JP3199551U - 自動車用ドア開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空圧式アクチュエーターを用いた自動車用ドア開閉装置において、前記空圧式アクチュエーターを作動させるための圧縮空気の貯留量を極力多く確保することができる自動車用ドア開閉装置を提供する。【解決手段】ドア４の開閉をなす空圧式アクチュエーター１１と、この空圧式アクチュエーター１１に供給される作動用の圧縮空気を貯留する加圧タンク１２とを備えた自動車用ドア開閉装置１０であって、加圧タンク１２が、エンジンルームＲ内の、自動車のフロントカウル５とラジエター９との間に装着されていることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本考案は、自動車用ドア開閉装置に係わり、特に、圧縮空気を用いてドアの開閉を行なうようにした自動車用ドア開閉装置に関するものである。

自動車によっては、運転者によって操作されるドア開閉装置が搭載されている車種がある。
このドア開閉装置は、前記ドア近傍にこのドアを開閉するためのアクチュエーターを設置し、運転席近傍に設置した操作部材によって前記アクチュエーターの動作を制御することにより、前記ドアの開閉を行なうようにしている。

このような自動車用ドア開閉装置の一従来例として、たとえば、特許文献１において提案されている構造が挙げられる。

この技術は、前記ドアと車体フレームとの間に電動式のアクチュエーターを配置し、このアクチュエーターの動作を電気的に制御することにより、前記ドアの開閉を行なうようにしている。

特開平５−１１２１２６号公報

ところで、前述したような電動式のアクチュエーターを用いたドア開閉装置であると、自動車の消費電力が増加することから、その増加した消費電力を補う必要がある。

一方、前述したドアの開閉操作は、自動車の停車時に行なわれるものである。
ここで、エンジン車であれば、停車時にエンジンが動いていれば、発電が継続して行なわれて、前述したドアの開閉に要する電力がエンジンの発電機から供給されることから左程問題ではない。

しかしながら、停車時でエンジンを止めた状態でドアの開閉動作を行なうと、その駆動電力は蓄電池から供給されることから、この蓄電池への負荷が増加する。

また、エンジンとモーターとを併用して走行する、いわゆる、ハイブリッド車では、停車時においてエンジンが停止することが殆どであるから、蓄電池の負荷の増加は避けられない。

このような不具合を解消可能な技術として、前記アクチュエーターに圧縮空気で作動する空圧式アクチュエーターを用いたドア開閉装置が実用化されている。

この技術では、電力を安定して生成できる走行中にコンプレッサーを駆動して空気を圧縮するとともに、この圧縮空気をアキュムレーター等の加圧タンクに貯留しておく。

そして、発電量が少ない若しくは発電が停止された停車時に、前記加圧タンク内の圧縮空気によって空圧式アクチュエーターを作動させて、ドアを開閉するようにしている。

ところで、このような空圧式のドア開閉装置に用いられる前記加圧タンクは、自動車のトランク内に設置されることが殆どである。

しかしながら、前記トランクは、荷物を収納するために設けられたものであり、その収納量を十分に確保しなければならないことから、このトランク内に設置される前記加圧タンクの容量が制限される傾向にある。
したがって、空圧式アクチュエーターを作動させるための圧縮空気量も制限される。

本考案は、前述した従来の技術において残されている問題点を解決するためになされたもので、空圧式アクチュエーターを用いた自動車用ドア開閉装置において、前記空圧式アクチュエーターを作動させるための圧縮空気の貯留量を極力多く確保することの可能な自動車用ドア開閉装置を提供することを解決すべき課題とする。

本考案の自動車用ドア開閉装置は、前述した課題を解決するために、車内のドア近傍に配置されて、このドアの開閉をなす空圧式アクチュエーターと、この空圧式アクチュエーターに供給される作動用の圧縮空気を貯留する加圧タンクとを備えた自動車用ドア開閉装置であって、前記加圧タンクが、前記自動車のエンジンルーム内の、前記自動車のフロントカウルとラジエターとの間に装着されていることを特徴としている。

前記フロントカウルは前記ラジエターの前面を隠すようにして装着されるもので、両者間に形成される空間に配置される部品は殆どない。
また、前記フロントカウルは、自動車の幅員一杯に設けられることから、前記空間もほぼ前記幅員とほぼ同等の幅に形成され、これによって、前記フロントカウルの内側に大きな空間が形成される。

したがって、この空間を利用して前記加圧タンクを設置することにより、この加圧タンクの容量を大きくすることができる。

このように、前記加圧タンクの容量を大きくすることができることにより、貯留する圧縮空気量を増加させて、前記空圧式アクチュエーターを駆動するための駆動流体を十分に確保することができる。

そして、前記加圧タンクは、前記エンジンルーム内に延設されている両サイドフレーム間に固定することができる。

このような構成とすることにより、前記加圧タンクを前記両サイドフレームを連結する補強バーとし、前記自動車の剛性向上に寄与させることができる。

また、自動車の前方から衝撃が加わった場合、その衝撃により変形して衝撃力を吸収する作用も期待できる。

このように、本考案によれば、使用されていない、自動車前方のフロントカウル内側空間を利用し加圧タンクを設置することにより、この加圧タンクの容量拡大を可能にすることができる。
これによって、前記空圧式アクチュエーターの駆動に用いられる圧縮空気量を大きく確保することができる。

本考案の一実施形態が適用された自動車の斜視図である。 本考案の一実施形態が適用される前の自動車の斜視図である。 本考案の一実施形態を示すもので、自動車への実装手順を示す斜視図である。 本考案の一実施形態を示すもので、自動車への実装手順を示す斜視図である。 本考案の一実施形態を示すもので、自動車への実装手順を示す斜視図である。

以下、本考案の一実施形態を図１ないし図５を参照して説明する。
これらの図において符号１は、本実施形態が適用された自動車を示す。
この自動車１は、強度構造物としての車体フレーム（図示略）に組み付けられるボディ２と、両側の前後に開閉可能に装着された前部ドア３および後部ドア４と、前部に取り付けられたフロントカウル５と、４本のタイヤ６とを備えている。

また、前記自動車１の前部には、前記車体フレームに回動可能に装着されたボンネット７によって上方が開閉されるエンジンルームＲが形成されている。

前記エンジンルームＲは、図３に示すように、前記車体フレームを構成し、前記自動車１の前部へ延設された一対のサイドフレーム２ａ間に形成されている。

これらの両サイドフレーム２ａの長さ方向の中間上部にはクロスメンバー８が架設されており、このクロスメンバー８の下部にラジエター９が取り付けられている。

このような構成を有する自動車１に装着される本実施形態に係わるドア開閉装置１０は、図１に示すように、前記後部ドア４の開閉をなす空圧式アクチュエーター１１と、この空圧式アクチュエーター１１に供給される作動用の圧縮空気を貯留する加圧タンク１２と、前記エンジンルームＲ内に設置され、前記加圧タンク１２内の圧力が所定圧力以下となった際にエンジン（図示略）によって駆動されて、前記加圧タンク１２へ圧縮空気を供給するコンプレッサー１３と、前記後部ドア４に装着された施錠機構１４と、前記自動車１の運転席近傍に設けられて前記空圧式アクチュエーター１１および前記施錠機構１４の動作を制御するコントロールユニット１５とを備えている。

前記施錠機構１４は、たとえば、前記加圧タンク１２から供給される圧縮空気によって作動させられて、前記後部ドア４のロックおよびその解除を行なうようになっている。

そして、前記加圧タンク１２が、前記エンジンルームＲ内の、前記フロントカウル５と前記ラジエター９との間に装着されている。

また、前記加圧タンク１２は直方体状に形成されており、その長さが、前記両サイドフレーム２ａ間の距離よりも若干短く形成され、その高さが、前記ラジエター９よりも若干低くなるように形成されている。

ここで、前記フロントカウル５と前記ラジエター９との間に形成される空間は、この空間に配置される部品が極めて少なく、大きな空間が形成される。
したがって、前記空間に設置される前記加圧タンク１２の容量も大きく設定することができる。

また、前記加圧タンク１２の両端部には、Ｌ字状のステー１６がそれぞれ設けられており、これらのステー１６が前記各サイドフレーム２ａの先端にボルトで締結されることにより、前記加圧タンク１２が、前記両サイドフレーム２ａ間に固定されるようになっている。

このような構成を有する本実施形態に係わるドア開閉装置１０を、前記自動車１へ実装する際の手順について、図２以降を参照して説明する。

図２は、本実施形態のドア開閉装置１０を実装していない自動車１を示している。
この状態から、まず、前記ボンネット７および前記フロントカウル５を取り外すことにより、図３に示すように、前記エンジンルームＲの前方および上方を開放する。

ついで、図４に示すように、前記両サイドフレーム２ａの先端部に、ナット等からなる止着部材１７を溶接等によって取り付ける。

ついで、前記加圧タンク１２を、両端部に装着されている各ステー１６を、前記止着部材１７に当接させるようにして位置させた後に、前記各ステー１６を貫通させたボルト（図示略）を前記止着部材１７に螺着して固定する。

これによって、前記加圧タンク１２が、前記両サイドフレーム２ａ間に、前記ラジエター９との間に所定間隔をおいて固定される。

これより、その他の構成部材、空圧式アクチュエーター１１、コンプレッサー１３、施錠機構１４、および、コントロールユニット１５をそれぞれ装着するとともに、これらを高圧ホースや電気信号線等を用いて相互に連結して、図５に示すように、本実施形態に係わるドア開閉装置１０の実装を完了する。

ついで、取り外した前記ボンネット７や前記フロントカウル５を元の位置に再装着することにより全ての作業を完了する。

このように構成された本実施形態に係わる自動車用ドア開閉装置１０は、エンジンによって駆動される前記コンプレッサー１３により、前記加圧タンク１２へ圧縮空気が送り込まれて所定圧力の作動用空気が蓄積される。

前記コントロールユニット１５によって前記後部ドア４の開放指令が出されると、前記空圧式アクチュエーター１１および前記施錠機構１４へ、前記加圧タンク１２から作動用の圧縮空気が供給される。

供給された圧縮空気によって、まず、前記施錠機構１４における施錠が解除された後に、前記空圧式アクチュエーター１１が作動されて前記後部ドア４が開かれる。

一方、前記コントロールユニット１５によって前記後部ドア４を閉じる指令が出されると、前述と同様に圧縮空気が前記空圧式アクチュエーター１１および前記施錠機構１４へ供給されて、前記後部ドア４が閉じられた後に施錠が行なわれる。

ここで、前述した開閉操作に使用される圧縮空気が大きな容量の加圧タンク１２に貯留されていることから、貯留されている圧縮空気の消費率が低く抑えられて、ドアの開閉可能回数が増える。

一方、前述したように、圧縮空気の消費率が低く抑えられることにより、前記加圧タンク１２への圧縮空気の充填間隔も同然広がるから、エンジンが安定し余裕のある出力状態下で前述した充填操作を行なうことができる。
これによって、エンジンへ負担も軽減することができる。

また、本実施形態においては、前記加圧タンク１２を前記ラジエター９の前方に配置したことから、自動車１にその前方から衝撃力が加わった際に、前記加圧タンク１２の変形により前記衝撃力が吸収されて、自動車１内部へ伝わる衝撃力が緩和される。

さらに、前記加圧タンク１２によって両サイドフレーム２ａを連結したことにより、フレームの剛性を高めることが期待できる。

なお、前記実施形態において示した各構成部材の諸形状や寸法等は一例であって、実装する自動車の種類や設計要求等に基づき種々変更可能である。

たとえば、前記実施形態においては、前記加圧タンク１２の形状として直方体を例示したが、その形状は任意であり、前記空間部の形状に沿うような形状とすることもできる。
これにより、前記加圧タンク１２の容量をより大きくすることができる。

また、前記実施形態においては、空圧式の施錠機構を例示したが、これに代えて電磁ソレノイド等を用いた構造とすることもできる。
さらに、前記空圧式アクチュエーター１１に、機械的に連動するような構成とすることも可能である。

１ 自動車
２ ボディ
２ａ サイドフレーム
３ 前部ドア
４ 後部ドア
５ フロントカウル
６ タイヤ
７ ボンネット
８ クロスメンバー
９ ラジエター
１０ ドア開閉装置
１１ 空圧式アクチュエーター
１２ 加圧タンク
１３ コンプレッサー
１４ 施錠機構
１５ コントロールユニット
１６ ステー
１７ 止着部材
Ｒ エンジンルーム

Claims (2)

1. 車内のドア近傍に配置されて、このドアの開閉をなす空圧式アクチュエーターと、この空圧式アクチュエーターに供給される作動用の圧縮空気を貯留する加圧タンクとを備えた自動車用ドア開閉装置であって、前記加圧タンクが、前記エンジンルーム内の、前記自動車のフロントカウルとラジエターとの間に装着されていることを特徴とする自動車用ドア開閉装置。
2. 前記加圧タンクが、前記エンジンルーム内に延設されている両サイドフレーム間に固定されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用ドア開閉装置。