JPH024743B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、自動によるドア開閉に際して、慣性
力によるドアのオーバーランを防止するための自
動ドア開閉装置におけるドア保持機構に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a door holding mechanism in an automatic door opening/closing device for preventing the door from overrunning due to inertial force during automatic door opening/closing.

従来、この種の自動ドア開閉装置（たとえば特
公昭39−22314号公報参照）においては、自動開
閉だけでなく手動による開閉操作も容易とするた
め、駆動源としてのモータと、ドア開閉手段との
間にクラツチ機構を介在させることが多い。 Conventionally, in this type of automatic door opening/closing device (for example, see Japanese Patent Publication No. 39-22314), in order to facilitate not only automatic opening/closing but also manual opening/closing, a motor as a drive source and a door opening/closing means have been combined. A clutch mechanism is often interposed in between.

しかしながら、このような装置ではドアの開閉
操作中にドアを所望の位置で停止させようとし
て、スイツチを切つたとしても、モータの回転は
停止するが、その場合、クラツチが切離してドア
は所望の位置で停止することなく、慣性力により
更に若干の距離だけオーバーランするために、ド
アが手等を挾んだりして非常に危険であり、開閉
作動が円滑に行えないという不具合が生ずる。 However, with such a device, even if you turn off the switch to stop the door at a desired position during the door opening/closing operation, the motor will stop rotating, but in that case, the clutch will disengage and the door will not move to the desired position. Because the door does not stop at the same position and overruns by a slight distance due to inertia, the door may trap hands or the like, which is extremely dangerous, and the opening/closing operation cannot be performed smoothly.

本発明は、上述の欠点に鑑み、ドアのオーバー
ランを防止し得るようなブレーキ作用を有した自
動ドア開閉装置におけるドア保持機構を提供しよ
うとするものである。すなわち、本発明装置は、
適宜の駆動源によりクラツチを介してドアを開閉
させるようにした自動ドア開閉装置において、前
記クラツチが、ケースと、該ケースに回転自在に
枢支された出力軸に固着されたアーマチユアと、
前記ケースに回転自在に枢支され、かつ前記駆動
源に連係されたロータと、前記ケース内に設けら
れ、かつ通電されることにより前記アーマチユア
とロータとを磁着させ、通電を停止させることに
より前記アーマチユアとロータとの磁着を解くよ
うにした励磁コイルと、前記ケース内に設けら
れ、前記励磁コイルへの通電を停止しているとき
に、前記アーマチユアを前記ロータ又はケースの
いずれか一方に圧接させ、アーマチユアの回転に
所要の抵抗力を付与するようにした付勢手段とを
具備して構成されている。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned drawbacks, the present invention seeks to provide a door holding mechanism for an automatic door opening/closing device that has a braking action that can prevent the door from overrunning. That is, the device of the present invention:
In an automatic door opening/closing device that opens and closes a door via a clutch by an appropriate drive source, the clutch includes a case and an armature fixed to an output shaft rotatably supported by the case;
A rotor that is rotatably supported by the case and linked to the drive source, and a rotor that is provided in the case and is energized to magnetically attract the armature and the rotor, and by stopping the energization. An excitation coil is provided in the case to release the magnetization between the armature and the rotor, and when the excitation coil is de-energized, the armature is attached to either the rotor or the case. It is configured to include a biasing means that is pressed into contact with the armature and applies a necessary resistance force to rotation of the armature.

以下、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に
説明する。 Hereinafter, the present invention will be explained in detail based on illustrated embodiments.

第１図及び第２図は、本発明の第１実施例を示
す。１は自動車車体のセンターピラーで、このセ
ンターピラー１の後部外面に、上下方向の枢軸２
を備える上下１対のドアヒンジ３をもつて、後部
のドア４が開閉自在に取付けられている。 1 and 2 show a first embodiment of the invention. Reference numeral 1 indicates a center pillar of an automobile body, and a vertical pivot shaft 2 is attached to the rear outer surface of the center pillar 1.
A rear door 4 is attached with a pair of upper and lower door hinges 3 so as to be openable and closable.

ドア４を構成するアウターパネル４ａと、イン
ナーパネル４ｂと、前端板４ｃとによつて形成さ
れた部屋５内に本発明の開閉装置が収納されてい
る。 The opening/closing device of the present invention is housed in a room 5 formed by an outer panel 4a, an inner panel 4b, and a front end plate 4c that constitute the door 4.

６はインナーパネル４ｂに固着された基板で、
この基板６には電磁クラツチ７が取付けられてい
る。この電磁クラツチ７は、後で説明するよう
に、減速機構およびドア保持機構が内蔵されてい
る。 6 is a board fixed to the inner panel 4b;
An electromagnetic clutch 7 is attached to this board 6. This electromagnetic clutch 7 has a built-in speed reduction mechanism and a door holding mechanism, as will be explained later.

電磁クラツチ７の一側には、駆動手段となるモ
ータ８が連結され、また電磁クラツチ７の出力軸
９の遊端には、ピニオン１０が固着されている。 A motor 8 serving as a driving means is connected to one side of the electromagnetic clutch 7, and a pinion 10 is fixed to the free end of an output shaft 9 of the electromagnetic clutch 7.

１１はアームで、側方から見て「く」の字形を
なし、その中位部を基板６にドア４の内外方向を
向く水平な軸１２をもつて枢着されている。 Reference numeral 11 denotes an arm, which has a dogleg shape when viewed from the side, and whose middle portion is pivotally connected to the base plate 6 with a horizontal shaft 12 facing inward and outward directions of the door 4.

アーム１１の下方には、扇形をなすセクターギ
ア１１ａが連設され、このセクターギア１１ａの
歯１１ｂは前記ピニオン１０と噛合している。 A fan-shaped sector gear 11a is connected below the arm 11, and teeth 11b of the sector gear 11a mesh with the pinion 10.

アーム１１の上端部には、前後方向をなす水平
な押動杆１３が、ドア４の内外方向を向く水平な
ピン１４をもつて枢着されている。 A horizontal pushing rod 13 extending in the front-rear direction is pivotally attached to the upper end of the arm 11 with a horizontal pin 14 facing inward and outward directions of the door 4.

押動杆１３の前端部は、ドア４の前端板４ｃに
穿設された窓１５を貫通してドア外に突出し、セ
ンターピラー１に取付けられたブラケツト１６
に、上下方向をなす軸１７をもつて枢着されてい
る。 The front end of the push rod 13 passes through a window 15 formed in the front end plate 4c of the door 4, projects outside the door, and connects to a bracket 16 attached to the center pillar 1.
It is pivotally mounted on the shaft 17 with a shaft 17 extending in the vertical direction.

次に、電磁クラツチ７の構造を、第２図に基づ
いて説明する。 Next, the structure of the electromagnetic clutch 7 will be explained based on FIG. 2.

１８はケースで、このケース１８は車内側に開
口する有底円筒状のケース本体１９と、このケー
ス本体１９の開口を覆う蓋２０とからなり、内部
に部屋２１を形成するとともに、その鍔部は、適
宜のねじ２２をもつて、基板６に止着されてい
る。 Reference numeral 18 denotes a case, and this case 18 consists of a bottomed cylindrical case body 19 that opens toward the inside of the vehicle, and a lid 20 that covers the opening of this case body 19, and forms a chamber 21 inside and a flange thereof. is fixed to the substrate 6 with appropriate screws 22.

ケース本体１９の底壁１９ａの中心部には、部
屋２１内へ突出するボス１９ｂが連設され、この
ボス１９ｂの先端と対向する蓋２０に、部屋２１
に向けて開口する凹部２０ａが形成されるととも
に、この凹部２０ａの中心には、有底の軸孔２０
ｂが打出し形成されている。 A boss 19b that protrudes into the chamber 21 is connected to the center of the bottom wall 19a of the case body 19.
A recessed portion 20a is formed that opens toward the
b is formed by stamping.

出力軸９のケース１８外に突出する遊端には、
ピニオン１０が固着されており、出力軸９の中間
部は、上記ボス１９ｂを摺動自在に貫通し、さら
にその車内側の端部には、小径部９ａが連設され
ている。この小径部９ａの端部は、前記蓋２０の
軸孔２０ｂ内に軸支されている。 At the free end of the output shaft 9 that protrudes outside the case 18,
A pinion 10 is fixed to the output shaft 9, and an intermediate portion of the output shaft 9 slidably passes through the boss 19b, and a small diameter portion 9a is connected to the end on the inside of the vehicle. The end portion of this small diameter portion 9a is pivotally supported within the shaft hole 20b of the lid 20.

２３は、電磁性軟鉄からなり円板状をなすアー
マチユアで、前記出力軸９の小径部９ａの基部に
固着されている。 Reference numeral 23 denotes a disk-shaped armature made of electromagnetic soft iron, and is fixed to the base of the small diameter portion 9a of the output shaft 9.

２４は、環状をなす励磁コイルで、ケース本体
１９の底壁１９ａの部屋２１側に固着されてい
る。 Reference numeral 24 denotes a ring-shaped excitation coil, which is fixed to the chamber 21 side of the bottom wall 19a of the case body 19.

２５は、電磁性軟鉄からなり、ほぼ円板状をな
すロータで、前記アーマチユア２３と励磁コイル
２４との間に、それぞれ極くわずかの間〓を形成
するように配設され、その中心部の内孔が、前記
ボス１９ｂの外周面に嵌挿されて、回転自在に軸
支されている。 A rotor 25 is made of electromagnetic soft iron and has a substantially disk shape. The rotor 25 is disposed between the armature 23 and the excitation coil 24 so as to form a very small distance between the armature 23 and the exciting coil 24. An inner hole is fitted into the outer peripheral surface of the boss 19b and is rotatably supported.

上記アーマチユア２３と、ロータ２５と、励磁
コイル２４とによつて、電磁クラツチが構成され
ている。 The armature 23, rotor 25, and excitation coil 24 constitute an electromagnetic clutch.

すなわち、励磁コイル２４への通電によつてフ
イールドが励磁されたとき、ロータ２５がアーマ
チユア２３を吸着し、コイル２４への給電が断た
れた場合には、ロータ２５の吸着力は解消するよ
うになつている。 That is, when the field is excited by energizing the excitation coil 24, the rotor 25 attracts the armature 23, and when the power supply to the coil 24 is cut off, the attraction force of the rotor 25 is canceled. It's summery.

ロータ２５の外周部には、非磁性体からなる環
状のウオームホイール２６が外嵌固着され、この
ウオームホイール２６は、その下端部において、
ケース本体１９に回転自在に枢支されたウオーム
２７に非可逆的に噛合して減速機構を構成してお
り、このウオーム２７の図示しない入力軸は、前
記モータ８に連結されている。 An annular worm wheel 26 made of a non-magnetic material is fitted onto the outer periphery of the rotor 25, and at its lower end,
The worm 27 irreversibly engages with a worm 27 rotatably supported by the case body 19 to constitute a speed reduction mechanism, and an input shaft (not shown) of the worm 27 is connected to the motor 8.

次に、ドア保持力を得るための、摩擦抵抗を発
生するドア保持機構について説明する。 Next, a door holding mechanism that generates frictional resistance to obtain door holding force will be described.

アーマチユア２３と対向するロータ２５の車内
を向く側面には、環状の溝２５ａが刻設され、こ
の溝２５ａ内に、摩擦力を発生させるため、皮あ
るいは合成樹脂材等からなるライニング２８が挿
入されている。 An annular groove 25a is cut into the side surface of the rotor 25 facing the inside of the car, which faces the armature 23, and a lining 28 made of leather or synthetic resin is inserted into this groove 25a to generate frictional force. ing.

また、蓋２０の凹部２０ａ内の底部と、前記ア
ーマチユア２３との間における軸９の小径部９ａ
まわりに圧縮コイルばね２９を縮設し、この圧縮
コイルばね２９の付勢力によつて、アーマチユア
２３をライニング２８に圧接させている。 Also, a small diameter portion 9a of the shaft 9 between the bottom of the recess 20a of the lid 20 and the armature 23
A compression coil spring 29 is compressed around the armature 23, and the armature 23 is pressed against the lining 28 by the biasing force of the compression coil spring 29.

次に、 以上のように構成された第１実施例の装置の作
動を説明する。 Next, the operation of the apparatus of the first embodiment configured as above will be explained.

開扉用のスイツチ（図示略）を入れると、モー
タ８及びコイル２４に給電され、電磁クラツチ機
構が接続されて出力軸が回転すると、第１図反時
計方向にアーム１１が回動して、押動杆１３を前
方へ押動する。 When the door opening switch (not shown) is turned on, power is supplied to the motor 8 and coil 24, the electromagnetic clutch mechanism is connected, and the output shaft rotates, causing the arm 11 to rotate counterclockwise in FIG. Push the push rod 13 forward.

そのため、相対的にドア４は開かれる。そして
半開位置で開扉用のスイツチを切るか、または、
ドア４の全開位置を検知するスイツチ（図示略）
によつて、モータ８への給電は停止さる。 Therefore, the door 4 is relatively opened. Then turn the switch for opening the door in the half-open position, or
A switch that detects the fully open position of the door 4 (not shown)
As a result, power supply to the motor 8 is stopped.

閉扉用のスイツチ（図示略）を入れると、モー
タ８は逆転するので、上述の作動とは逆に、アー
ム１１は、第１図時計方向に回動し、押動杆１３
は牽引されて、ドア４が閉じられる。そして半開
位置で閉扉用のスイツチを切るか、または、全閉
位置を検知するスイツチ（図示略）によつて、モ
ータ８への給電は停止される。 When the door closing switch (not shown) is turned on, the motor 8 rotates in the reverse direction, so the arm 11 rotates clockwise in FIG.
is towed and the door 4 is closed. Then, the power supply to the motor 8 is stopped by turning off the closing switch at the half-open position or by a switch (not shown) that detects the fully closed position.

上述のように、スイツチによつてモータ８への
給電が停止されるとともに、電磁クラツチ機構の
切離作動に伴つて、ドア４の慣性力が働き、その
まま、アーム１１及び出力軸９を介して、アーマ
チユア２３を続けて回転させようとする。 As mentioned above, the power supply to the motor 8 is stopped by the switch, and as the electromagnetic clutch mechanism is disengaged, the inertial force of the door 4 acts, and the power continues to be supplied to the motor 8 via the arm 11 and the output shaft 9. , attempts to continue rotating the armature 23.

しかし、前述したように、アーマチユア２３
は、常時コイルばね２９によつてウオームホイー
ル２６側からは回転しないロータ２５の側面に圧
接されており、アーマチユア２３を回転する場
合、アーマチユア２３とライニング２８間に発生
するすべり摩擦力に抗するように作動させなけれ
ばならない。 However, as mentioned above, armature 23
is always pressed against the side surface of the rotor 25, which does not rotate from the worm wheel 26 side, by a coil spring 29, and when the armature 23 is rotated, it resists the sliding friction force generated between the armature 23 and the lining 28. must be activated.

すなわち、この摩擦力によるブレーキ作用で、
ドア４の動きは止まり、ドアが、安全且つ円滑
に、開扉されあるいは閉扉されるようになつてい
る。 In other words, due to the braking action caused by this frictional force,
The movement of the door 4 is stopped so that the door can be opened or closed safely and smoothly.

なお、上述の摩擦力によるブレーキ作用は、ド
アが半開状態で停止された場合、あるいは手動に
よつてドアを開閉する場合にも、ドアの開度を保
持するという作用効果を有している。 Note that the above-described braking action by the frictional force has the effect of maintaining the opening degree of the door even when the door is stopped in a half-open state or when the door is opened and closed manually.

第３図ないし第５図に示すのは、ドア保持機構
を内蔵した電磁クラツチ７の他の実施例であり、
減速機構及び電磁クラツチ機構は、前述の実施例
と同様な構成であるから、同部品には同符号をつ
けて説明を省略し、異なる構成及び作動について
のみ説明する。 3 to 5 show other embodiments of the electromagnetic clutch 7 with a built-in door holding mechanism,
Since the speed reduction mechanism and the electromagnetic clutch mechanism have the same structure as in the previous embodiment, the same parts will be given the same reference numerals and the explanation will be omitted, and only the different structure and operation will be explained.

第３図に示す、電磁クラツチ７のケース蓋３０
は、凹所を有せず、コイルばねも収納しないよう
な平板状に形成され、ロータ２５の軸側内端部に
は、リング状の永久磁石３１が設けられている。 Case lid 30 of electromagnetic clutch 7 shown in FIG.
is formed into a flat plate shape that does not have a recess and does not house a coil spring, and a ring-shaped permanent magnet 31 is provided at the inner end of the rotor 25 on the shaft side.

この永久磁石３１が、磁力によつて、常時アー
マチユア２３をライニング２８に向けて付勢する
ように構成してある。 This permanent magnet 31 is configured to constantly urge the armature 23 toward the lining 28 by magnetic force.

第４図に示す、電磁クラツチ７のケース蓋３０
には、環状をなすライニング３２が貼着され、ロ
ータ２５側の軸９まわりにおけるケースとアーマ
チユア２３との間には、コイルばね３３が縮設さ
れている。 Case lid 30 of electromagnetic clutch 7 shown in FIG.
An annular lining 32 is attached to the rotor 25, and a coil spring 33 is compressed between the case and the armature 23 around the shaft 9 on the rotor 25 side.

かくして、励磁コイルに通電しないときは、こ
の圧縮コイルばね３３の付勢力によつて、アーマ
チユア２３をライニング３２に常時圧接し、電磁
クラツチ機構が作動した場合には、この付勢力に
抗して、ロータ２５がアーマチユア２３を吸着し
得るようになつている。そのため、圧縮コイルば
ね３３の付勢力は、励磁コイルによるロータ２５
とアーマチユア２３との吸着力より小としてあ
る。 Thus, when the excitation coil is not energized, the armature 23 is always pressed against the lining 32 by the biasing force of the compression coil spring 33, and when the electromagnetic clutch mechanism is activated, the armature 23 is pressed against the lining 32, against this biasing force. The rotor 25 is designed to be able to attract the armature 23. Therefore, the biasing force of the compression coil spring 33 is applied to the rotor 25 by the excitation coil.
and the adsorption force between the armature 23 and the armature 23.

第５図に示す例においては、電磁クラツチ７の
ケース蓋３４には、その中央部に、ケース内に開
口する凹部３４ａが設けられ、この凹部３４ａ内
に永久磁石３５が収納されるとともに、環状のラ
イニング３６が、ケース内側に貼着されている。 In the example shown in FIG. 5, the case lid 34 of the electromagnetic clutch 7 is provided with a recess 34a opening into the case at its center, and a permanent magnet 35 is housed in the recess 34a. A lining 36 is attached to the inside of the case.

そして、永久磁石３５の磁力で、アーマチユア
２３を常時ライニング３６に圧接させ、電磁クラ
ツチが作動したとき、ロータ３５にアーマチユア
２３が吸着されるように構成されている。 The armature 23 is always pressed against the lining 36 by the magnetic force of the permanent magnet 35, and the armature 23 is attracted to the rotor 35 when the electromagnetic clutch is operated.

以上、３つの実施例は、第１実施例に比べて構
成が簡単であり、減速器を薄くできる利点があ
る。 The three embodiments described above have a simpler structure than the first embodiment, and have the advantage that the speed reducer can be made thinner.

なお、本発明は、上記実施例で示したスウイン
グ式の自動ドア開閉装置に限定されるものではな
く、自動車の車体に沿つて前後方向に開閉可能な
スライド式の自動ドア開閉装置等にも適用できる
ことは言う迄もない。 Note that the present invention is not limited to the swing type automatic door opening/closing device shown in the above embodiment, but can also be applied to a sliding type automatic door opening/closing device that can be opened and closed in the front and rear directions along the body of the automobile. It goes without saying that it can be done.

以上、詳細に説明したように、本発明装置は、
ドアの開閉操作時におけるドアのオーバランを防
止するため、ドア開閉手段と駆動源と間に介在さ
れた電磁クラツチのアーマチユアを、電磁クラツ
チのケースあるいは電磁クラツチ機構のロータに
圧接するよう付勢してなり、クラツチが切離した
場合に、ドアの開閉に所要の抵抗力を付与するよ
うに構成されている。 As explained above in detail, the device of the present invention has the following features:
In order to prevent the door from overrunning during the door opening/closing operation, the armature of the electromagnetic clutch interposed between the door opening/closing means and the drive source is urged to come into pressure contact with the case of the electromagnetic clutch or the rotor of the electromagnetic clutch mechanism. The clutch is configured to provide the necessary resistance to opening and closing the door when the clutch is disengaged.

したがつて、ドア開閉操作時において、ドアを
所望の位置で停止させることが出来るとともも
に、安全かつ円滑な開閉操作を行なうことができ
る。また、ドアが全開状態となつた場合にも、ス
トツパに衝撃が掛かることがなく、ドアが全閉状
態となつた場合にも、ドアロツク装置等に大きな
衝撃が掛からない利点がある。 Therefore, when opening and closing the door, the door can be stopped at a desired position, and the door can be opened and closed safely and smoothly. Further, even when the door is fully open, no impact is applied to the stopper, and even when the door is fully closed, there is an advantage that no large impact is applied to the door lock device, etc.

さらに、手動によつてドアを開く場合や、ドア
を所望の開度で保持したい場合にも、本発明装置
によれば、適宜のドア保持力が働くため、安全性
が向上するという利点がある。 Furthermore, even when the door is opened manually or when it is desired to hold the door at a desired opening degree, the device of the present invention provides an appropriate door holding force, which has the advantage of improving safety. .

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、本発明の一実施例を備える自動車ド
アを、一部切欠して示す正面図、第２図は、第１
図のＸ−Ｘ線に沿う縦断面図、第３図乃至第５図
は、電磁クラツチの他の実施例を示す一部切欠正
面図である。 ４……ドア、７……電磁クラツチ、８……モー
タ、９……出力軸、１０……ピニオン、１８……
ケース、２３……アーマチユア、２４……励磁コ
イル、２５……ロータ、２６……ウオームホイー
ル、２７……ウオーム、２８，３２，３６……ラ
イニング、２９，３３……圧縮コイルばね、３
１，３５……永久磁石。 FIG. 1 is a partially cutaway front view of an automobile door provided with an embodiment of the present invention, and FIG.
The longitudinal sectional view taken along the line XX in the figure and FIGS. 3 to 5 are partially cutaway front views showing other embodiments of the electromagnetic clutch. 4... Door, 7... Electromagnetic clutch, 8... Motor, 9... Output shaft, 10... Pinion, 18...
Case, 23... Armature, 24... Excitation coil, 25... Rotor, 26... Worm wheel, 27... Worm, 28, 32, 36... Lining, 29, 33... Compression coil spring, 3
1,35...Permanent magnet.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 適宜の駆動源によりクラツチを介してドアを
開閉させるようにした自動ドア開閉装置におい
て、 前記クラツチが、ケースと、 該ケースに回転自在に枢支された出力軸に固着
されたアーマチユアと、 前記ケースに回転自在に枢支され、かつ前記駆
動源に連係されたロータと、 前記ケース内に設けられ、かつ通電されること
により前記アーマチユアとロータとを磁着させ、
通電を停止させることにより、前記アーマチユア
とロータとの磁着を解くようにした励磁コイル
と、 前記ケース内に設けられ、前記励磁コイルへの
通電を停止しているときに、前記アーマチユアを
前記ロータ又はケースのいずれか一方に圧接さ
せ、アーマチユアの回転に所要の抵抗力を付与す
るようにした付勢手段 とを備えてなることを特徴とする自動ドア開閉装
置におけるドア保持機構。[Scope of Claims] 1. An automatic door opening/closing device that opens and closes a door via a clutch using an appropriate drive source, wherein the clutch is fixed to a case and an output shaft rotatably supported by the case. a rotor rotatably supported by the case and linked to the drive source; a rotor provided in the case and magnetized to the armature and the rotor by being energized;
An excitation coil is provided in the case, and is configured to release the magnetization between the armature and the rotor by stopping the energization, and the excitation coil is arranged in the case so that the armature is not attached to the rotor when the energization is stopped. A door holding mechanism in an automatic door opening/closing device, characterized in that it is provided with a biasing means that is brought into pressure contact with either one of the cases and applies a necessary resistance force to the rotation of the armature.