JP2005053379A - 自動車のルーフ構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、ハード部材で形成される開閉可能なルーフを3つに分割し、ルーフモジュールとして予め部組して一体となって車体側に取付け、ルーフ組付作業性の向上を図ることが可能な自動車のルーフ構造を提供することにある。
【解決手段】 本発明は、ハード部材で形成されるルーフ2を車体前後方向に沿って3つに分割し、これら分割した各ルーフ部5,6,7を順次車体後方に移動させて車体後部の空間部23に格納することにより、ルーフ2を開閉可能に構成したルーフ構造であって、予め部組されるルーフモジュールMが、各ルーフ部5,6,7の左右両側をそれぞれ支持するアーム部材8,9,10と、該アーム部材を回動可能に支持するフレーム部材11と、アーム部材8,9,10を車体前後方向へ回動させるアクチュエータ12,13,14とを少なくとも備え、かつ一体となって車体1側に取付けられるように構成されている。
【選択図】 図2
【解決手段】 本発明は、ハード部材で形成されるルーフ2を車体前後方向に沿って3つに分割し、これら分割した各ルーフ部5,6,7を順次車体後方に移動させて車体後部の空間部23に格納することにより、ルーフ2を開閉可能に構成したルーフ構造であって、予め部組されるルーフモジュールMが、各ルーフ部5,6,7の左右両側をそれぞれ支持するアーム部材8,9,10と、該アーム部材を回動可能に支持するフレーム部材11と、アーム部材8,9,10を車体前後方向へ回動させるアクチュエータ12,13,14とを少なくとも備え、かつ一体となって車体1側に取付けられるように構成されている。
【選択図】 図2
Description
本発明は、ハード部材で形成される車体ルーフ(ハードルーフ)を開閉可能に構成した自動車のルーフ構造に関するものである。
ハードルーフが開閉可能である自動車のルーフ構造の中には、ハードルーフがフロント部とリヤ部とに2分割され、これらフロント部およびリヤ部の左右両側には車体に枢着される車体側取付部がそれぞれ設けられている。そして、フロント部およびリヤ部の車体側取付部は、駆動アーム、第1および第2リンク、連結アームなどのリンク機構を介して互いに連結されており、フロント部およびリヤ部は、1つの駆動機構によって閉位置と開位置との間を作動させられるようになっている(例えば、特許文献1参照)。
特公平6−28972号公報
しかしながら、上述した従来のルーフ構造では、2分割されたハードルーフのフロント部やリヤ部、車体側取付部およびリンク機構と駆動機構とがそれぞれ別個に組立てられ、かつ搬送されて車体側に組付けられることになるので、車体へのルーフ組付作業に多くの時間が掛かり、生産性を上げることが難しかった。
また、従来のルーフ構造は、ハードルーフがフロント部とリヤ部との2分割に形成されているので、車体ルーフの大きい自動車には適用できないという不具合を有していた。しかも、フロント部およびリヤ部は、リンク機構により車体側取付部を介して互いに連動して操作され、作動機構が複雑となっているので、ハードルーフを2以上に分割した場合には適用できないおそれがあった。
また、従来のルーフ構造は、ハードルーフがフロント部とリヤ部との2分割に形成されているので、車体ルーフの大きい自動車には適用できないという不具合を有していた。しかも、フロント部およびリヤ部は、リンク機構により車体側取付部を介して互いに連動して操作され、作動機構が複雑となっているので、ハードルーフを2以上に分割した場合には適用できないおそれがあった。
本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、ハード部材で形成される開閉可能なルーフを3つに分割し、ルーフモジュールとして予め部組して一体となって車体側に取付け、ルーフ組付作業性の向上を図ることが可能な自動車のルーフ構造を提供することにある。
上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、ハード部材で形成されるルーフを車体前後方向に沿って分割し、これら分割した各ルーフ部を順次車体後方に移動させて車体後部の空間に格納することにより、前記ルーフを開閉可能に構成したルーフ構造であって、予め部組されるルーフモジュールが、前記各ルーフ部の左右両側をそれぞれ支持するアーム部材と、該アーム部材を回動可能に支持するフレーム部材と、前記アーム部材を車体前後方向へ回動させるアクチュエータとを少なくとも備え、かつ一体となって車体側に取付けられるように構成されている。
また、本発明において、前記ルーフモジュールの左右両側のフレーム部材は、車体前後方向に間隔を置いて配設される一対のフレーム部によってそれぞれ構成され、前方フレーム部の上端には分割したルーフフロント部のアーム部材の下端が取付けられ、後方フレーム部の上端には分割したルーフミドル部のアーム部材の下端が取付けられていると共に、前記後方フレーム部の上端の後方延長部には分割したルーフリヤ部のアーム部材の下端が取付けられている。
また、本発明において、前記ルーフモジュールは、前記アーム部材にそれぞれ取付けられる分割した前記各ルーフ部をさらに備えている。
さらに、本発明において、前記ルーフモジュールは、前記フレーム部材に取付けられるウインドガラスおよびウインドレギュレータをさらに備えている。
さらに、本発明において、前記ルーフモジュールは、前記フレーム部材に取付けられるウインドガラスおよびウインドレギュレータをさらに備えている。
上述の如く、本発明に係る自動車のルーフ構造は、ハード部材で形成されるルーフを車体前後方向に沿って分割し、これら分割した各ルーフ部を順次車体後方に移動させて車体後部の空間に格納することにより、前記ルーフを開閉可能に構成したものであって、予め部組されるルーフモジュールが、前記各ルーフ部の左右両側をそれぞれ支持するアーム部材と、該アーム部材を回動可能に支持するフレーム部材と、前記アーム部材を車体前後方向へ回動させるアクチュエータとを少なくとも備え、かつ一体となって車体側に取付けられるように構成されているので、車体ルーフの大きい自動車に対応して開閉可能なルーフを3つに分割しても、各ルーフ部を車体側に迅速に取付けることができ、ルーフ組付作業性の向上を図ることができる。さらに、本発明のルーフ構造によれば、車体への取付け前に各ルーフ部間の調整が可能であり、調整作業が容易となる上、雨漏り等のシール部の不具合を防止できる。しかも、各ルーフ部の動作確認も車体への取付け前に行うことができる。
また、本発明において、前記ルーフモジュールの左右両側のフレーム部材を、車体前後方向に間隔を置いて配設される一対のフレーム部によってそれぞれ構成し、前方フレーム部の上端に分割したルーフフロント部のアーム部材の下端を取付け、後方フレーム部の上端に分割したルーフミドル部のアーム部材の下端を取付けると共に、前記後方フレーム部の上端の後方延長部に分割したルーフリヤ部のアーム部材の下端を取付ければ、ルーフモジュールを簡単に組立てることができると共に、当該ルーフモジュールを車体側に確実に取付けることができる。
また、本発明において、前記ルーフモジュールが前記アーム部材にそれぞれ取付けられる分割した前記各ルーフ部をさらに備えたり、前記ルーフモジュールが前記フレーム部材に取付けられるウインドガラスおよびウインドレギュレータをさらに備えたりすれば、より一層、ルーフ組付作業性を向上させることができる。
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図1〜図11は本発明に係る自動車のルーフ構造の実施の形態を示している。本実施形態のルーフ構造が適用される自動車はオープンルーフ式であり、図1および図2に示す如く、この自動車の車体1は、開閉可能に構成されたルーフ2を備え、該ルーフ2によってフロントウインド3の車体後方に位置する車室4の上方が覆われるようになっている。
このルーフ2は、鋼板や合成樹脂製板等のハード部材で形成されており、車体前後方向に沿ってルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の3つに分割されている。つまり、車室前部4aはルーフフロント部5で覆われ、車室中央部4bはルーフミドル部6によって覆われると共に、車室後部4cはルーフリヤ部7によって覆われるようになっている。
このルーフ2は、鋼板や合成樹脂製板等のハード部材で形成されており、車体前後方向に沿ってルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の3つに分割されている。つまり、車室前部4aはルーフフロント部5で覆われ、車室中央部4bはルーフミドル部6によって覆われると共に、車室後部4cはルーフリヤ部7によって覆われるようになっている。
本実施形態のルーフ2は、図3〜図6に示す如く、予め部組されるルーフモジュールMとして構成されており、一体となって車体1側に取付けられるようになっている。ルーフモジュールMは、部品メーカの事情等に応じた構成部材の部品点数や種類などによって種々のタイプに変更可能である。
図3および図4に示すルーフモジュールM1は、ルーフ2の各ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の左右両側をそれぞれ支持する左右一対のアーム部材8,9,10と、これらアーム部材8,9,10を回動可能に支持する左右両側のフレーム部材11と、左右一対のアーム部材8,9,10を車体前後方向へ回動させる左右一対のアクチュエータ12,13,14とを備えており、左右両側のフレーム部材11は、車体前後方向に間隔を置いて配設される前後一対のフレーム部11a,11bによってそれぞれ構成されている。
図3および図4に示すルーフモジュールM1は、ルーフ2の各ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の左右両側をそれぞれ支持する左右一対のアーム部材8,9,10と、これらアーム部材8,9,10を回動可能に支持する左右両側のフレーム部材11と、左右一対のアーム部材8,9,10を車体前後方向へ回動させる左右一対のアクチュエータ12,13,14とを備えており、左右両側のフレーム部材11は、車体前後方向に間隔を置いて配設される前後一対のフレーム部11a,11bによってそれぞれ構成されている。
また、図5に示すルーフモジュールM2は、ルーフモジュールM1の構成部材に加えて、左右両側のフレーム部材11にそれぞれ取付けられるドアウインドガラス15およびウインドレギュレータ16をさらに備えている。なお、ドアウインドガラス15は、ガラスホルダ15aによって保持されている。そして、図6に示すルーフモジュールM3は、ルーフモジュールM2の構成部材に加えて、左右一対のアーム部材8,9,10にそれぞれ取付けられるルーフ2の分割した各ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7をさらに備えている。
フロントアーム部材8は、ルーフフロント部5の左右両側の後端部に設けられ、車体下方へ向かってそれぞれ延びており、これらフロントアーム部材8の下端部8aは、車体後方側へ屈曲されて「くの字」状に形成され、回動軸17を介してフレーム部材11の前方フレーム部11aの上端に取付けられている。しかも、フロントアーム部材8は、通常のセンタピラーの位置に配置されており、その下端部8aは、フロントドア18の後部側のサイドボディ19において、いわゆるベルトラインのやや下方位置で回動軸17に支持されている。このため、左右両側のフレーム部材11は、サイドボディ19を構成するインナパネルとアウタパネルとの相互間に配置されており、前後一対のフレーム部11a,11bを所定位置の支持メンバ(図示せず)に固定することによって、車体1側に取付けられている。
また、ミドルアーム部材9は、ルーフミドル部6の左右両側の後端部に設けられ、車体やや斜め前方の下方へ向かってそれぞれ延びており、これらミドルアーム部材9の下端部は、回動軸20を介してフレーム部材11の後方フレーム部11bの上端に取付けられている。しかも、ミドルアーム部材9の下端部は、フロントアーム部材8の回動軸17の後方であって、いわゆるベルトラインのやや下方に位置し、回動軸17より僅かに上方位置で回動軸20に支持されている。
さらに、リヤアーム部材10は、ルーフリヤ部7の左右両側の中間部に設けられ、車体やや斜め前方の下方へ向かってそれぞれ延びており、これらリヤアーム部材10の下端部は、回動軸21を介してフレーム部材11における後方フレーム部11bの上端の後方延長部11cに取付けられている。しかも、リヤアーム部材10の下端部は、ミドルアーム部材9の回動軸20の後方であって、回動軸20より僅かに下方位置で回動軸21に支持されている。
なお、ルーフリヤ部7の後部側には、開閉可能なバックドア22が設けられており、このバックドア22を開放することによって、車体1の後部側に設けられた格納用の空間部23を開口するようになっている。
なお、ルーフリヤ部7の後部側には、開閉可能なバックドア22が設けられており、このバックドア22を開放することによって、車体1の後部側に設けられた格納用の空間部23を開口するようになっている。
一方、本実施形態のルーフ2を構成するルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7のアクチュエータ12,13,14は、各アーム部材8,9,10の駆動装置として、フレーム部材11の前方フレーム部11a、後方フレーム部11bおよび後方延長部11cにそれぞれ取付けられている。各アクチュエータ12,13,14は、モータ、減速機、動力伝達機構等を組み合わせたもので、図示しない制御装置によって互いに同期すべく制御されており、対応する回動軸17,20,21に正逆回転の動力が伝達されるようになっている。
すなわち、アクチュエータ12,13,14が制御装置により同期して駆動されると、ルーフリヤ部7、ルーフミドル部6、ルーフフロント部5は、この順で後部空間部23に移動させられ、それぞれ互いに反転されて3枚重ねで格納されるように構成されている。各ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の格納時において、各位置のドアウインドガラス15は、フロントドア18およびサイドボディ19内に収納されるようになっている。また、各アーム部材8,9,10の長さや回動軸17,20,21の位置は、ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7が3枚重ねで格納できるように調整されている。
すなわち、アクチュエータ12,13,14が制御装置により同期して駆動されると、ルーフリヤ部7、ルーフミドル部6、ルーフフロント部5は、この順で後部空間部23に移動させられ、それぞれ互いに反転されて3枚重ねで格納されるように構成されている。各ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の格納時において、各位置のドアウインドガラス15は、フロントドア18およびサイドボディ19内に収納されるようになっている。また、各アーム部材8,9,10の長さや回動軸17,20,21の位置は、ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7が3枚重ねで格納できるように調整されている。
なお、フロントウインド3とルーフフロント部5との間は、ラッチ等を用いて互いに結合することが可能である。また、ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の相互間も、連結手段を用いて互いに連結することが可能である。さらに、各アーム部材8,9,10は、それぞれの起立位置および傾倒位置で、固定手段によって固定することも可能である。
本発明の実施形態のルーフ構造では、まず、開閉可能なルーフ2を3つに分割したルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7、これらルーフ部の左右両側を支持する左右一対のアーム部材8,9,10、これらアーム部材を回動可能に支持する左右両側のフレーム部材11、左右一対のアーム部材8,9,10を回動させる左右一対のアクチュエータ12,13,14、ドアウインドガラス15およびウインドレギュレータ16を予め部組し、図6に示すようなルーフモジュールM3の形態に組み立てておく。
しかる後、このルーフモジュールM3を一体的に車室4内へ搬入し、左右両側のフレーム部材11を図示しない支持メンバ等にそれぞれ固定することにより当該ルーフモジュールM3を車体1側に取付ければ、本実施形態のルーフ構造が得られることになる(図1および図2参照)。
しかる後、このルーフモジュールM3を一体的に車室4内へ搬入し、左右両側のフレーム部材11を図示しない支持メンバ等にそれぞれ固定することにより当該ルーフモジュールM3を車体1側に取付ければ、本実施形態のルーフ構造が得られることになる(図1および図2参照)。
また、本実施形態に係る自動車のルーフ構造のルーフ格納手順を図7〜図11に基づいて説明する。
まず、図2に示す状態からウインドレギュレータ16を作動させてフロントドア18およびサイドボディ19のドアウインドガラス15を下げ、バックドア22を開放して車体1の後部空間部23を開ける(図7参照)。
次いで、ルーフリヤ部7のアクチュエータ14を作動させてリヤアーム部材10を回動軸21を中心に車体後方側へ回動し、ルーフリヤ部7を空間部23に格納する(図8参照)。そして、ルーフリヤ部7が反転され、空間部23に格納されると、これに続いてルーフミドル部6のアクチュエータ13を作動させ、ミドルアーム部材9を回動軸20を中心に車体後方側へ回動し、ルーフミドル部6を空間部23に格納する(図9参照)。
次に、ルーフミドル部6が反転されて空間部23への格納が開始されると同時に、ルーフフロント部5のアクチュエータ12を作動させ、フロントアーム部材8を回動軸17を中心に車体後方側へ回動させる(図10参照)。すると、ルーフフロント部5が反転されてルーフミドル部6の内側に重なるようにして空間部23に格納される。この結果、ルーフリヤ部7、ルーフミドル部6およびルーフフロント部5は、3枚重なった状態で格納されることになる。ルーフ2の格納終了後、バックドア22を閉じれば、ルーフ2が開いたオープンルーフ式の自動車となる(図11参照)。
なお、図11の状態からルーフ2を閉じる場合には、上記した操作手順と逆の順序で、各アーム部材8,9,10を車体前方側へ回動させて順次起立させ、ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の順序で組付けて配置すれば、元の状態の自動車となる(図1および図2参照)。
まず、図2に示す状態からウインドレギュレータ16を作動させてフロントドア18およびサイドボディ19のドアウインドガラス15を下げ、バックドア22を開放して車体1の後部空間部23を開ける(図7参照)。
次いで、ルーフリヤ部7のアクチュエータ14を作動させてリヤアーム部材10を回動軸21を中心に車体後方側へ回動し、ルーフリヤ部7を空間部23に格納する(図8参照)。そして、ルーフリヤ部7が反転され、空間部23に格納されると、これに続いてルーフミドル部6のアクチュエータ13を作動させ、ミドルアーム部材9を回動軸20を中心に車体後方側へ回動し、ルーフミドル部6を空間部23に格納する(図9参照)。
次に、ルーフミドル部6が反転されて空間部23への格納が開始されると同時に、ルーフフロント部5のアクチュエータ12を作動させ、フロントアーム部材8を回動軸17を中心に車体後方側へ回動させる(図10参照)。すると、ルーフフロント部5が反転されてルーフミドル部6の内側に重なるようにして空間部23に格納される。この結果、ルーフリヤ部7、ルーフミドル部6およびルーフフロント部5は、3枚重なった状態で格納されることになる。ルーフ2の格納終了後、バックドア22を閉じれば、ルーフ2が開いたオープンルーフ式の自動車となる(図11参照)。
なお、図11の状態からルーフ2を閉じる場合には、上記した操作手順と逆の順序で、各アーム部材8,9,10を車体前方側へ回動させて順次起立させ、ルーフフロント部5、ルーフミドル部6およびルーフリヤ部7の順序で組付けて配置すれば、元の状態の自動車となる(図1および図2参照)。
以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。
例えば、既述の実施の形態に係るルーフモジュールMは、図3〜図6に示した構成部材の他に、トランクやリヤシート等を追加することも可能である。
例えば、既述の実施の形態に係るルーフモジュールMは、図3〜図6に示した構成部材の他に、トランクやリヤシート等を追加することも可能である。
1 自動車の車体
2 ルーフ
3 フロントウインド
4 車室
5 ルーフフロント部
6 ルーフミドル部
7 ルーフリヤ部
8,9,10 アーム部材
11 フレーム部材
11a 前方フレーム部
11b 後方フレーム部
11c 後方延長部
12,13,14 アクチュエータ
15 ドアウインドガラス
16 ウインドレギュレータ
17,20,21 回動軸
22 バックドア
23 空間部
M ルーフモジュール
2 ルーフ
3 フロントウインド
4 車室
5 ルーフフロント部
6 ルーフミドル部
7 ルーフリヤ部
8,9,10 アーム部材
11 フレーム部材
11a 前方フレーム部
11b 後方フレーム部
11c 後方延長部
12,13,14 アクチュエータ
15 ドアウインドガラス
16 ウインドレギュレータ
17,20,21 回動軸
22 バックドア
23 空間部
M ルーフモジュール
Claims (4)
- ハード部材で形成されるルーフを車体前後方向に沿って分割し、これら分割した各ルーフ部を順次車体後方に移動させて車体後部の空間に格納することにより、前記ルーフを開閉可能に構成したルーフ構造であって、予め部組されるルーフモジュールが、前記各ルーフ部の左右両側をそれぞれ支持するアーム部材と、該アーム部材を回動可能に支持するフレーム部材と、前記アーム部材を車体前後方向へ回動させるアクチュエータとを少なくとも備え、かつ一体となって車体側に取付けられるように構成されていることを特徴とする自動車のルーフ構造。
- 前記ルーフモジュールの左右両側のフレーム部材は、車体前後方向に間隔を置いて配設される一対のフレーム部によってそれぞれ構成され、前方フレーム部の上端には分割したルーフフロント部のアーム部材の下端が取付けられ、後方フレーム部の上端には分割したルーフミドル部のアーム部材の下端が取付けられていると共に、前記後方フレーム部の上端の後方延長部には分割したルーフリヤ部のアーム部材の下端が取付けられていることを請求項1に記載の特徴とする自動車のルーフ構造。
- 前記ルーフモジュールは、前記アーム部材にそれぞれ取付けられる分割した前記各ルーフ部をさらに備えていることを請求項1または2に記載の特徴とする自動車のルーフ構造。
- 前記ルーフモジュールは、前記フレーム部材に取付けられるウインドガラスおよびウインドレギュレータをさらに備えていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の自動車のルーフ構造。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2003287347A JP2005053379A (ja) | 2003-08-06 | 2003-08-06 | 自動車のルーフ構造 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107000559A (zh) * | 2014-11-27 | 2017-08-01 | 奥迪股份公司 | 机动车 |
-
2003
- 2003-08-06 JP JP2003287347A patent/JP2005053379A/ja active Pending
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CN107000559A (zh) * | 2014-11-27 | 2017-08-01 | 奥迪股份公司 | 机动车 |
CN107000559B (zh) * | 2014-11-27 | 2019-06-28 | 奥迪股份公司 | 机动车 |
US10363802B2 (en) | 2014-11-27 | 2019-07-30 | Audi Ag | Motor vehicle |
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