JP6423427B2 - 変位可能な素子を案内するスライダを備えた車両 - Google Patents

変位可能な素子を案内するスライダを備えた車両 Download PDF

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Description

本発明は請求項1の前段に記載の車両に関し、請求項11の前段に記載のスライダに関する。
一般的な車両と一般的なスライダについてはEP1285796A1から知られている。この周知の先行技術文献では、車両ルーフのルーフ開口を任意に開閉するカバー体を変位自在に車両に配置する。車両に対しカバーを移動可能とするためにスライダを設け、ガイドレール形状のガイド素子に沿ってスライダと共に移動できるようにカバーを配置する。この場合のスライダは多数個ある形態で、プラスチック材料と金属からなる個別部品が複数ある。多数個のスライダはDE102008017526B3からも知られている。このようなスライダでは複数の部品を組み立ててスライダを形成するので、工具・取付費用が高くなる。更に、特に個別部品が互いにずれる際に多数個のスライダでは騒々しい雑音が生じ得る。また、スライダの個別部品を互いにずらし得るため、周知のスライダでは比較的大きな公差を補償しなければならない。上記の費用に関する点に加え、公差補償は複雑な解決手段を介してのみ実現可能であるという欠点がある。
EP1285796A1 DE102008017526B3
本発明の目的は上記欠点が解消されるようなスライダを備えた車両、またはそのようなスライダを考案することである。
この目的は、請求項1の特徴部分に記載の車両と請求項11の特徴部分に記載のスライダによって達成される。
発明ではスライダを一体型形態とし、スライダの金属領域を少なくとも部分的または完全にプラスチック領域でオーバーモールドする。
更に、発明に係るスライダの少なくとも一部が少なくとも部分的にガイド素子の周囲に係合するようにスライダを構成する。
これには一体型スライダの製造という利点があり、この製造は特に費用効果があり、搭載が特に簡便となる。2つの構成要素を接続して一体型形態とする結果、スライダ特性が応用例に最適に適合される。このように適切なプラスチック材料(例えばPOM)を選択することで、スライダの摺動特性が改善し、スライダの移動中に発生する騒々しい雑音を抑制することができる。第2構成要素の材料と形状を適宜選択することによって金属領域、特にスライダの安定性を最適に設定できる。これはスライダが十分安定して派生力を吸収することを意味するだけではなく、金属領域およびこれと共にスライダ全体が適切に弾性変形することによって、公差範囲を含むようにスライダの安定性または弾性を設定可能であることを意味する。このような公差は、スライダを曲線経路に沿って変位させる際に必要となり得る。この程度に弾性変形可能なスライダはガイド素子のガイド部を受け止め
ることもでき、ゆるみを回避するためにガイド部はスライダに付随する開口よりも厚みがあり、つまり大きくされている。発明に係るスライダの場合、スライダの弾性変形、特にスライダの金属領域によって規定されるスライダの弾性変形を適宜設定することで、このような湾曲に適応可能なスライダを提供することができる。公差によってスライダとガイド素子との間に不要なゆるみが生じるが、これによって、周知のスライダのように湾曲を乗り越えるためにスライダの耐性を大きくする必要がなくなる。つまり、発明に係るスライダでは、対応する応用例に対し、特に規定の湾曲および/または大型に規定された付随のガイド素子に対し、材料の厚みや金属領域の形状によって該スライダの金属領域の弾性変形をこのように最適に設定することができる。スライダのプラスチック領域によって、金属領域とは別にスライダの摺動特性を更に改善でき、スライダのプラスチック領域は、少なくとも部分的、好ましくは完全に金属領域を取り囲み、金属領域上に成形される。
発明の好ましい実施形態は従属請求項から読み取れる。
発明の特に好ましい実施形態では、少なくとも部分的にプラスチック領域でオーバーモールドされるばね鋼挿入物として金属領域を構成する。ばね鋼材料を金属領域に用いることで上記利点が更に発揮される。これによって確実にスライダの金属領域、よってスライダ全体が可塑的ではなく弾力的に変形する。よって、スライダが詰まることなく付随ガイド素子の湾曲を乗り越えることができる。スライダと付随ガイド素子とのゆるみ、あるいは回転軸または可動部品をスライダ内に複数設けることが不要になる。更にあるいは代わりに、ゆるみを防止するために金属領域を弾力的に拡張するようにガイド素子を寸法取りすることができる。
ガイド素子が車両縦軸に平行な方向に略配向され、断面が車両縦軸に交差するガイド部を備え、スライダが該断面に対応する貫通開口を備え、貫通開口がガイド部を受け止めることが好ましい。この場合、スライダが車両縦軸に平行な方向でガイド素子に沿ってガイド部と相対的に変位可能で、ガイド部を案内する、またはガイド部によって案内される。この場合、プラスチック領域と金属領域は共に対応するL字状貫通開口を備えることができる。搭載の際にガイド部をスライダ内に導入することができ、その後ガイド部から外れないよう固定する。ガイド部と開口の断面はL字状またはU字状であることが好ましい。
発明の別の実施形態では、車両縦軸に交差してスロットを除く開口を取り囲む部分が少なくとも1つスライダにあり、ガイド素子のガイド部を受け止めるように開口とスロットを構成し、ガイド部がスロットを介して開口に係合可能とする。係合が外れないよう固定するために開口領域でガイド部はスロットより幅が広く、スライダが車両縦軸に平行な方向でガイド素子に沿ってガイド部と相対的に変位可能である。車両縦軸方向に連続して配置された2つの部分と、この部分の間に配置された締付領域をスライダに備えることも可能で、車両縦軸に交差して配向された第1回転軸の周りを旋回自在にスライダを搭載するために、締付領域に締付ピンを配置する。これによってスライダが旋回可能となり、ガイド素子の湾曲をもっと上手くたどることができるという利点がもたらされる。
開口の背後で締付ピンの差し込み端にワッブル式固定手段形態の固定手段を配置し、締付ピンを締付領域の開口を介して差し込み、締付が外れないように固定することが好ましい。これによってスライダの搭載が特に簡便で安定する。
金属領域をプラスチック領域で完全にオーバーモールドする実施形態が特に好ましい。これによって、例えば雑音の発生が最大限防止される。この場合、締付手段(ねじなど)または搭載用工具が金属領域に接近できるようにするために、プラスチック領域を貫通する開口を設けることが可能である。
発明の更に別の特に好ましい実施形態では、変位可能な素子が車両ルーフの開口を任意に開閉するカバーである。ガイド素子をカバー上に配置し、車両縦軸に交差して配向された第2回転軸の周りを旋回可能なティルトレバー上にスライダを配置する。ルーフのルーフ面の上方後方にカバーを移動する間にティルトレバーを展開することで、カバー後縁領域でカバーを持ち上げることができ、カバーをルーフ開口と相対的に移動する間にガイド素子がスライダと相対的に移動し、スライダによって案内される。
発明の更に別の特に好ましい実施形態では、スライダのプラスチック領域にはガイド素子と係合するための当接領域がある。この当接領域は膨出するように構成され、スライドがガイド素子の湾曲半径をたどることができるように膨出部を構成する。次に、主として当接領域の形状によって、詰まることなくガイド素子の湾曲を乗り越える。スライダと、例えばばね鋼からなるスライダの金属領域の弾性の重要性は二次的なものでしかない。そして、ばね鋼は主としてガイド素子の公差を補償するだけでよい。スライダの金属領域にばね鋼を用いる結果、スライダが係合するガイド素子の寸法より小さな開口寸法のスライダを選択することがすることが更に可能で、確実にゆるみのない案内ができる。
添付の図面を参照し、以下に記載例によって発明を更に詳しく説明する。
発明に係るスライダを備えたサンルーフ装置のカバーの閉状態から開状態への一連の動きを1a〜1dの描写で示す図。 図1のスライダを示す図。 図1のスライダを示す図。 図1〜図3のスライダのプラスチック領域を除く金属領域を示す図。 図1のスライダの縦断面を示す図。
図1に車両用サンルーフ装置10を示す(詳細は不図示)。サンルーフ装置は、車両のルーフで車両の開口を任意に開閉する変位可能なカバー12を備える。このため、ルーフ開口を開放するために、走行方向の後方に、つまり図1の右側に向けてスライダ14に沿ってカバー12が変位可能である。図1を1aから1dの4つの描写に分割し、1aから1dは、図1aの第1位置から図1dまでカバー12の一連の動きを示す。図1aの第1位置で、カバー12は車両ルーフに付随する開口を閉じ、図1dで、カバー12は開口を大きく開放し、走行方向後方に動かされる。後方にカバー12を開放し変位可能とするために、カバーを車両ルーフの隣接領域より上に持ち上げなければならない。このためにカバー12の後縁領域をまず持ち上げる(図1b)。カバーの後縁をまず持ち上げた後、カバー12を後方に動かし(図1c)、この工程で更に後方領域とカバー前縁領域も持ち上げ(図1c)、完全な展開位置になると図1dの端位置に達するまでカバー12を後方にずらす。このため、ルーフに固定して配置されたガイドレール18に沿って移動できるように、更なるスライダ20と22を介してカバー12を支持する。発明に係るスライダ14をティルトレバー24上に配置する。車両ルーフの開放中、つまりカバー12を走行方向の後方に変位させる間、このティルトレバー24が後方に旋回し、この工程で持ち上げられる(例えば図1dを参照)。この結果、カバーの後縁が上向きに動く。スライダ14はカバー12に配置されたガイド素子16を含む。このようにカバー12はスライダ20と22によって支持されるだけではなく、スライダ14を介して支持され、スライダ14が車両ルーフの隣接領域よりも上にカバー後縁を持ち上げる。カバー12の後方領域でガイド素子16が上向きに、つまり車両ルーフから離れるように延伸する。このような形状のガイド素子16が溝穴付きガイドとしてカバー後縁を所望されるように持ち上げる。この場合、(例えばガイド素子とスライダ12の相互作用によって、または担持体によって)カバー12自体を動かすことで、または別の駆動装置を介し、ティルトレバー24を図
1aの略水平第1位置から図1dの略直立位置に展開または旋回することができ、別の駆動装置はカバー12の駆動装置に結合可能である。スライダ14は内側に金属領域を有し(図1〜図3では不可視)、内側の金属領域は外側可視プラスチック領域40でオーバーモールドする。このように内側金属領域がスライダ12の支持コアを形成する。
図2では、図1のガイド素子16とそれに付随するスライダ14を拡大して図示する。既に説明した通り、スライダ14をティルトレバー24上に配置する。図2の描写では、走行方向の後方に向かって旋回した位置にあるティルトレバー24を示す。よって、カバー12(図2には不図示)の後縁領域が既に部分的または完全に持ち上げられている(図1b〜1dを適宜参照)。図2ではスライダ14が部分的にガイド素子16のガイド部26の周囲に係合している。この場合、ガイド部26はガイド素子16の隣接領域と共に構成されて全体的にL字状になる。スライダ14には対応するL字状開口34があり、L字状のガイド部26を受け止めることができる。ここではガイド部26がスライダ14の開口34内を通り、スライダ14の背後に部分的に係合する。したがって、スライダ14は走行方向でガイド素子16に沿って移動可能であるが、背後で係合されるためスライダ14がガイド素子16から外れることが防止される。よって、搭載の際にガイド素子16のガイド部26を後方または前方からスライダ14に挿入する。
図2の発明に係るスライダ14の詳細について図3を参照して説明する。ここで描写するスライダ14には、これに付随する図2のガイド素子16が含まれない。スライダ14は矩形の開口34を有することが好ましく、開口34はスロット36と共にスライダ14でL字状開口を規定し、ガイド素子16のL字状ガイド部26を受け止めるように該開口を適宜構成し寸法を取る。スライダ14が搭載された状態でガイド素子16、特にガイド部26がスロット36を通過し、ガイド部26がスロット36を通過してスライダ14内部に進入し、スライダ14は開口34によって形成される。搭載状態では、ガイド部26の脚部が上下方向でスロット36内に延伸し、更に脚部が開口34で水平に配置されるようにL字状のガイド部26を配向する。よって、ガイド部26の水平領域がスライダ14の上部の背後に係合し、開口34の上部と接する。ガイド部26の水平部分はスライダ14で上向きに開口するスロット36の開口幅よりも長いので、スライダ14とガイド素子16とを互いに外すことができるのは、前方または後方にガイド素子16をスライダ14から引き抜くことができるまでスライダをガイド素子16に沿って移動する場合に限られる。図1〜4の実施形態ではスライダ14に第1部分28と第2部分30があり、両部分には説明したL字形状の開口がある。しかし、原則として、発明に係るスライダはこのような部分を1つのみまたは2つ以上備えることもできる。図示する発明の実施形態では、この2つの部分28、30の間に締付領域32があり、該締付領域32がスライダ14をティルトレバー24に締め付ける。このため、スライダ14の締付領域32には穴があり、この穴を介して締付ピン38が少なくとも部分的に締付領域32を通過する。スライダ14を締付ピン38上に配置し、締付ピン38の縦軸の周りを旋回自在とする。ここでは車両の縦軸を交差する方向に締付ピン38の縦軸を配向する。スライダ14が締付ピン38から外れないようにするために、好ましくは締付ピン38のワッブル式固定手段形態の固定手段を設ける。「ワッブル式固定」とは締付ピン38の一端が塑性変形することを意味する(「筋交い」としても知られる)と理解され、この変形によってスライダ14と締付ピン38との接続が離脱不可能になる。次に、締付ピン38をティルトレバー24に締め付け、このティルトレバー24が旋回すると同様に締付ピン38も旋回する。締付ピン38がティルトレバー24またはスライダ14と相対的に回動可能な形態とする。図3に例示する実施形態では、締付ピン38をティルトレバー24に回動可能ではなく固定的に接続するが、スライダ14は締付ピン38の周りを回動可能である。このように、スライダ14がティルトレバー24と相対的に回動することでガイド素子16またはそのガイド部26のカーブをたどることができる。よって、図1dに示すように、ガイド素子16は例えばカバー12の後方領域で上向きに延伸でき、カバー12の中央領域で水平に配向さ
れる。この場合、スライダ14がガイド素子16の輪郭をたどることができるように、スライダ14がティルトレバー24と相対的に適宜旋回する。
旋回の他にも弾力のある弾性変形によって更にスライダ14を規定の公差または生産関連の公差(例えばガイド素子16に関するもの)に適用できる。
既に説明したように、2つの構成要素、具体的には金属領域またはプラスチック領域40からスライダ14を構築することで、こうした弾性特性を達成できる。これまで説明した図1〜図3では内側の金属領域を取り囲む、好ましくはオーバーモールドする外側のプラスチック領域40のみを可視とする。この場合、スライダ14のプラスチック材料のプラスチック領域40が、例えばPOM(ポリオキシメチレン)から製造され、または内側の金属領域をオーバーモールドする。
図1〜図3のスライダ12の内側の金属領域42を図4に示す。よって、図1〜図3のスライダ12を図4に図示し、外側のプラスチック領域40は透明とする(または取り除く)。図3と図4の比較から明らかなように、内側の金属領域42は全体としてスライダ14の基本形状と同じである。図1〜図4に例示する実施形態に係るスライダ14はこのようにかご状の金属領域42を表し、その形状を保持するようにプラスチック領域40のプラスチック材料でオーバーモールドする。あるいは、発明に係るスライダの実施形態として、金属領域42が部分的にしかオーバーモールドされない、または発明に係るスライダ14の構成要素がすべて金属領域42の対応金属挿入物で支持されなくてもよい。このように、例えば代替スライダが同様にL字状開口を2つ備える一方、内側の金属領域42がスライダの全体形状の特定素子のみを再生することが可能である。
先行図面のスライダ14の縦断面を図5に示す。スライダ14のプラスチック領域40には当接領域44があり、ガイド素子16のガイド部26と当接する。この当接領域44には開口34を広げる膨出部46があり、これによってガイド部26が入口側で、つまり走行方向の前端面48と後端面50のそれぞれの領域でスライダ14内に案内される。こうした膨出部46によってスライダ14をガイド素子16の図示湾曲の周囲に案内することができる、またはこれを容易にする。
10 サンルーフ装置
12 カバー
14 スライダ
16 ガイド素子
18 ガイドレール
20 スライダ
22 スライダ
24 ティルトレバー
26 ガイド部
28 第1部分
30 第2部分
32 締付領域
34 開口
36 スロット
38 締付ピン
40 プラスチック領域
42 金属領域
44 当接領域
46 膨出部
48 前端面
50 後端面

Claims (8)

  1. 車両本体に対し車両の変位可能な素子(12)を案内するスライダ(14)を備えた車両であって、前記スライダ(14)がガイド素子(16)に沿って移動できるように配置され、プラスチック領域(40)と金属領域(42)とを備え、
    前記スライダ(14)を一体型形態とし、前記金属領域(42)を少なくとも部分的に前記プラスチック領域(40)でオーバーモールドし、前記スライダ(14)の車両縦軸方向に離れた2部分(28、30)が前記ガイド素子(16)の周囲に少なくとも部分的に係合するように前記スライダ(14)を構成し、
    前記スライダ(14)の2部分(28、30)を前記プラスチック領域(40)でオーバーモールドされるばね鋼挿入物として前記金属領域(42)を構成しており、
    前記ガイド素子(16)が車両縦軸に略平行な方向に配向され、断面が車両縦軸に交差するガイド部(26)を備え、前記スライダ(14)が車両縦軸に平行な方向で前記ガイド素子(16)に沿って前記ガイド部(26)と相対的に変位できるように、前記スライダ(14)が前記ガイド部(26)の断面を受け止める貫通開口(34)を備えており、
    前記プラスチック領域(40)と金属領域(42)とは前記ガイド部(26)の下方側で2つの部分(28、30)が車両縦軸方向に連続して配置されており、
    前記スライダ(14)の2部分(28、30)の貫通開口(34)を形成するプラスチック領域(40)には、ガイド部(26)の上下面に当接する当接領域(44)に貫通開口(34)へ張り出す上下膨出部(46)が備えられており、
    前記スライダ(14)の2部分(28、30)が車両縦軸に交差してスロット(36)を除く貫通開口(34)を取り囲み、前記ガイド素子(16)のガイド部(26)を受け止めるように前記貫通開口(34)と前記スロット(36)を構成することで該ガイド部(26)が前記スロット(36)を介して前記貫通開口(34)と係合可能で、該係合が外れないように固定するために前記貫通開口(34)領域で前記ガイド部(26)の幅を前記スロット(36)よりも広くし、前記スライダ(14)が車両縦軸に平行な方向で前記ガイド素子(16)に沿って前記ガイド部(26)と相対的に変位可能であり、
    前記スライダ(14)は2つの部分(28、30)と、ここで2つの部分(28、30)は車両縦軸方向に連続して配置されており、該部分(28、30)の間に配置された締付領域(32)とを備え、車両縦軸に交差して配向された第1回転軸の周りを旋回自在に前記スライダ(14)を搭載するために前記締付領域(32)に締付ピン(38)を設けていることを特徴とする車両。
  2. 前記ガイド部(26)の断面をL字状またはU字状とし、前記スライダ(14)の前記貫通開口(34)をL字状またはU字状としており、
    前記プラスチック領域(40)と前記金属領域(42)とはL字状またはU字状の前記貫通開口(34)を備えていることを特徴とする、請求項1に記載の車両。
  3. 車両本体に対し車両の変位可能な素子(12)を案内するスライダ(14)を備えた車両であって、前記スライダ(14)がガイド素子(16)に沿って移動できるように配置され、プラスチック領域(40)と金属領域(42)とを備え、
    前記スライダ(14)を一体型形態とし、前記金属領域(42)を少なくとも部分的に前記プラスチック領域(40)でオーバーモールドし、前記スライダ(14)の車両縦軸方向に離れた2部分(28、30)が前記ガイド素子(16)の周囲に少なくとも部分的に係合するように前記スライダ(14)を構成し、
    前記スライダ(14)の2部分(28、30)を前記プラスチック領域(40)でオーバーモールドされるばね鋼挿入物として前記金属領域(42)を構成しており、
    前記ガイド素子(16)が車両縦軸に略平行な方向に配向され、断面が車両縦軸に交差するガイド部(26)を備え、前記スライダ(14)が車両縦軸に平行な方向で前記ガイド素子(16)に沿って前記ガイド部(26)と相対的に変位できるように、前記スライダ(14)が前記ガイド部(26)の断面を受け止める貫通開口(34)を備えており、
    前記ガイド部(26)の断面を上下面及び側面を有する形状とし、前記プラスチック領域(40)と前記金属領域(42)とは前記ガイド部(26)の上下面及び側面に対面する前記貫通開口(34)を備えており、
    前記プラスチック領域(40)と金属領域(42)とは前記ガイド部(26)の下方側で2つの部分(28、30)が車両縦軸方向に連続して配置されており、
    前記スライダ(14)の2部分(28、30)の貫通開口(34)を形成するプラスチック領域(40)には、ガイド部(26)の上下面に当接する当接領域(44)に貫通開口(34)へ張り出してガイド部(26)を上下から挟む上下膨出部(46)が備えており、
    ガイド部(26)の下面側の前記プラスチック領域(40)は、2つの部分(28、30)の間の連続する部位で金属領域(42)が貫通され、かつ金属領域(42)を少なくとも部分的にプラスチック領域(40)でオーバーモールドしており、
    ガイド部(26)の上面側及び一側面側の前記金属領域(42)は、2つの部分(28、30)が車両縦軸に平行な方向で離れており、
    ガイド部(26)の上面側及び一側面側の前記プラスチック領域(40)は、2つの部分(28、30)が車両縦軸に平行な方向で離れており、かつ金属領域(42)の前記離れた2つの部分をプラスチック領域(40)の前記離れた2つの部分で独立してオーバーモールドしていることを特徴とする車両。
  4. 前記スライダ(14)の2部分(28、30)が車両縦軸に交差してスロット(36)を除く貫通開口(34)を取り囲み、前記ガイド素子(16)のガイド部(26)を受け止めるように前記貫通開口(34)と前記スロット(36)を構成することで該ガイド部(26)が前記スロット(36)を介して前記貫通開口(34)と係合可能で、該係合が外れないように固定するために前記貫通開口(34)領域で前記ガイド部(26)の幅を前記スロット(36)よりも広くし、前記スライダ(14)が車両縦軸に平行な方向で前記ガイド素子(16)に沿って前記ガイド部(26)と相対的に変位可能であり、
    前記スライダ(14)の2部分(28、30)のスロット(36)及び貫通開口(34)が車両縦軸に平行な方向で離れていることを特徴とする、請求項3に記載の車両。
  5. 前記プラスチック領域(40)の上下膨出部(46)は、スライダ(14)の2つの部分(28、30)が車両縦軸に平行な方向で離れており、
    前記下膨出部(46)は、ガイド部(26)の下面側で2つの部分(28、30)が車両縦軸方向に連続して配置されているプラスチック領域(40)と連続して形成されていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両。
  6. 前記金属領域(42)はガイド部(26)の他側面側で2つの部分(28、30)車両縦軸方向に連続して配置されており、該部分(28、30)の間に配置された締付領域(32)とを備え、車両縦軸に交差して配向された第1回転軸の周りを旋回自在に前記スライダ(14)を搭載するために前記締付領域(32)に締付ピン(38)を設けていることを特徴とする、請求項3又は4に記載の車両。
  7. 開口を介して前記締付ピン(38)を前記締付領域(32)に差し込み、締付が外れないように固定するために、前記開口の背後で前記締付ピン(38)の差し込み端に好ましくはワッブル式固定手段形式の固定手段を配置することを特徴とする、請求項1又は5に記載の車両。
  8. 前記変位可能な素子が車両ルーフの開口を任意に開閉するカバー(12)であり、前記ガイド素子(16)を前記カバー(12)に配置し、車両縦軸に交差して配向された第2回転軸の周りを旋回可能なティルトレバー(24)に前記スライダ(14)を配置し、前記ルーフのルーフ面の上方後方に前記カバー(12)を移動する間に前記ティルトレバー(24)を展開してカバー後縁領域で前記カバー(12)を持ち上げ、前記ルーフ開口と相対的に前記カバー(12)が移動する間に前記ガイド素子(16)が前記スライダ(14)と相対的に移動し、前記スライダ(14)によって案内されるべく、プラスチック領域(40)の走行方向の前端面(48)側と後端面(50)側とで上下膨出部(46)の間隔が大きくなって貫通開口(34)を広げており、
    スライダ(14)の2つの部分(28、30)の車両縦軸に平行な方向で離れたプラスチック領域(40)の前記上下膨出部(46)は、前記前端面(48)側の上下膨出部(46)の後端と前記後端面(50)側の上下膨出部(46)の前端とが車両縦軸に平行な方向で離れていることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1項に記載の車両。
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