JPS6259782A - 特に自動車ドア用の電気的開閉ラツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、特に自動車ドア用の電気的開閉ラッチに関
するものである。

〔従来技術〕

一般に、自動車のドアに用いるラッチは、ドアに固定す
るように作ったケースを備え、ケースの中には自動車の
ボディと一体なキーパを入れる空所を設けである。ケー
ス内には、ラッチを閉鎖するためキーパで動かすことが
できるボルトが収納しである。

従来、自動車に取付けられるラッチの多くは、機械的に
作動するものであった。しかしながら、電気的および電
子的システムの信頼性が向上したので、多様な使い方が
でき、寸法も小型化できる電気制御への道が開かれた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

さらに、エネルギ節減への不断の努力によって。

自動車をできるだけ軽量化することが自動車メーカの使
命となった。この結果、特にドアはますます薄くなり、
ますます軽くなってきた。このため、勢いをつけて閉じ
ると、ドアの慣性が小さいため、はね返ってしまう。こ
れに対する唯一の解決策は、シール材の圧力を低減する
ことである。しかし、コノ結果は、高速走行時の密封問
題となって現れる。

電気的閉鎖ラッチを使用することは、この問題に対する
ひとつの解答となる。すなわち、ドアを勢いよく締める
必要がなく、パ柔軟に閉じることができるので、軽量ド
アに密封性の高いシール材を採用することが可能である
。

トグル機構を備えたラッチも周知であるが、これには適
当な形状をしたボルトがないので、漸進的に力を発生さ
せることができないという欠点がある。

さらに、従来周知の電気的ラッチでは、電源が故障した
場合、ラッチを機械的に解除できるのは。

ドアが完全に開くか閉じるかしたときに、たまたま故障
が起きたという場合に限られる。したがって、ドアを開
閉する途中で故障が起ると、ラッチが中間状態のままド
アは動かなくなり、熟練機械工の応援を必要とすること
になる。これは、明らかに重大な欠陥である。

〔問題点を解決するための手段および作用〕この発明の
目的は、力の発生が漸進的であり、しかもどのようなと
きに電気的故障が起ろうとも、機械的拘束解除が容易に
行なえるようなラッチを提供することである。

この発明に係るラッチは、つぎａ）〜ｅ）からなる構成
である。

ａ）ケースに固定したピンに回転可能に取付けたディス
クを備え、このピンにはボルトも回転可能に取付けてあ
り、ディスクにはキーパを差込むための開口を設け、ボ
ルトには閉鎖サイクルを始めるさいにキーパをはめこむ
ためのノツチを設け；ｂ）ラッチの閉鎖および開放サイ
クル中いずれの方向へもボルトを回転駆動するための手
段を備え、この手段はディスクと一体になった扇形歯車
を有しかつ適当な機械的連動機構を介して電動機によっ
て回転駆動されるようにしてあり；Ｃ）ディスクに回動
可能に取付けた爪を備え、この爪には突出した頭部を設
けかつ弾性伸縮手段で弾性力をかけ、そしてこの弾性伸
縮手段はボルトに設けた２個所のくぼみのいずれか一方
が爪の頭部と向き合う位置を占めたときにそのくぼみへ
頭部を入りこませるように働き、かくてディスクによっ
てボルトを回転駆動させるための連結を行ない； ｄ）閉鎖サイクルを始めるにさいし爪で作動させるよう
にした電動機を制御するための装置を備え、そしてボル
トのくぼみに爪の頭部が入りこむとこの装置が作動して
、電動機を第１の方向へ回転させ、ついで爪が制御装置
からはずれ完全な閉鎖状態に達するまでディスクとボル
トとの回転を続けさせ、さらにラッチ開放サイクルの終
りに電動機を自動的に停止させるため爪と協働する手段
をも備え； ｅ）ボルトおよび第１のディスクと同じピンで回転可能
に支持しかつ正常状態では回転しないようにケース内で
拘束してありそして電動機の電気回路に故障が起ったさ
いは手動で拘束と解除し回転させることができるように
した安全ディスクを備え、そしてこの安全ディスクに取
付けた固定傾斜路は、ラッチの構成部材がどのような位
置にあってもたとえば閉鎖位置にあっても爪を回動させ
て爪の頭部をボルトのくぼみから離脱させ爪の拘束から
ボルトを解除し、ついで自動開放角度位置に達するまで
ボルトを開放方向へ回転させることが可能なように構成
してあり、この位置でキーパは駆動機能を具備しドアが
完全に開くまでボルトを動かすことが可能であり、そし
て安全ディスクとその傾斜路によって開放位置からまた
は中間位置からラッチを閉鎖することも可能である。

この発明の特徴として、ボルトのノツチの延長はカムを
形成し、このカムは開放および閉鎖サイクル中にキーパ
と協働し、（してこのカムの曲率半径はノツチの端縁か
ら漸次増大してゆき、前記カムの順次連続する扇形部の
曲率中心はボルトのピンに接近してゆき、そしてボルト
に対するキーパの抵抗力の方向は当初ボルトの支軸ピン
から遠く離れているが、次第に前記ピンへ接近してゆき
、カムの末端では前記ピンをほぼ通過するに至るように
する。

ボルドのカムの形状をこのように形成したので、ラッチ
は漸進的な力でドアを閉鎖し拘束することができ、８０
０ニユートンの反力をもったシール材も使うことができ
る。

さらに、安全ディスクおよび電気回路については、特に
、開閉サイクルの途中で電気的故障が発生しても、ラッ
チの拘束を機械的に解除できるように構成する。

閉鎖は自動的に行なわれる。すなわち、ドアが閉じられ
たら直ちに、そしてシール材が圧縮される前に、キーパ
がラッチに入り、スイッチを作動させて、電動機を閉鎖
方向へ回転させる。閉じ終ると、トグルスイッチが電流
を遮断し、電動機の端子の極性を逆にする。

この発明の別の特徴として、ラッチへの動力供給装置に
あらかじめ拘束指令が与えられていなければ、開放スイ
ッチを手で押すことによって、電動機を逆向きに回転さ
せ、キーパを解放することができる。

この発明のさらに別の特徴および利点については、添付
図面を参照し以下に述べる説明によって明らかにする。

図面に示したのは、この発明の技術的範囲を限定しない
単なる実施例である。

〔実施例〕

特に自動車用ドアに適した電気的開閉ラッチを、まず第
１．２．３．１５および１６図を参照して説明する。

このラッチは、ドア（図示省略）に固定するようにした
ケース１を備える。ケースの中に鰻けた空洞２に、自動
車（図示省略）のボディと一体のキーパ３を滑動可能に
挿入する。ラッチはドアに固定する。

ケース１内のボルト４をキーパ３で動かせば、ラッチが
閉鎖される。

ラッチは、つぎの主要な構成部材の組合せからなる。

ａ）ケースの両側壁１ａ、ｌｂを横断して固着したピン
６に回転可能に取付けたディスク５を備える。このピン
６には、ボルト４も回転可能に取付ける。ディスク５に
は、キーパ３を通すための開口２０“を設ける。ボルト
４には、閉鎖サイクルを始めるときにキーパ３をはめこ
むためのノツチ７を設ける。

ｂ）ラッチの閉鎖開放サイクル中にボルト４をいずれの
方向へも回すための駆動手段を備える。

図示の実施例の場合、この手段は、ディスク５と一体に
なった扇形歯車８であって、電動機Ｍ（第１５図）で回
転駆動する。電動機の出力軸９は、第１および２図に示
しである。

Ｃ）横断ピン１２でディスク５に回動可能に取付けた爪
１１を備える。爪の突出頭部１３には、弾性伸縮手段２
６で弾性力を作用させておく。図示の実施例の場合、弾
性伸縮手段は、ピン１２と同軸に取付けたばねである。

このばね２６は、頭部１３がボルト４に設けた２個所の
くぼみ１５゜１６のいずれかと向き合ったとき、頭部１
３をそのくぼみに入りこませるように働き、ボルト４を
ディスク５と連動させる。

ｄ）閉鎖サイクルを始めるにさいし、爪１１によって作
動され電動機Ｍを制御するための装置を備える。すなわ
ち、爪１１の頭部１３がくぼみ１５に入るとこの装置が
作動し、電動機Ｍを第１の方向へ回転させる。その結果
、ディスク５とボルト４は、爪１１が制御装置からはず
れ完全な閉鎖状態に達するまで、（第４〜７図の反時計
方向へ）回転を続ける。さらに、ラッチ開放サイクルの
終りに、爪１１と協働し、電動機Ｍを自動的に停止させ
るための手段も備える。

ｅ）ボルト４および第１デイスク５と同じ回転支軸ピン
６に回転可能に取付けた安全ディスク１７を備える。こ
の安全ディスク１７は、正常状態ではケース１内に回転
しないよう拘束されているが、電動機Ｍの電気回路が故
障した場合は、手動によって拘束を解除し、手で回せる
ようにしである。安全ディスク１７には、ピン６と同軸
の戻しはね１０で弾性力を作用させておく。傾斜路１８
．１９．’２１を、ディスク１７と共に回転するよう、
ディスクに固定する。これらの傾斜路１８．１９．２１
は、ラッチが閉じられた状態で、爪１１を回動させる働
きをし、この結果風の頭部１３はボルト４のくぼみ１５
がら離脱し、ボルト４を爪１１から解放する。ついで、
ボルト４を、自動開放角度位置（第６図）まで開く方向
へ回転させる。この位置で、キーパは駆動機能を発揮し
、ドアが完全に開くまでボルト４を動かす。傾斜路１８
．１９．２１は、ラッチの構成部材の占める各種位置と
は無関係に、ラッチを手動によって開閉できるように作
ってあり、特に電気的故障にさいし、爪１１およびボル
ト４を手段によって操作できるようにしである。

以下、本発明に係るランチの種々の構成部材についてよ
り詳細な説明を行なう。

ボルト４のノツチ７はさらに延びてカム２２を形成する
。カムの輪郭は、開放および閉鎖サイクル中、キーパ３
と協働する。そしてカムの曲率半径を、ノツチ７の端縁
から次第に増大させてゆき、カム２２の順次連続する扇
形部Ｓ工ｌ　Ｓ２ｔ　５３１Ｓ４．Ｓ、、ノ各曲率中心
ｃ、、ｃ２．ｃ３．ｃ、、ｃ。

がボルト４の幾何学的中心軸ｘ−Ｘに接近してゆくよう
にし、最終的には最後の曲率中心Ｃ６が中心軸ｘ−Ｘと
重なるようにする。したがって、ボルト４に対するキー
パ３の抵抗力Ｒ（第１７図）の方向は、キーパ３がノツ
チ７に係合しているときはボルトの回転中心軸Ｘ−Ｘか
ら遠く離れているが、ラッチの閉鎖過程中次第に回転中
心軸Ｘ−Ｘへ近づいてゆく（第１８および第１９図）。

ボルト４は、その間反時計方向へ回転し、カム２２の全
体がキーパ３の周りを回動し、完全な閉鎖位置に達した
後に、この抵抗力Ｒはカム２２（第２０図）の端末位置
でほぼ中心軸Ｘ−Ｘを通ることになる。

カム２２がこのような幾何学的形状にしであるため、曲
率中心Ｃ□、Ｃ２・・・・・は、ノツチ７の端縁からボ
ルト４の回転中心軸Ｘ−ｘまで延びた曲線Ｃに沿って順
次に移動してゆく。

ボルト４に設けたスタッド２３で、ボルト４を時計方向
（第１図のように見て）に復帰させるためのばね１０の
一端を支える。ばね１ｏの他端は、ディスク１７の固定
傾斜路１９で支える。

爪１１の頭部１３には、指部材２４を取付け、また爪１
１の他端には、別の指部材であるスタット２５を取付け
る。はね２６（第１図）は、その一端をディスク５に固
定し、他端をピン１２と頭部１３との中間の爪１１の部
分で支える。このはね２６によって、爪］−１の頭部１
３をいずれかのくぼみ１５．１６にはめこませるような
方向の弾性力を爪１１に付与する。

爪１１の回転支軸ピン１．２は、ディスク５に取付ける
。ディスク５は、このディスクとボルト４とに共通なピ
ン６に、回転可能に取付ける。扇形歯車８のほかに、デ
ィスク５には、開口２０の周縁を画成する腕５ａの端部
に配置した第１周辺傾斜路２７を設ける。第１傾斜路２
７と同様に半径方向に突出した第２傾斜路２８を、腕５
ａのほぼ根本部に設ける。傾斜路２７．２８の機能につ
いては、ラッチの作用を説明するさいに、詳述する。

安全ディスク１７には、その戻しばね１０によって、第
１図に示した非作動角度位置へ向う弾性力が働く。そし
てこのディスク１７には、ディスク１７に固定したピン
に回転可能に取付けた傾斜路２９を備える。傾斜路２９
には、ばね３２によって、ディスク１７に固定したスト
ッパ３３に向けて復帰ばね力を作用させておく、このた
め、ばね３２は、その一端をディスク１７に連結し、他
端を傾斜路２９の端部２９ａで支持する。傾斜路２９は
、爪１１のスタッド２５と協働し、ラッチの閉鎖サイク
ル中に、戻しばね３２の力に抗して、このスタッドによ
って回される。一方、開放サイクル中には、スタッド２
５は、ストッパ３３で拘束された傾斜路２９に沿って滑
動し、ボルト４のくぼみ１５から頭部を離脱させる。こ
の離脱を容易にするため、ノツチ７に最も近いくぼみ１
５の周縁部１５ａを末広形に拡げる。第２のくぼみ１６
の対応する周縁部１６ａも同様な形状に作る。

ばね３２が傾斜路２９を、第１図のように見て時計方向
へ回す結果、この傾斜路２９は、ストッパ３３に当る静
止位置を占める。第１図はこの状態を表わしている。

ディスク１７の固定傾斜路２１は、頭部１３に固定され
たスタッド２４に作用し、ディスク１７を回し始めるに
さいし、くぼみ１５から頭部１３を持」二げる働きをす
る。つぎに、第２の固定傾斜路１９は、ボルト４と一体
のラグ２３に作用し。

ボルト４を時計方向（第１１および１２図）に回して、
ラッチを開放するのに役立つ。一方、爪１１の頭部１３
は、安全ディスク１７によって、ラッチを開き終った段
階で（第１４図）、第２のくぼみ１６にはまる。第３の
固定傾斜路１８は、電気的故障時に、ラッチの各構成部
材の位置と関係なく、ボルト４から爪１１をはずすこと
ができるように配置する。第４の傾斜路６０は、固定傾
斜路１９および２１を支持する部材と一体であって、こ
れら傾斜路の中間でその外側に設ける。

安全ディスク１７は、正常状態では、ケース１の外側に
回転可能に取付けたレバー３４によってケース１内に回
転しないよう拘束しておく。レバー３４を回し手動によ
って拘束を解除してから。

ディスク１７を回すために、手動駆動手段を設けておく
。たとえば、第２図の実施例のように、スタンド３５を
ディスク１−７と一体に設け、円形切欠き（図示省略）
を通して、ケース１から突出させておく。ケース１と一
体の支持部材３７に回転可能に取付けた作動レバー３６
を用い、スタッド３５をディスク１７と共に回すことが
できる。レバー３６は、支持部材３７に取付けたピン３
８で軸受支持する。そしてスタッド３５と反対側の端部
に、操作捧（図示省略）をはめこむための穴３９をあけ
ておく。

別法として、指部材３８およびレバー３６を、かさ歯車
装置で置きかえることもできる。かさ歯車装置を用いれ
ば、ケース１の後壁１ｂにあけたスロットよりも大きな
扇形部材を介して、ディスク１７を動かすことができて
都合がよい。

扇形歯車８（第１および３図）は、ウオーム歯車４２と
一体のウオーム歯とかみ合い、そしてウオーム歯車４２
は、電動機Ｍの軸９に取付けた第２のウオーム歯車４３
とかみ合う。後者を制御する装置には、さらにケース１
に設けたピン４５に回動可能に取付けたレバー４４を備
える。レバー４４の端部４４ａは、爪の頭部１３がボル
ト４のいずれの°くぼみ１５．１６にもはまっていない
ときに、爪１１から弾性力を受ける。そして爪１１を備
えたディスク５が第１図に示した位置にある状態を、電
気的静止位置と称する。レバー４４の他端４４ｂは、第
１のマイクロスイッチＡ（第１および１５図）の制御レ
バーと協働する。そしてレバー４４は、ばね（図面が複
雑になるのを避けるため図示省略）からトルクを受ける
。ばねは、このレバー４４を、第１図のように見て反時
計方向に回そうとする。

ピン４５には、第２のレバーも取付ける。第２のレバー
４６は、一方ではピン４５によって、さらにバー４８の
ピン４７によっても回転可能に支持される。レバー４６
の端部４６ａは、ディスク５の突出傾斜路２７．２８の
いずれがと協働する。

レバー４６は、双安定ばね４９によって、ふたつの安定
位置のいずれかに保持される。これら双安定位置のいず
れかに対応して、バー４８の位置が決り、バーの頭部４
８ａ、４８ｂが、２個のマイクロスイッチＡおよびＢ（
第１および１５図）のレバーに当ったり、離れたりする
。

電動機Ｍ（第１５図）の電気回路には、拘束または解除
の制御器Ｃと連動するスイッチＴと、手動ボタン５１と
を備え、スイッチＴ（）−ライアックで作るのがよい）
を開くようにする。制御器Ｃに与えられた最後の指令が
解除指令である場合、ボタン５１を押すと、スイッチＴ
に電流が流れ、第１５図の矢印０で表わした開放方向に
、電３！ｌＩ＠を始動させる。スイッチＴに設けたトリ
ガＧは、制御器Ｃに与えられた拘束指令によって、手動
ボタンが阻止されない限り、手動ボタン５１に当接させ
ることによって開くことができる。第１５図に示した電
気回路の状態は、ドアが開かれ、マイクロスイッチＡが
位置１にあり、またマイクロスイッチＢが位置○にある
状態であって、電動機Ｍには（第２１図に示した時間線
図の７部分）、電流が供給されない。

第４図には、ドアが開いたときに、ラッチの主要構成部
材が占める位置を示しである。キーパ３は、ラッチの開
口２０の外側にあり、爪１１は持上げられていて、その
頭部１３は、くぼみ１５および１６の中間でボルト４の
周縁に当接する。頭部１３は、レバー４４にも当接し、
そしてレバーの端部４４ｂは、マイクロスイッチＡに当
っている。電気回路は、第１５図に示した状態にあり、
電動機Ｍには電流が流れていない。

第５図で、ドアは閉じられる。キーパ３は、ノツチ６に
入り込み、戻しばね１０のトルクに抗してボルト４を反
時計方向へ回し、爪１１の頭部１３をボルト４のくぼみ
１５に落ちこませる。その間、キーパ３は、ボルト４に
対し、ドアの周囲のシール材が圧縮し始めることによる
抵抗力Ｒを伝える。このとき、カム２２．ノツチ７およ
びキーパ３は、第１７図の位置にある。この状態を、第
１安全位置と称する。シール材の反力と抵抗力Ｒとは、
比較的小さく、またＲはボルト４の幾何学的回転中心軸
Ｘ−Ｘから遠く離れている。頭部１３がくぼみ１５に入
りこむ結果、レバー４４は回り、マイクロスイッチＡか
ら離れ、マイクロスイッチＡの状態は、位置Ｏ（第１５
図）となる。

そして電動機Ｍには、閉鎖方向Ｆの電流が流れ、機械的
連動機構９，４３，４２，４１．８を介して、ディスク
５を反時計方向へ駆動する。

第６図は、閉鎖過程であって、キーパ３には、カム２２
からの力が作用している。キーパ３がラッチに入り、シ
ール材の反力Ｒｊが増大しく第２２図）、カム２２がキ
ーパに対して第１８および１９図に示した位置を占める
ようになると、反力Ｒは中心軸Ｘ−Ｘすなわちピン６に
近づいてゆき、そしてキーパ３の直線移動に対するボル
ト４の角度変化の割り合は次第に増加し、かくてボルト
４の抵抗トルクＣｍに対するシール材の反力Ｒｊの比は
減少する。このようにして求めた曲線ＲｊおよびＣｍが
、第２２図の線図である。

線図かられかるように、シール材の反力Ｒｊが、たとえ
ば１２ｄａＮから８０ｄａＮに変ったとすれば、その比
は６．６７であり、そのとき抵抗トルクＣｍは１　、５
　Ｍｋｇから４　Ｍｋｇに変化し、その比は２．６７と
なる。

閉鎖過程（第６図）が進むと、爪１１の指部材２５が傾
斜路２９に接触するようになり、戻しばね３２の力に抗
して傾斜路を反時計方向へ回す。

」二仁方ユｋｔＦ８Ｉｇ−で閉鎖が完了すると、キーパ
３は、カム２２の凹形扇形部３０に当るところまで移動
し、この位置で抵抗力Ｒは中心軸ｘ−ｘを通ることにな
る。このようにして、ラッチは自動閉鎖位置に達する。

すなわち、シール材の反力Ｒｊだけでは、もはやラッチ
を開放することは不可能となる。移動の最終段階で、傾
斜路２７がレバー４６に当り、第２平衡位置を占める。

かくて、レバー４６の回転によって、バー４８が駆動さ
れ、バーの頭部４８ａ、４８ｂが、２個のマイクロスイ
ッチＡ、Ｂに当る。マイクロスイッチＢが位置１（第１
５図）を占めるが、一方マイクロスイッチＡは最初の位
置１へ復帰する。このようにして。

電動機は自動的に停止する。そしてスイッチＴを押して
電流を流せば、電動機には、開放方向○への電流が供給
される。

双安定ばね４９は、第１のマイクロスイッチ（Ｂまたは
Ａ）を開いて電動機Ｍを停止させた状態のとき、バー４
８を確実に第２のマイクロスイッチ（ＡまたはＢ）に当
てる機能をもっている。

したがって、ばね４９はレバー４６が傾斜路２７で駆動
され始めてからは、バー４８を左方へ押し、２個のマイ
クロスイッチＡおよびＢを確実に開き、かくてラッチを
開放位置に動かす。

制御器Ｃに与えられた最後の指令が拘束指令でない状態
で、開放ボタン５１を押すと、スイッチＴのトリガＧに
インパルスが生じ、スイッチＴは通電位置になる６そし
て電動機Ｍには、開放方向Ｏ（第１５図）の電流が流れ
る。

ラッチは、当初、閉鎖過程の最終段階（第７図）と同じ
状態（第８図）にあり、ここからディスク５は時計方向
への回転を始める。爪１１の頭部１３は、傾斜路１８の
ためくぼみ１５にはめこまれるが、このとき爪１１の指
部材２５が傾斜路１８に当るので、頭部１３がくぼみ１
５から抜出すことは不可能である。ディスク５によって
回された爪１１は、つぎにボルト４を開放方向へ回す・
そしてカム２２は、第２０図の位置から第１９図の位置
まで、キーパ３に沿って転動し始める・ｉ　９　ｒｆｆ
ｌを参照し、ボルト４とキーパ３の組合せが、角度で約
３０度回ると、再び自動開放位置を占めることになる。

すなわち、シール材の反力Ｒ４〕の影響で、キーパ３は
ボルト４を開放方向へ動かす。そして指部材２５は、ス
トッパ３３に邪魔された傾斜路２９の下をくぐる。この
ため、爪１１はピン１２を支点として回り、頭部］３が
くぼみ１５から離脱する。

この結果、ボルト４はキーパ３からのスラスト力を受け
て自由に回転できるようになるので、ラッチは開放され
、キーパ３が解除され（第１０図）、その間にディスク
５は回転を完了する９デイスク５の移動が終ると、傾斜
路２８はレバー４６に当る。そしてレバーがピン４５を
支点として回り。

バー４８を第１０図のように見て右方へ動かす。

一方、爪１１の頭部１３は、レバー４４に当接する。レ
バー４４はピン４５を軸として回り、その端部４４ｂが
マイクロスイッチＡに接する。マイクロスイッチＡは、
バー４８の右方への移動による影響を消除する。この結
果、マイクロスイッチＢだけが解除されて、位置Ｏを占
めるが、マイクロスイ“ツチＡの方は、位置１に留まる
。したがって、電動機Ａへの電流は、自動的に遮断され
、電気回路は再び図示の状態（第５図）、すなわち閉鎖
前の状態へ戻る。１開放サイクル中の電気的要素の状態
を、第２１図の時間線図で表わす（図中のシーケンス■
は、第８〜１０図に対応する）。

ドアが閉じられ、したがってラッチが第７図に示した状
況にあるとき、電気的故障が起ったら。

まずレバー４４を下方（第２図）へ回し、安全ディスク
１７を解放する。つぎに、レバー３６を用いて指部材３
５を動かし、ディスク１７を時計方向（第１１図のよう
に見て）へ回す。ディスク１７が回転すれば、このディ
スクに固定した傾斜路１９．１８，２１．２９−緒に動
く。

最初に、傾斜路２１が爪１１のスタッド２４を持上げ（
第１１図）、頭部１３がくぼみを離れ、ボルト４が爪１
１からはずれる。ディスク１７をなおも回し続けると、
傾斜路１９がスタッド２３に当り、このスタッド２３に
よってボルト４は時計方向の開放方向へ回される。ボル
ト４がキーパ３からのスラスト力の影響を受けながら回
っていても、傾斜路６０があるため、爪１１がボルト４
のくぼみ１６に落ちこむことは阻止される。このように
して、ラッチは開放可能な状態となる。

爪が自動開放位置（第１２図）に達したら、キーパ３を
動かせる状態になるから、ノツチ７に差込み、ついでそ
こから難脱させれば、ドアは開く。

そのさい、ディスク１７にばばね１ｏによって後方への
弾性力が作用し、ボルト４は第４図の位置に達し、そし
てドアが開く。ただし、ディスク５は″ドア閉鎖”位置
にあり、爪１１の頭部１３は持上った位置でボルト４に
接しているから、ディスク１７が最初の静止位置へ復帰
することは不可能である。このようにして、爪１１の頭
部］３がポル１−４のくぼみ１５．１６にはまっている
場合に、傾斜路１８に沿って移動していたスタッド。

２５は、この状態では、この傾斜路１８を妨害しく第１
３図）、ディスク１７が静止位置へ戻らないようにする
。このディスク１７は、ついで静止位置に近い位置まで
復帰し、爪１１はボルト４の外側へはずれる。

次にドアを勢いよく締めると、ボルト４はキーパ３の作
用を受け、第９図の位置（この位置は第１７図にも対応
するもので、第１安全位置と称する）を占めるようにな
る。そして爪１１の頭部１３は、“安全くぼみ”と称す
るくぼみ１６に落ちこむ。それからは、頭部１３を第１
のくぼみ１５へ落ちこませるよう、キーパ３でボルト４
を十分に操作することはできなくなる。かくて、ラッチ
は、従来型式のラッチにおける″第１安全″位置に対応
した位置で拘束される。爪１１がくぼみ１６に落ちこむ
と、スタッド２５は傾斜路１８の移動経路からはずれる
ので、安全ディスク１７は・戻しばね１０の作用で静止
位置へ復帰する。

故障が起きた瞬間に、ラッチの構成部材がどのような位
置にあろうとも、ボルト４を解放するため、スタッド２
４に当る傾斜路２１の作用で安全ディスク１７の拘束を
解除すれば、いつでもラッチを開放することが可能であ
る。自動閉鎖位置にある場合、スタッド２３が傾斜路１
９に当接しているから、自動開放点に達したとき、ラッ
チが開く。自動開放位置のままであったら、傾斜路２１
でスタッド２４を持上げるだけで十分であって、ボルト
が解除され、キーパのスラスト力の影響でラッチが開く
。いずれの場合でも、その後はドアを勢いよく締めるこ
とによって、ドアを手動で閉じることが常に可能である
。ドアを勢いよく締めれば、キーパ３がボルト４を反時
計方向へ回し、そしてディスク５したがって爪１１の円
周位置次第で、頭部１３を常にボルト４のくぼみ１５゜
１６のいずれか一方に落ちこませることが可能である。

第２１図において、ハツチングを施した部分は、対応す
る接触状態が回路状態に何らの作用も及ぼさないことを
表わす。時間線図のＩおよびＶの部分は、電気系統が全
く同じ状態（閉鎖指令を待機している状態）にあること
を表わしている。

〔発明の効果〕

本発明に係るラッチには、前に指摘した利点のほかに、
つぎのような利点がある。

カム２２の幾何学的形状によって、力が漸進的に変化す
る。このため、第２２図に示すように、シール材の反力
Ｒｊの変化が及ぼす影響を軽減できる。このことは、馬
力の小さいしたがってエネルギ消費の少ない電動機Ｍの
使用を可能とし、またより定常的な抵抗トルクの下で電
動機を運転できることから、衝撃や急激な負荷変動が減
り、耐用命数が伸びるという効果がもたらされる。

他方において、閉鎖初期段階で、ボルト４からキーパ３
に作用する引張り力は小さくてすむ。万が一、ドアとキ
ーパの間に異物が挟まれた場合、そしてこの異物が比較
的厚いものである場合（特に手の指が挾まれたとき）、
電動機Ｍの停止トル夕はドア附近でも小さな値で留まる
から、乗客の指が潰れるという重傷事故に至るような危
険はほぼ完全に回避することができる。

ボルト４の幾何学的形状によって、法規上必要なふたつ
の位置、閉鎖位置および安全位置が確保される。すなわ
ち、閉鎖位置において、ボルトを開放方向へ動かそうと
するトルクが働かないという独創的な効果があり、これ
はキーパ３の力とは無関係であるから、事故にさいして
の安全性が向上する。

このラッチでは、ボルト４を作動させるのに機械的な連
動機構を利用しているから、ドアを閉じ。

ラッチを開くのにただ１台の電動機を必要とするだけで
ある。この機構を採用したことによって、電気的故障時
において、前にも述べたように、各種構成部材の位置と
関係なく、ドアの閉鎖およびラッチの開放を機械的に修
復することが可能となる。

電気回路は、マイクロスイッチまたは接点Ａ。

Ｂを巧妙に利用した構成にしである。

この発明に係るラッチの全体寸法は、優れた機能をもっ
ているにもかかわらず、現在の大きさのドアにそのまま
取付は可能である。これは、機械的な連動機構がコンパ
クトにまとまっていることと、大した費用を付加するこ
となく電動機を採用できたことに負っている。

機械的連動機構９，４３，４２，４１，８は非可逆的で
あるから、ボルトとキーパが自動開放位置にあるとき手
動によって閉鎖する場合、ドアのシール材の反力のため
キーパ３からボルト４に作用するスラスト力の影響で、
部材４，１１．５゜８が回転するのを阻止できる。

さらに、カム２２すなわちラッチの形状を工夫したこと
によって、フォークしたがって電動機（第２２図）に働
くトルクに関し、ドアのシール材の反力に基因する力の
変化を平準化することが可能となった。

最後に、第２図に実施例として示した、安全ディスク１
７を解除し回転させるための手段は、単一の運動と同一
の部材を用いてこの解除と回転駆動を行ないうるシステ
ムと交換することもできる６

【図面の簡単な説明】

第１図は、ケースの壁をはずし連動するキーパと共に示
したこの発明に係るラッチの実施例の正面図； 第２図は、第１図の矢視■−■により一部断面で示した
側面図； 第３図は、第１および２図に示したラッチの主要構成部
材の分解斜視図； 第４〜７図は、ラッチ閉鎖サイクルの各段階を説明する
第１図同様の部分正面図； 第８，９および１０図は、ラッチ開放サイクルを説明す
る第４〜７図同様の図面； 第１１〜１４図は、ラッチが閉じられているときに電気
的故障が発生した場合にラッチの拘束を手動で解除する
手順を説明するための第４〜７図同様の図面； 第］−５図は、ラッチを作動する電動機の電気回路図； 第１６図は、この発明に係るラッチに用いるボルトの拡
大平面図で、特にキーパと協働するカムの幾何学的形状
の決め方を説明する図面；第１７〜２０図は、カムと、
ボルトのノツチと、連動するキーパとの平面図で、ラッ
チ閉鎖過程におけるカムとキーパの種々の相互位置を説
明する図面； 第２１図は、閉鎖段階ついで開放段階におけるラッチの
各種電気部材の状態を表わす時間線図；第２２図は、シ
ール材の反力の変化およびボルトに作用する抵抗トルク
の変化をキーパの位置の関数として表わした線図である
。 〔主な符号の説明〕 ３・・・キーパ、４・・・ボルト、５・・・ディスク、
６・・・ピン、７・・・ノツチ、８・・・扇形歯車、９
・・・出力軸、１１・・・爪、１３・・・頭部、１５・
・・くぼみ、１６・・・くぼみ、２２・・・カム、４１
・・・ウオーム歯車、４２・・・ウオーム歯車、４４・
・・レバー、４６・・・レバー、４８・・・バー、Ｍ・
・電動機、Ａ・・・マイクロスイッチ、Ｂ・・・マイク
ロスイッチ、

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）自動車のボディに装着するキーパのために空洞を
   設けかつドアに固定するようにしてあるケースを備え、
   このケースはラッチを閉じるためにキーパによって動か
   されるボルトを含む、特に自動車ドア用の電気的開閉ラ
   ッチにおいて； ａ）ケースに固定したピンに回転可能に取付けたディス
   クを備え、このピンにはボルトも回転可能に取付けてあ
   り、ディスクにはキーパを差込むための開口を設け、ボ
   ルトには閉鎖サイクルを始めるさいにキーパをはめこむ
   ためのノッチを設け； ｂ）ラッチの閉鎖および開放サイクル中いずれの方向へ
   もボルトを回転駆動するための手段を備え、この手段は
   ディスクと一体になった扇形歯車を有しかつ適当な機械
   的連動機構を介して電動機によって回転駆動されるよう
   にしてあり； ｃ）ディスクに回動可能に取付けた爪を備え、この爪に
   は突出した頭部を設けかつ弾性伸縮手段で弾性力をかけ
   、そしてこの弾性伸縮手段はボルトに設けた２個所のく
   ぼみのいずれか一方が爪の頭部と向き合う位置を占めた
   ときにそのくぼみへ頭部を入りこませるように働き、か
   くてディスクによってボルトを回転駆動させるための連
   結を行ない； ｄ）閉鎖サイクルを始めるにさいし爪で作動させるよう
   にした電動機を制御するための装置を備え、そしてボル
   トのくぼみに爪の頭部が入りこむとこの装置が作動して
   、電動機を第１の方向へ回転させ、ついで爪が制御装置
   からはずれ完全な閉鎖状態に達するまでディスクとボル
   トとの回転を続けさせ、さらにラッチ開放サイクルの終
   りに電動機を自動的に停止させるため爪と協働する手段
   をも備え； ｅ）ボルトおよび第１のディスクと同じピンで回転可能
   に支持しかつ正常状態では回転しないようにケース内で
   拘束してありそして電動機の電気回路に故障が起ったさ
   いは手動で拘束を解除し回転させることができるように
   した安全ディスクを備え、そしてこの安全ディスクに取
   付けた固定傾斜路は、ラッチの構成部材がどのような位
   置にあってもたとえば閉鎖位置にあっても爪を回動させ
   て爪の頭部をボルトのくぼみから離脱させ爪の拘束から
   ボルトを解除し、ついで自動開放角度位置に達するまで
   ボルトを開放方向へ回転させることが可能なように構成
   してあり、この位置でキーパは駆動機能を具備しドアが
   完全に開くまでボルトを動かすことが可能であり、そし
   て安全ディスクとその傾斜路によって開放位置からまた
   は中間位置からラッチを閉鎖することも可能である；こ
   とを特徴とする特に自動車ドア用の電気的開閉ラッチ。
2. （２）ボルトのノッチの延長はカムを形成し、このカム
   は開放および閉鎖サイクル中にキーパと協働し、そして
   このカムの曲率半径はノッチの端縁から漸次増大してゆ
   き、前記カムの順次連続する扇形部の曲率中心はボルト
   のピンに接近してゆき、そしてボルトに対するキーパの
   抵抗力の方向は当初ボルトの支軸ピンから遠く離れてい
   るが、次第に前記ピンへ接近してゆき、カムの末端では
   前記ピンをほぼ通過するに至る、ことを特徴とする特許
   請求の範囲の第（１）項に記載のラッチ。
3. （３）電動機の制御装置は、ケースに取付けたピンで回
   転可能に支持したレバーを備え、このレバーの端部には
   爪の頭部がボルトのくぼみの外側にあるときレバーを戻
   すための弾性伸縮手段とは反対方向の弾性力を爪から作
   用させておき、一方レバーの反対側端部は第１のマイク
   ロスイッチを作動させ、このマイクロスイッチは、ラッ
   チ閉鎖サイクルが始まるさいにボルトのくぼみに爪の頭
   部をはめこませてからレバーを回動させることによって
   閉じられ、この瞬間に電動機へ電力を供給し、ラッチを
   閉鎖する方向へディスクを回転させる、ことを特徴とす
   る特許請求の範囲の第（１）または（２）項に記載のラ
   ッチ。
4. （４）電動機の制御装置は、双安定ばねの作用でふたつ
   の安定位置の一方に保持されたバーと第１のレバーとの
   共通なピンに回動可能に支持された第２のレバーを備え
   、バーは、ふたつの安定位置の一方においてディスクと
   一体な２個の傾斜路の一方の作用を受け第２マイクロス
   イッチおよび第１マイクロスイッチを開きまたは閉じて
   、ラッチを開放または閉鎖し終るさいに前記第２のレバ
   ーに作用して、ラッチの開放または閉鎖サイクルが終る
   ときに電動機への電力供給を自動的に遮断する、ことを
   特徴とする特許請求の範囲の第（３）項に記載のラッチ
   。
5. （５）電動機の電気回路は、拘束しまたは解除する制御
   器と連動する押しボタン型式のスイッチを備え、前記制
   御器に与えられた最後の指令が解放指令であるときにス
   イッチが開かれるようにしてあり、ボタンに加わる力に
   よってスイッチに電流が流れ、電動機を開放方向へ始動
   させる、ことを特徴とする特許請求の範囲の第（４）項
   に記載のラッチ。
6. （６）安全ディスクは、非作動角度位置へ復帰させる戻
   しばねと連動し、また安全ディスクに固定したピンに回
   動可能に取付けかつ前記ディスクと一体のストッパの方
   へ弾性復帰するようにした傾斜路を備え、そして安全デ
   ィスクに取付けた前記傾斜路は、爪と一体なスタッドと
   協働し、ラッチ閉鎖サイクル中戻しばねに抗して前記ス
   タッドによって回され、一方開放サイクル中にはストッ
   パで拘束された前記傾斜路に沿ってスタッドが移動し、
   かくて爪の頭部をボルトのくぼみから離脱させるに至る
   、ことを特徴とする特許請求の範囲の第（１）〜（５）
   項のいずれかに記載のラッチ。
7. （７）安全ディスクは、安全ディスクが回転し始めるに
   さいしたとえば爪と一体な指部材によって爪の頭部をボ
   ルトのくぼみの外側へ持上げることのできる第１の傾い
   た傾斜路と、それ以後たとえばボルトと一体な耳部材に
   作用してボルトをラッチ開放方向へ回転させて“自動的
   開放”点まで到達させそれ以上はキーパによってラッチ
   を完全に開放するまでボルトを回転させるようにした第
   ２の固定傾斜路と、ボルトがキーパのスラスト力を受け
   て回転するとき爪がボルトのくぼみに落ちこまないよう
   爪を高い位置に保持すべく第１傾斜路に隣接して配置し
   た第３の傾斜路と、を備えていることを特徴とする特許
   請求の範囲の第（１）〜（６）項のいずれかに記載のラ
   ッチ。
8. （８）安全ディスクは、ケースの外側に回動可動に支持
   されかつケースを貫き安全ディスクのスロットまで延び
   たレバーによって正常状態では回転しないようケース内
   に拘束されており、そして前記レバーによる拘束を解除
   してから安全ディスクを手動で回転駆動させるための手
   段を備え、それはたとえばディスクと一体でかつケース
   の円形スロットを通してケースから突出したスタッドで
   あり、そして前記スタッドと前記安全ディスクとはケー
   スと一体な支持部材に回動可能に取付けた作動レバーに
   よって回転駆動できるようにしてある、ことを特徴とす
   る特許請求の範囲の第（１）〜（７）項のいずれかに記
   載のラッチ。