(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロッカーアウタとロッカーインナを上下で接合することにより構成されるロッカーにおいて、上部と下部の接合部が車幅方向においてオフセットされたロッカーの断面構造であって、
ロッカー断面内において上部の接合部から下部の接合部に向かって直線的に配設されたフロントピラーインナにおいて、フロントピラーからロッカーに向かって下向きの力が入力される入力部に下側に突出形成された凹部を備え、前記凹部は前記ロッカー断面内のみで上部の接合部から鉛直下方に延在する垂直面を有することを特徴とするロッカーの断面構造。
【請求項２】
ロッカーアウタとロッカーインナを上下で接合することにより構成されるロッカーにおいて、上部と下部の接合部が車幅方向においてオフセットされたロッカーの断面構造であって、
ロッカー断面内において上部の接合部から下部の接合部に向かって直線的に配設されたフロントピラーインナにおいて、フロントピラーからロッカーに向かって下向きの力が入力される入力部に車幅方向内側に突出する凹部と車幅方向外側に突出する凹部が、前記ロッカー断面内のみで交互に３箇所以上形成され、前記車幅方向内側に突出する凹部は前記ロッカインナの縦壁と離間していることを特徴とするロッカーの断面構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車等の車両の前面衝突時にフロントタイヤを介してロッカーに加わる衝撃によって、ロッカーの断面が変形することを抑制するロッカーの断面構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車等の車両は、前面衝突時にフロントタイヤが後退し、フロントピラーを後方に押圧することにより、フロントピラーを倒すようなモーメントが作用する。この結果、フロントピラーに接続されたロッカーの断面に上部から圧縮力が作用する。この圧縮力によってロッカーの断面が変形するおそれがあった。
【０００３】
特に、ロッカーを構成するロッカーインナとロッカーアウタとが接合されている上下の接合部（フランジ）の位置が車幅方向にオフセットされている場合には、圧縮力に対するロッカーの剛性が低く、変形しやすかった。
【０００４】
このようなロッカーの断面変形を抑制するために、様々な提案がされている。例えば、図８に示すように、ロッカー１００を構成するロッカーアウタ１０２とロッカーインナ１０４の上下の接合部１０６、１０８が車幅方向にオフセットされている場合には、ロッカーアウタ１０２の内側にロッカーアウタリインフォースメント１１０を配設すると共に、フロントピラーインナ１１２を上部の接合部１０６から下部の接合部１０８へ直線的に、すなわち斜めに配設してロッカー１００を補強するものが提案されている（以下、従来例１という）。
【０００５】
また、図９に示すように、上記と同様にオフセットされている場合に、ロッカーアウタリインフォースメント１１０に沿ってバックヘッド１１４を配設することにより補強して、断面変形の抑制を図るものが提案されている（以下、従来例２という）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来例１の構造では、前面衝突によるタイヤの後退によってロッカー１００に対して下方に力Ｆが作用した場合、フロントピラーインナ１１２が斜めに配設されているため、上記力Ｆを十分に支持することができず、図８に仮想線（２点鎖線）で示すように撓んでしまい、ロッカー１００の断面変形を十分に抑制することができないという不都合があった。
【０００７】
また，従来例２の構造では、ロッカーアウタリインフォースメント１１０に沿ってバルクヘッド１１４を配設することにより十分な強度を確保することはできるが、部品点数が増加し、溶接打点数が増加する等の不都合があった。
【０００８】
本発明は、上記事実を考慮し、部品点数を増加させることなく、ロッカーの断面変形を抑制するロッカーの断面構造を提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、ロッカーアウタとロッカーインナを上下で接合することにより構成されるロッカーにおいて、上部と下部の接合部が車幅方向においてオフセットされたロッカーの断面構造であって、ロッカー断面内において上部の接合部から下部の接合部に向かって直線的に配設されたフロントピラーインナにおいて、フロントピラーからロッカーに向かって下向きの力が入力される入力部に下側に突出形成された凹部を備え、前記凹部は前記ロッカー断面内のみで上部の接合部から鉛直下方に延在する垂直面を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項１記載の発明の作用について説明する。
【００１１】
ロッカーアウタとロッカーインナの上部と下部の接合部が車幅方向にオフセットされた場合、フロントピラーインナを上部の接合部から下部の接合部に向かって直線的に、すなわち斜めに配設するだけでは、上部からの入力に対して十分に支持することができない。しかしながら、フロントピラーインナにおいて、フロントピラーからロッカーに向かって下向きの力が作用する入力部に下側に突出する凹部を形成したことにより、フロントピラーインナの水平断面形状を直線から略コの字型に変形させているため、断面積を増加させて強度を増加させている。したがって、ロッカーの断面変形を抑制することができる。
【００１２】
すなわち、部品点数を増加させることなく、既存のフロントピラーインナの形状を一部改造することによりロッカーの断面変形を抑制することができる。
【００１５】
フロントピラーの斜面の一部に下側に突出する凹部を設け、ロッカー断面内のみで上部の接合部から鉛直下方に延在する垂直面を形成したため、上部の接合部から作用する入力（圧縮力）に対して一層確実に支持することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明では、ロッカーアウタとロッカーインナを上下で接合することにより構成されるロッカーにおいて、上部と下部の接合部が車幅方向においてオフセットされたロッカーの断面構造であって、
ロッカー断面内において上部の接合部から下部の接合部に向かって直線的に配設されたフロントピラーインナにおいて、フロントピラーからロッカーに向かって下向きの力が入力される入力部に車幅方向内側に突出する凹部と車幅方向外側に突出する凹部が、前記ロッカー断面内のみで交互に３箇所以上形成され、前記車幅方向内側に突出する凹部は前記ロッカインナの縦壁と離間していることを特徴とする。
【００１７】
請求項２記載の発明の作用について説明する。
【００１８】
ロッカーアウタとロッカーインナの上部と下部の接合部が車幅方向にオフセットされた場合、上部の接合部から下部の接合部へ斜めにフロントピラーインナを配設するだけでは、上部からの入力に対して十分に支持することができない。しかしながら、フロントピラーインナの斜面の一部に車幅方向内側に突出する凹部と車幅方向外側に突出する凹部をロッカー断面内のみで交互に３箇所以上形成したため、力（圧縮力）作用方向と垂直な断面積を増加させてフロントピラーインナの強度を増加させている。したがって、フロントピラーインナが前記力を支持してロッカーの断面変形を抑制することができる。
【００１９】
なお、車幅方向内側と外側に交互に突出する凹部を２個設けるだけでは、それぞれの凹部を突出させる方向に力が作用し、平面視においてフロントピラーインナに回転モーメントが作用して、ロッカー断面を変形させる（捩じる）おそれがある。しかしながら、交互に突出する凹部を３箇所以上設けることによって上述の回転モーメントが作用することも抑制できロッカー断面の変形を、一層確実に抑制できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
先ず、本発明の第１実施形態に係るロッカー構造について図１〜図３を参照して説明する。
【００２１】
図１に模式的に示すように、本実施形態ではロッカー１０は、フロントピラー１２の下部に連続的に設けられている。
【００２２】
ロッカー１０は、図２および図３に示すように、ロッカーアウタ１４とロッカーインナ１６とから構成されている。ロッカーアウタ１４とロッカーインナ１６とから構成される閉断面内には、ロッカーアウタリインフォースメント１８とフロントピラーインナ２０が配設されている。ロッカーアウタ１４とロッカーインナ１６の上部フランジ１４Ａ、１６Ａ間に、ロッカーアウタリインフォースメント１８とフロントピラーインナ２０の上部フランジ１８Ａ、２０Ａが挟持されて接合されている（以下、接合された部分を接合部２２という）。また、下部フランジ１４Ｂ、１６Ｂ間に下部フランジ１８Ｂ、２０Ｂが挟持されて接合されている（以下、接合された部分を接合部２４という）。
【００２３】
ここで、ロッカーアウタ１４は、車両のデザインなどの要請から形状が特定されるため、接合部２２、２４が車幅方向（矢印Ｗ方向）においてオフセットされている。
【００２４】
また、ロッカー１０の閉断面内に配設されるフロントピラーインナ２０は、接合部２２から接合部２４に向かって直線状に配設されている。すなわち、フロントピラーインナ２０は、接合部２２から車幅方向内側へ傾斜して配設されている（傾斜している面を傾斜面２０Ｃという）。このフロントピラーインナ２０は、フロントピラー１２からロッカー１０に向かって湾曲する上部フランジのＲの終端位置Ｐ（図１参照）の近傍（入力部）に、すなわち終端位置Ｐに対して車両前方と後方の２箇所に、傾斜面２０Ｃから車幅方向外側（矢印Ｗ１方向）（下側）に突出する凹部２６が設けられている。
【００２５】
すなわち、凹部２６は、図２および図３に示すように、フランジ２０Ａから鉛直方向下方に延在する垂直面２６Ａと、垂直面２６Ａの下端部からフランジ２０Ｂに至る傾斜面２６Ｂ、さらに、垂直面２６Ａの車両前後方向の端部から傾斜面２０Ｃに至る傾斜面２６Ｃ、２６Ｄから構成される。
【００２６】
このように設けられたロッカーの断面構造の作用について説明する。
【００２７】
上記ロッカー１０を備えた車両が前面衝突を起こした際、タイヤ４０が後退してフロントピラー１２を押圧する（図１、実線→２点鎖線参照）。この結果、フロントピラー１２が倒れる方向にモーメントが作用し、ロッカー１０の終端位置Ｐにおいて、ロッカー１０の上部から力（圧縮力）Ｆが作用する。
【００２８】
すなわち、ロッカー１０には接合部２２から鉛直下方に力（圧縮力）Ｆが作用するが、フロントピラーインナ２０の終端位置Ｐ近傍には傾斜面２０Ｃに凹部２６が設けられているため、フロントピラーインナ２０の水平断面が直線形状から略コの字型となっており、断面積が増加して剛性を向上させている。したがって、フロントピラーインナ２０が入力Ｆを支持することができ、ロッカー１０の断面変形を抑制することができる。
【００２９】
また、凹部２６に接合部２２から鉛直下方に延在する垂直面２６Ａを有するため、上部からの入力Ｆ（圧縮荷重）を十分に支持することができるので、ロッカー１０の断面変形を一層抑制することができる。
【００３０】
次に、本発明の第２実施形態に係るロッカー構造について図４〜図７を参照して説明する。第１実施形態と同様の構成要素は同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００３１】
第１実施形態の凹部に換えて終端位置Ｐの近傍（入力部）にフロントピラーインナ２０の傾斜面２０Ｃに、車幅方向外側に突出する凹部２８、３２と車幅方向内側に突出する凹部３０を交互に３個形成したものである（図４、図５参照）。
【００３２】
すなわち、凹部２８は、図６に示すように、傾斜面２０Ｃから車幅方向外側（矢印Ｗ１方向）に突出している。具体的には、傾斜面２０Ｃと略平行な底面２８Ａと、底面２８Ａの上下の端部から接合部２２、２４に至る側面２８Ｂ、２８Ｃと、底面２８Ａの車両前後方向の端部から傾斜面２０Ｃに至る側面２８Ｄ、２８Ｅとから構成されている。なお、凹部３２も同様の形状である。
【００３３】
一方、凹部３０は、図７に示すように、傾斜面２０Ｃから車幅方向内側（矢印Ｗ２方向）に突出している。具体的には、傾斜面２０Ｃと略平行な底面３０Ａ、底面３０Ａの上下の端部から接合部２２、２４に至る側面３０Ｂ、３０Ｃ、底面２８Ａの車両前後方向の端部から傾斜面２０Ｃに至る側面３０Ｄ、３０Ｅとから構成されている。
【００３４】
このように形成された凹部２８、３０、３２は終端位置Ｐよりも車両前方に凹部２８が配置され、車両後方に凹部３０、３２が配置されている。
【００３５】
このように構成されるロッカー構造について説明する。
【００３６】
第１実施形態と同様に、前面衝突時に終端位置Ｐから下向きの力Ｆが作用した場合、接合部２２から下方に力（圧縮力）が作用するが、フロントピラーインナ２０の当該位置近傍に凹部２８、３０、３２が設けられているため、フロントピラーインナ２０の水平断面がコの字型となり断面積が増加して剛性が向上している。したがって、上記圧縮力を支持することができ、ロッカー１０の断面変形を抑制することができる。
【００３７】
また、各凹部２８、３０、３２には、力Ｆによって凹部２８、３０、３２をさらに突出させる方向に力が作用するが、傾斜面２０Ｃに対して凹部２８、３０、３２を交互に逆方向に突出した形状とされているため、凹部２８、３０、３２に作用する力を相殺する。すなわち、凹部を３個以上設けることにより、凹部に作用する力によってフロントピラーインナ２０に回転モーメントが作用して捩じれることも防止できる。
【００３８】
ところで、フロントピラーインナ２０に設ける凹部が２個では、フロントピラーインナ２０に回転モーメントを発生させてしまい、上記作用を達成することができない。
【００３９】
なお、本実施形態では、凹部２８、３０、３２の突出方向をぞれぞれ車幅方向外側、内側、外側としたが、反対（車幅方向内側、外側、内側）でも良い。また、本実施形態では、凹部２８、３０、３２の突出方向を交互に反対方向にして形成したが、これに限定されるものではない。例えば、凹部２８、３０、３２を同一方向に形成してもロッカーの断面変形を抑制する効果がある。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明では、ロッカーアウタとロッカーインナを上下で接合することにより構成されるロッカーにおいて、上部と下部の接合部が車幅方向においてオフセットされたロッカーの断面構造であって、ロッカー断面内において上部の接合部から下部の接合部に向かって直線的に配設されたフロントピラーインナにおいて、フロントピラーからロッカーに向かって下向きの力が入力される入力部に下側に突出形成された凹部を備え、凹部はロッカー断面内のみで上部の接合部から鉛直下方に延在する垂直面を有するため、部品点数を増加させることなく、ロッカー断面の変形を抑制することができるという優れた効果を有する。
請求項２に記載の発明では、ロッカーアウタとロッカーインナを上下で接合することにより構成されるロッカーにおいて、上部と下部の接合部が車幅方向においてオフセットされたロッカーの断面構造であって、ロッカー断面内において上部の接合部から下部の接合部に向かって直線的に配設されたフロントピラーインナにおいて、フロントピラーからロッカーに向かって下向きの力が入力される入力部に車幅方向内側に突出する凹部と車幅方向外側に突出する凹部が、ロッカー断面内のみで交互に３箇所以上形成され、車幅方向内側に突出する凹部は前記ロッカインナの縦壁と離間しているため、部品点数を増加させることなく、ロッカー断面の変形を抑制することができるという優れた効果を有する。
【００４１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係るロッカー断面構造を示す概略模式図である。
【００４２】
【図２】本発明の第１実施形態に係るロッカー断面構造を示す分解斜視図である。
【００４３】
【図３】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【００４４】
【図４】本発明の第２実施形態に係るロッカー断面構造を示す概略模式図である。
【００４５】
【図５】本発明の第２実施形態に係るロッカー断面構造を示す分解斜視図である。
【００４６】
【図６】図４におけるＢ−Ｂ線断面図である。
【００４７】
【図７】図４におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【００４８】
【図８】従来技術に係るロッカー断面構造を示す断面図である。
【００４９】
【図９】従来技術に係るロッカー断面構造を示す断面図である。
【００５０】
【符号の説明】
１０    ロッカー
１２    フロントピラー
１４    ロッカーアウタ
１６    ロッカーインナ
２０    フロントピラーインナ
２２    接合部
２４    接合部
２６    凹部
２８    凹部
【図１】
0003567829.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0003567829.tif 000008
【図８】
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【図９】
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