JP3726960B2 - 車両スライド扉の動力スライド装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、車両スライド扉の動力スライド装置に関するものである。
【0002】
【従来技術】
従来、車体に設けたガイドレールにスライド扉をスライド自在に取付け、前記スライド扉にはワイヤーケーブルを連結させ、該ワイヤーケーブルを動力ユニットのモータ動力で開扉方向及び閉扉方向に牽引することで、スライド扉を開扉方向及び閉扉方向にスライドさせるようにした車両スライド扉の動力スライド装置は、公知である。
前記公知の動力スライド装置の配置には、4つのタイプが公知である。第1タイプは(USP5203112(実開平3−76982号公報)参照)、図1のようであり、動力スライド装置の動力ユニットAは、スライド扉Bのスライドにより開閉されるドア開口部C近傍の車体床面下に配置される。ワイヤーケーブルDは全体として無端状に配設され、その室外側部分はドア開口Cのステップ部近傍に固定したロワーレールE内を通過するようにしている。ロワーレールEにはスライド扉Bに軸止したロワーブラケットFをスライド自在に係合させ、ロワーブラケットFにワイヤーケーブルDの一部を連結している。Gは車両のクオータパネルに固定したセンターレール、Hはスライド扉Bに軸止したセンターブラケットであり、センターレールGにスライド自在に係合している。
第2タイプは(USP5913563(特開平9−273358号公報)参照)、図2のように、動力ユニットAは車体のクオータパネルの内側空間Jに配置されている。ワイヤーケーブルDは全体として無端状に配設され、その室外側部分はセンターレールG内を通過しており、ワイヤーケーブルDの一部にスライド扉BのセンターブラケットHが連結されている。
第3タイプは(USP4862640(特表平4−504885号公報)参照)、図3のように、動力ユニットAは第2タイプと同様に内側空間Jに配置されている。第3タイプのワイヤーケーブルは、開扉用ケーブルD’と閉扉用ケーブルD”に別れていて、開扉用ケーブルD’はロワーレールEに導かれてからスライド扉BのロワーブラケットFに連結され、閉扉用ケーブルD”はセンターレールGに導かれてからスライド扉BのセンターブラケットHに連結されている。
第4タイプは(特開2001−336352号公報参照)、図4のように、動力ユニットAはスライド扉Bの内部に設けられている。第4タイプのワイヤーケーブルも、開扉用ケーブルD’と閉扉用ケーブルD”に別れていて、開扉用ケーブルD’はセンターブラケットHを経由してセンターレールGの後端部に固定され、閉扉用ケーブルD”はセンターブラケットHを経由してセンターレールGの前端部に固定されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
前記第1タイプは、車体床面下に、動力ユニットA及びワイヤーケーブルDの室内側部分を配置するスペースを必要とするから、この分、車内空間が狭くなる課題を備えている。反面、第1タイプでは、ワイヤーケーブルDが実質的に1本の無端状に構成されているから、スライド扉Bのスライド移動に伴うワイヤーケーブルDの緩み問題が実質的に生じない特徴を備えている。
前記第2タイプは、内側空間Jに、動力ユニットA及びワイヤーケーブルDの室内側部分を配置するスペースを必要とするから、この分、車内空間が狭くなる課題を備えている。また、ロワーレールEはスライド扉Bを閉扉させると実質的に外部から遮断されるが、センターレールGはスライド扉Bの状態に拘らず、外部に実質的に露出されている。このため、第2タイプのようにセンターレールG内にワイヤーケーブルDを常設させると、ワイヤーケーブルDに雨水が掛かってワイヤーケーブルDのグリスが流れ出しクオータパネルを汚したり、ワイヤーケーブルDにダストが付着したりする課題が生じる。反面、第2タイプも、ワイヤーケーブルDが実質的に1本の無端状に構成されているから、スライド扉Bのスライド移動に伴うワイヤーケーブルDの緩み問題が実質的に生じない特徴を備えている。
前記第3タイプのものでは、スライド扉Bが閉扉状態にあるときには、センターレールG内には閉扉用ケーブルD”は実質的に存在しないから、クオータパネルの汚れの問題、及び、閉扉用ケーブルD”へのダスト付着問題はかなり軽減される。しかし、動力ユニットAはクオータパネルの内側空間Jに配置されているから、車内空間が狭くなる課題は備えている。また、第3タイプではワイヤーケーブルが開扉用ケーブルD’と閉扉用ケーブルD”に別れていて、これらはロワーレールEとセンターレールGに別々に導かれているから、スライド扉Bのスライド移動に伴うワイヤーケーブルの緩み問題が生じる。つまり、開扉用ケーブルD’の巻取量(又は引出量)と閉扉用ケーブルD”の引出量(又は巻取量)とは同一となっているから、スライド扉Bがスライド移動しても両ケーブルD’、D”のケーブル長(動力ユニットAからケーブル先端までの実際長)の合計には変化は生じないが、ケーブルの配線長(動力ユニットAからケーブル先端までの配線上の最短距離)には変化が生じ、ケーブルテンション圧に影響が生じる。この配線長の変化はロワーレールEとセンターレールGとの俯瞰形状の相違に基づいている。このため、USP4862640号では、非常に大きな緩み防止用のテンション機構をクオータパネルの内側空間Jに設けている。
前記第1〜第3タイプに対して、前記第4タイプでは、動力ユニットAをスライド扉Bの内部に設けているため、車内空間を有効に利用できる特徴を有するが、センターレールG内にはケーブルD’又はケーブルD”のいずれかが常置されるから、クオータパネルの汚れの問題、及び、ケーブルへのダスト付着問題は解消されない。また、第4タイプでも、スライド扉Bのスライド移動に伴うワイヤーケーブルの緩み問題が生じる。第4タイプにおけるケーブル緩み問題は、第3タイプのものとは異質となる。つまり、第4タイプでは、ワイヤーケーブルが開扉用ケーブルD’と閉扉用ケーブルD”に別れていても、これらは同じセンターレールGに導かれているから、ロワーレールEの俯瞰形状はケーブルの緩みと無縁となる。第4タイプでは、センターブラケットHの揺動運動によりケーブル緩みが発生する。つまり、両ケーブルD’、D”は共にセンターブラケットHを経由して車体側に係止されるから、スライド扉Bの移動によりセンターブラケットHが揺動すると、ケーブルの配線長に変化が生じる。この問題を避けるため、特開2001−336352号公報の構成では、センターブラケットHを特殊な構成にして上記問題を解決している。
【0004】
【発明の目的】
よって、本発明は、動力ユニットをスライド扉内に配置することで、車内空間を有効に利用できるようにし、開扉用ケーブルはロワーレール内に通し、閉扉用ケーブルはセンターレール内に通すことで、クオータパネルの汚れの問題、及び、ケーブルへのダスト付着問題を大幅に軽減させ、併せて、スライド扉の移動中に生じる開扉用ケーブル及び閉扉用ケーブルの配線長の変化を簡単な構成で合理的に防止できるようにしたものである。
【0005】
【課題を解決する手段】
よって、車体10に対して前方の閉扉方向と後方の開扉方向にスライド自在に取付けられたスライド扉11にワイヤーケーブルを連結して、該ワイヤーケーブルを動力ユニット20のモータ動力で移動させることにより前記スライド扉11を前記閉扉方向及びの前記開扉方向にスライドさせる動力スライド装置において、前記車体10のドア開口部12の下部近傍には前記スライド扉11のロワーブラケット18がスライド自在に係合し前記スライド扉11が閉扉されると前記車体10の外部からの雨水に対して隔離されるロワーレール14を設け、前記車体10のクオータパネル15には前記スライド扉11のセンターブラケット19がスライド自在に係合し前記スライド扉11が閉扉されても前記雨水に晒されるセンターレール16を設け、前記動力ユニット20は前記スライド扉11の内部空間に配置し、前記ワイヤーケーブルは前記動力ユニット20に基端側がそれぞれ連結される開扉用ケーブル21’と閉扉用ケーブル21”とから構成し、前記開扉用ケーブル21’の先端側は前記スライド扉11の前記ロワーブラケット18の近傍位置から前記スライド扉11の外部に突出させ前記ロワーブラケット18のロワープーリー26の前側を経由させた後前記ロワーレール14内を後方に伸ばして前記ロワーレール14の後端部近傍に固定し、前記閉扉用ケーブル21”の先端側は前記スライド扉11の後側から前記スライド扉11の外部に突出させ前記センターブラケット19のセンタープーリー33の後側を経由させた後前記センターレール16内を前方に伸ばして前記センターレール16の前端部近傍に固定し、もって、前記スライド扉11のスライド移動中に前記センターブラケット19が前記センターレール16の俯瞰形状により前記スライド扉11に対して相対的に回転すると、前記センタープーリー33は前記センターブラケット19の回転と共に前記スライド扉11に対して相対的に一定量だけ変位しその後は前記センターブラケット19が回転しても変位しないように構成した車両スライド扉の動力スライド装置としたものである。
【0006】
【実施例】
本発明の実施例を図により説明すると、図5以下において、10は車体、11はそのスライド扉、12はスライド扉11により開閉されるドア開口であり、ドア開口12の上部近傍の車体10にはアッパーレール13が固定され、ドア開口12の下部近傍の車体10にはロワーレール14が固定され、車体10の後部側面であるクオータパネル15にはセンターレール16が固定される。アッパーレール13及びロワーレール14は、ドア開口12を介して外部に露出される構造で、スライド扉11の閉扉によりドア開口12が閉塞されるとアッパーレール13及びロワーレール14は車外から隔離され、雨水に対して防水される。しかし、センターレール16はクオータパネル15に設けられているため、外部に対しては実質的に常時露出状態となる。
【0007】
前記スライド扉11には、アッパーレール13にスライド自在に係合するアッパーブラケット17と、ロワーレール14にスライド自在に係合するロワーブラケット18と、センターレール16にスライド自在に係合するセンターブラケット19とが設けられる。各ブラケット17、18、19は、スライド扉11に揺動自在に軸止され、これらのブラケットとレールとの係合によりスライド扉11は開扉方向及び閉扉方向にスライド自在となる。
【0008】
前記スライド扉11の内部空間にはモータを備えた動力ユニット20が設けられる。動力ユニット20は、好適には、ワイヤーケーブルの巻き取り及び引き出しを司るワイヤードラムを備え、ワイヤードラムには2本のワイヤーケーブル、即ち、開扉用ケーブル21’と閉扉用ケーブル21”の基端側がそれぞれ連結されて、ワイヤードラムが開扉方向に回転すると、開扉用ケーブル21’の巻き取りと閉扉用ケーブル21”の引き出しとが行われ、ワイヤードラムが閉扉方向に回転すると、開扉用ケーブル21’の引き出しと閉扉用ケーブル21”の巻き取りとが行われる。
【0009】
図8のように、前記スライド扉11の前側下部位置には、車内側に伸びるロワーステー22が固定され、ロワーステー22の車内側先端には垂直支持軸23により前記ロワーブラケット18が回転自在に軸止される。ロワーブラケット18には、公知のように、ロワーレール14に摺動自在に当接する垂直軸芯のコロ24、24と水平軸芯のコロ25とが軸止される。垂直支持軸23の下端部にはロワープーリー26が軸止される。
【0010】
前記開扉用ケーブル21’の先端側は、スライド扉11の前側下部位置、即ち、前記ロワーステー22の近傍位置からスライド扉11の外部に引き出され、ロワープーリー26の前側を経由した後、ロワーレール14内を後方に伸びてロワーレール14の後端部若しくはその近傍の車体10に固定される。これにより、閉扉状態で開扉用ケーブル21’が巻き取られると、開扉用ケーブル21’はロワープーリー26を介してスライド扉11を後方に(開扉方向に)スライドさせる。
【0011】
図9〜11のように、前記スライド扉11の後側の上下の中央部には、車内側に伸びるセンターステー27が固定され、センターステー27の車内側先端には垂直支持軸28により前記センターブラケット19を回転自在に軸止する。センターブラケット19には、公知のように、センターレール16に摺動自在に当接する垂直軸芯のコロ29、29と水平軸芯のコロ30とが軸止される。垂直支持軸28の下端部には第1センタープーリー31が軸止される。
【0012】
32は、前記垂直支持軸28に軸止された揺動アームであり、その回動端側には第1センタープーリー31よりセンターレール16側に位置する第2センタープーリー33をピン34により軸止する。なお、本実施例では、2個のセンタープーリー31、33は、揺動アーム32に予め取付けられる構造になっていて、プーリー31、33の組立の容易化が図れている。
【0013】
前記閉扉用ケーブル21”の先端側は、スライド扉11の後側の上下の中央部、即ち、前記センターステー27の近傍位置からスライド扉11の外部に引き出され、第1センタープーリー31及び第2センタープーリー33の後側を経由した後、センターレール16内を前方に伸びてセンターレール16の前端部若しくはその近傍の車体10に固定される。これにより、開扉状態で閉扉用ケーブル21”が巻き取られると、センターブラケット19を介してスライド扉11は前方に(閉扉方向に)スライドする。図12において、37はセンターレール16に対する防塵防水カバーである。
【0014】
前記ロワーレール14と前記センターレール16の俯瞰形状は、それぞれ周知の形状と同じであって、ロワーレール14の前側部分はやや緩やかに車内側に向かって湾曲している緩彎曲部14’に形成され、緩彎曲部14’の後方は略直線状のストレート部14”となっている。これに対してセンターレール16では、その前側部分はやや強めに車内側に向かって湾曲している急彎曲部16’に形成され、急彎曲部16’の後方は略直線状のストレート部16”となっている。
【0015】
前記センターブラケット19は、その垂直軸芯のコロ29、29の作用でセンターレール16に対して常時同一角度に維持されるから、センターブラケット19が急彎曲部16’に係合している閉扉状態では、センターブラケット19はスライド扉11に対して平行に近い状態に保たれ、スライド扉11の開扉スライドによりセンターブラケット19がストレート部16”に近づくと、センターブラケット19はスライド扉11に対して徐々に起立するように回転することになる。
【0016】
前記垂直支持軸28に軸止された前記揺動アーム32は、閉扉用ケーブル21”からの圧力を第2センタープーリー33が受けることで常時反時計回転方向に付勢され、揺動アーム32が反時計回転すると閉扉用ケーブル21”の配線長(ワイヤードラムからケーブル先端までの配線上の最短距離)は短くなり、時計回転すると長くなる。センターブラケット19には揺動アーム32の反時計回転範囲を規制する屈曲部35が設けられ、センターステー27には、センターブラケット19がスライド扉11に対して起立状態に近づくと揺動アーム32に当接して揺動アーム32を時計回転方向に押し出す押圧部36が設けられる。
【0017】
前記揺動アーム32と、前記センターブラケット19の屈曲部35と、前記センターステー27の押圧部36との関係は、次のようになっている。即ち、図9の閉扉状態では、センターブラケット19は急彎曲部16’の先端部に位置していてスライド扉11に対して略平行状態になっており、揺動アーム32はセンターブラケット19の屈曲部35に当接した状態に保たれている。この状態で、動力ユニット20を開扉作動させると、ワイヤードラムにより開扉用ケーブル21’は巻き取られ閉扉用ケーブル21”は引き出されることになる。このとき、ワイヤードラムによる開扉用ケーブル21’の巻取量と閉扉用ケーブル21”の引出量とは同一となっている。動力ユニット20の開扉動作でスライド扉11が開扉スライドすると、センターブラケット19は急彎曲部16’内を後方に移動して徐々にスライド扉11に対して起立するように反時計回転し、これに伴って、センターブラケット19の屈曲部35に当接している揺動アーム32もスライド扉11に対して反時計回転し、図10のように、揺動アーム32がセンターステー27の押圧部36に当接する状態になる。この状態から更にセンターブラケット19が後方に移動すると、揺動アーム32はセンターステー27の押圧部36との当接によりこれ以上スライド扉11に対して回転できないため、センターブラケット19は揺動アーム32を残して単独でスライド扉11に対して回転し、その後、図11のように、センターブラケット19はストレート部16”内を後方に移動する。
【0018】
この一連の動きにおいて、開扉用ケーブル21’の巻取量と閉扉用ケーブル21”の引出量とは同一となっているから、両ケーブル21’、21”のケーブル長(ワイヤードラムからケーブル先端までの実際長)の合計には、変化は生じない。しかし、両ケーブル21’、21”の配線長(ワイヤードラムからケーブル先端までの配線上の最短距離)の合計は、スライド扉11の移動に伴って変化する。これは、センターレール16の彎曲部16’とロワーレール14の彎曲部14’とが、それぞれ異なる湾曲度を備えていて、且つ、その長さも異なるからである。この配線長の変化は、揺動アーム32がセンターブラケット19と常時一体的に動く構成の時、又は、第2センタープーリー33が省略された構成の時にはとても大きくなり、単純には、開扉状態の時の配線長は閉扉状態の時の配線長に対して短くなる。これを表したのが図14のA欄であり、合計配線長の変化は大きなものとなっている。このように、合計配線長が変化すると、ケーブルテンション圧の設定に大きな影響が出る。
【0019】
本発明では、スライド扉11の移動による配線長の変化は簡単な構成で極力少なくできるようになっていて、スライド扉11の開扉スライドにより、図10のように、揺動アーム32がセンターステー27の押圧部36に当接する状態になると、以後は、センターブラケット19は揺動アーム32を残して単独でスライド扉11に対して回転する。このように、センターブラケット19が単独で回転すると、センターブラケット19と揺動アーム32との距離が徐々に長くなって、実質的にケーブル配線長を徐々に延ばせる効果が期待できる。換言すると、スライド扉11の開扉スライドにより配線長が短くなることを防止できることになる。
【0020】
しかして、揺動アーム32と押圧部36との当接により調節できるケーブルの配線長は、揺動アーム32がセンターステー27の押圧部36に当接するタイミングや、揺動アーム32の長さ(第1センタープーリー31と第2センタープーリー33の間隔)等で調整でき、これらは、ロワーレール14とセンターレール16の実際の俯瞰形状に基づいて計算(測定実験)により求められる。つまり、図14のA欄のように、揺動アーム32をセンターブラケット19に対して固定した状態での配線長の変化を測定し、この変化を吸収できるように設定する。図14のB欄には、本願発明の構成により得られた調整後のケーブルの配線長を示しており、簡単な構成で大幅な調整結果が得られている。
【0021】
なお、上記の説明においては、スライド扉11の開扉スライドを用いて説明してあるが、反対の原理で、閉扉スライドにおいては、本願構成によりケーブルの配線長が徐々に長くなるのが防止される。
【0022】
しかして、上記構成においては、スライド扉11を閉扉させると、センターブラケット19はセンターレール16の前端部近傍に移動するため、閉扉状態においては、センターレール16内には閉扉用ケーブル21”のごく一部分のみが常置されることになる。このため、閉扉用ケーブル21”に雨水が直接かかることは大幅に防止され、閉扉用ケーブル21”に付着したグリス等が雨水と共に流れ出してクオータパネル15を汚すということは実質的に防止される。
【0023】
また、前記動力ユニット20はスライド扉11の内部空間に設けられており、センターレール16及びロワーレール14には動力ユニット20のワイヤーケーブルを案内するプーリーは設けられていないため、これらが車体10の車内空間を狭くする問題も発生しない。
【0024】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、動力ユニット20をスライド扉11内に配置することで、車内空間を有効に利用できるようにし、開扉用ケーブル21’はロワーレール14内に通し、閉扉用ケーブル21”はセンターレール16内に通すことで、クオータパネル15の汚れの問題、及び、ケーブル21”へのダスト付着問題を大幅に軽減させ、更に、スライド扉の移動中に生じる開扉用ケーブル21’及び閉扉用ケーブル21”の配線長の変化を簡単な構成で合理的に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の動力スライド装置の配置を示す閉扉状態と開扉状態の図。
【図2】 別の従来の動力スライド装置の配置を示す閉扉状態と開扉状態の図。
【図3】 更に別の従来の動力スライド装置の配置を示す閉扉状態と開扉状態の図。
【図4】 更に別の従来の動力スライド装置の配置を示す閉扉状態と開扉状態の図。
【図5】 本発明の側面図。
【図6】 閉扉状態の略図。
【図7】 開扉状態の略図。
【図8】 ロワーブラケットの平面図。
【図9】 センターブラケットの平面図。
【図10】 センターブラケットの平面図。
【図11】 センターブラケットの平面図。
【図12】 センターブラケットの側面図。
【図13】 揺動アームの平面図。
【図14】 調整前と調整後のケーブル配線長を示す図。
【符号の説明】
10…車体、11…スライド扉、12…ドア開口、13…アッパーレール、14…ロワーレール、14’…緩彎曲部、14”…ストレート部、15…クオータパネル、16…センターレール、16’…急彎曲部、16”…ストレート部、17…アッパーブラケット、18…ロワーブラケット、19…センターブラケット、20…動力ユニット、21’…開扉用ケーブル、21”…閉扉用ケーブル、22…ロワーステー、23…垂直支持軸、24…コロ、25…コロ、26…ロワープーリー、27…センターステー、28…垂直支持軸、29…コロ、30…コロ、31…第1センタープーリー、32…揺動アーム、33…第2センタープーリー、34…ピン、35…屈曲部、36…押圧部、37…カバー。

Claims (2)

  1. 車体10に対して前方の閉扉方向と後方の開扉方向にスライド自在に取付けられたスライド扉11にワイヤーケーブルを連結して、該ワイヤーケーブルを動力ユニット20のモータ動力で移動させることにより前記スライド扉11を前記閉扉方向及び前記開扉方向にスライドさせる動力スライド装置において、前記車体10のドア開口部12の下部近傍には前記スライド扉11のロワーブラケット18がスライド自在に係合し前記スライド扉11が閉扉されると前記車体10の外部からの雨水に対して隔離されるロワーレール14を設け、前記車体10のクオータパネル15には前記スライド扉11のセンターブラケット19がスライド自在に係合し前記スライド扉11が閉扉されても前記雨水に晒されるセンターレール16を設け、前記動力ユニット20は前記スライド扉11の内部空間に配置し、前記ワイヤーケーブルは前記動力ユニット20に基端側がそれぞれ連結される開扉用ケーブル21’と閉扉用ケーブル21”とから構成し、前記開扉用ケーブル21’の先端側は前記スライド扉11の前記ロワーブラケット18の近傍位置から前記スライド扉11の外部に突出させ前記ロワーブラケット18のロワープーリー26の前側を経由させた後前記ロワーレール14内を後方に伸ばして前記ロワーレール14の後端部近傍に固定し、前記閉扉用ケーブル21”の先端側は前記スライド扉11の後側から前記スライド扉11の外部に突出させ前記センターブラケット19のセンタープーリー33の後側を経由させた後前記センターレール16内を前方に伸ばして前記センターレール16の前端部近傍に固定し、もって、前記スライド扉11のスライド移動中に前記センターブラケット19が前記センターレール16の俯瞰形状により前記スライド扉11に対して相対的に回転すると、前記センタープーリー33は前記センターブラケット19の回転と共に前記スライド扉11に対して相対的に一定量だけ変位しその後は前記センターブラケット19が回転しても変位しないように構成した車両スライド扉の動力スライド装置。
  2. 請求項1において、前記スライド扉11には垂直支持軸28により揺動アーム32を軸止し、前記揺動アーム32の回動端側には前記センタープーリー33をピン34で軸止させて前記閉扉用ケーブル21”から受ける圧力により前記揺動アーム32を所定方向に付勢させ、前記センターブラケット19には前記所定方向の付勢により前記揺動アーム32が当接する屈曲部35を設け、前記スライド扉11には前記センターブラケット19が前記スライド扉11に対して所定量回転すると前記揺動アーム32に当接して前記揺動アーム32の回転を規制する押圧部36を設けた車両スライド扉の動力スライド装置。
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