JP2003118635A - 車体構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ルーフサイドレールの前側部と後
開口対向部の断面積が相違し、両者間が最偏心部分とな
る段差部を介して連結されるような車体構造において、
段差部の剛性強化を図れ、しかも、部品点数を抑え、溶
接作業工数を抑えることのできる車体構造を提供するこ
とにある。 【解決手段】 ルーフサイドレールアウタ１４ａとルー
フサイドレールインナ１４ｂとが一体結合して閉断面に
形成されたルーフサイドレール１４を有し、同ルーフサ
イドレールの前後方向Ｘにおける一部がスライドドア３
で開閉される車体の側部開口５の上縁部分を形成してい
る車体構造において、ルーフサイドレール１４の前側部
分より同前側部分に連続する側部開口対向部分にまでパ
イプ状の補強部材１８を嵌挿し、同パイプ状補強部材１
８をルーフサイドレールインナ１４ｂに溶接固定したこ
とを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スライドドアで開
閉される車体の側部開口の上縁対向部分とその前側部分
とからなるルーフサイドレールを備えた車体構造、特に、
ルーフサイドレールが補強部材を備えた車体構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】車両は耐久性確保のためや、衝突時に過
荷重を受けた際の変形を抑えるために、重量軽減を考慮
した上で剛性を適宜保つことができるように製作されて
いる。特に、車両のフロントピラーやそれに連続形成さ
れるルーフサイドレールは正面衝突やオフセット衝突時
の過度の変形を抑えるため、それらを閉断面構造に形成
し、剛性強化すると共に、それらフロントピラーやルーフ
サイドレールの閉断面内部空間に補強部材を配設し、こ
れを一体的に結合することで、衝突時の過荷重に対して
の変形を抑制するようにしている。例えば、図６に示す
ように、車体側部１００がセンタピラー１１０で区分さ
れる前後開口１２０、１３０を形成され、後開口１３０
が図示しないスライドドアで開閉される車体構造が知ら
れている。ここで前後開口１２０、１３０の各上縁との
対向部にはルーフサイドレール１４０が設けられ、その
前端がフロントピラー１５０に、後端がリアピラー１６
０に連結される。ルーフサイドレール１４０は図示しな
いスライドドア側のローラ付きアームやローラをガイド
するガイドレール１７０との干渉を避けるため、断面中
央に空域１８０を形成することとなり、前開口１２０に
対し後開口１３０の上縁対向部の閉断面の断面積が小さ
く、車体中央寄りに偏移し、この結果、前後開口の連結
部となるセンターピラー上部近傍には段差部Ｄが形成さ
れることとなる。

【０００３】即ち、フロントピラー１５０の後端と同様
の形状を採り互いに連続形成されているルーフサイドレ
ール１４０の前端は、図７に示すように、その前開口１
２０の上縁対向部において、ルーフサイドアウターパネ
ル１４１とルーフサイドインナパネル１４２を一体結合
して閉断面構造に形成され、内部にはルーフサイドレー
ルリンフォース１４３とそれに重ね合わされ一体結合さ
れたルーフサイドレールサポート１４４とで閉断面を成
す補強部材ｒ１を備え、これによってルーフサイドレー
ル１４０の剛性強化を図っている。ルーフサイドレール
リンフォース１４３の内外フランジｆ１はルーフサイド
アウターパネル１４１とルーフサイドインナパネル１４
２の各内外フランジｆ２に挟まれて３枚重ねの状態で互
いに溶接される。

【０００４】更に、図８に示すように、ルーフサイドレ
ール１４０のセンターピラー結合位置より後方の段差部
Ｄにおいてルーフサイドレール１４０は上下２重構造を
採る。即ち、ルーフサイドレール１４０の主部ａ１はル
ーフサイドアウターパネル１４１とルーフサイドレール
エクステンションアッパー１４５を一体結合した比較的
小さい閉断面構造を採り、内部にはルーフサイドレール
リンフォース１４３とそれに重ね合わされ一体結合され
たルーフサイドレールサポート１４４から成る補強部材
ｒ１を備え、これによってルーフサイドレール１４０の
上側部の剛性強化を図っている。なお、主部ａ１におい
て、ルーフサイドレールリンフォース１４３の内外フラ
ンジｆ１はルーフサイドアウターパネル１４１とルーフ
サイドレールエクステンションアッパー１４５の各内外
フランジｆ３に挟まれて３枚重ねされ、その上下面には
ルーフ１７０及びルーフインナパネル１８０が更に重ね
られ、５枚重ね部ｑ１として互いに溶接される。

【０００５】主部ａ１の下方で空間１９０を介し補助部
ａ２が配備される。補助部ａ２はルーフサイドインナパ
ネル１４２とルーフサイドレールエクステンションロア
１４６の内外フランジの部分を一体結合した形状を成
し、その内フランジ部分はルーフインナパネル１８０下
向き膨出部１８１の更に内側部分に溶接されている。こ
こで下向き膨出部１８１にはスライドドアレール１９０
が取付けられ、同スライドドアレール１９０にはスライ
ドドア２００の上端がローラ付きアーム２１０を介し連
結支持される。更に、図９に示すように、ルーフサイド
レール１４０の中央部分の断面形状は、スライドドアレ
ール１９０が主部ａ１のルーフサイドレールエクステン
ションアッパー１４５の下面に接合された点、及び補助
部ａ２を成すルーフサイドインナパネル１４２とルーフ
サイドレールエクステンションロア１４６の車幅方向
（紙面左右方向）の幅が比較的短く形成される以外は段
差部Ｄとほぼ同様の構成を採る。しかも、中央部分の主
部ａ１の３枚重ねとなる内外フランジにはその上側にル
ーフ１７０が、下側にルーフサイドインナパネル１４２
が重ね合わせて、５枚重ね部の状態で互いが溶接された
構成を成している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、後ドアが
スライドドア２００である車体構造では、ルーフサイド
レール１４０の前後開口１２０、１３０の各上縁対向部
での断面形状が相違し、両者間は段差部Ｄを介して連結
された状態にある。この場合、図６に示すように、前開
口１２０の上縁対向部の軸心、即ち、断面方向での圧縮
力と引張力が釣合って打ち消される剛性中心位置となる
軸心ｙ１（軸心線Ｌ１参照）に対して、後開口１３０の
上縁対向部の軸心ｙ２（軸心線Ｌ２参照）が車体中央側
に大きく偏心δ（図８参照）することとなる。このた
め、正面衝突やオフセット衝突時において、ルーフサイ
ドレールに軸方向の過荷重が加わった場合に、最偏心部
分である段差部Ｄが最も屈曲に対して弱いことより、折
れる可能性が高いという問題がある。

【０００７】そこで、従来の車体構造では、図７に示す
ように、ルーフサイドレールリンフォース１４３とルー
フサイドレールサポート１４４が一体結合して閉断面を
成すよう形成された補強部材ｒ１を用い、ルーフサイド
レール１４０やその前側のフロントピラー１５０等を補
強し、過度な屈曲変形を防止していた。しかし、このよ
うな従来構造では、厚板リンフォースを組合わせ、それら
の内外フランジをルーフサイドアウターパネル１４３と
ルーフサイドレールエクステンションアッパー１４５の
各内外フランジｆ１，ｆ３で挟み、そこにルーフ１７０
等のその他の部材を重ねて溶接することとなる。結果と
して、組付け作業性の低下を招き、しかも、部品点数増
大、溶接作業工数の増加を招くこととなる。しかも、補強
部材ｒ１自体もルーフサイドレールの前開口１２０と後
開口１３０の各上縁対向部において車幅方向に偏心して
しまうことより、最偏心部分である段差部Ｄの屈曲に対
する剛性を十分に確保できないという問題もある。

【０００８】本発明は、以上のような課題に基づき、ル
ーフサイドレールの前側部と後開口対向部の断面積が相
違し、両者間が最偏心部分となる段差部を介して連結さ
れるような車体構造において、段差部の剛性強化を図
れ、しかも、部品点数を抑え、溶接作業工数を抑えるこ
とのできる車体構造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、ルー
フアウターパネルとルーフインナパネルを一体結合して
閉断面に形成されたルーフサイドレールを有し、同ルー
フサイドレールの前後方向における一部がスライドドア
で開閉される車体の側部開口の上縁部分を形成している
車体構造において、前記ルーフサイドレールの前側部分
より同前側部分に連続する側部開口対向部分にまでパイ
プ状の補強部材を嵌挿し、同パイプ状補強部材を前記ル
ーフインナパネルに溶接固定したことを特徴とする。こ
のように、スライドドアを採用する車体構造におけるル
ーフサイドレールが、その前側部分の断面積に対しこれ
に連続する側部開口対向部がその断面積を縮小すること
となりその連結部が段差を成し、応力集中を起こしやす
い部位となったとしても、パイプ状補強部材によりルー
フサイドレールの断面係数が向上して剛性を強化するこ
とができる。更に、車体の衝突時に過荷重を受けてルー
フサイドレール、特に、応力集中し易い部分となる段差
部分が座屈し始めた後も、形状変形量を抑制でき、しか
も、ルーフインナパネルにパイプ状補強部材を溶接固定
するので、部品点数を抑え、溶接作業工数を抑えること
ができる。

【００１０】請求項２の発明は、請求項１記載の車体構
造において、前記ルーフサイドレールの前端にはピラー
インナパネルとピラーアウタパネルを一体結合して閉断
面に形成されたフロントピラーが連結され、同フロント
ピラーのピラーインナパネルと前記ルーフサイドレール
のルーフインナパネルとにわたり前記パイプ状補強部材
が溶接固定されたことを特徴とする。この車体構造で
は、車体前側のフロントピラーのピラーインナパネルと
ルーフサイドレールのルーフインナパネルとに単一のパ
イプ状補強部材が連続して溶接固定されるので、フロン
トピラーよりルーフサイドレールにわたる補強構造を簡
素化でき、部品点数を抑え、組付性向上による生産性向
上を図れる。

【００１１】請求項３の発明は、請求項１又は２記載の
車体構造において、前記パイプ状補強部材はハイドロフ
ォーム成型により長手方向の各位置での断面積を変化さ
せて形成されていることを特徴とする。この車体構造で
は、ハイドロフォーム成型によるパイプ状補強部材がそ
の断面積を長手方向の各位置で適正な形状に容易に変化
させることができ、剛性確保と組付性向上をより向上で
きる。

【００１２】請求項４の発明は、請求項３記載の車体構
造において、前記パイプ状補強部材は前側部分での断面
積より同前側部分に連続する側部開口対向部分での断面
積を減少させるように形成されていることを特徴とす
る。この車体構造では、ルーフサイドレールが前側部分
より同前側部分に連続する側部開口対向部分の閉断面を
縮小して連続形成されるので、このような形状のルーフ
サイドレールに嵌着されるパイプ状補強部材もその前側
部分より同前側部分に連続する側部開口対向部分の断面
積を減少させるように形成されることで、これがパイプ
状補強部材に嵌挿組付けされる際の組付性向上、生産性
向上を図ることができる。

【００１３】請求項５の発明は、請求項４記載の車体構
造において、前記パイプ状補強部材は側部開口対向部分
において断面内方に突出する内突部が形成されているこ
とを特徴とする。この車体構造では、ルーフサイドレー
ルの前側部分よりそれに連続する側部開口対向部におけ
る断面積を減少させるように形成するにあたり、補強部
材に内突部を設けることにより大幅な断面積変化を容易
に実現することができ、しかも、内突部により断面係数
がより向上して剛性強化を図れる。

【００１４】請求項６の発明は、請求項５記載の車体構
造において、前記内突部の外周側基部は車両外側から内
方に向かうよう形成されていることを特徴とする。この
車体構造では、パイプ状補強部材がその長手方向におい
て前側部分に対する側部開口対向部の軸心の偏心をより
抑えることができ、しかも衝撃入力による変形時に、内
突部が広がらないことより剛性強化をより確実に図るこ
とができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態として
の車体構造を説明する。本発明の車体構造は、図２の車
両Ｖの車体側部に適用されている。車両Ｖの車体側部は
車体前部を除いた主要部を一体形成する側部基材１を備
え、同側部基材１はプレス成形され、ここには後述の複
数の車体構成部材が適所に溶接されることでその剛性強
化が図られている。

【００１６】側部基材１はその中央に前後ドア２、３
（図１、２参照）に開閉される前後開口４、５を形成さ
れ、その前後開口４、５をセンタピラー６で区分してい
る。側部基材１はその前端部で前開口４の前端縁となる
フロントピラーアッパー７及びロアー８のアウタ部材７
ａ，８ａを形成し、後開口５の後方側に後開口後端縁と
なるＣピラーアッパー及びロアーのアウタ部材９ａ，１
０ａを連続形成する。しかも、側部基材１はＣピラーロ
アーアウタ部材１０ａの後方に連続してリアフェンダー
アッパー１１ａ及びリアピラーアッパー及びロアーのア
ウタ部材１２ａ、１３ａを形成する。更に、側部基材１
はその前後開口４、５及びリアフェンダーアッパー１１
ａの上方部分へと連続する部位でルーフサイドレール１
４のアウタ部材１４ａを形成し、前後開口４、５の下縁
部でサイドシルのアウタ部材１５ａを形成する。なお、
側部基材１はルーフサイドレールとフロントピラーアッ
パー７の各アウタ部材１４ａ，７ａを相互に連続形成し
ている。

【００１７】フロントピラーアッパー及びロアーのアウ
タ部材７ａ，８ａにはフロントピラーアッパー及びロア
ーのインナ部材７ｂ、８ｂが重ね合わされ、両者の端部
フランジが相互に溶接され、閉断面構造のフロントピラ
ーＰａを形成している。ルーフサイドレール１４のアウ
タ部材１４ａは車体の前後方向Ｘに伸びるインナ部材１
４ｂが重ね合わされ、両者の端部フランジが相互に溶接
され、閉断面構造のルーフサイドレール１４が形成され
るが、その具体的構成は後述する。サイドシル１５のア
ウタ部材１５ａは車体の前後方向Ｘに伸びるインナ部材
１５ａが重ね合わされ、端部フランジが相互に溶接さ
れ、閉断面構造のサイドシル１５が形成される。

【００１８】リアフェンダーアッパー１１ａ及びリアピ
ラーアッパー及びロアーのアウタ部材１２ａ、１３ａに
は図示しないインナ部材が重ね合わされ、両者の端部フ
ランジが相互に溶接され、閉断面構造のリアフェンダー
ｒｆ及びリアピラーｒｐ（図２参照）が形成される。フ
ロントピラーアッパー７の後端と同一形状のルーフサイ
ドレール１４の先端部は閉断面構造を採り、図１、図３に
示すように、ルーフサイドレールアウタ１４ａ及びイン
ナ１４ｂの内フランジｆ１０、ｆ１１は互いに重ねら
れ、その上側にルーフ１６の側端部の屈曲縁１６１が重
ねられ同フランジ重合部ｐ１が一体的に溶接されてい
る。なお、このフランジ重合部ｐ１の上部は図示しない
弾性シール部材で覆われ、美観が確保される。

【００１９】ルーフサイドレールアウタ１４ａ及びイン
ナ１４ｂの外フランジは互いに重ねられ、同フランジ重
合部ｐ２はシールゴム１７で覆われる。フランジ重合部
ｐ２のシールゴム１７はフロントドア２の閉鎖時に同フ
ロントドア２の上部サッシと圧接して室内（紙面右側領
域）をシールする。このようなルーフサイドレール１４
の主部ａ１は、その閉断面空間にパイプ状補強部材１８
を嵌挿し、同パイプ状補強部材１８とルーフサイドレー
ルインナ１４ｂとの当接部の複数箇所を長手方向に沿っ
て間欠的に順次溶接し（符号ｗとして記す）、パイプ状
補強部材１８とルーフサイドレールインナ１４ｂを一体
結合している。

【００２０】パイプ状補強部材１８はハイドロフォーム
成型により長手方向の各位置での断面積を変化させて形
成されており、フロントピラーアッパー７よりルーフサ
イドレール１４の主要部に亘って連続配備される。特
に、パイプ状補強部材１８はフロントピラーアッパー７
よりルーフサイドレール１４の前側部では比較的大径パ
イプ状に形成され、これによりフロントピラーアッパー
及びルーフサイドレール１４の剛性、特に、屈曲剛性を
十分に強化している。図１、図４に示すように、ルーフサ
イドレール１４はセンタピラー６の上端との接合位置の
後部において段差部Ｄを有し、この段差部Ｄでのルーフ
サイドレール１４はルーフサイドアウターパネル１４ａ
とルーフサイドインナパネル１４ｂとを比較的大きく離
して配設し、その間に主部ａ１、空間部１９及び補助部
ａ２を形成した構成を採る。

【００２１】ここで、ルーフサイドレール１４の主部ａ
１は、ルーフサイドアウターパネル１４ａとルーフサイ
ドレールエクステンションアッパー１４ｃとを一体結合
した閉断面構造を車幅方向Ｙ及び上下方向において比較
的小さく形成され、その閉断面空間にパイプ状補強部材
１８の縮径部１８ｓを嵌挿し、同縮径部１８ｓとルーフ
サイドレールエクステンションアッパー１４ｃとの当接
部の複数箇所を長手方向に沿って間欠的に順次溶接（符
号ｗとして記す）し、パイプ状補強部材１８とルーフサ
イドレール１４の主部ａ１を一体結合している。なお、
主部ａ１において、ルーフサイドアウターパネル１４ａ
とルーフサイドレールエクステンションアッパー１４ｃ
の各内外フランジｆ１２，ｆ１３の上下面にはルーフ１
６及びルーフインナパネル２０が更に重ねられ、４枚重
ね部ｐ３として互いに溶接される。

【００２２】ルーフサイドアウターパネル１４ａとルー
フサイドレールエクステンションアッパー１４ｃとの車
体外側端側の２枚重ね部ｐ４はシールゴム２４で覆わ
れ、スライドドア３の圧接時に車内をシールすることが
できる。

【００２３】ここでのパイプ状補強部材１８の縮径部１
８ｓはその断面内方に突出する内突部１８１が形成され
ることで縮径成形されている。しかも、内突部１８１は
その外周側基部ｅが車側端側（図４で左側）と対向する
ように形成され、その外周側基部ｅから縮径部１８ｓ内
方に向かうよう延出板形状に形成されている。なお、外
周側基部ｅは溶接される。このように、パイプ状補強部
材１８の縮径部１８ｓは、ルーフサイドレール１４の段
差部Ｄより中間部に続く部位において、その断面形状が
外側端に外周側基部ｅを位置させ、内突部１８１を横向
きで配置し、その上下に丸く突出た片状部ｇがそれぞれ
形成され、全体が横向きハート型の断面形状を呈して縮
径成形されている。横向きハート型の断面形状を呈した
パイプ状補強部材１８の縮径部１８ｓはその内部に内突
部１８１を延出板形状に形成することで縮径率を十分に
大きくして成形される。即ち、パイプ状補強部材１８を
ハイドロフォーム成型により長手方向の各位置での断面
積を変化させて形成する場合、通常のハイドロフォーム
成型であると、拡管率が５乃至１０％程度である。

【００２４】しかし、ここでは、あらかじめ比較的外形
の大きな図示しないパイプ状素材を用意し、同パイプ素
材の一部を縮径加工し、その上でハイドロフォーム成型
で拡径加工する。縮径加工では縮径部１８ｓにおいて、
その断面内方に突出する内突部１８１がプレス加工で凹
設されて縮径成形され、縮径率を十分に大きく確保でき
る。次いで、パイプ素材全体を所定の型に嵌着し、型締
めし、通常の拡管率が５乃至１０％程度でのハイドロフ
ォーム成型を行う。この際、プレス加工で凹設されてい
た部位が板状の内突部に成形される。この後、型開きし
て得られたパイプ状補強部材１８の縮径部は外周側基部
ｅを溶接され、製品となる。このようなパイプ状補強部
材１８は、結果的に拡径率を十分に大きなものとして成
形したと同様の加工が行われたこととなる。このパイプ
状補強部材１８は補強部材として使用される場合、フロ
ントピラー７及びルーフサイドレール１８にわたって連
続して嵌挿され、部品点数削減、溶接工数削減、コスト
低減に寄与できる。

【００２５】ここで主部ａ１の下側の空間部１９は車側
端側を開放して形成され、この空間部１９の車体中央よ
りの最深部にはルーフインナパネル２０の下向き膨出部
２０１が形成される。下向き膨出部にはスライドドアレ
ール２３が前後方向Ｘに対して傾いて取付けられてお
り、同スライドドアレール２３にはスライドドア３の上
端部がローラ付きアーム２１を介し摺動可能に連結支持
される。この空間部１９はローラ付きアーム２１やスラ
イドドアレール２３との干渉を避けるべく比較的大き空
域として形成され、結果として、主部ａ１の断面積は比
較的小さく形成されることとなる。主部ａ１の下方で空
間部１９を介し補助部ａ２が配備される。補助部ａ２は
ルーフサイドインナパネル１４ｂとルーフサイドレール
エクステンションロア１４ｄを逆Ｌ字型閉断面形状を成
すように重ね合わせて、２枚重ねの内外フランジ部分ｐ
５を一体結合した形状を成す。両内フランジｆ１４部分
はルーフインナパネル２０の下向き膨出部２０１の更に
内側部分に溶接されている。

【００２６】ルーフサイドレールエクステンションロア
ーとルーフサイドレールインナとの車体外側端側の２枚
重ね部ｐ６はシールゴム２５で覆われ、スライドドアの
圧接時に車内をシールすることができる。次に、図１、図
５に示すように、ルーフサイドレール１４の中間部は、
段差部Ｄと略同様に、主部ａ１、空間部１９及び補助部
ａ２を形成する。ここでの主部ａ１は、段差部Ｄと同様
の形状を採り、ルーフサイドレールエクステンションア
ッパー１４ｃの下面にスライドドアレール２３が接合さ
れた点、及び、補助部ａ２の車幅方向の幅が比較的短く
形成される点でのみが相違し、主部ａ１内の縮径部１８
ｓは同一構成を採る。

【００２７】ここで、スライドドアレール２３はその前
後方向Ｘにおいて段差部Ｄで車体中央側に大きく湾曲変
位し、中間部で車側端側に変位して取付けられる。これ
によってスライドドア３を閉鎖時に後開口５に嵌合さ
せ、開放後の後方スライド時に側部基材１と干渉するこ
となく、車側端より離れる方向に変位した上で後方にス
ライドできる。なお、スライドドアレール２３と平行し
て側部基材１側の外側壁中間部（図１に符号ｔで示す）
には図示しない中間スライドドアレールが取付けられ、
この中間スライドドアレールにはスライドドア３の上下
方向での中間部より内方に向けて延出する図示しないス
ライドバーの先端のローラが嵌着され、これによって、
スライドドアレール２３及び中間スライドドアレールに
案内されてスライドドア３は側部基材１側と干渉するこ
となく、容易に後開口を開閉作動し、前後に摺動できる。

【００２８】次に、ルーフサイドレール１４の後部は前
端部と同様に、ルーフサイドレールアウタ１４ａとルー
フサイドレールインナ１４ｂとが互いに重ねられて閉断
面構造を成し、その後方端はリアピラーアッパーアウタ
１２ａ側に連続して形成される。なお、衝突時の過荷重
はルーフサイドレール１４及びその内部のパイプ状補強
部材１８によって前後方向全域において分散される。こ
のため、ここではルーフサイドレール１４の後部にまで
パイプ状補強部材１８を延出配備する必要性が低いこと
より、ここでのルーフサイドレール１４の後部の閉断面
からはパイプ状補強部材１８の後部が排除されている。
しかし、場合によってはこの部位にまでパイプ状補強部
材１８を延出配備しても良い。このような車体構造を採
用した、車両が走行時に正面衝突やオフセット衝突し
て、フロントピラーＰａよりルーフサイドレール１４に
向けて過荷重が加わったとする。

【００２９】この場合、ルーフサイドレール１４の前側
部に対し段差部Ｄの後方である後開口５の上縁対向部の
断面積が大きく相違する。特に後開口５の上縁対向部を
成す主部ａ１、空間部１９及び補助部ａ２からなる断面
部の軸心、即ち、その剛性中心(断面方向での圧縮力と
引張力が釣合って打ち消される位置)となる軸心ｙ２’
（軸心線Ｌ２’参照）に対して、前開口４の上縁対向部
である前側部の軸心ｙ１’（軸心線Ｌ１’参照）に対し
て車体中央側に偏心δ’し、段差部Ｄは最偏心部分とな
る。しかし、ここではフロントピラーＰａやルーフサイ
ドレール１４の前端部はパイプ状補強部材１８の比較的
大径の前側部により十分補強され、ルーフサイドレール
１４の段差部Ｄ及び中間部はパイプ状補強部材１８の縮
径部１８ｓにより十分補強されることより、過荷重はフ
ロントピラーＰａやルーフサイドレール１４の前端及び
ルーフサイドレール１４の段差部Ｄ及び中間部において
順次拡散され、局所的な屈曲変形は抑制される。

【００３０】特に、パイプ状補強部材１８は段差部Ｄの
屈曲を抑制できる。即ち、パイプ状補強部材１８はその
段差部より中間部に続く部位でハート型の断面形状を呈
し、外側端に外周側基部ｅが位置した内突部１８１を横
向きで配置している。このため、内突部１８１が縮径部
１８ｓの剛性強化を十分に強化できる。しかも、縮径部
１８ｓの内突部１８１は外周側基部ｅが車側端側と対向
するように形成され、その外周側基部ｅが溶接されてい
るので縮径部１８ｓの軸心が比較的車側端側である外周
側基部ｅに偏り、パイプ状補強部材１８自体では段差部
Ｄにおける前端部に対しての中間部の軸心のずれである
偏心δ’が比較的小さく抑えられる。

【００３１】この点よりパイプ状補強部材１８自体が段
差部Ｄでの剛性を十分に確保でき、更に、ルーフサイド
レール１４の段差部Ｄや中間部が座屈あるいは屈曲し始
めたとしても、パイプ状補強部材１８の縮径部１８ｓの
内突部１８１の剛性が高く、パイプ状補強部材１８自体
の車体中央側への偏心が比較的小さいため、段差部Ｄで
の座屈あるいは屈曲強度が高く、しかも外周側基部ｅが
溶接されることによっても剛性強度を高めており、その
座屈変位をより確実に抑制できる。このため、正面衝突
やオフセット衝突に対して、構造上応力集中が生じ易い
部位を生じてしまうスライドドアを採用した車両の車体
構造において、センターピラー６の連結部近傍の段差部
Ｄでの前後部位の軸心の偏心δ’を緩和し、断面特性向
上の２面から効果的に補強することが可能となる。

【００３２】また、従来の複数のリンフォースを最中状
に重ねて成る補強部材を用いた場合のように、フランジ
部の重ね板の枚数が増加し易い上に溶接作業工数が増加
するという問題を緩和できる。即ち、これにより、部品点
数を削減でき、溶接作業工数の低減、組付け性向上によ
る生産性向上を実現できる。上述のところにおいて、側
部基材１は前後開口を前ドア及びスライドドアで開閉す
る車体構造を説明したが、これに変えて、図示しない側部
基材に単一の開口を形成し、同開口をスライドドアで開
閉する車体構造であっても良く、この場合も図１の車体
構造と同様の作用効果が得られる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように、本発明によればルーフサ
イドレールがその前側部分の断面積に対しこれに連続す
る側部開口対向部がその断面積を縮小することとなりそ
の連結部が段差を成し、応力集中を起こしやすい部位と
なったとしても、パイプ状補強部材によりルーフサイド
レールの断面係数が向上して剛性を強化することができ
る。更に、車体の衝突時に過荷重を受けてルーフサイド
レール、特に、応力集中し易い部分となる段差部分が座
屈し始めた後も、形状変形量を抑制でき、しかも、ルー
フインナパネルにパイプ状補強部材を溶接固定するの
で、部品点数を抑え、溶接作業工数を抑えることができ
る。

【００３４】更に、ルーフサイドレールの前端にフロン
トピラーが連結され、これらにパイプ状補強部材が溶接
固定された場合には、車体前側のフロントピラーのピラ
ーインナパネルとルーフサイドレールのルーフインナパ
ネルとに単一のパイプ状補強部材が連続して溶接固定さ
れるので、フロントピラーよりルーフサイドレールにわ
たる補強構造を簡素化でき、部品点数を抑え、組付性向
上による生産性向上を図れる。更に、パイプ状補強部材
はハイドロフォーム成型により形成された場合には、ハ
イドロフォーム成型によるパイプ状補強部材はその断面
積を長手方向の各位置で適正な形状に容易に変化させる
ことができ、剛性確保と組付性向上をより向上できる。

【００３５】更に、パイプ状補強部材は前側部分での断
面積より側部開口対向部分での断面積を減少させた場
合、ルーフサイドレールは前側部分より同前側部分に連
続する側部開口対向部分の閉断面を縮小して連続形成さ
れるので、このような形状のルーフサイドレールに嵌着
されるパイプ状補強部材もその前側部分より同前側部分
に連続する側部開口対向部分の断面積を減少させるよう
に形成されることで、これがパイプ状補強部材に嵌挿組
付けされる際の組付性向上、生産性向上を図ることがで
きる。更に、前記パイプ状補強部材に内突部が形成され
た場合、ルーフサイドレールの前側部分よりそれに連続
する側部開口対向部における断面積を減少させるように
形成するにあたり、補強部材に内突部を設けることによ
り大幅な断面積変化を容易に実現することができ、しか
も、内突部により断面係数がより向上して剛性強化を図
れる。

【００３６】更に、前記内突部の外周側基部は車両外側
から内方に向かうよう形成された場合、パイプ状補強部
材はその長手方向において前側部分に対する側部開口対
向部の軸心の偏心をより抑えることができ、しかも衝撃
入力による変形時に、内突部が広がらないことより剛性
強化をより確実に図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての車体構造が適用さ
れた車両の側部基材及び連結部材の分解斜視図である。

【図２】図１の車体構造を適用した車両の概略平面図で
ある。

【図３】図１中のＡ−Ａ線拡大断面図である。

【図４】図１中のＢ−Ｂ線拡大断面図である。

【図５】図１中のＣ−Ｃ線拡大断面図である。

【図６】従来の車体構造が適用された車両の側部基材及
び連結部材の分解斜視図である。

【図７】図６中のＥ−Ｅ線拡大断面図である。

【図８】図６中のＦ−Ｆ線拡大断面図である。

【図９】図６中のＧ−Ｇ線拡大断面図である。

【符号の説明】

１ 側部基材 ３ スライドドア ５ 車体の側部開口 ６ センタピラー １４ ルーフサイドレール １４ａ ルーフサイドレールアウタ １４ｂ ルーフサイドレールインナ １８ パイプ状補強部材 １８ｓ 縮径部 １８１ 内突部 ｅ 外周側基部 ｙ１’ 前開口の上縁対向部の軸心 ｙ２’ 後開口の上縁対向部の軸心 δ’ 段差部での偏心 Ｄ 段差部 Ｌ１’ 前開口の上縁対向部の軸心線 Ｌ２’ 後開口の上縁対向部の軸心線 Ｘ 前後方向

フロントページの続き (72)発明者 首藤 浩貴 東京都港区芝五丁目33番８号・三菱自動車 工業株式会社内 (72)発明者 清水 達司 愛知県刈谷市一里山町東吹戸11番地・アス カ株式会社内 (72)発明者 岡本 英輔 愛知県刈谷市一里山町東吹戸11番地・アス カ株式会社内 Ｆターム(参考） 3D003 AA01 AA04 BB01 CA34 CA40 DA17

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ルーフアウターパネルとルーフインナパネ
   ルを一体結合して閉断面に形成されたルーフサイドレー
   ルを有し、同ルーフサイドレールの前後方向における一
   部がスライドドアで開閉される車体の側部開口の上縁部
   分を形成している車体構造において、 前記ルーフサイドレールの前側部分より同前側部分に連
   続する側部開口対向部分にまでパイプ状の補強部材を嵌
   挿し、同パイプ状補強部材を前記ルーフインナパネルに
   溶接固定したことを特徴とする車体構造。
2. 【請求項２】請求項１記載の車体構造において、 前記ルーフサイドレールの前端にはピラーインナパネル
   とピラーアウタパネルを一体結合して閉断面に形成され
   たフロントピラーが連結され、同フロントピラーのピラ
   ーインナパネルと前記ルーフサイドレールのルーフイン
   ナパネルとにわたり前記パイプ状補強部材が溶接固定さ
   れたことを特徴とする車体構造。
3. 【請求項３】請求項１又は２記載の車体構造において、 前記パイプ状補強部材はハイドロフォーム成型により長
   手方向の各位置での断面積を変化させて形成されている
   ことを特徴とする車体構造。
4. 【請求項４】請求項３記載の車体構造において、 前記パイプ状補強部材は前側部分での断面積より同前側
   部分に連続する側部開口対向部分での断面積を減少させ
   るように形成されていることを特徴とする車体構造。
5. 【請求項５】請求項４記載の車体構造において、 前記パイプ状補強部材は側部開口対向部分において断面
   内方に突出する内突部が形成されていることを特徴とす
   る車体構造。
6. 【請求項６】請求項５記載の車体構造において、 前記内突部の外周側基部は車両外側から内方に向かうよ
   う形成されていることを特徴とする車体構造。