(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設置され、１枚のドアの開閉動作、及び、前記車両の幅方向に前記ドアを移動させるプラグ動作を行うドア駆動機構を備えたプラグドア装置であって、
前記プラグ動作に応じて前記車両の幅方向にスライドするスライドベースを備え、
前記ドア駆動機構は、駆動力が入力される駆動輪部材と前記駆動輪部材に対応して設けられた従動輪部材とに対して周回するように掛け回された無端状部材が前記車両の乗降口の前後方向の範囲内に位置し、前記スライドベースとともに前記車両の幅方向にスライドするように、前記スライドベースに設置されていることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項２】
請求項１に記載のプラグドア装置であって、
前記ドア、又は、前記ドアと前記ドア駆動機構とを連結する連結部に設けられた軸部と、
前記ドアが開く際に、前記軸部と当接しつつ回動して当該軸部が前記車両の幅方向の一方に移動するように前記軸部を案内するとともに、前記ドアが閉じる際に、当該軸部と当接しつつ回動して当該軸部が前記車両の幅方向の他方に移動するように当該軸部を案内するガイド部をさらに備えることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項３】
請求項２に記載のプラグドア装置であって、
対面する２つのラックと当該２つのラックの間に配置されたピニオンとを有し、当該２つのラックは前記車両の前後方向に延びるように設置され、当該２つのラックのうちの一方が前記スライドベースに連結されて他方が前記ドア側に連結され、前記ピニオンが前記連結部側に連結されている倍速レールを備えていることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項４】
請求項３に記載のプラグドア装置であって、
前記駆動輪部材は、前記スライドベースにおける前記車両の前後方向の中央部分に配置され、
前記従動輪部材は、複数設けられて、前記駆動輪部材に対して前記車両の前後方向における両側に配置されることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のプラグドア装置であって、
前記ドアの閉鎖位置で当該ドアの移動を制限するようにロック可能なロック機構を更に備え、
前記駆動力が、前記駆動輪部材及び前記ロック機構に入力されることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項６】
請求項５に記載のプラグドア装置であって、
前記ロック機構は、
前記車両に固定されたロック固定部と、
前記ドアの閉鎖位置において、前記ロック固定部に対して前記車両の幅方向における内側で当たることにより、前記ドアの前記車両の幅方向における外側への移動を規制するロック移動部と、
を有することを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項７】
請求項６に記載のプラグドア装置であって、
前記ロック移動部は、
前記ロック固定部に当接可能なスライド当接部と、
前記スライドベースに固定され、前記スライド当接部のスライド移動方向を規制するスライドレールと、を有していることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項８】
請求項７に記載のプラグドア装置であって、
前記スライド当接部は、回転自在に支持されて前記ロック固定部に当接可能なローラを有していることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項９】
請求項６乃至請求項８のいずれか１項に記載のプラグドア装置であって、
前記ロック固定部には、前記車両の前後方向に対して直交するとともに前記ロック移動部に当接する面であって前記ロック移動部の動きを規制する第２面、が設けられていることを特徴とする、プラグドア装置。
【請求項１０】
請求項５乃至請求項９のいずれか１項に記載のプラグドア装置であって、
前記ロック機構は、前記スライドベースにおける前記車両の前後方向の中央部分に配置されていることを特徴とする、プラグドア装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の乗降口に設置され、ドアの開閉動作、及び、車両の幅方向にドアを移動させるプラグ動作を行うプラグドア装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の乗降口に設置され、ドアの開閉動作、及び、車両の幅方向にドアを移動させるプラグ動作を行うプラグドア装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に開示されたプラグドア装置は、乗降口に設置された一対のドアとして設けられた両引きの引き分けドアを開閉するプラグドア装置として構成されている。そして、このプラグドア装置は、車両の本体に固定された固定ベースと、車両の幅方向に移動可能に固定ベースに設けられたスライドベースと、スライドベースに設けられ、連結部を介してドアを車両の前後方向へ移動させるドア駆動装置として設けられたドア駆動機構と、を備えている。
【０００３】
また、特許文献１のプラグドア装置には、連結部に設けられた軸部と、固定ベースに回動自在に設けられ、ドアを開く際、軸部と当接しつつ回動して軸部が車両の幅方向の一方に移動するように軸部を案内するとともに、ドアを閉じる際、軸部と当接しつつ回動して軸部が車両の幅方向の他方に移動するように軸部を案内するガイド部とが、更に設けられている。これにより、このプラグドア装置は、ドアに対して車両の前後方向への力を作用させるドア駆動機構で開閉動作とプラグ動作とを行うことができる小型のプラグドア装置として構成されることになる。
【０００４】
また、特許文献１のプラグドア装置においては、連結部を介してドアを車両の前後方向へ移動させるドア駆動機構が、連結部を移動させるためのラックアンドピニオン機構を備えて構成されている。このラックアンドピニオン機構は、電動モータの駆動力が遊星歯車機構を介してピニオンに入力され、ピニオンに噛み合う一対のラックが互いに逆方向に移動するように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−９５９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のように、特許文献１に開示されたプラグドア装置は、一対で構成された両引きの２枚のドアを開閉するプラグドア装置として構成されている。そして、プラグドア装置におけるドア駆動機構が、ピニオンに噛み合う一対のラックが互いに逆方向に移動するラックアンドピニオン機構によって、ドアを車両の前後方向へ移動させるように構成されている。このため、特許文献１のプラグドア装置が、片引きの１枚のドアの開閉動作及びプラグ動作を行うプラグドア装置として用いられる場合には、例えラックを上側又は下側の一方だけ利用するようにしても、ラックの稼動範囲はドアの開口幅以上必要となるため、車両の前後方向において、ドアが設置される乗降口に対してラックが大きく突出してしまうことになる。よって、特許文献１のプラグドア装置は、設置スペースの制約が生じ、片引きのドアに対してそのまま適用することは困難である。
【０００７】
本発明は、上記実情に鑑みることにより、ドアに対して車両の前後方向への力を作用させるドア駆動機構で開閉動作とプラグ動作とを行うことができる小型のプラグドア装置を実現でき、更に、片引きのドアに対しても適用することができる、プラグドア装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明に係るプラグドア装置は、車両に設置され、１枚のドアの開閉動作、及び、前記車両の幅方向に前記ドアを移動させるプラグ動作を行うドア駆動機構を備えたプラグドア装置であって、前記プラグ動作に応じて前記車両の幅方向にスライドするスライドベースを備え、前記ドア駆動機構は、駆動力が入力される駆動輪部材と前記駆動輪部材に対応して設けられた従動輪部材とに対して周回するように掛け回された無端状部材が前記車両の乗降口の前後方向の範囲内に位置し、前記スライドベースとともに前記車両の幅方向にスライドするように、前記スライドベースに設置されていることを特徴とする。
【０００９】
この発明によると、ガイド部は、軸部に当接して回動することで軸部を車両の幅方向（以下「車幅方向」とも記載する）に案内する。そのため、ガイド部の動作は、ドアの車幅方向への移動に追従するような動作となる。これにより、ドアの車幅方向への移動状況に合わせて、車幅方向においてガイド部が占有するスペースをより小さくすることができる。これにより、ドアに対して車両の前後方向への力を作用させるドア駆動機構で開閉動作とプラグ動作とを行うことができる小型のプラグドア装置を実現できる。また、ドア駆動機構は、２つのラック及びピニオンにより構成される倍速レールを介してドアを車両の前後方向に移動させるため、ドア駆動機構の作動ストロークを倍増させて効率よくドアを移動させることができる。このため、車両の前後方向においても更に小型のプラグドア装置を実現することができる。
【００１０】
そして、この発明によると、スライドベースに設置されて連結部及び倍速レールを介して１枚のドアを車両の前後方向へ移動させる１つのドア駆動機構が、電動モータを含む駆動部、駆動部からの駆動力が入力される駆動輪部材、従動輪部材、駆動輪部材の回転に伴って従動輪部材を回転させる無端状部材を備えて構成されている。このため、ドア駆動機構の作動の際に、駆動輪部材及び従動輪部材が移動することがない。これにより、特許文献１に開示されたようなピニオンに噛み合う一対のラックが互いに逆方向に移動するラックアンドピニオン機構を含むドア駆動機構とは異なり、ドア駆動機構の一部が、ドアが設置される乗降口に対して大きく突出してしまうことがない。よって、設置スペースの制約が生じることが大幅に抑制され、片引きのドアに対しても容易に適用されることになる。尚、駆動輪部材、従動輪部材としては、例えばプーリ、スプロケット、等を用いることができ、無端状部材としては、例えば、ベルト、チェーン、ワイヤ、等を用いることができる。
【００１１】
従って、本発明によると、ドアに対して車両の前後方向への力を作用させるドア駆動機構で開閉動作とプラグ動作とを行うことができる小型のプラグドア装置を実現でき、更に、片引きのドアに対しても適用することができる、プラグドア装置を提供することができる。
【００１２】
本発明に係るプラグドア装置は、前記ドア、又は、前記ドアと前記ドア駆動機構とを連結する連結部に設けられた軸部と、前記ドアが開く際に、前記軸部と当接しつつ回動して当該軸部が前記車両の幅方向の一方に移動するように前記軸部を案内するとともに、前記ドアが閉じる際に、当該軸部と当接しつつ回動して当該軸部が前記車両の幅方向の他方に移動するように当該軸部を案内するガイド部をさらに備えるのが好ましい。
本発明に係るプラグドア装置は、対面する２つのラックと当該２つのラックの間に配置されたピニオンとを有し、当該２つのラックは前記車両の前後方向に延びるように設置され、当該２つのラックのうちの一方が前記スライドベースに連結されて他方が前記ドア側に連結され、前記ピニオンが前記連結部側に連結されている倍速レールを備えているのが好ましい。
本発明に係るプラグドア装置は、前記駆動輪部材は、前記スライドベースにおける前記車両の前後方向の中央部分に配置され、前記従動輪部材は、複数設けられて、前記駆動輪部材に対して前記車両の前後方向における両側に配置されるのが好ましい。
本発明に係るプラグドア装置は、前記ドアの閉鎖位置で当該ドアの移動を制限するようにロック可能なロック機構を更に備え、駆動力が、前記駆動輪部材及び前記ロック機構に入力されるのが好ましい。
【００１３】
この発明によると、駆動部が電動モータと遊星歯車機構とで構成される。そして、遊星歯車機構のサンギア、キャリア、リングギアにおいて、その１つに電動モータの駆動力が入力され、他の１つからの駆動力が駆動輪部材に出力され、残る１つからの駆動力がロック機構に出力される。このため、１台の電動モータによって、ドアの開閉動作、プラグ動作、ロック機構によるドアのロック動作を行うことができ、コンパクトで効率の良い駆動部を実現することができる。
【００１４】
本発明に係るプラグドア装置は、前記ロック機構は、前記車両に固定されたロック固定部と、前記ドアの閉鎖位置において、前記ロック固定部に対して前記車両の幅方向における内側で当たることにより、前記ドアの前記車両の幅方向における外側への移動を規制するロック移動部と、を有するのが好ましい。
【００１５】
この発明によると、固定ベース側に固定されたロック固定部に対してロック移動部が車幅方向内側で当接することで、閉鎖時におけるドアの車幅方向外側への移動が規制される。このため、ドアの閉鎖時において、よりがたつきなく確実にドアが車幅方向外側に移動しないように拘束されることになる。よって、閉鎖時においてがたつきなくドアをロックすることができる。
【００１６】
本発明に係るプラグドア装置は、前記ロック移動部は、前記ロック固定部に当接可能なスライド当接部と、前記スライドベースに固定され、前記スライド当接部のスライド移動方向を規制するスライドレールと、を有しているのが好ましい。
【００１７】
この発明によると、遊星歯車機構からの駆動力が伝達部材を介してスライド当接部に伝達され、これにより、スライド当接部が、スライドレール上を所定の規制された方向に沿ってスライド移動してロック固定部に当接する。このため、遊星歯車機構からの駆動力によってスライド当接部がスライドレール上を滑らかに移動するため、遊星歯車機構の強度を高く設定する必要性を抑制することができる。これにより、遊星歯車機構をよりコンパクトに構成することができる。
【００１８】
本発明に係るプラグドア装置は、前記スライド当接部は、回転自在に支持されて前記ロック固定部に当接可能なローラを有しているのが好ましい。
【００１９】
この発明によると、スライド当接部は、回転自在なローラにてロック固定部に当接しながら、スライドブロックにてスライドレール上を移動することができる。このため、ロック固定部との摩擦力がスライド当接部のスライドレール上の移動を妨げてしまうことが抑制され、スライド当接部がスライドレール上を滑らかに移動することができる。
【００２０】
本発明に係るプラグドア装置は、前記ロック固定部には、前記車両の前後方向に対して直交するとともに前記ロック移動部に当接する面であって前記ロック移動部の動きを規制する第２面、が設けられているのが好ましい。
【００２１】
この発明によると、ドアの閉鎖時においては、ロック移動部がロック固定部の第１面に当接し、ドアがロックされる。一方、ドアの開閉時においては、ロック移動部とロック固定部の第２面とが当接して両者間で作用する力が釣り合った状態となり、遊星歯車機構からロック機構への出力が固定された状態となる。そして、遊星歯車機構から駆動輪部材に入力される駆動力によって、駆動輪部材、従動輪部材及び無端状部材が作動し、ドアの開閉動作が行われることになる。このため、直交する第１面及び第２面が設けられたロック固定部によって、遊星歯車機構からの駆動輪部材及びロック機構への駆動力の配分が行われることになる。よって、ロック固定部に第１面及び第２面を設けるという簡素な機構によって、駆動力を駆動輪部材及びロック機構へ効率よく配分する構成を実現することができる。
【００２２】
本発明に係るプラグドア装置は、前記ロック機構は、前記スライドベースにおける前記車両の前後方向の中央部分に配置されているのが好ましい。
【００２３】
この発明によると、ロック機構に対して駆動力を出力する駆動部が、車両の前後方向におけるドアの中央部分に配置されることになり、ロック機構によるロック動作がドアの中央部分で行われることになる。このため、ドアがロックされる位置が偏ってしまうことが防止され、ドアが中央部分でバランスよくロックされることになる。また、ドアの中央部分に配置された駆動輪部材に対して、複数の従動輪部材が車両の前後方向における両側に配置されるため、それらを周回する無端状部材をコンパクトな領域においてより長い周回距離に亘って配置することができる。このため、無端状部材の周回距離を効率よく確保することができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によると、ドアに対して車両の前後方向への力を作用させるドア駆動機構で開閉動作とプラグ動作とを行うことができる小型のプラグドア装置を実現でき、更に、片引きのドアに対しても適用することができる、プラグドア装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の一実施の形態に係るプラグドア装置の全体を示す模式図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線矢視位置から見た断面を示す模式図である。
【図３】図１に示すプラグドア装置の正面図としての模式図である。
【図４】図３に示すプラグドア装置の平面図としての模式図である。
【図５】図２におけるドアの上部を拡大して示す模式図である。
【図６】図３に示すプラグドア装置におけるドア駆動機構の車両の前後方向における中央部の断面構造を模式的に示す図である。
【図７】図３に示すプラグドア装置におけるプラグ機構の平面図である。
【図８】図７に示すプラグ機構のＤ−Ｄ線矢視位置から見た一部断面を含む図である。
【図９】図７に示すプラグ機構の側面図であってＥ線矢視方向から見た図である。
【図１０】図７に示すプラグ機構の背面図であってＦ線矢視方向から見た一部断面を含む図である。
【図１１】図７に示すプラグ機構の作動を説明するための平面図である。
【図１２】図２におけるドアの下部を拡大して示す模式図である。
【図１３】図３に示すプラグドア装置におけるロック機構の正面図である。
【図１４】図１３に示すロック機構の平面図である。
【図１５】図３に示すプラグドア装置の平面図としての模式図であり、開放動作が行われたドアの位置も示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための形態ついて図面を参照しつつ説明する。本発明は、車両の乗降口に設置され、ドアの開閉動作、及び、車両の幅方向にドアを移動させるプラグ動作を行うプラグドア装置として適用できるものである。そして、本発明のプラグドア装置は、１枚で構成される片引きのドアに対しても適用できるものである。
【００２７】
図１は、本発明の一実施の形態に係るプラグドア装置１の全体を示す模式図である。尚、図１は、車両内側から見た模式図であり、車両の乗降口１０２に対してドア１０４とともに設置された状態を示す図である。図２は、図１のＡ−Ａ線矢視位置から見た断面を示す模式図である。図３は、プラグドア装置１の正面図としての模式図であって、図１におけるドア１０４の上部を拡大して示す図である。尚、図１では、プラグドア装置１が乗降口１０２の上部において車両に収納された状態を破線で示しており、図３では、車両側の要素の図示を省略して示している。図４は、図３に示すプラグドア装置１の平面図としての模式図であり、ドア１０４とともに示している。図５は、プラグドア装置１の側面図としての模式図であって、図２におけるドア１０４の上部を拡大して示す図である。
【００２８】
〔全体構成について〕
図１に示すように、車両側壁１０１には、乗降口１０２が設けられている。尚、図１は、ドア１０４が閉じられた状態を図示しており、乗降口１０２を破線で示している。乗降口１０２の上部には、車両の前後方向に延びるようにフレーム１０３が固定されている。ここで、車両の前後方向とは、車両の進行方向と平行な方向であり、図１において両端矢印Ｂで示す方向である。尚、車両側壁１０１及びフレーム１０３は、車両の本体の一部を構成している。
【００２９】
また、乗降口１０２を覆うように１枚のドア１０４が設置されている。１枚のドア１０４は、片引きのドアであって、プラグドア装置１により開閉される。そして、図２によく示すように、ドア１０４は、その下方側において、車両の幅方向の外側に向かって緩やかに湾曲して張り出すように形成されている。ここで、車両の幅方向（以下、「車幅方向」とも記載する）とは、車両の前後方向及び上下方向に対して垂直な方向であり、図２において両端矢印Ｃで示す方向である。尚、ドア１０４は、閉じられた位置である閉鎖位置（図１及び図２にて示す位置）において、乗降口１０２を略密閉するように構成されている。
【００３０】
図１乃至図５に示すプラグドア装置１は、車両の乗降口１０２に設置され、ドア１０４の開閉動作、及び、車幅方向にドア１０４を移動させるプラグ動作を行う装置として設けられている。そして、このプラグドア装置１は、固定ベース１１、スライドベース１２、１枚のドア１０４を車両の前後方向へ移動させるように駆動するドア駆動機構１３、ドア駆動機構１３により車両の前後方向に駆動される軸部１４、軸部１４を案内するガイド部１５、倍速レール１６、ロック機構１７、回動アーム１８、等を備えて構成されている。尚、図４では、固定ベース１１の図示が省略されている。
【００３１】
固定ベース１１は、車両の本体を構成するフレーム１０３の一部である板状部材１０３ａに固定されている（図５を参照）。これにより、固定ベース１１は、車両の本体に対して相対移動しないように固定されている。また、固定ベース１１は、水平に設置される平坦な板状部１１ａと、板状部１１ａにおける車両の前後方向における両側に設けられた一対のスライド支持部（１１ｂ、１１ｂ）とが備えられている。スライド支持部１１ｂは、ブロック状で車幅方向に延びるように設置された部材として設けられている。そして、各スライド支持部１１ｂには、スライドベース１２を車幅方向にスライド移動可能に支持するためのレール部材１１ｃが固定されている。尚、本実施形態では、板状部１１ａが、車両の本体に対してそれぞれ固定される２枚の板状の部材として構成された形態を例示している。
【００３２】
図３乃至図５に示すスライドベース１２は、固定ベース１１の下方において、固定ベース１１に対して車両の幅方向にスライド移動可能にこの固定ベース１１に対して設置されている。そして、スライドベース１２には、水平方向で平坦に延びるように設置される本体部１２ａと、ブラケット部１２ｂと、車輪部１２ｃとが設けられている。
【００３３】
ブラケット部１２ｂは、本体部１２ａにおける車幅方向の外側（ドア１０４側）の端部にて本体部１２ａに対して下方に屈曲した後さらに水平方向に車幅方向外側に向かって屈曲するように延びる部分として設けられている。このブラケット部１２ｂには、後述の倍速レール１６が設置されている。また、車輪部１２ｃは、本体部１２ａにおける車両の前後方向の両側に設置されており、車幅方向に延びたレール部材１１ｃ上を転動する車輪を備えて構成されている。これにより、スライドベース１２が固定ベース１１に対して車幅方向にスライド移動可能に構成されている。
【００３４】
〔ドア駆動機構、倍速レールについて〕
図３乃至図５に示すドア駆動機構１３は、スライドベース１２の本体部１２ａに設置され、連結部１９を介して１枚のドア１０４を車両の前後方向へ移動させる機構として設けられている。尚、本実施形態では、ドア駆動機構１３は、本体部１２ａの下方側に設置されている。そして、このドア駆動機構１３は、ダイレクトドライブ方式のブラシレス電動モータ２１（後述する図６を参照）を含む駆動部１３ａ、駆動プーリ１３ｂ、複数の従動プーリ１３ｃ、駆動ベルト１３ｄ、複数のアイドラプーリ１３ｅ、等を備えて構成されている。
【００３５】
駆動プーリ１３ｂは、駆動部１３ａからの駆動力が入力されるプーリとして設けられている。従動プーリ１３ｃは、駆動プーリ１３ｂに対応して設けられ、本実施形態では、２つ設けられている。駆動プーリ１３ｂは、本実施形態の駆動輪部材を、複数の従動プーリ１３ｃは、本実施形態の従動輪部材を、駆動ベルト１３ｄは、本実施形態の無端状部材を構成している。そして、この駆動ベルト１３ｄは、歯付ベルトであって、駆動プーリ１３ｂと複数の従動プーリ（１３ｃ、１３ｃ）とに対して周回するようにそれらの外周に掛け回され、駆動プーリ１３ｂの回転に伴って複数の従動プーリ（１３ｃ、１３ｃ）を回転させる輪状のベルト部材として設けられている。また、駆動ベルト１３ｄには、連結部１９がとりつけられている。
【００３６】
アイドラプーリ１３ｅは、本実施形態では２つ設けられ、駆動プーリ１３ｂと各従動プーリ１３ｃとの間において、駆動ベルト１３ｄの外側から内側に向かって駆動ベルト１３ｄに対して押し付けられる位置に配置されている。これにより、駆動ベルト１３ｄが各アイドラプーリ１３ｅの外周に対して所定の角度で巻き掛けられ、駆動ベルト１３ｄに所定の張力を発生させるように構成されている。
【００３７】
尚、駆動部１３ａ及び駆動プーリ１３ｂは、スライドベース１２における車両の前後方向の中央部分に配置されている。そして、複数の従動プーリ（１３ｃ、１３ｃ）は、駆動プーリ１３ｂに対して車両の前後方向における両側に配置されている。
【００３８】
図６は、ドア駆動機構１３の車両の前後方向における中央部の断面構造を模式的に示す図であって、車両の前後方向と垂直な面の断面構造を示している。図６は、構成要素を一部省略して簡略化した状態で図示しており、更に、図示した構成要素を明瞭に示す観点から断面状態を示すハッチングも省略している。尚、図６では、後述するロック機構１７の外形も図示している。
【００３９】
図６に示すように、駆動部１３ａは、駆動源として設けられて本実施形態の電動モータを構成するブラシレス電動モータ２１に加え、更に、ブラシレス電動モータ２１からの駆動力が入力される遊星歯車機構２０を備えて構成されている。遊星歯車機構２０は、サンギア２０ａ、複数のプラネタリギア２０ｂ、キャリア２０ｃ、リングギア２０ｄ、等を備えて構成されている。
【００４０】
サンギア２０ａには、ブラシレス電動モータ２１からの駆動力が入力される。複数のプラネタリギア２０ｂは、サンギア２０ａの周囲に配置され、サンギア２０ａに噛み合うとともに自転しながらこのサンギア２０ａの周囲を公転するように設けられている。キャリア２０ｃは、複数のプラネタリギア２０ｂのそれぞれを自転自在に支持するとともに、これらのプラネタリギア２０ｂを公転自在に支持する枠部材として設けられている。リングギア２０ｄは、各プラネタリギア２０ｂに噛み合う内歯が内周に形成されたリング状のギアとして設けられている。
【００４１】
尚、リングギア２０ｄは、各プラネタリギア２０ｂに噛み合う内歯が形成されたリング状の部分が、筒状に設けられた駆動プーリ１３ｂの内側でこの駆動プーリ１３ｂに対して一体に形成されている。これにより、部品点数の削減が図られている。また、ドア駆動機構１３は、遊星歯車機構２０におけるサンギア２０ａ、プラネタリギア２０ｂ及びリングギア２０ｄが駆動プーリ１３ｂの内側に配置されているため、小型化が図られることになる。このため、プラグドア装置１としての更なる小型化が図られることになる。
【００４２】
また、キャリア２０ｃにおける外周部の一部は、ロック出力部２２に連結されている。ロック出力部２２は、キャリア２０ｃがサンギア２０ａの軸心を中心として揺動することでキャリア２０ｃから出力される駆動力を後述するロック機構１７に対して入力する機構として設けられている。このロック出力部２２は、キャリア２０ｃが揺動することで出力された駆動力について、その駆動力の作用方向を変換し、車両の前後方向と平行な直線方向の駆動力として出力するように構成されている。また、ロック出力部２２における駆動力を出力する先端部分には、出力ローラ２２ａが設けられている。この出力ローラ２２ａを介してキャリア２０ｃの駆動力が、後述のロック機構１７に入力されることになる。
【００４３】
尚、本実施形態では、ダイレクトドライブ方式のブラシレス電動モータ２１からの駆動力が、サンギア２０ａに入力され、リングギア２０ｄから出力される駆動力が、駆動プーリ１３ｂに入力され、キャリア２０ｃから出力される駆動力が、ロック機構１７に入力される形態を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。ブラシレス電動モータ２１からの駆動力が、サンギア２０ａ、キャリア２０ｃ、及びリングギア２０ｄの何れか１つに入力され、サンギア２０ａ、キャリア２０ｃ、及びリングギア２０ｄの何れか１つから出力される駆動力が、駆動プーリ２０ｂに入力され、サンギア２０ａ、キャリア２０ｃ、及びリングギア２０ｄのうちの残りの１つから出力される駆動力が、ロック機構１７に入力されるように構成されていればよい。
【００４４】
駆動ベルト１３ｄに取り付けられてドア駆動機構１３からの駆動力を伝達する連結部１９は、屈曲形成された板状の部材によって構成されている。そして、連結部１９の端部は、駆動ベルト１３ｄに対して、２つの従動プーリ（１３ｃ、１３ｃ）に駆動プーリ１３ｂを介さずに巻きつけられた側におけるこれらの従動プーリ（１３ｃ、１３ｃ）の間の位置にて、固定されている。
【００４５】
また、連結部１９は、駆動ベルト１３ｄに固定された部分から一旦下方に延びた後に屈曲して水平にドア１０４側に向かって延び、更に屈曲して上方に延びるように構成されている。そして、連結部１９は、上方に延びた部分の端部で後述の倍速レール１６における支持レール１６ｄに固定されている。
【００４６】
また、連結部１９には、上方に延びた部分の端部から部分的に屈曲して水平に突出して延びる突出端部１９ａが設けられている。この突出端部１９ａには、上方に向かって延びるように片持ち状に突出する軸部１４が設けられている。尚、軸部１４には、軸部１４における突出端部１９ａに固定される軸本体に対して回転自在に取り付けられた軸部ローラ１４ａが設けられている。
【００４７】
図３乃至図５に示す倍速レール１６は、車両の前後方向に延びるように設けられている。そして、倍速レール１６は、対面する２つのラック（１６ａ、１６ｂ）と、ピニオン１６ｃと、支持レール１６ｄとを備えて構成されている。対面する２つのラック（１６ａ、１６ｂ）は、上側に配置される上側ラック１６ａと、下側に配置される下側ラック１６ｂとで構成されている。上側ラック１６ａ及び下側ラック１６ｂは、車両の前後方向において互いに平行に延びるように配置されている。
【００４８】
ピニオン１６ｃは、２つのラック（１６ａ、１６ｂ）の間に配置され、各ラック（１６ａ、１６ｂ）に設けられた歯に対して噛み合うように配置されている。そして、このピニオン１６ｃは、支持レール１６ｄにおいて回転自在に支持されている。これにより、ピニオン１６ｃは、連結部１９側に連結されている。即ち、ピニオン１６ｃは、支持レール１６ｄを介して連結部１９に連結されている。このため、駆動ベルト１３ｄに固定された連結部１９と、支持レール１６ｄと、ピニオン１６ｃとは、相対位置が変化しないように互いに連結されている。
【００４９】
また、ピニオン１６ｃを回転自在に支持する支持レール１６ｄは、上側ラック１６ａ及び下側ラック１６ｂを車幅方向の両側から挟んだ状態で支持するように構成されている。尚、支持レール１６ｄは、上側ラック１６ａ及び下側ラック１６ｂのそれぞれを車両の前後方向にスライド移動自在に支持している。
【００５０】
また、倍速レール１６においては、２つのラック（１６ａ、１６ｂ）のうちの一方の下側ラック１６ｂがスライドベース１２のブラケット部１２ｂに固定されて連結され、他方の上側ラック１６ａがドア１０４側に連結されている。尚、上側ラック１６ａは、ドア１０４に対して、ドア支持部材１０４ａを介して連結されている。また、ドア支持部材１０４ａは、ドア１０４を懸架した状態で支持している。
【００５１】
倍速レール１６が上記のように構成されていることで、ドア駆動機構１３の駆動プーリ１３ｂが駆動されると、駆動ベルト１３ｄに固定された連結部１９とともに支持レール１６ｄ及びピニオン１６ｃが車両の前後方向において移動する。これにより、スライドベース１２に固定された下側ラック１６ｂに対して、ピニオン１６ｃが噛み合いながら車両の前後方向の一方に移動する。そして、この移動するピニオン１６ｃに対して、ピニオン１６ｃに噛み合う上側ラック１６ａが車両の前後方向における同方向に移動する。このため、上側ラック１６ａは、下側ラック１６ｂに対し、ピニオン１６ｃの移動速度に対して倍の速度で移動することになる。そして、上側ラック１６ａの下側ラック１６ｂに対する移動量は、ピニオン１６ｃの下側ラック１６ｂに対する移動量に対して、同じ方向で倍の移動量となる。また、上側ラック１６ａにドア支持部材１０４ａを介して連結されたドア１０４も、上側ラック１６ａと同じ速度で移動することになる。そして、下側ラック１６ｂが連結されるスライドベース１２に対して、ドア１０４が車両の前後方向に移動することになる。
【００５２】
〔プラグ機構について〕
プラグドア装置１において、ドア１０４を車幅方向に移動させるプラグ動作を行うためのプラグ機構は、軸部１４、ガイド部１５、及びローラガイド２３を備えて構成されている。図７は、プラグ機構を示す平面図である。図８は、プラグ機構の図７のＤ−Ｄ線矢視位置から見た一部断面を含む図である。図９は、プラグ機構の側面図であって図７のＥ線矢視方向から見た図である。図１０は、プラグ機構の背面図であって図７のＦ線矢視方向から見た一部断面を含む図である。図１１は、プラグ機構の作動を説明するための平面図である。尚、図８乃至図１０は、図７及び図１１に対して拡大して示している。また、図８乃至図１０は、ドア１０４が閉鎖位置のときのプラグ機構の状態を示している。一方、図１１は、ドア１０４が閉鎖位置から開く際において、プラグ動作が完了した直後の状態を示している。
【００５３】
図３乃至図５、図７乃至図１０に示すプラグ機構（軸部１４、ガイド部１５、ローラガイド２３）は、固定ベース１１とスライドベース１２との間に配置されている。軸部１４は、前述のように、連結部１９の突出端部１９ａに設けられている。ローラガイド２３は、固定ベース１１の板状部１１ａの下面側に固定されている。ガイド部１５は、第１リンク２４及び第２リンク２５を備えて構成され、固定ベース１１の下側に設置されている。そして、このガイド部１５は、第１リンク２４において、固定ベース１１に回転自在に設置されている。
【００５４】
第１リンク２４は、略長方形形状の板状部材であって、一端側を固定ベース１１に対して回動自在に設けられている。具体的には、第１リンク２４は、 略鉛直方向を向く第１回動軸２６の周りに回動自在に設けられる。また、第１リンク２４の他端側の周縁には、軸部１４の軸部ローラ１４ａを収容可能な第１切り欠き部２４ａが形成されている。
【００５５】
第２リンク２５は、板状部材であって、第１リンク２４に回動自在に設けられている。具体的には、第２リンク２５は、第１リンク２４の第１切り欠き部２４ａの近傍に設けられた略鉛直方向を向く第２回動軸２７の周りに回動自在に設けられる。また、第２リンク２５の周縁には、軸部１４の軸部ローラ１４ａを収容可能な第２切り欠き部２５ａが形成されている。また、第２リンク２５には、鉛直軸周りに回転自在に取り付けられたガイド部ローラ２８が設けられている。ガイド部ローラ２８は、第２リンク２５ から上方に突出する回転軸２９に対して回転自在に取り付けられており、固定ベース１１に固定されたローラガイド２３と略同じ高さに配置されている。
【００５６】
ドア１０４が閉鎖位置である場合は、図７に示すように、上方から見た状態において、第１リンク２４の第１切り欠き部２４ａと第２リンク２５の第２切り欠き部２５ａとで軸部１４の周囲が囲まれる。具体的には、第１リンク２４は、第１切り欠き部２４ａの開口側を車幅方向外側を向けるように保持され、また、第２リンク２５は、第２切り欠き部２５ａの開口側を、第１回動軸２６に向かう方向とは逆方向に向けるように保持される。これにより、第１リンク２４における第１切り欠き部２４ａ内から外側に向かって軸部１４が移動することが、第２リンク２５によって拘束される。
【００５７】
また、ドア１０４が閉鎖位置にある状態においては、第２リンク２５のガイド部ローラ２８は、第２切り欠き部２５ａよりも車幅方向外側に位置している。そして、第２リンク２５の第２回動軸２７は、第２切り欠き部２５ａよりも車幅方向内側に位置している。
【００５８】
また、第１リンク２４と第２リンク２５との間には、付勢手段としてのつるまきバネ３０が設けられている。つるまきバネ３０の一端は、第２リンク２５における第２回動軸２７とガイド部ローラ２８との略中間部に設けられており、他端は、第１リンク２４における第１回動軸２６に近い位置に設けられている。これにより、第２リンク２５は、軸部１４の拘束を解除する方向（上方から見て第２回動軸２７を中心とした時計周りの方向）に回動するようにつるまきバネ３０に付勢される。つまり、第２リンク２５は、つるまきバネ３０によって、ガイド部ローラ２８がローラガイド２３に近づく方向に付勢される。
【００５９】
ローラガイド２３は、板状の部材として設けられている。そして、ローラガイド２３には、その側面において、ガイド部ローラ２８を案内する斜面２３ａと、この斜面２３ａに連続してガイド部ローラ２８を案内する曲面２３ｂとが設けられている。
【００６０】
斜面２３ａは、ローラガイド２３の側面の一部として設けられ、ドア１０４が開く方向（以下、開方向と記載する。図７において矢印Ｇ１で示す。）に向かうほど、車幅方向外側に位置するように形成される平坦な面として構成されている。
【００６１】
曲面２３ｂは、ローラガイド２３の側面の一部として設けられ、斜面２３ａから連続し、略半円弧状に出っ張るように曲がった後に更に略半円弧状に窪むように曲がりつつ車幅方向内側に向かって延びる曲面として構成されている。尚、曲面２３ｂは、車幅方向における外側に近い位置においては、開方向に凸であり、車幅方向における内側に近い位置においては、ドア１０４が閉じる方向（開方向と逆方向であり、以下、閉方向と記載する。図７において矢印Ｇ２で示す。）に向かって凹んでいる。
【００６２】
〔回動アームについて〕
図１２は、図２におけるドア１０４の下部を拡大して示す模式図である。図１乃至図５、図１２に示すように、乗降口１０２の上部および下部には、回動することで、ドア１０４を車幅方向に案内する回動アーム１８（１８ａ、１８ｂ）が設けられている。尚、乗降口１０２の上部には、上側回動アーム１８ａが設けられ、乗降口１０２の下部には、下側回動アーム１８ｂが設けられている。
【００６３】
上側回動アーム１８ａは、略鉛直方向に延びる連結軸３１の上端側に固定され、連結軸３１から水平方向に片持ち状に突出して設置されている。また、連結軸３１は、上下両端において、車両側壁１０１における乗降口１０２の縁部分から延びるブラケットに回動自在に取り付けられている。また、上側回動アーム１８ａの先端部には、略鉛直上方に延びる回転軸周りに回転自在に設けられた上側ローラ３２が設けられている。また、スライドベース１２の本体部１２ａには、車両の前後方向に延びる長孔３３が設けられている（図４を参照）。上側ローラ３２は、長孔３３に下方から挿入され、長孔３３に沿って相対的に移動可能に配置されている。
【００６４】
下側回動アーム１８ｂは、連結軸３１の下側に固定され、連結軸３１から水平方向に片持ち状に突出して設置されている。このため、下側回動アーム１８ｂは、上側回動アーム１８ａが回動することで、連結軸３１とともに回動するように構成されている。また、下側回動アーム１８ｂの先端部には、略鉛直上方に延びる回転軸周りに回転自在に設けられた下側ローラ３４が設けられている。そして、ドア１０４の車幅方向内側における下端側には、車両の前後方向に延びるドアレール３５が設けられている。このドアレール３５には、下方に開口して車両の前後方向に延びる溝が形成されている。下側ローラ３４は、ドアレール３５の溝に、下方から挿入されており、ドアレール３５に沿って相対的に移動可能に構成されている（図１２を参照）。
【００６５】
〔ロック機構について〕
図１３は、ロック機構１７の正面図である。また、図１４は、ロック機構１７の平面図である。図３乃至図６、図１３、及び図１４に示すロック機構１７は、ドア１０４の閉鎖位置でドア１０４の移動を制限するようにロック可能な機構として設けられている。そして、このロック機構１７は、ロック固定部３６とロック移動部３７とを備えて構成されている。
【００６６】
ロック固定部３６は、固定ベース１１に固定されて設けられたブロック状の部材として構成されている。尚、図４、図６、図１３及び図１４では、固定ベース１１の図示が省略されている。ロック固定部３６は、本実施形態ではブロック状の部材として設けられているが、この通りでなくてもよく、板状の部材、或いは、ピン状の部材、等として固定ベース１１に固定されて設けられていてもよい。
【００６７】
ロック移動部３７は、遊星歯車機構２０のキャリア２０ｃからロック機構１７へ出力される駆動力によって移動可能に設けられている。そして、このロック移動部３７は、ドア１０４の閉鎖位置において、ロック固定部３６に対して車両の幅方向における内側で当接するように構成されている。このように、ロック機構１７は、ロック移動部３７がロック固定部３６に当接することで、ドア１０４の閉鎖時において、ドア１０４の車幅方向における外側への移動を規制するように設けられている。
【００６８】
また、ロック移動部３７は、ロック固定部３６に当接可能なスライド当接部３８と、スライドレール３９と、伝達部材４０とを備えて構成されている。スライドレール３９は、スライドベース１２に固定されて車両の前後方向に延びるレール部材として設けられている。これにより、スライドレール３９は、スライド当接部３８のスライド移動方向を車両の前後方向に平行な方向に規制するように構成されている。
【００６９】
伝達部材４０は、板状の部材として設けられ、上下方向に延びるように配置されている。そして、この伝達部材４０は、遊星歯車機構２０のキャリア２０ｃからロック機構１７へ出力される駆動力をスライド当接部３８に伝達する部材として設けられている。尚、本実施形態では、伝達部材４０には、その下端側に切り欠き部分４０ａが設けられており、この切り欠き部分４０ａに、ロック出力部２２の出力ローラ２２ａが嵌まり込んだ状態で配置されている。また、伝達部材４０の上端側は、スライド当接部３８に連結されている。
【００７０】
上記により、ロック機構１７は、キャリア２０ｃからロック出力部２２を介して出力される駆動力が、伝達部材４０において入力されるように構成されている。そして、遊星歯車機構２０からの駆動力による出力ローラ２２ａの移動とともに、伝達部材４０が、車両の前後方向に移動することになる。更に、伝達部材４０の移動とともに、スライドレール３９でスライド移動方向が規制されたスライド当接部３８が、車両の前後方向に移動することになる。
【００７１】
尚、出力ローラ２２ａは、その先端部が、ガイドプレート４３に形成された長孔４３ａの内側に配置されている。そして、出力ローラ２２ａは、この長孔４３ａに沿って移動可能に配置さている（図１３を参照）。これにより、出力ローラ２２ａの車両の前後方向における移動が確保されるように構成されている。尚、ガイドプレート４３は、スライドベース１２に設置された駆動部１３ａのハウジング等に対して固定された板状の部材として設けられている。
【００７２】
また、スライド当接部３８は、スライドブロック４１とローラ４２とを備えて構成されている。スライドブロック４１は、ブロック状に設けられ、スライドレール３９によってスライド移動方向を車両の前後方向に規制される部材として設けられている。尚、本実施形態では、スライドブロック４１は、複数の部材が一体化されるように固定されることで構成されている。そして、一体化されたうちの一方の部材に伝達部材４０の上端側が固定され、一体化されたうちの他方の部材においてスライドレール３９のレール面上を摺動してスライド移動可能に嵌まり込む溝が形成されている。
【００７３】
ローラ４２は、スライドブロック４１に対して、鉛直軸周りに回転自在に支持されている。そして、ローラ４２は、その外周側面において、ロック固定部３６の側面に対して当接可能に配置されている。
【００７４】
また、ロック固定部３６は、図６、図１３及び図１４によく示すように、直交する２つのブロック状の部分が一体化された形状の部材として設けられている。そして、このロック固定部３６の側面には、ローラ４２が当接可能な第１面３６ａ、第２面３６ｂ、及び傾斜面３６ｃが設けられている。
【００７５】
第１面３６ａは、ロック固定部３６において車幅方向の内側に面する側面として設けられている。そして、この第１面３６ａは、車幅方向に対して直交する面として形成され、ドア１０４の閉鎖時においてロック移動部３７のスライド当接部３８におけるローラ４２の外周と当接することで、ドア１０４の車幅方向における外側への移動を規制するように構成されている。
【００７６】
第２面３６ｂは、ロック固定部３６において車両の前後方向における開方向側に面する側面として設けられている。そして、この第２面３６ｂは、車両の前後方向に対して直交するとともにロック移動部３７のローラ４２の外周に当接可能な面として形成されている。これにより、第２面３６ｂは、遊星歯車機構２０のリングギア２０ｄから駆動プーリ１３ｂに入力される駆動力によってこの駆動プーリ１３ｂが回転駆動されるように、遊星歯車機構２０のキャリア２０ｃからロック機構１７に入力される駆動力と釣り合う反力を発生させるように構成されている。
【００７７】
傾斜面３６ｃは、ロック固定部３６において第１面３６ａと第２面３６ｂとの間に配置されるとともに第１面３６ａ及び第２面３６ｂに連続する側面として設けられている。そして、この傾斜面３６ｃは、水平方向に対して垂直な面として形成されるとともに、第１面３６ａ及び第２面３６ｂとの両方に対して傾斜する面として設けられている。ローラ４２は、第１面３６ａ及び第２面３６ｂにてロック固定部３６に対して当接可能に配置されているが、この傾斜面３６ｃが設けられていることにより、互いに直交する第１面３６ａ及び第２面３６ｂ間でのローラ４２の移動が滑らかに行われるように構成されている。
【００７８】
〔プラグドア装置の作動について〕
次に、プラグドア装置１の作動について説明する。図１乃至図５に示すようにドア１０４が閉鎖位置のときは、軸部１４は、上方から見た状態において第１リンク２４の第１切り欠き部２４ａおよび第２リンク２５の第２切り欠き部２５ａの双方に係合している（図７を参照）。即ち、軸部１４が、切り欠き部（２４ａ、２５ａ）内に位置している。
【００７９】
また、ドア１０４が閉鎖位置のときは、図６、図１３及び図１４に示すように、ロック機構１７は、ローラ４２がロック固定部３６の第１面３６ａに当接している。このため、ロック機構１７及び遊星歯車機構２０のキャリア２０ｃを介して、スライドベース１２の車幅方向外側への移動が規制された状態となっている。これにより、プラグ機構による車幅方向外側へのプラグ動作が規制され、ドア１０４の移動が制限されるようにロックされている。
【００８０】
上記の閉鎖位置の状態から、ドア駆動機構１３のダイレクトドライブ方式のブラシレス電動モータ２１が駆動されることにより、遊星歯車機構２０のサンギア２０ａが回転を開始し、サンギア２０ａの周囲のプラネタリギア２０ｂがリングギア２０ｄと噛み合いながらサンギア２０ａの周囲を公転し始めることになる。そして、プラネタリギア２０ｂの公転に伴うキャリア２０ｃの揺動により、出力ローラ２２ａが図１３において二点鎖線の矢印Ｉで示す方向に長孔４３ａ内を移動する。これにより、出力ローラ２２ａとともに伝達部材４０が車両の前後方向における開方向と平行に移動し、スライドブロック４１もスライドレール３９上を開方向と平行に移動する。
【００８１】
上記により、第１面３６ａに当接していたローラ４２が、第１面３６ａから外れる位置まで移動することになる。尚、図１３及び図１４では、第１面３６ａから外れた位置まで移動したローラ４２の位置を二点鎖線のローラ４２ａとして図示している。これにより、ロック機構１７によるドア１０４のロック状態が解除され、プラグ機構による車幅方向外側へのプラグ動作が可能な状態となる。
【００８２】
上記のように、車幅方向外側へのプラグ動作が可能な状態に移行すると、更に連続して、ドア駆動機構１３のブラシレス電動モータ２１の駆動が継続される。これにより、リングギア２０ｄを介して駆動プーリ１３ｂに出力される駆動力が、更に、駆動ベルト１３ｄ及び連結部１９を介して軸部１４に伝達される。このため、軸部１４は、開方向に移動しようとして、第２リンク２５を同方向へ付勢する。
【００８３】
ここで、図７に示すように、第２リンク２５の第１リンク２４に対する回動（上方から見て第２回動軸２７を中心とした時計周りの方向への回動）は、ガイド部ローラ２８がローラガイド２３の斜面２３ａに当接する位置で規制されている。そのため、第２リンク２５は、第１リンク２４に対してほとんど回動せず、第２回動軸２７を介して第１リンク２４に、第１回動軸２６を中心とする回動力（上方から見て時計周りの方向への回動力）を与えることになる。結果として、ガイド部ローラ２８は斜面２３ａに沿って移動するとともに、第１リンク２４は、第１回動軸２６を中心として図中矢印Ｈで示す方向に向かって回動する。
【００８４】
第１リンク２４が上方から見て時計周り方向に回動している間、第２リンク２５のガイド部ローラ２８は、ローラガイド２３の斜面２３ａに沿って移動する。このとき、第２ リンク２５は、つるまきバネ３０により斜面２３ａ側に引きつけられているので、斜面２３ａからガイド部ローラ２８が離れることはない。また、ガイド部ローラ２８が斜面２３ａに沿って移動しているときは、第１リンク２４の第１切り欠き部２４ａと第２リンク２５の第２切り欠き部２５ａとが軸部１４の周囲を囲んだ状態が維持される。
【００８５】
上記の状態から、更に軸部１４が開方向に移動すると、ガイド部ローラ２８とローラガイド２３との接触位置が斜面２３ａから曲面２３ｂに移行する。これにより、ガイド部ローラ２８が、曲面２３ｂに沿って車幅方向内側に引き込まれるとともに、第２リンク２５が、第１リンク２４に対して、第２回動軸２７を中心として上方から見て時計周り方向に相対回転する。即ち、図１１に示すように、第２リンク２５による軸部１４の拘束が解除される。また、このとき、第１リンク２４の矢印Ｈ方向の回動は、ローラガイド２３に固定されたストッパ４４に対して第１リンク２４が当接することで、規制されている。
【００８６】
上記のように、ガイド部１５は、ドア１０４が開く際に、軸部１４と当接しつつ回動して軸部１４が車幅方向の一方（開方向）に移動するように軸部１４を案内する機構として構成されている。
【００８７】
尚、本実施形態では、ドア１０４が閉鎖位置の状態において、第１切り欠き部２４ａが第１回動軸２６の位置よりも車幅方向外側に位置するように、第１リンク２４が配置されている。また、ドア１０４が閉鎖位置の状態において、ガイド部ローラ２８が軸部１４の中心よりも車幅方向外側に位置し、かつ、第２回動軸２７が軸部１４の中心よりも車幅方向内側に位置するように、第２リンク２５が配置されている。このような構成により、ガイド部１５は、軸部１４からの付勢力を効率よく第１リンク２４の回動のために用いることができるように構成されている。
【００８８】
また、上述のように第１リンク２４が回動する際、軸部１４に対して、車幅方向外側を向く力が作用することになる。そのため、軸部１４に対して連結部１９を介して連結されるドア駆動機構１３にも車幅方向外側に向かう力が作用するとともに、ドア駆動機構１３ が設置されるスライドベース１２にも、車幅方向外側に向かう力が作用する。
【００８９】
上記により、ドア駆動機構１３およびスライドベース１２が、固定ベース１１におけるスライド支持部１１ｂに案内されて車幅方向外側に移動することになる。結果として、ドア１０４が車幅方向外側に移動するプラグ動作が行われることになる。そして、プラグ動作が行われることで、ドア１０４の開方向への移動が可能な状態となる。
【００９０】
また、プラグ機構による車幅方向外側へのプラグ動作が完了すると、スライドベース１２に固定されたスライドレール３９上に設置されたスライド当接部３８も、スライドベース１２とともに車幅方向外側へ移動することになる。これにより、図１４において二点鎖線のローラ４２ａとして示す位置に位置していたローラ４２が、一点鎖線のローラ４２ｂとして示す位置に移動することになる。そして、ローラ４２（４２ｂ）は、ロック固定部３６の第２面３６ｂに当接した状態に移行することになる。
【００９１】
尚、遊星歯車機構２０のキャリア２０ｃに連結されたロック出力部２２には、出力ローラ２２ａを図１３において二点鎖線の矢印Ｉで示す方向と反対方向に付勢するバネ等の付勢手段（図示せず）が設けられている。ローラ４２が第２面３６ｂに当接した状態では、上記の付勢手段の付勢力が出力ローラ２２ａ及び伝達部材４０を介してスライド当接部３８に作用することにより、ローラ４２が第２面３６ｂに押し付けられた状態が維持される。
【００９２】
また、ローラ４２が第２面３６ｂに押し付けられて当接した状態では、遊星歯車機構２０のキャリア２０ｃからロック機構１７に入力される駆動力と釣り合う反力が第２面３６ｂにおいて発生することになる。これにより、遊星歯車機構２０のリングギア２０ｄから駆動プーリ１３ｂに入力される駆動力によって駆動プーリ１３ｂが回転駆動される。
【００９３】
そして、駆動プーリ１３ｂの回転に伴い、駆動ベルト１３ｄが駆動され、連結部１９とともに倍速レール１６における支持レール１６ｄ及びピニオン１６ｃが移動する。このため、スライドベース１２に固定された下側ラック１６ｂに対して、ドア１０４に連結された上側ラック１６ａが、ピニオン１６ｃに対して倍速で移動することになる。これにより、ドア１０４が開方向へ移動し、ドア１０４の開放動作が行われることになる。尚、ドア１０４の開方向への移動中は、軸部１４は、ガイド部１５から車幅方向に力を受けることはなく、連結部１９とともに開方向に直線的に移動することになる。
【００９４】
図１５は、図３に示すプラグドア装置１の平面図としての模式図であり、開放動作が行われたドア１０４の位置も示す図である。ドア１０４の開放動作が完了すると、図１５において二点鎖線で示す位置までドア１０４が移動することになる。
【００９５】
一方、ドア１０４が閉じる際は、上述したドア１０４の開放動作と逆の動作が行われる。即ち、ドア駆動機構１３におけるダイレクトドライブ方式のブラシレス電動モータ２１が駆動され、遊星歯車機構２０を介して駆動される駆動プーリ１３ｂが前述の開放動作の場合とは逆方向に回転する。これにより、連結部１９に連結された支持レール１６ｄ及びピニオン１６ｃが前述の開放動作の場合と逆方向に移動する。そして、スライドベース１２に固定された下側ラック１６ｂに対して、ドア１０４に連結された上側ラック１６ａが、ピニオン１６ｃに対して倍速で移動する。これにより、ドア１０４が閉方向へ移動し、ドア１０４の閉鎖動作が行われることになる。また、軸部１４は、ガイド部１５に向かって直線的に閉方向に移動することになる。
【００９６】
尚、ガイド部１５においては、ドア１０４が開いた状態では、つるまきバネ３０により第２リンク２５に上方から見て時計周り方向の回動力が作用している。即ち、ガイド部ローラ２８がローラガイド２３の曲面２３ｂに当接した位置に位置するように、つるまきバネ３０から引っ張りの力が第２リンク２５に作用している。本実施形態においては、ガイド部ローラ２８は、曲面２３ｂにおけるガイド部ローラ２８の外周形状と略同じ半円弧形状を有する凹部に嵌まり込んでいる。従って、第１リンク２４および第２リンク２５が所定の位置で安定して保持される。具体的には、閉方向に直線的に移動してきた軸部１４が第２切り欠き部２５ａの内縁に当接できる位置で、第２リンク２５が保持される。また、第１リンク２４も、閉方向に直線的に移動してきた軸部１４を第１切り欠き部２４ａ内に収容できる位置で保持される（図１１を参照）。
【００９７】
従って、軸部１４は、ドア１０４が全開の状態の位置から閉方向に所定量移動したときに第２リンク２５の第２切り欠き部２５ａの内縁に当接し（図１１を参照）、この第２リンク２５を付勢する。このとき、第２リンク２５は、つるまきバネ３０の力に抗して、第２回動軸２７を中心として上方から見て反時計方向に回動するので、軸部１４の閉方向への直線的な移動が妨げられることはない。この第２リンク２５の回動時においては、ガイド部ローラ２８は、ローラガイド２３の曲面２３ｂに沿って移動することになる。 尚、第２リンク２５の回動時においては、第１リンク２４は、ほとんど回動することなく所定の位置もしくはその近傍部で保持される。
【００９８】
そして、軸部１４は、第１リンク２４の第１切り欠き部２４ａの内縁に当接する位置まで閉方向に移動し、第１リンク２４を閉方向に付勢する。これにより、第１リンク２４が第１回動軸２６を中心として上方から見て反時計方向に回動するとともに、軸部１４が車幅方向内側に案内される。
【００９９】
このとき、ドア１０４は、軸部１４と同様に移動する。即ち、ドア１０４は、全開の状態の位置から閉方向に直線的に移動するとともに、閉鎖位置近傍部において、車幅方向内側に引き込まれて閉鎖位置に移行する。これにより、プラグ機構による車両幅方向内側へのプラグ動作が完了することになる。
【０１００】
上記のように、ガイド部１５は、ドア１０４が閉じる際に、軸部１４と当接しつつ回動して軸部１４が車両の幅方向の他方（閉方向）に移動するように軸部１４を案内する機構として構成されている。
【０１０１】
また、プラグ機構による車幅方向内側へのプラグ動作が完了すると、スライドベース１２に固定されたスライドレール３９上に設置されたスライド当接部３８も、スライドベース１２とともに車幅方向内側へ移動することになる。これにより、図１４において一点鎖線のローラ４２ｂとして示す位置に位置していたローラ４２が、二点鎖線のローラ４２ａとして示す位置に移動することになる。
【０１０２】
そして、上記のようにローラ４２が移動すると、ロック固定部３６の第２面３６ｂからの反力がローラ４２に作用しない状態となる。このため、遊星歯車機構２０のキャリア２０ｃから出力ローラ２２ａを介して入力される駆動力により、伝達部材４０が車両の前後方向における閉方向と平行に移動し、スライドブロック４１もスライドレール３９上を閉方向と平行に移動する。
【０１０３】
上記により、図１４において二点鎖線のローラ４２ａとして示す位置からロック固定部３６の第１面３６ａに当接する位置までローラ４２が移動することになる。これにより、ロック機構１７によるドア１０４のロック状態が確保され、プラグ機構による車幅方向外側へのプラグ動作ができない状態となる。
【０１０４】
尚、上述したドア１０４の開放動作及び閉鎖動作が行われる際には、乗降口１０２の上部及び下部に設けられた回動アーム１８（１８ａ、１８ｂ）がそれぞれ回動する。これにより、ドア１０４の車幅方向の移動が上下の回動アーム１８（１８ａ、１８ｂ）によっても案内され、ドア１０４の滑らかなプラグ動作が行われることになる。
【０１０５】
〔プラグドア装置の効果について〕
以上説明したプラグドア装置１によると、ガイド部１５は、軸部１４に当接して回動することで軸部１４を車幅方向に案内する。そのため、ガイド部１５の動作は、ドア１０４の車幅方向への移動に追従するような動作となる。これにより、ドア１０４の車幅方向への移動状況に合わせて、車幅方向においてガイド部１５が占有するスペースをより小さくすることができる。これにより、ドア１０４に対して車両の前後方向への力を作用させるドア駆動機構１３で開閉動作とプラグ動作とを行うことができる小型のプラグドア装置１を実現できる。また、ドア駆動機構１３は、２つのラック（１６ａ、１６ｂ）及びピニオン１６ｃにより構成される倍速レール１６を介してドア１０４を車両の前後方向に移動させるため、ドア駆動機構１３の作動ストロークを倍増させて効率よくドア１０４を移動させることができる。このため、車両の前後方向においても更に小型のプラグドア装置１を実現することができる。
【０１０６】
そして、プラグドア装置１によると、スライドベース１２に設置されて連結部１９及び倍速レール１６を介して１枚のドア１０４を車両の前後方向へ移動させる１つのドア駆動機構１３が、ダイレクトドライブ方式のブラシレス電動モータ２１を含む駆動部１３ａ、駆動部１３ａからの駆動力が入力される駆動プーリ１３ｂ、従動プーリ１３ｃ、駆動プーリ１３ｂの回転に伴って従動プーリ１３ｃを回転させる無端状部材（駆動ベルト）１３ｄを備えて構成されている。このため、ドア駆動機構１３の作動の際に、駆動プーリ１３ｂ及び従動プーリ１３ｃが移動することがない。これにより、特許文献１に開示されたようなピニオンに噛み合う一対のラックが互いに逆方向に移動するラックアンドピニオン機構を含むドア駆動機構とは異なり、ドア駆動機構１３の一部が、ドア１０４が設置される乗降口１０２に対して大きく突出してしまうことがない。よって、設置スペースの制約が生じることが大幅に抑制され、片引きのドア１０４に対しても容易に適用されることになる。
【０１０７】
従って、本実施形態によると、ドア１０４に対して車両の前後方向への力を作用させるドア駆動機構１３で開閉動作とプラグ動作とを行うことができる小型のプラグドア装置１を実現でき、更に、片引きのドア１０４に対しても適用することができる、プラグドア装置１を提供することができる。
【０１０８】
また、プラグドア装置１によると、駆動部１３ａがダイレクトドライブ方式のブラシレス電動モータ２１と遊星歯車機構２０とで構成される。そして、遊星歯車機構２０のサンギア２０ａ、キャリア２０ｃ、リングギア２０ｄにおいて、その１つにブラシレス電動モータ２１の駆動力が入力され、他の１つからの駆動力が駆動プーリ１３ｂに出力され、残る１つからの駆動力がロック機構１７に出力される。このため、１台のダイレクトドライブ方式のブラシレス電動モータ２１によって、ドア１０４の開閉動作、プラグ動作、ロック機構１７によるドア１０４のロック動作を行うことができ、コンパクトで効率の良い駆動部１３ａを実現することができる。
【０１０９】
また、プラグドア装置１によると、固定ベース１１側に固定されたロック固定部３６に対してロック移動部３７が車幅方向内側で当接することで、閉鎖時におけるドア１０４の車幅方向外側への移動が規制される。このため、ドア１０４の閉鎖時において、よりがたつきなく確実にドア１０４が車幅方向外側に移動しないように拘束されることになる。よって、閉鎖時においてがたつきなくドア１０４をロックすることができる。
【０１１０】
また、プラグドア装置１によると、遊星歯車機構２０からの駆動力が伝達部材４０を介してスライド当接部３８に伝達され、これにより、スライド当接部３８が、スライドレール３９上を所定の規制された方向に沿ってスライド移動してロック固定部３６に当接する。このため、遊星歯車機構２０からの駆動力によってスライド当接部３８がスライドレール３９上を滑らかに移動するため、遊星歯車機構２０の強度を高く設定する必要性を抑制することができる。これにより、遊星歯車機構２０をよりコンパクトに構成することができる。
【０１１１】
また、プラグドア装置１によると、スライド当接部３８は、回転自在なローラ４２にてロック固定部３６に当接しながら、スライドブロック４１にてスライドレール３９上を移動することができる。このため、ロック固定部３６との摩擦力がスライド当接部３８のスライドレール３９上の移動を妨げてしまうことが抑制され、スライド当接部３８がスライドレール３９上を滑らかに移動することができる。
【０１１２】
また、プラグドア装置１によると、ドア１０４の閉鎖時においては、ロック移動部３７がロック固定部３６の第１面３６ａに当接し、ドア１０４がロックされる。一方、ドア１０４の開閉時においては、ロック移動部３７とロック固定部３６の第２面３６ｂとが当接して両者間で作用する力が釣り合った状態となり、遊星歯車機構２０からロック機構１７への出力が固定された状態となる。そして、遊星歯車機構２０から駆動プーリ１３ｂに入力される駆動力によって、駆動プーリ１３ｂ、従動プーリ１３ｃ及び無端状部材（駆動ベルト）１３ｄが作動し、ドア１０４の開閉動作が行われることになる。このため、直交する第１面３６ａ及び第２面３６ｂが設けられたロック固定部３６によって、遊星歯車機構２０からの駆動プーリ１３ｂ及びロック機構１７への駆動力の配分が行われることになる。よって、ロック固定部３６に第１面３６ａ及び第２面３６ｂを設けるという簡素な機構によって、駆動力を駆動プーリ１３ｂ及びロック機構１７へ効率よく配分する構成を実現することができる。
【０１１３】
また、プラグドア装置１によると、ロック機構１７に対して駆動力を出力する駆動部１３ａが、車両の前後方向におけるドア１０４の中央部分に配置されることになり、ロック機構１７によるロック動作がドア１０４の中央部分で行われることになる。このため、ドア１０４がロックされる位置が偏ってしまうことが防止され、ドア１０４が中央部分でバランスよくロックされることになる。また、ドア１０４の中央部分に配置された駆動プーリ１３ｂに対して、複数の従動プーリ（１３ｃ、１３ｃ）が車両の前後方向における両側に配置されるため、それらを周回する無端状部材（駆動ベルト）１３ｄをコンパクトな領域においてより長い周回距離に亘って配置することができる。このため、無端状部材１３ｄの周回距離を効率よく確保することができる。
【０１１４】
〔変形例について〕
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することができる。例えば、次のように変更して実施してもよい。
【０１１５】
（１）本実施形態では、ドア駆動機構において、従動プーリが２つ設けられた形態を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。従動プーリが１つ又は３つ以上設けられている形態であってもよい。
【０１１６】
（２）本実施形態では、駆動輪部材、従動輪部材として駆動プーリ、従動プーリを例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。駆動輪部材、従動輪部材がスプロケット等として構成されてもよい。また、無端状部材として歯付の駆動ベルトを例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。無端状部材として、Ｖベルト、チェーン、ワイヤ、等が用いられる形態であってもよい。
【０１１７】
（３）本実施形態では、軸部が連結部に設けられている形態を例にとって説明したが、この通りでなくてもよい。軸部がドアに直接に設けられた形態であってもよい。
【０１１８】
（４）ガイド部の形状については、本実施形態で例示した形状でなくてもよい。即ち、ガイド部は、固定ベースに回転自在に設置され、ドアが開く際に、軸部と当接しつつ回動して軸部が車両の幅方向の一方に移動するように軸部を案内するとともに、ドアが閉じる際に、軸部と当接しつつ回動して軸部が車両の幅方向の他方に移動するように軸部を案内可能な形状であればよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１９】
本発明は、車両の乗降口に設置され、ドアの開閉動作、及び、車両の幅方向にドアを移動させるプラグ動作を行うプラグドア装置として、広く適用することができるものである。
【符号の説明】
【０１２０】
１                            プラグドア装置
１１                          固定ベース
１２                          スライドベース
１３                          ドア駆動機構
１３ａ                        駆動部
１３ｂ                        駆動プーリ（駆動輪部材）
１３ｃ                        従動プーリ（従動輪部材）
１３ｄ                        駆動ベルト（無端状部材）
１４                          軸部
１５                          ガイド部
１６                          倍速レール
１６ａ、１６ｂ                ラック
１６ｃ                        ピニオン
１９                          連結部
１０２                        乗降口
１０４                        ドア
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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