JP4781124B2 - 開閉体のパワー開閉装置 - Google Patents

Description

本発明は、車体に設けられた開口部を開閉可能な開閉体、例えばラッゲージドアを、モータの駆動力により開閉動作させるようにした開閉体のパワー開閉装置に関する。

ラッゲージドアは、荷物等の出し入れの動作を妨げないように、十分な開度に開動作させる必要がある。これを達成するため、互いに長さの異なる２つのヒンジリンクを有する４節リンク機構をもって、ラッゲージドアを開閉支持するとともに、ラッゲージドアが全開時にあるとき、短い方のヒンジリンクの連結軸（短い方のヒンジリンクの一端部がラッゲージドア側に連結される枢着点）が、短い方のヒンジリンクを車体側に枢着する回転軸と長い方のヒンジリンクの連結軸（長い方のヒンジリンクの一端部がラッゲージドア側に連結される枢着点）とを結ぶ直線(Ｘ)を超えて、開方向側の領域に変位させるようにしている。
特開２０００−９６９１４号公報

しかし、上述のような４節リンク機構により開閉支持されたラッゲージドアを、モータ等の駆動力により開閉可能な構成にすると、特に、全開時のラッゲージドアを閉動作させる際、短い方のヒンジリンクの連結軸が直線(Ｘ)を超えて開方向側の領域に変位しているため、特に大きな駆動力を要する。そのため、過剰な駆動力を発生可能な大型の駆動ユニットを具備する必要がある。

本発明は、従来の技術が有する上記のような問題点に鑑み、全開位置にある開閉体を好適な駆動力により閉動作させることができるようにした開閉体のパワー開閉装置を提供することを目的としている。

本発明によると、上記課題は、次のようにして解決される。
（１）一端が車体側に、また、他端が車体に設けられた開口を開閉可能な開閉体側にそれぞれ回動可能に連結されるとともに、互いに長さの異なる第１、２ヒンジリンクと、該第１、２ヒンジリンクの一方に駆動力を供給する第１駆動ユニットとを備え、該第１駆動ユニットの駆動により、前記開閉体を開閉動作させるようにした開閉体のパワー開閉装置において、前記開閉体を全開位置から閉動作させる際、駆動可能な第２駆動ユニットと、該第２駆動ユニットの駆動力を、前記第１、２ヒンジリンクのうち長い方のヒンジリンクの他端を前記開閉体側に連結する連結軸より前記開閉体の先端寄り側に伝達し、これにより前記開閉体を全開位置から所定角度、閉方向へ移動させる駆動力伝達部材とを備え、前記開閉体を全開位置から閉動作させる場合、先ず前記第２駆動ユニットを駆動して前記駆動力伝達部材を介して前記開閉体を全開位置から所定角度、閉方向へ移動させた後に前記第１駆動ユニットを駆動させる。

（２）上記(１)項において、駆動力伝達部材を、開閉体の開閉力を補助するダンパーステーとする。

本発明によれば、次のような効果が奏せられる。
（ａ）請求項１記載の発明によると、第２駆動ユニットの駆動力を、駆動力伝達部材を介して、第１、２ヒンジリンクのうち長い方のヒンジリンクの他端が開閉体側に連結される連結軸より開閉体の先端寄り側に伝達し、これにより開閉体を全開位置から所定角度、閉方向へ好適な駆動力により閉動作させることができる。

（ｂ）請求項２記載の発明によると、第２駆動ユニットの駆動力を、開閉体の開閉力を補助するダンパーステーを介してラッゲージドアに伝達することができる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明を適用した開閉体をなすラッゲージドアを備える車両後部の側面図、図２〜図５は、ラッゲージドアが各位置にあるときの要部の側面図である。なお、以下の説明では、各図の左方を「前方」とし、右方を「後方」とする。

図１に示すように、ラッゲージドア(１)は、基端部（前部）が４節リンク機構により構成されるヒンジ(２)をもって、車体後部に設けられたトランクルームを形成する開口部を開閉可能に支持される。ラッゲージドア(１)と車体との間には、ラッゲージドア(１)の開閉動作に伴って長手方向へ伸縮し、ラッゲージドア(１)の開閉力を補助する公知のダンパーステー(３)が装着されている。

ラッゲージドア(１)における車幅方向中央部の先端部（後部）には、ロック装置(11)が装着されている。ラッゲージドア(１)は、ロック装置(11)が車体後部に固着されたストライカ（図示略）に係合することによってトランクルームの開口部を閉鎖する全閉位置に拘束され、また、ロック装置(11)をストライカから離脱させることによって開動作することができる。

ラッゲージドア(１)の開操作は、ヒンジ(２)に駆動力を供給する第１駆動ユニット(４)により行われ、また、閉操作は、ラッゲージドア(１)を全開位置（図１、２参照）から所定角度、閉方向へ移動させる期間、すなわち特に大きな駆動力を要する期間は、駆動力伝達部材を構成するダンパーステー(３)を介して、ラッゲージドア(１)に閉方向の駆動力を供給する第２駆動ユニット(５)と、第１駆動ユニット(４)との協働作用により行われる。

ヒンジ(２)は、トランクルームの開口部の側壁に固定されるロアベース(21)と、前側の第１ヒンジリンク(22)と、後側の第２ヒンジリンク(23)と、ラッゲージドア(１)の基端部（後端部）に固定されるアッパーベース(24)とを備える。

第１ヒンジリンク(22)は、一端部が第１連結軸(25)によりロアベース(21)に上下方向へ回動可能に連結され、他端部が第２連結軸(26)によりアッパーベース(24)に回動可能に連結される。

第１ヒンジリンク(22)の一端部には、第１ヒンジリンク(22)と一体的に回動し得る第１セクターギヤ(27)が固着されている。

第２ヒンジリンク(23)は、長手方向の長さが第１ヒンジリンク(22)より長く設定されるとともに、一端部が第１連結軸(25)より後方に位置する第３連結軸(28)によりロアベース(21)に上下方向へ回動可能に連結されるとともに、他端部が第２連結軸(26)よりラッゲージドア(１)の先端寄り側に位置する第４連結軸(29)により回動可能に連結される。

第１、２ヒンジリンク(22)(23)は、ラッゲージドア(１)が全閉位置（図５参照）にあるとき、互いに左右に重なり合った状態で倒伏姿勢の全閉位置にあり、また、ラッゲージドア(１)が全開位置にあるとき、互いに倒伏位置から時計方向（開方向）へ回動した起立姿勢の全開位置にある。

第２連結軸(26)と直線(Ｘ)（第１連結軸(25)と第４連結軸(29)とを結んだ直線）との相対位置関係は、ラッゲージドア(１)の開閉位置に応じて変化する。具体的には、第２連結軸(26)は、直線(Ｘ)に対して、ラッゲージドア(１)が全閉位置と全開位置から閉方向へ所定角度回動した全開手前位置（図３参照）との間の領域にある場合、閉方向（反時計方向）側の領域に位置し、また、全開位置にある場合、図２に示すように、開方向（時計方向）側に位置する。したがって、ラッゲージドア(１)をモータ等の駆動力により、全開位置から閉動作させる場合、第２連結軸(26)が直線(Ｘ)を超えて閉方向側に移動するまでの期間、特に大きな駆動力を必要とする。そのため、本発明においては、この期間、第２駆動ユニット(５)の駆動力を、ダンパーステー(３)を介して、ラッゲージドア(１)に対して第４連結軸(29)よりラッゲージドア(１)の先端側に伝達して、ラッゲージドア(１)を全開位置から全開手前位置まで移動させるようにしている。

第１駆動ユニット(４)は、ロアベース(21)の下方に装着されるとともに、第１モータ（図示略）と、第１モータの回転を減速する減速ギヤ（図示略）と、第１モータと減速ギヤとの間の伝達経路を断続可能な電磁クラッチ（図示略）と、電磁クラッチが接続状態のとき減速ギヤの回転を出力する第１駆動ギヤ(41)とを備えて構成される。

第１駆動ギヤ(41)は、第１セクターギヤ(27)に噛合して、第１モータの駆動力を第１セクターギヤ(27)を介して第１ヒンジリンク(22)に伝達する。

第１駆動ユニット(４)の駆動（第１モータが回転して電磁クラッチが接続する状態）により、第１駆動ギヤ(41)が開方向（反時計方向）へ回転すると、第１セクターギヤ(27)は、開方向（時計方向）へ回動する。これにより、第１ヒンジリンク(22)は、全閉位置から全開位置に向けて回動し、これに伴って第２ヒンジリンク(23)も全開位置に回動する。また、第１駆動ギヤ(41)が閉方向（時計方向）へ回転すると、第１、２ヒンジリンク(22)(23)は、全開位置から全閉位置に向けて回動する。

なお、第１駆動ユニット(４)の電磁クラッチが切断状態にある場合、ラッゲージドア(１)は、手動操作により開閉可能である。

第２駆動ユニット(５)は、ロアベース(21)の後方に配置される支持プレート(６)に装着されるとともに、第２モータ（図示略）と、第２モータの回転を減速する減速ギヤ（図示略）と、減速ギヤの回転を出力する第２駆動ギヤ(51)とを備える。

支持プレート(６)には、第３連結軸(28)より後方に位置する枢軸(７)により第２セクターギヤ(８)及び第２セクターギヤ(８)と一体的に回動する連結プレート(81)が枢着されている。

第２セクターギヤ(８)は、第２駆動ギヤ(51)に噛合し、待機位置（図２、４及び図５参照）と、待機位置から作動方向（時計方向）へ所定角度回動した作動位置（図３参照）とに回動してその位置に保持される。

ダンパーステー(３)は、一端部が第３連結軸(28)より後方に位置する第５連結軸(31)により連結プレート(81)に回動可能に連結されるとともに、他端部が第４連結軸(29)よりラッゲージドア(１)の先端寄り側に位置する第６連結軸(32)により回動可能に連結される。

ラッゲージドア(１)が全開位置にある場合、第２セクターギヤ(８)は、待機位置に保持されるとともに、ダンパーステー(３)は、最大限に伸長し、これ以上、伸びない状態にある。この状態で、第２駆動ユニット(５)の駆動により、第２セクターギヤ(８)が待機位置から作動位置に回動すると、ダンパーステー(３)の一端部が閉方向（後方）へ変位する。これにより、第２駆動ユニット(５)の駆動力は、ダンパーステー(３)を介してラッゲージドア(１)に伝達され、ラッゲージドア(１)を全開位置から全開手前位置まで回動させる。この場合、第２駆動ユニット(５)の駆動力が伝達される部位は、第４連結軸(29)よりもラッゲージドア(１)の先端寄り側であるため、第１駆動ユニット(４)の駆動力により第１ヒンジリンク(22)を回動させて、ラッゲージドア(１)を全開位置から全開手前位置に回動させる駆動力に比して、小さな駆動力とすることができる。

第１駆動ユニット(４)の第１モータ及び電磁クラッチ、並びに第２駆動ユニット(５)の第２モータは、車両に搭載された制御回路装置（図示略）によってそれぞれ制御される。

具体的には、運転席に設けられた操作スイッチまたは遠隔操作スイッチ（以下、操作スイッチと記す）の開操作時には、第１駆動ユニット(４)の第１モータ及び電磁クラッチを駆動制御して、第１駆動ユニット(４)の駆動力を第１ヒンジリンク(22)に供給して、ラッゲージドア(１)を全閉位置から全開位置まで移動させる。この場合、第２セクターギヤ(８)を待機位置に保持したまま、第２駆動ユニット(５)は駆動しない。

また、ラッゲージドア(１)の閉操作時には、先ず第２駆動ユニット(５)の第２モータを駆動制御して、第２セクターギヤ(８)を待機位置から作動位置に移動させる。その後、第２モータを反転させて、第２セクターギヤ(８)を待機位置に戻すとともに、第１駆動ユニット(４)を閉方向へ駆動制御する。

次に、本発明における実施形態の閉操作時の作用について説明する。
図２に示すように、ラッゲージドア(１)が全開位置にある場合、第１ヒンジリンク(22)の第２連結軸(26)は、直線(Ｘ)を超えて開方向側の領域に位置している。

この状態で、操作スイッチを閉操作すると、先ず第２駆動ユニット(５)が駆動し、駆動ギヤ(51)が閉方向へ回転して、第２セクターギヤ(８)が待機位置から作動位置に回動する。これにより、第２駆動ユニット(５)の駆動力は、ダンパーステー(３)を介してラッゲージドア(１)に伝達され、図３に示すように、ラッゲージドア(１)は、全開位置から全開手前位置まで回動する。ラッゲージドア(１)が全開手前位置まで閉じると、第２連結軸(26)は、直線(Ｘ)を超えて閉方向側の領域に変位する。

ラッゲージドア(１)が全開手前位置まで閉じた後、第２駆動ユニット(５)の第２駆動モータを反転させて第２セクターギヤ(８)を待機位置に戻すとともに、第１駆動ユニット(４)を駆動させる。第１駆動ユニット(４)が駆動すると、その駆動力は、第１セクターギヤ(27)を介して、第１ヒンジリンク(22)に供給される。これにより、ラッゲージドア(１)は、図４に示す半開位置を経由して図５に示す全閉位置に移動する。ラッゲージドア(１)が全閉位置になると、第１駆動ユニット(４)は停止する。

なお、本発明の実施形態について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で、本実施形態に対して、次のような種々の変形や変更を施すことが可能である。
（ｉ）駆動力伝達部材を、ラッゲージドア(１)の開閉力を補助するダンパーステー(３)に代えて、ダンパーステー(３)とは別部品の伸縮可能なリンク、または、第２駆動ユニット(５)の駆動力をラッゲージドア(１)に伝達可能なケーブル等にする。
（ii）開閉体を、ラッゲージドア(１)以外のもの、例えば、バックドア、フード等にする。
（iii）ラッゲージドア(１)を全開位置から閉動作させる際、先ず第２駆動ユニット(５)を駆動させ、その後、第１駆動ユニット(４)を駆動させるようにしたが、これに代えて、第２駆動ユニット(５)の駆動と同時に、第１駆動ユニット(４)も駆動させるようにする。

本発明を適用したラッゲージドアを備える車両後部の側面図である。 ラッゲージドア全開時の要部の側面図である。 ラッゲージドア全開手前時の要部の側面図である。 ラッゲージドア半開時の要部の側面図である。 ラッゲージドア全閉時の要部の側面図である。

符号の説明

(１)ラッゲージドア（開閉体）
(２)ヒンジ
(３)ダンパーステー（駆動力伝達部材）
(４)第１駆動ユニット
(５)第２駆動ユニット
(６)支持プレート
(７)枢軸
(８)第２セクターギヤ
(11)ロック装置
(21)ロアベース
(22)第１ヒンジリンク
(23)第２ヒンジリンク
(24)アッパーベース
(25)第１連結軸
(26)第２連結軸
(27)第１セクターギヤ
(28)第３連結軸
(29)第４連結軸（連結軸）
(31)第５連結軸
(32)第６連結軸
(41)第１駆動ギヤ
(51)第２駆動ギヤ
(81)連結プレート

Claims (2)

1. 一端が車体側に、また、他端が車体に設けられた開口を開閉可能な開閉体側にそれぞれ回動可能に連結されるとともに、互いに長さの異なる第１、２ヒンジリンクと、該第１、２ヒンジリンクの一方に駆動力を供給する第１駆動ユニットとを備え、該第１駆動ユニットの駆動により、前記開閉体を開閉動作させるようにした開閉体のパワー開閉装置において、
   前記開閉体を全開位置から閉動作させる際、駆動可能な第２駆動ユニットと、
   該第２駆動ユニットの駆動力を、前記第１、２ヒンジリンクのうち長い方のヒンジリンクの他端を前記開閉体側に連結する連結軸より前記開閉体の先端寄り側に伝達し、これにより前記開閉体を全開位置から所定角度、閉方向へ移動させる駆動力伝達部材とを備え、
   前記開閉体を全開位置から閉動作させる場合、先ず前記第２駆動ユニットを駆動して前記駆動力伝達部材を介して前記開閉体を全開位置から所定角度、閉方向へ移動させた後に前記第１駆動ユニットを駆動させるようにしたことを特徴とする開閉体のパワー開閉装置。
2. 駆動力伝達部材を、開閉体の開閉力を補助するダンパーステーとしたことを特徴とする請求項１記載の開閉体のパワー開閉装置。

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