(57)【要約】【課題】車両転覆時などにルーフレールの脚部が車両のルーフ部を局所的に変形させることを抑制できる。【解決手段】本ルーフレール取付構造では、車両転覆時などにルーフレール３２が受ける荷重が所定値以上になると、ルーフラックレール３４の延出部５０が脆弱部６６を起点として破断する。これにより、延出部５０及びこれに取り付けられたルーフレール３２がルーフラックレール３４の座部３６から脱落可能になり、自動車１０のルーフ部１２にはルーフラックレール３４の座部３６側だけが残される。したがって、ルーフレール３２に作用する荷重によってルーフラックレール３４がルーフ部１２を局所的に変形させることを抑制できる。【選択図】図３
2008189231.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のルーフ部の上側に配置されるルーフレールと、
前記ルーフレールに設けられ、前記ルーフ部に固定される脚部と、
前記脚部に設けられ、前記ルーフレールに所定値以上の荷重が作用した際に前記脚部を破断させる脆弱部と、
を有するルーフレール取付構造。
【請求項２】
前記脚部は、前記ルーフ部に固定される座部と、前記座部から延出されて先端側に前記ルーフレールが連結される延出部とを有し、前記脆弱部は、前記延出部の基端側に設けられることを特徴とする請求項１に記載のルーフレール取付構造。
【請求項３】
前記脚部には、孔が形成され、前記脆弱部は、前記孔の周囲に設けられることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のルーフレール取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ルーフレールを車両のルーフ部に取り付けるためのルーフレール取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のルーフレール取付構造（例えば、特許文献１参照）では、ルーフレールに設けられた脚部が、車両のルーフ部に締結されている。
【特許文献１】特開平８−２２５０４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のようなルーフレール取付構造では、車両転覆時などに、ルーフレールがルーフ部よりも先に荷重を受ける。このため、車両のルーフ部には、ルーフレールの脚部から集中的に荷重が作用し、脚部の付近でルーフ部が局所的に変形される可能性がある。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、車両転覆時などにルーフレールの脚部が車両のルーフ部を局所的に変形させることを抑制できるルーフレール取付構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明に係るルーフレール取付構造は、車両のルーフ部の上側に配置されるルーフレールと、前記ルーフレールに設けられ、前記ルーフ部に固定される脚部と、前記脚部に設けられ、前記ルーフレールに所定値以上の荷重が作用した際に前記脚部を破断させる脆弱部と、を有することを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載のルーフレール取付構造では、車両転覆時などに、ルーフレールに所定値以上の荷重が作用すると、ルーフレールの脚部に設けられた脆弱部によって脚部が破断される。このため、ルーフレールの脚部によって車両のルーフ部が局所的に変形されることを抑制できる。
【０００７】
請求項２に記載の発明に係るルーフレール取付構造は、請求項１に記載のルーフレール取付構造において、前記脚部は、前記ルーフ部に固定される座部と、前記座部から延出されて先端側に前記ルーフレールが連結される延出部とを有し、前記脆弱部は、前記延出部の基端側に設けられることを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載のルーフレール取付構造では、ルーフレールに所定値以上の荷重が作用すると、脚部の延出部の基端側に設けられた脆弱部が破断する。これにより、延出部及びこれに取り付けられたルーフレールが脚部の座部から脱落可能になり、車両のルーフ部には脚部の座部側が残される。したがって、脚部によるルーフ部の変形を効果的に抑制することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明に係るルーフレール取付構造は、請求項１又は請求項２に記載のルーフレール取付構造において、前記脚部には、孔が形成され、前記脆弱部は、前記孔の周囲に設けられることを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載のルーフレール取付構造では、脚部に形成された孔の周囲に脆弱部が設けられている。このため、脚部の孔の大きさを適宜変更することで、脆弱部が破断する際の荷重を最適にコントロールすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明の請求項１に係るルーフレール取付構造では、ルーフレールの脚部によって車両のルーフ部が局所的に変形されることを抑制できる。
【００１２】
本発明の請求項２に係るルーフレール取付構造では、脚部によるルーフ部の変形を効果的に抑制することができる。
【００１３】
本発明の請求項３に係るルーフレール取付構造では、脆弱部が破断する際の荷重を最適にコントロールすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１には、本発明の実施形態に係る自動車１０（車両）のルーフ部１２周辺の部分的な構成が斜視図にて示されている。また、図２には、図１の２−２線断面図が示されており、図３には、図２の３−３線断面図が示されている。なお、図中矢印ＦＲは車両前方向を示し、矢印ＵＰは車両上方向を示し、矢印ＩＮは車幅内側方向を示している。
【００１５】
本実施形態に係る自動車１０のルーフ部１２は、車室の天井を構成するルーフパネル１４を有している。ルーフパネル１４の車幅方向両側には、車両前後方向に沿って延在する左右一対のルーフサイドレール１６が設けられている。ルーフサイドレール１６は車体の骨格を構成しており、車体側部に立設されたＢピラー１８や、図示しないＡピラー及びＣピラー等（いずれも車体骨格部材）の上端部に接合されている。
【００１６】
このルーフサイドレール１６は、車幅方向外側に配置されるルーフサイドレールアウタパネル２０と、車幅方向内側に配置されるルーフサイドレールインナパネル２２とを有している。ルーフサイドレールアウタパネル２０とルーフサイドレールインナパネル２２とは、上端側及び下端側が互いに接合されており、閉断面を構成している。
【００１７】
ルーフサイドレールアウタパネル２０とルーフサイドレールインナパネル２２との上端側の接合部は、車幅方向内側へ向けてフランジ状に突出しており、この接合部には、ルーフパネル１４の車幅方向外側端部、ルーフリインフォースメント２４の車幅方向外側端部、並びにサイドアウタパネル２６の車幅方向内側端部が重ね合わされて接合されている（以下、この接合部分を接合部２８という）。
【００１８】
なお、サイドアウタパネル２６の車幅方向内側端部、及びルーフパネル１４の車幅方向外側端部は、それぞれ接合部２８の両側で階段状に屈曲されている。このため、ルーフ部１２の車幅方向両端部には、接合部２８を底壁とする溝部３０が車体前後方向に沿って延在しており、これらの溝部３０の上方には、それぞれルーフレール３２が設けられている。
【００１９】
図４及び図５に示されるように、ルーフレール３２は、扁平な筒状に形成された長尺部材であり、図１に示されるように、車両前後方向を長手方向として配置されている。ルーフレール３２の前端部及び後端部には、ルーフレール３２をルーフ部１２に取り付けるためのルーフラックレール３４（脚部、取付部材）が設けられている（なお、図４〜図９では、各構成部材を簡略化して図示している）。
【００２０】
ルーフラックレール３４は、アルミニウム合金のダイカストによって形成されたものであり、長尺板状に形成された座部３６を有している。この座部３６は、長手方向が車体前後方向に沿った状態で溝部３０の上側に配置されている。座部３６の下側には、ゴム等の弾性体によって板状に形成されたラックベース３８が配設されており、ルーフラックレール３４の車幅方向両端部は、それぞれラックベース３８を介してルーフパネル１４の上面及びサイドアウタパネル２６の上面に当接している。
【００２１】
座部３６の車幅方向中央部には、前後一対のボルト挿通孔４０が形成されている。座部３６の下側には、各ボルト挿通孔４０の周囲から溝部３０内へ突出する円筒状の筒状部４２が突設されている。これらの筒状部４２は、ラックベース３８に形成された長孔４３（貫通孔）を貫通して、先端が溝部３０の底壁すなわち前記接合部２８に当接している。この接合部２８には、各ボルト挿通孔４０に対向する位置に貫通孔が形成されており、座部３６の上側から各ボルト挿通孔４０に挿入されたボルト４６は、ネジ部の先端側が接合部２８の貫通孔を貫通して接合部２８の下側へ突出している。接合部２８の下側へ突出したボルト４６のネジ部にはナット４８が螺合しており、これにより、ルーフラックレール３４が接合部２８（ルーフ部１２）に締結固定されている。
【００２２】
座部３６の長手方向一端部（車体前側のルーフラックレール３４では後端部、車体後側のルーフラックレール３４では前端部）からは、上側へ向けて板状の延出部５０が延出されている。延出部５０は、側面視で略く字形に屈曲して形成されており、基端側が車両上下方向に対して傾斜すると共に、先端側が車両上下方向に沿って配置されている。なお、座部３６の上面には、補強用のリブ５２が長手方向に沿って延在している。このリブ５２の長手方向一端部は、延出部５０の幅方向中央部に接続されており、このリブ５２によって延出部５０が補強されている。
【００２３】
延出部５０の先端部には、座部３６と反対側へ向けて連結片５４が延出されている。この連結片５４は、ルーフレール３２の長手方向端部からルーフレール３２の内側に挿入されている。この連結片５４には、内側に雌ネジが形成された前後一対のネジ孔５６が形成されており、ルーフレール３２に形成された前後一対の貫通孔５８を貫通したボルト５９のネジ部がこれらのネジ孔５６に螺合している。これにより、ルーフレール３２がルーフラックレール３４に締結固定されている。なお、ルーフラックレール３４の上側には、樹脂材料等によって形成された低剛性のラックカバー６０が取り付けられており、車体外側からのルーフラックレール３４が見えないようになっている。
【００２４】
ここで、上記構成のルーフラックレール３４には、座部３６の長手方向一端部及び延出部５０の基端側（車体上下方向に対して傾斜して配置される部分）を車両上下方向に貫通する一対の貫通孔６２、６４が形成されている。図６に示されるように、これらの貫通孔６２、６４は、補強用リブ５２の両側に配置されており、断面が上面視で矩形に形成されている。各貫通孔６２、６４の上端側の開口部は、面取りされたような形状に形成されている。
【００２５】
また、図７及び図８に示されるように、これらの貫通孔６２、６４は、断面積が車両下側へ向かうに従い大きくなるテーパー状に形成されている。このため、延出部５０の肉厚は、車両下側へ向かうに従い絞られており、座部３６への接続部分（延出部５０の根元、基端部）で最も薄くなっている。この薄肉な部分は、ルーフレール３２に所定値以上の荷重が作用した際にルーフラックレール３４を破断させるための脆弱部６６とされている。
【００２６】
なお、上記貫通孔６２、６４は、ルーフラックレール３４がダイカストによって成形される際に形成されたものであり、鋳造金型のパーティングライン（図７の符号Ｐ．Ｌ参照）が各貫通孔６２、６４の上端部に設定されることで、上述のようなテーパー状に形成されている。
【００２７】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００２８】
上記構成の自動車１０では、ルーフレール３２がルーフ部１２よりも車両上方に突出している。このため、車両転覆時などのルーフクラッシュ時には、ルーフレール３２がルーフ部１２よりも先に荷重を受ける。このとき、ルーフレール３２が受ける荷重が所定値以上になると、ルーフラックレール３４の延出部５０が脆弱部６６を起点として破断する（図９の破断線Ｃ参照）。これにより、延出部５０及びこれに取り付けられたルーフレール３２がルーフラックレール３４の座部３６から脱落可能になり、自動車１０のルーフ部１２にはルーフラックレール３４の座部３６側だけが残される。したがって、本実施形態では、ルーフレール３２に作用する荷重によってルーフラックレール３４が自動車１０のルーフ部１２を局所的に変形させることを抑制できる。
【００２９】
ところで、図１０に示されるように、ルーフラックレール３４の脆弱部６６（貫通孔６２、６４）が省略された場合には、ルーフクラッシュ時にルーフラックレール３４が破断しにくくなる。このため、ルーフ部１２にはルーフラックレール３４から集中的に荷重が作用し、ルーフラックレール３４の付近でルーフ部１２が局所的に変形される可能性がある（図１０の二点鎖線参照）。この場合、転覆などによってルーフ部１２に自動車１０の全荷重（全重量）が作用すると、上述の如き局所的な変形によって、自動車１０の全荷重が骨格部材に効率よく伝わらなくなり、ルーフ部１２の変形量が大きくなってしまう。
【００３０】
この点、本実施形態では、上述の如くルーフ部１２の局所的な変形を抑制できるので、転覆した自動車１０の全荷重をルーフ部１２の全体で受けることができる。このため、自動車１０の全荷重を効率よく車体の骨格部材（ルーフサイドレール１６、Ｂピラー１８、図示しないＡピラー、Ｃピラーなど）に伝達することができ、これにより、ルーフ部１２の変形量を少なくすることができる。
【００３１】
しかも、本実施形態では、ルーフラックレール３４の脆弱部６６が延出部５０の根元に設けられている。このため、脆弱部６６が破断することで、ルーフ部１２にはルーフラックレール３４の座部３６側だけが残される。したがって、ルーフラックレール３４によるルーフ部１２の変形を効果的に抑制することができる。
【００３２】
さらに、本実施形態では、延出部５０に形成された貫通孔６２、６４の周囲に脆弱部６６が設けられている。このため、貫通孔６２、６４の大きさを適宜変更することで、脆弱部６６が破断する際の荷重を最適にコントロールすることができる。また、ルーフラックレール３４に貫通孔６２、６４が形成されているため、ルーフラックレール３４の重量を低減させることができる。
【００３３】
なお、上記実施形態では、ルーフラックレール３４（脚部）に上面視で断面が矩形のテーパー状貫通孔６２、６４（孔）が形成された構成としたが、本発明はこれに限らず、脚部に形成される孔の数や形状は適宜設定変更することができる。
【００３４】
また、上記実施形態では、ルーフラックレール３４（脚部）に貫通孔６２、６４が形成されることでルーフラックレール３４に脆弱部６６が設けられる構成としたが、本発明はこれに限らず、脚部に切込みや溝が形成されることで脚部に脆弱部が設けられる構成にしてもよい。
【００３５】
さらに、上記実施形態では、ルーフラックレール３４（脚部）の延出部５０の根元（基端部）に脆弱部６６が設けられた構成としたが、本発明はこれに限らず、延出部５０の上下方向中間部に脆弱部が設けられた構成にしてもよいし、座部３６に脆弱部が設けられた構成にしてもよい。
【００３６】
またさらに、上記実施形態では、ルーフラックレール３４（脚部）がアルミニウム合金のダイカストによって形成された構成としたが、本発明はこれに限らず、脚部の材料や製造方法は適宜変更することができる。
【００３７】
また、上記実施形態では、ルーフラックレール３４（脚部）とルーフレール３２が別体に形成されて互いに連結された構成としたが、本発明はこれに限らず、脚部とルーフレールが一体に形成された構成にしてもよい。
【００３８】
さらに、上記実施形態では、ルーフレール３２の前端部と後端部にルーフラックレール３４（脚部）が設けられる構成としたが、本発明はこれに限らず、ルーフレール３２の前後方向中間部（長手方向中間部）にも脚部が設けられた構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の実施形態に係る自動車のルーフ部周辺の部分的な構成を示す斜視図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るルーフレールの脚部周辺の構成を示す概略的な分解斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係るルーフレールの脚部周辺の構成を示す概略的な拡大斜視図である。
【図６】本発明の実施形態に係るルーフレールの脚部の部分的な構成を示す概略的な平面図である。
【図７】図６の７−７線断面図である。
【図８】図７の８−８線断面図である。
【図９】本発明の実施形態に係るルーフレール取付構造の脚部が破断した状態を示す拡大斜視図である。
【図１０】本発明の実施形態に係るルーフレールの脚部から脆弱部が省略された場合について説明するための図３に対応する断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
１０          自動車（車両）
１２          ルーフ部
３２          ルーフレール
３４          ルーフラックレール（脚部）
３６          座部
５０          延出部
６２、６４    貫通孔（孔）
６６          脆弱部
【図１】
2008189231.tif 000003
【図２】
2008189231.tif 000004
【図３】
2008189231.tif 000005
【図４】
2008189231.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
2008189231.tif 000009
【図８】
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【図９】
2008189231.tif 000011
【図１０】
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