JP6576628B2 - 車両用ドアのロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両用ドアのロック装置に関するものである。

従来、下記特許文献１及び２に開示されているように、車両用ドアのロック装置が知られている。具体的に、特許文献１に開示されたロック装置は、図８に示すように、取付板８１に回動可能に設けられたロックアーム８２及び回動部材８３を備えている。回動部材８３は、ドアに設けられた係合ピン８４が回動部材８３の係合溝８３ａに進入することによって回動する。ロックアーム８２は、先端が回動部材８３の先端面８３ｂに接触することによって回動部材８３を係止させるロック位置と、先端が回動部材８３の先端面８３ｂから離脱することによって、回動部材８３の回動を許容するアンロック位置とを取り得る。ロックアーム８２の下側には、ロック切換ピン８５が進退移動可能に設けられ、このロック切換ピン８５の移動によって、ロックアーム８２はロック位置又はアンロック位置に移動する。ロックアーム８２がロック位置にあるときには、回動部材８３の回動が阻止されるため、ドアを動かすことはできない。一方、ロックアーム８２がアンロック位置にあるときには、ドアの開閉動作が許容される。

特許文献２に開示されたロック装置は、車両の速度信号に基づいてロック解除状態からロック状態に切り換えられる。すなわち、ドアが閉じたことによってロック装置をロック状態に切り換えるのではなく、車両が走り出して所定の速度に達したことが検知されたときにロック装置はロック状態に切り換えられる。このため、ドアに物が挟まった場合であっても、車両の停止中であれば、ドアを開くことができ、挟まった物を容易に引き抜くことができる。

特開２００２−８９１０９号公報 国際公開ＷＯ２０１２／１２０７９０Ａ１

特許文献１に開示されたロック装置では、ドアが閉じ位置にある場合には、ロックアーム８２によって回動部材８３の回動が規制される。このため、ドアに物等が挟まったときに、ドアを開き方向に動かすことができない。したがって、ドアに挟まった物等を引き抜くことが困難である。

一方、特許文献２では、列車が所定の速度に達するまでドアがロックされないため、ドアに挟まれた物等を引き抜くことはできるものの、不用意にドアが開放されてしまう虞がある。

そこで、本発明は、前記従来技術を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ドアに挟まれた物等を容易に引き抜くことができる状態にしつつ、車両に乗っている人の安全を確保できる車両用ドアのロック装置を提供することにある。

前記の目的を達成するため、本発明は、予め設定された距離以上にドアが開き方向に移動するのを阻止するロック状態としての第１の状態と、前記予め設定された距離以上の前記ドアの移動を阻止しないアンロック状態としての第２の状態とを切り替え可能な切替部を備え、前記切替部は、前記ドアの開閉動作によって回動するカムを有しており、前記第１の状態において、前記カムの所定角度以上の回転が阻止されており、前記第１の状態では、前記ドアが前記カムに当たることによって、前記予め設定された距離以上の前記ドアの移動が阻止され、前記第２の状態において、前記ドアの開閉動作による前記カムの回転が許容される車両用ドアのロック装置である。

本発明では、切替部が第１状態にあるときには、ドアに挟まれたものを引き抜くための距離の範囲内であれば、ドアの開き方向の移動が可能である。このため、ドアによって物等が相手側の部材（すなわち、両開きドアの場合にはもう一方のドア、片開きドアの場合には車体における開口縁部）との間に挟み込まれた（以下、戸挟みが発生した、とも称する）ときでも、ドアを前記距離の範囲内で移動させることにより、挟み込まれた物等を引き抜くことができる。その場合でも、ドアが切替部に当たることよって、ドアの前記距離以上の開き動作が阻止されているため、車両に乗っている人の安全を確保することができる。

しかも、切替部が、ドアの開閉動作によって回動するカムを有するため、カムを回動させるための駆動装置を別途設けることなく、カムを回動させることができる。また、カムの回動を許容する状態とカムの所定角度以上の回動を阻止する状態とにカムの状態を切り替えることにより、切替部を第１の状態と第２の状態との間で状態切り替えを行うことができる。

前記ロック装置には、オンすることによって前記ドアがロックされていることを示すロック信号を出力するロックスイッチが設けられていてもよい。この場合、前記切替部は、前記カムに形成された第１溝に進入して前記ロックスイッチをオンさせるオン位置と、前記第１溝から退避するとともに前記ロックスイッチをオフさせるオフ位置との間を移動可能な作動部を有していてもよい。前記カムは、ドア閉じスイッチがオンする位置に前記ドアが移動するまでの間に前記作動部が前記オン位置に移動することを阻止する形状を有していてもよい。

この態様では、ドア閉じスイッチがオンする位置にドアが移動するまでにロックスイッチがオンすることを機械的に防止することができる。一方、ドアが閉じ位置まで移動した後は、戸挟みが発生したことによってドアが閉じ位置から開き方向に僅かに移動した場合であっても、ロックスイッチはオンしたままに維持され得る。したがって、戸挟みによってロック信号の出力が一時的に停止されることを防止することができる。

前記第１溝内に位置する前記作動部は、前記第１溝の縁部に接触することによって前記カムの回動を前記所定角度の範囲内で止めるように構成されていてもよい。

この態様では、作動部が第１溝から抜け出てオフ位置にあるときには、ドアに設けられた突出部の移動に応じてカムが回動する。したがって、カムがドアの開閉動作の障害になることはない。一方、作動部が第１溝内に挿入されたオン位置にあるときには、作動部が第１溝の縁部に接触するまでカムが回動可能であるが、それ以上（所定角度以上）の回動は阻止される。したがって、ドアの開き動作を阻止することができる。

前記作動部が前記オン位置にあるときには、前記作動部は前記第１溝の底面に接触する構成であってもよい。この場合、前記底面は、前記カムの回動時に前記作動部を前記オン位置から前記オフ位置に向かって押し戻さないような円弧状面となっていてもよい。

この態様では、カムの回動時に作動部がオン位置から外れることを防止することができる。すなわち、カムの回動時に、ロック信号が出力されない状態になることを防止することができる。

前記作動部の先端には、前記カムの回動時に前記底面に沿って転動するローラが設けられていてもよい。この態様では、カムのスムーズな回動を確保することができる。

前記カムには、前記ドアに設けられた突出部を挿入可能な第２溝が形成されていてもよい。この場合において、前記カムの回動方向における前記第２溝の幅は、前記突出部のうち前記第２溝の中に入り込む先端部の幅に対応した大きさに形成され、前記カムの回動方向における前記第１溝の幅は、前記作動部のうち前記第１溝の中に挿入される先端部の幅よりも大きく形成されていてもよい。

この態様では、カムの回動方向における第２溝の幅が、突出部のうち第２溝の中に入り込む先端部の幅に対応した大きさに形成されているため、ドアに対する突出部の位置ずれが発生した場合には、それに応じて、カムが回動方向に姿勢を変えることになる。しかしながら、カムの回動方向における第１溝の幅が作動部の先端部の幅よりも大きくなっているため、カムが回動した状態であっても、作動部の先端部を第１溝内に容易に挿入することができる。したがって、ドアにおける突出部の位置ずれが生じた場合でも、それを吸収することができる。

前記ロック装置には、前記カムの姿勢を決めるための目印が設けられていてもよい。この態様では、第１溝の幅が作動部の先端部の幅よりも大きくすることによってカムが設計時の姿勢から回動した姿勢となることを許容することができ、しかも、カムを取り付けるときに使用できる目印が設けられているため、カムの取り付け時には、取り付け作業の作業性を向上することができる。

前記カムには、前記ドアに設けられた突出部を挿入可能な第２溝が形成されてもよい。この場合において、前記カムの回動方向における前記第２溝の幅は、前記突出部のうち前記第２溝の中に挿入される先端部の幅よりも大きく形成され、前記作動部が前記第１溝内にあって前記カムの回動が阻止されているときには、前記第２溝の縁部が、前記第２溝内を前記開き方向に移動した前記突出部を止めるように構成されていてもよい。

この態様では、作動部が第１溝内に入り込むことによってカムの回動が阻止される。この状態でも、カムの回動方向における第２溝の幅が、突出部の先端部の幅よりも大きく形成されているので、突出部が第２溝の縁部に当たるまでは、突出部（即ちドア）を開き方向に移動させることができる。したがって、戸挟みが発生した場合に、挟み込まれた物等を引き抜くことができる。

前記切替部は、前記作動部を前記オン位置又は前記オフ位置に移動させるソレノイドを有し、前記ソレノイドが消磁されることによって前記作動部を前記オン位置に移動させるように構成されていてもよい。この場合、前記切替部は、前記ドア閉じスイッチがオンする位置を超えて全閉位置まで移動した前記ドアが開き方向に押し戻されて静止するまでの時間に相当する時間を待って前記ソレノイドの消磁を行うように構成されていてもよい。

この態様では、ドアの閉じ動作中にドア閉じスイッチがオンする位置までドアが移動したときに、ソレノイドは即座に消磁されない。このため、ドア閉じスイッチがオンしたからといって必ず作動部がオン位置まで移動するわけではない。このため、ドア閉じスイッチがオンする位置を超えて全閉位置まで移動した後に押し戻されて開き方向に動いた場合でも、作動部はオン位置には移動しない。したがって、作動部がオン位置にあることを示す情報が運転手側に一時的に伝えられてしまうことを回避することができる。

前記予め設定された距離は、前記ドアの戸先に設けられたゴム部材の前記ドアの開閉方向における幅以下に設定されていてもよい。

この態様では、ドアの戸先に設けられたゴム部材の幅の範囲内でドアを動かすことができるので、ゴム部材の変形によって挟み込まれた物を引き抜くことができる一方で、車両に乗っている人の安全を確保することができる。

以上説明したように、本発明によれば、ドアに挟まれた物等を容易に引き抜くことができる状態にしつつ、車両に乗っている人の安全を確保できる車両用ドアのロック装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係るロック装置が適用された車両用ドアを示す図である。 前記ロック装置を示す図である。 図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。 前記ロック装置のカムが受け入れ姿勢にあるときの状態を示す図である。 前記ロック装置の動作を説明するタイムチャート図である。 本発明のその他の実施形態に係るロック装置を説明するための図である。 参考形態に係るロック装置を説明するための図である。 従来のロック装置を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

図１に示すように、本実施形態に係る車両用ドア３のロック装置１０は、鉄道車両の車体側壁に形成された乗降口を開閉する両引き式のドア１を有する車両用ドア３をロックするものである。

車両用ドア３は、ドア１を開閉駆動する開閉装置１２を備えている。開閉装置１２は、ドア１を駆動する駆動力を発生する駆動源としてのモータ１２ａと、モータ１２ａの駆動力を受けて直線的に移動する長尺部材であるラック１２ｂと、ラック１２ｂとドア１とを連結する連結部材１２ｃとを備えている。本実施形態では、一対のドア１が設けられた構成となっているので、ラック１２ｂ及び連結部材１２ｃもそれぞれ一対に設けられている。なお、片引き式のドア１の場合には、ラック１２ｂ及び連結部材１２ｃが１つずつ設けられることとなる。本実施形態では、ラック１２ｂが直線的に動くことによってドア１を開閉移動する構成となっているが、これに限られない。例えば、車両用ドア３は、ベルト駆動式の開閉装置を備えていてもよく、あるいはボールねじを回転させることによってドア１を駆動する開閉装置を備えていてもよい。

ドア１は、ドア１の移動方向に沿って延びるレール１６に沿って動くスライダ１ａと、ドア本体１ｂと、ドア本体１ｂの上部に設けられるとともにスライダ１ａに固定された吊り下げ部材１ｃと、スライダ１ａに固定されるとともにロック装置１０によってスライダ１ａ（ドア１）の移動を止めるための突出部１ｄと、を備えている。吊り下げ部材１ｃは、ドア本体１ｂの上端部における戸先側の部位に設けられた第１吊り下げ金具１ｃ１と、ドア本体１ｂの戸尻側の部位に設けられた第２吊り下げ金具１ｃ２とを有する。すなわち、突出部１ｄは、ドア１に設けられている。突出部１ｄは、スライダ１ａにおける第１吊り下げ金具１ｃ１と第２吊り下げ金具１ｃ２との間の部位に固定されている。なお、突出部１ｄの位置は、この位置に限られない。

モータ（ギア内蔵モータ）１２ａは、薄型で側面視で矩形状に形成されており、乗降口の上側に配置されている。そして、モータ１２ａは、車体Ｂに設けられた支持部材１８（図３参照）に固定されている。

一対のラック１２ｂは、モータ１２ａに組み込まれた図略のピニオンに噛み合っている。そして、上側に位置するラック（第１ラック）１２ｂは、モータ１２ａが開方向の駆動力を発生すると、図１における左側に移動するように駆動され、下側に位置するラック（第２ラック）１２ｂは、モータ１２ａが開方向の駆動力を発生すると、図１における右側に移動するように駆動される。

各連結部材１２ｃは、各ラック１２ｂの一端部（開き方向側の端部）に結合されている。連結部材１２ｃは、上端部がラック１２ｂに結合される一方、下端部がスライダ１ａに結合されている。なお、連結部材１２ｃは、ラック１２ｂの閉じ方向側の端部に結合されていてもよい。

レール１６は、車体Ｂの側壁に設けられた支持部材１８に固定されていて、乗降口の真上の位置を乗降口の幅方向（車体の前後方向）に延びるように配置されている。レール１６は、図３に示すように、上下に保持壁が形成されていて、両保持壁間にスライダ１ａが保持されている。

スライダ１ａは、レール１６の延びる方向に長い形状の部材であり、レール１６に移動可能に保持されている。スライダ１ａはレール１６の保持壁間の間隙を通して露出している。スライダ１ａには、この間隙を通して、連結部材１２ｃ、第１吊り下げ金具１ｃ１、第２吊り下げ金具１ｃ２及び突出部１ｄが結合されている。

第１吊り下げ金具１ｃ１は、上端部がスライダ１ａに結合され、下端部がドア本体１ｂの上面に結合されている。第２吊り下げ金具１ｃ２も同様である。

突出部１ｄは、下端部がスライダ１ａに結合されており、そこから上部に延出された形状に形成されている。

車両用ドア３には、図１に示すように、ドア閉じスイッチ２２が設けられている。ドア閉じスイッチ２２は、ドア１が予め設定された閉じ位置まで閉じられたことを認識できるようにすべく設けられており、ドア１が予め設定された閉じ位置まで移動するとオンするように構成されている。ドア閉じスイッチ２２がオンすると、ドア閉じスイッチ２２は信号を出力する。この信号は運転台への報知等に利用される。

前記閉じ位置は、車両の走行中等の通常時にドア１が閉じられた状態にあると認識されるべき位置（基準位置）よりも僅かに開き方向にずれた位置である。なお、基準位置は、ドア１が閉じ動作を行ったときに閉じ方向に最も前進した全閉位置から僅かに開き方向にずれた位置となる。このため、閉じ位置はドア１の全閉位置及び基準位置よりも開き側の位置となる。なお、モータ１２ａは、ドア１が全閉位置に到達して所定時間が経過したときに、駆動力が低減される。このため、ドア１は全閉位置から基準位置に僅かに押し戻される。

ロック装置１０は、図２及び図３に示すように、ドア１に挟まれたものを引き抜くための距離以上、ドア１が開き方向に移動するのをドア１に当たることによって阻止する第１の状態と、前記距離以上のドア１の移動を阻止しない第２の状態とを切り替え可能な切替部２５と、オンすることによってドア１がロックされていることを示すロック信号を出力するロックスイッチ２７と、を有している。

ドア１に挟まれたものを引き抜くためのドア１の移動距離は、予め設定された距離であり、例えば、人が通過できないような間隙が乗降口に形成されるようなドア１の移動距離であってもよく、あるいは、人の足又は腕が通過できないような間隙が乗降口に形成されるようなドア１の移動距離であってもよく、あるいはそれよりも狭い間隙が乗降口に形成されるようなドア１の移動距離であってもよい。例えば、前記移動距離は、ドア１の戸先に設けられたゴム部材（戸先ゴム）２９のドア１の開閉方向における幅以下に設定されていてもよい。この場合、ゴム部材２９の幅の範囲内でドア１を動かすことができるので、ゴム部材２９の変形によって挟み込まれた物を引き抜くことができる一方で、車両に乗っている人の安全を確保することができる。

切替部２５は、回動可能に設けられたカム３１と、一方向に往復移動可能なプランジャ３３と、プランジャ３３を駆動する駆動力を発生するソレノイド３５と、プランジャ３３を一方向に移動させるための弾性力を有するばね部材３７と、を有する。ソレノイド３５は、ばね部材３７の弾性力に抗してプランジャ３３を移動させるための駆動力を発生させるように構成されている。本実施形態では、ソレノイド３５は、プランジャ３３が水平方向（図２の左右方向）に移動するように設置されている。

プランジャ３３は、カム３１と平行な方向に延びる姿勢に配置されている。そして、プランジャ３３の移動方向もカム３１と平行な方向となっている。すなわち、プランジャ３３の移動方向は、カム３１の回動軸と直交する方向となっている。このため、ロック装置１０の車幅方向の厚みを抑えることができる。

切替部２５は、車体Ｂに固定された取付け部材４１に取り付けられている。取付け部材４１は、車体Ｂの内側から車幅方向の外側に見たときの形状（図２参照）が略矩形状に形成された基板部材４１ａと、この基板部材４１ａに固定された第１取付け部４１ｂと、基板部材４１ａに固定された第２取付け部４１ｃと、を有している。カム３１は、基板部材４１ａに回動可能に支持されている。第１取付け部４１ｂには、ソレノイド３５及びばね部材３７が支持されている。第２取付け部４１ｃにはロックスイッチ２７が固定されている。カム３１は、基板部材４１ａにおける一側に寄せられて配置され、第１取付け部４１ｂ及び第２取付け部４１ｃは、基板部材４１ａにおける他側に寄せられて配置されている。

カム３１は、１枚の板材によって形成されており、車体Ｂの幅方向に延びる軸回りに回動可能となっている。すなわち、カム３１の回動軸は、ドア１の移動する方向に直交する方向であって水平方向に延びる姿勢となっている。

カム３１には、プランジャ３３が進入可能な第１溝３１ａと、ドア１の突出部１ｄが進入可能な第２溝３１ｂと、第３溝３１ｃとが形成されている。

第２溝３１ｂは、カム３１の回動軸よりも下側に位置している。カム３１の回動方向における第２溝３１ｂの溝幅は、突出部１ｄの先端部１ｄ１の幅に対応した幅となっている。そして、第２溝３１ｂにおけるドア閉じ方向の縁部（図２における左側の縁部）３１ｄは、ドア１が閉じ動作をするときに突出部１ｄから押圧力を受ける受け部となる。また、第２溝３１ｂにおけるドア１開き方向の縁部（図２における右側の縁部）３１ｅは、ドア１が開き動作をするときに突出部１ｄから押圧力を受ける受け部となる。そして、ドア１の閉じ動作による突出部１ｄの直線移動に伴って突出部１ｄの先端部１ｄ１が第２溝３１ｂ内に進入すると、後述するようにプランジャ３３が第１溝３１ａ内に進入していなければ、カム３１は軸回りに回動する。すなわち、カム３１は、ドア１の開閉動作によって所定の角度範囲内で回動するように構成されている。

第１溝３１ａは、カム３１が回動することによって上下方向に移動する位置に設けられている。すなわち、本実施形態では、プランジャ３３が水平方向に移動するように設けられているため、第１溝３１ａは、カム３１の回動によって上下方向に移動する設定となっている。なお、第１溝３１ａの位置はプランジャ３３の移動する方向に応じて設定されていればよく、第１溝３１ａは、カム３１が回動したときに、プランジャ３３の移動する方向に対して交差する方向に移動する設定となっていればよい。これにより、第１溝３１ａ内に進入したプランジャ３３がカム３１の所定範囲以上の回動を阻止することができる。換言すると、プランジャ３３は、カム３１の回動を阻止するための作動部として機能する。

カム３１の回動方向における第１溝３１ａの幅は、第１溝３１ａ内に進入し得るプランジャ３３の先端部３３ａの幅よりも大きくなっている。本実施形態では、プランジャ３３の先端には、カム３１の回動時に第１溝３１ａの底面３１ｆに沿って転動するローラ５０が設けられているので、プランジャ３３の先端部３３ａの幅は、ローラ５０の外径よりも大きくなっている。そして、カム３１の回動方向における第１溝３１ａの両側の縁部間の間隔は、プランジャ３３の先端部３３ａの幅よりも大きくなっている。このため、プランジャ３３の先端部３３ａが第１溝３１ａ内にあるときでも、カム３１は、プランジャ３３の先端部３３ａが第１溝３１ａの縁部に当たるまでの範囲で回動することができる。このため、プランジャ３３の先端部３３ａが第１溝３１ａ内にあるときには、カム３１は、一定の範囲内で回動可能となっている。この回動範囲は、ドア１が前記移動距離だけ開き方向に移動するのを許容する範囲となっている。

ドア閉じスイッチ２２がオンする閉じ位置からさらにドア１が閉じ方向に移動する距離はほんの僅かであるが、この場合でも、カム３１の回動によっても、プランジャ３３の先端部３３ａがカム３１の第１溝３１ａの縁部（図２における上側の縁部）に当たらないように設定されている。

第３溝３１ｃ内には規制部材４３が配置されている。規制部材４３は、取付け部材４１の基板部材４１ａに固定されている。第３溝３１ｃ内に規制部材４３が配置されることにより、第３溝３１ｃは、第１溝３１ａによって規制されるカム３１の回動範囲を超えた回動範囲を規制することが可能であり、ドア１の通常の開閉動作時におけるカム３１の回動範囲が規制される。すなわち、回動方向における第３溝３１ｃの一方の縁部（図２における上側の縁部）に規制部材４３が接触することにより、カム３１がそれ以上反時計回りに回動しないようにカム３１の回動が規制される。このときの姿勢は、図４に示すように、閉じ方向に移動する突出部１ｄを第２溝３１ｂが受け入れ可能な受け入れ姿勢となる。カム３１が受け入れ姿勢にあるときには、第１溝３１ａの下側の縁部は、後述する退避位置にあるプランジャ３３よりも上側に位置している。言い換えると、カム３１が受け入れ姿勢にある場合には、カム３１の回動方向において、第１溝３１ａはプランジャ３３の位置からずれたところまで移動している。

なお、第３溝３１ｃ内に規制部材４３が設けられない構成とすることも可能である。この場合、後述する捩りばね４６によってカム３１の回動角度範囲を規制することが可能である。

カム３１は、第２溝３１ｂ内に進入して閉じ方向に移動する突出部１ｄにより、第２溝３１ｂが閉じ方向に移動する方向（図２では反時計回りの方向）に回動する。ドア１が、ドア閉じスイッチ２２がオンする閉じ位置まで到達したときには、カム３１は、図２に示されている姿勢よりも少し反時計回りの方向に回動した姿勢となる。そして、ドア１が閉じ位置から基準位置まで到達したときには、カム３１は少し時計回りの方向に回動して、図２に示されている姿勢となる。ドア１が閉じ位置から基準位置に移動する間のカム３１の姿勢において、プランジャ３３が第１溝３１ａ内に進入可能となる。

カム３１は、捩りばね４６から一方向に回転させる力を受けている。捩りばね４６の一端部は、規制部材４３に固定され、捩りばね４６の他端部は、カム３１に固定されている。したがって、カム３１は、突出部１ｄが第２溝３１ｂ内に進入せず、かつ第１溝３１ａに作動部が進入しない状態では、前記の受け入れ姿勢となる。なお、捩りばね４６の前記一端部は、規制部材４３ではなく取付け部材４１に固定されていてもよい。

取付け部材４１には、カム３１の姿勢を基準姿勢に合わせるための目印４８が設けられている。すなわち、カム３１の回動方向における第１溝３１ａの幅がプランジャ先端部３３ａの幅に比べて十分大きく形成されているため、取付け部材４１にカム３１を取り付ける際に目印４８を利用し、カム３１の姿勢を基準姿勢に設定することができる。基準姿勢では、プランジャ３３の先端部３３ａが第１溝３１ａのちょうど中央に位置する。なお、目印４８は、本実施形態では、取付け部材４１の基板部材４１ａの下端部を切り欠くことによって形成されているが、これに限られない。突起状の目印４８であってもよく、色を変えることによってその周囲から識別可能に構成されていてもよい。

ここで、切替部２５の構成、動作及び機能について詳細に説明する。

切替部２５のソレノイド３５は、プランジャ３３の先端部３３ａが第１溝３１ａ内に進入した進入位置と、第１溝３１ａから退避した退避位置との間を移動するようにプランジャ３３を動作させるように構成されている。

プランジャ３３が進入位置にあるときには、切替部２５は、ドア１が開き方向に前記の移動距離以上に移動することを阻止する第１状態となる。すなわち、切替部２５が第１状態にある場合には、ドア１に挟まれたものを引き抜くための距離未満のドア１の開き方向の移動が可能である一方、その距離よりも長い距離の移動は阻止される。このとき、プランジャ３３は、カム３１の第１溝３１ａの縁部（図２における下側の縁部）に接触することによってカム３１の回動を所定角度の範囲内で止める。すなわち、プランジャ３３が進入位置にある状態では、カム３１の回動範囲は、第１溝３１ａの幅に応じた回動範囲となる。言い換えると、カム３１及びプランジャ３３は、前記距離以上のドア１の開き動作（突出部１ｄの移動）を機械的に阻止するロック状態となる。またプランジャ３３が進入位置にあるときには、ロックスイッチ２７がオンする。つまり、進入位置は、ロックスイッチ２７をオンさせるオン位置となる。

一方、プランジャ３３が退避位置にあるときには、切替部２５は、ドア１の移動（突出部１ｄの移動）を阻止しない第２の状態となる。すなわち、切替部２５が第２状態にある場合には、カム３１は、第１溝３１ａの幅を超えた範囲で回動が可能である。これにより、ドア１の開閉動作が許容される。換言すると、カム３１及びプランジャ３３は、前記距離以上のドア１の開き動作が許容されるアンロック状態となる。また、プランジャ３３が退避位置にあるときにはロックスイッチ２７はオンしない状態となる。つまり、退避位置は、ロックスイッチ２７がオンしないオフ位置となる。したがって、プランジャ３３は、カム３１に形成された第１溝３１ａに進入してロックスイッチ２７をオンさせるオン位置と、第１溝３１ａから退避するとともにロックスイッチ２７をオフさせるオフ位置との間を移動可能な作動部として機能する。

ソレノイド３５は、ドア１を閉じる動作を開始させるための指令に基づいて励磁され、ドア１が閉じ位置を超えて全閉位置まで移動した後、所定の時間が経過すると消磁される。この所定の時間は、ドア閉じスイッチ２２がオンする位置を超えて全閉位置まで移動したドア１が開き方向に押し戻されて静止するまでの時間に相当する時間である。すなわち、切替部２５は、ドア閉じスイッチ２２がオンする位置を超えて全閉位置まで移動したドア１が開き方向に押し戻されて静止するまでの時間に相当する時間を待ってソレノイド３５の消磁を行うように構成されている。

切替部２５のばね部材３７は、プランジャ３３を退避位置から進入位置に向けて押圧する力を発生する。このため、ソレノイド３５が消磁されると、プランジャ３３は進入位置（オン位置）に位置づけられる。一方、ソレノイド３５が励磁された状態では、プランジャ３３は退避位置（オフ位置）に位置づけされる。

カム３１における第１溝３１ａと第２溝３１ｂとの間の外周面は、カム３１が前記受け入れ姿勢にあるときに、プランジャ３３の移動方向における延長線上に位置する。受け入れ姿勢にあるときには、仮にソレノイド３５が消磁されたとしても、プランジャ３３がカム３１における第１溝３１ａと第２溝３１ｂとの間の外周面に当たるため、プランジャ３３がオン位置に移動することが阻止される。すなわち、カム３１は、ドア１が閉じ位置まで移動する間にプランジャ３３がオン位置に移動することを阻止する形状となっている。

プランジャ３３が進入位置にあるときには、プランジャ３３の先端部３３ａは第１溝３１ａの底面３１ｆに接触する。第１溝３１ａの底面３１ｆは、カム３１の回動時にプランジャ３３を進入位置（オン位置）から退避位置（オフ位置）に向かって押し戻さないような円弧状面となっている。

なお、図２では、ドア１が開き方向に移動したことによってカム３１が反時計回りに回動し、第１溝３１ａの下側の縁部がプランジャ３３の先端部３３ａに接触する構成となっているが、これに限られない。例えば、ドア１が開き方向に移動した場合に、カム３１が回動して第１溝３１ａの上側の縁部にプランジャ３３の先端部３３ａが接触する構成であってもよい。

続いて、本実施形態に係る車両用ドアのロック装置１０の動作について説明する。ドア１が開き位置にあるときには、カム３１は、捩りばね４６のばね力によって受け入れ姿勢（図４参照）となっている。このときソレノイド３５は消磁されているため、プランジャ３３の先端部３３ａは、カム３１の外周面（第１溝３１ａと第２溝３１ｂとの間の部位）に接触している。そして、ドア１を閉じる動作を開始させるための指令に基づいてソレノイド３５は励磁される（図５の時間ｔ１）。これにより、プランジャ３３はカム３１の外周面から離れ、これによりカム３１はドア１の動作に応じて回動可能なアンロック状態となる。そして、モータ１２ａが駆動されて一対のラック１２ｂが直線的に動くとスライダ１ａが動き、ドア１が開き位置から全閉位置に向けて移動する（閉じ動作を行う）。ドア１が閉じ位置に達する手前で突出部１ｄが第２溝３１ｂ内に進入し、カム３１が回動し始める。

ドア１が閉じ位置に達すると、ドア閉じスイッチ２２がオンする（図５の時間ｔ２）。ドア１が閉じ位置にあるときには、カム３１は、カム３１の外周面における第１溝と第２溝との間の部位が、プランジャ３３の延長線上に位置する姿勢となっている。そして、ドア１は、閉じ位置からさらに全閉位置まで閉じ動作を継続し、カム３１は時計回りの方向に回動し続ける。その後ドア１は、全閉位置に到達した後、全閉位置から開き方向に僅かに戻されて基準位置で静止し、カム３１も静止する。その後、ソレノイド３５は消磁される（図５の時間ｔ３）。これにより、プランジャ３３が第１溝３１ａ内に進入する。これによりカム３１及びプランジャ３３がロック状態となり、切替部２５は第１状態となる。第１状態では、カム３１が所定の角度範囲内のみで回動可能な状態となっているため、第２溝３１ｂ内に位置する突出部１ｄは、前記距離の範囲未満での移動のみが可能で、前記距離範囲以上の移動が阻止される。ドア１も開き方向への前記距離以上の移動が阻止される。

なお、ソレノイド３５が消磁されるタイミングは、ドア１が全閉位置に到達してから所定時間が経過したとき、ドア１が全閉位置に到達してモータ１２ａの駆動力が低減されてから所定時間が経過したとき、あるいは、ドア閉じスイッチ２２がオンしてから所定時間が経過したとき等に設定されている。何れの場合においても、ソレノイド３５は、閉じ位置を超えて全閉位置まで移動したドア１が開き方向に押し戻されて基準位置で静止するまでの時間に相当する時間を待って消磁される。

カム３１がロック状態となっている場合であっても、第２溝３１ｂ内の突出部１ｄの動きによってカム３１は所定角度の範囲内（第１溝３１ａの幅範囲内）で回動することが可能である。このため、ドア１間に物等が挟まった場合（戸挟みが発生した場合）には、ドア１を前述した距離だけ開き方向に移動させることができる。したがってドア１間に挟まった物等を容易に引き抜くことができる。一方、カム３１の所定角度を超える回動は機械的に阻止されているため、ドア１が前記所定距離を超えて開くことはできない。したがって、車両に乗っている人の安全を確保することができる。

ドア１の開き動作を行う場合には、ロック装置１０がドア１を開く動作を開始させるための指令を受けると、ソレノイド３５が励磁される。これにより、プランジャ３３が進入位置から退避位置に移動する。これにより、カム３１はアンロック状態となる。その後、モータ１２ａが駆動されてドア１が開き動作を行う。

以上説明したように、本実施形態では、切替部２５が第１状態にあるときには、ドア１に挟まれたものを引き抜くための距離の範囲内であれば、ドア１の移動が可能である。このため、ドア１によって物等が相手側の部材（すなわち、両開きドア１の場合にはもう一方のドア１、片開きドアの場合には車体Ｂにおける開口縁部）との間に挟み込まれた（以下、戸挟みが発生した、とも称する）ときでも、ドア１を前記距離の範囲内で移動させることにより、挟み込まれた物等を引き抜くことができる。その場合でも、ドア１が切替部２５に当たることよって、ドア１の前記距離以上の開き動作が阻止されているため、車両に乗っている人の安全を確保することができる。

また本実施形態では、切替部２５が、ドア１の開閉動作によって回動するカム３１を有するため、カム３１を回動させるための駆動装置を別途設けることなく、カム３１を回動させることができる。また、プランジャ３３の動きによって、カム３１の回動を許容する状態とカム３１の所定角度以上の回動を阻止する状態とにカム３１の状態を切り替えることにより、切替部２５を第１の状態と第２の状態との間で状態切り替えを行うことができる。

また本実施形態では、ドア１が閉じ位置（ドア閉じスイッチ２２がオンする位置）にあるときには、カム３１は、カム３１の外周面における第１溝と第２溝との間の部位が、プランジャ３３の延長線上に位置する姿勢となっている。このため、ドア閉じスイッチ２２がオンする位置にドア１が移動するまでにロックスイッチ２７がオンすることを機械的に防止することができる。一方、ドア１が閉じ位置まで移動した後は、戸挟みが発生したことによってドア１が閉じ位置から開き方向に僅かに移動した場合であっても、プランジャ３３の先端部３３ａが第１溝３１ａ内に位置づけられているため、ロックスイッチ２７はオンしたままに維持され得る。したがって、戸挟みによってロック信号の出力が一時的に停止されることを防止することができる。

また本実施形態では、回動方向におけるカム３１の第１溝３１ａの幅がプランジャ３３の先端部３３ａの幅よりも大きくなっている。このため、プランジャ３３が第１溝３１ａから抜け出ているときには、ドア１に設けられた突出部１ｄの移動に応じてカム３１が回動する。したがって、カム３１がドア１の開閉動作の障害になることはない。一方、プランジャ３３が第１溝３１ａ内に挿入されたオン位置にあるときには、プランジャ３３が第１溝３１ａの縁部に接触するまでカム３１が回動可能であるが、それ以上（所定角度以上）の回動は阻止される。したがって、第１溝３１ａの幅以上にドア１の開き動作を阻止することができる。

また本実施形態では、カム３１の第１溝３１ａの底面３１ｆがカム３１の回動時にプランジャ３３をオン位置からオフ位置に向かって押し戻さないような円弧状面となっているため、カム３１の回動時にプランジャ３３がオン位置から外れることを防止することができる。すなわち、カム３１の回動時に、ロック信号が出力されない状態になることを防止することができる。

また本実施形態では、プランジャ３３の先端にローラ５０が設けられているので、カム３１のスムーズな回動を確保することができる。

また本実施形態では、カム３１の回動方向における第２溝３１ｂの幅が、突出部１ｄのうち第２溝３１ｂの中に入り込む先端部１ｄ１の幅に対応した大きさに形成されている。このため、ドア本体１ｂに対する突出部１ｄの位置ずれが発生した場合には、それに応じて、カム３１が回動方向に姿勢を変えることになる。しかしながら、カム３１の回動方向における第１溝３１ａの幅がプランジャ３３の先端部３３ａの幅よりも大きくなっているため、カム３１が回動した状態であっても、プランジャ３３の先端部３３ａを第１溝３１ａ内に容易に挿入することができる。したがって、ドア１における突出部１ｄの位置ずれが生じた場合でも、それを吸収することができる。

また本実施形態では、第１溝３１ａの幅がプランジャ３３の先端部３３ａの幅よりも大きいため、カム３１が設計時の姿勢から回動した姿勢となることを許容することができる。しかも、カム３１を取り付けるときに使用できる目印４８が設けられているため、カム３１の取り付け時には、取り付け作業の作業性を向上することができる。

また本実施形態では、ドア１の閉じ動作中にドア閉じスイッチ２２がオンする位置までドア１が移動したときに、ソレノイド３５は即座に消磁されない。このため、ドア閉じスイッチ２２がオンしたからといって必ず作動部がオン位置まで移動するわけではない。このため、ドア閉じスイッチ２２がオンする位置を超えて全閉位置まで移動した後に押し戻されて開き方向に動き、ドア１が基準位置まで戻った場合でも、プランジャ３３はオン位置には移動しない。したがって、プランジャ３３がオン位置にあることを示す情報が運転手側に一時的に伝えられてしまうことを回避することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。例えば、前記実施形態では、第１溝３１ａの幅がプランジャ３３の先端部３３ａの幅よりも大きく形成され、第２溝３１ｂの幅が突出部１ｄの先端部１ｄ１の幅に対応した大きさに形成されている。これに代え、図６に示すように、第１溝３１ａの幅がプランジャ３３の先端部３３ａの幅に対応した大きさに形成され、第２溝３１ｂの幅が突出部１ｄの先端部１ｄ１よりも大きな幅に形成されていてもよい。この場合、カム３１の回動方向における第２溝３１ｂの幅が、前記距離に応じた幅に形成されていればよい。プランジャ３３が第１溝３１ａ内に進入した進入位置にある場合には、カム３１は回動しない。すなわち、プランジャ３３が第１溝３１ａ内にあってカム３１の回動が阻止されているときには、第２溝３１ｂの縁部が、第２溝３１ｂ内を開き方向に移動した突出部１ｄを止める。この状態でも、突出部１ｄは前記距離の範囲内で第２溝３１ｂ内で開き方向に移動することができる。すなわち、切替部２５は、ドア１に挟まれたものを引き抜くための距離以上、ドア１が開き方向に移動するのをドア１に当たることによって阻止する第１の状態と、前記距離以上のドア１の移動を阻止しない第２の状態とを切り替え可能な構成となっている。

この実施形態では、プランジャ３３が第１溝３１ａ内に入り込むことによってカム３１の回動が阻止される。この形態では、カム３１の回動方向における第２溝３１ｂの幅が、突出部１ｄの先端部１ｄ１の幅よりも大きく形成されているので、突出部１ｄが第２溝３１ｂの縁部に当たるまでは、突出部１ｄ（即ちドア１）を開き方向に移動させることができる。したがって、戸挟みが発生した場合に、挟み込まれた物等を引き抜くことができる。

前記実施形態では、切替部２５が、回動可能なカム３１を有する構成とした。図７では、切替部２５が、直線的に往復移動するように設けられたロック部材５３を有する。ロック部材５３は、ドア１が閉じられているときの突出部１ｄの位置から前記距離だけ開き方向にずれた位置に設定されている。

ロック部材５３は、例えば上下方向に動く設定となっている。ロック部材５３が下位置に移動したときには、ロック部材５３は、突出部１ｄと接触可能な位置となり、突出部１ｄの所定距離以上の開き方向の移動を阻止するロック状態となる。つまり、切替部２５は第１状態となる。一方、ロック部材５３が上位置に移動したときには、ロック部材５３は、突出部１ｄと接触できない位置となり、アンロック状態となる。つまり、切替部２５は、第２状態となる。

なお、図例では、ロック部材５３が上下方向に移動する構成としているが、これに限らレール１６ものではなく、水平方向に移動する構成であってもよい。

ロック部材５３は、ソレノイド３５のプランジャ３３によって構成されていてもよく、あるいはプランジャ３３に固定されていてもよい。

１ ドア
１ｄ 突出部
１ｄ１ 先端部
３ 車両用ドア
１０ ロック装置
２２ ドア閉じスイッチ
２５ 切替部
２７ ロックスイッチ
２９ ゴム部材
３１ カム
３１ａ 第１溝
３１ｂ 第２溝
３１ｆ 底面
３３ プランジャ
３３ａ 先端部
３５ ソレノイド
４８ 目印
５０ ローラ
５３ ロック部材

Claims (10)

1. 予め設定された距離以上にドアが開き方向に移動するのを阻止するロック状態としての第１の状態と、前記予め設定された距離以上の前記ドアの移動を阻止しないアンロック状態としての第２の状態とを切り替え可能な切替部を備え、
   前記切替部は、前記ドアの開閉動作によって回動するカムを有しており、
   前記第１の状態において、前記カムの所定角度以上の回転が阻止されており、前記第１の状態では、前記ドアが前記カムに当たることによって、前記予め設定された距離以上の前記ドアの移動が阻止され、
   前記第２の状態において、前記ドアの開閉動作による前記カムの回転が許容される
   車両用ドアのロック装置。
2. オンすることによって前記ドアがロックされていることを示すロック信号を出力するロックスイッチが設けられており、
   前記切替部は、前記カムに形成された第１溝に進入して前記ロックスイッチをオンさせるオン位置と、前記第１溝から退避するとともに前記ロックスイッチをオフさせるオフ位置との間を移動可能な作動部を有しており、
   前記カムは、ドア閉じスイッチがオンする位置に前記ドアが移動するまでの間に前記作動部が前記オン位置に移動することを阻止する形状を有する
   請求項１に記載の車両用ドアのロック装置。
3. 前記第１溝内に位置する前記作動部は、前記第１溝の縁部に接触することによって前記カムの回動を前記所定角度の範囲内で止めるように構成されている
   請求項２に記載の車両用ドアのロック装置。
4. 前記作動部が前記オン位置にあるときには、前記作動部は前記第１溝の底面に接触する構成であり、
   前記底面は、前記カムの回動時に前記作動部を前記オン位置から前記オフ位置に向かって押し戻さないような円弧状面となっている
   請求項３に記載の車両用ドアのロック装置。
5. 前記作動部の先端には、前記カムの回動時に前記底面に沿って転動するローラが設けられている
   請求項３又は４に記載の車両用ドアのロック装置。
6. 前記カムには、前記ドアに設けられた突出部を挿入可能な第２溝が形成され、
   前記カムの回動方向における前記第２溝の幅は、前記突出部のうち前記第２溝の中に入り込む先端部の幅に対応した大きさに形成されており、
   前記カムの回動方向における前記第１溝の幅は、前記作動部のうち前記第１溝の中に挿入される先端部の幅よりも大きく形成されている
   請求項３から５の何れか１項に記載の車両用ドアのロック装置。
7. 前記カムの姿勢を決めるための目印が設けられている
   請求項６に記載に記載の車両用ドアのロック装置。
8. 前記カムには、前記ドアに設けられた突出部を挿入可能な第２溝が形成され、
   前記カムの回動方向における前記第２溝の幅は、前記突出部のうち前記第２溝の中に挿入される先端部の幅よりも大きく形成され、
   前記作動部が前記第１溝内にあって前記カムの回動が阻止されているときには、前記第２溝の縁部が、前記第２溝内を前記開き方向に移動した前記突出部を止めるように構成されている
   請求項２に記載の車両用ドアのロック装置。
9. 前記切替部は、前記作動部を前記オン位置又は前記オフ位置に移動させるソレノイドを有し、前記ソレノイドが消磁されることによって前記作動部を前記オン位置に移動させるように構成されており、
   前記切替部は、前記ドア閉じスイッチがオンする位置を超えて全閉位置まで移動した前記ドアが開き方向に押し戻されて静止するまでの時間に相当する時間を待って前記ソレノイドの消磁を行うように構成されている
   請求項２から８の何れか１項に記載の車両用ドアのロック装置。
10. 前記予め設定された距離は、前記ドアの戸先に設けられたゴム部材の前記ドアの開閉方向における幅以下に設定されている
    請求項１から９の何れか１項に記載の車両用ドアのロック装置。

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