JP2001063622A - 自動車の車体後部補強構造 - Google Patents

自動車の車体後部補強構造

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JP2001063622A
JP2001063622A JP24211599A JP24211599A JP2001063622A JP 2001063622 A JP2001063622 A JP 2001063622A JP 24211599 A JP24211599 A JP 24211599A JP 24211599 A JP24211599 A JP 24211599A JP 2001063622 A JP2001063622 A JP 2001063622A
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Yoshinori Tamaki
善規 玉木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 リヤピラーの強度をより向上させるようにす
ると共に、上記リヤピラーの上端部とルーフサイドレー
ルの後端部との結合部に応力集中が生じないようにす
る。 【解決手段】 車体1の後壁4にドア開口23を形成す
る。リヤピラー7に結合させられると共に上記ドア開口
23の上部開口縁25に結合させられる補強材33を設
ける。上記補強材33とは別体として成形され、上記リ
ヤピラー7に結合させられると共にルーフサイドレール
8に結合させられる他の補強材34を設ける。上記両補
強材33,34を互いに結合させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、リヤピラー、ドア
開口の上部開口縁、およびルーフサイドレールをそれぞ
れ補強する補強材を設けた自動車の車体後部補強構造に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】上記自動車の車体後部補強構造には、従
来、特開平6‐144289号公報で示されるものがあ
る。
【0003】上記公報のものによれば、自動車の後部の
車体が、左右一対の側壁と、これら側壁の両上端縁に架
設されるルーフパネルと、上記左右各側壁の各後端縁と
ルーフパネルの後端縁とで囲まれた空間を閉じて上記各
後端縁に結合させられる後壁をとを備えている。
【0004】上記各側壁の後端縁と後壁の側端縁との結
合部が上下方向に延びるリヤピラーとされ、上記各側壁
の上端縁とルーフパネルの側端縁との結合部が前後方向
に延びるルーフサイドレールとされている。
【0005】上記車体の後壁にはドア開口が形成され、
このドア開口を開閉自在に閉じるバックドアが設けら
れ、このバックドアの上端部が上記ドア開口の上部開口
縁にヒンジにより枢支されている。
【0006】上下方向に延びてその下部側が上記リヤピ
ラーに結合されると共に、上部側が上記ドア開口の上部
開口縁に結合させられる補強材が設けられている。
【0007】上記リヤピラーは、上記したように各側壁
の後端縁と後壁の側端縁との結合部であって、車体が受
ける外力によって応力が集中し易い部分であり、このた
め、元来、大きい強度が与えられているが、上記補強材
によって、更に強固となるよう補強されている。また、
上記上部開口縁はヒンジによりバックドアを枢支させる
部分であるため、上記上部開口縁にも、元来、大きい強
度が与えられているが、上記補強材によって、更に強固
となるよう補強されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記リヤピ
ラーには、通常、シートベルト装置のシートベルトアン
カーが取り付けられることから、このアンカーを介して
大きい外力が与えられることがあり、このため、上記リ
ヤピラーを更に強固にさせることが要求されている。
【0009】また、上記リヤピラーの上端部と上部開口
縁の側端部との第1結合部と、上記リヤピラーの上端部
とルーフサイドレールの後端部との第2結合部とはそれ
ぞれ応力集中が生じ易い部分であるが、上記第1結合部
は上記補強材で補強されるため、上記第2結合部に偏っ
て大きい応力集中が生じ易くなるおそれがある。
【0010】本発明は、上記のような事情に注目してな
されたもので、リヤピラーの強度をより向上させるよう
にすると共に、上記リヤピラーの上端部とルーフサイド
レールの後端部との結合部に応力集中が生じないように
することを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明の自動車の車体後部補強構造は、次の如くであ
る。
【0012】請求項1の発明は、車体1の後壁4にドア
開口23を形成し、リヤピラー7に結合させられると共
に上記ドア開口23の上部開口縁25に結合させられる
補強材33を設けた自動車の車体後部補強構造におい
て、
【0013】上記補強材33とは別体として成形され、
上記リヤピラー7に結合させられると共にルーフサイド
レール8に結合させられる他の補強材34を設け、上記
両補強材33,34を互いに結合させたものである。
【0014】請求項2の発明は、請求項1の発明に加え
て、上記両補強材33,34の互いの結合部における横
断面を閉断面形状としたものである。
【0015】請求項3の発明は、請求項1、もしくは2
の発明に加えて、上記補強材33の横断面を車体1の幅
方向に向って開口するほぼコの字形状とし、この補強材
33の横断面の各端縁を上記他の補強材34に結合させ
たものである。
【0016】請求項4の発明は、請求項3の発明に加え
て、上記補強材33が、その上部を構成する上補強部材
36と、この上補強部材36とは別体として成形され上
記補強材33の下部を構成する下補強部材37とを備
え、上記上補強部材36の下端部と、上記下補強部材3
7の上端部とを結合させ、この結合部における上記補強
材33の長手方向の中途部分41を上記他の補強材34
と互いに結合させたものである。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
により説明する。
【0018】図において、符号1は自動車の後部の車体
であり、矢印Frはこの自動車の前方を示している。
【0019】上記車体1は板金製で、左右一対の側壁2
と、これら側壁2の両上端縁に架設されるルーフパネル
3と、上記左右各側壁2の各後端縁とルーフパネル3の
後端縁とで囲まれた空間を閉じて上記各後端縁に結合さ
せられる後壁4とを備え、上記車体1の内部空間が車室
5とされている。
【0020】上記各側壁2の後端縁と後壁4の側端縁と
の結合部が上下方向に延びるリヤピラー7とされ、上記
各側壁2の上端縁とルーフパネル3の側端縁との結合部
が前後方向に延びるルーフサイドレール8とされ、上記
リヤピラー7とルーフサイドレール8は、いずれも車体
1の骨格をなす部分であって、十分の強度と剛性とが与
えられている。
【0021】上記各側壁2は、車体1の幅方向で少し離
れて対面するクォータアウタパネル10とクォータイン
ナパネル11とを備え、これら両パネル10,11の上
端縁は上記ルーフパネル3の側端部を挟み付けるように
して互いに接合させられスポット溶接S1により互いに
結合(以下、単にスポット溶接という)させられている
(図5)。また、上記後壁4は前後方向で少し離れて対
面するバックアウタパネル12とバックインナパネル1
3とを備えている。上記クォータアウタパネル10の後
端縁と、バックアウタパネル12の側端縁とが互いに一
体的に結合させられ、また、上記クォータインナパネル
11の後端縁と、バックインナパネル13の側端縁とが
互いに一体的に結合させられている。
【0022】上記各側壁2にはサイドドア装置17が設
けられている。このサイドドア装置17は、上記各側壁
2に形成されるドア開口18と、このドア開口18を開
閉自在に閉じるサイドドア19とを備えている。なお、
上記サイドドア装置17はサイドウィンド装置であって
もよく、この場合、ドア開口18はウィンド開口、サイ
ドドア19はウィンドガラスである。
【0023】上記後壁4にはバックドア装置22が設け
られている。このバックドア装置22は、上記後壁4に
この後壁4のほぼ全体にわたり形成されるドア開口23
と、このドア開口23をその後方から開閉自在に閉じる
バックドア24と、このバックドア24の上端部を上記
ドア開口23の上部開口縁25に枢支させる左右一対の
ヒンジ26とを備え、上記上部開口縁25は上記ルーフ
パネル3の後端縁で構成されている。
【0024】上記バックドア24はその下部側がヒンジ
26を中心として後上方に向って往、復回動自在とさ
れ、この往、復回動で、上記ドア開口23が開、閉され
るようになっている。
【0025】上記サイドドア装置17のドア開口18に
対応して上記クォータアウタパネル10とクォータイン
ナパネル11にそれぞれ開口が形成され、これら各開口
の開口縁が互いに接合させられてスポット溶接S2され
ている(図2,4〜6)。この場合、上記両パネル1
0,11の各上部開口縁は上記ルーフパネル3の側端縁
を挟み付けるようにして互いに接合させられ上記スポッ
ト溶接S2により互いに結合させられている(図5)。
【0026】一方、上記バックドア装置22のドア開口
23に対応して上記バックアウタパネル12とバックイ
ンナパネル13にそれぞれ開口が形成され、これら各開
口の開口縁が互いに接合させられてスポット溶接S3さ
れている(図2,4,6)。
【0027】上記車室5の後部には、不図示のリヤシー
トが設けられ、このリヤシートに着座した着座者をこの
シートに拘束させるシートベルト装置28が設けられて
いる。このシートベルト装置28は、上記リヤピラー7
におけるクォータインナパネル11の上部に締結具29
により固着されたシートベルトアンカー30と、このシ
ートベルトアンカー30から延出し上記着座者に接合し
て上記拘束を可能とさせるシートベルト31とを備えて
いる。
【0028】上下方向に長く延びてその下部側が上記リ
ヤピラー7に結合させられると共に、上部側が上記上部
開口縁25に結合させられる板金製の補強材33が設け
られている。なお、説明の便宜上、この補強材33を梨
地模様で示してある。また、上記補強材33とは別体と
して成形され、下部側が上記リヤピラー7に結合させら
れると共に上部側が上記ルーフサイドレール8に結合さ
せられる板金製の他の補強材34が設けられている。こ
れら補強材33,34は共に上記各アウタパネル10,
12と、各インナパネル11,13の間に配設され、上
記補強材33,34は少なくともその一部分同士が互い
に直接的に結合させられている。
【0029】上記補強材33は、上記リヤピラー7の前
後方向各部のうち、後部に偏るよう配設されて、上記リ
ヤピラー7のうち、バックドア装置22のドア開口23
の側部開口を強固に補強している。また、上記補強材3
3は、上記上部開口縁25を強固に補強することによ
り、この上部開口縁25にヒンジ26を介しバックドア
24を強固に枢支させている。
【0030】一方、上記他の補強材34は、上記リヤピ
ラー7上部の前後方向のほぼ全体にわたり配設されて、
上記クォータインナパネル11へのシートベルトアンカ
ー30の締結部が上記補強材34により強固に補強され
ている。この場合、上記他の補強材34は、その上端縁
が上記ルーフサイドレール8の上端縁にスポット溶接S
1され、前端縁が上記リヤピラー7の前端縁にスポット
溶接S2され、後端部が上記補強材33の後端縁にスポ
ット溶接S4されている(図2,4〜6)。
【0031】上記補強材33は、その上部を構成する上
補強部材36と、この上補強部材36とは別体として成
形され上記補強材33の下部を構成する下補強部材37
とを備えている。また、この下補強部材37は、外側部
材38と、この外側部材38よりも車体1の幅方向の内
側がわに配設される内側部材39とを備えている。
【0032】上記補強材33の上補強部材36は、その
横断面が車体1の幅方向の内側方に向って開口するほぼ
コの字形状とされ、上記上補強部材36の前端縁が上記
他の補強材34の前後方向の中途部にスポット溶接S5
され、後端縁が上記リヤピラー7の後端縁にスポット溶
接S3され、もって、上記両補強材33,34の互いの
結合部における横断面が強度の大きい閉断面形状とされ
ている(図2,4)。
【0033】上記下補強部材37の外側部材38は、そ
の横断面が車体1の幅方向の内側方に向って開口するほ
ぼコの字形状とされ、一方、上記内側部材39は、その
横断面がほぼL字形状とされ、上記外側部材38の前、
後端縁と、上記内側部材39の前部の前、後端縁とがそ
れぞれスポット溶接S6,S7され、もって、上記下補
強部材37はその横断面が閉断面形状をなす強度の大き
い補強材とされている(図2,6)。
【0034】上記補強材33の下補強部材37の上部に
おける前、後端縁は、上記他の補強材34にスポット溶
接S4,S5され、もって、上記両補強材33,34の
互いの結合部における横断面が強度の大きい閉断面形状
とされている。
【0035】上記上補強部材36の下端部と、上記下補
強部材37の外側部材38の上端部とは互いに嵌合させ
られて全体的に接合させられ、互いにスポット溶接S
4,S5,S8されている。また、このスポット溶接S
4,S5,S8による結合部における上記補強材33の
長手方向(上下方向)の中途部分41は上記他の補強材
34にスポット溶接S4,S5されている(図2,
4)。
【0036】上記構成によれば、車体1の後壁4にドア
開口23を形成し、リヤピラー7に結合させられると共
に上記ドア開口23の上部開口縁25に結合させられる
補強材33を設けた自動車の車体後部補強構造におい
て、上記補強材33とは別体として成形され、上記リヤ
ピラー7に結合させられると共にルーフサイドレール8
に結合させられる他の補強材34を設け、上記両補強材
33,34を互いに結合させてある。
【0037】このため、上記他の補強材34により、リ
ヤピラー7が更に補強されることとなって、このリヤピ
ラー7に対しシートベルトアンカー30を介し大きい外
力が与えられるとしても、この外力に十分に対抗できる
こととなる。
【0038】また、上記リヤピラー7の上端部と上記ル
ーフサイドレール8の後端部との互いの結合部は、応力
集中が生じ易い部分であるが、この結合部は上記した他
の補強材34によって補強されるため、上記結合部に応
力集中が生じることは抑制される。
【0039】ここで、上記リヤピラー7は、その横断面
(平面視断面)が前後に長い形状であって、前後方向か
らの外力に対しては大きい強度を有しているが、車体1
の幅方向からの外力に対しては比較的に強度が低くなり
がちであり、特に、バックドア装置22のドア開口23
の側部開口縁は強度がより低くなりがちである。
【0040】そこで、上記補強材33は、上記リヤピラ
ー7の前後方向の各部のうち、後部側に偏るように配設
されている。
【0041】よって、十分の強度を確保し難い上記ドア
開口23の側部開口縁に相当する上記リヤピラー7の後
部が、上記したリヤピラー7の配設によって、効果的に
補強される。
【0042】また、前記したように、上記両補強材3
3,34の互いの結合部における横断面を閉断面形状と
してある。
【0043】このため、上記両補強材33,34を単に
結合させたことに比べて、これら両補強材33,34が
互いに効果的に補強されることとなる。
【0044】よって、上記リヤピラー7の補強やリヤピ
ラー7と上部開口縁25との結合部、およびリヤピラー
7とルーフサイドレール8との結合部の補強がそれぞれ
より効果的になされることとなる。
【0045】また、前記したように、上記補強材33の
横断面を車体1の幅方向に向って開口するほぼコの字形
状とし、この補強材33の横断面の各端縁を上記他の補
強材34に結合させてある。
【0046】このため、上記ドア開口23は形状の大き
いものであって、このドア開口23周りの車体1の各部
分に十分の強度を確保させることは容易でないが、上記
したように、補強材33の横断面がほぼコの字形状とさ
れて大きい強度の確保が可能となるため、上記ドア開口
23周りのリヤピラー7や上部開口縁25が上記補強材
33によって効果的に強固に補強される。
【0047】また、前記したように、上記補強材33
が、その上部を構成する上補強部材36と、この上補強
部材36とは別体として成形され上記補強材33の下部
を構成する下補強部材37とを備え、上記上補強部材3
6の下端部と、上記下補強部材37の上端部とを結合さ
せ、この結合部における上記補強材33の長手方向の中
途部分41を上記他の補強材34と互いに結合させてあ
り、次の効果が生じる。
【0048】即ち、上記補強材33の上、下部の各横断
面をそれぞれほぼコの字形状とした場合であって、上記
補強材33の上部側は上記他の補強材34との結合で強
度が向上するが、これに比べて上記補強材33の下部側
は強度が低くなりがちである。そこで、この補強材33
の下部側の強度をより大きくしようとして、上記補強材
33の下部側の車体1の幅方向における厚さをより大き
くさせようとすると、これにより、上記補強材33の
上、下部側の大きさが互いに大きく相違することとな
り、このため、上記補強材33を一体成形することは容
易でない。
【0049】そこで、上記したように補強材33を互い
に別体の上補強部材36と下補強部材37とで構成した
のであり、よって、上記したような上、下部側で形状が
大きく相違する補強材33でも、その成形が容易にで
き、成形の自由度が向上する。
【0050】また、上記の場合、上補強部材36と下補
強部材37とを単に結合させると、この結合部に十分の
強度が確保できないおそれがあるが、上記したように、
この結合部における補強材33の中途部分41と他の補
強材34とを互いに結合させたため、上記補強材33を
互いに別体の上補強部材36と下補強部材37で構成し
た場合でも、上記補強材33の各部に十分の強度が確保
される。
【0051】よって、上記形状の補強材33の成形が容
易にできると共に、特に、リヤピラー7、上部開口縁2
5、およびこれら7,25の結合部がより確実に補強さ
れる。
【0052】
【発明の効果】本発明による効果は、次の如くである。
【0053】請求項1の発明は、車体の後壁にドア開口
を形成し、リヤピラーに結合させられると共に上記ドア
開口の上部開口縁に結合させられる補強材を設けた自動
車の車体後部補強構造において、
【0054】上記補強材とは別体として成形され、上記
リヤピラーに結合させられると共にルーフサイドレール
に結合させられる他の補強材を設け、上記両補強材を互
いに結合させてある。
【0055】このため、上記他の補強材により、リヤピ
ラーが更に補強されることとなって、このリヤピラーに
対しシートベルトアンカーを介し大きい外力が与えられ
るとしても、この外力に十分に対抗できることとなる。
【0056】また、上記リヤピラーの上端部と上記ルー
フサイドレールの後端部との互いの結合部は、応力集中
が生じ易い部分であるが、この結合部は上記した他の補
強材によって補強されるため、上記結合部に応力集中が
生じることは抑制される。
【0057】請求項2の発明は、上記両補強材の互いの
結合部における横断面を閉断面形状としてある。
【0058】このため、上記両補強材を単に結合させた
ことに比べて、これら両補強材が互いに効果的に補強さ
れることとなる。
【0059】よって、上記リヤピラーの補強やリヤピラ
ーと上部開口縁との結合部、およびリヤピラーとルーフ
サイドレールとの結合部の補強がそれぞれより効果的に
なされることとなる。
【0060】請求項3の発明は、上記補強材の横断面を
車体の幅方向に向って開口するほぼコの字形状とし、こ
の補強材の横断面の各端縁を上記他の補強材に結合させ
てある。
【0061】このため、上記ドア開口は形状の大きいも
のであって、このドア開口の周りの車体の各部分に十分
の強度を確保させることは容易でないが、上記したよう
に、補強材の横断面がほぼコの字形状とされて大きい強
度の確保が可能となるため、上記ドア開口周りのリヤピ
ラー7や上部開口縁が上記補強材によって効果的に強固
に補強される。
【0062】請求項4の発明は、上記補強材が、その上
部を構成する上補強部材と、この上補強部材とは別体と
して成形され上記補強材の下部を構成する下補強部材と
を備え、上記上補強部材の下端部と、上記下補強部材の
上端部とを結合させ、この結合部における上記補強材の
長手方向の中途部分を上記他の補強材と互いに結合させ
てあり、次の効果が生じる。
【0063】即ち、上記補強材の上、下部の各横断面を
それぞれほぼコの字形状とした場合であって、上記補強
材の上部側は上記他の補強材との結合で強度が向上する
が、これに比べて上記補強材の下部側は強度が低くなり
がちである。そこで、この補強材の下部側の強度をより
大きくしようとして、上記補強材の下部側の車体の幅方
向における厚さをより大きくさせようとすると、これに
より、上記補強材の上、下部の大きさが互いに大きく相
違することとなり、このため、上記補強材を一体成形す
ることは容易でない。
【0064】そこで、上記したように補強材を互いに別
体の上補強部材と下補強部材とで構成したのであり、よ
って、上記したような上、下部側で形状が大きく相違す
る補強材でも、その成形が容易にでき、成形の自由度が
向上する。
【0065】また、上記の場合、上補強部材と下補強部
材とを単に結合させると、この結合部に十分の強度が確
保できないおそれがあるが、上記したように、この結合
部における補強材の中途部分と他の補強材とを互いに結
合させたため、上記補強材を互いに別体の上補強部材と
下補強部材で構成した場合でも、上記補強材の各部に十
分の強度が確保される。
【0066】よって、上記形状の補強材の成形が容易に
できると共に、特に、リヤピラー、上部開口縁、および
これらの結合部がより確実に補強される。
【図面の簡単な説明】
【図1】車体後部の斜視簡略図である。
【図2】車体後部の側面簡略図である。
【図3】車体後部の後面簡略図である。
【図4】図2の4‐4線矢視断面図である。
【図5】図2の5‐5線矢視断面図である。
【図6】図2の6‐6線矢視断面図である。
【符号の説明】
1 車体 2 側壁 3 ルーフパネル 4 後壁 5 車室 7 リヤピラー 8 ルーフサイドレール 22 バックドア装置 23 ドア開口 24 バックドア 25 上部開口縁 26 ヒンジ 33 補強材 34 補強材 36 上補強部材 37 下補強部材 41 中途部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 健一 大阪府池田市桃園2丁目1番1号 ダイハ ツ工業株式会社内 Fターム(参考) 3D003 AA01 AA10 BB01 CA35 CA38 CA40 DA17

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体の後壁にドア開口を形成し、リヤピ
    ラーに結合させられると共に上記ドア開口の上部開口縁
    に結合させられる補強材を設けた自動車の車体後部補強
    構造において、 上記補強材とは別体として成形され、上記リヤピラーに
    結合させられると共にルーフサイドレールに結合させら
    れる他の補強材を設け、上記両補強材を互いに結合させ
    た自動車の車体後部補強構造。
  2. 【請求項2】 上記両補強材の互いの結合部における横
    断面を閉断面形状とした請求項1に記載の自動車の車体
    後部補強構造。
  3. 【請求項3】 上記補強材の横断面を車体の幅方向に向
    って開口するほぼコの字形状とし、この補強材の横断面
    の各端縁を上記他の補強材に結合させた請求項1、もし
    くは2に記載の自動車の車体後部補強構造。
  4. 【請求項4】 上記補強材が、その上部を構成する上補
    強部材と、この上補強部材とは別体として成形され上記
    補強材の下部を構成する下補強部材とを備え、上記上補
    強部材の下端部と、上記下補強部材の上端部とを結合さ
    せ、この結合部における上記補強材の長手方向の中途部
    分を上記他の補強材と互いに結合させた請求項3に記載
    の自動車の車体後部補強構造。
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