(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バスの屋根上に重量物を搭載するためのバスの屋根構造であって、
該屋根を形成するルーフパネルと、
該ルーフパネルの内面に沿って車両前部から後部にかけて延設されたルーフレールと、
車窓の上部に配設され該ルーフレールと平行して延在するウィンドウアッパーレールと、
該ルーフパネルの内面に沿って車幅方向に配設され一端が該ウィンドウアッパーレールに結合され他端が該ルーフレールに結合された補強部材とをそなえ、
隣り合う一対の該補強部材と前記一対の補強部材間に架設された支持部材とを用いて、該重量物を支持するための支持構造を構成した
ことを特徴とする、バスの屋根構造。
【請求項２】
該支持部材を該ルーフレールに連結した
ことを特徴とする、請求項１記載のバスの屋根構造。
【請求項３】
該ルーフパネルに切り欠き孔を形成し、
該切り欠き孔を通して該重量物を該支持部材に支持させるように構成した
ことを特徴とする、請求項１又は２記載のバスの屋根構造。
【請求項４】
該支持部材は、支持面と補強面とからなるＬ字型に成形され、
該支持面の両側部と端部、及び、該補強面の両側部は、内側に折り曲げられ、
該支持面は該補強部材の上面と略面一になるように配設され、前記支持面の両側部と前記補強面の両側部とは該補強部材の側面に溶接され、前記支持面の端部は該ルーフレールの側面に溶接されている
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載のバスの屋根構造。
【請求項５】
該ルーフレールと該ウィンドウアッパーレールとは、断面形状が閉断面の角パイプである
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載のバスの屋根構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＮＧボンベ等の重量物を屋根上に搭載するためのバスの屋根構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、バスのエンジンとしては軽油を燃料とするディーゼルエンジンが一般的であったが、近年ではＣＮＧ（圧縮天然ガス）を燃料として使用可能なエンジンを搭載したバス（ＣＮＧ車）も実用化されている。
ところで、路線バスにおいては、高齢者や障害者に対するバリアフリーの観点から、歩道と床面との段差のない低床のノーステップ車が開発され実用化されている。このようなノーステップ車においても、低公害化のためにＣＮＧを燃料として用いることが望まれるが、ノーステップ車の場合、低床のために床下にはＣＮＧボンベを搭載するためのスペースがない。したがって、必然的にＣＮＧボンベは屋根上に搭載されることになる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ＣＮＧボンベ及びその関係部品を含めた総重量は約６００ｋｇにもなるのに対し、屋根を形成するルーフパネルは薄く、ＣＮＧボンベ等を支持するだけの強度は有していない。したがって、ＣＮＧボンベ等をそのままルーフパネル上に載置すると、ルーフパネルが撓んで内装品の取付状態に悪影響を及ぼしてしまう。また、ルーフパネルの強度を上げようとすると、その補強のために重量増やコスト増を招いてしまう。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、ルーフパネルの補強を要することなく重量物を屋根上に搭載できるようにした、バスの屋根構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明のバスの屋根構造では、屋根を形成するルーフパネルの内面に沿って車両前部から後部にかけてルーフレールを延設するとともに、車窓の上部にルーフレールと平行してウィンドウアッパーレールを延設し、これらルーフレールとウィンドウアッパーレールとの間に補強部材を取り付ける。補強部材はルーフパネルの内面に沿って車幅方向に配設し、一端をウィンドウアッパーレールに結合し他端をルーフレールに結合して、隣り合う一対の補強部材とこの一対の補強部材間に架設された支持部材とを用いて屋根上に搭載された重量物を支持するための支持構造を構成する。
【０００６】
好ましくは、上記支持部材をルーフレールに連結する。
より好ましくは、ルーフパネルに切り欠き孔を形成し、この切り欠き孔を通して重量物を支持部材に支持させるように構成する。
また、好ましくは、支持部材を支持面と補強面とからなるＬ字型に成形し、支持面の両側部と端部及び補強面の両側部を内側に折り曲げ、さらに、支持面を補強部材の上面と略面一になるように配設するとともに、支持面の両側部と補強面の両側部とを補強部材の側面に溶接し、且つ、支持面の端部をルーフレールの側面に溶接する。
さらに好ましくは、ルーフレールとウィンドウアッパーレールとを、断面形状が閉断面の角パイプとする。
【０００７】
【発明の実施形態】
図面により本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図９は本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造について示すものである。図１に示すように、ノーステップ車（車両）１は乗客室の床面２が低く、このため床下にはＣＮＧボンベ４を搭載するためのスペースはない。そこで、屋根３の上にキャリア１０を取り付け、このキャリア１０にＣＮＧボンベ４を搭載するようにしている。
【０００８】
キャリア１０は、図２に示すように載置台（キャリア本体）１１と開閉自在なカバー１２，１３とから構成されている。載置台１１は車両１の前後方向に長く、その前端部及び後端部にカバー１２，１３の端部が回転自在に連結されている。ＣＮＧボンベ４はこの載置台１１上に車両１の前後方向に向けて３本並列に載置されている。そして、バルブ４ａの向きを揃えて位置決めされた状態で、固定具１５により載置台１１に固定されている。載置台１１の左右両側部には、複数（ここでは３つ）のブラケット１６が設けられている。
【０００９】
以下、図３〜図９を参照しながら、ノーステップ車１の屋根３上にキャリア１０を取り付けるための屋根構造について説明する。
まず、図３，図４を用いて一般的なバスの屋根構造について説明すると、バスの屋根３は、ルーフパネル５を以下の骨組み構造により支持することによって形成されている。
【００１０】
すなわち、車両１の前部から後部までルーフパネル５の内面に沿って２本のルーフレール２０が延設されている。ルーフレール２０は車両１の左右側部にそれぞれ配設されており、これら左右のルーフレール２０，２０間には、ルーフパネル５の内面に沿って車幅方向に複数のルーフボー２１が架設されている。ルーフレール２０は閉断面の角パイプであるのに対し、ルーフボー２１の断面形状は上に凸のハット形断面に形成されている。そして、これらルーフレール２０とルーフボー２１とはルーフボー２１の端部をルーフレール２０に溶接することにより結合されている。
【００１１】
また、隣合うルーフボー２１，２１間には、それぞれ、ルーフレール２０と平行に複数のスチフナ２２が架設されている。ここでは、図４に示すように、車両１の前後方向中心線に対し左右対称に６本のスチフナ２２が架設され、車両１の前後方向に一列に配設されている。スチフナ２２の断面形状は、中央の４本は上に凸のハット形断面であり、左右両端の２本はＬ形断面になっている。スチフナ２２とルーフボー２１とはスチフナ２２の端部をルーフボー２１に溶接することにより結合されている。
【００１２】
さらに、ルーフレール２０，２０の車幅方向外側で図示しない車窓の上部には、ルーフレール２０と平行に一対のウィンドウアッパーレール２３，２３が車両１の前後方向に延設されている。そして、ルーフレール２０とウィンドウアッパーレール２３との間には複数のサイドレールボー（補強部材）２４が配設され、一端はルーフレール２０に溶接され、他端はウィンドウアッパーレール２３に溶接されている。ウィンドウアッパーレール２３はルーフレール２０と同様に閉断面の角パイプであり、サイドレールボー２４の断面形状も閉断面に形成されている。なお、サイドレールボー２４は基本的にはルーフボー２１の延長線上に配設されている。
【００１３】
以上のようにルーフレール２０，ルーフボー２１，スチフナ２２，ウィンドウアッパーレール２３及びサイドレールボー２４を組み付けて溶接により結合することにより、屋根３の骨組みが形成されている。そして、この骨組み構造の上にルーフパネル５を載置し、適宜の箇所を溶接することによって、屋根３が形成されている。
【００１４】
上記の屋根構造において最も荷重に耐えうる強度部材は、閉断面に形成されたルーフレール２０とウィンドウアッパーレール２３である。したがって、これらの部材に荷重が加わるようにキャリア１０を取り付ければ、大掛かりな補強を必要とすることなくＣＮＧボンベ４のような重量物を搭載することも可能になる。
そこで、本実施形態では、ルーフレール２０とウィンドウアッパーレール２３とを連結するサイドレールボー２４を用いてキャリア１０を取り付けるようにしている。すなわち、図５に示すように、上述したキャリア１０のブラケット１６の位置に合わせて一対のサイドレールボー２４，２４を配設し、この一対のサイドレールボー２４，２４間に支持ブラケット（支持部材）２５を架設している。
【００１５】
なお、サイドレールボー２４は、必要に応じて位置をずらしたり増設したりしている。図５においては、符号２４Ａ〜２４Ｉで示すサイドレールボー２４は図４において示した位置そのままであるが、符号２４Ｊ，２４Ｋで示すサイドレールボー２４は位置をずらしており、さらに、符号２４Ｌ〜２４Ｓで示すサイドレールボー２４については増設している。
【００１６】
支持ブラケット２５は、図６に示すように支持面２６と補強面２７とからなるＬ字型に成形されている。支持面２６の両側部２６ａ，２６ａと端部２６ｂ、及び補強面２７の両側部２７ａ，２７ａは内側に折り曲げられ、補強面２７の端部２７ｂは外側に折り曲げられている。また、支持面２６には一対のボルト用孔２８，２８が２組穿設されている。
【００１７】
図７は支持ブラケット２５の取付状態を示す図である。図７（図５のＢ−Ｂ矢視断面図）に示すように、支持ブラケット２５は支持面２６がサイドレールボー２４の上面２４ａと略面一になるよう配設されており、支持面２６はルーフパネル５の内面に接触している。そして、支持面２６の側部２６ａと補強面２７の側部２７ａとは、サイドレールボー２４の側面２４ｂに溶接され、支持面２６の端部２６ｂはルーフレール２０の側面２０ａに溶接されている。これにより、左右のサイドレールボー２４，２４，ルーフレール２０及び支持ブラケット２５からなる箱体が形成され、支持面２６の剛性が確保されるようになっている。また、ルーフパネル５の支持面２６との接触部分には、ボルト用孔２８，２８を囲むように切り欠き孔５ａが形成されている。
【００１８】
キャリア１０は、上記のようにサイドレールボー２４及びルーフレール２０に溶接された支持ブラケット２５を介して屋根３に取り付けられるようになっている。以下、キャリア１０の屋根３への取付構造について説明する。
図８及び図９に示すように、載置台１１に設けられたブラケット１６の下部には、それぞれブラケットサポート３０がボルト３１とナット３２とにより取り付けられるようになっている。このブラケットサポート３０の左右のフランジ部３３，３３には、それぞれ支持ブラケット２５のボルト用孔２８，２８に対応してボルト用孔３４，３４が穿設されている。さらに、フランジ部３３，３３の下面には、左右の切り欠き５ａ，５ａの位置に対応してそれぞれスペーサ３５，３５が溶接されている。スペーサ３５は少なくともルーフパネル５よりも厚く、且つ、切り欠き５ａよりも小さく形成されている。また、上記のボルト用孔３４はスペーサ３５にも穿設されている。
【００１９】
キャリア１０の屋根３への取り付けは、上記のブラケットサポート３０と支持ブラケット２５とを結合することにより行なわれる。すなわち、図８，図９に示すように、ブラケットサポート３０に設けられた左右のスペーサ３５，３５をそれぞれ対応する切り欠き孔５ａ，５ａ内に挿入し、支持ブラケット２５の支持面２６に結合させるようになっている。スペーサ３５の支持面２６への結合は、ボルト用孔２８，３４にボルト３７を通してナット３８と締結することにより行なわれる。
【００２０】
また、スペーサ３５を切り欠き孔５ａに挿入する際、ブラケットサポート３０のフランジ部３３の下面とルーフパネル５との間に、切り欠き孔５ａを囲む環状のパッキン（シール部材）３６を挟装するようになっている。パッキン３６はゴム等の弾性部材であり、内周部は切り欠き孔５ａよりも大きく外周部はフランジ部３３の下面よりも小さく形成されている。肉厚はスペーサ３５の肉厚よりも厚く形成されている。このため、ボルト３７及びナット３８によりブラケットサポート３０と支持ブラケット２５とを締結したときには、パッキン３６は、図９に示すようにフランジ部３３の下面とルーフパネル５との間で圧縮され、フランジ部３３との隙間やルーフパネル５との隙間が密閉されるようになっている。なお、パッキン３６はフランジ部３３の下面の所用の位置に予め接着剤により接着しておくことが作業性の点において好ましい。
【００２１】
上記のようにブラケットサポート３０のフランジ部３３の下面とルーフパネル５との間にパッキン３６を狭装することにより切り欠き孔５ａの周囲がシールされるが、本実施形態ではさらにシール性を確保するため、パッキン３６の外周部のフランジ部３３の下面とルーフパネル５との隙間、及びボルト３７の頭部にシール剤３９を塗布するようになっている。
【００２２】
本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造は上述のように構成されているので、屋根３の上に取り付けられたキャリア１０やキャリア１０に搭載されるＣＮＧボンベ４の荷重は、ルーフパネル５に加わえられることなく、キャリア１０側のブラケット１６からブラケットサポート３０を介して車両１側の支持ブラケット２５に加えられる。そして、支持ブラケット２５が溶接されたサイドレールボー２４を介してルーフレール２０とウィンドウアッパーレール２３とに伝達される。
【００２３】
ルーフレール２０及びウィンドウアッパーレール２３は断面形状が閉断面の角パイプであり、屋根３を支える強度部材であることから、ＣＮＧボンベ４等の荷重が加わっても変形したり破損したりすることはない。また、支持ブラケット２５も、それ自体がＬ型に形成されるとともに３方向をサイドレールボー２４，２４とルーフレール２０とに溶接されているので、十分な強度を有している。
【００２４】
このように、本バスの屋根構造によれば、サイドレールボー２４と支持ブラケット２５とからなる支持構造によりキャリア１０を支持するようになっているので、荷重をサイドレールボー２４を介して強度部材であるルーフレール２０及びウィンドウアッパーレール２３にかけることができ、大掛かりな補強等を施すことなくＣＮＧボンベ４等の重量物を屋根３の上に搭載することができるという利点がある。
【００２５】
なお、サイドレールボー２４は必要に応じて位置を変更したり増設したりすることになるが、その場合でも、サイドレールボー２４自体は従来からの部品であり、従来の屋根の組立工程においてもサイドレールボー２４の取付工程は存在していたので、サイドレールボー２４の位置を変更したり増設したりした所で屋根の組立工程が大きく変わることはない。したがって、本バスの屋根構造を採用した場合でも生産性が低下する虞は少ない。
【００２６】
また、本バスの屋根構造によれば、隣合うサイドレールボー２４，２４間に支持ブラケット２５を架設することによって一つのサイドレールボー２４に加わる荷重を軽減することができるとともに、さらに支持ブラケット２５をルーフレール２０とも連結することによって支持ブラケット２５の剛性を向上させることができるという利点もある。
【００２７】
さらに、ルーフパネル５に切り欠き孔５ａを形成し、この切り欠き孔５ａを通してキャリア１０側のブラケットサポート３０と車両１側の支持ブラケット２５とを結合しているので、ルーフパネル５に直接荷重が加わることはない。したがって、ルーフパネル５に撓みが生じることはなく、内装品の取付状態への悪影響が防止されるという利点もある。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態の一つについて説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。例えば、上述の実施形態では、隣合うサイドレールボー２４，２４間に支持ブラケット２５を架設し、この支持ブラケット２５によってキャリア１０側のブラケットサポート３０を支持しているが、サイドレールボー２４自体に支持部を形成して、直接、サイドレールボー２４にブラケットサポート３０を連結するようにしてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明のバスの屋根構造によれば、補強部材に設けた支持構造により屋根上に搭載される重量物を支持するようになっているので、補強部材を介して強度部材であるルーフレール及びウィンドウアッパーレールに荷重をかけることができ、大掛かりな補強等を施すことなくＣＮＧボンベ等の重量物を屋根の上に搭載することができるという利点がある。
【００３０】
また、上記支持構造を隣り合う一対の補強部材と一対の補強部材間に架設された支持部材とから構成し、この支持部材に屋根上に搭載された重量物を支持させるので、支持部材に加わる荷重が左右の補強部材に分散され、一つの補強部材に加わる荷重を軽減することができるという利点がある（請求項１）。
また、支持部材をルーフレールに連結した場合には、支持ブラケットの剛性を向上させることができるという利点がある（請求項２）。
【００３１】
また、ルーフパネルに切り欠き孔を形成し、この切り欠き孔を通して重量物を支持部材に支持させるように構成する場合には、ルーフパネルに直接荷重が加わることがないので、ルーフパネルに撓みが生じることがないという利点がある（請求項３）。
また、支持部材を支持面と補強面とからなるＬ字型に成形し、支持面の両側部と端部及び補強面の両側部を内側に折り曲げ、さらに、支持面を補強部材の上面と略面一になるように配設するとともに、支持面の両側部と補強面の両側部とを補強部材の側面に溶接し、且つ、支持面の端部をルーフレールの側面に溶接する場合には、一対の補強部材とルーフレールと支持部材とからなる箱体が形成され、支持面の剛性が確保されるという利点がある（請求項４）。
さらに、ルーフレールとウィンドウアッパーレールとを断面形状が閉断面の角パイプとする場合には、荷重は支持部材が架設された補強部材を介してルーフレールとウィンドウアッパーレールとに伝達されるものであるが、ルーフレールとウィンドウアッパーレールとは断面形状が閉断面の角パイプであり且つ屋根を支える強度部材であるので、大掛かりな補強を必要とすることなく、重量物を屋根の上に搭載することができるという利点がある（請求項５）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造が適用されるＣＮＧノーステップ車の側面図である。
【図２】本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造にかかるキャリアの斜視図である。
【図３】一般的なバスの斜視図であり一部ルーフパネルを破断して示している。
【図４】一般的なバスの屋根構造を示す図３のＡ方向矢視平面図である。
【図５】本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造を示す平面図である。
【図６】本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造にかかる支持ブラケットの斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造にかかる支持ブラケットの取付状態を示す図５のＢ−Ｂ矢視断面図である。
【図８】本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造にかかるキャリアの取付構造を示す摸式図である。
【図９】本発明の一実施形態としてのバスの屋根構造にかかるキャリアの取付構造を示す要部断面図である。
【符号の説明】
１  ノーステップ車（バス）
３  屋根
４  ＣＮＧボンベ
５  ルーフパネル
５ａ  切り欠き孔
１０  キャリア
１１  載置台
１６  ブラケット
２０  ルーフレール
２１  ルーフボー
２２  スチフナ
２３  ウィンドウアッパーレール
２４，２４Ａ〜２４Ｔ  サイドルーフボー（補強部材）
２５  支持ブラケット（支持部材）
２６  支持面
２７  補強面
２８，３４  ボルト用孔
３０  ブラケットサポート
３１，３７  ボルト
３２，３８  ナット
３３  フランジ部
３５  スペーサ
３６  パッキン
３９  シール剤
【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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【図８】
0003852260.tif 000009
【図９】
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