JP2006322239A - ラッゲージパネルの開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 既存のヒンジアームを利用しつつ、設計変更の負荷を軽減して第１及び第２リンクのなす最小角度を好適に確保することができるラッゲージパネルの開閉装置を提供する。
【解決手段】 開閉機構１１は、一側端部２１ａが車体１０に回転自在に支持され、開口部１０ａから外側に延出された他側端部２１ｂにラッゲージパネル１２が設けられるヒンジアーム２１と、開口部の内側でヒンジアームに固着された調整部材２２と、トーションバーリンク２３と、出力軸２４ａを有し車体に支持された駆動ユニット２４と、出力軸と一体回転するように連結された第１リンク２５と、一側端部２６ａが第１リンクに回転自在に支持され、他側端部２６ｂが調整部材２２に回転自在に支持された第２リンク２６とを備える。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ラッゲージパネルの開閉装置に関するものである。

従来、自動車などの車両のラッゲージパネル（トランクリッド）を電動で開閉するラッゲージパネルの開閉装置として種々のものが提案されている（例えば特許文献１〜３など）。図５〜図７は、こうしたラッゲージパネルの開閉装置が備える開閉機構８１を示す側面図である。なお、図５、図６及び図７は、それぞれパネル全閉状態、パネル開閉時の状態及びパネル全開状態を示している。この開閉機構８１は、車両の幅方向両側で対で配設されており、ここでは車両の前方に向かって右側に配置される開閉機構８１を車内側から見た側面図を示している。車両の前方に向かって左側に配置される開閉機構８１については基本的に同様の構成であるため、その説明を割愛する。

同図に示されるように、上記開閉機構８１は、Ｕ字状に曲成されたヒンジアーム８２と、トーションバーリンク８３と、例えば減速機付モータからなる駆動ユニット８４と、第１リンク８５と、第２リンク８６とを備えている。

上記ヒンジアーム８２の一側端部８２ａは、軸９１により車体８０に回転自在に支持されており、他側端部８２ｂは、軸９１の後方で荷室スペースのトリム（内張）に形成された開口部８０ａから外側に、全閉状態（図５参照）においてほぼ水平の姿勢で車両後方に伸びている。そして、この他側端部８２ｂにはラッゲージパネル８７が載置されている。

前記トーションバーリンク８３は、一側端部が車体８０に回転自在に支持されており、他側端部が軸９２により前記ヒンジアーム８２に回転自在に支持されている。このトーションバーリンク８３は、前記ヒンジアーム８２を図示反時計回転方向に付勢して前記ラッゲージパネル８７の開放を助勢する。

前記駆動ユニット８４は、車体８０に支持されており、電源供給されることでその出力軸８４ａを図示時計回転方向又は反時計回転方向に回転させる。この出力軸８４ａは、軸９１の下方に配置されている。そして、前記第１リンク８５の一側端部は、前記出力軸８４ａと一体回転するように連結されている。

また、前記第１リンク８５の他側端部は、軸９３により前記第２リンク８６の一側端部に回転自在に支持されている。そして、前記第２リンク８６の他側端部は、軸９４により前記ヒンジアーム８２に回転自在に支持されている。前記軸９２は、ヒンジアーム８２上において軸９１，９４の中間部に配置されている。

ここで、前記ヒンジアーム８２、第１及び第２リンク８５，８６は、車体８０とともに４節回転連鎖を構成する。従って、駆動ユニット８４（出力軸８４ａ）の回転駆動による４節回転連鎖の動作により、第１及び第２リンク８５，８６を介して前記ヒンジアーム８２が押し引きされることで、他側端部８２ｂに設けられたラッゲージパネル８７が開閉される。

このような構成にあって、第２リンク８６の両端部（軸９３，９４）を結ぶ直線ｌ１までの、出力軸８４ａ及び軸９１からの各距離を距離Ｌ１，Ｌ２とする。このとき、ヒンジアーム８２の軸９１周りのトルクＴ１と、出力軸８４ａの出力トルクＴ２との関係を、リンク比（Ｌ２／Ｌ１）で表すと、以下のようになる。

Ｔ１＝（Ｌ２／Ｌ１）・Ｔ２
従って、ヒンジアーム８２の軸９１から遠い位置を押せば、トルクＴ１が大きくなるが、見栄え上、パネル全開状態（図７参照）においてもトリムの開口部８０ａから第２リンク８６が飛び出さないように、ヒンジアーム８２と第２リンク８６との結合位置（軸９４）が決められている。

また、軸９１と軸９４とを結ぶ直線ｌ２上に出力軸８４ａがあるとき（図６参照）、パネル開閉時の作動範囲内で第１及び第２リンク８５，８６のなす角度（出力軸８４ａ及び軸９３を結ぶ直線ｌ３と、直線ｌ１とのなす角度）θが最も小さく、リンク比（Ｌ２／Ｌ１）が最も大きく、出力トルクＴ２が最も大きくなる。一方、パネル全閉時に最も力が必要になるため、搭載可能な範囲内で全閉時（図５参照）に軸９１，９４を結ぶ直線ｌ２に最も近くなるように出力軸８４ａの位置が決められる。なお、図５では、このときの第１及び第２リンク８５，８６のなす角度θ１を併せて図示している。

さらに、トーションバーリンク８３と第２リンク８６との干渉を回避するため、第１リンク８５が所定値以上の長さとなるように第１及び第２リンク８５，８６の長さが決められる。

さらにまた、第１及び第２リンク８５，８６のなす角度θが小さいほどリンク比（Ｌ２／Ｌ１）が大きくなり、出力トルクＴ２が大きくなるが、寸法のばらつきや高負荷時のたわみによる第１及び第２リンク８５，８６のターンオーバーを防止するため、上記作動範囲内における第１及び第２リンク８５，８６のなす最小角度θ２（図６参照）は、３０°以上とすることが好ましい。

同様に、寸法のばらつきや高負荷時のたわみによる第１及び第２リンク８５，８６のターンオーバーを防止するため、上記作動範囲内における第１及び第２リンク８５，８６のなす最大角度θ３（図７参照）は、１４０°以下とすることが好ましい。
特開２００２−２０１８５６号公報 特開２００２−２１９９３７号公報 特開２００２−２４２５３２号公報

ところで、これら部材等の配置を上述の態様で検討していった場合、車種によっては既存のヒンジアーム８２を利用するにあたって、第１及び第２リンク８５，８６のなす最小角度θ２を３０°以上にできないことがある。この場合、例えば第１リンク８５を短くすれば、最小角度θ２が大きくなるが、トーションバーリンク８３と第２リンク８６とが干渉することになる。

あるいは、軸９４の位置を、ヒンジアーム８２のより先端側（他側端部８２ｂ側）に移動すれば、最小角度θ２が大きくなるが、全開時に第２リンク８６がトリムの開口部８０ａから外に飛び出ることになり、見栄えを損ねてしまう。

あるいは、駆動ユニット８４の減速比を下げて駆動ユニット８４のギヤ８４ｂの外径を小さくし、出力軸８４ａの位置をその分、より上側にもっていけば最小角度θ２が大きくなるが、出力が低下してしまう。

あるいは、第１及び第２リンク８５，８６のなす最小角度θ２を確保すべく、既存のヒンジアーム８２に代えて新たな形状のヒンジアームを開発することも考えられるが、そのための設計変更の負荷や部品の汎用性の低下を考慮すると、およそ現実的ではない。

本発明の目的は、既存のヒンジアームを利用しつつ、設計変更の負荷を軽減して第１及び第２リンクのなす最小角度を好適に確保することができるラッゲージパネルの開閉装置を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、一側端部が車体に回転自在に支持され、トリム開口部から外側に延出された他側端部にラッゲージパネルが設けられるヒンジアームと、前記トリム開口部の内側で前記ヒンジアームに固着された調整部材と、一側端部が前記車体に回転自在に支持され、他側端部が前記ヒンジアームに回転自在に支持された、前記ラッゲージパネルの開放を助勢するトーションバーリンクと、回転駆動される出力軸を有し、前記車体に支持された駆動部材と、前記出力軸と一体回転するように連結された第１リンクと、一側端部が前記第１リンクに回転自在に支持され、他側端部が前記調整部材に回転自在に支持された第２リンクとを備えたことを要旨とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のラッゲージパネルの開閉装置において、前記調整部材は、前記ラッゲージパネルの全開時に、前記ヒンジアームとの結合位置が、前記第２リンクの他側端部の支持位置よりも前記トリム開口部から該トリム開口部の内側に遠ざかるように曲成されてなることを要旨とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のラッゲージパネルの開閉装置において、前記調整部材は、Ｌ字形状を呈していることを要旨とする。

以上詳述したように、請求項１に記載の発明では、前記調整部材の固着されたヒンジアーム、第１及び第２リンクは、車体とともに４節回転連鎖を構成する。従って、前記出力軸の回転駆動による４節回転連鎖の動作により、前記第１及び第２リンクを介して前記調整部材が押し引きされることで、該調整部材の固着されたヒンジアームの他側端部に設けられたラッゲージパネルが開閉される。この４節回転連鎖の構成にあたって、前記第２リンクの他側端部は、前記調整部材を介して前記ヒンジアームに支持される。換言すれば、前記第２リンクの他側端部の回転中心は、前記調整部材を介して前記ヒンジアームに対する相対位置が調整される。このため、既存のヒンジアームを利用する場合であっても、前記第２リンクを前記トリム開口部から外側に飛び出させることなく、前記第１及び第２リンクのなす最小角度を、前記調整部材による前記第２リンクの他側端部の支持位置（調整部材に対する第２リンクの他側端部の回転中心）を調整することで好適に確保することができる。

請求項２に記載の発明では、前記調整部材は、前記ラッゲージパネルの全開時に、前記ヒンジアームとの結合位置が、前記第２リンクの他側端部の支持位置よりも前記トリム開口部から該トリム開口部の内側に遠ざかるように曲成されている。従って、前記第２リンクの他側端部の支持位置が前記トリム開口部の内側に配置されるように設定することで、前記調整部材の前記トリム開口部から外側への飛び出しをより確実に防止することができる。

請求項３に記載の発明では、前記調整部材は、極めて簡易なＬ字形状で成形することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図４は、本発明が適用される自動車などの車両の後尾を示す側面図である。同図に示されるように、車体１０には、開閉機構１１が設けられている。この開閉機構１１は、車両の幅方向両側で対で配設されており、ここでは車両の前方に向かって右側に配置される開閉機構１１を車内側から見た側面図を示している。車両の前方に向かって左側に配置される開閉機構１１については基本的に同様の構成であるため、その説明を割愛する。

上記開閉機構１１には、後述の態様でラッゲージパネル１２が支持されている。このラッゲージパネル１２は、上記開閉機構１１の作動によって開閉される。これにより、上記ラッゲージパネル１２は、その下方に形成された荷室スペースＳを開閉する。

次に、上記開閉機構１１について、図１〜図３に従って説明する。なお、図１、図２及び図３は、それぞれパネル全閉状態、パネル開閉時の状態及びパネル全開状態を示している。

同図に示されるように、上記開閉機構１１は、四角柱の棒材をＵ字状に曲成してなるヒンジアーム２１と、調整部材２２と、トーションバーリンク２３と、例えば減速機付モータからなる駆動ユニット２４と、第１リンク２５と、第２リンク２６とを備えている。

上記ヒンジアーム２１の一側端部２１ａは、軸３１により車体１０に回転自在に支持されており、他側端部２１ｂは、軸３１の後方で荷室スペースＳのトリム（内張）に形成されたトリム開口部としての開口部１０ａから外側に、全閉状態（図１参照）においてほぼ水平の姿勢で車両後方に伸びている。そして、この他側端部２１ｂには、前記ラッゲージパネル１２が載置・固設されている。従って、前記ラッゲージパネル１２は、上記ヒンジアーム２１が軸３１周りに一側及び他側（図示反時計回転方向及び時計回転方向の側）に回転することで開閉される。なお、上記ヒンジアーム２１は、ラッゲージパネル１２の開閉に係る軸３１周りの回転範囲で、前記開口部１０ａと干渉することなく同開口部１０ａから出没しうるようにその形状（Ｕ字状）が設定されている。このヒンジアーム２１は、手動で開閉されるラッゲージパネル１２に兼用のものである。

前記調整部材２２は、金属板にてＬ字形状に成形されている。この調整部材２２は、例えば溶接にてその一側端部２２ａが前記ヒンジアーム２１に固着されている。そして、上記調整部材２２は、前記ラッゲージパネル１２の全開時（図３参照）に、一側端部２２ａ（ヒンジアーム２１との結合位置）が、他側端部２２ｂよりも前記開口部１０ａからその内側（図３の左側）に遠ざかるように曲成されている。

前記トーションバーリンク２３は、一側端部が車体１０に回転自在に支持されており、他側端部が軸３２により前記ヒンジアーム２１に回転自在に支持されている。軸３２は、ヒンジアーム２１上において一側端部２２ａ及び軸３１の中間部に配置されている。このトーションバーリンク２３は、前記ヒンジアーム２１を図示反時計回転方向に付勢して前記ラッゲージパネル１２の開放を助勢する。

前記駆動ユニット２４は、車体１０に支持されており、電源供給されることで減速機を構成するギヤ２４ｂを介して出力軸２４ａを図示時計回転方向又は反時計回転方向に回転させる。この出力軸２４ａは、軸３１の下方に配置されている。そして、前記第１リンク２５の一側端部２５ａは、前記出力軸２４ａと一体回転するように連結されている。

また、前記第１リンク２５の他側端部２５ｂは、軸３３により前記第２リンク２６の一側端部２６ａに回転自在に支持されている。そして、前記第２リンク２６の他側端部２６ｂは、軸３４により前記調整部材２２の他側端部２２ｂに回転自在に支持されている。これら第１及び第２リンク２５，２６の長さは、トーションバーリンク２３と第２リンク２６との干渉を回避するため、第１リンク２５が所定値以上の長さとなるように決められている。

ここで、前記調整部材２２の固着されたヒンジアーム２１、第１及び第２リンク２５，２６は、車体１０とともに４節回転連鎖を構成する。従って、駆動ユニット２４（出力軸２４ａ）の回転駆動による４節回転連鎖の動作により、第１及び第２リンク２５，２６を介して前記調整部材２２が押し引きされることで、同調整部材２２の固着されたヒンジアーム２１の他側端部２１ｂに設けられたラッゲージパネル１２が開閉される。この４節回転連鎖の構成にあたって、前記第２リンク２６の他側端部２６ｂは、前記調整部材２２を介して前記ヒンジアーム２１に支持される。換言すれば、前記第２リンク２６の他側端部２６ｂの回転中心（軸３４）は、前記調整部材２２を介して前記ヒンジアーム２１に対する相対位置が調整される。

さて、第２リンク２６の両端部（軸３３，３４）を結ぶ直線をｌ１、軸３１及び軸３４を結ぶ直線をｌ２、出力軸２４ａ及び軸３３を結ぶ直線をｌ３で表すと、出力軸２４ａの位置は、パネル全閉時に最も力が得られるように、搭載可能な範囲内で全閉時（図１参照）に直線ｌ２に努めて近くなるように決められている。なお、図１では、このときの第１及び第２リンク２５，２６のなす角度（直線ｌ１，ｌ３のなす角度）θ１を併せて図示している。

また、直線ｌ２上に出力軸２４ａがあるとき（図２参照）、パネル開閉時の作動範囲内で第１及び第２リンク２５，２６のなす角度（直線ｌ１，ｌ３のなす角度）θが最も小さくなる。図２から明らかなように、本実施形態では、前記調整部材２２による上述の調整を行ったことで、第１及び第２リンク２５，２６のなす最小角度θ２として、３０°以上が確保されている。

また、図４に示したように、上記作動範囲内における第１及び第２リンク２５，２６のなす最大角度θ３（図３参照）は、１４０°以下に抑えられている。
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。

（１）本実施形態では、前記第２リンク２６の他側端部２６ｂは、前記調整部材２２を介して前記ヒンジアーム２１に支持される。このため、既存のヒンジアーム２１を利用する場合であっても、前記第２リンク２６を前記開口部１０ａから外側に飛び出させることなく、前記第１及び第２リンク２５，２６のなす最小角度θ２を、前記調整部材２２による前記第２リンク２６の他側端部２６ｂの支持位置（軸３４）を調整することで好適に（３０°以上に）確保することができる。そして、寸法のばらつきや高負荷時のたわみによる第１及び第２リンク２５，２６のターンオーバーを防止することができる。

（２）本実施形態では、前記調整部材２２は、前記ラッゲージパネル１２の全開時に、前記ヒンジアーム２１との結合位置（一側端部２２ａ）が、前記第２リンク２６の他側端部２６ｂの支持位置（軸３４）よりも前記開口部１０ａからその内側に遠ざかるように曲成されている。従って、前記第２リンク２６の他側端部２６ｂの支持位置が前記開口部１０ａの内側に配置されるように設定することで、前記調整部材２２の前記開口部１０ａから外側への飛び出しをより確実に防止することができる。

（３）本実施形態では、前記調整部材２２は、極めて簡易なＬ字形状で成形することができる。
（４）本実施形態では、第１リンク２５に、トーションバーリンク２３と第２リンク２６との干渉を回避しうる十分な長さを確保することができる。

（５）本実施形態では、パネル全開時に調整部材２２及び第２リンク２６が開口部１０ａから外側に飛び出すことを防止することで、見栄えを向上することができる。
（６）本実施形態では、ギヤ２４ｂを小さくする必要がないため、減速比の低下による出力低下を回避することができる。

（７）本実施形態では、第１及び第２リンク２５，２６のなす最大角度θ３（図３参照）を、１４０°以下に抑えたことで、寸法のばらつきや高負荷時のたわみによる第１及び第２リンク２５，２６のターンオーバーを防止することができる。

（８）本実施形態では、前記調整部材２２及びヒンジアーム２１を溶接にて接合したことで、ヒンジアーム２１に結合用の穴を直接開けたりする必要もなくなり、その剛性をより増大することができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・前記実施形態において、ヒンジアーム２１と調整部材２２との結合を、例えばボルト−ナットの締結にて行ってもよい。

・前記実施形態において、調整部材２２の形状は一例である。要は、パネル全開時に調整部材２２等が開口部１０ａから外側に飛び出さなければよい。
・前記実施形態において、最大角度θ３の設定（１４０°以下）は一例である。

本発明の一実施形態を示すパネル全閉状態の側面図。 同実施形態を示すパネル開閉時の側面図。 同実施形態を示すパネル全開状態の側面図。 同実施形態の全体構成を示す側面図。 従来形態を示すパネル全閉状態の側面図。 従来形態を示すパネル開閉時の側面図。 従来形態を示すパネル全開状態の側面図。

符号の説明

１０…車体、１０ａ…トリム開口部としての開口部、１１…開閉機構、１２…ラッゲージパネル、２１…ヒンジアーム、２１ａ，２６ａ…一側端部、２１ｂ，２６ｂ…他側端部、２２…調整部材、２３…トーションバーリンク、２４…駆動部材としての駆動ユニット、２４ａ…出力軸、２５…第１リンク、２６…第２リンク、３１〜３４…軸。

Claims (3)

1. 一側端部が車体に回転自在に支持され、トリム開口部から外側に延出された他側端部にラッゲージパネルが設けられるヒンジアームと、
   前記トリム開口部の内側で前記ヒンジアームに固着された調整部材と、
   一側端部が前記車体に回転自在に支持され、他側端部が前記ヒンジアームに回転自在に支持された、前記ラッゲージパネルの開放を助勢するトーションバーリンクと、
   回転駆動される出力軸を有し、前記車体に支持された駆動部材と、
   前記出力軸と一体回転するように連結された第１リンクと、
   一側端部が前記第１リンクに回転自在に支持され、他側端部が前記調整部材に回転自在に支持された第２リンクとを備えたことを特徴とするラッゲージパネルの開閉装置。
2. 請求項１に記載のラッゲージパネルの開閉装置において、
   前記調整部材は、前記ラッゲージパネルの全開時に、前記ヒンジアームとの結合位置が、前記第２リンクの他側端部の支持位置よりも前記トリム開口部から該トリム開口部の内側に遠ざかるように曲成されてなることを特徴とするラッゲージパネルの開閉装置。
3. 請求項２に記載のラッゲージパネルの開閉装置において、
   前記調整部材は、Ｌ字形状を呈していることを特徴とするラッゲージパネルの開閉装置。

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