JP5582845B2 - 車両のドアハンドル装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のドアハンドル装置に関するものである。

車両側方からの衝突（側突）による誤動作を防止することのできるドアハンドル装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。この従来例において、ドアハンドル装置は、操作ハンドルのアームに開設されたスライド溝にオープンロッドの先端を挿入して形成される。スライド溝は操作操作ハンドルの回転操作をオープンロッドへの押下操作力の伝達が可能な動作位置と、空振り位置とを両端部に備えてＵ字形状に形成されており、オープンロッドはスプリングにより動作位置側に付勢される。

通常の操作時にオープンロッドはスプリングにより動作位置側に付勢されており、操作操作ハンドルへの回転操作力はオープンロッドへの押し下げ力として伝達される。これに対し、側突時にはオープンロッドは慣性力により回転して上端が空振りに移動し、慣性力によって操作操作ハンドルが回転しても、ロック装置に伝達されることはない。
特開２０００-７３６２９号公報

しかし、上述した従来例において、側突時の操作操作ハンドルからの操作力伝達の切断は、オープンロッドの慣性力を利用するために、車体レイアウトが変更するたびにスプリングの付勢力等を計算し直す必要がある上に、慣性力を期待できないケーブル等の操作力伝達体を利用することができないという問題がある。

本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであって、ハンドル装置自体にクラッチ機構を組み込むことにより、ドアに装着するだけで側突時のドアの異常開放を確実に防止することのできる車両のドアハンドル装置の提供を目的とする。

ハンドル装置は、適宜の付勢手段１により初期位置に付勢される操作ハンドル２を保持するハンドルベース３と、ハンドルベース３に連結され、操作ハンドル２への開放操作力を出力してドアロック装置１７を作動させる操作力出力部４と、操作ハンドル２から操作力出力部４への操作力伝達を断接するクラッチ部５とを有して構成される。

クラッチ部５は、操作ハンドル２からの操作力により作動する主部６と、操作力出力部４を作動させる副部８とを有し、これら主部６と副部８とは所定の相対移動境界面７に沿って相対移動自在に連結される。主部６と副部８との相対移動境界面７は、例えば、主部６が回転駆動される場合の円筒面、あるいは回転軸に対する直交平面に設定することが可能であり、主部６が並進移動する場合には、並進移動平面を相対移動境界面７に設定できる。

さらに、クラッチ部５は、上記相対移動境界面７を開閉する連結子９と、連結子９の移動を制御するストッパ１０とを有する。連結子９は、連結位置と連結解除位置との間を移動自在であり、連結位置にあるときには、主部６、および副部８の相対移動境界面７を閉塞して主部６、および副部８の相対移動を規制することによって、主部６と副部８とを移動方向に連結し、連結解除位置にあるときには、相対移動境界面７を開放して相対移動を許容することにより主部６から副部８への操作力伝達を切断することができる。

また、連結位置にある連結子９には、主部６と副部８との間に相対移動方向の変位が発生した際に、連結解除位置側への移動力が付与される。連結解除位置側への移動力付与機構は、連結子９、あるいは相対移動境界面７に形成されて連結子９を相対移動境界面７に保持するクラッチ接続凹部１２の少なくともいずれか一方に、相対移動境界面７に沿うスライド方向の変位をこれに直交、あるいは交差する方向の変位に変換する傾斜面、あるいは曲面を形成することにより容易に実現できる。

ストッパ１０は、連結位置にある連結子９の連結解除位置側への移動経路を閉塞する規制位置と、上記移動経路を開放する規制解除位置との間で移動自在であり、規制位置において、主部６と副部８とのスライド方向のズレに伴う連結子９の連結解除位置側への移動を規制することにより、主部６と副部８との連結を維持する。ストッパ１０は、スプリング、あるいは適宜の解除可能な拘束手段等により規制位置に保持されており、所定の慣性力が入力されると規制解除位置に移動する。

以上の構成の下、通常操作時には、連結子９は連結位置に保持され、操作ハンドル２への操作力は直接、あるいは適宜の部材を中継して主部６に伝達された後、連結子９を介して副部８に伝達され、さらに、副部８に直接形成され、あるいは適宜の部材を中継して連結される操作力出力部４から出力され、ドアロック装置１７に対する操作が行われる。これに対し、車両に側方衝突力等による衝撃力が負荷され、ストッパ１０に発生する慣性力が所定値を超えると、ストッパ１０は当該慣性力により規制解除位置に移動し、連結子９の連結解除位置側への移動経路を開放する。

一方、衝撃力によって操作ハンドル２に開放操作方向の慣性力が発生し、操作ハンドル２が開放操作方向に移動した場合、主部６はこれに追随して作動し、副部８との間に相対変位が発生する。この結果、連結子９には、連結解除位置側への操作力が発生し、結果、連結子９が連結解除位置に移動して操作ハンドル２に発生した操作力の副部８への伝達が切断され、ドアロック装置１７が不用意に開放操作されることが防止される。

したがってこの発明において、ハンドル装置を車両に装着するだけで、側方衝突等が発生した際のドアの不用意な開放を確実に防止することが可能になる。また、連結子９は、主部６と副部８とのスライド方向の変位の検出により動作するために、例えば、慣性力発生時に連結子９を連結位置から脱落させるように構成する場合に比して、動作の確実性が向上する。

本発明によれば、ドアに装着するだけで側突時のドアの異常開放を確実に防止することができる。また、連結子は主部と副部との相対移動により駆動されるために、動作信頼性が向上する。

本発明を示す正面図である。 図１の断面図で、（ａ）は初期状態における図１の２Ａ-２Ａ線断面図、（ｂ）は操作状態における図１の２Ａ-２Ａ線断面図である。 中継レバーの動作を示す図で、（ａ）は初期状態における図４の３Ａ-３Ａ線断面図、（ｂ）は操作状態における断面図である。 図１の４Ａ-４Ａ線断面図である。 図４の要部を示す図で、（ａ）は加速度入力初期を示す図、（ｂ）はクラッチ部の切断状態を示す図、（ｃ）は原位置への復帰過程を示す断面図である。 副部を示す図で、（ａ）は分解状態を示す図、（ｂ）は（ａ）の６Ｂ方向矢視図、（ｃ）は組立状態を示す図、（ｄ）は（ｃ）の６Ｄ方向矢視図である。 クラッチ部の動作を示す図で、（ａ）は加速度未入力時の状態を示す図、（ｂ）は（ａ）の副部を示す図、（ｃ）は加速度入力時の（ｂ）に対応する図である。

図１以下に示すように、ハンドル装置は、車両のドア（ドアパネル１８）に固定されるハンドルベース３と、ハンドルベース３に回転自在に連結される操作ハンドル２とを有する。この実施の形態のハンドル装置は、操作ハンドル２の中間部（グリップ部）を握って引き出すようにして操作するいわゆるグリップ式ハンドル装置であり、図１において左を車両の先頭方向に向けた水平姿勢でドアに装着される。

操作ハンドル２の前端（以下、本明細書において車両への取付姿勢を基準に車長方向を「前後」、車幅方向を「表裏」とする。）には、図２に示すようにヒンジ突部２ａが突設されており、操作ハンドル２のハンドルベース３への連結は、上記ヒンジ突部２ａをドア内部においてハンドルベース３に係止させて行われ、連結状態において操作ハンドル２は、回転中心Ｃ周りに回転操作可能になる。

また、操作ハンドル２の後端には操作脚２ｂが裏面側に突設されており、ドア１８への装着状態においてドア１８内に挿入される。操作脚２ｂの先端にはカム部１５が前方に向けて突設され、操作ハンドル２を図２（ａ）に示す初期位置から図２（ｂ）に示す操作位置まで回転操作すると、カム部１５は表面側に移動する。

左右方向が車高方向に対応して示される図３に示すように、操作ハンドル２への回転操作に伴う上述のカム部１５の移動をハンドル装置の下方（図３において左側）に配置されるドアロック装置１７に伝達するために、ハンドルベース３には中継レバー１６が装着される。

中継レバー１６は、軸長方向が前後を向く枢軸１９により回転自在に軸支され、図１、図４に示すトーションスプリング（付勢手段１）により図３（ａ）に示す初期回転位置側に付勢される。後述するように、中継レバー１６は主部６と副部８に分割されており、トーションスプリング１は、これら双方に装着される。

この中継レバー１６は、操作ハンドル２の操作時におけるカム部１５の移動経路に干渉する作動片１６ａを備えており、操作ハンドル２が図３（ａ）に示す初期位置にあるとき、トーションスプリング１による付勢力により操作ハンドル２に初期位置側への付勢力を付与し、がたつき等を防止する。

図３（ｂ）に示すように、操作ハンドル２を初期位置から回転操作すると、中継レバー１６は作動片１６ａがカム部１５に押し出されて図３において反時計回りに回転する。中継レバー１６の回転により操作力出力部４は車高方向に所定距離（δ）移動し、ワイヤケーブル２０を経由してドアロック装置１７に伝達される。

ワイヤケーブル２０は、アウターケーシング内にインナーケーブルを移動自在に挿入したプル仕様のケーブル装置として形成され、中継レバー１６に形成される操作力出力部４は、ニップルエンド等のインナー端末金具を挿入、係止する係止孔として形成される。また、ハンドルベース３には操作力出力部４の移動経路近傍にアウターケーシングの端末金具を連結する連結手段（図示せず）が形成される。

以上のように操作ハンドル２への操作力の方向を変換してワイヤケーブル２０に伝達する中継レバー１６にはクラッチ部５が形成される。図３以下に示すように、クラッチ部５は、中継レバー１６を主部６と副部８とに分割して形成され、これら主部６と副部８とは上述した枢軸１９によりハンドルベース３に回転自在に連結される。

主部６と副部８とは、枢軸１９に直交する平面を相対移動境界面７として積層状に配置され、主部６は、カム部１５に干渉する作動片１６ａを含むことにより、操作ハンドル２への回転操作に伴って常に回転駆動され、さらに、上述したトーションスプリング１による付勢力も付与されて操作ハンドル２を初期位置に付勢する。

また、図４に示すように、主部６は、上記副部８との相対移動境界面７を構成する摺接壁６ａを有し、この摺接壁６ａに貫通孔からなる連結子挿通孔１１が形成されるとともに、該連結子挿通孔１１を覆うようにクラッチケース２１が固定される。

クラッチケース２１には、相対移動境界面７に直交する杆状のストッパ１０が収容される。ストッパ１０は、一端に球状支点端１０ａを備えるとともに、他端部に円板状の支持ステージ１０ｂを備え、枢軸１９と平行に配置される。

ストッパ１０を枢軸１９と平行な水平姿勢（起立姿勢）に保持するために、クラッチケース２１の前端部には保持筒部２１ａが形成されるとともに、クラッチケース２１内には円錐コイルスプリング（コイルスプリング１３）が配置される。上記保持筒部２１ａは、ストッパ１０の球状支点端１０ａを受容し、該球状支点端１０ａの枢軸１９に対する直交面内での移動を規制しながらストッパ１０を歳差移動自在に支持する。また、円錐コイルスプリング１３は、支持ステージ１０ｂ前端面に当接して付勢力により起立姿勢からの回転（倒伏）を規制するとともに、支持ステージ１０ｂの後端面を後述する連結子９の前端面に圧接させる。

さらに、上記ストッパ１０の支持ステージ１０ｂの後端面はストッパ１０の回転中心を曲率中心とする球面により形成され、ストッパ１０の連結子９の当接状態下でのストッパ１０の倒伏動作を許容する。また、支持ステージ１０ｂの後端面から側壁部にかけてはテーパ面からなるカム面１４が形成される。

一方、この実施の形態における副部８は、図６に示すように、副部本体８ａに予備カウンターウエイト８ｂを連結して形成される。予備カウンターウエイト８ｂは、操作ハンドル２にドア開放操作方向の慣性力が発生し、これに間接的に連結される副部本体８ａに発生する図７における反時計回りの慣性力を打ち消す方向の慣性力を発生させるように、重心、重量が設定され、ピン部８ｄを副部本体８ａの連結孔８ｅに挿入した後、カシメ等して副部本体８ａに固定される（図６（ａ）参照）。

この予備カウンターウエイト８ｂは、操作ハンドル２への慣性力発生時において、副部８全体を停止させて主部６との相対移動を積極的に発生させ、後述するように、連結子９へのクラッチ切断方向の力を付与させるように動作し、従来のカウンターウエイトのように、操作ハンドル２による操作力を完全にキャンセルするような重量を要しない点で装置の軽量化に寄与するが、軽量化を優先して予備カウンターウエイト８ｂを除いても、操作ハンドル２、およびこれに追随する主部６と、副部８の慣性モーメントは同一とはならないために、相対移動が発生し、同様のクラッチ部５の断接動作は保証される。

一方、上記副部本体８ａには操作力出力部４が形成されるとともに、上記主部６との相対移動境界面７を構成するクラッチ受け片８ｃが設けられる。クラッチ受け片８ｃには、周壁を傾斜面としたクラッチ接続凹部１２が主部６の連結子挿通孔１１に正対するように形成される。後述するように、枢軸１９周りに副部８と主部６とが相対回転した際に所定範囲で連結子挿通孔１１がクラッチ受け片８ｃ上を移動できるように、クラッチ受け片８ｃは、回転軸を中心として所定の弧長を有する円弧形状に形成される。

図４に示すように、上記連結子挿通孔１１内には連結子９が挿入される。連結子９は、ピン状に形成され、一端が支持ステージ１０ｂの後端面に、他端がクラッチ受け片８ｃのクラッチ接続凹部１２に嵌合する。この状態で、連結子９は主部６と副部８を回転方向に連結して操作ハンドル２に与えられた操作力を操作力出力部４に伝達し（連結位置）、ストッパ１０側に移動してクラッチ接続凹部１２との嵌合が解除されることにより（連結解除位置）、主部６と副部８とが相対回転自在となって操作力出力部４への操作力伝達が切断される。

また、連結子９は、連結子挿通孔１１への挿入状態で連結子９は周壁部が所定長に渡って連結子挿通孔１１の内周壁面にガイドされて不用意な転動が規制され、直線的な進退移動が保証される。さらに、連結子９のクラッチ接続凹部１２側先端にはテーパが形成されており、主部６と副部８との間に発生する相対回転移動を連結子９の連結解除位置側への操作力に変換する。

したがってこの実施の形態において、ハンドル装置に加速度が入力しない状態において、図４に示すように、ストッパ１０は円錐コイルスプリング１３により起立状態を維持する。この状態でストッパ１０は、連結子挿通孔１１内に挿入された連結子９を圧接し、
連結子９の連結位置からの移動を規制する（規制位置）。また、ストッパ１０は規制位置において球状支点端１０ａと主部６の連結子挿通孔１１とが一直線上に配置されるとともに、支持ステージ１０ｂの後端面は球状支点端１０ａを中心とする球面により形成されているために、連結子９に連結位置を離脱する方向の力（図４におけるＦ）が負荷されても、揺動方向の分力が発生することはなく、起立状態が保持される。

これに対し、ハンドル装置に側突等による加速度が発生すると、図５（ａ）に示すように、円錐コイルスプリング１３により起立状態を維持していたストッパ１０は、球状支点端１０ａを傾動中心として倒伏する（規制解除位置）。

また、加速度の入力により、操作ハンドル２には回転操作方向の操作力が発生することから、図７（ｃ）に示すように、カム部１５が表面側に移動し、主部６に回転力が発生する。主部６に発生する回転力は副部８へのそれとは異なるために、主部６と副部８との間には相対移動境界面７を挟んで相対回転が発生し、図５（ａ）に示すように、連結子９には連結解除位置側への操作力が発生する。

図５（ｂ）に示すように、この後、さらに相対回転が進行すると、連結子９はストッパ１０のカム面１４を押し付けてさらにストッパ１０を傾倒させながら連結解除位置に移動してクラッチ部５は切断状態に移行し、以後、副部８への操作力伝達が行われず、操作力出力部４は原位置に停止する。

図５（ｂ）に示すように、カム面１４は連結子９が規制解除位置に移動した状態で連結子９を支承可能な範囲に形成されているために、加速度の入力が終了すると、図５（ｃ）に示すように、ストッパ１０は起立姿勢に復帰しようとし、これに伴って支持ステージ１０ｂに形成されるカム面１４が連結子９を図５（ｃ）において矢印Ｆ’方向に押し付ける。この状態で主部６と副部８とがトーションスプリング１の復元力によって原位置に復帰すると、連結子９は再びクラッチ接続凹部１２に嵌合し、初期状態に復帰する。

なお、以上においては、クラッチケース２１を主部６に固定する場合を示したが、副部８側に固定することも可能である。さらに、ストッパ１０は、側突に対応させるために、水平姿勢を初期姿勢としているが、レイアウト上の都合から傾けて設置することもできる。また、ストッパ１０は、球状支点端１０ａまわりに全方向に倒伏可能に形成され、車幅方向に対して傾斜する方向からの加速度に対しても直接応答できるように構成されているが、例えば、所定の支軸周りに回転自在とすることによって倒伏方向を限定するようにして構造を簡単にすることも可能である。

加えて、円錐コイルスプリング１３のバネ諸元は、所望のタイミングでクラッチ断動作が発生するように、計算、あるいは実験的に決定することができるが、バネ定数が小さな場合には、バネの錆等による劣化を防止するために、クラッチケース内を密閉することが望ましい。

１ 付勢手段
２ 操作ハンドル
３ ハンドルベース
４ 操作力出力部
５ クラッチ部
６ 主部
７ 相対移動境界面
８ 副部
９ 連結子
１０ ストッパ
１１ 連結子挿通孔
１２ クラッチ接続凹部
１３ コイルスプリング
１４ カム面
１５ カム部
１６ 中継レバー

Claims (5)

1. 適宜の付勢手段により初期位置に付勢される操作ハンドルを保持するハンドルベースと、
   ハンドルベースに連結され、操作ハンドルへの開放操作力を出力してドアロック装置を作動させる操作力出力部と、
   操作ハンドルから操作力出力部への操作力伝達を断接するクラッチ部とを有し、
   前記クラッチ部は、
   操作ハンドルからの操作力により作動する主部と、
   主部の動作方向に対して所定の相対移動境界面に沿って相対移動自在な副部と、
   前記相対移動境界面を閉塞して主部、および副部の相対移動を規制する連結位置、および相対移動境界面を開放して相対移動を許容する連結解除位置間を移動自在で、連結位置にあるときに相対移動境界面に発生した主部、および副部の相対変位から連結解除位置側への駆動力を得る連結子と、
   前記連結子の連結解除位置側への移動経路を閉塞する規制位置に保持され、所定の加速度入力時に規制解除位置に退避可能なストッパと、
   を有する車両のドアハンドル装置。
2. 前記連結子はピン形状に形成されるとともに、
   前記主部、および副部のいずれか一方には貫通状の連結子挿通孔が開設されるとともに、他方には、クラッチ部の接続状態において前記連結子挿通孔に連通するクラッチ接続凹部が形成され、
   前記連結子は連結子挿通孔にガイドされて直線移動し、クラッチ接続凹部に係脱する請求項１記載の車両のドアハンドル装置。
3. 前記ストッパは杆状に形成されるとともに、一端を支点としてコイルスプリングにより規制位置に対応する起立姿勢が保持され、
   所定の加速度入力時におけるコイルスプリングの付勢力に抗した倒伏姿勢への遷移により規制位置から規制解除位置に移動する請求項２記載の車両のドアハンドル装置。
4. 前記ストッパには、連結解除位置における連結子を前記連結子挿通孔内に保持し、規制位置への移動動作に伴って連結子をクラッチ接続凹部との嵌合方向に移動させるカム面が形成される請求項２または３記載の車両のドアハンドル装置。
5. 前記操作ハンドルはハンドルベースに回転操作自在に軸支されるとともに、ハンドルベースには、操作ハンドルのカム部に圧接して該操作ハンドルの回転に伴って回転する中継レバーが回転自在に軸支され、
   前記クラッチ部は、一方を主部として、他方を副部として分割される中継レバーに形成される請求項１、２、３または４記載の車両のドアハンドル装置。

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