JP3247435B2 - 芯材添設型樹脂製車両用ルーフレールの製造方法及び車両用ルーフレール - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、長尺なルーフレール用
芯材を埋設状に添設させた乗用車などの屋根部分に取り
付けられる樹脂製車両用ルーフレールの製造方法、及び
この方法により得られた車両用ルーフレールに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ワゴンタイプの車両などにあって
は、図１４に示したように、車両１の屋根部分２に予め
ルーフラックなどが取り付けられるルーフレール（ファ
ションレールも同じ）３を付設したものが提案されてい
る。

【０００３】従来のこの種のルーフレール３としては、
例えば図１５に示した如き構造のものが一般的である。
このルーフレール３は、鋳造品などからなる左右２個の
脚部材４，５とこれらの脚部４，５間にわたしたアルミ
パイプやステンレスパイプなどからなるレール部材６か
ら構成され、一本のレールで約１００Ｋｇ程度の荷重に
耐えうる強度に仕上げられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記ルーフ
レール３の場合、図１６に示したように、脚部４または
５とレール部材６との接合部分を隙間や段差などなく綺
麗に仕上げることは結構困難で、できるだけ良く仕上げ
るために、面倒な作業が必要とされる。さらに、これら
の脚部４，５やレール部材６の金属表面への被覆層にあ
っては、ラック金具の装着などによって剥離し易いた
め、耐久性、また外観上塗装やメッキなどによる当該被
覆層が容易に剥離しないように、被覆回数を数回に分け
て行う重塗装や重メッキとする必要があり、表面処理コ
ストが嵩むなどの問題があった。また、この被覆時、用
いる着色材料が制限されるため、色彩の自由度がないこ
とや、金属表面へ施す模様（デザイン）なども大幅に制
限されることなどの問題もあった。一方、脚部４，５に
あっても、これを鋳造品とした場合、造形の自由度が小
さいこと、軽量化が困難であることなどの問題があっ
た。

【０００５】そこで、上記従来の問題点を解決するもの
として、例えば図１７〜図１８に示した如き、樹脂製の
ルーフレール３Ａ，３Ｂが提案されている。図１７のル
ーフレール３Ａの場合は、樹脂のインジェクション成形
法によるもので、先ず、金属製などからなる、脚芯材７
（図中、右側を省略）とレール芯材８を用意し、これら
に１次の樹脂層９を被覆した後、所望の肉厚や形状など
を確保するため、さらに２次の樹脂層１０を被覆してな
り、この２次樹脂層１０により凹みなどの発生がなく、
また、樹脂製であることから、着色の自由度が高く、表
面模様の施工なども容易にできるなどの利点が得られる
ものの、２回の型成形が必要とされ、その製造工程が面
倒であること、肉厚の部分を樹脂で埋めることから、用
いる材料費が嵩むこと、重量が大きくなること、芯材
７，８の組み付けや構造が結構複雑になることなどの問
題があった。

【０００６】一方、図１８のルーフレール３Ｂの場合
は、ウレタン樹脂などのリム成形法によるもので、先
ず、レールのほぼ全長にわたる長尺な金属製などのレー
ル芯材１１を用意し、これらの回りに型成形により発泡
樹脂層１２を被覆してなり、やはり凹みなどの発生がな
く、また、樹脂製であることから、着色の自由度が高
く、表面模様の施工なども容易にできるものの、専有体
積の小さいレール芯材１１により、樹脂の使用量がより
一層多くなって材料費がさらに嵩むのみならず、成形所
要時間が増すと同時に、重量も増すなどの問題があっ
た。

【０００７】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
なされたもので、仕上がりが高精度で、凹みなどの発生
もなく、着色の自由度が高く、表面模様の施工なども容
易で、さらに、樹脂の使用量が少なく、かつ、樹脂の成
形所要時間も短く、全重量の軽量化を図った優れた樹脂
製車両用ルーフレールの製造方法、及びこの方法により
得られた車両用ルーフレールを提供せんとするものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１は、両
端部に座金を設けた長尺なルーフレール用芯材をブロー
法成形型の一方の内側長手方向に添設すると共に、当該
一方のブロー法成形型に他方のブロー法成形型を合わ
せ、この後前記両型内に所望の樹脂を注入しつつブロー
用エアを供給して樹脂を膨張させ、前記長尺なルーフレ
ール用芯材を樹脂製ルーフレール部分の一側面側に埋設
状に添設させると共に、当該樹脂製ルーフレール部分の
両端部の内側に前記両座金を露出させることを特徴とす
る芯材添設型樹脂製車両用ルーフレールの製造方法にあ
る。

【０００９】本発明の請求項２は、前記長尺なルーフレ
ール用芯材の側面には適宜数のネジ穴を設けてあって、
前記樹脂注入によるブロー成形により、樹脂製ルーフレ
ール部分の一側面側には前記長尺なルーフレール用芯材
に沿った開放部を形成することを特徴とする請求項１記
載の芯材添設型樹脂製車両用ルーフレールの製造方法に
ある。

【００１０】本発明の請求項３は、請求項１記載の製造
方法により得られた芯材添設型樹脂製車両用ルーフレー
ルの樹脂製ルーフレール部分の両端部の内側に露出され
た前記両座金にネジ部材を設け、このネジ部材を車両の
屋根部分に取り付けることを特徴とする車両用ルーフレ
ールにある。

【００１１】本発明の請求項４は、前記樹脂製ルーフレ
ール部分の両端部と車両の屋根部分間に前記ネジ部材が
貫通される台座を設けたことを特徴とする請求項３記載
の車両用ルーフレールにある。

【００１２】

【作用】これらの本発明方法によると、仕上がりが高精
度で、凹みなどの発生もなく、着色の自由度が高く、表
面模様の施工なども容易で、さらに、樹脂の使用量が少
なく、かつ、樹脂の成形所要時間も短く、全重量の軽量
化を図った、芯材添設型樹脂製車両用ルーフレールの製
造方法、及び車両用ルーフレールが得られる。また、ル
ーフレール用芯材の側面に適宜数のネジ穴を設け、樹脂
製ルーフレール部分の一側面側に芯材に沿った開放部を
形成したときには、このネジ穴を、ラック用取り付け金
具などの装着時使用できる。 また、ルーフレール用芯材
の両端に座金を設け、この座金にネジ部材を設ければ、
このネジ部材で、車両用ルーフレールを車両の屋根部分
に容易に取り付けることができる。さらに、この樹脂製
ルーフレール部分との両端部と車両の屋根部分間に前記
ネジ部材が貫通される台座を設ければ、安定した固定が
得られる。

【００１１】

【実施例】図１〜図２は、本発明方法により得られた芯
材添設型樹脂製車両用ルーフレールの一例を示した側面
図である。この芯材添設型樹脂製車両用ルーフレール３
０の概略構造は、角中空状の金属フレーム材からなる長
尺なルーフレール用芯材３１を樹脂製ルーフレール部分
３２の一側面側に埋設状に添設させる一方、芯材３１の
両端部には平板状の座金３３を設けると共に、当該座金
３３にはスタットネジ部材３４を植設し、しかる後、当
該部分にゴム製などの台座３５を装着したものである。

【００１２】このようにしてなる本発明の芯材添設型樹
脂製車両用ルーフレール３０は、次のようにして製造さ
れる。先ず、図３に示したように、ルーフレールの所望
形状に成形された、例えば角中空状の金属フレーム材
（例えばアルマイト処理を施したアルミフレーム材な
ど）からなる長尺なルーフレール用芯材３１を用意す
る。このルーフレール用芯材３１の両端部には平板状の
座金３３を溶接などで予め固着しておく。また、必要に
より、製品の完成時に外方に解放される金属フレーム材
の側面には、後述する当該芯材３１のブロー法成形型へ
の保持や、ラック用取り付け金具などの装着時使用され
るネジ穴３１ａ（ネジ溝無しの透孔や解放切欠き穴など
も可）を設けたり、あるいは、この金属フレーム材の底
面側に、センター脚部用のスタットネジ部材３６を取り
付けておくことも可能である。

【００１３】このように構成されたルーフレール用芯材
３１は、図４に示したように、ブロー法成形型１００の
一方の内側長手方向に、例えば当該ブロー法成形型１０
０の内部に植設した保持用ピン部１００ａに上述したネ
ジ穴３１ａを嵌合させることにより、添設すると共に、
当該一方のブロー法成形型１００に他方のブロー法成形
型１０１を合わせ、この両成形型１００，１０１を縦位
置に保持した状態で、通常のブロー成形法により、当該
両成形型１００，１０１内に上方から所望の樹脂を袋状
にして注入しつつブロー用エアも供給する。そうする
と、このブロー用エアにより樹脂は膨張させられるた
め、樹脂は両成形型１００，１０１内面に密着して所望
の形状が成形される。このとき、ブロー法成形型１００
側の芯材保持用台部１００ｂ部分を少なくとも上記芯材
３１の側面巾より狭くしてあるため、樹脂はこの凹み部
分に入り込み、この結果としてルーフレール用芯材３１
を樹脂からなるルーフレール部分３２の一側面側に埋設
状に添設されることとなる。したがって、もちろん、こ
の芯材３１側の樹脂ルーフレール部分３２の一側面側に
は、芯材３１に沿った解放部３２ａが形成される。そし
てまた、この構造においては、芯材３１が角中空状の金
属フレーム材からなると同時に、樹脂製ルーフレール部
分３２においてもその大半が中空であるため、大幅な軽
量化が図られる。

【００１４】上記樹脂のブロー成形法では、図５に示し
たように、両成形型１００，１０１の突き合わせ部分の
隙間に樹脂が侵入してバリ部分３２ｂが生じるため、こ
のバリ取りを行う。そうすると、図６に示したように、
バリの除去された本発明製品の基本構造である樹脂製ル
ーフレール部分３２が得られ、これに、上記図１〜図２
に示したように、スタットネジ部材３４を植設すると共
に台座３５を装着すれば、本発明方法に係る芯材添設型
樹脂製車両用ルーフレール３０が得られる。

【００１５】このような本発明方法になる芯材添設型樹
脂製車両用ルーフレール３０において、図２のＡ〜Ａ線
断面を示すと、図７の如くで、ルーフレール用芯材３１
が樹脂ルーフレール部分３２により一体的に挟持されて
いることが分かる。また、図２のＢ〜Ｂ線断面を示す
と、図８の如くで、この部分でもルーフレール用芯材３
１が樹脂ルーフレール部分３２により一体的に挟持され
ていることが分かる。

【００１６】また、上記芯材添設型樹脂製車両用ルーフ
レール３０の端部の内外側部分を示すと、図９〜図１０
の如くで、芯材３１に固着した座金３３は、車両へ取り
付けられた状態で外側からは目視されないものの（図９
参照）、内側からは目視されるため（図１０参照）、好
ましくは図１１に示したように、上記台座３５の内側部
分に突起状のカバー部３５ａを設けて、当該座金３３部
分を目隠しするとよい。また、必要によっては、この座
金３３部分のみだけではなく、芯材３１に沿った解放部
３２ａを嵌め込み式のカバーなどで塞ぐことも可能であ
る。さらに、この台座３５の上面には、丁度樹脂ルーフ
レール部分３２の端部が嵌め込まれる凹み部３５ｂが設
けてあるため、樹脂ルーフレール部分３２の取付け時、
当該凹み部３５ｂに嵌合させれば、ガタ付くことなく安
定して固定できる。また、この際、スタットネジ部材３
４は、図１１〜図１２に示したように、台座３５の貫通
穴３５ｃを通じて車両のルーフ側に取り付けられる。こ
のとき、必要により台座３５と車両ルーフ部分間にシー
ルや緩衝用のパッキンなどを介在させるとよい。

【００１７】そして、さらにまた、このルーフレール３
０をそのセンター部分でも支持しようとする場合には、
例えば図１３に示したように、車両のセンタールーフ部
分にセンター脚部３８を設け、この脚部３８に、例えば
上述したように予めセンター脚部用のスタットネジ部材
３６を取り付けておいた場合には、当該スタットネジ部
材３６を螺着させればよい。これにより、より強固なル
ーフレール３０の支持が可能となる。

【００１８】なお、上記実施例では、長尺な芯材３１は
金属製の部材であったが、本発明はこれに限定されず、
炭素繊維などからなる高強度樹脂部材などの使用も可能
である。

【００１９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る芯材添設型樹脂製車両用ルーフレールの製造方
法、及びこの方法により得られた車両用ルーフレールに
よれば、次のような優れた効果が得られる。 （１）先ず、長尺なルーフレール用芯材が樹脂製ルーフ
レール部分の一側面側に埋設状に添設されるため、樹脂
成形部分が中空であるにもかかわらず、十分な強度が得
られる。また、ルーフレール用芯材の両端部に座金を設
けてあるため、この座金を利用した車両用ルーフレール
の取り付けが可能となる。 （２）凹みなどの発生がなく、高品質の樹脂製車両用ル
ーフレールが得られる。例えば、従来、比較的太径（肉
厚大）の樹脂成形品をインジェクション成形法などで作
る場合、一度の成形では、成形面に凹みなどが発生する
ため、複数回に分けて行うか、同形状の芯材を別に作る
必要があったが、本発明方法では、一度に成形すること
ができ、極めて作業性がよい。 （３）外側が樹脂部分からなるため、着色の自由度が高
く、また、表面模様の施工なども容易にでき、造形性の
高い製品が得られる。また、樹脂の着色成形場合、従来
のように金属素材表面の着色被覆層のように剥離の懸念
が殆どないため、ラック金具の取り付けなどによって少
々の損傷などが生じても、著しく外観を損なうなどの恐
れはなくなる。 （４）また、成形された樹脂製車両用ルーフレールの大
半が中空であるため、外形の大きい割りには、樹脂の使
用量が少なくて済み、極めて経済的な製品が得られる。
さらに、この使用樹脂量が少ないことから、樹脂成形所
要時間も短くて済み、生産性に優れた製品が得られる。 （５）さらにまた、この中空構造により、製品の大幅な
軽量化が得られる。特に、この樹脂成形部分の中空と芯
材の中空構造を組み合わせれば、より一層の軽量化を図
ることがでる。（６）また、ルーフレール用芯材の両端部に設けた座金
にネジ部材を取り付ければ、このネジ部材により、車両
用ルーフレールの車両の屋根部分への取り付けが容易に
行える。 （７）また、樹脂製ルーフレール部分との両端部と車両
の屋根部分間にネジ部材が貫通される台座を設けた場
合、安定した固定が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る芯材添設型樹脂製車両用ルーフレ
ールの製造方法により得られた車両用ルーフレールの一
例を示した外側面図である。

【図２】図１の車両用ルーフレールを示した一部縦断内
側面図である。

【図３】本発明方法で用いるルーフレール用芯材の一例
を示した側面図である。

【図４】本発明方法に係るブロー法成形型による樹脂注
入とブロー用エア供給の工程を示した横断面図である。

【図５】本発明方法により成形されたバリ部分を有する
樹脂製ルーフレール部分を示した側面図である。

【図６】図５のバリ部分を除去した樹脂製ルーフレール
部分を示した側面図である。

【図７】図２のＡ〜Ａ線縦断面図である。

【図８】図２のＢ〜Ｂ線縦断面図である。

【図９】本発明方法により得られた車両用ルーフレール
の外側からの端部を示した側面図である。

【図１０】本発明方法により得られた車両用ルーフレー
ルの内側からの端部を示した側面図である。

【図１１】本発明方法で用いる台座の一例を示した斜視
図である。

【図１２】本発明方法により得られた車両用ルーフレー
ルの端部と台座との接合形態を示した部分縦断分解図で
ある。

【図１３】本発明方法により得られた車両用ルーフレー
ルのセンター脚部の支持状態を示した縦断面図である。

【図１４】ルーフレールを有する車両を示した斜視図で
ある。

【図１５】従来の車両用ルーフレールの一例を示した側
面図である。

【図１６】図１５の車両用ルーフレールにおける脚部と
レール部材との接合部を示した縦断面図である。

【図１７】従来のインジェクション成形法による車両用
ルーフレールの一例を示した側面図である。

【図１８】従来のリム成形法による車両用ルーフレール
の一例を示した側面図である。

【符号の説明】

３０ 芯材添設型樹脂製車両用ルーフレ
ール ３１ 長尺なルーフレール用芯材 ３２ 樹脂製ルーフレール部分 ３２ａ 開放部 ３３ 座金 ３４ スタットネジ部材 ３５ 台座 １００ ブロー法成形型 １０１ ブロー法成形型

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両端部に座金を設けた長尺なルーフレー
   ル用芯材をブロー法成形型の一方の内側長手方向に添設
   すると共に、当該一方のブロー法成形型に他方のブロー
   法成形型を合わせ、この後前記両型内に所望の樹脂を注
   入しつつブロー用エアを供給して樹脂を膨張させ、前記
   長尺なルーフレール用芯材を樹脂製ルーフレール部分の
   一側面側に埋設状に添設させると共に、当該樹脂製ルー
   フレール部分の両端部の内側に前記両座金を露出させる
   ことを特徴とする芯材添設型樹脂製車両用ルーフレール
   の製造方法。
2. 【請求項２】 前記長尺なルーフレール用芯材の側面に
   は適宜数のネジ穴を設けてあって、前記樹脂注入による
   ブロー成形により、樹脂製ルーフレール部分の一側面側
   には前記長尺なルーフレール用芯材に沿った開放部を形
   成することを特徴とする請求項１記載の芯材添設型樹脂
   製車両用ルーフレールの製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の製造方法により得られた
   芯材添設型樹脂製車両用ルーフレールの樹脂製ルーフレ
   ール部分の両端部の内側に露出された前記両座金にネジ
   部材を設け、このネジ部材を車両の屋根部分に取り付け
   ることを特徴とする車両用ルーフレール。
4. 【請求項４】 前記樹脂製ルーフレール部分の両端部と
   車両の屋根部分間に前記ネジ部材が貫通される台座を設
   けたことを特徴とする請求項３記載の車両用ルーフレー
   ル。