JP5395731B2

JP5395731B2 - 車両用ドアロック装置

Info

Publication number: JP5395731B2
Application number: JP2010097733A
Authority: JP
Inventors: 丈明加藤
Original assignee: Johnan Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Johnan Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2010-04-21
Filing date: 2010-04-21
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2030-04-21
Also published as: JP2011226173A

Description

本発明は、自動車のバックドア等を閉鎖状態でロックするための車両用ドアロック装置に関する。

自動車のバックドア等のドアロック装置は、車体及びドアの一方に固定されたストライカと、他方に取り付けたラッチとを備え、ドアが閉じた時にストライカとラッチとが係合すると共に、ドアが車体に衝突した衝撃でラッチを回動させてストライカを引き込み、ドアを閉鎖状態で固定するのが一般的である。
また、ラッチに隣接してラチェットを回動可能に設置し、ラチェットをラッチと係合させることにより、ラッチが逆転してドアが開くのを防いでいる。

現在市販されている車種のほとんどは、開扉をモータと手動のいずれでも行なうことができる。
モータによる開扉は、通常、モータでギヤを初期位置から回動させ、ギヤと連動する押圧部材でラチェットを押圧してラッチから離れる方向へ回動させ、これにより、ラッチを逆転させてストライカを解放させるようになっている。
また、モータで回転させたギヤは、スプリングで逆転させて初期位置に戻すことが多い。しかし、このような構造では、強いスプリングが必要であるばかりか、装置全体が大型化しやすい。

そこで、従来、カム付きギヤをモータの出力軸と噛合し、ロック解除時にモータを駆動してギヤを初期位置から一方向のみへ回転させ、カムが一回転する間にラッチの回動を規制しているラチェットをラッチ解放位置へ回転させ、カムが一回転すると、ラッチ解放位置にあるラチェットに当たってカムの回転が停止され、ラチェットがラッチの回転を規制する位置へ移動した時、カムがラチェットから解放されるようにしたドアロック装置が提案されている（特許文献１）。
しかし、上記従来のドアロック装置は、カムがラチェットに当たって回転を止められるときは、常にギヤの同じ部分がモータの出力軸と噛み合っているので、ギヤの噛合部分のみが極端に摩耗し、短期間でギヤが消耗する心配がある。
また、カム付きギヤが一回転しなければドアを開けることができないので、開扉に時間がかかるという欠点がある。

特許第４３５９０３４号公報

本発明が解決しようとする課題は、部品の同じ箇所のみが消耗するのを抑え、開扉に要する時間が短くて済む車両用ドアロック装置を提供することにある。

本発明は、車体及びドアの一方に固定されたストライカと、他方に固定された本体機構とから成り、前記本体機構が、前記ストライカと係合してドアを閉状態で固定するロック位置と、前記ストライカを解放する解放位置との間を回動可能であり、前記解放位置へ向けて付勢されたラッチと、前記ラッチと係合して該ラッチが解放方向へ回動するのを規制する規制位置と、前記ラッチを解放する規制解除位置との間を回動し、規制位置へ向けて付勢されたラチェットと、モータで駆動されてオープン方向へ回動することにより、前記ラチェットを規制解除位置へ向けて回動させるオープナとを備えたドアロック装置に関し、前記オープナは、前記モータの出力軸に噛合したギヤと、該ギヤに連動して回動し、回動方向に１８０度の角度をおいて配置された第１及び第２の押圧部材と、該ギヤに連動して回動し、回動方向に１８０度の角度をおいて配置された第１及び第２のストッパー部とを有し、前記第１及び第２の押圧部材は、前記ギヤが、前記ラッチがロック位置及び解放位置にある時の基準位置からオープン方向へ１８０度回転するごとに交互に規制位置にある前記ラチェットと係合して規制解除位置へ押し、前記第１のストッパー部及び第２のストッパー部は、前記ギヤが基準位置からオープン方向へ１８０度回転するごとに交互に規制解除位置にある前記ラチェットに当接して前記ギヤの回転を止めると共に、前記ラチェットが規制位置に移動した時に該ラチェットから解放される。

以下の構成を採用しても良い。
前記ラチェットに、該ラチェットと連動して、互いに平行で異なる面内を回動する第１アーム及び第２アームを設け、前記第１及び第２の押圧部材が前記第１アームの回動面内を回動して前記第１アームと係合し、第１及び第２のストッパー部が前記第２アームの回動面内を回動して前記第２アームの先端へ当接する構成。
この時、前記第１アーム及び第２アームは、ラチェット本体から前記オープナに向かって延びている構成。
前記第２アームの先端面を円弧状に形成すると共に、第２アームの先端部にクッションホールを穿設した構成。
前記第１のストッパー部及び第２のストッパー部と前記第１及び第２の押圧部材とを上下に配置して一体に形成した構成。

請求項１に係る発明によれば、ギヤが１８０度回転するごとにラッチをロック位置から解放位置へ回動させることができるので、ギヤが一回転してラッチを回動させるものに比べて開扉に要する時間が短くて済む。
また、ギヤが停止する際に大きな負荷が加わる噛合部分、及び、ラチェットに衝突するストッパー部が開扉動作ごとに反転するので、負荷の加わる部分が２箇所に分散され、オープナの耐久性が増す。
請求項２及び３に係る発明によれば、オープナの構造が簡単で済み、ラチェットに押圧部材やストッパー部を避けるための複雑な切欠きを形成する必要も無いため、金型構造を簡略化しやすく、成型時にアンダーカットが発生し難い。

請求項４に係る発明によれば、クッションホールが変形することにより、ストッパー部と第２アームとがぶつかる際に発生する衝突音を小さく抑えることができると共に、ギヤが停止するときにモータの出力軸との噛合部分に加わる負荷を低減できる。
また、第２アームの先端面の形状とクッションホールの変形とが相俟って、ラチェットを手動で規制解除位置へ回動させる時に、第２アームの先端がスムーズにストッパー部から外れるため、開扉時の手動操作性が向上する。
請求項５に係る発明によれば、オープナの構造がいっそう簡略化され、大きな負荷が加わる押圧部材及びストッパー部を互いに補強し合うことができる。

実施例１を示す車両用ドアロック装置の分解斜視図である。実施例１を示す車両用ドアロック装置のベースプレートを除いた正面図である。実施例１に係るケース及びモータの正面図である。実施例１に係るラチェットの正面図である。実施例１に係るオープナの斜視図である。実施例１に係るオープナの正面図である。実施例１に係るオープナの側面図である。モータによる開扉プロセスを説明する車両用ドアロック装置の正面図である。ギヤ停止時のストッパー部とラチェットとの関係を説明する車両用ドアロック装置の押圧部材を省略した要部正面図である。実施例２を示す車両用ドアロック装置の押圧部材を省略した要部正面図である。実施例２に係るラチェットの要部拡大正面図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図９は、本発明の実施例１を示す。
本実施例の車両用ドアロック装置は、車体に固定された図示しないストライカと、ドアに固定された本体機構１とから成る。
本体機構１は、図１に示すように、一面が開口したケース２と、ケース２内にそれぞれ収容されたラッチ３、ラチェット４、オープナ５及びモータ６と、ケース２の一部を覆ってオープナ５及びモータ６を押えるカバー７と、ケース２の一面を閉鎖するベースプレート８とを備える。
そして、本体機構１は、ベースプレート８を固定することによって車体に取り付けられる。

図１及び図２に示すように、ケース２及びベースプレート８にはドアの接近する方向に向かって開口するストライカ進入溝９が形成され、ストライカ進入溝９の一側にラッチ３が回動可能に設置されると共に、他側にラチェット４が回動可能に設置されている。
ラッチ３の外周にはストライカ係合溝１０、フルラッチ係合切欠き１２ａ及びハーフラッチ係合切欠き１２ｂがこの順で形成され、ストライカ係合溝１０のフルラッチ係合切欠き１２ａに続く一側面が他側面より長く延びてストライカ衝突面１１となっている。

ラッチ３は、ストライカ係合溝１０がストライカ進入溝９に向かって開口し、ストライカ衝突面１１がストライカ進入溝９を横切る解放位置と、ストライカ係合溝１０がストライカ進入溝９の奥部に向かって開口し、ストライカ係合溝１０の他側面がストライカ進入溝９を横切るロック位置との間を回動するようになっている。
また、ラッチ３は、第１付勢バネ１４（図３参照）により解放位置へ向けて付勢されている。

ラチェット４のラッチ３と対向する側面には係合突起１３が形成され、ラチェット４は、係合突起１３がラッチ３のフルラッチ係合切欠き１２ａあるいはハーフラッチ係合切欠き１２ｂに係合する規制位置と、係合突起１３がフルラッチ係合切欠き１２ａ及びハーフラッチ係合切欠き１２ｂから離脱する規制解除位置との間を回動できるようになっている。
また、ラチェット４は、第２付勢バネ１５（図３参照）により規制位置へ向けて付勢されている。
オープナ５は、モータ６で駆動されてオープン方向へ回動することにより、ラチェット４を規制位置から規制解除位置へ向けて回動させる。

ドアを閉じると、ストライカがストライカ進入溝９に進入してラッチ３のストライカ衝突面１１に衝突し、その衝撃でラッチ３が、ラチェット４の係合突起１３とハーフラッチ係合切欠き１２ｂとが係合するハーフラッチ位置を経由して、ロック位置まで回動し、ラッチ３のストライカ係合溝１０がストライカと係合してストライカ進入溝９の奥端部まで引き込む。
すると、ラチェット４が規制位置へ復帰して係合突起１３がラッチ３のフルラッチ係合切欠き１２ａと係合し、ラッチ３が解放位置へ戻るのを防ぐ。
この結果、ドアが閉鎖状態で車体に固定される。

この状態でモータ６を作動させ、オープナ５をオープン方向へ回動させると、ラチェット４が規制解除方向へ回動して、係合突起１３がラッチ３から遠ざかるので、ラッチ３は第１付勢バネ１４の力で解放方向へ回動する。
従って、ストライカがストライカ進入溝９から脱出可能となり、ドアを開けることができる。
以上の構造及び作用は、従来のものと変わるところは無い。

本発明では、図４に示すように、ラチェット４に、ラチェット本体１６からオープナ５に向かって延びる第１アーム１７及び第２アーム１８を設けてある。
第１アーム１７及び第２アーム１８は、厚み方向に位置をずらして配置され、ラチェット４と連動して互いに平行で異なる面内を回動するようになっている。
図５乃至図７に示すように、オープナ５は、合成樹脂を素材とし、ギヤ１９と、第１の押圧部材２０及び第２の押圧部材２１と、第１のストッパー部２２及び第２のストッパー部２３とを一体に形成して成る。
ギヤ１９は、モータ６の出力軸に設けられたウォーム２４（図３）と噛合され、モータ６が作動するとオープン方向へ回動するようになっている。

第１の押圧部材２０及び第２の押圧部材２１は、ギヤ１９と連動して第１アーム１７の回動面内を回動し、回動方向に１８０度の角度をおいて配置されている。
また、第１の押圧部材２０及び第２の押圧部材２１の回動時に先行する面は、凸状に湾曲している。
第１のストッパー部２２及び第２のストッパー部２３は、第１の押圧部材２０及び第２の押圧部材２１の下方に配置されて一体に形成され、ギヤ１９と連動して第２アーム１８の回動面内を回動し、回動方向に１８０度の角度をおいて配置されている。
また、第１のストッパー部２２及び第２のストッパー部２３の回動時に先行する面は平らな当接面２５となっている。

次に、この車両用ドアロック装置の作動過程を説明する。
図８の（ａ）に示すように、ラッチ３がロック位置にある時（即ち、ラチェット４が規制位置にある時）、ギヤ１９は基準位置にあって、第１の押圧部材２０及び第２の押圧部材２１はラチェット４の第１アーム１７から離れている。
また、第１アーム１７は押圧部材２０，２１の回転軌道内に張り出し、第２アーム１８はストッパー部２２，２３の軌道から退避している。

モータ６を作動させると、ギヤ１９がオープン方向（図８の時計回り）に回転し、図８の（ｂ）に示すように、第１の押圧部材２０が第１アーム１７の側面に係合しながら回動し、１８０度回動する間にラチェット４を規制位置から規制解除位置へ向かって押す。
図８の（ｃ）に示すように、ラチェット４が回転するのに伴って第２アーム１８がストッパー部２２，２３の軌道内に進入し、図８の（ｄ）及び図９の（ａ）に示すように、第２の押圧部材２１の下方に位置する第２のストッパー部２３の当接面２５が規制解除位置にあるラチェット４の第２アーム１８の先端に当接して、ギヤ１９の回転を止める。
この時、ギヤ１９は、図８の（ａ）と１８０度位相を変えた基準位置にあり、第１アーム１７は押圧部材２０，２１の軌道から退避している。

ドアを閉じるとストライカがラッチ３を回動させて、図８の（ｅ）に示すように、ラッチ３はロック位置へ移動し、ラチェット４は規制位置へ回動する。すると、第２アーム１８がストッパー部２２，２３の軌道から退避して、第２のストッパー部２３がラチェット４の第２アーム１８から解放される。
次いで、図８の（ｆ）〜（ｈ）に示すように、モータ６を作動するとギヤ１９がオープン方向へ回転し、第２の押圧部材２１がラチェット４の第１アーム１７に係合してラチェット４を規制解除位置へ押す。そして、ギヤ１９が１８０度回転すると、図８の（ｈ）及び図９の（ｂ）に示すように、第１の押圧部材２０の下方に位置する第１のストッパー部２２の当接面２５が第２アーム１８の先端に当接して、ギヤ１９が基準位置で停止する。

このようにして、ギヤ１９が基準位置からオープン方向へ１８０度回転するごとに、第１の押圧部材２０と第２の押圧部材２１が交互に規制位置にあるラチェット４の第１アーム１７と係合してラチェット４を規制解除位置へ押し、第１のストッパー部２２と第２のストッパー部２３が交互に規制解除位置にあるラチェット４に当接してギヤ１９の回転を止める。
なお、第２アーム１８の先端面は円弧状に湾曲しており、規制位置にあるラチェット４を手動で規制解除位置へ回転させた時、簡単にストッパー部２２，２３の当接面２５から外れるようになっている。

ギヤ１９は１８０度回転するごとに停止するので、停止するときにウォーム２４と噛み合う部分は２箇所となり、停止時に噛合部分に加わる負荷は２箇所に分散され、このため、比較的摩耗しやすい合成樹脂製のギヤ１９であっても耐久性が高まる。
また、モータ６の極性を間違えて取り付けた結果、テスト作動時にギヤ１９が逆回転して押圧部材２０，２１が第１アーム１７を逆方向に押しても、ラチェット４がラッチ３にぶつかってそれ以上回転しないので、ドアが急に開いたり、装置が破損する心配は無い。

図１０及び図１１は、本発明の実施例２を示す。
第２アーム１８の先端部、即ち、ストッパー部２２，２３の当接面２５との当接部分近傍にはクッションホール２６が穿設されている。
このため、クッションホール２６が変形することによって、ストッパー部２２，２３と第２アーム１８の先端とがぶつかった時に発生する衝突音を低減すると共に、ギヤ１９が停止したときに噛合部分に加わる負荷を軽減でき、ラチェット４を手動で規制解除位置へ回動させる際に、第２アーム１８によって妨げられるのを防ぐ。
その他の構造は、実施例１と同様である。

１本体機構
２ケース
３ラッチ
４ラチェット
５オープナ
６モータ
７カバー
８ベースプレート
９ストライカ進入溝
１０ストライカ係合溝
１１ストライカ衝突面
１２ａフルラッチ係合切欠き
１２ｂハーフラッチ係合切欠き
１３係合突起
１４第１付勢バネ
１５第２付勢バネ
１６ラチェット本体
１７第１アーム
１８第２アーム
１９ギヤ
２０第１の押圧部材
２１第２の押圧部材
２２第１のストッパー部
２３第２のストッパー部
２４ウォーム
２５当接面
２６クッションホール

Claims

車体及びドアの一方に固定されたストライカと、他方に固定された本体機構とから成り、前記本体機構が、前記ストライカと係合してドアを閉状態で固定するロック位置と、前記ストライカを解放する解放位置との間を回動可能であり、前記解放位置へ向けて付勢されたラッチと、前記ラッチと係合して該ラッチが解放方向へ回動するのを規制する規制位置と、前記ラッチを解放する規制解除位置との間を回動し、規制位置に向けて付勢されたラチェットと、モータで駆動されてオープン方向へ回動することにより、前記ラチェットを規制解除位置へ向けて回動させるオープナとを備えたドアロック装置において、前記オープナは、前記モータの出力軸に噛合したギヤと、該ギヤに連動して回動し、回動方向に１８０度の角度をおいて配置された第１及び第２の押圧部材と、該ギヤに連動して回動し、回動方向に１８０度の角度をおいて配置された第１及び第２のストッパー部とを有し、前記第１及び第２の押圧部材は、前記ギヤが、前記ラッチがロック位置及び解放位置にある時の基準位置からオープン方向へ１８０度回転するごとに交互に規制位置にある前記ラチェットと係合して規制解除位置へ押し、前記第１のストッパー部及び第２のストッパー部は、前記ギヤが基準位置からオープン方向へ１８０度回転するごとに交互に規制解除位置にある前記ラチェットに当接して前記ギヤの回転を止めると共に、前記ラチェットが規制位置に移動した時に該ラチェットから解放されることを特徴とした車両用ドアロック装置。
前記ラチェットには、該ラチェットと連動して、互いに平行で異なる面内を回動する第１アーム及び第２アームが設けられ、前記第１及び第２の押圧部材は前記第１アームの回動面内を回動して前記第１アームと係合し、第１及び第２のストッパー部は前記第２アームの回動面内を回動して前記第２アームの先端へ当接することを特徴とした請求項１に記載の車両用ドアロック装置。
前記第１アーム及び第２アームは、ラチェット本体から前記オープナに向かって延びていることを特徴とした請求項２に記載の車両用ドアロック装置。
前記第２アームの先端面を円弧状に形成すると共に、第２アームの先端部にクッションホールを穿設してある請求項２又は３に記載の車両用ドアロック装置。
前記第１のストッパー部及び第２のストッパー部と前記第１及び第２の押圧部材とを上下に配置して一体に形成してあることを特徴とした請求項１〜４のいずれかに記載の車両用ドアロック装置。