JP2022021211A

JP2022021211A - 車両

Info

Publication number: JP2022021211A
Application number: JP2020124676A
Authority: JP
Inventors: 大豊田; Masaru Toyoda; 祥積田; Sho Tsumita; 功幸龍野; Noriyuki Tatsuno
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2020-07-21
Filing date: 2020-07-21
Publication date: 2022-02-02
Anticipated expiration: 2040-07-21
Also published as: CN113954605A; JP7268652B2; US20220024283A1; US11453273B2

Abstract

【課題】手動昇降式の窓ガラスを採用した車両において、下限位置に設けられたストッパ部材に関する新たな構造を提供する。
【解決手段】車両は、車体と、車体に対して開閉可能に設けられたドアと、ドア又は車体に設けられた窓枠と、窓枠に設けられた手動昇降式の窓ガラスであって、窓枠の開口を閉塞する上限位置と、窓枠の開口を開放する下限位置との間を移動可能に支持された窓ガラスと、窓ガラスが下限位置にあるときに、窓ガラスの下縁を受け入れる溝を有するロアサポートと、ロアサポートの溝内に位置するストッパ部材とを備える。ストッパ部材は、窓ガラスの下縁に当接する当接面を有し、その当接面は上方へ突出するように湾曲している。
【選択図】図４

Description

本明細書に開示する技術は、車両に関する。

特許文献１に、鉄道車両用の窓が開示されている。この窓は、窓枠に設けられた窓ガラスに開口部が形成されており、この開口部に手動昇降式の小窓が設けられている。

特開２０１５－８５９０８号公報

路面を走行する車両では、通常、ドアに設けられた窓ガラスが、昇降装置によって開閉される。窓ガラスの昇降装置は、ドアの内部に配置されており、モータの動作又はユーザの操作に応じて、窓ガラスを上下方向に移動させる機構を有する。これに対して、例えば一人の小型な車両では、手動昇降式の窓ガラスを採用することが考えられる。手動昇降式の窓ガラスとは、昇降装置が介在することなく、ユーザが上下方向へ直接操作する窓ガラスを意味する。手動昇降式の窓ガラスを採用すると、上述した昇降装置が不要となるので、例えば車両の軽量化を図ることができる。なお、手動昇降式の窓ガラスは、ドアに設けられた窓枠に限られず、車体に設けられた窓枠にも採用することができる。

手動昇降式の窓ガラスは、窓枠の開口を閉鎖する上限位置と、窓枠の開口を開放する下限位置との間で移動可能に構成される。下限位置にはストッパ部材が設けられ、窓ガラスの下縁がストッパ部材によって支持される。通常、窓ガラスの破損を避けるために、ストッパ部材は柔軟な材料で構成される。しかしながら、下限位置に設けられたストッパ部材は、上方から窓ガラスを受け入れるという構造上、その上に例えば小石といった硬質な異物が載りやすい。この場合、窓ガラスとストッパ部材との間に異物が挟み込まれて、窓ガラスが破損するおそれがある。これを避けるためには、ストッパ部材のサイズを小さくすることによって、ストッパ部材上に異物が載り難くすることが考えられる。しかしながら、ストッパ部材のサイズを小さくすると、窓ガラスに衝撃や振動が加えられたときに、窓ガラスの下縁がストッパ部材から外れ易くなり、別の問題を招いてしまう。

上記を鑑み、本明細書は、手動昇降式の窓ガラスを採用した車両において、下限位置に設けられたストッパ部材に関する新たな構造を提供する。

本明細書が開示する車両は、車体と、車体に対して開閉可能に設けられたドアと、ドア又は車体に設けられた窓枠と、窓枠に設けられた手動昇降式の窓ガラスであって、窓枠の開口を閉塞する上限位置と、窓枠の開口を開放する下限位置との間を移動可能に支持された窓ガラスと、窓ガラスが下限位置にあるときに、窓ガラスの下縁を受け入れる溝を有するロアサポートと、ロアサポートの溝内に位置するストッパ部材とを備える。ストッパ部材は、窓ガラスの下縁に当接する当接面を有し、その当接面は上方へ突出するように湾曲している。

上記した車両では、ドア又は車体に設けられた窓枠の開口に、手動昇降式の窓ガラスが採用されている。この窓ガラスは、窓枠の開口を閉鎖する上限位置と、窓枠の開口を開放する下限位置との間で、ユーザによって上下方向へ直接的に操作される。窓ガラスが下限位置にあるときは、窓ガラスの下縁がロアサポートの溝内に収容されて、ストッパ部材の当接面に当接する。ストッパ部材がロアサポートの溝内に位置していると、窓ガラスの下縁が、ストッパ部材から外れ難くなる。その一方で、ストッパ部材が、ロアサポートの溝内に位置していると、ストッパ部材の当接面に、小石といった異物が載り易くなる。しかしながら、ストッパ部材の当接面は、上方へ突出するように湾曲しており、異物が留まり難い形状を有する。これにより、窓ガラスとストッパ部材との間に、異物が挟み込まれるといった事象を避けることができる。

車両１０の全体を模式的に示す側面図であって、車両１０の右側面を主に示す。車両１０の内側（即ち、キャビン側）から見たドア２０を、その内部構造とともに示す図であって、窓ガラス３２は上限位置に配置されている。車両１０の内側（即ち、キャビン側）から見たドア２０を、その内部構造とともに示す図であって、窓ガラス３２は下限位置に配置されている。図２中のＩＶ部の拡大図であって、特に、ロアサポート４０とストッパ部材５０を示す。ストッパ部材５０を図示するために、ロアサポート４０の一部は破断されている。図４中のＶ－Ｖ線における断面図であって、特に、ロアサポート４０とストッパ部材５０を示す。図３中のＶＩ部の拡大図であって、特に、ロアサポート４０、ストッパ部材５０及び窓ガラス３２を示す。ストッパ部材５０を図示するために、ロアサポート４０の一部は破断されている。図７中のＶＩＩ－ＶＩＩ線における断面図であって、特に、ロアサポート４０、ストッパ部材５０及び窓ガラス３２を示す。

本技術の一実施形態では、ストッパ部材の当接面が、少なくとも前後方向において湾曲していてもよい。このような構成によると、ストッパ部材の当接面が、前後方向に沿って傾斜することとなり、車両の加速や減速に起因する慣性力によって、当接面上の異物が排除されやすくなる。

上記した実施形態において、ストッパ部材は、当接面の前後方向の少なくとも一方側に、前後方向に対して垂直な立接面をさらに有してもよい。このような構成によると、溝内に異物が存在するときに、その異物が当接面へ載り上がることを抑制することができる。ここで、前後方向に対して垂直とは、前後方向に対する角度が、９０度±１５度の範囲内であることを意味する。

本技術の一実施形態において、ロアサポートの溝は、ストッパ部材を挟んで対向する一対の側面を有してもよい。この場合、一対の側面の少なくとも一方と、ストッパ部材との間には、隙間が設けられていてもよい。このような構成によると、窓ガラスの下縁がストッパ部材へ当接したときに、ストッパ部材の変形が、ロアサポートによって過剰に制限されることがない。但し、変形したストッパ部材が、溝の側面に当接してもよい。変形したストッパ部材を、溝の側面へ意図的に当接させることで、ストッパ部材の過剰な変形を抑制することもできる。

本技術の一実施形態において、ストッパ部材の少なくとも一部は、窓ガラスよりも柔軟な材料で構成されていてもよい。但し、ストッパ部材は、窓ガラスよりも剛性の高い（即ち、弾性係数の大きい）材料で構成されてもよく、例えば中空形状や板バネ形状を有し、その形状によって必要とされる柔軟性を発揮してもよい。

本技術の一実施形態では、ストッパ部材の少なくとも一部が、ゴム材料で構成されていてもよい。ゴム材料は、衝撃や振動を吸収する上で、適度な柔軟性を有する材料の一つである。ゴム材料は、天然ゴムであってもよいし、合成ゴムであってもよい。なお、ここでいうゴム材料には、エラストマと称されるものも含む。

本技術の一実施形態では、窓枠が、ドアに設けられていてもよい。このような構成によると、窓ガラスが下限位置にある状態でドアが開閉されるときに、ロアサポートとストッパ部材とによって、窓ガラスを安定して支持することができる。但し、窓枠は、ドアに限られず、車体に設けられていてもよい。この場合、窓枠は、車体の外面に限られず、車体の内部に設けられてもよく、その窓ガラスが、二つのシートの間を区切るパーテーションであってもよい。

本技術の一実施形態では、窓ガラスに、ユーザが把持するノブが設けられていてもよい。このような構成によると、ユーザは、ノブを用いて窓ガラスを操作しやすい。但し、ノブは必ずしも必要とされず、他の実施形態として、例えばユーザが指を掛けるための凹部が、窓ガラスに直接設けられていてもよい。

上記した実施形態において、ノブには、ユーザによって操作される可動式のフックが設けられていてもよい。この場合、窓枠には、窓ガラスが上限位置にあるときに、フックと係合するフックレシーバが設けられていてもよい。これにより、上限位置にある窓ガラスが、下降しないようにロックされる構成であってもよい。

図面を参照して、実施例の車両１０について説明する。本実施例の車両１０は、いわゆる自動車であって、路面を走行する車両である。ここで、図面における方向ＦＲは、車両１０の前後方向（長手方向）における前方を示し、方向ＲＲは車両１０の前後方向における後方を示す。また、方向ＬＨは車両１０の左右方向（幅方向）における左方を示し、方向ＲＨは車両１０の左右方向における右方を示す。そして、方向ＵＰは車両１０の上下方向（高さ方向）における上方を示し、方向ＤＮは車両１０の上下方向における下方を示す。なお、本明細書では、車両１０の前後方向、左右方向及び上下方向を、それぞれ単に前後方向、左右方向及び上下方向と称することがある。

図１に示すように、車両１０は、車体１２と、複数の車輪１４ｆ、１４ｒとを含む。車体１２は、特に限定されないが、金属材料及び樹脂材料を用いて構成されている。複数の車輪１４ｆ、１４ｒは、車体１２に対して回転可能に取り付けられている。複数の車輪１４ｆ、１４ｒには、一対の前車輪１４ｆと、一対の後車輪１４ｒとが含まれる。なお、車輪１４ｆ、１４ｒの数については、四つに限定されない。本実施例における車両１０は、一人乗りの小型なサイズを有するが、車両１０のサイズや搭乗人数についても特に限定されない。

車両１０は、走行用モータ１６と、バッテリユニット１８とをさらに備える。走行用モータ１６は、一対の後車輪１４ｒに接続されており、一対の後車輪１４ｒを駆動することができる。なお、走行用モータ１６は、一対の後車輪１４ｒに限られず、複数の車輪１４ｆ、１４ｒの少なくとも一つを駆動するように構成されていればよい。バッテリユニット１８は、電力供給回路（図示省略）を介して走行用モータ１６に接続されており、走行用モータ１６へ電力を供給する。バッテリユニット１８は、複数の二次電池セルを内蔵しており、外部の電力によって繰り返し充電可能に構成されている。なお、車両１０は、バッテリユニット１８に加えて、又は代えて、燃料電池ユニットや太陽電池パネルといった他の電源を備えてもよい。また、車両１０は、走行用モータ１６に加えて、又は代えて、エンジンといった他の原動機を備えてもよい。

車両１０は、ドア２０をさらに備える。ドア２０は、車体１２に対して開閉可能に設けられている。ドア２０は、ユーザが車両１０に乗り降りするためのドアである。ドア２０は、ヒンジ（図示省略）を介して車体１２に取り付けられており、水平方向に揺動可能に構成されている。ドア２０には、窓枠２２が設けられている。窓枠２２は、ドア２０の上部に位置している。窓枠２２の内側には、二つの桟２４、２６が設けられている。二つの桟２４、２６は、互いに平行であって、概して上下方向に延びている。窓枠２２及び二つの桟２４、２６は、三つの窓開口２８ａ、２８ｂ、２８ｃを画定している。

三つの窓開口２８ａ、２８ｂ、２８ｃは、第１の窓開口２８ａと、第２の窓開口２８ｂと、第３の窓開口２８ｃとを含んでいる。第１の窓開口２８ａは、最も前方に位置しており、窓枠２２と一方の桟２４によって取り囲まれている。第１の窓開口２８ａには、第１の窓ガラス３０が設けられている。第１の窓ガラス３０は、開閉不能な窓ガラスであって、窓枠２２と一方の桟２４に対して固定されている。第２の窓開口２８ｂは、中間に位置しており、窓枠２２と二つの桟２４、２６によって取り囲まれている。第２の窓開口２８ｂには、第２の窓ガラス３２が設けられている。第２の窓ガラス３２は、開閉可能な窓ガラスであって、二つの桟２４、２６の間を上下方向へ移動可能に取り付けられている。第３の窓開口２８ｃには、第３の窓ガラス３４が設けられている。第３の窓ガラス３４は、開閉不能な窓ガラスであって、窓枠２２と他方の桟２６に対して固定されている。

第２の窓ガラス３２は、手動昇降式の窓ガラスである。手動昇降式の窓ガラスとは、例えば従来の昇降装置といった機構が介在することなく、ユーザが上下方向へ直接操作する窓ガラスを意味する。以下では、図２－図５を参照して、第２の窓ガラス３２及びそれに関連する構成について詳細に説明する。なお、以下の説明では、第２の窓開口２８ｂを単に窓開口２８ｂと称し、第２の窓ガラス３２を単に窓ガラス３２と称することがある。

図２、図３に示すように、窓ガラス３２は、窓開口２８ｂを閉鎖する上限位置と、窓開口２８ｂを開放する下限位置との間で、ユーザによって上下方向へ直接的に操作される。窓ガラス３２の側縁３２ｂは、二つの桟２４、２６によって摺動可能に支持されている。また、ドア２０の内部にも、窓ガラス３２の側縁３２ｂを摺動可能に支持する一対のレール３８が設けられている。窓ガラス３２には、ユーザが把持するノブ６０が設けられている。ノブ６０は、窓ガラス３２の内面に取り付けられており、窓ガラス３２の内面から突出している。ユーザは、ノブ６０を用いて窓ガラス３２を容易に操作することができる。即ち、ユーザは、ノブ６０を把持して窓ガラス３２を持ち上げたり、ノブ６０を把持して窓ガラス３２を下ろしたりすることができる。

ノブ６０には、ユーザによって操作される可動式のフック６２が設けられている。一方、窓枠２２には、フック６２に対応するフックレシーバ６４が設けられている。フックレシーバ６４は、窓ガラス３２が上限位置にあるときに、フック６２と係合する。これにより、上限位置にある窓ガラス３２が、例えば自重によって下降しないようにロックされる。ここで、ノブ６０、フック６２及びフックレシーバ６４の位置は特に限定されない。例えば、ノブ６０とフック６２とが、互いに異なる位置に設けられていてもよい。あるいは、フック６２が窓枠２２に設けられるとともに、フックレシーバ６４が窓ガラス３２に設けられてもよい。

図２、図３に示すように、ドア２０の内部には、ロアサポート４０と、防振部材４４と、二つのストッパ部材５０が設けられている。ロアサポート４０は、前後方向に延びる長手の部材であり、樹脂材料で構成されている。但し、ロアサポート４０を構成する材料は、特に限定されない。ロアサポート４０には、ロアサポート４０の長手方向に沿って、即ち、車両１０の前後方向に沿って、溝４２が形成されている。溝４２は、上方に向けて開口しており、窓ガラス３２に下限位置にあるときに、窓ガラス３２の下縁３２ａを受け入れる。防振部材４４は、ロアサポート４０よりも柔軟な材料で構成されており、ロアサポート４０の溝４２と窓ガラス３２との間に介在する。これにより、下限位置にある窓ガラス３２は、一対のレール３８とロアサポート４０により安定して支持される。

図４－図７に示すように、二つのストッパ部材５０は、ロアサポート４０の溝４２内に位置している。ストッパ部材５０の数については、二つに限定されない。一例ではあるが、本実施例の車両１０では、二つのストッパ部材５０が、防振部材４４の両側に配置されている。各々のストッパ部材５０は、ゴム材料で構成されており、適度な柔軟性を有する。なお、ストッパ部材５０を構成する材料は、ゴム材料に限定されず、窓ガラス３２よりも柔軟な（即ち、剛性の低い）他の材料であってもよい。各々のストッパ部材５０は、当接面５２を有する。当接面５２は、ストッパ部材５０の上面に位置しており、窓ガラス３２に下限位置にあるときに、窓ガラス３２の下縁３２ａに当接する。当接面５２は、上方へ突出するように湾曲している。なお、窓ガラス３２はフレームを有しておらず、ストッパ部材５０の当接面５２は、窓ガラス３２の下縁３２ａに直接的に接触する。

以上のように、本実施例の車両１０では、ドア２０に設けられた窓開口２８ｂに、手動昇降式の窓ガラス３２が採用されている。この窓ガラス３２は、窓開口２８ｂを閉鎖する上限位置と、窓開口２８ｂを開放する下限位置との間で、ユーザによって上下方向へ直接的に操作される。窓ガラス３２が下限位置にあるときは、窓ガラス３２の下縁３２ａがロアサポート４０の溝４２内に収容されて、ストッパ部材５０の当接面５２に当接する。ストッパ部材５０は、窓ガラス３２よりも柔軟な材料で構成されている。従って、例えば窓ガラス３２が勢いよく操作されたときや、窓ガラス３２が自重によって落下したときでも、窓ガラス３２が破損するといったことが回避される。

ストッパ部材５０が、ロアサポート４０の溝４２内に位置していると、窓ガラス３２の下縁３２ａが、ストッパ部材５０から外れ難くなる。その一方で、ストッパ部材５０が、ロアサポート４０の溝４２内に位置していると、ストッパ部材５０の当接面５２に、小石といった異物が載り易くなる。しかしながら、ストッパ部材５０の当接面５２は、上方へ突出するように湾曲しており、異物が留まり難い形状を有する。これにより、窓ガラス３２とストッパ部材５０との間に、異物が挟み込まれるといった事象を避けることができる。

当接面５２の具体的な形状は特に限定されない。例えば、当接面５２の曲率半径は、前後方向に沿って一定であってもよいし、前後方向に沿って連続的又は段階的に変化してもよい。また、当接面５２の一部が、平坦面であってもよい。当接面５２の上方への突出量、即ち、当接面５２の上下方向における寸法Ｈ（図４参照）についても、特に限定されない。一例ではあるが、当該寸法Ｈは、３ｍｍ以上であってよく、５ｍｍ以上であってもよい。ストッパ部材５０の具体的な形状は、窓ガラス３２の厚みや重量に応じて設計されることができる。

本実施例の車両１０では、ストッパ部材５０の当接面５２が、車両１０の前後方向において湾曲している。即ち、ストッパ部材５０の当接面５２が、前後方向に沿って傾斜している。このような構成によると、車両１０の加速や減速に起因する慣性力によって、当接面上の異物が排除されやすくなる。但し、他の実施形態として、ストッパ部材５０の当接面５２は、前後方向に加えて、又は代えて、左右方向に沿って湾曲していてもよい。

本実施例の車両１０では、ストッパ部材５０が、前端面５４と後端面５６とをさらに有する。前端面５４は、ストッパ部材５０の前端に位置しており、当接面５２の前方側に位置している。後端面５６は、ストッパ部材５０の後端に位置しており、当接面５２の後方側に位置している。前端面５４及び後端面５６のそれぞれは、前後方向に対して垂直な立接面となっている。このような構成によると、ロアサポート４０の溝４２内に異物が存在するときに、その異物が当接面５２へ載り上がることを抑制することができる。ここで、前後方向に対して垂直とは、前後方向に対する角度が９０度に限定されず、当該角度が９０度±１５度の範囲内であることを意味する。

本実施例の車両１０では、ロアサポート４０の溝４２が、ストッパ部材５０を挟んで対向する一対の側面４２ａを有する。そして、各々の側面４２ａとストッパ部材５０との間には、隙間５８が設けられていてもよい。このような構成によると、窓ガラス３２の下縁３２ａがストッパ部材５０へ当接したときに、ストッパ部材５０の変形が、溝４２の側面４２ａによって制限されることがない。但し、変形したストッパ部材５０が、溝４２の側面４２ａに当接するように設計されてもよい。変形したストッパ部材５０を、溝４２の側面４２ａへ意図的に当接させることによって、ストッパ部材５０の過剰な変形を抑制することもできる。これらを考慮して、隙間５８の寸法Ｃの大きさについては、適宜設計することができる。

本実施例の車両１０では、窓ガラス３２の下縁３２ａが、窓ガラス３２の厚み方向において、下方へ突出するように湾曲している（図７参照）。これにより、仮に、窓ガラス３２とストッパ部材５０との間に、異物が挟み込まれたとしても、その異物が窓ガラス３２の下縁３２ａの傾斜によって排除されやすい。これにより、窓ガラス３２の破損が効果的に抑制される。

以上、実施形態について詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例をさまざまに変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独あるいは各種の組み合わせによって技術有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組み合わせに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１０：車両
１２：車体
１４ｆ、１４ｒ：車輪
１６：走行用モータ
１８：バッテリユニット
２０：ドア
２２：窓枠
２４、２６：桟
２８ａ、２８ｂ、２８ｃ：窓開口
３０：第１の窓ガラス
３２：第２の窓ガラス（手動昇降式の窓ガラス）
３４：第３の窓ガラス
３８：レール
４０：ロアサポート
４２：ロアサポートの溝
４４：防振部材
５０：ストッパ部材
５２：ストッパ部材の当接面
５４：ストッパ部材の前端面（立設面）
５６：ストッパ部材の後端面（立設面）

Claims

車体と、
前記車体に対して開閉可能に設けられたドアと、
前記ドア又は前記車体に設けられた窓枠と、
前記窓枠に設けられた手動昇降式の窓ガラスであって、前記窓枠の開口を閉塞する上限位置と、前記窓枠の開口を開放する下限位置との間を移動可能に支持された窓ガラスと、
前記窓ガラスが前記下限位置にあるときに、前記窓ガラスの下縁を受け入れる溝を有するロアサポートと、
前記ロアサポートの前記溝内に位置するとともに、前記窓ガラスの下縁に当接する当接面を有し、前記当接面が上方へ突出するように湾曲している、ストッパ部材と、
を備える車両。
前記ストッパ部材の前記当接面は、少なくとも前後方向において湾曲している、請求項１に記載の車両。
前記ストッパ部材は、前記当接面の前後方向の少なくとも一方側に、前記前後方向に対して垂直な立接面をさらに有する、請求項２に記載の車両。
前記ロアサポートの前記溝は、前記ストッパ部材を挟んで対向する一対の側面を有し、
前記一対の側面の少なくとも一方と、前記ストッパ部材との間には、隙間が設けられている、請求項１から３のいずれか一項に記載の車両。
前記ストッパ部材の少なくとも一部は、前記窓ガラスよりも柔軟な材料で構成されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の車両。
前記ストッパ部材の少なくとも一部は、ゴム材料で構成されている、請求項５に記載の車両。
前記窓枠は、前記ドアに設けられている、請求項１から６のいずれか一項に記載の車両。
前記窓ガラスには、ユーザが把持するノブが設けられている、請求項１から７のいずれか一項に記載の車両。
前記ノブには、前記ユーザによって操作される可動式のフックが設けられており、
前記窓枠には、前記窓ガラスが前記上限位置にあるときに、前記フックと係合して前記窓ガラスをロックするフックレシーバが設けられている、請求項８に記載の車両。