JP5715156B2 - 車両ドア機構 - Google Patents

Description

本発明は、車両、特に自動車のボディに設けられるドア開口部を閉鎖するための車両ドアを有し、及び、車両ドアの重量を支える担持アームと、車両ドアの動作を制御する少なくとも一つのガイドアームを備える旋回装置を有する車両ドア機構であって、担持アームとガイドアームが同じ長さを有しており、及び、これらが平行四辺形を形成するよう、車両ドアおよびボディに旋回可能に支承されて設けられている車両ドア機構に関する。

冒頭に記載した形式の車両ドア機構は、先行技術より公知である。特に、スライドドアの代替として、平行四辺形ガイドを有する車両ドアが、ドア開口部を開放し、または閉鎖するために使用され、その際、例えば、良くある旋回ドアで発生するような場所を取る動作は行われない。

例えば特許文献１は、一つの担持アームと一つのガイドアームが設けられ、これらが同じ長さを有しており、及び、これらが平行四辺形を形成するよう設けられている一つの車両ドアを開示する。これは、車両ドアが、その動作の間常に車両ボディに対して同じ向きに向けられているという結果を生む。その際、ガイドアームは下側に、そして担持アームは車両ドアの中間の高さに旋回可能に設けられている。

英国特許出願第９０２，４０５号明細書

本発明は、一方で、安定したガイドを重量のある車両ドアに対しても確実に実施し、他方で、車両ドアの高いデザイン自由度を可能とする車両ドア機構を達成することを課題とする。

本発明の課題は、請求項１の特徴を有する車両ドア機構により解決される。本発明に従う車両ドア機構は、担持アームが、ドア開口部を下方に向かって境界づける水平なボディ部分の高さで旋回可能に支承されていることによって、特徴づけられる。ドア開口部は、通常、側方を垂直なボディ部分により、そして上及び下を対応する水平なボディ部分により定義される、または形成される。例えば複数の互いにオフセットされた水平なボディ部分を有するドアも、もちろん存在する。しかしながら、その場合、最も下の水平なボディ部分のみが現実にはドア開口部を下方に向かって境界づける。担持アームは、よって、ドア開口部の下側に存在する領域内に旋回可能に支承されている。これによって、担持アームは、車両ドアをその最も下の部分において担持する。この部分は、閉じられた位置において、通常、水平なボディ部分を多い隠すために使用される。このことは多くの利点を有する。一つには、車両ドアの保持力が、意図的に下から車両ドアへと導かれ、これによって一義的に定められた車両ドアの支承が確実に行われる。下から出発して、力は、簡単な措置によって意図的に、担持する車両ドアの構造要素へと伝達されることが可能である。他方で、旋回可能な担持アームは、今や、車両内にいる人が覗き視ることが出来ない領域に存在するので、車両ドアの車両内部空間内に向いた側又は面は、完全に自由にデザインされることが可能であり、その際、車両内部空間内へと突出する旋回アームが、車両ドアのデザインやエルゴノミクスの邪魔となることが無い。更に、これによって、担持アームは、その機能に関して理想的に形成可能である。というのは、そのような多い隠された配置によって、担持アームの、視覚上で要求されるデザインというものが重要でないからである。その上、担持アームと水平なボディ部分を、担持アームが水平なボディ部分上で、少なくとも、所定の旋回領域を介して支持され、及び／又は、案内されるよう形成することも考え得る。これによってより確実に車両ドアを閉じるということが常に補償される。

好ましくは、ガイドアームは、少なくとも基本的に、担持アームと同じ高さで旋回可能に支承されている。ここでまた、ガイドアームと担持アームが、一つの平面内に存在する平行四辺形を形成することも、意図される。これによって、一つには、平行四辺形の運動力学が、特に容易かつ安定的に表され、これによって正確な平行四辺形ガイドが達成され、他方では、ガイドアームが、車両内部空間内にいる人の視える領域の外側に存在することとなる。車両ドアの外側も内側も、自由に形成されることが可能である。

更に、担持アームのボディ側の端部が、少なくとも基本的に垂直なボディ部分におけるピボットと接続されていることが意図される。担持アームが、水平なボディ部分の高さで旋回可能に支承される一方、ボディ側の回転軸を形成するピボットが、少なくとも基本的に垂直なボディ部分に存在する。好ましくは、ピボットは、前方への進行方向で見て後方にある、垂直なボディ部分に存在しているので、車両ドア（これは、好ましくは車両の後方ドアである）は、ドア開口部を開放するために後方に向かって旋回可能である。垂直なボディ部分、例えば、いわゆるＣピラーにおいて、特に大きな力が担持アームからボディへと伝達されるので、重量のあるドアもまた確実に保持されることができる。

車両ドア機構の一つの有利な改良形に従い、担持アームの車両ドア側の端部、つまり、担持アームの、ボディ側端部と反対側に位置する端部が、車両ドアの、少なくとも基本的に水平な中央部及び／又は水平な重心部に存在する第二のピボットにより接続されていることが意図されている。第二のピボットは、つまり、車両ドアの中央、詳しく言うと仮想水平線上の点に設けられ、その高さに、車両ドアの重心部が存在している。ここで、水平および垂直の概念は、常に車両ドア又は車両に関する方向である点、補足する。その際、水平および垂直は、絶対的に水平な方向や垂直な方向を必ずしも意味しない。上述した箇所に第二のピボットを設けることは、車両ドアが特に安定的に保持されるという利点、および、ガイドアームが担持力により付勢されないという利点を有している。よって、このガイドアームは、車両ドアのガイドに対して理想的に形状形成され、構成されることが可能である。担持アームとガイドアームを明白に異なって設けるということは、すでに上述した通り、車両ドアの旋回装置が全体として簡単に設計および構成されることが可能であるという利点を有する。というのは、担持アームとガイドアームに、それぞれ一義的な課題が割り当てられるからである。その際担持アームは、もちろん、ガイド機能を担う。これは、構造を簡易なものとし、安全性を高める。

好ましくは、ガイドアームはその長さ、及び／又は、組込み位置が可変である。これによって、平行四辺形は、例えば加工上の公差及び／又は組立上の公差に合わせることができるので、車両ドアの確実な閉鎖及び開放が可能である。上述したとおり、ガイドアームは、大きな担持力を伝達することができる必要がないので、ガイドアームの可変長さ及び／又は可変組込み位置が、簡単な手段によって達成可能である。

好ましくは、車両ドアおよびボディと接続される別のガイドアームが設けられ、このガイドアームが、ドア開口部を下に向かって境界づける水平なボディ部分の高さで旋回可能に支承されている。これによって、旋回装置を形成する三つの旋回アームが設けられ、これらのうち二つのみが、車両ドアのガイドに使用される。その際、第二のガイドアームは、車両ドアまたはドア開口部の、第一のガイドアームと反対に位置する側に設けられる。ドア開口部を下に向かって境界づけるボディ部分の高さにおける旋回可能性によって、第二のガイドアームは、視える領域の外側に位置し、これによって、車両ドア内側のデザイン自由度が更に補償される。更なるガイドアームが、車両ドアを追加的に安定させ、および、特に車両ドアのボディからの傾きを防止する。

更に、車両ドアが、第二のピボットから出発する横断ブレース、つまり、担持アームの車両ドア側のピボットから出発する横断ブレースを備えることが意図されている。横断ブレースは、その基点部を第二のピボットに有する。この横断ブレースによって、担持アームの保持力が意図的に車両ドアへと導かれる、又は伝達される。

好ましくは、横断ブレースは、少なくとも基本的にＶ字形状に形成され、その際、横断ブレースの先端は、第二のピボットに接している、又は、少なくとも第二のピボットの領域にあり、そして横断ブレースは、上に向かって広がっている。この為、目的に合致して、横断ブレースは、互いに傾いておりある角度を形成する少なくとも二つの支柱部を有しており、これら支柱部が、目的にかなって、車両ドアの担持する要素と接続されている。横断ブレースは、リベット、ボルトのような適切な手段によってや、または接着、溶接、及び／又は、はんだ付けによっても、車両ドアの担持すべき要素と接続される。

横断ブレースと、これに伴い車両ドア並びに車両ドア機構の強化と安定化の為、好ましくは横断ブレースは、少なくとも領域的に、特に第二のピボットの領域において、接続プレートを有しており、この接続プレートが、目的にかなって、同様にＶ字形状に形成されている。接続プレートは、横断ブレースを形成する二つの支柱部と、例えばリベット固定、ボルト固定、接着及び／又は溶接によって接続されるので、横断ブレースの支柱部の結束保持が補償される。

さらに、少なくとも車両ドアが開いた位置において担持アームを保持するための、少なくとも一つのロック手段が、担持アームに設けられていることが意図されている。ロック手段は、車両ドアが、例えば重力によって意図されず閉じられるということを回避する。ロック手段は、好ましくは、機械式に動作するよう形成されている。よってロック手段は、例えば一つのロック部、一つのストッパーによって、異なるピボットの回転軸の適当な向きによって、又は、磁力による補助手段によって形成されることが可能である。その際、回転軸の向きは、目的にかなって、車両ドアが一つの頂点部を乗り越える必要があるよう選択される。この頂点部の後方で、これ（車両ドア）は、引き続きもう一段更に下へと案内される。これによって、閉鎖の際にもまた、この頂点が乗り越えられなければならない。

最後に、車両ドアは、少なくとも一つの鍵部、特に跳ね上げ式鍵部、及び／又は、自動式の引き閉め補助部を有することが意図される。有利には、その際、鍵部も引き閉め補助部も設けられ、好ましくは鍵部が垂直なボディ部分に設けられ、そして引き閉め補助部がこれと反対側に位置する水平部分に設けられるとき、この鍵部及び／又は引き閉め補助部が、ドア開口部の基本的に垂直なボディ部分と相互作用し、設置空間を特に良好に利用し、そして車両ドアの確実な閉鎖を保障する。自動式の引き閉め装置は、好ましくは、一つの電機モーター式のアクチュエータを備え、これによって車両ドアの閉鎖動作をサポートする。

以下に、本発明を添付の図面に基づき詳細に説明する。

車両ドア機構の一つの有利な実施形の斜視図。 車両ドア機構の旋回装置。 車両ドア機構の車両ドアの正面図。 車両ドアの閉鎖のメカニズム 車両ドアの閉鎖のメカニズム

図１は、ドア開口部３を閉鎖するための車両ドア２の旋回装置１の一つの有利な実施形の斜視図を示す。ドア開口部は、ここでは詳細には図示されない車両、特に自動車のボディ４に形成されている。その際、旋回装置１、車両ドア２、およびボディ４は、一つの有利な車両ドア機構５を備えている。本件において、ドア開口部３は、車両の第二座席列及び／又は第三座席列のドア開口部である。

車両ドア機構５の旋回装置１は、ボディ４において車両ドア２の重量を担持する一つの担持アーム６と、並びに、担持アーム６と共同して車両ドアの動作の制御を行うガイドアーム７およびガイドアーム８を備えている。担持アーム６及びガイドアーム７，８は、それぞれ同じ長さを有しており、そして、これらが平行四辺形を形成するよう、ボディ４及び車両度さ２に旋回可能に支承されている。担持アーム６並びにガイドアーム７及び８は、有利には、それぞれ中空形状に形成されている。

ドア開口部３は、上および下に対しては、基本的に水平に推移する各ボディ部分９または１０により、そして側方においては、基本的に垂直に推移する各ボディ部分１１または１２によって境界づけられている。

担持アーム６およびガイドアーム７は、ドア開口部３を下に向かって境界づける水平なボディ部分１０の高さで旋回可能に支承されている。これによって、ガイドアーム７および担持アーム６は、車両内にいる人に見える領域の外側に存在するので、車両ドア２の内側は、自由に形成可能であるうえ、車両内部空間内に突き出す担持アームが存在することによって邪魔となることが無い。これによって、一つにデザインが、そして他方でエルゴノミクスが、特に車両ドア内側におけるアームレストに関して、理想的に形成されることができる。その上、ボディ部分１０の高さで担持アーム６が旋回可能に設けられることによって、担持力が、特に良好に車両ドア２へと導かれる。というのは、担持アーム６が車両ドア２の下側の縁部領域を捕えているからである。よって、車両ドア２は、その重量により担持アーム６上に存在している。これによって、明確な負荷分配が保障されるので、担持アーム６とガイドアーム７および８は構造的に一義的に形成されることが可能である。ガイドアーム７および８は、これらが、車両ドア２をガイドする力を受け入れる、又は伝達することができるようにのみ形状決めされなければならない。担持アームは、その機能に関して、理想的に設計されることが可能である。

図２は、旋回装置１を車両ドア２を表さずに示す、拡大図である。ここでは、担持アーム６のボディ側の端部１３が、第一のピボット１４と接続されるのがはっきりと認識可能である。この第一のピボットは、垂直なボディ部分１２に設けられている。担持アーム６が、水平なボディ部分１０の高さにおいて旋回可能に設けられていることにより、ピボット１４は、水平なボディ部分１０と垂直なボディ部分が互いに出会う箇所に存在する。ここには、高い安定性と堅牢性に基づく特に大きな力が伝達される。その車両ドア側の端部１６においては、担持アーム６はピボット１６と接続されている。このピボットのうち、担持アーム６のジョイントキャップ部のみが表されている。このジョイントキャップ部は、車両ドア２の内側に設けられている。ピボット１４の近傍における担持アーム６の湾曲部１７は、矢印１８の方向へ担持アーム６が戻り旋回することを可能とする。ボディ４の、突き出しているボディ領域１９が、担持アーム６がはね出された状態で、迂回されるよう形成されている。これによって、担持アーム６の旋回角度は相応して大きなものとなる。

ガイドアーム７は、ボディ側にてピボット２０、車両ドア側にてピボット２１により旋回可能に支承されている。この場合、ガイドアーム７は、そのボディ側の組込み位置において可変である。この為、ボディ側には、二つまたは複数の収容部２２がピボット２０の為に設けられている。これによって、例えば、加工公差及び／又は組立公差が相殺され、及び／又は、旋回装置１が異なる車両ドア２に合わされることが可能である。

更なるガイドアーム８が、ボディ側にてピボット２３により、および車両ドア側にてピボット２４によりボディ４または車両ドア２と接続される。ピボット２３は、その際、ドア開口部３を下に向かって境界づける水平なボディ部分９に設けられているので、ガイドアーム８は、同様に、車両５内にいる人から視える領域の外側に存在する。しかしまた、旋回装置１をガイドアーム８無に形成することも、原理的には考え得る。

図３は、車両ドア２の基本的に下側の半分を外側カバー無しで表した正面図を示す。車両ドア２の担持すべき構成部材が表されている。これは特に、フレーム２５から従来の方法によって形成されている。担持アーム６の車両側のキャップ部と共に、ピボット１６を形成するボルト２６が、車両ドア２を下に向かって境界づける水平な部分２７に設けられているので、保持力は担持アーム６を介して、下から車両ドア２へと導かれる点、すでに上述した通りである。ボルトまたはピボット１６は、水平中央で、フレーム２５に設けられている。この場合、これは車両ドア２の水平な重心部に対応する。部分２７は、車両ドア２が閉じられた状態で、水平なボディ部分１０の向かいに位置する。ドアシルとも呼ばれるボディ部分２７は、本件の場合、追加的なプレート要素２８の形式の補強部を備えている。

ピボット１６から、横断ブレース２９が出発している。この横断ブレースは、基本的に、Ｖ字形状に形成されている。このため、横断ブレース２９は、二つの支柱部３０を有している。これら支柱部は、ピボット１６から出発して拡がるまたは互いに離れている。略半分の高さに、別の支柱部３１が設けられている。この支柱部は、支柱部３０と互いに接続される。支柱部３０は、その際、インパクトビーム３２と交差している。このインパクトビームは、垂直な車両ドア部分の間、又は、フレーム２５の部分間に延在している。支柱部３０は視線方向でみてインパクトビームの前又は後ろに延在しており、そして場合によってはこれと接続されている。インパクトビーム３２の適当な形成によって、支柱部３０は、図示されるように、インパクトビーム３２を通って案内されることもまた可能である。支柱部３１は、横断ブレース２９に最終的に大文字のＡの形状を与える。これは、頭部の上に（逆立ち）して起立している、またはその頂点がピボット１６に割り当てられている。支柱部３０，３１は、お互いに、及び／又は、車両ドアまたはその構成部材と、ボルト固定される、溶接される、リベット固定される、接着される、及び／又は、固着される。車両ドアの安定的な保持を保障するために、横断ブレース２９は、意図的に担持力をピボット１６から車両ドア２へと伝達する。本件の場合、更に、構造を更に安定的にするカバープレート３３が、インパクトビーム３２上に設けられている。

更に、横断ブレース２９の下の領域には、つまりピボット１６の近傍に、接続プレート３４が設けられている。この接続プレートは、支柱部３０と、そして場合によってはピボット１６と接続されており、特に横断ブレース２９を支持する。

これによって、全体として、簡単かつ安価な方法で車両ドア２の安定的保持と確実なガイドを保障する車両ドア機構６が提供される。平行四辺形によって、車両ドア２は、その動作の間常に、ボディに対して基本的に平行に向けられる。その点では、車両ドア２の動作経路は、基本的にスライドドアに相当する。目的にかなって、旋回装置１は、ここで１２０度から１７０度の旋回角度、特に１５０度の旋回角度を実現するよう形成される。

図４Ａおよび４Ｂは、車両ドア機構５に対する、ドアの閉鎖のメカニズムを示す。このメカニズムは、ボディ４における車両ドア２の有利な閉鎖を可能とする。このため図４Ａは、車両ドア２のフレーム２５の前方の垂直な部分近傍に、いわゆる跳ね上げ式鍵部３５を示す。この跳ね上げ式鍵部は、水平なボディ部分１１における対応する閉鎖機構と相互作用することが可能である。

図４Ｂは、後方の垂直なボディ部分１２、並びに、この中に取り囲まれた、車両ドア２のフレーム２５の垂直な部分を示す。フレーム２５には、その際、自動式の引き閉め装置３６が設けられ、この引き閉め装置が、車両ドア２を自動的に、ドア開口部３内へと引き閉め、そして、車両ドア２が十分にドア開口部３内に進入して存在するや否や、その中で閉鎖を行う。このため好ましくは、引き閉め装置３６は、電機モーター式のアクチュエータを有している。その際、引き閉め装置３６は、車両ドア機構５の第二の鍵部として作用する。よって運転中には、自動式の引き閉め補助部３６によって常に、車両ドア２のドア開口部３内における又はボディ４内における確実な閉鎖が保障される。跳ね上げ式鍵部３５によって、開放過程または閉鎖過程が開始されることができる。しかしまた、代替として、上述した閉鎖メカニズムが、引き閉め装置３６無しに実現されることも可能である。

１ 旋回装置
２ 車両ドア
３ ドア開口部
４ ボディ
５ 車両ドア機構
６ 担持アーム
７ ガイドアーム
８ ガイドアーム
９ 水平なボディ部分
１０ 水平なボディ部分
１１ 垂直なボディ部分
１２ 垂直なボディ部分
１３ 担持アームのボディ側の端部
１４ 第一のピボット
１５ 担持アームの車両ドア側の端部
１６ 第二のピボット
１７ 湾曲部
１８ 矢印
１９ 突き出しているボディ領域
２０ ピボット
２１ ピボット
２２ 収容部
２３ ピボット
２４ ピボット
２５ フレーム
２６ ボルト
２７ ボディ部分（ドアシル）
２８ 追加的なプレート要素
２９ 横断ブレース
３０ 支柱部
３１ 支柱部
３２ インパクトビーム
３３ カバープレート
３４ 接続プレート
３５ 跳ね上げ式鍵部
３６ 引き閉め装置

Claims (7)

1. 車両であって、ボディ（４）と、車両のボディ（４）に設けられるドア開口部（３）を閉鎖するための車両ドア（２）を有し、及び、車両ドア（２）の重量を支える担持アーム（６）と、車両ドアの動作を制御する少なくとも一つのガイドアーム（７、８）を備える旋回装置（１）を有する車両であって、
   担持アーム（６）とガイドアーム（７，８）が同じ長さを有しており、及び、これらが平行四辺形を形成するよう、車両ドア（２）およびボディ（４）に旋回可能に支承されて設けられている車両ドア機構（５）において、
   担持アーム（６）が、ドア開口部（３）を下に向かって境界づける水平なボディ部分（１０）の高さで旋回可能に支承されており、
   車両ドア（２）が、第二のピボット（１６）から出発する横断ブレース（２９）を備え、この横断ブレース（２９）がＶ字形状に形成されており、第二のピボット（１６）の領域において、接続プレート（３４）を有することを特徴とする車両。
2. ガイドアーム（７）が、少なくとも基本的に担持アーム（６）と同じ高さで旋回可能に支承されていることを特徴とする請求項１に記載の車両。
3. 担持アーム（６）のボディ側の端部（１３）が、第一のピボット（１４）により、少なくとも基本的に垂直に推移するボディ部分（１２）に接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車両。
4. ガイドアーム（７，８）が、長さ可変及び／又は組込み位置可変であることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。
5. 車両ドア（２）及びボディ（４）と接続される別のガイドアーム（８）が設けられ、このガイドアームが、ドア開口部（３）を上に向かって境界づける水平なボディ部分（９）の高さで旋回可能に支承されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両。
6. 担持アーム（６）に、車両ドア（２）が開いた位置において担持アーム（６）を保持するための、少なくとも一つのロック手段が設けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の車両。
7. 車両ドア（２）が、少なくとも一つの鍵部、及び／又は、少なくとも一つの自動引き閉め装置（３６）を備えていることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の車両。

Images