(57)【要約】【課題】軸圧縮荷重作用時のフランジ部の剥離を防止することにより、衝突時のエネルギー吸収性能を高めることができる車体構造体を得る。【解決手段】車体構造体１０は断面ハット形状の一方のパネル材１２と他方のパネル材１８とによって構成されており、フランジ部１８はスポット溶接する部分を除いて欠損されており、フランジ部２５はフランジ部１８にスポット溶接される第１フランジ部２５Ａと欠損部２０側へ折り曲げられて接着剤で接着される第２フランジ部２５Ｂとによって構成されている。反対側も同様に構成されている。従って、車体構造体１０に軸圧縮荷重が作用した場合、接着接合部３０が存在することによって本来なら剥離方向の荷重として働く力をせん断方向（矢印Ｓ方向）の荷重に置き換えることができ、フランジ部１８、２５等の剥離を防止できる。従って、衝突時のエネルギー吸収性能が高くなる。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々断面略ハット形状に形成された一対のパネル材を向き合わせて双方のフランジ部同士を接合することにより構成された閉断面構造の車体構造体であって、
前記フランジ部同士を所定の間隔で点溶接にて接合すると共に、当該溶接接合部以外の部位に位置する一方のフランジ部を欠損させかつ他方のフランジ部を折り曲げて当該欠損させた側のパネル材の側面に接着剤にて接合した、
ことを特徴とする車体構造体。
【請求項２】
前記フランジ部の長手方向の先端部は、前記点溶接による溶接接合部とされている、
ことを特徴とする請求項１記載の車体構造体。
【請求項３】
片側のフランジ部では、一方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ他方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該一方のパネル材の側面に接着剤にて接合し、
反対側のフランジ部では、他方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ一方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該他方のパネル材の側面に接着剤にて接合した、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車体構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各々断面略ハット形状に形成された一対のパネル材を向き合わせて双方のフランジ部同士を接合することにより構成された閉断面構造の車体構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、フロントサイドメンバやリヤサイドメンバ或いはロッカ等の車体構造体は、車両前後方向を長手方向として配置されており、衝突時には軸圧縮荷重を受ける。このため、これらの車体構造体には軸圧縮荷重に対して十分な剛性を備えていることが要求される。従って、通常は各々断面略ハット形状に形成されたアウタパネルとインナパネルとを向き合わせて閉断面構造とし、双方のフランジ部をスポット溶接で接合することが多い。
【０００３】
ところで、昨今では要求特性に応えることが可能な接着剤が開発されてきていることから、従来のスポット溶接によるフランジ接合に替えて、接着剤によるフランジ接合が採用されてきている。この種の接着剤を使ったフランジ接合を採用した先行技術としては下記特許文献１に開示された技術があり、以下に図面を用いて簡単に説明する。
【０００４】
図４に示されるように、この車体構造体１００では、各々断面略ハット形状に形成された一対のパネル１０２、１０４で構成されている。各パネル１０２、１０４は、断面コ字状の本体部１０２Ａ、１０４Ａと、左右のフランジ部１０２Ｂ、１０４Ｂとによって構成されている。左右のフランジ部１０２Ｂ、１０４Ｂは波形に形成されており、双方のフランジ部１０２Ｂ、１０４Ｂを重ね合わせた状態で接着剤１０６にて接合されている。また、一対のパネル１０２、１０４の本体部１０２Ａ、１０４Ａには、長手方向に位相をずらして強度変化部１０８、１１０が設定されている。
【特許文献１】特開平９−９５２５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記構成による場合、フランジ部１０２Ｂ、１０４Ｂの形状を波形にすることで、車体構造体１００に軸圧縮荷重が作用したときのフランジ部１０２Ｂとフランジ部１０４Ｂとの剥離を抑制しているが、未だ十分とは言えない。このため、衝突時に車体構造体１００が適切に軸圧縮変形（圧壊）せず、良好なエネルギー吸収がなされない可能性がある。
【０００６】
本発明は上記事実を考慮し、軸圧縮荷重作用時のフランジ部の剥離を防止することにより、衝突時のエネルギー吸収性能を高めることができる車体構造体を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１記載の本発明に係る車体構造体は、各々断面略ハット形状に形成された一対のパネル材を向き合わせて双方のフランジ部同士を接合することにより構成された閉断面構造の車体構造体であって、前記フランジ部同士を所定の間隔で点溶接にて接合すると共に、当該溶接接合部以外の部位に位置する一方のフランジ部を欠損させかつ他方のフランジ部を折り曲げて当該欠損させた側のパネル材の側面に接着剤にて接合した、ことを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の本発明に係る車体構造体は、請求項１記載の発明において、前記フランジ部の長手方向の先端部は、前記点溶接による溶接接合部とされている、ことを特徴としている。
【０００９】
請求項３記載の本発明に係る車体構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、片側のフランジ部では、一方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ他方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該一方のパネル材の側面に接着剤にて接合し、反対側のフランジ部では、他方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ一方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該他方のパネル材の側面に接着剤にて接合した、ことを特徴としている。
【００１０】
請求項１記載の本発明によれば、車体構造体は、各々断面略ハット形状に形成された一対のパネル材を向き合わせて双方のフランジ部同士を接合することにより閉断面構造として構成される。
【００１１】
ここで、本発明では、フランジ部同士を所定の間隔で点溶接にて接合すると共に、当該溶接接合部以外の部位に位置する一方のフランジ部を欠損させかつ他方のフランジ部を折り曲げて当該欠損させた側のパネル材の側面に接着剤にて接合したので、車体構造体に軸圧縮荷重が作用した場合に、従来であれば接合されたフランジ部同士を口開きさせようとする剥離荷重として作用するものを、接着接合部が存在することによってせん断方向の荷重として流すことができる。すなわち、剥離方向に作用する筈の荷重をせん断方向に作用する荷重に置き換えることができる。このため、接合されたフランジ部が口開きするのを防止することができる。このため、衝突時に車体構造体を適切に軸圧縮変形（圧壊）させることができる。
【００１２】
請求項２記載の本発明によれば、フランジ部の長手方向の先端部を点溶接による溶接接合部としたので、軸圧縮荷重を受けたときの初期荷重を確実に受け止めることができる。
【００１３】
請求項３記載の本発明に係る車体構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、片側のフランジ部では、一方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ他方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該一方のパネル材の側面に接着剤にて接合し、反対側のフランジ部では、他方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ一方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該他方のパネル材の側面に接着剤にて接合したので、衝突時の軸圧縮荷重をバランス良く受け止めることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、請求項１記載の本発明に係る車体構造体は、フランジ部同士を所定の間隔で点溶接にて接合すると共に、当該溶接接合部以外の部位に位置する一方のフランジ部を欠損させかつ他方のフランジ部を折り曲げて当該欠損させた側のパネル材の側面に接着剤にて接合したので、剥離方向に作用する筈の荷重をせん断方向に作用する荷重に置き換えることができ、その結果、軸圧縮荷重作用時のフランジ部の剥離を防止して、衝突時のエネルギー吸収性能を高めることができるという優れた効果を有する。
【００１５】
請求項２記載の本発明に係る車体構造体は、請求項１記載の発明において、フランジ部の長手方向の先端部を点溶接による溶接接合部としたので、軸圧縮荷重を受けたときの初期荷重を確実に受け止めることができ、その結果、剥離防止性能を向上させることができるという優れた効果を有する。
【００１６】
請求項３記載の本発明に係る車体構造体は、請求項１又は請求項２記載の発明において、片側のフランジ部では、一方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ他方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該一方のパネル材の側面に接着剤にて接合し、反対側のフランジ部では、他方のパネル材のフランジ部を欠損させかつ一方のパネル材のフランジ部を折り曲げて当該他方のパネル材の側面に接着剤にて接合したので、衝突時の軸圧縮荷重をバランス良く受け止めることができ、その結果、エネルギー吸収性能に対する信頼性を高めることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図１〜図３を用いて、本発明に係る車体構造体の一実施形態について説明する。
【００１８】
図１には、本実施形態に係る車体構造体１０の斜視図が示されている。また、図２及び図３には、当該車体構造体１０の横断面図が示されている。
【００１９】
これらの図に示されるように、車体構造体１０は、各々断面略ハット形状に形成された一方のパネル材１２と他方のパネル材１４とを向き合わせて接合することにより閉断面構造に構成されており、車両前後方向を長手方向として配置される車両骨格部材（例えば、各種サイドメンバ、ロッカ、必要に応じて配設されるリインフォースメント等）として用いられる。なお、一方のパネル材１２及び他方のパネル材１４は、鋼板のプレス成形品で構成されている。
【００２０】
一方のパネル材１２は、断面コ字状に形成されたパネル本体１６と、このパネル本体１６の開放側の端部を外側へ屈曲させることにより形成された左右一対のフランジ部１８、１９とによって構成されている。
【００２１】
一方のフランジ部１８は、パネル本体１６の全長に亘って形成されているのではなく、パネル本体１６の先端部を含む所定間隔ごとにヒレ状に形成されている。換言すれば、隣り合うフランジ部１８間に位置する筈のフランジ部は予め欠損されている（以下、この部分を「欠損部２０」と称す）。なお、欠損部２０は、一例として、一方のパネル材１２をプレス成形する際に打ち抜くことにより形成される。上記の如くして形成された複数のフランジ部１８は、パネル本体１６の側壁１６Ａに対して直角に外側へ折り曲げられている。
【００２２】
これに対し、他方のフランジ部１９は、パネル本体１６の全長に亘って形成されている。なお、図１では他方のフランジ部１９の殆どが他方のパネル１４に隠れて図示されないため、符号を用いた説明はここでは省略し、後述する他方のパネル１４の方で詳細に説明することにする。
【００２３】
他方のパネル材１４も、一方のパネル材１２と同様に構成されている。すなわち、他方のパネル材１４は、断面コ字状に形成されたパネル本体２２と、このパネル本体２２の開放側の端部を外側へ屈曲させることにより形成された左右一対のフランジ部２４、２５とによって構成されている。
【００２４】
一方のフランジ部２４は、パネル本体２２の全長に亘って形成されているのではなく、パネル本体１６の先端部を含む所定間隔ごとにヒレ状に形成されている。換言すれば、隣り合うフランジ部２４間に位置する筈のフランジ部は予め欠損されている（なお、図１では他方のパネル材１４側の欠損部については図示されないため、符号は省略する）。上記の如くして形成された複数の一方のフランジ部２４は、パネル本体２２の側壁２２Ａに対して直角に外側へ折り曲げられている。
【００２５】
これに対し、他方のフランジ部２５は、パネル本体２２の全長に亘って形成されている。より詳しく説明すると、他方のフランジ部２５は、パネル本体２２の側壁２２Ｂに対して一旦Ｌ字状に外側へ屈曲された後、更に直角に外側へ折り曲げられて前述した一方のフランジ部１８に重合される第１フランジ部２５Ａと、隣り合う第１フランジ部２５Ａの間に形成されてそのままパネル本体２２の側壁２２Ｂに沿って略平行に延出されて前述したパネル本体１６の側壁１６Ａの外側面に配置される第２フランジ部２５Ｂとによって構成されている。
【００２６】
上述した一方のパネル材１２の一方のフランジ部１８と他方のパネル材１４の他方のフランジ部２５の第１フランジ部２５Ａとは、二枚重ねの状態でスポット溶接（点溶接）されている。また、他方のパネル１４の他方のフランジ部２５の第２フランジ部２５Ｂは、一方のパネル材１２のパネル本体１６の側壁１６Ａの外側面に接着剤２６（図３参照）で接着されている。
【００２７】
同様に、上述した他方のパネル材１４の一方のフランジ部２４と一方のパネル材１２の他方のフランジ部１９とは、二枚重ねの状態でスポット溶接（点溶接）されている。また、一方のパネル材１２の他方のフランジ部１９の第２フランジ部（符号省略）は、他方のパネル材１４のパネル本体２２の側壁２２Ａの外側面に接着剤で接着されている。
【００２８】
なお、以下においては、説明の便宜上、スポット溶接による接合部を「溶接接合部２８」と適宜称し、又接着剤２６による接合部を「接着接合部３０」と適宜称することにする。
【００２９】
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。
【００３０】
本実施形態によれば、車体構造体１０は、各々断面略ハット形状に形成された一対のパネル材１２、１４を向き合わせて双方のフランジ部１８、２５同士並びにフランジ部１９、２４同士をそれぞれ接合することにより閉断面構造として構成される。
【００３１】
ここで、本実施形態に係る車体構造体１０では、フランジ部１８、２５同士並びにフランジ部１９、２４同士を所定の間隔でスポット溶接にて接合する（即ち、フランジ部１８、２５並びにフランジ部１９、２４に所定の間隔で溶接接合部２８を設定する）と共に、当該溶接接合部２８以外の部位に位置する一方のフランジ部１８、２４を欠損させ（即ち、欠損部２０を設け）かつ他方のフランジ部（１９、）２５の第２フランジ部（他方のフランジ部１９側は符号省略）２５Ｂを折り曲げて当該欠損させた側のパネル材１２、１４の側壁１６Ａ、２２Ａの外側面に接着剤２６にて接合した（即ち、上記溶接接合部２８間に接着接合部３０を設けた）ので、車体構造体１０に軸圧縮荷重ｆ（図１参照）が作用した場合に、従来であれば接合されたフランジ部同士を口開きさせようとする剥離荷重として作用するものを、接着接合部３０が存在することによってせん断方向ｓ（図１、図３参照）の荷重として流すことができる。
【００３２】
すなわち、剥離方向に作用する筈の荷重をせん断方向に作用する荷重に置き換えることができる。このため、溶接接合部２８が口開きするのを防止することができる。これにより、衝突時に車体構造体１０を適切に軸圧縮変形（圧壊）させることができる。その結果、本実施形態に係る車体構造体１０によれば、軸圧縮荷重作用時の溶接接合部２８の剥離を防止して、衝突時のエネルギー吸収性能を高めることができる。
【００３３】
また、本実施形態に係る車体構造体１０では、フランジ部１８、１９、２４、２５の長手方向の先端部をスポット溶接による溶接接合部２８としたので、軸圧縮荷重ｆを受けたときの初期荷重を確実に受け止めることができる。その結果、本実施形態に係る車体構造体１０によれば、剥離防止性能を向上させることができる。
【００３４】
さらに、本実施形態に係る車体構造体１０では、片側のフランジ部１８、２５では、一方のパネル材１２のフランジ部１８を欠損させかつ他方のパネル材１４のフランジ部２５を折り曲げて当該一方のパネル材１２の側壁部１６Ａの外側面に接着剤２６にて接合し、反対側のフランジ部１９、２４では、他方のパネル材１４のフランジ部２４を欠損させかつ一方のパネル材１２のフランジ部１９を折り曲げて当該他方のパネル材１４の側壁部２２Ｂの外側面に接着剤２６にて接合したので、衝突時の軸圧縮荷重ｆをバランス良く受け止めることができる。その結果、本実施形態に係る車体構造体１０によれば、エネルギー吸収性能に対する信頼性を高めることができる。
【００３５】
なお、上述した本実施形態では、フランジ部１８、２５並びにフランジ部１９、２４を閉断面部３２の中立軸ｎ（図２、図３参照）に沿って配置したが、これに限らず、中立軸ｎに対して対称になるようにずらしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本実施形態に係る車体構造体の斜視図である。
【図２】図１に示される車体構造体の２−２線断面図である。
【図３】図１に示される車体構造体の３−３線断面図である。
【図４】従来例に係る車体構造体の斜視図である。
【符号の説明】
【００３７】
１０      車体構造体
１２      一方のパネル材
１４      他方のパネル材
１８      フランジ部
１９      フランジ部
２０      欠損部
２４      フランジ部
２５      フランジ部
２６      接着剤
２８      溶接接合部
３０      接着接合部
３２      閉断面部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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