JP3419362B2 - 車体上部構造、車体上部構造の組立方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、センターピラー及
びサイドルーフレールを含む車体上部構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の車体上部構造としては、例えば図
２２に示すようなものがある（特開平６−２８６６５０
号公報参照）。図２２は、ボディサイド構造体１の分解
斜視図を示しており、このボディサイド構造体１はボデ
ィサイドアウタ３とボディサイドインナ５とからなり、
アルミニウム合金、マグネシウム合金等の鋳物で形成さ
れている。

【０００３】前記ボディサイドアウタ３は、センターピ
ラー７のアウター部９とサイドルーフレール１１のアウ
ター部１３とを備えている。前記ボディサイドインナ５
は、センターピラー７のインナー部１５とサイドルーフ
レール１１のインナー部１７とを備えている。これらボ
ディサイドアウター３及びボディサイドインナー５を接
合してボディサイド構造体１が形成される。

【０００４】前記サイドルーフレール１１のアウター部
１３には、図２３のように、前記センターピラー７のア
ウター部９の上端側においてルーフ取付部１９が一体に
設けられ、該ルーフ取付部１９に車幅方向に渡されたボ
ウルーフ２１の端部が溶接などによって結合されてい
る。

【０００５】従って、かかる軽金属を用いた構造によ
り、部品点数を少なくし、車体組立を容易化することが
できると共に、軽量化を図ることができる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
造において、車両側面衝突によりセンターピラー７のア
ウター部９に車幅方向内側へ荷重が作用したとき、該荷
重がセンターピラー７のアウター部９からサイドルーフ
レール１１のアウター部１３へ、さらにはボウルーフ２
１へと伝達される構造であるため、サイドルーフレール
１１のインナー部１７は荷重伝達にさほど寄与すること
がなく、荷重伝達効率が悪いものとなっていた。

【０００７】また、ボウルーフ２１は、サイドルーフレ
ール１１のアウター部１３のルーフ取付部１９に結合さ
れているだけであるため、この部分に応力集中が起こり
やすい構造となっている。

【０００８】従って、従来の構造では、センターピラー
７、サイドルーフレール１１のアウター部９，１３や、
ルーフ取付部１９、ボウルーフ２１などを厚肉にして強
度、剛性を向上させる必要があり、軽金属を用いて材料
的には軽量化を図ることはできるが、厚肉にすることに
よって思うように軽量化を図ることができないという問
題があった。

【０００９】本発明は、側面衝突時に荷重を効率良く伝
達することができる構造とすることによって、厚肉化を
抑制し、より軽量化を図ることのできる車体上部構造、
車体上部構造の組立方法の提供を課題とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、アウ
ター部及びインナー部から成るセンターピラー及びサイ
ドルーフレールと、該サイドルーフレール間を結合する
ボウルーフとから成る車体上部構造において、前記セン
ターピラーのアウター部とサイドルーフレールのインナ
ー部とを一体に形成すると共に、前記サイドルーフレー
ルのアウター部とボウルーフとを一体に形成し、前記セ
ンターピラー及びルーフサイドレールのアウター部相互
に、前記センターピラーの上部で主に車幅方向に重なる
ように接合して固着されると共に車体前後方向中間部が
同両側部よりも低くなる形状、又は車体前後方向中間部
が同両側部よりも高くなる形状に形成されたピラー側接
合部及びレール側接合部を設けたことを特徴とする。

【００１１】請求項２の発明は、請求項１記載の車体上
部構造であって、前記レール側接合部は、前記サイドル
ーフレールに設けられた下方への延長部の下端に設けら
れるとともに前記ピラー側接合部は前記レール側接合部
の位置に応じて前記センターピラーのアウター部上端よ
り下方位置に設けられたことを特徴とする。

【００１２】請求項３の発明は、請求項１又は２記載の
車体上部構造であって、前記ピラー側接合部は、前記レ
ール側接合部に車幅方向外側から重なっていることを特
徴とする。

【００１３】請求項４の発明は、請求項１又は２記載の
車体上部構造であって、前記ピラー側接合部及びレール
側接合部の少なくとも一方に上下方向に向いた溝部を設
け、該溝部により前記ピラー側接合部及びレール側接合
部の接合を行うことを特徴とする。

【００１４】請求項５の発明は、請求項４記載の車体上
部構造であって、前記溝部は、前記ピラー側接合部に設
けられ、前記ピラー側接合部と前記サイドルーフレール
のインナー部との間に、補強用のリブ部を設けたことを
特徴とする。

【００１５】請求項６の発明は、請求項１又は２記載の
車体上部構造であって、前記サイドルーフレールのイン
ナー部の車幅方向内外の少なくとも片面に、前記センタ
ーピラーに対応する位置で補強用のリブ部を設け、該リ
ブ部が、前記ボウルーフ又は前記センターピラーのイン
ナー部に接合されたことを特徴とする。

【００１６】請求項７の発明は、請求項１〜６の何れか
に記載の車体上部構造であって、前記ピラー側接合部及
びレール側接合部は、車幅方向から見てほぼＶ字形状に
形成されていることを特徴とする。

【００１７】請求項８の発明は、請求項１〜６の何れか
に記載の車体上部構造であって、前記ピラー側接合部及
びレール側接合部は、車幅方向から見てほぼＵ字形状に
形成されていることを特徴とする。

【００１８】請求項９の発明は、請求項１〜６の何れか
に記載の車体上部構造であって、前記ピラー側接合部及
びレール側接合部は、車幅方向から見てほぼ階段状の段
差の組み合わせによるほぼＶ字形状に形成されているこ
とを特徴とする。

【００１９】請求項１０の発明は、請求項１〜９の何れ
かに記載の車体上部構造であって、前記センターピラー
のアウター部とサイドルーフレールのインナー部とを前
記ピラー側接合部を含めて軽金属の鋳物で一体に形成す
ると共に、前記サイドルーフレールのアウター部とボウ
ルーフとを前記レール側接合部を含めて軽金属の鋳物で
一体に形成したことを特徴とする。

【００２０】請求項１１の発明は、請求項１〜１０の何
れかに記載の車体上部構造であって、前記センターピラ
ー側を起立させると共に前記サイドルーフレールのイン
ナー部上に同アウター部が位置するようにサイドルーフ
レールのアウター部及びボウルーフ側を配置し、その後
サイドルーフレールのアウター部及びボウルーフ側を下
降させ、前記ピラー側接合部に前記レール側接合部を接
合させて組み立てることを特徴とする。

【００２１】

【発明の効果】請求項１の発明では、センターピラーの
アウター部とサイドルーフレールのインナー部とを一体
に形成し、サイドルーフレールのアウター部とボウルー
フとを一体に形成するため、部品点数を少なくし、車体
組立を容易にすることができる。しかも、車体側面衝突
時にセンターピラーに車幅方向内側への荷重が作用した
とき、一方ではセンターピラーのアウター部からピラー
側接合部及びレール側接合部を介してサイドルーフレー
ルのアウター部に荷重が伝達され、さらにはボウルーフ
側へ伝達されることになる。また、他方ではセンターピ
ラーのアウター部からサイドルーフレールのインナー部
へ荷重が伝達され、このサイドルーフレールのインナー
部からもボウルーフ側へ荷重が伝達されることになる。
従って、荷重の伝達効率を大きく向上させることができ
る。更に、ピラー側接合部及びレール側接合部は車体前
後方向中間部が両側部よりも低くなるように形成され、
又はピラー側接合部及びレール側接合部は車体前後方向
中間部が両側部よりも高くなるように形成ているため、
ピラー側接合部及びレール側接合部間の結合長さを直線
的に結合する場合に比べて長くすることができ、結合強
度を向上させることができる。更に、ピラー側接合部及
びレール側接合部の上記形状によって、車体上下方向及
び前後方向の力、捩れ力のいずれに対しても結合強度を
向上し、荷重伝達効率を向上させることができる。従っ
て、センターピラーやサイドルーフレールボウルーフの
肉厚増を抑制することができ、より一層の軽量化を図る
ことができる。

【００２２】請求項２の発明では、請求項１の発明の効
果に加え、ピラー側接合部及びレール側接合部の位置が
センターピラーの上端よりも下方位置になるため、ピラ
ー側接合部及びレール側接合部間に働くモーメント発生
を抑制し、接合部間に働く荷重を軽減することができ
る。従って、センターピラーのアウター部からピラー側
接合部及びレール側接合部を介してサイドルーフレール
のアウター部側へ荷重を確実に伝達することができ、荷
重伝達効率をより向上させることができる。

【００２３】請求項３の発明では、請求項１又は２の発
明の効果に加え、センターピラーに車幅方向の荷重が作
用したとき、ピラー側接合部からレール側接合部へ面圧
として荷重を伝達することができ、両接合部の高い接合
強度によって荷重伝達効率を確実に向上させることがで
きる。

【００２４】請求項４の発明では、請求項１又は２の発
明の効果に加え、溝部によりピラー側接合部及びレール
側接合部の接合を行うことにより、車幅内側方向、同外
側方向のいずれに対しても面当たりすることができ、い
ずれの方向の荷重に対しても接合強度を確実に向上させ
ることができ、荷重伝達効率をより向上させることがで
きる。

【００２５】請求項５の発明では、請求項４の発明の効
果に加え、リブ部によってピラー側接合部を補強するこ
とができ、ピラー側接合部とレール側接合部との接合強
度を向上し、より伝達効率を向上させることができる。
またリブ部によってセンターピラーのアウター部からサ
イドルーフレールのインナー部へ確実に荷重を伝達し、
荷重伝達効率をより向上させることができる。

【００２６】請求項６の発明では、請求項１又は２の発
明の効果に加え、サイドルーフレールのインナー部がリ
ブ部によって補強され、同時にピラー側接合部及びレー
ル側接合部、サイドルーフレールのアウター部及びイン
ナー部で形成される閉断面の変形を抑制することがで
き、結合剛性強度が向上し、荷重伝達効率をより向上さ
せることができる。

【００２７】請求項７の発明では、請求項１〜６の何れ
かの発明の効果に加え、ピラー側接合部及びレール側接
合部のほぼＶ字形状によって車体上下方向及び前後方向
の力、さらには捩り力に対して高い接合強度を保つこと
ができ、より確実に荷重伝達効率を向上させることがで
きる。

【００２８】請求項８の発明では、請求項１〜６の何れ
かの発明の効果に加え、ピラー側接合部及びレール側接
合部のほぼＵ字形状によって、請求項７と略同様な作用
効果を奏することができる。

【００２９】請求項９の発明では、請求項１〜６の何れ
かの発明の効果に加え、ピラー側接合部及びレール側接
合部の略階段状の段差の組み合わせによるほぼＶ字形状
によって、請求項７と略同様な作用効果を奏することが
でき、又結合長さをより長くすることができる。

【００３０】請求項１０の発明では、請求項１〜９の何
れかの発明の効果に加え、軽金属の鋳物で形成すること
によって、部品点数を少なくし、車体組立を容易にする
と共に、より軽量化を図ることができる。

【００３１】請求項１１の発明では、請求項１〜１０の
何れかの発明の効果に加え、組付の際にピラー側接合部
及びレール側接合部がガイド機能を奏し、車体組付を容
易に行うことができると共に、相互の位置決めも確実に
行うことができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】（第１実施形態）図１〜図１３は
本発明の第１実施形態を示している。尚、図２２，図２
３で説明した構成と対応する構成部分には同符合を付し
て説明し、また重複した説明は省略する。

【００３３】図１は本発明の第１実施形態を適用した要
部の分解斜視図、図２は一部を組み付けた状態の要部分
解斜視図、図３はさらに一部を拡大した要部の分解斜視
図、図４は分解状態の要部概略側面図、図５は結合状態
の概略要部側面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線矢視断面
図、図７は図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。

【００３４】まず図１〜図４のように、センターピラー
７のアウター部９とサイドルーフレール１１のインナー
部１７とが一体に形成されている。またサイドルーフレ
ール１１のアウター部１３とボウルーフ２１とが一体に
形成されている。センターピラー７のインナー部１５の
上端には結合部２３のみが設けられている。前記センタ
ーピラー７のアウター部９の下端には、サイドシル２５
のアウター部２７が一体に形成されている。センターピ
ラー７のインナー部１５の下端には、サイドシル２５の
インナー部２９が一体に形成されている。

【００３５】尚、図１では図示はしていないが、サイド
ルーフレール１１のインナー部１７及びサイドシル２５
のアウター部２７は車体前後方向に一体に又は別部材を
接合して延びており、図２２の構造と同様にボディサイ
ド構造体１のボディサイドアウタ３の一部を構成し、サ
イドルーフレール１１のインナー部１７の図示しない前
後端部には、フロントルーフレール、リヤルーフレール
を結合する結合部が突設されている。

【００３６】また、サイドシル２５のインナー部２９は
車体前後方向に一体に又は別部材を接合して延び、セン
ターピラー７のインナー部１５、結合部２３、サイドシ
ル２５のインナー部２９などは図２２の構造と同様にボ
ディサイド構造体１のボディサイドインナ５の一部を構
成している。

【００３７】さらに前記サイドルーフレール１１のアウ
ター部１３は車体前後方向に一体に又は別部材を接合し
て延び、図示はしないがその前後端部にフロントルーフ
レール、リヤルーフレールのアウター部が一体に形成さ
れ、あるいは別部材として構成されたフロントルーフレ
ール、リヤルーフレールのアウター部が結合され、ルー
フ構造体３１を構成している。

【００３８】前記図示しないフロントルーフレール、リ
ヤルーフレールのインナー部は、例えば別部材として構
成され、前記サイドルーフレール１１のインナー部１７
の前後端部の図示しない結合部に結合されるものであ
る。

【００３９】かかるボディサイドアウタ３、ボディサイ
ドインナ５、及びルーフ構造体３１は、それぞれアルミ
合金、マグネシウム合金などの軽金属の鋳物によって形
成されている。

【００４０】一方、本実施形態においては、特に図２〜
図４のように、センターピラー７及びサイドルーフレー
ル１１のアウター部９，１３相互にピラー側接合部３３
とレール側接合部３５とが格別に設けられている。

【００４１】前記ピラー側接合部３３及びレール側接合
部３５は、図２〜図４、特に図４のハッチングのように
示すように、車体前後方向中間部が同両側部がよりも低
くなる形状、例えば車幅方向から見てほぼＶ字形状に形
成されている。このピラー側接合部３３及びレール側接
合部３５は、センターピラー７の上部で主に車幅方向に
重なるように接合して固着されるもので、本実施形態に
おいては、ピラー側接合部３３はレール側接合部３５に
車幅方向外側から重なっている。但し、レール側接合部
３５をピラー側接合部３３の車幅方向外側から重なる構
成にすることもできる。

【００４２】更に説明すると、前記センターピラー７の
アウター部９は、図１〜図３、特に図３のように略ハッ
ト断面形状を呈し、ピラー側壁３７と前後壁３９，４
１、及び結合フランジ４３，４５とからなっている。そ
してセンターピラー７のアウター部９の上端４７は、そ
の断面を変化させながら前記サイドルーフレール１１の
インナー部１７に一体に結合されている。

【００４３】前記ピラー側接合部３３は、袋状に形成さ
れ前記センターピラー７のアウター部９の上端４７より
下方位置に設けられている。このピラー側接合部３３
は、結合フランジ４３，４５の部分では略水平に設けら
れ、前後壁３９，４１の部分では結合フランジ４３から
側壁３７へ向かって僅かに下降傾斜するように設けら
れ、側壁３７の部分ではほぼＶ字形状を呈するように設
けられている。

【００４４】前記レール側接合部３５は、サイドルーフ
レール１１のアウター部１３に突設された延長部４９の
下端に設けられている。延長部４９は前記センターピラ
ー７のアウター部９のハット断面形状と略同様なハット
断面形状を呈している。すなわち、延長部４９は、車幅
方向外側の側壁５１と同内側の結合フランジ５３，５５
と、前後壁５７，５９とからなっている。

【００４５】前記レール側接合部３５は、前記ピラー側
接合部３３に差し込まれるように、延長部４９の下端に
突設され、その突設形状は前記ピラー側接合部３３に対
応しており、側壁５１側においてほぼＶ字形状を呈して
いる。

【００４６】組立に際しては、まずボディサイド構造体
１側において、ボディサイドアウタ３とボディサイドイ
ンナ５とを合わせ、センターピラー７においてはアウタ
ー部９とインナー部１５とが溶接Ｗによって結合され、
サイドシル２５においてはアウター部２７とインナー部
２９とが溶接によって結合される。またセンターピラー
７のインナー部１５の接合部２３は、図６のようにサイ
ドルーフレール１１のインナー部１７に溶接Ｗによって
結合される。

【００４７】次に、ボディサイド構造体１を立てて、セ
ンターピラー７側を起立させると共に、サイドルーフレ
ール１１のインナー部１７上に、ルーフ構造体３１のサ
イドルーフレール１１のアウター部１３が位置するよう
に配置し、その後、サイドルーフレール１１のアウター
部１３及びボウルーフ２１側、すなわちルーフ構造体３
１側を下降させてピラー側接合部３３にレール側接合部
３５を接合させ、両接合部３３，３５間を図５、図６、
図７のように溶接Ｗによって接合する。この接合によっ
て、図５（ａ）、（ｂ）のように接合部３３，３５間が
車幅方向から見てほぼＶ字形状に接合されることにな
る。

【００４８】この組み付けに際し、各接合部３３，３５
がほぼＶ字形状のため、上方から下降させて組み付ける
とき、多少の位置ずれがあってもピラー側接合部３３に
対し、レール側接合部３５が誘い込まれるような状態と
なって、ガイド機能が奏され、容易に組み付けることが
できる。

【００４９】また、各接合部３３，３５の嵌合によっ
て、接合時の位置決めも確実に行わせることができ、組
付を極めて容易に行うことができる。

【００５０】図８，図９は側面衝突時に発生するモーメ
ントのイメージを示している。図８のように、センター
ピラー７に車体側方から入力Ｆが作用すると、センター
ピラー７にはサイドシル２５とサイドルーフレール１１
との間で入力点を中心に曲げモーメントＭが作用する。
また図９のように、センターピラー７からの入力によ
り、サイドシル２５には、センターピラー７の下端点を
中心に、サイドルーフレール１１にはセンターピラー７
の上端点を中心に曲げモーメントが発生する。

【００５１】従って、本実施形態のように、ピラー側接
合部３３、レール側接合部３５の接合位置がセンターピ
ラー７の上端４７よりやや下方位置に位置する場合に
は、位置が下がった分、側方からの入力Ｆに対してモー
メント発生が少なく、接合部３３，３５の接合面に作用
する荷重を低減することができる。従って、接合強度を
維持することができ、荷重伝達を確実に行わせることが
できる。

【００５２】図１０は側面衝突時の側方からの入力Ｆを
示し、図１１は入力Ｆが作用した際のセンターピラー７
の変形状況を示している。この図１１のように、入力Ｆ
に対しフロア側の潰れ変形によってセンターピラー７の
下端側が車幅方向内側へ変位する。図１２にその際のセ
ンターピラー７上部の荷重伝達状況を示している。この
図１２のように、センターピラー７のアウター部９から
の荷重が上方部でサイドルーフレール１１のインナー部
１７に伝達され、ボウルーフ２１側へ効率的に伝えるこ
とができる。

【００５３】従って、図１１，図１３のように、センタ
ーピラー７自身は、その上下中間部などが室内方向に変
形するようなことはなく、上端が上方に伸びあがるよう
な変形になる。つまり、センターピラー７上部の室内方
向の変形を抑えながら十分な荷重分散を行うことができ
る。

【００５４】またピラー側接合部３３は、レール側接合
部３５に対し、車幅方向外側に位置して接合されている
ので、荷重を溶接部Ｗの結合力及び接合部３３，３５間
の面圧として受けることができ、高い接合強度を得るこ
とができる。従って、センターピラー７のアウター部９
側からサイドルーフレール１１のアウター部１３を介し
てボウルーフ２１側へ荷重伝達を確実に行わせることが
できる。

【００５５】図１３はピラー側接合部３３及びレール側
接合部３５をほぼＶ字形状としたことによる詳細な作用
を示している。図１３の（ａ）は荷重状況を示す側面図
であり、（ｂ）は上下左右方向荷重による作用、（ｃ）
は捩り荷重に対する作用を示す要部側面図である。

【００５６】まず本実施形態においては、ピラー側接合
部３３、レール側接合部３５をほぼＶ字形状にしたた
め、溶接部Ｗ全体の溶接長が（Ｌ１＋Ｌ２）になり、単
純に横方向に直線的に溶接した場合に比較して、全体の
溶接長さを長くし、溶接強度を高めることができる。

【００５７】また単純に、横方向に直線的に溶接した場
合には、センターピラー７に作用する上下方向荷重Ｆ１
と、横方向荷重Ｆ２に対して溶接強度に差が出やすくな
るが、図１３（ｂ）のようにセンターピラー７に上下方
向荷重Ｆ１又は横方向荷重Ｆ２が作用した場合に溶接Ｗ
部には分力としてσ１、σ２（溶接線に対して垂直方向
の荷重）が働き、溶接強度の差を抑制することができ
る。

【００５８】即ち、垂直方向の分力σ１は、接合部３
３，３５間の溶接の引張り力となる。一般に溶接強度は
剪断強度より引張り強度が高いため、高い接合部強度を
得ることができる。また圧縮方向の分力σ２は、接合部
３３，３５間の面当たり荷重として受けられるので、溶
接部での高い接合強度を確保することができる。従っ
て、上下方向荷重Ｆ１、横方向荷重Ｆ２に対して荷重伝
達を確実に行うことができる。

【００５９】センターピラー７に捩り荷重Ｔが作用した
場合にも、高い接合強度が得られる。図１４に示すよう
に、一般に部材に捩り荷重Ｔが作用すると、最大引張り
応力発生面は約４５度方向に沿った面になる。従って、
図１３（ａ）、（ｃ）のように、捩り荷重Ｔに対して接
合部３３，３５形状がＶ字形状のため、溶接面が前述し
た部材内に発生する最大応力発生面に略平行になる。溶
接Ｗ部には引張り荷重σ４が主に働くため、前記同様高
い溶接部強度を得ることができる。また圧縮方向荷重σ
３は、前述と同様に接合部３３，３５間の面当たり荷重
として受けられるので、溶接部での高い接合強度を確保
することができる。

【００６０】以上より、縦方向、横方向、さらには捩り
方向とあらゆる荷重方向に対して高い接合強度を得るこ
とができる。こうして縦方向、横方向、捩り方向の荷重
がセンターピラー７に作用した場合でも、その荷重をセ
ンターピラーのアウター部９から接合部３３，３５を介
し、延長部４９からルーフサイドレール１１のアウター
部１３へ、さらにはボウルーフ２１へと確実に伝達する
ことができる。また前記のように荷重はセンターピラー
７のインナー部１５からルーフサイドレール１１のイン
ナー部１７へ伝達され、さらにはボウルーフ２１側へ伝
達されることになる。こうして全体としてセンターピラ
ー７への入力をサイドルーフレール１１やボウルーフ２
１へ確実に分散することができ、センターピラー７など
の変形を抑制しつつエネルギー吸収を行うことができ
る。

【００６１】従って、センターピラー７やサイドルーフ
レール１１などの板厚を特に増加する必要がなく、重量
増を大幅に抑制することができる。

【００６２】（第２実施形態）図１５は本発明の第２実
施形態に係る要部断面図である。尚、第１実施形態と対
応する構成部分には同符合を付して説明し、また重複し
た説明は省略する。

【００６３】本実施形態においては、ピラー側接合部３
３に上方向に向いた溝部６１を設けたものである。溝部
６１は外側壁６３ａと内側壁６３ｂとで構成されてい
る。この溝部６１に対し、レール側接合部３５が上方か
ら嵌合するように接合され、溶接Ｗによって結合されて
いる。

【００６４】組付に際しては、ルーフ構造体３１を上方
から下降させることによって、ピラー側接合部３３の溝
部６１にレール側接合部３５を嵌合させることができ
る。従って、溝部６１に対するピラー側接合部３５の嵌
合によって、両者の車幅方向への位置決めをより確実に
行うことができる。またこのような結合構造により、車
両側面衝突時に、車幅方向の荷重が作用した際にも第１
実施形態と略同様な作用効果を奏することができる。

【００６５】一方、本実施形態においては、センターピ
ラー７に車幅方向の荷重が作用した際、車幅方向内側に
対しては溝部６１の外側壁６３ａがレール側接合部３５
に面当たりすることによって荷重を直接伝達することが
できるため、溶接Ｗに発生する荷重を低減でき、高い接
合強度を得ることができる。また車幅方向外側への荷重
に対しては、内側壁６３ｂがレール側接合部３５に面当
たりすることによって、同様な作用効果を奏することが
できる。

【００６６】尚、本実施形態においては、溝部６１をピ
ラー側接合部３３に設けたが、レール側接合部３５側に
溝部を設け、この溝部に溝のないピラー側接合部３３を
嵌合させるように結合し、同様な作用効果を奏すること
ができる。さらにピラー側接合部３３及びレール側接合
部３５の双方に溝部を設け、相互の溝部を嵌合させるこ
とによっても同様な作用効果を奏することができる。

【００６７】図１６は第２実施形態の変形例に係る実施
形態の要部断面図を示している。本実施形態において
は、ピラー側接合部３３とサイドルーフレール１１のイ
ンナー部との間に補強用のリブ６５を設けたものであ
る。リブ部６５は、１つあるいはインナー部１７に沿っ
て車体前後方向複数、所定間隔で設けることもできる。

【００６８】かかる構造によって、ピラー側接合部３３
の強度、剛性が高まり、インナー部１７への荷重伝達効
率を向上させ、ひいてはボウルーフ２１側への荷重伝達
を効率良く行わせることができる。

【００６９】さらにピラー側接合部３３とレール側接合
部３５との溶接Ｗ時の熱がリブ部６５を介して伝達分散
させることができ、溶接熱による材料強度の低下を防止
することができる。従って、確実な荷重伝達を維持する
ことができる。

【００７０】（第３実施形態）図１７，図１８は本発明
の第３実施形態に係り、図１７は要部の断面図、図１８
はセンターピラー７のアウター部９の要部側面図を示し
ている。尚、第１実施形態と対応する構成部分には同符
合を付して説明し、また重複した説明は省略する。

【００７１】本実施形態において、ピラー側接合部３３
及びレール側接合部３５の構成は第１実施形態と同様で
ある。一方、本実施形態においては、サイドルーフレー
ル１１のインナー部１７の車幅方向内外の両面に前記セ
ンターピラー７に対応する位置で補強用のリブ部６７，
６９，７１を設けたものである。サイドルーフレール１
１のインナー部１７の車幅方向の外面に設けられたリブ
部６７は図１７，図１８のように、車幅方向に所定間隔
をおいて３箇所に設けられ、同内面に設けられたリブ部
６９，７１も前記外面側のリブ部６７と同様に車体前後
方向に所定間隔を有して３箇所に設けられている。

【００７２】前記インナー部１７の外面に設けられたリ
ブ部６７は、その上端がボウルーフ２１側に接合され、
インナー部１７の内面に設けられたリブ部６９，７１は
その端部がセンターピラー７のインナー部１５の結合部
２３に接合された構成となっている。特に、リブ部６９
はその上端がセンターピラー７のインナー部１５の接合
部２３に接合され、同下端がセンターピラーのアウター
部９に結合されている。リブ部７１はその下端が溶接Ｗ
を介し、センターピラー７のインナー部１５の接合部２
３に対し結合され、同上端がサイドルーフレール１１の
インナー部１７の上端に結合されている。

【００７３】従って、本実施形態においては、第１実施
形態と略同様な作用効果を奏することができる他、サイ
ドルーフレール１１のインナー部１７の強度がリブ部６
７，６９，７１によって補強され、側面衝突時にセンタ
ーピラー７に作用する荷重をサイドルーフレール１１の
インナー部１７及びリブ部６７，６９，７１を介してボ
ウルーフ２１側へ確実に伝達することができる。またリ
ブ部６７，６９，７１によって、ピラー側接合部３３及
びレール側接合部３５の接合を介しサイドルーフレール
１１のアウター部１３とインナー部１７とで形成される
閉断面構造の変形を抑制し、結合強度、剛性を向上する
ことができる。従って、サイドルーフレール１１の変形
を抑制しながらセンターピラー７に作用した荷重をサイ
ドルーフレール１１を介し、ボウルーフ２１側へ確実に
伝達し、確実なエネルギー吸収を行うことができる。

【００７４】図１９〜図２１はピラー側接合部３３とレ
ール側接合部３５との接合形状の変形例を示したもの
で、上記第１実施形態から第３実施形態の何れにも適用
できるものである。

【００７５】まず、図１９に示したものは、車体前後方
向中間部が同両側部よりも高くなる形状としてほぼ逆Ｖ
字形状に接合したものである。また図２０は車体前後方
向中間部が同両側部よりも低くなる形状として、車幅方
向から見てほぼＵ字形状に形成したものである。図２１
はピラー側接合部３３及びレール側接合部３５を車幅方
向から見て略階段状の段差の組み合わせによるほぼＶ字
形状に形成したものである。

【００７６】そして、これら図１９〜図２１の形状にお
いても、上記各実施形態の作用効果を奏することができ
る。また図２１の場合には、階段状とすることで溶接長
さをさらに長くすることができ、より結合強度を向上
し、より確実に荷重を伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係り、センターピラー
のアウター部、インナー部及びボウルーフなどの関係を
示す分解斜視図である。

【図２】第１実施形態に係り、センターピラーとサイド
ルーフレール、ボウルーフの関係を示す分解斜視図であ
る。

【図３】第１実施形態に係り、センターピラーとサイド
ルーフレールとの関係を示す要部拡大分解斜視図であ
る。

【図４】第１実施形態に係り、センターピラーとサイド
ルーフレールとの関係を示す要部拡大分解概略側面図で
ある。

【図５】第１実施形態に係り、（ａ）は組立状態を示す
要部側面図、（ｂ）はピラー側接合部とレール側接合部
との関係を示す要部拡大側面図である。

【図６】図５のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図である。

【図７】図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。

【図８】第１実施形態に係り、センターピラーに車体側
方から入力が作用したときの入力点を中心にした曲げモ
ーメントの説明図である。

【図９】第１実施形態に係り、センターピラーからの入
力によりサイドシル及びサイドルーフレールに発生する
モーメントを示す説明図である。

【図１０】第１実施形態に係り、センターピラーに対す
る入力を示す説明図である。

【図１１】第１実施形態に係り、センターピラーの変形
を示す説明図である。

【図１２】第１実施形態に係り、荷重伝達状態を示す断
面図である。

【図１３】第１実施形態に係り、（ａ）は荷重状態を示
す要部側面図、（ｂ）は上下前後方向の荷重によって接
合部に作用する応力の説明図、（ｃ）は捩り荷重による
接合部に作用する応力の説明図である。

【図１４】第１実施形態に係り、捩り荷重による最大応
力発生面の説明図である。

【図１５】本発明の第２実施形態に係る要部断面図であ
る。

【図１６】第２実施形態の変形例に係る実施形態の要部
断面図である。

【図１７】本発明の第３実施形態に係る要部断面図であ
る。

【図１８】第３実施形態に係り、リブ部の配置状態を示
す要部側面図である。

【図１９】接合部の形状の変形例を示す要部側面図であ
る。

【図２０】接合部の形状の他の変形例に係る要部側面図
である。

【図２１】接合部の形状のさらに他の変形例に係る要部
側面図である。

【図２２】従来例に係るボディサイド構造体の分解斜視
図である。

【図２３】従来例に係り、ボウルーフの接合を示す分解
斜視図である。

【符号の説明】

７ センターピラー ９ センターピラーのアウター部 １１ サイドルーフレール １３ サイドルーフレールのアウター部 １５ センターピラーのインナー部 １７ サイドルーフレールのインナー部 ２１ ボウルーフ ３３ ピラー側接合部 ３５ レール側接合部 ６１ 溝部 ６５，６７，６９，７１ リブ部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−109926（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−228380（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−321131（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−188275（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−76937（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−243668（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−218543（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−39171（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−14170（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−73271（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B62D 25/04 B62D 25/06

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アウター部及びインナー部から成るセン
   ターピラー及びサイドルーフレールと、該サイドルーフ
   レール間を結合するボウルーフとから成る車体上部構造
   において、 前記センターピラーのアウター部とサイドルーフレール
   のインナー部とを一体に形成すると共に、前記サイドル
   ーフレールのアウター部とボウルーフとを一体に形成
   し、 前記センターピラー及びルーフサイドレールのアウター
   部相互に、前記センターピラーの上部で主に車幅方向に
   重なるように接合して固着されると共に車体前後方向中
   間部が同両側部よりも低くなる形状、又は車体前後方向
   中間部が同両側部よりも高くなる形状に形成されたピラ
   ー側接合部及びレール側接合部を設けたことを特徴とす
   る車体上部構造。
2. 【請求項２】 請求項１記載の車体上部構造であって、 前記レール側接合部は、前記サイドルーフレールに設け
   られた下方への延長部の下端に設けられると共に前記ピ
   ラー側接合部は前記レール側接合部の位置に応じて前記
   センターピラーのアウター部上端より下方位置に設けら
   れたことを特徴とする車体上部構造。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の車体上部構造であ
   って、 前記ピラー側接合部は、前記レール側接合部に車幅方向
   外側から重なっていることを特徴とする車体上部構造。
4. 【請求項４】 請求項１又は２記載の車体上部構造であ
   って、 前記ピラー側接合部及びレール側接合部の少なくとも一
   方に上下方向に向いた溝部を設け、 該溝部により前記ピラー側接合部及びレール側接合部の
   接合を行うことを特徴とする車体上部構造。
5. 【請求項５】 請求項４記載の車体上部構造であって、 前記溝部は、前記ピラー側接合部に設けられ、 前記ピラー側接合部と前記サイドルーフレールのインナ
   ー部との間に、補強用のリブ部を設けたことを特徴とす
   る車体上部構造。
6. 【請求項６】 請求項１又は２記載の車体上部構造であ
   って、 前記サイドルーフレールのインナー部の車幅方向内外の
   少なくとも片面に、前記センターピラーに対応する位置
   で補強用のリブ部を設け、 該リブ部が、前記ボウルーフ又は前記センターピラーの
   インナー部の少なくとも一方に接合されたことを特徴と
   する車体上部構造。
7. 【請求項７】 請求項１〜６の何れかに記載の車体上部
   構造であって、 前記ピラー側接合部及びレール側接合部は、車幅方向か
   ら見てほぼＶ字形状に形成されていることを特徴とする
   車体上部構造。
8. 【請求項８】 請求項１〜６の何れかに記載の車体上部
   構造であって、 前記ピラー側接合部及びレール側接合部は、車幅方向か
   ら見てほぼＵ字形状に形成されていることを特徴とする
   車体上部構造。
9. 【請求項９】 請求項１〜６の何れかに記載の車体上部
   構造であって、 前記ピラー側接合部及びレール側接合部は、車幅方向か
   ら見てほぼ階段状の段差の組み合わせによるほぼＶ字形
   状に形成されていることを特徴とする車体上部構造。
10. 【請求項１０】 請求項１〜９の何れかに記載の車体上
    部構造であって、 前記センターピラーのアウター部とサイドルーフレール
    のインナー部とを前記ピラー側接合部を含めて軽金属の
    鋳物で一体に形成すると共に、前記サイドルーフレール
    のアウター部とボウルーフとを前記レール側接合部を含
    めて軽金属の鋳物で一体に形成したことを特徴とする車
    体上部構造。
11. 【請求項１１】 請求項１〜１０の何れかに記載の車体
    上部構造であって、 前記センターピラー側を起立させると共に前記サイドル
    ーフレールのインナー部上に同アウター部が位置するよ
    うにサイドルーフレールのアウター部及びボウルーフ側
    を配置し、その後サイドルーフレールのアウター部及び
    ボウルーフ側を下降させ、前記ピラー側接合部に前記レ
    ール側接合部を接合させて組み立てることを特徴とする
    車体上部構造の組立方法。