JP4997944B2

JP4997944B2 - 給電ユニット

Info

Publication number: JP4997944B2
Application number: JP2006327126A
Authority: JP
Inventors: 英樹越智
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2006-03-07
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2026-12-04
Also published as: CN101034796A; EP1832456B1; EP1832456A3; EP1832456A2; US20070209284A1; US7686380B2; JP2007274882A; CN101034796B

Description

本発明は、車体等の機体の側面に取り付けられたスライドドアに当該機体側より電力を供給する給電ユニットに関する。

車体側面に取り付けられたスライドドアに対しては、開閉やロックなどを電動で行うために電力を車体側から供給している。車体側からスライドドア側に電力を供給する給電ユニットとしては、下記特許文献１に記載のものなどが知られている。
特開２００４−４０８６２号公報

上記公報の給電ユニットは、車体側からスライドドアにかけてキャタピラ状の複雑な構造を採っている。このため、製造コストがかかるものであった。また、可動部品数が多く、振動によって音が発生しやすい構造でもあった。

そこで、本発明は、比較的簡便な構造でコスト増を招くことなく、かつ、騒音源となりにくい給電ユニットを得ることを目的とする。

本発明にあっては、機体側面に取り付けられたスライドドアに機体側より電力を供給する給電ユニットであって、機体とスライドドアとの間に取り付けられる連結ケーブルと、前記連結ケーブルの少なくとも一方の端部を機体またはスライドドアに取り付けるホルダと、を備え、前記連結ケーブルの端部および前記ホルダのうちいずれか一方には球体部が設けられ、他方には当該球体部を保持する球体保持部が設けられており、前記球体部の外周面上および球体保持部の内周面上のうちいずれか一方には、長方形の一端を徐々に幅を狭くした傾斜側面を持つ案内部と係止部とを有した突起が設けられ、他方には、前記案内部を案内する溝幅が徐々に狭くなる傾斜面を持つ第二案内部と前記係止部を係止する被係止部とを有した溝が形成され、前記ホルダは、前記スライドドアが開位置にある状態では前記連結ケーブルの端部を上下方向および水平方向に回動可能に保持し、前記スライドドアが閉位置にある状態では前記突起の係止部が前記溝の被係止部に案内されて係止されることで前記連結ケーブルの端部が上下方向に係止されることを最も主要な特徴とする。

本発明の給電ユニットによれば、ホルダが、スライドドアが開いた状態では連結ケーブルの端部を上下方向および水平方向に回動可能に保持するとともに、スライドドアが閉じた状態では連結ケーブルの端部を上下方向に係止する構成であるため、連結ケーブルがスライドドアの動作に追従して無理なく動くことができる構成を比較的簡素な構成として具現化することができる。そして、上記従来構造に比べて可動部品数を減らすことができる上、スライドドアの閉位置では連結ケーブルの端部が係止されてがたつきが抑制される分、振動や騒音を減らすことができる。

以下、本発明の給電ユニットの具体的な実施形態について図面を参照しながら説明する。本実施形態では、機体としての車体に給電ユニットおよびホルダが設けられる場合について例示する。図１に、スライドドア１が閉位置にあるときの給電ユニット２の状態を示す。また、図２に、スライドドア１が開位置にあるときの給電ユニット２の状態を示す。また、給電ユニット部分だけを拡大して図３に示す。図３では、連結ケーブル３とドア側ホルダ５はドア閉時とドア開時との双方が図示されている。

図１〜図３に示すように、本実施形態の給電ユニット２は、連結ケーブル３、車体側ホルダ４、および、ドア側ホルダ５を備えている。車体側ホルダ４には、車体（機体）側の電力供給線や信号線が接続されており、これらの配線は束ねられて連結ケーブル３内に通されている。車体側ホルダ４の連結ケーブル３接続部は、スライドドア１の開閉に伴う連結ケーブルの移動に追従して揺動可能に構成されている。

ここで、本実施形態では、図４および図５に示すように、連結ケーブル３のスライドドア１側の端部３ａは、ボールジョイント機構７によってドア側ホルダ５に移動可能に保持されている。すなわち、連結ケーブル３のスライドドア１側の端部３ａには、スリーブ５２を介して球体部５０が設けられる一方、ドア側ホルダ５には、この球体部５０を保持する球体保持部５１が設けられており、これら球体部５０と球体保持部５１とによって、ボールジョイント機構７が構成されている。なお、図４は、図５におけるIV−IV線断面図であり、図５は、図４におけるV−V線断面図である。ただし、球体部５０は断面とされておらず、球体保持部５１のみが断面とされている。なお、図４および図５では、球体保持部５１は一体的に示されているが、実際にはその内部に球体部５０を容易に収納できるように、二分割されたものが結合されたものである。

また、球体部５０も２分割可能に構成されており、断面方形のスリーブ５２を挟み込むことで、連結ケーブル３のケーブル部分３ｂが球体部５０から抜けるのが防止されている。球体部５０内に導入された連結ケーブル３に繋がる導出ケーブル６は、球体部５０の上方から上下方向（図中Ｕ方向）に沿って導出されている。導出ケーブル６の導出部にも、スリーブ５３がスリーブ５２と同様に取り付けられている。スリーブ５３の断面は円形である。また、球体部５０の周面上には、スリーブ５２と平行に突起５４が形成されている。突起５４の形状は、長方形の一端を徐々に幅を狭くした形態である。なお、導出ケーブル６および連結ケーブル３は一体のケーブルで構成してもよい。

一方、ドア側ホルダ５は、スライドドア１への固定部となるフランジ部５５と、球体部５０を収容する球体保持部５１とを備えている。球体保持部５１は、フランジ部５５の一方の面の中央に結合されている。フランジ部５５には、貫通孔５５ａが形成されており、この貫通孔を挿通させたボルト５７によって、ドア側ホルダ５がスライドドア１に固定される。また、球体保持部５１は、その内部に上述した球体部５０を収容する球状の空間（球状空洞部）が形成されている。また、この球体保持部５１には、球体部５０の回転時にスリーブ５２を案内するスリット５８が形成されている。さらに、このスリット５８に対して垂直な方向に、スリーブ５３が挿通される挿通孔５９が形成されている。

球体保持部５１の球体部５０を収容する空間の内周面５１ａには、上述した突起５４を案内する溝６０が形成されている。球体部５０を収容する空間の内周面５１ａを展開した図（内側面図）を図６に示す。図６中には、スライドドア１を全開にしたとき（ＤｏｏｒＯｐｅｎ）の溝６０内における突起５４の位置、および、全閉にしたとき（ＤｏｏｒＣｌｏｓｅ）の溝６０内における突起５４の位置も示す。突起５４はスライドドア１の開閉に伴って移動（球体部５０が水平方向（図中Ｈ方向）に回転）するが、図６からわかるように、スライドドア１が全閉状態にあるとき（ＤｏｏｒＣｌｏｓｅ）の突起５４の位置およびその近傍の所定範囲内では、溝６０の溝幅（上下方向（図中Ｕ方向）の幅）は突起５４の同方向の最大幅とほぼ等しくされている。

このため、スライドドア１の閉方向への移動に伴って、突起５４に対応する溝幅（溝６０の上下方向（図中Ｕ方向）の幅）が狭くなり、これに先細り形状の突起５４が案内され、突起５４はスムーズに図６中のＤｏｏｒＣｌｏｓｅの位置に移動される。この全閉位置およびその近傍の所定範囲内では、溝６０によって突起５４が上下方向に規制されることで、球体部５０の球体保持部５１に対するがたつき（連結ケーブル３の端部３ａのドア側ホルダ５に対するがたつき）が抑制されて、車両走行時の振動や騒音が抑制される。なお、かかる構成において、突起５４の先細り形状を形成する傾斜側面５４ａ，５４ａは、突起５４をＤｏｏｒＣｌｏｓｅの位置に移動案内する案内部に相当し、溝６０の溝幅が徐々に狭くなる部分を形成する傾斜側面６０ａ，６０ａは、突起５４をＤｏｏｒＣｌｏｓｅの位置に案内する第二案内部に相当する。

一方、スライドドア１を全開にしたときの溝６０内における突起５４の位置（ＤｏｏｒＯｐｅｎ）に向けて、溝幅（溝６０の上下方向（図中Ｕ方向）の幅）は徐々に広げられており、突起５４の先細り形状と相まって球体部５０が球体保持部５１の内部で余裕を持って傾くことができるようになされている。スライドドア１を開放する際には、スライドドア１は一旦車両外側に移動してから車両側面に沿ってスライドされる。この際、連結ケーブル３のドア側の端部３ａに固定される球体部５０は、球体保持部５１の内で、水平方向（＝主移動方向；図中Ｈ方向）および上下方向（＝主移動方向と直交する方向；図中Ｕ方向）の双方について回動可能となっている。すなわち、本実施形態では、スライドドア１が開かれている状態では、溝６０内で突起５４が余裕を持って移動できるように構成されているため、球体部５０と球体保持部５１との間に作用する無理な力（こじり力）が抑制される。

また、上述したように、スライドドア１の開閉時には、球体保持部５１に対して球体部５０が傾くが、その傾きは挿通孔５９の開口側縁部とスリーブ５３との当接によって規制される。溝６０の内側面と突起５４の側面との当接によって球体部５０の傾きを抑制しようとすると、面接触による摩擦抵抗によって球体部５０の水平方向（図中Ｈ方向）の回転が抑制されてしまったりするが、上述したように、挿通孔５９の開口側縁部とスリーブ５３との当接によって球体部５０の傾きを抑制すれば点接触となって摩擦抵抗が極めて小さいためこのようなことはない。球体部５０の傾きが大きすぎると、配線に無理な力が作用することが懸念されるが、上述した構造によってこれを防止している。さらに、溝６０の内側面や突起５４の摩耗や欠けも抑止できる。

上述した構造は、可動部品数が少なく、コスト低減効果もある。また、ボールジョイント機構７を採用しているため、移動方向の自由度が高く、部品同士の多少の位置ずれも吸収することができ、各部に無理な応力を作用させることなくスライドドア１の開閉を行うことができる。

なお、図示されていないが、連結ケーブル３は、長円又は楕円断面を持つコルゲートパイプ内に収納することが好ましい。コルゲートパイプは、蛇腹状の形態を有しており、断面長軸を上下方向に配置する。このようにすると、連結ケーブル３部分が垂れ下がることなく、かつ、スライドドア１の開閉に伴う連結ケーブル３の水平方向の屈曲にも柔軟に対応することができる。

上述した実施形態では、球体部５０が、その外周面５０ａ上に突起５４を有し、球体保持部５１が、その内周面５１ａ上に突起５４を収納する溝６０を有しており、この溝６０によって突起５４の上下方向の移動が規制されることで、連結ケーブル３の端部３ａがドア側ホルダ５によって上下方向に係止されるように構成されている。

そして、スライドドア１が開状態にある状態での突起５４に対応する溝幅が、スライドドア１が閉状態にある状態での突起５４に対応する溝幅より広くなっている。

このようにすることで、スライドドア１閉時には、溝６０によって突起５４のがたつきが抑制され、球体部５０の球体保持部５１内でのがたつきが抑制されて、振動音の発生が抑制される。その一方で、スライドドア１開時には、突起５４が溝６０の内部である程度自由に移動できるため、スライドドア１の開動作に伴う球体部５０の球体保持部５１内での移動や傾きにより柔軟に対応することができる。

また、上述した実施形態では、球体保持部５１が導出ケーブル６を挿通させる挿通孔５９を有しており、導出ケーブル６の所定量以上の傾きを導出ケーブル６と挿通孔５９の開口縁部との当接によって規制している。

このように、導出ケーブル６の球体保持部５１に対する所定量以上の傾きを導出ケーブル６（スリーブ５３）と挿通孔５９の開口縁部との当接によって規制することで、導出ケーブル６や連結ケーブル３に対する負荷を抑制することができる。

本発明の給電ユニットは、上述した実施形態には限定されない。例えば、上記実施形態では、機体が自動車の車体である場合を例示したが、これに限定されるものではなく、航空機等の各種移動体の機体であってもよいし、それ以外の機体においても本発明は実施可能である。

また、上述した実施形態では、スライドドア側のドア側ホルダのみにボールジョイント機構を設けたが、車体側ホルダにボールジョイント機構を設けてもよい。この際、上記実施形態おける突起および溝と同様の構造を採用することで、この構造による同様の効果を得ることができる。また、上記実施形態における導出ケーブル（スリーブ）と挿通孔の開口縁部との当接構造を採用することで、この構造による同様の効果を得ることができる。

また、上記実施形態では、連結ケーブルの端部に球体部が設けられ、ホルダに球体保持部が設けられたが、かかる構成には限定されず、連結ケーブルの端部に球体保持部が設けられ、ホルダに球体部が設けられる構成であってもよい。

また、上記実施形態では、球体部の外周面上に突起が設けられ、球体保持部の内周面上に溝が形成されたが、かかる構成には限定されず、球体部の外周面上に溝が形成され、球体保持部の内周面上に突起が設けられる構成であってもよい。

本発明の給電ユニットの一実施形態の外観斜視図（スライドドア閉時）である。本発明の給電ユニットの一実施形態の外観斜視図（スライドドア開時）である。給電ユニットの拡大斜視図である。給電ユニットの断面図（図５におけるIV−IV線断面図）である。給電ユニットの断面図（図４におけるV−V線断面図）である。球体保持部内面の展開図である。

符号の説明

１スライドドア
２給電ユニット
３連結ケーブル（ケーブル）
３ａ端部
４車体側ホルダ
５ドア側ホルダ
６導出ケーブル
５０球体部
５０ａ外周面
５１球体保持部
５１ａ内周面
５３スリーブ
５４突起
５４ａ傾斜側面（案内部）
５８スリット
５９挿通孔
６０溝
６０ａ傾斜側面（第二案内部）
Ｕ上下方向
Ｈ水平方向

Claims

機体側面に取り付けられたスライドドアに機体側より電力を供給する給電ユニットであって、
機体とスライドドアとの間に取り付けられる連結ケーブルと、
前記連結ケーブルの少なくとも一方の端部を機体またはスライドドアに取り付けるホルダと、
を備え、
前記連結ケーブルの端部および前記ホルダのうちいずれか一方には球体部が設けられ、他方には当該球体部を保持する球体保持部が設けられており、
前記球体部の外周面上および球体保持部の内周面上のうちいずれか一方には、長方形の一端を徐々に幅を狭くした傾斜側面を持つ案内部と係止部とを有した突起が設けられ、他方には、前記案内部を案内する溝幅が徐々に狭くなる傾斜面を持つ第二案内部と前記係止部を係止する被係止部とを有した溝が形成され、
前記ホルダは、前記スライドドアが開位置にある状態では前記連結ケーブルの端部を上下方向および水平方向に回動可能に保持し、前記スライドドアが閉位置にある状態では前記突起の係止部が前記溝の被係止部に案内されて係止されることで前記連結ケーブルの端部が上下方向に係止されることを特徴とする給電ユニット。
前記ホルダは、連結ケーブルの端部をスライドドアに取り付けるものであることを特徴とする請求項１に記載の給電ユニット。
前記連結ケーブルの端部には前記球体部が設けられ、前記ホルダには前記球体保持部が設けられることを特徴とする請求項１に記載の給電ユニット。
前記球体部の外周面上に前記突起が設けられ、前記球体保持部の内周面上に前記溝が形成されることを特徴とする請求項１に記載の給電ユニット。
スライドドアが開位置にある状態での前記突起に対応する前記溝の上下方向の幅が、スライドドアが閉位置にある状態での前記突起に対応する前記溝の上下方向の幅より広いことを特徴とする請求項１に記載の給電ユニット。
前記球体部からは導出ケーブルが上下方向に沿って導出され、
前記球体保持部には、前記導出ケーブルを挿通させる挿通孔が形成され、
前記挿通孔の開口縁部によって導出ケーブルの傾きが規制されることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一つに記載の給電ユニット。
前記導出ケーブルにはスリーブが装着され、
前記挿通孔の開口縁部と前記スリーブとの当接によって導出ケーブルの傾きが規制されることを特徴とする請求項６に記載の給電ユニット。