JPH05270270A - Roof opening/closing device - Google Patents
Roof opening/closing deviceInfo
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- JPH05270270A JPH05270270A JP7464192A JP7464192A JPH05270270A JP H05270270 A JPH05270270 A JP H05270270A JP 7464192 A JP7464192 A JP 7464192A JP 7464192 A JP7464192 A JP 7464192A JP H05270270 A JPH05270270 A JP H05270270A
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- Japan
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- roof
- connecting portion
- output arm
- rotation
- link member
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車体に回動可能に支持
されたルーフを、車室を覆って屋根として機能する位置
から、車室後方の格納室内に格納される位置までの範囲
で開閉移動させる装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a roof rotatably supported by a vehicle body in a range from a position where the roof covers the passenger compartment to a roof and a position where the roof is stored in a storage compartment behind the passenger compartment. The present invention relates to a device for opening and closing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のルーフ開閉装置として例えば、特
開昭６２−１２０２１８号公報に記載されたものが知ら
れている。2. Description of the Related Art As a conventional roof opening / closing device, for example, one disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 62-120218 is known.
【０００３】この従来装置は、ルーフが車体に回動可能
に支持され、ルーフを支持する支持部材にリンク部材の
一端が連結される一方、リンク部材の他端に、モータに
より回動されるアームが連結されている。したがって、
モータを駆動させると、ルーフを後方に回動させて車室
後方に格納できるし、また、この格納状態から車室を覆
う位置に前方移動させることができる。In this conventional apparatus, a roof is rotatably supported by a vehicle body, one end of a link member is connected to a supporting member supporting the roof, and the other end of the link member is an arm which is rotated by a motor. Are connected. Therefore,
When the motor is driven, the roof can be rotated rearward and stored in the rear of the vehicle compartment, and can be moved forward from this stored state to a position where the vehicle compartment is covered.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来のルーフ開閉装置にあっては、モータから駆動力が
伝達されて回動するアームが、ルーフ全閉からルーフ全
開となるまでの回動角度が略９０°であり、かつ、全開
時にアームとリンク部材が成す角度が９０°に近い角度
となる構造であったため、以下に述べる問題を有してい
る。However, in the above-mentioned conventional roof opening / closing device, the arm that rotates by receiving the driving force from the motor rotates from the fully closed roof to the fully open roof. Is about 90 °, and the angle formed by the arm and the link member is close to 90 ° when fully opened, which causes the following problems.
【０００５】すなわち、全開時に、アームとリンク部材
とが成す角度が９０°に近い角度となる構造では、全開
時近傍におけるリンク部材の上下方向移動量が大きくな
ることで、ルーフの変位量および速度が早くなり過ぎ
る。これにより、ルーフが車体に当接する際のショック
が大きくなるという問題や、ルーフの移動を停止させる
際の位置精度を高め難いという問題が生じる。すなわ
ち、上述のように全開時の変位量が大きいと、モータ側
の作動誤差がそのままルーフの動きに表れるから、モー
タ側を含めて、駆動伝達系全ての組付精度を極めて高く
する必要があり、製造が容易でない。That is, in the structure in which the angle formed by the arm and the link member is close to 90 ° when fully opened, the amount of vertical movement of the link member in the vicinity of fully opened becomes large, and the displacement amount and speed of the roof are increased. Is too fast. As a result, there arises a problem that a shock is increased when the roof comes into contact with the vehicle body and a problem that it is difficult to improve the positional accuracy when the movement of the roof is stopped. That is, as described above, when the amount of displacement at the time of full opening is large, the operation error on the motor side appears in the movement of the roof as it is, so it is necessary to make the assembly accuracy of all drive transmission systems including the motor side extremely high. , Not easy to manufacture.
【０００６】また、上述の問題を解決すべく、モータと
アームとの間のギヤによる減速比を大きくした場合に
は、全開時だけでなく作動の全般に亘ってルーフの回動
速度が遅くなるから、作動時間が長くなり過ぎるという
問題および減速の機構の分だけ重量が増加するという問
題が生じるし、また、全開時および全閉時付近だけモー
タの駆動速度を遅くするようにすると、モータの駆動量
を随時検出して制御する必要があり、センサおよび制御
内容が複雑になって大きなコスト増を招くという問題が
生じる。Further, in order to solve the above-mentioned problem, when the reduction ratio by the gear between the motor and the arm is increased, the rotation speed of the roof becomes slow not only at the time of full opening but also at the whole operation. Therefore, there is a problem that the operating time becomes too long and a weight increases by the amount of the deceleration mechanism, and if the driving speed of the motor is slowed only near the fully open and fully closed positions, the Since it is necessary to detect the drive amount and control it at any time, there arises a problem that the sensor and the control content become complicated, resulting in a large cost increase.
【０００７】加えて、従来装置の構造では、ルーフの重
量がもっとも大きくかかる全開から閉方向への作動初期
において、レバーとリンクとが成す角度が９０°よりも
やや小さな角度から９０°となる向きに駆動する構造で
あるから、全開時からの作動初期において、モータに対
するトルク負荷が大きくなり、モータが大型化するた
め、重量，スペース，電流消費量が大きいという問題を
有している。In addition, in the structure of the conventional device, the direction in which the angle formed by the lever and the link is 90 ° is slightly smaller than 90 ° in the initial stage of the operation from the fully opened to the closed direction where the weight of the roof is greatest. Since the structure is driven in the above manner, the torque load on the motor becomes large and the motor becomes large in the initial stage of operation from the time of full opening, so that there is a problem that weight, space, and current consumption amount are large.
【０００８】本発明は、上述の問題点に着目して成され
たもので、減速機構や複雑なセンサおよび制御を追加設
定することなく、ルーフ開閉の作動開始および作動停止
時のみの回動速度を中間の領域の回動速度よりも遅くす
るようにして、重量的に有利であると共に、作動時間を
長くしないようにしながら、全開・全閉時のショック防
止，位置精度の向上，製造効率の向上，消費電力の低下
を図ることができるルーフ開閉装置を提供することを目
的としている。The present invention has been made in view of the above problems, and the rotational speed only when starting and stopping the operation of the roof opening and closing without additionally setting the speed reducing mechanism and the complicated sensor and control. Is slower than the rotation speed of the intermediate area, which is advantageous in terms of weight and prevents the shock from being fully opened / closed, and improves the position accuracy and production efficiency while not lengthening the operation time. It is an object of the present invention to provide a roof opening / closing device capable of improving and reducing power consumption.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め、本発明のルーフ開閉装置では、ルーフが、車室を覆
う全閉位置から車室を完全に開放して所定の格納位置に
配置された全開位置まで、１８０°を越えない回動角度
の範囲で、支持部材により車体に回動可能に支持され、
前記支持部材にリンク部材の一端が第１連結部で回動可
能に連結される一方、このリンク部材の他端には、アク
チュエータの駆動により回転する出力アームが第２連結
部で回動可能に連結され、前記出力アームの回転中心か
ら第２連結部までの長さが、第１連結部のルーフ全閉時
の位置とルーフ全開時の位置とを結ぶ直線距離の1/2 と
等しく形成され、前記出力アームの回転中心が、前記直
線の延長線上に配置され、前記リンク部材は、ルーフ全
閉時に、第２連結部を前記延長線上であって第１連結部
と出力アームの回転中心との間に配置する長さに設定さ
れている構成とした。To achieve the above object, in the roof opening / closing device of the present invention, the roof is placed in a predetermined storage position with the vehicle compartment completely opened from the fully closed position covering the vehicle compartment. To the fully opened position, which is rotatably supported by the vehicle body by the support member within a range of a rotation angle not exceeding 180 °,
One end of the link member is rotatably connected to the support member at the first connecting portion, and the other end of the link member is provided with an output arm that is rotated by driving the actuator at the second connecting portion. The length from the rotation center of the output arm to the second connecting portion is equal to 1/2 of the straight line distance connecting the position of the first connecting portion when the roof is fully closed and the position where the roof is fully opened. The rotation center of the output arm is disposed on the extension line of the straight line, and the link member has the second connection portion on the extension line and the rotation center of the output arm when the roof is fully closed. The length is set to be between the two.
【００１０】[0010]
【作用】ルーフを全閉位置から全開位置へ移動させる時
には、出力アームを１８０°回転させるだけアクチュエ
ータを駆動させる。この場合、第１連結部（リンク部材
と支持部材との連結部）と第２連結部（リンク部材と出
力アームとの連結部）と出力アームの回転中心とが一直
線上に並んだ状態から出力アームが回転を開始するか
ら、出力アームの先端の第２連結部の移動方向は、前記
一直線に対して直交方向の成分が大きく、このため、支
持部材の上下移動量は小さく、ルーフの回動量は小さ
い。したがって、ルーフの回動速度も緩やかである。When the roof is moved from the fully closed position to the fully open position, the actuator is driven by rotating the output arm by 180 °. In this case, the first connecting portion (the connecting portion between the link member and the support member), the second connecting portion (the connecting portion between the link member and the output arm), and the rotation center of the output arm are output in a state of being aligned with each other. Since the arm starts rotating, the moving direction of the second connecting portion at the tip of the output arm has a large component in the direction orthogonal to the straight line. Therefore, the vertical movement amount of the support member is small and the roof rotation amount is large. Is small. Therefore, the rotation speed of the roof is slow.
【００１１】しかも、第２連結部を折れ点として出力ア
ームとリンク部材が成す角度は、略１８０°であるか
ら、アクチュエータにかかるトルク負荷は最も小さくな
っている。Moreover, since the angle formed by the output arm and the link member with the second connecting portion as the break point is approximately 180 °, the torque load applied to the actuator is the smallest.
【００１２】その後、出力アームが回転して行くと、出
力アームの回転角度変化の成分のうちで支持部材を下方
に回動させる向きの成分が大きくなり、ルーフの回動量
および回動速度が増して行き、出力アームが回転初期の
状態から９０°回転したところでその回動量および回動
速度が最大となる。After that, when the output arm rotates, the component of the change of the rotation angle of the output arm in the direction of rotating the support member downwardly increases, and the rotation amount and the rotation speed of the roof increase. When the output arm rotates 90 ° from the initial state of rotation, the rotation amount and rotation speed become maximum.
【００１３】そして、出力アームの回転角度が９０°を
過ぎて１８０°に近づいて行くと、再び、出力アームの
回転角度成分のうちで支持部材を下方に回動させる成分
が減少して行き、それにより、ルーフの回動量および回
動速度が小さくなって行く。そして、出力アームの回転
角度が１８０°に達する直前でルーフの回動速度が最低
となって、１８０°に達した時点でルーフが全開位置と
なって、アクチュエータの駆動を停止する。また、この
時、再び第１連結部と第２連結部と出力アームの回転中
心とが略一直線に並ぶことになる。Then, when the rotation angle of the output arm passes through 90 ° and approaches 180 °, the component of the rotation angle component of the output arm for rotating the support member downwardly decreases again, As a result, the amount of rotation and the rotation speed of the roof become smaller. Immediately before the rotation angle of the output arm reaches 180 °, the rotation speed of the roof becomes the minimum, and when it reaches 180 °, the roof is in the fully open position and the driving of the actuator is stopped. At this time, the first connecting portion, the second connecting portion, and the rotation center of the output arm are again aligned substantially in line.
【００１４】一方、ルーフを全開位置から全閉位置に戻
す場合には、アクチュエータを上述の場合と同じ方向に
駆動させて、出力アームを、再び同じ方向に回転させ
る。そうすると、第２連結部が上方に移動を開始し、そ
れに伴なって、第１連結部および支持部材が上方に移動
し、ルーフが全閉位置方向に回動を開始するが、この場
合も、第１連結部と第２連結部と出力アームの回転中心
とが略一直線に並んだ状態から出力アームが回転するか
ら、回転初期には支持部材を上方に移動させる成分が少
なく、ルーフの回動量および回動速度が小さいし、駆動
初期にアクチュエータに作用するトルク負荷も小さい。On the other hand, when returning the roof from the fully open position to the fully closed position, the actuator is driven in the same direction as described above, and the output arm is rotated again in the same direction. Then, the second connecting portion starts moving upward, and along with that, the first connecting portion and the supporting member move upward, and the roof starts rotating toward the fully closed position. Since the output arm rotates when the first connecting portion, the second connecting portion, and the rotation center of the output arm are aligned in a substantially straight line, there are few components that move the supporting member upward in the initial stage of rotation, and the amount of rotation of the roof is small. In addition, the rotation speed is low, and the torque load that acts on the actuator at the initial stage of driving is small.
【００１５】その後、出力アームが回転を開始してから
回転角度が９０°（ルーフ全閉時からの回転角度では２
７０°）に近づくにつれてルーフの回動量および回動速
度が増加し、９０°付近で最大となる。After that, the rotation angle is 90 ° after the output arm starts rotating (the rotation angle is 2 when the roof is fully closed).
(70 °), the amount of rotation and the rotation speed of the roof increase, and reach the maximum around 90 °.
【００１６】そして、出力アームの回転角度が１８０°
となると、再び、第１連結部と第２連結部と出力アーム
の回転中心とが略一直線に並んだ状態となって、ルーフ
の回動量および回動速度が小さくなり、出力アームが１
８０°回転した時点でルーフは全閉位置に達し、アクチ
ュエータの駆動を停止する。The rotation angle of the output arm is 180 °.
Then, again, the first connecting portion, the second connecting portion, and the rotation center of the output arm are aligned substantially in a straight line, and the rotation amount and the rotation speed of the roof are reduced, so that the output arm moves to 1
The roof reaches the fully closed position when it has rotated 80 °, and the drive of the actuator is stopped.
【００１７】[0017]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００１８】まず、実施例の構成について説明する。図
３の（イ）（ロ）（ハ）は、実施例装置を適用した自動
車およびルーフ開閉作動を示すための側面図であって、
図中１はルーフを示している。このルーフ１は、前部ピ
ラーＢ１に左右を連結された前部ルーフＢ２および後部
ピラー２ａに左右を連結された後部ルーフ（図示省略）
との間に配設される形状に形成され、支持部材３により
車体Ｂに回動可能に支持されている。First, the configuration of the embodiment will be described. 3A, 3 </ b> B, and 3 </ b> C are side views showing an automobile to which the embodiment apparatus is applied and a roof opening / closing operation,
In the figure, 1 indicates a roof. The roof 1 includes a front roof B2 connected to the front pillar B1 on the left and right and a rear roof (not shown) connected on the left and right to a rear pillar 2a.
It is formed in a shape to be disposed between and, and is rotatably supported by the vehicle body B by the support member 3.
【００１９】また、車体Ｂの座席Ｓの後方位置には、格
納部４が形成されている。この格納部４は、前記後部ピ
ラー２ａおよび後部ルーフと一体に形成されたリッド２
により開閉自在に形成されている。なお、図中５はリッ
ド２を開閉するための油圧アクチュエータである。A storage portion 4 is formed at a position behind the seat S of the vehicle body B. The storage portion 4 is a lid 2 formed integrally with the rear pillar 2a and the rear roof.
It is formed so that it can be opened and closed. Reference numeral 5 in the figure denotes a hydraulic actuator for opening and closing the lid 2.
【００２０】したがって、本実施例では、リッド２を図
３（イ）に示すように開いて、ルーフ１を後方に回動さ
せると、同図（ロ）に示すように、ルーフ１および支持
部材３が格納部４内に格納され、その後、同図（ハ）に
示すようにリッド２を閉じると、ルーフ１および支持部
材３は、完全に覆い隠されるようになっている。Therefore, in this embodiment, when the lid 2 is opened as shown in FIG. 3 (a) and the roof 1 is rotated backward, as shown in FIG. When the lid 3 is stored in the storage portion 4 and then the lid 2 is closed as shown in FIG. 3C, the roof 1 and the support member 3 are completely covered.
【００２１】次に、上述のようにルーフ１を回動させる
実施例のルーフ開閉装置について説明する。Next, the roof opening / closing device of the embodiment for rotating the roof 1 as described above will be explained.
【００２２】図２は実施例装置のルーフ１の支持構造の
部分を示すための斜視図（イ）と断面図（ロ）であっ
て、図示のように、前記支持部材３は、上部および中間
部が断面略Ｌ字形状に形成されていると共に、下部が断
面略コの字形状に形成されている。そして、支持部材３
の下端部が、車体Ｂに固定されているブラケットＢに枢
軸３ａを中心に回動可能に取り付けられている。そし
て、支持部材３の枢軸３ａから少しだけ図中上側に離れ
た位置に設けられた連結軸３ｂにリンク部材６の一端が
回動自在に連結されている。この連結部分を本明細書で
は第１連結部１１と称する。また、前記リンク部材６の
他端は、モータ７の駆動により回転軸８ａを中心に回転
する出力アーム８の先端が連結軸３ｃにより回動自在に
連結されている。この連結部分を本明細書では第２連結
部１２と称する。また、図２（ロ）に示すように、出力
アーム８は、リンク部材６および支持部材３と上下方向
で重ならないように、車体外方にオフセットして配置さ
れている。なお、前記モータ７と回動軸８ａとの間に
は、モータ７の回転を回動軸８ａに減速しながら伝達す
るレギュレータ９が設けられている。ちなみに、前記レ
ギュレータ９は、例えば、ドアガラスを上下させるのに
用いるものと同様の構造ものである。FIG. 2 is a perspective view (a) and a sectional view (b) for showing a portion of the support structure of the roof 1 of the embodiment apparatus. As shown in the figure, the support member 3 has an upper portion and an intermediate portion. The portion is formed in a substantially L-shaped cross section, and the lower portion is formed in a substantially U-shaped cross section. And the support member 3
The lower end of is attached to the bracket B fixed to the vehicle body B so as to be rotatable around the pivot 3a. Further, one end of the link member 6 is rotatably connected to a connecting shaft 3b provided at a position slightly apart from the pivot 3a of the support member 3 to the upper side in the drawing. This connecting portion is referred to as a first connecting portion 11 in this specification. Further, the other end of the link member 6 is rotatably connected by a connecting shaft 3c to a tip of an output arm 8 which rotates about a rotating shaft 8a by driving a motor 7. This connecting portion is referred to as a second connecting portion 12 in this specification. Further, as shown in FIG. 2B, the output arm 8 is arranged offset to the outside of the vehicle body so as not to overlap the link member 6 and the support member 3 in the vertical direction. A regulator 9 for transmitting the rotation of the motor 7 to the rotating shaft 8a while decelerating the rotation is provided between the motor 7 and the rotating shaft 8a. Incidentally, the regulator 9 has the same structure as that used for moving the door glass up and down, for example.
【００２３】次に、実施例装置の全体を示す図１によ
り、支持部材３，リンク部材６，出力アーム８の関係を
説明すると、前記出力アーム８の長さ（回転軸８ａから
第２連結部１２までの長さ）が、第１連結部１１のルー
フ全閉時（実線で示す）の位置とルーフ全開時（２点鎖
線で示す）の位置とを結ぶ直線距離Ｌの１／２の寸法に
形成されている。そして、前記回転軸８ａが、前記直線
の延長線ＬＬ上に配置されている。また、前記リンク部
材６は、ルーフ全閉時に、第２連結部１２を前記延長線
ＬＬ上であって第１連結部１１と回転軸８ａとの間に配
置する（図示の状態）長さに設定されている。Next, the relationship between the support member 3, the link member 6 and the output arm 8 will be described with reference to FIG. 1 showing the entire embodiment apparatus. The length of the output arm 8 (from the rotating shaft 8a to the second connecting portion) will be described. The length up to 12) is 1/2 the linear distance L connecting the position of the first connecting portion 11 when the roof is fully closed (shown by the solid line) and the position when the roof is fully opened (shown by the chain double-dashed line). Is formed in. The rotary shaft 8a is arranged on the straight extension line LL. Further, the link member 6 has such a length that the second connecting portion 12 is arranged on the extension line LL and between the first connecting portion 11 and the rotating shaft 8a (state shown in the drawing) when the roof is fully closed. It is set.
【００２４】また、支持部材３の近傍位置の車体Ｂに
は、図において実線で示すようにルーフ１を全閉状態と
した時に支持部材３により投入される全閉スイッチ１０
ａと、２点鎖線で示すようにルーフ１を全開状態とした
時に支持部材３により投入される全開スイッチ１０ｂと
が設けられている。すなわち、前記モータ７は、各スイ
ッチ１０ａ，１０ｂおよび図外の運転席の近傍に設けら
れて開スイッチ１０ｃ，閉スイッチ１０ｄを有した開閉
操作スイッチ１０ｅの投入状態に基づいて、制御回路１
０により駆動を制御される。Further, on the vehicle body B in the vicinity of the support member 3, as shown by the solid line in the drawing, the fully closed switch 10 which is closed by the support member 3 when the roof 1 is fully closed.
a and a fully open switch 10b that is closed by the support member 3 when the roof 1 is in the fully open state as shown by the chain double-dashed line. That is, the motor 7 is controlled by the control circuit 1 based on the closing state of the switches 10a and 10b and the open / close operation switch 10e provided near the driver's seat (not shown) and having the open switch 10c and the close switch 10d.
Driving is controlled by 0.
【００２５】この制御回路１０の作動流れを図４により
説明すると、ステップ４０１は開スイッチ１０ｃが投入
操作されたか否かを判定するステップで、ＹＥＳでステ
ップ４０２に進み、ＮＯでステップ４０５に進む。ステ
ップ４０２は、モータ７を駆動させるステップである。
ステップ４０３は、全開スイッチ１０ｂが投入されたか
否かを判定するステップで、ＹＥＳでステップ４０４に
進み、ＮＯでステップ４０２に戻る。ステップ４０４
は、モータ７の駆動を停止させるステップで、この処理
の後、ステップ４０１にリターンする。ステップ４０５
は、閉スイッチ１０ｄが投入操作されたか否かを判定す
るステップであり、ＹＥＳでステップ４０６に進み、Ｎ
Ｏでステップ４０１にリターンする。ステップ４０６
は、モータ７を駆動させるステップである。ステップ４
０７は、全閉スイッチ１０ａが投入されたか否かを判定
するステップで、ＹＥＳでステップ４０４に進み、ＮＯ
でステップ４０６に戻る。次に、実施例の作用について
説明する。The operation flow of the control circuit 10 will be described with reference to FIG. 4. Step 401 is a step of determining whether or not the opening switch 10c has been operated to be closed. If YES, the process proceeds to step 402, and if NO, the process proceeds to step 405. Step 402 is a step of driving the motor 7.
Step 403 is a step of determining whether or not the full-open switch 10b has been turned on. If YES, the process proceeds to step 404, and if NO, the process returns to step 402. Step 404
Is a step of stopping driving of the motor 7, and after this processing, returns to step 401. Step 405
Is a step of determining whether or not the closing switch 10d is operated to be closed. If YES, the process proceeds to step 406, and N
If O, the process returns to step 401. Step 406
Is a step of driving the motor 7. Step 4
Reference numeral 07 is a step for determining whether or not the fully closed switch 10a is turned on, and if YES, then the routine proceeds to step 404, and NO
Then, the process returns to step 406. Next, the operation of the embodiment will be described.
【００２６】a)ルーフ開時 ルーフ１を全閉位置から全開位置へ移動させる時には、
開スイッチ１０ｃを投入操作する。そうすると、制御回
路１０の制御によりモータ７の駆動が開始される（ステ
ップ４０１→ステップ４０２）。A) When the roof is opened When the roof 1 is moved from the fully closed position to the fully open position,
The opening switch 10c is turned on. Then, the drive of the motor 7 is started under the control of the control circuit 10 (step 401 → step 402).
【００２７】この時の作動のようすを模式的に示すの
が、図５の作動説明図であって、図中リンク部材６およ
び出力アーム８は、ルーフ開時を実線で、ルーフ閉時を
破線で示している。この図において（イ）（ロ）に示す
ように、第１連結部１１（リンク部材と支持部材との連
結部）と第２連結部１２（リンク部材と出力アームとの
連結部）と出力アーム８の回転軸８ａとが一直線上に並
んだ状態から、出力アーム８が図中時計回り方向に回転
を開始して、第２連結部１２が図中ａの位置から図中ｂ
に移動する。したがって、このような作動初期にあって
は、出力アーム８の先端の第２連結部１２の移動方向
は、前記一直線に対して直交方向の成分が大きいため、
支持部材３の上下移動量は小さく、ルーフ１の回動量は
小さい。したがって、ルーフ１の回動速度も遅い。The operation at this time is schematically shown in the operation explanatory view of FIG. 5, in which the link member 6 and the output arm 8 are solid lines when the roof is open and broken lines when the roof is closed. It shows with. In this figure, as shown in (a) and (b), the first connecting portion 11 (the connecting portion between the link member and the supporting member), the second connecting portion 12 (the connecting portion between the link member and the output arm), and the output arm. The output arm 8 starts rotating in the clockwise direction in the figure from the state where the rotary shaft 8a of 8 is aligned with the straight line, and the second connecting portion 12 moves from the position a in the figure to b in the figure.
Move to. Therefore, in such an initial stage of operation, the moving direction of the second connecting portion 12 at the tip of the output arm 8 has a large component in the direction orthogonal to the straight line,
The vertical movement amount of the support member 3 is small, and the rotation amount of the roof 1 is small. Therefore, the rotation speed of the roof 1 is also slow.
【００２８】しかも、（イ）（ロ）の状態では、第２連
結部１２を中心として出力アーム８とリンク部材６が成
す角度θ1 ，θ2 は、１８０°もしくはそれに近い角度
であるから、モータ７にかかるトルク負荷は最も小さく
なっている（図６参照）。In addition, in the states (a) and (b), the angles θ 1 and θ 2 formed by the output arm 8 and the link member 6 about the second connecting portion 12 are 180 ° or close thereto. The torque load applied to the motor 7 is the smallest (see FIG. 6).
【００２９】その後、図（ハ）（ニ）（ホ）に示すよう
に出力アーム８の回転と共に、第２連結部１２が、図中
ｃ，ｄ，ｅと移動して行くと、出力アーム８の回転角度
変化の成分のうちで支持部材３を下方に回動させる向き
の成分が大きくなり、ルーフ１の回動量および回動速度
が増して行き、出力アーム８が回転初期の状態から９０
°回転した（ニ）の状態でその回動量および回動速度が
最大となる。Thereafter, as the output arm 8 rotates, the second connecting portion 12 moves to c, d, and e in the figure as shown in FIGS. Among the components of the change of the rotation angle, the component in the direction of rotating the support member 3 downward is increased, the rotation amount and the rotation speed of the roof 1 are increased, and the output arm 8 moves from the initial rotation state to 90 °.
The rotation amount and rotation speed are maximized in the rotated (d) state.
【００３０】そして、図（ヘ）（ト）に示すように、出
力アーム８の回転角度が１８０°に近づいて、第２連結
部１２が図中ｆ，ｇと移動して行くと、再び、出力アー
ム８の回転角度成分のうちで支持部材３を下方に回動さ
せる成分が減少して行き、それにより、ルーフ１の回動
量および回動速度が小さくなって行く。When the rotation angle of the output arm 8 approaches 180 ° and the second connecting portion 12 moves f and g in the figure, as shown in FIGS. A component of the rotation angle component of the output arm 8 for rotating the support member 3 downward is reduced, whereby the rotation amount and the rotation speed of the roof 1 are reduced.
【００３１】そして、出力アーム８の回転角度が１８０
°に達する直前でルーフ１の回動速度が最低となり、そ
の後、１８０°に達した図（ト）の状態でルーフ１が全
開位置となり、支持部材３が全開スイッチ１０ｂを投入
してモータ７の駆動を停止する（ステップ４０３→ステ
ップ４０４）。また、この時、再び第１連結部１１とと
リンク部材６と第２連結部１２と出力アーム８の回転軸
８ａとが一直線に並ぶことになる。The rotation angle of the output arm 8 is 180
The rotation speed of the roof 1 becomes the lowest just before reaching 0 °, and then the roof 1 is in the fully open position in the state of FIG. The driving is stopped (step 403 → step 404). Further, at this time, the first connecting portion 11, the link member 6, the second connecting portion 12, and the rotary shaft 8a of the output arm 8 are aligned again.
【００３２】b)ルーフ閉時 ルーフ１を全開位置から全閉位置に戻す場合には、閉ス
イッチ１０ｄを投入操作する。そうすると制御回路１０
の制御によりモータ７の駆動が開始される（ステップ４
０１→ステップ４０５→ステップ４０６）。B) When the roof is closed When the roof 1 is returned from the fully open position to the fully closed position, the closing switch 10d is closed. Then, the control circuit 10
The driving of the motor 7 is started by the control of (step 4
01 → step 405 → step 406).
【００３３】これにより出力アーム８が、ルーフ開時と
同じく時計回り方向に回転して、第２連結部１２が図中
ｇからｈの方向へ移動を開始し、それに伴なって、第１
連結部１１および支持部材３が上方に移動し、ルーフ１
が全閉位置方向に回動を開始するが、この場合も、第１
連結部１１と第２連結部１２と出力アーム８の回転軸８
ａとが略一直線に並んだ状態から出力アーム８が回転
し、出力アーム８とリンク部材６とが成す角度θ3 はご
く小さな角度であるから、回転初期には支持部材３を上
方に移動させる成分が少なく、ルーフ１の回動量および
回動速度が小さいし、駆動初期にモータ７に作用するト
ルク負荷も小さい。As a result, the output arm 8 rotates in the clockwise direction as when the roof is opened, and the second connecting portion 12 starts to move from the direction g to the direction h in the figure.
The connecting portion 11 and the supporting member 3 move upward, and the roof 1
Starts to rotate toward the fully closed position, but in this case as well, the first
Rotating shaft 8 of connecting portion 11, second connecting portion 12, and output arm 8
The output arm 8 rotates in a state where a and a are aligned, and the angle θ 3 formed by the output arm 8 and the link member 6 is a very small angle. Therefore, the support member 3 is moved upward in the initial stage of rotation. The components are small, the rotation amount and the rotation speed of the roof 1 are small, and the torque load acting on the motor 7 at the initial stage of driving is small.
【００３４】その後、図において（ヘ）→（ホ）→
（ニ）→（ハ）に示すように出力アーム８が回転し、そ
れに伴なって、第２連結部１２がｈ→ｉ→ｊ→ｋと移動
して行くが、この場合も、出力アーム８が回転を開始し
てからの回転角度が９０°（ルーフ全閉時からの回転角
度では２７０°）に近づくにつれてルーフ１の回動量お
よび回動速度が増加し、９０°付近で最大となる。After that, in the figure, (f) → (e) →
The output arm 8 rotates as shown in (d) → (c), and along with that, the second connecting portion 12 moves h → i → j → k. In this case as well, the output arm 8 The rotation amount and the rotation speed of the roof 1 increase as the rotation angle after starting to rotate approaches 90 ° (270 ° in the rotation angle from the time when the roof is fully closed), and becomes the maximum around 90 °.
【００３５】そして、（ロ）→（イ）に示すように出力
アーム８の回転角度が１８０°に近づいて行き、再び、
第１連結部１１と第２連結部１２と出力アーム８の回転
軸８ａとが略一直線に並んだ状態に近づくと、ルーフ１
の回動量および回動速度が小さくなって行き、出力アー
ム８が回転を開始してから１８０°回転した時点でルー
フ１は全閉位置に達し、モータ７の駆動が停止する（ス
テップ４０６→ステップ４０７→ステップ４０４）。Then, as shown in (b) → (a), the rotation angle of the output arm 8 approaches 180 °, and again,
When the state in which the first connecting portion 11, the second connecting portion 12, and the rotating shaft 8a of the output arm 8 are aligned in a substantially straight line is approached, the roof 1
When the output arm 8 rotates 180 ° after the rotation of the output arm 8 decreases, the roof 1 reaches the fully closed position and the driving of the motor 7 stops (step 406 → step). 407 → step 404).
【００３６】なお、以上説明したルーフ全閉状態から全
開状態まで、およびルーフ全開状態から全閉状態までの
トルク変動特性を図６に示している。この図に示すよう
に、全閉および全開状態からの駆動初期にはルーフ重量
が大きくかかるにもかかわらず駆動トルクは最低とな
る。なお、図中ＵＰで示しているポイントは、ルーフ１
の重心が枢軸３ａの真上に位置する状態を示している。The torque fluctuation characteristics from the fully closed state to the fully opened state and from the fully opened state to the fully closed state described above are shown in FIG. As shown in this figure, the driving torque becomes the minimum in the initial stage of driving from the fully closed and fully opened states, although the roof weight is large. In addition, the point shown by UP in the drawing is the roof 1
Shows the state in which the center of gravity of is located directly above the pivot 3a.
【００３７】以上説明してきたように、本実施例のルー
フ開閉装置にあっては、減速機構やモータ７の駆動力の
可変制御を行ったりすることなく、支持部材３とリンク
部材６と出力アーム８との寸法および配置だけの簡単な
構成に基づいて、ルーフ１の回動速度を、全閉付近およ
び全閉付近のみ遅くて、中間では早くなるようにしたた
め、以下に列挙する効果が得られる。As described above, in the roof opening / closing apparatus of this embodiment, the supporting member 3, the link member 6, the output arm and the output member are controlled without performing variable control of the driving force of the reduction mechanism or the motor 7. The rotation speed of the roof 1 is set to be slow only near the fully closed position and near the fully closed position and fast at the middle position based on the simple configuration of only the size and the arrangement with respect to 8. Therefore, the effects listed below can be obtained. ..
【００３８】 ルーフ１と車体Ｂとが衝突して生じる
ショックを抑制できる。A shock generated when the roof 1 and the vehicle body B collide can be suppressed.
【００３９】 重量・コスト的に有利である。It is advantageous in terms of weight and cost.
【００４０】 全開・全閉位置からの動き出しがスム
ーズで作動フィーリングが良い。The movement from the fully open / fully closed position is smooth and the operation feel is good.
【００４１】 全開・全閉位置での、精度が出し易
い。特に、モータ７やレギュレータ９等の駆動機構側の
停止位置の「バラツキ」がルーフの停止位置側に出難
く、製造効率を向上できる。It is easy to obtain accuracy at the fully open and fully closed positions. In particular, the "variation" of the stop position on the drive mechanism side such as the motor 7 and the regulator 9 hardly appears on the stop position side of the roof, and the manufacturing efficiency can be improved.
【００４２】 ルーフ１の開閉作動に要する時間が極
端に長くなることがない。すなわち、全開付近および全
閉付近の速度だけの遅くして、その中間は早く回動する
から、全ての作動域に亘って速度を遅くする場合に比べ
て短い作動時間とすることができる。The time required for opening and closing the roof 1 does not become extremely long. That is, the speed is reduced near the fully open position and the fully closed position, and the middle of the rotation is swiftly rotated, so that the operation time can be shortened as compared with the case where the speed is reduced over the entire operation range.
【００４３】さらに、実施例では、全開・全閉状態から
の駆動開始時には、出力アーム８とリンク部材６との成
す角度が０あるいは１８０°となるように構成したた
め、図６のトルク特性図に示すように、駆動初期のトル
クが小さくて済み、モータ７の出力が小さくて済むし、
消費電力も少なくて済むという効果が得られる。Further, in the embodiment, since the angle formed by the output arm 8 and the link member 6 is 0 or 180 ° at the start of driving from the fully open / fully closed state, the torque characteristic diagram of FIG. 6 is obtained. As shown, the torque at the beginning of driving is small, the output of the motor 7 is small,
The effect is that it consumes less power.
【００４４】[0044]
【発明の効果】以上説明したように、本発明のルーフ開
閉装置にあっては、ルーフを回動させた際に全閉位置付
近および全開位置付近では、回動量および回動速度が小
さくなるため、ルーフと車体とが当接する際のショック
の発生を防止できるという効果と、位置精度も高めるこ
とができるという効果と、位置の調整を容易として製造
効率を向上することができるという効果と、全ての作動
域に亘って速度を遅くする場合に比べて作動時間を短く
することができる効果とが同時に得られる。As described above, in the roof opening / closing device of the present invention, when the roof is rotated, the rotation amount and the rotation speed are small near the fully closed position and near the fully opened position. , The effect of preventing a shock from occurring when the roof and the vehicle body come into contact with each other, the effect of improving the positional accuracy, and the effect of facilitating the position adjustment and improving the manufacturing efficiency. The effect that the operating time can be shortened is obtained at the same time as compared with the case where the speed is slowed over the operating range.
【００４５】しかも、上述のような効果を得るにあた
り、支持部材とリンク部材と出力アームの寸法関係およ
び配置を構成の基本として、アクチュエータの駆動力や
駆動速度を可変としたり、減衰機構を追加することなく
行っているため、重量およびコスト的に有利であるとい
う効果が得られる。Further, in obtaining the above effects, the driving force and driving speed of the actuator are made variable, and a damping mechanism is added, on the basis of the dimensional relationship and arrangement of the support member, the link member and the output arm. Since it is carried out without the use, there is an advantage that it is advantageous in terms of weight and cost.
【００４６】さらに、ルーフを全閉位置から開方向へ、
および、全開位置から閉方向に移動させる際に、出力ア
ームとリンク部材とが形成する角度が０°もしくは１８
０°に近くトルク負荷が小さくなっているため、起動時
のアクチュエータの負担が小さくなり、アクチュエータ
を小型化できると共にアクチュエータの駆動が電力であ
る場合、電力消費を低減できるという効果が得られる。Further, from the fully closed position of the roof in the opening direction,
Also, when moving from the fully open position to the closing direction, the angle formed by the output arm and the link member is 0 ° or 18 °.
Since the torque load is close to 0 °, the load on the actuator at the time of start-up is reduced, the actuator can be downsized, and the power consumption can be reduced when the actuator is driven by electric power.
【図１】本発明のルーフ開閉装置を示す全体図である。FIG. 1 is an overall view showing a roof opening / closing device of the present invention.
【図２】実施例装置のルーフの支持構造を示すための斜
視図（イ）と断面図（ロ）である。FIG. 2 is a perspective view (a) and a cross-sectional view (b) showing the roof support structure of the embodiment apparatus.
【図３】実施例装置を適用した自動車およびルーフの開
閉作動を示すための側面図である。FIG. 3 is a side view showing an opening / closing operation of a vehicle and a roof to which the embodiment apparatus is applied.
【図４】実施例装置に用いた制御回路の作動流れを示す
フローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an operation flow of a control circuit used in the apparatus of the embodiment.
【図５】実施例装置の要部の作動を示す作動説明図であ
る。FIG. 5 is an operation explanatory view showing an operation of a main part of the embodiment apparatus.
【図６】ルーフ全閉状態から全開状態まで、およびルー
フ全開状態から全閉状態までのトルク変動特性図であ
る。FIG. 6 is a torque fluctuation characteristic diagram from a fully closed state of the roof to a fully opened state and from a fully opened state of the roof to a fully closed state.
１ ルーフ ３ 支持部材 ６ リンク部材 ７ モータ（アクチュエータ） ８ 出力アーム ８ａ 回転軸（回転中心） １１ 第１連結部 １２ 第２連結部 Ｂ 車体 ＬＬ 延長線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 roof 3 support member 6 link member 7 motor (actuator) 8 output arm 8a rotating shaft (rotation center) 11 first connecting portion 12 second connecting portion B vehicle body LL extension line
Claims (1)
を完全に開放して所定の格納位置に配置された全開位置
まで、１８０°を越えない回動角度の範囲で、支持部材
により車体に回動可能に支持され、 前記支持部材にリンク部材の一端が第１連結部で回動可
能に連結される一方、このリンク部材の他端には、アク
チュエータの駆動により回転する出力アームが第２連結
部で回動可能に連結され、 前記出力アームの回転中心から第２連結部までの長さ
が、第１連結部のルーフ全閉時の位置とルーフ全開時の
位置とを結ぶ直線距離の1/2 と等しく形成され、 前記出力アームの回転中心が、前記直線の延長線上に配
置され、 前記リンク部材は、ルーフ全閉時に、第２連結部を前記
延長線上であって第１連結部と出力アームの回転中心と
の間に配置する長さに設定されていることを特徴とする
ルーフ開閉装置。1. A support member in which a roof has a rotation angle that does not exceed 180 ° from a fully closed position that covers a vehicle interior to a fully open position where the vehicle interior is completely opened and placed in a predetermined storage position. Is rotatably supported by the vehicle body, and one end of the link member is rotatably connected to the support member by the first connecting portion, while the other end of the link member is rotated by the drive of an actuator. Is rotatably connected by a second connecting portion, and the length from the rotation center of the output arm to the second connecting portion connects the position of the first connecting portion when the roof is fully closed and the position where the roof is fully opened. It is formed to be equal to 1/2 of the straight line distance, the center of rotation of the output arm is arranged on the extension line of the straight line, and the link member has the second connecting portion on the extension line when the roof is fully closed. 1 Placed between the connecting part and the center of rotation of the output arm Roof opening and closing device, characterized in that it is set to a length that.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7464192A JPH05270270A (en) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | Roof opening/closing device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7464192A JPH05270270A (en) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | Roof opening/closing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05270270A true JPH05270270A (en) | 1993-10-19 |
Family
ID=13553049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7464192A Pending JPH05270270A (en) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | Roof opening/closing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05270270A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017159322A1 (en) * | 2016-03-18 | 2017-09-21 | ベバスト ジャパン株式会社 | Method for reducing opening/closing time of opening/closing-type roof |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP7464192A patent/JPH05270270A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017159322A1 (en) * | 2016-03-18 | 2017-09-21 | ベバスト ジャパン株式会社 | Method for reducing opening/closing time of opening/closing-type roof |
| US10647186B2 (en) | 2016-03-18 | 2020-05-12 | Webasto Japan Co., Ltd. | Method for reducing opening/closing time of opening/closing-type roof |
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