JP2006160137A - Automatic opening/closing device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はヒンジを介して車両に装着される開閉部材を自動的に開閉する車両用自動開閉装置に関する。 The present invention relates to an automatic opening and closing device for a vehicle that automatically opens and closes an opening and closing member attached to the vehicle via a hinge.
自動車等の車両には、乗降用のドアや荷室を開閉するトランクリッド等の開閉体が随所に設けられている。たとえば、ワゴン車やワンボックス車等の車体後端部にはバックドアが設けられ、車両後方からの荷物の積み下ろし等が容易に行い得るようにされている。 Vehicles such as automobiles are provided with opening / closing bodies such as trunk lids for opening / closing doors for loading and unloading and luggage compartments. For example, a back door is provided at the rear end of a vehicle body such as a wagon car or a one-box car so that loading / unloading of luggage from the rear of the vehicle can be easily performed.
これらの開閉体はヒンジを介して車体に装着され、ヒンジの回転中心軸を中心として開閉する。そのため、車両ルーフ部の後端部にヒンジが配置されて上ヒンジ下開きとされたバックドアでは、開いたときにはバックドアは大きく上方に跳ね上げられることになるので、その開閉操作は容易ではない。そこで、車体に自動開閉装置を搭載し、この自動開閉装置によりバックドアを自動的に開閉するようにした車両が開発されている。この自動開閉装置によれば運転席からバックドアを遠隔操作できるため、この利便性からも自動開閉装置の取り付け要請は少なくない。 These opening / closing bodies are attached to the vehicle body via hinges, and open / close about the rotation center axis of the hinges. For this reason, in a back door in which a hinge is disposed at the rear end of the vehicle roof portion and the upper hinge is opened downward, the back door is greatly raised upward when opened, and therefore the opening / closing operation is not easy. . Therefore, a vehicle has been developed in which an automatic opening / closing device is mounted on the vehicle body, and the back door is automatically opened / closed by the automatic opening / closing device. According to this automatic opening / closing device, since the back door can be remotely operated from the driver's seat, there are many requests for mounting the automatic opening / closing device for this convenience.
このような自動開閉装置としては、たとえば特許文献1に示されるように、電動モータ等を駆動源とするアクチュエータユニットを車両のルーフ内に配置するようにしたものが知られている。この場合、アクチュエータユニットには駆動ロッドが設けられ、電動モータが作動するとこれに駆動されて駆動ロッドはバックドアに向けて進退移動する。一方、バックドアにはヒンジの回転中心軸を中心として円弧状に湾曲するアーム部材が固定され、駆動ロッドの先端部はこのアーム部材の先端部に連結ピンにより回動自在に連結されている。これにより、電動モータが作動して駆動ロッドが進退移動すると、その進退運動がアーム部材を介してバックドアに伝達されてバックドアが自動開閉動作する。 As such an automatic opening / closing device, for example, as disclosed in Patent Document 1, an actuator unit in which an actuator unit using an electric motor or the like as a drive source is arranged in a roof of a vehicle is known. In this case, the actuator unit is provided with a drive rod, and when the electric motor is operated, the drive rod is driven to move forward and backward toward the back door. On the other hand, an arm member that is curved in an arc shape around the rotation center axis of the hinge is fixed to the back door, and the distal end portion of the drive rod is rotatably connected to the distal end portion of the arm member by a connecting pin. As a result, when the electric motor is activated and the drive rod moves forward and backward, the forward and backward movement is transmitted to the back door via the arm member, and the back door automatically opens and closes.
しかしながら、このような自動開閉装置では、駆動ロッドの駆動力はアーム部材を介してバックドアに伝達されるので、この駆動力やバックドアの荷重等に耐え得る剛性を有するようにアーム部材を太く形成する必要がある。 However, in such an automatic opening / closing device, the driving force of the drive rod is transmitted to the back door via the arm member, so that the arm member is made thick so as to have rigidity capable of withstanding this driving force and the load of the back door. Need to form.
一方、たとえば特許文献2に示されるように、ヒンジの回転中心軸を中心として湾曲する案内面を備えたガイド部材を車体に固定し、このガイド部材によりバックドアに固定されたアーム部材の移動経路を案内するようにした技術が知られている。この技術を前述の自動開閉装置に適用すれば、アーム部材に加わる曲げ荷重はガイド部材によって支持され、これによりアーム部材の荷重負担を減らすことができる。
しかしながら、アーム部材をガイド部材により案内する構造では、ガイド部材に対する駆動ロッドの干渉を防止するために、ガイド部材の側面にガイド方向に沿って延びる開口溝を形成し、その開口溝から突出するようにアーム部材の側部に駆動ロッドを連結する必要がある。そのため、駆動ロッドはいわゆる片持ち構造によりアーム部材に連結されることになり、開閉動作時にはアーム部材に捻れ応力が加わることになる。したがって、この捻れ応力に耐え得るようにガイド部材やアーム部材あるいはアーム部材への駆動ロッドの連結強度を高める必要があり、この自動開閉装置の小型・軽量化の妨げとなっていた。 However, in the structure in which the arm member is guided by the guide member, in order to prevent the drive rod from interfering with the guide member, an opening groove extending along the guide direction is formed on the side surface of the guide member so as to protrude from the opening groove. It is necessary to connect the drive rod to the side of the arm member. Therefore, the drive rod is connected to the arm member by a so-called cantilever structure, and a torsional stress is applied to the arm member during the opening / closing operation. Therefore, it is necessary to increase the connection strength of the guide rod, the arm member, or the drive rod to the arm member so as to withstand this torsional stress, which hinders the reduction in size and weight of the automatic opening / closing device.
また、駆動ロッドとガイド部材との干渉を防止するために、ラックがガイド部材を逃げる構造とすると、ラックの車室内側への突出量が増加して車室が狭くなってしまう。 In addition, if the rack is configured to escape the guide member in order to prevent the drive rod and the guide member from interfering with each other, the amount of protrusion of the rack toward the vehicle interior side increases and the vehicle interior becomes narrow.
本発明の目的は、アーム部材やガイド部材あるいはアーム部材への駆動部材の連結強度などを低減させることにより、車両用自動開閉装置を小型・軽量化することにある。 An object of the present invention is to reduce the size and weight of an automatic opening / closing device for a vehicle by reducing the connection strength of a driving member to an arm member, a guide member, or an arm member.
本発明の車両用自動開閉装置は、ヒンジを介して車体に装着される開閉体を自動的に開閉する車両用自動開閉装置であって、駆動源により駆動され、前記開閉体に向けて進退移動する駆動部材と、一端が前記駆動部材の先端部に回動自在に連結され、他端が前記開閉体に連結されるアーム部材と、前記ヒンジの回転中心軸を中心として湾曲する円弧状に形成され前記駆動部材の先端部を案内する案内面を備え、前記車体に固定されるガイド部材とを有し、前記ガイド部材に前記駆動部材との干渉を防止する逃げ部を設けることを特徴とする。 An automatic opening / closing device for a vehicle according to the present invention is an automatic opening / closing device for a vehicle that automatically opens and closes an opening / closing body mounted on a vehicle body via a hinge, and is driven by a drive source to move forward and backward toward the opening / closing body. A driving member, an arm member having one end rotatably connected to the tip of the driving member, and the other end connected to the opening / closing body, and an arcuate shape that curves around the rotation center axis of the hinge And a guide surface for guiding the tip of the drive member, and a guide member fixed to the vehicle body, wherein the guide member is provided with a relief portion for preventing interference with the drive member. .
本発明の車両用自動開閉装置は、前記ヒンジの回転中心軸を中心として湾曲する円弧状に前記アーム部材を形成することを特徴とする。 The automatic opening / closing device for a vehicle according to the present invention is characterized in that the arm member is formed in an arc shape that is curved around a rotation center axis of the hinge.
本発明の車両用自動開閉装置は、前記駆動部材の先端部に対して前記ヒンジ側に配置される内側案内面を備えた内側半体と、前記駆動部材の先端部を挟んで前記内側案内面に対向する外側案内面を備え前記内側半体に固定される外側半体とを前記ガイド部材に設け、前記内側案内面に対して前記ヒンジ側に向けて凹む前記逃げ部を前記内側半体に設けることを特徴とする。 The automatic opening / closing device for a vehicle according to the present invention includes an inner half body having an inner guide surface disposed on the hinge side with respect to a tip portion of the drive member, and the inner guide surface sandwiching the tip portion of the drive member. The guide member is provided with an outer half having an outer guide surface facing the inner half and fixed to the inner half, and the relief portion recessed toward the hinge side with respect to the inner guide surface is formed in the inner half. It is characterized by providing.
本発明の車両用自動開閉装置は、前記外側案内面に沿って延びるスリット状の前記逃げ部を前記外側半体に設けることを特徴とする。 The automatic opening and closing device for a vehicle according to the present invention is characterized in that the outer half body is provided with a slit-shaped relief portion extending along the outer guide surface.
本発明の車両用自動開閉装置は、前記駆動部材あるいは前記アーム部材の少なくともいずれか一方の先端部を一対の連結壁を備えた2股形状に形成し、前記駆動部材あるいは前記アーム部材のいずれか他方の先端部を前記連結壁の内側に配置した状態で連結ピンにより前記連結壁に連結することを特徴とする。 In the automatic opening / closing device for a vehicle according to the present invention, the tip of at least one of the drive member or the arm member is formed in a bifurcated shape having a pair of connecting walls, and either the drive member or the arm member is formed. The other tip portion is connected to the connecting wall by a connecting pin in a state of being arranged inside the connecting wall.
本発明の車両用自動開閉装置は、前記案内面上を転動するローラを前記駆動部材の先端部に回転自在に装着することを特徴とする。 The automatic opening / closing device for a vehicle according to the present invention is characterized in that a roller that rolls on the guide surface is rotatably mounted on a tip portion of the drive member.
本発明の車両用自動開閉装置は、前記駆動部材の先端部の両脇に一対の前記ローラを設け、前記逃げ部の両脇に前記ローラに対応する一対の前記案内面を設けることを特徴とする。 The automatic opening and closing device for a vehicle according to the present invention is characterized in that a pair of the rollers are provided on both sides of the front end portion of the drive member, and a pair of guide surfaces corresponding to the rollers are provided on both sides of the escape portion. To do.
本発明の車両用自動開閉装置は、前記アーム部材と前記ガイド部材との間に前記案内面に垂直な方向に向けて隙間を設けることを特徴とする。 The automatic opening / closing device for a vehicle according to the present invention is characterized in that a gap is provided between the arm member and the guide member in a direction perpendicular to the guide surface.
本発明の車両用自動開閉装置は、前記駆動源に駆動されて直線往復動するラックを設け、ロッド状に形成した前記駆動部材を前記ラックに揺動自在に連結することを特徴とする。 The automatic opening / closing device for a vehicle according to the present invention is characterized in that a rack that is driven by the driving source and linearly reciprocates is provided, and the driving member formed in a rod shape is swingably connected to the rack.
本発明によれば、車体に固定されるガイド部材に逃げ部を設けるようにしたので、駆動部材とアーム部材の連結部分を両持ち構造としても駆動部材のガイド部材への干渉を防止することができる。したがって、アーム部材や駆動部材を薄くあるいは細く形成し、また、アーム部材と駆動部材との連結構造を簡素化させて、この車両用自動開閉装置を小型・軽量化することができる。 According to the present invention, since the guide member fixed to the vehicle body is provided with the relief portion, it is possible to prevent the drive member from interfering with the guide member even if the connecting portion of the drive member and the arm member is a double-supported structure. it can. Therefore, the arm member and the drive member can be formed thin or thin, and the connecting structure between the arm member and the drive member can be simplified, so that the vehicle automatic opening / closing device can be reduced in size and weight.
また、本発明によれば、駆動部材の車体へのレイアウト性が高められるので、この自動開閉装置の車室内側への張り出し量を抑制して車室を広くすることができる。また、開閉方向に対する駆動部材の進退方向を適正に設定して、この自動開閉装置の作動効率を高めることができる。 In addition, according to the present invention, the layout of the drive member on the vehicle body can be improved, so that the amount of overhang of the automatic opening / closing device to the vehicle interior side can be suppressed and the vehicle interior can be widened. Moreover, the operating efficiency of the automatic opening / closing device can be increased by appropriately setting the advancing / retreating direction of the driving member with respect to the opening / closing direction.
さらに、本発明によれば、駆動部材とアーム部材の連結部分を両持ち構造とすることにより駆動部材とアーム部材の間の移動方向に対して直交する方向の荷重変動を防止することができるので、アーム部材がガイド部材と衝突して発生する騒音を低減することができる。 Furthermore, according to the present invention, since the connecting portion of the drive member and the arm member has a both-end support structure, it is possible to prevent a load variation in a direction orthogonal to the moving direction between the drive member and the arm member. The noise generated when the arm member collides with the guide member can be reduced.
さらに、本発明によれば、ガイド部材を閉じた形状に形成することができるので、その剛性を高めることができる。 Furthermore, according to the present invention, since the guide member can be formed in a closed shape, its rigidity can be increased.
さらに、本発明によれば、駆動部材とアーム部材の連結部分を両持ち構造とすることにより駆動部材やアーム部材の捻れを防止する構造等が不要となるので、部品点数を減らして、この車両用自動開閉装置の製造コストを低減させることができる。 Further, according to the present invention, since the connecting portion between the driving member and the arm member has a both-end support structure, a structure for preventing the twisting of the driving member and the arm member is not required. The manufacturing cost of the automatic opening / closing device can be reduced.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は本発明の一実施の形態である車両用自動開閉装置を備えた車両の後端部分を示す側面図であり、この車両11の車体12の後端部分には開閉体としてのバックドア13が設けられている。このバックドア13は車体12のルーフ部12aに取り付けられたヒンジ14を介して車体12に装着されており、このヒンジ14の回転中心軸14aを中心として図中実線で示す全閉位置と図中1点鎖線で示す全開位置との間の約90度の範囲で上下方向に開閉自在となっている。
FIG. 1 is a side view showing a rear end portion of a vehicle provided with an automatic opening / closing device for a vehicle according to an embodiment of the present invention. A back door as an opening / closing body is provided at a rear end portion of a
バックドア13を自動的に開閉するために、車両11には車両用自動開閉装置21(以下、開閉装置21とする。)が設けられている。この開閉装置21は車体12のルーフ部12aの内部に配置されるアクチュエータユニット22とアクチュエータユニット22をバックドア13に連結するリンク機構23とを有しており、アクチュエータユニット22の出力をリンク機構23を介してバックドア13に伝達することによりバックドア13を自動開閉動作させるようになっている。
In order to automatically open and close the
図2は図1に示す車両用自動開閉装置の詳細を示す上面図であり、この開閉装置21に用いられるアクチュエータユニット22は車体12に固定されるベースラケット24と、このベースブラケット24に固定される駆動ユニット25とを有している。
FIG. 2 is a top view showing details of the automatic opening / closing device for a vehicle shown in FIG. 1, and an
駆動ユニット25は駆動源としての電動モータ26を備えており、この電動モータ26の回転は減速機27により所定の回転数にまで減速されて出力軸28から出力される。電動モータ26としては所謂ブラシ付き直流モータが用いられ、その作動制御は図示しない制御装置により行われる。制御装置はCPUやメモリ等を備えた所謂マイクロコンピュータとしての機能を有し、車室内等に設けられた図示しないバックドア開閉スイッチからの指令信号に基づいて電動モータ26の作動制御を実行する。
The
なお、電動モータ26としてはブラシ付き直流モータに限らず、たとえばブラシレスモータ等、他の形式の電動モータを用いるようにしてもよい。
The
駆動ユニット25には図示しない摩擦式の電磁クラッチが設けられ、この電磁クラッチにより電動モータ26と出力軸28との間の動力伝達経路を断続することができる。電磁クラッチの作動制御は前述の制御装置により実行され、電動モータ26が作動するときには電磁クラッチは動力伝達状態に切り替えられる。一方、バックドア13が手動で開閉操作される際には電磁クラッチは動力遮断状態に切り替えられる。これにより、バックドア13が手動で操作される際にはバックドア13と電動モータ26とが切り離され、その開閉操作力が低減される。
The
なお、図示する場合には摩擦式の電磁クラッチが用いられているが、これに限らず、動力伝達経路を断続することができるクラッチ機構であれば、他の形式のものを用いるようにしてもよい。 In the illustrated case, a friction type electromagnetic clutch is used. However, the present invention is not limited to this, and other types of clutch mechanisms may be used as long as the power transmission path can be interrupted. Good.
図1に示す符号29は、バックドア13が手動で開閉される際にその開閉操作を補助するためのガスステーであるが、駆動ユニット25に電磁クラッチが設けられない場合等にあっては、このガスステー29は設けられていなくてもよい。
出力軸28の回転運動を直線往復運動に変換するために、アクチュエータユニット22にはラックアンドピニオン式の動力変換機構31が設けられている。この動力変換機構31はベースブラケット24に固定されるガイドレール32とガイドレール32に装着されるラック33とを有しており、ガイドレール32はその軸方向を車両前後方向に向けられている。ラック33はスライド部33aを有しており、このスライド部33aにおいてガイドレール32に軸方向に移動自在に装着されている。また、ラック33の一側面には長手方向に並べてラック歯33bが設けられており、これらのラック歯33bには出力軸28に固定されたピニオン34が噛み合わされている。さらに、ラック33には車両前後方向に延びる案内溝33cが形成され、ベースブラケット24に回転自在に支持された案内ピン35がこの案内溝33cに挿通されている。これにより、ラック33とピニオン34は案内ピン35により所定の間隔に保持され、電動モータ26が作動すると、電動モータ26の動力がピニオン34を介してラック33に伝達されてラック33は車両前後方向に直線往復動する。
In order to convert the rotary motion of the
図3(a)は図2に示すリンク機構23を車体上方側から見た斜視図であり、図3(b)は同図(a)に示すリンク機構23を車体下方側から見た斜視図である。また、図4は図2に示すA−A線に沿う断面図であり、図5は図2に示す駆動ロッドの先端部の詳細を示す拡大図である。
3A is a perspective view of the
図3(a),(b)に示すように、リンク機構23は駆動部材としての駆動ロッド41とアーム部材42とを有しており、ラック33の直線往復運動を駆動ロッド41とアーム部材42とを介してバックドア13に伝達するようになっている。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
駆動ロッド41は所定の長さ寸法の細長い板材を2枚張り合わせてロッド状に形成されており、図2に示すように、その基端部はラック33のスライド部33aの側部にピン部材43により車両上下方向に揺動自在に連結されている。これにより、電動モータ26が作動すると駆動ロッド41は車両上下方向への傾動を伴いながらラック33とともに車両前後方向に往復運動する。つまり、駆動ロッド41は電動モータ26により駆動されてバックドア13に向けて進退移動するようになっている。
The
図4に示すように、アーム部材42はヒンジ14の回転中心軸14aを中心として湾曲する円弧状に形成されており、その一端には取付孔44aを備えた固定ブラケット44が固定されている。固定ブラケット44は取付孔44aに挿通される図示しないボルト等の締結部材によりバックドア13に固定され、これによりアーム部材42の一端はバックドア13に固定される。このとき、固定ブラケット44のバックドア13への固定位置は、アーム部材42の湾曲中心がヒンジ14の回転中心軸14aと一致するように調整される。
As shown in FIG. 4, the
図5に示すように、駆動ロッド41の先端部は一対の連結壁41aを備えた2股形状に形成され、アーム部材42は各連結壁41aの間に若干の隙間を有して配置される程度の板厚に形成されており、アーム部材42の先端部(バックドアとは反対側の端部)はこれらの連結壁41aの内側に配置された状態で連結ピン45により連結壁41aつまり駆動ロッド41の先端部に回動自在に連結されている。つまり、この開閉装置21では駆動ロッド41とアーム部材42とは両持ち構造により連結されている。
As shown in FIG. 5, the front end portion of the
このような構造により、電動モータ26が作動して駆動ロッド41が進退移動すると、その進退移動によりアーム部材42を介してバックドア13が開閉方向に駆動される。
With this structure, when the
なお、図示する場合には、駆動ロッド41の先端部が2股形状に形成されているが、これに限らず、アーム部材42の先端部を一対の連結壁を備えた2股形状に形成し、これらの連結壁の内側に駆動ロッド41を配置して連結するようにしてもよい。
In the illustrated case, the tip of the
この開閉装置21は駆動ロッド41の先端部の移動経路を案内するガイド部材としてのガイドブラケット51を有しており、このガイドブラケット51により駆動ロッド41の先端部を移動自在に支持してアーム部材42に加わる曲げ荷重を低減させるようにしている。
The opening /
図3(a),(b)に示すように、ガイドブラケット51は内側半体としてのメインブラケット52とメインブラケット52の車両下方側に固定される外側半体としてのサブブラケット53とを有しており、メインブラケット52に設けられた取付部において車体に固定される。
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
メインブラケット52は板金製となっており、図3(a)に示すように、その幅方向の中間部分にはそれぞれ円弧状に湾曲する一対の内側案内壁52aが設けられている。図4に示すように、これらの内側案内壁52aの外周側はヒンジ14の回転中心軸14aを中心として湾曲する円弧状の内側案内面52bとなっており、これらの内側案内面52bは駆動ロッド41の先端部に対してヒンジ14側に配置されている。また、メインブラケット52の一対の内側案内壁52aの間には、駆動ロッド41との干渉を防止するために、内側逃げ部54が形成され、図5に示すように、各内側案内面52bは内側逃げ部54の両脇に並べて配置されている。この内側逃げ部54は各内側案内面52bに対してヒンジ14側に向けて凹んで形成されており、駆動ロッド41が内側案内面52bよりもヒンジ14側に移動することを可能としている。
The
同様に、サブブラケット53も板金製となっており、図3(a),(b)に示すように、それぞれ円弧状に湾曲する一対の外側案内壁53aを備えている。図4に示すように、それぞれの外側案内壁53aの内周側はヒンジ14の回転中心軸14aを中心として湾曲する円弧状の外側案内面53bとなっており、これらの外側案内面53bは駆動ロッド41の先端部を挟んで対応する内側案内面52bに対向している。また、各外側案内面53bは対応する内側案内面52bに対して互いに同心円状に配置されており、これらの案内面52b,53bによりメインブラケット52とサブブラケット53との間には案内孔55が区画形成されている。また、サブブラケット53には外側案内壁53aの間に位置して外側案内壁53aに対して外周側に突出する突出部53cが設けられ、この突出部53cには、駆動ロッド41との干渉を防止するために、スリット状の外側逃げ部56が形成されている。この外側逃げ部56は、突出部53cの車両前方側の端部からその長手方向のほぼ中間部分にまで外側案内面53bに沿って延びて形成されており、その範囲において駆動ロッド41が案内孔55から外部に突出することを可能としている。
Similarly, the
一方、図5に示すように、駆動ロッド41の先端部にはそれぞれ各連結壁41aの両脇に位置して一対のローラ61が設けられ、駆動ロッド41の先端部はこれらのローラ61によりガイドブラケット51に案内されるようになっている。これらのローラ61はその外径寸法が内側案内面52bと外側案内面53bの間隔よりも若干小さく形成されており、それぞれ連結壁41aに支持される連結ピン45により駆動ロッド41の先端部に回転自在に装着されている。そして、これらのローラ61は、図4に示すように、対応する内側案内面52bと外側案内面53bとの間に配置される。これにより、ローラ61は内側案内面52bと外側案内面53bとにガイドされた状態で当該案内面上を転動し、これにより駆動ロッド41の先端部は案内面52b,53bにより案内されてヒンジ14の回転中心軸14aを中心とした円弧状の移動経路に沿って移動する。なお、ローラ61と案内面52b,53bとの間には、ローラ61の転動性を向上させるために僅かなクリアランスが設けてあるが、ローラ61は常に案内面52b,53bの一方側に接触するようになっている。
On the other hand, as shown in FIG. 5, a pair of
また、図4に示すように、アーム部材42はこれらの内側逃げ部54あるいは突出部53cに沿って案内孔55に配置されており、駆動ロッド41の進退移動に伴って案内孔55に沿って移動可能となっている。また、内側逃げ部54あるいは突出部53cが設けられることにより、アーム部材42とガイドブラケット51との間には各案内面52b,53bに垂直な方向に向けて隙間が設けられ、これにより、アーム部材42はその移動範囲においてガイドブラケット51と接触しないように設定されている。
Further, as shown in FIG. 4, the
図6(a)〜(c)は、それぞれバックドアが開動作する際のリンク機構の作動状態を示す説明図であり、以下に、図6に基づいて、このリンク機構23の作動について説明する。
6 (a) to 6 (c) are explanatory views showing the operating state of the link mechanism when the back door opens, and the operation of the
図6(a)に示すように、バックドア13が全閉状態のときには、駆動ロッド41の先端部は案内孔55の車両前方側に位置し、アーム部材42のほぼ全体が案内孔55に収容された状態となっている。この状態から、図示しないバックドア開閉スイッチの開側が操作されて自動開動作が開始されると、まず、電動モータ26が起動してラック33とともに駆動ロッド41がバックドア13側に移動を開始する。駆動ロッド41が移動すると、その先端部はローラ61が内側案内面52b上を転動することにより内側案内面52bに沿って移動する。このとき、図4に示すように、駆動ロッド41の駆動力F0はバックドア13の開方向に向く分力F1と案内面52b,53bに垂直な方向に向く分力F2とに分解され、分力F2は内側案内面52bにより支持される。一方、アーム部材42はバックドア13の開方向に向く分力F1によりヒンジ14の回転中心軸14aを中心として回動する方向に押され、これによりバックドア13が自動的に開動作される。
As shown in FIG. 6A, when the
次いで、図6(b)に示すように、バックドア13が所定の開度まで開くと、分力F2の方向が変換し、ローラ61が外側案内面53bに接して駆動ロッド41はその先端部が外側案内面53bに沿うように移動を継続する。このとき、駆動ロッド41はサブブラケット53に形成された外側逃げ部56に沿って移動するのでガイドブラケット51と干渉することがない。
Then, as shown in FIG. 6 (b), when the
さらに駆動ロッド41が移動し、図6(c)に示すように、バックドア13が全開位置まで移動すると、電動モータ26が停止してバックドア13の開動作が終了する。このとき、駆動ロッド41は案内孔55に対してヒンジ14側に大きく移動することになるが、ガイドブラケット51にはヒンジ14側に凹む内側逃げ部54が形成されているので、駆動ロッド41はこの内側逃げ部54の内部に位置してガイドブラケット51に干渉することがない。
When the
このように、この開閉装置21では、メインブラケット52に内側案内面52bに対してヒンジ14に向けて凹む内側逃げ部54を設け、サブブラケット53に外側案内面53bに沿って延びるスリット状の外側逃げ部56を形成するようにしたので、駆動ロッド41をアーム部材42に対して両持ち構造により連結した場合であっても、ガイドブラケット51に対する駆動ロッド41の干渉を防止することができる。したがって、両持ち構造の適用により駆動ロッド41やアーム部材42を細く形成し、また、駆動ロッドと41アーム部材42との連結構造を簡素化して、この開閉装置21を小型・軽量化することができる。
As described above, in the opening /
また、この開閉装置21では、駆動ロッド41の車体12へのレイアウト性が高められるので、車室内への突出量を小さくするためにアクチュエータユニット22をルーフ部12a内の狭い範囲に格納しても、駆動ロッド41の進退方向を適切に設定することができる。したがって車両11の車室スペースを広くするとともにこの開閉装置21の作動効率を高めることができる。
Further, in this opening /
さらに、この開閉装置21では、駆動ロッド41とアーム部材42の連結部分を両持ち構造とすることにより駆動ロッド41とアーム部材42の間の移動方向に対して直交する方向の荷重変動を防止することができるので、アーム部材42がガイドブラケット51と衝突して発生する騒音を低減することができる。
Further, in this opening /
さらに、この開閉装置21では、ガイドブラケット51は閉じた形状に形成されるので、その剛性が高められる。
Furthermore, in this opening /
さらに、この開閉装置21では、駆動ロッド41とアーム部材42の連結部分を両持ち構造とすることにより駆動ロッド41やアーム部材42の捻れを防止する構造等が不要となるので、部品点数を減らして、この開閉装置21の製造コストを低減させることができる。
Further, in this opening /
一方、バックドア13が電動モータ26により駆動されて全開位置から全閉位置に向けて閉方向に移動する際には、まず、図6(c)に示す状態でラック33がバックドア13から離れる方向に移動を開始し、これに伴って駆動ロッド41はその先端部が内側案内面52bに案内されて案内孔55に沿って移動する。そして、図6(b)に示す状態を経て、バックドア13が図6(a)に示す全閉位置となったときには、電動モータ26が停止してバックドア13の閉動作が終了する。
On the other hand, when the
図7は駆動ロッドとアーム部材との連結部分の詳細を示す分解斜視図であり、図8は駆動ロッドとアーム部材との連結部分の詳細を示す断面図である。 FIG. 7 is an exploded perspective view showing details of the connecting portion between the drive rod and the arm member, and FIG. 8 is a cross-sectional view showing details of the connecting portion between the drive rod and the arm member.
この開閉装置21では、駆動ロッド41の先端部を案内するガイドブラケット51は車体12に固定され、アーム部材42はバックドア13に固定されているので、アーム部材42の先端部の移動経路とガイドブラケット51により案内される駆動ロッド41の先端部の移動経路にずれが生じる場合がある。そのため、この開閉装置21では、図7に示すように、駆動ロッド41とアーム部材42との連結部分にずれ吸収部62を設け、このずれ吸収部62により駆動ロッド41の先端部に対するアーム部材42のずれを吸収するようにしている。
In the opening /
図7に示すように、ずれ吸収部62を構成するために、アーム部材42の先端部(駆動ロッド41と連結される側の端部)には長孔63が形成されている。図8に示すように、この長孔63は各案内面52b,53bに垂直な方向、つまりアーム部材42の移動方向に直交する方向に向けて延びて形成されており、アーム部材42はこの長孔63に連結ピン45が挿通されることにより駆動ロッド41と連結されている。連結ピン45は長孔63に沿って移動可能となっており、これによりアーム部材42は駆動ロッド41の先端部に対して各案内面52b,53bに垂直な方向に相対移動可能となっている。したがって、アーム部材42の先端部の移動経路が駆動ロッド41の先端部の移動経路に対してずれを生じた場合であっても、連結ピン45が長孔63に沿って移動することによりそのずれが吸収される。なお、アーム部材42と駆動ロッド41の移動経路のずれは、駆動ロッド41が常に案内面52b,53bに沿って移動することから、アーム部材42の移動経路が案内面52b,53bからずれることにより発生するが、アーム部材42とガイドブラケット51の間には案内面52b,53bに垂直な方向に隙間が設けられているので、所定の範囲内であればアーム部材42とガイドブラケット51との干渉は防止される。
As shown in FIG. 7, a
このように、この開閉装置21では駆動ロッド41とアーム部材42との連結部分にずれ吸収部62を設けるようにしたので、アーム部材42やガイドブラケット51等の寸法あるいはこれらの部材のバックドア13あるいは車体12への組み付け位置に誤差が生じ、これによりアーム部材42の移動経路が駆動ロッド41の先端部の移動経路に対してずれを生じた場合であっても、そのずれを吸収して駆動ロッド41やアーム部材42を円滑に作動させることができる。つまり、アーム部材42やガイドブラケット51の寸法精度やこれらの部材のバックドア13あるいは車体12への組み付け位置の精度等を厳しく管理することなく、この開閉装置21の作動の円滑性を確保することができる。したがって、アーム部材42やガイドブラケット51の寸法精度やこれらの部材のバックドア13あるいは車体12への組み付け精度の管理を容易にして、この開閉装置21の製造コストを低減させることができる。
As described above, since the opening /
また、この開閉装置21では、駆動ロッド41の先端部に連結ピン45を装着するとともにアーム部材42の先端部に各案内面52b,53bに垂直な方向に向けて延びる長孔63を形成し、この長孔63に連結ピン45を挿通することによりアーム部材42と駆動ロッド41の連結部分にずれ吸収部63を構成するようにしたので、ずれ吸収部63を簡単な構成として、この開閉装置21の製造コストをさらに低減させることができる。
Further, in the opening /
なお、駆動ロッド41がアーム部材42に加える分力F1の方向は長孔63が延びる方向とは直交するので、その分力F1はガタなくアーム部材42に伝達される。
The direction of the component force F 1 to the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。たとえば、前記実施の形態においては、開閉体は車両11の後端部に上下方向に開閉自在に装着されたバックドア13とされているが、これに限らず、横開きのドアなど他の開閉体としてもよい。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above-described embodiment, the opening / closing body is the
また、前記実施の形態においてはアーム部材42はバックドア13に固定されているが、これに限らず、アーム部材42をヒンジ等を用いてバックドア13に回動自在に連結するようにしてもよい。
In the embodiment, the
さらに、前記実施の形態においては、ラック33の直線往復運動を駆動ロッド41を介してアーム部材42に伝達するようにしているが、これに限らず、たとえばラック33をピニオン34が固定される出力軸28を中心として車体12に揺動自在に設け、ラック33をアーム部材42に、直接、回動自在に連結するようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the linear reciprocating motion of the
さらに、前記実施の形態においては、駆動ロッド41の先端部はこれに回転自在に装着されたローラ61が案内面52b,53bを転動することにより案内孔55に沿って移動するようにされているが、これに限らず、たとえば駆動ロッド41の先端部に摺動部材を装着し、この摺動部材を案内面52b,53b上に摺接させるようにしてもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the tip of the
さらに、駆動ロッド41やアーム部材42、ガイドブラケット51の形状や材質についても、本実施の形態のものに限られることはなく、車種やバックドア13の重量等に応じて適宜設定されるものである。
Further, the shapes and materials of the
さらに、前記実施の形態においては、アーム部材42はヒンジ14の回転中心軸14aを中心として湾曲する円弧状に形成されているが、これに限らず、直線状のものやその他の形状のものであってもよい。
Furthermore, in the above-described embodiment, the
11 車両
12 車体
12a ルーフ部
13 バックドア
14 ヒンジ
14a 回転中心軸
21 車両用自動開閉装置
22 アクチュエータユニット
23 リンク機構
24 ベースブラケット
25 駆動ユニット
26 電動モータ
27 減速機
28 出力軸
29 ガスステー
31 動力変換機構
32 ガイドレール
33 ラック
33a スライド部
33b ラック歯
33c 案内溝
34 ピニオン
35 案内ピン
41 駆動ロッド
41a 連結壁
42 アーム部材
43 ピン部材
44 固定ブラケット
44a 取付孔
45 連結ピン
51 ガイドブラケット
52 メインブラケット
52a 内側案内壁
52b 内側案内面
53 サブブラケット
53a 外側案内壁
53b 外側案内面
53c 突出部
54 内側逃げ部
55 案内孔
56 外側逃げ部
61 ローラ
62 ずれ吸収部
63 長孔
F0 駆動力
F1,F2 分力
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11
Claims (9)
駆動源により駆動され、前記開閉体に向けて進退移動する駆動部材と、
一端が前記駆動部材の先端部に回動自在に連結され、他端が前記開閉体に連結されるアーム部材と、
前記ヒンジの回転中心軸を中心として湾曲する円弧状に形成され前記駆動部材の先端部を案内する案内面を備え、前記車体に固定されるガイド部材とを有し、
前記ガイド部材に前記駆動部材との干渉を防止する逃げ部を設けることを特徴とする車両用自動開閉装置。 An automatic opening and closing device for a vehicle that automatically opens and closes an opening and closing body attached to a vehicle body via a hinge,
A drive member that is driven by a drive source and moves forward and backward toward the opening and closing body;
An arm member having one end rotatably connected to the tip of the drive member and the other end connected to the opening / closing body;
A guide member that is formed in an arc shape that curves around the rotation center axis of the hinge and that guides the tip of the drive member; and a guide member that is fixed to the vehicle body,
An automatic opening and closing device for a vehicle, wherein the guide member is provided with an escape portion for preventing interference with the driving member.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004356568A JP2006160137A (en) | 2004-12-09 | 2004-12-09 | Automatic opening/closing device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2004356568A JP2006160137A (en) | 2004-12-09 | 2004-12-09 | Automatic opening/closing device for vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2006160137A true JP2006160137A (en) | 2006-06-22 |
Family
ID=36662615
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004356568A Pending JP2006160137A (en) | 2004-12-09 | 2004-12-09 | Automatic opening/closing device for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006160137A (en) |
-
2004
- 2004-12-09 JP JP2004356568A patent/JP2006160137A/en active Pending
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