(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記ブロックレバーは、前記ブロック位置にあるとき、前記サンギヤに設けた当接部の移動軌跡内に進入することによって前記サンギヤの揺動を阻止し、前記キャンセル位置にあるとき、前記当接部の移動軌跡外に退避することによって前記サンギヤの揺動をフリーにすることを特徴とする請求項1記載のドアクローザ装置。
【発明を実施するための形態】
【0012】
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に示すように、ドアクローザ1は、車両のスライドドア(以下、「ドア」と記す)内の後部に取り付けられると共に、車体側に固定されるストライカSと係合可能なラッチ機構を有するラッチユニット2と、ラッチ機構に連結され、ドアの閉動作時、ドアを半ドア状態から全閉状態に強制的に閉め込むように、ラッチ機構をハーフラッチ状態からフルラッチ状態に作動させるクローザ機構、すなわち遊星歯車機構33を有するクローザユニット3とを備える。
【0013】
ラッチユニット2及びクローザユニット3における上部は、雨水、塵埃等の浸入を阻止するための合成樹脂製のトップカバー60により覆われる。クローザユニット3における下部は、雨水、塵埃等の浸入を阻止するための合成樹脂製のアンダーカバー61により覆われる。さらに、クローザユニット3における遊星歯車機構33の車外側を向く面も、トップカバー60の側壁601及びアンダーカバー61の側壁611により覆われる。
【0014】
先ず、ラッチユニット2について説明する。
図1〜6に示すように、ラッチユニット2は、ドアへの取付面が金属製の平面視L字状のカバープレート4により閉塞される合成樹脂製のハウジング5を備える。ハウジング5内には、ラッチ機構が収容される。なお、
図3、5は、ラッチユニット2及びクローザユニット3の内部構造を明示するため、ラッチユニット2のカバープレート4及びクローザユニット3のベースプレート31を省略している。
【0015】
ラッチ機構は、前後方向を向くラッチ軸6により枢着され、ストライカSと係合可能なラッチ7と、前後方向を向くラチェット軸8により枢着され、ラッチ7の外周縁に設けられたフルラッチ係合部71またはハーフラッチ係合部72に選択的に係合可能なラチェット9とを含む。
【0016】
ラッチユニット2におけるカバープレート4及びハウジング5には、ドアの閉鎖時、ストライカSが車内側から進入し得るように車内側が開口した車内外方向を向くストライカ進入溝41、51がそれぞれ設けられる。
【0017】
ラッチ7は、ストライカSから離脱したドアの開放状態に対応する
図9に示すオープン位置から、ラッチ軸6に巻装されるスプリング16(
図2参照)の付勢力に抗してクローズ方向(
図9において反時計方向)へ回動してストライカSに辛うじて係合するドアの半ドア状態に対応する
図10に示すハーフラッチ位置を経由して、ストライカSに完全に係合するドアの全閉状態に対応する
図11、12に示すフルラッチ位置に回動する。なお、以下の説明において、ラッチ7の「オープン位置」、「ハーフラッチ位置」及び「フルラッチ位置」を、必要に応じてラッチ機構の「オープン状態」、「ハーフラッチ状態」及び「フルラッチ状態」と記す。
【0018】
図6に明示されるように、ハウジング5の前面側には、ラッチ軸6により枢支され、ラッチ7と一体的に回動可能な検知レバー10及びラッチレバー11と、ラチェット軸8により枢支され、ラチェット8と一体的に回動可能なオープンレバー12とが配置される。
【0019】
ラッチレバー11は、ラッチ7と一体回動することによって、ラッチ7がオープン位置にあるときには、
図9に示すように下方を向き、ラッチ7がハーフラッチ位置にあるときには、
図10に示すように前方斜め下方を向き、ラッチ7がフルラッチ位置にあるときには、
図11に示すように前方を向く。なお、ラッチレバー11の先端部に設けられる作動部111は、ラッチ7がオープン位置にあるときには、遊星歯車機構33の一部を構成する後述のクローズレバー38のクローズ部381の移動軌跡外に退避し、ラッチ7がハーフラッチ位置に回動することによってクローズ部381の移動軌跡内に進入する。
【0020】
検知レバー10及びラッチレバー11の回転面には、後方を向く連結シャフト13が固着される。連結シャフト13は、ハウジング5に設けられたラッチ軸6を中心とする円弧孔52を貫通してラッチ7のアーム部73に固着されることによって検知レバー10、ラッチレバー11及びラッチ7が一体回動するようにそれぞれを連結する。
【0021】
オープンレバー12は、後方を向く第1アーム部121がハウジング5に設けられたラチェット軸8を中心とする円弧孔53を貫通してラチェット9に嵌合することによって、ラチェット9と一体回動する。
【0022】
ラッチ7のハーフラッチ位置及びフルラッチ位置は、ハウジング5の前面側に設けられるハーフラッチ検出スイッチ14及びフルラッチ検出スイッチ15により検出され、それらの検出信号は、クローザユニット2におけるモータ321の停止、駆動制御の契機となるように、制御回路装置(図示略)へ入力される。
【0023】
ラチェット9は、ハウジング5の前面側に設けられるスプリング17の付勢力によりオープンレバー12と一緒に常時係合方向(
図9〜14において反時計方向)へ付勢されると共に、ラッチ7が
図9に示すオープン位置にあるときラッチ7の外周縁に当接し、ラッチ7が
図10に示すハーフラッチ位置にあるときラッチ7のハーフラッチ係合部72に係合することでラッチ7のハーフラッチ位置からオープン方向(
図10において時計方向)への回動を阻止し、また、ラッチ7が
図11に示すフルラッチ位置にあるときラッチ7のフルラッチ係合部71に係合することでラッチ7のフルラッチ位置からオープン方向への回動を阻止する。
【0024】
ラチェット9がラッチ7のフルラッチ係合部71またはハーフラッチ係合部72に係合しているとき、ドアの車外側及び車内側に設けられたドア開操作ハンドルHがドア開操作されると、ラチェット9は、スプリング17の付勢力に抗して、後述のハンドル連動レバー19と共に解除方向(
図10〜12において時計方向)へ揺動し
図13、14に示す解除位置に移動することにより、フルラッチ係合部71またはハーフラッチ係合部72から外れてドアの開扉を可能にする。
【0025】
カバープレート4の支持面42には、車内外方向を向く支軸18によりハンドル連動レバー19、ブロックレバー20及び緊急レバー21が枢支される。
【0026】
ハンドル連動レバー19は、下部に設けた連結部191がドア内に前後方向へ向けて配索されるボーデンケーブルにより形成される連結部材22の後端部が連結されることによって、連結部材22を介してドア開操作ハンドルHに連結される。これにより、ドア開操作ハンドルHがドア開操作されると、ハンドル連動レバー19が例えば
図9〜12に示すニュートラル位置からスプリング23の付勢力に抗して解除方向(反時計方向)へ揺動し、
図13、14に示す解除位置に回動する。ハンドル連動レバー19が解除位置に回動すると、ハンドル連動レバー19の後端部に設けられた解除部192がオープンレバー12の第2アーム部122の上端を押し下げることでオープンレバー12を介してラチェット9を解除方向へ回動させて、ラチェット9とラッチ7のフルラッチ係合71またはハーフラッチ係合部72との係合を外してドア開を可能にする。
【0027】
なお、ハンドル連動レバー19は、ドア開操作ハンドルHのドア開操作を有効にするアンロック状態及び無効にするロック状態に切換可能な施解錠機構を経由してドア開操作ハンドルに連結される。したがって、ハンドル連動レバー19は、施解錠機構がアンロック状態にあるときにはドア開操作ハンドルHがドア開操作されることで解除方向へ揺動するが、施解錠機構がロック状態にあるときにはドア開操作ハンドルHがドア開操作されてもニュートラル位置に止まり解除方向へは揺動しない。
【0028】
ブロックレバー20は、スプリング23の付勢力をもって、前方へ延出するアームの先端に形成したブロック部203が前方を向くブロック位置に保持され、ハンドル連動レバー19が解除方向へ回動して解除位置に移動したときには、自体に設けた当接部201にハンドル連動レバー19の折曲部193が下方から当接することで、ブロック位置から反時計方向へ所定角度回動した
図13、14に示すキャンセル位置に回動する。
【0029】
ブロック部203は、ブロックレバー20がブロック位置に保持されている場合には、遊星歯車機構33における後述のサンギヤ35における反時計方向への回動を阻止し、また、同じくキャンセル位置に移動することで、サンギヤ35における反時計方向への回動をフリーにする。これにより、ブロックレバー20がブロック位置にある場合には、後述のように、遊星歯車機構33の減速回転をラッチ7に伝達可能とし、また同じくキャンセル位置にある場合には、遊星歯車機構33の減速回転の伝達を遮断してラッチ7に伝達不能とする。
【0030】
緊急レバー21は、下部に設けた連結部211がドア内に前後方向へ向けて配索されるボーデンケーブルにより形成される連結部材24の後端部が連結され、これをもって施解錠機構を介さないでドア開操作ハンドルHまたは緊急用のハンドルに直接または他のレバーを介して連結される。よって、緊急レバー21は、施解錠機構がアンロック状態またはロック状態にあるか否かに関係無く、ドア開操作ハンドルHのドア開操作に連動して解除方向へ回動する。
【0031】
緊急レバー21が解除方向へ回動した場合には、緊急レバー21の上端に設けた当接部212がブロックレバー20の折曲部202に下方から当接することで、ブロックレバー20は、スプリング23の付勢力に抗して解除方向へ回動する。なお、この場合には、ハンドル連動レバー19は、ニュートラル位置に保持され、ラチェット9は解除方向へ揺動しない。
【0032】
次にクローザユニット3について説明する。
クローザユニット3は、ラッチユニット2におけるカバープレート4の支持面42に上下2本のリベット25により固定される金属製のベースプレート(ベース部材)31と、ベースプレート31における車外側を向く面の前部に配置され、モータ321及び当該モータ321の回転を減速する減速歯車を内蔵した駆動ユニット32と、ベースプレート31における車外側を向く面の中央部(ラッチユニット2におけるラッチ7と駆動ユニット32との間)に配置され、モータ321の回転力を出力する車内外方向の軸回りに回転可能な出力ギヤ322に噛み合い出力ギヤ322の回転をさらに減速して出力可能な遊星歯車機構33と備える。
【0033】
遊星歯車機構33は、ラッチユニット2におけるラッチ機構をハーフラッチ状態からフルラッチ状態、すなわちラッチ7をハーフラッチ位置からフルラッチ位置に移動させる力を出力する構成を備えて、ベースプレート31における車外側を向く面に車内外方向を向く支軸34により枢支されるサンギヤ35と、サンギヤ35に自転しつつ公転可能に噛み合う単一のプラネタリーギヤ36と、支軸34に枢支されると共に、車内外方向を向く軸37によりプラネタリーギヤ36を枢支するクローズレバー38と、支軸34により枢支されると共に、円周の外側にピニオンギヤ322に噛み合う外歯ギヤ391、円周の内側にプラネタリーギヤ36に噛み合う内歯ギヤ392をそれぞれ有するセクタギヤ39とを備える。
【0034】
図9に示すように、サンギヤ35は、中心角θ1がほぼ170°の扇形の円周の外側にプラネタリーギヤ36に噛み合う外歯ギヤ351を有し、外歯ギヤ351を形成していない上部の回転面には、車内側へ突出する円柱状の当接部352が設けられる。
【0035】
サンギヤ35の後方に配置されるブロックレバー20がブロック位置(例えば、
図9〜12に示す位置)にあるときには、ブロックレバー20のブロック部203が当接部352の移動軌跡内に進入して、当接部352がブロック部203に対して反時計方向から当接することで、サンギヤ35の反時計方向への回動をブロックし、また、ブロックレバー20がキャンセル位置(例えば、
図13、14に示す位置)にあるときには、ブロックレバー20のブロック部203が当接部352の移動軌跡外に退避して、サンギヤ35の反時計方向への回転をフリーにする。
【0036】
なお、遊星歯車機構33が作動していない状態、すなわちニュートラル状態において、サンギヤ35は、外歯ギヤ351が下向きで、当接部352が最上位に位置するニュートラル位置にセットされる。
【0037】
なお、本実施形態においては、サンギヤ35を中心角θ1がほぼ170°の扇形の円周の外側に外歯ギヤ351を形成したものとしたが、本発明はこれに限定されるものでなく、サンギヤ35の中心角は、90°から180°の範囲で適宜変更可能である。
【0038】
クローズレバー38は、後方へ延出するアームの先端部、すなわち支軸34よりもラッチユニット2のラッチ7に近接する方の一端部に、ラッチレバー11の作動部111に対して当接可能な上向きのクローズ部381を有し、前方斜め下方に延出するアームの先端部、すなわち支軸34よりもラッチ7に対して離れた方の他端部に、プラネタリーギヤ36を軸37により枢支するための枢支部382を有する。
【0039】
遊星歯車機構33のニュートラル状態において、クローズレバー38は、一端がクローズレバー38に掛止され、他端がベースプレート31に掛止されたスプリング40により反時計方向へ付勢されてベースプレート31に設けたストッパ部311に上方から当接することで、クローズ部381が後方斜め下方へ向き、枢支部382が前方斜め下方、すなわち出力ギヤ322が位置する方向へ向くようなニュートラル位置にセットされる。よって、クローズレバー38がニュートラル位置にある場合には、プラネタリーギヤ36及び出力ギヤ322は、互いにセクタギヤ39の外歯ギアや391及び内歯ギヤ392を挟んだ状態で対向する。これにより、遊星歯車機構33がニュートラル状態にある場合には、互いに対向するプラネタリーギヤ36と出力ギヤ322間に、セクタギヤ39の外歯ギヤ391及び内歯ギヤ392が挟み込まれるので、セクタギヤ39のがた付きを抑えることが可能となる。
【0040】
図9に示すように、セクタギヤ39は、中心角θ2がほぼ80°の扇形の円周の外側に外歯ギヤ391、また同じく内側に内歯ギヤ392を設けたものであって、支軸34が内挿する軸孔393を形成した支持部394と、支持部394と内歯ギヤ392との間にあって、内歯ギヤ392に噛み合うプラネタリーギヤ36を収容する開口部395とを有する。プラネタリーギヤ36は、開口部395内に収容された状態で自転及び公転を行う。
【0041】
なお、遊星歯車機構33のニュートラル状態において、セクタギヤ39は、外歯ギヤ391が前方、すなわちラッチユニット2のラッチ7が配置される方向と反対方向を向くニュートラル位置にセットされる。なお、セクタギヤ39のニュートラル位置は、セクタギヤ39の下方に配置される検出スイッチ41によって検出される。
【0042】
セクタギヤ39における支持部394と外歯ギヤ391及び内歯ギヤ392を形成した円周部分とを繋ぐ上下の架橋部396には、円周部分が支持部394よりもベースプレート31の表面に接近するように段差部397が設けられる。これにより、
図15に示すように、ベースプレート31にクローズレバー38、サンギヤ35及びセクタギヤ39を支軸34の軸方向へ重ねた状態で、サンギヤ35の外歯ギヤ351と、プラネタリーギヤ36と、セクタギヤ39の外歯ギヤ391及び内歯ギヤ392と、出力ギヤ322の全ては、ほぼ同一面上に並んで状態で配置されることで、遊星歯車機構33の支軸34の軸方向の薄型化を可能にすると共に、円滑な作動を得ることが可能となる。
【0043】
図9に示すように、ブロックレバー20がブロック位置に保持されている場合、モータ321の正転に伴って、セクタギヤ39が支軸34を中心にして時計方向へ回動すると、このときサンギヤ35の反時計方向への回動はブロックレバー20のブロック部203によりブロックされているため、プラネタリーギヤ36は時計方向へ自転しつつ公転する。これにより、クローズレバー38は、支軸34を中心にクローズ方向(時計方向)へセクタギヤ39よりも減速されて揺動し、
図11に示すように、クローズ部381が真上を向くクローズ位置まで回動する。
【0044】
上述のように、本実施形態における遊星歯車機構33は、セクタギヤ39に外歯ギヤ391及び内歯ギヤ392を設け、内歯ギヤ392に噛み合う単一のプラネタリーギヤ36をセクタギヤ39の開口部395内に配置したことにより、単一のプラネタリーギヤ36がセクタギヤ39の円周部分よりも内側の開口部395内で自転及び公転を行うため、遊星歯車機構33の円周方向の小型化を図ることが可能となる。
【0045】
さらに、セクタギヤ39を中心角が180°以下の扇形の円周の外側に外歯ギヤ391、また同じく内側に内歯ギヤ392をそれぞれ設けた構成で、かつサンギヤ35を中心角180°以下の扇形の円周の外側に外歯ギヤ351を設けた構成としたことによって、セクタギヤ39及びサンギヤ35の小型化を図り、遊星歯車機構33の小型化を図ることができる。
【0046】
さらには、単一のプラネタリーギヤ36をクローズレバー38の枢支部382に直接枢支したことによって、部品数を削減して、クローズレバー38の作動を円滑にすることができる。
【0047】
さらには、セクタギヤ39を、ニュートラル位置にあるとき、外歯ギヤ391及び内歯ギヤ392をラッチ7に対して支軸34よりも離れた位置にのみ設けたことによって、ラッチ7と遊星歯車機構33の支軸34間には、セクタギヤ39の外歯ギヤ391及び内歯ギヤ392が存在しないため、遊星歯車機構33の支軸34をラッチ7寄りに接近させることが可能となり、ドアクローザ装置1の小型化を図ることが可能となる。
【0048】
次に、本発明のドアクローザ装置1の動作について説明する。
ドアが開いている場合には、ラッチユニット2は、
図9に示すように、ラッチ7がオープン位置にあるオープン状態にあり、クローザユニット3の遊星歯車機構33は、ニュートラル状態にある。また、ブロックレバー20は、ブロック位置にある。なお、この状態においては、サンギヤ35の当接部352は、ブロックレバー20のブロック部203に対して若干の隙間を介して対向している。
【0049】
上述の状態でドアが半ドア位置まで閉じられると、
図10に示すように、ラッチ7は、ハーフラッチ位置に回動し、ラチェット9は、ラッチ7のハーフラッチ係合部72に係合する。このとき、ラッチレバー11の作動部111は、ラッチ7のハーフラッチ位置への回動によりクローズレバー38のクローズ部381の移動軌跡内に進入する。
【0050】
ラッチ7がハーフラッチ位置に回動したことをハーフラッチ検出スイッチ14が検出すると、モータ321は、制御回路装置により正転制御される。これにより、
図10に示すように、出力ギヤ322は、矢印方向の反時計方向へ回動し、セクタギヤ39は、支軸34を中心に矢印方向の時計方向へ揺動する。このとき、ブロックレバー20がブロック位置にあって、ブロック部203がサンギヤ35の当接部352に当接可能な位置にあるため、サンギヤ35は、反時計方向へ若干揺動したあと当接部352がブロック部203に当接することで反時計方向への揺動がブロックされる。この結果、プラネタリーギヤ36は、セクタギヤ39の開口部395内に収容された状態で時計方向へ自転しつつ公転する。
【0051】
クローズレバー38は、プラネタリーギヤ36の時計方向への公転に伴って、スプリング40の付勢力に抗して、矢印方向のクローズ方向(時計方向)へ揺動し、クローズ部381の上方移動によりラッチレバー11の作動部111を押し上げ、ラッチレバー11を反時計方向へ揺動させる。これにより、
図11に示すように、ラッチ7がハーフラッチ位置からフルラッチ位置へ揺動する。そして、フルラッチ検出スイッチ15がラッチ7のフルラッチ位置を検出すると、モータ321は、制御回路装置により一旦停止制御された後、即座に反転制御される。
【0052】
モータ321が反転制御されると、セクタギヤ39は、反時計方向へ反転し、プラネタリーギヤ36は、反時計方向へ自転しつつ公転する。クローズレバー38は、プラネタリーギヤ36の公転と相俟ってスプリング40の反時計方向への付勢力によって、反転してニュートラル位置に復帰する。そして、検出スイッチ41がクローズレバー38のニュートラル位置を検出すると、モータ321は停止制御され、遊星歯車機構33は作動前のニュートラル状態に戻り、一連のクローズ動作は全て終了する。
【0053】
次に、クローズ動作を中断させるキャンセル動作について説明する。
例えば、
図10に示すハーフラッチ状態から
図11に示すフルラッチ状態へ移行する途中の段階で、ドアと車体の乗降口との間に異物が挟まれる等してクローズ動作を中断させる場合には、ドア開操作ハンドルHをドア開操作すると、モータ321は停止制御されると共に、
図13に示すように、ハンドル連動レバー19は、連結部材22を介して解除方向へ揺動し、解除部192がオープンレバー12の第2アーム部122を押し下げてオープンレバー12と共にラチェット9を解除方向へ揺動させる。
【0054】
図13に示すように、ラチェット9が解除方向へ揺動すると、ラチェット9は、ラッチ7のフルラッチ係合部71及びハーフラッチ係合部72に対して係合不能な解除位置に保持される。また、これと同時に、ハンドル連動レバー19の折曲部193がブロックレバー20の当接部201に当接することで、ブロックレバー20は、スプリング23の付勢力に抗してキャンセル位置に揺動し、ブロック部203がサンギヤ35の当接部352の移動軌跡外に退避し、サンギヤ35の反時計方向へ回動をフリーにする。この結果、セクタギヤ39からプラネタリーギヤ36への減速伝達が遮断され、
図14に示すように、クローズレバー38は、スプリング40の付勢力によって、ニュートラル位置に反転し、ラッチ7のオープン位置への揺動を可能にしてドア開動作を可能にする。
【0055】
ドアを開けてドア開操作ハンドルHのドア開操作を止めると、モータ321は反転制御され、セクタギヤ39は、ニュートラル位置へ向けて揺動し、サンギヤ35は、セクタギヤ39の揺動に伴って、プラネタリーギヤ36の自転及び公転に伴って、ニュートラル位置に復帰する。これで、キャンセル動作の一連の動作は完了する。よって、クロースレバー38が作動しているときのクローズ動作を中断して、ドアと車体の乗降口との間に異物が挟み込まれる危険性を回避して安全性の向上を図ることができる。
【0056】
なお、キャンセル動作については、緊急レバー21を解除方向へ揺動させてブロックレバー20をキャンセル位置に揺動させることで、上述の同様にクローズ動作を中断させることができる。但し、この場合においては、ラチェット9は解除方向へ揺動しないため、ドアを開けることはできない。
【0057】
以上、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、次のような種々の変形や変更を施すことが可能である。
(1)クローズレバー38のクローズ部381を、ラッチレバー11を介さないで、ラッチ7に直接連係する。
(2)クローザユニット2におけるベースプレート31を、ラッチユニット2におけるカバープレート4に固定することに代えて、ハウジング5に直接または他の要素を介してハウジング5に固定する。
(3)ブロックレバー20を省略して、サンギヤ35を支軸34により回転不能に支持する。