JP4754111B2 - 自動車用ドア - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、窓に設ける上下動自在のガラス板を、窓における前後に配設される２箇所の窓枠で支持するように構成してある自動車用ドアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より広く知られている自動車用ドアの例としては、図５に示されるようなヒンジドアや、スライドドアの例がある（例えば特開２００１−１７５６号公報参照）。この図５を用いて従来例を説明する。なおこの図において用いられている符号は、本願実施例における構成、部材等と機能、性質、特徴等が同旨と理解できる部分には同じ符号を用いた。
【０００３】
自動車用ドア１は、ドアパネルユニットと、ドアモジュールとを備えている。ドアパネルユニットは、ドア１の外壁面を構成するアウタパネル１３と、アウタパネル１３の車両内側に設けた補強部材と、ドア１を車体に取付けるためのヒンジ部材と、アウタパネル１３の車両内側の周縁部に設けたインナパネルなどを備えている。
一方、ドアモジュールは、ドアモジュールの骨格をなす枠構体を備えている。この枠構体は、車両前側に位置する前サッシュ６ａと、車両後側に位置する後サッシュ６ｂと、ドアモジュールの最上部に位置する上部サッシュ６ｃと、上部サッシュ６ｃの下方に位置して水平方向に延びる中間枠６ｄと、ドアモジュールの最下部に位置する下枠６ｅなどからなる。上部サッシュ６ｃは、後述するドアガラス１０の上縁１０ａに沿う形状となっている。
枠構体にはドアガラス昇降機構２０や、ドアラッチ機構、ラッチ操作機構（ドアインサイドハンドル）などが取付けられている。サッシュ６ａ，６ｂ，６ｃとドアガラス昇降機構２０およびドアガラス１０などは、ドアガラス昇降装置を構成している。
このドアモジュールをドアパネルユニットに組込むには、ドアモジュールの後端部をアウタパネル１３と後部インナパネルとの間に挿入したのち、ドアモジュールの前端部を車両内側からドアパネルユニットの前部インナパネルに重ねる方向に動かし、ドアモジュールの下端部をアウタパネル１３と下部インナパネルとの間に落とし込む。そしてドアモジュールの前端部をボルトによって固定し、ドアモジュールの後端部をボルトによってドアパネルユニットに固定する。
図５に示すようにドアガラス昇降機構２０は、中間枠６ｄと下枠６ｅとの間に配されたベースプレート２１と、このベースプレート２１に固定されて上下方向に延びる前後一対のフレーム２２，２３などを備えている。フレーム２２，２３の下端部は、下枠６ｅに固定されている。フレーム２２，２３の上端部と下端部に、それぞれ上プーリ２６，２８と下プーリ２７，２９が設けられている。またベースプレート２１に、駆動プーリ２５と、駆動プーリ２５を回転させるためのモータ２４が設けられている。このモータ２４は、車載バッテリ（図示せず）を電源とする正逆回転可能な減速ギヤ付ＤＣモータである。
【０００４】
これらのプーリに、ワイヤケーブル等からなる１本の索条体がＸ状にクロスした状態で巻掛けられている。すなわちこの索条体は、前側の上プーリ２６と下プーリ２７との間に上下方向に張り渡された前側移動部と、後側の上プーリ２８と下プーリ２９との間に上下方向に張り渡された後側移動部と、上プーリ２８と駆動プーリ２５との間に斜めに張り渡された第１の斜状部と、下プーリ２７と駆動プーリ２５との間に斜めに張り渡された第２の斜状部と、上プーリ２６と下プーリ２９との間に斜めに張り渡された第３の斜状部とを有している。
そして第１および第２の斜状部と、第３の斜状部とがＸ状にクロスしている。第１の斜状部と第２の斜状部には、索条体全体に適度な張力を与えることによって索条体の伸びや弛みを吸収するテンション部材３０が設けられている。
前側移動部と後側移動部の各々の上下方向中間部に、ドアガラス１０を支持するためのキャリアプレート３８が、おおむね水平となるように固定されている。
索条体の一端側、すなわち第１の斜状部の端部は駆動プーリ２５に係止され、かつ、ドアガラス１０の昇降ストロークを許容できる長さ分が駆動プーリ２５に巻取られている。索条体の他端側、すなわち第２の斜状部の端部も駆動プーリ２５に係止され、かつ、ドアガラス１０の昇降ストロークを許容できる長さ分が駆動プーリ２５における複数回の螺旋溝に巻取られている。
従って駆動プーリ２５が時計回り方向に回転したときに、索条体の第１の斜状部が駆動プーリ２５から繰出されるとともに、第２の斜状部が駆動プーリ２５に巻取られ、移動部が互いに同期して下降することにより、キャリアプレート３８とドアガラス１０が一体となって下降する。また、駆動プーリ２５が反時計回りに回転したときに、第１の斜状部が駆動プーリ２５に巻取られるとともに、第２の斜状部が駆動プーリ２５から繰出され、移動部が互いに同期して上昇することにより、キャリアプレート３８とドアガラス１０が一体に上昇することになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来の自動車用ドアでは、ガラス板１０は、図１の状態においては窓枠における前後２本のサッシュ６ａ、６ｂの溝内に設けた弾性材により支持されている。
その為ドア１を勢いよく閉め、ドアが乗降口の枠に当って急停止した瞬間には、ガラス板１０が慣性で車内側に撓み、乃至はサッシュ内の弾性材（ブレード）を押潰す状態でガラス板の下部１２の部材が腰部３における空間４に配置されている内部部品に当る。それにより衝撃音が発生する問題点があった。
【０００６】
上記問題点解決する為に、従来ドア１における腰部３内に備えさせる前後２本のガイドレールとしてのサッシュ６ａ、６ｂの中間位置にもう一本のガイドレールを設け、これら３本のレールでガラス板１０を支持し、上下動させる自動車用ドアがある。
このようにすると、ドアを閉めたときの安定性は良くなる。しかし、使用時において、ガラス板１０の上下動にレール３本分の抵抗負荷がかかる。その摺動抵抗により、ガラス板の上下動が全体に重くなる。その為駆動装置は高出力を要し、駆動装置を大型化する等の問題点があった。
さらに、上記３本目のレールをガラス板の移動軌跡に合致させること要する。即ち、窓枠における前後２本のガイドレールとしてのサッシュ６ａ、６ｂによって定るガラス板の移動軌跡に対応させて前後２本のガイドレールの中間位置にもう一本のガイドレールを正確に配することを要する。しかしそれには高度な技術を要するので、ドアの組立てにおいて熟練工を配置するなど人的問題がある。
また、前後２本のガイドレールの中間位置に追加するガイドレールがガラス板の移動軌跡に合致していないときには、ガラス板を上下動させる際、きしんだり、ガラス板が上下動しなくなるという問題点があった。
【０００７】
本件出願の自動車用ドアは、上記従来技術の問題点を解決する為に提供するものである。
本件出願の目的は、ドアのガラス板を前後２本のガイドレールでガイドすることにより、ガラス板を安定した軌跡で上下動することできる自動車用ドアを提供しようとするものである。
他の目的は、ドアのガラス板を導く為の最小限の前後２本でガイドレールでガイドすることにより、摺動抵抗少なくガラス板を軽く上下動させることができる。それにより、駆動装置の出力が小さくて済む自動車用ドアを提供しようとするものである。
【０００８】
他の目的は、ガラス板１０を前後２本のガイドレールでガイドするものであっても、ドア１を勢いよく閉め、ドアが急停止した瞬間にガラス板１０が慣性で車内側に撓み、乃至はガイドレール内の弾性材（ブレード）を押潰す状態でガラス板の下部１２が車内方向に過剰に動作しかけた状態のとき、ガラス板１０の撓み等を最小限に押えて、ガラス板の下部１２が腰部３内の車内側の空間４ｂに配置されている内部部品に当たることによる衝撃音の発生を防止すると共にその状態のとき、ガラス板１０の撓みを最小限に押えることにより、ドア１の腰部３における空間４ｂを有効に使用することにより、大きな内部部品が配置可能になる自動車用ドアを提供しようとするものである。
他の目的は、ドアのガラス板を導く為のガイドレールを最小限の前後２本でもって安定的にガラス板１０をガイドできるように構成することにより、従来のようにガラス板の移動軌跡に対応させて前後２本のガイドレールの中間位置に、もう一本のガイドレールを正確に配置する場合に比較して、組付けが簡単な自動車用ドアを提供しようとするものである。
他の目的及び利点は図面及びそれに関連した以下の説明により容易に明らかになるであろう。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明における自動車用ドアは、
自動車における乗降口に対して開閉自在に装着するようにしたドア１であって、そのドア１は、上方には窓５を、下方には腰部３を備えさせ、
さらに上記ドア１においては、上昇状態では上記ドア１における窓５を塞ぎ、下降状態では上記ドア１の腰部の内に形成されている空間４に納るようにしてある上下動自在のガラス板10と、上記ガラス板10の上下動軌跡の前後における窓枠６に夫々配置されたガラス板10を案内する為の前側のガイドレール７と、後側のガイドレール８を備えさせ、
しかも上記の前側と後側の各ガイドレール7、8にあっては、夫々上下動するガラス板10の車内側と車外側に夫々弾力的に接する弾性材8a、8aを備えさせ、
さらに上記ドア１の腰部内の空間４には、上記ガラス板上下駆動用の駆動装置20を備える自動車用ドアにおいて、
上記腰部の内部空間４にあっては、上記前側のガイドレール７と、後側のガイドレール８との間で、かつ、ガラス板10の上下動軌跡の車内側4bに、ガラス板10の上下動軌跡11に沿って支承杆50を上下方向に向けて配設し、
一方、ガラス板10の下部には、上記支承杆50と、常時は、非接触の間隙53をもってガラス板10と共に上下動するように当て部材51を配設し、
上記の間隙51は、ドア１を閉めた瞬間に、上記ガラス板10が、上記車内側の弾性材8aを押潰す状態でガラス板10の下部が慣性で車内方向に過剰に動作しかけた状態のとき、上記当て部材51が上記支承杆50に接してガラス板10の下部12が過度に振動することを防止できるような寸法に設定したものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本願発明の実施の形態を示す図面について説明する。図１乃至図４において、１は、自動車における乗降口に対して一端１ａを枢着し、他端１ｂを水平方向に回動するようにしたドアである。これらの図において符号１から４２で示される構成部材の構成、機能等は、前記従来品の同符号のものと同様であり、従来より知られた構成と同概念であるが、念のため以下に説明を加える。
ドア１における上方は窓５に、下方は内部に空間４を備える腰部３に構成してある。窓５において、６は窓枠を示し、前枠６ａ、後枠６ｂ、上枠６ｃ、中間枠６ｄ、下枠６ｅを備える。上記前枠６ａ、後枠６ｂにはガラス板１０を案内する為の一対のガイドレール７、８が付設されており、ガラス板１０について予定されている上下動軌跡１１をガラス板１０が上下動できるように各ガイドレールには図３（Ｃ）に例示されるような案内溝８ｂが形成してある。さらに、上記上枠６ｃにはガラス板１０を受け止める為の受溝９が付設されている。これらの前側のガイドレール７、後側のガイドレール８及び受溝９の夫々は、ランチャンネルと称され、弾性材で形成されている部材で構成されている。各ランチャンネルにあっては周知の通り、図３（Ｃ）に例示するように両側のブレード８ａ、８ａ相互間に上記の案内溝８ｂが構成される。
【００１１】
腰部３において、１３は外枠を構成するパネル、１４は下部においてパネル１３に連結させた内枠、１５は作業用透孔を示し、常時は着脱自在のパネル（一点鎖線１５ａの位置に設けられる）によって覆われる。空間４において、４ａはガラス収納空間を示し、４ｂはそれより車内寄りの空間で、４ｃは車外寄り空間でインパクトバー１７等が配置される。１６は中間枠６ｄに形成したガラス出入口を示し、ゴムなどの弾性材で形成されたランチャンネルのブレード１６ａが両側に配置されている。
【００１２】
上記ドア１にあっては、上下動自在のガラス板１０の上部１０ａが受溝９に入り、上死点１０ｃに至る上昇状態では、上記ドア１における窓５を塞ぎ、ガラス板１０の下部１０ｂが下死点１０ｄに至る下降状態ではガラス板１０は上記ドア１のガラス板収納空間４ａに納るようにしてある。
【００１３】
ドア１の腰部３におけるガラス収納空間４ａに備えさせた上記ガラス板１０を上下に駆動する為の駆動装置２０において、ベースパネル２１は、両側に一体的に連結されているステー２２、２３の上下の部分２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂを介して内枠１４に対し、ボルトを用いて着脱自在に装着してある。
ベースパネル２１には、駆動用のモータ２４、ワイヤー駆動用のドラム２５が装着されており、一方、ステー２２、２３の上下の部分２２ａ、２２ｂ、２３ａ、２３ｂには夫々プーリー２６、２７、２８、２９が設けられている。
３３、３４、３５は図示の如く上記プーリー等に張設されたワイヤーを示す。
なお、上記モータ２４に代えて、従来品のように周知の手動ハンドルによりドラム２５を駆動するようにしてもよい。
【００１４】
３８はガラス板１０の下部にそれを支える状態で連結してあるキャリアプレートで、これの一端にはワイヤー３３と、ワイヤー３５の一端が、キャリアプレートの他端にはワイヤー３４の一端と、ワイヤー３５の他端が夫々固着されている。なお、ワイヤー３３と、ワイヤー３４の夫々の他端は、夫々５〜７回巻きの螺旋状のワイヤー溝を備えるドラム２５の両側に個別に止着してある。これらの駆動用のモータ２４と、ワイヤー駆動用のドラム２５と、プーリー２６、２７、２８、２９と、キャリアプレート３８と、ワイヤー３３、３４、３５の位置関係及び張設状態は、従来品と同じように、モータ２４を一方向に回転させることによりドラム２５が一方向に回り、例えばワイヤー３３、３４、３５が夫々矢印５８方向に移動し、キャリアプレート３８を上昇させる。モータ２４を逆転させるとワイヤーは逆方向に移動し、キャリアプレートを下降させる。
上記キャリアプレート３８には、ガラス板１０の下端１０ｂが従来品のガラス受け４１と同様のフック部材で受止められる（フック部材は図１における矢印４１の場所に存在するが図示は省略）と共に、ガラスホルダーなど任意の部材４２を介して一体的な上下動を可能に着脱自在な構成でもって固着されている。
なお３０は、ワイヤーの伸びや弛みを取るための公知のテンショナーを示す。
【００１５】
次に支承杆５０と当て部材５１とを備えるガラス板の振止手段４９は、常態にあってはガラス板１０の上下動に対し、何らの実質的負荷を伴うことはなく、しかしガラス板１０に車内方向に向けての圧力が加えられたときには、その圧力に耐えてガラス板１０がランチャンネルにおけるブレード８ａ、１６ａを押潰しての移動、或はガラス板自体の曲りを防ぐようにしたものである。
振止手段４９において、支承杆５０は、図１に表れているように前側のガイドレール７と、後側のガイドレール８との間で、かつ、ガラス板１０の上下動軌跡１１の車内側４ｂ（矢印５７方向）であって、ガラス板１０の上下動軌跡１１に沿って上下方向に向けて設けてある。なお本例にあっては、１又は２本のステー２２、２３の表面を、ガラス板１０の湾曲した上下動軌跡１１に対応させた曲面に形成しておき、その表面を支承杆として利用したものであるが、独立した部材を用いて形成しても良い。
【００１６】
次に５１はガラス板１０の下部に設けた当て部材であり、常時は上記支承杆５０と非接触の間隙５３を維持しながらガラス板１０と共に上下動するようにキャリアプレート３８に対し任意の取付け手段でもって着脱自在に配設したものである。当て部材５１の材料としては支承杆５０に衝突したときに大きな音がしない消音材、例えば硬質ゴム或は合成樹脂製品であってもよい。
上記の間隙５３は次のように定める。ドア１を矢印５７方向に向けて勢いよく閉め、ドアが乗降口の縁に当って止った瞬間に、ガラス板１０の下部１２が慣性で車内方向に過剰に動作しかける。これを放置しておくと、ガラス板１０の下部１２は車内方向に過剰に動作し、図３（Ａ）の内部部品（例えばドラム２５）に当り、衝撃音が発生する。
しかし本実施例では、上記車内方向に過剰に動作しかける状態のとき、当て部材５１が支承杆５０に当り、受け止められてガラス板１０の下部１２の過剰な動作が防止される。ことのときには、図３（Ａ）のようにガラス板１０の下部１２におけるキャリアプレート３８と、内部部品（例えばドラム２５）とは隙間Ｇが残り、衝撃音の発生を防止する。
上記間隙５３は上記の衝撃防止動作に相応しい寸法にすればよい（例えば５mmから１０mm位の寸法）。
一方、ガラス板１０が上死点１０ｃ及び下死点１０ｄに至った状態においては車内方向に向けての振れは極力小さくするのが好ましい。
その場合は、支承杆５０の構成を図２に示されるように支承杆表面をガラス板１０の上下動軌跡１１の方向に湾曲させ、そこの上死点対応位置５０ａ（下死点対応位置５０ｂ）における間隙５３を夫々中間における間隙５３よりも小さく構成するとよい。そこの間隙５３は、僅かで、例えばソフトタッチになる状態でもよい。上記のように構成すると、ガラス板１０が上死点１０ｃ及び下死点１０ｄに至った状態では横振れを殆ど無くすることができる。
【００１７】
上記構成のものにあっては、ドア１の腰部３における空間４ｂに駆動装置２０を組付けるとき、上記のようにガラス板の振止手段４９を備えるものであっても、当て部材５１はキャリアプレート３８と一緒にしてあり、支承杆５０はステーを利用出来る構成であるから、余分な人手間を要することなく組付を可能にする。
さらに、支承杆５０を組付けるとき、ガラス板１０の下部における当て部材５１に対し支承杆５０の表面は間隙５３を介して対応させるものだから、その間隙５３の間隔に多少の誤差があっても（支承杆５０の製作、組付精度が悪くても）上記の機能には何ら支障を起さない。
【００１８】
【発明の効果】
以上のように本願発明は、ドアのガラス板１０を前後２本のガイドレール７、８でガイドすることにより、ガラス板を安定した軌跡で上下動させることのできる特長がある。
また、ドアのガラス板を導く為のガイドレールは、最小限の前後２本でガイドするものであるから、摺動抵抗少なくガラス板を軽く上下動することができる。
それにより駆動装置の出力が小さくて済み、駆動装置が小さくて済む利点がある。
【００１９】
さらに、ガラス板１０を前後２本のガイドレール７、８でガイドするものであっても、ドア１を勢いよく閉め、ドアが急停止した瞬間にガラス板１０が慣性で車内側（矢印５７方向）に撓み、ガラス板の下部１２が車内方向に過剰に動作しかけた状態のとき、ガラス板１０の撓みを最小限に押えて、ガラス板の下部１２が腰部３内の車内側の空間４ｂに配置されている内部部品に当たることによる衝撃音の発生を防止する特長がある。
【００２０】
さらに、ガラス板１０の撓みを最小限に押える構成であるから、ドア１の腰部３の車内側における限られた空間４ｂを広く、有効に使用することが可能になる効果がある。
このことは、大きな内部部品の配置を可能にし、内部部品のレイアウトの自由度を高める効果がある。
【００２１】
さらに、上記のようにドアのガラス板を導く為のガイドレール７、８は最小限の前後２本の構成だから、従来のようにガラス板の移動軌跡に対応させて前後２本のガイドレールの中間位置に、ガラス振れ止め用のもう一本のガイドレールを正確に配する場合に比較して、組付けが簡単で機械組付け可能な利点がある。
【００２２】
さらに、上記のようにガラス板の振止手段４９を備えるものであっても、
ドア１の腰部３における空間４に駆動装置２０を組付けるとき、当て部材５１は、ガラス板１０の下部に対して備えさせる構成にしてあるから、余分な人手間を要することなく組付を可能にする特徴がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ドアにおける窓枠と、ガラス板、駆動装置との関係を示す車両の外側から見た説明用側面図。
【図２】（Ａ）は図１におけるＡ−Ａ断面図、（Ｂ）は（Ａ）図における当て部材を中心とする部分拡大図。
【図３】（Ａ）は図１におけるＢ−Ｂ断面図、（Ｂ）は図１におけるＣ−Ｃ断面図、（Ｃ）は図１におけるＤ−Ｄ断面図。
【図４】（Ａ）は図１におけるＥ方向からみた一部破断図で、ガラス板下部におけるキャリアプレートをワイヤで吊るした状態を説明する為の図、（Ｂ）はプーリーと、上死点におけるキャリアプレートと、当て部材と、支承杆との位置関係を示す図。
【図５】 従来品におけるドアの窓枠と、ガラス板、駆動装置との関係を示す車両の外側から見た説明用側面図。
【符号の説明】
１・・・ドア、１ａ・・・一端、１ｂ・・・他端、３・・・腰部、４・・・空間、５・・・窓開口部、６・・・窓枠、６ａ・・・前枠、６ｂ・・・後枠、６ｃ・・・上枠、６ｄ・・・中間枠、６ｅ・・・下枠、７・・・ガイドレール、８・・・ガイドレール、８ａ・・・ブレード、８ｂ・・・案内溝、９・・・受溝、１０・・・ガラス板、１０ａ・・・上縁、１０b・・・下部、１０ｃ・・・上死点、１０ｄ・・・下死点、１１・・・上下動軌跡、１２・・・ガラス板の下部、１３・・・パネル、１４・・・内枠、１５・・・作業用透孔、１６・・・ガラス出入口、１６ａ・・・ブレード、２０・・・駆動装置、２１・・・ベースパネル、２２・・・ステー、２３・・・ステー、２４・・・モータ、２５・・・ドラム、２６・・・プーリー、２７・・・プーリー、２８・・・プーリー、２９・・・プーリー、３０・・・テンショナー、３３・・・ワイヤー、３４・・・ワイヤー、３５・・・ワイヤー、３８・・・キャリアプレート、４１・・・ガラス受け、４２・・・ガラス連結部材、４９・・・振止手段、５０・・・支承杆、５０ａ・・・上死点、５０ｂ・・・下死点、５１・・・当て部材、５３・・・間隙、５７，５８・・・矢印、Ｇ・・・隙間

Claims (1)

1. 自動車における乗降口に対して開閉自在に装着するようにしたドアであって、そのドアは、上方には窓を、下方には腰部を備えさせ、
   さらに上記ドアにおいては、上昇状態では上記ドアにおける窓を塞ぎ、下降状態では上記ドアの腰部の内に形成されている空間に納るようにしてある上下動自在のガラス板と、上記ガラス板の上下動軌跡の前後における窓枠に夫々配置されたガラス板を案内する為の前側のガイドレールと、後側のガイドレールを備えさせ、
   しかも上記の前側と後側の各ガイドレールにあっては、夫々上下動するガラス板の車内側と車外側に夫々弾力的に接する弾性材を備えさせ、
   さらに上記ドアの腰部内の空間には、上記ガラス板上下駆動用の駆動装置を備える自動車用ドアにおいて、
   上記腰部の内部空間にあっては、上記前側のガイドレールと、後側のガイドレールとの間で、かつ、ガラス板の上下動軌跡の車内側に、ガラス板の上下動軌跡に沿って支承杆を上下方向に向けて配設し、
   一方、ガラス板の下部には、上記支承杆と、常時は、非接触の間隙をもってガラス板と共に上下動するように当て部材を配設し、
   上記の間隙は、ドアを閉めた瞬間に、上記ガラス板が、上記車内側の弾性材を押潰す状態でガラス板の下部が慣性で車内方向に過剰に動作しかけた状態のとき、上記当て部材が上記支承杆に接してガラス板の下部が過度に振動することを防止できるような寸法に設定してあることを特徴とする自動車用ドア。

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