ブレーキ装置
【課題】本発明は、被規制部の動作の規制を解除する入力値が変化することを抑制できるブレーキ装置を提供する。
【解決手段】ブレーキ装置３０では、ドア１１の開動作に合わせて繰り出されるワイヤ３４に伴って回転するプーリ３５の回転がスプリングクラッチ装置３７に伝達される。プーリ３５の回転が伝達されると、クラッチスプリング４８が締め付けられることによって、固定部４６と回転子４７とがともに回転する。クラッチスプリング４８の一端には、解除レバー６２が設けられている。回転子４７と固定部４６とが所定角度回転すると、解除レバー６２は、ブレーキ解除用アーム３９に当接する。
【解決手段】ブレーキ装置３０では、ドア１１の開動作に合わせて繰り出されるワイヤ３４に伴って回転するプーリ３５の回転がスプリングクラッチ装置３７に伝達される。プーリ３５の回転が伝達されると、クラッチスプリング４８が締め付けられることによって、固定部４６と回転子４７とがともに回転する。クラッチスプリング４８の一端には、解除レバー６２が設けられている。回転子４７と固定部４６とが所定角度回転すると、解除レバー６２は、ブレーキ解除用アーム３９に当接する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車用ドアの開動作規制装置に用いられるブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な自動車ドアは、ヒンジによって車体に取り付けられる。ドアの開閉動作は、ヒンジを中心とした旋回によって行われる。それゆえ、ドアの開動作時にはその開度に応じてドアは、車体の外側に突出することになる。このため、このドアの開動作時のドア突出領域に隣接する車両などの障害物があると、ドアがこの障害物に当たってしまうことが考えられる。
【０００３】
そこで、従来、自動車ドアには、ドアチェッカが装備されている。ドアチェッカは、ドアを、最大に開いた全開状態（全開位置）と途中まで開いた半開状態（中間保持位置）とに停止させる機能を有している。
【０００４】
ドアチェッカは、アームと、摺動部材とを備えている。アームの基端は、車体側のドアヒンジ部分の近傍に揺動自在に取り付けられている。アームの先端には、ストッパが設けられている。摺動部材は、ドア側に設けられており、アームに対して相対的に摺動するスライドを有する。アームの中間部の周面には、縮径部分が設けられている。ドアは、スライダが縮径部分において大きな摺動抵抗を受けるので、中間保持位置に保持されるようになる。
【０００５】
この中間保持位置について説明する。ドアの全閉位置と全開位置との間には、中間保持位置が設定されている。スライダのアームに対する摺動抵抗が中間保持位置の前後で増大するため、間保持位置近傍でのドアの開閉操作に必要な操作トルクは、大きくなる。
【０００６】
このような中間保持位置を設けることにより、中間保持位置まで開いた状態ではドアを手で保持しなくてもドア操作者の意図に反してドアが開いてしまうことを防止することができるので、ドアの半開状態を維持することができるようになる。
【０００７】
中間保持位置の個数や位置（ドア開度）あるいは中間保持位置からドアを開閉させるための操作トルクなどの設定は、ドアチェッカのアームの形状やスライダのアームに対する押圧力により決定されている。
【０００８】
ところが、中間保持位置は、ドアチェッカの構造上の条件（例えばアーム長を大きくすることができず、中間保持位置のための屈曲部を多く形成できないなどの理由）によって、１，２箇所程度しか設けることができない。それゆえ、例えば狭い駐車場など、自車両と隣接する他車両などの障害物との距離が小さい場合には、ドアを中間保持位置まで開動作させる前にドアと障害物とが接触してしまうことが考えられる。
【０００９】
このように障害物までの距離が近い場合には、ドアをドア中間保持位置まで開動作させることができないため、ドアの障害物への接触を避けるためには、ドア操作者などが手などでドアを保持し続ける必要がある。ドア操作者がドアを手などで保持し続けることは、大きな負担になる。
【００１０】
しかしながら、当該操作トルクを小さくすると、つまり中間保持位置での保持力を小さくすると、風による風圧や路面の傾斜などによりドアの自重がドアに加わることで、中間保持位置における保持力を上回る力がドアに作用して、ドアが中間保持位置から開動作してしまうことが考えられる。それゆえ、中間保持位置近傍での保持力を小さくすることは、好ましくない。
【００１１】
これにたいし、中間保持位置近傍でのドアの操作トルクを大きく設定すると、ドアを中間保持位置からさらに大きく開く場合や中間保持位置から閉める場合に、操作者に大きな負担となる。それゆえ、中間保持位置近傍でのドアの操作トルクを大きくすることは、好ましくない。
【００１２】
一方、センサを用いてドアの開動作をロックするブレーキ装置が提案されている。この主のブレーキ装置では、ドアの開動作に支障が生じるような障害物がセンサにより検出される。また、ドアのヒンジ部分にモータやストッパ杆を備える機構を設ける。
【００１３】
障害物が検出された場合には、モータを駆動してストッパ杆を当接させることにより、ドアの開動作がロックされる。このような機構によって、障害物を検知した場合にドアの開動作を任意のタイミング（つまり、無段階）で規制することができる。（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平８−１２８２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、ドアを開らく際の操作トルクが大きい場合では、ドアの開動作が規制された際の衝撃によって、当該ドアの開動作を規制する構造（特許文献１の構造では、モータとストッパ杆）に負担がかかる。さらに、これら開動作を規制する構造が組みつけられるドアのパネル（インナパネルやアウタパネル）は薄いので、上記衝撃によって、ドアが変形してしまうことが考えられる。
【００１５】
これに対し、ドアの開動作を規制する際に、ドアの操作トルク（入力値）が所定値よりも大きい場合は、ドアの開動作を完全に止めないようにすることが考えられる。しかしながら、この場合、ドアの開動作を完全に止めないようにする機構内に生じる例えば各部品間の摩擦などによって、各部品間に磨耗が生じ、それゆえ、上記所定値が変化することが考えられる。
【００１６】
このように、ドアなどの被規制部の動きを規制するブレーキ装置において、当該被規制部の動作の規制を解除するための入力値が変化することは、好ましくない。
【００１７】
したがって、本発明の目的は、被規制部の動作の規制を解除する入力値が変化することを抑制できるブレーキ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明のブレーキ装置は、設置部に固定されるとともに、当該設置部に対して相対的に変位する被規制部の動作を規制する。前記ブレーキ装置は、ワイヤと、プーリと、スプリングクラッチ装置と、伝達機構と、解除レバーと、ブレーキ解除用アームとを備える。前記ワイヤは、前記被規制部側に一端部が固定される。前記プーリは、前記ワイヤの他端部が固定されるとともに前記ワイヤが巻き付けられ、前記被規制部の変位に連動して前記ワイヤを繰り出す。前記スプリングクラッチ装置は、回転軸と、前記回転軸周りに回動自由であるとともに弾性部材を介して前記回転軸に対する姿勢が保持される固定部と、前記固定部と隣り合うとともに前記回転軸周りに回動自由に設置されて前記プーリの回転が伝達される回転子と、前記固定部の周面と前記回転子との周面とにまたがって巻き付けられて、前記ワイヤが前記プーリから繰り出される方向に前記回転子が回転すると前記回転子との間の摩擦によって締め付けられるクラッチスプリングとを備える。前記伝達機構は、前記プーリの回転を前記スプリングクラッチ装置に伝達する。前記解除レバーは、前記クラッチスプリングの一端に設けられる。前記ブレーキ解除用アームは、前記ワイヤが繰り出される方向に前記固定部と前記回転子とが所定角度回転した状態において前記解除レバーと当接する。
【００１９】
この構造によれば、被規制部が変位すると、当該被規制部に固定されたワイヤが繰り出されることにともなうプーリの回転が、スプリングクラッチ装置に伝達される。スプリングクラッチ装置では、回転子が回転しようとするので、クラッチスプリングが締め付けられる。この結果、固定部が回転子とともに回転する。固定部が回転することによって、弾性部材が変形する。
【００２０】
固定部と回転子とが回転し続けると、解除レバーがブレーキ解除用アームに当接する。解除レバーがブレーキ解除用アームに当接することによって、クラッチスプリングが緩む。クラッチスプリングが緩むと、当該クラッチスプリングによる締め付けがなくなるので、回転子は固定部に対して回転し始める。この結果、プーリが回転するとともにワイヤが繰り出されるので、被規制部の規制が解除されるようになる。
【００２１】
上記のように、被規制部の規制が解除された後、回転子を回転するために必要なリミッタトルクＴについて説明する。
【００２２】
固定部に対して回転子が回転している状態での、弾性部材によるトルクをＭｂとする。トルクＭｂは、第１の回転軸周りのトルクである。ブレーキ解除用アームから受けるトルクをトルクＬとする。トルクＬは、第１の回転軸周りのトルクである。
【００２３】
リミッタトルクＴがトルクＭｂとトルクＬとの合計値になったときに、回転子が固定部に対して回転し始める。それゆえ、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌとなる。
【００２４】
ここで、クラッチスプリングの初期巻き付きトルクＭｗについて説明する。なお、初期巻き付きトルクＭｗとは、クラッチスプリングの解除レバーがブレーキ解除用アームに当接していない状態で回転子を回転しようとした際における、クラッチスプリングと回転子との間の摩擦に起因して生じるトルクである。
【００２５】
回転子がクラッチスプリングに対して回転するために必要なトルクをＭｆとすると、Ｍｆ＝Ｍｗ×ｅμθとなる。それゆえ、Ｍｗ＝Ｍｆ×ｅ−μθとなる。このとき、トルクＭｆは、リミッタトルクＴと釣り合う。
【００２６】
なお、解除レバーがブレーキ解除用アームに当接している場合は、クラッチスプリングの初期巻き付きトルクＭｗは、トルクＬ分だけ小さくなるので、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθとなる。
【００２７】
上記の式、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌ、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθより、Ｌ＝（Ｍｗ−Ｍｂ×ｅ−μθ）／（１＋ｅ−μθ）となり、それゆえ、Ｔ＝（Ｍｗ＋Ｍｂ）／（１＋ｅ−μθ）となる。ここで、Ｍｗは、Ｍｂよりもだいぶ小さいく、かつ、ｅ−μθ≒０となるので、Ｔ≒Ｍｂとなる。
【００２８】
上記のことより、回転子にリミッタトルクＴとしてＭｂが作用すると、回転子は、クラッチスプリングに対して滑るようになる。Ｍｂは、各部位の摩擦などの影響を受けない値である。
【００２９】
本発明の好ましい形態では、前記ブレーキ解除用アームは、前記固定部と前記回転子とが前記所定角度回転した状態で前記解除レバーと当接するブレーキ位置と、前記固定部と前記回転子とが回転していない状態で前記解除レバーに当接するブレーキ解除位置との間で移動可能である。
【００３０】
この構造によれば、ブレーキ解除用アームをブレーキ位置とブレーキ解除位置との間で移動することによって、被規制部を規制する状態と、当該規制を解除する状態とに分けることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、被規制部の動作の規制を解除するための入力値が変化することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の一実施形態に係るブレーキ装置を、図１〜１３を用いて説明する。本実施形態では、ブレーキ装置３０は、自動車のドアの開動作を規制するドア開動作規制装置２０に組み込まれている。
【００３３】
図１は、ドア開動作規制装置２０が組み込まれた自動車１０を示す側面図である。図１に示すように、本実施形態では、ドア開動作規制装置２０は、自動車１０の助手席の近傍に設けられるドア１１の開動作を規制する。なお、これに限定されない。例えば、ドア開動作規制装置２０は、車体の後部座席に設けられるドア１２の開動作や、運転席の近傍に設けられるドア（図示せず）の開動作を規制してもよい。
【００３４】
ドア開動作規制装置２０は、ドア１１と、ドアチェッカ１６と、ブレーキ装置３０と、ＥＣＵ２２とを備えている。なお、ブレーキ装置３０は、ドア１１の内部に収容されており、それゆえ、図中点線で示されている。ドア１１は、自動車１０の車体１３に形成された昇降用開口１４に開閉可能に設けられている。具体的には、ドアは、図中点線で示すヒンジ装置１５によって車体外側に回動しながら開く。
【００３５】
図２は、ドア１１が分解された状態を一部切り欠いて示す斜視図である。図２は、ドア１１において、ドアチェッカ１６とブレーキ装置３０との近傍を断面して示している。ドア１１は、インナパネル１１ａとアウタパネル１１ｂとを備えており、インナパネル１１ａとアウタパネル１１ｂとが互いに車幅方向に重なることによって、構成されている。
【００３６】
図２に示すように、ドアチェッカ１６は、インナパネル１１ａとアウタパネル１１ｂとの間に設置されている。なお、インナパネル１１ａの先端１１ｃは、車幅方向外側に向かって延びており、略かぎ状になっている。
【００３７】
ドアチェッカ１６は、インナパネル１１ａに固定される本体部１７と、本体部１７に摺動可能に保持されるアーム部材１８と、図示しないヒンジ部とを備えている。
【００３８】
本体部１７は、インナパネル１１ａの先端１１ｃ（車幅方向に延びる部位）に設置されている。本体部１７内には、後述されるアーム部材１８を、当該アーム部材１８が摺動可能であるように挟み込む摺動部材が設けられている。
【００３９】
アーム部材１８は、本体部１７内を前後方向（ドア１１が全閉している状態での車体前後方向）に貫通するとともに、上記された摺動部材に挟持されている。アーム部材１８は、摺動部材に対して摺動可能である。ドア１１の開動作に追随して、アーム部材１８は、本体部１７に対して相対的に変位する。言い換えると、アーム部材１８は、ドア１１の開動作に追随して、インナパネル１１ａに対して相対的に変位する。
【００４０】
図示しないヒンジ部は、車体１３に形成される昇降用開口１４の縁に設置されている。ヒンジ部には、アーム部材１８の一端が回動可能に固定されている。このため、アーム部材１８は、ドア１１が開いた状態であっても、一端部がヒンジ部で回動することによって、ドア１１の姿勢の変位に追随することができる。
【００４１】
アーム部材１８の他端部には、ストッパ部１９が設けられている。ストッパ部１９は、本体部１７に形成される開口１７ａ（アーム部材１８が通る開口）よりも大きい。ストッパ部１９が本体部１７の開口１７ａの縁に当接することによって、それ以上、ドア１１が開かなくなる。つまり、ストッパ部１９が開口１７ａの縁に当接した状態がドア１１の全開の位置となる。
【００４２】
また、アーム部材１８には、凹部１８ａが形成されている。凹部１８ａは、アーム部材１８の表面が凹むことによって形成されている。アーム部材１８が、ドア１１の開閉にともなって摺動部材に対して摺動すると、当該摺動部材が凹部１８ａ内に嵌る。それゆえ、凹部１８ａが摺動部材を通過する際の摺動抵抗は、大きくなる。この結果、凹部１８ａ内に摺動部材が嵌っている状態では、ドア１１を当該位置に保持しようとする保持力が発生する。このようにドア１１が開いた状態で保持される位置を中間保持位置とする。
【００４３】
ブレーキ装置３０は、例えばインナパネル１１ａにおいてアウタパネル１１ｂに対向する面に固定されている。具体的には、ドアチェッカ１６の本体部１７よりも車体後方に配置されている。インナパネル１１ａは、本発明で言う設置部の一例である。ブレーキ装置３０は、第１のカバー部材３１と、第２のカバー部材３２と、これら第１，２のカバー部材３１，３２間に収容される収容部３３とを備えている。
【００４４】
図２に示すように、第１のカバー部材３１は、ブレーキ装置３０においてアウタパネル１１ｂ側に向いている。第２のカバー部材３２は、ブレーキ装置３０においてインナパネル１１ａ側に向いている。
【００４５】
図３は、ブレーキ装置３０を、第２のカバー部材３２が取り外された状態においてインナパネル１１ａ側から見た状態を示している。なお、図３中からは、後述される第３のギヤ４５は省略されている。図４は、図３に示されたブレーキ装置３０から第１，２のカバー部材３１，３２が取り外された状態を、インナパネル１１ａ側から見た状態を示している。なお、図中後述される第３のギヤ４５は、省略されている。図５は、図２中に示すＦ５−Ｆ５線に沿って示すブレーキ装置３０の断面図である。
【００４６】
図３〜５に示すように、ブレーキ装置３０は、第１，２のカバー部材３１，３２間に収容される収容部３３として、フレーム４１と、ワイヤ３４と、プーリ３５と、第１の回転軸３６と、スプリングクラッチ装置３７と、伝達機構３８と、ブレーキ解除用アーム３９と、アクチュエータ４０とを備えている。フレーム４１は、第１，２のカバー部材３１，３２間において、上記されたプーリ３５、スプリングクラッチ装置３７、伝達機構３８、アクチュエータ４０を保持している。
【００４７】
図２に示すように、ワイヤ３４の一端部３４ａは、ドアチェッカ１６のストッパ部１９に固定されている。ワイヤ３４は、ドア１１の開閉に伴うストッパ部１９の変位に合わせて、引き出される。ワイヤ３４の他端部は、プーリ３５に固定されている。ストッパ部１９は、本発明で言う被規制部の一例である。ブレーキ装置３０がストッパ部１９の動きを規制することによって、車体１３に対するドア１１の開動作が規制されるようなる。
【００４８】
図５に示すように、第１の回転軸３６は、第１，２のカバー部材３１，３２間に渡って延びており、その両端が第１，２のカバー部材３１，３２に固定されている。プーリ３５は、第１の回転軸３６に回動自由に支持されている。ワイヤ３４は、他端がプーリ３５に固定されるとともにプーリ３５に巻き付けられている。ドア１１の開閉に伴ってワイヤ３４が引き出される方向に付勢されると、プーリ３５が回転することによって、ワイヤ３４が繰り出される。
【００４９】
スプリングクラッチ装置３７は、第１の回転軸３６においてプーリ３５と反対側に設けられている。なお、スプリングクラッチ装置３７の具体的な構造は、後で詳細に説明される。第１の回転軸３６は、本発明で言う回転軸である。
【００５０】
図５中に矢印Ａで示すように、伝達機構３８は、プーリ３５の回転をスプリングクラッチ装置３７に伝達する。伝達機構３８は、第１のギヤ４２と、第２の回転軸４３と、第２のギヤ４４と、第３のギヤ４５とを備えている。
【００５１】
第１のギヤ４２は、第１の回転軸３６と同軸上に回転自由に支持されている。具体的には、後で詳細に説明されるスプリングクラッチ装置３７に回転自由に支持される。第１のギヤ４２は、第１の回転軸３６上においてプーリ３５よりも内側に配置されている。プーリ３５の回転は、第１のギヤ４２に伝達される
プーリ３５から第１のギヤ４２への回転の伝達について具体的に説明する。図１４は、プーリ３５と第１のギヤ４２とを、第１のギヤ４２側から見た斜視図である。図１５は、プーリ３５と第１のギヤ４２とを、プーリ３５側からみた斜視図である。なお、図１４，１５は、ともに、プーリ３５と第１のギヤ４２とが第１の回転軸３６上に組み付けられた状態を示している。
【００５２】
図１４，１５に示すように、プーリ３５は、プーリ本体２００と、回転伝達部２０１とを有している。プーリ本体２００は、略円板状であって、周面にワイヤ３４を収容する溝が形成されている。回転伝達部２０１は、プーリ本体２００の第１のギヤ４２と対向する側面（第１の回転軸３６に沿って第１のギヤ４２側の面）に形成されている。回転伝達部２０１は、プーリ本体２００の側面の一部に形成されており、第１のギヤ４２側に向かって突出している。なお、回転伝達部２０１の形状については、後で詳細に説明する。
【００５３】
第１のギヤ４２は、回転伝達部２０１の内側に配置される内側部分２０２と、回転伝達部２０１と当接可能な当接部２０３とを有している。内側部分２０２は、第１の回転軸３６上において回転伝達部２０１の内側に位置している。このため、内側部分２０２は、側面形状が円状であり、回転伝達部２０１は、内側に内側部分２０２を回動自由に収容可能な円状の凹部２０４が形成されている。このため、プーリ３５が回転する際に、内側部分２０２と回転伝達部２０１とが互いに干渉することはない。
【００５４】
当接部２０３は、内側部分２０２において、回転伝達部２０１と重ならない部位より周方向外側に突出するように形成されている。当接部２０３は、扇状である。図１４，１５中には、当接部２０３と回転伝達部２０１との間には、第１の回転軸３６の周方向にそって、隙間２０６が形成されている。この隙間２０６は、常に形成されているものではない。プーリ３５の回転にともなって回転伝達部２０１が移動することによって、隙間２０６はなくなる。
【００５５】
なお、第１のギヤ４２のギヤ部（後述される第２のギヤ４４とかみ合う部分）は、当接部２０３の周面に形成されている。図中、ギヤ部はその一部が示されており、他の部分は、２点鎖線で示されている。
【００５６】
上記の構造によって、図１４に示すようにワイヤ３４が引っ張られると、プーリ３５が矢印の方向に回転する。プーリ３５が回転すると、回転伝達部２０１が隙間２０６内を当接部２０３に向かって移動する。そして、さらにプーリ３５が回転されると、回転伝達部２０１が当接部２０３に当接する。回転伝達部２０１が当接部２０３に当接することによって、プーリ３５の回転が第１のギヤ４２に伝達されるようになる。
【００５７】
第２の回転軸４３は、第１の回転軸３６の近傍に配置されている。第２の回転軸４３は、第１，２のカバー部材３１，３２間に渡って延びており、つまり第１の回転軸３６と平行に延びている。第２の回転軸４３の両端は、第１，２のカバー部材３１，３２に回動自由に支持されている。
【００５８】
第２のギヤ４４は、第２の回転軸４３に固定されている。第２のギヤ４４は、第１のギヤ４２と噛み合っており、それゆえ、第１のギヤ４２の回転が第２のギヤ４４に伝達される。第２のギヤ４４は、第２の回転軸４３に固定されているので、第１のギヤ４２の回転が第２の回転軸４３に伝達される。
【００５９】
第３のギヤ４５は、第２の回転軸４３に固定されている。第３のギヤ４５は、第２の回転軸４３において第２のギヤ４４と反対側に配置されており、スプリングクラッチ装置３７に噛み合っている。それゆえ、第２の回転軸４３の回転に伴って第３のギヤ４５が回転し、当該第３のギヤ４５の回転がスプリングクラッチ装置３７に伝達されるようになる。
【００６０】
図６は、スプリングクラッチ装置３７を示す斜視図である。図５，６に示すように、スプリングクラッチ装置３７は、第１の回転軸３６周りに支持されている。なお、図６に示すように、第１の回転軸３６においてスプリングクラッチ装置３７から出ている部分には、軸保護部材７０が取り付けられている。上記された、プーリ３５は、軸保護部材７０に対して回転可能に支持されている。それゆえ、プーリ３５は、第１の回転軸３６回りに配置されることになる。
【００６１】
図７は、スプリングクラッチ装置３７が分解された状態を示す斜視図である。図７に示すように、スプリングクラッチ装置３７は、固定部４６と、回転子４７と、クラッチスプリング４８とを備えている。
【００６２】
図８は、固定部４６が分解された状態を示す斜視図である。図８に示すように、固定部４６は、固定部ハウジング４９と、固定部ハウジング４９内に収容される解除スプリング５０と、解除スプリング５０の一端を第１の回転軸３６に固定する固定部ブラケット５２とを備えている。
【００６３】
固定部ハウジング４９は、一端が閉塞しかつ他端が開口する円筒状である。解除スプリング５０は、渦巻きばねである。図７に示すように、解除スプリング５０は、固定部ハウジング４９内に収容されている。図８に示すように、固定部ハウジング４９の内面には、第１の固定用突起５３が形成されている。第１の固定用突起５３は、内側に向かって突出している。解除スプリング５０において外側に位置する一端部５４には、固定部ハウジング４９内に収容された際に第１の固定用突起５３が嵌る嵌合切欠５５が形成されている。
【００６４】
固定部ブラケット５２は、筒状の部材であって、内側に第１の回転軸３６が嵌合することによって、第１の回転軸３６に固定されている。図７に示すように、固定部ブラケット５２は、固定部ハウジング４９内に収容された際には、解除スプリング５０の内側に規定される空間Ｓ１（図８に示す）内に挿入される。
【００６５】
固定部ブラケット５２の外側端の縁には、周方向の外側に延びるフランジ部５２ａが形成されている。フランジ部５２ａは、解除スプリング５０に当接することによって、解除スプリング５０が固定部ハウジング４９外に出ないようにするストッパの機能を有している。
【００６６】
図８に示すように、固定部ブラケット５２には、周方向外側に突出する第２の固定用突起５６が形成されている。解除スプリング５０において内側に位置する他端部５７には、第２の固定用突起５６が嵌る第２の嵌合切欠５８が形成されている。固定部ブラケット５２が固定部ハウジング４９内（解除スプリング５０内）に収容された際には、第２の固定用突起５６が第２の嵌合切欠５８に嵌合する。
【００６７】
このことによって、解除スプリング５０の一端部５４は、第１の回転軸３６に回動自由な固定部４６に固定され、他端部５７が第１の回転軸３６に固定されるようになる。この結果、固定部４６の姿勢は、解除スプリング５０の弾性力によって第１の回転軸３６に保持される。解除スプリング５０は、本発明で言う弾性部材の一例である。弾性部材は、解除スプリング５０に限定されるものではない。
【００６８】
図７に示すように、回転子４７は、第１の回転軸３６に回動自由に支持されている。回転子４７は、例えば一端が閉塞するとともに他端が開口する円筒状である。回転子４７は、開口端５９が固定部４６に対向するように配置されてり、図６に示すように、固定部４６に隣接して配置されている。固定部４６の外形状と回転子４７の外形状とは略同じであって、それゆえ、固定部４６の外面４６ａと回転子４７の外面４７ａとは、面一である。
【００６９】
回転子４７が固定部４６と隣り合った状態では、解除スプリング５０の一部や固定部ブラケット５２の一部が回転子４７の内側に収容される。このことによって、回転子４７の開口端５９は、固定部４６の開口縁４６ｂに当接することができる。なお、解除スプリング５０と固定部ブラケット５２とが回転子４７側に突出しない場合は、回転子４７は、筒状である必要はない。
【００７０】
図５に示すように、回転子４７の他端部６０には、第４のギヤ６１が形成されている。第４のギヤ６１は、第１の回転軸３６と同軸上に配置されている。第４のギヤ６１は、伝達機構３８の第３のギヤ４５と噛み合っている。それゆえ、プーリ３５の回転が、伝達機構３８を介して第４のギヤ６１、つまりスプリングクラッチ装置３７に伝達されるようになる。
【００７１】
図６，７に示すように、クラッチスプリング４８は、コイルばね状である。クラッチスプリング４８は、固定部４６の外面４６ａと回転子４７の外面４７ａとにまたがって、巻きつけられている。固定部４６に対して回転子４７が相対的に第１の回転軸３６周りに回転すると、クラッチスプリング４８と回転子４７との間の摩擦によって、クラッチスプリング４８が締め付けられる、または、緩む方向に付勢される。
【００７２】
図４，５に示すように、伝達機構３８を介して伝達されるプーリ３５の回転によって、回転子４７は、矢印の方向に回転するように付勢される。クラッチスプリング４８は、プーリ３５がワイヤ３４を繰り出す際の回転にともなって回転子４７が回転しようとすると、固定部４６と回転子４７とを締め付けるような巻き方になっている。
【００７３】
また、クラッチスプリング４８の一端部は、周方向外側に向かって延びており、解除レバー６２を形成している。図９は、解除レバー６２の動作を示す側面図である。図９は、図４を矢印Ｂの方向から見た状態を示す側面図である。
【００７４】
図４，５，９に示すように、ブレーキ解除用アーム３９は、第２の回転軸４３に回動自由に支持されている。ブレーキ解除用アーム３９は、クラッチスプリング４８の解除レバー６２の側方に配置されている。ブレーキ解除用アーム３９は、略円盤上である。ブレーキ解除用アーム３９は、ギヤ部６３と、切欠部６４とを有している。
【００７５】
切欠部６４は、解除レバー６２を内側に収容できるように切り欠かれることによって形成されている。図９に２点鎖線で示すように、ブレーキ解除用アーム３９が第２の回転軸４３周りに回転することによって、切欠部６４の内縁６５が解除レバー６２に当接するとともに、クラッチスプリング４８を緩む方向に付勢する。
【００７６】
このような状態になると、回転子４７とクラッチスプリング４８との間の摩擦が減少するので、回転子４７が回転できるようになる。ギヤ部６３は、図中一部示すように、ブレーキ解除用アーム３９の周縁に形成されている。なお、図中、ギヤ部６３は、その一部が示されており、他の部位は省略されている（２点鎖線で示されている）。
【００７７】
ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接していない状態（クラッチスプリング４８が緩んでいない状態）でスプリングクラッチ装置３７にプーリ３５の回転が伝達されると（回転子４７に形成される第４のギヤ６１に回転が伝達されると）、クラッチスプリング４８が回転子４７と固定部４６とを締め付ける。それゆえ、回転が固定部４６にも伝達される。
【００７８】
固定部４６が回転すると、固定部４６の回転に連動して解除スプリング５０が締め付けられる。固定部４６が回転することによって、解除スプリング５０は、締め付けられて弾性エネルギを蓄える。
【００７９】
図５に示すように、アクチュエータ４０は、フレーム４１に固定されている。アクチュエータ４０は、例えば電動モータである。アクチュエータ４０の回転軸６６には、第５のギヤ６７が設けられている。第５のギヤ６７は、アクチュエータ４０によって駆動される。
【００８０】
図９に示すように、第５のギヤ６７は、ブレーキ解除用アーム３９のギヤ部６３に噛み合っている。アクチュエータ４０が第５のギヤ６７を駆動することによって、ブレーキ解除用アーム３９が駆動される。アクチュエータ４０は、ブレーキ解除用アーム３９を、１点鎖線で示すブレーキ位置Ｐ１と、２点鎖線で示すブレーキ解除位置Ｐ２とに位置決めする。ブレーキ位置Ｐ１は、ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接しない位置である。ブレーキ解除位置Ｐ２は、ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接する位置である。
【００８１】
上記したように、ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接していない状態では、固定部４６は、回転子４７とともに回転する。図１０は、固定部４６が回転子４７とともに回転した状態における、解除スプリング５０の状態を示す正面図である。図１０に２点鎖線で示すように、固定部４６が回転することによって、解除スプリング５０が締め付けられて弾性エネルギを蓄える。なお、図中、締め付けられた状態にある解除スプリング５０の一端部５４を２点鎖線で示す。また、固定部４６が回転することによって、ブレーキ解除用アーム３９と解除レバー６２との相対距離が縮まる。
【００８２】
図１１は、ブレーキ解除用アーム３９がブレーキ位置Ｐ１にある状態で回転子４７と固定部４６とが回転している状態を示している。図中、クラッチスプリング４８は、２点鎖線で示されている。図１２は、解除レバー６２がブレーキ位置Ｐ１にある状態において解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接した状態を示している。図１２に示すように、解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接するまで固定部４６が回転すると、クラッチスプリング４８の締め付け力が弱まるので、図１３に示すように、回転子４７がクラッチスプリング４８に対して滑り始める。つまり、固定部４６の回転が止まり、かつ固定部４６に対して回転子４７が相対的に回転し始める。図中、クラッチスプリング４８は、２点鎖線で示されている。
【００８３】
このように、ブレーキ解除用アーム３９がブレーキ位置Ｐ１にある状態において、固定部４６に対して回転子４７を回転する（クラッチスプリング４８に対して滑らせる）ために必要な操作力であるリミッタトルクＴについて説明する。なお、リミッタトルクＴは、第１の回転軸３６周りのトルクである。
【００８４】
固定部４６に対して回転子４７が回転している状態での、解除スプリング５０の弾性力による解除スプリング反トルクをＭｂとする。解除スプリング反トルクＭｂは、第１の回転軸３６周りのトルクである。ブレーキ解除用アーム３９から受けるトルクをブレーキ解除反トルクＬとする。ブレーキ解除反トルクＬは、第１の回転軸３６周りのトルクである。
【００８５】
リミッタトルクＴが解除スプリング反トルクＭｂとブレーキ解除反トルクＬとの合計値になったときに、回転子４７が固定部４６に対して回転し始める。それゆえ、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌとなる。
【００８６】
ここで、クラッチスプリング４８の初期巻き付きトルクＭｗについて説明する。なお、初期巻き付きトルクＭｗとは、クラッチスプリング４８の解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接していない状態で回転子４７を回転しようとした際における、クラッチスプリング４８と回転子４７との間の摩擦に起因して生じるトルクである。
【００８７】
回転子４７がクラッチスプリング４８に対して回転するために必要なブレーキトルクをＭｆとすると、Ｍｆ＝Ｍｗ×ｅμθとなる。それゆえ、Ｍｗ＝Ｍｆ×ｅ−μθとなる。このとき、ブレーキトルクＭｆは、リミッタトルクＴと釣り合う。
【００８８】
なお、解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接している場合は、クラッチスプリング４８の初期巻き付きトルクＭｗは、ブレーキ解除反トルクＬ分だけ小さくなるので、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθとなる。
【００８９】
上記の式、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌ、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθより、Ｌ＝（Ｍｗ−Ｍｂ×ｅ−μθ）／（１＋ｅ−μθ）となり、それゆえ、Ｔ＝（Ｍｗ＋Ｍｂ）／（１＋ｅ−μθ）となる。ここで、Ｍｗは、Ｍｂよりもだいぶ小さいく、かつ、ｅ−μθ≒０となるので、Ｔ≒Ｍｂとなる。
【００９０】
上記のことより、回転子４７にリミッタトルクＴとしてＭｂが作用すると、回転子４７は、クラッチスプリング４８に対して滑るようになる。
【００９１】
解除スプリング反トルクＭｂは、解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９の内縁６５に当接するまで固定部４６が回転した状態での解除スプリング５０の弾性力と、第１の回転軸３６から第１の固定用突起５３までの距離との積となる。それゆえ、ブレーキ解除位置Ｐ２は、リミッタトルクＴの値が求められる値になるように、設定されている。言い換えると、本願で言う所定角度とは、求めらるＭｂによって決定される。
【００９２】
ＥＣＵ２２は、アクチュエータ４０の動作を制御する。ここでドア１１の説明に戻る。図１に示すように、ドア１１は、車室側操作部２３と、車外側操作部２４とを備えている。車外側操作部２４は、アウタパネル１１ｂ上に設けられるとともに、車外から操作できるように、車外に出ている。車外側操作部２４は、図中２点鎖線で示される範囲に拡大して示されている。車外側操作部２４は、車外側操作レバー２５と、車外側切り替えスイッチ２６とを備えている。車外側操作レバー２５が操作されると、ドア１１が全閉位置にあるときに、ドア１１と車体１３との間に設けられる図示しないラッチ機構の係合状態が解除される。車外側切り替えスイッチ２６は、アクチュエータ４０の駆動のオンオフを切り替える。
【００９３】
車室側操作部２３は、インナパネル１１ａ上に設置されている。車室側操作部２３は、図中２点鎖線で示される範囲に拡大して示されている。車室側操作部２３は、ドア１１のインナパネル１１ａに設け荒れており、車室側から操作できるよう車室内に出ている。車室側操作部２３は、車室側操作レバー２７と、車室側切り替えスイッチ２８とを備えている。車室側操作レバー２７が操作されると、上記ラッチ機構の係合状態が解除される。
【００９４】
ＥＣＵ２２の説明に戻る。ＥＣＵ２２は、アクチュエータ４０と、車外側切り替えスイッチ２６と、車室側切り替えスイッチ２８とに電気的に接続される。ＥＣＵ２２によるアクチュエータ４０の制御について具体的に説明する。
【００９５】
ＥＣＵ２２は、ドア１１が所定位置まで開くと、ドア１１がそれ以上開きにくくなるようにするブレーキ制御と、ドア１１が所定位置まで開いてもドア１１の開動作を妨げない非ブレーキ制御とのうちいずれかの制御を行う。なお、所定位置は、任意に設定される。
【００９６】
ブレーキ制御では、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２にある。そして、ドア１１が所定位置まで開くと、アクチュエータ４０は、ブレーキ位置Ｐ１までブレーキ解除用アーム３９を移動する。このようにすることによって、スプリングクラッチ装置３７がブレーキ状態（クラッチスプリング４８が締め付けられる方向に付勢されるので、回転子４７の回転が抑制される状態）となる。
【００９７】
ドアが所定位置まで開いたことを検出する機構の一例を説明する。当該機構の一例としては、ロータリーエンコーダなどのプーリ３５の回転を検出するセンサが用いられている。このセンサによって、プーリ３５の回転角度が検出される。プーリ３５の回転角度が検出されることによって、ワイヤ３４の繰り出し量が求められ、それゆえ、ドア１１の開度が求められる。なお、上記構造は、一例である。要は、ドア１１が所定位置まで開いたことを検出できればよい。
【００９８】
非ブレーキ制御では、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２から移動しない。このことによって、ドア１１が所定位置まで開いても、ドア１１の開動作はブレーキ装置３０によっては阻止されない。
【００９９】
ＥＣＵ２２は、ブレーキ制御と非ブレーキ制御とを、車外側切り替えスイッチ２６と車室側切り替えスイッチ２８との操作によって切り替える。例えば、車外側切り替えスイッチ２６または車室側切り替えスイッチ２８が所定時間内に１回操作されると、アクチュエータ４０は、ブレーキ制御状態となる。車外側切り替えスイッチ２６または車室側切り替えスイッチ２８が所定時間内に２回操作されると、アクチュエータ４０は、非ブレーキ制御状態となる。
【０１００】
なお、アクチュエータ４０のブレーキ制御状態と非ブレーキ制御状態との切り替えるための車室側切り替えスイッチ２８または車外側切り替えスイッチ２６との操作は、上記のものに限定されるものではない。例えば、車室側切り替えスイッチ２８と車外側切り替えスイッチ２６とが操作されるごとに、ブレーキ制御と非ブレーキ制御とが切り替わるようにしてもよい。
【０１０１】
なお、ＥＣＵ２２は、図中、自動車１０の外側に配置されているが、実際は、自動車１０の内に配置されている。
【０１０２】
つぎに、ドア開動作規制装置２０の動作を説明する。まず、ブレーキ装置３０がブレーキ制御状態である場合の、ドア開動作規制装置２０の動作を説明する。
【０１０３】
まず、助手席に着座しいている乗員が車室側切り替えスイッチ２８を操作するなどして、ブレーキ装置３０をブレーキ制御状態にする。
【０１０４】
ついで、乗員が車室側操作レバー２７を操作して、ドア１１を開く。ドア１１が所定位置まで開かれるまでは、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２にある。それゆえ、ドア１１は、所定位置までスムーズに開く。
【０１０５】
ドア１１が所定位置まで開くと、ＥＣＵ２２の制御によって、アクチュエータ４０が駆動する。アクチュエータ４０は、ブレーキ解除用アーム３９をブレーキ位置Ｐ１まで移動させる。このことによって、クラッチスプリング４８の解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９から離れる。この結果、ブレーキ装置３０によって、プーリ３５の回転にブレーキがかかる。プーリ３５の回転が規制されることに起因してワイヤ３４が引き出されにくくなる。この結果、ドア１１の開動作が規制される。
【０１０６】
このとき、乗員がドアを開ける力が、回転子４７にリミッタトルクＴが作用する力であると、ドア１１はさらに開く。このように、ドア１１の開動作が規制されても、リミッタトルクＴで開くことによって、規制の際に生じる衝撃がドア各部に作用することなく逃げるようになる。
【０１０７】
回転子４７にリミッタトルクＴ以上のトルクが作用すると、クラッチスプリング４８の解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９により一層強く当接するようになり、それゆえ、クラッチスプリング４８が一層緩む。
【０１０８】
この結果、クラッチスプリング４８と固定部４６との間の摩擦が小さくなり、それゆえ、解除スプリング５０の弾性力により、固定部４６が元の位置に戻るとする。このように固定部４６が元の位置に向かって変位すると、再びクラッチスプリング４８が締め付けられるので、クラッチスプリング４８と固定部４６との間の摩擦力が再び大きくなる。
【０１０９】
このように、回転子４７に作用するトルクがリミッタトルクＴよりも大きい場合であっても、上記のような作用が生じるので、解除スプリング５０による付勢力と、クラッチスプリング４８による摩擦力とが釣り合うようになる。それゆえ、回転子４７は、一定のリミッタトルクＴで回転するようになる。
【０１１０】
ブレーキ装置３０によるドアの開動作の規制を解除する場合には、乗員は、車室側切り替えスイッチ２８を操作するなどして、ブレーキ装置３０をブレーキ解除制御状態にする。なお、ドア１１の開動作が規制される所定位置とは、任意に設定できる。
【０１１１】
ついで、非ブレーキ制御状態を説明する。非ブレーキ制御状態では、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２から移動しない。このことによって、乗員による開動作によってドア１１が所定位置まで開かれても、ドア１１の開動作はブレーキ装置３０によっては阻止されない。
【０１１２】
このように構成されるブレーキ装置３０では、ドア１１の開動作が規制されても、一定値であるリミッタトルクＴで固定部４６に対して回転子４７が回転するようになるので、規制の際に生じる衝撃によってドア１１が変形するなどの不具合が発生することが抑制される。
【０１１３】
また、トルクＴは、ブレーキ解除位置Ｐ２によって決定される解除スプリング５０の弾性力によって決定される値である。つまり、トルクＴは、クラッチスプリング４８と回転子４７との間に生じる摩擦力などのブレーキ装置３０内の摩擦力の影響を受けない。
【０１１４】
摩擦の影響を受けないことによって、当該摩擦に起因する各所の磨耗の影響も受けることがない。それゆえ、トルクＴの値は、各所の磨耗に起因して変化することが抑制される。以上のことより、ブレーキ装置３０では、ドア１１の動作の規制を解除するためのトルクＴが変化することを抑制できる。
【０１１５】
また、ブレーキ解除用アーム３９がブレーキ位置Ｐ１とブレーキ解除位置Ｐ２との間で移動可能であることによって、ブレーキ制御状態と非ブレーキ制御状態とを使い分けることができるので、ドア１１の使い勝手が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るドア開動作規制装置が組み込まれた自動車を示す側面図。
【図２】図１に示されたドアが分解された状態を一部切り欠いて示す斜視図。
【図３】図２に示されたブレーキ装置を、第２のカバー部材が取り外された状態においてインナパネル側から見た状態を示す斜視図。
【図４】第１，２のカバー部材が取り外された図２に示されたブレーキ装置を、インナパネル側から見た状態を示す斜視図。
【図５】図２中に示されるブレーキ装置を、Ｆ５−Ｆ５線に沿って示断面図。
【図６】図５に示されたスプリングクラッチ装置を示す斜視図。
【図７】図６に示されたスプリングクラッチ装置が分解された状態を示す斜視図。
【図８】図７に示された固定部が分解された状態を示す斜視図。
【図９】図４に示されるブレーキ装置を、矢印の方向から見た状態を示す側面図。
【図１０】図８に示される固定部が回転子とともに回転した状態における、解除スプリングの状態を示す正面図。
【図１１】図５に示されるブレーキ解除用アームがブレーキ位置にある状態で回転子と固定部とが回転している状態を示す平面図。
【図１２】図９に示された解除レバーがブレーキ解除用アームに当接した状態を示す正面図。
【図１３】図１１に示された回転子がクラッチスプリングに対して滑り始めた状態を示す平面図。
【図１４】図５に示されたプーリと第１のギヤとを第１のギヤ側から見た状態を示す斜視図。
【図１５】図１４に示されたプーリと第１のギヤとをプーリ側から見た状態を示す斜視図。
【符号の説明】
【０１１７】
１１ａ…インナパネル（設置部）、１９…ストッパ部（被規制部）、３０…ブレーキ装置、３４…ワイヤ、３５…プーリ、３６…第１の回転軸（回転軸）、３８…伝達機構、３９…ブレーキ解除用アーム、４６…固定部、４７…回転子、４８…クラッチスプリング、５０…解除スプリング（弾性部材）、６２…解除レバー、Ｐ１…ブレーキ位置、Ｐ２…ブレーキ解除位置。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車用ドアの開動作規制装置に用いられるブレーキ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な自動車ドアは、ヒンジによって車体に取り付けられる。ドアの開閉動作は、ヒンジを中心とした旋回によって行われる。それゆえ、ドアの開動作時にはその開度に応じてドアは、車体の外側に突出することになる。このため、このドアの開動作時のドア突出領域に隣接する車両などの障害物があると、ドアがこの障害物に当たってしまうことが考えられる。
【０００３】
そこで、従来、自動車ドアには、ドアチェッカが装備されている。ドアチェッカは、ドアを、最大に開いた全開状態（全開位置）と途中まで開いた半開状態（中間保持位置）とに停止させる機能を有している。
【０００４】
ドアチェッカは、アームと、摺動部材とを備えている。アームの基端は、車体側のドアヒンジ部分の近傍に揺動自在に取り付けられている。アームの先端には、ストッパが設けられている。摺動部材は、ドア側に設けられており、アームに対して相対的に摺動するスライドを有する。アームの中間部の周面には、縮径部分が設けられている。ドアは、スライダが縮径部分において大きな摺動抵抗を受けるので、中間保持位置に保持されるようになる。
【０００５】
この中間保持位置について説明する。ドアの全閉位置と全開位置との間には、中間保持位置が設定されている。スライダのアームに対する摺動抵抗が中間保持位置の前後で増大するため、間保持位置近傍でのドアの開閉操作に必要な操作トルクは、大きくなる。
【０００６】
このような中間保持位置を設けることにより、中間保持位置まで開いた状態ではドアを手で保持しなくてもドア操作者の意図に反してドアが開いてしまうことを防止することができるので、ドアの半開状態を維持することができるようになる。
【０００７】
中間保持位置の個数や位置（ドア開度）あるいは中間保持位置からドアを開閉させるための操作トルクなどの設定は、ドアチェッカのアームの形状やスライダのアームに対する押圧力により決定されている。
【０００８】
ところが、中間保持位置は、ドアチェッカの構造上の条件（例えばアーム長を大きくすることができず、中間保持位置のための屈曲部を多く形成できないなどの理由）によって、１，２箇所程度しか設けることができない。それゆえ、例えば狭い駐車場など、自車両と隣接する他車両などの障害物との距離が小さい場合には、ドアを中間保持位置まで開動作させる前にドアと障害物とが接触してしまうことが考えられる。
【０００９】
このように障害物までの距離が近い場合には、ドアをドア中間保持位置まで開動作させることができないため、ドアの障害物への接触を避けるためには、ドア操作者などが手などでドアを保持し続ける必要がある。ドア操作者がドアを手などで保持し続けることは、大きな負担になる。
【００１０】
しかしながら、当該操作トルクを小さくすると、つまり中間保持位置での保持力を小さくすると、風による風圧や路面の傾斜などによりドアの自重がドアに加わることで、中間保持位置における保持力を上回る力がドアに作用して、ドアが中間保持位置から開動作してしまうことが考えられる。それゆえ、中間保持位置近傍での保持力を小さくすることは、好ましくない。
【００１１】
これにたいし、中間保持位置近傍でのドアの操作トルクを大きく設定すると、ドアを中間保持位置からさらに大きく開く場合や中間保持位置から閉める場合に、操作者に大きな負担となる。それゆえ、中間保持位置近傍でのドアの操作トルクを大きくすることは、好ましくない。
【００１２】
一方、センサを用いてドアの開動作をロックするブレーキ装置が提案されている。この主のブレーキ装置では、ドアの開動作に支障が生じるような障害物がセンサにより検出される。また、ドアのヒンジ部分にモータやストッパ杆を備える機構を設ける。
【００１３】
障害物が検出された場合には、モータを駆動してストッパ杆を当接させることにより、ドアの開動作がロックされる。このような機構によって、障害物を検知した場合にドアの開動作を任意のタイミング（つまり、無段階）で規制することができる。（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平８−１２８２６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術では、ドアを開らく際の操作トルクが大きい場合では、ドアの開動作が規制された際の衝撃によって、当該ドアの開動作を規制する構造（特許文献１の構造では、モータとストッパ杆）に負担がかかる。さらに、これら開動作を規制する構造が組みつけられるドアのパネル（インナパネルやアウタパネル）は薄いので、上記衝撃によって、ドアが変形してしまうことが考えられる。
【００１５】
これに対し、ドアの開動作を規制する際に、ドアの操作トルク（入力値）が所定値よりも大きい場合は、ドアの開動作を完全に止めないようにすることが考えられる。しかしながら、この場合、ドアの開動作を完全に止めないようにする機構内に生じる例えば各部品間の摩擦などによって、各部品間に磨耗が生じ、それゆえ、上記所定値が変化することが考えられる。
【００１６】
このように、ドアなどの被規制部の動きを規制するブレーキ装置において、当該被規制部の動作の規制を解除するための入力値が変化することは、好ましくない。
【００１７】
したがって、本発明の目的は、被規制部の動作の規制を解除する入力値が変化することを抑制できるブレーキ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明のブレーキ装置は、設置部に固定されるとともに、当該設置部に対して相対的に変位する被規制部の動作を規制する。前記ブレーキ装置は、ワイヤと、プーリと、スプリングクラッチ装置と、伝達機構と、解除レバーと、ブレーキ解除用アームとを備える。前記ワイヤは、前記被規制部側に一端部が固定される。前記プーリは、前記ワイヤの他端部が固定されるとともに前記ワイヤが巻き付けられ、前記被規制部の変位に連動して前記ワイヤを繰り出す。前記スプリングクラッチ装置は、回転軸と、前記回転軸周りに回動自由であるとともに弾性部材を介して前記回転軸に対する姿勢が保持される固定部と、前記固定部と隣り合うとともに前記回転軸周りに回動自由に設置されて前記プーリの回転が伝達される回転子と、前記固定部の周面と前記回転子との周面とにまたがって巻き付けられて、前記ワイヤが前記プーリから繰り出される方向に前記回転子が回転すると前記回転子との間の摩擦によって締め付けられるクラッチスプリングとを備える。前記伝達機構は、前記プーリの回転を前記スプリングクラッチ装置に伝達する。前記解除レバーは、前記クラッチスプリングの一端に設けられる。前記ブレーキ解除用アームは、前記ワイヤが繰り出される方向に前記固定部と前記回転子とが所定角度回転した状態において前記解除レバーと当接する。
【００１９】
この構造によれば、被規制部が変位すると、当該被規制部に固定されたワイヤが繰り出されることにともなうプーリの回転が、スプリングクラッチ装置に伝達される。スプリングクラッチ装置では、回転子が回転しようとするので、クラッチスプリングが締め付けられる。この結果、固定部が回転子とともに回転する。固定部が回転することによって、弾性部材が変形する。
【００２０】
固定部と回転子とが回転し続けると、解除レバーがブレーキ解除用アームに当接する。解除レバーがブレーキ解除用アームに当接することによって、クラッチスプリングが緩む。クラッチスプリングが緩むと、当該クラッチスプリングによる締め付けがなくなるので、回転子は固定部に対して回転し始める。この結果、プーリが回転するとともにワイヤが繰り出されるので、被規制部の規制が解除されるようになる。
【００２１】
上記のように、被規制部の規制が解除された後、回転子を回転するために必要なリミッタトルクＴについて説明する。
【００２２】
固定部に対して回転子が回転している状態での、弾性部材によるトルクをＭｂとする。トルクＭｂは、第１の回転軸周りのトルクである。ブレーキ解除用アームから受けるトルクをトルクＬとする。トルクＬは、第１の回転軸周りのトルクである。
【００２３】
リミッタトルクＴがトルクＭｂとトルクＬとの合計値になったときに、回転子が固定部に対して回転し始める。それゆえ、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌとなる。
【００２４】
ここで、クラッチスプリングの初期巻き付きトルクＭｗについて説明する。なお、初期巻き付きトルクＭｗとは、クラッチスプリングの解除レバーがブレーキ解除用アームに当接していない状態で回転子を回転しようとした際における、クラッチスプリングと回転子との間の摩擦に起因して生じるトルクである。
【００２５】
回転子がクラッチスプリングに対して回転するために必要なトルクをＭｆとすると、Ｍｆ＝Ｍｗ×ｅμθとなる。それゆえ、Ｍｗ＝Ｍｆ×ｅ−μθとなる。このとき、トルクＭｆは、リミッタトルクＴと釣り合う。
【００２６】
なお、解除レバーがブレーキ解除用アームに当接している場合は、クラッチスプリングの初期巻き付きトルクＭｗは、トルクＬ分だけ小さくなるので、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθとなる。
【００２７】
上記の式、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌ、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθより、Ｌ＝（Ｍｗ−Ｍｂ×ｅ−μθ）／（１＋ｅ−μθ）となり、それゆえ、Ｔ＝（Ｍｗ＋Ｍｂ）／（１＋ｅ−μθ）となる。ここで、Ｍｗは、Ｍｂよりもだいぶ小さいく、かつ、ｅ−μθ≒０となるので、Ｔ≒Ｍｂとなる。
【００２８】
上記のことより、回転子にリミッタトルクＴとしてＭｂが作用すると、回転子は、クラッチスプリングに対して滑るようになる。Ｍｂは、各部位の摩擦などの影響を受けない値である。
【００２９】
本発明の好ましい形態では、前記ブレーキ解除用アームは、前記固定部と前記回転子とが前記所定角度回転した状態で前記解除レバーと当接するブレーキ位置と、前記固定部と前記回転子とが回転していない状態で前記解除レバーに当接するブレーキ解除位置との間で移動可能である。
【００３０】
この構造によれば、ブレーキ解除用アームをブレーキ位置とブレーキ解除位置との間で移動することによって、被規制部を規制する状態と、当該規制を解除する状態とに分けることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、被規制部の動作の規制を解除するための入力値が変化することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の一実施形態に係るブレーキ装置を、図１〜１３を用いて説明する。本実施形態では、ブレーキ装置３０は、自動車のドアの開動作を規制するドア開動作規制装置２０に組み込まれている。
【００３３】
図１は、ドア開動作規制装置２０が組み込まれた自動車１０を示す側面図である。図１に示すように、本実施形態では、ドア開動作規制装置２０は、自動車１０の助手席の近傍に設けられるドア１１の開動作を規制する。なお、これに限定されない。例えば、ドア開動作規制装置２０は、車体の後部座席に設けられるドア１２の開動作や、運転席の近傍に設けられるドア（図示せず）の開動作を規制してもよい。
【００３４】
ドア開動作規制装置２０は、ドア１１と、ドアチェッカ１６と、ブレーキ装置３０と、ＥＣＵ２２とを備えている。なお、ブレーキ装置３０は、ドア１１の内部に収容されており、それゆえ、図中点線で示されている。ドア１１は、自動車１０の車体１３に形成された昇降用開口１４に開閉可能に設けられている。具体的には、ドアは、図中点線で示すヒンジ装置１５によって車体外側に回動しながら開く。
【００３５】
図２は、ドア１１が分解された状態を一部切り欠いて示す斜視図である。図２は、ドア１１において、ドアチェッカ１６とブレーキ装置３０との近傍を断面して示している。ドア１１は、インナパネル１１ａとアウタパネル１１ｂとを備えており、インナパネル１１ａとアウタパネル１１ｂとが互いに車幅方向に重なることによって、構成されている。
【００３６】
図２に示すように、ドアチェッカ１６は、インナパネル１１ａとアウタパネル１１ｂとの間に設置されている。なお、インナパネル１１ａの先端１１ｃは、車幅方向外側に向かって延びており、略かぎ状になっている。
【００３７】
ドアチェッカ１６は、インナパネル１１ａに固定される本体部１７と、本体部１７に摺動可能に保持されるアーム部材１８と、図示しないヒンジ部とを備えている。
【００３８】
本体部１７は、インナパネル１１ａの先端１１ｃ（車幅方向に延びる部位）に設置されている。本体部１７内には、後述されるアーム部材１８を、当該アーム部材１８が摺動可能であるように挟み込む摺動部材が設けられている。
【００３９】
アーム部材１８は、本体部１７内を前後方向（ドア１１が全閉している状態での車体前後方向）に貫通するとともに、上記された摺動部材に挟持されている。アーム部材１８は、摺動部材に対して摺動可能である。ドア１１の開動作に追随して、アーム部材１８は、本体部１７に対して相対的に変位する。言い換えると、アーム部材１８は、ドア１１の開動作に追随して、インナパネル１１ａに対して相対的に変位する。
【００４０】
図示しないヒンジ部は、車体１３に形成される昇降用開口１４の縁に設置されている。ヒンジ部には、アーム部材１８の一端が回動可能に固定されている。このため、アーム部材１８は、ドア１１が開いた状態であっても、一端部がヒンジ部で回動することによって、ドア１１の姿勢の変位に追随することができる。
【００４１】
アーム部材１８の他端部には、ストッパ部１９が設けられている。ストッパ部１９は、本体部１７に形成される開口１７ａ（アーム部材１８が通る開口）よりも大きい。ストッパ部１９が本体部１７の開口１７ａの縁に当接することによって、それ以上、ドア１１が開かなくなる。つまり、ストッパ部１９が開口１７ａの縁に当接した状態がドア１１の全開の位置となる。
【００４２】
また、アーム部材１８には、凹部１８ａが形成されている。凹部１８ａは、アーム部材１８の表面が凹むことによって形成されている。アーム部材１８が、ドア１１の開閉にともなって摺動部材に対して摺動すると、当該摺動部材が凹部１８ａ内に嵌る。それゆえ、凹部１８ａが摺動部材を通過する際の摺動抵抗は、大きくなる。この結果、凹部１８ａ内に摺動部材が嵌っている状態では、ドア１１を当該位置に保持しようとする保持力が発生する。このようにドア１１が開いた状態で保持される位置を中間保持位置とする。
【００４３】
ブレーキ装置３０は、例えばインナパネル１１ａにおいてアウタパネル１１ｂに対向する面に固定されている。具体的には、ドアチェッカ１６の本体部１７よりも車体後方に配置されている。インナパネル１１ａは、本発明で言う設置部の一例である。ブレーキ装置３０は、第１のカバー部材３１と、第２のカバー部材３２と、これら第１，２のカバー部材３１，３２間に収容される収容部３３とを備えている。
【００４４】
図２に示すように、第１のカバー部材３１は、ブレーキ装置３０においてアウタパネル１１ｂ側に向いている。第２のカバー部材３２は、ブレーキ装置３０においてインナパネル１１ａ側に向いている。
【００４５】
図３は、ブレーキ装置３０を、第２のカバー部材３２が取り外された状態においてインナパネル１１ａ側から見た状態を示している。なお、図３中からは、後述される第３のギヤ４５は省略されている。図４は、図３に示されたブレーキ装置３０から第１，２のカバー部材３１，３２が取り外された状態を、インナパネル１１ａ側から見た状態を示している。なお、図中後述される第３のギヤ４５は、省略されている。図５は、図２中に示すＦ５−Ｆ５線に沿って示すブレーキ装置３０の断面図である。
【００４６】
図３〜５に示すように、ブレーキ装置３０は、第１，２のカバー部材３１，３２間に収容される収容部３３として、フレーム４１と、ワイヤ３４と、プーリ３５と、第１の回転軸３６と、スプリングクラッチ装置３７と、伝達機構３８と、ブレーキ解除用アーム３９と、アクチュエータ４０とを備えている。フレーム４１は、第１，２のカバー部材３１，３２間において、上記されたプーリ３５、スプリングクラッチ装置３７、伝達機構３８、アクチュエータ４０を保持している。
【００４７】
図２に示すように、ワイヤ３４の一端部３４ａは、ドアチェッカ１６のストッパ部１９に固定されている。ワイヤ３４は、ドア１１の開閉に伴うストッパ部１９の変位に合わせて、引き出される。ワイヤ３４の他端部は、プーリ３５に固定されている。ストッパ部１９は、本発明で言う被規制部の一例である。ブレーキ装置３０がストッパ部１９の動きを規制することによって、車体１３に対するドア１１の開動作が規制されるようなる。
【００４８】
図５に示すように、第１の回転軸３６は、第１，２のカバー部材３１，３２間に渡って延びており、その両端が第１，２のカバー部材３１，３２に固定されている。プーリ３５は、第１の回転軸３６に回動自由に支持されている。ワイヤ３４は、他端がプーリ３５に固定されるとともにプーリ３５に巻き付けられている。ドア１１の開閉に伴ってワイヤ３４が引き出される方向に付勢されると、プーリ３５が回転することによって、ワイヤ３４が繰り出される。
【００４９】
スプリングクラッチ装置３７は、第１の回転軸３６においてプーリ３５と反対側に設けられている。なお、スプリングクラッチ装置３７の具体的な構造は、後で詳細に説明される。第１の回転軸３６は、本発明で言う回転軸である。
【００５０】
図５中に矢印Ａで示すように、伝達機構３８は、プーリ３５の回転をスプリングクラッチ装置３７に伝達する。伝達機構３８は、第１のギヤ４２と、第２の回転軸４３と、第２のギヤ４４と、第３のギヤ４５とを備えている。
【００５１】
第１のギヤ４２は、第１の回転軸３６と同軸上に回転自由に支持されている。具体的には、後で詳細に説明されるスプリングクラッチ装置３７に回転自由に支持される。第１のギヤ４２は、第１の回転軸３６上においてプーリ３５よりも内側に配置されている。プーリ３５の回転は、第１のギヤ４２に伝達される
プーリ３５から第１のギヤ４２への回転の伝達について具体的に説明する。図１４は、プーリ３５と第１のギヤ４２とを、第１のギヤ４２側から見た斜視図である。図１５は、プーリ３５と第１のギヤ４２とを、プーリ３５側からみた斜視図である。なお、図１４，１５は、ともに、プーリ３５と第１のギヤ４２とが第１の回転軸３６上に組み付けられた状態を示している。
【００５２】
図１４，１５に示すように、プーリ３５は、プーリ本体２００と、回転伝達部２０１とを有している。プーリ本体２００は、略円板状であって、周面にワイヤ３４を収容する溝が形成されている。回転伝達部２０１は、プーリ本体２００の第１のギヤ４２と対向する側面（第１の回転軸３６に沿って第１のギヤ４２側の面）に形成されている。回転伝達部２０１は、プーリ本体２００の側面の一部に形成されており、第１のギヤ４２側に向かって突出している。なお、回転伝達部２０１の形状については、後で詳細に説明する。
【００５３】
第１のギヤ４２は、回転伝達部２０１の内側に配置される内側部分２０２と、回転伝達部２０１と当接可能な当接部２０３とを有している。内側部分２０２は、第１の回転軸３６上において回転伝達部２０１の内側に位置している。このため、内側部分２０２は、側面形状が円状であり、回転伝達部２０１は、内側に内側部分２０２を回動自由に収容可能な円状の凹部２０４が形成されている。このため、プーリ３５が回転する際に、内側部分２０２と回転伝達部２０１とが互いに干渉することはない。
【００５４】
当接部２０３は、内側部分２０２において、回転伝達部２０１と重ならない部位より周方向外側に突出するように形成されている。当接部２０３は、扇状である。図１４，１５中には、当接部２０３と回転伝達部２０１との間には、第１の回転軸３６の周方向にそって、隙間２０６が形成されている。この隙間２０６は、常に形成されているものではない。プーリ３５の回転にともなって回転伝達部２０１が移動することによって、隙間２０６はなくなる。
【００５５】
なお、第１のギヤ４２のギヤ部（後述される第２のギヤ４４とかみ合う部分）は、当接部２０３の周面に形成されている。図中、ギヤ部はその一部が示されており、他の部分は、２点鎖線で示されている。
【００５６】
上記の構造によって、図１４に示すようにワイヤ３４が引っ張られると、プーリ３５が矢印の方向に回転する。プーリ３５が回転すると、回転伝達部２０１が隙間２０６内を当接部２０３に向かって移動する。そして、さらにプーリ３５が回転されると、回転伝達部２０１が当接部２０３に当接する。回転伝達部２０１が当接部２０３に当接することによって、プーリ３５の回転が第１のギヤ４２に伝達されるようになる。
【００５７】
第２の回転軸４３は、第１の回転軸３６の近傍に配置されている。第２の回転軸４３は、第１，２のカバー部材３１，３２間に渡って延びており、つまり第１の回転軸３６と平行に延びている。第２の回転軸４３の両端は、第１，２のカバー部材３１，３２に回動自由に支持されている。
【００５８】
第２のギヤ４４は、第２の回転軸４３に固定されている。第２のギヤ４４は、第１のギヤ４２と噛み合っており、それゆえ、第１のギヤ４２の回転が第２のギヤ４４に伝達される。第２のギヤ４４は、第２の回転軸４３に固定されているので、第１のギヤ４２の回転が第２の回転軸４３に伝達される。
【００５９】
第３のギヤ４５は、第２の回転軸４３に固定されている。第３のギヤ４５は、第２の回転軸４３において第２のギヤ４４と反対側に配置されており、スプリングクラッチ装置３７に噛み合っている。それゆえ、第２の回転軸４３の回転に伴って第３のギヤ４５が回転し、当該第３のギヤ４５の回転がスプリングクラッチ装置３７に伝達されるようになる。
【００６０】
図６は、スプリングクラッチ装置３７を示す斜視図である。図５，６に示すように、スプリングクラッチ装置３７は、第１の回転軸３６周りに支持されている。なお、図６に示すように、第１の回転軸３６においてスプリングクラッチ装置３７から出ている部分には、軸保護部材７０が取り付けられている。上記された、プーリ３５は、軸保護部材７０に対して回転可能に支持されている。それゆえ、プーリ３５は、第１の回転軸３６回りに配置されることになる。
【００６１】
図７は、スプリングクラッチ装置３７が分解された状態を示す斜視図である。図７に示すように、スプリングクラッチ装置３７は、固定部４６と、回転子４７と、クラッチスプリング４８とを備えている。
【００６２】
図８は、固定部４６が分解された状態を示す斜視図である。図８に示すように、固定部４６は、固定部ハウジング４９と、固定部ハウジング４９内に収容される解除スプリング５０と、解除スプリング５０の一端を第１の回転軸３６に固定する固定部ブラケット５２とを備えている。
【００６３】
固定部ハウジング４９は、一端が閉塞しかつ他端が開口する円筒状である。解除スプリング５０は、渦巻きばねである。図７に示すように、解除スプリング５０は、固定部ハウジング４９内に収容されている。図８に示すように、固定部ハウジング４９の内面には、第１の固定用突起５３が形成されている。第１の固定用突起５３は、内側に向かって突出している。解除スプリング５０において外側に位置する一端部５４には、固定部ハウジング４９内に収容された際に第１の固定用突起５３が嵌る嵌合切欠５５が形成されている。
【００６４】
固定部ブラケット５２は、筒状の部材であって、内側に第１の回転軸３６が嵌合することによって、第１の回転軸３６に固定されている。図７に示すように、固定部ブラケット５２は、固定部ハウジング４９内に収容された際には、解除スプリング５０の内側に規定される空間Ｓ１（図８に示す）内に挿入される。
【００６５】
固定部ブラケット５２の外側端の縁には、周方向の外側に延びるフランジ部５２ａが形成されている。フランジ部５２ａは、解除スプリング５０に当接することによって、解除スプリング５０が固定部ハウジング４９外に出ないようにするストッパの機能を有している。
【００６６】
図８に示すように、固定部ブラケット５２には、周方向外側に突出する第２の固定用突起５６が形成されている。解除スプリング５０において内側に位置する他端部５７には、第２の固定用突起５６が嵌る第２の嵌合切欠５８が形成されている。固定部ブラケット５２が固定部ハウジング４９内（解除スプリング５０内）に収容された際には、第２の固定用突起５６が第２の嵌合切欠５８に嵌合する。
【００６７】
このことによって、解除スプリング５０の一端部５４は、第１の回転軸３６に回動自由な固定部４６に固定され、他端部５７が第１の回転軸３６に固定されるようになる。この結果、固定部４６の姿勢は、解除スプリング５０の弾性力によって第１の回転軸３６に保持される。解除スプリング５０は、本発明で言う弾性部材の一例である。弾性部材は、解除スプリング５０に限定されるものではない。
【００６８】
図７に示すように、回転子４７は、第１の回転軸３６に回動自由に支持されている。回転子４７は、例えば一端が閉塞するとともに他端が開口する円筒状である。回転子４７は、開口端５９が固定部４６に対向するように配置されてり、図６に示すように、固定部４６に隣接して配置されている。固定部４６の外形状と回転子４７の外形状とは略同じであって、それゆえ、固定部４６の外面４６ａと回転子４７の外面４７ａとは、面一である。
【００６９】
回転子４７が固定部４６と隣り合った状態では、解除スプリング５０の一部や固定部ブラケット５２の一部が回転子４７の内側に収容される。このことによって、回転子４７の開口端５９は、固定部４６の開口縁４６ｂに当接することができる。なお、解除スプリング５０と固定部ブラケット５２とが回転子４７側に突出しない場合は、回転子４７は、筒状である必要はない。
【００７０】
図５に示すように、回転子４７の他端部６０には、第４のギヤ６１が形成されている。第４のギヤ６１は、第１の回転軸３６と同軸上に配置されている。第４のギヤ６１は、伝達機構３８の第３のギヤ４５と噛み合っている。それゆえ、プーリ３５の回転が、伝達機構３８を介して第４のギヤ６１、つまりスプリングクラッチ装置３７に伝達されるようになる。
【００７１】
図６，７に示すように、クラッチスプリング４８は、コイルばね状である。クラッチスプリング４８は、固定部４６の外面４６ａと回転子４７の外面４７ａとにまたがって、巻きつけられている。固定部４６に対して回転子４７が相対的に第１の回転軸３６周りに回転すると、クラッチスプリング４８と回転子４７との間の摩擦によって、クラッチスプリング４８が締め付けられる、または、緩む方向に付勢される。
【００７２】
図４，５に示すように、伝達機構３８を介して伝達されるプーリ３５の回転によって、回転子４７は、矢印の方向に回転するように付勢される。クラッチスプリング４８は、プーリ３５がワイヤ３４を繰り出す際の回転にともなって回転子４７が回転しようとすると、固定部４６と回転子４７とを締め付けるような巻き方になっている。
【００７３】
また、クラッチスプリング４８の一端部は、周方向外側に向かって延びており、解除レバー６２を形成している。図９は、解除レバー６２の動作を示す側面図である。図９は、図４を矢印Ｂの方向から見た状態を示す側面図である。
【００７４】
図４，５，９に示すように、ブレーキ解除用アーム３９は、第２の回転軸４３に回動自由に支持されている。ブレーキ解除用アーム３９は、クラッチスプリング４８の解除レバー６２の側方に配置されている。ブレーキ解除用アーム３９は、略円盤上である。ブレーキ解除用アーム３９は、ギヤ部６３と、切欠部６４とを有している。
【００７５】
切欠部６４は、解除レバー６２を内側に収容できるように切り欠かれることによって形成されている。図９に２点鎖線で示すように、ブレーキ解除用アーム３９が第２の回転軸４３周りに回転することによって、切欠部６４の内縁６５が解除レバー６２に当接するとともに、クラッチスプリング４８を緩む方向に付勢する。
【００７６】
このような状態になると、回転子４７とクラッチスプリング４８との間の摩擦が減少するので、回転子４７が回転できるようになる。ギヤ部６３は、図中一部示すように、ブレーキ解除用アーム３９の周縁に形成されている。なお、図中、ギヤ部６３は、その一部が示されており、他の部位は省略されている（２点鎖線で示されている）。
【００７７】
ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接していない状態（クラッチスプリング４８が緩んでいない状態）でスプリングクラッチ装置３７にプーリ３５の回転が伝達されると（回転子４７に形成される第４のギヤ６１に回転が伝達されると）、クラッチスプリング４８が回転子４７と固定部４６とを締め付ける。それゆえ、回転が固定部４６にも伝達される。
【００７８】
固定部４６が回転すると、固定部４６の回転に連動して解除スプリング５０が締め付けられる。固定部４６が回転することによって、解除スプリング５０は、締め付けられて弾性エネルギを蓄える。
【００７９】
図５に示すように、アクチュエータ４０は、フレーム４１に固定されている。アクチュエータ４０は、例えば電動モータである。アクチュエータ４０の回転軸６６には、第５のギヤ６７が設けられている。第５のギヤ６７は、アクチュエータ４０によって駆動される。
【００８０】
図９に示すように、第５のギヤ６７は、ブレーキ解除用アーム３９のギヤ部６３に噛み合っている。アクチュエータ４０が第５のギヤ６７を駆動することによって、ブレーキ解除用アーム３９が駆動される。アクチュエータ４０は、ブレーキ解除用アーム３９を、１点鎖線で示すブレーキ位置Ｐ１と、２点鎖線で示すブレーキ解除位置Ｐ２とに位置決めする。ブレーキ位置Ｐ１は、ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接しない位置である。ブレーキ解除位置Ｐ２は、ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接する位置である。
【００８１】
上記したように、ブレーキ解除用アーム３９が解除レバー６２に当接していない状態では、固定部４６は、回転子４７とともに回転する。図１０は、固定部４６が回転子４７とともに回転した状態における、解除スプリング５０の状態を示す正面図である。図１０に２点鎖線で示すように、固定部４６が回転することによって、解除スプリング５０が締め付けられて弾性エネルギを蓄える。なお、図中、締め付けられた状態にある解除スプリング５０の一端部５４を２点鎖線で示す。また、固定部４６が回転することによって、ブレーキ解除用アーム３９と解除レバー６２との相対距離が縮まる。
【００８２】
図１１は、ブレーキ解除用アーム３９がブレーキ位置Ｐ１にある状態で回転子４７と固定部４６とが回転している状態を示している。図中、クラッチスプリング４８は、２点鎖線で示されている。図１２は、解除レバー６２がブレーキ位置Ｐ１にある状態において解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接した状態を示している。図１２に示すように、解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接するまで固定部４６が回転すると、クラッチスプリング４８の締め付け力が弱まるので、図１３に示すように、回転子４７がクラッチスプリング４８に対して滑り始める。つまり、固定部４６の回転が止まり、かつ固定部４６に対して回転子４７が相対的に回転し始める。図中、クラッチスプリング４８は、２点鎖線で示されている。
【００８３】
このように、ブレーキ解除用アーム３９がブレーキ位置Ｐ１にある状態において、固定部４６に対して回転子４７を回転する（クラッチスプリング４８に対して滑らせる）ために必要な操作力であるリミッタトルクＴについて説明する。なお、リミッタトルクＴは、第１の回転軸３６周りのトルクである。
【００８４】
固定部４６に対して回転子４７が回転している状態での、解除スプリング５０の弾性力による解除スプリング反トルクをＭｂとする。解除スプリング反トルクＭｂは、第１の回転軸３６周りのトルクである。ブレーキ解除用アーム３９から受けるトルクをブレーキ解除反トルクＬとする。ブレーキ解除反トルクＬは、第１の回転軸３６周りのトルクである。
【００８５】
リミッタトルクＴが解除スプリング反トルクＭｂとブレーキ解除反トルクＬとの合計値になったときに、回転子４７が固定部４６に対して回転し始める。それゆえ、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌとなる。
【００８６】
ここで、クラッチスプリング４８の初期巻き付きトルクＭｗについて説明する。なお、初期巻き付きトルクＭｗとは、クラッチスプリング４８の解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接していない状態で回転子４７を回転しようとした際における、クラッチスプリング４８と回転子４７との間の摩擦に起因して生じるトルクである。
【００８７】
回転子４７がクラッチスプリング４８に対して回転するために必要なブレーキトルクをＭｆとすると、Ｍｆ＝Ｍｗ×ｅμθとなる。それゆえ、Ｍｗ＝Ｍｆ×ｅ−μθとなる。このとき、ブレーキトルクＭｆは、リミッタトルクＴと釣り合う。
【００８８】
なお、解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９に当接している場合は、クラッチスプリング４８の初期巻き付きトルクＭｗは、ブレーキ解除反トルクＬ分だけ小さくなるので、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθとなる。
【００８９】
上記の式、Ｔ＝Ｍｂ＋Ｌ、Ｍｗ−Ｌ＝Ｔ×ｅ−μθより、Ｌ＝（Ｍｗ−Ｍｂ×ｅ−μθ）／（１＋ｅ−μθ）となり、それゆえ、Ｔ＝（Ｍｗ＋Ｍｂ）／（１＋ｅ−μθ）となる。ここで、Ｍｗは、Ｍｂよりもだいぶ小さいく、かつ、ｅ−μθ≒０となるので、Ｔ≒Ｍｂとなる。
【００９０】
上記のことより、回転子４７にリミッタトルクＴとしてＭｂが作用すると、回転子４７は、クラッチスプリング４８に対して滑るようになる。
【００９１】
解除スプリング反トルクＭｂは、解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９の内縁６５に当接するまで固定部４６が回転した状態での解除スプリング５０の弾性力と、第１の回転軸３６から第１の固定用突起５３までの距離との積となる。それゆえ、ブレーキ解除位置Ｐ２は、リミッタトルクＴの値が求められる値になるように、設定されている。言い換えると、本願で言う所定角度とは、求めらるＭｂによって決定される。
【００９２】
ＥＣＵ２２は、アクチュエータ４０の動作を制御する。ここでドア１１の説明に戻る。図１に示すように、ドア１１は、車室側操作部２３と、車外側操作部２４とを備えている。車外側操作部２４は、アウタパネル１１ｂ上に設けられるとともに、車外から操作できるように、車外に出ている。車外側操作部２４は、図中２点鎖線で示される範囲に拡大して示されている。車外側操作部２４は、車外側操作レバー２５と、車外側切り替えスイッチ２６とを備えている。車外側操作レバー２５が操作されると、ドア１１が全閉位置にあるときに、ドア１１と車体１３との間に設けられる図示しないラッチ機構の係合状態が解除される。車外側切り替えスイッチ２６は、アクチュエータ４０の駆動のオンオフを切り替える。
【００９３】
車室側操作部２３は、インナパネル１１ａ上に設置されている。車室側操作部２３は、図中２点鎖線で示される範囲に拡大して示されている。車室側操作部２３は、ドア１１のインナパネル１１ａに設け荒れており、車室側から操作できるよう車室内に出ている。車室側操作部２３は、車室側操作レバー２７と、車室側切り替えスイッチ２８とを備えている。車室側操作レバー２７が操作されると、上記ラッチ機構の係合状態が解除される。
【００９４】
ＥＣＵ２２の説明に戻る。ＥＣＵ２２は、アクチュエータ４０と、車外側切り替えスイッチ２６と、車室側切り替えスイッチ２８とに電気的に接続される。ＥＣＵ２２によるアクチュエータ４０の制御について具体的に説明する。
【００９５】
ＥＣＵ２２は、ドア１１が所定位置まで開くと、ドア１１がそれ以上開きにくくなるようにするブレーキ制御と、ドア１１が所定位置まで開いてもドア１１の開動作を妨げない非ブレーキ制御とのうちいずれかの制御を行う。なお、所定位置は、任意に設定される。
【００９６】
ブレーキ制御では、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２にある。そして、ドア１１が所定位置まで開くと、アクチュエータ４０は、ブレーキ位置Ｐ１までブレーキ解除用アーム３９を移動する。このようにすることによって、スプリングクラッチ装置３７がブレーキ状態（クラッチスプリング４８が締め付けられる方向に付勢されるので、回転子４７の回転が抑制される状態）となる。
【００９７】
ドアが所定位置まで開いたことを検出する機構の一例を説明する。当該機構の一例としては、ロータリーエンコーダなどのプーリ３５の回転を検出するセンサが用いられている。このセンサによって、プーリ３５の回転角度が検出される。プーリ３５の回転角度が検出されることによって、ワイヤ３４の繰り出し量が求められ、それゆえ、ドア１１の開度が求められる。なお、上記構造は、一例である。要は、ドア１１が所定位置まで開いたことを検出できればよい。
【００９８】
非ブレーキ制御では、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２から移動しない。このことによって、ドア１１が所定位置まで開いても、ドア１１の開動作はブレーキ装置３０によっては阻止されない。
【００９９】
ＥＣＵ２２は、ブレーキ制御と非ブレーキ制御とを、車外側切り替えスイッチ２６と車室側切り替えスイッチ２８との操作によって切り替える。例えば、車外側切り替えスイッチ２６または車室側切り替えスイッチ２８が所定時間内に１回操作されると、アクチュエータ４０は、ブレーキ制御状態となる。車外側切り替えスイッチ２６または車室側切り替えスイッチ２８が所定時間内に２回操作されると、アクチュエータ４０は、非ブレーキ制御状態となる。
【０１００】
なお、アクチュエータ４０のブレーキ制御状態と非ブレーキ制御状態との切り替えるための車室側切り替えスイッチ２８または車外側切り替えスイッチ２６との操作は、上記のものに限定されるものではない。例えば、車室側切り替えスイッチ２８と車外側切り替えスイッチ２６とが操作されるごとに、ブレーキ制御と非ブレーキ制御とが切り替わるようにしてもよい。
【０１０１】
なお、ＥＣＵ２２は、図中、自動車１０の外側に配置されているが、実際は、自動車１０の内に配置されている。
【０１０２】
つぎに、ドア開動作規制装置２０の動作を説明する。まず、ブレーキ装置３０がブレーキ制御状態である場合の、ドア開動作規制装置２０の動作を説明する。
【０１０３】
まず、助手席に着座しいている乗員が車室側切り替えスイッチ２８を操作するなどして、ブレーキ装置３０をブレーキ制御状態にする。
【０１０４】
ついで、乗員が車室側操作レバー２７を操作して、ドア１１を開く。ドア１１が所定位置まで開かれるまでは、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２にある。それゆえ、ドア１１は、所定位置までスムーズに開く。
【０１０５】
ドア１１が所定位置まで開くと、ＥＣＵ２２の制御によって、アクチュエータ４０が駆動する。アクチュエータ４０は、ブレーキ解除用アーム３９をブレーキ位置Ｐ１まで移動させる。このことによって、クラッチスプリング４８の解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９から離れる。この結果、ブレーキ装置３０によって、プーリ３５の回転にブレーキがかかる。プーリ３５の回転が規制されることに起因してワイヤ３４が引き出されにくくなる。この結果、ドア１１の開動作が規制される。
【０１０６】
このとき、乗員がドアを開ける力が、回転子４７にリミッタトルクＴが作用する力であると、ドア１１はさらに開く。このように、ドア１１の開動作が規制されても、リミッタトルクＴで開くことによって、規制の際に生じる衝撃がドア各部に作用することなく逃げるようになる。
【０１０７】
回転子４７にリミッタトルクＴ以上のトルクが作用すると、クラッチスプリング４８の解除レバー６２がブレーキ解除用アーム３９により一層強く当接するようになり、それゆえ、クラッチスプリング４８が一層緩む。
【０１０８】
この結果、クラッチスプリング４８と固定部４６との間の摩擦が小さくなり、それゆえ、解除スプリング５０の弾性力により、固定部４６が元の位置に戻るとする。このように固定部４６が元の位置に向かって変位すると、再びクラッチスプリング４８が締め付けられるので、クラッチスプリング４８と固定部４６との間の摩擦力が再び大きくなる。
【０１０９】
このように、回転子４７に作用するトルクがリミッタトルクＴよりも大きい場合であっても、上記のような作用が生じるので、解除スプリング５０による付勢力と、クラッチスプリング４８による摩擦力とが釣り合うようになる。それゆえ、回転子４７は、一定のリミッタトルクＴで回転するようになる。
【０１１０】
ブレーキ装置３０によるドアの開動作の規制を解除する場合には、乗員は、車室側切り替えスイッチ２８を操作するなどして、ブレーキ装置３０をブレーキ解除制御状態にする。なお、ドア１１の開動作が規制される所定位置とは、任意に設定できる。
【０１１１】
ついで、非ブレーキ制御状態を説明する。非ブレーキ制御状態では、ブレーキ解除用アーム３９は、ブレーキ解除位置Ｐ２から移動しない。このことによって、乗員による開動作によってドア１１が所定位置まで開かれても、ドア１１の開動作はブレーキ装置３０によっては阻止されない。
【０１１２】
このように構成されるブレーキ装置３０では、ドア１１の開動作が規制されても、一定値であるリミッタトルクＴで固定部４６に対して回転子４７が回転するようになるので、規制の際に生じる衝撃によってドア１１が変形するなどの不具合が発生することが抑制される。
【０１１３】
また、トルクＴは、ブレーキ解除位置Ｐ２によって決定される解除スプリング５０の弾性力によって決定される値である。つまり、トルクＴは、クラッチスプリング４８と回転子４７との間に生じる摩擦力などのブレーキ装置３０内の摩擦力の影響を受けない。
【０１１４】
摩擦の影響を受けないことによって、当該摩擦に起因する各所の磨耗の影響も受けることがない。それゆえ、トルクＴの値は、各所の磨耗に起因して変化することが抑制される。以上のことより、ブレーキ装置３０では、ドア１１の動作の規制を解除するためのトルクＴが変化することを抑制できる。
【０１１５】
また、ブレーキ解除用アーム３９がブレーキ位置Ｐ１とブレーキ解除位置Ｐ２との間で移動可能であることによって、ブレーキ制御状態と非ブレーキ制御状態とを使い分けることができるので、ドア１１の使い勝手が向上する。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るドア開動作規制装置が組み込まれた自動車を示す側面図。
【図２】図１に示されたドアが分解された状態を一部切り欠いて示す斜視図。
【図３】図２に示されたブレーキ装置を、第２のカバー部材が取り外された状態においてインナパネル側から見た状態を示す斜視図。
【図４】第１，２のカバー部材が取り外された図２に示されたブレーキ装置を、インナパネル側から見た状態を示す斜視図。
【図５】図２中に示されるブレーキ装置を、Ｆ５−Ｆ５線に沿って示断面図。
【図６】図５に示されたスプリングクラッチ装置を示す斜視図。
【図７】図６に示されたスプリングクラッチ装置が分解された状態を示す斜視図。
【図８】図７に示された固定部が分解された状態を示す斜視図。
【図９】図４に示されるブレーキ装置を、矢印の方向から見た状態を示す側面図。
【図１０】図８に示される固定部が回転子とともに回転した状態における、解除スプリングの状態を示す正面図。
【図１１】図５に示されるブレーキ解除用アームがブレーキ位置にある状態で回転子と固定部とが回転している状態を示す平面図。
【図１２】図９に示された解除レバーがブレーキ解除用アームに当接した状態を示す正面図。
【図１３】図１１に示された回転子がクラッチスプリングに対して滑り始めた状態を示す平面図。
【図１４】図５に示されたプーリと第１のギヤとを第１のギヤ側から見た状態を示す斜視図。
【図１５】図１４に示されたプーリと第１のギヤとをプーリ側から見た状態を示す斜視図。
【符号の説明】
【０１１７】
１１ａ…インナパネル（設置部）、１９…ストッパ部（被規制部）、３０…ブレーキ装置、３４…ワイヤ、３５…プーリ、３６…第１の回転軸（回転軸）、３８…伝達機構、３９…ブレーキ解除用アーム、４６…固定部、４７…回転子、４８…クラッチスプリング、５０…解除スプリング（弾性部材）、６２…解除レバー、Ｐ１…ブレーキ位置、Ｐ２…ブレーキ解除位置。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設置部に固定されるとともに、当該設置部に対して相対的に変位する被規制部の動作を規制するブレーキ装置であって、
前記被規制部側に一端部が固定されるワイヤと、
前記ワイヤの他端部が固定されるとともに前記ワイヤが巻き付けられ、前記被規制部の変位に連動して前記ワイヤを繰り出すプーリと、
回転軸と、前記回転軸周りに回動自由であるとともに弾性部材を介して前記回転軸に対する姿勢が保持される固定部と、前記固定部と隣り合うとともに前記回転軸周りに回動自由に設置されて前記プーリの回転が伝達される回転子と、前記固定部の周面と前記回転子との周面とにまたがって巻き付けられて、前記ワイヤが前記プーリから繰り出される方向に前記回転子が回転すると前記回転子との間の摩擦によって締め付けられるクラッチスプリングとを具備するスプリングクラッチ装置と、
前記プーリの回転を前記スプリングクラッチ装置に伝達する伝達機構と、
前記クラッチスプリングの一端に設けられる解除レバーと、
前記ワイヤが繰り出される方向に前記固定部と前記回転子とが所定角度回転した状態において前記解除レバーと当接するブレーキ解除用アームと、
を具備することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキ解除用アームは、前記固定部と前記回転子とが前記所定角度回転した状態で前記解除レバーと当接するブレーキ位置と、前記固定部と前記回転子とが回転していない状態で前記解除レバーに当接するブレーキ解除位置との間で移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【請求項１】
設置部に固定されるとともに、当該設置部に対して相対的に変位する被規制部の動作を規制するブレーキ装置であって、
前記被規制部側に一端部が固定されるワイヤと、
前記ワイヤの他端部が固定されるとともに前記ワイヤが巻き付けられ、前記被規制部の変位に連動して前記ワイヤを繰り出すプーリと、
回転軸と、前記回転軸周りに回動自由であるとともに弾性部材を介して前記回転軸に対する姿勢が保持される固定部と、前記固定部と隣り合うとともに前記回転軸周りに回動自由に設置されて前記プーリの回転が伝達される回転子と、前記固定部の周面と前記回転子との周面とにまたがって巻き付けられて、前記ワイヤが前記プーリから繰り出される方向に前記回転子が回転すると前記回転子との間の摩擦によって締め付けられるクラッチスプリングとを具備するスプリングクラッチ装置と、
前記プーリの回転を前記スプリングクラッチ装置に伝達する伝達機構と、
前記クラッチスプリングの一端に設けられる解除レバーと、
前記ワイヤが繰り出される方向に前記固定部と前記回転子とが所定角度回転した状態において前記解除レバーと当接するブレーキ解除用アームと、
を具備することを特徴とするブレーキ装置。
【請求項２】
前記ブレーキ解除用アームは、前記固定部と前記回転子とが前記所定角度回転した状態で前記解除レバーと当接するブレーキ位置と、前記固定部と前記回転子とが回転していない状態で前記解除レバーに当接するブレーキ解除位置との間で移動可能であることを特徴とする請求項１に記載のブレーキ装置。
【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１５】
【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１５】
【公開番号】特開２００９−１０８８８２（Ｐ２００９−１０８８８２Ａ）
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２７９１８９（Ｐ２００７−２７９１８９）
【出願日】平成１９年１０月２６日（２００７．１０．２６）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年５月２１日（２００９．５．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１０月２６日（２００７．１０．２６）
【出願人】（０００００６２８６）三菱自動車工業株式会社 (2,892)
【Ｆターム（参考）】
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