JP4559107B2

JP4559107B2 - スライドドアの開閉補助装置

Info

Publication number: JP4559107B2
Application number: JP2004119942A
Authority: JP
Inventors: 紀宗渡辺
Original assignee: Shiroki Corp
Current assignee: Shiroki Corp
Priority date: 2004-04-15
Filing date: 2004-04-15
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2024-04-15
Also published as: JP2005297881A

Description

本発明は、路面の平坦、上り坂、下り坂を検出する傾斜検出手段と、該検出手段の検出結果に応じて、前記上り坂の場合は、スライドドアを前記車体の前方へ移動させる際に前記スライドドアを前方へ付勢し、前記下り坂の場合は、前記スライドドアを前記車体の後方へ移動させる際に前記スライドドアを後方へ付勢する補助手段と、を有するスライドドアの開閉補助装置に関する。

図１０に示すように、ワンボックスカー等の車両１の側面には、乗降のための開口３が設けられ、この開口３は、車両の前後方向に移動可能なスライドドア５で開閉されるようになっている。

しかし、図１１に示すように、このような車両１を上り坂７に駐車した場合はスライドドア５を閉める際に、下り坂９に駐車した場合は、スライドドア５を開ける際に、スライドドア５の自重により重い問題点がある。

このような問題点を解決するために、スライドドア５を開く方向に付勢する第１付勢手段と、スライドドア５を閉める方向に付勢する第２付勢手段との２つの付勢手段とを備え、図１１において、車両１を上り坂７に駐車した場合は第２付勢手段の付勢力を用い、車両１を下り坂９に駐車した場合は、第１付勢手段の付勢力を用いる補助手段を有したスライドドアの開閉補助装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

そして、車両が駐車している路面が平坦地であるか、上り坂であるか、下り坂であるかを検出する検出手段としては、電気的な傾斜センサを用いている（例えば、特許文献２参照）。
特開平７−２６６８９０号公報（第３頁−第５頁、図１、図２、図３、）特開平７−１９６２号公報（第４頁、図１）

しかし、傾斜を検出する手段として電気的な傾斜センサを用いた場合、他に制御装置やハーネスや補助手段を操作するモータ等が必要となり、コストが高くなる問題点がある。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、コストダウンが図れるスライドドアの開閉補助手段を提供することにある。

請求項１に係る発明は、路面の平坦、上り坂、下り坂を検出する傾斜検出手段と、該検出手段の検出結果に応じて、前記上り坂の場合は、スライドドアを前記車体の前方へ移動させる際に前記スライドドアを前方へ付勢し、前記下り坂の場合は、前記スライドドアを前記車体の後方へ移動させる際に前記スライドドアを後方へ付勢する補助手段と、を有するスライドドアの開閉補助装置において、前記傾斜検出手段は、車両の側面と略平行な面上に回転可能に設けられ、前記上り坂、下り坂では、互いに逆方向に回転するアーム部と、該アーム部の動きを前記補助手段に伝達する伝達部と、からなり、前記補助手段は、前記スライドドアの前記車体の前方への移動／後方への移動と連動して正転／逆転するドラムと、前記ドラムを正転方向、逆転方向に付勢可能な付勢手段と、前記ドラムの回転と連動して回転可能で、前記付勢手段の一端側と係脱可能で、前記伝達部が当接可能で、前記ドラムを正転方向に付勢する前記付勢手段の付勢力を前記ドラムへ伝達可能な第１スプリングレバーと、前記ドラムの回転と連動して回転可能で、前記付勢手段の他端側と係合し、前記伝達部が当接可能で、前記ドラムを逆転方向に付勢する前記付勢手段の付勢力を前記ドラムへ伝達可能な第２スプリングレバーと、からなり、前記路面が上り坂の場合、前記アーム部の回転により前記伝達部が前記第２スプリングレバーに当接して前記付勢手段の他端側を固定し、前記付勢手段の一端側が前記第１スプリングレバー、前記ドラムを介して前記スライドドアを前方へ付勢し、前記路面が下り坂の場合、前記アーム部の回転により前記伝達部が前記第１スプリングレバーに当接して前記付勢手段の一端側を固定し、前記付勢手段の他端側が前記第２スプリングレバー、前記ドラムを介して前記スライドドアを後方へ付勢することを特徴とするスライドドアの開閉補助装置である。

車両の側面と略平行な面上に回転可能に設けられたアーム部は、路面が平坦地の場合は路面に対して垂直に、上り坂の場合は一方の方向へ傾斜し、下り坂の場合は他方の方向に傾斜する。

請求項２に係る発明は、前記傾斜検出手段の前記伝達部は、前記アームの回転中心以外の場所に設けられた第１ギアと、前記補助手段側に回転可能に設けられ、前記第１ギアと噛合する第２ギアと、該第２ギアに設けられ、前記アーム部の動きを前記補助手段の前記第１スプリングレバー、前記第２スプリングレバーに伝達するコントロールレバーと、を有することを特徴とする請求項１記載のスライドドアの開閉補助装置である。

路面の上り坂または下り坂に応じて傾斜検出手段のアーム部が一方の方向または他方の方向に回転することにより、第１ギアもアーム部と共に回転し、第２ギアが回転する。第２ギアが回転すると、コントロールレバーも第２ギアと共に一方の方向または他方の方向に回転する。このコントロールレバーの一方の方向または他方の方向の回転により、前記アーム部の動きが前記補助手段の前記第１スプリングレバー、前記第２スプリングレバーに伝達される。

請求項１〜請求項２に係る発明によれば、前記傾斜検出手段は、車両の側面と略平行な面上に回転可能に設けられたアーム部と、該アーム部の動きを前記補助手段に伝達する伝達部とからなることにより、機械的な機構で路面の平坦、上り坂、下り坂を検出することができ、更に、機械的な機構で補助手段を操作することができる。

従って、電気的な傾斜センサを用いる場合に比べ、制御装置やハーネスやモータ等が不要となり、コストダウンが図れる。
請求項２に係る発明によれば、路面の上り坂または下り坂に応じてコントロールレバーが一方の方向または他方の方向に回転することにより、確実な作動を得ることができる。

図面を用いて本発明の形態例を説明する。最初に、図９を用いて、本形態例の開閉補助装置が設けられた車両の説明を行う。図において、車体３１の側面には、乗降のための開口３３が設けられ、この開口３３は、車両３１の前後方向に設けられたセンタレール３５に移動可能に係合したスライドドア３７で開閉されるようになっている。

車両の側面と略平行な面上に設けられる開閉補助装置４１は、本体４３と、本体４３内に設けられたドラム４５と、中間部がドラム４５に巻きかけられたワイヤ４７とからなっている。ワイヤ４７の一方の端部はセンターレール３５の前端部に係止され、ワイヤ４７の他方の端部はセンタレール３５の後端部に係止されている。従って、スライドドア３７を車体３１の前方へ移動させると、ドラム４５が一方の方向に回転し、スライドドア３７を車体３１の後方へ移動させると、ドラム４５が他方の方向に回転するようになっている。

次に、図１〜図４を用いて、開閉補助装置４１の説明を行う。図１は開閉補助装置の本体の分解斜視図、図２は図１からスパイラルスプリングを取り除き、ベースの厚さ方向の略中間部分（図１の切断線Ａ−Ａ）での断面図、図３は図２からギアプレートを取り除いた図、図４は図１の第１スプリングレバーの斜視図、図５は図１のハウジングを矢印Ｂ方向から見た図である。

図１に示すように、開閉補助装置４１は、ケースとしてのベース５１とハウジング１０１とを有している。ベース５１の中央部には穴５３が形成されている。ベース５１の外面上には、アーム５７が配置される。そして、アーム５７の基端部側の穴５５とベース５１の穴５３とは対向するように配置される。アーム５７の穴５５、ベース５１の穴５３には、大径部５９ａ、中径部５９ｚ、小径部５９ｂからなるシャフト５９の中径部５９ｚ、小径部５９ｂが回転可能に係合している。シャフト５９の大径部５９ａ側の先端部にはすり割り６１が形成され、このすり割り６１にスパイラルスプリング６３の内端部側の折り曲げ部６５が係止されている。アーム５７の先端部側には、アーム５７の上面から離れる方向および下面から離れる方向に延出するピン６７が設けられている。ピン６７のアーム５７の上面から離れる方向に延出する部分には、スパイラルスプリング６３の外端部側の折り曲げ部６９が係止されている。ピン６７のアーム５７の下面から離れる方向に延出する部分は、ベース５１に形成された円弧状の切り欠き穴５２を挿通し、ベース５１内部に突出している。

ベース５１の周縁部内面には、傾斜検出手段を構成するコントロールレバー７３と外歯が形成された第２ギアとしてのギア７５とが配置される。そして、コントロールレバー７３に形成された穴７７、ギア７５に形成された穴７９を挿通し、ベース５１に取り付けられるピン８０を用いて、コントロールレバー７３とギア７５とはベース５１に対して回転可能となっている。ギア７５には２本のピン８８が形成され、これらのピン８８はコントロールレバー７３の穴８５に係合し、ギア７５とコントロールレバー７３とは一体となって回転するようになっている。ベース５１内に突出したシャフト５９の小径部５９ｂの先端部は断面形状が小判状の小判部５９ｃとなっている。

図１、図２に示すように、ベース５１の中央部内面には、第１スプリングレバー８１と第２スプリングレバー９１とが積層配置されている。第１スプリングレバー８１にはシャフト５９の小径部５９ｂが遊嵌する長穴８３が、第２スプリングレバー９１にはシャフト５９の小径部５９ｂの小判部５９ｃが嵌合する小判穴９３が形成されている。従って、第２スプリングレバー９１は、スパイラルスプリング６３の内端部が係止されたシャフト５９と共に回転することとなる。また、第１スプリングレバー８１の長穴８３の延出方向は、ベース５１の穴５３を中心とする円の半径方向である。そして、中間部が第１スプリングレバー８１の折り曲げ部８２に係止され、一方の端部が第１スプリングレバー８１の穴に係止され、他端部がシャフト５９に当接するトーションスプリング８６の付勢力により、第１スプリングレバー８１はベース５１の穴５３を中心とする円半径方向であって、シャフト５９から離れる方向に付勢されている。更に、第１スプリングレバー８１の先端部は、ベース５１内に延出するピン６７に当接可能な当接部８４が形成されている。このため、第１スプリングレバー８１は、トーションスプリング８６の付勢力により、その当接部８４はピン６７に当接している。

図１に示すように、ベース５１とハウジング１０１とで形成される内部空間には、ドラム４５とギアプレート１１１等が配置される。図１、図３に示すように、ドラム４５の中心部には穴１２１が形成され、シャフト１２３が挿通している。シャフト１２３の下部には断面形状が小判状の小判部１２３ａが形成され、ハウジング１０１の底部の小判穴１０３に嵌合している。

そして、ドラム４５には、ワイヤ４７が巻回され、ワイヤ４７の一方の端部側はハウジング１０１のワイヤ案内溝１０１ｂを介して、他方の端部側はワイヤ案内溝１０１ｃを介して外部に伸びている。尚、本実施の形態のスライドドア３７を開方向に移動させた場合、閉方向に移動させた場合のワイヤ４７の移動方向を図３に示す。

ドラム４５には、シャフト１２３の中径部１２３ｂが挿通する穴１３５が形成されたギア１３１が配置される。一方、ドラム４５には、その穴１２１に沿って円弧状の２つ穴１２５が形成され、この２つ穴１２５にギア１３１に形成された円弧状の突起１３３が係合し、ドラム４５とギア１３１とは一体となって回転するようになっている。

シャフト１２３の中径部１２３ｂの上部（ギア１３１の穴１３５から突出したシャフト１２３の中径部１２３ｂの部分）には小判部１２３ｃが形成され、この小判部１２３ｃには、アーム１４１の基端部側の小判穴１４３が嵌合し、アーム１４１がシャフト１２３に対して固定された状態で取り付けられている。アーム１４１の先端部側には、ギア１３１に噛合するギア１５１がアーム１４１の先端部側の穴１４５に係合するピン１５３を用いて回転可能に取り付けられている。アーム１４１の穴１４３から突出したシャフト１２３は、ギアプレート１１１の穴１４５を挿通し、ギアプレート１１１はシャフト１２３に対して回転可能となっている。そして、ギアプレート１１１の内面には、ギア１５１が噛合する内歯１１３（図１には図示せず）が形成されている。従って、ギア１３１が太陽歯車、ギア１５１が遊星歯車、ギアプレート１１１が内歯車となる遊星歯車機構が形成されている。すなわち、ドラム４５が回転すると、その回転は、ギア１３１、ギア１５１を介してギアプレート１１１に伝達され、ギアプレート１１１が回転するようになっている。ギアプレート１１１の穴１４５から突出したシャフト１２３は、プレート１６１の穴１６３を挿通し、かしめられている。

図１、図２に示すように、ギアプレート１１１のベース５１と対向する面には、突起１８１、突起１８３が形成されている。突起１８３は第１スプリングレバー８１の先端部側に形成された長穴８７に係合し、突起１８１は第２スプリングレバー９１が当接可能となっている。すなわち、ギアプレート１１１と第１スプリングレバー８１とは一体となって回転する。尚、長穴８７の延出方向は、長穴８３と同じくベース５１の穴５３を中心とする円の半径方向である。

一方、ハウジング１０１の外部底面には、図５に示すように、小判穴１０３に隣接して、Ｌ状の突起１０３ａが形成されている。この突起１０３には、アーム部としてのアーム１７１の中間部に形成された長穴１７３が嵌合し、アーム１７１はハウジング１０３に対して回転可能となっている。アーム１７１の一方の端部にはウエイト１７５が取り付けられ、他方の端部には外部に露出したギア７５に噛合する内歯が形成された第１ギアとしてのギア１７７が取り付けられている。これらウエイト１７５、アーム１７１、ギア１７７、ギア７５、コントロールレバー７３とで、路面の平坦、上り坂、下り坂を検出する傾斜検出手段が構成されている。そして、それ以外の開閉補助装置４１が補助手段を構成している。更に、ギア１７７、ギア７５、コントロールレバー７３がアーム１７１の動きを補助手段に伝達する伝達部を構成している。

次に、図６〜図８を用いて、上記構成の開閉補助装置４１の作動を説明する。
（１）平坦地
車両が平坦地にある場合、開閉補助装置４１は図６のような状態にある。即ち、傾斜検出手段のアーム１７１が路面に対して垂直である。また、スパイラルスプリング６３は、予め所定量巻き込んだ状態でセットされている。このような状態では、コントロールレバー７３の一方の端部側（第２スプリングレバー９１側）は第２スプリングレバー９１と離れた位置にあり、第２スプリングレバー９１と干渉しないようになっている。又、コントロールレバー７３の他方の端部も、第１スプリングレバー８１と干渉しな位置にあるので、スパイラルスプリング６３の内端部と、スパイラルスプリング６３の外端部とは、ドラム４５と共に回転するギアプレート１１１に連結され、スパイラルスプリング６３はドラム４５と共に回転する状態にある。

尚、スパイラルスプリング６３の内端部側に接続された第２のスプリングレバー９１が、スパイラルスプリング８３の内端部側の弾性反発力により、矢印Ｉ方向に付勢され、第２スプリングレバー９１はドラム４５と共に回転するギアプレート１１１の突起１８１を矢印Ｉ方向に押している。一方、スパイラルスプリング６３の外端部側の弾性反発力によりアーム５７のピン６７を介して第１スプリングレバー８１が矢印Ｉ方向と反対方向の矢印Ｊ方向に付勢され、第１スプリングレバー８１はギアプレート１１１の突起１８３は矢印Ｊ方向に押している。スパイラルスプリング８３の内端部側の弾性反発力と、逆方向のスパイラルスプリング６３の外端部側の弾性反発力とが互いに打ち消し合っているので、ギアプレート１１１（ドラム４５）はスパイラルスプリング６３の弾性反発力によって回転付勢されることはない。

（２）上り坂（スライドドア３７を前方へ移動する際に補助力が必要な場合）
車両が上り坂にある場合、開閉補助装置４１は図７に示すような状態となる。尚、図において、２点鎖線がスライドドアが閉まった状態である。車両が上り坂にあると、傾斜検出手段のウエイト１７５が取り付けられたアーム１７１が回転し、ギア１７７を図において矢印ＩＩ方向に回転する。ギア１７７に噛合するギア７５も回転し、ギア７５と一体となって回転するコントロールレバー７３も回転し、一方の端部側（第２スプリングレバー９１側）が下がり、第２スプリングレバー９１がコントロールレバー７３と当接可能となる。第２スプリングレバー９１がコントロールレバー７３と当接すると、スパイラルスプリング６３の内端部側がドラム４５から切り離されて固定されることとなる。一方、コントロールレバー７３の他方端部側（第１スプリングレバー８１側）は、第１スプリングレバー８１と干渉しない位置にある。尚、本形態例では、車両が１．５°以上傾斜すると、このような状態となるように設定した。

スライドドア３７を開方向（車両の後方）に移動すると、ドラム４５が矢印ＩＩＩ方向に回転し、ギア１３１、ギア１５１、ギアプレート１１１（内歯１１３）からなる遊星歯車機構を介して、ギアプレート１１１は矢印ＩＩＩと反対方向に回転する。ギアプレート１１１が回転することにより、突起１８３が係合する長穴８７を有する第１スプリングレバー８１も矢印ＩＩＩと反対方向に回転する。更に、第１スプリングレバー８１が回転することにより、ピン６７を押し、アーム５７も矢印ＩＩＩ方向と反対方向に回転する。このアーム５７の回転により、スパイラルスプリング６３の外端部側が巻き込まれ、スパイラルスプリング６３には弾性反発力が更に蓄積される。

そして、スライドドア３７を閉方向（車両の前方）へ移動する際には、スパイラルスプリング６３の弾性反発力は、第１スプリングレバー８１、突起１８３、ギアプレート１１１、遊星歯車機構を介してドラム４５へ伝達され、スライドドア３７は閉方向へ付勢される。

（３）下り坂（スライドドア３７を後方へ移動する際に補助力が必要な場合）
車両が下り坂にある場合、開閉補助装置４１は図８に示すような状態となる。尚、図において、２点鎖線がスライドドアが閉まった状態である。車両が下り坂にあると、傾斜検出手段のウエイト１７５が取り付けられたアーム１７１が回転し、ギア１７７を図において矢印ＩＶ方向に回転する。ギア１７７に噛合するギア７５も回転し、ギア７５と一体となって回転するコントロールレバー７３も回転し、他方の端部側（第１スプリングレバー８１側）が下がり、第１スプリングレバー８１の先端部を押す。これにより、第１スプリングレバー８１はトーションスプリング８６の付勢力に抗してシャフト５９方向に移動する。この第１スプリングレバー８１の移動により、第１スプリングレバー８１とピン６７との当接が解除され、スパイラルスプリング６３の外端部側に弾性付勢力により、アーム５７のピン６７は一点鎖線で示す切り欠き穴５２の終端部に当接し、それ以上の移動が禁止される状態となる。すなわち、スパイラルスプリング６３の外端部側がドラム４５から切り離されて固定されることとなる。一方、コントロールレバー７３の一方の端部側は、第２スプリングレバー９１と離れた位置にあり、第２スプリングレバー９１と干渉しないようになっている。尚、本形態例では、車両が１．５°以上傾斜すると、このような状態となるように設定した。

スライドドア３７を開方向（車両の後方）に移動すると、予め巻き込まれたスパイラルスプリング６３の内端部側の弾性反発力が第２スプリングレバー９１、突起１８１、ギアプレート１１１、遊星歯車機構を介してドラム４５へ伝達され、スライドドア３７は開方向へ付勢される。

そして、スライドドア３７を閉方向（車両の前方）へ移動する際には、ギアプレート１１１が矢印ＩＩＩ方向に回転し、突起１８１、第２スプリングレバー９１を介してスパイラルスプリング６３の内端部側を巻き込む。

このような構成によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）傾斜検出手段は、車両の側面と略平行な面上に回転可能に設けられたアーム部としてのアーム１７１と、アーム１７１の動きを補助手段に伝達する伝達部としてのギア１７７、ギア７５、コントロールレバー７３とから構成したことにより、機械的な機構で路面の平坦、上り坂、下り坂を検出することができ、更に、機械的な機構で補助手段を操作することができる。

従って、電気的な傾斜センサを用いる場合に比べ、制御装置やハーネスやモータ等が不要となり、コストダウンが図れる。
更に、路面の上り坂または下り坂に応じてコントロールレバー７３が一方の方向または他方の方向に回転することにより、確実な作動を得ることができる。
（２）スパイラルスプリング６３の内端部側の弾性反発力によりスライドドア３７を後方へ付勢し、スパイラルスプリング６３の外端部側の弾性反発力によりスライドドア３７を前方へ付勢するようにしたことにより、付勢手段が１つのスパイラルスプリングですむので、コストダウンが図れる。

更に、開閉補助装置４１はスライドドア３７内に設けたが、車体３１側に設けてもよい。

開閉補助装置の本体の分解斜視図である。図１からスパイラルスプリングを取り除き、図１の切断線Ａ−Ａでの断面図である。図２からギアプレートを取り除いた図である。図１の第１スプリングレバーの斜視図である。図１のハウジングを矢印Ｂ方向から見た図である。平坦地の場合の図１の開閉補助装置の作動説明図である。下り坂の場合の図１の開閉補助装置の作動説明図である。上り坂の場合の図１の開閉補助装置の作動説明図である。形態例の開閉補助装置が設けられた車両の説明図である。スライドドアを有する車両の説明図である。図１０の車両の問題点を説明する図である。

符号の説明

３７スライドドア
６３スパイラルスプリング
７３コントロールレバー
７５ギア
８１第１スプリングレバー
９１第２スプリングレバー
４５ドラム
１７１アーム
１７７ギア

Claims

路面の平坦、上り坂、下り坂を検出する傾斜検出手段と、
該検出手段の検出結果に応じて、前記上り坂の場合は、スライドドアを前記車体の前方へ移動させる際に前記スライドドアを前方へ付勢し、前記下り坂の場合は、前記スライドドアを前記車体の後方へ移動させる際に前記スライドドアを後方へ付勢する補助手段と、
を有するスライドドアの開閉補助装置において、
前記傾斜検出手段は、
車両の側面と略平行な面上に回転可能に設けられ、前記上り坂、下り坂では、互いに逆方向に回転するアーム部と、
該アーム部の動きを前記補助手段に伝達する伝達部と、
からなり、
前記補助手段は、
前記スライドドアの前記車体の前方への移動／後方への移動と連動して正転／逆転するドラムと、
前記ドラムを正転方向、逆転方向に付勢可能な付勢手段と、
前記ドラムの回転と連動して回転可能で、前記付勢手段の一端側と係脱可能で、前記伝達部が当接可能で、前記ドラムを正転方向に付勢する前記付勢手段の付勢力を前記ドラムへ伝達可能な第１スプリングレバーと、
前記ドラムの回転と連動して回転可能で、前記付勢手段の他端側と係合し、前記伝達部が当接可能で、前記ドラムを逆転方向に付勢する前記付勢手段の付勢力を前記ドラムへ伝達可能な第２スプリングレバーと、
からなり、
前記路面が上り坂の場合、前記アーム部の回転により前記伝達部が前記第２スプリングレバーに当接して前記付勢手段の他端側を固定し、前記付勢手段の一端側が前記第１スプリングレバー、前記ドラムを介して前記スライドドアを前方へ付勢し、
前記路面が下り坂の場合、前記アーム部の回転により前記伝達部が前記第１スプリングレバーに当接して前記付勢手段の一端側を固定し、前記付勢手段の他端側が前記第２スプリングレバー、前記ドラムを介して前記スライドドアを後方へ付勢する
ことを特徴とするスライドドアの開閉補助装置。
前記傾斜検出手段の前記伝達部は、
前記アームの回転中心以外の場所に設けられた第１ギアと、
前記補助手段側に回転可能に設けられ、前記第１ギアと噛合する第２ギアと、
該第２ギアに設けられ、前記アーム部の動きを前記補助手段の前記第１スプリングレバー、前記第２スプリングレバーに伝達するコントロールレバーと、
を有することを特徴とする請求項１記載のスライドドアの開閉補助装置。