WO2013129206A1

WO2013129206A1 - 車両用ドア開閉装置

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Publication number: WO2013129206A1
Application number: PCT/JP2013/054193
Authority: WO
Inventors: 山田　勝久; 池田　哲也; 正行内恒見; 泰輔山本
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2012-03-01
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2013-09-06
Anticipated expiration: 2014-09-01
Also published as: JP5712952B2; JP2013181330A; DE112013001244B4; DE112013001244T5; CN204152358U; US20150033503A1; US9151098B2

Description

車両用ドア開閉装置

　本発明は、車両ボデーに形成されたドア開口を開閉するために使用する車両ドアを駆動する車両用ドア開閉装置に関するものである。

　従来、こうした車両用ドア開閉装置としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。図９に示すように、この車両用ドア開閉装置は、車両ボデーの側部に固定されたガイドレール９１を備えるとともに、車両ドア９２に固定され、かつ、ガイドレール９１に移動自在に係合されたガイドローラ部材９３を備える。車両ボデーには、駆動源としての電動モータ９７が設置されている。該電動モータ９７によって回転駆動されるドラム９６により、選択的に巻取り及び繰出し可能なケーブル９５の両端末９５ａ，９５ｂがガイドローラ部材９３にそれぞれ連結されている。

　ドラム９６から車両前後方向に沿って延びるケーブル９５は、ガイドレール９１の前側及び後側に配設された一対のプーリ９４ａ，９４ｂにそれぞれ掛けられて、両プーリ９４ａ，９４ｂの間を周回し、両端末９５ａ，９５ｂでガイドローラ部材９３にそれぞれ連結されている。

　このような従来構成において、電動モータ９７の駆動力がドラム９６及びケーブル９５を介してガイドローラ部材９３に伝達されると、該ガイドローラ部材９３はガイドレール９１に沿って車両前後方向に移動する。そして、車両ドア９２は、ガイドローラ部材９３と一体に移動することで、ドア開口を開閉する。

　こうしたガイドレールや電動モータ、ドラム、ケーブル、一対のプーリを、車両ボデーのクォータパネルに配置した車両用ドア開閉装置も知られている（特許文献２参照）。

特開２００８－１２８３２２号公報特開２０１０－１０５４９４号公報

　特許文献１に記載された車両用ドア開閉装置では、車両ドア９２を全閉位置まで移動する際、前側のプーリ９４ｂに、ケーブル９５の前側の端末９５ｂがガイドローラ部材９３と共に接近する。特に、車両ドア９２の慣性力でガイドローラ部材９３が前方にオーバーストロークした場合には、ケーブル９５の端末９５ｂが前側プーリ９４ｂに接近する度合いがいっそう顕著となる。従って、前側のプーリ９４ｂと、ケーブル９５の前側の端末９５ｂとの干渉を回避するため、車両ドア９２の全閉位置におけるケーブル９５の端末９５ｂに対して、前側のプーリ９４ｂを前方に離隔して配置する必要がある。

　通常、ガイドレールの前端部は、車両ドアの全閉位置近傍において、ガイドローラ部材の移動軌跡上に位置している。そのガイドレールの前端部は、全閉位置から開作動する直後に車両ドアを車両幅方向外側に押し出すため、あるいは全閉位置の直前に車両ドアを車両幅方向内側に引き込むため、車両幅方向内側に向かって傾斜するように曲成されている（特許文献２参照）。従って、車両ドアの全閉位置において、ケーブル９５の前側の端末９５ｂに対し、その前方に離隔される前側のプーリ９４ｂは、ガイドレールの湾曲に応じて、車両幅方向内側に配置される。この場合、特にガイドレールを車両ボデーのクォータパネルに配置した車両用ドア開閉装置では、前側のプーリに要する配置スペースの車室内への膨出量が増加することになり、車室内スペースの減少や内装の見栄えの悪化を余儀なくされる。

　本発明の目的は、ガイドレールの前側に配置される前側プーリ等の部品に必要な配置スペースの車室内への膨出量を増加させることなく、ケーブルの端末及び前側プーリの間のクリアランスを十分に確保することができる車両用ドア開閉装置を提供することにある。

　上記問題点を解決するために、本発明は、車両ボデーの側部に形成されたドア開口の後方のクォータパネルに配置されるように構成され、前端部に車内に向かって傾斜する曲成部を有し、前後方向に延設されるように構成されたガイドレールと、前記ドア開口を開閉する車両ドアに連結されるように構成され、前記ガイドレールを転動可能なローラを有するガイドローラ部材と、前記車両ボデーに固定されるように構成され、駆動源及び該駆動源により回転駆動されるドラムを有する駆動部材と、前記ガイドレールの前側及び後側に配設された前側プーリ及び後側プーリと、前記ドラムに巻回され前記前側プーリ及び前記後側プーリにそれぞれ掛けられて方向転換され、両端末で前記ガイドローラ部材にそれぞれ連結されたケーブルとを備え、前記ケーブルの前記前側プーリから前記ガイドローラ部材に延びる部位である閉作動用ケーブル部は、前記ガイドレールの外側に配索されて該当の前記端末が前記ローラよりも後方で前記ガイドローラ部材に連結されており、前記ケーブルの前記後側プーリから前記ガイドローラ部材に延びる部位である開作動用ケーブル部は、前記ガイドレール内に配索されて該当の前記端末が前記ガイドローラ部材に連結されている。

　本発明によれば、前記ケーブルの前記閉作動用ケーブル部は、前記ガイドレールの外側に配索されて該当の前記端末が前記ローラよりも後方で前記ガイドローラ部材に連結される。従って、全閉位置における前記閉作動用ケーブル部の前記端末や前記ガイドローラ部材におけるその連結部を、当該端末に対してその前方に配置される前記前側プーリから離隔することができる。このため、前記ガイドレールの曲成部の前側に配置される前記前側プーリ等の部品に要する配置スペースの車室内への膨出量を増加させることなく、前記閉作動用ケーブル部の前記端末及び前記前側プーリの間のクリアランスを十分に確保することができる。そして、車室内スペースの減少や内装の見栄え悪化を抑制することができる。

本発明の一実施形態の車両用ドア開閉装置の要部を示す斜視図。図１の装置の要部を示す横断面図。センターレールの前側及びその周辺構造を示す斜視図。センターレールの後側及びその周辺構造を示す斜視図。図１の装置の組付態様を示す斜視図。図１の装置の組み付け態様をしめす断面図。図１の装置が適用される自動車などの車両を示す模式図。スライドドアが全閉位置又は全開位置に配置される状態を示す平面図。ガイドローラユニットを示す部分拡大図。従来形態を示す模式図。

　図１～図８を参照して本発明の一実施形態について説明する。なお、以下では、車両前後方向を「前後方向」といい、車両高さ方向上方及び下方をそれぞれ「上方」及び「下方」という。また、車室内方に向かう車両幅方向内側を「車内側」といい、車室外方に向かう車両幅方向外側を「車外側」という。

　図６に示すように、車両ボデー１０には、その側部に形成されたドア開口１０ａの上縁及び下縁に沿って前後方向に延在するアッパレール１１及びロアレール１２がそれぞれ設置されている。ドア開口１０ａの後方のクォータパネル１０ｂには、前後方向に延在するガイドレールとしてのセンターレール１３が設置されている。これらアッパレール１１、ロアレール１２及びセンターレール１３には、ガイドローラユニット１４，１５及びガイドローラ部材としてのガイドローラユニット１６をそれぞれ介して、車両ドアとしてのスライドドア２０が前後方向に移動可能に支持されている。スライドドア２０は、前後方向への移動に伴い、これらガイドローラユニット１４～１６をそれぞれアッパレール１１、ロアレール１２及びセンターレール１３上にて摺動させることで、ドア開口１０ａを開閉する。

　次に、センターレール１３及びガイドローラユニット１６について更に説明する。図７に示すように、センターレール１３は、例えば金属板にて成形されており、長手方向中間部に湾曲部１３ａを有し、前後方向、即ちスライドドア２０の開閉方向に沿って延在している。センターレール１３は、前記湾曲部１３ａ、前端に位置する曲成部１３ｂ、及び、直線部１３ｃを備えている。
曲成部１３ｂは、湾曲部１３ａの前端から車内に向かって傾斜しており、直線部１３ｃは、湾曲部１３ａの後端から後方に延びている。車両ボデー１０の車室内の意匠面を形成するトリムすなわち内張５０は、センターレール１３の曲成部１３ｂの前端に合わせて、車内に向かって膨出する膨出部５０ａを有する。車両ボデー１０には、センターレール１３の曲成部１３ｂの前端付近に位置するように、前側プーリ１７が回転自在に支持されるとともに、センターレール１３の直線部１３ｃの後端に対向して、後側プーリ１８が回転自在に支持されている。前側プーリ１７及び後側プーリ１８は、車両高さ方向に延びる軸線を有する。

　前記車両ボデー１０には、センターレール１３の近傍に位置するように、駆動部材３０が固定されている。この駆動部材３０は、駆動源としての駆動モータ３１及び該駆動モータ３１により回転駆動されるドラム３２を有する。このドラム３２には、前側ケーブル３３及び後側ケーブル３４がそれぞれ巻回され、それらの内端においてドラム３２に固定されている。

　前側ケーブル３３は、ドラム３２及び前側プーリ１７の間に配索された外側チューブ３５の内部を通って前方に延びた後に外部へ露出するとともに、前側プーリ１７に掛けられて後方に方向転換されている。一方、後側ケーブル３４は、ドラム３２及び後側プーリ１８の間に配索された外側チューブ３６の内部を通って後方に延びた後に外部へ露出するとともに、後側プーリ１８に掛けられて前方に方向転換されている。

　図１及び図２に示すように、センターレール１３は、車外及びスライドドア２０に向かって開口する略Ｃ字状の断面形状を有している。センターレール１３は、下側の壁部にて第１ローラガイド１３ｄを構成するとともに、上側の壁部の先端部が下方に折り返されて第２ローラガイド１３ｅを構成している。

　ガイドローラユニット１６は、例えば金属板からなるベースプレート２１、ロードローラ２２及び前後一対の垂直ローラ２３を備えて構成される。

　ベースプレート２１は、スライドドア２０に固定されるブラケット５１に回転自在に連結されている。ベースプレート２１は、車両高さ方向に延びる軸線Ｏ１の周りに回動自在に前記ブラケット５１に連結される取付壁部２１ａを有するとともに、該取付壁部２１ａの上端からセンターレール１３に臨むように延出する延出壁部２１ｂを有する。

　ベースプレート２１は、延出壁部２１ｂの上端の前側部位から立ち上がる立設壁部２１ｃを有するとともに、該立設壁部２１ｃの上端から車内側に屈曲する前後一対の支持片２１ｄを有する。立設壁部２１ｃの上端部には、前記ロードローラ２２が軸支されている。そのロードローラ２２は、センターレール１３と交差する軸線に沿って延びる支持ピン２４の周りに軸支されている。各支持片２１ｄには、図２に示すように、前記垂直ローラ２３が軸支されている。詳細には、その垂直ローラ２３は車両高さ方向の軸線Ｏ２に沿って延びる支持ピン２５の周りに軸支されている。支持ピン２５は、支持片２１ｄを車両高さ方向に貫通しており、その上端部において垂直ローラ２３を軸支する。支持ピン２５の支持片２１ｄを貫通する下端部は、下端に略円形のフランジ２６ａを有する略円形の柱部２６を形成する。換言すれば、柱部２６は、垂直ローラ２３と同軸に配置されるように支持ピン２５に一体形成されている。

　ベースプレート２１は、延出壁部２１ｂの上端の後側部位からセンターレール１３の下方で車内側に延出する支持片２１ｅを有する。この支持片２１ｅには、車両高さ方向の軸線Ｏ３に沿って延びる支持ピン２７が装着されている。支持ピン２７の、支持片２１ｅを貫通する上端部は、上端に略長円形のフランジ２８ａを有する略円柱状の前側ケーブル連結部２８を形成している。フランジ２８ａの長手方向は、センターレール１３の長手方向、即ち、前後方向に略一致している。図８に拡大して示すように、前側ケーブル連結部２８は、平面視で後方の柱部２６（以下、「後側ケーブル連結部２６Ａ」ともいう）の近傍、より具体的には、平面視で後側ケーブル連結部２６Ａに一部が重なるように配置されている。

　図１に示すように、前側ケーブル３３の前側プーリ１７に掛けられて後方に方向転換された部位（以下、「閉作動用ケーブル部３３Ａ」ともいう）は、センターレール１３の下側かつ外側に配索されて、その端末３７が前側ケーブル連結部２８に連結されている。すなわち、図５Ａに示すように、端末３７は、フランジ２８ａを挿入できるように、車両高さ方向に沿って開口する略長円筒状に成形されており、前側ケーブル連結部２８が端末３７に挿入されることで、端末３７がフランジ２８ａに抜け止めされた状態で係止されている。閉作動用ケーブル部３３Ａは、組み付け後の使用状態ではその延在方向（前後方向）に張力が発生することで、前側ケーブル連結部２８からの端末３７の脱落が抑制される。前側ケーブル連結部２８に係止される端末３７は、ロードローラ２２よりも後方に配置されていることはいうまでもない。

　一方、後側ケーブル３４の後側プーリ１８に掛けられて前方に方向転換された部位（以下、「開作動用ケーブル部３４Ａ」ともいう）は、センターレール１３内に配索されてその端末３８が後側ケーブル連結部２６Ａに掛止されている。すなわち、図５Ｂに示すように、端末３８は、略半円状のホルダ３８ａを有するとともに、該ホルダ３８ａ内に嵌着される樹脂材からなる略Ω字状の脱落防止部材３８ｂを有する。これらホルダ３８ａ及び脱落防止部材３８ｂは、共に後側ケーブル連結部２６Ａに対向して車内に向かって開口している。ホルダ３８ａの開口方向に沿って、後側ケーブル連結部２６Ａに端末３８を押し付けることにより、脱落防止部材３８ｂが拡開するように弾性変形する。それにより、該脱落防止部材３８ｂに後側ケーブル連結部２６Ａが挿嵌され、端末３８がフランジ２６ａに抜け止めされた状態で後側ケーブル連結部２６Ａに掛止される。開作動用ケーブル部３４Ａは、組み付け後の使用状態ではその延在方向（前後方向、即ちホルダ３８ａの開口方向に略直交する方向）に張力が発生するため、後側ケーブル連結部２６Ａからの端末３８の脱落を抑制される。

　次に、前側プーリ１７、後側プーリ１８及びそれらの周辺構造について説明する。

　図３に示すように、クォータパネル１０ｂには、センターレール１３の前端に合わせて、例えば樹脂製の前側ケース４１が締結されるとともに、該前側ケース４１には、センターレール１３の直下で、例えば樹脂製のグロメット４２が嵌着されている。前側ケース４１は、前側プーリ１７を回転自在に収容するためのもので、グロメット４２は、前側ケース４１内の前側プーリ１７において後方に方向変換した前側ケーブル３３（閉作動用ケーブル部３３Ａ）を、センターレール１３の下側、すなわち車両の外部に案内するためのものである。

　また、クォータパネル１０ｂには、センターレール１３の前記湾曲部１３ａに合わせてその直下に、例えば樹脂材からなる円弧状のケーブルガイド４３が固設されている。このケーブルガイド４３は、湾曲部１３ａを有するセンターレール１３の形状に沿って該センターレール１３の下側に配索された閉作動用ケーブル部３３Ａがクォータパネル１０ｂに接触することを抑制するためのものである。つまり、閉作動用ケーブル部３３Ａは、ケーブルガイド４３に摺接することで、クォータパネル１０ｂに接触することなく、湾曲部１３ａでの方向変換が実現されている。

　一方、図４に示すように、クォータパネル１０ｂには、センターレール１３の直線部１３ｃの後端に対向してその後方に、例えば樹脂製の後側ケース４６が締結されている。該後側ケース４６には、例えば樹脂製のグロメット４７が嵌着されている。後側ケース４６は、後側プーリ１８を回転自在に収容するためのもので、グロメット４７は、後側ケース４６内の後側プーリ１８において前方に方向転換した後側ケーブル３４（開作動用ケーブル部３４Ａ）をセンターレール１３の内部、すなわち、車両の外部に案内するためのものである。

　次に、上記のように構成された車両用ドア開閉装置の作用を説明する。

　まず、駆動モータ３１によりドラム３２が正方向に回転駆動され、前側ケーブル３３が巻き取られるとともに後側ケーブル３４が繰り出されると、端末３７に連結されたガイドローラユニット１６がセンターレール１３に沿って前方に移動し、該ガイドローラユニット１６に連結されたスライドドア２０が一体に前方へ移動、すなわち閉作動する。このとき、端末３７は、ロードローラ２２よりも後方（前側ケーブル連結部２８）でガイドローラユニット１６に連結されていることで、全閉位置における端末３７や前側ケーブル連結部２８は、その分、前側プーリ１７から離隔される。このため、センターレール１３の曲成部１３ｂの前側に配置される前側プーリ１７に要する配置スペースの車室内への膨出量を増加させることなく、閉作動用ケーブル部３３Ａの端末３７及び前側プーリ１７の間のクリアランスが十分に確保される。

　一方、駆動モータ３１によりドラム３２が逆方向に回転駆動され、後側ケーブル３４が巻き取られるとともに前側ケーブル３３が繰り出されると、端末３８に連結されたガイドローラユニット１６がセンターレール１３に沿って後方に移動し、該ガイドローラユニット１６に連結されたスライドドア２０が一体に後方へ移動、すなわち、開作動する。

　以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られる。

　（１）前側ケーブル３３の閉作動用ケーブル部３３Ａは、センターレール１３の外側かつ下側に配索され、端末３７がロードローラ２２よりも後方において、ガイドローラユニット１６の前側ケーブル連結部２８に連結される。従って、全閉位置における閉作動用ケーブル部３３Ａの端末３７や前側ケーブル連結部２８を、当該端末３７に対してその前方に配置される前側プーリ１７から離隔することができる。このため、センターレール１３の曲成部１３ｂの前側に配置される前側プーリ１７に要する配置スペースの車室内への膨出量を増加させることなく、閉作動用ケーブル部３３Ａの端末３７及び前側プーリ１７の間のクリアランスを十分に確保することができる。そして、車室内スペースの減少やトリム５０の見栄えの悪化等を抑制することができる。また、ワンボックス車やミニバン車等の３列シートの車両の場合には、３列目の座席への乗降性の悪化を抑制することができる。

　（２）閉作動用ケーブル部３３Ａの端末３７は、平面視で開作動用ケーブル部３４Ａの端末３８の近傍に配置されている。従って、閉作動用ケーブル部３３Ａ及び開作動用ケーブル部３４Ａの両端末３７，３８、並びに前側ケーブル連結部２８及び後側ケーブル連結部２６Ａを集約的に配置することで、平面視において、ベースプレート２１を含めたガイドローラユニット１６をより小型にすることができる。

　（３）開作動用ケーブル部３４Ａの端末３８は、当該端末３８まで延びる後側ケーブル３４（開作動用ケーブル部３４Ａ）の延在方向、即ち該後側ケーブル３４に張力が作用する方向とは異なる方向（車両幅方向）からガイドローラユニット１６に連結される。従って、後側ケーブル３４の組付性を向上できる。

　同様に、閉作動用ケーブル部３３Ａの端末３７は、当該端末３７まで延びる前側ケーブル３３（閉作動用ケーブル部３３Ａ）の延在方向、即ち該前側ケーブル３３に張力が作用する方向とは異なる方向（車両高さ方向）からガイドローラユニット１６に連結される。従って、前側ケーブル３３の組付性を向上できる。

　（４）開作動用ケーブル部３４Ａの端末３８が連結される後側ケーブル連結部２６Ａは、後方の垂直ローラ２３と同軸に配置されている。従って、後側ケーブル連結部２６Ａ及び後方の垂直ローラ２３を集約的に配置することで、平面視においてベースプレート２１を含めたガイドローラユニット１６をより小型にすることができる。特に、当該垂直ローラ２３の支持ピン２５と後側ケーブル連結部２６Ａとを一体形成したことで、部品点数を削減することができる。

　（５）端末３８のホルダ３８ａ内に嵌着される脱落防止部材３８ｂに後側ケーブル連結部２６Ａを挿嵌したことで、該後側ケーブル連結部２６Ａから端末３８が脱落することを抑制できる。

　（６）センターレール１３の湾曲部１３ａに合わせてケーブルガイド４３を設けたことで、例えばセンターレール１３の全長に亘るケーブルガイドに比べて材料消費量を削減することができる。

　なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。

　・端末３８の脱落防止部材３８ｂは金属製であってもよい。

　・前側ケーブル３３の端末３７は、後側ケーブル３４の端末３８に準じて、ホルダ及び脱落防止部材で構成してもよい。あるいは、後側ケーブル３４の端末３８は、前側ケーブル３３の端末３７に準じた構成であってもよい。

　・端末３７，３８の少なくとも一方は、フック形状であってもよい。あるいは、ガイドローラユニット１６に連結可能であれば、各端末３７，３８の形状は任意である。例えば閉作動用ケーブル部３３Ａ又は開作動用ケーブル部３４Ａに張力が作用する方向にそれらを引っ張って、該当の端末３７，３８をガイドローラユニット１６に連結する形状であってもよい。

　・開作動用ケーブル部３４Ａの端末３８が連結される後側ケーブル連結部２６Ａは、後方の垂直ローラ２３と同軸に配置されていなくてもよい。

　・閉作動用ケーブル部３３Ａの端末３７は、平面視で開作動用ケーブル部３４Ａの端末３８の近傍に配置されているのであれば、必ずしも一部が重なる必要はない。

　・前側ケーブル３３の閉作動用ケーブル部３３Ａは、センターレール１３の上側に配索してもよい。

　・前側ケーブル３３及び後側ケーブル３４の２本のケーブルを使用しているが、１本のケーブルであってもよい。この場合、ケーブルの一方の端末が端末３７に相当し、他方の端末が端末３８に相当する。

Claims

　車両ボデーの側部に形成されたドア開口の後方のクォータパネルに配置されるように構成され、前端部に車内に向かって傾斜する曲成部を有し、前後方向に延設されるように構成されたガイドレールと、
　前記ドア開口を開閉する車両ドアに連結されるように構成され、前記ガイドレールを転動可能なローラを有するガイドローラ部材と、
　前記車両ボデーに固定されるように構成され、駆動源及び該駆動源により回転駆動されるドラムを有する駆動部材と、
　前記ガイドレールの前側及び後側に配設された前側プーリ及び後側プーリと、
　前記ドラムに巻回され前記前側プーリ及び前記後側プーリにそれぞれ掛けられて方向転換され、両端末で前記ガイドローラ部材にそれぞれ連結されたケーブルとを備え、
　前記ケーブルの前記前側プーリから前記ガイドローラ部材に延びる部位である閉作動用ケーブル部は、前記ガイドレールの外側に配索されて該当の前記端末が前記ローラよりも後方で前記ガイドローラ部材に連結されており、
　前記ケーブルの前記後側プーリから前記ガイドローラ部材に延びる部位である開作動用ケーブル部は、前記ガイドレール内に配索されて該当の前記端末が前記ガイドローラ部材に連結されている、車両用ドア開閉装置。
　請求項１に記載の車両用ドア開閉装置において、
　前記閉作動用ケーブル部の前記端末は、平面視で前記開作動用ケーブル部の前記端末の近傍に配置されている、車両用ドア開閉装置。
　請求項１又は２に記載の車両用ドア開閉装置において、
　前記閉作動用ケーブル部及び前記開作動用ケーブル部の少なくとも一方の前記端末は、当該端末へと延びる前記ケーブルの延在方向とは異なる方向から前記ガイドローラ部材に連結されている、車両用ドア開閉装置。
　請求項１～３のいずれか一項に記載の車両用ドア開閉装置において、
　前記ガイドローラ部材は、平面視で前記ローラを挟むように前後方向に並設されて車両高さ方向に延びる軸線周りに回動しつつ前記ガイドレールを転動可能な一対のガイドローラを備え、
　前記開作動用ケーブル部の前記端末が連結される前記ガイドローラ部材の連結部は、後方の前記ガイドローラと同軸に配置されている、車両用ドア開閉装置。
　請求項３に記載の車両用ドア開閉装置において、
　前記ケーブルの延在方向とは異なる方向から前記ガイドローラ部材に連結される当該端末は、
　車内に向かって開口するホルダと、
　前記ホルダ内に嵌着され、前記端末が連結される前記ガイドローラ部材の連結部が挿嵌される脱落防止部材とを有する、車両用ドア開閉装置。