JPH0156002B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の利用分野 本発明は、自動車、特に乗用自動車の屋根全体
を前後にスライドして開閉することにより、密閉
型ボデイとオープン型ボデイとの変換を容易に行
うことができる自動車の車体形状変換装置に関す
る。

従来技術と問題点 従来の自動車において乗員の開放感を得るため
には、例えば屋根板の一部を略短形状に切り欠い
て前後方向に摺動可能としたスライデイング・ル
ーフと呼ばれるものが提供されている。このスラ
イデイング・ルーフは通常の走行中においても開
閉可能であり、かつ、耐候性も優れているという
長所は有するが、摺動部分の周囲の屋根板は車室
上方を覆つた状態で固定されており、開放感は十
分には得られなかつた。また、開放感を十分に得
るために、屋根を取り外し可能とするか、或いは
キヤンバス等で製造して折畳み可能としたものも
提供されているが、これらの場合は、屋根の開閉
は停車中に人力により行うものが大部分であつ
た。なお、上記キヤンバス製の屋根のうち一部で
は動力を用いて開閉するものもあるが、この場合
でも停車中か又は比較的低速での走行中でなけれ
ば開閉できず、かつ耐候性も不十分であるという
欠点があつた。

発明の目的 本発明は上記の問題点を解消するためになされ
たもので、自動車の屋根全体を前後にスライドし
て開閉することにより、十分な開放感を得るよう
にすると共に、通常の走行中においても密閉型ボ
デイとオープン型ボデイとの変換を可能とし、か
つ、十分な耐候性を有する自動車の車体形状変換
装置を提供することを目的とする。

発明の構成 そして上記の目的は本発明によれば、自動車の
屋根を前面ガラス枠及び後面ガラス枠と別体に形
成して開閉可能とし、上記前面ガラス枠と後面ガ
ラス枠との間には前後方向の前部案内レールを設
けると共に、後部トランク部の上面には上昇又は
下降可能とされ上昇時には上記前部案内レールと
同高となる後部案内レールを設け、これら前部案
内レール及び後部案内レールを案内として駆動装
置により上記屋根を前後にスライドして開閉し、
開放時には上記屋根を載せたまま後部案内レール
を後部トランク部の上面に下降させて上記屋根を
後部トランク部の上面に載置格納するようにした
ことを特徴とする自動車の車体形状変換装置を提
供することによつて達成される。

発明の実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基いて詳細
に説明する。

第１図において、本発明に係る自動車の屋根１
は、前面ガラス枠２と後面ガラス枠３との間を覆
いうる幅と長さを有すると共に、上記前面ガラス
枠２及び後面ガラス枠３とは別体に形成され、そ
れ自体独立して開閉可能とされている。そして、
この屋根１は、後述の前部案内レール４及び後部
案内レール５を案内として前後方向にスライドし
て開閉される。

上記前部案内レール４は、前面ガラス枠２と後
面ガラス枠３との間に前後方向に設けられ、第１
図に示すように、左右の後部サイドガラス６，６
の上縁に設けられた第一の前部案内レール４ａと
後面ガラス枠３の両側上縁に設けられた第二の前
部案内レール４ｂとからなり、上記後部サイドガ
ラス６を最も上昇させた状態で第一の前部案内レ
ール４ａが第二の前部案内レール４ｂと連続し、
一直線状の前部案内レール４を形成する。上記第
一の前部案内レール４ａは、第２図に示すよう
に、後部サイドガラス６の上縁に前後方向に設け
られたレール部材７の内側面がわにその長手方向
に沿つて凹溝８を穿設して形成されている。この
凹溝８は、上記屋根１が前後方向にスライドする
のを案内するもので、該屋根１の左右両側面にそ
の長手方向に沿つて連続状に突設された突条９が
嵌合する形状とされ、上記突条９が嵌合する内側
面部には互いに内向きに対向する鉤状片１０が形
成されており、上記突状９と係合して屋根１の前
後方向のスライドを案内する。上記第二の前部案
内レール４ｂは、第３図に示すように、後面ガラ
ス枠３の両側上縁の内側面がわに、上記第一の前
部案内レール４ａの凹溝８と同一断面形状の凹溝
８′を前後方向に穿設して形成されている。そし
て、前述の後部サイドガラス６を最も上昇させた
状態では、上記凹溝８と８′とが連続してそれぞ
れ屋根１の突条９と係合して上記屋根１の前後方
向のスライドを案内する。なお、第２図及び第３
図において、符号１１は屋根１の両側辺に設けら
れた密封用のシールである。

上記前部案内レール４の後端には、第４図に示
すように、後部案内レール５が前部案内レール４
と同高に上昇して連接される。この後部案内レー
ル５は、上記前部案内レール４とともに上記屋根
１を案内して前後方向にスライドして開閉すると
共に、該屋根１を開放したときは後部トランク部
１２の上面に載置格納するもので、第５図及び第
６図に示すように、上記前部案内レール４の凹溝
８，８′と同一断面形状の凹溝８″が穿設されたレ
ール部材を後部トランク部１２の蓋１３の上面に
て上下方向に回動する前方リンク１４，１４及び
後方リンク１５，１５を介して上昇又は下降可能
に支持して成る。すなわち、上記前方リンク１４
は蓋１３の前部に設けられた取付ラグ１６のピン
１７を中心として回動可能に軸着され、後方リン
ク１５は蓋１３の後部に設けられた取付ラグ１８
のピン１９を中心として回動可能に軸着されてお
り、これらの前方リンク１４及び後方リンク１５
の上端に後部案内レール５，５がピン２０，２１
によつて軸支され、さらに上記前方リンク１４，
１４の下部がトルクチユーブ２２によつて一体的
に連結され、このトルクチユーブ２２の略中央部
にはスクリユージヤツキ・アクチユエータ２３の
ロツド２４先端と結合されるアーム２５が取り付
けられており、また、上記スクリユージヤツキ・
アクチユエータ２３の基端部は蓋１３に設けられ
た取付ラグ２６にピン２７で結合されている。し
たがつて、上記スクリユージヤツキ・アクチユエ
ータ２３を駆動させると、上記ロツド２４が矢印
Ａ，Ｂ方向に伸縮し、上記前方リンク１４，１４
はピン１７のまわりに矢印Ｃ，Ｄ方向に回動され
る。上記ロツド２４が矢印Ｂ方向に短縮される
と、前方リンク１４，１４は矢印Ｄ方向に回動し
て後部案内レール５，５は、第５図のように上昇
状態となる。このとき、第４図に示すように、後
部案内レール５，５の前端は上記第二の前部案内
レール４ｂ，４ｂの後端に連接して、前部案内レ
ール４，４と連続した案内レールを形成する。逆
に、上記ロツド２４が矢印Ａ方向に伸長すると、
前方リンク１４，１４は矢印Ｃ方向に回動して後
部案内レール５，５は、第６図のように下降状態
となる。このとき、第４図に破線で示すように、
屋根１は後部トランク部１２の上面に載置格納さ
れる。なお、この場合において後方リンク１５，
１５は、上記前方リンク１４，１４の回動に伴つ
て回動し、上記後部案内レール５，５を水平状態
に保つて上昇又は下降させる。

上記前部案内レール４及び後部案内レール５を
案内として開閉する屋根１は、第３図に示すよう
に、その左右両側面に突設された突条９の下側面
にラツクギア２８（第７図及び第８図参照）が形
成されており、このラツクギア２８を利用して後
面ガラス枠３内に設けられた駆動装置２９によつ
て前後方向にスライドされる。この駆動装置２９
は、モータ３０と、その回転軸の先端に固着され
たウオーム３１と、このウオーム３１とかみ合う
ウオームホイール３２と、このウオームホイール
３２のシヤフト３３に設けられたピニオン３４と
からなる。上記ウオームホイール３２のシヤフト
３３は、第３図に示すように、後面ガラス枠３の
水平部３′内に形成された通路３５に挿通されて
反対側の後面ガラス枠３（図示省略）に至つてお
り、このシヤフト３３の両端部にて上記屋根１の
突条９のラツクギア２８と合致する位置にそれぞ
れピニオン３４が設けられている。そして、この
ピニオン３４のギア３４′は、第７図に示すよう
に、上記屋根１の突条９のラツクギア２８とかみ
合い、上記モータ３０の正方向又は逆方向の回転
作動により上記ピニオン３４が回転して、屋根１
を前方又は後方へスライドさせる。

ここで、上記後部案内レール５が上昇位置にあ
つて、前部案内レール４及び後部案内レール５で
屋根１の前後方向のスライドを案内している場合
で、上記屋根１が最も後方位置にあるときは、こ
の位置から第５図に示す前方リンク１４，１４が
矢印Ｃ方向に回動して後部案内レール５が下降す
るが、この下降の際には上記突条９のラツクギア
２８の前端がピニオン３４のギア３４′にぶつか
らないで離脱するように、第７図に矢印Ｎで示す
ような軌跡で下降するよう位置決めされている。
このような位置関係にすることにより、屋根１の
開放行程において該屋根１を上記後部案内レール
５に載せたままスムーズに後部トランク部１２が
わへ下降することができる。

上記後部案内レール５の後端部には、第８図に
示すように、屋根保持機構３６が設けられてい
る。この屋根保持機構３６は、屋根１の開放行程
及びトランク部１２上への載置格納状態において
該屋根１を後部案内レール５上に保持固定すると
共に、屋根１の閉鎖行程において該屋根１を前部
案内レール４側へ押し出して駆動装置２９のピニ
オン３４にかみ合せるもので、後部案内レール５
に取り付けられたソレノイド・アクチユエータ３
７と、リンク３８と、屋根保持用フツク３９と、
スプリング４０と、プランジヤ４１とを有して成
る。上記屋根保持用フツク３９は、ピン４２によ
つて後部案内レール５に回動可能に軸着されてお
り、その前端部が上記ピン４２に巻装されたスプ
リング４０によつて矢印Ｇのように常時下向きに
付勢されると共に、その後端部はリンク３８に係
合しており上記ソレノイド・アクチユエータ３７
が作動すると矢印Ｉのように引き下げられる。上
記プランジヤ４１は、後部案内レール５に設けら
れたガイド４３，４３を案内として前後方向にス
ライド可能とされると共に、上記スプリング４０
の他端部によつて常時前方（矢印Ｆ方向）に付勢
されている。ここで、屋根１の開放行程におい
て、後部案内レール５の凹溝８″内を屋根１の突
条９が矢印Ｅ方向に後退して該屋根１が最も後方
位置に到達すると、上記突条９の後端の鉤部４４
が上記スプリング４０に抗して屋根保持用フツク
３９の前端部を矢印Ｈのように押し上げて後退
し、その後上記鉤部４４の前に設けられた溝部４
５に上記スプリング４０の付勢力によつて屋根保
持用フツク３９の前端部が矢印Ｇのように係合し
て上記屋根１を保持位置にロツクする。このと
き、プランジヤ４１は上記突条９の後端に押され
て矢印Ｊ方向に後退し、その後端部に設けられた
カム４６がリミツトスイツチ４７のアーム４８を
矢印Ｌ方向に押し上げ、これにより上記リミツト
スイツチ４７が屋根１の保持信号を出力する。次
に、屋根１の閉鎖行程においては、第４図に示す
ように後部案内レール５が上昇して前部案内レー
ル４の後端に連接すると、第８図に示すソレノイ
ド・アクチユエータ３７に電流が流れてリンク３
８を矢印Ｉ方向へ引き下げる。すると、屋根保持
用フツク３９の前端部がピン４２を中心として矢
印Ｈのように回動し、上記突条９の溝部４５への
係合を解いて屋根１の保持固定を解除し、このと
き、プランジヤ４１はスプリング４０の付勢力に
よつて上記突条９の後端を押して矢印Ｆのように
前進させる。ここで、第７図に示すように、上記
突条９の前端のラツクギア２８がピニオン３４の
ギア３４′にスムーズにかみ合い、駆動装置２９
のモータ３０（第３図参照）の作動により屋根１
は前進して閉鎖される。なお、上記プランジヤ４
１による突条９の押し出しと同時に、その後端部
に設けられたカム４６が矢印Ｋ方向に前進し、こ
れによりリミツトスイツチ４７のアーム４８が矢
印Ｍ方向に下がり、上記リミツトスイツチ４７は
屋根１の解除信号を出力する。

上記のように前進して閉鎖される屋根１の前端
面には、第９図に示すように、凹部４９が形成さ
れており、一方前面ガラス枠２の後側面には上記
凹部４９と嵌合する張り出し部５０を設け、該両
者４９，５０をかみ合せることによつて閉鎖時の
屋根１の前端部の浮き上がりを防止している。な
お、第９図において、符号５１は屋根１の前端部
と前面ガラス枠２との間のシール、符号５２は前
面ガラス、符号５３は上記前面ガラス５３と前面
ガラス枠２との間のシールである。また、第１０
図は屋根１を前進して閉鎖したときの前部サイド
ガラス５４の部分の断面図であり、屋根１の両側
辺にはシール１１が設けられており、前部サイド
ガラス５４との間を密封するようになつている。

第１１図は本発明による車体形状変換装置を作
動するシステムのブロツク図である。屋根開閉ス
イツチ５５、後部案内レールの位置スイツチ５
６、屋根の保持解除のリミツトスイツチ４７、後
部サイドガラスの位置スイツチ５７及び屋根閉の
リミツトスイツチ５８等からの信号は、論理回路
５９へ入力されこの論理回路５９は上記それぞれ
の信号を所定のシーケンスで処理して、後部案内
レール５を上昇又は下降するスクリユージヤツ
キ・アクチユエータ２３、屋根１を開閉する駆動
装置２９のモータ３０、屋根保持機構３６のソレ
ノイド・アクチユエータ３７及び後部サイドガラ
ス６を上下するアクチユエータ６０へ作動電流を
出力する。なお、第１１図において符号６１は、
その電源である。

次に、本発明による車体形状変換装置の作動に
ついて説明する。まず、通常の場合は、第１２図
に示すように、左右の後部サイドガラス６が最も
上昇した位置にあり、屋根１は最も前進した位置
で完全に閉鎖されて密閉型ボデイとなつている。
この状態から屋根１を後方へスライドして開放
し、第１５図に示すようなオープン型ボデイとす
るには、まず、第１１図の屋根開閉スイツチ５５
を「開放」位置に操作する。すると、第５図に示
すスクリユージヤツキ・アクチユエータ２３が作
動してそのロツド２４が矢印Ｂ方向に短縮し、前
方リンク１４，１４が矢印Ｄ方向に回動して後部
案内レール５，５が上昇し、第１３図に示すよう
に該後部案内レール５，５の前端が第二の前部案
内レール４ｂの後端に連接する。したがつて、前
部案内レール４と後部案内レール５とが一直線状
に連続して屋根１の後退の案内レールが形成され
る。このとき、第１１図に示す後部案内レールの
位置スイツチ５６は後部案内レール５の上昇位置
の信号を出力し、この信号を受けて第３図に示す
駆動装置２９のモータ３０が例えば正回転し、シ
ヤフト３３の両端部に設けられたピニオン３４と
屋根１の左右の突条９のラツクギア２８とのかみ
合いにより、上記屋根１が前部案内レール４及び
後部案内レール５に沿つて後退する。そして、第
１４図に示すように、上記屋根１が後部案内レー
ル５の最後端まで後退して完全に載ると、屋根１
の突条９の後端が第８図に示す屋根保持機構３６
の屋根保持用フツク３９に係合して保持位置にロ
ツクされる。このとき、屋根の保持解除のリミツ
トスイツチ４７（第８図及び第１１図参照）は屋
根１の保持信号を出力し、この信号を受けて第６
図に示すスクリユージヤツキ・アクチユエータ２
３が作動してそのロツド２４が矢印Ａ方向に伸長
し、前方リンク１４，１４が矢印Ｃ方向に回動し
て後部案内レール５，５が下降する。このとき、
上記後部案内レール５，５は屋根１を載せたまま
後部トランク部１２側に下降し、最も下降した状
態では第１５図に示すように屋根１は後部トラン
ク部１２の蓋１３（第５図参照）の上面に載置格
納される。ここで、第１１図に示す後部案内レー
ルの位置スイツチ５６は、後部案内レール５の下
降位置の信号を出力する。このようにして、第１
５図に示すようなオープン型ボデイに変換され
る。この状態では、第１１図に示す後部サイドガ
ラスのアクチユエータ６０が作動可能となり、左
右の後部サイドガラス６は自由に上下して開閉で
きる。

次に、第１５図に示すオープン型ボデイから第
１２図に示す密閉型ボデイに変換するには、上記
の概ね逆順で行う。すなわち、まず、屋根開閉ス
イツチ５５を「閉鎖」位置に操作する。すると、
第１４図に示すように、後部案内レール５が屋根
１を載せたまま上昇し、その前端が第二の前部案
内レール４ｂの後端に連接する。このとき、第１
１図に示す後部案内レールの位置スイツチ５６は
後部案内レール５の上昇位置の信号を出力し、こ
の信号を受けて第１１図に示す後部サイドガラス
のアクチユエータ６０が作動して後部サイドガラ
ス６が上昇する。したがつて、第一の前部案内レ
ール４ａと第二の前部案内レール４ｂと後部案内
レール５とが一直線状に連続して屋根１の前進の
案内レールが形成される。そして、上記後部サイ
ドガラス６が最も上昇した位置に達したときに、
第１１図に示す後部サイドガラスの位置スイツチ
５７は後部サイドガラス６の上昇位置の信号を出
力し、この信号を受けて屋根保持機構３６は屋根
１の保持固定を解除し、これと同時に駆動装置２
９のモータ３０が例えば逆回転して、第１３図に
示すように、屋根１は後部案内レール５及び前部
案内レール４に沿つて前進する。そして、第９図
に示すように、屋根１が最も前進して車室を完全
に閉鎖すると、第１１図に示す屋根閉のリミツト
スイツチ５８は屋根閉鎖の信号を出力し、この信
号を受けて第６図に示すスクリユージヤツキ・ア
クチユエータ２３が作動し、第１２図に示すよう
に、後部案内レール５は後部トランク部１２の蓋
１３の上面に下降収納される。このようにして、
第１２図に示すような密閉型ボデイに変換され
る。なお、この状態では第１１図に示す後部サイ
ドガラスのアクチユエータ６０は作動不能とな
り、左右の後部サイドガラス６は上下することは
できない。

第１６図は本発明の第二の実施例を示す斜視図
である。この実施例は、第一の前部案内レール４
a′をサイドガラス６の後半部上縁内側に設けると
共に、屋根１の左右両側に設けた突条９の中間部
を上記第一の前部案内レール４a′の長さ分だけ切
り欠いてある。そして、この切り欠き部９′の位
置は、屋根１が完全に閉鎖した状態で上記第一の
前部案内レール４a′の位置と一致するようにされ
ており、屋根１が閉鎖した状態でも上記サイドガ
ラス６の上下作動及びドアの開閉が可能となる。
なお、この場合は、上記突条９の下側面にはラツ
クギア２８（第７図参照）は形成されておらず、
屋根１の両側辺下面に形成され、ピニオン３４
（第７図参照）は上記屋根１の両側辺下面に形成
されたラツクギア２８（図示省略）とかみ合う位
置に設けられている。また、第１１図に示す論理
回路５９は、サイドガラス６が上昇位置にあると
きのみ屋根１の前進及び後退が可能となるように
構成されている。

第１７図は本発明の第三の実施例を示す斜視図
である。この実施例は、断面図Ｃ形状のチヤンネ
ル材からなる第一の前部案内レール４a″を前面ガ
ラス枠２と後面ガラス枠３との間で車体中心軸に
沿つて前後方向に張り渡し、この第一の前部案内
レール４a″と前記の第二の前部案内レール４ｂと
で前部案内レール４を形成すると共に、屋根１の
中央部には上記第一の前部案内レール４a″の両側
折返し部６２，６２が嵌合しうる凹条６３，６３
を穿設し、かつ、その凹条６３の前端部にはロー
ラ６４，６４を設けて構成してある。そして、屋
根１は、第１８図に示すように、上記ローラ６
４，６４を第一の前部案内レール４a″の両側折返
し部６２，６２に嵌合することにより前後方向の
スライドが案内される。

なお、以上の説明においてはフロントエンジン
車の場合について示したが、本発明はこれに限ら
れず、リア・エンジン車又はミツド・シツプ車の
場合には、後部案内レール５を後部エンジンルー
ム部の上面に設けることにより同様に適用でき
る。

発明の効果 本発明は以上説明したように、自動車の屋根１
を開閉可能とすると共に前部案内レール４及び後
部案内レール５を案内として駆動装置２９により
上記屋根１を前後にスライドして開閉し、開放時
には後部案内レール５によつて該屋根１を後部ト
ランク部１２の上面に載置格納するようにしたの
で、天候の変化等に応じてスイツチ操作一つで通
常の走行中であつても密閉型ボデイとオープン型
ボデイとの変換を容易に行うことができる。ま
た、屋根１の全体を後方へ開放するので、乗員は
十分な開放感を得ることができる。さらに、屋根
１は通常の金属製のものが使用できるので、十分
な耐候性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動車の車体形状変換装
置を示す斜視図、第２図は第一の前部案内レール
と屋根との係合状態を示す断面図、第３図は第二
の前部案内レールと屋根との係合状態及び屋根の
駆動装置を示す断面図、第４図は後部案内レール
が上昇して前部案内レールに連接した状態を示す
側面図、第５図及び第６図は後部案内レール及び
その作動機構を示すそれぞれ上昇時及び下降時の
斜視図、第７図は屋根の両側面の突条に形成され
たラツクギアと駆動装置のピニオンとのかみ合い
状態を示す側面図、第８図は後部案内レールの後
端部に設けられた屋根保持機構を示す側面図、第
９図は前面ガラス枠と屋根の前端部との嵌合状態
を示す断面図、第１０図は屋根を閉鎖したときの
前部サイドガラス部の断面図、第１１図は作動シ
ステムのブロツク図、第１２図ないし第１５図は
作動状態を示す側面図、第１６図は本発明の第二
の実施例を示す斜視図、第１７図は第三の実施例
を示す斜視図、第１８図はその第一の前部案内レ
ールと屋根との係合状態を示す断面図である。 １…屋根、２…前面ガラス枠、３…後面ガラス
枠、４…前部案内レール、４ａ…第一の前部案内
レール、４ｂ…第二の前部案内レール、５…後部
案内レール、６…後部サイドガラス、８，８′，
８″…レールの凹溝、９…屋根の両側面に設けら
れた突条、１２…後部トランク部、１４…前方リ
ンク、１５…後方リンク、２２…トルクチユー
ブ、２３…スクリユージヤツキ・アクチユエー
タ、２５…アーム、２８…ラツクギア、２９…駆
動装置、３０…モータ、３３…シヤフト、３４…
ピニオン、３４′…ピニオンのギア、３６…屋根
保持機構。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 自動車の屋根を前面ガラス枠及び後面ガラス
   枠と別体に形成して開閉可能とし、上記前面ガラ
   ス枠と後面ガラス枠との間には前後方向の前部案
   内レールを設けると共に、後部トランク部の上面
   には上昇又は下降可能とされ上昇時には上記前部
   案内レールと同高となる後部案内レールを設け、
   これら前部案内レール及び後部案内レールを案内
   として駆動装置により上記屋根を前後にスライド
   して開閉し、開放時には上記屋根を載せたまま後
   部案内レールを後部トランク部の上面に下降させ
   て上記屋根を後部トランク部の上面に載置格納す
   るようにしたことを特徴とする自動車の車体形状
   変換装置。