(57)【要約】【課題】コスト上昇を招くことなく、リインホースを追加する場合の接合強度を確保でき、溶接品質に対する信頼性を高めることができる自動車のルーフサイド部構造を提供する。【解決手段】ピラーアウタ１０のルーフ部，各ピラーインナ１１，１２及びルーフインナ13′の各上フランジ１０ｂ〜１３ｂと各下フランジと１０ｃ〜１３ｃの開き角度θを略９０度とし、ルーフインナ13′の上フランジ１３ｂの近傍に該上フランジに対して略垂直をなす垂直平面１３ｄを形成するとともに、下フランジ１３ｃの近傍に該下フランジに対して略平行をなす平行平面１３ｅを形成し、ルーフ部４ｃ内にルーフインナ13′と略同じ前後長さを有する補強部材１５を配設し、該補強部材１５の補強部材上，下フランジ１５ｂ，１５ｃをそれぞれ上フランジ１３ｂ，下フランジ１３ｃに重ね合わせて溶接接合し、補強部材１５の補強部材垂直平面１５ｈ，補強部材平行平面１５ｉをルーフインナ13′の垂直平面１３ｄ及び平行平面１３ｅに溶接接合する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両上下方向に延びる前ピラー部，該前ピラー部の上端部に続いて後方に延びるルーフ部，該ルーフ部の後端部に続いて下方に延びる後ピラー部を有するピラーアウタと、
前記前ピラー部，後ピラー部，ルーフ部のそれぞれに沿って延びる前ピラーインナ，後ピラーインナ，ルーフインナを有するピラーインナとを備え、
前記ピラーアウタの上フランジ，下フランジと、前記ピラーインナの上フランジ，下フランジを重ね合わせて溶接接合することにより筒状の閉断面を形成した自動車のルーフサイド部構造において、
少なくとも前記ルーフ部及びルーフインナの上フランジと下フランジとの開き角度を略９０度とし、
前記ルーフインナの、前記上フランジの近傍に該上フランジに対して略垂直をなす垂直平面を、前記下フランジの近傍に該下フランジに対して略平行をなす平行平面をそれぞれ形成し、
前記ルーフ部内に前記ルーフインナと略同じ前後長さを有する補強部材を配設し、
該補強部材に、前記上フランジ，下フランジに対応する補強部材上フランジ，補強部材下フランジ及び前記ルーフインナの垂直平面，平行平面に対応する補強部材垂直平面，補強部材平行平面を形成し、
前記補強部材上フランジ，補強部材下フランジをそれぞれ前記上フランジ，下フランジに重ね合わせて溶接接合し、さらに前記補強部材垂直平面，補強部材平行平面をそれぞれ前記ルーフインナの垂直平面及び平行平面に溶接接合した
ことを特徴とする自動車のルーフサイド部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上下方向に延びる前ピラー部と、該前ピラー部に続いて後方に延びるルーフ部と、該ルーフ部に続いて下方に延びる後ピラー部とを有する自動車のルーフサイド部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車においては、アウタパネルとインナパネルとでルーフサイド部を形成するようにした標準車に対して車体重量が大きい車種の場合には、車両衝突時の入力に対する耐力を高める観点から、標準車仕様のルーフサイド部にリインホースを追加したり、ルーフインナの板厚を大きくしたりする場合がある。例えば、特許文献１では、ルーフサイド部を形成するアウタパネルとインナパネルとの間にリインホースを介在させて各フランジ同士をスポット溶接することにより閉断面を形成した構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３０６８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、前記リインホースを有しない標準車仕様に設定されたルーフサイド部にリインホースを追加する場合、インナパネルの一方のフランジはリインホースの板厚分オフセットされるが、他方のフランジはフランジ間角度が広いことから前記オフセット量より小さくなる。そのため、他方のフランジをリインホースに干渉気味に溶接接合することとなり、接合強度等に対する信頼性が低下するという懸念がある。
【０００５】
例えば、特許文献１の図４を参照するに、上側フランジと下側フランジとの開き角度が１４０度と大きい場合には、リインホースに上側フランジを重ね合わせると、下側フランジがリインホースの板厚分、該リインホースのフランジから離れた状態となり、場合によっては隙間が生じた状態でスポット溶接を行うこととなり、溶接不良が生じて必要な接合強度が得られなくなるおそれがある。
【０００６】
また、前記リインホースは、その両端部のみがパネルのフランジ部に溶接接合されているだけであるので、リインホースの十分な接合強度が得られない。
【０００７】
なお、車種毎にインナパネルの板厚を変える場合は、溶接不良の懸念は生じないものの、車種ごとの型が必要となり、コストが大幅に上昇するという問題が生じる。
【０００８】
本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、コスト上昇を招くことなく、リインホースを追加する場合の接合強度を確保でき、溶接品質に対する信頼性を高めることができる自動車のルーフサイド部構造を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、車両上下方向に延びる前ピラー部，該前ピラー部の上端部に続いて後方に延びるルーフ部，該ルーフ部の後端部に続いて下方に延びる後ピラー部を有するピラーアウタと、前記前ピラー部，後ピラー部，ルーフ部のそれぞれに沿って延びる前ピラーインナ，後ピラーインナ，ルーフインナを有するピラーインナとを備え、前記ピラーアウタの上フランジ，下フランジと、前記ピラーインナの上フランジ，下フランジを重ね合わせて溶接接合することにより筒状の閉断面を形成した自動車のルーフサイド部構造において、少なくとも前記ルーフ部及びルーフインナの上フランジと下フランジとの開き角度を略９０度とし、前記ルーフインナの、前記上フランジの近傍に該上フランジに対して略垂直をなす垂直平面を、前記下フランジの近傍に該下フランジに対して略平行をなす平行平面をそれぞれ形成し、前記ルーフ部内に前記ルーフインナと略同じ前後長さを有する補強部材を配設し、該補強部材に、前記上フランジ，下フランジに対応する補強部材上フランジ，補強部材下フランジ及び前記ルーフインナの垂直平面，平行平面に対応する補強部材垂直平面，補強部材平行平面を形成し、前記補強部材上フランジ，補強部材下フランジをそれぞれ前記上フランジ，下フランジに重ね合わせて溶接接合し、さらに前記補強部材垂直平面，補強部材平行平面をそれぞれ前記ルーフインナの垂直平面及び平行平面に溶接接合したことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ピラーアウタのルーフ部，ピラーインナのルーフインナの上フランジと下フランジとの開き角度を略９０度とし、ルーフ部内に補強部材を配設し、該補強部材に形成された補強部材上，下フランジをそれぞれ上フランジ，下フランジに重ね合わせて溶接接合した。そのため、例えば標準車仕様に設定されたルーフサイド部に補強部材を追加する場合には、ルーフインナを、これの上フランジを補強部材の補強部材上フランジに当接させるとともに、補強部材下フランジの厚さだけ移動させることで、ルーフインナの上，下フランジを補強部材の上，下フランジに隙間なく当接させることができ、この状態で溶接接合することにより必要な接合強度を確保することができ、溶接品質に対する信頼性を高めることができる。
【００１１】
本発明では、フランジ間の開き角度を略９０度に設定するだけの構造で前記効果を得ることができ、車種ごとにインナパネルの板厚を変える場合に比べてコストの上昇を抑制できる。
【００１２】
また、ルーフインナの上フランジの近傍の垂直平面、下フランジの近傍の平行平面を、補強部材の補強部材垂直平面，補強部材平行平面に溶接接合したので、ルーフサイド部の閉断面内に補強部材とルーフインナとによる袋構造の閉断面部を別途形成することができ、フランジ接合のみの場合に比べてコスト上昇を招くことなく、車両衝突時の入力に対する耐力をより一層高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１によるパネルバンタイプのトラックの側面図である。
【図２】前記トラックのサイドパネルの側面図である。
【図３】前記サイドパネルのルーフサイド部の側面図である。
【図４】前記ルーフサイド部の断面図（図３のIV-IV線断面図）である。
【図５】前記ルーフサイド部の断面図（図３のV-V線断面図）である。
【図６】前記ルーフサイド部に配設されたルーフリインホースの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１５】
図１ないし図６は、本発明の実施例１による自動車のルーフサイド部構造を説明するための図である。
【００１６】
図において、１は本実施例構造が採用されたパネルバンタイプのトラックを示している。このトラック１は、乗員室を形成するキャビン２と、荷台に搭載され、例えば保冷・冷凍用荷室を形成する箱型パネル３とを有する。
【００１７】
前記キャビン２は、ドア開口４ａが形成された左，右のサイドパネル４と、該ドア開口４ａに配設されたドア５と、前記左，右のサイドパネル４の上端間に配設されたルーフパネル６と、前端部間に配設されたフロントガラス７と、後端部間に配設されたバックパネル（不図示）とを備えている。
【００１８】
前記左，右のサイドパネル４は、車両上下方向に延びるフロントピラー部（前ピラー部）４ｂと、該フロントピラー部４ｂの上端に続いて車両後方に延びるルーフ部４ｃと、該ルーフ部４ｃの後端に続いて下方に延びるリヤピラー部（後ピラー部）４ｄとで形成されたルーフサイド部８を有する。
【００１９】
また前記左，右のサイドパネル４は、前記フロントピラー部４ｂの下端部と、前記リヤピラー部４ｄの下端部とを接続するホイールアーチ４ｅが形成されたロッカ部４ｆを有する。
【００２０】
前記ルーフサイド部８は、前記フロントピラー部４ｂ，ルーフ部４ｃ及びリヤピラー部４ｄが一体に形成されたピラーアウタ１０と、前記フロントピラー部４ｂに沿って延びるフロントピラーインナ（前ピラーインナ）１１、前記リヤピラー部４ｄに沿って延びるリヤピラーインナ（後ピラーインナ）１２、前記ルーフ部４ｃに沿って延び、前記フロントピラーインナ１１とリヤピラーインナ１２とに接続されたルーフインナ１３′を有するピラーインナ１３とを備えている。
【００２１】
前記フロントピラーインナ１１の下部には、前記ドア５を開閉可能に支持するヒンジ部材（不図示）が取り付けられる上，下ヒンジ取付け座１１ａ，１１ｂが形成されている。
【００２２】
前記ピラーアウタ１０は、車外側に張り出すよう湾曲形成された外壁部１０ａと、該外壁部１０ａの上縁に車内側に突出するよう段落ち状に屈曲形成されたアウタ上フランジ１０ｂと、前記外壁部１０ａの下縁に下方に突出するよう屈曲形成され、前記ドア開口４ａを形成するアウタ下フランジ１０ｃとを有する（図５参照）。
【００２３】
前記ピラーアウタ１０のアウタ上フランジ１０ｂには、前記ルーフパネル６の外縁に屈曲形成されたルーフフランジ６ａが結合されており、前記アウタ下フランジ１０ｃには、これの全周に渡ってドア５との間をシールするウエザーストリップ（不図示）が装着されている。
【００２４】
前記フロントピラーインナ１１，リヤピラーインナ１２，ルーフインナ１３′は、何れも大略同じ横断面形状をなしており、それぞれ大略平板形状の内壁部１１ａ，１２ａ，１３ａと、該内壁部１２ａ〜１３ａの上縁に前記アウタ上フランジ１０ｂに対向するよう屈曲形成されたインナ上フランジ１１ｂ，１２ｂ，１３ｂと、前記内壁部１１ａ〜１３ａの下縁に前記アウタ下フランジ１０ｃに対向するよう屈曲形成されたインナ下フランジ１１ｃ，１２ｃ，１３ｃとを有する（図３参照）。
【００２５】
前記ルーフサイド部８は、前記ピラーアウタ１０のアウタ上フランジ１０ｂ及びアウタ下フランジ１０ｃに、それぞれフロントピラーインナ１１，リヤピラーインナ１２及びルーフインナ１３′の各インナ上フランジ１１ｂ，１２ｂ，１３ｂ及び各インナ下フランジ１１ｃ，１２ｃ，１３ｃを重ね合わせてスポット溶接により接合することにより筒状の閉断面Ａを形成した構造となっている。
【００２６】
前記フロントピラーインナ１１の後端部及びリヤピラーインナ１２の前端部の前記ルーフインナ１３′との重ね合わせ部１１ｅ，１２ｅには、ルーフインナ１３′の板厚に相当する段差が車外側にオフセットするように形成されている（図４参照）。これにより後述するルーフリインホース１５を備えない車種の場合は、フロント，リヤピラーインナ１１，１２の内面が面一となり、リインホース１５を備えた車種の場合は、リインホース介在による段差が抑制される。
【００２７】
そして前記ピラーアウタ１０のアウタ上フランジ１０ｂと、アウタ下フランジ１０ｃとは、両者１０ｂ，１０ｃの開き角度θが略９０度となるよう設定されている。
【００２８】
また、前記フロントピラーインナ１１，リヤピラーインナ１２及びルーフインナ１３′の各インナ上フランジ１１ｂ〜１３ｂ及び各インナ下フランジ１１ｃ〜１３ｃについても開き角度θが略９０度となるよう設定されている。
【００２９】
ここで、前記略９０度の開き角度θとは、後述するルーフリインホース１５を備えた場合のピラーアウタ，ピラーインナのフランジ同士の溶接接合による強度を、ルーフリインホースを備えていない場合の溶接接合強度と同等とするとの観点から設定される。具体的には９０±５度の範囲が好ましい。ちなみに、前記開き角度が９５度より大きくなるほど、及び８５度より小さくなるほど、前記ルーフリインホースを備えた車種の前記溶接接合強度が備えない車種の溶接接合強度より低下する問題が懸念される。
【００３０】
前記ルーフインナ１３′の内壁部１３ａの前，後端部のインナ上フランジ１３ｂの近傍には、該上フランジ１３ｂに対して垂直をなす垂直平面１３ｄが形成されている。
【００３１】
また前記ルーフインナ１３′の内壁部１３ａの前，後端部のインナ下フランジ１３ｃの近傍には、該下フランジ１３ｃに対して平行かつ前記垂直平面１３ｄに平行な平行平面１３ｅが形成されている。
【００３２】
前記ルーフサイド部８内には、ルーフリインホース（補強部材）１５が配設されている。
【００３３】
前記ルーフリインホース１５は、前記ルーフインナ１３′と略同じ前後長さを有し、前記ピラーアウタ１０に大略沿うように、かつ前記閉断面Ａを２つの閉断面Ａ′，Ａ′′に画成するように形成されたリインホース本体１５ａと、該リインホース本体１５ａの上縁に前記アウタ上フランジ１０ｂに対向するよう屈曲形成されたリインホース上フランジ（補強部材上フランジ）１５ｂと、下縁に前記アウタ下フランジ１０ｃに対向するよう屈曲形成されたリインホース下フランジ（補強部材下フランジ）１５ｃとを有する。
【００３４】
前記リインホース本体１５ａの両縁には、これに続いて前記ルーフインナ１３′に近づくように屈曲形成された前，後傾斜絞り部１５ｄ，１５ｅが形成されており、該前，後傾斜絞り部１５ｄ，１５ｅには、これに続いて前記ルーフインナ１３′の断面形状に略沿う前フランジ部（前端部）１５ｆ及び後フランジ部（後端部）１５ｇが屈曲形成されている。
【００３５】
前記ルーフリインホース１５の前フランジ部１５ｆ及び後フランジ部１５ｇには、それぞれ前記ルーフインナ１３′の垂直平面１３ｄ及び平行平面１３ｅに当接するリインホース垂直平面（補強部材垂直平面）１５ｈ，リインホース平行平面（補強部材平行平面）１５ｉが形成されている。
【００３６】
前記ルーフリインホース１５のリインホース上，下フランジ１５ｂ，１５ｃの前端部は、フロントピラーインナ１１とルーフインナ１３′との間に配置した状態でピラーアウタ１０とともに重ね合わせてスポット溶接により接合されている。
【００３７】
また前記ルーリインホース１５のリインホース上，下フランジ１５ｂ，１５ｃの後端部は、リヤピラーインナ１２とルーフインナ１３′との間に配置した状態でピラーアウタ１０とともに重ね合わせてスポット溶接により接合されている。
【００３８】
そして前記ルーフリインホース１５の前側のリインホース垂直平面１５ｈ，リインホース平行平面１５ｉは、前記ルーフインナ１３′の前側の垂直平面１３ｄ，平行平面１３ｅに重ね合わせた状態でフロントピラーインナ１１の重ね合わせ部１１ｅとともにスポット溶接により接合されている。
【００３９】
前記ルーフリインホース１５の後側の垂直平面１５ｈ，平行平面１５ｉは、前記ルーフインナ13′の後側の垂直平面１３ｄ，平行平面１３ｅに重ね合わせた状態でリヤピラーインナ１２の重ね合わせ部１２ｅとともにスポット溶接により接合されている。これにより、ルーフサイド部８の閉断面Ａ内にルーフリインホース１５とルーフインナ１３′とによる袋構造の閉断面Ａ′′が形成されている。
【００４０】
本実施例では、ピラーアウタ１０，フロントピラーインナ１１，リヤピラーインナ１２及びルーフインナ１３′の各上フランジ１０ｂ〜１３ｂと各下フランジ１０ｃ〜１３ｃとの開き角度θが略９０度をなすよう設定し、ルーフインナ１３′の内壁部１３ａのインナ上フランジ１３ｂの近傍に該上フランジ１３ｂに対して略垂直をなす垂直平面１３ｄを形成するとともに、インナ下フランジ１３ｃの近傍に該下フランジ１３ｃに対して略平行をなす平行平面１３ｅを形成し、前記ルーフインナ１３′と略同じ前後長さを有するルーフリインホース１５に形成された上，下フランジ１５ｂ，１５ｃをそれぞれ各ピラーインナ１１，１２及びルーフインナ１３′の各上フランジ１１ｂ〜１３ｂ，下フランジ１１ｃ〜１３ｃに重ね合わせて溶接により接合し、前記ルーフリインホース１５の前フランジ部１５ｆ及び後フランジ部１５ｇを、それぞれルーフインナ１３′の断面形状に沿うように形成するとともに、該ルーフインナ１３′の垂直平面１３ｄ及び平行平面１３ｅに各ピラーインナ１１，１２の重ね合わせ部１１ｅ，１２ｅとともに溶接接合した。
【００４１】
このように構成したので、例えば荷台のみのトラック仕様に設定されたルーフサイド部に、箱型パネル３を搭載したトラック１のルーフサイド部８に板厚ｔのルーフリインホース１５を追加する場合には、図５に示すように、ルーフリインホース１５の上，下フランジ１５ｂ，１５ｃに対してルーフインナ１３′のインナ上，下フランジ１３ｂ，１３ｃをｔ１，ｔ２方向に移動させることにより、リインホースの板厚分だけオフセットさせた状態で各フランジ同士を隙間なく当接させることができる。これによりルーフインナ１３′のインナ上，下フランジ１３ｂ，１３ｃをルーフリインホース１５の上，下フランジ１５ｂ，１５ｃに隙間なく当接させた状態で溶接接合することができ、必要な接合強度を確保することができ、溶接品質に対する信頼性を高めることができる。
【００４２】
本実施例では、車両正面衝突時には、衝突入力Ｆ１と共に箱型パネル３による慣性入力Ｆ２がルーフサイド部８に作用することとなる（図１参照）が、前記構成としたので、この両方の入力Ｆ１，Ｆ２に対する耐力を高めることができる。
【００４３】
また本実施例では、各上，下フランジ間の開き角度θを９０度に設定するだけ構造により上述の作用効果を奏するので、前記ルーフリインホース１５を有しない標準車の場合とルーフリインホース１５を追加した車種において、各ピラーインナ１１，１２及びルーフインナ１３′の型を共通化することができ、車種ごとにインナパネルの板厚を変える場合に比べてコストの上昇を抑制できる。
【００４４】
さらに本実施例では、前記ルーフリインホース１５の前，後フランジ部１５ｆ，１５ｇに形成した垂直平面１５ｈ，平行平面１５ｉをルーフインナ１３′の前，後の垂直平面１３ｄ，平行平面１３ｅに各ピラー１１，１２の重ね合わせ部１１ｅ，１２ｅとともに溶接接合したので、ルーフサイド部８の閉断面Ａ内にルーフリインホース１５とルーフインナ１３′とによる袋構造の閉断面Ａ′′を別途形成することができ、上，下フランジ接合のみの場合に比べてコスト上昇を招くことなく、車両衝突時の入力に対する耐力をより一層高めることができる。
【００４５】
ここで、ルーフリインホースを追加しない車種の場合には、ピラーアウタ１０にルーフインナ１３′をそのまま重ねて溶接接合することとなる。
【００４６】
なお、前記実施例では、本発明をパネルバンタイプのトラックに適用した場合を説明したが、本発明のルーフサイド部構造は、乗用車等にも勿論適用でき、この場合にも前記実施例と同様の効果が得られる。
【００４７】
また前記実施例では、ルーフインナ１３′をルーフ部４ｃに対応したものとしたが、本発明では、図２に示すように、ルーフインナを上ヒンジ取付け座１１ａの上方のベルトライン付近ａまで延長してもよい。この場合には、フロントピラーインナの上下長さを短くでき、かつルーフリインホースもルーフインナと同じ前後長さとなることから、車両衝突時の耐力をより一層高めることができる。
【００４８】
さらに前記実施例では、フロントピラーとリヤピラーとを備えたルーフサイド部を例に説明したが、本発明は、センターピラー（前ピラー）とクォータピラー（後ピラー）とを備えた４ドアタイプの自動車のルーフサイド部にも適用できる。
【符号の説明】
【００４９】
１  トラック（自動車）
４ｂ  前ピラー部
４ｃ  ルーフ部
４ｄ  後ピラー部
８  ルーフサイド部
１０  ピラーアウタ
１０ｂ  アウタ上フランジ
１０ｃ  アウタ下フランジ
１１  フロントピラーインナ（前ピラーインナ）
１１ｂ  インナ上フランジ
１１ｃ  インナ下フランジ
１２  リヤピラーインナ（後ピラーインナ）
１２ｂ  インナ上フランジ
１２ｃ  インナ下フランジ
１３  ピラーインナ
１３′  ルーフインナ
１３ｂ  インナ上フランジ
１３ｃ  インナ下フランジ
１３ｄ  垂直平面
１３ｅ  平行平面
１５  ルーフリインホース（補強部材）
１５ｂ  上フランジ（補強部材上フランジ）
１５ｃ  下フランジ（補強部材下フランジ）
１５ｆ  前フランジ部（前端部）
１５ｇ  後フランジ部（後端部）
１５ｈ  リインホース垂直平面（補強部材垂直平面）
１５ｉ  リインホース平行平面（補強部材平行平面）
Ａ  閉断面
θ  開き角度
【図１】
2013248938.tif 000003
【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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