JP7203251B2

JP7203251B2 - カバーを動かすためのアセンブリおよび方法

Info

Publication number: JP7203251B2
Application number: JP2021568148A
Authority: JP
Inventors: ヤンロルウェス
Original assignee: Webasto SE
Current assignee: Webasto SE
Priority date: 2019-05-17
Filing date: 2020-05-05
Publication date: 2023-01-12
Anticipated expiration: 2040-05-05
Also published as: KR102595745B1; JP2022533609A; CN113853316B; WO2020233980A1; PL3969304T3; EP3969304A1; CN113853316A; US20220185081A1; US11648829B2; EP3969304B1; DE102019113142A1; KR20210135606A

Description

自動車ルーフ用カバーを動かすためのアセンブリが詳細に記述されている。また、自動車ルーフ用カバーを動かすための方法が詳細に記述されている。

自動車ルーフ用カバーを有するこの種のアセンブリは、例えば、まず、ルーフ開口部を閉じるための閉位置から始まる展開機構により、開口するためにカバーの後方部位を上昇させるために、そして次に、カバーを開位置まで動かすために使用される。このことに関連して、独国特許第１０２００６０４５６３２（Ｂ３）号明細書は、例えば、スポイラールーフについて記載している。スポイラールーフの場合、まず、カバーの後縁部を上昇させるために、開口方向に対する後縁部において展開レバーが回される。カバーは、ルーフ開口部を少なくとも部分的に解放するために、展開レバーに対して開口方向に移動される。この場合、展開レバーは、自動車ルーフの残部（レスト）に対して定位置に保持され、およびカバーとともに開口方向には移動されない。このことは、例えば、カバーの後縁部における展開レバーが、自動車ルーフの残部に対して、カバーとともに開口方向に移動される、いわゆる外部でガイドされるスライドルーフの場合においては異なる。

独国特許第１０２００６０４５６３２号公報

信頼性の高い操作を可能にする、自動車ルーフ用カバーを動かすためのアセンブリが詳細に記述されることが望ましい。さらに、高い信頼性で実施することができる、自動車ルーフ用カバーを動かすための方法が詳細に記述されることが望ましい。

自動車ルーフ用カバーを動かすためのアセンブリは、機械的部品を有している。機械的部品は、カバーに結合されている。例として、機械的部品は、展開レバー、具体的には、移動の主方向におけるカバーの後縁部を担当する展開レバーである。
アセンブリは、キャリッジを有する。キャリッジは、ガイドレールにガイドされる。アセンブリは、展開要素を有する。展開要素は、長手方向軸に沿って細長く延在している。機械的部品は、前記展開要素の第１の端部において、展開要素に結合されている。長手方向に沿ったキャリッジの動作は、機械的部品までの区間において伝えることができる。ロックピンが、展開要素の第２の端部に配置されている。ロックピンは、展開要素の長手方向軸周りに回転させることができる。その結果、ロックピンは、第１の状態と第２の状態の間で動かすことができる。展開要素は、キャリッジに対して長手方向に沿った動きを防ぐ第１の状態にロックされる。展開要素は、ガイドレールに対して長手方向に沿った動きを防ぐ第２の状態にロックされる。

したがって、展開要素は、回転可能なロックピンを用いて固定することができる。同様に、機械的部品は、ロックピンを回転させることにより、および展開要素を用いても固定することができる。固定目的のための回転は、三次元ロックを利用する。したがって、信頼性の高いロックおよび解除が実現される。このことは、例えば、スイッチングノイズおよび／または摩擦損失の低減も可能にする。動作中に発生する力ベクトルは、構成条件が別な方法で同じ状態のままである場合、より柔軟に設定することができる。具体的には、長手方向軸に直角な固定が可能である。

少なくとも１つの実施形態によれば、展開要素は、圧縮強度および引張強度を有するケーブルを備えている。例えば、展開要素は、圧縮強度および引張強度を有するケーブルである。ロックピンは、例えば、ケーブルに取付けられている。さらなる要素をケーブルに取り付けることもできる。ケーブルは、展開要素として柔軟にかつ高い信頼性で用いることができる。さらに、ケーブルは、比較的安価であり、および幅広いアセンブリのために製造するのが容易である。さらに、ケーブルは、トーションばね作用を有する。このことは、ロックピンの回転動作に関連するロックおよび解除にとって有益である。ケーブルは、駆動エネルギーを電動モータから駆動機構に伝達するために、例えば、ルーフアセンブリの分野で用いられる駆動ケーブルの方法で構成される。

少なくとも１つの実施形態によれば、キャリッジは、キャリッジスロットを有する。キャリッジスロットは、ロックピンと相互に作用する。ロックピンは、キャリッジスロットを用いて、第１の状態と第２の状態の間で動かすことができる。キャリッジスロットは、キャリッジスロットの長手方向の動作中に、ロックピンを長手方向軸周りに回転させるように形成されている。キャリッジは、例えば、駆動ケーブルに接続されている駆動キャリッジである。

キャリッジは、カバーの上昇および降下、さらには長手方向の移動も引き起こすように構成されている。
少なくとも１つの実施形態によれば、キャリッジスロットは、螺旋形状を有している。キャリッジスロットは、螺旋状に延びている。キャリッジスロットは、ねじ状に延びている。具体的には、キャリッジスロットのピッチまたは半径は、その進路に沿って変化する。この程度まで、キャリッジスロットの進路が理想の螺旋形の進路から外れることが可能である。

少なくとも１つの実施形態によれば、キャリッジスロットは、垂直方向に沿って延在している第１の領域を有している。キャリッジスロットは、長手方向軸に沿って延在している第２の領域を有している。第１の領域と第２の領域は、横方向に沿って互いから離間して配置されている。具体的には、第１の領域と第２の領域は、長手方向に沿って、および垂直方向に沿っても互いから離間して配置されている。したがって、第１の領域と第２の領域は、３つすべての空間的方向において、互いから離間して配置されている。このことは、ロックピンがキャリッジスロットに沿って動かされたときに、ロックピンが回転することを可能にする。

少なくとも１つの実施形態によれば、キャリッジスロットのスロットコースは、長手方向の１つの構成要素と、垂直方向の１つの構成要素と、横方向の１つの構成要素とを備える。そのため、キャリッジスロットのスロットコースは、少なくともいずれの場合の区間においても、３つすべての空間的方向に沿って延在している。
少なくとも１つの実施形態によれば、ガイドレールは、ロックスロットを有している。ロックスロットは、ロックピンと相互に作用する。このことは、第１の状態と第２の状態の間でのロックピンの動きを可能にする。ロックスロットは、キャリッジがその中にガイドされるガイドレールの部分に接続されている、例えば、プラスチックで形成されたスロットハウジング内に形成されている。ロックスロットは、前記ロックピンが、長手方向に沿って、ロックスロット内で動いた場合に、ロックピンを長手方向軸周りに回転させるように設計されている。

少なくとも１つの実施形態によれば、ロックスロットは、螺旋形状を有している。ロックスロットの螺旋形状およびキャリッジスロットの螺旋形状は、特に、互いに反対方向に延びているように構成されている。ロックスロットは、キャリッジスロットと比較すると、螺旋形状および／またはねじ形状を有している。スロットのピッチおよび／または半径は、特にロックスロットに沿って変化する。この程度まで、ロックスロットの進路が理想の螺旋形から外れることが可能である。

少なくとも１つの実施形態によれば、ロックスロットは、横方向に沿って延在している第１の領域を有している。１つの実施形態によれば、ロックスロットは、長手方向軸に沿って延在している第２の領域を有している。第１の領域と第２の領域は、垂直方向に沿って互いから離間して配置されている。具体的には、ロックスロットの第１の領域と第２の領域は、長手方向に沿って、および横方向に沿って互いから離間して配置されている。したがって、ロックスロットの第１の領域と第２の領域は、３つすべての空間的方向において、互いから離間して配置されている。このことは、ロックピンがロックスロットに沿って動かされたときの、ロックピンの信頼性の高い回転を可能にする。具体的には、第１の領域は、長手方向に対して垂直方向に向けられている。このことは、ロックピンが、長手方向に沿って高い信頼性でロックされることを可能にしている。

少なくとも１つの実施形態によれば、ロックスロットは、スロットコースを有している。ロックスロットのスロットコースは、長手方向の１つの構成要素と、垂直方向の１つの構成要素と、横方向の１つの構成要素とを備えている。そのため、スロットコースは、少なくともいずれの場合の区間においても、３つすべての空間的方向に沿って延在している。

少なくとも１つの実施形態によれば、ロックピンは、第１の状態において、ロックスロットを通って突出している。第１の状態において、ロックピンは、キャリッジスロットに係合されている。その結果、キャリッジスロットとロックスロットの間に相対運動が存在する場合、ロックピンを長手方向軸周りに回転させることが可能である。
少なくとも１つの実施形態によれば、ロックピンは、展開要素に堅固に取付けられている。例えば、ロックピンは、プラスチックから形成され、およびダイレクトモールドされ、射出成型され、および／または展開要素上に発泡状に成形される。例えば、ロックピンが展開要素に取付けられる分野においては、ロックピンは、前記展開要素に対して回転させることができない。ロックピンは、展開要素を回転させることによって回転される。例えば、展開要素は、本質的に回転可能であり、かつ捩じることが可能である。さらなる実施形態によれば、ロックピンは、展開要素に対して回転させることができ、その結果、回転運動を実行することができる。例として、ロックピンは、回り継手によって展開要素に取付けられている。

少なくとも１つの実施形態によれば、ロックピンは、柔軟な突出部を有している。第２の状態において、柔軟な突出部は、ガイドレール内の溝に係合している。そのため、ロックピンは、第２の状態におけるロック位置に確実かつ高い信頼性で保持される。それにより、第２の状態における位置からの望ましくない逸脱が回避される。
さらなる態様に従って、自動車ルーフ用カバーを動かすための方法が詳細に記述されている。方法は、例えば、少なくとも１つの実施形態による、本願明細書に記載されているアセンブリを用いて実施される。アセンブリの形状構成、展開および利点は、方法にも当てはまり、逆もまた同様である。

長手方向軸に沿って細長く延在している展開要素は、長手方向に沿って移動される。展開要素は、ロックピンを備えている。そのため、ロックピンは、特に、展開要素とともに長手方向に沿って移動される。
カバーを動かすための機械的部品は、展開要素を移動させることによって動かされる。ロックピンは、展開要素の長手方向軸周りに回転される。このようにして、ロックピンは、第１の状態と第２の状態の間で動かされる。展開要素は、キャリッジに対する長手方向に沿った動きを防ぐ第１の状態でロックされる。ロック要素は、ガイドレールに対する長手方向に沿った動きを防ぐ第２の状態でロックされる。

そのため、ガイドレールに対する展開要素のロックおよび解除は、ロックピンを回転させることによって行われる。このことは、信頼性の高いロックを可能にする。
さらなる利点、形状構成および展開は、図面に関連して説明されている以下の実施例によってもたらされる。同一の、同じ種類のおよび同じ効果を生む要素には、すべての図にわたって同じ参照符号を与えることができる。

例示的な実施形態による自動車の概略図を示す。例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。例示的な実施形態によるキャリッジスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるキャリッジスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるキャリッジスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるキャリッジスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるロックスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるロックスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるロックスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるロックスロットの概略図を示す。例示的な実施形態によるロックスロットの概略図を示す。例示的な実施形態による展開要素の概略図を示す。例示的な実施形態による展開要素の概略図を示す。例示的な実施形態による展開要素の概略図を示す。例示的な実施形態による展開要素の概略図を示す。例示的な実施形態による展開要素の概略図を示す。例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間におけるロックピンの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間におけるロックピンの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。動作シーケンスにおいて異なる時間における、例示的な実施形態によるアセンブリの概略図を示す。

図１は、例示的な実施形態による自動車１００を示す。自動車１００は、自動車ルーフ１０１を有している。カバー１０３が、自動車ルーフ１０１の上に配置されている。カバー１０３は、例えば、自動車ルーフ１０１の残部に対して移動可能である。したがって、ルーフ開口部１０２は、カバー１０３によって閉じることができ、または、部分的に開いておくことができる。

該自動車は、フロントガラス１０４を有している。カバー１０３は、作動状態のときに、フロントガラスに対向している前縁部１０５を有している。カバー１０３の後縁部１０６は、長手方向Ｘに沿って、フロントガラス１０４から離れて対向している。
カバー１０３の動作は、展開機構によって実現される。展開機構は、例えば、自動車ルーフ１０１に接続されているガイドレール１０７を有している。駆動ケーブル１０８が、例えば、ガイドレール内にガイドされている。駆動ケーブルは、電動モータと接触しており、および例えば、展開機構のさらなる部品と接触している。展開機構は、以下で詳述するアセンブリ２００を有している。

後ろにまたは前部に、上または下に、左または右に等の位置または方向を示すのに用いられている用語は、自動車の長手方向軸、および使える状態にある自動車１００の通常の駆動方向に関するものである。自動車の長手方向軸は、水平方向軸、または、関連するＸ方向におけるＸ軸と呼ぶこともできる。自動車の横軸は、水平方向軸、または、関連するＹ方向におけるＹ軸とよぶこともできる。また、自動車の垂直方向軸は、垂直軸、または、関連するＺ方向におけるＺ軸と呼ぶこともできる。垂直方向、横方向および長手方向は、具体的には、各々が互いに直角方向に向いている。

図２は、例示的な実施形態によるアセンブリ１００を示す。アセンブリ２００は、キャリッジ１１１を有している。キャリッジ１１１は、図２において単に細部として描かれている。キャリッジ１１１は、ガイドレール１０７にガイドされている。
アセンブリ１００は、展開要素１１３を有している。展開要素１１３は、長手方向軸１１２に沿って細長く延在している。展開要素１１３は、長手方向軸１１２に対して横方向よりも、長手方向軸１１２に沿って、実質的により大きな範囲を有している。

アセンブリ２００は、スロットハウジング１３０を有している。スロットハウジングは、例えばプラスチックから形成されており、およびガイドレール１０７に堅固に結合されている。
展開要素１１３は、第１の端部１１４によって、機械的部品１１０に結合されている。機械的部品１１０は、例えば、垂直方向Ｚに沿ってカバー１０３を動かすための展開レバーである。さらなる例示的な実施形態によれば、機械的部品１１０は、別の要素、例えば、カバー１０３を動かすための前方展開レバーである。

例えば、カバー１０３は、スポイラールーフのように構成されている。後縁部１０６を担当する後方展開レバーは、閉位置から始まって、一旦、後縁部１０６がＺ方向において上昇されると、ガイドレール１０７に対して動かないようにロックされる。閉位置において、ルーフ開口部１０２は、カバー１０３によって閉じられる。長手方向Ｚにおいて前後逆のカバー１０３の後の移動がある場合、後方展開レバー１１０は、カバー１０３とともに動かされない。後方展開レバーのロックは、例えば、アセンブリ２００によって実現される。

ロックピン１１６は、展開要素１１３の第２の前端部１１５に配置されている。ロックピン１１６は、例えば、プラスチックで形成されている。ロックピン１１６は、特に展開要素１１３に堅固に接続されている。ロックピン１１６は、展開要素１１３を越えて径方向に突出している。ロックピン１１６の主延在方向は、展開要素１１３の長手方向軸１１２に対して横方向に延びている。ロックピン１１６は、具体的には、展開要素１１３を越えて直角方向に突出している。

展開要素１１３は、例えば、圧縮強度および引張強度を有するケーブル１１７として構成されている。ケーブル１１７は、例えば、駆動ケーブル１０８のように構成されている。駆動ケーブル１０８とケーブル１１７は、互いに独立して構成されている。
スロットハウジング１１３は、ロックスロット１３１を有している。ロックピン１１６は、ロックスロット１３１にガイドされている。ロックピン１１６は、スロットハウジング１３０に対してロックスロット１３１内に移動させることができる。具体的には、ロックピン１１６は、作動中に、ロックスロット１３１内に常に配置される。
図３から図６は、例示的な実施形態によるキャリッジ１１１の詳細を異なる視点で示す。

キャリッジ１１１は、キャリッジスロット１２０を有している。キャリッジスロット１２０は、ロックピン１１６をガイドするために用いられる。作動中、ロックピン１１６は、少なくとも一時的にキャリッジスロット１２０内にある。ロックピン１１６は、少なくとも一時的にキャリッジスロット１２０を離れる。ロックピン１１６がキャリッジスロット１２０内に配置されていない場合、キャリッジ１１１をロックピン１１６とは無関係に動かすことが可能である。
キャリッジスロット１２０は、螺旋形状１２１を有している。キャリッジスロットは、第１の領域１２２を有している。第１の領域１２２は、実質的にＺ方向に延在している。キャリッジスロット１２０は、第２の領域１２３を備えている。第２の領域１２３は、実質的にＸ方向に延在している。

第１の領域１２２と第２の領域１２３は、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向において、互いに離間している。第１の領域１２２と第２の領域１２３は、横方向Ｙに沿って、それらの間に間隔１２５を有している（図４）。第１の領域１２２と第２の領域１２３は、垂直方向Ｚに沿って、それらの間に間隔１２９を有している（図４）。特に湾曲したコースを有する中間領域１２４が、第１の領域１２２と第２の領域１２３との間に設けられている。そのため、キャリッジ壁部１２６は、前記キャリッジスロットが、３次元状のスロットコース１２７を有するように、キャリッジスロット１２０の境界を定めている（図１７）。特に中間領域１２４において、スロットコース１２７は、長手方向Ｘに沿った構成要素と、横方Ｙに沿った構成要素と、垂直方向Ｚに沿った構成要素とを有している。ベース領域を閉塞しているキャリッジ壁部１２６の部分は、第１の領域１２２と第２の領域１２３との間で、９０°の向きの変更を受ける。

キャリッジスロット１２０は、第２の領域１２３内に開口端部１２８を有している。ロックピン１１６が、開口端部１２８において、キャリッジスロット１２０から外されることと、キャリッジスロット１２０内に結合されることが可能である。
カバー１０３が閉位置に有る状態から始まって、ロックピン１１６は、先ず例えばキャリッジスロット１２０に沿って移動し、その後、キャリッジスロット１２０から外れる。その結果、キャリッジ１１１は、ロックピン１１６をガイドすることなく移動し続ける。

閉位置から始まって、ロックピン１１６は、最初は、例えば第１の領域１２２内に配置されている。キャリッジスロット１２０の実質的にＺ方向の方向性により、ロックピン１１６は、前記キャリッジ１１１が長手方向Ｘに沿って移動される場合に、キャリッジ１１１により一緒に長手方向Ｘに沿って移動される。ロックピン１１６は、最初は、Ｘ方向に沿ってキャリッジ１１１に対して動かないようにロックされている。

螺旋形状１２１により、ロックピン１１６は、ロックスロット１３１と相互に作用することによって、長手方向軸１１２周りに１００回、または、長手方向に１００回、回転される。回転は、具体的には、ロックピン１１６がキャリッジスロット１２０の第２の領域１２３に到達するまで、約９０°行われる。
ロックピン１１６がキャリッジ１１１に対してロックされている状態と、長手方向に沿ったロックピン１１６とキャリッジ１１１との間の相対運動が互いに無関係に１００回、解除される状態との位間で、ロックピン１１６は、約９０°±５°の回転を実行する。例えば、ロックピン１１６は、最初は、実質的に横方向Ｙに沿った方向に向けられている。回転により、ロックピン１１６は、キャリッジスロット１２０を離れたときに、実質的にＺ方向に沿った方向に向けられている。

図７から図１１は、例示的な実施形態によるスロットハウジング１３０の異なる視点を示す。
スロットハウジング１３０は、ハウジング壁部１３９を有している。ハウジング壁部１３９は、ロックスロット１３１を包囲している。ロックスロット１３１は、螺旋形状１３２を有している。ロックスロット１３１は、実質的に横方向Ｙに沿って延在している第１の領域１３３を備えている。第１の領域１３３は、長手方向Ｘにおいて後方に配置されている。

ロックスロット１３１は、第２の領域１３４を有している。第２の領域１３４は、実質的に長手方向Ｘに沿って延在している。中間領域１３５が、第１の領域１３３と第２の領域１３４との間に形成されている。中間領域１３５は、湾曲形状で延在している。第１の領域１３３は、垂直方向Ｚに沿って第２の領域１３４から間隔１３６に設けられている（図１１）。第１の領域１３３は、横方向Ｙに沿って第２の領域１３４から間隔１４１に設けられている（図１１）。

ロックスロット１３１のスロットコース１４０（図１７）は、先ず長手方向Ｘに沿って延在し、次いで、長手方向Ｘ、横方向Ｙおよび垂直方向Ｚに沿った構成要素によって螺旋状に延在し、その後、横方向Ｙに沿って延在している。
したがって、ハウジング壁部１３９は、前記ロックスロット１３１が３次元状のスロットコース１４０（図１７）を有するように、ロックスロット１３１の範囲を定めている。具体的には、中間領域１３５において、スロットコース１４０は、長手方向Ｘに沿った１つの構成要素と、横方向Ｙに沿った１つの構成要素と、垂直方向Ｚに沿った１つの構成要素とを有している。側面領域を閉塞しているハウジング壁部１３９の部分は、第１の領域１３３と第２の領域１３４との間で、９０°の向きの変更を受ける。

作動中、ロックピン１１６は、カバー１０３が閉位置にある状態で始まって、最初は第１の領域１３３内に配置されている。ロックピン１１６は、最初は、ロックピン１１６とスロットハウジング１１３との間の長手方向Ｘに沿った相対運動が解除されるように、ロックスロット１３１内にガイドされている。
長手方向Ｘにおけるロックスロット１３１の後縁部において、前記ロックスロット１３１、具体的には、中間領域１３５は、ロックピン１１６を、長手方向軸１１２周りに強制的に回転させる。このことは、特にキャリッジスロット１２０との相互作用を介して行われる。ロックピン１１６は特に、長手方向軸周りに約９０°だけ回転され、その結果、前記ロックピンは、第２の領域１３４内に配置される。

第２の領域１３４において、スロットハウジング１３０に対する長手方向Ｘに沿ったロックピン１１６の動きが阻止される。スロットハウジング１３０のハウジング壁部１３９は、長手方向Ｘに沿ったロックピン１１６の動きを阻止する。その結果、展開要素１１３も、長手方向Ｘに沿ってロックされる。
第１の領域１３３において、ロックピン１１６は、例えば、実質的に横方向Ｙに沿った方向に向けられている。第２の領域１３４においては、例えば、実質的に垂直方向Ｚに沿った方向に向けられている。

スロットハウジング１３０は、凹部１３８を有している。作動時に、展開要素１１３は、第２の領域１３４に隣接するスロットハウジング１３０の端部に設けられている凹部１３８を貫通して延在している。その結果、ロックピン１１６とロックスロット１３１の結合が可能であり、展開要素１１３の大部分は、スロットハウジング１３０の外部に配置される。

長手方向軸１１２と、第２の領域１３４におけるスロットコース１４０との間の角度１４２（図９）は、具体的には、９０°±１０°、特に９０°±１°である。スロットコース１４０は、特に長手方向軸１１２に直角に、第２の領域１３４内に延在している。そのため、スロットハウジング１３０のハウジング壁部１３９は、ロックピン１１６の動きを長手方向軸１１２に直角に制限する。作動中に、ロックピン１１６および展開要素１１３に作用する主な力は、ロックピン１１６が第２の領域１３４内に配置されているときに、長手方向軸１１２に沿って生じる。スロットハウジング１３０の第２の領域１３４におけるハウジング壁部１３９の直角の方向性により、垂直方向Ｚに沿った、または、横方向Ｙに沿ったロックピン１６に作用する力成分は実質的にない。その結果、ロックピン１１６の高い信頼性のロックが可能である。

スロットハウジング１３０は、第２の領域１３４に２つの溝１３７を有している。２つ以上または以下の溝１３７を設けることもできる。ロックピン１１６は、対応する柔軟な突出部１１８（図１６）を有している。ロック状態において、柔軟な突出部１１８は溝１３７に係合しており、その際、ロックスロット１３１の第２の領域１３４において、ロックピン１１６をさらにロックしている。このロックのシンプルな形態では、不必要な方式で第２の領域１３４の外部にロックピン１１６を移動させる可能性がある実質的な力は、作動中に生じないため、十分なものである。

図１２から図１６は、例示的な実施形態による展開要素１１３をロックピン１１６とともに異なる視点で示す。ロックピン１１６は、キャリッジスロット１２０およびロックスロット１３１の両方と係合できるように、径方向に突出している。ロックピン１１６は、ロッキング領域１４４を有している。ロッキング領域１４４は、ロックスロット１３１内にガイドされるように設計されている。ロックピン１１６は、キャリッジ領域１４３を有している。キャリッジ領域１４３は、キャリッジスロット１２０内にガイドされるように設計されている。キャリッジ領域１４３は、展開要素１１３から離れて対向して、ロックピン１１６の端部に構成されている。ロッキング領域１４４は、展開要素１１３とキャリッジ領域１４３との間に構成されている。柔軟な突出部１１８は、ロッキング領域１４４上に構成されている。ロッキング領域１４４とキャリッジ領域１４３は、特に単１のロックピン１１６に一緒に構成されている。

作動中、ロックピン１１６は、ロックスロット１３１を通って、キャリッジスロット１２０内まで少なくとも部分的に延在している。作動中、ロックピン１１６は、少なくとも部分的に、キャリッジスロット１２０およびロックスロット１３１の両方にガイドされる。具体的には、ロックピン１１６が、ロックスロット１３１の第２の領域１３４内に配置されている場合、ロックピン１１６は、ロックスロット１３１のみにガイドされ、キャリッジスロット１２０にはガイドされない。

図１７は、アセンブリ２００の一部の斜視図を示す。ロックピン１１６は、長手方向軸１１２に対し径方向に突出する。ロックピン１１６は、スロットハウジング１３０を通って延在し、およびスロットハウジング１３０を越えて突出している。具体的には、ロックピンのキャリッジ領域１４３が、スロットハウジング１３０を越えて突出している。ロックピン１１６のキャリッジ領域１４３は、キャリッジスロット１２０内に設けられている。

したがって、キャリッジスロット１２０とロックスロット１３１は一緒に、長手方向Ｘに沿った動き、およびロックピン１１６の長手方向軸１１２周りの回転を規定する。スロットコース１２７および１４０は、互いに逆に延びており、具体的には、互いにオフセットされている。キャリッジ１１１とスロットハウジング１３０は、長手方向Ｘに沿って、互いに対して移動させることができる。横方向Ｙに沿った回転または動き、または、キャリッジ１１１とスロットハウジング１３０との間の垂直方向Ｚに沿った動きは不可能である。キャリッジスロット１２０の第１の領域１２２は、主に、ロックスロット１３１の第２の領域１３４および中間領域１３５と相互に作用する。

キャリッジスロット１２０のスロットコース１２７により、ロックピン１１６は、長手方向Ｘに沿って、キャリッジ１１１によって移動され、その後、中間領域１３５において回転される。キャリッジスロット１２０も湾曲した中間領域１２４を有しているため、この回転が可能である。ロックピンは、特に約９０°回転される。ロックおよび解除のためのロックピンの回転は、特に単一平面内で作動しない。ロックおよび解除のためのロックピンの回転は、具体的には、３つすべての空間的方向において生じる。

ロックスロット１３１の第１の領域１３３は、キャリッジスロット１２０の第２の領域１２３と相互に作用する。開口端部１２８を有する第２の領域１２３は、ロックピン１１６を、ロックスロット１３１の第１の領域１３３内において長手方向Ｘに沿ってロックできるようになっている。
長手方向軸１１２周りのロックピン１１６の回転は、図１８および図１９においても再度、見ることができる。

図１８は、ロックスロット１３１の中間領域１３５内のロックピン１１６を示す。ロックピン１１６は、それが、完全に横方向Ｙに沿った方向に向けられておらず、完全に垂直方向Ｚに沿った方向にも向けられていない中間位置で図示されている。
スロットハウジング１３０に対するキャリッジ１１１の相対運動が存在しない場合、キャリッジスロット１２０とロックスロット１３１は、ロックピン１１６を強制的に回転させる。

その結果、ロックピン１１６は、図１９に示されている位置に変えられる。柔軟な突出部１１８は、溝１３７に係合する。ロックピン１１６は、ＹＺ面内に延在している、スロットハウジング１３０のハウジング壁部１３９によって保持されている。展開要素１１３によって、ロックピン１１６に伝達される力は、主に長手方向軸１１２に沿って、そうでなければ長手方向Ｘに沿って作用する。ロックスロット１３１の第１の領域１３３内のハウジング壁部１３９の垂直方向の方向性により、これらの力は、ロックピン１１６を第１の領域１３３の外部で回転させない。この回転は、キャリッジ１１１およびキャリッジスロット１２０によってのみ引き起こされる。

アセンブリ２００は、従来、ロック中に生じる可能性があり、および９０°のロックを可能にしない、ロック中のスイッチングノイズ、摩擦損失および急激な動きの低減を可能にする。３次元状に交差するキャリッジスロット１２０とロックスロット１３１は、互いに９０°になっている。その結果、展開要素１１３の動作方向における長手方向の力も避けることができる。したがって、セルフロック効果を実現することができる。ロックピン１１６をロック位置に固定するための追加的な独立した部品を避けることができる。互いに異なって係合する多数の部品による複雑なトレランスチェーンを回避することができる。アセンブリ２００は、比較的費用効率的に実現することができる。機械的な力制御を、単純にかつ電子部品を要することなく実現することができる。アセンブリ２００は、互いに反対方向に延びるように構成されている２つの螺旋状スロット１２０および１３１の形態における３つすべての空間的方向を利用する。キャリッジスロット１２０とロックスロット１３１は、長手方向軸１１２周りに回転させることができるロックピン１１６と相互に作用する。作動中、ロックピン１１６は、長手方向軸１１２周りの９０°の回転を実行する。

ロックピン１１６をロック位置に固定するために、ロックスロット１３１には、溝１３７が設けられている。ラグと呼ぶこともできる柔軟な突出部１１８は、溝１３７内に差し込むことができる。ケーブル１１７のトーションばね作用は、ロックピン１１６のロック位置での固定のための追加的な支持をもたらす。
アセンブリ２００は、９０°のクロスロッキングを可能にする。このことは、力が働いているときの偶発的な解除に関連する低減されたスイッチングノイズおよびセルフロッキング効果が実現されることを意味する。

代替的に、または追加的に、アセンブリ２００は、力制御を介した耐性観察に関して、低減された複雑性およびより大きなロバスト性を可能にする。例えば、ロックピン１１６のためのコレクションファネル（ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎｆｕｎｎｅｌ）が開口端部１２８に形成されている。これは、例えば、ロックスロット１３１に関してオーバーラップを有するばね構造を有し、従って、スロットハウジング１３０および／またはキャリッジ１１１および／またはロックピン１１６のトレランスレイヤーを受け入れることができる。また、アセンブリ２００の要素の製造は、ＭＲＰに準拠しており、換言すると、システマチックな資材所要量計画、必要に応じたキャパシティのインクルージョンに準拠している。

アセンブリ２００の個々の要素は、モジュール方式で互いに組合せることができる。ロックするのに用いられる部品は、曲率に無関係に挿入および採用することができる。この場合の曲率は、例えば、カバー１０３の曲率および／またはガイドレール１０７の曲率に関連している。ケーブル１１７の長さは、自動車ルーフ１０１により、金型内で異ならせてセットすることができる。そのため、特にオーバーモールド用の製造、およびロックピン１１６の製造のための金型は、自動車ルーフ１０１の異なる実施形態に用いることができる。従来、堅固なロックレバーまたは制御ロッドによって生じていた雑音を回避することができる。さらに、製造は費用効率的である。制御ロッドのために供給されるプロジェクト固有のプレス加工ツールは必要ない。代替的に、または追加的に、制御ロッドのために供給されるプロジェクト固有の樹脂封止金型は必要ない。従来よく使われていた、固定ばねを備えた、オーバーモールドされた制御ロッドを無しで済ませることができる。この代わりに、異なるプロジェクトのために、モジュール方式で用いることができる、オーバーモールドされたケーブル１１７が用いられる。ロックスロット１３１およびキャリッジスロット１２０は、既存の要素に一体化することができる。開発コストおよび／または開発リスクは、ロックピンが異なるプロジェクトに採用される可能性により低減することができる。

トーションばねをおよびクリップキャッチ機構を用いた、ロックピン１１６のロックの冗長的な固定が可能である。このことは、溝１３７とラッチする柔軟な突出部１１８を包含する。この目的のために、ロックスロット１３１は、例えば弾性域内で変形されて、ばねとして作用する。ケーブル１１７の長手方向Ｘに沿った負荷がある場合、突出部１１８と溝１１７の係合は、回転に関するセルフロッキング効果を有する。
２つの螺旋状スロット１２０、１３０を用いたロック機構は、２つのスライド要素が互いに結合されおよび離される無数の機械的システムに用いることができる。ロックスロット１３１にはラッチングの実現性がある。

したがって、単純で費用効率的で信頼性の高いロックおよび解除が全般的に実現される。
図２０Ａ、図２０Ｂから図２６Ａ、図２６Ｂは、それぞれ、アセンブリ２００の動作シーケンスにおける異なる時点での例示的な実施形態によるアセンブリ２００を示す。この場合、図２０Ａから図２６Ａは、それぞれ、下からの斜視図を示す。図２０Ｂから図２６Ｂは、それぞれ、上からの斜視図を示す。
図２０Ａ、図２０Ｂは、カバー１０３がルーフ開口部１０２を塞いでいる位置におけるアセンブリ２００を示す。カバー１０３は、カバーキャリア１５０に接続されている。カバーキャリア１５０は、カバー１０３を展開機構またはアセンブリ２００に結合するのに用いられる。

図示されている例示的な実施形態において、アセンブリ２００は、スポイラールーフのように構成されている。機械的部品１１０は、後方展開レバー１５１として構成されている。後方展開レバー１５１は、カバー１０３の後縁部１０６を上昇させるのに用いられる。カバー１０３が、自動車ルーフの残部に対してＸ方向に沿って移動されると、後方展開レバー１５１は、ガイドレール１０７によってロックされる。カバー１０３は、開位置に移動されるために、展開レバー１５１に対してＸ方向に沿って移動される。図２０Ａ、図２０Ｂから図２６Ａ、図２６Ｂにおける例示的な実施形態は、図１に図示されている例示的な実施形態と、この点で異なっている。

後方展開レバー１５１は、以下で説明するように、ロックスロット１３１とともに、ケーブル１１７およびロックピン１１６によってロックされる。
後方展開レバー１５１を旋回させるために、キャリッジ１１１がＸ方向に移動される。ロックピン１１６は、キャリッジスロット１２０の第１の領域１２２内に配置されている。そのため、キャリッジ１１１は、ロックピン１１６をＸ方向に沿って搬送する。Ｘ方向におけるキャリッジ１１１の動作は、ロックピン１１６に伝達される。ロックスロット１３１内における、Ｘ方向におけるロックピン１１６の動作は、ロックピン１１６がロックスロット１３１の第２の領域１３４内に配置されているため解放される。また、ロック溝１３１の第２の領域１３４もＸ方向に延在しているため、ロックピン１１６の動作を阻止しない。

Ｘ方向に沿ったロックピン１１６の移動は、Ｘ方向におけるケーブル１１７の移動をもたらす。ケーブル１１７の移動は、後方展開レバー１５１の展開をもたらす。このことも同様に、Ｚ方向におけるカバー１０３の後縁部１０６の持ち上げをもたらす。
図２１Ａ、図２１Ｂにおいて、キャリッジ１１１は、Ｘ方向にさらに移動される。ロックにより、ロックピンは、前記ロックピンがさらに、ロックスロット１３１の第２の領域１３４内に配置されているため、Ｘ方向において、キャリッジスロット１２０内に沿って運ばれる。このことは、展開レバー１５１のさらなる展開を生じさせる。この場合、キャリッジ１１１は、カバーキャリア１５０に対してＸ方向に動く。Ｘ方向におけるカバーキャリア１５０の動きは阻止され、および後の時点でのみ解放される。

図２２Ａ、図２２Ｂは、Ｘ方向に沿って、ロックスロット１３１の第２の領域１３４の当端部まで移動されたときのロックピン１１６を示す。展開レバー１５１は、完全に展開されている。その後、ケーブル１１７は、キャリッジ１１１の動作から外されて、ケーブル１１７がガイドレール１０７にロックされる。そして、展開レバー１５１もケーブル１１７によってロックされる。

図２３Ａ、図２３Ｂは、ロック溝１３１の中間領域１３５における、およびキャリッジ溝１２０の中間領域１２４におけるロックピン１１６を示す。２つのスロット１２０、１３１の螺旋形状１２１、１３２は、ケーブル１１７の長手方向軸１１２周りの、ロックピン１１６の回転をもたらす。２つのスロット１２０、１３１の螺旋形状１２１、１３２が逆方向に延びているということは、Ｘ方向におけるキャリッジ１１１の移動が、ロックピン１１６を回転させるということを意味している。キャリッジスロット１２０は、Ｘ方向におけるキャリッジ１１１の移動中に、Ｘ方向の中間領域１２４内において、ロックピン１１６を押圧している。キャリッジスロット１２０の螺旋形状１２１と、ロックスロット１３１の螺旋形状１３２は、Ｘ方向におけるこの力を、負のＺ方向における力に変換し、およびＹ方向においては、ロックピン１１６を回転させる力に変換する。

図２４Ａ、図２４Ｂは、約９０°の完全な回転の後のロックピン１１６を示す。ロックピン１１６は、ロックスロット１３１の第１の領域１３３内に配置されている。その結果、ロックピン１１６は、スロットハウジング１３０に対してＸ方向に沿って阻止されている。ロックピン１１６のこの阻止は、ケーブル１１７の阻止ももたらす。このことも同様に、旋回を防ぐための展開レバー１５１の阻止をもたらす。そのため、展開レバー１５１は、ケーブル１１７およびロックピン１１６によって、スロットハウジング１３０に対してロックされる。カバーキャリア１５０とカバー１０３は、後縁部１０６が、前縁部１０５の実質的に上でＺ方向に上昇されている換気位置に位置している。

Ｘ方向におけるキャリッジ１１１のさらなる動作は、ロックピン１１６に対して解放される。ロックピン１１６は、キャリッジスロット１２０の第２の領域１２３内に配置されている。前記キャリッジスロットは、実質的にＸ方向に沿って延在し、それにより、Ｘ方向に沿った、キャリッジスロット１２０とロックピン１１６との間の相対運動を阻止しない。キャリッジ１１１は、ロックピン１１６に対して、Ｘ方向において、さらに移動させることができ、その結果、ケーブル１１７および展開レバー１５１に対してさらに移動させることができる。

キャリッジ１１１のさらなる展開は、ルーフ開口部１０２を開放するための、例えば、カバー１０３の前縁部１０５の上昇をもたらし、およびその後に、自動車ルーフ１０１の残部に対するＸ方向におけるカバー１０３の移動をもたらす。この目的のために、カバーキャリア１５０が、Ｘ方向におけるキャリッジ１１１の動きに追従するように、キャリッジ１１１は、例えば、この状態においておよび／または解除状態において、カバーキャリア１５０に結合される。

図２５Ａ、図２５Ｂは、キャリッジ１１１がＸ方向にさらに移動されているため、ロックピン１１６は、開口端部１２８において、キャリッジスロット１２０を離れている状態を示す。ロックピン１１６は、ロックスロット１３１の第１の領域１３３の方向性により、スロットハウジング１３０に対してＸ方向にロックされているため、ロックピン１１６とケーブル１１７は、もはやキャリッジのこの動きに追従しない。ロックスロット１３１の第１の領域１３３からのロックピン１１６の不必要な回転は、例えば、ケーブル１１７のねじり力によって回避される。代替的に、または追加的に、不必要な追い出しは、特に図１９を見て分かるように、柔軟な突出部１１８が溝１３７に係合されていることにより回避される。

カバー１０３を移動させるために、Ｘ方向におけるキャリッジ１１１のさらなる移動があった場合でも、その結果として、ケーブル１１７は、図２６Ａに示されるように、ロックピン１１６によってスロットハウジング１３０内に確実にロックされたままの状態である。そのため、展開レバー１５１の同時移動を伴わない、カバーキャリア１５０のさらなる上昇および移動が、高い信頼性をもって可能である。キャリッジ１１１は、その後、カバーキャリア１５０を展開レバー１５１に対してＸ方向に移動させ、カバーキャリアは、ケーブル１１７およびロックピン１１６によって確実に保持されている。

カバーの閉鎖動作は、記載されている開口動作と逆の順序の対応する方法で行われる。

１００自動車
１０１自動車ルーフ
１０２ルーフ開口部
１０３カバー
１０４フロントガラス
１０５前縁部
１０６後縁部
１０７ガイドレール
１０８駆動ケーブル
１１０機械的部品
１１１キャリッジ
１１２長手方向軸
１１３展開要素
１１４第１の端部
１１５第２の端部
１１６ロックピン
１１７ケーブル
１１８柔軟な突出部
１２０キャリッジスロット
１２１螺旋形状
１２２第１の領域
１２３第２の領域
１２４中間領域
１２５間隔
１２６キャリッジ壁部
１２７スロットコース
１２８開口端部
１２９間隔
１３０スロットハウジング
１３１ロックスロット
１３２螺旋形状
１３３第１の領域
１３４第２の領域
１３５中間領域
１３６間隔
１３７溝
１３８凹部
１３９ハウジング壁部
１４０スロットコース
１４１間隔
１４２角度
１４３キャリッジ領域
１４４ロッキング領域
１５０カバーキャリア
１５１展開レバー
２００アセンブリ
Ｘ長手方向
Ｙ横方向
Ｚ垂直方向

Claims

自動車ルーフ（１０１）用カバー（１０３）を動かすためのアセンブリであって、
前記カバー（１０３）に結合されている機械的部品（１１０）と、
ガイドレール（１０７）にガイドされるキャリッジ（１１１）と、
長手方向軸（１１２）に沿って細長く延在している展開要素（１１３）と、
を備え、
前記機械的部品（１１０）までの区間における長手方向（Ｘ）に沿った前記キャリッジ（１１１）の動作を伝えるために、機械的部品（１１０）が、前記展開要素（１１３）の第１の端部（１１４）において展開要素（１１３）に結合され、
ロックピン（１１６）が前記展開要素（１１３）の第２の端部（１１５）に配置され、
前記ロックピン（１１６）は、第１の状態と第２の状態の間で動かすために、展開要素（１１３）の前記長手方向軸（１１２）周りに回転させることができ、この場合、展開要素（１１３）は、前記キャリッジ（１１１）に対して前記長手方向（Ｘ）に沿った動作を防ぐ前記第１の状態でロックされ、かつ前記ガイドレール（１０７）に対して長手方向（Ｘ）に沿った動作を防ぐ前記第２の状態でロックされることを特徴とするカバーを動かすためのアセンブリ。
前記展開要素（１１３）は、圧縮強度および引張強度を有するケーブル（１１７）を備えることを特徴とする請求項１に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記キャリッジ（１１１）は、前記第１の状態と前記第２の状態の間で前記ロックピン（１１６）を動かすために、ロックピン（１１６）と相互に作用するキャリッジスロット（１２０）を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記キャリッジスロット（１２０）は、螺旋形状（１２１）を有することを特徴とする請求項３に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記キャリッジスロット（１２０）は、垂直方向（Ｚ）に沿って延在している第１の領域（１２２）と、前記長手方向軸（Ｘ）に沿って延在している第２の領域（１２３）とを有し、第１の領域（１２２）と第２の領域（１２３）は、横方向（Ｙ）に沿って互いから離間して配置されることを特徴とする請求項３または請求項４に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記キャリッジスロット（１２０）のスロットコース（１２７）は、前記長手方向（Ｘ）の１つの構成要素と、前記垂直方向（Ｚ）の１つの構成要素と、前記横方向（Ｙ）の１つの構成要素とを備えることを特徴とする請求項３乃至請求項５のいずれか１項に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記ガイドレール（１０７）は、前記ロックピン（１１６）を前記第１の状態と前記第２の状態の間で動かすために、ロックピン（１１６）と相互に作用するロックスロット（１３１）を有することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記ロックスロット（１３１）は、螺旋形状（１３２）を有することを特徴とする請求項７に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記ロックスロット（１３１）は、横方向（Ｙ）に沿って延在している第１の領域（１３３）と、前記長手方向軸（Ｘ）に沿って延在している第２の領域（１３４）とを有し、第１の領域（１３３）と第２の領域（１３４）は、前記垂直方向（Ｚ）に沿って互いから離間して配置されることを特徴とする請求項７または請求項８に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記ロックスロット（１３１）のスロットコース（１４０）は、前記長手方向（Ｘ）の１つの構成要素と、前記垂直方向（Ｚ）の１つの構成要素と、前記横方向（Ｙ）の１つの構成要素とを有することを特徴とする請求項７乃至請求項９のいずれか１項に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記ロックピン（１１６）は、前記第１の状態において、前記ロックスロット（１３１）を通って突出して、前記キャリッジスロット（１２０）に係合されることを特徴とする請求項２乃至請求項１０のいずれか１項に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記ロックピン（１１６）は、前記展開要素（１１３）に堅固に固着されることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記ロックピン（１１６）は、前記第２の状態において、前記ガイドレール（１０７）の溝（１３７）に係合する柔軟な突出部（１１８）を有することを特徴とする請求項１乃至請求項１２のいずれか１項に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
前記機械的部品（１１０）は、前記カバー（１０３）を上げ下げするためのレバーであることを特徴とする請求項１乃至請求項１３のいずれか１項に記載のカバーを動かすためのアセンブリ。
自動車ルーフ用カバー（１０３）を動かすための方法であって、
ロックピン（１１６）を有する、長手方向（Ｘ）に沿って長手方向軸（１１２）に沿って細長く延在している展開要素（１１３）の移動と、
その結果として生じる、前記カバー（１０３）を動かすための機械的部品（１１０）の動作と、
前記展開要素（１１３）の前記長手方向軸（１１２）周りの前記ロックピン（１１６）の回転と、
その結果としての、第１の状態と第２の状態の間での前記ロックピン（１１６）の動作であって、前記展開要素（１１３）は、キャリッジ（１１１）に対して前記長手方向（Ｘ）に沿った動きを防ぐ前記第１の状態において、およびガイドレール（１０７）に対して前記長手方向（Ｘ）に沿った動きを防ぐ前記第２の状態においてロックされる、前記ロックピンの動作とを含むことを特徴とするカバーを動かすための方法。