(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体パネルにダイナミックダンパを設けることにより車体パネルの振動を低減する構造において、
上記車体パネルであるルーフパネルの周縁部より内方側で、且つ車体前方側に開口部が形成され、
上記開口部に少なくともスライドルーフと、該スライドルーフを支持しかつ該開口部の周縁部で上記ルーフパネルに連結されるフレーム体とが取付けられ、
上記開口部の周縁部近傍において、ルーフ車室内側のトップシーリングと上記フレーム体とが連結されるとともに、
上記開口部後方側の連結部から所定距離後方位置の上記トップシーリングにウエイトが設けられる車体パネルの振動低減構造。
【請求項２】
上記開口部後方側のトップシーリングに車室内側から取外し可能なルームランプが設けられる別の開口が形成され、該別の開口前方側近傍に上記ウエイトが設けられる請求項１記載の車体パネルの振動低減構造。
【請求項３】
車体パネルにダイナミックダンパを設けることにより車体パネルの振動を低減する構造において、
上記車体パネルであるルーフパネルの周縁部より内方側で、且つ車体前方側寄り側に開口部が形成されるとともに、該開口部に少なくともスライディング部材及び該スライディング部材を支持するフレーム体から成るスライディングルーフが取付けられ、ルーフ車室内側のトップシーリングと上記フレーム体とが連結されるとともに、上記開口部後方側の連結部から所定距離後方位置の上記トップシーリングにウエイトが設けられ、
上記開口部後方側のトップシーリングに車室内側から取外し可能なルームランプが設けられる別の開口が形成され、該別の開口前方側近傍に上記ウエイトが設けられる車体パネルの振動低減構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体パネルの振動低減構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車体パネルの振動低減構造に関する従来技術としては、例えば実開昭５９−２９３６６号や特開平１０−２２６２８３号等がある。これらはいずれもルーフ部材に車室内の騒音を低減するための別部材を設けるものであり、上記実開昭５９−２９３６６号では図７（Ａ）に示したように、ルーフパネル８２の車室内側にウエイト８４を設けるとともに、図７（Ｂ）にあるようにウエイト８４を粘弾性体８３と制振鋼板８１とからなる構造としている。しかしながら、このような構造では、トップシーリング（天井トリム）とルーフパネルとの隙間が狭いと粘弾性体とウエイトを設けることが困難であるばかりでなく、ルーフパネルの車室内側、つまり下面にウエイを貼り付けているために剥がれ落ちる可能性がある。また、特開平１０−２２６２８３号（図示しない）はルーフインナーパネルに開口部を形成し、この開口部にハニカム構造体を嵌め込むように設けることにより、共振及び共鳴作用を起こさせて振動波を相殺することにより騒音を低減しようとするものである。しかし、このような構造ではハニカム構造体が見えてしまい見映えが悪いばかりでなく、比較的大きな面積が必要となってコストも高いものとなる。
【０００３】
以上のような車室内の騒音は、主にエンジン振動がルーフパネルに比較的低周波数の共振を与えてしまうのが主な原因である。その対策として、一般的にはルーフパネルの振動発生源各所に鉄板を貼り付けて、共振点をエンジン回転からずらす方法がとられてきたが、例えばルーフパネルに開口を有するスライディングルーフ付き車両の場合、ルーフパネルの剛性が低下するため振動しやすくなり、鉄板も多くなって大幅な重量増加が避け難い状況になっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上から本発明は、車体パネル部材の振動に伴う車室内騒音を、小さな部材で重量増加を抑えながら効果的に、且つ低コストで低減することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の構成による車体パネルの振動低減構造は、車体パネルにダイナミックダンパを設けることにより車体パネルの振動を低減する構造において、上記車体パネルであるルーフパネルの周縁部より内方側で、且つ車体前方側に開口部が形成され、上記開口部に少なくともスライドルーフと、該スライドルーフを支持しかつ該開口部の周縁部で上記ルーフパネルに連結されるフレーム体とが取付けられ、上記開口部の周縁部近傍において、ルーフ車室内側のトップシーリングと上記フレーム体とが連結されるとともに、上記開口部後方側の連結部から所定距離後方位置の上記トップシーリングにウエイトが設けられるものである。
【０００６】
本発明の第１の構成によれば、車体パネルであるルーフパネルの内方側で、且つ車体前方側に形成される開口部に少なくともスライディング部材及びスライディング部材を支持するフレーム体から成るスライディングルーフが取付けられ、ルーフ車室内側のトップシーリングとフレーム体とが連結される構造となっており、ここでさらに開口部後方側の連結部から所定距離後方位置のトップシーリングにウエイトが設けられることにより、トップシーリングの共振周波数をルーフパネルの共振周波数に近づけてトップシーリング自体にダイナミックダンパー機能を付加させることができ、その結果、ルーフパネルの振動をウエイトが設けられたトップシーリングで相殺させて車室内騒音を低減することができる。
【０００７】
本発明の第２の構成による車体パネルの振動低減構造は、上記開口部後方側のトップシーリングに車室内側から取外し可能なルームランプが設けられる別の開口が形成され、該別の開口前方側近傍に上記ウエイトが設けられるものである。
【０００８】
本発明の第２の構成によれば、ルームランプ設置用の開口がトップシーリングに設けられ、その開口の近傍にウエイトが設けられるため、ウエイト位置がずれた際の微調整が容易であり、サービス性が向上できる。
【０００９】
本発明の第３の構成による車体パネルの振動低減構造は、車体パネルにダイナミックダンパを設けることにより車体パネルの振動を低減する構造において、上記車体パネルであるルーフパネルの周縁部より内方側で、且つ車体前方側寄り側に開口部が形成されるとともに、該開口部に少なくともスライディング部材及び該スライディング部材を支持するフレーム体から成るスライディングルーフが取付けられ、ルーフ車室内側のトップシーリングと上記フレーム体とが連結されるとともに、上記開口部後方側の連結部から所定距離後方位置の上記トップシーリングにウエイトが設けられ、上記開口部後方側のトップシーリングに車室内側から取外し可能なルームランプが設けられる別の開口が形成され、該別の開口前方側近傍に上記ウエイトが設けられるものである。
【００１０】
本発明の第３の構成によれば、車体パネルであるルーフパネルの内方側で、且つ車体前方側に形成される開口部に少なくともスライディング部材及びスライディング部材を支持するフレーム体から成るスライディングルーフが取付けられ、ルーフ車室内側のトップシーリングとフレーム体とが連結される構造となっており、ここでさらに開口部後方側の連結部から所定距離後方位置のトップシーリングにウエイトが設けられることにより、トップシーリングの共振周波数をルーフパネルの共振周波数に近づけてトップシーリング自体にダイナミックダンパー機能を付加させることができ、その結果、ルーフパネルの振動をウエイトが設けられたトップシーリングで相殺させて車室内騒音を低減することができる。
【００１１】
また、ルームランプ設置用の開口がトップシーリングに設けられ、その開口の近傍にウエイトが設けられるため、ウエイト位置がずれた際の微調整が容易であり、サービス性が向上できる。
【００１２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、車体パネル部材とトリム部材を連結するとともに、トリム部材の所定位置にウエイトを設けて共振周波数を車体パネルの共振周波数に近づけることにより、トリム部材がダイナミックダンパー機能を有した部材とされるため、重量増加を最小限に留めるとともに製造工程も少なく、低コストで車室内騒音を低減することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、トリム部材であるトップシーリングの上方からの平面図を表す図１（Ａ）において、トップシーリング１には、車両前方から前席ルームランプ用開口２、サンシェード用開口３、後席ルームランプ用開口４、並びに後席ルームランプのスイッチ用開口５、６が形成されている。
【００１４】
そして、これらの開口、前席ルームランプ用開口２、サンシェード用開口３、後席ルームランプ用開口４、並びに後席ルームランプのスイッチ用開口５、６に対して、夫々、前席ルームランプ２Ｌ、サンシェード８、後席ルームランプ４Ｌ、並びに後席ルームランプ用のスイッチ５Ｓ、６Ｓが開口を塞ぐように取付けられている。
【００１５】
また、トップシーリング１の上方にはこれを覆うように車体パネルであるルーフパネルＰが設けられている。このルーフパネルＰにはトップシーリング１のサンシェード用開口３と対向する位置に開口９が形成されているとともに、前後方向に移動可能な外装部材であるガラス製スライドルーフ７が取付けられている。
【００１６】
さらに、車両の左右方向における略中心線上、トップシーリング１の上面で、サンシェード用開口３より後方側、且つ後席ルームランプ用開口４より前方側位置には、ルーフパネルＰが振動するのに伴って発生する車室内こもり音を低減するウエイトＷが固定されている。このウエイトＷを設けた場合のこもり音低減効果については、実施例を用いて後で説明する。
【００１７】
次に、車体パネル部材であるルーフパネルＰに形成された開口９における周縁部とトリム部材であるトップシーリング１との連結について、図１（Ａ）のＣ−Ｃ断面図である図２を用いて説明する。
【００１８】
図２において、ルーフパネルＰは車体内方において屈曲されて下方へ向かう延垂部Ｐ１が設けられ、この延垂部Ｐ１がルーフパネルＰにおける開口９を形成している。また、ルーフパネルＰの他方は車体外方端部に向かって延びて、車両前後方向に延びるルーフレール１１に連結されている。さらに、開口９にはスライドルーフ７が取付けられ、スライドルーフ７の端部に設けられたウエザストリップ１０が延垂部Ｐ１に接してシールしている。
【００１９】
延垂部Ｐ１の下端部はフィキシングプレート１２の車体内方側端部と溶接により連結されているとともにシーミング１７がそれらの端面部を覆うように設けられている。フィキシングプレート１２の車室外方側端部は略水平に屈曲されてボルト・ナットの締結部材１６によりブラケット１３とフレーム体１４とが連結されている。なお、ブラケット１３は前後方向に延びて、断面Ｃ−Ｃ以外でも図２のように連結されており、これら連結体の剛性を高めている。
【００２０】
フレーム体１４は、軽量化と成形性の観点からアルミ押出し成形されて前後方向に延設されている部材であるとともに、締結部材１６による連結部から車体内方に向かってはベース部１４ａから上方に向かう突出部１４ｂ、１４ｃが形成された形状を成している。この突出部１４ｃには、サンシェードベース部８ａとその表皮材８ｂとから成るサンシェード８の横方向端部が収められる溝部１４ｄが形成されている。つまりサンシェード８はフレーム体１４の溝部１４ｄを利用して車両前後方向にスライド可能となっている。
【００２１】
フレーム体１４の車体内方側端部はトップシーリング１の開口３を形成している端部と重ね合わされて、シーミング１５が設けられることによって連結されているとともに外観品質を高めている。
【００２２】
以上のように、車体パネルであるルーフパネルＰとトリム部材であるトップシーリング１は、それらに形成された開口９と開口３の周縁部においてフレーム体１４を介して連結されている。
【００２３】
このため、例えば、エンジンの振動が車体に伝わり、これに共振してしまう車体パネルであるルーフパネルＰは、その振動をトリム部材であるトップシーリング１に伝えることとなり、その結果、ウエイトＷが設けられていない場合、ルーフパネルＰとトップシーリング１とは振動周波数の近い状態で振動するようになる。
【００２４】
ここで、車体パネルであるルーフパネルＰとフレーム体１４を介して連結されたトリム部材であるトップシーリング１の上面（連結部から所定距離離れた位置、例えば、サンシェード用の開口３の後方で、且つ後席ルームランプ用開口４の前方の位置）にウエイトＷを固定すると、ルーフパネルＰとトップシーリング１の振動の位相差が大きくなる。このため、トップシーリング１はダイナミックダンパとして作用し、ルーフパネルＰの振動を相殺して車室内騒音であるこもり音を低減することができる。
【００２５】
以上説明した実施の形態において、実際に車室内こもり音他を計測し、対策前（ウエイト無し）と対策後（ウエイト設置）とを比較して効果の確認実験を行なったので、その結果を実施例として図３〜６に示す。なお、ここで、図３は、車両前席のこもり音の音圧を対策前後で比較した結果を示すグラフ、図４は、ルーフパネルの振動加速度レベルを対策前後で比較した結果を示すグラフ、図５は、トップシーリングの振動加速度レベルを対策前後で比較した結果を示すグラフ、さらに図６は、トップシーリングとルーフパネルの位相差を対策前後で比較した結果を示すグラフである。
【００２６】
まず、対策前、即ちウエイトをトリム部材であるトップシーリングに設けない場合、図４に示しているようにエンジンのアイドル設定回転数にほぼ等しいポイントでルーフパネルの振動にピークがある。そして、このルーフパネルの振動に伴い、図３に示しているように前席中央ではアイドル設定回転においてこもり音がピークを示していることが分かる。
【００２７】
一方、図５において、トップシーリングも対策前ではアイドル回転数のポイントにおいてピークを持っている。ここで、ルーフパネルとトップシーリングの位相差に着目してみると、図６に示しているように対策前では０°に近く、ほぼこれらは同位相で振動していることが分かる。
【００２８】
これに対し、先に説明した本実施形態の構造において、約５０ｍｍ×約１００ｍｍ×５ｍｍの塗装した鋼板製のウエイト（重量約２００ｇ）をトップシーリング１における後席ルームランプ用開口４の約１０ｃｍ前方に設ける（ホットメルトで接着）対策を実施したところ、図３に示しているようにアイドル回転数前後の領域において大幅に前席中央のこもり音が低減できた。
【００２９】
これは、図５から分かるように、２００ｇのウエイトをトップシーリングの所定位置に設けたことにより、トップシーリング自体の振動加速度レベルは大きく低減できないものの、ピーク位置がアイドル回転のポイントからずれ、これに伴って図６に示しているようにルーフパネルとトップシーリングの位相差が拡がり、その結果、図４にあるように、ルーフパネルの振動加速度レベルが大幅に低減したことによるものである。
【００３０】
このように、本発明は車体パネル部材とトリム部材を連結するとともに、極めて軽量なウエイトをトリム部材の所定位置に設けるだけで、そのトリム部材自体が車体パネル部材に対してダイナミックダンパとして作用するため、車室内騒音が大幅に低減できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る実施形態の平面図（Ａ）と断面図（Ｂ）
【図２】図１（Ａ）におけるＣ−Ｃ断面を示す図
【図３】実施例として示す車両前席のこもり音の音圧のグラフ
【図４】実施例として示すルーフパネルの振動加速度レベルのグラフ
【図５】実施例として示すトップシーリングの振動加速度レベルのグラフ
【図６】実施例として示すトップシーリングとルーフパネルの位相のグラフ
【図７】従来例
【符号の説明】
Ｐ…ルーフパネル（車体パネル）
１…トップシーリング（トリム部材）
３…サンシェード用開口
４…後席ルームランプ用開口
４Ｌ…後席ルームランプ用
７…スライドルーフ
８…サンシェード
Ｗ…ウエイト
９…スライドルーフ用開口
１４…フレーム体
１６…締結部材
１５、１７…シーミング
【図１】
0004055455.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004055455.tif 000005
【図５】
0004055455.tif 000006
【図６】
0004055455.tif 000007
【図７】
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