(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体の骨格部材の構造であって、
前記骨格部材はフランジを有し車体内側に開口する断面形状のアウタパネルと、
前記アウタパネルの車体内側に配設されフランジを有し車体内側に開口する断面形状のアウタリンフォースと、
前記アウタリンフォースの車体内側に配設され管状に一体形成された管状リンフォースから構成され、
前記管状リンフォースは、前記アウタリンフォースの内面に略沿うように長手方向で断面形状が変化して形成され且つ車体内側の面が室内壁を構成し、前記アウタリンフォースに接合されることを特徴とする車体の骨格部材の構造。
【請求項２】
前記アウタリンフォースは、前記アウタパネルの車体前後方向内側面に沿うように配設され車体内側に開口し長手方向の断面形状がコ字状であることを特徴とする請求項１に記載の車体の骨格部材の構造。
【請求項３】
前記管状リンフォースは、前記アウタリンフォースの車体前後方向内側面に沿うように配設され長手方向の断面が矩形であることを特徴とする請求項１に記載の車体の骨格部材の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車体の骨格部材の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５は、車体の骨格部材の構造例えば、センタピラーの骨格構造を示す。図５において、センタピラー１は、アウタパネル２、第２アウタリンフォース３、第１アウタリンフォース４、シートベルトリンフォース５、ベルトラインリンフォース６、インナリンフォース７、インナパネル８等の各部材を順に重ねて溶着固定されており、強度を持たせた構造とされている。尚、各部品は、分かり易くするために詳細部を省いて描いてある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記構造のセンタピラーにおいては、多数の部品（７部品）で構成されているために、各部品の製造工程が多くなり、プレス成形型等の準備費が高くなり、これに伴いコストが高くなる。また、第２アウタリンフォース３、シートベルトリンフォース５、ベルトラインリンフォース６、インナリンフォース７、インナパネル８等の多数の部品（５部品）によりリンフォースを構成しているために、リンフォースの強度を一定とした場合に１部品当たりの重量が増加し、リンフォース全体の重量が増加する等の問題がある。
【０００４】
このため、本発明では、骨格部材を構成する部品点数を低減して構造の簡素化を図り、コストの低減及び軽量化を図るようにした車体の骨格部材の構造を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の請求項１では、アウタリンフォースの車体内側に略沿うように長手方向で断面形状が変化し、車体側内側面が内壁を構成する管状リンフォースを配設して接合し、このアウタリンフォースをアウタパネルの車体内側に配設して、これらアウタリンフォースに設けられたフランジとアウタパネルに設けられたフランジとを溶接して骨格部材とする。これにより、コストの低減、軽量化、製造設備の低減が図られる。また、アウタリンフォースのフランジとアウタパネルのフランジとの溶接工程は、従来のスポット溶接等のフランジ部分で溶接する溶接方法でよく、量産性を損ねることがない。また、管状リンフォースは、骨格部材各部での断面の大きさに応じて断面積を大きくすることができ強度の向上が図られる。更に、室内側に固定されるシートベルトアンカボルト等を強度の高い管状リンフォースに直接固定することができる。
【０００６】
請求項２の発明では、前記アウタリンフォースは、前記アウタパネルの車体前後方向内側面に沿うように配設され車体内側に開口し長手方向の断面形状がコ字状とされている。
請求項３の発明では、前記管状リンフォースは、前記アウタリンフォースの車体前後方向内側面に沿うように配設され長手方向の断面が矩形とされている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。
図１は、本発明の実施形態として車体の骨格部材の構造におけるセンタピラーの分解斜視図を示し、図２は、図１に示す管状リンフォースのＡ〜Ｆの各部位における断面形状を示す図である。尚、図５と同一部材には同一の符号を付してある。
【０００８】
図１において、センタピラー１０は、アウタパネル２と、第１アウタリンフォース（以下単に「アウタリンフォース」という）４と管状のリンフォース（以下「管状リンフォース」という）１１とにより構成されている。管状リンフォース１１は、１部品により形成されており、前述した図５に示す第２アウタリンフォース３、シートベルトリンフォース５、ベルトラインリンフォース６、インナリンフォース７、及びインナパネル８により形成されるリンフォースに相当している。
【０００９】
管状リンフォース１１は、アウタリンフォース４の内面に略沿うように断面形状が変化して形成されている。図２に管状リンフォース１１の断面形状の一例を示し、図２（ａ）〜（ｆ）は、管状リンフォース１１の部位Ａ〜Ｆにおける断面を示す。この管状リンフォース１１は、円筒形状の部材（パイプ）により一体に形成されている。このような成形方法の一つとして例えば、水圧成形（ハイドロフォーム法）がある。尚、管状リンフォース１１には、シートベルトアンカボルトを螺合させるための溶着ナット（図示せず）が設けられている。
【００１０】
このように管状リンフォース１１は、アウタリンフォース４の内側に沿うように長手方向で断面形状を変化させているので、骨格部材各部での断面の大きさに応じて断面積を大きくすることができ、強度の向上が図られる。また、管状リンフォース１１は、一体成形されることで、重量の低減、歩留まりの向上、形状の自由度が大きくなる、溶接箇所がないので衝撃荷重を受けた際に溶接部の剥離現象が皆無である、という利点を有する。
【００１１】
次に、組付手順について説明する。
図３に示すように先ず、アウタリンフォース４の車体側内側に管状リンフォース１１を装着し、アウタリンフォース４の開口端両側部４ａ、４ａと管状リンフォース１１の両側面１１ａ、１１ａとをアーク溶接１２、１２により溶着する。このようにアウタリンフォース４と管状リンフォース１１とを接合してリンフォースアセンブリ１３を形成する。アウタリンフォース４と管状リンフォース１１とをアーク溶接することで、衝撃荷重が加わった際の溶接部の剥離が大幅に低減する。
【００１２】
次いで、リンフォースアセンブリ１３とアウタパネル２とを接合する。即ち、アウタパネル２の車体内側にリンフォースアセンブリ１３のアウタリンフォース４を配設し、当該アウタリンフォース４に設けられているフランジ４ｂ、４ｂとアウタパネル２に設けられているフランジ２ａ、２ａとをスポット溶接により溶着してセンタピラー１０を構成する。リンフォースアセンブリ１３を作成後の溶接工程は、従来のスポット溶接でよく、溶接設備の変更の必要が無く、量産性が損なわれることがない。
【００１３】
管状リンフォース１１は、従来構造におけるインナパネルも一体に形成した構造とされているので、センタピラー１０の断面積に占める断面積の割合が大きくなり、当該管状リンフォース１１による補強効果が高くなる。また、管状リンフォース１１は、アウタパネル２に溶着された状態において車体内側の面１１ｂが室内壁を構成しており、且つアウタリンフォース４に外側が沿うように形成されていることで、室内側に固定されるシートベルトアンカボルトが前記溶着ナットに固定される。即ち、シートベルトアンカボルトは、強度の高い管状リンフォース１１に直接固定される。これにより、ブラケット類が不要となる。
【００１４】
尚、図４に示すように管状リンフォース１１の室内側にインナパネル１４を設け、フランジ１４ａ、１４ａをアウタリンフォース４のフランジ４ｂ、４ｂとアウタパネル２のフランジ２ａ、２ａと共にスポット溶接により溶着してもよい。このようにインナパネル１４を設けて管状リンフォース１１を覆うことで、室内側から乗員が衝突した際の衝撃荷重等が加わった際にエネルギ吸収即ち、クッション機能を持たせることができ、好ましい。更に、２点鎖線で示すようにインナパネル１４の室内側にトリム１５を設けてもよい。トリム１５は、車室内の装飾やクッション機能等を持たせる上で好ましい。
【００１５】
尚、上記実施例においては、センタピラーの骨格部材に適用した場合について記述したが、これに限るものではなく、他の骨格部材例えば、フロントピラー、リヤピラー、フロアの側部に設けられ車両前後方向に延びるサイドシル、ルーフの周囲に設けられるルーフレール等の骨格部材の構造にも適用できることは勿論である。尚、サイドシル、ルーフレール等においては、インナパネルは特に必要ではない。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明では、管状リンフォースをアウタリンフォースの車体内側に配設してこれら両者を接合し、アウタリンフォースに設けられたフランジとアウタパネルに設けられたフランジとを溶接して骨格部材とすることで、コストの低減、軽量化、製造設備の低減が図られる。また、アウタリンフォースのフランジとアウタパネルのフランジとの溶接工程は、従来のスポット溶接等のフランジ部分で溶接する溶接方法でよく、溶接設備を変更することなく使用することができ、量産性を損ねることがない。
【００１７】
更に、管状リンフォースをアウタリンフォースの内側に略沿うように長手方向で断面形状を変化させることで、骨格部材各部での断面の大きさに応じて管状リンフォースの断面積を大きくすることができ、強度の向上が図られる。
更に、管状リンフォースの車体側内側面が内壁を構成することで、室内側に固定されるシートベルトアンカボルト等を強度の高い管状リンフォースに直接固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る車体の骨格部材の構造を適用したセンタピラーの組立斜視図である。
【図２】図１に示す管状リンフォースのＡ〜Ｆの各部位における断面形状の一例を示す図である。
【図３】図１に示すセンタピラーを組み付けた状態における矢線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿う断面図である。
【図４】図３のセンタピラーにインナパネルを設けた場合の断面図である。
【図５】従来のセンタピラーの組立斜視図である。
【符号の説明】
２  アウタパネル
４  アウタリンフォース
２ａ、４ｂ  フランジ
１０  センタピラー
１１  管状リンフォース
１３  リンフォースアセンブリ
１４  インナパネル
１５  トリム
【図１】
0003565250.tif 000002
【図２】
0003565250.tif 000003
【図３】
0003565250.tif 000004
【図４】
0003565250.tif 000005
【図５】
0003565250.tif 000006