JP5012010B2 - スライドドア駆動機構 - Google Patents

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Description

本発明は、乗用車等の車両に好適な自動車用スライドドアの駆動機構に関する。
公知のスライドドア駆動機構が、後述の特許文献1に記載されている。この機構について、図8及び図9を参照して説明する。
スライドドア駆動機構は、ドア本体100(スライドドア)に枢支されたセンタアーム101をボデー側のセンターガイドレール(図示なし)に移動可能に装着し、ドア本体100内の駆動モータユニット(図示なし)に接続されたケーブル(図示なし)の巻取りまたは繰出しによりスライドドア100を開閉するようにしたものである。図8はドアの閉状態を示し、図9はドアの開状態を示す。
ドア本体100とセンタアーム101の間には、ブラケット102が設けられている。ブラケット102は、ボルト103を用いてドア本体100に固定されている。ブラケット102は、ピン104を介してセンタアーム101に回転自在に連結されている。つまり、ピン104が、センタアーム101のドア本体100に対する枢軸(センタアームの枢軸)を成している。
センタアーム101は、ケーブルを取り回すためのプーリユニット105を保持している。プーリユニット105は、ケーブルガイド106と回転自在に連結されている。プーリユニット105とケーブルガイド106との間の連結部分107は、ピン104(センタアームの枢軸)と同軸上にある。ケーブルガイド106は、駆動モータユニットからプーリユニット105に送られるケーブルをガイドするためのもので、ドア本体100に保持されている。つまり、プーリユニット105はドア本体100に対して回転自在であって、プーリユニット105とケーブルガイド106との間の連結部分107が、プーリユニット105のドア本体100に対する連結軸(プーリユニットの回転中心軸)を成している。
特開2003−129746号公報
上述の機構では、センタアーム101とブラケット102を連結するピン104が、プーリユニット105とケーブルガイド106との間の連結部分107と同軸上にある。つまり、センタアーム101の枢軸上で、ピン104と連結部分107が重なって配置される。
ドア本体100がブラケット102及びセンタアーム101を介してボデー側に艤装された後の段階で、ドア本体100の建付けを調整することがある。この建付けの調整は、ドア本体100のセンタアーム101に対する位置を調整することによって行われ、具体的には、ブラケット102のドア本体100に対する位置を調整することによって行われる。この場合、ブラケット102をドア本体100に対して固定しているボルト103を着脱することになるので、ボルト103を着脱するためのスペース、すなわち工具を使うためのスペースを、ボルト103の周辺に確保する必要がある。
従来の機構では、センタアーム101の枢軸上で、センタアーム101とブラケット102を連結するピン104が、プーリユニット105とケーブルガイド106との間の連結部分107と重なって配置される。つまり、センタアーム101の枢軸上に位置するスペースの一部が、当該連結部分107によって占有される。このため、上述した建付けの調整を行う場合、センタアーム101の枢軸とボルト103の頭部との位置関係によっては、ボルト103の着脱のためのスペースを十分に確保できない可能性がある。
特に、図8及び図9に示す様に、センタアーム101の枢軸がボルト103の頭部と近い位置にある場合には、ボルト103の着脱のためのスペースがセンタアーム101の枢軸上に位置することになるので、ボルト103の着脱のためのスペースを十分に確保し難く、ボルト103の着脱に係る作業性が悪くなっていた。
よって、本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、センタアームの枢軸上により大きなスペースを確保できるスライドドア駆動機構を提供することを課題とする。
上記課題を解決するために、本発明にて講じた技術的手段は、請求項1に記載の様に、ドア本体にブラケットを介して枢支されたセンタアームをボデー側のセンターガイドレールに移動可能に装着し、前記ドア本体内の駆動モータユニットに接続されたケーブルの巻取りまたは繰出しによりスライドドアを開閉するようにしたスライドドア駆動機構であって、前記センタアームに搭載され前記ケーブルを取り回すためのプーリユニットと、前記ドア本体に保持され、前記駆動モータユニットから前記プーリユニットに送られる前記ケーブルをガイドするケーブルガイドと、前記ドア本体に対して前記ブラケットを固定するための固定部材と、前記プーリユニットと前記ケーブルガイドとを、前記固定部材と近い位置にて回転自在に連結する連結軸とを備え、前記連結軸は、前記固定部材と近い位置にある前記センタアームの枢軸上の位置を回避するように移動可能である構成としたことである。
好ましくは、請求項2に記載の様に、前記ケーブルガイドは、前記プーリユニットが備える前記連結軸と係合する係合穴を備え、該係合穴は前記センタアームの枢軸を中心に円弧状の長穴となっていると良い。
請求項1に記載の発明によれば、プーリユニットとケーブルガイドとの間の連結部分(連結軸)がセンタアームの枢軸上に位置しないので、センタアームの枢軸上に位置するスペースが当該連結部分によって部分的に占有されることがない。これにより、従来の機構と比べて、センタアームの枢軸上により大きなスペースを確保できる。
請求項2に記載の発明によれば、ケーブルガイドはプーリユニットが備える連結軸と係合する係合穴を備え、この係合穴はセンタアームの枢軸を中心に円弧状の長穴となっている。この構造では、センタアームが枢軸を中心にケーブルガイドに対して回転する場合に、プーリユニットの連結軸は、センタアームの枢軸の位置を確実に回避しながら、ケーブルガイドの係合穴内で移動する。これにより、センタアームの枢軸上により大きなスペースをより確実に確保できる。
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を基に説明する。
図1に示すように、スライドドア1(ドア本体)は、車両の側部ボデー2(ボデー)に形成された矩形のドア開口21を開閉するものである。そして車両の前後方向(図1示左右方向)に延在するセンターガイドレール3及び上下一対のアッパ及びロアガイドレール33、34を介して、側部ボデー2にスライド可能に支持されている。ここでスライドはガイドレール3、33、34に沿って行われる。
アッパガイドレール33は、ドア開口21の上縁に沿って、その上縁近傍に配置され、側部ボデー2に固定される。ロアガイドレール34は、ドア開口21の下縁に沿って、その下縁近傍に配置され、側部ボデー2に固定される。又センターガイドレール3はドア開口21より車両後部側の側部ボデー2の室外面に固定される。
スライドドア1には、ガイドレール3、33、34に摺動自在に案内されるガイドローラユニット5(センタアーム)が摺動自在に支持されている。スライドドア1は、それぞれのガイドローラユニット5がガイドレール3、33、34に対して摺動することで、ガイドレール3、33、34に案内される。そしてドア開口21を開閉すべくスライド動作する。そしてそれらの前端は、車両室内方に向かって屈曲している。この屈曲は、ドア開口21の閉時において、スライドドア1を側部ボデー2の室外面と略面一となるように案内する。又スライドドア1は、ドア開口21より車両後部側の側部ボデー2の車両外方に移動可能となっている。
図2に示すように、センターガイドレール3は、側部ボデー2の室外面に形成された凹部22内に配置されている。このセンターガイドレール3は、断面略コ形状で車両前後方向に延在するローラガイドレール31、ローラガイドレール31から車両下方向に延在するワイヤガイドレール32からなる。ローラガイドレール31は垂直壁31a、上壁31b、下壁31c、フランジ壁31dを有している。垂直壁31aは、車両内外方向に二つの段部を持つ構造で、ワイヤガイドレール32の一部を挟んで、側部ボデー2にボルト(図示なし)により結合される。上壁31b及び下壁31cは垂直壁31aの上端及び下端から互いに平行に車両室外方へそれぞれ屈曲延在する。フランジ壁31dは上壁31bの室外端から垂直壁31aと平行に下方に屈曲延在する。ローラガイドレール31は、内外ローラ52、53及び上下ローラ54(後述)を摺動自在に案内する。ワイヤガイドレール32は断面階段形状であり、二枚の金属板32a、32bと、一枚のゴム製板32cより構成されている。又、側部ボデー2の凹部22の車両外方近傍には、レールカバー24が凹部22に沿う様に配設されている。レールカバー24は凹部22の上縁に固定されている。
図2及び図3に示すように、ガイドローラユニット5は、ベースプレート51、内外ローラ52、53及び上下ローラ54からなる。ベースプレート51は大まかに見て、垂直壁51a、水平壁51b及び垂直壁51cよりなる。垂直壁51aの上端には、車両後方向(図2示紙面鉛直手前方向)の水平方向に屈曲延在するフランジ51dが形成されている。垂直壁51aの下端からは、車両内方かつ後方向に屈曲延在する水平壁51bが形成されている。水平壁51bには高さが異なる上段部51e、中段部51f、下段部51gが、下り方向の階段状に、滑らかに繋がる様に形成されている。フランジ部51dと上段部51eの間には、スライドドア1に固定されたブラケット11が、ピン12を介して相対回動自在に固定されている。換言すると、ベースプレート51は、ブラケット11に相対回転自在に支持される。つまりガイドレールユニット5はスライドドア1に揺動自在に支持される。下段部51gには車両上下方向に開口する矩形の開口部51kが形成されている。開口部51kには可動プーリ機構8(後述)が配設される。又、下段部51gの車両内方端には、51gの車両内方端から車両上方向へ屈曲延在する垂直壁51cが形成されている。垂直壁51cは凹部22とガイドカバー24の間に位置する。垂直壁51cの上端には、車両内方向で水平方向に屈曲延在する対のアーム51m、51nが形成されている。対のアーム51m、51nの先端には内外ローラ52、53が回転自在に支持されている。内外ローラ52、53はセンターガイドレール3のフランジ壁31d及び垂直壁31aに摺接している。又、垂直壁51cには、上下ローラ54が回転自在に支持されており、この上下ローラ54は、センターガイドレール3の下壁31cと摺接している。これにより、ガイドローラユニット5はローラガイドレール31に、車両上下方向及び車両室内外方向にガタつき無く摺動自在に案内される。尚、アッパ及びロアガイドレール33、34に摺動自在に案内されるガイドローラユニット5も同様な構成となっている。これにより、スライドドア1は、ガイドローラユニット5によってガイドレール3、33、34を介して側部ボデー2にスライド自在に支持される。そしてガイドローラ5がパワースライドユニット(後述)によりガイドレール3、33、34に対して摺動することにより、スライドドア1は側部ボデー2に対してスライド動作する。
次にスライドドア1を側部ボデー2に対してスライド動作させるパワースライドユニットについて図1乃至図7を参照して説明する。
図1に示すように、パワースライドユニットは、駆動機構6、ケーブル7、中間プーリ機構9、スライドドア1(ドア本体)から延在するケーブルガイド4及び可動プーリ機構8(プーリユニット)を主として構成される。
駆動機構6は、スライドドア1内に配置されており、ブラケット等を介してスライドドア1のドアパネルに固定される。この駆動機構6は、駆動源としてのモータ61及び回転自在な出力ドラム62からなる。出力ドラム62は減速ギア構造(図示なし)を介してモータ61の出力シャフトに連結されており、モータ61の正逆回転により、一方向及び他方向に回転する。
ケーブル7は、二本のワイヤ71、72からなる。ワイヤ71、72は、それぞれ、その一端が出力ドラム62に係止されて巻回されている。図1に示すように、ワイヤ71は、スライドドア1内の中間プーリ機構9、ケーブルガイド4及び可動プーリ機構8に案内されてセンターガイドレール3内に配索される。そしてワイヤ71の他端(図示なし)はセンターガイドレール3の車両前後方向における前端近傍に係止される。ここでワイヤ71の出力ドラム62から中間プーリ機構9の間と、中間プーリ機構9からケーブルガイド4の間には、ワイヤ71を被覆する樹脂製のケーシング71aが配設されている。ワイヤ72も同様に、スライドドア1内の中間プーリ機構9、ケーブルガイド4、可動プーリ機構8に案内されてセンターガイドレール3内に配索される。そしてワイヤ72の他端(図示なし)はセンターガイドレール3の車両前後方向における後端近傍に係止される。ワイヤ72にも、出力ドラム62から中間プーリ機構9の間と、中間プーリ機構9からケーブルガイド4の間にはワイヤ72を被覆する樹脂製のケーシング72aが配設されている。尚、ケーブル7は二本のワイヤ71、72ではなく、出力ドラム61に巻回されその両端がそれぞれ車両ボデー側の所定部位にそれぞれ係止された一本のワイヤより構成しても良い。又、ワイヤ71、72の他端の係止は、スライドドア1のスライド範囲の車両前後方向における前端及び後端の車両ボデー側であれば前述した部位以外のどこでも良い。
図1、図4及び図5に示すように、中間プーリ機構9はベースブラケット91によりスライドドア1の車両内方側ドアパネル13に固定される。ベースブラケット91には対の案内プ−リ92、93がピン92a、93aを介して回転自在に支持されている。尚、案内プーリ92にはワイヤ71が配策され、ワイヤ71の他端を出力ドラム61からケーブルガイド4へと案内する。案内プーリ93にはワイヤ72が配策され、ワイヤ72の他端を出力ドラム61からケーブルガイド4へと案内する。
図6及び図7は、ガイドローラユニット5とスライドドア1との連結部分周辺の上面図である。図6は、スライドドア1の閉状態を示し、図7は、スライドドア1の開状態を示す。
スライドドア1とガイドローラユニット5との間には、ブラケット11が設けられている。ブラケット11は、ボルト11aを用いてスライドドア1に固定されている。ブラケット11は、ピン12を介してガイドローラユニット5に回転自在に連結されている。つまり、ピン12が、ガイドローラユニット5のスライドドア1に対する枢軸(ガイドローラユニット5の枢軸、センタアームの枢軸)を成している。
ガイドローラユニット5は、ケーブル7(図1参照)を取り回すための可動プーリ機構8を保持している。可動プーリ機構8は、ケーブルガイド4と回転自在に連結されている。ケーブルガイド4は、中間プーリ機構9(図1参照)から可動プーリ機構8に送られるケーブル7をガイドするためのもので、スライドドア1に保持されている。つまり、可動プーリ機構8はスライドドア1に対して回転自在である。
可動プーリ機構8とケーブルガイド4との間の連結部分は、可動プーリ機構8に設けられる連結ピン87(図2参照)と、ケーブルガイド4に設けられる係合穴41と、を備える。連結ピン87(図2参照)は、車両上下方向(図6及び図7示紙面鉛直方向)に延在する円柱状のものである。ケーブルガイド4の係合穴41(図2参照)は、可動プーリ機構8の連結ピン87と係合する。係合穴41は、ガイドローラユニット5の枢軸(ピン12)を中心に円弧状の長穴となっている。可動プーリ機構8の連結ピン87は、ケーブルガイド4の係合穴41内で回転可能であり、かつ係合穴41内で移動可能(揺動可能)である。つまり、可動プーリ機構8の連結ピン87が、可動プーリユニット8のケーブルガイド4(スライドドア1)に対する連結軸(プーリユニットの回転中心軸)を成している。
図3に示すように、可動プーリ機構8は上プーリカバー81、下プーリカバー82を有する。可動プーリ機構8は、上プーリカバー81に形成された開孔83と、ガイドローラユニット5の中段部51fに形成された開孔51rに一体的に挿通されるネジ(図示なし)を介して、ガイドローラユニット5に固定される。図2及び図3に示す様に、可動プーリ機構8の一部は、ガイドローラユニット5の開口部51kに収まる。これによりガイドローラユニット5と可動プーリ機構8は、開口部51kの付近で、それらの厚が重複する構成となる。よって、ガイドローラユニット5と可動プーリ機構8を組み合わせた部材の、開口部51k付近の厚(図2示d)は薄くなる。一方ガイドカバー24は開口部51kの近傍上方に、側部ボデー2から延在している。以上より、ガイドカバー24の下端部と側部ボデー2の凹部22の下縁部との間は10mm程となる。従って側部ボデー2を車両外側方より見た場合に、凹部22は殆ど露出せず、側部ボデー2の外観は良いものとなる。
図2及び図3に示すように、可動プーリ機構8の上プーリカバー81と下プーリカバー82の間には、対の案内プーリ84、85が、ピン84a、85aにより上下プーリカバー81、82に対して回転自在に支持される。案内プーリ85はほぼ開口部51kに収まっている。そしてワイヤ71、72を案内する外周の一部分が、凹部22の内側でワイヤガイドレール32の近傍に位置している。又、上プーリカバー81と下プーリカバー82の間には、断面略階段形状のプーリ保護部材86が配設されている。プーリ保護部材86は、上プーリカバー81と案内プーリ85に間に挟まれる板状部材86bと、板状部材86bから屈曲延在して案内プーリ84と下プーリカバー82の間に挟まれる板状部材86cを有している。更にプーリ保護部材86は、案内プーリ84、85に配策されるワイヤ71、72に対向する、4個の爪部86aを有している。爪部86aの先端は、案内プーリ84及び85に形成された溝の近傍に位置し、溝に付着した氷などをかきとる。よって案内プーリ84、85は、ワイヤ71、72をスムーズに案内する。
次に、車両へのスライドドア1の車両1への組み付け方法について説明する。
まず、スライドドア1に対して、パワースライドユニットとして駆動機構6、ケーブル7、中間プーリ機構9、ケーブルガイド4及び可動プーリ機構8を配設する。そして、プーリカバー81の開孔83と、ガイドローラユニット5の開孔51rを一体的にネジで固定する。次に、ガイドローラユニット5をセンターガイドレール3に対して摺動自在に配設する。また、ワイヤ71、72の他端をセンターガイドレール3の前後端近傍に係止する。これにより、スライドドア1とパワースライドユニットは車両に配設される。次に、スライドドア1のドア開口21に対するズレを無くすために建付け調整を行う。まず、スライドドア1を閉状態(スライドドア1が開口21と一致する状態)になる様にスライドドア1を移動させる。しかし、スライドドア1とガイドローラユニット5との相対位置関係によっては、スライドドア1はドア開口21と完全に一致しない。ここでスライドドア1とローラガイドユニット5との間の相対移動が必要となる。この相対移動は、具体的には、ブラケット11のスライドドア1に対する位置を微調整することによって行われる。この場合、ブラケット11をスライドドア1に対して固定しているボルト11aを着脱することになるので、ボルト11aを着脱するためのスペース、すなわち工具を使うためのスペースを、ボルト11aの周辺に確保する必要がある。本実施形態では、図6及び図7に示す様に、ガイドローラユニット5の枢軸(ピン12)がボルト11aの頭部と近い位置にあるので、ボルト11aの着脱のためのスペースがガイドローラユニット5の枢軸上に位置することになる。この場合、ボルト11aの着脱に係る作業性をより向上させるには、ガイドローラユニット5の枢軸上により大きなスペースを確保する必要がある。
尚、図7に示すように、可動プーリ機構8の初期搭載時は、可動プーリ機構8の連結ピン87がケーブルガイド4の係合穴41内の一端に形成された係合溝41aに係合されている。また、可動プーリ機構8の一面に形成された係合突起8aにケーブルガイド4の係合穴41の外壁部42に当接されている。このように、ケーブルガイド4が係合突起81と係合溝41に係合された連結ピン87とに把持された状態となっており、ケーブルガイド4に可動プーリ機構が仮止めできる。このため、初期搭載時において、可動プーリ機構8がフレキシブルに動くことを防止でき、ケーブルガイド4に可動プーリ機構8を仮止めした状態で安定させて搭載することができる。
本実施形態では、上述した様に、可動プーリ機構8が、ガイドローラユニット5の枢軸(ピン12)の位置を回避するようにケーブルガイド4(スライドドア1)に対して移動可能でかつケーブルガイド4と回転自在に連結される連結ピン87(連結軸)を備える。この構造では、可動プーリ機構8とケーブルガイド4との間の連結部分(連結ピン87)がガイドローラユニット5の枢軸上に位置しないので、ガイドローラユニット5の枢軸上に位置するスペースが当該連結部分によって部分的に占有されることがない。これにより、従来の機構に比べて、ガイドローラユニット5の枢軸上により大きなスペースを確保でき、ボルト11aの着脱に係る作業性をより向上させることができる。
さらに、スライドドア1に保持されたケーブルガイド4が、可動プーリ機構8の連結ピン87と係合しガイドローラユニット5の枢軸(ピン12)を中心に円弧状の長穴となっている係合穴41を備える。この構造では、ガイドローラユニット5が枢軸(ピン12)を中心にスライドドア1に対して回転する場合に、可動プーリ機構8の連結ピン87は、ガイドローラユニット5の枢軸の位置を確実に回避しながら、ケーブルガイド4の係合穴41内で移動する。これにより、ガイドローラユニット5の枢軸上により大きなスペースをより確実に確保でき、ボルト11aの着脱に係る作業性をより一層向上させることができる。
次に作動について説明する。
ドア開口21の閉状態において、モータ61を正転駆動して出力ドラム62を一方向に回転させると、ケーブル7のワイヤ72が出力ドラム62に巻き取られ且つワイヤ71が出力ドラム62から送り出される。ワイヤ71、72は、その他端にて車両ボデーに固定されているので、可動プーリ機構8がセンターガイドレール3に沿って車両後方(図1示右方)へ移動する。このとき、可動プーリ機構8に結合されたガイドローラユニット5はセンターガイドレール3内を摺動する。この結果、スライドドア1が開状態(スライドドア1が開口21と一致する以外の状態)となる。
ドア開口21の開状態において、モータ61を逆転駆動して出力ドラム62を他方向に回転させると、前述とは逆に、ケーブル7のワイヤ71が出力ドラム62に巻き取られ、且つワイヤ72が出力ドラム62から送り出される。この結果、可動プーリ機構8がセンターガイドレール3に沿って車両前方(図1示左方)へ移動する。このとき、可動プーリ機構8に結合されたガイドローラユニット5はセンターガイドレール3内を摺動する。この結果、スライドドア1が閉状態となる。
スライドドア1のスライド動作によってドア開口21を閉状態から開状態とする際の開始直後及び、ドア開口21を開状態から閉状態とする終了直前において、ガイドローラユニット5は、ガイドレール3、33、34の前端の屈曲部分を摺動する。この時、ガイドローラユニット5は、ピン12を中心にスライドドア1に対して揺動して、スライドドア1の姿勢を保つ。
本発明に係るスライドドア駆動機構を搭載した車両の側面図。 ガイドローラユニット5と可動プーリ機構8の配設関係を示した図。 ガイドローラユニット5及び可動プーリ機構8の斜視図。 中間プーリ機構9の正面図。 中間プーリ機構9のスライドドア1への取り付け態様を示す図(図4におけるB−B線に沿う断面図)。 ガイドローラユニット5とスライドドア1との連結部分周辺の上面図。 ガイドローラユニット5とスライドドア1との連結部分周辺の上面図。 公知のスライドドア駆動機構を示す図。 公知のスライドドア駆動機構を示す図。
符号の説明
1 スライドドア(ドア本体)
2 側部ボデー(ボデー)
3 センターガイドレール
5 ガイドローラユニット(センタアーム)
6 駆動機構(駆動モータユニット)
7 ケーブル
8 可動プーリ機構(プーリユニット)
41 係合穴
87 連結ピン(連結軸)

Claims (2)

  1. ドア本体にブラケットを介して枢支されたセンタアームをボデー側のセンターガイドレールに移動可能に装着し、前記ドア本体内の駆動モータユニットに接続されたケーブルの巻取りまたは繰出しによりスライドドアを開閉するようにしたスライドドア駆動機構であって、
    前記センタアームに搭載され前記ケーブルを取り回すためのプーリユニットと
    前記ドア本体に保持され、前記駆動モータユニットから前記プーリユニットに送られる前記ケーブルをガイドするケーブルガイドと、
    前記ドア本体に対して前記ブラケットを固定するための固定部材と、
    前記プーリユニットと前記ケーブルガイドとを、前記固定部材と近い位置にて回転自在に連結する連結軸とを備え、
    前記連結軸は、前記固定部材と近い位置にある前記センタアームの枢軸上の位置を回避するように移動可能であるスライドドア駆動機構。
  2. 前記ケーブルガイドは、前記プーリユニットが備える前記連結軸と係合する係合穴を備え、
    該係合穴は前記センタアームの枢軸を中心に円弧状の長穴となっていることを特徴とする請求項1に記載のスライドドア駆動機構。
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