JP4268881B2 - 車両テールゲート用のリフト補助機構 - Google Patents
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Description
本発明は、車両のピボット回転可能な閉鎖パネルに適用され、特に車両テールゲートのような、下方縁部の周りを回転し、開閉のためにオペレーター側に著しい労力を要求する閉鎖パネルに適用される。
車両テールゲートにリフト補助を具備しないのはよくあることであるが、先行技術では、具備するよう構成された多くの装置が提案されている。車両システムの相次ぐ精巧化、および快適で便利なアイテムの追加とともに、テールゲートは次第に重くなりつつあり、リフト補助装置は必要になってきている。先行技術で略述された最も一般的なテールゲート補助の形態は、テールゲートと共にパッケージされた捩じりばね(これは開く角度に応じてエネルギーを貯蔵する)を使用している。
従って、簡単に係合を脱しかつ実質的にテールゲートの重量を増加させない車両テールゲート用のシンプルなリフト補助システムを、車両からのテールゲートの取り外しが損なわれないように提供することは有利なことである。またさらに、パッケージング容積が最小限にされ、従来の先行技術のテールゲートの比較的簡単な取り外し工程が維持されるように、リフト補助システムを、トルクを与えるように配置しかつテールゲートピボット軸と同軸になるよう方向付けることは有利なことである。
作動シャフトは、テールゲートピボットブラケット軸と同軸状の一直線上の位置合わせ(アライメント)で配置され、かつスロットドライブ機構部(slot drive feature)を有するように構成され、このスロットドライブ機構部は、従来の先行技術のピボットブラケットアセンブリと協働して作動シャフトをテールゲートに連結する。
このスロットドライブ機構部は、先行技術において知られている従来の様式にてテールゲートが取り外されるときに、オペレーターの介入なしで自動的に切り離される。テールゲートをピボット回転させて開けるのに応じて増加するリフト補助トルクをテールゲートに与えるように、スロットドライブ機構部、ベルクランクアームおよび作動シャフトが配置される。
本発明の好ましい実施態様では、スロットドライブ装置は、テールゲートの中間位置(該位置は、従来の先行技術のピボットブラケットアセンブリによって示されている取り外し位置と一致する)において、リフト補助トルクを解放するように構成されている。この様式では、リフト補助停止部と、テールゲート取り外し位置とが同じ位置に存在し、これによって取り外しおよび再取り付け工程が著しく簡略化される。さらに、エネルギー貯蔵装置は、圧縮方向に粘性ダンピング(粘性減衰部)を含むように構成することができ、それによってテールゲートの開く速度を限定することができる。
a)エネルギー貯蔵装置はガスばねである、
b)ガスばねは、テールゲートの開く速度を限定するための粘性ダンピングを圧縮方向に含んでいる、
c)エネルギー貯蔵装置は、コイルばね、エラストマー又は類似の弾性物質である、
d)テールゲートと作動シャフトとの間の連結手段は、スロットドライブ装置を有しており、該ドライブ装置は、単純に切り離すことができてテールゲートの取り外しを可能にするものである、
e)スロットドライブ装置は、テールゲートの中間位置において閉鎖補助トルクとの係合を脱するように構成されており、該中間位置は、テールゲートピボットブラケットシステムの取り外し位置と一致するように構成されている。
図1は、ピボット回転可能なテールゲート閉鎖パネル(2)が完全に閉じた位置で取り付けられている標準的なピックアップトラックの貨物ボックス(1)を例示している。
図1Aに示すように、テールゲート(2)は、1組の本体ピボットブラケット(20)(40)のまわりを回転するように構成されており、これらブラケットは、テールゲート(2)の下方縁部(4)に近接して位置するピボットブラケット軸(3)を定めている。図1Aは、ピボットブラケット軸(3)のまわりを回転して完全に開いた位置にあるテールゲート(2)を例示している。
図3、図4に示すように、テールゲートが完全に閉じた位置から完全に開いた位置へと回転するにつれて、その質量の中心(5)はピボットブラケット軸(3)から後方へと移動し、必要とされる閉鎖力を著しく増加させる。
図3は、完全に閉じた位置にあるテールゲート(2)を例示しており、その質量の中心(5)は、ピボットブラケット軸(3)の僅かに前方にオフセットしている。寸法D1を有するこのオフセットは、例示のように僅かな閉鎖補助を作り出す。
図4は、完全に開いた位置にあるテールゲート(2)を例示しており、その質量の中心(5)は、ピボットブラケット軸(3)の後方に大きくオフセットしている。寸法D2を有するこのオフセットは、オペレーターがテールゲートを閉じるために克服しなければならない大きな開トルクを作り出す。
ベルクランクアーム(13)は、作動シャフト(14)に固定して取り付けられており、この作動シャフトは、ピボットブラケットバッキングプレート(21)のスリーブ構造体(22)内に回転可能に案内されている。ピボットブラケットバッキングプレート(21)および本体ピボットブラケット(20)は、それらの間に本体サイドシート金属を挟み込むようにピックアップボックス本体の側部(7)に固定してマウントされるように構成されている。この様にして、スリーブ構造体(22)および作動シャフト(14)が、ピボットブラケット軸(3)と一直線になって配置されかつ保持された非常にリジッドなジョイントが達成される。
雄型スロットドライブ機構部(15)は、スクリュー(16)によって作動シャフト(14)に同軸状に取り付けられている。スクリュー(16)はまた、作動シャフト(14)およびピボット回転可能なアセンブリ全体を、回転運動を可能にしつつ、リジッドな本体ピボットブラケット(20)に保持する。本体ピボットブラケット(20)はまた、外側がベアリング面である外側ベアリング面機構部(23)を含む。
テールゲート(2)がピックアップトラックの貨物ボックス(1)に通常作業のためにマウントされる場合、テールゲートピボットブラケット(30)の内側ベアリング面機構部(31)は、本体ピボットブラケット(20)の外側ベアリング面機構部(23)と相互作用(インターフェイス)し、強固なロータリージョイントを作り出す。さらに、雄型スロットドライブ機構部(15)は、テールゲートピボットブラケット(30)の雌型スロットドライブ機構部(32)と相互にかみ合い(インターロックし)、それによってテールゲート(2)の回転運動が、相互にかみ合うスロットドライブ機構部を経由して作動シャフト(14)へと直接的に伝達される。
この様にして、ガスばね(10)は、テールゲート(2)の回転運動に応じて、ベルクランクアーム(13)を介して直線的な態様で作動させられる。
テールゲートが閉じるにつれて、ピボットブラケット軸(3)と質量の中心(5)との間のオフセット寸法(D)が減少し、従ってオペレーターは閉鎖を完了するためにあまり労力を必要としない。同時に、テールゲートが閉じるにつれて、ガスばね(10)に貯蔵されたエネルギーは、減少し、正しく調整すればオフセット寸法(D)に比例して低下する。正しく構成されたならば、ガスばね(10)とベルクランクアーム(13)とのシステムは、必要なオペレーターの労力を低くかつリフト範囲にわたってほとんど一定に保つことができる。さらに、ガスばね(10)は、圧縮方向に粘性ダンピングを含むように構成することができ、それによってテールゲート(2)の開く速度を限定できる。
このテールゲート(2)の側部は、受動形のテールゲートピボットブラケット(40)を持つよう構成されており、このブラケット(40)は、先行技術において公知であり、本体ピボットブラケット(42)の外側ベアリング面機構部(43)と相互作用(インターフェイス)するように適合された馬蹄型の内側ベアリング面機構部(41)を含んでいる。外側ベアリング面機構部(43)は、実質的には円筒状であるが、2つの平坦な領域(44)を含んであり、これらの平坦な領域は、馬蹄型の内側ベアリング面機構部(41)から退座し得るように位置付けられているが、それはこれらのパーツが適切に位置を合わせられたときにであって、他の全てのポジションでは、強固なロータリージョイントを提供するようにインターロックされている。
好ましい実施態様では、馬蹄型をなす内側ベアリング面機構部(41)および2つの平坦な領域(44)の位置付けは、図6および図9に例示されたテールゲートの中間位置と一致するようになっている。この構成では、リフト補助停止部とテールゲート取り外し位置とは、同じ位置に存在し、これによってテールゲート取り外しおよび再取り付け工程が著しく簡略化される。本発明のこの実施態様のスロットドライブ機構部が位置を合わせるべきであること以外は、この取り外し−再取り付け工程は、リフト補助なしのテールゲートの場合と同じである。
Claims (6)
- 車両テールゲートリフト補助システムであって、
a)車両テールゲートを有し、該テールゲートは、車両本体に対してテールゲートピボット軸のまわりを回転することによって開閉するものであり、
b)ガスばねを有し、該ガスばねは、車両本体内に配置されかつその一方の端部である固定端部が車両本体にピボット回転するように固定されており、
c)ベルクランクアームを有し、該アームの一方の端部は、ガスばねの他方の端部である運動端部にピボット回転するよう取り付けられており、かつ、該アームの他方の端部は、テールゲートピボット軸と同軸状になるよう配置された作動シャフトに、固定して取り付けられており、
d)ピボットブラケットアセンブリを有し、該アセンブリは、テールゲートピボット軸のまわりのロータリージョイントを提供するピボットベアリング装置を有し、かつ、該アセンブリは、テールゲートと作動シャフトとの間の連結手段を有し、
これらによって、車両本体に対するテールゲートの回転運動が、ガスばねの直線的な動きに変換され、かつ、テールゲートが完全に開いた位置において該ガスばねに最大のエネルギーを貯蔵させる構成となっている、
前記車両テールゲートリフト補助システム。 - ガスばねが、その圧縮方向に、テールゲートの開く速度を限定するための粘性ダンピングを含むように構成されている、請求項1に記載の車両テールゲートリフト補助システム。
- テールゲートと作動シャフトとの間の連結手段が、スロットドライブ装置を有して構成されており、
該スロットドライブ装置は、スロットを持った雌型スロットドライブ機構部と、そのスロットに挿入されてかみ合う雄型スロットドライブ機構部とを有する連結手段であって、かつ、
該スロットドライブ装置は、切り離すことができてテールゲートの取り外しを可能にするものである、請求項1に記載の車両テールゲートリフト補助システム。 - テールゲートと作動シャフトとの間の連結手段が、スロットドライブ装置を有して構成されており、
該スロットドライブ装置は、スロットを持った雌型スロットドライブ機構部と、そのスロットに挿入されてかみ合う雄型スロットドライブ機構部とを有する連結手段であって、かつ、
該スロットドライブ装置は、切り離すことができてテールゲートの取り外しを可能にするものである、請求項2に記載の車両テールゲートリフト補助システム。 - スロットドライブ装置が、テールゲートの開閉の中間位置から閉位置までは、閉鎖補助トルクがテールゲートに伝わらないように、この範囲内では、雄型スロットドライブ機構部が雌型スロットドライブ機構部の内部を自由に動くことができるように構成されており、かつ、
該中間位置が、テールゲートを取り外す位置と一致するように構成されている、請求項3に記載の車両テールゲートリフト補助システム。 - スロットドライブ装置が、テールゲートの開閉の中間位置から閉位置までは、閉鎖補助トルクがテールゲートに伝わらないように、この範囲内では、雄型スロットドライブ機構部が雌型スロットドライブ機構部の内部を自由に動くことができるように構成されており、かつ、
該中間位置が、テールゲートを取り外す位置と一致するように構成されている、請求項4に記載の車両テールゲートリフト補助システム。
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