JP5021401B2 - ルーフ衝撃吸収構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のルーフ衝撃吸収構造に関し、より詳細には、簡潔な構造を有し、汎用性が高い車両のルーフ衝撃吸収構造に関する。

自動車のルーフパネルの下方には、車室空間を画成するルーフライニング（ルーフトリム）が取り付けられており、ルーフパネルとルーフライニングの間には、乗員の頭部を保護するためのルーフ衝撃吸収構造が設けられている。ルーフ衝撃吸収構造は、発泡樹脂等の弾性体により構成されており、ルーフパネルとの間に所定のクリアランスを有するように、ルーフライニングに接着結合されている。このクリアランスの大きさが適切でない場合には、所定の衝撃吸収性能を得ることができず、また、車両の振動によって、ルーフ衝撃吸収構造がルーフパネルと接触して騒音が発生するという問題がある。

これらの問題に対して、ルーフ衝撃吸収構造をルーフライニングに係合させて固定することにより、ルーフ衝撃吸収構造の組付け位置の精度を高めたもの（例えば、特許文献１）や、ルーフ衝撃吸収構造に凸部を設け、当該凸部をルーフパネルに当接させることによってクリアランスを一定に保つようにしたものがある（例えば、特許文献２）。
特開２００６−２０５９８２号公報 特開２００３−３４１４３８号公報

しかしながら、従来のルーフ衝撃吸収構造では、ルーフパネルとルーフライニングとの間の空間に応じて設計する必要があり、多様な形状のルーフ衝撃吸収構造を準備しなけれならないという問題がある。ルーフパネルとルーフライニングとの間の空間は、ルーフ形状やルーフ衝撃吸収構造を取り付ける位置によって大きさが異なるため、多品種の車両を製造する場合においては、準備しなけれならないルーフ衝撃吸収構造の数は非常に多くなる。

本発明は、以上のような問題を鑑みなされたものであって、ルーフパネルとルーフライニングとの間の空間の大きさに適合して空間を調整することができ、構造が簡潔で汎用性が高いルーフ衝撃吸収構造を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、車両（１）のルーフパネル（２）と、ルーフパネルの下方に位置して車室空間の一部を画成するルーフライニング（３）との間に備えられた車両のルーフ衝撃吸収構造（４）であって、ルーフライニングのルーフパネル側の面に固定されたブロック状のエネルギー吸収体（５）と、エネルギー吸収体に固定され、エネルギー吸収体の配置位置におけるエネルギー吸収体とルーフパネルとの間の距離に応じた大きさに構成され、エネルギー吸収体とルーフパネルとの間の空間内に存在するスペーサ（６）とを有するようにした。

また、エネルギー吸収体は、略直方体に形成されていることが好ましい。

以上のように構成することで、ルーフパネルとルーフ衝撃吸収構造との間のクリアランスは、スペーサによって調整することができる。このため、エネルギー吸収体の形状をクリアランスに応じて変更する必要がなくなる。エネルギー吸収体の形状および大きさは、所望の衝撃吸収性能に応じて設定すればよいので、衝撃吸収性能の調整および設計が容易になる。また、エネルギー吸収体の形状および大きさを一定にすることができるため、エネルギー吸収体に汎用品（標準規格品）を使用することができる。本発明に係るルーフ衝撃吸収構造は、汎用性が高いことから製造コストを低下させ、また構造が簡潔であることから組付作業性を向上させることができる。また、エネルギー吸収体を略直方体とすることで、ルーフライニングおよびスペーサとの接触面の適合性が向上し、組付け時の安定性が向上する。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施形態に係るルーフ衝撃吸収構造を適用した車両を一部破断して示す斜視図である。図２は、本実施形態に係るルーフ衝撃吸収構造を固定した車両のルーフライニングを示す斜視図である。図３は、図２のＩＩ部を拡大して示す斜視図である。図４は、実施形態に係るルーフ衝撃吸収構造のエネルギー吸収体を示す斜視図である。図５は、図３の矢印Ｖ−Ｖ線に沿って見た断面図である。図６は、図３の矢印ＶＩ−ＶＩ線に沿って見た断面図である。図７は、一部変形実施したルーフ衝撃吸収構造を示す断面図である。

図１に示すように、車両１のルーフパネル２の下方に、車室空間を画成するルーフライニング３が設けられている。ルーフライニング３の車室空間と相反する側の面、つまりルーフパネル２側の面には、複数のルーフ衝撃吸収構造４が設けられている。

図２に示すように、ルーフ衝撃吸収構造４は、ルーフライニング３の車幅方向の両側部のそれぞれに、車体前後方向におおよそ１列となるように配列されている。図２中の矢印Ａは車両前方方向を示している。図３に示すように、ルーフ衝撃吸収構造４は、エネルギー吸収体５と、スペーサ６とを主要構造として構成されている。図３は、ルーフ衝撃吸収構造４の構造を説明するために、ルーフ衝撃吸収構造４の表面を覆う防音テープ７１を取り除いて描画している。

エネルギー吸収体５は、例えば、管形状の衝撃吸収管である。図４に示すように、本実施形態に係るエネルギー吸収体５は、比較的薄肉のアルミニウム材からなる芯材５１を例えばボール紙のような柔軟材５２と共に螺旋状に巻回し、表裏にボール紙を露出させて内部にアルミニウムの芯材５１を介在させたものからなる。このようなエネルギー吸収体は、公知のものであり、市販されている。

エネルギー吸収体５は、ブロック状に形成されている。本実施形態では、エネルギー吸収体５は、略矩形の断面を呈する管形状、すなわち略直方体に形成されており、管形状の長手方向に所定の長さを有する。断面の形状および大きさは、ルーフ衝撃吸収構造４を配置する位置でのルーフパネル２とルーフライニング３との間の空間の大きさと所望の衝撃吸収性能によって適宜調整される。なお、他の実施形態では、エネルギー吸収体を円形状の断面を呈する管形状に形成してもよい。

スペーサ６は、例えばポリプロピレン等からなる樹脂部品のような高剛性の部材によって形成されている。図３、図５および図６に示すように、スペーサ６は、略矩形の平面形状を呈する基板６１と、基板６１の長辺の一方に基板６１の裏面側に垂直に延設された支持板６２と、支持板６２が設けられた基板６１の長辺から基板６１の表面側に垂直に延設された第１突出壁６３とを有する。基板６１の長手方向長さは、エネルギー吸収体５の長手方向長さと一致するように形成され、幅方向長さは、エネルギー吸収体５の幅方向長さと同じか若干短くなるように形成されている。基板６１の両短辺には、それぞれ、基板６１に対して垂直に裏面側へと起立する端壁６４が形成されている。また、スペーサ６は、基板６１の表面６１ａと第１突出壁６３とに垂直に接合された第１リブ６５を長手方向にわたって複数個有している。なお、端壁６４は支持板６２とそれぞれの端部で接合されていてもよいし、第１リブ６５は基板６１の両短辺上に形成されてもよい。

また、スペーサ６は、スペーサ６の大きさ（高さ）を変更するために第１突出壁６３の基板６１の表面側への突出量を変更してもよい。また、図７に示すように、スペーサ６は、基板６１の第１突出壁６３が設けられた長辺と異なる長辺に第２突出壁６６を有してもよい。また、スペーサ６は、基板６１と第１リブ６５とに垂直に設けられ、スペーサ６の長手方向に延在する第２リブ６７を有してもよい。また、支持壁６２に複数の開口６８を設けてもよい。

ルーフ衝撃吸収構造４が配置されるそれぞれの位置毎に、ルーフパネル２とルーフライニング３との間の空間の大きさを考慮して、クリアランスが適切な大きさとなるように、スペーサ６は、適切な大きさおよび形状に形成されている。

スペーサ６は、基板６１の裏面側でエネルギー吸収体５に固定される。基板６１の裏面６１ｂと支持板６２とが、エネルギー吸収体５の隣り合う２面と当接することで、スペーサ６はエネルギー吸収体５に対して幅方向位置が位置決めされている。また、両端壁６４が、エネルギー吸収体５の長手方向端面のそれぞれと当接することで、スペーサ６はエネルギー吸収体５に対して長手方向位置が位置決めされている。

また、基板６１の裏面６１ｂとエネルギー吸収体５との間には接着部材７２が設けられている。接着部材７２は、液体状の接着材を塗布したものでもよいし、例えば両面テープを貼付したものでもよい。また、エネルギー吸収体５とスペーサ６とを組み合わせた後に、エネルギー吸収体５とスペーサ６とは、防音テープ７１によって覆われ、走行中の振動等によるルーフパネル２との接触音の発生が防止されると共に互いに固定されている。このようにして、ルーフ衝撃吸収構造４が形成される。

エネルギー吸収体５は、ルーフライニング３のルーフパネル２側の面の所定の位置に接着剤７３により固定されている。これによりルーフ衝撃吸収構造４はルーフライニング３に固定される。このとき、ルーフ衝撃吸収構造４の上部側、すなわちスペーサ６の上端部と、ルーフパネル２との間にクリアランスＣが形成される。ルーフ衝撃吸収構造４が配置されているそれぞれの部位において、クリアランスＣが所定の大きさとなるように、適切な大きさのスペーサ６が選択されてルーフ衝撃吸収構造４に組付けられている。

以上のように構成することによって、ルーフパネル２とルーフライニング３との間の空間の大きさに適合するルーフ衝撃吸収構造４を容易に形成することができる。エネルギー吸収体５を略直方体とすることで、略平面であるルーフライニング３の車室側と相反する面との一致性がよくなり接着固定した際の安定性が向上する。また、エネルギー吸収体５は、スペーサ６の基板６１、支持板６２および両端壁６４の４面と接触するため、両部材を組付ける際の位置決めが容易となり、また固定した際の安定性が向上する。

スペーサ６の第１突出壁６３の突出高さを変更することで、クリアランスＣの大きさ（高さ）を変更することができる。また、第１突出壁６３に対する第２突出壁６６の突出高さを変更することでスペーサ６の上部、すなわちルーフ衝撃吸収構造４の上部に形成される面のルーフパネル２に対する角度を変更することができ、ルーフ衝撃吸収構造４がルーフパネル２に対峙する範囲内のクリアランスＣを一定とすることができる。このようなルーフ衝撃吸収構造４は、構造が簡潔である。

また、適切な大きさのスペーサ６を用いることで、ルーフパネル２との間のクリアランスを適切な大きさにすることができるため、クリアランスの調整が容易である。このときに、エネルギー吸収体５の形状および大きさを空間の大きさに応じて変更する必要はないので、衝撃吸収性能を考慮することなく、空間の大きさに適合するスペーサを選択するだけで、適切なルーフ衝撃吸収構造を得ることができる。また、エネルギー吸収体５の形状および大きさを変更する必要がないことから、エネルギー吸収体５に標準規格品等の汎用品を使用することができる。

以上の作用効果から、本発明のルーフ衝撃吸収構造は汎用性が高く、多様な形状を有する多種の車種に適用することができる。そのため、ルーフ衝撃吸収構造を各車種毎に設計し、部品を製造する必要がなくなるため、製造コストを低減することができる。

以上で具体的実施形態の説明を終えるが、本発明は上記実施形態に限定されることなく幅広く変形実施することができる。例えば、エネルギー吸収体に衝撃吸収管以外のスポンジ状部材やゴム材等の可撓性部材を用いてもよい。また、スペーサの形状は例示的なものであり本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本実施形態に係るルーフ衝撃吸収構造を適用した車両を一部破断して示す斜視図である。 本実施形態に係るルーフ衝撃吸収構造を固定した車両のルーフライニングを示す斜視図である。 図２のＩＩ部を拡大して示す斜視図である。 実施形態に係るルーフ衝撃吸収構造のエネルギー吸収体を示す斜視図である。 図３の矢印Ｖ−Ｖ線に沿って見た断面図である。 図３の矢印ＶＩ−ＶＩ線に沿って見た断面図である。 一部変形実施したルーフ衝撃吸収構造を示す断面図である。

符号の説明

２ ルーフパネル
３ ルーフライニング
４ ルーフ衝撃吸収構造
５ エネルギー吸収体
６ スペーサ
６１ 基板
６２ 支持板
６３ 第１突出壁
６４ 端壁
６５ 第１リブ
６６ 第２突出壁
６７ 第２リブ
７１ 防音テープ
７２ 接着部材
７３ 接着剤
Ｃ クリアランス

Claims (2)

1. 車両のルーフパネルと、前記ルーフパネルの下方に位置して車室空間の一部を画成するルーフライニングとの間に備えられた車両のルーフ衝撃吸収構造であって、
   前記ルーフライニングのルーフパネル側の面に固定されたブロック状のエネルギー吸収体と、
   前記エネルギー吸収体に固定されて前記エネルギー吸収体と前記ルーフパネルとの間の空間内に存在し、前記ルーフパネルとの間に所定のクリアランスを形成するように、前記エネルギー吸収体の配置位置における前記エネルギー吸収体と前記ルーフパネルとの間の距離に応じた大きさに構成されたスペーサと
   を有することを特徴とする車両のルーフ衝撃吸収構造。
2. 前記スペーサは、防音テープによって覆われていることを特徴とする請求項１に記載の車両のルーフ衝撃吸収構造。

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