JP3158528B2 - ドア駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両用ドア駆動装置に
関するものであり、特に、ドアの開放時および閉じる際
のクツシヨン作用を施すドア駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の技術としては種々なものが
考えられているが、例えば、実開平３−３５１７７号公
報に開示されたものがあるが、これは、ピストンにより
仕切りられる第１のシリンダ室および第２のシリンダ室
を有するシリンダと、第１および第２のシリンダ室の一
方に圧力流体を供給し他方から圧力流体を排出させるた
めの扉開閉用電磁弁と、その扉開閉用電磁弁の排気側に
並列に接続されるクツシヨン作動用電磁弁およびクツシ
ヨン用絞り弁と、扉開閉用電磁弁を扉開位置と扉閉位置
に切り替え制御するための運転手操作スイツチと、シリ
ンダの外部に配設されピストンの位置を検出する第１お
よび第２の検出器とを備えるものであり、第１および第
２の検出器により検出されるピストンの位置により第１
および第２のシリンダ室の圧力流体を、選択的にクツシ
ヨン作動用電磁弁を介して排気されるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の従来技
術においては、非常時に非常コツクを作動させた時に第
２のシリンダ室内に圧力流体を、扉の開放速度を調整す
る速度調整絞り弁を介して排気するものであり、第２の
シリンダ室内の圧力流体を迅速に排気することができ
ず、ひいてはドアを迅速に開放することができないもの
であつた。

【０００４】また、扉を迅速に開放する手段として非常
コツクを作動させた場合に、第２のシリンダ室と外部と
を直接連通する逃がし弁を配設することが考えられる
が、コストアツプを招く結果となつてしまう。

【０００５】そこで、本発明はコストアツプすることな
く、非常時にドアを迅速に開放することができることを
課題とする。

【０００６】

【発明の構成】

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記技術的課題を解決す
るために本発明にて講じた技術的手段は、エア供給源
と、ピストンにより第１作動室および第２作動室に区画
されるシリンダを有し、第１作動室にエア供給源からエ
アが供給された場合にはピストンを介してドアを閉じ
て、第２作動室にエア供給源からエアが供給された場合
にはピストンを介してドアを開放するドア駆動部と、第
１作動室および第２作動室の一方をエア供給源と連通し
て、他方を外部と連通可能なソレノイドバルブと、ソレ
ノイドバルブの排気側に接続され第１作動室および第２
作動室を速度調整用オリフイスもしくはクツシヨン用オ
リフイスに選択的に連通させる絞り切換ソレノイドバル
ブとを備えるようにしたことである。

【０００８】

【作用】前記技術的手段は次のように作用する。非常コ
ツクを作動させた場合には、第１作動室が外部とオリフ
イスを介さず連通するのでドアを迅速に開放することが
できる。

【０００９】また、ドアの回動位置を、ドアと一体の支
柱にドア開状態およびドア閉状態を基準として所定の角
度を持たせて配設されたドア位置検出手段と、そのドア
位置検出手段の位置を検出するスイツチ手段によりドア
の回動位置を検出して、ドアの回動位置を検出して第１
作動室および第２作動室を開閉速度調整用オリフイスも
しくはクツシヨン用オリフイスと選択的に連通すること
ができる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明が適用された実施例を添付した
図面を参照して詳細に説明する。

【００１１】図１および図６において、本実施例のドア
駆動装置は、ドア駆動部１０，開閉ソレノイドバルブ
１，絞り切換ソレノイドバルブ４０，非常コツク２，エ
アタンク３，開閉速度調整用オリフイス４，クツシヨン
用オリフイス４１およびシヨツク防止バルブ２０と、開
閉ソレノイドバルブ１および絞り切換ソレノイドバルブ
４０と電気的に接続されるＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ（以下、ＥＣＵと略称する。）５
０とを備えるものである。

【００１２】ドア駆動部１０は、車両の出入口に合致す
るドア１１と、ドア１１に作用的に連結する上下対のア
ーム１２，１３と、アーム１２，１３と作用的に連結す
る支柱１４と、ピストン１５と、ピストン１５により第
１作動室１６および第２作動室１７に区画されるシリン
ダ１８と、支柱１４の外周に配設された磁石４２，４３
と、シリンダ１８の上部に固定されるリードスイツチ４
４とを備えるものである。ピストン１５は、シリンダ１
８内に摺動可能に挿入されており、上方に延在する支柱
１４と連結されている。支柱１４は、従来周知のように
ピストン１５の上下方向の摺動に伴い回動するものであ
り、、第１作動室１６に、エアタンク３から非常コツク
２，シヨツク防止バルブ２０および開閉ソレノイドバル
ブ１を介してエア圧が供給された際には、ピストン１５
が図示上方へ摺動するのに伴い支柱１４およびアーム１
２，１３を介してドア１１が閉じる。このとき、第２作
動室１７のエアは、開閉ソレノイドバルブ１，絞り切換
ソレノイドバルブ４０，開閉速度調整用オリフイス４を
介して排気されるが、後述するようにドア１１が所定量
閉じた時に、絞り切換ソレノイドバルブ４０が励磁され
て、第２作動室１７のエアがクツシヨン用オリフイス４
１を介して排気される。更に、ドア１１が所定量閉じた
時にＥＣＵ５０から絞り切換ソレノイドバルブ４０に出
力されている駆動信号が停止され第２作動室１７のエア
が開閉速度調整用オリフイス４を介して排気される。

【００１３】また同様に、第２作動室１７に、エアタン
ク３から、非常コツク２，シヨツク防止バルブ２０およ
び開閉ソレノイドバルブ１を介してエア圧が供給された
際には、ピストン１５が図示下方へ摺動するのに伴い、
支柱１４およびアーム１２，１３を介してドア１１が開
放する。このとき、第１作動室１６のエアは開閉ソレノ
イドバルブ１，絞り切換ソレノイドバルブ４０，開閉速
度調整用オリフイス４を介して排気されるが、後述する
ようにドア１１が所定量開放した時に、絞り切換ソレノ
イドバルブ４０が励磁されて、第１作動室１６のエアが
クツシヨン用オリフイス４１を介して排気される。

【００１４】開閉ソレノイドバルブ１および絞り切換ソ
レノイドバルブ４０は、ＥＣＵ５０から出力される信号
により駆動されるものであり、開閉ソレノイドバルブ１
および絞り切換ソレノイドバルブ４０の非通電時には、
第１作動室１６とエアタンク３とを非常コツク２および
シヨツク防止バルブ２０を介して連通して、第２作動室
１７を絞り切換ソレノイドバルブ４０および開閉速度調
整用オリフイス４を介して外部と連通する。開閉ソレノ
イドバルブ１の通電時には、第１作動室１６を絞り切換
ソレノイドバルブ４０および開閉速度調整用オリフイス
４を介して外部と連通して、第２作動室１７とエアタン
ク３とを非常コツク２およびシヨツク防止バルブ２０を
介して連通するものである。また、絞り切換ソレノイド
バルブ４０は、非通電時には第１作動室１６および第２
作動室１７を、開閉速度調整用オリフイス４を介して外
部と連通しているが、通電中は、第１作動室１６および
第２作動室１７を、クツシヨン用オリフイス４１を介し
て外部と連通する。

【００１５】開閉速度調整用オリフイス４は、第１作動
室１６および第２作動室１７のエアを外部に排出する際
に、第１作動室１６および第２作動室１７から排出する
エアを安定させてドア１１の開閉作動を滑らかにするた
めのものである。

【００１６】クツシヨン用オリフイス４１は、開閉速度
調整用オリフイス４よりも流体の流れを絞るものであ
り、絞り切換ソレノイドバルブ４０の駆動時に、第１作
動室１６もしくは第２作動室１７のエアを外部に排出す
る際に、エアを少しずつ外部に排気させるものであり、
それによりドア１１が緩やかに開閉作動する。

【００１７】図２および図３において、磁石４２，４３
は支柱１４の下部の外周部に固定されて一体になつてお
り、支柱１４の回動に伴い磁石４２，４３も回動するも
のである。磁石４２の設置位置は、ドア１１が閉じてい
る状態を基準としてリードスイツチ４４から角度θ１の
位置に配設されている。磁石４３の設置位置は、磁石４
２から更に角度θ２を足した位置に配設されている。ま
た、位置α，δは、それぞれドア１１の閉位置，開位置
を示しており、位置β，γは、それぞれ磁石４２，４３
の設置位置を示している。また、角度θ１および角度θ
３は、ドア１１の開放時もしくは閉じる際のクツシヨン
作用が必要となるドア１１の回動量に相当する角度であ
り、適宜好ましい角度に設定可能である。リードスイツ
チ４４は、シリンダ１８の上部に固定されたドア駆動装
置１０を車両に固定する取り付けブラケツト４５に螺子
により固定されているものであり、ＥＣＵ５０と電気的
に接続されている。また、リードスイツチ４４の設置位
置は、ドア１１の開放時を基準として位置δに配設され
ている。

【００１８】図４において、シヨツク防止バルブ２０
は、入口路２３と出口路２４とを有し、逆止弁２５とオ
リフイス２６とが設けられているものである。逆止弁２
５は、入口路２３と出口路２４とに連通可能な室２７を
有し、この室２７には、スプリング２８で付勢されるピ
ストン２９が挿入されている。ピストン２９には、室２
７と入口路２３との連通を制御するバルブ部材３０が固
定されており、出口路２４と室２７は常時連通してい
る。室２７に供給されるエア圧はスプリング２８の付勢
力に抗してピストン２９を押動するものであり、このエ
ア圧が所定値以上の場合は、バルブ部材３０に作用する
入口路２３からのエア圧と室２７内のエア圧とにより、
ピストン２９を図示上方に押動し、入口路２３を室２７
を介して出口路２４と連通させる。

【００１９】オリフイス２６は、スプリング３１で付勢
されシール部材３３に当接するプレート３２に形成さ
れ、非常コツク２を開放した後に復帰させた際に、出口
路２４のエアが抜かれるため室２７のエア圧が低くなつ
ているときに入口路２３から出口路２４へエアを供給す
る働きをする。また、これにより、室２７のエア圧が低
くなつているため、入口路２３から急激にエアが出口路
２４に供給されてドア１１が急激に作動させることを防
ぐ。また、非常コツク２を作動させた場合は、入口路２
３のエア圧が急激に低下してバルブ部材３０が入口路２
３と出口路２４との連通を遮断するとともに、プレート
３２をシール部材３３から離れてプレート３２とシール
部材３３との間に通路が形成されて、この通路により入
口路２３と出口路２４が連通して、第１作動室１６と外
部とが連通する次に、図１から図６を参照して本実施例
の作動を説明する。通常時には、エアタンク３からエア
圧が非常コツク２，入口路２３，室２７，出口路２４，
および開閉ソレノイドバルブ１を介して第１作動室１６
に供給され、ピストン１５がシリンダ１６内の図１にお
いて最上部に位置してドア１１が閉じられている。ま
た、第２作動室１７は開閉速度調整用オリフイス４を介
して外部と連通している。

【００２０】ドア１１の開放時には、運転者によりドア
スイツチ５１をＯＮすることによりＥＣＵ５０より出力
される駆動信号により開閉ソレノイドバルブ１が駆動さ
れ、第１作動室１６が開閉ソレノイドバルブ１，絞り切
換ソレノイドバルブ４０および開閉速度調整用オリフイ
ス４を介して外部と連通して第１作動室１６内のエアが
外部に放出し、エアタンク３からエア圧が非常コツク
２，入口路２３，室２７，出口路２４，および開閉ソレ
ノイドバルブ１を介して第２作動室１７に供給され、ピ
ストン１５がシリンダ１６内を図１において下方に摺動
するのに伴い、ドア１１が支柱１４およびアーム１２，
１３を介して開放する。このとき、ドア１１の開放に伴
い支柱１４が開方向へ回動するが、リードスイツチ４４
が磁石４２の配設される部位（位置γ）まで支柱１４が
回動した時に、磁石４２によりリードスイツチ４４が閉
じられてパルスＰ１が発生する。更に、支柱１４が回動
して、リードスイツチ４４が磁石４２の配設される部位
（位置β）まで支柱１４が回動した時に、磁石４３によ
りリードスイツチ４４が再び閉じられてパルスＰ２が発
生する。これを、カウンタ５２により発生したパルスを
数えており、パルスＰ２が発生した時に、ＥＣＵ５０か
ら絞り切換ソレノイドバルブ４０に駆動信号Ｓ１が所定
時間ｔ１の間出力され、切換ソレノイドバルブ４０が励
磁されて、第１作動室１６内のエアがクツシヨン用オリ
フイス４１を介して外部に排気される。

【００２１】また、絞り切換ソレノイドバルブ４０の駆
動時間ｔ１はタイマー５３により任意の時間に設定され
ている。

【００２２】ドア１１を閉じる時は、運転者によりドア
スイツチ５１を押すことによりＥＣＵ５０より開閉ソレ
ノイドバルブ１に出力される駆動信号が停止されると、
エアタンク３からエア圧が非常コツク２，入口路２３，
室２７，出口路２４，および開閉ソレノイドバルブ１を
介して第１作動室１６に供給されるとともに、第２作動
室１７が開閉ソレノイドバルブ１，絞り切換ソレノイド
バルブ４０および開閉速度調整用オリフイス４を介して
外部と連通することにより、第２作動室１７内のエアが
開閉速度調整用オリフイス４により一定の速度で排出
し、第１作動室１６に供給されるエア圧によりピストン
１５が図１において上昇するのに伴いドア１１が閉じ
る。このとき、ドア１１が閉じられるのに伴い支柱１４
が閉方向へ回動するが、リードスイツチ４４が磁石４２
の配設される部位（位置β）まで支柱１４が回動した時
に、磁石４２によりリードスイツチ４４が閉じられてパ
ルスＰ３が発生する。更に、支柱１４が回動して、リー
ドスイツチ４４が磁石４３の配設される部位（位置γ）
まで支柱１４が回動した時に、磁石４２によりリードス
イツチ４４が再び閉じられてパルスＰ４が発生する。こ
れを、カウンタ５２により発生したパルスを数えてお
り、パルスＰ４が発生した時に、ＥＣＵ５０から絞り切
換ソレノイドバルブ４０に駆動信号Ｓ２が所定時間ｔ１
の間出力され、切換ソレノイドバルブ４０が励磁され
て、第２作動室１７内のエアがクツシヨン用オリフイス
４１を介して外部に排気される。また、切換ソレノイド
バルブ４０の駆動時間は、タイマー５３により任意の時
間に設定されている。

【００２３】次に、ドア１１を開放時にドア１１が外部
の障害物に当たり運転者により再びドア１１を閉じる時
の作動を説明する。前述したドア１１の開作動時のよう
に第２作動室１７がエアタンク３と連通しており、第１
作動室１６が外部と連通している時に、ドア１１と車両
との間に人や物などが挟まり運転者によりドアスイツチ
をＯＦＦにすると、ＥＣＵ５０から開閉ソレノイドバル
ブ１に出力されている駆動信号が停止され、第１作動室
１６が非常コツク２，シヨツク防止バルブ２０および開
閉ソレノイドバルブ１を介してエアタンク３と連通する
と共に、第２作動室１７内のエアが開閉ソレノイドバル
ブ１，絞り切換ソレノイドバルブ４０および開閉速度調
整用オリフイス４を介して外部に排気される。また、前
述したようにドア１１が所定量閉じた（支柱１４が位置
βまで回動した）際に第２作動室１７内のエアが所定時
間ｔ１の間クツシヨン用オリフイス４１を介して排気さ
れる。

【００２４】同様に、ドア１１を閉じる時にドア１１と
車両との間に人や物が挟まり運転者により再びドア１１
を開放する時の作動を説明する。前述したドア１１の閉
作動時のように第１作動室１６がエアタンク３と連通し
ており、第２作動室１７が外部と連通している時に、ド
ア１１と車両との間に人や物などが挟まり運転者により
ドアスイツチ５１をＯＮにすると、ＥＣＵ５０から開閉
ソレノイドバルブ１に駆動信号が出力され、第２作動室
１７が非常用コツク２，シヨツク防止バルブ２０および
開閉ソレノイドバルブ１を介してエアタンク３と連通す
ると共に、第１作動室１６内のエアが開閉ソレノイドバ
ルブ１，絞り切換ソレノイドバルブ４０および開閉速度
調整用オリフイス４を介して外部に排気される。また、
前述したようにドア１１が所定量開放した（支柱１４が
位置γまで回動した）際に第１作動室１６内のエアがク
ツシヨン用オリフイス４１を介して排気される。

【００２５】また、ドア１１が閉じられているときに、
非常コツク２を作動させると、第１作動室１６がエアタ
ンク３から遮断されるとともに、開閉ソレノイドバルブ
１，出口路２４，プレート３２とシール部材３３との間
に形成された通路，入口路２３および非常コツク２を介
して外部と連通して、第１作動室１６内のエアが外部へ
排出し、図示しない支柱１４の上部に配設されるスプリ
ングと自重により支柱１４がピストン１５を第１作動室
１６側に押動してドア１１が急速に下降して、開放可能
となる。

【００２６】非常コツク２の作動を解除した場合には、
エアタンク３からのエア圧が入口路２３，オリフイス２
６，出口路２４，および開閉ソレノイドバルブ１を介し
て第１作動室１６に供給され、ピストン１５が図１にお
いて上方へ支柱１４を押動してドア１１が閉じるもので
あり、エアタンク３からのエア圧が低圧になつている第
１作動室１６に急激に供給されないので、ドア１１が急
激に閉じることはないものである。

【００２７】次に、前記実施例にドア反転検出スイツチ
５５を設置した場合の実施例を図６を参照して説明す
る。通常のドア１１の開閉作動は前記実施例と同様であ
る。ドア１１の閉作動時に、ドア１１と車両との間に人
や物などが挟まり、ドア１１に外力が加わりドア１１が
擬閉状態となり、このドア１１の擬閉状態をドア反転検
出スイツチ５５が検出してパルスＰ５を出力する。この
パルスＰ５を検出するとＥＣＵ５０から開閉ソレノイド
バルブ１に駆動信号が所定時間ｔ２の間出力され第２作
動室１７が非常用コツク２，シヨツク防止バルブ２０お
よび開閉ソレノイドバルブ１を介してエアタンク３と連
通し、第１作動室１６内のエアが開閉ソレノイドバルブ
１，絞り切換ソレノイドバルブ４０および開閉速度調整
用オリフイス４を介して外部に排気される。また、開閉
ソレノイドバルブ１の駆動時間ｔ２は、第２タイマーに
より任意の時間に設定されている。（尚、ドア反転検出
部は、特公昭５９−５３４３２号公報に開示されている
ので詳細な説明は省略する。

【００２８】）また、上記実施例において、支柱１４に
磁石４３，４４を位置β，γの位置に配設しているが、
更に、位置α，δの位置に磁石を配設して、ＥＣＵ５０
から絞り切換ソレノイドバルブ４０に出力する駆動信号
の時間をタイマー５３で設定するのではなく、支柱１４
が位置αから位置β、もしくは、位置γから位置δの位
置まで移動する間と設定することもできる。

【００２９】

【発明の効果】本発明は、非常コツクを作動させた場合
には、第１作動室が外部とオリフイスを介さず連通する
のでドアを迅速に開放することができることにより、逃
し弁を設ける必要がなくコストが低減することができ
る。

【００３０】また、ドアの回動検出手段を、リードスイ
ツチと磁石２個のみで構成でき、コストが低減できる。

【００３１】また、第１作動室および第２作動室とソレ
ノイドバルブとの間に各々配設されていたチエツクバル
ブ２個と、開閉速度調整用オリフイス１個を廃止するこ
とができコストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例の構成を示すシステム構成図である。

【図２】磁石とリードスイツチの設置位置を示す拡大図
である。

【図３】図２のＡ方向からみた図である。

【図４】シヨツク防止バルブの構成図である。

【図５】本実施例の作動を説明するタイミングチヤート
である。

【図６】本実施例の構成を示すブロツク図である。

【図７】他の実施例の構成を示すブロツク図である。

【符号の説明】

１・・・開閉ソレノイドバルブ ３・・・エアタンク ４・・・開閉速度調整用オリフイス（第１のオリフイ
ス） １０・・・ドア駆動部 １１・・・ドア １５・・・ピストン １６・・・第１作動室 １７・・・第２作動室 １８・・・シリンダ ４０・・・絞り切換ソレノイドバルブ ４１・・・クツシヨン用オリフイス（第２のオリフイ
ス） ４２・・・磁石（ドア位置検出手段） ４３・・・磁石（ドア位置検出手段） ４４・・・リードスイツチ（スイツチ手段）

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エア供給源と、 ピストンにより第１作動室および第２作動室に区画され
   るシリンダを有し、前記第１作動室に前記エア供給源か
   らエアが供給された場合には前記ピストンを介してドア
   を閉じて、前記第２作動室に前記エア供給源からエアが
   供給された場合には前記ピストンを介してドアを開放す
   るドア駆動部と、 前記第１作動室および前記第２作動室の一方を前記エア
   供給源と連通して、他方を外部と連通可能なソレノイド
   バルブと、 該ソレノイドバルブの排気側に接続され前記第１作動室
   および前記第２作動室を第１のオリフイスもしくは第２
   のオリフイスに選択的に連通させる絞り切換ソレノイド
   バルブと、 前記エア供給源と前記第１作動室との間の流路に配設さ
   れて作動時に前記第１作動室と外部とを連通可能な非常
   コツクと、 を備えるドア駆動装置。
2. 【請求項２】 前記ドア駆動部のドアと一体に作動する
   支柱にドア開状態およびドア閉状態を基準として所定の
   角度を持たせて配設されたドア位置検出手段と、 該ドア位置検出手段の位置を検出するスイツチ手段と、 を備える前記請求項１記載のドア駆動装置。