JP2018090069A

JP2018090069A - 車両後端部構造

Info

Publication number: JP2018090069A
Application number: JP2016234426A
Authority: JP
Inventors: 智正是石; Tomomasa Koreishi
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-12-01
Filing date: 2016-12-01
Publication date: 2018-06-14

Abstract

【課題】ルーフパネルを軽量化しつつ、屈曲部が形成されたルーフ後端部の成形性を確保する。【解決手段】ルーフパネル５０のルーフ後端部６０には、車両前後方向後側に向かって凸状に屈曲した屈曲部６２と、屈曲部６２の下端部から車両上下方向下側に延在する縦壁部６４と、縦壁部６４の下端部から車両前後方向後側に延在する平坦部６６と、が形成されている。ルーフパネル５０のルーフ後端部６０の平坦部６６には、バックドア３０のドア上端部３２が回転可能に取り付けられたバックドアヒンジ４０が固定されている。軽金属製のルーフ本体部５４は、ルーフパネル５０のルーフ上面部５２と、ルーフ後端部６０を構成する屈曲部６２及び縦壁部６４の車両上下方向上側部６４Ａと、を含んで構成されている。鉄製のルーフリア部５６は、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０を構成する縦壁部６４の車両上下方向下側部６４Ｂ及び平坦部６６を含んで構成されている。【選択図】図１

Description

本発明は、車両後端部構造に関する。

特許文献１には、バックドアを回動可能に支持するヒンジを有するバックドア取付構造に関する技術が開示されている。この先行技術では、ルーフパネルの車体後端部には、下方に深い段差を介して平坦部が形成されている。この平坦部の車幅方向の両端近傍には、一対のヒンジを取り付けるヒンジ取付座面が所定間隔で配設されている。そして、左右一対のヒンジにバックドアが上下に回動可能に取り付けられる。

ここで、先行技術のように、バックドアが回転する際のドア上端部の回転軌道を確保するために、ヒンジが配設された平坦部をルーフパネルの車体後端部に下方に深い段差を介して形成する場合、ルーフパネルのルーフ後端部に車両前後方向後側に凸状に屈曲した屈曲部が形成される。

そして、軽量化のためにルーフパネルを軽金属（例えばアルミニウム）で構成する場合、軽金属は鉄等に比較して延性が低く成形性が劣るので、屈曲部を成形することが困難となる場合がある。

特開２０１２−２２４１０９号公報特開平０８−１３３１２２号公報

本発明は、上記事実を考慮し、ルーフパネルを軽量化しつつ、屈曲部が形成されたルーフ後端部の成形性を確保した車両後端部構造を提供することが目的である。

が目的である。

請求項１の発明は、車両上部を構成し、車両前後方向後側に向かって凸状に屈曲した屈曲部と、前記屈曲部の下端部から車両上下方向下側に延在する縦壁部と、前記縦壁部の下端部から車両前後方向後側に延在する平坦部と、がルーフ後端部に形成されたルーフパネルと、車両後端部を構成するバックドアのドア上端部が回転可能に取り付けられたバックドアヒンジと、前記ルーフパネルの前記ルーフ後端部よりも車両前後方向前側のルーフ上面部と、前記ルーフ後端部を構成する前記屈曲部と、前記ルーフ後端部を構成する前記縦壁部の車両上下方向上側と、を含んで構成された軽金属製のルーフ本体と、前記ルーフパネルの前記ルーフ後端部を構成する前記縦壁部の車両上下方向下側と、前記ルーフ後端部を構成する前記平坦部と、を含んで構成された鉄製のルーフリア部と、前記ルーフパネルの前記ルーフ後端部の前記平坦部に固定され、を備えた車両後端部構造である。

請求項１の発明は、ルーフパネルのルーフ後端部よりも車両前後方向前側のルーフ上面部とルーフ後端部における屈曲部及び縦壁部の車両上下方向上側とを軽金属製のルーフ本体で構成することで、ルーフパネルが軽量化される。

また、ルーフ本体は、屈曲部の下端部から延在する縦壁部の車両上下方向上側までを構成するので、ルーフ後端部全部が軽金属製である場合と比較し、成形性が高くなる。よって、屈曲部が形成されたルーフ本体を、延性が低い軽金属で構成しても成形性が確保される。

請求項１に記載の発明によれば、ルーフパネルを軽量化しつつ、屈曲部が形成されたルーフ後端部の成形性を確保することがきる。

本発明の一実施形態に係る車両後端部構造が適用された車両の要部を示す車両前後方向に沿った縦断面図である。ルーフパネルの車両前後方向に沿った縦断面図である。変形例のルーフパネルの車両前後方向に沿った縦断面図である。

＜実施形態＞
図１〜図２を用いて、本発明の一実施形態に係る車両後端部構造について説明する。

（構造）
先ず、本実施形態の車両後端部構造１２が適用された車両１０の要部（車両前後方向後側上部）の構造について説明する。

図１は、本実施形態の車両後端部構造１２が適用された車両１０の要部（車両前後方向後側上部）が図示されている。車両後端部構造１２は、ルーフパネル５０と、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０に固定されたバックドアヒンジ４０と、を含んで構成されている。ルーフパネル５０の車両上下方向下側には、車室２０の天井部分を構成する樹脂製の天井パネル２２が設けられている。

図１及び図２に示すように、ルーフパネル５０は、車両１０の車両上部を構成し、車両幅方向及び車両前後方向に沿って設けられている。ルーフパネル５０の車両前後方向後側のルーフ後端部６０には、車両前後方向後側に向かって凸状に屈曲した屈曲部６２と、屈曲部６２の下端部から車両上下方向下側に延在する縦壁部６４と、縦壁部６４の下端部から車両前後向後側に延在する平坦部６６と、平坦部６６から車両前後方向後側の斜め下方側に延在するルーフ延在部６８と、が形成されている。

また、ルーフパネル５０は、軽金属製のルーフ本体５４と鉄製のルーフリア部５６とで構成されている。軽金属製のルーフ本体５４は、ルーフ後端部６０よりも車両前後方向前側のルーフ上面部５２と、ルーフ後端部６０における屈曲部６２及び縦壁部６４の車両上下方向上側部６４Ａとを含んでいる。鉄製のルーフリア部５６は、ルーフ後端部６０における縦壁部６４の車両上下方向下側部６４Ｂと平坦部６６とルーフ延在部６８とを含んでいる。

そして、ルーフ本体５４の縦壁部６４の車両上下方向上側部６４Ａの接合フランジ６７Ａと、ルーフリア部５６の縦壁部６４の車両上下方向下側部６４Ｂの接合フランジ６７Ｂと、が車両前後方向に重ね合わされて、接合されている。なお、ルーフ本体５４の屈曲部６２は、鋭角となっており、負角成形によって形成されている。

図１に示すように、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０におけるルーフリア部５６が構成する平坦部６６（図２も参照）には、バックドアヒンジ４０が固定されている。なお、バックドアヒンジ４０は、平坦部６６の車両幅方向の両外側端部に固定されている。

バックドアヒンジ４０には、車両後端部を構成するバックドア３０のドア上端部３２が上下方向に回転可能に取り付けられている。なお、バックドア３０がバックドアヒンジ４０の回転軸４２を回転中心として上下方向に回転することで、車両後端部の図示していないバックドア用開口部が開閉される。バックドア３０のドア上端部３２は、外板を構成するバックドアパネル３４の車室２０側に設けられたヒンジ受部３６を有し、このヒンジ受部３６がバックドアヒンジ４０に回転可能に取り付けられている。

ルーフパネル５０のルーフ後端部６０の車両前後方向前側から車両上下方向下側に渡って、鉄製のリアヘッダ７０が設けられている。なお、リアヘッダ７０は、上側を構成する鉄製のヘッダアッパー７２と鉄製のヘッダロア７４とが一体となった構成とされている。鉄製のリアヘッダ７０は、下側凸の三角部８０と、この三角部８０の車両上下方向下端から車両前後方向後側に延在するヘッダ延在部８２と、で構成されている。

リアヘッダ７０の三角部８０の車両前後方向後側の縦辺部８４は、ルーフ後端部６０の縦壁部６４に接合されている。また、リアヘッダ７０のヘッダ延在部８２は、ルーフ後端部６０の平坦部６６の車両上下方向下側に略平行に配設され、そのヘッダ後端部８６は、ルーフリア部５６の後端部分に接触又は近接するように上側に折れ曲がっている。

鉄製のリアヘッダ７０の三角部８０の中には、側面視で略三角形状で箱状の第一バルク９０が設けられ、リアヘッダ７０の三角部８０に接合されている。また、鉄製のリアヘッダ７０のヘッダ延在部８２と平坦部６６との間には、側面視で略平行四辺形状で箱状の第二バルク９２が設けられ、ヘッダ延在部８２と平坦部６６とに接合されている。本実施形態では、第一バルク９０及び第二バルク９２共に鉄製とされ、それぞれスポット溶接によって接合されている。

なお、図１における実線の矢印Ｒ１は、バックドア３０の上下方向の回転を示している。また、図１及び図２における一点鎖線の矢印Ｒ２は、バックドア３０が上下方向に回転した際のドア上端部３２の車両前方側上端部３１（図１参照）の軌跡を示している。また、図２における長さＬ１は、ルーフ本体５４が構成するルーフ上面部５２から縦壁部６４の車両上下方向上側部６４Ａの先端までの距離を示している。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

図１に示すように、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０には、車両前後方向後側に向かって凸状に屈曲した屈曲部６２が形成されている。よって、バックドア３０が閉止状態におけるドア上端部３２（車両前方側上端部３１）とルーフパネル５０との隙間を狭くしつつ、バックドア３０が上下方向に回転した際のドア上端部３２の回転軌道（車両前方側上端部３１の軌跡Ｒ２）を確保することができる。

また、ルーフパネル５０のルーフ上面部５２とルーフ後端部６０における屈曲部６２及び縦壁部６４の車両上下方向上側部６４Ａとを軽金属製のルーフ本体５４で構成することで、ルーフパネル５０が軽量化される。

図２に示すように、ルーフ本体５４は、ルーフ後端部６０における屈曲部６２の下端部から延在する縦壁部６４の車両上下方向上側部６４Ａまでを構成している。よって、屈曲部６２を形成する際の成形部位の長さがＬ１と短くなり、成形性が高くなる。したがって、屈曲部６２が成形されるルーフ本体５４を、延性が低い軽金属で構成しても成形性が確保される。

ここで、図１に示すように、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０には、バックドア３０が回転可能に取り付けられるバックドアヒンジ４０が固定されるので、高い剛性を確保することが必要である。

本実施形態では、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０に負角成形した鋭角の屈曲部６２を形成することで、剛性が高くなっている。また、バックドアヒンジ４０が固定される平坦部６６を軽金属よりも材料強度が高い鉄製のルーフリア部５６で構成している。したがって、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０の剛性が高くなる。

更に、本実施形態では、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０の車両前後方向前側から車両上下方向下側に渡って、鉄製のリアヘッダ７０が設けられ接合されていると共に、鉄製の第一バルク９０及び鉄製の第二バルク９２が設けられ接合されている。よって、ルーフパネル５０のルーフ後端部６０が補強され、剛性が更に高くなっている。

また、バックドアヒンジ４０が固定される平坦部６６を、材料強度が高い鉄製のルーフリア部５６で構成することで、バックドア３０を回転（開閉）することに対する耐久性、疲労強度及び信頼性が向上する。

［変形例］
次に、本実施形態の変形例について説明する。

図３に示す変形例のルーフパネル１５０は、ルーフ本体１５４とルーフリア部１５６とは一体成形されている。

また、第一バルク９０及び第二バルク９２（図１参照）は、軽金属（例えば、アルミニウム）を鋳造した鋳物で構成されている。

（作用及び効果）
次に、本変形例の作用効果について説明する。

ルーフパネル１５０を構成するルーフ本体１５４とルーフリア部１５６とは一体成形されているので、これらを別々に成形して接合する場合よりも工数が削減される。

また、第一バルク９０及び第二バルク９２は、軽金属を鋳造した鋳物で構成することで、鉄製と比較し、軽量化されている。

＜その他＞
尚、本発明は上記実施形態に限定されない。

例えば、上記実施形態及び変形例では、第一バルク９０及び第二バルク９２は、鉄製又は軽金属の鋳物で構成されていたが、これに限定されない。第一バルク９０及び第二バルク９２を発泡材で構成し、接着剤によって接合してもよい。

また、例えば、ルーフパネル５０を構成するルーフ本体５４及びルーフパネル１５０を構成するルーフ本体１５４は、アルミニウム製であったが、アルミニウム以外の軽金属、例えば、マグネシウム又はチタンであってもよい。

また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

１０車両
１２車両後端部構造
３０バックドア
３２ドア上端部
４０バックドアヒンジ
５０ルーフパネル
５２ルーフ上面部
５４ルーフ本体
５６ルーフリア部
６０ルーフ後端部
６２屈曲部
６４縦壁部
６６平坦部
１５０ルーフパネル
１５４ルーフ本体
１５６ルーフリア部

Claims

車両上部を構成し、車両前後方向後側に向かって凸状に屈曲した屈曲部と、前記屈曲部の下端部から車両上下方向下側に延在する縦壁部と、前記縦壁部の下端部から車両前後方向後側に延在する平坦部と、がルーフ後端部に形成されたルーフパネルと、
前記ルーフパネルの前記ルーフ後端部の前記平坦部に固定され、車両後端部を構成するバックドアのドア上端部が回転可能に取り付けられたバックドアヒンジと、
前記ルーフパネルの前記ルーフ後端部よりも車両前後方向前側のルーフ上面部と、前記ルーフ後端部を構成する前記屈曲部と、前記ルーフ後端部を構成する前記縦壁部の車両上下方向上側と、を含んで構成された軽金属製のルーフ本体と、
前記ルーフパネルの前記ルーフ後端部を構成する前記縦壁部の車両上下方向下側と、前記ルーフ後端部を構成する前記平坦部と、を含んで構成された鉄製のルーフリア部と、
を備えた車両後端部構造。