(57)【要約】【課題】車体上側方から荷重が加わる場合、当該荷重に応じた応力がフロントガラス保持部における板厚変化部分に集中するのを回避し、この応力集中によって当該フロントガラス保持部に折れ変形が生じ、フロントウインドシールドガラスが割れるのを未然に防止し得る自動車の車体構造を提供する。【解決手段】フロントルーフレール４とフロントピラーインナ２１との間に、これらを連結する連結部材７を設け、この連結部材７とフロントピラーインナ２１との接合部７ｂ、７ｃにおける当該フロントピラーインナ２１の車体中央側縁部２１ａとの接合部７ｂ以外の接合部７ｃが、当該連結部材７のフロントルーフレール４との接合部４ａよりも、車体上側方から加えられる荷重Ｆに対し脆弱な接合でなるようにした。【選択図】      図２
2004322722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントピラーインナとフロントピラーアウタとからなり、車体上下方向に設けられるフロントピラと、上記フロントピラ上方の車幅方向に延設されるフロントルーフレールとを具備し、上記フロントルーフレールの車体前方側縁部と上記フロントピラーインナの車体中央側縁部とを有するフロントガラス保持部が設けられた自動車の車体構造において、
上記フロントルーフレールと上記フロントピラーインナとの間に、これらフロントルーフレールとフロントピラーインナとを連結する連結部材を設け、
この連結部材と上記フロントピラーインナとの接合部における当該フロントピラーインナの車体中央側縁部との接合部以外の接合部が、当該連結部材の上記フロントルーフレールとの接合部よりも、車体上側方から加えられる荷重に対し脆弱な接合でなる
ことを特徴とする自動車の車体構造。
【請求項２】
上記連結部材が、上記フロントルーフレールと上記フロントピラーインナとの下面を連結し、当該連結部材の上記脆弱な接合でなる上記フロントピラーインナとの接合部を当該フロントピラーインナの下面側に設ける
ことを特徴とする請求項１に記載の自動車の車体構造。
【請求項３】
上記フロントピラーインナの上記車体中央側縁部における上記フロントルーフレールと対向する部分に、上記フロントピラーアウタおよび当該フロントピラーアウタ上端部と連続して車体前後方向に延設されるボディーサイドアウタがレインフォースサイドレールアウタを介在して結合され、当該ボディーサイドアウタに車体上方の全面または一部を覆うルーフパネルが結合される
ことを特徴とする請求項１または２に記載の自動車の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の車体構造に関し、特にフロントピラとフロントルーフレールおよびサイドルーフレールが結合されるフロントピラ上方の車体構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の自動車の車体構造、すなわち車体前方の上下方向に設けられるフロントピラと、このフロントピラにおける上方の車幅方向へ延設されるフロントルーフレール、およびフロントピラ上縁部から車体後方へ延設されるサイドルーフレールを有する車体構造では、これらフロントピラ、フロントルーフレールおよびサイドルーフレールが車体前方において集合して結合されている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の技術のように、このフロントピラは、フロントピラーインナとフロントピラーアウタとが、それぞれ側縁部を結合されてなり、下端部において、車体側部の前後方向に設けられるサイドシル部の前端部に結合されている。
【０００４】
サイドルーフレール（サイドレール）は、サイドルーフレールインナ（サイドレールインナ）とボディサイドアウタ（サイドレールアウタ）とが、剛性的な補強材としてのレインフォースサイドレールアウタ（リンホースサイドレールアウタ）を介在して、それぞれ側縁部を結合されてなり、前端部において前記フロントピラに結合されるとともに、後端部においてリアピラに結合され、さらにボディーサイドアウタに車体天井を覆うルーフパネルの側縁部が結合されている。
【０００５】
また、フロントルーフレールは、フロントピラの上方に車幅方向に延設するように結合されており、例えばフロントピラーインナの上方側を車幅方向に向かう端部を設けた車体前後方向に対する横向きの略Ｔ字形状で成形し、このフロントピラーインナの車幅方向の端部にフロントルーフレールの車幅方向端部を結合するようになっている。
【０００６】
そして、このフロントルーフレールの車体前方側縁部と、フロントピラーインナの車体中央側縁部によって、フロントウインドシールドガラスを保持するフロントガラス保持部を構成するようになっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−３２８５６０号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、かかる特許文献１の車体構造では、フロントピラーインナとフロントルーフレールとの結合部分においては、断面ハット状の形状でなるフロントピラーインナが略Ｔ字状に成形されることから、フロントピラ、フロントルーフレールおよびサイドルーフレールが集合して結合される集合結合部が、車体側方から見て車幅方向に向かう閉断面状の構造となるため、車体前後方向に対する完全な閉断面ではなくなってしまう。
【０００９】
従って、この集合結合部に車体上側方から荷重が加えられる場合、この荷重が車体前後方向を軸とした曲げ入力となり、フロントピラーインナとフロントルーフレールとの結合部における板厚変化部分に前記荷重に応じた応力が集中し易いことから、この板厚変化部分、すなわちフロントガラス保持部の一部に荷重付加の初期段階で折れ変形が生じ、当該フロントガラス保持部の折れ変形に起因してフロントウインドシールドガラスが割れるおそれがあった。
【００１０】
そこで、本発明はかかる従来の課題に鑑みてなされたものであり、車体上側方から荷重が加わる場合、当該荷重に応じた応力がフロントガラス保持部における板厚変化部分に集中するのを回避し、この応力集中によって当該フロントガラス保持部に折れ変形が生じ、フロントウインドシールドガラスが割れるのを未然に防止し得る自動車の車体構造を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明にあっては、フロントピラーインナとフロントピラーアウタとからなり、車体上下方向に設けられるフロントピラと、このフロントピラ上方の車幅方向に延設されるフロントルーフレールとを具備し、フロントルーフレールの車体前方側縁部とフロントピラーインナの車体中央側縁部とを有するフロントガラス保持部が設けられた自動車の車体構造において、フロントルーフレールとフロントピラーインナとの間に、これらフロントルーフレールとフロントピラーインナとを連結する連結部材を設け、この連結部材とフロントピラーインナとの接合部における当該フロントピラーインナの車体中央側縁部との接合部以外の接合部が、当該連結部材のフロントルーフレールとの接合部よりも、車体上側方から加えられる荷重に対し脆弱な接合でなるようにした。
【００１２】
【発明の効果】
本発明によれば、フロントルーフレールとフロントピラーインナとを連結する連結部材を設け、この連結部材とフロントピラーインナとの接合部における当該フロントピラーインナの車体中央側縁部との接合部以外の接合部が、当該連結部材のフロントルーフレールとの接合部よりも、車体上側方から加えられる荷重に対し脆弱な接合でなるようにしたことから、車体上側方から荷重が加わる場合、当該荷重に応じた応力をフロントピラーインナの側壁を介して連結部材とフロントピラーインナとの接合部における脆弱な接合部に伝達させることにより、この接合部を連結部材のフロントルーフレールとの接合部よりも先に破断させて応力を逃がすことができるため、フロントガラス保持部における板厚変化部分に応力が集中するのを回避することができ、この応力集中によってフロントガラス保持部に折れ変形が生じ、フロントウインドシールドガラスが割れるのを未然に防止し得る自動車の車体構造を提供することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面と共に詳述する。
【００１４】
図１〜図３は、本発明にかかる自動車の車体構造の一実施形態を示し、図１は本実施形態による自動車の車体構造における概略構成を示す斜視図、図２は図１における要部の構造を示す部分的透視図、図３は図２における矢視Ａ−Ａの断面を示す断面図である。なお、これら図１〜図３においては便宜上、車体の左側部分についてのみ示しているが、右側部分についても同様の構成である。
【００１５】
図１において１は本発明の車体構造を適用した車体を示し、その前部側方における車体上下方向に設けられる一対のフロントピラ２と、このフロントピラ２上縁部から車体後方へ延設される一対のサイドルーフレール３と、各フロントピラ２間上方の車幅方向へ延設される後述のフロントルーフレール４（図２）とを有し、これらフロントピラ２、サイドルーフレール３およびフロントルーフレール４が車体前方の集合結合部Ｘにおいて集合して結合されている。
【００１６】
また、これらフロントピラ２、サイドルーフレール３およびフロントルーフレール４によって囲まれた車体１の天井部分には、車体天井を覆うルーフパネル５が設けられるとともに、フロントピラ２とフロントルーフレール４とにより囲まれる車体１の前方部分には、フロントウインドシールドガラス６が設けられている。
【００１７】
より詳しくは、図２および図３に示すように、フロントピラ２は、フロントピラーインナ２１とフロントピラーアウタ２２（図１）とが、それぞれ側縁部２１ａ、２２ａを結合されてなり、下端部において、車体側部の前後方向に設けられる図外のサイドシル部の前端部に結合されている。なお、図３においては図２における矢視Ａ−Ａの断面端部のみを示している。
【００１８】
サイドルーフレール３は、サイドルーフレールインナ３１とボディサイドアウタ３２とが、剛性的な補強材としてのレインフォースサイドレールアウタ３３を介在して、それぞれ側縁部３１ａ、３２ａ、３３ａを結合されてなり、前端部において前記フロントピラ２に結合されるとともに、後端部において図外のリアピラに結合され、さらにボディーサイドアウタ３２の側縁部３２ａにおける車体中央側にルーフパネル５の側縁部５ａが結合されている。
【００１９】
また、フロントルーフレール４は、フロントピラ２の上方の車体中央側に向かって延在するように設けられた結合部材であるブレースルーフレール７と接合部４ａで接合され、このブレースルーフレール７を介してフロントピラーインナ２１に結合されている。
【００２０】
このブレースルーフレール７は、例えばフロントピラーインナ２１の上方側に、車体前後方向に対して車体中央側に向かう横向きの略Ｔ字形状をなして接合するように、フロントピラーインナ２１側端部７ａへ向かうにつれて外側に拡がった形状で成形され、この端部７ａがフロントピラーインナ２１の車体中央側のストレート部２１ｂ近傍に接合されている。このようにして、このブレースルーフレール７は、フロントルーフレール４とフロントピラーインナ２１との下面を連結している。
【００２１】
また、このブレースルーフレール７のフロントピラーインナ２１との接合部分において、ブレースルーフレール７の端部７ａの上方側（以下、これを上方側端部と称す）と、フロントピラーインナ２１の側縁部２１ａにおける車体中央側とは接合部７ｂで接合されており、このブレースルーフレール７のフロントピラーインナ２１側端部７ａの下方側（以下、これを下方側端部と称す）と、フロントピラーインナ２１の下面とが接合部７ｃで接合されている。
【００２２】
そして、これらブレースルーフレール７とフロントピラーインナ２１との接合部７ｂ、７ｃにおけるフロントピラーインナ２１の側縁部２１ａの車体中央側との接合部７ｂ以外、すなわちフロントピラーインナ２１の下面側との接合部７ｃが当該ブレースルーフレール７のフロントルーフレール４との接合部４ａよりも、車体上側方から加えられる荷重Ｆに対し脆弱な接合でなる。
【００２３】
さらに、フロントルーフレール４の側縁部４ｂにおける車体前方側にはルーフパネル５の側縁部５ａが結合されており、このフロントルーフレール４の側縁部４ｂにおける車体前方側と、フロントピラーインナ２１の側縁部２１ａにおける車体前方側のブレースルーフレール７との接合部７ｂより車体前方の車体中央側および、ブレースルーフレール７の側縁部７ｄにおける車体前方側によって、フロントウインドシールドガラス６を保持するフロントガラス保持部６ａが構成されている。
【００２４】
このように構成された車体構造においては、車体上側方から荷重Ｆが加わる場合、この荷重Ｆがフロントピラーインナ２１のストレート部２１ｂ部分で車体前後方向を軸とした曲げ入力になり、当該荷重Ｆに応じた応力をフロントピラーインナ２１の車体中央側側壁、すなわちストレート部２１ｂを介してブレースルーフレール７とフロントピラーインナ２１との接合部７ｂ、７ｃにおける脆弱な接合部７ｃに伝達させる。
【００２５】
これにより、この接合部７ｃにおけるブレースルーフレール７とフロントピラーインナ２１との接合が、フロントルーフレール４とブレースルーフレール７ととの接合部４ａより先に解除されて破断されるため、前記応力を逃がすことができる。
【００２６】
このとき、ブレースルーフレール７とフロントピラーインナ２１との接合部７ｂでは、これらブレースルーフレール７とフロントピラーインナ２１との接合は解除されることなく接合しているため、フロントガラス保持部６ａにおけるフロントルーフレール４とブレースルーフレール７とにおける板厚変化部分（つまり、接合部４ａ）に応力が集中するのを回避することができる。
【００２７】
かくして、荷重Ｆに応じた応力の集中によってフロントガラス保持部６ａに折れ変形が生じるのを抑制でき、フロントウインドシールドガラス６が割れるのを未然に防止することができる。
【００２８】
しかも、フロントピラーインナ２１の側縁部２１ａの車体中央側におけるフロントルーフレール４と対向する部分、すなわちストレート部２１ｂには、フロントピラーアウタ２２およびボディーサイドアウタ３２がレインフォースサイドレールアウタ３３を介在して結合される上、このボディーサイドアウタ３２の側縁部３２ａにおける車体中央側にルーフパネル５の側縁部５ａが結合されるため、これらフロントピラーインナ２１、フロントピラーアウタ２２、ボディーサイドアウタ３２およびレインフォースサイドレールアウタ３３からなる閉断面を車体前後方向に形成することができ、フロントピラ２、サイドルーフレール３およびフロントルーフレール４が集合して結合される集合結合部Ｘにおける車体剛性を格段と向上させることができる。
【００２９】
なお、本発明における自動車の車体構造を、上述した一実施形態を例に取って説明したが、本発明はこれに限ることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種実施形態を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる自動車の車体構造の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図１における要部を拡大し部分的に透視して示す斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ断面を示す断面図である。
【符号の説明】
１・・・車体
２・・・フロントピラ
２１・・・フロントピラーインナ
２２・・・フロントピラーアウタ
３・・・サイドルーフレール
３１・・・サイドルーフレールインナ
３２・・・ボディサイドアウタ
３３・・・レインフォースサイドレールアウタ
４・・・フロントルーフレール
５・・・ルーフパネル
６・・・フロントウインドシールドガラス
６ａ・・・フロントガラス保持部
７・・・ブレースルーフレール（連結部材）
７ｂ、７ｃ、４ａ・・・接合部
２１ａ、２２ａ、３１ａ、３２ａ、３３ａ、４ｂ、５ａ、７ｄ・・・側縁部
Ｆ・・・荷重
【図１】
2004322722.tif 000003
【図２】
2004322722.tif 000004
【図３】
2004322722.tif 000005