WO2007116700A1 - リンク機構 - Google Patents

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WO2007116700A1
WO2007116700A1 PCT/JP2007/056265 JP2007056265W WO2007116700A1 WO 2007116700 A1 WO2007116700 A1 WO 2007116700A1 JP 2007056265 W JP2007056265 W JP 2007056265W WO 2007116700 A1 WO2007116700 A1 WO 2007116700A1
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link mechanism
lid
gear
driving lever
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Kozo Odoi
Minoru Okamura
Tomoaki Matsunobu
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Webasto Ag
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    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/548—Trunk lids

Definitions

  • the present invention relates to a link mechanism, and more particularly to a link mechanism for opening / closing a lid.
  • Such a retractable roof opening / closing mechanism is disclosed in, for example, Patent Document 1 and the like, and a four-bar linkage mechanism is generally used.
  • the lid of the roof storage space is opened and closed by a separate opening and closing mechanism.
  • the hydraulic cylinders that were previously used as the drive source for the open / close mechanism have a lot of energy loss, such as loss of excess discharge from the pump, loss of system mass, and loss of excess fluid from the control valve. Motors are being used.
  • a hydraulic cylinder is used for the opening and closing mechanism of the roof, and what is used to open and close the lid (tail plate) of the storage space is clearly specified.
  • Patent Document 1 JP-A-8-244465
  • the movement of the driving lever is restricted by the rotation of the gear.
  • the movement, especially the speed cannot be set freely.
  • the driving force for driving the driving lever is determined by the diameter of the pinion, and it is difficult to increase the driving force.
  • a latch mechanism that latches the lid when the lid is closed is provided separately from the link mechanism.
  • the design of the link mechanism and the latch mechanism is increased because the number of parts is increased and a large installation space is required. It has become very difficult.
  • the present invention has been made in view of the points to be applied.
  • the object of the present invention is to be able to freely set the speed during a series of operations from opening to closing of the lid and from closing to opening. Is to provide a large link mechanism.
  • a first link mechanism of the present invention is a link mechanism that opens and closes a lid, and the base and one end thereof are respectively located at different positions of the base.
  • a driving lever and a driven lever which are pivotally connected, and a lid which is pivotally connected to the other end of the driving lever and the driven lever, respectively, and a cam is installed on the driving lever, and the cam has a pin
  • the pin is installed in a gear driven through a pinion by a motor, and the distance between the center axis of the gear and the pin is determined by the pinion.
  • the driving lever having a diameter larger than that of the diameter is driven by the pin moving in the groove or the long hole.
  • the lid is a panel member that covers the upper surface of the room and opens and closes the room space.
  • a movable roof serving as a ceiling of a passenger compartment, a trunk lid of a trunk room, a cover of a storage space for storing a retractable roof, etc.
  • the cam is in the middle of converting the movement of the pin into the movement of the driving lever.
  • a second link mechanism of the present invention is a link mechanism that opens and closes a lid, and includes a base, a driving lever and a driven lever each having one end pivotally connected to different positions of the base.
  • the driving lever is provided with a groove or a long hole into which a pin fits.
  • the pin is installed in a gear driven by a motor through a pinion, and the distance between the central axis of the gear and the pin is larger than the diameter of the pinion.
  • the configuration is such that it is driven by the pin moving in the groove or slot.
  • the groove or the elongated hole extends away from a portion pivotally connected to the base of the driving lever.
  • the groove or the long hole has a non-drive section provided substantially parallel to a movement locus of the pin, and the driving lever is moved in the non-drive section even if the pin moves. Is preferably stationary.
  • substantially parallel means that the pin is moved smoothly even if it is slightly out of parallel in the strict sense rather than parallel in the strict sense. .
  • the non-driving section exists on at least one end side of the groove or the long hole, and the pin exists in the non-driving section on the one end side of the groove or the long hole.
  • the lid is preferably in a closed state.
  • the non-driving section exists on one end side of the groove or the long hole, which is a side near a portion pivotally connected to the base of the driving lever.
  • the gear rotates in one rotation direction to drive the lid from open to closed, and the rotation of the gear in the one rotation direction causes the one end of the groove or the long hole to rotate.
  • the engaging member provided on the gear engages with the engaged member provided on the lid. With such a configuration, it can also serve as a latch mechanism for the link mechanism force S-lid, reducing the number of parts.
  • the gear is a sector-one gear.
  • the engagement member has an end portion of the sector one gear formed in a hook shape. It is preferable.
  • the pin installed on the gear moves in a groove or long hole that can be arranged and shaped freely, and thereby drives the driving lever. Can be adjusted to a speed having a desired distribution.
  • the distance between the central axis of the gear and the pin is larger than the diameter of the pinion, it is possible to move the driving lever with a large torque.
  • FIG. 1 is a schematic side view showing a rear portion of a traveling vehicle including a retractable roof.
  • FIG. 2 is another schematic side view showing a rear portion of a traveling vehicle having a retractable roof.
  • FIG. 3 is a schematic side view of a link mechanism for opening and closing the lid in a state where the lid is closed and locked.
  • FIG. 4 is a schematic side view of the link mechanism for opening and closing the lid in a state where the lid is closed and the lock is released.
  • FIG. 5 is a schematic side view of a link mechanism that opens and closes the lid in a state where the lid is starting to open.
  • FIG. 6 is a schematic side view of the link mechanism for opening and closing the lid in a state where the lid is fully opened.
  • FIG. 7 is an exploded view of the link mechanism according to the first embodiment.
  • FIG. 8 is an exploded view of the link mechanism according to the third embodiment. Explanation of symbols
  • FIG. 1 and FIG. 2 are schematic side views showing a traveling vehicle (passenger automobile) 1 provided with a retractable noreflex 5.
  • the retractable no-reflex 5 includes a front roof 2 serving as a ceiling of the crew room, a back roof 3 on the rear side of the crew room, and a rear window 4.
  • the back roof 3 and the rear window 4 are folded and stored in the storage space 7.
  • FIG. 1 the state where the retractable noreflex 5 is fully closed is indicated by a solid line, and the half-open (half-closed) state is indicated by a one-dot chain line.
  • the storage space 7 is shielded by the lid 6.
  • the retractable tab roof 5 and the lid 6 are not shown in FIGS.
  • FIG. 6 shows a schematic side view in which the lid 6 is fully opened by a link mechanism that opens and closes the lid 6.
  • This link mechanism is a so-called four-bar linkage mechanism that opens and closes the lid 6 by using the motor 12 as a drive source.
  • the main bracket 21 is a base
  • the lid bracket 31 is fixed to the lid 6, the main bracket 21 and the lid. Both ends are pivotally connected to the bracket 31 by pivot bolts 55 and 59, and both ends are pivotally connected to the main bracket 21 and the lid bracket 31 by pivot bolts 57 and 58.
  • the main bracket 21 is fixed to the vehicle body by being fixed to the bottom surface of the storage space 7.
  • the lid 6 and the lid bracket 31 are collectively referred to as a lid.
  • FIGS. 3, 4, and 5 are views schematically showing a link mechanism that opens and closes the lid 6.
  • FIG. 3 is a view showing a state in which the lid 6 is closed and the hook portion 23 is engaged with the engaging pin 32 to lock (latch) the lid 6.
  • FIG. 4 is a view in which the lid 6 is closed. In addition, the hook portion 23 and the engagement pin 32 are disengaged and the lid 6 is unlocked (latched).
  • FIG. 5 is a diagram showing a state where the hook portion 23 and the engagement pin 32 are disengaged and the lid 6 is slightly opened.
  • the lid 6 is indicated by a one-dot chain line, and the motor 12 and the main bracket 21 are omitted in order to easily show the link mechanism.
  • the driving lever 14 is driven by the sector one gear 13.
  • the drive pin 36 attached to the sector gear 13 fits into the long hole 34 of the long hole cam 33 attached to the driving lever 14, and the drive pin 36 becomes a long hole as the sector gear 13 rotates. 34, while moving in the inside, force is applied to the inner wall of the long hole 34 to drive the driving lever 14.
  • the driving lever 14 is also provided with a long hole 35 having the same shape as the long hole 34 of the long hole cam 33.
  • the sector gear 13 is rotatably mounted on a base main bracket 21 by a sector one gear mounting barrel 41 and is driven by a motor 12 through a pinion 22 (hidden on the back side of the motor 12 in FIG. 7). Driven. That is, the sector one gear mounting bolt 41 is the rotational axis of the sector one gear 13.
  • the driving lever 14 will be further described later.
  • the motor 12 is fixed to the motor bracket 11, and the motor bracket 11 has two bolts. It is attached to the main bracket 21 by means of G 42, 43. Of these boreholes 42 and 43, the bolt 42 is inserted into the hole 45 formed in the motor bracket 11, and the bolt 43 is inserted into the long hole 46 formed in the motor bracket 11. A washer 51 is sandwiched between them and screwed into a female threaded hole formed in the main bracket 21. Further, the main bracket 21 is provided with a bent portion 52 that is bent by the surface force to which the motor bracket 11 is attached and extends substantially perpendicularly to the surface, and mounting holes 53 formed in the bent portion 52 are provided. A bolt 44 is inserted into the motor bracket 11 and screwed into the motor bracket 11 to be fixed.
  • the hook portion 23 provided on the sector gear 13 is connected to the hook engaging pin provided on the lid bracket 31 fixed to the lid 6. It is locked so that the lid 6 does not open by engaging with 32.
  • the hook portion 23 is formed by forming one gear end portion of the sector one gear 13 in a hook shape. Note that the outer peripheral side of the hook-shaped recess, which is the portion that engages with the engaging pin 32 of the hook portion 23, is formed by an arc that is equidistant from the sector one gear mounting bolt 41. The side extends further outward and the lock is released.
  • the long hole 34 provided in the cam 33 with the long hole and the long hole 35 provided in the driving lever 14 are connected to the main bracket 21 of the driving lever 14 from one end to the other end. It extends so that it may move away from the position of the pivot bolt 55 which is a pivot connection member.
  • a non-driving section 37 is provided on the end side of the two long holes 34 and 35 close to the pivot bolt 55. As shown in FIGS. 3 and 4, the non-drive section 37 is formed so as to be substantially parallel to the movement trajectory in which the drive pin 36 moves in the non-drive section 37. That is, the non-drive section 37 has the same circular arc shape around the sector one gear mounting bolt 41 when the drive pin 36 exists in the section 37.
  • the drive pin 36 has a long hole even if the drive pin 36 moves in the non-drive section 37.
  • the drive lever 14 is stationary while the cam 33 is under pressure to drive the drive lever 14. . That is, when the drive pin 36 moves in the non-drive section 37, no force is applied to the driving lever 14, and only the sector 1 gear 13 is moving. During this time, the sector 1 gear 13 is moved to the sector 1 gear.
  • the hook part 23 provided in a part of 13 is engaged with the engagement pin 32, or the hook part 23 and the engagement pin 32 are disengaged.
  • the sector gear 13 rotates in the counterclockwise rotation direction (one rotation direction), whereby the lid 6 is driven from opening to closing. In this rotation direction, the hook portion 23 is engaged with the engagement pin 32.
  • the opening / closing drive and the latch of the lid 6 are performed using the single motor 12 and the sector one gear 13, but the latch mechanism of the lid 6 is operated to perform the latch.
  • the driving lever 14 since the driving lever 14 is not driven at the time of release, there is an effect that the load on the motor 12 can be reduced because the motor 12 does not need to perform the two operations of driving and latching at the same time.
  • the sector gear 13 for driving the driving lever 14 functions as a part of the latch mechanism, the number of parts can be reduced and the installation space of the latch mechanism can be reduced. Has an effect.
  • the drive pin 36 applies pressure to the long hole cam 33 to drive the drive lever 14 as shown in FIGS. .
  • the distance between the drive pin 36 and the rotation center of the sector gear 13 is 5 to 6 times the diameter of the pinion 22. Therefore, the drive torque that the drive pin 36 exerts on the long holes 34 and 35 is obtained by amplifying the torque of the motor 12 by 5 to 6 times, and the motor 12 can use a low-torque motor, thereby reducing costs. It has an effect.
  • the lid 6 is driven from closed to open, the long holes 34 and 35 where the drive pin 36 is located move away from the pivot bolt 55 which is a fulcrum. For this reason, as the lid 6 is opened from the closed state, the force for driving the driving lever 14 is increased, and the opening / closing operation can be smoothly performed without increasing the load of the motor 12.
  • the extending shape of the long holes 34, 35 is determined by how the opening / closing speed corresponding to the position between the opening and closing of the lid 6 is set. For example, since it is preferable for the safety to be low at the start and end of movement, as shown in FIGS. 4 and 6, the long holes 34 and 35 where the drive pin 36 is located when starting to move from the fully closed or fully open state are shown.
  • the vicinity of the part has a shape close to the same arc centered on the rotation center of the sector 1 gear 13.
  • the drive pin 36 is fitted into the long hole 34 of the long hole force force 33 attached to the driving lever 14, and the drive pin 36 applies pressure to the long hole cam 33.
  • the driving lever 14 Since the driving lever 14 is driven, the movement and especially the speed distribution of the driving lever 14 can be set freely by the arrangement and shape of the long holes 34. The speed can be changed freely.
  • the driving lever 14 is driven and the lid 6 is latched continuously by one motor 12 and one sector gear 13. Therefore, when driving and latching are performed by separate mechanisms, The necessary fully closed state detection sensor (switch) is not required and the number of parts can be reduced. In addition, there is no time lag between the drive and the latch, and both are operated smoothly.
  • the link mechanism according to the second embodiment is different from the first embodiment only in that the long-hole cam 33 does not exist. That is, in the link mechanism according to the present embodiment, the driving pin 36 is fitted only in the long hole 35 provided in the driving lever 14, and the driving lever 14 is driven by the driving pin 36. In this embodiment, it is necessary to increase the rigidity of the driving lever by increasing the plate thickness of the driving lever 14 compared to the first embodiment.
  • the link mechanism according to the second embodiment has the same effect as the link mechanism according to the first embodiment.
  • the driving lever 14 ′ is not provided with a long hole, and the cam 33 ′ with the long hole faces the sector gear 13 of the driving lever 14 ′.
  • the only difference is that it is attached to the surface of the first embodiment. That is, in the link mechanism according to the present embodiment, the driving pin 36 is fitted only in the long hole 34 provided in the long hole cam 33 ′, and the driving lever 14 ′ is driven by the driving pin 36.
  • the link mechanism according to the present embodiment has the same effects as the link mechanism according to the first embodiment.
  • the positions and shapes of the long holes 34 and 35 in the driving lever 14 are such that the distance between the long holes 34 and 35 and the sector one gear mounting bolt 41 is larger than the diameter of the pinion 22. Especially if it extends away from the mounting bolt 55 to the main bracket 21 It is not limited.
  • the non-drive section 37 is not limited to being provided on the side where the lid 6 is closed.
  • the lid 6 may be provided on the fully opened side, or the lid 6 may be provided on both the fully opened and fully closed sides.In these cases, a latch mechanism with a hook portion and an engaging pin may be provided on the fully opened side. Good. .
  • the drive pin 36 that fits into the long holes 34, 35 is any kind of protrusion or the like as long as it is provided in the sector gear 13 and fits into the long holes 34, 35 to drive the driving lever 14. It does not matter.
  • the latch mechanism for latching the lid 6 is not limited to the hook mechanism 23 and the engagement pin 32. Any mechanism can be used as long as the lid 6 can be latched by engagement or fitting.
  • the drive pin 36 may be a groove.
  • the long hole or groove into which the drive pin 36 fits may be provided only in the cam attached to the driving lever 14.
  • the long hole or groove may extend beyond the driving lever 14.
  • the link mechanism according to the present invention can be set so as to change the speed during opening and closing of the lid, and thus is useful as an opening / closing device for a vehicle panel member.

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Abstract

リッドの開から閉、閉から開への一連の動作中の速度を自由に設定でき駆動力が大きいリンク機構を提供する。　蓋６はリッドブラケット３１に取り付けられている。リッドブラケット３１は原動レバ－１４と従動レバ－１５とに枢支連結されており、これらにより開閉される。原動レバ－１４には長孔付きカムが取り付けられており、その長孔３４にはセクタ－ギア13に設置された駆動ピン３６が嵌っている。セクタ－ギア１２はピニオン２２を介してモ－タにより駆動される。セクタ－ギア１３の回転に伴い駆動ピン３６が長孔３４内を移動しながら原動レバ－１４を駆動する。ピニオン２２の径よりもセクタ－ギア１３中心と駆動ピン３６との距離の方が大きいため、高い駆動力を有している。

Description

明 細 書
リンク機構
技術分野
[0001] 本発明は、リンク機構に関し、特にリツドの開閉駆動を行うリンク機構に関するもので ある。
背景技術
[0002] 従来力 フロントルーフおよびバックルーフが可動式であるリトラクタブルルーフを 備えた車両について様々な検討が行われている。このような車両は、車室の上方を 覆うフロントルーフと車室後方を覆うバックルーフが開状態のときには 2つのルーフが 折り畳まれた状態で車両後方の格納空間に格納され、格納空間は蓋をされる。一方 、外気温が低い場合や雨の場合などは、 2つのルーフを閉状態として車室の上部全 体を覆って、車室を密閉状態としている。
[0003] このようなリトラクタブルルーフの開閉機構については、例えば特許文献 1等に開示 されており、一般的には四節リンク機構が用いられている。また、ルーフ格納空間の 蓋は、別に備え付けられた開閉機構によって開閉が行われる。開閉機構の駆動源に は従来油圧シリンダが多く用いられていた力 油圧シリンダはポンプの余剰吐出量損 失やシステム質量損失、制御弁の余剰液量損失などエネルギーロスが多いため、最 近では電動モータが用いられるようになってきている。なお、特許文献 1ではルーフ の開閉機構には油圧シリンダが用いられており、格納空間の蓋 (尾板）の開閉には何 が用いられてレ、るか明記されてレヽなレ、。
特許文献 1 :特開平 8— 244465号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] 四節リンク機構を電動モータにより駆動する場合は、四節リンク機構のうち原動レバ 一にギアを固定して、ピニオンを介してこのギアを電動モータで駆動する方法が考え られる。
[0005] この場合原動レバーの動きはギアの回転によって規制されるため、狭いスペースに リンク機構を収容させることとの関係上、動き、特に速度を自由に設定することができ なレ、。例えば、蓋が開き始める、あるいは閉まり始めるときはゆっくりの動きにし、開閉 の途中は速い動きとするのが安全上好ましいが、上記の方法ではこのような動き（速 度分布）を行わせることは非常に困難である。また、上記方法の場合、原動レバーを 駆動する駆動力はピニオンの径で決まってしまい、駆動力を大きくすることが困難で ある。さらに従来は、蓋が閉じたときに蓋をラッチするラッチ機構がリンク機構とは別に 設けられているが、部品点数が多くなり、設置スペースも多く必要なためリンク機構お よびラッチ機構の設計が非常に困難になっている。
[0006] 本発明は、力かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、リツドの 開から閉、閉から開への一連の動作中の速度を自由に設定でき駆動力が大きいリン ク機構を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0007] 上記の課題を解決するために、本発明の第 1のリンク機構は、リツドの開閉駆動を行 うリンク機構であって、ベースと、一方の端部が前記ベースの異なる位置にそれぞれ 枢支連結された原動レバーおよび従動レバーと、前記原動レバーおよび従動レバー の他方の端部にそれぞれ枢支連結されたリツドとを備え、前記原動レバーにはカムが 設置され、該カムにはピンが嵌る溝あるいは長孔が設けられており、前記ピンは、モ ータによりピニオンを介して駆動されるギアに設置されており、前記ギアの中心軸と前 記ピンとの距離は、前記ピニオンの径よりも大きぐ前記原動レバーは、前記溝内ある いは長孔内を移動する前記ピンによって駆動される構成とした。ここでリツドとは、室 の上面を覆ってその室空間を開閉するパネル部材であって、例えば車室の天井とな る可動式ルーフやトランクルームのトランクリツド、リトラクタブルルーフを収納する収納 スペースの蓋などを挙げることができる。また、カムは、ピンの動きを原動レバーの動 きに変換させる仲立ちをしている。
[0008] 本発明の第 2のリンク機構は、リツドの開閉駆動を行うリンク機構であって、ベースと 、一方の端部が前記ベースの異なる位置にそれぞれ枢支連結された原動レバーお よび従動レバーと、前記原動レバーおよび従動レバーの他方の端部にそれぞれ枢 支連結されたリツドとを備え、前記原動レバーにはピンが嵌る溝あるいは長孔が設け られており、前記ピンは、モータによりピニオンを介して駆動されるギアに設置されて おり、前記ギアの中心軸と前記ピンとの距離は、前記ピニオンの径よりも大きぐ前記 原動レバーは、前記溝内あるいは長孔内を移動する前記ピンによって駆動される構 成とした。
[0009] これらの構成により、溝あるいは長孔の配置 ·形状を所望の配置 ·形状に設定する ことによってリツドの開閉の動きにおける速度分布を所望の分布に設定することが可 能となる。また、ギアの中心軸とピントの距離がピニオンの径よりも大きいので、大きな トルクで原動レバーが駆動される。
[0010] 前記溝あるいは長孔は、前記原動レバーのベースに枢支連結されている部分から 遠ざかるように延びてレ、ることが好ましレ、。
[0011] 前記溝あるいは長孔は、前記ピンの移動軌跡と略平行に設けられている非駆動区 間を有しており、前記非駆動区間内では、前記ピンが移動しても前記原動レバーが 静止していることが好ましい。ここで略平行とは、厳密な意味での平行ではなぐ厳密 な意味での平行から多少外れていてもピンの移動がスムースに行われて実用上問題 のなレ、程度であることを意味する。
[0012] 前記非駆動区間は、前記溝あるいは長孔の少なくとも一方の端部側に存しており、 前記溝あるいは長孔の前記一方の端部側の前記非駆動区間に前記ピンが存してい るときには、前記リツドは閉状態になっていることが好ましい。
[0013] 前記非駆動区間は、前記原動レバーのベースに枢支連結されている部分に近い 側である前記溝あるいは長孔の一方の端部側に存していることが好ましい。
[0014] 前記ギアは一方の回転方向に回転することにより前記リツドを開から閉に駆動し、前 記ギアの前記一方の回転方向への回転によって、前記溝あるいは長孔の前記一方 の端部側の前記非駆動区間を前記ピンが移動するときに、前記ギアに設けられた係 合部材が前記リツドに設けられた被係合部材に係合することが好ましい。このような構 成により、リンク機構力 Sリツドのラッチ機構も兼ねるようになり、部品点数が少なくて済 む。
[0015] 前記ギアはセクタ一ギアであることが好ましレ、。
[0016] 前記係合部材は、前記セクタ一ギアの端部をフック形状に形成しているものである ことが好ましい。
発明の効果
[0017] ギアに設置されたピンは、配置や形状が自在である溝あるいは長孔に嵌って移動 し、それによつて原動レバーを駆動するので、溝あるいは長孔の配置 '形状によって リツドの開閉の速度を所望の分布を有した速度に調節することができる。また、ギアの 中心軸とピンとの距離がピニオンの径よりも大きいので、大きなトノレクで原動レバーを 馬区動すること力 Sできる。
図面の簡単な説明
[0018] [図 1]図 1は、リトラクタブルルーフを備えている走行車両の後部を示す模式的な側面 図である。
[図 2]図 2は、リトラクタブルルーフを備えている走行車両の後部を示す別の模式的な 側面図である。
[図 3]図 3は、蓋を開閉するリンク機構の、蓋が閉まってロックされている状態の模式 的な側面図である。
[図 4]図 4は、蓋を開閉するリンク機構の、蓋が閉まってロックが解除されている状態 の模式的な側面図である。
[図 5]図 5は、蓋を開閉するリンク機構の、蓋が開き始めている状態の模式的な側面 図である。
[図 6]図 6は、蓋を開閉するリンク機構の、蓋が全開となっている状態での模式的な側 面図である。
[図 7]図 7は、実施形態 1に係るリンク機構を構成部品に分解して示した図である。
[図 8]図 8は、実施形態 3に係るリンク機構を構成部品に分解して示した図である。 符号の説明
[0019] 6 蓋
11 モータブラケット
12 モータ
13 セクタ一ギア
14、 14' 原動レバー 15 従動レバー
21 メインブラケット
22 ピニオン
23 フック部 (係合部材）
31 リツドブラケット
32 係合ピン (被係合部材)
33、 33 ' 長孔付きカム
34 長孔
35 長孔
36 駆動ピン
37 非駆動区間
41 セクタ一ギア取付ボルト
55 枢支ボノレト
発明を実施するための最良の形態
[0020] 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の図面におい ては、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照 符号で示す。
[0021] (実施形態 1)
図 1および図 2はリトラクタブルノレーフ 5を備えている走行車両（乗用自動車） 1を示 す模式的な側面図である。
[0022] リトラクタブルノレーフ 5は、乗務員室の天井となるフロントルーフ 2と乗務員室後部側 のバックルーフ 3とリアウィンドウ 4とを備えており、図 2に示す全開状態ではフロントル ーフ 2、バックルーフ 3、リアウィンドウ 4が折りたたまれて収納スペース 7に格納される 。図 1においては、リトラクタブルノレーフ 5が全閉の状態が実線で示されており、半開（ 半閉）の状態が一点鎖線で表されている。そして、リトラクタブルルーフ 5が全開状態 および全閉状態の時には、収納スペース 7は蓋 6によって遮蔽される。リトラクタブノレ ルーフ 5および蓋 6はリンク機構によって開閉する力 S、リンク機構を図に描くと図が複 雑になり見にくくなるため、リンク機構は図 1,図 2には示していない。 [0023] 蓋 6を開閉するリンク機構によって蓋 6が全開状態とされた模式的な側面図を図 6に 示す。このリンク機構はモータ 12を駆動源として蓋 6の開閉を行ういわゆる四節リンク 機構であり、ベースであるメインブラケット 21と、蓋 6に固定されたリツドブラケット 31と 、メインブラケット 21及びリツドブラケット 31に両端が枢支ボルト 55， 59により枢支連 結されていてリンク機構を作動させる原動レバー 14と、メインブラケット 21及びリツド ブラケット 31に両端が枢支ボルト 57, 58により枢支連結されていて蓋 6の開閉範囲 及び開閉の動きを規制する従動レバー 15とを備えている。メインブラケット 21は収納 スペース 7の底面に固定されることにより車体に固定されている。また本実施形態で は蓋 6とリツドブラケット 31とを併せてリツドと言うことができる。
[0024] 図 3、 4、 5は、蓋 6を開閉するリンク機構を大きく示した図である。図 3は、蓋 6が閉じ ていて且つフック部 23が係合ピン 32に係合して蓋 6をロック（ラッチ）している状態の 図であり、図 4は、蓋 6が閉じていて且つフック部 23と係合ピン 32との係合が外れて 蓋 6のロック（ラッチ）が外れた状態の図である。また、図 5はフック部 23と係合ピン 32 との係合が外れていて蓋 6が少し開いている状態の図である。なお、これらの図では リンク機構をわ力りやすく示すために蓋 6を一点鎖線で表示しているとともに、モータ 12やメインブラケット 21を省略している。
[0025] 以下、図 7を主として図 3乃至 6を従としてリンク機構の構造をより詳しく説明する。
[0026] このリンク機構において、原動レバー 14はセクタ一ギア 13によって駆動される。原 動レバー 14に取り付けられた長孔付きカム 33の長孔 34に、セクタ一ギア 13に取り付 けられた駆動ピン 36が嵌り、セクタ一ギア 13の回転に伴って駆動ピン 36が長孔 34 内を移動しながら長孔 34の内壁に力を加えて原動レバー 14を駆動するのである。な お、原動レバー 14にも長孔付きカム 33の長孔 34と同じ形状の長孔 35が設けられて いる。このセクタ一ギア 13は、ベースであるメインブラケット 21にセクタ一ギア取付ボ ノレト 41によって回転自在に取り付けられており、ピニオン 22 (図 7ではモータ 12裏側 に隠れている）を介してモータ 12により駆動される。つまり、セクタ一ギア取付ボルト 4 1がセクタ一ギア 13の回転軸となっている。なお、原動レバー 14の駆動に関しては後 でさらに説明を加える。
[0027] モータ 12はモータブラケット 11に固定されており、モータブラケット 11は 2本のボル ト 42, 43によってメインブラケット 21に取り付けられている。これらのボノレト 42, 43のう ち、ボルト 42はモータブラケット 11に開けられた孔 45に差し込まれ、ボルト 43はモー タブラケット 11に開けられた長孔 46に差し込まれ、いずれもモータブラケット 11との 間にヮッシャ 51を挟み込んでメインブラケット 21に開けられた雌ねじ付き孔に螺合さ れている。さらにメインブラケット 21には、モータブラケット 11が取り付けられている面 力 折り曲げられて該面に対して略垂直に延びる折り曲げ部 52が設けられており、こ の折り曲げ部 52に開けられた取付孔 53にボルト 44を差し込んでモータブラケット 11 に螺合させて固定されている。
[0028] 図 3に示すように、蓋 6が閉じているときには、セクタ一ギア 13に設けられたフック部 23が、蓋 6に固定されたリツドブラケット 31に設けられているフック係合ピン 32に係合 して蓋 6が開かないようにロックを行っている。フック部 23は、セクタ一ギア 13の一方 のギア端部を鉤状に形成して作られている。なお、フック部 23の係合ピン 32と係合 する部分である鉤状凹部の外周側は、セクタ一ギア取付ボルト 41から等距離の円弧 により形成されてレ、るが、それより先では外周側がより外方に拡がってロックが外れる 構成となっている。
[0029] 次に長孔付きカム 33とセクタ一ギア 13による原動レバー 14の駆動方法について詳 しく説明する。
[0030] 長孔付きカム 33に設けられた長孔 34および原動レバー 14に設けられた長孔 35は 、その一方の端部から他方の端部へと、原動レバー 14のメインブラケット 21への枢支 連結部材である枢支ボルト 55の位置から遠ざかるように延びている。 2つの長孔 34, 35の枢支ボルト 55に近い側の端部側には、非駆動区間 37が設けられている。図 3 および図 4に示すように、非駆動区間 37は、この非駆動区間 37内を駆動ピン 36が移 動する移動軌跡と略平行となるように形成されている。つまり、非駆動区間 37は、こ の区間 37に駆動ピン 36が存するときには、セクタ一ギア取付ボルト 41を中心にした 同一円弧形状となっている。
[0031] 上述のように、非駆動区間 37が駆動ピン 36の移動軌跡と略平行であるので、非駆 動区間 37内を駆動ピン 36が移動していっても駆動ピン 36が長孔付きカム 33に圧力 をかけて原動レバー 14を駆動させることはなぐこの間原動レバー 14は静止している 。即ち、非駆動区間 37内を駆動ピン 36が移動する際には、原動レバー 14には力が かからず、セクタ一ギア 13のみが動いており、この間にセクタ一ギア 13は、セクタ一 ギア 13の一部に設けられたフック部 23を係合ピン 32に係合させる、またはフック部 2 3と係合ピン 32との係合を外す動きをする。図において反時計回りの回転方向（一方 の回転方向）へセクタ一ギア 13が回転することによって、蓋 6は開から閉へ駆動され 、この回転方向においてはフック部 23が係合ピン 32に係合する。
[0032] このように本実施形態では、蓋 6の開閉駆動とラッチとを一つのモータ 12とセクタ一 ギア 13とを用いて行っているが、蓋 6のラッチ機構を作動させてラッチを行うあるいは 解除するときには原動レバー 14の駆動が行われていないので、モータ 12が同時に 駆動とラッチという 2つの動作をする必要が無ぐモータ 12の負荷が少なくて済むとい う効果を奏する。また、原動レバー 14の駆動のためのセクタ一ギア 13がラッチ機構の 一部として機能するので、部品点数を少なくすることができ、ラッチ機構の設置スぺー スも少なくすることができるとレ、う効果を奏する。
[0033] 続いて、駆動ピン 36が非駆動区間 37を通過すると、図 5, 6に示されているように駆 動ピン 36が長孔付きカム 33に圧力をかけて原動レバー 14を駆動させる。ここで駆動 ピン 36とセクタ一ギア 13の回転中心との距離は、ピニオン 22の径の 5〜6倍ある。従 つて、駆動ピン 36が長孔 34, 35におよぼす駆動トルクは、モータ 12のトルクを 5〜6 倍増幅したものとなり、モータ 12は低トルクのモータを使用することができコストを削 減できるとレ、う効果を奏する。
[0034] また、蓋 6を閉から開に駆動して行くに連れて駆動ピン 36の位置する長孔 34, 35 部分は、支点である枢支ボルト 55から遠ざかっていく。このため、蓋 6が閉から開にな つていくほど原動レバー 14を駆動する力大きくなつていき、モータ 12の負荷を大きく することなくスムースに開閉動作が行われるようになる。
[0035] 長孔 34, 35の延びる形状は、蓋 6の開から閉までの間での位置に応じた開閉速度 をどのように設定するかによって決まってくる。例えば動き始め、動き終わりは速度が 小さい方が安全上好ましいので、図 4、図 6に示すように全閉あるいは全開状態から 動き始める際に駆動ピン 36が位置している長孔 34， 35の部分近辺は、セクタ一ギア 13の回転中心を中心にした同一円弧に近い形状としている。 [0036] 以上説明したように、本実施形態では、原動レバー 14に取り付けられた長孔付き力 ム 33の長孔 34に駆動ピン 36が嵌り、その駆動ピン 36が長孔付きカム 33に圧力をか けて原動レバー 14を駆動させていくので、長孔 34の配置および形状によって原動レ バー 14の動き、特に速度分布を自在に設定することができ、蓋 6の開閉の途中での 開閉速度を自在に変えることができる。また、本実施形態では原動レバー 14の駆動 と蓋 6のラッチとを一つのモータ 12とセクタ一ギア 13とで連続的に行っているため、 駆動とラッチとを別々の機構で行う場合には必要な全閉状態検出センサ (スィッチ） が不要となり、部品点数が少なくて済む。また、駆動とラッチとの間にタイムラグがなく 、両者がスムーズに作動される。
[0037] (実施形態 2)
実施形態 2に係るリンク機構は、長孔付きカム 33が存しない点だけが実施形態 1と 異なっている。即ち、本実施形態に係るリンク機構は、原動レバー 14に設けられた長 孔 35のみに駆動ピン 36が嵌り、駆動レバー 14が駆動ピン 36によって駆動される。 本実施形態の場合、実施形態 1に比べて原動レバー 14の板厚を大きくするなどして 原動レバーの剛性を上げる必要がある。なお、実施形態 2に係るリンク機構は、実施 形態 1に係るリンク機構と同じ効果を奏する。
[0038] (実施形態 3)
実施形態 3に係るリンク機構は、図 8に示すように原動レバー 14'には長孔が設けら れておらず、長孔付きカム 33 'が原動レバー 14'のセクタ一ギア 13に向かい合う側の 面に取り付けられている点だけが実施形態 1と異なっている。即ち、本実施形態に係 るリンク機構は、長孔付きカム 33 'に設けられた長孔 34のみに駆動ピン 36が嵌り、原 動レバー 14'は駆動ピン 36によって駆動される。本実施形態に係るリンク機構は、実 施形態 1に係るリンク機構と同じ効果を奏する。
[0039] (その他の実施形態）
上述の実施形態は本発明の例示であって、本発明はこれらの例に限定されない。 例えば、長孔 34, 35の原動レバー 14における位置や形状は、長孔 34， 35とセクタ 一ギア取付ボルト 41との距離がピニオン 22の径よりも大きくなる関係であり、原動レ バー 14のメインブラケット 21への取付ボルト 55から遠ざかるように延びていれば特に 限定されない。
[0040] 非駆動区間 37は蓋 6が閉じる側に設けられるだけには限定されない。蓋 6が全開 になる側に設けたり、蓋 6が全開および全閉の両方の側に設けてもよぐこれらの場 合には全開側にフック部と係合ピンとによるラッチ機構を設けてもよい。。
[0041] 長孔 34, 35に嵌る駆動ピン 36は、セクタ一ギア 13に設けられていて長孔 34， 35 に嵌って原動レバー 14を駆動するものであれば単なる突起等どのようなものであつ ても構わない。
[0042] 蓋 6をラッチするラッチ機構は、フック部 23と係合ピン 32とによるものに限定されな レ、。係合や嵌合などによって蓋 6をラッチできればどのような機構であっても構わない
[0043] 駆動ピン 36が嵌るのは溝であっても構わなレ、。駆動ピン 36が嵌る長孔あるいは溝 は、原動レバー 14に取り付けられるカムにのみ設けられていても構わなぐその長孔 あるいは溝は原動レバー 14からはみ出して延びていても構わない。
産業上の利用可能性
[0044] 以上説明したように、本発明に係るリンク機構は、リツドの開閉中の速度の変更を行 えるよう設定できるので、車両用パネル部材の開閉装置等として有用である。

Claims

請求の範囲
[1] リツドの開閉駆動を行うリンク機構であって、
ベースと、
一方の端部が前記ベースの異なる位置にそれぞれ枢支連結された原動レバーお よび従動レバーと、
前記原動レバーおよび従動レバーの他方の端部にそれぞれ枢支連結されたリツド と
を備え、
前記原動レバーにはカムが設置され、該カムにはピンが嵌る溝あるいは長孔が設 けられており、
前記ピンは、モータによりピニオンを介して駆動されるギアに設置されており、 前記ギアの中心軸と前記ピンとの距離は、前記ピニオンの径よりも大きぐ 前記原動レバーは、前記溝内あるいは長孔内を移動する前記ピンによって駆動さ れる、リンク機構。
[2] リツドの開閉駆動を行うリンク機構であって、
ベースと、
一方の端部が前記ベースの異なる位置にそれぞれ枢支連結された原動レバーお よび従動レバーと、
前記原動レバーおよび従動レバーの他方の端部にそれぞれ枢支連結されたリツド と
を備え、
前記原動レバーにはピンが嵌る溝あるいは長孔が設けられており、
前記ピンは、モータによりピニオンを介して駆動されるギアに設置されており、 前記ギアの中心軸と前記ピンとの距離は、前記ピニオンの径よりも大きぐ 前記原動レバーは、前記溝内あるいは長孔内を移動する前記ピンによって駆動さ れる、リンク機構。
[3] 前記溝あるいは長孔は、前記原動レバーのベースに枢支連結されている部分から 遠ざかるように延びている、請求項 1または 2に記載のリンク機構。 前記溝あるいは長孔は、前記ピンの移動軌跡と略平行に設けられている非駆動区 間を有しており、
前記非駆動区間内では、前記ピンが移動しても前記原動レバーが静止している、 請求項 1から 3のいずれか一つに記載のリンク機構。
前記非駆動区間は、前記溝あるいは長孔の少なくとも一方の端部側に存しており、 前記溝あるいは長孔の前記一方の端部側の前記非駆動区間に前記ピンが存して いるときには、前記リツドは閉状態になっている、請求項 1から 4のいずれか一つに記 載のリンク機構。
前記非駆動区間は、前記原動レバーのベースに枢支連結されている部分に近い 側である前記溝あるいは長孔の一方の端部側に存している、請求項 5に記載のリンク 機構。
前記ギアは一方の回転方向に回転することにより前記リツドを開から閉に駆動し、 前記ギアの前記一方の回転方向への回転によって、前記溝あるいは長孔の前記 一方の端部側の前記非駆動区間を前記ピンが移動するときに、前記ギアに設けられ た係合部材が前記リツドに設けられた被係合部材に係合する、請求項 5または 6に記 載のリンク機構。
前記ギアはセクタ一ギアである、請求項 7に記載のリンク機構。
前記係合部材は、前記セクタ一ギアの端部をフック形状に形成しているものである
、請求項 8に記載のリンク機構。
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