JP6595939B2 - ルーフロック装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両のルーフロック装置に関する。

従来より、車室の上側がルーフ部材で覆われる閉状態と、車室の上側が開放される開状態とを切り換える開閉装置を有する車両が知られている。

例えば特許文献１に開示の車両のルーフ部材は、フロントルーフパネルとバックルーフパネルとを有し、これらのパネルがリンク機構を介して駆動モータに連結される。また、開閉装置は、トランク近傍の格納室を開閉するトランクリッドを有する。

ルーフ部材の開動作では、トランクリッドが格納室を開放するように移動した後、フロントルーフパネル、及びバックルーフパネルが格納室へ格納される。その後、トランクリッドが再び格納室を閉鎖する。これにより、車両の上側が開放される。

ルーフ部材の閉動作では、トランクリッドが格納室を開放するように移動した後、フロントルーフパネル、及びバックルーフパネルが車両の上側へ移動する。その後、トランクリッドが再び格納室を閉鎖する。これにより、車両の上側が閉鎖される。

また、特許文献２には、車室の上側を覆うルーフ部材を車両本体にロックさせるためのルーフロック装置が開示されている。ルーフロック装置は、ルーフ部材の前端に取り付けられる。ルーフロック装置は、車両本体側に固定された被係合部（ストライカ）に対し、下側から係合可能に構成されたフック部材を有する。フック部材がストライカに係合することでフック部材がロック状態となり、ルーフ部材が車両本体に強固に固定される。ルーフ部材の開動作を行う際には、フック部材のストライカの係合を解除し、フック部材をアンロック状態とする。

特開２００７−２６１４１２号公報 特開２００６−２３２０８３号公報

上述したルーフロック装置としては、電動モータを有する駆動装置を搭載させ、フック部材のロック状態とアンロック状態とをモータ駆動により切り換える構成が考えられる。
具体的には、駆動装置には、電動モータと、電動モータに回転駆動される回転体（ギア）と、回転体の回転運動をフック部材の往復運動に変換するリンク部材とを設ける。これにより、電動モータに同期してフック部材を前後に移動させることができ、この移動に伴いフック部材のロック状態とアンロック状態とを切り換えることができる。より詳細には、例えばリンク部材によりフック部材を最も後方に引き込むことで、ストライカにフック部材を係合させることができる。つまり、フック部材及びリンク部材を後方に位置させてフック部材をロック状態とすることで、閉状態のルーフ部材を車両本体と強固に固定できる。

一方、例えば車両の衝突時において、このように後方に位置したフック部材及びリンク部材に対して前方への力が急激に作用すると、リンク部材によって前側に引っ張られる回転体が所定方向に回転してしまい、フック部材及びリンク部材が前方へ移動してしまうおそれがある。このようにしてフック部材が前方へ移動すると、フック部材がアンロック状態となり、ルーフロック装置の信頼性が損なわれてしまうという問題が生じる。

本発明は、か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、フック部材がロック状態であるときに、フック部材が前方へ移動してしまうことを確実に回避できるルーフロック装置を提案することである。

第１の発明は、ルーフ部材に設置され、車両本体の被係合部に係合するロック状態と、該係合が解除されるアンロック状態とに切り換わるフック部材を備えたルーフロック装置を対象とし、電動モータと、該電動モータに回転駆動される回転体と、該回転体と上記フック部材とを連結し、上記回転体の回転に伴い上記フック部材を前後に往復動させるリンク部材とを有する駆動装置を備え、駆動装置は、上記フック部材をアンロック状態とするための第１角度位置と、該フック部材をロック状態とするための第２角度位置との間で、上記回転体を回転させるように構成され、上記リンク部材と回転体との連結部が最も後方に位置する状態での上記回転体の角度を基準角度位置とした場合に、上記第１角度位置は該基準角度位置から第１回転方向に角度θ１をなす角度位置であり、上記第２角度位置は該基準角度位置から上記第１回転方向と逆向きの第２回転方向に上記角度θ１よりも小さい角度θ２をなす角度位置であり、上記駆動装置は、上記回転体が上記第２角度位置から上記第２の回転方向へ回転することを禁止する規制部を有する。

上記の構成では、電動モータが回転体を回転駆動させると、回転体の回転運動がリンク部材を介してフック部材の往復運動に変換される。これにより、フック部材は前後に進退する。回転体は、第１角度位置と第２角度位置との間で回転する。回転体が第１角度位置まで回転すると、フック部材が前方へ移動し、フック部材がアンロック状態となる。回転体が第２角度位置まで回転すると、フック部材が後方へ移動し、フック部材がロック状態となる。

ここで、回転体の第２角度位置が、リンク部材と回転体の連結部が最も後方に位置する状態での角度位置（基準角度位置）であるか、それよりも第１回転方向に所定の角度をなす位置であるとする。この場合に、フック部材やリンク部材に対し前方への力が作用し、連結部が前方へ引っ張られると、回転体が第１回転方向に回転してしまい、ひいてはリンク部材及びフック部材が前方へ移動してしまうおそれがある。

これに対し、本発明の第２角度位置は、基準角度位置から第１回転方向とは逆側の第２回転方向へθ２をなす角度である。このため、フック部材やリンク部材に対し前方への力が作用すると、リンク部材と回転体の連結部は第２回転方向へと回転しようとする。しかし、本発明では、規制部が、第２角度位置の回転体が第２回転方向へ更に回転することを禁止する。これにより、ロック状態のフック部材が前方へ移動してしまうことを確実に回避できる。

基準角度位置と第２角度位置との間のなす角度θ２は、基準角度位置と第１角度位置の間のなす角度θ１よりも小さい。このため、回転体を第２角度位置としたときのフック部材は、回転体を第１角度位置としたときのフック部材よりも後方に位置することになる。従って、第２角度位置では、フック部材を比較的後方寄りに位置させることができ、フック部材を被係合部へ確実に係合できる。

第２の発明は、第１の発明において、上記回転体又は上記リンク部材は、該回転体が上記第２角度位置に至ると上記規制部と接触する当接部を有し、上記駆動装置は、上記当接部が上記規制部に接触する位置であることを検出する接触位置検出部を有し、上記接触位置検出部によって上記当接部が上記規制部に接触する位置であることが検出されると、上記電動モータを停止させるように構成される。

第２の発明では、回転体又はリンク部材の当接部が規制部と接触することで、回転体が第２角度位置から更に第２の回転方向へ回転してしまうことを禁止できる。これにより、ロック状態のフック部材が前方へ移動してしまうことを確実に回避できる。

駆動装置は、接触位置検出部によって、当接部が規制部と接触する位置であることを検出すると、電動モータを停止させる。これにより、回転体を第２角度位置において確実に停止させ、フック部材をロック状態とすることができる。つまり、当接部は、回転体の回転を機械的に規制するストッパとして機能するだけでなく、回転体が第２角度位置にいることを検出するための位置検出用の部材としても機能する。

第３の発明は、第１の発明において、上記駆動装置は、リンク部材又はフック部材の所定部位の位置を検出する位置検出部を有し、該位置検出部によって検出した所定部位の位置に基づいて、上記電動モータを制御するように構成される。

第３の発明では、位置検出部がリンク部材又はフック部材の所定部位の位置を検出する。駆動装置は、この所定部位の位置に基づいて電動モータを制御する。つまり、駆動装置は、回転体の所定部位ではなく、それよりも被係合部に近いリンク部材やフック部材の位置に基づいて電動モータを制御する。これにより、フック部材の位置を精度よく調節できる。

第４の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、上記フック部材は、該フック部材の両側の側方へそれぞれ突出する突出部を有し、上記フック部材の両側の側方にそれぞれ配置され、上記各突出部が挿通され且つ上記フック部材の往復運動する方向に沿って延びる溝がそれぞれ形成される一対のブラケットと、該一対のブラケットのそれぞれに連結する連結部材とを備えている。

第４の発明では、フック部材が往復動する際、フック部材の各突出部が一対のブラケットの各溝に沿う方向に移動する。一対のブラケットは、連結部材に連結されることで互いの相対的な位置を調節できる。従って、各溝の位置合わせを精度よく行うことができる。

第５の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、上記フック部材は、該フック部材の側方へ突出する少なくとも１つの突出部を有し、上記フック部材の側方に配置され、上記突出部が挿通され且つ上記フック部材の往復運動する方向に沿って延びる溝が形成されるブラケットと、上記フック部材が上記リンク部材に対して上下に回動可能となるように、該リンク部材と上記フック部材とを連結する連結軸と、往復運動する上記フック部材を下側から上方へ付勢する付勢部材とを備える。

第５の発明では、フック部材が往復動する際、フック部材の突出部がブラケットの溝に沿う方向に移動する。フック部材は連結軸を介してリンク部材と連結される。これにより、フック部材の上下方向の運動が可能となる。

この構成において、フック部材が前方へ移動する際、フック部材の先端に何らかの物（例えば人の手）が当たったとする。すると、フック部材は、付勢部材の付勢力に抗して連結軸を支点として上側へ回動する。これにより、フック部材がリンク部材に対してＶの字状に屈曲した状態となる。また、この際には、突出部がブラケットの溝の上縁部に強く接触する。この結果、リンク部材のこれ以上の進行が規制される。従って、フック部材の先端に何らかの物が当たった状態において、フック部材が更に前に移動することを抑制できる。

第６の発明は、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、上記フック部材が上記リンク部材に対して上下に回動可能となるように、該リンク部材と上記フック部材とを連結する連結軸と、上記フック部材が上記被係合部に下側から係合するロック状態を保持するように、該フック部材を上方へ付勢する付勢部材とを備えている。

第６の発明では、フック部材が被係合部に下側から係合することで、フック部材がロック状態となる。付勢部材は、フック部材を上方へ付勢する。これにより、フック部材のロック状態が保持される。

この構成において、被係合部に係合しようとするフック部材と被係合部との間に何らかの物（例えば人の指）が介在してしまったとする。この場合、フック部材は、付勢部材の付勢力に抗して連結軸を支点して下方へ回動する。これにより、フック部材と被係合部との間に何らかの物が強く挟まれてしまうことを回避できる。

本発明によれば、フック部材がロック状態であるときに、回転体が更に回転することを規制部が禁止するため、車両の衝突時等において、フック部材及びリンク部材が何らかの力によって前方へ移動してしまうことを確実に防止できる。従って、フック部材のロック状態を確実に維持でき、ルーフロック装置の信頼性を確保できる。

図１は、本実施形態に係る車両の全体構成を示す概略の側面図であり、車室の閉鎖状態を示す。 図２は、本実施形態に係る車両の全体構成を示す概略の側面図であり、リトラクタブルルーフが使用位置と格納位置の間に位置し、デッキカバーが退避位置である状態を示す。 図３は、本実施形態に係る車両の全体構成を示す概略の側面図であり、車室の開放状態を示す。 図４は、本実施形態に係るアンロック状態のルーフロック装置の全体構成を示す斜視図である。 図５は、本実施形態に係るアンロック状態のルーフロック装置の全体構成を示す下面図である。 図６、本実施形態に係るアンロック状態のルーフロック装置の全体構成を示す平面図である。 図７、本実施形態に係るアンロック状態のルーフロック装置の全体構成を示す右側面図である。 図８は、本実施形態に係るルーフロック装置の支持部材を下側から視た状態における斜視図であり、一部を展開している。 図９は、本実施形態に係るルーフロック装置のセクターギア、リンク部材、及びフック部材を表した斜視図である。 図１０は、本実施形態に係るロック状態のルーフロック装置の全体構成を示す斜視図である。 図１１は、本実施形態に係るロック状態のルーフロック装置の全体構成を示す下面図である。 図１２は、本実施形態に係るロック状態のルーフロック装置の全体構成を示す平面図である。 図１３は、フック部材がロック状態における駆動装置の要部を拡大した縦断面図である。 図１４は、フック部材がアンロック状態における駆動装置の要部を拡大した縦断面図である。 図１５は、セクターギアが第２角度位置である状態を、基準角度位置との関係で対比したセクターギアの要部を拡大した下面図である。 図１６は、ロック状態のフック部材とストライカの間に物体が挟まった状態における図１４に相当する図である。 図１７は、ロック状態からアンロック状態へと遷移するフック部材の先端に物体が当たった状態における図１４に相当する図である。

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。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

図１〜図３に示す本実施形態に係る車両１には、開閉装置１０が搭載される。開閉装置１０は、車室２の上側がルーフ部材１２で覆われる閉状態と、車室２の上側が開放される開状態とを切り換えるように構成される。開閉装置１０は、リトラクタブルルーフ１１、デッキカバー１８、及びルーフロック装置２０を有している。まず、これらの構成について、原則として車室２が閉鎖された状態（図１の状態）を基準に説明する。

〈リトラクタブルルーフ〉
リトラクタブルルーフ１１は、ルーフ部材１２と、該ルーフ部材１２の後側に位置するバックウインドウ１５とを有する。ルーフ部材１２は、車両１のフロントヘッダ３の上縁部からデッキカバー１８の上縁部に亘って前後に延びている。ルーフ部材１２は、フロントルーフパネル１３と、該フロントルーフパネル１３の後方に配置されるミドルルーフパネル１４とを有する。バックウインドウ１５は、透明性の部材で構成され、車両１の後方に形成される格納室４の上側に配置される。

リトラクタブルルーフ１１は、ルーフ駆動機構（図示省略）によって駆動される。具体的には、ルーフ駆動機構は、第１駆動モータと、該第１駆動モータとリトラクタブルルーフ１１を連結する第１リンク機構とを有する。第１リンク機構は、第１駆動モータの回転動力をフロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５に伝達させる。これにより、リトラクタブルルーフ１１は、使用位置（図１に示す位置）と、格納位置（図３に示す位置）とに変位可能に構成される。使用位置のリトラクタブルルーフ１１は、格納室４の外部に位置し、車室２を覆う状態となる。格納位置のリトラクタブルルーフ１１は、車室２を開放し、格納室４に格納される状態となる。

〈デッキカバー〉
図１に示すように、デッキカバー１８は、ルーフ部材１２の後方で且つ格納室４の上方に配置される。つまり、デッキカバー１８は、車室２の後側を覆うとともに、格納室４の上端開口を閉鎖する。デッキカバー１８には、バックウインドウ１５が嵌合する窓枠（図示省略）が形成される。

デッキカバー１８は、デッキ駆動機構（図示省略）によって駆動される。具体的には、デッキ駆動機構は、第２駆動モータと、該第２駆動モータとデッキカバー１８とを連結する第２リンク機構とを有する。第２リンク機構は、第２駆動モータの回転動力をデッキカバー１８に伝達させる。これにより、デッキカバー１８は、定位置（図１や図３に示す位置）と、退避位置（例えば図２に示す位置）とに変位可能に構成される。

定位置のデッキカバー１８は、格納室４の上端開口を覆うとともに、その内部の窓枠にバックウインドウ１５が嵌合可能な状態となる。退避位置のデッキカバー１８は、定位置よりも後方斜め上方に位置し、格納室４の上端開口を開放する状態となる。このように、デッキカバー１８が退避位置になることで、使用位置と格納位置との間でのリトラクタブルルーフ１１の移動が許容される。

〈ルーフロック装置〉
ルーフロック装置２０は、フロントルーフパネル１３の下面（車室内方側の面）の前端部に取り付けられる。ルーフロック装置２０は、車両１の本体（フロントヘッダ３）に固定されたストライカ６（被係合部）に係合可能なフック部材８０を有している（例えば図１３を参照）。リトラクタブルルーフ１１が使用位置であるときに、フック部材８０がストライカ６に係合することで、ルーフ部材１２がフロントヘッダ３に固定される。

−開閉装置の動作−
開閉装置１０の開動作及び閉動作について、図１〜図３を参照しながら説明する。「開動作」は、使用位置のリトラクタブルルーフ１１が格納位置に至るまでの動作をいう。「閉動作」は、格納位置のリトラクタブルルーフ１１が使用位置に至るまでの動作をいう。

開動作では、ルーフロック装置２０のフロントヘッダ３に対するロックが解除される。また、定位置のデッキカバー１８が退避位置に向かって移動する。次いで、使用位置のリトラクタブルルーフ１１が、格納位置に向かって移動する。

具体的には、フロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５は、複数のリンク部材（図示省略）を介して各々が独立して回動するとともに、全体として格納室４に近づくように移動する（例えば図２を参照）。そして、フロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５が全体として折り畳まれた状態で格納室４へ格納されると、退避位置のデッキカバー１８が定位置へ戻る（図３を参照）。これにより、車室２が開状態となる。

開状態の車室２を閉鎖する動作では、まず、定位置のデッキカバー１８が退避位置に向かって移動する。次いで、格納位置のリトラクタブルルーフ１１が、使用位置に向かって移動する。

具体的には、フロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５は、複数のリンク部材を介して各々が独立して回動するとともに、全体として車室２に近づくように移動する（例えば図２を参照）。その後、リトラクタブルルーフ１１が使用位置に至るとともに、退避位置のデッキカバー１８が定位置へ戻る（図１を参照）。これにより、車室２が閉状態となる。その後、ルーフロック装置２０がフロントヘッダ３にロックされる。

〈ルーフロック装置の詳細な構成〉
ルーフロック装置２０の詳細な構成について、図４〜図１４を参照しながら詳細に説明する。ルーフロック装置２０は、フロントルーフパネル１３の下面のうち前寄り部分に固定される。ルーフロック装置２０は、フロントルーフパネル１３に取り付けられる支持部材２１と、該支持部材２１に支持される駆動装置６０と、該駆動装置６０に駆動されるフック部材８０とを有する。

〔支持部材〕
図４〜図８に示すように、支持部材２１は、ルーフロック装置２０の後側部分に形成されるモータ支持板２２と、ルーフロック装置２０の前側部分に形成される一対のブラケット３０，４０と、一対のブラケット３０，４０の間に配置される一対のガイド部材５１，５２と、該一対のガイド部材５１、５２の下側に配置される板ばね部材５６とを有している。

モータ支持板２２は、上下に扁平な板状に形成されている。モータ支持板２２の前縁の中央には、後方に凹んだ切欠部２３が形成される（図６を参照）。切欠部２３の内部には、一対のブラケット３０，４０の各側板部３２，４２の後端が位置する。モータ支持板２２の中央には、上側に向かって膨出する膨出部２４が形成される。膨出部２４は、扁平な台形円錐状の後部が切り欠かれたような形状をしている。

図６に示すように、モータ支持板２２の後縁のうち中央寄りの部分には、セクターギア６２のストッパ６５の外周面が接触する第１接触面２５が形成されている。第１接触面２５は、図６の状態（第１角度位置の状態）のセクターギア６２が、図６における反時計回り方向（第１回転方向）に回転することを禁止する規制部を構成する。

図１２に示すように、モータ支持板２２の後縁のうち右寄りの部分には、セクターギア６２のストッパ６５が接触する第２接触面２６が形成されている。第２接触面２６は、図１２の状態（第２角度位置の状態）のセクターギア６２が、図１２における時計回り方向（第２の回転方向）へ回転することを禁止する規制部を構成する。

このように、セクターギア６２は、第１角度位置から第２角度位置までの角度範囲における回転が許容される一方、この角度範囲以外の回転が禁止される。ここで、第１角度位置は、フック部材８０が図４〜図７に示すアンロック状態になるときのセクターギア６２の角度位置である。第２角度位置は、フック部材８０が図１０〜図１２に示すロック状態になるときのセクターギア６２の角度位置である。

一対のブラケット３０，４０は、フック部材８０の右側に配置される第１ブラケット３０と、フック部材８０の左側に配置される第２ブラケット４０とで構成される。第１ブラケット３０は、第１上板部３１と第１側板部３２とを有している。第２ブラケット４０は、第２上板部４１と第２側板部４２とを有している。

第１上板部３１及び第２上板部４１は、ルーフロック装置２０の上端部に形成される。第１上板部３１には、その本体側から右斜め後方に延出する第１延出板部３３が形成される。第１延出板部３３は、モータ支持板２２の右側縁部の上側に積層され、締結部材（図示省略）を介してモータ支持板２２に固定される。第２上板部４１には、その本体側から左斜め後方に延出する第２延出板部４３が形成される。第２延出板部４３は、モータ支持板２２の左側縁部の上側に積層され、締結部材（図示省略）を介してモータ支持板２２に固定される。

このように、第１ブラケット３０と第２ブラケット４０とは別体に構成され、各ブラケット３０，４０がモータ支持板２２（連結部材）に締結部材を介して連結される。これにより、第１ブラケット３０と第２ブラケット４０との相対的な位置を精度よく調節できる。

第１側板部３２及び第２側板部４２は、モータ支持板２２の切欠部２３の近傍から前方に延びる板状に形成される。第１側板部３２は、第１上板部３１の左側縁部（内縁部）から下方に屈曲している。第２側板部４２は、第２上板部４１の右側縁部（内縁部）から下方に屈曲している。

第１側板部３２には第１溝３４が形成され、第２側板部４２には第２溝４４が形成される。第１溝３４及び第２溝４４は、互いに同じ形状に構成される。各溝３４，４４は、前後方向（フック部材８０の往復運動する方向）に延びる横溝部３５と、該横溝部３５の前端から下方に延出する縦溝部３６とをそれぞれ有する。つまり、各溝３４，４４は、垂直断面において略Ｌの字状に形成される。

図７に示すように、第１側板部３２の後縁の幅方向（上下方向）の中間部には、前方に向かって凹んだ切欠凹部３２ａが形成される。切欠凹部３２ａの内部には、リンク部材６６に形成されたエッジ部６７ｂが移動可能な空間が形成される。

図８に示すように、第２ブラケット４０には、第２側板部４２の下縁の前後方向の中間部から、第１側板部３２に向かって突出する板状の板ばね支持部４７が形成される。

図８に示すように、一対のガイド部材５１，５２は、第１側板部３２と第２側板部４２との間に配置され、第１側板部３２と第２側板部４２とに締結部材（例えば複数のプッシュナット９０）を介して連結される。各ガイド部材５１，５２は、第１側板部３２の内面に沿って形成される第１ガイド部材５１と、第２側板部４２の内面に沿って形成される第２ガイド部材５２とで構成される。各ガイド部材５１，５２は、各側板部３２，４２に沿った縦板部５３と、該縦板部５３の下端側に形成される２つのカシメ部５４と、該縦板部５３の上端側に形成されるレール部５５とをそれぞれ有している。

各カシメ部５４は、各側板部３２，４２の下端を挟持する。これにより、各ガイド部材５１，５２と各ブラケット３０，４０との位置決めが行われる。一対のレール部５５,５５は、互いに平行となるように、前後方向に延びる棒状に形成される。各レール部５５の下面には、リンク部材６６の上側スライド部６８ａが摺接する。つまり、各ガイド部材５１，５２は、リンク部材６６を前後方向に案内する。

図５に示すように、板ばね部材５６は、各側板部３２，４２の下側に配置される。板ばね部材５６は、第２ブラケット４０の板ばね支持部４７に固定される基板部５７と、該基板部５７の右側縁部から上方に屈曲する曲板部５８と、基板部５７から前方に延出する板ばね部５９とを有する。基板部５７は、矩形板状に形成され、板ばね支持部４７の下面に締結部材（ビス９１）を介して固定される。曲板部５８は、上下に縦長の略長方形板状に形成され、第１ブラケット３０の第１側板部３２に締結部材（ビス９２））を介して固定される。板ばね部５９は、前後に横長の略長方形板状に形成される。図５及び図８に示すように、板ばね部５９は、基板部５７から斜め上方に延びる傾斜部５９ａと、該傾斜部５９ａの前端から下方へ湾曲した湾曲部５９ｂとを有する。板ばね部５９は、フック部材８０の下面を下側から支えるとともに、該フック部材８０を上方へ押し付ける付勢力を該フック部材８０に作用させる。つまり、板ばね部材５６は、フック部材８０のロック状態を保持するように、該フック部材８０を上方へ付勢する付勢部材を構成する。

〔駆動装置〕
駆動装置６０は、支持部材２１に設置され、フック部材８０をロック状態とアンロック状態とに切り換えるように構成される。駆動装置６０は、電動モータ６１と、電動モータ６１に回転駆動させるセクターギア６２（回転体）と、セクターギア６２に連結するリンク部材６６とを有している。

図４及び図５に示すように、電動モータ６１はモータ支持板２２の左寄りの部分に取り付けられている。電動モータ６１の出力軸は、ピニオンを介してセクターギア６２に連結される。

セクターギア６２は、モータ支持板２２の膨出部２４の下側に配置されている。セクターギア６２は、モータ支持板２２に沿った略平板状に形成される。セクターギア６２の大部分は、モータ支持板２２によって上側から覆われる。セクターギア６２は、ギア本体６３と、該ギア本体６３の側縁から外方へ張り出した連結板部６４と、該連結板部６４の上面から上方へ突出するストッパ６５とを有する。

ギア本体６３は、略扇形ないし略半円形の板状に形成され、略円弧状の外周部分に複数の歯６３ａが形成される。ギア本体６３の複数の歯６３ａは、ピニオンに歯合する。ギア本体６３の軸心には、第１ベアリングボルト９３が挿通される（例えば図９を参照）。第１ベアリングボルト９３は、モータ支持板２２を貫通するとともにギア本体６３を回転可能に支持する軸受部を構成する。

連結板部６４は、セクターギア６２の側縁に沿った方向に延びる横長板状に形成される。連結板部６４のうちギア本体６３の軸心から比較的近い部分には、第２ベアリングボルト９４が挿通される。第２ベアリングボルト９４は、セクターギア６２に対してリンク部材６６が回動可能となるようにセクターギア６２とリンク部材６６の基端（後端）とを連結する連結部を構成する。

ストッパ６５は、連結板部６４の上面うちギア本体６３の軸心から比較的離れた部分に固定される。ストッパ６５は、横断面が円形の円柱状に形成される。ストッパ６５は、その上端がモータ支持板２２よりも上方に突出する凸部を構成している。

リンク部材６６は、セクターギア６２が回転することに伴い、概ね前後方向に進退するように構成される。リンク部材６６は、セクターギア６２に連結されるリンク本体６７と、リンク本体６７の前端に取り付けられるスライド部材６８と、スライド部材６８とフック部材８０とを回転可動に結合するカップリング６９とを有する。

リンク本体６７は、略前後に延び且つセクターギア６２と平行な横長の平板状に形成される。リンク本体６７の後側部分は、モータ支持板２２の下側に位置する。リンク本体６７の後端には、第２ベアリングボルト９４が挿通される。リンク本体６７の前側部分は、一対のブラケット３０，４０の間に配置される。

図７及び図９に示すように、リンク本体６７の右側縁部には、右前方へ突出するエッジ部６７ａが形成される。エッジ部６７ａは、第１ブラケット３０の第１側板部３２の切欠凹部３２ａの内部を前後に進退するように構成される。

スライド部材６８は、リンク本体６７が進退することに伴い、一対のレール部５５，５５に案内されながら前後に往復運動を行うように構成される。スライド部材６８は、上側スライド部６８ａと下側スライド部６８ｂとを有する。上側スライド部６８ａは、リンク本体６７の前端部の上側に配置され、下側スライド部６８ｂは、リンク本体６７の前端部の下側に配置される。上側スライド部６８ａ及び下側スライド部６８ｂは、前後に横長で且つリンク本体６７と平行な平板状に形成される。上側スライド部６８ａ及び下側スライド部６８ｂは、リンク本体６７を挟んだ状態において、ボルト７０により締結される。ボルト７０は、上側スライド部６８ａから更に上方へ突出する突出ピン７１を有している。突出ピン７１には、前後に伸縮するスプリング８５の一端（後端）が着脱可能に固定される（図４を参照）。

図９に示すように、カップリング６９は、矩形柱状の基部６９ａと、該基部６９ａの左右の側縁から前方に突出する一対の軸支持板６９ｂと、該一対の軸支持板６９ｂの間に回転可能に支持される連結軸６９ｃとを有している。基部６９ａは、上側スライド部６８ａと下側スライド部６８ｂとに挟まれた状態において、２本のスクリュー９５を介してスライド部材６８に連結される。連結軸６９ｃは、一対のブラケット３０，４０の各側板部３２，４２に直交するように、左右方向に延びている。連結軸６９ｃには、フック部材８０の後端部が回転可能に支持される。連結軸６９ｃの軸方向の両端は、軸支持板６９ｂよりも側方へ延出していない。つまり、連結軸６９ｃは、２つの溝３４，４４の内部には嵌まり込んでいない。

図４〜図６、図９〜図１２に示すように、駆動装置６０は、２つのリミットスイッチ７３，７４と、これらのリミットスイッチ７３，７４の検出信号に基づいて電動モータを制御する制御部（図示省略）とを備えている。２つのリミットスイッチ７３，７４は、フック部材８０がロック状態であることを検出するための第１リミットスイッチ７３（ロック側リミットスイッチ）と、フック部材８０がアンロック状態であることを検出するための第２リミットスイッチ７４（アンロック側リミットスイッチ）とを有している。第１リミットスイッチ７３と第２リミットスイッチ７４とは、各々に対応するケーブル７３ｂ,７４ｂを介して制御部（例えば制御基板）等と接続される。

第１リミットスイッチ７３は、モータ支持板２２の上面のうち該モータ支持板２２の後縁の中央部であって、第２接触面２６の付近に取り付けられる。第１リミットスイッチ７３は、板ばね状の第１スイッチ部７３ａを有する。第１スイッチ部７３ａの先端は、後側へ屈曲している。セクターギア６２が第２角度位置まで回転すると、ストッパ６５が第２接触面２６に接触して更なる回転が規制されると同時に、該ストッパ６５が第１スイッチ部７３ａをばね力に抗して前方へ押し込む。これにより、第１リミットスイッチ７３がＯＮ状態となり、セクターギア６２が第２角度位置であることを示す信号が、制御部へと出力される。制御部は、この信号を受信することで、電動モータ６１を停止させる。

このように、第１リミットスイッチ７３は、第２接触面２６に接する状態のストッパ６５が当たることで、セクターギア６２が第２角度位置にあることを検出する。つまり、第１リミットスイッチ７３は、ストッパ６５が第２接触面２６に接触する位置であることを検出する接触位置検出部を構成する。

第２リミットスイッチ７４は、モータ支持板２２の下面のうち第１ブラケット３０の第１上板部３１と重なる部分に取り付けられている。第２リミットスイッチ７４は、板ばね状の第２スイッチ部７４ａを有する。第２スイッチ部７４ａの先端は、リンク本体６７に向かって左斜め後へ屈曲している。セクターギア６２が第１角度位置まで回転すると、リンク本体６７のエッジ部６７ａが、第２スイッチ部７４ａをばね力に抗して前方へ押し込む。これにより、第２リミットスイッチ７４がＯＮ状態となり、セクターギア６２が第１角度位置であることを示す信号が、制御部へと出力される。制御部は、この信号を受信することで、電動モータ６１を停止させる。

〔フック部材〕
図９に示すように、フック部材８０は、駆動装置６０に駆動されることで、前後に往復運動を行うように構成される。フック部材８０は、車両本体側のストライカ６に係合するロック状態と、該ストライカ６の係合が解除されるアンロック状態とに切り換わるように構成される。フック部材８０は、横長の胴部８１と、胴部８１の先端に形成されるフック部８２とを有している。胴部８１の後端部には、カップリング６９の連結軸６９ｃが挿通される。これにより、フック部材８０は、連結軸６９ｃを支点として上下に回動するように構成される。フック部８２は、胴部８１の先端から上側に向かって突出する。つまり、フック部材８０は、側面視において略Ｊの字状に形成される。フック部材８０では、胴部８１とフック部８２の間にストライカ６が係合可能となる（例えば図１３を参照）。

フック部材８０は、胴部８１の後寄りの部分を貫通するピン８３と、胴部８１の後端部から上方に突出するスプリングホルダ８４とを有する。ピン８３は、その軸心が連結軸６９ｃと平行になるように左右に延びている。ピン８３のうち、胴部８１から右側方に突出する部分が第１突出部８３ａを構成し、胴部８１から左側方に突出する部分が第２突出部８３ｂを構成する。

第１突出部８３ａ及び第２突出部８３ｂは、縦断面が円形の略円柱状に形成される。第１突出部８３ａは、第１側板部３２の第１溝３４に挿通され、第２突出部８３ｂは、第２側板部４２の第２溝４４に挿通される。各突出部８３ａ，８３ｂには、各側板部３２，４２の側面（外側面）に摺接するようにワッシャ９６が外嵌される（図４を参照）。

図１３に示すように、第１突出部８３ａの外径は、第１溝３４の上下方向の幅よりも大きい。第２突出部８３ｂの外径は、第２溝４４の幅方向（上下方向）の幅よりも大きい。つまり、各突出部８３ａ，８３ｂは、各溝３４，４４において上下に隙間を空けるように遊嵌している。従って、上述した板ばね部材５６によってフック部材８０が上方へ付勢される状態では、各突出部８３ａ，８３ｂが各溝３４，４４の上縁にそれぞれ接触するとともに、各突出部８３ａ，８３ｂと各溝３４，４４の下縁との間に隙間が形成される。

図４及び図９に示すように、スプリングホルダ８４は、胴部８１の上縁部から上側ないし後側に向かって延出している。スプリングホルダ８４は、左右に扁平な薄板状に形成される。スプリングホルダ８４の先端には、側面視においてＪ字状の鍵部８４ａが形成される。鍵部８４ａには、スプリング８５の他端（前端）が着脱可能に固定される。

スプリング８５は、ボルト７０の突出ピン７１と、スプリングホルダ８４の鍵部８４ａの間に張架される。スプリング８５は、フック部材８０を後側に付勢する。

−ルーフロック装置の動作−
ルーフロック装置２０の動作について詳細に説明する。ルーフロック装置２０は、アンロック状態（図１０〜図１２、図１４を参照）のフック部材８０をロック状態に切り換える第１動作（閉動作）と、ロック状態（図４〜図７、図１３を参照）のフック部材８０をアンロック状態に切り換える第２動作（開動作）とを行う。

〔第１動作〕
フック部材８０がアンロック状態であるときには、セクターギア６２が第１角度位置にある（図５を参照）。この状態では、フック部材８０のピン８３が第１溝３４及び第２溝４４の縦溝部４６に入り込み、フック部材８０が前側斜め下方を向く状態となる（図１４を参照）。これにより、フック部材８０のフック部８２がストライカ６から外れた状態となる。

制御部に第１動作を開始する指令が入力されると、制御部は、セクターギア６２が第２の回転方向に回転するように電動モータを制御する。セクターギア６２が第２の回転方向に回転すると、第２ベアリングボルト９４が後方へ移動し、これに伴いリンク部材６６、ひいてはフック部材８０が後方へと移動する。フック部材８０が後方へ移動すると、フック部材８０が連結軸６９ｃを支点として上方へと回動し、縦溝部４６のピン８３が横溝部４５へ入り込む。そして、水平な状態となったフック部材８０は、一対のブラケット３０，４０に沿うように後方へ移動する。この際、フック部材８０のピン８３は、各溝３４，４４の上縁部と摺接することになる。

セクターギア６２が更に回転すると、リンク部材６６の第２ベアリングボルト９４が最も後方に位置する（図１５の二点鎖線の状態を参照）。この状態のセクターギア６２の回転角度を基準角度位置という。従って、セクターギア６２が基準角度位置にあるときには、フック部材８０及びリンク部材６６が最も後方に位置する。換言すると、セクターギア６２が基準角度位置にあるときには、セクターギア６２の回転中心Ｐ１と、第２ベアリングボルト９４の回転中心Ｐ２とを結ぶ仮想平面と、フック部材８０の往復動する軌跡とが重なる関係、あるいは平行な関係となる。セクターギア６２が基準角度位置にあるときには、フック部材８０がストライカ６に密に係合する状態となる。

図１１、図１２、及び図１５に示すように、基準角度位置のセクターギア６２が第２回転方向へ僅かに回転すると、セクターギア６２が第２角度位置になる。この際、リンク部材６６の第２ベアリングボルト９４が僅かに前方へ移動し、これに伴いリンク部材６６、ひいてはフック部材８０も僅かに前方へと移動する。そして、セクターギア６２のストッパ６５が支持部材２１の第２接触面２６に接すると、ストッパ６５によって第１リミットスイッチ７３がＯＮされる。電動モータ６１は、このＯＮ信号が入力されることで電動モータ６１を停止させる。この結果、セクターギア６２を第２角度位置で確実に停止させることができる。

このように、ストッパ６５は、セクターギア６２の回転を規制する部材だけでなく、セクターギア６２が第２角度位置にあることを検出するための位置検出用の部材としても機能する。これにより、部品点数を削減できるとともに、セクターギア６２が第２角度位置にあることを確実に検出できる。

セクターギア６２が第２角度位置にあるときには、フック部材８０がストライカ６に十分な力で係合し、フック部材８０がロック状態となる（図１３を参照）。このロック状態では、フック部材８０が板ばね部材５６によって上方へ付勢される。同時にフック部材８０はスプリング８５によって後方へ付勢される。これにより、ストライカ６の先端がフック部８２に圧接し、フック部材８０のロック状態が確実に保持される。

〔第２動作〕
フック部材８０がロック状態であるときには、セクターギア６２が第２角度位置にある（図１１を参照）。この状態では、フック部材８０のピン８３が第１溝３４及び第２溝４４の横溝部４５の後方寄りに位置し、フック部材８０が水平に延びる状態となる（図１３を参照）。

制御部に第２動作を開始する指令が入力されると、制御部は、セクターギア６２が第１の回転方向に回転するように電動モータ６１を制御する。セクターギア６２が第１の回転方向に回転すると、セクターギア６２が基準角度位置となる（図１５の二点鎖線を参照）。

セクターギア６２が更に回転すると、リンク部材６６の第２ベアリングボルト９４が前方へ移動し、これに伴いリンク部材６６ひいてはフック部材８０が前方へと移動する。そして、セクターギア６２のストッパ６５が支持部材２１の第１接触面２５に接すると（図６を参照）、リンク部材６６のエッジ部６７ａによって第２リミットスイッチ７４がＯＮされる（図５を参照）。電動モータ６１は、このＯＮ信号が入力されることで電動モータ６１を停止させる。この結果、セクターギア６２を第１角度位置で確実に停止させることができる。

このように、第２リミットスイッチ７４は、リンク部材６６に設けられるエッジ部６７ａの位置に基づいて、セクターギア６２が第１角度位置であることを検出する。このため、例えば第２リミットスイッチ７４が、セクターギア６２の所定部位を検出する場合と比較すると、検出する位置がフック部材８０に近くなる。従って、フック部材８０の位置を精度よく制御できる。

セクターギア６２が第１角度位置に至ると、フック部材８０のピン８３が横溝部４５から縦溝部４６へ落ち込み、ストライカ６が前側斜め下方を向く状態となる。これにより、フック部材８０のフック部８２がストライカ６から外れた状態となる。

−ロック状態のフック部材に前方への力が働いた際の作用−
例えば車両１の走行時等において、フック部材８０がロック状態であるときに、フック部材８０に前方への力（例えば慣性力）が作用したとする。この場合、フック部材８０が前側へ移動しようとすることでセクターギア６２が第１回転方向へ回転してしまうと、リンク部材６６が前方へ移動し、ひいてはフック部材８０も前方へ移動してしまう。こうなると、フック部材８０がストライカ６から外れてしまい、フック部材８０がアンロック状態となってしまう可能性がある。

そこで、本実施形態では、図１５に示すように、フック部材８０をロック状態とするときのセクターギア６２の第２角度位置を、基準角度位置よりも第２回転方向へ僅かにずらすようにしている。この構成では、フック部材８０に前方への力が作用すると、第２ベアリングボルト９４が第２の回転方向へ回転しようとする。ここで、第２角度位置の状態のセクターギア６２の第２の回転方向への回転は、ストッパ６５及び第２接触面２６が接触することにより禁止される。従って、フック部材８０に前方への力が作用することに起因して、セクターギア６２が回転してしまうことを確実に回避できる。この結果、ロック状態のフック部材８０が前方へ移動することに起因してフック部材８０のロックが解除されることを回避でき、ルーフロック装置２０の信頼性を確保できる。

基準角度位置と第２角度位置の角度差θ２（図１５を参照）は、基準角度位置と第１角度位置の角度差θ１より小さくする。θ２がθ１以上であると、第２角度位置のフック部材８０がアンロック状態の位置まで移動してしまうことになり、ロック状態を確保できない。フック部材８０のロック状態を確実に確保するためには、θ２はできる限り小さくするのがよく、図１５に示すように、基準角度位置に対して僅かに第２回転方向へ回転した角度であるのがよい。

−ロック状態のフック部材の安全機能−
図１４に示すように、フック部材８０がロック状態であるときに、何らかの物体Ｏ（例えば人の指）が、ストライカ６の先端とフック部８２との間に入り込んでしまったとする。この場合、ロック状態のフック部材８０を上側に付勢していた板ばね部材５６が、物体Ｏに押し下げられて下方へ変形する。この結果、図１６に示すように、フック部材８０のフック部８２は連結軸６９ｃを支点に下方へ移動する。従って、ストライカ６とフック部材８０の間に物体Ｏが強く挟まれてしまうことを確実に回避でき、ルーフロック装置２０の信頼性を確保できる。

−第２動作におけるフック部材の停止機能−
第２動作において、ロック状態のフック部材８０が前方へと移動している際、フック部材８０の先端に何からの物体Ｏ（例えば人の手）が当たってしまったとする。この場合、図１７に示すように、フック部材８０は、物体Ｏに当たることに起因して物体Ｏに乗り上げるような状態となる。これにより、フック部材８０は、連結軸６９ｃを支点として上側へ回動する。同時に、フック部材８０を付勢する板ばね部材５６が下方へ変形する。この際、連結軸６９ｃは、各溝３４，４４の内部まで延びていないため、連結軸６９ｃが各溝３４，４４の下縁部に接触することがない。

このような状態では、フック部材８０がリンク部材６６に対してＶの字状に屈曲した状態となる。また、フック部材８０のピン８３が各溝３４，４４の上縁部に強く接触する。これにより、第２動作におけるフック部材８０の前方への移動が機械的に規制される。従って、フック部材８０が物体Ｏに対してこれ以上強く当たることを回避でき、ルーフロック装置２０の信頼性を確保できる。

《その他の実施形態》
上記実施形態では、第１リミットスイッチ７３がセクターギア６２のストッパ６５の位置を検出し、第２リミットスイッチ７４がリンク部材６６のエッジ部６７ａの位置を検出している。しかしながら、これらのリミットスイッチ７３，７４の両方がセクターギア６２の所定部分の位置を検出してもよいし、これらのリミットスイッチ７３，７４の双方がリンク部材６６の所定部分の位置を検出してもよい。

更に、これらのリミットスイッチ７３，７４の一方又は両方が、フック部材８０の所定部分の位置を検出し、この検出結果に基づいて電動モータ６１を制御してもよい。この場合、検出位置が、最終的な駆動対象であるフック部材８０そのものとなるため、フック部材８０の位置を更に精度よく制御できる。

上記実施形態では、セクターギア６２のストッパ６５が所定の規制部と接する位置を、接触位置検出部で検出している。しかしながら、例えばリンク部材６６に当接部を設け、この当接部が所定の規制部と接する位置を接触位置検出部で検出するようにしてもよい。つまり、リンク部材６６に設けた当接部に、ストッパとしての機能と、位置検出用の部材としての機能をもたしてもよい。

以上説明したように、本発明は、ルーフロック装置について有用である。

６ ストライカ（被係合部）
２０ ルーフロック装置
２２ モータ支持板（連結部材）
２６ 第２接触面（規制部）
３０ 第１ブラケット
３４ 第１溝
４０ 第２ブラケット
４４ 第２溝
６０ 駆動装置
６１ 電動モータ
６２ セクターギア（回転体）
６５ ストッパ（当接部）
６６ リンク部材
６９ｃ 連結軸
７３ 第１リミットスイッチ（接触位置検出部）
７４ 第２リミットスイッチ（位置検出部）
８０ フック部材
８３ａ 第１突出部
８３ｂ 第２突出部
９４ 第２ベアリングボルト（連結部）

Claims (6)

1. ルーフ部材に設置され、車両本体の被係合部に係合するロック状態と、該係合が解除されるアンロック状態とに切り換わるフック部材を備えたルーフロック装置であって、
   電動モータと、該電動モータに回転駆動される回転体と、該回転体と上記フック部材とを連結し、上記回転体の回転に伴い上記フック部材を前後に往復動させるリンク部材とを有する駆動装置を備え、
   上記駆動装置は、上記フック部材をアンロック状態とするための第１角度位置と、該フック部材をロック状態とするための第２角度位置との間で、上記回転体を回転させるように構成され、
   上記リンク部材と回転体との連結部が最も後方に位置する状態での該回転体の角度を基準角度位置とした場合に、上記第１角度位置は該基準角度位置から第１回転方向に角度θ１をなす角度位置であり、上記第２角度位置は該基準角度位置から上記第１回転方向と逆向きの第２回転方向に上記角度θ１よりも小さい角度θ２をなす角度位置であり、
   上記駆動装置は、上記回転体が上記第２角度位置から上記第２の回転方向へ回転することを禁止する規制部を有する
   ことを特徴とするルーフロック装置。
2. 請求項１において、
   上記回転体又は上記リンク部材は、該回転体が上記第２角度位置に至ると上記規制部と接触する当接部を有し、
   上記駆動装置は、上記当接部が上記規制部に接触する位置であることを検出する接触位置検出部を有し、該接触位置検出部によって上記当接部が上記規制部に接触する位置であることが検出されると、上記電動モータを停止させるように構成される
   ことを特徴とするルーフロック装置。
3. 請求項１において、
   上記駆動装置は、リンク部材又はフック部材の所定部位の位置を検出する位置検出部を有し、該位置検出部によって検出した所定部位の位置に基づいて、上記電動モータを制御するように構成される
   ことを特徴とするルーフロック装置。
4. 請求項１乃至３のいずれか１つにおいて、
   上記フック部材は、該フック部材の両側の側方へそれぞれ突出する突出部を有し、
   上記フック部材の両側の側方にそれぞれ配置され、上記各突出部が挿通され且つ上記フック部材の往復運動する方向に沿って延びる溝がそれぞれ形成される一対のブラケットと、
   上記一対のブラケットのそれぞれに連結する連結部材とを備えている
   ことを特徴とするルーフロック装置。
5. 請求項１乃至３のいずれか１つにおいて、
   上記フック部材は、該フック部材の側方へ突出する少なくとも１つの突出部を有し、
   上記フック部材の側方に配置され、上記突出部が挿通され且つ上記フック部材の往復運動する方向に沿って延びる溝が形成されるブラケットと、
   上記フック部材が上記リンク部材に対して上下に回動可能となるように、該リンク部材と上記フック部材とを連結する連結軸と、
   往復運動する上記フック部材を下側から上方へ付勢する付勢部材とを備え、
   ことを特徴とするルーフロック装置。
6. 請求項１乃至３のいずれか１つにおいて、
   上記フック部材が上記リンク部材に対して上下に回動可能となるように、該リンク部材と上記フック部材とを連結する連結軸と、
   上記フック部材が上記被係合部に下側から係合するロック状態を保持するように、該フック部材を上方へ付勢する付勢部材とを備えている
   ことを特徴とするルーフロック装置。

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