JP3855819B2

JP3855819B2 - Roof opening and closing device

Info

Publication number: JP3855819B2
Application number: JP2002092957A
Authority: JP
Inventors: 晃久加藤; 健一郎林
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Aisin Corp
Current assignee: Aisin Corp
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2006-12-13
Anticipated expiration: 2022-03-28
Also published as: JP2003285646A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンバーチブル車用のルーフ開閉装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のルーフパネル（車両客室の屋根部分）とバックウィンドウ（車両客室の後部窓部）をトランク内へ格納するコンバーチブル車のトランクリッド（トランク蓋）の開閉装置として特開２００１−１１３９５３に記載されているものがある。この装置はトランク内へルーフパネル及びバックウィンドウを出し入れするためにトランクリッドを車体前方へ向かって開ける前開き作動と、車体後方でトランク内から荷物等を出し入れするためにトランクリッドを車体後方へ向かって開く後開き作動をするものである。前開き作動では、車体後端にあるリヤロック機構によってトランクリッドを車体後端に掛け止めした状態で、トランクリッドと車体を連結する多節リンク機構をモータで駆動することにより、トランクリッドは車体前方に向かって開放される。トランクリッドを前開きさせ、ルーフパネル及びバックウィンドウ等をトランク内に収容した後はモータを逆転させ、トランクリッドを閉じる。また、後開き作動では、車体後端にあるリヤロック機構のロックを解除してトランクリッド後端を使用者が手で持ち上げることでトランクリッドは車体後方に向かって開放される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のようにトランクリッドを作動させる多節リンク機構は複雑な構造からなり、この機構自体の剛性確保のために構成部材の厚みや外寸を大きくする必要もあり、その結果、多節リンク機構を収容しているトランクの荷物等を積載する空間が狭くなっていた。
【０００４】
本発明の課題はコンバーチブル車のルーフパネル、バックウィンドウ等をトランク内へ格納またはトランク内からの取り出し、トランク内の荷物等を出し入れのためにトランクリッドを開閉させる機構を小型化し、トランク内の荷物等を積載する空間を広く確保することが可能なルーフ開閉装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記した技術的課題を解決するために講じた第１の技術的手段は請求項１に示すように、車両の客室上方に装着されるルーフパネルと、該ルーフパネルの車体後方側に配設されたバックウィンドウに前記ルーフパネルを重ね合わせる重合機構と、前記バックウィンドウを前記車体に脱着自在に固定する係合機構と、前記ルーフパネル及び前記バックウィンドウをトランクリッドに係止する固定機構と、前記トランクリッドを前記車体前方に向かって開閉し、前記固定機構によって固定された前記ルーフパネル及び前記バックウィンドウ及び前記トランクリッドを車体前方及び後方へ移動可能に連結する搬送連結機構とを備えるようにしたことである。
【０００６】
上記の構成において、車両客室の上方及び後方に装着したルーフパネル及びバックウィンドウをトランク内に格納する場合、先ずルーフパネルを車体に固定されたバックウィンドウに重ねる。一方、搬送連結機構によりトランクリッドを前開きさせてトランクリッド全体を車体前方へ移動させる。車体前方へ移動したトランクリッドの内側面にバックウィンドウに重ねられたルーフパネルを固定機構によって固定する。この時、係合機構の解除によってバックウィンドウを車体から分離する。しかる後、搬送連結機構により、トランクリッドをルーフパネル及びバックウィンドウと共に車体後方のトランクを覆う位置まで搬送してルーフパネル及びバックウィンドウのトランク内への格納するように作動する。
【０００７】
固定機構及び係合機構により、ルーフパネル及びバックウィンドウを車体から分離して、トランクリッドと共に搬送することを可能にしている。また、トランク内へ荷物等を出し入れするとき、トランクリッドは搬送連結機構によって案内され車体前方に向かって移動して開く。この時、トランク内に格納されたルーフパネル及びバックウィンドウはトランクリッドと共にトランクの外へ移動して、荷物等の出し入れが容易になるように間口を大きく開くように作動する。
【０００８】
さらに、請求項１に加えて請求項２に示すように、前記係合機構は前記バックウィンドウに設けられた第1係合部と、前記トランクリッドに設けられた第２係合部と、前記車体に設けられた係止部からなり、該係止部は前記バックウィンドウと前記トランクリッドを選択的に係止または解放するように構成したことである。
【０００９】
上記の構成により、例えばルーフパネルを車両の客室の上方に装着している状態でトランクリッドを開ける場合、トランクリッドの第２係止部を車体側の係止部から解放してトランクリッドを車体に対し車体前方移動して開き、大きな開口が得られるように作動する。
【００１０】
さらに好ましくは請求項２の記載に加えて請求項３に示すように、前記係止部は前記第１係合部に当接して係止する第１係止面と、前記第２係合部に当接して係止する第２係止面を有するカムを備え、該カムの回転位置に応じて前記第１係合部を前記第１係止面上に係止しつつ前記第２係合部を前記第２係止面上から解放、若しくは前記第２係合部を前記第２係止面上に係止しつつ前記第１係止部を前記第１係止面上から解放可能としたことを特徴とする、
上記の構成において、バックウィンドウに設けられた第１係合部を係止する第１係止面及びトランクリッドに設けられた第２係合部を係止する第２係止面は外部への開口部等を有するカムに形成されている。カムの回転位置に応じてバックウィンドウを車体に係止しつつ、トランクリッドを車体から解放したり、その逆に第２係合部を第２係止面上に係止しつつ第１係止部を第１係止面上から解放する作動を簡単な構成で達成する。
【００１１】
また、請求項４に示すように、請求項１に記載のルーフ開閉装置で、前記固定機構は、前記ルーフパネルを前記車両客室の上方に配置する場合は前記ルーフパネルの端部を車体に固定し、前記トランク内に収納する場合は前記ルーフパネルを前記トランクリッドに固定するようにしている。
【００１２】
本発明のルーフ開閉装置において、固定機構は上述したように、ルーフパネル、バックウィンドウをトランク内に格納する機構全体を小型化する上で重要な役割を果たしているが、さらに上記の構成に示すように、ルーフパネルを客室上方に装着する場合、例えばフロントウィンドウの枠等である車体に固定する機能も兼ね備えることで、ルーフ開閉装置全体を簡素化することができる。
【００１３】
さらに、請求項５に示すように、請求項１乃至４に記載のルーフ開閉装置に対して、更に前記搬送連結機構は前記トランクリッドを支持する揺動リンク機構を備えるようにしたことである。
【００１４】
上記の構成により、トランクリッドの前端を持ち上げ、トランクリッドを車体の前後方向に容易に移動させることができるなっている。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態であるルーフ開閉装置１０の構成について添付した図１、図２、図３及び図９を参照しながら以下に説明する。
【００１６】
本発明に関るルーフ開閉装置１０により、図１の示す車両１は客室１ａの上方にルーフパネル２が装着された、いわゆる屋根を掛けた状態となっている。ルーフパネル２の車両１の車体後方側(図1の右方側)にはバックウィンドウ３が配置され、ルーフパネル２の車両１の車体前方側には車体５に固定されたフロントウィンドウ４がある。この時、ルーフパネル２の前端部とフロントウィンドウ４の後端部は図示しないゴムシールを介して互いに当接し、水密性が保たれている。また、ルーフパネル２とバックウィンドウ３の間も同様に、図示しないゴムシールが配設され水密性が保たれている。
【００１７】
車両用ルーフ開閉装置１０によって、バックウィンドウ３とルーフパネル２を後方に移動し、トランクリッド６が覆うトランク６０内へ格納して、図１のルーフパネル２が客室１ａを閉じた状態から図９に示すように外気に開放した状態にすることできる構成となっている。
【００１８】
図１に示すように、ルーフパネル２を車体後方に移動させために重合機構２０が備えられ、この重合機構２０は図２に示すように車幅方向両側に一対に配設され（車両１左側は図示せず）ている。そして、重合機構２０はルーフパネル２の後端部とバックウィンドウ３の前端部を連結している。
【００１９】
図１に示されるように、ルーフパネル２には枢軸２１を介してリンク２２の一端部が回転可能に連結されている。リンク２２は後方に伸び、その他端部は枢軸２３により減速歯車機構２４に連結されている。リンク２２と枢軸２３は固定され、さらに枢軸２３には図示しないギヤが固定された構成となっている。この図示しないギヤは図２に示す減速歯車機構２４の出力側のギヤと噛合っている。減速歯車機構２４には出力軸２５ａを介してモータ２５の回転トルクが入力され、リンク２２は図１に示す位置から時計回り方向に回転できるようになっている。ルーフパネル２は、その後端部に固定されたブラケット２６の先端部で、バックウィンドウ３の内側面に設けられた案内溝３１に摺動可能に嵌め込まれているスライダ２７の一方側の端部に回転可能に連結されている。スライダ２７の他方側の端部にはシュー２８が取り付けられて案内溝３１と摺動する。案内溝３１はバックウィンドウ３６の窓枠のカーブに沿って延びるように設けられている。
【００２０】
モータ２５の正転によりリンク２２は図１に示す時計回り方向に回転すると、ルーフパネル２の後端はスライダ２７に案内され案内溝３１に沿って図４に示されるように移動し、バックウィンドウ３の上方に重ね合わさる。また、モータ２５を逆転するとバックウィンドウ３に重なっているルーフパネル２が図１に示す客室１ａ上方に戻るようになっている。
【００２１】
ルーフパネル２の内部には図２に示す固定機構７０が配設されている。固定機構７０はルーフパネル２の前端及び後端をフロントウィンドウ４の枠部及びバックウィンドウ３に係止し客室１ａの上方にルーフパネル２に固定するように、またはルーフパネル２及びバックウィンドウ３をトランクリッド６に係止してトランク６０内に格納するように機能する。図２に示すように、固定機構７０はルーフパネル２の前端に配設される１対のラッチ７１と、後端に配設されるラッチ７２と、各ラッチ７１を駆動するクランク機構７３ａ、７３ｂと、ラッチ７２を駆動するクランク機構７４と、クランク機構７３ａ、７３ｂ並びにクランク機構７４に連結するセクタギヤ７５と、減速歯車機構７７を介してセクタギヤ７５を駆動するモータ７６とから構成される。
【００２２】
図２に示されるように、ラッチ７１はルーフの前端の車幅方向両側に１対配設されている。１対のラッチ７１はルーフパネル２に枢支されたクランク機構７３ａ、７３ｂにより揺動される。クランク機構７３ａ、７３ｂの他端はセクタギヤ７５に回動可能に連結されている。ラッチ７１は図２に示される平面内で揺動することでフロントウィンドウ４の枠部に設けられた１対の係合部４１と係合・離脱可能となっている。この構成でルーフパネル２とフロントウィンドウ４を連結または連結解除するようになっている。
【００２３】
図２に示されるように、ラッチ７２はルーフパネル２の後端で車幅方向中央に配設され、図２の平面内で揺動することでバックウィンドウ３の前端に設けられた係合溝と係合・離脱する。この構成によって、ルーフパネル２とバックウィンドウ３を係止または回転可能に連結する構成になっている。ラッチ７２はルーフパネル２に枢支されたクランク機構７４により揺動される。クランク機構７４はセクタギヤ７５に回動可能に連結される構成である。
【００２４】
セクタギヤ７５はルーフパネル２に枢支され、減速歯車機構７７を介してモータ７６に駆動される。モータ７６の駆動によりセクタギヤ７５が図２の示す反時計回り方向に回転すると、クランク機構７３ａ及び７３ｂを介してラッチ７１が従動し、フロントウィンドウ４の係合部４１と係合し、これと同時にクランク機構７４を介してラッチ７２もバックウィンドウ３の係合部３４を係合するように構成されている。また、モータ７６を逆転させるとセクタギヤ７５は図２の示す時計回り方向に回転駆動され、ラッチ７１は係合部４１との係合を解除し、同時にラッチ７２は係合部３４との係合を解除する構成となっている。
【００２５】
さらに、先に述べた重合機構２０によりバックウィンドウ３と重ねられたルーフパネル２にトランクリッド６が上方から重ねられる時には、固定機構７０はルーフパネル２をトランクリッド６の内側面に固定するよう構成されている。
【００２６】
図１及び図２に示すトランクリッド６内側面の車体前方側の車幅方向両側には一対のストライカ６１が、車体後方側の車幅方向中央にはストライカ６２がトランクリッド６に固定されている。図３に示すストライカ６１は円柱状の部品であり外周部にはフランジ部６１ａ、６１ｂが形成されている。ストライカ６２も同様な形状をなしている。ストライカ６１、６２はルーフパネル２にトランクリッド６が上方から重ねられた時、ラッチ７１、７２と係合できる位置に固定されている。
【００２７】
ストライカ６１、６２と固定機構７０により、モータ７６が正転して図２の示すセクタギヤ７５が反時計回り方向に回転すると、ラッチ７１は回動して図３に示すストライカ６１のフランジ部６１ａと６１ｂの間の外周部を、ラッチ７２も同時に回動してストライカ６２の同様に形成したフランジ部の間の外周部を掛け止めるようになっている。逆に、モータ７６を逆転させるとセクタギヤ７５は図２に示す時計回り方向に回転し、ラッチ７１はストライカ６１との掛止を解除し、同時にラッチ７２はストライカ６２との掛止を解除するようになっている。ストライカ６１、６２及びラッチ７１、７１により、ルーフパネル２及びバックウィンドウ３をトランクリッド６の内側面に固定するか、または固定が解除されるようになっている。
【００２８】
図１に示す車両１のバックウィンドウ３の車体後方側下端及びトランクリッド６の車体前方側端の下方には、本発明の主要部の一つである、一対の係合機構８０がそれぞれ車体５の車幅方向両側に固定されている。係合機構８０はバックウィンドウ３の下端部を車体５に対し脱着自在に固定し、さらにトランクリッド６の前端を係止するように構成されている。さらに係合機構８０はバックウィンドウ３とトランクリッド６の２つを同時に車体５に対して固定するか、またはバックウィンドウ３とトランクリッド６の何れか一方を固定して残る片方を解放できるよう構成されている。図２に示す係合機構８０はトランクリッド６の係合部６３を係止するカム８１と、バックウィンドウ３の係合部３２、３３を係止するカム８２、８３を備える。また、係合機構８０はカム８１乃至８３を駆動するモータ８４と、モータ８４の回転トルクを伝えるギヤ８５、８７及び８８を備える。さらに係合機構８０はカム８１、ギヤ８５及びカム８３を一体回転可能に支持する回転軸８６と、カム８２とギヤ８８を一体回転可能に支持する回転軸８９を備える。
【００２９】
図１乃至３に示すカム８１の回転中心には回転軸８６が固定されている。回転軸８６は図示しない車体５に固定された支持部材により回転可能に支持されている。カム８１より車幅方向内側にはギヤ８５が、さらにそれより内側にはカム８３がそれぞれカム８１に同軸に配設され、ギヤ８５、カム８３も共に一体回転するように回転軸８６に固定されている。
【００３０】
図１乃至３に示すギヤ８５の車体前方側にはギヤ８７が配設され、ギヤ８５と噛み合っている。ギヤ８７は図示しない車体５に固定された支持部材により回転可能に支持された回転軸８７ａの周りを自由に回転するようになっている。ギヤ８７のさらに車体前方にはギヤ８５と同じ外径のギヤ８８が配設され、ギヤ８７と噛み合っている。ギヤ８８の車幅方向の内側にはカム８２が配設され、ギヤ８８、カム８２は共に一体に回転するように回転軸８９に固定されている。図２に示すように、カム８２とカム８３は互いに車体前後方向に並ぶように配設されている。
【００３１】
図３に詳細を示す係合機構８０では、モータ８４が正転するとギヤ８５が駆動され、ギヤ８５、８７及び８８の噛み合いにより、図３に示すカム８１、８２、８３が反時計回り方向に回転する構成になっている。また、モータ８４が逆転するとカム８１、８２、８３は時計回り方向に回転する構成となっている。
【００３２】
図１乃至３に示すトランクリッド６の前端の内側面には車幅方向両側に一対の係合部６３が固定されている。図１乃至３に示すようにトランクリッド６がトランク６０の上方を覆う位置にある時、係合部６３は係合機構８０のカム８１に係合可能な位置にあるように配設されている。
【００３３】
図３に詳細を示すようにカム８１は略円盤状の部材で、表面から裏面にかけて打ち抜き孔である係合孔８１が形成されている。係合孔８１ａはカム８１の外周面の一部に開口し、この開口部から回転中心の周囲に向かって延び、回転中心に徐々に近づくように形成されている。図１及び図３の示すカム８１の係合孔８１ａにはトランクリッド６の係合部６３が係止されている。図３に詳細を示す係合部６３は略Ｕ字型の部材で上端はトランクリッド６の前端の内側面に固定されている。
【００３４】
係合部６３の下部の車体５に対し水平に延びている部分は、第２係止面である係合孔８１ａの上端面により係止されている。係合孔８１ａは正転するモータ８４に駆動によりカム８１が図３の示す反時計回り方向に９０度回転すると、係合孔８１ａは図３の示す上方へ開口し、係合部６３と係合孔８１ａの係合は解除される。トランクリッド６は車体５から分離可能な状態となる。
【００３５】
図１乃至３に示すバックウィンドウ３の下端の係合部６３より車幅方向内側には２組の係合部３２、３３が車幅方向両側にそれぞれ一対固定されている。２組の係合部３２及び３３の間にはそれぞれストッパ３４がバックウィンドウ３の下端部に固定されている。図１乃至３に示すようにバックウィンドウ３が客室１ａの後方において車体５に固定される時、係合部３２、３３はカム８２、８３に係合可能な位置にあるように配設されている。
【００３６】
図３に詳細を示すようにカム８２、８３は同じ外径を有する略円盤状の部材で、それぞれの表面から裏面にかけて打ち抜き孔である係合孔８２ａ、８３ａが形成されている。係合孔８２ａ、８３ａはカム８２、８３それぞれの外周面の一部に開口し、この開口部から回転中心の周囲に向かって延び、回転中心に徐々に近づくようにそれぞれ形成されている。
【００３７】
図１及び図３の示すカム８２、８３の係合孔８２ａ、８３ａにはバックウィンドウ３の係合部３２、３３が係止されている。図３に詳細を示す係合部３２、３３も、係合部６３と同様に略Ｕ字型の部材で上端はバックウィンドウ３の下端に固定されている。
【００３８】
係合部３２、３３の下部の車体５に対し水平に延びている部分は、第１係止面である係合孔８２ａ、８３ａの上端面により係止されている。係合孔８２ａ、８３ａは、正転するモータ８４に駆動によりカム８２、８３が図３の示す反時計回り方向に１８０度回転して図３の示す上方へ開口し、係合部３２、３３は係合孔８２ａ、８３ａとの係合が解除される。この時、バックウィンドウ３は車体５から分離可能な状態となる。
【００３９】
ここで、図３に示すカム８１、８２、８３の開口部それぞれの位相について述べる。既に述べたようにギヤ８５、８７及び８８の噛み合いによりカム８１、８２、８３は同じ回転速度で回転する。この中でカム８２、８３の係合孔８２ａ、８３ａの開口部は同じ位相で回転するように設定されている。これに対してカム８１の係合孔８１ａの開口部は９０度位相がずれるように設定されている。このため、図３に示すモータ８４が正転してカム８１、８２、８３が反時計回り方向に回転した時、先ずカム８１の係合孔８１ａが上方に開口して、さらに９０度回転すると係合孔８２ａ、８３ａが上方に開口する構成になっている。これにより、図１乃至３の状態でカム８１、８２、８３が図１及び図３の示す反時計回り方向に回転すると、先ず係合部６３が係合孔６３ａから分離可能になり、さらにカム８１乃至８３が９０度回転後に係合部３２、３３が係合孔８２ａ、８３ａから分離可能になる構成となっている。
【００４０】
また、図２に示す車体５のカム８２、８３、ギヤ８５、８８の真中辺りにストッパ５１が固定されている。ストッパ５１の上端にはクッション５１ａが取り付けられている。図１及び図３の示すバックウィンドウ３の下端の係合部３２、３３の間にはストッパ３４が固定されている。図１乃至３の状態ではストッパ３４の下端はストッパ５１のクッション５１ａに当接し、係合部３２、３３がカム８２、８３により下方に引き込まれる際に、トランクリッド６が下方に行き過ぎないように定位置に留めるようになっている。
【００４１】
なお、係合部３２、３３は略Ｌ字状の互いに対向する部材か、または略Ｌ字状の部材1個で構成してもよい。図１及び図２の示す水平方向に延びる部分を備え、その部分がカム８２、８３の第１係止面及び第２係止面に当接するならば他部分は多様な形状が考えられる。また、カム８２、８３の係合孔８２ａ、８３ａは両側面にわたる打ち抜き孔であるが、係合孔８２ａ、８３ａは上記の係合部３２、３３は略Ｌ字状の部材と係合する係合溝としてもよい。
【００４２】
図１及び図２に示すトランクリッド６の車体後方側端内部の車幅方向中央にはリヤロック機構６４が配設されている。リヤロック機構６４は図１紙面に垂直な面内を回動するラッチ６４ａを備える。ラッチ６４ａの下方にはストライカ１１０が車体５に固定され、ラッチ６４ａがストライカ１１０を掛止してトランクリッド６の車体後方側端と車体５を連結固定するようになっている。
【００４３】
図１に示す車両１の係合機構８０の車体後方側の車体５には車幅方向両側に一対の本発明の主要部の一つである揺動リンク機構９０が固定されている。揺動リンク機構９０はトランクリッド６を車体前後方向に移動させるもので、トランクリッド６にリンクの一部が固定された４節リンク機構とこれを駆動するモータ９９、減速歯車機構１００から構成される。
【００４４】
４節リンク機構は減速歯車機構１００を介してモータ９９に駆動される駆動リンク９１と、トランクリッド６の内側面に固定される固定リンク９２と、駆動リンク９１と固定リンク９２の揺動に従動する従動リンク９３と、車体５に固定される固定リンク９４を備える。固定リンク９２と固定リンク９２は枢軸９５により互いに回転可能に連結されている。同様に駆動リンク９１と固定リンク９２は枢軸９６により、固定リンク９２と従動リンク９３は枢軸９７により、従動リンク９３と固定リンク９４は枢軸９８により連結されている。
【００４５】
枢軸９５枢軸９８の間にはモータ９９及び減速歯車機構１００が固定リンク９４と共に車体５に固定されている。減速歯車機構１００はモータ９９から回転トルクを入力され、出力側のギヤは枢軸９５と同軸に駆動リンク９１に固定されたギヤと噛み合っている。図１及び図２に示す車体５に固定された係合機構８０がトランクリッド６のストライカ６１を解放し、トランクリッド６のリヤロック機構６４が車体５のストライカ１１０した時、モータ９９が正転して駆動リンク９１が図１に示す反時計回り方向に回転すると、揺動リンク機構９０によりトランクリッド６が車体５から車体上方へ離れて車体前方へ移動する構成になっている。図１に示すモータ９９を逆転させると駆動リンク９１は図１の示す時計回り方向に回転し、トランクリッド６は再びトランク６０を覆う位置に戻る構成になっている。
【００４６】
次に、本発明の実施の形態であるルーフ開閉装置１０の作動について添付した図４乃至１１を参照しながら以下に説明する。
【００４７】
ルーフ開閉装置１０は以下の作動を行う際、図示しない制御装置によりモータ２５、７５、８５及び９９は作動開始時期、作動時間、回転速度等が制御される。
【００４８】
先ず、ルーフパネル２及びバックウィンドウ３を重ね合わせてトランク６０内に格納する場合のルーフ開閉装置１０の作動を以下に説明する。
【００４９】
図４に示すように、重合機構２０のモータ２５を正転させるとリンク２２は時計回り方向に回転してルーフパネル２を車体後方側へ移動させる。その際、ルーフパネル２の後端はスライダ２７及びバックウィンドウ３の係合溝３１に案内されてバックウィンドウ３の後端に向かって移動して、図５に示すようにルーフパネル２がバックウィンドウ３の上方に重なる。
【００５０】
重合機構２０の作動に続いて、図６に示すリヤロック機構６４のロックを解除してラッチ６４ａとストライカ１１０の掛止を解除し、トランクリッド６の後端は車体５から分離可能となる。リヤロック機構６４の作動と同時かこの前後に、係合機構８０のモータ８４を正転させカム８１乃至８３を図３の示す位置から反時計回り方向に９０度回転させるとトランクリッド６の前端に設けられた係合部６３とカム８１の係合が解除される。これにより、トランクリッド６の前端も車体５から分離可能となる。揺動リンク機構９０のモータ９９を正転させると、駆動リンク９１は図６の示す反時計回り方向に回動する。後端の掛止を解除されたトランクリッド６は駆動リンク９１、固定リンク９２、従動リンク９３及び固定リンク９４からなる４節リンク機構によってトランク６０を覆う位置から車体前方へ搬送され、図７に示すようにバックウィンドウ３の上に重なったルーフパネル２の上方へ重なる。この時、固定機構７０のモータ７６（図２）を正転させると、ラッチ７１がトランクリッド６のストライカ６１と係合して、バックウィンドウ３と重ね合っているルーフパネル２をトランクリッド６の内側面に固定する。
【００５１】
固定機構７０の作動と同時かこの前後に、係合機構８０のモータ８４を正転させカム８１乃至８３を先程の位置から反時計回り方向にさらに９０度回転させる。この作動により、バックウィンドウ３の係合部３２、３３とカム８２、８３との係合が解除され、バックウィンドウ３は車体５から分離可能となる。
【００５２】
揺動リンク機構９０のモータ９９を逆転させると、図８に示すように揺動リンク機構９０はルーフパネル２及びバックウィンドウ３と共にトランクリッド６を車体後方へ搬送する。揺動リンク機構９０がトランクリッド６をトランク６０の上方を覆う位置に戻して、リヤロック機構６４のラッチ６４ａが車体５側のストライカ１１０を掛け止め、トランクリッド６の後端を車体５に固定する。このリヤロック機構６４の作動と同時または前後に、係合機構８０のモータ８４を逆転させてカム８１乃至８３を図３に示す位置まで回転させて、トランクリッド６の前端を車体５に固定する。
【００５３】
以上述べた一連の作動により、ルーフ開閉装置１はルーフパネル２及びバックウィンドウ３をトランク６０内へ格納する。
【００５４】
本発明の実施形態であるルーフ開閉装置１は固定機構７０及び係合機構８０によりルーフパネル２を車体５から分離して、トランクリッド６と共に搬送する。即ち、揺動リンク機構９０はトランクリッド６を搬送するだけではなく、ルーフパネル２及びバックウィンドウ３の搬送もできる。このため、従来からあるルーフ開閉装置が備えていたルーフパネル２及びバックウィンドウ３を移動させるための機構は不要となる。その結果、ルーフ開閉装置１は従来のルーフ開閉装置と較べて機構全体を簡素化及び小型化できる。ルーフパネル２及びバックウィンドウ３をトランク６０内に格納した時にはルーフ開閉装置１はトランク６０内に共に格納されるが、ルーフ開閉装置１が小型化されているため、トランク６０内の荷物等を収納する空間を大きく取ることが可能になる。
【００５５】
次に、ルーフパネル２及びバックウィンドウ３を車両１の客室１ａの上方及び後方に装着した状態においてトランクリッド６を開ける場合のルーフ開閉装置１０の作動を以下に説明する。
【００５６】
図１に示すトランクリッド６のリヤロック機構６４と車体５のストライカ１１０との掛止を解除して、トランクリッド６を車体５から分離可能にする。リヤロック機構６４の作動と同時かこの前後に、係合機構８０のモータ８４を正転させカム８１乃至８３を図３の示す位置から反時計回り方向に９０度回転させるとトランクリッド６の前端に設けられた係合部６３とカム８１の係合が解除し、トランクリッド６の前端も車体５から分離可能にする。この時、バックウィンドウ３の係合部３２、３３はカム８２、８３と係合したままで、バックウィンドウ３は車体５に固定されている。この後、揺動リンク機構９０のモータ９９を正転させてトランクリッド６を車体前方へ搬送するか、または使用者が手動により、図１０に示すようにトランクリッド６を車体前方へ移動させてトランク６０が開放される。
【００５７】
上記作動において、本発明の実施形態であるルーフ開閉装置１では、揺動リンク機構９０によりトランクリッド６全体を車体上方に持ち上げると同時に車体前方へ搬送することが可能になっている。このためトランク６０を開放時に、トランク６０の間口を特に高さ方向に大きく取ることができ、トランク６０内への荷物の積み下ろしが容易になっている。
【００５８】
最後に、ルーフ２及びバックウィンドウ３をトランク６０に格納した状態においてトランクリッド６を開ける場合のルーフ開閉装置１０の作動を以下に説明する。図９に示すトランクリッド６のリヤロック機構６４と車体５のストライカ１１０との掛止を解除して、トランクリッド６を車体５から分離可能にする。リヤロック機構６４の作動と同時かこの前後に、係合機構８０のモータ８４を正転させカム８１乃至８３を図３の示す位置から反時計回り方向に９０度回転させるとトランクリッド６の前端に設けられた係合部６３とカム８１の係合が解除し、トランクリッド６の前端も車体５から分離可能にする。図９に示す格納状態では固定機構７０のラッチ７１、７２がトランクリッド６のストライカ６１、６２を掛け止めたままである。従って、ルーフ２及びバックウィンドウ３はトランクリッド６の内側に固定されたままとなっている。この状態で揺動リンク機構９０のモータ９９を正転させてトランクリッド６をルーフ２及びバックウィンドウ３と共に車体前方へ搬送するか、または使用者が手動により、図１１に示すようにトランクリッド６をルーフ２及びバックウィンドウ３と共に車体前方へ移動させてトランク６０が開放される。
【００５９】
上記作動において、本発明の実施形態であるルーフ開閉装置１では、揺動リンク機構９０によりトランクリッド６を車体上方に持ち上げる時はトランクリッド６と共にルーフパネル２及びバックウィンドウ３も共にと車体上方へ持ち上がる。このためトランク６０を開放時に、トランク６０の間口を特に高さ方向に大きく取ることができ、トランク６０内への荷物の積み下ろしが容易になっている。
【００６０】
なお、本実施形態のルーフ開閉装置１では係合機構８０及び揺動リンク機構９０等は車幅方向両側に一対ずつ設けているが、これを車体左側若しくは右側の何れか一方に配設するように構成を変更しても、そのルーフ開閉装置は当然ながら本発明の範疇に含まれる。
【００６１】
また、本実施形態のルーフ開閉装置１は図示しない制御装置により制御されたモータにより自動開閉されるものであるが、ルーフ開閉装置１のモータ等の電動駆動装置や減速歯車機構の構成を変更したものや、これらのモータ等の駆動によるルーフ、トランクリッドの開閉作動を一部使用者による手動としたり、逆に一部を電動化したルーフ開閉装置も本発明の範疇に含まれる。
【００６２】
【発明の効果】
上記構成及び作動から明らかなように、従来の装置では、トランクリッドを搬送する搬送連結機構とルーフパネル及びバックウィンドウを移動させる機構は分離して構成されていたが、本発明ではこれらを兼ねる構成としたため、機構を省略化・小型化できる。そして、この機構が収容されるトランク内の荷物等を収納する空間を大きく取ることができる。
【００６３】
コンバーチブル車のルーフとトランクリッド等を移動させる機構を小型化し、トランク内にルーフを格納した時もトランクの間口を広く取ることが可能なルーフ開閉装置が提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態である車両用ルーフ開閉装置においてルーフパネル及びバックウィンドウが車両の客室の上方及び後方に装着された状態を示す側面図である。
【図２】図１の車両用ルーフ開閉装置の上視図（ただし車体右側の半分のみ）である。
【図３】本実施形態である車両用ルーフ開閉装置の係合機構のＡ視図である。
【図４】ルーフパネル及びバックウィンドウが重合機構により重ねられる過程を示す側面図である。
【図５】ルーフパネル及びバックウィンドウが重合機構により重ねられた状態を示す側面図である。
【図６】トランクリッドが前開き作動し、搬送連結機構により車体前方に移動する過程を示す側面図である。
【図７】トランクリッドが搬送連結機構によりルーフパネルの上にかさなり固定機構によりルーフパネルとトランクリッドが固定された状態を示す側面図である。
【図８】バックウィンドウを係合機構が解放した後、バックウィンドウ及びルーフパネルが搬送連結機構によりトランクリッドと共に車体後方へ移動する過程を示す側面図である。
【図９】バックウィンドウ及びルーフパネルが固定されたトランクリッドがトランクを覆い、車両用ルーフ開閉装置によるバックウィンドウ及びルーフパネルの格納作動が完了した状態を示す側面図である。
【図１０】ルーフパネル及びバックウィンドウが車両の客室の上方及び後方に装着された状態において、トランクリッドを開放した状態を示す側面図である。
【図１１】ルーフパネル及びバックウィンドウがトランク内に格納されている状態において、トランクリッドを開放した状態を示す側面図である。
【符号の説明】
１車両
１ａ客室
２ルーフパネル
３バックウィンドウ
６トランクリッド
３２、３３係合部（第１係合部）
６３係合部（第２係合部）
７０固定機構
８０係合機構
８１〜８３カム（係止部）
８１ａ係合孔（第２係止面）
８２ａ、８３ａ係合孔（第１係止面）
９０揺動リンク機構（搬送連結機構）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a roof opening / closing device for a convertible vehicle.
[0002]
[Prior art]
As an open / close device for a trunk lid (trunk lid) of a convertible car that houses a conventional roof panel (roof portion of the vehicle cabin) and back window (rear window portion of the vehicle cabin) in the trunk JP20011133953A There is what is described in. This device opens the trunk lid toward the front of the vehicle body in order to move the roof panel and back window into and out of the trunk, and moves the trunk lid toward the rear of the vehicle body in order to load and unload luggage from the trunk behind the vehicle body. It opens after opening. In the front opening operation, the multi-link mechanism that connects the trunk lid and the vehicle body is driven by the motor while the trunk lid is hooked to the vehicle rear end by the rear lock mechanism at the vehicle rear end, so that the trunk lid It is released towards. After the trunk lid is opened forward and the roof panel and the back window are accommodated in the trunk, the motor is reversed to close the trunk lid. Further, in the rear opening operation, the rear lid is unlocked at the rear end of the vehicle body, and the trunk lid is opened toward the rear of the vehicle body by the user lifting the rear end of the trunk lid by hand.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, the multi-joint link mechanism for operating the trunk lid as described above has a complicated structure, and it is necessary to increase the thickness and outer dimensions of the constituent members in order to ensure the rigidity of the mechanism itself. The space for loading luggage on the trunk that houses the link mechanism was narrow.
[0004]
It is an object of the present invention to downsize a mechanism for opening / closing a trunk lid for storing / removing a roof panel, a back window, etc. of a convertible car into / from a trunk and opening / closing a trunk / lid in / out of the trunk. It is an object to provide a roof opening and closing device capable of ensuring a wide space for loading the like.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The first technical means taken in order to solve the above technical problem is, as shown in claim 1, a roof panel mounted on the upper part of the passenger compartment of the vehicle, and disposed on the vehicle body rear side of the roof panel. A superposition mechanism for superimposing the roof panel on the back window, an engagement mechanism for removably fixing the back window to the vehicle body, a fixing mechanism for locking the roof panel and the back window to the trunk lid, A trunk lid is opened and closed toward the front of the vehicle body, and the roof panel fixed by the fixing mechanism, the back window, and a transport coupling mechanism for movably coupling the trunk lid to the front and rear of the vehicle body are provided. That is.
[0006]
In the above configuration, when the roof panel and the back window mounted on the upper and rear sides of the vehicle cabin are stored in the trunk, the roof panel is first overlapped with the back window fixed to the vehicle body. On the other hand, the trunk lid is opened forward by the transport connecting mechanism to move the entire trunk lid forward of the vehicle body. A roof panel overlaid on the back window is fixed by a fixing mechanism on the inner side of the trunk lid that has moved forward. At this time, the back window is separated from the vehicle body by releasing the engagement mechanism. Thereafter, the transport connecting mechanism operates to transport the trunk lid together with the roof panel and the back window to a position covering the trunk behind the vehicle body and store the trunk lid in the trunk of the roof panel and the back window.
[0007]
By the fixing mechanism and the engaging mechanism, the roof panel and the back window can be separated from the vehicle body and transported together with the trunk lid. In addition, when a luggage or the like is taken in or out of the trunk, the trunk lid is guided by the transport connecting mechanism and moves toward the front of the vehicle body to open. At this time, the roof panel and the back window stored in the trunk move to the outside of the trunk together with the trunk lid, and operate so as to widen the frontage so as to facilitate loading and unloading of luggage.
[0008]
Further, as shown in claim 2 in addition to claim 1, the engagement mechanism includes a first engagement portion provided in the back window, a second engagement portion provided in the trunk lid, The locking part is provided on the vehicle body, and the locking part is configured to selectively lock or release the back window and the trunk lid.
[0009]
With the above configuration, for example, when the trunk lid is opened in a state where the roof panel is mounted above the passenger compartment of the vehicle, the second lid locking portion is released from the locking portion on the vehicle body side and the trunk lid is removed from the vehicle body. The vehicle moves forward to open, and operates to obtain a large opening.
[0010]
More preferably, as shown in claim 3 in addition to the description of claim 2, the locking portion is in contact with and locked to the first engagement portion, and the second engagement portion. A cam having a second locking surface that contacts and locks the second engagement surface while locking the first engagement portion on the first locking surface in accordance with the rotational position of the cam. The part can be released from the second locking surface, or the first locking part can be released from the first locking surface while locking the second engagement part on the second locking surface. It is characterized by
In the above configuration, the first locking surface for locking the first engagement portion provided on the back window and the second locking surface for locking the second engagement portion provided on the trunk lid are connected to the outside. It is formed in a cam having an opening or the like. While the back window is locked to the vehicle body according to the rotational position of the cam, the trunk lid is released from the vehicle body, and vice versa, while the second engagement portion is locked on the second locking surface. The operation of releasing the part from the first locking surface is achieved with a simple configuration.
[0011]
According to a fourth aspect of the present invention, in the roof opening and closing device according to the first aspect, the fixing mechanism fixes the end of the roof panel to the vehicle body when the roof panel is arranged above the vehicle cabin. And when it accommodates in the said trunk, the said roof panel is fixed to the said trunk lid.
[0012]
In the roof opening and closing apparatus of the present invention, as described above, the fixing mechanism plays an important role in reducing the size of the entire mechanism for storing the roof panel and the back window in the trunk. In addition, when the roof panel is mounted on the upper part of the passenger compartment, the entire roof opening and closing device can be simplified by also having a function of fixing the roof panel to a vehicle body such as a frame of a front window.
[0013]
Further, according to a fifth aspect of the present invention, in the roof opening and closing apparatus according to the first to fourth aspects, the transport connection mechanism further includes a swing link mechanism that supports the trunk lid.
[0014]
With the above configuration, the front end of the trunk lid can be lifted and the trunk lid can be easily moved in the front-rear direction of the vehicle body.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The structure of the roof opening and closing device 10 according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1, 2, 3 and 9.
[0016]
With the roof opening and closing device 10 according to the present invention, the vehicle 1 shown in FIG. 1 is in a state where a roof panel 2 is mounted above the passenger cabin 1a, that is, a so-called roof. A back window 3 is arranged on the rear side of the vehicle 1 of the vehicle 1 of the roof panel 2 (right side in FIG. 1), and a front window 4 fixed to the vehicle body 5 is on the front side of the vehicle 1 of the vehicle 1 of the roof panel 2. . At this time, the front end portion of the roof panel 2 and the rear end portion of the front window 4 are in contact with each other via a rubber seal (not shown), and watertightness is maintained. Similarly, a rubber seal (not shown) is disposed between the roof panel 2 and the back window 3 to maintain water tightness.
[0017]
The back window 3 and the roof panel 2 are moved rearward by the vehicle roof opening and closing device 10 and stored in the trunk 60 covered by the trunk lid 6, and the roof panel 2 of FIG. As shown in FIG. 2, the structure can be opened to the outside air.
[0018]
As shown in FIG. 1, a superposition mechanism 20 is provided for moving the roof panel 2 to the rear of the vehicle body, and this superposition mechanism 20 is arranged in a pair on both sides in the vehicle width direction as shown in FIG. (Not shown). The superposition mechanism 20 connects the rear end portion of the roof panel 2 and the front end portion of the back window 3.
[0019]
As shown in FIG. 1, one end of a link 22 is rotatably connected to the roof panel 2 via a pivot 21. The link 22 extends rearward, and the other end is connected to the reduction gear mechanism 24 by a pivot 23. The link 22 and the pivot 23 are fixed, and a gear (not shown) is fixed to the pivot 23. This not-shown gear meshes with the output gear of the reduction gear mechanism 24 shown in FIG. The reduction gear mechanism 24 receives the rotational torque of the motor 25 via the output shaft 25a, and the link 22 can rotate clockwise from the position shown in FIG. The roof panel 2 is at the end of one side of the slider 27 slidably fitted in the guide groove 31 provided on the inner surface of the back window 3 at the front end of the bracket 26 fixed to the rear end. It is connected rotatably. A shoe 28 is attached to the other end of the slider 27 and slides with the guide groove 31. The guide groove 31 is provided so as to extend along the curve of the window frame of the back window 36.
[0020]
When the link 22 rotates in the clockwise direction shown in FIG. 1 by the forward rotation of the motor 25, the rear end of the roof panel 2 is guided by the slider 27 and moves along the guide groove 31 as shown in FIG. 3 above. Further, when the motor 25 is reversely rotated, the roof panel 2 overlapping the back window 3 returns to the upper part of the passenger compartment 1a shown in FIG.
[0021]
A fixing mechanism 70 shown in FIG. 2 is disposed inside the roof panel 2. The fixing mechanism 70 locks the front and rear ends of the roof panel 2 to the frame portion of the front window 4 and the back window 3 and fixes the roof panel 2 and the back window 3 to the roof panel 2 above the cabin 1a. It functions to be locked to the trunk lid 6 and stored in the trunk 60. As shown in FIG. 2, the fixing mechanism 70 includes a pair of latches 71 disposed at the front end of the roof panel 2, a latch 72 disposed at the rear end, and crank mechanisms 73 a and 73 b that drive the latches 71. A crank mechanism 74 that drives the latch 72, crank mechanisms 73 a and 73 b, a sector gear 75 that is connected to the crank mechanism 74, and a motor 76 that drives the sector gear 75 via a reduction gear mechanism 77.
[0022]
As shown in FIG. 2, a pair of latches 71 are disposed on both sides in the vehicle width direction of the front end of the roof. The pair of latches 71 are swung by crank mechanisms 73a and 73b pivotally supported on the roof panel 2. The other ends of the crank mechanisms 73a and 73b are rotatably connected to the sector gear 75. The latch 71 can be engaged and disengaged with a pair of engaging portions 41 provided on the frame portion of the front window 4 by swinging in a plane shown in FIG. With this configuration, the roof panel 2 and the front window 4 are connected or disconnected.
[0023]
As shown in FIG. 2, the latch 72 is disposed at the center in the vehicle width direction at the rear end of the roof panel 2, and is engaged with the engagement groove provided at the front end of the back window 3 by swinging in the plane of FIG. 2. Engages and disengages. With this configuration, the roof panel 2 and the back window 3 are connected so as to be locked or rotatable. The latch 72 is swung by a crank mechanism 74 pivotally supported on the roof panel 2. The crank mechanism 74 is connected to the sector gear 75 so as to be rotatable.
[0024]
The sector gear 75 is pivotally supported by the roof panel 2 and is driven by a motor 76 via a reduction gear mechanism 77. When the sector gear 75 is rotated in the counterclockwise direction shown in FIG. 2 by driving the motor 76, the latch 71 is driven via the crank mechanisms 73a and 73b to engage with the engaging portion 41 of the front window 4, and at the same time. The latch 72 is also configured to engage the engaging portion 34 of the back window 3 via the crank mechanism 74. When the motor 76 is rotated in the reverse direction, the sector gear 75 is rotationally driven in the clockwise direction shown in FIG. 2, and the latch 71 is disengaged from the engaging portion 41, and at the same time, the latch 72 is engaged with the engaging portion 34. Is configured to cancel.
[0025]
Further, when the trunk lid 6 is superimposed on the roof panel 2 superimposed on the back window 3 by the overlapping mechanism 20 described above from above, the fixing mechanism 70 is configured to fix the roof panel 2 to the inner surface of the trunk lid 6. Has been.
[0026]
A pair of strikers 61 are fixed to the trunk lid 6 at both sides in the vehicle width direction on the vehicle body front side of the inner surface of the trunk lid 6 shown in FIGS. . The striker 61 shown in FIG. 3 is a cylindrical part, and flange portions 61a and 61b are formed on the outer peripheral portion. The striker 62 has a similar shape. The strikers 61 and 62 are fixed at positions where they can engage with the latches 71 and 72 when the trunk lid 6 is superimposed on the roof panel 2 from above.
[0027]
When the motor 76 rotates forward and the sector gear 75 shown in FIG. 2 rotates counterclockwise by the strikers 61 and 62 and the fixing mechanism 70, the latch 71 rotates and the flange portion 61a of the striker 61 shown in FIG. The latch 72 is also rotated at the same time between the outer peripheral portions 61b and the outer peripheral portion between the flange portions similarly formed of the striker 62 is latched. Conversely, when the motor 76 is rotated in the reverse direction, the sector gear 75 rotates in the clockwise direction shown in FIG. 2, and the latch 71 releases the latch with the striker 61, and at the same time the latch 72 releases the latch with the striker 62. It has become. The roof panel 2 and the back window 3 are fixed to the inner surface of the trunk lid 6 by the strikers 61 and 62 and the latches 71 and 71, or the fixing is released.
[0028]
A pair of engagement mechanisms 80, which are one of the main parts of the present invention, are respectively provided below the vehicle body rear side lower end of the back window 3 of the vehicle 1 and the vehicle body front side end of the trunk lid 6 shown in FIG. It is fixed on both sides in the vehicle width direction. The engagement mechanism 80 is configured to fix the lower end portion of the back window 3 to the vehicle body 5 so as to be detachable, and to lock the front end of the trunk lid 6. Further, the engagement mechanism 80 is configured to fix the back window 3 and the trunk lid 6 to the vehicle body 5 at the same time or to fix one of the back window 3 and the trunk lid 6 and release the remaining one. Has been. The engaging mechanism 80 shown in FIG. 2 includes a cam 81 that locks the engaging portion 63 of the trunk lid 6 and cams 82 and 83 that lock the engaging portions 32 and 33 of the back window 3. The engagement mechanism 80 includes a motor 84 that drives the cams 81 to 83 and gears 85, 87, and 88 that transmit the rotational torque of the motor 84. Further, the engaging mechanism 80 includes a rotating shaft 86 that supports the cam 81, the gear 85, and the cam 83 so as to be integrally rotatable, and a rotating shaft 89 that supports the cam 82 and the gear 88 so as to be integrally rotatable.
[0029]
A rotation shaft 86 is fixed to the rotation center of the cam 81 shown in FIGS. The rotation shaft 86 is rotatably supported by a support member fixed to the vehicle body 5 (not shown). A gear 85 is disposed on the inner side in the vehicle width direction from the cam 81, and a cam 83 is disposed coaxially with the cam 81 on the inner side. The gear 85 and the cam 83 are fixed to the rotating shaft 86 so as to rotate together. ing.
[0030]
A gear 87 is disposed on the vehicle body front side of the gear 85 shown in FIGS. 1 to 3 and meshes with the gear 85. The gear 87 freely rotates around a rotation shaft 87a that is rotatably supported by a support member fixed to the vehicle body 5 (not shown). A gear 88 having the same outer diameter as that of the gear 85 is disposed further forward of the gear 87 and meshes with the gear 87. A cam 82 is disposed inside the gear 88 in the vehicle width direction, and both the gear 88 and the cam 82 are fixed to a rotary shaft 89 so as to rotate together. As shown in FIG. 2, the cam 82 and the cam 83 are arranged so as to be aligned in the longitudinal direction of the vehicle body.
[0031]
In the engagement mechanism 80 shown in detail in FIG. 3, the gear 85 is driven when the motor 84 rotates in the forward direction, and the cams 81, 82, 83 shown in FIG. It is configured to rotate. When the motor 84 rotates in the reverse direction, the cams 81, 82, 83 clockwise It is configured to rotate in the direction.
[0032]
A pair of engaging portions 63 are fixed to both sides in the vehicle width direction on the inner side surface of the front end of the trunk lid 6 shown in FIGS. As shown in FIGS. 1 to 3, when the trunk lid 6 is in a position covering the upper portion of the trunk 60, the engaging portion 63 is disposed so as to be engageable with the cam 81 of the engaging mechanism 80. .
[0033]
As shown in detail in FIG. 3, the cam 81 is a substantially disk-shaped member, and an engagement hole 81 that is a punching hole is formed from the front surface to the back surface. The engagement hole 81a is opened in a part of the outer peripheral surface of the cam 81, extends from the opening toward the periphery of the rotation center, and is formed so as to gradually approach the rotation center. The engaging portion 63 of the trunk lid 6 is locked in the engaging hole 81a of the cam 81 shown in FIGS. 3 is a substantially U-shaped member, and its upper end is fixed to the inner surface of the front end of the trunk lid 6.
[0034]
A portion extending horizontally with respect to the vehicle body 5 below the engaging portion 63 is locked by the upper end surface of the engaging hole 81a which is the second locking surface. When the cam 81 rotates 90 degrees in the counterclockwise direction shown in FIG. 3 by being driven by the forwardly rotating motor 84, the engagement hole 81a opens upward as shown in FIG. The engagement of the joint hole 81a is released. The trunk lid 6 is separable from the vehicle body 5.
[0035]
A pair of engaging portions 32 and 33 are fixed on both sides in the vehicle width direction inside the engagement portion 63 at the lower end of the back window 3 shown in FIGS. A stopper 34 is fixed to the lower end portion of the back window 3 between the two sets of engaging portions 32 and 33. As shown in FIGS. 1 to 3, when the back window 3 is fixed to the vehicle body 5 at the rear of the cabin 1 a, the engaging portions 32 and 33 are disposed so as to be engageable with the cams 82 and 83. Yes.
[0036]
As shown in detail in FIG. 3, the cams 82 and 83 are substantially disk-shaped members having the same outer diameter, and engagement holes 82a and 83a which are punched holes are formed from the front surface to the back surface. Engagement holes 82a and 83a are opened in a part of the outer peripheral surface of each of cams 82 and 83, extend from the opening toward the periphery of the rotation center, and are formed so as to gradually approach the rotation center.
[0037]
The engaging portions 32 and 33 of the back window 3 are engaged with the engaging holes 82a and 83a of the cams 82 and 83 shown in FIGS. The engaging portions 32 and 33 shown in detail in FIG. 3 are also substantially U-shaped members like the engaging portion 63, and their upper ends are fixed to the lower end of the back window 3.
[0038]
The portions extending horizontally with respect to the vehicle body 5 below the engaging portions 32 and 33 are locked by the upper end surfaces of the engaging holes 82a and 83a which are the first locking surfaces. The engagement holes 82a and 83a are driven by the forwardly rotating motor 84 so that the cams 82 and 83 rotate 180 degrees counterclockwise as shown in FIG. Is disengaged from the engagement holes 82a and 83a. At this time, the back window 3 is separable from the vehicle body 5.
[0039]
Here, the phases of the openings of the cams 81, 82, and 83 shown in FIG. 3 will be described. As already described, the cams 81, 82 and 83 rotate at the same rotational speed by the meshing of the gears 85, 87 and 88. Among these, the openings of the engagement holes 82a and 83a of the cams 82 and 83 are set to rotate in the same phase. In contrast, the opening of the engagement hole 81a of the cam 81 is set so that the phase is shifted by 90 degrees. For this reason, when the motor 84 shown in FIG. 3 rotates forward and the cams 81, 82, 83 rotate counterclockwise, the engagement hole 81a of the cam 81 first opens upward and further rotates 90 degrees. The engagement holes 82a and 83a are open upward. Thus, when the cams 81, 82, 83 rotate in the counterclockwise direction shown in FIGS. 1 and 3 in the state of FIGS. 1 to 3, first, the engaging portion 63 can be separated from the engaging hole 63a, and the cam 81 to 83 are configured such that the engaging portions 32 and 33 can be separated from the engaging holes 82a and 83a after 90 degrees have been rotated.
[0040]
Further, a stopper 51 is fixed around the middle of the cams 82 and 83 and the gears 85 and 88 of the vehicle body 5 shown in FIG. A cushion 51 a is attached to the upper end of the stopper 51. A stopper 34 is fixed between the engaging portions 32 and 33 at the lower end of the back window 3 shown in FIGS. 1 to 3, the lower end of the stopper 34 abuts against the cushion 51 a of the stopper 51 so that the trunk lid 6 does not go too far downward when the engaging portions 32 and 33 are pulled downward by the cams 82 and 83. It is designed to remain in place.
[0041]
The engaging portions 32 and 33 may be composed of substantially L-shaped members facing each other or one substantially L-shaped member. If the portion extending in the horizontal direction shown in FIGS. 1 and 2 is provided and the portion abuts against the first locking surface and the second locking surface of the cams 82 and 83, the other portions can have various shapes. Further, the engagement holes 82a and 83a of the cams 82 and 83 are punching holes extending on both sides, but the engagement holes 82a and 83a are the engagement portions 32 and 33 that engage with a substantially L-shaped member. It may be a groove.
[0042]
A rear lock mechanism 64 is disposed at the center in the vehicle width direction inside the rear end of the trunk lid 6 shown in FIGS. The rear lock mechanism 64 includes a latch 64a that rotates in a plane perpendicular to the plane of FIG. A striker 110 is fixed to the vehicle body 5 below the latch 64a, and the latch 64a hooks the striker 110 to connect and fix the rear end of the trunk lid 6 to the vehicle body 5.
[0043]
A swing link mechanism 90, which is one of a pair of main parts of the present invention, is fixed to the vehicle body 5 on the vehicle body rear side of the engagement mechanism 80 of the vehicle 1 shown in FIG. The swing link mechanism 90 moves the trunk lid 6 in the longitudinal direction of the vehicle body. The swing link mechanism 90 includes a four-bar linkage mechanism in which a part of the link is fixed to the trunk lid 6, a motor 99 that drives the link mechanism, and a reduction gear mechanism 100. The
[0044]
The four-bar linkage mechanism is driven by a drive link 91 driven by a motor 99 via a reduction gear mechanism 100, a fixed link 92 fixed to the inner surface of the trunk lid 6, and driven by the swing of the drive link 91 and the fixed link 92. And a fixed link 94 fixed to the vehicle body 5. The fixed link 92 and the fixed link 92 are rotatably connected to each other by a pivot 95. Similarly, the drive link 91 and the fixed link 92 are connected by a pivot 96, the fixed link 92 and the driven link 93 are connected by a pivot 97, and the driven link 93 and the fixed link 94 are connected by a pivot 98.
[0045]
A motor 99 and a reduction gear mechanism 100 are fixed to the vehicle body 5 together with a fixed link 94 between the pivot 95 and the pivot 98. The reduction gear mechanism 100 receives rotational torque from the motor 99, and the output gear meshes with a gear fixed to the drive link 91 coaxially with the pivot 95. When the engagement mechanism 80 fixed to the vehicle body 5 shown in FIGS. 1 and 2 releases the striker 61 of the trunk lid 6, and the rear lock mechanism 64 of the trunk lid 6 makes the striker 110 of the vehicle body 5, the motor 99 rotates forward. When the drive link 91 rotates in the counterclockwise direction shown in FIG. 1, the swing lid mechanism 90 causes the trunk lid 6 to move away from the vehicle body 5 and move forward in the vehicle body. When the motor 99 shown in FIG. 1 is reversely rotated, the drive link 91 rotates in the clockwise direction shown in FIG. 1 and the trunk lid 6 returns to the position covering the trunk 60 again.
[0046]
Next, the operation of the roof opening and closing apparatus 10 according to the embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0047]
When the roof opening / closing device 10 performs the following operations, the motors 25, 75, 85, and 99 are controlled in operation start time, operation time, rotation speed, and the like by a control device (not shown).
[0048]
First, the operation of the roof opening and closing device 10 when the roof panel 2 and the back window 3 are overlapped and stored in the trunk 60 will be described below.
[0049]
As shown in FIG. 4, when the motor 25 of the superposition mechanism 20 is rotated forward, the link 22 rotates in the clockwise direction to move the roof panel 2 to the rear side of the vehicle body. At that time, the rear end of the roof panel 2 is guided by the slider 27 and the engagement groove 31 of the back window 3 and moves toward the rear end of the back window 3, so that the roof panel 2 is moved to the back window as shown in FIG. 3 above.
[0050]
Following the operation of the superposition mechanism 20, the lock of the rear lock mechanism 64 shown in FIG. 6 is released to release the latch 64 a and the striker 110, and the rear end of the trunk lid 6 can be separated from the vehicle body 5. At the same time as the operation of the rear lock mechanism 64 or before and after this operation, when the motor 84 of the engagement mechanism 80 is rotated forward and the cams 81 to 83 are rotated 90 degrees counterclockwise from the positions shown in FIG. The engagement between the provided engaging portion 63 and the cam 81 is released. Thereby, the front end of the trunk lid 6 can also be separated from the vehicle body 5. When the motor 99 of the swing link mechanism 90 is rotated forward, the drive link 91 rotates in the counterclockwise direction shown in FIG. The trunk lid 6 whose rear end is released is transported from the position covering the trunk 60 to the front of the vehicle body by a four-bar link mechanism comprising a drive link 91, a fixed link 92, a driven link 93, and a fixed link 94. As shown, it overlaps above the roof panel 2 that overlaps the back window 3. At this time, when the motor 76 (FIG. 2) of the fixing mechanism 70 is rotated forward, the latch 71 is engaged with the striker 61 of the trunk lid 6, and the roof panel 2 overlapping the back window 3 is attached to the trunk lid 6. Secure to the inside surface.
[0051]
At the same time as the operation of the fixing mechanism 70 or before and after this operation, the motor 84 of the engaging mechanism 80 is rotated forward to rotate the cams 81 to 83 further 90 degrees counterclockwise from the previous position. By this operation, the engagement between the engaging portions 32 and 33 of the back window 3 and the cams 82 and 83 is released, and the back window 3 can be separated from the vehicle body 5.
[0052]
When the motor 99 of the swing link mechanism 90 is reversed, the swing link mechanism 90 conveys the trunk lid 6 to the rear of the vehicle body together with the roof panel 2 and the back window 3 as shown in FIG. The swing link mechanism 90 returns the trunk lid 6 to the position covering the trunk 60, the latch 64 a of the rear lock mechanism 64 latches the striker 110 on the vehicle body 5 side, and the rear end of the trunk lid 6 is fixed to the vehicle body 5. . At the same time as the operation of the rear lock mechanism 64 or before and after, the motor 84 of the engagement mechanism 80 is reversely rotated to rotate the cams 81 to 83 to the position shown in FIG. 3 to fix the front end of the trunk lid 6 to the vehicle body 5.
[0053]
Through the series of operations described above, the roof opening / closing device 1 stores the roof panel 2 and the back window 3 in the trunk 60.
[0054]
The roof opening / closing device 1 according to the embodiment of the present invention separates the roof panel 2 from the vehicle body 5 by the fixing mechanism 70 and the engagement mechanism 80 and conveys the roof panel 2 together with the trunk lid 6. That is, the swing link mechanism 90 can not only transport the trunk lid 6 but also transport the roof panel 2 and the back window 3. For this reason, the mechanism for moving the roof panel 2 and the back window 3 provided in the conventional roof opening and closing device is not necessary. As a result, the roof opening / closing device 1 can simplify and downsize the entire mechanism as compared with the conventional roof opening / closing device. When the roof panel 2 and the back window 3 are stored in the trunk 60, the roof opening / closing device 1 is stored together in the trunk 60. However, since the roof opening / closing device 1 is reduced in size, it stores luggage and the like in the trunk 60. It becomes possible to take a large space to do.
[0055]
Next, the operation of the roof opening / closing device 10 when the trunk lid 6 is opened in a state where the roof panel 2 and the back window 3 are mounted above and behind the passenger compartment 1a of the vehicle 1 will be described.
[0056]
The latch of the rear lock mechanism 64 of the trunk lid 6 shown in FIG. 1 and the striker 110 of the vehicle body 5 is released so that the trunk lid 6 can be separated from the vehicle body 5. At the same time as the operation of the rear lock mechanism 64 or before and after this operation, when the motor 84 of the engagement mechanism 80 is rotated forward and the cams 81 to 83 are rotated 90 degrees counterclockwise from the positions shown in FIG. The engagement between the provided engaging portion 63 and the cam 81 is released, and the front end of the trunk lid 6 can also be separated from the vehicle body 5. At this time, the engaging portions 32 and 33 of the back window 3 remain engaged with the cams 82 and 83, and the back window 3 is fixed to the vehicle body 5. Thereafter, the motor 99 of the swing link mechanism 90 is rotated forward to transport the trunk lid 6 forward of the vehicle body, or the user manually moves the trunk lid 6 forward of the vehicle body as shown in FIG. The trunk 60 is opened.
[0057]
In the above operation, in the roof opening / closing device 1 according to the embodiment of the present invention, the entire trunk lid 6 can be lifted upward by the swing link mechanism 90 and simultaneously conveyed forward of the vehicle body. For this reason, when the trunk 60 is opened, the front opening of the trunk 60 can be made particularly large in the height direction, and loading and unloading of luggage into the trunk 60 is facilitated.
[0058]
Finally, the operation of the roof opening / closing device 10 when the trunk lid 6 is opened in a state where the roof 2 and the back window 3 are stored in the trunk 60 will be described below. The rear lid mechanism 64 of the trunk lid 6 shown in FIG. 9 and the striker 110 of the vehicle body 5 are released and the trunk lid 6 can be separated from the vehicle body 5. At the same time as the operation of the rear lock mechanism 64 or before and after this operation, when the motor 84 of the engagement mechanism 80 is rotated forward and the cams 81 to 83 are rotated 90 degrees counterclockwise from the positions shown in FIG. The engagement between the provided engaging portion 63 and the cam 81 is released, and the front end of the trunk lid 6 can also be separated from the vehicle body 5. In the retracted state shown in FIG. 9, the latches 71 and 72 of the fixing mechanism 70 remain hooked on the strikers 61 and 62 of the trunk lid 6. Therefore, the roof 2 and the back window 3 remain fixed inside the trunk lid 6. In this state, the motor 99 of the swing link mechanism 90 is rotated forward so that the trunk lid 6 is transported forward together with the roof 2 and the back window 3 or manually by the user as shown in FIG. Is moved forward together with the roof 2 and the back window 3 to open the trunk 60.
[0059]
In the above operation, in the roof opening and closing apparatus 1 according to the embodiment of the present invention, when the trunk lid 6 is lifted upward by the swing link mechanism 90, the roof panel 2 and the back window 3 together with the trunk lid 6 are also moved upward. Lift up. For this reason, when the trunk 60 is opened, the front opening of the trunk 60 can be made particularly large in the height direction, and loading and unloading of luggage into the trunk 60 is facilitated.
[0060]
In the roof opening / closing device 1 of this embodiment, a pair of the engagement mechanism 80 and the swing link mechanism 90 are provided on both sides in the vehicle width direction, but these are arranged on either the left side or the right side of the vehicle body. Even if the configuration is changed to Open and close The device is naturally included in the scope of the present invention.
[0061]
The roof opening / closing device 1 of the present embodiment is automatically opened / closed by a motor controlled by a control device (not shown), but the configuration of the electric drive device such as the motor of the roof opening / closing device 1 and the reduction gear mechanism is changed. Also, a roof opening / closing device in which the opening / closing operation of the roof and the trunk lid by driving these motors or the like is manually operated by a part of the user, or on the contrary, partly motorized is also included in the scope of the present invention.
[0062]
【The invention's effect】
As apparent from the above configuration and operation, in the conventional apparatus, the transport connecting mechanism for transporting the trunk lid and the mechanism for moving the roof panel and the back window are configured separately, but in the present invention, these are also combined. Therefore, the mechanism can be omitted and downsized. In addition, a large space for storing luggage or the like in the trunk in which this mechanism is stored can be provided.
[0063]
It is possible to provide a roof opening / closing device capable of reducing the size of a mechanism for moving a roof of a convertible vehicle, a trunk lid, and the like so that a wide opening can be provided even when the roof is stored in the trunk.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing a state in which a roof panel and a back window are mounted on an upper side and a rear side of a passenger compartment of a vehicle in a vehicle roof opening and closing device according to an embodiment of the present invention.
2 is a top view of the vehicle roof opening and closing device of FIG. 1 (however, only a half on the right side of the vehicle body).
FIG. 3 is an A view of the engagement mechanism of the vehicle roof opening and closing device according to the present embodiment.
FIG. 4 is a side view showing a process in which a roof panel and a back window are overlapped by a superposition mechanism.
FIG. 5 is a side view showing a state in which a roof panel and a back window are overlapped by a superposition mechanism.
FIG. 6 is a side view showing a process in which the trunk lid is operated to be opened forward and moved forward by the conveyance connecting mechanism.
FIG. 7 is a side view showing a state in which the trunk lid is put on the roof panel by the transport connecting mechanism and the roof panel and the trunk lid are fixed by the fixing mechanism.
FIG. 8 is a side view showing a process in which the back window and the roof panel are moved together with the trunk lid to the rear of the vehicle body by the transport connecting mechanism after the engagement mechanism is released from the back window.
FIG. 9 is a side view showing a state in which the trunk lid to which the back window and the roof panel are fixed covers the trunk, and the storage operation of the back window and the roof panel by the vehicle roof opening and closing device is completed.
FIG. 10 is a side view showing a state in which a trunk lid is opened in a state in which a roof panel and a back window are mounted above and behind a passenger compartment of a vehicle.
FIG. 11 is a side view showing a state in which the trunk lid is opened in a state where the roof panel and the back window are stored in the trunk.
[Explanation of symbols]
1 vehicle
1a Rooms
2 Roof panel
3 Back window
6 Trunk lid
32, 33 engaging portion (first engaging portion)
63 engaging portion (second engaging portion)
70 Fixing mechanism
80 Engagement mechanism
81-83 Cam (locking part)
81a engaging hole (second locking surface)
82a, 83a engagement hole (first locking surface)
90 Oscillating link mechanism (conveying connection mechanism)

Claims

車両の客室上方に装着されるルーフパネルと、
該ルーフパネルの車体後方側に配設されたバックウィンドウに前記ルーフパネルを重ね合わせる重合機構と、
前記バックウィンドウを前記車体に脱着自在に固定する係合機構と、
前記ルーフパネル及び前記バックウィンドウをトランクリッドに係止する固定機構と、
前記トランクリッドを前記車体前方に向かって開閉し、前記固定機構によって固定された前記ルーフパネル及び前記バックウィンドウ及び前記トランクリッドを車体前方及び後方へ移動可能に連結する搬送連結機構とを備えることを特徴とするルーフ開閉装置。A roof panel mounted above the passenger compartment of the vehicle;
A superposition mechanism for superimposing the roof panel on a back window disposed on the vehicle body rear side of the roof panel;
An engagement mechanism for detachably fixing the back window to the vehicle body;
A fixing mechanism for locking the roof panel and the back window to a trunk lid;
A transport connecting mechanism that opens and closes the trunk lid toward the front of the vehicle body and connects the roof panel, the back window, and the trunk lid fixed by the fixing mechanism so as to be movable forward and backward of the vehicle body. The roof opening and closing device characterized.

前記係合機構は前記バックウィンドウに設けられた第1係合部と、前記トランクリッドに設けられた第２係合部と、前記車体に設けられた係止部からなり、該係止部は前記バックウィンドウと前記トランクリッドを選択的に係止または解放することを特徴とする、請求項１に記載のルーフ開閉装置。The engagement mechanism includes a first engagement portion provided on the back window, a second engagement portion provided on the trunk lid, and a locking portion provided on the vehicle body. The roof opening and closing device according to claim 1, wherein the back window and the trunk lid are selectively locked or released.

前記係止部は前記第１係合部に当接して係止する第１係止面と、前記第２係合部に当接して係止する第２係止面を有するカムを備え、該カムの回転位置に応じて前記第１係合部を前記第１係止面上に係止しつつ前記第２係合部を前記第２係止面上から解放、若しくは前記第２係合部を前記第２係止面上に係止しつつ前記第１係止部を前記第１係止面上から解放可能としたことを特徴とする、請求項２に記載のルーフ開閉装置。The locking portion includes a cam having a first locking surface that contacts and locks the first engaging portion, and a second locking surface that contacts and locks the second engaging portion, The second engagement portion is released from the second engagement surface while the first engagement portion is engaged on the first engagement surface according to the rotational position of the cam, or the second engagement portion The roof opening / closing device according to claim 2, wherein the first locking portion is releasable from the first locking surface while being locked on the second locking surface.

前記固定機構は、前記ルーフパネルを前記車両客室の上方に配置する場合は前記ルーフパネルの端部を車体に固定し、前記トランク内に収納する場合は前記ルーフパネルを前記トランクリッドに固定することを特徴とする、請求項１に記載のルーフ開閉装置。The fixing mechanism fixes the end of the roof panel to the vehicle body when the roof panel is disposed above the vehicle cabin, and fixes the roof panel to the trunk lid when the roof panel is housed in the trunk. The roof opening and closing device according to claim 1, wherein:

前記搬送連結機構は前記トランクリッドを支持する揺動リンク機構を備えることを特徴とする、請求項１乃至４に記載のルーフ開閉装置。The roof opening and closing device according to claim 1, wherein the transport connection mechanism includes a swing link mechanism that supports the trunk lid.