(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体のドア取付部に開閉自在に取付けられたドアと、
前記ドアの開閉動作を制動する制動機構とを有するドア位置規制装置であって、
前記制動機構は、
前記ドアに設けられたベース部材と、
前記ベース部材に保持され、外周面を有する固定側部材と、
前記固定側部材の軸線方向に隣り合って設けられ、前記固定側部材の外周面に対応する外周面を有し、前記ドアが開方向に動くときに第１の方向に回転し、前記ドアが閉方向に動くときに第２の方向に回転するロータと、
前記固定側部材の外周面と前記ロータの外周面とにわたって巻付くコイル部を有し、一端側の固定側腕部が前記固定側部材に固定され、他端側の可動側腕部が前記ロータの外方に突出するクラッチばねと、
前記ベース部材に対し前記第１の方向と前記第２の方向とに回転可能に設けられ、前記第１の方向に回転した状態において、前記クラッチばねの前記可動側腕部から離れ、前記第２の方向に回転した状態において前記可動側腕部に当接することにより前記クラッチばねを巻戻し方向に押すばね支持部を備えたチェンジリングと、
前記チェンジリングを前記第１の方向に付勢する付勢手段と、
前記チェンジリングが前記付勢手段の弾力に抗して前記第２の方向に回転した状態において前記チェンジリングが前記第１の方向に回転することを阻止する戻り止め手段と、
前記ロータに前記第１および第２の方向に回転可能に設けられ、前記ロータが前記第１の方向に回転したときに所定位置に停止し、前記ロータが前記第２の方向に回転したときに前記ロータと共に前記第２の方向に回転することにより前記戻り止め手段を作動させて前記チェンジリングを第１の方向に回転させ、前記ロータが前記第２の方向にさらに回転した状態において前記チェンジリングのアーム受け部に当接することにより、前記チェンジリングを前記第２の方向に回転させる解除アームと、
を具備したことを特徴とするドア位置規制装置。
【請求項２】
前記戻り止め手段は、前記解除アームが前記第１および第２の方向に回転するときに前記解除アームによって駆動される第１アームと、前記チェンジリングに設けられた回転止め部に係合することにより前記チェンジリングが前記第１の方向に回転することを阻止する第２アームとを有し、前記解除アームが前記第１の方向に回転するときに前記解除アームが第１アームのみを回動させることにより前記第２アームが前記回転止め部に係合した状態が維持され、前記解除アームが前記第２の方向に回転するときに前記解除アームが前記第１アームと第２アームを同時に回動させることによって前記第２アームが前記回転止め部から外れることを特徴とする請求項１に記載のドア位置規制装置。
【請求項３】
前記クラッチばねの前記コイル部は、
前記固定側部材の外周面に密接した状態で巻付く第１の部分と、
前記ロータの外周面に密接した状態で巻付く第２の部分とを有し、
前記ロータが前記第１の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に第１の摩擦力を生じ、
前記ロータが前記第２の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻戻し方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に前記第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力を生じることを特徴とする請求項１または２に記載のドア位置規制装置。
【請求項４】
前記チェンジリングの外周に補助ばねが配置され、該補助ばねは、前記チェンジリングが前記第１の方向に回転した状態において前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接することによって前記クラッチばねを巻締め方向に付勢することを特徴とする請求項３に記載のドア位置規制装置。
【請求項５】
前記制動機構は、前記解除アームに設けられたワンウェイばねを備え、該ワンウェイばねは、前記ロータの円柱部に密接した状態で巻付けられたコイル部とを含み、前記ロータが前記第１の方向に回転するときに、前記ワンウェイばねの一端が前記解除アームの一方のばね押し壁に当接して前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記解除アームが前記第１の方向に回転し、前記ロータが前記第２の方向に回転するときに前記ワンウェイばねの他端が前記解除アームの他方のばね押し壁に当接して前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記解除アームが前記第２の方向に回転することを特徴とする請求項１に記載のドア位置規制装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の乗り物に設けられたドアの開位置を規制するためのドア位置規制装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車に設けるヒンジ式のドア装置は、ドアの開放位置を規制するためにドアチェッカを備えている。一般的なドアチェッカは、車体に揺動可能に取付けられたアーム部と、ドアに設けられた抑止機構とを備えている。前記アーム部が前記抑止機構に挿入され、ドアが開閉される際に前記アーム部が前記抑止機構に対して相対的に移動する。そしてドアが開いた状態において前記アーム部が前記抑止機構によって拘束されることにより、ドアを全開位置で止めたり、全開位置と全閉位置の間で止めたりすることができる。しかし一般的なドアチェッカは、ドアを所望の開き角度の位置で無段階的に止めることができない。
【０００３】
そこで、ドアを所望の開き角度で止めることができるようにするために、ドア位置規制装置が提案されている。例えば下記特許文献１に開示されているように、プーリと、該プーリに巻回された帯状部材と、該プーリの回転をロックするためのロック機構とを備えたドア装置が提案されている。このドア装置は、ドアが開く方向に移動するときに、帯状部材を介してプーリが回転するため、前記ロック機構によってプーリの回転を阻止することにより、ドアがそれ以上開くことが阻止される。
【０００４】
また下記特許文献２に開示されているように、ドアチェッカのアーム部に接続されたワイヤと、ワイヤを巻取るプーリと、プーリの回転を抑制するための電磁クラッチを用いたドアの開動作規制装置も提案されている。この開動作規制装置は、ドアが開くときにドアチェッカのアーム部によって前記ワイヤが引っ張られることにより、プーリが回転する。そしてこのプーリの回転運動を前記電磁クラッチによって抑制することにより、ドアの開方向の動きが規制される。
【特許文献１】実開昭６３−１８５７２３号公報
【特許文献２】特開２００７−３２１３６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えばドアを開ける際に、ドアの外側に障害物が存在するときには、ドアが障害物にぶつかることを防ぐために、ドアを障害物の手前で止めることが望まれる。ドアを閉める際には、ドアが前記障害物にぶつかる可能性はない。しかし状況によってはドアを閉じる方向に加わる力に対して、ある程度の制動力が必要なことがある。例えばドアが開方向に移動する際に大きな制動力を生じさせ、ドアが閉方向に移動する際に小さな制動力を生じさせることが望まれている。
【０００６】
前記特許文献１，２のドア位置規制装置は、ドアが開方向に移動するときに、帯状部材あるいはワイヤが引っ張られるため、回転体を回転させることができる。しかしドアが閉方向に移動する際には、帯状部材やワイヤロープが圧縮方向の荷重を伝達することができないため、回転体を回転させることができない。
【０００７】
そこで、ドアの開動作と閉動作の両方向の力を伝達することができる機構を用いることにより、ドアの開動作と閉動作のいずれの方向にも回転体を回転させることができるドア位置規制装置が考えられた。その装置では、ドアが開くときに回転体が第１の方向に回転し、ドアが閉じるときに回転体が第２の方向に回転する。そして回転体の回転（第１の方向と第２の方向の回転）を電磁クラッチによって抑制することにより、ドアの開動作と閉動作のいずれの方向にも制動力を発生させることが可能である。
【０００８】
しかし、一般に電磁クラッチ等の電装品は、ドア等に配置された手動のスイッチによって乗降者自身が操作することになるため、スイッチ操作が煩わしいという問題がある。また、ドアの外側に障害物が存在するときに、ドアを障害物のすぐ近くまで移動させた状態でスイッチを操作してドアを固定すると、車体が揺れたり、ドアが開方向に強く押されたりしたときに、ドアが障害物に触れることがある。
【０００９】
制動機構に電磁クラッチを用いる代りに、ねじりコイルばねからなるクラッチばねを用いることも考えられた。クラッチばねのコイル部は、固定側部材の外周面とロータの外周面にわたって密接した状態で巻付けられている。ドアが開方向に移動するときに、ロータがクラッチばねのコイル部の巻締め方向に回転することにより、ロータの回転が阻止される。ドアが閉方向に移動するときに、ロータが前記コイル部の巻戻し方向に回転することにより、ロータの回転が許容される。
【００１０】
このようなクラッチばねを用いた制動機構は、解除モードにするときに、アクチュエータによって、クラッチばねを巻戻し方向に強制的に撓ませる必要がある。このためアクチュエータは、クラッチばねの反発弾性に打ち勝つことのできる出力が必要である。クラッチばねのばね定数が大きい場合には、出力の大きなアクチュエータを用いる必要があり、その分、アクチュエータが大形化し、価格も高くなるという問題がある。またアクチュエータを用いると、制御回路やスイッチ、ハーネスなどが必要となるため、構造が複雑化するだけでなくコストが高くなる。
【００１１】
従って本発明の目的は、アクチュエータを用いることなく、ドアの開閉動作を利用して制動モードと解除モードの切換えを行なうことができるドア位置規制装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明のドア位置規制装置は、車体のドア取付部に開閉自在に取付けられたドアと、前記ドアの開閉動作を制動する制動機構とを有するドア位置規制装置であって、前記制動機構は、前記ドアに設けられたベース部材と、前記ベース部材に保持され、外周面を有する固定側部材と、前記固定側部材の軸線方向に隣り合って設けられ、前記固定側部材の外周面に対応する外周面を有し、前記ドアが開方向に動くときに第１の方向に回転し、前記ドアが閉方向に動くときに第２の方向に回転するロータと、前記固定側部材の外周面と前記ロータの外周面とにわたって巻付くコイル部を有し、一端側の固定側腕部が前記固定側部材に固定され、他端側の可動側腕部が前記ロータの外方に突出するクラッチばねと、前記ベース部材に対し前記第１の方向と前記第２の方向とに回転可能に設けられ、前記第１の方向に回転した状態において、前記クラッチばねの前記可動側腕部から離れ、前記第２の方向に回転した状態において前記可動側腕部に当接することにより前記クラッチばねを巻戻し方向に押すばね支持部を備えたチェンジリングと、前記チェンジリングを前記第１の方向に付勢する付勢手段と、前記チェンジリングが前記付勢手段の弾力に抗して前記第２の方向に回転した状態において前記チェンジリングが前記第１の方向に回転することを阻止する戻り止め手段と、前記ロータに前記第１および第２の方向に回転可能に設けられ、前記ロータが前記第１の方向に回転したときに所定位置に停止し、前記ロータが前記第２の方向に回転したときに前記ロータと共に前記第２の方向に回転することにより前記戻り止め手段を作動させて前記チェンジリングを第１の方向に回転させ、前記ロータが前記第２の方向にさらに回転した状態において前記チェンジリングのアーム受け部に当接することにより、前記チェンジリングを前記第２の方向に回転させる解除アームとを具備している。
【００１３】
本発明の１つの形態では、前記戻り止め手段は、前記解除アームが前記第１および第２の方向に回転するときに前記解除アームによって駆動される第１アームと、前記チェンジリングに設けられた回転止め部に係合することにより前記チェンジリングが前記第１の方向に回転することを阻止する第２アームとを有し、前記解除アームが前記第１の方向に回転するときに前記解除アームが第１アームのみを回動させることにより前記第２アームが前記回転止め部に係合した状態が維持され、前記解除アームが前記第２の方向に回転するときに前記解除アームが前記第１アームと第２アームを同時に回動させることによって前記第２アームが前記回転止め部から外れるように構成されている。
【００１４】
さらに好ましい形態では、前記クラッチばねの前記コイル部は、前記固定側部材の外周面に密接した状態で巻付く第１の部分と、前記ロータの外周面に密接した状態で巻付く第２の部分とを有し、前記ロータが前記第１の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に第１の摩擦力を生じ、前記ロータが前記第２の方向に回転するときに前記ロータによって前記コイル部が巻戻し方向にねじられることにより前記ロータと前記コイル部との間に前記第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力を生じる。
【００１５】
また、前記チェンジリングの外周に補助ばねが配置され、該補助ばねは、前記チェンジリングが前記第１の方向に回転した状態において前記クラッチばねの前記可動側腕部に当接することによって前記クラッチばねを巻締め方向に付勢してもよい。
【００１６】
また前記制動機構は、前記解除アームに設けられたワンウェイばねを備え、該ワンウェイばねは、前記ロータの円柱部に密接した状態で巻付けられたコイル部とを含み、前記ロータが前記第１の方向に回転するときに、前記ワンウェイばねの一端が前記解除アームの一方のばね押し壁に当接して前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記解除アームが前記第１の方向に回転し、前記ロータが前記第２の方向に回転するときに前記ワンウェイばねの他端が前記解除アームの他方のばね押し壁に当接して前記コイル部が巻締め方向にねじられることにより前記解除アームが前記第２の方向に回転するように構成されてもよい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ドアを開方向の途中で止めたのち、ドアを閉方向に少し動かすと、チェンジリングが第１の方向に回転することにより、制動機構が制動モードに切換わる。また、ドアを全閉方向に移動させると、ドアの閉動作に伴ってチェンジリングが第２の方向に駆動され、制動機構が解除モードに切換わる。すなわち手動によるドアの閉動作を利用して、アクチュエータを用いることなく制動モードと解除モードとの切換えを行なうことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に本発明の１つの実施形態について、図１から図１６を参照して説明する。  
図１は自動車１０の一部を示している。この自動車１０の車体１１の側部に、ヒンジ式のドア１２を備えたドア装置１３が設けられている。ドア１２は、車体１１のドア取付部１４に設けられたヒンジ１５，１６によって車体１１に支持され、全開位置と全閉位置とにわたって開閉することができる。
【００１９】
ドア装置１３は、ドアチェッカ２０を備えている。図２に示すようにドアチェッカ２０は、ベース部材２１と、アーム部材２２と、ストッパユニット２３とを備えている。ベース部材２１は車体１１のフロントピラーに固定されている。アーム部材２２は、ベース部材２１に設けられた軸２４を中心として、水平方向に旋回することができる。ベース部材２１に取付けられたアーム部材２２は、車体側の部材の一例である。ストッパユニット２３は、ドア１２の前側のフレームに固定されたロックケース２５と、ロックケース２５に内蔵された係合部材２６などを備えている。ロックケース２５に形成された孔２７に、アーム部材２２が概ね水平方向に移動可能に挿入されている。
【００２０】
ドア１２が開方向に移動するときに、ドアチェッカ２０のアーム部材２２は、ドア１２の内部から出てゆく方向（図２に矢印Ａ１で示す方向）に移動する。ドア１２が閉方向に移動するとき、アーム部材２２はドア１２の内部に入ってゆく方向（図２に矢印Ａ２で示す方向）に移動する。
【００２１】
アーム部材２２の長さ方向の途中に、第１の凹部３１と第２の凹部３２が形成されている。アーム部材２２の先端にストッパ３３が設けられている。ドア１２が全開位置まで移動したとき、アーム部材２２のストッパ３３がロックケース２５に突き当たるとともに、係合部材２６が第１の凹部３１に入ることにより、ドア１２が全開位置に保持される。ドア１２が中間位置まで開いたときに、係合部材２６が第２の凹部３２に入ることにより、ドア１２が中間位置に保持される。
【００２２】
ドア１２の内部にドア位置規制装置４０が設けられている。ドア位置規制装置４０は、ドアチェッカ２０のアーム部材２２に対して直列に配置されている。以下にこのドア位置規制装置４０について説明する。
【００２３】
図２に示すようにドア位置規制装置４０は、前記ドア１２に固定されるケース４１と、プーリの形態をとる回転体４２と、第１の索体４３と、第２の索体４４と、往復移動体４５と、ロッド部材４６と、制動機構４７などを備えている。第１の索体４３と第２の索体４４は、引っ張りの荷重を伝達可能な張力伝達部材である。ロッド部材４６は、圧縮の荷重を伝達可能な圧縮力伝達部材である。すなわち第１の索体４３と、第２の索体４４と、往復移動体４５と、ロッド部材４６は、それぞれ力伝達手段として機能する。
【００２４】
回転体４２は、軸５０を中心として、第１の方向Ｒ１と、第２の方向Ｒ２とに回転することができる。回転体４２にギヤ５１が設けられている。ギヤ５１は回転体４２と一体に回転する。
【００２５】
回転体４２の外周に形成された周方向に沿う第１の溝５５に、第１の索体４３が巻付けられている。第１の索体４３の一端４３ａ（図２に示す）に接続部材６０が設けられている。接続部材６０は、ドアチェッカ２０のアーム部材２２の先端部６１に揺動可能に接続されている。第１の索体４３の他端（図示せず）は回転体４２に固定されている。
【００２６】
回転体４２の外周に形成された周方向に沿う第２の溝５６に、第２の索体４４が、第１の索体４３とは反対方向に巻付けられている。第２の索体４４の一端４４ａ（図２に示す）は、往復移動体４５に接続されている。第２の索体４４の他端（図示せず）は回転体４２に固定されている。
【００２７】
第１の索体４３と第２の索体４４は、例えばワイヤロープからなる。これらの索体４３，４４は、回転体４２に巻付くことができる可撓性を有し、かつ、ドア１２を開閉する際に加わる引っ張りの荷重に耐える強度を有している。第２の索体４４の径は、第１の索体４３の径よりも小さい。第１の索体４３と第２の索体４４は、回転体４２を挟んで互いに反対方向に延び、それぞれ、弛みがない状態で回転体４２から繰り出されている。なお、第１の索体４３と第２の索体４４は帯状部材でもよい。
【００２８】
往復移動体４５は、ケース４１に設けられたガイド部（図示せず）に沿って、回転体４２に近付く方向（図２に矢印Ｂ１で示す方向）と、回転体４２から離れる方向（図２に矢印Ｂ２で示す方向）に直線的に往復移動することができるようになっている。
【００２９】
往復移動体４５と接続部材６０とが互いにロッド部材４６によってつながれている。ロッド部材４６は、回転体４２の脇を通って第１の索体４３と第２の索体４４に沿って延びている。つまり第１の索体４３と第２の索体４４は、それぞれロッド部材４６に沿って延びている。ロッド部材４６の一端４６ａが接続部材６０に固定されている。ロッド部材４６の他端４６ｂは往復移動体４５に固定されている。ロッド部材４６は鉄系金属のように剛性の大きい材料からなり、ロッド部材４６の長さ方向に加わる圧縮荷重に対して座屈を生じない強度を有している。
【００３０】
図３から図７に制動機構４７の一例が示されている。以下に制動機構４７について説明する。  
制動機構４７はベース部材１００を備えている。図４と図５に示されるようにベース部材１００は、円筒部１０１と、円筒部１０１の端面に形成された切欠き部１０２と、凸部からなるばねストッパ１０３とを備えている。ベース部材１００は、ボルト等の固定用部材（図示せず）によって、ケース４１（図２に２点鎖線で示す）に固定されている。ベース部材１００の円筒部１０１の中心に回転軸１０５が設けられている。回転軸１０５は円筒部１０１の軸線Ｘ上に配置されている。
【００３１】
ベース部材１００の円筒部１０１の内側に、固定側部材１１０とロータ（回転側部材）１１１が収容されている。固定側部材１１０とロータ１１１は、それぞれ、回転軸１０５を中心として回転することができる。固定側部材１１０とロータ１１１は、それぞれ円柱形の外周面１１０ａ，１１１ａを有している。外周面１１０ａ，１１１ａの径は互いに等しい。固定側部材１１０とロータ１１１とは、互いに軸線Ｘ方向に隣り合って配置されている。ロータ１１１は、固定側部材１１０に対し、軸線Ｘを中心に相対的に回転することができる。ロータ１１１は、外周面１１１ａよりも径が小さい円柱部１１１ｂを有している。
【００３２】
固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａとにわたって、ねじりコイルばねからなるクラッチばね１２０が巻付けられている。クラッチばね１２０は、断面が四角形の素線をコイル形に巻回してなるコイル部１２１と、コイル部１２１の一端に設けられた固定側腕部１２２と、コイル部１２１の他端に設けられた可動側腕部１２３とを有している。コイル部１２１は、軸線Ｘ方向に関して第１の部分１２１ａと第２の部分１２１ｂとを有している。
【００３３】
固定側腕部１２２は、コイル部１２１の第１の部分１２１ａの端に形成されている。固定側腕部１２２は、固定側部材１１０に固定されている。可動側腕部１２３は、コイル部１２１の第２の部分１２１ｂの端に形成されている。可動側腕部１２３は、コイル部１２１の径方向に延出し、ベース部材１００の切欠き部１０２から外側に突き出ている。
【００３４】
クラッチばね１２０に外力を与えない自由状態において、コイル部１２１の内径は、固定側部材１１０とロータ１１１のそれぞれの外周面１１０ａ，１１１ａの径よりも小さい。このためコイル部１２１の内側に固定側部材１１０とロータ１１１が挿入された状態では、コイル部１２１が縮もうとすることによって生じる弾性力（巻締め力）により、コイル部１２１の内周面が固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａに密接する。
【００３５】
クラッチばね１２０のコイル部１２１は、ロータ１１１が第１の方向（開扉方向）Ｄ１に回転する際に、巻締め方向にねじられ、ロータ１１１が第２の方向（閉扉方向）Ｄ２に回転する際に、巻戻し方向にねじられるように巻かれている。コイル部１２１の第１の部分１２１ａの内周面が、固定側部材１１０の外周面１１０ａに密接した状態で巻付いている。コイル部１２１の第２の部分１２１ｂの内周面が、ロータ１１１の外周面１１１ａに密接した状態で巻付いている。クラッチばね１２０の素線の断面が四角形であるため、円形断面の素線と比較して、固定側部材１１０およびロータ１１１に対する素線の接触面積を大きくすることができる。
【００３６】
ベース部材１００と固定側部材１１０との間に、ぜんまい、あるいはねじりコイルばねなどからなる解除ばね１３０が設けられている。解除ばね１３０は、固定側部材１１０に第１の方向Ｄ１のトルクが入力したときに、第１の方向Ｄ１にねじられることによって、固定側部材１１０を第２の方向Ｄ２に戻そうとする弾性エネルギーを蓄えるようになっている。
【００３７】
ロータ１１１の円柱部１１１ｂにギヤ１４０（図５に示す）が設けられている。ギヤ１４０は、ドア１２の開閉動作に連動する前記回転体４２のギヤ５１に噛合っている。ドア１２を開けるときに回転体４２が第１の方向Ｒ１に回転するため、ギヤ５１，１４０を介して、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１（開扉方向）に回転する。ドア１２を閉めるときには、回転体４２が第２の方向Ｒ２に回転するため、ギヤ５１，１４０を介して、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２（閉扉方向）に回転する。ギヤ１４０の歯数は、回転体４２のギヤ５１の歯数よりも少ない。
【００３８】
ロータ１１１の円柱部１１１ｂに解除アーム１５０が設けられている。解除アーム１５０は、ロータ１１１の円柱部１１１ｂに対して軸線Ｘ回りに相対的に回転することができる。解除アーム１５０は、ロータ１１１の径方向に突出する凸部１５２と、一対のばね押し壁１５５，１５６とを有している。
【００３９】
ロータ１１１の円柱部１１１ｂに、ねじりコイルばねからなるワンウェイばね１６０が巻付けられている。ワンウェイばね１６０の一端１６１は、解除アーム１５０の一方のばね押し壁１５５と対向している。ワンウェイばね１６０の他端１６２は、解除アーム１５０の他方のばね押し壁１５６と対向している。
【００４０】
ワンウェイばね１６０のコイル部１６３の内周面は、ロータ１１１の円柱部１１１ｂの外周面に密接した状態で巻付いている。ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転すると、ワンウェイばね１６０の一端１６１がばね押し壁１５５に当接するとともに、ワンウェイばね１６０の他端１６２がばね押し壁１５６から離れることにより、コイル部１６３が巻締め方向にねじられる。ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転すると、ワンウェイばね１６０の他端１６２がばね押し壁１５６に当接するとともに、ワンウェイばね１６０の一端１６１がばね押し壁１５５から離れることにより、コイル部１６３が巻締め方向にねじられるようになっている。
【００４１】
ベース部材１００の円筒部１０１の外周側にチェンジリング１８０が設けられている。チェンジリング１８０は、ベース部材１００の円筒部１０１に対して、軸線Ｘを中心に回転することができる。チェンジリング１８０の上端に、凸部からなるばね支持部１８１と、チェンジリング１８０の径方向に突出する当接部１８２と、軸線Ｘ方向に突出するアーム受け部１８３が設けられている。アーム受け部１８３は、解除アーム１５０が第２の方向Ｄ２に回転するときに凸部１５２が描く軌跡上に形成されている。
【００４２】
チェンジリング１８０の外周に、径方向に突出する凸部からなる突起部１８４が設けられている。突起部１８４は、後述する第２アーム２２２に係脱可能な回転止め部１８４ａを有し、かつ、チェンジリング１８０が第２の方向Ｄ２に回転する際に第２アーム２２２に接するガイド面１８４ｂを有している。チェンジリング１８０の突起部１８４の近傍に溝１８５が形成されている。
【００４３】
図５と図６に示すように、チェンジリング１８０の内側に、ねじりコイルばねからなるリターンばね１９０が設けられている。リターンばね１９０のコイル部１９１は、ベース部材１００の円筒部１０１に巻かれている。リターンばね１９０の一端１９２はベース部材１００に係止されている。リターンばね１９０の他端１９３は、コイル部１９１がねじられた状態で、チェンジリング１８０の溝１８５に挿入されている。リターンばね１９０によって、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に付勢される。すなわちこのリターンばね１９０は、チェンジリング１８０を第１の方向Ｄ１に回転させるための付勢手段として機能する。
【００４４】
チェンジリング１８０の側方にダンパ２００が配置されている。ダンパ２００は、図示しない固定側の部材（例えばケース４１）に取付けられている。チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転したとき、このダンパ２００に前記当接部１８２が当接することにより、チェンジリング１８０の第１の方向Ｄ１への回転が止まるとともに、当接によって生じる衝撃を緩和するようになっている。すなわちこのダンパ２００は、緩衝部材としての機能と、ストッパとしての機能を兼ねている。
【００４５】
チェンジリング１８０の外周面に、ねじりコイルばねからなる補助ばね２１０が巻回されている。補助ばね２１０の自由端２１１は、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転したときに、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３に当たることにより、クラッチばね１２０を巻締め方向に付勢するようになっている。
【００４６】
チェンジリング１８０の側方に、回動アーム部材２２０が配置されている。回動アーム部材２２０は、第１アーム２２１と、第２アーム２２２と、軸２２４と、ねじりコイルばねからなる第１のアームばね２２５と、ねじりコイルばねからなる第２のアームばね２２６とを有している。
【００４７】
第１のアームばね２２５の一端２２５ａと他端２２５ｂは、それぞれ、第１アーム２２１と第２アーム２２２に接続されている。第１のアームばね２２５は、第１アーム２２１を時計回りの方向（矢印Ｍ１で示す方向）に付勢している。第２のアームばね２２６の一端２２６ａと他端２２６ｂは、それぞれ、第２アーム２２２と固定部材２２７（図５に示す）に接続されている。第２のアームばね２２６は、第２アーム２２２を反時計回りの方向（矢印Ｍ２で示す方向）に付勢している。
【００４８】
図６と図７に示すように、第１アーム２２１の下端に一対の縦壁２３０，２３１が形成されている。第２アーム２２２の上端には、第１アーム２２１の回転方向に関し、縦壁２３０，２３１と向かい合う位置に対向壁２３２，２３３が形成されている。一方の縦壁２３１と対向壁２３３との間に、角度α（図６に示す）の隙間が存在している。
【００４９】
このため第１アーム２２１は、第２アーム２２２に対して、角度αだけ相対回転することができる。例えば第１アーム２２１が矢印Ｍ２方向の外力を受けたとき、角度αの範囲内であれば、縦壁２３０が対向壁２３２から離れることにより、第１アーム２２１のみが矢印Ｍ２方向に回動する。逆に、第１アーム２２１が矢印Ｍ１方向の外力を受けたときには、縦壁２３０が対向壁２３２に当接することにより、第１アーム２２１と第２アーム２２２とが一体となって、矢印Ｍ１方向に回動する。
【００５０】
第１アーム２２１の先端部は、ワンウェイばね１６０が第２の方向に回転したときに、ワンウェイばね１６０の一端１６１をコイル部１６３の巻戻し方向に叩くことができる位置に設けられている。解除アーム１５０が第１の方向Ｄ１に回転するとき、解除アーム１５０の凸部１５２が第１アーム２２１に第１の方向Ｄ１から当たることによって、第１アーム２２１が矢印Ｍ２方向に回動する。逆に、解除アーム１５０が第２の方向Ｄ２に回転するときは、解除アーム１５０の凸部１５２が第１アーム２２１に第２の方向Ｄ２から当たることによって、第１アーム２２１が矢印Ｍ１方向に回動するようになっている。
【００５１】
第２アーム２２２が矢印Ｍ１方向に回動すると、第２アーム２２２の先端が回転止め部１８４ａから外れることにより、チェンジリング１８０が第１の方向に回転することができる状態となる。逆に、第２アーム２２２が矢印Ｍ２方向に回動すると、第２アーム２２２の先端がチェンジリング１８０の突起部１８４の回転止め部１８４ａに係合することにより、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転することが阻止され、チェンジリング１８０の回転がロックされた状態となる。すなわち突起部１８４と回動アーム部材２２０は、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転することを阻止するための戻り止め手段を構成する。
【００５２】
次に、本実施形態の制動機構４７を備えたドア位置規制装置４０の動作について説明する。  
ドア１２が開方向に移動するとき、ドアチェッカ２０のアーム部材２２がドア１２の内部から出てゆく方向（図２に矢印Ａ１で示す方向）に移動する。このため第１の索体４３がアーム部材２２によって引っ張られることにより、回転体４２が第１の方向Ｒ１に回転する。すなわちドア１２が開方向に移動するときには、第１の力伝達部材である第１の索体４３が引かれるため、ドア１２の開動作に伴って、回転体４２が第１の方向Ｒ１に回転する。
【００５３】
ドア１２が閉方向に移動するときには、ドアチェッカ２０がドア１２の内部に向って突き出る方向（図２に矢印Ａ２で示す方向）に移動する。このためロッド部材４６が図２に矢印Ｃで示す方向に移動し、往復移動体４５が回転体４２から離れる方向Ｂ２に移動する。よって第２の索体４４が引っ張られることにより、回転体４２が第２の方向Ｒ２に回転する。回転体４２が第２の方向Ｒ２に回転すると、ギヤ５１，１４０を介してロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する。  
すなわち、ドア１２が開方向に移動するとロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転し、ドア１２が閉方向に移動すると、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する。
【００５４】
図８は、ドア１２を開閉したときの制動機構４７の動作の一例を示している。以下に制動機構４７の動作の一例について、図８中のステップＳ１〜Ｓ９と、図９〜図１６を参照して説明する。
【００５５】
［ステップＳ１］
図８に示すステップＳ１において、ドア１２を閉位置から開方向に移動させる。このとき制動機構４７は解除モードにある。まず解除モードについて説明する。
【００５６】
図９は、制動機構４７が解除モードの状態を示している。解除モードでは、チェンジリング１８０のばね支持部１８１がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３に当接し、第２の方向Ｄ２に押していることにより、クラッチばね１２０のコイル部１２１が巻戻し方向にねじられている。このときクラッチばね１２０の弾性復元力により、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に付勢される。さらにリターンばね１９０の弾性復元力が、チェンジリング１８０を第１の方向Ｄ１に付勢する。
【００５７】
ここで回動アーム部材２２０の第２アーム２２２が、チェンジリング１８０の回転止め部１８４ａに当接しているため、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転することが阻止されている。つまりチェンジリング１８０の回転がロックされた状態となり、チェンジリング１８０が解除モードの位置に保持される。
【００５８】
この解除モードでは、チェンジリング１８０のばね支持部１８１が、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３をコイル部１２１の巻戻し方向に押している。このため、コイル部１２１の径が少し広がり、コイル部１２１の内周面が固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａから離れている。つまりロータ１１１とコイル部１２１との間の摩擦が実質的に解消された状態になるため、ロータ１１１は固定側部材１１０に対して第１の方向Ｄ１と第２の方向Ｄ２のいずれの方向にも制動力が発生せず、小さな力でドア１２を開閉させることができる。
【００５９】
ドア１２を開けると、図１０に示されるように、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転する。ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転すると、ワンウェイばね１６０の一端１６１がばね押し壁１５５に当接するとともに、ワンウェイばね１６０の他端１６２がばね押し壁１５６から離れることにより、コイル部１６３が巻締め方向にねじられる。このためワンウェイばね１６０がロータ１１１と一体となって第１の方向Ｄ１に回転し、解除アーム１５０も第１の方向Ｄ１に回転する。
【００６０】
ドア１２をさらに開けると、図１１に示されるように、解除アーム１５０の凸部１５２が、第１アーム２２１に第１の方向Ｄ１から当接することにより、第１アーム２２１が矢印Ｍ２方向に回動する。これに対し、第２アーム２２２は回動することなく、回転止め部１８４ａと係合した状態が保たれる。
【００６１】
ドア１２がさらに開方向に移動すると、図１２に示されるように、解除アーム１５０の凸部１５２が第１アーム２２１を通り過ぎるため、第１アーム２２１がばね２２５の弾力によって、矢印Ｍ１方向に回動して元の位置に復帰する。また、ワンウェイばね１６０の他端１６２がベース部材１００のばねストッパ１０３に突き当たることにより、ワンウェイばね１６０が巻戻し方向にねじられる。よって、ロータ１１１とワンウェイばね１６０との間の摩擦が解消された状態となり、解除アーム１５０とワンウェイばね１６０が所定位置に保持された状態で、ロータ１１１のみが第１の方向Ｄ１に回転する。
【００６２】
ドア１２を開ける際に、ドア１２の外側に障害物などが存在した場合には、ドア１２を障害物の手前で止める必要がある。ドア１２の外側に障害物が存在しない場合でも、状況によってはドア１２を開方向の途中で止めたいこともある。
【００６３】
［ステップＳ２］  
図８のステップＳ２において、ドア１２を開方向の途中で止める。  
［ステップＳ３］
図８のステップＳ３において、ドア１２を閉方向に少し動かす。  
［ステップＳ４］
ドア１２を閉方向に少し移動させると、図１３に示すように、ロータ１１１が第２の方向（閉扉方向）Ｄ２に回転するため、解除アーム１５０の凸部１５２が第１アーム２２１に第２の方向Ｄ２から当接することにより、第１アーム２２１と第２アーム２２２が矢印Ｍ１方向に回動する。このため第２アーム２２２が回転止め部１８４ａから外れる。これにより、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転できる状態となる。
【００６４】
［ステップＳ５］
第２アーム２２２が回転止め部１８４ａから外れた瞬間に、リターンばね１９０の弾力によって、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転する。このときクラッチばね１２０の可動側腕部１２３もばね支持部１８１を第１の方向Ｄ１に押す。このためチェンジリング１８０を第１の方向Ｄ１に容易に回転させることができる。
【００６５】
［ステップＳ６］
図１４に示されるように、チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に所定角度を回転すると、チェンジリング１８０の当接部１８２がダンパ２００に当接することにより、チェンジリング１８０の回転が止まり、制動機構４７が制動モードに切換わる。制動モードでは、チェンジリング１８０のばね支持部１８１がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３から離れるため、クラッチばね１２０のコイル部１２１が、固定側部材１１０の外周面１１０ａとロータ１１１の外周面１１１ａに密接することにより、クラッチばね１２０のコイル部１２１とロータ１１１との間に制動力が生じる。
【００６６】
制動モードのもとで、ドア１２に開方向に大きな力が加わると、ロータ１１１がクラッチばね１２０の巻締め方向（第１の方向Ｄ１）に回転するため、クラッチばね１２０がロータ１１１にさらに強く巻付く。このためクラッチばね１２０とロータ１１１との間に、きわめて大きな第１の摩擦力が生じる。この第１の摩擦力により、ロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転することが拘束される。よって、ドア１２がそれ以上開方向に移動することが抑制される。
【００６７】
このように、ドア１２を開ける際に障害物の手前でドア１２を一旦止めてから、閉方向に少し戻した位置で制動モードに切換わるため、ドア１２から障害物までの距離を確保することができる。このため車体１１が揺れたり、ドア１２が開方向に押されたりしても、ドア１２が障害物に触れることを回避できる。
【００６８】
固定側部材１１０とベース部材１００との間に、解除ばね１３０（図４，図５に示す）が設けられているため、固定側部材１１０とロータ１１１に第１の方向Ｄ１のトルクが入力すると、固定側部材１１０とロータ１１１が解除ばね１３０の弾力に抗して第１の方向Ｄ１に回転しようとする。このことにより、解除ばね１３０がねじられながら、固定側部材１１０とロータ１１１が第１の方向Ｄ１に回転する。このため、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３が第１の方向Ｄ１に移動する。つまり可動側腕部１２３がばね支持部１８１に向って角度θ（図１４に示す）の範囲を移動する。そして第１の方向Ｄ１のトルクが大きくなると、可動側腕部１２３がばね支持部１８１に突き当たる。
【００６９】
このため、ロータ１１１に加わる第１の方向（開扉方向）Ｄ１のトルクが、ある一定の大きさを越えたときに、クラッチばね１２０のコイル部１２１の内周面に対して、ロータ１１１の外周面１１０ａが周方向に滑り始める。このためドア１２の開方向に大きな制動力を生じさせた状態で、この制動力に抗してドア１２を押し開けることができる。
【００７０】
以上説明した制動モードのときには、比較的小さな力でドア１２を閉方向に移動させることができる。その理由について以下に説明する。  
図１４に示すように、制動モードのもとでは、ばね支持部１８１が可動側腕部１２３から離れている。このため、ロータ１１１に第２の方向Ｄ２の力が加わると、クラッチばね１２０のコイル部１２１の内周面がロータ１１１の外周面１１１ａに接したまま、ロータ１１１がクラッチばね１２０の巻戻し方向（第２の方向Ｄ２）に滑りながら回転することができる。
【００７１】
そしてこのときには、ロータ１１１とコイル部１２１との間に、コイル部１２１の初期巻締め力に基いて、前記第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力が生じる。このため、ロータ１１１が適度の抵抗（動摩擦力）を受けながら、第２の方向Ｄ２に回転することができる。このため制動モードであってもドア１２を開方向よりも小さな力で閉方向に移動させることができ、しかもドア１２の閉動作に適度な抵抗を与えることができる。
【００７２】
このように本実施形態の制動機構４７は、制動モードのときに、ドア１２を開方向に移動させると大きな第１の摩擦力が生じ、ドア１２を閉方向に移動させると、第１の摩擦力よりも小さな第２の摩擦力が生じるものである。
【００７３】
本実施形態の制動機構４７は、チェンジリング１８０の外周に補助ばね２１０が配置されている。チェンジリング１８０が第１の方向Ｄ１に回転して制動モードに切換わったときに、補助ばね２１０の自由端２１１がクラッチばね１２０の可動側腕部１２３に当接し、補助ばね２１０がねじられることにより、クラッチばね１２０が巻締め方向に付勢される。このためクラッチばね１２０のロータ１１１に対する初期巻締め力を増大させることができる。
【００７４】
また、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する際に、クラッチばね１２０が巻戻し方向に撓もうとする動きを補助ばね２１０によって抑えることができる。このため、ロータ１１１とクラッチばね１２０との間に生じる摩擦力を、補助ばね２１０を設けない場合と比較して大きくすることができる。すなわち、補助ばね２１０を併用したことにより、クラッチばね１２０のばね定数を大きくすることなく、ドア１２が閉方向に移動する際の制動力を増大させることができる。また、補助ばね２１０の仕様（例えばばね定数）を変えることにより、ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する際に発生する前記第２の摩擦力の大きさを容易に変更（調整）することが可能である。
【００７５】
［ステップＳ７］
ドア１２を前記開位置の途中から全閉させたいとき、あるいは全開位置から全閉させたいときには、なるべく小さな力でドア１２を動かせるようにする必要がある。このため本実施形態の制動機構４７は、以下に説明するように、ドア１２を閉方向にある程度移動させたときに、ドア１２の動きを利用して、制動モードから解除モードに自動的に切換える機能を備えている。従ってステップＳ７では、ドア１２を閉方向に移動させる。
【００７６】
［ステップＳ８］
ドア１２が閉方向に動くと、図１５に示すようにロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転する。ロータ１１１が第２の方向Ｄ２に回転すると、ワンウェイばね１６０の他端１６２がばね押し壁１５６に当接するとともに、ワンウェイばね１６０の一端１６１がばね押し壁１５５から離れることにより、コイル部１６３が巻締め方向にねじられる。このためワンウェイばね１６０がロータ１１１と一体となって第２の方向Ｄ２に回転し、解除アーム１５０も第２の方向Ｄ２に回転する。
【００７７】
このためドア１２が閉方向に移動すると、図１５に示すように、解除アーム１５０の凸部１５２がチェンジリング１８０のアーム受け部１８３に当接した状態となり、チェンジリング１８０が解除アーム１５０と共に第２の方向Ｄ２に回転する。
【００７８】
［ステップＳ９］
図１６は制動機構４７が解除モードに切換わる直前の状態を示している。この状態になると、チェンジリング１８０のばね支持部１８１が、クラッチばね１２０の可動側腕部１２３を第２の方向（クラッチばね１２０の巻戻し方向）に押す。よって、クラッチばね１２０のコイル部１２１が少し広がる方向にねじられる。
【００７９】
ロータ１１１がさらに第２の方向Ｄ２に回転すると、チェンジリング１８０の外周に設けられている突起部１８４のガイド面１８４ｂが第２アーム２２２に接する。そして第２アーム２２２の先端がガイド面１８４ｂを滑りつつ、第２アーム２２２の先端がガイド面１８４ｂを通り越して回転止め部１８４ａに至った瞬間に、第１アーム２２１と第２アーム２２２が矢印Ｍ２方向に回動する。これにより、第２アーム２２２が回転止め部１８４ａに係合する。これと同時に、第１アーム２２１の先端部がワンウェイばね１６０の一端１６１をワンウェイばね１６０の巻戻し方向に叩く。これにより、ワンウェイばね１６０のコイル部１６３が強制的に広げられ、ワンウェイばね１６０とロータ１１１との間の摩擦が解除される。
【００８０】
こうして解除モードに切換わることができる。この解除モードでは、クラッチばね１２０のコイル部１２１の径が少し広がった状態となり、しかもワンウェイばね１６０のコイル部１６３とロータ１１１との間の摩擦も実質的に解消されるため、ロータ１１１を小さな力で第２の方向Ｄ２に回転させることが可能となる。すなわちドア１２の閉動作の抵抗が最小となるため、小さな力でドア１２を全閉位置まで移動させることができる。
【００８１】
以上説明したように、本実施形態のドア装置１３によれば、ドア１２を開方向の途中で止めたのち、ドア１２を閉方向に少し動かすと、制動機構４７が自動的に制動モードに切換わる。しかも、手動でドア１２を動かす力を利用して、制動機構４７を解除モードから制動モードに切換えることができる。
【００８２】
また、ドア１２を全閉位置に向って大きく移動させると、ドア１２の閉動作に伴って、制動機構４７が制動モードから解除モードに切換わる。すなわちドア１２を全閉位置まで移動させるときに、手動でドア１２を閉める力を利用して、制動機構４７を解除モードに切換えることができる。そして解除モードに切換わった以降は、小さな力でドア１２を全閉位置まで容易に移動させることができる。
【００８３】
このように本実施形態のドア位置規制装置４０によれば、電動のアクチュエータを使用することなく制動機構４７のモード（制動モードと解除モード）を切換えることができる。このためアクチュエータが不要であり、制御回路やスイッチなどの回路部品、配線のためのハーネスも不要である。このためドア位置規制装置４０の構造の簡略化とコストの低減が可能である。
【００８４】
なお、第１の索体４３の一端４３ａとロッド部材４６の一端４６ａを、それぞれドアチェッカ２０以外の車体側の部材に接続してもよい。要するにドアを開けるときにロータが第１の方向に回転し、ドアを閉じるときにロータが第２の方向に回転するように構成されていればよい。ドアの開閉動作に伴って前記ロータを第１および第２の方向に回転させるための力伝達手段は、ワイヤロープやロッド以外の部材であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の一実施形態に係るドア位置規制装置を備えた自動車の一部の斜視図。
【図２】図１に示された自動車のドア位置規制装置とドアチェッカの斜視図。
【図３】図２に示されたドア位置規制装置の制動機構の斜視図。
【図４】図３に示された制動機構の分解斜視図。
【図５】図３中のＦ５−Ｆ５線に沿う制動機構の断面図。
【図６】図５中のＦ６−Ｆ６線に沿う制動機構の断面図。
【図７】図３に示された制動機構の回動アーム部材の分解斜視図。
【図８】図３に示された制動機構の動作の一例を動作順に表した図。
【図９】図３に示された制動機構が解除モードのときの斜視図。
【図１０】図３に示された制動機構のロータが第１の方向に回転したときの斜視図。
【図１１】図３に示された制動機構のロータが第１の方向にさらに回転した状態の斜視図。
【図１２】図３に示された制動機構の解除アームが停止した状態を示す斜視図。
【図１３】図３に示された制動機構のロータと解除アームが第２の方向に少し回転したときの斜視図。
【図１４】図３に示された制動機構が制動モードに切換わった状態を示す斜視図。
【図１５】図３に示された制動機構のロータが第２の方向にさらに回転した状態を示す斜視図。
【図１６】図３に示された制動機構が解除モードに切換わる直前の状態を示す斜視図。
【符号の説明】
【００８６】
１０…自動車
１１…車体
１２…ドア
４０…ドア位置規制装置
４７…制動機構
１００…ベース部材
１１０…固定側部材
１１１…ロータ
１２０…クラッチばね
１２１…コイル部
１２２…固定側腕部
１２３…可動側腕部
１５０…解除アーム
１６０…ワンウェイばね
１８０…チェンジリング
１８１…ばね支持部
１８２…当接部
１８３…アーム受け部
１８４ａ…回転止め部
１９０…リターンばね
２２０…回動アーム部材
２２１…第１アーム
２２２…第２アーム
【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】
0004973567.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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