JP2016055744A - 車両用の開閉装置 - Google Patents

Abstract

【課題】挟み込まれた物体にかかる荷重が小さい場合であっても、物体の挟み込みが発生していることを精度よく検知できる車両用の開閉装置を提供する。
【解決手段】サンルーフ装置１０は、ガイドレール２０、リアシュー４０、支持部材６０、及び、摩擦部材９１を備える。ガイドレール２０は、支持面２１、及び、支持面２１と対向する対向面２２を備える。リアシュー４０は、支持面２１と対向面２２との間に配置され、支持面２１により支持される第１の面４１Ａ、及び、対向面２２と対向する第２の面４１Ｂを備えガイドレール２０に沿って移動する。支持部材６０は、リアシュー４０と連結され、リアシュー４０の移動にともない車両の可動パネルをチルト動作させる。摩擦部材９１は、対向面２２と第２の面４１Ｂとの間に配置されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、車両用の開閉装置に関するものである。

従来、車両用の開閉装置としては、例えば、特許文献１に記載されたサンルーフ装置が知られている。このサンルーフ装置は、車両の屋根に形成された開口の車両幅方向縁部に取り付けられているガイドレールに沿って車両前後方向に移動自在に配置された一対のシュー部材を備える。また、このサンルーフ装置は、開口部を開閉する可動パネルを支持する支持部材を備える。支持部材は、一対のシュー部材に連結されている。モータによりシュー部材が車両前後方向に移動することにより、支持部材及び可動パネルがチルト動作する。

また、この車両用の開閉装置は、支持部材及び可動パネルがチルトダウン動作中に、可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれたことが検知されたことに基づいて、例えば、支持部材及び可動パネルをチルトアップ動作するように制御される。可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれたことは、例えば、シュー部材を駆動させているモータの出力が閾値よりも高くなったことに基づき判定される。

特許第４０６３０９４号公報

上記の開閉装置は、可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれたとき、シュー部材を駆動させているモータの出力が閾値よりも大きくなるまで、物体が挟み込まれていることが検知されない。このため、物体の挟み込みが検知されたときの物体にかかる荷重が大きくなるおそれがある。

本発明の目的は、挟み込まれた物体にかかる荷重が小さい場合であっても、物体の挟み込みが発生していることを精度よく検知できる車両用の開閉装置を提供することである。

上記課題を解決する車両用の開閉装置は、支持面、及び、前記支持面と対向する対向面を備えるガイドレールと、前記支持面と前記対向面との間に配置され、前記支持面により支持される第１の面、及び、前記対向面と対向する第２の面を備え、前記ガイドレールに沿って移動するシュー部材と、前記シュー部材と連結され、前記シュー部材の移動にともない車両の可動パネルをチルト動作させる支持部材と、前記対向面と前記第２の面との間に配置される摩擦部材とを備える。

チルトダウン動作中の可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれたとき、可動パネル及び支持部材がその物体から反力を受け、支持部材と連結されているシュー部材にも力が伝達される。このため、シュー部材の第２の面がガイドレールの対向面に接近し、摩擦部材がシュー部材によりガイドレールの対向面に強く押し付けられる。これにより、シュー部材をガイドレールに対して移動させる駆動源にかかる負荷が増大する。

このように本車両の開閉装置によれば、対向面と第２の面との間に摩擦部材が配置されていることにより、挟み込まれた物体にかかる荷重に対する駆動源の負荷が従来の車両の開閉装置と比較して大きくなる。このため、挟み込まれた物体にかかる荷重が小さい場合であっても、物体を挟み込んでいない場合と比較して駆動原の負荷の変化が顕著にあらわれ、物体の挟み込みが発生していることを精度よく検知できる。

上記車両用の開閉装置について、前記対向面と前記摩擦部材との間に隙間が形成されることが好ましい。
本車両の開閉装置によれば、可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれていないときには、摩擦部材が対向面と接触してない。このため、物体が挟み込まれていないときのシュー部材の駆動源にかかる負荷が増大することが抑制される。

上記車両用の開閉装置について、前記第２の面に取り付けられ、前記対向面と接触し、前記隙間が形成されるように前記ガイドレールに反力を与える弾性部材をさらに備えることが好ましい。

本車両用の開閉装置によれば、弾性部材が、第２の面と対向面との間に隙間が形成されるようにガイドレールに反力を与えるため、可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれていないときに摩擦部材が対向面とより接触しにくい。このため、物体が挟み込まれていないときのシュー部材の駆動源にかかる負荷が増大することがより一層抑制される。

上記課題を解決する車両用の開閉装置は、支持面、及び、前記支持面と対向する対向面を備えるガイドレールと、前記支持面と前記対向面との間に配置され、前記支持面により支持される第１の面、及び、前記対向面と対向する第２の面を備え、前記ガイドレールに沿って移動するシュー部材と、前記シュー部材と連結され、前記シュー部材の移動にともない車両の可動パネルをチルト動作させる支持部材とを備え、前記対向面と前記第２の面との摩擦係数が前記支持面と前記第１の面との摩擦係数よりも大きくなるように前記対向面及び前記第２の面の少なくとも一方に摩擦部が形成される。

チルトダウン動作中の可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれたとき、可動パネル及び支持部材がその物体から反力を受け、支持部材と連結されているシュー部材にも力が伝達される。このため、シュー部材の第２の面がガイドレールの対向面に強く押し付けられる。

本車両の開閉装置によれば、対向面及び第２の面の少なくとも一方に摩擦部が形成されていることにより、挟み込まれた物体にかかる荷重に対する駆動源の負荷が従来の車両の開閉装置と比較して大きくなる。このため、挟み込まれた物体にかかる荷重が小さい場合であっても、物体を挟み込んでいない場合と比較して駆動原の負荷の変化が顕著にあらわれ、物体の挟み込みが発生していることを精度よく検知できる。

本車両用の開閉装置は、挟み込まれた物体にかかる荷重が小さい場合であっても、物体の挟み込みが発生していることを精度よく検知できる。

一実施形態の車両用の開閉装置、及び、同開閉装置が搭載された車両を概略的に示す斜視図。 同実施形態の開閉装置を示す側面図。 同実施形態のシュー部材及びその周辺を拡大して示す断面図。 同実施形態の可動パネルと車体との間に物体が挟み込まれたときのシュー部材及びその周辺を拡大して示す断面図。 その他の実施形態のシュー部材及びその周辺を拡大して示す断面図。

図１を参照して、サンルーフ装置１０が搭載された車両１の構成について説明する。
車両用の開閉装置の一例としてのサンルーフ装置１０は、四角形の開口３が形成された車両１の車体の屋根２に搭載されている。サンルーフ装置１０は、車両前後方向に移動して開口３を開閉する略四角形の可動パネル１１を備える。可動パネル１１は、例えば、ガラス板により形成されている。

可動パネル１１は、その前部を中心に一方向に回動することで後部が上動するチルトアップ動作、前部を中心に他方向に回動することで後部が下動するチルトダウン動作、及び、車両前後方向へのスライド動作可能に取り付けられている。可動パネル１１の開閉動作においては、チルトダウン状態のままスライド動作する、いわゆるインナースライディング式が採用されている。

開口３の車両前側の縁部には、デフレクター４が取り付けられている。デフレクター４は、その後部を中心に回動することで前部が上動するチルトアップ動作可能に取り付けられている。デフレクター４は、可動パネル１１の開作動に伴い上方が解放されてチルトアップ動作し、屋根２の上面よりも上側に突出する状態（展開状態）を形成する。一方、デフレクター４は、可動パネル１１の閉作動に伴い下方に押さえ込まれて屋根２の上面の下側に収まる状態（格納状態）を形成する。デフレクター４は、開口３を開放した際に展開状態になることで、車室内への風の巻き込みによる空気振動を防止する。

図２及び図３を参照して、サンルーフ装置１０の構成について説明する。
図２に示すように、サンルーフ装置１０は、車両幅方向（屋根２の幅方向）の各側縁部に配置されているガイドレール２０、及び、ガイドレール２０に沿って移動する機能部品３０を備える。

ガイドレール２０は、例えばアルミニウム合金の押出材からなり、長手方向に略Ｃ字状の一定断面を有して車両前後方向（屋根２の前後方向）に延伸する形状である。ガイドレール２０は、機能部品３０のリアシュー４０を支持している支持面２１、及び、支持面２１と対向する対向面２２を備える。

機能部品３０は、ガイドレール２０に沿う車両前後方向への移動に伴い、可動パネル１１をチルトアップ動作、チルトダウン動作、又は、スライド動作させる。機能部品３０は、ガイドレール２０に沿って車両前後方向に移動可能に案内支持されているリアシュー４０、及び、リアシュー４０の前側でガイドレール２０に沿って車両前後方向に移動可能に案内支持されているフロントシュー５０を備える。また、機能部品３０は、可動パネル１１の車両幅方向の各側縁部を支持している支持部材６０、支持部材６０とリアシュー４０とを連結している支持ピン７０、及び、支持部材６０とフロントシュー５０とを連結している連結軸８０を備える。

リアシュー４０は、例えば、樹脂材料により形成されている。リアシュー４０は、モータ１００に駆動連結されており、モータ１００の出力が伝達されることにより、ガイドレール２０に沿って車両前後方向に移動する。リアシュー４０は、ガイドレール２０の内部に配置されているシュー本体４１、及び、シュー本体４１と一体的に形成され、支持ピン７０が取り付けられているピン取付部４２を備える。

図３に示すように、シュー本体４１は、ガイドレール２０の支持面２１により支持される第１の面４１Ａ、及び、ガイドレール２０の対向面２２と対向する第２の面４１Ｂを備える。

摩擦部材９１が、対向面２２と第２の面４１Ｂとの間に一例として３つ配置されている。摩擦部材９１は、例えば、ゴム材料により形成され、シュー本体４１の第２の面４１Ｂに取り付けられている。摩擦部材９１と対向面２２との間には、隙間が形成されている。摩擦部材９１と対向面２２との摩擦係数は、シュー本体４１の第１の面４１Ａと支持面２１との摩擦係数よりも大きい。

第２の面４１Ｂと対向面２２との間に隙間が形成されるようにガイドレール２０に反力を与える弾性部材の一例としての板ばね９２が、第２の面４１Ｂに取り付けられている。板ばね９２は、対向面２２と接触している。

図２に示すように、支持部材６０の先端６１は、フロントシュー５０に取り付けられている車両幅方向（図２において紙面に直交する方向）に中心線の延びる断面略小判形の連結軸８０と連結されている。

支持部材６０は、車両前後方向に延在しており、長孔状のガイド孔６２が形成されている。ガイド孔６２は、図２に示す可動パネル１１の全閉状態において、全体として車両後方に向かうに従い上昇するように傾斜している。ガイド孔６２に支持ピン７０が挿入されることにより、支持部材６０がリアシュー４０に対して回動可能、かつ、ガイド孔６２に沿って車両前後方向に移動可能に連結されている。

図２〜図４を参照して、サンルーフ装置１０の作用及び効果について説明する。
図２に示すように、可動パネル１１の全閉状態において、支持ピン７０は、ガイド孔６２の長手方向中間部に存在している。従って、可動パネル１１の全閉状態において、リアシュー４０がガイドレール２０に沿って車両前方に移動すると、支持部材６０は、ガイド孔６２において支持ピン７０に押し上げられることで、連結軸８０を中心に反時計まわりに回転する。このとき、可動パネル１１は、その前部に対して後部が上動するチルトアップ動作をする。

一方、可動パネル１１の全閉状態において、リアシュー４０がガイドレール２０に沿って車両後方に移動すると、支持部材６０は、ガイド孔６２において支持ピン７０に押し下げられることで、可動パネル１１は、その前部に対して後部が下動するチルトダウン動作をする。

なお、可動パネル１１のチルト動作時、連結軸８０において支持部材６０から押圧されるフロントシュー５０の車両前後方向への移動は、周知のチェック手段（図示略）により規制されている。そして、ガイドレール２０に沿うリアシュー４０の車両後方への移動に伴い、支持ピン７０がガイド孔６２の終端（後端）に達すると、可動パネル１１のチルトダウン動作が終了する。このとき、前述のチェック手段によるフロントシュー５０の車両後方への移動規制が解除されるようになっている。従って、リアシュー４０がガイドレール２０に沿って車両後方に更に移動すると、支持部材６０及びフロントシュー５０が一体となって車両後方に移動し、可動パネル１１がチルトダウン状態のまま開作動する。これにより、可動パネル１１が全開状態となって、開口３（図１参照）が開放される。

一方、可動パネル１１の全開状態において、リアシュー４０がガイドレール２０に沿って車両前方に移動する場合、前述のチェック手段により、支持部材６０の連結軸８０を中心とする回転が規制されている。従って、支持部材６０及びフロントシュー５０が一体となって車両前方に移動し、可動パネル１１がチルトダウン状態のまま閉作動する。そして、可動パネル１１が前述のチルトダウン動作を終了した状態まで復帰すると、前述のチェック手段により、支持部材６０の回転の規制が解除され、かつ、フロントシュー５０の車両前後方向への移動が規制されるようになっている。従って、この状態で、リアシュー４０がガイドレール２０に沿って車両前方に更に移動した場合、支持部材６０がガイド孔６２において支持ピン７０に押し上げられることで、可動パネル１１は、その前部に対して後部が上動するチルトアップ動作をして全閉状態に復帰する。

ところで、例えば、チルトダウン動作中の可動パネル１１と車体との間に物体が挟み込まれたとき、可動パネル１１及び支持部材６０が挟み込まれた物体から反力を受け、支持部材６０と連結されているリアシュー４０にも力が伝達される。このため、図４に示すように、リアシュー４０の第２の面４１Ｂがガイドレール２０の対向面２２に接近し、摩擦部材９１がリアシュー４０によりガイドレール２０の対向面２２に強く押し付けられる。このため、リアシュー４０をガイドレール２０に対して移動させるモータ１００（図２参照）にかかる負荷が増大する。

このように、対向面２２と第２の面４１Ｂとの間に摩擦部材９１が配置されていることにより、挟み込まれた物体にかかる荷重に対するモータ１００の負荷が従来の車両の開閉装置と比較して大きくなる。このため、挟み込まれた物体にかかる荷重が小さい場合であっても、物体を挟み込んでいない場合と比較してモータ１００の負荷の変化が顕著にあらわれ、物体の挟み込みが発生していることを精度よく検知できる。

サンルーフ装置１０は、さらに以下に示す効果が得られる。
（１）対向面２２と摩擦部材９１との間に隙間が形成されているため、可動パネル１１と車体との間に物体が挟み込まれていないとき、摩擦部材９１と対向面２２とが接触してない。このため、物体が挟み込まれていないときのモータ１００にかかる負荷が増大することが抑制される。

（２）板ばね９２が、第２の面４１Ｂと対向面２２との間に隙間が形成されるようにガイドレール２０に反力を与えるため、可動パネル１１と車体との間に物体が挟み込まれていないときに摩擦部材９１が対向面２２とより接触しにくい。このため、物体が挟み込まれていないときのモータ１００にかかる負荷が増大することが、より一層抑制される。

（３）板ばね９２により、リアシュー４０がガイドレール２０の支持面２１に押し付けられているため、リアシュー４０のガイドレール２０内でのがたつきを抑制することができる。

（４）リアシュー４０の第２の面４１Ｂと対向面２２との間に摩擦部材９１が配置されているため、板ばね９２のみが配置されている構成と比較して、挟み込まれた物体にかかる荷重がより小さいときに物体の挟み込みが発生していることを検知することができる。

なお、上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
・摩擦部材９１を省略し、対向面２２と第２の面４１Ｂとの摩擦係数が支持面２１と第１の面４１Ａとの摩擦係数よりも大きくなるように対向面２２及び第２の面４１Ｂの少なくとも一方に摩擦部を形成するようにしてもよい。摩擦部の具体的な構成としては、例えば、図５に示すように、対向面２２に凸部２２Ａを形成し、第２の面４１Ｂに凸部４３を形成する構成が挙げられる。このサンルーフ装置１０は、以下の効果が得られる。

（５）チルトダウン動作中の可動パネル１１と車体との間に物体が挟み込まれたとき、可動パネル１１及び支持部材６０がその物体から反力を受け、支持部材６０と連結されているリアシュー４０にも力が伝達される。このため、リアシュー４０の第２の面４１Ｂがガイドレール２０の対向面２２に強く押し付けられる。この点、対向面２２に摩擦部としての凸部２２Ａ、及び、第２の面４１Ｂに摩擦部としての凸部４３を形成することにより、挟み込まれた物体にかかる荷重に対するモータ１００の負荷が従来の車両の開閉装置と比較して大きくなる。このため、挟み込まれた物体にかかる荷重が小さい場合であっても、物体を挟み込んでいない場合と比較してモータ１００の負荷の変化が顕著にあらわれ、物体の挟み込みが発生していることを精度よく検知できる。

・摩擦部材９１を対向面２２に取り付けてもよい。
・摩擦部材９１を対向面２２と接触するように配置してもよい。
・摩擦部材９１の個数を、１つ、２つ、又は、４つ以上とすることもできる。

・板ばね９２を省略することもできる。
上記実施形態のサンルーフ装置１０は、次の技術思想を含む。
［付記１］支持面、及び、前記支持面と対向する対向面を備えるガイドレールと、前記支持面と前記対向面との間に配置され、前記支持面により支持される第１の面、及び、前記対向面と対向する第２の面を備え、前記ガイドレールに沿って移動するシュー部材と、前記シュー部材に取り付けられる支持ピンと、前記支持ピンが挿入されるガイド孔が形成され、前記シュー部材の移動にともない車両の可動パネルをチルト動作させる支持部材と、前記支持ピンと前記ガイド孔との間に配置される摩擦部材とを備える車両の開閉装置。

［付記２］支持面、及び、前記支持面と対向する対向面を備えるガイドレールと、前記支持面と前記対向面との間に配置され、前記支持面により支持される第１の面、及び、前記対向面と対向する第２の面を備え、前記ガイドレールに沿って移動するシュー部材と、前記シュー部材に取り付けられる支持ピンと、前記支持ピンが挿入されるガイド孔が形成され、前記シュー部材の移動にともない車両の可動パネルをチルト動作させる支持部材とを備え、前記可動パネルと前記車両の車体との間に物体が挟み込まれたときに前記支持ピンのうちの前記ガイド孔の内面に押し付けられる面である被押付面と前記ガイド孔の内面との摩擦係数が、前記支持ピンのうちの前記被押付面以外の面と前記ガイド孔の内面との摩擦係数よりも大きくなるように前記被押付面及び前記ガイド孔の内面の少なくとも一方に摩擦部が形成される車両の開閉装置。

１…車両、１０…サンルーフ装置（車両用の開閉装置）、１１…可動パネル、２０…ガイドレール、２１…支持面、２２…対向面、２３…凸部（摩擦部）４０…リアシュー（シュー部材）、４１Ａ…第１の面、４１Ｂ…第２の面、４３…凸部（摩擦部）、６０…支持部材、９１…摩擦部材、９２…板ばね（弾性部材）。

Claims (4)

1. 支持面、及び、前記支持面と対向する対向面を備えるガイドレールと、
   前記支持面と前記対向面との間に配置され、前記支持面により支持される第１の面、及び、前記対向面と対向する第２の面を備え、前記ガイドレールに沿って移動するシュー部材と、
   前記シュー部材と連結され、前記シュー部材の移動にともない車両の可動パネルをチルト動作させる支持部材と、
   前記対向面と前記第２の面との間に配置される摩擦部材と
   を備える
   車両用の開閉装置。
2. 前記対向面と前記摩擦部材との間に隙間が形成される
   請求項１に記載の車両用の開閉装置。
3. 前記第２の面に取り付けられ、前記対向面と接触し、前記隙間が形成されるように前記ガイドレールに反力を与える弾性部材をさらに備える
   請求項２に記載の車両用の開閉装置。
4. 支持面、及び、前記支持面と対向する対向面を備えるガイドレールと、
   前記支持面と前記対向面との間に配置され、前記支持面により支持される第１の面、及び、前記対向面と対向する第２の面を備え、前記ガイドレールに沿って移動するシュー部材と、
   前記シュー部材と連結され、前記シュー部材の移動にともない車両の可動パネルをチルト動作させる支持部材と
   を備え、
   前記対向面と前記第２の面との摩擦係数が前記支持面と前記第１の面との摩擦係数よりも大きくなるように前記対向面及び前記第２の面の少なくとも一方に摩擦部が形成される
   車両用の開閉装置。