(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製の透過材及び不透過材の二色成形材からなり、車両の屋根部に形成された開口部を閉塞するルーフパネルにおいて、
前記開口部に沿って全体に広がる透過材からなる本体部と、
前記本体部の周縁部よりも中心側で該本体部の全周に亘ってその下方に積層され、接着剤により他部材に固定される不透過材からなる取付部とを備え、
前記本体部及び前記取付部の接合面の形状は、前記取付部の下面の形状と同一であり、
前記本体部は、前記取付部との接合面において本体部側凹凸部を有し、
前記取付部は、前記本体部との接合面において前記本体部側凹凸部と互い違いに設けられている取付部側凹凸部を有し、
前記本体部側凹凸部と前記取付部側凹凸部とは、接合面において対応する凹凸が係合しており、
前記取付部はその下面が接着剤により前記他部材に固定されており、該取付部の下面は接着側凹凸部を有し、該取付部の下面は前記接着側凹凸部で接着剤と接触していることを特徴とするルーフパネル。
【請求項２】
請求項１に記載のルーフパネルにおいて、
前記本体部と前記取付部との接合面の前記周縁部側の端部及び前記中心側の端部は、それぞれ傾斜していることを特徴とするルーフパネル。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のルーフパネルにおいて、
前記取付部の前記周縁部側の端部及び前記中心側の端部に、前記本体部の下面よりも下方に突出する突出部をそれぞれ形成したことを特徴とするルーフパネル。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のルーフパネルにおいて、
前記本体部側凹凸部、前記取付部側凹凸部および前記接着側凹凸部は各々複数設けられていることを特徴とするルーフパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の屋根部に搭載される樹脂製のルーフパネルに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、こうしたルーフパネルとしては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。図７（ａ）に示すように、このルーフパネル９０は樹脂製であって、該ルーフパネル９０の周縁部９０ａに区画された取付部９１において、接着剤９２により補強部材９３に固定されている。この補強部材９３は、例えば車両の高速走行時に生じる車両上方への吸引力によってルーフパネル９０の周縁部９０ａが変形することを抑制するためのものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４４１９３０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１のルーフパネル９０は、その樹脂材料として透視性のある透過材が採用されている。しかしながら、このような透過材を接着剤９２により補強部材９３に固定する構造では、例えば外光の影響を受けて接着剤９２が劣化しやすくなり、耐久性の低下を余儀なくされる。
【０００５】
そこで、図７（ｂ）に示すように、ルーフパネル９０の周縁部９０ａは、例えば二色成形による透過材Ｍ１１及び不透過材Ｍ１２の２層構造にされていると推定される。このように、ルーフパネル９０の周縁部９０ａの上層部位及び下層部位をそれぞれ透過材Ｍ１１及び不透過材Ｍ１２とすれば、接着剤９２に対する外光の影響を緩和することができ、耐久性を向上することができる。
【０００６】
しかしながら、二色成形時に上層部位及び下層部位（透過材Ｍ１１及び不透過材Ｍ１２）の外周差による樹脂漏れ等が発生するため、成形後に周縁端を切断する等の端末処理のための後工程が必要になって製造工数の増大を余儀なくされる。
【０００７】
本発明の目的は、接着剤に対する外光の影響を緩和しながらも、製造工数の増大を抑制することができるルーフパネルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、樹脂製の透過材及び不透過材の二色成形材からなり、車両の屋根部に形成された開口部を閉塞するルーフパネルにおいて、前記開口部に沿って全体に広がる透過材からなる本体部と、前記本体部の周縁部よりも中心側で該本体部の全周に亘ってその下方に積層され、接着剤により他部材に固定される不透過材からなる取付部とを備え、前記本体部及び前記取付部の接合面の形状は、前記取付部の下面の形状と同一であり、前記本体部は、前記取付部との接合面において本体部側凹凸部を有し、前記取付部は、前記本体部との接合面において前記本体部側凹凸部と互い違いに設けられている取付部側凹凸部を有し、前記本体部側凹凸部と前記取付部側凹凸部とは、接合面において対応する凹凸が係合しており、前記取付部はその下面が接着剤により前記他部材に固定されており、該取付部の下面は接着側凹凸部を有し、該取付部の下面は前記接着側凹凸部で接着剤と接触していることを要旨とする。
【０００９】
同構成によれば、前記接着剤により前記他部材に固定される前記取付部が不透過材であることで、前記接着剤に対する外光の影響を緩和することができ、耐久性を向上することができる。また、前記取付部は、前記本体部の前記周縁部よりも中心側で前記本体部の下方に積層されることで、前記周縁部自体は透過材のみの１層構造となる。従って、ルーフパネルの周縁部を透過材（本体部）の周縁部のみで成形することができ、ルーフパネルの周縁部の外形精度を金型で決めることができ、端末処理のための後工程が不要になる分、製造工数を削減することができる。
【００１０】
また、前記本体部及び前記取付部の接合面の形状は、前記取付部の下面の形状と同一である。従って、前記本体部及び前記取付部（透過材及び不透過材）の二色成形時、金型にて前記本体部の下面（即ち接合面）を成形した後、当該金型をずらせば前記取付部の下面も成形することができるため、必要な金型数を削減することができる。
【００１１】
また、前記本体部と前記取付部との接合面に凹凸部（本体部側凹凸部、取付部側凹凸部）が形成されていることで、接触面積が増加する分、二色成形によるこれら本体部及び取付部の接合強度を向上させることができる。また、前記取付部の下面が接着側凹凸部を有していることで、接触面積が増加する分、前記取付部及び前記接着剤の接合強度を向上させることができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のルーフパネルにおいて、前記本体部と前記取付部との接合面の前記周縁部側の端部及び前記中心側の端部は、それぞれ傾斜していることを要旨とする。
【００１３】
同構成によれば、前記本体部と前記取付部との接合面の前記周縁部側の端部及び前記中心側の端部をそれぞれ傾斜させたことで、前記不透過材（二色目）を成形する際に、前記透過材に加わる応力を低減できる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載のルーフパネルにおいて、前記取付部の前記周縁部側の端部及び前記中心側の端部に、前記本体部の下面よりも下方に突出する突出部をそれぞれ形成したことを要旨とする。
【００１５】
同構成によれば、前記本体部の前記周縁部側の端部及び前記中心側の端部に、前記本体部の下面（透過材の底面）よりも突出する前記突出部をそれぞれ形成したことで、前記本体部（透過材）の車両外側面に塗布するハードコートが前記取付部に周り込むことが防止できる。そのため、前記取付部の前記接着剤を塗布する接着面にハードコートが付着して該接着剤の接着が阻害されることを抑制できる。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のルーフパネルにおいて、前記本体部側凹凸部、前記取付部側凹凸部および前記接着側凹凸部は各々複数設けられていることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明では、接着剤に対する外光の影響を緩和しながらも、製造工数の増大を抑制することができるルーフパネルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態が適用される車両の平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿った断面図。
【図３】同実施形態を模式的に拡大して示す断面図。
【図４】（ａ）（ｂ）は、同実施形態の製造方法を模式的に示す断面図。
【図５】本発明の第２の実施形態を模式的に示す断面図。
【図６】本発明の変形形態を模式的に示す断面図。
【図７】（ａ）（ｂ）は、従来形態を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施形態）
図１〜図４を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。なお、以下では、車両前後方向を「前後方向」といい、車両高さ方向上方及び下方をそれぞれ「上方」及び「下方」という。
【００１９】
図１に示すように、自動車などの車両ルーフ１０には、略四角形の開口部１１が形成されるとともに、二色成形材からなる略四角形のルーフパネル１２が設置されている。このルーフパネル１２は、開口部１１の車両幅方向両縁部に配設された適宜の支持機構に支持されており、例えば前端部を支点に回動することで、あるいは前後方向に移動することで開口部１１を開閉（開放又は閉塞）する。
【００２０】
ルーフパネル１２は、開口部１１に沿って全体に広がる樹脂製の透過材Ｍ１からなる略四角形の本体部２１を有するとともに、該本体部２１の周縁部２１ａよりも中心Ｏ側で本体部２１の全周に亘ってその下方に積層された樹脂製の不透過材Ｍ２からなる略四角環状の取付部２２を有する。従って、本体部２１は、意匠面の全体に亘って広がっており、取付部２２よりも外周側となる略四角環状の周縁部２１ａは、透過材Ｍ１のみの１層構造となっている。なお、本体部２１（透過材Ｍ１）の車両外側面には、その表面硬度等を向上させるためのハードコートが塗布されている。
【００２１】
透過材Ｍ１として、例えばポリカ（ポリカーボネート）を使用しており、不透過材Ｍ２として、例えばポリカＰＥＴにカーボンブラックを混ぜたものを使用している。なお、ルーフパネル１２全体の厚みは４〜５［ｍｍ］となるように、取付部２２の厚みは１．５〜２［ｍｍ］となるようにそれぞれ設定されている。例えば、取付部２２の厚みは、ルーフパネル１２全体の厚みの半分程度に設定されている。
【００２２】
図２に示すように、本体部２１には、取付部２２の配置に合わせて略四角環状の成型溝２３が形成されている。図３に模式的に拡大して示すように、この成型溝２３の底面（図３における上面）には、周縁部２１ａ及び中心Ｏを結ぶ直線方向に並設されて車両高さ方向に断面略台形状に凹凸する複数の凹凸部としての本体部側凹凸部２４が形成されている。つまり、これら本体部側凹凸部２４は、全体として中心Ｏを中心とする多重の略四角環状をなす。
【００２３】
前記取付部２２は、本体部２１の成型溝２３に充填されている。従って、本体部２１及び取付部２２は、それらの境界位置において略面一の表面を形成する。そして、取付部２２の本体部側凹凸部２４に対向する上面には、該本体部側凹凸部２４と互い違いになるように車両高さ方向に断面略台形状に凹凸する複数の凹凸部としての取付部側凹凸部２５が形成されている。これら取付部側凹凸部２５は、二色成形時に本体部側凹凸部２４の外形に合わせて形成されるもので、本体部２１及び取付部２２の接合面の接触面積を増加させるためのものである。これら本体部側凹凸部２４も、全体として中心Ｏを中心とする多重の略四角環状をなすことはいうまでもない。
【００２４】
また、取付部２２の本体部側凹凸部２４から離隔する下面には、周縁部２１ａ及び中心Ｏを結ぶ直線方向に並設されて車両高さ方向に断面略台形状に凹凸する複数の凹凸部としての接着側凹凸部２６が形成されている。これら接着側凹凸部２６は、ルーフパネル１２の板厚方向に平行移動することで前記複数の本体部側凹凸部２４に重なるように、即ち本体部２１及び取付部２２の接合面の形状と同一になるように成形されている。
【００２５】
図２に示すように、取付部２２の下面は、例えばウレタン樹脂系の接着剤３１により他部材としての補強部材３２に固定されている。この補強部材３２は、取付部２２の全周に亘って延在する略四角枠状であって、ルーフパネル１２の周縁部を補強するとともに、前述の支持機構との連結部をなす。つまり、取付部２２は、それ自体が強度を確保するものではなく、あくまで不透過性を有して接着に供される部位である。なお、補強部材３２の周縁部は、ルーフパネル１２の周縁部（周縁部２１ａ）よりも外周側に突出しており、樹脂又はゴム製の略四角環状のウェザストリップ３３が全周に亘って嵌着されている。このウェザストリップ３３は、ルーフパネル１２の周縁部及び開口部１１にそれぞれ弾性的に接触することで、それらの間隙を液密的に閉塞する。
【００２６】
次に、本実施形態の作用について説明する。
本実施形態では、接着剤３１により補強部材３２に固定される取付部２２が不透過材Ｍ２であることで、接着剤３１に対する外光の影響が緩和される。また、取付部２２は、本体部２１の周縁部２１ａよりも中心Ｏ側で本体部２１の下方に積層されることで、周縁部２１ａ（即ちルーフパネル１２の周縁部）自体は透過材Ｍ１のみの１層構造となる。従って、ルーフパネル１２の周縁部は、透過材Ｍ１（本体部２１）の周縁部のみで成形され、ルーフパネル１２の周縁部の外形精度がその成形に係る金型で決められる。
【００２７】
次に、本実施形態の製造方法について説明する。
図４（ａ）（ｂ）に模式的に示すように、ルーフパネル１２の成形に係る金型４０は、主として本体部２１を成形するための第１金型４１と、主として取付部２２（本体部２１の成型溝２３の底面及び取付部２２の下面）を成形するための第２金型４２とを備えて構成される。すなわち、第１金型４１に形成された第１キャビティ面４３は、本体部２１（ルーフパネル１２）の上面全体を成形するための上部成形面４３ａと、本体部２１の周縁部２１ａを成形するための周縁成形面４３ｂと、本体部２１の成型溝２３よりも中心Ｏ側の下面を成形するための下部成形面４３ｃとを有する。一方、第２金型４２に形成された第２キャビティ面４４は、図４（ａ）に示すように二色成形の当初の段階では本体部２１の成型溝２３（複数の本体部側凹凸部２４等）を成形し、図４（ｂ）に示すように二色成形の次段階では取付部２２の下面（複数の接着側凹凸部２６等）を成形するための二色成形面４４ａを有する。従って、第２金型４２の第２キャビティ面４４には、本体部側凹凸部２４及び接着側凹凸部２６の外形に合わせてそれらと互い違いになるように凹凸する複数の成形用凹凸部４５が形成されている。
【００２８】
そして、図４（ａ）に示すように、第１及び第２金型４１，４２の形成するキャビティＣ１内に透過材Ｍ１を射出することで、図４（ｂ）に示すように本体部２１が成形される。続いて、第１金型４１に対して第２金型４２を本体部２１の板厚方向（図示下方）に取付部２２の板厚相当だけ移動させる。この状態で、本体部２１の成型溝２３及び第２金型４２の形成するキャビティＣ２内に不透過材Ｍ２を射出することで、取付部２２が成形される。以上により、二色成形でルーフパネル１２が製造される。
【００２９】
以上詳述したように、本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、接着剤３１により補強部材３２に固定される取付部２２が不透過材Ｍ２であることで、接着剤３１に対する外光の影響を緩和することができ、耐久性を向上することができる。また、ルーフパネル１２の周縁部を透過材Ｍ１（本体部２１）の周縁部２１ａのみで成形することができ、ルーフパネル１２の周縁部の外形精度を第１金型４１（周縁成形面４３ｂ）で決めることができ、端末処理のための後工程が不要になる分、製造工数を削減することができる。そして、製造コストを削減することができる。
【００３０】
（２）本実施形態では、本体部２１及び取付部２２の接合面の形状は、取付部２２の下面の形状と同一である。従って、本体部２１及び取付部２２（透過材Ｍ１及び不透過材Ｍ２）の二色成形時、第２金型４２（二色成形面４４ａ）にて本体部２１の下面（即ち接合面）を成形した後、第２金型４２をずらせば取付部２２の下面も成形することができるため、必要な金型数を削減することができる。そして、製造コストや部品コストを削減することができる。
【００３１】
（３）本実施形態では、本体部２１と取付部２２との接合面に凹凸部（本体部側凹凸部２４、取付部側凹凸部２５）が形成されていることで、接触面積が増加する分、二色成形によるこれら本体部２１及び取付部２２の接合強度を向上させることができる。また、取付部２２の下面に凹凸部（接着側凹凸部２６）が形成されていることで、接触面積が増加する分、取付部２２及び接着剤３１の接合強度を向上させることができる。
【００３２】
（４）本実施形態では、例えば車両の高速走行時に生じる上方への吸引力によってルーフパネル１２の周縁部が変形することを、補強部材３２により抑制することができる。
（５）本実施形態では、ルーフパネル１２全体の厚みが４〜５［ｍｍ］であることで、例えばガラス製の汎用のルーフパネルからの置き換えを容易に行うことができる。一方、取付部２２の厚みが１．５〜２［ｍｍ］であることで、二色成形による成形を容易に行うことができる。
【００３３】
（６）本実施形態では、取付部２２がポリカＰＥＴであることで、例えばポリカに比べて接着剤３１の溶剤等（薬品）に対する耐性を向上することができる。
（第２の実施形態）
図５を参照して本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第２の実施形態は、第１の実施形態の本体部及び取付部の接合構造を変更したのみの構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。
【００３４】
本実施形態のルーフパネル５５も、二色成形材にて略四角形に成形されており、前記開口部１１に沿って全体に広がる透過材Ｍ１からなる略四角形の本体部５６を有するとともに、該本体部５６の周縁部５６ａよりも中心Ｏ側（図示左側）で本体部５６の全周に亘ってその下方に積層された不透過材Ｍ２からなる略四角環状の取付部５７を有する。
【００３５】
すなわち、本体部５６には、取付部５７の配置に合わせて略四角環状の成型溝５８が形成されている。そして、成型溝５８の周縁部５６ａ側の端面には、該周縁部５６ａ側に向かうに従い下方に向かうように傾斜する傾斜面５８ａが形成されるとともに、成型溝５８の中心Ｏ側の端面には、該中心Ｏ側に向かうに従い下方に向かうように傾斜する傾斜面５８ｂが形成されている。つまり、成型溝５８は、下向きに拡開された略台形溝状に成形されている。
【００３６】
そして、取付部５７は、本体部５６の成型溝５８に充填されている。従って、傾斜面５８ａ，５８ｂに対向する取付部５７の上面には、それらにならって傾斜する傾斜面５７ａ，５７ｂがそれぞれ形成されている。これら傾斜面５７ａ，５７ｂは、二色成形時に本体部５６の傾斜面５８ａ，５８ｂの外形に合わせて形成されるものである。
【００３７】
また、取付部５７は、周縁部５６ａ側の端部及び中心Ｏ側の端部をそれぞれ成型溝５８から突出させて突出部５９を形成する。ただし、周縁部５６ａ側の突出部５９は、本体部５６（ルーフパネル５５）の周縁端よりも引っ込んでいる。換言すれば、本体部５６の周縁部５６ａは、当該突出部５９よりもルーフパネル５５の周縁端側の部位となる。
【００３８】
両突出部５９を含む取付部５７の成型溝５８から離隔する下面は、ルーフパネル５５の板厚方向に平行移動することで本体部５６の下面に重なるように、即ち本体部５６及び取付部５７の接合面の形状と同一になるように成形されている。従って、取付部５７は、両突出部５９（周縁部５６ａ側の端部及び中心Ｏ側の端部）において本体部５６の下面（透過材Ｍ１の底面）よりも下方に突出している。これは、本体部５６（透過材Ｍ１）の車両外側面に塗布するハードコートが取付部５７に周り込むことを防止するためである。
【００３９】
なお、取付部５７の下面は、前記接着剤３１により補強部材３２に固定される。つまり、本実施形態の取付部５７も、それ自体が強度を確保するものではなく、あくまで不透過性を有して接着に供される部位である。
【００４０】
以上詳述したように、本実施形態によれば、前記第１の実施形態における（１）（２）（４）〜（６）の効果に加えて以下に示す効果が得られるようになる。
（１）本実施形態では、本体部５６及び取付部５７の接合面の端部を傾斜面５８ａ，５８ｂ及び傾斜面５７ａ，５７ｂにより傾斜させて接触させた。これにより、不透過材Ｍ２（二色目）を成形する際に、透過材Ｍ１に加わる応力を低減できる。
【００４１】
（２）本実施形態では、取付部５７の両端部に、本体部５６の下面（透過材Ｍ１の底面）よりも下方に突出する突出部５９をそれぞれ形成した。これにより、本体部５６（透過材Ｍ１）の車両外側面に塗布するハードコートが取付部５７に周り込むことが防止できる。そのため、取付部５７の接着剤３１を塗布する接着面にハードコートが付着して該接着剤３１の接着が阻害されることを抑制できる。
【００４２】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図６に一例を示すように、本体部５１と取付部５２との接合面及び該取付部５２の下面に凹凸部の形成されていないルーフパネル５０であってもよい。
【００４３】
・前記第２の実施形態において、前記第１の実施形態に準じて凹凸部（２４〜２６）を設けてもよい。
・前記各実施形態において、ルーフパネル１２，５０，５５の周縁部は、完全に透過材Ｍ１（本体部２１，５１，５６）の周縁部のみで成形されていなくてもよい。例えば、二色成形時に不透過材Ｍ２を射出する際の流路に生じるサイドゲート等が残っていてもよいし、二色成形後にサイドゲート等が除去されていてもよい。
【００４４】
・前記各実施形態において、本体部２１，５１，５６及び取付部２２，５２，５７の接合面の形状は、例えばサイドゲート等の位置では取付部２２，５２，５７の下面の形状と同一でなくてもよい。
【００４５】
・前記各実施形態において、取付部２２，５２，５７における接着対象は、例えば適宜のブラケット（パネルブラケット）などであってもよい。
・前記各実施形態において、ルーフパネル１２，５０，５５は、開口部１１を閉塞するのみの固定パネルであってもよい。
【００４６】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（イ）前記他部材は、前記ルーフパネルの周縁部を補強するための補強部材であることを特徴とする。同構成によれば、例えば車両の高速走行時に生じる車両上方への吸引力によって前記ルーフパネルの周縁部が変形することを、前記補強部材により抑制することができる。
【００４７】
（ロ）前記ルーフパネル全体の厚みが５ｍｍ以下であって、前記取付部の厚みが１．５〜２ｍｍであることを特徴とする。同構成によれば、前記ルーフパネル全体の厚みが５ｍｍであることで、例えばガラス製の汎用のルーフパネルからの置き換えを容易に行うことができる。一方、前記取付部の厚みが１．５〜２ｍｍであることで、二色成形による成形を容易に行うことができる。
【符号の説明】
【００４８】
Ｏ…中心、Ｍ１…透過材、Ｍ２…不透過材、１０…車両ルーフ（屋根部）、１１…開口部、１２，５０，５５…ルーフパネル、２１，５１，５６…本体部、２１ａ，５６ａ…周縁部、２２，５２，５７…取付部、２３，５８…成型溝、２４…本体部側凹凸部（凹凸部）、２５…取付部側凹凸部（凹凸部）、２６…接着側凹凸部（凹凸部）、３１…接着剤、３２…補強部材（他部材）５７ａ，５７ｂ…傾斜面、５８ａ，５８ｂ…傾斜面、５９…突出部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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