JP4389899B2 - 自動車用ドアの開操作補助装置 - Google Patents
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Description
この技術によればドア操作者は鍵(キー)を携帯しているだけで実際にキーを手にすることなくドアが解錠されるので、例えば解錠の際にドア操作者がカバンの中や衣服のポケットの中等からキーを取り出す手間をなくすことができる。
このようにドアが自動的に解錠された後にドア操作者が手動によりドアラッチの係合解除動作を行うという手間をなくすためには、ドアを自動的に解錠するのに加えてドアラッチの係合も自動的に解除すればよい。
また、ドアラッチの係合を自動的に解除してもドア操作者がこれに気付かなかったり気付くのが遅れれば、例えば、風や傾斜等によりドアが閉方向に移動してドアラッチが再び係合したりあるいは、半係合(ハーフ)状態になってしまうことが考えられる。
このようにすれば、ドア操作者が所定のドア開放操作を行うことによりドアの解錠とドアラッチの解除とが自動的に行われるとともにドアが所定開度だけ自動的に開動(開放)されるので、ドア操作者はドアの解錠とドアラッチの係合解除とが行われたことを視覚的に理解することができ、ドアの開操作を容易且つ適切に行うことができる。
本発明はこのような課題に鑑み創案されたもので、ドア係合機構の係合解除とドアの微開放とを一つのアクチュエータによって自動的に行うことができるようにした、自動車用ドアの開操作補助装置を提供することを目的とする。
また、請求項5記載の本発明の自動車用ドアの開操作補助装置は請求項2又は3のものにおいて、前記圧縮力吸収機構は、前記可動部と前記ワイヤとが前記弾性部材を介して前記操作力を伝達可能に接続されることにより構成されることを特徴としている。
また、請求項7記載の本発明の自動車用ドアの開操作補助装置は請求項1〜6のいずれか1項のものにおいて、前記係合機構の係合をロックするドアロック手段を備え、前記コントローラは、前記リリースアクチュエータを作動させるのに先立って、前記ドアロック手段によるロックを解除することを特徴としている。
また、簡単な機構により、リリースアクチュエータによる係合機構の係合解除動作にかかる操作力を伝達してドアを微開放することができる。
また、例えば、係合機構の係合解除が未完了な状態等何らかの理由でドアを開くことができない場合であっても、突き出し部材に生じる圧縮力が吸収される(つまり、突出変位が不可能となっている突き出し部材と他の変位機構との相対変位が許容されることになる)ので突き出し部材及び車体側の変形や破損を防止することができる。また、突き出し部材と接続されている、リリースアクチュエータが動作できなくなることが防止されるのでドアラッチの係合解除動作を不具合無く行うことができる。
請求項5記載の本発明の車両用ドアの開操作補助装置によれば請求項2又は3の効果に加え、リリースアクチュエータの可動部とワイヤとの相対変位を吸収することにより突き出し部材に生じる圧縮力を吸収することができる。
図1に示すように、本実施形態の自動車用ドアの開操作補助装置はドアラッチ部(係合機構)102,リリースアクチュエータ103,ドア微開放機構104,アウトサイドハンドル105及びコントローラとしての電子制御装置(ECU)106を備えている。
自動車用ドア(ドア)101は図示しないドアヒンジを介して車体100のドア開口に回動可能に取り付けられており、ドアラッチ部102,リリースアクチュエータ103及びドア微開放機構104はドア101の内部に配設され、アウトサイドハンドル105はドア101の車外側側面に取り付けられている。
そして、リリースアクチュエータ103とドア微開放機構104とはワイヤ107を介して引張力を伝達可能に接続されており、リリースアクチュエータ103とドアラッチ部102とはリンク部材4,9を介して接続されている。
アウトサイドハンドル105の操作等によりキーレスオペレーション操作信号が入力されると、ECU106はID情報を含む信号を送信する携帯機と車両側ID情報との照合を行い、キー解除を許可しても良いか否かの認証を行う。
この認証装置については周知のものを使用すれば良いが、ここでは、キーレスオペレーション操作信号の入力を受けるとECU106がキー確認用の電波を発信してドア操作者がキーを携帯しているか否かを判定するようになっている。
ここで、ドアラッチ部102及びリリースアクチュエータ103の構成についてより詳細に説明する。図3に示すように、ドアラッチ部102はドアラッチ1,キーロック部材2,キーシリンダ3,リンク部材4,ロックロッド5,ロックケーブル6,オープンロッド7及びオープンケーブル8を備えて構成されている。また、リリースアクチュエータ103は可動部としてのアーム部103Aを備えており、アーム部103Aはリンク部材9を介してドアラッチ部102のリンク部材4と接続され、それぞれのリンク部材4,9が軸部10を中心として一体となって回転可能となっている。また、アーム部103Aにはワイヤ107が接続されている。
リンク部材4は2つのアーム部4A,4Bを備え、アーム部4Aはオープンケーブル8と接続されている。オープンケーブル8はドア101の車内側側面に取り付けられる図示しないインサイドハンドルと接続されており、ドア操作者がインサイドハンドル及びオープンケーブル8を介してリンク部材4を引くことによりリンク部材4が回転するように構成されている。
そして、キーロック部材2は図示しないリターンスプリングにより、アンロック状態時にはキーアンロック位置側に、ロック時にはロック位置側に常時付勢されている。
キーロック部材2にはロックロッド5及びロックケーブル6がそれぞれ接続されており、ロックロッド5の他端はキーシリンダ3と接続され、ロックケーブル6の他端は図示しないインサイドハンドルと接続されている。そして、キーシリンダ3及びインサイドハンドルの操作に応じてロックロッド5あるいはロックケーブル6に引っ張られることによりキーロック部材2がキーロック位置に回転するように構成されている。なお、ロックロッド5についてはロッド(棒状の部材)の代わりにケーブルを用いて構成してもよい。
次に、ドア微開放機構について図4(A)〜(D)を用いて説明する。なお、図4(A)〜(C)においては説明容易のために図1とは上下反転して表現している。
図4(A)に示すようにドア微開放機構104はカバー部材11,リンク部材12,突き出しロッド(突き出し部材)13,吸収バネ(弾性部材)14及びリターンバネ15を備えている。
カバー部材11にはワイヤ107が進退可能に挿通され、ワイヤ107の端部はリンク部材12と接続されている。リンク部材12は軸部12Aを中心に回動可能にカバー部材11に軸部12Aが固定されており、リンク部材12の一端は突き出しロッド13の切欠き孔13Bに挿通されている。
突き出しロッド13の拡径部13Aよりも基端側には突き出しロッド13回りに遊嵌された状態に吸収バネ14が配設されており、この吸収バネ14は、一端がリンク部材12と当接し、他端が拡径部13Aと当接している。これにより、リンク部材12と突き出しロッド13とは吸収バネ14を介して動力伝達可能に接続されることになり、リンク部材12から伝達される突出力(突き出しロッド13が進出する方向にかかる力)は吸収バネ14を介して突き出しロッド13に伝達されることになる。
したがって、吸収バネ14は、リンク部材12により突き出しロッド13を操作する観点からは可能な限り剛である(バネ定数Kaが大きい)ことが望ましいが、吸収バネ14自体の機能に着目すれば、ドア101の開放不能時に、上記の操作力伝達系をある程度余裕を持って保護できる程度には剛性を抑える(バネ定数Kaが過剰に大でない)ことが望ましい。このような観点から吸収バネ14の剛特性(バネ定数Ka)が設定されている。
リターンバネ15は、突き出しロッド13を後退位置(突き出しロッド13のカバー部材11からの突出量がドア閉鎖時の基準の突出量Lcとなる位置)となるように、突き出しロッド13が後退する方向(反突出方向:突出方向とは反対方向の力)に付勢している。なお、突き出しロッド13を後退位置(基準の突出量Lc)は突き出しロッド13の先端が車体100側と当接しない程度に設定され、突き出しロッド13はリンク部材12の操作力が加わらない通常時には図示しないストッパとリターンバネ15の付勢力とによってこの後退位置に保持されている。
本発明の一実施形態に係る自動車用ドアの開操作補助装置は上述のごとく構成されているので、以下のような作用および効果を奏する。
図5に示すように自動車用ドア101がロック(施錠)された状態でドア操作者がアウトサイドハンドル105に所定時間以上接触すると、アウトサイドハンドル105からECU106にキーレスオペレーション操作信号が入力され(T1時点)、ECU106は認証装置により、ドア101の解錠を行って良いか否かの認証を行う。
そして、ドア操作者がキーを所持していると認証された場合にはECU106からキー駆動アクチュエータ108にアンロック信号が送信されるとともにリリースアクチュエータ103に駆動信号が送信される。そして、アンロック信号を受けてキー駆動アクチュエータ108の図示しないモータが駆動する(T2時点)ことによりキーロック部材2がキーアンロック位置に回動されて自動車用ドア101が解錠される。
そして、リンク部材12の先端が突き出しロッド13の進出方向(進出位置)に変位し、吸収バネ14を介して突き出しロッド13に突出力(圧縮力)を伝達する。これにより突き出しロッド13がカバー部材11から進出して車体100のサイドシルあるいはBピラー(いずれも図示省略)部分に当接する。そして、さらに突き出しロッド13が進出することによって車体100からの反作用により突き出しロッド13を含む自動車用ドア101が開方向に付勢され、自動車用ドア101が所定のドア開放量Qだけ開動する(T5時点)。
図4(C)に示すように、何らかの不具合によって自動車用ドア101が開動できない状態では突き出しロッド13の先端が車体100に当接してもドア101が開かないので突き出しロッド13のそれ以上の突出が不可能である。このとき、ワイヤ107からリンク部材12を介して吸収バネ14に伝達された軸力により吸収バネ14が収縮する。つまり、突き出しロッド13が変位できない状態であっても吸収バネ14が収縮することによりリンク部材12は進出位置に変位し、即ち、リンク部材12と突き出しロッド13との相対変位が許容される。
また、障害物などによりドア101の開動が不可能な場合であっても、突き出しロッド13の操作系部材に過剰な軸力(圧縮力,引張力)が生じることを防止して突き出しロッド13や車体100の突き出しロッド13と当接する箇所に損傷等が生じること防止することができる。
このとき、吸収バネ14の収縮によってリンク部材12と突き出しロッド13との相対変位が許容されなければ、リンク部材12,ワイヤ107及びリリースアクチュエータ103のアーム部103Aも変位不可能となりアーム部103Aと接続されているリンク部材9及びリンク部材4の回転も不可能であり、ドアラッチ1の係合解除動作が阻害されることが考えられる。
次に、本発明の変形例について図6を用いて説明する。図6は本発明の変形例に係る自動車用ドアの開操作補助装置を説明するためのものであって、図6(A)〜(C)はいずれも圧縮力吸収構造の構成を模式的に示す図である。
なお、本変形例は一部を除いて上述の実施形態のものと同様に構成されており実施形態のものと同様であるものについては説明を省略するとともに同符号を用いて説明する。
図6(A)に示すように、本変形例では軸部10を中心に回転可能なアーム部材20が配設されてワイヤ107がアーム部材20と接続されており、リンク部材9とアーム部材20とが連結バネ21を介してそれぞれの回転力を伝達可能に接続されている点で実施形態のものと異なっている。また、ここでは図示省略するがドア微開放機能104の吸収バネ14が省略されリンク部材12から突き出しロッド13に直接突出力(圧縮力)が伝達されるようになっている点でも実施形態のものと異なっている。
連結バネ21のバネ定数(バネ力)Kcはリンク部材9の回転力をアーム部材20に伝達することでアーム部材20からワイヤ107,リンク部材12を介してドア101が所定の開度だけ開動(つまり、微開放)するのに十分な突出力(圧縮力)を突き出しロッド13に付与可能であるとともに、突き出しロッド13に基準以上の過剰な圧縮力が加わる場合には連結バネ21が収縮してアーム部材20とリンク部材9との相対変位を吸収することにより、突き出しロッド13に生じる圧縮力を吸収可能な値に設定されている。つまり、ここではリンク部材9,アーム部材20,連結バネ21,ワイヤ107,リンク部材12,及び突き出しロッド13が圧縮力吸収機構として機能するようになっている。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態では突き出し部材として突き出しロッドを用いたが、突き出し部材としてはこれに限らず、回転リンク等の機構を用いてドアを車体に対して押し開くようにしてもよい。
また、上述の実施形態では車体に対して回動するヒンジ式の自動車用ドアを例として説明したがドアの形式はこれに限らず本発明をスライド式の自動車用ドアに適用してもよい。
1A クロー
1B ポール
2 キーロック部材
2A 軸部
3 キーシリンダ
4 リンク部材
4A,4B アーム部
5 ロックロッド
6 ロックケーブル
7 オープンロッド
8 オープンケーブル
9 リンク部材
10 軸部
11 カバー部材
12 リンク部材
12A 軸部
13 突き出しロッド
13A 拡径部
13B 切欠き部
14 吸収バネ
15 リターンバネ
20 アーム部材
21 連結バネ
100 車体
101 ドア(自動車用ドア)
102 ドアラッチ部(係合機構)
103 リリースアクチュエータ
103A アーム部(可動部)
104 ドア微開放機構
105 アウトサイドハンドル
105a キーレスオペレーションスイッチ
106 ECU
107 ワイヤ
108 キー駆動アクチュエータ
Claims (7)
- 車体のドア開口に開閉可能に取り付けられた自動車用ドアに装備され、
前記車体に設けられた係合部と前記自動車用ドアとを係合する係合機構と、
前記自動車用ドアに進退可能に突設され、前記係合機構の係合が解除された際に前記自動車用ドアから突出して前記車体側に当接する突き出し部材を有し、前記突き出し部材の突出により前記自動車用ドアを所定の開度だけ開動させて前記自動車用ドアを微開放させるドア微開放機構と、
前記係合機構と前記ドア微開放機構とに機械的に接続され前記係合機構の係合を解除するとともに前記ドア微開放機構を作動させるリリースアクチュエータと、
所定のドア開放操作が行われると前記リリースアクチュエータを作動させるコントローラと、
前記リリースアクチュエータの作動時の操作力を前記突き出し部材に伝達する弾性部材を有し、前記突き出し部材の突出が不可能な状態で前記リリースアクチュエータが作動された際に、前記操作力を前記弾性部材の収縮により吸収する圧縮力吸収機構と、を備えた
ことを特徴とする、自動車用ドアの開操作補助装置。 - 前記リリースアクチュエータは、前記リリースアクチュエータの作動時に駆動されて前記係合機構の係合を解除する可動部を有し、
前記可動部はワイヤを介して前記ドア微開放機構に接続され、
前記ドア微開放機構は、前記可動部が前記係合機構の係合を解除する係合解除動作を行った際に、前記係合解除動作と連動して前記自動車用ドアを微開放させる
ことを特徴とする、請求項1記載の自動車用ドア開操作補助装置。 - 前記ドア微開放機構は、回転軸を中心に回転するアームを有し、前記アームは、一端が前記ワイヤに接続されるとともに他端が前記突き出し部材に前記操作力を伝達するように接続されている
ことを特徴とする、請求項2記載の自動車用ドアの開操作補助装置。 - 前記圧縮力吸収機構は、前記突き出し部材と前記ワイヤとが前記弾性部材を介して前記操作力を伝達可能に接続されることにより構成される
ことを特徴とする、請求項2又は3記載の自動車用ドアの開操作補助装置。 - 前記圧縮力吸収機構は、前記可動部と前記ワイヤとが前記弾性部材を介して前記操作力を伝達可能に接続されることにより構成される
ことを特徴とする、請求項2又は3記載の自動車用ドアの開操作補助装置。 - 前記突き出し部材は、非突出時には前記突き出し部材の先端が前記車体側に接触しないように突出する方向とは逆方向に付勢されている
ことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の自動車用ドアの開操作補助装置。 - 前記係合機構の係合をロックするドアロック手段を備え、
前記コントローラは、前記リリースアクチュエータを作動させるのに先立って、前記ドアロック手段によるロックを解除する
ことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の自動車用ドアの開操作補助装置。
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