(57)【要約】【課題】作業性と軽量性を維持しつつより有効なカウンターウエイトの効果が得られる車両用ドアハンドルを提供すること。【解決手段】回転軸２６に連結されたハンドルグリップ１６と、回転軸２６に対しハンドルグリップ１６と反対側の部位に連結されたカウンターウエイト４０と、を備えた車両用ドアハンドル７０において、カウンターウエイト４０は、回転軸２６に連結された第１の部材４１と、第１の部材４１に対し摺動可能な第２の部材４２と、第２の部材４２を第１の部材４１に付勢する付勢手段４３と、を備え、第２の部材４２は、ハンドルグリップ１２に開操作方向の慣性力Ｗ２が作用するとき、開操作方向と反対向きの慣性力Ｇ２が作用し、第１の部材４１に対し摺動し回転軸２６に対する距離を伸長することを特徴とする。【選択図】図３
2008174946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸に連結されたハンドルグリップと、前記回転軸に対し前記ハンドルグリップと反対側の部位に連結されたカウンターウエイトと、を備えた車両用ドアハンドルにおいて、
前記カウンターウエイトは、前記回転軸に連結された第１の部材と、前記第１の部材に対し摺動可能な第２の部材と、前記第２の部材を前記第１の部材に付勢する付勢手段と、を備え、
前記第２の部材は、前記ハンドルグリップに開操作方向の慣性力が作用するとき、開操作方向と反対向きの慣性力が作用し、前記第１の部材に対し摺動し前記回転軸に対する距離を伸長することを特徴とする車両用ドアハンドル。
【請求項２】
前記ハンドルグリップの開操作方向への回転を阻止する障害物を、前記第２の部材が前記回転軸に対し最短半径で回転するときの外縁と最長半径で回転するときの外縁との間に設置することを特徴とする請求項１に記載の車両用ドアハンドル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カウンターウエイトを備えた車両用ドアハンドルに関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用ドアハンドルは、車両の側面に衝突等によって大きな衝撃力が加わり、車室内側へ向かう加速度が作用すると、車両用ドアハンドルのハンドルグリップに車室外側へ向かう慣性力が作用し、ハンドルグリップが開操作方向へ回転する。したがって、車両の側面に衝突等によって大きな衝撃力が加わると、サイドドアが開く可能性があるため、従来から、車両用ドアハンドルには、カウンターウエイトが備えられている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
図１、図２は、従来のカウンターウエイトを備えた車両用ドアハンドルの構造を示した図である。この車両用ドアハンドル１０は、図１、図２に示すように、ハンドルケース１２のドア内側部に形成された前後一対の支持部１２Ａに軸支された回転軸（軸）２６と、回転軸（軸）２６にハンドルアーム１９および２０を介して連結されたハンドルグリップ（ドアハンドル本体）１６と、回転軸（軸）２６に対しハンドルグリップ（ドアハンドル本体）１６と反対側の部位にハンドルアーム２１を介して連結されたカウンターウエイト３２と、を有する。
【０００４】
このように、車両用ドアハンドル１０は、カウンターウエイト３２を備えることにより、側面衝突によりサイドドア１４に車室内側へ向かう加速度が発生すると、カウンターウエイト３２に開操作方向と反対向きの慣性力Ｗ１が作用するため、ハンドルグリップ（ドアハンドル本体）１６に作用する開操作方向の慣性力Ｗ２を打ち消すことができる。また、コイルバネ３４は、ハンドルグリップ（ドアハンドル本体）１６を開操作方向と反対向きに付勢しており、ハンドルグリップ（ドアハンドル本体）１６に作用する開操作方向の慣性力Ｗ２を打ち消すことができる。
【特許文献１】特開２０００−１４５２７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
十分なカウンターウエイトの効果を得るには、回転軸を中心とするカウンターウエイトの慣性モーメントが十分大きくなるよう、カウンターウエイトの重心から回転軸までの距離、およびカウンターウエイトの質量を設計する。ここで、慣性モーメントは、距離を長く、質量を重くするほど、大きくなる。
【０００６】
しかしながら、カウンターウエイトの重心から回転軸までの距離は、サイドドア内部の空きスペースが有限であることによる制約と、カウンターウエイトを車両用ドアハンドルに取り付ける際の作業性による制約とにより、制限がある。また、カウンターウエイトの質量は、車体の軽量化による制約により、制限がある。したがって、作業性、軽量化の制約により、十分なカウンターウエイトの効果が得られないという問題があった。
【０００７】
また、側面衝突によりハンドルグリップに開操作方向の慣性力が作用するとき、実際にカウンターウエイトに作用する開操作方向と反対向きの慣性力は、衝突の位置や方向、車両用ドアハンドルの構成部品による衝撃力の吸収などの不確定要素にも依存する。したがって、設計通りのカウンターウエイトの効果が得られないことが考えられる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、作業性と軽量性を維持しつつより有効なカウンターウエイトの効果が得られる車両用ドアハンドルを提供することを目的とする。また、不確定要素により設計通りのカウンターウエイトの効果が得られない場合であっても、ハンドルグリップの開操作方向への回転を停止できる安全装置を備えた車両用ドアハンドル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】
【０００９】
前記目的を達成するために本発明の車両用ドアハンドルは、回転軸に連結されたハンドルグリップと、前記回転軸に対し前記ハンドルグリップの反対側へ連結されたカウンターウエイトと、を備えた車両用ドアハンドルにおいて、前記カウンターウエイトは、前記回転軸に連結された第１の部材と、前記第１の部材に対し摺動可能な第２の部材と、前記第２の部材を前記第１の部材に付勢する付勢手段と、を備え、前記第２の部材は、前記ハンドルグリップに開操作方向の慣性力が作用するとき、開操作方向と反対向きの慣性力が作用し、前記第１の部材に対し摺動し前記回転軸に対する距離を伸長することを特徴とする。
【００１０】
このように、前記カウンターウエイトは、回転軸に連結された第１の部材と、第１の部材に対し摺動可能な第２の部材と、第２の部材を第１の部材に付勢する付勢手段と、を備え、第２の部材は、ハンドルグリップに開操作方向の慣性力が作用するとき、開操作方向と反対向きの慣性力が作用し、第１の部材に対し摺動し回転軸に対する距離を伸長することにより、結果として、側面衝突による慣性力により、カウンターウエイトの重心から回転軸までの距離が伸長するため、一時的にカウンターウエイトの回転軸まわりの慣性モーメントが増大し、ハンドルグリップが開操作方向へ回転し難くなると共に、カウンターウエイトを車両ドアハンドルに取り付けるときは、第２の部材が付勢手段により第１の部材に収納されるため、従来のカウンターウエイト３２（図１、図２）と同等の作業性を維持できる。したがって、作業性と軽量性を維持しつつより有効なカウンターウエイトの効果が得られる。
【００１１】
前記目的を達成するために本発明の車両用ドアハンドルは、前記ハンドルグリップの開操作方向への回転を阻止する障害物を、前記第２の部材が前記回転軸に対し最短半径で回転するときの外縁と最長半径で回転するときの外縁との間に設置することを特徴とする。
【００１２】
このように、ハンドルグリップの開操作方向への回転を阻止する障害物を、第２の部材が回転軸に対し最短半径で回転するときの外縁と最長半径で回転するときの外縁との間に設置することにより、結果として、側面衝突による慣性力により、第２の部材が第１の部材に対し摺動し回転軸に対する距離を伸長しつつ開操作方向へ回転すると、第２の部材が障害物と接触するため、ハンドルグリップの開操作方向への回転を阻止できると共に、手動でハンドルグリップを開操作方向へ回転するときは、第２の部材が付勢手段により第１の部材に収納されるため、第２の部材が障害物と接触せず、サイドドアを開くことができる。したがって、不確定要素により設計通りのカウンターウエイトの効果が得られない場合であっても、ハンドルグリップの開操作方向への回転を停止できる安全装置を備えることができる。
【発明の効果】
【００１３】
第１の発明によれば、作業性と軽量性を維持しつつより有効なカウンターウエイトの効果が得られる車両用ドアハンドルを提供することができる。
【００１４】
第２の発明によれば、不確定要素により設計通りのカウンターウエイトの効果が得られない場合であっても、ハンドルグリップの開操作方向への回転を停止できる安全装置を備えた車両用ドアハンドルを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１６】
図３は、本発明に係る車両用ドアハンドル７０の一実施例の主要な構成を示した斜視図である。本実施例に係る車両用ドアハンドル７０は、図３に示すように、ハンドルケース１２のドア内側部に形成された前後一対の支持部１２Ａに軸支された回転軸２６と、回転軸２６にハンドルアーム１９および２０を介して連結されたハンドルグリップ１６と、回転軸２６に対しハンドルグリップ１６と反対側の部位にハンドルアーム２１を介して連結されたカウンターウエイト４０と、を有する。したがって、ハンドルグリップ１６とカウンターウエイト４０とは、回転軸２６を中心として、閉操作位置と開操作位置との間を揺動可能に一体化されている。
【００１７】
ここで、側面衝突により、実際にハンドルグリップ１６が開操作方向へ回転するか否かは、車両用ドアハンドル７０の回転軸２６を中心とする慣性モーメントに依存する。慣性モーメントとは、回転軸を中心とする物体の回転し難さを表す量であり、慣性モーメントが大きいほど、物体が回転し難い。
【００１８】
車両用ドアハンドル７０の回転軸２６を中心とする慣性モーメントＩは、ハンドルグリップ１６の慣性モーメントをＩ１、カウンターウエイト４０の慣性モーメントをＩ２とすると、以下の式１で表される。
Ｉ＝Ｉ１＋Ｉ２    （式１）
ハンドルグリップ１６の慣性モーメントＩ１は、ハンドルグリップ１６の重心から回転軸２６までの距離をＬ１、ハンドルグリップ１６の質量をＭ１とし、ハンドルグリップ１６から回転軸２６までのハンドルアーム１９および２０の重さを無視できると仮定すると、以下の式２で表される。
Ｉ１＝Ｍ１×Ｌ１２    （式２）
同様に、カウンターウエイト４０の慣性モーメントＩ２は、カウンターウエイト４０の重心から回転軸２６までの距離をＬ２、カウンターウエイト４０の質量をＭ２とし、カウンターウエイト４０から回転軸２６までのハンドルアーム２１の重さを無視できると仮定すると、以下の式３で表される。
Ｉ２＝Ｍ２×Ｌ２２    （式３）
したがって、ハンドルグリップ１６が開操作方向へするか否かは、ハンドグリップ１６の慣性モーメントＩ１とカウンターウエイト４０の慣性モーメントＩ２との和に依存する。
【００１９】
そこで、本実施例に係るカウンターウエイト４０は、その特徴的な構成として、回転軸２６に連結された第１の部材４１と、第１の部材４１に対し摺動可能な第２の部材４２と、第２の部材４２を第１の部材４１に付勢する付勢手段４３と、を備える。
【００２０】
図４は、図３の矢視Ａ−Ａから見た、カウンターウエイト４０の構成の一例を示した断面図である。カウンターウエイト４０は、図４に示すように、第１の部材４１と、第１の部材４１に対し摺動可能な第２の部材４２と、第２の部材４２を第１の部材４１に付勢する付勢手段４３と、を備える。第２の部材４２の側面には突起物４２ａが突設され、この突起物４２ａは、第１の部材４１の内部溝４１ａに対し摺動可能に嵌挿される。さらに、突起物４２ａは、付勢手段４３により第１の部材４１へ付勢される。
【００２１】
第１の部材４１は、ハンドルアーム２１、２０、１９を介してハンドルグリップ１６と一体化され（図３）、回転軸２６を中心として、閉操作位置と開操作位置との間を揺動可能に設置される。側面衝突によりサイドドア１４に車室内側へ向かう加速度が発生すると、ハンドルグリップ１６に開操作方向の慣性力Ｗ２が作用し、第１の部材４１に開操作方向と反対向きの慣性力Ｇ１が作用する。
【００２２】
付勢手段４３は、例えば、図４に示すように、バネが用いられる。或いは、バネの代わりに、ゴム等の弾性体を用いることができる。
【００２３】
このように、第２の部材４２を第1の部材４１に付勢する付勢手段４３を備えることにより、カウンターウエイト４０を車両用ドアハンドル７０に取り付けるときは、第２の部材４２が第１の部材４１に収納されているため、従来のカウンターウエイト３２（図１、図２）と同等の作業性を維持できる。
【００２４】
第２の部材４２は、その特徴的な構成として、ハンドルグリップ１６に開操作方向の慣性力Ｗ２が作用するとき、開操作方向と反対向きの慣性力Ｇ２が作用し、第１の部材４１に対し摺動し、回転軸２６に対する距離を伸長する。すなわち、側面衝突によりサイドドア１４に車室内側へ向かう加速度が発生すると、ハンドルグリップ１６に開操作方向の慣性力Ｗ２が作用し、第２の部材４２に開操作方向と反対向きの慣性力Ｇ２が作用する。第２の部材４２は、この慣性力Ｇ２により、第１の部材４１に対し摺動し、回転軸２６に対する距離を伸長する。
【００２５】
第２の部材４２が回転軸２６に対する距離を伸長すると、カウンターウエイト４０の重心から回転軸２６までの距離Ｌ２が伸長するため、式３から明らかなように、カウンターウエイト４０の慣性モーメントＩ２が増大し、ハンドルグリップ１６が開操作方向へ回転し難くなる。
【００２６】
以下、第２の部材４２が、開操作方向と反対向きの慣性力Ｇ２より、第１の部材４１に対し摺動する機構について説明する。
【００２７】
図５は、図３の矢視Ａ−Ａから見た、閉操作位置にある第２の部材４２に作用する力関係の一例を模式的に示した図である。第２の部材４２は、図５に示すように、重力、摩擦力、付勢力、慣性力Ｇ２、および摺動面からの垂直抗力、が作用する。第２の部材４２が慣性力Ｇ２により距離を伸長するとき、重力、摩擦力、および付勢力が負力として作用する。
【００２８】
閉操作位置にある第２の部材４２に作用する摺動方向の力Ｆは、第２の部材４２の質量をＭ３、ハンドルアーム２１の地平面に対する角度をαとし（図５）、摺動面とハンドルアーム２１に対する鉛直面との角度をβとし（図５）、重力加速度をｇとし、慣性力Ｇ２が地平面に平行な方向に発現すると仮定し、摩擦力および付勢力を無視できると仮定すると、以下の式４で表される。
Ｆ＝Ｇ２×ｓｉｎ（α−β）−Ｍ３×ｇ×ｃｏｓ（α−β）    （式４）
尚、慣性力Ｇ２が地平面に平行な方向に発現すると仮定しても、側面衝突によりサイドドア１４に発生する加速度は、主として地平面に平行な方向に発現し、慣性力Ｇ２は、この加速度の反対向きに発現するため、実質的に問題ない。尚、摩擦力および付勢力を無視できると仮定しても、後述するように、実質的に問題ない。
【００２９】
第２の部材４２が回転軸２６に対する距離を伸長する方向に摺動するためには、式４から明らかなように、少なくとも「α−β」を０度以上に設置する必要がある。「α−β」が９０度に近くなるほど、重力の影響を無視できるようになる。
【００３０】
ハンドルアーム２１の地平面に対する角度αは、６０度以上１００度以下、より好ましくは７０度以上８０度以下に設計される。これは、サイドドア１４の構造上、上下方向と比較して、横方向には、カウンターウエイト４０を設置するための空きスペースが少なく、αを６０度未満または１００度超にすると、カウンターウエイト４０を設置できなくなるからである。
【００３１】
摺動面とハンドルアーム２１に対する鉛直面との角度βは、少なくとも、０度以上に設定する必要がある。βが０度以下では、図５から明らかなように、第２の部材４２が摺動したとしても、実質的に回転軸２６に対する距離を伸長できないからである。βが９０度に近くなるほど、第２の部材４２が摺動したとき、回転軸２６に対する距離を伸長できるようになる。
【００３２】
以上をまとめると、ハンドルアーム２１の地平面に対する角度αと、摺動面とハンドルアーム２１に対する鉛直面との角度βとは、「α−β」が少なくとも０度以上、好ましくは９０度付近、αが６０度以上１００度以下、好ましくは７０度以上８０度以下、βが少なくとも０度以上、好ましくは９０度付近、になる範囲に設置される。例えば、αを８０度、βを２０度、に設置できる。
【００３３】
尚、摩擦力は、摩擦係数が０に近い第１の部材と第２の部材４２とを用いることにより、摩擦力の影響を低減できる。
【００３４】
尚、付勢力は、例えば、弾性係数が０に近い弾性体を付勢手段４３に用いることにより、付勢力の影響を低減することができる。
【００３５】
このような機構とすることにより、第２の部材４２は、第１の部材４１に対し摺動し回転軸２６に対する距離を伸長する。
【００３６】
以上のように、本実施例によれば、車両用ドアハンドル７０は、回転軸２６に連結されたハンドルグリップ１６と、回転軸２６に対しハンドルグリップ１６と反対側の部位に連結されたカウンターウエイト４０と、を備えた車両用ドアハンドル７０において、カウンターウエイト４０は、回転軸２６に連結された第１の部材４１と、第１の部材４１に対し摺動可能な第２の部材４２と、第２の部材４２を第１の部材４１に付勢する付勢手段４３と、を備え、第２の部材４２は、ハンドルグリップ１６に開操作方向の慣性力Ｗ２（図３）が作用するとき、開操作方向と反対向きの慣性力Ｇ２が作用し、第１の部材４１に対し摺動し回転軸２６に対する距離を伸長することにより、結果として、側面衝突による慣性力Ｇ２により、カウンターウエイト４０の重心から回転軸２６までの距離が伸長するため、一時的にカウンターウエイト４０の回転軸２６まわりの慣性モーメントＩ２が増大し、ハンドルグリップ１６が開操作方向へ回転し難くなると共に、カウンターウエイト４０を車両ドアハンドル７０に取り付けるときは、第２の部材４２が付勢手段４３により第１の部材４１に収納されるため、従来のカウンターウエイト３２（図１、図２）と同等の作業性を維持できる。したがって、作業性と軽量性を維持しつつより有効なカウンターウエイトの効果が得られる。
【００３７】
尚、カウンターウエイト４０の重心から回転軸２６までの距離を効果的に伸長するため、第２の部材４２の体積を相対的に大きくし、第１の部材４１の体積を相対的に小さくすることができる。或いは、第２の部材４２に密度が相対的に大きい材料を用い、第１の部材４１に密度が相対的に小さい材料を用いることができる。
【００３８】
しかしながら、側面衝突によりハンドルグリップ１６に開操作方向の慣性力Ｗ２（図３）が作用するとき、実際にカウンターウエイト４０に作用する開操作方向と反対向きの慣性力は、衝突の位置や方向、車両用ドアハンドルの構成部品による衝撃力の吸収などの不確定要素にも依存する。したがって、設計通りのカウンターウエイト４０の効果が得られない可能性がある。
【００３９】
そこで、本実施例に係る車両用ドアハンドル７０は、その特徴的な構成として、更に、ハンドルグリップ１６の開操作方向への回転を阻止する障害物６１を、第２の部材４２が回転軸２６に対し最短半径で回転するときの外縁Ｄ１と、最長半径で回転するときの外縁Ｄ２と、の間に設置できる。
【００４０】
図６は、図３の矢視Ａ−Ａから見た、第２の部材４２と障害物６１との関係の一例を模式的に示した図である。
【００４１】
障害物６１は、図示しないサイドガラス、図示しないレギュレータ等のサイドドア１４内側に配置された車両用部品で構成されても良いし、開操作方向への回転を阻止するための専用部品であっても良い。障害物６１は、第２の部材４２が回転軸２６に対し最短半径で回転するときの外縁Ｄ１と、最長半径で回転するときの外縁Ｄ２と、の間に設置される。尚、障害物６１は、その一部がＤ１とＤ２の間にある限り、Ｄ２より更に外縁まで延設されたものでも良いが、Ｄ１より更に内縁まで延設することはできない。
【００４２】
側面衝突によりハンドルグリップ１６に開操作方向の慣性力Ｗ２（図３）が作用するとき、第１の部材４１、第２の部材４２に、それぞれ、開操作方向と反対向きの慣性力Ｇ１およびＧ２が作用する。側面衝突による慣性力により、第２の部材４２が第１の部材４１に対し摺動し回転軸２６に対する距離を伸長しつつ開操作方向へ回転すると、第２の部材４２が障害物６１と接触するため、ハンドルグリップ１６の開操作方向への回転を阻止できる。
【００４３】
尚、障害物６１の設置位置を変えることにより、ハンドルグリップ１６の開操作方向への回転を阻止する安全係数を調節することができる。すなわち、障害物６１をＤ１に近く設置するほど、安全係数を高くでき、障害物６１をＤ２に近く設置するほど、安全係数を低くすることができる。また、障害物６１を閉操作位置の第２の部材４２に近く設置するほど、安全係数を高くでき、障害物６１を開操作位置の第２の部材４２に近く設置するほど、安全係数を低くすることができる。
【００４４】
側面衝突後、一定時間が経過し慣性力が作用しなくなると、ハンドルグリップ１６は、コイルバネ３４により開操作方向と反対向きに付勢されているため、閉操作位置に戻る。同様に、第２の部材４２は、付勢手段４３により第１の部材４１に付勢されているため、第１の部材４１に収納される。
【００４５】
一方、手動でハンドルグリップ１６を開操作方向へ回転するときは、第２の部材４２に遠心力が作用するが、第２の部材４２が付勢手段４３により第１の部材４１に収納されるため、第２の部材４２が障害物６１と接触せず、サイドドア１４を開くことができる。
【００４６】
以上のように、本実施例によれば、車両用ドアハンドル７０は、ハンドルグリップ１６の開操作方向への回転を阻止する障害物６１を、第２の部材４２が回転軸２６に対し最短半径で回転するときの外縁Ｄ１と最長半径で回転するときの外縁Ｄ２との間に設置することにより、結果として、側面衝突による慣性力により、第２の部材４２が第１の部材４１に対し摺動し回転軸２６に対する距離を伸長しつつ開操作方向へ回転すると、第２の部材４２が障害物６１と接触するため、ハンドルグリップ１６の開操作方向への回転を阻止できると共に、手動でハンドルグリップ１６を開操作方向へ回転するときは、第２の部材４２が付勢手段４３により第１の部材４１に収納されるため、第２の部材４２が障害物６１と接触せず、サイドドア１４を開くことができる。したがって、不確定要素により設計通りのカウンターウエイト４０の効果が得られない場合であっても、ハンドルグリップ１６の開操作方向への回転を停止できる安全装置を備えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】従来のカウンターウエイトを備えた車両用ドアハンドルの構造を示した断面図である。
【図２】従来のカウンターウエイトを備えた車両用ドアハンドルの構造を示した斜視図である。
【図３】本発明に係る車両用ドアハンドルの一実施例の主要な構成を示した斜視図である。
【図４】図３の矢視Ａ−Ａから見た、カウンターウエイトの構成の一例を示した断面図である。
【図５】図３の矢視Ａ−Ａから見た、閉操作位置にある第２の部材に作用する力関係の一例を模式的に示した図である。
【図６】図３の矢視Ａ−Ａから見た、第２の部材と障害物との関係の一例を模式的に示した図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０、７０    車両用ドアハンドル
１６    ハンドルグリップ
２６    回転軸
３２、４０    カウンターウエイト
４１    第１の部材
４２    第２の部材
４３    付勢手段
６１    障害物
【図１】
2008174946.tif 000003
【図２】
2008174946.tif 000004
【図３】
2008174946.tif 000005
【図４】
2008174946.tif 000006
【図５】
2008174946.tif 000007
【図６】
2008174946.tif 000008