JP6654074B2 - 車両のリトラクタブルルーフ - Google Patents

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Description

本発明は、車両のリトラクタブルルーフに関し、特に、車室を開放する全開位置で車両側ストッパーに当接するルーフ側ストッパーを有するリトラクタブルルーフに関するものである。
従来、車室を覆う全閉位置と車室を開放する全開位置とに車両のルーフ部材を位置変更可能なリンク機構を有するルーフ駆動機構を備えた車両のリトラクタブルルーフが知られている（例えば、特許文献１参照）。このリトラクタブルルーフでは、上記全開位置で車両側ストッパーと当接するルーフ側ストッパーをリンク機構に設けたものがある。また、従来の構造では、ルーフ部材は十分な強度を有する材料により形成されており、ルーフ側ストッパーについても合成樹脂材料を用いた成形品等で十分な強度を有した構造を採用しているので、良好な成形性を有していて任意の形状に形成しやすいうえ、厚肉に形成すると高い強度も得られるためである。
特開２０１３−００６６００号公報
ところで、ルーフ部材を軽量化するためにアルミニウムなどの軽金属材料を用いることが考えられる。しかしながら、ルーフ側ストッパーをリンク機構にではなくルーフ部材に設けて全開位置の位置精度を上げようとする場合、ルーフ部材に軽金属材料を用いると強度が弱くなり、合成樹脂成形品であるルーフ側ストッパーの強度が勝り、ルーフ部材が変形するおそれがあり、ルーフ部材のシール面との干渉も避けなければならない。また、合成樹脂成形品では必要な強度を得るための肉厚が厚いために質量が重くなり軽量化しにくい問題もある。
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、リトラクタブルルーフのルーフ部材を軽金属材料で形成する場合に、ルーフ部材の変形を抑えるとともにシール面との干渉を避け、しかもルーフ側ストッパーの軽量化も可能にすることである。
第１の発明は、ルーフ部材及びバックウインドウと、車室を覆う全閉位置と車室を開放する全開位置とに上記ルーフ部材及びバックウインドウを位置変更可能なルーフ駆動機構と、上記全開位置で車両側ストッパーと当接するルーフ側ストッパーとを有する車両のリトラクタブルルーフを前提としている。
そして、この車両のリトラクタブルルーフは、上記ルーフ部材が、車体の外面側に位置するアウターパネルと、内面側に位置するインナーパネルと、アウターパネルとインナーパネルの間に固定されて上記ルーフ駆動機構が有するリンク機構のアームが連結されるルーフブラケットを支持する補強板とを備え、上記インナーパネルは軽金属材料で形成され、上記補強板は上記インナーパネルよりも剛性の高い材料で形成され、上記ルーフ側ストッパーが、上記ルーフブラケットとともに補強板に固定され、かつ車両側ストッパーに対する当たり面が、上記ルーフ部材に設けられているシール面を避けた位置に設けられていることを特徴としている。
この第１の発明では、ルーフ部材の補強板にリンク機構のアームが連結されるルーフブラケットが支持され、補強板がアウターパネルとインナーパネルの間に固定されているので、リンク機構が駆動されて補強板の位置が変化しても、それに伴うルーフ部材のアウターパネルとインナーパネルの位置は変化しない。そして、リトラクタブルルーフが全開位置になると、車両に設けられている車両側ストッパーに、上記補強板に固定されているルーフ側ストッパーが当接し、ルーフ部材が位置決めされる。
第２の発明は、第１の発明と同様に、ルーフ部材及びバックウインドウと、車室を覆う全閉位置と車室を開放する全開位置とに上記ルーフ部材及びバックウインドウを位置変更可能なルーフ駆動機構と、上記全開位置で車両側ストッパーと当接するルーフ側ストッパーとを有する車両のリトラクタブルルーフを前提としている。
そして、この車両のリトラクタブルルーフは、上記ルーフ部材が、車体の外面側に位置するアウターパネルと、内面側に位置するインナーパネルと、アウターパネルとインナーパネルの間に固定されて上記ルーフ駆動機構が有するリンク機構のアームが連結されるルーフブラケットを支持する補強板とを備え、上記アウターパネル及びインナーパネルは軽金属材料で形成され、上記補強板は上記アウターパネル及びインナーパネルよりも剛性の高い材料で形成され、上記ルーフ側ストッパーが、上記ルーフブラケットと一体に形成され、かつ車両側ストッパーに対する当たり面が、上記ルーフ部材に設けられているシール面を避けた位置に設けられていることを特徴としている。
この第２の発明では、ルーフ部材の補強板にリンク機構のアームが連結されるルーフブラケットが支持され、補強板がアウターパネルとインナーパネルの間に固定されているので、リンク機構が駆動されて補強板の位置が変化しても、それに伴うルーフ部材のアウターパネルとインナーパネルの位置は変化しない。そして、リトラクタブルルーフが全開位置になると、車両に設けられている車両側ストッパーに、上記補強板と一体の上記ルーフ側ストッパーが当接し、ルーフ部材が位置決めされる。
本発明によれば、ルーフ部材の補強板にリンク機構のアームが連結されるルーフブラケットが支持され、補強板がアウターパネルとインナーパネルの間に固定されているので、リンク機構を駆動すると、補強板を介してアウターパネルとインナーパネルの位置が変化する。したがって、本発明ではリンク機構の駆動力を補強板が受けることになる。また、車両側ストッパーにルーフ側ストッパーが当接したときの力も補強板が受けることになる。したがって、ルーフ部材のアウターパネルにアルミニウムなどの軽金属材料を用いる場合でも、ルーフ側ストッパーの強度がアウターパネルより強くなりすぎてアウターパネルが変形するような問題が生じるのを抑えられる。このため、ルーフ部材を軽量化することが可能になり、しかもルーフ部材にルーフ側ストッパーを固定できる。
また、従来のようにリンク機構に合成樹脂のルーフ側ストッパーを取り付ける構成であれば、ルーフ側ストッパーの成形自由度が高いので車両側ストッパーに対する当たり面を任意の位置に形成することが容易であったが、ルーフ部材を軽金属にする設計変更をして該ルーフ部材にルーフ側ストッパーを設けようとすると、上記当たり面を任意の位置には設けにくくなる。これに対して、本発明によれば、補強板にルーフ側ストッパーを設けているので、ルーフ部材に軽金属材料を用いてもルーフ側ストッパーをルーフ部材に取り付ける構成を容易に実現できる。
そして、この発明では、ルーフ側ストッパーの当たり面がルーフ部材のシール面を避けた位置にあればルーフ側ストッパー自体は任意の形状に形成できるから、ルーフ側ストッパーを板金部材で形成することも容易であり、合成樹脂の厚肉の部材を用いていた従来のものよりも、ルース側ストッパー自体を軽量化することが可能になる。以上のことから、リトラクタブルルーフを全体として軽量化することが可能となる。
上記第２の発明によれば、ルーフ側ストッパーを補強板と一体に構成することにより、上記第１の発明と同様の効果を得ることができる。つまり、この第２の発明においても、リンク機構の駆動力を補強板が受け、ルーフ側ストッパーが車両側ストッパーに当接したときの力も補強板が受けるので、ルーフ部材のアウターパネルにアルミニウムなどの軽金属材料を用いる場合でも、ルーフ側ストッパーの強度がアウターパネルより強くなりすぎてアウターパネルが変形するような問題が生じるのを抑えられる。したがって、ルーフ部材を軽量化することが可能になり、しかもルーフ部材にルーフ側ストッパーを固定できる。また、ルーフ側ストッパーを補強部材に一体で設けており、合成樹脂の厚肉の部材で形成することが不要であるから、ルーフ側ストッパーも軽量化でき、ひいてはリトラクタブルルーフを全体として軽量化できる。
図１は、本発明の実施形態に係る車両の全体構成を示す概略の側面図であり、車室の閉鎖状態を示す。 図２は、実施形態に係る車両の全体構成を示す概略の側面図であり、リトラクタブルルーフ及びバックウインドウが使用位置と格納位置の間に位置し、デッキカバーが退避位置である状態を示す。 実施形態に係る車両の全体構成を示す概略の側面図であり、車室の開放状態を示す。 図４は、リトラクタブルルーフの平面図である。 図５は、デッキカバーの平面図である。 図６は、図４のVI−VI線断面図（リトラクタブルルーフが後述する使用位置の状態の断面図）である。 図７は、図４のVII−VII線断面図である。 図８は、図７の要部拡大断面図である。 図９は、リトラクタブルルーフ１１が後述する格納位置の状態の断面図である。 図１０は、図８の変形例を示す断面図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。この実施形態は、本発明のリトラクタブルルーフを有する車両に関するものである。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
図１〜図３に示す本実施形態に係る車両１には、開閉装置１０が搭載される。開閉装置１０は、車室２の上側がルーフ部材１２で覆われる閉状態と、車室２の上側が開放される開状態とを切り換えるように構成される。開閉装置１０は、リトラクタブルルーフ１１、デッキカバー１８、及びロック機構２０を有している。まず、これらの構成について、原則として車室２が閉鎖された状態（図１の状態）を基準に説明する。
〈リトラクタブルルーフ〉
図４はリトラクタブルルーフ１１の平面図、図５はデッキカバーの平面図、図６は図４のVI−VI線断面図（リトラクタブルルーフ１１が後述する使用位置の状態の断面図）、図７は図４のVII−VII線断面図、図８は図７の要部拡大断面図、図９はリトラクタブルルーフ１１が後述する格納位置の状態の断面図である。
リトラクタブルルーフ１１は、ルーフ部材１２と、該ルーフ部材１２の後側に位置するバックウインドウ１５とを有する。ルーフ部材１２は、車両１のフロントヘッダ３の上縁部からデッキカバー１８の上縁部に亘って前後に延びている。ルーフ部材１２は、フロントルーフパネル１３と、該フロントルーフパネル１３の後方に配置されるミドルルーフパネル１４とを有する。バックウインドウ１５は、透明性の部材で構成され、車両の後方に形成される格納室４の上側に配置される。
リトラクタブルルーフ１１は、車室を覆う使用位置（全閉位置）と車室を開放する格納位置（全開位置）とに上記ルーフ部材１２及びバックウインドウ１５を位置変更可能なルーフ駆動機構３０（図４参照）を備えている。具体的には、ルーフ駆動機構３０は、ルーフ駆動モータ（図示せず）と、該ルーフ駆動モータとリトラクタブルルーフ１１を連結するルーフ用リンク機構３１とを有する。ルーフ用リンク機構３１は、ルーフ駆動モータの回転動力をフロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５に伝達する。これにより、リトラクタブルルーフ１１は、使用位置（図１に示す位置）と、格納位置（図３に示す位置）とに変位可能に構成される。使用位置のリトラクタブルルーフ１１は、格納室４の外部に位置し、車室２を覆う状態となる。格納位置のリトラクタブルルーフ１１は、車室２を開放し、格納室４に格納される状態となる。
上記ルーフ部材１２のフロントルーフパネル１３とミドルルーフパネル１４は、車体の外面側に位置するアウターパネル３５と、内面側に位置するインナーパネル４０とを有している。また、ミドルルーフパネル１４は、アウターパネル３５とインナーパネル４０の間に固定された補強板５０を備えている。この補強板には、図７に示すように、ルーフブラケット５５が支持されている。ルーフブラケット５５には、上記ルーフ駆動機構３０が有するルーフ用リンク機構３１のアーム３２が連結されている。上記インナーパネル４０は、軽金属材料、例えばアルミニウムで形成され、補強板５０は、インナーパネル４０よりも剛性の高い材料、例えば鋼板で形成されている。
図９に示すように、上記リトラクタブルルーフ１１は、上記格納位置で車両側ストッパー６０と当接するルーフ側ストッパー６５を有している。このルーフ側ストッパー６５は、上記ルーフブラケット５５とともに補強板５０にボルト６８とワッシャ６８ａで固定されている。また、ルーフ側ストッパー６５は、車両側ストッパー６０に当接する当たり面６６を有している。この当たり面６６は、上記ルーフ部材１２に設けられているシール面６７を避けた位置に配置されている。
上記ルーフ側ストッパー６５と上記ルーフブラケット５５との間には、該ルーフ側ストッパー６５の位置を調整するシムプレート７０が装着されている。このシムプレート７０を用いてその枚数を変更することにより、ルーフ側ストッパー６５の当たり面６６の高さを微調整し、車両側ストッパー６０に対する位置を適宜調整することができる。
上記ルーフ部材１２のインナーパネル４０は、上記ルーフ側ストッパー６５の当たり面６６を上記車室側から覆う可撓性のカバー部４１を備えている。このカバー部４１により、ルーフ側ストッパー６５が車室から見えないようになっている。
〈デッキカバー〉
図１に示すように、デッキカバー１８は、ルーフ部材１２の後方で且つ格納室４の上方に配置される。つまり、デッキカバー１８は、車室２の後側を覆うとともに、格納室４の上端開口を閉鎖する。デッキカバー１８には、バックウインドウ１５が嵌合する窓枠１９が形成される。
デッキカバー１８は、デッキ駆動機構（図示省略）によって駆動される。具体的には、デッキ駆動機構は、デッキ駆動モータと、該デッキ駆動モータとデッキカバー１８とを連結するデッキ用リンク機構とを有する。デッキ用リンク機構は、デッキ駆動モータの回転動力をデッキカバー１８に伝達する。これにより、デッキカバー１８は、定位置（図１や図３に示す位置）と、退避位置（例えば図２に示す位置）とに変位可能に構成される。
定位置のデッキカバー１８は、格納室４の上端開口を覆うとともに、その内部の窓枠１９にバックウインドウ１５が嵌合可能な状態となる。退避位置のデッキカバー１８は、定位置よりも後方斜め上方に位置し、格納室４の上端開口を開放する状態となる。このように、デッキカバー１８が退避位置になることで、使用位置と格納位置との間でのリトラクタブルルーフ１１の移動が許容される。
〈ロック機構〉
ロック機構２０は、フロントルーフパネル１３の下面（車室内方側の面）の前端部に取り付けられる。ロック機構２０は、車両１の本体（フロントヘッダ３）に固定されたストライカ（図示省略）に係合可能なフック部材（図示省略）を有している。リトラクタブルルーフ１１が使用位置であるときに、フック部材がストライカに係合することで、ルーフ部材１２がフロントヘッダ３にロックされる。
−開閉装置の動作−
開閉装置１０の開動作及び閉動作について、図１〜図３を参照しながら説明する。「開動作」は、使用位置のリトラクタブルルーフ１１が格納位置に至るまでの動作をいう。「閉動作」は、格納位置のリトラクタブルルーフ１１が使用位置に至るまでの動作をいう。
開動作では、ロック機構２０のフロントヘッダ３に対するロックが解除される。また、定位置のデッキカバー１８が退避位置に向かって移動する。次いで、使用位置のリトラクタブルルーフ１１が、格納位置に向かって移動する。
具体的には、フロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５は、アーム３２を含む複数のリンク部材（図６，７参照）を介して各々が独立して回動するとともに、全体として格納室４に近づくように移動する（例えば図２を参照）。そして、フロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５が全体として折り畳まれた状態で格納室４へ格納されると、退避位置のデッキカバー１８が定位置へ戻る（図３，図９を参照）。これにより、車室２が開状態となる。
このとき、上記ルーフ側ストッパー６５が車両側ストッパー６０に当接し、フロントルーフ１１の各構成部品が適正な位置で格納位置に格納される。また、フロントルーフ１１の各構成部品が適正な位置で格納位置に格納されるように、上記シムプレート７０によりルーフ側ストッパー６５の当たり面６６の高さを調整しておく。
開状態の車室２を閉鎖する動作では、まず、定位置のデッキカバー１８が退避位置に向かって移動する。次いで、格納位置のリトラクタブルルーフ１１が、使用位置に向かって移動する。
具体的には、フロントルーフパネル１３、ミドルルーフパネル１４、及びバックウインドウ１５は、複数のリンク部材を介して各々が独立して回動するとともに、全体として車室２に近づくように移動する（例えば図２を参照）。その後、リトラクタブルルーフ１１が使用位置に至るとともに、退避位置のデッキカバー１８が定位置へ戻る（図１，図７を参照）。これにより、車室２が閉状態となる。その後、ロック機構２０がフロントヘッダ３にロックされる。
このとき、上記ルーフ側ストッパー６５は車両側ストッパー６０から徐々に離れて行く。リトラクタブルルーフ１１が使用位置になると、ルーフ部材１２は、フロントルーフパネル１３とミドルルーフパネル１４とが上記シール面６７でシールされた状態になる。この状態において、ルーフ側ストッパー６５はシール面６７を避けたところに位置しており、同時にこの当たり面６６は、インナーパネル４０のカバー部４１で覆われて車室側から見えなくなる。
−実施形態の効果−
本実施形態によれば、ルーフ部材１２の補強板５５にルーフ用リンク機構３１のアーム３２が連結されるルーフブラケット５５が支持され、補強板５０がアウターパネル３５とインナーパネル４０の間に固定されているので、ルーフ用リンク機構３１を駆動すると、補強板５０を介してアウターパネル３５とインナーパネル４０の位置が変化する。したがって、本実施形態ではルーフ用リンク機構３１の駆動力を補強板５０が受けるので、ルーフ部材１２のアウターパネル３５にアルミニウムなどの軽金属材料を用いる場合でも、ルーフ側ストッパー６５の強度がアウターパネル３５より強くなりすぎてアウターパネル３５が変形するような問題が生じるのを抑えられる。このため、ルーフ部材１２を軽量化することが可能になり、しかもルーフ部材にルーフ側ストッパーを固定できる。
また、従来のようにリンク機構に合成樹脂のルーフ側ストッパーを取り付ける構成であれば、ルーフ側ストッパーの成形自由度が高いので車両側ストッパーに対する当たり面を任意の位置に形成することが容易であったが、ルーフ部材を軽金属にする設計変更をして該ルーフ部材にルーフ側ストッパーを設けようとすると、上記当たり面を任意の位置には設けにくくなる。これに対して、本実施形態によれば、補強板５０にルーフ側ストッパー６５を設けているので、ルーフ部材１２にアルミニウムを用いてもルーフ側ストッパー６５をルーフ部材１２に取り付ける構成を容易に実現できる。
そして、この実施形態では、ルーフ側ストッパー６５の当たり面６６がルーフ部材１２のシール面６７を避けた位置にあればルーフ側ストッパー６５自体は任意の形状に形成できるから、ルーフ側ストッパー６５を板金部材で形成することが可能になり、合成樹脂の厚肉の部材を用いていた従来のものよりも、ルーフ側ストッパー６５自体を軽量化することも可能になる。以上のことから、リトラクタブルルーフ１１を全体として軽量化することが可能となる。
また、本実施形態によれば、ルーフ側ストッパー６５と補強板５０との間に、該ルーフ側ストッパー６５の位置を調整するシムプレート７０を装着するようにしているので、該シムプレート７０の枚数を調整するだけでルーフ側ストッパー６５の位置を微調整し、それによって、リトラクタブルルーフ１１が全開位置になったときの各部材の位置を適正な位置に簡単に調整できる。
また、本実施形態によれば、上記ルーフ部材１２のインナーパネル４０に、上記ルーフ側ストッパー６５の当たり面６６を上記車室２側から覆う可撓性のカバー部４１を設けたことにより、リトラクタブルルーフ１１を全閉位置にしたときにルーフ側ストッパー６５が車室２側から見えないようにすることができ、ルーフ側ストッパー６５による見栄えの低下を抑制できる。また、リトラクタブルルーフ１１を全開位置にしたときには、ルーフ側ストッパー６５が可撓性のカバー部４１を挟んで上記車両側ストッパー６０と当接するから、カバー部４１がリトラクタブルルーフ１１の位置決めをするのに邪魔になるのを抑えられる。
《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。
例えば、上記実施形態では、ルーフ側ストッパー６５を補強板５５と別の部材で構成しているが、図１０に示すように、補強板５５の一部を切り起こすことにより、ルーフ側ストッパー６５を補強板５５と一体の部材にしてもよい。このようにしても上記実施形態と同様の効果を奏することができるうえ、構成を簡素化することが可能になる。
以上説明したように、本発明は、車室を開放する全開位置で車両側ストッパーに当接するルーフ側ストッパーを有するリトラクタブルルーフについて有用である。
１ 車両
２ 車室
１１ リトラクタブルルーフ
１２ ルーフ部材
１５ バックウインドウ
３０ ルーフ駆動機構
３１ ルーフ用リンク機構
３２ アーム
３５ アウターパネル
４０ インナーパネル
４１ カバー部
５０ 補強板
５５ ルーフブラケット
６０ 車両側ストッパー
６５ ルーフ側ストッパー
６６ 当たり面
６７ シール面
７０ シムプレート

Claims (2)

  1. ルーフ部材及びバックウインドウと、車室を覆う全閉位置と車室を開放する全開位置とに上記ルーフ部材及びバックウインドウを位置変更可能なルーフ駆動機構と、上記全開位置で車両側ストッパーと当接するルーフ側ストッパーとを有する車両のリトラクタブルルーフであって、
    上記ルーフ部材は、車体の外面側に位置するアウターパネルと、内面側に位置するインナーパネルと、アウターパネルとインナーパネルの間に固定されて上記ルーフ駆動機構が有するリンク機構のアームが連結されるルーフブラケットを支持する補強板とを備え、
    上記インナーパネルは軽金属材料で形成され、上記補強板は上記インナーパネルよりも剛性の高い材料で形成され、
    上記ルーフ側ストッパーは、上記ルーフブラケットとともに補強板に固定され、かつ車両側ストッパーに対する当たり面が、上記ルーフ部材に設けられているシール面を避けた位置に設けられていることを特徴とする車両のリトラクタブルルーフ。
  2. ルーフ部材及びバックウインドウと、車室を覆う全閉位置と車室を開放する全開位置とに上記ルーフ部材及びバックウインドウを位置変更可能なルーフ駆動機構と、上記全開位置で車両側ストッパーと当接するルーフ側ストッパーとを有する車両のリトラクタブルルーフであって、
    上記ルーフ部材は、車体の外面側に位置するアウターパネルと、内面側に位置するインナーパネルと、アウターパネルとインナーパネルの間に固定されて上記ルーフ駆動機構が有するリンク機構のアームが連結されるルーフブラケットを支持する補強板とを備え、
    上記アウターパネル及びインナーパネルは軽金属材料で形成され、上記補強板は上記アウターパネル及びインナーパネルよりも剛性の高い材料で形成され、
    上記ルーフ側ストッパーは、上記ルーフブラケットと一体に形成され、かつ車両側ストッパーに対する当たり面が、上記ルーフ部材に設けられているシール面を避けた位置に設けられていることを特徴とする車両のリトラクタブルルーフ。
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