(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
支軸を中心にして回動することで、少なくともストライカと噛み合うフルラッチ状態およびハーフラッチ状態と前記ストライカを解放するアンラッチ状態とを形成するラッチ、このラッチを前記アンラッチ状態になるように回転させる方向に付勢するラッチスプリング、および前記フルラッチ状態と前記ハーフラッチ状態の時に前記ラッチと噛み合わされて係止し、前記アンラッチ状態の時に支軸を中心に回転することで、前記ラッチとの噛み合い状態が解放されるラチェットを有するドアロックと、
回転出力を発生するモータと、
このモータの回転出力を受けて前記ラチェットを回転させることで、前記フルラッチ状態およびハーフラッチ状態から前記アンラッチ状態まで前記ラッチを回転させるアンラッチ操作を行なうアンラッチ操作手段と
を備え、
前記アンラッチ操作手段は、前記ラチェットと連結もしくは連動し、支軸を中心にして回転することで前記ラチェットを回転させるサブラッチと、
このサブラッチを前記ラチェットを回転させる方向に付勢し、前記ラッチとの噛み合いを外す駆動源となるサブラッチスプリングと、
前記フルラッチ状態の時に前記サブラッチと噛み合わされて前記サブラッチを係止し、前記アンラッチ操作時に前記モータの回転出力を受けて支軸を中心にして回転することで、前記サブラッチとの噛み合い状態が解放されるサブラチェットと
を備えたことを特徴とするドアロック操作装置。
【請求項２】
請求項１に記載のドアロック操作装置において、
前記サブラッチスプリングは、コイル部が前記サブラッチの回転中心となる支軸に設けられ、一方の端末部が固定部材に保持され、他方の端末部が前記サブラッチの外周縁に保持された捩じりコイルスプリングであることを特徴とするドアロック操作装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のドアロック操作装置において、
前記サブラチェットは、前記サブラッチと噛み合う側に付勢するサブラチェットリターンスプリングを有することを特徴とするドアロック操作装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乗用車等の車両用ドアロックを電気的に制御可能なモータを備えたドアロック操作装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、特開平９−１０５２６２号公報においては、ラッチとストライカとの噛み合いによりドアを閉鎖状態に保つ車両用ドアロックと、第１の電気的に制御可能な作動装置（以下第１のモータと呼ぶ）の回転出力をラッチに伝達することで、内部操作レバーを手動操作した際にラッチとストライカとの噛み合いを解除可能な位置にラッチを動かすアンラッチ機能を持つアンラッチ用アクチュエータと、第２の電気的に制御可能な作動装置（以下第２のモータと呼ぶ）の回転出力をラッチに伝達することで、内部操作レバーを手動操作してもラッチとストライカとの噛み合い状態を解放することができない位置にラッチを動かすダブルロック機能を持つダブルロック用アクチュエータとを備えた車両用ドアロック操作装置が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
そして、アンラッチ用アクチュエータは、第１のモータにより、この第１のモータの出力軸に固定されたウォームギヤが回転し、このウォームギヤと噛み合うウォームホイールが回転動作する。このウォームホイールの回転軸は駆動カムの回転軸に同軸固定されているため、ウォームホイールの回転動作に伴って駆動カムが作動する。
【０００４】
この結果、ラッチと噛合接触することでラッチを駆動する係止爪部材（ラチェット）が回転動作する。このとき、ラッチの二股の間に設けられた切欠き部内にはストライカが存在し、所定の方向にシール材等の反発力からなるドア反力ｆ（３０ｋｇｆ〜５０ｋｇｆ）が作用する。また、ラチェットの噛合接触部分とラッチの噛合接触部分とには、所定の摩擦力（摩擦係数：μ1 ＝０．２程度）が作用する。
【０００５】
したがって、第１のモータを有するアンラッチ用アクチュエータの回転出力（駆動力）によるラチェットを回転させる時の駆動負荷Ｆ1 は、下記の数１の式で表される。この結果、６ｋｇ〜１０ｋｇくらいの大きな駆動負荷が付与されたラチェットを第１のモータの駆動力によって回転させる必要があるため、アンラッチ操作時のラチェット必要回りトルク、つまりアンラッチ操作力（第１のモータの回転出力）を大きくする必要があり、アンラッチ用アクチュエータの第１のモータを大型化ひいては大電流化する必要がある。これにより、車両用ドアロックのアンラッチ操作を電気的に制御するドアロック操作装置自体の大型化を招くという問題が生じている。
【数１】
Ｆ1 ＝ｆ×μ1 
【０００６】
【発明の目的】
本発明の目的は、アンラッチ操作時のラチェット必要回りトルク、つまりアンラッチ操作力を軽減することで、モータの小型化ひいては小電流化を実現することのできるドアロック操作装置を提供することにある。また、装置自体の大型化を抑えることのできるドアロック操作装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明によれば、アンラッチ操作時には、モータの回転出力を受けて支軸を中心にして回転することで、フルラッチ状態およびハーフラッチ状態の時にサブラッチを係止していたサブラチェットがサブラッチとの噛み合い状態から外れる。これにより、サブラッチスプリングの付勢力によってサブラッチがラチェットを支軸を中心にして回転させることで、ラチェットとの噛み合いが外れてラッチスプリングの力で、ラッチが支軸を中心にして回転することでラッチとストライカとの噛み合い状態が解放される。このとき、モータで駆動するのはサブラチェットとなり、その必要トルクはラチェットを直接駆動するのに対し１／５程度となる。
【０００８】
それによって、フルラッチ状態からアンラッチ状態までラッチを回転させるアンラッチ操作時のモータの駆動負荷を軽減できるので、アンラッチ操作時のラチェット必要回りトルク、つまりアンラッチ操作力を軽減することができる。したがって、モータの小型化ひいては小電流化を容易に実現することができ、ドアロック操作装置自体の大型化を抑えることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明によれば、サブラッチスプリングとして、コイル部がサブラッチの回転中心となる支軸に設けられ、一方の端末部が固定部材に保持され、他方の端末部がサブラッチの外周縁に保持された捩じりコイルスプリングが使用されている。
【００１０】
請求項３に記載の発明によれば、サブラチェットに、サブラッチと噛み合う側に付勢するサブラチェットリターンスプリングを設けることにより、ストライカがラッチを押し回してラッチが半ドア状態またはフルラッチ状態となった際に、サブラチェットをサブラッチと噛み合わせることができる。これにより、サブラッチスプリングに付勢力が蓄えられるので、次回モータを駆動すると、アンラッチ操作を行なうことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
〔実施例の構成〕
発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。ここで、図１は車両用ドアロック操作装置の全体構成を示した図である。
【００１２】
本実施例の車両用ドアロック操作装置１は、車両用ドアロック２と、この車両用ドアロック２を電気的に制御可能なモータ３を有するアンラッチ用アクチュエータ４と、このアンラッチ用アクチュエータ４の回転出力に応じて、フルラッチ状態からアンラッチ状態まで車両用ドアロック２を作動させるアンラッチ操作を行なうサブラチェット機構５と、アンラッチ用アクチュエータ４を制御するドアロック制御装置（図示せず）とを備えている。
【００１３】
車両用ドアロック２は、乗用車等の車両に装備されたドア（図示せず）を閉鎖状態（フルラッチ状態）に保つもので、サブラチェット機構５により駆動されるラチェット６、およびこのラチェット６の回転位置に応じて、車両のドア受け部に固定された略コの字形状のストライカ７との係合状態（噛み合い状態）を変更するように回転するラッチ９等から構成されている。
【００１４】
ラチェット６は、Ｕ字形状の切欠き部（溝状部）８を有する本体ケース（一方側のサイドプレート）１０に設けられた支軸１１を中心にして支軸１１の回りに回動可能に設けられた係止爪部材である。このラチェット６には、ラッチ９と噛み合う爪形状の係合部１２、およびサブラチェット機構５と係合する円柱形状の突起部１３等が設けられている。
【００１５】
ラッチ９は、本体ケース１０に設けられた支軸１４を中心にして支軸１４の回りに回動可能に設けられている。そして、ラッチ９は、回転角度に応じて、ストライカ７と完全に噛み合うフルラッチ状態（ドア閉鎖状態）、ストライカ７と完全に噛み合っていないハーフラッチ状態（半ドア状態）、ストライカ７との噛み合いを解放するアンラッチ状態等に変更される。
【００１６】
このラッチ９の二股の間には、ストライカ７を受け入れることが可能なＵ字形状の切欠き部（凹状部）１５が設けられている。そして、ラッチ９の二股の一方側（図示右側）には、フルラッチ状態の時にラチェット６の係合部１２と噛み合う爪形状の第１係合部１６、半ドア状態の時にラチェット６の係合部１２と噛み合う爪形状の第２係合部１７が設けられている。
【００１７】
そして、ラッチ９には、二股の逆側に、切欠き部１５側に対して反対側より突出した突出片１８が設けられている。そして、その突出片１８の先端付近には、この突出片１８の面方向に対して略直交方向に突出した円柱形状の突起部１９が設けられている。そして、本体ケース１０の支軸１４の回りには、ラッチ９を初期位置に戻すためのラッチリターンスプリング２０を収容する溝状部２１が形成されている。そのラッチリターンスプリング２０の一端は、図示しない本体ケース（他方側のサイドプレート）に設けられた溝状部２１の溝壁面に係止され、他端は、ラッチ９の円柱形状の突起部２２に係止されている。
【００１８】
アンラッチ用アクチュエータ４は、樹脂製のアクチュエータケース２３に１個のモータ３、およびこのモータ３の回転軸の回転速度を減速する減速歯車機構（図示せず）等を内蔵している。そして、アクチュエータケース２３の側壁面からは、アンラッチ用アクチュエータ４の減速歯車機構の出力軸２４がサブラチェット機構５に向けて突出している。その出力軸２４には、この出力軸２４を中心にして回動する出力レバー２５が固定されている。なお、モータ３は、アンラッチ操作時にドアロック制御装置より制御信号を受けて回転出力を発生する。
【００１９】
サブラチェット機構５は、本発明のアンラッチ操作手段に相当するもので、ラチェット６と係合する連結ロッド３０と、この連結ロッド３０と係合するサブラッチ３２と、このサブラッチ３２と係合するエスケープレバー３１およびサブラチェット３３と、サブラッチ３２の支軸３４に設けられたサブラッチスプリング３５とを有している。
【００２０】
連結ロッド３０の一端側には、ラチェット６の突起部１３に係合する係合穴３６が形成されている。その係合穴３６内には、ラチェットスプリング３７が収容されている。そのラチェットスプリング３７の一端は、ラチェット６に設けられた突起部１３に係止され、他端は、連結ロッド３０の凸状部３８に係止されている。また、連結ロッド３０の他端側は、サブラッチ３２と共に回動する支軸３９に組み付けられている。
【００２１】
エスケープレバー３１は、サブラッチ３２に設けられた支軸３９に回動自在に取り付けられており、且つ、エスケープ固定スプリング４０の弾性力によりサブラッチ３２上に設けられた突起部４１に係止されて固定されており、それ以上の図示左回転方向の変位が規制されている。また、図示右回転方向にはエスケープ固定スプリング４０を撓めて回転可能である。よって、ラッチ９が図示左回転した時は、エスケープレバー３１との干渉を防ぎ、図示右回転した時は、エスケープレバー３１を引っ掛けてサブラッチ３２を回転させることができる。
【００２２】
なお、エスケープ固定スプリング４０は、捩じりコイルスプリングが用いられ、コイル部が支軸３９の外周に巻回され、一方の端末部がサブラッチ３２の外周縁に係止され、他方の端末部がエスケープレバー３１の外周縁に係止されている。
【００２３】
サブラッチ３２は、支軸３４を中心にして回転することでラチェット６を回転させる部品である。そして、サブラッチ３２は、連結ロッド３０を介してラチェット６と連結する第１係合部４２、およびサブラチェット３３と噛み合う凹形状の第２係合部４３を有している。
【００２４】
サブラチェット３３は、本体ケース１０に設けられた支軸４４を中心にして回転する部品で、サブラッチ３２およびサブラチェット（リターン）スプリング４５と共にクラッチ機構（クラッチ手段）を構成する。そして、サブラチェット３３は、サブラッチ３２の第２係合部４３と噛み合う第１係合部４６、およびアンラッチ用アクチュエータ４の出力レバー２５と噛み合う第２係合部４７を有している。
【００２５】
サブラチェットスプリング４５は、サブラッチ３２の第２係合部４３に第１係合部４６が噛み合う方向にサブラチェット３３を付勢するサブラチェット付勢手段である。そして、サブラチェットスプリング４５の一端は、サブラチェット３３に係止され、他端は、本体ケース１０に設けた突起部４８に係止されている。
【００２６】
そして、サブラッチ３２の第２係合部４３とサブラチェット３３の第１係合部４６との噛み合いは、サブラチェットスプリング４５の付勢力に抗してサブラチェット３３が支軸４４を中心に図示右回転した際に外れる。また、サブラッチ３２の回動位置が初期位置に戻れば、サブラチェットスプリング４５の付勢力によりサブラッチ３２の第２係合部４３とサブラチェット３３の第１係合部４６とが噛み合う。
【００２７】
サブラッチスプリング３５は、サブラッチ３２を支軸３４を中心に右回転方向に付勢するサブラッチ付勢手段で、この弾性力によりラチェット６を回転させアンラッチ状態にする。このサブラッチスプリング３５は、捩じりコイルスプリングが用いられ、コイル部がサブラッチ３２の支軸３４の外周に巻回され、一方の端末部が本体ケース１０に設けた突起部（本発明の固定部材に相当する）４９に係止され、他方の端末部がサブラッチ３２の外周縁に係止されている。
【００２８】
〔実施例の作用〕
次に、本実施例の車両用ドアロック操作装置１の作用を図１ないし図９に基づいて簡単に説明する。ここで、図２ないし図９は車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した図である。
【００２９】
（ａ）ドア閉状態からドア開状態へ
ドアロックスイッチ等からアンラッチ操作を行なう指令が出されると、ドアロック制御装置は、アンラッチ用アクチュエータ４内のモータ３を通電する。すると、モータ３の回転軸に回転出力が生じ、減速歯車機構の出力軸２４の外周に固定された出力レバー２５を介してサブラチェット３３を、図２および図３に示したように、支軸４４を中心に図示右回転方向に回転させることで、第１係合部４６とサブラッチ３２の第２係合部４３との噛み合いを外す。
【００３０】
上記のように、サブラッチ３２とサブラチェット３３との噛み合いが外れると、サブラッチ３２の支軸３４にコイル部が固定されたサブラッチスプリング３５のスプリング力でサブラッチ３２を、図３に示したように、支軸３４を中心に図示右回転方向に回転させる。これにより、サブラッチ３２に設けられた支軸３９を介して連結ロッド３０が図示上方に押し上げられる。それによって、ラチェット６を、支軸１１を中心に図示左回転方向に回転させることで、ラチェット６の係合部１２とラッチ９の第１係合部１６との噛み合いが外れる。
【００３１】
ラッチ９は、図３および図４に示したように、ラチェット６との噛み合いが外れることで、ラッチリターンスプリング２０のスプリング力により支軸１４を中心にして図示左回転方向に回転してアンラッチ位置となる。このとき、サブラッチ３２とラッチ９の突起部１９との干渉を防止するため、図４に示したようにエスケープ固定スプリング４０が撓んで、エスケープレバー３１が支軸３９を中心にして図示右回転方向に一旦逃げ、エスケープレバー３１が突起部１９を乗り越えた所で、エスケープ固定スプリング４０のスプリング力（弾性変形力）でエスケープレバー３１が元の位置に戻る。
【００３２】
一方、ストライカ７は、ラッチ９の回転位置がアンラッチ位置となることにより、図１および図４に示したように、ラッチ９の切欠き部１５との噛み合いが外れて、本体ケース１０の溝状部８内を図示右端から図示左端へ移動する。これにより、車両用ドアロック２によるドア閉鎖状態が解かれて、車両用ドアロック２がアンラッチ状態となる。したがって、図５に示したように、車両のドアを開けることができる。
【００３３】
（ｂ）ドア開状態からドア閉状態へ
図６に示したように、車両のドアを閉めることにより、ストライカ７は、本体ケース１０の溝状部８内を図示左端から図示右端へ移動してラッチ９の切欠き部１５と噛み合わされる。これにより、ストライカ７がラッチ９を支軸１１を中心にして押し回すことにより、図７に示したように、ラッチ９が図示右回転方向に回転する。このとき、ラッチ９の突起部１９でエスケープレバー３１を図示左下方向に押し下げ、これに伴いサブラッチ３２を支軸３４を中心に図示左回転方向に押し回す。
【００３４】
上記により、サブラチェットスプリング４５のスプリング力によって半ドア状態となる前にサブラチェット３３の第１係合部４６がサブラッチ３２の第２係合部４３に噛み合うと共に、サブラッチ３２の図示左回転により、サブラッチ３２の支軸３４に設けたサブラッチスプリング３５にスプリング力（弾性変形力）が蓄えられる。
【００３５】
これにより、図８に示したようなラチェット６の係合部１２とラッチ９の第２係合部１７とが噛み合う車両用ドアロック２の半ドア状態でも、アンラッチ用アクチュエータ４内のモータ３を駆動してサブラチェット３３を図示右回転させると、ドアはアンラッチすることができる。さらに、車両のドアを完全に閉めることにより、ストライカ７がラッチ９を押し回し、図２に示したように、車両用ドアロック２がフルラッチ状態となり、ドアが完全に閉鎖状態となる。
【００３６】
ここで、ドアを強く閉めて、ストライカ７がオーバーストロークとなった場合には、ラチェット６の係合部１２とラッチ９の第１係合部１６との噛み合いが外れるが、ドアから手を離してストライカ７が正規の位置まで戻ると、係合部１２とラッチ９の第１係合部１６とが噛み合う定位置までラチェット６が戻る。
【００３７】
〔実施例の効果〕
以上のように、本実施例の車両用ドアロック操作装置１は、サブラッチ３２の支軸３４に設けたサブラッチスプリング３５のスプリング力によってラチェット６を回転させる時の駆動負荷Ｆ2 、すなわち、ドア反力ｆに、ラチェット６の係合部１２とラッチ９の第１係合部１６との噛合接触部分に作用する摩擦力（摩擦係数：μ1 ＝０．２程度）に勝るトルクを付与し、サブラッチ３２の第２係合部４３とサブラチェット３３の第１係合部４６との噛合接触部分に摩擦力（摩擦係数：μ2 ＝０．２程度）を作用させることで、最終的なアンラッチ操作力、すなわち、サブラチェット必要回りトルクとなる駆動負荷Ｆ2 は、下記の数２の式で表すことができる。
【００３８】
【数２】
Ｆ2 ＝ｆ×μ1 ×μ2 
このため、サブラチェット機構５の無い場合の（第１のモータによる）駆動負荷Ｆ1 が６ｋｇ〜１０ｋｇくらいであるのに対して、さらに１．２ｋｇ〜２．０ｋｇくらいと小さくできるため、アンラッチ用アクチュエータ４のモータ３の小型化ひいては小電流化を容易に実現することができる。したがって、車両用ドアロック操作装置１自体の大型化を抑えることができる。
【００３９】
〔変形例〕
本実施例では、本発明を、乗用車等の車両に装備されたドア（フロントドア、リヤドア、バックドアなど）を閉鎖状態に保つ車両用ドアロック２を電気的にアンラッチ操作する車両用ドアロック操作装置１に適用したが、本発明を、乗用車を除く小型車両、あるいは鉄道車両、バスやトラック等の大型車両に装備されたドアを閉鎖状態に保つ車両用ドアロック２を電気的にアンラッチ操作する車両用ドアロック操作装置に適用しても良い。
【００４０】
また、本発明を、車両だけでなく、住宅や店舗等の建築物に設置されたドアのドアロックを電気的にアンラッチ操作する建築物用ドアロック操作装置に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両用ドアロック操作装置の全体構成を示した概略図である（実施例）。
【図２】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【図３】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【図４】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【図５】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【図６】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【図７】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【図８】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【図９】車両用ドアロック操作装置の作動状態を示した説明図である（実施例）。
【符号の説明】
１  車両用ドアロック操作装置
２  車両用ドアロック
３  モータ
４  アンラッチ用アクチュエータ
５  サブラチェット機構（アンラッチ操作手段）
６  ラチェット
７  ストライカ
９  ラッチ
３２  サブラッチ
３３  サブラチェット
３４  支軸
３５  サブラッチスプリング
４５  サブラチェットスプリング（サブラチェットリターンスプリング）
４９  突起部（固定部材）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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