JP2011063261A - コンバーティブル車のための折り畳み屋根構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】折り畳み屋根が完全に開成された常態状態で、屋根部分が空間占有を節約した態様で格納されることを可能にする、折り畳み屋根構造を提供する。
【解決手段】第1屋根部101と保持部104とを含み、第1屋根部101は折り畳み屋根が閉成された時に保持部104の前方に配置され、第1屋根部101は保持部104の上へ後方に回動されることが可能であり、第1屋根部101は駆動可能な第1運動リンケージ107により保持部104に装着され、第1運動リンケージ107は、前方の第1屋根部リンク108、後方の第2屋根部リンク109、第1補助リンク112および第2補助リンク114を含んでおり、保持部104、第1屋根部リンク108、第1補助リンク112および第2補助リンク114が一緒になって第1四節構造を形成し、保持部104は第1四節機構の基礎リンクを成し、第1屋根部リンク108は第1四節機構のカプラーを成す。
【選択図】図1
【解決手段】第1屋根部101と保持部104とを含み、第1屋根部101は折り畳み屋根が閉成された時に保持部104の前方に配置され、第1屋根部101は保持部104の上へ後方に回動されることが可能であり、第1屋根部101は駆動可能な第1運動リンケージ107により保持部104に装着され、第1運動リンケージ107は、前方の第1屋根部リンク108、後方の第2屋根部リンク109、第1補助リンク112および第2補助リンク114を含んでおり、保持部104、第1屋根部リンク108、第1補助リンク112および第2補助リンク114が一緒になって第1四節構造を形成し、保持部104は第1四節機構の基礎リンクを成し、第1屋根部リンク108は第1四節機構のカプラーを成す。
【選択図】図1
Description
本発明は請求項1のプレアンブル部に従ったコンバーティブル車のための折り畳み屋根構造に関する。
特許文献1(EP 1 398 195 A1)は、進行方向の前側に位置する第1屋根部(roof part)と、進行方向の後ろ側に位置する第2屋根部と、中央に位置する第3屋根部とを有する、コンバーティブル車のための折り畳み屋根構造(folding top arrangement)を記述している。3つの屋根部は、それぞれ硬質のシェル部材(rigid shell component)として設計されており、折り畳み屋根が閉成されたときには、コンバーティブル車の室内は完全に覆われる。折り畳み屋根を開成可能にするために、3つの屋根部は、コンバーティブル車の後部区域に収納可能な重畳屋根部(roof part stack)に変形可能である。この目的で、本折り畳み屋根構造は、それぞれが車体に回動可能に(pivotably)装着された第1メインリンクおよび第2メインリンクを含むメインリンク機構と、第1メインリンクと第2メインリンクとを連結する保持部(holding part)とを含み、保持部の連結の結果として、車体と、保持部と、第1メインリンクおよび第2メインリンクとがメイン四節構造(four-bar arrangement)を形成し、そのカプラーは保持部が果たしている。
メイン四節構造は、車両の2つの側面部のそれぞれに設けられている。折り畳み屋根が閉成されると、第3屋根部は車室を覆って車両の横方向に伸び、車両の両側面部のそれぞれに設けられた保持部に、動かないように固定される。それぞれの保持部は、第3屋根部を越えて進行方向前方に延びる第1マウント部(mounting section)と、第3屋根部を越えて進行方向後方に延びる第2マウント部を有する。折り畳み屋根が閉成されると、第1屋根部は第3屋根部の前方に位置し、折り畳み屋根を開成するときには、第1屋根部は保持部の上方の位置に向かって後方に回動することができる。
このために、第1屋根部は、駆動可能な第1運動リンケージ(drivable first kinematic linkage)によって、一方では保持部の第1マウント部に装着され、他方では第3屋根部に装着される。第1運動リンケージは、前方の第1屋根部リンクと、後方の第2屋根部リンクとを含み、第1屋根部リンクは第1回動点(pivot point)で第1屋根部と回動可能に結合し、また、第2回動点で保持部の第1マウント部と回動可能に結合している。
第2屋根部リンクは、第1端部(end)において、第1屋根部の進行方向後ろ側の角部と回動可能に結合している。その第2端部において、第2屋根部リンクは、第3屋根部とさらに四節構造によって軸支されている。この目的のために、四節構造は第1リンクと第2リンクとを有し、第1リンクは第2屋根部の第2端部に、また第2リンクは第3屋根部に、それぞれ軸支されている。第3屋根部はこのようにして基礎リンク(ground link)を形作り、第2屋根部リンクは四節構造のカプラーを形作る。
折り畳み屋根が閉成されているとき、第2屋根部リンクは第3屋根部に設けられた窪み部に完全に収納される。閉成位置から動作開始して、第1屋根部は第1屋根部リンクおよび第2屋根部リンクを回動させることによって、後方へ軸周りに回動して保持部および第3屋根部の上方の位置へと移動する。この軸周りの回動動作を駆動するために、第1補助リンク、第2補助リンクおよびカプラーロッドを含む運動駆動機構が設けられている。第1補助リンクの第1端部は、第1屋根部リンクの第1回動点と第2回動点との間に設けられた第3回動点において第1屋根部リンクと回動可能に接合されており、第1補助リンクは、その第2端部で、第4回動点において第2補助リンクの第1端部に結合している。
第2補助リンクは第5回動点で保持部に回動可能に接合されており、その結果保持部、第1補助リンク、第1屋根リンクおよび第2補助リンクが協働して第1四節構造を形成し、そこでは、保持部が第1四節構造の基礎リンクを形作り、第1補助リンクが第1四節構造のカプラーを形作る。カプラーロッドは第4回動点の領域において第1四節構造に係合しており、結果として第1四節構造の回動、ひいては第1屋根部リンクの保持部に対する回動を、カプラーロッドによって駆動し制御することができる。
この折り畳み屋根構造の欠点は、第3屋根部内に沈埋可能な第2屋根部リンクにより、第3屋根部に設けられた窪みについて複雑なシールが必要となり、折り畳み屋根が閉成された際に第2屋根部リンクのための高価な光学的覆いがさらに必要となることである。別の欠点は、保持部の第1マウント部が、進行方向前向きに第3屋根部の広がりから比較的長い距離を延伸するので、保持部が第3屋根部の大きさに比べて相対的に嵩張っており、それに伴い折り畳み屋根を完全に開成したときには、コンバーティブル車両の後部に相応の大きい収納スペースを占めることである。第3屋根部を越えて前方に延伸する第1マウント部の大きな延伸量は、特に、第1屋根部が後方に回動する際に第3屋根部の前縁に接して第1屋根部リンクが支えられるために必要である。
第1マウント部の長さの、第3屋根部の高さに対する割合は、したがって、第1屋根部が収納位置にあるときの第1屋根部リンクが水平線となす角度を決定し、それゆえに第1屋根部リンクに装着された第1屋根部と第3屋根部との間の垂直距離を決定する。垂直方向の嵩でみて、第3屋根部の上への第1屋根部のコンパクトな格納を達成するには、第1マウント部が第3屋根部を越えて比較的長く前方に延伸する必要がある。
特許文献2(DE 10 2007 054 469 A1)は、布製折り畳み屋根として設計されたコンバーティブル車両用の折り畳み屋根構造を記述している。この折り畳み屋根構造は、車両のそれぞれの側面に設けられたリンク機構と前弓形材(bow)および折り畳み屋根が閉成された際に、車室に横方向に架かる複数の弓形材とを含む。リンク機構は、第1メインリンクおよび第2メインリンクを含み、これらのリンクのそれぞれは、車体に回動可能に結合された第1端部と、車体から遠い位置にある第2端部とを有している。リンク機構は、第1メインリンクの第2端部に軸着され(pivoted)、折り畳み屋根が閉成された状態のときに、第1メインリンクから進行方向前方に延びている、保持部をさらにまた含んでいる。保持部は第2メインリンクの第2端部に、ショートカプラーリンクによって軸着されている。
前弓形材を含む第1屋根部が、保持部の第1メインリンクから遠い端部にある回動点に回動可能に取り付けられている。折り畳み屋根を開成すると、第1屋根部は上後方に第1回動点のまわりを回動可能であり、結果として折り畳み屋根の閉成時には車両の内部に面していた前弓形材の内側は、折り畳み屋根が完全に開成されると、鉛直上方を向くことになる。保持部とほぼ平行に伸びるカプラーロッドが、第1メインリンクおよび第2メインリンクから遠い第1端部において、その第2端部において第1屋根部と回動可能に連結している第1補助リンクの第1端部と軸着している。第一屋根部の回動動作は、したがって、カプラーロッドと保持部との互いに平行な相対運動によって制御することができる。
特許文献3(DE 102 43 070 A1)は、進行方向後方にある第1屋根部が、後方の第1屋根部リンクと前方の第2屋根部リンクとによって回動可能に車体に結合されている、コンバーティブル車両用の折り畳み屋根構造を記載している。第1屋根部は進行方向前方へ回動可能である。そのために、車体と、第1屋根部と、第1屋根部リンクと、第2屋根部リンクとが一緒になって四節構造を形作る。
第2屋根部リンクはニーレバー(knee lever)として設計されており、第1屋根部を回動可能に車体に取り付けている長い第1リンクアームと、第1リンクアームとある角度を成している短い第2リンクアームとを有している。この第2リンクアームはさらなる四節構造の第1補助リンクを成している。このさらなる四節構造は、第1補助リンクと交差して第1端部において車体と軸着する第2補助リンクと、第1補助リンクの第2端部および第2補助リンクの第2端部とそれぞれ回動可能に連結されているカプラーリンクとを含んでいる。
特許文献4(DE 101 33 957 A1)は、コンバーティブル車両用の3部材硬質シェル折り畳み屋根を記載している。折り畳み屋根は、進行方向前部の第1屋根部と、中央の第2屋根部と、進行方向後部の第3屋根部とを含む。中央屋根部は四節機構として設計されたメインリンク機構によって車体に回動可能に装着されている。その中央屋根部は進行方向前方に向いた延長部を有しており、中央屋根部と延長部とは一緒になって第1屋根部を支える運動リンケージの保持部を成す。運動リンケージは、第1リンクと第2リンクとを含み、保持部、第1リンク、第2リンクおよび第1屋根部が一緒になって四節構造を形作り、その基礎リンクは保持部であり、カプラーは第1屋根部である。
特許文献5(DE 101 50 218 A1)は、前方の第1屋根部、中央の第2屋根部および後方の第3屋根部を含む、コンバーティブル車両用の硬質シェル折り畳み屋根を記載している。第2屋根部は、四節として設計されたメインリンク機構によって車体に回動可能に装着されている。第1屋根部は、前方の第1屋根部リンクと後方の第2屋根部リンクとを含む第1運動リンケージによって、中央屋根部を含む保持部に回動可能に取り付けられている。
第1屋根部リンクは、第1回動点において第1屋根部に、および第2回動点において中央屋根部の延長部に回動可能に接続しており、この延長部は進行方向前方を向いたものである。第1リンク機構は、補助リンクとカプラーリンクとをさらに含んでいる。補助リンクは、トグル(toggle)として設計され、第1端部において中央屋根部の延長部と回動可能に接続されており、第2端部においてカプラーリンクの第1端部に回動可能に接続されている。カプラーリンクの第2端部は第1屋根部リンクの第2回動点よりも先に延長した部分と回動可能に接続している。
中央屋根部の延長部、第1屋根部リンク、補助リンクおよびカプラーリンクは一緒になって、基礎リンクは中央屋根部の延長部であり、カプラーはカプラーリンクである四節構造を形作っている。四節構造は、第1屋根部リンクへのトルク伝達を良好にするために用いられており、そのためドライブロッドが補助リンクに係合している。
特許文献6(DE 102 43 085 A1)は、進行方向前方の第1屋根部が中央の第2屋根部を含む保持部に、第1運動リンケージによって回動可能に取り付けられている、コンバーティブル車両用の3部材硬質シェル折り畳み屋根を記載している。第1運動リンケージは、前方の第1屋根部リンクと後方の第2屋根部リンクとを含み、それらリンクは第1端部で保持部に、および第2端部で第1屋根部に、回動可能に接続している。その運動リンケージはさらに第1補助リンクおよび第2補助リンクを含む。
第1補助リンクはその第1端部において第1屋根部リンクに、および第2端部において第2補助リンクの第1端部に回動可能に接続されている。第2補助リンクはその第2端部において保持部に回動可能に接続されており、結果として、保持部、第1屋根部リンク、第1補助リンクおよび第2補助リンクは一緒になって、基礎リンクが保持部によって形成されカプラーが第1補助リンクにより形成される四節構造を形作る。
第1補助リンクはその第1端部において第1屋根部リンクに、および第2端部において第2補助リンクの第1端部に回動可能に接続されている。第2補助リンクはその第2端部において保持部に回動可能に接続されており、結果として、保持部、第1屋根部リンク、第1補助リンクおよび第2補助リンクは一緒になって、基礎リンクが保持部によって形成されカプラーが第1補助リンクにより形成される四節構造を形作る。
本発明の目的は、折り畳み屋根が完全に開成された状態で、屋根部分が空間占有を節約した態様で格納されることを可能にする、折り畳み屋根構造を提供することである。
本発明に従えば、この目的は請求項1の技術事項を備えた折り畳み屋根によって達成される。
第1屋根部リンクが第1四節構造のカプラーを形成することにより、第1屋根部リンクは保持部と比較して比較的大きい空間範囲を移動することができるという利点がある。とりわけ、第1補助リンクと第2補助リンクとによって、保持部に隣接する第1屋根部リンクの端部は、折り畳み屋根が完全に閉成している位置から出発して、保持部に対して垂直上方にそして後方に移動され得る。このことは、たとえ保持部に、少なくとも1つの垂直に延びた部材を有する、第1屋根部リンクの回動移動を制限する障害物が存在していても、第1屋根部リンクが完全に後方に移動したときに、第1屋根部リンクが保持部と実質的に平行な、殆ど水平の位置になることを、有利に可能にする。
第1屋根部リンクが第1四節構造のカプラーを形成することにより、第1屋根部リンクは保持部と比較して比較的大きい空間範囲を移動することができるという利点がある。とりわけ、第1補助リンクと第2補助リンクとによって、保持部に隣接する第1屋根部リンクの端部は、折り畳み屋根が完全に閉成している位置から出発して、保持部に対して垂直上方にそして後方に移動され得る。このことは、たとえ保持部に、少なくとも1つの垂直に延びた部材を有する、第1屋根部リンクの回動移動を制限する障害物が存在していても、第1屋根部リンクが完全に後方に移動したときに、第1屋根部リンクが保持部と実質的に平行な、殆ど水平の位置になることを、有利に可能にする。
障害物と、第1屋根部リンクの保持部への回動アタッチメントとの長い水平方向距離は、第1屋根部リンクの回動接続点の上方および/または後方運動によって不要となり、その結果、第1屋根部リンクが保持部に回動点において直接回動可能に接続され、したがって保持部から遠ざかることができない従来の折り畳み屋根と比較して、第1屋根部リンクを受け止めるために必要とされる保持部の前方への延長の量が際立って減少される。
保持部の前方に第1屋根部を配置すること、および第1屋根部を後方に保持部の上に回動させる可能性があることは、保持部のコンバーティブル車の進行方向前方に位置する第1屋根部が、少なくとも主に進行方向と逆向きに回動し得る配置と、コンバーティブル車の進行方向と逆向きに前後を定義したときの保持部の前方に位置する第1屋根部が、少なくとも主に進行方向に回動し得る配置とを、共に含んでいる。
かくして、複数の屋根部を有する折り畳み屋根の場合には、コンバーティブル車の進行方向に対して前方にある屋根部、後方にある屋根部または他の屋根部に挟まれた屋根部を、前記の第1屋根部として設計することができる。第1四節構造は、好ましくは、第1補助リンクおよび第2補助リンクの回動点のみを、それぞれ第1屋根部および保持部について含んでいる。しかしながら、さらなる回動点が設けられることも可能であり、第1四節構造は、かくして、とりわけ、七節構造の部分、または他の構成による多節構造の部分を形成することが理解されるべきである。
第1運動リンケージは第1四節構造の駆動要素に結合することにより駆動されることが得策であり、その四節構造との結合点における駆動要素のレバレッジ比は、好ましくは、折り畳み屋根が完全に閉成した状態、および完全に開成した状態のいずれから出発する場合でも、第1屋根部の回動運動が殆ど力を使わずに駆動されるように選択される。
好ましくは、第1補助リンクと第2補助リンクとは交差するように配置することができる。このことにより、第1屋根部の大きな回動動作を許すために、第1屋根部リンクに対し際立って大きな角度範囲での回動運動を行わせることが可能となる。第1補助リンクと第2補助リンクとは、交差を容易にするか、または、これを可能にするために、回動面に対して互いに平行であるように好都よく配置することができ、および/または回動面に垂直な方向にオフセットして設計することができる。
折り畳み屋根構造は、第1運動リンケージを駆動する運動駆動機構を好都よく含む。運動駆動機構は、好ましくは、第1駆動リンク、第2駆動リンクおよびカプラーロッドを含み、第1の好適態様においては、第1駆動リンクは第1補助リンクまたは第2補助リンクに、固定的に結合する。第1屋根部の回動運動はそのため第1駆動リンクを回動させることにより直接制御できる。第1補助リンクまたは第2補助リンクとの第1駆動リンクの固定的な結合は、基本的に別個の部品として設けられた、駆動リンクと補助リンクとの強固な結合部(rigid connection)によって行ってもよいし、駆動リンクと補助リンクとを一体的部材として、例えばニーレバーとして設計することにより行ってもよい。
第1駆動リンクが、第1屋根部が回動する際に、第1補助リンクまたは第2補助リンクに少なくとも大部分において平行に案内されることが格別有利である。同様に有利な第2の態様においては、保持部、第1補助リンクまたは第2補助リンクのいずれか、第1駆動リンクおよび第2駆動リンクが一緒になって四節駆動構造(four-bar drive arrangement)を形作り、そこにおいてカプラーロッドは四節駆動構造の回動点において、回動可能に取り付けられている。カプラーロッドが、第1駆動リンク、第2駆動リンクまたは第1駆動リンクと第2駆動リンクとの共通回動点に、保持部から離れた部分に位置する領域において係合していることが好都合である。
この態様は第1運動リンケージの要素に対するカプラーロッドの大いなる可動性を許容するという利点を有し、同時に第1運動リンケージに十分に大きいトルクが加わることを許容する。
折り畳み屋根は、好ましくは、第2屋根部を含み、該第2屋根部は駆動可能な運動リンケージによって、保持部に都合よく取り付けられる。
折り畳み屋根は、好ましくは、第2屋根部を含み、該第2屋根部は駆動可能な運動リンケージによって、保持部に都合よく取り付けられる。
第2屋根部は、折り畳み屋根が閉成されたときに、保持部の後ろ側に都合よく配置され、第2屋根部は好ましくは保持部の上を前方に回動することができる。この文脈における第1の好適な態様では、折り畳み屋根が閉成されると、第1屋根部と第2屋根部とが一緒にコンバーティブル車の車室を完全に覆う。同様に好適な、別の態様においては、第1屋根部および第2屋根部に加えて、少なくとも1つのさらなる屋根部が提供される。その少なくとも1つの屋根部は、折り畳み屋根が閉成された際に、第1および第2屋根部の間に位置することができる。
第1屋根部が、保持部の上を後方に回動することができ、第2屋根部が保持部の上を前方に回動することができるので、折り畳み屋根が完全に開成されたときには、好ましくは屋根部のそれぞれの湾曲が同一方向に向いた配置での、屋根部のコンパクトな重ね合わせが達成可能となる。この目的のために、第2屋根部は、好ましくは第1屋根部の上方の位置へと回動され得る。
特に屋根部格納場所の空間条件の都合によっては、第1屋根部が第2屋根部の上方位置へ回動可能とするように設けることもできる。第2屋根部がコンバーティブル車のリアウインドウを含むことも好都合である。
第2運動リンケージは好ましくは第3屋根部リンクおよび第4屋根部リンクを含み、保持部、第2屋根部、第3屋根部リンクおよび第4屋根部リンクが一緒になって第2四節構造を形作る。このことは、第2屋根部が第2運動リンケージによって比較的大きな回動範囲を移動すること、および保持部を完全に覆い、好ましくは第1屋根部をも覆う格納位置へ回動されることを、有利に可能にする。
第1補助リンクと第2補助リンクに相当するリンクのペアによって回動可能に取り付けることは、第3屋根部リンクと第4屋根部リンクのうちの少なくともいずれかにおいて可能であることは理解されるべきである。第1屋根部と第2屋根部の間に配置される第3屋根部を有する場合には、第3屋根部リンクと第4屋根部リンクを受ける保持部の第2マウント部の、後方へ張り出す大きさを短くすることができる。
第2運動リンケージは運動駆動機構とポジティブに結合する(positively coupled)のが好ましく、そのようにして、定義可能な時系列における第1屋根部と第2屋根部との同時的作動が可能となる。この態様はさらに第1屋根部と第2屋根部とを、例えば回転モーターまたは直線駆動ユニットとして設計され得る、たった1つの駆動ユニットで共通に駆動することを有利に可能とする。
カプラーロッドが、第3屋根部リンクおよび第4屋根部リンクのいずれか1つに回動可能に取り付けられることが特に好ましい。このことにより第1運動リンケージと第2運動リンケージとの直接結合が可能となり、第1屋根部および第2屋根部の動作が、共通に直接駆動制御されることを確実にする。
折り畳み屋根構造は、折り畳み屋根が開成位置にあるときに第1屋根部を固定する支持構造を、好ましくは含んでいる。支持構造は、第1屋根部をその後方部分において係合するのが特に好ましく、格納位置において第1屋根部が動かないように支持することを可能にし、そうして、第1屋根部の不要な振動、およびそれに伴うノイズの発生、および、運転中に、とりわけコンバーティブル車に衝撃が与えられることにより発生する拡大された損耗を除去または少なくとも減少させる。
支持構造は、好ましくは、保持部に対して移動できるキャッチフックを含む。キャッチフックは第1支持リンクと第2支持リンクによって保持部に装着され、保持部、キャッチフック、第1支持リンクおよび第2支持リンクが一緒になって四節構造を形作る。キャッチフックは、それゆえ、比較的大きな回動経路に沿って動くことができ、特に折り畳み屋根が完全に閉成されているときに、第2運動リンケージの他の部材の近くの部分の不使用時位置へ有利に回動することができる。
キャッチフックは、好ましくは、制御構造(control arrangement)によって第2運動リンケージに結合している。このことは第2屋根部の動きとキャッチフックの動きとを直接に連動させることを確実にし、キャッチフック用の別個の駆動手段および別個の制御装置を不要にすることができる。制御構造は多節構造として設計するのが特に好ましい。ここにおいて、制御構造は、折り畳み屋根が開成位置にあるときの死点を越えた位置に有利に設置することができ、それによりキャッチフックは不所望の回動運動を生じないよう固定され第1屋根部は安定的に保持されることが確実にされる。
折り畳み屋根構造は、好ましくは、保持部に移動不能に装着された少なくとも1つの第3屋根部を含む。好ましくは、保持部が、第3屋根部を越えて突出するマウント部を有するようにし、第1運動リンケージが第1マウント部に完全に装着されるようにする。このようにすることで(それは極めて有利なことであるが)、第1屋根部リンクと第2屋根部リンクとが共に保持部の第1マウント部に設置でき、関係する第2屋根部リンクのへこみ部分(たとえば第3屋根部における)を不要とすることができる。これに代替して、またはこれに付け加えて、保持部が、第3屋根部を越えて後方に突出する第2マウント部を有するようにし、第2運動リンケージが第2マウント部に完全に装着されるようにすることができる。
折り畳み屋根が開成されるときには、第1屋根部、第2屋根部および第3屋根部は、湾曲を同じ向きにして都合よく格納される。第1の好ましい態様においては、第1屋根部、第2屋根部および第3屋根部はそれぞれ硬質のシェル部材として設計され、折り畳み屋根が閉成されると、外側に面しているシェル部材の外表面はそのまま(already directly)折り畳み屋根の外皮部を形成することができる。第1屋根部、第2屋根部および第3屋根部は少なくとも部分的に、折り畳み屋根布(folding top cloth)により覆われるまたは張られる(spanned)こともでき、または、第1屋根部、第2屋根部および第3屋根部を含む群の少なくとも幾つかは、折り畳み屋根布を支持する骨部材(frame component)として設計されることも可能であることが理解されるべきである。
上記とは独立して、本発明のさらなる側面は、屋根部を折り畳み屋根構造の保持部に対して固定する支持構造に関し、該支持構造は、屋根部と係合することができる把持エレメント(gripping element)を含み、そこには把持エレメントを案内する運動制御機構(kinematic control mechanism)が装備され、把持エレメントは運動制御機構によって屋根部と係合している位置と屋根部から開放されている位置との間を移動することができ、把持エレメントの動きは屋根部の動きと連動させることが可能である。
本発明のさらなる利点と特徴は、以下に述べる本発明の好ましい例示的態様の記述によって明らかとなるであろう。
本発明は、以下に、添付した図面を参照して本発明に従った折り畳み屋根構造の2種の例示的態様によって極めて詳細に説明される。
本発明は、以下に、添付した図面を参照して本発明に従った折り畳み屋根構造の2種の例示的態様によって極めて詳細に説明される。
図1から図6は、本発明による折り畳み屋根構造の第1の例示的態様100を示している。折り畳み屋根構造100は、進行方向前側にある第1屋根部101、進行方向後ろ側にある第2屋根部102および中央の第3屋根部103を含んでいる。図1、3および5は、それぞれ、折り畳み屋根構造100の側面図を示しており、そこには屋根部101、102、103と屋根部101、102、103を互いに接続する屋根運動リンケージを見ることができる。屋根運動リンケージは、車両の両側に左右対称に構成されているが、車両の進行方向左側に設けられたリンクのみが、図1から図6にそれぞれ示されている。
図2、4、6による説明図においては、折り畳み屋根構造100は、図1、3、5による説明図に対応した折り畳み屋根の位置で示してあるが、屋根運動リンケージのリンクは模式的にのみ表現されている。合計で回動点を2個しか有さないリンクは、回動点を結ぶ直線で表現されている。2個より多くの回動点で他の要素と結合しているリンクは、ハッチングを施した閉じた多角形で模式的に表現され、そこにおいてはそれぞれの回動点が多角形の1つの頂点となっている。
図1、3、5において見えている保持部104は、図2、4、6においては表示されていない。保持部104に対してそれぞれ運動することができる要素の共通の回動点は、図2、4、6においては丸で表現されており、屋根運動リンケージの1つの要素を保持部104に結合する回動点は三角形で表現されている。例えば図3と図4との比較から直ちに明らかなように、図4において直線で模式的に表現されているリンクは、しばしば1つのまたは複数のオフセットおよび湾曲を以って設計されている。リンクは図面の面上においてだけでなく、図面の面に垂直な方向へも曲がっていたりオフセットしていることがあることを理解しなければならない。
特に図3および5から直ちに明らかなように、第3屋根部103は、保持部104に動かないように固定されている。この例においては、保持部104は、実質的に進行方向に伸びた、複数のオフセットを有する金属部材として設計されている。第3屋根部103は車室を車両の横断方向に横切る方向に伸びており、車両の側面部分領域において保持部104に装着されている。保持部104は第3屋根部を越えて進行方向前方に突出する第1マウント部105と、第3屋根部を越えて進行方向と反対方向に突出する第2マウント部106とを有している。
第1屋根部101は保持部104の第1マウント部105の部分に第1運動リンケージ107によって可動式に取り付けられている。図1、3および5の説明図の比較から理解できるとおり、第1屋根部101は進行方向と反対方向に、図1に示された折り畳み屋根が完全に閉成された位置から、第3屋根部103の上方の位置まで、後方回動することができる。第1屋根部101の回動動作は第1運動リンケージ107により案内される。第1運動リンケージ107は、進行方向前方にある第1屋根部リンク108と、後方にある第2屋根部リンク109とを含む。
第1屋根部リンク108と第2屋根部リンク109とは、それぞれ、保持部104から遠い第1端部で、近接した箇所において第1屋根部101に軸着されている。第1屋根部リンク108は、保持部104に近接したその第2端部において、第1回動点110と第2回動点111とを有している。保持部104から遠い位置に第1端部を有し、第2端部を保持部104に近接して有する第1補助リンク112が、その第1端部において第1屋根部リンク108に第1回動点110で軸着している。第1補助リンク112は、保持部104にその第2端部で第3回動点113において回動可能に取り付けられている。
本例において、ニーレバー115の第1リンクアームとして構成されている第2補助リンク114は、保持部104から遠い端部である第1端部で、第1屋根部リンク108に第2回動点111において軸着している。補助リンク114はさらに、保持部104に第4回動点116において軸着している。第4回動点116は、ニーレバー115の第1リンクアームと第2リンクアームとの間の接続エリアに配置されている。保持部104、第1屋根部リンク108、第1補助リンク112および第2補助リンク114は一緒になって第1四節構造を形作っており、その回動点は第1回動点110、第2回動点111、第3回動点113および第4回動点116で構成される。ここで、保持部104は第1四節構造の基礎リンクを形作り、第1屋根部リンク108はカプラーを形作る。
特に図1および2から直ちに明白なように、折り畳み屋根が完全に閉成している位置で、第1補助リンク112と第2補助リンク114とは実質的に互いに平行で、実質的に水平となる。さらに、図3および4から直ちに明白なように、第1四節構造が中間位置まで回動したときには、第1補助リンク112と第2補助リンク114とは、互いに交差する位置に回動し、その結果、第1四節構造のカプラーをなす第1屋根部リンク108は実質的に垂直位置まで動かされる。
最後に、図5および6から理解できるとおり、第1補助リンク112と第2補助リンク114とは、さらに、折り畳み屋根が完全に開成された位置にあり、第1屋根部リンク108が実質的に水平に後方に伸びている状態で、互いに交差するように配置される。第1屋根部リンク108はそれゆえ、第1四節構造によって、折り畳み屋根が完全に閉成した位置と折り畳み屋根が完全に開成した位置との間の殆ど180度の回動角度にわたって、有利に移動することが可能である。折り畳み屋根の閉成位置から出発して、さらに、鉛直上方および後方への第1回動点110および第2回動点111の移動がある。
第2屋根部リンク109は、第1屋根部101から遠いその端部において、保持部104に直接回動可能に取り付けられている。第1屋根部101が回動されると、第2屋根部リンク109は常に第1屋根部リンク108と実質的に平行な状態で案内される。
完全に閉成された状態から完全に開成された状態までの間の第1運動リンケージ107の回動、それゆえ第1屋根部101の回動は、運動駆動機構117によって駆動することが可能である。運動駆動機構117は、第1駆動リンク118、第2駆動リンク119およびカプラーロッド120を含む。この例の場合、第1駆動リンク118はニーレバー115の第2リンクアームとして設計されており、第4回動点116から保持部104から遠いニーレバー115の第2リンクアームの端部へと延びている。
第2駆動リンク119は短い直線状のリンクとして設計されており、第1駆動リンク118に隣接する第1端部と、カプラーロッド120に隣接する第2端部とを有する。第2駆動リンク119は、その第1端部において第1駆動リンク118に軸着しており、その第2端部においてカプラーロッド120に軸着している。この例の場合、カプラーロッド120はほぼ水平に、保持部104にほぼ平行に伸びている。カプラーロッド120の水平方向への、後方への進行方向と逆向きの動きによって、力が第2駆動リンク119を経て第1駆動リンク118に加わり、結果としてトルクがニーレバー115に加えられる。これに対応して、第1四節構造の回動それゆえに第1運動リンケージ107の回動が、カプラーロッド120の水平方向の移動によって駆動され得る。
第2屋根部102は、保持部104の第2マウント部106に第2運動リンケージ121によって装着されている。第2運動リンケージ121は、進行方向に対して前側の第3屋根部リンク122と、進行方向に対して後ろ側の第4屋根部リンク123とを含む。第3屋根部リンク122および第4屋根部リンク123はそれぞれ、保持部104から遠い方の第1端部において第2屋根部102に回動可能に取り付けられており、保持部に近接した第2端部において保持部104の第2マウント部106に軸着されている。
かくして、保持部104、第2屋根部102、第3屋根部リンク122および第4屋根部リンク123は一緒になって第2四節構造を形作り、これによって、第2屋根部102は、折り畳み屋根が完全に閉成された位置から出発して、第3屋根部103の上方の位置へと前方に回動され得る。第3屋根部リンク122は、保持部104に回動可能に取り付けられている点を越えて伸びている延長部を有しており、そこにはカプラーロッド120が回動可能に取り付けられている。かくして、カプラーロッド120の水平方向への駆動動作によって、第1屋根部101と第2屋根部102とは互いに協調して回動され得る。
第2マウント部106の部分に配置されるのは支持構造124であり、それは折り畳み屋根が完全に開成されたときに、第1屋根部101に係合し、コンバーティブル車が運転されているときに発生する衝撃に起因する第1屋根部101の望ましくない振動や運動を避けるために、第3屋根部103の上に重なった位置に第1屋根部101を保持する。支持構造124は、キャッチフックとして設計された把持エレメント125、第1支持リンク126および第2支持リンク127を含む。
第1支持リンク126と第2支持リンク127とは、それぞれ、第1端部において把持エレメント125に、また第2端部において保持部104に回動可能に取り付けられる。かくして、保持部104、把持エレメント125、第1支持リンク126および第2支持リンク127は一緒になって第3四節構造を形作り、これによって把持エレメント125は保持部104に対して動くことができる。第1支持リンク126は保持部104に回動可能に取り付けられる点を越えて突出した延長部を有し、そこには制御構造129の制御リンク128の第1端部が係合している。
制御リンク128は、第1端部から遠い第2端部において、カプラーロッド120に軸着している。支持構造124は、かくしてカプラーロッド120により直接駆動される。折り畳み屋根が完全に開成された位置において、把持エレメント125は第1屋根部101に取り付けられた支持ピン134に係合し、振動やそれに類した望ましくない動きに抗して第1屋根部101を完全開成位置に保持する。
第2運動リンケージ121の領域において、運動駆動機構117は、第3駆動リンク130と第4駆動リンク131とを有する。第3駆動リンク130はその第1端部において第3屋根部リンク122と回動可能に係合しており、第2端部において第4駆動リンク132と駆動回動点133において接続されている。第4駆動リンクの第2端部は保持部104に回動可能に取り付けられている。
ピストン−シリンダー駆動ユニットとして設計されている駆動ユニット132のピストンロッドが、さらに駆動回動点133に回動可能に取り付けられており、該駆動ユニットは保持部104に駆動回動点133から遠い、シリンダーに固定されている端部において支持されている。駆動ユニット132の作動は、ピストンロッドのシリンダーから突出する部分の長さを変化させ、第3屋根部リンク122の回動を可能としそれゆえ第3駆動リンク130を介して駆動されるカプラーロッド120の移動を可能とする。
折り畳み屋根構造は、次のように動作する。
折り畳み屋根が完全に閉成されている位置(そこにおいて、第1屋根部101は、コンバーティブル車のフロントウインドシールドの風防パネル(図示せず)に固定されており、第1屋根部101、第2屋根部102および第3屋根部103は車室上で互いに結合配置されて車室を完全に覆っている)から出発して、駆動ユニット132の作動がカプラーロッド120の進行方向と反対のほぼ水平な方向への移動を開始させるのに使用され、かくして、第2屋根部102、第1屋根部101および第3屋根部103が、重畳屋根部となって湾曲方向が同じ方向に向いて上下に重なるように持ち来たされるまでの、第1屋根部101の後方へのおよび第2屋根部102の前方への協調した回動が開始される。
折り畳み屋根が完全に閉成されている位置(そこにおいて、第1屋根部101は、コンバーティブル車のフロントウインドシールドの風防パネル(図示せず)に固定されており、第1屋根部101、第2屋根部102および第3屋根部103は車室上で互いに結合配置されて車室を完全に覆っている)から出発して、駆動ユニット132の作動がカプラーロッド120の進行方向と反対のほぼ水平な方向への移動を開始させるのに使用され、かくして、第2屋根部102、第1屋根部101および第3屋根部103が、重畳屋根部となって湾曲方向が同じ方向に向いて上下に重なるように持ち来たされるまでの、第1屋根部101の後方へのおよび第2屋根部102の前方への協調した回動が開始される。
特に図2、4および6から直ちに明らかなように、第1屋根部リンク108と第2屋根部リンク109とは、それぞれ第1屋根部101の移動の間に殆ど180度の角度範囲にわたって回動する。この行程において、前方にある第1屋根部リンク108は、その保持部104に近い第2端部の位置のところで、保持部104に対して垂直方向上方であって進行方向に反対の方向の位置に案内され、第1屋根部リンク108が中央屋根部103とに衝突することなく、ほぼ水平な位置まで移動することを可能にする。
特に図6aから直ちに明らかなように、第1屋根部リンク108の第1補助リンク112と第2補助リンク114とによる回動可能な取り付けは、第1屋根部を従来知られた四節構造で保持部104に装着したとすると、図示した従来型の屋根部リンク108’、109’のような軸着を必要としたであろうから、第1マウント部105の第3屋根部103の領域をはみ出す部分の大きさを著しく縮小することを可能にする。保持部104の水平方向の大きさはかくして著しく短くなり、コンバーティブル車の後部の、重畳屋根部のための格納スペースの著しい減少をもたらす。
カプラーロッド120に駆動された、保持部の進行方向後端部に固定された第1屋根部101のサポートピン134と係合する位置への、把持エレメント125の移動は、第1屋根部101および第2屋根部102の移動と同期して行われる。
図1〜6に示される第1屋根部101、第2屋根部102および第3屋根部103の移動の順序は、重畳屋根部を形成することのみを示すものである。保持部104は、車体に主四節構造(図示せず)によって回動可能に取り付けられており、保持部104が、折り畳み屋根の閉成位置に伴う、車室上方中央に配置された位置から、コンバーディブル車の後部の格納領域内へと回動されることが可能であり、屋根部101、102および103の姿勢は、折り畳み屋根が閉成状態にあるときと実質的に同じである。
重畳屋根部の形成は、保持部104の後部領域への格納動作の前に完全に完了していてもよいし、少なくとも部分的に保持部104の後部領域への格納動作と同期したものであってもよい。第1屋根部101および第2屋根部102の回動運動を駆動するために、直線駆動装置132の代りに、カプラーロッドの動きを、保持部104を載せている主四節構造の回動運動と連動させることもできる。
図7〜12は、本発明による折り畳み屋根構造の第2の例示的態様200を示している。ここで、第1の例示的態様と同一か、または同様の機能を有する構成部品は、参照番号として100だけ大きい値を付与されている。以下の説明においては、第2の例示的態様と第1の例示的態様との相違点について、主として焦点をあてている。
特に図9および10から直ちに明らかなように、第2の例示的態様による運動駆動機構217は、第2補助リンク212に対して相対的に移動可能な第1駆動リンク218を有しており、第1駆動リンク218は、その第1端部において第1屋根部リンク208の第1回動点210に回動可能に取り付けられ、その第2端部において第2駆動リンク219に接続し、この第2駆動リンク219は保持部204に回動可能に取り付けられている。カプラーロッド220は第1駆動リンク218と第2駆動リンク219の共通回動点に回動可能に取り付けられている。したがって、第1駆動リンク218は、ニーレバーのリンクアームとしてではなく、ショートリンクとして設計されている。第1補助リンク212および第2補助リンク214は、さらに、第1屋根部201が後方に回動するにつれて互いに交差するように配置されている。
第2の例示的態様の運動駆動機構217は、第1屋根部201を完全に開成された位置から閉成位置へと移動させる駆動を行うときに、カプラーロッド220による第1運動リンケージ207への改善された力の印加を有利にもたらすが、これは、カプラーロッド220の引っ張る力または押す力を第1運動リンケージ207へと伝達する第1駆動リンク218が、第1の例示的態様における第2駆動リンク119とは対照的に、第2駆動リンク219によって案内および支持され、その結果、第1駆動リンク218の軸着点にかかる荷重がより低くなるためである。
さらに、第2の例示的態様における折り畳み屋根構造200においては、第1の例示的態様における支持構造124に相当する支持構造が存在しない。
さらに、第2の例示的態様における折り畳み屋根構造200においては、第1の例示的態様における支持構造124に相当する支持構造が存在しない。
以上の記述においては、本発明は2つの好ましい例示的態様によって説明され、そこにおいては第2屋根部が、折り畳み屋根が完全に開成された位置にあるときに第1屋根部の上に位置するように構成されている。第1屋根部が、折り畳み屋根が完全に開成された位置にあるときに、第2屋根部の上に位置するように構成することも同様に可能であり、その目的のために、特に、第1補助リンクおよび第2補助リンクの長手方向の寸法を適合させるか、または、四節構造を第2屋根部リンクについても保持部上に設けることが可能であるということが理解されるべきである。同様に、特に第2マウント部の第3屋根部を越えた後方への突出を短縮すべく、第2屋根部の第3屋根部リンクおよび/または第4屋根部リンクの回動可能な取り付けのために、多節構造を設けることができるということもまた理解されるべきである。
上述した折り畳み屋根構造の2つの例示的態様100、200において、保持部104、204はそれぞれの例において第3屋根部103、203を載置する連続体の金属部品として設計されている。保持部が第3屋根部と一体に構成されてもよいこと、または、第3屋根部に取り付けられた、第3屋根部を越えてそれぞれ前方および後方に伸びる2つの別々の部品が、第3屋根部と共に保持部を形成することが理解されるべきである。
上述した例示的態様の屋根部101、102、103、201、202、203は、それぞれ硬質のシェル部材として設計されている。屋根部のいくつかまたは全部が、少なくとも部分的に折り畳み屋根布で覆われた硬質のシェル部材として、または折り畳み屋根布を載せる折り畳み屋根リンケージとして設計することも可能であることが理解されるべきである。
Claims (23)
- コンバーティブル車のための折り畳み屋根構造であって、
第1屋根部部(101、201)、および
保持部(104、204)を含み、
第1屋根部(101、201)は、折り畳み屋根が閉成されているときには保持部(104、204)の前に位置し、
第1屋根部(101、201)は、保持部(104、204)の上を後方に回動可能であり、
第1屋根部(101、201)は、駆動可能な第1運動リンケージ(107、207)によって保持部(104、204)に装着されており、
第1運動リンケージ(107、207)は、前方の第1屋根部リンク(108、208)、後方の第2屋根部リンク(109、209)、第1補助リンク(112、212)および第2補助リンク(114、214)を含み、
保持部(104、204)、第1屋根部リンク(108、208)、第1補助リンク(112、212)および第2補助リンク(114、214)は一緒になって第1四節構造を構成し、
保持部(104、204)は第1四節構造の基礎リンクを形成し、
第1屋根部リンク(108、208)が第1四節構造のカプラーを形成していることを特徴とする、前記折り畳み屋根構造。 - 第1補助リンク(112、212)および第2補助リンク(114、214)が、互いに交差する位置に配置され得るものである、請求項1に記載の折り畳み屋根構造。
- 運動駆動機構(117、217)をさらに含み、該運動駆動機構(117、217)は、第1運動リンケージ(107、207)を駆動し、第1駆動リンク(118、218)、第2駆動リンク(119、219)およびカプラーロッド(120、220)を含む、請求項1または2に記載の折り畳み屋根構造。
- 第1駆動リンク(118)が、第1補助リンク(112)または第2補助リンク(114)のいずれか1つに固定的に結合しているものである、請求項3に記載の折り畳み屋根構造。
- 第1駆動リンク(118)が、第1屋根部(101)が回動されている間、第1補助リンク(112)または第2補助リンク(114)のいずれか1つに、少なくとも大部分において平行であるように案内されるものである、請求項3または4に記載の折り畳み屋根構造。
- 第1補助リンク(212)または第2補助リンク(214)のいずれか1つ、第1駆動リンク(218)、第2駆動リンク(219)および保持部(204)が一緒になって四節駆動機構を構成し、カプラーロッド(220)が四節駆動機構の回動点に回動可能に取り付けられている、請求項3に記載の折り畳み屋根構造。
- 第2屋根部(102、202)をさらに含み、第2屋根部(102、202)は駆動可能な第2運動リンケージ(121、221)によって保持部(104、204)に装着されているものである、請求項1〜6のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- 第2屋根部(102、202)が、折り畳み屋根が閉成されているときに保持部(104、204)の後ろに配置され、第2屋根部(102、202)が、保持部(104、204)の上を前方に回動可能である、請求項7に記載の折り畳み屋根構造。
- 第2屋根部(102、202)が、第1屋根部(101、201)上方の位置へ回動可能である、請求項7または8に記載の折り畳み屋根構造。
- 第1屋根部が、第2屋根部の上方の位置へ回動可能である、請求項7または8に記載の折り畳み屋根構造。
- 第2運動リンケージ(121、221)が、第3屋根部リンク(122、222)と第4屋根部リンク(123、223)とを含み、保持部(104、204)、第3屋根部リンク(122、222)、第2屋根部(102、202)および第4屋根部リンク(123、223)が一緒になって第2四節機構を形成する、請求項7〜10のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- 第2運動リンケージ(121、221)が、運動駆動機構(117、217)にポジティブに結合している、請求項3、7〜11のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- カプラーロッド(120、220)が、第3屋根部リンク(122、222)または第4屋根部リンク(123、223)のいずれか1つに回動可能に取り付けられている、請求項12に記載の折り畳み屋根構造。
- 第1屋根部(101)を折り畳み屋根の開成位置において固定するための支持構造(124)をさらに含む、請求項1〜13のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- 支持構造(124)が、保持部(104)に対して相対的に運動可能な把持エレメント(125)を含むものである、請求項14に記載の折り畳み屋根構造。
- 把持エレメント(125)が、第1支持リンク(126)および第2支持リンク(127)により保持部(104)に装着されており、保持部(104)、第1支持リンク(126)、把持エレメント(125)および第2支持リンク(127)が一緒になって四節構造を形成する、請求項15に記載の折り畳み屋根構造。
- キャッチフック(125)が、制御構造(129)によって第2運動リンケージ(121、221)と結合している、請求項7、14〜16のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- 制御構造(129)がカプラーロッド(120)に結合している、請求項3、14〜17のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- 制御構造(129)が、多節構造として設計されている、請求項17または18に記載の折り畳み屋根構造。
- 保持部(104、204)に動かないように固定された第3屋根部(103、203)をさらに含む、請求項1〜19のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- 保持部(104、204)が、第3屋根部(103、203)を越えて前方に突出した第1マウント部(105、205)を有し、第1運動リンケージ(107、207)が完全に第1マウント部(105、205)に装着されている、請求項20に記載の折り畳み屋根構造。
- 保持部(104、204)が、第3屋根部(103、203)を越えて後方に突出した第2マウント部(106、206)を有し、第2運動リンケージ(121、221)が完全に第2マウント部(106、206)に装着されている、請求項7、20または21のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
- 第1屋根部(101、201)、第2屋根部(102、202)および第3屋根部(103、203)がそれぞれ湾曲しており、第1屋根部、第2屋根部および第3屋根部の湾曲は、折り畳み屋根が開成されたときに、同一の方向を向いている、請求項7、20〜22のいずれか一項に記載の折り畳み屋根構造。
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