专利名称：用于遮阳顶篷装置的偏转装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于车辆遮阳顶篷装置的偏转装置，更具体地涉及适于使用相对大的叶片用以偏转气流的偏转装置。
背景技术：
车辆遮阳顶篷装置是公知的。典型地，由平板玻璃或平板金属制成的滑动面板可滑动地设置在车辆的车顶上，以选择性地关闭和暴露车顶中形成的开口。当装配有遮阳顶篷装置的车辆在保持遮阳顶篷装置打开的同时以高速行驶时，会形成风噪和/或过量空气会引入到客舱中。为了控制遮阳顶篷装置形成的风噪和/或气流，通常在车顶中的开口的前部设置偏转装置。通常，偏转装置的叶片通过弹簧弹性地支承，使得叶片在遮阳顶篷面板关闭时克服弹簧的弹簧力缩回，而在遮阳顶篷面板打开时在弹簧的弹簧力的作用下展开。叶片可通过一对臂构件支承，该对臂构件沿着车顶开口的任一侧边缘在前后方向上延伸，且每个臂构件具有基端和与叶片的任一横向端连接的自由端，基端通过牢固地固定到用于支承滑动面板用的驱动机构和引导轨的固定车顶的内框架枢转地支承。平板弹簧置于每个臂构件和内框架之间，以将臂构件迫动到抬高的位置。例如见JP2003-276446和 JP2006-168439o为了改善空气动力学性能，有时会希望增加叶片的尺寸。JP2008-137502公开了一种叶片，其包括在车顶开口的前边缘和横向杆之间延伸的平板材料，横向杆在一对臂构件的自由端之间延伸。横向杆与弹簧加载的卷筒配合，在偏转装置展开时，卷筒展开平板材料并保持平板材料拉伸，且在偏转装置缩回时，卷筒卷起平板材料以使平板材料不挡道。在任何事件下，当要求每个臂构件抬高相对大的角度时，很难将弹簧构造成在所有条件下都产生合适的力。如果选择弹簧以在叶片展开时产生合适的力，甚至在车辆以高速行驶时也保持叶片处于稳定状态，则当每个臂构件被水平放置以缩回叶片时，该弹簧力可能是过量的。如果将作用在每个臂构件上的弹簧力控制在对于缩回状态的叶片来说是合适的，则该弹簧力在叶片的完全展开状态对于在所有条件下都牢固地保持叶片可能是不足的。同样，由于弹簧的尺寸必须相对大以在所有条件下都产生所需的弹簧力，因此弹簧可能不能相对于车辆乘员适当地隐藏，这会损害偏转装置的外观。
发明内容
鉴于现有技术中的这些问题，本发明的主要目的在于提供一种用于车辆遮阳顶篷装置的偏转装置，其能够以充分的弹簧力将其叶片支承在展开或抬高位置，又能避免将叶片置于完全缩回位置所需的弹簧力过大。本发明的第二个目的是提供一种用于车辆遮阳顶篷装置的偏转装置，其高度紧凑并且外观讨喜。为了实现这些目的，本发明提供一种用于遮阳顶篷装置的偏转装置，遮阳顶篷装
3置包括能够选择性地关闭车身的固定车顶面板中的开口的滑动面板，所述偏转装置包括 一对臂构件，每个臂构件沿着车顶开口的相应侧边缘在前后方向上延伸，并且具有通过固定车顶面板部分枢转地支承的后端，用于所述臂构件的竖向倾斜运动；叶片，其在所述臂构件的前端之间靠近所述开口的前边缘横向延伸；连杆构件，其具有枢转地连接到固定车顶部分的基端和由每个臂构件的中间部分接合的自由端，以能够相对于所述臂构件沿着所述臂构件的长度方向运动；以及螺旋弹簧，其连接在所述连杆构件的自由端和所述臂构件的一部分之间，以在向上方向上推压所述臂构件。螺旋弹簧能够在大范围的变形上产生相对恒定的弹簧力，使得弹簧能够以充分的弹簧力将偏转装置的叶片支承在展开或抬高位置，同时避免将叶片置于完全缩回位置所需的弹簧力过大。当每个臂构件包括将螺旋弹簧接收在其中的中空构件时，螺旋弹簧可方便地隐藏在臂构件内侧，使得偏转构件可构造成高度紧凑的单元，并且可制成讨喜的外观。优选地， 每个臂构件包括具有面向下的开口侧的通道构件。根据本发明的特别优选的实施方式，每个臂构件的中间部分设有纵向槽，销穿过所述纵向槽并跨过每个连杆构件的自由端，用以沿着所述臂构件的长度可滑动地引导所述连杆构件的自由端。方便地，所述槽的端部可被构造成通过接合所述销限定所述臂构件的倾斜运动的上限。叶片可包括在所述臂构件的前端之间延伸的刚性横向杆和在所述横向杆和邻近所述车顶开口的前边缘的固定车顶构件之间延伸的挠性平板构件，从而可以实现高的空气动力学性能，同时允许叶片缩回在相对小的空间中。优选地，每个连杆构件的基端定位在所述连杆构件的自由端的前面，且所述螺旋弹簧包括具有由所述连杆构件的自由端接合的一端和由所述臂构件的前端接合的另一端的拉伸螺旋弹簧。替代地，每个连杆构件的基端定位在所述连杆构件的自由端的后面，并且所述螺旋弹簧包括具有由所述连杆构件的自由端接合的一端和由所述臂构件的后端接合的另一端的拉伸螺旋弹簧。
现在将在下面参照附图对本发明进行描述，其中图1是应用本发明的遮阳顶篷装置的立体图；图2是体现本发明的偏转装置的局部立体图；图3是显示偏转装置处于展开状态的侧视图；图4是显示偏转装置处于缩回状态的侧视图；图5是比较弹簧力随臂构件的角度的变化的图表；图6是对比本发明与现有技术的侧视图；和图7是类似于图3的视图，显示了本发明的偏转装置的第二种实施方式。
具体实施例方式以下参照图1-3描述根据本发明的用于遮阳顶篷装置的偏转装置5。由于偏转装置5关于车身的中心纵向线基本对称，因此在说明书部分仅描述了结构的一半，以免说明
4书冗余。参照图1，矩形开口 2形成在车身的固定车顶1的前部的中央，可包括玻璃面板并具有与车顶开口 2的形状对应的外围轮廓的滑动面板3由固定车顶1支承，以能够在前后方向上滑动，由此以已知的方式选择性地打开和关闭车顶开口 2。更具体地，一对引导轨4设置在固定车顶2上以沿着开口 2的任一侧边缘延伸并可滑动地引导滑动面板3。同样，也可形成使滑动面板3以后端向上布置选择性倾斜的机构。如下文描述的，偏转装置5设置在固定车顶1上，以控制在车辆保持车顶开口 2打开的同时以高速行驶时沿着车顶的上表面产生的气流。如图2所示，偏转装置5包括一对细长的基部构件11，每个基部构件固定地附接到车身(内框架)并靠近相应引导轨(图中未显示)的外侧在前后方向上延伸。臂构件7的基端经横向枢转销枢转地连接到每个基部构件11的后端。叶片6连接在两个臂构件7的自由端之间，以沿着开口 2的前边缘横向延伸。叶片6包括横向杆8和矩形的挠性平板构件9，横向杆8由横向延伸基本跨过开口 2的宽度的相对刚性的细长构件制成，平板构件9 具有固定到横向杆8的上端和固定到牢固附接于固定车顶1的车身构件10的下端。在所示的实施方式中，横向杆8的每个横向端固定地连接到臂7的自由端。如图2和3所示，每个臂构件7由具有开口侧面向下的矩形截面的通道构件制成。 纵向槽12以相互对准的关系形成在臂7的每个侧壁7s的中间部分中。连杆构件13在其基端经横向延伸的枢转销枢转地连接到每个基部构件11的前端。连杆构件13的自由端接收在臂构件7的侧壁7s之间，销14横向穿过槽12并跨过连杆构件13的自由端，使得连杆构件13的自由端能够相对于臂构件7运动由槽12内侧的销14的运动所容许的程度。也可以使用沟槽或其他线性引导机构来代替槽12。拉伸螺旋弹簧15接收在臂构件7内侧并且在一端由销14接合，在另一端由臂构件7的自由端部接合。由此，销14通常被朝着槽12的前端或朝着连杆构件13的自由端推压。结果，臂7在拉伸螺旋弹簧15的弹簧力的作用下如图2所示向上倾斜。臂构件7的角运动的上限通过邻接槽12的前端的销限制。当臂构件7被例如滑动面板3的向前运动向下推动时，臂构件7可以克服拉伸螺旋弹簧15的弹簧力被迫向下到达图4所示的水平布置。槽12足够长以适应臂构件7的水平定位，如本领域技术人员认识的那样。当臂构件7完全向上倾斜时，平板构件9在车顶开口 2的前边缘和横向杆8之间拉紧地延伸。当臂构件7被迫到达水平布置时，平板构件9折叠到限定在横向杆8和车顶面板的相对表面(或者限定车顶开口 2的前边缘的车顶面板的凹架部分)之间的空间中。 因此，甚至在平板构件9在展开状态具有较大竖向尺寸时，平板构件9也能够折叠在横向杆 8和车顶面板之间的可用的较小空间中。平板构件9可包括薄塑料片、织物、网孔、一系列板条或者可以按要求展开和折叠的任何材料。特别地，因为叶片6的完全抬高位置通过销14邻接到槽的前端上限定，可避免平板构件9的过度拉伸。换句话说，用于限定叶片6的完全倾斜条件的止动机构通过销14和槽12的前端之间的相互配合形成。这对确保平板材料9的耐用性非常有益。在所示的实施方式中使用拉伸螺旋弹簧15来将臂构件7迫使到完全倾斜条件，但也可以使用其它形式的弹簧构件。例如，可在销14和臂构件7的后端部分之间连接压缩螺旋弹簧15’。同样，压缩螺旋弹簧15’接收在限定于臂构件7的两个侧壁7s之间的空间中。然而，使用拉伸螺旋弹簧是极其有利的，因为不仅臂构件内侧的空间可以有效地用于接收拉伸螺旋弹簧，而且不需要用于控制拉伸螺旋弹簧的变形模式的机构。当使用压缩螺旋弹簧来代替压缩螺旋弹簧时，压缩螺旋弹簧在被压缩时会横向鼓起，因此需要根据给定的布置采取一些对策。应当注意到，与平板弹簧相反，拉伸螺旋弹簧可被构造成在大范围的变形上产生相对恒定的弹簧力。这在臂构件需要相对大的升举行程或者偏转装置在展开状态需要相对大的高度时尤其重要。拉伸螺旋弹簧15需要在臂构件7的完全倾斜条件下产生充分的弹簧力，以甚至在车辆以高速行驶时也保持叶片的展开条件。见图5的图表。当臂构件7克服拉伸螺旋弹簧15的弹簧力被向下推时，弹簧力如图5的图表中的实线指示地随着臂构件 7的向下行程增大。然而，甚至在叶片16完全缩回时，拉伸螺旋弹簧15的弹簧力也是相对小的。另一方面，如果如图6中的假想线所示使用平板弹簧25代替拉伸螺旋弹簧，则随着叶片16在展开状态和完全缩回状态之间运动，平板弹簧25的弹簧力显著地变化。如果平板弹簧25被构造成在叶片16的展开状态产生充分的弹簧力，则在叶片的完全缩回状态， 弹簧力增大到不可接受的高值，如图5的虚线所示。如果平板弹簧25被构造成在叶片16 的缩回状态产生尚可的弹簧力，则在叶片的展开状态，弹簧力将不可接受地小，如图5中的点划线所示。使用拉伸螺旋弹簧15是有利的，还因为其可以方便地隐藏在臂构件7的内侧，使得偏转装置5的外观，特别是从客舱的内侧看，不受拉伸螺旋弹簧15的存在的损害。图7显示了本发明的第二种实施方式。与前面的实施方式对应的那些部件在图7 中标注相同的标记，并且在以下描述中省略对这些部件的描述。在前面的实施方式中，沿着车辆的前后方向看，连杆构件13的自由端始终位于连杆构件13的基端的后面。但是，在本实施方式中，沿着车辆的前后方向看，连杆构件13’的自由端始终位于连杆构件13’的基端的前面。拉伸螺旋弹簧16接收在臂构件7的内侧(或者臂构件7的侧壁7s之间)，并具有由销14接合的端部和由臂构件7的后端部接合的另一端部。容易认识到，拉伸螺旋弹簧16的弹簧力向后或者贴靠槽12的后端推压销14，由此将臂构件7保持在完全倾斜位置。当臂构件7克服拉伸螺旋弹簧15的弹簧力被向下推时， 销14在槽12中向前行进，直到臂构件7到达水平位置。还在该实施方式中，可以使用压缩螺旋弹簧16’来代替拉伸螺旋弹簧16。在这种情况下，压缩螺旋弹簧16’的一端连接到销14，压缩螺旋弹簧16’的另一端连接到臂构件7 的前端部。因此，在用于遮阳顶篷装置的偏转装置中，一对臂构件7沿着车顶开口 2的相应侧边缘在前后方向上延伸，并且每个臂构件在其后端通过固定车顶面板部分支承，用以进行竖向倾斜运动，叶片6靠近开口的前边缘在臂构件的前端之间横向延伸。连杆构件13、 13’在其基端枢转地连接到固定车顶部分，在其自由端由每个臂构件的中间部分接合，使得自由端能够相对于臂构件沿着臂构件的长度方向运动，螺旋弹簧15、15’，16、16’连接在连杆构件的自由端和臂构件的一部分之间，以在向上方向上推压臂构件。由此，叶片可利用充分的弹簧力支承在展开或抬高位置，同时避免了将叶片置于完全缩回位置所需的弹簧力过大。每个臂构件可包括通道构件，使得螺旋弹簧可方便地隐藏在臂构件中。尽管本发明已经就其优选实施方式进行了描述，但本领域技术人员明白，不脱离权利要求书设置的本发明的范围的情况下的多种替代和修改是可行的。例如，连杆构件的基端位于其自由端的前面，但连杆构件的基端也可位于其自由端的后面。在这种情况下，拉伸螺旋弹簧可由压缩螺旋弹簧代替，或者替代地，拉伸螺旋弹簧可连接在销14和臂构件的基端之间。本申请要求巴黎公约优先权的原始日本专利申请的内容以及本申请中提到的现有技术参考文献的内容通过弓I用结合在此。
权利要求
1.一种用于遮阳顶篷装置的偏转装置，所述遮阳顶篷装置包括能够选择性地关闭车身的固定车顶面板中的开口的滑动面板，所述偏转装置包括一对臂构件，每个臂构件沿着车顶开口的相应侧边缘在前后方向上延伸，并且具有通过固定车顶面板部分枢转地支承的后端，用于所述臂构件的竖向倾斜运动；叶片，其在所述臂构件的前端之间靠近所述开口的前边缘横向延伸；连杆构件，其具有枢转地连接到固定车顶部分的基端和由每个臂构件的中间部分接合的自由端，以能够相对于所述臂构件沿着所述臂构件的长度方向运动；以及螺旋弹簧，其连接在所述连杆构件的自由端和所述臂构件的一部分之间，以在向上方向上推压所述臂构件。
2.根据权利要求1所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，每个臂构件包括将所述螺旋弹簧接收于其中的中空构件。
3.根据权利要求2所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，每个臂构件包括具有面向下的开口侧的通道构件。
4.根据权利要求1所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，每个臂构件的中间部分设有纵向槽，销穿过所述纵向槽并跨过每个连杆构件的自由端，用以沿着所述臂构件的长度可滑动地引导所述连杆构件的自由端。
5.根据权利要求4所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，所述槽的端部通过接合所述销限定所述臂构件的倾斜运动的上限。
6.根据权利要求1所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，所述叶片包括在所述臂构件的前端之间延伸的刚性横向杆和在所述横向杆和邻近所述车顶开口的前边缘的固定车顶构件之间延伸的挠性平板构件。
7.根据权利要求1所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，每个连杆构件的基端定位在所述连杆构件的自由端的前面，且所述螺旋弹簧包括具有由所述连杆构件的自由端接合的一端和由所述臂构件的前端接合的另一端的拉伸螺旋弹簧。
8.根据权利要求1所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，每个连杆构件的基端定位在所述连杆构件的自由端的前面，并且所述螺旋弹簧包括具有由所述连杆构件的自由端接合的一端和由所述臂构件的后端接合的另一端的压缩螺旋弹簧。
9.根据权利要求1所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，每个连杆构件的基端定位在所述连杆构件的自由端的后面，并且所述螺旋弹簧包括具有由所述连杆构件的自由端接合的一端和由所述臂构件的前端接合的另一端的压缩螺旋弹簧。
10.根据权利要求1所述的用于遮阳顶篷装置的偏转装置，其中，每个连杆构件的基端定位在所述连杆构件的自由端的后面，并且所述螺旋弹簧包括具有由所述连杆构件的自由端接合的一端和由所述臂构件的后端接合的另一端的拉伸螺旋弹簧。
全文摘要
在用于遮阳顶篷装置的偏转装置中，一对臂构件(7)沿着车顶开口(2)的相应侧边缘在前后方向上延伸，并且每个臂构件在其后端通过固定车顶面板部分枢转地支承，用以进行竖向倾斜运动，叶片(6)靠近开口的前边缘在臂构件的前端之间横向延伸。连杆构件(13、13’)在其基端枢转地连接到固定车顶部分，在其自由端由每个臂构件的中间部分接合，使得自由端能够相对于臂构件沿着臂构件的长度方向运动，螺旋弹簧(15、15’，16、16’)连接在连杆构件的自由端和臂构件的一部分之间，以在向上方向上推压臂构件。由此，叶片可以充分的弹簧力支承在展开或抬高位置，同时避免了将叶片置于完全缩回位置所需的弹簧力过大。每个臂构件可包括通道构件，使得螺旋弹簧可方便地隐藏在臂构件内。
文档编号B60J7/22GK102442183SQ20111031528
公开日2012年5月9日 申请日期2011年10月11日 优先权日2010年10月12日
发明者上原达明 申请人:八千代工业株式会社