制御部が、操作部からの信号に基づいてモータをドア閉方向に駆動する機能を有し、モータによるドア閉方向の駆動力が、ドアが動かないレベルの力であることを特徴としている。

本発明に係わる車両用ドアの開閉装置は、開放状態のドアを閉じる際に、操作部を操作すると、アクチュエータのモータをドア閉方向に駆動してドアが動かないレベルのアシスト力を付与する。これにより、両用ドアの開閉装置は、アシスト機能を備えた車両用ドアの開閉装置において、ドアを閉操作する際の初期の負担を軽減することができる。

本発明に係わる車両用ドアの開閉装置の一実施形態を示すドアの車内側の側面説明図（Ａ）、及びドアの車外側の要部の側面説明図（Ｂ）である。 図１に示すドアの平面説明図である。 アクチュエータを示す断面説明図である。 アクチュエータの平面図である。 閉操作の際にドアに与える荷重の変化を示すグラフである。

図１～図４は、本発明に係わる車両用ドアの開閉装置の一実施形態を説明する図である。図１及び図２に示す車両用ドアの開閉装置は、ドアＤの開閉操作力に応じてアシスト力を発生させるアクチュエータＡを備えている。

アクチュエータＡは、ドアＤの内部に配置され、図３及び図４に示すように、駆動源であるモータ１と、先端部を図２に示す車体Ｂ側に連結したプッシュロッド２と、モータ１の回転運動をプッシュロッドの進退運動に変換する伝達機構３と、モータ１の回転を制御するモータ制御器４とを備えている。

具体的には、アクチュエータＡは、図３中に点線で示すハウジング５の上部に、出力軸１Ａを下向きにしたモータ１と、電子回路のケース６が配置してあり、ハウジング５の内部に伝達機構３が収容してある。

伝達機構３は、モータ１の出力軸１Ａに固定したウォーム７と、ウォーム７に噛み合うウォームホイール８と、軸線をほぼ水平にして配置したスクリューシャフト９と、水平方向に移動可能なスライダ１０とを備えている。

スクリューシャフト９は、図中で右側の一端側に雄ネジ部９Ａを有し、軸受け９Ｂにより他端部が回転自在に保持してあると共に、他端部寄りの位置にウォームホイール８が固定してある。スライダ１０は、ハウジング５の内部でスクリューシャフト９の軸線方向と平行に案内され、スクリューシャフト９の雄ネジ部９Ａが螺合状態で貫通する雌ネジ部１０Ａを有する。

プッシュロッド２は、スライダ１０に基端部が連結してあると共に、先端部がハウジング５の外側に延出しており、その先端部を車体（ドアトリム）Ｂ側に回動自在に連結する。上記の伝達機構３において、ウォーム７及びウォームホイール８は、歯の進み角を設定することで、ウォームホイール８からウォーム７に回転伝達をすることが可能である。また、スクリューシャフト９の雄ネジ部９Ａとスライダ１０の雌ネジ部１０Ａにおいても、スライダ１０からスクリューシャフト９への動力伝達との両方が可能である。

これにより、伝達機構３は、モータ１の回転運動をプッシュロッド２の進退運動に変換する本来の伝達機能と、プッシュロッド２の進退運動をモータ１の回転運動に変換する逆伝達機能とを有する。

モータ制御器４は、電子回路であって、例えば、ドアＤの開閉操作力を検出し、ドアＤの回転操作力に応じてモータ１を駆動し、プッシュロッド２を進退させてドアＤを開閉するアシスト力を付与するものである。この際、モータ制御器４は、開閉操作力が大きい場合には、アシスト力が大きくなるように、開閉操作力が小さい場合には、アシスト力が小さくなるように制御を行う。

この実施形態における車両用ドアの開閉装置は、アクチュエータＡを駆動してドアＤを任意の開度で維持するためのドア開度維持装置を備えている。このドア開度維持装置は、モータ制御器４の一機能とすることができ、例えば、ドアＤを任意の開度で停止させた際に起動させる。この際、ドア開度維持装置は、開放したドアＤに開閉方向の外力が加わると、伝達機構３の逆伝達機能によりモータ１が回転して起電力が生じるので、この起電力に基づいて、ドアＤの開閉方向に加わる外力に抗する方向にモータ１を駆動する。

上記のドア開度維持装置は、ドアＤの任意の開度を維持し得るので、比較的狭い駐車場において、開放したドアＤが隣接する車両に接触するような事態を未然に防ぐことが可能であると共に、ドアＤを開放した状態で作業を行うにも便利であり、プッシュロッド２を既存のチェックリンクの代わりに用いることができる。

また、車両用ドアの開閉装置は、ドアＤを閉じる際に操作する操作部１１を備え、モータ制御部４が、操作部１１からの信号に基づいてモータ１をドア閉方向に駆動する機能を有する。また、操作部１１は、より好ましい実施形態として、ドアを開放操作するインナハンドルＨｉ及びアウタハンドルＨｏの少なくとも一方の近傍に配置する。この実施形態では、図１（Ａ）に示すインナハンドルＨｉの車両前方側に隣接する位置と、図１（Ｂ）に示すアウタハンドルＨｏの横の位置に、操作部１１が配置してある。

上記構成を備えた車両用ドアの開閉装置は、開放状態のドアＤを閉じる際に、操作部１１を操作すると、アクチュエータＡのモータ１をドア閉方向に駆動してアシスト力を付与する。この際、モータ１によるドア閉方向の駆動力は、ドアＤが動かないレベルの力であり、ドアＤを閉方向に回動させる際の抵抗力を超えない大きさである。操作部１１により起動する機能は、ドアＤが閉じた段階で終了する。

ここで、図５は、閉操作の際にドアに与える荷重の変化を示すグラフである。ドアＤを閉じる場合、ドアＤを外側から押すか、内側から引っ張るのが普通である。図５中に点線で示す従来例では、ドアＤを閉じる際、ドアＤの重量やアクチュエータＡの作動抵抗等による抵抗力があるので、初期に力（初期荷重）Ｆ１が必要であり、その後、アシスト機能が働く通常モードになるので、初期荷重Ｆ１よりも小さい荷重Ｆ２でドアＤを閉操作することができる。従来では、初期荷重Ｆ１が操作者の負担になっていた。

これに対して、この実施形態における車両用ドアの開閉装置は、アクチュエータＡの伝達機構３がプッシュロッド２を入力側とする逆伝達機能を有するものの、アクチュエータＡの作動抵抗やドアＤの重量等による抵抗力は避けられない。そこで、上記の車両用ドアの開閉装置は、ドアＤを閉操作する際に操作部１１を操作すると、図５中に実線で示すように、モータ１をドア閉方向に駆動してアシスト力の付与を開始する初期モードになり、その後、アシスト機能が働く通常モードになる。これにより、上記の車両用ドアの開閉装置は、従来の初期荷重Ｆ１を不要にして、アシスト力が付与された小さい荷重Ｆ２でドアＤを閉じることができる。

このようにして、上記の車両用ドアの開閉装置は、アシスト機能を備えた車両用ドアの開閉装置において、ドアＤを閉操作する際の初期の負担を軽減することができる。したがって、操作者は、ドアＤを軽々と閉じることができる。また、モータ１によるドア閉方向の駆動力は、ドアＤが動かないレベルの力であって、ドアＤを閉方向に回動させる際の抵抗力を超えない大きさであるから、少ない力でドアＤを安全に閉じることができる。

さらに、上記の車両用ドアの開閉装置は、ドアＤを開放操作するインナハンドルＨｉ及びアウタハンドルＨｏの近傍に操作部１１を配置したので、初期モードを起動させる操作を容易に行うことができる。

本発明に係わる車両用ドアの開閉装置は、その構成が上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

Ａ アクチュエータ
Ｂ 車体
Ｄ ドア
Ｈｉ インナハンドル
Ｈｏ アウタハンドル
１ モータ（外力検出部）
２ プッシュロッド
３ 伝達機構
４ モータ制御器
１１ 操作部

Claims (3)

1. ドアの開閉操作力に応じてアシスト力を発生させるアクチュエータを備えた車両用ドアの開閉装置であって、
   前記アクチュエータが、駆動源であるモータと、先端部を車体側に連結したプッシュロッドと、前記モータの回転運動を前記プッシュロッドの進退運動に変換する伝達機構と、前記モータの回転を制御するモータ制御器とを備え、
   前記ドアを閉じる際に操作する操作部を備え、
   前記モータ制御部が、前記操作部からの信号に基づいて前記モータをドア閉方向に駆動する機能を有し、
   前記モータによるドア閉方向の駆動力が、前記ドアが動かないレベルの力であることを特徴とする車両用ドアの開閉装置。
2. 前記モータによるドア閉方向の駆動力は、前記ドアを閉方向に回動させる際の抵抗力を超えない大きさであることを特徴とする請求項１に記載の車両用ドアの開閉装置。
3. 前記操作部が、前記ドアを開放操作するインナハンドル及びアウタハンドルの少なくとも一方の近傍に配置してあ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の開閉装置。

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