WO2018092662A1 - サンルーフ装置 - Google Patents

Abstract

サンルーフ装置は、開口の形成されたルーフパネル及び開口を閉塞するフロントパネル、リヤパネルを有するルーフを備える。また、ルーフの後端部において車幅方向の中央部には、下方に凹む凹部が形成されている。

Description

サンルーフ装置

　本発明は、サンルーフ装置に関する。

　従来より、自動車などの車両のルーフにおいて、車幅方向の中央部を相対的に凹ませたルーフとして、パゴダルーフやダブルバブルルーフが知られている。このようなコンケーブルーフは、車両の走行中にルーフの外形に沿って流れる空気が凹部で加速されることによって、空力性能を向上させる。

　ところで、車両のルーフの一部を、爽快感を得るために開閉可能に構成したサンルーフ装置が知られている（例えば、特許文献１など）。このサンルーフ装置においても、コンケーブルーフに準じて空力性能の向上が望まれている。通常、同一車種であっても、サンルーフ装置を搭載のサンルーフ仕様と、非搭載のノーマル仕様とが存在している。つまり、サンルーフの仕様に違いがあっても、空力性能に違いが生じないようすることが望まれている。

特開２００５－１６２０６３号公報

　本発明の目的は、空力性能をより向上できるサンルーフ装置を提供することにある。

　上記課題を解決するため、本発明の第一の態様によれば、開口の形成されたルーフパネル及び開口を閉塞するパネルを有するルーフを備え、ルーフの後端部における車幅方向の中央部には、下方に凹む凹部が形成されているサンルーフ装置が提供される。

（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係るサンルーフ装置の全閉状態を示す斜視図、（ｂ）は、サンルーフ装置の全開状態を示す斜視図。 （ａ）は、サンルーフ装置のルーフに沿って流れる空気の挙動を示す概略図、（ｂ）は、比較対象ルーフに沿って流れる空気の挙動を示す概略図。 （ａ）は、車両の空気抗力係数をサンルーフ装置のルーフと比較対象ルーフとで比較したグラフ、（ｂ）は、車両の揚力係数をサンルーフ装置のルーフと比較対象ルーフとで比較したグラフ。 シェード機構の構造を示す平面図。 図４の５－５線に沿った断面図。 巻取管及びその周辺構造を示す分解斜視図。 モータハウジングを示す分解斜視図。 ドラム及びその周辺構造を示す斜視図。 （ａ）、（ｂ）は、ドラムに巻回される第１ケーブルの動作を示す断面図。 （ａ）、（ｂ）は、ドラムに巻回される第２ケーブルの動作を示す断面図。 プーリの周辺構造を示す斜視図。 図１１の１２－１２線に沿った断面図。 図１１の１３－１３線に沿った断面図。 サンルーフ装置の作用を示す概略図。 変形例のサンルーフ装置の全閉状態を示す斜視図。 本発明の第２実施形態に係るサンルーフ装置のシェード機構の構造を示す平面図。 図１６の１７－１７線に沿った断面図。 巻取管及びその周辺構造を示す分解斜視図。 シュー部材の周辺構造を示す平面図。 プーリの取付構造を示す分解斜視図。 サンルーフ装置の作用を示す概略図。

　（第１の実施形態）
　以下、サンルーフ装置の第１の実施形態について説明する。以下、車両が前進及び後退する方向を前後方向とし、車両の高さ方向を上下方向とする。また、車幅方向において車室内を向く側を内側とし、車室外を向く側を外側とする。

　図１（ａ）、（ｂ）に示すように、自動車などの車両のルーフ１０は、略四角形の開口１１ａが形成されたルーフパネル１１を有する。ルーフ１０の後端部１０ａにおいて、車幅方向の中央部には、下方に凹む凹部１２が形成されている。ルーフ１０は、コンケーブルーフである。

　ルーフ１０は、例えばガラス製又は樹脂製の板材からなる略四角形のパネルとしてのフロントパネル１３及びリヤパネル１４を有する。フロントパネル１３及びリヤパネル１４は、前後方向に並設されている。フロントパネル１３は、開口１１ａの前部を開閉可能に、ルーフパネル１１に取り付けられている。フロントパネル１３は、その前側部位を支点に後側部位が上昇するチルトアップ作動、及び前後方向へのスライド作動が可能である。このため、フロントパネル１３による開閉作動には、チルトアップ状態のままスライド作動するアウタースライディング式が採用されている。リヤパネル１４は、開口１１ａの後部を常時閉塞するように、ルーフパネル１１に取り付けられている。フロントパネル１３及びリヤパネル１４は、開口１１ａに透光エリアを形成する。

　次に、車両の走行中にルーフ１０に沿って流れる空気の挙動について説明する。以下では、空気の流れる方向を矢印で描いている。特に、直線の矢印の長さは、空気の流速と相関している。

　図２（ａ）に示すように、空気Ｆ１は、凹部１２に向かってルーフ１０の車幅方向の中央部を流れる。空気Ｆ１の流速は、相対的に遅いものの、凹部１２に到達すると加速されて空気Ｆ２となる。これにより、走行風が吸い寄せられて空気抵抗が減少する。そして、車両の後方で渦となる空気Ｆ３が車両から離れて、空気抵抗が低減される。

　図２（ｂ）は、凹部１２が省略されていることを除いてルーフ１０に準じた形状を呈する比較対象ルーフ５０を示す。空気Ｆ５１は、ルーフ１０の車幅方向の中央部を流れてから、相対的に遅い空気Ｆ５２として比較対象ルーフ５０の後端に到達する。これにより、車両の後方で渦となる空気Ｆ５３が車両に近付き、空気抵抗が増大する。

　図３（ａ）は、車両の空気抗力係数Ｃｄを、ルーフ１０と比較対象ルーフ５０とで比較したグラフである。図３（ａ）から明らかなように、凹部１２の形成によって空気抗力係数Ｃｄが減少することが確認される。

　図３（ｂ）は、車両の揚力係数Ｃｌを、ルーフ１０と比較対象ルーフ５０とで比較したグラフである。図３（ｂ）から明らかなように、凹部１２を形成しても揚力係数Ｃｌが同等であることが確認される。

　次に、本実施形態のロールシェードシステムについて説明する。
　図４に示すように、開口１１ａの両側縁部には、例えばアルミニウム合金の押出材からなる一対のガイドレール１６が前後方向に延設されている。両ガイドレール１６の前端同士は、車幅方向に延設されたフロントハウジング１７によって接続されている。両ガイドレール１６の後端同士は、車幅方向に延設されたリヤハウジング１８によって接続されている。両ガイドレール１６の中間部同士は、フロントパネル１３及びリヤパネル１４の境界部に沿って車幅方向に延設されたセンターハウジング１９によって接続されている。

　開口１１ａの後部には、リヤシェード機構２０が配置されている。リヤシェード機構２０は、巻取軸としての略円筒状の巻取管２１を有する。巻取管２１は、センターハウジング１９の後部に沿って車幅方向に延在する。巻取管２１は、車幅方向に延びる軸線の周りに回転自在に支持されている。

　巻取管２１には、遮光シート２２が固定されている。遮光シート２２は、リヤパネル１４を通過する光を遮断する展開状態となるか、光の通過を許容する巻取状態となる。遮光シート２２の前縁部である第１縁部２２ａが、巻取管２１に固定されている。遮光シート２２は、回転する巻取管２１に対して巻き取り及び巻き出し可能となっている。

　遮光シート２２の後縁部である第２縁部２２ｂが、操作部材２３に固定されている。操作部材２３は、巻取管２１の後方で両ガイドレール１６の間に橋渡しされるように車幅方向に延在している。操作部材２３は、両ガイドレール１６の間に跨る略長尺状のハンドル部材２４と、ハンドル部材２４の両端部に取着されて両ガイドレール１６に摺動自在に配設された一対のシュー部材２５とを有する。遮光シート２２の第２縁部２２ｂは、第２縁部２２ｂに沿って延在するハンドル部材２４において、操作部材２３に固定されている。

　操作部材２３の両シュー部材２５が両ガイドレール１６を摺動しつつハンドル部材２４が後方に移動する。この場合、遮光シート２２は、リヤパネル１４を通過する光を遮断するように、巻取管２１から巻き出される。あるいは、操作部材２３の両シュー部材２５が両ガイドレール１６を摺動しつつハンドル部材２４が前方に移動する。この場合、遮光シート２２は、リヤパネル１４を通過する光の通過を許容するように、巻取管２１に巻き取られる。

　各ガイドレール１６において、巻取管２１の外側に隣接する位置には、ドラム２６が、巻取管２１と同軸で回転自在に支持されている。また、各ガイドレール１６の後方となるリヤハウジング１８の各端部には、転向部材としてのプーリ２７が、上下方向に延びる軸線の周りに回転自在に支持されている。

　ハンドル部材２４には、１本のケーブルとしての第１ケーブル２８が固定されている。第１ケーブル２８は、ハンドル部材２４の長手方向に沿ってハンドル部材２４上に配索された連結部位２８ａに固定されている。第１ケーブル２８は、ハンドル部材２４の両端から抜けて両シュー部材２５において後方に延出するように転向する。また、第１ケーブル２８は、両プーリ２７に内側よりそれぞれ掛けられてから前方に延出するように転向する。前方に延びる第１ケーブル２８の両側端末２８ｂは、両ドラム２６にそれぞれ固定されることで、両ドラム２６に対して巻き取り及び巻き出し可能となっている。

　一方、第２ケーブル２９の第１端末２９ａがシュー部材２５に固定され、第２ケーブル２９の第２端末２９ｂがドラム２６に固定されている。ドラム２６に対する第１及び第２ケーブル２８，２９の巻回方向は、互いに逆向きである。つまり、例えばドラム２６が第１ケーブル２８を巻き取るように回転しているとき、各ドラム２６から第２ケーブル２９が巻き出される。

　巻取管２１には、両ドラム２６を回転駆動する一対の電気的駆動源としてのモータ４１が内蔵されている。また、巻取管２１には、遮光シート２２を巻き取る回転方向に巻取管２１を付勢する付勢部材、例えば、捩りコイルスプリング４２が内蔵されている。

　遮光シート２２の巻取状態で両モータ４１により両ドラム２６が一方向に回転駆動されると、第１ケーブル２８の両側端末２８ｂが巻き取られるとともに、各ドラム２６から両第２ケーブル２９が巻き出される。これにより、ハンドル部材２４は、両シュー部材２５を両ガイドレール１６に摺動させつつ後方に移動する。これにより、遮光シート２２が付勢部材４２の付勢力に抗して巻取管２１から巻き出されつつ、ハンドル部材２４に固定された遮光シート２２の第２縁部２２ｂが後方に移動する。これに伴い、遮光シート２２は、第２縁部２２ｂの移動量に応じて、リヤパネル１４を通過する光の一部を遮蔽する。そして、リヤハウジング１８の近傍まで略最大限にハンドル部材２４を後方に移動させると、遮光シート２２は、リヤパネル１４を通過する光を遮断する。

　例えば遮光シート２２を閉作動の途中で停止させたとき、手動による更なる閉作動は、両第２ケーブル２９によって規制される。
　反対に、両モータ４１により両ドラム２６が逆方向に回転駆動されると、第１ケーブル２８の両側端末２８ｂが巻き出されるとともに、両第２ケーブル２９が巻き取られる。これにより、ハンドル部材２４は、両シュー部材２５を両ガイドレール１６に摺動させつつ前方に移動する。これにより、ハンドル部材２４に固定された遮光シート２２の第２縁部２２ｂが前方に移動する。これに伴って、弛もうとする遮光シート２２は、付勢部材４２に付勢されながら、巻取管２１に巻き取られる。そして、センターハウジング１９の近傍まで略最大限にハンドル部材２４の操作部材２３を前方に移動させると、遮光シート２２は、リヤパネル１４の光の通過を許容する。

　一方、開口１１ａの前部には、フロントシェード機構３０が配置されている。このフロントシェード機構３０は、基本的に前後方向を入れ替えることで、リヤシェード機構２０と同様に説明される。即ち、フロントシェード機構３０は、巻取管３１、遮光シート３２、操作部材３３（ハンドル部材３４、シュー部材３５）、ドラム３６、プーリ３７、第１及び第２ケーブル３８，３９を有する。そして、操作部材３３の両シュー部材３５が両ガイドレール１６を摺動しつつハンドル部材３４が前方に移動することで、遮光シート３２は、フロントパネル１３を通過する光を遮断するように巻取管３１から巻き出される。操作部材３３の両シュー部材３５が両ガイドレール１６を摺動しつつハンドル部材３４が後方に移動することで、遮光シート３２は、光の通過を許容するように巻取管３１に巻き取られる。

　次に、巻取管２１及びその周辺構造について説明する。
　図５及び図６に示すように、各ガイドレール１６には、巻取管２１の外側に隣接して略Ｌ字状のブラケット５１が取着されている。ブラケット５１には、巻取管２１と同心でかつ車幅方向を向いて開口する略四角形の嵌合孔５１ａが形成されている。巻取管２１のブラケット５１に対向する開口端には、モータハウジング４３が装着されている。モータハウジング４３は、巻取管２１の内径と同等の外径を有する有蓋略円筒状の軸受部４３ａを有する。また、モータハウジング４３は、軸受部４３ａの内側端に接続されて軸受部４３ａよりも縮径された有底略円筒状の延出部４３ｂを有する。また、モータハウジング４３は、延出部４３ｂの内側端に接続された略柱状のスプリング係止部４３ｃを有する。また、モータハウジング４３は、軸受部４３ａの外側端に接続されて軸受部４３ａと同心である略四角柱状の嵌合突部４３ｄを有する。

　モータハウジング４３では、軸受部４３ａが巻取管２１に回転自在に挿入された状態で、嵌合突部４３ｄがブラケット５１の嵌合孔５１ａに嵌挿されている。従って、ブラケット５１を介してガイドレール１６に固定されたモータハウジング４３は、軸受部４３ａにおいて巻取管２１を支持する。軸受部４３ａに摺接する巻取管２１の内周面には、低摩擦係数の樹脂材による加工処理を施しておくことが好ましい。樹脂材には、テフロン（登録商標）などのフッ素樹脂材が用いられる。

　モータハウジング４３において、軸受部４３ａ及び延出部４３ｂの形成する内部空間には、前述のモータ４１が収容されている。図７に示すように、モータハウジング４３は、その中心線を含む平面で２分割された第１ハウジング部４４及び第２ハウジング部４５を有している。モータ４１は、第１ハウジング部４４及び第２ハウジング部４５を各々形成する略半円形の内部空間に収容された状態で、両ハウジング４４，４５に挟持されている。モータ４１は、複数のボルト４６によりモータハウジング４３に締結されている。

　図５及び図６に示すように、軸受部４３ａの巻取管２１から突出する外側部には、径方向外側に向かって突出した略四角柱状のモータ側コネクタ部４３ｅが設けられている。モータ側コネクタ部４３ｅは、モータ４１の両端子に電気的に接続されるとともに、車載バッテリ等の電源に電気的に接続される略四角筒状の電源側コネクタ部５２に嵌挿される。モータ４１には、モータ側コネクタ部４３ｅ及び電源側コネクタ部５２を通じて、電源から給電される。

　嵌合突部４３ｄには、嵌合突部４３ｄと同心でかつ円形の軸受孔４３ｆが形成されている。軸受孔４３ｆの内周部には、軸受部４３ａを貫通するモータ４１の回転軸４１ａが配置されている。回転軸４１ａは、略四角柱状に成形されている。各ガイドレール１６には、ブラケット５１の外側に隣接して略Ｌ字状のブラケット５３が取着されている。ブラケット５３には、回転軸４１ａと同心で内側に向かって突出した円筒状の軸受部５３ａが設けられている。軸受部５３ａには、前述のドラム２６が支持されている。ドラム２６は、軸受部５３ａとブラケット５１との間に挟まれている。ドラム２６には、回転軸４１ａと同心でかつ内側に向かって突出した円柱状の連結部２６ａが設けられている。連結部２６ａには、回転軸４１ａが嵌挿されている。この状態で、連結部２６ａは、回転軸４１ａと一体回転するように、軸受孔４３ｆに支持されている。これにより、ドラム２６は、モータ４１によって回転駆動される。

　巻取管２１の中央部には、略円環状のホルダ５４が回動不能に嵌着されている。ホルダ５４には、巻取管２１と同心でかつ車幅方向を向いて開口する略八角形の嵌合孔５４ａが形成されている。嵌合孔５４ａには、略八角柱状のエンド５５が嵌合する。エンド５５には、コイルスプリングからなるトーションスプリング５６の第１の脚部が固着されている。トーションスプリング５６の第２の脚部は、モータハウジング４３のスプリング係止部４３ｃに掛止されている。従って、トーションスプリング５６の捩れ量（付勢力）は、モータハウジング４３の周りを巻取管２１が回転することで変化する。本実施形態では、巻取管２１が遮光シート２２を巻き出す方向に回転するに従い、トーションスプリング５６の捩れ量が増加する。トーションスプリング５６の捩れは、巻取管２１の回転に同期する。

　次に、ドラム２６に固定される第１及び第２ケーブル２８，２９について説明する。
　図８に示すように、ガイドレール１６には、ドラム２６及びプーリ２７の間に配索されたアウターチューブ８１のドラム２６近傍の先端部が、クランプ８２を介して取着されている。第１ケーブル２８は、ドラム２６及びプーリ２７の間に配索されるようにアウターチューブ８１に挿入される第１ケーブル部８３を有する。第１ケーブル２８は、アウターチューブ８１から露出する第１ケーブル部８３の先端部において、ドラム２６に固定されている。従って、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ケーブル部８３は、ドラム２６の回転時にクランプ８２を起点にアウターチューブ８１と共にドラム２６の軸線方向に振れることでドラム２６に追従する。第１ケーブル部８３のアウターチューブ８１から露出する先端部は、ドラム２６の上部に向かって延び、図示反時計回りに巻回されている。

　図８に示すように、ガイドレール１６には、巻取状態にある遮光シート２２のシュー部材２５の配置に合わせて、ストッパ９１が取着されている。ストッパ９１には、ストッパ９１とドラム２６との間に配索されたアウターチューブ９２の一端が固定されている。第２ケーブル２９は、アウターチューブ９２から露出する先端部において、ドラム２６に固定されている。従って、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、第２ケーブル２９は、ドラム２６の回転時にストッパ９１を起点にアウターチューブ９２と共にドラム２６の軸線方向に振れることで、ドラム２６に追従する。第２ケーブル２９のアウターチューブ９２から露出する先端部は、ドラム２６の下部に向かって延び、図示時計回りに巻回されている。

　図１１及び図１２に示すように、第１ケーブル２８は、プーリ２７及びアウターチューブ８１の間に配索されて第１ケーブル部８３に繋がる第２ケーブル部８４を有する。第２ケーブル部８４は、アウターチューブ８１に対向するようにガイドレール１６に固着された略筒状のケーブルガイド８５に挿入されている。ケーブルガイド８５の先端部には、雄ねじ８５ａが形成されている。第１ケーブル部８３は、ケーブルガイド８５に対向してアウターチューブ８１の先端に嵌着された略筒状のケーブルガイド８６に挿入されている。ケーブルガイド８６の先端部には、雄ねじ８６ａが形成されている。両雄ねじ８５ａ，８６ａには、略筒状の調整部材８７に形成された雌ねじ部８７ａがそれぞれ螺合する。調整部材８７は、ケーブルガイド８５，８６に対して捩られて、アウターチューブ８１を伸縮することで、第１ケーブル部８３の第１ケーブル２８の張りを調節する。調整部材８７を一方向に捩って両ケーブルガイド８５，８６が互いに近付くように締め付けられると、アウターチューブ８１が伸長するため、第１ケーブル部８３の第１ケーブル２８の張りが増す。

　図１３に示すように、各シュー部材２５には、第２ケーブル２９と略同心の収容部２５ａが形成されている。第２ケーブル２９の収容部２５ａに進入する先端には、収容部２５ａに沿って前後方向に摺動自在なケーブルエンド９３が固着されている。第２ケーブル２９の収容部２５ａに位置する先端部には、スプリング９４が巻回されている。スプリング９４は、収容部２５ａの壁面とケーブルエンド９３との間に介装されている。従って、第２ケーブル２９は、収容部２５ａでスプリング９４により常にシュー部材２５側に引っ張られている。これにより、両ドラム２６の間で回転差やアウターチューブ９２の伸縮が発生しても、第２ケーブル２９は弛み難くなっている。ガイドレール１６には、展開状態にある遮光シート２２のシュー部材２５の配置に合わせて、ストッパ９５が取着されている。

　フロントシェード機構３０も、図５～図１３で示した構造を同様に有する。それらの構造は、基本的に、前後方向を入れ替えることで、リヤシェード機構２０と同様に説明される。

　次に、第１の実施形態の作用とともに、その効果について説明する。
　（１）サンルーフ装置は、フロントパネル１３で開口１１ａの前部を開閉するとともにリヤパネル１４で開口１１ａの後部を閉塞することで爽快感が得られるサンルーフ仕様を有するものの、凹部１２によって、空力性能をより向上させることができる。

　（２）モータ４１及び付勢部材４２は共に、巻取管２１に内蔵されている。これにより、巻取管２１の後方には、基本的には、遮光シート２２の第２縁部２２ｂ、即ち、ハンドル部材２４の上下方向の寸法分のスペースだけ広がっていればよい。このため、遮光シート２２の作動に及ぼす影響を抑えながらも、凹部１２を形成することができる。つまり、遮光シート２２の第２縁部２２ｂに要する上下方向の寸法が小さいため、凹部１２によってルーフパネル１１の車幅方向の中央部が凹んでいても、リヤシェード機構２０を設置することが可能である。

　また、図１４に示すように、展開状態にある遮光シート２２の第２縁部２２ｂ、即ち、開口１１ａの後端がリヤ席の乗員の頭部Ｈの上に位置しても、その位置にモータを配置する必要性がないため、頭部Ｈ付近のスペースを十分に確保することができる。このため、リヤパネル１４の採光開口量を十分に確保でき、より開放感を得ることができる。よって、サンルーフ装置としての商品性をより向上できる。

　（３）サンルーフ装置は、遮光シート２２を巻き出すモータ４１を有するものの、モータ４１の回転が巻取管２１の回転に同期するわけではなく、両ドラム２６にて１本の第１ケーブル２８を巻き取るように構成されている。このため、遮光シート２２の展開時に左右のドラム２６に回転差が生じてそれらが同期しなくなっても、第１ケーブル２８が遮光シート２２に対して均等に移動するように調整されることで、遮光シート２２を前後方向に平行に移動させることができる。このため、遮光シート２２に皺が生じることを抑制できる。

　（４）各ドラム２６の逆方向への回転に伴い第２ケーブル２９が巻き取られると、操作部材２３が、遮光シート２２の第２縁部２２ｂと共に前方に移動する。このとき、付勢部材４２の付勢力により遮光シート２２の緊張を保ちながら、巻取管２１が回転する。このため、遮光シート２２の巻取時、遮光シート２２に皺が生じ難い。

　（５）付勢部材４２は、遮光シート２２，３２を巻き取る回転方向に巻取管２１，３１を付勢する。これにより、遮光シート２２，３２に皺が生じ難い。
　（６）同一車種であれば、サンルーフ仕様及びノーマル仕様に関わらず、凹部１２を形成することができる。よって、仕様の違いによる意匠差を小さくしながら、空力性能を同等に発揮させることができる。

　（第２の実施形態）
　以下、サンルーフ装置の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、第１の実施形態のロールシェードシステムを変更した構成であるため、同様の部分についてはその詳細な説明は省略する。

　図１６に示すように、第２の実施形態のサンルーフ装置も、第１の実施形態に準じて一対のガイドレール１１６、フロントハウジング１１７、リヤハウジング１１８及びセンターハウジング１１９を備えている。

　開口１１ａには、シェード機構１３０が配置されている。すなわち、シェード機構１３０は、巻取軸としての略円筒状の巻取管１３１を有する。巻取管１３１は、リヤハウジング１１８に沿って車幅方向に延在する。巻取管１３１は、第２位置としてのリヤパネル１４の後縁部の下方に配置されている。巻取管１３１の外径は、前記巻取管２１，３１の外径よりも小さく設定されている。巻取管１３１は、車幅方向に延びる軸線の周りに回転自在に支持されている。

　巻取管１３１には、遮光シート１３２が固定されている。遮光シート１３２は、フロントパネル１３及びリヤパネル１４を通過する光を遮断する展開状態となるか、光の通過を許容する巻取状態となる。遮光シート１３２の後縁部である第１縁部１３２ａが、巻取管１３１に固定されている。遮光シート１３２は、回転する巻取管１３１に対して巻き取り及び巻き出し可能となっている。

　一方、遮光シート１３２の前縁部である第２縁部１３２ｂが、操作部材１３３に固定されている。操作部材１３３は、巻取管１３１の前方で両ガイドレール１１６の間に橋渡しされるように車幅方向に延在している。操作部材１３３は、両ガイドレール１１６の間に跨る略長尺状のハンドル部材１３４と、ハンドル部材１３４の長手方向両端部に取着されて両ガイドレール１６に摺動自在に配設された一対のシュー部材１３５とを有する。遮光シート１３２の第２縁部１３２ｂは、第２縁部１３２ｂに沿って延在するハンドル部材１３４において、操作部材１３３に固定されている。

　操作部材１３３の両シュー部材１３５が両ガイドレール１１６を摺動しつつハンドル部材１３４が前方（第１方向）に移動する。この場合、遮光シート１３２は、フロントパネル１３及びリヤパネル１４を通過する光を遮断するように、巻取管１３１から巻き出される。あるいは、操作部材１３３のハンドル部材１３４が後方（第２方向）に移動する。この場合、遮光シート１３２は、フロントパネル１３及びリヤパネル１４を通過する光の通過を許容するように、巻取管１３１に巻き取られる。

　巻取管１３１の各端部には、接着剤によって、巻取管２１と同軸に配置された略円錐台状のドラム１３６が固定されている。このため、ドラム１３６は、巻取管１３１と一体に回転する。また、各ガイドレール１１６の前方となるフロントハウジング１１７の各端部には、プーリ１３７が、上下方向に延びる軸線の周りに回転自在に支持されている。

　操作部材１３３の両シュー部材１３５の各々には、ケーブル１３８が固定されている。ケーブル１３８は、車幅方向に沿ってシュー部材１３５上に配索された連結部位１３８ａに固定されている。ケーブル１３８は、連結部位１３８ａの外端で前方に延出するとともに、プーリ１３７に内側から掛けられてから後方に延出するように転向する。後方に延びるケーブル１３８の端末１３８ｂは、ドラム１３６に固定されることで、ドラム１３６に対し巻き取り及び巻き出し可能となっている。

　ドラム１３６に対するケーブル１３８の巻回方向は、巻取管１３１に対する遮光シート１３２の巻回方向とは逆向きである。つまり、巻取管１３１が遮光シート１３２を巻き取るように回転しているとき、各ドラム１３６からケーブル１３８が巻き出される。このとき、ケーブル１３８の巻出位置は、各ドラム１３６の直径の小さい側から大きい側に向かって、即ち、各ドラム１３６の内側から外側に向かって変位する。これは、遮光シート１３２の巻き取りの進行に伴って遮光シート１３２のロール径が増加するため、巻取管１３１の１回転当たりの遮光シート１３２の巻取量の増加に合わせて、ケーブル１３８の巻出量を増加させるためである。

　巻取管１３１の車幅方向の一端部（図示下側）には、ドラム１３６の外側に隣接して従動ギヤとしてのウォームホイール１４７が固定されている。ウォームホイール１４７は、接着剤によって、巻取管１３１と一体回転するように、巻取管１３１に固定されている。また、リヤハウジング１１８の車幅方向の一端部（図示下側）には、ウォームホイール１４７に隣接して電気的駆動源としてのモータ１４１が載置されている。モータ１４１の回転軸には、ウォームホイール１４７に噛合する駆動ギヤとしてウォーム１４８が固着されている。従って、ウォームホイール１４７は、巻取管１３１及び両ドラム１３６と共に、モータ１４１によって回転駆動される。

　遮光シート１３２の巻取状態でモータ１４１によりウォームホイール１４７が巻取管１３１及び両ドラム１３６と共に一方向に回転駆動されると、両ケーブル１３８の端末１３８ｂが両ドラム１３６に巻き取られる。これにより、両シュー部材１３５が両ガイドレール１１６を摺動しつつ前方に移動し、遮光シート１３２の第２縁部１３２ｂが前方に移動する。こうして、遮光シート１３２が巻取管１３１から巻き出される。これに伴い、遮光シート１３２は、第２縁部１３２ｂの移動量に応じてフロントパネル１３及びリヤパネル１４を通過する光の一部を遮蔽する。そして、フロントハウジング１１７の近傍まで略最大限にハンドル部材１３４が前方に移動すると、遮光シート１３２は、フロントパネル１３及びリヤパネル１４を通過する光を遮断する。

　モータ１４１によりウォームホイール１４７が巻取管１３１及び両ドラム１３６と共に逆方向に回転駆動されると、遮光シート１３２が巻取管１３１に巻き取られるとともに、両ケーブル１３８の端末１３８ｂが巻き出される。これにより、遮光シート１３２の第２縁部１３２ｂに固定された操作部材１３３は、両シュー部材１３５を両ガイドレール１１６に摺動させつつ後方に移動する。そして、リヤハウジング１１８の近傍まで略最大限に操作部材１３３が後方に移動すると、遮光シート１３２は、フロントパネル１３及びリヤパネル１４の光の通過を許容する。

　次に、巻取管１３１及びその周辺構造について説明する。
　図１７及び図１８に示すように、各ガイドレール１１６には、ドラム１３６の外側に隣接して略Ｌ字状のブラケット１５１が取着されている。ブラケット１５１には、巻取管１３１と同心でかつ車幅方向を向いて開口する略円形の軸受孔１５１ａが形成されている。軸受孔１５１ａの内径は、巻取管１３１の外径と同等である。巻取管１３１は、軸受孔１５１ａに挿入されることでブラケット１５１に回転自在に支持されている。

　ウォームホイール１４７は、該当するブラケット１５１の外側に隣接して配置されている。つまり、車幅方向において、ドラム１３６及びウォームホイール１４７の間に、ブラケット１５１が介設されている。モータ１４１のウォーム１４８は、ウォームホイール１４７に下方から噛合する。

　次に、操作部材１３３及びその周辺構造について説明する。
　図１９に示すように、各シュー部材１３５には、ケーブル１３８の連結部位１３８ａと略同心の収容部１３５ａが形成されている。収容部１３５ａに進入した連結部位１３８ａの先端には、収容部１３５ａ内を車幅方向に摺動自在なケーブルエンド１３８ｃが固着されている。また、収容部１３５ａに位置する連結部位１３８ａの先端部には、例えば圧縮コイルスプリング等の付勢部材１４２が巻回されている。付勢部材１４２は、収容部１３５ａの壁面とケーブルエンド１３８ｃとの間に介装されている。付勢部材１４２は、ケーブルエンド１３８ｃを内側へ移動させるように、即ち、ケーブル１３８をドラム１３６から巻き出す方向に付勢する。ドラム１３６からケーブル１３８を巻き出す方向は、遮光シート１３２の第２縁部１３２ｂが後方に移動する方向に一致する。

　次に、プーリ１３７の取付構造について説明する。
　図２０に示すように、フロントハウジング１１７の車幅方向の各端部には、プーリ１３７の配置に合わせて、例えば金属板からなる略平板状のブラケット１６１が載置されている。ブラケット１６１には、上下方向に開口する取付孔１６１ａが形成されている。取付孔１６１ａは、前後方向に延びる略長円形の長孔形状である。ボルト等の締結具１６２がプーリ１３７の中心部を貫通し、ブラケット１６１の取付孔１６１ａに挿通された状態で、プーリ１３７は、フロントハウジング１１７に締結されると共に、フロントハウジング１１７に回転自在に支持される。従って、ブラケット１６１に対するプーリ１３７の取付位置は、取付孔１６１ａの範囲で前後方向に調整可能である。これは、シェード機構１３０の組付工程において、ドラム１３６及びプーリ１３７の前後方向の離間距離を伸縮させて、ケーブル１３８の張力を調整するためである。プーリ１３７の取付位置を相対的に前方に移動させると、ケーブル１３８の張りが増す。反対にプーリ１３７の取付位置を相対的に後方に移動させると、ケーブル１３８の張りが減る。

　以上、第２の実施形態によれば、第１の実施形態における（１）、（６）の効果に加えて、以下に示す効果が得られる。
　（１）モータ１４１及び付勢部材１４２は共に、巻取管１３１の外部に設けられている。これにより、巻取管１３１の外径を、遮光シート１３２の巻き取りに影響を及ぼさない範囲で小さくすることができる。このため、巻取状態にある遮光シート１３２の外径もより小さくなる。よって、リヤパネル１４の後縁部の下方（第２位置）に要する上下方向のスペースをより小さくすることができる。従って、遮光シート１３２の作動に及ぼす影響を抑えながらも、凹部１２を形成することができる。つまり、凹部１２によってルーフパネル１１の車幅方向の中央部が凹んでいても、巻取状態にある遮光シート１３２に要する上下方向の寸法が小さいため、シェード機構１３０を設置することが可能である。これにより、広い開口１１ａを一つのシェード機構１３０で開閉する、いわゆる１開口シェードが実現できる。

　また、図２１に示すように、巻取状態にある遮光シート１３２がリヤ席の乗員の頭部Ｈの上に位置しても、頭部Ｈのスペースを十分に確保することができる。このため、リヤパネル１４の採光開口量を十分に確保でき、より開放感を得ることができる。よって、サンルーフ装置としての商品性をより向上できる。

　（２）遮光シート１３２を展開状態にするために巻取管１３１から巻き出す際、モータ１４１は、ドラム１３６がケーブル１３８を巻き取るように、ドラム１３６を回転させる。つまり、モータ１４１は、遮光シート１３２を展開状態にするべく第２縁部１３２ｂが前方に移動するように駆動する。このとき、シュー部材１３５に設けられた付勢部材１４２は、ドラム１３６からケーブル１３８が巻き出されるように、ケーブル１３８を付勢する。つまり、付勢部材１４２は、遮光シート１３２の第２縁部１３２ｂが後方に移動するように、ケーブル１３８を付勢する。このため、遮光シート１３２の展開時、遮光シート１３２の緊張状態を保ちながら、巻取管１３１が回転する。このため、遮光シート１３２が弛み難く、皺が生じ難い。

　（３）プーリ１３７の取付時に、プーリ１３７とドラム１３６との間の離間距離を伸縮させることで、ケーブル１３８の張力を調整できる。このため、左右のケーブル１３８の張力を互いに同等に設定することができ、両シュー部材１３５を同期させて前後方向に移動させることができる。よって、ハンドル部材１３４及び遮光シート１３２の第２縁部１３２ｂの移動時の姿勢をより安定化できる。

　（４）遮光シート１３２の展開時、両ケーブル１３８を巻き取る左右のドラム１３６に回転差が生じてそれらが同期しなくなっても、両ケーブル１３８が両付勢部材１４２により調整されることで、遮光シート１３２の第２縁部１３２ｂを前後方向に平行に移動させることができる。

　上記実施形態は、以下のように変更してもよい。
　・図１５に示すように、ルーフ１０に準じたルーフ１１０の車幅方向の中央部に形成される凹部１１２は、ルーフパネル１１１の後端部を超えてリヤパネル１１４の後端部まで延伸してもよい。つまり、凹部１１２の一部をリヤパネル１１４に形成してもよい。凹部（１１２）は、リヤパネル１１４を超えてフロントパネル（１３）の後端部まで延伸してもよい。

　・第１の実施形態において、第２ケーブル２９を省略してもよい。この場合、遮光シート２２を巻き取る回転方向に巻取管２１を直に回転させるモータを巻取管２１に内蔵すればよい。

　・第１の実施形態において、第１ケーブル２８を省略してもよい。この場合、遮光シート２２を巻き出す回転方向に巻取管２１を直に回転させるモータを巻取管２１に内蔵すればよい。

　・第１の実施形態において、リヤシェード機構２０及びフロントシェード機構３０の少なくとも一方を省略してもよい。
　・第２の実施形態において、ドラム１３６及びウォームホイール１４７の少なくとも一方を、溶接により巻取管１３１に結合してもよい。

　・第２の実施形態において、ケーブルエンド１３８ｃ等の収容部１３５ａを、ハンドル部材１３４に形成してもよい。
　・第２の実施形態において、巻取管１３１及びモータ１４１の間の回転を伝達するため、ウォームギヤ以外のギヤ機構やリンク機構、カム機構、ケーブル（ロープ、ベルト）伝動機構、ねじ機構、あるいはこれらの組合せを採用してもよい。

　・第２の実施形態において、巻取管１３１は、フロントパネル１３の前縁部の下方（第１位置）に配置される巻取管であってもよい。この場合、遮光シート１３２の第１縁部１３２ａが巻取管１３１に連結される。また、この場合、遮光シート１３２は、第２縁部１３２ｂの後方（第１方向）への移動に伴ってフロントパネル１３及びリヤパネル１４を通過する光を遮断する展開状態となるか、第２縁部１３２ｂの前方（第２方向）への移動に伴って光の通過を許容する巻取状態となる。

　・各実施形態において、フロントパネル１３は、リヤパネル１４に準じて開口１１ａの前部を常時閉塞する固定パネルであってもよい。
　・各実施形態において、リヤパネル１４は、フロントパネル１３に準じて開口１１ａの後部を開閉自在な可動パネルであってもよい。

　・各実施形態において、開口１１ａの後部及びその後部を閉塞するリヤパネル１４を省略してもよい。つまり、ルーフパネル１１は、フロントパネル１３の後端まで前方に延伸するルーフパネルであってもよい。この場合、ルーフの車幅方向の中央部の後端部に形成される凹部は、フロントパネル１３の後端部まで延伸していてもよい。

　・各実施形態において、凹部１２，１１２の傾斜角度は、走行方向（地面）に対して１５度前後であることが好ましい。
　・各実施形態において、フロントパネル１３又はリヤパネル１４は、通常の無機ガラスであってもよい。あるいは、フロントパネル１３又はリヤパネル１４は、加熱状態にある板ガラスの表面に空気を吹き付けて急冷することで圧縮応力層を形成した強化ガラスであってもよい。あるいは、フロントパネル１３又はリヤパネル１４は、板ガラスの表面でイオン交換を起こさせることで圧縮応力層を形成した化学強化ガラスであってもよい。あるいは、フロントパネル１３又はリヤパネル１４は、ポリカーボネート樹脂やアクリル樹脂製等の樹脂ガラスであってもよい。

Claims (5)

1. 　開口が形成されたルーフパネル及び前記開口を閉塞するパネルを有するルーフを備え、
   　前記ルーフの後端部における車幅方向の中央部には、下方に凹む凹部が形成されている、サンルーフ装置。
2. 　請求項１に記載のサンルーフ装置において、
   　前記パネルは、車両の前後方向に並設されたフロントパネル及びリヤパネルからなり、
   　前記サンルーフ装置は、前記フロントパネル及び前記リヤパネルの下方にそれぞれ配置されるフロントシェード機構及びリヤシェード機構を備え、
   　前記リヤシェード機構は、
   　前記フロントパネル及び前記リヤパネルの境界部の下方に配置された巻取軸と、
   　前記巻取軸に連結された第１縁部、及び前記第１縁部と反対側に第２縁部を有し、前記第２縁部の後方への移動に伴って前記リヤパネルを通過する光を遮断する展開状態となり、前記第２縁部の前方への移動に伴って前記光の通過を許容する巻取状態となる遮光シートと、
   　前記巻取軸に内蔵され、前記遮光シートの第２縁部が後方に移動するように駆動する電気的駆動源と、
   　前記巻取軸に内蔵され、前記遮光シートの第２縁部が前方に移動するように付勢する付勢部材と
   　を備える、サンルーフ装置。
3. 　請求項２に記載のサンルーフ装置において、
   　前記リヤシェード機構は、
   　前記遮光シートの第２縁部に固定された操作部材と、
   　前記巻取軸に同軸でかつ車幅方向の両側に配置され、一対の前記電気的駆動源により回転駆動される一対のドラムと、
   　前記開口の車幅方向の両側に配置された一対の転向部材と、
   　前記操作部材に調整可能に係止され、前記操作部材の両側端部から後方に延出するとともに、前記両転向部材において前方に転向し、前記両ドラムに固定された両側端末を有し、前記両ドラムの一方向への回転に伴い巻き取られることで前記遮光シートを巻き出すように前記操作部材を後方に移動させる１本のケーブルと
   　を有する、サンルーフ装置。
4. 　請求項３に記載のサンルーフ装置において、
   　前記リヤシェード機構は、
   　前記操作部材の両側端部の各々に固定された第１の端末、及び前記第１の端末と反対側に設けられかつ前記各ドラムに固定された第２の端末を有し、前記各ドラムの前記一方向への回転に伴い巻き出されることで前記遮光シートを巻き出す前記操作部材の後方への移動を許容するとともに、前記各ドラムの逆方向への回転に伴い巻き取られることで前記操作部材を前方に移動させる第２ケーブルを有する、サンルーフ装置。
5. 　請求項１に記載のサンルーフ装置において、
   　前記パネルは、車両の前後方向に並設されたフロントパネル及びリヤパネルからなり、
   　前記サンルーフ装置は、前記フロントパネル及び前記リヤパネルの下方に配置されるシェード機構を備え、
   　前記シェード機構は、
   　前記フロントパネルの前縁部の下方である第１位置及び前記リヤパネルの後縁部の下方である第２位置のいずれか一方に配置された巻取軸と、
   　前記第１位置に配置された前記巻取軸に連結された第１縁部、及び前記第１縁部と反対側に第２縁部を有し、後方である第１方向への前記第２縁部の移動に伴って前記フロントパネル及び前記リヤパネルを通過する光を遮断する展開状態となり、前方である第２方向への前記第２縁部の移動に伴って前記光の通過を許容する巻取状態となること、及び前記第２位置に配置された前記巻取軸に連結された第１縁部、及び前記第１縁部と反対側に第２縁部を有し、前方である第１方向への前記第２縁部の移動に伴って前記フロントパネル及び前記リヤパネルを通過する光を遮断する展開状態となり、後方である第２方向への前記第２縁部の移動に伴って前記光の通過を許容する巻取状態となることのいずれか一方である遮光シートと、
   　前記巻取軸の外部に設けられ、前記遮光シートの第２縁部が前記第１方向に移動するように駆動する電気的駆動源と、
   　前記巻取軸の外部に設けられ、前記遮光シートの第２縁部が前記第２方向に移動するように付勢する付勢部材と
   　を備える、サンルーフ装置。

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