JP6417636B2 - 車両ドアラッチユニットの駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両ドアラッチユニットに関するものであり、特に、ラッチユニットの駆動装置に関するものである。

従来周知のラッチユニットは、ストライカと係合するラッチと、前記ラッチと係合して前記ラッチと前記ストライカとの係合を保持するラチェットとを備え、また、前記ラッチには、前記ラッチをモータ動力によりハーフラッチ位置からフルラッチ位置に回転させる駆動装置（オートクローザー機能）が関連的に接続され、前記ラチェットには、前記ラチェットをモータ動力により開扉方向に回転させてドアを開扉可能状態にする駆動装置（オートリリース機能）が関連的に接続されたものがある。

前記駆動装置の制御には、複数のスイッチからの信号が利用されており、ラッチユニットのラッチおよびラチェットの状態（位置）を検出する被駆動側スイッチ群と、ラッチおよびラチェットをモータ動力で回転させる駆動機構の状態（位置）を検知する駆動側スイッチ群とに大別される。

被駆動側スイッチ群には、ラッチのアンラッチ位置・ハーフラッチ位置・フルラッチ位置等を検出するラッチスイッチ、および、ラチェットがラッチと噛み合い可能位置に回転しているか否か等を検出するラチェットスイッチが該当し、駆動側スイッチ群には、モータ動力で回転するセクターギア等の駆動機構が中立位置（初期位置）であるか、作動完了位置であるか等を検出するギアスイッチ等が該当する。

特開２０１４−９４７７号公報 特開２００５−２４８４８５号公報

前記複数のスイッチ群は、ラッチユニット／駆動機構の設計思想により使用する種類や数が異なり、スイッチ群からの信号の処理方法も様々となるが、いずれの場合も、スイッチの耐久性や、スイッチをＯＮ・ＯＦＦさせるカム体の小型化は設計上の継続した課題となっている。

よって、本発明は、モータ３８によるオートクローズ機能が閉扉作動すると第１カム面４７から離脱してＯＮからＯＦＦに切り替わる中立スイッチ４５と、前記モータ３８によるオートクローズ機能が閉扉作動すると第２カム面４８から離脱してＯＮからＯＦＦに切り替わるギア検出スイッチ４６とを備えたドアラッチユニットの駆動装置において、前記モータ３８によるオートクローズ機能は前記ドアラッチユニットのラチェットスイッチ３２のＯＦＦからＯＮへの切替を起点として閉扉作動した後中立復帰作動する構成とし、前記モータ３８によるオートクローズ機能は前記中立スイッチ４５のＯＦＦからＯＮへの切替により中立復帰作動を終了させる構成とし、前記ギア検出スイッチ４６は前記オートクローズ機能の閉扉作動によりＯＮからＯＦＦに切り替わってから中立復帰作動終了まで継続してＯＦＦに維持されると共に、前記モータ３８によるオートリリース機能が作動すると再度前記第２カム面４８に当接してＯＦＦからＯＮに切り替わる構成としたドアラッチユニットの駆動装置としたものである。

本発明によれば、ラチェットスイッチ３２のＯＦＦからＯＮへの切替を起点としてオートクローズ機構２３を作動する構成としているため、オートクローズ機構２３の作動開始タイミングが明確化され、その結果、オートクローズ機構２３を作動後、短時間でギア検出スイッチ４６を第２カム面４８から離間させてＯＮからＯＦＦに切り替えることができ、ギア検出スイッチ４６のＯＮ時間を短く設定でき、耐久性の向上が期待できる。
また、中立スイッチ４５とは当接しない第２カム面４８を第１カム面４７の終端に連接しているため、ギア連動カム体４０を小型化できる。

本発明によるドアラッチ装置のラッチユニットの正面図。 前記ラッチユニットの一部省略背面図。 被駆動側スイッチ群のスイッチアッセンブリーを前記ラッチユニットのラッチボディに取付けた状態を示す背面図。 前記ラッチユニットの背面側の分解図。 ギア連動カム体を取付けた駆動装置のセクターギアの正面図。 前記ギア連動カム体と駆動側スイッチ群を示す正面図。 駆動側スイッチ群のスイッチアッセンブリーを示す正面図。 ギア連動カム体の拡大図。 タイムチャート図。

本発明の実施例において、図１のように、ラッチユニット（ラッチ装置）の合成樹脂等で形成されるラッチボディ１０には、ラッチ軸１１によりラッチ１２が軸止されるとともに、ラチェット軸１３によりラチェット１４が軸止される。ドアが閉扉移動すると、車体に固定されたストライカ１５が相対的にラッチボディ１０に形成した進入通路１６内に進入し、ラッチ１２の係合溝１７と係合して、アンラッチ位置のラッチ１２をフルラッチ方向（時計回転方向）に回転させる。ラッチ１２がハーフラッチ位置になると、ラチェット１４はバネ弾力により時計回転してラッチ１２のハーフラッチ係合部１８と係合可能となり、また、ラッチ１２がフルラッチ位置になると、ラッチ１２のフルラッチ係合部１９と係合可能となり、ラチェット１４がラッチ１２のフルラッチ係合部１９と係合すると閉扉動作は完了し、ドアは閉扉状態に維持される。

図２は、ラッチユニットの背面を示しており、前記ラッチ軸１１の端部にはラッチスイッチレバー２０およびオートクローズレバー２１が取り付けられる。ラッチスイッチレバー２０およびオートクローズレバー２１は前記ラッチ１２と一体的に連動回転するもので、実施例においては、ラッチボディ１０を貫通する連結ピン２２により互いに連結されて、ラッチ軸１１を中心に連動回転する。

前記オートクローズレバー２１には従来周知のモータ式オートクローズ機構２３が関連的に連結され、オートクローズ機構２３のモータ動力によりオートクローズレバー２１が回転すると、ハーフラッチ位置のラッチ１２がフルラッチ位置にモータ動力で回転する。

前記ラチェット軸１３の端部には、前記ラチェット１４と連動回転するラチェットレバー２４が設けられる。ラチェットレバー２４は好適には金属板製で、その一部を屈曲させてラチェット１４に係合させ、連動可能としている。ラチェットレバー２４はドアのオープンハンドル（図示なし）に関連的に連結され、オープンハンドルの開扉操作で回転すると、ラチェット１４は開扉方向に回転して、前記ラッチ１２との係合から解放され、ドアは開扉可能状態となる。

また、ラチェットレバー２４には従来周知のモータ式オートリリース機構２５が関連的に連結され、モータ動力によってもラチェット１４を前記ラッチ１２から解放させて、開扉可能状態にできる。

前記ラッチボディ１０の背面側の下部には、図３のように、被駆動側スイッチ群のスイッチアッセンブリー２６が設けられ、その合成樹脂製のスイッチケース２７はねじ等の止着手段２８によりラッチボディ１０に固定される。スイッチケース２７には、３個のスイッチ収納部２９、３０、３１が一体的に形成され、スイッチ収納部２９にはラチェットスイッチ３２が、スイッチ収納部３０にはハーフラッチスイッチ３３が、スイッチ収納部３１にはフルラッチスイッチ３４が、それぞれ予め収納されてアッセンブリーとして別に製造され、各スイッチ３２〜３４が取り付けられた状態でスイッチケース２７は、ラッチボディ１０に止着手段２８で固定される。

前記ハーフラッチスイッチ３３およびフルラッチスイッチ３４は、前記ラッチ１２と共に連動回転する前記ラッチスイッチレバー２０のカム面３５との当接によりＯＮ・ＯＦＦする。また、ラチェットスイッチ３２は、前記ラチェットレバー２４と一体回転する図４のラチェットスイッチレバー３６との当接によりＯＮ・ＯＦＦする。スイッチケース２７は、前記進入通路１６を区画するラッチボディ１０の背面側膨出部３７より実質的に下方に配置される。

前記オートクローズ機構２３と前記オートリリース機構２５からなる本願の駆動機構は、共通の１つのモータ３８により駆動され、モータ３８の正転および逆転によりセクターギア３９が中立位置から正転（オートクローズ回転）および逆転（オートリリース回転）する。これらの構成自体は、従来構成を代用でき細部構成の説明は省略するが、図５において、モータ３８の動力でセクターギア３９が中立位置から正転（閉扉作動）すると、図２のオートクローズレバー２１が回転して、ラッチ１２がフルラッチ方向に回転して、ラッチ１２とラチェット１４がフルラッチ係合部１９で係合し、閉扉状態になる。また、セクターギア３９が中立位置から逆転（開扉作動）すると、図２のラチェットレバー２４が回転して、ラチェット１４がラッチ１２から離脱して開扉可能状態になる。

なお、本実施例においては、本願の要旨となる駆動側スイッチ群をＯＮ・ＯＦＦさせるギア連動カム体４０との関係で、セクターギア３９の中立位置には開扉状態時における中立位置と、閉扉状態時における中立位置の２種類が存在する。

前記セクターギア３９には前記ギア連動カム体４０が取り付けられ、ギア連動カム体４０の近傍には、図６のように、駆動側スイッチ群のスイッチアッセンブリー４１が設けられる。スイッチアッセンブリー４１の合成樹脂製のスイッチケース４２（図７）はねじ等の止着手段により駆動機構のベースプレート等（図示なし）に固定される。スイッチケース４２には、２個のスイッチ収納部４３、４４が一体的に形成され、スイッチ収納部４３には中立スイッチ４５が収納され、スイッチ収納部４４にはギア検出スイッチ４６が収納され、アッセンブリーとして別製造される。

前記中立スイッチ４５は、ギア連動カム体４０の山形の第１カム面４７との当接によりＯＮになる構成で、開扉状態の初期状態では、図６のように第１カム面４７の右側面に接触することでＯＮになっている（図９同時参照）。この状態が、開扉状態時におけるセクターギア３９の中立位置となる。図６の状態からオートクローズ機構２３により閉扉作動が開始されると、セクターギア３９は図５において時計回転し、中立スイッチ４５は第１カム面４７を乗り越えて第１カム面４７の左側面から離れるまでＯＮ状態を継続し、左側面から離れるとＯＦＦに切り替わる。

前記ギア検出スイッチ４６は、ギア連動カム体４０の連続した単一円弧面である第２カム面４８との当接によりＯＮになる構成で、開扉状態の初期状態では、図６のように第２カム面４８の左端部に接触することでＯＮになっているが（図９参照）、オートクローズ機構２３により閉扉作動が開始されてセクターギア３９が時計回転すると、直ぐに、第２カム面４８から解放されてＯＦＦに切り替わる。なお、前記中立スイッチ４５およびギア検出スイッチ４６は、共に、オートクローズ機構２３による閉扉作動後、直ぐにＯＮからＯＦＦに切り替わるが、この段階では、これらの信号切替に基づく制御は行われない。しかし、ギア検出スイッチ４６が第２カム面４８の左端部に位置していたことで、切替が直ちに行われることは、後述するように、本願の要旨に係わる重要な事項となる。

オートクローズ機構２３による閉扉作動について説明すると、ドアの閉扉方向への移動により、ストライカ１５がラッチ１２に当接して、ラッチ１２をフルラッチ方向に回転させ、ラッチ１２のハーフラッチ係合部１８がラチェット１４の爪部を通り過ぎると、ラチェット１４が回転してラチェットスイッチ３２がＯＮになり、システム上、ハーフラッチ状態が検出され、ラチェットスイッチ３２がＯＮになると、オートクローズ機構２３が起動してモータ３８によりセクターギア３９が時計回転し、ギア検出スイッチ４６が第２カム面４８から解放されてＯＦＦになり、続いて中立スイッチ４５が第１カム面４７を乗り越えてＯＦＦになる（中立スイッチ４５は窪んだ第２カム面４８には接触しない）。

ハーフラッチ後、オートクローズ機構２３の作動継続により、ラッチ１２はフルラッチ方向に回転し、ラッチスイッチレバー２０のカム面３５がハーフラッチスイッチ３３に接触してこれをＯＮにし、続いて、フルラッチスイッチ３４がカム面３５との当接によりＯＮなるが、ハーフラッチスイッチ３３とフルラッチスイッチ３４がＯＮに切り替わる途中で、ラチェットスイッチ３２はラッチ１２の側面との当接で開扉方向に押し戻されてＯＦＦになり、ラッチ１２のフルラッチ係合部１９がラチェット１４の爪部を通り過ぎると、再度ラチェット１４が回転してラチェットスイッチ３２はＯＮになり、システム上、フルラッチ状態が検出される。

フルラッチ状態が検出されると、安全上の多少のタイムラグを挟んで、モータ３８は逆転し、オートクローズ機構２３（セクターギア３９）は閉扉作動から中立復帰作動に切り替わる。オートクローズ機構２３の中立復帰は、中立スイッチ４５が第１カム面４７の左側面に当接してＯＦＦからＯＮに切り替わることで検出され、オートクローズ機構２３の中立復帰作動は終了する。図６の状態では、中立スイッチ４５は第１カム面４７の右側面との当接によりＯＮになっているが、閉扉後においては、中立スイッチ４５が第１カム面４７の左側面との当接によりＯＮになった状態が中立位置となり、この状態では、ギア検出スイッチ４６は第２カム面４８とは当接しておらず、このため、図９のように、ＯＦＦ状態が継続される。

なお、ギア検出スイッチ４６がＯＮになるのは、オートリリース機構２５によりセクターギア３９が逆転して、オートリリースが作動したあとであり、その後、オートクローズが作動するまで、ギア検出スイッチ４６のＯＮは継続される。このため、開扉状態に比べて使用状態が圧倒的に長い閉扉状態において、ギア検出スイッチ４６はＯＦＦ状態に維持される。

以上の説明において、本願発明では、ラチェットスイッチ３２のＯＦＦからＯＮへの切替を起点としてオートクローズ機構２３を作動する構成としているため、オートクローズ機構２３の作動開始タイミングが明確化される。
また、オートクローズ機構２３を作動させてドアを閉じる際には、中立スイッチ４５はギア連動カム体４０の山形の第１カム面４７を乗り越えてＯＮからＯＦＦに切り替わること、ギア検出スイッチ４６は第２カム面４８の左端部に位置していてオートクローズ機構２３の起動後、直ちに第２カム面４８から解放されてＯＮからＯＦＦに切り替わるため、特にギア検出スイッチ４６のＯＮ時間を短く設定でき、耐久性の向上が期待できる。
また、ギア検出スイッチ４６は、オートリリースの作動検出する第２カム面４８との当接によりＯＮになる構成で、開扉時のみＯＮとなる設定であるため、更に、ギア検出スイッチ４６のＯＮ時間を短く設定でき、耐久性の向上が期待できる。
また、オートクローズに比べて回転量が少ないオートリリースの作動検出する第２カム面４８を第１カム面４７の左側面の終端に連接しているため、ギア連動カム体４０を小型化できる。

１０…ラッチボディ、１１…ラッチ軸、１２…ラッチ、１３…ラチェット軸、１４…ラチェット、１５…ストライカ、１６…進入通路、１７…係合溝、１８…ハーフラッチ係合部、１９…フルラッチ係合部、２０…ラッチスイッチレバー、２１…オートクローズレバー、２２…連結ピン、２３…オートクローズ機構、２４…ラチェットレバー、２５…オートリリース機構、２６…スイッチアッセンブリー、２７…スイッチケース、２８…止着手段、２９〜３１…スイッチ収納部、３２…ラチェットスイッチ、３３…ハーフラッチスイッチ、３４…フルラッチスイッチ、３５…カム面、３６…ラチェットスイッチレバー、３７…背面側膨出部、３８…モータ、３９…セクターギア、４０…ギア連動カム体、４１…スイッチアッセンブリー、４２…スイッチケース、４３…スイッチ収納部、４４…スイッチ収納部、４５…中立スイッチ、４６…ギア検出スイッチ、４７…山形第１カム面、４８…円弧第２カム面。

Claims (2)

1. モータ（３８）によるオートクローズ機能が閉扉作動すると第１カム面（４７）から離脱してＯＮからＯＦＦに切り替わる中立スイッチ（４５）と、前記モータ（３８）によるオートクローズ機能が閉扉作動すると第２カム面（４８）から離脱してＯＮからＯＦＦに切り替わるギア検出スイッチ（４６）とを備えたドアラッチユニットの駆動装置において、
   前記モータ（３８）によるオートクローズ機能は前記ドアラッチユニットのラチェットスイッチ（３２）のＯＦＦからＯＮへの切替を起点として閉扉作動した後中立復帰作動する構成とし、
   前記モータ（３８）によるオートクローズ機能は前記中立スイッチ（４５）のＯＦＦからＯＮへの切替により中立復帰作動を終了させる構成とし、
   前記ギア検出スイッチ（４６）は前記オートクローズ機能の閉扉作動によりＯＮからＯＦＦに切り替わってから中立復帰作動終了まで継続してＯＦＦに維持されると共に、前記モータ（３８）によるオートリリース機能が作動すると再度前記第２カム面（４８）に当接してＯＦＦからＯＮに切り替わる構成としたドアラッチユニットの駆動装置。
2. 請求項１において、前記第２カム面（４８）は前記中立スイッチ（４５）とは当接しない高さに設定して前記第１カム面（４７）の端部を起点に連接したドアラッチユニットの駆動装置。

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