(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上開き自在なバックドアが設けられた車体の後部開口の左右両側の少なくとも一方に、ピニオンギアと支軸を有する駆動部を固定し、
支軸に長手方向に移動自在で且つ回転自在なラックバーを係合させると共に、該ラックバーにピニオンギアに係合するラックギアを形成し、
駆動部あるいは車体に上方向へ延びた状態で且つ長手方向に沿うガイド溝が形成されたレールを固定すると共に、支軸よりも上方に位置するラックバーの上端部をガイド溝に沿って移動自在に係合させ、
ラックバーの上端部に、上端部がバックドアに支持されたロッドの下端部を連結したバックドアの自動開閉装置であって、
前記ラックバーの上端部とロッドの下端部を、間にガイド溝を挟んだ状態で、該ガイド溝を貫通する締結手段により連結した状態にすると共に、
ガイド溝の周辺部と、ラックバーの上端部及びロッドの下端部との間に、それぞれガイド溝の周辺部に対して摺動可能なスライダを、それぞれ介在させ、
ロッド側のスライダに、締結手段に外装された状態でロッドを貫通し且つ側面のボール状凸面を有する筒体を形成し、
筒体とロッドとの間に、ボール状凸面に対して摺動自在なボール状凹部を有するリング状のロッドホルダを介在させたことを特徴とするバックドアの自動開閉装置。
【請求項２】
請求項１記載のバックドアの自動開閉装置であって、
締結手段のロッドを貫通した先端部に押さえ板を取付けると共に、該押さえ板とロッドとの間に、リング状の弾性部材を圧縮状態で介在させたことを特徴とするバックドアの自動開閉装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のバックドアの自動開閉装置であって、
レールのガイド溝の端末からフランジを形成すると共に、ロッド側のスライダから該フランジに重合されて摺動するフランジを形成したことを特徴とするバックドアの自動開閉装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、バックドアの自動開閉装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の後部開口に設けられているバックドアを、電動モータ等の駆動力により自動開閉させる装置が知られている（類似技術として、特開２００１−２５３２４１号公報参照）。
【０００３】
この種の自動開閉装置としては、車体の後部開口の左右両側にそれぞれギアードモータのような駆動部を設け、この駆動部の駆動力をピニオンギアを介してラックバーに伝達し、ピニオンギアの回転によりラックバーを上下動させる。ラックバーの上端部は駆動部から上方へ延びるレールのガイド溝に案内され、最適な軌跡で上下動する。そして、このラックバーの上端部と、バックドアとの間をロッドにより連結し、ラックバーを上下させることにより、バックドアを連動して開閉させるようになっている。
【０００４】
ラックバーの上端部とロッドの下端部との連結構造としては、ラックバー側から突出させたシャフトの先端にボール部を形成し、そこにロッド側に設けたボールソケット部を摺動自在に嵌合させている。そして、バックドアに開閉に伴うロッドの角度変化を、ボール部とボールソケット部との間で吸収している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術にあっては、ラックバーとロッドとの連結構造が、ラックバー側のボール部にロッド側のボールソケット部を嵌合させるだけのボールジョイント構造であったため、バックドアから通常よりも過大な荷重がロッドを介してボールジョイント構造に加わった場合には、ロッド側のボールソケット部が、ラックバー側のボール部から抜けて外れてしまうおそれがある。
【０００６】
この発明は、このような従来の技術に着目してなされたものであり、ロッドとラックバーとの連結をより確実にしたバックドアの自動開閉装置を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上開き自在なバックドアが設けられた車体の後部開口の左右両側の少なくとも一方に、ピニオンギアと支軸を有する駆動部を固定し、支軸に長手方向に移動自在で且つ回転自在なラックバーを係合させると共に、該ラックバーにピニオンギアに係合するラックギアを形成し、駆動部あるいは車体に上方向へ延びた状態で且つ長手方向に沿うガイド溝が形成されたレールを固定すると共に、支軸よりも上方に位置するラックバーの上端部をガイド溝に沿って移動自在に係合させ、ラックバーの上端部に、上端部がバックドアに支持されたロッドの下端部を連結したバックドアの自動開閉装置であって、前記ラックバーの上端部とロッドの下端部を、間にガイド溝を挟んだ状態で、該ガイド溝を貫通する締結手段により連結した状態にすると共に、ガイド溝の周辺部と、ラックバーの上端部及びロッドの下端部との間に、それぞれガイド溝の周辺部に対して摺動可能なスライダを、それぞれ介在させ、ロッド側のスライダに、締結手段に外装された状態でロッドを貫通し且つ側面のボール状凸面を有する筒体を形成し、筒体とロッドとの間に、ボール状凸面に対して摺動自在なボール状凹部を有するリング状のロッドホルダを介在させた。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、ラックバーの上端部とロッドの下端部でガイド溝を挟持したため、ロッドの下端部のラックバーの上端部に対する連結は確実で、ロッドの下端部に荷重が集中しても耐えうる。また、スライダを介在させているため、確実な連結でありながら、ガイド溝に対する摺動性も良い。更に、筒体のボール状凸面とロッドホルダのボール状凹面により、ボールジョイント構造を形成できるため、ロッドの角度変化を吸収することができる。
【０００９】
請求項２記載の発明は、締結手段のロッドを貫通した先端部に押さえ板を取付けると共に、該押さえ板とロッドとの間に、リング状の弾性部材を圧縮状態で介在させた。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、弾性部材の弾性復元力が締結手段の貫通方向で重なっている全ての部品に作用し、この部分でのガタつきを防止している。また、ロッドの長手方向軸を中心とした捻れに対して一定の規制力を与え、ロッドが簡単に捻れ方向で回転しないようにできる。
【００１１】
請求項３記載の発明は、レールのガイド溝の端末からフランジを形成すると共に、ロッド側のスライダから該フランジに重合されて摺動するフランジを形成した。
【００１２】
請求項３記載の発明によれば、ロッド側からの荷重を互いに重合させたフランジを介してレールのガイド溝側に伝達することができるため、ロッドの下端部とラックバーの上端部との連結が更に確実になる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の好適な実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。
【００１４】
この実施形態は、ワゴン車の後部開口１に設けられたバックドア２を自動開閉させるための装置に関する。バックドア２は上端部付近を中心に上開き自在な状態で後部開口１に設けられている。
【００１５】
後部開口１の左右両側における一方の後部ピラー３の下方には、図示せぬサイドパネルに固定され且つトリムにて覆われた駆動部４が設けられている。駆動部４の内部には、モータ５の回転を減速させる減速機構やクラッチ機構が収納され、表面には回転駆動力を出力するピニオンギア６が突出している。また、ピニオンギア６の隣接位置には、図示せぬ回転ベアリングが外装された支軸７が突設されている。
【００１６】
支軸７には、ラックバー８の中央に形成された有底の第１ガイド溝９が長手方向で移動自在に係合されている。ラックバー８の側端にはラックギア１０が形成され、ピニオンギア６と係合している。ラックバー８はピニオンギア６と係合した状態のままで、支軸７を中心にして、所定の角度範囲内で回転自在である。第１ガイド溝９はラックバー８の下側の大部分に形成されている。
【００１７】
駆動部４の表面には、上方へ延びるレール１２の下端部が、前記ピニオンギア６、支軸７、ラックバー８の上端部１１を覆うように、駆動部４から若干離間した状態で固定されている。レール１２の上端部１３は、後部ピラー３の内面に固定されている。このレール１２には、駆動部４に固定される部分を除き、長手方向に沿って長孔状の「ガイド溝」である第２ガイド溝１４が形成されている。
【００１８】
ラックバー８の上端部１１には、第２ガイド溝１４を貫通する「締結手段」としてのネジ１５が設けられ、第２ガイド溝１４を貫通したネジ１５の先端に、ロッド１６の下端部が、「押さえ板」としてのワッシャ１７を介したナット１８により回動自在に締結されている。ロッド１６の上端部は、バックドア２に対して回動自在に取付けられ、該ロッド１６を介して、バックドア２とラックバー８の上端部１１とが連結された状態になっている。
【００１９】
ラックバー８の上端部１１とレール１２との間、ロッド１６の下端部とレール１２との間には、それぞれレール１２に対して摺動自在なスライダ１９、２０がそれぞれ介在させてある。従って、第２ガイド溝１４の周辺は、一対のスライダ１９、２０を介在した状態で、ラックバー８の上端部１１と、ロッド１６の下端部により挟持された状態になっている。ロッド１６側のスライダ２０には、第２ガイド溝１４の端末から形成されたフランジ２１に接するフランジ２２と、ボール状凸面２３ａを有する筒体２３が一体形成されている。
【００２０】
筒体２３のボール状凸面２３ａには、ロッドホルダ２４のボール状凹面２４ａがボールジョイントのように自由に角度を変更できる状態で係合されており、このロッドホルダ２４にロッド１６の下端部が取付けられている。また、ロッド１６の下端部とワッシャ１７との間には、「弾性部材」としてＯリング２５が圧縮状態で設けられている。従って、このＯリング２５の弾性復元力がネジ１５の長手方向で重なっている全ての部品に作用し、この部分でのガタつきを防止している。また、ロッド１６の長手方向軸を中心とした捻れ（図５中のα方向）に対して一定の規制力を与え、ロッド１６が簡単に捻れ方向で回転しないようにしている。ロッド１６は適用される車体構造により途中でクランクした形状になることもあるため、このような場合にはロッド１６の捻れをある程度規制する必要がある。
【００２１】
次に、作用を説明する。駆動部４のピニオンギア６を回転させて、ラックバー８を上昇させると、ラックバー８の上端部１１に連結されているロッド１６が第２ガイド溝１４に沿って押し上げられ、バックドア２をモータ５の駆動力により自動的に上開きさせることができる。ピニオンギア６の回転数は図示せぬロータリエンコーダによりカウントされて制御され、バックドア２が正規の開状態になった際に、モータ５が停止して、その位置で図示略のガスステイの付勢力で位置保持できるようになっている。次に、ピニオンギア６を逆方向に回転させると、ラックバー８が下降して元の位置に戻るため、バックドア２は自動的に閉状態になる。
【００２２】
バックドア２の開閉動作中において、ロッド１６の下端部を中心にした左右方向（図５中のβ方向）での角度も変化するが、ロッド１６の下端部がスライダ２０とロッドホルダ２４により構成されたボールジョイント機構で連結されているため、ロッド１６の左右方向での角度変化が変化しても無理な力は生じない。また、ロッド１６の左右方向での角度が変化しても、Ｏリング２５によるガタつき及び捻れ防止効果は維持される。
【００２３】
更に、ロッド１６の下端部にバックドア２からの荷重が集中しても、ラックバー８の上端部１１と、ロッド１６の下端部とで、第２ガイド溝１４を挟持しているため、ラックバー８とロッド１６との連結が確実で、ロッド１６の下端部がレール１２から外れるおそれはない。特に、この実施形態では、ロッド１６側からの荷重を互いに重合させたフランジ２１、２２を介してレール１２の第２ガイド溝１４側に伝達することができるため、ロッド１６の下端部とラックバー８の上端部との連結が更に確実である。また、このように確実に取付けられた状態でも、ロッド１６及びラックバー８と、レール１２との間にはスライダ１９、２０を介在させてあるため、第２ガイド溝１４に対する摺動性も良い。
【００２４】
かかる実施形態によれば、前記駆動部４に前記レール１２が固定されている例で説明したが、これに限定されるものではなく、車体、即ち後部ピラー３そのものにレール１２を固定するようにしても良い。また、駆動部４は、一方の後部ピラー３に設けられてなる例で説明したが、これに限定されるものではなく、双方の後部ピラー３に設けられてなるようにしても良い。
【００２５】
【発明の効果】
この発明によれば、ラックバーの上端部とロッドの下端部でガイド溝を挟持したため、ロッドの下端部のラックバーの上端部に対する連結は確実で、ロッドの下端部に荷重が集中しても耐えうる。また、スライダを介在させているため、確実な連結でありながら、ガイド溝に対する摺動性も良い。更に、筒体のボール状凸面とロッドホルダのボール状凹面により、ボールジョイント構造を形成できるため、ロッドの角度変化を吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  バックドアの閉状態を示す自動車後部の断面図。
【図２】  バックドアの開状態を示す自動車後部の断面図。
【図３】  自動開閉装置を示す側面図。
【図４】  自動開閉装置を示す分解図。
【図５】  図３中矢示ＤＡ方向から見た側面図。
【図６】  図５中矢示ＳＡ−ＳＡ線に沿う断面図。
【符号の説明】
１  後部開口
２  バックドア
４  駆動部
６  ピニオンギア
７  支軸
８  ラックバー
１０  ラックギア
１１  ラックバーの上端部
１２  レール
１４  第２ガイド溝（ガイド溝）
１５  ネジ（締結手段）
１６  ロッド
１７  ワッシャ（押さえ板）
１９、２０  スライダ
２１  レールのフランジ
２２  スライダのフランジ
２３  筒体
２３ａ  ボール状凸面
２４  ロッドホルダ
２４ａ  ボール状凹面
２５  Ｏリング（弾性部材）
【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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