CN101016026A - 车顶自动开关设备 - Google Patents

Abstract

一种车顶自动开关设备包括：第一篷顶板(13)；第二篷顶板(14)；后窗板(15)；缩回机构(20)，其移动该第一篷顶板从而使其与该第二篷顶板重叠，并且移动该第一篷顶板和该第二篷顶板，从而使其进一步与该后窗板重叠；和提升机构(80)，其移动这些板，从而使其存放在行李箱空间(16)内，其特征在于，该缩回机构包括设置在该第一篷顶板、第二篷顶板和后窗板之间的多个转动连杆构件(27、28、23、25)，该后窗板包括一个突出部分(15b)，其形成为覆盖住该第二篷顶板的侧表面或者该第二篷顶板和该第一篷顶板的侧表面，并且该转动连杆构件由该突出部分支撑。

Description

车顶自动开关设备

技术领域

本发明涉及一种车顶自动开关设备。

背景技术

已知的车顶自动开关设备向后移动设置在车厢上方的蓬顶，并自动地将移动后的蓬顶存放在设置于车辆后部的行李箱空间内。从而，车顶通过车顶自动开关设备自动打开。

根据这种车顶自动开关设备，当车辆包括大蓬顶时，该蓬顶分成两个板，即第一蓬顶板和第二蓬顶板，该第一蓬顶板设置在蓬顶的前部，第二蓬顶板设置在蓬顶的后部。这种蓬顶将要以如下方式存放在车辆的行李箱空间内：其中第一蓬顶板移动从而与第二蓬顶板重叠，接着第一蓬顶板和第二蓬顶板移动从而存放在该行李箱空间内。在此种构造中，蓬顶板可在行李箱空间内占据较小面积，而行李箱空间内的其它面积能够得到有效利用。

根据具有上述构造的已知的车顶自动开关设备，每个蓬顶板设置在车厢上方，从而在同样高度关闭车厢，使得蓬顶的外表面由蓬顶板平坦地形成。因而，当第一蓬顶移动从而与第二蓬顶重叠时，第一蓬顶板首先需要提升从而高于第二蓬顶板，接着高于第二蓬顶板的第一蓬顶板移动从而与第二蓬顶重叠。为了提升前蓬顶板，车顶自动开关设备具有连杆机构。

已知的车顶自动开关设备还包括导轨和滑动构件。导轨在车厢侧部附连到前蓬顶板，从而在车辆的前后方向上延伸，滑动构件附连到连杆机构。在此构造中，前蓬顶板以如下方式附连到连杆机构：其中附连到连杆机构的滑动构件接合到导轨从而可滑动。

在此构造中，前蓬顶板由导轨引导，从而移动并与后蓬顶板重叠。从而，已知的车顶自动开关设备包括缩回机构，该缩回机构包括连杆机构和导轨的组合，并且这种设备已经在JP2002-103981A中公开。

根据在JP2002-103981A中公开的这种具有缩回机构的车顶自动开关设备，其中每个滑动构件在每个导轨内滑动，需要在导轨和滑动构件之间提供合适的间隙以获得平滑的驱动，然而，这种间隙在车辆行驶时可能会引起振动，并且这种振动可进一步产生噪声。因为蓬顶位于乘客头部正上方，即使噪声水平低，乘客也可能受到该噪声的打扰。为了避免这种情形，这些部件需要以高尺寸精度形成，使得在每个导轨和滑动构件之间形成小间隙，或者例如减震器等额外的构件需要设置在导轨和滑动构件之间以吸收噪声。在此情形下，制造成本将上升。

而且，用于驱动缩回机构的驱动设备附连到前蓬顶板。因为包括电动马达的驱动设备的尺寸比较大，这种驱动设备在蓬顶内占据较多空间，因而，车辆的设计灵活性可能受到限制。

此外，电力通过电线提供给电动马达，并且这种电线需要从车辆的后部分布到前蓬顶板。因而，需要使用长电线，使得车顶自动开关设备进一步变得复杂，并且其制造成本可能增加。

由于上述缺点，存在提供一种廉价车顶自动开关设备的需要，其中前蓬顶板移动从而与后蓬顶板平滑且安静地重叠，并且降低了这种设备的制造成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种廉价的车顶自动开关设备，其中前蓬顶板移动从而与后蓬顶板平滑且安静地重叠。

根据本发明的一个方面，一种车顶自动开关设备包括：第一蓬顶板13和第二蓬顶板14，二者设置在车厢11上方，该第二蓬顶板在车辆的前后方向上设置在该第一蓬顶板的后方；后窗板15，其设置在车厢的后部；缩回机构20，其移动该第一蓬顶板从而使其与该第二蓬顶板重叠，并且移动彼此重叠的该第一蓬顶板和该第二蓬顶板，从而使其进一步与该后窗板重叠；和提升机构80，其移动彼此重叠的该第一蓬顶板、第二蓬顶板和后窗板，从而使其存放于设置在车辆后部的行李箱空间16内，其特征在于，该缩回机构包括设置在该第一蓬顶板、第二蓬顶板和后窗板之间的多个转动连杆构件27、28、23、25，该后窗板包括一个突出部分15b，其形成为当该第一蓬顶板和该第二蓬顶板设置在该车厢上方并且该转动连杆构件由该后窗板的突出部分支撑时覆盖下列之一：该第二蓬顶板的侧表面；以及该第一蓬顶板的侧表面和该第二蓬顶板的侧表面。

本发明具有如下有益效果：

根据已知设备，提供滑动构件和引导构件，并且在二者之间限定有间隙，从而能够实现其平滑驱动。由于这个间隙，在车辆行驶时可能会产生振动，并且这个振动可能产生噪声。为了避免这种情形，在该滑动构件和引导构件之间需要提供减震器等。根据此车顶自动开关设备，因为该第一和第二蓬顶板通过多个转动连杆构件可转动地连接到该后窗板，没有提供间隙，因而，不会产生这种噪声。从而，提供一种廉价的和精确的车顶自动开关设备。

在车厢关闭时，下列之一由该后窗板的突出部分所覆盖：该第二蓬顶板的侧表面；以及该第二蓬顶板和该第一蓬顶板的侧表面。在此构造中，从车辆外侧只看见一条分界线，该分界线位于该第一蓬顶板的后端和该后窗板的前端之间，或者位于前风挡的后端和该后窗板的前端之间。从而，车辆的外观得以改进。以此方式，因为转动连杆构件都由该后窗板的突出部分所支撑，固定了所有转动连杆构件的附连位置，并且能够稳固地支撑该转动连杆构件。尽管该第一蓬顶板和第二蓬顶板的重量施加到该转动连杆构件，因为该突出部分设置在该转动连杆构件和该后窗板之间，所以重量不直接施加到该后窗板。因而，蓬顶开关操作平滑并且安静地进行，而且，能够获得耐久性。

附图说明

从下面参照附图进行的详细说明，将会更明白本发明的前述和另外的特性和特征，其中：

图1示出具有本发明涉及的车顶自动开关设备的车辆的斜视立体图，蓬顶板覆盖车厢，其中一部分以横截面视图示出；

图2示出在图1中示出的状态下的车辆的侧视图；

图3示出具有本发明涉及的车顶自动开关设备的车辆的斜视立体图，其中彼此重叠的前蓬顶板和后蓬顶板移动从而位于后窗板上方；

图4示出在图3中示出的状态下的车辆的侧视图；

图5出具有本发明涉及的车顶自动开关设备的车辆的侧视图，其中彼此重叠的前蓬顶板、后蓬顶板和后窗板移动从而存放在行李箱空间内；以及

图6示出具有本发明涉及的车顶自动开关设备的车辆的斜视立体图。

具体实施方式

现在将根据图1-5解释本发明涉及的车顶自动开关设备的实施方式。

如图1和2所示，车顶自动开关设备10包括蓬顶12，并以如下方式附连到车辆：其中蓬顶12设置为覆盖车辆1的车厢11的上部。蓬顶12包括：前蓬顶板12，用作第一蓬顶板；和后蓬顶板14，用作第二蓬顶板。特别地，前蓬顶板13设置在车辆的前上部分，而后蓬顶板14位于该前蓬顶板13后方。而且，后窗板15设置在车辆1的车厢11的后部。后蓬顶板14可包括多个板。

如图1所示，前蓬顶板13包括半透明的玻璃板13a，使得太阳光能够透射到车厢11内。前蓬顶板13可以是金属蓬顶板。

在玻璃板13a的下表面处，附连有用作加强件的框架13c。特别地，一个框架13c附连在玻璃板13a的下表面的前端处，另一个框架13c附连在玻璃板13a的下表面的后端处。

侧部支撑构件13b分别附连在玻璃板13a的每个右端和左端，从而用作加强件。玻璃板13a通过侧部支撑构件13b连接到车体19。

后蓬顶板14可具有与前蓬顶板13相同的结构。特别地，后蓬顶板14可包括玻璃板14a和框架14c，方式与前蓬顶板13相同，并且后蓬顶板14可包括金属蓬顶板而不是玻璃板14a。

而且，后窗板15包括玻璃板15a、两个用作突出部分的侧部支撑构件15b、和框架15c。一个侧部支撑构件15b设置在后窗板15的右侧，另一个侧部支撑构件15b设置在后窗板15的左侧。每个侧部支撑构件15b形成为向前突出。

而且，每个侧部支撑构件15b设置为覆盖后蓬顶板14的侧表面。每个侧部支撑构件15b可形成为朝向前蓬顶板13延伸，从而覆盖后蓬顶板14的侧表面和前蓬顶板13的侧表面。

后窗板15的玻璃板15a由透明玻璃制成，使得驾驶员向后的视线不会被后窗板15遮挡。

而且，如图1和2所示，两个缩回机构20在车厢11的侧部处附连到前蓬顶板13的下表面和后蓬顶板14的下表面。特别地，一个缩回机构20(未示出)设置在车顶自动开关设备10的右侧，另一个缩回机构20设置在车顶自动开关设备10的左侧。在此实施方式中，因为各个缩回机构20具有同样的结构，图中仅示出左侧缩回机构20并将在下面对其进行解释。

缩回机构20包括多个转动连杆构件，并且转动连杆构件通过例如销钉等连接装置连接。特别地，转动连杆构件包括托架22、驱动连杆27、从动连杆28、用作第一辅助连杆的前辅助连杆23和用作第二辅助连杆的后辅助连杆25。这些连杆都形成为细长的形状。

现在将详细解释缩回机构20的构造。作为缩回机构20的其中一个转动连杆构件的托架22在车厢11的侧部固定到前蓬顶板。前辅助连杆23的一端通过用作第五连接构件的销钉23a可转动地连接在托架22的一端，驱动连杆27的一端也通过用作第一连接构件的销钉27a可转动地连接。

轴承可设置在前辅助连杆23处，以保持销钉23a，另一轴承可设置在驱动连杆27处，以保持销钉27a。这些轴承可设置在托架22处。现有的转动轴承可用作保持销钉的轴承，从而能够减小其成本。

从动连杆28的一端通过用作第三连接构件的销钉28a可转动地连接在前辅助连杆23的另一端处。从动连杆28形成并设置为朝向车辆1后部延伸，从动连杆28的另一端固定到后蓬顶板14。从动连杆28在其中央部分通过用作第四连接构件的销钉27b可转动地连接到驱动连杆27。

驱动连杆27的另一端在车厢11的侧部通过用作第二连接构件的销钉27c可转动地连接到后窗板15的侧部支撑构件15b。后辅助连杆25的一端通过用作第六连接构件的销钉25a可转动地连接在驱动连杆28的另一端，驱动连杆28固定到后蓬顶板14。后辅助连杆25的另一端通过用作第七连接构件的销钉25b可转动地连接到后窗板15的侧部支撑构件15b。

以此方式，转动连杆构件都由侧部支撑构件15b以如下方式支撑：其中驱动连杆27和后辅助连杆25通过侧部支撑构件15b可转动地连接。从而，转动连杆构件所附连的位置得以固定，并且转动连杆构件能够得到稳固的支撑。

尽管前蓬顶板13和后蓬顶板14的重量施加到转动连杆构件，因为侧部支撑构件15b位于转动连杆构件和后窗板15之间，该重量不直接施加到后窗板15。

下面将参照图1和2解释用作驱动机构的驱动设备51的构造，驱动设备51用于驱动缩回机构20。用作驱动机构的驱动设备51连接成由后窗板15的侧部支撑构件15b支撑。驱动设备51可附连到后窗板15。驱动设备51包括电动马达(未示出)和减速器(未示出)，减速器用于降低电动马达的速度。从减速器输出的转动传递到齿轮27e(图2中示出)，齿轮27e设置为与销钉27c同轴，使得驱动连杆27相对于销钉27c转动。

电力通过电缆等供应到驱动设备51，该电缆等穿过后窗板15的侧部支撑构件15b的内侧。在后窗板15的侧部支撑构件15b的内侧，设置有用于照明设备等的许多电缆，并且用于驱动设备51的电缆可以是这些电缆的其中一个的分支。从而，可缩短用于驱动设备51的电缆长度。

如图1和2所示，两个提升机构80设置在后窗板15的侧部支撑构件15b的下部。一个提升机构80(未示出)设置在车顶自动开关设备10的右侧，另一个提升机构80设置在车顶自动开关设备10的左侧。在此实施方式中，因为各个提升机构具有同样的结构，在图中仅示出左侧提升机构80，并将在下面对其进行解释。

提升机构80包括基部托架82，提升机构80通过该基部托架固定到车体19，如图2所示。

提升机构80还包括前提升连杆83和后提升连杆84，前提升连杆83的一端通过销钉83b可转动地连接到基部托架82，后提升连杆84的一端通过销钉84b可转动地连接到基部托架82。前提升连杆83和后提升连杆84以细长的形状形成，并设置为从基部托架82向上彼此平行地延伸，并且前提升连杆83的另一端通过销钉83a可转动地连接到侧部支撑构件15b的下部，后提升连杆84的另一端通过销钉84a可转动地连接到侧部支撑构件15b的下部。

提升机构80还包括驱动设备52。该驱动设备52具有与驱动设备51类似的结构。特别地，驱动设备52包括电动马达(未示出)和减速器(未示出)。转动由减速器输出到齿轮84c(图2)，使得后提升连杆84相对于销钉84b转动。在此实施方式中，后提升连杆84通过驱动设备52转动，然而，可以是前提升连杆83转动而不是后提升连杆84转动。

以此方式，一旦缩回机构20由驱动设备51驱动，并且提升机构80由驱动设备52驱动，则前蓬顶板13、后蓬顶板14和后窗板15以如下方式移动：其中这些板相对于车辆的预定姿态得以保持。

如图1和2所示，行李箱空间16以传统的方式设置在车辆1的后部，该行李箱空间16由行李箱门17关闭，如图2所示。根据本发明的车顶自动开关设备10，驱动行李箱门17并结合由前述驱动设备和控制设备驱动的缩回机构20和提升机构80的驱动，从而开关行李箱空间16。

接下来，除了图1和2，还将参照图3、4和5解释本发明涉及的车顶自动开关设备10的驱动。

如图1和2中实线所示，在车厢由前蓬顶板13和后蓬顶板14关闭的同时，当乘客操作用于控制车顶自动开关设备10的控制设备(未示出)以打开车顶时，驱动设备51被驱动。接着，缩回机构20被驱动，使得前蓬顶板13和后蓬顶板14提升，从而处于图2中双点划线所示的状态。

车顶自动开关设备10的驱动自动地持续，并且车顶自动开关设备10变成图3和4所示的状态，其中前蓬顶板13移动从而与后蓬顶板14重叠。而且，后蓬顶板14与前蓬顶板13一起向后移动从而与后窗板15重叠。提升机构80也与被驱动的缩回机构20的驱动同步地驱动，用于向后方移动前蓬顶板13和后蓬顶板14。特别地，一旦驱动设备52被驱动，位于图4中双点划线所示的位置的提升机构80被驱动，从而处于图4中实线所示的状态。

而且，与提升机构80的驱动同步，行李箱门17自动地打开，从而处于图3和4所示的状态。车顶自动开关设备10的缩回机构20和提升机构80的驱动自动地持续，直到它们变成图5中实线所示的状态。这里，前蓬顶板13、后蓬顶板14和后窗板15存放在行李箱空间内，并且行李箱门17自动地驱动从而关闭行李箱空间16。接着，车顶自动开关设备10的驱动停止。

而且，在车辆1的蓬顶打开的同时，当再次操纵控制设备时，前述操作反过来执行，并且车顶自动开关设备10返回从而处于图1和2所示的状态。在此状态下，车辆的车厢11关闭。在此关闭状态下，因为下列之一由后窗板15的侧部支撑构件15b覆盖：后蓬顶板14的侧表面；以及前蓬顶板13的侧表面和后蓬顶板14的侧表面，所以在车辆1的侧表面上只看到存在于前蓬顶板13、后蓬顶板14和后窗板15(图6)之间的多条分界线中的一条分界线(接合线)15d。也就是说，尽管在前蓬顶板13、后蓬顶板14和后窗板15之间有多条分界线，后蓬顶板14和后窗板15之间的分界线由侧部支撑构件15b覆盖，并且前蓬顶板13的后端部和后蓬顶板14的前端部之间的分界线以及前蓬顶板13的后端部和侧部支撑构件15b的前端部之间的分界线在车辆1的侧表面上重叠。从而车辆的外观得以改进。

根据本发明涉及的车顶自动开关设备10，缩回机构20具有一个简单的构造，其具有连杆机构，该连杆机构例如不带有在已知设备中使用的导轨和滑动构件。

而且，因为连杆机构的连杆构件彼此通过销钉连接，所使用的每个连杆构件的连接部分的尺寸精确地设定，因而，可以减小由振动引起的噪声。从而，蓬顶开关操作平滑地并且安静地执行，而且可获得耐久性。

根据已知设备，提供滑动构件和引导构件，并且二者之间限定有间隙，从而能够获得其平滑的驱动。因为这个间隙，在车辆行驶过程中可能会引起振动，并且该振动可能产生噪声。为了避免这种情况，在滑动构件和引导构件之间需要设置减震器等。根据此车顶自动开关设备，因为第一和第二蓬顶板通过多个转动连杆构件可转动地连接到后窗板，未提供间隙，因而，不会出现噪声。从而，提供一种廉价并且精确的车顶自动开关设备。

在车厢关闭时，下列之一由后窗板的突出部分所覆盖：第二蓬顶板的侧表面；以及第二蓬顶板和第一蓬顶板的侧表面。在此构造中，从车辆外侧只看见一条分界线，该分界线位于第一蓬顶板的后端和后窗板的前端之间，或者位于前风挡的后端和后窗板的前端之间。从而，车辆的外观得以改进。以此方式，因为转动连杆构件都由后窗板的突出部分所支撑，固定了所有转动连杆构件的附连位置，并且能够稳固地支撑转动连杆构件。尽管第一蓬顶板和第二蓬顶板的重量施加到转动连杆构件，因为突出部分设置在转动连杆构件和后窗板之间，所以重量不直接施加到后窗板。因而，蓬顶开关操作平滑并且安静地进行，而且，能够获得耐久性。

该第一和第二蓬顶板通过缩回机构的连接装置彼此连接。该连接装置包括现有的转动轴承，其廉价并且是精确的。从而，在连接装置内限定并且可能产生振动和噪声的间隙可减小，并且通过使用现有的转动轴承，能够降低车顶自动开关设备的制造成本。

而且，因为驱动设备设置在后窗板处，设备容易附连到该处，从而能够简化车辆的设计。此外，驱动设备设置在转动连杆构件由后窗板所支撑的点的附近区域内，驱动设备的驱动力有效地传递到转动连杆构件。此外，因为用于电力供应的电线从车辆后部分布并连接到驱动设备，电线的长度得以缩短。从而，能够降低车顶自动开关设备的制造成本。

Claims (9)

1.一种车顶自动开闭设备，包括：

第一蓬顶板(13)和第二蓬顶板(14)，二者设置在车厢(11)上方，该第二蓬顶板在车辆的前后方向上设置在该第一蓬顶板的后方；

后窗板(15)，其设置在车厢的后部；

缩回机构(20)，其移动该第一蓬顶板从而使其与该第二蓬顶板重叠，并且移动该第一蓬顶板和该第二蓬顶板，从而使其进一步与该后窗板重叠；和

提升机构(80)，其移动彼此重叠的该第一蓬顶板、第二蓬顶板和后窗板，从而使其存放于设置在车辆后部的行李箱空间(16)内，

其特征在于，

该缩回机构包括设置在该第一蓬顶板、第二蓬顶板和后窗板之间的多个转动连杆构件(27、28、23、25)，

该后窗板包括一个突出部分(15b)，其形成为当该第一蓬顶板和该第二蓬顶板设置在该车厢上方时，该突出部分覆盖住该第二蓬顶板的侧表面，并且

该转动连杆构件由该后窗板的突出部分支撑。

2.根据权利要求1所述的车顶自动开关设备，其中所述多个转动连杆构件包括驱动连杆(27)、从动连杆(28)、第一辅助连杆(23)和第二辅助连杆(25)，并且该驱动连杆以如下方式设置：其中该驱动连杆的一端通过第一连接构件(27a)以可转动方式连接到该第一蓬顶板，并且该驱动连杆的另一端通过第二连接构件(27c)以可转动方式连接到该突出部分；该从动连杆以如下方式设置：其中该从动连杆的一端通过第三连接构件(28a)以可转动方式连接到该第一辅助连杆，该从动连杆的另一端固定到该第二蓬顶板，该从动连杆在其中央部分通过第四连接构件(27b)以可转动方式连接到该驱动连杆；该第一辅助连杆以如下方式设置：其中该第一辅助连杆的一端通过第五连接构件(23a)以可转动方式连接到该第一蓬顶板，并且该第一辅助连杆的另一端通过第三连接构件(28a)以可转动方式连接到该从动连杆的一端；并且该第二辅助连杆以如下方式设置：其中该第二辅助连杆的一端通过第六连接构件(25a)以可转动方式连接到该从动连杆的另一端，该从动连杆固定到该第二蓬顶板，并且该第二辅助连杆的另一端通过第七连接构件(25b)以可转动方式连接到该后窗板的突出部分。

3.根据权利要求1或2所述的车顶自动开关设备，其中用于驱动所述转动连杆构件的驱动机构(51)设置在所述后窗板的突出部分处。

4.根据权利要求1所述的车顶自动开关设备，当所述第一蓬顶板和第二蓬顶板设置在所述车厢上方时，从车辆侧表面仅看到一条存在于该第一蓬顶板、第二蓬顶板和后窗板之间的分界线。

5.根据权利要求2所述的车顶自动开关设备，其中，当所述第一蓬顶板和第二蓬顶板设置在所述车厢上方时，从车辆侧表面仅看到一条存在于该第一蓬顶板、第二蓬顶板和后窗板之间的分界线。

6.根据权利要求3所述的车顶自动开关设备，其中，当所述第一蓬顶板和第二蓬顶板设置在所述车厢上方时，从车辆侧表面仅看到一条存在于该第一蓬顶板、第二蓬顶板和后窗板之间的分界线。

7.根据权利要求1所述的车顶自动开关设备，其中所述第二蓬顶板包括多个板。

8.根据权利要求1所述的车顶自动开关设备，其中所述缩回机构(20)移动彼此重叠的所述第一蓬顶板和第二蓬顶板，从而使其进一步与该后窗板重叠。

9.根据权利要求1所述的车顶自动开关设备，其中，所述突出部分(15b)形成为当所述第一蓬顶板和第二蓬顶板设置在所述车厢上方时覆盖下列之一：所述第二蓬顶板的侧表面；和所述第一蓬顶板的侧表面和所述第二蓬顶板的侧表面。

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