JP2008037129A

JP2008037129A - ボデイ骨格部材およびその製造方法

Info

Publication number: JP2008037129A
Application number: JP2006210085A
Authority: JP
Inventors: Hidetoshi Ii; 秀壽伊井; Hideyuki Yoshioka; 秀幸吉岡
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2006-08-01
Filing date: 2006-08-01
Publication date: 2008-02-21

Abstract

【課題】車両性能を損なうことなく、生産性を高めたボデイ骨格部材およびその製造方法を得ることが目的である。
【解決手段】フロントピラーインナパネルロア２０Ａ、２０Ｂは、一方のフロントピラーインナパネルロア２０Ａ（２０Ｂ）のロッカ部２４のＸ方向端部の直線部分２４Ｂが他方のフロントピラーインナパネルロア２０Ｂ（２０Ａ）のフロントピラー部２６の直線部分２６Ａと辺を接して相互に向き合う配置で鋼材３２から切り出される。フロントピラーインナロア２０Ａ、２０Ｂのロッカ部２４のＹ方向幅Ｗとフロントピラー部２６のＹ方向長さＬが等しくされているため、無駄となる部分がスクラップ部Ａ、Ｂの最小となり、生産性を高めることができる。一方、フロントピラーインナパネルロア２０は、他のボデイ骨格部材と比較して相対的に板厚が薄い部材のため、このような形状変更をしても車両性能に影響を及ぼすことは抑制される。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両性能を損なうことなく、生産性を高めたボデイ骨格部材およびその製造方法に関する。

従来から車両のボテイ骨格部材、例えば、フロントピラーの部材等をアッパとロアに分割し、それぞれを鋼板から切り出すことによって、生産性の向上を図っていた。
特開平１０−２２６３５８号公報

しかしながら、フロントピラーインナパネルロア等のボデイ骨格部材の生産において、コストダウンの要求から一層の生産性向上求められている。その一方で、生産性のみに配慮してボデイ骨格部材の形状を変更すると車両性能を損なうおそれがある。

本発明は、車両性能を損なうことなく、生産性を高めたボデイ骨格部材およびその製造方法を得ることが目的である。

請求項１記載の本発明に係るボデイ骨格部材は、短辺部と長辺部とが直交する略Ｌ字状に形成されたＬ字型部を有するボデイ骨格部材であって、前記Ｌ字型部において前記短辺部を構成する第１部分と、前記Ｌ字型部において前記長辺部を構成する第２部分と、前記第１部分と前記第２部分のなす内側の角部に設定された円弧状のＲ形状部と、を備え、前記第１部分の前記長辺部方向最大幅と前記Ｒ形状部の前記第２部分側端部から前記第２部分の前記長辺部方向端部までの前記長辺部方向長さが等しく設定されていることを特徴とする。

請求項１記載の本発明によれば、２つのボデイ骨格部材を向かい合わせの配置として母材から切り出すことによって、効率的に切り出すことができる。例えば、２つのボデイ骨格部材のうち、一方のボデイ骨格部材の第１部分の短辺部方向端部を構成する辺と他方のボデイ骨格部材のＲ形状部の第２部分側端部から第２部分の長辺部方向端部までを構成する辺とが接するように配置して帯状の母材から切り出す場合には、第１部分の長辺部方向最大幅と第２部分におけるＲ形状部の第２部分側端部から第２部分の長辺部方向端部までの長辺部方向長さが等しいため、無駄になるスクラップ部分が最小となる。また、ボデイ骨格部材のうち、板厚の薄い部分を選択すれば、このように形状変更しても、車両性能に与える影響を抑制できる。

請求項２記載の本発明に係るボデイ骨格部材の製造方法は、帯状に形成された母材の長手方向を区切った一定区間から、請求項１記載のボデイ骨格部材を２つ取り出すボデイ骨格部材の製造方法であって、上記一定区間において、一方のボデイ骨格部材における前記第１部分の前記短辺部方向端部を構成する辺と、他方のボデイ骨格部材における前記Ｒ形状部の前記第２部分側端部から前記第２部分の前記長辺部方向端部までの部分を構成する辺とが接するように相互に向き合う配置として前記母材から取り出すことを特徴とする。

請求項２記載の本発明によれば、２つのボデイ骨格部材のうち、一方のボデイ骨格部材における第１部分の短辺部方向端部を構成する辺と他方のボデイ骨格部材におけるＲ形状部の第２部分側端部から第２部分の長辺部方向端部までを構成する辺とが接するように配置して帯状の母材から切り出すと、第１部分の長辺部方向最大幅と第２部分におけるＲ形状部の第２部分側端部から第２部分の長辺部方向端部までの長辺部方向長さが等しいため、無駄になるスクラップ部分が最小となる。また、ボデイ骨格部材のうち、板厚の薄い部分を選択すれば、このように形状変更しても、車両性能に与える影響を抑制できる。

以上説明したように、本発明に係るボデイ骨格部材およびその製造方法は、車両性能を損なうことなく、生産性を高めることができる。

本発明に係るボデイ骨格部材およびその製造方法の実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。本実施形態では、ボデイ骨格部材の一例としてフロントピラーインナパネルロアに適用されたものについて説明する。図１はフロントピラーインナパネルロアの平面図であり、図２はフロントピラーインナパネルロアを含むフロントピラー周辺を構成する部材の分解斜視図であり、図３は本実施形態に係るフロントピラーインナパネルロアの鋼材からの切り出し状態説明図であり、図４〜図６は比較例に係るフロントピラーインナパネルロアの鋼材からの切り出し状態説明図である。なお、図中の矢印ＩＮは車幅方向内側を、矢印ＵＰは車両上方を、矢印ＦＲは車両前方をそれぞれ表す。

先ず、フロントピラーインナパネルロアを含むフロントピラー近傍の部材について概略説明すると、図２に示すように、フロントピラーおよびロッカの外側を構成するサイドメンバアウタパネル１２と、フロントピラーの補強材であるサイドメンバアウタレインフォースアッパ１４およびサイドメンバアウタレインフォースロア１６と、サイドメンバアウタレインフォースアッパ１４およびサイドメンバアウタレインフォースロア１６をサイドメンバアウタパネル１２と挟んでフロントピラーを構成するフロントピラーインナパネルアッパ１８およびフロントピラーインナパネルロア２０と、サイドメンバアウタパネル１２の下部とフロントピラーインナパネルロア２０の下部によって構成されるロッカの内部に配設されるロッカレインフォース２２とを含んで構成される。

ここで、サイドメンバアウタパネルおよびフロントピラーインナパネルがアッパとロアに分割されているのは、アッパ部分とロア部分で板厚が異なるので分割してそれぞれ製造することによって生産性を高めるためである。

このようにフロントピラーの一部を構成するフロントピラーインナパネルロア２０は、図１に示すように、ロッカのインナパネルとなる車両前後方向（矢印Ｘ方向（短辺部方向）、以下Ｘ方向という）が長手となる略矩形状のロッカ部２４と、フロントピラーの下部のインナパネルとなるロッカ部２４と直交する車両上下方向（矢印Ｙ方向（長辺部方向）、以下Ｙ方向という）が長手となる略矩形状のフロントピラー部２６とを備え、全体としてＬ字型となっている。

このロッカ部２４とフロントピラー部２６とがなす内側の角部には、ロッカ部２４の上部でＸ方向に延在する直線部分２４Ａからフロントピラー部２６のＹ方向に延在する直線部分２６Ａにかけて円弧状のＲ形状部３０が形成されている。

また、フロントピラーインナパネルロア２０は、図１に示すように、ロッカ部２４のＹ方向幅Ｗと、フロントピラー部２６におけるＲ形状部３０のフロントピラー部２６側端部からＹ方向端部までのＹ方向長さＬ（以下、フロントピラー部２６のＹ方向長さＬという場合がある）が等しく形成されている。なお、ロッカ部２４のＹ方向幅Ｗとは、ロッカ部２４のＸ方向端部でＹ方向に延在する直線部分２４Ｂの長さではなく、ロッカ部２４のＹ方向最大幅のことである。フロントピラー部２６のＹ方向長さＬも同様である。

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

このように構成されたフロントピラーインナパネルロア２０は、図３に示すように、Ｒ形状部３０が対向するように互い違いとなるように配置され、帯状の鋼板３２において長手方向に区分された一区間から２つずつ切り出される。この場合、第１のフロントピラーインナパネルロア２０Ａのロッカ部２４のＸ方向端部の直線部分２４Ｂが第２のフロントピラーインナパネルロア２０Ｂのフロントピラー部２６の直線部分２６Ａと辺を接する形となる。同様に、第２のフロントピラーインナパネルロア２０Ｂのロッカ部２４のＸ方向端部の直線部分２４Ｂが第１のフロントピラーインナパネルロア２０Ａのフロントピラー部２６の直線部分２６Ａと辺を接する形となる。

なお、図３において、実線は鋼材３２からの切り出し線であり、破線は切り出した後に成形されるフロントピラーインナパネルロア２０の形状である。

上記のような配置で鋼材３２からフロントピラーインナロア２０Ａ、２０Ｂを切り出すと、ロッカ部２４のＹ方向幅Ｗとフロントピラー部２６のＹ方向長さＬが等しいため、スクラップとなるのはフロントピラーインナパネルロア２０Ａ、２０ＢのＲ形状部３０で囲まれたスクラップ部分Ａ（斜線部分）とフロントピラー部２６の外側形状によるスクラップ部分Ｂ（斜線部分）に限定される。

作用効果を明確にするために、比較例として鋼材３２において実施形態と同様の配置でロッカ部２４のＹ方向幅Ｗがフロントピラー部２６のＹ方向長さＬよりも長い（Ｗ＞Ｌ）例を図４に、ロッカ部２４のＹ方向幅Ｗがフロントピラー部２６のＹ方向長さＬよりも短い（Ｗ＜Ｌ）例を図５に示す。なお、比較例においても、実施形態と同様の部位には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、比較例においては、図を見やすくするために、スクラップ部分Ａ、Ｂの斜線を省略している。

例えば、図４の場合、実施形態と同様のスクラップ部分Ａ、Ｂ以外に、ロッカ部２４のＹ方向幅Ｗとフロントピラー部２６のＹ方向長さＬの差（Ｗ−Ｌ）によってフロントピラー部２６のＹ方向端部の上にスクラップ部分Ｃ（網かけ部分）が発生する。

また、図５の場合、実施形態と同様のスクラップ部分Ａ、Ｂ以外に、フロントピラー部２６の直線部のＹ方向長さＬとロッカ部２４のＹ方向幅Ｗの差（Ｌ−Ｗ）によってロッカ部２４の横にスクラップ部分Ｄ（網かけ部分）が発生する。

さらに、上記比較例のようにロッカ部２４のＹ方向幅Ｗとフロントピラー部２６のＹ方向長さＬが異なる場合には、フロントピラー部２６のＹ方向端部を向き合わせる形で鋼材３２から切り出すことも考えられるが、この場合においても真中のスクラップ部分に、図３におけるスクラップ部分Ａ、Ｂの合計面積よりも余分にスクラップ部分Ｅ（網かけ部分）ができる。

このように本実施形態に係るフロントピラーインナパネルロア２０では、ロッカ部２４のＹ方向幅Ｗとフロントピラー部２６のＹ方向長さＬを等しく設定し、一方のフロントピラーインナパネルロア２０Ａ（２０Ｂ）のロッカ部２４のＸ方向端部の直線部分２４Ｂが他方のフロントピラーインナパネルロア２０Ｂ（２０Ａ）のフロントピラー部２６の直線部分２６Ａと辺を接して相互に向き合う配置で鋼材３２から切り出しているため、無駄となる部分がスクラップ部Ａ、Ｂのみで最小とすることができる。すなわち、フロントピラーインナパネルロア２０の生産性を向上させることができる。

また、フロントピラーインナパネルロア２０は、部材の板厚が薄いので上記生産性を向上させるためにフロントピラーインナパネルの分割位置あるいは形状を変更しても車両性能への影響を抑制することができる。すなわち、車両性能に影響を与えることなく、生産性を高めることができる。

なお、本実施形態ではフロントピラーインナパネルロア２０に対して適用したが、これに限定されるものではない。Ｌ字型のボテイ骨格部材であれば適用可能である。また、Ｌ字型に限定されずＬ字型部分を含むボデイ骨格部材、例えばＴ字型のボデイ骨格部材にも適用可能である。

本実施形態に係るフロントピラーインナパネルロアの平面図である。本実施形態に係るフロントピラーインナパネルロアを含むフロントピラー周辺を構成する部材の分解斜視図である。本実施形態に係るフロントピラーインナパネルロアの鋼材からの切り出し状態説明図である。比較例に係るフロントピラーインナパネルロア鋼材からの切り出し状態説明図である。比較例に係るフロントピラーインナパネルロア鋼材からの切り出し状態説明図である。比較例に係るフロントピラーインナパネルロア鋼材からの切り出し状態説明図である。

符号の説明

２０フロントピラーインナパネルロア（ボデイ骨格部材）
２４ロッカ部（第１部分）
２６フロントピラー部（第２部分）
３０Ｒ形状部
３２鋼材（母材）

Claims

短辺部と長辺部とが直交する略Ｌ字状に形成されたＬ字型部を有するボデイ骨格部材であって、
前記Ｌ字型部において前記短辺部を構成する第１部分と、
前記Ｌ字型部において前記長辺部を構成する第２部分と、
前記第１部分と前記第２部分のなす内側の角部に設定された円弧状のＲ形状部と、
を備え、前記第１部分の前記長辺部方向最大幅と前記Ｒ形状部の前記第２部分側端部から前記第２部分の前記長辺部方向端部までの前記長辺部方向長さが等しく設定されていることを特徴とするボデイ骨格部材。
帯状に形成された母材の長手方向を区切った一定区間から、請求項１記載のボデイ骨格部材を２つ取り出すボデイ骨格部材の製造方法であって、
上記一定区間において、一方のボデイ骨格部材における前記第１部分の前記短辺部方向端部を構成する辺と、他方のボデイ骨格部材における前記Ｒ形状部の前記第２部分側端部から前記第２部分の前記長辺部方向端部までの部分を構成する辺とが接するように相互に向き合う配置として前記母材から取り出すことを特徴とするボデイ骨格部材の製造方法。