JP2011522980A - 自動車ドアロック - Google Patents

Abstract

【解決手段】 本発明は、ロック機構（１、２）と、駆動部（３、４、５）を備える開閉装置（３〜７）とを有する自動車ドアロックに関し、前記開閉装置（３〜７）は前記ロック機構（１、２）に作用し、中間配置されたダンピング要素（１６）を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ロック機構と、当該ロック機構に作用する駆動部を備える開閉装置とを有する自動車ドアロックに関する。

従来、自動車ドアロックの開閉装置は主に高級車に使用されてきた。このような装置としては、従来の電動モータによるドアまたはボンネットの電動の閉扉装置について開示する独国特許出願公開第１ ３１９ ７８０号明細書が参照として挙げられる。この電動の閉扉装置は、ロック機構が一定の動作位置（殆どの場合、中間閉扉位置）から最終位置、または完全閉扉位置に移動することを意味する。この構造によると、操作者は前記ドアまたはボンネットを中間閉扉位置に移動させるだけでその後は閉扉要素によって前記完全閉扉位置への移動が完了されるので快適である。

さらに、モーターによるロック機構の開錠を確実にする、いわゆる開扉補助手段も周知である。このような開扉補助手段の一例は独国特許出願公開第１０ ２００４ ０５２ ５９９号明細書に開示されている。このような手段においても、最優先の目的は快適性をより高めることにある。

周知の開閉装置は、一般的に自動車ドアロックのハウジングに収容されるロック機構に通常直接連結される。前記ハウジングは通常各ドアに直接締着されているので、前記開閉装置の駆動部から生じる騒音は、構造に起因する騒音として自動車に伝達される。このような自動車ドアには通常多少の空洞部分があるため、共鳴が生じてこのような騒音が増幅される恐れがある。前記開閉装置はより高いレベルの快適な操作を達成することを目的とするのでこのような騒音は欠点である。このように快適な操作により高い騒音レベルまたは不必要な騒音レベルが伴う場合、たとえ操作がより行いやすくなったとしても、消費者は全体として操作を不愉快な経験と考える。本発明はこの状態を改善することを目的とする。

本発明は、快適さを維持する一方で騒音レベルを減少させる自動車ドアロックをさらに開発するという技術的課題に基づくものである。

前記技術的課題を解決するために、中間配置された（音響）ダンピング要素を有する開閉装置を備えた一般的な自動車ドアロックが提供される。

本発明によると、第１に、前記開閉装置内のダンピング要素により当該開閉装置の必須モーターと他の部品との間の音が吸音される。吸音を目的として、前記ダンピング要素を主にエラストマーで製造する、若しくは前記ダンピング要素が少なくとも弾性プラスチック材料を含むと有利であることが実証されている。

また、これに関連して、前記ダンピング要素または前記エラストマーは、前記モーターまたは電動モーターにより発生する周波数を効果的に抑制するように設計することが好ましい。例えば、前記モータが３０００ｒｐｍで動作する場合、当該回転数は５０Ｈｚの周波数に相当し、この周波数は特に減衰させる必要がある。つまり、前記モーターにより発生する周波数を効果的に抑制するエラストマーを選択し、且つ設計する必要がある。当然のことながら、他の解釈も可能である。

通常、前記ダンピング要素は前記モーター駆動部の回転運動を下流側のアクチュエータに伝達するように設計されている。前記ダンピング要素を利用した回転運動の伝達は直接的であっても、間接的であってもよい。第１の態様では、前記ダンピング要素は前記モーターの駆動系に有利に一体化されている。後者の態様では、前記ダンピング要素は通常、前記モーターの駆動系の２つの部分を結合させるようになっている。

前記ダンピング要素が前記モーターの駆動系に一体化され、それにより回転運動が当該モーターから前記アクチュエータに直接伝達される場合、当該ダンピング要素は爪カップリングとして設計されることが好ましい。この爪カップリングは通常、爪部または凹部を有する２つのカップリング要素からなり、当該カップリング要素のうちの少なくとも１つはエラストマーで製造される。前記ダンピング要素が前記モーターの駆動系の２つの独立した部分（殆どの場合互いに離間され、前記モーターの回転運動を間接的に前記下流側のアクチュエータに伝達する）を結合させる場合、前記ダンピング要素を駆動ベルトとして設計すると有利であることが実証されている。通常、駆動ベルトおよびカップリングが代替的に使用される。但し、この２つの態様を組み合わせることも可能である。

前記駆動部としては、リニア駆動部が特に有効であることが実証されている。この場合、前記アクチュエータはリニアアクチュエータであることが好ましい。通常、前記駆動部は、少なくとも前記モーターまたは前記電動モーターと、前記アクチュエータまたは前記リニアアクチュエータとを有する。

特に小型および機能的な実施形態においては、前記モーターおよび前記アクチュエータは所定の角度をなすように配置され、より具体的には、互いに対して直角に配置されることを特徴とする。この場合、前記モーターの駆動系または当該モーターの駆動軸は、通常、当該駆動系または当該駆動軸に回転自在に固定された状態で連結されるウォームギアを有し、このウォームギアは前記アクチュエータまたは前記リニアアクチュエータを駆動するウォームホイールと噛合する。当然のことながら、前記モーターと前記アクチュエータとの間にこのような中間ウォームギア駆動部を使用しないことも可能であるし、また本発明の範囲内である。

通常、前記アクチュエータまたは前記リニアアクチュエータはスピンドルと、スピンドル要素とを有する。前記スピンドルを回転させることにより、当該スピンドル上に配置された前記スピンドル要素は、当該スピンドルの回転方向に応じて直線方向に往復動可能である。以下に図を参照して詳細に説明するように、このスピンドル要素の直線移動は前記開閉移動のみに使用される。

上記の開閉装置を有する自動車ドアロックによると、自動車ドアの快適な操作が可能になるのみでなく、特に低騒音の操作が可能となる。本発明は、前記開閉装置に、好ましくは弾性プラスチックで製造された中間ダンピング要素を提供することによってこのような効果を達成するものである。このような観点が本発明の主な利点である。

以下に本発明の１実施形態を示す図を参照して本発明をさらに詳細に説明する。
図１は、本発明の自動車ドアロックにおける一部分を示すものである。 図２は、図１の自動車ドアロックの実装位置を示すものである。 図３は、図１および２に示す自動車ドアロックにダンピング要素が間置された１実施形態を示すものである。 図４は、図３に示すダンピング要素の代替実施形態を示すものである。

図２は、回転把持部１と、当該把持部に対応する爪部２とを有する通常のロック機構１、２を有する自動車ドアロックの実装位置を示す。前記ロック機構１、２には開閉装置３〜７が備えられており、当該開閉装置３〜７は、この場合、前記ロック機構１、２に作用して当該ロック機構１、２を閉じる施錠補助部３〜７として設計されている。

上記施錠を達成するため、１実施形態において、前記開閉装置３〜７または施錠補助部３〜７はリニア駆動部３、４、５として設計された駆動部３、４、５を有する。前記リニア駆動部３、４、５は、主に駆動軸３ｂを具備するモーター３ａと、モーター３ａにより作用されるリニアアクチュエータ４、５から構成される。本実施形態では、前記リニア駆動部３、４、５は、前記モーター３ａと前記リニア駆動部４、５との間に配置され、ウォームギア３ｃ、３ｄとして設計された中間ギア３ｃ、３ｄを有する（本発明はこれに限定されるものではない）。前記駆動軸３ｂを具備するモーター３ａおよび前記ギア３ｃ、３ｄは共にモーター駆動部３を形成し、回転自在に前記リニア駆動部４、５に作用する。

前記リニア駆動部４、５はスピンドル５と、当該スピンドル５上を直線状に往復動するスピンドル要素４とを有する。本実施形態において、前記スピンドル５はネジ山付きスピンドル５であり、記スピンドル要素４はスピンドルナット４である。

概して、前記リニア駆動部３、４、５は、本実施形態において施錠爪部７として設計された開閉要素７に直接的または間接的に作用し、当該開閉要素７は前記ロック機構１、２の曲線部８と係合する。本実施形態では、前記曲線部８は前記回転把持部１の外側に形成され、前記施錠爪部７は前記回転把持部１上の対応する曲線部８と相互作用する。

本発明の基本設計にはレバー装置６も含まれ、このレバー装置６を介して前記リニア駆動部３、４、５は前記開閉要素７または前記施錠爪部７に作用する。従って、前記開閉装置３〜７または施錠補助部３〜７は、前記リニア駆動部３、４、５と、前記レバー６と、前記施錠爪部７とを有する。ここで、前記駆動部３、４、５は前記モーター駆動部３と前記リニアアクチュエータ４、５とを有する。

本実施形態において、前記レバー６はレバー部６ａ、６ｂの２つのレバーを有する。前記レバー部６ａはスピンドル部６ａとして設計され、前記スピンドル要素４またはスピンドルナット４と枢動自在に連結されている。これに対して、本実施形態では、もう一つ別のレバー部６ｂは爪部用レバー６ｂとして設計され、一方では前記回転把持部１と同軸上に配置され、また他方では前記開閉要素７または施錠爪部７に枢動自在に連結されている。

最後に、図１は２つの位置センサー９を示し、当該位置センサー９はプローブ先端部１０を介して前記スピンドルナット４に作用し、これにより、例えば、制御部（図示せず）によって前記モーター３ａを停止、または前記モーター３ａを逆方向に回転させることが可能となる。前記モーター３ａまたは電動モーター３ａは両方向に回転する小型電動モーター３ａであるため、このような動作が可能となる。外側緩衝軸受部１１により、前記スピンドル５、若しくは前記スピンドル要素４または前記スピンドルナット４の移動は、当該外側緩衝軸受部１１によって規定された移動距離内且つ直線方向Ｌに沿った往復動のみに限定される。

前記装置は以下のように動作する。前記回転把持部１を、前記爪部２と中間施錠位置１２で係合するいわゆる中間施錠位置から（図２に示す）、前記爪部２と完全施錠位置１３で係合する完全施錠位置に移動させるためには、当該回転把持部１の曲線部８と係合する前記施錠爪部７が図２の回転矢印によって例示的に示される反時計方向に当該回転把持部１を回転させる必要がある。本発明においては、前記スピンドル要素４または前記スピンドルナット４を図２で示された左方向に移動させることによってこのような回転が達成される。また、このような回転は、前記モーター３ａまたは前記電動モーター３ａにより前記スピンドル５または前記ネジ山付きスピンドル５を回転させることによって達成される。このような目的で、前記モーター３ａの駆動軸３ｂは、ウォームギア駆動部３ｃ、３ｄのうちのウォームホイール３ｄと噛合するウォームギア３ｃを有する。前記ウォームホイール３ｄは前記スピンドル５と同軸上にあり、当該スピンドル５に回転自在に固定された状態で連結されている。

前記ウォームホイール３ｄの回転が直接前記スピンドル５を回転させる結果となる。これにより、前記スピンドル要素４または前記スピンドルナット４は前記直線方向Ｌに移動、または、前記電動モーター３ａの回転方向に応じて、図２に示すように左方向に移動し、その結果、前記回転把持部１は好適な反時計方向に移動される。前記スピンドルナット４が左方向に移動されると、前記レバー６は当該スピンドルナット４の移動に従動し、これにより、前記爪部用レバー部６ｂは、前記回転把持部１と同軸上の一端部が実質的にハウジング１４に固定されている状態で、前記スピンドル用レバー部６ａおよび前記スピンドルナット４が左方向に移動される間、反時計方向に回転する。前記施錠爪部７は、爪部用レバー部６ｂの他端部に共通の回転点で枢動自在に連結されているため、前記回転把持部１上の曲線部８と係合すると、当該回転把持部１に従動して好適な反時計方向に移動される。

本実施形態では、前記リニアアクチュエータ４、５および前記モーター３ａは互いに所定の角度をなすように配置され、且つ前記ハウジング１４に連結またはリンクされていることは明らかである。基本的に、前記リニア駆動部３、４、５をハウジング１４から完全に分離させて当該リニア駆動部３、４、５用の別のモジュールを形成することも可能である。この場合も前記リニア駆動部３、４、５と、前記ロック機構１、２または前記レバー６の間の連結には変更はなく、好ましくはボーデンケーブルまたは同様の伝動要素により提供されてもよい。当該ボーデンケーブルは、前記スピンドルナット４の代わりに前記スピンドル用レバー６ａに係合させることが可能であるが、この実施形態は本図面には図示されていない。また、基本的に、前記スピンドル５の代替として前記モーター３ａを用いて前記スピンドル要素４を駆動する態様もある（図示せず）。

本発明によると、図１および２の前記開閉装置３〜７は、中間配置されたダンピング要素またはカップリング１６を有する。図３および４は、このダンピング要素またはカップリング１６の様々な設計を示す。全ての設計において、前記ダンピング要素１６はエラストマーまたは弾性プラスチック材料で主に製造される。上述したように、前記ダンピング要素１６は通常、前記モーターまたはモーター３ａによって生じる共鳴を全て低減させるように設計されている。

前記ダンピング要素１６は、いかなる場合においても、前記モーター３ａの回転運動を下流側の前記アクチュエータ４、５またはリニアアクチュエータ４、５に確実に伝達する。この伝達は、図３に示すように、前記ダンピング要素１６が前記モーター３ａの駆動系に一体化される形の直接的な伝達であってもよい。代替的に、図４に示すように前記回転運動の伝達は間接的であってもよい。この場合、前記ダンピング要素１６は、前記モーター３ａの駆動系の離間された構成要素に接続される。

前記ダンピング要素１６が前記モーター３ａの駆動系に一体化される場合、図３に示すように、当該ダンピング要素１６は爪カップリング１６ａ、１６ｂとして設計されることが好ましい。この爪カップリング１６ａ、１６ｂは、軸方向上方に延出する爪部とこの爪部に対応する凹部とが相互に係合する２つのカップリング要素１６ａ、１６ｂを有する。前記カップリング要素１６ａ、１６ｂのうちの少なくとも１つは、上述したエラストマーで製造される。前記モーター３ａの駆動軸３ｂは、その一端に連結された１つのカップリング要素１６ａと、他端に連結されたもう一つのカップリング要素１６ｂの２つの部分を有する。上述したように、前記変更なく実装されたウォームギア駆動部３ｃ、３ｄにより、前記モーター３ａの（減速した）回転運動が前記アクチュエータ４、５またはリニアアクチュエータ４、５に確実に伝達される。

図４に示す設計においては、前記ダンピング要素１６は駆動ベルト１６として設計され、間接的に前記回転運動を伝達する。この場合も、前記モーター３ａの駆動軸３ｂは２つの部分を有し、この空間的に離間された部分からなる端面プーリー（ｅｎｄ ｆａｃｅ ｐｕｌｌｅｙｓ）１７は前記駆動ベルト１６または前記ダンピング要素１６によって接続されている。この場合も、前記モーター３ａの（減速した）回転運動は、ウォームギア３ｃに伝達され、次に前記ウォームホイール３ｄおよび前記アクチュエータ４、５に伝達される。最後に、前記モーター３ａおよび前記アクチュエータ４、５は互いに所定の角度、図１〜４の実施形態においては、直角をなすように配置されているため、特に小型設計が可能となる。また必要であれば、前記ダンピング要素１６により互いの角度を問題なく変更することができる。

前記図では前記開閉装置３〜７の個別の部品を単一の部材として設計する態様を示していないが、前記レバー６、前記スピンドル要素４および前記開閉装置３〜７も全体的にまたは部分的に単一の部品として設計することが可能である。

Claims (10)

1. ロック機構（１、２）と、駆動部を有し且つ当該ロック機構（１、２）に作用する開閉装置（３〜７）とを有する自動車ドアロックであって、前記開閉装置（３〜７）は中間配置されたダンピング要素（１６）を有することを特徴とする自動車ドアロック。
2. 請求項１記載の自動車ドアロックにおいて、前記ダンピング要素（１６）は、主にエラストマーで製造されていることを特徴とする自動車ドアロック。
3. 請求項１または２記載の自動車ドアロックにおいて、前記ダンピング要素（１６）は、前記駆動部（３、４、５）のモーター（３ａ）の回転運動を下流側のアクチュエータ（４、５）に伝達することを特徴とする自動車ドアロック。
4. 請求項１〜３のうちのいずれか１つに記載の自動車ドアロックにおいて、前記ダンピング要素（１６）は、駆動ベルト（１６）および／または爪カップリング（１６ａ、１６ｂ）として設計されることを特徴とする自動車ドアロック。
5. 請求項１〜４のうちのいずれか１つに記載の自動車ドアロックにおいて、前記ダンピング要素（１６）は、前記モーター（３ａ）の駆動系に一体化されることを特徴とする自動車ドアロック。
6. 請求項１〜５のうちのいずれか１つに記載の自動車ドアロックにおいて、前記ダンピング要素（１６）は、前記モーター（３ａ）の駆動系の２つの構成要素を結合させることを特徴とする自動車ドアロック。
7. 請求項１〜６のうちのいずれか１つに記載の自動車ドアロックにおいて、前記駆動部（３、４、５）は、リニア駆動部（３、４、５）として設計されることを特徴とする自動車ドアロック。
8. 請求項１〜７のうちのいずれか１つに記載の自動車ドアロックにおいて、前記駆動部（３、４、５）は、少なくとも前記モーター（３ａ）と、前記アクチュエータ（４、５）とを有することを特徴とする自動車ドアロック。
9. 請求項１〜８のうちのいずれか１つに記載の自動車ドアロックにおいて、前記モーター（３ａ）および前記アクチュエータ（４、５）は、所定の角度をなすように配置され、より具体的には、互いに対して直角に配置されることを特徴とする自動車ドアロック。
10. 請求項１〜９のうちのいずれか１つに記載の自動車ドアロックにおいて、前記アクチュエータ（４、５）は、リニアアクチュエータ（４、５）であり、スピンドル要素４を有することを特徴とする自動車ドアロック。

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