JP6387279B2 - 車両用ドア - Google Patents

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Description

本発明は、車両用ドアに関する。
一般的な車両用ドアは、車両前方側の端部においてドアヒンジを介して車体に取り付けられており、ドアヒンジのヒンジ軸を中心に回動することで開閉される。
特許文献１には、このような車両用ドアの一例として、ユーザの操作に応じてドアをポップアップ動作させ、ドアの開動作を円滑に行うことができる車両用ドアが開示されている。
しかしながら、従来の車両用ドアは車体に取り付けられたドアヒンジのヒンジ軸を中心に回動するのみであるため、ドアを全開位置まで開いた場合であっても、座席の足場付近にドアパネルが存在する。そのため、特許文献１に記載されるようなドアの開動作を円滑に行うことができる車両用ドアであっても、搭乗者が乗降車する際にドアパネルに足をぶつけてしまい、搭乗者の円滑な乗降車が妨げられてしまう場合があった。
特開２００８−２０８５号公報
そこで、本発明は、ドアが開かれた際のドアパネルと車体との間の空間を増大させることができる、車両用ドアを提供する。
すなわち、本発明の一実施形態では、車両用ドアであって、車体に対して第１の回転軸まわりに回動可能に接続された回動部材と、回動部材に対して第２の回転軸まわりに回動可能に取り付けられたドアパネルと、回動部材に接続される第１の駆動機構とを備えた車両用ドアを提供する。該車両用ドアでは、第１の駆動機構の動作に基づいて、回動部材が車体に対し回動し、回動部材が回動して該車両用ドアが開動作する際に、ドアパネルの車両前方側の端部が車体から離れる方向に移動する。
本発明による車両用ドアは、ドアが第１の駆動機構の動作に基づいて開かれる際に、ドアパネルの車両前方側の端部が車体から離れる方向に移動するため、ドアが開かれた際のドアパネルと車体との間の空間を増大させることができる。ドアが開かれた際のドアパネルと車体との間の空間を増大させることにより、ドアパネルが搭乗者の乗降車の妨げになることを防止することができる。従って、本発明の車両用ドアを用いることによって、搭乗者が円滑に乗降車することができる。
本発明の更なる特徴は、添付図面を参照して例示的に示した以下の実施例の説明から明らかになる。
第１の実施例によるドアを備えた車両の斜視図である。 第１の実施例におけるグライドヒンジを示す。 第１の実施例におけるグライドヒンジを示す。 第１の実施例におけるドアパネルの動作を示す。 第１の実施例によるドアの動作を示す。 第１の実施例によるドアの動作を示す。 第１の実施例によるドアの動作を示す。 第１の実施例における制御部等のブロック図である。 第１の実施例の一変形例におけるグライドヒンジを示す。 第１の実施例の一変形例における制御部等のブロック図である。 第１の実施例の別の変形例によるドアを備えた車両の斜視図である。 第１の実施例の別の変形例によるドアの動作を示す。 第１の実施例の別の変形例によるドアの動作を示す。 第１の実施例のさらに別の変形例によるドアを備えた車両の斜視図である。 第１の実施例のさらに別の変形例によるドアの動作を示す。 第１の実施例のさらに別の変形例によるドアの動作を示す。 第２の実施例によるドアを備えた車両の斜視図である。 第２の実施例によるドアの動作を示す。 第２の実施例によるドアの動作を示す。 第２の実施例によるドアの動作を示す。 第２の実施例における制御部等のブロック図である。 第３の実施例によるドアを備えた車両の斜視図である。 第３の実施例におけるガイドローラを備えるドアパネルを示す。 第３の実施例におけるガイドレールを示す。 第３の実施例によるドアの動作を示す。 第３の実施例によるドアの動作を示す。 第３の実施例における制御部等のブロック図である。 第４の実施例によるドアを備える車両の斜視図である。 第４の実施例におけるグライドヒンジを示す。 第４の実施例におけるガイドローラを備えるドアパネルを示す。 第４の実施例におけるガイドレールを示す。 第４の実施例によるドアの動作を示す。 第４の実施例によるドアの動作を示す。 第４の実施例によるドアの動作を示す。 第４の実施例によるドアの動作を示す。 第４の実施例における制御部等のブロック図である。 第５の実施例によるドアを備える車両の斜視図である。 第５の実施例におけるドアパネルを示す。 第５の実施例におけるグライドヒンジを示す。 第５の実施例によるドアの動作を示す。 第５の実施例によるドアの動作を示す。 第５の実施例によるドアの動作を示す。 第５の実施例における制御部等のブロック図である。 第５の実施例の変形例における制御部等のブロック図である。
以下、本発明を実施するための例示的な実施例を、図面を参照して詳細に説明する。ただし、以下の実施例で説明する寸法、材料、形状、構成要素の相対的な位置等は任意であり、本発明が適用される装置の構成又は様々な条件に応じて変更できる。また、図面において、同一であるか又は機能的に類似している要素を示すために図面間で同じ参照符号を用いる。なお、本明細書において、上下とは重力方向における上方向と下方向とにそれぞれ対応する。また、車両前方方向及び車両後方方向とは、車両の前進方向及び後進方向にそれぞれ対応し、車内方向及び車外方向とは、車両の内部へ向かう方向及び車両の外部へ向かう方向にそれぞれ対応する。さらに、車幅方向及び車両前後方向は車両の幅方向及び車両の前後進方向にそれぞれ対応するが、それぞれ車両の幅方向及び車両の前後方向に厳密に対応する必要はなく、それぞれの方向から多少ずれた方向も含むものとする。また、ドアパネルの車両前方側の端部及び車両後方側の端部とは、それぞれ、ドアパネルの車両外側表面の端部からドアの全閉時に車体に隣接するドアパネルの車両内側表面の端部までを含むものとする。
第１の実施例
本発明の第１の実施例について図１乃至５を参照して説明する。図１は車両１０００の斜視図である。なお、図１においては、説明を簡略化するためホイール等の部材を省略している。車両１０００には、車体Ｂ、車両用ドアＤ１及びフェンダーＦが設けられている。また、車両用ドアＤ１には、ドアパネル１０、グライドヒンジ２０（回動部材）及びグライドアクチュエータ３０（第１の駆動機構）が設けられている。グライドヒンジ２０は車体Ｂに取り付けられている。また、ドアパネル１０は車両前方側の部分においてグライドヒンジ２０に取り付けられており、グライドヒンジ２０を介して車体Ｂに取り付けられている。グライドアクチュエータ３０は、車体Ｂ内に設けられるとともにグライドヒンジ２０に接続されている。
ドアパネル１０には、ドア側ダウンストッパ１１及び操作ユニット１３が設けられている。ドア側ダウンストッパ１１が車体Ｂに取り付けられた車体側ダウンストッパ１２と係合することにより、ドアパネル１０の車両後方側が車体Ｂによって保持されることができる。なお、図１においては、ドア側ダウンストッパ１１及び車体側ダウンストッパ１２は１つのみ設けられているが、互いに対応するように配置されていればよく、２つ以上設けることもできる。
車体Ｂ及びドアパネル１０に取り付けられたグライドヒンジ２０について、図２Ａ及びＢを用いて説明する。図２Ａは全閉位置にあるグライドヒンジ２０を示し、図２Ｂはドアパネル１０を車体Ｂから離れる方向へ移動させたときの全開位置にあるグライドヒンジ２０を示す。なお、図２Ａ及びＢにおいては、説明を簡略化するため車体Ｂ及びドアパネル１０を省略している。
図２Ａは、グライドヒンジ本体２１、車体側取付片２２、ドアパネル側取付片２４及びグライドアクチュエータ取付片２６が設けられたグライドヒンジ２０を示す。グライドヒンジ２０は、車体側取付片２２を介して車体Ｂに取り付けられており、車体側ヒンジ軸２３を中心として回動することができる。また、ドアパネル１０は、ドアパネル側取付片２４を介してグライドヒンジ２０に取り付けられており、ドアパネル側ヒンジ軸２５を中心に回動することができる。グライドヒンジ２０は略Ｌ字形状を有しており、グライドヒンジ２０が車体側ヒンジ軸２３を中心に回動しドアパネル１０を車体Ｂから離れる方向へ移動させる際に、グライドヒンジ２０がフェンダーＦと当接しないように形成されている（図４Ａ乃至Ｃを参照）。なお、グライドヒンジ２０の形状は略Ｌ字形状に限られず、グライドヒンジ２０がドアパネル１０を車体Ｂから離れる方向へ移動させる際に、グライドヒンジ２０がフェンダーＦと当接しない形状であればよい。
車体側取付片２２には角度調整ストッパ２７（ストッパ）が設けられており、グライドヒンジ本体２１にはストッパ当接部２８が設けられている。図２Ｂに示すように、角度調整ストッパ２７は、グライドヒンジ本体２１が車体側ヒンジ軸２３を中心に回動する際にストッパ当接部２８と当接し、グライドヒンジ本体２１の回動角度を制限する。また、角度調整ストッパ２７は、調整部材２９を用いて車体側取付片２２に取り付けられており、調整部材２９を調整することで角度調整ストッパ２７をストッパ当接部２８に対して近づけたり遠ざけたりすることができる。そのため、調整部材２９を用いて角度調整ストッパ２７とストッパ当接部２８との間の距離を変更することによって、角度調整ストッパ２７がストッパ当接部２８と当接する際の車体Ｂに対するグライドヒンジ本体２１の角度が変わる。したがって、調整部材２９を用いて、グライドヒンジ本体２１の制限される回動角度を変更することができる。なお、調整部材２９は、例えばボルト及びナットなどの固定部材で構成することができる。しかしながら、調整部材２９の構成は固定部材のみからなる構成に限られない。例えば、調整部材２９を、角度調整ストッパ２７を車体側取付片２２に取り付けるための固定部材と、ストッパ当接部２８に対する角度調整ストッパ２７の位置を調整する別個の調整部材から構成することもできる。なお、図２Ａ及びＢにおいては、グライドヒンジ２０に２つの角度調整ストッパ２７及びストッパ当接部２８が設けられている。しかしながら、角度調整ストッパ２７及びストッパ当接部２８の数は２つに限られない。角度調整ストッパ２７及びストッパ当接部２８はそれぞれ対応して設けられていればよく、それぞれ１つだけ設けてもよいし、３つ以上設けてもよい。
グライドヒンジ本体２１には、図１に示すグライドアクチュエータ３０に接続されたグライドアクチュエータ取付片２６が取り付けられている。グライドヒンジ本体２１は、グライドアクチュエータ取付片２６を介して伝えられるグライドアクチュエータ３０の動作に従って車体側ヒンジ軸２３を中心に回動する。図２Ａ及びＢに示すように、グライドアクチュエータ取付片２６は略クランク形状を有しており、グライドヒンジ本体２１が回動する際に、グライドアクチュエータ取付片２６が車体側取付片２２及び車体Ｂに当接しないように形成されている。なお、グライドアクチュエータ取付片２６の形状は略クランク形状に限られず、グライドヒンジ本体２１が回動する際に、グライドアクチュエータ取付片２６が車体側取付片２２及び車体Ｂに当接しない形状であればよい。また、本実施例において、グライドアクチュエータ取付片２６はグライドヒンジ本体２１とは別個の部材として形成されているが、グライドヒンジ本体２１と一体的に形成されることもできる。
グライドアクチュエータ３０（第１の駆動機構）は、図１に示すように、車体Ｂの内側に設けられており、グライドアクチュエータシャフト３１（移動棒）を含む。グライドアクチュエータシャフト３１は任意のヒンジ部材を介してグライドアクチュエータ取付片２６に回動可能に接続されている。そのため、グライドアクチュエータ３０はグライドアクチュエータシャフト３１を介してグライドアクチュエータ取付片２６に接続されている。これにより、グライドアクチュエータ３０はグライドヒンジ２０に接続される。
グライドアクチュエータ３０は、車幅方向におけるグライドアクチュエータシャフト３１の移動を喚起することができる。グライドアクチュエータシャフト３１は、車幅方向に移動することで、グライドアクチュエータシャフト３１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２６を移動させ、グライドヒンジ本体２１を車体側ヒンジ軸２３まわりに回動させることができる。すなわち、グライドヒンジ２０は、グライドアクチュエータ３０の動作に基づいて、車体Ｂに対して車体側ヒンジ軸２３まわりに回動することができる。そのため、グライドアクチュエータ３０の動作に基づくグライドヒンジ２０の回動に伴って、グライドヒンジ２０に取り付けられたドアパネル１０が車体Ｂから離れる方向に又は車体Ｂに近づく方向に移動する（グライドする）ことができる。グライドアクチュエータ３０は、例えば、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ及び空気圧シリンダなどの動力シリンダ等を用いて構成することができる。
次に、本実施例によるドアパネル１０の開閉動作について、図３及び４を参照して説明する。図３は、全閉位置にあるドアパネル１０と全開位置にあるドアパネル１０とを示す側面図である。図３において、ＦＲは車両前方方向を示す。なお、図３においては、説明の簡略化のためホイールやダウンストッパ１１、１２等を省略している。図３は、全閉位置にあるドアパネル１０を実線で示し、全開位置にあるドアパネル１０を２点鎖線で示す。図３を参照すると、全開位置にあるドアパネル１０は全閉位置にあるドアパネル１０と比べ、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４が車両前方方向に移動していることが分かる。これは、グライドアクチュエータ３０の動作に従ってグライドヒンジ２０が回動する際に、グライドヒンジ２０の回動に従ってドアパネル１０が車外方向（紙面手前方向）に移動するとともに車両前方方向に移動するためである。
図４Ａ乃至Ｃは、ドアパネル１０の開閉動作に関して、図３中の４−４線に沿ったドアＤ１の断面を上方から見た図である。図４Ａは全閉位置にあるドアＤ１を示し、図４Ｂはグライドアクチュエータ３０によってグライドヒンジ２０が全開位置まで回動された際のドアＤ１を示し、図４Ｃは全開位置にあるドアＤ１を示す。図中、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。なお、図４Ａ乃至Ｃにおいては、説明の簡略化のためドアパネル１０及び車体Ｂの内部の構造を省略している。
図４Ａにおいては、ドアＤ１は全閉位置にあり、ドアパネル１０はフェンダーＦと共に車両１０００の側面を形成する。この際、グライドアクチュエータ３０はグライドアクチュエータシャフト３１をグライドアクチュエータ３０の内部から車外方向へ突出させ、グライドアクチュエータ取付片２６を介してグライドヒンジ本体２１を車体Ｂに隣接する位置で保持する。グライドヒンジ本体２１が車体Ｂに隣接する位置で保持されることにより、グライドヒンジ本体２１に取り付けられたドアパネル１０も車体Ｂに隣接する位置に保持されるため、ドアＤ１が全閉位置に保持される。なお、ドアＤ１が全閉位置にある際には、ドアパネル１０の車両後方側においてドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２とが係合することにより、ドアパネル１０の車両後方側もドアＤ１の全閉位置において保持されることができる。
ドアＤ１が全閉位置にある場合に、搭乗者が操作ユニット１３を操作してグライドアクチュエータ３０に開動作信号を入力すると、グライドアクチュエータ３０がグライドアクチュエータシャフト３１を車内方向に引いて移動させる。この際の様子を図４Ｂに示す。グライドアクチュエータシャフト３１が車内方向に移動すると、グライドアクチュエータシャフト３１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２６を介して、グライドヒンジ本体２１が車体側ヒンジ軸２３を中心として矢印Ａ１に沿って車外方向に回動する。この際、角度調整ストッパ２７がストッパ当接部２８と当接する位置において、グライドヒンジ本体２１の回動が規制される。グライドヒンジ本体２１に取り付けられたドアパネル１０は、当該グライドヒンジ本体２１の回動に従って車外方向に移動する。すなわち、グライドアクチュエータ３０の動作に基づいてグライドヒンジ２０が車体側ヒンジ軸２３まわりに回動し、グライドヒンジ２０に取り付けられたドアパネル１０がグライドヒンジ２０の回動に従って車体Ｂから離れる方向に移動する。この際、図４Ｂに示すようにドアパネル１０の車両前方側の端部１４も車体Ｂから離れる方向に移動する。なお、以下において、このようなグライドヒンジ２０の回動に基づくドアパネル１０の移動をドアパネル１０のグライドという。
図４Ｂに示すように、グライドヒンジ２０が全開位置まで回動されたグライド全開位置にあるドアパネル１０では、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４が車体Ｂから離れる方向に移動するとともにドアパネル１０が車両前方方向に移動する。これにより、ドアパネル１０の車両後方側において、ドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２との係合が解除され、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５が自由端となる。そのため、搭乗者はドアパネル１０を車外方向に移動させることで、ドアパネル１０をドアパネル側ヒンジ軸２５まわりに回動させることができる。また、ドアパネル１０が車両前方方向に移動すると、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５と車体Ｂとの間に空間ができるため、搭乗者は当該空間に手や腕などを差し入れてドアパネル１０を容易に回動させることができる。従って、搭乗者が操作ユニット１３を操作してグライドアクチュエータ３０にドアパネル１０をグライドさせることによって、搭乗者がドアパネル１０を容易に開くことができる位置までドアＤ１が移動する。そのため、ドアＤ１の上記構成により、操作ボタンの押下等の簡易な操作によって、搭乗者がドアパネル１０を容易に開くことができる位置までドアパネル１０が移動する、いわゆるドアＤ１のポップアップ動作を実現することができる。このようなポップアップ動作は、搭乗者の手が荷物でふさがっている場合などに搭乗者の容易な搭乗を補助することができる。
搭乗者によって全開位置まで回動されたドアパネル１０を図４Ｃに示す。ドアパネル１０は矢印Ａ２に沿ってグライド全開位置からドアＤ１の全開位置まで回動する。これにより、搭乗者は車両の座席に隣接するドアＤ１を開き、車両に乗車することができる。なお、以下において、グライドヒンジ２０に対するこのようなドアパネル１０のドアパネル側ヒンジ軸２５を中心とした回動を、ドアパネル１０のスイングという。また、ドアパネル１０が全開位置までスイングされた際のドアパネル１０の位置をスイング全開位置という。ここで、ドアパネル１０のスイング全開位置は、不図示のドアチェックやその他の開度調整機構を用いてスイング全開開度を調整することで、設定することができる。
また、搭乗者がドアＤ１を閉じる際には、搭乗者が開いているドアパネル１０を車内方向へ回動させ、図４Ｂに示すようにグライドヒンジ２０に対して全閉位置までドアパネル１０をスイングさせる。なお、ドアＤ１の全開位置から、グライドヒンジ２０に対して全閉位置までドアパネル１０を回動させた際のドアパネル１０の位置をスイング全閉位置という。その後、搭乗者が操作ユニット１３を操作してグライドアクチュエータ３０に閉動作信号を入力すると、グライドアクチュエータ３０がグライドアクチュエータシャフト３１を車外方向へ突出させて移動させる。グライドアクチュエータシャフト３１が移動すると、グライドアクチュエータシャフト３１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２６を介して、グライドヒンジ本体２１が車体側ヒンジ軸２３を中心として車内方向に回動する。ドアパネル１０はグライドヒンジ２０の回動に従って移動し、図４Ａに示すドアＤ１の全閉位置まで移動する。この際、ドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２とが係合することにより、車体Ｂがドアパネル１０の車両後方側を保持する。これによって、ドアＤ１の閉動作が終了する。
上記のように、グライドヒンジ２０を用いてドアパネル１０をグライドさせた後に、ドアパネル１０をスイングさせることで、ドアパネル１０が車体Ｂから離れた位置でスイングすることができる。これにより、ドアパネル１０の車両前方側において、ドアパネル１０と車体Ｂとの間の空間Ｓ（図４Ｃにおいて２点鎖線で囲まれる空間）を従来の車両用ドアの場合と比べて広く確保することができる。そのため、本実施例による車両用ドアＤ１を用いることで、ドアＤ１を開いた際にドアパネル１０に隣接する座席の足場付近の空間、すなわち空間Ｓを広く確保することができ、搭乗者の足さばき用の空間を増大させ、搭乗者の円滑な乗降車を補助することができる。また、グライドアクチュエータ３０を用いてドアパネル１０をグライドさせることにより、従来の車両用ドアと同様に、搭乗者はドアパネル１０を回動（スイング）させることのみでドアＤ１を開くことができる。そのため、搭乗者は不慣れなドアパネル１０のグライド操作を行わずに、従来の車両用ドアと同様の操作によって本実施例によるドアＤ１を開くことができる。さらに、ドアパネル１０がグライドしドアパネル１０の車両後方側の端部１５と車体Ｂとの間に空間ができるため、搭乗者は簡易な操作を行うだけで、ドアパネル１０を容易に開くことができる位置に移動させることができる。
次に、本実施例によるドアパネル１０における操作ユニット１３について説明する。操作ユニット１３は図１に示すように、ドアパネル１０のドアピラーとして形成される。操作ユニット１３は静電容量センサなどのタッチセンサを含み、搭乗者が操作ユニット１３に触れたことを検知する。また、操作ユニット１３はディスプレイを含むことができ、ディスプレイに任意の図形や文字等を表示することができる。操作ユニット１３に含まれるディスプレイは、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイなどを含むことができ、タッチセンサを含むタッチディスプレイを含むこともできる。操作ユニット１３は、搭乗者が操作ユニット１３に触れて操作したことを検知すると、制御部を介してグライドアクチュエータ３０にドアの開動作信号又は閉動作信号を伝達する。操作ユニット１３の操作は、例えばディスプレイに表示されたボタンに触れることや操作ユニット１３を所定の方向にスワイプ（なでる）することで行われる。操作ユニット１３をスワイプして操作する場合には、車両前方方向にスワイプされると開動作信号を発し、車両後方方向にスワイプされると閉動作信号を発するように操作ユニット１３を構成することで、人間工学に基づいたより直観的な操作でドアＤ１を開閉させることができる。なお、操作ユニット１３は上記の構成に限られず、例えば押しボタンスイッチなどを用いてもよい。また、操作ユニット１３の構成は、ドアパネル１０のドアピラーとして形成される構成に限られない。操作ユニット１３は、例えば、車体Ｂに設けられたドアピラーとして形成してもよいし、ドアパネル１０の一部としてドアパネル１０の側面部等に設けてもよい。
操作ユニット１３や制御部での信号の流れについて、図５を用いて説明する。図５は、制御部等に関するブロック図である。ＥＣＵ５１は制御部の一例であり、制御部はＣＰＵやＥＣＵなどの制御装置を含むことができる。操作スイッチ５２はドアパネル１０の車内側又は携帯装置に設けられたドアＤ１の開閉操作用のスイッチである。操作スイッチ５２は、例えば押しボタン式のスイッチやタッチディスプレイに表示されたスイッチ等であってよい。ここで、ＥＣＵ５１は、操作ユニット１３、操作スイッチ５２及びグライドアクチュエータ３０に接続されている。
ドアＤ１を開くように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２が操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２はＥＣＵ５１に開動作すべきドアＤ１のドア情報と共に開動作信号を送る。ＥＣＵ５１は開動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて開動作すべきドアＤ１のグライドアクチュエータ３０に対して開動作信号を送る。グライドアクチュエータ３０は、ＥＣＵ５１から開動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト３１を移動させて、グライドヒンジ本体２１を車外方向へ回動させドアパネル１０を車外方向へグライドさせる。なお、ドア情報とは動作すべきドアＤ１を特定するための情報であればよく、ドア自体の識別情報に限られない。例えば、ドアＤ１に対応付けられた操作ユニット１３の情報などでもよい。
一方でドアＤ１を閉じるように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２が操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５１に閉動作すべきドアＤ１のドア情報と共に閉動作信号を送る。ＥＣＵ５１は閉動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて閉動作すべきドアＤ１のグライドアクチュエータ３０に対して閉動作信号を送る。グライドアクチュエータ３０は、ＥＣＵ５１から閉動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト３１を移動させて、グライドヒンジ本体２１を車内方向へ回動させドアパネル１０を車内方向へグライドさせる。
上記のように、本実施例による車両用ドアＤ１は、車体Ｂに対して車体側ヒンジ軸２３（第１の回転軸）まわりに回動可能に接続されたグライドヒンジ２０（回動部材）と、グライドヒンジ２０に対してドアパネル側ヒンジ軸２５（第２の回転軸）まわりに回動可能に取り付けられたドアパネル１０とを備える。また、車両用ドアＤ１は、グライドヒンジ２０に接続されるグライドアクチュエータ３０（第１の駆動機構）をさらに備える。車両用ドアＤ１では、グライドヒンジ２０が、グライドアクチュエータ３０の動作に基づいて車体Ｂに対して回動し、グライドヒンジ２０が回動して車両用ドアＤ１が開動作する際に、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４が車体Ｂから離れる方向に移動する。
上記構成から、車両用ドアＤ１が開かれる際には、ドアパネル１０は車体Ｂから離れた位置においてドアパネル側ヒンジ軸２５まわりに回動することができる。そのため、ドアＤ１が開かれる際には、従来の車両用ドアと比べて、ドアパネル１０の車両前方側においてドアパネル１０と車体Ｂとの間の空間Ｓをより広く確保することができる。空間Ｓは座席の足場に隣接しているため、空間Ｓを広く確保することで、搭乗者が乗降車する際に足をドアパネル１０にぶつけてしまうことなどを防ぐことができる。したがって、本実施例による車両用ドアＤ１を用いることで、搭乗者の足さばき用の空間が増大し、搭乗者が円滑に乗降車することができる。
また、本実施例による車両用ドアＤ１では、グライドアクチュエータ３０の動作に基づいてグライドヒンジ２０が回動し、ドアパネル１０が車体Ｂから離れる方向に又は車体Ｂに近づく方向に移動（グライド）する。このため、搭乗者は車両用ドアＤ１を開閉する際に、グライドアクチュエータ３０を駆動することでドアパネル１０をグライドさせることができるため、ドアパネル１０に対し不慣れなグライド操作を自身で行う必要がない。従って、搭乗者はドアパネル１０をグライドさせるという不慣れな操作を自身で行うことなく、従来の車両用ドアと同様にドアパネル１０を回動（スイング）させることでドアＤ１を開閉することができる。そのため、グライドアクチュエータ３０の動作に基づいてグライドヒンジ２０が回動することでドアＤ１の操作性が向上し、搭乗者は容易にドアＤ１を開閉することができる。また、ドアＤ１を開く際には、上記のようにドアパネル１０の車両前方側の端部１４が車体Ｂから離れることに伴い、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５も全閉位置から移動し、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５と車体Ｂとの間に空間ができる。搭乗者は、ドアＤ１を開く場合、ドアパネル１０をグライドさせた後にドアパネル１０の車両後方側の端部１５と車体Ｂとの間の空間に指や腕を差し入れて、容易にドアパネル１０を回動させることができる。そのため、搭乗者はグライドアクチュエータ３０を駆動させるだけで、ドアパネル１０を回動させ易い位置に移動させることができる。このため、グライドアクチュエータ３０の動作に基づいてグライドヒンジ２０が回動することでドアＤ１の操作性が向上し、搭乗者は荷物で手がふさがっている場合でも容易にドアＤ１を開くことができる。
さらに、本実施例による車両用ドアＤ１では、グライドアクチュエータ３０は、グライドアクチュエータシャフト３１が車幅方向に移動するように構成されている。ここで、グライドアクチュエータシャフト３１は、ドアＤ１が全閉位置にあるときに、グライドアクチュエータ３０から最も突出する。また、車両用ドアＤ１は、ドアＤ１が全閉位置にあるときに、グライドアクチュエータシャフト３１とグライドアクチュエータ取付片２６との接続部分がドアパネル１０の車外側の表面よりも車外方向に突出しないように構成されている。すなわち、車両用ドアＤ１は、ドアＤ１が全閉位置にあるときに、グライドアクチュエータ３０及びグライドアクチュエータ取付片２６が車幅方向においてドアパネル１０よりも車外方向に突出しないように構成されている。このため、グライドアクチュエータシャフト３１が車幅方向に移動する場合であっても、グライドアクチュエータシャフト３１の突出位置に合わせてフェンダーＦの形状を車外方向に膨らませる等の措置をとる必要がない。従って、車両用ドアＤ１は、グライドアクチュエータシャフト３１の車幅方向への移動に基づく車両１０００の外形の変更を必要としないため、車両１０００の審美性を維持するとともに、外形の変化に基づく空気抵抗の増大を防止することができる。
本実施例による車両用ドアＤ１では、図４Ａ乃至Ｃに示すように、グライドアクチュエータ３０は、車体側ヒンジ軸２３に対して、グライドヒンジ２０のドアパネル１０が取り付けられている位置とは反対の位置において、グライドヒンジ２０に接続される。これにより、車体Ｂにグライドアクチュエータ３０を設ける際のグライドアクチュエータ３０の配置箇所の自由度を向上させることができる。ただし、グライドアクチュエータ３０がグライドヒンジ２０に接続される構成はこれに限られない。グライドアクチュエータ３０は、グライドアクチュエータ３０の動作に従ってグライドヒンジ本体２１を車体側ヒンジ軸２３まわりに回動させられるようにグライドヒンジ２０に接続されていればよい。
また、本実施例による車両用ドアＤ１では、ドアＤ１が全閉位置にあるときに、グライドアクチュエータシャフト３１とグライドアクチュエータ取付片２６との間の角度が鋭角、すなわち９０°よりも小さい角度をなすように、グライドアクチュエータ３１が配置されている。この場合、ドアＤ１が全閉位置にあるときにグライドアクチュエータシャフト３１とグライドアクチュエータ取付片２６との間の角度が９０°や鈍角をなすようにグライドアクチュエータ３０が配置される場合と比べて、グライドアクチュエータ３０が車体側ヒンジ軸２３により近い位置に配置される。そのため、グライドアクチュエータシャフト３１はグライドアクチュエータ取付片２６をより長い距離移動させることができ、グライドヒンジ２０の回動範囲をより大きくすることができる。従って、当該構成により、グライドヒンジ２０の回動に従ったドアパネル１０のグライドのストロークをより大きくすることができ、ドアＤ１が開かれる際にドアパネル１０と車体Ｂとの間の空間Ｓをより広く確保することができる。
本実施例による車両用ドアＤ１では、全閉位置にあるドアＤ１では、ダウンストッパ１１及び１２が係合していることから、ドアパネル１０の車両後方側が車体Ｂに保持される。ドアパネル１０が所定の位置まで車外方向へグライドする場合には、ドアパネル１０を移動させる動力によってダウンストッパ１１及び１２の係合が解除されて、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５が車体Ｂから離れる方向に移動する。ドアパネル１０の車両後方側の端部１５は、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４が所定の位置まで回動するまで、ダウンストッパ１１及び１２によって車体Ｂに保持された後、車体Ｂから離れる方向に移動する。そのため、グライドヒンジ２０が回動して車両用ドアＤ１が開動作するとき、ドアパネル１０が、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５が車体Ｂ側を向くように、ドアパネル側ヒンジ軸２５を中心として回動する。従って、グライドヒンジ２０が回動して車両用ドアＤ１が開動作するとき、図４Ｂに示すように、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４から車体Ｂまでの距離は、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５から車体Ｂまでの距離よりも長くなる。また、ドアパネル１０がグライド全開位置まで移動した後には、ドアパネル１０がドアパネル側ヒンジ軸２５を中心として車外方向へ回動（スイング）する。そのため、グライドヒンジ２０の回動の後にドアパネル１０を回動させて車両用ドアＤ１を開動させるときには、図４Ｃに示すように、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４から車体Ｂまでの距離は、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５から車体Ｂまでの距離より短くなる。本実施例による車両用ドアＤ１において、グライドヒンジ２０を車外方向へ回動させる際には、グライドヒンジ２０の回動に従ってドアパネル１０が車体から離れる方向に移動（グライド）する。ここで、ドアパネル１０がグライドする際に、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４から車体Ｂまでの距離が、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５から車体Ｂまでの距離よりも短い場合には、ドアパネル１０のグライドに従ってドアパネル１０の車両前方側の端部１４がフェンダーＦに衝突してしまう場合がある。これに対し、本実施例による車両用ドアＤ１は、上記のように構成されることによって、ドアパネル１０のグライド動作時にドアパネル１０の車両前方側の端部１４がフェンダーＦに衝突してしまうことを防止することできる。なお、グライドヒンジ２０を回動して車両用ドアＤ１が開動作するときに、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４から車体Ｂまでの距離は、ドアパネル１０の車両後方側の端部１５から車体Ｂまでの距離と等しくなるように構成されてもよい。この場合であっても、ドアパネル１０のグライド動作時にドアパネル１０の車両前方側の端部１４がフェンダーＦに衝突してしまうことを防止することができる。
さらに、本実施例においては、図２Ａ及びＢに示すように、グライドアクチュエータ取付片２６は、２つの角度調整ストッパ２７の間において、グライドヒンジ本体２１に取り付けられている。このため、グライドアクチュエータ３０の動作に従ってグライドヒンジ２０が車体側ヒンジ軸２３を中心に回動する際、グライドアクチュエータ取付片２６が取り付けられている部分の上方及び下方において角度調整ストッパ２７がストッパ当接部２８と当接する。これにより、角度調整ストッパ２７及びストッパ当接部２８の当接によってグライドヒンジ本体２１にもたらされる反力をグライドアクチュエータ取付片２６が取り付けられている部分の上方及び下方で分散させることができる。従って、角度調整ストッパ２７及びストッパ当接部２８が、グライドアクチュエータ取付片２６が取り付けられている部分の上方又は下方にのみ設けられている場合と比べて、当該反力によるグライドヒンジ本体２１の撓み等を低減することができる。なお、角度調整ストッパ２７及びストッパ当接部２８は上記のように２つ以上設けられてもよい。この場合、グライドアクチュエータ３０は、グライドアクチュエータ取付片２６を介して、２つ以上設けられたストッパのうちのいずれか２つの間においてドアヒンジ２０に接続されることで、上記構成と同様にグライドヒンジ本体２１の撓み等を低減することができる。また、ドアパネル１０のグライド全開位置は、角度調整ストッパ２７及びストッパ当接部２８の代わりに電磁クラッチを用いて設定することもできる。
第１の実施例では、車両用ドアＤ１を閉じる際に、ドアパネル１０を図４Ｂに示すようなスイング全閉位置まで車内方向に回動（スイング）させた後に、ドアパネル１０を車内方向にグライドさせて車両用ドアＤ１を閉じる構成としている。これは、グライドヒンジ本体２１を回動させてドアパネル１０を車内方向にグライドさせる際に、ドアパネル１０が所定の角度まで車内方向にスイングされていないとドアパネル１０の車両前方側の端部１４がフェンダーＦにぶつかってしまう場合があるためである。このことから、ドアパネル１０の車両前方側の端部１４がフェンダーＦにぶつかることを防止するために、ドアパネル１０がグライドヒンジ２０に対し所定の角度以下まで回動していない場合には、ドアパネル１０の車内方向へのグライドを禁止するように構成してもよい。
このような構成に関し、図６及び７を用いて説明する。図６はドアパネル側ヒンジ軸２５にドアパネル１０のスイング角度を検出するためのスイングセンサ６１が設けられたグライドヒンジ６０を示す。図６に示すグライドヒンジ６０では、スイングセンサ６１以外の要素は第１の実施例におけるグライドヒンジ２０と同様のものであるため、各要素について同じ符号を用いている。なお、図６では説明の簡略化のため、車体Ｂ及びドアパネル１０を省略している。また、図７は車両用ドアＤ１にスイングセンサ６１が設けられた場合の制御部等を示すブロック図である。ＥＣＵ５３は、操作スイッチ５２、操作ユニット１３及びグライドアクチュエータ３０に加えて、さらにスイングセンサ６１に接続されている。
図６を参照すると、グライドヒンジ６０のドアパネル側ヒンジ軸２５にスイングセンサ６１が設けられている。スイングセンサ６１は、ドアパネル取付片２４を介してグライドヒンジ６０に取り付けられているドアパネル１０の、グライドヒンジ６０に対する角度を検出するためのセンサである。スイングセンサ６１は、例えばロータリエンコーダなどの角位置センサを含むことができる。スイングセンサ６１は、検出したドアパネル１０のグライドヒンジ６０に対する角度をＥＣＵ５３に送るように構成されている。
図７を参照すると、ＥＣＵ５３にスイングセンサ６１が接続されている。ＥＣＵ５３は操作ユニット１３または操作スイッチ５２から閉動作すべきドアＤ１のドア情報と共に閉動作信号を受け取ると、スイングセンサ６１から送られたドアパネル１０のグライドヒンジ６０に対する角度が所定の角度以下であるか否かを判断する。ＥＣＵ５３は、当該ドアパネル１０の角度が所定の角度以下であると判断する場合には、閉動作信号に基づいて閉動作されるべきドアＤ１のグライドアクチュエータ３０を駆動し、ドアパネル１０を車内方向にグライドさせる。一方、ＥＣＵ５３が、当該ドアパネル１０の角度が所定の角度よりも大きいと判断する場合には、閉動作信号をグライドアクチュエータ３０には送らずに、不図示のスピーカや光源を含むインジケータなどによる音声信号や光信号などで搭乗者に対しドアパネル１０の車内方向へのスイングを促す。当該構成により、ドアパネル１０のグライドヒンジ６０に対する角度が所定の角度よりも大きい場合には、ドアパネル１０の車内方向へのグライドが禁止され、ドアＤ１を閉じる際にドアパネル１０の車両前方側の端部１４がフェンダーＦにぶつかることを防止することができる。なお、スイングセンサ６１は、ドアパネル側ヒンジ軸２５に設けられるセンサに限られず、ＥＣＵ５３がグライドヒンジ６０に対するドアパネル１０の位置を判断するための情報を検出することができるセンサであればよい。そのため、スイングセンサは、例えば、ドアパネル１０とグライドヒンジ６０との間の距離を検出する、ドアパネル１０又はグライドヒンジ６０に設けた近接センサであってもよい。
第１の実施例では、ドアパネル１０をグライドさせるためのグライドアクチュエータ３０が、グライドアクチュエータ３０の動作に基づいて車幅方向に移動するグライドアクチュエータシャフト３１（移動棒）を備えるように車両用ドアＤ１が構成されている。車両用ドアＤ１では、グライドアクチュエータ３０の動作がグライドアクチュエータシャフト３１の移動を喚起してグライドヒンジ２０を開動させる。しかしながら、ドアパネル１０をグライドさせるための駆動機構の構成はこれに限られず、グライドヒンジ２０を回動させて車体側ヒンジ軸２３を中心に回動させられる構成であればよい。従って、例えば、グライドアクチュエータシャフトが車両前後方向に移動するようにグライドアクチュエータを設け、当該グライドアクチュエータの動作に基づいてグライドヒンジを回動させることもできる。
図８及び９を参照して、グライドアクチュエータが、グライドアクチュエータの動作に基づいて車両前後方向に移動するグライドアクチュエータシャフトを備えるように構成された車両用ドアＤ２を説明する。なお、ドアパネル１０のスイングやダウンストッパ１１及び１２の動作は第１の実施例と同様であるため、相違点を中心に説明する。図８は車両用ドアＤ２を備えた車両２０００を示す斜視図である。図９Ａ及びＢは、図８に示す９−９線に沿った断面を上方から見た図である。
図８はグライドアクチュエータシャフトが車両前後方向に移動するようにグライドアクチュエータが配置された車両用ドアＤ２を備えた車両２０００を示す。なお、図８においては、説明の簡略化のため、ホイール等の部材を省略している。ドアＤ２には、ドアパネル１０、グライドヒンジ８０及びグライドアクチュエータ９０が設けられている。グライドヒンジ８０は車体Ｂ及びドアパネル１０に取り付けられている。グライドヒンジ８０にはグライドヒンジ本体８１及びグライドアクチュエータ取付片８６が設けられており、グライドヒンジ８０は、グライドヒンジ本体８１が車体側ヒンジ軸８３を中心に回動できるように車体Ｂに取り付けられている。なお、グライドヒンジ８０のその他の構成は、第１実施例におけるグライドヒンジ２０と同様であるため省略する。
グライドアクチュエータ９０（第１の駆動機構）は、図８に示すように、車体Ｂの内側に設けられており、グライドアクチュエータシャフト９１（移動棒）を含む。グライドアクチュエータシャフト９１は任意のヒンジ部材を介してグライドアクチュエータ取付片８６に回動可能に接続されており、グライドアクチュエータ９０はグライドアクチュエータシャフト９１を介してグライドアクチュエータ取付片８６に接続されている。グライドアクチュエータ９０は、車両前後方向におけるグライドアクチュエータシャフト９１の移動を喚起することができる。グライドアクチュエータシャフト９１は、車両前後方向に移動することで、グライドアクチュエータシャフト９１に接続されるグライドアクチュエータ取付片８６を移動させ、グライドヒンジ本体８１を車体側ヒンジ軸８３まわりに回動させることができる。すなわち、グライドヒンジ８０は、グライドアクチュエータ９０の動作に基づいて、車体側ヒンジ軸８３まわりに回動することができる。そのため、グライドアクチュエータ９０の動作に基づいたグライドヒンジ８０の回動に伴って、グライドヒンジ８０に取り付けられたドアパネル１０が車体から離れる方向に又は車体に近づく方向に移動（グライド）することができる。ここで、グライドアクチュエータ９０は、例えば、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ及び空気圧シリンダなどの動力シリンダ等を用いて構成することができる。なお、車両用ドアＤ２では、グライドアクチュエータ取付片８６はグライドヒンジ本体８１とは別個の部材として形成されているが、グライドヒンジ本体８１と一体的に形成されることもできる。
次にグライドアクチュエータシャフト９１を車両前後方向に移動させるグライドアクチュエータ９０の動作に基づく、ドアパネル１０のグライドについて図９Ａ及びＢを参照して説明する。図９Ａは全閉位置にあるドアＤ２を示し、図９Ｂはドアパネル１０がグライド全開位置にあるときのドアＤ２を示す。図９Ａ及びＢに示すＦＲは車両前方を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。なお、図９Ａ及びＢでは、説明の簡略化のためドアパネル１０及び車体Ｂの内部の構造を省略している。
図９Ａを参照すると、グライドヒンジ本体８１は車体Ｂに隣接する位置にあり、グライドヒンジ本体８１に取り付けられたドアパネル１０は全閉位置にあることが分かる。この際、グライドアクチュエータ９０は、グライドアクチュエータ取付片８６を介してグライドヒンジ本体８１に接続されるグライドアクチュエータシャフト９１を車両前方方向に引いた位置で保持する。搭乗者によって開動作信号が入力されると、グライドアクチュエータ９０は、図９Ｂに示すようにグライドアクチュエータシャフト９１を車両後方方向に突出させて移動させる。グライドアクチュエータシャフト９１が移動すると、グライドアクチュエータ取付片８６を介してグライドアクチュエータシャフト９１に接続されたグライドヒンジ本体８１が車体側ヒンジ軸８３を中心として矢印Ａ３に沿って回動する。グライドヒンジ本体８１が車体側ヒンジ軸８３まわりに車外方向へ回動することにより、グライドヒンジ本体８１に取り付けられたドアパネル１０が車体Ｂから離れる方向に移動（グライド）する。また、グライド全開位置にあるドアパネル１０を全閉位置までグライドさせる際には、閉動作信号の入力に応じて、グライドアクチュエータ９０がグライドアクチュエータシャフト９１を車両前方方向に引いて移動させる。これにより、グライドアクチュエータシャフト９１に接続されたグライドアクチュエータ取付片８６を介してグライドヒンジ本体８１が車体側ドアヒンジ８３を中心として車内方向に回動する。グライドヒンジ本体８１が車内方向に回動することに伴って、グライドヒンジ本体８１に取り付けられたドアパネル１０が車体Ｂに近づく方向に移動（グライド）し、全閉位置まで移動する。
このように、グライドアクチュエータシャフト９１が車両前後方向に移動するようにグライドアクチュエータ９０が配置された車両用ドアＤ２であっても、搭乗者の操作に従って、ドアパネル１０をグライドさせることができる。そのため、車両用ドアＤ２は、第１の実施例による車両用ドアＤと同様の機能を果たすことができる。
次に、グライドアクチュエータ３０の代わりに、車体側ドアヒンジ軸上にモータが設けられた車両用ドアＤ３について図１０及び１１を参照して説明する。なお、ドアパネル１０のスイングやダウンストッパ１１及び１２の動作は第１の実施例と同様であるため、相違点を中心に説明する。図１０は車両用ドアＤ３を備えた車両３０００を示す斜視図である。図１１Ａ及びＢは、図１０に示す１１−１１線に沿った断面を上方から見た図である。
図１０はグライドアクチュエータ３０の代わりに、車体側ドアヒンジ軸上にモータが設けられた車両用ドアＤ３を備えた車両３０００を示す。なお、図１０においては、説明の簡略化のため、ホイール等を省略している。ドアＤ３には、ドアパネル１０、グライドヒンジ１００及びモータ１１０が設けられている。グライドヒンジ１００は車体Ｂ及びドアパネル１０に取り付けられている。グライドヒンジ１００にはグライドヒンジ本体１０１が設けられており、グライドヒンジ１００は、グライドヒンジ本体１０１が車体側ヒンジ軸１０３を中心に回動できるように車体Ｂに取り付けられている。なお、グライドヒンジ１００のその他の構成は、第１実施例におけるグライドヒンジ２０と同様であるため省略する。
モータ１１０は、図１０に示すように、車体側ドアヒンジ軸１０３上に取り付けられており、車体側ドアヒンジ軸１０３を介してグライドヒンジ本体１０１に接続されている。モータ１１０は、グライドヒンジ本体１０１に動力を伝えることにより、グライドヒンジ本体１０１の移動を喚起することができる。従って、グライドヒンジ１００は、モータ１１０の動作に基づいて、車体側ヒンジ軸１０３まわりに回動することができる。そのため、モータ１１０の動作に基づいたグライドヒンジ１００の回動に伴って、グライドヒンジ１００に取り付けられたドアパネル１０が車体から離れる方向に又は車体に近づく方向に移動（グライド）することができる。
次にモータ１１０の動作に基づく、ドアパネル１０のグライドについて図１１Ａ及びＢを参照して説明する。図１１Ａは全閉位置にあるときのドアＤ３を示し、図１１Ｂはドアパネル１０がグライド全開位置にあるときのドアＤ３を示す。図１１Ａ及びＢに示すＦＲは車両前方を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。なお、なお、図１１Ａ及びＢでは、説明の簡略化のためドアパネル１０及び車体Ｂの内部の構造を省略している。
図１１Ａを参照すると、グライドヒンジ本体１０１は車体Ｂに隣接する位置にあり、グライドヒンジ本体１０１に取り付けられたドアパネル１０は全閉位置にあることが分かる。搭乗者によって開動作信号が入力されると、モータ１１０は、グライドヒンジ本体１０１が車外方向に回動するように、車体側ドアヒンジ軸１０３を介して動力をグライドヒンジ本体１０１に伝える。これにより、図１１Ｂに示すように、グライドヒンジ本体１０１が車体側ヒンジ軸１０３を中心として矢印Ａ４に沿って回動する。グライドヒンジ本体１０１が車体側ヒンジ軸１０３まわりに車外方向へ回動することにより、グライドヒンジ本体１０１に取り付けられたドアパネル１０が車体Ｂから離れる方向に移動（グライド）する。また、グライド全開位置にあるドアパネル１０を全閉位置までグライドさせる際には、閉動作信号の入力に基づいて、モータ１１０が、グライドヒンジ本体１０１が車内方向に回動するように、車体側ドアヒンジ軸１０３を介して動力をグライドヒンジ本体１０１に伝える。これにより、グライドヒンジ本体１０１が車体側ドアヒンジ１０３を中心として車内方向に回動する。グライドヒンジ本体１０１が車内方向に回動することに伴って、グライドヒンジ本体１０１に取り付けられたドアパネル１０が車体Ｂに近づく方向に移動し、全閉位置まで移動する。
このように、車体側ドアヒンジ軸１０３上にモータ１１０が設けられた車両用ドアＤ３であっても、搭乗者の操作に従って、ドアパネル１０をグライドさせることができる。そのため、車両用ドアＤ３は、第１の実施例による車両用ドアＤと同様の機能を果たすことができる。なお、この場合、ＥＣＵ５３はグライドアクチュエータ３０の代わりにモータ１１０に接続され、モータ１１０に開動作信号や閉動作信号を送ることとなる。
第２の実施例
本発明の第１の実施例による車両用ドアＤ１では、ドアパネル１０をグライドさせるためにグライドアクチュエータ３０が設けられた。本発明の第２の実施例による車両用ドアＤ４では、更にドアパネルをスイングさせるためのスイングアクチュエータが設けられる。以下、図１２乃至１４を参照して本実施例による車両用ドアＤ４について説明する。なお、操作ユニット１３の操作、ドアパネル１２０のグライド動作及びダウンストッパ１１及び１２の動作等は第１の実施例と同様であるため、相違点を中心に説明する。
図１２は、第２の実施例による車両用ドアＤ４を備えた車両４０００の斜視図である。なお、図１２においては、説明を簡略化するためにホイール等を省略している。車両４０００には、車体Ｂ、車両用ドアＤ４及びフェンダーＦが設けられている。また、車両用ドアＤ４には、ドアパネル１２０、グライドヒンジ１３０、グライドアクチュエータ１４０（第１の駆動機構）及びスイングアクチュエータ１２１（第２の駆動機構）が設けられている。グライドヒンジ１３０は車体Ｂに取り付けられている。ドアパネル１２０はグライドヒンジ１３０に取り付けられており、グライドヒンジ１３０を介して車体Ｂに取り付けられている。グライドアクチュエータ１４０は車体Ｂに設けられるとともにグライドヒンジ１３０に接続されている。スイングアクチュエータ１２１は、ドアパネル１２０内に設けられるとともにグライドヒンジ１３０に接続されている。
グライドヒンジ１３０には、グライドヒンジ本体１３１、車体側取付片１３２、ドアパネル側取付片１３４、グライドアクチュエータ取付片１３６、角度調整ストッパ１３７及び当接部１３８が設けられている。グライドヒンジ１３０は第１の実施例による車両用ドアＤ１のグライドヒンジ２０とほぼ同様の構成を有するが、スイングアクチュエータ１２１が接続されている点でグライドヒンジ２０と異なる。なお、車体側取付片１３２及び角度調整ストッパ１３７等の機能は第１の実施例による車両用ドアＤ１におけるそれらの機能と同様であるため、説明を省略する。また、第１の実施例による車両用ドアＤ１におけるグライド取付片２６と同様に、グライドアクチュエータ取付片１３６はグライドヒンジ本体１３１と別個の部材として形成されているが、グライドヒンジ本体１３１と一体的に形成されることができる。
グライドアクチュエータ１４０は、車体Ｂの内側に設けられており、グライドアクチュエータシャフト１４１（移動棒）を含む。また、グライドアクチュエータ１４０にはグライドアクチュエータシャフト１４１の位置を検出するグライドセンサ１４２が設けられている。なお、グライドアクチュエータ１４０の機能は第１の実施例による車両用ドアＤ１におけるグライドアクチュエータ３０の機能と同様であるため、説明を省略する。
スイングアクチュエータ１２１は、ドアパネル１２０内に設けられ、スイングアクチュエータシャフト１２２（移動棒）を含む。スイングアクチュエータシャフト１２２は任意のヒンジ部材を介してグライドヒンジ本体１３１に回動可能に接続されており、スイングアクチュエータ１２１はスイングアクチュエータシャフト１２２を介してグライドヒンジ本体１３１に接続されている。また、スイングアクチュエータ１２１には、スイングアクチュエータシャフト１２２の位置を検出するスイングセンサ１２３（図１３Ａ乃至Ｃ参照）が設けられている。
スイングアクチュエータ１２１は、スイングアクチュエータシャフト１２２の移動を喚起することができる。スイングアクチュエータシャフト１２２は、ドアパネル１２０に沿って車両前後方向に移動することで、スイングアクチュエータシャフト１２２に接続されるグライドヒンジ本体１３１を押したり引いたりする。スイングアクチュエータ１２１を備えたドアパネル１２０は、スイングアクチュエータシャフト１２２がグライドヒンジ本体１３１に加える力に基づいて、ドアパネル側ヒンジ軸１３５まわりに回動することができる。すなわち、ドアパネル１２０は、スイングアクチュエータ１２１の動作に基づいて、グライドヒンジ１３０に対してドアパネル側ヒンジ軸１３５まわりに回動することができる。ここで、スイングアクチュエータ１２１は、例えば、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ及び空気圧シリンダなどの動力シリンダ等を用いて構成することができる。なお、本実施例ではスイングアクチュエータシャフト１２２が、直接グライドヒンジ１３０に接続されているが、例えばアクチュエータ取付片などの別個の部材を介してグライドヒンジ１３０に接続されてもよい。
スイングアクチュエータ１２１の動作に基づくドアパネル１２０のスイング動作について、図１３Ａ乃至Ｃを参照して説明する。図１３Ａ乃至Ｃは、図１２に示す１３−１３線に沿った断面を上方から見た図である。図１３Ａは、全閉位置にあるドアＤ４を示す。図１３Ｂは、グライドアクチュエータ１４０によってグライドヒンジ１３０が全開位置まで回動された際のドアＤ４を示す。図１３Ｃは全開位置にあるドアＤ４を示す。図１３において、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。なお、図１３Ａ乃至Ｃにおいては、説明の簡略化のためドアパネル１２０及び車体Ｂの内部の構造を省略している。
図１３Ａにおいて、ドアＤ１は全閉位置にあり、ドアパネル１２０はフェンダーＦと共に車両４０００の側面を形成する。この際、グライドアクチュエータ１４０は、第１の実施例におけるグライドアクチュエータ３０と同様に、グライドアクチュエータシャフト１４１を突出させ、ドアＤ４を全閉位置に保持している。
ここで、搭乗者が操作ユニット１３を操作してグライドアクチュエータ１４０に開動作信号を入力すると、グライドアクチュエータ１４０が駆動し、ドアパネル１２０を車外方向へグライドさせる。ドアパネル１２０をグライドさせるグライドアクチュエータ１４０の動作は第１の実施例におけるグライドアクチュエータ３０の動作と同様であるため、省略する。
グライドアクチュエータ１４０によってドアパネル１２０がグライド全開位置まで車外方向へグライドされたときのドアＤ４を図１３Ｂに示す。グライドヒンジ本体１３１が車体Ｂに対して矢印Ａ５に沿って車外方向へ回動すると、グライドヒンジ本体１３１に取り付けられたドアパネル１２０が車体Ｂから離れる方向に移動し、ドアパネル１２０の車両前方側の端部１２４が車体Ｂから離れる方向に移動する。この際、グライドセンサ１４２がグライドアクチュエータシャフト１４１の位置を検出し、車両４０００の制御部であるＥＣＵ５４に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５４は、受け取った位置情報に基づいて、ドアパネル１２０がグライド全開位置までグライドしたか否かを判断する。すなわち、ＥＣＵ５４は、グライドセンサ１４２から受け取った当該位置情報に基づいて、ドアパネル１２０が取り付けられたグライドヒンジ１３０が全開位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５４はグライドヒンジ１３０が全開位置まで回動したと判断すると、スイングアクチュエータ１２１に開動作信号を送る。ここで、ＥＣＵ５４は、例えばグライドヒンジ１３０の位置とグライドアクチュエータシャフト１４１の位置を対応付けて記憶しておき、記憶したグライドアクチュエータシャフト１４１の位置とグライドセンサ１４２から送られてくる情報を対比して、グライドヒンジ１３０が全開位置にあるか否かを判断することができる。なお、ＥＣＵ５４は、グライドヒンジ１３０の位置の代わりにドアパネル１２０の位置とグライドアクチュエータシャフト１４１の位置を関連付けて記憶し、ドアパネル１２０がグライド全開位置まで移動したか否かを判断してもよい。
スイングアクチュエータ１２１は開動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト１２２を突出する方向に移動させる。ここで、スイングアクチュエータシャフト１２２はグライドヒンジ本体１３１に回動可能に接続されている。そのため、スイングアクチュエータ１２１が内部に設けられるドアパネル１２０が、当該スイングアクチュエータシャフト１２２の移動に基づいて、ドアパネル側ヒンジ軸１３５を中心として車外方向に回動する。
従って、図１３Ｃに示すように、スイングアクチュエータ１２１の動作に基づいて、ドアパネル１２０がグライドヒンジ１３０に対して矢印Ａ６に沿って車外方向へ回動（スイング）する。図１３Ｃは、グライド全開位置にあるドアパネル１２０がスイング全開位置までスイングすることで、全開位置まで開かれたドアＤ４を示す。ドアＤ４が全開位置にあるときには、ドアパネル１２０が、車体Ｂから離れた位置まで移動した上で車外方向に回動しているため、ドアパネル１２０と車体Ｂとの間に空間Ｓ（図１３Ｃにおいて２点鎖線で囲まれる空間）を広く確保することができる。なお、ドアパネル１２０のスイング全開位置は、不図示のドアチェックやその他の開度調整機構を用いてスイング全開開度を調整することで、設定することができる。
また、搭乗者がドアＤ４を閉じる際には、搭乗者が操作ユニット１３を操作することで、スイングアクチュエータ１２１に閉動作信号を入力する。スイングアクチュエータ１２１は、閉動作信号が入力されると、スイングアクチュエータシャフト１２２を引いて移動させる。この際、スイングアクチュエータシャフト１２２の移動に基づいて、スイングアクチュエータ１２１を含むドアパネル１２０がドアパネル側ヒンジ軸１３５を中心として車内方向に回動する。ここで、スイングセンサ１２３がスイングアクチュエータシャフト１２２の位置を検出し、ＥＣＵ５４に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５４は、ドアパネル１２０が車内方向にスイングし、図１３Ｂに示すようなスイング全閉位置まで回動したと判断すると、グライドアクチュエータ１４０に閉動作信号を送る。グライドアクチュエータ１４０は閉動作信号を受け取ると、第１の実施例におけるグライドアクチュエータ３０と同様に動作し、ドアパネル１２０を車内方向にグライドさせて、ドアＤ４の全閉位置まで移動させる。この際、ドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２とが係合することにより、車体Ｂがドアパネル１２０の車両後方側を保持する。これによって、ドアＤ４の閉動作が終了する。なお、ＥＣＵ５４は、例えばドアパネル１２０の位置とスイングアクチュエータシャフト１２２の位置を対応付けて記憶しておき、記憶したスイングアクチュエータシャフト１２２の位置とスイングセンサ１２３から送られてくる情報を対比して、ドアパネル１２０がスイング全閉位置まで回動したか否かを判断することができる。
本実施例による車両用ドアＤ４における操作ユニット１３や制御部での信号の流れについて、図１４を用いて説明する。図１４は、制御部等に関するブロック図である。操作ユニット１３及び操作スイッチ５２は第１の実施例における操作ユニット１３及び操作スイッチ５２と同様のものである。ＥＣＵ５４は制御部の一例であり、制御部はＣＰＵやＥＣＵなどの制御装置を含む。ＥＣＵ５４は、操作ユニット１３、操作スイッチ５２、グライドアクチュエータ１４０、スイングアクチュエータ１２１、グライドセンサ１４２及びスイングセンサ１２３に接続されている。
ドアＤ４を開くように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２を操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５４に開動作すべきＤ４ドアのドア情報と共に開動作信号を送る。ＥＣＵ５４は開動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて開動作すべきドアＤ４のグライドアクチュエータ１４０に対して開動作信号を送る。グライドアクチュエータ１４０は、ＥＣＵ５４から開動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト１４１を移動させて、グライドヒンジ本体１３１を車外方向へ回動させドアパネル１２０を車外方向へグライドさせる。ドアパネル１２０が車外方向へグライドする際には、グライドセンサ１４２がグライドアクチュエータシャフト１４１の位置を検出し、ＥＣＵ５４に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５４は、上記のように予め記憶したドアパネル１２０の位置と対応付けられたグライドアクチュエータシャフト１４１の位置と、グライドセンサ１４２から送られてくる情報を対比して、ドアパネル１２０がグライド全開位置にあるか否かを判断する。ＥＣＵ５４は、グライドセンサ１４２から送られてくるグライドアクチュエータシャフト１４１の位置情報に基づいてドアパネル１２０のグライドが終了したと判断すると、当該ドアパネル１２０のスイングアクチュエータ１２１に開動作信号を送る。スイングアクチュエータ１２１は、ＥＣＵ５４から開動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト１２２を移動させて、ドアパネル１２０をグライドヒンジ１３０に対して車外方向へ回動させる。これにより、ドアＤ４が開動作する。
一方で、ドアＤ４を閉じるように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２が操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５４に閉動作すべきドアＤ４のドア情報と共に閉動作信号を送る。ＥＣＵ５４は閉動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて閉動作すべきドアＤ４のスイングアクチュエータ１２１に対して閉動作信号を送る。スイングアクチュエータ１２１はＥＣＵ５４から閉動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト１２２を移動させ、ドアパネル１２０をグライドヒンジ１３０に対して車内方向へ回動させる。ドアパネル１２０が車内方向へ回動する際には、スイングセンサ１２３がスイングアクチュエータシャフト１２２の位置を検出し、ＥＣＵ５４に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５４は、上記のように予め記憶したドアパネル１２０の位置に対応付けられたスイングアクチュエータシャフト１２２の位置と、スイングセンサ１２３から送られてくる情報を対比して、ドアパネル１２０がスイング全閉位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５４は、スイングセンサ１２３から送られてくるスイングアクチュエータシャフト１２２の位置情報に基づいてドアパネル１２０のスイングが終了したと判断すると、当該ドアＤ４のグライドアクチュエータ１４０に閉動作信号を送る。グライドアクチュエータ１４０は、ＥＣＵ５４から閉動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト１４１を移動させて、グライドヒンジ本体１３１を車内方向へ回動させドアパネル１２０を車内方向へグライドさせる。これにより、ドアＤ４が閉動作する。
上記のように、本実施例による車両用ドアＤ４は、グライドヒンジ１３０、ドアパネル１２０及びグライドアクチュエータ１４０（第１の駆動機構）に加えて、スイングアクチュエータ１２１（第２の駆動機構）をさらに備える。ドアパネル１２０は、スイングアクチュエータ１２１の動作に基づいてグライドヒンジ１３０に対して回動するように構成されている。本実施例による車両用ドアＤ４では、ドアＤ４を開く際に、グライドヒンジ１３０を用いてドアパネル１２０をグライドさせた後に、ドアパネル１２０をスイングさせることで、ドアパネル１２０が車体Ｂから離れた位置でスイングすることができる。これにより、ドアパネル１２０の車両前方側において、ドアパネル１２０と車体Ｂとの間の空間Ｓを従来の車両用ドアの場合と比べて広く確保することができる。そのため、本実施例による車両用ドアＤ４を用いることで、ドアＤ４を開いた際にドアパネル１２０に隣接する座席の足場付近の空間、すなわち空間Ｓを広く確保することができ、搭乗者の足さばき用の空間を増大させ、搭乗者の円滑な乗降車を補助することができる。また、グライドアクチュエータ１４０を用いてドアパネル１２０をグライドさせるとともに、スイングアクチュエータ１２１を用いてドアパネル１２０をスイングさせることにより、搭乗者は簡易な操作だけでドアＤ４を開閉することができる。そのため、搭乗者は不慣れなドアパネル１２０のグライド操作を行わずに、ドアＤ４を容易に開閉することができる。また、本実施例によるドアＤ４では、各アクチュエータ１４０、１２１によってドアＤ４の開閉を自動的に行わせることができるため、搭乗者は荷物で手がふさがっている場合であっても容易に乗降車することができる。
また、本実施例による車両用ドアＤ６は、車体Ｂに対してグライドヒンジ１３０が所定の位置にあることを検出するグライドセンサ１４２（第１の検出部）と、グライドヒンジ１３０に対してドアパネル１２０が所定の位置にあることを検出するスイングセンサ１２３（第２の検出部）を備える。ドアＤ６が開動作する際には、グライドセンサ１４２によってグライドヒンジ１３０が車体Ｂに対して車外方向（開方向）に所定の位置まで回動したことを検出すると、ドアパネル１２０がスイングアクチュエータ１２１の動作に基づいてグライドヒンジ１３０に対して開方向に回動する。また、車両用ドアＤ６が閉動作する際には、スイングセンサ１２３によってドアパネル１２０がグライドヒンジ１３０に対して閉方向に所定の位置まで回動したことを検出すると、グライドヒンジ１３０はグライドアクチュエータ１４０の動作に基づいて車体Ｂに対して閉方向に回動する。当該構成により、車両用ドアＤ４では、開動作時に、グライドヒンジ１３０が車体Ｂに対して開方向に回動しドアパネル１２０が開方向にグライド全開位置まで移動すると、グライドセンサ１４２の検出結果に基づいてドアパネル１２０がグライドヒンジ１３０に対して開方向に回動する。また、閉動作時に、ドアパネル１２０がグライドヒンジ１３０に対して閉方向に全閉位置まで回動すると、スイングセンサ１２３の検出結果に基づいてグライドヒンジ１３０が車体Ｂに対して閉方向に回動しドアパネル１２０が閉方向に移動する。このため、車両用ドアＤ４では、グライドセンサ１４２でグライドヒンジ１３０が車外方向に全開位置まで回動したことを検出すると、自動的にドアパネル１２０の車外方向（開方向）へのスイングを開始することができる。また、同様に車両用ドアＤ４では、スイングセンサ１２３で、ドアパネル１２０が車内方向に全閉位置までスイングしたことを検出することで、自動的にドアパネル１２０の車内方向（閉方向）へのグライドを開始することができる。
なお、本実施例による車両用ドアＤ４は、上記のように、開動作時にはドアパネル１２０のグライド動作後に自動的にスイング動作を行い、閉動作時にはドアパネル１２０のスイング動作後に自動的にグライド動作を行うように構成されている。これに対し、操作ユニット１３や操作スイッチ５２に、グライド開閉動作用のボタン及びスイング開閉動作用のボタン等を設けて、ドアパネル１２０のグライド動作及びスイング動作を搭乗者の入力に基づいて個別に行うように、車両用ドアＤ４を構成することもできる。
本実施例では、グライドアクチュエータ１４０はグライドアクチュエータシャフト１４１を車幅方向に移動させるように配置されている。しかしながら、グライドアクチュエータ１４０の構成はこれに限られず、第１の実施例の変形例のように、グライドアクチュエータ１４０はグライドアクチュエータシャフト１４１を車両前後方向に移動させるように配置されてもよい。また、グライドアクチュエータ１４０の代わりに車体側ヒンジ軸１３３上にモータを設けてグライドヒンジ１３０を回動させてもよい。同様に、スイングアクチュエータ１２１の代わりに、ドアパネル側ヒンジ軸１３５上にモータを設けて、ドアパネル１２０をグライドヒンジ１３０に対して回動させることもできる。この場合、ＥＣＵ５４はグライドアクチュエータ１４０やスイングアクチュエータ１２１の代わりにモータに接続され、当該モータに開動作信号や閉動作信号を送ることとなる。
また、本実施例では、グライドセンサ１４２をグライドアクチュエータシャフト１４１の位置を検出するセンサとして構成しているが、グライドセンサの構成はこれに限られない。グライドセンサは、車体Ｂに対するグライドヒンジ１３０の位置をＥＣＵ５４が判断するための情報を検出することができるセンサであればよい。そのため、グライドセンサは、例えば、車体Ｂに対するグライドヒンジ１３０の回動角度を検出する、車体側ヒンジ軸１３３上に設けられたロータリセンサなどの角位置センサであってもよい。また、グライドセンサは、車体Ｂに対するグライドヒンジ１３０の位置を検出する、グライドヒンジ１３０又は車体Ｂに設けられた近接センサ、特に車体側取付片１３２、角度調整ストッパ１３７又はストッパ当接部１３８に設けられた近接センサであってもよい。
同様に、本実施例では、スイングセンサ１２３をスイングアクチュエータシャフト１２２の位置を検出するセンサとして構成しているが、スイングセンサの構成はこれに限られない。スイングセンサは、グライドヒンジ１３０に対するドアパネル１２０の位置をＥＣＵ５４が判断するための情報を検出することができるセンサであればよい。そのため、スイングセンサは、例えば、グライドヒンジ１３０に対するドアパネル１２０の回動角度を検出する、ドアパネル側ヒンジ軸１３５上に設けられたロータリセンサなどの角位置センサであってもよい。また、スイングセンサは、グライドヒンジ１３０に対するドアパネル１２０の位置を検出する、グライドヒンジ１３０又はドアパネル１２０に設けられた近接センサであってもよい。
さらに、グライドセンサの代わりに、ＥＣＵ５４がグライドアクチュエータ１４０に開動作信号を送ってからの経過時間を計測するタイマを設けてもよい。この場合、ＥＣＵ５４は、タイマからの情報に基づいて、グライドアクチュエータ１４０への開動作信号の送信から所定の時間が過ぎたことを判断したら、スイングアクチュエータ１２１に開動作信号を送るように構成されてもよい。同様にスイングセンサの代わりに、ＥＣＵ５４がスイングアクチュエータ１２１に閉動作信号を送ってからの経過時間を計測するタイマを設けてもよい。この場合、ＥＣＵ５４は、タイマの情報に基づいて、スイングアクチュエータ１２１への閉動作信号の送信から所定の時間が過ぎたことを判断したら、グライドアクチュエータ１４０に閉動作信号を送るように構成されてもよい。これらの場合、タイマはＥＣＵ５４によって実行されるプログラムとして実現されることもできる。
本実施例による車両用ドアＤ４では、ドアＤ４が開く際に、ドアパネル１２０のグライドが終了することをＥＣＵ５４が判断してから、ドアパネル１２０のスイングを開始するように構成している。しかしながら、ドアパネル１２０のスイングを開始するタイミングはこれに限られない。ＥＣＵ５４は、グライドセンサ１４２からの情報に基づいて、ドアパネル１２０のグライドが終了する前において、ドアパネル１２０が所定の位置までグライドしたことを判断したら、スイングアクチュエータ１２１に開動作信号を送り、ドアパネル１２０のスイングを開始させてもよい。この場合、ドアＤ４が開く際に、ＥＣＵ５４はドアパネル１２０のグライドが終了することを待たずに、ドアパネル１２０をスイングさせ始めるため、ドアパネル１２０のグライド及びスイングが一体的な動作となり、ドアＤ４がより滑らかに開くようになる。また、ドアパネル１２０のグライドが終了することを待たずに、ドアパネル１２０がスイングし始めることで、ドアＤ４が全閉位置から全開位置に至るまでの時間を短縮することができる。搭乗者は、車両用ドアＤ４の開動作が短縮化されることにより、よりストレスなく乗降車することができる。なお、ドアパネル１２０のスイングを開始する際のドアパネル１２０の位置は、その位置でドアパネル１２０がスイングを始めてもドアパネル１２０の車両前方側の端部１２４がフェンダーＦに衝突しないように設定することができる。
また、本実施例では、車両用ドアＤ４を閉じる際に、ドアパネル１２０を図１３Ｂに示すようなスイング全閉位置まで車内方向に回動（スイング）させた後に、ドアパネル１２０を車内方向にグライドさせて車両用ドアＤ４を閉じる構成としている。これは、グライドヒンジ本体１３１を回動させてドアパネル１２０を車内方向にグライドさせる際に、ドアパネル１２０が所定の角度まで車内方向に回動（スイング）されていないとドアパネル１２０の車両前方側の端部１２４がフェンダーＦに衝突してしまう場合があるためである。また、同様にグライドヒンジ１３０が全開位置にないときに、ドアパネル１２０を車内方向へスイングさせると、ドアパネル１２０の車両後方側の端部１２５が車体Ｂに衝突してしまう場合がある。ここで、このようなドアパネル１２０の車両後方側の端部１２５と車体Ｂの衝突を防止するために、車両用ドアＤ４を閉じる際に、グライドヒンジ１３０が全開位置にあることを確認した上で、ドアパネル１２０をスイングさせるように、ＥＣＵ５４を構成することができる。
この場合には、ＥＣＵ５４は、操作ユニット１３又は操作スイッチ５２から閉動作すべきドアＤ４のドア情報と閉動作信号を受け取ると、当該ドアＤ４のグライドセンサ１４２からの情報に基づいてグライドヒンジ１３０が全開位置にあるか否かを判断する。ＥＣＵ５４は、グライドヒンジ１３０が全開位置にあると判断した場合には、上記のようにドア情報に基づいてドアＤ４のスイングアクチュエータ１２１に閉動作信号を送ってドアＤ４の閉動作を開始する。一方で、ＥＣＵ５４が、グライドヒンジ１３０が全開位置にないと判断した場合には、ドアＤ４のグライドアクチュエータ１４０に開動作信号を送り、グライドヒンジ１３０を全開位置まで回動させる。その後、ＥＣＵ５４は、グライドセンサ１４２からの情報に基づいてグライドヒンジ１３０が全開位置にあることを判断して、スイングアクチュエータ１２１に閉動作信号を送り、ドアＤ４の閉動作を開始する。このように構成された車両用ドアＤ４では、車両用ドアＤ４が閉動作する際、グライドセンサ１４２によってグライドヒンジ１３０が車体Ｂに対して車外方向に所定の位置まで回動したことを検出すると、ドアパネル１２０がスイングアクチュエータ１２１の動作に基づいてグライドヒンジ１３０に対して車内方向に回動する。これにより、車両用ドアＤ４を閉じ始める際に、グライドヒンジ１３０が全開位置にあることが確保することができる。したがって、車両用ドアＤ４を閉じる際に、ドアパネル１２０が車体Ｂと衝突することを防止することができる。なお、ＥＣＵ５４は、ドアＤ４を開動作せる際と同様の方法によって、ドアＤ４のグライドセンサ１４２からの情報に基づいてドアパネル１２０がグライド全開位置にあるか否かを判断することができる。
第３の実施例
次に本発明の第３の実施例による車両用ドアＤ５を、図１５乃至１９を参照して説明する。本発明の第３の実施例による車両用ドアＤ５は、ドアパネルに設けられたガイドローラ（ローラ）と車体に設けられたガイドレール（溝部）を備える。車両用ドアＤ５では、ガイドローラが、ガイドレールに沿って移動することによって、ドアパネルがグライドする際にドアパネルの移動をガイドすることができる。図１５は本実施例による車両用ドアＤ５を備えた車両５０００の斜視図である。図１６はガイドローラ１６６が設けられたドアパネル１６０を示し、図１７は車体Ｂに設けられたガイドレール１７１を示す。本実施例による車両用ドアＤ５における、操作ユニット１３の操作、ダウンストッパの動作、並びにグライドヒンジ、グライドアクチュエータ及びスイングアクチュエータの動作等は第２の実施例による車両用ドアＤ４におけるものと同様であるため、相違点を中心に説明する。なお、本実施例によるグライドヒンジ及びグライドアクチュエータについては、第２の実施例におけるものと同様のため、同じ参照符号を用いる。
図１６は、ガイドローラ１６６が設けられたドアパネル１６０の拡大図である。図中、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。ガイドローラ１６６はドアパネル１６０の車内側の下部に設けられており、回転軸１６７を中心に回転することができる。
図１７は、車体Ｂに設けられたガイドレール１７１を示す。図中、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。ガイドレール１７１は、ガイドローラ１６６が設けられた高さに対応する高さにおいて車体Ｂ内に設けられ、車両前後方向に延在する。ガイドレール１７１の一端は、開口部１７２として車外方向に開放されている。ガイドレール１７１は開口部１７２から車両後方方向に延在するとともに、ガイドレール１７１の他方の端部に向かうに従って徐々に車内方向へ曲がるように設けられている。なお、ガイドレール１７１の開口部１７２の開口幅Ｗ１はガイドローラ１６６の直径Ｄ１より大きく、ガイドローラ１６６は開口部１７２を通ってガイドレール１７１へ入る又はガイドレール１７１から出ることができる。
また、ガイドレール１７１には、ガイドレール１７１内におけるガイドローラ１６６の位置を検出するための２組の光電センサ１７３（光電センサ１７３ａ及び１７３ｂ）並びに光電センサ１７４（光電センサ１７４ａ及び１７４ｂ）が設けられている。光電センサ１７３ａは投光器であって、光１７５を発する。光電センサ１７３ｂは受光器であって、光電センサ１７３ａから発せられた光１７５を受光する。光電センサ１７３ｂは、受光した光の強度などからガイドローラ１６６が光電センサ１７３ａと光電センサ１７３ｂとの間の光路を遮っているか否か、すなわち、光路上にガイドローラ１６６があるか否かを検出する。同様に、光電センサ１７４ａは投光器であって、光１７６を発する。光電センサ１７４ｂは受光器であって、光電センサ１７４ａからの光１７６を受光する。光電センサ１７４ｂは、受光した光の強度などからガイドローラ１６６が光電センサ１７４ａと光電センサ１７４ｂとの間の光路を遮っているか否か、すなわち、光路上にガイドローラ１６６があるか否かを検出する。なお、光電センサ１７３ａ及び１７４ａを受光器として、光電センサ１７３ｂ及び１７４ｂを投光器としてもよい。また、ガイドローラ１６６を検出するセンサの構成はこれに限られず、ガイドレール１７１内にガイドローラ１６６があることを検出できるセンサであればよい。そのため、例えば、当該センサとして反射型の光電センサや近接センサ等を用いることができる。
次に図１８Ａ及びＢを参照して、第３の実施例による車両用ドアＤ５におけるドアパネル１６０のグライド動作におけるガイドローラ１６６及びガイドレール１７１の作用について説明する。図１８Ａ及びＢは、図１５に示す線１８−１８に沿った断面を上方から見た図である。図１８Ａは全閉位置にあるドアＤ５を示し、図１８Ｂはグライドアクチュエータ１４０によってグライドヒンジ１３０が全開位置まで回動された際のドアＤ５を示す。なお、図１８Ａ及びＢにおいて、説明の簡略化のためドアパネル１６０及び車体Ｂの内部の構造を省略している。
図１８Ａを参照すると、ドアＤ５が全閉位置にありドアパネル１６０が車体Ｂに隣接している。この際、ドアパネル１６０に設けられたガイドローラ１６６は、車体Ｂに設けられたガイドレール１７１の開口部１７２とは反対側の端部付近に位置している。ドアパネル１６０は、ガイドローラ１６６の位置に基づいて車体Ｂに近づく方向へ、すなわち車内方向へ引きつけられている。
ドアパネル１６０が車外方向へグライドすると、ドアパネル１６０の移動に従ってガイドローラ１６６がガイドレール１７１の形状に沿ってガイドレール１７１内を摺動する。この際、ドアパネル１６０は、ガイドローラ１６６の移動に基づいて、すなわちガイドレール１７１の形状に従って移動する。そのため、ドアパネル１６０のグライドに従ってガイドローラ１６６がガイドレール１７１内を開口部１７２に向かって移動すると、ドアパネル１６０は、ガイドレール１７１の形状に従って徐々に車外方向へ移動する。ガイドローラ１６６はガイドレール１７１内を移動することによって、ドアパネル１６０のグライド動作をガイドするとともに、ドアパネル１６０のグライドヒンジ１３０に対する車外方向（開方向）の回動（スイング）を制限することができる。ドアパネル１６０がグライドヒンジ１３０に対して車外方向に回動する際には、ドアパネル１６０の車両前方側の端部１６４が車内方向に移動する。そのため、ドアパネル１６０がグライドする際にドアパネル１６０が車外方向へ回動すると、ドアパネル１６０の車両前方側の端部１６４がフェンダーＦに衝突してしまう場合がある。これに対し、本実施例による車両用ドアＤ５は、ガイドローラ１６６及びガイドレール１７１によって、ドアパネル１６０のグライド動作をガイドするとともに、ドアパネル１６０のグライドヒンジ１３０に対する車外方向のスイングを制限することができる。このため、車両用ドアＤ５は、ドアパネル１６０のグライド動作時にドアパネル１６０の車両前方側の端部１６４がフェンダーＦに衝突してしまうことを防止することできる。
このように、車両用ドアＤ５の全閉位置から、グライド全開位置まで移動したドアパネル１６０を図１８Ｂに示す。ドアパネル１６０が当該位置にある際には、ガイドローラ１６６がガイドレール１７１の開口部１７２に位置する。そのため、ドアパネル１６０が回動部材に対し車外方向へ回動する際には、ガイドローラ１６６がガイドレール１７１から外れるため、ドアパネル１６０はガイドローラ１６６及びガイドレール１７１によって回動が制限されることなく車外方向へスイングすることができる。
また、車両用ドアＤ５を閉じる際には、ドアパネル１６０が車内方向へ回動し、スイング全閉位置までスイングすると、図１８Ｂに示すように、ガイドローラ１６６が開口部１７２からガイドレール１７１に入る。ドアパネル１６０が車体Ｂに近づく方向へ、すなわち車内方向へグライドすると、ガイドローラ１６６がガイドレール１７１の形状に沿ってガイドレール１７１内を摺動する。ここで、ガイドレール１７１は開口部１７２から他方の端部に向かって徐々に車内方向へ曲がるように形成されている。そのため、ドアパネル１６０は、ガイドローラ１６６の移動に基づいて、すなわちガイドレール１７１の形状に従って、徐々に車体Ｂに近づく方向へ移動する。このため、ドアパネル１６０のグライドが終了すると、図１８Ａに示すように、ドアパネル１６０が車体Ｂに隣接する位置に移動することができる。このように、ガイドローラ１６６及びガイドレール１７１によって、ドアパネル１６０がグライドする際のドアパネル１６０の移動をガイドすることができる。
さらに、本実施例におけるガイドレール１７１には光電センサ１７３ａ、１７３ｂ、１７４ａ及び１７４ｂが設けられており、光電センサ１７３及び１７４によってガイドレール１７１内におけるガイドローラ１６６の位置を検出することができる。ここで、本実施例における制御部等のブロック図を図１９に示す。なお、図１９において、説明の簡略化のためグライドアクチュエータやスイングアクチュエータを省略している。ＥＣＵ５５は制御部の一例であり、制御部はＣＰＵやＥＣＵ等の制御装置を含む。ＥＣＵ５５には、光電センサ１７３及び１７４、インジケータ１９１並びにスピーカ１９２が接続されている。
光電センサ１７３は図１７に示す光１７５の光路上にガイドローラ１６６が存在するか否かを検出し、検出結果をＥＣＵ５５に送る。同様に、光電センサ１７４は光１７６の光路上にガイドローラ１６６が存在するか否かを検出し、検出結果をＥＣＵ５５に送る。ここで、ＥＣＵ５５は、光電センサ１７３及び１７４から送られてきた情報に基づいてガイドレール１７１内におけるガイドローラ１６６の位置を判断し、ドアＤ５の閉状態を判断することができる。ＥＣＵ５５は、ドアパネル１６０を車内方向へグライドさせてドアＤ５の閉じる際に、光電センサ１７４のみから光路上にガイドローラ１６６が存在するという検出結果を受け取ると、ドアＤ５が正確に閉じていると判断する。これに対し、光電センサ１７３から光路上にガイドローラ１６６が存在するという検出結果を受け取る場合、又は光電センサ１７３及び１７４のいずれからも光路上にガイドローラ１６６が存在するという検出結果を受け取らない場合には、ドアＤ５が正確に閉じられていないと判断する。ＥＣＵ５５はドアＤ５が正確に閉じられていないと判断すると、インジケータ１９１及びスピーカ１９２に警告信号を送る。インジケータ１９１及びスピーカ１９２はＥＣＵ５５から警告信号を受け取ると、光信号及び音声信号を発して搭乗者にドアＤ５が正確に閉じられていない状態、例えば半ドア状態にあることを通知し、ドアＤ５を正確に閉じるように促すことができる。そのため、光学センサ１７３及び１７４を用いることで、ドアＤ５を閉じる際にドアＤ５が何かを挟み込むなどして、ドアＤ５が正確に閉じられていないことを検出し、搭乗者にドアＤ５を正確に閉じるように促すことができる。
このように、本実施例による車両用ドアＤ５は、車体Ｂの内側において車両前後方向に延在し、その一端に車体Ｂの外側に向けた開口１７２を有するガイドレール１７１（溝部）と、ドアパネル１６０に設けられ、ガイドレール１７１内を摺動するガイドローラ１６６（ローラ）とを備える。ガイドローラ１６６はガイドレール１７１内を移動することにより、ドアＤ５が開動作する際に、ドアパネル１６０のグライド動作時におけるドアパネル１６０のグライドヒンジ１３０に対する開方向の回動を制限することができる。そのため、車両用ドアＤ５は、ドアパネル１６０のグライド動作時におけるドアパネル１６０のグライドヒンジ１３０に対する開方向の回動を制限して、ドアパネル１６０のグライド動作時におけるドアパネル１６０の車両前方側の端部１６４とフェンダーＦの衝突を防止することできる。また、車両用ドアＤ５を閉じる際にも、ガイドローラ１６６及びガイドレール１７１によって、ドアパネル１６０がグライドする際のドアパネル１６０の移動をガイドすることができる。さらに、車両用ドアＤ５は、ガイドレール１７１において、光電センサ１７３ａ、１７４ａ（発光要素）と光電センサ１７３ｂ、１７４ｂ（受光要素）との間の光路をガイドローラ１６６が遮ることを検出する少なくとも一対の光電センサ１７３、１７４（光学センサ）を備える。これにより車両用ドアＤ５は、光電センサ１７３、１７４から検出結果に基づいて、ドアＤ５を閉じる際にドアＤ５が何かを挟み込むなどして、ドアＤ５が正確に閉じられていないことを検出し、搭乗者にドアＤ５を正確に閉じるように促すことができる。
なお、本実施例による車両用ドアＤ５では、第２の実施例による車両用ドアＤ４の構成にガイドローラ１６６及びガイドレール１７１を加えた構成とした。しかしながら、ガイドローラ及びガイドレールを第１の実施例による車両用ドアＤ１や第１の実施例の変形例による車両用ドアＤ２及びＤ３に設けることでも、本実施例による車両用ドアＤ５と同様の作用及び効果を奏することができる。
また、本実施例においては、ガイドローラ１６６をドアパネル１６０の下部に設けたが、ガイドローラ１６６を設ける位置はこれに限られない。例えば、ドアパネル１６０の上部に設けることもできる。さらに、本実施例においては、ガイドローラ１６６はドアパネル１６０から車内方向に突出する構成となっているが、ガイドローラ１６６の構成はこれに限られず、例えばドアパネルの縁に直接取り付けられていてもよい。なお、ガイドレール１７１は、ガイドローラ１６６が設けられた高さ及び位置に従って車体Ｂに設けることができる。
また、本実施例による車両用ドアＤ５において、グライドアクチュエータ１４０の代わりに、ガイドローラ１６６にモータを接続することでドアパネル１６０をグライドさせてもよい。すなわち、モータでガイドローラ１６６を回転させることで、ガイドローラ１６６がガイドレール１７１の形状に沿ってガイドレール１７１内を摺動し、ガイドローラ１６６の移動に従ってドアパネル１６０がグライドするように車両用ドアＤ５を構成してもよい。この場合、ＥＣＵ５５は搭乗者の操作に従ってガイドローラ１６６に接続されたモータに開動作信号又は閉動作信号を送る。
第４の実施例
本発明の第４の実施例による車両用ドアＤ６について、図２０乃至２５を参照して説明する。本発明の第４の実施例による車両用ドアＤ６は、ドアＤ６が全開位置にある際にドアパネルと車体との間の空間をより広く確保するとともに、当該空間をより広く確保するためのドアＤ６の動作をより円滑に行うことができる。
第２の実施例による車両用ドアＤ４のように、ドアを開く際に、アクチュエータ等を用いて、ドアパネルを車体Ｂから離れる方向に移動（グライド）させ、移動した後の位置において回動（スイング）させる車両用ドアでは、ドアパネルのグライド動作が終了した後にドアパネルのスイング動作が行われる。このような車両用ドアでは、ドアを開く際にドアパネルのグライド動作の終了を待ってからドアパネルのスイング動作を行うため、ドアが全閉位置から全開位置に達するまでに時間がかかる場合がある。
このため、本実施例では、車両用ドアを開く際のドアの動作をより円滑に行い、車両用ドアの開動作にかかる時間を短縮することができる車両用ドアＤ６を提供する。
本実施例による車両用ドアＤ６は、車体に対して第１の回転軸まわりに回動可能に接続された回動部材と、回動部材に対して第２の回転軸まわりに回動可能に取り付けられたドアパネルとを備える。車両用ドアＤ６は、回動部材に接続される第１の駆動機構と、ドアパネルに含まれる第２の駆動機構と、車体に対する回動部材が所定の位置にあることを検出する第１の検出部とをさらに備える。該車両用ドアでは、第１の駆動機構の動作に基づいて、回動部材が車体に対し回動し、回動部材が回動して該車両用ドアが開動作する際に、ドアパネルの車両前方側の端部が車体から離れる方向に移動する。また、第２の駆動機構の動作に基づいて、ドアパネルが回動部材に対し回動する。さらに、車両用ドアが開動作する際、第１の検出部によって回動部材が車体に対して開方向に所定の位置まで回動したことを検出すると、ドアパネルが第２の駆動機構の動作に基づいて回動部材に対して開方向に回動する。
上記構成から、車両用ドアＤ６は、開動作する際に、回動部材が車体Ｂに対して開方向に所定の位置まで回動しドアパネルが開方向に移動すると、第１の検出部の検出結果に基づいてドアパネルが回動部材に対して開方向に回動する。そのため、車両用ドアＤ６は、開動作時にドアパネルのグライド動作が終了することを待つことなくドアパネルのスイング動作を開始することができる。従って、車両用ドアＤ６では、一連の開動作としてドアパネルのグライド動作とスイング動作をより一体的に行うことができる。そのため、車両用ドアＤ６はより円滑に開くことができ、ドアＤ６が全開位置に達するまでの時間を短縮することができる。
図２０は本実施例による車両用ドアＤ６を備える車両６０００を示す斜視図である。図２０においては、説明の簡略化のためホイール等を省略している。車両６０００には、車体Ｂ、フェンダーＦ及び車両用ドアＤ６が設けられている。車両用ドアＤ６には、ドアパネル２００、グライドヒンジ２１０（回動部材）及びグライドアクチュエータ２２０（第１の駆動機構）が設けられている。また、ドアパネル２００は車両前方側の部分においてグライドヒンジ２１０に取り付けられており、グライドヒンジ２１０を介して車体Ｂに取り付けられている。グライドアクチュエータ２２０は、車体Ｂ内に設けられるとともにグライドヒンジ２１０に接続されている。
ドアパネル２００には、ドア側ダウンストッパ１１、操作ユニット１３及びスイングアクチュエータ２０１（第２の駆動機構）が設けられている。ドア側ダウンストッパ１１が車体Ｂに取り付けられた車体側ダウンストッパ１２と係合することにより、ドアパネル２００の車両後方側が車体Ｂによって保持されることができる。なお、図２０においては、ドア側ダウンストッパ１１及び車体側ダウンストッパ１２は１つのみ設けられているが、互いに対応するように配置されていればよく、２つ以上設けることもできる。また、ドアパネル２００の車内側の下部には、ガイドローラ２０６が設けられている。一方、車体Ｂには、ガイドローラ２０６が設けられた高さに対応する高さにおいてガイドレール２３１が設けられている。ガイドローラ２０６はガイドレール２３１内を摺動するように構成されている。
図２１はグライドヒンジ２１０を示す。図２１を参照すると、グライドヒンジ２１０には、グライドヒンジ本体２１１、車体側取付片２１２、ドアパネル側取付片２１４及びグライドアクチュエータ取付片２１６が設けられている。グライドヒンジ２１０は、車体側取付片２１２を介して車体Ｂに取り付けられており、車体側ヒンジ軸２１３を中心に回動することができる。また、ドアパネル２００は、ドアパネル側取付片２１４を介してグライドヒンジ２１０に取り付けられており、ドアパネル側ヒンジ軸２１５を中心に回動することができる。グライドヒンジ２１０は略Ｌ字形状を有しており、グライドヒンジ２１０が車体側ヒンジ軸２１３を中心に回動しドアパネル２００を車体Ｂから離れる方向へ移動させる際に、グライドヒンジ２１０がフェンダーＦと当接しないように形成されている。なお、グライドヒンジ２１０の形状は略Ｌ字形状に限られず、グライドヒンジ２１０がドアパネル２００を車体Ｂから離れる方向へ移動させる際に、グライドヒンジ２１０がフェンダーＦと当接しない形状であればよい。
車体側取付片２１２には角度調整ストッパ２１７（ストッパ）が設けられており、グライドヒンジ本体２１１にはストッパ当接部２１８が設けられている。角度調整ストッパ２１７は、グライドヒンジ本体２１１が車体側ヒンジ軸２１３を中心に回動する際にストッパ当接部２１８と当接し、グライドヒンジ本体２１１の回動角度を制限する。また、角度調整ストッパ２１７は、調整部材２１９を用いて車体側取付片２１２に取り付けられており、調整部材２１９を調整することで角度調整ストッパ２１７をストッパ当接部２１８に対して近づけたり遠ざけたりすることができる。そのため、調整部材２１９を用いて角度調整ストッパ２１７とストッパ当接部２１８との間の距離を変更することによって、角度調整ストッパ２１７がストッパ当接部２１８と当接する際の車体Ｂに対するグライドヒンジ本体２１１の角度が変わる。したがって、調整部材２１９を用いて、グライドヒンジ本体２１１の制限される回動角度を変更することができる。なお、調整部材２１９は、例えばボルト及びナットなどの固定部材で構成することができる。しかしながら、調整部材２１９の構成は固定部材のみからなる構成に限られない。例えば、調整部材２１９を角度調整ストッパ２１７を車体側取付片２１２に取り付けるための固定部材と、ストッパ当接部２１８に対する角度調整ストッパ２１７の位置を調整する別個の調整部材から構成することもできる。なお、図２３においては、グライドヒンジ２１０に２つの角度調整ストッパ２１７及びストッパ当接部２１８が設けられている。しかしながら、角度調整ストッパ２１７及びストッパ当接部２１８の数は２つに限られない。角度調整ストッパ２１７及びストッパ当接部２１８はそれぞれ対応して設けられていればよく、それぞれ１つだけ設けてもよいし、３つ以上設けてもよい。また、グライドヒンジ本体２１１の制限される回動角度は、角度調整ストッパ２１７及びストッパ当接部２１８の代わりに電磁クラッチを用いて設定することもできる。
グライドヒンジ本体２１１には、図２０に示すグライドアクチュエータ２２０に接続されたグライドアクチュエータ取付片２１６が取り付けられている。グライドヒンジ本体２１１は、グライドアクチュエータ取付片２１６を介して伝えられるグライドアクチュエータ２２０の動作に従って車体側ヒンジ軸２１３を中心に回動する。グライドアクチュエータ取付片２１６は略クランク形状を有しており、グライドヒンジ本体２１１が回動する際に、グライドアクチュエータ取付片２１６が車体側取付片２１２及び車体Ｂに当接しないように形成されている。なお、グライドアクチュエータ取付片２１６の形状は略クランク形状に限られず、グライドヒンジ本体２１１が回動する際に、グライドアクチュエータ取付片２１６が車体側取付片２１２及び車体Ｂに当接しない形状であればよい。また、本実施例において、グライドアクチュエータ取付片２１６はグライドヒンジ本体２１１とは別個の部材として形成されているが、グライドヒンジ本体２１１と一体的に形成されてもよい。
グライドアクチュエータ２２０（第１の駆動機構）は、図２０に示すように、車体Ｂの内側に設けられており、グライドアクチュエータシャフト２２１（移動棒）を含む。グライドアクチュエータシャフト２２１は任意のヒンジ部材を介してグライドアクチュエータ取付片２１６に回動可能に接続されている。そのため、グライドアクチュエータ２２０はグライドアクチュエータシャフト２２１を介してグライドアクチュエータ取付片２１６に接続されている。
グライドアクチュエータ２２０は、車幅方向におけるグライドアクチュエータシャフト２２１の移動を喚起することができる。グライドアクチュエータシャフト２２１は、車幅方向に移動することで、グライドアクチュエータシャフト２２１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２１６を移動させ、グライドヒンジ本体２１１を車体側ヒンジ軸２１３まわりに回動させることができる。すなわち、グライドヒンジ２１０は、グライドアクチュエータ２２０の動作に基づいて、車体Ｂに対して車体側ヒンジ軸２１３まわりに回動することができる。そのため、グライドアクチュエータ２２０の動作に基づくグライドヒンジ２１０の回動に伴って、グライドヒンジ２１０に取り付けられたドアパネル２００が車体Ｂから離れる方向に又は車体Ｂに近づく方向に移動する（グライドする）ことができる。ここで、グライドアクチュエータ２２０は、例えば、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ及び空気圧シリンダなどの動力シリンダ等を用いて構成することができる。また、グライドアクチュエータ２２０にはグライドアクチュエータシャフト２２１の位置を検出するグライドセンサ２２２が設けられている。
スイングアクチュエータ２０１は、ドアパネル２００内に配置され、スイングアクチュエータシャフト２０２（移動棒）を含む。スイングアクチュエータシャフト２０２は任意のヒンジ部材を介してグライドヒンジ本体２１１に回動可能に接続されており、スイングアクチュエータ２０１はスイングアクチュエータシャフト２０２を介してグライドヒンジ本体２１１に接続されている。また、スイングアクチュエータ２０１には、スイングアクチュエータシャフト２０２の位置を検出するスイングセンサ２０３（図２４Ａ乃至Ｄ参照）が設けられている。
スイングアクチュエータ２０１は、スイングアクチュエータシャフト２０２の移動を喚起することができる。スイングアクチュエータシャフト２０２は、ドアパネル２００に沿って車両前後方向に移動することで、スイングアクチュエータシャフト２０２に接続されるグライドヒンジ本体２１１を押したり引いたりする。スイングアクチュエータ２０１を備えたドアパネル２００は、スイングアクチュエータシャフト２０２がグライドヒンジ本体２１１に加える力に基づいて、ドアパネル側ヒンジ軸２１５まわりに回動することができる。すなわち、ドアパネル２００は、スイングアクチュエータ２０１の動作に基づいて、グライドヒンジ２１０に対してドアパネル側ヒンジ軸２１５まわりに回動することができる。ここで、スイングアクチュエータ２０１は、例えば、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ及び空気圧シリンダなどの動力シリンダ等を用いて構成することができる。なお、本実施例ではスイングアクチュエータシャフト２０２が、直接グライドヒンジ２１０に接続されているが、例えばアクチュエータ取付片などの別個の部材を介してグライドヒンジ２１０に接続されてもよい。
図２２はドアパネル２００の車内側に設けられたガイドローラ２０６を示し、図２３は、車体Ｂに設けられたガイドレール２３１を示す。図２２及び２３において、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。ガイドローラ２０６は回転軸２０７を中心に回転することができ、ガイドレール２３１内を摺動することができる。ガイドレール２３１は、ガイドローラ２０６が設けられた高さに対応する高さにおいて車体Ｂ内に設けられ、車両前後方向に延在する。ガイドレール２３１の一端は、開口部２３２として車外方向に開放されている。ガイドレール２３１は開口部２３２から車両後方方向に延在するとともに、ガイドレール２３１の他方の端部に向かうに従って徐々に車内方向へ曲がるように設けられている。ガイドレール２３１の開口部２３２の開口幅Ｗ２はガイドローラ２０６の直径Ｄ２より大きく、ガイドローラ２０６は開口部２３２を通ってガイドレール２３１へ入る又はガイドレール２３１から出ることができる。ここで、開口部２３２は、グライドヒンジ２１０を全開位置まで回動させドアパネル２００をドアパネル側ヒンジ軸２１５まわりに車内方向に回動させた際に、ガイドローラ２０６が開口部２３２内に入ることができるように形成される。さらに、開口部２３２は、グライドヒンジ２１０の回動に基づくドアパネル２００の車外方向への移動（グライド）の途中でガイドローラ２０６が開口部２３２を通ってガイドレール２３１から出ることができるように形成されている。具体的には、開口部２３２は上記のように形成された位置から車両後方方向に所定の長さだけガイドレール２３１を開放するように形成される。そのため、車両用ドアＤ６におけるガイドレール２３１の開口部２３２の開口幅Ｗ２は、第４実施例による車両用ドアＤ５におけるガイドレール１７１の開口部１７２の開口幅Ｗ１よりも大きくなる。
また、ガイドレール２３１には、ガイドレール２３１内におけるガイドローラ２０６の位置を検出するための２組の光電センサ２３３（２３３ａ及び２３３ｂ）並びに２３４（２３４ａ及び２３４ｂ）が設けられている。光電センサ２３３ａは投光器であって、光２３５を発する。光電センサ２３３ｂは受光器であって、光電センサ２３３ａから発せられた光２３５を受光する。光電センサ２３３ｂは、受光した光の強度などからガイドローラ２０６が光電センサ２３３ａと光電センサ２３３ｂとの間の光路を遮っているか否か、すなわち、光路上にガイドローラ２０６があるか否かを検出する。同様に、光電センサ２３４ａは投光器であって、光２３６を発する。光電センサ２３４ｂは受光器であって、光電センサ２３４ａから発せられた光２３６を受光し、受講した光の強度などからガイドローラ１６６が光電センサ２３４ａと光電センサ２３４ｂとの間の光路を遮っているか否か、すなわち、光路上にガイドローラ２０６があるか否かを検出する。なお、光電センサ２３３ａ及び２３４ａを受光器として、光電センサ２３３ｂ及び２３４ｂを投光器としてもよい。また、ガイドローラ２０６を検出するセンサの構成はこれに限られず、ガイドレール２３１内にガイドローラ２０６があることを検出できるセンサであればよい。そのため、例えば当該センサとして反射型の光電センサや近接センサ等を用いることができる。
次に、車両用ドアＤ６の開閉動作に関して、図２４Ａ乃至Ｄを参照して説明する。図２４Ａ乃至Ｄは、図２０に示す２４−２４線に沿った断面を上方から見た図である。図２４Ａは全閉位置にある車両用ドアＤ６を示す。図２４Ｂは、ドアパネル２００がグライドヒンジ本体２１１の回動に従い車外方向へ移動しながら、ドアパネル側ヒンジ軸２１５を中心に回動し始める際の車両用ドアＤ６を示す。図２４Ｃは、全開位置にあるドアＤ６を示す。図２４Ｄは、ドアＤ６を閉じる際に、グライドヒンジ２１０が全開位置まで回動されているグライド全開位置において、ドアパネル２００が車内方向へのスイングを終了した際のドアＤ６を示す。図２４において、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。なお、図２４Ａ乃至Ｄにおいては、説明の簡略化のため、ドアパネル２００及び車体Ｂの内部の構造を省略している。
図２４Ａを参照すると、ドアＤ６は全閉位置にあり、ドアパネル２００はフェンダーＦと共に車両６０００の側面を形成する。この際、グライドアクチュエータ２２０はグライドアクチュエータシャフト２２１をグライドアクチュエータ２２０の内部から車外方向へ突出させ、グライドアクチュエータ取付片２１６を介してグライドヒンジ本体２１１を車体Ｂに隣接する位置で保持する。グライドヒンジ本体２１１が車体Ｂに隣接する位置で保持されることにより、グライドヒンジ本体２１１に取り付けられたドアパネル２００も車体Ｂに隣接する位置に保持されるため、ドアＤ６が全閉位置に保持される。なお、ドアＤ６が全閉位置にある際には、ドアパネル２００の車両後方側においてドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２とが係合することにより、ドアパネル２００の車両後方側もドアＤ６の全閉位置において保持されることができる。また、ドアパネル２００に設けられたガイドローラ２０６は、車体Ｂに設けられたガイドレール２３１の開口部２３２とは反対側の端部付近に位置している。ドアパネル２００は、ガイドローラ２０６の位置に基づいて車体Ｂに近づく方向へ、すなわち車内方向へ引きつけられている。
ドアＤ６が全閉位置にある場合に、搭乗者が操作ユニット１３を操作してグライドアクチュエータ２２０に開動作信号を入力すると、グライドアクチュエータ２２０がグライドアクチュエータシャフト２２１を車内方向に引いて移動させる。この際の様子を図２４Ｂに示す。グライドアクチュエータシャフト２２１が車内方向に移動すると、グライドアクチュエータシャフト２２１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２１６を介して、グライドヒンジ本体２１１が車体側ヒンジ軸２１３を中心として車外方向に回動する。グライドヒンジ本体２１１に取り付けられたドアパネル２００は、当該グライドヒンジ本体２１１の回動に従って車外方向に移動する。すなわち、グライドアクチュエータ２２０の動作に基づいてグライドヒンジ２１０が車体側ヒンジ軸２１３まわりに車外方向に回動し、グライドヒンジ２１０に取り付けられたドアパネル２００が、グライドヒンジ２１０の回動に従って車体Ｂから離れる方向に移動する。この際、ドアパネル２００の車両前方側の端部２０４も車体Ｂから離れる方向に移動する。なお、以下において、このようなグライドヒンジ２１０の回動に基づくドアパネル２００の移動をドアパネル２００のグライドという。
ドアパネル２００が車体Ｂから離れる方向に移動すると、当該移動に従ってドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２の係合が解除される。また、ガイドローラ２０６は、開口部２３２に向かってガイドレール２３１の形状に沿ってガイドレール２３１内を摺動する。この際、ドアパネル２００は、ガイドローラ２０６の移動に基づいて、すなわちガイドレール２３１の形状に従って移動する。そのためドアパネル２００のグライドに従ってガイドローラ２０６がガイドレール２３１の開口部２３２に向かって移動すると、ドアパネル２００は、ガイドレール２３１の形状に従って徐々に車外方向へ移動する。従って、ガイドローラ２０６はガイドレール２３１内を移動することによって、ドアパネル２００のグライドする際のドアパネル２００の移動をガイドし、ドアパネル２００のグライドヒンジ２１０に対する車外方向（開方向）の回動（スイング）を制限することができる。ドアパネル２００がグライドヒンジ２１０に対して車外方向に回動する際には、ドアパネル２００の車両前方側の端部２０４が車内方向に移動する。そのため、ドアパネル２００が車外方向にグライドする際にドアパネル２００が車外方向へ回動すると、ドアパネル２００の車両前方側の端部２０４がフェンダーＦに衝突してしまう場合がある。これに対し、本実施例による車両用ドアＤ６は、ガイドローラ２０６がガイドレール２３１内を摺動するため、ガイドローラ２０６がガイドレール２３１を出るまで、グライド動作時のドアパネル２００のグライドヒンジ２１０に対する車外方向のスイングを制限することができる。このため、車両用ドアＤ６は、ドアパネル２００のグライド動作時にドアパネル２００の車両前方側の端部２０４がフェンダーＦに衝突してしまうことを防止することできる。
ここで、開口部２３２は、ドアＤ６が開動作する際に、ドアパネル２００が車体Ｂから離れるように車外方向に移動（グライド）し終わる前に、ガイドローラ２０６が開口部２３２を介してガイドレール２３１から出ることができるように形成されている。すなわち、開口部２３２は、グライドヒンジ２１０が全開位置に至るまでガイドローラ２０６がガイドレール２３１内を摺動したと仮定した場合にガイドローラ２０６がガイドレール２３１から出る位置（図２４Ｄを参照）から車両後方方向へ所定の長さだけガイドレール２３１を開放するように形成されている。そのため、ガイドローラ２０６は開口部２３２の形状に従って、ドアパネル２００の車外方向へのグライドが終了する前に、ガイドレール２３１から出ることができる。従って、ドアパネル２００は、ドアパネル２００の車外方向へのグライドが終了することを待たずに、ドアパネル側ヒンジ軸２１５を中心として車外方向へ回動することができる。なお、以下において、ドアパネル２００のグライドヒンジ２１０に対する回動をスイングという。
図２４Ｂは、ドアパネル２００が車外方向へグライドしている途中において、ガイドローラ２０６がガイドレール２３１から出て、ドアパネル２００がドアパネル側ヒンジ軸２１５を中心に車外方向へ回動（スイング）し始めた際のドアＤ６を示す。グライドヒンジ２１１が車体に対して矢印Ａ７に沿って車外方向へ回動すると、ドアパネル２００がグライドヒンジ２１１の回動に従って全閉位置から車外方向へグライドする。この際、ガイドローラ２０６は、ドアパネル２００の車外方向へのグライドに伴い開口部２３２へ移動する。ここで、開口部２３２が上記のようにガイドレール２３１を広く開放するように形成されているため、ガイドローラ２０６はドアパネル２００の車外方向へのグライドが終了する前に開口部２３２に達することができる。そのため、図２４Ｂに示すように、ドアパネル２００は、車外方向へのグライドし終わる前に、ドアヒンジ軸２１５を中心として車外方向へスイングし始めることができる。
ドアパネル２００が車外方向へグライドする際には、グライドセンサ２２２がグライドアクチュエータシャフト２２１の位置を検出し、車両６０００の制御部であるＥＣＵ５６に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５６は、受け取った位置情報に基づいて、ガイドローラ２０６がガイドレール２３１から出ることができる位置までドアパネル２００が車外方向に移動したか否かを判断する。すなわち、ＥＣＵ５６は、グライドセンサ２２２から受け取った当該位置情報に基づいて、ドアパネル２００が取り付けられたグライドヒンジ２１０が所定の位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５６は、グライドヒンジ２１０が当該位置まで移動したと判断すると、スイングアクチュエータ２０１に開動作信号を送る。なお、ＥＣＵ５６は、例えば、グライドヒンジ２１０の位置とグライドアクチュエータシャフト２２１の位置を対応付けて記憶しておき、記憶したグライドアクチュエータシャフト２２１の位置とグライドセンサ２２２から受け取った情報と対比して、移動したグライドヒンジ２１０の位置を判断することができる。なお、ＥＣＵ５６は、グライドヒンジ２１０の位置の代わりにドアパネル２００の位置とグライドアクチュエータシャフト２２１の位置を関連付けて記憶し、移動したドアパネル２００の位置を判断してもよい。
スイングアクチュエータ２０１は開動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト２０２を突出する方向に移動させる。ここで、スイングアクチュエータシャフト２０２はグライドヒンジ本体２１１に回動可能に接続されている。そのため、スイングアクチュエータ２０１が内部に設けられているドアパネル２００が、当該スイングアクチュエータシャフト２０２の移動に基づいて、ドアパネル側ヒンジ軸２１５を中心として車外方向に回動する。これにより、スイングアクチュエータ２０１は、図２４Ｂに示すように、ドアパネル２００のグライド動作の途中において、ドアパネル２００を車外方向にスイングさせる。
その後、グライドアクチュエータ２２０がグライドヒンジ２１０を全開位置まで開動させ、スイングアクチュエータ２０１がドアパネル２００を全開位置まで回動させることで、全開位置まで開かれたドアＤ６を図２４Ｃに示す。ドアＤ６が全開位置にあるときには、ドアパネル２００が、車体Ｂから離れた位置まで移動（グライド）した上で、車外方向に矢印Ａ８に沿って回動（スイング）している。これにより、ドアパネル２００の車両前方側において、ドアパネル２００と車体Ｂとの間の空間Ｓ（図２４Ｃにおいて２点鎖線で囲まれる空間）を従来の車両用ドアの場合と比べて広く確保することができる。なお、ドアパネル２００のグライドは、グライドヒンジ２１０の角度調整ストッパ２１７がストッパ当接部２１８に当接することでグライドヒンジ２１０の回動が規制されることで終了する。また、ドアパネル２００が全開位置までスイングされた際のドアパネル２００の位置をスイング全開位置といい、スイング全開位置は不図示のドアチェックやその他の開度調整機構を用いてスイング全開開度を調整することで、設定することができる。
このように、車両用ドアＤ６は、開動作時にドアパネル２００のグライド動作が終了することを待つことなくドアパネル２００のスイング動作を開始することができる。従って、車両用ドアＤ６は、一連の開動作としてドアパネル２００のグライド動作とスイング動作をより一体的に行うことができる。
また、搭乗者がドアＤ６を閉じる際には、搭乗者が操作ユニット１３を操作することで、スイングアクチュエータ２０１に閉動作信号を入力する。スイングアクチュエータ２０１は、閉動作信号が入力されると、スイングアクチュエータシャフト２０２を引いて移動させる。この際、スイングアクチュエータシャフト２０２の移動に従って、スイングアクチュエータ２０１を含むドアパネル２００がドアパネル側ヒンジ軸２１５を中心として車内方向に回動する。
図２４Ｄは、ドアＤ６の全開位置から、ドアパネル２００が全閉位置まで車内方向へ回動された際のドアＤ６を示す。また、ドアＤ６の全開位置から、ドアパネル２００が全閉位置まで車内方向へ回動された際のドアパネル２００の位置をスイング全閉位置という。ドアパネル２００が車内方向へスイング全閉位置まで回動すると、図２４Ｄに示すように、ガイドローラ２０６は開口部２３２からガイドレール２３１に入る。ここで、スイングセンサ２０３がスイングアクチュエータシャフト２０２の位置を検出し、ＥＣＵ５６に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５６は、受け取った位置情報に基づいて、ドアパネル２００がスイング全閉位置まで回動したと判断すると、グライドアクチュエータ２２０に閉動作信号を送る。グライドアクチュエータ２２０は閉動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト２２１を車外方向へ突出させて移動させる。グライドアクチュエータシャフト２２１が移動すると、グライドアクチュエータシャフト２２１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２１６を介して、グライドヒンジ本体２１１が車体側ヒンジ軸２１３を中心として車内方向に回動する。なお、ＥＣＵ５６は、例えばドアパネル２００の位置とスイングアクチュエータシャフト２０２の位置を対応付けて記憶しておき、記憶したスイングアクチュエータシャフト２０２の位置とスイングセンサ２０３から送られてくる情報を対比させて、ドアパネル２００がスイング全閉位置まで回動したか否かを判断することができる。
ドアパネル２００は、グライドヒンジ２１０の車内方向への回動に従って、車体Ｂに近づく方向へ、すなわち車内方向へ移動する。ドアパネル２００が、スイング全閉位置から車内方向へ移動すると、ガイドローラ２０６がガイドレール２３１の形状に沿ってガイドレール２３１内を摺動する。ここで、ガイドレール２３１は開口部２３２から他方の端部に向かって徐々に車内方向へ曲がるように形成されている。そのため、ドアパネル２００は、ガイドローラ２０６の移動に基づいて、すなわちガイドレール２３１の形状に従って、徐々に車体Ｂに近づく方向へ移動する。
ドアパネル２００が、グライドヒンジ２１０の回動、すなわちグライドアクチュエータ２２０の動作に従ってドアＤ６の全閉位置まで移動すると、図２４Ａに示すように、ドアパネル２００が車体Ｂに隣接する位置に移動することができる。このように、ガイドローラ２０６及びガイドレール２３１によって、ドアパネル２００がグライドする際のドアパネル２００の移動をガイドすることができる。なお、この際、ドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２とが係合することにより、車体Ｂがドアパネル２００の車両後方側を保持する。これによって、ドアＤ６の閉動作が終了する。
操作ユニット１３や制御部での信号の流れについて、図２５を用いて説明する。図２５は、制御部等に関するブロック図である。操作ユニット１３は、図２０に示すようにドアパネル２００のドアピラーとして形成された、静電容量センサなどのタッチセンサやタッチディスプレイを備える操作部である。なお、操作ユニット１３は、例えば、車体Ｂに設けられたドアピラーとして形成されてもよいし、ドアパネル２００の一部としてドアパネル２００の側面部等に設けられてもよい。ＥＣＵ５６は制御部の一例であり、制御部はＣＰＵやＥＣＵなどの制御装置を含む。操作スイッチ５２はドアパネル２００の車内側又は携帯装置に設けられたドアＤ６の開閉操作用のスイッチである。操作スイッチ５２は、例えば押しボタン式のスイッチやタッチディスプレイに表示されたスイッチ等であってよい。ＥＣＵ５６は、操作ユニット１３、操作スイッチ５２、グライドアクチュエータ２２０、スイングアクチュエータ２０１、グライドセンサ２２２、スイングセンサ２０３、並びに光電センサ２３３及び２３４に接続されている。
ドアＤ６を開くように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２を操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２はＥＣＵ５６に開動作すべきドアＤ６のドア情報と共に開動作信号を送る。ＥＣＵ５６は開動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて開動作すべきドアＤ６のグライドアクチュエータ２２０に対して開動作信号を送る。グライドアクチュエータ２２０は、ＥＣＵ５６から開動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト２２１を移動させて、グライドヒンジ本体２１１を車外方向へ回動させドアパネル２００を車外方向へグライドさせる。ドアパネル２００が車外方向へグライドする際には、グライドセンサ２２２が、グライドアクチュエータシャフト２２１の位置を検出し、当該位置情報をＥＣＵ５６に送る。ＥＣＵ５６は、グライドセンサ２２２から送られてくるグライドアクチュエータシャフト２２１の位置情報に基づいて、ガイドローラ２０６がガイドレール２３１から出ることができる所定の位置までドアパネル２００が車外方向に移動したか否かを判断する。すなわち、ＥＣＵ５６は、グライドセンサ２２２から送られてくる当該位置情報に基づいて、ドアパネル２００が取り付けられたグライドヒンジ２１０が所定の位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５６は上記で述べたように、予め記憶しておいたグライドヒンジ２１０の位置と対応付けられたグライドアクチュエータシャフト２２１の位置と、グライドセンサ２２２から送られてくる情報を対比して、グライドヒンジ２１０の回動位置を判断する。ＥＣＵ５６は、グライドヒンジ２１０が所定の位置まで回動したと判断すると、当該ドアパネル２００のスイングアクチュエータ２０１に開動作信号を送る。スイングアクチュエータ２０１は、ＥＣＵ５６から開動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト２０２を移動させて、ドアパネル２００をグライドヒンジ２１０に対して車外方向へ回動させる。これにより、ドアＤ６が開動作する。なお、ドア情報とは動作すべきドアＤ６を特定するための情報であればよく、ドア自体の識別情報に限られない。例えば、ドアＤ６に対応付けられた操作ユニット１３の情報などでもよい。
一方でドアＤ６を閉じるように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２が操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２はＥＣＵ５６に閉動作すべきドアＤ６のドア情報と共に閉動作信号を送る。ＥＣＵ５６は閉動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて閉動作すべきドアＤ６のスイングアクチュエータ２０１に対して閉動作信号を送る。スイングアクチュエータ２０１はＥＣＵ５６から閉動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト２０２を移動させ、ドアパネル２００をグライドヒンジ２１０に対して車内方向へ回動させる。ドアパネル２００が車内方向へ回動する際には、スイングセンサ２０３がスイングアクチュエータシャフト２０２の位置を検出し、当該位置情報をＥＣＵ５６に送る。ＥＣＵ５６は、スイングセンサ２０３から送られてくるスイングアクチュエータシャフト２０２の位置情報に基づいて、ドアパネル２００のスイングが終了したか否かを判断する。ＥＣＵ５６は上記で述べたように、予め記憶しておいたドアパネル２００の位置と対応付けられたスイングアクチュエータシャフト２０２の位置と、スイングセンサ２０３から送られてくる情報を対比して、ドアパネル２００のスイングが終了したか否かを判断する。ＥＣＵ５６は、ドアパネル２００のスイングが終了したと判断すると、当該ドアＤ６のグライドアクチュエータ２２０に閉動作信号を送る。グライドアクチュエータ２２０は、ＥＣＵ５６から閉動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト２２１を移動させて、グライドヒンジ本体２１１を車内方向へ回動させドアパネル２００を車内方向へグライドさせる。これにより、ドアＤ６が閉動作する。
さらに、本実施例におけるガイドレール２３１には光電センサ２３３ａ、２３３ｂ、２３４ａ及び２３４ｂが設けられており、光電センサ２３３及び２３４によってガイドレール２３１内におけるガイドローラ２０６の位置を検出することができる。
光電センサ２３３は光２３５の光路上にガイドローラ２０６が存在するか否かを検出し、検出結果をＥＣＵ５６に送る。同様に、光電センサ２３４は光２３６の光路上にガイドローラ２０６が存在するか否かを検出し、検出結果をＥＣＵ５６に送る。ここで、ＥＣＵ５６は、光電センサ２３３及び２３４から送られてきた情報に基づいてガイドレール２３１内におけるガイドローラ２０６の位置を判断し、ドアＤ６の閉状態を判断することができる。ＥＣＵ５６は、ドアパネル２００を車内方向へグライドさせてドアＤ６の閉じる際に、光電センサ２３４のみから光路上にガイドローラ２０６が存在するという検出結果を受け取ると、ドアＤ６が正確に閉じていると判断する。これに対し、光電センサ２３３から光路上にガイドローラ２０６が存在するという検出結果を受け取る場合、又は光電センサ２３３及び２３４のいずれからも光路上にガイドローラ２０６が存在するという検出結果を受け取らない場合には、ドアＤ６が正確に閉じられていないと判断する。ＥＣＵ５６はドアＤ６が正確に閉じられていないと判断すると、不図示のインジケータ及びスピーカ等を用いて搭乗者にドアＤ６が正確に閉じられていない状態、例えば半ドア状態にあることを通知し、ドアＤ６を正確に閉じるように促すことができる。そのため、光学センサ２３３及び２３４を用いることで、ドアＤ６を閉じる際にドアＤ６が何かを挟み込むなどして、ドアＤ６が正確に閉じられていないことを検出し、搭乗者にドアＤ６を正確に閉じるように促すことができる。
上記のように本実施例による車両用ドアＤ６は、車体Ｂに対して車体側ヒンジ軸２１３（第１の回転軸）まわりに回動可能に接続されたグライドヒンジ２１０（回動部材）と、グライドヒンジ２１０に対してドアパネル側ヒンジ軸２１５（第２の回転軸）まわりに回動可能に取り付けられたドアパネル２００とを備える。車両用ドアＤ６は、グライドヒンジ２１０に接続されるグライドアクチュエータ２２０（第１の駆動機構）と、ドアパネル２００に含まれるスイングアクチュエータ２０１（第２の駆動機構）と、車体Ｂに対してグライドヒンジ２１０が所定の位置にあることを検出するグライドセンサ２２２（第１の検出部）とをさらに備える。該車両用ドアＤ６では、グライドアクチュエータ２２０の動作に基づいて、グライドヒンジ２１０が車体Ｂに対して回動し、グライドヒンジ２１０が回動して車両用ドア６が開動作する際に、ドアパネル２００の車両前方側の端部２０４が車体Ｂから離れる方向に移動する。また、スイングアクチュエータ２０１の動作に基づいて、ドアパネル２００がグライドヒンジ２１０に対し回動する。さらに、車両用ドアＤ６が開動作する際、グライドセンサ２２２によってグライドヒンジ２１０が車体Ｂに対して車外方向（開方向）に所定の位置まで回動したことを検出すると、ドアパネル２００がスイングアクチュエータ２０１の動作に基づいてグライドヒンジ２１０に対して開方向に回動する。
上記構成から、車両用ドアＤ６が開かれる際には、ドアパネル２００は車体Ｂから離れた位置においてドアパネル側ヒンジ軸２１５まわりに回動することができる。そのため、ドアＤ６が開かれる際には、従来の車両用ドアと比べて、ドアパネル２００の車両前方側においてドアパネル２００と車体Ｂとの間の空間Ｓをより広く確保することができる。空間Ｓは座席の足場に隣接しているため、空間Ｓを広く確保することで、搭乗者が乗降車する際に足をドアパネル２００にぶつけてしまうことなどを防ぐことができる。したがって、本実施例による車両用ドアＤ６を用いることで、搭乗者の足さばき用の空間が増大し、搭乗者が円滑に乗降車することができる。また、グライドアクチュエータ２２０を用いてドアパネル２００をグライドさせるとともに、スイングアクチュエータ２０１を用いてドアパネル２００をスイングさせることにより、搭乗者は簡易な操作だけでドアＤ６を開閉することができる。そのため、搭乗者は不慣れなドアパネル２００のグライド操作を行わずに、ドアＤ６を容易に開閉することができる。また、本実施例によるドアＤ６では、各アクチュエータ２２０、２０１によってドアＤ６の開閉を自動的に行わせることができため、搭乗者は荷物で手がふさがっている場合であっても容易に乗降車することができる。さらに、本実施例によるドアＤ６では、開動作時に、グライドヒンジ２１０が車体Ｂに対して開方向に所定の位置まで回動しドアパネル２００が開方向に移動すると、グライドセンサ２２２の検出結果に基づいてドアパネル２００がグライドヒンジ２１０に対して開方向に回動する。そのため、車両用ドアＤ６は、開動作時にドアパネル２００のグライド動作が終了することを待つことなく自動的にドアパネル２００のスイング動作を開始することができる。従って、車両用ドアＤ６では、一連の開動作としてドアパネル２００のグライド動作とスイング動作をより一体的に行うことができる。そのため、車両用ドアＤ６はより円滑に開くことができ、ドアＤ６が全開位置に達するまでの時間を短縮することができる。
また、本実施例による車両用ドアＤ６は、グライドヒンジ２１０に対してドアパネル２００が所定の位置にあることを検出するスイングセンサ２０３（第２の検出部）を備える。車両用ドアＤ６が閉動作する際、スイングセンサ２０３によってドアパネル２００がグライドヒンジ２１０に対して閉方向に所定の位置まで回動したことを検出すると、グライドヒンジ２１０はグライドアクチュエータ２２０の動作に基づいて車体Ｂに対して閉方向に回動する。そのため、車両用ドアＤ６では、閉動作時にスイングセンサ２０３で、ドアパネル２００が全閉位置までスイングしたことを検出することで、自動的にドアパネル２００の車内方向（閉方向）へのグライドを開始することができる。また、ドアＤ６は、ガイドローラ２０６が開口部２３２を通ってガイドレール２３１に入ることができる所定の位置までドアパネル２００が車内方向に回動したことを検出することで、自動的にドアパネル２００が車内方向へグライドを開始する構成としてもよい。
さらに、本実施例による車両用ドアＤ６は、車体Ｂの内側において車両前後方向に延在し、その一端に車体Ｂの外側に向けた開口２３２を有するガイドレール２３１（溝部）と、ドアパネルに設けられ、ガイドレール２３１内を摺動するガイドローラ２０６（ローラ）とを備える。ガイドローラ２０６はガイドレール２３１内を移動することによりドアパネル２００のグライドヒンジ２１０に対する開方向の回動を制限することができる。そのため、車両用ドアＤ６は、ドアパネル２００のグライド動作時において、ガイドローラ２０６がガイドレール２３１から出ることができる所定の位置にドアパネル２００が至るまで、ドアパネル２００のグライドヒンジ２１０に対する開方向の回動を制限することができる。従って、ドアパネル２００のグライド動作時におけるドアパネル２００の車両前方側の端部２０４とフェンダーＦの衝突を防止することできる。また、車両用ドアＤ６を閉じる際、ガイドローラ２０６及びガイドレール２３１によって、ドアパネル２００がグライドする際のドアパネル２００の移動をガイドすることができる。さらに、車両用ドアＤ６は、ガイドレール２３１において、光電センサ２３３ａ、２３４ａ（発光要素）と光電センサ２３３ｂ、２３４ｂ（受光要素）との間の光路をガイドローラ２０６が遮ることを検出する少なくとも一対の光電センサ２３３、２３４（光学センサ）を備える。これにより車両用ドアＤ６は、光電センサ２３３、２３４からの検出結果に基づいて、ドアＤ６を閉じる際にドアＤ６が何かを挟み込むなどして、ドアＤ６が正確に閉じられていないことを検出し、搭乗者にドアＤ６を正確に閉じるように促すことができる。
本実施例による車両用ドアＤ６では、図２４Ａ乃至Ｄに示すように、グライドアクチュエータ２２０は、車体側ヒンジ軸２１３に対して、グライドヒンジ２１０のドアパネル２００が取り付けられている位置とは反対の位置において、グライドヒンジ２１０に接続される。これにより、車体Ｂにグライドアクチュエータ２２０を設ける際のグライドアクチュエータ２２０の配置箇所の自由度を向上させることができる。ただし、グライドアクチュエータ２２０がグライドヒンジ２１０に接続される構成はこれに限られない。グライドアクチュエータ２２０は、グライドアクチュエータ２２０の動作に従ってグライドヒンジ本体２１１を車体側ヒンジ軸２１３まわりに回動させられるようにグライドヒンジ２１０に接続されていればよい。
本実施例では、グライドアクチュエータ２２０はグライドアクチュエータシャフト２２１を車幅方向に移動させるように配置されている。しかしながら、グライドアクチュエータ２２０の構成はこれに限られず、第１の実施例の変形例のように、グライドアクチュエータ２２０はグライドアクチュエータシャフト２２１を車両前後方向に移動させるように配置されてもよい。また、グライドアクチュエータ２２０の代わりに車体側ヒンジ軸２１３上にモータを設けてグライドヒンジ２１０を回動させてもよい。同様に、スイングアクチュエータ２０１の代わりに、ドアパネル側ヒンジ軸２１５上にモータを設けて、ドアパネル２００をグライドヒンジ２１０に対して回動させることもできる。この場合、ＥＣＵ５６はグライドアクチュエータ２２０やスイングアクチュエータ２０１の代わりにモータに接続され、当該モータに開動作信号や閉動作信号を送ることとなる。
また、本実施例では、グライドセンサ２２２はグライドアクチュエータシャフト２２１の位置を検出するセンサであるが、グライドセンサの構成はこれに限られない。グライドセンサは、車体Ｂに対するグライドヒンジ２１０の位置をＥＣＵ５６が判断するための情報を検出することができるセンサであればよい。そのため、グライドセンサは、例えば、車体Ｂに対するグライドヒンジ２１０の回動角度を検出する、車体側ヒンジ軸２１３上に設けられたロータリセンサなどの角位置センサであってもよい。また、グライドセンサは、車体Ｂに対するグライドヒンジ２１０の位置を検出する、グライドヒンジ２１０又は車体Ｂに設けられた近接センサ、特に車体側取付片２１２、角度調整ストッパ２１７又はストッパ当接部２１８に設けられた近接センサであってもよい。
同様に、本実施例では、スイングセンサ２０３はスイングアクチュエータシャフト２０２の位置を検出するセンサであるが、スイングセンサの構成はこれに限られない。スイングセンサは、グライドヒンジ２１０に対するドアパネル２００の位置をＥＣＵ５６が判断するための情報を検出することができるセンサであればよい。そのため、スイングセンサは、例えば、グライドヒンジ２１０に対するドアパネル２００の回動角度を検出する、ドアパネル側ヒンジ軸２１５上に設けられたロータリセンサなどの角位置センサであってもよい。また、スイングセンサは、グライドヒンジ２１０に対するドアパネル２００の位置を検出する、グライドヒンジ２１０又はドアパネル２００に設けられた近接センサであってもよい。
さらに、グライドセンサ２２２の代わりに、ＥＣＵ５６がグライドアクチュエータ２２０に開動作信号を送ってからの経過時間を計測するタイマを設けてもよい。この場合、ＥＣＵ５６は、タイマからの情報に基づいて、グライドアクチュエータ２１０への開動作信号の送信から所定の時間が過ぎたことを判断したら、スイングアクチュエータ２０１に開動作信号を送るように構成されてもよい。同様にスイングセンサ２０３の代わりに、ＥＣＵ５６がスイングアクチュエータ２０１に閉動作信号を送ってからの経過時間を計測するタイマを設けてもよい。この場合、ＥＣＵ５６は、タイマの情報に基づいて、スイングアクチュエータ２０１への閉動作信号の送信から所定の時間が過ぎたことを判断したら、グライドアクチュエータ２２０に閉動作信号を送るように構成されてもよい。これらの場合、タイマはＥＣＵ５６によって実行されるプログラムとして実現されてもよい。
また、本実施例では、車両用ドアＤ６を閉じる際に、ドアパネル２００を図２４Ｄに示すようなスイング全閉位置まで車内方向に回動（スイング）させた後に、ドアパネル２００を車内方向にグライドさせて車両用ドアＤ６を閉じる構成としている。これは、グライドヒンジ本体２１１を回動させてドアパネル２００を車内方向にグライドさせる際に、ドアパネル２００が所定の角度まで車内方向に回動（スイング）されていないとドアパネル２００の車両前方側の端部２０４がフェンダーＦにぶつかってしまう場合があるためである。また、同様にグライドヒンジ２１０が全開位置にないときに、ドアパネル２００を車内方向へスイングさせると、ドアパネル２００の車両後方側の端部２０５が車体Ｂに衝突してしまう場合がある。ここで、このようなドアパネル２００の車両後方側の端部２０５とフェンダーＦの衝突を防止するために、車両用ドアＤ６を閉じる際に、ドアパネル２００がグライド全閉位置にあることを確認した上で、ドアパネル２００をスイングさせるように、ＥＣＵ５６を構成することができる。
この場合には、ＥＣＵ５６は、操作ユニット１３又は操作スイッチ５２から閉動作すべきドアＤ６のドア情報と閉動作信号を受け取ると、当該ドアＤ６のグライドセンサ２２２からの情報に基づいてグライドヒンジ２１０が全開位置にあるか否かを判断する。ＥＣＵ５６は、グライドヒンジ２１０が全開位置にあると判断した場合には、上記のようにドア情報に基づいてドアＤ６のスイングアクチュエータ２０１に閉動作信号を送ってドアＤ６の閉動作を開始する。一方で、ＥＣＵ５６が、グライドヒンジ２１０が全開位置にないと判断した場合には、ドアＤ６のグライドアクチュエータ２２０に開動作信号を送り、グライドヒンジ２１０を全開位置まで回動させる。その後、ＥＣＵ５６は、グライドセンサ２２２からの情報に基づいてグライドヒンジ２１０が全開位置にあることを判断して、スイングアクチュエータ２０１に閉動作信号を送り、ドアＤ６の閉動作を開始する。このように構成された車両用ドアＤ６では、ドアＤ６が閉動作する際、グライドセンサ２２２によってグライドヒンジ２１０が車体Ｂに対して開方向に所定の位置まで回動したことを検出すると、ドアパネル２００がスイングアクチュエータ２０１の動作に基づいてグライドヒンジ２１０に対して閉方向に回動する。これにより、車両用ドアＤ６を閉じ始める際に、グライドヒンジ２１０が全開位置にあることが確保することができる。したがって、車両用ドアＤ６を閉じる際に、ドアパネル２００がフェンダーＦと衝突することを防止することができる。なお、ＥＣＵ５６は、ドアＤ６を開動作せる際と同様の方法によって、ドアＤ６のグライドセンサ２２２からの情報に基づいてドアパネル２００がグライド全開位置にあるか否かを判断することができる。
また、本実施例においては、ガイドローラ２０６をドアパネル２００の下部に設けたが、ガイドローラ２０６を設ける位置はこれに限られない。例えば、ドアパネル２００の上部に設けることもできる。さらに、本実施例においては、ガイドローラ２０６はドアパネル２００から車内方向に突出する構成となっているが、ガイドローラ２０６の構成はこれに限られず、例えばドアパネル２００の縁に直接取り付けられていてもよい。なお、ガイドレール２３１は、ガイドローラ２０６が設けられた高さ及び位置に従って車体Ｂに設けることができる。
第５の実施例
本発明の第５の実施例による車両用ドアＤ７について、図２６乃至３０を参照して説明する。本発明の第５の実施例による車両用ドアＤ７は、ドアＤ７が全開位置にある際にドアパネルと車体との間の空間をより広く確保するとともに、ロック機構を用いたドアＤ７の移動の規制をより確実に行うことができる。
非特許文献１に記載される車両用ドアのように、ドアを開く際に、ドアパネルが車体Ｂから離れる方向に移動（グライド）し、移動した後の位置において回動（スイング）する車両用ドアでは、ドアパネルのグライド動作時にドアパネルの車両前方側の端部が車体から離れる方向に移動する。そのため、このような車両用ドアにおいて、従来の車両用ドアのようにロック機構をドアパネルの車両後方側に設けると、ロック機構によってドアをロックしていても、ドアパネルの車両前方側の端部が回動部材の回動に従って移動してしまう場合がある。
このため、本実施例では、車両用ドアをロックする際に、ドアパネルの車両前方側の端部の移動を規制することができる車両用ドアＤ７を提供する。
本実施例による車両用ドアＤ７は、車体に対して第１の回転軸まわりに回動可能に接続された回動部材と、回動部材に対して第２の回転軸まわりに回動可能に取り付けられたドアパネルとを備える。車両用ドアＤ７は、車両用ドアのロック機構をさらに備える。ロック機構はドアパネルの車両前方側の端部に設けられる。また、車両用ドアＤ７は、回動部材に接続される第１の駆動機構と、ドアパネルに含まれる第２の駆動機構とをさらに備える。該車両用ドアでは、第１の駆動機構の動作に基づいて、回動部材が車体に対し回動し、回動部材が回動して該車両用ドアが開動作する際に、ドアパネルの車両前方側の端部が車体から離れる方向に移動する。また、第２の駆動機構の動作に基づいて、ドアパネルが回動部材に対し回動する。
上記構成から、車両用ドアＤ７では、ロック機構がドアパネルの車両前方側の端部に設けられることで、ロック機構が車体に対するドアパネルの車両前方側の端部の移動を規制することができる。そのため、車両用ドアＤ７では、ロック状態にある車両用ドアＤ７の移動をより確実に規制できる。
車両用ドアＤ７を備える車両７０００を図２６に示す。図２６においては、説明の簡略化のためホイール等を省略している。車両７０００には、車体Ｂ、フェンダーＦ及び車両用ドアＤ７が設けられている。車両用ドアＤ７には、ドアパネル２６０、グライドヒンジ（回動部材）２８０及びグライドアクチュエータ２９０（第１の駆動機構）が設けられている。また、ドアパネル２６０は車両前方側の部分においてグライドヒンジ２８０に取り付けられており、グライドヒンジ２８０を介して車体Ｂに取り付けられている。グライドアクチュエータ２９０は、車体Ｂ内に設けられるとともにグライドヒンジ２８０に接続されている。
ドアパネル２６０には、ドア側ダウンストッパ１１、操作ユニット１３、スイングアクチュエータ２６１（第２の駆動機構）及びドアロック２７０（ロック機構）が設けられている。ドア側ダウンストッパ１１が車体Ｂに取り付けられた車体側ダウンストッパ１２と係合することにより、ドアパネル２６０の車両後方側が車体Ｂによって保持されることができる。なお、図２６においては、ドア側ダウンストッパ１１及び車体側ダウンストッパ１２は１つのみ設けられているが、互いに対応するように配置されていればよく、２つ以上設けることもできる。
図２７はドアパネル２６０の車内側を示す図である。図２７において、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。なお、図２７において、説明の簡略化のためグライドヒンジ２８０に接続されるヒンジ機構等は省略している。ドアロック２７０は、図２７に示すようにドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４に設けられている。車両前方側の端部２６４は、ドアＤ７が全閉位置にあるときに車体Ｂに隣接する。そのため、ドアロック２７０も、ドアＤ７が全閉位置にあるときに車体Ｂに隣接する。ドアロック２７０は、作動時には車体Ｂに設けられた不図示の棒状部材等と嵌合して車体Ｂに対してドアＤ７をロックし、車体Ｂに対するドアパネル２６０の移動を規制する。なお、ドアロック２７０は、車体Ｂに設けられた棒状部材と嵌合する構成に限られない。ドアロック２７０は、作動時に車体Ｂに対するドアパネル２６０の移動を規制できればよく、既存の車両用ドアロックや一般的なドアのドアロック等のロック機構を用いることができる。
図２８はグライドヒンジ２８０を示す。グライドヒンジ２８０には、グライドヒンジ本体２８１、車体側取付片２８２、ドアパネル側取付片２８４及びグライドアクチュエータ取付片２８６が設けられている。グライドヒンジ２８０は、車体側取付片２８２を介して車体Ｂに取り付けられており、車体側ヒンジ軸２８３を中心に回動することができる。また、ドアパネル２６０は、ドアパネル側取付片２８４を介してグライドヒンジ２８０に取り付けられており、ドアパネル側ヒンジ軸２８５を中心に回動することができる。グライドヒンジ２８０は略Ｌ字形状を有しており、グライドヒンジ２８０が車体側ヒンジ軸２８３を中心に回動しドアパネル２６０を車体Ｂから離れる方向へ移動させる際に、グライドヒンジ２８０がフェンダーＦと当接しないように形成されている。なお、グライドヒンジ２８０の形状は略Ｌ字形状に限られず、グライドヒンジ２８０がドアパネル２６０を車体Ｂから離れる方向へ移動させる際に、グライドヒンジ２８０がフェンダーＦと当接しない形状であればよい。
車体側取付片２８２には角度調整ストッパ２８７（ストッパ）が設けられており、グライドヒンジ本体２８１にはストッパ当接部２８８が設けられている。角度調整ストッパ２８７は、グライドヒンジ本体２８１が車体側ヒンジ軸２８３を中心に回動する際にストッパ当接部２８８と当接し、グライドヒンジ本体２８１の回動角度を制限する。また、角度調整ストッパ２８７は、調整部材２８９を用いて車体側取付片２８２に取り付けられており、調整部材２８９を調整することで角度調整ストッパ２８７をストッパ当接部２８８に対して近づけたり遠ざけたりすることができる。そのため、調整部材２８９を用いて角度調整ストッパ２８７とストッパ当接部２８８との間の距離を変更することによって、角度調整ストッパ２８７がストッパ当接部２８８と当接する際の車体Ｂに対するグライドヒンジ本体２８１の角度が変わる。したがって、調整部材２８９を用いて、グライドヒンジ本体２８１の制限される回動角度を変更することができる。なお、調整部材２８９は、例えばボルト及びナットなどの固定部材で構成することができる。しかしながら、調整部材２８９の構成は固定部材のみからなる構成に限られない。例えば、調整部材２８９を、角度調整ストッパ２８７を車体側取付片２８２に取り付けるための固定部材と、ストッパ当接部２８８に対する角度調整ストッパ２８７の位置を調整する別個の調整部材から構成することもできる。なお、図２８においては、グライドヒンジ２８０に２つの角度調整ストッパ２８７及びストッパ当接部２８８が設けられている。しかしながら、角度調整ストッパ２８７及びストッパ当接部２８８の数は２つに限られない。角度調整ストッパ２８７及びストッパ当接部２８８はそれぞれ対応して設けられていればよく、それぞれ１つだけ設けてもよいし、３つ以上設けてもよい。また、グライドヒンジ本体２８１の制限される回動角度は、角度調整ストッパ２８７及びストッパ当接部２８８の代わりに電磁クラッチを用いて設定することもできる。
グライドヒンジ本体２８１には、図２６に示すグライドアクチュエータ２９０に接続されたグライドアクチュエータ取付片２８６が取り付けられている。グライドヒンジ本体２８１は、グライドアクチュエータ取付片２８６を介して伝えられるグライドアクチュエータ２９０の動作に従って車体側ヒンジ軸２８３を中心に回動する。グライドアクチュエータ取付片２８６は略クランク形状を有しており、グライドヒンジ本体２８１が回動する際に、グライドアクチュエータ取付片２８６が車体側取付片２８２及び車体に当接しないように形成されている。なお、グライドアクチュエータ取付片２８６の形状は略クランク形状に限られず、グライドヒンジ本体２８１が回動する際に、グライドアクチュエータ取付片２８６が車体側取付片２８２及び車体Ｂに当接しない形状であればよい。また、本実施例において、グライドアクチュエータ取付片２８６はグライドヒンジ本体２８１とは別個の部材として形成されているが、グライドヒンジ本体２８１と一体的に形成されてもよい。
グライドアクチュエータ２９０（第１の駆動機構）は、図２６に示すように、車体Ｂの内側に設けられており、グライドアクチュエータシャフト２９１（移動棒）を含む。グライドアクチュエータシャフト２９１は任意のヒンジ部材を介してグライドアクチュエータ取付片２８６に回動可能に接続されている。そのため、グライドアクチュエータ２９０はグライドアクチュエータシャフト２９１を介してグライドアクチュエータ取付片２８６に接続されている。
グライドアクチュエータ２９０は、車幅方向におけるグライドアクチュエータシャフト２９１の移動を喚起することができる。グライドアクチュエータシャフト２９１は、車幅方向に移動することで、グライドアクチュエータシャフト２９１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２８６を移動させ、グライドヒンジ本体２８１を車体側ヒンジ軸２８３まわりに回動させることができる。すなわち、グライドヒンジ２８０は、グライドアクチュエータ２９０の動作に基づいて、車体Ｂに対して車体側ヒンジ軸２８３まわりに回動することができる。そのため、グライドアクチュエータ２９０の動作に基づくグライドヒンジ２８０の回動に伴って、グライドヒンジ２８０に取り付けられたドアパネル２６０が車体Ｂから離れる方向に又は車体Ｂに近づく方向に移動することができる。ここで、グライドアクチュエータ２９０は、例えば、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ及び空気圧シリンダなどの動力シリンダ等を用いて構成することができる。また、グライドアクチュエータ２９０にはグライドアクチュエータシャフト２９１の位置を検出するグライドセンサ２９２が設けられている。
スイングアクチュエータ２６１は、ドアパネル２６０内に設けられ、スイングアクチュエータシャフト２６２（移動棒）を含む。スイングアクチュエータシャフト２６２は任意のヒンジ部材を介してグライドヒンジ本体２８１に回動可能に接続されており、スイングアクチュエータ２６１はスイングアクチュエータシャフト２６２を介してグライドヒンジ本体２８１に接続されている。また、スイングアクチュエータ２６１には、スイングアクチュエータシャフト２６２の位置を検出するスイングセンサ２６３（図２９Ａ乃至Ｃ参照）が設けられている。
スイングアクチュエータ２６１は、スイングアクチュエータシャフト２６２の移動を喚起することができる。スイングアクチュエータシャフト２６２は、ドアパネル２６０に沿って車両前後方向に移動することで、スイングアクチュエータシャフト２６２に接続されるグライドヒンジ本体２８１を押したり引いたりする。スイングアクチュエータ２６１を備えたドアパネル２６０は、スイングアクチュエータシャフト２６２がグライドヒンジ本体２８１に加える力に基づいて、ドアパネル側ヒンジ軸２８５まわりに回動することができる。すなわち、ドアパネル２６０は、スイングアクチュエータ２６１の動作に基づいて、グライドヒンジ２８０に対してドアパネル側ヒンジ軸２８５まわりに回動することができる。ここで、スイングアクチュエータ２６１は、例えば、電動アクチュエータ、電磁アクチュエータ及び空気圧シリンダなどの動力シリンダ等を用いて構成することができる。なお、本実施例ではスイングアクチュエータシャフト２６２が、直接グライドヒンジ２８０に接続されているが、例えばアクチュエータ取付片などの別個の部材を介してグライドヒンジ２８０に接続されてもよい。
次に、車両用ドアＤ７の開閉動作に関して、図２９Ａ乃至Ｃを参照して説明する。図２９Ａ乃至Ｃは、図２６に示す２９−２９線に沿った断面を上方から見た図である。図２９Ａは全閉位置にある車両用ドアＤ７を示す。図２９Ｂは、グライドアクチュエータ２９０によってグライドヒンジ２８０が全開位置まで回動された際のドアＤ７を示す。図２９Ｃは、全開位置にあるドアＤ６を示す。図２９Ａ乃至Ｃにおいて、ＦＲは車両前方方向を示し、ＯＵＴは車外方向を示す。なお、図２９Ａ乃至Ｃにおいては、説明の簡略化のためドアパネル２６０及び車体Ｂの内部の構造を省略している。
図２９Ａを参照すると、ドアＤ７は全閉位置にあり、ドアパネル２６０はフェンダーＦと共に車両７０００の側面を形成する。この際、グライドアクチュエータ２９０はグライドアクチュエータシャフト２９１をグライドアクチュエータ２９０の内部から車外方向へ突出させ、グライドアクチュエータ取付片２８６を介してグライドヒンジ本体２８１を車体Ｂに隣接する位置で保持する。グライドヒンジ本体２８１が車体Ｂに隣接する位置で保持されることにより、グライドヒンジ本体２８１に取り付けられたドアパネル２６０も車体Ｂに隣接する位置に保持されるため、ドアＤ７が全閉位置に保持される。なお、ドアＤ７が全閉位置にある際には、ドアパネル２６０の車両後方側においてドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２とが係合することにより、ドアパネル２６０の車両後方側もドアＤ７の全閉位置において保持されることができる。
ドアＤ７が全閉位置にある場合に、搭乗者が操作ユニット１３を操作してグライドアクチュエータ２９０に開動作信号を入力すると、グライドアクチュエータ２９０がグライドアクチュエータシャフト２９１を車内方向に引いて移動させる。この際の様子を図２９Ｂに示す。グライドアクチュエータシャフト２９１が車内方向に移動すると、グライドアクチュエータシャフト２９１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２８６を介して、グライドヒンジ本体２８１が車体側ヒンジ軸２８３を中心として矢印Ａ９に沿って車外方向に回動する。この際、角度調整ストッパ２８７がストッパ当接部２８８と当接する位置において、グライドヒンジ本体２８１の回動が規制される。グライドヒンジ本体２８１に取り付けられたドアパネル２６０は、当該グライドヒンジ本体２８１の回動に従って車外方向に移動する。すなわち、グライドアクチュエータ２９０の動作に基づいてグライドヒンジ２８０が車体側ヒンジ軸２８３まわりに回動し、グライドヒンジ２８０に取り付けられたドアパネル２６０が、グライドヒンジ２８０の回動に従って車体Ｂから離れる方向に移動する。この際、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４も車体Ｂから離れる方向に移動する。なお、ドアパネル２６０が車体Ｂから離れる方向に移動する際には、当該移動に従ってドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２の係合が解除されることで、ドアパネル２６０の車両後方側の保持が解除される。以下において、このようなグライドヒンジ２８０の回動に基づくドアパネル２６０の移動をドアパネル２６０のグライドという。
グライドアクチュエータ２９０によってグライドヒンジ２８０が全開位置まで回動された際のドアＤ７を図２９Ｂに示す。また、グライドアクチュエータ２９０によってグライドヒンジ２８０が全開位置まで回動された際のドアパネル２６０の位置をドアパネル２６０のグライド全開位置という。ドアパネル２６０が車外方向へグライドする際には、グライドセンサ２９２がグライドアクチュエータシャフト２９１の位置を検出し、車両７０００の制御部であるＥＣＵ５７に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５７は、受け取った位置情報に基づいて、ドアパネル２６０がグライド全開位置までグライドしたか否かを判断する。すなわち、ＥＣＵ５７は、グライドセンサ２９２から受け取った当該位置情報に基づいて、ドアパネル２６０が取り付けられたグライドヒンジ２８０が全開位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５７はグライドヒンジ２８０が全開位置まで回動したと判断すると、スイングアクチュエータ２６１に開動作信号を送る。ここで、ＥＣＵ５７は、例えばグライドヒンジ２８０の位置とグライドアクチュエータシャフト２９１の位置を対応付けて記憶しておき、記憶したグライドアクチュエータシャフト２９１の位置とグライドセンサ２９２から送られてくる情報を対比させて、グライドヒンジ２８０が全開位置にあるか否かを判断することができる。なお、ＥＣＵ５７は、グライドヒンジ２８０の位置の代わりにドアパネル２６０の位置とグライドアクチュエータシャフト２９１の位置を関連付けて記憶し、ドアパネル２６０がグライド全開位置まで移動したか否かを判断してもよい。
スイングアクチュエータ２６１は開動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト２６２を突出する方向に移動させる。ここで、スイングアクチュエータシャフト２６２はグライドヒンジ本体２８１に回動可能に接続されている。そのため、スイングアクチュエータ２６１が内部に設けられるドアパネル２６０が、当該スイングアクチュエータシャフト２６２の移動に基づいて、ドアパネル側ヒンジ軸２８５を中心として車外方向に回動する。以下において、このようなドアパネル２６０のドアパネル側ヒンジ軸２８５を中心とした回動をドアパネル２６０のスイングという。
従って、図２９Ｃに示すように、スイングアクチュエータ２６１の動作に基づいて、ドアパネル２６０がグライドヒンジ本体２８１に対して矢印Ａ１０に沿って車外方向へ回動する。図２９Ｃは、ドアパネル２６０がグライド全開位置までグライドするとともに全開位置までスイングすることで、全開位置まで開かれたドアＤ７を示す。また、スイングアクチュエータ２６１によってドアパネル２６０が全開位置まで回動された際のドアパネル２６０の位置をドアパネル２６０のスイング全開位置という。ドアＤ７が全開位置にあるときには、ドアパネル２６０が、グライドすることにより車体Ｂから離れた位置まで移動した上でスイングしているため、ドアパネル２６０と車体Ｂとの間に空間Ｓ（図２９Ｃにおいて２点鎖線で囲まれる空間）を広く確保することができる。なお、ドアパネル２６０のスイング全開位置は、不図示のドアチェックやその他の開度調整機構を用いてスイング全開開度を調整することで、設定することができる。
また、搭乗者がドアＤ７を閉じる際には、搭乗者が操作ユニット１３を操作することで、スイングアクチュエータ２６１に閉動作信号を入力する。スイングアクチュエータ２６１は、閉動作信号が入力されると、スイングアクチュエータシャフト２６２を引いて移動させる。この際、スイングアクチュエータシャフト２６２の移動に従って、スイングアクチュエータ２６１を含むドアパネル２６０がドアパネル側ヒンジ軸２８５を中心として車内方向に回動する。ここで、スイングセンサ２６３がスイングアクチュエータシャフト２６２の位置を検出し、ＥＣＵ５７に当該位置情報を送る。ＥＣＵ５７は、ドアパネル２６０が車内方向にグライドヒンジ２８０に対して全閉位置まで回動したと判断すると、グライドアクチュエータ２９０に閉動作信号を送る。なお、ドアＤ７の全開位置から、ドアパネル２６０が車内方向にグライドヒンジ２８０に対して全閉位置まで回動した際の、ドアパネル２６０の位置をスイング全閉位置という。グライドアクチュエータ２９０は閉動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト２９１を車外方向へ突出させて移動させる。グライドアクチュエータシャフト２９１が移動すると、グライドアクチュエータシャフト２９１に接続されるグライドアクチュエータ取付片２８６を介して、グライドヒンジ本体２８１が車体側ヒンジ軸２８３を中心として車内方向に回動する。この際、ドアパネル側ダウンストッパ１１と車体側ダウンストッパ１２とが係合することにより、車体Ｂがドアパネル２６０の車両後方側を保持する。これによって、ドアＤ７の閉動作が終了する。なお、ＥＣＵ５７は、例えばドアパネル２６０の位置とスイングアクチュエータシャフト２６２の位置を対応付けて記憶しておき、記憶したスイングアクチュエータシャフト２６２の位置とスイングセンサ２６３から送られてくる情報を対比させて、ドアパネル２６０がスイング全閉位置まで回動したか否かを判断することができる。
操作ユニット１３や制御部での信号の流れについて、図３０を用いて説明する。図３０は、制御部等に関するブロック図である。操作ユニット１３は、図２６に示すようにドアパネル２６０のドアピラーとして形成された、静電容量センサなどのタッチセンサやタッチディスプレイを備える操作部である。なお、操作ユニット１３は、例えば、車体Ｂに設けられたドアピラーとして形成してもよいし、ドアパネル２６０の一部としてドアパネル２６０の側面部等に設けてもよい。ＥＣＵ５７は制御部の一例であり、制御部はＣＰＵやＥＣＵなど制御装置を含む。操作スイッチ５２はドアパネル２６０の車内側又は携帯装置に設けられたドアＤ７の開閉操作用のスイッチである。操作スイッチ５２は、例えば押しボタン式のスイッチやタッチディスプレイに表示されたスイッチ等であってよい。ＥＣＵ５７は、操作ユニット１３、操作スイッチ５２、グライドアクチュエータ２９０、スイングアクチュエータ２６１、グライドセンサ２９２、スイングセンサ２６３、並びにドアロック２７０に接続されている。
ドアＤ７を開くように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２が操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５７に開動作すべきドアＤ７のドア情報と共に開動作信号を送る。ＥＣＵ５７は開動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて開動作すべきドアＤ７のグライドアクチュエータ２９０に対して開動作信号を送る。グライドアクチュエータ２９０は、ＥＣＵ５７から開動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト２９１を移動させて、グライドヒンジ本体２８１を車外方向へ回動させドアパネル２６０を車外方向へグライドさせる。ドアパネル２６０が車外方向へグライドする際には、グライドセンサ２９２が、グライドアクチュエータシャフト２９１の位置を検出し、当該位置情報をＥＣＵ５７に送る。ＥＣＵ５７は、グライドセンサ２９２から送られてくるグライドアクチュエータシャフト２９１の位置情報に基づいて、ドアパネル２６０がグライド全開位置まで移動したか否かを判断する。すなわち、ＥＣＵ５７は、グライドセンサ２９２から送られてくる当該位置情報に基づいて、ドアパネル２６０が取り付けられたグライドヒンジ２８０が全開位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５７は上記で述べたように、予め記憶しておいたグライドヒンジ２８０の位置と対応付けられたグライドアクチュエータシャフト２９１の位置と、グライドセンサ２９２から送られてくる情報を対比して、グライドヒンジ２８０の回動位置を判断する。ＥＣＵ５７は、グライドヒンジ２８０が全開位置まで回動したと判断すると、開動作すべきドアＤ７のスイングアクチュエータ２６１に開動作信号を送る。スイングアクチュエータ２６１は、ＥＣＵ５７から開動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト２６２を移動させて、ドアパネル２６０をグライドヒンジ２８０に対して車外方向へ回動させる。これにより、ドアＤ７が開動作する。なお、ドア情報とは動作すべきドアＤ７を特定するための情報であればよく、ドア自体の識別情報に限られない。例えば、ドアＤ７に対応付けられた操作ユニット１３の情報などでもよい。
一方でドアＤ７を閉じるように、搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２が操作する場合には、操作された操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５７に閉動作すべきドアＤ７のドア情報と共に閉動作信号を送る。ＥＣＵ５７は閉動作信号を受け取ると、ドア情報に基づいて閉動作すべきドアＤ７のスイングアクチュエータ２６１に対して閉動作信号を送る。スイングアクチュエータ２６１はＥＣＵ５７から閉動作信号を受け取ると、スイングアクチュエータシャフト２６２を移動させ、ドアパネル２６０をグライドヒンジ２８０に対して車内方向へ回動させる。ドアパネル２６０が車内方向へ回動する際には、スイングセンサ２６３がスイングアクチュエータシャフト２６２の位置を検出し、当該位置情報をＥＣＵ５７に送る。ＥＣＵ５７は、スイングセンサ２６３から送られてくるスイングアクチュエータシャフト２６２の位置情報に基づいて、ドアパネル２６０がスイング全閉位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５７は上記で述べたように、予め記憶しておいたドアパネル２６０の位置と対応付けられたスイングアクチュエータシャフト２６２の位置と、スイングセンサ２６３から送られてくる情報を対比して、ドアパネル２６０がスイング全閉位置まで回動したか否かを判断する。ＥＣＵ５７は、ドアパネル２６０のスイングが終了したと判断すると、当該ドアパネル２６０に対応するグライドアクチュエータ２９０に閉動作信号を送る。グライドアクチュエータ２９０は、ＥＣＵ５７から閉動作信号を受け取ると、グライドアクチュエータシャフト２９１を移動させて、グライドヒンジ本体２８１を車内方向へ回動させドアパネル２６０を車内方向へグライドさせる。これにより、ドアＤ７が閉動作する。
上記のように、ドアを開く際に、ドアパネルが車体Ｂから離れる方向に移動（グライド）し、移動した後の位置において回動（スイング）する車両用ドアでは、ドアパネルのグライド動作時にドアパネルの車両前方側の端部も車体から離れる方向に移動する。そのため、このような車両用ドアにおいて、従来の車両用ドアのようにロック機構をドアパネルの車両後方側に設けると、ロック機構によってドアをロックしていても、ドアパネルの車両前方側の端部がグライドヒンジの回動に従って移動してしまう場合がある。車両後方側に設けられたロック機構によってドアがロックされている場合には、ドアパネルの車両後方側は車体に対して移動が制限される。しかしながら、ドアパネルはグライドヒンジに対して回動可能に接続されているため、ドアパネルの車両後方側が車体に対して移動が制限されても、ドアパネルがグライドヒンジに対して回動してしまい、グライドヒンジの回動によるドアパネルの車両前方側の移動がある程度まで許容されてしまう。これにより、ドアがロック状態にある場合であっても、ドアパネルの車両前方側の端部がグライドヒンジの回動に従って移動してしまう場合がある。
そこで、本実施例による車両用ドアＤ７では、図２６及び２７に示すように、ドアロック２７０がドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４に設けられている。ドアロック２７０がドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４に設けられていると、ドアＤ７をロックした際に、車体Ｂに対するドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４の移動がドアロック２７０によって規制される。そのため、車両用ドアＤ７では、ロック状態にある車両用ドアＤ７の移動をより確実に規制できる。
本実施例による車両用ドアＤ７では、図３０に示すように、ドアロック２７０はＥＣＵ５７に接続されている。ここで、ドアロック２７０を用いてドアＤ７をロックする際の信号の流れについて図３０を参照して説明する。まず、ドアをロックするように搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２を操作すると、操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５７にロックされるべきドアＤ７のドア情報とともにドアロック信号を送る。ＥＣＵ５７は、ドアロック信号を受け取ると、ドア情報に基づいてロックされるべきドアＤ７のドアロック２７０に、ドアロック信号を送る。ドアロック２７０はＥＣＵ５７から受け取ったドアロック信号に基づいてドアＤ７をロックする。
ドアＤ７のロックを解除する場合には、搭乗者がドアＤ７のロックを解除するように操作ユニット１３又は操作スイッチ５２を操作すると、操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５７にロックが解除されるべきドアＤ７のドア情報とロック解除信号を送る。ＥＣＵ５７は、ロック解除信号を受け取ると、ドア情報に基づいてロックが解除されるべきドアＤ７のドアロック２７０に、ロック解除信号を送る。ドアロック２７０はＥＣＵ５７から受け取ったロック解除信号に基づいてドアＤ７のロックを解除する。
上記のように、本実施例による車両用ドアＤ７は、車体Ｂに対して車体側ヒンジ軸２８３（第１の回転軸）まわりに回動可能に接続されたグライドヒンジ２８０（回動部材）と、グライドヒンジ２８０に対してドアパネル側ヒンジ軸２８５（第２の回転軸）まわりに回動可能に取り付けられたドアパネル２６０とを備える。車両用ドアＤ７は、車両用ドアＤ７のドアロック２７０（ロック機構）をさらに備える。ドアロック２７０はドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４に設けられる。また、車両用ドアＤ７は、グライドヒンジ２８０に接続されるグライドアクチュエータ２９０（第１の駆動機構）と、ドアパネル２６０に含まれるスイングアクチュエータ２６１（第２の駆動機構）とをさらに備える。該車両用ドアＤ７では、グライドアクチュエータ２９０の動作に基づいて、グライドヒンジ２８０が車体Ｂに対し回動し、グライドヒンジ２８０が回動して車両用ドア７が開動作する際に、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４が車体Ｂから離れる方向に移動する。また、スイングアクチュエータ２６１の動作に基づいて、ドアパネル２６０がグライドヒンジ２８０に対し回動する。
上記構成から、車両用ドアＤ７が開かれる際には、ドアパネル２６０は車体Ｂから離れた位置においてドアパネル側ヒンジ軸２８５まわりに回動することができる。そのため、ドアＤ７が開かれる際には、従来の車両用ドアと比べて、ドアパネル２６０の車両前方側においてドアパネル２６０と車体Ｂとの間の空間Ｓをより広く確保することができる。空間Ｓは座席の足場に隣接しているため、空間Ｓを広く確保することで、搭乗者が乗降車する際に足をドアパネル２６０にぶつけてしまうことなどを防ぐことができる。したがって、本実施例による車両用ドアＤ７を用いることで、搭乗者の足さばき用の空間が増大し、搭乗者が円滑に乗降車することができる。また、ドアＤ７をロックした際には、車体Ｂに対するドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４の移動がドアロック２７０によって規制される。そのため、車両用ドアＤ７では、ロック状態にある車両用ドアＤ７の移動をより確実に規制できる。さらに、グライドアクチュエータ２９０を用いてドアパネル２６０をグライドさせるとともに、スイングアクチュエータ２６１を用いてドアパネル２６０をスイングさせることにより、搭乗者は簡易な操作だけでドアＤ７を開閉することができる。そのため、搭乗者は不慣れなドアパネル２６０のグライド操作を行わずに、ドアＤ７を容易に開閉することができる。また、本実施例によるドアＤ７では、各アクチュエータ２９０、２６１によってドアＤ７の開閉を自動的に行わせることができため、搭乗者は荷物で手がふさがっている場合であっても容易に乗降車することができる。
本実施例による車両用ドアＤ７では、図２９Ａ乃至Ｃに示すように、グライドアクチュエータ２９０は、車体側ヒンジ軸２８３に対して、グライドヒンジ２８０のドアパネル２６０が取り付けられている位置とは反対の位置において、グライドヒンジ２８０に接続される。これにより、車体Ｂにグライドアクチュエータ２９０を設ける際のグライドアクチュエータ２９０の配置箇所の自由度を向上させることができる。ただし、グライドアクチュエータ２９０がグライドヒンジ２８０に接続される構成はこれに限られない。グライドアクチュエータ２９０は、グライドアクチュエータ２９０の動作に従ってグライドヒンジ本体２８１を車体側ヒンジ軸２８３まわりに回動させられるようにグライドヒンジ２８０に接続されていればよい。
また、本実施例による車両用ドアＤ７では、全閉位置にあるドアＤ７のドアパネル２６０を車外方向にグライドさせる際に、ダウンストッパ１１及び１２が係合していることから、ドアパネル２６０の車両後方側が車体Ｂに保持される。その後、ドアパネル２６０が所定の位置まで車外方向へグライドすると、ドアパネル２６０を移動させる動力によってダウンストッパ１１及び１２の係合が解除されて、ドアパネル２６０の車両後方側の端部２６５が車体Ｂから離れる方向に移動する。そのため、ドアパネル２６０の車両後方側の端部２６５は、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４が所定の位置まで回動するまで、ダウンストッパ１１及び１２によって車体Ｂに保持された後、車体Ｂから離れる方向に移動する。従って、グライドヒンジ２８０が回動して車両用ドアＤ１が開動作するとき、図２９Ｂに示すように、ドアパネル２６０の前方側の端部２６４から車体Ｂまでの距離は、ドアパネル２６０の車両後方側の端部２６５から車体Ｂまでの距離よりも長くなる。また、ドアパネル２６０がグライド全開位置まで移動した後には、ドアパネル２６０がドアパネル側ヒンジ軸２８５を中心として車外方向へ回動（スイング）する。そのため、グライドヒンジ２８０の回動の後にドアパネル２６０を回動させて車両用ドアＤ１を開動させるときには、図２９Ｃに示すように、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４から車体Ｂまでの距離は、ドアパネル２６０の車両後方側の端部２６５から車体Ｂまでの距離より短くなる。本実施例による車両用ドアＤ７において、グライドヒンジ２８０を車外方向へ回動させる際には、グライドヒンジ２８０の回動に従ってドアパネル２６０が車体から離れる方向に移動（グライド）する。ここで、ドアパネル２６０がグライドする際に、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４から車体Ｂまでの距離が、ドアパネル２６０の車両後方側の端部２６５から車体Ｂまでの距離よりも短い場合には、ドアパネル２６０のグライドに従ってドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４がフェンダーＦに衝突してしまう場合がある。これに対し、本実施例による車両用ドアＤ７は、上記のように構成されることによって、ドアパネル２６０のグライド動作時にドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４がフェンダーＦに衝突してしまうことを防止することできる。なお、グライドヒンジ２８０を回動して車両用ドアＤ７が開動作するときに、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４から車体Ｂまでの距離は、ドアパネル２６０の車両後方側の端部２６５から車体Ｂまでの距離と等しくなるように構成されてもよい。この場合であっても、ドアパネル２６０のグライド動作時にドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４がフェンダーＦに衝突してしまうことを防止することできる。
さらに、ドアパネル２６０と車体Ｂにそれぞれガイドローラ及びガイドレールを設け、ドアパネル２６０のグライド動作をガイドするようにドアＤ７を構成することで、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４とフェンダーＦの衝突を防止することができる。ガイドレールは車体Ｂの内側において車両前後方向に延在し、その一端に前記車体の外側に向けた開口部を有し、開口部から他方の端部に向かって徐々に車内方向へ曲がるように形成される。この場合、ドアパネル２６０に設けられたガイドローラは、ドアパネル２６０のグライド動作時に車体Ｂに設けられたガイドレール内を開口部に向かって摺動し、ドアパネル２６０の移動をガイドレールの形状に沿ってガイドする。これにより、ドアパネル２６０の車外方向へのグライド動作時におけるドアパネル２６０のグライドヒンジ２８０に対する車外方向への回動が制限される。そのため、ガイドローラ及びガイドレールを用いることで、ドアパネル２６０の車外方向へのグライド動作時におけるドアパネル２６０のグライドヒンジ２８０に対する車外方向への回動を制限し、ドアパネル２６０の車両前方側の端部２６４とフェンダーＦの衝突を防止することができる。
なお、本実施例による車両用ドアＤ７では、グライドアクチュエータ２９０及びスイングアクチュエータ２６１によってドアパネル２６０のグライド動作及びスイング動作を行う構成としている。しかしながら、ドアロック２７０を用いて、ロック状態にあるドアＤ７の移動を制限する構成は、これらアクチュエータ２９２、２６１を備えていない車両用ドアにも適用することができる。また、本実施例による車両用ドアＤ７は、上記のように、開動作時にはドアパネル２６０のグライド動作後に自動的にスイング動作を行い、閉動作時にはドアパネル２６０のスイング動作後に自動的にグライド動作を行うように構成されている。これに対し、操作ユニット１３や操作スイッチ５２に、グライド開閉動作用のボタン及びスイング開閉動作用のボタン等を設けて、ドアパネル２６０のグライド動作及びスイング動作を搭乗者の入力に基づいて個別に行うように、車両用ドアＤ７を構成することもできる。
本実施例では、グライドアクチュエータ２９０はグライドアクチュエータシャフト２９１を車幅方向に移動させるように配置されている。しかしながら、グライドアクチュエータ２９０の構成はこれに限られず、第１の実施例の変形例のように、グライドアクチュエータ２９０はグライドアクチュエータシャフト２９１を車両前後方向に移動させるように配置されてもよい。また、グライドアクチュエータ２９０の代わりに車体側ヒンジ軸２８３上にモータを設けてグライドヒンジ２８０を回動させてもよい。同様に、スイングアクチュエータ２６１の代わりに、ドアパネル側ヒンジ軸２８５上にモータを設けて、ドアパネル２６０をグライドヒンジ２８０に対して回動させることもできる。この場合、ＥＣＵ５７はグライドアクチュエータ２９０やスイングアクチュエータ２６１の代わりにモータに接続され、当該モータに開動作信号や閉動作信号を送ることとなる。
また、本実施例では、グライドセンサ２９２はグライドアクチュエータシャフト２９１の位置を検出するセンサであるが、グライドセンサの構成はこれに限られない。グライドセンサは、車体Ｂに対するグライドヒンジ２８０の位置をＥＣＵ５７が判断するための情報を検出することができるセンサであればよい。そのため、グライドセンサは、例えば、車体Ｂに対するグライドヒンジ２８０の回動角度を検出する、車体側ヒンジ軸２８３上に設けられたロータリセンサなどの角位置センサであってもよい。また、グライドセンサは、車体Ｂに対するグライドヒンジ２８０の位置を検出する、グライドヒンジ２８０又は車体Ｂに設けられた近接センサ、特に車体側取付片２８２、角度調整ストッパ２８７又はストッパ当接部２８８に設けられた近接センサであってもよい。
同様に、本実施例では、スイングセンサ２６３はスイングアクチュエータシャフト２６２の位置を検出するセンサであるが、スイングセンサの構成はこれに限られない。スイングセンサは、グライドヒンジ２８０に対するドアパネル２６０の位置をＥＣＵ５７が判断するための情報を検出することができるセンサであればよい。そのため、スイングセンサは、例えば、グライドヒンジ２８０に対するドアパネル２６０の回動角度を検出する、ドアパネル側ヒンジ軸２８５上に設けられたロータリセンサなどの角位置センサであってもよい。また、スイングセンサは、グライドヒンジ２８０に対するドアパネル２６０の位置を検出する、グライドヒンジ２８０又はドアパネル２６０に設けられた近接センサであってもよい。
また、第５の実施例による車両用ドアＤ７では、ＥＣＵ５７からの信号に基づいて、ドアロック２７０が自らの動力で作動するように構成した。これに対し、ドアＤ７が閉じた状態において、ドアロックがスイングアクチュエータ２６１によって駆動されるように構成することもできる。車両用ドアＤ７では、ドアＤ７を開き始める際及び閉じきる際のドアパネル２６０の移動は、グライドアクチュエータ２９０の動作に基づいて行われる。そのため、ドアＤ７を開き始める際及び閉じきる際には、スイングアクチュエータ２６１はドアＤ７の開閉動作に動力源として用いられない。そこで、ドアＤ７が閉じた状態において行われるドアＤ７のロックの動力源としてスイングアクチュエータを用いることで、ドアロック自体に動力源を設ける必要がなくなり、ドアロックをより簡易な構成とすることができる。
上記のように、ドアロックの動力源としてスイングアクチュエータを用いた車両用ドアＤ７において、ドアロックを作動させる際の信号の流れについて図３１を参照して説明する。図３１は、ドアロックの動力源としてスイングアクチュエータを用いた車両用ドアＤ７の制御部等のブロック図である。ここで、ＥＣＵ５８は第５の実施例におけるＥＣＵ５７と同様の制御部であり、ドアロック３１４は自らの動力源を備えていないドアロックである。スイングアクチュエータ３１１は、第５の実施例におけるスイングアクチュエータ２６１と同様のアクチュエータであるが、ドアロック３１４にも接続されている。当該構成において、ＥＣＵ５８は、ドアロック３１４に接続されていない。なお、操作ユニット１３及び操作スイッチ５２等は第５の実施例における操作ユニット１３等と同様のものであるため、同じ参照符号を用いる。
ドアＤ７をロックする場合には、ドアＤ７をロックするように搭乗者が操作ユニット１３又は操作スイッチ５２を操作すると、操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５８にロックされるべきドアＤ７のドア情報とともにドアロック信号を送る。ＥＣＵ５８は、ドアロック信号を受け取ると、ドア情報に基づいてロックされるべきドアＤ７のスイングアクチュエータ３１１にドアロック信号を送る。スイングアクチュエータ３１１は、ＥＣＵ５８から受け取ったドアロック信号に基づいてドアロック３１４を駆動しドアＤ７をロックする。
ドアＤ７のロックを解除する場合には、搭乗者がドアＤ７のロックを解除するように操作ユニット１３又は操作スイッチ５２を操作すると、操作ユニット１３又は操作スイッチ５２がＥＣＵ５８にロックが解除されるべきドアＤ７のドア情報とロック解除信号を送る。ＥＣＵ５８は、ロック解除信号を受け取ると、ドア情報に基づいてロックが解除されるべきドアＤ７のスイングアクチュエータ３１１に、ロック解除信号を送る。スイングアクチュエータ３１１は、ＥＣＵ５８から受け取ったロック解除信号に基づいてドアロック３１４を駆動しドアＤ７のロックを解除する。
このように、第５の実施例の変形例による車両用ドアＤ７では、車両用ドアＤ７が閉じた状態において、ドアロック３１４がスイングアクチュエータ３１１によって駆動される。そのため、ドアロック３１４の動力源として、スイングアクチュエータ３１１を用いることで、ドアロックに独自の動力源を設ける必要がなくなる。従って、車両用ドアＤ７では、より簡易な構成のドアロック３１４を用いて、ロック時にドアＤ７の移動を制限することができる。
なお、上記各実施例においては、グライドアクチュエータを、グライドアクチュエータシャフトを引いて移動させることでグライドヒンジを車外方向に回動させ、突出させて移動させることでグライドヒンジを車内方向に移動させるように構成した。しかしながら、グライドアクチュエータシャフトを突出させて移動させることでグライドヒンジを車外方向に回動させ、引いて移動させることでグライドヒンジを車内方向に回動させるように、グライドアクチュエータを構成することもできる。同様に、上記各実施例においては、スイングアクチュエータを、スイングアクチュエータシャフトを突出させて移動させることでドアパネルを車外方向に回動させ、引いて移動させることでドアパネルを車内方向に回動させるように構成した。しかしながら、スイングアクチュエータシャフトを引いて移動させることでドアパネルを車外方向に回動させ、突出させて移動させることでドアパネルを車内方向に回動させるようにスイングアクチュエータを構成することもできる。
また、上記各実施例においては、本発明の車両用ドアについてフロントドアを例に説明したが、本発明による車両用ドアはフロントドアに限られず、リアドア、バックドアやリアハッチ等にも適用することができる。さらに、各実施例では、グライドヒンジは、ドアパネルの車両前方側に取り付けられるように構成されているが、車両後方側に取り付けてドアを車両後方側で開閉させる構成としてもよい。この場合、グライドアクチュエータやスイングアクチュエータもドアパネルに対して車両後方側に配置される。
以上、実施例を参照して本発明について説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではない。本発明の趣旨に反しない範囲で変更された発明、及び本発明と均等な発明も本発明に含まれる。また、上述の各実施例及び変形例は、本発明の趣旨に反しない範囲で適宜組み合わせることができる。
１０、１２０、１６０、２００、２６０：ドアパネル
２０、８０、１００、１３０、２１０、２８０：グライドヒンジ
２３、８３、１０３、１３３、２１３、２８３：車体側ヒンジ軸
２５、１３５、２１５、２８５：ドアパネル側ヒンジ軸
２７、１３７、２１７、２８７：角度調整ストッパ
３０、９０、１４０、２２０、２９０：グライドアクチュエータ
３１、９１、１４１、２２１、２９１：グライドアクチュエータシャフト
１１０：モータ
１４２、２２２、２９２：グライドセンサ
１２１、２０１、２６１：スイングアクチュエータ
１２２、２０２、２６１：スイングアクチュエータシャフト
６１、１２３、２０３、２６３：スイングセンサ
１６６、２０６：ガイドローラ
１７１、２３１：ガイドレール
１７２、２３２：開口部
１７３、１７４、２３３、２３４：光電センサ
２７０：ドアロック
１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、６０００、７０００：車両
Ｂ：車体
Ｄ１〜Ｄ７：ドア
Ｆ：フェンダー

Claims (14)

  1. 車両用ドアであって、
    車体に対して第１の回転軸まわりに回動可能に接続された回動部材と、
    前記回動部材に対して第２の回転軸まわりに回動可能に取り付けられたドアパネルと、
    前記回動部材に接続される第１の駆動機構と、
    を備え、
    前記第１の駆動機構の動作に基づいて、前記回動部材が前記車体に対し回動し、
    前記回動部材が回動して該車両用ドアが開動作する際に、前記ドアパネルの車両前方側の端部が前記車体から離れる方向に移動し、
    前記車体はストッパを備え、
    前記ストッパは、前記回動部材の前記車体に対する回動角度を制限するとともに該制限される回動角度を調整することができる、車両用ドア。
  2. 車両用ドアであって、
    車体に対して第１の回転軸まわりに回動可能に接続された回動部材と、
    前記回動部材に対して第２の回転軸まわりに回動可能に取り付けられたドアパネルと、
    前記回動部材に接続される第１の駆動機構と、
    を備え、
    前記第１の駆動機構は、前記第１の駆動機構の動作に基づいて車幅方向に移動する移動棒を含み、
    前記回動部材は、前記移動棒に回動可能に接続される取付片を含み、
    前記第１の駆動機構の動作が前記移動棒の移動を喚起して前記回動部材を前記車体に対して回動させ、
    前記回動部材が回動して該車両用ドアが開動作する際に、前記ドアパネルの車両前方側の端部が前記車体から離れる方向に移動し、
    前記ドアパネルが全閉位置にあるとき、前記移動棒と前記取付片とがなす角度が鋭角である、車両用ドア。
  3. 前記第１の駆動機構は、前記第１の駆動機構の動作に基づいて車幅方向に移動する移動棒を備え、
    前記第１の駆動機構の動作が前記移動棒の移動を喚起して前記回動部材を回動させる、請求項１に記載の車両用ドア。
  4. 前記移動棒が前記第１の駆動機構から車幅方向に最も延出している際に、前記移動棒及び前記回動部材が車幅方向において前記ドアパネルよりも外側に突出しない、請求項２又は３に記載の車両用ドア。
  5. 前記ドアパネルは第２の駆動機構を備え、
    前記第２の駆動機構の動作に基づいて、前記ドアパネルが前記回動部材に対し回動する、請求項１乃至４のいずれか１項に記載の車両用ドア。
  6. 前記回動部材が回動して該車両用ドアが開動作するとき、前記ドアパネルの前記車両前方側の端部から前記車体までの距離は、前記ドアパネルの車両後方側の端部から前記車体までの距離と等しく又はより長く、
    前記回動部材の回動の後に前記ドアパネルを回動させて該車両用ドアを開動作させるとき、前記ドアパネルの前記車両前方側の端部から前記車体までの距離は、前記ドアパネルの前記車両後方側の端部から前記車体までの距離より短い、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の車両用ドア。
  7. 前記車体は２つ以上のストッパを備え、
    前記ストッパは、前記回動部材の前記車体に対する回動角度を制限するとともに該制限される回動角度を調整することができ、
    前記第１の駆動機構は、前記２つ以上のストッパのうちのいずれか２つの間において前記回動部材に接続される、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の車両用ドア。
  8. 前記車体に対して前記回動部材が所定の位置にあることを検出する第１の検出部をさらに備え、
    前記車両用ドアが閉動作する際、前記第１の検出部によって前記回動部材が前記車体に対して開方向に所定の位置まで回動したことを検出すると、前記ドアパネルが前記第２の駆動機構の動作に基づいて前記回動部材に対して閉方向に回動する、請求項５に記載の車両用ドア。
  9. 前記回動部材に対して前記ドアパネルが所定の位置にあることを検出する第２の検出部をさらに備え、
    前記車両用ドアが閉動作する際、前記第２の検出部によって前記ドアパネルが前記回動部材に対して閉方向に所定の位置まで回動したことを検出すると、前記回動部材が前記第１の駆動機構の動作に基づいて前記車体に対して閉方向に回動する、請求項５又は８に記載の車両用ドア。
  10. 前記車体の内側において車両前後方向に延在し、その一端に前記車体の外側に向けた開口部を有する溝部と、
    前記ドアパネルに設けられ、前記溝部内を摺動するローラと、を備え、
    前記ローラは該溝部内を移動することにより前記ドアパネルの前記回動部材に対する開方向の回動を制限し、
    前記回動部材の回動に基づいて、前記ローラが移動して前記開口部から前記車体の外側に出ると、前記ドアパネルが前記回動部材に対して開方向に回動することが可能となる、請求項１乃至９のいずれか１項に記載の車両用ドア。
  11. 前記開口部は前記ローラの直径よりも広い開口幅を有する、請求項１０に記載の車両用ドア。
  12. 前記溝部において、発光要素と受光要素との間の光路を前記ローラが遮ることを検出する少なくとも一対の光学センサをさらに備える、請求項１０又は１１に記載の車両用ドア。
  13. 前記車両用ドアのロック機構をさらに備え、
    前記ロック機構は前記ドアパネルの車両前方側の端部に設けられる、請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の車両用ドア。
  14. 前記車両用ドアのロック機構をさらに備え、
    前記ロック機構は前記ドアパネルの車両前方側の端部に設けられ、
    該車両用ドアが閉じた状態において、前記ロック機構は前記第２の駆動機構によって駆動される、請求項５に記載の車両用ドア。
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