JP4468745B2 - ドアロックシステム - Google Patents

Description

本発明は、車両のバックドアの施解錠を行うドアロックシステムに関する。特に、車両のバックドアを閉扉状態に拘束するラッチ機構部であって、その拘束状態がアンラッチ用モータの駆動により解除されるように構成されたラッチ機構部を備えたドアロックシステムに関する。

運転席ドアの施解錠がなされた場合、一定の条件の下で、運転席ドアの施解錠に連動して、バックドアやサイドドアの施解錠がなされるようにしたドアロックシステムは従来から知られている。この種のドアロックシステムにおいては、各ドアに、各ドアを閉扉状態に拘束するラッチ機構部と、このラッチ機構部による拘束状態を解除するアンラッチ用モータとが設けられている。そして、各ドアのラッチ機構部に設けられたアンラッチ用モータは、共通のドアロック制御手段（ＥＣＵ）に接続され、ドアロック制御手段による駆動制御がなされている。

又、各ドアには、開扉ハンドルが設けられており、開扉ハンドルにより開操作がなされると、これを示す信号がドアロック制御手段に送られるようになっている。ドアロック制御手段は、解錠時にこの開信号を受けると、アンラッチ用モータを駆動し、ラッチ機構部によるドアの拘束状態を解除する（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３１１３３９号公報（図１，図５）

上記ドアロックシステムでは、ドアロック制御手段からアンラッチ用モータに駆動信号を送るためのハーネス（ワイヤーハーネス）や、開扉ハンドルによる開操作を示す信号をドアロック制御手段に送るためのハーネスを、ドアロック制御手段とバックドアとの間に配線することになる。

従って、バックドアの場合、バックドアとドアロック制御手段との間隔が大きいので、各ハーネスが長くなる。このため、バックドアのロック制御に用いるハーネスの使用量が多くなり、ドアロックシステムのコストが高くなるという問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、ハーネスの使用量を少なくし、低コスト化を図れるドアロックシステムを実現することにある。

上記課題を解決する請求項１記載の発明は、車両のバックドアを閉扉状態に拘束するラッチ機構部であって、その拘束状態がアンラッチ用モータの駆動により解除されるように構成されたラッチ機構部と、バックドアの開扉ハンドルの開操作を検知するスイッチを有し前記アンラッチ用モータへの通電を制御する第１の制御手段と、該第１の制御手段にハーネスを介して接続され、バックドアを解錠状態にする場合には、前記ハーネスを介して前記第１の制御手段に電源供給を行い、逆に、バックドアを施錠状態にする場合には、前記第１の制御手段への電源供給を停止する第２の制御手段と、を備え、前記第１の制御手段は、前記ハーネスを介して前記第２の制御手段から電源供給を受けている時に前記開扉ハンドルの開操作を前記スイッチにより検知すると、前記アンラッチ用モータに駆動電流を供給し、バックドアの拘束状態を解除するように構成されたことを特徴とするものである。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第２の制御手段は、運転席ドアの解錠が車両の停車時になされた際には、前記ハーネスを介して前記第１の制御手段に電源供給を行い、逆に、運転席ドアの施錠が車両の停車時になされた際には、前記第１の制御手段への電源供給を停止することを特徴とするものである。

請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の発明において、前記第１の制御手段は、前記ラッチ機構部に配置され、前記スイッチが前記開扉ハンドルの開操作を一旦検知すると、バックドアの拘束状態が解除されるのに十分な時間、前記アンラッチ用モータに駆動電流を供給することを特徴とするものである。

請求項１〜３に係る発明によれば、バックドアの開扉ハンドルが開操作されたことによりアンラッチ用モータへの通電を制御する第１の制御手段と、ハーネスを介して第１の制御手段に電源供給を行う第２の制御手段とでもって、ドアロック制御手段を構成している。それ故、第１の制御手段はバックドアのラッチ機構部に配置できる。このため、バックドアのロック制御に用いるハーネスの使用量を減少させることができ、ドアロックシステムのコストを低減できる。

加えて、請求項２記載の発明によれば、運転席ドアの施解錠が車両の停車時になされた際に、これに連動して、バックドアの施解錠がなされるドアロックシステムを実現でき、バックドアの操作性が向上する。

又、請求項３記載の発明によれば、開扉ハンドルが一旦開操作されると、その操作が仮に短時間であっても、アンラッチ用モータには、バックドアの拘束状態が解除されるのに十分な時間、駆動電流が確実に供給される。

以下、図１〜図６を用いて本発明を実施するための最良の形態を説明する。本形態例が適用される自動車等の車両は、図３及び図４に示すように、車両本体（ボディ）１の後部にバックドア１０を有し、そこには、バックドア１０を車外から開くための開扉ハンドル１１が設けられている。ここに示したバックドア１０は、図４に二点鎖線で示したようにパネル上部のヒンジ１２を中心に後方に開くもので、パネル下部には、車両本体１のドア受け部に固定されたストライカ１４と係脱可能に、ラッチ機構部２０が設けられている。

ラッチ機構部２０は、バックドア１０を閉扉状態に拘束するもので、その拘束状態はアンラッチ用モータの駆動により解除できるように構成されている。尚、ストライカ１４は、図４及び図５に示すように、一般的には丸棒を略Ｕ字形に折り曲げたもので、両端部が車両本体１側に固着されている。

ラッチ機構部２０のベースプレート２１には、切り欠きにより、ストライカ１４の進入溝２１ａが形成されている。このストライカ進入溝２１ａの近傍には、図５に示すように、ストライカ進入溝２１ａを挟んで対峙するように、フック２２と該フック２２のアンロック方向への回動を規制するラチェット２３とが、それぞれ軸２２ａ，２３ａを用いて回動可能に支持されている。更に、フック２２とラチェット２３とは、一端がベースプレート２１側に係止され他端がフック２２，ラチェット２３にそれぞれ係止されたトーションスプリング２２ｄ，２３ｄによって、互いに押圧し合う方向に付勢されている。

このため、ストライカ進入溝２１ａ内にストライカ１４が進入すると、フック２２は、把持溝２２ｂ内にストライカ１４を受け入れて軸２２ａを中心に回動する。ラチェット２３は、この回動したフック２２の係止面２２ｃと係合する爪部２３ｂを有しており、この爪部２３ｂが係止面２２ｃと係合することで、フック２２がロック位置に保持される。

ベースプレート２１には、軸２４ａにより、中間レバー２４が回動可能に枢着されている。この中間レバー２４の一方の腕２４ｂは、ラチェット２３に係合している。中間レバー２４の他方の腕２４ｃには、ピン２４ｄが植設され、このピン２４ｄは、アクチュエータ３０のアクチュエータアーム３１に係合している。中間レバー２４は、トーションスプリング２４ｆによって、腕２４ｂがラチェット２３から離れる方向に回動付勢されており、その回動範囲はストッパ２４ｇにより規制されている。

フック２２がストライカ１４を把持している状態（ラチェット２３の爪部２３ｂがフック２２の係止面２２ｃと係合している状態）において、この中間レバー２４をトーションスプリング２４ｆの付勢力に抗して図５の時計方向に回動させると、ラチェット２３が反時計方向に回動して、爪部２３ｂと係止面２２ｃの係合が解かれる。その結果、トーションスプリング２２ｄの付勢力によってフック２２がストライカ１４を解放する方向に回動して、バックドア１０の拘束状態が解除される。

ベースプレート２１には、ラッチ機構部２０の駆動源として、アクチュエータ３０が取り付けられている。アクチュエータ３０のアクチュエータアーム３１は、トーションスプリング２４ｆの付勢力に抗して、中間レバー２４のピン２４ｄを押動し、中間レバー２４を図５の時計方向に回動させるものであり、ハウジング３２の外に配置されている。

一方、ハウジング３２内には、図６に示すように、アンラッチ用モータ３３と、アンラッチ用モータ３３の出力軸に固定されたギヤ３４と、ギヤ３４と噛み合ったセクタギヤ３５が設けられている。又、セクタギヤ３５には、これと一体になって回転する軸３５ａが設けられている。軸３５ａはハウジング３２等により回転自在に支持されている。ハウジング３２から突き出た軸３５ａの端部には、アクチュエータアーム３１が固定されており、アクチュエータアーム３１はセクタギヤ３５と一体に回動するようになっている。

アンラッチ用モータ３３は直流モータでなり、このアンラッチ用モータ３３の回転によって、セクタギヤ３５やアクチュエータアーム３１が、図５及び図６の反時計方向に回転する。尚、セクタギヤ３５には、該セクタギヤ３５（アクチュエータアーム３１）を図５及び図６の時計方向に回動付勢するトーションスプリング３５ｂが付設されている。このため、アンラッチ用モータ３３への通電が停止されると、このトーションスプリング３５ｂの付勢力（及びトーションスプリング２４ｆの付勢力）により、アンラッチ用モータ３３は、通電時とは逆方向に回転する。

この逆転の結果、セクタギヤ３５及びアクチュエータアーム３１は、図５及び図６に示した位置（初期位置）に戻ることになる。当然ながら、トーションスプリング３５ｂ及びトーションスプリング２４ｆのばね定数は、上記逆転が可能になるように設定されている。

更に、ハウジング３２内には、図６に示すように、軸３７ａでもって、オープンレバー３７が回動可能に枢着されている。このオープンレバー３７の一端は、ケーブル（又はロッド）３８により、開扉ハンドル１１に連結され、開扉ハンドル１１の開操作時には、オープンレバー３７が図６の反時計方向に回転し、第１の制御手段４０のスイッチＳＷが閉じられるようになっている。

ラッチ機構部２０に配置されたこの第１の制御手段４０は、スイッチＳＷが一旦閉じられると、開扉ハンドル１１の開操作があったことを検知し、バックドア１０の拘束状態が解除されるのに十分な時間、アンラッチ用モータ３３に駆動電流を供給するものである。

図１に示すように、第１の制御手段４０は、ハーネス５０を介して第２の制御手段６０に接続されている。第２の制御手段６０は、バックドア１０を解錠状態にする場合には、ハーネス５０を介して第１の制御手段４０に電源供給を行い、逆に、バックドア１０を施錠状態にする場合には、第１の制御手段４０への電源供給を停止するものである。

本形態例において、第２の制御手段６０には、運転席ドアのロック／アンロック信号、リモコンによるドアのロック／アンロック信号、車両の状態（走行状態になったか、停止状態にあるか等）を示す車速信号等が入力されている。又、第２の制御手段６０は、バッテリー７０から、常時、電源の供給を受けている。

この第２の制御手段６０は、運転席ドアの解錠が車両の停車時になされた際には、バックドア１０を解錠状態にする必要があると判断し、ハーネス５０を介して第１の制御手段４０に電源供給を行い、逆に、運転席ドアの施錠が車両の停車時になされた際には、バックドア１０を施錠状態にする必要があると判断し、第１の制御手段４０への電源供給を停止する。第２の制御手段６０は、運転席ドアの施錠／解錠について、運転席ドアに設けたセンサ（スイッチ）の出力であるロック／アンロック信号、若しくは、リモコンによるドアのロック／アンロック信号から知ることができる。又、第２の制御手段６０は、車両が走行状態に移った場合（一定速度以上になった場合）にも、第１の制御手段４０への電源供給を停止する。

尚、第２の制御手段６０は、運転席以外のサイドドア（助手席ドア、後部席右ドア、後部席左ドア）についても、施錠／解錠の制御を行っており、バックドア１０の施錠／解錠に合わせて、これらのサイドドアのアクチュエータを駆動し、各ドアの施錠／解錠を行っている。

図２は、第２の制御手段６０から電源供給を受ける第１の制御手段４０の具体的構成例を示す回路図である。この図２において、図１や図６と対応する部分には、同一符号を付した。図２において、一端がハーネス５０に接続されたスイッチＳＷは、上記の通り、開扉ハンドル１１によりオン／オフされるもので、開扉ハンドル１１の開操作時に閉じられるようになっている。スイッチＳＷの他端は、コンデンサＣ１を介して接地されると共に、抵抗Ｒ１を介してトランジスタＴ１のベースに接続されている。

トランジスタＴ１のコネクタは、リレーＲＬ（コイル）を介してスイッチＳＷの一端（ハーネス５０）に接続され、トランジスタＴ２のコネクタは、直接、スイッチＳＷの一端（ハーネス５０）に接続されている。トランジスタＴ１のエミッタは、抵抗Ｒ２を介して接地されると共に、コンデンサＣ２及び抵抗Ｒ３を介してトランジスタＴ２のベースに接続されている。

リレーＲＬは自己復帰形の接触子を有しており、この接触子は、リレーＲＬ（コイル）に電流が流れている場合にのみ、共通端子ｃ・端子ｂ間につながり、リレーＲＬ（コイル）に電流が流れていない場合は、共通端子ｃ・端子ａ間につながる。ここで、端子ａは接地され、端子ｂはフローティング状態にある。一方、共通端子ｃは、コンデンサＣ２と抵抗Ｒ３との接続点に接続されている。尚、アンラッチ用モータ３３は、トランジスタＴ２のエミッタに接続され、そこから駆動電流の供給を受けるように構成されている。

上記構成の第１の制御手段４０において、第２の制御手段６０から電源供給を受け、スイッチＳＷの一端にバッテリー電圧が印加されると、第１の制御手段４０はスタンバイ状態に移り、バックドア１０は解錠状態になる。この解錠状態で、開扉ハンドル１１の開操作がなされ、オープンレバー３７が図６の反時計方向に回転し、スイッチＳＷが閉じられる。この結果、抵抗Ｒ１を介してトランジスタＴ１のベースに電圧が印加され、トランジスタＴ１がオンになると共に、コンデンサＣ１が充電される。

トランジスタＴ１のオンにより、リレーＲＬ（コイル）に電流が流れ、その接触子が端子ｂ側に接続され、コンデンサＣ２への充電電流が抵抗Ｒ３を介してトランジスタＴ２にベース電流として流れ込み、トランジスタＴ２もオンとなる。このため、アンラッチ用モータ３３に駆動電流が供給され、アンラッチ用モータ３３の回転が始まる。

開扉ハンドル１１の開操作が続き、コンデンサＣ２の充電が完了すると、トランジスタＴ２へのベース電流の供給が無くなり、トランジスタＴ２はオフになる。よって、アンラッチ用モータ３３は、トランジスタＴ２がオンになった時間ＴＭだけ回転されることになるが、この時間ＴＭは、バックドア１０の拘束状態を解除するのに必要且つ十分な時間（拘束解除時間ＴＮ）若しくはそれより若干長く選ばれている（ＴＭ≧ＴＮ）。このように構成したのは、アンラッチ用モータ３３が長い間過負荷状態にあることを避けるためである。以上の動作により、バックドア１０の拘束状態は解除され、バックドア１０を開けることができる。

尚、開扉ハンドル１１の開操作が短時間で終了し、スイッチＳＷが短時間で開かれた場合でも、コンデンサＣ１への充電電圧により、トランジスタＴ１はしばらくの間オン状態にある。このため、コンデンサＣ２の充電が完了するまで、トランジスタＴ２はオンになっており、バックドア１０の拘束状態を解除できる。

開扉ハンドル１１の開操作が終了し、トランジスタＴ１がオフになると、リレーＲＬ（コイル）に電流が流れなくなり、その接触子が端子ａ側に接続され、コンデンサＣ２に蓄積された電荷が抵抗Ｒ２を介して放電され、第１の制御手段４０は初期状態に戻る。

その後、バックドア１０を閉じ、このバックドア１０が閉じられた状態で、第２の制御手段６０から第１の制御手段４０への電源供給が停止されると、バックドア１０は施錠状態になる。この施錠状態では、仮に開扉ハンドル１１の開操作がなされても、トランジスタＴ１，Ｔ２をオンにできず、アンラッチ用モータ３３は回転しない。よって、バックドア１０を開けることはできない。

上記形態例によれば、バックドア１０の開扉ハンドル１１が開操作されたことによりアンラッチ用モータ３３への通電を制御する第１の制御手段４０と、ハーネス５０を介して第１の制御手段４０に電源供給を行う第２の制御手段６０とでもって、ドアロック制御手段を構成している。それ故、第１の制御手段４０はバックドア１０のラッチ機構部２０に配置できる。このため、バックドア１０のロック制御に用いるハーネス５０の使用量を減少させることができ、ドアロックシステムのコストを低減できる。

更に、本形態例では、運転席ドアの施解錠が車両の停車時になされた際に、これに連動して、バックドア１０の施解錠がなされるドアロックシステムを実現でき、バックドア１０の操作性が向上する。又、開扉ハンドル１１が一旦開操作されると、その操作が仮に短時間であっても、アンラッチ用モータ３３には、バックドア１０の拘束状態が解除されるのに十分な時間、駆動電流が確実に供給される。

尚、本発明は上記実施の形態例に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、第１の制御手段４０について、図２の回路に限定する必要はなく、一例を挙げれば、開扉ハンドル１１が一旦開操作されたとき、タイマーにより、アンラッチ用モータ３３に一定時間駆動電流を供給するように構成してもよい。

又、上記形態例では、運転席ドアの施解錠が車両の停車時になされた際に、これに連動して、バックドア１０の施解錠がなされるように構成したが、連動しないように構成してもよい。

本発明の実施の形態例を示すブロック図である。 第１の制御手段の具体的構成例を示す回路図である。 図１の形態例が適用される車両の後部斜視図である 図３におけるバックドア部分の内部構成図である。 ラッチ機構部の構成図である。 図５中のアクチュエータの詳細図である。

符号の説明

１ ： 車両本体
１０ ： バックドア
１１ ： 開扉ハンドル
１４ ： ストライカ
２０ ： ラッチ機構部
２２ ： フック
２３ ： ラチェット
３０ ： アクチュエータ
３３ ： アンラッチ用モータ
３７ ： オープンレバー
４０ ： 第１の制御手段
５０ ： ハーネス
６０ ： 第２の制御手段
７０ ： バッテリー

Claims (3)

1. 車両のバックドアを閉扉状態に拘束するラッチ機構部であって、その拘束状態がアンラッチ用モータの駆動により解除されるように構成されたラッチ機構部と、
   バックドアの開扉ハンドルの開操作を検知するスイッチを有し前記アンラッチ用モータへの通電を制御する第１の制御手段と、
   該第１の制御手段にハーネスを介して接続され、バックドアを解錠状態にする場合には、前記ハーネスを介して前記第１の制御手段に電源供給を行い、逆に、バックドアを施錠状態にする場合には、前記第１の制御手段への電源供給を停止する第２の制御手段と、
   を備え、
   前記第１の制御手段は、前記ハーネスを介して前記第２の制御手段から電源供給を受けている時に前記開扉ハンドルの開操作を前記スイッチにより検知すると、前記アンラッチ用モータに駆動電流を供給し、バックドアの拘束状態を解除するように構成されたドアロックシステム。
2. 前記第２の制御手段は、運転席ドアの解錠が車両の停車時になされた際には、前記ハーネスを介して前記第１の制御手段に電源供給を行い、逆に、運転席ドアの施錠が車両の停車時になされた際には、前記第１の制御手段への電源供給を停止することを特徴とする請求項１記載のドアロックシステム。
3. 前記第１の制御手段は、前記ラッチ機構部に配置され、前記スイッチが前記開扉ハンドルの開操作を一旦検知すると、バックドアの拘束状態が解除されるのに十分な時間、前記アンラッチ用モータに駆動電流を供給することを特徴とする請求項１又は２記載のドアロックシステム。

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