JPH10167114A - 自動車のルーフボウ取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両のルーフ剛性の向上と、車室内のヘッド
クリアランスの拡大および乗員の安全性の確保の両立を
図る。 【解決手段】 ルーフボウ１を比較的厚板のアッパボウ
１Ａと、該アッパボウ１Ａより薄板のロアボウ１Ｂとで
閉断面に形成し、ルーフボウ１をルーフサイドレール５
に接続するルーフサイドレインフォース４を比較的厚板
のアッパレインフォース４Ａと、該アッパレインフォー
ス４Ａより薄板のロアレインフォース４Ｂとで閉断面に
形成して、ルーフサイドレインフォース４の閉断面内で
アッパレインフォース４Ａとアッパボウ１Ａ、およびア
ッパレインフォース４Ａとルーフサイドレール５のレー
ルインナ５Ａとを結合して比較的厚板のパネル同志で結
合してあるため、ルーフ剛性を高めることができ、か
つ、ロアボウ１Ｂおよびロアレインフォース４Ｂの弾性
変形により２次衝突時の衝撃吸収をすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車のルーフボ
ウの取付構造に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】自動車のルーフボウの
取付構造としては、１枚パネルから成るルーフボウを、
その側端部をルーフ側部の前後方向骨格部材であるルー
フサイドレールの車外側側面に接合すると共に、ルーフ
サイドレインフォースを介して該ルーフサイドレールの
レールインナに締結固定したものが知られている（実開
平６−１８１５７号公報参照）。

【０００３】この構造ではルーフボウが１枚パネル構造
のため、車両の側面衝突時の入力に対抗して潰れ変形を
抑制するには、パネル板厚を増大したり、別途補強部材
を設定するなどしてルーフ剛性を高める必要があってコ
スト的に不利になってしまう。

【０００４】そこで、ルーフボウの側端部の下面にレイ
ンフォースを接合して閉断面部を形成して、剛性を高め
るようにしたものも知られているが、何れの場合であっ
ても、ルーフボウおよびルーフサイドレインフォースは
剛体構造で、しかも、ルーフボウとレインフォースとを
結合するボルト・ナットおよびルーフサイドレインフォ
ースとルーフサイドレールとを結合するボルト・ナット
が車室側に突出するようになるため、車両の衝突時など
に乗員がルーフボウやルーフサイドレインフォースに干
渉した際に緩衝効果が得られるようにルーフパネルの車
室側の側面を覆って装着されるルーフトリムとして、裏
面に緩衝パッド材を多層形成した厚めのトリム材を用い
る必要があり、従って、益々コスト的に不利となるばか
りでなく、厚手のルーフトリムを用いるためにヘッドク
リアランスが狭められてしまう。

【０００５】そこで、本発明は車両の側面衝突時の入力
に対して十分な抗力が得られると共に、緩衝部材を別途
に設けるなどして車室内のヘッドクリアランスを犠牲に
することなく乗員の安全性を確保することのできるルー
フボウの取付構造を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１にあっては、ル
ーフパネルの車室側の裏面に沿って車幅方向に配設され
るルーフボウを、ルーフサイドレインフォースを介して
ルーフ側部のルーフサイドレールに接続した構造におい
て、ルーフボウを比較的板厚の厚いアッパボウと、該ア
ッパボウよりも板厚の薄いロアボウとで閉断面に形成す
ると共に、ルーフサイドレインフォースを比較的板厚の
厚いアッパレインフォースと、該アッパレインフォース
よりも板厚の薄いロアレインフォースとで閉断面に形成
して、前記アッパボウとアッパレインフォース、および
ルーフサイドレールのレールインナとアッパレインフォ
ースとをルーフサイドレインフォースの閉断面内で締結
固定したことを特徴としている。

【０００７】請求項２にあっては、請求項１に記載のル
ーフボウのロアボウを車両側方に向けて延設し、該延設
部をルーフサイドレールの車外側側面に接合したことを
特徴としている。

【０００８】請求項３にあっては、請求項１に記載のル
ーフボウのアッパボウを車両側方に向けて延設し、該延
設部をルーフサイドレールの車外側側面に接合したこと
を特徴としている。

【０００９】請求項４にあっては、請求項１〜３に記載
のルーフサイドレインフォースのアッパレインフォース
には、ルーフサイドレインフォースの長手方向に沿っ
て、ルーフボウの下側部に嵌合するビード部を設けたこ
とを特徴としている。

【００１０】

【発明の効果】請求項１によれば、ルーフボウを比較的
板厚の厚いアッパボウと、該アッパボウよりも板厚の薄
いロアボウとで閉断面に形成する一方、該ルーフボウを
ルーフサイドレールに接続するルーフサイドレインフォ
ースを比較的板厚の厚いアッパレインフォースと、該ア
ッパレインフォースよりも板厚の薄いロアレインフォー
スとで閉断面に形成してあるため、これらルーフボウお
よびルーフサイドレインフォース自体の剛性を高めるこ
とができることと併せて、該ルーフサイドレインフォー
スの閉断面内でアッパレインフォースとアッパボウとを
結合すると共に、アッパレインフォースとルーフサイド
レールのレールインナとを結合して比較的板厚の厚いパ
ネル同志で結合してあるため、ルーフ剛性を高めること
ができて、車両の側面衝突時の入力に十分対抗すること
ができる。

【００１１】また、車両の衝突時などに乗員がルーフボ
ウおよびルーフサイドレインフォースに干渉した場合で
あっても、ルーフボウおよびルーフサイドレインフォー
スを薄板のロアボウおよびロアレインフォースで閉断面
に形成しているので、これらロアボウおよびロアレイン
フォースの弾性変形により衝撃を吸収することができ、
しかも、ルーフサイドレインフォースとルーフボウおよ
びルーフサイドレールとの結合部を該ルーフサイドレイ
ンフォースの閉断面内に設定して、締結部材が車室内に
突起物として突出しないようにしてあるため、薄手のル
ーフトリムの使用が可能となり、従って、ルーフ剛性の
向上と、車室内のヘッドクリアランスの拡大および乗員
の安全性の確保の両立を図ることができる。

【００１２】請求項２によれば、請求項１の効果に加え
て、ルーフボウのロアボウを車両側方に向けて延設し、
該延設部をルーフサイドレールの車外側側面に接合して
あるため、ルーフボウをルーフサイドレールにサブアッ
センブリしておくことができるので取付作業性を向上す
ることができる。

【００１３】請求項３によれば、請求項１の効果に加え
て、ルーフボウのアッパボウを車両側方に向けて延設
し、該延設部をルーフサイドレールの車外側側面に接合
してあるため、ルーフボウをルーフサイドレールにサブ
アッセンブリしておくことができるので取付作業性を向
上することができる。

【００１４】また、車両の側面衝突時の入力に対して比
較的板厚の厚いアッパボウの延設部とルーフサイドレイ
ンフォースとが突張り材として機能するため、ルーフ剛
性をより一層高めることができる。

【００１５】請求項４によれば、請求項１〜３の効果に
加えて、ルーフサイドレインフォースのアッパレインフ
ォースには、ルーフサイドレインフォースの長手方向に
沿って、ルーフボウの下側部に嵌合するビード部を設け
てあるため、ルーフサイドレインフォース自体の捩れ剛
性を高めることができると共に、ルーフボウとルーフサ
イドレインフォースの結合剛性を高めることができる。

【００１６】また、ルーフボウとルーフサイドレインフ
ォースとを結合する際には、ルーフサイドレインフォー
スのビード部をルーフボウの下側部に嵌合することによ
って、相互の位置決めを行えるため、ルーフボウとルー
フサイドレインフォースとの結合作業性を向上すること
ができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面と
共に詳述する。

【００１８】図１〜４において、１はルーフパネル２の
車室側の裏面に沿って車幅方向に配設されるルーフボウ
で、該ルーフボウ１は比較的板厚の厚いアッパボウ１Ａ
と、該アッパボウ１Ａよりも板厚の薄いロアボウ１Ｂと
で閉断面に形成してある。

【００１９】ロアボウ１Ｂはメンバ開口部が上向きの断
面略逆ハット形に形成してあって、その前、後フランジ
１ｂ，１ｂを車幅方向に亘って前記アッパボウ１Ａの
前，後縁１ａ，１ａに接合してある。

【００２０】一方、ルーフボウ１のアッパボウ１Ａは長
手方向に沿ってビード部３を設けることによって捩り変
形などに対する抗力を高め、該アッパボウ１Ａ自体の剛
性を高めるようにしてある。

【００２１】また、このようにアッパボウ１Ａにはビー
ド部３をロアボウ１Ｂ側に向けて膨出成形してあるの
で、アッパボウ１Ａとロアボウ１Ｂとを接合する際、ロ
アボウ１Ｂのメンバ開口部を前述のビード部３に外嵌す
ることによって、相互の位置決めが行えるため、これら
アッパボウ１Ａとロアボウ１Ｂとの結合作業性を向上す
ることができる。

【００２２】なお、この実施形態ではアッパボウ１Ａの
略中央部に前記ビード部３を２列設けてアッパボウ１Ａ
の剛性をより一層高めるようにしてある。

【００２３】４はルーフサイドレインフォースで、該ル
ーフサイドレインフォース４は比較的板厚の厚いアッパ
レインフォース４Ａと、該アッパレインフォース４Ａよ
りも板厚の薄いロアレインフォース４Ｂとで閉断面に形
成してある。

【００２４】ロアレインフォース４Ｂはメンバ開口部が
上向きの断面略逆ハット形に形成してあって、その前，
後フランジ４ｂ，４ｂを車幅方向に亘って前記アッパレ
インフォース４Ａの前，後縁４ａ，４ａに接合してあ
る。

【００２５】５はルーフ側部の前後方向骨格部材である
ルーフサイドレールで、前述のルーフボウ１を該ルーフ
サイドレール５にルーフサイドレインフォース４を介し
て接続してある。

【００２６】具体的には、ルーフサイドレール５の車外
側ではルーフボウ１のロアボウ１Ｂを車両側方に向けて
延設し、該延設部１ｃをルーフサイドレール５のレール
アウタを構成するボディーサイドアウタ６の側面に接合
してあり、車室側ではルーフボウ１のアッパボウ１Ａと
ルーフサイドレインフォース４のアッパレインフォース
４Ａ、およびアッパレインフォース４Ａとルーフサイド
レール５のレールインナ５Ａと該レールインナ５Ａに接
合されるピラーインナ７とをそれぞれルーフサイドレイ
ンフォース４の閉断面内でボルト・ナット８によって締
結固定するようにしてある。

【００２７】この閉断面内でのボルト・ナット８による
締結固定を可能とするため、前記ロアレインフォース４
Ｂには、ボルト・ナット８に対応する部分に作業穴９を
設けてある。

【００２８】また、前記アッパレインフォース４Ａに
は、ルーフサイドレインフォース４の長手方向に沿っ
て、ルーフボウ１の下側部に嵌合するビード部１０を設
けてある。

【００２９】この実施形態にあっては、前記ロアボウ１
Ｂのレインフォース４と嵌合する部分には切欠部１１を
形成して、アッパレインフォース４Ａとの干渉を回避す
るようにして該アッパレインフォース４Ａの深絞りを避
けることにより、ルーフサイドレインフォース４の閉断
面の上下方向寸法で得られるロアレインフォース４Ｂの
潰れストロークの減少回避と、該アッパレインフォース
４Ａの成形性を高められるようにしてある。

【００３０】以上の実施形態の構造によれば、ルーフボ
ウ１を比較的板厚の厚いアッパボウ１Ａと、該アッパボ
ウ１Ａよりも板厚の薄いロアボウ１Ｂとで閉断面に形成
する一方、該ルーフボウ１をルーフサイドレール４に接
続するルーフサイドレインフォース４を比較的板厚の厚
いアッパレインフォース４Ａと、該アッパレインフォー
ス４Ａよりも板厚の薄いロアレインフォース４Ｂとで閉
断面に形成してあるため、これらルーフボウ１およびル
ーフサイドレインフォース４自体の剛性を高めることが
できることと併せて、該ルーフサイドレインフォース４
の閉断面内でアッパレインフォース４Ａとアッパボウ１
Ａとを結合すると共に、アッパレインフォース４Ａとル
ーフサイドレール５のレールインナ５Ａとを結合して比
較的板厚の厚いパネル同志で結合してあるため、ルーフ
剛性を高めることができて、車両の側面衝突時の入力に
十分対抗することができる。

【００３１】また、車両の衝突時などに乗員がルーフボ
ウ１およびルーフサイドレインフォース４に干渉した場
合であっても、これらルーフボウ１およびルーフサイド
レインフォース４を薄板のロアボウ１Ｂおよびロアレイ
ンフォース４Ｂで閉断面に形成しているので、これらロ
アボウ１Ｂおよびロアレインフォース４Ｂの弾性変形に
より衝撃を吸収することができ、しかも、ルーフサイド
レインフォース４とルーフボウ１およびルーフサイドレ
ール５との結合部を該ルーフサイドレインフォース４の
閉断面内に設定して、締結部材であるボルト・ナット８
が車室内に突起物として突出しないようにしてあるた
め、図外のルーフトリムも薄手のものが使用可能とな
り、従って、ルーフ剛性の向上と、車室内のヘッドクリ
アランスの拡大および乗員の安全性の確保の両立を図る
ことができる。

【００３２】特に本実施形態ではルーフボウ１のロアボ
ウ１Ｂを車両側方に向けて延設した延設部１ｃをルーフ
サイドレール５の車外側側面であるボディサイドアウタ
６に接合してあるため、ルーフボウ１をルーフサイドレ
ール５にサブアッセンブリしておくことができて、ルー
フボウ１の取付作業性を向上することができる。

【００３３】また、ルーフサイドレインフォース４のア
ッパレインフォース４Ａには、ルーフサイドレインフォ
ース４の長手方向に沿って、ルーフボウ１の下側部に嵌
合するビード部１０を設けてあるため、ルーフサイドレ
インフォース４自体の捩れ剛性を高めることができると
共に、ルーフボウ１とルーフサイドレインフォース４の
結合剛性を高めることができる。

【００３４】しかも、ルーフボウ１とルーフサイドレイ
ンフォース４とを結合する際には、ルーフサイドレイン
フォース４のビード部１０をルーフボウ１の下側部に嵌
合することによって、相互の位置決めを行えるため、ル
ーフボウ１とルーフサイドレインフォース４との結合作
業性を向上することができる。

【００３５】図５，６は本発明の第２実施形態を示すも
ので、この実施形態では、前記第１実施形態とは逆にル
ーフボウ１のアッパボウ１Ａに車両側方に向けて延設部
１ｄを延設し、この延設部１ｄをルーフサイドレール５
のレールアウタであるボディサイドアウタ６に接合する
ようにしている。

【００３６】また、この実施形態にあっては、前記第１
実施形態とは逆にルーフボウ１の下側部にルーフサイド
レインフォース４を嵌合して結合する部分では、アッパ
レインフォース４Ａの中央部分に切欠部１２を形成する
ことにより、前記第１実施形態と同様にロアレインフォ
ース４Ｂの潰れストロークの確保と、アッパレインフォ
ース４Ａの成形性を高められるようにしてある。

【００３７】この実施形態の構造によれば、ルーフボウ
１のアッパボウ１Ａを車両側方に向けて延設した延設部
１ｄをルーフサイドレール５のレールアウタであるボデ
ィサイドアウタ６に接合してあるため、ルーフボウ１を
ルーフサイドレール５にサブアッセンブリしておくこと
ができるので取付作業性を向上することができることに
加え、車両の側面衝突時の入力に対して比較的板厚の厚
いアッパボウ１Ａの延設部１ｄとルーフサイドレインフ
ォース４とが突張り材として機能するため、ルーフ剛性
をより一層高めることができる。

【００３８】なお、前記各実施形態では、車両の側面衝
突に対する抗力を高められるように比較的剛性の高いセ
ンターピラー１３部分でルーフボウ１をルーフサイドレ
ール５に接合した一般的な例を示してある。

【００３９】また、第１，第２実施形態ではルーフボウ
１とルーフサイドレインフォース４との結合部分で、ロ
アボウ１Ｂもしくはアッパレインフォース４Ａに切欠部
１１または１２を形成するようにしているが、ルーフ上
方に寸法的な余裕がとれればこれら切欠部をなくしてロ
アボウ１Ｂとアッパレインフォース４Ａとを密接状態に
して結合するようにしてもよいことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態を示す断面図。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図。

【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図。

【図４】本発明の第２実施形態を示す断面図。

【図５】図４のＣ−Ｃ線に沿う断面図。

【図６】同実施形態の斜視図。

【図７】同実施形態の分解斜視図。

【符号の説明】

１ ルーフボウ １Ａ アッパボウ １Ｂ ロアボウ １ｃ，１ｄ 延設部 ２ ルーフパネル ４ ルーフサイドレインフォース ４Ａ アッパレインフォース ４Ｂ ロアレインフォース ５ ルーフサイドレール １０ ビード部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ルーフパネルの車室側の裏面に沿って車
   幅方向に配設されるルーフボウを、ルーフサイドレイン
   フォースを介してルーフ側部のルーフサイドレールに接
   続した構造において、 ルーフボウを比較的板厚の厚いアッパボウと、該アッパ
   ボウよりも板厚の薄いロアボウとで閉断面に形成すると
   共に、ルーフサイドレインフォースを比較的板厚の厚い
   アッパレインフォースと、該アッパレインフォースより
   も板厚の薄いロアレインフォースとで閉断面に形成し
   て、前記アッパボウとアッパレインフォース、およびル
   ーフサイドレールのレールインナとアッパレインフォー
   スとをルーフサイドレインフォースの閉断面内で締結固
   定したことを特徴とする自動車のルーフボウ取付構造。
2. 【請求項２】 ルーフボウのロアボウを車両側方に向け
   て延設し、該延設部をルーフサイドレールの車外側側面
   に接合したことを特徴とする請求項１に記載の自動車の
   ルーフボウ取付構造。
3. 【請求項３】 ルーフボウのアッパボウを車両側方に向
   けて延設し、該延設部をルーフサイドレールの車外側側
   面に接合したことを特徴とする請求項１に記載の自動車
   のルーフボウ取付構造。
4. 【請求項４】 ルーフサイドレインフォースのアッパレ
   インフォースには、ルーフサイドレインフォースの長手
   方向に沿って、ルーフボウの下側部に嵌合するビード部
   を設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載
   の自動車のルーフボウ取付構造。