JP2009526683A - 車両ルーフ - Google Patents

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Abstract

本発明は、ルーフ開口部(2)と、車両の前部(14)に向くルーフ先端部(16)および車両の後部(12)に向くルーフ端部(18)を有するルーフカバー(10)とを備える車両ルーフに関する。ルーフカバー(10)は、ルーフ開口部の両側に延在するガイドトラック(23)に沿って、ルーフ開口部(2)を閉鎖する閉鎖位置から、ルーフ開口部を少なくとも部分的に開放する開放位置まで可動である。車両ルーフを最適化して、部分的開放位置ではおよび/または開放運動の最中、走行中の騒音がもしあったとしても非常に低くなるように、閉鎖位置における封止に関して最も高い要求を満たすように、ルーフカバーの閉鎖位置からの開放運動が、ルーフ端部(18)の、ルーフ開口部(2)の下方の下降位置への動きにより開始される。

Description

本発明は、特にオープンカーに変えることができる乗用車(コンバーチブル)用の、開放可能な車両ルーフの構成に関する。車両ルーフの部分的なまたは完全な開放を可能とする複数の構成は、一般にこの分野で公知である。
本発明の中では、車両ルーフの開放は、基本的に、通常ルーフの側部長手方向部材(サイドストラット)またはサイドウィンドウ間、およびフロントガラスと後部との間の領域に延在するルーフ開口部を広範囲に開放することを意味すると理解されたい。開放状態において、前記車両ルーフは、従来の車両スライド式ルーフによって開放され得る開口部(例えば特許文献1に記載されている)をかなり越える開口部を有する。
特許文献2には、3つのルーフ部が開示されている。そのうちの堅いルーフ部をまず互いに対して移動させてルーフ開口部を開放し、次にそれらを一緒に後部室に置く。
特許文献3には、折畳式ルーフが開示されており、まず半開放位置に移動させられ、そこで後部に折り畳むことができる。半開放位置から、折畳式ルーフは、その後完全な開放位置に移動され得るようになっており、次に車両の後部に積み込まれ得るようになっている。
特許文献4には、車両用コンバーチブルトップが記載されており、リヤルーフフレームが関節式接続によって旋回可能に連接されている。スライディング折畳式カバーを案内しかつ車両の長手方向に移動し得るサイドストラットが、リヤルーフフレームとフロントガラスのクロスメンバとの間に配置される。スライディング折畳式カバーを完全に開放した後に、多節ロッドを介して折畳式カバーを車両後部の格納室まで旋回できる。次に、サイドストラットを、Bピラーの領域に配置されたヒンジによって旋回して、中心ルーフ領域を完全に開放することができるようになっている。
本発明は、特許請求項1の前文による車両ルーフに関する。
当該タイプのそのような車両ルーフが、特許文献5に記載されている。この車両ルーフの場合、開放可能なルーフ要素と称されるルーフカバーであって、車両ルーフ(または車両ルーフに設けられたルーフ開口部)を完全に覆って閉鎖する位置(後述では:閉鎖位置)から後部のルーフカセット(roof cassette)へ押し込むことができるルーフカバーが設けられる。この場合、ルーフカバーは、完全に開放されるまで連続的にルーフ開口部を開放する(この状態も下記では開放位置と称する)。ルーフカセットは、車両の長手方向に対して横方向にある軸の周りを後部および下方に旋回可能であり、ルーフカセットを車両の後部室に格納する。ルーフカバーは、サイドストラットに設けられた側方ガイドレールに沿ったルーフ開口部の領域に実質的に平行に移動する。コンバーチブルのようにルーフを完全に開放し、ルーフカバーをルーフカセットに格納した後、少なくとも車両の前部座席の上方の部分においてサイドストラットも手動で取り外して、車両に積込むことができる。その代わりとして、サイドストラットを、対応する四節リンク機構によって車両に接続できるので、サイドストラットを旋回でき、かつ後部座席の側部の車両のベルトラインまたはその下にくるようにすることができる。
独国特許発明第37 15 268C2号明細書 米国特許第6,830,284号明細書 米国特許第6,305,734号明細書 独国特許出願公開第197 31 330A1号明細書 独国特許発明第101 04 523C1号明細書
この背景に対して、本発明の目的は、上述のタイプの車両ルーフをさらに最適化して、特に作動中における(小さい)部分的な開放位置の場合や開放運動の最中の場合でも、走行中の騒音(「風騒音やガタガタいう騒音」)がもしあったとしても非常にわずかのみであるようにする一方で、構造的に単純な構成を有し、閉鎖位置の封止に関して最も厳しい要求を満たすようにすることにある。
この目的を、本発明による特許請求項1の特徴を備える車両ルーフによって達成できる。
それによれば、ルーフ開口部と、車両の前部に向くルーフ先端部および車両の後部に向くルーフ端部を有するルーフカバーとを備える車両ルーフが設けられ、前記ルーフカバーは、ルーフ開口部の両側に延在するガイドトラックに沿って、ルーフ開口部を閉鎖する閉鎖位置からルーフ開口部を少なくとも部分的に開放する開放位置まで可動である。この場合、ルーフカバーの閉鎖位置からの開放運動が、ルーフ端部の、ルーフ開口部の下方の下降位置への動きから開始される。
本発明の本質的な態様は、閉鎖位置からの開放操作の始めに、ルーフカバーの後部領域が、ルーフ開口部の下方の(さらに)下降された位置までルーフ開口部に対して下方に移動した後で、ルーフカバーは車両の後部の方への並進開放運動を行う。(開放運動の初期開放とみなされる)この位置では、ルーフ端部は、後部ルーフ領域に関して、実質的に垂直方向の開口間隙を開放する。この開口間隙は、要件に従って規定され得る。これにより有利にも通気位置をもたらし、通気位置は、動作の点で完全に望ましく、かつルーフ先端部が(依然として)車両の前部領域にロックされていることによって及びルーフ端部が(依然として)ルーフ先端部から一定の距離を保持することによって、ルーフカバーは依然として張力がかけられた状態に維持される。ルーフカバーのこの張力によって風騒音をとりわけ実質的に回避することが可能となる。
しかしながら、ルーフ先端部の解放後ルーフカバーを連続的に解放可能な、さらに大きく開放する間も、ルーフカバーの張力のゆるみにより生じる可能性があるルーフカバーの折り重なりは、ルーフカバーの全体または少なくともその相当の部分を、ルーフ端部を下降させることによってルーフ開口部の下方に配置可能なので、気に障る風騒音を生じない。
特許請求項1に示す車両ルーフの有利な改良形態および改善形態は、従属請求項および添付の図面の説明から明らかとなる。
本発明の構造的に好ましい発展形態によれば、各ガイドトラックは後端部を有し、後端部は、ルーフカバーの閉鎖位置では、ルーフ端部をルーフ開口部に対して下降位置まで移動させるために下方に可動である。この場合、ガイドトラックを柔軟性のある設計とでき、例えば少なくともその後端部の領域において、ルーフ端部の下降をもたらすルーフカバーの下降運動が、前記ガイドトラックの後部領域に制限される。
ガイドトラックの部分のみを移動させる必要があるために、本発明の有利な発展形態では、ガイドトラックの後端部がルーフ開口部の後部縁取材の領域に配置され、かつ車両に取り付けられた各ガイドトラックがそこで移行点に隣接することが提供される。それゆえ、移動されるルーフカバーのガイド全体の(特に最終的な積込み位置へのガイドの)その部分は、ルーフ開口部の近傍部分に制限されたままである。
構造的に単純に実現でき、とりわけ好ましい本発明による車両ルーフの改良形態は、各ガイドトラックが、閉鎖位置では車両の方向から見てルーフ端部の前部に位置する旋回点の周りを旋回可能であることからなる。それゆえ、さらに好ましい構造的な改良形態では、各ガイドトラックを、例えば旋回可能なガイドレール内に形成できる。ガイドレールは前部ジョイント部の周りを、後端部におけるガイドトラックの所望の適切な下降を実現する角度にわたって旋回可能であり、例えば、上述の移行点において、必要とされる下降を厳密に実現し、それにより、次に、さらなる開放運動中にルーフカバーがガイドトラックの後端部から、車両に取り付けられた隣接するガイドトラックへ摺動できる。
少なくとも乗員席の領域において可能な限り完全に車両ルーフを開放するために、ルーフ開口部(サイドストラット)を横方向に取り囲む支持材を完全に取り外すことを必要とされることも多い。このようにするために、本発明の好ましい発展形態では、ガイドトラックを、ルーフの完全な開放時に取り外すことができる支持材に形成し、かつ、取り外した状態では、ガイドトラックを、それらがルーフ端部の下降位置に適合した状態を取る位置にプレストレスするおよび/またはその位置にロックすることが提供される。これは、支持材を再び設置してその後車両ルーフを閉鎖する時に、車両のガイドトラックと支持材のガイドトラックとの位置合わせが容易に確実となり、有利である。
このようにするために、ガイドトラックを、例えばバネによるプレストレスまたはバネ力によって所望の位置に押圧できる。車両ルーフの開放操作後、バネ仕掛けのロッキング要素によって所望の位置にガイドトラックを保持することも考えられる。
本発明と併せて、用語ルーフカバーは広義に解釈できる。特に、1つ以上のファブリックウェブを含む折畳式ルーフに限定されず、例えば複数の個別のルーバーで構成されるルーフカバーまたは複数の幅広のルーフ要素を含むルーフカバーにも適用できる。
本発明の例示的実施形態を、以下図面を参照して詳細に説明する。
図面では、同じ参照符号は、そうではないと述べない限り、同一または機能的に同一の構成要素および要素を指す。
図1〜6に概略的に示す車両ルーフを、車両の長手方向軸に対して対称的に構成するので、車両ルーフまたは車両の反対側に関する説明を省く。
図1は、完全な閉鎖位置にある車両ルーフ構成1のみを示す。ルーフ開口部2は、その側方では支持材(縦断面図のため、1つの側方支持材3のアウトラインを図1に示す)と境界を接し、フロント側およびリヤ側では、それぞれ縁取材4および5と境界を接する。縁取材4にはウィンドカウル6が設けられている。図1に示す状況では、ルーフ開口部2はルーフカバー10によって完全に覆われているかまたは閉鎖されている。ルーフカバーは、車両後部12の領域に設けられた格納室13まで部分的にまたは完全に可動なファブリック折畳式ルーフである(以下詳細に説明する)。閉鎖位置では、ルーフカバー10は、車両の前部14に向きかつ縁取材4に実質的に平行して延在するそのルーフ先端部16によってインナーシール17に載置される。車両の後部に向くルーフカバー10のルーフ端部18は、クロスメンバまたはロールバー20に形成されたリヤシールのシールリップ19に対して下から押圧される。
ルーフ先端部16は、トグルレバー機構(アウトラインのみ図示)によって車体に対してロックされる。そのような複数の好適なロッキング機構は、自動車の車体の構成または折畳式コンバーチブルトップの構成から公知であり、基本的に、例えば独国特許出願公開第102 03 204A1号明細書に記載されるように構成できる。
ルーフ先端部16を好ましくは側部支持材(サイドストラット)3にロックするトグルレバー21によってロックを行う。それゆえ、ロッキング力または張力が車体の前部領域に導かれない。さらに、これにより、車体を存在させずに車両ルーフ構成およびルーフ機構を完全に試験できるという利点、および車両ルーフの作動が車体のいかなる誤差にも無関係であるという利点がもたらされる。
ルーフカバー10は、以下詳細に説明するように、ルーフ開口部2の両側に延在するガイドトラック23に沿って可動である。(図7を参照して詳細に説明する)レバー27の第1の関節点26に締結される耐圧駆動ケーブル25を使用して、ルーフ開口部を自動的に開放および閉鎖する。トグルレバー21の関節点31まで延びる、距離ケーブルとも称する別の耐圧駆動ケーブル30が、レバーの別の関節点28に連接される。ケーブル30を支持材3にあるガイドトラック23の下方のガイド溝24で案内する。ケーブル30に前側ロックキングブロックスライダ32を固定式に接続する。第2の後側ロックキングブロックスライダ33が、後側ロックキングロッカ34から係合離脱される。後側ロックキングロッカ34は、ロックキングブロックドライバとも称され、ルーフ端部18に固定式に接続される。
図2に示す車両ルーフの動きの第1の段階(初期開放)では、ルーフ先端部16はトグルレバー21を介して依然としてサイドストラット(例えば3)にロックされている。駆動ケーブル25がルーフカバー10および距離ケーブル30に引張力をかけ、前記引張力は方向Fに作用し、それによりレバー27を、閉鎖位置にあるその実質的に垂直の向き(図1)から、図2に示すほぼ水平の向きまで旋回させる。それゆえ、図7に関連して以下詳細に説明するように、関節点28をガイドトラック35に沿って下方に移動させる。その結果、ルーフ端部18は、ルーフ開口部2およびシールリップ19から離れて乗員室40の方に矢印方向Uへ下方に動いた。それゆえ、シールリップ19またはロールバー20とルーフカバー10との間に開口間隙42が形成されて、全面的に望ましい「通気位置」が生じる。この場合、水平方向にルーフを開放させなくても乗員室40と外界との間で確実に換気され、ルーフカバー10は張力がかけられたままである。この張力は、ルーフ先端部16の継続的なロッキングからおよび駆動ケーブル25の方向Fの引張応力から生じ、その結果、ルーフ端部はルーフ先端部から一定の距離を保ち続ける。
駆動ケーブル25または30を方向Fにさらに動かすと(図3)、後側ロックキングブロックスライダ33が、スライダ50、51(アウトラインのみ示す)によってガイドトラック23を案内されるルーフ端部18の方向に動く。ルーフ先端部を、ガイドトラックを可動なスライダ53、54を有するロックキングロッカ52に固定式に接続する。駆動ケーブル25または距離ケーブル30の引張力によって、前側ロックキングブロックスライダ32も車両後部の方へ動くので、トグルレバー21を伸張させ、ルーフ先端部が解放されてシール17から取り外される。得られたルーフカバー10の弛緩した状態を「解放されたルーフカバー」とも称する。これに対し、ルーフ端部は依然として、ロックキングロッカ34によってストッパ55にロックされた位置に配置され、駆動ケーブル25および前側ロックキングブロックスライダ32がさらに動く間に、図3に示すようにルーフカバー10がわずかに起伏して所定の弛緩が起こるようにする。図3は、後側ロックキングスライダ33がロックキングロッカ34と係合する直前の状況を示す。後側ロックキングスライダ33からの前側ロックキングスライダ32の距離は、その2つのロックキングスライダが駆動ケーブルまたは距離ケーブル30に固定式に接続されているため一定である。
後側ロックキングブロックスライダ33がロックキングロッカ34へ引っ込められ、ロックキングロッカがストッパまたはロック55から解放された後(図4)、ルーフ端部18も車両の後部12の方へ動く。プロセス中ルーフカバー10は、正確には、伸張位置で固定された長さの量だけ弛緩し続けている。固定された長さの量は、トグルレバー21の大きさ、およびロックキングロッカ34が解放されかつ押し動かされるまでの後側ロックキングブロックスライダ33の移動量の範囲による。従って、図4はルーフカバー10の弛緩した状態の輪郭を示し、ルーフカバー10はルーフボウ(44)によって案内されている。ルーフボウは、アウトラインによってのみ一例として示し、横方向に延在し、かつ同様にガイドトラック23を移動する。
図2以下に示すガイドトラック23の位置では、前記ガイドトラックの後端部45が、車体に取り付けられた別のガイドトラック48の開放端部との移行点46において位置合わせされる。移行点46は、ルーフ開口部2の後部縁取材5の領域に配置される。
図4に示すように、一方でルーフ端部18はガイドスライダ50、51によって車両のガイドトラック48に沿って移動し、ルーフ先端部16がそれに応じて続く。ルーフ端部18からのルーフ先端部16の距離がここでは一定であることによって、この動きおよびルーフカバー10の移動の間に、包囲する輪郭(包み込むような輪郭)も生じ、その結果、車両の後部の方向においてルーフカバーが衝突せずに移動することが保証される。この包囲する輪郭はルーフボウによってさらに確実にされる。
図5は、移行点46においてガイドトラック48に移行するために、ルーフ先端部16がガイドトラック23を離れる直前の状態を示す。図を単純にするために、図5にはルーフカバー10を図示しない。ルーフ端部18は車両の後部12に設けられたストッパ70に到達した。それ自体が公知のロッカ機構によって、後側ロックキングブロックスライダ33をロックキングロッカ34から係合離脱させる。それゆえ、駆動ケーブル25が適切にさらに張力をかけられる時に、ロックキングスライダ33は、ルーフ端部をさらに押し動かすことなく車両の後部の方向に移動し続ける。
図6に示す状態では、ルーフ先端部16もその端部位置に到達し、そこで(アウトラインによって示すルーフボウ44によって適宜支援されて)場所をとらずにルーフカバーをコンパクトに折畳むことができる。それゆえルーフ開口部2は完全に開放される(完全な開放位置)。次に前側ロックキングブロックスライダ32もルーフ先端部16または前側ロックキングロッカから係合離脱させることができる。ルーフボウ44を、ガイドトラック48または最終位置に到達する前に分岐するガイドトラックで案内することができる。
ルーフ開口部2を再び閉鎖するためには、駆動ケーブル25を矢印方向Sに動かして、ロックキングブロックスライダ32、33に圧縮力をかける。閉鎖操作は、上述した開放操作の逆の手順を順に行う。まず、ロックキングブロックスライダ32をルーフ先端部16のロックキングロッカ52にロックし、次にルーフ先端部を車両の前部14の方向に移動させる。その後、後側ロックキングブロックスライダ33がロックキングロッカ34と係合するまでルーフカバー10を展開させてから、ルーフ端部も閉鎖位置まで戻す。閉鎖運動を終了するために、関節点26に作用する圧縮力によってレバー27を再び垂直にし(図1)、その結果、ルーフ端部18は上方に垂直に上昇して、最終的に再びシールリップ19と接触する。この場合、駆動ケーブル25を、雄ネジを備える耐圧ストランド(strand)として設計できる。その雄ネジは、駆動モータのドライビングピニオンとかみ合う(特に図示せず)。その結果、個々の圧縮または引張運動が駆動ケーブルに伝えられる。
さらに明瞭にするために、図7に、レバー27を詳細に示す図1からの切欠図を示す。その関節点26および28において、レバー27はガイドスライダ90、91を有し、ガイドスライダ90はガイドトラック35に沿って移動し、ガイドスライダ91はガイドトラック48に沿って移動する。既に説明したように、駆動ケーブルに右側に引張荷重をかけている間、関節点26はガイドトラック48に沿って案内される。レバー27は仮想旋回点の周りを回転する。なぜなら同時に関節点28が必然的にガイドトラック35に沿って下方に案内されるためである(ガイドスライダ91によって案内される)。ガイドトラック35を、ガイドトラック48に対して空間的にオフセットした平面に配置する。
最後に図8に、原理上および概略的に、ガイドトラック23の構成の一可能性を示す。ガイドトラック23を、支持材3に配置され得る旋回可能なガイドレール100内に形成する。図8の上図に示す状況では、ガイドレール100およびそれゆえガイドトラック23は、ルーフ端部が封止式にリップに当接する閉鎖位置(図1参照)に位置する。ガイドレール100およびそれゆえガイドトラック23を、旋回点101の周りを角度αにわたって旋回できる。旋回点101は、ルーフ端部から離間して、車両の前部14の領域に、好ましくはガイドトラック23の前端部にある。
図8の下図に示すガイドレール100の旋回した位置を、例えば、旋回点101の周りで時計回り方向に作用するバネ力Kによってもたらされる好ましい位置102としてもよい。ガイドレール100の好ましい位置102を、例えば、レール100の対応する後部凹部に掛止している支持材3に案内されるバネ仕掛けのボールによってロックすることも可能である。好ましい位置102にプレストレスするかまたはそこにロックすることは、特に、ルーフカバーを完全に開放した後、支持材3を取り外すかあるいは手動または自動で旋回して(取り外した位置)、その後の支持材3の再設置の最中に、車両に取り付けられたガイドトラックに対してガイドトラック23を前もって確実に好適な向きにする場合に有利である。
完全に閉鎖した車両ルーフの完全開放位置への移行中の種々の段階の縦断面図である。 図1からの切欠図である。 ガイドトラックの図である。
符号の説明
α…角度、F…方向、K…バネ力、S…矢印方向、U…矢印方向、1…車両ルーフ構成、2…ルーフ開口部、3…側方支持材(サイドストラット)/ガイドトラック(59216)、4…縁取材、5…縁取材、6…ウィンドカウル、10…ルーフカバー、12…車両の後部、13…格納室、14…車両の前部、16…ルーフ先端部、17…内側シール、18…ルーフ端部、19…シールリップ、20…ロールバー、21…トグルレバー、23…ガイドトラック、24…ガイド溝、25…駆動ケーブル、26…関節点、27…レバー、28…関節点、30…ケーブル(距離ケーブル)、31…関節点、32…前側ロックキングブロックスライダ、33…後側ロックキングブロックスライダ、34…ロックキングロッカ、35…ガイドトラック、40…乗員室、42…開口間隙、44…ルーフボウ、45…ガイドトラック23の後端部、46…移行点、48…車体に取り付けられたガイドトラック、50…スライダ、51…スライダ、52…ロックキングロッカ、53…スライダ、54…スライダ、55…ストッパ、70…ストッパ、90…ガイドスライダ、91…ガイドスライダ、100…旋回可能なガイドレール、101…旋回点、102…好ましい位置

Claims (9)

  1. ルーフ開口部(2)と、車両の前部(14)に向けられるルーフ先端部(16)および前記車両の後部(12)に向けられるルーフ端部(18)を有するルーフカバー(10)とを備える車両ルーフであって、前記ルーフカバーが、前記ルーフ開口部(2)の両側に延在するガイドトラック(23)に沿って、前記ルーフ開口部(2)を閉鎖する閉鎖位置から前記ルーフ開口部(2)を少なくとも部分的に開放する開放位置まで可動である車両ルーフにおいて、
    前記ルーフカバー(10)の前記閉鎖位置からの開放運動が、前記ルーフ端部(18)の、前記ルーフ開口部(2)の下方の下降位置への動きから開始されることを特徴とする車両ルーフ。
  2. 各ガイドトラック(23)が後端部(45)を有し、該後端部(45)は、前記ルーフカバー(10)の前記閉鎖位置において、前記ルーフ開口部(2)に対する前記ルーフ端部(18)の前記下降位置への動きのために下方に可動であることを特徴とする請求項1に記載の車両ルーフ。
  3. 前記ガイドトラック(23)の前記後端部(45)が、前記ルーフ開口部(2)の後部縁取材の領域に配置され、かつ前記車両に取り付けられた個々のガイドトラック(48)がそこで移行点(46)に隣接することを特徴とする請求項2に記載の車両ルーフ。
  4. 各ガイドトラック(23)が、前記閉鎖位置では前記車両の方向から見て前記ルーフ端部(18)の前に位置する旋回点(101)の周りを旋回可能であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の車両ルーフ。
  5. 各ガイドトラック(23)が旋回可能なガイドレール(100)内に形成されることを特徴とする請求項4に記載の車両ルーフ。
  6. 前記ガイドトラック(23)が、前記ルーフが完全に開放している時には取り外し可能な支持材(3)に形成され、取り外された状態では、前記ガイドトラック(23)が、前記ルーフ端部の前記下降位置において適合した状態で取る位置(102)にプレストレスされるおよび/またはその位置(102)にロックされることを特徴とする請求項3〜5のいずれか一項に記載の車両ルーフ。
  7. 前記ガイドトラック(23)が前記位置(102)にバネ力(K)によってプレストレスされることを特徴とする請求項6に記載の車両ルーフ。
  8. 前記ガイドトラック(23)が前記位置(102)にバネ仕掛けのロッキング要素によって保持されることを特徴とする請求項6に記載の車両ルーフ。
  9. 前記ルーフカバー(10)が、前記車両の後部(12)に設けられた格納室(13)に少なくとも部分的に引込むことができる折畳式ルーフとして設計されることを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の車両ルーフ。
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