JPS59250Y2 - ドアの開閉装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ドアの開閉装置に係り、特に自動車用側面ド
アの開閉装置として用いるに好適なドア側面方向の開放
空間が狭い場合にあっても広いドア開口が得られる、ド
アの開閉装置に関する。

従来の自動車用側面ドアとしては、ドアの前端付近又は
後端付近に配設された、はぼ鉛直線を回転軸とする蝶番
によって支持されるヒンジ式ドアと、水平面内を前後方
向に延びるレールと該レールによってガイドされるドア
を支持するローラとの組合わせが２〜３個設けられ、こ
れによって支持されるスライド式ドアとがある。

前者のヒンジ式ドアは、構造が簡単で取付は関係も楽で
あるという特徴を有するが、大きな開口を得ようとする
と、ドアの開き角度が大きくなり側方に必要とする空間
が十分取れない狭い場所、例えばガレージ等では十分な
開度が得られず、乗降しにくい。

又、ドアの開き側の縁部をガレージの壁等に当てて痛め
る等の欠点を有する。

一方、後者は車体側方に空間が殆んどなくても、大きな
開口が得られるという特徴を有するが、スライドレール
の設定場所の得られにくい乗用車の場合には実現が困難
である。

又、特に下側スライドレールは、泥水を受けると砂、泥
等が詰まり、ローラの滑らかな運動を妨げ、その摩耗、
損傷を早める。

更に、ドアの全閉位置で車体外側面で段差のない奇麗な
表面を得るには、スライドレールを曲げたり、或いはリ
ンクを介してドアとローラを連結したりする必要がある
が、この場合、ドアの厚みが全体に薄く制限され、ドア
ガラスの上下開閉機構をドア内に収納することが極めて
困難か不可能になるという欠点を有する。

一方本考案に類似するものとして、車体とドアを平行四
辺形リンク等により連結し、ドアが車体に対し平行移動
するようにしたものも考えられるが、平行四辺形リンク
等においては現在通常用いられているヒンジ式ドアにく
らべて全開時の側方必要空間中が約半分と相当小さくな
るが、まだ充分に小さいとはいえず、ヒンジ式ドアに比
べて格段に有利であるとはいえない。

本考案は、前記従来の欠点を解消するべくなされたもの
で、ドア側面方向の開放空間が狭い場合においても、広
いドア開口が得られ、かつ泥水専の影響による摩耗損傷
の少ないドアの開閉装置を提供することを目的とする。

本考案は、ドアの開閉装置を、ボテ゛イに植設された第
１の軸と、一端近傍が該第１の軸に回動自在に支承され
た第１のドア支持アームと、該第１のドア支持アームの
他端近傍に回動自在に支承された第２の軸と、一端近傍
が該第２の軸に固着され、他端近傍がドアに植設された
第３の軸を回動自在に支承する第２のドア支持アームと
、ドア開閉時に、第１の軸回りの第１のドア支持アーム
の回動角に応じて、第２のドア支持アームが、第２の軸
回りに、第１のドア支持アームの第１の軸回りの回動方
向とは逆方向に回動するよう、前記第１の軸及び第２の
軸を連動する連動機構と、ドア開時における第３の軸回
りのドア方向を拘束する手段と、により構成して前記目
的を遠戚したものである。

以下図面を参照して、本考案の実施例を詳細に説明する
。

図面に示す実施例は、いずれも自動車用側面ドアの開閉
装置に本考案を適用したもので第１実施例は、第１図乃
至第３図に示すごとく、自動車車体１０のドア用開口１
２の下側中央部近傍において、ロッカ一部１４より下方
に向けて植設されたほぼ鉛直方向の第１の軸１６と、一
端近傍が該第１の軸１６に回転自在に支承された直線状
の第１のドア支持アーム１８と、該第１のドア支持アー
ム１８の他端近傍に回転自在に支承された、前記第１の
軸１６と平行な第２の軸２０と、一端近傍が該第２の軸
２０の下側に固着され、他端近傍が側面ドア２２の後端
近傍下面に植設された、前記第２の軸２０と平行な第３
の軸２４を回動自在に支承する直線状の第２のドア支持
アーム２６と、ドア開閉時に、第１の軸１６回りの第１
のドア支持アーム１８の回動角に応じて、第２のドア支
持アーム２６が第２の軸２０回りに、第１のドア支持ア
ーム１８の第１の軸１６回りの回動方向とは逆方向に回
動するよう、前記第１の軸１６及び第２の軸２０を連動
する連動機構２Ｂとドア開時における第３の軸２４回り
のドア方向を拘束するドア方向拘束機構３０とを有する
。

図において、３２はドアガラス、３４はアームレストで
ある。

前記第１のドア支持アーム１８及び第２のドア支持アー
ム２６の各連結点の長さγ１．ｙ２は、側面ドア２２と
第２のドア支持アーム２６との連結点である第３の軸２
４の運動軌跡３６を構成する楕円の長径が（ｙｔ ＋
ｙ２）、短径が（７２−γ１）となるように決められて
いる。

即ち、今、連動機構２８により、第１のドア支持アーム
１８がドア全閉の位置から時計方向に角度θだけ回転し
た場合、第２のドア支持アーム２６が、自動車車体１０
に対しては反時計方向に角度θだけ回転するようにされ
たとすると、第４図に示す角度αとβの間にはα−βの
関係が成立する。

従って、第３の軸２４の位置に相当する点Ｐ（座標Ｘ、
ｙ）の軌跡は、ｒ１＼ｒ２の場合次式に示す如く楕円と
なる。

Ｘ−γＩＣＯ８α＋ｙ、ｃｏｓβ＝（γ１＋ｙ、 ）
ｃｏｓα・・・・・・（１）ｙ ＝ ’）’ｔ ｓｉｎ
ａ ＋ ｙ２ｓｉｎβ＝（γ２−γ、）ｓｉｎα・・
・・・・（２）従って、第１のドア支持アーム１Ｂの連
結点間長さγ１、第２のドア支持アーム２６の連結点間
長さ力をそれぞれ適当に選ぶことにより、第３の軸２４
の動く軌跡を適当な楕円に選定することができる。

なお、γ、と〃が等しいときは、Ｐ点が前後方向のＸ軸
上を動き、直線ｙ＝Ｑとなる。

又、第１のドア支持アーム１８の時計方向の回動角αと
、第２のドア支持アーム２６の自動車車体１０に対する
反時計方向の回動角βが正確に等しくない場合において
は、点Ｐの軌跡は楕円ではなくなるが、内外サイクロイ
ド、エビ、ハイポトロコイド等別の曲線になり、作図に
よって曲線が確認できるので、楕円に近い理想的な軌跡
を設定することが可能である。

前記第１の軸１６、第２の軸２０、第３の軸２４は、ド
ア全閉時において、はぼ一直線上に並ぶように配設され
ている。

前記連動機構２Ｂは、第１の軸１６にスプライン結合等
により固着された第１の歯車３８と、同じく第２の軸２
０にスプライン結合等により固着された第２の歯車４０
と、該第１の歯車３８及び第２の歯車４０間に介装され
る中間歯車４２とからなる。

この第１の歯車３Ｂと、第２の歯車４０との歯数の比は
、ドア開時におけるドア後端の描く軌跡によって適切に
選定することができ、例えば、前記したように該軌跡と
して楕円を望む場合には、第１の歯車３８と第２の歯車
４０との歯数の比を正確に２：１とすればよい。

前記ドア方向拘束機構３０は、自動車車体１０のドア用
開口１２前方に配設された、例えばモールを兼ねたガイ
ドレール４４と、側面ドア２２の前端近傍に形成された
突起４６により回動自在に支承された、前記ガイドレー
ル４４に案内されるローラ４８とからなる。

前記ガイドレール４４はドア全閉時において、側面ドア
２２の前端が自動車車体１０から外方に突出しないよう
、その後端近傍において車体内側に若干曲げられている
。

以下動作を説明する。

第１図に示す実線Ａのごとく、側面ドア２２が全閉状態
にあるときから、側面ドア２２を開放する場合を考える
。

側面ドア２２を開閉するべく側面ドア２２を車体側面外
方向に引っ張ると、第１のドア支持アーム１Ｂが、ドア
閉の位置から第１図の時計方向に角度θだけ回転する。

すると、該第１のドア支持アーム１８から見て、第１の
歯車３８が反時計方向に角度θだけ回転するため、中間
歯車４２が時計方向に回転し、第２の歯車４０が反時計
方向に角度２θだけ回転することになる。

従って、該第２の歯車４０に固着された第２のドア支持
アーム２６は、自動車車体１０に対しては反時計方向に
角度θだけ回転することになる。

従って、前述したように側面ドア２２の後端近傍の第３
の軸２４は楕円状の軌跡３６上を移動する。

一方、側面ドア２２の前端は、ローラ４８及びガイドレ
ール４４により拘束されているため、はは゛自動車車体
１０の外側面に沿って移動する。

従って、ドアの全閉位置近傍では側面ドアが垂直側方又
は垂直側方に近い角度に移動し、開度が増加するにつれ
て前後方向に多く動くため、ドアの側方に必要とする空
間は、第１図の１点鎖線Ｃから自動車車体側となり、そ
の側方への幅は、従来のヒンジ式ドアを全開とする場合
に必要とする側方空間の幅に比べて１／３〜１／４程度
という格段に小さな値ですむ。

又、ドアの厚みも、第３の軸の軌跡の楕円形状を適宜選
ぶことにより、窓ガラスの上下機構を収容し得るに必要
なだけの寸法が得られる。

又、本実施例においては、第１の軸、第２の軸第３の軸
をいずれもほぼ一直線上に配設し、ガイドレール４４の
後端を自動車車体内側に若干折曲げているので、ドア全
閉時において、自動車車体外面に段差を生じないドアが
容易に得られる。

更に、本実施例においては、ドア方向拘束機構をガイド
レールとローラで構成したので比較的安価である。

なおこのガイドレールについては、比較的高い位置に設
定することができるので、砂、泥等の影響は比較的少な
い。

本考案の第２実施例を第５図に示す。

本実施例は、ドア方向拘束機構３０が、一端が自動車車
体１０に固着された第４の軸５０により回動自在に支承
され、他端が側面ドア２２の前部内側に回動自在に軸支
されたリンク５２である点が前記第１実施例と異なる。

又、第５図においては第１のドア支持アーム１Ｂ、第２
のドア支持アーム２６をロッカ一部の上方に設けた例で
、第２のドア支持アーム２６が自動車車体１０との干渉
を避けるため若干曲げられている。

他の点については前記第１実施例と同様であるので説明
は省略する。

前記リンク５２の配設位置としては、リンク５２におけ
るドア重量の支持分担量を減らし、主として第１のドア
支持アーム１８及び第２のドア支持アーム２６に分担さ
せたいときは、第２のドア支持アーム２６と側面ドア２
２との連結点である第３の軸２４を、側面ドアの重心近
くに設定することが設計上望ましい。

本実施例においても、リンク５２の軌跡の位置、連結点
間距離を適切に設定することにより、側面ドア２２を全
開するのに必要な側方空間（第５図の２点鎖線りの自動
車車体側）の側方幅寸法を、従来のヒンジ式ドアに比べ
格段に小さくできることは前記第１実施例と同様である
。

本実施例においては、第１のドア支持アーム１８及び第
２のドア支持アーム２６が室内に設けられているので、
自動車車体１０とアーム機構の干渉を避けるため、第２
のドア支持アーム２６及びリンク５２を適宜量がった形
状とされているがこれはこれらのアーム機構を前記第１
実施例のように室外に設ける際には直線状とすることも
可能である。

本考案の第３実施例を第６図に示す。

本実施例は、ドア方向拘束機構３０が、第１のドア支持
アーム１Ｂと第２のドア支持アーム２６を構成要素に含
む平行四辺形リンクとされている点が前記第１実施例と
異なる。

即ち、第１のドア支持アーム１８及び第２のドア支持ア
ーム２６とそれぞれ等しい長さの第１のリンク５４及び
第２のリンク５６を配設し、該第１のリンク５４の一端
を自動車車体１０に植設された軸５７で回転自在に軸支
すると共に、第２のリンク５６の一端を側面ドア２２の
前端部近傍において軸５Ｂにより回動自在に軸支し、第
１のリンク５４と、第２のリンク５６との接合軸５９と
、第２の軸２０を第３のリンク６０で連設したものであ
る。

本実施例においては、第３のリンク６０の方向がドアの
開閉状態によらず一定方向に保たれ、又側面ドア２２と
第２のリンク５６と第３のリンク６０と第２のドア支持
アーム２６が平行四辺形リンクを構成するので、側面ド
ア２２が自動車車体１０に対して平行状態に保たれたま
ま開閉される。

本考案の第４実施例を第７図に示す。

本実施例は、ドア方向拘束機構が第２のドア支持アーム
２６内に配設された、ドア開閉時に、第２の軸２０回り
の第２のドア支持アーム２６の回転角に応じて、側面ド
ア２２が第３の軸２４回りに、第２のドア支持アーム２
６の第２の軸２０回りの回動方向とは逆方向に回動する
よう、前記第２の軸２０及び第３の軸２４を連動する連
動機構６１である点が前記第１実施例と異なる。

他の点については前記第１実施例と同様であるので説明
は省略する。

前記連動機構６１は、第２の軸２０に、例えばスプライ
ン結合により固着されたスプロケット６２と、第３の軸
２４にスプライン結合されたスプロケット６４と、該ス
プロケット６２と６４間にかけられたチェーン６６とか
ら構成されている。

このスプロケット６２と６４の歯数比は、連動機構２８
を構成する第１の歯車３８と第２の歯車４０との歯数比
に応じてきめられる。

今、第１の歯車３８と第２の歯車４０との歯数比がｎ：
１である場合には、スプロケット６２とスプロケット６
４との歯数比を１：ｎとすることによりドアの開閉状態
によらず側面ドア２２を自動車車体１０に対し常に平行
位置に保つことができる。

勿論この歯数比を若干変更することにより、完全な平行
移動ではなく、ドアが開くにつれて若干傾くようにする
こともできる。

本実施例においては、ドア方向拘束機構が第２のドア支
持アーム内に収容されるため、別体のドア方向拘束機構
を配設する必要がなく乗降性能、意匠共に優れている。

前記実施例においては、連動機構２８がいずれも歯車列
により構成されており、又第４実施例における連動機構
６０がスプロケットとチェーンから構成されていたが、
連動機構はこれに限定されず、ベルト車とベルト、等地
の連動機構を用いることができる。

なお、前記実施例は、いずれも、本考案を自動車用側面
ドアの開閉装置に適用したものであったが、本考案の適
用範囲はこれに限定されず、自動車用リヤゲートドアの
開閉装置、成るいは自動車以外の各種用途用のドアの開
閉装置としても使用で゛きることは明らかで゛ある。

以上説明したとおり、本考案は、ドアの開閉装置を、ボ
テ゛イに植設された第１の軸と、一端近傍が該第１の軸
に回動自在に支承された第１のドア支持アームと、該第
１のドア支持アームの他端近傍に回動自在に支承された
第２の軸と、一端近傍が該第２の軸に固着され、他端近
傍がドアに植設された第３の軸を回動自在に支承する第
２のドア支持アームと、ドア開閉時に、第１の軸回りの
第１のドア支持アームの回動角に応して、第２のドア支
持アームが、第２の軸回りに、第１のドア支持アームの
第１の軸回りの回動方向とは逆方向に回動するよう、前
記第１の軸及び第２の軸を連動する連動機構と、ドア開
時における第３の軸回りのドア方向を拘束する手段とに
よる構成したのでドア側面方向に十分な開放空間の得ら
れない場合でも、ドアを全開することができるという優
れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案が適用された自動車用側面ドアの開閉
装置を示す水平断面図、第２図は、同じく垂直断面図、
第３図は、同じく、第１のドア支持アームと自動車車体
及び第２のドア支持アームとの保合部構造を示す縦断面
図、第４図は、同じくドア開閉時における第３の軸の軌
跡を示す線図、第５図は、本考案に係る第２実施例を示
す水平断面図、第６図は、同じく本考案に係る第３実施
例を示す水平断面図、第７図は、同じく本考案に係る第
４実施例を示す水平断面図である。 １０・・・自動車車体、１６・・・第１の軸、１８・・
・第１のドア支持アーム、２０・・・第２の軸、２２・
・・側面ドア、２４・・・第３の軸、２６・・・第２の
ドア支持アーム、２８・・・連動機構、３０・・・ドア
方向拘束機構、３Ｂ、 ４０．４２・・・歯車、４４・
・・ガイドレール、４Ｂ・・・ローラ、５２．５４．５
６．６０・・・ノンタ、６１・・・連動機構、６２．６
４・・・スプロケット、６６・・・チェーン。

Claims (8)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１） ボディに植設された第１の軸と、一端近傍が
   該第１の軸に回動自在に支承された第１のドア支持アー
   ムと、該第１のドア支持アームの他端近傍に回動自在に
   支承された第２の軸と、一端近傍が該第２の軸に固着さ
   れ、他端近傍がドアに植設された第３の軸を回動自在に
   支承する第２のドア支持アームと、ドア開閉時に、第１
   の軸回りの第１のドア支持アームの回動角に応じて、第
   ２のドア支持アームが、第２の軸回りに、第１のドア支
   持アームの第１の軸回りの回動方向とは逆方向に回動す
   るよう、前記第１の軸及び第２の軸を連動する連動機構
   と、ドア開時における第３の軸回りのドア方向を拘束す
   る手段と、を有してなるドアの開閉装置。
2. （２）前記連動機構が、第１の軸及び第２の軸に固着さ
   れたスプロケットと、該スプロケットにかけられたチェ
   ーンとからなる実用新案登録請求の範囲第（１）項記載
   のドアの開閉装置。
3. （３）前記連動機構が、第１の軸及び第２の軸に固着さ
   れた歯車と、該歯車間に介装された奇数個の中間歯車と
   からなる実用新案登録請求の範囲第（１）項記載のドア
   の開閉装置。
4. （４）前記連動機構が、第１の軸及び第２の軸に固着さ
   れたベルト車と、該ベルト車にかけられたベルトからな
   る実用新案登録請求の範囲第（１）項記載のドアの開閉
   装置。
5. （５）前記ドア方向を拘束する手段が、ボテ゛イに配設
   されたガイドレールと、該ガイドレール内を摺動する、
   ドアに支承されたローラとからなる実用新案登録請求の
   範囲第（１）項乃至第（４）項のいずれか１項に記載の
   ドアの開閉装置。
6. （６）前記ドア方向を拘束する手段が、一端がボディに
   回動自在に支承され、他端がドアに回動自在に支承され
   たリンクである実用新案登録請求の範囲第（１）項乃至
   第（４）項のいずれか１項に記載のドアの開閉装置。
7. （７）前記ドア方向を拘束する手段が、前記第１のドア
   支持アーム及び第２のドア支持アームを構成要素に含む
   平行四辺形リンクである実用新案登録請求の範囲第（１
   ）項乃至第（４）項のいずれか１項に記載のドアの開閉
   装置。
8. （８）前記ドア方向を拘束する手段が、前記第２のドア
   支持アームに配設された、ドア開閉時に、第２の軸回り
   の第２のドア支持アームの回動角に応じて、ドアか゛、
   第３の軸回りに、第２のドア支持アームの第２の軸回り
   の回動方向とは逆方向に回動するよう、前記第２の軸及
   び第３の軸を連動する連動機構である実用新案登録請求
   の範囲第（１）項乃至第（４）項のいずれか１項に記載
   のドアの開閉装置。