JP2007186207A - Automobile roof structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車のルーフ構造に係り、詳しくはルーフパネルを補強する上で有効なルーフ構造に関する。 The present invention relates to a roof structure of an automobile, and more particularly to a roof structure effective for reinforcing a roof panel.
一般の標準的な自動車の場合、ルーフパネルの内面には、面剛性を高めるための複数個のルーフリインホースが配置されている。ルーフリインホースはパネル内面に沿って左右(車幅)方向に延在するビード付きの帯板からなり、その両端部をルーフパネルのフランジ端末とルーフサイドパネルのフランジ端末とのスポット溶接面間に挟み込んだ状態でルーフサイドレール部に重ね合わせ構造で結合されている。 In the case of a general standard automobile, a plurality of roof rein hoses for increasing surface rigidity are arranged on the inner surface of the roof panel. The roof rein hose consists of a strip with a bead that extends in the left-right (vehicle width) direction along the inner surface of the panel. In a state of being sandwiched, it is joined to the roof side rail portion in an overlapping structure.
ところで、自動車のルーフには、荷物を積載するために用いられるルーフラックを搭載したり、換気、採光を目的としてサンルーフを設定したりすることがある。そして、ルーフラックは通常の場合、複数個のルーフラックブラケットを介してルーフサイドレール部に取り付けられる。また、サンルーフを設定するときは、サンルーフ開口部に対応する部位のルーフリインホースが廃止され、代わりにサンルーフ開口部を取り囲むようにしてサンルーフハウジングリテーナを配置し、そのサンルーフハウジングリテーナをサンルーフブラケットを介してルーフサイドレール部に結合していた。 By the way, the roof of an automobile may be equipped with a roof rack used for loading luggage, or a sunroof may be set for the purpose of ventilation and lighting. The roof rack is normally attached to the roof side rail portion via a plurality of roof rack brackets. In addition, when setting the sunroof, the roof rein hose corresponding to the sunroof opening is abolished, and instead, the sunroof housing retainer is disposed so as to surround the sunroof opening, and the sunroof housing retainer is interposed via the sunroof bracket. It was connected to the roof side rail part.
ところが、上記のような従来のルーフ構造の場合、ルーフにルーフラックを搭載したりサンルーフを設定したりしたときは、ルーフパネルの剛性が不足する可能性があった。例えば、ルーフラックの搭載時にはルーフラック取付部に入力される下向き荷重でルーフパネルのフランジ部が座屈する可能性があり、またサンルーフの設定時には、ルーフパネルに下向き荷重が加わり、これによってルーフパネルが撓む可能性がある。 However, in the case of the conventional roof structure as described above, the rigidity of the roof panel may be insufficient when a roof rack is mounted on the roof or a sunroof is set. For example, when a roof rack is mounted, the flange portion of the roof panel may buckle due to the downward load input to the roof rack mounting portion, and when the sunroof is set, a downward load is applied to the roof panel. There is a possibility of bending.
本発明の目的は、上述の問題点に鑑み、既存の構造を活用した上で、小部品の追加設定による簡単な構造でルーフパネルを補強す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。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an automobile roof structure that can reinforce a roof panel with a simple structure by adding a small part while utilizing an existing structure. is there.
上記課題を解決するために、本発明は次のように構成したものである。即ち、請求項1の発明は、ルーフパネルのフランジ端末部がルーフサイドレール部に結合される自動車のルーフ構造において、前記ルーフパネルの内面に沿って車幅方向に帯状に延在するルーフリインホースの端部を前記ルーフサイドレール部に対してルーフパネルのフランジ端末部と共に結合するとともに、前記ルーフリインホースには、前記ルーフパネルのフランジ近くの内面と結合することによって該フランジに入力される下向き荷重を受けるルーフパネル補強用ブラケットを設けたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention is configured as follows. That is, according to the first aspect of the present invention, in a roof structure of an automobile in which a flange terminal portion of a roof panel is coupled to a roof side rail portion, a roof rein hose extending in a strip shape in the vehicle width direction along the inner surface of the roof panel. The roof side rail portion is coupled to the roof side rail portion together with the flange end portion of the roof panel, and the roof rein hose is connected to the inner surface near the flange of the roof panel to be input to the flange downward. A roof panel reinforcing bracket for receiving a load is provided.
上記のように構成された請求項1の発明によれば、ルーフラック取付部をルーフパネル補強用ブラケットを備えたルーフリインホース近傍に設定した場合に、ルーフラック取付部に入力する下向き荷重がルーフパネル補強用ブラケットで支えられ、ルーフパネルにおけるフランジの座屈に対する補強が達成される。 According to the invention of claim 1 configured as described above, when the roof rack mounting portion is set in the vicinity of the roof rein hose provided with the roof panel reinforcing bracket, the downward load input to the roof rack mounting portion is the roof. It is supported by the panel reinforcing bracket, and the reinforcement against the buckling of the flange in the roof panel is achieved.
また、請求項2の発明は、ルーフパネルのフランジ端末部がルーフサイドレール部に結合される自動車のルーフ構造において、前記ルーフパネルのルーフ開口部を取り囲むように配置されるサンルーフハウジングリテーナのサイド略中間部を、ルーフサイドレール部に結合される第1のサンルーフ用ブラケットによって支持するとともに、前記サンルーフハウジングリテーナのサイド後端部を、前記ルーフサイドレール部に結合される第2のサンルーフ用ブラケットによって支持する構成としたことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in a roof structure of an automobile in which a flange terminal portion of a roof panel is coupled to a roof side rail portion, a side of a sunroof housing retainer disposed so as to surround a roof opening of the roof panel. The intermediate portion is supported by the first sunroof bracket coupled to the roof side rail portion, and the side rear end portion of the sunroof housing retainer is supported by the second sunroof bracket coupled to the roof side rail portion. It is the structure which supported.
このように構成された請求項2の発明によれば、サンルーフを設定した場合にルーフパネルに加わる下向き荷重に対して第1及び第2のサンルーフ用ブラケットが共同して対抗し、ルーフパネルの撓み変形に対する補強が達成される。
According to the invention of
請求項3の発明は、請求項2記載の自動車のルーフ構造において、前記第2のサンルーフ用ブラケットの一部に前記ルーフパネルにおけるフランジ近くの内面と結合するルーフパネル補強部を設けたことを特徴とする。このような構成としたときは、ルーフラック取付部をルーフパネル補強部付きの第2のサンルーフ用ブラケット近傍に設定した場合に、ルーフラック取付部に入力する下向き荷重がルーフパネル補強部によって支えられ、フランジの座屈に対する補強が達成される。 According to a third aspect of the present invention, in the automobile roof structure according to the second aspect, a roof panel reinforcing portion is provided on a part of the second sunroof bracket to be coupled to an inner surface of the roof panel near the flange. And In such a configuration, when the roof rack mounting portion is set near the second sunroof bracket with the roof panel reinforcing portion, the downward load input to the roof rack mounting portion is supported by the roof panel reinforcing portion. A reinforcement against the buckling of the flange is achieved.
請求項4の発明は、請求項2又は3記載の自動車のルーフ構造において、前記ルーフサイドレール部に対する前記第2のサンルーフ用ブラケットの結合部構造を、サンルーフ無しのノーマル車の場合に用いられるルーフリインホース端部の挟着結合のためにルーフパネルのフランジ端末部に形成される取付溝に差し込んで結合する構成としたことを特徴とする。このような構成としたときは、取付溝が第2のサンルーフ用ブラケットによって塞がれる。このため、ルーフパネルとルーフサイドパネルのフランジ端末合わせ面に防水用のシーラを塗布する場合のシーラの塗布形態が適正化され、水漏れ防止のためのシールの信頼性が得られる。このことは、ノーマル車用のルーフパネルにサンルーフ開口部を設けたパネルをサンルーフ仕様に用いることが可能となる。従って、ルーフパネルの共通化が図られ、コストの低減につながる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a roof structure for an automobile according to the second or third aspect, wherein the second sunroof bracket connecting portion structure to the roof side rail portion is used for a normal vehicle without a sunroof. In order to sandwich and connect the end portions of the reinhose, it is configured to be inserted into a mounting groove formed in a flange end portion of the roof panel and connected. In such a configuration, the mounting groove is closed by the second sunroof bracket. For this reason, the application mode of the sealer when applying the waterproof sealer to the flange end mating surfaces of the roof panel and the roof side panel is optimized, and the reliability of the seal for preventing water leakage is obtained. This makes it possible to use a panel provided with a sunroof opening in a roof panel for a normal vehicle for the sunroof specification. Therefore, the roof panel can be shared and the cost can be reduced.
以上詳述したように、本発明によれば、既存の構造を活用した上で、ルーフパネル補強用ブラケットや第2のサンルーフ用ブラケットのような小部品を追加設定することによって簡単な構造でありながらルーフパネルを補強することが可能となる。 As described in detail above, according to the present invention, the existing structure is utilized and a simple structure is obtained by additionally setting small parts such as a roof panel reinforcing bracket and a second sunroof bracket. However, the roof panel can be reinforced.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて具体的に説明する。先ず、図1〜図4に基づいて本発明の第1の実施の形態を説明する。本実施の形態は、サンルーフの無いノーマル車にルーフラックを搭載した場合であって、図1はルーフの平面図であり、ルーフ全体のうちの右前部が示されている。図2は図1のA−A線断面図(図4のB部断面図)、図3は図1のC−C線断面図、図4はルーフラックの搭載態様を示す自動車の概略側面図である。なお、図中の矢印FRは車両前方を示す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is a case where a roof rack is mounted on a normal vehicle without a sunroof, and FIG. 1 is a plan view of the roof, and the right front portion of the entire roof is shown. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 (cross-sectional view taken along a line B in FIG. 4), FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG. It is. In addition, arrow FR in a figure shows the vehicle front.
図1及び図3に示すように、ルーフパネル1の左右両サイド部には、断面略L形のフランジ1aが形成され、そのフランジ1aの端末部1bがルーフサイドパネル2に形成された断面略L形のフランジ2aの端末部2bに重ねた状態で、ルーフサイドレールインナ4とルーフサイドレールアウタ5で構成されるルーフサイドレール3のフランジ3aにスポット溶接によって結合されている。
As shown in FIG. 1 and FIG. 3, a
ルーフパネル1の面剛性を上げるために、ルーフパネル1の室内面側には強度部材としての複数個のルーフリインホースが配置される。図1にはルーフに配置されるルーフリインホースのうち、前側2個の第1と第2のルーフリインホース6,7が示されている。両ルーフリインホース6,7はパネル内面に沿って左右(車幅)方向に延在するビード付き帯板であって、図2に示すように、ルーフパネル1に対して構造用接着剤8によって結合されるとともに、その両端部が下向きに傾斜して延在し、ルーフパネル1のフランジ端末部1bとルーフサイドパネル2のフランジ端末部2bとの間に差し込まれて挟着結合されている。
In order to increase the surface rigidity of the roof panel 1, a plurality of roof rein hoses as strength members are arranged on the indoor surface side of the roof panel 1. FIG. 1 shows two first and second
なお、このような挟着結合を得るために、ルーフパネル1のフランジ端末部1bにおけるリインホース取付部位は、図2に示した一般部よりも上側に膨出されてルーフリインホース6、7の板厚に相当するリインホース差込用の取付溝9が成形されている。
In order to obtain such a sandwiched connection, the rein hose mounting portion of the
上記したルーフパネル1のサイド部及びルーフリインホース6,7の結合構造は、従来と同様であり、本実施の形態は、このような結合構造のルーフ上にルーフラック12を搭載した場合において、ルーフパネル1のルーフラック取付部に関する補強を目的としている。
The connecting structure of the side portion of the roof panel 1 and the
ルーフラック12は図4に示すように、複数個のルーフラックブラケット13を介してルーフサイドレール部(即ち、ルーフパネル1、ルーフサイドパネル2、ルーフサイドレール3の結合部)におけるレール底のルーフリインホース介装部位に取り付けられ、そして最も前側のルーフラックブラケット13が第2のルーフリインホース7の介装部位に取り付けられる。
As shown in FIG. 4, the
ルーフラックブラケット13は、ルーフサイドレール部におけるルーフラックブラケット13の取付部位に貫設された取付孔を通して差し込まれるボルト14をルーフサイドレールインナ4下面に溶着されたウエルドナット15に締結することによって取り付けられる。この締結に当たり、ルーフラックブラケット13とルーフパネル1及びルーフサイドパネル2との間にはリテーナ16及びパッキン17が介在され、リテーナ16のボス部端面とルーフパネル1のフランジ端末部1bとの間にはパッキン18が介在される。なお、図2において、19は防水用シーラを示し、20は目隠し用のモールである。また、図1及び図4において、21は第1ピラー、22は第2ピラーを示し、図4において、23は第3ピラー、24は第4ピラーを示す。
The
ところが、上記のようなルーフラック取付構造によると、ルーフラック12及びそれに積載される荷物の荷重がルーフラックブラケット13からリテーナ16、パッキン17を経てルーフパネル1のフランジ1aに対してこれを座屈させるような力として入力される。そこで、本実施の形態においては、図2に示すように、ルーフパネル1のフランジ1a付近において、ルーフパネル1と第2のルーフリインホース7との間にルーフパネル補強用のブラケット10を追加設定することによってルーフラック取付部を補強したものである。ブラケット10は略Z形に形成され、その一端がルーフリインホース7に溶接によって結合され、他端がルーフパネル1の内面に構造用接着剤11によって結合される。
However, according to the roof rack mounting structure as described above, the load of the
本実施の形態は上記のように、ルーフラックブラケット13の取付部近傍において、ルーフパネル1とルーフリインホース7との間に補強用のブラケット10を追加設定したので、ルーフラック12の搭載に伴いルーフラック12及びそれに積載される荷物の荷重がルーフラックブラケット13からリテーナ16、パッキン17を経てルーフパネル1に作用した場合、その荷重がブラケット10で支えられ、ルーフパネル1のフランジ1aへの入力が軽減される。即ち、ブラケット10によってルーフラック取付部の強度がアップされ、フランジ1aの座屈を防止することができる。
In the present embodiment, as described above, the reinforcing
次に、本発明の第2の実施の形態を図5〜図7に基づいて説明する。この実施の形態はサンルーフを設定した場合におけるルーフパネル1の強度アップを目的としたものであって、図5はサンルーフ付きルーフの平面図、図6は図5のD−D線断面図、図7は図5のE−E線断面図である。なお、図中の矢印FRは車両前方を示す。 Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. This embodiment is intended to increase the strength of the roof panel 1 when a sunroof is set. FIG. 5 is a plan view of a roof with a sunroof, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line DD of FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line EE of FIG. In addition, arrow FR in a figure shows the vehicle front.
なお、サンルーフ仕様で用いられるルーフパネル1は、サンルーフ開口部25の有無を除いては、第1の実施の形態で説明したルーフパネル1と同一形状に形成されているものとする。従って、ルーフパネル1の両サイド部の結合構造は第1の実施の形態の場合と同様であり、同一符号を付して説明を省略する。サンルーフ仕様の場合は、ルーフパネル1にサンルーフ開口部25を設ける関係で、その部位のルーフリインホース、即ち第1及び第2のルーフリインホース6,7が廃止され、その代わりにサンルーフ開口部25を取り囲むように、サンルーフハウジング(図示省略)を取り付けるための方形枠状のサンルーフハウジングリテーナ26がルーフパネル1内面に配置される。
The roof panel 1 used in the sunroof specification is formed in the same shape as the roof panel 1 described in the first embodiment except for the presence or absence of the
サンルーフハウジングリテーナ26は、その内周縁が全体にわたって図7に示す如く、サンルーフ開口部25の開口フランジ25aにスポット溶接され、またサンルーフハウジングを取り付けるためにビード付きの幅広に形成される後側は図6に示す如く構造用接着剤27によってルーフパネル1内面に結合され、その端部にはサンルーフハウジング取付用のウエルドボルト28を備えている。このため、サンルーフに関係する部材の重量がルーフパネル1に対してこれを下向きに撓ませる様な形態で加わることになる。
The
そのため、通常は図7に示すように、上記のようなサンルーフハウジングリテーナ26の両サイド略中間部をボルト・ナット29にて締結されるサンルーフ用ブラケット30を介してルーフサイドレール部によって支持しているが、これによっても十分とは言い難い。特に、後部側の重量が最も大きく、その付近でルーフパネル1に撓みが発生する可能性が高い。
Therefore, as shown in FIG. 7, the sun
そこで、この本実施の形態では、図6に示すように、サンルーフハウジングリテーナ26の両サイド後端部と、ルーフサイドレール部との間に第2のサンルーフ用ブラケット31を横架状に追加設定することによってルーフパネル1を補強したものである。第2のサンルーフ用ブラケット31は一端がサンルーフハウジングリテーナ26の端部に結合されて延在する帯板であって、その延在端部がルーフパネル1のフランジ端末部1bに形成されている第2のルーフリインホース差込用の取付溝9に差し込まれ、ルーフサイドパネル2のフランジ端末部2bとの間に挟着される。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, a
このため、サンルーフハウジングリテーナ26の両サイド後端部には、サンルーフ用ブラケット31とサンルーフハウジングリテーナ26とルーフパネル1とによって袋形状が構成され、ルーフパネル1が補強され、サンルーフの重量によるルーフパネル1の撓みが防止される。
Therefore, a bag shape is formed by the
この場合、サンルーフ用ブラケット31の端部を図7に示す第1のサンルーフ用ブラケット30の如くボルト・ナット29にて締結することも可能であるが、そのときは取付溝9が隙間として残留してシーラ19が塗布し難くなり、シーラ切れを生ずる虞があるので、この実施の形態においては、サンルーフ用ブラケット31の端部を第2のルーフリインホース差込用の取付溝9に差し込む構成を採用することによって取付溝9を隙間として残さないようにしている。このことのよって、少なくともサンルーフハウジングリテーナ26の両サイド後端部については、シーラ19が塗布し易くなり、シーラ切れといった不具合の発生が防止されて適正なシール性を確保することができる。
In this case, the end portion of the
また、この実施の形態では図6に示すように、ユーザーが軽重量用の簡易キャリアを後付けできるように、第1の実施の形態で説明したルーフラックの取付孔及びウエルドナット15を設けてあるが、取付孔は常にはウエルドナット15に締着されるメクラボルト32によって塞がれ、さらにモール20によって目隠しされている。従って、ボデーに後加工を施すことなく、ユーザーの希望に対応することができる。
Further, in this embodiment, as shown in FIG. 6, the roof rack mounting hole and the
次に本発明の第3の実施の形態を図8に基づいて説明する。この実施の形態は、サンルーフ車にルーフラック12を搭載した場合におけるルーフパネル1の補強を目的としている。この第3の実施の形態は、言わば第1の実施の形態と第2の実施の形態との組み合わせである。即ち、第2の実施の形態で説明した第2のサンルーフ用ブラケット31に、第1の実施の形態で説明したルーフパネル補強用ブラケット10に相当するルーフパネル補強部32を一体に設けたものであり、そのルーフパネル補強部32はサンルーフ用ブラケット31の長手方向の略中程を上側にコ形に膨出して形成され、その上面が構造用接着剤33によってルーフパネル1内面に結合されている。従って、その他の構成は第2の実施の形態と同様である。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is intended to reinforce the roof panel 1 when the
上記のように構成される第3の実施の形態によれば、ルーフパネル補強部32付きのサンルーフ用ブラケット31を設けたことによって、ルーフラック12及びそれに積載される荷物の荷重に対抗してルーフパネル1のフランジ1aが座屈することを防止するとともに、サンルーフの重量に起因するルーフパネル1の撓みを防止することができ、またシーラ切れを防いで適正なシール性を確保することが可能となる。
According to the third embodiment configured as described above, by providing the
なお、第1の実施の形態ではルーフパネル補強用ブラケット10を略Z形に形成したが、これを断面ハット形に形成してもよく、またルーフパネル補強用ブラケット10は第2のルーフリインホース7に一体に形成してもよい。第2の実施の形態では、第1のサンルーフ用ブラケット30をボルト・ナット29でルーフサイドレールインナ4に締結したが、第2のサンルーフ用ブラケット31の場合と同様に、第1のルーフリインホース差込用の取付溝9に差し込んで挟着する構成にしてもよい。第3の実施の形態では、ルーフパネル補強部32を第2のサンルーフ用ブラケット31に一体成形したが、別体で形成後、結合してもよい。
In the first embodiment, the roof
1 ルーフパネル
1a フランジ
1b フランジ端末部
2 ルーフサイドパネル
2a フランジ
2b フランジ端末部
3 ルーフサイドレール
6 第1のルーフリインホース
7 第2のルーフリインホース
10 ルーフパネル補強用ブラケット
12 ルーフラック
13 ルーフラックブラケット
25 サンルーフ開口部
26 サンルーフハウジングリテーナ
30 第1のサンルーフ用ブラケット
31 第2のサンルーフ用ブラケット
32 ルーフパネル補強部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (4)
前記ルーフパネルの内面に沿って車幅方向に帯状に延在するルーフリインホースの端部を前記ルーフサイドレール部に対してルーフパネルのフランジ端末部と共に結合するとともに、前記ルーフリインホースには、前記ルーフパネルのフランジ近くの内面と結合することによって該フランジに入力される下向き荷重を受けるルーフパネル補強用ブラケットを設けた自動車のルーフ構造。 In the roof structure of an automobile in which the flange terminal portion of the roof panel is coupled to the roof side rail portion,
The end portion of the roof rein hose extending in a belt shape in the vehicle width direction along the inner surface of the roof panel is coupled to the roof side rail portion together with the flange terminal portion of the roof panel. An automobile roof structure provided with a roof panel reinforcing bracket for receiving a downward load input to the flange by being coupled to an inner surface of the roof panel near the flange.
前記ルーフパネルのルーフ開口部を取り囲むように配置されるサンルーフハウジングリテーナのサイド略中間部を、ルーフサイドレール部に結合される第1のサンルーフ用ブラケットによって支持するとともに、前記サンルーフハウジングリテーナのサイド後端部を、前記ルーフサイドレール部に結合される第2のサンルーフ用ブラケットによって支持する構成とした自動車のルーフ構造。 In the roof structure of an automobile in which the flange terminal portion of the roof panel is coupled to the roof side rail portion,
A substantially intermediate side portion of the sunroof housing retainer disposed so as to surround the roof opening of the roof panel is supported by a first sunroof bracket coupled to the roof side rail portion, and the rear side of the sunroof housing retainer is supported. A roof structure for an automobile in which an end portion is supported by a second sunroof bracket coupled to the roof side rail portion.
The connecting structure of the second sunroof bracket to the roof side rail portion is formed on the flange end portion of the roof panel for sandwiching and connecting the end of the roof rein hose used in the case of a normal vehicle without a sunroof. 4. The roof structure of an automobile according to claim 2, wherein the roof structure is configured to be inserted into a mounting groove.
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