【実施例】
【0018】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面はオープンカーの車両用ルーフの開閉装置を示し、側面図で示す
図1において、このオープンカーは、車幅方向に延びて車室1前部のフロントウインド(図示せず)の上辺を支持する強度部材であるフロントヘッダ2と、このフロントヘッダ2の後方に連なって車室1を上方から覆うルーフROとが設けられており、ルーフROは前側ルーフ部としてのフロントルーフ3と、中間ルーフ部としてのミドルルーフ4と、バックウインド5を有する後側ルーフ部としてのリヤルーフ6とに3分割されている。
上述の各ルーフ3,4,6は車体に対して移動可能に支持されているが、その具体的構成については後述する。
【0019】
ここで、上述のフロントヘッダ2は、フロントヘッダアウタ2aとフロントヘッダインナ2bとを接合して、車幅方向に延びるヘッダ閉断面2cを備えた強度部材であって、このフロントヘッダ2の左右両端部は、閉断面構造のフロントピラー(図示せず)を
介してヒンジピラー(図示せず)に連結されている。上述のフロントピラーおよびヒンジピラーは何れも閉断面構造の車体剛性部材である。
【0020】
一方、車室1の底面を構成するフロアパネル7を設け、このフロアパネル7の後部には、斜め後方かつ上方に立上がるキックアップ部8を介して、リヤフロア9を略水平に連設している。このリヤフロア9は後述するルーフ格納空間15およびトランクルーム17の下面を構成するリヤフロアパネルである。
【0021】
上述のリヤフロア9の後部における車幅方向中間部には、下方に凹設されたスペアタイヤパン10を一体形成すると共に、該リヤフロア9の後端部には、上下方向に延びるリヤエンドパネル11を一体的に取付け、このリヤエンドパネル11の上部車外側には車幅方向に延びるリヤエンドメンバ12を接合固定して、該リヤエンドメンバ12と上述のリヤエンドパネル11との間には、車幅方向に延びるリヤエンド閉断面13を形成し、後部車体剛性の向上を図っている。
また、上述のリヤフロア9の前後方向中間部には、車室1の後端を仕切るリヤバルクヘッド14を取付けている。このリヤバルクヘッド14は上下方向に延びるように設けられており、該リヤバルクヘッド14の前側を、ルーフROを格納する格納部としてのルーフ格納空間15に設定している。
【0022】
詳しくは、乗員用シート16の後方とリヤバルクヘッド14前面との間に、ルーフROが開放した時、該ルーフROを格納するルーフ格納空間15が設けられたものであり、さらに、このリヤバルクヘッド14の後側を荷室としてのトランクルーム17に設定している。換言すれば、上述のリヤバルクヘッド14でルーフ格納空間15とトランクルーム17とを前後方向に仕切って区画したものである。
上述のトランクルーム17の上部は、トランクリッド18により開閉可能に覆われるもので、該トランクリッド18はその裏面(下面)にレインフォースメント19を備えている。
また上述のリヤバルクヘッド14の上端部には、トランクリッド18の前部と連なるように、デッキ部としてのリヤデッキメンバ20を接合固定している。
【0023】
ところで、上述のフロアパネル7には、複数のシートブラケット21,22(または、クロスメンバ)を介して、乗員が着座するシート16(乗員用シート)を設けている。
この乗員用シート16は、乗員の着座面を形成するシートクッション16Cと、乗員の背もたれ面を形成するシートバック16Bと、シートバック16Bに一体的に形成されて乗員の頭部を保持するヘッドレスト部16Hとを備えている。なお、この車両は、ドライバーズシートとパッセンジャーズシートとを備えた2人乗り用に構成されている。
【0024】
また、上述のキックアップ部8と対応して、リヤフロア8の前部下面とフロアパネル7の後端部下面との間には、車幅方向に延びるクロスメンバ23を取付け、該クロスメンバ23とキックアップ部8との間には、車幅方向に延びる閉断面24を形成して、下部車体剛性の向上を図っている。
さらに、スペアタイヤパン10の直前部におけるリヤフロア9の下面には、車幅方向に延びるリヤクロスメンバ25を取付け、リヤフロア9とリヤクロスメンバ25との間には、車幅方向に延びる閉断面26を形成して、下部車体剛性の向上を図り、また、該リヤクロスメンバ25の下部に図示しないサブフレーム(サスペンションクロスメンバと同意)を取付けるように構成している。
【0025】
図2はルーフの平面図、
図3はルーフの側面図、
図4は
図1の要部拡大図(側面図)、
図5はルーフROを下方から見上げた状態で示す斜視図である。
図1〜4で示すように、ルーフROを閉成して、車室1を上方から覆った時には、フロントルーフ3がフロントヘッダ2に対して着脱可能に係合されるように最も前側に位置し、ミドルルーフ4はその前端部をフロントルーフ3の後端部とオーバラップさせて中間位置に位置し、リヤルーフ6はミドルルーフ4の後端下部とリヤデッキメンバ20との間に位置するように構成されている。
【0026】
図2に平面図で示すように、中間ルーフ部としてのミドルルーフ4の後縁部4aは、リヤルーフ6の後縁部6aに沿うリヤデッキメンバ20と略類似の形状に形成されている。
つまり、上述のリヤデッキメンバ20の前縁部20aは、
図2に示すように、平面視において車幅方向の中央部が車両後方に窪む滑らかな凹形状に形成されており、リヤルーフ6の後縁部6aはこれと対応すべく、平面視において車幅方向の中央部が車両後方に突出する滑らかな凸形状に形成されており、ミドルルーフ4の後縁部4aもリヤデッキメンバ20の前縁部20aと対応すべく、平面視において車幅方向の中央部が車両後方に突出する滑らかな凸形状に形成されている。
【0027】
また、上述のミドルルーフ4の後縁部4aには、ルーフROの閉成時および格納時の何れにおいても表示可能なハイマウントストップランプ27が設けられている。
さらに、この実施例では、
図1〜
図5に示すように、少なくともリヤルーフ6の車幅方向の両側部と接続可能なサイドカバー部としてのサイドカバー28,28が設けられている。
図3に側面図で示すように、該サイドカバー28は側面視において細長い横長の三角形状に形成されている。
【0028】
ここで、上述のフロントルーフ3、ミドルルーフ4、リヤルーフ6はそれぞれ合成樹脂また繊維強化プラスチック等で形成されるハードルーフにて構成されると共に、サイドカバー28もハード部材により形成されている。
しかも、ルーフROの格納時に、
図4に示す状態から、
図11,
図12に示す状態を経て、
図13に示すように、リヤルーフ6とフロントルーフ3とを移動させて格納部としてのルーフ格納空間15に重ねて格納し、
図14に平面図で示すように、リヤルーフ6の上方にミドルルーフ4の後縁部4aをリヤデッキメンバ20の前縁部20aに沿わせて配置してルーフ格納空間15を覆うように各ルーフ3,4,6を車体に対して移動可能に支持する支持機構30を設けている。
【0029】
この支持機構30は、
図4に示すように、V字状の下部アーム31と逆L字状の上部アーム32とを締結部材33でこれら両者31,32が一体に動くように連結し、車体とフロントルーフ3の後側下部との間に架設した第1平行リンク34(いわゆる、メインリンク)と(
図5参照)、
アウタリンク35とインナリンク36とを有し、フロントルーフ3の後側下部とミドルルーフ4の前後方向中間部との間に張架した第2平行リンク37と(
図6,
図7参照)、
リヤデッキメンバ20下部における車体に設けられた支軸38とリヤルーフ6の後側下部との間に張架されたアーム39(リヤルーフ支持アーム)と、
車体とリヤルーフ6における前後方向中間下部との間に張架されたステーダンパ40と、
下部アーム31の後端とリヤルーフ6における前端部との間に張架された帯状のテンションバンド41(但し、図面では図示の便宜上、その作用を表わすスプリングとして示している)と、
上記第1平行リンク34の回動支点となる回転軸42を可逆駆動するモータ43(電動モータ)および減速ギヤユニット44(
図5参照)と、
上記第2平行リンク37の回動支点となる回転軸45を可逆駆動するモータ46(電動モータ)および減速ギヤユニット47(
図6,
図7参照)と、
を備えている。
【0030】
ここで、第1平行リンク34を構成する各上部アーム32,32は、
図4,
図5に示すように、ピン48,48を介してフロントルーフ3の後側下部に連結されている。
また、
図6,
図7に示すようにフロントルーフ3の後部車幅方向外端側には、上述のモータ46および減速ギヤユニット47を配置し、これら両者46,47をカバー49で囲繞すると共に、減速ギヤユニット47の出力軸としての上記回転軸45をカバー49から車幅方向外方に突出し、この突出部にアウタリンク35の基部を嵌合している。
図6に示すように、インナリンク36の基部はピン50を介してフロントルーフ3側に枢支する一方、アウタリンク35およびインナリンク36のそれぞれの遊端部はピン51,52を介してミドルルーフ4に枢支している。
図7に平面図で示すように、モータ46および減速ギヤユニット47が配置されるフロントルーフ3の後端部車幅方向外部は凹設されており、この凹設部に対応するようにミドルルーフ4の前端部車幅方向外部が凸設されていて、ルーフROの閉成時にフロントルーフ3とミドルルーフ4とが干渉しないように構成している。
上述の如く構成された支持機構30は、ルーフROの車幅方向左側と車幅方向右側とにそれぞれ設けられており、左右の各モータ43,43、モータ46,46は同期駆動するように構成されている。
【0031】
次に、
図8を参照してサイドカバー28の揺動機構60について説明する。
この揺動機構60は、ルーフROの格納時(
図13,
図14参照)に、サイドカバー28をミドルルーフ4の車幅方向の両側部と接触して覆うように揺動可能に支持する機構である。
この揺動機構60は、
図8に示すように、車両のベルトラインBLに沿って該ベルトラインBL下方に車両の前後方向に向けて設けられた回転軸61と、この回転軸61の前後両端部を軸支する軸受62,62と、上述の回転軸61を可逆回転させるためのモータ63(電動モータ)および減速機ユニット64と、基部65aが回転軸61に嵌合されたスワン形状の一対のアーム65,65とを備え、これら一対のアーム65,65の遊端側に一体形成された取付け部65bを、サイドカバー28の車幅方向内側の面に結合固定している。
【0032】
そして、上述の揺動機構60の作用により、
図4に示すルーフROの全閉時には、サイドカバー28を起立させて、該サイドカバー28をミドルルーフ4およびリヤルーフ6の車幅方向の両側部と接続可能になし、
図13,
図14に示すルーフROの全開時(ルーフROの格納時)には、サイドカバー28を伏動させて、該サイドカバー28が格納位置のミドルルーフ4の車幅方向の両側部と接触して覆うように構成されている。
【0033】
図9はルーフの分解側面図、
図10はミドルルーフ4とサイドカバー28とを取外した状態で示すルーフの斜視図であって、フロントルーフ3とリヤルーフ6との間において、上述のミドルルーフ4および左右一対のサイドカバー28,28と対応する部分にはクロス部材70(
図9,
図10においては、図示の便宜上、クロス部材70の配設領域を多点を施して示し、
図1,
図4,
図11,
図12においては、図示の便宜上、点線で示している)を設けている。
【0034】
このクロス部材70は布や織物で可撓変位ができるように構成されており、ルーフRO全閉時の防水性、遮音性を確保すると共に、車両走行時に車室1内の空気が車外に吸い出されるのを防止(空気の吸出し防止)し、さらには内装部材としての機能をも兼ねるものである。
なお、図中、71はホイールアーチを示す。また、図中、矢印Fは車両前方を示し、矢印Rは車両後方を示し、矢印INは車幅方向の内方を示し、矢印OUTは車幅方向の外方を示す。
【0035】
この実施例では、ルーフROの格納時に、リヤルーフ6とフロントルーフ3とを表裏反転しない同じ向きでルーフ格納空間15に重ねて格納するので、以下、ルーフ格納時の作用について説明する。
図4に示すルーフROの全閉状態下においては、ミドルルーフ4の前端部4bは、フロントルーフ3の後端段下げ部3aの上に位置しており、フロントルーフ3とミドルルーフ4との各上面が滑らかに連続している。
また、ルーフ全閉状態下において、ステーダンパ40のモーメントは上方向に作用しており、リヤルーフ6の前端部をミドルルーフ4の後端下面に押付けている。
【0036】
図4に示すルーフ全閉状態からルーフROを格納するには、モータ43,46を駆動する。
モータ43が駆動されると、第1平行リンク34が後方に回動され、フロントルーフ3は上方かつ後方に移動する。またモータ46が駆動されると、第2平行リンク37が前方に回動され、ミドルルーフ4は上方に移動する。さらに、第1平行リンク34の回動により下部アーム31の後端が下方に変位するので、リヤフレーム6はテンションバンド41で下方に引張られ、支軸38を支点として若干下方に移動し
図11に示す状態となる。
【0037】
図11に示す状態から、モータ43,46のさらなる駆動により、第1平行リンク34がさらに後方に回動される一方、第2平行リンク37がさらに前方に回動されると、
図12に示すように、フロントルーフ3は後方かつ下方に移動し、ミドルルーフ4はそのフロントルーフ3の上方に移動する。第1平行リンク34が
図11の状態から
図12の状態になる間で、ステーダンパ40は思案点(中立状態)となり、
図12の状態下においてはステーダンパ40が思案点を越えるので、リヤルーフ6は該ステーダンパ40の作用により、支軸38を支点として下動する(
図12参照)。
【0038】
図12に示す状態から、モータ43,46のさらなる駆動により、第1平行リンク34がさらに後方に回動され、第2平行リンク37がさらに前方に回動されると、
図13に示すように、リヤルーフ6はテンションバンド41で前方に引張られつつステーダンパ40の下向きのモーメントの作用により支軸38を支点として下動し、このリヤルーフ6の上方にフロントルーフ3が重ねられ、さらに該フロントルーフ3の上方にミドルルーフ4が重ねられて、最も上側に位置するミドルルーフ4で、フロントルーフ3およびリヤルーフ6の上方を覆う。
【0039】
図13の平面図を
図14に示すように、ルーフROの格納完了時には、リヤルーフ6の上方にフロントルーフ3が位置し、このフロントルーフ3のさらに上方にミドルルーフ4が位置しており、このミドルルーフ4の後縁部4aはリヤデッキメンバ20の前縁部20aに沿って配置され、該ミドルルーフ4でルーフ格納空間15をその上方から覆うものである。
しかも、
図4,
図11,
図12,
図13から明らかなように、ルーフROの格納時には、リヤルーフ6とフロントルーフ3とミドルルーフ4との全てのルーフを表裏反転させない同じ向きでルーフ格納空間15に上下方向に重ねて格納することができると共に、ルーフROの格納時には、
図13に示すように、ハイマウントストップランプ27が後方から目視可能となる位置で、ミドルルーフ4の格納が完了する。
【0040】
さらに、上述のルーフROの格納時には、
図8で示した揺動機構60のモータ63が駆動されて、
図13,
図14に示すように、サイドカバー28をミドルルーフ4の車幅方向の両側部と接触して覆うように揺動させるので、ルーフROの格納時に、サイドカバー28でミドルルーフ4と、該ミドルルーフ4の車幅方向の車体(具体的にはリヤデッキメンバ20の車両前方に回り込んだ部分)との間の開口部を覆うことができ、ルーフ格納時の見栄えの向上を図ることができる。
なお、ルーフROを
図13,
図14に示す格納状態から上述とは逆の作用により、
図12,
図11の状態を経て
図2,
図4に示すルーフ全閉状態と成すことができる。
【0041】
このように、上記実施例の車両用ルーフの開閉装置は、車室1を上方から覆うルーフROを、車体に対して移動可能に支持して開閉する車両用ルーフの開閉装置であって、上記ルーフROを前側ルーフ部(フロントルーフ3参照)と中間ルーフ部(ミドルルーフ4参照)とバックウインド5を有する後側ルーフ部(リヤルーフ6参照)とで構成し、上記中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の後縁部4aは、後側ルーフ部(リヤルーフ6)の後縁部6aに沿うデッキ部(リヤデッキメンバ20参照)と略類似の形状に形成され、シート16後方にルーフROを格納する格納部(ルーフ格納空間15参照)を設け、上記ルーフROの格納時に、後側ルーフ部(リヤルーフ6)と前側ルーフ部(フロントルーフ3)とを移動させて格納部(ルーフ格納空間15)に重ねて格納し、後側ルーフ部(リヤルーフ6)の上方に中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の後縁部4aをデッキ部(リヤデッキメンバ20)に沿わせて配置して格納部(ルーフ格納空間15)を覆うように各ルーフ部(フロントルーフ3、ミドルルーフ4、リヤルーフ6)を車体に対して移動可能に支持する支持機構30を設けたものである(
図1,
図2,
図4,
図13,
図14参照)。
【0042】
この構成によれば、上述の支持機構30は、ルーフROの格納時に、後側ルーフ部(リヤルーフ6)と前側ルーフ部(フロントルーフ3)とを移動させてシート16後方の格納部(ルーフ格納空間15)に重ねて格納し、後側ルーフ部(リヤルーフ6)の上方に中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の後縁部4aをデッキ部(リヤデッキメンバ20)に沿わせて配置して格納部(ルーフ格納空間15)を覆うように各ルーフ3,4,6を車体に対して移動可能に支持する。
特に、上述の中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の後縁部4aを、デッキ部(リヤデッキメンバ20)と略類似の形状に形成し、該中間ルーフ部(ミドルルーフ4)に格納部(ルーフ格納空間15)を上方から覆うリッド機能をもたせたので、特別なリッド部(または、リッド部材)を必要とすることなく、軽量化を図ることができる。
しかも、格納時には、中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の後縁部4aが上記デッキ部(リヤデッキメンバ20)に沿って配置されので、見栄えの向上を図ることができる。
また、上記ルーフROの格納時に、後側ルーフ部(リヤルーフ6)と前側ルーフ部(フロントルーフ3)とを表裏反転させない同じ向きで格納部(ルーフ格納空間15)に重ねて格納するものである(
図13参照)。
【0043】
この構成によれば、前側ルーフ部(フロントルーフ3)と後側ルーフ部(リヤルーフ6)とを共に一切反転させない同じ向きで重ねて格納するので、シート16後方の格納部(ルーフ格納空間15)のスペース効率を高めることができ、この分、トランクルーム17の広いスペースを確保することができる。
つまり、リヤルーフ6の前部を下方へ下動させて格納するだけのスペースがあればよいので、ルーフ格納空間15を可及的小スペースに形成することができ、この分、ルーフ格納空間15の後側に位置するトランクルーム17のスペース拡大を図ることができる。
さらに、上記中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の後縁部4aに、ルーフROの格納時に表示可能なハイマウントストップランプ27を備えたものである(
図13参照)。
【0044】
この構成によれば、ルーフROの格納時においても、中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の後縁部4aに備えたハイマウントストップランプ27を、停止信号燈として利用することができる。
加えて、上記後側ルーフ部(リヤルーフ6)の車幅方向の両側部と接続可能なサイドカバー部(サイドカバー28参照)を備え、上記ルーフROの格納時にサイドカバー28を中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の車幅方向の両側部と接触して覆うように揺動可能に支持する揺動機構60を備えたものである(
図8,
図13,
図14参照)。
【0045】
この構成によれば、上述の揺動機構60は、ルーフROの格納時にサイドカバー28を中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の車幅方向の両側部と接触して覆うように揺動可能に支持する。
このように、ルーフROの格納時に、上記サイドカバー28で中間ルーフ部(ミドルルーフ4)と、該中間ルーフ部(ミドルルーフ4)の車幅方向の車体との間の開口部を覆うことができるので、ルーフ格納時の見栄えをさらに向上させることができる。
【0046】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の前側ルーフ部は、実施例のフロントルーフ3に対応し、
以下同様に、
中間ルーフ部は、ミドルルーフ4に対応し、
後側ルーフ部は、リヤルーフ6に対応し、
格納部は、ルーフ格納空間15に対応し、
デッキ部は、リヤデッキメンバ20に対応し、
サイドカバー部は、サイドカバー28に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
【0047】
例えば、上記実施例においては下部アーム31と上部アーム32とを締結部材33で一体化した第1平行リンク34を例示したが、上記締結部材33を用いずに、ピン48と回転軸42とを直接逆L字状に連結する下部アームと上部アームとが一体成形された第1平行リンクを採用してもよい。
また、各モータ43,46,63としては可逆回転が可能な電動モータを例示したが、これはロータリアクチュエータなどの他のアクチュエータにより構成してもよい。