JP2006104706A - 自動開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 少ない駆動力で作動信頼性を高めることができる自動開閉装置を提供することを目的とする。
【解決手段】 トランクリッド５を駆動ユニット２１によって自動開閉するトランクリッド５の自動開閉装置であって、駆動力を発生する駆動ユニット２１と、リヤフェンダ及びホイルハウスインナーパネルと前記トランクリッド５との間に介装されるヒンジアーム７と、前記駆動ユニット２１の駆動力をトランクリッド５に伝達するための第１リンク１９及び第２リンク２０とを備え、前記駆動ユニット２１は、トランクルーム開口部２の縁部に取り付けられると共に、第１リンク１９及び第２リンク２０は前記ヒンジアーム７を跨いで設けられる。
【選択図】 図４

Description

この発明は、車両のトランクリッド等の開閉体を自動で開閉するための自動開閉装置に関する。

車両のトランクリッドの中には駆動装置を介してトランクリッドを自動で開閉するものがある。例えば、駆動装置であるアクチュエータの基部を車体に支持すると共に車体に開閉可能に支持されたトランクリッドのヒンジ部材に前記アクチュエータの先端を支持し、アクチュエータを伸縮させることでヒンジを介してトランクリッドを開閉するものである（特許文献１参照）。
特開２００１−１２１４５号公報

しかしながら、上記従来の自動開閉装置にあっては、トランクリッドが自動開閉する際に、アクチュエータがトランクリッドの開閉動作に連動して姿勢変化するため、アクチュエータ自身を変位させるために余分な駆動力が必要となるという問題がある。
また、アクチュエータがヒンジ等の可動部分に連動して姿勢変化するため、この姿勢変化がアクチュエータの作動に影響を与える可能性がある場合にはアクチュエータの作動信頼性を損ねてしまう。

そこで、この発明は、少ない駆動力で作動信頼性を高めることができる自動開閉装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、開閉体（例えば、実施形態におけるトランクリッド５）を駆動手段（例えば、実施形態における駆動ユニット２１）によって自動開閉する開閉体の自動開閉装置であって、駆動力を発生する駆動手段と、車体（例えば、実施形態におけるリヤフェンダ２５及びホイルハウスインナーパネル２７）と前記開閉体との間に介装されるヒンジアーム（例えば、実施形態におけるヒンジアーム７）と、前記駆動手段の駆動力を開閉体に伝達するためのリンク手段（例えば、実施形態における第１リンク１９、第２リンク２０）とを備え、前記駆動手段は、車体に形成される開閉体用の開口部（例えば、実施形態におけるトランクリッド開口部２）の縁部に取り付けられると共に、前記リンク手段は前記ヒンジアームを跨いで設けられる。
このように構成することで、車体に取り付けられた駆動手段の作動を安定化させることができる。また、開閉体の開閉作動の際に駆動手段自身が姿勢変化する場合に比較して、駆動手段を姿勢変化させる必要がない分だけ、駆動力が小さくて済むため、駆動手段の小型化が可能となる。そして、駆動手段を開口部の縁部に設け、リンク手段をヒンジアームを跨ぐように設けたため、開閉体用の開口部を極力大きく確保することができる。

請求項２に記載した発明は、前記駆動手段は、前記開口部の内側から車体に取り付けられることを特徴とする。
このように構成することで、前記駆動手段の取付作業を開口部の内側から行うことができる。

請求項３に記載した発明は、前記リンク手段は前記ヒンジアームに前記開口部の内部側から連結されることを特徴とする。
このように構成することで、リンク手段を開口部の内側よりヒンジアームに取り付けることが可能となる。

請求項４に記載した発明は、前記開閉体は上下方向に開閉され、前記リンク手段は前記駆動手段に連結される第１のリンク部材と、この第１のリンク部材（例えば、実施形態における第１リンク１９）に一端部が回転自在に連結され他端部がヒンジアームに連結される第２のリンク部材（例えば、実施形態における第２リンク２０）とを有し、前記開閉体の重心（例えば、実施形態における重心Ｇ）が、前記開閉体の回転中心（例えば、実施形態におけるヒンジセンタ１８）と水平線上に並んだ際に、前記第１のリンク部材と前記第２のリンク部材とが略直角をなすことを特徴とする。
このように構成することで、開閉体を駆動する場合に最も駆動力を必要とする、駆動モーメントが最大となる際に、第１のリンク部材と第２のリンク部材を略直交させて第２のリンク部材の長手方向に駆動力を伝達させることが可能となる。

請求項１に記載した発明によれば、車体に取り付けられた駆動手段の作動を安定化させることができるため、開閉体の作動信頼性を高めることができる効果がある。また、開閉体の開閉作動の際に駆動手段自身が姿勢変化する場合に比較して、駆動手段を姿勢変化させる必要がない分だけ、駆動力が小さくて済むため、駆動手段の小型化が可能となり、車体軽量化を図り燃費向上に寄与することができる効果がある。そして、駆動手段を開口部の縁部に設け、リンク手段をヒンジアームを跨ぐように設けることで、開閉体用の開口部を極力大きく確保することができるため、荷物積載量を増加することができる効果がある。

請求項２に記載した発明によれば、前記駆動手段の取付作業を開口部の内側から行うことができるため、駆動手段の取付作業を容易に行うことができる効果がある。

請求項３に記載した発明によれば、リンク手段を開口部の内側よりヒンジアームに取り付けることが可能となるため、リンク手段の取付作業を容易に行うことができる効果がある。

請求項４に記載した発明によれば、開閉体を駆動する場合に最も駆動力を必要とする、駆動モーメントが最大となる際に、第１のリンク部材と第２のリンク部材を略直交させて第２のリンク部材の長手方向に駆動力を伝達させることが可能となるため、駆動力を確実にヒンジアームに伝達させることができる効果がある。

次に、この発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、車体後部のトランクルーム１の上部にはトランクルーム開口部２が形成されている。このトランクルーム開口部２は、トランクルーム１の上部から後側部のリヤエンドパネル３を凹状に切り欠いた範囲に形成されたもので、開口フランジ部４にはトランクリッド５の裏面に密接するトランクウェザーストリップ６が取り付けられている。このトランクルーム開口部２にトランクリッド５がヒンジアーム７を介して開閉可能に支持されている。開口フランジ部４の周囲にはガーター部８が設けられ、トランクリッド５閉時においてトランクリッド５と車体パネル９とのパーティング部から浸入した水がこのガーター部８を通って下方に排水ガイドされるようになっている。尚、図１中１０はリヤパーセルを示す。

図２、図３に示すように、前記前記トランクルーム開口部２の上部コーナー部分に対応したガーター部８にはトランクルーム１内部に貫通する挿通孔１１が形成されている。この挿通孔１１に前記ヒンジアーム７のアーム本体１２が挿通されている。アーム本体１２の上端部はブラケット１３を介してトランクリッド５のインナーパネル１４にボルト１５により固定され、アーム本体１２の下端部には直角方向に向けてアームブラケット１６がボルト１７によりブラケットを介して固定され、このアームブラケット１６が車体のヒンジセンタ１８に回動可能に支持されている。

そして、このアームブラケット１６が第１リンク１９、第２リンク２０を介して駆動ユニット２１に接続されていて、駆動ユニット２１で発生する駆動力によりトランクリッド５が電動で自動開閉作動するようになっている。
具体的には、モータ２２を備えた駆動ユニット２１の回転軸２３に第１リンク１９が固定され、第１リンク１９の先端に第２リンク２０が回動可能に支持され、第２リンク２０の先端が前記アームブラケット１６の略中途部に回動可能に支持されている。尚、図３においてトランクリッド５の全開位置は、第１リンク１９、第２リンク２０の位置も含め２点鎖線で示す。

図４〜図６に示すように、トランクルーム１の縁部を構成する内側壁、つまりリヤフェンダ２５のインナーパネル２６及びホイルハウスインナーパネル２７にはブラケット２８が取り付けられ、このブラケット２８に駆動ユニット２１が支持されている。ブラケット２８は前側に駆動ユニット２１の減速機２９を支持する減速機支持面３０と、モータ２２を支持するモータ支持面３１とが、減速機支持面３０よりもモータ支持面３１の方をより車室外側に向かって低く形成したものである。

ブラケット２８の前側の上下には仮保持用にリヤフェンダ２５のインナーパネル２６とホイルハウスインナーパネル２７から突出するスタッドボルト３２の挿入孔３３が形成され（図６参照）、ここにナット３４を車室内側、つまりトランクルーム１内側から締め付けて固定するようになっており、また、ブラケット２８の後部と前後方向略中央部の上部には車室内側、つまりトランクルーム１内側からボルト３５あるいはナットを締め付けて固定する取付孔３６が形成されている。このように構成されたブラケット２８に前記駆動ユニット２１がボルト３７により固定されている。尚、図４に示すように前記ブラケット２８、駆動ユニット２１、アームブラケット１６、第１リンク１９及び第２リンク２０はライニング４２により覆われトランクルーム１内に露出しないようになっている。

駆動ユニット２１の回転軸２３にはトランクルーム開口部２の内部、つまりトランクルーム１内から第１リンク１９の基端がナット３８により締め付け固定され、第１リンク１９の先端には第２リンク２０の基端が図示しないベアリングを介してトランクルーム１内からボルト３９により回動自在に固定されている。また、前記第２リンク２０の先端はアームブラケット１６の略中途部にトランクルーム１内からボールジョイント４０により回動自在に連結されている。

ここで、前記第１リンク１９と第２リンク２０とはヒンジアーム７のアーム本体１２を跨いで設けられ、かつ第２リンク２０は上側に湾曲形成され、前述したアームブラケット１６とヒンジアーム７のアーム本体１２との固定用のボルト１７の締め付けの妨げにならないようになっている（図７、図８参照）。また、前記第１リンク１９と第２リンク２０とは、前記トランクリッド５の重心Ｇが、前記トランクリッド５のヒンジセンタ１８と水平線上に並んだ際、つまりこの実施形態ではトランクリッド５が閉鎖状態からやや開いた状態にある場合（図３一点鎖線参照）に、前記第１リンク１９と前記第２リンク２０とが略直角（好ましくは直角）をなすようになっている。尚、図６には図示都合上ヒンジアーム７のアーム本体１２の記載を省略してある。

ところで、前記トランクリッド５の重心Ｇが、前記トランクリッド５のヒンジセンタ１８と水平線上に並んだ位置が、トランクリッド５が閉鎖状態からやや開いた状態となっているのは、この実施形態のトランクリッド５はトランクルーム開口部２がトランクルーム１の上部から後側部のリヤエンドパネル３を凹状に切り欠いて形成している関係で、トランクリッド５の後縁が下方に延出している形状のため、トランクリッド５の重心Ｇはトランクリッド５の上面よりも下側に位置するからである。したがって、トランクリッド５閉鎖時においては、前記第１リンク１９と第２リンク２０とは鋭角をなしている。

前記アームブラケット１６のヒンジセンタ１８近傍とトランクルーム開口部２の前縁との間には、ガス式のオープンステイ４１が取り付けられている。このオープンステイ４１は、トランクリッド５の閉鎖時に縮退し、トランクリッド５の開放時には伸長して駆動ユニット２１によるトランクリッド５の開作動をアシストするものである。具体的にはオープンステイ４１の先端（インナー側）が図７に示すようにブラケット４３を介してトランクルーム開口部２の前縁に上下方向回動可能に支持され、オープンステイ４１の基部（アウター側）は図示を省力するがアームブラケット１６に回動可能に支持されている。

上記実施形態によれば、基本的に駆動ユニット２１がブラケット２８を介してリヤフェンダ２５のインナーパネル２６とホイルハウスインナーパネル２７に固定されているため駆動ユニット２１の作動を安定化させトランクリッド５の作動信頼性を高めることができる。また、トランクリッド５の開閉作動の際に駆動ユニット２１が何ら姿勢変化しないため、駆動ユニット２１自身が姿勢変化する場合に比較して姿勢変化分の駆動力が小さくて済み、したがって駆動ユニット２１の小型化による車体軽量化を図り燃費向上に寄与することができる。
そして、駆動ユニット２１はトランクルーム開口部２の縁部に設けてあり、第１リンク１９と第２リンク２０はヒンジアーム７のアーム本体１２を跨ぐように設けたため、トランクルーム開口部２を極力大きく確保して荷物積載量を増加することができる。

また、前記駆動ユニット２１を取り付ける場合には、ライニング４２を取り付ける前にトランクルーム開口部２の内側からブラケット２８を介して車体であるリヤフェンダ２５のインナーパネル２６とホイルハウスインナーパネル２７に固定されるため駆動ユニット２１の取付作業を容易に行うことができる。
同様に前記第１リンク１９及び第２リンク２０をアームブラケット１６に取り付ける場合には、トランクルーム１の内部側からこれを行うことができるので、これら第１リンク１９及び第２リンク２０の取付作業を容易に行うことができる。

そして、前記第１リンク１９と第２リンク２０とは、前記トランクリッド５の重心Ｇが前記トランクリッド５のヒンジセンタ１８と水平線上に並んだ際、つまりこの実施形態ではトランクリッド５が閉鎖状態からやや開いた状態にある場合（図３一点鎖線参照）に、前記第１リンク１９と前記第２リンク２０とが両者の連結点で略直角をなすようになっているため、トランクリッド５を開作動させる際に最も駆動力を必要とする駆動モーメントが最大となる際に、第１リンク１９と第２リンク２０を略直交させて第２リンク２０の長手方向に駆動力を伝達させることが可能となる。

よって、駆動力を確実にヒンジアーム７に伝達させることができる。つまり、駆動ユニット２１の回転軸２３から第１リンク１９に作用するモーメントは、前述したように前記トランクリッド５の重心Ｇが、前記トランクリッド５のヒンジセンタ１８と水平線上に並んだ際に最も大きくなるが、第１リンク１９に対して略直交する第２リンク２０は強度的に有利な長手方向で受けることができるため、曲がり方向で受けた場合に比較して確実にモーメントを受けることができるのである。
尚、この発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、開閉体はトランクリッドに限られず、ボンネットでもサイドドアにも適用できる。

この発明の実施形態の車体後部の斜視図である。 図１の部分拡大図である。 トランクリッドの開閉状態を示す側面説明図である。 駆動ユニット取付部を斜め上方から視たトランクルーム内斜視図である。 駆動ユニット取付部を上方から視たトランクルーム内の平面図である。 図４のＡ矢視図である。 オープンステイ及び第１、第２リンクの取付状態を示す側面図である。 オープンステイ及び第１、第２リンクの取付状態を示す斜視図である。

符号の説明

２ トランクルーム開口部（開口部）
５ トランクリッド（開閉体）
７ ヒンジアーム
１８ ヒンジセンタ（回転中心）
１９ 第１リンク（リンク手段、第１のリンク部材）
２０ 第２リンク（リンク手段、第２のリンク部材）
２１ 駆動ユニット（駆動手段）
２５ リヤフェンダ（車体）
２７ ホイルハウスインナーパネル（車体）
Ｇ 重心

Claims (4)

1. 開閉体を駆動手段によって自動開閉する開閉体の自動開閉装置であって、駆動力を発生する駆動手段と、車体と前記開閉体との間に介装されるヒンジアームと、前記駆動手段の駆動力を開閉体に伝達するためのリンク手段とを備え、前記駆動手段は、車体に形成される開閉体用の開口部の縁部に取り付けられると共に、前記リンク手段は前記ヒンジアームを跨いで設けられることを特徴とする自動開閉装置。
2. 前記駆動手段は、前記開口部の内側から車体に取り付けられることを特徴とする請求項１記載の自動開閉装置。
3. 前記リンク手段は前記ヒンジアームに前記開口部の内部側から連結されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動開閉装置。
4. 前記開閉体は上下方向に開閉され、前記リンク手段は前記駆動手段に連結される第１のリンク部材と、この第１のリンク部材に一端部が回転自在に連結され他端部がヒンジアームに連結される第２のリンク部材とを有し、前記開閉体の重心が、前記開閉体の回転中心と水平線上に並んだ際に、前記第１のリンク部材と前記第２のリンク部材とが略直角をなすことを特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の自動開閉装置。

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