JP2019064510A

JP2019064510A - 車体角部構造

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Publication number: JP2019064510A
Application number: JP2017193659A
Authority: JP
Inventors: 恭大東山; Yasuhiro Higashiyama
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2017-10-03
Filing date: 2017-10-03
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2037-10-03
Also published as: JP6933079B2

Abstract

【課題】変形を抑制することができる車体角部構造を提供する。【解決手段】本体板部２１１および内側延長部３１３によって構成されるＬ字状角部２０が、車内側から車外側に向かってルーフバックインナエクステンション４の切欠き部４３を通過することで、Ｌ字状角部２０が第１重なり部４１と第２重なり部４２とによって挟み込まれる。第１重なり部４１が本体板部２１１に接合され、第２重なり部４２が内側延長部３１３に接合されることにより、Ｌ字状角部２０の移動（特にＬ字状角部２０が挟み込まれる方向の移動）が抑制される。Ｌ字状角部２０が切欠き部４３の底部４３１に当接することで、Ｌ字状角部２０がルーフバックインナエクステンション４に近づくことが規制される。Ｌ字状角部２０の移動が抑制されることで、３面が交差した角部の変形を抑制することができる。【選択図】図３

Description

本発明は、車体角部構造に関するものである。

一般に、ハッチバックタイプ等の車両では、車両ボディが箱状に形成され、３面が交差した角部を有することがある。例えば、車体の後端且つ上部において、車幅方向に延びるクロスメンバと、サイドボディの上端部（進行方向に延びる部分）と、サイドボディ後端に設けられるエクステンション（上下方向に延びる部分）と、の３部材がそれぞれ有する板状の部分によって角部が形成される。さらに、サイドボディの上端部およびクロスメンバを上方から覆うようにルーフパネルが設けられる。

従来、このような角部において各部材を溶接によって接合する車体構造が提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載された車体構造では、車幅方向に延びるリヤルーフレールと、上下方向に延びるリヤピラーアウタと、が接合されるとともに、ルーフパネルと各部材とが、エクステンションを介して接続されている。

特開２０１６−８８４４７号公報

特許文献１に記載された車体構造では、適宜な位置で各部材を溶接することにより角部の強度の向上を図っている。しかしながら、車体構造における角部は、走行時の振動等による外力によって変形が生じやすい部位であり、溶接位置を工夫するだけでは変形を充分に抑制することは困難であった。このように角部が変形することにより、各部材間に設けられたシール材の割れや剥がれが生じてしまう可能性がある。また、車両ボディには、後端且つ上部以外にも角部が形成されることがあり、後端且つ上部と同様に変形を抑制することが望まれていた。

本発明の目的は、変形を抑制することができる車体角部構造を提供することにある。

本発明の車体角部構造は、第１板部と第２板部と第３板部とが接合されることで３面が交差した角部が形成される車体角部構造であって、前記第１板部および前記第２板部は、一方の端部が他方に沿うように屈曲されることで車外側に凸のＬ字状角部を構成し、前記第３板部は、その端部に、前記第１板部の車外側に重ねられる第１重なり部と、前記第２板部の車外側に重ねられる第２重なり部と、前記第１重なり部と前記第２重なり部との間に形成された切欠き部と、を有し、前記Ｌ字状角部が車内側から車外側に向かって前記切欠き部を通過するとともに、前記第１板部および前記第２板部のうち前記切欠き部の車外側に位置する部分が、前記切欠き部の底部に当接し、前記第１重なり部が少なくとも前記第１板部に接合され、前記第２重なり部が少なくとも前記第２板部に接合されることを特徴とする。

本発明の車体角部構造によれば、変形を抑制することができる。

本発明の実施例に係る車体角部構造を示す斜視図である。前記車体角部構造の要部を拡大して示す側面図である。前記車体角部構造においてパネル部材を外した様子を示す斜視図である。前記車体角部構造を車室内側から見た様子を示す側面図である。前記車体角部構造においてリンフォースを外すとともに車室内側から見た様子を示す側面図である。図３のＸ１−Ｘ１線に沿った断面図である。図４のＸ２−Ｘ２線に沿った断面図である。

請求項１に記載された発明は、第１板部と第２板部と第３板部とが接合されることで３面が交差した角部が形成される車体角部構造であって、第１板部および第２板部は、一方の端部が他方に沿うように屈曲されることで車外側に凸のＬ字状角部を構成し、第３板部は、その端部に、第１板部の車外側に重ねられる第１重なり部と、第２板部の車外側に重ねられる第２重なり部と、第１重なり部と第２重なり部との間に形成された切欠き部と、を有し、Ｌ字状角部が車内側から車外側に向かって切欠き部を通過するとともに、第１板部および第２板部のうち切欠き部の車外側に位置する部分が、切欠き部の底部に当接し、第１重なり部が少なくとも第１板部に接合され、第２重なり部が少なくとも第２板部に接合されることを特徴とする。

このような本発明によれば、第１板部および第２板部によって構成されるＬ字状角部が、車内側から車外側に向かって第３板部の切欠き部を通過することで、Ｌ字状角部が第１重なり部と第２重なり部とによって挟み込まれる。ここで、第１重なり部が少なくとも第１板部に接合され、第２重なり部が少なくとも第２板部に接合されることにより、Ｌ字状角部の移動（特にＬ字状角部が挟み込まれる方向の移動）が抑制される。また、Ｌ字状角部が切欠き部の底部に当接することで、Ｌ字状角部が第３板部に近づくことが規制される。このようにＬ字状角部の移動が抑制されることで、３面が交差した角部の変形を抑制することができる。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本実施例の車体角部構造１０は、図１に示すように、車体全体のうち後端且つ上部に位置する。尚、車体角部構造１０は、車幅方向の両側に形成されるが、以下では一方側（右側）についてのみ説明する。本実施例では、車両の進行方向（前後方向）をＸ方向とし、車幅方向をＹ方向とし、上下方向をＺ方向とする。また、Ｙ方向において、車両の中心側を「内側」とし、車外側を「外側」とする。

車体角部構造１０は、図２、３にも示すように、リアピラー２と、サイドボディアウタパネル３と、ルーフバックインナエクステンション４と、ルーフパネル５と、が接合されることにより、３面が交差した角部が形成されるものである。これらの各部材は、板金に曲げ加工や打ち抜き加工等を施すことによって形成されている。

リアピラー２は、サイドボディアウタパネル３の後端部においてＺ方向に沿って延びる部材である。リアピラー２の上端には、その一部としてサイドボディアウタエクステンション２１が設けられている。リアピラー２の内側には、図４に示すようにリアピラーインナリンフォース６が設けられている。

サイドボディアウタエクステンション２１は、ＹＺ平面に沿った第１板部としての本体板部２１１と、本体板部２１１のＹ方向外側端縁に連続するとともにＺＸ平面に沿って延びるフランジ部２１２と、本体板部２１１の上端縁に連続するとともにＸ方向前方側に向かって延びる前方延長部２１３と、を有する。

リアピラーインナリンフォース６は、リアピラー２の補強部材であって、Ｚ方向に沿って延びる両端縁がリアピラー２に接合されることで、リアピラー２とともに筒状の部材を構成する。リアピラーインナリンフォース６には、開口部６１が形成され、後述するように溶接用のガンが挿通されるようになっている。

サイドボディアウタパネル３は、ＺＸ平面に沿って延びる部材であって、車体の側面形状を形成する。サイドボディアウタパネル３の上端部３１は、Ｘ方向に沿って延びており、ＸＹ平面に沿って延びる上面部３１１と、ＺＸ平面に沿って延びるとともにＹ方向内側を向いた内面部３１２と、を有する。内面部３１２は、サイドボディアウタエクステンション２１のフランジ部２１２が重ねられる第１領域３１２Ａと、第１領域３１２Ａの前方において内側延長部３１３が形成された第２領域３１２Ｂと、を有する。内側延長部３１３は、内面部３１２の下端縁の一部が折り曲げられてフランジ状に形成されたものであり、上面部３１１よりも下方においてＸＹ平面に沿って延び、第２板部として機能する。

サイドボディアウタパネル３の車内側には、図４、５に示すように、クォータウィンドエクステンション７が設けられることで補強されている。クォータウィンドエクステンション７は、Ｘ方向を長手方向とするとともにＺＸ平面に沿って延びている。

ルーフバックインナエクステンション４は、ルーフパネル５の後端部且つ下方に配置されてＹ方向に沿って延びるクロスメンバの端部を構成する部材であって、ＸＹ平面に沿って延びることで第３板部として機能する。ルーフバックインナエクステンション４は、Ｙ方向外側端部において、ＹＺ平面に沿って延びる第１重なり部４１と、ＸＹ平面に沿って延びる第２重なり部と、が突出しており、第１重なり部４１と第２重なり部４２との間には切欠き部４３が形成されている。

切欠き部４３は、第１重なり部４１の上端縁（Ｙ方向に沿って延びる端縁）４１１と、第２重なり部４２の後端縁（Ｙ方向に沿って延びる端縁）４２１と、上方視においてＸ方向に沿うとともに後方に向かうにしたがって下方に向かうように傾斜した底部４３１と、によって構成されている。即ち、底部４３１は、第１重なり部４１と第２重なり部４２との間においてＹ方向外側を向いた端縁である。

ルーフパネル５は、パネル部材として機能するものであって、ＸＹ平面に沿うことで第２板部としての内側延長部３１３およびルーフバックインナエクステンション４を車外側から覆うパネル本体５１と、パネル本体５１の後端縁が下方側に屈曲されて第１板部としての本体板部２１１の一部を車外側から覆う屈曲部５２と、を有する。

次に、各部材の位置関係について説明する。まず、サイドボディアウタエクステンション２１のフランジ部２１２が、サイドボディアウタパネル３の上端部３１の内面部３１２に対してＹ方向内側に重ねられる。また、サイドボディアウタエクステンション２１は、内側延長部３１３に沿うように屈曲された前方延長部２１３を有しており、前方延長部２１３の上面（車外側）に内側延長部３１３が重ねられる。これにより、Ｚ方向に沿って延びる本体板部２１１と、Ｘ方向に沿って延びる前方延長部２１３及び内側延長部３１３と、によって、車外側に凸に形成されるとともにＹ方向から見てＬ字状のＬ字状角部２０が構成される。尚、Ｌ字状角部を構成する２つの部材は、いずれもが相手に沿うように屈曲されていてもよい。

また、ルーフバックインナエクステンション４の第１重なり部４１が本体板部２１１の後面（車外側）に重ねられ、第２重なり部４２が内側延長部３１３の上面（車外側）に重ねられる。これにより、Ｌ字状角部２０が切欠き部４３に位置付けられ、Ｌ字状角部２０が車内側から車外側に向かって切欠き部４３を通過する。即ち、本体板部２１１および内側延長部３１３が上方または後方から見て重なり部４１、４２によってその一部が隠されるとともに、切欠き部４３においてＬ字状角部２０が露出する。

また、Ｌ字状角部２０は、切欠き部４３の底部４３１に当接する。即ち、底部４３１のうち第２重なり部４２の後端縁４２１との境界部分に対し、内側延長部３１３および前方延長部２１３がＹ方向外側から当接し、底部４３１のうち第１重なり部４１の上端縁４１１との境界部分に対し、本体板部２１１がＹ方向外側から当接する。尚、Ｌ字状角部２０および切欠き部４３をＹ方向内側から見ると、内側延長部３１３および前方延長部２１３と、本体板部２１１と、底部４３１と、によって三角形状の開口が形成されている。また、切欠き部４３およびＬ字状角部２０を下方側から見ると、図５に示すように、切欠き部４３を通して前方延長部２１３が見えるようになっている。

さらに、ルーフパネル５のパネル本体５１が、第２重なり部４２の上面（車外側）、及び、内側延長部３１３のうち第２重なり部４２が重ねられない部分の上面（車外側）に重ねられる。また、ルーフパネル５の屈曲部５２が、第１重なり部４１の後面（車外側）、及び、本体板部２１１のうち第１重なり部４１が重ねられない部分の上面（車が該側）に重ねられる。

このように各部材が重なることにより、車体角部構造１０には図６に示すように、パネル本体５１と第２重なり部４２と内側延長部３１３との３枚が上方から順に重なった第１重なり領域Ａ１、パネル本体５１と第２重なり部４２と内側延長部３１３と前方延長部２１３との４枚が上方から順に重なった第２重なり領域Ａ２、パネル本体５１と内側延長部３１３と前方延長部２１３との３枚が上方から順に重なった第３重なり領域Ａ３、及び、屈曲部５２と第１重なり部４１と本体板部２１１との３枚が後方から順に重なった第４重なり領域Ａ４が形成される。

以上のような重なり領域Ａ１〜Ａ４のそれぞれにおいて、適宜な箇所が溶接されることにより、各部材が接合される。溶接個所ＳＰの例を図４に示す。このように、パネル本体５１と第２重なり部４２と内側延長部３１３との３枚が接合され、屈曲部５２と第１重なり部４１と本体板部２１１との３枚が接合される。さらに、切欠き部４３において、パネル本体５１と、Ｌ字状角部２０を構成する内側延長部３１３および前方延長部２１３と、の３枚が接合される。

尚、製造上、溶接可能な重なり枚数が制限されることがある。例えば３枚同時の溶接が上限となる場合には、４枚が重なる第２重なり領域Ａ２においては、上方から３枚を溶接してもよいし、下方から３枚を溶接してもよいし、上方から３枚の溶接と、下方から３枚の溶接と、の両方を行ってもよい。

また、上記のような溶接は、リアピラー２に対するリアピラーインナリンフォース６の取り付けの前後いずれにおいて行ってもよい。取り付け後に溶接する場合、リアピラーインナリンフォース６の適宜な開口部に溶接用のガンを挿通すればよい。ここで、開口部６１は、図７に示すように、リアピラーインナリンフォース６のうち切欠き部４３の底部４３１に沿って傾斜した部分に形成されており、一点鎖線で示すように溶接用のガンを挿通することができ、Ｌ字状角部２０を溶接しやすくなっている。

車体角部構造１０において、以下に説明するように各部材間の第１〜第３シーリング部Ｓ１〜Ｓ３にシール部材が設けられ、車外の水が部材間を通過して車内に向かうことが抑制される。第１シーリング部Ｓ１は、内面部３１２と内側延長部３１３との境界であり且つ内側延長部３１３のうち第２重なり部４２の外側に沿った部分であり、主としてパネル本体５１と内面部３１２との間の止水を目的としている。第２シーリング部Ｓ２は、第１シーリング部Ｓ１の後端に連続するとともに、内面部３１２のうちフランジ部２１２の外側に沿った部分であり、主として上端部３１とサイドボディアウタエクステンション２１との間の止水を目的としている。第３シーリング部Ｓ３は、第１シーリング部Ｓ１の後端に連続するとともに、本体板部２１１のうち第１重なり部４１の外側に沿った部分であり、主として屈曲部５２とサイドボディアウタエクステンション２１との間の止水を目的としている。また、第１シーリング部Ｓ１および第３シーリング部Ｓ３は、ルーフパネル５の外縁に沿っている。

このような本実施例によれば、以下のような効果がある。即ち、本体板部２１１および内側延長部３１３によって構成されるＬ字状角部２０が、車内側から車外側に向かってルーフバックインナエクステンション４の切欠き部４３を通過することで、Ｌ字状角部２０が第１重なり部４１と第２重なり部４２とによって挟み込まれる。ここで、第１重なり部４１が本体板部２１１に接合され、第２重なり部４２が内側延長部３１３に接合されることにより、Ｌ字状角部２０の移動（特にＬ字状角部２０が挟み込まれる方向の移動）が抑制される。また、Ｌ字状角部２０が切欠き部４３の底部４３１に当接することで、Ｌ字状角部２０がルーフバックインナエクステンション４に近づくことが規制される。このようにＬ字状角部２０の移動が抑制されることで、３面が交差した角部の変形を抑制することができる。

このように３面が交差した角部の変形を抑制することにより、各部材とルーフパネル５との間に設けられたシール部材の割れや剥離を抑制することができる。

また、パネル本体５１と第２重なり部４２と内側延長部３１３との３枚が接合され、屈曲部５２と第１重なり部４１と本体板部２１１との３枚が接合されることにより、Ｌ字状角部２０を挟む位置においてルーフパネル５が各部材と接合される。さらに、ルーフパネル５がＬ字状角部２０に接合されている。これにより、Ｌ字状角部２０への応力集中を抑制し、３部材が接合される角部の変形を抑制することができる。このように変形を抑制することにより、ルーフパネル５と他の部材との間に隙間が生じにくく、シール性を向上させることができる。

なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。

例えば、前記実施例では、パネル本体５１と第２重なり部４２と内側延長部３１３との３枚が接合され、屈曲部５２と第１重なり部４１と本体板部２１１との３枚が接合されるものとしたが、このような接合に限定されない。即ち、第２重なり部４２と内側延長部３１３との少なくとも２枚が接合されるとともに、第１重なり部４１と本体板部２１１との少なくとも２枚が接合されていればよく、別の位置においてルーフパネル５と第２重なり部４２とが接合され、屈曲部５２と第１重なり部４１とが接合されてもよい。また、ルーフパネル５がＬ字状角部２０を挟む位置において各部材に接合され、充分な強度が得られる場合には、切欠き部４３においてルーフパネル５がＬ字状角部２０に接合されなくてもよい。

また、前記実施例では、ＺＸ平面に沿った本体板部２１１と、ＸＹ平面に沿った内側延長部３１３と、によってＬ字状角部２０が形成されるとともに、ＹＺ平面に沿ったルーフバックインナエクステンション４に切欠き部４３が形成されるものとしたが、ＹＺ平面に沿った部材と、ＺＸ平面又はＸＹ平面に沿って延びる部材と、によってＬ字状角部が形成されるとともに、Ｌ字状角部を構成しない部材に切欠き部が形成されるものとしてもよい。

また、前記実施例では、Ｌ字状角部２０および切欠き部４３を有する車体角部構造１０が車両全体の後端且つ上部に位置するものとしたが、このような車体角部構造は、車体の形状に応じて適宜な位置に設けられればよく、車両全体の前端または前端近傍に設けられてもよいし、下部に設けられてもよい。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施例に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施例に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

１０車体角部構造
２０Ｌ字状角部
２１１本体板部（第１板部）
３１３内側延長部（第２板部）
４ルーフバックインナエクステンション（第３板部）
４１第１重なり部
４２第２重なり部
４３切欠き部
４３１底部
５ルーフパネル（パネル部材）
５１パネル本体
５２屈曲部

Claims

第１板部と第２板部と第３板部とが接合されることで３面が交差した角部が形成される車体角部構造であって、
前記第１板部および前記第２板部は、一方の端部が他方に沿うように屈曲されることで車外側に凸のＬ字状角部を構成し、
前記第３板部は、その端部に、前記第１板部の車外側に重ねられる第１重なり部と、前記第２板部の車外側に重ねられる第２重なり部と、前記第１重なり部と前記第２重なり部との間に形成された切欠き部と、を有し、
前記Ｌ字状角部が車内側から車外側に向かって前記切欠き部を通過するとともに、前記第１板部および前記第２板部のうち前記切欠き部の車外側に位置する部分が、前記切欠き部の底部に当接し、
前記第１重なり部が少なくとも前記第１板部に接合され、前記第２重なり部が少なくとも前記第２板部に接合されることを特徴とする車体角部構造。
前記第２板部を車外側から覆うパネル本体と、該パネル本体の端縁が屈曲されて前記第１板部の一部を車外側から覆う屈曲部と、を有するパネル部材がさらに設けられ、
前記パネル本体が前記第２重なり部に重ねられ、前記屈曲部が、前記第１重なり部に重ねられ、前記パネル本体が前記Ｌ字状角部に重ねられ、
前記第１板部と前記第１重なり部と前記屈曲部との少なくとも３枚が接合され、前記第２板部と前記第２重なり部と前記パネル本体との少なくとも３枚が接合され、前記Ｌ字状角部と前記パネル本体とが接合されることを特徴とする請求項１に記載の車体角部構造。