JP2020026151A - 車体骨格部材 - Google Patents

Abstract

【課題】フランジ部が受ける面内引張荷重を軽減し、スポット溶接部の破断を抑制することができる車体骨格部材を得る。【解決手段】センタピラー１０は、両上下方向又は車両前後方向に延在されて車両側部の骨格の一部を構成し、延在方向に略垂直な断面内に曲げ中立軸Ｎ１を有するアウタパネル１２と、アウタパネル１２の車幅方向内側に配置されると共に延在方向に略垂直な車両前後方向又は車両上下方向両端に設けられたフランジ部１４Ａ、１４Ｂがアウタパネル１２と溶接されたインナパネル１４と、を有する閉断面構造の本体部１６と、本体部１６の延在方向中間部に設けられ、インナパネル１２に設けられた追加部材２０、２２を備えることにより、追加部材２０、２２を備えない場合に比べて曲げ中立軸Ｎ１がフランジ部側に変位されている曲げ中立軸変位部１８と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、車体骨格部材に関する。

特許文献１には、アウタパネルとインナパネルとをフランジ部同士で接合して形成された閉断面内に補強部材が配設されたセンタピラーが開示されている。この補強部材は、互いに離間して複数設けられた凸状部と、凸状部の間に形成された平板状部とで蛇腹状に形成されている。ここで、凸状部の頂部がインナパネルの中腹部に接合されることで折れ変形を抑制すると共に、平板状部がアウタパネル及びインナパネルのフランジ部間に介在して接合されることで断面潰れ現象が抑制されるというものである。

特開２０１２−１２６１６６号公報

富士本博紀、外３名、「高張力鋼板スポット溶接継手の面内引張試験での強度と伸びに及ぼすＨＡＺ軟化の影響」、溶接学会論文集、２０１６年、第３４巻、第４号、ｐ．２８５−２９４

ところで、軽量化及び高強度化のためにホットスタンプ材（熱間成形材）などのハイテン材（高張力鋼板）で車体骨格部材を形成した場合、スポット溶接部において熱影響部（Ｈｅａｔ Ａｆｆｅｃｔｅｄ Ｚｏｎｅ、ＨＡＺ）が軟化することが知られている。特に、引張強度が１１８０ＭＰａ以上のハイテン材においては、このＨＡＺ軟化部の面内引張強度が母材よりも低下する現象が報告されている（非特許文献１）。また、ナゲット部の靭性低下により、ナゲット部の強度が低下する現象も知られている。このため、ハイテン材で形成された車体骨格部材においては、スポット溶接部が面内引張荷重を受けた際のＨＡＺ軟化部における破断やナゲット内破断を抑制することが求められる。

しかしながら、上記特許文献１に記載された構成をハイテン材で形成された車両側部の骨格部材に適用しようとすると、側面衝突時等に車体骨格部材に曲げ変形が生じて車幅方向内側に引張荷重が作用した場合に、曲げ中立軸（圧縮ひずみも引張りひずみも生じない中立面と車体骨格部材の横断面とが交わる線）とフランジ部との距離を考慮していないことから、この距離が大きい場合にはフランジ部のスポット溶接部が受ける面内引張荷重が大きくなり、母材強度よりも低い応力でスポット溶接部の破断が生じる可能性がある。

本発明は上記事実を考慮し、アウタパネルとインナパネルとで構成された閉断面構造の車体骨格部材におけるフランジ部が受ける面内引張荷重を軽減し、スポット溶接部の破断を抑制することができる車体骨格部材を得ることを目的とする。

請求項１に記載の本発明に係る車体骨格部材は、車両上下方向又は車両前後方向に延在されて車両側面の骨格の一部を構成し、延在方向に略垂直な断面内に曲げ中立軸を有するアウタパネルと、前記アウタパネルの車幅方向内側に配置されると共に延在方向に略垂直な車両前後方向又は車両上下方向両端に設けられたフランジ部が前記アウタパネルと溶接されたインナパネルと、を有する閉断面構造の本体部と、前記本体部の延在方向中間部に設けられ、前記インナパネルに設けられた追加部材と、前記アウタパネル又は前記インナパネルの形状が前記本体部の延在方向の他の部分の前記アウタパネル又は前記インナパネルの形状と異なるように構成された形状変更部と、の少なくとも一方を備えることにより、前記追加部材及び前記形状変更部を備えない場合に比べて前記曲げ中立軸が前記フランジ部側に変位されている曲げ中立軸変位部と、を有する。

請求項１に記載の本発明に係る車体骨格部材では、車両上下方向又は車両前後方向に延在されたアウタパネルの横断面内に曲げ中立軸が配置されるように構成され、インナパネルの車両前後方向両端又は車両上下方向両端に設けられたフランジ部がアウタパネルと溶接されて閉断面構造の本体部が構成されている。また、本体部の延在方向中間部には、インナパネルに設けられた追加部材と、アウタパネル又はインナパネルの形状が本体部の延在方向の他の部分と異なるように構成された形状変更部と、の少なくとも一方を備えることで、追加部材及び形状変更部を備えない場合に比べて曲げ中立軸がフランジ部側に変位されている曲げ中立軸変位部が設けられている。ここで、フランジ部は曲げ中立軸よりも車幅方向内側に配置されているため、側面衝突等により曲げ変形が生じた場合には、フランジ部には延在方向に引張荷重が作用するが、曲げモーメントが最大になると予測される本体部の延在方向中間部においては、曲げ中立軸がフランジ部側に変位し、曲げ中立軸とフランジ部との距離が小さくなるように設定されている。これにより、フランジ部に作用する引張荷重が軽減され、スポット溶接部の破断が抑制される。

以上、説明したように、本発明に係る車体骨格部材によれば、アウタパネルとインナパネルとで構成された閉断面構造の車体骨格部材におけるフランジ部が受ける面内引張荷重を軽減し、スポット溶接部の破断を抑制することができる、という優れた効果を有する。

第１実施形態に係る車体骨格部材としてのセンタピラーの斜視図である。 図１のＡ線矢視部のセンタピラーの拡大図である。 センタピラーの要部を示す、図２の３−３線断面図である。 第１実施形態の第１変形例に係るセンタピラーの要部を示す横断面図である。 第１実施形態の第２変形例に係るセンタピラーの要部を示す横断面図である。 図５におけるビード部及び補強部を拡大して示す斜視図である。 第２実施形態に係る車体骨格部材としてのセンタピラーの要部を示す、横断面図である。 第２実施形態の変形例に係るセンタピラーの要部を示す横断面図である。 比較例に係るセンタピラーの要部を示す横断面図である。

[第１実施形態]
以下、図１〜図６を参照して、第１実施形態に係るセンタピラー１０について説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＲＨは車両右側を示している。

図１に示されるように、本実施形態に係るセンタピラー１０は、「アウタパネル」としてのセンタピラーアウタパネル１２と「インナパネル」としてのセンタピラーインナパネル１４とで構成される「本体部」としてのセンタピラー本体部１６と、センタピラー本体部１６の車両上下方向中間部に設けられた「曲げ中立軸変位部」としての中間部１８に接合された一対の「追加部材」としての補強部２０、２２と、を含んで構成されている。

図２には、図１のＡ線矢視部のセンタピラー１０が拡大して示されている。この図に示されるように、補強部２０、２２は、中間部１８においてセンタピラーインナパネル１４の車幅方向内側の面にレーザ溶接等により接合されている。補強部２０、２２を接合する中間部１８のセンタピラー本体部１６における車両上下方向の位置は、車両の構造やセンタピラー１０の構造から、側面衝突等により生じる曲げモーメントが最大になると予測される位置とされている。

図３は、図２に示されるセンタピラー１０の斜視図において３−３線に沿って切断された状態の断面図であり、中間部１８の横断面として第１実施形態に係るセンタピラー１０の要部が示されている。センタピラーアウタパネル１２は、断面が略ハット形状とされ、車両前後方向両端部にそれぞれ設けられるフランジ部１２Ａ、１２Ｂと、フランジ部１２Ａ、１２Ｂの間に配置される本体部１２Ｃと、を含んで構成されている。

センタピラーアウタパネル１２の本体部１２Ｃは、フランジ部１２Ａの車両後側端部から車幅方向外側に向かって延在する前壁部１２Ｃ１と、前壁部１２Ｃ１と対向し、且つフランジ部１２Ｂの車両前側端部から車幅方向外側に向かって延在する後壁部１２Ｃ２と、を備えている。本体部１２Ｃはさらに、前壁部１２Ｃ１及び後壁部１２Ｃ２の車幅方向外側端部からそれぞれ車両前後方向後側及び前側に向かって延在する一対の中間外壁部１２Ｃ３、１２Ｃ４と、中間外壁部１２Ｃ３、１２Ｃ４よりも車幅方向内側において車両前後方向に延在する中間内壁部１２Ｃ５と、中間外壁部１２Ｃ３と中間内壁部１２Ｃ５とを連結する中間後壁部１２Ｃ６と、中間内壁部１２Ｃ５と中間外壁部１２Ｃ４とを連結する中間前壁部１２Ｃ７と、を含んで構成されている。

センタピラーインナパネル１４は、断面が略ハット形状とされ、車両前後方向両端部にそれぞれ設けられる「フランジ部」としてのフランジ部１４Ａ、１４Ｂと、フランジ部１４Ａ、１４Ｂの間に配置される本体部１４Ｃと、を含んで構成されている。

センタピラーインナパネル１４の本体部１４Ｃは、前壁部１４Ｃ１と、後壁部１４Ｃ２と、前壁部１４Ｃ１及び後壁部１４Ｃ２の車幅方向外側端部からそれぞれ車両前後方向後側及び前側に向かって延在する一対の中間外壁部１４Ｃ３、１４Ｃ４と、中間内壁部１４Ｃ５と、中間外壁部１４Ｃ３と中間内壁部１４Ｃ５とを連結する中間後壁部１４Ｃ６と、中間内壁部１４Ｃ５と中間外壁部１４Ｃ４とを連結する中間前壁部１４Ｃ７と、を含んで構成されている。

センタピラーアウタパネル１２のフランジ部１２Ａ、１２Ｂと、センタピラーインナパネル１４のフランジ部１４Ａ、１４Ｂとは、それぞれ重ね合わされてスポット溶接により接合されている。これにより、センタピラーアウタパネル１２とセンタピラーインナパネル１４とで閉断面を形成している。

センタピラー１０の閉断面内には、センタピラーアウタパネル１２の車幅方向内側に沿うようにアウタリインフォースメント２４が設けられている。アウタリインフォースメント２４は、車幅方向内側に向かって開口したやや開いたコ字状に形成され、前壁部２４Ａと、前壁部２４Ａと対向して設けられた後壁部２４Ｂと、前壁部２４Ａと後壁部２４Ｂとを連結し、車両前後方向に延在する中間壁部２４Ｃと、を含んで構成されている。前壁部２４Ａと後壁部２４Ｂとは、センタピラーアウタパネル１２の前壁部１２Ｃ１と後壁部１２Ｃ２とにそれぞれスポット溶接により接合されている。このとき、前壁部２４Ａと後壁部２４Ｂとに図示しない座面を設けてスポット溶接を行う構成としてもよい。

補強部２０、２２は、センタピラーインナパネル１４の中間外壁部１４Ｃ３、１４Ｃ４の車幅方向内側の面にそれぞれ接合されている。これにより、側面衝突等により曲げ変形が生じた場合のセンタピラー１０の中間部１８における曲げ中立軸Ｎ１（圧縮ひずみも引張りひずみも生じない中立面と、センタピラー１０の横断面とが交わる線）が、補強部２０、２２が設けられていない場合の曲げ中立軸Ｎ２に比べてフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位されている。

一例として、センタピラーアウタパネル１２は、板厚が１．８ｍｍのホットスタンプ材により構成され、センタピラーインナパネル１４は、４４０ＭＰａの引張強度を有する板厚が１．２ｍｍのハイテン材により構成されている。また、補強部２０、２２は、１５００ＭＰａの引張強度を有する板厚が３．０ｍｍのハイテン材により構成され、アウタリインフォースメント２４は、板厚が２．３ｍｍのホットスタンプ材により構成されている。

＜作用及び効果＞
次に、第１実施形態に係るセンタピラー１０の作用及び効果について、図９に示す比較例と対比しつつ説明する。

図９に示されるように、比較例では、補強部２０、２２が設けられていない。したがって、曲げ中立軸Ｎ２はフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位されておらず、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂに作用する引張荷重は軽減されていない。

これに対し、第１実施形態に係るセンタピラー１０では、図１〜図３に示されるように、センタピラー本体部１６の中間部１８においてセンタピラーインナパネル１４に補強部２０、２２が設けられている。このため、補強部２０、２２が接合されている部分のセンタピラー１０の板厚が増し、この部分の剛性が、比較例に比べて増す。これにより、比較例における曲げ中立軸Ｎ２に比べて、曲げ中立軸Ｎ１がフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位している。ここで、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂに作用する面内引張荷重は、曲げ中立軸からの距離が大きくなるほど増大するので、曲げ中立軸Ｎ１がフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位して曲げ中立軸Ｎ１とフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂとの距離が小さくなることにより、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂに作用する引張荷重が軽減される。結果として、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂにおけるスポット溶接部の破断が抑制される。このように、第１実施形態に係るセンタピラー１０では、大きな設計変更や部材強度の変更を要することなく、且つ車体重量の増加を招くことなくフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂにおけるスポット溶接部の破断を抑制することができる。

＜第１実施形態の変形例＞
次に、上記第１実施形態の変形例について説明する。

上記第１実施形態においては、補強部２０、２２は、センタピラーインナパネル１４における中間外壁部１４Ｃ３、１４Ｃ４の車幅方向内側の面にレーザ溶接等により接合されているものとしたが、本発明の実施形態はこれに限られない。

例えば、図４に示されるように、「追加部材」としての一対の補強部３０、３２が、センタピラー本体部１６の中間部１８においてセンタピラーインナパネル１４の前壁部１４Ｃ１の車両前側の面との後壁部１４Ｃ２の車両後側の面とにそれぞれレーザ溶接等により接合されていてもよい。

上記変形例によれば、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂよりも車幅方向内側の位置に補強部３０、３２が設けられているので、曲げ中立軸Ｎ１が補強部３０、３２が設けられない場合の曲げ中立軸Ｎ２に比べてフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に移動する。これにより、曲げ中立軸Ｎ１とフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂとの距離が小さくなり、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂに作用する引張荷重が軽減され、スポット溶接部の破断が抑制される。

なお、補強部３０、３２を接合する位置は、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂよりも車幅方向内側であれば曲げ中立軸がフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位されるので、中間後壁部１４Ｃ６及び中間前壁部１４Ｃ７であってもよいし、閉断面内のフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂよりも車幅方向内側の位置であってもよい。

また、図５に示されるように、センタピラーインナパネル１４における中間外壁部１４Ｃ３、１４Ｃ４に車幅方向外側に向かって突出するビード部３４、３６をそれぞれ設け、ビード部３４、３６の凹み部内に「追加部材」としての補強部３８、４０をそれぞれ配置してもよい。この場合、中間外壁部１４Ｃ３、１４Ｃ４の車幅方向内側の面と補強部３８、４０の車幅方向内側の面とが略面一とされてもよい。

図６には、図５に示されるビード部３４、３６及び補強部３８、４０を、車室側から見た斜視図が示されている。補強部３８、４０がビード部３４、３６の凹み部内に収容されることにより、センタピラー１０の車室内側意匠面の凹凸を軽減し、意匠性を向上することができる。

なお、ビード部３４、３６及び補強部３８、４０を設ける位置は、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂよりも車幅方向内側であればよい。

また、図１及び図２において補強部２０と補強部２２とは同じ寸法を有する部材として図示されているが、車両前側のフランジ部１２Ａ、１４Ａと後側のフランジ部１２Ｂ、１４Ｂとで引張荷重が均等になるように、補強部２０と補強部２２とを異なる寸法を有する部材としてもよい。補強部３０、３２及び補強部３８、４０についても同様である。

[第２実施形態]
以下、図７及び図８を参照して、第２実施形態に係るセンタピラー５０について説明する。なお、これらの図では、前述した第１実施形態と同一構成部分については、同一番号を付してその説明を省略する。

図７に示されるように、第２実施形態に係るセンタピラー５０においては、第１実施形態における補強部２０、２２は設けられていない。そして、センタピラー５０のセンタピラー本体部５２の車両上下方向中間部に設けられている「曲げ中立軸変位部」としての中間部５４において、センタピラーインナパネル５６は、第１実施形態に係るセンタピラー１０のセンタピラーインナパネル１４よりも車幅方向の寸法が大きくなるように形状が変更されている。言い換えると、中間部５４においては、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂよりも車幅方向内側における閉断面の面積が第１実施形態に係るセンタピラー１０よりも大きくなるように設定されている。

具体的には、中間内壁部５６Ｃ５が第１実施形態における中間内壁部１４Ｃ５よりも車幅方向内側に配置されている。また、前壁部５６Ｃ１、後壁部５６Ｃ２、中間後壁部５６Ｃ６、及び中間前壁部５６Ｃ７の車幅方向の寸法が、第１実施形態における前壁部１４Ｃ１、後壁部１４Ｃ２、中間後壁部１４Ｃ６及び中間前壁部１４Ｃ７よりも大きくなるように設定されて、車幅方向内側に突出する突起の深さ形状が変更されている。したがって、中間外壁部５６Ｃ３、５６Ｃ４は、第１実施形態における中間外壁部１４Ｃ３、１４Ｃ４よりも車幅方向内側に配置されている。

言い換えると、中間部５４におけるセンタピラーインナパネル５６の「形状変更部」としての本体部５６Ｃがセンタピラー本体部５２の車両上下方向における中間部５４以外の部分と異なる形状を有している。これにより、中間部５４における図示しない曲げ中立軸は、異なる形状を有さない場合の曲げ中立軸Ｎ２と比べてフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂ側に変位されている。

また、中間部５４の車両上下方向略中央部において、センタピラーインナパネル５６の中間外壁部５６Ｃ３、５６Ｃ４には車幅方向内側に突出する「形状変更部」としての一対のビード部５８、６０が形成されている。ビード部５８、６０が設けられる車両上下方向の位置は、中間部５４のうち、側面衝突等による曲げモーメントが最大になると予測される位置とされている。ビード部５８、６０が設けられている部位におけるセンタピラーインナパネル５６は中間部５４の他の部分と異なる形状を有することから、ビード部５８、６０が形成された部位の曲げ中立軸Ｎ３は、中間部５４のうちビード部５８、６０が形成されていない部位の図示しない曲げ中立軸よりもフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂ側に変位されている。

したがって、中間部５４における曲げ中立軸は、中間部５４のセンタピラーインナパネル５６の本体部５６Ｃが中間部５４以外の部分と異なる形状を有さない場合の曲げ中立軸Ｎ２と比べてフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂ側に変位されている。また、ビード部５８、６０が形成された部位の曲げ中立軸Ｎ３はさらにフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂ側に変位されている。

＜作用及び効果＞
次に、第２実施形態に係るセンタピラー５０の作用及び効果について、図９に示す比較例と対比しつつ説明する。

図９に示されるように、比較例では、センタピラーインナパネル５６の形状を変更することにより曲げ中立軸がフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂに変位されている部位が設けられていない。したがって、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂに作用する引張荷重は軽減されていない。

これに対し、第２実施形態に係るセンタピラー５０では、図７に示されるように、センタピラー本体部５２の延在方向中間部に設けられた中間部５４におけるセンタピラーインナパネル５６が中間部５４以外の部分と異なる形状を有する。これにより、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂよりも車幅方向内側の閉断面の面積が比較例よりも大きくなるように構成されている。また、中間部５４の車両上下方向略中央部にビード部５８、６０が設けられている部位では、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂよりも車幅方向内側の断面積がさらに大きくなると共に、剛性が増す。このため、比較例における曲げ中立軸Ｎ２に比べて、中間部５４における図示しない曲げ中立軸は、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂ側に変位され、ビード部５８、６０が形成された部位の曲げ中立軸Ｎ３はさらにフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂ側に変位されている。これにより、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂに作用する引張荷重が軽減される。結果として、フランジ部１２Ａ、１２Ｂ、５６Ａ、５６Ｂ４Ｂにおけるスポット溶接部の破断が抑制される。このように、第２実施形態に係るセンタピラー５０では、新たな部材を追加することなくフランジ部１２Ａ、１２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂの破断を抑制することができる。

＜第２実施形態の変形例＞
次に、上記第２実施形態の変形例について説明する。

上記第２実施形態においては、中間部５４におけるセンタピラーインナパネル５６の形状をセンタピラー本体部５２の延在方向における中間部５４以外の部分のセンタピラーインナパネル５６と異なる形状としたが、本発明の実施形態はこれに限られない。

例えば、図８に示されるように、センタピラーインナパネル１４は第１実施形態と同様の形状とし、中間部５４におけるセンタピラーアウタパネル６２の「形状変更部」としての本体部６２Ｃの形状をセンタピラー本体部５２の延在方向における中間部５４以外の部分と異なる形状としてもよい。

具体的には、センタピラーアウタパネル６２の中間後壁部６２Ｃ６、及び中間前壁部６２Ｃ７の車幅方向の寸法が第１実施形態における中間後壁部１２Ｃ６、及び中間前壁部１２Ｃ７よりも大きくなるように設定されて、車幅方向外側に突出する突起の深さ形状が変更されている。したがって、中間内壁部６２Ｃ５は、第１実施形態における中間内壁部１２Ｃ５よりも車幅方向内側に配置されている。また、センタピラーアウタパネル６２の形状変更に伴い、アウタリインフォースメント６４の中間壁部６４Ｃが車幅方向内側に変位されると共に、前壁部６４Ａ及び後壁部６４Ｂの車幅方向の寸法が縮小されている。

このように、中間部５４におけるセンタピラーアウタパネル６２がセンタピラー本体部５２の車両上下方向における中間部５４以外の部分と異なる形状を有し、フランジ部６２Ａ、６２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂよりも車幅方向外側の閉断面の面積が小さくなることにより、また、それに伴いアウタリインフォースメント６４の中間壁部６４Ｃが車幅方向内側に変位されることにより、中間部５４における図示しない曲げ中立軸は、異なる形状を有さない場合の曲げ中立軸Ｎ２と比べてフランジ部６２Ａ、６２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位される。

また、中間部５４の車両上下方向略中央部において、センタピラーアウタパネル６２の中間外壁部６２Ｃ３、６２Ｃ４には車幅方向内側に突出する「形状変更部」としての一対のビード部６６、６８が形成されている。ビード部６６、６８が設けられる車両上下方向の位置は、中間部５４のうち、側面衝突等による曲げモーメントが最大になると予測される位置とされている。ビード部６６、６８が設けられている部位におけるセンタピラーアウタパネル６２は中間部の他の部分と異なる形状を有することから、ビード部６６、６８が形成された部位の曲げ中立軸Ｎ３は、中間部５４のうちビード部６６、６８が形成されていない部位の図示しない曲げ中立軸よりもフランジ部６２Ａ、６２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位されている。

したがって、中間部５４における曲げ中立軸は、中間部５４のセンタピラーアウタパネル６２の本体部６２Ｃが中間部５４以外の部分と異なる形状を有さない場合の曲げ中立軸Ｎ２と比べてフランジ部６２Ａ、６２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位されている。また、ビード部６６、６８が形成された部位の曲げ中立軸Ｎ３はさらにフランジ部６２Ａ、６２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂ側に変位されている。これにより、曲げ中立軸Ｎ３とフランジ部６２Ａ、６２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂとの距離が小さくなり、フランジ部６２Ａ、６２Ｂ、１４Ａ、１４Ｂに作用する引張荷重が軽減され、スポット溶接部の破断が抑制される。

なお、第２実施形態においては、中間部５４におけるセンタピラーインナパネル５６の車幅方向の寸法が大きくなるように設定してセンタピラー本体部５２の車両上下方向における中間部５４以外の部分と異なる形状を有することと、中間部５４の車両上下方向略中央部にビード部５８、６０を設けることと、を同時に行う構成としたが、いずれか一方のみにより、センタピラーインナパネル５６の形状を変更してもよい。

また、第２実施形態の変形例においても、中間部５４におけるセンタピラーアウタパネル６２がセンタピラー本体部５２の車両上下方向における中間部５４以外の部分と異なる形状を有することと、中間部５４の車両上下方向略中央部にビード部６６、６８を設けることと、を同時に行う構成としたが、いずれか一方のみにより、センタピラーアウタパネル６２の形状を変更してもよい。

第２実施形態及びその変形例においては、中間部５４の車両上下方向略中央部にビード部５８、６０、６６、６８を設けるものとしたが、これに限られない。例えば、中間部５４の上端から下端まで、ビード部５８、６０、６６、６８が延在されていてもよい。

また、上記第１実施形態及び第２実施形態においては、本発明をセンタピラー１０、５０に適用するものとして説明したが、これに限られない。例えば、車両側部の骨格を構成するルーフサイドレール、ロッカ、フロントピラー、及びリアピラーなどに適用してもよい。

さらに、第１実施形態、第２実施形態及びこれらの変形例を適宜組み合わせてもよい。例えば、第２実施形態のようにセンタピラーインナパネル５６の形状を変更して車幅方向の寸法を大きく設定すると共に、ビード部５８、６０の替わりに第１実施形態における補強部２０、２２をセンタピラーインナパネル５６の中間外壁部５６Ｃ３、５６Ｃ４に設ける構成としてもよい。

１０ センタピラー（車体骨格部材）
１２ センタピラーアウタパネル（アウタパネル）
１４ センタピラーインナパネル（インナパネル）
１４Ａ、１４Ｂ フランジ部
１６ センタピラー本体部（本体部）
１８ 中間部（曲げ中立軸変位部）
２０、２２ 補強部 （追加部材）
３０、３２ 補強部 （追加部材）
３８、４０ 補強部 （追加部材）
５０ センタピラー（車体骨格部材）
５２ センタピラー本体部（本体部）
５４ 中間部（曲げ中立軸変位部）
５６ センタピラーインナパネル（インナパネル）
５６Ａ、５６Ｂ フランジ部
５６Ｃ 本体部（形状変更部）
５８、６０ ビード部（形状変更部）
６２ センタピラーアウタパネル（アウタパネル）
６２Ｃ 本体部（形状変更部）
６６、６８ ビード部（形状変更部）
Ｎ１、Ｎ３ 曲げ中立軸

Claims (1)

1. 車両上下方向又は車両前後方向に延在されて車両側部の骨格の一部を構成し、延在方向に略垂直な断面内に曲げ中立軸を有するアウタパネルと、前記アウタパネルの車幅方向内側に配置されると共に延在方向に略垂直な車両前後方向又は車両上下方向両端に設けられたフランジ部が前記アウタパネルと溶接されたインナパネルと、を有する閉断面構造の本体部と、
   前記本体部の延在方向中間部に設けられ、前記インナパネルに設けられた追加部材と、前記アウタパネル又は前記インナパネルの形状が前記本体部の延在方向の他の部分の前記アウタパネル又は前記インナパネルの形状と異なるように構成された形状変更部と、の少なくとも一方を備えることにより、前記追加部材及び前記形状変更部を備えない場合に比べて前記曲げ中立軸が前記フランジ部側に変位されている曲げ中立軸変位部と、
   を備える車体骨格部材。