JP2010052636A - 自動車のルーフ構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ルーフ開口部がフレームを有しない透明板からなるパノラマルーフパネルで覆われた採光可能な自動車のルーフ構造において、サンシェードを設定するにあたり、より軽量でありながらも側方からの衝撃荷重に対する剛性を確保することのできる自動車のルーフ構造を提供する。
【解決手段】パノラマルーフパネル１４の内面にサンシェード装置４０を備えており、サンシェード装置４０は、自動車の前後方向に沿って引き出し・巻き取り可能なシート状のシェード部材４２ｂと、シェード部材４２ｂを巻き取り状態で覆うことのできるシェードカバー部材４６とを備え、該シェードカバー部材４６は長尺形状の剛体からなり、シェード部材４２ｂの巻取軸５２ｂに沿って自動車の左右方向に横架され、その両端が車両本体２０に固定されていることを特徴とする。
【選択図】図４

Description

本発明は、自動車のルーフ構造に関する。より具体的には、ルーフ開口部がフレームを有しない透明板からなるパノラマルーフパネルで覆われた採光可能な自動車のルーフ構造に関する。

従来、採光可能な自動車のルーフ構造として、フレームに保持されたガラス等の透明板がルーフ開口部に嵌め込まれた構成があった。かかる構成の自動車のルーフ構造においては、一般に、フレームの内側に左右方向に沿って補強部位を一体的に設けることにより、側面衝突時に受ける側方からの衝撃荷重を伝達可能とし、車体の剛性が高められている。

従来、別の採光可能な自動車のルーフ構造として、軽量化等の観点から、フレームを有しない透明板がルーフ開口縁部に載置された構成もあった。かかる構成の自動車のルーフ構造においても、側方から衝撃を受けた際にその荷重を伝達することのできる補強部材が設けられていた。例えば、下記特許文献１には、ルーフパネルの開口部がフレームを有しないガラスや合成樹脂製の透過性のあるパネル（サンルーフパネル）で覆われて採光可能とされた自動車のルーフ構造が開示されている。この特許文献１に記載の自動車のルーフ構造おいてサンルーフパネルはフレームを有しないが、ルーフパネルの開口部の前後部位においてハット断面のルーフ補強部材が左右のルーフサードレールに橋渡しされることにより、側方から衝撃を受けた際にその荷重を伝達可能とし、車体の剛性が高められている。なお、この特許文献１に記載の自動車のルーフ構造は引き出し・巻き取り可能な遮光用の布からなるシェード部材を引き出して日差しを遮ることができるサンシェード装置を備えている。このサンシェード装置は、透過性の合成樹脂パネルからなるガイド部材の上面にシェード部材や巻取装置等の構成部材が組み付けられてモジュール化されている。そして、そのモジュール化されたサンシェード装置がガイド部材の周囲に設けられた取付孔により、サンルーフパネルの開口部の周囲のフランジ部及びルーフ補強部材にネジ止めされ、サンルーフパネルの車両室内側に配設されている。

また、下記特許文献２には、フレームを有しない透明板からなる開閉可能な可動パネルを備えた自動車のルーフ構造において、側方からの衝撃荷重に対する剛性を高めた構成が開示されている。この特許文献２に記載の自動車のルーフ構造においては、可動パネルの車室内側の面に、該可動パネルと一体に前後移動することのできる左右方向に長いフレーム部材が固定されている。このフレーム部材は可動パネルと一体に移動可能でありながら、可動パネルの開放位置及び閉塞位置においてルーフレールと係合することにより側方からの衝撃荷重を伝達可能とされている。

このように、従来、透明板がフレームを備えていない場合であっても、左右方向に横架された補強部材を追加設定することにより、側方からの衝撃荷重に対する剛性の向上を図る構成は知られていた。

特開２００７−１３１２０８号公報 特開２００３−３９９５５号公報

しかし、採光可能な自動車のルーフ構造においてフレームを有しない透明板を用いれば自動車の軽量化の観点で有利ではあるものの、側方からの衝撃荷重に対する剛性を確保するために補強部材を追加設定し、更に自動車室内の快適性等を配慮してサンシェードを設定しようとすると、次第に軽量化しにくくなる。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、ルーフ開口部がフレームを有しない透明板からなるパノラマルーフパネルで覆われた採光可能な自動車のルーフ構造において、サンシェードを設定するにあたり、より軽量でありながらも側方からの衝撃荷重に対する剛性を確保することのできる自動車のルーフ構造を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る自動車のルーフ構造は次の手段をとる。
先ず、第１の発明は、ルーフ開口部がフレームを有しない透明板からなるパノラマルーフパネルで覆われた採光可能な自動車のルーフ構造であって、前記パノラマルーフパネルの内面にサンシェード装置を備えており、該サンシェード装置は、自動車の前後方向に沿って引き出し・巻き取り可能なシート状のシェード部材と、該シェード部材を巻き取り状態で覆うことのできるシェードカバー部材とを備え、該シェードカバー部材は長尺形状の剛体からなり、前記シェード部材の巻取軸に沿って自動車の左右方向に横架され、その両端が車両本体に固定されていることを特徴とする。

第１の発明に係る自動車のルーフ構造では、サンシェード装置を構成するシェードカバー部材が剛体からなり、自動車の左右方向に横架され、その両端が車両本体に固定されている。そのため、シェードカバー部材は、シェード部材を巻き取り状態で覆うことができるだけでなく、側方からの衝撃荷重を伝達することも可能であり、該シェードカバー部材により側方からの衝撃荷重に対する剛性を確保することができる。したがって、第１の発明に係る自動車のルーフ構造によれば、荷重の伝達のみを目的とする補強部材を省略してより軽量な構成とすることが可能である。

次に、第２の発明は、上記第１の発明に記載の自動車ルーフ構造であって、前記シェードカバー部材は、自動車の前後方向におけるセンターピラー設置箇所と重複する位置に配設されていることを特徴とする。

この第２の発明によれば、センターピラーに加わる側方からの衝撃荷重が効率よくシェードカバー部材に伝達されるため、側方からの衝撃荷重に対する剛性をより高めることができる。

本発明によれば、次の効果を得ることができる。
先ず、第１の発明の自動車のルーフ構造によれば、より軽量でありながらも側方からの衝撃荷重に対する剛性を確保することが可能である。
次に、第２の発明の自動車のルーフ構造によれば、側方からの衝撃荷重に対する剛性をより高めることができる。

以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を説明する。なお、各図において理解を容易にするため矢印で示されるＦｒ，Ｌ，Ｒ，Ｕｐは車両の前方、左方、右方、上方を意味している。
図１に示されるように、本実施形態の自動車のルーフ構造（以下、ルーフ構造と省略することがある。）１０を備えた自動車の車両本体２０には、支柱として、前部座席（運転席と助手席）の斜め前に位置するフロントピラー２２、前部座席と後部座席との間に位置するセンターピラー２４、及び後部座席の斜め後ろに位置するリアピラー２６が設けられているとともに、左右のフロントピラー２２の間にはフロントヘッダパネル２８、左右のリアピラー２６の間にはリアヘッダパネル３０が架設されており、左右両側にはルーフサイドレール３２が車両の前後方向に沿って設けられている。このルーフ構造１０では、両側部のルーフサイドレール３２と前部のフロントヘッダパネル２８及び後部のリアヘッダパネル３０によりルーフ開口部１２が設定されており、該ルーフ開口部１２が透明板からなるパノラマルーフパネル１４で覆われて、採光可能とされている。パノラマルーフパネル１４は、ポリカーボネートからなる透明板であり、フレームを有しない。本実施形態のルーフ構造１０においては、センターピラー２４を跨いで設定されたルーフ開口部１２の全体がこの１枚のパノラマルーフパネル１４により覆われている。パノラマルーフパネル１４はその縁部がルーフ開口部１２の縁部に載置され接着剤１６により車両本体２０に接着固定されている（図４参照）。

図１に示されるように、パノラマルーフパネル１４は、その内面（下面）にサンシェード装置４０を備えている。サンシェード装置４０には、遮光可能なシート状のシェード部材が引き出し・巻き取り可能な状態で備えられており、該シェード部材をパノラマルーフパネル１４の内面に沿って引き出して日差しを遮ることができるようになっている。このサンシェード装置４０は、パノラマルーフパネル１４の前側略半分を覆うことのできるシェード部材４２ａと、パノラマルーフパネル１４の後側略半分を覆うことのできるシェード部材４２ｂとの２枚のシェード部材が備えられている。各シェード部材４２ａ，４２ｂはそれぞれパノラマルーフパネル１４の前後方向の略中央において巻き取られており、シェード部材４２ａはガイドレール４４ａに案内されて前方へ引き出されてパノラマルーフパネル１４の前側を覆い、シェード部材４２ｂはガイドレール４４ｂに案内されて後方へ引き出されてパノラマルーフパネル１４の後側を覆うようになっている。なお、このサンシェード装置４０のシェード部材４２ａ，４２ｂの引き出し・巻き取りの可動メカニズムについては従来のものと変更を要しないため、詳細な説明は省略する。

サンシェード装置４０は、シェード部材４２ａ，４２ｂを巻き取り状態で覆うことのできるシェードカバー部材４６を備えている。シェードカバー部材４６は長尺な部材であり、車両本体２０の左右方向に架設されている。シェードカバー部材４６は厚さ２．３ｍｍの鋼板をホットプレス成形することにより形成されており、長手方向に直交する断面が巻き取られたシェード部材４２ａ，４２ｂの下部をそれぞれ覆うことのできる逆ハット形状が接続された形状とされている（図２参照）。このシェードカバー部材４６は、後で詳述するように、その両端が車両本体２０に固定されており、側方からの衝撃荷重を伝達する機能をも備えている。シェードカバー部材４６はフォルダ４８を介してパノラマルーフパネル１４の内面に吊設されており、左右に立設された軸受けブラケット５０（図４参照）にシェード部材４２ａ，４２ｂの巻取軸５２ａ，５２ｂが支持されている。

サンシェード装置４０を構成するシェードカバー部材４６は、図３等に示されるように、自動車の前後方向でみて、センターピラー２４の設置箇所と重複する位置において、その両端が取付ブラケット５４を介してルーフサイドレール３２に固定されている。取付ブラケット５４は鋼板で形成されたものであり、車両の左右方向に沿って凹みが形成され剛性が高められている。取付ブラケット５４は、左右方向の一端部にシェードカバー部材４６と連結するための貫通孔５４ａが形成されており、他端部は屈曲しており、ルーフサイドレール３２と連結するための貫通孔５４ｂが形成されている。図４に示されるように、シェードカバー部材４６の端部には、上面にナット４６ｎの溶接された貫通孔４６ａが形成されており、取付ブラケット５４の一端部に形成された貫通孔５４ａとシェードカバー部材４６の端部の貫通孔４６ａとに挿通されたボルト５６ａがナット４６ｎに締結されることによりシェードカバー部材４６と取付ブラケット５４とが連結されている。ルーフサイドレール３２は、アウタパネル３４とインナパネル３６及びリィンホースメント３８とで閉断面構造をなしている。インナパネルに３６には車室外方（図３で見て左方Ｌ）の面にナット３６ｎの溶接された貫通孔３６ａが形成されており、取付ブラケット５４の他端部に形成された貫通孔５４ｂとインナパネル３６に形成された貫通孔３６ａとに挿通されたボルト５６ｂがナット３６ｎに締結されることにより、取付ブラケット５４とインナパネル３６とが連結されている。これにより、シェードカバー部材４６の両端が取付ブラケット５４を介して左右のルーフサイドレール３２に固定され、車両本体２０に掛け渡されている。

以上の構成の自動車のルーフ構造１０によれば以下の作用効果を奏する。
先ず、サンシェード装置４０を構成するシェードカバー部材４６が単にシェード部材４２ａ，４２ｂを巻き取り状態で覆うことができるのみならず、両端がルーフサイドレール３２に固定されており、側方からの衝撃荷重を伝達する機能をも兼ね備えている。そのため、側方からの衝撃荷重に対する剛性を確保することが可能でありながら、部品点数が少なくなり、軽量化を図ることが可能となる。
また、このルーフ構造１０では、自動車の前後方向でみて、シェードカバー部材４６がセンターピラー２４の設置箇所と重複する位置に配設されているため、側方からの衝撃荷重に対する剛性をより高めることができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内でその他種々の実施形態が考えられるものである。
例えば、ルーフ構造は、ルーフ開口部がピラーを跨がない位置に設定されていてもよい。例えば、ルーフ開口部がセンターピラー２４より前方側のみに形成されている場合には、そのルーフ開口部の後方でシェード部材を巻き取る構成とし、シェードカバー部材をセンターピラー２４の設置箇所と重複する位置に配設するのが望ましい。

本発明の実施形態に係る自動車のルーフ構造の分解斜視図である。 図１に示される自動車のルーフ構造のＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図１に示される自動車のルーフ構造におけるブラケット部分の斜視図である。 図１に示される自動車のルーフ構造のＩＶ−ＩＶ線断面図である。

符号の説明

１０ ルーフ構造
１２ ルーフ開口部
１４ パノラマルーフパネル
１６ 接着剤
２０ 車両本体
２４ センターピラー
３２ ルーフサイドレール
３６ インナパネル
４０ サンシェード装置
４２ａ，４２ｂ シェード部材
４６ シェードカバー部材
５２ａ，５２ｂ 巻取軸
５４ 取付ブラケット

Claims (2)

1. ルーフ開口部がフレームを有しない透明板からなるパノラマルーフパネルで覆われた採光可能な自動車のルーフ構造であって、
   前記パノラマルーフパネルの内面にサンシェード装置を備えており、該サンシェード装置は、自動車の前後方向に沿って引き出し・巻き取り可能なシート状のシェード部材と、該シェード部材を巻き取り状態で覆うことのできるシェードカバー部材とを備え、該シェードカバー部材は長尺形状の剛体からなり、前記シェード部材の巻取軸に沿って自動車の左右方向に横架され、その両端が車両本体に固定されていることを特徴とする自動車のルーフ構造。
2. 請求項１に記載の自動車のルーフ構造であって、
   前記シェードカバー部材は、自動車の前後方向におけるセンターピラー設置箇所と重複する位置に配設されていることを特徴とする自動車のルーフ構造。
   

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