(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれハット型断面形状を有するインナ部材とアウタ部材とが相互にフランジ部を介して接合された閉断面の車体骨格部構造であって、
前記インナ部材の内面に固定されるコ字型断面形状のインナ補強部材と、前記アウタ部材の内面に固定されるコ字型断面形状のアウタ補強部材とを備え、
前記インナ補強部材の開口側の端縁部と、前記アウタ補強部材の開口側の端縁部とが相互に当接可能に間隔を開けて対向しており、
前記インナ補強部材の開口側の端縁部および前記アウタ補強部材の開口側の端縁部には、前記アウタ部材に曲げ荷重が作用して前記アウタ補強部材が前記インナ補強部材側に押動されたときに相互に交差して当接される干渉形状が設定されていることを特徴とする車体骨格部構造。
【請求項２】
前記インナ補強部材の端縁部または前記アウタ補強部材の端縁部のいずれか一方の干渉形状が波型形状であることを特徴とする請求項１に記載の車体骨格部構造。
【請求項３】
前記インナ補強部材の端縁部および前記アウタ補強部材の端縁部の両方の干渉形状がそれぞれ波型形状であることを特徴とする請求項１に記載の車体骨格部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、閉断面の車体骨格部構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
閉断面の車体骨格部構造として、ハット型断面形状を有するインナ部材のフランジ部と、ハット型断面形状を有するアウタ部材のフランジ部とをスポット溶接などにより接合した構造のものが従来一般に知られている。そして、この種の車体骨格部構造として、特許文献１には、コ字型断面形状を有するインナ補強部材と、ハット型断面形状を有するアウタ補強部材と、コ字型断面形状を有するセンター補強部材とを備えたセンターピラーの構造が開示されている。
【０００３】
ここで、特許文献１に記載のセンターピラーの構造では、インナ補強部材がインナパネル（インナ部材）の内面に接合されている。また、アウタ補強部材は、そのフランジ部がインナパネル（インナ部材）のフランジ部とアウタパネル（アウタ部材）のフランジ部との間に挟み込まれている。さらに、センター補強部材は、その側壁部がアウタ補強部材の側壁部の内面に接合されている。そして、アウタパネル（アウタ部材）とアウタ補強部材とセンター補強部材との相互間には、合成樹脂の充填空間が形成されている。
【特許文献１】特開２００２−１２０７５８号公報（要約書、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に記載されたセンターピラーの構造においては、インナ補強部材およびアウタ補強部材に加え、センター補強部材や合成樹脂などの補強部材が必要であって、補強部材の点数が多く、製造コストが嵩むと共に、重量が大幅に増大するという問題がある。
【０００５】
そこで、本発明は、少ない点数の補強部材により、軽量でありながら十分な曲げ強度が得られる車体骨格部構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る車体骨格部構造は、それぞれハット型断面形状を有するインナ部材とアウタ部材とが相互にフランジ部を介して接合された閉断面の車体骨格部構造であって、インナ部材の内面に固定されるコ字型断面形状のインナ補強部材と、アウタ部材の内面に固定されるコ字型断面形状のアウタ補強部材とを備え、インナ補強部材の開口側の端縁部と、アウタ補強部材の開口側の端縁部とが相互に当接可能に間隔を開けて対向しており、インナ補強部材の開口側の端縁部およびアウタ補強部材の開口側の端縁部には、アウタ部材に曲げ荷重が作用してアウタ補強部材がインナ補強部材側に押動されたときに相互に交差して当接される干渉形状が設定されていることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る車体骨格部構造では、アウタ部材に曲げ荷重が加わると、コ字型断面形状のアウタ補強部材の開口側の端縁部がコ字型断面形状のインナ補強部材の開口側の端縁部に当接し、アウタ補強部材とインナ補強部材との間に閉断面が形成される。ここで、インナ補強部材の開口側の端縁部およびアウタ補強部材の開口側の端縁部には、相互に交差して当接される干渉形状が設定されているため、アウタ部材に曲げ荷重が作用してアウタ補強部材がインナ補強部材側に押動されたときに、アウタ補強部材の開口側の端縁部がインナ補強部材の開口側の端縁部に交差状態で確実に当接する。その結果、アウタ補強部材およびインナ補強部材がそれぞれ大きな曲げ剛性を発揮するようになり、このアウタ補強部材およびインナ補強部材によって十分な曲げ強度が得られる。
【０００９】
ここで、干渉形状は波型形状とすることができ、この波型形状は、インナ補強部材の端縁部とアウタ補強部材の端縁部との何れか一方または両方に設定することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る車体骨格部構造によれば、アウタ部材に曲げ荷重が加わると、アウタ補強部材の開口側の端縁部がインナ補強部材の開口側の端縁部に当接してアウタ補強部材とインナ補強部材との間に閉断面が形成されるため、アウタ補強部材およびインナ補強部材がそれぞれ大きな曲げ剛性を発揮するようになり、このアウタ補強部材およびインナ補強部材によって十分な曲げ強度を得ることができる。
【００１１】
しかも、本発明の車体骨格部構造は、補強部材がインナ補強部材とアウタ補強部材のみで済むため、従来例に較べて軽量であり、重量を大幅に削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明に係る車体骨格部構造の最良の実施形態を説明する。ここで、参照する図面において、図１は一実施形態に係る車体骨格部構造の長手方向に直交する横断面図、図２は図１に示したインナ補強部材およびアウタ補強部材の分解斜視図である。
【００１３】
一実施形態に係る車体骨格部構造は、例えば図１に示すように、車体の骨格部であるセンターピラーＣＰの構造に適用される。このセンターピラーＣＰは、浅いハット型断面形状を有するインナ部材１のフランジ部１Ａ，１Ａと、深いハット型断面形状を有するアウタ部材２のフランジ部２Ａ，２Ａとがスポット溶接などにより接合された閉断面の骨格構造を備えている。
【００１４】
ここで、浅いハット型断面形状のインナ部材１の内側には、浅いコ字型断面形状のインナ補強部材３が添設されており、このインナ補強部材３の左右の側壁部３Ａ，３Ａ間の平坦部３Ｂの外面がインナ部材１の左右の側壁部１Ｂ，１Ｂ間の平坦部１Ｃの内面にスポット溶接などにより接合されている。
【００１５】
同様に、深いハット型断面形状のアウタ部材２の内側には、深いコ字型断面形状のアウタ補強部材４が添設されており、このアウタ補強部材４の左右の側壁部４Ａ，４Ａ間の平坦部４Ｂの外面がアウタ部材２の左右の側壁部２Ｂ，２Ｂ間の平坦部２Ｃの内面にスポット溶接などにより接合されている。
【００１６】
ここで、図２に示すように、インナ補強部材３の左右の側壁部３Ａ，３Ａは、その長手方向に連続する波型形状に屈曲して形成されており、左右の側壁部３Ａ，３Ａの端縁部３Ｃ，３Ｃの形状が連続した波型形状に設定されている。
【００１７】
同様に、アウタ補強部材４の左右の側壁部４Ａ，４Ａは、その長手方向に連続する波状に屈曲して形成されており、左右の側壁部４Ａ，４Ａの端縁部４Ｃ，４Ｃの形状が連続した波型形状に設定されている。
【００１８】
図３に示すように、アウタ補強部材４の左右の側壁部４Ａ，４Ａの開口側の端縁部４Ｃ，４Ｃの波型形状は、インナ補強部材３の左右の側壁部３Ａ，３Ａの開口側の端縁部３Ｃ，３Ｃの波型形状に対し、位相が半波長分ずれた状態で形成されている。
【００１９】
このため、インナ補強部材３の開口側の端縁部３Ｃ，３Ｃの波型形状と、アウタ補強部材４の開口側の端縁部４Ｃ，４Ｃの波型形状とは、相互に交差して当接可能な干渉形状をなしており、図１に示すように相互に所定間隔を開けて対向している。
【００２０】
以上のように構成された一実施形態の車体骨格部構造では、例えば図４に示すように、センターピラーＣＰの外面となるアウタ部材２の平坦部２Ｃに白抜き矢印のような外力が加わってアウタ部材２に曲げ荷重が作用し、アウタ部材２の左右の側壁部２Ｂ，２Ｂが座屈変形すると、アウタ補強部材４がインナ補強部材３側に押動される。
【００２１】
そして、アウタ補強部材４の開口側の波型形状の端縁部４Ｃ，４Ｃがインナ補強部材３の開口側の波型形状の端縁部３Ｃ，３Ｃに交差状態で当接し、アウタ補強部材４とインナ補強部材３との間に閉断面が形成される。
【００２２】
その結果、アウタ補強部材４およびインナ補強部材３がそれぞれ大きな曲げ剛性を発揮するようになり、このアウタ補強部材４およびインナ補強部材３によって、インナ部材１およびアウタ部材２には十分な曲げ強度が付加される。
【００２３】
このように、一実施形態の車体骨格部構造によれば、アウタ部材２に曲げ荷重が加わると、アウタ補強部材４およびインナ補強部材３が閉断面を形成してそれぞれ大きな曲げ剛性を発揮するようになるため、このアウタ補強部材３およびインナ補強部材４によって十分な曲げ強度を得ることができる。
【００２４】
しかも、一実施形態の車体骨格部構造は、ハット型断面形状のインナ部材１およびアウタ部材２の補強部材がコ字型断面形状のインナ補強部材３およびアウタ補強部材３のみで済むため、従来例に較べて軽量であり、重量を大幅に削減することができる。
【００２５】
また、インナ補強部材３およびアウタ補強部材３がコ字型断面形状であるため、その側壁部３Ａ，３Ａおよび側壁部４Ａ，４Ａを波型形状に加工することが容易である。
【００２６】
本発明に係る車体骨格部構造は、前述した一実施形態に限定されるものではない。例えば、インナ補強部材３の開口側の端縁部３Ｃ，３Ｃの干渉形状は、アウタ補強部材４の開口側の端縁部４Ｃ，４Ｃの波型形状に交差状態で当接可能な限り、図３に示した波型形状とはピッチの異なる波型形状や、連続する山型形状、あるいはストレート形状に変更してもよい。
【００２７】
同様に、アウタ補強部材４の開口側の端縁部４Ｃ，４Ｃの干渉形状は、インナ補強部材３の開口側の端縁部３Ｃ，３Ｃの干渉形状に交差状態で当接可能な限り、図３に示した波型形状とはピッチの異なる波型形状や、連続する山型形状、あるいはストレート形状に変更してもよい。
【００２８】
また、インナ補強部材３の開口側の端縁部３Ｃ，３Ｃと、アウタ補強部材４の開口側の端縁部４Ｃ，４Ｃとは、必ずしも図１に示すように所定間隔を開けて対向している必要はなく、当初から当接していてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車体骨格部構造が適用されたセンターピラーの長手方向に直交する横断面図である。
【図２】図１に示したインナ補強部材およびアウタ補強部材の分解斜視図である。
【図３】図１に示したインナ補強部材およびアウタ補強部材の斜視図である。
【図４】図１に示したセンターピラーに曲げ荷重が加わった際の作用を説明する図１に対応した横断面図である。
【符号の説明】
【００３０】
１…インナ部材、１Ａ…フランジ部、１Ｂ…側壁部、１Ｃ…平坦部、２…アウタ部材、２Ａ…フランジ部、２Ｂ…側壁部、２Ｃ…平坦部、３…インナ補強部材、３Ａ…側壁部、３Ｂ…平坦部、３Ｃ…端縁部、４…アウタ補強部材、４Ａ…側壁部、４Ｂ…平坦部、４Ｃ…端縁部、ＣＰ…センターピラー。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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