DE112019005301T5

DE112019005301T5 - Fahrzeugdachvorrichtung

Info

Publication number: DE112019005301T5
Application number: DE112019005301.9T
Authority: DE
Inventors: Yuichi Mizutani; Masaaki Tanaka
Original assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp; Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-10-23
Filing date: 2019-10-15
Publication date: 2021-07-22
Also published as: CN112912303A; US20210347236A1; WO2020085145A1; JP2020066285A; CN112912303B; JP6752261B2

Abstract

Eine Fahrzeugdachvorrichtung hat ein Kunststoffdachpaneel, das so konfiguriert ist, dass es an einer Karosserie eines Fahrzeugs befestigt werden kann, sowie eine Innenumfangskante, die eine im Wesentlichen rechteckige Öffnung bildet, ein Schiebedach, das die Öffnung schließen kann, und ein Rahmenbauteil, das mit einer Rückseite des Kunststoffdachpaneels verklebt ist, so dass es sich entlang der Innenumfangskante erstreckt. Das Rahmenbauteil ist an der Karosserie befestigt.

Description

Fahrzeugdachvorrichtung
TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Fahrzeugdachvorrichtung, die ein Kunststoffdachpaneel umfasst.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Die Druckschrift 1 offenbart beispielsweise eine Fahrzeugdachvorrichtung, die ein oberes Bauteil und ein Sonnendachpaneel umfasst. Das Sonnendachpaneel ist am umlaufenden Rand einer Öffnung in einem Dach angeordnet, wobei das obere Bauteil dazwischen liegt. Zwischen dem Sonnendachpaneel und dem oberen Bauteil ist ein Dichtungsstreifen vorgesehen, der als Dichtung dient.
In den letzten Jahren wurden Fahrzeugdachvorrichtungen mit Kunststoffdachpaneelen zum Zweck der Gewichtsreduzierung und Produktionserleichterung von Fahrzeugen entwickelt. Beispielsweise umfasst eine in 9 dargestellte Fahrzeugdachvorrichtung eine Kunststoffdachplatte 122, die an einer Karosserie 121 eines Fahrzeugs befestigt ist, und ein zu öffnendes gläsernes Schiebedach 123, das von der Kunststoffdachplatte 122 getragen wird. Die Kunststoffdachplatte 122 umfasst Dichtungsstreifen 124, 125, die das Eindringen von Wasser oder Lärm durch die Freiräume zwischen dem Schiebedach 123 und der Kunststoffdachplatte 122 verhindern.
DRUCKSCHRIFTLICHER STAND DER TECHNIK
Patentliteratur
Druckschrift 1: Japanische Gebrauchsmuster-Veröffentlichung Nr. 58-129220
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Schwierigkeiten, die die Erfindung zu lösen hat
Die in 9 gezeigte Fahrzeugdachvorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, dass sich die Kunststoffdachplatte 122 aufgrund von thermischem Schrumpfen verformt. Durch die Verformung der Kunststoffdachplatte 122 entsteht ein Spalt zwischen der Kunststoffdachplatte 122 und den Dichtungsstreifen 124, 125. Dadurch kann Wasser und Lärm in die Fahrgastzelle eindringen.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Offenbarung, eine Fahrzeugdachvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, die Steifigkeit eines Kunststoffdachpaneels zu erhöhen und die Verformung des Kunststoffdachpaneels aufgrund von thermischem Schrumpfen zu reduzieren.
Mittel zur Lösung der Schwierigkeiten
In einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst eine Fahrzeugdachvorrichtung ein Kunststoffdachpaneel, das so konfiguriert ist, dass es an einer Karosserie eines Fahrzeugs befestigt werden kann, und umfasst eine innere Umfangskante, die eine im Wesentlichen rechteckige Öffnung bildet, ein Schiebedach, das in der Lage ist, die Öffnung zu schließen, und ein Rahmenbauteil, das mit einer Rückseite des Kunststoffdachpaneels verklebt ist, so dass es sich entlang der inneren Umfangskante erstreckt. Das Rahmenbauteil ist an der Karosserie befestigt.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung, die schematisch eine Fahrzeugdachvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform zeigt.
2 ist eine Draufsicht auf die in 1 dargestellte Fahrzeugdachvorrichtung.
3 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 3-3 von 2.
4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 von 2.
5 ist eine Perspektivansicht, die ein Rahmenbauteil teilweise zeigt.
6 ist eine geschnittene Seitenansicht, die eine Fahrzeugdachvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform teilweise zeigt.
7 ist eine geschnittene Vorderansicht, die die in 6 gezeigte Fahrzeugdachvorrichtung zeigt.
8A ist eine Perspektivansicht, die ein Rahmenbauteil gemäß einer ersten Modifikation teilweise zeigt.
8B ist eine Schnittansicht, die ein Rahmenbauteil gemäß einer zweiten Modifikation teilweise zeigt.
9 ist eine Schnittansicht, die eine herkömmliche Fahrzeugdachvorrichtung teilweise zeigt.

AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Erste Ausführungsform
Eine Fahrzeugdachvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Das Fahrzeug in der vorliegenden Ausführungsform ist ein Automobil. Die Begriffe „vorne“, „hinten“, „links“, „rechts“, „oben“ und „unten“, die zur Kennzeichnung von Richtungen verwendet werden, sind in Bezug auf einen Zustand definiert, in dem der auf dem Fahrersitz sitzende Fahrer in Vorwärtsfahrtrichtung des Fahrzeugs schaut.
Wie in 1 und 2 gezeigt, ist die Fahrzeugdachvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen, um eine Karosserieöffnung 12 abzudecken, die in einem Dach einer Fahrzeugkarosserie 11 ausgebildet ist. Die Karosserieöffnung 12 ist rechteckig und schließt an die Fahrgastzelle an. Die Karosserie 11 umfasst einen Karosserievorderabschnitt 13, der vor der Karosserieöffnung 12 angeordnet ist. Die Karosserie 11 umfasst Karosserieseitenabschnitte 14 an der linken und rechten Seite der Karosserieöffnung 12 und einen Karosserierückabschnitt 15, der sich hinter der Karosserieöffnung 12 befindet. Eine Windschutzscheibe (nicht dargestellt) ist vor dem Karosserievorderabschnitt 13 angeordnet, und ein Heckfenster (nicht dargestellt) ist hinter dem Karosserierückabschnitt 15 angeordnet.
Die Fahrzeugdachvorrichtung umfasst ein Kunststoffdachpaneel 16, das im Wesentlichen rechteckig ist sowie eine Öffnung 17, ein Schiebedach 18, das in der Lage ist, die Öffnung 17 zu schließen, und einen Betätigungsmechanismus 19, der das Schiebedach 18 öffnet oder schließt. Auf die Einzelheiten des Kunststoffdachpaneels 16 wird im Folgenden eingegangen.
Das Schiebedach 18 ist eine Scheibe aus farblosem, transparentem, anorganischem Glas mit einer einheitlichen Dicke. Das Schiebedach 18 ist rechteckig geformt, so dass seine Abmessung in Vorwärts-Rückwärtsrichtung kleiner ist als seine Abmessung in Links-Rechtsrichtung. Wie in 3 gezeigt, umfasst das Schiebedach 18 eine Außenfläche 18A, die der Außenseite des Fahrzeugs zugewandt ist, und eine Rückseite 18B, die der Fahrgastzelle darunter zugewandt ist.
Wie in 1 gezeigt, umfasst der Betätigungsmechanismus 19 zwei Schienen 20 und zwei Gleitbauteile 21. Die Schienen 20 sind so angeordnet, dass sie sich parallel zueinander in Vorwärts-Rückwärtsrichtung erstrecken, und sind durch eine Mittelverstärkung 22 miteinander gekoppelt. Die Gleitbauteile 21 sind an der Rückseite 18B des Schiebedachs 18 befestigt. Der Betätigungsmechanismus 19 umfasst einen Antriebsmotor (nicht dargestellt), der die Gleitbauteile 21 zum Gleiten bringt. Wenn der Antriebsmotor aktiviert wird, um die Gleitbauteile 21 relativ zu den Schienen 20 nach hinten zu bewegen, bewegt sich das Schiebedach 18, das sich in einem Zustand des Schließens der Öffnung 17 befindet, nach hinten über die Oberseite des Kunststoffdachpaneels 16, wodurch die Öffnung 17 geöffnet wird. Der Betätigungsmechanismus 19 ist baugleich mit einem bekannten Betätigungsmechanismus.
Das Kunststoffdachpaneel 16 ist rechteckig ausgebildet, so dass seine Abmessung in Vorwärts-Rückwärtsrichtung größer ist als seine Abmessung in Links-Rechtsrichtung. Das Kunststoffdachpaneel 16 ist durch Zweifarbformen gebildet und umfasst einen Paneelhauptabschnitt 23 und eine Oberflächenschicht 24, die auf der Oberfläche des Paneelhauptabschnitts 23 ausgebildet ist (siehe 3). Der Paneelhauptabschnitt 23 ist aus einem geschwärzten, opaken Kunststoff gemacht. Das Kunststoffdachpaneel 16 ist größer als der Betätigungsmechanismus 19, um den Betätigungsmechanismus 19 von oben abzudecken.
Das Kunststoffdachpaneel 16 weist eine Öffnung 17 auf, die mit der Fahrgastzelle durchgängig sein kann. Die Öffnung 17 ist in einem vorderen Abschnitt des Kunststoffdachpaneels 16 vorgesehen. Das Kunststoffdachpaneel 16 umfasst eine Innenumfangskante 26, die die Öffnung 17 darstellt, und eine im Wesentlichen rechteckige Außenumfangskante 27. Am vorderen Ende des Kunststoffdachpaneels 16 ist ein Abweiser (nicht dargestellt) angebracht. Der Abweiser ist vertikal verschiebbar. Der Abweiser unterdrückt die Erzeugung von Windgeräuschen, wenn das Schiebedach 18 geöffnet ist.
Wie in den 1 und 2 gezeigt, umfasst das Kunststoffdachpaneel 16 einen Paneelvorderabschnitt 28, der vor der Öffnung 17 angeordnet ist, und zwei Paneelseitenabschnitte 29, die sich vom linken und rechten Ende des Paneelvorderabschnitts 28 nach hinten erstrecken und an der linken und rechten Seite der Öffnung 17 angeordnet sind. Das Kunststoffdachpaneel 16 umfasst ferner einen Paneelrückabschnitt 30, der hinter der Öffnung 17 angeordnet ist.
Der Paneelvorderabschnitt 28 erstreckt sich in Links-Rechtsrichtung entlang der Innenumfangskante 26. Wie in 3 gezeigt, umfasst der Paneelvorderabschnitt 28 eine Paneelvorderbasis 31, die an der Karosserie 11 befestigt ist, und eine vordere Paneelverlängerung 32, die sich von der Paneelvorderbasis 31 in Richtung der Öffnung 17 erstreckt. Die Paneelvorderbasis 31 ist ein im Wesentlichen flacher Abschnitt. Der Antriebsmotor (nicht dargestellt) des Betätigungsmechanismus 19 ist unterhalb der Paneelvorderbasis 31 angeordnet. Die Paneelvorderbasis 31 ist mit einem Klebeabschnitt 33 in der Nähe der Kante, die der Karosserie 11 am nächsten liegt, mit der Karosserie 11 verklebt. Der Klebeabschnitt 33 ist aus einem Urethanharzkleber gemacht.
Wie in 3 gezeigt, umfasst die vordere Paneelverlängerung 32 eine erste Wand 34, einen ersten Horizontalabschnitt 35, eine zweite Wand 36, eine Bodenwandung 37, eine dritte Wand 38, einen zweiten Horizontalabschnitt39, eine vierte Wand 40 und eine Innenkante 41. Die erste Wand 34 erstreckt sich von der inneren (hinteren) Kante der Paneelvorderbasis 31 nach unten. An der ersten Wand 34 ist ein erster Dichtungsstreifen 42 angebracht, der an der Vorderkante des Schiebedachs 18 anliegt. Der erste Dichtungsstreifen 42 verhindert das Eindringen von Wasser oder Lärm in die Fahrgastzelle durch die Freiräume zwischen der Paneelvorderbasis 31 und dem Schiebedach 18.
Der erste Horizontalabschnitt 35 erstreckt sich in horizontaler Richtung vom unteren Ende der ersten Wand 34 in Richtung der Öffnung 17. Die zweite Wand 36 erstreckt sich von der inneren (hinteren) Kante des ersten Horizontalabschnitts 35 nach unten. Die Bodenwandung 37 erstreckt sich in horizontaler Richtung vom unteren Ende der zweiten Wand 36 in Richtung der Öffnung 17. Die dritte Wand 38 erstreckt sich von der inneren (hinteren) Kante der Bodenwandung 37 nach oben.
Der zweite Horizontalabschnitt 39 erstreckt sich in horizontaler Richtung vom oberen Ende der dritten Wand 38 in Richtung der Öffnung 17. An der oberen Fläche des zweiten Horizontalabschnitts 39 ist ein zweiter Dichtungsstreifen 43 angebracht, der an der Rückseite 18B des Schiebedachs 18 anliegt. Der zweite Dichtungsstreifen 43 verhindert das Eindringen von Wasser oder Lärm in die Öffnung 17, die sich an der Rückseite des zweiten Horizontalabschnitts 39 befindet.
Die vierte Wand 40 erstreckt sich von der inneren (hinteren) Kante des zweiten Horizontalabschnitts 39 in Richtung der Öffnung 17. Die Innenkante 41 erstreckt sich in horizontaler Richtung vom unteren Ende der vierten Wand 40 in Richtung der Öffnung 17. Die Innenkante 41 befindet sich an einer Stelle unterhalb der Bodenwandung 37. Die zweite Wand 36, die Bodenwandung 37 und die dritte Wand 38 bilden eine Rinne, die sich in Links-Rechts-Richtung erstreckt.
Die Paneelseitenabschnitte 29 werden nun beschrieben. Jeder Paneelseitenabschnitt 29 erstreckt sich in Vorwärts-Rückwärtsrichtung entlang der Innenumfangskante 26. Wie in 4 gezeigt, umfasst jeder Paneelseitenabschnitt 29 eine Paneelseitenbasis 44, die an der Karosserie 11 befestigt ist, und eine seitliche Paneelverlängerung 45, die sich von der Paneelseitenbasis 44 in Richtung der Öffnung 17 erstreckt. Die Paneelseitenbasis 44 ist ein im Wesentlichen flacher Abschnitt. Die Paneelseitenbasis 44 ist mit einem Klebeabschnitt 46 in der Nähe der Kante, die der Karosserie 11 am nächsten liegt, mit der Karosserie 11 verklebt. Der Klebeabschnitt 46 ist aus einem Urethanharzkleber gemacht. Die Abmessung in Links-Rechts-Richtung, d.h. die Breite, der Paneelseitenbasis 44 ist kleiner als die Abmessung in Vorwärts-Rückwärtsrichtung, d.h. die Breite, der Paneelvorderbasis 31.
Wie in 4 gezeigt, umfasst die seitliche Paneelverlängerung 45 eine erste Wand 47, einen ersten Horizontalabschnitt 48, eine zweite Wand 49, eine Bodenwandung 50, eine dritte Wand 51, einen zweiten Horizontalabschnitt 52 und eine vierte Wand 53. Die erste Wand 47 erstreckt sich von der Innenkante der Paneelseitenbasis 44 nach unten. Der erste Dichtungsstreifen 42, der an einer Seitenkante des Schiebedachs 18 anliegt, ist an der ersten Wand 47 befestigt. Der erste Dichtungsstreifen 42 verhindert das Eindringen von Wasser oder Lärm durch die Freiräume zwischen der Paneelseitenbasis 44 und dem Schiebedach 18. Der erste Dichtungsstreifen 42 ist schlaufenförmig ausgebildet, um die Öffnung 17 zu umgeben, und ist an dem Kunststoffdachpaneel 16 angeordnet.
Wie in 4 gezeigt, erstreckt sich der erste Horizontalabschnitt 48 in horizontaler Richtung vom unteren Ende der ersten Wand 47 in Richtung der Öffnung 17. Die zweite Wand 49 erstreckt sich von der Innenkante des ersten Horizontalabschnitts 48 nach unten. Die Bodenwandung 50 erstreckt sich in horizontaler Richtung vom unteren Ende der zweiten Wand 49 in Richtung der Öffnung 17. Die dritte Wand 51 erstreckt sich von der Innenkante der Bodenwandung 50 nach oben.
Der zweite Horizontalabschnitt 52 erstreckt sich in horizontaler Richtung vom oberen Ende der dritten Wand 51 in Richtung der Öffnung 17. Der zweite Dichtungsstreifen 43, der an der Rückseite 18B des Schiebedachs 18 anliegt, ist an der oberen Fläche des zweiten Horizontalabschnitts 52 angebracht. Der zweite Dichtungsstreifen 43 verhindert das Eindringen von Wasser oder Lärm in die Öffnung 17, die sich an der Innenseite des zweiten Horizontalabschnitts 52 befindet. Der zweite Dichtungsstreifen 43 ist schlaufenförmig ausgebildet, um die Öffnung 17 zu umgeben.
Die vierte Wand 53 erstreckt sich von der Innenkante des zweiten Horizontalabschnitts 52 in Richtung der Öffnung 17. Die zweite Wand 49, die Bodenwandung 50 und die dritte Wand 51 bilden eine Rinne, die sich in Vorwärts-Rückwärtsrichtung erstreckt. Wie in 4 gezeigt, befindet sich ein Armbauteil 54 des Abweisers innerhalb der Rinne. Unterhalb des Paneelseitenabschnitts 29 ist ein Innenpaneel 55 vorgesehen, das der Fahrgastzelle zugewandt ist. Das Innenpaneel 55 ist fest mit der Karosserie 11 verbunden und kragt zur Öffnung 17 hin aus. Zwischen dem Innenpaneel 55 und dem Schiebedach 18 ist ein Teil des Betätigungsmechanismus 19 (z.B. die Schienen 20, die Gleitbauteile 21) angeordnet.
Die Fahrzeugdachvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform umfasst ein Rahmenbauteil 60, das mit der Rückseite des Kunststoffdachpaneels 16 verklebt ist, so dass es sich entlang der Innenumfangskante 26 erstreckt. Wie in 2 gezeigt, ist das Rahmenbauteil 60 in einer Draufsicht im Wesentlichen U-förmig, so dass es sich entlang der vorderen Paneelverlängerung 32 und der linken und rechten seitlichen Paneelverlängerung 45 erstreckt. Das Rahmenbauteil 60 ist vorgesehen, um die Steifigkeit des Kunststoffdachpaneels 16 zu erhöhen und dadurch die Verformung des Kunststoffdachpaneels 16 aufgrund von thermischem Schrumpfen zu verringern.
Wie in 5 gezeigt, umfasst das Rahmenbauteil 60 einen Vorderrahmenabschnitt 61, der sich entlang des Paneelvorderabschnitts 28 erstreckt, zwei Seitenrahmenabschnitte 62 (nur einer ist dargestellt), die sich entlang der Paneelseitenabschnitte 29 erstrecken, und Eckrahmenabschnitte 63, die an den Ecken zwischen dem Vorderrahmenabschnitt 61 und den Seitenrahmenabschnitten 62 angeordnet sind. Der Vorderrahmenabschnitt 61, die beiden Seitenrahmenabschnitte 62 und die beiden Eckrahmenabschnitte 63 sind einstückig ausgebildet. Wie in 2 gezeigt, sind die hinteren Enden der Seitenrahmenabschnitte 62 mit Schrauben befestigt oder mit der Mittelverstärkung 22 verschweißt.
Der Vorderrahmenabschnitt 61 umfasst eine obere Wand 64, die der Paneelvorderbasis 31 gegenüberliegt, eine Bodenwandung 65, die der Bodenwandung 37 der vorderen Paneelverlängerung 32 gegenüberliegt, eine innere Wand 66, die die obere Wand 64 und die Bodenwandung 65 miteinander verbindet, und eine äußere Wand 67, die sich von einem Ende der oberen Wand 64, das der Karosserie 11 am nächsten ist, nach unten erstreckt. Der Vorderrahmenabschnitt 61 wird durch Biegen eines Metallblechs gebildet und hat eine Form, die Biegebeanspruchungen leicht standhält. Wie in 3 gezeigt, ist die obere Wand 64 mit der Rückseite der Paneelvorderbasis 31 mit einem Klebeabschnitt 68 verklebt. Der Klebeabschnitt 68 ist aus einem Urethanharzkleber gemacht. In 5 ist der Klebeabschnitt 68 durch die lang-kurz-kurz-gestrichelte Linie M angedeutet. Wenn der Vorderrahmenabschnitt 61 mit der Paneelvorderbasis 31 verklebt ist, sind die obere Wand 64 und die Bodenwandung 65 im Wesentlichen horizontal. In der vorliegenden Ausführungsform ist die Bodenwandung 65 des Vorderrahmenabschnitts 61 nicht mit der vorderen Paneelverlängerung 32 verklebt.
Die Seitenrahmenabschnitte 62 werden nun beschrieben. Jeder Seitenrahmenabschnitt 62 umfasst eine obere Wand 64, die der Paneelseitenbasis 44 gegenüberliegt, eine Bodenwandung 65, die der Bodenwandung 50 der seitlichen Paneelverlängerung 45 gegenüberliegt, eine innere Wand 66, die die obere Wand 64 und die Bodenwandung 65 miteinander verbindet, und eine äußere Wand 67, die sich von einem Ende der oberen Wand 64, das der Karosserie 11 am nächsten ist, nach unten erstreckt. Jeder Seitenrahmenabschnitt 62 wird durch Biegen eines Metallblechs gebildet und hat eine Form, die Biegebeanspruchungen wie der Vorderrahmenabschnitt 61 leicht standhält. Wie in 4 gezeigt, ist die obere Wand 64 mit einem Klebeabschnitt 68 mit der Rückseite der Paneelseitenbasis 44 verklebt. Auch die Bodenwandung 65 ist mit einem Klebeabschnitt 74 mit der Rückseite der Bodenwandung 50 der entsprechenden seitlichen Paneelverlängerung 45 verklebt. Der Klebeabschnitt 74 ist aus einem Urethanharzkleber gemacht. In 5 ist der Klebeabschnitt 74 durch die lang-kurz-kurz-gestrichelte Linie N angedeutet. Wenn jeder Seitenrahmenabschnitt 62 mit der entsprechenden Paneelseitenbasis 44 und der entsprechenden seitlichen Paneelverlängerung 45 verklebt ist, sind die obere Wand 64 und die Bodenwandung 65 im Wesentlichen horizontal.
Wie in 5 gezeigt, verbindet jeder Eckrahmenabschnitt 63 den Vorderrahmenabschnitt 61 und den entsprechenden Seitenrahmenabschnitt 62 und umfasst eine obere Wand 75, eine Bodenwandung 76, eine innere Wand 77 und eine äußere Wand (nicht dargestellt). Die obere Wand 75 verbindet die obere Wand 64 des Vorderrahmenabschnitts 61 und die obere Wand 64 des entsprechenden Seitenrahmenabschnitts 62 miteinander. Die Bodenwandung 76 verbindet die Bodenwandung 65 des Vorderrahmenabschnitts 61 und die Bodenwandung 65 des entsprechenden Seitenrahmenabschnitts 62 miteinander. Die innere Wand 77 verbindet die innere Wand 66 des Vorderrahmenabschnitts 61 und die innere Wand 66 des entsprechenden Seitenrahmenabschnitts 62 miteinander. Die äußere Wand des Eckrahmenabschnitts 63 verbindet die äußere Wand 67 des Vorderrahmenabschnitts 61 und die äußere Wand 67 des entsprechenden Seitenrahmenabschnitts 62 miteinander. Der Klebeabschnitt 68 erstreckt sich kontinuierlich entlang der oberen Wand 64 des Vorderrahmenabschnitts 61, der oberen Wände 75 der Eckrahmenabschnitte 63 und der oberen Wände 64 der Seitenrahmenabschnitte 62.
Wie in 2, 4 und 5 gezeigt, ist das Rahmenbauteil 60 in der vorliegenden Ausführungsform mit zwei Bügeln 79 an der Karosserie 11 befestigt. Insbesondere ist jeder Seitenrahmenabschnitt 62 mit dem entsprechenden Karosserieseitenabschnitt 14 mit einem der Bügel 79 verbunden. Die gegenüberliegenden Enden jedes Bügels 79 sind z. B. mit einer Schraube 78 befestigt oder mit dem Rahmenbauteil 60 bzw. der Karosserie 11 verschweißt. Jeder Bügel 79 verbindet das vordere Ende des entsprechenden Seitenrahmenabschnitts 62 mit dem entsprechenden Seitenrahmenabschnitt 62.
Es wird nun eine Funktionsweise der Fahrzeugdachvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform beschrieben. Wenn der Betätigungsmechanismus 19 aktiviert wird, wenn das Schiebedach 18 die Öffnung 17 abdeckt, gleitet das Schiebedach 18 nach hinten über das Kunststoffdachpaneel 16, um die Öffnung 17 freizugeben. Wird der Betätigungsmechanismus 19 aktiviert, wenn das Schiebedach 18 die Öffnung 17 nicht abdeckt, gleitet das Schiebedach 18 nach vorne über das Kunststoffdachpaneel 16, um die Öffnung 17 abzudecken.
Das Kunststoffdachpaneel 16 der Fahrzeugdachvorrichtung ist aus einem Kunststoff gemacht und verformt sich daher leicht durch thermisches Schrumpfen. Das Rahmenbauteil 60, das mit der Rückseite des Kunststoffdachpaneels 16 verklebt ist, begrenzt jedoch die Verformung des Kunststoffdachpaneels 16 durch thermisches Schrumpfen. Jeder Seitenrahmenabschnitt 62 des Rahmenbauteils 60 ist mit dem entsprechenden Paneelseitenabschnitt 29 an zwei Stellen verklebt. Insbesondere ist jeder Seitenrahmenabschnitt 62 mit der Paneelseitenbasis 44 und mit der seitlichen Paneelverlängerung 45 verklebt. Der Seitenrahmenabschnitt 62 begrenzt die Verformung des Paneelseitenabschnitts 29 durch thermisches Schrumpfen, indem er den Paneelseitenabschnitt 29 an zwei Stellen hält.
Der Vorderrahmenabschnitt 61 des Rahmenbauteils 60 ist an einer Stelle mit dem Paneelvorderabschnitt 28 verklebt. Das heißt, der Vorderrahmenabschnitt 61 ist mit der Paneelvorderbasis 31 verklebt, aber nicht mit der vorderen Paneelverlängerung 32. In der vorliegenden Ausführungsform ist der Abstand von der Innenumfangskante 26 zur Außenumfangskante 27 des Paneelvorderabschnitts 28 ausreichend größer als der Abstand von der Innenumfangskante 26 zur Außenumfangskante 27 jedes Seitenwandabschnitts 29, so dass, wenn der Vorderrahmenabschnitt 61 den Paneelvorderabschnitt 28 an zwei Stellen hält, eine Verformung des Kunststoffdachpaneels 16 aufgrund von thermischer Kontraktion den Paneelvorderabschnitt 28 zwischen den beiden gehaltenen Stellen verziehen kann, so dass die vordere Paneelverlängerung 32 deutlich nach oben verschoben werden kann. Um einen solchen Verzug des Paneelvorderabschnitts 28 zu verhindern, wird in der vorliegenden Ausführungsform der Vorderrahmenabschnitt 61 an einer Stelle mit der Paneelvorderbasis 31 verklebt. Dadurch wird eine lokale übermäßige Verformung des Paneelvorderabschnitts 28 durch thermisches Schrumpfen verhindert.
Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der Paneelvorderabschnitt 28 zwar an einer Stelle durch das Rahmenbauteil 60 gehalten, aber jeder Paneelseitenabschnitt 29 wird an zwei Stellen durch das Rahmenbauteil 60 gehalten. Dadurch wird die Steifigkeit des Kunststoffdachpaneels 16 insgesamt erhöht, und eine Verformung des Kunststoffdachpaneels 16 aufgrund von thermischem Schrumpfen wird durch das Rahmenbauteil 60 in geeigneter Weise eingeschränkt und begrenzt.
Die Fahrzeugdachvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform hat die folgenden Vorteile.

(1) Da das Rahmenbauteil 60, das an der Karosserie 11 befestigt ist, mit der Rückseite des Kunststoffdachpaneels 16 verklebt ist, erhöht das Rahmenbauteil 60 die Steifigkeit des Kunststoffdachpaneels 16. Das Rahmenbauteil 60 begrenzt somit die Verformung des Kunststoffdachpaneels 16 durch thermisches Schrumpfen weiter.
(2) Da das Rahmenbauteil 60 mit den Rückseiten des Paneelvorderabschnitts 28 und jedes Paneelseitenabschnitts 29 verklebt ist, wird die Steifigkeit des Paneelvorderabschnitts 28 und der Paneelseitenabschnitte 29 erhöht. Dadurch wird die Verformung des Paneelvorderabschnitts 28 und der Paneelseitenabschnitte 29 aufgrund von thermischem Schrumpfen begrenzt. Außerdem sind die hinteren Enden der Seitenrahmenabschnitte 62 mit der Mittelverstärkung 22 verbunden. Dadurch wird die Steifigkeit des Rahmenbauteils 60 erhöht.
(3) Das Rahmenbauteil 60 ist mit den Rückseiten der Paneelvorderbasis 31, den Paneelseitenbasen 44 und den seitlichen Paneelverlängerungen 45 verklebt, ohne mit der vorderen Paneelverlängerung 32 verklebt zu sein. Da das Rahmenbauteil 60 nicht mit der vorderen Paneelverlängerung 32 verklebt ist, ist die lokale Verformung des Paneelvorderabschnitts 28 aufgrund von thermischem Schrumpfen begrenzt.

Zweite Ausführungsform
Es wird nun eine Fahrzeugdachvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform beschrieben. Die Fahrzeugdachvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform weist ein Rahmenbauteil mit einer anderen Struktur als die der ersten Ausführungsform auf. In der vorliegenden Ausführungsform werden die Erläuterungen der ersten Ausführungsform auf diejenigen Bauteile angewendet, die mit den entsprechenden Bauteilen der ersten Ausführungsform übereinstimmen, und es werden dieselben Bezugszeichen verwendet.
Ein Rahmenbauteil 80 umfasst einen Vorderrahmenabschnitt 81 und zwei Seitenrahmenabschnitte 82 (nur einer ist dargestellt), wie in 6 und 7 gezeigt. Das Rahmenbauteil 80 umfasst auch Eckrahmenabschnitte (nicht dargestellt), die jeweils zwischen dem Vorderrahmenabschnitt 81 und dem entsprechenden Seitenrahmenabschnitt 82 angeordnet sind. Wie in 6 gezeigt, umfasst der Vorderrahmenabschnitt 81 eine obere Wand 84, die der Paneelvorderbasis 31 gegenüberliegt, eine Bodenwandung 85, die der Bodenwandung 37 der vorderen Paneelverlängerung 32 gegenüberliegt, eine innere Wand 86, die die obere Wand 84 und die Bodenwandung 85 miteinander verbindet, und eine Verlängerung 87, die sich von einem Ende der oberen Wand 84, das der Karosserie 11 am nächsten liegt, in Richtung der Karosserie 11 erstreckt. Die obere Wand 84 ist mit der Rückseite der Paneelvorderbasis 31 mit einem Klebeabschnitt 68 verklebt. Der Klebeabschnitt 68 ist aus einem Urethanharzkleber gemacht. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Bodenwandung 85 des Vorderrahmenabschnitts 61 nicht mit der vorderen Paneelverlängerung 32 verklebt.
Ein Abschnitt der Verlängerung 87 nahe der Außenkante ist mit einem Klebeabschnitt 88 mit der Rückseite des Paneelvorderabschnitts 28 verklebt. Ein Abschnitt des Karosserievorderabschnitts 13 erstreckt sich so, dass er sich unterhalb der Verlängerung 87 befindet. Die Verlängerung 87 ist mit einer Schraube 89 an dem Karosserievorderabschnitt 13 befestigt. Das heißt, der Paneelvorderabschnitt 28 ist an der Karosserie 11 mit dem dazwischen liegenden Vorderrahmenabschnitt 81 befestigt.
Wie in 7 gezeigt, umfasst jeder Seitenrahmenabschnitt 82 eine obere Wand 84, die der entsprechenden Paneelseitenbasis 44 gegenüberliegt, eine Bodenwandung 85, die der Bodenwandung 50 der entsprechenden seitlichen Paneelverlängerung 45 gegenüberliegt, eine innere Wand 86, die die obere Wand 84 und die Bodenwandung 85 miteinander verbindet, und eine Verlängerung 87, die sich von einem Ende der oberen Wand 84, das der Karosserie 11 am nächsten ist, in Richtung der Karosserie 11 erstreckt. Die obere Wand 84 ist mit einem Klebeabschnitt 68 an die Rückseite der Paneelseitenbasis 44 geklebt. Außerdem ist die Bodenwandung 85 mit der Rückseite der Bodenwandung 50 der seitlichen Paneelverlängerung 45 mit einem Klebeabschnitt 74 verklebt.
Ein Abschnitt der Verlängerung 87 nahe der Außenkante ist mit der Rückseite des entsprechenden Paneelseitenabschnitts 29 mit einem Klebeabschnitt 94 verklebt. Ein Abschnitt des entsprechenden Karosserieseitenabschnitts 14 erstreckt sich bis zu einer Stelle unterhalb der Verlängerung 87. Die Verlängerung 87 ist mit einer Schraube 89 an dem Karosserieseitenabschnitt 14 befestigt. Das heißt, jeder Paneelseitenabschnitt 29 ist an der Karosserie 11 mit dem entsprechenden Seitenrahmenabschnitt 82 dazwischen befestigt. Der Seitenrahmenabschnitt 82 ist also nicht mit den Bügeln 79 versehen. Wie oben beschrieben, ist das Kunststoffdachpaneel 16 der vorliegenden Ausführungsform mit dem dazwischen liegenden Rahmenbauteil 80 an der Karosserie 11 befestigt. Das Kunststoffdachpaneel 16 ist mit dem Rahmenbauteil 80 verklebt, ohne mit der Karosserie 11 verklebt zu sein. In dieser Hinsicht unterscheidet sich die vorliegende Ausführungsform von der ersten Ausführungsform, bei der das Kunststoffdachpaneel 16 sowohl mit der Karosserie 11 als auch mit dem Rahmenbauteil 60 verklebt ist. Die Verlängerung 87 entspricht einem mit Schrauben befestigten Abschnitt, der mit der Schraube 89 an der Karosserie 11 befestigt ist.
Die vorliegende Ausführungsform hat ähnliche Vorteile wie die Vorteile (1) bis (3) der ersten Ausführungsform. Da das Rahmenbauteil 80 mit den Schrauben 89 an der Karosserie 11 befestigt ist, kann die Fahrzeugdachvorrichtung von der Karosserie 11 abgenommen werden, indem die Schrauben 89 abgeschraubt werden, um die Karosserie 11 von dem Rahmenbauteil 80 zu trennen. Im Vergleich zu einem Fall, in dem das Kunststoffdachpaneel 16 mit der Karosserie 11 verklebt ist, lässt sich die Fahrzeugdachvorrichtung leicht an der Karosserie 11 anbringen und von ihr abnehmen.
Erste Modifikation
Es wird nun ein Rahmenbauteil gemäß einer ersten Modifikation beschrieben. Wie in 8A gezeigt, umfasst ein Rahmenbauteil 100 der ersten Modifikation eine Aussparung 101 an jeder Position, die einem der Eckrahmenabschnitte 63 entspricht. Die Aussparung 101 wird durch Entfernen des größten Teils der inneren Wand 77 und der Bodenwandung 76 an dem Abschnitt gebildet, der dem Eckrahmenabschnitt 63 entspricht. Durch die erste Modifikation wird die Verformung des Kunststoffdachpaneels 16 durch thermisches Schrumpfen einfach begrenzt. Darüber hinaus bietet die erste Modifikation Platz für ein Bauteil (nicht dargestellt) zur Montage der Fahrzeugdachvorrichtung und/oder ein Bauteil (nicht dargestellt) zum Wasserablauf. Die Größe und/oder Form der Aussparungen 101 werden in Abhängigkeit von verschiedenen Bedingungen, wie z. B. der Größe und/oder Form des Kunststoffdachpaneels 16 und/oder des Rahmenbauteils 100, festgelegt. In 8A sind die Bügel 79 weggelassen.
Zweite Modifikation
Es wird nun ein Rahmenbauteil gemäß einer ersten Modifikation beschrieben. Wie in 8B gezeigt, umfasst ein Rahmenbauteil 110 der zweiten Modifikation eine Bodenwandung 65 eines Vorderrahmenabschnitts 61. Die Bodenwandung 65 ist mit der Rückseite der vorderen Paneelverlängerung 32 mit einem Klebeabschnitt 111 verklebt. Bei der zweiten Modifikation ist der Abstand von der Innenumfangskante 26 zur Außenumfangskante 27 des Paneelvorderabschnitts 28 hinreichend gleich groß wie der Abstand von der Innenumfangskante 26 zur Außenumfangskante 27 jedes Paneelseitenabschnitts 29. Selbst wenn also die Bodenwandung 65 des Vorderrahmenabschnitts 61 mit dem Klebeabschnitt 111 an die Rückseite der vorderen Paneelverlängerung 32 geklebt ist, führt eine Verformung des Vorderrahmenabschnitts 61 durch thermisches Schrumpfen nicht zum Verzug des Paneelvorderabschnitts 28. Daher ist das Rahmenbauteil 110 an zwei Stellen des Paneelvorderabschnitts 28 geklebt, so dass der Paneelvorderabschnitt 28 gehalten ist.
Die erste und die zweite Ausführungsform und die erste und die zweite Modifikation können kombiniert werden, solange die kombinierten Modifikationen technisch miteinander übereinstimmen, und die Ausführungsformen und die Modifikationen können auf die folgende Weise modifiziert werden.
Das Rahmenbauteil muss in einer Draufsicht nicht unbedingt im Wesentlichen U-förmig sein, sondern kann die Form eines im Wesentlichen rechteckigen Rahmens haben, der sich um den gesamten Umfang der Öffnung 17 erstreckt. Das Rahmenbauteil muss nicht notwendigerweise ein einziges Bauteil sein, sondern kann aus einer Kombination von separaten Bauteilen bestehen. Das Rahmenbauteil kann auch so ausgebildet sein, dass es sich nur entlang eines Teils der Innenumfangskante der Öffnung 17 erstreckt.
Das Schiebedach 18 muss nicht notwendigerweise aus einer Platte aus anorganischem Glas gemacht sein, sondern kann aus Kunststoff gemacht sein. In diesem Fall wird das Gewicht der Fahrzeugdachvorrichtung reduziert.

Claims

Fahrzeugdachvorrichtung, umfassend: ein Kunststoffdachpaneel, das zur Befestigung an einer Karosserie eines Fahrzeugs ausgebildet ist und eine Innenumfangskante aufweist, die eine im Wesentlichen rechteckige Öffnung bildet; ein Schiebedach, das in der Lage ist, die Öffnung zu verschließen; und ein Rahmenbauteil, das mit einer Rückseite des Kunststoffdachpaneels verklebt ist, so dass es sich entlang der Innenumfangskante erstreckt, wobei das Rahmenbauteil an der Karosserie befestigt ist.
Fahrzeugdachvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Kunststoffdachpaneel umfasst einen Paneelvorderabschnitt, der sich vor der Öffnung befindet, und zwei Paneelseitenabschnitte, die sich jeweils von linken und rechten Enden des Paneelvorderabschnitts nach hinten erstrecken, wobei die Paneelseitenabschnitte jeweils an linken und rechten Seiten der Öffnung angeordnet sind, und das Rahmenbauteil mit den Rückseiten des Paneelvorderabschnitts und der Paneelseitenabschnitte verklebt ist.
Fahrzeugdachvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Paneelvorderabschnitt umfasst: eine Paneelvorderbasis, die so konfiguriert ist, dass sie an der Karosserie befestigt werden kann, und eine vordere Paneelverlängerung, die sich von der Paneelvorderbasis in Richtung der Öffnung erstreckt, jeder Paneelseitenabschnitt umfasst: eine Paneelseitenbasis, die so konfiguriert ist, dass sie an der Karosserie befestigt werden kann, und eine seitliche Paneelverlängerung, die sich von der Paneelseitenbasis in Richtung der Öffnung erstreckt, und das Rahmenbauteil mit den Rückseiten der Paneelvorderbasis, der Paneelseitenbasis und der seitlichen Paneelverlängerung verklebt ist, ohne mit einer Rückseite der vorderen Paneelverlängerung verklebt zu sein.
Fahrzeugdachvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, wobei das Rahmenbauteil Aussparungen aufweist, die jeweils an einer Stelle angeordnet sind, die einer Ecke der Öffnung entspricht.
Fahrzeugdachvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Rahmenbauteil einen mit Schrauben befestigten Abschnitt aufweist, der so konfiguriert ist, dass er mit einer Schraube an der Karosserie befestigt werden kann.
Fahrzeugdachvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das Kunststoffdachpaneel konfiguriert ist, um an der Karosserie mit dem Rahmenbauteil dazwischen befestigt zu werden.
Fahrzeugdachvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Kunststoffdachpaneel nicht mit der Karosserie verklebt ist.