JP2023148167A - 車両用ドア装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】好適に車両のドアを開閉駆動する。【解決手段】ドア装置20は、車体2に対する第1の回動連結点X1と車両のドア5に対する第2の回動連結点X2とを有する第1及び第2のリンクアーム11,12を備える。また、ドア装置20は、第1のリンクアーム11を駆動リンク80として、この駆動リンク80を回動させることにより、その第1及び第2のリンクアーム11,12が形成するリンク機構15の動作に基づきドア5を開閉動作させる駆動装置71を備える。そして、駆動装置71は、そのドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動トルクを付与することにより、駆動リンク80としての第1のリンクアーム11を回動させる。【選択図】図4

Description

本発明は、車両用ドア装置に関するものである。
従来、車体に対する第1の回動連結点と車両のドアに対する第2の回動連結点とを有した第1及び第2のリンクアームを備える車両用ドア装置がある。このような車両用ドア装置は、第1及び第2のリンクアームが形成するリンク機構の動作に基づいて、そのドア開口部に設けられたドアが開閉動作する。そして、例えば、特許文献1には、これらの各リンクアームを、車体側部の端末部に装着されるドアオープニングの外側、且つドアの車内側に装着されるウェザストリップの内側となる位置に格納する構成が記載されている。
特開2006-90097号公報
また、車両においては、多くの車載装備について、そのパワー化や電動化が進められている。そして、上記のようなリンク機構を利用したドア装置についてもまた、その配置を含めた駆動装置の最適設計が模索されている。
上記課題を解決する車両用ドア装置は、車体に対する第1の回動連結点と車両のドアに対する第2の回動連結点とを有する第1及び第2のリンクアームと、前記第1及び第2のリンクアームの少なくとも一方を駆動リンクとして該駆動リンクを回動させることにより前記第1及び第2のリンクアームが形成するリンク機構の動作に基づき前記ドアを開閉動作させる駆動装置と、を備え、前記駆動装置は、前記第2の回動連結点に駆動トルクを付与することにより前記駆動リンクを回動させる。
即ち、ドアの開閉動作時、このドアを駆動する力が付与される位置を「力点」とすると、この「力点」は、その駆動対象となるドアに近い方が、より効率よく、その第1及び第2のリンクアームに支持されたドアを開閉動作させることができる。特に、通常、車両のドア開口部を開閉するドアは、そのドア開口部の周縁部及びドアの周縁部にシール部材として設けられたウェザストリップを押し潰しながら全閉位置に移動する。このため、そのドアを全閉動作させる場合には、このドアが、その他の状況にある場合の開閉動作時よりも大きな駆動力が必要となる。そして、このとき、ドアを全閉位置に駆動する力の「作用点」は、そのウェザストリップを押し潰すドアの周縁部となる。従って、上記構成によれば、この「作用点」に対し、より近い位置に、その駆動リンクの回動に基づきドアを全閉動作させる駆動トルクの付与位置、つまりは、駆動装置を用いてドアを全閉駆動する際の「力点」を設定することができる。
更に、全閉位置近傍においては、そのリンク機構を形成する第1及び第2のリンクアームが、互いに近接して直線的に並んだ状態になる。このため、これらの第1及び第2のリンクアームに支持されたドアに揺れが生じやすい。しかしながら、上記構成によれば、このような状況においても、効率よく、その開閉動作の駆動力をドアに伝達することができる。加えて、その駆動装置の小型化により、搭載性の向上を図ることができる。そして、これにより、好適に車両のドアを開閉駆動することができる。
上記課題を解決する車両用ドア装置において、前記ドアは、全閉動作時、前記ドアが設けられたドア開口部の周縁部に前記ドアの回動支点を形成する支点形成部を有して前記全閉動作するものであって、前記第1及び第2のリンクアームのうち、前記支点形成部に対し、より遠い位置に前記第2の回動連結点を有する方を前記駆動リンクとすることが好ましい。
即ち、「テコの原理」により、ドアを閉動作方向に駆動する力の「力点」は、その支点形成部が形成する「回動支点」から離れている、つまり、より遠い位置にある方が、より大きな駆動力をドアに付与することができる。従って、上記構成によれば、より効率よく、その第1及び第2のリンクアームを介してドア開口部に支持されたドアを全閉動作させることができる。更に、より一層、その駆動装置を小型化して搭載性の向上を図ることができる。そして、これにより、より好適に車両のドアを開閉駆動することができる。
上記課題を解決する車両用ドア装置は、前記第1及び第2のリンクアームの一方に設けられて前記第1及び第2の回動連結点間の連結長を変更可能とする連結長可変機構を備え、前記連結長可変機構の動作に基づき前記ドアの開閉動作軌跡が変化するとともに、前記連結長可変機構が設けられていない前記第1及び第2のリンクアームの他方側を前記駆動リンクとすることが好ましい。
上記構成によれば、連結長可変機構の動作に基づいて開閉動作の自由度を高めることができる。また、このような連結長可変機構が設けられていない方を駆動リンクとすることで、駆動装置によるドアの開閉駆動時、その連結長可変機構の作動によるドアの揺れが生じ難い。そして、これにより、より好適に車両のドアを開閉駆動することができる。
上記課題を解決する車両用ドア装置において、前記リンク機構の動作に基づき前記車両のドア開口部を開閉する前記ドアの閉側端部に設けられたドア側係合部と、前記ドアの開閉動作に基づいて該ドアの前記閉側端部が接離する前記ドア開口部の閉側端部に設けられた車体側係合部と、を備えるとともに、前記ドア側係合部及び前記車体側係合部の一方側は、ガイド係合部を備え、前記ドア側係合部及び前記車体側係合部の他方側は、互いに対向する一対の側壁部を有して前記ドアの開閉動作方向に延在するガイド溝を備えてなり、前記ドア側係合部と前記車体側係合部とが係合する前記ドアの全閉位置近傍においては、前記ガイド溝内に前記ガイド係合部が配置された状態で、前記ドアの開閉動作が案内されることが好ましい。
上記構成によれば、第1及び第2のリンクアームの距離が近づいて直線的に並んだ状態になりやすい全閉位置近傍においても、そのドアを安定的に支持することができる。更に、ドアの全閉動作時、車体側係合部に係合したドア側係合部を支点形成部として、そのドア開口部の周縁部に安定的なドアの回動支点が形成される。そして、これにより、ドアの揺れを抑えて、効率よく、その開閉動作の駆動力をドアに伝達することができる。その結果、より好適に車両のドアを開閉駆動することができる。
本発明によれば、好適に車両のドアを開閉駆動することができる。
ドア装置の斜視図である。 ドア装置の斜視図である。 リンク機構を形成する第1及び第2のリンクアームの平面図である。 リンク機構を形成する第1及び第2のリンクアームの平面図である。 リンク機構を形成する第1及び第2のリンクアームの平面図である。 リンク機構を形成する第1及び第2のリンクアームの平面図である。 ドア側係合部及び車体側係合部の概略構成図である。 ドア側係合部及び車体側係合部の配置を示す説明図である。 ドア側係合部及び車体側係合部の配置を示すドア及びドア開口部の斜視図である。 連結長可変機構を構成する関節リンク機構の平面図である。 連結長可変機構を構成する関節リンク機構の平面図である。
以下、車両用ドア装置に関する一実施形態を図面に従って説明する。
図1及び図2に示すように、本実施形態の車両1は、車体2の側面2sに設けられたドア開口部3を備えている。そして、そのドア開口部3には、このドア開口部3に車両1のドア5を支持する第1のリンクアーム11及び第2のリンクアーム12が設けられている。
詳述すると、本実施形態の車両1において、これら第1及び第2のリンクアーム11,12は、それぞれ、車体2に対する第1の回動連結点X1と、ドア5に対する第2の回動連結点X2と、を有している。具体的には、第1のリンクアーム11は、上下方向(各図中、上下方向)に延びる支軸N1aに軸支された状態で車体2に連結されるとともに、上下方向に延びる支軸N1bに軸支された状態でドア5に連結されている。そして、第2のリンクアーム12もまた、上下方向に延びる支軸N2aに軸支された状態で車体2に連結されるとともに、上下方向に延びる支軸N2bに軸支された状態でドア5に連結されている。
即ち、図3~図6に示すように、本実施形態の車両1においては、これらの第1及び第2のリンクアーム11,12が四節リンクとしての構成を有したリンク機構15を形成する。そして、本実施形態の車両1は、このリンク機構15の動作に基づいて、そのドア開口部3に支持されたドア5が開閉動作する構成になっている。
さらに詳述すると、図1及び図2に示すように、本実施形態の車両1は、これらの第1及び第2のリンクアーム11,12を用いて、そのドア5を車両後方側(図1中、左側、図2中、右側)のドア開口部3に支持する。本実施形態の車両1において、これらの第1及び第2のリンクアーム11,12は、それぞれ、ドア開口部3の後縁部3r近傍において、その車体2に対して回動可能に連結された第1の回動連結点X1を有している。そして、本実施形態の車両1においては、これらの第1及び第2のリンクアーム11,12が上下方向に離間して配置されている。
本実施形態の車両1においては、第1のリンクアーム11の方が、第2のリンクアーム12よりも上方に設けられている。また、第1のリンクアーム11は、ドア5の前後方向略中央位置において、このドア5に対して回動可能に連結された第2の回動連結点X2を有している。一方、第2のリンクアーム12は、ドア5の前端部5f近傍において、このドア5に連結された第2の回動連結点X2を有している。そして、本実施形態の車両1においては、これにより、その第1及び第2のリンクアーム11,12が形成するリンク機構15の動作に基づいて、そのドア5が開閉動作するようなドア装置20が形成されている。
具体的には、図3~図6に示すように、本実施形態のドア装置20は、ドア5の開動作時、第1及び第2のリンクアーム11,12が、それぞれ、その第1の回動連結点X1周りに、各図中、反時計回り方向に回動する。そして、これにより、これらの第1及び第2のリンクアーム11,12に支持された車両1のドア5が、車両後方側(各図中、左側)に開動作する。
また、本実施形態のドア装置20は、ドア5の閉動作時、第1及び第2のリンクアーム11,12が、それぞれ、その第1の回動連結点X1周りに、各図中、時計回り方向に回動する。そして、これにより、これら第1及び第2のリンクアーム11,12に支持された車両1のドア5が、車両前方側(各図中、右側)に閉動作する構成になっている。
更に、本実施形態のドア装置20は、第1及び第2のリンクアーム11,12が形成するリンク機構15の動作に基づいて、円弧状軌跡Rgを描くように、そのドア5の開閉動作軌跡Rが規定される。即ち、図5に示すように、第1及び第2のリンクアーム11,12が車幅方向(図3~図6中、上下方向)に延在する状態となる中間位置においては、車両前後方向への移動成分が大きくなる。そして、図3及び図4に示すように、ドア5の開閉動作位置が全閉位置P0に近いほど、第1及び第2のリンクアーム11,12が車両前後方向(図3~図6中、左右方向)に延在する状態となることで、その車幅方向への移動成分が大きくなる。
また、本実施形態のドア装置20においては、第2のリンクアーム12よりも第1のリンクアーム11の方が、より重心Gに近い位置に、そのドア5に対する第2の回動連結点X2を有している。即ち、本実施形態のドア装置20においては、これにより、この第1のリンクアーム11が、より大きなドア荷重を支えるメインリンク21に位置付けられている。そして、第2のリンクアーム12は、その作用するドア荷重が比較的小さいサブリンク22に位置付けられている。
尚、本実施形態のドア装置20においては、第1のリンクアーム11の方が、第2のリンクアーム12よりも大きな外形を有している。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、そのメインリンク21に位置付けられた第1のリンクアーム11に高い支持剛性を付与する構成となっている。
また、図3~図7に示すように、本実施形態のドア装置20は、ドア5の前端部5fに設けられたドア側係合部31と、ドア開口部3の前縁部3fに設けられた車体側係合部32と、を備えている。即ち、本実施形態の車両1において、ドア側係合部31は、第1及び第2のリンクアーム11,12が形成するリンク機構15の動作に基づき車両1のドア開口部3を開閉するドア5の閉動作側に位置する閉側端部33に設けられている。更に、車体側係合部32は、その車両前後方向に移動するドア5の開閉動作に基づいて、このドア5の閉側端部33が接離、即ち接近又は離間するドア開口部3の閉側端部34に設けられている。そして、本実施形態のドア装置20は、ドア5が全閉位置P0近傍にある状態において、これらのドア側係合部31及び車体側係合部32が互いに係合する構成になっている。
詳述すると、本実施形態のドア側係合部31は、そのガイド係合部として、車両1の上下方向(図7中、紙面に直交する方向)に延びる軸状係合部41を備えている。尚、本実施形態のドア装置20において、このガイド係合部としての軸状係合部41は、上下方向に延在する図示しない支軸周りに回転自在に軸支されたローラ41xとしての構成を有している。更に、車体側係合部32は、車幅方向(図7中、上下方向)に対向する一対の側壁部42a,42bを有してドア5の開閉動作方向に延在するガイド溝42を備えている。そして、本実施形態のドア装置20は、ドア5が全閉位置P0近傍にある場合には、このガイド溝42内に、そのガイド係合部を構成する軸状係合部41を配置する状態で、これらのドア側係合部31及び車体側係合部32が互いに係合する構成になっている。
即ち、車幅方向に対向する一対の側壁部42a,42b間に挟み込まれる状態で、車体側係合部32のガイド溝42内にドア側係合部31の軸状係合部41が配置されることにより、その車幅方向におけるドア5の変位が規制される。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、リンク機構15を形成する第1及び第2のリンクアーム11,12が並んだ状態になりやすい全閉位置P0近傍においても、そのドア5を安定的に支持することが可能になっている。
尚、図8及び図9に示すように、本実施形態のドア装置20は、上下方向に離間した二位置において、そのドア5の前端部5fに設けられたドア側係合部31,31を備えている。更に、このドア装置20は、同じく上下方向に離間した二位置において、そのドア開口部3の前縁部3fに設けられた車体側係合部32,32を備えている。そして、本実施形態のドア装置20は、これらのドア側係合部31,31及び車体側係合部32,32が互いに係合する状態で、そのドア5を全閉位置P0に保持する構成になっている。
また、本実施形態のドア装置20は、ドア5の前端部5f及び後端部5rに設けられたロック装置35,35を備えている。そして、本実施形態のドア装置20は、これらの各ロック装置35を構成する図示しないラッチ機構が、それぞれ、車体2に設けられたストライカ(図示略)に係合することにより、そのドア5が全閉位置P0に拘束される構成となっている。
また、図3~図6に示すように、本実施形態のドア装置20において、サブリンク22としての位置付けを有する第2のリンクアーム12には、その第1及び第2の回動連結点X1,X2間の連結長Lを変更可能とする連結長可変機構50が設けられている。更に、この連結長可変機構50は、その第1及び第2の回動連結点X1,X2間の長さ、つまりは、この連結長可変機構50が設けられた第2のリンクアーム12によるドア5の連結長Lを短縮する方向に付勢されている。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、その第2のリンクアーム12による連結長Lが短縮された状態でドア5が開閉動作する構成になっている。
また、図3、図4、及び図7に示すように、本実施形態のドア装置20においては、第2のリンクアーム12に設けられた連結長可変機構50の動作に基づいて、ドア側係合部31と車体側係合部32とが係合した状態でのドア5の開閉動作が許容される。具体的には、ドア側係合部31及び車体側係合部32が係合する状態でドア5が開閉動作することにより、連結長可変機構50の動作に基づいた連結長Lの変更を伴いながら、そのガイド溝42の延在方向に沿って軸状係合部41が相対変位する。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、そのドア5の開閉動作軌跡Rが変化する。
つまり、本実施形態のドア装置20は、ドア5が全閉位置P0に移動する際、車体側係合部32に対してドア側係合部31が係合することにより、そのガイド溝42内に軸状係合部41が配置された状態でドア5の開閉動作が案内される。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、そのリンク機構15の動作に基づいた円弧状軌跡Rgが、ドア開口部3の開口幅方向に沿った直線状軌跡Rsに変化する構成となっている。
具体的には、本実施形態のドア装置20においては、ドア5の全閉動作時、そのドア側係合部31と車体側係合部32とが係合する状態で、このドア5に対して閉動作方向の操作力が付与される。尚、本実施形態のドア装置20において、このドア5を開閉動作させるための操作力としては、後述する駆動装置の駆動力又はユーザーの手動操作が想定される。更に、この場合、その閉動作方向の操作力に基づき第2のリンクアーム12に設けられた連結長可変機構50が動作することで、ドア側係合部31と車体側係合部32との係合状態に基づいて、その第2のリンクアーム12によるドア5の連結長Lが延長される。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、上記のような直線状軌跡Rsを描く態様で、そのリンク機構15に支持されたドア5が全閉位置P0に向かって閉動作する構成になっている。
また、全閉位置P0からドア5が開動作する場合には、そのドア側係合部31と車体側係合部32とが係合する状態で、このドア5に対して開動作方向の操作力が付与される。更に、この場合、その開動作方向の操作力に基づき連結長可変機構50が動作することで、ドア側係合部31と車体側係合部32との係合状態に基づいて、その第2のリンクアーム12によるドア5の連結長Lが短縮される。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、同じく直線状軌跡Rsを描く態様で、そのリンク機構15に支持されたドア5が全閉位置P0から開動作する構成になっている。
さらに詳述すると、図10及び図11に示すように、本実施形態のドア装置20において、第2のリンクアーム12は、車体側リンク51及びドア側リンク52を備えて構成されている。即ち、車体側リンク51は、車体2に対する第1の回動連結点X1を有している。また、ドア側リンク52は、車両1のドア5に対する第2の回動連結点X2を有している。更に、本実施形態のドア装置20において、第2のリンクアーム12は、これらの車体側リンク51とドア側リンク52とを回動可能に連結した構成を有している。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより形成される関節リンク機構60が、その連結長可変機構50として機能する構成になっている。
具体的には、本実施形態のドア側リンク52は、車体側リンク51との比較において、その軸方向長さの短い所謂ミニアームとしての構成を有している。また、車体側リンク51は、その長手方向の一端側に、車体2に対する車体側連結部61を有している。更に、ドア側リンク52もまた、その長手方向の一端側に、ドア5に対するドア側連結部62を有している。そして、これらの車体側リンク51及びドア側リンク52は、それぞれ、長手方向の他端側に、その互いに連結される中間連結部63,64を有している。
即ち、本実施形態のドア装置20においては、これらの中間連結部63,64が、その第2のリンクアーム12に設けられた関節リンク機構60の中間連結点X3を形成する。また、第2のリンクアーム12は、この中間連結点X3を頂点として、その車体側リンク51及びドア側リンク52が三角形を形成する。そして、これにより、これらの車体側リンク51及びドア側リンク52が相対回動することで、上記三角形の底辺となる第1及び第2の回動連結点X1,X2を結ぶ直線の長さ、つまりは、その連結長Lが変化する構成となっている。
(駆動装置)
次に、本実施形態のドア装置20に設けられた駆動装置について説明する。
図3~図6、及び図8に示すように、本実施形態のドア装置20は、モータ70を駆動源として、その第1及び第2のリンクアーム11,12が形成するリンク機構15に支持された車両1のドア5を開閉駆動する駆動装置71を備えている。
本実施形態のドア装置20において、この駆動装置71は、ドア5に設けられている。更に、この駆動装置71は、メインリンク21に位置付けられた第1のリンクアーム11について、そのドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動トルクを付与する。即ち、この駆動装置71は、その駆動トルクに基づいて、駆動リンク80に設定された第1のリンクアーム11を、そのドア5に対する第2の回動連結点X2周りに回動させる。そして、本実施形態の駆動装置71は、これにより、この第1のリンクアーム11及び第2のリンクアーム12が形成するリンク機構15の動作に基づいて、その車両1のドア5を開閉させる構成となっている。
(作用)
次に、本実施形態の作用について説明する。
図3及び図4に示すように、通常、車両1のドア開口部3を開閉するドア5は、そのドア開口部3の周縁部83及びドア5の周縁部85にシール部材として設けられたウェザストリップ87,88を押し潰しながら全閉位置P0に移動する。このため、そのドア5を全閉動作させる場合には、このドア5が、その他の状況にある場合の開閉動作時よりも大きな駆動力が必要となる。
ここで、上記のように、そのドア5がウェザストリップ87,88を押し潰しながら全閉位置P0に移動する際、このドア5を全閉位置P0に駆動する力の「作用点」は、そのウェザストリップ87,88を押し潰すドア5の周縁部85となる。そして、このドア5を開閉動作させる力が付与される位置を「力点」とすると、この「力点」は、その駆動装置71が駆動リンク80に駆動トルクを付与する位置となる。
この点を踏まえ、本実施形態のドア装置20においては、そのドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動装置71の駆動トルクが付与される。即ち、車体2に対する第1の回動連結点X1に駆動トルクを付与するよりも、ドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動トルクを付与する方が、そのドア5を閉動作方向に駆動する力の「力点」が「作用点」に近くなる。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、効率よく、その第1及び第2のリンクアーム11,12を介してドア開口部3に支持されたドア5を全閉動作させることが可能になっている。
また、本実施形態のドア装置20においては、ドア5の全閉動作時、このドア5の閉側端部33に設けられたドア側係合部31とドア開口部3の閉側端部34に設けられた車体側係合部32とが係合する。更に、これらのドア側係合部31と車体側係合部32とが係合する全閉位置P0近傍においては、そのガイド溝42内にガイド係合部としての軸状係合部41が配置された状態で、そのドア5の開閉動作が案内される。具体的には、車体側係合部32に対してドア側係合部31が係合する際、ドア5は、その前端部5f側よりも後端部5r側が車幅方向外側(各図中、上側)に突出した傾斜姿勢となっている。そして、本実施形態のドア装置20は、その後、車幅方向内側(各図中、下側)に向かう後端部5r側の移動を伴いながら、そのドア5が全閉動作する。
換言すると、本実施形態のドア装置20においては、全閉動作時、ドア開口部3の前縁部3fに設けられた車体側係合部32に対して、ドア5の前端部5fに設けられたドア側係合部31が係合することにより、そのドア5の回動支点X5が形成される。そして、本実施形態のドア5は、この回動支点X5周りに回動することにより、そのドア開口部3の周縁部83及びドア5の周縁部85に設けられたウェザストリップ87,88を押し潰しながら全閉位置P0に移動する。
即ち、本実施形態のドア装置20においては、車体側係合部32に係合するドア側係合部31、詳しくはガイド溝42内に配置される軸状係合部41が、全閉動作時、そのドア開口部3の周縁部83にドア5の回動支点X5を形成する支点形成部90となっている。そして、第1及び第2のリンクアーム11,12を比較した場合、この支点形成部90とドア5に対する第2の回動連結点X2との距離は、第1のリンクアーム11の方が、第2のリンクアーム12よりも離れている。
この点を踏まえ、本実施形態のドア装置20においては、第1のリンクアーム11を駆動リンク80として、そのドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動装置71の駆動トルクが付与される。即ち、「テコの原理」により、そのドア5を閉動作方向に駆動する力の「力点」は、その支点形成部90が形成する回動支点X5から離れている、つまり、より遠い位置にある方が、より大きな駆動力をドア5に付与することができる。そして、本実施形態のドア装置20は、これにより、より効率よく、その第1及び第2のリンクアーム11,12を介してドア開口部3に支持されたドア5を全閉動作させることが可能になっている。
次に、本実施形態の効果について説明する。
(1)車両用のドア装置20は、車体2に対する第1の回動連結点X1と車両1のドア5に対する第2の回動連結点X2とを有する第1及び第2のリンクアーム11,12を備える。また、ドア装置20は、第1のリンクアーム11を駆動リンク80として、この駆動リンク80を回動させることにより、その第1及び第2のリンクアーム11,12が形成するリンク機構15の動作に基づきドア5を開閉動作させる駆動装置71を備える。そして、駆動装置71は、そのドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動トルクを付与することにより、駆動リンク80としての第1のリンクアーム11を回動させる。
即ち、ドア5の開閉動作時、このドア5を駆動する力が付与される位置を「力点」とすると、この「力点」は、その駆動対象となるドア5に近い方が、より効率よく、その第1及び第2のリンクアーム11,12に支持されたドア5を開閉動作させることができる。特に、通常、車両1のドア開口部3を開閉するドア5は、そのドア開口部3の周縁部83及びドア5の周縁部85にシール部材として設けられたウェザストリップ87,88を押し潰しながら全閉位置P0に移動する。このため、そのドア5を全閉動作させる場合には、このドア5が、その他の状況にある場合の開閉動作時よりも大きな駆動力が必要となる。そして、このとき、ドア5を全閉位置P0に駆動する力の「作用点」は、そのウェザストリップ87,88を押し潰すドア5の周縁部85となる。従って、上記構成によれば、この「作用点」に対し、より近い位置に、その駆動リンク80の回動に基づきドア5を全閉動作させる駆動トルクの付与位置、つまりは、駆動装置71を用いてドア5を全閉駆動する際の「力点」を設定することができる。
更に、全閉位置P0近傍においては、そのリンク機構15を形成する第1及び第2のリンクアーム11,12が、互いに近接して直線的に並んだ状態になる。このため、これらの第1及び第2のリンクアーム11,12に支持されたドア5に揺れが生じやすい。しかしながら、上記構成によれば、このような状況においても、効率よく、その開閉動作の駆動力をドア5に伝達することができる。更に、その駆動装置71の小型化により、搭載性の向上を図ることができる。そして、これにより、好適に車両1のドア5を開閉駆動することができる。
(2)また、ドア5は、全閉動作時、このドア5が設けられたドア開口部3の周縁部83にドア5の回動支点X5を形成する支点形成部90を有している。そして、第1及び第2のリンクアーム11,12を比較した場合、この支点形成部90とドア5に対する第2の回動連結点X2との距離は、第1のリンクアーム11の方が、第2のリンクアーム12よりも離れている。
即ち、「テコの原理」により、ドア5を閉動作方向に駆動する力の「力点」は、その支点形成部90が形成する回動支点X5から離れている、つまり、より遠い位置にある方が、より大きな駆動力をドア5に付与することができる。従って、第1のリンクアーム11を駆動リンク80とすることで、より効率よく、その第1及び第2のリンクアーム11,12を介してドア開口部3に支持されたドア5を全閉動作させることができる。更に、より一層、その駆動装置71を小型化して搭載性の向上を図ることができる。そして、これにより、より好適に車両1のドア5を開閉駆動することができる。
(3)ドア装置20は、サブリンク22としての構成を有する第2のリンクアーム12に設けられて、その第1及び第2の回動連結点X1,X2間の連結長Lを変更可能とする連結長可変機構50を備える。そして、ドア装置20は、この連結長可変機構50の動作に基づいて、そのドア5の開閉動作軌跡Rが変化するように構成される。
上記構成によれば、第2のリンクアーム12に設けられた連結長可変機構50の動作に基づいて開閉動作の自由度を高めることができる。また、このような連結長可変機構50が設けられていない第1のリンクアーム11を駆動リンク80とすることで、駆動装置71によるドア5の開閉駆動時、その連結長可変機構50の作動によるドア5の揺れが生じ難い。そして、これにより、より好適に車両1のドア5を開閉駆動することができる。
(4)ドア装置20は、ドア5の閉側端部33に設けられたドア側係合部31と、このドア5の開閉動作に基づいて、そのドア5の閉側端部33が接離するドア開口部3の閉側端部34に設けられた車体側係合部32と、を備える。また、ドア側係合部31は、ガイド係合部としての軸状係合部41を備え、車体側係合部32は、互いに対向する一対の側壁部42a,42bを有してドア5の開閉動作方向に延在するガイド溝42を備える。そして、これらのドア側係合部31と車体側係合部32とが係合するドア5の全閉位置P0近傍においては、車体側係合部32のガイド溝42内にドア側係合部31の軸状係合部41が配置された状態で、そのドア5の開閉動作が案内される。
上記構成によれば、第1及び第2のリンクアーム11,12の距離が近づいて直線的に並んだ状態になりやすい全閉位置P0近傍においても、そのドア5を安定的に支持することができる。更に、ドア5の全閉動作時、車体側係合部32に係合したドア側係合部31を支点形成部90として、そのドア開口部3の周縁部83に安定的なドア5の回動支点X5が形成される。そして、これにより、ドア5の揺れを抑えて、効率よく、その開閉動作の駆動力をドア5に伝達することができる。その結果、より好適に車両1のドア5を開閉駆動することができる。
(5)第1のリンクアーム11は、第2のリンクアーム12よりもドア5の重心Gに近い位置において、このドア5に連結される第2の回動連結点X2を有する。
上記構成によれば、より大きな荷重を支えるメインリンク21に位置付けられた第1のリンクアーム11によって、安定的にドア5を支持することができる。そして、このようなメインリンク21に駆動トルクを付与することで、その駆動トルクの付与により生ずるドア5の揺れを抑えて、安定的に、このドア5を開閉駆動することができる。
(6)連結長可変機構50は、第1の回動連結点X1を有した車体側リンク51と第2の回動連結点X2を有したドア側リンク52とを回動可能に連結してなる関節リンク機構60が用いられる。
即ち、このような関節リンク機構60には、例えば、埃やゴミ等の異物、或いは凍結等、使用環境の影響を受け難いという特徴がある。そして、これにより、高い信頼性及び耐久性を確保することができる。加えて、その車体側リンク51及びドア側リンク52の形状自由度が高いという利点がある。
なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・上記実施形態では、メインリンク21としての構成を有する第1のリンクアーム11を駆動リンク80として、そのドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動トルクを付与して回動させることとした。しかし、これに限らず、サブリンク22としての構成を有する第2のリンクアーム12を駆動リンク80としてもよい。そして、第1及び第2のリンクアーム11,12の両方を駆動リンク80としてもよい。
・上記実施形態では、ドア5に駆動装置71を設けることとした。しかし、これに限らず、駆動リンク80に駆動装置71を設けることにより、この駆動装置71が駆動リンク80と一体に回動する構成としてもよい。そして、ドア5及び駆動リンク80の両方に、そのドア5に対する第2の回動連結点X2に駆動トルクを付与する駆動装置71を設ける構成としてもよい。
・上記実施形態では、ドア側係合部31がガイド係合部としての軸状係合部41を有し、車体側係合部32がガイド溝42を有することとした。しかし、これに限らず、ドア側係合部31がガイド溝42を有し、車体側係合部32が軸状係合部41を有する構成であってもよい。
・また、軸状係合部41は、支軸周りに回転自在に軸支されたローラ41xとしての構成を有することとしたが、軸状係合部41が回転しない構成であってもよい。更に、ガイド係合部は、必ずしも軸形状を有していなくともよい。そして、ガイド溝42の形状についてもまた、任意に変更してもよい。即ち、車体側係合部32に対してドア側係合部31が係合する全閉位置P0近傍においては、そのガイド溝42内にガイド係合部が配置された状態でドア5の開閉動作が案内される構成であればよい。
・上記実施形態では、全閉動作時、車体側係合部32に係合するドア側係合部31が、そのドア開口部3の周縁部83にドア5の回動支点X5を形成する支点形成部90として機能することとした。しかし、これに限らず、例えば、ドア5の周縁部85に設けられたウェザストリップ87の一部分が、ドア開口部3の周縁部83に当接することにより、そのドア5の回動支点X5が形成される等、支点形成部90は、どのようなものであってもよい。そして、このような支点形成部90を有しない。つまりは、そのドア5が回動支点X5周りの回動を伴うことなく全閉動作する構成に適用してもよい。
・上記実施形態では、メインリンク21としての構成を有する第1のリンクアーム11を、サブリンク22としての構成を有した第2のリンクアーム12よりも上方に配置する。そして、第2のリンクアーム12を、第1のリンクアーム11よりもドア5の閉側端部33に近い位置に配置することとした。しかし、これに限らず、これらの第1及び第2のリンクアーム11,12の配置については、任意に変更してもよい。例えば、第2のリンクアーム12の方が、第1のリンクアーム11よりも、ドア5の重心Gに対し、より近い位置に第2の回動連結点X2を有する構成であってもよい。そして、このような場合には、第2のリンクアーム12を駆動リンク80とするとよい。
・上記実施形態では、第2のリンクアーム12に連結長可変機構50が設けられることとした。しかし、これに限らず、第1のリンクアーム11に連結長可変機構50が設けられた構成に適用してもよい。そして、第1及び第2のリンクアーム11,12の両方に連結長可変機構50が設けられた構成に適用してもよい。
・また、駆動装置71によるドア5の開閉駆動時、連結長可変機構50の作動によるドア5の揺れを抑制する観点では、駆動リンク80については、連結長可変機構50を有しないことが望ましい。但し、その駆動リンク80が連結長可変機構50を有する構成についてもまた、これを排除しない。
・上記実施形態では、連結長可変機構50は、第1の回動連結点X1を有した車体側リンク51と第2の回動連結点X2を有したドア側リンク52とを回動可能に連結してなる関節リンク機構60としての構成を有することとした。しかし、これに限らず、直動式の伸縮リンク機構を用いる等、連結長可変機構50の構成については、任意に変更してもよい。そして、このような連結長可変機構50が、その第1及び第2のリンクアーム11,12の何れにも設けられていない構成に適用してもよい。
・上記実施形態では、車両1のドア5が車両後方側に開動作する構成に適用したが、そのドア5が車両前方側に開動作する構成に適用してもよい。
次に、上記実施形態及び変更例から把握できる技術的思想について記載する。
(イ)前記第1及び第2のリンクアームのうち、前記ドアの重心に対し、より近い位置に前記第2の回動連結点を有する方を前記駆動リンクとすること、を特徴とする車両用ドア装置。
上記構成によれば、駆動トルクの付与により生ずるドアの揺れを抑えて、安定的に、ドアを開閉駆動することができる。そして、これにより、より好適に車両のドアを開閉駆動することができる。
(ロ)前記連結長可変機構は、前記第1の回動連結点を有した車体側リンクと前記第2の回動連結点を有したドア側リンクとを回動可能に連結してなる関節リンク機構であること、を特徴とする車両用ドア装置。
即ち、このような関節リンク機構には、例えば、埃やゴミ等の異物、或いは凍結等、使用環境の影響を受け難いという特徴がある。そして、これにより、高い信頼性及び耐久性を確保することができる。加えて、その車体側リンク及びドア側リンクの形状自由度が高いという利点がある。
1…車両
2…車体
5…ドア
20…ドア装置
11…第1のリンクアーム
12…第2のリンクアーム
15…リンク機構
71…駆動装置
80…駆動リンク
X1…第1の回動連結点
X2…第2の回動連結点

Claims (4)

  1. 車体に対する第1の回動連結点と車両のドアに対する第2の回動連結点とを有する第1及び第2のリンクアームと、
    前記第1及び第2のリンクアームの少なくとも一方を駆動リンクとして該駆動リンクを回動させることにより前記第1及び第2のリンクアームが形成するリンク機構の動作に基づき前記ドアを開閉動作させる駆動装置と、を備え、
    前記駆動装置は、前記第2の回動連結点に駆動トルクを付与することにより前記駆動リンクを回動させる車両用ドア装置。
  2. 請求項1に記載の車両用ドア装置において、
    前記ドアは、全閉動作時、前記ドアが設けられたドア開口部の周縁部に前記ドアの回動支点を形成する支点形成部を有して前記全閉動作するものであって、
    前記第1及び第2のリンクアームのうち、前記支点形成部に対し、より遠い位置に前記第2の回動連結点を有する方を前記駆動リンクとすること、
    を特徴とする車両用ドア装置。
  3. 請求項1又は請求項2に記載の車両用ドア装置において、
    前記第1及び第2のリンクアームの一方に設けられて前記第1及び第2の回動連結点間の連結長を変更可能とする連結長可変機構を備え、
    前記連結長可変機構の動作に基づき前記ドアの開閉動作軌跡が変化するとともに、
    前記連結長可変機構が設けられていない前記第1及び第2のリンクアームの他方側を前記駆動リンクとすること、を特徴とする車両用ドア装置。
  4. 請求項1~請求項3の何れか一項に記載の車両用ドア装置において、
    前記リンク機構の動作に基づき前記車両のドア開口部を開閉する前記ドアの閉側端部に設けられたドア側係合部と、
    前記ドアの開閉動作に基づいて該ドアの前記閉側端部が接離する前記ドア開口部の閉側端部に設けられた車体側係合部と、を備えるとともに、
    前記ドア側係合部及び前記車体側係合部の一方側は、ガイド係合部を備え、
    前記ドア側係合部及び前記車体側係合部の他方側は、互いに対向する一対の側壁部を有して前記ドアの開閉動作方向に延在するガイド溝を備えてなり、
    前記ドア側係合部と前記車体側係合部とが係合する前記ドアの全閉位置近傍においては、前記ガイド溝内に前記ガイド係合部が配置された状態で、前記ドアの開閉動作が案内されること、を特徴とする車両用ドア装置。
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