CN101259826A - 车辆用天窗装置 - Google Patents

Abstract

一种车辆用天窗装置(30)，该车辆用天窗装置(30)通过电动机使驱动滑动件(50)前后滑动，从而经由摆动导向机构(110)使面板支撑条(90)的后端上下摆动且前后滑动。该摆动导向机构由该驱动滑动件的提升导向槽(54)和该面板支撑条的提升销(93)构成。后侧的空走槽(56)与该提升导向槽的后端连通，前侧的空走槽(57)与该提升导向槽的前端连通。

Description

车辆用天窗装置

技术领域

本发明涉及一种通过天窗面板来开闭车辆顶部所具有的开口的车辆用天窗装置。

背景技术

普通的车辆用天窗装置利用电动机经由线缆来开闭天窗面板。电动机通过牵引线缆而打开天窗面板，通过按压线缆而关闭天窗面板。

天窗装置的种类按大类分具有内滑式和外滑式两种。内滑式是在敞开天窗面板时使天窗面板在车顶和车顶衬层之间的间隙中滑动并收纳在它们之间的形式。外滑式是在敞开天窗面板时使天窗面板的后端向上方倾斜后使天窗面板向后方滑动的形式。

一直以来，天窗装置通过止动件来限定天窗面板的全开位置和全闭位置。另外，该装置具有用于检测天窗面板移动到全开位置或全闭位置的限位开关等机械式传感器。但是，在该装置中，当将天窗面板全开或者全闭时会发出碰触到止动件的声音或机械式传感器的检测音。近年来，为了进一步提高车厢的舒适性，要求降低车厢内的噪音。因此，为了降低噪音，开发了通过脉冲信息来检测天窗面板的位置的技术。

通过日本特开2005-290939号公报，改良后的内滑式的天窗装置已被公知。通过日本特开2005-290939号公报所公知的天窗装置具有控制系统。该控制系统是通过计数由脉冲产生部对应于电动机的旋转而产生的脉冲数来检测天窗面板的位置。具体而言，在该控制系统中，预先设定天窗面板位于全开位置时的全开基准脉冲计数值和天窗面板位于全闭位置时的全闭基准脉冲计数值。将脉冲产生部对应于电动机的旋转而产生的脉冲的计数值作为实际脉冲计数值。该控制系统构成为：当实际脉冲计数值达到全开基准脉冲计数值或者全闭基准脉冲计数值时，使电动机停止，从而使天窗面板的开闭动作停止。从而当将天窗面板全开或者全闭时，就不会产生碰触到止动件的声音或机械式传感器的检测音。其结果是，能够降低车厢内的噪音。

另一方面，现有的外滑式天窗装置需要不同于内滑式天窗装置的对策。在外滑式天窗装置中，将敞开状态下的天窗面板关闭的步骤如下。全开着的天窗面板处于后端向上方倾斜的状态(上倾状态)。首先，使该状态下的天窗面板滑动到开口的前端位置。接下来，使天窗面板的后端恢复到原来的高度(使其下倾)。其结果是，天窗面板成为全闭状态。

在现有的外滑式的装置中，车辆在行驶时，在将分隔车内和车外的天窗面板打开时，在车顶的开口周围，在车内与车外之间产生气压差。即，车外侧为负压。因此，朝上的风压(负荷)作用于上倾状态下的天窗面板上。在使天窗面板下倾时，作用在天窗面板上的朝上的风压给线缆带来的影响大。

因此，可以考虑通过在现有的外滑式天窗装置中直接采用日本特开2005-290939号公报所公知的内滑式的技术来降低车内的噪音。在该情况下，在电动机旋转时，控制系统对脉冲产生部所产生的脉冲数进行计数。但是，与伴随于风压的负荷相对应地在线缆上会产生一些挠曲。由此使天窗面板相应地不能完全下倾到预定的全闭位置。其结果是无法检测到天窗面板的准确位置。

例如，当实际脉冲计数值达到全闭基准脉冲计数值的时刻，实际上天窗面板有可能并未完全关闭。即，基于实际脉冲计数值的天窗位置与天窗面板的实际位置之间产生位置偏差。若放任这种位置偏差，就会在车顶的开口和天窗面板之间产生间隙。

发明内容

因此，在外滑式天窗装置中，优选一种不论作用在天窗面板上的负荷有多大都能够将天窗面板设定在准确的打开位置和关闭位置上的技术。

根据本发明，提供一种车辆用天窗装置，该车辆用天窗装置使关闭着的天窗面板的后端向上方倾斜之后沿着车顶的外表面滑动，从而将上述天窗面板打开，该车辆用天窗装置具有：面板支撑条，该面板支撑条相对于上述车顶可前后滑动且可上下摆动，用于对上述天窗面板进行支撑；驱动滑动件，该驱动滑动件相对于上述车顶可前后滑动，经由摆动导向机构使上述面板支撑条的后端上下摆动，并且使该面板支撑条前后滑动；以及电动机，该电动机利用线缆(wire cable)来驱动该驱动滑动件前后滑动，上述摆动导向机构由如下部分构成：设置在上述驱动滑动件和上述面板支撑条中一方上的提升导向槽、前侧的空走槽和后侧的空走槽；和设置在上述驱动滑动件和上述面板支撑条中另一方上的提升销，上述提升导向槽构成为沿上述车顶的前后方向细长且在上述车顶的上下方向倾斜，上述提升销可相对移动地嵌合在上述提升导向槽中，上述前侧的空走槽是与上述提升导向槽的前端连通并对上述提升销进行导向使其相对空走(free running、idle running)的槽，上述后侧的空走槽是与上述提升导向槽的后端连通并对上述提升销进行导向使其相对空走的槽。

这样，车辆用天窗装置使用于对提升销进行导向使该提升销相对空走的“前侧的空走槽”与提升导向槽的前端连通。因此，提升销在前侧的空走槽中不会进行任何作业，只进行相对移动(空走)，完全不会给天窗面板的移位带来影响。天窗面板能够维持已倾斜到上限的位置(上倾结束位置)。这样，当天窗面板在前后滑动时或处于全开状态时，提升销与前侧的空走槽始终稳定地相对支撑。因此，天窗面板能够稳定地维持上倾结束状态而不会上下振动。

另外，车辆用天窗装置使“后侧的空走槽”与提升导向槽的后端连通。后侧的空走槽对提升销进行导向使该提升销相对空走。因此，提升销在后侧的空走槽中不会进行任何作业，只进行相对移动(空走)，完全不会给天窗面板的移位带来任何影响。天窗面板维持全闭位置(下倾结束位置)。

通常在使天窗面板下倾时，由于车顶内外的压力差而在天窗面板上作用有朝上的负荷。在线缆上对应于该负荷会产生挠曲。

相对于此，根据本发明，即使在电动机停止之后，挠曲的线缆也会借助自身复原力要向原来的直线状恢复。后部滑动件通过该自身复原力逐渐向前方移动，并使天窗面板下倾。在天窗面板就要到达下倾结束位置之前，车顶内外的压力差降低。因此，作用在天窗面板上的朝上的负荷减小。线缆借助自身复原力要进一步向直线状恢复。在后部滑动件通过线缆的自身复原力向前方移动时，不仅能够将提升销朝下方导向，还能够将提升销进一步朝后侧的空走槽进行导向。因此，驱动滑动件向前方空走并可靠且准确地返回到全闭时的原点位置。在外滑式天窗装置中，不论伴随于风压的负荷有多大，都能够将天窗面板复位到准确的开闭位置。

这样，即使在由计数值确定的位置和实际位置之间产生位置偏移，也能够瞬时将位置偏移吸收，并复位到原点位置。此后，当再次开闭天窗面板时，能够确保准确的位置。因此，例如计数由脉冲产生部对应于电动机的旋转而产生的脉冲数，从而即使是在检测天窗面板的现在位置的情况下也能够抑制在由计数值确定的位置和实际位置之间产生位置偏差。其结果是，能够检测到天窗面板的准确位置。因此，在全闭位置和全开位置之间能够可靠地对天窗面板进行开闭控制。

优选的是，上述驱动滑动件具有向后方延伸的拉入臂，该拉入臂具有拉入槽和拉入用空走槽，该拉入槽在上述天窗面板的后端向上方倾斜时，对上述面板支撑条的后端部进行导向；该拉入槽在倾斜状态下的上述天窗面板的后端返回到原来的全闭时的高度时，能够将上述面板支撑条的后端部拉入，上述拉入用空走槽是与上述拉入槽的后端连通并供上述面板支撑条的后端部可移动地嵌合的槽。

这样，“拉入用空走槽”与拉入槽的后端连通。该拉入用空走槽供面板支撑条的后端部可移动地嵌合。因此，面板支撑条的后端部在拉入用空走槽中不会进行任何作业，只进行相对移动(空走)，完全不会给天窗面板的移位带来任何影响。如上述那样，当使天窗面板下倾时，即使在电动机停止之后，挠曲的线缆也能够借助自身复原力要向原来的直线状恢复。后部滑动件和拉入臂通过该线缆的自身复原力而向前方移动。此时，该拉入臂将面板支撑条的后端部从拉入槽向拉入用空走槽进行导向。面板支撑条的后端部在拉入用空走槽中向前方空走，并可靠且准确地返回到全闭时的原点位置。因此，在外滑式天窗装置中，不论伴随于风压的负荷有多大，都能够将天窗面板复位到准确的开闭位置。

附图说明

图1是具有本发明的车辆用天窗装置的车辆的俯视图；

图2是图1所示的车辆用天窗装置的控制系统的示意图；

图3是图2所示的左侧的面板驱动机构的分解图；

图4A和图4B是图3所示的面板驱动机构的侧视图；

图5A和图5B是图4A和图4B所示的面板驱动机构，是天窗面板的后端向上方倾斜的状态的作用图；

图6A和图6B是图4A和图4B所示的面板驱动机构，是在天窗面板的后端向上方倾斜的状态下开始向后方移动时的作用图；

图7A和图7B是图4A所示的提升导向槽和拉入槽的具体图；

图8A是图7A所示的提升导向槽的说明图，图8B和图8C是试验例的提升导向槽的说明图。

具体实施方式

图1表示具有车辆用天窗装置30的车辆10的车顶11的周围。车顶11具有贯穿内外的车顶11的开口12和包围该开口12地配置的车顶用框20。

车顶用框20由设在车顶11上的俯视图为大致矩形的框构成。该车顶用框20由左右一对的侧部框部件22、22、前部框部件23和后部框部件24构成。左右的侧部框部件22、22向车身前后方向延伸。前部框部件23是将左右的侧部框部件22、22的前端彼此接合起来的部件。后部框部件24是将左右的侧部框部件22、22的后端彼此接合起来的部件。由这些框部件22、22、23、24所围成的空间21(开口21)与车顶11的开口12的位置吻合。

天窗装置30通过天窗面板31来开闭各开口12、21。该天窗装置30是外滑式装置，进行如下的开闭动作。想要打开全闭状态下的天窗面板31时，使天窗面板31的后端31a向上方倾斜，然后使天窗面板31沿车顶11的外表面滑动。另一方面，想要关闭处于全开状态下的天窗面板31时，使天窗面板31滑动并返回到原来的位置，然后使倾斜状态下的后端31a恢复到原来的高度。

此处，如下这样进行定义。将处于大致水平状态下的天窗面板31的后端31a向上方倾斜称为“上倾(tilt up)”。将天窗面板31的后端31a倾斜到预定的上限高度称为“上倾结束”。另一方面，将使朝上方倾斜着的天窗面板31的后端31a下降并恢复到原来的高度称为“下倾(tiltdown)”。将天窗面板31的后端31a恢复到原来的大致水平的高度称为“下倾结束”。另外，将使处于关闭状态或者半开状态下的天窗面板31向后方滑动而打开称为“滑动打开”。将向后方的滑动结束称为“滑动全开”。将使天窗面板31向前方滑动地关闭称为“滑动关闭”。将向前方的滑动结束叫做“滑动全闭”。

如图2所示，天窗装置30由以下部件构成：天窗面板31；电动机驱动单元32；左右线缆35、35；左右面板驱动机构36、36；以及控制系统40。

电动机驱动单元32安装于车顶用框20(参照图1)的后部，用于驱动左右线缆35、35。该电动机驱动单元32由电动机33和被电动机33驱动的减速器34构成。减速器34用于向各面板驱动机构36、36对左右线缆35、35进行推出驱动，反之对左右线缆35、35进行拉回驱动。

左右线缆35、35也称为推拉式缆绳。该左右线缆35、35通过被减速器34拉回而向后方(箭头Pr方向)牵引左右面板驱动机构36、36中的后部滑动件50、50。另外，该线缆35、35通过被减速器34推出而向前方(箭头Pf方向)推压左右的后部滑动件50、50。

控制系统40由脉冲产生部41、计数器42、控制部43、电动机驱动部44构成。脉冲产生部41与电动机33的旋转相对应地产生脉冲信号，并由通过电动机33进行旋转的磁转子45和在磁转子45周围具有间隙地配置的两个传感器46、47构成。传感器46、47例如由检测磁转子45的磁的IC孔构成，并分别发出与电动机33的旋转同步的脉冲信号。各脉冲信号相互具有90°的相位差。基于具有相位差的各脉冲信号，能够检测电动机33的旋转方向。计数器42对从两个传感器46、47接收到的脉冲信号进行加法运算或减法运算，并输出计数信号。控制部43根据从计数器42接收到的计数信号来检测天窗面板31的全闭位置和全开位置，并经由电动机驱动部44对电动机33进行驱动控制(控制正转、反转和停止)。

例如，将天窗面板31位于全闭位置(下倾结束位置)时的脉冲计数值设为全闭时脉冲计数值Cmin。该全闭时脉冲计数值Cmin是脉冲计数的原点。另外，将天窗面板31在上倾状态下位于滑动全开位置时的脉冲计数值设为全开时脉冲计数值Cmax。其中，相对于全闭时脉冲计数值Cmin，全开时脉冲计数值Cmax设定得大。

随着位于全闭位置的天窗面板31上倾，进而进行滑动打开动作，则计数数增加，当到达滑动全开位置时，计数数成为全开时脉冲计数值Cmax。此后，随着天窗面板31进行滑动关闭动作，进而下倾，则计数数降低，当到达原来的全闭位置时，计数数成为全闭时脉冲计数值Cmin(原点)。

根据本发明，当恢复了天窗面板31的倾斜时(下倾时)，能够相对于车顶11的开口12准确地定位天窗31。而且，无需在天窗装置30上设置用于限定天窗面板31的全闭位置的止动件。

根据控制系统40，能够通过选择自动地使电动机33动作的自动操作模式和手动操作模式中的一种来开闭天窗面板31。

下面，对左侧的侧部框部件22(参照图1)和左侧的面板驱动机构36进行说明。另外，由于右侧的侧部框部件22和右侧的面板驱动机构36的结构与左侧的结构相同(左右对称的结构)，所以省略说明。

如图3所示，左侧的侧部框部件22具有相对于车顶11(参照图1)沿前后方向延伸的导向槽22a。导向槽22a朝上敞开，并在敞开着的左右边缘上分别具有凸缘22b、22b。

如图3、图4A和图4B所示，左侧的面板驱动机构36由以下部件构成：后部滑动件50、前部滑动件60、连接件70、止动部件80、面板支撑条90以及拉入臂100。

后部滑动件50是相对于车顶11(参照图1)可前后滑动的部件，由横板状的滑板51和纵板状的提升导向板52构成。后部滑动件50也可以适当地称为“驱动滑动件50”。

滑动板51是可前后滑动地被导向槽22a导向的大致水平的平板，并且在上表面的前部具有卡合槽53。该卡合槽53是朝上敞开并沿车宽方向贯穿的水平槽。在从车宽方向观察时(在侧面视图中)，该卡合槽53向后上方倾斜。在该卡合槽53的开口端中，前边缘53b相对于后边缘53a设定得稍微高一些。

提升导向板52是从滑动板51竖起来的大致垂直的平板，沿车身前后方向延伸。该提升导向板52具有提升导向槽54和挂臂凸部55。提升导向槽54是形成在提升导向板52的左侧面或右侧面上的倾斜槽，沿车身前后方向细长，而且从前向后形成下坡。另外，该提升导向槽54也可以是沿车宽方向贯穿的长孔。挂臂凸部55是在提升导向板52的后端部从左侧面或右侧面向侧方延伸的水平部件。

前部滑动件60是相对于车顶11可前后滑动的部件，配置于比后部滑动件50靠前方的位置。具体而言，该前部滑动件60是可前后滑动地被导向槽22a导向的前后细长的部件。该前部滑动件60具有连接销61、支撑凹部62和摆动导向槽63。连接销61是在前部滑动件60的后部从左侧面或右侧面向侧方延伸的水平部件。支撑凹部62由在前部滑动件60的前端面形成的槽构成，并沿车宽方向贯穿。摆动导向槽63是在前部滑动件60的左侧面或右侧面上形成的倾斜槽，从前向后形成上坡。另外，摆动导向槽63也可以是沿车宽方向贯穿的长孔。

连接件70是能够将后部滑动件50和前部滑动件60连接起来的前后细长的部件。该连接件70具有第一卡合凸部71、第二卡合凸部72和连接孔73。第一卡合凸部71位于连接件70的后下部，是从左侧面或右侧面向侧方延伸的水平部件，其能够卡合到后部滑动件50的卡合槽53中。第二卡合凸部72位于连接件70的后上部，是从左侧面或右侧面向侧方延伸的水平部件。另外，第二卡合凸部72相对于第一卡合凸部71沿相同方向延伸。连接孔73位于连接件70的前部，是沿左右贯穿的水平圆孔，并供前部滑动件60的连接销61嵌合。

止动部件80被配置成比前部滑动件60靠后方，是安装在左侧的凸缘22b中的沿车身前后方向细长的部件。即，该止动部件80被固定在车顶11(参照图1)上。该止动部件80具有凸轮状槽81和凸轮状尖82。凸轮状槽81形成于止动部件80的下表面，面对着侧部框部件22的导向槽22a开口。该凸轮状槽81是沿车宽方向贯穿的水平槽，当从车宽方向观察时(在侧面视图中)形成为开口宽度较宽的大致梯形。该凸轮状槽81能够与连接件70的第一卡合凸部71卡合。凸轮状尖82位于止动部件80的前端部，形成为从上表面向上方突出。该凸轮状尖82的凸轮面(上表面)能够与连接件70的第二卡合凸部72卡合。具体而言，该凸轮状尖82使止动部件80的前端部分成为顶部，并从该顶部向后方形成下坡。

面板支撑条90是支撑天窗面板31的沿车身前后方向细长部件，设置成相对于车顶11可前后滑动且可上下摆动。该面板支撑条90具有摆动销91、导向销92、提升销93和卡合销94。摆动销91位于面板支撑条90的前端部，是从左右侧面向侧方延伸的水平部件。该摆动销91通过与前部滑动件60的支撑凹部62嵌合而得到支撑。导向销92是在面板支撑条90上从左侧面或右侧面向侧方延伸的水平部件，配置在比摆动销91靠后方的位置上。该导向销92嵌合在前部滑动件60的摆动导向槽63中。提升销93是在面板支撑条90上从左侧面或右侧面向侧方延伸的水平部件，配置在比导向销92靠后方的位置上。该提升销93可相对移动地嵌合在后部滑动件50的提升导向槽54中。因此，提升销93被提升导向槽54导向。卡合销94是在面板支撑条90的后端部从左侧面或右侧面向侧方延伸的水平部件。

面板支撑条90能够将前端的摆动销91作为摆动基端进行上下摆动。在后部滑动件50沿车身前后方向滑动时，提升导向槽54对提升销93进行导向，从而驱动面板支撑条90上下摆动。提升导向槽54与提升销93组合在一起的结构成为摆动导向机构110。这样，后部滑动件50能够经由摆动导向机构110使面板支撑条90的后端上下摆动。

拉入臂100是沿车身前后方向细长的部件，其前端部勾挂在后部滑动件50的挂臂凸部55上。该拉入臂100的后端部向上鼓出来，并且在该鼓出部分具有拉入槽101。该拉入槽101沿车宽方向贯穿且前端敞开。具体而言，该拉入槽101是从敞开的前端向后方形成下坡的倾斜槽，且能够与面板支撑条90的卡合销94嵌合。

该拉入槽101具有下面两个功能。拉入槽101的第一功能是在大致水平状态的天窗面板31的后端31a开始向上方倾斜时，对卡合销94(面板支撑条90的后端部94)向上方进行导向，同时对其进行支撑。面板支撑条90是仅前端部的摆动销91被支撑的所谓悬臂梁的结构。当天窗面板31开始倾斜时，在面板支撑条90上作用有沿上下方向较大的载荷。为了应对此种情况，拉入槽101构成为能够在对面板支撑条90的后端部94进行支撑的同时对其向上方进行导向。

拉入槽101的第二功能是在倾斜状态的天窗面板31的后端31a就要返回到原来的大致水平高度的时刻在对卡合销94(面板支撑条90的后端部)进行支撑的同时将其向下方拉入。在天窗面板31的后端31a就要返回到原来的高度的时刻，在面板支撑条90上作用有沿上下方向较大的载荷。为了应对此种情况，拉入槽101构成为能够在对面板支撑条90的后端部94进行支撑的同时将其向下方拉入。

这样，拉入槽101具有第一和第二功能，所以在天窗面板31上下摆动时，能够防止由于行驶风的影响而使天窗面板31上下摇晃。因此，能够使天窗面板31的摆动动作更加稳定。

拉入臂100构成为相对于后部滑动件50独立的部件的理由如下。在使天窗面板31向后方滑动成全开时，后部滑动件50向后方滑动的滑动量大。因此，在后部滑动件50向后方滑动时，拉入臂100的后端可能与框侧的开口21(参照图1)的后边缘碰触。碰触到后边缘的拉入臂100能够克服压缩螺旋弹簧121的弹力而向前方移动。即，拉入臂100会相对于后部滑动件50向前方移动。因此，后部滑动件50和拉入臂100不会与开口21的后边缘相干涉。能够充分地敞开天窗面板31。这就是拉入臂100构成为相对于后部滑动件50独立的部件的理由。另外，在不相干涉的情况下，也可以将拉入臂100一体地设在后部滑动件50上。

下面，参照图4A-图6B对面板驱动机构36的作用进行说明。

图4A和图4B表示天窗面板31处于全闭状态时的面板驱动机构36。如图4A和图4B所示，全闭状态下的天窗面板31的前端和后端与车顶11的开口12的前端缘和后端缘以密封的状态相接。在天窗面板31处于全闭状态时，前部滑动件60位于比止动部件80靠前方的位置。此时，面板支撑条90的后端部94位于最低位置。因此，提升销93位于提升导向槽54的后部，并且，卡合销94位于拉入槽101的后部。另外，如图4B所示，第一卡合凸部71的上半部分嵌合在凸轮状槽81中，第一卡合凸部71的下半部分从止动部件80向下方突出。由于第一卡合凸部71锁定在凸轮状槽81中，所以连接件70不能移动。第二卡合凸部72与凸轮状尖82的顶部附近相接。由于后部滑动件50位于接近前部滑动件60的位置上，所以该后部滑动件50的卡合槽53位于比止动部件80靠前方。

此后，驾驶员对天窗装置30的操作部(例如，未图示的开闭操作开关)进行打开操作。于是，电动机33(参照图2)正转起来，从而经由线缆35向后方(箭头Pr方向)牵引后部滑动件50。因此，后部滑动件50向后方滑动。卡合槽53随着后部滑动件50的后退而后退并接近第一卡合凸部71，并且提升导向槽54和拉入槽101也后退。面板支撑条90的提升销93在提升导向槽54中被导向而提升。面板支撑条90的后端部将摆动销91作为摆动基端向上方进行摆动。因此，天窗面板31的后端31a向上方摆动(上倾)。其结果在图5A和图5B中示出。

图5A和图5B表示天窗面板31的后端31a向上方倾斜到上限(到达上倾结束状态)时的面板驱动机构36。由于面板支撑条90向上方摆动，所以提升销93位于提升导向槽54的前部，卡合销94位于拉入槽101的前上端。另外，卡合槽53随着后部滑动件50的后退而后退到第一卡合凸部71的大致正下方的位置。此后，电动机33经由线缆35使后部滑动件50进一步向后方滑动。其结果是，通过使卡合槽53的前边缘53b(参照图4B)与第一卡合凸部71相抵，从而使该第一卡合凸部71脱离凸轮状槽81而嵌入卡合槽53中。其结果在图6A和图6B中示出。

图6A和图6B表示天窗面板31的后端31a在向上方倾斜的状态下开始向后方移动时的面板驱动机构36。图6A所示的天窗面板31和面板驱动机构36的状态与上述图5A所示的状态大致相同。如图6B所示，第一卡合凸部71离开凸轮状槽81而嵌入到卡合槽53中。由于第一卡合凸部71脱离了凸轮状槽81，所以连接件70能够前后移动。在连接件70向后方移动时，第二卡合凸部72能够一边从凸轮状尖82的顶部下降，一边向后方移动。通过使第一卡合凸部71与卡合槽53连接，从而使后部滑动件50成为经由连接件70与前部滑动件60连接的状态。

此后，电动机33经由线缆35使后部滑动件50进一步向后方滑动。从而经由连接件70与后部滑动件50连接的前部滑动件60也向后方滑动。其结果是，天窗面板31与后部及前部滑动件50、60和面板支撑条90一起向后方移动到成为全开为止。

然后，在天窗面板31处于全开状态时，驾驶员对天窗装置30的操作部进行关闭操作。于是，电动机33(参照图2)反转起来，从而经由线缆35将后部滑动件50向前方(箭头Pf方向)推出。因此，后部滑动件50向前方滑动。经由连接件70与后部滑动件50连接的前部滑动件60也向前方滑动。其结果是，天窗面板31与后部及前部滑动件50、60和面板支撑条90一起向前方移动。连接件70的第一及第二卡合凸部71、72也向前方移动。其结果在图5A和图5B中示出。

如图5A和图5B所示，在第一卡合凸部71移动到凸轮状槽81的正下方的位置时，第二卡合凸部72被凸轮状尖82导向而向前上方移动。其结果是，由于连接件70的后端部向上方摆动，所以第一卡合凸部71从后部滑动件50的卡合槽53脱离而嵌入到凸轮状槽81中。在该时刻，连接件70和前部滑动件60相对于后部滑动件50的连接状态被解除。即使后部滑动件50进一步向前方滑动，前部滑动件60也维持停止状态。在前部滑动件60停止的时刻，面板支撑条90和天窗面板31停止向前方移动。即，天窗面板31通过滑动向前方移动到原来的全闭位置。

然后，电动机33(参照图2)经由线缆35使后部滑动件50进一步向前方滑动。因此，提升导向槽54和拉入槽101向前方移动。提升销93在提升导向槽54中被导向而下降。面板支撑条90的后端部将摆动销91作为摆动基端向下方进行摆动。从而使天窗面板31的后端31a(参照图4A)向下方摆动(下倾)。其结果在图4A和图4B中示出。

如图4A和图4B所示，当提升销93在提升导向槽54中被导向而下降到最下端的时刻，面板支撑条90停止摆动。其结果是，天窗面板31返回到原来的大致水平的全闭状态。此后，电动机33(参照图2)停止。

接下来，参照图7A和图7B对提升导向槽54和拉入槽101的具体结构进行说明。图7A与上述图4A相对应地表示。图7B与上述图5A相对应的表示。

驱动滑动件50具有提升导向槽54、后侧的延长槽56和前侧的延长槽57。提升导向槽54是从前上端的前端点Pfp向后下方倾斜到后下端的后端点Prp的倾斜槽。后侧的延长槽56是从后端点Prp连续地向后方延伸的大致水平的槽。即，后侧的延长槽56与提升导向槽54的后端连通。前侧的延长槽57是从前端点Pfp连续地向前方延伸的大致水平的槽。即，前侧的延长槽57与提升导向槽54的前端连通。提升导向槽54的水平距离(从点Pfp到点Prp的距离)是AL。后侧的延长槽56的水平距离是Ar。前侧的延长槽57的水平距离是Af。

拉入臂100具有拉入槽101和延长槽102。拉入槽101是从开口着的前上端向后下方倾斜到后下端的深(奥)端点Qr的倾斜槽。延长槽102是从深端点Qr连续地向后方延伸的大致水平的槽。即，延伸槽102与拉入槽101的后端连通。拉入槽101的水平距离(从敞开端到点Qr的距离)是Bp。延长槽102的水平距离是Br。

更具体的说明如下。后侧的延长槽56和前侧的延长槽57是对提升销93进行导向使其相对空走(free running、idle running)的槽。

后侧的延长槽56的延伸方向设定成：在提升销93在后侧的延长槽56内相对地移动的情况下，成为图4A所示的状态、即天窗面板31相对于车顶11的开口12能够维持全闭的姿势。换言之，后侧的延长槽56无论是否与提升销93发生相对移动，都会向维持面板支撑条90姿势的方向延伸。因此，提升销93不会在后侧的延长槽56内进行任何作业，而只是单纯地进行相对移动(空走)，从而完全不会影响到天窗面板31的移位。天窗面板31维持全闭位置(下倾结束位置)。

前侧的延长槽57的延伸方向设定成：在提升销93在前侧的延长槽57内相对地移动的情况下，成为图5A所示的状态、即天窗面板31的后部能够维持倾斜到上限的姿势。换言之，前侧的延长槽57无论是否与提升销93发生相对移动，都会向维持面板支撑条90姿势的方向延伸。因此，提升销93不会在前侧的延长槽57内进行任何作业，而只是单纯地进行相对移动(空走)，从而完全不会影响到天窗面板31的移位。天窗面板31维持倾斜到上限的位置(下倾结束位置)。

延长槽102的延伸方向设定成：在卡合销94在延长槽102内相对地移动的情况下，成为图4A所示的状态、即天窗面板31相对于车顶11的开口12能够维持全闭的姿势。换言之，延长槽102无论是否与上述面板支撑条90的后端部94发生相对移动，都会向维持面板支撑条90姿势的方向延伸。因此，卡合销94不会在延长槽102内进行任何作业，而只是单纯地进行相对移动(空走)，从而完全不会影响到天窗面板31的移位。天窗面板31维持全闭位置。

这样，后侧的延长槽56和前侧的延长槽57具有只使提升销93空走的功能。并且，延长槽102具有只使卡合销94空走的功能。以下，适合地将后侧的延长槽56称为“后侧的空走槽56”，将前侧的延长槽57称为“前侧的空走槽57”，并将延长槽102称为“拉入用空走槽102”。

如图7A所示，在天窗面板31处于全闭状态时(下倾结束状态时)，提升销93位于后端点Prp，卡合销94位于深端点Qr。此后，在天窗面板31的后端31a倾斜到上限时(上倾结束状态时)，提升销93位于前端点Pfp。另外，如图7B所示，在天窗面板31向上方摆动中途，卡合销94从拉入槽101脱离。

然后，从天窗面板31结束上倾的时刻起到天窗面板31开始向后方打开的时刻(开始滑动打开的时刻)这期间，提升销93仅从前端点Pfp向前方移位少量距离Xf。然后，提升销93维持移位后的位置。即使在此之后，提升销93也维持与前侧的延长槽57嵌合的状态。因此，在天窗面板31前后滑动时和处于全开状态时，提升销93始终被稳定地支撑在前侧的延长槽57中。因此，天窗面板31不会上下振动，而能够稳定地维持上倾结束状态。另外，如图6B所示，所谓“开始滑动打开的时刻”相当于第一卡合凸部71脱离凸轮状槽81而嵌入到卡合槽53中的时刻。

然而，如上所述，天窗装置30(参照图4A)具有控制系统40，该控制系统40用于相对于车顶11的开口12准确地定位天窗面板31。如图4A所示，天窗面板31在从全开位置返回到全闭位置时，自动地停止在天窗面板31的周缘与车顶11的开口12的开口面相接的状态下。因此，无需用于限定天窗面板31的全闭位置的止动件。由于构成为天窗面板31在返回到全闭位置时不会碰触止动件，所以不会产生碰触声。

下面，说明在车辆10行驶过程中使天窗面板31下倾时的车辆用天窗装置30的作用。

如图6A和图6B所示，电动机33(参照图2)经由线缆35向前方推出后部滑动件50，从而使天窗面板31下倾。相对于此，由于伴随行驶风的影响而产生的车顶11(参照图4A)内外的压力差，而有向上的负荷作用在天窗面板31上。与作用在天窗面板31上的负荷相对应，在线缆35上作用有沿缆索纵长方向较大的压缩力。其结果是，如图5B的虚线所示，会在线缆35上产生一些挠曲。线缆35挠曲的部分相应地使天窗面板31的前进速度降低。导致天窗面板31的实际位置相对于由计数器42(参照图2)计数出的脉冲计数值所确定的位置发生一些偏移(产生位置偏移)。即，图2所示的控制部43用于判断到达脉冲计数值所确定的全闭位置(下倾结束位置)并使电动机33停止。但是，在这时刻，实际上不会到达全闭位置。即使这样，挠曲了的线缆35也会借助自身复原力向原来的直线状恢复。如图6A所示，该自身复原力使后部滑动件50和拉入臂100进一步向前方移动从而使天窗面板31下倾。

在天窗面板31到达下倾结束位置之前，车顶11内外的压力差会减小。因此，作用在天窗面板31上的向上的负荷会降低。挠曲了的线缆35通过自身复原力进一步向直线状恢复。后部滑动件50和拉入臂100借助该自身复原力而迅速地向前方移动。因此，天窗面板31可靠且准确地返回到下倾结束位置。因此，即使由计数器42(参照图2)计数出的脉冲计数值所确定的位置和实际的位置之间产生位置偏移，位置偏移也会被瞬时吸收，从而能够复位到原点位置。当再次开闭天窗面板31时能够确保准确的位置。因此，能够在全闭位置和全开位置之间准确地对天窗面板31进行开闭控制。

此处，参照图8A-图8C具体说明对提升导向槽54的结构进行探讨的结果。另外，在图8A-图8C中，通过后端点Prp的水平线SL是表示能够使天窗面板31(参照图4A)维持在全闭姿势下的位置的“全闭基准线”。若提升销93在该全闭基准线SL上，则天窗面板31维持全闭的姿势。另外，通过前端点Pfp的水平线SH是表示能够使天窗面板31维持在上倾结束状态姿势下的位置的“上倾基准线”。若提升销93在该上倾基准线SH上，则天窗面板31维持上倾结束的姿势。

有关提升导向槽54的结构，具有图8A所示的本发明的实施例、图8B所示的第一实验例以及图8C所示的第二实验例这三个。

首先，图8B所示的第一实验例是在提升导向槽54的后下端不具有延长槽的结构。在第一实验例中，下降后的提升销93与提升导向槽54的后下端的端面54a碰触，导致有可能产生碰触声。另外，线缆35(参照图5B)因常年使用而多少会延展。延展的那部分就是实际的位置偏移。在第一实验例中无法将该位置偏移吸收。

接下来，图8C所示的第二实验例是在倾斜的提升导向槽54的延长线上并且在后端点Prp的后方具有延长槽54b的结构。延长槽54b的延伸方向沿着提升导向槽54的延长线。在第二实验例中，下降后的提升销93有可能向比全闭基准线SL更下方移动。若向下方移动，就无法将天窗面板31维持在全闭位置上。这样，实际的位置会相对于由计数器42(参照图2)计数出的脉冲计数值所确定的全闭位置发生偏移。

相对于此，图8A所示的本发明的实施例是在提升导向槽54的后下端设有后侧的延长槽56(空走槽56)的结构。后侧的延长槽56配置成沿着全闭基准线SL大致水平。在本发明的实施例中，下降后的提升销93从后端点Prp向后侧的延长槽56移动。因此，能够维持天窗面板31的全闭位置SL。在提升导向槽54中，至少将后端点Prp附近的部分设定为相对于后侧的延长槽56缓慢地倾斜。即，后端点Prp附近的部分相对于后侧的延长槽56的倾斜角θ较小。因此，在提升导向槽54内下降到后端点Prp的提升销93能够几乎毫无阻力且极其平滑地从后端点Prp向后侧的延长槽56移动。另外，由于倾斜角θ小，所以在提升销93从后端点Prp向后侧的延长槽56移动时，能够抑制提升销93碰触后侧的延长槽56而产生碰触声。

像这样，根据本发明的实施例，在后部滑动件50借助挠曲的线缆35(参照图5B)的自身复原力而迅速地向前方移动时，提升导向槽54不仅向下方对提升销93进行导向，还能够从后端点Prp向后侧的延长槽56连续且迅速地对提升销93进行导向。从而使提升销93可靠且准确地返回到全闭基准线SL的位置上。

这在图7A和图7B所示的拉入臂100的延长槽102(空走槽102)中也相同。即，在拉入臂100与后部滑动件50迅速地向前方移动时，拉入槽101不仅能够对卡合销94(面板支撑条90的后端部94)向下方导向，还能够就这样迅速地从深端点Qr向后侧的延长槽102进行导向。从而使卡合销94可靠且准确地返回到全闭基准线SLq的位置上。而且，拉入臂100几乎不受阻力地向前方空走，并返回到下倾时的原点的位置。

另外，全闭基准线SLq是为了使天窗面板31(参照图4A)能够维持在全闭的姿势下而设定的水平线，其通过深端点Qr。若卡合销94位于该全闭基准线SLq上，则天窗面板31维持全闭的姿势。

在本发明中，构成摆动导向机构110的提升导向槽54和提升销93可以是彼此能够相对移动地嵌合的结构。即，只要在驱动滑动件50和面板支撑条90中的一方上具有提升导向槽54即可。另外，只要在驱动滑动件50和面板支撑条90中的另一方上具有提升销93即可。

另外，前侧及后侧的空走槽56、57和提升销93只要能够相对移动地嵌合即可。

本发明的车辆用天窗装置30适合设置在包括小型车的各种乘用车上。

Claims (2)

1、一种车辆用天窗装置，该车辆用天窗装置使关闭着的天窗面板(31)的后端向上方倾斜之后沿着车顶(11)的外表面滑动，从而将上述天窗面板(31)打开，其特征在于，

该车辆用天窗装置具有：

面板支撑条(90)，该面板支撑条(90)相对于上述车顶(11)可前后滑动且可上下摆动，用于对上述天窗面板(31)进行支撑；

驱动滑动件(50)，该驱动滑动件(50)相对于上述车顶(11)可前后滑动，经由摆动导向机构(110)使上述面板支撑条(90)的后端上下摆动，并且使该面板支撑条(90)前后滑动；以及

电动机(33)，该电动机(33)利用线缆(35)来驱动该驱动滑动件(50)前后滑动，

上述摆动导向机构(110)由如下部分构成：

设置在上述驱动滑动件(50)和上述面板支撑条(90)中一方上的提升导向槽(54)、前侧的空走槽(57)和后侧的空走槽(56)；和

设置在上述驱动滑动件(50)和上述面板支撑条(90)中另一方上的提升销(93)，

上述提升导向槽(54)构成为沿上述车顶(11)的前后方向细长且在上述车顶(11)的上下方向倾斜，上述提升销(93)可相对移动地嵌合在上述提升导向槽(54)中，

上述前侧的空走槽(57)是与上述提升导向槽(54)的前端连通并对上述提升销(93)进行导向使其相对空走的槽，

上述后侧的空走槽(56)是与上述提升导向槽(54)的后端连通并对上述提升销(93)进行导向使其相对空走的槽。

2、根据权利要求1所述的天窗装置，其特征在于，

上述驱动滑动件(50)具有向后方延伸的拉入臂(100)，

该拉入臂(100)具有拉入槽(101)和拉入用空走槽(102)，

该拉入槽(101)在上述天窗面板(31)的后端向上方倾斜时，对上述面板支撑条(90)的后端部(94)进行导向；该拉入槽(101)在倾斜状态下的上述天窗面板(31)的后端返回到原来全闭时的高度时，能够将上述面板支撑条(90)的后端部(94)拉入，

上述拉入用空走槽(102)是与上述拉入槽(101)的后端连通并供上述面板支撑条(90)的后端部(94)可移动地嵌合的槽。

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