(57)【要約】【課題】  重量を増大させることなく、所望の剛性を得られるセンタピラー上部車体構造を提供する。【解決手段】  ハット状を呈する断面形状のセンタピラーインナ部材１８及びセンタピラーアウタ部材１９を接合して、ルーフ部１６を支持する閉断面を構成するセンタピラー１７を有するセンタピラー上部車体構造である。  ルーフ部１６の下面側に設けられたルーフセンタレインフォース３１の側端部２６ｂに、センタピラーインナ部材１８を、ハット状を呈する断面形状を有したまま、ルーフ部１６の下面側まで延設して、ルーフ部１６の下面側で結合部１８ｂによって結合した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハット状を呈する断面形状のセンタピラーインナ部材及びセンタピラーアウタ部材を接合して、ルーフ部を支持する閉断面を構成するセンタピラーを有するセンタピラー上部車体構造であって、
前記ルーフ部の下面側に設けられたルーフセンタレインフォースの側端部に、前記センタピラーインナ部材を、ハット状を呈する断面形状を有したまま、該ルーフ部の下面側まで延設して、該ルーフ部の下面側で結合部によって結合したことを特徴とするセンタピラー上部車体構造。
【請求項２】
前記ハット状を呈する断面形状を有したまま、該ルーフ部の下面側まで延設されたセンタピラーインナ部材の外側方に、サイドレールアウタレインフォース及びサイドレールインナ部材によって主に構成されるルーフサイドレール部を形成することを特徴とする請求項１記載のセンタピラー上部車体構造。
【請求項３】
前記ルーフセンタレインフォースの側端部と、前記ルーフ部の外側部まで上方に延設されたセンタピラーブレース部材の上端部とを車両側面視で重複することを特徴とする請求項１又は２記載のセンタピラー上部車体構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のセンタピラー上部車体構造に関し、特に、重量を増大させることなく、車体剛性を向上させることができるセンタピラー上部車体構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、センタピラー上部車体構造としては、例えば、図５乃至図７に示すようなものが知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
このようなものでは、車両１の車体２の側面部２ａ略中央位置には、略平板状のルーフ部３を下方から支持するセンタピラー４，４が、左，右一対設けられている。
【０００４】
このセンタピラー４は、ハット状を呈する断面形状のセンタピラーインナ部材５及びセンタピラーアウタ部材６が、センタピラーアウタレインフォース７を介在させて接合されて、車両略上，下方向に延設される閉断面が形成されるように構成されている。  
【０００５】
また、前記センタピラーインナ部材５の上端縁５ａには、前記ルーフ部３の側縁を構成するルーフサイドレール部８を構成するサイドレールインナ部材９が接合されている。
【０００６】
このルーフサイドレール部８は、サイドレールアウタレインフォース１０を介在させて、前記サイドレールインナ部材９と、前記センタピラーアウタ部材６と一体に延設されるサイドレールアウタパネル部１１とを接合することにより、車両前後方向に延設される閉断面が形成されるように構成されている。
【０００７】
また、前記ルーフ部３のルーフパネル３ａの下面側には、強度部材としてのセンタブレース部材１２が、車幅方向に沿って延設されている。
【０００８】
このセンタブレース部材１２の側端部１２ａは、前記ルーフパネル３ａの側端部３ｂと共に、前記センタピラーアウタレインフォース７の上端縁７ａに、接合されている。
【０００９】
更に、この従来のセンタピラー上部車体構造では、前記センタピラーインナ部材５の上端縁５ａ近傍の側面部５ｂと、前記センタブレース部材１２の下面部１２ｂとの間に、センタピラーステフナー部材１３が固着されて、前記センタピラーインナ部材５の上端縁５ａと、前記ルーフ部３との接続剛性がインナ側から補強されるように構成されている。
【００１０】
次に、この従来例のセンタピラー上部車体構造の作用について説明する。
【００１１】
このように構成された従来のセンタピラー上部車体構造では、車両１の側面から入力された荷重が、前記センタピラーインナ部材５の上端縁５ａ近傍の側面部５ｂと、前記センタブレース部材１２の下面部１２ｂとの間に、固着されるセンタピラーステフナー部材１３によって、前記ルーフ部３方向に効率良く、分散，吸収される。
【特許文献１】特開２００１−３２８５６１号公報（図１，図２，段落００１１乃至００２４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、このように構成された従来のセンタピラー上部車体構造では、センタピラーステフナー部材１３によって、前記ルーフ部３との接続剛性がインナ側から補強されている。
【００１３】
このように、このセンタピラーステフナー部材１３等の補強部材が追加された部分では、重量が増大してしまうといった問題があった。
【００１４】
また、前記ルーフパネル３ａの端縁部３ｂが、ルーフドリップモール溝部内で、前記センタブレース部材１２の側端部１２ａと共に、前記センタピラーアウタレインフォース７の上端縁７ａに、接合されるように構成されている。
【００１５】
このような接合構造では、複数枚となる重合部分への溶接を行うため、適宜、例えば、前記サイドレールアウタパネル部１１の上端縁及びサイドレールインナ部材９の上端縁に、切欠部１１ａ及び９ａ等が形成されている。
【００１６】
しかしながら、このように溶接部位に切欠部１１ａ等を形成すると、剛性が低下する虞がある。この各補強部材における切欠部形成による剛性低下を防止するため、各補強部材の板厚を上げる必要が生じるが、このような厚い板厚を車体パネルに設定すると、結果として、重量の増大を招いてしまうといった問題があった。
【００１７】
本発明は、以上の事情に鑑み、重量を増大させることなく、所望の剛性を得られるセンタピラー上部車体構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前記の目的を達成するために、請求項１の発明は、ハット状を呈する断面形状のセンタピラーインナ部材及びセンタピラーアウタ部材を接合して、ルーフ部を支持する閉断面を構成するセンタピラーを有するセンタピラー上部車体構造であって、前記ルーフ部の下面側に設けられたルーフセンタレインフォースの側端部に、前記センタピラーインナ部材を、ハット状を呈する断面形状を有したまま、該ルーフ部の下面側まで延設して、該ルーフ部の下面側で結合部によって結合したセンタピラー上部車体構造を特徴としている。
【００１９】
また、請求項２に記載されたものは、前記ハット状を呈する断面形状を有したまま、該ルーフ部の下面側まで延設されたセンタピラーインナ部材の外側方に、サイドレールアウタレインフォース及びサイドレールインナ部材によって主に構成されるルーフサイドレール部を形成する請求項１記載のセンタピラー上部車体構造を特徴としている。
【００２０】
更に、請求項３に記載されたものは、前記ルーフセンタレインフォースの側端部と、前記ルーフ部の外側部まで上方に延設されたセンタピラーブレース部材の上端部とを車両側面視で重複する請求項１又は２記載のセンタピラー上部車体構造を特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
このように構成された本発明の請求項１に係るセンタピラー上部車体構造によれば、前記センタピラーインナ部材が、ハット状を呈する断面形状を有したまま、該ルーフ部の下面側まで延設されて、前記ルーフ部の下面側に設けられたルーフセンタレインフォースの側端部に前記結合部で結合される。
【００２２】
該結合部は、前記ルーフ部の下面側に設けられている。このため、前記センタピラー内の閉断面が、前記ルーフ部の下面側まで、閉断面として連続して、形成されて、応力集中が発生する部分を減少させることが出来る。
【００２３】
また、路面方向からの荷重入力や車両側方からの荷重入力に対しても、応力集中を発生させること無く、該センタピラーインナ部材，結合部及び前記ルーフセンタレインフォースを介して、効率良く分散、吸収させることができる。
【００２４】
また、請求項２に記載されたものでは、前記ルーフサイドレール部が、前記センタピラーインナ部材の外側方に、位置して形成されている。
【００２５】
このため、該センタピラーインナ部材によって形成される閉断面形状を連続されたまま、延設できるので、該センタピラーの上部では、応力集中が減少して、剛性に寄与する該センタピラーインナ部材によって形成される閉断面形状を充分に確保出来る。
【００２６】
従って、従来と略同等の車体剛性を維持しながら、前記ルーフサイドレール部の閉断面を減少させることが出来、造形の自由度を向上させることができる。
【００２７】
更に、請求項３に記載されたものは、車両側方からの荷重入力時に、前記ルーフセンタレインフォースの側端部に、前記ルーフ部の外側部まで上方に延設されたセンタピラーブレース部材の上端部が、干渉して、該ルーフセンタレインフォースを介して、車両反対側に位置するセンタピラーブレースへ伝達して、更に、該荷重を効率良く分散、吸収させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の最良の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２９】
なお、前記従来例と同一乃至均等な部分については、同一符号を付して説明する。
【００３０】
図１乃至図４は、この発明の実施の形態１のセンタピラー上部車体構造を示すものである。
【００３１】
まず、構成から説明すると、この実施の形態では、車両１４の車体を構成する側面部１５略中央位置には、略平板状のルーフ部１６を下方から支持するセンタピラー１７，１７が、左，右一対設けられている。
【００３２】
このセンタピラー１７は、ハット状を呈する断面形状のセンタピラーインナ部材１８及びセンタピラーアウタ部材１９が、ハット状を呈するセンタピラーブレース部材２０を介在させて、接合されて、車両略上，下方向に延設される閉断面２１が形成されるように構成されている。
【００３３】
すなわち、このセンタピラー１７では、図３に示すように、センタピラーインナ部材１８及びセンタピラーアウタ部材１９の左，右各フランジ部１８ａ，１８ａ及び１９ａ，１９ａ間に、前記センタピラーブレース部材２０の左，右フランジ部２０ａ，２０ａが挟持されると共に、スポット溶接等によって３枚打ちされて接合されている。
【００３４】
また、このセンタピラー１７の上端部近傍で、前記ルーフ部１６の左，右両外側縁には、ルーフサイドレール部２２，２２が設けられている。
【００３５】
このルーフサイドレール部２２は、前記センタピラーブレース部材２０の上端部２０ｂに接合されるサイドレールアウタレインフォース２３を介在させて、前記サイドレールインナ部材２４と、前記センタピラーアウタ部材１９の上部に一体に延設されるサイドレールアウタパネル部１９ｂとが接合されることにより、車両前後方向に延設される閉断面２５が形成されるように構成されている。
【００３６】
また、前記ルーフ部３のルーフパネル３ａの下面側には、強度部材としてのルーフセンタレインフォース３１が設けられている。この実施の形態のルーフセンタレインフォース３１は、主に、略対称に断面略ハット状を呈して、車両１４の略全幅に渡り延設されるセンタブレース部材２６及び、センタブレース部材２６と接合されるボウルーフ部材２７とを有して主に構成されている。
【００３７】
すなわち、このセンタブレース部材２６の左，右フランジ部２６ａ，２６ａと、前記ボウルーフ部材２７の左，右フランジ部２７ａ，２７ａとが、各々接合されて、断面ロ字状の閉断面２８を形成している。
【００３８】
また、このボウルーフ部材２７の上面部２７ｂは、前記ルーフパネル３ａの下面にマスチック接着材２９によって、接合されている。
【００３９】
更に、このボウルーフ部材２７の側縁部２７ｃに突設形成される舌状片２７ｄは、前記ルーフパネル３ａの側縁部３ｂと共に、前記サイドレールアウタパネル部１９ｂの上縁部に凹状に形成されるルーフ凹状溝部３０内で、このサイドレールアウタパネル部１９ｂの水平フランジ部１９ｃ，前記サイドレールアウタレインフォース２３の水平フランジ部２３ａ，及びサイドレールインナ部材２４の水平フランジ部２４ａに接合されている。
【００４０】
そして、前記センタブレース部材２６の側端部２６ｂは、前記ボウルーフ部材２７の側縁部２７ｃと共に、このルーフパネル３ａの下方で、しかも、前記ルーフ部１６の外側部まで上方に延設されたセンタピラーブレース部材２０の上端部２０ｂとが車両側面視で重複するように構成されている。
【００４１】
また、前記ルーフ部１６の下面側に設けられたルーフセンタレインフォース３１のうち、前記センタブレース部材２６の側端部２６ｂが、前記センタピラーインナ部材１８を、ハット状を呈する断面形状を有したまま、このルーフ部１６の下面側まで、車幅方向略中央に向けて、図２に示すように延設される延設部１８ｃのうち、内側端近傍に設けられて、このルーフ部１６の下面側で、前記側端部２６ｂ外側面に外嵌される結合部１８ｂによって結合されている。
【００４２】
更に、この実施の形態では、前記ハット状を呈する断面形状を有したまま、このルーフ部１６の下面側まで延設されたセンタピラーインナ部材１８の延設部１８ｃの外側方に、サイドレールアウタレインフォース２３及びサイドレールインナ部材２４によって主に構成されるルーフサイドレール部２２が形成されている。
【００４３】
このため、このルーフサイドレール部２２と、前記センタピラーインナ部材１８の延設部１８ｃとは、相互に干渉することなく、前記閉断面２５及びこの延設部１８ｃ内の閉断面３２とが、比較的縮小しないように構成されている。
【００４４】
次に、この実施の形態のセンタピラー上部車体構造の作用について説明する。
【００４５】
このように構成された実施の形態のセンタピラー上部車体構造では、前記センタピラーインナ部材１８の上端部には、ハット状を呈する断面形状を有したまま、前記ルーフ部１６の下面側まで、車幅方向略中央に向けて延設される延設部１８ｃが設けられている。
【００４６】
そして、前記ルーフ部１６の下面側に設けられたルーフセンタレインフォース３１を構成するセンタブレース部材２６の側端部２６ｂに対して、ルーフ部１６下側で、前記延設部１８ｃの端縁に設けられた結合部１８ｂが、下側から外嵌するように結合される。
【００４７】
この結合部１８ｂは、前記ルーフ部１６の下面側に設けられている。
【００４８】
このため、前記センタピラー１７内の閉断面２１が、前記延設部１８ｃ内の閉断面３２を介して、前記ルーフ部１６の下面側のルーフセンタレインフォース３１内の閉断面２８まで、閉断面として連続して、正面視略門型で、アーチ状を呈するように形成されて、応力集中が発生する部分を減少させることが出来る。
【００４９】
また、路面方向からの荷重入力や車両側方からの荷重入力に対しても、応力集中を発生させること無く、このセンタピラーインナ部材１８，結合部１８ｂ及び前記ルーフセンタレインフォース３１を介して、車両１４の反対側に位置するセンタピラー１７まで、伝達させることが出来、効率良く荷重を分散、吸収させることができる。
【００５０】
更に、この実施の形態では、前記ルーフサイドレール部２２が、前記センタピラーインナ部材１８の延設部１８ｃの外側方に、位置して形成されている。
【００５１】
このため、このルーフサイドレール部２２と、前記センタピラーインナ部材１８の延設部１８ｃとは、相互に干渉することなく、前記閉断面２５及びこの延設部１８ｃ内の閉断面３２とが、比較的縮小しないように、センタピラーインナ部材１８によって形成される閉断面形状を連続させたまま、延設できる。
【００５２】
従って、このセンタピラー１７の上部では、応力集中が減少して、剛性に寄与するセンタピラーインナ部材１８によって形成される閉断面形状を充分に確保出来る。
【００５３】
このように、従来と略同等の車体剛性を維持しながら、前記ルーフサイドレール部２２の閉断面を減少させることが出来るので、例えば、ルーフサイドレール部２２及び、ルーフ凹状溝部３０近傍の造形の自由度を向上させることができる。
【００５４】
更に、この実施の形態では、前記センタブレース部材２６の側端部２６ｂは、前記ボウルーフ部材２７の側縁部２７ｃと共に、このルーフパネル３ａの下方で、しかも、前記ルーフ部１６の外側部まで上方に延設されたセンタピラーブレース部材２０の上端部２０ｂとが車両側面視で重複するように構成されている。
【００５５】
このため、車両１４の側方からの荷重入力時に、前記ルーフセンタレインフォース３１の前記センタブレース部材２６の側端部２６ｂ，及びボウルーフ部材２７の側端部２７ｃに、前記ルーフ部１６の外側部まで上方に延設されたセンタピラーブレース部材２０の上端部２０ｂが、干渉して、このルーフセンタレインフォース３１を介して、車両反対側に位置するセンタピラーブレース部材２０へ伝達して、更に、この荷重を効率良く分散、吸収させることができる。
【００５６】
また、車両１４の路面からの荷重入力時にも、応力集中を発生させること無く、このセンタピラーインナ部材１８，結合部１８ｂ及び前記ルーフセンタレインフォース３１を介して、ルーフ部１６に効率良く分散、吸収させることができる。
【００５７】
このため、厚板の補強部材を用いる必要が無くなり、操縦安定性を向上させることが出来る。
【００５８】
しかも、所望の結合強度を得られるので、車両１４の車体上部に、重心よりも高い位置に配設されるルーフセンタレインフォース３１，サイドレールアウタレインフォース２３，センタピラーブレース部材２０を軽量化できる。
【００５９】
従って、ロール慣性モーメントが減少し、この点においても操縦安定性が向上する。
【００６０】
また、前記センタピラーインナ部材１８の延設部１８ｃの内側端近傍に設けられた前記結合部１８ｂが、このルーフ部１６の下面側で、前記センタブレース部材２６の側端部２６ｂ外側面に、下側から外嵌されて結合されている。
【００６１】
図１に示すように、この側端部２６ｂの左，右フランジ部２６ａ，２６ａは、前記ボウルーフ部材２７の側端部２７ｂと共に、左，右に突設形成されているので、前記結合部１８ｂの左，右に突設形成された左，右フランジ部１８ａ，１８ａが、外嵌された状態で、上下方向に容易にスポット溶接或いはボルトナット結合を行わせることができる。
【００６２】
従って、前記センタピラーアウタ部材１９に一体に設けられるサイドレールアウタパネル部１９ｂの上縁部等に、スポット溶接用或いは作業用切欠部等を形成する必要が無い。
【００６３】
このため、一定の水密性能を得ることが容易に出来るので、この点においても、例えば、前記ルーフ凹状溝部３０の幅を狭く設定する等、このルーフ凹状溝部３０の周縁の造形の自由度を向上させることができる。
【００６４】
従って、このルーフ凹状溝部３０の幅を狭く設定すれば、このルーフ凹状溝部３０を覆い隠す為の別部品の幅方向寸法も狭く設定出来、外観品質を、更に向上させることができる。
【００６５】
しかも、この実施の形態では、前記結合部１８ｂが、センタピラーインナ部材１８の延設部１８ｃによって、このセンタピラーインナ部材１８の上端部を、車幅方向内側に向けて円弧状に屈曲することにより、一体に延設されて設けられているので、従来のように、補強部材としてのセンタピラーステフナー部材１３を設ける必要が無くなり、部品点数の増大を抑制できる。
【００６６】
そして、延設部１８ｃでは、上，下方向に延設されるセンタピラー１７内の閉断面２１が、ハット状を呈する断面形状を有したまま、前記ルーフ部１６の下面側まで延設されて、結合部１８ｂが設けられているので、このセンタピラー１７を構成するセンタピラーインナ部材１８を薄板化出来る。
【００６７】
このため、製造コスト及び重量を減少させることができる。
【００６８】
更に、この実施の形態では、前記ルーフセンタレインフォース３１のセンタブレース部材２６によって、充分な車体剛性を確保出来るので、前記ボウルーフ部材２７を省略して、このセンタブレース部材２６の左，右フランジ部２６ａ，２６ａを、直接、前記ルーフパネル３ａの下面にマスチック接着材２９等によって接着して接合されるように構成してももよい。
【００６９】
この場合、更に、製造コスト及び重量を減少させることが出来ると共に、車両１４の車体上部の重量を、軽量化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施の形態によるセンタピラー上部車体構造を示し、要部の分解斜視図である。
【図２】実施の形態のセンタピラー上部車体構造で、図５中Ｃ−Ｃ線に沿った位置に対応する位置での断面図である。
【図３】実施の形態のセンタピラー上部車体構造で、図２中Ａ−Ａ線に沿った位置での断面図である。
【図４】実施の形態のセンタピラー上部車体構造で、図２中Ｂ−Ｂ線に沿った位置での断面図である。
【図５】車両の斜視図である。
【図６】従来例のセンタピラー上部車体構造で、図５中Ｃ−Ｃ線に沿った位置に対応する位置での断面図である。
【図７】従来例のセンタピラー上部車体構造で、要部の分解斜視図である。
【符号の説明】
【００７１】
１６        ルーフ部
１７        センタピラー
１８        センタピラーインナ部材
１８ｂ      結合部
１９        センタピラーアウタ部材
１９ｂ      サイドレールアウタパネル部
２０        センタピラーブレース部材
２０ｂ      上端部
２１        閉断面
２２        ルーフサイドレール部
２３        サイドレールアウタレインフォース
２４        サイドレールインナ部材
３１        ルーフセンタレインフォース
２６        センタブレース部材
２６ｂ      側端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005313734.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005313734.tif 000009