JP4209143B2 - 車両用電動解錠式ドアロック装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、車両用ドアロック装置に関し、特にロック解除を電動で行う電動解錠式ドアロック装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
ラゲッジドア（トランク）を含む車両用ドアロック装置は一般に、車両ボディと車両ドアのいずれか一方にストライカを固定する一方、他方に、このストライカの進入開口を有するベースプレートを固定し、このベースプレートのストライカ進入開口の両側に、ストライカを把持開放するフックとラチェットを枢着するという一般構成を有している。ロック解除を電動で行う電動解錠式は、モータ駆動ユニットによって、このラチェットをロック解除方向に回動させる。
【０００３】
モータ駆動ユニットは、例えば、ラチェットとの係合カム面を有するカムギヤを、ウォームホイル機構によって回転駆動する構成が用いられているが、従来構造では、組立作業性が悪く、あるいはウォームやカムギヤを長期に渡り円滑に回転させることが困難という問題があった。
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、車両用電動解錠式ドアロック装置についての以上の問題意識に基づき、組立作業性に優れ、長期に渡り円滑に作動する電動解錠式ドアロック装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、車両ボディと車両ドアのいずれか一方に固定されたストライカ、及び他方に回動可能に支持された、上記ストライカを把持解放するフックとラチェットを有するロック機構；及びこのロック機構のラチェットをロック解除方向に回動させるモータ駆動ユニット；を有する車両用電動解錠式ドアロック装置において、上記モータ駆動ユニットは、上記ラチェットに係合する係合カム面とウォームホイル部とを一体に有するカムギヤと；このカムギヤのウォームホイル部に噛み合うウォームを有し、かつ該ウォームを特定の一方向であるロック解除方向にのみ回転させることにより上記カムギヤの係合カム面を介して上記ラチェットを上記ストライカを解放する方向に移動させるモータと；上記係合カム面がラチェットと係合しない位置にカムギヤを回動復帰させるばね手段と；上記モータの収納部と、カムギヤの回転中心軸と、ウォームの自由端部を支持する、該ウォームを軸線と直交する方向から着脱できる半凹状軸受部とを一体に有する一つのみのモータハウジングと；を備え、かつ、上記ウォームとウォームホイル部の歯面の傾きと半凹状軸受部の位置とを、ウォームが上記ロック解除方向に回転駆動されるとき、ウォームの先端部が半凹状軸受部に密着する方向の力を受けるように設定し、上記モータハウジングの回転中心軸であるテーパ軸を、ウォームがロック解除方向に回動されるときウォームホイル部を介してカムギヤが受ける軸方向力により、該カムギヤの回転中心穴とテーパ軸の隙間が大きくなると共に上記ラチェットと上記係合カム面の係合代が大きくなる方向のテーパとしたことを特徴としている。
この構成によれば、組立性に優れ、長期に渡って円滑に作動する電動解錠式ドアロック装置が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
最初に本発明の一実施形態のドアロック装置１１の全体構造と動作を説明する。この実施形態は、ラゲッジドア（トランク）に本発明を適用したもので、図１、図２に示すように、金属材料からなるベースプレート１２は、自動車のラゲッジルーム（車両ボディ）とラゲッジドア（車両ドア）の何れか一方、例えばラゲッジドアに固定され、このドアロック装置１１によって把持解放されるストライカ１３は例えばラゲッジルームに固定される。ベースプレート１２にはストライカ進入溝１４が形成され、このストライカ進入溝１４の両側に、軸１５と１６でフック１７とラチェット１８がそれぞれ枢着されている。
【０００８】
フック１７は、ストライカ保持溝１７ａと、ロック係止部１７ｂと、ばね掛け部１７ｃと、スイッチレバー押圧部１７ｄとを有している。ラチェット１８は、フック１７のロック係止部１７ｂと係脱するロック部１８ａと、ばね掛け部１８ｂと、被駆動腕１８ｃとを有している。両ばね掛け部１７ｃと１８ｂとの間には、ロック係止部１７ｂとロック部１８ａが係合する方向にフック１７とラチェット１８を回動付勢する引張ばね１９が張設されている。ロック係止部１７ｂとロック部１８ａが係合した状態では、ストライカ保持溝１７ａ内にストライカ１３が保持される（ロック状態）。一方、ロック係止部１７ｂとロック部１８ａの係合が外れると、引張ばね１９がフック１７をストライカ開放方向に回動させ、ストライカ１３をストライカ進入溝１４から離脱させる（ロック解除状態）。
【０００９】
ベースプレート１２には、合成樹脂材料の成形品からなるモータハウジング２０が固定されている。このモータハウジング２０は、モータユニット収納凹部２０ａと、回転体収納凹部２０ｂと、この回転体収納凹部２０ｂから突出形成した回転中心軸２０ｃと、半凹円筒状軸受部２０ｊを一体に有している。モータユニット収納凹部２０ａ内には、モータ本体Ｍから突出する回転軸２１ａ１にウォーム２１ａを固定したモータユニット２１が挿入固定される。半凹円筒状軸受部２０ｊには、モータユニット２１の回転軸２１ａ１の先端部が回転自在に嵌合している。図４、図８に示すように、回転中心軸２０ｃは、ベースプレート１２側に延びており、その周面は、ベースプレート１２側に向かうにつれて縮径するテーパ面２０ｃ１となっている。なお、このように回転中心軸２０ｃをテーパ状に成形した理由は、モータハウジング２０は成形型を用いた樹脂成形物であり、すべてのパーツが一体的に成形されるので、テーパ状に成形しないと完成したモータハウジング２０を成形型から抜き出せなくなってしまうからである回転中心軸２０ｃのテーパは誇張して描いている。さらに、回転中心軸２０ｃの先端部には、ベースプレート１２の支持穴１２ａに嵌合する小径嵌合部２０ｄが形成されている。モータハウジング２０はまた、ベースプレート１２の固定穴１２ｂ（図示例では３個）に対応する１個の位置決め突起２０ｅと２個の固定ビス座（ビス穴）２０ｆ（図４参照）を有している。位置決め突起２０ｅは対応する固定穴１２ｂに嵌まり、残りの２個の固定穴１２ｂと固定ビス座２０ｆには、固定ビスが挿通される。また２個の固定ビス座２０ｆのうち、最もフック１７に近い側のそれは、室（ラゲッジルーム）内ランプ用端子の共締め穴１２ｂ’と対応する共締めビス座２０ｆ’である。
【００１０】
なお、ベースプレート１２は、図２、図５に示すように、ストライカ進入溝１４を有する板厚平面と、モータハウジング２０を固定する板厚平面とが曲折されていて一平面上に位置しておらず、フック１７とラチェット１８も、このベースプレート１２の曲折形状に対応して曲折形状を有しているが、図では、説明を簡単にするため、フック１７とラチェット１８の曲折形状を省略して描いている。
【００１１】
このモータハウジング２０の回転中心軸２０ｃには、回転体収納凹部２０ｂ内に位置するカム一体ウォームホイル（カムギヤ）２２が同軸に相対回転可能に嵌められている。また、小径嵌合部２０ｄには、カム一体ウォームホイル２２とベースプレート１２の間に配置されたオープンレバー２３が回転自在に嵌合している。カム一体ウォームホイル２２は、図４、図９にも示すように、モータハウジング２０の回転中心軸２０ｃを相対回転自在に受け入れる中心穴２２ａと、モータユニット２１のウォーム２１ａに噛み合う中心穴２２ａを中心とするウォームホイル２２ｂと、中心穴２２ａからの距離を徐々に大きくするロック解除カム２２ｃとを一体に有する。図４、図８に示すように、中心穴２２ａは、回転中心軸２０ｃに対応する傾斜角のテーパ面となっている。
【００１２】
オープンレバー２３は、モータハウジング２０の小径嵌合部２０ｄを相対回転自在に受け入れる支点穴２３ａと、ロック解除腕２３ｂと、ワイヤ掛け腕２３ｃと、ロッド結合腕２３ｄとを有する。ワイヤ掛け腕２３ｃには、車両室内のプルレバーに連動して引かれるワイヤ２４が接続され、ロッド結合腕２３ｄには、キー装置に連動して引かれるロッド（図示せず）が接続される。
【００１３】
カム一体ウォームホイル２２のロック解除カム２２ｃとオープンレバー２３のロック解除腕２３ｂとはそれぞれ、ラチェット１８の被駆動腕１８ｃの先端部に折曲片（切り起こし片）として設けた係合部１８ｄに係脱する。より詳細には、係合部１８ｄは、カム一体ウォームホイル２２のロック解除カム２２ｃまたはオープンレバー２３のロック解除腕２３ｂによって押圧される直線状部分１８ｄ１と、ロック解除カム２２ｃによって押圧される傾斜部分１８ｄ２とを有している。直線状部分１８ｄ１は、オープンレバー２３がワイヤ掛け腕２３ｃ（プルレバー）またはロッド結合腕２３ｄ（キー装置）を介して図１の時計方向に回動されると、ロック解除腕２３ｂにより軸１６を中心に図１の反時計方向に押圧される。
【００１４】
ベースプレート１２の折曲片１２ｃとワイヤ掛け腕２３ｃとの間には圧縮ばね２５が挿入されていて、オープンレバー２３を常時ロック解除腕２３ｂが被駆動腕１８ｃから離れる復帰方向に付勢している。オープンレバー２３の復帰位置は図示しないストッパが規制している。また、カム一体ウォームホイル２２とモータハウジング２０との間には、中心穴２２ａを中心とするコイル部を有するトーションばね（ばね手段）２２ｄ（図９に図示）が掛け止められていて、カム一体ウォームホイル２２を図１、図２の反時計方向に回動付勢している。カム一体ウォームホイル２２の反時計方向への回動端は、ロック解除カム２２ｃがモータハウジング２０のストッパ壁２０ｔ（図９）に当接する位置で規制されており、この回動端では、ロック解除カム２２ｃは、ラチェット１８の係合部１８ｄとの非係合位置にある。
【００１５】
ラチェット１８の係合部１８ｄは、例えばリモコン解錠信号によりモータユニット２１に通電され、ウォーム２１ａを介してウォームホイル２２ｂが図１、図１０の時計方向に回動すると、ウォームホイル２２ｂと一体のロック解除カム２２ｃによって同方向に押圧される（図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ））。
【００１６】
カム一体ウォームホイル２２によるとオープンレバー２３によるとを問わず、ラチェット１８が図１、図１０の軸１６を中心とする反時計方向に回動すると、ロック部１８ａとロック係止部１７ｂとの係合が外れ、ストライカ１３がストライカ保持溝１７ａから開放されてロックが解除される。
【００１７】
モータハウジング２０には、図１１ないし図１４に示すように、モータユニット２１に通電するモータ駆動プラス（＋）端子３０とマイナス（−）端子３１、及び室内ランプ用プラス端子３２がインサート成形されている。モータ駆動プラス端子３０とモータ駆動マイナス端子３１はそれぞれ、モータユニット収納凹部２０ａ内に突出して、モータユニット２１の電極凹部２１ｂ、２１ｃ（図２）に挿入され導通するモータ側端子３０ａ、３１ａと、モータハウジング２０に一体に設けた雄ソケット２０ｓ内に突出する接続端子３０ｂ、３１ｂとを備えている。モータ駆動マイナス端子３１はまた、室内ランプ用（マイナス）延長端子３１ｃを備えていて、この室内ランプ用延長端子３１ｃの先端部には、モータハウジング２０の共締めビス座２０ｆ’に位置の合致する丸穴端子３１ｄが形成されている。この丸穴端子３１ｄは、モータハウジング２０のベースプレート１２側の表面に露出している。
【００１８】
ベースプレート１２の共締め穴１２ｂ’とモータハウジング２０の共締めビス座２０ｆ’との間には、室内ランプ用可動マイナス（−）端子３３が、モータ駆動マイナス端子３１と導通させて固定されている。すなわち、室内ランプ用可動マイナス端子３３は、モータ駆動マイナス端子３１の丸穴端子３１ｄに対応する丸穴端子３３ａと、この丸穴端子３３ａからフック１７方向に伸びる弾性変形可能なスイッチ腕３３ｂとを有しており、この丸穴端子３１ｄと丸穴端子３３ａが互いに接触した状態で、共締め穴１２ｂ’と共締めビス座２０ｆ’との間に挿通される固定ビス３４（図１４）によって共締めされる。この固定ビス３４、丸穴端子３３ａ、３１ｄを介して、モータ駆動マイナス端子３１と室内ランプ用可動マイナス端子３３がそれぞれベースプレート１２に導通し接地される。この可動マイナス端子３３は、図６に示すように、モータハウジング２０の揺動範囲規制溝２０ｇに嵌められ、そのスイッチ腕３３ｂの基部は、規制突起２０ｈ、２０ｉの間に嵌められて回転しないように位置規制される。揺動範囲規制溝２０ｇ、規制突起２０ｈ、２０ｉは、ベースプレート１２に固定する前のモータハウジング２０に、室内ランプ用可動マイナス端子３３を仮止めするのに有効である。
【００１９】
室内ランプ用可動マイナス端子３３のスイッチ腕３３ｂは、フック１７のスイッチレバー押圧部１７ｄに向かって伸びている。フック１７は、上述のように、車両ドアのロック、ロック解除に応じて軸１５を中心に回動し、ロック位置にあるときにはそのスイッチレバー押圧部１７ｄを介してスイッチ腕３３ｂを丸穴端子３３ａを中心に弾性変形させ、ロック解除位置にあるときにはフリーにする。
【００２０】
モータハウジング２０にインサート成形されている上述の室内ランプ用プラス端子３２は、その一端部の接続端子３２ａがモータハウジング２０の雄ソケット２０ｓ内に伸び、他端部の検知端子３２ｂが、室内ランプ用可動マイナス端子３３のスイッチ腕３３ｂと接離する固定位置に延長されている。スイッチ腕３３ｂは、自由状態（フック１７のロック解除位置）ではこの検知端子３２ｂと接触し（図１３）、フック１７がロック位置にあるときにはこの検知端子３２ｂとの非接触位置に弾性変形する（図１２）。
【００２１】
モータハウジング２０の雄ソケット２０ｓには、図示しない雌ソケットが挿入され、接続端子３０ｂと３１ｂとの間に、モータユニット２１への給電回路が接続される。また、接続端子３２ａと３１ｂとの間に室（ラゲッジルーム）内ランプ３５の点灯回路が形成される（図１２、図１３）。
【００２２】
上記構成のロック装置は、フック１７のロック係止部１７ｂとラチェット１８のロック部１８ａが係合し、ストライカ保持溝１７ａ内にストライカ１３が保持されたロック状態（図１）において、オープンレバー２３がプルレバー（ワイヤ掛け腕２３ｃ）またはキー装置（ロッド結合腕２３ｄ）を介して図１の時計方向に回動されると、ロック解除腕２３ｂがラチェット１８の係合部１８ｄの直線状部分１８ｄ１を同方向に押圧する。すると、ロック部１８ａとロック係止部１７ｂとの係合が外れ、ストライカ１３がストライカ保持溝１７ａから開放されてロックが解除される。オープンレバー２３に対するロック解除回動力を開放すると、圧縮ばね２５の力により、該レバー２３は初期位置に復帰する。
【００２３】
また、ロック状態において、例えばリモコン解錠信号によりモータユニット２１に通電され、ウォーム２１ａが図４の矢印Ｘ方向に回転すると、ウォームホイル２２ｂがトーションばね２２ｄに抗して図１、図１０の時計方向に回転する。すると、ラチェット１８の係合部１８ｄがロック解除カム２２ｃによって同方向に押圧される。よって、同様に、ロックが解除される。ウォーム２１ａがＸ方向に所定角度だけ回転すると、回転軸２１ａ１の回転が止まり、トーションばね２２ｄの力によりカム一体ウォームホイル２２が初期位置に回動復帰する。
【００２４】
また、ストライカ１３がフック１７のストライカ保持溝１７ａ内に保持されたロック状態では、図１２に示すように、フック１７のスイッチレバー押圧部１７ｄが室内ランプ用可動マイナス端子３３のスイッチ腕３３ｂを押圧して、室内ランプ用プラス端子３２の検知端子３２ｂから離間させている。このため、室内ランプ３５には通電されず、点灯しない。一方、フック１７がストライカ１３を開放したロック解除状態では、図１３に示すように、スイッチレバー押圧部１７ｄがスイッチ腕３３ｂから離れて該スイッチ腕３３ｂを自由にする。このため、スイッチ腕３３ｂと検知端子３２ｂとが接触し、室内ランプ３５に通電される結果、該室内ランプ３５が点灯する。
【００２５】
以上の実施形態では、ウォーム２１ａのＸ方向の回転時に、カム一体ウォームホイル２２はウォーム２１ａの回転力を受けて図４のＹ方向、即ち、中心穴２２ａと回転中心軸２０ｃの隙間が大きくなる方向に付勢される。このため、中心穴２２ａと回転中心軸２０ｃの間にはくさび作用が働かず、中心穴２２ａと回転中心軸２０ｃの間の摩擦抵抗は大きくならないので、カム一体ウォームホイル２２は円滑に回転することができる。さらに、カム一体ウォームホイル２２がＹ方向に付勢されると、図８に示すように、ロック解除カム２２ｃとラチェット１８の傾斜部分１８ｄ２の回転中心軸２０ｃ方向の係合代Ｌが大きくなるので、ロック解除カム２２ｃによるラチェット１８の押圧動作は円滑に行われる。また、ウォーム２１ａはカム一体ウォームホイル２２からの反力により、図４、図７のＺ方向に付勢されるので、回転軸２１ａ１の先端部は半凹円筒状軸受部２０ｊに常時接触する。このため、回転軸２１ａ１の両端が、モータ本体Ｍと半凹円筒状軸受部２０ｊとにより支持された状態になるので、ウォーム２１ａの回転動作は常に安定する。
【００２６】
また、モータハウジング２０に一体に回転中心軸２０ｃを設けることにより、部品点数の削減及び組付工数の削減を図ることができ、さらに組付精度も高めることができる。また、回転中心軸２０ｃの小径嵌合部２０ｄがベースプレート１２の固定穴１２ｂに支持されていることで、回転中心軸２０ｃの支持強度だけでなくモータハウジング２０の支持強度も高めることができ、固定ビス座２０ｆと固定穴１２ｂの数を減らしても（実施形態では３個）十分な支持強度が得られる。
【００２７】
図４に示すように、回転中心軸２０ｃ回りに回転自在に支持されるオープンレバー２３は、回転中心軸２０ｃの小径嵌合部２０ｄを構成する段部２０ｄ’とベースプレート１２との間に支持されているので、オープンレバー２３の軸方向の位置合わせ（位置出し）が容易という利点がある。例えば、段部２０ｄ’とベースプレート１２との間の隙間をオープンレバー２３の厚さに等しく設定すれば、オープンレバー２３の軸方向の遊び（がたつき）をなくすことができる。
【００２８】
さらに、従来、カム一体ウォームホイル２２とは独立して設けられていたマニュアル解錠用のオープンレバー２３を回動中心軸２０ｃに同軸に支持することで、部品点数の削減、組付工数の削減ができる。
【００２９】
なお、ベースプレート１２は、モータユニット２１を使用しないマニュアル式ドアロック装置のそれにも兼用可能である。マニュアル式に用いる場合、モータハウジング２０に関連した構成要素はすべて除去され、その代わりに、支持穴１２ａに回転中心軸を植設し、この回転中心軸に、マニュアル用のオープンレバーなどを相対回転自在に支持してもよい。
【００３０】
上記実施形態では、ラチェット押圧体としてカム一体ウォームホイル２２を例示したが、本発明はロック解錠カム２２ｃの形状や構造、あるいはラチェット押圧体に回転力を与える具体的機構は問わない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、組立作業性に優れ、長期に渡り円滑に作動する電動解錠式ドアロック装置を得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用ドアロック装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】同分解斜視図である。
【図３】ベースプレートとモータハウジングを結合した状態を示す斜視図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】車両用ドアロック装置の縦断面図である。
【図６】モータを省略して示す、モータハウジングの背面図である。
【図７】図６のVII−VII線に沿う断面図である。
【図８】カム一体ウォームホイルとラチェットの係合状態を示す側面図である。
【図９】カム一体ウォームホイル単品の背面図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はカム一体ウォームホイルによるロック解除の動作を示す正面図である。
【図１１】モータハウジングに備えられる配線構造を示す斜視図である。
【図１２】同配線構造による室内ランプの点灯回路のオフ状態を示す図である。
【図１３】同オン状態を示す図である。
【図１４】図１２のXIV‐XIV線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１１ ドアロック装置
１２ ベースプレート
１２ａ 支持穴
１２ｂ 固定穴
１２ｂ’ 共締め穴
１３ ストライカ
１４ ストライカ進入溝
１５ １６ 軸
１７ フック
１７ａ ストライカ保持溝
１７ｂ ロック係止部
１７ｃ ばね掛け部
１７ｄ スイッチレバー押圧部
１８ ラチェット
１８ａ ロック部
１８ｂ ばね掛け部
１８ｃ 被駆動腕
１８ｄ 係合部
１８ｄ１ 直線状部分
１８ｄ２ 傾斜部分
１９ 引張ばね
２０ モータハウジング
２０ａ モータユニット収納凹部
２０ｂ 回転体収納凹部
２０ｃ 回転中心軸
２０ｃ１ テーパ面
２０ｄ 小径嵌合部
２０ｆ 固定ビス座
２０ｆ’ 共締めビス座
２０ｇ 揺動範囲規制溝
２０ｈ ２０ｉ 規制突起
２０ｊ 半凹円筒状軸受部
２０ｓ 雄ソケット
２１ モータユニット
２１ａ ウォーム
２１ａ１ 回転軸
２１ｂ ２１ｃ 電極凹部
２２ カム一体ウォームホイル（カムギヤ）
２２ａ 中心穴
２２ｂ ウォームホイル
２２ｃ ロック解除カム
２２ｄ トーションばね（ばね手段）
２３ オープンレバー
２３ａ 支点穴
２３ｂ ロック解除腕
２３ｃ ワイヤ掛け腕
２３ｄ ロッド結合腕
２４ ワイヤ
２５ 圧縮ばね
３０ モータ駆動プラス端子
３１ モータ駆動マイナス端子
３０ａ ３１ａ モータ側端子
３０ｂ ３１ｂ 接続端子
３１ｃ 室内ランプ用延長端子
３１ｄ 丸穴端子
３２ 室内ランプ用プラス端子
３２ａ 接続端子
３２ｂ 検知端子
３３ 室内ランプ用可動マイナス端子
３３ａ 丸穴端子
３３ｂ スイッチ腕
３４ 固定ビス
３５ 室内ランプ
Ｍ モータ本体
【技術分野】
本発明は、車両用ドアロック装置に関し、特にロック解除を電動で行う電動解錠式ドアロック装置に関する。
【０００２】
【従来技術及びその問題点】
ラゲッジドア（トランク）を含む車両用ドアロック装置は一般に、車両ボディと車両ドアのいずれか一方にストライカを固定する一方、他方に、このストライカの進入開口を有するベースプレートを固定し、このベースプレートのストライカ進入開口の両側に、ストライカを把持開放するフックとラチェットを枢着するという一般構成を有している。ロック解除を電動で行う電動解錠式は、モータ駆動ユニットによって、このラチェットをロック解除方向に回動させる。
【０００３】
モータ駆動ユニットは、例えば、ラチェットとの係合カム面を有するカムギヤを、ウォームホイル機構によって回転駆動する構成が用いられているが、従来構造では、組立作業性が悪く、あるいはウォームやカムギヤを長期に渡り円滑に回転させることが困難という問題があった。
【０００４】
【発明の目的】
本発明は、車両用電動解錠式ドアロック装置についての以上の問題意識に基づき、組立作業性に優れ、長期に渡り円滑に作動する電動解錠式ドアロック装置を得ることを目的とする。
【０００５】
【発明の概要】
本発明は、車両ボディと車両ドアのいずれか一方に固定されたストライカ、及び他方に回動可能に支持された、上記ストライカを把持解放するフックとラチェットを有するロック機構；及びこのロック機構のラチェットをロック解除方向に回動させるモータ駆動ユニット；を有する車両用電動解錠式ドアロック装置において、上記モータ駆動ユニットは、上記ラチェットに係合する係合カム面とウォームホイル部とを一体に有するカムギヤと；このカムギヤのウォームホイル部に噛み合うウォームを有し、かつ該ウォームを特定の一方向であるロック解除方向にのみ回転させることにより上記カムギヤの係合カム面を介して上記ラチェットを上記ストライカを解放する方向に移動させるモータと；上記係合カム面がラチェットと係合しない位置にカムギヤを回動復帰させるばね手段と；上記モータの収納部と、カムギヤの回転中心軸と、ウォームの自由端部を支持する、該ウォームを軸線と直交する方向から着脱できる半凹状軸受部とを一体に有する一つのみのモータハウジングと；を備え、かつ、上記ウォームとウォームホイル部の歯面の傾きと半凹状軸受部の位置とを、ウォームが上記ロック解除方向に回転駆動されるとき、ウォームの先端部が半凹状軸受部に密着する方向の力を受けるように設定し、上記モータハウジングの回転中心軸であるテーパ軸を、ウォームがロック解除方向に回動されるときウォームホイル部を介してカムギヤが受ける軸方向力により、該カムギヤの回転中心穴とテーパ軸の隙間が大きくなると共に上記ラチェットと上記係合カム面の係合代が大きくなる方向のテーパとしたことを特徴としている。
この構成によれば、組立性に優れ、長期に渡って円滑に作動する電動解錠式ドアロック装置が得られる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
最初に本発明の一実施形態のドアロック装置１１の全体構造と動作を説明する。この実施形態は、ラゲッジドア（トランク）に本発明を適用したもので、図１、図２に示すように、金属材料からなるベースプレート１２は、自動車のラゲッジルーム（車両ボディ）とラゲッジドア（車両ドア）の何れか一方、例えばラゲッジドアに固定され、このドアロック装置１１によって把持解放されるストライカ１３は例えばラゲッジルームに固定される。ベースプレート１２にはストライカ進入溝１４が形成され、このストライカ進入溝１４の両側に、軸１５と１６でフック１７とラチェット１８がそれぞれ枢着されている。
【０００８】
フック１７は、ストライカ保持溝１７ａと、ロック係止部１７ｂと、ばね掛け部１７ｃと、スイッチレバー押圧部１７ｄとを有している。ラチェット１８は、フック１７のロック係止部１７ｂと係脱するロック部１８ａと、ばね掛け部１８ｂと、被駆動腕１８ｃとを有している。両ばね掛け部１７ｃと１８ｂとの間には、ロック係止部１７ｂとロック部１８ａが係合する方向にフック１７とラチェット１８を回動付勢する引張ばね１９が張設されている。ロック係止部１７ｂとロック部１８ａが係合した状態では、ストライカ保持溝１７ａ内にストライカ１３が保持される（ロック状態）。一方、ロック係止部１７ｂとロック部１８ａの係合が外れると、引張ばね１９がフック１７をストライカ開放方向に回動させ、ストライカ１３をストライカ進入溝１４から離脱させる（ロック解除状態）。
【０００９】
ベースプレート１２には、合成樹脂材料の成形品からなるモータハウジング２０が固定されている。このモータハウジング２０は、モータユニット収納凹部２０ａと、回転体収納凹部２０ｂと、この回転体収納凹部２０ｂから突出形成した回転中心軸２０ｃと、半凹円筒状軸受部２０ｊを一体に有している。モータユニット収納凹部２０ａ内には、モータ本体Ｍから突出する回転軸２１ａ１にウォーム２１ａを固定したモータユニット２１が挿入固定される。半凹円筒状軸受部２０ｊには、モータユニット２１の回転軸２１ａ１の先端部が回転自在に嵌合している。図４、図８に示すように、回転中心軸２０ｃは、ベースプレート１２側に延びており、その周面は、ベースプレート１２側に向かうにつれて縮径するテーパ面２０ｃ１となっている。なお、このように回転中心軸２０ｃをテーパ状に成形した理由は、モータハウジング２０は成形型を用いた樹脂成形物であり、すべてのパーツが一体的に成形されるので、テーパ状に成形しないと完成したモータハウジング２０を成形型から抜き出せなくなってしまうからである回転中心軸２０ｃのテーパは誇張して描いている。さらに、回転中心軸２０ｃの先端部には、ベースプレート１２の支持穴１２ａに嵌合する小径嵌合部２０ｄが形成されている。モータハウジング２０はまた、ベースプレート１２の固定穴１２ｂ（図示例では３個）に対応する１個の位置決め突起２０ｅと２個の固定ビス座（ビス穴）２０ｆ（図４参照）を有している。位置決め突起２０ｅは対応する固定穴１２ｂに嵌まり、残りの２個の固定穴１２ｂと固定ビス座２０ｆには、固定ビスが挿通される。また２個の固定ビス座２０ｆのうち、最もフック１７に近い側のそれは、室（ラゲッジルーム）内ランプ用端子の共締め穴１２ｂ’と対応する共締めビス座２０ｆ’である。
【００１０】
なお、ベースプレート１２は、図２、図５に示すように、ストライカ進入溝１４を有する板厚平面と、モータハウジング２０を固定する板厚平面とが曲折されていて一平面上に位置しておらず、フック１７とラチェット１８も、このベースプレート１２の曲折形状に対応して曲折形状を有しているが、図では、説明を簡単にするため、フック１７とラチェット１８の曲折形状を省略して描いている。
【００１１】
このモータハウジング２０の回転中心軸２０ｃには、回転体収納凹部２０ｂ内に位置するカム一体ウォームホイル（カムギヤ）２２が同軸に相対回転可能に嵌められている。また、小径嵌合部２０ｄには、カム一体ウォームホイル２２とベースプレート１２の間に配置されたオープンレバー２３が回転自在に嵌合している。カム一体ウォームホイル２２は、図４、図９にも示すように、モータハウジング２０の回転中心軸２０ｃを相対回転自在に受け入れる中心穴２２ａと、モータユニット２１のウォーム２１ａに噛み合う中心穴２２ａを中心とするウォームホイル２２ｂと、中心穴２２ａからの距離を徐々に大きくするロック解除カム２２ｃとを一体に有する。図４、図８に示すように、中心穴２２ａは、回転中心軸２０ｃに対応する傾斜角のテーパ面となっている。
【００１２】
オープンレバー２３は、モータハウジング２０の小径嵌合部２０ｄを相対回転自在に受け入れる支点穴２３ａと、ロック解除腕２３ｂと、ワイヤ掛け腕２３ｃと、ロッド結合腕２３ｄとを有する。ワイヤ掛け腕２３ｃには、車両室内のプルレバーに連動して引かれるワイヤ２４が接続され、ロッド結合腕２３ｄには、キー装置に連動して引かれるロッド（図示せず）が接続される。
【００１３】
カム一体ウォームホイル２２のロック解除カム２２ｃとオープンレバー２３のロック解除腕２３ｂとはそれぞれ、ラチェット１８の被駆動腕１８ｃの先端部に折曲片（切り起こし片）として設けた係合部１８ｄに係脱する。より詳細には、係合部１８ｄは、カム一体ウォームホイル２２のロック解除カム２２ｃまたはオープンレバー２３のロック解除腕２３ｂによって押圧される直線状部分１８ｄ１と、ロック解除カム２２ｃによって押圧される傾斜部分１８ｄ２とを有している。直線状部分１８ｄ１は、オープンレバー２３がワイヤ掛け腕２３ｃ（プルレバー）またはロッド結合腕２３ｄ（キー装置）を介して図１の時計方向に回動されると、ロック解除腕２３ｂにより軸１６を中心に図１の反時計方向に押圧される。
【００１４】
ベースプレート１２の折曲片１２ｃとワイヤ掛け腕２３ｃとの間には圧縮ばね２５が挿入されていて、オープンレバー２３を常時ロック解除腕２３ｂが被駆動腕１８ｃから離れる復帰方向に付勢している。オープンレバー２３の復帰位置は図示しないストッパが規制している。また、カム一体ウォームホイル２２とモータハウジング２０との間には、中心穴２２ａを中心とするコイル部を有するトーションばね（ばね手段）２２ｄ（図９に図示）が掛け止められていて、カム一体ウォームホイル２２を図１、図２の反時計方向に回動付勢している。カム一体ウォームホイル２２の反時計方向への回動端は、ロック解除カム２２ｃがモータハウジング２０のストッパ壁２０ｔ（図９）に当接する位置で規制されており、この回動端では、ロック解除カム２２ｃは、ラチェット１８の係合部１８ｄとの非係合位置にある。
【００１５】
ラチェット１８の係合部１８ｄは、例えばリモコン解錠信号によりモータユニット２１に通電され、ウォーム２１ａを介してウォームホイル２２ｂが図１、図１０の時計方向に回動すると、ウォームホイル２２ｂと一体のロック解除カム２２ｃによって同方向に押圧される（図１０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ））。
【００１６】
カム一体ウォームホイル２２によるとオープンレバー２３によるとを問わず、ラチェット１８が図１、図１０の軸１６を中心とする反時計方向に回動すると、ロック部１８ａとロック係止部１７ｂとの係合が外れ、ストライカ１３がストライカ保持溝１７ａから開放されてロックが解除される。
【００１７】
モータハウジング２０には、図１１ないし図１４に示すように、モータユニット２１に通電するモータ駆動プラス（＋）端子３０とマイナス（−）端子３１、及び室内ランプ用プラス端子３２がインサート成形されている。モータ駆動プラス端子３０とモータ駆動マイナス端子３１はそれぞれ、モータユニット収納凹部２０ａ内に突出して、モータユニット２１の電極凹部２１ｂ、２１ｃ（図２）に挿入され導通するモータ側端子３０ａ、３１ａと、モータハウジング２０に一体に設けた雄ソケット２０ｓ内に突出する接続端子３０ｂ、３１ｂとを備えている。モータ駆動マイナス端子３１はまた、室内ランプ用（マイナス）延長端子３１ｃを備えていて、この室内ランプ用延長端子３１ｃの先端部には、モータハウジング２０の共締めビス座２０ｆ’に位置の合致する丸穴端子３１ｄが形成されている。この丸穴端子３１ｄは、モータハウジング２０のベースプレート１２側の表面に露出している。
【００１８】
ベースプレート１２の共締め穴１２ｂ’とモータハウジング２０の共締めビス座２０ｆ’との間には、室内ランプ用可動マイナス（−）端子３３が、モータ駆動マイナス端子３１と導通させて固定されている。すなわち、室内ランプ用可動マイナス端子３３は、モータ駆動マイナス端子３１の丸穴端子３１ｄに対応する丸穴端子３３ａと、この丸穴端子３３ａからフック１７方向に伸びる弾性変形可能なスイッチ腕３３ｂとを有しており、この丸穴端子３１ｄと丸穴端子３３ａが互いに接触した状態で、共締め穴１２ｂ’と共締めビス座２０ｆ’との間に挿通される固定ビス３４（図１４）によって共締めされる。この固定ビス３４、丸穴端子３３ａ、３１ｄを介して、モータ駆動マイナス端子３１と室内ランプ用可動マイナス端子３３がそれぞれベースプレート１２に導通し接地される。この可動マイナス端子３３は、図６に示すように、モータハウジング２０の揺動範囲規制溝２０ｇに嵌められ、そのスイッチ腕３３ｂの基部は、規制突起２０ｈ、２０ｉの間に嵌められて回転しないように位置規制される。揺動範囲規制溝２０ｇ、規制突起２０ｈ、２０ｉは、ベースプレート１２に固定する前のモータハウジング２０に、室内ランプ用可動マイナス端子３３を仮止めするのに有効である。
【００１９】
室内ランプ用可動マイナス端子３３のスイッチ腕３３ｂは、フック１７のスイッチレバー押圧部１７ｄに向かって伸びている。フック１７は、上述のように、車両ドアのロック、ロック解除に応じて軸１５を中心に回動し、ロック位置にあるときにはそのスイッチレバー押圧部１７ｄを介してスイッチ腕３３ｂを丸穴端子３３ａを中心に弾性変形させ、ロック解除位置にあるときにはフリーにする。
【００２０】
モータハウジング２０にインサート成形されている上述の室内ランプ用プラス端子３２は、その一端部の接続端子３２ａがモータハウジング２０の雄ソケット２０ｓ内に伸び、他端部の検知端子３２ｂが、室内ランプ用可動マイナス端子３３のスイッチ腕３３ｂと接離する固定位置に延長されている。スイッチ腕３３ｂは、自由状態（フック１７のロック解除位置）ではこの検知端子３２ｂと接触し（図１３）、フック１７がロック位置にあるときにはこの検知端子３２ｂとの非接触位置に弾性変形する（図１２）。
【００２１】
モータハウジング２０の雄ソケット２０ｓには、図示しない雌ソケットが挿入され、接続端子３０ｂと３１ｂとの間に、モータユニット２１への給電回路が接続される。また、接続端子３２ａと３１ｂとの間に室（ラゲッジルーム）内ランプ３５の点灯回路が形成される（図１２、図１３）。
【００２２】
上記構成のロック装置は、フック１７のロック係止部１７ｂとラチェット１８のロック部１８ａが係合し、ストライカ保持溝１７ａ内にストライカ１３が保持されたロック状態（図１）において、オープンレバー２３がプルレバー（ワイヤ掛け腕２３ｃ）またはキー装置（ロッド結合腕２３ｄ）を介して図１の時計方向に回動されると、ロック解除腕２３ｂがラチェット１８の係合部１８ｄの直線状部分１８ｄ１を同方向に押圧する。すると、ロック部１８ａとロック係止部１７ｂとの係合が外れ、ストライカ１３がストライカ保持溝１７ａから開放されてロックが解除される。オープンレバー２３に対するロック解除回動力を開放すると、圧縮ばね２５の力により、該レバー２３は初期位置に復帰する。
【００２３】
また、ロック状態において、例えばリモコン解錠信号によりモータユニット２１に通電され、ウォーム２１ａが図４の矢印Ｘ方向に回転すると、ウォームホイル２２ｂがトーションばね２２ｄに抗して図１、図１０の時計方向に回転する。すると、ラチェット１８の係合部１８ｄがロック解除カム２２ｃによって同方向に押圧される。よって、同様に、ロックが解除される。ウォーム２１ａがＸ方向に所定角度だけ回転すると、回転軸２１ａ１の回転が止まり、トーションばね２２ｄの力によりカム一体ウォームホイル２２が初期位置に回動復帰する。
【００２４】
また、ストライカ１３がフック１７のストライカ保持溝１７ａ内に保持されたロック状態では、図１２に示すように、フック１７のスイッチレバー押圧部１７ｄが室内ランプ用可動マイナス端子３３のスイッチ腕３３ｂを押圧して、室内ランプ用プラス端子３２の検知端子３２ｂから離間させている。このため、室内ランプ３５には通電されず、点灯しない。一方、フック１７がストライカ１３を開放したロック解除状態では、図１３に示すように、スイッチレバー押圧部１７ｄがスイッチ腕３３ｂから離れて該スイッチ腕３３ｂを自由にする。このため、スイッチ腕３３ｂと検知端子３２ｂとが接触し、室内ランプ３５に通電される結果、該室内ランプ３５が点灯する。
【００２５】
以上の実施形態では、ウォーム２１ａのＸ方向の回転時に、カム一体ウォームホイル２２はウォーム２１ａの回転力を受けて図４のＹ方向、即ち、中心穴２２ａと回転中心軸２０ｃの隙間が大きくなる方向に付勢される。このため、中心穴２２ａと回転中心軸２０ｃの間にはくさび作用が働かず、中心穴２２ａと回転中心軸２０ｃの間の摩擦抵抗は大きくならないので、カム一体ウォームホイル２２は円滑に回転することができる。さらに、カム一体ウォームホイル２２がＹ方向に付勢されると、図８に示すように、ロック解除カム２２ｃとラチェット１８の傾斜部分１８ｄ２の回転中心軸２０ｃ方向の係合代Ｌが大きくなるので、ロック解除カム２２ｃによるラチェット１８の押圧動作は円滑に行われる。また、ウォーム２１ａはカム一体ウォームホイル２２からの反力により、図４、図７のＺ方向に付勢されるので、回転軸２１ａ１の先端部は半凹円筒状軸受部２０ｊに常時接触する。このため、回転軸２１ａ１の両端が、モータ本体Ｍと半凹円筒状軸受部２０ｊとにより支持された状態になるので、ウォーム２１ａの回転動作は常に安定する。
【００２６】
また、モータハウジング２０に一体に回転中心軸２０ｃを設けることにより、部品点数の削減及び組付工数の削減を図ることができ、さらに組付精度も高めることができる。また、回転中心軸２０ｃの小径嵌合部２０ｄがベースプレート１２の固定穴１２ｂに支持されていることで、回転中心軸２０ｃの支持強度だけでなくモータハウジング２０の支持強度も高めることができ、固定ビス座２０ｆと固定穴１２ｂの数を減らしても（実施形態では３個）十分な支持強度が得られる。
【００２７】
図４に示すように、回転中心軸２０ｃ回りに回転自在に支持されるオープンレバー２３は、回転中心軸２０ｃの小径嵌合部２０ｄを構成する段部２０ｄ’とベースプレート１２との間に支持されているので、オープンレバー２３の軸方向の位置合わせ（位置出し）が容易という利点がある。例えば、段部２０ｄ’とベースプレート１２との間の隙間をオープンレバー２３の厚さに等しく設定すれば、オープンレバー２３の軸方向の遊び（がたつき）をなくすことができる。
【００２８】
さらに、従来、カム一体ウォームホイル２２とは独立して設けられていたマニュアル解錠用のオープンレバー２３を回動中心軸２０ｃに同軸に支持することで、部品点数の削減、組付工数の削減ができる。
【００２９】
なお、ベースプレート１２は、モータユニット２１を使用しないマニュアル式ドアロック装置のそれにも兼用可能である。マニュアル式に用いる場合、モータハウジング２０に関連した構成要素はすべて除去され、その代わりに、支持穴１２ａに回転中心軸を植設し、この回転中心軸に、マニュアル用のオープンレバーなどを相対回転自在に支持してもよい。
【００３０】
上記実施形態では、ラチェット押圧体としてカム一体ウォームホイル２２を例示したが、本発明はロック解錠カム２２ｃの形状や構造、あるいはラチェット押圧体に回転力を与える具体的機構は問わない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、組立作業性に優れ、長期に渡り円滑に作動する電動解錠式ドアロック装置を得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による車両用ドアロック装置の一実施形態を示す正面図である。
【図２】同分解斜視図である。
【図３】ベースプレートとモータハウジングを結合した状態を示す斜視図である。
【図４】図３のIV−IV線に沿う断面図である。
【図５】車両用ドアロック装置の縦断面図である。
【図６】モータを省略して示す、モータハウジングの背面図である。
【図７】図６のVII−VII線に沿う断面図である。
【図８】カム一体ウォームホイルとラチェットの係合状態を示す側面図である。
【図９】カム一体ウォームホイル単品の背面図である。
【図１０】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はカム一体ウォームホイルによるロック解除の動作を示す正面図である。
【図１１】モータハウジングに備えられる配線構造を示す斜視図である。
【図１２】同配線構造による室内ランプの点灯回路のオフ状態を示す図である。
【図１３】同オン状態を示す図である。
【図１４】図１２のXIV‐XIV線に沿う断面図である。
【符号の説明】
１１ ドアロック装置
１２ ベースプレート
１２ａ 支持穴
１２ｂ 固定穴
１２ｂ’ 共締め穴
１３ ストライカ
１４ ストライカ進入溝
１５ １６ 軸
１７ フック
１７ａ ストライカ保持溝
１７ｂ ロック係止部
１７ｃ ばね掛け部
１７ｄ スイッチレバー押圧部
１８ ラチェット
１８ａ ロック部
１８ｂ ばね掛け部
１８ｃ 被駆動腕
１８ｄ 係合部
１８ｄ１ 直線状部分
１８ｄ２ 傾斜部分
１９ 引張ばね
２０ モータハウジング
２０ａ モータユニット収納凹部
２０ｂ 回転体収納凹部
２０ｃ 回転中心軸
２０ｃ１ テーパ面
２０ｄ 小径嵌合部
２０ｆ 固定ビス座
２０ｆ’ 共締めビス座
２０ｇ 揺動範囲規制溝
２０ｈ ２０ｉ 規制突起
２０ｊ 半凹円筒状軸受部
２０ｓ 雄ソケット
２１ モータユニット
２１ａ ウォーム
２１ａ１ 回転軸
２１ｂ ２１ｃ 電極凹部
２２ カム一体ウォームホイル（カムギヤ）
２２ａ 中心穴
２２ｂ ウォームホイル
２２ｃ ロック解除カム
２２ｄ トーションばね（ばね手段）
２３ オープンレバー
２３ａ 支点穴
２３ｂ ロック解除腕
２３ｃ ワイヤ掛け腕
２３ｄ ロッド結合腕
２４ ワイヤ
２５ 圧縮ばね
３０ モータ駆動プラス端子
３１ モータ駆動マイナス端子
３０ａ ３１ａ モータ側端子
３０ｂ ３１ｂ 接続端子
３１ｃ 室内ランプ用延長端子
３１ｄ 丸穴端子
３２ 室内ランプ用プラス端子
３２ａ 接続端子
３２ｂ 検知端子
３３ 室内ランプ用可動マイナス端子
３３ａ 丸穴端子
３３ｂ スイッチ腕
３４ 固定ビス
３５ 室内ランプ
Ｍ モータ本体
Claims (1)
- 車両ボディと車両ドアのいずれか一方に固定されたストライカ、及び他方に回動可能に支持された、上記ストライカを把持解放するフックとラチェットを有するロック機構；及びこのロック機構のラチェットをロック解除方向に回動させるモータ駆動ユニット；を有する車両用電動解錠式ドアロック装置において、
上記モータ駆動ユニットは、上記ラチェットに係合する係合カム面とウォームホイル部とを一体に有するカムギヤと；このカムギヤのウォームホイル部に噛み合うウォームを有し、かつ該ウォームを特定の一方向であるロック解除方向にのみ回転させることにより上記カムギヤの係合カム面を介して上記ラチェットを上記ストライカを解放する方向に移動させるモータと；上記係合カム面がラチェットと係合しない位置にカムギヤを回動復帰させるばね手段と；上記モータの収納部と、カムギヤの回転中心軸と、ウォームの自由端部を支持する、該ウォームを軸線と直交する方向から着脱できる半凹状軸受部とを一体に有する一つのみのモータハウジングと；を備え、
かつ、上記ウォームとウォームホイル部の歯面の傾きと半凹状軸受部の位置とを、ウォームが上記ロック解除方向に回転駆動されるとき、ウォームの先端部が半凹状軸受部に密着する方向の力を受けるように設定し、
上記モータハウジングの回転中心軸であるテーパ軸を、ウォームがロック解除方向に回動されるときウォームホイル部を介してカムギヤが受ける軸方向力により、該カムギヤの回転中心穴とテーパ軸の隙間が大きくなると共に上記ラチェットと上記係合カム面の係合代が大きくなる方向のテーパとしたことを特徴とする車両用電動解錠式ドアロック装置。
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