JP2010000830A - 車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】ドアとピラーとの間における引張荷重の伝達効率を高めて、側面衝突時の車体変形を抑制できる車体構造を提供する。
【解決手段】フロントドア３の後端部とリヤドア５の前端部にそれぞれ係合突起１５ａ、１６ａが設けられ、また、センタピラー２の前後に係合孔１１ａ、１１ｂが設けられている。ドア閉状態では、係合突起１５ａ、１６ａが係合孔１１ａ、１１ｂに挿入された状態になり、これにより、車両側面衝突時の衝突荷重は、フロントドア３、センタピラー２、リヤドア５の間で車両前後方向に伝達されて分散され、車室内側への変形が抑制される。
【選択図】図４

Description

本発明は、ドアとピラーとの間における引張荷重の伝達効率を高めて、側面衝突時における車体の変形を抑制する車体構造に関する。

４ドアタイプの自動車の場合、フロントピラーとセンタピラーの間のフロントドア開口にフロントドアが設けられ、センタピラーとリヤピラーの間のリヤドア開口にリヤドアが設けられている。フロントドアはドアヒンジを介してフロントピラーに支持されており、リヤドアはドアヒンジを介してセンタピラーに支持されている。

例えば特許文献１には、車両前面衝突の衝突荷重を分散する構造として、フロントピラーに、前面衝突荷重をフロントドアに伝達してフロントピラーの後退を防止するバルクヘッドが設けられている。このバルクヘッドはボックス形状をしており、衝突時にフロントドアの前端と係合することにより、フロントピラーに加わる前面衝突荷重をフロントドアに分散する構造になっている。
特許第３６９０５９３号公報

しかしながら、このような従来の車体構造は、前面衝突時にフロントピラーに加わる後向きの衝突荷重をフロントドアに伝達する構造であって、側面衝突時にドアの車室内側への変形を抑制できる構造になっていない。

本発明は、このような従来の課題に着目してなされたものであり、側面衝突時の車幅方向内側への変形を抑制できる車体構造を提供することを目的とする。

本発明の車体構造は、フロントドアとセンタピラーとの間、センタピラーとリヤドアとの間に、側面衝突時の車幅方向内側への変形に伴って生じる車両前後方向での引張荷重を伝達可能な連結構造を設けたものである。

本発明の車体構造によれば、側面衝突時にフロントドアとリヤドアがそれぞれセンタピラーと係合して車両前後方向に引張荷重が伝達されるため、側面衝突時における車幅方向内側への変形が抑制されることとなる。

以下、本発明を適用した具体的な実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

「第１実施形態」
以下、本発明の第１実施形態を図１〜図１２を用いて説明する。図１は第１実施形態の車体構造を示す車室内側から見た側面図、図２はウエストレインフォースを示す斜視図、図３は図１中のＡ−Ａ断面図、図４は図３中のセンタピラー周辺を拡大して示す拡大断面図、図５はセンタピラー周辺の斜視図、図６はセンタピラーの前側に設けられた第１の連結構造を示す断面図、図７はセンタピラーの後側に設けられた第２の連結構造を示す断面図、図８はセンタピラーの後側に設けられた第２の連結構造のドア側係合部として係合突起を示す拡大断面図、図９はセンタピラーの前側に設けられた第１連結構造のピラー側係合部としての係合孔を示す斜視図、図１０は図３中のフロントドア周辺を拡大して示す拡大断面図、図１１は図３中のリヤドア周辺を拡大して示す拡大断面図、図１２は側面衝突時におけるセンタピラー周辺の変形状態を示す断面図である。

まず、本実施形態の車体構造の概略を説明する。

図１に示すように、フロントピラー１とセンタピラー２の間に画成されるフロントドア開口３０には、当該フロントドア開口３０を開閉自在なフロントドア３が設けられ、センタピラー２とリヤピラー４の間に画成されるリヤドア開口５０には、当該リヤドア開口５０を開閉自在なリヤドア５が設けられている。

ドア
フロントドア３及びリヤドア５は、図１に示すように、それぞれフロントドア本体３ｃ及びリヤドア本体５ｃからサイドウィンドウガラス３ｄ、５ｄを昇降自在に設けた構造である。このときフロントドア本体３ｃ及びリヤドア本体５ｃの上縁部がドアウエストラインＷとなる。

フロントドア本体３ｃおよびリヤドア本体５ｃは、図３に示すように、それぞれフロントドアインナ３ａとフロントドアアウタ３ｂ、リヤドアインナ５ａとリヤドアアウタ５ｂから構成された閉断面構造になっている。フロントドアインナ３ａ及びリヤドアインナ５ａには、それぞれドアウエストラインＷに近い上部に内部側から、車両前後方向に向けて当該ドア３、５の略全幅に亘って延びるウエストレインフォース（補強部材）１３、１４が取り付けられている（図１、２参照）。フロントドアインナ３ａとリヤドアインナ５ａの更に車室内側は図示せぬドアトリムが取り付けられる。

フロントドア３は、図３に示すように、その前端部が、ドアヒンジ７を介してフロントピラー１に回動自在に取り付けられ、その後端部が、ドアラッチ装置２５（図１参照）を介してセンタピラー２に係合することで閉状態が維持されるようになっている。

また、リヤドア５は、同じく図３に示すように、その前端部が、ドアヒンジ８を介してセンタピラー２に回動自在に取り付けられ、その後端部が、ドアラッチ装置２６（図１参照）を介してリヤピラー４に係合することで閉状態が維持されるようになっている。例えば、フロントドア３のドアラッチ装置２５は、フロントドア３の後端部に設けられた図示せぬラッチと、センタピラー２に設けられ当該ラッチと係合する図示せぬストライカと、を備えて構成され、また、リヤドア５のドアラッチ装置２６は、リヤドア５の後端部に設けられた図示せぬラッチと、リヤピラー４に設けられ当該ラッチと係合する図示せぬストライカと、を備えて構成される。

ピラー
次に、ピラー１、２、４の概略構造について説明する。

フロントピラー１、センタピラー２、リヤピラー４は、図３に示すように、基本的に車内側のインナーパネルと車外側のアウターパネルとを合わせた閉断面構造になっており、より具体的には以下のように構成されている。

センタピラー２は、図３に示すように、車室内側の断面略コ字状のセンタピラーインナ２ａと車室外側の断面略コ字状のセンタピラーアウタ２ｂとを組み合わせた閉断面構造として構成されている。センタピラーインナ２ａとセンタピラーアウタ２ｂの前後はそれぞれ平板状のフランジ２ｆａ、２ｆｂとして突出しており、前側のフランジ２ｆａ同士、後側のフランジ２ｆｂ同士が互いに接合される。

フロントピラー１は、図３に示すように、車幅方向内側の略断面コ字状のフロントピラーインナ１ａと車幅方向外側の略断面コ字状のフロントピラーアウタ１ｂとを組み合わせた閉断面構造として構成されている。フロントピラーインナ１ａとフロントピラーアウタ１ｂの後端部は平板状のフランジ１ｆとして突出し、これらフロントピラーインナ１ａおよびフロントピラーアウタ１ｂのフランジ１ｆ同士が互いに接合される。

リヤピラー４は、図３に示すように、車幅方向内側の断面略コ字状のリヤピラーインナ４ａと車幅方向外側の断面略コ字状のリヤピラーアウタ４ｂとを組み合わせた閉断面構造として構成されている。リヤピラーインナ４ａとリヤピラーアウタ４ｂの前端部にはそれぞれ平板状のフランジ４ｆが突出しており、これらフランジ４ｆ同士が互いに接合される。

連結構造
次に、本実施形態の主な特徴点としての連結構造について説明する。本実施形態では、車両側面衝突時に車幅方向内側へ変形することを抑制するために、センタピラー２の前端部とフロントドア３の後端部との間に、第１の連結構造（１１ａ、１５ａ）が設けられ、センタピラー２の後端部とリヤドア５の前端部との間に、第２の連結構造（１１ｂ、１６ａ）が設けられ、フロントピラー１の後端部とフロントドア３の前端部との間に、第３の連結構造（９ａ、１９ａ）が設けられ、リヤピラー４の前端部とリヤドア５の後端部との間に、第４の連結構造（１２ａ、２０ａ）が設けられている。

以下、各連結構造について説明する。

第１の連結構造および第２の連結構造
図３に示すように、センタピラー２には、フックパネル１１が接合されている。このフックパネル１１は、両ドア３、５のウエストレインフォース１３、１４と同じ高さに設けられ、これらウエストレインフォース１３、１４の間をつなぐように配置されている（図１参照）。フックパネル１１は、車両前後方向に沿って真っ直ぐ延在する平板で構成されており、その中間部分がセンタピラー２内に収められる一方で、その前端部１１ｃおよび後端部１１ｄがセンタピラー２外に露出している。

このとき、フックパネル１１はその突出前端部１１ｃおよび突出後端部１１ｄの根本部分が、当該センタピラー２の前後のフランジ２ｆａ、２ｆｂにそれぞれ挟持された状態でセンタピラー２に接合されているため、突出端部１１ｃ、１１ｄの取付強度が高くなる。

このフックパネル１１の突出前端部１１ｃには、縦方向に長孔状の係合孔１１ａが形成されており（図９参照）、この係合孔１１ａが本発明の「第１の連結構造のピラー側係合部」となる。

またフックパネル１１の突出後端部１１ｄにも、縦方向に長孔状の係合孔１１ｂが形成されており（図９参照）、この係合孔１１ｂが、本発明の「第２の連結構造のピラー側係合部」となる。なお、センタピラー２のフランジ２ｆａ、２ｆｂの一部には、フックパネル１１の係合孔１１ａ、１１ｂに対応する位置に切欠部２７が形成されている（図９参照）。

そして、図３に示すように、センタピラー２の前端の係合孔１１ａ（第１の連結構造のピラー側係合部）に対向する位置には、フロントドア３の後端部に金属製のフック体１５が取り付けられ、また、センタピラー２の後端の係合孔１１ｂ（第２の連結構造のピラー側係合部）に対向する位置には、リヤドア５の前端部に、金属製のフック体１６が取り付けられている。

フロントドア３の後端部に設けられたフック体１５は、図３に示すように、ウエストレインフォース１３と共に裏側から当てられたバックパネル１７を用いてネジ１８によりフロントドアインナ３ａに固定されている（図４、６参照）。このフック体１５は、車室内側に向けて突出した係合突起１５ａを備えており、当該係合突起１５ａがフロントドア３の閉状態においてセンタピラー２の前端部の係合孔１１ａに挿入されている。

一方、リヤドア５の前端部に設けられたフック体１６は、図３に示すように、ウエストレインフォース１４と共に裏側から当てられたバックパネル１７を用いてネジ１８によりリヤドアインナ５ａ固定されている（図４、７参照）。このフック体１６は、車室内側に向けて突出した係合突起１６ａを備えており、当該係合突起１６ａがリヤドア５の閉状態においてセンタピラー２の後部の係合孔１１ｂに挿入されている。

このように、フロントドア３の後端部の係合突起１５ａがセンタピラー２の前端部の係合孔１１ａに挿入され、リヤドア５の前端部の係合突起１６ａがセンタピラー２の後端部の係合孔１１ｂに挿入されているため、図１２に示すように車両側面衝突時にフロントドア３、センタピラー２、リヤドア５が車室内側へ変形することに伴ってフロントドア３とセンタピラー２とリヤドア５とが車両前後方向に向けて互いに離間する方向に相対変形しようとすると、フロントドア３の係合突起１５ａがセンタピラー２の係合孔１１ａの周縁に引っかかるとともにリヤドア５の係合突起１６ａがセンタピラー２の係合孔１１ｂの周縁に引っかかり、これらフロントドア３とセンタピラー２とリヤドア５とが車両前後方向へ離間しようとすることが阻止されて、フロントドア３、センタピラー２、リヤドア５が車室内側へさらに変形していくことが阻止されることとなる。

つまり、フロントドア３後端部の係合突起１５ａ（第１の連結構造のドア側係合部）と、センタピラー２の前端部の係合孔１１ａ（第１の連結構造のピラー側係合部）と、により、車両側面衝突時に連結して車両前後方向に沿う引張荷重を伝達する「第１の連結構造」が構成される。また、リヤドア５の前端部の係合突起１６ａ（第２の連結構造のドア側係合部）と、センタピラー２の後端部の係合孔１１ｂ（第２の連結構造のピラー側係合部）と、により、車両側面衝突時に連結して車両前後方向に沿う引張荷重を伝達する「第２の連結構造」が構成される。

第３の連結構造
フロントピラー１には、図３、１０に示すように、フックパネル９が接合されている。このフックパネル９は、フロントドア３のウエストレインフォース１３と同じ高さに配置され（図１参照）、車両前後方向に沿って延在する略平板状の板部材で構成されている。フックパネル９の前部９ｂは、フロントピラー１内においてフロントピラーインナ１ａに取り付けられ、フックパネル９の後部９ｃは、フロントピラー１後端のフランジ１ｆからフロントピラー１外に突出している。このとき、フックパネル９はフロントピラー１の両フランジ１ｆ間に挟持された状態でフロントピラー１に接合されているため、フロントピラー１への取付強度が高くなっている。

また、フロントピラー１の車内側の面には、車幅方向に延びる剛性パイプ状のステアリングメンバ１０が、取付用ブラケット１０ａを介して結合されている。取付用ブラケット１０ａは、フロントピラーインナ１ａに沿って設けられ、その一部が後方に延長されて前記フックパネル９の突出後部９ｃに車室内側から重合されている。そのため、フックパネル９の突出後部９ｃ自体の剛性も高くなる。

このフックパネル９の突出後部９ｃには、縦方向に長孔状の係合孔９ａが形成されており、当該係合孔９ａが本発明の「第３の連結構造のピラー側係合部」となる。なお、フックパネル９の突出後部９ｃに重合される取付用ブラケット１０ａの延長部には、フックパネル９の係合孔９ａに合わせて長孔状の係合孔が形成されている。

そして、図３に示すように、フロントピラー１の後端の係合孔９ａに対向する位置には、フロントドア３の前端部に、金属製のフック体１９が取り付けられている。このフック体１９は、図３に示すように、ウエストレインフォース１３と共に裏側から当てられたバックパネル１７を用いてネジ１８によりフロントドアインナ３ａに固定されている。このフック体１９は、車室内側に向けて突出した係合突起１９ａを備えており、当該係合突起１９ａが、フロントドア３の閉状態においてフロントピラー１の後端部の係合孔９ａに挿入される。

そのため、フロントピラー１の後端部の係合孔９ａ（第３の連結構造のピラー側係合部）とフロントドア３の前端部の係合突起１９ａ（第３の連結構造のドア側係合部）とにより「第３の連結構造」が構成され、第２の連結構造と略同様に作用効果が発揮されることとなる。

第４の連結構造
リヤピラー４には、図３、１１に示すように、フックパネル１２が接合されている。このフックパネル１２は、リヤドア５のウエストレインフォース１４と同じ高さに配置され（図１参照）、車両前後方向に沿って延在する略平板状の板部材で構成されている。フックパネル１２の後部１２ｂは、リヤピラー４内においてリヤピラーインナ４ａに沿って取り付けられ、フックパネル１２の前部１２ｃが、リヤピラー４前端のフランジ４ｆからリヤピラー４外に突出している。

このとき、フックパネル１２は、リヤピラー４の両フランジ４ｆ間に挟持された状態でリヤピラー４に接合されているため、リヤピラー４への取付強度が高くなっている。また、リヤピラー４内には、当該フックパネル１２を介してリヤピラーレインフォース４ｄがリヤピラーインナ４ａに取り付けられており、フックパネル１２のリヤピラー４に対する取付強度が高くなっている。

このフックパネル１２の突出前部１２ｃには、縦方向に長孔状の係合孔１２ａが形成されており、当該係合孔１２ａが本発明の「第４の連結構造のピラー側係合部」となる。

そして、図３、１１に示すように、リヤピラー４の先端の係合孔１２ａ（第４の連結構造のピラー側係合部）に対応して、リヤドア５の後端部には金属製のフック体２０が取り付けられている。このフック体２０は、図３、１１に示すように、ウエストレインフォース１４と共に裏側から当てられたバックパネル１７を用いてネジ１８によりリヤドアインナ５ａ固定されている。このフック体２０は、車室内側に向けて突出した係合突起２０ａを備えており、当該係合突起２０ａがリヤドア５の閉状態においてリヤピラー４の前端部の係合孔１２ａに挿入される。

そのため、リヤピラー４の前端部の係合孔１２ａ（第４の連結構造のドア側係合部）とリヤドア５の前端部の係合突起２０ａ（第４の連結構造のドア側係合部）とにより「第４の連結構造」が構成され、第１の連結構造と略同様に作用効果が発揮される。

係合突起
次に、本実施形態の係合突起の形状の特徴点を説明する
フロントドア３の前側の係合突起１９ａおよび後側の係合突起１５ａは、図１０に示すように、先端から基端に向けて徐々に厚さが大きくなる形状をしており、それぞれフロントドア３のドアヒンジ７を中心とした半径Ｒ１、Ｒ２の円弧軌跡Ｔ１、Ｔ２に沿って延在している。そのため、係合突起１９ａ、１５ａは、円弧軌跡Ｔ１、２に沿って係合孔９ａ、１１ａ内に出入りする関係となるため、係合孔９ａ、１１ａの前後幅を十分に小さく設定でき、これにより、見栄えの向上と強度の向上を同時に図ることができる。

また、リヤドア５の前側の係合突起１６ａおよび後側の係合突起２０ａも、図１１に示すように、先端から基端に向けて徐々に厚さが大きくなる形状をしており、それぞれリヤドア５のドアヒンジ８を中心とした半径Ｒ１、Ｒ２の円弧軌跡Ｔ１、Ｔ２に沿った湾曲形状をしているため、係合孔１１ｂ、１２ａの幅を十分に小さく設定することができ、これにより、見栄えの向上と強度の向上を同時に図ることができる。

次に作用を説明する。

係合突起１５ａ、１６ａ、１９ａ、２０ａ及び係合孔９ａ、１１ａ、１１ｂ、１２ａは、前述のように各ドアヒンジ７、８を中心とした円弧軌跡Ｔ１、Ｔ２に合致した湾曲状態で形成されているため、係合孔９ａ、１１ａ、１１ｂ、１２ａの前後幅が小さくても、フロントドア３及びリヤドア５の開閉の支障とならない。そして、ドア閉状態では、各係合突起１５ａ、１６ａ、１９ａ、２０ａが各係合孔９ａ、１１ａ、１１ｂ、１２ａへ進入する。

この状態で、図１２に示すように、車体の側面から衝突荷重Ｆがフロントドア３やリヤドア５に加わった場合、フロントドア３やリヤドア５がセンタピラー２を中心にして車室内側へ変形しようとする。このとき、フロントドア３とリヤドア５がセンタピラー２から離れて車室内側へ大きく変形しようとする引張荷重が生じるが、フロントドア３及びリヤドア５の係合突起１５ａ、１６ａが、それぞれセンタピラー２の前後の係合孔１１ａ、１１ｂの周縁に係合するため、引張荷重がセンタピラー２を介して前後に伝達されて分散され、引張荷重に抗する反力が働いて、フロントドア３及びリヤドア５の車室内側への変形は抑制されることとなる。つまり、本実施形態の車体構造では、側面衝突時に車室内側への変形を抑制できる。

次に、本実施形態の主な効果を列挙する。

（１）本実施形態の車体構造は、フロントドア３の閉状態でフロントドア３の後端部とセンタピラー２とを連結し、車両側面衝突時に車幅方向内側への変形に伴ってフロントドア３とセンタピラー２との間に生じる車両前後方向への引張荷重をこれらフロントドア３とセンタピラー２との間で伝達する第１の連結構造（この例では係合突起１５ａ、係合孔１１ａ）と、リヤドア５の閉状態でセンタピラー２とリヤドア５の前端部とを連結し、車両側面衝突時に車幅方向内側への変形に伴ってセンタピラー２とリヤドア５との間に生じる車両前後方向への引張荷重をこれらセンタピラー２とリヤドア５との間で伝達する第２の連結構造（この例では係合突起１６ａ、係合孔１１ｂ）と、を備える。

そのため、フロントドア３とセンタピラー２との間の引張荷重ならびにリヤドア５とセンタピラー２との間の引張荷重の伝達効率が向上し、側面衝突時におけるフロントドア３及びリヤドア５の車室内側への変形を抑制できる。

尚、フロントドア３とセンタピラー２の連結構造１５ａ、１１ａ及びリヤドア５とセンタピラー２との連結構造１６ａ、１１ｂは、引張荷重だけでなく、車両の前面衝突の場合は、前後方向での圧縮荷重も伝達して分散させ、車体の前後方向での潰れ変形を抑制することもできる。

（２）また本実施形態では、センタピラー２の前側の連結構造１５ａ、１１ａと後側の連結構造１６ａ、１１ｂとが（つまり、第１の連結構造１５ａ、１１ａと第２の連結構造１６ａ、１１ｂとが）、車幅方向において互いに干渉する位置に設けられるとともに高さ方向において互いに干渉する位置に設けられている。言い換えると、第１の連結構造１５ａ、１１ａと第２の連結構造１６ａ、１１ｂとは、車両前後方向からみて互いに干渉する位置（互いに重なり合う位置）に設けられている。

そのため、センタピラー２の前側の連結構造１５ａ、１１ａと後側の連結構造１６ａ、１１ｂとの相対距離を小さくすることができ、これにより、引張荷重の伝達効率を更に高めることができる。

（３）特に、本実施形態では、センタピラー２の前側の連結構造１５ａ、１１ａと後側の連結構造１６ａ、１１ｂとが、上下方向で同一高さ且つ車幅方向で同一位置に列んでいる。すなわち、車両前後方向で一直線上に並んでいる（図４、５参照）。そのため、センタピラー２の前側の連結構造１５ａ、１１ａと後側の連結構造１６ａ、１１ｂとの相対距離が最小にすることができ、引張荷重の伝達効率を更に高めることができる。

（４）また、本実施形態では、センタピラー２を構成するセンタピラーアウタ２ｂとセンタピラーインナ２ａの間に挟持され且つその前後両端部１１ｃ、１１ｄが当該センタピラー２の前後へ突出した板状部材（この例ではフックパネル１１）を備える。そして、第１の連結構造１１ａ、１５ａは、板状部材１１の突出前端部１１ｃに形成されたピラー側係合部（この例では係合孔１１ａ）と、フロントドア３のうちピラー側係合部１１ａに対応する位置に設けられたドア側係合部（この例では係合突起１５ａ）と、から構成される。また、第２の連結構造１１ｂ、１６ａは、板状部材１１の突出後端部１１ｄに形成されたピラー側係合部（この例では係合孔１１ｂ）と、リヤドア５のうち当該ピラー側係合部１１ｂに対応する位置に設けられたドア側係合部（この例では係合突起１６ａ）と、を備えて構成されている。

そのため、一枚の板状部材１１を介して、フロントドア３とリヤドア５とが直接連結されることとなるため、フロントドア３とリヤドア５とが相対的に離れる方向に移動しようとすると、それを阻止するように連結構造が機能するため、さらにセンタピラー２を含めた両ドア３、５の車内側への変形を最小限に留めることができる。

（５）なお、本実施形態では、センタピラー２では一枚の板状部材１１がセンタピラーインナ２ａとセンタピラーアウタ２ｂの間に挟持されるだけなので、センタピラー２の断面積が拡大せず、車室内空間を圧迫しないという利点もある。

（６）また本実施形態によれば、板状部材１１は、センタピラーインナ２ａとセンタピラーアウタ２ｂの前後フランジ２ｆａ、２ｆｂに狭持された状態でセンタピラー２に接合されている。そのため、板状部材１１の両端部１１ｃ、１１ｄの剛性が高くなり、当該両端部１１ｃ、１１ｄに形成された係合孔１１ａ、１１ｂと、係合突起１５ａ、１６ａと、の係合強度が高くなり、引張荷重の伝達効率を更に高めることができる。

（７）また本実施形態では、ピラー側係合部は板状部材１１に開口する係合孔１１ａ、１ｂとして構成され、ドア側係合部はドア３、５から突設され且つドア３、５の閉状態で板状部材１１の係合孔１１ａ、１１ｂに挿入される係合突起１５ａ、１６ａとして構成されている。そのため、ピラー側係合部１１ａ、１１ｂならびにドア側係合部１５ａ、１６ａの構造が簡素となり、製造コストを低減できる。

（８）また本実施形態では、フロントドア３の係合突起１５ａはフロントドア３のドアヒンジ７を中心とした円弧軌跡に沿った湾曲形状をしており、また、リヤドア５の係合突起１６ａはリヤドア５のドアヒンジ７を中心とした円弧軌跡に沿った湾曲形状をしている。そのため、当該係合突起１５ａ、１６ａが出入りする係合孔１１ａ、１１ｂの幅を小さくできる。これにより、見栄え向上を図るとともに剛性の向上を図ることができる。

（９）また本実施形態によれば、係合孔１１ａ、１１ｂが、図４に示すように、係合突起１５ａ、１６ａの円弧軌跡に沿った円弧状に形成されている。そのため、係合孔１１ａ、１１ｂその幅が係合突起１５ａ、１６ａに対して十分小さく設定されているため、前後方向でのガタが小さく、側面衝突時の引張荷重及び前面衝突時の圧縮荷重をロスなく伝達することができる。

（１０）また本実施形態によれば、係合突起１５ａ、１６ａが先端から基端へ厚さが徐々に大きくなるため、側面衝突の場合は、図１２に示すように、側面からの衝突荷重Ｆよりフロントドア３及びリヤドア５が、センタピラー２側へ押し付けられ、係合突起１５ａ、１６ａが係合孔１１ａ、１１ｂ内に深く食い込んだ係合状態になるため、引張荷重の伝達は更に確実になる。

（１１）また本実施形態によれば、センタピラー２の前後における係合突起１５ａ、１６ｂと係合孔１１ａ、１１ｂとの連結構造が、ドアウエストラインＷに近い高さに設けられているため、例えば、ＳＵＶのような車高の高い車との側面衝突により、衝突荷重Ｆの作用点が高くなるような場合にも対応できる。

（１２）また本実施形態によれば、フロントドア３及びリヤドア５の係合突起１５ａ、１６ａの取付部では、それぞれ補強用のウエストレインフォース１３、１４も含まれているため、係合突起１５ａ、１６ａの取付強度が高く、引張荷重伝達性能の向上に寄与している。

（１３）また本実施形態によれば、フロントピラー１とフロントドア３とは第３の連結構造（この例では、ドア側係合部としての係合突起１９ａとピラー側係合部としての係合孔９ａ）によって、上述の第２の連結構造（係合突起１６ａ、係合孔１１ｂ）と略同様に連結されている。そのため、フロントピラー１とフロントドア３との間の引張荷重の伝達効率が向上し、フロントドア３の車室内側への変形を更に確実に抑制することができる。

（１４）また本実施形態によれば、リヤドア５とリヤピラー４とは第４の連結構造（この例では、ドア側係合部としての係合突起２０ａとピラー側係合部としての係合孔１２ａ）により上述の第１の連結構造（係合突起１５ａ、係合孔１１ａ）と略同様に連結されている。そのため、リヤドア５とリヤピラー４との間の引張荷重の伝達効率も向上し、リヤドア５の車室内側への変形を更に確実に抑制することができる。

（１５）また本実施形態によれば、第１の連結構造１５ａ、１１ａ、第２の連結構造１６ａ、１１ｂ、第３の連結構造１９ａ、９ａおよび第４の連結構造２０ａ、１２ａが車両前後方向に沿って一直線上に設けられている（図１、３参照）。そのため、引張荷重伝達構造が一本の連続する帯状に形成されることなり、フロントピラー１、フロントドア３、センタピラー２、リヤドア５、リヤピラー４に亘って引張荷重伝達して衝突荷重を効率的に分散することができる。

（１６）また本実施形態によれば、フロントドア３に設けられたドア側係合部（係合突起１９ａ、係合突起１５ａ）が、補強部材としてのウエストレインフォース１３とともにフロントドア３に取り付けられ、リヤドア５に設けられたドア側係合部（係合突起１６ａ、係合突起２０ａ）が、補強部材としてのウエストレインフォース１４とともにリヤドア５に取り付けられている。そのため、ドア側係合部１９ａ、１５ａ、１６ａ、２０ａの取付強度が向上し、連結構造における引張荷重の伝達効率がさらに向上する。

（１７）また本実施形態によれば、フロントピラー１の後端のピラー側係合部９ａの取付部９ｂは、ステアリングメンバ取付用ブラケット１０ａとともにフロントピラー１のフロントピラーインナ１ａに取り付けられており、リヤピラー４の前端のピラー側係合部１２ａの取付部１２ｂは、リヤピラー４内に取り付けられた補強部材（リヤピラーレインフォース４ｄ）とともにリヤピラーインナ４ａに取り付けられている。

そのため、ピラー側係合部９ａのフロントピラー１への取付箇所およびピラー側係合部１２ａのリヤピラー４への取付箇所における剛性が高くなり、そのため、フロントドア３、センタピラー２およびリヤドア５で受け止めた側面衝突荷重をより確実に、フロントピラー１およびリヤピラー４を介して前後に逃がすことができ、さらに、引張荷重伝達効率が向上できる。

以上のように、第１実施形態によれば、側面衝突荷重を、車両前後方向に逃がすことで、フロントドア３及びリヤドア５の車室内側への変形を抑制できる。

「第２実施形態」
次に、本発明の第２実施形態を説明する。図１３は第２実施形態を示すフロントドア前端部およびリヤドア前端部の係合突起を示す拡大断面図である。尚、本実施形態は先の実施形態と同様の構成要素を備えている。よって、それら同様の構成要素については共通の符号を付すとともに、重複する説明を省略する。

第１実施形態に示したように、４つの係合突起のうちフロントドア３の前側の係合突起１９ａとリヤドアの前側の係合突起１６ａは、ドアヒンジ７、８に近接し且つドアヒンジ７、８よりも車幅方向内側に配置されることが多く、当該係合突起１９ａ、１６ａが当該ドアヒンジ７、８を中心とした円弧Ｔ１、Ｔ１に沿って形成されると、大きく斜め前方に突出した状態になる場合がある（図３参照）。このように大きく傾斜した係合突起１９ａ、１６ａは、車両側面衝突時に前後方向に引張荷重が加わると、傾斜がない構造に比べて係合孔９ａ、１１ｂから抜けやすい傾向にある。

そこで、第２実施形態においては、図１３に示すように、ドア３、５の前側の係合突起１９ａ、１６ａの背面に複数の係合歯（凹凸形状）２１を形成してある。

従って、車体側面衝突により、フロントドア３がフロントピラー１から後方へ離反しようとすると、フロントドア３の前側の係合突起１９ａの係合歯２１がフロントピラー１の係合孔９ａの周縁に引っ掛かって係合し、係合突起１９ａが係合孔９ａから離脱することが阻止されるとともに、リヤドア５がセンタピラー２から後方へ離反しようとすると、リヤドア５の前側の係合突起１６ａの係合歯２１がセンタピラー２の係合孔１１ｂの周縁に引っ掛かって係合するため、係合突起１６ａが係合孔１１ｂから離脱することが阻止される。

これにより、フロントピラー１とフロントドア３との間およびセンタピラー２とリヤドア５間での引張荷重の伝達効率が更に向上することとなる。

なお、以上の第１、２実施形態では、係合突起１５ａ、１６ａ、１９ａ、２０ａをドア側に設け、係合孔９ａ、１１ａ、１１ｂ、１２ａをピラー側に設ける例を示したが、逆に、係合突起をピラー側に設け、係合孔をドア側に設けても良い。以下の第３実施形態はその一例である。

「第３実施形態」
次に、本発明の第３実施形態を説明する。図１４は第３実施形態のセンタピラー周辺を示す断面図、図１５はセンタピラー周辺を示す斜視図である。尚、本実施形態も先の実施形態と同様の構成要素を備えている。よって、それら同様の構成要素については共通の符号を付すとともに、重複する説明を省略する。

第３実施形態は、センタピラー２におけるピラー側係合部及びドア側係合部の係合関係を第１、２実施形態とは逆にした例であり、センタピラー２の前後に形成されるピラー側係合部を、係合突起２２ａ、２２ｂとして構成し、フロントドア３およびリヤドアに形成されるドア側係合部を、係合孔２３ａ、２４ａとして構成してたものである。

すなわち、センタピラー２に挟持される平板状のフックパネル２２には、その前後の突出端部に、係合突起２２ａ、２２ｂ（ピラー側係合部）が形成されており、フロントドア３及びリヤドア５に取り付けられるフック体２３、２４には、当該係合突起２２ａ、２２ｂを受け入れる係合孔２３ａ、２４ａが形成されている。なお、係合突起２２ａ、２２ｂおよび係合孔２３ａ、２４ａは、いずれも円弧軌跡Ｔ１、Ｔ２に合致した湾曲形状となっている。

このような第３実施形態においても、係合突起２２ａ、２２ｂと係合孔２３ａ、２４ａの係合により、フロントドア３及びリヤドア５とセンタピラー２との間における引張荷重の伝達効率が向上し、側面衝突時におけるフロントドア３及びリヤドア５の車室内側への変形を確実に抑制することができる。

以上、第１〜第３実施形態で説明したように、本発明にあっては、ドアとピラーとの間に設けた連結構造により、側面衝突時の車幅方向内側への変形を抑制することができる。

なお、以上の実施形態は本発明を適用した具体的な形態であるが、本発明は上述した実施形態に制限されることはない。

第１実施形態の車体構造を示す車室内側から見た側面図。 ウエストレインフォースを示す斜視図。 図１中のＡ−Ａ断面図。 図３中のセンタピラー周辺を拡大して示す拡大断面図。 センタピラー周辺の斜視図。 センタピラーの前側に設けられた第１の連結構造を示す断面図。 センタピラーの後側に設けられた第２の連結構造を示す断面図。 第２の連結構造のドア側係合部として係合突起を示す拡大断面図 センタピラーの前側に設けられた第１連結構造のピラー側係合部としての係合孔を示す斜視図。 図３中のフロントドア周辺を拡大して示す拡大断面図。 図３中のリヤドア周辺を拡大して示す拡大断面図。 側面衝突時におけるセンタピラー周辺の変形状態を示す断面図。 第２実施形態のドア前側の係合突起を示す拡大断面図。 第３実施形態のセンタピラー周辺を示す断面図。 第３実施形態のセンタピラー周辺を示す斜視図。

符号の説明

１ フロントピラー
２ センタピラー
３ フロントドア
４ リヤピラー
４ｄ リヤピラーレインフォース（補強部材）
５ リヤドア
７、８ ドアヒンジ
９ フックパネル
１１ フックパネル（板状部材）
１２ フックパネル
９ａ 係合孔（第３の連結構造のピラー側係合部）
１１ａ 係合孔（第１の連結構造のピラー側係合部）
１１ｂ 係合孔（第２の連結構造のピラー側係合部）
１２ａ 係合孔（第４の連結構造のピラー側係合部）
１０ ステアリングメンバ
１０ａ ステアリングメンバ取付用ブラケット
１３、１４ ウエストレインフォース（補強部材）
１５、１６、１９、２０、 フック体
１５ａ 係合突起（第１の連結構造のドア側係合部）
１６ａ 係合突起（第２の連結構造のドア側係合部）
１９ａ 係合突起（第３の連結構造のドア側係合部）
２０ａ 係合突起（第４の連結構造のドア側係合部）
２１ 係合歯（凹凸形状）
２２ フックパネル（板状部材）
２２ａ 係合突起（第１の連結構造のピラー側係合部）
２２ｂ 係合突起（第２の連結構造のピラー側係合部）
２３、２４ フック体
２３ａ 係合孔（第１の連結構造のドア側係合部）
２４ａ 係合孔（第２の連結構造のドア側係合部）
Ｗ ドアウエストライン
Ｒ１、Ｒ２ 半径
Ｔ１、Ｔ２ 円弧軌跡
Ｆ 側面衝突荷重

Claims (14)

1. フロントピラーにドアヒンジを介して取り付けられ当該フロントピラーとセンタピラーの間に画成されるフロントドア開口を開閉するフロントドアと、
   前記フロントドアの閉状態で前記フロントドアの後端部と前記センタピラーとの係合して前記フロントドアを閉状態を維持するドアラッチ装置と、
   前記センタピラーにドアヒンジを介して取り付けられ当該センタピラーとリヤピラーの間に画成されるリヤドア開口を開閉するリヤドアと、
   前記リヤドアの閉状態で前記リヤドアの後端部と前記リヤピラーとを係合して前記リヤドアの閉状態を維持するドアラッチ装置と、
   前記フロントドアの閉状態で前記フロントドアの後端部と前記センタピラーとを連結し、車両側面衝突時に車幅方向内側への変形に伴って前記フロントドアと前記センタピラーとの間に生じる車両前後方向への引張荷重をこれらフロントドアとセンタピラーとの間で伝達する第１の連結構造と、
   前記リヤドアの閉状態で前記センタピラーと前記リヤドアの前端部とを連結し、車両側面衝突時に車幅方向内側への変形に伴って前記センタピラーと前記リヤドアとの間に生じる車両前後方向への引張荷重をこれらセンタピラーとリヤドアとの間で伝達する第２の連結構造と、
   を備えることを特徴とする車体構造。
2. 請求項１に記載の車体構造であって、
   前記第１の連結構造と前記第２の連結構造とは、車両前後方向に略一直線上に配置されていることを特徴とする車体構造。
3. 請求項１または２に記載の車体構造であって、
   前記センタピラーを構成するセンタピラーアウタとセンタピラーインナの間に挟持され且つその前後両端部が当該センタピラーの前後へ突出した板状部材を備え、
   前記第１の連結構造は、前記板状部材の突出前端部に形成されたピラー側係合部と、前記フロントドアのうち前記ピラー側係合部に対応する位置に設けられたドア側係合部と、を備えて構成され、
   前記第２の連結構造は、前記板状部材の突出後端部に形成されたピラー側係合部と、前記リヤドアのうち当該ピラー側係合部に対応する位置に設けられたドア側係合部と、を備えて構成されていることを特徴とする車体構造。
4. 請求項３に記載の車体構造であって、
   前記ピラー側係合部は、前記板状部材に開口する係合孔として構成され、
   前記ドア側係合部は、前記ドアから突設され、ドアの閉状態で前記板状部材の係合孔に挿入される係合突起として構成されていることを特徴とする請求項３に記載の車体構造。
5. 請求項３に記載の車体構造であって、
   前記ドア側係合部は、前記ドアに開口する係合孔として構成され、
   前記ピラー側係合部は、前記板状部材から突設され、ドアの閉状態で前記ドアの係合孔に挿入される係合突起として構成されていることを特徴とする車体構造。
6. 請求項４または５に記載の車体構造であって、
   前記係合突起が、ドアヒンジを中心とした円弧軌跡に沿った湾曲形状をしていることを特徴とする車体構造。
7. 請求項６に記載の車体構造であって、
   前記係合突起には、車両側面衝突時の車幅方向内側への変形に伴って前記ピラーと前記ドアとが互いに車両前後方向に向けて離間しようとすると前記係合孔の周縁に当接して前記係合孔から前記係合突起が離脱することを阻止する凹凸形状が形成されていることを特徴とする車体構造。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の車体構造であって、
   前記第１の連結構造および前記第２の連結構造は、車体の略ドアウエストライン高さに形成されていることを特徴とする車体構造。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の車体構造であって、
   前記フロントドアの閉状態で前記フロントピラーと前記フロントドアの前端部とを連結し、前記車両側面衝突時に前記フロントピラーと前記フロントドアの間に生じる車体前後方向への引張荷重をこれらフロントピラーとフロントドアとの間で伝達する第３の連結構造をさらに備えることを特徴とする車体構造。
10. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の車体構造であって、
    前記リヤドアの閉状態で当該リヤドアの後端部と前記リヤピラーとを連結し、前記車両側面衝突時に前記リヤドアと前記リヤピラーの間に生じる車体前後方向への引張荷重をこれらリヤドアとリヤピラーとの間で伝達する第４の連結構造をさらに備えることを特徴とする車体構造。
11. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の車体構造であって、
    記前記フロントドアの閉状態で前記フロントピラーと前記フロントドアの前端部とを連結し、前記車両側面衝突時に前記フロントピラーと前記フロントドアの間に生じる車体前後方向への引張荷重をこれらフロントピラーとフロントドアとの間で伝達する第３の連結構造と、
    前記リヤドアの閉状態で当該リヤドアの後端部と前記リヤピラーとを連結し、前記車両側面衝突時に前記リヤドアと前記リヤピラーの間に生じる車体前後方向への引張荷重をこれらリヤドアとリヤピラーとの間で伝達する第４の連結構造と、
    をさらに備え、
    前記第１、第２、第３、第４の連結構造が、車両前後方向に略一直線上に配置されていることを特徴とする車体構造。
12. 請求項３〜１１のいずれか１項に記載の車体構造であって、
    前記ドアを構成するドアインナパネル及びドアアウタパネルとは別部材で形成され且つ当該ドアの前後方向略全幅に亘って延在する補強部材とともに、前記ドア側係合部が前記ドアに取り付けられていることを特徴とする車体構造。
13. 請求項９または１１に記載の車体構造であって、
    前記第３の連結構造は、前記フロントピラーに取り付けられたピラー側係合部と、前記フロントドアに設けられフロントドアの閉状態で前記ピラー側係合部と係合するドア側係合部と、を備えて構成され、
    当該ピラー側係合部は、ステアリングメンバ取付用ブラケットとともに車体に取り付けられていることを特徴とする車体構造。
14. 請求項１０または１１に記載の車体構造であって、
    前記第４の連結構造は、前記リヤピラーに取り付けられたピラー側係合部と、前記リヤドアに設けられリヤドアの閉状態で前記ピラー側係合部と係合するドア側係合部と、を備えて構成され、
    当該ピラー側係合部は、前記リヤピラー内に取り付けられ当該リヤピラーを補強する補強部材とともに前記リヤピラーに取り付けられていることを特徴とする車体構造。

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