JP2024089857A - 車体側部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、従来よりもピラーの下部に優れた剛性を有し、操舵時や路面からの突き上げなどによって車体にねじれが発生することをより確実に防止することができる車体側部構造を提供する。
【解決手段】本発明は、車両前後方向に延びるサイドシル１と、前記サイドシル１から上方に延びてインナ部材２２とスティフナ部材２１とで閉断面を構成するセンタピラー２と、前記センタピラー２の下部に形成されて下方に向かうほど車両前後方向に徐々に幅広となる拡幅部２ａと、を備える車体側部構造１０において、前記センタピラー２は、前記拡幅部２ａの閉断面Ｃ３内の車両前後方向の端部に第１剛性発泡部材１６を備えることを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、車体側部構造に関する。

近年、交通参加者の中でも高齢者や障がい者や子供といった脆弱な立場にある人々にも配慮した持続可能な輸送システムへのアクセスを提供する取り組みが活発化している。この実現に向けて車体剛性に関する開発を通して交通の安全性や利便性をより一層改善する研究開発に注力している。
従来、車体側部構造としては、センタピラーの下部に発泡充填材の充填室を仕切るヒンジ付き仕切部材を配置することで、充填室からの発泡充填材の漏れを防止する構造が開示されている（例えば特許文献１参照）。このような車体側部構造によれば、充填室の隅々にまで発泡充填材を効率良く行き渡らせることができ、センタピラーの下部における防音防振性能を向上させることができる。

特開２０２１－０５４３０３号公報

しかしながら、従来の車体側部構造（例えば、特許文献１参照）においては、発泡充填材は十分な剛性を有しないスポンジ状に形成されている。また、下方に向かうほど前後幅が徐々に拡がるように形成されるセンタピラーの下部には応力が集中しやすい。また、中空の充填室はセンタピラーの下部の剛性を低下させるおそれもある。

本発明の課題は、従来よりもピラーの下部に優れた剛性を有し、操舵時や路面からの突き上げなどによって車体にねじれが発生することをより確実に防止することができる車体側部構造を提供することにある。そして、延いては持続可能な輸送システムの発展に寄与するものである。

前記課題を解決した本発明の車体側部構造は、車両前後方向に延びるサイドシルと、前記サイドシルから上方に延びてインナ部材とスティフナ部材とで閉断面を構成するピラーと、前記ピラーの下部に形成されて下方に向かうほど車両前後方向に徐々に幅広となる拡幅部と、を備える車体側部構造において、前記ピラーは、前記拡幅部の閉断面内の車両前後方向の端部に第１剛性発泡部材を備えることを特徴とする。

本発明の車体側部構造によれば、従来よりもピラーの下部に優れた剛性を有し、操舵時や路面からの突き上げなどによって車体にねじれが発生することをより確実に防止することができる。

本発明の実施形態に係る車体側部構造を有する車体の左側を左斜め前上方から見下ろした斜視図である。 図１のII－II断面図である。 サイドシルを構成する上壁部材の全体斜視図である。 センタピラーを構成するインナ部材の下部を車幅方向外側から見た部分拡大側面図である。 センタピラーの下部からスティフナ部材を取り外してセンタピラー及びサイドシルの内部の様子を示す部分拡大斜視図である。 仕切部材の全体斜視図である。 １組の第１剛性発泡部材の全体斜視図である。 図５の矢示VIII方向に見上げたサイドシルの内側構造を示す部分拡大斜視図である。 １組の第２剛性発泡部材の全体斜視図である。

次に、本発明の車体側部構造を実施するための形態（実施形態）について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、参照する図面における前後上下左右の矢示方向は、車両の前後上下左右の方向に一致させている。また、以下の説明においては、車両の左右方向を車幅方向と称することがある。

本実施形態の車体側部構造においては、センタピラーの下部に形成される拡幅部の閉断面内に硬質発泡樹脂からなる高剛性の発泡部材を備えることを主な特徴とする。また、車体側部構造は、この発泡部材の上方で拡幅部の閉断面を上下に仕切る仕切部材を有するとともに、この仕切部材のさらに上方であって拡幅部の閉断面内にも硬質発泡樹脂からなる高剛性の発泡部材を備えている。
以下の説明においては、仕切部材の下方に配置される高剛性の発泡部材を第１剛性発泡部材と称し、仕切部材の上方に配置される高剛性の発泡部材を第２剛性発泡部材と称することがある。また、以下の第１剛性発泡部材及び第２剛性発泡部材については、特に説明がない限り、未発泡の硬質発泡樹脂を発泡させた後のものを意味する。

本実施形態の車体側部構造は、車両の左右両側に配置されるセンタピラーに対応して車両の左右両側に配置されるが、これらは互いに左右対称の構造を有している。よって、本実施形態では左側の車体側部構造についてのみ説明し、右側の車体側部構造の詳細な説明は省略する。
なお、本実施形態では、センタピラーを有する車体側部構造を例にとって説明するが、本発明はこれに限定されるものではなくフロントピラーなどの他のピラーの閉断面内に剛性発泡部材を有する構造にも適用することができる。
以下では、まずこの車体側部構造を備える車体の全体構成について説明した後に車体側部構造について詳細に説明する。

≪車体の全体構成≫
図１は、本実施形態に係る車体側部構造を備える車体１０の左側を左斜め前上方から見下ろした斜視図である。図２は、図１のII－II断面図である。
図１に示すように、車体１０は、サイドシル１と、センタピラー２とを備えている。

＜サイドシル＞
サイドシル１は、図１に示すように、車体下部の側方で車両前後方向に延びた閉断面Ｃ１を有する車体骨格部材である。
サイドシル１は、センタピラー２の下方に形成される中央部１ａと、この中央部１ａを挟んで前後に配置される一般部１ｂとを有している。

一般部１ｂは、サイドシル１の車幅方向内側に配置されて前後方向の略全体に渡って延びるサイドシルインナ１１と、一般部１ｂに対応するようにこのサイドシルインナ１１の車幅方向外側に部分的に配置されるサイドシルアウタ１２と、を備えている。
サイドシルインナ１１は、延在方向（前後方向）に交差する断面視で、車幅方向外側に開くハット形状を呈しており、上下にフランジＦ１を有している。
サイドシルアウタ１２は、延在方向（前後方向）に交差する断面視で、車幅方向内側に開くハット形状を呈しており、上下にフランジＦ２を有している。
一般部１ｂは、サイドシルインナ１１のフランジＦ１とサイドシルアウタ１２のフランジＦ２とがスポット溶接などで接合されることによって、内側に前記の閉断面Ｃ１を形成している。

図２に示すように、サイドシル１の中央部１ａは、前記のサイドシルインナ１１と、上壁部材１３と、センタピラー２の後記するスティフナ部材２１における下部２０ａと、センタピラー２の後記するインナ部材２２における下部２０ｂと、バルクヘッド１４と、を主に備えて構成されている。

サイドシルインナ１１は、一般部１ｂ（図１参照）側から延びて中央部１ａの車幅方向内側半体１ａ１を構成している。
上壁部材１３は、延在方向（前後方向）に交差する断面視で、クランク状に屈曲した板体にて形成されている。上壁部材１３は、中央部１ａの車幅方向外側半体１ａ２の上壁１３ａを構成している。

図３は、上壁部材１３の全体斜視図である。
上壁部材１３は、図３に示すように、上壁１３ａと、フランジＦ３と、フランジＦ４と、を有して構成されている。
上壁１３ａは、車幅方向（図３の左右方向）に短く、車両前後方向に長い板体で構成されている。
フランジＦ３は、上壁１３ａの車幅方向内側（図３の右側）の端縁から上方に延出するように形成されている。
フランジＦ４は、上壁１３ａの車幅方向外側（図３の左側）の端縁から下方に延出するように形成されている。

図２に示すように、フランジＦ３は、サイドシルインナ１１の上側のフランジＦ１との間にインナ部材２２を挟んで、３枚重ねにてスポット溶接されている。
フランジＦ４は、スティフナ部材２１の車幅方向内側面にスポット溶接されている。
これにより上壁部材１３は、後に詳しく説明するセンタピラー２における閉断面Ｃ３（図１参照）と、サイドシル１の中央部１ａにおける閉断面Ｃ２（図２参照）とを仕切ることとなる。

図２に示すように、スティフナ部材２１の下部２０ａは、フランジＦ４との接合部からさらに下方に延びる途中で車幅方向内側（図２の右側）に向けて屈曲している。そして、屈曲してからさらに延びた先端には、サイドシルインナ１１の下側のフランジＦ１に対応するようにフランジＦ５を有している。
このフランジＦ５は、サイドシルインナ１１の下側のフランジＦ１との間にインナ部材２２の下端部を挟んで、３枚重ねにてスポット溶接されている。
これによりスティフナ部材２１の下部２０ａは、上壁部材１３と協働してサイドシル１の中央部１ａの車幅方向外側半体１ａ２における閉断面Ｃ２を形成している。

バルクヘッド１４は、図２に示すように、前記の閉断面Ｃ２を車両前後方向（図２の紙面垂直方向）に仕切るように複数配置されている。本実施形態でのバルクヘッド１４は、略矩形の板体で形成されている。
このバルクヘッド１４については、第１剛性発泡部材１６と第２剛性発泡部材１７との関係で後に詳しく説明する。

なお、図１に示すように、このようなサイドシル１の前端部には、上方へと延びるフロントピラー１０ａが設けられている。サイドシル１の後端部には、リアホイールハウス１０ｂが設けられている。図１中、符号１０ｃは、クオータピラー、符号１０ｄは、ルーフサイドレールである。
これらサイドシル１、フロントピラー１０ａ、リアホイールハウス１０ｂ、クオータピラー１０ｃ、ルーフサイドレール１０ｄ、及び次に説明するセンタピラー２の車幅方向外側には、図示は省略するが、車両の意匠面を形成するサイドパネルアウタが配置されることとなる。

＜センタピラー＞
図１に示すように、センタピラー２は、サイドシル１の車両前後方向の中央から上方に延びた上端でルーフサイドレール１０ｄと接続されている。センタピラー２は、閉断面Ｃ３を有する車体骨格部材である。
センタピラー２の下部２０には、下方に向かうほど車両前後方向に徐々に幅広となる拡幅部２ａが形成されている。
センタピラー２は、車幅方向内側（図１の右側）に配置される略板状のインナ部材２２と、このインナ部材２２の車幅方向外側（図１の左側）に配置されるスティフナ部材２１とを有して構成されている。なお、車幅方向（図１の左右方向）に見た側面視でのインナ部材２２の外形と、スティフナ部材２１との外形とは、略同じになるように形成されている。

図４は、図２に示すインナ部材２２の下部２０ｂの車幅方向外側（図２の左側）の部分拡大側面図である。なお、図４には、本実施形態の車体側部構造１０（図５参照）を構成する後記の仕切部材１５（図５参照）、第１剛性発泡部材１６（図５参照）、発泡充填材１８（図５参照）、第２剛性発泡部材１７（図５参照）、及びバルクヘッド１４（図５参照）、並びにサイドシル１（図２参照）の上壁部材１３（図２参照）を仮想線（二点鎖線）で示している。

図４に示すように、インナ部材２２の下部２０ｂには、サイドシル１（図２参照）から上方に延出する延出部２２ａと、サイドシル１（図２参照）に挟み込まれる被挟持部２２ｂと、を備えている。この被挟持部２２ｂは、サイドシル１の車幅方向内側半体１ａ１（図２参照）と車幅方向外側半体１ａ２（図２参照）との間に挟み込まれる部分である。
図４に示すように、延出部２２ａには、センタピラー２の下部２０と同様に拡幅部２ａが形成されている。
拡幅部２ａは、下方に向かうほど車両前後方向の幅が徐々に広くなっている。そして、拡幅部２ａの前後方向に形成される両縁は、下方に凹となるように緩やかな円弧を描き、被挟持部２２ｂに近づくほど略水平となって被挟持部２２ｂの上縁に吸収されている。
ちなみに、図１に示すように、本実施形態でのセンタピラー２の下部２０は、サイドシル１（図１参照）から上方に延びるほど後方に傾斜していることから、図４に示すように、拡幅部２ａの前縁は、後縁よりも曲率が小さく穏やかなカーブを描いている。
なお、図４中、符号２２ａ１は、センタピラー２の閉断面Ｃ３（図１参照）に臨むようにインナ部材２２に形成される開口部である。この開口部２２ａ１は、例えば、図示しないシートベルト装置（リトラクタ）などを閉断面Ｃ３内に配置する際に使用される。
図４中、符号２２ａ２は、後記する発泡充填材１８（図５参照）の硬化前の液状の発泡充填材の充填孔である。

図４に示すように、被挟持部２２ｂは、延出部２２ａの下辺に略等しい長さの長辺と、サイドシル１の上下幅に略等しい短辺と、を有する略矩形に形成されている。
被挟持部２２ｂには、上下方向に長い長丸からなる抜き孔２２ｂ１が長手方向に複数（本実施形態では５つ）並ぶように形成されている。

図２に戻って、センタピラー２のスティフナ部材２１は、インナ部材２２側から車幅方向外側（図２の左側）に向けて膨らむ膨出部２１ａを有している。
この膨出部２１ａは、図１に示すように、センタピラー２の長さ方向（上下方向）の略全体に渡って形成されている。また、膨出部２１ａは、拡幅部２ａに対応するように、下方に向かうほど前後幅が徐々に広がるように形成されている。
また、スティフナ部材２１は、図１に示すように、膨出部２１ａの前後方向の両縁には、フランジＦ６が形成されている。すなわち、スティフナ部材２１は、長手方向（上下方向）に交差する断面視で、車幅方向内側（図１の右側）に開く略ハット形状を呈している。

フランジＦ６（図１参照）は、図４に示したインナ部材２２の延出部２２ａにおける縁部２２ａ３にスポット溶接などで接合されている。これによりセンタピラー２は、図１に示すように、膨出部２１ａに対応する範囲で、インナ部材２２とスティフナ部材２１との間に閉断面Ｃ３を有することとなる。

また、図２に示すように、スティフナ部材２１の下部２０ａは、上壁部材１３と協働してサイドシル１の中央部１ａの車幅方向外側半体１ａ２における閉断面Ｃ２を形成するとともに、図１に示した一般部１ｂにおけるサイドシルアウタ１２とオーバラップしてスポット溶接などで接合される。

≪車体側部構造≫
次に、本実施形態の車体側部構造について説明する。
図５は、図１に示したセンタピラー２の下部２０からスティフナ部材２１を取り外してセンタピラー２及びサイドシル１の内部の様子を示す部分拡大斜視図である。なお、図５中、スティフナ部材２１は、仮想線（二点鎖線）にて表している。

図５に示すように、本実施形態の車体側部構造１０は、仕切部材１５と、第１剛性発泡部材１６と、発泡充填材１８と、第２剛性発泡部材１７と、を主に備えて構成されている。なお、図５中、符号１９は、スティフナ部材２１（図１参照）の車幅方向内側面に接合される補強部材である。この補強部材１９は、車幅方向内側（図５の右側）に開く略コ字状の横断面形状を有する長尺部材である。補強部材１９は、側突時のセンタピラー２での衝撃エネルギ吸収部を確保するようにサイドシル１の上面に対して所定距離をあけたその下端部からルーフサイドレール１０ｄ（図１参照）まで延びている。
図５中、発泡充填材１８は、作図の便宜上、網掛けを付している。以下の発泡充填材１８については、特に説明がない限り、未硬化の液状の発泡充填材１８が発泡・硬化した後のものを意味する。

＜仕切部材＞
図２に示すように、仕切部材１５は、センタピラー２の拡幅部２ａにおける閉断面Ｃ３を上下方向に仕切っている。
図６は、仕切部材１５の全体斜視図である。
図６に示すように、仕切部材１５は、前後方向に長く、上方に膨出した板体で構成されている。また、仕切部材１５は、図示は省略するが、上方に膨出したことに対応して下側に開く内側凹部を有している。
仕切部材１５の上面には、上方に部分的に突出して車幅方向に延びる一対のビード１５ａ１，１５ａ２と、ビード１５ａ１の前方に連続するように設けられる台地部１５ｂ１と、ビード１５ａ２の後方に連続するように設けられる台地部１５ｂ２と、が形成されている。
なお、これらのビード１５ａ１，１５ａ２は、特許請求の範囲にいう「凸部」に相当する。

台地部１５ｂ１の内側凹部には、後記する１組の第１剛性発泡部材１６（図５参照）のうち、前側の第１剛性発泡部材１６（図５参照）の上部が部分的に配置されることとなる。そして、台地部１５ｂ２の内側凹部には、後記する１組の第１剛性発泡部材１６（図５参照）のうち、後側の第１剛性発泡部材１６（図５参照）の上部が部分的に配置されることとなる。
また、台地部１５ｂ１の上面には、後記する１組の第２剛性発泡部材１７（図５参照）のうち、前側の第２剛性発泡部材１７（図５参照）が配置されることとなる。そして、台地部１５ｂ２の上面には、後記する１組の第２剛性発泡部材１７（図５参照）のうち、後側の第２剛性発泡部材１７（図５参照）が配置されることとなる。

台地部１５ｂ１の前側には、フランジＦ７が形成され、台地部１５ｂ２の後側には、フランジＦ８が形成されている。また、仕切部材１５の車幅方向外側（図６の左側）には、台地部１５ｂ１から台地部１５ｂ２に渡ってフランジＦ９が形成されている。また、ビード１５ａ１，１５ａ２のそれぞれには、車幅方向内側（図６の右側）の端部から上方に突出する取付切片１５ｃが形成されている。

フランジＦ７は、仕切部材１５の位置に対応するスティフナ部材２１（図１参照）の前壁２１ａ１（図１参照）の傾斜角度に合わせて台地部１５ｂ１から前方斜め下に傾くように形成されている。
フランジＦ８は、仕切部材１５の位置に対応するスティフナ部材２１（図１参照）の後壁２１ａ２（図１参照）の傾斜角度に合わせて台地部１５ｂ２から後方斜め下に傾くように形成されている。
フランジＦ９は、仕切部材１５の位置に対応するスティフナ部材２１（図１参照）の側壁２１ａ３（図１参照）の傾斜角度に合わせて仕切部材１５の車幅方向の外側縁部から左側方斜め下に傾くように形成されている。

取付切片１５ｃは、仕切部材１５（図４参照）の位置に対応するインナ部材２２（図４参照）の壁面に接するように形成されている。
図５に示すように、仕切部材１５は、拡幅部２ａにおける閉断面Ｃ３の所定の位置で、図６に示したフランジＦ７、フランジＦ８、フランジＦ９、及び取付切片１５ｃが、溶接や構造接着剤などでスティフナ部材２１又はインナ部材２２の適所に接合されて固定される。

＜第１剛性発泡部材＞
図５に示すように、第１剛性発泡部材１６は、拡幅部２ａにおける閉断面Ｃ３内で、サイドシル１の上壁部材１３と、仕切部材１５との間に配置されている。
第１剛性発泡部材１６は、拡幅部２ａにおける閉断面Ｃ３内の車両前後方向の端部に配置されている。具体的には、第１剛性発泡部材１６は、閉断面Ｃ３の前側端部と、後側端部のそれぞれに配置される１組からなる。

図７は、１組の第１剛性発泡部材１６の全体斜視図である。
図７に示すように、本実施形態での１組の第１剛性発泡部材１６は、互いに略前後対称構造を有している。
第１剛性発泡部材１６は、硬質発泡樹脂からなる剛性発泡部材本体１６ａと、この剛性発泡部材本体１６ａの支持部１６ｂとを有している。

剛性発泡部材本体１６ａは、平面視でコ字状を呈している。そして、剛性発泡部材本体１６ａのコ字の閉じた側は、図１に示す第１剛性発泡部材１６が配置される拡幅部２ａにおけるスティフナ部材２１の前壁２１ａ１又は後壁２１ａ２の傾斜角度に合わせて傾斜している。
剛性発泡部材本体１６ａを構成する硬質発泡樹脂は、常温で固体又は形状保持性を有する半固体である未発泡材が、例えば、電着塗装処理の焼付工程などにおいて所定温度で加熱された際に発泡した後、硬化することによって高剛性となったものである。

本実施形態での硬質発泡樹脂は、発泡後に硬化した状態での弾性率が、１ｋＮ／ｍｍ^２よりも大きく、発泡倍率が、２倍よりも大きいものを想定しているがこれに限定されるものではない。ここでいう弾性率は、硬化して得られた硬質発泡樹脂をダンベル形状の試験片に加工し、この試験片を引張った際の標線間の伸び量と引張荷重との関係に基づいて求めたものである。具体的には、弾性率は、この試験片の標線間における引張方向に直行する断面の面積で引張荷重を除した引張応力と、標線間における伸び量を標線間距離で除した歪とから応力と歪との関係に変換し、変形初期の線形領域における傾き、すなわち引張応力の変化分を歪の変化分で除した値を意味している。また、前記発泡倍率とは、得られる発泡体の厚さを発泡材料の厚さで除した値を意味している。

このような硬質発泡樹脂としては、例えば、エポキシ系発泡樹脂、ポリスチレン系発泡樹脂、ポリエチレン系発泡樹脂、ポリプロピレン系発泡樹脂、ポリエステル系発泡樹脂、スチレン系改質ポリエチレン発泡樹脂などが挙げられるがこれに限定されるものではない。

図７に示すように、支持部１６ｂは、略直方体に形成されて、剛性発泡部材本体１６ａのコ字の内側に配置されている。本実施形態での支持部１６ｂは、金属からなるものを想定しているが、樹脂であっても構わない。
また、支持部１６ｂには、隠れ線（点線）で示すように、後記するねじ１３ｂ（図８参照）が螺合するねじ穴１６ｂ１が形成されている。

図８は、図５の矢示VIII方向に見上げたサイドシル１の内側構造を示す部分拡大斜視図である。
図８に示すように、第１剛性発泡部材１６は、サイドシル１を構成する上壁部材１３の上壁１３ａにねじ１３ｂにて締結されている。このねじ１３ｂは、第１剛性発泡部材１６を構成する支持部１６ｂ（図７参照）のねじ穴１６ｂ１（図７参照）に螺合している。
そして、後記する製造工程において、サイドシル１に固定された未発泡の第１剛性発泡部材１６が加熱されると、剛性発泡部材本体１６ａ（図７参照）が発泡・硬化することで、図５に示すように、第１剛性発泡部材１６は、サイドシル１、仕切部材１５、インナ部材２２、及びスティフナ部材２１に接することとなる。
また、図５に示すように、このような第１剛性発泡部材１６に対して仕切部材１５のビード１５ａ１，１５ａ２（凸部）のそれぞれは、車両前後方向においてオフセットした位置に配置されることとなる。
なお、第１剛性発泡部材１６のサイドシル１に対する固定は、ねじ１３ｂによるものに限定されずに、例えば支持部１６ｂ（図７参照）に設けたクリップをサイドシル１に形成した孔に差し込む構成とすることもできる。

図８に示すように、バルクヘッド１４のうちの少なくとも一つは、拡幅部２ａと第１剛性発泡部材１６とに対して上下に並ぶ位置に配置されることとなる。
本実施形態でのバルクヘッド１４は、図５に示すように、サイドシル１の中央部１ａにおける車幅方向外側半体１ａ２の閉断面Ｃ２内で車両前後方向に複数（本実施形態では４つ）並ぶように配置されている。
バルクヘッド１４は、隔壁本体１４ａと、隔壁本体１４ａの周囲にフランジＦ１０を有するものを想定している。
そして、本実施形態でのバルクヘッド１４は、図２に示すように、上壁部材１３と、スティフナ部材２１の下部２０ａと、インナ部材２２の下部２０ｂに対してフランジＦ１０が溶接、構造接着剤などによって接合されることでサイドシル１に固定されている。
ちなみに、本実施形態においては、図８に示すように、車両前後方向に４つ並ぶバルクヘッド１４のうち、最も前側に位置するバルクヘッド１４と、最も後側に位置するバルクヘッド１４とが、第１剛性発泡部材１６に対して上下に並ぶ位置に配置されている。すなわち、この前後２つのバルクヘッド１４は、図５に示すように、拡幅部２ａの下方において、第１剛性発泡部材１６に対して上下に並ぶこととなる。

＜発泡充填材＞
図５に示すように、発泡充填材１８は、サイドシル１と仕切部材１５と第１剛性発泡部材１６と、によって囲まれる空間Ｓ（以下、充填空間Ｓと称することがある）内に充填されている。
この発泡充填材１８は、充填孔２２ａ２（図４参照）を介して充填空間Ｓ内に噴射された未硬化の液状の発泡充填材１８が発泡・硬化することで形成される。これにより発泡充填材１８の硬化物は、充填空間Ｓの角隅にまでわたって形成されることとなる。
この発泡・硬化後の発泡充填材１８の剛性と、第１剛性発泡部材１６（図７参照）における剛性発泡部材本体１６ａ（図７参照）の発泡・硬化後の剛性とを比較すると、剛性発泡部材本体１６ａの方が発泡充填材１８よりも剛性が高くなっている。

本実施形態での未硬化の液状の発泡充填材１８としては、ウレタンフォーム原液を想定している。このウレタンフォーム原液としては、例えば、ポリエーテルポリオールに、シクロペンタン、水などの発泡剤、さらには触媒、整泡剤などの助剤をプレミックスした液と、イソシアネート液とを混合した液体が挙げられる。ただし、液状の発泡充填材１８としてはこれに限定されるものではなく公知のものを使用することができる。

＜第２剛性発泡部材＞
図５に示すように、第２剛性発泡部材１７は、センタピラー２の拡幅部２ａの閉断面Ｃ３内において、仕切部材１５の上方に配置されている。具体的には、第２剛性発泡部材１７は、閉断面Ｃ３内の車両前後方向の両端部にそれぞれ配置される１組からなる。
図９は、１組の第２剛性発泡部材１７の全体斜視図である。
図９に示すように、第２剛性発泡部材１７は、車両前後方向の前側に配置される前側第２剛性発泡部材１７ａと、車両前後方向の後側に配置される後側第２剛性発泡部材１７ｂと、の１組からなる。なお、以下の説明において、前側剛性発泡部材１７ａと、後側剛性発泡部材１７ｂとを区別する必要がないときには単に「剛性発泡部材１７」と称することがある。

前側第２剛性発泡部材１７ａは、図９に示すように、スティフナ部材２１（図１参照）の前壁２１ａ１（図１参照）に接する前側傾斜面１７ａ１と、後側第２剛性発泡部材１７ｂとの対向面１７ａ２と、仕切部材１５（図５参照）に接する底面１７ａ３と、左右両側面１７ａ４と、を有するブロック体で形成されている。
なお、図９中、左右両側面１７ａ４のうち、右側の側面は、作図の便宜上、省略している。

後側第２剛性発泡部材１７ｂは、図９に示すように、スティフナ部材２１（図１参照）の後壁２１ａ２（図１参照）に接する後側傾斜面１７ｂ１と、前側第２剛性発泡部材１７ａとの対向面１７ｂ２と、仕切部材１５（図５参照）に接する底面１７ｂ３と、左右両側面１７ｂ４と、を有するブロック体で形成されている。

そして、図４中、仮想線（二点鎖線）で示すように、第２剛性発泡部材１７は、インナ部材２２の開口部２２ａ１に対して車両前後方向に並ぶように配置されている。
また、第２剛性発泡部材１７は、図５に示すように、拡幅部２ａの閉断面Ｃ３内で車幅方向（図５の左右方向）に延びるとともに、インナ部材２２における開口部２２ａ１の周囲でインナ部材２２と接している。
これにより図４に示すように、対向面１７ａ２と対向面１７ｂ２とは、車幅方向の側面視で、開口部２２ａ１の周縁と重なるように配置されることとなる。
また、第２剛性発泡部材１７の上部は、図５に示すように、補強部材１９の内側でこの補強部材１９の下端部と部分的に重なるオーバラップ部ＯＬを形成している。

このような第２剛性発泡部材１７（図５参照）は、硬化後の発泡充填材１８（図５参照）よりも剛性が高い硬質発泡樹脂にて形成されている。この硬質発泡樹脂としては、第１剛性発泡部材１６（図７参照）の剛性発泡部材本体１６ａ（図７参照）に使用される硬質発泡樹脂と同様の硬質発泡樹脂を使用することができる。

以上のような本実施形態の車体側部構造１０は、サイドシル１から上方に延在するセンタピラー２の拡幅部２ａにおける閉断面Ｃ３内の車両前後方向の端部に未発泡の第１剛性発泡部材１６を配置する第１工程と、前記未発泡の第１剛性発泡部材１６の上方でこの第１剛性発泡部材１６と接し、前記閉断面Ｃ３を上下に仕切る仕切部材１５を配置する第２工程と、前記仕切部材１５の上方でこの仕切部材１５に接し、前記閉断面Ｃ３内の車両前後方向の端部に未発泡の第２剛性発泡部材１７を配置する第３工程と、前記未発泡の第１剛性発泡部材１６と前記未発泡の第２剛性発泡部材１７とを加熱してそれぞれ発泡・硬化させる第４工程と、前記サイドシル１と、前記仕切部材１５と、前記第１剛性発泡部材１６と、で囲まれる充填空間Ｓに液状の未硬化の発泡充填材１８を充填して硬化させる第５工程と、有する製造方法にて得ることができる。

≪作用効果≫
以下に、本実施形態に係る車体側部構造１０の奏する作用効果について説明する。
車体側部構造１０においては、センタピラー２は、拡幅部２ａの閉断面Ｃ３内の車両前後方向の端部に第１剛性発泡部材１６を備えている。
このような車体側部構造１０によれば、サイドシル１に近いセンタピラー２の根元部分、すなわち拡幅部２ａに形成される円弧状の前後両縁の剛性を向上させることができる。これにより車体側部構造１０は、車両の操舵時や走行時に路面から受けるダンパへの突き上げ荷重などによる車体中心線周りのねじれを抑制する。このような車体側部構造１０によれば、乗り心地や操安性を向上させることができる。

また、このような車体側部構造１０においては、第１剛性発泡部材１６は、仕切部材１５とサイドシル１との間に配置されて仕切部材１５とサイドシル１とに接している。
このような車体側部構造１０によれば、第１剛性発泡部材１６が仕切部材１５とサイドシル１とに接することで、拡幅部２ａに形成される円弧状の前後両縁の剛性をより一層向上させることができる。さらに効果的に車体中心線周りのねじれが抑制される。また、従来の車体側部構造においては、センタピラーの下部は、車幅方向外側から荷重が入力した際に、サイドシルとの強度差によって変形しやすい。これに対して本実施形態の車体側部構造１０は、拡幅部２ａにおける前後両縁の剛性が従来よりも一段と向上しているので、入力した荷重に対する変形抑制効果と優れた荷重伝達効率を有している。

また、車体側部構造１０においては、第１剛性発泡部材１６は、発泡・硬化後の発泡充填材１８よりも剛性が高い。
このような車体側部構造１０によれば、第１剛性発泡部材１６によって車体中心線周りのねじれを抑制して車両の乗り心地や操安性を向上させることができるとともに、第１剛性発泡部材１６よりも弾性に富む発泡充填材１８によってサイドシル１からセンタピラー２に入力される振動やロードノイズをより効果的に抑制することができる。

また、車体側部構造１０においては、第１剛性発泡部材１６は、サイドシル１の上壁部材１３（上壁１３ａ）に締結されているとともにセンタピラー２のインナ部材２２に接している。
このような車体側部構造１０によれば、センタピラー２の下部２０に入力される荷重をセンタピラー２のインナ部材２２やサイドシル１に分散させることができ、センタピラー２とサイドシル１との間のねじれを抑制することができる。
また、車体側部構造１０は、第１剛性発泡部材１６によってもサイドシル１からセンタピラー２に入力される振動やロードノイズを抑制することもできる。

また、車体側部構造１０においては、仕切部材１５は、センタピラー２を構成するインナ部材２２と、スティフナ部材２１と、に連結されている。また、仕切部材１５のビード１５ａ１，１５ａ２（凸部）は、車両前後方向において第１剛性発泡部材１６からオフセットした位置に形成されている。
このような車体側部構造１０によれば、センタピラー２の下部２０は、第１剛性発泡部材１６とビード１５ａ１，１５ａ２とが協働することで側突荷重の入力方向におけるセンタピラー２の剛性を一段と向上させることができる。

また、車体側部構造１０においては、仕切部材１５の上方であってセンタピラー２の閉断面Ｃ３内の車両前後方向の端部に発泡・硬化後の発泡充填材１８よりも剛性の高い第２剛性発泡部材１７が配置されている。
このような車体側部構造１０によれば、センタピラー２の下部２０と、サイドシル１との強度差を小さくすることができる。サイドシル１とセンタピラー２との接合部周りに荷重が入力した際に、センタピラー２の下部２０に応力が集中することが抑制される。これにより車体側部構造１０は、センタピラー２の下部２０の変形を抑制することで、車両のねじれによる変形を効果的に抑制することができる。

また、車体側部構造１０においては、１組の第２剛性発泡部材１７は、インナ部材２２の開口部２２ａ１に対して車両前後方向に並ぶように配置されるとともに、開口部２２ａ１まで延びてインナ部材２２に接している。
このような車体側部構造１０によれば、開口部２２ａ１を挟んで１組の第２剛性発泡部材１７同士が車両前後方向に向き合うように配置されることで、開口部２２ａ１周辺のインナ部材の剛性を確保することができる。これによりセンタピラー２の下部２０に荷重が入力した際に、開口部２２ａ１を有する部分でのセンタピラー２の変形を抑制することができる。
また、車体側部構造１０は、第２剛性発泡部材１７が開口部２２ａ１まで延びていることで、側突時の荷重をスティフナ部材２１及び第２剛性発泡部材１７を介してインナ部材２２に伝達することができる。これによりスティフナ部材２１での局部的なセンタピラー２の変形を抑制することができる。

また、車体側部構造１０においては、サイドシル１の閉断面Ｃ２内に配置される複数のバルクヘッド１４のうちの少なくとも一つは、拡幅部２ａと第１剛性発泡部材１６とに対して上下に並ぶ位置に配置されている。
このような車体側部構造１０によれば、センタピラー２に入力される荷重を、より効率よくサイドシル１に伝達することができる。センタピラー２の変形は、より効果的に抑制される。

以上、本実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、種々の形態で実施することができる。

１ サイドシル
２ センタピラー（ピラー）
２ａ 拡幅部
１０ 車体側部構造
１３ａ サイドシルの上壁
１４ バルクヘッド
１５ 仕切部材
１５ａ１ ビード（凸部）
１５ａ２ ビード（凸部）
１６ 第１剛性発泡部材
１７ 第２剛性発泡部材
１８ 発泡充填材
２０ センタピラーの下部
２１ スティフナ部材
２２ インナ部材
２２ａ１ インナ部材の開口部
Ｃ２ サイドシルの閉断面
Ｃ３ センタピラーの閉断面

Claims (8)

1. 車両前後方向に延びるサイドシルと、
   前記サイドシルから上方に延びてインナ部材とスティフナ部材とで閉断面を構成するピラーと、
   前記ピラーの下部に形成されて下方に向かうほど車両前後方向に徐々に幅広となる拡幅部と、
   を備える車体側部構造において、
   前記ピラーは、前記拡幅部の閉断面内の車両前後方向の端部に第１剛性発泡部材を備えることを特徴とする車体側部構造。
2. 前記ピラーは、閉断面を上下に仕切る仕切部材を備え、
   前記第１剛性発泡部材は、前記仕切部材と前記サイドシルとの間に配置されて前記仕切部材と前記サイドシルとに接していることを特徴とする請求項１に記載の車体側部構造。
3. 前記サイドシルと、前記仕切部材と、前記第１剛性発泡部材と、によって囲まれる空間に充填された発泡充填材を有し、
   前記第１剛性発泡部材は、前記発泡充填材よりも剛性が高いことを特徴とする請求項２に記載の車体側部構造。
4. 前記第１剛性発泡部材は、前記サイドシルの上壁に締結されているとともに前記インナ部材に接していることを特徴とする請求項２に記載の車体側部構造。
5. 前記仕切部材は、前記インナ部材と、前記スティフナ部材と、に連結されているとともに、車両上下方向に突出して車幅方向に延びる複数の凸部を備え、
   前記凸部は、前記第１剛性発泡部材に対して車両前後方向にオフセットしていることを特徴とする請求項２に記載の車体側部構造。
6. 前記仕切部材の上方に前記発泡充填材よりも剛性が高い第２剛性発泡部材をさらに備え、
   前記第２剛性発泡部材は、前記ピラーの閉断面内における車両前後方向の端部に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の車体側部構造。
7. 前記インナ部材は、前記ピラーの閉断面内に臨む開口部を備え、
   前記第２剛性発泡部材は、前記開口部に対して車両前後方向に並ぶように一対配置されるとともに、前記第２剛性発泡部材のそれぞれは、前記開口部まで延びて前記インナ部材に接していることを特徴とする請求項６記載の車体側部構造
8. 前記サイドシルの閉断面内に複数のバルクヘッドを備え、
   前記バルクヘッドのうちの少なくとも一つは、前記拡幅部と前記第１剛性発泡部材とに対して上下に並ぶ位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の車体側部構造。

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