JP3902275B2 - 車両用開閉屋根 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定屋根において開口を有する車両用開閉屋根であって、開口の周囲に取り付けられるフレームと、開口を選択的に閉塞あるいは開放するフレキシブルカバーと、カバーの前端部に取り付けられるとともに、車両の長さ方向において開口の両側部に沿って延在するガイドレールに側端部を案内される制御梁と、開閉屋根が閉塞されるときには前方位置において制御梁を保持するためのものであり、かつ、制御梁とフレームとの間において動作可能とされたラッチ部材を少なくとも備えるラッチ手段とを具備してなる車両用開閉屋根に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
開閉屋根においては、平滑な外見、十分な安定性、および、閉塞状態における適正なシールをもたらし得るように、カバーに所望の張りを与えるよう、必要とされる力でカバーと共に制御梁をロックすることが課題である。ほとんどの開閉屋根は、ロック時において、この必要とされる力でどちらかと言えばゆっくりと開閉される。というのは、そうでなければ、閉塞状態において開閉屋根をぴったりと閉めるための駆動力が不十分となるからである。周知の手動操作型の開閉屋根においては、制御梁には、開閉屋根を開閉するために、制御梁をスライドさせるのに使用される固定ハンドルが設けられている。制御梁には、また、回転ハンドルが設けられている。回転ハンドルは、回転により、制御梁と開閉屋根フレームとの間においてロック動作をなすためのラッチ部材を有するロック機構を駆動する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記操作は、煩わしいものであり、また不便なものである。
【0004】
本発明の目的は、上記課題を有効に解決し得る上述のタイプの開閉屋根を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
この目的のために、本発明の開閉屋根は、開閉屋根を開放または閉塞するよう駆動梁をスライドさせるために、制御梁に対して連結された駆動手段と、閉塞の最終段階において、より大きな駆動力でもって制御梁を前方位置へと押し付けるために、ラッチ部材と駆動手段との間に設けられた伝達機構とを具備することを特徴としている。
【0006】
開閉屋根の制御梁のすべての動作、あるいは、開閉屋根の制御梁の開放・閉塞だけの動作をもたらす駆動手段、例えば、電気モータまたはクランクは、開閉屋根の制御梁の手動でのロック操作・ロック解除動作を代替する。伝達機構は、駆動手段が、ラッチ部材に対して必要とされる大きな閉塞力を発揮し得ることを保証する。
【0007】
伝達機構は、連続的に動作することができる。しかしながら、本発明による伝達機構は、ロック部材を備え、駆動手段が、ロック部材が動作可能である限りにおいては、伝達機構を介在させることなく、制御梁を駆動することが好ましい。しかもこの場合、制御梁が前方位置に近づいたときには、ロック部材のロック動作を解放するための、かつ、伝達機構を作動させるためのアンロック部材が設けられていることが好ましい。
【0008】
このようにして、通常の開放・閉塞動作は、比較的速く行うことができ、しかも、伝達機構または減速機構は、大きな閉塞力および大きなロック力をもたらすことが必要とされた時にのみ動作可能とされる。
【0009】
駆動手段は、ガイドレールに案内されかつ駆動ケーブルを介して電気モータによりスライド可能とされた連結部材、例えば、滑りシューを備えることが好ましい。この実施形態においては、ラッチ部材は、制御梁上に取り付けられ、伝達機構は、ラッチ部材と連結部材の1つとの間において動作可能である。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の開閉屋根の実施形態について、図面を参照して、さらに説明する。
【0011】
図1は、本発明の開閉屋根の例示としての実施形態を含む車両屋根を概略的に示す平面図である。
図2は、図1におけるII−II線矢視断面を拡大して概略的に示す断面図であって、開閉屋根の閉塞状態を示している。
図3は、図1における細部III を拡大して詳細に示す斜視図である。
図4〜図11は、図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【0012】
まず最初に、図1および図2には、本発明の開閉屋根を受領するための開口2が内部に設けられた、車両の固定屋根1が示されている。開閉屋根は、フレキシブルカバー3を具備している。フレキシブルカバー3は、外カバー3’と、前部にフロントキャリア21が設けられた内カバー3”とから構成されている。本実施形態の例においては、フロントキャリア21は、内カバー3”が取り付けられる横方向制御梁4と、制御梁4上に取り付けられかつ外カバー3’が固定される剛直被覆プレート22とから構成されている。制御梁4を前方側または後方側にスライドさせることにより、屋根開口2を開放するためにカバー3を折り畳むことができ、また、再度、屋根開口2を閉塞するためにカバー3を広げることができる。カバー3の折り畳み方法および案内方法は、本発明の一部をなすものではなく、このような方法の可能な形態については、欧州特許出願0 606 730を参照することができる。この出願は、参照のためここに組み込まれる。
【0013】
カバー3の制御梁4および滑りシュー(図示せず)を案内するために、屋根開口2の長さ方向側部には、ガイドレール5が設けられている。ガイドレール5は、車両屋根1の長さ方向に沿って延在しており、車両屋根1の上側または下側に取り付けられている固定フレーム6上に取り付けることができる、あるいは、固定フレーム6の一部をなすことができる。あるいは、ガイドレール5は、車両屋根1に対して、固定フレームを介在させることなく取り付けることもできる。
【0014】
制御梁4を駆動するために、本実施形態の例においては、電気モータ7が設けられている。電気モータ7は、固定フレーム6の前側あるいは後側に取り付けられており、通常の駆動ケーブル8を介してガイドレール5に沿って滑りシュー9をスライドさせるよう設けられている。ここで、滑りシュー9は、連結部材として機能するもので、詳細には両方の滑りシュー9の同期した変位が制御梁4の変位をもたらすように部材を介して制御梁4に連結されている。
【0015】
図3は、滑りシューを制御梁4に対して係合させる部材を詳細に示している。図3は、開閉屋根の一方の側について滑りシュー9を図示したものであって、長さ方向に対称な反対側位置にも同じ部材が設けられていることに注意が必要である。ただし、反対側位置の部材は、図3の部材に対して鏡像の関係をなす。
【0016】
図示の実施形態においては、滑りシュー9は、レバー10を介して制御梁に連結されている。この場合、レバー10は、滑りシュー9に対して鉛直方向回転ピン11を介して取り付けられており、制御梁に対しては鉛直方向回転ピン12を介して回転可能に連結されている。滑りシュー9の直線移動時におけるレバー10の回転を可能とするために、レバー10は、レバー10の長さ方向に互いに摺動自在とされた2つの部分10’および10”から構成されている。
【0017】
レバー10の制御梁4に対して連結されている方の部分10”には、鉛直方向回転ピン14を介してレバー10の部分10”に対して回転可能に取り付けられたラッチ部材13が設けられている。ラッチ部材13は、実質的に開閉屋根の長さ方向に延在しており、制御梁4よりも前方側に突出している。そして、ラッチ部材13には、開閉屋根の閉塞状態において制御梁のラッチとして機能するフック15が設けられている。この目的のために、フック15は、固定フレーム6の横方向前部における一部前壁を有する凹所として構成された対向部材16と協働するよう設けられている。対向部材16は、傾斜面17を有している。傾斜面17は、ラッチ部材13の先端が閉塞位置に近づいたときには、ラッチ部材13の先端に当接するものであり、これにより、ラッチ部材13を回転ピン14回りに回転させ、結局、フック15と対向部材16とを係合させる。
【0018】
フック15とは反対側に位置するラッチ部材13の後端には、ロック部材が設けられている。ロック部材は、制御梁4上に固定されたものでありかつラッチ部材13のロック用スロット19内に係合しているロック用ピン18として構成されている。このロック用スロット19は、合わせて実質的にJ字形をなす2つの部分から構成されている。1つは、実質的にラッチ部材13の長さ方向に延在する部分19’であり、他は、実質的に部分19’に対して横方向に延在するわずかに湾曲した部分19”である。フック15が対向部材16に係合している場合において、ロック用ピン18が部分19’内にあるときには、ロック用ピン18は、ラッチ部材13の回転ピン14回りの回転を阻止する。ロック用ピン18がスロットの部分19’内にあるときには、ラッチ部材13の長さ方向への変位は、阻止された状態にあり、これにより、レバー10の回転ピン12回りの回転が阻止され、レバー10を制御梁4に対して移動不可能とする。このことは、滑りシューと制御梁との間には活性な伝達機構が存在しないことを意味し、したがって、滑りシュー9による制御梁4の1:1駆動が実現されている。以下においては、アセンブリ全体の動作について、図4〜図11を参照してさらに説明する。
【0019】
図3には示していないものの、図4〜図11に示すように、ラッチ部材13には、スプリング部材20が設けられている。スプリング部材20は、ラッチ部材13に対して作用し、フック15が対向部材16に係合している際に、ロック位置とは反対側方向にラッチ部材を付勢する。スプリング部材20は、また、ロック用ピン18がスロットの部分19”に対して係合状態にあるように、ロック用ピン18を保持する。スプリング部材20は、図4〜図11においては、非常に概略的に図示されているにすぎないけれども、スプリング部材20の構造は、ラッチ部材13の制御梁4に対するスライド移動を許容するような構造とされている。図3に示すように、レバー10の部分10”には、自由端において、回転ピン12回りに螺旋状に延在しかつ鉛直方向ピン24に形成された溝25に係合している制御リブ23が設けられている。ピン24は、鉛直方向に移動自在とされており、鉛直方向の動きは、制御梁4に案内される。そして、ピン24の上端には、カバープレート22が固定されている。このようにすることで、レバー10の回転を利用して制御梁4のロックおよび押付を行うことができる。つまり、レバー10の回転に伴って、カバープレート22の高さ方向位置を調節することができ、これにより、カバープレート22の前端部が、固定屋根1またはフレーム6に対してシール状態に押し付けられる。ロック解除時においては、逆の動作がなされることはもちろんである。
【0020】
次に、図3に示す構造全体の動作について、図4〜図11を参照して説明する。
【0021】
図4は、カバー3の制御梁4が閉塞位置から少なくとも15mm後方に変位したときの、レバー10およびラッチ部材13の状態を示している。したがって、開閉屋根の各開放状態においては、部材10および13は、この状態にある。この状態においては、ロック用ピン18は、ロック用スロット19の部分19”に係合しており、この状態は、スプリング部材20がラッチ部材13を付勢していることにより、維持される。ロック用スロット19の部分19”の壁のうちの開閉屋根の前部に対向する壁がスライド用空間を形成することにより、ロック用ピン18は、ラッチ部材13を後方側に引く力が作用したときには、また、部分19’内に留まる。開閉屋根の長さ方向におけるラッチ部材13の拘束により、レバー10は、回転がロックされる。というのは、ラッチ部材13が、レバー10・制御梁4間の回転ピン12から離間した回転ピン14を介して取り付けられていることにより、ラッチ部材が回転屋根の長さ方向にスライドしない限りは、レバー10が回転し得ないからである。レバー10のこのような拘束により、前プレート4と滑りシュー9との間の固定された連結が確実なものとされ、その結果、制御梁4は、1:1の比で滑りシュー9の様々な移動に追従する。よって、電気モータ7により駆動される駆動ケーブル8を介しての滑りシュー9の変位がもたらされたときには、制御梁4は、開放位置または閉塞位置へと変位することができる。このようにして、開閉屋根を、所望の程度だけ、開放あるいは閉塞することができる。この状態から、スライドシュー9を前方側にスライドさせることにより、制御梁4は、閉塞状態へと移動することになる。
【0022】
図5においては、制御梁4の位置は、フック15近傍のラッチ部材13の前端部が対向部材16の傾斜面17に当接したような位置とされている。図5においては、ラッチ部材13が傾斜面17に当接し、その結果、傾斜面17によりラッチ部材13がスプリング部材20の付勢力に抗してレバー10上の回転ピン14回りに回転し、これにより、ラッチ部材13のフック15が対向部材16の側方に係合した後において、制御梁4は、既にわずかに前方に移動している。ロック用ピン18は、このラッチ部材13の回転を阻止することはない。それは、ロック用ピン18が、ラッチ部材13のスロット19の部分19’に向けて移動自由であることによる。
【0023】
図6においては、フック15は、対向部材16に完全に係合している。これは、制御梁4の前位置から約12mmのところにおいて起こっている。開放カバーのカバー3の張力は、この時点で、制御梁4をさらに前方に移動させるのには非常に大きな力を要するような状態に既になっている。この場合、ロック用ピン18がラッチ部材13のロック用スロット19の部分19’内に完全に位置していることにより、レバー10は、回転に関して拘束されることはない。というのは、この場合、ラッチ部材13が制御梁4に対してスライドでき、ロック用ピン18がロック用スロット19の部分19’を移動できるからである。図6の状態においては、ラッチ部材13・レバー10間の回転ピン14は、実質的にはレバー10の固定回転中心として作動し始める。この場合、対向部材16は、ラッチ部材13にかかる力を吸収する。そして、レバー10は、実際に、レバーとして機能することができる。この場合、レバー10の回転ピン12と、したがって制御梁4とは、滑りシュー9に対する伝達比でもって前方側に移動する。ここで、伝達比は、1つは回転ピン12、14間の距離と、他は回転ピン12、11間の距離と、の比に依存する。伝達比は、例えば、1:4とすることができる。結果として、制御梁4に対して、直接の力の4倍の大きさの力をもたらすことができる。よって、ロック用ピン18が解放された後においては、レバー10が、駆動滑りシュー9と制御梁4との間の伝達機構または減速機構として動作し始めることは明らかである。
【0024】
図7は、開閉屋根が完全に閉塞され、かつ、ロックされた状態を示している。この場合、ロック用ピン18は、ロック用スロット19の前端部に到達しており、したがって、ラッチ部材13が制御梁4に対してさらに前方側にスライド移動することはできない。ロック用ピン18がロック用スロット19の部分19’に位置している場合には、ラッチ部材13の回転ピン14に対する実質的な回転は、もはや不可能であり、その結果、フック15は、対向部材16に対する係合位置に維持される。これにより、開閉屋根の閉塞状態における信頼性の高いロックが保証される。この状況においては、ロック用ピン18は、ラッチ部材13の阻止体として動作する。
【0025】
図8は、図7に対応するもので、開閉屋根を開けるための開閉屋根のロック解除動作の開始を示している。この目的のために、滑りシュー9と、したがってレバー10の回転ピン11とは、後方側に変位する。
【0026】
図9においては、滑りシュー9は、わずかに後方側に移動しており、レバー10は、わずかに回転している。ここで制御梁4がカバー3の張力により制御梁4に対してもたらされる力のために後方側に移動していない場合には、ラッチ部材13は、レバー10の回転により前方側に移動することになり、そして、ラッチ部材13は、傾斜面17または対向部材16の凹所の前壁の他の部分に再度当接することになる。その後、ラッチ部材13・レバー10間の回転ピン14が、再度、実質的に固定された回転中心として作用することになり、制御梁4は、滑りシュー9に対して減速された状態で回転ピン12を介して後方側に力を受ける。
【0027】
図10においては、制御梁4は、固定用ピン18が固定用スロット19の部分19’を離れ、したがってラッチ部材13が回転ピン14回りに再度回転可能であるような位置に到達している。この状況は、スプリング部材20の付勢力によってもたらされ、フック15は、対向部材16との係合が解除されている。その結果、制御梁4は、滑りシュー9に対して1:1の比でもって追従することが許容されている。
【0028】
図11には、再度、開閉屋根の開放状態におけるレバー10およびラッチ部材13の状態を示す。ロック用ピン18は、ロック用ピン18を再度図4に示すようなロック用スロット19に対する同位置に位置されるようなロック用ピンに対する前方力が再度もたらされない限り、ロック用スロット19の後壁との係合状態のままである。
【0029】
以上により、本発明が、一方においては、比較的速い速度でもって制御梁を通常通り駆動でき、他方においては、開閉屋根のカバーに張力を与え得るようかつ前カバープレートをシール状態に押し付け得るように、閉塞動作の最終動作段階においては減速機構または伝達機構を介して制御梁に対して、より大きな力をもたらすよう同様に自動的に駆動し得るような開閉屋根を提供することは明らかである。
【0030】
本発明は、図面を参照した上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内において様々に変形を行うことができる。例えば、電気モータをラッチ部材に対して、伝達機構を介してかつ滑りシューを介することなく、直接係合させることができる。この目的のために、電気モータは、移動可能に取り付けることができる。例えば、スプリング力に対してスライド可能にあるいは回転可能とすることができる。そして、所定力の発生後に、電気モータは、制御梁に張力を与えるために、係合したラッチ部材を駆動することができる。伝達機構は、レバーではない他の方法、例えば、ギヤホイールから構成することができる。また、フックに代えて、他のタイプのラッチを使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の開閉屋根の例示としての実施形態を含む車両屋根を概略的に示す平面図である。
【図2】 図1におけるII−II線矢視断面を拡大して概略的に示す断面図であって、開閉屋根の閉塞状態を示している。
【図3】 図1における細部III を拡大して詳細に示す斜視図である。
【図4】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【図5】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【図6】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【図7】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【図8】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【図9】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【図10】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【図11】 図1および図3における細部III を概略的に示す平面図であって、開閉屋根の開閉時における様々な状態を示している。
【符号の説明】
1 固定屋根
2 開口
3 フレキシブルカバー
4 制御梁
5 ガイドレール
6 フレーム
7 電気モータ
8 駆動ケーブル
9 滑りシュー(連結部材)
10 レバー
10’ 部分
10” 部分
13 ラッチ部材
14 回転ピン
15 フック
16 対向部材
17 傾斜面
18 ロック用ピン
19 スロット
19’ 前部
19” 後部
20 スプリング部材
22 カバープレート
23 螺旋状リブ
24 ピン
25 溝

Claims (13)

  1. 固定屋根(1)において開口(2)を有する車両用開閉屋根であって、
    前記開口の周囲に取り付けられるフレーム(6)と、
    前記開口を選択的に閉塞あるいは開放するフレキシブルカバー(3)と、
    前記カバー(3)の前端部に取り付けられるとともに、前記車両の長さ方向において前記開口(2)の両側部に沿って延在するガイドレール(5)に側端部を案内される制御梁(4)と、
    前記開閉屋根が閉塞されるときには前方位置において前記制御梁(4)を保持するためのものであり、かつ、前記制御梁(4)と前記フレーム(6)との間において動作可能とされたラッチ部材(13)を少なくとも備えるラッチ手段とを具備してなり、
    前記開閉屋根を開放または閉塞するよう前記駆動梁(4)をスライドさせるために、前記制御梁(4)に対して連結された駆動手段(7〜9)と、
    前記制御梁(4)と前記駆動手段(7〜9)との間に介在し、前記駆動手段(7〜9)による駆動力を前記制御梁(4)に対して伝達するための伝達手段(10〜12)と、
    前記ラッチ部材(13)をロックするためのロック部材(18)と、
    このロック部材(18)による前記ラッチ部材(13)の前記ロックを閉塞の最終段階において解除するためのアンロック部材(17)と、
    を具備し、
    前記ロック部材(18)が前記ラッチ部材(13)をロックしている状態では、前記伝達手段(10〜12)は、前記駆動手段(7〜9)による駆動力をそのまま前記制御梁(4)に対して伝達し、
    閉塞の最終段階において前記アンロック部材(17)が前記ロックを解除した後には、前記伝達手段(10〜12)は、前記駆動手段(7〜9)による駆動力を所定の伝達比で大きくした駆動力を前記制御梁(4)に対して伝達することを特徴とする車両用開閉屋根。
  2. 前記駆動手段(7〜9)は、前記ガイドレール(5)に案内される連結部材(9)を備えることを特徴とする請求項1記載の開閉屋根。
  3. 前記ラッチ部材(13)は、前記制御梁(4)上に取り付けられており、
    前記伝達機構(10〜12)は、前記ラッチ部材(13)と前記連結部材(9)の1つとの間において動作可能であることを特徴とする請求項2記載の開閉屋根。
  4. 前記ラッチ部材(13)は、前記制御梁(4)の前方移動に伴って、前方側に導かれかつ自動的に前記フレーム(6)の対向部材(16)に対して係合するようになるフック(15)を備え、
    該フック(15)が前記対向部材(16)に対して係合することにより、前記伝達機構(10〜12)の前記ロック部材(18)が前記アンロック状態とされることを特徴とする請求項3記載の開閉屋根。
  5. 前記対向部材(16)あるいは前記フック(15)は、前記フック(15)の前記対向部材(16)に対する係合をもたらすよう前記ラッチ部材(13)を該ラッチ部材(13)の回転ピン(14)回りに回転させるために、前記アンロック部材(17)として機能する傾斜面を有し、
    前記ラッチ部材(13)に対して作用するスプリング部材(20)が、復帰動作を引き起こすよう設けられており、
    前記伝達機構(10〜12)の前記ロック部材(18)は、前記ラッチ部材(13)をロックしている状態では、前記ラッチ部材(13)に対して相互作用して該ラッチ部材(13)の回転を阻止することを特徴とする請求項4記載の開閉屋根。
  6. 前記ロック部材(18)は、前記制御梁(4)上に形成されたピン(18)と、前記ラッチ部材(13)に形成されかつ前部(19’)および後部(19”)を有するスロット(19)とを備えることを特徴とする請求項4または5記載の開閉屋根。
  7. 前記伝達機構(10〜12)は、前記連結部材(9)と前記ラッチ部材(13)との間に、レバー(10)を備えることを特徴とする請求項2ないし6のいずれかに記載の開閉屋根。
  8. 前記連結部材(9)と前記ラッチ部材(13)との間の前記レバー(10)は、前記制御梁(4)に対して回転可能に連結され、
    前記ラッチ部材(13)は、前記レバー(10)に取り付けられていることを特徴とする請求項7記載の開閉屋根。
  9. 前記レバー(10)は、前記ラッチ部材(13)と前記連結部材(9)との間の異なる距離を吸収するために、相対移動可能な2つの部分(10’、10”)を備えていることを特徴とする請求項8記載の開閉屋根。
  10. 2つのラッチ部材(13)が設けられ、
    各々のラッチ部材(13)は、前記制御梁(4)の側端近傍に配置されるとともに、それぞれの側端に設けられた前記連結部材(9)に対して連結されていることを特徴とする請求項2ないし9いずれかに記載の開閉屋根。
  11. 前記駆動手段は、駆動ケーブル(8)のような伝達手段を介して前記連結部材(9)に連結された電気モータ(7)を備えていることを特徴とする請求項1ないし10のいずれかに記載の開閉屋根。
  12. 高さ調整可能かつ剛直なカバープレート(22)を具備し、
    該カバープレート(22)は、前記制御梁(4)に取り付けられているとともに、前記カバー(3)が固定され、さらに、前記制御梁(4)と前記カバープレート(22)との間にシール手段を備え、その上、前記制御梁(4)のロック時およびロック解除時において、前記伝達機構(10〜12)により制御され得る変位機構(23〜25)が設けられていることを特徴とする請求項1ないし11のいずれかに記載の開閉屋根。
  13. 前記カバープレート(22)に対する前記変位機構(23〜25)は、溝(25)が設けられかつ前記カバープレートに連結されたピン(24)のような高さ調整用部材と、前記レバーに形成されかつ前記伝達機構により駆動される螺旋状リブ(23)のような駆動部材とを備えることを特徴とする請求項12記載の開閉屋根。
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