JP6933491B2 - Vehicle lock device - Google Patents
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Description
本発明は、車両に設けられる開閉体の保持と保持解除を行う車両用ロック装置に関する。 The present invention relates to a vehicle lock device for holding and releasing an opening / closing body provided in a vehicle.
車両において、車両ボディに対して開閉する開閉体であるドアやトランクリッドを、閉状態で保持する車両用ロック装置が用いられる。この種の車両用ロック装置は一般に、開閉体と車両ボディの一方にストライカを備え、他方にストライカを保持及び保持解除可能なラッチ機構を備えている。開閉体を閉じると、ラッチ機構を構成するラッチ(フックとも呼ばれる)に形成したストライカ保持溝にストライカが進入すると共に、ポール(ラチェットとも呼ばれる)がラッチに係合してストライカの保持状態を維持する。ラッチに対してポールを係合解除させると、ラッチが回転してストライカ保持溝からストライカが離脱し、開閉体の開動作が可能になる。 In a vehicle, a vehicle lock device that holds a door or a trunk lid, which is an opening / closing body that opens / closes with respect to the vehicle body, in a closed state is used. This type of vehicle locking device generally includes a striker on one of the closure and the vehicle body and a latching mechanism on the other that can hold and release the striker. When the opening / closing body is closed, the striker enters the striker holding groove formed in the latch (also called a hook) constituting the latch mechanism, and the pole (also called a ratchet) engages with the latch to maintain the holding state of the striker. .. When the pole is disengaged from the latch, the latch rotates and the striker is disengaged from the striker holding groove, and the opening / closing body can be opened.
ロック装置には動作状態を検知する検知手段が設けられている。大きく分けて、ラッチがストライカの保持を解除するオープン状態と、ラッチがストライカを保持するロック状態が検知の対象となり、前者のオープン状態が開閉体の開状態と識別され、後者のロック状態が開閉体の閉状態と識別される(例えば、特許文献1参照)。ロック状態として、ラッチの回転位置の違いによって、ストライカを完全に保持したフルロック状態に加えて、オープン状態とフルロック状態の間のハーフロック状態が設定される場合がある。 The lock device is provided with a detection means for detecting an operating state. Broadly speaking, the open state in which the latch releases the striker and the locked state in which the latch holds the striker are the targets of detection. The former open state is identified as the open state of the opening / closing body, and the latter locked state opens / closes. It is identified as a closed state of the body (see, for example, Patent Document 1). As the locked state, a half-locked state between the open state and the full-locked state may be set in addition to the full-locked state in which the striker is completely held, depending on the difference in the rotation position of the latch.
特許文献1に記載されたロック装置は、ドアを閉じる際にはポールの回転位置の変化によってフルロック状態を検出し、ドアを開く際にはラッチの回転位置の変化によってオープン状態を検出している。このようなロック装置では、ポールがラッチとの係合解除を行っている一方でラッチがオープン方向に回転していない場合に、フルロック状態にあると検出される。具体的には、開閉体を手などで押さえながらポールのロック解除動作を行わせた場合が想定される。しかし、このとき既にポールによるラッチの保持は解除されているので、開閉体に対する押さえを解除すれば開閉体は開く状態にあり、車両のユーザーに対する報知等の点では、フルロック状態ではなく実質的にオープン状態にあると取り扱う方が適切な場合がある。引用文献1のロック装置では、このようなニーズに対応できない。 The locking device described in Patent Document 1 detects a fully locked state by changing the rotation position of the pole when closing the door, and detects an open state by changing the rotating position of the latch when opening the door. There is. In such a locking device, a fully locked state is detected when the pole disengages from the latch while the latch is not rotating in the open direction. Specifically, it is assumed that the pole is unlocked while pressing the opening / closing body with a hand or the like. However, at this time, the holding of the latch by the pole has already been released, so if the holding on the opening / closing body is released, the opening / closing body is in the open state, and in terms of notifying the user of the vehicle, it is not in the fully locked state and is practically. It may be more appropriate to treat it as open. The locking device of Cited Document 1 cannot meet such needs.
また、ラッチとポールにそれぞれ専用のスイッチを設けると、部品点数、製造コスト、装置の大きさ、精度管理といった面で不利になり、できるだけ簡略な構成でロック装置の状態検知を行うことが望まれている。 In addition, if dedicated switches are provided for each of the latch and pole, it is disadvantageous in terms of the number of parts, manufacturing cost, device size, and accuracy control, and it is desirable to detect the state of the lock device with the simplest possible configuration. ing.
本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、開閉体の動作状態の検出精度に優れ、かつ簡単な構成の車両用ロック装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle locking device having excellent detection accuracy of an operating state of an opening / closing body and having a simple configuration.
本発明の車両用ロック装置は、車両ボディと該車両ボディに対して開閉可能に支持される開閉体のうち一方に設けたストライカと、車両ボディと開閉体のうち他方に設けられ、ストライカが進入可能な溝が形成され、ストライカが該溝に進入可能なオープン位置から、ストライカを該溝内に位置させて開閉体を全閉状態に保持するフルロック位置まで回転可能なラッチと、回転可能に設けられ、フルロック位置に位置するラッチに係合することによりオープン位置方向へのラッチの回転を規制するポールと、ポールがフルロック位置にあるラッチに係合しているときに開閉体の閉状態を検知し、ポールのその他の状態のときは開閉体の開状態を常時検知するスイッチと、を備える。 The vehicle lock device of the present invention is provided on one of a vehicle body and an opening / closing body that is openable / closable to the vehicle body, and is provided on the other of the vehicle body and the opening / closing body, and the striker enters. A possible groove is formed, and a latch that can rotate from an open position where the striker can enter the groove to a full lock position where the striker is positioned in the groove and the open / close body is held in the fully closed state, and rotatable. A pole that is provided and regulates the rotation of the latch in the open position direction by engaging with the latch located in the full lock position, and the opening / closing body is closed when the pole is engaged with the latch in the full lock position. It detects conditions, when the other conditions of the pole and the switch for detecting the open state of the closing member at all times, Ru comprising a.
この車両用ロック装置によれば、ラッチに対するポールの係合及び係合解除の状態を忠実に反映した優れた検知精度を得ることができる。また、ラッチの動作を検出するための専用のスイッチを設けなくてよいため、構成の簡略化を実現できる。 According to this vehicle locking device, it is possible to obtain excellent detection accuracy that faithfully reflects the engagement and disengagement states of the pole with respect to the latch. Further, since it is not necessary to provide a dedicated switch for detecting the operation of the latch, the configuration can be simplified.
ポールの回転に連動して回転する中継レバーを設け、中継レバーの回転に応じてスイッチの状態を変化させる。 The relay lever that rotates in conjunction with rotation of the port Lumpur provided, Ru changing the state of the switch in response to rotation of the relay lever.
中継レバーを回転させる駆動手段を備え、中継レバーはポールに回転を伝達可能なポール操作部を備え、ラッチに対してポールが係合した状態で駆動手段により中継レバーを回転させると、ポールとラッチの係合を解除させるように構成することが好ましい。中継レバーがスイッチ操作とポール操作の両方の機能を複合的に有することにより、部品点数を少なくすることができる。 A driving means for rotating the RELAY lever, the relay lever is provided with a pole operating unit capable of transmitting rotation to the pole, rotating the relay lever by the drive means in a state in which the pole to the latch is engaged, Paul and It is preferably configured to disengage the latch. Since the relay lever has both switch operation and pole operation functions in combination, the number of parts can be reduced.
また、中継レバーは、ポールがラッチに係合する方向に回転したときに、当該方向にポールよりも回転しないようにする回転制限部を有することが好ましい。 Further, it is preferable that the relay lever has a rotation limiting portion that prevents the pole from rotating more than the pole in the direction in which the pole engages with the latch.
弾性変形してスイッチをオン状態とオフ状態に変化させるスイッチ片を有し、このスイッチ片によって中継レバーを常時一方向へ回転付勢することが好ましい。 It is preferable to have a switch piece that elastically deforms to change the switch into an on state and an off state, and the relay lever is always rotationally urged in one direction by this switch piece.
以上のように本発明によれば、開閉体の動作状態の検出精度に優れ、かつ簡単な構成の車両用ロック装置を得ることができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a vehicle lock device having excellent detection accuracy of the operating state of the opening / closing body and having a simple configuration.
以下、図面を参照しながら本発明を適用した実施形態について説明する。本実施形態の車両用ロック装置は、車両ボディに対して開閉可能に支持される開閉体(ドアやトランクリッド)に対するロック及びロック解除を行うものであり、以下の説明では特に、車両の後面部分に設けられるバックドア(後部ドア)用のロック装置として適用した場合を説明する。 Hereinafter, embodiments to which the present invention has been applied will be described with reference to the drawings. The vehicle lock device of the present embodiment locks and unlocks an opening / closing body (door or trunk lid) that is openably and closably supported on the vehicle body. The case where it is applied as a lock device for a back door (rear door) provided in the above will be described.
車両ボディ(図示略)にストライカSが設けられ、車両ボディに対して開閉可能なバックドア(図示略)にロック装置10が取り付けられている。図中に示す両矢線T、両矢線W、両矢線Hはそれぞれ、ロック装置10が取り付けられるバックドアの厚さ方向(バックドアを閉じた状態での車両前後方向)、横幅方向(車幅方向)、高さ方向(バックドアを閉じた状態での車両上下方向)を示している。高さ方向Hのうち、バックドアを閉じた状態での車両上方をU、車両下方をDで図中に表している。なお、本実施形態とは逆に、車両ボディにロック装置10が設けられ、バックドア(開閉体)にストライカSが設けられている形態にも、本発明は適用が可能である。
A striker S is provided on the vehicle body (not shown), and a
ロック装置10は、ストライカSの保持及び保持解除を行うラッチユニット10Aと、ラッチユニット10Aに対してストライカSの保持解除動作を行わせる駆動ユニット10Bとを備え、ラッチユニット10Aと駆動ユニット10Bとが連結されている。
The
ラッチユニット10Aは、バックドアに対して固定的に取り付けられるベースプレート11を備えている。ベースプレート11は、互いに非平行な板状をなす底板部11a及びフランジ部11bを有し、底板部11aとフランジ部11bを一対の側壁部11c,11dで接続している。つまり、底板部11aと一対の側壁部11c,11dとに囲まれる収容スペースがあり、この収容スペースの外縁にフランジ部11bが位置している。フランジ部11bに複数のネジ座11eが設けられ、各ネジ座11eに挿通される固定ネジ(図示略)と固定ネジが螺合するナット(図示略)を用いて、ベースプレート11をバックドアに締結固定することができる。バックドアを閉じた状態で、フランジ部11bが概ね水平を向く。
The
ベースプレート11の底板部11aは、バックドアの厚さ方向Tに進むにつれてフランジ部11bからの距離を変化させる傾斜を有している。底板部11aのうちフランジ部11bからの距離が大きい側の縁部には、ストライカSが進入可能なストライカ進入溝11fが形成されている。ストライカ進入溝11fを挟んで2つの軸支持穴が形成されており、一方の軸支持穴に軸ピン12が挿入され、他方の軸支持穴に軸ピン13が挿入されている。軸ピン12はラッチ14に形成した軸穴に挿通され、ラッチ14は軸ピン12を中心として回転可能に支持されている。軸ピン13はポール15に形成した軸穴に挿通され、ポール15は軸ピン13を中心して回転可能に支持されている。
The
ラッチ14は、軸ピン12を中心とする略半径方向に向けて形成されたストライカ保持溝14aを備えている。ストライカ保持溝14aはストライカSの直径に対応する幅を有しており、ストライカ保持溝14a内にストライカSが進入可能である。ラッチ14の外周部分には、軸ピン12を中心とする回転方向においてストライカ保持溝14aと位置を異ならせて、ハーフロック保持部14bとフルロック保持部14cが形成されている。ハーフロック保持部14bとフルロック保持部14cはそれぞれ、概ねラッチ14の回転半径方向に延びる係合面を有している。
The
ラッチ14は、ラッチ付勢バネ(図示略)によって、図1ないし図6における反時計方向に向けて回動付勢されている。ラッチ14は、ベースプレート11に設けた規制縁部11gに当接することで付勢方向への回転が規制され、このときのラッチ14の位置をオープン位置(図1及び図2、図13ないし図16)とする。オープン位置に向かうラッチ14の回転方向をオープン方向とし、オープン方向と反対へのラッチ14の回転方向を引き込み方向とする。ラッチ14は、ラッチ付勢バネによる付勢力に抗してオープン位置から引き込み方向に回転することで、ハーフロック位置(図3及び図4)、フルロック位置(図7及び図8、図11及び図12)、オーバーストローク位置(図9及び図10)へ順次進むことができる。
The
ポール15は、軸ピン13を中心とする回転方向において位置を異ならせてラッチ係合部15aとオープンアーム15bを有している。オープンアーム15bから戻り規制突起15cが突出している。ポール15の側面にはストッパ面15dとストッパ凸部15eが形成されている。
The
ポール15は、ポール付勢バネ(図示略)によって、図1ないし図16における時計方向に向けて回動付勢されている。ポール15は、ベースプレート11の側壁部11cに対してストッパ面15dが当接することで付勢方向への回転が規制され、このときのポール15の位置をフルロック保持位置(図7ないし図12)とする。フルロック保持位置に向かうポール15の回転方向をロック方向とし、ロック方向と反対へのポール15の回転方向をロック解除方向とする。ポール15は、ポール付勢バネによる付勢力に抗してフルロック保持位置からロック解除方向に回転することが可能であり、ベースプレート11の側壁部11cに対してストッパ凸部15eが当接するオーバーストローク位置(図15及び図16)まで回転することができる。
The
ポール15のフルロック保持位置では、ラッチ係合部15aがラッチ14のフルロック保持部14cの移動軌跡(軸ピン12を中心とする回転軌跡)上に位置する。この状態では、フルロック保持部14cの係合面(回転方向の端面)に対してラッチ係合部15aが当接することで、フルロック位置よりもオープン方向へのラッチ14の回転を規制する(図7及び図8参照)。
At the full lock holding position of the
ポール15はさらに、フルロック保持位置とオーバーストローク位置の間にハーフロック保持位置(図3及び図4)とロック解除位置(図1、図2、図13及び図14)を有している。ハーフロック保持位置では、ラッチ係合部15aがラッチ14のハーフロック保持部14bの移動軌跡(軸ピン12を中心とする回転軌跡)上に位置する。この状態では、ハーフロック保持部14bの係合面(回転方向の端面)に対してラッチ係合部15aが当接することで、ハーフロック位置よりもオープン方向へのラッチ14の回転を規制する。このときポール15は、ハーフロック位置から引き込み方向(フルロック位置)へのラッチ14の回転は規制しない。
The
つまり、ポール15のフルロック保持位置は、ロック装置10がストライカSをストライカ進入溝11fの奥部まで引き込んだフルロック状態を維持させる位置であり、ポール15のハーフロック保持位置は、ロック装置10がストライカSをストライカ進入溝11fの途中まで引き込んだハーフロック状態を維持させる位置である。ポール15において、ハーフロック位置よりもロック解除方向に進んだロック解除位置(図1、図2、図13及び図14)は、ポール15のラッチ係合部15aがラッチ14(特にハーフロック保持部14bとフルロック保持部14c)の移動軌跡上から完全に退避する位置であり、ポール15がロック解除位置まで達すると、ラッチ14はポール15による制限を受けずにオープン位置まで回転可能になる。
That is, the full lock holding position of the
駆動ユニット10Bは、ケース20内に、モータ21、ウォームホイール22、中継レバー23及び検知スイッチ24を備えている。ケース20は高さ方向H及び横幅方向Wに広がりを持つ支持壁部20aを有しており、支持壁部20a上に軸ピン25と軸ピン26が立設されている。軸ピン25と軸ピン26は略平行な関係にある。
The
ケース20は、図示を省略する電子制御ユニットを接続可能なソケット20bを有し、モータ21と検知スイッチ24はソケット20b内の端子を通して電子制御ユニットに接続される。電子制御ユニットは、モータ21の駆動制御を行うと共に、検知スイッチ24のオンオフ状態を検出する。
The
ウォームホイール22は軸ピン25を中心として回転可能にケース20内に支持されている。モータ21から突出してウォームホイール22に噛み合うウォーム27を有し、モータ21によってウォーム27を回転駆動させると、ウォームホイール22が軸ピン25を中心として回転する。ウォームホイール22は、回転方向に進むにつれて半径方向の位置を変化させる形状の偏心カム22aを有している。
The
中継レバー23は軸ピン26を中心として回転可能にケース20内に支持されている。中継レバー23は、モータ21の駆動に応じてポール15の回転位置を制御するオープンレバーと、検知スイッチ24に接触してオンオフを制御するスイッチレバーを一体に構成したものである。中継レバー23は、軸ピン26に軸支される中心部分からそれぞれ異なる方向に延設される第1アーム30、第2アーム31、第3アーム(回転制限部)32及び第4アーム33を有している。
The
第1アーム30は軸ピン26による支持位置から概ね高さ方向Hの上方に延びており、第1アーム30の先端付近がウォームホイール22に設けた偏心カム22aの回転軌跡上に位置する。そのため、ウォームホイール22が回転すると偏心カム22aによって第1アーム30の先端付近が押圧されて、中継レバー23が軸ピン26を中心として回転(揺動)される。
The
第2アーム31と第3アーム32は、軸ピン26による支持位置から概ね高さ方向Hの下方に延びており、互いに横幅方向Wに離間している。ラッチユニット10Aと駆動ユニット10Bを組み合わせた状態で、第2アーム31と第3アーム32の間に、ポール15のオープンアーム15bと戻り規制突起15cが位置する。第2アーム31はオープンアーム15bの側部に当接可能で、第3アーム32は戻り規制突起15cに当接可能である。
The
第4アーム33は軸ピン26による支持位置から概ね横幅方向Wに延びており、検知スイッチ24を押圧可能な位置に第4アーム33の先端が位置している。
The
検知スイッチ24は、一対の板バネである第1スイッチ片28と第2スイッチ片29を有するリーフスイッチである。第1スイッチ片28と第2スイッチ片29はそれぞれ金属板で形成されており、先端を固定しない片持ち状態でケース20内に支持され、板厚方向に弾性変形して互いに接触または離間する。ソケット20bに接続する電子制御ユニット(図示略)によって、第1スイッチ片28と第2スイッチ片29の接触する導通状態がスイッチオン、第1スイッチ片28と第2スイッチ片29が離間した非導通状態がスイッチオフとして検出される。
The detection switch 24 is a leaf switch having a pair of leaf springs, a
図18に示すように、第1スイッチ片28の先端は、山形に屈曲して第2スイッチ片29に向けて延びる屈曲部28aとなっており、屈曲部28aの端部が第2スイッチ片29に対して接離する。ケース20内には、第2スイッチ片29の先端付近が当接可能なストッパ20cが設けられている。第2スイッチ片29は、ストッパ20cに当接することにより、第1スイッチ片28へ接近する方向への移動(変形)が規制される。第1スイッチ片28は、外力を付与しない状態で、第2スイッチ片29から離間する状態(すなわちスイッチオフ状態)を維持する。
As shown in FIG. 18, the tip of the
図19及び図20に示すように、第2スイッチ片29は、バックドアの厚さ方向Tに離間して位置する一対の接片を有しており、該一対の接片の間にスリット29aが形成されている。第1スイッチ片28における屈曲部28aの先端は、第2スイッチ片29のスリット29aに頂点が進入する三角形状になっている。
As shown in FIGS. 19 and 20, the
中継レバー23の第4アーム33は、第1スイッチ片28の屈曲部28aに当接するスイッチ操作面33aを有している。スイッチ操作面33aは凸状の湾曲面であり、軸ピン27の軸線を中心とする単純な円筒面とは異なる所定のカム形状を含んでいる。屈曲部28aに対するスイッチ操作面33aの当接状態の変化によって、第1スイッチ片28に対する押圧量が変化し、検知スイッチ24のオンオフ状態を変化させることができる。
The
また、第2スイッチ片29から離間する状態を基準とする第1スイッチ片28がスイッチ操作面33aを押圧する力によって、中継レバー23に対しては、図1ないし図16の反時計方向への付勢力が作用する。この第1スイッチ片28の付勢力による中継レバー23の回転方向をスイッチオフ方向とし、その逆(図1ないし図16の時計方向)の中継レバー23の回転方向をスイッチオン方向とする。
Further, the force of the
図18ないし図20に示すように、中継レバー23の第4アーム33は、スイッチ操作面33aに隣接する位置に蓋部33bを有している。スイッチ操作面33aが屈曲部28aに接触する状態で、蓋部33bが屈曲部28aの側方を部分的に覆って、厚さ方向T(支持壁部20aから離れる方向)への第1スイッチ片28の移動を制限する。つまり、スイッチオン状態での第1スイッチ片28の位置ずれを抑えて、検知スイッチ24での誤検出を防止する。
As shown in FIGS. 18 to 20, the
ラッチユニット10Aと駆動ユニット10Bは、図1ないし図16に示す内部構造をそれぞれ覆った上で結合される。具体的には、図17に示すように、ラッチユニット10Aにおいてはベースプレート11上に中間フレーム40が載せられ、中間フレーム40を挟んでベースプレート11と結合プレート41が締結固定される。駆動ユニット10Bにおいては、ケース20の開口部分がカバー42で塞がれる。そして、ケース20の下端部をベースプレート11のフランジ部11bに当接させつつ、結合プレート41をケース20及びカバー42に対してねじ止めすることにより、ラッチユニット10Aと駆動ユニット10Bが組み合わされたロック装置10の完成状態となる。
The
ラッチユニット10Aと駆動ユニット10Bを組み合わせると、中継レバー23における第2アーム31と第3アーム32の間にポール15のオープンアーム15bと戻り規制突起15cが位置する関係になり、中継レバー23がポール15と連動する状態になる。
When the
以上の構成を有するロック装置10は、次のように動作する。図1及び図2は、ロック装置10がストライカSの保持を行っていない初期状態(アンロック状態)を示している。ラッチ14はオープン位置にあり、ストライカ保持溝14a内にストライカSを保持していない。すなわちバックドアが閉じられていない。ポール15は、ラッチ係合部15aの側面がハーフロック保持部14bの側面(ラッチ14の外周面)に当接してハーフロック保持位置及びフルロック保持位置への回転が規制され、ロック解除位置に保持されている。
The
初期状態における中継レバー23は、第3アーム32が戻り規制突起15cに当接することで、第1スイッチ片28により付勢されるスイッチオフ方向(図1の反時計方向)への回転が規制されており、スイッチ操作面33aが屈曲部28aを押圧して検知スイッチ24をスイッチオン状態にさせている。中継レバー23の第1アーム30は偏心カム22aに当接しておらず、戻り規制突起15cと第3アーム32の当接によって中継レバー23の位置が決まっている。ポール15のオープンアーム15bと中継レバー23の第2アーム31は離間している。
In the initial state, the
バックドアを閉じると、ストライカ保持溝14aとストライカ進入溝11fの開口部分にストライカSが進入する。ラッチ14がオープン位置にある状態で、ストライカ保持溝14aの内面はストライカ進入溝11fへのストライカSの進入方向に対して交差する関係にあり(図2参照)、ストライカSはストライカ保持溝14a内に進入しながらストライカ保持溝14aの内面を押圧する。これにより、不図示のラッチ付勢バネの付勢力に抗して、ラッチ14がオープン位置から引き込み方向(図2の時計方向)に回転を開始する。
When the back door is closed, the striker S enters the openings of the
ラッチ14が引き込み方向に所定量回転すると、図3及び図4に示すハーフロック状態になる。ハーフロック状態では、不図示のポール付勢バネの付勢力によって、ポール15が初期状態よりもロック方向に回転してハーフロック保持位置になり、ラッチ係合部15aをハーフロック保持部14bに係合させる。この係合によって、ラッチ14がハーフロック位置に保持されてオープン方向への回転が規制される。ラッチ係合部15aの側面がフルロック保持部14cの側面に当接することによって、ロック方向へのポール15の回転は途中までで制限される。
When the
初期状態からハーフロック状態になるとき中継レバー23は、第1スイッチ片28から受ける押圧力によって、ポール15の回転による戻り規制突起15cの移動に第3アーム32を追随させて僅かにスイッチオフ方向に回転する。しかし、ポール15のロック方向への回転が途中までで制限されていることと、スイッチ操作面33aが屈曲部28aへの押圧を維持する所定のカム面形状を有していることにより、スイッチ操作面33aが依然として屈曲部28aを押圧して第2スイッチ片29に接触(検知スイッチ24のスイッチオン)させている状態が維持される。このとき第1アーム30は偏心カム22aに当接しておらず、戻り規制突起15cと第3アーム32の当接によって中継レバー23の位置が決まっている。つまり、戻り規制突起15cと第3アーム32は、ロック方向へのポール15の回転よりもスイッチオフ方向への中継レバー23の回転が大きくならないように回転量を制限している。
When the
図5及び図6は、ハーフロック状態からさらにラッチ14が引き込み方向に回転した状態を示している。ポール15はラッチ係合部15aがフルロック保持部14cの側面に押圧されてロック解除方向へ押し込まれ、戻り規制突起15cが第3アーム32を押し込んで中継レバー23をスイッチオン方向へ回転させている。従って、スイッチ操作面33aが屈曲部28aを押圧して第2スイッチ片29に接触(検知スイッチ24のスイッチオン)させている状態が維持される。なお、このとき第1スイッチ片28に対して過剰な押圧力が加わらないように、スイッチ操作面33aの形状が設定されている。また第1アーム30は偏心カム22aに当接していない。
5 and 6 show a state in which the
図7及び図8は、ラッチ14がフルロック位置まで達したフルロック状態を示している。フルロック状態では、不図示のポール付勢バネのバネ付勢力によって、ポール15がハーフロック状態よりもさらにロック方向に回転してフルロック保持位置になり、ラッチ係合部15aをフルロック保持部14cに係合させる。この係合によって、オープン方向へのラッチ14の回転が規制される。ラッチ14のストライカ保持溝14aがベースプレート11のストライカ進入溝11fに対して略直交する状態になり、ストライカ進入溝11f及びストライカ保持溝14aからのストライカSの離脱をラッチ14が規制する。ポール15はストッパ面15dがベースプレート11の側壁部11cに当接することで、フルロック保持位置よりもロック方向への回転が規制される。
7 and 8 show a fully locked state in which the
フルロック保持位置までポール15が回転すると、ポール15の戻り規制突起15cが中継レバー23の第3アーム32から離れる(図8に示す隙間M1が形成される)。また、ポール15のオープンアーム15bと中継レバー23の第2アーム31は離間した状態を維持する(図7及び図8に示す隙間M2が形成される)。そのため、中継レバー23の位置にポール15が関与しなくなる。
When the
ポール15による保持が解除された中継レバー23は、第1スイッチ片28を押圧する状態を解除する。すると、第1スイッチ片28がバネの復元力によって屈曲部28aを第2スイッチ片29から離間させ(図7及び図19に示す隙間M3が形成され)、検知スイッチ24がスイッチオフ状態になる(図18及び図19参照)。中継レバー23は第1スイッチ片28によって押圧されてスイッチオフ方向へ回転し、第1アーム30の先端付近を偏心カム22aに当接させてそれ以上のスイッチオフ方向への回転が規制される。この状態で、図18に示すように、中継レバー23のスイッチ操作面33aの端部付近が屈曲部28aに対面する。
The
検知スイッチ24がスイッチオフになると、ロック装置10がフルロック状態になった(すなわちバックドアが閉状態になった)と電子制御ユニットによって検知される。検知スイッチ24がスイッチオン状態からスイッチオフ状態になるタイミングは、ポール15がフルロック保持位置に回転してラッチ係合部15aがラッチ14のフルロック保持部14cに係合する瞬間である。すなわち、ポール15によってラッチ14をフルロック位置に保持させる実際のフルロック状態への移行と一致するタイミングで、フルロック状態の検知(検知スイッチ24のスイッチオフ)が行われる。
When the detection switch 24 is switched off, the electronic control unit detects that the
図9及び図10に示すように、ラッチ14は、フルロック位置よりもさらに引き込み方向に進んだオーバーストローク位置まで回転可能である。ラッチ14にオーバーストローク位置を設定することで、ロック装置10における部品や組み付けの誤差を吸収して確実なロック動作を実現することができる。ラッチ14は、ストライカSの勢いによってオーバーストローク位置まで回転した後で、ラッチ付勢バネ(図示略)の付勢力によってオープン方向に戻り、フルロック保持部14cがラッチ係合部15aに当接してフルロック位置で停止される(図7及び図8)。
As shown in FIGS. 9 and 10, the
ラッチ14がオーバーストローク位置に回転すると、フルロック保持部14cがラッチ係合部15aから離れる。ポール15は、ストッパ面15dと側壁部11cの当接によってフルロック保持位置よりもロック方向への回転が制限されるため、ラッチ係合部15aからフルロック保持部14cが離れてもラッチ14には追随せずにフルロック保持位置を維持する。従って、検知スイッチ24のスイッチオフ状態には変化がなく(図9及び図19に示す隙間M3が維持され)、依然としてフルロック状態であると検知される。このように、ポール15の位置を基準として検知スイッチ24の検知を行うようにしたことで、ラッチ14のフルロック位置とオーバーストローク位置の間の位置変化に影響を受けずに、高精度で安定したフルロック状態の検知を実現することができる。
When the
図11及び図12は、フルロック状態からモータ21を駆動してロック解除動作を開始させた直後の状態を示している。ウォーム27から駆動力が伝達されたウォームホイール22の回転によって、偏心カム22aが第1アーム30を押圧して中継レバー23がスイッチオン方向に僅かに回転することで、フルロック状態で存在していた第2アーム31とオープンアーム15bの隙間M2(図7及び図8)がなくなり、中継レバー23からポール15への回転伝達が行われる状態になる。
11 and 12 show a state immediately after the
図11及び図12の状態は、第2アーム31がオープンアーム15bに当接した瞬間を示しており、ポール15はフルロック保持位置からロック解除方向への回転を開始していない。そして、検知スイッチ24はフルロック状態に引き続いてスイッチオフ状態を維持しており、ラッチ係合部15aがフルロック保持部14cを係止しているフルロック状態を反映した検知結果が得られる。
The states of FIGS. 11 and 12 indicate the moment when the
このときの検知スイッチ24の状態を図20に示した。中継レバー23がスイッチオン方向に僅かに回転することにより、スイッチ操作面33aが第1スイッチ片28を押圧し、屈曲部28aがフルロック状態(隙間M3がある状態)よりも第2スイッチ片29に接近する。ここで、図20に示すように、屈曲部28aの三角状に形成された先端の頂点部分が、第2スイッチ片29のスリット29aに進入するため、屈曲部28aの先端の頂点を挟む2つの辺と、第2スイッチ片29のうちスリット29aの両縁部分との間に隙間M4がある。すなわち、屈曲部28aは第2スイッチ片29に接触せず、スイッチオフ状態が維持される。比較として、図19に、フルロック状態における、屈曲部28aの先端の頂点を挟む2つの辺と、第2スイッチ片29のスリット29aの両縁部分との間における隙間M5を示した。隙間M5は隙間M3及び隙間M4よりも大きく、隙間M5と隙間M3の差が、中継レバー23がフルロック状態からスイッチオン方向に回転してもスイッチオフ状態が維持されるマージンとなっている。
The state of the detection switch 24 at this time is shown in FIG. When the
図11及び図12の状態からモータ21の駆動(ロック解除動作)を継続すると、偏心カム22aが第1アーム30を押圧して中継レバー23がスイッチオン方向にさらに回転し、第2アーム31がオープンアーム15bを押圧することによって、ポール付勢バネ(図示略)の付勢力に抗してポール15がロック解除方向へ回転する。
When the driving (unlocking operation) of the
図13及び図14は、モータ21の駆動によって、ラッチ係合部15aがフルロック保持部14cに対する係止を解除するロック解除位置までポール15が回転した状態を示している。ラッチ14に対するポール15による回転規制が解除されることにより、ラッチ14がラッチ付勢バネ(図示略)の付勢力によってフルロック位置からオープン位置まで回転して、ストライカ保持溝14aからストライカSをリリースする。
13 and 14 show a state in which the
図13及び図14に示すように、中継レバー23がポール15をロック解除位置まで回転させるときに、第4アーム33におけるスイッチ操作面33aが、第1スイッチ片28の負荷に抗して屈曲部28aを押し込んで第2スイッチ片29に接触させ、検知スイッチ24がスイッチオフ状態(図11、図12及び図20)からスイッチオン状態に切り替わる。このスイッチオン状態への切り替わりで、ロック装置10がフルロック状態を解除した(すなわちバックドアが開状態になった)と電子制御ユニットによって検知される。この検知のタイミングは、ポール15がラッチ14に対する係止を解除するタイミングと略一致するため、実際の機構的なロック解除と電気的な検知(検知スイッチ24のスイッチオン)のタイミングが整合する。
As shown in FIGS. 13 and 14, when the
図15及び図16に示すように、確実なロック解除を行わせるために、中継レバー23は、ポール15をロック解除位置(図13及び図14)よりもさらにロック解除方向に進んだオーバーストローク位置まで回転させる。ポール15に設けたストッパ凸部15eがベースプレート11の側壁部11cに当接することで、それ以上のロック解除方向へのポール15の回動が制限される。ポール15がオーバーストローク位置まで回転した状態でも引き続いて、検知スイッチ24のスイッチオン状態が維持される。ポール15をオーバーストローク位置まで回転させるために、図13及び図14のロック解除状態よりもさらに中継レバー23がスイッチオン方向に回転される。このとき第1スイッチ片28に対して過剰な押圧力が加わらないように、スイッチ操作面33aの形状が設定されている。具体的には、この部分でのスイッチ操作面33aを、軸ピン26の軸線を中心とする円筒形状にすることで、中継レバー23が回転しても第1スイッチ片28への押圧状態を変化させないようにできる。
As shown in FIGS. 15 and 16, the
図15及び図16の状態からウォームホイール22の回転を継続して偏心カム22aが第1アーム30を押圧する位置を通過すると、中継レバー23の第2アーム31によるオープンアーム15bの押圧が解除される。すると、ポール15がポール付勢バネ(図示略)の付勢力でロック方向に回転する。この状態でラッチ14は既にオープン位置まで回転しており、ラッチ14(ハーフロック保持部14b)の外周部にポール15(ラッチ係合部15a)が当接することでポール15のロック方向への回転が規制される(図1及び図2参照)。ウォームホイール22が図1及び図2に示す位置まで達したらモータ21の駆動を停止して、ロック装置10が初期状態(図1及び図2)に戻る。
When the
以上のように、本実施形態のロック装置10では、ラッチ14の位置に依存せずにポール15の回転位置のみを検出することによって、バックドアが閉じられた閉状態と、バックドアが開かれた開状態とを検知している。より詳しくは、フルロック位置にあるラッチ14に対してポール15が係合している状態(ポール15がフルロック保持位置にある状態)では、検知スイッチ24のスイッチオフが維持されてバックドアの閉状態を検知し、ポール15のその他の状態(ポール15がフルロック保持位置よりもロック解除方向に位置する状態)では、検知スイッチ24がスイッチオンになってバックドアの開状態を常時検知する。そして、ポール15の回転位置のみを検出対象とすることで、ラッチ14の回転位置の影響を受けずに、ラッチユニット10Aにおける実際の動作状態に対応する確実な検知を実現することができる。
As described above, in the
例えば、仮にラッチ14の回転によってフルロック状態を検知しようとすると、ラッチ14には、フルロック位置(図7及び図8)から正逆の回転方向にハーフロック位置(図3及び図4)やオーバーストローク位置(図9及び図10)があるため、実際にフルロック状態になった瞬間での正確な検知が難しい。これに対して本実施形態では、バックドアの閉成動作において、ラッチ14のフルロック位置からのオープン方向の回転を規制するフルロック保持位置にポール15が回転する動作に応じて検知スイッチ24を切り替えさせる(スイッチオンからスイッチオフにさせる)ため、正確なフルロック状態の検知が可能である。
For example, if a full lock state is to be detected by the rotation of the
また、バックドアを閉じた状態で押さえながらラッチ14に対するポール15の係合解除(モータ21の駆動)を行わせるようなイレギュラーな操作を行った場合、バックドア自体は開放されないが、ラッチ14に対するポール15による保持解除が生じた状態になる。仮に、ラッチ14によってバックドアの開状態を検知する構成であると、バックドアを押さえていることによってラッチ14はオープン方向に回転していないので、この状態はドア閉状態であると検知される。しかし、ポール15によるロックは既に解除されており、バックドアに対する押さえを解除するとバックドアは開く(ロック装置10が図1及び図2の初期状態に戻る)ため、この状態をドア閉状態であると検知してしまうと、実際のロック装置10の状態に整合しなくなってしまう。これに対して本実施形態では、フルロック状態からポール15を係合解除方向に回転させる動作に応じて検知スイッチ24がスイッチオンになってバックドアの開状態を検知するので、イレギュラー操作が解消されたときの実際の状態に即した検知が可能である。
Further, when an irregular operation is performed such that the
ラッチ14の回転位置を用いずにポール15の回転位置のみによってバックドアの閉状態と開状態を検知することを実現する場合、検知スイッチ24のようなスイッチに対してポール15が直接に接触してスイッチ動作を行わせる構成を採用することも想定される。しかし、バックドアの基本的な形状の制約として、ドアの厚さ方向Tにはサイズやスペースが制約されやすい。図2などに示すように、ポール15は概ね厚さ方向Tに長手方向を向けて配置されているため、ロック装置10におけるレイアウトとして、スイッチを直接に操作させるためにポール15を厚さ方向Tに延長させることが難しい。
When it is realized that the closed state and the open state of the back door are detected only by the rotating position of the
また、ポール15を直接にスイッチに当接させる別の構成として、検知スイッチ24を構成する第1スイッチ片28や第2スイッチ片29をラッチユニット10A内に入るまで延長することも想定される。しかし、片持ち状のリーフスプリングである検知スイッチ24を駆動ユニット10Bから突出させると、ラッチユニット10Aと駆動ユニット10Bを組み合わせる前の段階や組み合わせの作業時に、検知スイッチ24における変形等が生じるリスクがある。
Further, as another configuration in which the
こうした構成と異なり、本実施形態では、ポール15を厚さ方向Tに延長することなく、かつ検知スイッチ24の長さを駆動ユニット10Bのケース20内に収まる短さに抑えつつ、駆動ユニット10B側に設けた中継レバー23を介して検知スイッチ24のオンオフ操作を行わせている。中継レバー23は、第1アーム30、第2アーム31及び第2アーム32が概ね高さ方向Hに延び、第4アーム33が概ね横幅方向Wに延びる形状であるため、厚さ方向Tにおける配置スペースの制約を受けずに大きさを設定可能である。
Unlike such a configuration, in the present embodiment, the
特に、駆動ユニット10Bは、モータ21とウォームホイール22が横幅方向Wに並び、ウォームホイール22とポール15を結ぶ高さ方向Hに中継レバー23(第1アーム30、第2アーム31及び第2アーム32)が延びているレイアウトであるため、ケース20内においてモータ21の下方にスペースが得られる。このスペースに検知スイッチ24を配すると共に、検知スイッチ24を押圧操作するスイッチレバーとして機能する第4アーム33を延設させたので、検知スイッチ24とその操作手段(第4アーム33)をスペース効率良く収めることができる。
In particular, in the
しかも、スイッチレバーとして機能する第4アーム33を、ポール15をロック解除操作するオープンレバーとして機能する第1アーム30や第2アーム31と一体化して中継レバー23を構成したため、部品点数の増加を抑えて簡略な構成にすることができる。スイッチレバーとオープンレバーを一体化することで、複数のレバー間での精度誤差も生じることがなく、高精度なスイッチ操作にも寄与する。
Moreover, since the
中継レバー23は、軸ピン26で支持される中心部分から、第2アーム31と第3アーム32が高さ方向Hの下方に延び、これと略垂直な横幅方向Wに第4アーム30が延びている。他のアーム31,32及び33に比して最も長い第1アーム30は、概ね高さ方向Hの下方に延びているが、第2アーム31及び第3アーム32と直線状に並ぶのではなく、軸ピン26から離れて先端側に進むにつれて、横幅方向Wにおいて第4アーム30から離れる方向に傾きを有している。このような4つのアームの延設方向及び長さの関係によって、中継レバー23は軸ピン26で支持される中心部分付近に重心が位置しており、駆動する際の負荷が小さく、かつ検知スイッチ24に対して余分な負荷変動を与えることがない。
In the
また、厚さ方向Tにおける長さの制約を受けるポール15に比して、各アームの長さ設定等に関する制約が少ない中継レバー23の方が、第4アーム33の回転移動量(スイッチを押圧する部分の移動量)を大きくさせやすい。具体的には、ロック装置10が先に述べた動作を行う際に、ポール15におけるオープンアーム15bや戻り規制突起15cの先端部分の回転移動量よりも、中継レバー23における第4アーム33の先端部分(スイッチ操作面33a)の回転移動量の方が大きくなっている。これにより、中継レバー23によって高精度に検知スイッチ24のオンオフを制御することができる。
Further, the
第1スイッチ片28は第2スイッチ片29から離間するスイッチオフ方向への付勢力を中継レバー23に対して付与している。中継レバー23は、第3アーム32を戻り規制突起15cに当接させてポール15による回転規制を受けることで、第1スイッチ片28からの付勢力に抗して検知スイッチ24をスイッチオン状態にさせる。また、中継レバー23は、モータ21の駆動によってポール15をロック解除方向に押圧するときの回転によって第1スイッチ片28への押圧を解除して、検知スイッチ24をスイッチオフ状態にさせる。そのため、中継レバー23を回転付勢するための独自の(第1スイッチ片28以外の)付勢手段等を設けることなく、部品点数の少ない簡単な構成で検知スイッチ24を制御することができる。
The
以上、図示実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は図示した実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない限りにおいて改良や改変が可能である。 Although the present invention has been described above based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to the illustrated embodiment and can be improved or modified without departing from the gist of the invention.
上述のように、ロック装置10のレイアウト等の条件を考慮すると、ポール15と検知スイッチ24の間に中継レバー23を介在させることが好ましいが、本発明はポールとスイッチが直接に当接する構成を排除するものではない。一例として、実施形態のロック装置10とは異なり、ポール15のオープンアーム15b周りにスペースの余裕がある場合には、当該スペースに検知スイッチを配して、オープンアーム15bが直接に検知スイッチを押圧するように構成してもよい。
As described above, considering the conditions such as the layout of the
実施形態では、検知スイッチ24の第1スイッチ片28(屈曲部28a)が、中継レバー23の第4アーム33(スイッチ操作面33a)に常時当接して付勢力を付与するものとしたが、スイッチオフ状態になるときにスイッチ操作部分がスイッチから離間するような構成にすることも可能である。
In the embodiment, the first switch piece 28 (bending
実施形態では一対の板バネを用いるリーフスイッチからなる検知スイッチ24を用いているが、これ以外にも、マイクロスイッチやタクトスイッチ等、任意のタイプのスイッチを用いることも可能である。 In the embodiment, the detection switch 24 composed of leaf switches using a pair of leaf springs is used, but other than this, any type of switch such as a micro switch or a tact switch can also be used.
また、リーフスイッチを用いる場合、実施形態の第1スイッチ片28に相当する一対の板バネの一方のみを弾性変形可能にし、実施形態の第2スイッチ片29に相当する他方の板バネを固定的に支持させることも可能である。つまり、実施形態の第2スイッチ片29はケース20のストッパ20cに当接する方向にのみ移動が制限されているが、これと逆方向への移動も規制されるように第2スイッチ片29を支持してもよい。
When a leaf switch is used, only one of the pair of leaf springs corresponding to the
実施形態の中継レバー23は、ロック解除時にモータ21によって駆動されるものであるが、モータ21による電動駆動系に加えて、あるいはモータ21による電動駆動系を省略して、ワイヤ等を介して中継レバー23を操作可能に構成することも可能である。
The
実施形態のロック装置10は車両のバックドアの保持及び保持解除用のものとしたが、バックドア以外のドア(サイドドア等)やトランクリッド等、車両における開閉体全般のロック装置に本発明を用いることができる。
Although the
10 ロック装置
10A ラッチユニット
10B 駆動ユニット
11 ベースプレート
11a 底板部
11b フランジ部
11c 側壁部
11d 側壁部
11e ネジ座
11f ストライカ進入溝
11g 規制縁部
12 軸ピン
13 軸ピン
14 ラッチ
14a ストライカ保持溝
14b ハーフロック保持部
14c フルロック保持部
15 ポール
15a ラッチ係合部
15b オープンアーム
15c 戻り規制突起
15d ストッパ面
15e ストッパ凸部
20 ケース
20a 支持壁部
20b ソケット
20c ストッパ
21 モータ
22 ウォームホイール
22a 偏心カム
23 中継レバー
24 検知スイッチ
25 軸ピン
26 軸ピン
27 ウォーム
28 第1スイッチ片
28a 屈曲部
29 第2スイッチ片
29a スリット
30 第1アーム
31 第2アーム(ポール操作部)
32 第3アーム(回転制限部)
33 第4アーム
33a スイッチ操作面
33b 蓋部
40 中間フレーム
41 結合プレート
42 カバー
S ストライカ
10
32 Third arm (rotation limit part)
33
Claims (4)
前記車両ボディと前記開閉体のうち他方に設けられ、前記ストライカが進入可能な溝が形成され、前記ストライカが前記溝に進入可能なオープン位置から、前記ストライカを前記溝内に位置させて前記開閉体を全閉状態に保持するフルロック位置まで回転可能なラッチと、
回転可能に設けられ、前記フルロック位置に位置する前記ラッチに係合することにより前記オープン位置方向への前記ラッチの回転を規制するポールと、
前記ポールが前記フルロック位置にある前記ラッチに係合しているときに前記開閉体の閉状態を検知し、前記ポールのその他の状態のときは前記開閉体の開状態を常時検知するスイッチと、
前記ポールの回転に連動して回転する中継レバーと、
前記中継レバーを回転させる駆動手段と、
を備え、
前記中継レバーの回転に応じて前記スイッチの状態を変化させ、
前記中継レバーは前記ポールに回転を伝達可能なポール操作部を備え、前記ラッチに対して前記ポールが係合した状態で前記駆動手段により前記中継レバーを回転させると、前記ポールと前記ラッチの係合を解除させることを特徴とする車両用ロック装置。 A striker provided on one of a vehicle body and an opening / closing body that is openable / closable to the vehicle body.
A groove is formed on the other side of the vehicle body and the opening / closing body so that the striker can enter, and the striker is positioned in the groove from an open position where the striker can enter the groove to open / close the opening / closing. A latch that can rotate to the full lock position that keeps the body fully closed,
A pole that is rotatably provided and that regulates the rotation of the latch in the open position direction by engaging with the latch located at the full lock position.
A switch that detects the closed state of the open / close body when the pole is engaged with the latch in the full lock position, and constantly detects the open state of the open / close body when the pole is in any other state. ,
A relay lever that rotates in conjunction with the rotation of the pole,
A driving means for rotating the relay lever and
Equipped with a,
The state of the switch is changed according to the rotation of the relay lever.
The relay lever is provided with a pole operating portion capable of transmitting rotation to the pole, and when the relay lever is rotated by the driving means in a state where the pole is engaged with the latch, the pole and the latch are engaged. vehicle locking device according to claim Rukoto to release the engagement.
前記車両ボディと前記開閉体のうち他方に設けられ、前記ストライカが進入可能な溝が形成され、前記ストライカが前記溝に進入可能なオープン位置から、前記ストライカを前記溝内に位置させて前記開閉体を全閉状態に保持するフルロック位置まで回転可能なラッチと、A groove is formed on the other side of the vehicle body and the opening / closing body so that the striker can enter, and the striker is positioned in the groove from an open position where the striker can enter the groove to open / close the opening / closing. A latch that can rotate to the full lock position that keeps the body fully closed,
回転可能に設けられ、前記フルロック位置に位置する前記ラッチに係合することにより前記オープン位置方向への前記ラッチの回転を規制するポールと、A pole that is rotatably provided and that regulates the rotation of the latch in the open position direction by engaging with the latch located at the full lock position.
前記ポールが前記フルロック位置にある前記ラッチに係合しているときに前記開閉体の閉状態を検知し、前記ポールのその他の状態のときは前記開閉体の開状態を常時検知するスイッチと、A switch that detects the closed state of the open / close body when the pole is engaged with the latch in the full lock position, and constantly detects the open state of the open / close body when the pole is in any other state. ,
前記ポールの回転に連動して回転する中継レバーと、A relay lever that rotates in conjunction with the rotation of the pole,
を備え、With
前記中継レバーの回転に応じて前記スイッチの状態を変化させ、The state of the switch is changed according to the rotation of the relay lever.
前記スイッチは弾性変形して前記スイッチをオン状態とオフ状態に変化させるスイッチ片を有し、前記スイッチ片によって前記中継レバーが常時一方向へ回転付勢されることを特徴とする車両用ロック装置。The switch has a switch piece that elastically deforms to change the switch into an on state and an off state, and the relay lever is always urged to rotate in one direction by the switch piece. ..
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