(57)【要約】【課題】ドア開口部のシール性の悪化を抑制すると共に車体剛性を向上させる。【解決手段】オープニングトリム１０は、アウターパネル２とインナーパネル４を接合するフランジ部３，５を覆って、フランジ部３，５を外側及び内側から挟み込む。フランジ部３，５には、補強部材２０が取り付けられている。補強部材２０は、オープニングトリム１０に埋設された状態で、オープニングトリム１０と一体的に形成されている。補強部材２０の突出部２２，２３は、フランジ部３，５の外側及び内側に配置され、フランジ部３，５を挟持している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウターパネルと、該アウターパネルの車両室内側に配置されているインナーパネルによって構成される車体には、ドア開口部が設けられ、該ドア開口部の周縁は、前記アウターパネル及び前記インナーパネルに設けられているフランジ部により構成されており、
前記フランジ部に、補強部材及びオープニングトリムが取り付けられている車体補強構造において、
前記補強部材は、前記オープニングトリムに埋設された状態で、前記オープニングトリムと一体的に形成され、
前記補強部材は、前記フランジ部に向かって突出している突出部を備え、該突出部は、前記フランジ部の車両室外側及び内側のそれぞれに配置され、前記突出部は、前記フランジ部を、前記オープニングトリムを介在して挟持していることを特徴とする車体補強構造。
【請求項２】
前記オープニングトリムには、前記フランジ部に向かって延出しているリップ部が設けられ、前記突出部は、前記リップ部内に配置されており、前記突出部は、前記リップ部を介在して、前記フランジ部を押圧していることを特徴とする請求項１に記載の車体補強構造。
【請求項３】
前記補強部材は、Ｕ字形の横断面を有し、前記突出部は、前記Ｕ字形の開口端部に配置され、前記フランジ部は、前記Ｕ字形の内側に配置されており、
前記補強部材の側部には、前記Ｕ字形の開口端部から前記Ｕ字形の底部に向かって切り欠かれている切欠き部が設けられ、
前記切欠き部は、少なくとも前記ドア開口部の角部に対応する位置に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車体補強構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体のアウターパネル及びインナーパネルのフランジ部に、車体を補強するための補強部材が取り付けられている車体補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車には、操縦安定性性能、乗り心地性能、車両室内騒性能等が求められている。これらの各種性能を確保するためには、車体剛性の確保が必要となる。当該車体は、最外部のアウターパネルと、該アウターパネルの車両室内側に配置されているインナーパネルを有している。アウターパネルやインナーパネルによって構成される車体の側部には、ドアパネルが取り付けられるドア開口部が設けられている。また、車体の後部には、バックドアが取り付けられるドア開口部が設けられているものもある。
【０００３】
車体剛性を確保するための一つの手段として、ドア開口部の周縁部（フランジ部）の接合を強固にする必要がある。しかし、ドア開口部のフランジ部は、車体の構造上、各種の補強パネルが集中している部分である。そのため、アウターパネルやインナーパネルを含め、パネルが４枚以上重なっていることが多い。一方で、車体の接合に用いられるスポット溶接は、原則的に鋼板３枚までの溶接である。このため、４枚以上のパネルが重なっている部分の接合には、スポット溶接をすることは困難である。
【０００４】
これに対応するために、例えばリベット等の接合するための部材を追加して接合する技術が知られている。例えば、特許文献１には、パネルのフランジ部で接合されている構造であって、当該フランジ部を、補強材で補強している構造が開示されている。このような補強材を用いることで、４枚以上のパネルが重なる部分の接合を補強することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平３−９１８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記例のように、フランジ部に補強材を別途に設けるような構造では、補強材の取付け作業が新たに発生し、製造工程が増えることになる。これは、製造コストが増加してしまう。また、ドア開口部のフランジ部に別途に補強材を取り付けると、取付位置のシール性が悪化し、水漏れが発生する可能性がある。さらに、水漏れに伴い、錆が発生する可能性もある。
【０００７】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ドア開口部のシール性の悪化を抑制可能な状態で、車体剛性を向上させることを可能にする車体補強構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため本発明に係る車体補強構造は、アウターパネルと、該アウターパネルの車両室内側に配置されているインナーパネルによって構成される車体には、ドア開口部が設けられ、該ドア開口部の周縁は、前記アウターパネル及び前記インナーパネルに設けられているフランジ部により構成されており、前記フランジ部には、補強部材及びオープニングトリムが取り付けられている。当該車体補強構造において、前記補強部材は、前記オープニングトリムに埋設された状態で、前記オープニングトリムと一体的に形成され、前記補強部材は、前記フランジ部に向かって突出している突出部を備え、該突出部は、前記フランジ部の車両室外側及び内側のそれぞれに配置され、前記突出部は、前記フランジ部を、前記オープニングトリムを介在して挟持している。
【０００９】
また、本発明に係る車体補強構造の一態様では、前記オープニングトリムには、前記フランジ部に向かって延出しているリップ部が設けられ、前記突出部は、前記リップ部内に配置されており、前記突出部は、前記リップ部を介在して、前記フランジ部を押圧している。
【００１０】
また、本発明に係る車体補強構造の一態様では、前記補強部材は、Ｕ字形の横断面を有し、前記突出部は、前記Ｕ字形の開口端部に配置され、前記フランジ部は、前記Ｕ字形の内側に配置されており、前記補強部材の側部には、前記Ｕ字形の開口端部から前記Ｕ字形の底部に向かって切り欠かれている切欠き部が設けられ、前記切欠き部は、少なくとも前記ドア開口部の角部に対応する位置に配置されている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、フランジ部に、補強部材を取り付けることにより、車体剛性向上が可能となる。さらに、オープニングトリム内に補強部材が埋設されて、補強部材がフランジ部を挟持しているので、オープニングトリムのフランジ部への嵌合が強固になる。このため、シール性の悪化による水漏れや錆を防止することが可能となる。さらに、オープニングトリムの劣化によるフランジからの抜けも防止できる。さらに、車体の剛性向上のための専用部品の取付けによる製造工程の追加もないため、製造コストの増加を抑制できる。
【００１２】
また、本発明の一態様によれば、オープニングトリムにリップ部内に突出部を配置することで、シール性を向上する。また、補強部材がフランジ部の根元を挟持することが可能となり、車体剛性をさらに向上させることができる。
【００１３】
また、本発明の一態様によれば、切欠き部を設けることで、補強部材を、ドア開口部の角部の形状に対応するように湾曲させることが容易となる。すなわち、オープニングトリム及び補強部材を、押し出し成形により一体的に形成し、その後、角部に対応するように曲げ成形して、ドア開口部に、オープニングトリム及び補強部材を装着することが可能となる。切欠き部を設けることで、ドア開口部の角部と、直線状の部分のそれぞれに対応する部分を、一体的に成形できるため、角部のみに対応する製造工程を追加する必要がない。その結果、製造コストの増加を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る第１の実施形態の補強部材が設けられている車体を構成しているサイドボディアウターパネル等の正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】図２のＢ部の拡大断面図である。
【図４】本発明に係る車体補強構造の第２の実施形態の概略断面図である。
【図５】本発明に係る車体補強構造の第３の実施形態を示す斜視図であって、補強部材が埋設されているオープニングトリムの一部を示す部分斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る車体補強構造の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］
先ず、本発明に係る第１の実施形態について、図１〜図３を用いて説明する。本実施形態は、車体側部における車両前部のドア開口部９の周縁を構成するフランジ部３，５，７に、補強部材２０が取り付けられている構造である。図１には、車両前側のドア開口部９と、後側のドア開口部９ａを備えている例が示されている。本実施形態では、車両前側のドア開口部９の車両上部に設けられている補強構造について説明する。
【００１７】
図２に示すように、車体側部は、車体の最外部を構成する金属製のサイドボディアウターパネル（アウターパネル）２と、サイドボディアウターパネル２の車両室内側に配置されている金属製のルーフサイドインナーパネル（インナーパネル）４を有している。また、サイドボディアウターパネル２と、ルーフサイドインナーパネル４の間には、ルーフサイドリンフォースメント６が配置されている。ルーフサイドリンフォースメント６は、ドア開口部９の周縁のうち車両上部を補強するための部材である。ルーフサイドインナーパネル４の車両室内側にはルーフライニング４ａが配置されている。
【００１８】
ドア開口部９の周縁は、サイドボディアウターパネル２に設けられているアウターフランジ部３と、ルーフサイドインナーパネル４に設けられているインナーフランジ部５と、ルーフサイドリンフォースメント６に設けられているリンフォースフランジ部７により構成されている。アウターフランジ部３は、車両室外側面３ａと車両室内側面３ｂを有している。インナーフランジ部５も、車両室外側面５ａと車両室内側面５ｂを有している。
【００１９】
サイドボディアウターパネル２及びルーフサイドインナーパネル４は、アウターフランジ部３とインナーフランジ部５で接合されている。この例では、アウターフランジ部３の車両室内側面３ｂと、インナーフランジ部５の車両室外側面５ａとが、リンフォースフランジ部７を間に置いた状態で、対向配置されており、アウターフランジ部３、リンフォースフランジ部７及びインナーフランジ部５が、３枚重ねの状態で接合されている。
【００２０】
オープニングトリム１０は、３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７に、取り付けられている部材であり、当該オープニングトリム１０の本体は樹脂材料で形成されている。オープニングトリム１０は、車両室外側の水等が車両室内に侵入することを防ぐ部材であり、さらに、ドアが閉じられているときには、オープニングトリム１０によって車両室内の気密性が保たれている。
【００２１】
オープニングトリム１０は、各フランジ部３，５，７に嵌合する嵌合部１１を備えている。嵌合部１１は、オープニングトリム１０の長手方向に沿って延びており、ドア開口部９の開口径方向外側の方向に開いているＵ字形状の横断面形状を有している。３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７は、Ｕ字形断面の内側に配置されている。
【００２２】
嵌合部１１には、２つのリップ部、すなわち外側リップ部１２及び内側リップ部１３が設けられている。外側リップ部１２は、嵌合部１１のＵ字形の車両室外側の立壁における車両室内側の壁面に設けられ、オープニングトリム１０の長手方向（図２における紙面奥行方向）に延びている。外側リップ部１２は、アウターフランジ部３の車両室外側面３ａに対向するように配置され、弾性変形しながら当該車両室外側面３ａを押圧している。
【００２３】
ここで、外側リップ部１２の形状について説明する。外側リップ部１２は、Ｕ字形の車両室外側の立壁における車両室内側の壁面に、車両上下方向に、凹部及び凸部が交互に形成されている。すなわち、外側リップ部１２は、車両上下方向に凹凸を繰り返す波形状をなすように形成されている。この例では、図３に示すように、上側凸部１２ａを含む３つの凸部が、Ｕ字形の底部から開口端に向かって車両上下方向間隔を空けて配置されている。
【００２４】
続いて、内側リップ部１３について説明する。内側リップ部１３は、図３の破線で示すように、嵌合部１１のＵ字形の車両室内側の立壁における車両室外側の壁面に設けられ、この壁面におけるＵ字形の開口縁付近から、車両室外側に向かって突出している。この例では、内側リップ部１３は、嵌合部１１のＵ字形の車両室内側の立壁における車両室外側の壁面内のうち、図３における上部に設けられている。内側リップ部１３は、インナーフランジ部５の車両室内側面５ｂに向かって延びており、当該車両室内側面５ｂを押圧している。押圧しているときの内側リップ部１３は、Ｕ字形の底部に向かって湾曲（弾性変形）した状態となる。
【００２５】
嵌合部１１は、３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７のドア開口部９の開口中心側の端側から覆っている状態で、各フランジ部３，５，７に嵌合している。すなわち、各フランジ部３，５，７は、嵌合部１１のＵ字形の内側に配置され、外側リップ部１２と内側リップ部１３とにより、挟み込まれた状態で挟持されている。
【００２６】
続いて、補強部材２０について説明する。補強部材２０は、図３に示すように、オープニングトリム１０に埋設された状態で、オープニングトリム１０と一体的に形成されている金属製の部材である。補強部材２０は、本体部２１と、外側突出部２２と、内側突出部２３を有している。
【００２７】
補強部材２０の本体部２１は、図２及び図３に示すように、オープニングトリム１０の長手方向に沿って延びている。詳細は省略するが、ドア開口部９の開口縁の全周に渡って延びている。当該本体部２１は、オープニングトリム１０の嵌合部１１のＵ字形状に対応するように、Ｕ字形状の横断面を備え、嵌合部１１の内部に埋設されている。本体部２１のＵ字形状は、外側立壁２１ａと内側立壁２１ｂとこれらの間の底壁２１ｃによって形成されている。本体部２１は、嵌合部１１と同様に、３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７をＵ字形の内側に置き、嵌合部１１と共に各フランジ部３，５，７のドア開口部９の開口中心側の端側から覆っている。
【００２８】
外側突出部２２は、アウターフランジ部３の車両室外側に配置され、本体部２１のＵ字形の開口端付近、すなわち、図３における外側立壁２１ａの車両上部に設けられており、外側リップ部１２の内部に埋設されている。外側突出部２２は、外側リップ部１２の３つの凸部１２ａのうち、図３における上側凸部１２ａの内部に埋設されている。本実施形態の外側突出部２２は、図３における本体部２１の外側立壁２１ａの上部が、車両室内側に曲げられ、車両室内側に延びており、本体部２１と一体的に形成されている。外側突出部２２は、アウターフランジ部３の車両室外側面３ａを押圧している外側リップ部１２を、支持している。
【００２９】
内側突出部２３は、インナーフランジ部５の車両室内側に配置され、本体部２１のＵ字形の開口端付近、すなわち、図３における内側立壁２１ｂの車両上部に設けられており、内側リップ部１３の内部に埋設されている。本実施形態の内側突出部２３は、図３における本体部２１の内側立壁２１ｂの上部が、車両室外側に曲げられ、車両室外側に延びており、本体部２１と一体的に形成されている。内側突出部２３は、内側リップ部１３内に通されることにより、インナーフランジ部５の車両室内側面５ｂを押圧している内側リップ部１３を、支持している。すなわち、３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７は、嵌合部１１のＵ字形の内側に配置され、外側突出部２２と内側突出部２３は、各フランジ部３，５，７をＵ字形の内側に置き、外側リップ部１２及び内側リップ部１３を介在し、挟み込んでいる状態で挟持している。
【００３０】
以上のように補強部材２０を構成することで、サイドボディアウターパネル２やルーフサイドインナーパネル４等の車体パネルの剛性向上が可能となる。さらに、補強部材２０がオープニングトリム１０の嵌合部１１の内部に埋設された状態で、３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７を挟持しているので、オープニングトリム１０の各フランジ部３，５，７への嵌合が強固になる。このため、シール性の悪化による水漏れや錆を防止することが可能となる。さらに、オープニングトリム１０の劣化による各フランジ部３，５，７からの抜けも防止できる。さらに、車体の剛性向上のための専用部品の取付けによる製造工程の追加もないため、製造コストの増加を抑制できる。
【００３１】
また、本実施形態によれば、オープニングトリム１０に外側リップ部１２及び内側リップ部１３を設け、これらの内部に、それぞれ外側突出部２２及び内側突出部２３を埋設し、各突出部２２，２３が各リップ部１２，１３を介在して、各フランジ部３，５，７を挟持するように構成されているので、補強部材２０が各フランジ部３，５，７の根元を挟持することができ、車体剛性をより向上させることができる。さらに、シール性も向上する。本実施形態の補強部材２０は、３枚重ねの各フランジ部３，５，７を挟持しているが、例えば、４枚以上重ね合わされている鋼板の接合部を補強することも容易である。
【００３２】
［第２の実施形態］
続いて、本発明に係る第２の実施形態について、図４を用いて説明する。本実施形態は、第１の実施形態（図１〜図３）の変形例であって、第１の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００３３】
図４に示すように、本実施形態のオープニングトリム１０は、第１の実施形態と同様に、横断面がＵ字形状の嵌合部１１を備えている。当該嵌合部１１は、３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７に嵌合している。
【００３４】
補強部材２０は、第１の実施形態と同様に、嵌合部１１の内部に埋設されている状態で、一体的に形成されている。補強部材２０は、Ｕ字形の横断面を有する本体部２１と、２つの突出部（外側突出部２２及び内側突出部２３）を有している。
【００３５】
外側突出部２２は、本体部２１の外側立壁２１ａに設けられている。外側突出部２２は、外側立壁２１ａの図４における上部が、車両室内側に向かって湾曲し、突出している部分である。外側突出部２２の車両室内側端の嵌合部１１の肉厚は、他の部分よりも薄くなっている。すなわち、外側突出部２２の車両室内側端が、アウターフランジ部３の車両室外側面３ａを、薄肉の嵌合部１１を介在して、押圧している。
【００３６】
内側突出部２３は、外側突出部２２と同様に、本体部２１の内側立壁２１ｂに設けられている。内側突出部２３は、内側立壁２１ｂの図４における上部が、車両室外側に向かって湾曲して突出している部分である。内側突出部２３と外側突出部２２は、３枚重ねで接合されている各フランジ部３，５，７を中心に線対称となるように配置され、互いに近づくように突出している。
【００３７】
また、内側突出部２３の車両室内側端の嵌合部１１の肉厚についても、外側突出部２２と同様に、他の部分に比べて薄くなっている。内側突出部２３の車両室内側端は、インナーフランジ部５の車両室内側面５ｂを、薄肉の嵌合部１１を介在して、押圧している。
【００３８】
各フランジ部３，５，７は、第１の実施形態と同様に、嵌合部１１のＵ字形の内側に配置され、外側突出部２２と内側突出部２３は、各フランジ部３，５，７をＵ字形の内側に置き、嵌合部１１を介在し、挟み込んでいる状態で挟持している。本実施形態の外側突出部２２及び内側突出部２３は、第１の実施形態に比べて、嵌合部１１が介在している厚みが薄い。このため、第１の実施形態よりも、より直接的に押圧する状態に近似している。
【００３９】
本実施形態の補強部材２０は、上記のような独立したリップ部１２，１３を設けない単純な形状のオープニングトリム１０であっても、内部に埋設され、一体的に形成されることが可能となり、第１の実施形態と同様の効果を得ることが可能となる。
【００４０】
［第３の実施形態］
続いて、本発明に係る第３の実施形態について、図５を用いて説明する。本実施形態は、第１の実施形態（図１〜図３）の変形例であって、第１の実施形態と同一部分または類似部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。
【００４１】
図５に示すように、本実施形態の補強部材２０は、第１の実施形態の補強部材２０と同様に、オープニングトリム１０の長手方向に沿って延びている。補強部材２０の車両室外側部及び内側部にはそれぞれ、複数の外側切欠き部３１と複数の内側切欠き部３２が設けられている。
【００４２】
複数の外側切欠き部３１のそれぞれは、外側突出部２２の端（Ｕ字形の開口端部）から、外側立壁２１ａを通って、本体部２１の底壁２１ｃまで延びている。なお、図５では、オープニングトリム１０の長手方向の延びている外側突出部２２が切り欠かれている状態について、１箇所のみ示している。すなわち、１つの外側切欠き部３１の両側の外側突出部２２を概略的に示している。
【００４３】
また、複数の内側切欠き部３２のそれぞれは、外側切欠き部３１と同様に、内側突出部２３の端から、内側立壁２１ｂを通って、本体部２１の底壁２１ｃまで延びている。なお、図５では、内側切欠き部３２においても、外側切欠き部３１と同様に、オープニングトリム１０の長手方向の延びている内側突出部２３が切り欠かれている状態について、１箇所のみ示している。すなわち、１つの内側切欠き部３２の両側の内側突出部２３を概略的に示している。
【００４４】
外側切欠き部３１と内側切欠き部３２は、車両室外側及び内側で、対をなすように配置されて、一対となる外側切欠き部３１及び内側切欠き部３２が、オープニングトリム１０の長手方向に間隔を空けて配置されている。
【００４５】
切欠き部３１，３２を設けることで、補強部材２０を、ドア開口部９の角部の形状に対応するように湾曲させることが容易となる。オープニングトリム１０及び補強部材２０は、押し出し成形により一体的に形成される。この状態では、直線状に形成されている。その後、ドア開口部９の角部に対応するように曲げ成形する。切欠き部３１，３２を設けることで、第１及び第２の実施形態に比べて、曲げ成形を容易に行うことが可能となる。
【００４６】
これにより、補強部材２０が一体成形されているオープニングトリム１０を、ドア開口部９に装着することが可能となる。また、切欠き部３１，３２を設けることで、ドア開口部９の角部と、直線状の部分のそれぞれに対応する部分を、一体的に成形できるため、角部のみに対応する製造工程を追加する必要がない。その結果、製造コストの増加を抑制できる。
【００４７】
［その他の実施形態］
本実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
【００４８】
例えば、上記実施形態では、ドア開口部９の車両上部にある補強部材２０について説明しているが、これに限らない。ドア開口部９の全周において、補強部材２０が設けられている。また、車両後側の側部ドアのドア開口部９ａにおいても、補強部材２０を取り付けることができる。同様に、車体後部のバックドアにおいても、補強部材２０を埋設するオープニングトリム１０を取り付けることができる。
【００４９】
また、第３の実施形態では、切欠き部３１，３２を、オープニングトリム１０の長手方向の全域に形成しているが、これに限らない。当該切欠き部３１，３２は、少なくともドア開口部９の角部に対応する位置に配置されていればよい。この場合においても、外側切欠き部３１と内側切欠き部３２は、車両室外側及び内側で、対をなすように配置すればよい。また、第２の実施形態（図４）の補強部材２０に切欠き部を設けることも可能である。
【符号の説明】
【００５０】
２      サイドボディアウターパネル（アウターパネル）
３      アウターフランジ部
３ａ    車両室外側面
３ｂ    車両室内側面
４      ルーフサイドインナーパネル（インナーパネル）
４ａ    ルーフライニング
５      インナーフランジ部
５ａ    車両室外側面
５ｂ    車両室内側面
６      ルーフサイドリンフォースメント
７      リンフォースフランジ部
９      ドア開口部
１０    オープニングトリム
１１    嵌合部
１２    外側リップ部
１２ａ  凸部
１３    内側リップ部
２０    補強部材
２１    本体部
２１ａ  外側立壁
２１ｂ  内側立壁
２１ｃ  底壁
２２    外側突出部
２３    内側突出部
３１    外側切欠き部
３２    内側切欠き部
【図１】
2017185944.tif 000003
【図２】
2017185944.tif 000004
【図３】
2017185944.tif 000005
【図４】
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【図５】
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