JP2004203251A

JP2004203251A - 車両用開閉体の開閉構造

Info

Publication number: JP2004203251A
Application number: JP2002375357A
Authority: JP
Inventors: Ryoichi Fukumoto; 良一福元; Akira Matsuhashi; 明松橋; Masumi Nishikawa; 増美西川; Yoshihiro Fujikawa; 吉弘藤川; Shuji Masuda; 修司益田; Hiroyuki Takahashi; 浩幸高橋
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp; Aisin Corp
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-07-22

Abstract

【課題】車両用開閉体が閉位置にある状態におけるがたつきを防止するとともに、衝突がなかった場合等に容易かつ速やかに車両用開閉体を元の状態に復帰させることができる車両用開閉体の開閉構造を提供する。
【解決手段】車両用開閉体２の開閉動作を行うリンク機構４と、このリンク機構４を駆動する駆動機構５と、駆動機構５とリンク機構４とを連結して駆動機構５の動作をリンク機構４に伝達する伝達部材６と、車両用開閉体２の閉位置においてリンク機構４を拘束するとともに、車両用開閉体２を開位置に移動させる際の伝達部材６の動作によりリンク機構４の拘束が解除される拘束機構７とを備える。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、車両用フード等の車両用開閉体を緊急時に開動作させるための開閉構造に関し、特に、車両用開閉体の閉状態においてがたつきが生じることを防止できる構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、走行中の車両が歩行者に衝突した際に歩行者に与える衝撃を緩和するために、車両が衝突を検知した際にエンジンルームの上部を覆うフードを瞬時にリフトアップ（開動作）させる技術が開発されている。この技術は、歩行者との衝突時に、車両用フードとエンジンルーム内の構造物との間に隙間を形成することにより、前記車両用フードの変形ストロークを確保して歩行者に与える衝撃を吸収できるようにするためのものである。
【０００３】
この種の技術としては、歩行者が車両に衝突したことを検出する歩行者衝突検出センサと、車両用フードの後端部と車両本体との間に設けられたリンク機構と、歩行者衝突検出センサからの出力に応じて動作して車両用フードの後端部を持ち上げるインフレータと、このインフレータのロッドが上昇位置、すなわち車両用フードを持ち上げた位置に移動したときに前記ロッドの下降を阻止するフックとが設けられた装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、当接物との衝突又は衝突可能性を検出する衝突検出手段と、この衝突検出手段からの出力に応じて動作するアクチュエータと、このアクチュエータの動作により車両用フードの後端部を持ち上げるリンク（ヒンジ）機構とが設けられた装置が開示されている（例えば、特許文献２参照）。この装置では、アクチュエータとしてはガス発生装置を内蔵した空気圧式のもの等であって緩衝作用を有するものが用いられている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−３１５２６６号公報（第３頁、第２図、第３図、第４図）
【特許文献２】
特開平１１−３１０１５８号公報（第３頁、第３図、第４図）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の技術によると、車両用フード等の車両用開閉体の閉じた状態における拘束は、インフレータ又はアクチュエータのロッドが、当該インフレータ又はアクチュエータの構造のみによって拘束されることにより行われている。しかしながら、このようなインフレータ又はアクチュエータの構造のみによる拘束では、ロッドがその位置で完全に固定されるものではなくある程度のガタが生じる上に、リンク機構を介して車両用開閉体に接続されている場合には、このリンク機構の各連結部にもガタが存在するために、閉じた状態での車両用開閉体のがたつきを完全に拘束することは困難である。したがって、車両の走行中にも車両用開閉体ががたついて振動音を生じる等の問題が発生する。
【０００７】
また、このような従来の技術によると、歩行者衝突検出センサ又は衝突検出手段により衝突を検知してインフレータ又はアクチュエータが動作した場合であっても、実際に衝突が起こらなかった場合には車両用開閉体を元の位置に戻すことが必要となる。しかしながら、例えば特許文献１に開示された装置では、ロッドの下降を阻止するフックが設けられているためにロッドを下降させて車両用開閉体を元の位置に戻すことができない。また、例えば特許文献２に開示された装置では、アクチュエータが緩衝作用、すなわち車両用開閉装置を持ち上げた状態に保つ作用を有するので、同様に車両用開閉体を元の位置に戻すことができない。
【０００８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車両用開閉体が閉位置にある状態におけるがたつきを防止するとともに、衝突がなかった場合等に容易かつ速やかに車両用開閉体を元の状態に復帰させることができる車両用開閉体の開閉構造を提供することを技術課題とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するための本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第１の特徴構成は、請求項１に記載したように、車両用開閉体の開閉動作を行うリンク機構と、このリンク機構を駆動する駆動機構と、前記駆動機構とリンク機構とを連結して前記駆動機構の動作を前記リンク機構に伝達する伝達部材と、前記車両用開閉体の閉位置において前記リンク機構を拘束するとともに、前記車両用開閉体を開位置に移動させる際の前記伝達部材の動作により前記リンク機構の拘束を解除する拘束機構とを備えたという点にある。
【００１０】
これにより、車両用開閉体が閉位置にある状態においてリンク機構を拘束することでこの車両用開閉体が動かないように拘束することができるので、車両用開閉体が閉位置にある状態におけるがたつきを防止することができ、振動や騒音の発生を抑えることができる。また、前記駆動機構により伝達部材を介して前記リンク機構を逆方向に動作させることにより、衝突がなかった場合等に人手を煩わせることなく容易かつ速やかに車両用開閉体を元の状態に復帰させることができる。
【００１１】
本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第２の特徴構成は、請求項２に記載したように、前記第１の特徴構成に加えて、前記拘束機構は、前記車両用開閉体を閉位置に移動させる際の前記伝達部材の動作により前記リンク機構を拘束する状態に復帰するという点にある。
【００１２】
これにより、衝突がなかった場合等において車両用開閉体を元の閉位置にある状態に復帰させた後も前記拘束機構がリンク機構を拘束することになるので、車両用開閉体が動かないように拘束してがたつきを防止し、振動や騒音の発生を抑えることができる。
【００１３】
本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第３の特徴構成は、請求項３に記載したように、前記第１又は第２の特徴構成に加えて、前記拘束機構は、前記リンク機構が前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態において前記リンク機構の閉方向の動作を拘束するストッパ部材と、前記リンク機構が前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態において前記リンク機構に係合して前記リンク機構の開方向の動作を拘束する係合部材とを有するという点にある。
【００１４】
これにより、前記リンク機構が前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態において、このリンク機構を、その閉方向、すなわち車両用開閉体を閉める方向、及びその開方向、すなわち車両用開閉体を開く方向の両方向の動作について拘束することができるので、車両用開閉体を閉位置においてがたつきが生じないように確実に拘束することができる。
【００１５】
本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第４の特徴構成は、請求項４に記載したように、前記第３の特徴構成に加えて、前記伝達部材は、前記駆動機構により往復動作を行うように駆動される往復動作部材を有し、この往復動作部材の一方の端部が前記リンク機構に対して当該往復動作方向に一定範囲で摺動可能に連結されており、前記拘束機構の係合部材は、前記往復動作部材の往復動作に連動して前記リンク機構に対する係合及びその解除の動作を行う部材であって、前記往復動作部材が前記車両用開閉体の開方向に動作した際に、当該開方向の前記往復動作部材の前記摺動可能範囲の動作により前記係合部材は前記リンク機構に対する係合を解除するという点にある。
【００１６】
これにより、前記伝達部材の摺動可能範囲内における動作によって、前記リンク機構を動作させることなく前記拘束機構の係合部材による係合の解除を行い、その後、更に前記伝達部材をその摺動可能範囲を超えて動作させることにより、リンク機構を開方向に動作させて車両用開閉体の開動作を行わせることができるので、前記係合部材による係合の解除と、リンク機構の開方向の動作すなわち車両用開閉体の開動作とを前記伝達部材の一方向の動作により行わせることができる。
【００１７】
本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第５の特徴構成は、請求項５に記載したように、前記第３又は第４の特徴構成に加えて、前記係合部材は、一端部に形成された係合面が係合部材固定軸を中心に揺動することにより前記リンク機構に対する係合及びその解除の動作を行う構成を有し、前記リンク機構は、前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態において前記係合部材の係合面の揺動方向の延長線と交差する係合面を有するという点にある。
【００１８】
これにより、前記リンク機構や係合部材の取り付け位置や形状に誤差がある場合等においても、前記リンク機構の係合面に対して前記係合部材の係合面を確実に係合させることができるので、部材の製造や組み立て等の容易化を図ることができる。
【００１９】
本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第６の特徴構成は、請求項６に記載したように、前記第３から第５のいずれかの特徴構成に加えて、前記ストッパ部材は、前記リンク機構の閉方向の動作を拘束する位置を調節可能に構成されたという点にある。
【００２０】
したがって、前記ストッパ部材の位置を、前記リンク機構が前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態においてがたつきがなく拘束されるように調節することができるので、前記リンク機構の各連結部のがたや部材間の隙間等によって生じるがたつきを抑えることができる。
【００２１】
本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第７の特徴構成は、請求項７に記載したように、前記第１から第６のいずれかの特徴構成に加えて、前記駆動機構は、ウォーム及びウォームホイールを介して駆動力を前記伝達部材に伝達するという点にある。
【００２２】
これにより、前記駆動機構を閉方向に動作させない限り、前記車両用開閉体側からの力によっては、前記リンク機構は閉方向に動作しない。したがって、前記車両用開閉体が開位置にある場合において、歩行者が衝突した場合等のように前記車両用開閉体を閉じる方向に力が作用した場合であっても、前記車両用開閉体を開位置に保持することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
以下に、本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第１の実施形態について図面に基づいて説明する。本実施形態は、車両用開閉体を、車両本体１のエンジンルームの上部を覆う、いわゆるボンネットといわれるフード２とし、車両が歩行者等と衝突した際に瞬時にフード２の後方端部をリフトアップ（開動作）させることにより、歩行者等に与える衝撃を緩和するための開閉構造に適用したものである。図１は、本実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造が適用された車両の前部を示す斜視図であり、図２は、この車両用開閉体の開閉構造とフード２との関係を示す斜視図である。これらの図に示すように、本実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造は、フード２の後方端部付近の両側にそれぞれ配置されている。また、図３は、本実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造の側面図であって、フード２が閉位置にある際の状態を示しており、図４は、その要部拡大図である。図５は、同様に本実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造の側面図であって、フード２が開位置にある際の状態を示しており、図６は、その要部拡大図である。また、図７は、図４のＡ−Ａ断面図であり、図８は、図４のＢ−Ｂ断面図である。図１、図３、及び図５に示すように、フード２の前方端部の中央は、フードロック３により解除可能に係止されている。
【００２４】
なお、本発明の実施の形態の説明において、前後あるいは上下の方向の概念は、この車両用開閉体の開閉構造が設けられる車両の前後方向及び上下方向を基準として統一的に用いるものとする。したがって、図３から図６においては、図中の左方向が前方向、右方向が後方向を指すことになり、図中の上又は下方向はそのまま上又は下方向を指すことになる。また、この車両用開閉体の開閉構造の各部の動作方向に関して、フード２を開く方向、すなわちフード２をリフトアップさせる方向を開方向、フード２を閉じる方向、すなわちリフトアップされたフード２を元に戻す方向を閉方向とする。そして、フード２が完全にリフトアップされて開かれた位置を開位置、フード２が完全に閉じた位置を閉位置とする。
【００２５】
この車両用開閉体の開閉構造は、フード２の開閉動作を行うリンク機構４と、このリンク機構４を駆動する駆動機構５と、駆動機構５とリンク機構４とを連結して駆動機構５の動作をリンク機構４に伝達する伝達部材６と、フード２の閉位置においてリンク機構４を拘束するとともに、フード２を開位置に移動させる際の伝達部材６の動作によりリンク機構４の拘束が解除される拘束機構７とを有して構成されている。
【００２６】
図３から図６に示すように、リンク機構４は、駆動機構５の駆動力により動作してフード２の開閉動作を行う機構である。本実施形態においては、リンク機構４は、第１リンク部材８と第２リンク部材９の２個のリンク部材が組み合わされて構成されており、そのリンク形式は、スコットラッセル式リンクに類似する構成のものとしている。
【００２７】
すなわち、第１リンク部材８は、先端部１０がフード２の後方端部に回転可能に連結され、基端部１１が車両本体１に固定されたガイドレール１２に沿って移動可能かつ回転可能に連結されている。具体的には、第１リンク部材８の先端部１０は、フード２の後方端部に固定されたヒンジ１３に対してピンを介して連結されており、図７及び図８にも示すように、基端部１１は、車両本体１に固定されたガイドレール１２に案内されるローラ１４に対して回転可能に連結されている。このガイドレール１２の案内方向は前後方向とされている。そして、このガイドレール１２の案内路の前方端部には拘束機構７のストッパ部材３４が設けられてローラ１４の閉方向の移動を規制し、その案内路の後方端部にはストッパボルト４０が設けられてローラ１４の開方向の移動を規制する構成となっている。また、このガイドレール１２の下方には、後述する拘束機構７の係合部材１５を支持するためのブラケット１６が取り付けられている。
【００２８】
第２リンク部材９は、先端部１７が第１リンク部材８のほぼ中間位置に回転可能に連結されており、中間部が車両本体１に固定された回転支点１８に回転可能に支持されている。更に第２リンク部材９は、回転支点１８を超えて反対側に伸びるアーム部１９を備えており、そのアーム先端部２０が伝達部材６のロッド２１の後端部２２に連結されている。このアーム先端部２０とロッド２１の後端部２２との連結部の構成については後述する。そして、このアーム先端部２０がロッド２１によって前後方向に動作されることにより、リンク機構４が動作して、フード２の開閉を行う構成となっている。また、この第２リンク部材９のアーム部１９のアーム先端部２０の前側面には、後述する拘束機構７の係合部材１５と係合する係合面２３（図９から図１１参照）が形成されている。この第２リンク部材９の係合面２３と拘束機構７の係合部材１５との係合に関しては後述する。
【００２９】
また、この第２リンク部材９は、トーションバー２４により開方向に付勢されている。具体的には、図４及び図６に示すように、トーションバー２４の一端部が第２リンク部材９の回転支点１８よりも先端側の所定位置に設けられた取付爪２５に取り付けられており、図２に示すように、他端部が車両本体１に固定された取付ブラケット２６ａに回転不可能に取り付けられて構成されている。また、ここでは、トーションバー２４は、動作時にバー本体の軸が本来の位置からずれないようにするため、バー本体の折り曲げ部近傍において支持ブラケット２６ｂにより回転可能に支持されている。このトーションバー２４により、リンク機構４は開方向に常時付勢されることになるので、フード２をリフトアップする際における駆動機構５の負荷を軽減することができる。
【００３０】
駆動機構５は、リンク機構４を開方向及び閉方向に駆動するための駆動力を発生する機構である。本実施形態においては、駆動機構５は、駆動源として電動モータ２７を用いることとし、この電動モータ２７の駆動力を図示しないウォーム及びウォームホイールを介して減速して伝達部材６に伝達する構成としている。すなわち、電動モータ２７の出力軸の回転がウォームに伝えられ、それによりウォームにかみ合わされたウォームホイールが回転され、このウォームホイールの回転が伝達部材６に伝えられる構成となっている。このようにすることにより、電動モータ２７の駆動力を適切に減速して伝達部材６に伝えることができるとともに、伝達部材６側、すなわちフード２側からの力の入力に対しては、ウォーム及びウォームホイールにより力の伝達が遮断されるので、フード２の開位置において閉方向に作用する力に対する拘束機構を別個に設けることなく、フード２及びリンク機構４を拘束することができる。したがって、歩行者等がフード２に衝突した場合にもフード２を開位置で固定した状態に保持することができる。なお、この駆動機構５の電動モータ２７は、センサ等により衝突を検知した際に開方向に出力軸を回転駆動し、所定の解除スイッチがオンされ、あるいはフード２のリフトアップから所定時間が経過したことのタイマ等の出力があったとき等に閉方向に出力軸を回転駆動する動作制御が行われる。
【００３１】
伝達部材６は、駆動機構５とリンク機構４とを連結して駆動機構５の動作をリンク機構４に伝達する部材である。本実施形態においては、伝達部材６は、クランク機構により構成されており、具体的には、駆動機構５の出力軸、すなわちウォームホイールの回転軸に連動して回転するクランク腕２８と、前端部２９がクランク腕２８に対して回転可能に取り付けられ、後端部２２がリンク機構４のアーム先端部２０に対して取り付けられたロッド２１により構成されている。これにより、伝達部材６のロッド２１は、駆動機構５の回転動作に従ってロッド２１の長さ方向、すなわち前後方向に往復動作を行うように駆動される。したがって、ここでは、このロッド２１が本発明の特許請求の範囲における往復動作部材に相当する。
【００３２】
ここで、ロッド２１の後端部２２は、リンク機構４の第２リンク部材９のアーム先端部２０に連結されている。このロッド２１の後端部２２と第２リンク部材９のアーム先端部２０との連結部は、ロッド２１の往復動作する前後方向、すなわちロッド２１の長さ方向に一定範囲で摺動可能かつ回転可能とされている。このように摺動及び回転可能とするため、ここでは、ロッド２１の後端部２２にロッド長さ方向に長い長穴３０を設け、第２リンク部材９のアーム先端部２０に設けられたロッド連結ピン３１をこの長穴３０に挿入することにより、互いに摺動及び回転可能に連結された構成としている。なお、ロッド２１の後端部２２と第２リンク部材９のアーム先端部２０との連結部の構成はこれに限定されるものではなく、ロッド２１の後端部２２が第２リンク部材９のアーム先端部２０に対して摺動可能かつ回転可能に連結される構成であれば、他のあらゆる構成を用いることが可能である。そのような他の構成としては、例えば、ロッド２１の後端部２２にロッド長さ方向の摺動溝を設け、第２リンク部材９のアーム先端部２０に回転可能に設けたスライダをこの摺動溝に対して摺動可能に取り付けた構成等がある。
【００３３】
また、伝達部材６のロッド２１は、開方向、すなわち前方向に動作した際に、ロッド２１の長穴３０による摺動可能範囲における当該開方向への動作により、拘束機構７の係合部材１５のリンク機構４に対する係合を解除させる係合解除機構を備えている。この係合解除機構は、本実施形態においては、図９から図１１に示すように、ロッド２１の後端部２２における長穴３０の下方に、ロッド２１の往復動作する前後方向、すなわちロッド２１の長さ方向に傾斜するように形成された傾斜面３２により構成されている。この傾斜面３２は、ロッド２１の摺動可能範囲における開方向への動作により、この傾斜面３２に沿って摺動する係合部材１５の動作ピン３３を下方に押し下げてリンク機構４との係合を解除させるものである。この係合部材１５の動作ピン３３とロッド２１の傾斜面３２との関係については後述する。なお、この係合解除機構の構成はこの実施例に限定されるものではなく、ロッド２１の摺動可能範囲における開方向への動作により、係合部材１５のリンク機構４に対する係合を解除させることが可能な構成であれば用いることが可能である。そのような他の構成としては、例えば、ロッド２１と係合部材１５との間に、ロッド２１の摺動可能範囲における開方向への動作に連動して係合部材１５を下方へ押し下げる動作を行うリンク等の動作機構を設けた構成等がある。
【００３４】
拘束機構７は、フード２の閉位置においてリンク機構４を拘束する機構である。この拘束機構７は、フード２を開位置に移動させる際の伝達部材６ロッド２１の動作によりリンク機構４の拘束を解除するとともに、フード２を閉位置に移動させる際のロッド２１の動作によりリンク機構４を拘束する状態に復帰する動作を行う。そのため、本実施形態においては、拘束機構７は、リンク機構４がフード２の閉位置に位置する状態においてリンク機構４の閉方向の動作を拘束するストッパ部材３４と、リンク機構４がフード２の閉位置に位置する状態においてリンク機構４に係合してリンク機構４の開方向の動作を拘束する係合部材１５とを有して構成されている。
【００３５】
ストッパ部材３４は、リンク機構４がフード２の閉位置に位置する状態において、リンク機構４の第１リンク部材８の基端部１１が更に閉方向に移動しないように停止させる部材であって、ここでは、ガイドレール１２の案内路の前端部近傍であって、第１リンク部材８の基端部１１に連結されたローラ１４がフード２の閉位置において当接する位置に固定された部材により構成されている。このストッパ部材３４にローラ１４が当接することにより、第１リンク部材８の基端部１１はそれ以上閉方向に移動しないように停止されるので、リンク機構４がフード２の閉位置に位置する状態において更なる閉方向の動作が拘束される。また、このストッパ部材３４は、リンク機構４の閉方向の動作を拘束する位置を調節可能に構成されると好適である。そのため、ここではストッパ部材３４は、長穴３５を介してガイドレール１２に固定された構成とされており、ガイドレール１２の案内方向に沿って前後にその固定位置を調節できるようになっている。これにより、第１リンク部材８の基端部１１を停止させる位置、すなわちリンク機構４がフード２の閉位置に位置する状態においてリンク機構４の閉方向の動作を拘束する位置を容易に調節することができる。
【００３６】
係合部材１５は、伝達部材６のロッド２１の前後方向の往復動作に連動してリンク機構４に対する係合及びその解除の動作を行う部材であって、ロッド２１が開方向に動作した際にその摺動可能範囲の動作によりリンク機構４に対する係合を解除し、ロッド２１の閉方向の動作によりリンク機構４に対する係合状態に復帰する動作を行う。図９から図１１は、ロッド２１の往復動作に従ってリンク機構４の係合の解除又は係合を行う係合部材１５の動作を説明するための図であって、係合部材１５の動作を見やすくするために、ブラケット１６を破線により表している。これらの図にも示すように、本実施形態においては、係合部材１５は、その後方端部に、第２リンク部材９のアーム先端部２０の前側面に形成された係合面２３と係合する係合面３６を有し、この係合面３６の前方位置において車両本体１に固定されたブラケット１６に取り付けられた係合部材固定軸３７により揺動可能に支持されている。これにより、係合部材１５の係合面３６は係合部材固定軸３７を中心に上下方向に揺動することとなる。
【００３７】
また、係合部材１５は、ねじりコイルばね３８により常に係合面３６が上方向、すなわち図９から図１１における反時計方向に付勢されている。更に、係合部材１５は、その係合面３６の近傍位置に、ロッド２１の後端部２２に形成された傾斜面３２に当接するように突出して形成された動作ピン３３を有している。この動作ピン３３は、ねじりコイルばね３８の付勢力によってロッド２１の傾斜面３２に常に押し付けられており、ロッド２１の往復動作に従ってその傾斜面３２に沿って摺動する。これにより、係合部材１５の係合面３６は、ロッド２１の前後方向の往復動作に従って上下方向に揺動することになる。この際の係合部材１５の係合面３６の上下方向の動作量としては、ロッド２１の摺動可能範囲における開方向、すなわち前方向の動作によって係合面３６が下方に移動する量が、第２リンク部材９の係合面２３との係合が完全に解除されるために十分な移動量とする必要がある。
【００３８】
また、係合部材１５の係合面３６、及び第２リンク部材９のアーム先端部２０に形成された係合面２３の形状に関して、ここでは、図９から図１１に示すように、係合部材１５の係合面３６は、係合部材固定軸３７を中心とした側面視が円弧形状の曲面とし、第２リンク部材９の係合面２３は、側面視が直線形状の平面としている。しかし、係合部材１５の係合面３６と第２リンク部材９のアーム先端部２０に形成された係合面２３との関係は、リンク機構４が閉位置にある状態において第２リンク部材９の係合面２３が、係合部材１５の係合面３６の揺動方向の延長線と交差する面となるように形成するとより好適である。そのため、図１２に示す例では、係合部材１５の係合面３６は係合部材固定軸３７を中心とした円弧形状とするとともに、第２リンク部材９の係合面２３についても、リンク機構４が閉位置にある状態において係合部材固定軸３７のよりも下方の位置を中心３９とする円弧形状であって、係合部材固定軸３７を中心とした円弧と交差する形状としている。これにより、係合部材１５の係合面３６の揺動方向の延長線が第２リンク部材９の係合面２３と交差することになるので、第２リンク部材９の取付位置や係合面２３の形状、あるいは係合部材１５の取付位置や係合面３６の形状等に誤差があったとしても確実に係合部材１５の係合面３６を第２リンク部材９の係合面２３に係合させることができる。
【００３９】
以下、本実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造の動作について説明する。まず、車両が歩行者等と衝突した際に瞬時にフード２の後方端部をリフトアップさせる際の動作（開動作）について説明する。図３及び図４に示すように、フード２が閉位置にある状態において、衝突が検知された場合には、駆動機構５が開方向に動作し、伝達部材６のクランク腕２８が反時計方向に所定角度回転してロッド２１を前方向（開方向）に動作させる。この際、図９に示すようにリンク機構４の第２リンク部材９の係合面２３に係合されている係合部材１５は、ロッド２１の長穴３０による摺動可能範囲におけるロッド２１の開方向、すなわち前方向への移動により、図１０に示すように、そのリンク機構４に対する係合が解除される。詳しくは、ロッド２１が開方向に動作することにより、係合部材１５の動作ピン３３がロッド２１の後端部２２に形成された傾斜面３２に沿って下方に押し下げられて、係合部材１５の係合面３６がねじりコイルばね３８の付勢力に抗して下方に揺動し、リンク機構４の第２リンク部材９の係合面２３との係合が解除される。この際の係合部材１５の係合の解除に要するロッド２１の開方向の動作量は、ロッド２１の長穴３０と第２リンク部材９のアーム先端部２０に設けられたロッド連結ピン３１との摺動可能範囲であってリンク機構４が動作しない範囲内である。
【００４０】
その後、更にロッド２１を前方向（開方向）に動作させると、ロッド２１の長穴３０による摺動可能範囲を超えてロッド２１が動作することになり、図５及び図６に示すように、リンク機構４の第２リンク部材９のアーム先端部２０がロッド２１により前方向に動作されて第２リンク部材９が回転支点１８を中心に時計方向に回転する。これにより、第２リンク部材９の先端部１７と第１リンク部材８との連結点が上方に引き上げられるとともに、第１リンク部材８の基端部１１がガイドレール１２に沿って後方に移動して第１リンク部材８が起き上がり、フード２がリフトアップされて開位置に移動する。そして、第１リンク部材８の基端部１１のローラ１４がガイドレール１２の案内路の後方端部に設けられたストッパボルト４０に当接し、これによりリンク機構４の開方向の動作が停止する。このフード２のリフトアップの際、トーションバー２４の開方向の付勢力により駆動機構５の負荷が軽減される。また、このとき第２リンク部材９のアーム先端部２０はロッド２１の後端部２２とともに前方に移動して図１１に示すような状態となる。
【００４１】
次に、リフトアップされて開位置にあるフード２を元の閉位置に戻す際の動作（閉動作）について説明する。図５及び図６に示すように、フード２が開位置にある状態において、所定の解除スイッチがオンされ、あるいはフード２のリフトアップから所定時間が経過したことのタイマ等の出力があったとき等には、駆動機構５が閉方向に動作し、伝達部材６のクランク腕２８が時計方向に所定角度回転してロッド２１を後方向（閉方向）に動作させる。すると、図３及び図４に示すように、リンク機構４の第２リンク部材９のアーム先端部２０がロッド２１により後方向に動作されて第２リンク部材９が回転支点１８を中心に反時計方向に回転する。これにより、第２リンク部材９の先端部１７と第１リンク部材８との連結点が下方に引き下げられるとともに、第１リンク部材８の基端部１１がガイドレール１２に沿って前方に移動してストッパ部材３４に当たって停止し、第１リンク部材８が横になって、フード２が元の閉位置に移動する。
【００４２】
この際、係合部材１５は、ねじりコイルばね３８によりその係合面３６が上方に移動する方向に付勢されているので、図９に示すように、ロッド２１の後方向（閉方向）の動作により、動作ピン３３がロッド２１の傾斜面３２に沿って摺動して上方の位置に移動し、それに伴って係合部材１５の係合面３６が上方の係合位置に復帰して、第２リンク部材９のアーム先端部２０に形成された係合面２３に係合する。これにより、リンク機構４は、閉位置に位置する状態において、ストッパ部材３４と係合部材１５とにより閉方向と開方向の両方向に拘束されることになるので、フード２は閉位置においてがたつきが生じないように確実に拘束される。
【００４３】
（第２の実施形態）
次に、本発明に係る車両用開閉体の開閉構造の第２の実施形態について図面に基づいて説明する。この第２の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造が、前述の第１の実施形態と比較して異なる点は、拘束機構７のストッパ部材４１をガイドレール１２に固定して設けるのではなく、ガイドレール１２とともに車両本体１に固定されたブラケット１６に設けた点にある。具体的には、図１３及び図１４、並びに図１３のＣ−Ｃ断面図である図１５に示すように、リンク機構４の第２リンク部材９のアーム部１９における所定位置にブラケット１６側、すなわち図１３及び図１４における紙面手前側に突出する係止突起４２を形成するとともに、この係止突起４２と係合するブラケット１６の所定位置において上方に突出するストッパ部材４１を形成した構成としている。ここで、ブラケット１６のストッパ部材４１が形成される所定位置は、図１３に示すようにリンク機構４が閉位置にある状態において、第２リンク部材９の係止突起４２と係合する位置とする。すなわち、このストッパ部材４１の設けられる位置によりリンク機構４の閉方向の動作が拘束される位置が決定される。したがって、図においては、ストッパ部材４１はブラケット１６に一体的に設けたものとして表しているが、これをブラケット１６に対して長穴を介してボルト止めする等のように、前後方向に位置調節可能な構成とすると好適である。
【００４４】
本実施形態においても、拘束機構７の係合部材１５の構成及び動作は前述の第１の実施形態と同様である。したがって、フード２の後方端部をリフトアップさせる際には、図１３に示すようにリンク機構４の第２リンク部材９の係合面２３に係合されている係合部材１５は、ロッド２１の長穴３０による摺動可能範囲におけるロッド２１の開方向、すなわち前方向への移動により、そのリンク機構４に対する係合が解除される。そして、ロッド２１が摺動可能範囲を超えて開方向に動作すると、第２リンク部材９のアーム先端部２０はロッド２１の後端部２２とともに前方に移動して図１４に示すような状態となり、ストッパ部材４１と係合部材１５の双方による拘束が解除された状態となる。
【００４５】
（その他の実施形態）
本願のその他の実施形態に関して以下説明する。上記の実施形態においては、車輌用開閉体をフード２とした例について説明したが、本発明に係る車両用開閉体の開閉構造は、開閉動作を行うものであって閉状態においてがたつきなく確実に拘束する必要がある開閉体の開閉構造に適用することができる。また、上記の実施形態においては、リンク機構４は、第１リンク部材８と第２リンク部材９の２個のリンク部材が組み合わされたスコットラッセル式リンクに類似する構成のものとしているが、リンク機構４の構成はこれに限定されるものではなく、伝達部材６の動作により車両用開閉体の開閉動作を行うことが可能なものであれば他のリンク形式を採用することも可能である。また、上記の実施形態においては、駆動機構５として電動モータ２７とウォーム及びウォームホイールとの組み合わせを用いた場合について説明しているが、駆動機構５の構成はこれに限定されるものではなく、例えば、油圧や空気圧を用いたシリンダ等、他の駆動源を用いた構成とすることも可能である。ただし、この場合においても、車両用開閉体を開状態において拘束するための開位置用の拘束機構を設けることは必要となる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る車両用開閉体の開閉構造によれば、車両用開閉体が閉位置にある状態におけるがたつきを防止することができ、振動や騒音の発生を抑えることができる。また、衝突がなかった場合等に人手を煩わせることなく容易かつ速やかに車両用開閉体を元の状態に復帰させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造が適用された車両の前部を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造とフードとの関係を示す斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造の側面図であって、フードが閉位置にある際の状態を示す図である。
【図４】図３の要部拡大図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造の側面図であって、フードが開位置にある際の状態を示す図である。
【図６】図５の要部拡大図である。
【図７】図４のＡ−Ａ断面図である。
【図８】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造における係合部材近傍の構成を示す側面図であって、係合部材がリンク機構に係合されている状態を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造における係合部材近傍の構成を示す側面図であって、係合部材のリンク機構に対する係合が解除された状態を示す図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造における係合部材近傍の構成を示す側面図であって、リンク機構が開位置に移動した状態を示す図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造における係合部材の係合面と第２リンク部材の係合面との係合部の一例を示す拡大図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造における係合部材近傍の構成を示す側面図であって、係合部材がリンク機構に係合されている状態を示す図である。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る車両用開閉体の開閉構造における係合部材近傍の構成を示す側面図であって、リンク機構が開位置に移動した状態を示す図である。
【図１５】図１３のＣ−Ｃ断面図である。
【符号の説明】
１車両本体
２フード（車両用開閉体）
４リンク機構
５駆動機構
６伝達部材
７拘束機構
８第１リンク部材
９第２リンク部材
１５係合部材
２１ロッド
２３第２リンク部材の係合面
３０ロッドの長穴
３４、４１ストッパ部材
３６係合部材の係合面

Claims

車両用開閉体の開閉動作を行うリンク機構と、このリンク機構を駆動する駆動機構と、前記駆動機構とリンク機構とを連結して前記駆動機構の動作を前記リンク機構に伝達する伝達部材と、前記車両用開閉体の閉位置において前記リンク機構を拘束するとともに、前記車両用開閉体を開位置に移動させる際の前記伝達部材の動作により前記リンク機構の拘束を解除する拘束機構とを備えたことを特徴とする車両用開閉体の開閉構造。
前記拘束機構は、前記車両用開閉体を閉位置に移動させる際の前記伝達部材の動作により前記リンク機構を拘束する状態に復帰することを特徴とする請求項１記載の車両用開閉体の開閉構造。
前記拘束機構は、前記リンク機構が前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態において前記リンク機構の閉方向の動作を拘束するストッパ部材と、前記リンク機構が前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態において前記リンク機構に係合して前記リンク機構の開方向の動作を拘束する係合部材とを有することを特徴とする請求項１又は２記載の車両用開閉体の開閉構造。
前記伝達部材は、前記駆動機構により往復動作を行うように駆動される往復動作部材を有し、この往復動作部材の一方の端部が前記リンク機構に対して当該往復動作方向に一定範囲で摺動可能に連結されており、前記拘束機構の係合部材は、前記往復動作部材の往復動作に連動して前記リンク機構に対する係合及びその解除の動作を行う部材であって、前記往復動作部材が前記車両用開閉体の開方向に動作した際に、当該開方向の前記往復動作部材の前記摺動可能範囲の動作により前記係合部材は前記リンク機構に対する係合を解除することを特徴とする請求項３記載の車両用開閉体の開閉構造。
前記係合部材は、一端部に形成された係合面が係合部材固定軸を中心に揺動することにより前記リンク機構に対する係合及びその解除の動作を行う構成を有し、前記リンク機構は、前記車両用開閉体の閉位置に位置する状態において前記係合部材の係合面の揺動方向の延長線と交差する係合面を有することを特徴とする請求項３又は４記載の車両用開閉体の開閉構造。
前記ストッパ部材は、前記リンク機構の閉方向の動作を拘束する位置を調節可能に構成されたことを特徴とする請求項３から５のいずれか１項に記載の車両用開閉体の開閉構造。
前記駆動機構は、ウォーム及びウォームホイールを介して駆動力を前記伝達部材に伝達することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の車両用開閉体の開閉構造。