JP4714731B2 - 回動リンク、センタリンク及びリアレールに共通の回動点を有し、マグネシウムを射出成型してなるコンバーティブルトップスタック - Google Patents

Description

関連出願のクロスリファレンス
本出願は、２００４年２月２７日に出願された米国暫定特許出願第６０／５４８，６２８号の優先権を主張する。

本発明は、共通の回動点をセンタレールとリアレールで共有する２つのボウを支持する回動リンクを有するコンバーティブルトップスタックに関する。

コンバーティブルトップは、自動車をオープントップ状態に切り替えるオプションを提供すべく自動車に設けられている。コンバーティブルトップは、搭乗者コンパートメントを覆うように広げられ、また、搭乗者コンパートメントをオープンとすべく折り畳まれる。コンバーティブルトップは、拡げられた状態でトップスタックリンクにより支持されるソフトトップカバーを有する。コンバーティブルトップは、格納位置において、トップスタックリンクにより折り畳まれ、収納部又は自動車のトランクの一部に格納される。

コンバーティブルトップは、一般に、トップスタックや、一般的に帆布のような外観の布製の柔軟なトップカバーを支持し横方向に延在する複数のボウといった構造部材を具える。また、コンバーティブルトップは、一般に、後部の明かりとり或いは窓を具える。コンバーティブルトップは、比較的複雑な構造であり、多くの構成部品の組立て及びアセンブリを必要とする。コンバーティブルトップの設計の目標として、外観や機能を犠牲にすることなく構成部品の数を最小にすることがある。

コンバーティブルトップの回動点はそれぞれ、ピボットピンに固定された複数の構成部品により慎重に組立てなければならない。必要な部品の全てをブシュ及びワッシャでピボットピンに組付ける場合は、口広げ加工ツール又はスナップリングファスナ等により、恒久的に固定する。

コンバーティブルトップの第３及び第４のボウは、通常、トップスタックリンクの種々の部品に対するこれらのボウの支持及び位置決めをなす独立したリンクを必要とする。付加的な各リンクは、コンバーティブルトップの製造に必要な部品数及び製造費用を増加させる場合がある。

部品数が最小であり、コンバーティブルトップの製造に必要な組立て作業を減らす、簡単なコンバーティブルトップの構造が求められていた。

以下に要約する出願人の発明により、これらの問題及び必要性に取り組む。

本発明により、自動車のコンバーティブルトップ用のトップスタックリンクの製造方法が開示され、この製造方法では、マグネシウムをシキソトロピック成型法により成型して、少なくともフロントレール部分、複数のサイドレール及び複数のリンクを具える第１のボウを形成している。フロントレール部分、サイドレール及びリンクは、コンバーティブルトップ用のトップスタックリンクを構成すべく、複数のボウと共に組立てられる。

本発明の別の態様はトップスタックリンクの製造方法に関し、シキソトロピック成型法によるマグネシウム成型により、横方向に延在する複数のボウの複数の端部を成型する。各ボウの中央部分の多くは、例えば、押し出し成形法により製造される。２つの端部はそれぞれが中央部に組み付けられ、完成したボウとなる。

前記方法の他の態様として、この成形ステップは、更に、フロントレール部、複数のサイドレール及び複数のリンクにおける複数のファスナーボスと、補強リブと、ピボットピン保持具との成形ステップを含む。また、この成形ステップは、リアレールと、このリアレールをトップスタックリンクに連結するプレッシャーリンクの成形ステップを含む。この方法により製造されたサイドレールはセンタレールとリアレールを具えてもよい。リンクには、シザーリンク、コントロールリンク、回動リンク及びプレッシャーリンクがある。

本発明の他の態様により、ウィンドシールドヘッダを具える自動車のコンバーティブルトップ用のトップスタックリンクが提供される。このトップスタックリンクは、ウィンドシールドヘッダに選択的に固定され、左右のフロントレールと一体成型される第１のボウを具える。左右のセンタレールは、それぞれ左右のフロントレールに回動可能に連結される。左右のリアレールは、それぞれ左右のセンタレールに回動可能に連結される。左右の回動リンクは、それぞれ左右のセンタレールと左右のリアレールに回動可能に左右の３重ピボットピンで連結される。左右のコントロールリンクはそれぞれ、左右のフロントレールと左右の３重ピボットピンに回動可能に連結される。第２のボウは、左右のセンタレール間に延在し、これらに取り付けられている。第３及び第４のボウは、左右の回動リンク間に延在し、これらに取り付けられている。

トップスタックリンクの構造に関する本発明の他の態様によると、トップスタックリンクはさらに、左右の回動リンク間に延在し、これらにそれぞれ左右のプレッシャーリンクで取り付けられた第５のボウを具える。このトップスタックリンクはさらに、左右のセンタレールと左右のコントロールリンク間に連結された左右のシリンダを具える。トップスタックの折り畳みの開始時、これらのシリンダは、コントロールリンクに付勢力を作用させてウィンドシールドヘッダから第１のボウを持ち上げる。

本発明の他の態様により、搭乗者コンパートメントを具える自動車用の、右サイド及び左サイドを有するトップスタックリンクを具えるコンバーティブルトップが提供される。カバーがトップスタックリンクに固定されており、自動車の搭乗者コンパートメントを包むように右サイド及び左サイド間に張られている。トップスタックリンクの右サイド及び左サイドはそれぞれ、２つの異なるボウに回動可能に連結された回動リンクを具える。各回動リンクは、トップスタックリンクの一方のサイドに回動可能に連結される。

コンバーティブルトップに関する本発明の他の態様によると、回動リンクは、後側のボウにテンションをかけるテンションリンクに連結されている。このテンションリンクは、回動リンクが右サイド及び左サイドのトップスタックリンクに連結された位置の後側の位置で、回動リンクに連結される。この回動リンクも、また、３重ピボットにより、センタレールとリアレールに連結される。回動リンクは、また、３重ピボットの前側の位置で、コントロールリンクに回動可能に連結される。回動リンクは、また、コントロールリンクに回動可能に連結される。２つの異なるボウはそれぞれ、離れた位置でカバーに固定される。

本発明の他の態様により、搭乗者コンパートメントを具える自動車用の、コンバーティブルトップの開閉時に、トップスタックリンクを持ち上げるのを補助するメインスプリングを具えるコンバーティブルトップが提供される。このコンバーティブルトップは、右サイド及び左サイドを有するトップスタックリンクを具える。カバーがトップスタックリンクに固定されており、自動車の搭乗者コンパートメントを包むように右サイド及び左サイド間に張られている。トップスタックリンクの右サイド及び左サイドはそれぞれ、メインピボットブラケットに連結されたピボットピンに固定されたメインスプリングを具える。リアレールが、下端部でメインピボットブラケットに連結され、また、上端部でトップスタックリンクの他の部品に連結されている。バランスリンクが、その下端部でピボットピンに固定され、その上端部でセンタリンクに固定されている。メインスプリングは、トップスタックリンクを持ち上げるべく、バランスリンクに平衡力を提供している。

コンバーティブルトップに関する本発明の他の態様によると、メインスプリングは、バランスリンクに係合するフォークエンドを具えてもよい。トップスタックリンクの右サイド及びサイドはさらに、それぞれセンタレールとコントロールリンク間に連結されたシリンダを具えてもよく、このシリンダは、コンバーティブルトップを折り畳む際に、トップスタックリンクの前部を持ち上げるべく、コントロールリンクに付勢力を作用させる。

本発明の上記態様、その他の特徴及び利点は、添付図面や以下の本発明の図示された実施例の詳細な説明を考慮することにより、より理解されるであろう。

図１を参照すると、トップスタック１２を具えるコンバーティブルトップ１０が図示されている。コンバーティブルトップ１０は、ウィンドシールドヘッダ１６に固定するように構成された第１のボウ１４を具える。第１のボウの後方には、トップスタック１２の他のボウが、第２のボウ１８、第３のボウ２０、第４のボウ２２及び第５のボウ２４として示されている。これらのボウは、コンバーティブルトップ１０が広げられた位置、または搭乗者コンパートメントを覆う位置で、トップカバー２６を支持する。ヘッドライナ２８は、第１のボウ１４から第４のボウ２２まで延び、第５のボウ２４以外の各ボウに固定される。

第１のボウは、フロントレール部３０と一体的に形成されている。第１のボウ１４のフロントレール部３０は、その後端部で、センタレール３２とコントロールリンク３４に連結されている。

第２のボウ１８は、シザーリンク３６に連結されている。上側シリンダ３８の両端部はセンタレール３２とシザーリンク３６に連結されている。コンバーティブルトップ１０を折り畳もうとする場合、上側シリンダ３８が収縮し、シザーリンク３６を図１において右回りに回転させる。シザーリンク３６はコントロールリンクを持ち上げ、これにより、フロントレール部３０が持ち上がり、第１のボウ１４がウィンドシールドヘッダ１６から離れる。シザーリンク３６と第２のボウ１８との連結部は、シザーリンクと第２のボウ１８間の限られた範囲の空動き連結を実現するスロット４０を具えている。

センタレール３２は、その後端部で、回動リンク４２及びリアレール４４に３重ピボットピン４６で連結されている。回動リンク４２は、また、コントロールリンク３４に連結されている。回動リンク４２は、第３のボウ２０と第４のボウ２２にぞれぞれ、回動可能に連結されている。回動リンク４２の後端部は、プレッシャーリンク４８に連結されている。プレッシャーリンク４８は、回動リンク４２と第５のボウ２４を相互接続する。折り畳みサイクルにおいて回動リンク４２が回動すると、プレッシャーリンク４８は第５のボウ２４を持ち上げる。同時に、回動リンク４２は、第３のボウ２０と第４のボウ２２を後方に移動させる。

リアレール４４は、その前端部でセンタレール３２に連結され、その下側部分の中間部で第５のボウに取り付けられている。リアレール４４は、また、その下端部でメインピボットブラケット５２に軸支されている。

メインスプリング５４が、メインピボットブラケット５２に支持されている。このメインスプリング５４は、開閉時に、コンバーティブルトップ１０の重量と平衡するように用いられる動力バネである。下側シリンダ５６も、また、メインピボットブラケットアセンブリ５２の一部として設けられている。バランスリンク５８が、その下端部で、メインピボットブラケットアセンブリ２２とメインスプリング５４とに連結されている。バランスリンク５８の上端部は、その上端部で、センタレール３２に連結されている。

トップが折り畳まれる際、図１において、リアレール４４は、メインピボットブラケット５２の周りを時計回り方向に回動する。バランスリンク５８もまた、メインピボットブラケット５２の周りを時計回り方向に回動し、これにより、センタレール３２が上方及び後方に、ほぼ時計回り方向に回動する。折り畳みサイクルが進むにつれ、第１のボウ１４はセンタレール３２の上を回動し、第３及び第４のボウは後方に、第５のボウ２４の方へ回動する。最後に、メインピボットブラケット５２の後側に設けられた収納空間にボウが積み重ねられ、折り畳みサイクルが完了する。

図２を参照すると、コントロールリンク３４をその前端部で第１のボウ１４のフロントレール部３０に連結する回動点からコントロールリンク３４を取り外した状態が示されている。このコントロールリンク３４はまた、回動リンク４２との回動点から分離された状態で示されている。回動リンク４２は、当該回動リンク４２の中間点でセンタレール３２とリアレール４４に連結される。回動リンク４２の後端部は、プレッシャーリンク４８に連結される。メインピボットブラケットアセンブリ５２、リアレール４４及びバランスリンク５８の間の連結もまた、図示されている。メインスプリング５４は、開閉サイクルの間、バランスリンク５８に平衡力を作用させる。

図３を参照すると、バランスリンク５８、メインスプリング５４及びメインピボットブラケット５２間の連結がより詳細に示されている。メインピボットブラケット５２は、リアレール４４の下端部でリアレール４４と連結している。バランスリンクは、スプリングマウントピボットピン６０で軸支されており、ここにメインスプリング５４も取り付けられている。メインスプリング５４のフォークエンド６２が、ピボットピン６０の同心円上の位置で、バランスリンク５８に係合する。このメインスプリング５４は、センタレール３２と第１のボウ１４を介してコンバーティブルトップ１０を持ち上げるのを補助する力をバランスリンク５８に与える。

図４を参照すると、３重ピボットピン４６の断面図が示されている。この３重ピボットピン４６は、当該ピボットピン４６の両端部でセンタレール３２に軸受けされている。回動リンク４２もまた、３重ピボットピン４６の中央部分に組み付けれらている。リアレール４４は、回動リンク４２とピン４６の外側端部との間であって、ピン４６がセンタレール３２に連結される位置でピン４６に固定されている。

図４はまた、センタレール３２に対する第３のボウ２０とトップカバー２６の関係を図示している。第３のボウ２０は、ピボットピン６４で回動リンク４２に連結されている。

トップスタックリンク１２の多くの部品、これを取り扱う金物類、ラッチ機構は、マグネシウムをシキソトロピック状態となるまで熱し、最終的な寸法や形状に部品を成型すべく射出成型するシキソモールディング（登録商標）製法により、有利に成型することができる。シキソモールディング（登録商標）製法により、さらなる機械加工を施すことなく、ファスナーボス、補強リブ、クラスＡサーフィス（ｃｌａｓｓ Ａ ｓｕｒｆａｃｅｓ）及びピボットピン保持具を成型することができる。特に、フロントレール部３０を含む第１のボウ１４、センターレール３２、シザーリンク３６、コントロールリンク３４、シザーリンク３６、回動リンク４２、リアレール４４、プレッシャーリンク４８及び第２−４のボウ１８、２０、２２もすべて、シキソモールディング（登録商標）製法を利用して、製造してもよい。

本発明の実施例が図示され、説明されているが、これらの実施例は本発明の総ての可能な形態を図示し、説明していることを意味するものではない。むしろ、明細書で使用された語は、限定ではなく説明としての語であり、また、本発明の意図及び目的を超えない限りにおいて、様々な変形例を実現できると解される。

図１は、本発明により製造されるコンバーティブルトップとトップスタックリンクの側面図である。 図２は、本発明により製造されるトップスタックリンクの部分分解斜視図である。 図３は、本発明により製造されるトップスタックリンクの一部の斜視図である。 図４は、図１の４−４線における断面図である。

Claims (7)

1. 自動車のコンバーティブルトップ用のトップスタックリンクを製造する方法において、
   マグネシウムをシキソトロピック状態に加熱するステップと；
   前記シキソトロピック状態のマグネシウムを射出して、第１のボウと前記第１のボウの一体パーツとして成型されるフロントレール部とを成型するステップと；
   前記シキソトロピック状態のマグネシウムを射出して、複数のサイドレールを成型するステップと；
   前記シキソトロピック状態のマグネシウムを射出して、複数のリンクを成型するステップと；
   前記シキソトロピック状態のマグネシウムを射出して、複数の端部を成型するステップと；
   複数のボウの各々の複数の中央部分を用意するステップと；
   一体の前記第１のボウ及び前記フロントレール部と、前記サイドレールと、前記リンクとを組立て、２つの前記端部と各々の前記中央部分とを組み合わせて、前記コンバーティブルトップ用のトップスタックリンクの複数のボウを形成するステップと；
   を含むことを特徴とする方法。
2. 請求項１に記載の方法がさらに、アルミニウム押し出し成形法で前記ボウの中央部分を押し出し成形するステップを含むことを特徴とする方法。
3. 請求項１に記載の方法において、前記射出ステップがさらに、前記フロントレール部、複数のサイドレール及び複数のリンクの、複数のファスナーボスと、補強リブと、ピボットピン保持具とを成型するステップを含むことを特徴とする方法。
4. 請求項１に記載の方法において、前記成型ステップがさらに、リアレールと、少なくとも１つのプレッシャーリンクとを成型するステップを含むことを特徴とする方法。
5. 請求項１に記載の方法において、前記サイドレールが、センタレールと、リアレールとを含むことを特徴とする方法。
6. 請求項１に記載の方法において、前記リンクがシザーリンクと、コントロールリンクと、回動リンクと、プレッシャーリンクとを含むことを特徴とする方法。
7. 自動車のコンバーティブルトップ用のトップスタックリンクを製造する方法において、
   マグネシウムをシキソトロピック状態に加熱するステップと；
   前記シキソトロピック状態のマグネシウムを射出して、第１のボウと、前記トップスタックリンクの複数のレールと、前記レールを連結する複数のリンクとを成型するステップと；
   前記シキソトロピック状態のマグネシウムを射出して、前記第１のボウから後方に間隔を開けた複数のボウの複数のエンドピースを成型するステップと；
   前記複数のボウの複数の中央部分を押し出すステップと；
   前記複数のエンドピースの２つを、前記複数のボウの複数の中央部分のそれぞれに組み立てるステップと；
   前記レール及びリンクに、前記第１のボウ及び複数のボウを組み立てるステップと；
   を含んでおり、
   前記第１のボウから後方に間隔を開けた前記ボウの前記中央部分を除く、前記トップスタックリンクの構造的なパーツの全てが、シキソトロピック状態のマグネシウムを射出することによって成型されることを特徴とする方法。

Images