JP2013203264A - Roof bow - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車体のルーフ部に設けるルーフボウに関する。 The present invention relates to a roof bow provided in a roof portion of a vehicle body.
自動車の車体上部構造をなすルーフ部は、ルーフパネルと、ルーフボウなどを備えている。ルーフボウは、ルーフパネルの下面に沿って配置され、車体の幅方向に延びている。例えば特許文献1,2に開示されているように、ルーフパネルとルーフボウとの間にシーラーが設けられ、このシーラーによって、ルーフパネルとルーフボウとが互いに接着されている。規定量のシーラーがルーフボウのシーラー塗布部に供給されるため、ルーフボウからルーフパネルまでの距離(クリアランス)が許容値を越えると、シーラー塗布部に供給されたシーラーのルーフパネルに対する接着強度が不足することがある。このためルーフボウのシーラー塗布部からルーフパネルまでの距離を許容範囲におさめる必要がある。
The roof part which forms the upper body structure of an automobile includes a roof panel and a roof bow. The roof bow is disposed along the lower surface of the roof panel and extends in the width direction of the vehicle body. For example, as disclosed in
一方、車体の側面方向から衝突荷重(側突荷重)の入力がある場合に、衝突荷重の一部がセンタピラーを介してルーフボウに入力することが想定される。ルーフボウの強度を焼入れによって高めることができれば、従来より高い衝突性能を有することができる。 On the other hand, when a collision load (side collision load) is input from the side surface direction of the vehicle body, it is assumed that a part of the collision load is input to the roof bow via the center pillar. If the strength of the roof bow can be increased by quenching, it can have higher collision performance than before.
ルーフボウに焼入れを行なうと、焼入れの熱によってシーラー塗布部が変形し、シーラー塗布部からルーフパネルまでの距離が許容範囲を越える可能性がある。その場合、シーラーの接着強度が低くなることが懸念される。 When the roof bow is quenched, the sealer application part may be deformed by the heat of quenching, and the distance from the sealer application part to the roof panel may exceed the allowable range. In that case, there is a concern that the adhesive strength of the sealer is lowered.
従って本発明が解決しようとする課題は、強度が高くかつシーラー塗布部に設けたシーラーの接着強度を確保できるルーフボウを提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a roof bow which has high strength and can secure the adhesive strength of the sealer provided in the sealer application part.
本発明のルーフボウは、シーラー塗布部と、このシーラー塗布部の近傍に形成され車体の幅方向に延びる段差部と、前記シーラー塗布部以外で前記段差部を含む領域に形成され前記段差部に沿って前記車体の幅方向に延びる焼入れ部と、前記シーラー塗布部を含む領域に形成された非焼入れ部とを具備している。 The roof bow of the present invention is formed in a region including the step portion except for the sealer application portion, a step portion formed in the vicinity of the sealer application portion and extending in the width direction of the vehicle body, and along the step portion. A quenching portion extending in the width direction of the vehicle body, and a non-quenching portion formed in a region including the sealer application portion.
本発明の1つの実施形態では、前記シーラー塗布部に車体の幅方向に延びる凹部が形成され、該凹部を除く領域に前記焼入れ部が形成されかつ前記凹部に前記非焼入れ部が形成されている。 In one embodiment of the present invention, a recess extending in the width direction of the vehicle body is formed in the sealer application portion, the quenching portion is formed in a region excluding the recess, and the non-quenching portion is formed in the recess. .
ルーフボウの1つの実施形態は、上側部材と、該上側部材の下側に接合された下側部材とを有し、前記上側部材と前記下側部材との間に閉断面が形成されている。他の実施形態のルーフボウは、フランジを有する略ハット形断面(開断面)の1枚の部材からなり、前記フランジに前記シーラー塗布部を有していてもよい。また1つの実施形態のルーフボウは、前記車体の左右一対のセンタピラー間に配置され、前記段差部と前記焼入れ部とが前記車体の幅方向に連続している。 One embodiment of the roof bow has an upper member and a lower member joined to the lower side of the upper member, and a closed cross section is formed between the upper member and the lower member. The roof bow of another embodiment may be formed of a single member having a substantially hat-shaped cross section (open cross section) having a flange, and the sealer coating portion may be provided on the flange. Moreover, the roof bow of one embodiment is disposed between a pair of left and right center pillars of the vehicle body, and the stepped portion and the quenching portion are continuous in the width direction of the vehicle body.
本発明によれば、ルーフボウに形成された段差部を含む焼入れ部によってルーフボウの強度を高めることができる。このルーフボウは、シーラー塗布部を含む領域を非焼入れ部としているため、焼入れ部の熱歪みによってシーラー塗布部が変形することを抑制でき、シーラー塗布部からルーフパネルまでの距離を許容範囲におさめることが可能となり、シーラーの接着強度が確保される。 According to the present invention, the strength of the roof bow can be increased by the quenching portion including the stepped portion formed on the roof bow. Since this roof bow has a non-quenched part in the area including the sealer application part, it can suppress deformation of the sealer application part due to thermal distortion of the quenching part, and keep the distance from the sealer application part to the roof panel within an allowable range. It is possible to secure the adhesive strength of the sealer.
以下に本発明の第1の実施形態に係るルーフボウを備えた車体のルーフ部について、図1から図5を参照して説明する。
図1は、自動車の車体10の一部を示している。この車体10は、車体10の下部に設けられた左右一対のサイドシル11,12と、車体10の上部に設けられたサイドルーフレール13,14と、フロントピラー15,16と、センタピラー17,18と、リヤピラー19,20と、車体上部構造をなすルーフ部25などを含んでいる。サイドシル11,12とサイドルーフレール13,14は、それぞれ車体10の前後方向に延びている。図1において、矢印Xは車体10の前後方向、矢印Yは車体10の幅方向を示している。
Hereinafter, a roof portion of a vehicle body provided with a roof bow according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
FIG. 1 shows a part of a vehicle body 10 of an automobile. The vehicle body 10 includes a pair of left and right side sills 11 and 12 provided at the lower part of the vehicle body 10,
ルーフ部25は、ルーフパネル30と、複数のルーフボウ31,32,33,34とを含んでいる。ルーフボウ31,32,33,34は、それぞれルーフパネル30の下面に沿って配置され、車体10の幅方向に延びている。左右一対のセンタピラー17,18間に設けられたルーフボウ(センタールーフボウ)32の一例は閉断面を有している。
The
以下にセンタピラー17,18間に設けられたルーフボウ32を代表して説明する。
図2はルーフボウ32の斜視図、図3はルーフボウ32の断面図である。図3に示すように、本実施形態のルーフボウ32は、車体上側に配置される上側部材40と、車体下側に配置される下側部材41とからなる。上側部材40と下側部材41とは、いずれも焼入れの熱処理によって焼入れ組織(例えばマルテンサイト)を得ることが可能な鋼板からなる。
Hereinafter, the
2 is a perspective view of the
上側部材40は、前後一対のフランジ50,51と、フランジ50,51の端から立上がる形状の段差部52,53と、段差部52,53の上端から稜線部54,55を介して連なる凸面部56,57と、凸面部56,57から下がる形状の段差部58,59と、段差部58,59間に形成された中央面部60とを含んでいる。この上側部材40は、略ハット形断面をなしている。
The
凸面部56,57は、中央面部60に対して段差部58,59の高さ分だけ上に凸の形状をなしている。凸面部56,57には、それぞれ下方に窪んだ形状の凹部61を含むシーラー塗布部62が形成されている。シーラー塗布部62はルーフパネル30の下面と対向する部位に形成され、ルーフボウ32の長手方向に沿って車体10の幅方向に延びている。図2に示すように本実施形態のシーラー塗布部62は、車体10の幅方向(矢印Yで示す方向)に互いに間隔を存して複数個所に形成されている。
The
下側部材41は、前後一対のフランジ70,71と、フランジ70,71に連なる縦壁72,73と、縦壁72,73間に形成された下面部74とを含んでいる。すなわちこの下側部材41は、略ハット形断面をなしている。上側部材40と下側部材41とは、上側のフランジ50,51と下側のフランジ70,71とを互いにスポット溶接等の結合手段によって接合することにより、閉断面77をなしている。閉断面77の形状は車体10の幅方向に変化するため、図3に示す形状に限らない。
The
図4に示されるように、ルーフボウ32のシーラー塗布部62にシーラー80が配置される。凹部61は、シーラー塗布部62に所定量のシーラー80を供給する際の位置決めあるいは目印として使用することができる。シーラー80は例えば樹脂系接着剤からなり、このシーラー80によってルーフパネル30の下面とルーフボウ32とが互いに接着されている。ルーフボウ32の車体幅方向の両端は、サイドルーフレール13,14(図1に示す)に溶接等によって結合されている。
As shown in FIG. 4, a
ルーフボウ32の強度を高めるために、少なくとも上側部材40には、図5にハッチングで模式的に示すように、シーラー塗布部62以外で段差部52,53,58,59と稜線部54,55とを含む領域に、焼入れ部90が形成されている。フランジ50,51とシーラー塗布部62とを含む領域は、非焼入れ部91となっている。本実施形態の非焼入れ部91は、凹部61の内側と凹部61の周縁とを含む領域(図3に矢印W1で示す領域)に形成されている。
In order to increase the strength of the
図3にレーザ焼入れ装置100の一例を模式的に示す。レーザ焼入れ装置100によってルーフボウ32にレーザビーム101を照射しつつ高速でスキャンすることにより、レーザビーム101が照射された箇所が焼入温度(例えばγ鉄が生じるオーステナイト化温度)まで急速加熱される。そして急速加熱された箇所の熱が周囲の低温部によって急速に奪われることにより、焼入れ組織(例えばマルテンサイト)が生じる温度勾配で急冷される。こうして前記焼入れ部90が形成される。
FIG. 3 schematically shows an example of the
本実施形態のルーフボウ32は、シーラー塗布部62の近傍に形成された段差部52,53,58,59と稜線部54,55とを有し、これら段差部52,53,58,59と稜線部54,55とを含む領域でシーラー塗布部62を除く領域に、焼入れ部90が形成されている。そしてこの焼入れ部90は、段差部52,53,58,59と稜線部54,55に沿って車体10の幅方向に連続して延びている。このため、焼入れ部90による硬度アップの効果により、センタピラー17,18を介してルーフボウ32に入力する側突荷重に対しルーフボウ32の強度を高めることができ、例えば座屈を生じにくくすることができる。
The roof bow 32 of this embodiment has
前記焼入れ部90は、段差部52,53,58,59と稜線部54,55を含む領域に形成されている。シーラー塗布部62が含まれる領域は非焼入れ部91となっており、しかも非焼入れ部91に凹部61が形成されていることなどにより、シーラー塗布部62が熱歪みの影響を受けることを抑制できる。このためルーフパネル30からシーラー塗布部62までの距離G(図4に示すクリアランス)が焼入れの熱によって大きくばらつくことを回避でき、シーラー80の接着強度を確保できるものである。なお焼入れ部90はシーラー塗布部62を除く領域の一部に形成されていてもよい。また焼入れ部90を上側部材40と下側部材41との双方に形成してもよい。
The quenching
図6は第2の実施形態に係るルーフボウ32Aの焼入れ部90をハッチングで示している。このルーフボウ32Aの焼入れ部90は、フランジ50,51とシーラー塗布部62と中央面部60を除く領域に形成されている。それ以外の構成について、このルーフボウ32Aは第1の実施形態のルーフボウ32と共通であるため、両者に共通の箇所に共通の符号を付して説明を省略する。
FIG. 6 shows the
図7は第3の実施形態に係るルーフボウ32Bを示している。このルーフボウ32Bのシーラー塗布部62には第1の実施形態の凹部61が形成されておらず、凸面部56,57が平坦な形状となっている。それ以外は第1の実施形態のルーフボウ32と共通であるため、互いに共通の箇所に共通の符号を付して説明を省略する。
FIG. 7 shows a
図8は第4の実施形態に係るルーフボウ32Cを示している。このルーフボウ32Cは、中央面部60と実質的に同じ高さに形成されたシーラー塗布部62にシーラー80が塗布されている。それ以外は第1の実施形態のルーフボウ32と共通であるため、互いに共通の箇所に共通の符号を付して説明を省略する。
FIG. 8 shows a
図9と図10は第5の実施形態に係るルーフボウ33を示している。この実施形態は、図1に示す車体10のルーフ部25において、ピラーの無い箇所に配置されるルーフボウ33であり、鋼製の1枚の部材110がプレスによって略ハット形断面(開断面)に成形されている。そしてこのルーフボウ33の前後一対のフランジ部111,112にそれぞれ凹部61を有するシーラー塗布部62が設けられている。
9 and 10 show a
このルーフボウ33の場合も、シーラー塗布部62以外で段差部(縦壁)120,121を含む領域(図9に矢印W2で示す)に焼入れ部90が形成され、シーラー塗布部62を含む領域(図9に寸法線W3で示す)が非焼入れ部91となっている。このため、ルーフパネル30(図10に示す)からシーラー塗布部62までの距離Gが熱歪みによって許容範囲を越えることを抑制できる。しかも焼入れ部90が段差部(縦壁)120,121を含む領域に形成されているため、ルーフボウ33が熱歪みによって変形することを抑制できるものである。
Also in the case of this
このように本発明の実施形態は、センタピラー17,18間のルーフボウ(センタールーフボウ)32をはじめとして、他のルーフボウ31,33,34にも適用することができる。焼入れ部90は、レーザ焼入れ装置以外の焼入れ手段(例えば高周波焼入れやシーム溶接機を用いた焼入れ等)によって形成されてもよい。またルーフボウやルーフパネルの形状や配置あるいは焼入れ部および非焼入れ部の配置や形状等の具体的な態様についても種々に変更して実施できることは言うまでもない。
Thus, the embodiment of the present invention can be applied not only to the roof bow (center roof bow) 32 between the
10…車体、13,14…サイドルーフレール、17,18…センタピラー、25…ルーフ部、30…ルーフパネル、31,32,32A,32B,32C,33,34…ルーフボウ、40…上側部材、41…下側部材、52,53…段差部、58,59…段差部、61…凹部、62…シーラー塗布部、80…シーラー、90…焼入れ部、91…非焼入れ部、120,121…段差部。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle body, 13, 14 ... Side roof rail, 17, 18 ... Center pillar, 25 ... Roof part, 30 ... Roof panel, 31, 32, 32A, 32B, 32C, 33, 34 ... Roof bow, 40 ... Upper member, 41 ... Lower member, 52, 53 ... Stepped portion, 58, 59 ... Stepped portion, 61 ... Recessed portion, 62 ... Sealer application portion, 80 ... Sealer, 90 ... Quenched portion, 91 ... Non-quenched portion, 120, 121 ... Stepped portion .
Claims (5)
前記ルーフパネルと対向する部位に設けられ、前記ルーフパネルとの間にシーラーが配置されるシーラー塗布部と、
前記シーラー塗布部の近傍に形成され、前記車体の幅方向に延びる段差部と、
前記シーラー塗布部以外で前記段差部を含む領域に形成され、前記段差部に沿って前記車体の幅方向に延びる焼入れ部と、
前記シーラー塗布部を含む領域に形成された非焼入れ部と、
を具備したことを特徴とするルーフボウ。 A roof bow disposed along the lower surface of the roof panel of the vehicle body,
A sealer application portion provided in a portion facing the roof panel, and a sealer disposed between the roof panel and the sealer;
A step portion formed in the vicinity of the sealer application portion and extending in the width direction of the vehicle body,
A quenching part that is formed in a region including the step part other than the sealer application part and extends in the width direction of the vehicle body along the step part,
A non-quenched part formed in a region including the sealer application part,
A roof bow characterized by comprising:
Priority Applications (1)
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-
2012
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