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Die
vorliegende Erfindung betrifft Öffnungs- und
Schließmechanismen
für eine
Abdeckung für Fahrzeuge.
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Ein
bekannter Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine
Fahrzeugöffnung
ist in der
JP 2000-335245A offenbart.
Entsprechend dem bekannten Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine Fahrzeugöffnung wird
eine Betätigungskraft
von einem elektrischen Motor auf ein Gleitelement über eine
Schnecke übertragen,
die an dem elektrischen Motor befestigt ist, wobei ein Schneckenrad
mit der Schnecke in Eingriff ist und ein Zahnrad koaxial mit dem
Schneckenrad ausgebildet ist.
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Das
annähernd
rechtwinklig geformte Gleitelement ist ein Plattenelement, wobei
eine Verzahnung auf einem Rand einer von einem Paar längeren Seiten
des Gleitelements ausgebildet ist. Die Betätigungskraft auf das Gleitelement
wird auf die Verzahnung aufgebracht. Längsführungsnuten in die Längsrichtung
sind an dem Gleitelement in dem Zentralbereich hinsichtlich Plattenbreite
ausgebildet. Durch Eingreifen der Führungsnut mit zwei Führungsstiften, die
erweiterte Kopfabschnitte haben, führt das Gleitelement, das die
Betätigungskraft
empfängt,
lineare Hin- und Herbewegung aus.
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Ein
Achsenträgerabschnitt,
der durch Biegen des Gleitelements in einem rechten Winkel ausgebildet
ist, ist auf einem annähernd
mittleren Abschnitt der anderen Seite des Seitenpaares des Gleitelements
vorgesehen. Das heißt,
dass der Achsenabschnitt mit einer vorgegebenen Höhe relativ
zu einem Körperabschnitt
angebracht ist. Ein türseitig
angeschlossenes Armelement ist schwenkbar auf dem Achsenabschnitt
angelenkt. Entsprechend der Hin- und Herbewegung des Gleitelements
wird das Armelement verschwenkt oder relativ zu der Fahrzeugkarosserie
zurückgezogen,
um die Fahrzeugtür
zu öffnen
oder zu schließen.
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Bei
der Konstruktion des bekannten Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine
Fahrzeugöffnung,
die in der
JP 2000-335245A offenbart
ist, wird die in dem elektrischen Motor erzeugte Betätigungskraft
auf das Gleitelement über
den Eingriff zwischen einer Reihe von Zahnrädern übertragen. Daher muss, um Spiel
zu verhindern und den Nichteingriff von Zahnrädern zu verhindern, jedes Zahnrad in
genauen Positionen angeordnet sein, wobei die genaue Position über einen
langen Zeitraum eingehalten werden muss.
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Dementsprechend
konnte ein effektiver Öffnungs-
und Schließmechanismus
wegen der Komplexität
zum Zusammenbauen des Öffnungs-
und Schließmechanismus
und der Notwendigkeit den Anbringungsabschnitt der Zahnräder zu verstärken nicht
konstruiert werden.
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Des
Weiteren sind entsprechend dem bekannten Öffnungs- und Schließmechanismus für eine Fahrzeugöffnung,
der in der
JP 2000-335245A offenbart
ist, die Verzahnung und der Achsenabschnitt zueinander versetzt
angeordnet. Zusätzlich
sind, da der Achsenabschnitt die vorgegebene Höhe relativ zu dem Körperabschnitt
des ebenen Gleitelements hat, Abschnitte, die das Gleitelement mit
zwei Führungsstiften
verschiebbar aufnehmen, von jener der ebenen Fläche abweichend angeordnet,
die die Verzahnung und den Achsenabschnitt enthält. Das heißt, wenn das Gleitelement hin-
und herbewegt wird, dass die Kraft, um das Gleitelement auf der
gemeinsamen ebenen Fläche
des Körpers
des Gleitelements zu drehen, und die Kraft, um das Gleitelement in
Richtung weg von der ebenen Fläche
zu heben, immer auf das Gleitelement um den Führungsstift als Drehpunkt wirken,
der das Gleitelement verschiebbar aufnimmt.
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Daher
ist es notwendig, den Anbringungsaufbau des Führungsstiftes zu verstärken, und
das Gleitelement dicker zu machen, um das Wackeln des Gleitelements
zu eliminieren, das von den vorstehend genannten zwei Arten von
Kräften
herrührt.
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Des
Weiteren zeigt der bekannte Öffnungs- und
Schließmechanismus
für eine
Fahrzeugöffnung, der
in der
JP 2000-335245A offenbart
ist, ein Beispiel zum Anwenden des Öffnungs- und Schließmechanismus
auf eine hintere Tür,
die aufwärts
geöffnet
wird. In diesem Fall variiert die Last, die auf das Armelement aufgegeben
wird, abhängig
von dem Öffnungswinkel
der hinteren Tür.
Da zudem ein Dichtelement zwischen der hinteren Tür und dem
Fahrzeugkörper in
den meisten Fällen
vorgesehen ist, ist es zum vollständigen Schließen der
hinteren Tür
notwendig, eine große
Kraft in einer Schließposition
aufzubringen, um das Dichtelement zu verformen.
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Dessen
ungeachtet wird in dem bekannten Öffnungs- und Schließmechanismus
für eine
Fahrzeugöffnung,
der in der
JP 2000-335245A offenbart ist,
die durch den elektrischen Motor erzeugte Betätigungskraft verlangsamt, um
das Drehmoment in einem konstanten Verhältnis mittels der Reihe von Zahnradelemente
zu erhöhen
und auf das Armelement übertragen.
Dadurch könnte
zum Beispiel ein Ausbleiben der Betätigungskraft des elektrischen Motors
verursacht werden, wenn die Bewegung eines Gelenkabschnitts der
hinteren Tür
durch Staub und Schmutz und das Verhärten des Dichtelements durch
Alterung schwergängig
wird. Das Einsetzen eines elektrischen Motors mit einer größeren Ausgangsleistung,
um diese Nachteile zu überwinden,
ist wegen der Vergrößerung der
Größe und der
Erhöhung
der Herstellkosten nicht bevorzugt.
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Ein
weiterer bekannter Öffnungs-
und Schließmechanismus
ist in der
US 6 142
551 A offenbart. Entsprechend dem bekannten Öffnungs-
und Schließmechanismus,
der in der
US 6 142
551 A offenbart ist, wird die Betätigungskraft von einem elektrischen
Motor über
eine Schnecke, die an dem elektrischen Motor befestigt ist, ein
Schneckenrad, das mit der Schnecke in Eingriff ist, ein Zahnrad,
das koaxial zu dem Schneckenrad ist, und anderen Zahnrädern eines
Getriebes auf ein Gleitelement übertragen.
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Das
lange Gleitelement entspricht einem Plattenelement und ein Rand
von einer von dem Paars längerer
Seiten ist mit einer Verzahnung ausgebildet. Die Betätigungskraft
auf das Gleitelement wird in die Verzahnung von einem letzten Zahnrad des
Getriebes aufgebracht. Ein Ende des Gleitelements ist in das Innere
eines Schwinggehäuses
eingeführt,
das koaxial mit dem letzten Zahnrad gelagert ist. Das Gleitelement
ist zwischen dem letzten Zahnrad und einer Halterolle in dem Schwinggehäuse zum Hin-
und Herbewegen und Schwingen entsprechend der Drehung an der Verzahnung
gehalten. Ein annähernd
bogenförmiges
Verbindungselement ist mit dem Gleitelement verbunden und eine Fahrzeugtür ist mit
dem Verbindungselement verbunden. Mit dieser Konstruktion wird die
Betätigungskraft
von dem elektrischen Motor auf die Fahrzeugtür übertragen.
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Der
bekannte Öffnungs-
und Schließmechanismus,
der in der
6 142 551
A offenbart ist, ist zum Beispiel in einem hinteren Deckenabschnitt
des Fahrzeugs installiert. In diesem Fall ist es vorteilhaft, den Öffnungs-
und Schließmechanismus
so klein als möglich
zu konstruieren, um einen großen
Innenraum sicherzustellen.
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Dessen
ungeachtet sind in dem bekannten Öffnungs- und Schließmechanismus,
der in der
US 6 142
551 A offenbart ist, eine Erstreckungsrichtung der Drehachse
jedes Zahnrads einer Reihe von Zahnrädern, eine Erstreckungsrichtung
einer Verbindungsachse des Gleitelements mit dem Verbindungselement
und eine Erstreckungsrichtung der Drehachse der hinteren Tür alle parallel
zueinander angeordnet. Das heißt,
dass jedes Zahnrad und eine Schwingebene, die das schwingende Gleitelement und
das Verbindungselement beinhaltet, alle parallel zueinander angeordnet
sind. Die hintere Tür
hat eine Konstruktion, um nach oben zu öffnen, wobei die Schwingebene
der hinteren Tür
sich in eine senkrechte Richtung erstreckt. Daher springt der Öffnungs-
und Schließmechanismus
des
US 6 142 551 A ,
der in der hinteren Decke des Fahrzeugs eingebaut ist, nach unten
zu dem Innenraum hin vor. Insbesondere könnte ein Zahnraddurchmesser
groß bestimmt
werden, um das Untersetzungsverhältnis
des Motors zu erhöhen,
um die große
schwergewichtige hintere Tür
zu öffnen
und zu schließen.
In diesem Fall wird der Betrag des Vorspringens des Öffnungsund Schließmechanismus
in den Innenraum weiter erhöht.
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Die
DE 15 84 116 A1 bezieht
sich auf einen Mechanismus zum Öffnen
und Schließen
von Kraftfahrzeugtüren.
Es ist ein Kurbelarm einstückig
an einem Kurbelzahnrad ausgebildet, so dass die Mittellinie des
Kurbelarms stets durch den Drehpunkt des Kurbelzahnrads verläuft. Somit
ist der Abstand zwischen der Mittellinie des Kurbelarms und dem
Drehpunkt immer Null und ändert
sich nicht.
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Es
besteht daher ein Bedarf für
einen Öffnungs-
und Schließmechanismus,
der wirksam und sicher die Betätigungskraft überträgt, mit
einer großen
Betätigungskraft
bei einer offenen Stellung und einer geschlossenen Stellung arbeitet
und einen Innenraum effizient nutzt.
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Diese
Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 bzw. 12 genannten Merkmale
gelöst.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den entsprechenden Unteransprüchen angegeben.
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Angesichts
des Vorstehenden sieht die vorliegende Erfindung einen Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine
Abdeckung für
ein Fahrzeug vor, der ein Kurbelzahnrad, das um eine Kurbelachsenmitte
zum Öffnen
und Schließen
der Fahrzeugabdeckung drehbar ist, einen Schieber, der sich entlang eines
Führungselements
hin- und herbewegt, einen Kurbelarm, der um einen Kurbelstift des
Kurbelzahnrads an einem Ende schwenkbar gelagert ist und um einen
Schieberstift des Schiebers an dem anderen Ende schwenkbar gelagert
ist, und ein Abdeckungsbetätigungselement
hat, das zwischen dem Schieber und der Abdeckung des Fahrzeugs relativ
zu dem Schieber schwingbar vorgesehen ist, um den Schieber und die
Abdeckung des Fahrzeugs zusammenwirken zu lassen.
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Entsprechend
einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat ein Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine
Abdeckung für
ein Fahrzeug ein Kurbelzahnrad, das um eine Kurbelachsenmitte zum Öffnen und
Schließen
der Abdeckung des Fahrzeugs drehbar ist, einen Schieber, der sich
entlang einem Führungselement
hin- und herbewegt, einen Kurbelarm, der an einem Kurbelstift des Kurbelzahnrads
an einem Ende schwenkbar gelagert ist und an einem Schieberstift
des Schiebers an dem anderen Ende schwenkbar gelagert ist, ein Abdeckungsbetätigungselement,
das zwischen dem Schieber und der Abdeckung des Fahrzeugs schwingbar
relativ zu dem Schieber zum Zusammenwirken des Schiebers und der
Abdeckung für
das Fahrzeug vorgesehen ist, ein erstes Drehelement, das um eine
erste Drehachsenmitte drehbar ist, die parallel oder koaxial zu
der Achsenmitte der Drehachse des Betätigungselements ist, eine erste
Führungsfläche, die
auf dem Führungselement
zum Führen
des ersten Drehelements ausgebildet ist, ein zweites Drehelement,
das um eine zweite Drehachsenmitte drehbar ist, die parallel oder
koaxial zu einer Achsenmitte des Schieberstifts ist, eine zweite
Führungsfläche, die
auf dem Führungselement
zum Führen
des zweiten Drehelements ausgebildet ist, eine Drehachse des Betätigungselements
zum Schwenken des Abdeckungsbetätigungselements
auf dem Schieber und eine Ausgangswelle eines Antriebsmotors zum
Antreiben des Kurbelzahnrads, wobei die Ausgangswelle bezüglich des
Kurbelzahnrads auf einer einem Innenraum des Fahrzeugs abgewandten Seite
angeordnet ist.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
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1(a) eine Übersicht, die einen Einbau
eines Öffnungs-
und Schließmechanismus
in einem geschlossenen Zustand entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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1(b) eine Übersicht, die einen Einbau des Öffnungs-
und Schließmechanismus
in einem geöffneten
Zustand entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
seitliche Schnittsansicht, die den Öffnungs- und Schließmechanismus
in einem voll geschlossenen Zustand entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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3 eine
Schnittsdraufsicht, die den Öffnungs-
und Schließmechanismus
in einem annähernd
geschlossenen Zustand entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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4 eine
seitliche Schnittsansicht, die den Öffnungs- und Schließmechanismus
in einem vollständig
geöffneten
Zustand entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
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5 eine
Schnittsdraufsicht, die den Öffnungs-
und Schließmechanismus
in einem annähernd
geöffneten
Zustand entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
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6 eine
Schnittsansicht eines Schiebers und eines Führungselements entsprechend
dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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7 eine
erläuternde
Ansicht, die einen Betrieb einer teilweise kugelförmigen Verbindung entsprechend
dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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8 eine
Explosionsansicht, die einen Aufbau um den Schieber entsprechend
dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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9(a) eine erläuternde Ansicht, die den Betrieb
eines Kurbelmechanismus in der geschlossenen Stellung entsprechend
dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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9(b) eine erläuternde Ansicht, die den Betrieb
des Kurbelmechanismus in einer Zwischenposition entsprechend dem
ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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9(c) eine erläuternde Ansicht, die den Betrieb
des Kurbelmechanismus bei dem geöffneten Zustand
entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung;
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10 eine
Schnittsansicht, die einen Schieber und ein Führungselement entsprechend
einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung; Nachstehend wird das erste Ausführungsbeispiel
eines Öffnungs-
und Schließmechanismus erläutert.
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Wie
in 1 gezeigt, wird der Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine
Fahrzeugöffnung
der vorliegenden Erfindung auf einen Abschnitt zum Betätigen von
zum Beispiel einer Heckklappe 1 (d.h., dass nachstehend
die hintere Tür 1 als
eine Illustration einer Abdeckung 100 erläutert wird)
eines Kastenwagens zwischen einem geschlossenen Zustand (gezeigt
in 1(a)) und einem offenen Zustand (d.h.
in 1(b) gezeigt) angewandt. Die Betätigung der
Heckklappe 1 wird durch Übertragen der Betätigungskraft
von einem Antriebsmotor 2 auf ein Abdeckungsbetätigungselement 300 (d.h.
nachstehend als Türarm 3 bezeichnet) über einen
Kurbelmechanismus ausgeführt.
Der Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine
Fahrzeugöffnung
der vorliegenden Erfindung wird basierend auf dem Ausführungsbeispiel
zum Öffnen
und Schließen
der Heckklappe 1 erläutert
werden.
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Wie
in 2 und 3 gezeigt, hat der Öffnungs-
und Schließmechanismus
für eine
Fahrzeugöffnung
ein Kurbelzahnrad 4, den Antriebsmotor 2 zum Antreiben
des Kurbelzahnrads 4, einen Kurbelarm 5, der mit
dem Kurbelzahnrad 4 verbunden ist, einen Schieber 6,
den Türarm 3,
der mit dem Schieber 6 zum Vorsehen der Öffnungs-
und Schließkraft auf
die hintere Tür 1 verbunden
ist, und ein Führungselement 7 zum
Führen
des Schiebers 6.
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Das
Kurbelzahnrad 4 und der Kurbelarm 5 sind über zum
Beispiel einen Kurbelstift 8 verbunden. Der Kurbelarm 5 und
der Schieber 6 sind über
zum Beispiel einen Schieberstift 9 verbunden. Daher ist, verglichen
mit einem Mechanismus, in dem die Kraft über Zahnräder übertragen wird, die Verbindung
zwischen jedem Element fest gehalten, wobei die Übertragung der Kraft zwischen
jedem Element sicher ausgeführt
werden kann. Bei dieser Konstruktion des Öffnungs- und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels
kann die Betätigungskraft
von dem Kurbelzahnrad 4 sicher auf den Schieber 6 über den Kurbelarm 5 übertragen
werden. Daher kann die hintere Tür,
die ein vorgegebenes Gewicht hat, sicher geöffnet und geschlossen werden,
wobei ein sicherer Öffnungs-
und Schließmechanismus
ohne den Nachteil konstruiert werden kann, dass die hintere Tür 1 bei
der offenen Stellung plötzlich
schließt.
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Bei
dieser Anwendung des Kurbelmechanismus kann der Betätigungshub
und die Betätigungskraft
des Schiebers 6 durch genaues Bestimmen der Position des
Kurbelstiftes 8, einer Position des Führungselements 7 und
einer Länge
des Kurbelarms 5 optimiert werden, sogar wenn die Antriebsleistung des
Antriebsmotors 2 und die Größe des Kurbelzahnrads 4 konstant
sind. Daher ist, da der gewünschte Öffnungs-
und Schließmechanismus
durch Ändern des
Aufbaus von verhältnismäßig einfach
aufgebauten Elementen und durch Ändern
der relativen Position der Elemente erreicht werden kann, der Öffnungs-
und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung auf zahlreiche Türen mit unterschiedlichen Konstruktionen abhängig von
Fahrzeugtypen und Modellen anwendbar.
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Der Öffnungs-
und Schließmechanismus
ist als eine Einheit ausgeführt,
um einfach in den Dachabschnitt des Fahrzeugs eingebaut zu werden.
Die Elemente, die den Öffnungs-
und Schließmechanismus
ausbilden, sind an einen Mechanismuskörper 10 angebaut,
der eine Außenmantelstruktur
hat. Der Mechanismuskörper 10 ist
mit einem vertieft geformten Raum durch Aluminiumdruckguss konstruiert. Das
Kurbelzahnrad 4 und weitere Elemente sind montiert, so
dass sie in dem vertieft geformten Raum aufgenommen werden. Der
Mechanismuskörper 10 wird
in dem Fahrzeug mittels Mechanismusbefestigungsabschnitten 11 installiert.
Als die Mechanismusbefestigungsabschnitte 11 sind Bolzenbohrungen,
in die Befestigungsbolzen einführbar
sind, an dem Mechanismuskörper 10 ausgebildet.
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Wie
in 2 bis 5 gezeigt, wird das Kurbelzahnrad 4 um
eine Kurbelachsenmitte 4A zum Öffnen und Schließen der
Heckklappe 1 drehend betätigt. Das Kurbelzahnrad 4 hat
einen Durchmesser, der zum Sicherstellen des Hubs des Schiebers 6 notwendig
ist. Das Kurbelzahnrad 4 ist mit einer Mehrzahl von Untersetzungsgetrieberädern 12 in
Eingriff, um Eingeben die Betätigungskraft
von dem Antriebsmotor 2 auf das Kurbelzahnrad 4 aufzubringen.
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Wie
in 1 gezeigt, ist der Antriebsmotor 2 zum Öffnen und
Schließen
der Heckklappe 1 an einem Endabschnitt des Öffnungs-
und Schließmechanismus
vorgesehen. Wie in 2 gezeigt, ist eine Ausgangswelle 13 des
Antriebsmotors 2 bezüglich des
Kurbelzahnrads 4 auf der dem Innenraum des Fahrzeugs abgewandten
Seite angeordnet. Daher ist, wenn der Öffnungs- und Schließmechanismus
in dem hinteren Dachabschnitt des Fahrzeugs installiert ist, der
Antriebsmotor 2 bezüglich
des Kurbelzahnrads 4 näher
zu dem Dach angeordnet, um einen größeren Innenraum sicherzustellen.
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Wie
in 3 und 5 gezeigt, wird ein Ende des
Kurbelarms 5 an dem Kurbelstift 8 des Kurbelzahnrads 4 geschwenkt.
Das andere Ende des Kurbelarms 5 wird an dem Schieberstift 9 des
Schiebers 6 geschwenkt. Die Länge des Kurbelarms 5 ist entsprechend
einem Durchmesser des Kurbelzahnrads 4 und einem Abstand
zwischen dem Führungselement 7 und
der Kurbelachsenmitte 4A genau bestimmt. Wenn zum Beispiel
die Länge
des Kurbelarms 5 verlängert
ist, wird der Schwingwinkel des Kurbelarms 5 verringert,
die Änderung
des relativen Winkels zwischen dem Kurbelarm 5 und dem
Schieber 6 wird verringert und der Kurbelarm 5 kann gleichmäßig die
Betätigungskraft
auf den Schlitten 6 übertragen.
Ungeachtet dessen wird, je länger
der Kurbelarm 5 ist, desto größer die Größe des Öffnungs- und Schließmechanismus. Auf der anderen Seite,
wenn die Länge
des Kurbelarms 5 verkürzt wird,
kann der Öffnungs- und Schließmechanismus per
se minimiert werden. In diesem Fall wird jedoch der Schwingwinkel
des Kurbelarms 5 erhöht,
so dass die Wirksamkeit zum Übertragen
der Betätigungskraft
auf den Schieber 6 verschlechtert wird.
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Wie
in 2 bis 5 gezeigt, bewegt sich der Schieber 6 entlang
des Führungselements 7 hin und
her. Der Schieber 6 ist zwischen dem Kurbelarm 5 und
dem Türarm 3 zum
Zusammenwirken des Kurbelarms 5 und des Türarms 3 vorgesehen,
während die Übertragungsrichtung
der Betätigungskraft
geändert
wird. Der Schieberstift 9 ist in dem Zentralabschnitt einer
Richtung der Breite X in dem Schieber 6 vorgesehen. Dabei
ist die Richtung der Breite X als korrespondierend zu einer Richtung
senkrecht zu einer Bewegungsrichtung Y des Schiebers 6 in
einer gemeinsamen Ebene (d.h. Rechts-Links-Richtung in 3)
mit der Bewegungsrichtung Y definiert.
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Wie
in 6 und 8 gezeigt, ist der Schieber 6 mit
ersten Drehelementen 14 und zweiten Drehelementen 15 vorgesehen,
die gleichmäßig die Hin-
und Herbewegung des Schiebers 6 führen. Die ersten Drehelemente 14 sind,
entlang der Bewegungsrichtung Y des Schiebers 6 gesehen,
um erste Drehachsenmitten 14A drehbar, die sich in die
senkrechte Richtung relativ zu dem Schieberstift 9 erstrecken.
Die erste Drehachsenmitte 14A ist senkrecht zu der Bewegungsrichtung
Y des Schiebers 6 in der gemeinsamen Ebene (d.h. in die
Rechts-Links-Richtung von 6 erstreckend).
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Wie
in 2 und 8 gezeigt, sind zwei erste Drehachsenmitten 14A auf
dem Schieber 6 entlang der Bewegungsrichtung Y vorgesehen,
wobei zwei Paare von ersten Drehelementen 14 an die erste
Drehachsenmitte 14A angebracht sind, wobei sie den Schieber 6 jeweils
dazwischengelegt haben. Die ersten Drehelemente 14 sind
hauptsächlich
zum Korrespondieren mit dem Krafteingang von dem Türarm 3,
der übertragen
wird, während
hintereinander die Richtung geändert
wird. Die Funktion der ersten Drehelemente wird nachstehend erläutert werden.
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Wie
in 6 gezeigt, könnten
Radiallager als die ersten Drehelemente 14 eingesetzt werden. Zylindrische
drehbare Kragenelemente könnten
als die ersten Drehelemente 14 eingesetzt werden. In anderen
Worten könnte
das Element mit jeglicher Konstruktion als die ersten Drehelemente 14 eingesetzt
werden, solange die Reibkraft zwischen dem Führungselement 7 und
dem Schieber 6 verringert wird und die Hin- und Herbewegung
des Schiebers 6 entlang des Führungselements 7 ausgeführt wird. Nicht
drehbare Vorsprungselemente, die auf dem Schieber 6 vorgesehen
sind, könnten
als die ersten Drehelemente 14 geeignet sein, solange sie
die Schieber 6 entlang des Führungselements 7 führen.
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Wie
in 2 bis 6 gezeigt, ist der Schieber 6 mit
zwei zweiten Drehachsenmitten 15A versehen. Die zweiten
Drehelemente 15 sind um die zweiten Drehachsenmitten 15A jeweils
drehbar. Eine der zweiten Drehachsenmitten 15A korrespondiert
zu einer Achsenmitte 9A des Schieberstifts 9.
Das heißt, dass
in dem ersten Ausführungsbeispiel
des Öffnungs-
und Schließmechanismus
der Schieberstift 9 als der Befestigungsabschnitt von einem
der zweiten Drehelemente 15 wirkt. Die zweiten Drehelemente 15 sind
hauptsächlich
zum Korrespondieren mit dem Krafteingang von dem Kurbelarm 5,
der übertragen wird,
während
die Richtung geändert
wird, und zum Führen
des Schiebers 6.
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Gleichermaßen zu den
ersten Drehelementen 14 sind Radiallager, drehbare Zylinderelemente und
verschiebbare Vorsprungselemente auf die zweiten Drehelemente 15 anwendbar.
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Das
Führungselement 7 ist
zum Beschränken
der Bewegungsrichtung des Schiebers 6. Wie in 4 und 6 gezeigt,
hat das Führungselement 7 einen
Führungskörper 71 und
ein Schienenelement 72.
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In
dem ersten Ausführungsbeispiel
des Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung ist der Führungskörper 71 integral mit
dem Mechanismuskörper 10 ausgebildet.
Zum Beispiel ist ein Nutabschnitt durch Aluminiumdruckguss ausgebildet,
wobei das Schienenelement 72 an den Nutabschnitt angebracht
ist. Bei dieser Konstruktion ist es nicht notwendig, den Führungskörper 71 trennbar vorzusehen,
wobei die Dicke des Elements entsprechend dem Führungskörper 71 verringert
ist, wodurch die Größe des Öffnungs-
und Schließmechanismus
als Ganzes verringert ist. Zusätzlich
hat die Eliminierung des Führungskörpers 71 einen ökonomischen
Vorteil.
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Das
Schienenelement 72 ist zum Beispiel mit zwei annähernd U-förmigen Längselementen
konstruiert. In diesem Fall sind, wie in 6 gezeigt,
erste Führungsflächen 16 auf
einem inneren oberen Saum und einem inneren Bodensaum des U-förmigen Abschnitts
des Schienenelements jeweils ausgebildet. Zweite Führungsflächen 18 sind
auf einem Flanschabschnitt 17 angrenzend zu einem Randabschnitt
des oberen Saumabschnitts des U-förmigen Abschnitts ausgebildet.
Das Schienenelement 72 kann an den Führungskörper 71, zum Beispiel
unter Verwendung eines Schraubelements, gebaut werden.
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Wie
in 6 gezeigt, da die ersten Führungsflächen 16 und die zweiten
Führungsflächen 18 auf
dem Schienenelement 72 ausgebildet sind, kann das Führungselement 7 in
kompakter Größe ausgebildet
werden. Daher kann die Größe des Öffnungs- und
Schließmechanismus
verringert werden. Das Schienenelement 72 kann durch zum
Beispiel Biegen des Plattenlängselements
ausgebildet werden. Daher hat es einen ökonomischen Vorteil, indem
die Zeit zum Herstellen des Schienenelements 72 verringert
wird.
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Wenn
die hintere Tür
geöffnet
und geschlossen wird, wird der relative Winkel zwischen dem Türarm 3 und
dem Schieber 6 fortlaufend geändert, um den Übertragungswinkel
der Kraft zwischen dem Türarm 3 und
dem Schieber 6 zu ändern.
Daher beeinflusst die Kraft von der Richtung, die sich von der Hin-
und Herbewegungsrichtung des Schiebers 6 unterscheidet,
den Schieber 6. Beispielhaft, vorausgesetzt, dass 4 den
Zustand zeigt, in dem die hintere Tür 1 begonnen wird,
geschlossen zu werden. Wenn Schließen der Heckklappe 1 von
dem vollständig
geöffneten
Zustand begonnen wird, erstreckt sich der Türarm 3 aufwärts relativ
zu der Bewegungsrichtung Y des Schiebers 6. Daher wird,
wenn der Schieber 6 arbeitet, um den Türarm 3 zurückzuziehen,
der Schieber 6 durch den Türarm 3 aufwärts gezogen.
In diesem Fall kann durch Empfangen des ersten Drehelementes 14 durch
die ersten Führungsflächen 16 das
Ansteigen des Schiebers 6 verhindert werden, sogar wenn
die Kraft in die Aufwärtsrichtung
erzeugt wird, wobei die Reibung zwischen dem Schieber 6 und
dem Schienenelement 72 auf ein Minimum gesteuert werden
kann. Daher wird ein gleichmäßiger Betrieb
zum Starten des Schließens
der Heckklappe 1 erreicht.
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Auf
der anderen Seite zeigt 4 den Zustand, in dem die hintere
Tür 1 in
Begriff ist die offenen Stellung aus der geschlossenen Stellung
zu erhalten. In diesem Fall wird die Druckkraft zwischen dem Schieber 6 und
dem Türarm 3 erzeugt.
Daher werden die ersten Drehelemente 14 zu den ersten Führungsflächen 16 gedrückt, die
auf dem Bodensaum ausgebildet sind. Sogar in diesem Fall kann jedoch
der Schieber 6 gleichmäßig durch
Zusammenwirken der ersten Drehelemente 14 und der ersten Führungsflächen 16 betätigt werden.
Wie vorstehend kann bei der Konstruktion zum Führen der ersten Drehelemente 14 mit
den ersten Führungsflächen 16 das
außerordentliche
Spiel des Schiebers 6 verhindert werden und die gleichmäßige Bewegung
des Schiebers 6 unabhängig
von der Stellung des Türarms 3 relativ
zu dem Schieber 6 und unabhängig von der Einwirkung entweder
der Druck- oder Schubkraft zwischen dem Schieber 6 und
dem Türarm 3 erreicht
werden.
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Entsprechend
dem ersten Ausführungsbeispiel
korrespondiert die Achsenmitte 19A der Türarmwelle 19 (d.h.
als eine Illustration einer Drehachse eines Betätigungselements 190 gezeigt)
zum Schwenken des Türarms 3 auf
dem Schieber 6 zu einer ersten Drehachsenmitte 14A.
Bei dieser Konstruktion kann, verglichen mit dem Fall der getrennten
Konstruktion von Achsenmitte 19A und der ersten Drehachsenmitte 14A,
der Schieber 6 kompakt in der Größe konstruiert werden, wobei
die Größe des Öffnungs-
und Schließmechanismus
als ein Ganzes verringert werden kann. Zusätzlich kann die Herstellprozesszeit
des Schiebers 6 verringert werden.
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Bei
dieser Konstruktion des Öffnungs-
und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels,
begleitet durch die Drehung des Kurbelzahnrads 4, schwingt
der Kurbelarm 5 relativ zu dem Schieber 6. Das
heißt,
dass die Übertragungsrichtung
der Kraft fortwährend
zwischen dem Kurbelarm 5 und dem Schieber 6 in
der Schwingebene geändert wird.
Daher sollte der Schieber 6 nicht drehbar in dem Schienenelement 72 durch
Wiederstehen gegen die Kraft von dem Kurbelarm 5 gelagert
sein.
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Angesichts
des Vorstehenden ist der Schieber 6 mit den zweiten Drehelementen 15 versehen, die
um die zweiten Drehachsenmitten 15A drehen, die parallel
zu der Achsenmitte 9A des Schieberstifts 9 sind,
wobei die zweiten Führungsflächen 18 zum Führen der
zweiten Drehelemente 15 an dem Schienenelement 72 ausgebildet
sind, das das Führungselement 7 bildet.
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Daher
ist der Schieber 6 durch Aufnehmen der zweiten Drehelemente 15 durch
die zweiten Führungsflächen 18 in
dem Schienenelement 72 ohne Beeinträchtigung gelagert. Dementsprechend
kann die gleichmäßige Bewegung
des Schiebers 6 und der Heckklappe 1 durch Beschränken der
Erzeugung des außerordentlichen
Widerstandes zwischen dem Schieber 6 und dem Schienenelement 72 erreicht werden.
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Wie
vorstehend ist der Türarm 3 zwischen dem
Schieber 6 und der Heckklappe zum Zusammenwirken des Schiebers 6 und
der Heckklappe vorgesehen. Wie in 1 bis 2 gezeigt,
ist die hintere Tür 1 an
ein Gelenk 20 angebracht, das an einem hinteren oberen
Abschnitt des Fahrzeugs vorgesehen ist. Daher schwingt der Türarm 3 in
der gemeinsamen Ebene senkrecht zu dem Gelenk 20 und der
Türarmwelle 19 entsprechend
der Hin- und Herbewegung des Schiebers 6.
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In
dem ersten Ausführungsbeispiel
ist die Achsenmitte 19A der Türarmachse 19 annähernd senkrecht
zu der Kurbelachsenmitte 4A angeordnet. Wenn der Öffnungs-
und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung in dem Dachabschnitt des hinteren Abschnitts des
Fahrzeugs eingebaut wird und die hintere Tür 1 aufwärts geöffnet wird,
schwingt der Türarm 3 aufwärts und
abwärts.
Die Achsenmitte 19A der Türarmachse 19 ist annähernd horizontal
angeordnet, wobei die Kurbelachsenmitte 4A der Kurbelwelle 4 in
annähernd
senkrechter Richtung angeordnet ist. Wie vorstehend hat das Kurbelzahnrad 14 einen
verhältnismäßig großen Durchmesser zum
Sicherstellen des Hubs des Schiebers 6. Daher kann durch
Anordnen des Kurbelzahnrads 4 in der horizontalen Stellung
die flache Fläche
des Kurbelzahnrads 4 entlang des Daches folgen, um den
großen
Innenraum des Fahrzeugs sicherzustellen.
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Entsprechend
dem Öffnungs-
und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung kann die hintere Tür 1 gleichmäßig geöffnet und
geschlossen werden, sogar wenn die Einbauposition nicht exakt in
die Richtung der Breite des Fahrzeugs passt, wenn die hintere Tür eingebaut
wird. Wie in 7 gezeigt, wird ein Ende des
Türarms 3 auf
der Türarmwelle 19 über ein
Kugelgelenk 21 geschwenkt. Ein Befestigungselement an der
hintere Tür 1 ist
auf dem anderen Ende des Türarms 3 vorgesehen.
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In
einigen Fällen
des Einbauzustands der Heckklappe 1 könnte sich der Türarm 3 nicht
exakt in eine senkrechte Richtung relativ zu dem Türarm 19 erstrecken.
Sogar in diesem Fall ist jedoch durch Vorsehen des Kugelgelenkes 21 der
gleichmäßige Schwingvorgang
des Türarms 3 relativ
zu der Türarmwelle 19,
die von der senkrechten Linie der Türarmwelle 19 und des
Türarms 3 abweicht,
erlaubt. Daher ist der Einfluss der unangemessenen Kraft, die den
Türarm 3 und
die Türarmwelle 19 beeinträchtigt, verhindert,
um die hintere Tür 1 gleichmäßig zu öffnen und
zu schließen.
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Wie
in 2 bis 5 gezeigt, wird, wenn die hintere
Tür 1 geöffnet und
geschlossen wird, das Kurbelzahnrad 4 zwischen der geschlossenen
Stellung und der offenen Stellung hin- und hergedreht. Entsprechend
der Hin- und Herdrehung des Kurbelzahnrads 4, wie in 9 gezeigt, wird die Stellung und die Richtung
einer Armmittellinie 23 und einer erweiterten Linie, die
mit dem Kurbelstift 8 und dem Schieberstift 9 verbunden
ist, variiert. Die Länge
der vertikalen Linie von der Kurbelachsenmitte 4A zu der Armmittellinie 23 wird
variiert, wobei daher die Betätigungskraft,
die von dem Kurbelzahnrad 4 auf den Kurbelarm 5 und
von dem Kurbelarm 5 auf den Schieber 6 wirkt,
variiert.
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9(a) zeigt das Kurbelzahnrad 4 in
der geschlossenen Stellung. 9(c) zeigt
das Kurbelzahnrad 4 in der offenen Stellung. 9(b) zeigt das Kurbelzahnrad 4 in
der Zwischenstellung zwischen der geschlossenen Stellung und der
offenen Stellung. Wie in 9(a) bis 9(c) gezeigt, wird bei der Konstruktion
des Öffnungs-
und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels
eine vertikale Linienlänge
d3, die länger
als eine in geschlossener Stellung vertikale Linienlänge d1 bei
der geschlossenen Stellung des Kurbelzahnrads 4 und einer
in der offenen Stellung vertikalen Linienlänge d2 bei der offenen Stellung
des Kurbelzahnrads 4 ist, bei der Stellung zwischen der
geschlossenen Stellung und der offenen Stellung erreicht.
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Je
kürzer
die Länge
der vertikalen Linie, d.h. je kürzer
der Momentenarm der Kurbelachsenmitte 4A ist, desto mehr
wird die Betätigungskraft,
die von dem Kurbelzahnrad 4 zu dem Kurbelarm 5 übertragen
wird, erhöht.
Zum Beispiel wirkt eine verhältnismäßig große Betätigungskraft
F10 und F30 entlang der Längsrichtung
des Kurbelarms 5 in 9(a) und 9(c). Im Gegensatz dazu ist die Betätigungskraft
F20 kleiner als die Betätigungskraft
F10 und F30.
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Im
Allgemeinen, wenn die hintere Tür 1 des Kastenwagens
geschlossen ist, ist eine große
Kraft zum Beginnen des Schließens
und zum Schließen
in die voll geschlossene Stellung erforderlich. Die hintere Tür 1 ist
mit einem Gasdämpfer
zum Lagern des Gewichts der geöffneten Heckklappe 1 vorgesehen. Daher
ist eine große
Betätigungskraft
durch die Anwendung der Betätigungswiderstandskraft
des Gasdämpfers
beim Beginn des Schließvorgangs
erforderlich. Des Weiteren ist im Falle, dass Staub und Schmutz
in dem Gelenkabschnitt der Heckklappe sich während des Langzeitbetriebes
ansammelt, so dass schwergängige
Bewegung des Gelenkabschnitts bewirkt wird, eine weit größere Betätigungskraft
erforderlich. Bei der geschlossenen Stellung ist eine große Betätigungskraft
zum Schließen
gegen den elastischen Widerstand eines Dichtelements erforderlich,
das zwischen der Heckklappe 1 und der Fahrzeugkarosserie
vorgesehen ist. In dem Fall, dass das Dichtelement durch Alterung
aushärtet, wird
die erforderliche Betätigungskraft
zum Erreichen des vollständig
geschlossenen Zustands erhöht.
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Auf
der anderen Seite ist allgemein, wenn die hintere Tür 1 im
geschlossenen Zustand zum Öffnen betätigt wird,
eine große
Betätigungskraft
zum Beginnen des Öffnens
erforderlich. Dies ist so, da es erforderlich ist, auf die hintere
Tür 1 eine Öffnungsgeschwindigkeit
gegen die Massenträgheit
der Heckklappe 1 beim Start der Öffnung der Heckklappe 1 von
der geschlossenen Stellung zu geben.
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Bei
dem Öffnungs-
und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung kann beides, Öffnungskraft und Schließkraft,
beim Beginn des Öffnens
und beim Beginn des Schließens,
erhöht
werden. Daher kann die Öffnungs-
und Schließkraft
bei der geschlossenen Stellung und der offenen Stellung genau ohne
Einsetzen des Motors mit großer
Betätigungskraftleistung bestimmt
werden. Des Weiteren kann ein Erhöhungsgrad der Betätigungskraft
bei der geschlossenen Stellung und bei der offenen Stellung beliebig durch
Entwerfen der Größe des Kurbelzahnrads 4 und
Positionieren des Schienenelements 72 relativ zu dem Kurbelzahnrad 4 bestimmt
werden.
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Wie
in 9 gezeigt ist ein relativer Winkel zwischen
der Richtung des Kurbelarms 5 und der Bewegungsrichtung
Y des Schiebers 6 während
der Betätigung
des Schiebers 6 nicht konstant. Daher wird zum Bespiel,
wie in 9(a) gezeigt, eine Betätigungskraft
F10, die von dem Kurbelarm 5 zu dem Schieber 6 übertragen
wird, in eine Teilkraft F11 entlang der Bewegungsrichtung Y des
Schiebers 6 und eine Teilkraft F12, die vertikal zu der
Teilkraft F11 ist, aufgegliedert. Die Teilkraft F12 erzeugt eine
Widerstandskraft auf die Bewegung des Schiebers 6. Daher
wird, um die Betätigungskraft
des Kurbelarms 5 auf den Schieber 6 durch Verringern
der Widerstandskraft wirksam zu übertragen,
es bevorzugt, die Längsrichtung
des Kurbelarms 5 zu der Bewegungsrichtung des Schiebers 6 zum
Verringern der Kraft F12 anzunähern.
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Angesichts
des Vorstehenden, in die Richtung entlang der erweiterten Richtung
der Kurbelachsenmitte 4A, wie in 9 gezeigt,
gesehen, wird das Führungselement 7 so
positioniert, dass eine Ortskurve der Hin- und Herbewegung 24 des
Schieberstifts 9 und dessen verlängerter Linie mit einer Drehkurve 25 des
Kurbelstifts 8 schneiden. Der Öffnungs- und Schließmechanismus
ist so konstruiert, dass die Stellung des Kurbelstifts 8 bei
der geschlossenen Stellung (d.h. 9(a))
und der offenen Stellung ( 9(c)) auf
der Seite der Kurbelachsenmitte 4A relativ zu der Ortskurve
der Hin- und Herbewegung 24 und dessen verlängerter
Linie positioniert sind.
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Bei
dieser Konstruktion überquert
zum Beispiel, wenn das Kurbelzahnrad 4 von der geschlossenen
Stellung zu der Zwischenstellung gedreht wird, der Kurbelstift 8 die Ortskurve
der Hin- und Herbewegung 24, wobei der Kurbelstift 8 die
Ortskurve der Hin- und Herbewegung 24 wieder überquert,
wenn das Kurbelzahnrad 4 von der Zwischenstellung zu der
offenen Stellung bewegt wird. Bei dieser Konstruktion korrespondieren
der Kurbelarm 5 und die Ortskurve der Hin- und Herbewegung 24 des
Schieberstifts 9 miteinander zweimal, wodurch der Kurbelarm 5 Hin-
und Herschwingbewegung relativ zu der Ortskurve der Hin- und Herbewegung 24 ausführt.
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Dementsprechend
wird durch Positionieren des Schiebers 6 und des Kurbelarms 5 auf
die vorstehende Weise die Richtung des Kurbelarms 5 und
die Bewegungsrichtung des Schiebers 6 soweit als möglich angenähert, die
Erzeugung von außerordentlichen
Teilkräften
kann auf ein Minimum verringert werden und die Betätigungskraft
von dem Kurbelarm 5 kann am wirksamsten auf den Schieber 6 übertragen
werden.
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Bei
der Konstruktion des Öffnungs-
und Schließmechanismus
des ersten Ausführungsbeispiels
ist der Schieberstift 9 in dem Zentralabschnitt in der
Richtung der Breite X des Schiebers 6 ausgebildet, wobei
der Türarm
an annähernd
dem gleichen Zentralabschnitt der Türarmwelle 19 gebaut
ist, an den der Schieber 6 gebaut ist. Das heißt, dass
der Türarm 3 auf
der gemeinsamen Ebene annähernd senkrecht
zu der Türarmwelle 19 schwingt,
wobei der Bewegungsweg des Schiebers 6 und des Schieberstifts 9 in
der gemeinsamem Ebene beinhaltet sind.
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Durch
nicht zueinander versetztes Anordnen des Schieberstifts 9 und
des Befestigungsabschnitts des Türarms 3 in
die Bewegungsrichtung des Schiebers 6, kann die Betätigungskraft,
die einmal in die Vorwärtsrichtung
des Schiebers 6 eingegeben ist, wirksam auf den Türarm 3 übertragen
werden. In anderen Worten wird durch Vermeiden des Versetzungszustandes
zwischen dem Schieberstift 9 und dem Türarm 3 die Erzeugung
der Kraft zum Selberdrehen des Schiebers 6 verhindert.
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Wenn
die Übertragung
der Kraft in 9 beobachtet wird, wird
die Beeinträchtigung
des Schiebers 6 mit dem Führungselement 7 verhindert
und die Kraft, die von dem Schieber 6 auf das Führungselement 7 wirkt,
auf die Teilkraft F12 beschränkt,
die erzeugt wird, wenn die Kraft von dem Kurbelarm 5 auf den
Schieber 6 übertragen
wird. Daher kann die Betätigungskraft 6 von
dem Kurbelzahnrad 4 wirksam auf die hintere Tür 1 auf
das Maximum übertragen werden.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
eines Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung wird nachstehend erläutert. Obwohl zwei Längselemente,
die einen U-förmigen
Querschnitt haben, zum Konstruieren des Schienenelements 72 des
ersten Ausführungsbeispiels
verwendet werden, könnten
die Schienenelemente 72 durch Verwendung von vier Längselementen
konstruiert werden, die eine rechtwinklige Form im Querschnitt haben.
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Entsprechend
dem zweiten Ausführungsbeispiel
des Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung, wie in 10 gezeigt,
werden vier Schienenelemente 73, die einen rechtwinkligen
Querschnitt haben, eingesetzt. Von dem Querschnitt rechtwinklig
zu der Längsrichtung
eines Führungskörpers 710 gesehen,
werden vier Schienenelemente 73 in vier Ecken angeordnet.
Die Schienenelemente 73 könnten mit Schrauben relativ
zu dem Führungskörper 710 angebracht
werden oder daran gepasst werden. Daher wird ein kreuzförmiger Raum in
dem Führungskörper 71 ausgebildet.
Wie in 10 gezeigt, sind der Schieber 6,
die ersten Drehelemente 14 und die zweiten Drehelemente 15 in
einem kreuzförmigen
Raum angeordnet.
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Erste
Führungsflächen 160 zum
Führen
des ersten Drehelements 14 sind jeweils ausgebildet. Zwei
Schienenelemente 73 der vier Schienenelemente 73 sind
mit zweiten Führungsflächen 180 zum Führen der
zweiten Drehelemente 15 ausgebildet. Das heißt, dass
zwei Schienenelemente 73, die zum Dazwischenlegen des Schieberstiftes 9 angeordnet sind,
mit beiden ausgebildet sind, den ersten Führungsflächen 160 bzw. den
zweiten Führungsflächen 180.
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Durch
Vorsehen mehrerer Funktionen, wie der ersten Führungsfläche 160 und der zweiten
Führungsfläche 180,
auf dem gemeinsamen Schienenelement 73, kann die Zahl der
Bestandteile des Schienenelements 73 reduziert werden,
um die Konstruktion zu vereinfachen, und daher kann die kompakte Konstruktion
des Führungselements
als ein Ganzes erreicht werden.
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Bei
der Konstruktion mit vier einzelnen Schienenelementen 73 kann
eine Positionseinstellfunktion (nicht gezeigt) zum Bestimmen der
relativen Position jedes Schienenelements 73 vorgesehen werden,
wodurch das Führungselement 7 ohne Wackligkeit
leicht erhalten wird.
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Zusätzlich könnten die
Schienenelemente 72 des ersten Ausführungsbeispiels und die Schienenelemente 73 des
zweiten Ausführungsbeispiels
aus einem einzigen Element konstruiert sein. Zwei Schienenelemente 72 des
ersten Ausführungsbeispiels, die
in 6 gezeigt sind, könnten an den gegenüberliegenden
Seiten der Flanschabschnitte 17 verbunden werden. In diesem
Fall wird, um den Schwingraum des Türarms 3 sicherzustellen,
ein erweiterter Abschnitt auf der gegenüberliegenden Seite an den Flanschabschnitten 17 vorgesehen.
Bei dieser Konstruktion kann die Zahl der Bestandteile der Schienenelemente
verringert werden, wobei die Herstellzeit zum Zusammenbauen des
Führungskörpers 71 verringert
werden kann, wodurch der Öffnungs-
und Schließmechanismus
erfolgreich erhalten werden kann.
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Entsprechend
der vorliegenden Erfindung kann, durch Anwenden des Kurbelmechanismus
auf den Öffnungs-
und Schließmechanismus
der Fahrzeugabdeckung, die Betätigungskraft
der Kurbelwelle sicher auf den Schieber über den Kurbelarm übertragen
werden. Das Kurbelzahnrad und der Kurbelarm sind über den
Kurbelstift verbunden. Auf der anderen Seite sind der Kurbelarm
und der Schieber über
den Schieberstift verbunden. Daher wird die Verbindung zwischen
jedem Element wahrscheinlich nicht unterbrochen, wobei die Übertragung
der Kraft zwischen jedem Element sicher ausgeführt werden kann.
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Da
das Kurbelzahnrad auf die Antriebslinie angewendet wird, kann der
optimale Antriebsmechanismus entsprechend dem Gewicht der Tür zum Öffnen und
Schließen
konstruiert werden, wobei die Antriebsleistung des Antriebsmotors
die Ausbildungsposition des Kurbelstiftes bestimmen kann, sogar wenn
die Größe des Kurbelzahnrads
konstant ist. Daher kann die Zahl der notwendigen Teile zum Konstruieren
verschiedener Öffnungs-
und Schließmechanismen
verringert werden.
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Der
Kurbelmechanismus wird auf den Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung angewandt. Um die wirksame Übertragung der
Betätigungskraft
auszuführen,
ist es zum Beispiel notwendig, die gleichmäßige Bewegung des Schiebers
relativ zu dem Führungselement
zu erreichen.
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Entsprechend
dem Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung wird, nachdem die Richtung der Betätigungskraft
von dem Kurbelzahnrad in die Vorwärtsrichtung des Schiebers umgewandelt
ist, die Drehung des Schiebers um den Schieberstift durch die Betätigungskraft
mit der umgewandelten Richtung verhindert.
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Bei
der Konstruktion des Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung sind ein Ende des Abdeckungsbetätigungselements und
der Schieberstift auf der identischen Ebene vertikal zu der Achsenmitte
der Betätigungselementschwenkachse
angeordnet. Das heißt,
dass das Abdeckungsbetätigungselement
in der gemeinsamen Ebene senkrecht zu der Betätigungselementschwenkachse
schwingt, wobei der Bewegungsweg des Schiebers und des Schieberstiftes
in der gemeinsamen Ebene beinhaltet ist.
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Bei
der vorstehenden Konstruktion dreht der Schieber nicht, wenn die
Betätigungskraft
nach Umwandlung der Richtung den Schieberstift beeinflusst, so dass
sie auf das Abdeckungsbetätigungselement übertragen
wird. Daher ist der Schieber nicht notwendigerweise durch das Führungselement
behindert, wobei die Betätigungskraft
nach Umwandlung der Richtung effektiv auf das Abdeckungsbetätigungselement übertragen
werden kann.
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Bei
dem Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung schwingt das Abdeckungsbetätigungselement
relativ zu dem Schieber entsprechend der Hin- und Herbewegung des
Schiebers. Das heißt,
dass die Übertragungsrichtung
der Kraft fortschreitend zwischen dem Abdeckungsbetätigungselement
und dem Schieber in der Schwingebene verändert wird. Daher könnte zum
Beispiel, wenn der Schieber das Abdeckungsbetätigungselement zurückzieht,
der Schieber nach oben gezogen oder nach unten gezogen werden, abhängig von
der Schwingstellung des Abdeckungsbetätigungselements.
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Bei
der Konstruktion des Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung, in der der Schieber die ersten Drehelemente,
die um die ersten Drehachsenmitten drehen, die parallel zu der Achsenmitte
der Betätigungselementschwenkachse sind,
durch Ausbilden der ersten Führungsflächen zum
Führen
des ersten Drehelements auf dem Führungselement, wird jedoch
Wackligkeit des Schiebers verhindert, wobei die Reibung zwischen
dem Schieber und dem Führungselement
auf das Minimum verringert werden kann, um die gleichmäßige Öffnungs- und
Schließbetätigung der
Fahrzeugabdeckung auszuführen.
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Bei
dem Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung schwingt der Kurbelarm relativ zu dem
Schieber entsprechend der Drehung des Kurbelzahnrads. Das heißt, dass
die Übertragungsrichtung
der Kraft fortschreitend zwischen dem Kurbelarm und dem Schieber
in dieser Schwingebene variiert wird. Daher sollte der Schieber
nicht drehbar in dem Schienenelement durch Widerstehen gegen die
Kraft von dem Kurbelarm gelagert sein.
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Daher
wird, durch Vorsehen der zweiten Drehelemente, die um die zweiten
Drehachsenmitten drehen, die parallel zu der Achsenmitte des Schieberstiftes
sind, an dem Schieber und durch Ausbilden der zweiten Führungsflächen zum
Führen
des zweiten Drehelements an dem Führungselement, dann die Beeinflussung
zwischen dem Schieber und dem Führungselement
verhindert, wobei die Erzeugung von außerordentlichen Widerstand
beschränkt
werden kann. Daher kann die Bewegung des Schiebers und der Fahrzeugabdeckung
gleichmäßig ausgeführt werden.
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Die
Fahrzeugabdeckung ist auf der Seite des Endabschnitts des Abdeckungsbetätigungselements eingebaut.
Ungeachtet dessen ist der Einbau der Fahrzeugabdeckung nicht immer
genau. Zum Beispiel findet eine Einbauabweichung in der Stellung des
Abdeckungsbetätigungselements
relativ zu der Fahrzeugabdeckung statt. In diesem Fall erstreckt sich
das Abdeckungsbetätigungselement
nicht senkrecht zu der Betätigungselementschwenkachse.
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Bei
der Konstruktion zum Schwenken eines Endes des Abdeckungsbetätigungselements
um die Betätigungselementschwenkachse über das
Kugelgelenk der vorliegenden Erfindung ist die Schwingbewegung,
die von der rechtwinkligen Linie des Abdeckungsbetätigungselements
relativ zu der Betätigungselementschwenkachse
abweicht, erlaubt. Daher kann unangemessene Kraft, die das Abdeckungsbetätigungselement
und die Betätigungselementschwenkachse
beeinflusst, verhindert werden, sogar wenn die Einbauabweichung
in der Fahrzeugabdeckung stattfindet, wobei der gleichmäßige Öffnungs-
und Schließvorgang
der Fahrzeugabdeckung erreicht wird.
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In
dem Öffnungs-
und Schließmechanismus ist
die Länge
der vertikalen Linie von der Kurbelachsenmitte zu der Armmittellinie,
die den Kurbelstift und den Schieberstift verbindet, oder dessen
verlängerte Linie
zwischen der geschlossenen Stellung und der offenen Stellung, länger als
die Länge
der vertikalen Linie von der Kurbelachsenmitte zu der Armmittellinie bei
der geschlossenen Stellung und die Länge der vertikalen Linie von
der Kurbelachsenmitte zu der Armmittellinie. Je kürzer die
Länge der
vertikalen Linie von der Kurbelachsenmitte zu der Armmittellinie ist,
desto kürzer
wird der Momentenarm von der Kurbelachsenmitte. Und daher wird die
Betätigungskraft, die
von dem Kurbelzahnrad zu dem Kurbelarm übertragen wird, bei der geschlossenen
Stellung und bei der offenen Stellung erhöht. Dementsprechend kann die Öffnungs-
und Schließkraft
bei der geschlossenen Stellung und der offenen Stellung genau bestimmt
werden, ohne den Motor mit großer
Betätigungskraft
einzusetzen, die Türbetätigung kann
sicher ausgeführt
werden und der Öffnungs-
und Schließmechanismus
mit einer kompakten Größe und niedrigen
Herstellkosten kann erhalten werden. Des Weiteren kann, da der Kurbelmechanismus
auf den Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung durch Entwerfen der Größe des Kurbelzahnrads
und Positionieren des Schienenelements relativ zu dem Kurbelzahnrad
angewandt wird, der erhöhte
Betrag der Betätigungskraft
bei der geschlossenen Stellung und der offenen Stellung beliebig
bestimmt werden.
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Die
Betätigungskraft,
die von dem Kurbelarm zu dem Schieber übertragen wird, wird in die
Kraft entlang der Bewegungsrichtung des Schiebers und die Kraft
senkrecht zu dieser bei der Position des Schieberstiftes aufgegliedert.
Die Teilkraft in die senkrechte Richtung wirkt als der Widerstand
relativ zu der Bewegung des Schiebers. Daher ist es durch Verringern
des Widerstands zum effektiven Übertragen
der Betätigungskraft
des Kurbelarms auf den Schieber bevorzugt, die Längsrichtung des Kurbelarms
der Bewegungsrichtung des Schiebers anzunähern.
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Durch Überschneiden
der Ortskurve der Hin- und Herbewegung oder deren verlängerter
Linie des Schieberstiftes und der Drehkurve des Kurbelstiftes und
durch Positionieren des Kurbelstiftes bei der offenen Stellung auf
der Seite der Kurbelachsenmitte relativ zu der Ortskurve der Hin-
und Herbewegung, überschreitet
zum Beispiel der Kurbelstift die Ortskurve der Hin- und Herbewegung
des Schieberstiftes einmal, wenn das Kurbelzahnrad von der geschlossenen
Stellung zu der Zwischenposition dreht, wobei der Kurbelstift die
Ortskurve der Hin- und Herbewegung des Schieberstiftes wieder überschreitet,
wenn der Kurbelstift sich von der Zwischenposition zum Erreichen
der offenen Stellung bewegt. Bei dieser Konstruktion überdecken
sich die Ortskurve der Hin- und Herbewegung des Kurbelarms und die
Ortskurve der Hin- und Herbewegung des Schieberstiftes zweimal. Wobei
der Kurbelarm die Hin- und Herschwingbewegung relativ zu der Ortskurve
der Hin- und Herbewegung des Schieberstiftes ausführt. Daher
kann durch Annähern
der Richtung des Kurbelarms und der Bewegungsrichtung des Schiebers
die Erzeugung der Kraft in die andere Richtung der Bewegungsrichtung des
Schiebers auf ein Minimum verringert werden, um die wirksamste Übertragung
der Betätigungskraft von
dem Kurbelarm auf den Schieber auszuführen.
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Der
Kurbelmechanismus wird auf den Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung angewandt. Um den Hub des Schiebers sicherzustellen,
ist das Kurbelzahnrad relativ groß konstruiert. Durch Bestimmen
der Achsenmitte der Betätigungselementschwenkachse
und der Kurbelachsenmitte annähernd
senkrecht zueinander, kann zum Beispiel der nachstehende Vorteil
erzielt werden, wenn die Fahrzeugabdeckung gelagert wird, die nach
oben öffnet.
Das heißt,
dass, wenn der Öffnungs-
und Schließmechanismus
an dem hinteren Dach des Fahrzeugs installiert wird, die Einbauposition
des Öffnungs-
und Schließmechanismus
bestimmt werden kann, so dass das Abdeckungsbetätigungselement in der gemeinsamen
Ebene schwingt, die sich in die senkrechte Richtung erstreckt. In diesem
Fall ist die Längsrichtung
der Kurbelachsenmitte in die senkrechte Richtung angeordnet. Daher
hat die ebene Fläche
des Kurbelzahnrads einen großen Durchmesser,
der entlang des Daches des Fahrzeugs verläuft. Dementsprechend wird der
Vorsprungsbetrag des Öffnungs-
und Schließmechanismus
zu der Seite des Innenraums verringert, wobei der geräumige Innenraum
des Fahrzeugs sichergestellt werden kann. Das „annähernd senkrecht" entspricht dem im
Wesentlichen senkrechten Zustand, der einen nicht genau senkrechten
Zustand durch Herstellungsfehler umfasst.
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Durch
Vorsehen der ersten Führungsflächen und
der zweiten Führungsflächen auf
dem Schienenelement kann die Größe des Schienenelements
verringert werden, wobei die Größe des Öffnungs-
und Schließmechanismus
als ein Ganzes verringert werden kann. Dies erweitert den Innenraum
des Fahrzeugs. Bei dem Öffnungs-
und Schließmechanismus der
vorliegenden Erfindung kann, da der Schieber die ersten Drehelemente,
die um die erste Drehachsenmitte drehen, die parallel zu der Achsenmitte
der Betätigungselementschwenkachse
ist, und die zweiten Drehelemente hat, die um die zweiten Drehmittelachsen
drehen, die parallel zu der Achsenmitte des Schieberstiftes und
der ersten Drehelemente sind, wobei die zweiten Drehelemente mit
den ersten Führungsflächen und
den zweiten Führungsflächen korrespondierend
zu der Ebene geführt
werden, die verschiedenen Richtungen gegenüberliegt, die gleichmäßige Bewegung
des Schiebers erzielt werden.
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Durch
Positionieren der Ausgangswelle des Antriebsmotors auf der Seite
entgegengesetzt zu dem Innenraum relativ zu dem Kurbelzahnrad kann der
Antriebsmotor näher
zu dem Dach relativ zu dem Kurbelzahnrad positioniert werden, wenn
der Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung an das hintere Dach des Fahrzeugs gebaut wird.
Dies stellt des Weiteren größeren Innenraum
sicher. Dies ist zum Beispiel in dem Fall vorteilhaft, in dem der
Dachabschnitt des hinteren Abschnitts des Fahrzeugs eine Neigung
in die Vorwärtsrichtung
hat und zum Positionieren des Antriebsmotors weiter nach oben.
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Bei
der Konstruktion des Öffnungs-
und Schließmechanismus
der vorliegenden Erfindung ist es durch integrales Ausbilden des
Führungskörpers und
des Mechanismuskörpers
als eine Einheit, nicht notwendig zusätzlich den Führungskörper vorzusehen,
wobei die Dicke, die für
den getrennten Führungskörper notwendig
ist, verringert werden kann. Dies verringert die Größe des Öffnungs-
und Schließmechanismus.