(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
自動車等の車両において、ルーフパネル上に、荷物を積載するための車両用ルーフキャリアを備えたものがある。この種の車両用ルーフキャリアとして、ルーフの左右両側に設けられた一対のルーフレールと、該一対のルーフレール間に横架されるクロスバーと、を備え、該クロスバーをルーフレールに格納できるように構成したものが知られている。
【0003】
例えば、特許文献1には、車両のルーフ上に各々車両前後方向に沿う左右一対のラック本体(ルーフレール)を設け、各ラック本体に、一端が他方のラック本体側に向けて引出回動自在とされた連結バー(クロスバー)を各々設けて、該連結バーの一端と他方のラック本体とを係合自在とした車両用ルーフラックが記載されている。
【0004】
また、特許文献2には、横バー(クロスバー)をルーフレールに格納可能、且つ車両前後方向に移動可能に設けた車両用ルーフキャリアが開示されている。同文献記載の横バーは、両端部に設けられたブラケットと、ルーフレールのレール溝に係合するスライダーと、を介してルーフレールに連結されている。そして、ブラケットとスライダーとの当接面は、互いに凹凸関係にある球面に形成され、両者を締結するボルトの軸孔は、円錐形断面に形成されている。これにより、ブラケットは、水平方向及び垂直方向へ回動可能に、且つ着脱可能に締結される。その結果、横バーを架設する際、横バーが互いに干渉しないように傾斜させることができる。
【0005】
また、特許文献3には、ユーザによるレバー操作で固定解除可能なラッチ機構を用いてクロスバーとサイドレール(ルーフレール)とを着脱自在に連結する車両用物品キャリアが開示されている。即ち、同文献記載のクロスバーは、その一端部が枢動機構によってサイドレールに枢動連結され、他端部がラッチを採用した固定機構によってサイドレールに着脱自在に連結される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記した従来技術では、クロスバーを横架することにより荷物を安全に積載する機能を発揮し、且つクロスバーを格納することによりクロスバーの空気抵抗を減らすことができる。しかしながら、従来技術に係る車両用ルーフキャリアは、積載機能を維持または向上させ、且つ空気力学的な性能を更に向上させる観点から改善の余地があった。
【0008】
具体的には、積荷のズレや落下を防止するために積荷をロープやベルト等で固縛するためには、該ロープ等を掛けるフックやリング等の係止具を設ける必要がある。しかし、この係止具をルーフキャリアから突設させると、該係止具周りの空気流れが乱され、空気抵抗の増大や風切り音の発生等、空力的な問題が発生する。
【0009】
また、固縛用の係止具を着脱自在に構成して、使用時のみ係止具を取り付けることにより、不使用時の空力的問題を回避できる。しかしながら、着脱式の係止具は、着脱操作性能と固定強度の両立が難しく、締結ボルトの緩み等が発生する恐れもある。また、取り外した係止具や締結ボルト等を紛失してしまうという恐れもある。
【0010】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、耐荷重性能が高く、積荷を安全に固定でき、且つ空気力学的な性能に優れた車両用ルーフキャリアを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の車両用ルーフキャリアは、車両のルーフに設けられ各々前記車両の前後方向へ延在する左右一対のルーフレールと、少なくとも一端が前記ルーフレールに回動自在に支持され他端が前記ルーフレールに着脱自在に連結され、前記一対のルーフレール間に横架自在であると共に前記ルーフレールに沿って格納自在なクロスバーと、前記ルーフレールに設けられる積荷固縛用の係止具と、を有し、前記係止具は、前記ルーフレールを前記車両の前方正面から見た投影範囲内に配設され
、前記ルーフレールに固定される基部と、前記基部から立設され係止孔が形成される縦壁部と、を有し、前記縦壁部は、前記ルーフレールと前記クロスバーとの連結箇所よりも車幅方向内側に配置され、前記縦壁部の少なくとも一部分は、前記クロスバーを横架した状態において該クロスバーの下方となる位置まで延設され、該延設された部分の上端面には、前記クロスバーの下面に当接可能であるクロスバー当て部が形成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明の車両用ルーフキャリアによれば、積荷固縛用の係止具を備え、該係止具をルーフレールに固定している。これにより、当該係止具は、高い耐荷重性能を発揮できるので、積荷を強固に固縛することができる。
【0013】
また、前記係止具は、前記ルーフレールを前記車両の前方正面から見た投影範囲内に配設される。これにより、係止具周りの空気流れを乱さず、空気抵抗の増加や風切り音の発生を抑えることできる。
【0014】
また、前記係止具は、前記クロスバーを格納した状態において該クロスバーの下方となる位置に固定される。これにより、クロスバーの展開及び格納を阻害せずに、係止具とルーフレールとを強固に固定することができる。
【0015】
また、前記係止具の縦壁部を、ルーフレールとクロスバーとの連結箇所よりも車幅方向内側に配置すると共に、その一部分を、クロスバーを横架した状態において該クロスバーの下方となる位置まで延設しても良い。そして、該延設した部分に、前記クロスバーの下面に当接可能であるクロスバー当て部を形成する。これにより、クロスバーに荷物を積載した際に、前記係止具でクロスバーを下方から支持することができる。
【0016】
また、前記クロスバー当て部の形状をクロスバーの外形状に対応させ、該クロスバー当て部でクロスバーに作用する前方向または後方向への荷重を受けても良い。これにより、前記係止具でクロスバーを前後方向に支えて、車両を加速または減速させた際のクロスバーの変形を抑えることができる。
【0017】
また、前記係止具の縦壁部を、ルーフレールの車幅方向内側の側面に沿って、且つ係止具固定凹部の車幅方向内側の開口を塞ぐように配置しても良い。これにより、ルーフレールの車幅方向内側の側面に沿った凹凸を減らし、該側面に沿う空気流れの乱れを抑え、空力性能を更に向上させることができる。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施形態に係る車両用ルーフキャリアを図面に基づき詳細に説明する。
【0020】
図1は、本発明の実施形態に係る車両用ルーフキャリア1の概略構造を示す斜視図である。
図1において、紙面左斜め下側が車両の前方、紙面右斜め上側が車両の後方である。
【0021】
車両用ルーフキャリア1は、荷物を積載する荷台であり、
図1に示すように、自動車等の車両2のルーフ3に設けられる。車両用ルーフキャリア1は、一対のルーフレール10a、10bと、該ルーフレール10a、10b間に横架されるクロスバー20a、20bと、を備えている。
【0022】
ルーフレール10a、10bは、ルーフ3の左右両側近傍に設けられ、各々車両2の前後方向に延在する。ルーフレール10a、10bの上面には、クロスバー20a、20bが連結されるクロスバー格納領域11a、11bが形成されている。クロスバー格納領域11a、11bは、ルーフレール10a、10bの上面から下方に向かって凹み、且つ車両2の車幅方向内側にも開口する横断面略L字形状の凹みである。
【0023】
クロスバー20a、20bは、荷物を載せる部分であり、各々の端部21a、21b、22a、22bがクロスバー格納領域11a、11bに連結され、ルーフレール10aとルーフレール10bとの間に架け渡される。
【0024】
クロスバー20a、20bの本体は、例えば、アルミニウム等の押出し成形材であり、その端部21a、21b、22a、22bには、ルーフレール10a、10bとの連結を可能とする合成樹脂製の連結部材が装着されている。
【0025】
また、車両用ルーフキャリア1は、積載した荷物を固縛するロープやベルト等を固定するための係止具30a、30b、31a、31bを備えている。係止具30a、30b、31a、31bは、ルーフレール10a、10bに固定されている。具体的には、係止具30a、30b、31a、31bは、クロスバー格納領域11a、11bに形成された係止具固定凹部14a、14b、15a、15bに固定されている。
【0026】
図2は、ルーフキャリア1の上面図であり、クロスバー20a、20bを横架した状態を示している。
図2において、紙面左側が車両の前方、紙面右側が車両の後方である。
【0027】
図2に示すように、係止具30a、30b、31a、31bは、クロスバー20a、20bを横架した状態におけるクロスバー20a、20bの連結箇所(端部21a、21b、22a、22b)に隣接して配置され、且つ、上面視において、クロスバー20a、20bと重ならないよう配置されている。これにより、積荷の固縛を容易且つ適切に行うことができる。
【0028】
図3は、ルーフキャリア1の上面図であり、クロスバー20a、20bを格納する際(または架設する際)のクロスバー20a、20bの動きを示している。
図3において、紙面左側が車両の前方である。
【0029】
図3に示すように、クロスバー20a、20bの一方の端部21a、21bは、ルーフレール10a、10bに各々回動自在に連結されている。具体的には、車両後方のクロスバー20aの一方の端部21aは、車両右側のルーフレール10aに枢支されている。また、車両前方のクロスバー20bの一方の端部21bは、車両左側のルーフレール10bに枢支されている。
【0030】
これにより、
図3に鎖線で示すように、クロスバー20a、20bは、各々一方の端部21a、21bの連結箇所を軸として枢動自在となる。例えば、クロスバー20a、20bを格納する際には、クロスバー20a、20bを、同図に鎖線矢印で示す方向へ回動させる。
【0031】
尚、前述した端部21a、21bの連結箇所における連結部材とルーフレール10a、10bとの当接面(摺動面)を互いに凹凸関係にある球面から構成し、締結ボルト孔(枢動軸孔)に所定形状の拡径部を設けても良い。これにより、クロスバー20a、20bを僅かに傾斜させることが可能となるので、互いの干渉を防止でき、架設または格納の作業が容易になる。
【0032】
他方、クロスバー20a、20bの他方の端部22a、22bは、ルーフレール10a、10bに着脱自在に連結される。具体的には、クロスバー20a、20bの他方の端部22a、22bは、後述する解除自在な係合爪23a(
図5参照)を有する。そして、ルーフレール10a、10bのクロスバー格納領域11a、11bには、端部22a、22bの前記係合爪23aを係合させる連結受け部12a、12b、13a、13bが形成されている。
【0033】
連結受け部12a、12bは、クロスバー20a、20bを横架する際に使用するものである。即ち、車両右側のルーフレール10aに枢支されたクロスバー20aの端部22aを車両左側のルーフレール10bの連結受け部12bに連結する。同様に、車両左側のルーフレール10bに枢支されたクロスバー20bの端部22bを車両右側のルーフレール10aの連結受け部12aに連結する。これにより、
図2に示したように、クロスバー20a、20bが横架され荷物の積載が可能な状態となる。
【0034】
他方、連結受け部13a、13bは、クロスバー20a、20bを格納する際に使用するものである。即ち、車両右側のルーフレール10aに枢支されたクロスバー20aを格納する際には、該クロスバー20aの端部22aを車両右側のルーフレール20aの連結受け部13aに連結する。同様に、車両左側のルーフレール10bに枢支されたクロスバー20bを格納する際には、クロスバー20bの端部22bを車両左側のルーフレール10bの連結受け部13bに連結する。
【0035】
図4は、クロスバー20a、20bがルーフレール10a、10bに格納された状態を示す上面図である。尚、
図4において、紙面左側が車両の前方である。
【0036】
前述の通り、端部22aを受け部13aに、端部22bを受け部13bに各々連結することにより、
図4に示す如く、クロスバー20a、20bがルーフレール10a、10bのクロスバー格納領域11a、11bに各々格納される。
【0037】
ここで、クロスバー20a、20bは、係止具30a、31bの上方に格納される。換言すれば、車両右前部の係止具30a及び車両左後部の係止具31bは、各々格納されたクロスバー20a及びクロスバー20bの下方になるよう配置されている。そして、クロスバー20a、20bを格納した状態において、係止具30a、31bとクロスバー20a、20bとは、上面視で重なり合う。
【0038】
以下、
図5及び
図6を参照し、車両右前部に配置される係止具30aを例として、その構造や取り付け等について詳細に説明する。尚、他の部分に配置される係止具30b、31a、31b等についても同一若しくは同等の構成である。
【0039】
図5は、
図4に示したA矢視図であり、車両右前部に配置される係止具30a付近を車幅方向内側から見た側面図である。
図5において、紙面左側が車両の前方である。
【0040】
図5に示すように、係止具30aは、格納されたクロスバー20aの下方に位置する係止具固定凹部14aの底面に固定されている。係止具固定凹部14aは、クロスバー格納領域11aの底面から更に下方に向かって凹み、且つ車幅方向内側にも開口する横断面略L字形状の凹部である。
【0041】
このように、格納されたクロスバー20aの下方に位置する係止具固定凹部14a内に係止具30aを配置することにより、クロスバー20aの展開及び格納を阻害せずに、係止具30aとルーフレール10aとを強固に固定することができる。
【0042】
係止具30aは、係止具固定凹部14aの車幅方向内側の前記開口を塞ぐように立設される縦壁部34を有し、該縦壁部34には、積荷固縛用のロープ、ベルト、フック、その他金具類等を掛ける係止孔35が形成されている。尚、係止孔35としては、種々の形状を採用することができる。また、係止構造は、環状に限定されるものではなく、一部を切り欠いた略C形状や鉤状のフックでも良い。
【0043】
また、クロスバー20aの端部22aは、解除自在なラッチ機構の係合爪23aを有し、該係合爪23aは、ルーフレール10aに形成された連結受け部13aに係合される。係合爪23aと連結受け部13aとの係合は、ラッチレバー24aを引き上げることにより工具等を必要とせずに容易に解除することができる。これにより、クロスバー20aの横架や格納の作業性を高めることができる。また、固定ボルト用のノブ等、突起物がないので、空力抵抗が少なく、風切り音等の発生も抑えられる。
【0044】
図6は、
図5に示したB−B線断面図であり、車両右前部に配置される係止具30a付近の横断面図である。
図6において、紙面左側が車幅方向外側(右側)、紙面右側が車幅方向内側(左側)である。
【0045】
図6に示すように、ルーフレール10aは、車両2のルーフ3に固定されるインナ部材17と、インナ部材17の上に被せられ意匠面を構成するアウタ部材18と、を有する。インナ部材17及びアウタ部材18は、例えば、ABS樹脂やAES樹脂等の合成樹脂材料からなり、射出成形等によって各々一体的に成形される。そして、インナ部材17とアウタ部材18とは、接着剤等(接着剤、粘着剤、粘着テープ、熱融着、係り爪による係合若しくは嵌合等)によって互いに接合される。
【0046】
係止具30aは、係止具固定凹部14aに固定される基部33と、基部33から立設される縦壁部34と、を有し、全体として横断面略L字形状を成している。また、前述の通り、縦壁部34には、固縛用のロープ等を掛ける係止孔35が形成されている。このような横断面略L字状の形状を採用することにより、高強度を有する係止具30aを、板金プレス曲げ加工等によって容易に加工することができる。尚、係止具30aを、十分な強度を有する合成樹脂材料で形成しても勿論構わない。
【0047】
係止具30aの基部33は、固定用のボルト37及びナット38を用いて、係止具固定凹部14aの底面19を構成するインナ部材17に締結固定される。このように、係止具30aを車両2に固定されるインナ部材17に固定することにより、係止具30aは、高い耐荷重性能を発揮することができる。
【0048】
また、係止具30aは、ルーフレール10aを車両2の前方正面から見た投影範囲9内に配置されている。これにより、係止具30aによる空気抵抗の増大や、風切り音の発生を抑えることができる。
【0049】
また、ルーフレール10aに格納されたクロスバー20aもルーフレール10aを車両2の前方正面から見た投影範囲9内に配置されている。これにより、荷物を積載しない状況において、クロスバー20aの空気抵抗を抑えることができる。
【0050】
係止具30aの縦壁部34は、基部33の車幅方向内側から上方に向かって立設され、係止具固定凹部14aの車幅方向内側の開口を塞ぐように形成されている。ここで、縦壁部34は、ルーフレール10aの車幅方向内側の側面16から車幅方向内側に突出しない。これにより、係止具30a付近を流れる空気の乱れを抑制することができる。
【0051】
ここで、縦壁部34の形状を係止具固定凹部14aの車幅方向内側の開口の形状に対応させ、縦壁部34と前記開口との間隙を小さく設定することが好ましい。また更に、縦壁部34と前記開口との間隙をシールするシール部材を設けても良い。これにより、係止具固定凹部14aの内部に流入若しくは流出する空気流れを抑え、風切り音等を低減することができる。
【0052】
また、縦壁部34をルーフレール10aの車幅方向内側の側面16に沿うように形成しても良い。即ち、縦壁部34の車幅方向内側の面とルーフレール10aの側面16とを略平行に配置し、両者の段差を小さくする。これにより、ルーフレール10aの側面16に沿って流れる空気の乱れを更に小さくすることができる。また更に、美観を高めるという意匠的な効果も期待できる。
【0053】
以上説明の如く、本実施形態に係る車両用ルーフキャリア1は、高耐荷重の係止具30aを備えているので、積荷を安全に固定できる。また、係止具30aや格納されたクロスバー20aによる空気流の乱れが少なく、車両用ルーフキャリア1は、空気力学的に優れた性能を有する。
【0054】
次に、
図7及び
図8を参照して、実施形態を変形した例として、車両用ルーフキャリア101について詳細に説明する。尚、
図7及び
図8において、既に説明した実施形態に係る車両用ルーフキャリア1と同一若しくは同様の作用、効果を奏する構成要素については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0055】
図7は、実施形態の変形例である車両用ルーフキャリア101の車両右前部に配置される係止具130a付近の上面図である。
図7では、クロスバー20bを横架した状態を示している。尚、
図7において、紙面左側が車両の前方である。
【0056】
図7に示すように、係止具130aの縦壁部134は、ルーフレール10aとクロスバー20bとの連結箇所(連結受け部12a)よりも車幅方向内側に配置される。そして、縦壁部134の一部分は、横架されたクロスバー20bの下方となる位置まで延設され、延設部136を形成している。つまり、クロスバー20bを横架した状態において、係止具130aの延設部136は、クロスバー20bの下方に位置し、延設部136の一部分とクロスバー20bとは、上面視で重なり合う。
【0057】
図8は、
図7に示したC矢視図であり、車両右前部に配置される係止具130a付近を車幅方向内側から見た側面図である。尚、
図8において、紙面左側が車両の前方である。
【0058】
図8に示すように、横架されたクロスバー20bの下方まで延設された延設部の上端には、クロスバー20bの下面に当接可能なクロスバー当て部139が形成される。これにより、クロスバー20bに荷物を積載した際に、クロスバー20bの下面がクロスバー当て部139に当接し、係止具130aによってクロスバー20bを下方から支持することができる。つまり、クロスバー20bの変形や振動を抑えて車両用ルーフキャリア101の耐荷重性能を高めることができる。
【0059】
また、クロスバー当て部139は、クロスバー20bの下面形状に対応して下方に窪む凹形状に形成されている。これにより、クロスバー20bを車両前後方向にも支えることができる。即ち、加減速時に積荷の慣性力によってクロスバー20bに作用する車両前後方向への荷重をクロスバー当て部139で受けることができる。その結果、車両2を加速または減速させた際のクロスバー20bの変形や振動を抑えることができる。
【0060】
尚、クロスバー当て部139の形状は、凹形状に限定されるものではなく、クロスバー20bの外形状に対応させ、クロスバー20bの所定箇所に当接可能となるよう、凹形状、凸形状、その他種々の形状を採用することができる。例えば、クロスバー当て部139の形状を、クロスバー20bの前方側のみ、または後方側のみに当接する形状とし、クロスバー20bを前方向のみ、或いは後方向のみから支える構成としても良い。
【0061】
また、本実施形態においても、係止具130aの係止孔35は、クロスバー20bを横架した状態において、クロスバー20bと上面視で重ならない位置に形成されている。これにより、クロスバー20bが固縛用ロープ掛け作業の妨げにならず、積荷の固縛作業を適切に行うことができる。
【0062】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更実施が可能である。