JP2009078730A - Manual changeover mechanism in automatic opening/closing device of vehicle door - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両用扉の自動開閉装置において故障時に手動操作に切り換えられる手動切換機構に関する。 The present invention relates to a manual switching mechanism that can be switched to manual operation when a failure occurs in an automatic opening / closing device for a vehicle door.
従来、車両用扉の自動開閉装置として、特許文献1には、後部扉に内蔵された電動モータを駆動源とし、先端がセンターピラーに枢着され、後部扉のヒンジ側端部より出没自在に設けた扉開閉用ロッドの基端をクランクに枢着し、該クランクを外方突設した従動歯車と、該従動歯車に噛合した正逆回転自在な駆動歯車を前記駆動源に連繋したものが開示されている。
この自動開閉装置は、ドアロック解除装置にも連繋され、該ドアロック解除装置によって、開放時に後部扉に内装したドアロックのラッチによる車体側のストライカーの係合を解除した後、自動開閉装置の駆動源が作動し、クランクを後部扉の開放方向へ揺動させることにより、扉開閉用ロッドがセンターピラーを押圧して後部扉を開放する。
又、後部扉を閉鎖する場合、駆動源の作動により、クランクを上記と逆方向に揺動させることで、扉開閉用ロッドを引張して後部扉を閉鎖方向へ回動させ、ドアロックのラッチがストライカーに正規に係合するフルラッチ位置に達すると後部扉が施錠される。
This automatic opening and closing device is also linked to a door lock releasing device, and when the door lock releasing device releases the engagement of the striker on the vehicle body side by the door lock latch built in the rear door when opened, the automatic opening and closing device When the drive source is activated and the crank is swung in the opening direction of the rear door, the door opening / closing rod presses the center pillar to open the rear door.
When closing the rear door, the drive source is actuated to swing the crank in the opposite direction, pulling the door opening / closing rod and rotating the rear door in the closing direction, thereby latching the door lock. The rear door is locked when it reaches the full latch position where it normally engages the striker.
しかしながら、上記自動開閉装置は、駆動源に連繋した駆動歯車を従動歯車に噛合しているだけのため、特に後部扉の開放時において、駆動源が故障した場合、後部扉を閉鎖することができず、かかる状態では、走行できないといった課題を有していた。
そこで、本発明では、上記車両用扉の自動開閉装置において、駆動系に故障が発生した場合、駆動系と従動系の連繋を遮断し、手動で後部扉を開閉操作可能と成した手動切換機構を提供することを目的としている。
However, since the automatic opening / closing device only meshes the drive gear connected to the drive source with the driven gear, the rear door can be closed when the drive source fails, particularly when the rear door is opened. However, in such a state, there was a problem that it was not possible to run.
Therefore, in the present invention, in the automatic opening / closing device for a vehicle door, when a drive system malfunctions, a manual switching mechanism that cuts off the connection between the drive system and the driven system and can manually open and close the rear door. The purpose is to provide.
上記課題に鑑み、本発明のものは、車両用扉の扉開閉用ロッドに連繋して成るクランクを従動軸の一端に設け、他端に従動歯車を設け、該従動歯車に駆動歯車を噛合した車両用扉の自動開閉装置において、従動軸は、その他端側を基板の表裏に渡って貫通した軸孔に挿通すると共に、一端側に軸孔より大径な大径部を膨出形成し、該大径部の一端面とこれに対向する基板表面間の空隙に抜脱可能なスペーサを介装し、該スペーサの空隙介在状態では基板裏面における軸孔の開口端面に従動歯車の軸回り端面を摺接させると共に、従動歯車の駆動歯車との噛合状態が保持され、スペーサにはこれを前記空隙から抜脱すると共に、従動軸を基板裏面へ押圧して従動歯車の駆動歯車との噛合を解除する歯車離間手段を設けたことを特徴とする。
又、スペーサは、基板表面上に従動軸を介して基端が枢着された一対の槓杆から成り、該槓杆は先端同士の間隔を狭める方向に付勢され、歯車離間手段は、スペーサの上記空隙介在状態で従動軸が回転可能な間隔を有する様に槓杆先端間に挟持され、外部からの操作にて回転することによりスペーサが上記空隙から抜出可能に前記間隔を押し広げるカム板を基板表面上に枢着すると共に、カム板の適所より従動軸の一端側へ鉤状のレバーを突設して成り、該レバーの先端はカム板の前記回転によりスペーサが上記空隙より抜出した時に従動軸の一端面に設けた円錐台状の凸部を摺動圧接する様に設けたことを特徴とする。
In view of the above problems, the present invention provides a crank connected to a door opening / closing rod of a vehicle door at one end of a driven shaft, a driven gear at the other end, and a drive gear meshed with the driven gear. In the automatic door opening and closing device for a vehicle door, the driven shaft is inserted into a shaft hole penetrating the other end side across the front and back of the substrate, and a large diameter portion larger than the shaft hole is formed to bulge on one end side, A removable spacer is interposed in the gap between the one end surface of the large-diameter portion and the substrate surface facing the large-diameter portion. When the spacer is interposed, the end surface around the axis of the driven gear of the shaft hole on the back surface of the substrate is provided. Is engaged with the drive gear of the driven gear, the spacer is removed from the gap, and the driven shaft is pressed against the back of the substrate to engage the drive gear of the driven gear. A gear separating means for releasing is provided.
The spacer is composed of a pair of hooks whose base ends are pivotally attached via a driven shaft on the substrate surface, the hooks are urged in the direction of narrowing the distance between the tips, and the gear separating means A cam plate is sandwiched between the tips of the flanges so that the driven shaft has a rotatable interval with the gap interposed therebetween, and the spacer is rotated by an external operation so that the spacer can be pulled out of the gap to extend the gap. It is pivotally mounted on the surface, and a hook-shaped lever protrudes from an appropriate position on the cam plate to one end of the driven shaft, and the tip of the lever is driven when the spacer is extracted from the gap by the rotation of the cam plate. A truncated cone-shaped convex portion provided on one end surface of the shaft is provided so as to be in sliding contact.
要するに請求項1に係る発明のものは、車両用扉の扉開閉用ロッドに連繋して成るクランクを従動軸の一端に設け、他端に従動歯車を設け、該従動歯車に駆動歯車を噛合した車両用扉の自動開閉装置において、従動軸は、その他端側を基板の表裏に渡って貫通した軸孔に挿通すると共に、一端側に軸孔より大径な大径部を膨出形成し、該大径部の一端面とこれに対向する基板表面間の空隙に抜脱可能なスペーサを介装し、該スペーサの空隙介在状態では基板裏面における軸孔の開口端面に従動歯車の軸回り端面を摺接させると共に、従動歯車の駆動歯車との噛合状態が保持されるので、通常は従動軸の軸方向の移動が規制され、駆動歯車の駆動力が従動歯車に確実に伝動され、従動軸を介してクランクが揺動し、扉開閉用ロッドを進退動させて車両用扉を自動的に開閉できる。
そして、万一、上記自動開閉装置における駆動系が故障した場合、歯車離間手段にて、スペーサを上記空隙から抜脱することで従動軸の軸方向の移動を可能と成すと共に、該従動軸を基板裏面へ押圧して従動歯車の駆動歯車との噛合を解除することにより、従動軸を自由に回転できる様にして車両用扉を手動で開閉させられるため、例え車両扉の開放中に故障しても車両扉を閉鎖でき、支障なく車両を走行させることができる。
In short, the invention according to
In the unlikely event that the drive system in the automatic opening / closing device fails, the gear separation means allows the driven shaft to move in the axial direction by removing the spacer from the gap, and the driven shaft is By releasing the meshing with the drive gear of the driven gear by pressing against the back of the board, the vehicle door can be manually opened and closed so that the driven shaft can be freely rotated. However, the vehicle door can be closed and the vehicle can be run without hindrance.
請求項2に係る発明では、スペーサは、基板表面上に従動軸を介して基端が枢着された一対の槓杆から成り、該槓杆は先端同士の間隔を狭める方向に付勢され、歯車離間手段は、スペーサの上記空隙介在状態で従動軸が回転可能な間隔を有する様に槓杆先端間に挟持され、外部からの操作にて回転することによりスペーサが上記空隙から抜出可能に前記間隔を押し広げるカム板を基板表面上に枢着すると共に、カム板の適所より従動軸の一端側へ鉤状のレバーを突設して成り、該レバーの先端はカム板の前記回転によりスペーサが上記空隙より抜出した時に従動軸の一端面に設けた円錐台状の凸部を摺動圧接する様に設けたので、上記自動開閉装置における駆動系に故障が生じた場合、外部操作にてカムを回転させることのみで、スペーサを大径部と基板間の空隙から抜脱させることができると共に、この後にレバー先端が凸部を摺動圧接して従動軸を基板裏面へ押圧するため、従動歯車を駆動歯車との噛合位置からその軸方向における噛合解除位置へと移動させることができて、従動軸を上記の様に自由に回転可能と成すことができる。
よって、本発明によれば、カムを上記の如く回転させる操作のみによって、従動軸をフリーにするための2動作(空隙からのスペーサの抜脱動作と、従動軸の軸方向の押進動作)を簡単容易に行え、その操作性を良好と成すことができる等その実用的効果甚だ大である。
In the invention according to
Therefore, according to the present invention, the two operations for making the driven shaft free only by the operation of rotating the cam as described above (the operation for removing the spacer from the gap and the pushing operation in the axial direction of the driven shaft). Can be easily and easily performed, and the operability thereof is good.
以下本発明の実施の一形態例を図面に基づいて説明する。
図1は、自動開閉装置1を内装した車両の後部扉2(以下、車両用扉2と称する。)の内部構造を示す簡略図、図2〜4は自動開閉装置1の正面図、平面図、背面図である。
車両用扉2は、車体の図示しないセンターピラーにヒンジ連結されており、該センターピラーに先端が枢着され、基端が自動開閉装置1に連繋された扉開閉用ロッド3を、車両用扉2のヒンジ側端部2aより出没自在に挿通する様に設けている。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a simplified diagram showing an internal structure of a rear door 2 (hereinafter referred to as a vehicle door 2) in which a vehicle is equipped with an automatic opening /
The
自動開閉装置1は、これと共に車両用扉2に内装されたドアロック解除装置4に連繋され、電動モータを駆動源5としており、該駆動源5は車両用扉2内の適所に固定した基板6に取付けられ、該基板6の表面6a側から裏面6b側へ貫通突出した駆動源5の駆動軸5aに非円形の駆動歯車7を軸着している。
又、基板6には、従動軸8が回転自在に設けられ、該従動軸8は、その一端8aに扉開閉用ロッド3の基端を枢着したクランク9の基端を軸着し、他端8bに非円形の従動歯車10を軸着し、該従動歯車10を駆動歯車7に噛合しており、従動歯車10の回転角を車両用扉2の開度に対応、即ち従動歯車10の回転角に応じ揺動するクランク9に対応して車両用扉2が開閉する様に成している。
The automatic opening /
Further, a driven
駆動歯車7と従動歯車10は、厚みが同一でいずれも異形な非円形状に形成され、駆動軸5aの正逆回転により、クランク9を不等速に揺動する様に成し、この一組の相互に噛合している非円形歯車7、10の速度比は、車両用扉2の閉鎖度合に応じ徐々に速くなる様に設定され、車両用扉2の閉じる瞬間に最高速となる速度比を有する様に成している。
従って、車両用扉2の閉鎖スピードは徐々に速くなり、閉じる瞬間が最も速く、車両用扉2の開放スピードは開放直後よりも全開に至る間際の方が遅くなる。
The
Accordingly, the closing speed of the
従動軸8は、その他端8b側を基板6の表裏6a、6bに渡って貫通した軸孔11aに回転自在に挿通しており、該軸孔11aは基板裏面6bに突設した円筒状の軸受け11内の中空部である。
そして、基板表面6aより突出する従動軸8の一端側には、軸孔11aより大径な大径部12を膨出形成しており、該大径部12は、従動軸8の一端から所定長さに渡って外嵌した円筒状のカラーであり、該カラー12は従動軸8と共に形成した各キー溝に沈み込みキー13を装着して従動軸8に一体と成している。
又、従動軸8の一端面には、円錐台状の凸部14を突設している。
尚、クランク9は、その基端を従動軸8に一体化された大径部(カラー)12に軸着している。
The driven
A large-
Further, a
The
そして、大径部12の一端面12aとこれに対向する基板表面6a間の空隙Sに抜脱可能なスペーサ15を介装し、該スペーサ15の空隙介在状態では、基板裏面6bにおける軸孔11aの開口端面11bに従動歯車10の軸回り端面10aを摺接させると共に、駆動歯車8との噛合位置に従動歯車10が合致して従動歯車10の駆動歯車7との噛合状態が保持される様に成している。
スペーサ15は、基板表面6a上に従動軸8を介して基端が枢着された一対の槓杆16、16aから成り、該槓杆16、16aは、その先端外側面に刻設した凹溝に大径部12に巻装した捩じりコイルばね17の各端部を固定し、該捩じりコイルばね17により、槓杆16、16aはその先端同士の間隔を狭める方向に付勢される。
又、基板表面6aにおいて、スペーサ15を介した上方には、大径部12を挿通した支持板18が固定されている。
Then, a
The
Further, a
スペーサ15には、これを空隙Sから抜脱すると共に、従動軸8を基板裏面6bへ押圧して従動歯車10の駆動歯車7との噛合を解除する歯車離間手段19を設けている。
歯車離間手段19は、スペーサ15の空隙介在状態で従動軸8が回転可能な間隔を有する様に槓杆16、16aの先端間に挟持されたカム板20と、カム板20の適所より従動軸8の一端8a側へ突設した鉤状のレバー21とから成る。
The
The gear separating means 19 includes a
カム板20は、スペーサ15(槓杆16、16a)より薄肉に形成されると共に、槓杆16、16aの先端間の基板表面6a上に枢着され、後述する操作手段22による外部からの操作にて回転することにより、スペーサ15が空隙Sから抜出可能に槓杆16、16a間の上記間隔を押し広げる様に成している。
レバー21は、その先端がカム板20の上記回転によりスペーサ15が空隙Sより抜出した時に従動軸8の一端面8aに設けた凸部14を摺動圧接する様に設けている。
The
The end of the
即ち、図5、6にも示す様に、レバー21は、カム板20より従動軸8の一端8a側へ立ち上がり形成した支持杆部21aと、該支持杆部21a先端より屈曲形成した曲臂部21bとから成り、該曲臂部21bは、カム板20上面に対向する下面から基板表面6aまでの間隔Tを凸部14の頂部から大径部12の一端面12aまでの高さT1に対応させ、レバー21(曲臂部21b)先端は、その下面が凸部14の傾斜に対応する様に上り傾斜状に屈曲形成されており、カム板20の回転で槓杆16、16aが押し広げられて空隙Sから抜出した後に、レバー21の傾斜した先端下面が凸部14の傾斜面上を摺動しながらこれを圧接し、レバー21の先端の傾斜下縁が凸部14の頂部上に達した時点(図7、8参照)で従動軸8における大径部12の一端面12aを基板表面6a上に当接させて従動歯車10をその軸方向で駆動歯車7より離間する様に成している。
That is, as shown in FIGS. 5 and 6, the
操作手段22は、レバー21の支持杆部21aに基端を掛止したワイヤから成り、該ワイヤ22は、カム板20のスペーサ15(槓杆16、16a)を空隙Sから抜出させる回転方向(反時計回り)へのみ引張可能に弛緩状態で配索し、ワイヤ22先端に形成したループ22aを車両用扉2のインナーパネル(図示せず)を貫通してその外側へ露出させている。
尚、ワイヤ22は、途中で支持板18適所より該支持板18と同一平面上に延設した突片18aに設けた貫通孔を挿通することにより、方向転換してインナーパネルへループ22aが指向する様に成した上でインナーパネルを貫通している。
The operating means 22 is composed of a wire whose base end is hooked on the
The direction of the
ドアロック解除装置4は、車両用扉2に内装した図示しないドアロックに組み付けて成り、車両用扉2の開放時にドアロックに組み込まれたラッチによる車体側のストライカーの係合を解除するものであり、このドアロック解除装置4によるドアロック解除後、自動開閉装置1の駆動源5が作動し、車両用扉2を開放操作する様に成している。
The door lock release device 4 is assembled to a door lock (not shown) built in the
次に、自動開閉装置1の動作について説明する。
通常は、スペーサ15(槓杆16、16a)は、空隙Sに介在されており、かかる空隙介在状態は、捩じりコイルばね17の付勢力にて維持されると共に、カム板20は従動軸8が回転可能な間隔を有する様に槓杆16、16a先端間に挟持されている。
従って、従動軸8は、その大径部12の一端面12aが槓杆16、16a表面に摺接可能に当接し、基板裏面6bにおける軸孔11aの開口端面11bに従動歯車10の軸回り端面10aに摺接可能に当接し、これにより軸方向の移動が規制され、かかる状態にて従動歯車10が駆動歯車7に噛合し、該駆動歯車7の駆動力が伝動される様に成している(図5、6参照)。
Next, the operation of the automatic opening /
Normally, the spacer 15 (槓杆 16, 16 a) is interposed in the gap S. This gap interposed state is maintained by the urging force of the
Therefore, the driven
又、車両用扉2の閉鎖状態では、ドアロックのラッチが車体側のストライカーにフルラッチ位置で係合し、図1中二点鎖線で示す様に、クランク9が扉開閉用ロッド3を車両用扉2の閉鎖方向へ引張保持する回転位置で従動歯車10と駆動歯車7は噛合している。
そして、車両用扉2の開放時には、先ず、ドアロック解除装置4が作動し、ドアロックのラッチによるストライカーとの係合を解除し、その直後に自動開閉装置1の駆動源5が作動する。
When the
When the
これにより、駆動歯車7が回動し、これに噛合している従動歯車10の回転により、従動軸8を介してクランク9が車両用扉2の開放方向へ揺動し、扉開閉用ロッド3がセンターピラーを押圧して車両用扉2が開放される(図1、4参照)。
この開放時における車両用扉2の開放スピードは、開放される瞬間がもっとも速く、その後徐々に遅くなり、クランク9が車両用扉2の全開に対応した揺動位置に到達した時に、駆動源5が停止して車両用扉2の開放が完了する。
この開放時における車両用扉2の開放スピードが徐々に遅くなるので、全開に至る間際に車両用扉2のヒンジ等にかかる衝撃が軽減される。
As a result, the
The opening speed of the
Since the opening speed of the
又、車両用扉2を閉鎖する場合、駆動源5の作動により、駆動歯車7が上記と逆方向に回動し、同様に上記と逆方向に回転する従動歯車10により、クランク9が上記と逆方向に揺動することで、扉開閉用ロッド3を引張して車両用扉2を閉鎖方向へ回動させる。
この閉鎖時における車両用扉2の閉鎖スピードは、開放時とは逆に車両用扉2の開度が狭くなるに従い徐々に速くなり、閉鎖される瞬間に最も速くなって車両用扉2を勢い良く閉じ、これにより、ドアロックのラッチがストライカーに正規に係合するフルラッチ位置に達し、車両用扉2がロックされることとなる。
When the
The closing speed of the
そして、万一、駆動源5が故障した場合、車両用扉2のインナーパネルに露出しているワイヤ22先端のループ22aを引張して緊張させる。
これにより、ワイヤ22の基端が掛止された支持杆部21aが、カム板20のスペーサ15(槓杆16、16a)を空隙Sから抜出させる回転方向(反時計回り)へ捩じりコイルばね17の付勢力に抗して回転し、カム板20とレバー21を同方向に回転させる(図5、6参照)。
If the
As a result, the
カム板20の回転により、槓杆16、16aの先端は外側へ押圧され、相互に離間する様に揺動し、この揺動により槓杆16、16aが空隙Sから完全に抜脱すると、従動軸8の軸方向の移動が可能となる。
その後もカム板20は回転し、レバー21(曲臂部21b)の傾斜した先端下面が凸部14の傾斜面上に達すると、該傾斜面上をレバー21の傾斜した先端下面が摺動しながら凸部14を圧接する。
When the
Thereafter, the
これにより、従動軸8は徐々に基板裏面6b側へ移動し、レバー21先端の傾斜下縁が凸部14の頂部上に達した時点で従動軸8における大径部12の一端面12aが基板表面6a上に当接して従動歯車10をその軸方向で駆動歯車7より離間させ、両歯車7、10の噛合を解除する(図7、8参照)。
上記の様に、両歯車7、10の噛合が解除されると、従動軸8が自由に回転できるので、車両用扉2を手動で開閉させられ、例え車両扉2の開放中に駆動源5が故障しても車両扉2を閉鎖できる。
As a result, the driven
As described above, when the meshing between the two
1 自動開閉装置
2 車両用扉
3 扉開閉用ロッド
6 基板
6a 基板表面
6b 基板裏面
7 駆動歯車
8 従動軸
8a 一端
8b 他端
9 クランク
10 従動歯車
10a 軸回り端面
11a 軸孔
11b 開口端面
12 大径部
12a 一端面
14 凸部
15 スペーサ
16、16a 槓杆
19 歯車離間手段
20 カム板
21 レバー
S 空隙
DESCRIPTION OF
6a Board surface
6b Back of the
8a one end
8b
10 Driven gear
10a Axis end face
11a Shaft hole
11b Open end face
12 Large diameter part
12a One end
14 Convex
15 Spacer
16, 16a 槓杆
19 Gear separation means
20 Cam plate
21 Lever S Air gap
Claims (2)
The spacer is composed of a pair of hooks whose base ends are pivotally mounted on the substrate surface via a driven shaft, the hooks are urged in the direction of narrowing the distance between the tips, and the gear separating means includes the gap in the spacer. In this state, a cam plate is held on the surface of the substrate so that the driven shaft is sandwiched between the tips of the flanges so as to have a rotatable interval, and is rotated by an external operation so that the spacer can be extracted from the gap. And a hook-shaped lever is projected from an appropriate position on the cam plate to one end of the driven shaft, and the tip of the lever is located at the end of the driven shaft when the spacer is extracted from the gap by the rotation of the cam plate. 2. A manual switching mechanism in an automatic door opening and closing device for a vehicle door according to claim 1, wherein a frustoconical convex portion provided on one end face is provided so as to be in sliding contact.
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