JPH066680U - 車両用ドアの自動開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 装置の小型化と簡素化を図り、製造作業能率
の向上とコストの低廉化を図る。 【構成】 内端部一端縁がセンターピラー１の外端側に
ヒンジ１３を介して開閉自在に支持されたドア本体４
と、ドア本体４の内部に設けられて、電動モータ１５と
減速機１６を有する駆動機構５と、一端がセンターピラ
ー１の内端側に枢支され、かつ他端側に減速機１６の出
力軸２６に設けられたピニオン２８と噛合するラック３
７を有する作動アーム６と、電動モータ１５を正逆回転
させるコントローラ９とを備えた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両用ドアの自動開閉装置の改良技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】

周知のように、乗用車等のドアは一般に手動によって開閉するようになってい るが、近時ユーザー等のニーズにより自動で開閉するドアが採用されるに至って いる。

【０００３】 斯かる車両用ドアを自動的に開閉する手段としては、車両が備えたエアコンプ レッサや油圧ポンプなどによる空気圧や油圧を利用したものが種々提供されてい る。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

然し乍ら、前記空気圧や油圧を用いてドアを開閉する装置にあっては、ドアの 速やかかつ確実な開閉作動が得られる反面、該開閉駆動装置としてバルブ等の種 々の機器類が必要となり、構造が複雑になるばかりか装置全体が比較的大型にな り、車体構造の変更が不可避となる。この結果、製造作業が煩雑になり、該製造 作業能率の低下を招くばかりかコストの大巾な高騰が余儀なくされる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、前記従来の問題点に鑑みて案出されたもので、車外側端部が車体の 開口縁外端部にヒンジを介して開閉自在に支持されたドア本体と、該ドア本体の 内部に設けられて、電動モータと該電動モータの回転を減速する減速機を有する 駆動機構と、一端が前記車体の開口縁内端部側に枢支され、かつ他端側に前記減 速機の出力軸に設けられたピニオンと噛合するラックを有する作動アームと、前 記電動モータを正逆回転させるコントローラとを備えたことを特徴としている。

【０００６】

【作用】

ドアを開く場合には、コントローラから駆動電流が出力されて電動モータが正 転し、減速機の作動に伴いピニオンが一方に回転する。このため、該ピニオンと 噛合したラックを介して作動アームに一端部側に押し付ける方向の力が作用する が、該一端部は車体に連結されているため、該一端部を中心に車外方向への回動 力が作用する。この結果、作動アームの回動に伴い駆動機構に該回転力が伝達さ れてドアがヒンジを介して自動的に開作動する。

【０００７】 一方、ドアを閉じる場合には、前述とは逆の作用によって電動モータ及びピニ オンの逆転に伴い作動アームに伸び方向の力が作用し、この力が作動アームを車 内方向への回動力として作用する。したがって、該ドアがヒンジを介して自動的 に閉作動する。

【０００８】

【実施例】

以下、本考案の実施例を図面に基づいて詳述する。

【０００９】 図１乃至図６は本考案に係る車両用ドアの自動開閉装置の第１実施例を示して いる。即ち、この自動開閉装置は、図３に示すように乗用車のセンターピラー１ によりフロント側ドア２と仕切られたリア側ドア３に適用したもので、４はドア 本体、５はドア本体４の内部に収納された駆動機構、６は駆動機構５に連繋され た作動アーム、７はドア３のロック機構８のロックを解除する電磁アクチュエー タ、９は駆動機構５及び電磁アクチュエータ７を作動させるコントローラ、１０ は両フロントシートＳ，Ｓ間に設けられて、コントローラ９を作動させるリモー トスイッチである。

【００１０】 前記ドア本体４は、図１に示すように前端部４ａが略Ｌ字形に折曲されたドア インナーパネル１１と、外側のドアアウターパネル１２とを備え、前記前端部１ １ａの車外側端部に設けられたヒンジ１３を介してセンターピラー１の車外側端 縁に有する支持部材１４に開閉自在に支持されている。

【００１１】 前記駆動機構５は、図１及び図２に示すように直流型の駆動力補正式電動モー タ１５と、該電動モータ１５の回転を減速させる減速機１６と、該両者１５，１ ６を前端部１１ａに一体的に固定するブラケット１７とから主として構成されて いる。電動モータ１５は、図４及び図５にも示すように垂直に配置された駆動軸 にヘリカルギア１８が設けられている。一方、減速機１６は、図４及び図５に示 すように電動モータ１５の上端部に固定されたボックス状のケーシング１９内に 、前記ヘリカルギア１８と噛合するはす歯状の第１減速ギア２０と、第１減速ギ ア２０から回転力が連続的に伝達される第２減速ギア２１及び第３減速ギア２２ とホィールギア２３とが収納されてなり、該各ギア２０乃至２３は、各軸部２４ 乃至２６がケーシング１９の底部付近に固定された支持板２７に回転自在に支持 されている。また、ケーシング１９の上壁部から突出した出力軸たるホィールギ ア軸部２６の先端部に、後述の空間部２９内に臨むピニオン２８が固定されてい る。尚、電動モータ１５はケーシング１９の底壁１９ａに固定されている。更に 、前記ブラケット１７は、略コ字形に折曲されて、中央に空間部２９を有する上 下片３０，３１からなり、該下片３１の下面に前記ケーシング１９の上壁部が固 定されていると共に、両片３０，３１の側端縁に有する折曲フランジ部３０ａ， ３１ａがボルト３２を介して前端部１１ａに固定されている。

【００１２】 前記作動アーム６は、図１及び図２に示すように細長い直線状の板状を呈し、 中央部がブラケット１７の空間部２９内に挿通配置されており、その円環状の一 端部６ａがセンターピラー１の一側面略中央に設けられたブラケット３３に軸支 された枢支ピン３４に回動自在に支持されていると共に、他端部に緩衝部材３５ がロックナット３６を介して取り付けられている。また、作動アーム６は、略中 央部一側縁に前記ピニオン２８と噛合するラック３７が形成されていると共に、 他側縁が上下片３０，３１間に設けられたローラ３８によって軸方向へスライド 移動自在に案内支持されている。更に、前記緩衝部材３５は、略円柱状のゴム材 からなる本体３５ａと、該本体３５ａの前後端に設けられた円板状のリテーナ３ ５ｂ，３５ｂとから構成されている。

【００１３】 電磁アクチュエータ７は、インナーパネル１１の所定内面に固定され、コント ローラ９から出力される制御電流によって作動してロック機構８のフック部８ａ を係止部８ｂから離脱させるようになっている。

【００１４】 前記コントローラ９は、図６に示すように抵抗３９とコンデンサ４０からなる 遅延回路４１（タイマー）と、複数のダイオード４２，４３，４４，４５とスイ ッチトランジスター４６と、タイマー４７ａ及びスイッチトランジスタ４７ｂに 接続された警報ブザー４７と、リレーコイル４８に接続されたリレースイッチ５ ０と、電磁アクチュエータ７を駆動する電磁コイル４９と、電動モータ１５に接 続された抵抗５１，５２及びダイオード５３とから主として構成されており、リ モートスイッチ１０からの開閉信号に応じて作動して、電動モータ１５及び電磁 アクチュエータ７等に制御電流を出力するようになっている。尚、５４はバッテ リー電源である。

【００１５】 以下、本実施例の作用について説明する。

【００１６】 閉状態にあるドア３を開く場合には、まずリモートスイッチ１０の開側を押し て接点１０ａと１０ｂを閉じると、電磁コイル４９に通電されて電磁アクチュエ ータ７が作動し、ロック機構８のフック部８ａを係止部８ｂから離脱させてロッ クを解除する。同時に、ダイオード４２からタイマー４７ａに通電されてスイッ チトランジスタ４７ｂがＯＮされ、警報ブザー４７がタイマー４７ａにより一定 時間警報音を発すると共に、遅延回路４１により電動モータ１５の回転始動時期 を一時的に遅らせる。更に、警報ブザー４７の警報音の停止と同時に、遅延回路 ４１を介してスイッチトランジスター４６がＯＮされて、リレーコイル４８が励 磁される。したがって、リレースイッチ５０が閉じることにより電動モータ１５ が正転する。

【００１７】 そして、該電動モータ１５の正転に伴い、減速機１６を介してピニオン２８が 減速されつつ一方に回転すると、該ピニオン２８に噛合したラック３７を介して 作動アーム６に圧縮方向の力が作用する。したがって、作動アーム６は、図１に 示すようにローラ３８の案内を受けながら枢支ピン３４を中心に車外方向へ回動 する。即ち、図１に示すようにピニオン２８が図中時計方向（正転方向）に回転 すると、作動アーム６は一端部６ａ側から直線圧縮方向の力が作用するが、その 一端部６ａが枢支ピン３４に連結されているため、実線矢印方向（開方向）に回 転力が作用して、枢支ピン３４を中心にローラ３８に案内されながら開方向に回 動する。したがって、同時にピニオン２８等の駆動機構５にその回転力が伝達さ れ、ドア３がヒンジ１３を介して自動的に開作動する。そして、緩衝部材３５の 本体３５ａの内側リテーナ３５ｂがブラケット１７の他側縁１７ａに突き当たっ た位置で、該ドア３の最大開き角度が規制される。

【００１８】 ここで、緩衝部材３５は、本体３５ａの弾性力によりブラケット１７に突き当 たった時点で該衝突力を吸収緩和するため、ドア３のソフトな開き動作が得られ ると共に、各構成部品の保護が図れる。

【００１９】 一方、ドア３を閉じる場合には、リモートスイッチ１０の閉側を押して接点１ ０ｃ，１０ｄを閉じると、前述とは逆の作用によって、まず警報ブザー４７が一 定時間警報音を発した後、リモートスイッチ１０が閉じて電流はスイッチトラン ジスター４６とダイオード４５を通って電動モータ１５を逆転させる。

【００２０】 したがって、今度は、ピニオン２８が図１の反時計方向（逆転方向）に回転す るため、ラック３７を介して作動アーム６には一端部６ａ側から伸び方向の力が 作用する。これにより、該作動アーム６が、枢支ピン３４を中心に閉方向に回動 する。したがって、ドア３がヒンジ１３を介して自動的に閉作動して、ロック機 構８のフック部８ａが係止部８ｂに係合した時点で完全な閉じ状態になる。

【００２１】 このように、本実施例ではドア３の自動開閉を電気的手段によって行うため、 装置全体の小型化が図れると共に、構造の簡素化が図れる。このため、製造作業 能率の向上と、コストの低廉化が図れる。

【００２２】 しかも、この実施例では、ドア３の開動作あるいは閉動作の力を抵抗５１，５ ２及びダイオード４４，４５などの合成回路によって適宜変更することができる ため、例えば閉動作時の力を開動作時の力よりも大きくしてロック装置８による 不完全なロックを防止することができる。また、坂道などで駐車位置が傾斜して いる場合などにおいて、開動作力あるいは閉動作力を一時的に高めたい場合は、 水銀スイッチ等を利用してその傾斜状態を検出し、パワー調整手段により出力を 大きくするとこも可能である。

【００２３】 また、必要に応じて手動によりドア３の開閉をすることも可能である。この場 合、各電動モータ１５やピニオン２８等は空転するが、電動モータ１５の回転数 と減速機１６の減速比を適性に設定して手動空転時の機械的負荷を減少化させる ことにより手動による開閉動作が容易になる。

【００２４】 図７及び図８は、本考案の第２実施例を示し、センターピラー１に対してドア 本体４が可撓自在な細長いヒンジ１３で連結されている一方、作動アーム６は一 端部６ａ付近から先端部に亘って全体がローラ３８側に突出した円弧状に折曲形 成されており、凹状側にラック３７が形成されている。

【００２５】 したがって、この実施例では、ピニオン２８が反時計方向に回転すると、作動 アーム６に引張り方向の力が作用して円弧状のラック３７を介してピニオン２８ にドア本体４を閉じ方向の力が作用する。したがって、ドア３は図７に示すよう に自動的に閉作動する。

【００２６】 一方、ピニオン２８が時計方向に回転すると作動アーム６に縮み方向の力が作 用してピニオン２８にドア本体４の開き方向の力が作用する。したがって、ドア ３は図８に示すように自動的に開作動する。

【００２７】 依って、この実施例では、第１実施例に比較して作動アーム６の円弧形状によ りスムーズなドアの開閉作動が得られる。

【００２８】

【考案の効果】

以上の説明で明らかなように、本考案によれば、ドアの自動開閉動作を、従来 のように圧縮空気や油圧等に用いずに電気的手段を介して行うようにしたため、 装置全体の小型化と構造の簡素化が図れる。この結果、製造作業能率の向上とコ ストの低廉化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の第１実施例を示す要部断面図である。

【図２】本実施例に供される駆動機構と作動アームを示
す斜視図である。

【図３】本実施例の全体構成図である。

【図４】本実施例に供される駆動機構の平断面図であ
る。

【図５】同駆動機構の側断面図である。

【図６】本実施例に供されるコントローラの回路図であ
る。

【図７】本考案の第２実施例を示す要部拡大図である。

【図８】本実施例の作用を示す要部拡大図である。

【符号の説明】

１ センターピラー（車体） ３ リア側ドア ４ ドア本体 ５ 駆動機構 ６ 作動アーム ９ コントローラ １３ ヒンジ １５ 電動モータ １６ 減速機 ２６ ホィールギア軸（出力軸） ２８ ピニオン ３４ 枢支ピン ３７ ラック

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 車外側端部が車体の開口縁外端部にヒン
   ジを介して開閉自在に支持されたドア本体と、該ドア本
   体の内部に設けられて、電動モータと該電動モータの回
   転を減速する減速機を有する駆動機構と、一端が前記車
   体の開口縁内端部側に枢支され、かつ他端側に前記減速
   機の出力軸に設けられたピニオンと噛合するラックを有
   する作動アームと、前記電動モータを正逆回転させるコ
   ントローラとを備えたことを特徴とする車両用ドアの自
   動開閉装置。