(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ略上下に延びるアウタパネルとインナパネルとから中空断面に形成されるピラー部と、前記ピラー部の内部に配設されるピラーリンフォースとを備えた自動車の車体構造において、
前記ピラーリンフォースは、下リンフォースの上端と、板厚が前記下リンフォースに比べて大きい上リンフォースの下端とを、突き合わせ状態で接合して形成されたものであり、
前記下リンフォースと接合され、前記下リンフォースと並設される補強部材を備え、
前記補強部材の上端側を前記上リンフォースと接合し、
前記補強部材は、前記ピラー部の前記アウタパネルと前記インナパネルにそれぞれ形成され互いに接合された状態で車両のドア開口部の一部を形成する各フランジ間に挟み込まれ前記各フランジと接合されるフランジ接合部を有する
ことを特徴とする自動車の車体構造。
【請求項２】
前記ピラー部はドアストライカが取り付けられるものであり、
前記補強部材を、前記ドアストライカの取付部に対応するよう前記ピラー部と接合した
ことを特徴とする請求項１記載の自動車の車体構造。
【請求項３】
前記アウタパネルは、前記ピラー部に対応するパネル前部と、リヤフェンダー部に対応するパネル後部とを一体的に有し、
前記ピラー部の内部に、前記ドアストライカの取付部に対応するストライカリンフォースを配設し、
前記ストライカリンフォースの後部を、前記アウタパネルの前記パネル後部に接続した
ことを特徴とする請求項２記載の自動車の車体構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ピラー部を有する自動車の車体構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、自動車車両の車体は、車両の側部にて上下に延びるピラー部を有している。このピラー部には、車両の側面衝突の際に、車両に加わる荷重が直接的に作用するため、ピラー部の剛性・強度等を十分に確保し、側面衝突時における車両室内へのドア侵入量等が抑制する必要がある。さらに、ピラー部は、車体構造の骨格部分をなし、車体全体の剛性、強度等の性能においても重要な役割を果たしている。
【０００３】
このピラー部は、それぞれ略上下に延びるアウタパネルとインナパネルとから中空断面に形成され、ピラー部の内部にはピラーリンフォースが配設されている。このピラーリンフォースによりピラー部の剛性・強度等の向上が図られる。
【０００４】
しかし、ピラーリンフォースを設けると、ピラー部の剛性等を向上させることができる反面、車両の重量増加を招来する。そこで、ピラーリンフォースをそれぞれ板厚の異なる上リンフォースと下リンフォースとを接合して構成し、上リンフォースの板厚を下リンフォースに比べて大きくした車体構造が、本出願人によって提案されている。すなわち、この車体構造によれば、比較的高い剛性等が要求されるピラー上部が重点的に補強されるとともに、下リンフォースの軽量化が図られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記車体構造では、上リンフォースと下リンフォースとの接合部分にてピラーリンフォースの剛性が少なからず変化するため、車両の側面衝突等によりピラー部に荷重が加わった際に、この接合部分に応力が集中するおそれがある。このように、荷重が加わった際に局部的に応力が集中すると、応力集中部分が変形の起点等となるため、ピラー部全体としての剛性、強度等を十分に確保することができないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ピラー部における局部的な応力集中を回避し、ピラー部全体の剛性、強度等を向上することのできる自動車の車体構造を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、それぞれ略上下に延びるアウタパネルとインナパネルとから中空断面に形成されるピラー部と、前記ピラー部の内部に配設されるピラーリンフォースとを備えた自動車の車体構造において、前記ピラーリンフォースは、下リンフォースの上端と、板厚が前記下リンフォースに比べて大きい上リンフォースの下端とを、突き合わせ状態で接合して形成されたものであり、前記下リンフォースと接合され、前記下リンフォースと並設される補強部材を備え、前記補強部材の上端側を前記上リンフォースと接合し、前記補強部材は、前記ピラー部の前記アウタパネルと前記インナパネルにそれぞれ形成され互いに接合された状態で車両のドア開口部の一部を形成する各フランジ間に挟み込まれ前記各フランジと接合されるフランジ接合部を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項１記載の発明によれば、下リンフォースと並設される補強部材により、下リンフォースの剛性、強度等が向上する。また、補強部材の上端側を上リンフォースと接合したので、補強部材により上リンフォースと下リンフォースとが連結され、側面衝突等によりピラー部に荷重が加わった際に、上リンフォース及び下リンフォースの一方に加わった荷重は、補強部材を介して上リンフォース及び下リンフォースの他方へと伝達される。すなわち、上リンフォースと下リンフォースとの接合部分への負荷が軽減され、この接合部分に局部的に応力が集中することはない。
【０００９】
従って、上リンフォースと下リンフォースとの接合部分への応力集中を回避し、ピラー部全体としての剛性、強度等を向上させることができる。
ピラーリンフォースを、下リンフォースの上端と板厚が下リンフォースに比べて大きい上リンフォースの下端とを突き合わせ状態で接合して形成することで、比較的高い剛性等が要求されるピラー上部が重点的に補強されるとともに、下リンフォースの軽量化を図ることができる。
【００１１】
また、補強部材はピラー部のアウタパネル及びインナパネルにそれぞれ接合されるので、ピラーリンフォースと、アウタパネル及びインナパネルとが補強部材を介して一体的に連結され、側面衝突等に際してピラー部に加わる荷重は、ピラーリンフォース、補強部材、アウタパネル、インナパネルに分散される。
また、補強部材により、車体において変形等が生じやすいドア開口部が補強され、ドア開口部の剛性、強度等が向上する。
【００１２】
従って、ピラー部に加わる荷重を分散させることにより、ピラー部全体としての剛性、強度等をさらに向上させることができる。
また、ドア開口部の剛性、強度が向上したことにより、側面衝突時においてドアがドア開口部により的確に保持され、車両室内側へのドアの侵入を抑制することができる。さらには、走行時等における路面から車両への突き上げ、ねじれ等の入力に対するドア開口部の変形を抑制することができる。
【００１３】
また、請求項２記載の発明では、請求項１記載の自動車の車体構造において、前記ピラー部はドアストライカが取り付けられるものであり、前記補強部材を、前記ドアストライカの取付部に対応するよう前記ピラー部と接合したことを特徴とする。
【００１４】
請求項２記載の発明によれば、請求項１の作用に加え、ピラー部のドアストライカ取付部に対応して補強部材が配されているので、ドアストライカ取付部における剛性、強度等が向上する。
【００１５】
従って、ドア閉時におけるドアからドアストライカへ加わる衝撃を、ドアストライカ取付部にて強固に受けることができ、例えば、ドア開閉によるピラー部の耐久性、ドア閉時の閉まり音等のような、ドア開閉に関する性能を向上させることができる。また、ドアストライカによりドアを強固に保持することができることから、側面衝突時における車両室内側へのドアの侵入を抑制することができる。
【００１６】
また、請求項３記載の発明では、請求項２記載の自動車の車体構造において、前記アウタパネルは、前記ピラー部に対応するパネル前部と、リヤフェンダー部に対応するパネル後部とを一体的に有し、前記ピラー部の内部に、前記ドアストライカの取付部に対応するストライカリンフォースを配設し、前記ストライカリンフォースの後部を、前記アウタパネルの前記パネル後部に接続したことを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明によれば、請求項２の作用に加え、ストライカリンフォースによりストライカ取付部における剛性、強度等が向上する。ここで、ストライカリンフォースはパネル後部に接続されていることから、ストライカに加わる荷重・衝撃等は、ストライカリンフォースからパネル後部へと伝達される。
【００１８】
従って、ドア閉時におけるドアからドアストライカへ加わる荷重・衝撃等を、ピラー部及びフェンダー部で一体的に受けることができ、ピラー部のみで荷重・衝撃等を受ける従来のものに比べ、例えば、ドア開閉によるピラー部の耐久性、ドア閉時の閉まり音等のような、ドア開閉に関する性能をさらに向上させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図６は本発明の一実施形態を示すもので、図１は自動車の後部車両側面図、図２は自動車の後部車体構造の側面図、図３はピラーリンフォースの側面図、図４はピラーダブラーの側面図、図５はピラー部の上部平面断面図、図６はピラー部の下部平面断面図である。
【００２０】
図１に示すように、この自動車１はいわゆるワゴンタイプのものであって、リヤサイドドア２のリヤドア開口部３と、荷室のサイドウインド４のウインド開口部５とが形成されている。図２に示すように、この自動車１の車体は、リヤドア開口部３とウインド開口部５とを仕切り、車体のルーフサイドレール６側からリヤホイールエプロン７側へと延びるピラー部８を有している。このピラー部８は略上下に延び、アウタパネル９とインナパネル１０とにより、図５に示すような中空断面に形成されている。本実施形態においては、アウタパネル９とインナパネル１０は、互いに接合された状態で車両のリヤドア開口部３の一部を形成するフランジ９ａ，１０ａをそれぞれ有している。ピラー部８の内部には、アウタパネル９、インナパネル１０とともに車体に剛性、強度等を付与するピラーリンフォース１１とピラーダブラー１２とが配設されている。ウインド開口部５の下側にはリヤフェンダー部１３が位置し、リヤフェンダー部１３の外板は前述のアウタパネル９により形成されている。すなわち、アウタパネル９は、ピラー部８に対応するパネル前部９ｂと、フェンダー部１３に対応するパネル後部９ｃとを一体的に有している。
【００２１】
図２に示すように、ピラー部８はリヤドア開口部３の後部をなし、リヤサイドドア２と係合するリヤドアストライカ１４が取り付けられている。ピラー部８の内部には、このリヤドアストライカ１４に対応してストライカリンフォース１５が配設されている。さらに、ピラー部８のリヤドアストライカ１４の下方には、リヤサイドドア２の開閉を検知するドアスイッチが配されるスイッチ孔１６が形成されている。
【００２２】
ピラーリンフォース１１は、その上端側がルーフサイドレール６側に接合されるとともに、下端側がリヤホイールエプロン７側に接合される。図３に示すように、ピラーリンフォース１１は、上リンフォース１１ａと、下リンフォース１１ｂとを接合して形成され、本実施形態においては、テーラードブランク溶接により接合されている。上リンフォース１１ａは下リンフォース１１ｂに比して板厚が大きく、例えば、上リンフォース１１ａの板厚は約１．０ｍｍ、下リンフォース１１ｂの板厚は約０．７ｍｍとなっている。
【００２３】
図５に示すように、ピラーリンフォース１１の上リンフォース１１ａには、インナパネル１０の上部に形成された凹状のシートベルト取付部１７に接合されるベルト取付面１８が形成されている。シートベルト取付部１７にはベルトアンカ１９が収容され、ベルト取付面１８の裏面側には、ベルトアンカ１９を固定するボルトが螺合するナットプレート２０が固設されている。
【００２４】
補強部材としてのピラーダブラー１２は、ピラーリンフォース１１の下リンフォース１１ｂと並設され、例えばスポット溶接等により下リンフォース１１ｂと接合されている。図２に示すように、ピラーダブラー１２は、その上端が上リンフォース１１ａと下リンフォース１１ｂの接合部分より上方となるよう形成され、上端側にて上リンフォース１１ａと例えばスポット溶接等により接合されている。また、図６に示すように、ピラーダブラー１２は、その前側端に、アウタパネル９のフランジ９ａと、インナパネル１０のフランジ１０ａとに挟み込まれ、各フランジ９ａ，１０ａと例えばスポット溶接等により接合されるフランジ溶接部１２ａを有している。このフランジ溶接部１２ａはスイッチ孔１６の下方まで延びている。すなわち、ピラーダブラー１２は、ピラー部８におけるドアストライカ取付部８ａ、スイッチ孔１６に対応して上下に亘って延びている。
【００２５】
図６に示すように、ストライカリンフォース１５は、アウタパネル９に形成され車幅（左右）方向に延びるストライカ取付面９ｄの裏面側に接合される本体部分１５ａと、本体部分１５ａの車幅方向内端側から略前方へ延びる内側延在部１５ｂと、本体部分１５の車幅方向外端側から斜め後方外側へ延びる外側延在部１５ｃとを有している。ここで、アウタパネル９のパネル前部９ｂの下側は、図６に示すように、ストライカ取付面９ｄの車幅方向内端側から前方に延び、その前端にフランジ９ａが形成される。また、ストライカ取付面９ｄの車幅方向外端側から斜め後方外側に延び、その後端からは連続してリヤフェンダー部１３の外面をなし略前後に延びるパネル後部９ｃが形成される。すなわち、内側延在部１５ｂ及び外側延在部１５ｃはアウタパネル９に略沿うように形成されており、内側延在部１５ｂはパネル前部９ｂの前後に延びる部分と接合され、外側延在部１５ｃはアウタパネル９のパネル後部９ｃと接合される。
【００２６】
以上のように構成された自動車１の車体構造においては、下リンフォース１１ｂと並設されるピラーダブラー１２により、下リンフォース１１ｂの剛性、強度等が向上する。また、ピラーダブラー１２の上端側を上リンフォース１１ａと接合したので、ピラーダブラー１２により上リンフォース１１ａと下リンフォース１１ｂとが連結され、側面衝突等によりピラー部８に荷重が加わった際に、上リンフォース１１ａ及び下リンフォース１１ｂの一方に加わった荷重は、ピラーダブラー１２を介して上リンフォース１１ａ及び下リンフォース１１ｂの他方へと伝達される。すなわち、上リンフォース１１ａと下リンフォース１１ｂとの接合部分への負荷が軽減され、この接合部分に局部的に応力が集中することはない。
【００２７】
また、ピラーダブラー１２はピラー部８のアウタパネル９及びインナパネル１０の各フランジ９ａ，１０ａにそれぞれ接合されるので、ピラーリンフォース１１と、アウタパネル９及びインナパネル１０とがピラーダブラー１２を介して一体的に連結され、側面衝突等に際してピラー部８に加わる荷重は、ピラーリンフォース１１、ピラーダブラー１２、アウタパネル９、インナパネル１０に分散される。また、ピラーダブラー１２により、車体において変形等が生じやすいドア開口部３が補強され、車体のドア開口部３の剛性、強度等が向上する。
【００２８】
また、ピラー部８のドアストライカ取付部の上下に亘ってピラーダブラー１２が配され、また、ストライカリンフォース１５が設けられたことにより、ドアストライカ取付部８ａにおける剛性、強度等が向上する。ここで、ストライカリンフォース１５はパネル後部９ｃに接続されていることから、リヤドアストライカ１４に加わる荷重・衝撃等は、ストライカリンフォース１５からパネル後部９ｃへと伝達される。
【００２９】
このように、本実施形態の自動車１の車体構造によれば、ピラー部８へ荷重が加わった際に、上リンフォース１１ａと下リンフォース１１ｂとの接合部分への応力集中を回避し、ピラー部８全体としての剛性、強度等を向上させることができる。
【００３０】
また、本実施形態の自動車１の車体構造によれば、ピラー部８に加わる荷重をピラーリンフォース１１、ピラーダブラー１２、アウタパネル９、インナパネル１０に分散させることにより、ピラー部８全体としての剛性、強度等を向上させることができる。
【００３１】
また、本実施形態の自動車１の車体構造によれば、ドア開口部３の剛性、強度が向上したことにより、側面衝突時においてリヤサイドドア２がドア開口部３により強固に保持され、車両室内側へのリヤサイドドア２の侵入を抑制することができる。さらには、走行時等における路面から車両への突き上げ、ねじれ等の入力に対するドア開口部３の変形を抑制することができ、自動車１の車体全体としての剛性が飛躍的に向上する。
【００３２】
また、本実施形態の自動車１の車体構造によれば、ピラー部８のストライカ取付部における剛性、強度等が向上するので、ドア閉時におけるリヤサイドドア２からリヤドアストライカ１４へ加わる衝撃を、ピラー部８のストライカ取付部８ａにて強固に受けることができ、例えば、ドア開閉によるピラー部８の耐久性、ドア閉時の閉まり音等のような、ドア開閉に関する性能を向上させることができる。また、リヤドアストライカ１４によりリヤサイドドア２を強固に保持することができることから、側面衝突時における車両室内側へのリヤサイドドア２の侵入を抑制することができる。
【００３３】
また、本実施形態の自動車１の車体構造によれば、ストライカリンフォース１５をパネル後部９ｃに接続したので、ドア閉時におけるリヤサイドドア２からリヤドアストライカ１４へ加わる荷重・衝撃等を、ピラー部８及びフェンダー部１３で一体的に受けることができ、ピラー部のみで荷重・衝撃等を受ける従来のものに比べ、例えば、ドア開閉によるピラー部８の耐久性、ドア閉時の閉まり音等のような、ドア開閉に関する性能を向上させることができる。
【００３４】
尚、前記実施形態においては、ワゴンタイプの自動車１を示したが、例えば、セダンタイプやハッチバックタイプの自動車１であってもよいことは勿論である。また、リヤサイドドア２のドア開口部３とサイドウインド４のウインド開口部５を仕切る車体後部のピラー部８に本発明を適用した例を示したが、例えば、フロントサイドドアの開口部とリヤサイドドアの開口部とを仕切る車体中央部のピラー部、フロントサイドドアの開口部の前部をなす車体前部のピラー部等であっても、前記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【００３５】
また、前記実施形態においては、上リンフォース１１ａと下リンフォース１１ｂとがテーラードブランク溶接により接合されたものを示したが、例えばスポット溶接のような他の溶接方法等により接合されたものであってもよいことは勿論である。
【００３６】
また、前記実施形態におけるピラーダブラー１２、ストライカリンフォース１５の外形形状等は、本発明の目的を達成する範囲内で任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明の自動車の車体構造によれば、補強部材により上リンフォースと下リンフォースとの接合部分への負荷が軽減されるようにしたので、ピラー部における局部的な応力集中を回避し、ピラー部全体の剛性、強度等を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す自動車の後部車両側面図である。
【図２】自動車の後部車体構造の側面図である。
【図３】ピラーリンフォースの側面図である。
【図４】ピラーダブラーの側面図である。
【図５】ピラー部の上部平面断面図である。
【図６】ピラー部の下部平面断面図である。
【符号の説明】
１        自動車
２        リヤサイドドア
３        ドア開口部
８        ピラー部
８ａ      ストライカ取付部
９        アウタパネル
９ａ      フランジ
９ｂ      パネル前部
９ｃ      パネル後部
１０        インナパネル
１１        ピラーリンフォース
１１ａ      上リンフォース
１１ｂ      下リンフォース
１２        ピラーダブラー
１２ａ      フランジ溶接部
１３        フェンダー部
１４        リヤドアストライカ
１５        ストライカリンフォース
【図１】
0004034558.tif 000002
【図２】
0004034558.tif 000003
【図３】
0004034558.tif 000004
【図４】
0004034558.tif 000005
【図５】
0004034558.tif 000006
【図６】
0004034558.tif 000007