(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車の側部中央部において上下方向に伸びるロックピラーの下部と、フロアとの間に渡ってフロア側補強材を取り付け、該フロア側補強材に連なるようにしてロックピラー内部にピラー側補強材を取り付けた自動車の側部補強構造において、
前記フロア側補強材及びピラー側補強材をロックピラーの後側寄りにオフセットさせて取り付け、ロックピラーの下部において、ロックピラーの前部を後部よりも脆弱な脆弱部とし、
前記ロックピラーの室内側パネルに、前記ピラー側補強材の室内側パネル側部分を取り付ける一方で、該取付点以外のピラー側補強材の室内側パネル側部分である一般部位と前記ロックピラーの室内側パネルとの間に隙間を形成したことを特徴とする自動車の側部補強構造。
【請求項２】
前記脆弱部は、ロックピラーの前部に形成された開口を備えることを特徴とする請求項１記載の自動車の側部補強構造。
【請求項３】
前記脆弱部は、ロックピラーの前部で上下方向に伸びるビードを備えることを特徴とする請求項１記載の自動車の側部補強構造。
【請求項４】
前記フロア側補強材と前記ピラー側補強材とは、ロックピラーの室内側パネルに取り付けられるシートベルトリトラクタの取付点近傍において該室内側パネルを挟み付けるようにして該室内側パネルに取り付けられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の自動車の側部補強構造。
【請求項５】
前記ピラー側補強材にはウエルドナットが固着されており、該フロア側補強材とロックピラーの室内側パネルとを貫通するボルトが該ウエルドナットに締結されて、フロア側補強材とピラー側補強材とが該室内側パネルに取り付けられることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の自動車の側部補強構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の側部補強構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の自動車の側部補強構造としては、実開平５−２６７５０号公報に記載されたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この公報に記載された従来の構造では、側面からの衝突に対する補強を行うために、センターピラーの下部の位置に、センターピラー内壁に接合する方形状部材を配設し、フロアパネルに接合される係止部材の台座部に三角固定部材の底部を固定し、該三角固定部材の頂部を、センターピラー室内側に付設される係止板と方形部材と共にボルトによって一体に固定しているが、センターピラーの下部を一様に補強する構成であるため、側面衝突の際に、センターピラーの上下方向中央部の横断面積が変化する部分に応力が集中してこの部分から折れたり、またはストライカ部が破断してドアが室内側に侵入するおそれがある。これらを防止するためには、センターピラーの下部のみならず、センターピラー全体及びドア全体を補強しなければならず、重量及び製造コストが増加するという問題がある。
【０００４】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、請求項１ないし請求項５記載の発明は、側面衝突時に衝撃エネルギー吸収を行うようにすることにより効率的な補強を行うことができる自動車の側部補強構造を提供することをその目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、自動車の側部中央部において上下方向に伸びるロックピラーの下部と、フロアとの間に渡ってフロア側補強材を取り付け、該フロア側補強材に連なるようにしてロックピラー内部にピラー側補強材を取り付けた自動車の側部補強構造において、
前記フロア側補強材及びピラー側補強材をロックピラーの後側寄りにオフセットさせて取り付け、ロックピラーの下部において、ロックピラーの前部を後部よりも脆弱な脆弱部とし、前記ロックピラーの室内側パネルに、前記ピラー側補強材の室内側パネル側部分を取り付ける一方で、該取付点以外のピラー側補強材の室内側パネル側部分である一般部位と前記ロックピラーの室内側パネルとの間に隙間を形成したことを特徴とする。
【０００６】
前記脆弱部は任意の構造とすることができ、フロア側補強材及びピラー側補強材を後側へオフセットさせるだけでもロックピラーの前部を脆弱部とすることができるが、請求項２記載の発明は、請求項1記載の前記脆弱部が、ロックピラーの前部に形成された開口を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の前記脆弱部が、ロックピラーの前部で上下方向に伸びるビードを備えることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の前記フロア側補強材と前記ピラー側補強材とは、ロックピラーの室内側パネルに取り付けられるシートベルトリトラクタの取付点近傍において該室内側パネルを挟み付けるようにして該室内側パネルに取り付けられることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の前記ピラー側補強材にはウエルドナットが固着されており、該フロア側補強材とロックピラーの室内側パネルとを貫通するボルトが該ウエルドナットに締結されて、フロア側補強材とピラー側補強材とが該室内側パネルに取り付けられることを特徴とする。
【００１１】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、前記フロア側補強材及びピラー側補強材をロックピラーの後側にオフセットさせて取り付け、ロックピラーの下部において、ロックピラーの前部を後部よりも脆弱な脆弱部とすることで、側面衝突時にロックピラーの前部の脆弱部を変形させることができる。フロア側補強材とピラー側補強材とでロックピラーを補強し、衝撃エネルギーをフロアへと分散させることで、ロックピラー全体の内倒れを防ぐことができる。また、ロックピラーの室内側パネルに、ピラー側補強材の室内側パネル側部分を取り付ける一方で、該取付点以外のピラー側補強材の室内側パネル側部分である一般部位と前記ロックピラーの室内側パネルとの間に隙間を形成することによって、側面衝突時に、ロックピラー後部もその隙間分若干変形することにより、衝撃吸収を行って、変形のタイミングをとり、ロックピラー前部の変形を促進させることができる。こうして、ロックピラー下部の一部を補強することで、効率的に側面衝突時の衝撃エネルギーを吸収、分散することができ、ロックピラー及びドアを過剰に補強する必要がなくなるため、重量及び製造コストを低減することができる。
【００１２】
また、請求項２記載の発明によれば、請求項１に係る効果に加えて、脆弱部に開口を備えることにより、側面衝突時に、ロックピラーの変形を効果的に誘発することができる。また、開口は、作業孔としても兼用することができ、該開口を通して、ロックピラー内の作業を行うことができる。
【００１３】
また、請求項３記載の発明によれば、請求項１に係る効果に加えて、脆弱部にビードを備えることにより、側面衝突時に、ロックピラーの変形を効果的に誘発することができる。
【００１５】
また、請求項４記載の発明によれば、請求項１ないし３のいずれかに係る効果に加えて、前記フロア側補強材と前記ピラー側補強材とが、ロックピラーの室内側パネルに取り付けられるシートベルトリトラクタの取付点近傍において該室内側パネルを挟み付けることにより、衝突時以外の悪路走行時等における室内側パネルの振動等を抑え、シートベルトリトラクタの誤作動を防止することができる。
【００１６】
また、請求項５記載の発明によれば、請求項１ないし４のいずれかに係る効果に加えて、フロア側補強材とロックピラーの室内側パネルとを貫通するボルトを、ピラー側補強材に固着されたウエルドナットに締結することにより、フロア側補強材とピラー側補強材とを室内側パネルに共締めすることができ、フロア側補強材とピラー側補強材との位置合わせを行うことができる。さらには、フロア側補強材を室内側パネルにボルトナット締めするためのウエルドナットを、室内側パネルではなく小型でウエルドナットの固着作業が簡単に行えるピラー側補強材に設定するので、作業性を向上させることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図１ないし図５は、本発明の自動車の側部補強構造の第１の実施形態を表す図である。
【００１８】
図において、１０は、２ドア型自動車の側部中央部のドア４２の後部において上下方向に伸びるロックピラーである（図５）。ロックピラー１０は、その室内側パネルであるロックピラーインナ１２と、レインフォースロックピラー１４とで閉断面構造を構成している。ロックピラー１０は、その下端部において、シルインナ１６と、リアピラーインナロア１８とによって構成されるサイドシル２０に連結される。また、ロックピラー１０の室外側には、ボディサイドアウタ３０が配設される。このロックピラー１０には図示しないストライカが取り付けられ、ドア４２のロックと噛み合うようにされている。
【００１９】
シルインナ１６には、リアフロアパネル２２の側端部が接合され、リアフロアパネル２２の上には、図示せぬリアシートの下で車幅方向に伸びるリアシートクロスメンバ２４が接合されている。リアシートクロスメンバ２４の両端部は、シルインナ１６に近づくに従って漸次高さが低くなるように傾斜した傾斜部２４ａとなっており、リアフロアパネル２２と共にシルインナ１６に接合されている。リアシートクロスメンバ２４は、リアフロアパネル２２と共にフロア２６を構成している。
【００２０】
リアシートクロスメンバ２４の傾斜部２４ａとなる部分よりも車幅方向やや内側からロックピラーインナ１２との間に渡って、フロア側補強材であるガセット３２が取り付けられている（図３参照）。ガセット３２の一端はリアシートクロスメンバ２４の側面部にボルトナット締めされ（図１参照）、ガセット３２の他端は、以下に述べるようにしてロックピラーインナ１２にボルトナット締めされる。
【００２１】
このガセット３２の他端に連なるようにして、ロックピラー１０内部には、上記ピラー側補強材３４が取り付けられている。このピラー側補強材３４の室外側端は、レインフォースロックピラー１４の車外側一般面１４ｂに接合されると共に、ピラー側補強材３４の室内側端にはウエルドナット３６が固着されており、このウエルドナット３６に、ロックピラーインナ１２に設けられた貫通孔１２ａとガセット３２に設けられた貫通孔３２ａを貫通するボルト３７が締結されている。このガセット３２とピラー側補強材３４とは、ロックピラーインナ１２に取り付けられるシートベルトリトラクタ４０の取付点の近傍において、ロックピラーインナ１２を挟み付けている。但し、図４（ａ）に示したように、ピラー側補強材３４は、ウエルドナット３６が固着された部分以外の一般部位において、ロックピラーインナ１２との間にわずかな隙間３８を形成している。
【００２２】
ガセット３２をロックピラーインナ１２にボルトナット締めする場合、ロックピラーインナ１２にウエルドナットを固着しようとすると、ロックピラーインナ１２は大きな部材であるため特別な治具が必要となり作業性が悪化し製造コストが増大するが、この実施形態のように、ロックピラーインナ１２に比べてはるかに小型な部材であるピラー側補強材３４にウエルドナット３６を固着することにより、作業性良く低コストとなる。そして、ガセット３２、ロックピラーインナ１２及びピラー側補強材３４とを共締めすることができ、併せて自動的にガセット３２とピラー側補強材３４とが連なるように位置合わせをすることができる。同様に、レインフォースロックピラー１４の取付フランジ１４ａに固着されたウエルドナット４４、４４（図４参照）に、ロックピラーインナ１２に設けられた貫通孔１２ｃとガセット３２に設けられた貫通孔３２ｂを貫通するボルト４５、４５が締結されて、ガセット３２はロックピラーインナ１２に取り付けられる。
【００２３】
以上のようにしてロックピラー１０に取り付けられたガセット３２とピラー側補強材３４とは、ロックピラー１０の後側寄りにオフセットされて取り付けられており、ガセット３２とピラー側補強材３４よりも前側のロックピラーインナ１２の前部には開口１２ｂが設けられている。ロックピラー１０の後部１０Ｂはガセット３２及びピラー側補強材３４によって強化されている一方で、ロックピラー１０の前部はガセット３２及びピラー側補強材３４がないことによって後部１０Ｂよりも脆弱となっており、さらに開口１２ｂがあることによって、ロックピラー１０の前部は、後部１０Ｂよりもさらに脆弱となった脆弱部１０Ａとなっている。この開口１２ｂは作業用としても使用され、ロックピラーインナ１２とシルインナ１６との接合作業やロックピラー１０内のハーネスの配索作業を行う際にこの開口１２ｂを通して作業を行うことができる。
【００２４】
以上のように構成される自動車の側部補強構造の作用を説明する。
【００２５】
図４（ｂ）に示したように、側面衝突時、ドア４２からロックピラー１０にわたって入力される荷重は、ロックピラー１０の下部の前部が脆弱部１０Ａとなっているため、脆弱部１０Ａが、ドア４２の車室内側への移動変形に伴い、ロックピラー１０が回転する如く変形して衝撃吸収を行い、ドア４２の室内への過度の侵入を阻止する。即ち、ロックピラー１０の後部１０Ｂはガセット３２及びピラー側補強材３４によって強度が高くなっているため、後部１０Ｂを中心として脆弱部１０Ａが車室内側へ回転する。但し、後部１０Ｂにおいても、ピラー側補強材３４とロックピラーインナ１２との間で隙間３８が形成されているため、その分、後部１０Ｂも若干変形を起こし、後部１０Ｂを中心とした脆弱部１０Ａの回転を促進させるべく、変形のタイミングをとっている。しかしながら、ロックピラー１０自体は、ガセット３２及びピラー側補強材３４によって強化されており、衝撃エネルギーがフロア２６へと分散され、車室内への内倒れが阻止される。
【００２６】
このように、ロックピラー１０の下部の一部をガセット３２及びピラー側補強材３４によって補強することにより、効率的に側面衝突時の衝撃エネルギーを吸収、分散することができ、ロックピラー１０及びドア４２を過剰に補強する必要がなくなるため、重量及び製造コストを低減することができる。
【００２７】
また、平常時においても、ガセット３２及びピラー側補強材３４がロックピラーインナ１２を挟み付けており、衝突時以外の悪路走行時等におけるロックピラーインナ１２の振動等を抑えている。このため、従来これらのガセット３２及びピラー側補強材３４がないと、衝突時以外の悪路走行時にロックピラーインナ１２が振動し、シートベルトリトラクタ４０が誤動作するおそれがあったが、これらのガセット３２及びピラー側補強材３４によって、シートベルトリトラクタ４０の誤作動を防止することができる。
【００２８】
図６は、本発明の第２の実施形態を表す図１相当図である。第１の実施形態と同一部材には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２９】
この実施形態では、ロックピラーインナ１２の前部に開口１２ｂを設ける代わりに、上下方向に伸びるビード１２ｄが形成されている点で第１の実施形態と異なっており、他の点では第１の実施形態と同様である。
【００３０】
このようなビード１２ｄによっても側面衝突時に変形を誘発することができ、第１の実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動車の側部補強構造の第１の実施形態を表す部分破断斜視図である（ＦＲは自動車の前側、ＲＲは自動車の後側、ＵＰＲは自動車の上方を表す）。
【図２】第1の実施形態の分解斜視図である。
【図３】図１の３−３線に沿って見た端面図である。
【図４】図３の４−４線に沿って見た端面図であり、（ａ）は平常時、（ｂ）は側面衝突時を表す。
【図５】自動車の側部を表す側面図である。
【図６】本発明の自動車の側部補強構造の第２の実施形態を表す部分破断斜視図である。
【符号の説明】
１０  ロックピラー
１０Ａ  脆弱部
１０Ｂ  後部
１２  ロックピラーインナ（室内側パネル）
１２ｂ  開口
１２ｄ  ビード
１４  レインフォースロックピラー
２０  サイドシル
２２  リアフロアパネル
２４  リアシートクロスメンバ
２６  フロア
３２  ガセット（フロア側補強材）
３４  ピラー側補強材
３６  ウエルドナット
３８  隙間
４０  シートベルトリトラクタ
【図１】
0003695211.tif 000002
【図２】
0003695211.tif 000003
【図３】
0003695211.tif 000004
【図４】
0003695211.tif 000005
【図５】
0003695211.tif 000006
【図６】
0003695211.tif 000007