(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
閉断面構造とされ車両前後方向に延びるロッカと、
該ロッカの上部に下部が結合されたピラーと、
前記ロッカ内部の前記ピラーの下方となる部位に片側溶接により固定され、前記ピラーの前壁部の略延長線上で前記ロッカの閉断面部の略全域を閉塞する前壁部と、前記ピラーの後壁部の略延長線上で前記ロッカの閉断面部の略全域を閉塞する後壁部と、を有する補強部材と、
を備え、前記補強部材は側面視で下方に開口部を向けたコ字状であり、前記補強部材の上壁部と前記ロッカの上壁部とは、前記ピラーと前記ロッカとの結合部位の略全域で二重構造になっていることを特徴とする車体構造。
【請求項２】
前記補強部材は前記ロッカの車幅方向外側壁部と車幅方向内側壁部とに片側溶接されていることを特徴とする請求項１記載の車体構造。
【請求項３】
前記補強部材は前記ロッカの上壁部に片側溶接されていることを特徴とする請求項１記載の車体構造。
【請求項４】
前記片側溶接はレーザ溶接であることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車体構造に係り、特に、ロッカの上部にピラーの下部が結合された自動車等の車両の車体構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ロッカの上部にピラーの下部が結合された自動車等の車両の車体構造においては、その一例が、特開平１０−７０２１号公報に示されている。
【０００３】
図６に示される如く、この車体構造では、ピラー１００とロッカ（サイドシルともいう）１０２の結合部内にリインフォースメント１０６を配設している。また、リインフォースメント１０６のピラー部１０８とロッカ部１１０との連結部分を、ピラー部１０８の側壁１０８Ａと同一面となった平坦部１０８Ｃとしており、平坦部１０８Ｃの前後両側部とロッカインナ１１２とに跨って補強部材としてのブレース１１４、１１６を配置することによって、これらの平坦部１０８Ｃとブレース１１４、１１６がロッカ１０２の閉断面内のリブ壁として機能し、ロッカ１０２の剛性を高め、側面衝突時におけるピラー１００の車室側への倒れ変形を抑制するようになっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この車体構造では、ピラー１００とロッカ１０２の結合部において、ロッカ１０２の上部に開口部１２０が形成されており、ロッカ１０２の強度が充分でない。これを改善するためには、この部位、即ち、ピラー１００とロッカ１０２の結合部にもロッカ１００の上壁部を形成し閉断面構造にしたいが、この部位にロッカ１００の上壁部を形成し閉断面構造としてしまうと、ロッカ１０２の閉断面内に補強部材としてのブレース１１４、１１６を溶接できなくなる。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、ピラーとロッカの結合部においてもロッカに上壁部を形成し閉断面構造にすると共にロッカの閉断面内に補強部材を溶接できる車体構造を得ることが目的である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明の車体構造は、閉断面構造とされ車両前後方向に延びるロッカと、
該ロッカの上部に下部が結合されたピラーと、
前記ロッカ内部の前記ピラーの下方となる部位に片側溶接により固定され、前記ピラーの前壁部の略延長線上で前記ロッカの閉断面部の略全域を閉塞する前壁部と、前記ピラーの後壁部の略延長線上で前記ロッカの閉断面部の略全域を閉塞する後壁部と、を有する補強部材と、
を備え、前記補強部材は側面視で下方に開口部を向けたコ字状であり、前記補強部材の上壁部と前記ロッカの上壁部とは、前記ピラーと前記ロッカとの結合部位の略全域で二重構造になっていることを特徴とする。
【０００７】
従って、ロッカとピラーとの結合部においても、ロッカに上壁を形成し閉断面構造にできると共に、片側溶接により閉断面構造とされたロッカ内に補強部材を溶接により固定できる。更に、補強部材の前壁部がピラーの前壁部の略延長線上でロッカの閉断面部の略全域を閉塞しており、補強部材の後壁部がピラーの後壁部の略延長線上でロッカの閉断面部の略全域を閉塞しているため、ピラーをロッカに串刺しした構造のようにできる。この結果、ピラーとロッカの結合部においてもロッカに上壁部を形成し閉断面構造にすると共にロッカの閉断面内に補強部材を溶接できる。また、補強部材が側面視で下方に開口部を向けたコ字状であり、補強部材の上壁部とロッカの上壁部とが、ピラーとロッカとの結合部位の略全域で二重構造になっているため、ピラーとロッカの結合部付近の強度および剛性を向上することができると共に、車両側突時に強度寄与の高いロッカの上面を効果的に補強できる。
【００１０】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の車体構造において、前記補強部材は前記ロッカの車幅方向外側壁部と車幅方向内側壁部とに片側溶接されていることを特徴とする。
【００１１】
従って、請求項１に記載の内容に加えて、補強部材をロッカの車幅方向外側壁部と車幅方向内側壁部とに片側溶接することで、ピラーとロッカの結合部強度を更に向上できると共に、ロッカの断面崩れも抑制できる。
【００１２】
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載の車体構造において、前記補強部材は前記ロッカの上壁部に片側溶接されていることを特徴とする。
【００１３】
従って、請求項１に記載の内容に加えて、補強部材をロッカの上壁部に片側溶接することで、ピラーとロッカの結合部強度及び剛性を更に向上できる。
【００１４】
請求項４に記載の本発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の車体構造において、前記片側溶接はレーザ溶接であることを特徴とする。
【００１５】
従って、請求項１〜３の何れか１項に記載の内容に加えて、レーザ溶接を使用することにより補強部材を閉断面構造とされたロッカ内に容易に溶接できる。
【００１６】
【実施形態】
本発明に係る車体構造の一実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１７】
なお、図中矢印ＦＲは車体前方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を、矢印ＵＰは車体上方方向を示す。
【００１８】
図１に示される如く、本実施形態の車体の車幅方向外側下部には、車両前後方向に沿ってロッカ１０が配設されている。ロッカ１０は、車幅方向外側部に配設した（図１においては図示省略、図４参照）サイメンアウタ１１と、サイメンアウタ１１の車幅方向内側において、ロッカ１０の車幅方向外側部を構成するロッカアウタリインフォースメント１２と、ロッカ１０の車幅方向内側部を構成するロッカインナ１４とを備えている。
【００１９】
ロッカアウタリインフォースメント１２の車両前後方向から見た断面形状は、開口部を車幅方向内側に向けたコ字状とされている。ロッカアウタリインフォースメント１２の上壁部１２Ａの車幅方向内側端部には、上方へ向かってフランジ１２Ｂが形成されており、ロッカアウタリインフォースメント１２の下壁部１２Ｃの車幅方向内側端部には、下方へ向かってフランジ１２Ｄが形成されている。
【００２０】
一方、ロッカインナ１４の車両前後方向から見た断面形状は、開口部を車幅方向外側に向けたコ字状とされている。ロッカインナ１４の上壁部１４Ａの車幅方向外側端部には、上方へ向かってフランジ１４Ｂが形成されており、ロッカインナ１４の下壁部１４Ｃの車幅方向外側端部には、下方へ向かってフランジ１４Ｄが形成されている。
【００２１】
ロッカアウタリインフォースメント１２のフランジ１２Ｂとフランジ１２Ｄは、それぞれロッカインナ１４のフランジ１４Ｂとフランジ１４Ｄに溶着されており、ロッカアウタリインフォースメント１２とロッカインナ１４とで車両前後方向に延びる閉断面部１６を形成している。
【００２２】
ロッカ１０の上部における車両前後方向中央部には、センタピラー（Ｂピラー）２０の下部が結合されている。
【００２３】
センタピラー２０は、車幅方向外側部に配設した（図１においては図示省略、図４参照）サイメンアウタ１１と、サイメンアウタ１１の車幅方向内側において、センタピラー２０の車幅方向外側部を構成するセンタピラーアウタリインフォースメント２２と、センタピラー２０の車幅方向内側部を構成するセンタピラーインナ２４とを備えている。
【００２４】
センタピラーアウタリインフォースメント２２の車両上下方向から見た断面形状は、開口部を車幅方向内側に向けたコ字状とされている。センタピラーアウタリインフォースメント２２の前壁部２２Ａの車幅方向内側端部には、前方へ向かってフランジ２２Ｂが形成されており、センタピラーアウタリインフォースメント２２の後壁部２２Ｃの車幅方向内側端部には、後方へ向かってフランジ２２Ｄが形成されている。
【００２５】
一方、センタピラーインナ２４の車両前後方向から見た断面形状は、前後方向に延びる直線状とされている。
【００２６】
センタピラーアウタリインフォースメント２２のフランジ２２Ｂとフランジ２２Ｄは、それぞれセンタピラーインナ２４の前側縁部２４Ａと後側縁部２４Ｂに溶着されており、センタピラーアウタリインフォースメント２２とセンタピラーインナ２４とで車両上下方向に延びる閉断面部２６を形成している。
【００２７】
図４に示される如く、センタピラーアウタリインフォースメント２２の縦壁部２２Ｅの下端縁部２２Ｆは、ロッカアウタリインフォースメント１２の縦壁部１２Ｅの上部１２Ｆに溶着されている。また、センタピラーインナ２４の下端縁部２４Ｃは、ロッカアウタリインフォースメント１２のフランジ１２Ｂとロッカインナ１４のフランジ１４Ｂとの間に溶着されている。
【００２８】
図１に示される如く、ロッカ１０の閉断面部１６内におけるセンタピラーアウタリインフォースメント２２の下方側延長線状となる部位、即ち、センタピラー２０の下方となる部位には、補強部材としてのブラケット３０が配設されている。
【００２９】
図２に示される如く、ブラケット３０は側面視で下方に開口部を向けたコ字状となっている。ブラケット３０の上壁部３０Ａの前端部からは、前方斜め下方に向かって傾斜した前壁部３０Ｂが形成されており、前壁部３０Ｂの下端部には前方に向かってフランジ３０Ｃが形成されている。一方、ブラケット３０の上壁部３０Ａの後端部からは、後方斜め下方に向かって傾斜した後壁部３０Ｄが形成されており、後壁部３０Ｄの下端部には後方に向かってフランジ３０Ｅが形成されている。
【００３０】
また、ブラケット３０の上壁部３０Ａ、前壁部３０Ｂ及び後壁部３０Ｄの車幅方向外側端部には、コ字状の内側に向かってフランジ３０Ｆが形成されており、ブラケット３０の上壁部３０Ａ、前壁部３０Ｂ及び後壁部３０Ｄの車幅方向内側端部には、コ字状の内側に向かってフランジ３０Ｇが形成されている。
【００３１】
図３に示される如く、センタピラーアウタリインフォースメント２２の前壁部２２Ａの下端部には、前方に向かってフランジ２２Ｇが形成されており、このフランジ２２Ｇは、ロッカアウタリインフォースメント１２の上壁部１２Ａの上面に溶着されている。また、センタピラーアウタリインフォースメント２２の後壁部２２Ｃの下端部には、後方に向かってフランジ２２Ｈが形成されており、このフランジ２２Ｈは、ロッカアウタリインフォースメント１２の上壁部１２Ａの上面に溶着されている。
【００３２】
ブラケット３０の前壁部３０Ｂは、センタピラーアウタリインフォースメント２２の前壁部２２Ａの略延長線上に配設されており、ブラケット３０の後壁部３０Ｄは、センタピラーアウタリインフォースメント２２の後壁部２２Ｃの略延長線上に配設されている。従って、ピラー２０をロッカ１０に串刺しした構造のようになっている。
【００３３】
図４に示される如く、ブラケット３０の上壁部３０Ａは、ロッカ１０の上壁部１０Ａを構成するロッカアウタリインフォースメント１２の上壁部１２Ａと、ロッカインナ１４の上壁部１４Ａとの各下面に片側溶接としてのレーザ溶接によって連続溶接されている（溶接部Ｐ１）。
【００３４】
図１に示される如く、ブラケット３０の上壁部３０Ａとロッカ１０の上壁部１０Ａとの溶接部Ｐ１は、ブラケット３０の上壁部３０Ａの外周部に沿った矩形状の連続溶接とされている。
【００３５】
図４に示される如く、ブラケット３０のフランジ３０Ｆは、実質的にロッカ１０の車幅方向外側壁部１０Ｂを構成するロッカアウタリインフォースメント１２の縦壁部１２Ｅに片側溶接としてのレーザ溶接によって連続溶接されている（溶接部Ｐ２）。また、ブラケット３０のフランジ３０Ｇは、実質的にロッカ１０の車幅方向内側壁部１０Ｃを構成するロッカインナ１４の縦壁部１４Ｅに片側溶接としてのレーザ溶接によって連続溶接されている（溶接部Ｐ３）。
【００３６】
図１に示される如く、ブラケット３０のフランジ３０Ｆとロッカ１０の車幅方向外側壁部１０Ｂとの溶接部Ｐ２は、ブラケット３０のフランジ３０Ｆに沿ったコ字状の連続溶接とされており、ブラケット３０のフランジ３０Ｇとロッカ１０の車幅方向内側壁部１０Ｃとの溶接部Ｐ３は、ブラケット３０のフランジ３０Ｇに沿ったコ字状の連続溶接とされている。
【００３７】
図３に示される如く、ブラケット３０のフランジ３０Ｃはロッカ１０の下壁部１０Ｄを構成するロッカアウタリインフォースメント１２の下壁部１２Ｃと、ロッカインナ１４の下壁部１４Ｂとの各上面に片側溶接としてのレーザ溶接によって連続溶接されている（溶接部Ｐ４）。また、ブラケット３０のフランジ３０Ｅはロッカ１０の下壁部１０Ｄを構成するロッカアウタリインフォースメント１２の下壁部１２Ｃと、ロッカインナ１４の下壁部１４Ｂとの各上面に片側溶接としてのレーザ溶接によって連続溶接されている（溶接部Ｐ５）。
【００３８】
図１に示される如く、ブラケット３０のフランジ３０Ｃとロッカ１０の下壁部１０Ｄとの溶接部Ｐ４は、ブラケット３０のフランジ３０Ｃに沿った直線状の連続溶接とされており、ブラケット３０のフランジ３０Ｅとロッカ１０の下壁部１０Ｄとの溶接部Ｐ５は、ブラケット３０のフランジ３０Ｅに沿った直線状の連続溶接とされている。
【００３９】
次に本実施形態の作用を説明する。
【００４０】
本実施形態の車体構造によれば、ロッカ１０とピラー２０との結合部においても、ロッカ１０に上壁１０Ａ形成し閉断面構造にすることができると共に、レーザ溶接による片側溶接により閉断面構造とされたロッカ１０内に、補強部材としてのブラケット３０を固定できる。更に、ブラケット３０の前壁部３０Ｂと後壁部３０Ｄがロッカ１０の閉断面部１６を閉塞しており、ピラー２０をロッカ１０に串刺しした構造のようにできる。
【００４１】
この結果、ピラー２０とロッカ１０の結合部においてもロッカ１０に上壁部１０Ａを形成し閉断面構造にすると共にロッカ１０の閉断面部１６内にブラケット３０を溶接できる。このため、ロッカ１０の強度を向上できると共にピラー２０とロッカ１０の結合部強度及び剛性を向上できる。
【００４２】
また、本実施形態では、ブラケット３０を側面視で下方に開口部を向けたコ字状とすることで、ブラケット３０の前壁部３０Ｂと後壁部３０Ｄを連結する上壁部３０Ａにより、ロッカ１０の強度を更に向上できると共に、ピラー２０とロッカ１０の結合部強度及び剛性を更に向上できる。
【００４３】
また、本実施形態では、ブラケット３０の上壁部３０Ａをロッカ１０の上壁部１０Ａに片側溶接（溶接部Ｐ１）したのでこの部位が二重構造となる。このため、ピラー２０とロッカ１０の結合部付近の強度及び剛性を更に向上できると共に、車両側突時に強度寄与の高いロッカ１０の上面を効果的に補強できる。
【００４４】
また、本実施形態では、ブラケット３０のフランジ３０Ｆ、３０Ｇをロッカ１０の車幅方向外側壁部１０Ｂと車幅方向内側壁部１０Ｃとに片側溶接（溶接部Ｐ２、３）したので、ピラー２０とロッカ１０の結合部強度を更に向上できると共に、ロッカの断面崩れも抑制できる。
【００４５】
また、本実施形態では、レーザ溶接を使用することによりブラケット３０をロッカ１０の閉断面部１６内に容易に溶接することができる。
【００４６】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであり、例えば、上記実施形態では、図３に示される如く、ブラケット３０の前壁部３０Ｂを、センタピラーアウタリインフォースメント２２の前壁部２２Ａの略延長線上に配設し、ブラケット３０の後壁部３０Ｄを、センタピラーアウタリインフォースメント２２の後壁部２２Ｃの略延長線上に配設したが、これに代えて、図５に示される如く、ブラケット３０の前壁部３０Ｂの上端３０Ｈを、フランジ２２Ｇの範囲内Ｌ１において車両前後方向にずらして配設し、ブラケット３０の後壁部３０Ｄの上端３０Ｊを、フランジ２２Ｈの範囲内Ｌ２において車両前後方向にずらして配設しても良い。
【００４７】
また、本実施形態では、片側溶接としてレーザ溶接を使用したが、レーザ溶接に代えて他の溶接方法によって、各溶接部を片側溶接しても良い。
【００４８】
【発明の効果】
請求項１に記載の本発明の車体構造は、閉断面構造とされ車両前後方向に延びるロッカと、ロッカの上部に下部が結合されたピラーと、ロッカ内部のピラーの下方となる部位に片側溶接により固定され、ピラーの前壁部の略延長線上でロッカの閉断面部の略全域を閉塞する前壁部と、ピラーの後壁部の略延長線上でロッカの閉断面部の略全域を閉塞する後壁部と、を有する補強部材と、を備え、補強部材は側面視で下方に開口部を向けたコ字状であり、補強部材の上壁部とロッカの上壁部とは、ピラーとロッカとの結合部位の略全域で二重構造になっているため、ピラーとロッカの結合部においてもロッカに上壁部を形成し閉断面構造にすると共にロッカの閉断面内に補強部材を溶接できるという優れた効果を有する。また、車両側突時に強度寄与の高いロッカの上面を効果的に補強できるという優れた効果を有する。
【００５０】
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の車体構造において、補強部材はロッカの車幅方向外側壁部と車幅方向内側壁部とに片側溶接されているため、請求項１に記載の効果に加えて、ピラーとロッカの結合部強度を更に向上できると共に、ロッカの断面崩れも抑制できるという優れた効果を有する。
【００５１】
請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載の車体構造において、補強部材はロッカの上壁部に片側溶接されているため、請求項１に記載の効果に加えて、ロッカの強度を更に向上できると共に、ピラーとロッカの結合部強度及び剛性を更に向上できるという優れた効果を有する。
【００５２】
請求項４に記載の本発明は、請求項１〜３の何れか１項に記載の車体構造において、片側溶接はレーザ溶接であるため、請求項１〜３の何れか１項に記載の効果に加えて、補強部材を閉断面構造とされたロッカ内に容易に溶接できるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の車体構造を示す車両斜め前方外側から見た斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態の車体構造のブラケットを示す車体斜め前方外側から見た斜視図である。
【図３】図１の３−３線に沿った拡大断面図である。
【図４】図３の４−４線に沿った断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態の車体構造を示す図３に対応する断面図である。
【図６】従来例の車体構造を示す車両斜め前方外側から見た斜視図である。
【符号の説明】
１０    ロッカ
１０Ａ    ロッカの上壁部
１０Ｂ    ロッカの車幅方向外側壁部
１０Ｃ    ロッカの車幅方向内側壁部
１０Ｄ    ロッカの下壁部
１２    ロッカアウタリインフォースメント
１４    ロッカインナ
１６    ロッカの閉断面部
２０    センタピラー
２２    センタピラーアウタリインフォースメント
２４    センタピラーインナ
３０    ブラケット（補強部材）
３０Ａ    ブラケットの上壁部
３０Ｂ    ブラケットの前壁部
３０Ｄ    ブラケットの後壁部
【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】
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【図６】
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