JP4644043B2 - ドアラッチ装置 - Google Patents

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Description

本発明は、ドアラッチ装置に関するものである。
四輪自動車等の車両に適用されるドアラッチ装置には、閉扉操作によってストライカとラッチとがハーフラッチ状態(第1噛合状態)となった場合にクローズ用アクチュエータを駆動し、ストライカとラッチとをフルラッチ状態(第2噛合状態)に移行させるようにしたものがある。ストライカとラッチとがフルラッチ状態に移行した状態においては、ラッチにラチェットを係合させ、ラッチが噛合解除方向へ移動するのを規制することにより、車両本体に対してドアが閉成状態に維持されることになる。
一方、上述したクローズ用アクチュエータが駆動している間にハンドルを操作する等の開扉操作を行うと、クローズ用アクチュエータからラッチへの動力伝達が断たれ、ハーフラッチ状態からフルラッチ状態への移行が直ちに中止される。従って、例えばハーフラッチ状態からフルラッチ状態へ移行している間に車両本体とドアとの間に異物を挟んでしまった場合であっても、開扉操作を行うことにより、これを解除することが可能となる(例えば、特許文献1参照)。
特許第3216981号公報
ところで、特許文献1に記載のドアラッチ装置では、ハーフラッチ状態からフルラッチ状態へ移行している際にクローズ用アクチュエータからラッチへの動力伝達を断った場合にも、ラチェットがラッチに係合してラッチとストライカとがハーフラッチ状態までしか戻らない事態が起こり得る。
昨今の車両では、ラッチとストライカとの噛合状態が解除された場合にドアを開扉用アクチュエータの駆動によって自動的に開成移動させるようにしたものも提供されている。しかしながら、上記のように、異物の挟み込みを解除した後、ラッチとストライカとがハーフラッチ状態までしか戻らない場合には、これを解除しない限り開扉用アクチュエータを駆動させることができず、結局は手動操作によってハーフラッチ状態を解除した後、ドアを開成移動させなければならないため煩雑である。
本発明は、上記実情に鑑みて、車両本体とドアとの間への異物の挟み込みを解除した後、確実に開扉用アクチュエータの駆動によってドアを開成移動させることのできるドアラッチ装置を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するために、本発明の請求項1に係るドアラッチ装置は、閉扉操作によってストライカ(S)とラッチ(11)とが所定の第1噛合状態となった場合にはクローズ用アクチュエータ(21)の駆動によってストライカ(S)とラッチ(11)とを所定の第2噛合状態に移行させ、さらにラチェット(12)を係合させることによってラッチ(11)の噛合解除方向への回転移動を規制することにより、車両本体(100)に対してドア(200)を閉成状態に維持する一方、開扉操作を行った場合にはラッチ(11)に対するラチェット(12)の係合状態を解除するように構成したドアラッチ装置であって、OFF状態となった場合にクローズ用アクチュエータ(21)からラッチ(11)への動力伝達を断つクラッチ手段(2221,2511)を有して成り、ドア(200)に設けた操作ハンドル(h)の開扉操作を行った場合にラッチ(11)が噛合解除方向に回転移動して開扉可能となるようにラチェット(12)の係止爪(121)をラッチ(11)の爪部(112a,112b)から離隔するまで揺動させることによりラッチ(11)に対するラチェット(12)の係合状態を解除した後、クラッチ手段(2221,2511)ON状態からOFF状態とすることでドア(200)を開成移動させることを特徴とする。
また、本発明の請求項2に係るドアラッチ装置は、上述した請求項1において、ドア(200)に設けた操作ハンドル(h)に連係し、この操作ハンドル(h)の開操作を開扉操作として受け入れるコントロールユニット(40)を備えることを特徴とする。
本発明によれば、クローズ用アクチュエータからラッチへの動力伝達が断たれる場合、ラッチに対するラチェットの係合状態が解除されているため、ラッチとストライカとが噛合状態で停止する事態が発生することがない。従って、クローズ用アクチュエータが駆動している間に異物の挟み込みを解除すべく開扉操作を行えば、ラッチとストライカとの噛合が解除された状態となるため、その後、開扉用アクチュエータの駆動によってドアを確実に開成移動させることができるようになる。
以下、添付図面を参照しながら本発明に係るドアラッチ装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
図1及び図2は、本発明の実施の形態であるドアラッチ装置を示したものである。ここで例示するドアラッチ装置は、例えば図3に示すように、四輪自動車等の車両において車両本体100の側部に前後方向に沿ってスライド可能に配設したスライドドア(ドア)200を適用対象とするものである。このドアラッチ装置は、車両本体100に設けたストライカSとスライドドア200に設けたラッチユニットLUとを備え、ストライカSとラッチユニットLUとが噛合状態となった場合にスライドドア200の開成移動を規制するものである。図3に示すように、本実施の形態の車両には、車両本体100に開閉扉用アクチュエータ300が設けてある。この開閉扉用アクチュエータ300は、ワイヤケーブルW1,W2を介してスライドドア200に連係してあり、これらのワイヤケーブルW1,W2を適宜操作することにより、車両本体100に対してスライドドア200を開閉移動させるものである。
図1に示すように、ドアラッチ装置のラッチユニットLUは、カバープレート1にラッチ機構10と閉扉機構20とを備えて構成してある。カバープレート1は、板金を適宜成形することによって構成したもので、図1中の二点鎖線X−Xで屈曲角が鈍角となるように屈曲している。
ラッチ機構10は、図2に示すように、ラッチ11と、ラチェット12とを備えて構成してある。ラッチ11は、噛合溝部111と、二つの爪部112a,112bとを有している。このラッチ11は、カバープレート1に配設されたラッチシャフト13により支持してあり、矢印D1方向及び矢印D2方向に沿ってラッチシャフト13の軸心回りに揺動可能である。より詳細に説明すると、ラッチ11は、図4に示すように、カバープレート1とケース2との間においてケース2を挿通するラッチシャフト13に揺動可能に支持されている。ここに、図4は、図2におけるA−A線断面図であり、紙面上方が車両前方であり、紙面下方が車両後方である。ラッチ11は、図示しないピンが、ケース2の溝部2aに介装されたラッチスプリング113に当接されており、通常はラッチスプリング113の付勢力により矢印D2方向に付勢されている。
ラチェット12は、ラッチ11の爪部112a,112bを係止するための係止爪121を有したもので、カバープレート1に配設されたラチェットシャフト15により支持してあり、矢印E1方向及び矢印E2方向に沿ってラチェットシャフト15の軸心回りに揺動可能である。より詳細に説明すると、ラチェット12は、図5に示すように、カバープレート1とバックプレート3との間においてバックプレート3を挿通するラチェットシャフト15に揺動可能に支持されている。ここに、図5は、図2におけるB−B線断面図であり、紙面上方が車両前方であり、紙面下方が車両後方である。このラチェット12は、ラチェットピン16を介してラチェットレバー17に連設してある。
ラチェットレバー17は、ラチェットシャフト15により揺動可能に支持したもので、ラチェットシャフト15から、図2において左斜上方向に延在する舌片状の接触片171と、左方向に延在する舌片状の当接片172と、左斜下方向に延在する係止片173とを有している。より詳細に説明すると、ラチェットレバー17は、図5に示すように、バックプレート3の車両前方側において、ラチェットシャフト15にスペーサ174を介してラチェットシャフト15の軸心回りに揺動可能に支持されている。また、ラチェットレバー17は、ラチェットシャフト15及びスペーサ174を巻回するラチェットスプリング18の一端がカバープレート1に係止され、他端が係止片173に係止されることにより、ラチェットスプリング18の付勢力により、矢印E1方向に付勢されている。つまり、ラチェット12もラチェットレバー17と同様に、ラチェットスプリング18の付勢力により矢印E1方向に付勢されている。
ラチェットレバー17がラチェットシャフト15の軸心回りに揺動した場合に接触片171の揺動を検出できる位置には、ラチェットスイッチSW1が配設してある。このラチェットスイッチSW1は、詳細は後述するが、ラッチ機構10が車両本体100に対してスライドドア200を半閉状態または全閉状態であること、すなわちラッチ機構10が後述するハーフラッチ状態(第1噛合状態)またはフルラッチ状態(第2噛合状態)であるあることを検出するためのものである。
ラチェットレバー17の当接片172の外方側には、オープンレバー19が当接片172に当接可能に配設してある。つまり、オープンレバー19は、カバープレート1の折曲部1aに形成した支持孔(図示せず)を挿通する態様で揺動可能に支持してあり、この挿通部分がラチェットレバー17の当接片172に当接することが可能である。このオープンレバー19は、スライドドア200に配設されたインサイドハンドルあるいはアウトサイドハンドル等の操作ハンドルhの開操作に連係して揺動し、ラチェットレバー17の当接片172に当接してラチェットレバー17を図2中の矢印E2方向に揺動させるものである。より詳細に説明すると、オープンレバー19は、第1ケーブルC1を通じてコントロールユニット40に接続され、コントロールユニット40を介して操作ハンドルhに連結してある。
閉扉機構20は、クローズ用アクチュエータ21と、セクタギア22と、第1クローズレバー23と、第2クローズレバー24と、キャンセルレバー25とを備えて構成してある。
クローズ用アクチュエータ21は、モータ211と、このモータ211によって時計回りの方向及び反時計回りの方向に回転駆動されるピニオン212とを有している。
セクタギア22は、図6に示すように、カバープレート1に配設された第1シャフト31により第1シャフト31の軸心回りに回転可能に支持されている。ここに、図6は、図1におけるF−F線断面図である。このセクタギア22は、歯合部221と、歯合部221とは異なる方向に延在する係合部222とを有している。歯合部221は、クローズ用アクチュエータ21のピニオン212と歯合するものである。従って、セクタギア22は、ピニオン212の回転に応じて矢印G1方向及び矢印G2方向に沿って回転する。
セクタギア22の係合部222には、外方に向かって突出する係合突部2221が形成してある。この係合突部2221は、後述するキャンセルレバー25の係合片2511との間においてクラッチ手段を構成するものである。また、図1に示すように、カバープレート1においてセクタギア22の上方となる位置には、セクタースイッチSW2が配設してある。セクタースイッチSW2は、セクタギア22が図1に示す初期位置にあるか否かを検出するものである。
第1クローズレバー23は、車両後方に向けて斜上方に延在する係止部231と、車両後方に向けて延在する規制部232と、車両後方に向けて斜下方に延在する当接部233とを有している。この第1クローズレバー23は、図6に示すように、セクタギア22よりも外方において第1シャフト31により第1シャフト31の軸心回りに揺動可能に支持されている。係止部231には、係止片2311が配設してあり、係止片2311に第1スプリング32の一端が係止してある。規制部232には、外方に突出する規制片2321が形成してある。当接部233には、外方に向かって屈曲した当接片2331が形成してある。また、当接部233には係止孔2332が形成してあり、この係止孔2332には、カバープレート1に係止された第2スプリング33が係止してある。この第2スプリング33の付勢力により第1クローズレバー23は、図1に示した初期位置に位置することになる。
第2クローズレバー24は、図2において、右方に向かって延在する舌片状の当接部241を有しており、当接部241には、車両前方に向かって突出する当接ピン2411が配設してある。この当接ピン2411は、ラッチ機構10がハーフラッチ状態となっている場合に、第1シャフト31の軸心回りに矢印G1方向に沿って揺動する第1クローズレバー23の当接片2331に押圧されるように設けてある。第2クローズレバー24は、図4に示すように、バックプレート3よりも車両前方において、ラッチシャフト13にスペーサ242を介してラッチシャフト13の軸心回りに揺動可能に配設してあるとともに、ラッチピン14を介してラッチ11と一体的に配設してある。つまり、第2クローズレバー24は、ラッチ11と一体的に矢印D1方向及び矢印D2方向に沿って揺動するものである。
キャンセルレバー25は、図1に示すように、第1クローズレバー23に配設された第2シャフト34に第2シャフト34の軸心回りに揺動可能に支持されている。このキャンセルレバー25は、車両前方に向けて斜上方に延在する係合部251と、車両後方に向けて斜上方に突出した当接片252と、車両後方に向けて斜下方に突出した係止部253と、車両前方に向けて斜下方に延在する態様で全体が湾曲した湾曲片254とを有している。係合部251には、車両後方に向けて斜上方に突出した係合片2511が形成してある。また、係止部253には、第1スプリング32の他端を係止する係止片2531が形成してある。つまり、キャンセルレバー25は、第1スプリング32の付勢力により、当接片252が第1クローズレバー23の係止片2311に車両本体100側から当接した態様で第1クローズレバー23に係合してある。
一方、第1クローズレバー23とキャンセルレバー25との間には、フェイルセーフレバー26が設けてある。フェイルセーフレバー26は、カバープレート1に配設された第3シャフト35に第3シャフト35の軸心回りに揺動可能に配設してある。フェイルセーフレバー26の基部261には、コントロールユニット40に接続された第2ケーブルC2が接続してある。従って、このフェイルセーフレバー26は、オープンレバー19と同様に、スライドドア200に配設された操作ハンドルhの開操作に連係して矢印H1方向及び矢印H2方向に沿って第3シャフト35の軸心回りに揺動するものである。フェイルセーフレバー26の端部262には、ピン2621が外方に延在する態様で配設してあり、ピン2621がキャンセルレバー25の湾曲片254に摺接している。
ここで、上記のように構成したドアラッチ装置のラッチユニットLUでは、スライドドア200に配設された操作ハンドルhを開操作した場合、コントロールユニット40から第1ケーブルC1を通じてオープンレバー19が揺動し、かつ第2ケーブルC2を通じてフェイルセーフレバー26が矢印H1方向に沿って揺動することになる。フェイルセーフレバー26が、矢印H1方向に沿って第3シャフト35の軸心回りに揺動すると、図10に示すように、フェイルセーフレバー26のピン2621がキャンセルレバー25の湾曲片254を押圧し、キャンセルレバー25が第1スプリング32の付勢力に抗して矢印J1方向、すなわちセクタギア22の回転方向よりも内方に揺動し、係合片2511と、セクタギア22の係合突部2221との係合が解除される(OFF状態)。このとき、キャンセルレバー25は、第1クローズレバー23の規制片2321に当接して揺動が規制される。
本実施の形態では、オープンレバー19の揺動によりラチェットレバー17を介してラチェット12の係止爪121がラッチ11の爪部112a,112bから完全に離隔するまでラチェット12が揺動した後に、フェイルセーフレバー26の揺動により湾曲片254を介してキャンセルレバー25が揺動し、係合片2511と係合突部2221との係合状態が解除されるようにラッチユニットLUを構成してある。
以下、車両本体100に対してスライドドア200が開成した状態から、ドアラッチ装置の動作について説明する。まず車両本体100に対してスライドドア200を閉扉操作すると、ラッチ機構10においては、車両本体100側のストライカSがラッチ11の噛合溝部111に相対的に進入してラッチ11に当接することにより、ラッチ11がラッチスプリング113の付勢力に抗して矢印D1方向に沿って揺動し、やがて図7に示すように、ラチェット12の係止爪121がラッチ11の爪部112aを係止したハーフラッチ状態になる。このようにラッチ機構10がハーフラッチ状態の場合には、スライドドア200は車両本体100に対して半閉状態になっている。また、この場合において、ラッチ11と一体的に揺動する第2クローズレバー24も矢印D1方向に沿って揺動し、当接位置P1に位置することになる。
ラッチ機構10がハーフラッチ状態になったことについては、ラチェットレバー17の当接片172がラチェットスイッチSW1から離隔することにより検出される。ラチェットスイッチSW1によりハーフラッチ状態が検出されると、クローズ用アクチュエータ21のモータ211が駆動してピニオン212が時計回り方向に回転する。これにより、ピニオン212に歯合するセクタギア22が矢印G1方向に沿って回転する。セクタギア22の回転開始は、セクタースイッチSW2により検出される。
セクタギア22が回転すると、図8に示すように、係合片2511を介してセクタギア22の係合突部2221に係合するキャンセルレバー25と、キャンセルレバー25に係合する第1クローズレバー23とが、矢印G1方向に沿って第1シャフト31の軸心回りに揺動する。この場合、第1クローズレバー23は、第2スプリング33の付勢力に抗して揺動する。
第1クローズレバー23が矢印G1方向に沿って揺動すると、その当接片2331が、当接位置P1に位置する第2クローズレバー24の当接ピン2411に当接して当接ピン2411を押圧することにより、第2クローズレバー24が、矢印D1方向に揺動するとともに、第2クローズレバー24と一体的に揺動するラッチ11も矢印D1方向に揺動する。これにより、ラッチ機構10は、図9に示すように、ラッチ11の爪部112bにラチェット12の係止爪121が係止したフルラッチ状態になる。その結果、スライドドア200は、車両本体100に対して全閉状態になる。
このようにラッチ機構10がフルラッチ状態になったことは、ラッチ11の揺動によりこれに係止するラチェット12及びラチェットレバー17が矢印E2方向に沿って揺動して、ラチェットレバー17の当接片172が再びラチェットスイッチSW1から離隔することにより検出することができる。
ラッチ機構10のフルラッチ状態が検出されると、クローズ用アクチュエータ21のモータ211が逆回転することによりピニオン212が反時計回りに回転することになり、ピニオン212に歯合するセクタギア22が、矢印G2方向に沿って回転することになる。これにより、セクタギア22に係合するキャンセルレバー25と、キャンセルレバー25に係合する第1クローズレバー23も同様に矢印G2方向に沿って揺動する。その後、セクタギア22がセクタースイッチSW2に当接することにより、セクタギア22が初期位置に戻ったことが検出され、モータ211は駆動を停止する。
ところで、ラッチ機構10がハーフラッチ状態からフルラッチ状態へ移行する間に、車両本体100とスライドドア200との間に衣類や指等の異物を挟んでしまった場合には、スライドドア200に配設された操作ハンドルhを開操作することにより、ドアラッチ装置は、次のような動作を行う。
すなわち、ラッチ機構10がハーフラッチ状態からフルラッチ状態へ移行する間に操作ハンドルhを開操作すると、オープンレバー19の揺動によりラチェットレバー17を介してラチェット12の係止爪121がラッチ11の爪部112a,112bから完全に離隔するまでラチェット12が揺動した後に、フェイルセーフレバー26の揺動により湾曲片254を介してキャンセルレバー25が揺動し、図10に示すように、係合片2511と係合突部2221との係合状態が解除されることになる。
そうすると、図11に示すように、セクタギア22だけが矢印G1方向に沿って回転することになり、第1クローズレバー23は、第2スプリング33の付勢力により初期位置に戻る。これにより、クローズ用アクチュエータ21の駆動を第2クローズレバー24等に伝達することなく無効化され、ラッチ機構10のハーフラッチ状態からフルラッチ状態への移行が直ちに中止されることになる。
しかも、この時にはラチェット12の係止爪121がラッチ11の爪部112a,112bから完全に離隔するまでラチェット12が揺動しているため、ラッチ11がラッチスプリング113の付勢力により矢印D2方向に沿って揺動し、ハーフラッチ状態で停止することなく図2に示した状態になる。つまり、ラッチ機構10がハーフラッチ状態からフルラッチ状態への移行している間に開操作を行えば、当該移行が中止されるとともに、ラッチ11とストライカSとの係合が確実に解除されることになる。従って、その後に開閉扉用アクチュエータ300を駆動すれば、車両本体100に対してスライドドア200を自動的に開成移動させることが可能となり、異物の挟み込みを解除した後に煩雑な操作を行う必要がない。
尚、上述した実施の形態では、スライドドアに適用するドアラッチ装置を例示しているが、本発明はこれに限定されず、例えばヒンジによって開閉可能に配設されたドアにも適用することが可能である。また、車両本体にストライカを設ける一方、ドアにラッチユニットを設けるようにしているが、その逆の態様であっても構わない。
また、上述した実施の形態では、ラチェット12の係止爪121がラッチ11の爪部112a,112bから完全に離隔するまでラチェット12が揺動した後に、係合片2511と係合突部2221との係合状態が解除されるようにラッチユニットLUを構成しているが、ラチェット12の係止爪121がラッチ11の爪部112a,112bから完全に離隔するまでラチェット12が揺動したと同時に、係合片2511と係合突部2221との係合状態が解除されるように構成しても構わない。換言すれば、ラッチに対するラチェットの係合状態を解除した以降、つまり解除と同時もしくはその後であれば、何時の時点でクラッチ手段をOFF状態としても構わない。
本発明の実施の形態であるドアラッチ装置を示した図である。 図1に示したドアラッチ装置のラッチ部分を示した図である。 図1に示したドアラッチ装置を適用する車両を概念的に示した平面図である。 図2におけるA−A線断面図である。 図2におけるB−B線断面図である。 図1におけるF−F線断面図である。 図2に示したラッチ部分の動作状態を示した図である。 図1に示したドアラッチ装置の動作状態を示した図である。 図2に示したラッチ部分の動作状態を示した図である。 図1に示したドアラッチ装置の動作状態を示した図である。 図1に示したドアラッチ装置の動作状態を示した図である。
符号の説明
10 ラッチ機構
11 ラッチ
12 ラチェット
13 ラッチシャフト
14 ラッチピン
15 ラチェットシャフト
16 ラチェットピン
17 ラチェットレバー
18 ラチェットスプリング
19 オープンレバー
20 閉扉機構
21 クローズ用アクチュエータ
22 セクタギア
23 第1クローズレバー
24 第2クローズレバー
25 キャンセルレバー
26 フェイルセーフレバー
40 コントロールユニット
100 車両本体
200 スライドドア
300 開閉扉用アクチュエー
1 第1ケーブル
C2 第2ケーブル
LU ラッチユニット
S ストライカ
h 操作ハンドル

Claims (2)

  1. 閉扉操作によってストライカ(S)とラッチ(11)とが所定の第1噛合状態となった場合にはクローズ用アクチュエータ(21)の駆動によってストライカ(S)とラッチ(11)とを所定の第2噛合状態に移行させ、さらにラチェット(12)を係合させることによってラッチ(11)の噛合解除方向への回転移動を規制することにより、車両本体(100)に対してドア(200)を閉成状態に維持する一方、
    開扉操作を行った場合にはラッチ(11)に対するラチェット(12)の係合状態を解除するように構成したドアラッチ装置であって、
    OFF状態となった場合にクローズ用アクチュエータ(21)からラッチ(11)への動力伝達を断つクラッチ手段(2221,2511)を有して成り、
    ドア(200)に設けた操作ハンドル(h)の開扉操作を行った場合にラッチ(11)が噛合解除方向に回転移動して開扉可能となるようにラチェット(12)の係止爪(121)をラッチ(11)の爪部(112a,112b)から離隔するまで揺動させることによりラッチ(11)に対するラチェット(12)の係合状態を解除した後、クラッチ手段(2221,2511)ON状態からOFF状態とすることでドア(200)を開成移動させることを特徴とするドアラッチ装置。
  2. ドア(200)に設けた操作ハンドル(h)に連係し、この操作ハンドル(h)の開操作を開扉操作として受け入れるコントロールユニット(40)を備えることを特徴とする請求項1に記載のドアラッチ装置。
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