JP6209961B2

JP6209961B2 - 車両用ルーフの開口構造

Info

Publication number: JP6209961B2
Application number: JP2013252809A
Authority: JP
Inventors: 秀和折出
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2013-12-06
Filing date: 2013-12-06
Publication date: 2017-10-11
Anticipated expiration: 2033-12-06
Also published as: JP2015110355A

Description

本発明は、車両用ルーフの開口構造に関する。

従来から、開口部が設けられた車両用ルーフにおいて、該開口部の剛性低下を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１は、サンルーフユニットの基枠体をルーフの開口部に取り付けたルーフ骨格構造を開示している。

特開２０１２−４０９９９号公報

上記ルーフ骨格構造は、補強部材としての基枠体を開口部に設置することにより該開口部の剛性を向上させているが、補剛効率が低いために車両重量が増加するという問題があった。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ルーフの開口部を効率的に補剛して、補強部材の設置による車両重量の増加を抑制することにある。

本発明の一態様は、ルーフパネルに形成されたビード部の開断面と、ルーフパネルの開口の周縁部に沿って延設された補強部材の閉断面とを連結した車両用ルーフの開口構造である。

上記開口構造によれば、ビード部の開断面と補強部材の閉断面とが連結されているので、ビード部に入力された荷重（ルーフの変形荷重）が効率よく補強部材に伝達される。これにより、ルーフの開口部を効率的に補剛することができ、補強部材の設置による車両重量の増加を抑制することができる。

図１は、本発明の実施形態にかかる車両用ルーフの開口構造を備えた車両の平面図である。図２は、図１のルーフの分解斜視図である。図３は、図２のＩＩＩ部の拡大図であり、（ａ）は、（ｂ）のＩＩＩａ−ＩＩＩａ線に沿った凸ビードの断面図、（ｂ）は、凸ビードの端部の平面図である。図４は、枠部材を示す図であり、（ａ）は、枠部材の斜視図、（ｂ）は、上側枠部材の斜視図、（ｃ）は、下側枠部材の斜視図である。図５は、枠部材とルーフパネルとサンルーフガラスとの位置関係を示す図であり、図１のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。図６は、上側枠部材及び下側枠部材の形状を示す図であり、（ａ）は、図４（ｂ）のＶＩａ−ＶＩａ線に沿った断面図、（ｂ）は、図４（ｃ）のＶＩｂ−ＶＩｂ線に沿った断面図である。図７は、枠部材のビード結合部の形状を示す図であり、（ａ）は、（ｂ）のＶＩＩａ−ＶＩＩａ線に沿った断面図、（ｂ）は、ビード結合部の平面図である。図８は、ルーフパネルの開口の周縁部に取り付けた枠部材を示す斜視図である。図９は、枠部材のビード結合部と凸ビードとの位置関係を示す斜視図である。図１０は、図９のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。図１１は、凸ビードと枠部材の左辺部との位置関係を示す図である。

本発明の実施形態にかかる車両用ルーフの開口構造について、図１乃至図１１を参照して説明する。本実施形態は、本発明をワンボックスカー、バン、ワゴン、キャブオーバー、セミキャブオーバーなど箱型の車両に適用した例である。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。また、以下の説明において、車両前後方向前側を単に「前側」、車両前後方向後側を単に「後側」、車両左側を単に「左側」、車両右側を単に「右側」と称することもある。

本実施形態にかかる開口構造は、図１，２に示すように、車両のルーフ１を構成するルーフパネル３と、ルーフパネル３に取り付けられた閉断面構造の枠部材（補強部材）５と、を備えている。ルーフパネル３の車幅方向両側端縁は、それぞれ左右のルーフサイドレール７に接合されている。ルーフパネル３の中央部には、平面視において略矩形状の開口９（以下、パネル開口９と称する）が設けられており、このパネル開口９の周縁部に、枠部材５が取り付けられている。

ルーフパネル３には、図１，２に示すように、車両前後方向（以下、ビード延在方向ともいう）に略直線状に延在する開断面構造の凸ビード（ビード部）１１が複数形成されている。本実施形態では、６本の凸ビード１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ，１１Ｆが、互いの間に所定の間隔を設けつつ車両左側から車両右側に向かう方向にこの順で並列している。なお、本明細書では、これら６本の凸ビードを凸ビード１１と総称する。ルーフパネル３の下面には、車幅方向に延在するルーフボウ１３が複数箇所（本実施形態では、３箇所）に取り付けられている。各ルーフボウ１３の左右両端部は、それぞれ左右のルーフサイドレール７に連結されている。

各凸ビード１１は、図３（ａ）に示すように、ビード延在方向に垂直な断面において、下方に向けて開口する略ハット形状の開断面を有している。具体的には、各凸ビード１１は、各々下端がルーフ上面壁３ａに連結された左右の傾斜壁１１ａ，１１ｂと、ルーフ上面壁３ａと略平行に延在して左右の傾斜壁１１ａ，１１ｂの上端同士を連結するビード上面壁１１ｃとを備えている。左傾斜壁１１ａは、ビード上面壁１１ｃの左側端から左下方に向けて傾斜して延在しており、右傾斜壁１１ｂは、ビード上面壁１１ｃの右側端から右下方に向けて傾斜して延在している。

左傾斜壁１１ａは、ビード延在方向に垂直な断面において、左上に凸となるように滑らかに湾曲した左上側曲面部１１ａｕと、右下に凸となるように滑らかに湾曲した左下側曲面部１１ａｌとからなる。左上側曲面部１１ａｕの上端（右端）は、ビード上面壁１１ｃの左端に滑らかに接続されており、左下側曲面部１１ａｌの下端（左端）は、ルーフ上面壁３ａの右端に滑らかに接続されている。

また、右傾斜壁１１ｂは、ビード延在方向に垂直な断面において、右上に凸となるように滑らかに湾曲した右上側曲面部１１ｂｕと、左下に凸となるように滑らかに湾曲した右下側曲面部１１ｂｌとからなる。右上側曲面部１１ｂｕの上端（左端）は、ビード上面壁１１ｃの右端に滑らかに接続されており、右下側曲面部１１ｂｌの下端（右端）は、ルーフ上面壁３ａの左端に滑らかに接続されている。

ここで、ビード延在方向に垂直な断面（図３（ａ））において、凸ビード１１を構成する各壁部１１ａ（１１ａｕ，１１ａｌ），１１ｂ（１１ｂｕ，１１ｂｌ），１１ｃの曲率に着目すると、それらの曲率は、各壁部同士の接続点Ｐ１〜Ｐ６を境に大きく変化している。例えば、ルーフ上面壁３ａと左傾斜壁１１ａの左下側曲面部１１ａｌとの接続点Ｐ１では、ルーフ上面壁３ａで略ゼロであった曲率が、接続点Ｐ１を境に、左下側曲面部１１ａｌで正の曲率になる。なお、本明細書では、ビード延在方向に垂直な断面において、下向きに凸になる曲率を正の曲率とする。また、左下側曲面部１１ａｌと左上側曲面部１１ａｕとの接続点Ｐ２においても、左下側曲面部１１ａｌで正の値であった曲率が、接続点Ｐ２を境に、左上側曲面部１１ａｕで負の曲率になる。さらに、左上側曲面部１１ａｕとビード上面壁１１ｃとの接続点Ｐ３においても、左上側曲面部１１ａｕで負の値であった曲率が、接続点Ｐ３を境に、ビード上面壁１１ｃで略ゼロの曲率になる。同様に、ルーフ上面壁３ａと右傾斜壁１１ｂの右下側曲面部１１ｂｌとの接続点Ｐ６、右下側曲面部１１ｂｌと右上側曲面部１１ｂｕとの接続点Ｐ５、及び、右上側曲面部１１ｂｕとビード上面壁１１ｃとの接続点Ｐ４においても大きく曲率が変化している。

上記の各接続点Ｐ１〜Ｐ６は、ビード延在方向に連続して存在している。ここでは、図３（ｂ）に示すように、連続する接続点Ｐ１によって形成される線を稜線Ｌ１と、連続する接続点Ｐ２によって形成される線を稜線Ｌ２と、連続する接続点Ｐ３によって形成される線を稜線Ｌ３と呼ぶ。また、連続する接続点Ｐ４によって形成される線を稜線Ｌ４と、連続する接続点Ｐ５によって形成される線を稜線Ｌ５と、連続する接続点Ｐ６によって形成される線を稜線Ｌ６と呼ぶ。各稜線Ｌ１〜Ｌ６は、互いに交わることなく、ビード延在方向に略平行に延在する。補剛部材としての凸ビード１１の幅は、ビード延在方向に垂直な方向において互いに最も離れた位置にある２本の稜線によって規定される。すなわち、最も左側に位置する稜線Ｌ１と最も右側に位置する稜線Ｌ６とに挟まれた部分が凸ビード１１に相当する。

また、図３（ａ）に示すように、凸ビード１１において、左右の傾斜壁１１ａ，１１ｂの下端の稜線Ｌ１，Ｌ６の間に張られる仮想の面を凸ビード１１の開口面ＳＢとして規定する。そして、ビード延在方向に垂直な断面において、開口面ＳＢと左右の傾斜壁１１ａ，１１ｂとビード上面壁１１ｃとによって囲まれた領域（図３（ａ）の斜線部分）を、凸ビード１１の「開断面ＯＳ」とする。また、開口面ＳＢよりも上側において、左右の傾斜壁１１ａ，１１ｂとビード上面壁１１ｃとによって左右及び上方の三方を囲まれた、車両前後方向に延びる空間領域を、凸ビード１１の「開断面領域ＯＲ」とする。この凸ビード１１の開断面領域ＯＲは、いわば複数の稜線Ｌ１〜Ｌ６によって囲まれた領域である。

一般に、ルーフパネルのようなパネル材に上記稜線を設けることで、該稜線の延在方向におけるパネル材の剛性及び強度を増加させることができる。各凸ビード１１には、図３に示すように、車両前後方向に連続して延在する複数の稜線Ｌ１〜Ｌ６が集合しているので、各凸ビード１１は、それぞれルーフパネル３に車両前後方向の剛性及び強度を付与する強度部材として機能する。さらに開断面領域ＯＲは、凸ビード１１の形成に伴って形成されるものであるから、各開断面領域ＯＲ自体を、ルーフパネル３に剛性及び強度を付与する構成要素として捉えることもできる。

また、パネル開口９は、図２に示すように、前側周縁部９ａ、後側周縁部９ｂ、左側周縁部９ｃ及び右側周縁部９ｄによって４辺を囲まれている。前側周縁部９ａ及び後側周縁部９ｂは、それぞれパネル開口９の前側及び後側において車幅方向に直線状に延在している。左側周縁部９ｃは、前側及び後側周縁部９ａ，９ｂの左側端部を連結して車両前後方向に延在している。右側周縁部９ｄは、前側及び後側周縁部９ａ，９ｂの右側端部を連結して車両前後方向に延在している。

また、各凸ビード１１は、図２，３（ｂ）に示すように、パネル開口９により寸断されており、凸ビード１１の各稜線Ｌ１〜Ｌ６及び開断面領域ＯＲも、パネル開口９によって寸断されている。ここで寸断とは、長く連続して延在するものを途中で切断することを意味する。本実施形態では、特に、各凸ビード１１を前後に分断することを指す。

具体的には、図１，２に示すように、凸ビード１１Ａは、前側凸ビード１１Ａｆと後側凸ビード１１Ａｒに、凸ビード１１Ｂは、前側凸ビード１１Ｂｆと後側凸ビード１１Ｂｒに、凸ビード１１Ｃは、前側凸ビード１１Ｃｆと後側凸ビード１１Ｃｒにそれぞれ分断される。同様に、凸ビード１１Ｄは、前側凸ビード１１Ｄｆと後側凸ビード１１Ｄｒに、凸ビード１１Ｅは、前側凸ビード１１Ｅｆと後側凸ビード１１Ｅｒに、凸ビード１１Ｆは、前側凸ビード１１Ｆｆと後側凸ビード１１Ｆｒにそれぞれ分断される。前側及び後側凸ビード１１Ａｆ〜１１Ｆｆ，１１Ａｒ〜１１Ｆｒは、それぞれパネル開口９を挟んで同一直線上に延在することとなる。

また、寸断された各凸ビード１１は、図３（ｂ）に示すように、それぞれパネル開口９の周縁まで連続して延在しており、凸ビード１１の稜線Ｌ１〜Ｌ６や開断面領域ＯＲも、パネル開口９の周縁まで連続して延在している。

枠部材５は、図４に示すように、平面視において略矩形環形状を有しており、その内周縁部によって略矩形状の開口５ａを形成している。開口５ａには、図２，５に示すように、サンルーフガラス１５がはめ込まれており、サンルーフガラス１５の外周縁部１５ａが枠部材５の内周縁部に接着剤１７により固定されている。サンルーフガラス１５と枠部材５との間には、シール材１９が介在しており、車両外部からの雨水等の水の侵入を防止している。

枠部材５の開口５ａは、緊急時に乗員が車外に脱出するための脱出口を兼ねている。そのため、サンルーフガラス１５は、予め車内に備え付けられたハンマー等で破いたり、乗員が内側から力を加えることで車外側へ外れたりするように構成されている。

枠部材５は、図４（ａ）に示すように、パネル開口９の前側周縁部９ａに沿って直線状に延在する前辺部５Ａと、パネル開口９の後側周縁部９ｂに沿って直線状に延在する後辺部５Ｂと、パネル開口９の左側周縁部９ｃに沿って直線状に延在する左辺部５Ｃと、パネル開口９の右側周縁部９ｄに沿って直線状に延在する右辺部５Ｄと、を備えている。各辺部は、各々４分の１円弧形状を有する４つの角部によって滑らかに連結されている。具体的には、前辺部５Ａと左辺部５Ｃとは、左前角部５ＡＣによって連結されている。前辺部５Ａと右辺部５Ｄとは、右前角部５ＡＤによって連結されている。後辺部５Ｂと左辺部５Ｃとは、左後角部５ＢＣによって連結されている。後辺部５Ｂと右辺部５Ｄとは、右後角部５ＢＤによって連結されている。すなわち、枠部材５は、パネル開口９の周縁部に沿って連続して延在している。また、各辺部は、開口５ａが脱出口として機能し得るように所定の長さを有している。

また、枠部材５は、図４（ｂ）に示す上側枠部材５１と、上側枠部材５１に一体化された図４（ｃ）に示す下側枠部材５３と、枠部材５をルーフサイドレール７に連結するための連結片５５とから構成されている。

上側枠部材５１は、図６（ａ）に示すように、枠部材５の延在方向に垂直な断面において、ルーフパネル３に略平行に延在する枠上面壁５１ａと、枠上面壁５１ａの内側端に接続された開口周壁部５１ｂと、開口周壁部５１ｂの内側端から内方に向けて張り出す内側フランジ５１ｃと、枠上面壁５１ａの外側端から下方に向けて延在する外側縦壁５１ｄと、外側縦壁５１ｄの下端から外方に向けて張り出す外側フランジ５１ｅと、を備えている。また、開口周壁部５１ｂは、下方に向けて開口する略コ字状の開断面を有しており、ルーフパネル３に略平行に延在する上壁５１ｂｔと、上壁５１ｂｔの内側端から下方に向けて延在して内側フランジ５１ｃに接続される内側縦壁５１ｂｉと、上壁５１ｂｔの外側端から下方に向けて枠上面壁５１ａに接続される外側縦壁５１ｂｏとを備えている。開口周壁部５１ｂの枠上面壁５１ａからの突出高さは、枠部材５をルーフパネル３に取り付けた状態で、ルーフパネル３の上面（凸ビード１１のビード上面壁１１ｃ）よりも高くなるように設定されている。

下側枠部材５３は、図６（ｂ）に示すように、枠部材５の延在方向に垂直な断面において、上方に向けて開口する略ハット形状の開断面を有している。具体的には、下側枠部材５３は、ルーフパネル３に略平行に延在する枠下面壁５３ａと、枠下面壁５３ａの内側端から上方に向けて延在する内側縦壁５３ｂと、枠下面壁５３ａの外側端から上方に向けて延在する外側縦壁５３ｃと、内側縦壁５３ｂの上端から内方に向けて張り出す内側フランジ５３ｄと、外側縦壁５３ｃの上端から外方に向けて張り出す外側フランジ５３ｅとを備えている。

なお、下側枠部材５３における右辺部５Ｄ及び左辺部５Ｃに相当する部位には、連結片５５がそれぞれ２個ずつ設けられている。連結片５５は、当該部位から車幅方向の外方に向けて延在し、その先端が左右のルーフサイドレール７に溶接により接合される。

上側枠部材５１の内側フランジ５１ｃ及び外側フランジ５１ｅは、下側枠部材５３の内側フランジ５３ｄ及び外側フランジ５３ｅにそれぞれ溶接により接合されている。これにより、上側枠部材５１及び下側枠部材５３が一体化され、枠部材５の延在方向に沿って連続して延在する閉断面が形成されている。ここで、枠部材５の延在方向に垂直な断面において、上側枠部材５１及び下側枠部材５３（外側及び内側フランジ５１ｅ，５３ｅ，５１ｃ，５３ｃを除く部分）によって囲まれた領域（図５の斜線部分）を枠部材５の「閉断面ＣＳ」とする。また、上側枠部材５１及び下側枠部材５３（外側及び内側フランジ５１ｅ，５３ｅ，５１ｃ，５３ｃを除く部分）に囲まれ、枠部材５の延在方向に沿って連続して延在する閉空間領域を、枠部材５の「閉断面領域ＣＲ」とする。

図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、枠部材５の前辺部５Ａ、右前角部５ＡＤ及び左前角部５ＡＣには、ルーフパネル３の前側凸ビード１１Ａｆ〜１１Ｆｆにそれぞれ結合されるビード結合部５７が複数設けられている。また、枠部材５の後辺部５Ｂ、右後角部５ＢＤ及び左後角部５ＢＣにも、ルーフパネル３の後側凸ビード１１Ａｒ〜１１Ｆｒにそれぞれ結合されるビード結合部５７が複数設けられている。

各ビード結合部５７は、枠部材５の凸ビード１１に対応する位置において枠上面壁５１ａの上面から上方に突設され、凸ビード１１に下方から嵌めこみ可能な形状を有している。ビード延在方向に垂直な断面（図７（ａ））において、各ビード結合部５７は、下方に向けて開口する略ハット形状の開断面を有している。ビード結合部５７の断面は、各々下端が枠上面壁５１ａに連結された左右の傾斜壁５７ａ，５７ｂと、枠上面壁５１ａと略平行に延在して左右の傾斜壁５７ａ，５７ｂの上端同士を連結された上面壁５７ｃとを備えている。

また、各ビード結合部５７は、図７（ｂ）に示すように、凸ビード１１と同様に、互いに交わることなくビード延在方向に略平行に延在する複数の稜線Ｌ５１〜Ｌ５６を有している。そのため、各ビード結合部５７は、枠上面壁５１ａに対して稜線の延在方向に剛性及び強度を付与している。なお、最も左側に位置する稜線Ｌ５１と最も右側に位置する稜線Ｌ５６とに挟まれた部分がビード結合部５７に相当する。

枠部材５は、図８，９に示すように、各ビード結合部５７をルーフパネル３の凸ビード１１に位置合わせした状態で、枠上面壁５１ａをパネル開口９の周縁部に下方から重ね合わせ、当該重ね合わせ部を所定箇所スポット溶接することで、ルーフパネル３に固定されている。図８の＊印は、パネル開口９の周縁部における溶接箇所の例を示している。また、下側枠部材５３の枠下面壁５３ａには、スポット溶接用の電極チップを下方から挿入するための挿入孔５３ａ１が所定箇所に設けられている（図４（ｃ）参照）。

各ビード結合部５７は、ルーフパネル３下面の凸ビード１１に対応する部位に形成された凹溝に嵌め込まれている。凸ビード１１と枠部材５との結合部では、図１０に示すように、ビード結合部５７の左右の傾斜壁５７ａ，５７ｂの上面が、凸ビード１１の左右の傾斜壁１１ａ，１１ｂの下面にそれぞれ接触または近接しており、ビード結合部５７の上面壁５７ｃの上面が、ビード上面壁１１ｃの下面に接触または近接している。また、凸ビード１１の各稜線Ｌ１〜Ｌ６は、ビード結合部５７の各稜線Ｌ５１〜Ｌ５６にそれぞれ近接して配置されている。さらに、図１０に斜線で示すように、凸ビード１１の開断面領域ＯＲの一部と枠部材５の閉断面領域ＣＲの一部とが、空間的に重複している。そして、この重複領域を介して、凸ビード１１の開断面ＯＳと枠部材５の閉断面ＣＳとが連結されている。すなわち、本実施形態では、補剛構造である開断面構造または閉断面構造が、前側凸ビード１１Ａｆ〜１１Ｆｆの開断面領域ＯＲから枠部材５の閉断面領域ＣＲを経由して後側凸ビード１１Ａｒ〜１１Ｆｒの開断面領域ＯＲに至るまで、途切れることなく連続して存在することになる。

また、本実施形態では、図１，８，９に示すように、複数の凸ビード１１のうち前側凸ビード１１Ａｆ及び後側凸ビード１１Ａｒは、車幅方向において枠部材５の左辺部５Ｃと略同じ位置に配置されている。また、前側凸ビード１１Ｆｆ及び後側凸ビード１１Ｆｒは、車幅方向において枠部材５の右辺部５Ｄと略同じ位置に配置されている。すなわち、前側凸ビード１１Ａｆ、後側凸ビード１１Ａｒ及び左辺部５Ｃは、車両前後方向に延びる同一の直線上に配置されている。また、前側凸ビード１１Ｆｆ、後側凸ビード１１Ｆｒ及び右辺部５Ｄは、車両前後方向に延びる同一の直線上に配置されている。

より詳細には、図１１に示すように、前側凸ビード１１Ａｆの稜線Ｌ１の後方への延長線Ｌ１Ｅが、左辺部５Ｃの閉断面領域ＣＲの車両前後方向に垂直な断面における幅（閉断面ＣＳの幅）Ｗの範囲内に位置している。同様に、後側凸ビード１１Ａｒの稜線Ｌ１の前方への延長線Ｌ１Ｅが、左辺部５Ｃの閉断面領域ＣＲの車両前後方向に垂直な断面における幅（閉断面ＣＳの幅）の範囲内に位置している。図示は省略するが、右辺部５Ｄにおいても同様に、前側凸ビード１１Ｆｆ及び後側凸ビード１１Ｆｒの稜線Ｌ６の延長線Ｌ６Ｅが、右辺部５Ｄの閉断面領域ＣＲの車両前後方向に垂直な断面における幅（閉断面ＣＳの幅）Ｗの範囲内に位置している。ここで幅とは、水平方向の幅を意味する。

以下に、本実施形態による作用効果を説明する。

本実施形態にかかる車両用ルーフの開口構造によれば、ルーフパネル３に形成された凸ビード１１の開断面ＯＳと、パネル開口９の周縁部に沿って延設された枠部材５の閉断面ＣＳとが連結されているので、凸ビード１１に入力された荷重（ルーフ１の変形荷重）が効率よく枠部材５に伝達される。これにより、ルーフ１の開口部を効率的に補剛することができ、枠部材５の設置による車両重量の増加を抑制することができる。特に、凸ビード１１がパネル開口９によって寸断される構造のルーフ１においては、パネル開口９の形成によって低下するルーフ１の剛性を効率的に補うことができる。

また、本実施形態では、前側凸ビード１１Ａｆ及び後側凸ビード１１Ａｒの稜線Ｌ１の延長線Ｌ１Ｅが、ビード延在方向と直交する方向において、枠部材５の左辺部５Ｃの閉断面ＣＳの幅の範囲内に位置しており、かつ、左辺部５Ｃがビード延在方向と平行に延在している。そのため、枠部材５の閉断面領域ＣＲが、凸ビード１１Ａの稜線Ｌ１の延長線Ｌ１Ｅと少なくとも左辺部５Ｃの長さに亘ってラップしている（つまり、左辺部５Ｃと凸ビード１１Ａとがビード延在方向に沿って同一直線上に並んでいる）。また、図示は省略するが、前側凸ビード１１Ｆｆ及び後側凸ビード１１Ｆｒの稜線Ｌ６の延長線Ｌ６Ｅも、ビード延在方向と直交する方向において、枠部材５の右辺部５Ｄの閉断面ＣＳの幅の範囲内に位置しており、かつ、右辺部５Ｄがビード延在方向と平行に延在している。そのため、枠部材５の閉断面領域ＣＲが、凸ビード１１Ｆの稜線Ｌ６の延長線Ｌ６Ｅと少なくとも右辺部５Ｄの長さに亘ってラップしている（つまり、右辺部５Ｄと凸ビード１１Ｆとがビード延在方向に沿って同一直線上に並んでいる）。これにより、凸ビード１１（特に、凸ビード１１Ａ，１１Ｆ）に入力された荷重（ルーフ１の変形荷重）が一層効率よく枠部材５に伝達されるので、ルーフ１の開口部をさらに効率的に補剛して、車両重量の増加をさらに抑制することができる。

なお、凸ビード１１の稜線の延長線を、ビード延在方向と直交する方向における右辺部５Ｄまたは左辺部５Ｃの閉断面ＣＳの鉛直方向の幅（高さ）の範囲内に位置させると、凸ビード１１に入力された荷重がさらに効率的に枠部材５に伝達されるので、より高い補剛効率を得ることができる。さらに、凸ビード１１の稜線の延長線を、右辺部５Ｄまたは左辺部５Ｃにおける閉断面領域ＣＲの内部を貫通するように位置させると、ビード延在方向に入力された荷重は、より直線的に伝達されるので、入力荷重に対してさらに高い補剛効率を得ることができる。

さらに、本実施形態では、車両前後方向に剛性及び強度を付与された凸ビード１１を、同じく車両前方向に剛性及び強度を付与されたビード結合部５７に結合しているので、車両前後方向に入力される荷重に対する剛性を、より向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、この実施形態は本発明の理解を容易にするために記載された単なる例示に過ぎず、本発明は当該実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、上記実施形態で開示した具体的な技術事項に限らず、そこから容易に導きうる様々な変形、変更、代替技術なども含むものである。

例えば、上記実施形態では、凸ビード１１の開断面領域ＯＲの一部と枠部材５の閉断面領域ＣＲの一部とを空間的に重複させて、凸ビード１１の開断面ＯＳと枠部材５の閉断面ＣＳとを直接連結していた。しかし、開断面ＯＳと閉断面ＣＳの連結形態はこれに限らず、開断面構造または閉断面構造の他の部材を介在させて、開断面ＯＳと閉断面ＣＳとを連結してもよい。他の部材は、凸ビード１１または枠部材５の剛性より大きな剛性を有する部材であることが望ましい。他の部材は、凸ビード１１または枠部材５と一体に設けられたものでもよいし、それらと別体に設けられたものでもよい。

また、上記実施形態では、凸ビード１１の延在方向を車両前後方向としていたが、凸ビード１１の延在方向は、要求される仕様に応じて適宜設定することができる。

さらに、凸ビード１１及び枠部材５のビード結合部５７は、ビード延在方向に垂直な断面において、下方に向けて開口する略ハット形状の断面を有していたが、それらの形状は特に限定されず、例えば、Λ型、逆Ｕ字状、互いに接続された複数の直辺部からなる多角形状、或いはそれらの組み合わせなどであってもよい。また、稜線の数も特に限定されず、５本以下であってもよく、７本以上であってもよい。当該断面の形状が直辺部のみからなる多角形状である場合など、稜線を定義することが困難な形状である場合は、断面の屈曲点によって形成される折れ線を稜線に代用してもよい。

また、枠部材５の断面形状も、上記実施形態のものに限らない。例えば、枠部材５の上面は、開口周壁部５１ｂは省略してフラットな形状としてもよい。

さらに、上記実施形態では、本発明を箱型の車両に適用した例を説明したが、車両の形状は特に限定されず、ステーションワゴンなど他の形状の車両にも本発明を適用できることは勿論である。

１ルーフ
３ルーフパネル
５枠部材（補強部材）
５Ｃ左辺部（辺部）
５Ｄ右辺部（辺部）
９ルーフパネルの開口
１１，１１Ａ〜１１Ｆ凸ビード（ビード部）
ＣＳ閉断面
ＯＳ開断面
Ｌ１〜Ｌ６稜線

Claims

開口と、該開口によって寸断された開断面構造のビード部と、が形成されたルーフパネルと、
前記ルーフパネルの開口の周縁部に沿って延設された閉断面構造の補強部材と、
を備え、
前記ビード部の開断面構造は、前記開口の周縁まで延在し、
前記ビード部の開口面と当該ビード部とに囲まれた空間領域の一部は、前記補強部材の閉空間領域の一部と重複し、
当該重複領域を介して、前記ビード部の開断面と前記補強部材の閉断面とが連結されたことを特徴とする車両用ルーフの開口構造。
前記補強部材は、前記ビード部の延在方向と平行に延在する辺部を備えており、
前記ビード部の稜線の延長線が、前記延在方向と直交する方向における前記辺部の幅の範囲内に位置していることを特徴とする請求項１に記載の車両用ルーフの開口構造。