本发明涉及一种车身上部结构。
背景技术：
已知用于将车辆的车顶粘接至车身上部的骨架构件的结构(参照日本未审查专利申请公开第2016-171271号(jp2016-171271a)以及日本未审查专利申请公开第2015-93524号(jp2015-93524a))。例如，jp2016-171271a公开了一种结构，在所述结构中由太阳能电池模块构成的树脂车顶的外周部侧的下表面通过粘接剂而接合至车身上部的骨架构件。
技术实现要素：
根据上述现有技术，在一些情况下，在车顶粘接至骨架构件之前，车顶的外侧表面需要被涂覆。然而，当在涂覆期间涂覆剂包裹住车顶的下表面的粘接部(即，粘接至骨架构件的部位)时，出现粘接剂的失效可能性。在这方面存在改进空间。
本发明提供一种车身上部结构，通过所述车身上部结构，树脂的车顶能够被良好地粘接，因为即使当车顶的外侧表面被涂覆时，也能够有效地防止或抑制涂覆剂包裹住车顶的下表面的粘接部。
本发明的方案涉及一种车身上部结构，其包括车顶支撑部和车顶，所述车顶支撑部组成车身上部的外周部的骨架，所述车顶由树脂制成。所述车顶由所述车顶支撑部支撑。所述车顶在所述车顶的所述外周部的下表面上具有粘接部，并且所述粘接部经由粘合剂接合至所述车顶支撑部的上表面。所述车顶在所述车顶的所述外周部的部位的下表面侧具有延伸部。所述部位比所述粘接部更靠近末端侧，并且所述延伸部沿车辆高度方向向下延伸。
根据本发明的方案，由树脂制成的车顶在车顶的外周部的下表面上具有粘接部，并且粘接部经由粘合剂接合至车顶支撑部的上表面。另外，车顶在车顶的外周部的部位的下表面侧具有延伸部。所述部位比粘接部更靠近末端侧，并且所述延伸部向车辆的下侧延伸。因此，甚至当在树脂车顶粘接至车顶支撑部之前涂覆车顶的外侧表面时，也能够通过延伸部有效地防止或抑制涂覆剂在车顶的下表面包裹住粘接部。因此，车顶能够良好地粘接至车顶支撑部。
在根据本发明的方案的车身上部结构中，车顶支撑部可以具有车顶侧部，所述车顶侧部在车身上部的两侧沿车辆的前后方向延伸。车顶侧部可以构造为包括向车辆宽度方向内侧突出的凸缘部。编织物可以布置在车顶侧部的凸缘部的车辆宽度方向外侧的部位与车顶的车辆宽度方向外侧的部位之间，并且编织物可以接合至延伸部的车辆宽度方向外侧的表面，并且接合至延伸部的下表面。
根据本发明的方案，编织物布置在车顶侧部的凸缘部的车辆宽度方向外侧的部位与车顶的车辆宽度方向外侧的部位之间，并且编织物接合至延伸部的车辆宽度方向外侧的表面，并且接合至延伸部的下表面。因此，编织物稳固地附接，并且因为通过延伸至延伸部的下侧的编织物确保了编织物相对于凸缘部的接触面积，所以在车顶的粘接期间编织物不容易掉落在车顶侧部的凸缘部18上。结果，如下的构造是可能的：在车顶的粘接期间不需要在凸缘部上另外布置保持构件来保持车顶的高度位置。由于没有布置保持构件，所以能够尽可能地抑制凸缘部的向车辆宽度方向内侧的延伸长度。
在根据本发明的方案的车身上部结构中，车顶可以包括由树脂制成的透明的第一层以及由树脂制成的不透明的第二层，所述由树脂制成的透明的第一层组成所述车顶的上表面，所述由树脂制成的不透明的第二层布置为重叠所述第一层的车辆的下侧的至少车辆宽度方向外侧部位，并且在第二层的下表面具有粘接部，第二层的上表面的车辆宽度方向外侧的末端位置被设定为比第一层的下表面的车辆宽度方向外侧的末端位置更靠近车辆宽度方向内侧放置。延伸部可以从第二层的车辆宽度方向外侧的端部向车辆的下侧延伸，并且编织物的一部分可以布置在第一层的车辆宽度方向外侧、不与第二层重叠的部位。
根据本发明的方案，车顶设置有第一层和第二层。第一层为树脂制成的透明层，其组成车顶的上表面。第二层为树脂制成的不透明层，其布置为重叠第一层的车辆的下侧的至少车辆宽度方向外侧部位，并且在第二层的下表面具有粘接部。因此，在第二层的车辆下侧的粘合剂被第二层隐藏，并且因此提高了外观质量(外观)。第二层的上表面的车辆宽度方向外侧的末端位置被设定为比第一层的下表面的车辆宽度方向外侧的末端位置更靠近车辆宽度方向内侧放置，并且延伸部从第二层的车辆宽度方向外侧的端部向车辆的下侧延伸。编织物的一部分布置在第一层的车辆宽度方向外侧、不与第二层重叠的部位。结果，能够确保编织物的车辆的宽度方向上的长度，并且同时能够确保外观质量(外观)。
在根据本发明的方案的车身上部结构中，车顶可以由太阳能电池模块构成，所述太阳能电池模块设置有：密封层，在所述密封层中密封有发电元件；树脂表面板，其由树脂制成，并且接合至密封层的发电元件的光接收表面侧；以及背表面层，其由树脂制成，并且接合至与密封层的发电元件的光接收表面侧相反的那侧。在表面板的在车辆的平面图中比密封层和背表面层更靠近车辆宽度方向的外侧的部位的下表面上，表面板可以具有粘接部。
根据本发明的方案，组成由树脂制成的车顶的太阳能电池模块设置有表面板、密封层以及背表面层，并且密封层和背表面层从表面板悬伸出，并且因此表面板容易振动。因此，在由太阳能电池模块构成的树脂车顶中，对防止车顶与车顶支撑部之间的粘合剂的失效的需求甚至更高。根据本发明的方案，相反地，因为甚至当在车顶粘接至车顶支撑部之前涂覆车顶的外侧表面时，也能够通过延伸部有效地防止或抑制涂覆剂在车顶的下表面包裹住粘接部，所以能够满足防止粘合剂失效的需求。
在根据本发明的方案的车身上部结构中，延伸部可以沿粘接部的外周侧的全周而布置。
通过根据本发明的方案的车身上部结构，甚至当涂覆树脂车顶的外侧表面时，由于如上所述地能够有效地防止或抑制涂覆剂在车顶的下表面包裹住粘接部，所以能够良好地粘接车顶。
附图说明
将在下文中参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、益处以及技术和工业方面的重要性，其中相同的附图标记指代相同的元件，并且其中：
图1为分解立体图，其中以分解的方式示出了根据本发明的实施例的车身上部结构；
图2为应用至根据本发明的实施例的车身上部结构的太阳能电池模块的平面图；
图3为根据本发明的实施例的车身上部结构的纵截面图(当提到太阳能电池模块时相当于沿图2的线iii-iii剖切的放大截面图的图)。
具体实施方式
此后，将参照图1至图3描述根据本发明的实施例的车身上部结构。图1为根据本发明的车身上部结构的分解立体图。图2为应用至根据本发明的车身上部结构的太阳能电池模块的平面图。图3为根据本发明的车身上部结构的纵截面图(当提到太阳能电池模块时相当于沿图2的线iii-iii剖切的放大截面图的图)。在图1至图3中适当地示出箭头“前”(fr)、“上”(up)以及“后”(rh)分别代表车辆前侧、车辆上侧以及在车辆处于其行使方向上的情况下的右方向(车辆右侧)。虽然在图3中图示了车身上部结构的车辆右侧截面图，但车身上部结构的车辆左侧截面图与图3是左右对称的。
实施例的构成
如图1所示，组成车身(车体)的一部分的一对车顶侧部12在车身上部10的两侧沿车辆的前后方向延伸。车顶侧部12的前端侧连续至前柱11的后端侧。车顶侧部12的一部分图示在图3中。如图3所示，车顶侧部12构造为包括外面板14和内面板16，并且沿车辆的前后方向延伸的闭合截面部(未图示)由外面板14和内面板16形成。外面板14为大面板构件，并且为组成车身侧部中的外板的侧外面板(也称作“侧构件外面板”)。
车顶侧部12为相当于在日本未审查专利申请公开第2015-93524号(jp2015-93524a)中公开的车顶纵梁的组成部分，并且由于是已知的，所以在本文中将省略其详细的描述。车顶侧部12构造为包括向车辆宽度方向内侧突出的凸缘部18。根据本发明的凸缘部18为外面板14的凸缘部14f与内面板16的凸缘部16f彼此重叠并且彼此接合的部位。
在车顶侧部12的凸缘部的替代构造中，外加强件(未示出)的凸缘部可以布置在外面板14的凸缘部14f与内面板16的凸缘部16f之间，并且在三个凸缘部彼此重叠的状态下三个凸缘部可以彼此接合。另外，与内面板16形成沿车辆的前后方向延伸的闭合截面部并且与外面板14形成沿车辆的前后方向延伸的闭合截面部的已知的外加强件能够被用作外加强件。已知的外加强件的示例包括在日本未审查专利申请第2014-144683号(jp2014-144683a)中公开的示例。
如图1所示，车顶前横梁(frontheader)20在车顶侧部12的前端部之间沿车辆宽度方向伸展，并且车顶后横梁(rearheader)22在车顶侧部12的后端部之间沿车辆宽度方向伸展。在两个车顶侧部12之间沿车辆宽度方向伸展的多个车顶加强件24布置在车顶前横梁20与车顶后横梁22之间。车顶侧部12、车顶前横梁20以及车顶后横梁22组成车顶支撑部26，所述车顶支撑部26组成车身上部10的外周部侧的骨架。组成树脂车顶的太阳能电池模块28由矩形框架状的车顶支撑部26支撑，并且太阳能电池模块28布置在车身上部10上，以遮挡车顶支撑部26的开口。换言之，由太阳能电池模块28构成的所谓的太阳能车顶被应用至车身上部10。
如图3所示，太阳能电池模块28设置有密封层36，多个发电元件(太阳能电池)36a密封在所述密封层36中。密封层36为通过密封材料36b在其中密封发电元件36a(参照图2)的层。在图2中图示出的发电元件36a规则地布置在密封层36(参照图3)内。发电元件36a为诸如硅基电池的已知发电元件。在图3中图示出的密封材料36b为透明的，并且由具有弹性和粘性的乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(eva)形成。
密封层36的周端部36z的厚度被设定为使得其小于密封层36的一般部36x的厚度，并且周端部36z具有比一般部36x的上表面低一个台阶的上表面。渐变部36y形成在一般部36x与周端部36z之间，并且渐变部36y具有从一般部36x侧朝向周端部36z侧逐渐减小的厚度。
太阳能电池模块28还设置有树脂表面板30，所述树脂表面板30接合至密封层36的发电元件36a的光接收表面侧(图中的上侧)。表面板30由双色成型形成，并且设置有透明的第一层32和不透明(诸如黑色)的第二层34。第一层32组成车顶的上表面。第二层34布置为在车辆下侧与第一层32的外周部侧部位(具体地，车辆宽度方向外侧部位以及车辆前后方向端部侧部位)重叠。第一层32(也能够被理解为明亮部的元件)以及第二层34(在本实施例中也能够被理解为黑色部的元件)例如由聚碳酸酯(pc)形成。由聚碳酸酯形成的树脂板耐候性出色且重量轻，并且因此适合作为安装在车辆上的太阳能电池模块28的表面板30。将在下文中详细描述第一层32和第二层34。
太阳能电池模块28还设置有树脂背表面层38，所述树脂背表面层38接合至与密封层36的发电元件36a的光接收表面侧相反的那侧(图中的下侧)。像表面板30的情况那样，背表面层38由聚碳酸酯形成，使得防止了太阳能模块28由于表面板30采用聚碳酸酯所导致的翘曲。在本实施例中，背表面层38的外周侧端面被设定为比密封层36的外周侧端面更靠近车辆的平面图中的车辆外侧。在下面的描述中，“车辆的平面图中的车辆外侧”将简称为“车辆外侧”，而“车辆的平面图中的车辆内侧”将被简称为“车辆内侧”。
表面板30设置有罩部30a和外周部30b，所述罩部30a在车辆的平面图中(当从与密封层36的堆叠方向观看时)覆盖密封层36和背表面层38，所述外周部30b在车辆的平面图中布置得比密封层36和背表面层38更靠近外侧。表面板30的第二层34的大部分被设定在外周部30b中，并且如图2所示，第二层34在车辆的平面图中被设定为具有矩形框架状。虽然本文省略了外周部30b的图示，但在图3中图示出的外周部30b在车辆的平面图中也被设定为具有矩形框架状。
如图3所示，表面板30的第二层34的车辆内侧的端面34a朝向车辆上侧倾斜于车辆内侧，并且接合至密封层36的渐变部36y的上表面。向车辆下侧突出的突出部34c形成在表面板30的第二层34的在车辆内侧的部位，并且突出部34c的在车辆外侧的表面与背表面层38的外周侧端面对齐。突出部34c在车辆内侧的表面接合至密封层36的周端部36z的外周侧端面，并且突出部34c的下表面接合至背表面层38在末端侧的上表面。第二层34的将突出部34c和车辆内侧的端面34a彼此连接的表面34b接合至密封层36的周端部36z的上表面。
第二层34的上表面34u的在车辆外侧(图3的截面中的车辆宽度方向外侧)的末端位置被设定为比第一层32的下表面32d的在车辆外侧(图3的截面中的车辆宽度方向外侧)的末端位置更向车辆内侧(图3的截面中的车辆宽度方向内侧)位移。太阳能电池模块28的在外周部侧部位处的下表面，即，第二层34的在表面板30的外周部30b中的下表面具有经由尿烷基粘合剂40接合至车顶支撑部26的上表面(图3的截面中的车顶侧部12的凸缘部18的上表面)的粘接部34s。如图2所示，粘接部34s沿太阳能模块28的外周部的全周而布置。如图3所示，从表面板30的外周部30b的比粘接部34s更靠近末端侧的部位的下表面(第二层34的下表面)形成向车辆下侧延伸的延伸部34e。在图3的截面中，延伸部34e从第二层34的车辆宽度方向外侧端部向车辆下侧延伸。延伸部34e为也能够理解为肋的元件。延伸部34e沿图2所示的粘接部34s的外周侧的全周而形成。
如图3所示，编织物42布置在车顶侧部12的凸缘部18的车辆宽度方向外侧部位与太阳能电池模块28的车辆宽度方向外侧部位之间。编织物42沿着太阳能电池模块28的车辆宽度方向外侧端部在车辆的前后方向上延伸。编织物42的包括其上部的一部分布置在作为第一层32的车辆宽度方向外侧部位并且与第二层34不重叠的部位的非重叠部32a的车辆下侧。编织物42的布置至第二层34的延伸部34e的侧方的部位的厚度设定为等于第一层32的非重叠部32a的沿着车辆宽度方向的尺寸。另外，编织物42的下部的一部分布置在第二层34的延伸部34e与车顶侧部12的凸缘部18之间。而且，唇部42r的从编织物42的本体部42b向车辆宽度方向外侧延伸的顶端侧，与从外面板14的凸缘部14f的基端立起的竖直壁部14a压接。
编织物42由双面胶带44(在图中由粗线以简单的方式指示)接合至延伸部34e的车辆宽度方向外侧的表面34e1，并且由双面胶带44接合至延伸部34e的下表面34e2。换言之，双面胶带44连续粘贴至延伸部34e的车辆宽度方向外侧的表面34e1和下表面34e2，并且编织物42经由双面胶带44粘贴至延伸部34e的两个表面。另外，在编织物42的下部且在车辆宽度方向内侧的表面42a接合至粘合剂40。
虽然在本文中未详细图示，但如图1所示，编织物(未图示)还布置在车顶前横梁20与太阳能电池模块28的车辆前侧端部之间，以及在车顶后横梁22与太阳能电池模块28的车辆后侧端部之间。编织物(未图示)沿车辆宽度方向延伸，并且编织物的纵向两端部与编织物42(参照图3)的纵向端部相邻布置。
实施例的作用及效果
下面将描述实施例的作用及效果。
根据上述构造，组成图3所示的树脂车顶的太阳能电池模块28具有粘接部34s，所述粘接部34s在太阳能电池模块28的外周部侧部位的下表面上经由粘合剂40接合至车顶支撑部26的上表面。向车辆下侧延伸的延伸部34e形成在太阳能电池模块28的外周部侧部位的比粘接部34s更靠近末端侧的部位的下表面侧。因此，即使当在太阳能电池模块28粘接至车顶支撑部26之前涂覆太阳能电池模块28的外侧表面(上表面)时，也能够通过延伸部34e有效地防止或抑制涂覆剂在太阳能电池模块28的下表面包裹住粘接部34s。因此，太阳能电池模块28能够良好地粘接至车顶支撑部26。诸如流涂或喷涂的已知方法能够应用于涂覆。
根据上述构造，组成树脂车顶的太阳能电池模块28设置有表面板30、密封层36以及背表面层38，并且密封层36和背表面层38从表面板30悬伸出，并且因此表面板30容易振动。因此，在由太阳能电池模块28构成的树脂车顶中，对防止太阳能电池模块28与车顶支撑部26之间的粘合剂失效的需求甚至更高。在本实施例中，相反地，通过上述作用和效果能够满足防止粘合剂失效的需求。
如上所述，在根据本实施例的车身上部结构中，甚至当涂覆组成树脂车顶的太阳能电池模块28的外侧表面(上表面)时，能够通过延伸部34e有效地防止或抑制涂覆剂包裹住太阳能电池模块28的下表面上的粘接部34s。因此，能够良好地粘接太阳能电池模块28。
在本实施例中，编织物42布置在车顶侧部12的凸缘部18的车辆宽度方向外侧部位与太阳能电池模块28的车辆宽度方向外侧部位之间，编织物42接合至延伸部34e的车辆宽度方向外侧的表面34e1，并且编织物42接合至延伸部34e的下表面34e2。因此，编织物42被稳固地附接，并且因为通过延伸至延伸部34e的下侧的编织物确42保了编织物42相对于凸缘部18的接触面积，所以在太阳能电池模块28的粘接期间编织物42不容易掉落在车顶侧部12的凸缘部18上。结果，如下的构造是可能的：在太阳能电池模块28的粘接期间不需要在凸缘部18上另外布置保持构件(密封坝)来保持太阳能电池模块28的高度。由于没有布置保持构件，所以能够尽可能地抑制凸缘18的向车辆宽度方向内侧的延伸长度。结果，能够尽可能地抑制车辆的质量的增加。
更具体地，考虑到太阳能电池模块28在车辆宽度方向外侧的端面与车顶侧部12的布置在太阳能电池模块28的横向侧的外面板14之间的组装误差以及热膨胀，设定有间隙g。组成太阳能电池模块28的树脂材料的线性膨胀系数与组成外面板14的钢材料的线性膨胀系数之间的差比玻璃材料与钢材料之间的线性膨胀系数差大。因此，在使用玻璃材料的情况下，间隙g需要被设定得比车顶与外面板14之间的间隙更宽，并且，诸如车顶侧部12的凸缘部18的延伸长度(至少外面板14的凸缘部14f的延伸长度)被设定得长。因此，需要尽可能地抑制凸缘部18的延伸长度的更多的延伸。
在这方面，设置有凸缘部14f的外面板14为大面板构件，并且因此彼此分别地生产在应用树脂车顶的情况下的外面板以及在应用玻璃的情况下的外面板在成本方面是非常不利的。另外，在能够作为选项安装太阳能电池模块的树脂车顶的车辆中，外面板14的凸缘部14f应当基于树脂车顶而设定。由于上述背景，对尽可能抑制外面板14的凸缘部14f的延伸长度的延伸的需求甚至更高。在本实施例中，如上所述，能够尽可能地抑制外面板14的凸缘部14f的延伸长度。
由于编织物42延伸至延伸部34e的下侧，所以能够抑制延伸部34e与车顶侧部12的凸缘部18之间的异常声音的产生。另外，由于编织物42的下部的在车辆宽度方向内侧的表面42a接合至粘合剂40，所以能够更有效地防止或抑制编织物42脱落。而且，由于编织物42经由双面胶带44被粘贴至延伸部34e的两个表面，所以进一步确保了密封性。
在本实施例中，太阳能电池模块28的表面板30设置有第一层32和第二层34。第一层32为构成太阳能电池模块28的上表面的树脂透明层。第二层34为布置为在车辆下侧重叠第一层32的外周部侧部位的树脂不透明层，并且在其下表面具有粘接部34s。因此，在第二层34的车辆下侧的粘合剂40被第二层34隐藏，并且因此进一步提高了外观质量(外观)。
第二层34的上表面34u的在车辆宽度方向外侧的末端位置被设定为比第一层32的下表面32d的在车辆宽度方向外侧的末端位置更向车辆宽度方向内侧放置，并且延伸部34e从第二层34的车辆宽度方向外侧端部延伸至车辆下侧。由于编织物42的一部分布置在作为第一层32的车辆宽度方向外侧部位以及未重叠第二层34的部位的非重叠部32a的车辆下侧，所以能够确保编织物42在车辆宽度方向上的长度，并且同时能够确保外观质量(外观)。
实施例的补充描述
在本实施例中，树脂车顶为所谓的由太阳能电池模块28构成的太阳能车顶。然而，树脂车顶也可以为太阳能车顶以外的树脂车顶。在该情况下，树脂车顶被构造为在外周部侧部位处的下表面上具有粘接部，并且具有延伸至车辆下侧的延伸部，所述粘接部经由粘合剂40接合至车顶支撑部26的上表面，所述延伸至车辆下侧的延伸部形成在车顶的外周部侧部位的比粘接部更靠近末端侧的部位的下表面侧。聚碳酸酯以外的树脂，诸如丙烯酸树脂，可以应用于树脂车顶。
在上述实施例中，布置在车顶侧部12的凸缘部18中的编织物42接合至延伸部34e的车辆宽度方向外侧的表面34e1和下表面34e2。虽然上述构造是优选的，但也能够采用如下构造：布置在车顶侧部12的凸缘部18中的编织物只接合至延伸部34e的车辆宽度方向外侧的表面34e1。
在上述实施例中，延伸部34e从表面板30的第二层34的车辆宽度方向外侧端部延伸至车辆下侧。然而，在上述实施例的变型例中，延伸部34e可以从比表面板30的第二层34的车辆宽度方向外侧端部稍微更靠近车辆宽度方向内侧的部位延伸至车辆下侧。
在上述实施例中，表面板30设置有第一层34和第二层34。然而，表面板也可以为单层结构。在上述实施例中，第二层34布置为在车辆下侧重叠第一层32的车辆宽度方向外侧部位以及车辆前后方向端部侧部位。然而，在上述实施例的变型例中，也能够采用如下的构造：第二层34布置为只在车辆下侧重叠第一层32的车辆宽度方向外侧部位。
在上述实施例中，第二层34的上表面34u的在车辆宽度方向外侧的末端位置被设定为比第一层32的下表面32d的在车辆宽度方向外侧的末端位置更向车辆宽度方向内侧放置。然而，在上述实施例的变型例中，第二层34的上表面34u的在车辆宽度方向外侧的末端位置与第一层32的下表面32d的在车辆宽度方向外侧的末端位置可以彼此对齐。
上述实施例与变型例能够以合适的结合实施。
本发明的方案不限于本发明的以上已经描述的示例，并且在本发明的范围内当然能够以各种变型的形式实施本发明的方案。