JP6617128B2 - 車両用ラッチ装置 - Google Patents
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Description
たとえば、特許文献1に提案されるラッチ装置は、車体側に配置されるストライカ、ドア側に配置されるラッチ、およびラチェットを備えている。
ラッチは略U字形状を備え、開放位置と閉止位置との間を揺動可能に設置され、ラチェットは、ラッチと係脱自在に配置されている。
そして、ストライカがラッチのU字溝内に収まりつつ、ラチェットがラッチと係合することで、車両開口部を閉止部材が閉止した状態が保持される。また、ラチェットとラッチの係合が解消されることで、ストライカがラッチから開放され、ドアが車両開口部を開放する。
しかしながら、ラッチが撓み反力等のドアが開く方向の力を受けているため、ラチェットとラッチとの係合を解除した際に、ラッチが開放方向へ勢いよく回転してしまう。このため、ラッチがストライカや周囲の部材に接触、または離反し、打音や異音が発生してしまう恐れがあった。
ドアS2(閉止部材)は、その前端に設置されたヒンジS4を回転中心にして、揺動可能に車体Sに支持されている。そして、ドアS2は、車体Sに開口するドア開口部S1に嵌って、ドア開口部S1を閉止する。
ストライカ11は、コ字形状に屈曲した丸棒状の鋼材で構成され、ピラーS3の前面に突設される。そして、ストライカ11は、ドア開口部S1を形成するピラーS3(車体側縦壁面)に、車体上方視でコ字形状が見える向きに配置される。
拘束窓25は、進入部24から連続し、一対のブラケット23に対向して開口する貫通孔からなり、拘束部材31と協働して、ストライカ11を拘束する。
開放当接部26は、一方のブラケット23に、他方のブラケット23に向かって立設する突起で構成されている。そして、開放方向に付勢された拘束部材31が開放当接部26に突き当たり、拘束部材31は開放位置に保持される。
拘束部材31は、図3、図4に示すように、板状の部材からなり、対向配置された突き当て腕部32と拘束腕部33の基端側同士が連結されて、略U字形状を備えている。そして、突き当て腕部32と拘束腕部33との間の略U字形状の凹部は、拘束溝34に設定されている。
また、拘束部材31は、拘束腕部33が、突き当て腕部32よりも進入部24側に位置するようにハウジング22に配置されている。そして、拘束部材31は、ハウジング22の一対のブラケット23間に配置されつつ、拘束軸35によって、開放位置と拘束位置との間を、ブラケット23の板面に沿って揺動可能に支持されている。
さらに、拘束部材31は、拘束付勢手段としての開放バネ(図示せず)の付勢力によって、開放方向へ付勢されている。
拘束軸35は、突き当て腕部32の基端部分の板面を貫通した状態で、両端部をブラケット23に支持されている。
拘束位置は、拘束部材31がストライカ11を拘束する位置である。そして、ストライカ11を拘束することで、ドアS2は閉じた状態となる(図4参照)。
また、開放位置と拘束位置の間には、ハーフ拘束位置が設定されている。
ハーフ拘束位置は、拘束部材31がストライカ11を仮拘束する位置である。そして、ストライカ11を仮拘束することで、ドアS2は、所謂半ドアの状態となる(図2参照)。
また、拘束位置側から開放位置側に向かう方向を開放方向、開放位置側から拘束位置側に向かう方向を拘束方向と称する。
また、突き当て腕部32は、その拘束溝34側の先端部に、ハーフ拘束係合部32bが形成されている。
ハーフ拘束係合部32bは、2つの条件を満たす形状を備えている。
第1の条件は、拘束部材31がハーフ拘束位置に位置した状態で、係合位置に位置するラチェット41のラチェット係合部43と係合可能な形状であること。
第2の条件は、拘束部材31がハーフ拘束位置に位置した状態で、係合解除位置に位置するラチェット41のラチェット係合部43から離間した形状であること。
開放係合部33aは、拘束腕部33の拘束溝34と反対側の部位に、拘束部材31が開放位置に位置した状態で、ハウジング22に立設する開放当接部26と当接可能に構成されている。そして、開放係合部33aに、緩衝材が配置されている。緩衝材が配置されていることによって、拘束部材31が開放当接部26に突き当たった際の打音の発生を抑制する。
なお、フル拘束係合部33bには、緩衝材を配置することが可能である。フル拘束係合部33bに緩衝材を配置することで、ラチェット41が突き当たった際の打音の発生が抑制される。
フル拘束係合部33bは、2つの条件を満たす形状を備えている。
第1の条件は、拘束部材31が拘束位置に位置した状態で、係合位置に位置するラチェット41のラチェット係合部43と係合可能な形状であること。
第2の条件は、拘束部材31が拘束位置に位置した状態で、係合解除位置に位置するラチェット41のラチェット係合部43から離間した形状であること。
また、拘束部材31は、開放位置に位置した状態では、ストライカ11が、進入部24から拘束窓25内に進入する移動軌跡に沿って、拘束溝34が開口する。つまり、拘束部材31は、開放位置に位置した状態で、ストライカ11を開放する。
また、拘束部材31が拘束位置に位置した状態では、拘束腕部33が、ブラケット23の拘束窓25を横切る。
これによって、ストライカ11が拘束窓25内に拘束されて、ラッチ本体21からの離脱が阻止され、ドアS2を閉じた状態にする。
ラチェット41は、板状部材からなり、ハウジング22における拘束窓25を挟んで拘束部材31とは反対側の部位に、ラチェット軸42を介して支持されるとともに、ラチェット係合部43を備えている。
また、ラチェット41は、ハウジング22の一対のブラケット23間に配置されつつ、ラチェット軸42によって、係合位置と係合解除位置との間を、ブラケット23の板面に沿って揺動可能に支持されている。
ラチェット軸42は、ラチェット41の板面を貫通した状態で、両端部をブラケット23に支持されている。
ラチェット係合部43は、拘束部材31側の端部に配置され、係合位置に位置した状態で、拘束部材31と係合し、拘束部材31の開放方向への変位を規制する。
係合解除位置は、ラチェット41が拘束部材31から離間する位置である(図4の破線)。
また、係合位置側から係合解除位置側に向かう方向を解除方向、係合解除位置側から係合位置側に向かう方向を係合方向と称する。
これによって、ラチェット41は、開放バネによって拘束方向に付勢される拘束部材31の開放方向への移動を規制し、拘束部材31を拘束位置に保持する。
これによって、ラチェット41は、開放バネによって拘束方向に付勢される拘束部材31をハーフ拘束位置に保持し、ドアS2を半ドア状態にする。
これによって、拘束部材31は、拘束位置と開放位置との間を自在に移動可能となるとともに、開放バネの付勢力によって、開放位置に付勢保持される。
駆動機構51は、乗員がドアS2を開く操作を行った際に、拘束されたストライカ11を開放し、ドアS2を開けられるようにするための構成である。
駆動機構51は、操作手段52、拘束駆動手段53、ラチェット駆動手段54、および制御手段55を備えている。
操作手段52は、乗員が駆動機構51の操作を行う部位としてのドアハンドル52aと、ドアハンドル52aに設けられた操作検知センサ52bとで構成されている。
操作検知センサ52bは、乗員がドアハンドル52aに触れたことを検知する形式の物や、乗員がドアハンドル52aを操作したことを検知する形式の物、乗員が車両へ接近したことを検知する形式の物など、様々な形式のセンサを採用できる。
ラチェット駆動手段54は、ラチェット41を解除方向へ変位させるための構成である。ラチェット駆動手段54は、電動モータ、および減速機で構成されている。
なお、本実施形態の車両用ラッチ装置1では、ラチェット41の係合方向への移動は、ラチェットバネの付勢力によって行われるが、ラチェット駆動手段54によって移動させる構成とすることも可能である。
制御手段55は、操作手段52の操作検知に基づいて、拘束駆動手段53とラチェット駆動手段54とを駆動、制御するための構成である。制御手段55は、CPU、ECUなどの回路基板で構成されている。
まず、ドアS2が開いた状態において、図3に示すように、拘束部材31は、開放バネの付勢力によって、拘束腕部33の外側が、開放当接部26に突き当たった状態で付勢保持されつつ、開放位置に位置している。
開放位置に位置する拘束部材31は、拘束腕部33が、ストライカ11が進入部24から拘束窓25内に進入する際の移動軌跡から離間しつつ、拘束溝34が、進入部24に進入してくるストライカ11に向かって開口するとともに、内側緩衝部32aが、ストライカ11の正面に位置する。
また、ラチェット41は、ラチェットバネの付勢力によって、係合位置に付勢保持されつつ、拘束部材31に当接している。
また、ラチェット41は、係合位置に係合方向へ付勢保持されている。このため、拘束部材31は、開放位置から拘束位置へ移動する際に、突き当て腕部32の先端部と、拘束腕部33の先端部とで、ラチェット41を押し退けながら回転する。
ストライカ11を拘束した状態(ドアS2が閉じた状態)では、図5に示すように、ドアS2の周縁部と車体Sのドア開口部S1との間に狭持されるシール材(図示せず)に弾力によって、ドアS2が開く方向へ付勢される。このため、ストライカ11が拘束腕部33に拘束された状態で、ドアS2がガタ付くことがない。
また、駆動機構の別態様として、クラッチなどの断続構造を設置し、拘束部材31やラチェット41の回動が、拘束駆動手段53やラチェット駆動手段54のモータへ伝わらないように構成することも可能である。
制御手段55は、操作検知センサ52bからの検知信号を受信したことをきっかけに、拘束駆動手段53に拘束方向への駆動力を発揮させる。そして、拘束部材31のフル拘束係合部33bと、ラチェット41のラチェット係合部43との係合を緩める、または解除する。
次に、制御手段55は、ラチェット駆動手段54に解除方向への駆動力を発揮させて、ラチェット41を係合解除位置へ移動させ、拘束部材31の移動軌跡からラチェット41を離脱させる。
次に、制御手段55は、拘束駆動手段53の駆動力を拘束方向から開放方向へ切り換え、拘束部材31を開放位置へ移動させる。
つまり、拘束部材31に対して、拘束駆動手段53からの駆動力が拘束方向に作用している間に、制御手段55はラチェット駆動手段54を駆動する。
また、制御手段55は、ラチェット41が係合解除位置へ移動した後、拘束部材31に入力される力の向きを拘束方向から開放方向へ徐々に変化させて、ストライカ11に当接させつつ、拘束部材31を拘束位置側から開放位置側へ移動させる。
本実施形態では、拘束部材31とラチェット41とを連動させるための駆動機構51を備えている。そして、駆動機構51は、乗員によって、ドアを開く操作(ストライカ11を開放する操作)が行われた際に、まず拘束部材31に対して、拘束方向に変位する駆動力を入力する。次に、駆動機構51は、拘束方向の駆動力を拘束部材31へ入力された後に、ラチェット41を係合解除位置へ移動する。
このように、拘束部材31とラチェット41を連動させることで、ドアS2が閉じている状態で、拘束部材31を介してラチェット41に掛かるシール材の弾力が緩和される。
そして、ラチェット41が拘束部材31から離間する際の拘束部材31の開放方向への勢いが緩和される。
これによって、拘束部材31とラチェット41とが勢いよく離反することによって、拘束部材31が開放当接部26に衝突するなどによる打音、および異音の発生を抑制することができる。
これによって、ラッチ本体21周辺の構成を簡素化しつつ、拘束部材31とラチェット41とを連動させることができる。
これによって、シール材の弾力が拘束部材31介してラチェット41に入力されないため、ラチェット41が拘束部材31から離脱する際に、拘束部材31、およびラチェット41が暴れることがない。
したがって、拘束部材31、およびラチェット41による周辺の部材への衝突が低減され、打音、および異音の発生を抑制することができる。
このため、拘束部材31に拘束方向への駆動力が作用し、拘束部材31とラチェット41が離間している間に、ラチェット41が係合位置から係合解除位置へ移動する。
つまり、ラチェット41による規制が解除されて、拘束部材31が開放位置へ移動する際に、勢い余って暴れたりすることが抑制される。
これによって、拘束部材31、およびラチェット41による周辺の部材への衝突が低減され、打音、および異音の発生をさらに抑制することができる。
これに対して、ストライカ11から離間する速度で拘束部材31が駆動された場合、ストライカ11に拘束部材31が再び接触した際に、打音が発生してしまう恐れがある。
しかしながら、拘束部材31が拘束位置側から開放位置側へ、ストライカ11に当接しつつ、移動することで、このような打音の発生を抑制することができる。
これによって、拘束部材31が拘束位置側から開放位置側へ、ストライカ11に当接しつつ、移動するため、拘束部材31とストライカ11との間での打音の発生をさらに抑制することができる。
たとえば、ワイヤー、歯車、カム、およびダンパー等の機械要素をドアハンドル52aの動きに連係させる構成とすることも可能である。
そして、これらの機械要素を連係し、拘束部材31を拘束方向へ移動させた後に、ラチェット41を解除方向へ移動させ、さらに拘束部材31を開放方向へ移動させても、同様の作用効果が得られる。
たとえば、拘束部材31に掛けた拘束方向の駆動力を徐々に抜いていき、シール部材の弾力、および開放バネの付勢力でドアS2を開く制御方法とすることも可能である。
たとえば、開放バネを省略し、拘束駆動手段53によって、ドアS2を開いた状態における拘束部材31を開放位置に保持する構成とすることも可能である。
同様に、ラチェットバネを省略し、ラチェット駆動手段54によって、ラチェット41を係合位置に保持する構成とすることが可能である。
たとえば、前席ドアと後席ドアとで観音開きとする場合には、前席ドアは上記実施形態の構成とし、後席ドアは、後席ドアの後端にヒンジを、後席ドアの前端に車両用ラッチ装置1を、それぞれ設置する構成とすることが可能である。
また、スライドドアや、トランクルームの蓋材を閉止部材とする構成に採用し、これらを閉じた状態に保持することも可能である。
11 ストライカ
31 拘束部材
41 ラチェット
51 駆動機構
52 操作手段
53 拘束駆動手段
54 ラチェット駆動手段
55 制御手段
S 車体
S2 ドア(閉止部材)
Claims (3)
- 閉止部材と車体のどちらか一方に配置されるストライカと、
該閉止部材と該車体の他方に配置されつつ、該ストライカを拘束する拘束位置と、該ストライカが開放される開放位置との間を回動可能に支持される拘束部材と、
拘束位置に位置する該拘束部材に係合する係合位置と、拘束位置に位置する該拘束部材から離間する係合解除位置との間を移動可能に支持されるラチェットと、
を備えた車両用ラッチ装置において、
拘束位置に位置する前記拘束部材と係合位置に位置する前記ラチェットとが係合し、該ストライカを拘束した状態で、該ストライカを開放する操作が行われた際に、
該拘束部材に対して、拘束方向に駆動力を入力した後に、
該ラチェットを係合解除位置へ移動させる駆動機構を備え、
前記駆動機構は、
前記閉止部材の開閉操作が行われる操作手段と、
前記拘束部材に対して拘束方向への力を付与する拘束駆動手段と、
前記ラチェットを係合位置から係合解除位置へ移動させるラチェット駆動手段と、
開閉操作を検知し、該拘束駆動手段と該ラチェット駆動手段とを駆動する制御手段と、を備え、
前記ラチェットが係合解除位置へ移動した後、
前記拘束部材に入力される力の向きを拘束方向から開放方向へ徐々に変化させて、
該拘束部材を拘束位置側から開放位置側へ、前記ストライカに当接させつつ、移動させる
ことを特徴とする車両用ラッチ装置。 - 前記制御手段は、
前記拘束駆動手段を拘束方向に駆動した直後に、前記ラチェット駆動手段を駆動する
ことを特徴とする請求項1に記載の車両用ラッチ装置。 - 前記制御手段は、
前記拘束駆動手段が拘束方向に駆動している間に、前記ラチェット駆動手段を駆動することを特徴とする請求項1に記載の車両用ラッチ装置。
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