ラッチ装置
【課題】製造コストの低減化および装置の小型化を図りながら、ロック機構の駆動源へ供給される駆動電流を有効活用して操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができるラッチ装置を提供すること。
【解決手段】サイドドア２を車両本体１に対して半閉状態および全閉状態に保持するラッチ機構２０と、操作ハンドルの開操作により開扉動作することによりラッチ機構２０により保持された上記半閉状態および全閉状態を解除させるオープンレバー３０とを備えたラッチ装置１０において、操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより上記半閉状態および全閉状態の解除を補助する解除補助ユニット５０と、ロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、解除補助ユニット５０に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助ユニット５０を駆動させる蓄電装置６０とを備えたものである。
【解決手段】サイドドア２を車両本体１に対して半閉状態および全閉状態に保持するラッチ機構２０と、操作ハンドルの開操作により開扉動作することによりラッチ機構２０により保持された上記半閉状態および全閉状態を解除させるオープンレバー３０とを備えたラッチ装置１０において、操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより上記半閉状態および全閉状態の解除を補助する解除補助ユニット５０と、ロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、解除補助ユニット５０に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助ユニット５０を駆動させる蓄電装置６０とを備えたものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラッチ装置に関し、より詳細には、ラッチ機構により保持された扉体の半閉状態および全閉状態を解除するためのラッチ装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば四輪自動車等の車両に設けられたラッチ装置としては、ラッチ機構と、オープンレバーとを備えたものが知られている。ラッチ機構は、ラッチとラチェットとを備えて構成されている。
【０００３】
ラッチは、例えばサイドドア等のような扉体にラッチ軸を介して軸支され、開放動作および閉鎖動作する態様で該ラッチ軸の軸心回りに揺動可能に配設されている。このラッチは、付勢手段であるラッチバネにより常時開放動作する方向に付勢されており、扉体の閉動作によりラッチバネによる付勢力に抗して閉鎖動作して例えば車両本体に配設されたストライカと噛合状態になるものである。
【０００４】
ラチェットは、ラッチと同様に、扉体にラチェット軸を介して軸支され、係合動作および解除動作する態様で該ラチェット軸の軸心回りに揺動可能に配設されている。このラチェットは、付勢手段であるラチェットバネにより常時係合動作する方向に付勢されており、該ラチェットバネの付勢力によって係合動作することによりラッチに係合して該ラッチとストライカとの噛合状態を保持する一方、該ラチェットバネの付勢力に抗して解除動作することにより上記噛合状態を解除するものである。
【０００５】
オープンレバーは、扉体に設けられた操作ハンドル、すなわちサイドドアのアウトサイドに設けられたアウトサイドハンドルおよびサイドドアのインサイドに設けられたインサイドハンドルのそれぞれに連係し、かつ該操作ハンドルの開操作により開扉動作する態様で揺動可能に配設されている。このオープンレバーは、開扉動作することによりラチェットをラチェットバネの付勢力に抗して解除動作させるものである。
【０００６】
このようなラッチ装置では、扉体を閉動作させてラッチとストライカとを噛合状態にし、ラチェットを係合動作させて該噛合状態を保持することにより、扉体を車両本体に対して半閉状態もしくは全閉状態にする一方、操作ハンドルを開操作してオープンレバーを開扉動作させることによって該噛合状態を解除することにより、扉体が開動作することを許容する。
【０００７】
ところで、上記ラッチ装置では、係合動作させたラチェットを、ストライカと噛合状態にあるラッチと係合させて該噛合状態を保持することにより、扉体を車両本体に対して半閉状態もしくは全閉状態にしているが、機種によっては特に扉体が車両本体に対して全閉状態になる場合には、ラッチとラチェットとの係合部分には、ラッチバネの反力（付勢力）、並びに車両本体と扉体との間に設けられた例えばウェザーストリップ等のシール部材の反力が作用する結果、強大な摩擦力が生ずることがある。
【０００８】
そのため、操作ハンドル（アウトサイドハンドルおよびインサイドドアハンドル）を開操作してオープンレバーを開扉動作させることによりラチェットを解除動作させる場合に、上記摩擦力が抵抗力として作用し、これにより操作ハンドルの操作荷重が必要以上に増大してしまう。このように操作ハンドルの操作荷重の増大は、例えば高齢者、子供、障害者、病人等のような利用者にとっては、操作ハンドルの開操作に困難を伴う虞れがあった。
【０００９】
そこで、操作ハンドルの開操作を補助するために、利用者による操作ハンドルの開操作に起因して、モータの動力によりラチェットを解除動作させるパワーリリース機構を備えたラッチ装置が提案されている（例えば、特許文献１〜特許文献３参照）。
【００１０】
【特許文献１】実開平７−２１９５６号公報
【特許文献２】特開２００３−２７８４２６号公報
【特許文献３】実開平４−６８１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、上記特許文献に提案されているラッチ装置では、パワーリリース機構のようなモータ動力を備えたパワー機構は、高価で過大な取付スペースを必要とするため、製造コストが要するとともに、装置が大型化してしまうという問題がある。
【００１２】
一方、操作ハンドルとラッチ機構との間には、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構が設けられている。かかるロック機構の駆動源となるアクチュエータに、車両に搭載されたバッテリ等の電源から駆動電流が供給されることにより、ロック機構が駆動することになるが、供給される駆動電流のうちロック機構の駆動に利用されるものは一部であり、残余分は何ら利用されていなかった。
【００１３】
本発明は、上記実情に鑑みて、製造コストの低減化および装置の小型化を図りながら、ロック機構の駆動源へ供給される駆動電流を有効活用して操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができるラッチ装置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】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るラッチ装置は、車両本体および扉体のいずれか一方に配設され、前記扉体を前記車両本体に対して半閉状態および全閉状態に保持するラッチ機構と、前記扉体に設けられた操作ハンドルに連係し、かつ該操作ハンドルの開操作により開扉動作する態様で揺動可能に配設され、開扉動作することにより、前記ラッチ機構により保持された前記扉体の半閉状態および全閉状態を解除させるオープンレバーとを備えたラッチ装置において、前記操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、前記オープンレバーによる前記扉体の半閉状態および全閉状態の解除を補助する解除補助手段と、前記操作ハンドルと前記ラッチ機構との間で、前記操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と前記操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、前記解除補助手段に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助手段を駆動させる蓄電装置とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項２に係るラッチ装置は、上述した請求項１において、前記ラッチ機構は、車両本体および扉体のいずれか一方に開放動作および閉鎖動作する態様で回転可能に配設され、付勢手段により常時開放動作する方向に付勢される一方、前記扉体の閉動作により前記付勢手段による付勢力に抗して閉鎖動作して前記車両本体および扉体のいずれか他方に配設されたストライカと噛合状態になるラッチと、係合動作および解除動作する態様で揺動可能に配設され、係合動作することにより前記ラッチに係合して前記噛合状態を保持する一方、解除動作することにより前記噛合状態を解除するラチェットとを備え、前記解除補助手段は、前記操作ハンドルが開操作されてから前記ラチェットが解除動作するまでの間に、前記噛合状態にあるラッチに当接して該ラッチを閉鎖動作する方向に余剰揺動させて、該ラッチと前記ラチェットとの係合状態を解除するレバー部材を備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項３に係るラッチ装置は、上述した請求項２において、前記解除補助手段は、前記オープンレバーの開扉動作を検出する検出手段と、前記検出手段による前記開扉動作の検出により前記レバー部材を駆動させて前記ラッチに当接させる駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のラッチ装置によれば、解除補助手段が、操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、オープンレバーによる扉体の半閉状態および全閉状態の解除を補助するので、操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。また、蓄電装置が、操作ハンドルとラッチ機構との間で、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、上記解除補助手段に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助手段を駆動させるので、ロック機構に供給される駆動電流を有効活用することができる。しかも、従来のようにパワーリリース機構のような高価なものを用いず、過大な取付スペースを必要としない。従って、製造コストの低減化および装置の小型化を図りながら、ロック機構の駆動源へ供給される駆動電流を有効活用して操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るラッチ装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用される車両の要部を示した説明図であり、図２は、本発明の実施の形態におけるラッチ装置の構成を車両の後方側から示した背面図である。ここに例示するラッチ装置１０は、例えば四輪自動車等の車両において、車両本体１に対して開閉自在に配設されたヒンジタイプのサイドドア（扉体）２の後縁部に設けられたものであり、ラッチ機構２０と、オープンレバー３０とを備えて構成してある。
【００２０】
ラッチ機構２０は、車両本体１に設けたストライカＳと噛合状態となった場合にサイドドア２を半閉状態もしくは全閉状態にするものであり、ラッチハウジング１１の内部にラッチ２１およびラチェット２２を備えて構成してある。
【００２１】
ラッチハウジング１１は、ストライカＳが通過することのできる切欠溝１２を有したもので、この切欠溝１２をサイドドア２の開閉によりストライカＳが相対的な移動する領域に配置した状態で、該サイドドア２に取り付けてある。
【００２２】
ラッチ２１は、図３〜図５に示すように、ラッチハウジング１１に設けた切欠溝１２よりも上方となる位置に、車両の前後方向に沿って略水平に延在するラッチ軸２１ａを介して該ラッチ軸２１ａの軸心回りに回転可能に配設したもので、より詳細には、図２〜図５において時計回りの方向に開放動作する一方、反時計回りの方向に閉鎖動作する態様で回転可能に配設してある。このラッチ２１は、噛合溝２１１、フック部２１２および係止部２１３を有している。
【００２３】
噛合溝２１１は、ラッチ２１の外周面からラッチ軸２１ａに向けて形成したもので、ストライカＳを収容することのできる幅に形成してある。
【００２４】
フック部２１２は、図４に示すように、噛合溝２１１を下方に向けて開口させた場合に該噛合溝２１１よりも車両内側に位置する部分である。このフック部２１２は、図５に示すように、ラッチ２１を反時計回りに回転させた場合（閉鎖動作させた場合）にラッチハウジング１１の切欠溝１２を横切る位置で停止する一方、図３に示すように、ラッチ２１を時計回りに回転させた場合（開放動作させた場合）に切欠溝１２を開放する位置（開放位置）で停止するように構成してある。
【００２５】
係止部２１３は、図４に示すように、噛合溝２１１を下方に向けて開口させた場合に該噛合溝２１１よりも車両外側に位置する部分である。この係止部２１３は、図３に示すように、ラッチ２１を時計回りに回転させた場合に切欠溝１２を横切り、かつこの切欠溝１２の奥方（車両外側）に向けて漸次上方に傾斜する状態で停止するように構成してある。尚、ラッチ２１とラッチハウジング１１との間には、図３〜図５においてラッチ２１を常時時計回りの方向（開放動作する方向）に向けて付勢するラッチバネ（付勢手段）が設けてある。
【００２６】
ラチェット２２は、ラッチハウジング１１の切欠溝１２よりも下方、かつラッチ軸２１ａよりも車両内側となる位置に、車両の前後方向に沿って略水平に延在するラチェット軸２２ａを介して該ラチェット軸２２ａの軸心回りに揺動可能に配設したもので、より詳細には、図２〜図５において反時計回りに係合動作する一方、時計回りに解除動作する態様で揺動可能に配設してある。このラチェット２２は、係合部２２１および作用部２２２を有している。
【００２７】
係合部２２１は、ラチェット軸２２ａから車両外側に向けて径外方向に延在した部分であり、ラチェット２２が図３〜図５において反時計回りに回転した場合（係合動作した場合）にその突出端面を介して上述したラッチ２１のフック部２１２もしくは係止部２１３に係合することが可能である。作用部２２２は、ラチェット軸２２ａから車両内側に向けて径外方向に延在した部分である。
【００２８】
このようなラチェット２２には、連結ピン２３を介して図示しないラチェットレバーが設けてある。ラチェットレバーは、ラチェット２２と同様に、ラチェット軸２２ａを介して該ラチェット軸２２ａの軸心回りに揺動可能に配設してあり、ラチェット２２と一体的に揺動するものである。このようなラチェットレバーとラッチハウジング１１との間には、図２〜図５においてラチェットレバーを常時反時計回りに向けて付勢するラチェットレバーバネが設けてある。これによりラチェット２２は、常時反時計回りの方向（係合動作する方向）に向けて付勢されている。
【００２９】
オープンレバー３０は、ラッチハウジング１１において、ラチェット２２（ラチェットレバー）よりも下方にオープンレバー軸（図示せず）を介して該オープンレバー軸の軸心回りに揺動可能に配設してある。また、オープンレバー３０とラッチハウジング１１との間には、オープンレバー３０を図２において常時反時計回りに付勢するオープンレバーバネ（図示せず）が設けてあり、かかるオープンレバーバネの付勢力により、常態においては、図２に示すように、第１連係部３１が車両内側、第２連係部３２が車両外側に位置する態様で配設してある。ここで、第１連係部３１は、サイドドア２のインサイドに設けた操作ハンドルであるインサイドハンドル３に図示しないケーブル等の連結機構を介して連係しており、第２連係部３２は、サイドドア２のアウトサイドに設けた操作ハンドルであるアウトサイドハンドル４に図示しないケーブル等の連結機構を介して連係している。
【００３０】
そして、オープンレバー３０は、インサイドハンドル３、あるいはアウトサイドハンドル４が開操作された場合に、図２において時計回りに揺動、すなわちオープンレバーバネの付勢力に抗して開扉動作するものである。
【００３１】
このようにオープンレバー３０が開扉動作（時計回りに揺動）することにより、該オープンレバー３０の一端面がラチェットレバーに当接して、該ラチェットレバーを押圧することにより、該ラチェットレバーをラチェットレバーバネの付勢力に抗して図２〜図５において時計回りの方向に揺動させる。これによりラチェット２２は、該ラチェットレバーと一体的に解除動作（図２〜図５において時計回りの方向に揺動）することになる。このように操作ハンドル（インサイドハンドル３、アウトサイドハンドル４）が開操作されてからラチェット２２が解除動作するまでには、連結機構の駆動およびオープンレバー３０の揺動によるタイムラグがあり、これにより操作ハンドルとラチェット２２との間には、連結機構およびオープンレバー３０等の機械的あそびが設けられている。つまり、操作ハンドルが開操作され、機械的あそびが吸収された後にラチェット２２が解除動作する。
【００３２】
一方、このようなラッチ機構２０と、オープンレバー３０との間には、ロック機構（図６参照）が設けてある。ロック機構は、従前より知られているものであり、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるものである。
【００３３】
このようなラッチ装置１０は、上記構成の他、解除補助ユニット（解除補助手段）５０および蓄電装置６０を備えている。解除補助ユニット５０は、レバー部材５１と、アクチュエータ５２と、検出スイッチ５３とを備えて構成してある。レバー部材５１は、図２に示すように、ラッチハウジング１１の切欠溝１２の下方、すなわちラッチ２１より下方で、かつラチェット２２より車両外側となる位置に揺動可能に配設してある。より詳細に説明すると、レバー部材５１は、板状体であり、周面の一部分が略扁平であって該周面の他の部分が円弧状に形成されてなり、軸部５１１および当接部５１２を有している。軸部５１１は、レバー部材５１の揺動中心となる部位であり、該レバー部材５１の中央部分から周面が略扁平となる側に偏った位置に形成されている。当接部５１２は、レバー部材５１の周面のうち、軸部５１１から最も離隔した位置に形成されている。このようなレバー部材５１は、ラッチハウジング１１との間に図示しないバネ部材が設けられており、該バネ部材に図２において反時計回りに付勢されて、常態においては、図２に示すように当接部５１２が下方となる態様で配設してある。一方、詳細は後述するが、レバー部材５１は、バネ部材の付勢力に抗して図２において時計回りに揺動した場合には、当接部５１２がラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上に進出して該係止部２１３に当接し、これによりラッチ２１をラッチバネの付勢力に抗して反時計回りに揺動、すなわち閉鎖動作する方向に余剰揺動させるものである。尚、レバー部材５１は、当接部５１２以外の部位は、レバー部材５１が揺動してもラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上には進出しないように構成してある。また、バネ部材の付勢力は、ラッチバネの付勢力よりも小さくしてある。
【００３４】
アクチュエータ５２は、後述する制御部７０から駆動指令が与えられた場合に、レバー部材５１に動力を付与して該レバー部材５１を軸部５１１の軸心回りに揺動、具体的には、図２において時計回りの方向に揺動させる駆動手段である。このアクチュエータ５２は、駆動モータやウォームギア等の減速機構を有しており、駆動モータの動力を減速機構を介してレバー部材５１に付与するものである。
【００３５】
検出スイッチ５３は、オープンレバー３０の近傍に設けてあり、該オープンレバー３０の開扉動作を検出し、これを検出信号として後述する制御部７０に出力する検出手段である。ここで、検出スイッチ５３による検出のタイミングは、ラチェット２２が解除動作する前に、より詳細には、レバー部材５１がラッチ２１に当接して該ラッチ２１を余剰揺動させる時点がラチェット２２を解除動作させる時点よりも早くなるように制御部７０に検出信号を出力するようにしてある。
【００３６】
蓄電装置６０は、アクチュエータ５２に対して駆動電流を供給するものである。この蓄電装置６０は、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ：Electric Double Layer Capacitor）と称されるものである。図６は、本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用された車両の電気配線の一部を模式的に示した図である。この図６を適宜参照しながら蓄電装置６０について説明する。図６において、蓄電装置６０は、上記ドアロック機構を構成する駆動モータ６と直列となる態様で車両に搭載されたバッテリ（電源装置）１００に接続してある。ここで駆動モータ６は、制御回路７を介してバッテリ１００に接続されている。制御回路７は、ロック機構がロック状態およびアンロック状態に切り替わるのに応じて駆動モータ６を正転および逆転させるために該駆動モータ６への電気の流れを制御するものである。蓄電装置６０をこのように接続することにより、バッテリ１００から供給された駆動電流のうち、駆動モータ６で使用されない残余分は、蓄電装置６０に流れることになる。これにより、蓄電装置６０は、かかる残余分の駆動電流を蓄電することができる。ここで、図６中の符号８は、整流子であり、符号９は、蓄電装置６０に印加される電圧を安定させるためのツェダーダイオードである。
【００３７】
このような蓄電装置６０には、アクチュエータ５２が接続してある。アクチュエータ５２は、後述する制御部７０から駆動指令が与えられた場合に駆動スイッチ５２１がオンとなり、蓄電装置６０から蓄電した駆動電流が供給されるものである。これによりアクチュエータ５２が駆動する結果、上記レバー部材５１が揺動することになる。またアクチュエータ５２は、制御部７０からの指令により駆動スイッチ５２１がオフとなった場合には、蓄電装置６０から駆動電流が供給されなくなり、駆動を停止する。
【００３８】
図７は、本発明のラッチ装置を構成する解除補助ユニットの制御系について模式的に示したブロック図である。この図７に示すように、解除補助ユニット５０は、制御部７０を備えて構成してある。制御部７０は、メモリＭに格納されたデータやプログラムにしたがって解除補助ユニット５０の動作を統括的に制御するものであり、入力処理部７１、タイマー部７２および駆動処理部７３を備えている。ここで、制御部７０は、ラッチ装置１０の動作を統括的に制御するコントローラ（図示せず）に組み込まれていても良いし、かかるコントローラから独立したものであっても構わない。本実施の形態では、制御部７０はコントローラから独立したものとして説明する。
【００３９】
入力処理部７１は、検出スイッチ５３から出力された検出信号を入力処理するものである。タイマー部７２は、予め設定された時間を計測するものである。ここで、予め設定された時間は、レバー部材５１がラッチ２１を余剰揺動させ、かつラチェット２２が解除動作を行うのに必要十分な長さとなっている。駆動処理部７３は、アクチュエータ５２に駆動指令を出力してアクチュエータ５２の駆動処理を行うものである。
【００４０】
以上説明したようなラッチ装置１０の動作について説明する。まず、車両本体１に対してサイドドア２が開状態にある場合、ラッチ機構２０は、図３に示すように、ラッチ２１が開放位置に配置されることになる。この状態からサイドドア２を閉動作させると、車両本体１に設けたストライカＳがラッチハウジング１１の切欠溝１２に相対的に進入し、やがてストライカＳがラッチ２１の係止部２１３に当接することになる。この結果、ラッチ２１がラッチバネの付勢力に抗して図３において反時計回りに回転、すなわち閉鎖動作する。この間、ラチェット２２は、ラチェットレバーバネの付勢力によって係合部２２１の突出端面がラッチ２１の外周面に摺接することになり、該ラッチ２１の外周面形状に応じて適宜ラチェット軸２２ａの軸心回りに揺動する。
【００４１】
上述した状態からさらにサイドドア２を閉動作させると、切欠溝１２に対するストライカＳの相対的進入量が漸次増大するため、ラッチ２１が反時計回りにさらに回転するようになり、図４に示すように、やがてラチェット２２の係合部２２１がラッチ２１の噛合溝２１１に至る。この状態においては、ラッチ２１の係止部２１３がラチェット２２の係合部２２１に当接することになるため、ラッチバネの弾性復元力に抗して当該ラッチ２１の時計回りの回転が阻止されることになる。しかも、ラッチ２１のフック部２１２が切欠溝１２を横切るように配置されるため、該フック部２１２によってストライカＳが切欠溝１２から離脱する方向に移動する事態、つまりサイドドア２の車両本体１に対する開動作が阻止されるようになる。すなわち、サイドドア２は半閉状態になる（ハーフラッチ状態）。
【００４２】
上述したハーフラッチ状態からサイドドア２をさらに閉動作させると、切欠溝１２を相対的に進入するストライカＳにより、係止部２１３を介してラッチ２１が反時計回りにさらに回転（閉鎖動作）し、ストライカＳが切欠溝１２の奥方（車両外側）に至る。この間、ラチェット２２は、係合部２２１の上面にラッチ２１のフック部２１２が当接することによりラチェットレバーバネの付勢力に抗して図４において時計回りに揺動し、ラッチ２１のフック部２１２が通過した時点でラチェットレバーバネの弾性復元力（付勢力）により直ちに反時計回りに揺動するようになる。この結果、図５に示すように、ラッチ２１のフック部２１２がラチェット２２の係合部２２１に当接することになるため、ラッチバネの弾性復元力（付勢力）に抗して該ラッチ２１の時計回りの回転、すなわち開放動作が阻止されることになる。この状態のおいても、ラッチ２１のフック部２１２が切欠溝１２を横切るように配置されるため、該フック部２１２によってストライカＳが切欠溝１２の奥方（車両外側）から離脱する方向に移動する事態が阻止されるようになる。すなわち、サイドドア２は全閉状態になる（フルラッチ状態）。
【００４３】
このフルラッチ状態において、操作ハンドル（インサイドハンドル３、アウトサイドハンドル４）が開操作される場合には、ラッチ装置１０は次のように動作する。図８は、解除補助ユニットを構成する制御部の処理内容を示したフローチャートであり、図９〜図１４は、それぞれラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。これらの図を参照しながら説明することにする。
【００４４】
図９に示すようにフルラッチ状態、すなわちサイドドア２が車両本体１に対して全閉状態において、利用者が操作ハンドル（インサイドハンドル３、アウトサイドハンドル４）を開操作すると、該操作ハンドルに連係するオープンレバー３０は、開扉動作することになる。
【００４５】
このような場合において、解除補助ユニット５０の制御部７０は、入力処理部７１を通じて検出スイッチ５３からの検出信号が入力処理されたか否かを確認する（ステップＳ１０１）。すなわち、検出スイッチ５３がオープンレバー３０の開扉動作を検出したか否かを確認する。
【００４６】
かかる検出信号が入力処理された場合には、制御部７０は、駆動処理部７３を通じて駆動スイッチ５２１をオンにするとともに、タイマー部７２を通じて時間を計測する（ステップＳ１０２、ステップＳ１０３）。これにより、アクチュエータ５２が通電状態、すなわち蓄電装置６０から駆動電流を供給されて駆動状態になり、アクチュエータ５２からの動力がレバー部材５１に伝達されて、レバー部材５１は、バネ部材の付勢力に抗して図９において時計回りに揺動する。このようにレバー部材５１が揺動することにより、該レバー部材５１の当接部５１２がラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上に進出し、その後フルラッチ状態にあるラッチ２１の係止部２１３に当接して押圧することにより、図１０に示すように、ラッチ２１を反時計回りに余剰揺動、すなわち閉鎖動作する方向に余剰揺動させる。このようにラッチ２１を余剰揺動させることにより、該ラッチ２１のフック部２１２と、ラチェット２２の係合部２２１との係合状態が解除される。そして、その後、オープンレバー３０およびラチェットレバーを通じてラチェット２２が図１１に示すように時計回りに揺動、すなわち解除動作する。
【００４７】
制御部７０は、タイマー部７２を通じて予め設定された時間が経過したか否かを確認し（ステップＳ１０４）、かかる時間が経過したことが確認された場合には、検出信号が入力されていても強制的に駆動スイッチ５２１をオフにして（ステップＳ１０５）、今回の処理を終了する。このように駆動スイッチ５２１をオフにすることにより、アクチュエータ５２は通電状態が解除され、すなわち蓄電装置６０から駆動電流が供給されなくなり、駆動を停止する。
【００４８】
このようにアクチュエータ５２が駆動を停止すると、図１２に示すように、レバー部材５１は、バネ部材の付勢力により反時計回りに揺動する。これにより、当接部５１２が係止部２１３の回転軌跡上から離れることになる。そうすると、ラッチ２１は、ラッチバネの付勢力により図１３および図１４に示すように時計回りに揺動、すなわち開放動作し、開放位置に位置すると、ストライカＳが噛合溝２１１から離脱することを許容する。これにより、ラッチ装置１０は、サイドドア２が車両本体１に対して開動作することを許容することになる。
【００４９】
以上説明したように、本発明の実施の形態におけるラッチ装置１０においては、解除補助ユニット５０が、操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、オープンレバー３０によるサイドドアの半閉状態および全閉状態の解除を補助するので、操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。また、蓄電装置６０が、操作ハンドルとラッチ機構２０との間で、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、上記解除補助ユニット５０に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助ユニット５０を駆動させるので、ロック機構に供給される駆動電流を有効活用することができる。しかも、従来のようにパワーリリース機構のような高価なものを用いず、過大な取付スペースを必要としない。従って、製造コストの低減化および装置の小型化を図りながら、ロック機構の駆動源へ供給される駆動電流を有効活用して操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。
【００５０】
また、上記ラッチ装置１０によれば、レバー部材５１が、インサイドハンドル３もしくはアウトサイドハンドル４が開操作されてからラチェット２２が解除動作するまでの間に、ストライカＳと噛合状態にあるラッチ２１に当接して該ラッチ２１を閉鎖動作する方向に余剰揺動させて、該ラッチ２１とラチェット２２との係合状態を解除するので、利用者による開操作により、ラッチ２１との係合状態が解除されたラチェット２２を解除動作させるだけである。つまり、ラッチバネの反力（付勢力）、並びに車両本体１とサイドドア２との間に設けられた例えばウェザーストリップＷＳ等のシール部材の反力から解放されたラチェット２２を解除動作させるだけであり、これにより操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。
【００５１】
さらに、上記ラッチ装置１０によれば、バネ部材の付勢力をラッチバネの付勢力よりも小さくしてあるので、仮にレバー部材５１が故障等により、当接部５１２がラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上に進出した状態で揺動停止しても、ラッチバネの付勢力により開放動作をするラッチ２１に当接されて揺動することになるので、ラッチ２１の開放動作を妨げる虞れがない。これにより、仮にレバー部材５１が故障等しても現行のラッチ装置１０と同等の性能は確保できる。
【００５２】
以上、本発明の好適な実施の形態に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。例えば、上記実施の形態では、レバー部材５１は揺動し、バネ部材の付勢力により初期位置に戻るものであったが、本発明では、アクチュエータ５２の駆動によりレバー部材は、時計回りに一周して初期位置に戻るようなものであっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、本発明に係るラッチ装置は、例えば四輪自動車等の車両において、扉体の半閉状態もしくは全閉状態を解除するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用される車両の要部を示した説明図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるラッチ装置の構成を車両の後方側から示した背面図である。
【図３】図２に示すラッチ機構の開放状態を示した概念図である。
【図４】図２に示すラッチ機構のハーフラッチ状態を示した概念図である。
【図５】図２に示すラッチ機構のフルラッチ状態を示した概念図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用された車両の電気配線の一部を模式的に示した図である。
【図７】本発明のラッチ装置を構成する解除補助ユニットの制御系について模式的に示したブロック図である。
【図８】解除補助ユニットを構成する制御部の処理内容を示したフローチャートである。
【図９】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１０】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１１】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１２】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１３】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１４】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 車両本体
２ サイドドア
３ インサイドハンドル
４ アウトサイドハンドル
１０ ラッチ装置
２０ ラッチ機構
２１ ラッチ
２２ ラチェット
３０ オープンレバー
５０ 解除補助ユニット
５１ レバー部材
５２ アクチュエータ
５３ 検出スイッチ
６０ 蓄電装置
７０ 制御部
Ｓ ストライカ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラッチ装置に関し、より詳細には、ラッチ機構により保持された扉体の半閉状態および全閉状態を解除するためのラッチ装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば四輪自動車等の車両に設けられたラッチ装置としては、ラッチ機構と、オープンレバーとを備えたものが知られている。ラッチ機構は、ラッチとラチェットとを備えて構成されている。
【０００３】
ラッチは、例えばサイドドア等のような扉体にラッチ軸を介して軸支され、開放動作および閉鎖動作する態様で該ラッチ軸の軸心回りに揺動可能に配設されている。このラッチは、付勢手段であるラッチバネにより常時開放動作する方向に付勢されており、扉体の閉動作によりラッチバネによる付勢力に抗して閉鎖動作して例えば車両本体に配設されたストライカと噛合状態になるものである。
【０００４】
ラチェットは、ラッチと同様に、扉体にラチェット軸を介して軸支され、係合動作および解除動作する態様で該ラチェット軸の軸心回りに揺動可能に配設されている。このラチェットは、付勢手段であるラチェットバネにより常時係合動作する方向に付勢されており、該ラチェットバネの付勢力によって係合動作することによりラッチに係合して該ラッチとストライカとの噛合状態を保持する一方、該ラチェットバネの付勢力に抗して解除動作することにより上記噛合状態を解除するものである。
【０００５】
オープンレバーは、扉体に設けられた操作ハンドル、すなわちサイドドアのアウトサイドに設けられたアウトサイドハンドルおよびサイドドアのインサイドに設けられたインサイドハンドルのそれぞれに連係し、かつ該操作ハンドルの開操作により開扉動作する態様で揺動可能に配設されている。このオープンレバーは、開扉動作することによりラチェットをラチェットバネの付勢力に抗して解除動作させるものである。
【０００６】
このようなラッチ装置では、扉体を閉動作させてラッチとストライカとを噛合状態にし、ラチェットを係合動作させて該噛合状態を保持することにより、扉体を車両本体に対して半閉状態もしくは全閉状態にする一方、操作ハンドルを開操作してオープンレバーを開扉動作させることによって該噛合状態を解除することにより、扉体が開動作することを許容する。
【０００７】
ところで、上記ラッチ装置では、係合動作させたラチェットを、ストライカと噛合状態にあるラッチと係合させて該噛合状態を保持することにより、扉体を車両本体に対して半閉状態もしくは全閉状態にしているが、機種によっては特に扉体が車両本体に対して全閉状態になる場合には、ラッチとラチェットとの係合部分には、ラッチバネの反力（付勢力）、並びに車両本体と扉体との間に設けられた例えばウェザーストリップ等のシール部材の反力が作用する結果、強大な摩擦力が生ずることがある。
【０００８】
そのため、操作ハンドル（アウトサイドハンドルおよびインサイドドアハンドル）を開操作してオープンレバーを開扉動作させることによりラチェットを解除動作させる場合に、上記摩擦力が抵抗力として作用し、これにより操作ハンドルの操作荷重が必要以上に増大してしまう。このように操作ハンドルの操作荷重の増大は、例えば高齢者、子供、障害者、病人等のような利用者にとっては、操作ハンドルの開操作に困難を伴う虞れがあった。
【０００９】
そこで、操作ハンドルの開操作を補助するために、利用者による操作ハンドルの開操作に起因して、モータの動力によりラチェットを解除動作させるパワーリリース機構を備えたラッチ装置が提案されている（例えば、特許文献１〜特許文献３参照）。
【００１０】
【特許文献１】実開平７−２１９５６号公報
【特許文献２】特開２００３−２７８４２６号公報
【特許文献３】実開平４−６８１８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、上記特許文献に提案されているラッチ装置では、パワーリリース機構のようなモータ動力を備えたパワー機構は、高価で過大な取付スペースを必要とするため、製造コストが要するとともに、装置が大型化してしまうという問題がある。
【００１２】
一方、操作ハンドルとラッチ機構との間には、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構が設けられている。かかるロック機構の駆動源となるアクチュエータに、車両に搭載されたバッテリ等の電源から駆動電流が供給されることにより、ロック機構が駆動することになるが、供給される駆動電流のうちロック機構の駆動に利用されるものは一部であり、残余分は何ら利用されていなかった。
【００１３】
本発明は、上記実情に鑑みて、製造コストの低減化および装置の小型化を図りながら、ロック機構の駆動源へ供給される駆動電流を有効活用して操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができるラッチ装置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】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の請求項１に係るラッチ装置は、車両本体および扉体のいずれか一方に配設され、前記扉体を前記車両本体に対して半閉状態および全閉状態に保持するラッチ機構と、前記扉体に設けられた操作ハンドルに連係し、かつ該操作ハンドルの開操作により開扉動作する態様で揺動可能に配設され、開扉動作することにより、前記ラッチ機構により保持された前記扉体の半閉状態および全閉状態を解除させるオープンレバーとを備えたラッチ装置において、前記操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、前記オープンレバーによる前記扉体の半閉状態および全閉状態の解除を補助する解除補助手段と、前記操作ハンドルと前記ラッチ機構との間で、前記操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と前記操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、前記解除補助手段に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助手段を駆動させる蓄電装置とを備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項２に係るラッチ装置は、上述した請求項１において、前記ラッチ機構は、車両本体および扉体のいずれか一方に開放動作および閉鎖動作する態様で回転可能に配設され、付勢手段により常時開放動作する方向に付勢される一方、前記扉体の閉動作により前記付勢手段による付勢力に抗して閉鎖動作して前記車両本体および扉体のいずれか他方に配設されたストライカと噛合状態になるラッチと、係合動作および解除動作する態様で揺動可能に配設され、係合動作することにより前記ラッチに係合して前記噛合状態を保持する一方、解除動作することにより前記噛合状態を解除するラチェットとを備え、前記解除補助手段は、前記操作ハンドルが開操作されてから前記ラチェットが解除動作するまでの間に、前記噛合状態にあるラッチに当接して該ラッチを閉鎖動作する方向に余剰揺動させて、該ラッチと前記ラチェットとの係合状態を解除するレバー部材を備えたことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項３に係るラッチ装置は、上述した請求項２において、前記解除補助手段は、前記オープンレバーの開扉動作を検出する検出手段と、前記検出手段による前記開扉動作の検出により前記レバー部材を駆動させて前記ラッチに当接させる駆動手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明のラッチ装置によれば、解除補助手段が、操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、オープンレバーによる扉体の半閉状態および全閉状態の解除を補助するので、操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。また、蓄電装置が、操作ハンドルとラッチ機構との間で、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、上記解除補助手段に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助手段を駆動させるので、ロック機構に供給される駆動電流を有効活用することができる。しかも、従来のようにパワーリリース機構のような高価なものを用いず、過大な取付スペースを必要としない。従って、製造コストの低減化および装置の小型化を図りながら、ロック機構の駆動源へ供給される駆動電流を有効活用して操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に添付図面を参照して、本発明に係るラッチ装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用される車両の要部を示した説明図であり、図２は、本発明の実施の形態におけるラッチ装置の構成を車両の後方側から示した背面図である。ここに例示するラッチ装置１０は、例えば四輪自動車等の車両において、車両本体１に対して開閉自在に配設されたヒンジタイプのサイドドア（扉体）２の後縁部に設けられたものであり、ラッチ機構２０と、オープンレバー３０とを備えて構成してある。
【００２０】
ラッチ機構２０は、車両本体１に設けたストライカＳと噛合状態となった場合にサイドドア２を半閉状態もしくは全閉状態にするものであり、ラッチハウジング１１の内部にラッチ２１およびラチェット２２を備えて構成してある。
【００２１】
ラッチハウジング１１は、ストライカＳが通過することのできる切欠溝１２を有したもので、この切欠溝１２をサイドドア２の開閉によりストライカＳが相対的な移動する領域に配置した状態で、該サイドドア２に取り付けてある。
【００２２】
ラッチ２１は、図３〜図５に示すように、ラッチハウジング１１に設けた切欠溝１２よりも上方となる位置に、車両の前後方向に沿って略水平に延在するラッチ軸２１ａを介して該ラッチ軸２１ａの軸心回りに回転可能に配設したもので、より詳細には、図２〜図５において時計回りの方向に開放動作する一方、反時計回りの方向に閉鎖動作する態様で回転可能に配設してある。このラッチ２１は、噛合溝２１１、フック部２１２および係止部２１３を有している。
【００２３】
噛合溝２１１は、ラッチ２１の外周面からラッチ軸２１ａに向けて形成したもので、ストライカＳを収容することのできる幅に形成してある。
【００２４】
フック部２１２は、図４に示すように、噛合溝２１１を下方に向けて開口させた場合に該噛合溝２１１よりも車両内側に位置する部分である。このフック部２１２は、図５に示すように、ラッチ２１を反時計回りに回転させた場合（閉鎖動作させた場合）にラッチハウジング１１の切欠溝１２を横切る位置で停止する一方、図３に示すように、ラッチ２１を時計回りに回転させた場合（開放動作させた場合）に切欠溝１２を開放する位置（開放位置）で停止するように構成してある。
【００２５】
係止部２１３は、図４に示すように、噛合溝２１１を下方に向けて開口させた場合に該噛合溝２１１よりも車両外側に位置する部分である。この係止部２１３は、図３に示すように、ラッチ２１を時計回りに回転させた場合に切欠溝１２を横切り、かつこの切欠溝１２の奥方（車両外側）に向けて漸次上方に傾斜する状態で停止するように構成してある。尚、ラッチ２１とラッチハウジング１１との間には、図３〜図５においてラッチ２１を常時時計回りの方向（開放動作する方向）に向けて付勢するラッチバネ（付勢手段）が設けてある。
【００２６】
ラチェット２２は、ラッチハウジング１１の切欠溝１２よりも下方、かつラッチ軸２１ａよりも車両内側となる位置に、車両の前後方向に沿って略水平に延在するラチェット軸２２ａを介して該ラチェット軸２２ａの軸心回りに揺動可能に配設したもので、より詳細には、図２〜図５において反時計回りに係合動作する一方、時計回りに解除動作する態様で揺動可能に配設してある。このラチェット２２は、係合部２２１および作用部２２２を有している。
【００２７】
係合部２２１は、ラチェット軸２２ａから車両外側に向けて径外方向に延在した部分であり、ラチェット２２が図３〜図５において反時計回りに回転した場合（係合動作した場合）にその突出端面を介して上述したラッチ２１のフック部２１２もしくは係止部２１３に係合することが可能である。作用部２２２は、ラチェット軸２２ａから車両内側に向けて径外方向に延在した部分である。
【００２８】
このようなラチェット２２には、連結ピン２３を介して図示しないラチェットレバーが設けてある。ラチェットレバーは、ラチェット２２と同様に、ラチェット軸２２ａを介して該ラチェット軸２２ａの軸心回りに揺動可能に配設してあり、ラチェット２２と一体的に揺動するものである。このようなラチェットレバーとラッチハウジング１１との間には、図２〜図５においてラチェットレバーを常時反時計回りに向けて付勢するラチェットレバーバネが設けてある。これによりラチェット２２は、常時反時計回りの方向（係合動作する方向）に向けて付勢されている。
【００２９】
オープンレバー３０は、ラッチハウジング１１において、ラチェット２２（ラチェットレバー）よりも下方にオープンレバー軸（図示せず）を介して該オープンレバー軸の軸心回りに揺動可能に配設してある。また、オープンレバー３０とラッチハウジング１１との間には、オープンレバー３０を図２において常時反時計回りに付勢するオープンレバーバネ（図示せず）が設けてあり、かかるオープンレバーバネの付勢力により、常態においては、図２に示すように、第１連係部３１が車両内側、第２連係部３２が車両外側に位置する態様で配設してある。ここで、第１連係部３１は、サイドドア２のインサイドに設けた操作ハンドルであるインサイドハンドル３に図示しないケーブル等の連結機構を介して連係しており、第２連係部３２は、サイドドア２のアウトサイドに設けた操作ハンドルであるアウトサイドハンドル４に図示しないケーブル等の連結機構を介して連係している。
【００３０】
そして、オープンレバー３０は、インサイドハンドル３、あるいはアウトサイドハンドル４が開操作された場合に、図２において時計回りに揺動、すなわちオープンレバーバネの付勢力に抗して開扉動作するものである。
【００３１】
このようにオープンレバー３０が開扉動作（時計回りに揺動）することにより、該オープンレバー３０の一端面がラチェットレバーに当接して、該ラチェットレバーを押圧することにより、該ラチェットレバーをラチェットレバーバネの付勢力に抗して図２〜図５において時計回りの方向に揺動させる。これによりラチェット２２は、該ラチェットレバーと一体的に解除動作（図２〜図５において時計回りの方向に揺動）することになる。このように操作ハンドル（インサイドハンドル３、アウトサイドハンドル４）が開操作されてからラチェット２２が解除動作するまでには、連結機構の駆動およびオープンレバー３０の揺動によるタイムラグがあり、これにより操作ハンドルとラチェット２２との間には、連結機構およびオープンレバー３０等の機械的あそびが設けられている。つまり、操作ハンドルが開操作され、機械的あそびが吸収された後にラチェット２２が解除動作する。
【００３２】
一方、このようなラッチ機構２０と、オープンレバー３０との間には、ロック機構（図６参照）が設けてある。ロック機構は、従前より知られているものであり、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるものである。
【００３３】
このようなラッチ装置１０は、上記構成の他、解除補助ユニット（解除補助手段）５０および蓄電装置６０を備えている。解除補助ユニット５０は、レバー部材５１と、アクチュエータ５２と、検出スイッチ５３とを備えて構成してある。レバー部材５１は、図２に示すように、ラッチハウジング１１の切欠溝１２の下方、すなわちラッチ２１より下方で、かつラチェット２２より車両外側となる位置に揺動可能に配設してある。より詳細に説明すると、レバー部材５１は、板状体であり、周面の一部分が略扁平であって該周面の他の部分が円弧状に形成されてなり、軸部５１１および当接部５１２を有している。軸部５１１は、レバー部材５１の揺動中心となる部位であり、該レバー部材５１の中央部分から周面が略扁平となる側に偏った位置に形成されている。当接部５１２は、レバー部材５１の周面のうち、軸部５１１から最も離隔した位置に形成されている。このようなレバー部材５１は、ラッチハウジング１１との間に図示しないバネ部材が設けられており、該バネ部材に図２において反時計回りに付勢されて、常態においては、図２に示すように当接部５１２が下方となる態様で配設してある。一方、詳細は後述するが、レバー部材５１は、バネ部材の付勢力に抗して図２において時計回りに揺動した場合には、当接部５１２がラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上に進出して該係止部２１３に当接し、これによりラッチ２１をラッチバネの付勢力に抗して反時計回りに揺動、すなわち閉鎖動作する方向に余剰揺動させるものである。尚、レバー部材５１は、当接部５１２以外の部位は、レバー部材５１が揺動してもラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上には進出しないように構成してある。また、バネ部材の付勢力は、ラッチバネの付勢力よりも小さくしてある。
【００３４】
アクチュエータ５２は、後述する制御部７０から駆動指令が与えられた場合に、レバー部材５１に動力を付与して該レバー部材５１を軸部５１１の軸心回りに揺動、具体的には、図２において時計回りの方向に揺動させる駆動手段である。このアクチュエータ５２は、駆動モータやウォームギア等の減速機構を有しており、駆動モータの動力を減速機構を介してレバー部材５１に付与するものである。
【００３５】
検出スイッチ５３は、オープンレバー３０の近傍に設けてあり、該オープンレバー３０の開扉動作を検出し、これを検出信号として後述する制御部７０に出力する検出手段である。ここで、検出スイッチ５３による検出のタイミングは、ラチェット２２が解除動作する前に、より詳細には、レバー部材５１がラッチ２１に当接して該ラッチ２１を余剰揺動させる時点がラチェット２２を解除動作させる時点よりも早くなるように制御部７０に検出信号を出力するようにしてある。
【００３６】
蓄電装置６０は、アクチュエータ５２に対して駆動電流を供給するものである。この蓄電装置６０は、電気二重層キャパシタ（ＥＤＬＣ：Electric Double Layer Capacitor）と称されるものである。図６は、本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用された車両の電気配線の一部を模式的に示した図である。この図６を適宜参照しながら蓄電装置６０について説明する。図６において、蓄電装置６０は、上記ドアロック機構を構成する駆動モータ６と直列となる態様で車両に搭載されたバッテリ（電源装置）１００に接続してある。ここで駆動モータ６は、制御回路７を介してバッテリ１００に接続されている。制御回路７は、ロック機構がロック状態およびアンロック状態に切り替わるのに応じて駆動モータ６を正転および逆転させるために該駆動モータ６への電気の流れを制御するものである。蓄電装置６０をこのように接続することにより、バッテリ１００から供給された駆動電流のうち、駆動モータ６で使用されない残余分は、蓄電装置６０に流れることになる。これにより、蓄電装置６０は、かかる残余分の駆動電流を蓄電することができる。ここで、図６中の符号８は、整流子であり、符号９は、蓄電装置６０に印加される電圧を安定させるためのツェダーダイオードである。
【００３７】
このような蓄電装置６０には、アクチュエータ５２が接続してある。アクチュエータ５２は、後述する制御部７０から駆動指令が与えられた場合に駆動スイッチ５２１がオンとなり、蓄電装置６０から蓄電した駆動電流が供給されるものである。これによりアクチュエータ５２が駆動する結果、上記レバー部材５１が揺動することになる。またアクチュエータ５２は、制御部７０からの指令により駆動スイッチ５２１がオフとなった場合には、蓄電装置６０から駆動電流が供給されなくなり、駆動を停止する。
【００３８】
図７は、本発明のラッチ装置を構成する解除補助ユニットの制御系について模式的に示したブロック図である。この図７に示すように、解除補助ユニット５０は、制御部７０を備えて構成してある。制御部７０は、メモリＭに格納されたデータやプログラムにしたがって解除補助ユニット５０の動作を統括的に制御するものであり、入力処理部７１、タイマー部７２および駆動処理部７３を備えている。ここで、制御部７０は、ラッチ装置１０の動作を統括的に制御するコントローラ（図示せず）に組み込まれていても良いし、かかるコントローラから独立したものであっても構わない。本実施の形態では、制御部７０はコントローラから独立したものとして説明する。
【００３９】
入力処理部７１は、検出スイッチ５３から出力された検出信号を入力処理するものである。タイマー部７２は、予め設定された時間を計測するものである。ここで、予め設定された時間は、レバー部材５１がラッチ２１を余剰揺動させ、かつラチェット２２が解除動作を行うのに必要十分な長さとなっている。駆動処理部７３は、アクチュエータ５２に駆動指令を出力してアクチュエータ５２の駆動処理を行うものである。
【００４０】
以上説明したようなラッチ装置１０の動作について説明する。まず、車両本体１に対してサイドドア２が開状態にある場合、ラッチ機構２０は、図３に示すように、ラッチ２１が開放位置に配置されることになる。この状態からサイドドア２を閉動作させると、車両本体１に設けたストライカＳがラッチハウジング１１の切欠溝１２に相対的に進入し、やがてストライカＳがラッチ２１の係止部２１３に当接することになる。この結果、ラッチ２１がラッチバネの付勢力に抗して図３において反時計回りに回転、すなわち閉鎖動作する。この間、ラチェット２２は、ラチェットレバーバネの付勢力によって係合部２２１の突出端面がラッチ２１の外周面に摺接することになり、該ラッチ２１の外周面形状に応じて適宜ラチェット軸２２ａの軸心回りに揺動する。
【００４１】
上述した状態からさらにサイドドア２を閉動作させると、切欠溝１２に対するストライカＳの相対的進入量が漸次増大するため、ラッチ２１が反時計回りにさらに回転するようになり、図４に示すように、やがてラチェット２２の係合部２２１がラッチ２１の噛合溝２１１に至る。この状態においては、ラッチ２１の係止部２１３がラチェット２２の係合部２２１に当接することになるため、ラッチバネの弾性復元力に抗して当該ラッチ２１の時計回りの回転が阻止されることになる。しかも、ラッチ２１のフック部２１２が切欠溝１２を横切るように配置されるため、該フック部２１２によってストライカＳが切欠溝１２から離脱する方向に移動する事態、つまりサイドドア２の車両本体１に対する開動作が阻止されるようになる。すなわち、サイドドア２は半閉状態になる（ハーフラッチ状態）。
【００４２】
上述したハーフラッチ状態からサイドドア２をさらに閉動作させると、切欠溝１２を相対的に進入するストライカＳにより、係止部２１３を介してラッチ２１が反時計回りにさらに回転（閉鎖動作）し、ストライカＳが切欠溝１２の奥方（車両外側）に至る。この間、ラチェット２２は、係合部２２１の上面にラッチ２１のフック部２１２が当接することによりラチェットレバーバネの付勢力に抗して図４において時計回りに揺動し、ラッチ２１のフック部２１２が通過した時点でラチェットレバーバネの弾性復元力（付勢力）により直ちに反時計回りに揺動するようになる。この結果、図５に示すように、ラッチ２１のフック部２１２がラチェット２２の係合部２２１に当接することになるため、ラッチバネの弾性復元力（付勢力）に抗して該ラッチ２１の時計回りの回転、すなわち開放動作が阻止されることになる。この状態のおいても、ラッチ２１のフック部２１２が切欠溝１２を横切るように配置されるため、該フック部２１２によってストライカＳが切欠溝１２の奥方（車両外側）から離脱する方向に移動する事態が阻止されるようになる。すなわち、サイドドア２は全閉状態になる（フルラッチ状態）。
【００４３】
このフルラッチ状態において、操作ハンドル（インサイドハンドル３、アウトサイドハンドル４）が開操作される場合には、ラッチ装置１０は次のように動作する。図８は、解除補助ユニットを構成する制御部の処理内容を示したフローチャートであり、図９〜図１４は、それぞれラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。これらの図を参照しながら説明することにする。
【００４４】
図９に示すようにフルラッチ状態、すなわちサイドドア２が車両本体１に対して全閉状態において、利用者が操作ハンドル（インサイドハンドル３、アウトサイドハンドル４）を開操作すると、該操作ハンドルに連係するオープンレバー３０は、開扉動作することになる。
【００４５】
このような場合において、解除補助ユニット５０の制御部７０は、入力処理部７１を通じて検出スイッチ５３からの検出信号が入力処理されたか否かを確認する（ステップＳ１０１）。すなわち、検出スイッチ５３がオープンレバー３０の開扉動作を検出したか否かを確認する。
【００４６】
かかる検出信号が入力処理された場合には、制御部７０は、駆動処理部７３を通じて駆動スイッチ５２１をオンにするとともに、タイマー部７２を通じて時間を計測する（ステップＳ１０２、ステップＳ１０３）。これにより、アクチュエータ５２が通電状態、すなわち蓄電装置６０から駆動電流を供給されて駆動状態になり、アクチュエータ５２からの動力がレバー部材５１に伝達されて、レバー部材５１は、バネ部材の付勢力に抗して図９において時計回りに揺動する。このようにレバー部材５１が揺動することにより、該レバー部材５１の当接部５１２がラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上に進出し、その後フルラッチ状態にあるラッチ２１の係止部２１３に当接して押圧することにより、図１０に示すように、ラッチ２１を反時計回りに余剰揺動、すなわち閉鎖動作する方向に余剰揺動させる。このようにラッチ２１を余剰揺動させることにより、該ラッチ２１のフック部２１２と、ラチェット２２の係合部２２１との係合状態が解除される。そして、その後、オープンレバー３０およびラチェットレバーを通じてラチェット２２が図１１に示すように時計回りに揺動、すなわち解除動作する。
【００４７】
制御部７０は、タイマー部７２を通じて予め設定された時間が経過したか否かを確認し（ステップＳ１０４）、かかる時間が経過したことが確認された場合には、検出信号が入力されていても強制的に駆動スイッチ５２１をオフにして（ステップＳ１０５）、今回の処理を終了する。このように駆動スイッチ５２１をオフにすることにより、アクチュエータ５２は通電状態が解除され、すなわち蓄電装置６０から駆動電流が供給されなくなり、駆動を停止する。
【００４８】
このようにアクチュエータ５２が駆動を停止すると、図１２に示すように、レバー部材５１は、バネ部材の付勢力により反時計回りに揺動する。これにより、当接部５１２が係止部２１３の回転軌跡上から離れることになる。そうすると、ラッチ２１は、ラッチバネの付勢力により図１３および図１４に示すように時計回りに揺動、すなわち開放動作し、開放位置に位置すると、ストライカＳが噛合溝２１１から離脱することを許容する。これにより、ラッチ装置１０は、サイドドア２が車両本体１に対して開動作することを許容することになる。
【００４９】
以上説明したように、本発明の実施の形態におけるラッチ装置１０においては、解除補助ユニット５０が、操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、オープンレバー３０によるサイドドアの半閉状態および全閉状態の解除を補助するので、操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。また、蓄電装置６０が、操作ハンドルとラッチ機構２０との間で、操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、上記解除補助ユニット５０に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助ユニット５０を駆動させるので、ロック機構に供給される駆動電流を有効活用することができる。しかも、従来のようにパワーリリース機構のような高価なものを用いず、過大な取付スペースを必要としない。従って、製造コストの低減化および装置の小型化を図りながら、ロック機構の駆動源へ供給される駆動電流を有効活用して操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。
【００５０】
また、上記ラッチ装置１０によれば、レバー部材５１が、インサイドハンドル３もしくはアウトサイドハンドル４が開操作されてからラチェット２２が解除動作するまでの間に、ストライカＳと噛合状態にあるラッチ２１に当接して該ラッチ２１を閉鎖動作する方向に余剰揺動させて、該ラッチ２１とラチェット２２との係合状態を解除するので、利用者による開操作により、ラッチ２１との係合状態が解除されたラチェット２２を解除動作させるだけである。つまり、ラッチバネの反力（付勢力）、並びに車両本体１とサイドドア２との間に設けられた例えばウェザーストリップＷＳ等のシール部材の反力から解放されたラチェット２２を解除動作させるだけであり、これにより操作ハンドルの開操作に要する操作力を低減させることができる。
【００５１】
さらに、上記ラッチ装置１０によれば、バネ部材の付勢力をラッチバネの付勢力よりも小さくしてあるので、仮にレバー部材５１が故障等により、当接部５１２がラッチ２１の係止部２１３の回転軌跡上に進出した状態で揺動停止しても、ラッチバネの付勢力により開放動作をするラッチ２１に当接されて揺動することになるので、ラッチ２１の開放動作を妨げる虞れがない。これにより、仮にレバー部材５１が故障等しても現行のラッチ装置１０と同等の性能は確保できる。
【００５２】
以上、本発明の好適な実施の形態に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変更を行うことができる。例えば、上記実施の形態では、レバー部材５１は揺動し、バネ部材の付勢力により初期位置に戻るものであったが、本発明では、アクチュエータ５２の駆動によりレバー部材は、時計回りに一周して初期位置に戻るようなものであっても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、本発明に係るラッチ装置は、例えば四輪自動車等の車両において、扉体の半閉状態もしくは全閉状態を解除するのに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用される車両の要部を示した説明図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるラッチ装置の構成を車両の後方側から示した背面図である。
【図３】図２に示すラッチ機構の開放状態を示した概念図である。
【図４】図２に示すラッチ機構のハーフラッチ状態を示した概念図である。
【図５】図２に示すラッチ機構のフルラッチ状態を示した概念図である。
【図６】本発明の実施の形態におけるラッチ装置が適用された車両の電気配線の一部を模式的に示した図である。
【図７】本発明のラッチ装置を構成する解除補助ユニットの制御系について模式的に示したブロック図である。
【図８】解除補助ユニットを構成する制御部の処理内容を示したフローチャートである。
【図９】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１０】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１１】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１２】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１３】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【図１４】ラッチ装置の要部の動作を模式的に示した説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１ 車両本体
２ サイドドア
３ インサイドハンドル
４ アウトサイドハンドル
１０ ラッチ装置
２０ ラッチ機構
２１ ラッチ
２２ ラチェット
３０ オープンレバー
５０ 解除補助ユニット
５１ レバー部材
５２ アクチュエータ
５３ 検出スイッチ
６０ 蓄電装置
７０ 制御部
Ｓ ストライカ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両本体および扉体のいずれか一方に配設され、前記扉体を前記車両本体に対して半閉状態および全閉状態に保持するラッチ機構と、
前記扉体に設けられた操作ハンドルに連係し、かつ該操作ハンドルの開操作により開扉動作する態様で揺動可能に配設され、開扉動作することにより、前記ラッチ機構により保持された前記扉体の半閉状態および全閉状態を解除させるオープンレバーと
を備えたラッチ装置において、
前記操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、前記オープンレバーによる前記扉体の半閉状態および全閉状態の解除を補助する解除補助手段と、
前記操作ハンドルと前記ラッチ機構との間で、前記操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と前記操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、前記解除補助手段に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助手段を駆動させる蓄電装置と
を備えたことを特徴とするラッチ装置。
【請求項２】
前記ラッチ機構は、
車両本体および扉体のいずれか一方に開放動作および閉鎖動作する態様で回転可能に配設され、付勢手段により常時開放動作する方向に付勢される一方、前記扉体の閉動作により前記付勢手段による付勢力に抗して閉鎖動作して前記車両本体および扉体のいずれか他方に配設されたストライカと噛合状態になるラッチと、
係合動作および解除動作する態様で揺動可能に配設され、係合動作することにより前記ラッチに係合して前記噛合状態を保持する一方、解除動作することにより前記噛合状態を解除するラチェットと
を備え、
前記解除補助手段は、前記操作ハンドルが開操作されてから前記ラチェットが解除動作するまでの間に、前記噛合状態にあるラッチに当接して該ラッチを閉鎖動作する方向に余剰揺動させて、該ラッチと前記ラチェットとの係合状態を解除するレバー部材を備えたことを特徴とする請求項１に記載のラッチ装置。
【請求項３】
前記解除補助手段は、
前記オープンレバーの開扉動作を検出する検出手段と、
前記検出手段による前記開扉動作の検出により前記レバー部材を駆動させて前記ラッチに当接させる駆動手段と
を備えたことを特徴とする請求項２に記載のラッチ装置。
【請求項１】
車両本体および扉体のいずれか一方に配設され、前記扉体を前記車両本体に対して半閉状態および全閉状態に保持するラッチ機構と、
前記扉体に設けられた操作ハンドルに連係し、かつ該操作ハンドルの開操作により開扉動作する態様で揺動可能に配設され、開扉動作することにより、前記ラッチ機構により保持された前記扉体の半閉状態および全閉状態を解除させるオープンレバーと
を備えたラッチ装置において、
前記操作ハンドルの開操作を契機として駆動することにより、前記オープンレバーによる前記扉体の半閉状態および全閉状態の解除を補助する解除補助手段と、
前記操作ハンドルと前記ラッチ機構との間で、前記操作ハンドルの開操作を有効化するアンロック状態と前記操作ハンドルの開操作を無効化するロック状態との間で切り替わるロック機構の駆動源に供給される駆動電流の一部を蓄電する一方、前記解除補助手段に蓄電した駆動電流を供給して該解除補助手段を駆動させる蓄電装置と
を備えたことを特徴とするラッチ装置。
【請求項２】
前記ラッチ機構は、
車両本体および扉体のいずれか一方に開放動作および閉鎖動作する態様で回転可能に配設され、付勢手段により常時開放動作する方向に付勢される一方、前記扉体の閉動作により前記付勢手段による付勢力に抗して閉鎖動作して前記車両本体および扉体のいずれか他方に配設されたストライカと噛合状態になるラッチと、
係合動作および解除動作する態様で揺動可能に配設され、係合動作することにより前記ラッチに係合して前記噛合状態を保持する一方、解除動作することにより前記噛合状態を解除するラチェットと
を備え、
前記解除補助手段は、前記操作ハンドルが開操作されてから前記ラチェットが解除動作するまでの間に、前記噛合状態にあるラッチに当接して該ラッチを閉鎖動作する方向に余剰揺動させて、該ラッチと前記ラチェットとの係合状態を解除するレバー部材を備えたことを特徴とする請求項１に記載のラッチ装置。
【請求項３】
前記解除補助手段は、
前記オープンレバーの開扉動作を検出する検出手段と、
前記検出手段による前記開扉動作の検出により前記レバー部材を駆動させて前記ラッチに当接させる駆動手段と
を備えたことを特徴とする請求項２に記載のラッチ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−１０１３３７（Ｐ２００８−１０１３３７Ａ）
【公開日】平成２０年５月１日（２００８．５．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２８２４０３（Ｐ２００６−２８２４０３）
【出願日】平成１８年１０月１７日（２００６．１０．１７）
【出願人】（０００００６１８３）三井金属鉱業株式会社 (1,121)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年５月１日（２００８．５．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月１７日（２００６．１０．１７）
【出願人】（０００００６１８３）三井金属鉱業株式会社 (1,121)
【Ｆターム（参考）】
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