JP2024021625A - 車両用ドア装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡素な構成にて、効率よく、ドアの開閉動作位置を保持する。【解決手段】ドア装置１０は、互いに螺合するスピンドルスクリュ５１及びスピンドルナット５２を備えて車両のバックドアと車体との間に介在される。更に、ドア装置１０は、バックドアの開閉動作に連動して、そのスピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが移動する。そして、ドア装置１０は、その螺合位置Ｊに応じて、スピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗が変化する。【選択図】図５

Description

本発明は、車両用ドア装置に関するものである。

従来、伸縮可能に構成された軸形状を有して車体とドアとの間に介在される車両用のドア装置がある。即ち、このようなドア装置は、軸方向長さの伸縮に基づいて、そのドア開口部に支持する車両のドアが開閉動作する。例えば、特許文献１に記載のドア装置は、互いに螺合するスピンドルスクリュ及びスピンドルナットと、そのスピンドルスクリュに対するスピンドルナットの螺合位置を移動させながら軸方向に相対変位する第１及び第２の構成要素と、を備えている。そして、このドア装置は、これら第１及び第２の構成要素間の相対変位に基づいて、その軸方向長さが伸縮する構成となっている。

また、上記従来例のドア装置は、スピンドルスクリュを回転駆動する駆動機構を有している。即ち、スピンドルナットに螺合したスピンドルスクリュが回転することで、そのスピンドルスクリュに対するスピンドルナットの螺合位置が移動する。そして、このドア装置は、これにより、第１及び第２の構成要素が軸方向に変位することで、その軸方向長さの伸縮に基づいて、車両のドアが開閉動作する構成になっている。

更に、この従来例のドア装置は、バネ部材の弾性力に基づいて、その第１及び第２の構成要素間の相対変位を規制するブレーキ機構を有している。そして、このブレーキ機構の作動によって、その軸方向長さを維持、つまりは、このドア装置を介して車体に支持されたドアの開閉動作位置を保持することが可能となっている。

特表２０１６－５０４５３６号公報

しかしながら、上記従来技術の構成では、スピンドルスクリュの回転駆動時、そのバネ部材の弾性力に基づいた制動力の付与を解除するための付加的な駆動力が必要となる。そして、これに加え、ブレーキ機構を設けることによる部品点数の増加やサイズの大型化、伸縮ストロークの減少等といった問題がある。

上記課題を解決する車両用ドア装置の各態様を記載する。
態様１の車両用ドア装置は、互いに螺合するスピンドルスクリュ及びスピンドルナットを備えて車両のドアと車体との間に介在されることにより前記ドアの開閉動作に連動して前記スピンドルスクリュに対する前記スピンドルナットの螺合位置が移動するとともに、前記螺合位置に応じて前記スピンドルスクリュと前記スピンドルナットとの間の摩擦抵抗が変化する。

上記構成によれば、ドアの開閉動作時、螺合状態にあるスピンドルスクリュ及びスピンドルナットが相対回転しつつ、その螺合位置がスピンドルスクリュの軸方向に移動する。そして、このとき、スピンドルスクリュとスピンドルナットとの間の摩擦抵抗が大きい場合には、これらの摩擦抵抗が小さい場合よりも、そのスピンドルスクリュに対するスピンドルナットの螺合位置が移動し難くなる。つまりは、そのドアが開閉動作させるために、より大きな力が必要となる。

これを利用して、開閉動作位置を保持することなくドアを開閉動作させることが多い領域については、その螺合位置に応じたスピンドルスクリュとスピンドルナットとの摩擦抵抗が小さくなるように設定する。更に、ドアの開閉動作位置を保持することの多い領域に対応する螺合位置においては、そのスピンドルスクリュとスピンドルナットとの間の摩擦抵抗が大きくなるように設定する。そして、これにより、簡素な構成にて、効率よく、ドアの開閉動作位置を保持することができる。

即ち、ドアの保持位置に対応する螺合位置においては、この螺合位置に設定されたスピンドルスクリュとスピンドルナットとの間の摩擦抵抗に基づいて、安定的に、そのドアの開閉動作位置を保持することができる。そして、その位置保持の必要性が低い開閉動作位置においては、より小さな操作力で、円滑に、このドアを開閉動作させることができる。

態様２の車両用ドア装置は、態様１に記載の車両用ドア装置において、前記螺合位置の移動範囲において前記スピンドルナットが螺合する前記スピンドルスクリュの表面に設定された低摩擦抵抗区間及び高摩擦抵抗区間を有する。

上記構成によれば、容易且つ高精度に、その螺合位置に応じたスピンドルスクリュとスピンドルナットとの間の摩擦抵抗を設定することができる。即ち、高摩擦抵抗区間においては、そのスピンドルスクリュとスピンドルナットとの間の摩擦抵抗により、スピンドルスクリュに対するスピンドルナットの螺合位置が移動し難くなる。従って、上記構成によれば、スピンドルスクリュに対するスピンドルナットの螺合位置が高摩擦抵抗区間にある状態で、安定的に、そのドアの開閉動作位置を保持することができる。そして、その螺合位置が低摩擦抵抗区間にある状態においては、より小さな操作力で、円滑に、このドアを開閉動作させることができる。

態様３の車両用ドア装置は、態様２に記載の車両用ドア装置において、前記高摩擦抵抗区間の方が、前記低摩擦抵抗区間よりも前記スピンドルスクリュの表面粗さが大きい。
上記構成によれば、簡素な構成にて、容易に、そのスピンドルスクリュの表面に低摩擦抵抗区間及び高摩擦抵抗区間を設定することができる。

態様４の車両用ドア装置は、態様２又は態様３に記載の車両用ドア装置において、前記高摩擦抵抗区間は、前記スピンドルナットの表面に形成された微細な凹凸を有する。
上記構成によれば、簡素な構成にて、容易に、そのスピンドルスクリュの表面に、高摩擦抵抗区間を設定することができる。

態様５の車両用ドア装置は、態様２～態様４の何れか一つに記載の車両用ドア装置において、前記ドアの全開状態に対応する全開動作領域に設けられた前記高摩擦抵抗区間を有する。

即ち、車両のドアは、全開状態で保持される機会が多い。従って、上記構成によれば、簡素な構成にて、効率よく、ドアの開閉動作位置を保持することができる。
態様６の車両用ドア装置は、態様２～態様５の何れか一つに記載の車両用ドア装置において、複数の前記高摩擦抵抗区間を有する。

上記構成によれば、その各高摩擦抵抗区間に対応する複数の開閉動作位置において、効率よく、そのドアの開閉動作位置を保持することができる。
態様７の車両用ドア装置は、態様２～態様６の何れか一つに記載の車両用ドア装置において、前記高摩擦抵抗区間と前記低摩擦抵抗区間との間に、前記高摩擦抵抗区間よりも前記摩擦抵抗が小さく前記低摩擦抵抗区間よりも前記摩擦抵抗が大きい境界区間を有する。

上記構成によれば、高摩擦抵抗区間及び低摩擦抵抗区間に跨る螺合位置の移動によって、そのスピンドルスクリュとスピンドルナットとの間の摩擦抵抗が急変しないようにすることができる。そして、これにより、円滑なドアの開閉動作を担保することができる。

態様８の車両用ドア装置は、態様１～態様７の何れか一つに記載の車両用ドア装置において、前記ドアは、上下方向に前記開閉動作する跳ね上げドアである。
即ち、上下方向に開閉動作する跳ね上げドアには、自重により、このドアを下方移動、つまりは閉動作させる力が働くことになる。従って、上記構成に適用することで、より顕著な効果を得ることができる。

態様９の車両用ドア装置は、態様８に記載の車両用ドア装置において、前記螺合位置の移動範囲において前記スピンドルナットが螺合する前記スピンドルスクリュの表面に設定された高摩擦抵抗区間を有するとともに、前記高摩擦抵抗区間は、前記螺合位置に応じた前記スピンドルスクリュと前記スピンドルナットとの間の摩擦抵抗に基づき自重による前記ドアの閉動作を規制可能に構成される。

上記構成によれば、自重によりドアを閉動作させる力に抗して、安定的に、そのドアの開閉動作位置を保持することができる。
態様１０の車両用ドア装置は、態様１～態様９の何れか一つに記載の車両用ドア装置において、前記スピンドルスクリュを回転駆動する駆動機構を備える。

即ち、スピンドルスクリュを回転駆動する駆動機構を有してドアを開閉動作させるパワードア装置においては、その駆動機構の小型化が重要な課題の一つとなる。
この点、上記構成によれば、簡素な構成にて、効率よく、ドアの開閉動作位置を保持することが可能になることで、その駆動機構を小型化することができる。例えば、従来技術に見られるようなブレーキ機構等、ドアの位置保持機構を廃止することができる。そして、これにより、ドアの開閉動作に必要な駆動力が低減することで、その駆動機構の小型化を図ることができる。その結果、車両に対する搭載性が向上する。また、その螺合位置の移動による軸方向長さの伸縮ストロークを延長することができる。そして、その効率的なドアの開閉駆動によって、省エネルギー化を図ることができる。

本発明によれば、簡素な構成にて、効率よく、ドアの開閉動作位置を保持することができる。

ドア装置が設けられた車両の側面図である。 ドア装置の側面図である。 ドア装置の断面図である。 互いに螺合するスピンドルスクリュ及びスピンドルナットの斜視図である。 スピンドルスクリュに対するスピンドルナットの螺合位置、螺合位置の移動範囲、並びに低摩擦抵抗区間及び高摩擦抵抗区間の説明図である。 スピンドルスクリュの表面に形成された微細な凹凸を模試的に示す断面図である。 別例のドア装置の説明図である。 別例のドア装置の説明図である。

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。
（バックドア）
図１に示すように、車両１の後端に形成されたドア開口部２には、その上端部に回動支点Ｘ０を有して上下方向（図１中、左右方向）に開閉動作する跳ね上げドア４としての構成を有したバックドア５が設けられている。そして、このドア開口部２の幅方向両端部には、それぞれ、伸縮可能に構成された軸形状を有してバックドア５と車体７の間に介在された一対のドア装置１０が設けられている。

（ドア装置）
詳述すると、図２及び図３に示すように、本実施形態のドア装置１０は、同心状に配置された第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２を備えている。また、このドア装置１０は、これら第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２の相対的な軸方向変位を許容する。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、その軸方向長さＬが伸縮する構成になっている。

具体的には、本実施形態のドア装置１０において、第１筒状部材２１は、カバーチューブ３１と、このカバーチューブ３１の筒内に同軸配置されたガイドチューブ３２と、を備えている。また、第２筒状部材２２は、アウターチューブ３３と、このアウターチューブ３３の筒内に同軸配置されたインナーチューブ３４と、を備えている。そして、これらの第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２は、そのアウターチューブ３３がカバーチューブ３１よりも小径に形成されるとともに、そのインナーチューブ３４がガイドチューブ３２よりも小径に形成された構成となっている。

即ち、本実施形態のドア装置１０においては、第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２を組み付ける際、第２筒状部材２２の第１端部２２ａ側が、その第１筒状部材２１の筒内に挿入される。具体的には、第２筒状部材２２は、そのアウターチューブ３３の第１端部３３ａ側が、第１筒状部材２１のカバーチューブ３１内に挿入されるとともに、インナーチューブ３４の第１端部３４ａ側が、同じく第１筒状部材２１のガイドチューブ３２内に挿入される。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、これらの第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２が、その軸方向の相対変位を許容する状態で同心状に配置される構成となっている。

尚、図２は、ドア装置１０の軸方向長さＬが伸長する方向に、その第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２が相対変位することで、第１筒状部材２１の第２端部２１ｂから第２筒状部材２２の第２端部２２ｂ側が突出した状態を示している。そして、図３は、ドア装置１０の軸方向長さＬが短縮する方向に、第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２が相対変位することで、その第１筒状部材２１の筒内に、その第２筒状部材２２の略全体が没入した状態を示すものとなっている。

また、本実施形態のドア装置１０は、その第１筒状部材２１と第２筒状部材２２との間に介在された圧縮コイルバネ４０を備えている。本実施形態のドア装置１０において、この圧縮コイルバネ４０は、ガイドチューブ３２とアウターチューブ３３との間の隙間において、その第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２と同軸に配置されている。また、本実施形態の圧縮コイルバネ４０は、この状態で、その第１端部４０ａが、カバーチューブ３１の第１端部３１ａに設けられた第１筒状部材２１側の受圧面４１に当接する。更に、この圧縮コイルバネ４０は、その第２端部４０ｂが、アウターチューブ３３の第２端部３３ｂに設けられた第２筒状部材２２側の受圧面４２に当接する。そして、これにより、本実施形態のドア装置１０は、この圧縮コイルバネ４０の弾性力に基づいて、その第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２を、互いに相反する方向に付勢する。つまりは、その軸方向長さＬが伸長する方向に付勢された構成となっている。

また、本実施形態のドア装置１０は、第１筒状部材２１を軸方向に延長する態様で、その第１端部２１ａに対して同軸に固定された略円筒状の第３筒状部材４３を備えている。更に、本実施形態のドア装置１０は、その軸方向両端に位置する第３筒状部材４３の第１端部４３ａ及び第２筒状部材２２の第２端部２２ｂに設けられた連結部材４５，４５を備えている。具体的には、本実施形態のドア装置１０において、これら各連結部材４５，４５は、ボールジョイントの「ソケット」としての構成を有している。また、本実施形態の車両１においては、そのバックドア５及びドア開口部２に対し、それぞれ、これらの各連結部材４５，４５とともに、そのボールジョイントを形成する図示しない球状嵌合部材が設けられている。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、これらの各連結部材４５，４５が、車体７に対する回動連結点Ｘ１及びバックドア５に対する回動連結点Ｘ２を形成する状態で、そのバックドア５と車体７の間に介在される構成になっている（図１参照）。

即ち、図１に示すように、本実施形態のドア装置１０は、車体７に対する回動連結点Ｘ１周りの回動及びバックドア５に対する回動連結点Ｘ２周りの回動を伴いながら、その第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２の相対的な軸方向変位に基づき伸縮する。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、その車両後端のドア開口部２に設けられたバックドア５の開閉動作を許容する構成となっている。

尚、本実施形態の車両１において、ドア装置１０は、バックドア５が全閉状態にある場合に、そのバックドア５に対する回動連結点Ｘ２が、車体７に対する回動連結点Ｘ１よりも下方に位置するように構成されている。また、このドア装置１０は、バックドア５が全開状態にある場合に、そのバックドア５に対する回動連結点Ｘ２が、車体７に対する回動連結点Ｘ１よりも上方に位置するように構成されている。そして、本実施形態のドア装置１０は、上記のように、その軸方向長さＬが伸長する方向に第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２を付勢する圧縮コイルバネ４０の弾性力が、その開閉動作したバックドア５の自重を支える方向に働く構成となっている。

（スピンドルスクリュ、スピンドルナット、及び駆動機構）
また、図３及び図４に示すように、本実施形態のドア装置１０は、第３筒状部材４３に収容されたモータ５０を駆動源として回転駆動されるスピンドルスクリュ５１と、このスピンドルスクリュ５１に螺合するスピンドルナット５２と、を備えている。

本実施形態のドア装置１０において、スピンドルスクリュ５１は、第３筒状部材４３の第２端部４３ｂに設けられた軸受５３によって回転可能に軸支されている。また、このスピンドルスクリュ５１は、ガイドチューブ３２の第１端部３２ａを介して当該ガイドチューブ３２の筒内に挿入されることにより、このガイドチューブ３２と同軸に配置されている。尚、本実施形態のガイドチューブ３２は、軸受５３に対して、その第１端部３２ａが固定されている。そして、スピンドルナット５２は、上記のようにガイドチューブ３２の第２端部３２ｂを介して当該ガイドチューブ３２の筒内に挿入されたインナーチューブ３４の第１端部３４ａに対して同軸に固定されている。

つまり、本実施形態のスピンドルスクリュ５１は、第１筒状部材２１に対して相対回転可能且つ軸方向変位不能に支持されている。また、このスピンドルスクリュ５１に螺合するスピンドルナット５２は、第２筒状部材２２に対して相対回転不能且つ軸方向変位不能に固定されている。更に、本実施形態のドア装置１０において、そのモータケースとなる第３筒状部材４３に収容されたモータ５０の回転は、このモータ５０と同軸に併置された減速機５４を介してスピンドルスクリュ５１に伝達される。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、そのモータ５０を駆動源とした駆動機構５５の作動により、バックドア５を開閉することのできるパワーバックドア装置６０としての機能を有している。

即ち、本実施形態のドア装置１０は、モータ駆動によりスピンドルスクリュ５１が回転することで、このスピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置が、その軸方向に移動する。更に、この螺合位置の移動に基づいて、そのスピンドルスクリュ５１を支持する第１筒状部材２１とスピンドルナット５２を支持する第２筒状部材２２とが軸方向に相対変位する。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、その軸方向長さＬが伸縮することで、バックドア５を開閉動作させることが可能となっている。

更に、本実施形態のドア装置１０は、外部入力に基づいた軸方向長さＬの伸縮によっても、そのスピンドルスクリュ５１の回転を伴いつつ、その第１筒状部材２１及び第２筒状部材２２が軸方向に相対移動する。そして、これにより、その利用者が手動によりバックドア５の開閉操作を行うことが可能になっている。

尚、図４に示すように、本実施形態のスピンドルスクリュ５１は、断面略台形状の螺子山を有した所謂「台形螺子」としての構成を有している。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、このスピンドルスクリュ５１及びスピンドルナット５２に対する軸力の入力によっても、円滑に、これらのスピンドルスクリュ５１及びスピンドルナット５２が相対回転することのできる構成となっている。

（スピンドルスクリュの摩擦抵抗設定）
次に、本実施形態のドア装置１０に実装されたスピンドルスクリュ５１の摩擦抵抗設定について説明する。

図５に示すように、本実施形態のドア装置１０においては、バックドア５の開閉動作時、螺合状態にあるスピンドルスクリュ５１及びスピンドルナット５２が相対回転しつつ、その螺合位置Ｊがスピンドルスクリュ５１の軸方向に沿って移動する。そして、本実施形態のドア装置１０は、このバックドア５の開閉動作に連動して移動するスピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊに応じて、そのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との摩擦抵抗が変化する構成になっている。

詳述すると、本実施形態のドア装置１０は、バックドア５の開閉動作に連動した螺合位置Ｊの移動範囲αにおいて、そのスピンドルナット５２が螺合するスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに設定された低摩擦抵抗区間αＬ及び高摩擦抵抗区間αＨを有している。即ち、本実施形態のドア装置１０において、高摩擦抵抗区間αＨは、スピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが移動する際の摩擦抵抗が、低摩擦抵抗区間αＬよりも高くなっている。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、スピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが高摩擦抵抗区間αＨにある場合、その螺合位置Ｊが移動し難い。つまりは、バックドア５を開閉動作させる際、低摩擦抵抗区間αＬよりも大きな力を必要とする構成になっている。

さらに詳述すると、本実施形態のドア装置１０において、スピンドルスクリュ５１は、スピンドルナット５２との螺子対偶に基づいて、その軸方向に延在する螺合位置Ｊの移動範囲αを有している。更に、本実施形態のスピンドルスクリュ５１は、この螺合位置Ｊの移動範囲αにおける一端側、即ちバックドア５の全開位置Ｐ１に対応する全開螺合位置Ｊ１を含む一方の軸方向端部５１ａ近傍が、バックドア５の全開状態に対応した全開動作領域α１となっている。そして、本実施形態のドア装置１０は、この全開動作領域α１に設けられた高摩擦抵抗区間αＨを有している。

即ち、本実施形態の車両１においては、この全開動作領域α１にスピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊがある場合に、そのドア装置１０に支持されたバックドア５が、略全開状態となる。また、本実施形態のドア装置１０においては、そのスピンドルスクリュ５１の軸方向に沿った螺合位置Ｊの移動範囲αにおける全開動作領域α１を除いた部分が低摩擦抵抗区間αＬとなっている。換言すると、スピンドルスクリュ５１は、その全開動作領域α１を形成する一方の軸方向端部５１ａ近傍を除いたバックドア５の閉動作側が低摩擦抵抗区間αＬとなる。つまりは、バックドア５の全閉位置Ｐ０に対応する全閉螺合位置Ｊ０を有した他方の軸方向端部５１ｂ側が低摩擦抵抗区間αＬを形成する。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、その支持するバックドア５の円滑な開閉動作を担保しつつ、このバックドア５が全開状態にある場合に、その自重によるバックドア５の下方移動を規制可能に構成されている。つまりは、その螺合位置Ｊが高摩擦抵抗区間αＨに位置するスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との摩擦抵抗に基づいて、その車両後端のドア開口部２に支持するバックドア５を全開状態に保持することが可能となっている。

（高摩擦抵抗区間の表面処理）
図６に示すように、本実施形態のスピンドルスクリュ５１は、高摩擦抵抗区間αＨにおいて、その表面５１ｓ、詳しくはスピンドルスクリュ５１に螺着されたスピンドルナット５２が相対回転する際の摺動面Ｓとなる部分に形成された微細な凹凸７０を有している。

具体的には、本実施形態のドア装置１０において、この微細な凹凸７０は、スピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに対し、図示しない粒状の投射材を吹き付けるショットブラスト加工により形成されている。尚、図６中には、その微細な凹凸７０として、このショットブラスト加工によりスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに形成される凹部７０ｘを模式的に図示する。また、ショットブラスト加工の投射材としては、例えば、ステンレス等の鋼材やガラス、或いはセラミックス等を用いることができる。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、その高摩擦抵抗区間αＨを設定する部分について、低摩擦抵抗区間αＬとなる部分よりも、スピンドルスクリュ５１の表面粗さを大きくする構成となっている。

即ち、本実施形態のドア装置１０においては、ショットブラスト加工によりスピンドルスクリュ５１の表面粗さを大きくすることで、スピンドルナット５２の摺動面Ｓとなる表面５１ｓの摩擦係数が大きくなる。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、そのスピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが移動する際の摩擦抵抗を大きくする構成となっている。

尚、本実施形態のドア装置１０において、低摩擦抵抗区間αＬについては、このようなショットブラスト加工が実行されない。即ち、本実施形態のドア装置１０は、その低摩擦抵抗区間αＬに設定されたスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに、上記のような微細な凹凸７０を有していない。そして、本実施形態のドア装置１０は、これにより、この低摩擦抵抗区間αＬを形成するスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓについて、その摩擦係数が小さい状態を維持す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。
スピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが高摩擦抵抗区間αＨにある場合には、そのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗によって、これらの螺合位置Ｊが移動し難い。そして、これにより、その螺合位置Ｊに応じたバックドア５の開閉動作位置が安定的に保持される。

（効果）
次に、本実施形態の効果について説明する。
（１）ドア装置１０は、互いに螺合するスピンドルスクリュ５１及びスピンドルナット５２を備えて車両１のバックドア５と車体７との間に介在される。更に、ドア装置１０は、バックドア５の開閉動作に連動して、そのスピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが移動する。そして、ドア装置１０は、その螺合位置Ｊに応じて、スピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗が変化する。

上記構成によれば、バックドア５の開閉動作時、螺合状態にあるスピンドルスクリュ５１及びスピンドルナット５２が相対回転しつつ、その螺合位置Ｊがスピンドルスクリュ５１の軸方向に移動する。そして、このとき、スピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗が大きい場合には、これらの摩擦抵抗が小さい場合よりも、そのスピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが移動し難くなる。つまりは、そのバックドア５が開閉動作させるために、より大きな力が必要となる。

これを利用して、開閉動作位置を保持することなくバックドア５を開閉動作させることが多い領域については、その螺合位置Ｊに応じたスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との摩擦抵抗が小さくなるように設定する。更に、バックドア５の開閉動作位置を保持することの多い領域に対応する螺合位置Ｊにおいては、そのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗が大きくなるように設定する。そして、これにより、簡素な構成にて、効率よく、バックドア５の開閉動作位置を保持することができる。

即ち、バックドア５の保持位置に対応する螺合位置Ｊにおいては、この螺合位置Ｊに設定されたスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗に基づいて、安定的に、バックドア５の開閉動作位置を保持することができる。そして、その位置保持の必要性が低い開閉動作位置においては、より小さな操作力で、円滑に、このバックドア５を開閉動作させることができる。

特に、上下方向に開閉動作する跳ね上げドア４としての構成を有するバックドア５においては、自重により、このバックドア５を下方移動、つまりは閉動作させる力が働くことになる。このため、その高摩擦抵抗区間αＨにおいては、自重によるバックドア５の閉動作が規制されるように構成する。そして、これにより、より効率よく、バックドア５の開閉動作位置を保持することができる。

また、スピンドルスクリュ５１を回転駆動する駆動機構５５を有してバックドア５を開閉動作させるパワーバックドア装置６０としての構成を有するドア装置１０においては、その駆動機構５５の小型化が重要な課題の一つとなる。

この点、上記構成によれば、簡素な構成にて、効率よく、バックドア５の開閉動作位置を保持することが可能になることで、その駆動機構５５を小型化することができる。例えば、従来技術に見られるようなブレーキ機構等、バックドア５の位置保持機構を廃止することができる。そして、これにより、バックドア５の開閉動作に必要な駆動力を低減することで、その駆動源となるモータ５０を含め、駆動機構５５の小型化を図ることができる。その結果、車両１に対する搭載性が向上する。また、軸方向長さＬの伸縮ストロークを延長することができる。そして、その効率的なバックドア５の開閉駆動によって、省エネルギー化を図ることができる。

（２）ドア装置１０は、スピンドルスクリュ５１の軸方向に沿った螺合位置Ｊの移動範囲αにおいて、そのスピンドルナット５２が螺合するスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに設定された低摩擦抵抗区間αＬ及び高摩擦抵抗区間αＨを有する。

上記構成によれば、容易且つ高精度に、その螺合位置Ｊに応じたスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗を設定することができる。即ち、高摩擦抵抗区間αＨにおいては、そのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗により、スピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが移動し難くなる。従って、上記構成によれば、スピンドルスクリュ５１に対するスピンドルナット５２の螺合位置Ｊが高摩擦抵抗区間αＨにある状態で、安定的に、そのバックドア５の開閉動作位置を保持することができる。そして、その螺合位置Ｊが低摩擦抵抗区間αLにある状態においては、より小さな操作力で、円滑に、このバックドア５を開閉動作させることができる。

（３）高摩擦抵抗区間αＨの方が、低摩擦抵抗区間αＬよりも、そのスピンドルスクリュ５１の表面粗さが大きい。これにより、簡素な構成にて、容易に、そのスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに低摩擦抵抗区間αＬ及び高摩擦抵抗区間αＨを設定することができる。

（４）高摩擦抵抗区間αＨは、スピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに形成された微細な凹凸７０を有する。これにより、簡素な構成にて、容易に、そのスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに、高摩擦抵抗区間αＨを設定することができる。

（５）ドア装置１０は、バックドア５の全開状態に対応する全開動作領域α１において、その螺合位置Ｊの移動範囲αに設けられた高摩擦抵抗区間αＨを有する。
即ち、車両１のバックドア５は、全開状態で保持される機会が多い。従って、上記構成によれば、簡素な構成にて、効率よく、そのバックドア５の開閉動作位置を保持することができる。

（６）ショットブラスト加工を用いてスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに微細な凹凸７０を形成する。
このような構成を採用することで、螺合位置Ｊの移動範囲αにおける任意の螺合位置Ｊについて、その微細な凹凸７０の形成によるスピンドルスクリュ５１の表面粗さを制御することができる。そして、これにより、精度よく、スピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに対し、そのスピンドルナット５２の螺合位置Ｊに応じた摩擦係数を設定する。即ち、これらのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗を自在に設定することができる。

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、バックドア５の全開状態に対応する全開動作領域α１において、その螺合位置Ｊの移動範囲αに設けられた高摩擦抵抗区間αＨを有することとした。しかし、これに限らず、高摩擦抵抗区間αＨを設定する位置については、その螺合位置Ｊの移動範囲αにおいて、任意に変更してもよい。例えば、バックドア５の姿勢が横向きとなる中間の開閉動作位置に対応して、その高摩擦抵抗区間αＨを設定してもよい。即ち、バックドア５を支持するドア装置１０の負荷は、多くの場合、このような中間の開閉動作位置にバックドア５がある場合に最大となる。従って、このような構成を採用しても、効率よく、バックドア５の開閉動作位置を保持することができる。そして、例えば、バックドア５の全閉位置Ｐ０に対応する全閉螺合位置Ｊ０近傍に高摩擦抵抗区間αＨを有する構成であってもよい。

・また、図７に示す別例のドア装置１０Ｂのように、複数の高摩擦抵抗区間αＨを有する構成としてもよい。このような構成を採用することで、その各高摩擦抵抗区間αＨに対応する複数の開閉動作位置において、効率よく、そのバックドア５の開閉動作位置を保持することができる。

・更に、図８に示す別例のドア装置１０Ｃのように、高摩擦抵抗区間αＨと低摩擦抵抗区間αＬとの間に、高摩擦抵抗区間αＨよりも摩擦抵抗が小さく低摩擦抵抗区間αＬよりも摩擦抵抗が大きい境界区間αＭを設定してもよい。

上記構成によれば、高摩擦抵抗区間αＨ及び低摩擦抵抗区間αＬに跨る螺合位置Ｊの移動によって、そのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗が急変しないようにすることができる。そして、これにより、円滑なバックドア５の開閉動作を担保することができる。

特に、パワーバックドア装置６０としての構成を有するドア装置１０においては、そのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗が大きく変化することで、バックドア５の開閉動作速度もまた大きく変化することになる。しかしながら、上記のような境界区間αＭを設けることで、このような不連続な開閉動作速度の変化を抑制することができる。そして、これにより、高い質感を確保することができる。

・更に、螺合位置Ｊに応じて、そのスピンドルスクリュ５１とスピンドルナット５２との間の摩擦抵抗が徐々に変化する構成であってもよい。このような構成を採用することで、より円滑にバックドア５を開閉動作させることができる。

・上記実施形態では、ショットブラスト加工を用いてスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに微細な凹凸７０を形成する。そして、これにより、スピンドルスクリュ５１の表面粗さを大きくして、その摩擦係数を大きくすることで、その高摩擦抵抗区間αＨを設定することとした。しかし、これに限らず、例えば、ディンプル加工やライン加工等、その他の加工方法を用いてスピンドルスクリュ５１の表面５１ｓに微細な凹凸７０を形成する構成としてよい。また、薬品を用いた化学処理によって、スピンドルスクリュ５１の表面５１ｓを荒らす、つまりは表面粗さを大きくすることで、その摩擦係数を大きくしてもよい。そして、例えば、研磨や化学処理等により、表面粗さを小さくして、摩擦係数を小さくすることにより、その低摩擦抵抗区間αＬを形成してもよい。このような構成を採用しても上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

・上記実施形態では、駆動機構５５を有して跳ね上げ式のバックドア５を開閉動作させるパワーバックドア装置６０としての構成を有するドア装置１０に具体化した。しかし、これに限らず、駆動機構５５を有しない手動式の構成に適用してもよい。また、バックドア５以外の車両１のドアに適用してもよい。そして、ドアの型式についてもまた、例えば、スイングドア等、必ずしも跳ね上げドア４でなくともよい。

１…車両
５…バックドア（ドア）
７…車体
１０…ドア装置
５１…スピンドルスクリュ
５２…スピンドルナット
Ｊ…螺合位置

Claims (10)

1. 互いに螺合するスピンドルスクリュ及びスピンドルナットを備えて車両のドアと車体との間に介在されることにより前記ドアの開閉動作に連動して前記スピンドルスクリュに対する前記スピンドルナットの螺合位置が移動するとともに、
   前記螺合位置に応じて前記スピンドルスクリュと前記スピンドルナットとの間の摩擦抵抗が変化する車両用ドア装置。
2. 請求項１に記載の車両用ドア装置において、
   前記螺合位置の移動範囲において前記スピンドルナットが螺合する前記スピンドルスクリュの表面に設定された低摩擦抵抗区間及び高摩擦抵抗区間を有すること、
   を特徴とする車両用ドア装置。
3. 請求項２に記載の車両用ドア装置において、
   前記高摩擦抵抗区間の方が、前記低摩擦抵抗区間よりも前記スピンドルスクリュの表面粗さが大きいこと、を特徴とする車両用ドア装置。
4. 請求項２に記載の車両用ドア装置において、
   前記高摩擦抵抗区間は、前記スピンドルナットの表面に形成された微細な凹凸を有すること、を特徴とする車両用ドア装置。
5. 請求項２に記載の車両用ドア装置において、
   前記ドアの全開状態に対応する全開動作領域に設けられた前記高摩擦抵抗区間を有すること、を特徴とする車両用ドア装置。
6. 請求項２に記載の車両用ドア装置において、
   複数の前記高摩擦抵抗区間を有すること、を特徴とする車両用ドア装置。
7. 請求項２に記載の車両用ドア装置において、
   前記高摩擦抵抗区間と前記低摩擦抵抗区間との間に、前記高摩擦抵抗区間よりも前記摩擦抵抗が小さく前記低摩擦抵抗区間よりも前記摩擦抵抗が大きい境界区間を有すること、
   を特徴とする車両用ドア装置。
8. 請求項１～請求項７の何れか一項に記載の車両用ドア装置において、
   前記ドアは、上下方向に前記開閉動作する跳ね上げドアであること、
   を特徴とする車両用ドア装置。
9. 請求項８に記載の車両用ドア装置において、
   前記螺合位置の移動範囲において前記スピンドルナットが螺合する前記スピンドルスクリュの表面に設定された高摩擦抵抗区間を有するとともに、
   前記高摩擦抵抗区間は、前記螺合位置に応じた前記スピンドルスクリュと前記スピンドルナットとの間の摩擦抵抗に基づき自重による前記ドアの閉動作を規制可能に構成されること、を特徴とする車両用ドア装置。
10. 請求項１～請求項７の何れか一項に記載の車両用ドア装置において、
    前記スピンドルスクリュを回転駆動する駆動機構を備えること、
    を特徴とする車両用ドア装置。

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