JP4742065B2 - 車両用開閉体のクロージャ装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のスライドドア、スイングドア、バックドア、またはトランクリッド等の開閉体を、いわゆる半ドア状態である微開位置から全閉位置まで、駆動手段により閉め込むようにした車両用開閉体のクロージャ装置に関する。

車体に開閉自在に設けた開閉体が、予め定めた微開位置まで閉じたとき、開閉体に設けたロック装置におけるラッチが、進出位置に位置している車体側のストライカに係合し、そのことをラッチ係脱検出センサが検知することにより、車体に設けた駆動手段により、ストライカを引き込み位置まで移動させて、開閉体を全閉位置まで移動させ、ラッチ係脱検出センサが、ラッチがストライカから離脱したことを検知することにより、駆動手段により、ストライカを進出位置まで移動させるようにした車両用開閉体のクロージャ装置は公知である(例えば特許文献１参照)。
特許第３７３８３４０号公報

しかし、特許文献１に記載されているものにおいては、開閉体であるトランクリッドを、急激に微開位置まで閉じた場合、トランクリッドのロック装置におけるラッチが、進出位置に位置している車体側のストライカと衝突し、そのときの衝撃により、ラッチまたはストライカが破損するおそれがある。

そのため、従来のこの種のクロージャ装置においては、ストライカやロック装置におけるラッチ等を、上記のような衝撃に耐えうるように、強固な材料により、頑丈に形成しているので、材料費が高くつくだけでなく、重量が大となり、車両の軽量化の妨げとなる等の問題が生じている。

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、開閉体を急閉したときのストライカ等にかかる衝撃を緩和しうるようにすることにより、ストライカ等を、安価な材料により、簡素に形成しても、十分耐久性を維持できるようにした車両用開閉体のクロージャ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）車体と、車体に開閉自在に設けた開閉体との対向部のいずれか一方に、ストライカを、進出位置と引き込み位置とに移動可能として設けるとともに、前記ストライカを、進出位置と引き込み位置とに移動させる駆動手段を設け、前記対向部の他方のものに、前記ストライカと係脱しうるラッチを備えるロック装置と、前記ラッチが、ストライカと係脱したことを検知するラッチ係脱検出センサとを設け、前記ラッチ係脱検出センサが、ラッチがストライカと係合したことを検知したときは、駆動手段により、前記ストライカを引き込み位置まで移動させて、開閉体を全閉位置まで移動させ、前記ラッチ係脱検出センサが、ラッチがストライカから離脱したことを検知したときは、前記駆動手段により、前記ストライカを進出位置まで移動させるようにした車両用開閉体のクロージャ装置において、開閉体の閉止速度を検出する閉止速度検出センサと、この閉止速度検出センサが、予め定めた閉止速度より大きい速度を検出することにより、前記駆動手段を作動させて、進出位置に位置しているストライカを引き込み位置まで移動させる安全制御手段とを備えるものとする。

（２）上記(１)項において、閉止速度検出センサを、開閉体と一体となって車体に対して回動する枢軸の回転角速度を検出するロータリーエンコーダとする。

本発明によると、次のような効果を奏することができる。
請求項１記載の発明によると、開閉体を、予め定めた閉止速度より大きい速度で急閉すると、そのことを閉止速度検出センサが検出して、安全制御手段が作動させられ、進出位置に位置しているストライカは、駆動手段により、即座に引き込み位置まで移動させられるので、ロック装置のラッチは、引き込み位置に位置しているストライカと係合することになる。

ラッチが、引き込み位置に位置しているストライカと係合するには、開閉体はほぼ全閉位置まで到達しなければならず、その際には、開閉体は、閉止時の密閉性を高めるための弾性シール部材に当接し、開閉体の閉止時の慣性エネルギーおよび閉止速度は著しく減衰させられるので、ラッチは、大きな衝撃を与えることなく、ストライカと係合することができる。
換言すると、開閉体の急閉時の衝撃は、弾性シール部材に吸収され、ストライカやラッチにかかる衝撃は緩和される。
したがって、ストライカ等を、安価な材料により、簡素に形成しても、十分耐久性を維持することができる。

請求項２記載の発明によると、閉止速度検出センサの構成を簡素化し、安価に製造することができる。

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、本発明を車両のトランクリッドのクロージャ装置に適用した一実施形態を備える車両の後部の斜視図である。
この車両の車体１の後部には、トランクルーム２が形成され、その上面から後面に至る開口には、開閉体であるトランクリッド３が、開閉自在に装着されている。

トランクリッド３は、その前端部の下面両側部に固着された左右１対のヒンジ片４、４の前端部が、左右方向を向く枢軸５、５をもって、車体１に枢着され、図１に示す全開位置から、トランクルーム２の開口を完全に閉塞する全閉位置(図示略)まで、枢軸５、５を中心として回動しうるようになっている。

車体における一方の枢軸５の近傍には、トランクリッド３と一体となって車体１に対して回動するようにした枢軸５の回転角速度を検出するようにしたロータリーエンコーダ６が設けられ、これが、トランクリッド３の閉止速度検出センサをなしている。

トランクリッド３の後部下端中央には、ロック装置７におけるロックベース８が、その一部が下方に向かって突出するようにして固着されており、そのロックベース８における下端部中央には、ストライカ進入溝９が設けられている。

図２および図３に示すように、ロック装置７におけるロックベース８には、ラッチ１０が、前後方向を向く軸１１をもって枢着されており、このラッチ１０は、図２に実線で示すように、後述するストライカ１２と係合する係合位置と、同じく想像線で示すように、ストライカ１２から離脱した離脱位置とに、軸１１を中心として回動しうるようになっている。

ロックベース８には、ラッチ１０の外周縁に摺接することにより、ラッチ１０が係合位置に達したことを検出するリミットスイッチ１３と、同じく、ラッチ１０が離脱位置に達したことを検出するリミットスイッチ１４とからなるラッチ係脱検出センサ１５が設けられている。
なお、このラッチ係脱検出センサ１５は、１個のリミットスイッチのみからなるものとすることもできる。

ロック装置７におけるその他の構造は、従来のトランクロック装置におけるものと同一でよく、また、本発明に直接関係するものではないので、それについての詳細な説明は省略する。

車体１の後端部正面におけるトランクリッド３のロック装置７と対向する部分には、ロックベース８が進入しうるようにした開口１６が設けられており、この開口１６の下方における車体１内には、特許文献１に記載されているものとほぼ同一とした、図２および図３に示すようなストライカ駆動手段１７が設けられている。

ストライカ駆動手段１７は、ストライカ１２が中間部に上向きとして折曲形成され、一端部が、開口１６の一側部下方において、前後方向を向く軸１８をもって車体１に枢着され、かつ他端部に、ほぼ左右方向を向く長孔１９が形成された、左右方向を向くストライカベース２０と、車体１に取付けられ、かつ一方向のみに回転する(正逆回転可能のものとしてもよい)、駆動手段であるモータ２１と、このモータ２１の回転軸２１ａに固着されたカム板２２と、カム板２２の偏心部に突設され、かつストライカベース２０の長孔１９に嵌合されたピン２３と、カム板２２の外周面に摺接し、カム板２２の位置を検出するリミットスイッチ２４とを備えている。

このストライカ駆動手段１７は、ピン２３がモータ２１の回転軸２１ａより上方に位置し、かつストライカ１２が、図２に示すように、開口１６とほぼ等高をなす進出位置に位置している状態から、回転軸２１ａとカム板２２とピン２３とが、一体となって、ほぼ１８０度回転させられると、図３に示すように、ピン２３がモータ２１の回転軸２１ａより下方に位置し、かつストライカベース２０が、軸１８を中心として、下向きに回動させられて、ストライカ１２が、上記進出位置より若干下降した引き込み位置に位置させられ、この状態から、回転軸２１ａとカム板２２とピン２３とが、一体となって、さらに同方向にほぼ１８０度回転させられると、ストライカ１２が、図２に示す元の進出位置に復帰回動させられ、その後、回転軸２１ａが１８０度回転させられる毎に、ストライカ１２は、進出位置と引き込み位置との間を、順次交互に下降および上昇を繰り返すようになっている。

カム板２２は、一半部が、モータ２１の回転軸２１ａを中心とする半円弧状をなす円弧部２２ａをなし、かつ他半部が、上記円弧部２２ａより半径が漸減する落ち込み部２２ｂをなし、それらの外周面の結合部分のうち、図２に示すように、ピン２３が上死点にあるとき、リミットスイッチ２４に当接する部分が、上死点検出部２２ｃ、同じく、図３に示すように、ピン２３が下死点にあるとき、リミットスイッチ２４に当接する部分が、下死点検出部２２ｄをなしている。

次に、図４のブロック図と、図５のフローチャートに基づいて、この実施形態における制御回路構成と、その作用について説明する。
図４に示すように、主制御装置２５は、内部に、安全制御手段２６を備えている。実際には、主制御装置２５はＣＰＵにより形成され、安全制御手段２６は、その中に渾然一体となって形成されている。

主制御装置２５の入力側には、ラッチ係脱検出センサ１５をなすリミットスイッチ１３、１４、リミットスイッチ２４、およびロータリーエンコーダ６が接続され、同じく出力側には、モータ２１が接続されている。

主制御装置２５は、これらの入力側の電気素子の作動により、次に示すような態様で、出力側のモータ２１を制御するようになっている。
また、安全制御手段２６は、閉止速度検出センサであるロータリーエンコーダ６が検出した回転角速度Ｖｘと、安全制御手段２６に予め記憶させておいた設定速度Ｖoとを比較し、回転角速度Ｖｘが設定速度Ｖoより大であることを検出することにより、モータ２１を作動させて、進出位置に位置しているストライカ１２を引き込み位置まで移動させる作用する。

図５のフローチャートに示すように、まず、ステップ(S1)において、ストライカ１２が進出位置にあるか、引き込み位置にあるかが、リミットスイッチ２４により判別される。すなわち、リミットスイッチ２４が、ＯＦＦからＯＮに変わった直後に停止させられているとき(図２に示す状態)は、ストライカ１２が進出位置にあると、また、リミットスイッチ２４が、ＯＮからＯＦＦに変わった直後に停止させられているとき(図３に示す状態)は、ストライカ１２が引き込み位置にあると判別される。

ステップ(S1)において、ストライカ１２が進出位置にあると判別された後、図２に示すように、ストライカ１２が進出位置に位置している(ステップ(S1))状態で、トランクリッド３を急閉し、そのときにロータリーエンコーダ６により検出された枢軸５の回転角速度Ｖｘが、安全制御手段２６において予め設定しておいた設定速度Ｖoより大であると(ステップ(S2))、ステップ(S3)に移り、モータ２１が作動させられて、ストライカ１２が引き込み位置まで引き下げられ、ストライカ１２が引き込み位置に到達したことが検出されると(ステップ(S4))、モータ２１の作動が停止させられる(ステップ(S5))。

ステップ(S1)において、ストライカ１２が進出位置にあると判別された後、図２に示すように、ストライカ１２が進出位置に位置している(ステップ(S1))状態で、トランクリッド３を閉操作し、そのときにロータリーエンコーダ６により検出された枢軸５の回転角速度Ｖｘが、安全制御手段２６において予め設定しておいた設定速度Ｖoより小であると(ステップ(S2))、ステップ(S10)に移り、ラッチ１０が進出位置にあるストライカ１２と係合しうる、いわゆる半ドア状態である微開位置まで閉じ、ステップ(S10)において、ラッチ１０がストライカ１２と係合して、係合位置に達すると、リミットスイッチ１３が作動させられる。
すると、モータ２１が作動させられ(ステップ(S3))、回転軸２１ａとカム板２２とピン２３とが、一体となって、図２の矢印方向に回転させられ、ピン２３が上死点から下死点へ移動させられ、ストライカ１２は、進出位置から引き込み位置へ移動させられる。このときのストライカ１２の進出位置から引き込み位置への移動により、トランクリッド３は、微開位置から、シール部材(図示略)の抵抗力等により手動操作では閉まり難い全閉位置へ強力に閉め込まれる。

リミットスイッチ２４がＯＮからＯＦＦに変わることにより、ストライカ１２が引き込み位置に到達したことが検出されると(ステップ(S4))、モータ２１の作動が停止させられる(ステップ(S5))。

ステップ(S1)において、リミットスイッチ２４がＯＮからＯＦＦに変わり、ストライカ１２が進出位置に位置しておらず、引き込み位置に位置していると判別された後、車内または車外からのトランクの解錠およびラッチ解除操作によって、ラッチ１０がストライカ１２から離脱され、離脱位置に達して、リミットスイッチ１４が作動させられると(ステップ(S6))、モータ２１が作動させられ(ステップ(S7))、回転軸２１ａとカム板２２とピン２３とが、一体となって、図３の矢印方向に回転させられ、ピン２３が下死点から上死点へ移動させられ、ストライカ１２は、引き込み位置から進出位置へ移動させられ、次のトランクリッド３の閉止動作に備える。

リミットスイッチ２４がＯＦＦからＯＮに変わることにより、ストライカ１２が進出位置に到達したことが検出されると(ステップ(S8))、モータ２１の作動が停止させられる(ステップ(S9))。

上述のように、本発明においては、次のような特有の作用が生じる。
すなわち、図２に示すように、ストライカ１２が進出位置に位置している状態で、トランクリッド３を急閉すると、その動きをロータリーエンコーダ６が検出し、ラッチ１０の回動位置を検出するリミットスイッチ１３または１４のスイッチ状態に拘わりなく、モータ２１が作動させられ、ストライカ１２が速やかに引き込み位置へと移動させられる。

したがって、トランクリッド３の急閉時に、ラッチ１０がストライカ１２と係合する以前に、ストライカ１２は進出位置から引き込み位置まで引き下げられるので、ロック装置７のラッチ１０は、引き込み位置に位置しているストライカ１２と係合することになる。

ラッチ１０が、引き込み位置に位置しているストライカ１２と係合するには、トランクリッド３はほぼ全閉位置まで到達しなければならず、その際には、トランクリッド３は、閉止時の密閉性を高めるための弾性シール部材(図示略)に当接し、トランクリッド３の閉止時の慣性エネルギーおよび閉止速度は著しく減衰させられるので、ラッチ１０は、大きな衝撃を与えることなく、ストライカ１２と係合することができる。

換言すると、トランクリッド３の急閉時の衝撃は、弾性シール部材に吸収され、ストライカ１２やラッチ１０にかかる衝撃は緩和される。
したがって、ストライカ１２等を、安価な材料により、簡素に形成しても、十分耐久性を維持することができる。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、特許請求の範囲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。
（ｉ）ロック装置７を車体１側に設け、ストライカ１２とストライカ駆動手段１７とをトランクリッド３等の開閉体側に設ける。
（ii）ストライカ駆動手段１７の構造を他の型式のものとする。

上記実施形態は、開閉体をトランクリッド３とし、そのクロージャ装置に本発明を適用してあるが、本発明は、例えば開閉体を、車両のスライドドア、スイングドア、バックドア等とし、それらのクロージャ装置に本発明を適用して、実施することもできる。

本発明の一実施形態を備える車両の後部の概略斜視図である。 トランクリッドが微開位置に位置しているときの車両の後部とトランクリッドとの対向部の拡大縦断正面図である。 トランクリッドを全閉位置としたときの、図２と同様の部分の拡大縦断正面図である。 制御回路構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態の作用を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 車体
２ トランクルーム
３ トランクリッド(開閉体)
４ ヒンジ片
５ 枢軸
６ ロータリーエンコーダ(閉止速度検出センサ)
７ ロック装置
８ ロックベース
９ ストライカ進入溝
１０ ラッチ
１１ 軸
１２ ストライカ
１３、１４ リミットスイッチ
１５ ラッチ係脱検出センサ
１６ 開口
１７ ストライカ駆動手段
１８ 軸
１９ 長孔
２０ ストライカベース
２１ モータ(駆動手段)
２１ａ回転軸
２２ カム板
２２ａ円弧部
２２ｂ落ち込み部
２２ｃ上死点検出部
２２ｄ下死点検出部
２３ ピン
２４ リミットスイッチ
２５ 主制御装置
２６ 安全制御手段

Claims (2)

1. 車体と、車体に開閉自在に設けた開閉体との対向部のいずれか一方に、ストライカを、進出位置と引き込み位置とに移動可能として設けるとともに、前記ストライカを、進出位置と引き込み位置とに移動させる駆動手段を設け、前記対向部の他方のものに、前記ストライカと係脱しうるラッチを備えるロック装置と、前記ラッチが、ストライカと係脱したことを検知するラッチ係脱検出センサとを設け、前記ラッチ係脱検出センサが、ラッチがストライカと係合したことを検知したときは、駆動手段により、前記ストライカを引き込み位置まで移動させて、開閉体を全閉位置まで移動させ、前記ラッチ係脱検出センサが、ラッチがストライカから離脱したことを検知したときは、前記駆動手段により、前記ストライカを進出位置まで移動させるようにした車両用開閉体のクロージャ装置において、
   開閉体の閉止速度を検出する閉止速度検出センサと、この閉止速度検出センサが、予め定めた閉止速度より大きい速度を検出することにより、前記駆動手段を作動させて、進出位置に位置しているストライカを引き込み位置まで移動させる安全制御手段とを備えることを特徴とする車両用開閉体のクロージャ装置。
2. 閉止速度検出センサを、開閉体と一体となって車体に対して回動する枢軸の回転角速度を検出するロータリーエンコーダとした請求項１記載の車両用開閉体のクロージャ装置。

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