JP3423066B2 - 自動車の車体後部構造 - Google Patents
自動車の車体後部構造Info
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
- B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
- B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
- B62D25/06—Fixed roofs
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車体後面にドアを有す
る自動車の車体後部構造の改良に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、車体後面にドアを有する（ハッチ
バックタイプ等）自動車の、リヤピラー上部の結合構造
として、例えば、実公平４−２３１０９号公報（自動
車の後部車体構造）の技術が開示されており、同公報の
第１図に示されるように車体構造は、車体後部左右のリ
ヤピラー４上部に、リヤヘッダ（ルーフレールに相当）
５を掛け渡したものである。この結合部分の構成は同公
報の第３図に示されるように、リヤヘッダ５をリヤヘッ
ダアッパ１０とリヤヘッダインナ１１とで閉断面（ボッ
クス状断面）に形成し、このリヤヘッダ５閉断面を、リ
ヤピラー４から延長された第１延長部１３で車体前後方
向に２つの閉断面に仕切ったものであり、捩り応力に対
する剛性を強化したことに特徴がある。 【０００３】また、他に図８〜図１０に示す従来の技術
もある。図８は従来の技術を説明するために上記従
来の技術に示す第６図を再掲したところのハッチバッ
クタイプの自動車後部を示す斜視図である（符号は従来
の技術と相違する）。なお、「前」、「後」、
「左」、「右」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前
側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。車体側面
後部を形成するリヤパネル１０１の後端にリヤピラー部
１０２があり、このリヤピラー部１０２の上部と、車体
後部上部に車体幅方向に渡されるルーフレール１０３と
が結合されている。１０５はバックドアであり、ルーフ
レール１０３にヒンジ（図示せず）を介して開閉自在に
取付けられている。なお、１０６はルーフパネル、１０
７はクォータウインド、１０９はサイドパネル結合体で
ある。 【０００４】図９は従来の自動車の車体後部構造のリヤ
ピラー部とルーフレールとの結合部分の斜視図であり、
車体後部左側を示し、サイドパネル結合体１０９は、上
記リヤパネル１０１（下方のリヤインナパネル１１１と
上方のリヤアウタパネル（図示せず）とからなる。）
と、リヤインナパネル１１１の後部を補強するリヤピラ
ースチフナ１１３と、このリヤピラースチフナ１１３の
上方のリヤピラーガータ１１４とからなる。上記リヤピ
ラー部１０２は、リヤインナパネル１１１の後部とリヤ
ピラースチフナ１１３との結合体からなる。リヤインナ
パネル１１１、リヤピラースチフナ１１３並びにリヤピ
ラーガータ１１４は、これらの一部を車体中心側へ折曲
げてインナ延出部１１１ａ、アウタ延出部１１３ａ、ガ
ータ延出部１１４ａとし、これらの延出部１１１ａ、１
１３ａ，１１４ａを下から上に積層し、且つスポット溶
接で互いに溶接結合したものである。 【０００５】ルーフレール１０３は、下方のルーフレー
ルインナ１１６と上方のルーフレールアウタ１１７（図
１０で説明する）とからなる。ガータ延出部１１４ａの
上側にはルーフレールインナ１１６の端部１１６ａを積
層し、且つこの端部１１６ａを溶接結合し、更に、符号
Ｊの位置で両者をスポット溶接により互いに結合してい
る。ルーフレールインナ１１６の途中に補強材としての
ヒンジスチフナ１１８が取付けられ、このヒンジスチフ
ナ１１８にはバックドア用ヒンジ（図示せず）が取付け
られる。なお、リヤピラーガータ１１４は、車体中心側
へガータ延出部１１４ａを設けているが、この部分を一
体形成すると全体形状が複雑化し、加工が困難になるの
で、ガータ延出部１１４ａを別部品で生産し符号Ｋの部
分で溶接結合しており、このため生産性が劣る。 【０００６】図１０は図９の１０−１０線断面図であ
り、インナ延出部１１１ａ、アウタ延出部１１３ａ及び
ガータ延出部１１４ａと、ルーフレールアウタ１１７と
でボックス構造体１１９を形成した状態を示す。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術は、車体上下方向や前後方向に対する剛性や捩り応
力に対する剛性は高いものの、閉断面の各コーナ方向か
ら作用する応力に対する剛性を高める必要がある。ま
た、上記従来の技術は、リヤピラー部上部とルーフレ
ールとの結合部分が単にボックス構造体１１９の形状で
あり、車体上下方向や前後方向に対する剛性が高いもの
の、捩り応力に対する剛性やボックス構造体１１９の各
コーナ方向から作用する応力に対する剛性を高める必要
がある。これら従来の技術，において、更に剛性を
高めるには補強のための別部材を用いることが考えられ
るが、構成が複雑になり生産性は劣る。 【０００８】そこで本発明の目的は、リヤピラー部上部
とルーフレールとの結合部分の剛性を高めた自動車の車
体後部構造を提供することにある。また、補強のための
別部材を用いることなく、簡単な構成でリヤピラー部上
部とルーフレールとの結合部分の剛性を高めることにあ
る。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、車体側面後部を形成するリヤインナパネル
３の一部を車体中心側へ折曲げてインナ延出部３ａと
し、また、リヤインナパネル３を補強するリヤピラース
チフナ６の一部を車体中心側へ折曲げてアウタ延出部６
ａとし、一方、車体後部上部に車体幅方向に渡されるル
ーフレール１０を上方のルーフールアウタ１１と下方の
ルーフレールインナ１２とで構成し、ルーフレールアウ
タ１１の途中に補強材としてのヒンジスチフナ１３を取
付け、このヒンジスチフナ１３の一部を車体幅方向外方
へ延してスチフナ延出部１３ａとし、インナ延出部３ａ
の上にアウタ延出部６ａを重ね、このアウタ延出部６ａ
とは重ならない位置でインナ延出部３ａの上にルーフレ
ールインナ１２の端部１２ａを重ね、これらのアウタ延
出部６ａ並びにルーフレールインナ１２の端部１２ａの
上にスチフナ延出部１３ａを重ね、このスチフナ延出部
１３ａの上にルーフレールアウタ１１を重ね、 インナ延
出部３ａの上にアウタ延出部６ａを重ねた位置では、イ
ンナ延出部３ａ、アウタ延出部６ａ、スチフナ延出部１
３ａ及びルーフレールアウタ１１の各両端を互いに溶接
結合するとともに、一番下のインナ延出部３ａと一番上
のルーフレールアウタ１１とでボックス構造体１７を形
成し、このボックス構造体１７の対角に残りのアウタ延
出部６ａ及びスチフナ延出部１３ａを渡して筋交いとす
ることで、ボックス構造体１７内を複数の閉断面とした
ことを特徴とする。 【００１０】さらには、インナ延出部３ａの上にルーフ
レールインナ１２の端部１２ａを重ねた位置でも、イン
ナ延出部３ａ、ルーフレールインナ１２の端部１２ａ、
スチフナ延出部１３ａ及びルーフレールアウタ１１の各
両端を互いに溶接結合するとともに、一番下のインナ延
出部３ａと一番上のルーフレールアウタ１１とでボック
ス構造体１７を形成し、このボックス構造体１７の対角
にスチフナ延出部１３ａを渡して筋交いとすることで、
ボックス構造体１７内を複数の閉断面としたことを特徴
とする。 【００１１】 【作用】インナ延出部とルーフレールアウタとでボック
ス構造体を形成したので、リヤピラー部とルーフレール
との結合部分での、車体上下方向や前後方向に対する剛
性が高い。また、このボックス構造体の対角に、アウタ
延出部とスチフナ延出部とを渡して筋交いとし、ボック
ス構造体内を複数の閉断面としたので、リヤピラー部と
ルーフレールとの結合部分での、捩り応力に対する剛
性、並びに、閉断面の各コーナ方向から作用する応力に
対する剛性が高い。 【００１２】更に、ルーフレールインナを、アウタ延出
部と重ならない位置でインナ延出部に接合したので、ル
ーフレールインナを接合されたインナ延出部とルーフレ
ールアウタとでボックス構造体を形成することになり、
車体上下方向や前後方向に対する剛性が高い。また、こ
のボックス構造体の対角にも、筋交いとしてのスチフナ
延出部が渡され、ボックス構造体内を複数の閉断面とさ
れることになるので、捩り応力に対する剛性、並びに、
閉断面の各コーナ方向から作用する応力に対する剛性が
高い。 【００１３】 【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて以下に
説明する。なお、従来の技術と同様に「前」、「後」、
「左」、「右」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前
側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。図１は本
発明に係る自動車の車体後部構造のリヤピラー部とルー
フレールとの結合部分の斜視図であり、上記図９（従来
の技術）の構成の改良に係り、車体後部左側を示す。 【００１４】サイドパネル結合体１は、車体側面後部を
形成するリヤパネル２（内方のリヤインナパネル３と外
方のリヤアウタパネル４（図４で説明）とからなる。）
と、リヤインナパネル３の後部を補強するリヤピラース
チフナ６と、このリヤピラースチフナ６の上方のリヤピ
ラーガータ７とからなる。リヤピラー部９は、リヤイン
ナパネル３の後部とリヤピラースチフナ６との結合体か
らなる。 【００１５】ガータ延出部７ａは、リヤピラーガータ７
の一部を車体中心側へ折曲げ形成された延出部であり、
リヤアウタパネル４（図４参照）の成形し難い箇所の継
ぎ部材として使用される。リヤインナパネル３は一部を
車体中心側へ折曲げてインナ延出部３ａとし、また、リ
ヤピラースチフナ６は一部を車体中心側へ折曲げてアウ
タ延出部６ａとしたものである。なお、インナ延出部３
ａは、リヤインナパネル３全体の折曲げ成形が可能な範
囲でできるだけ長いことが望ましく、アウタ延出部６ａ
よりも長く設定されている。 【００１６】ルーフレール１０は、車体後部上部に車体
幅方向に渡すべく、上方のルーフレールアウタ１１（図
４参照）と下方のルーフレールインナ１２とで構成す
る。ルーフレールアウタ１１の途中（図１ではルーフレ
ールインナ１２の途中）に、補強材としてのヒンジスチ
フナ１３が取付けられ、このヒンジスチフナ１３は一部
を車体幅方向外方へ延してスチフナ延出部１３ａとされ
ている。なお、ヒンジスチフナ１３は、ルーフレール１
０にバックドア１０５（図８参照）を取付ける目的で、
ルーフレールアウタ１１並びにルーフレールインナ１２
に接合されている。 【００１７】図２は図１の２−２線拡大断面斜視図であ
り、インナ延出部３ａ、アウタ延出部６ａ、スチフナ延
出部１３ａ及びルーフレールアウタ１１は下から上に積
層され、これらの両端Ａ，Ｂが互いにスポット溶接ａ並
びにｂで結合されている。また、アウタ延出部６ａ、ス
チフナ延出部１３ａ、ルーフレールアウタ１１及びルー
フパネル１５は、中間位置で互いにスポット溶接ｃで結
合されている。これにより、一番下のインナ延出部３ａ
と一番上のルーフレールアウタ１１とからなる構成は、
車体前後方向に細長いボックス構造体１７を形成するこ
とになる。 【００１８】ボックス構造体１７には両端部Ａ，Ｂ間、
即ち、対角にアウタ延出部６ａ及びスチフナ延出部１３
ａが渡されている。これらの延出部６ａ，１３ａは筋交
いとなり、ボックス構造体１７内を上下３つの閉断面Ｓ
１…（…は複数を示す。）に仕切っている。なお、上記
ルーフパネル１５は車体上面を覆うパネルである。 【００１９】図３は図１の３−３線拡大断面斜視図であ
り、この断面位置ではボックス構造体１７は、ルーフレ
ールインナ１２の端部１２ａを接合したインナ延出部３
ａとルーフレールアウタ１１とからなる。ボックス構造
体１７には対角にスチフナ延出部１３ａが渡されてい
る。このスチフナ延出部１３ａは筋交いとなり、ボック
ス構造体１７内を上下２つの閉断面Ｓ２…に仕切ってい
る。 【００２０】図４は図１の４−４線断面図であり、ボッ
クス構造体１７の端部Ａ（図２参照）位置における各部
材の結合状態を示す。ルーフレールインナ１２の端部１
２ａは、アウタ延出部６ａと重ならない位置で、インナ
延出部３ａの端部３ｂにスポット溶接ａされ、また、裏
面隅部をＭＩＧ溶接（イナートガスメタルアーク溶接）
等で接合されている。なお、この図では、リヤパネル２
が内方のリヤインナパネル３と外方のリヤアウタパネル
４とからなり、ルーフレール１０が上方のルーフレール
アウタ１１と下方のルーフレールインナ１２とからなる
ことを示す。ルーフレール１０の上方はルーフパネル１
５で覆われている。 【００２１】図５は図１の５−５線断面図であり、ボッ
クス構造体１７の車体前後方向中間部（図２参照）位置
における各部材の結合状態を示す。この位置において
も、ルーフレールインナ１２の端部１２ａは、アウタ延
出部６ａと重ならない位置で、インナ延出部３ａの端部
３ｂに溶接接合されている。なお、この図では、リヤピ
ラーガータ７はガータ延出部７ａが、ルーフレールアウ
タ１１及びルーフパネル１５の各端部にスポット溶接ｄ
で接合されていることを示す。ガータ延出部７ａ端部の
位置はルーフモール溝部Ｍ（図４参照）位置に相当す
る。このため、リヤピラーガータ７は、ガータ延出部７
ａの長さが短いシンプルな構造である。 【００２２】次に、上記構成のリヤピラー部９とルーフ
レール１０との結合部分の取付け手順の一例を図１、図
５及び図６により説明する。図６は本発明に係る自動車
の車体後部構造のリヤピラー部とルーフレールとの結合
部分の分解斜視図である。先ず、図１に示すように、リ
ヤインナパネル３の上側にリヤピラースチフナ６を重ね
合わて溶接結合する。これにより、図６に示すようにア
ウタ延出部６ａはインナ延出部３ａの上側に重ねられ
る。 【００２３】次に、インナ延出部３ａの端部３ｂ上側に
ルーフレールインナ１２の端部１２ａを重ねる。そし
て、アウタ延出部６ａ並びにルーフレールインナ１２の
端部１２ａの上にスチフナ延出部１３ａを重ねる。更
に、図５に示すように、スチフナ延出部１３ａの上にル
ーフレールアウタ１１を重ね合わせ、このルーフレール
アウタ１１の端部をリヤピラーガータ７のガータ延出部
７ａ上面に重ね合わせる。 【００２４】その後、図６に示す×印の位置で各部材３
ａ，６ａ，１２ａ，１３ａをスポット溶接で接合する。
最後に、図５に示すように、各部材６ａ，１１，１３
ａ，１５をスポット溶接ｃで接合し、各部材７ａ，１
１，１５をスポット溶接ｄで接合し、更に、インナ延出
部３ａの端部３ｂとルーフレールインナ１２の端部１２
ａとをＭＩＧ溶接で接合して、取付けを完了する。な
お、上記リヤピラー部９とルーフレール１０との結合部
分の取付け手順は、実施例に係る構成の理解を容易にす
るために説明した一例にすぎず、任意の手順にすること
ができる。 【００２５】次に、ボックス構造体の剛性について、本
発明の構成と比較例の構成とで比較する。図７（ａ），
（ｂ）はボックス構造体の本発明と比較例との剛性比較
説明図である。図７（ａ）は本発明のボックス構造体の
模式的断面構成を示し、ボックス構造体３０は、対角に
筋交い３１を渡した中空矩形断面の形状である。筋交い
３１は、水平方向Ｘ並びに垂直方向Ｙ（上下左右方向）
に作用した各応力に対してボックス構造体３０の補強材
になると共に、筋交いと同方向Ｖ並びに筋交いと垂直方
向Ｗ（コーナ方向）に作用した応力に対してボックス構
造体３０の変形を防止し、且つこのボックス構造体３０
の補強材となる。このため、ボックス構造体３０は上下
左右方向並びにコーナ方向の応力に対する剛性が高い。 【００２６】図７（ｂ）は比較例のボックス構造体の模
式的断面構成を示し、ボックス構造体４０は、対角に筋
交いのない中空矩形断面の形状である。コーナ方向の断
面係数Ｚ２は上下左右方向の断面係数Ｚ１より小さい。
また、ボックス構造体４０の対角に筋交いがないので変
形し易い。このため、ボックス構造体４０は上下左右方
向の応力に対する剛性が高いものの、コーナ方向の応力
に対して剛性が劣る。従って、本発明のようにボックス
構造体３０の対角に筋交い３１を渡すことは、剛性の向
上のために極めて有効である。 【００２７】このように、リヤピラー部９とルーフレー
ルと１０の結合部分で、最も剛性を必要とする部分（図
２及び図３に示す断面部分）がボックス構造体１７であ
り、更に、このボックス構造体１７の対角に筋交いを渡
してあるので、剛性が高まる。 【００２８】なお、リヤピラー部９とルーフレールと１
０の結合部分は車両の左側だけを説明したが、右側も同
一構成であるので説明を省略する。 【００２９】 【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。請求項１の自動車の
車体後部構造は、車体側面後部を形成したリヤインナパ
ネルのインナ延出部と、車体後部上部に車体幅方向に渡
されるルーフレールのルーフレールアウタとで、ボック
ス構造体を形成したことにより、リヤピラー部とルーフ
レールとの結合部分での、車体上下方向や前後方向に対
する剛性が高い。 【００３０】また、このボックス構造体の対角に、リヤ
インナパネルに補強材として取付けられたリヤピラース
チフナのアウタ延出部と、ルーフレールアウタの途中に
補強材として取付けられたヒンジスチフナのスチフナ延
出部とを渡して筋交いとし、ボックス構造体内を複数の
閉断面としたことにより、リヤピラー部とルーフレール
との結合部分での、捩り応力に対する剛性が高く、更
に、閉断面の各コーナ方向から作用する応力に対する剛
性が向上する。 【００３１】更に、ボックス構造体の対角にアウタ延出
部とスチフナ延出部とを渡して筋交いとし、ボックス構
造体内を複数の閉断面としたので、補強のための別部材
を用いることなく、簡単な構成でリヤピラー部上部とル
ーフレールとの結合部分の剛性を高めることができる。 【００３２】更に請求項１の自動車の車体後部構造は、
ルーフレールインナを、アウタ延出部と重ならない位置
でインナ延出部に接合したことにより、ルーフレールイ
ンナを接合されたインナ延出部とルーフレールアウタと
でボックス構造体を形成したので、車体上下方向や前後
方向に対する剛性が高い。また、このボックス構造体の
対角にも、筋交いとしてのスチフナ延出部が渡され、ボ
ックス構造体内を複数の閉断面とされることになるの
で、捩り応力に対する剛性が高く、更に、閉断面の各コ
ーナ方向から作用する応力に対する剛性が向上する。更
に、ボックス構造体の対角にスチフナ延出部を渡して筋
交いとし、ボックス構造体内を複数の閉断面としたの
で、補強のための別部材を用いることなく、簡単な構成
で剛性を高めることができる。
る自動車の車体後部構造の改良に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、車体後面にドアを有する（ハッチ
バックタイプ等）自動車の、リヤピラー上部の結合構造
として、例えば、実公平４−２３１０９号公報（自動
車の後部車体構造）の技術が開示されており、同公報の
第１図に示されるように車体構造は、車体後部左右のリ
ヤピラー４上部に、リヤヘッダ（ルーフレールに相当）
５を掛け渡したものである。この結合部分の構成は同公
報の第３図に示されるように、リヤヘッダ５をリヤヘッ
ダアッパ１０とリヤヘッダインナ１１とで閉断面（ボッ
クス状断面）に形成し、このリヤヘッダ５閉断面を、リ
ヤピラー４から延長された第１延長部１３で車体前後方
向に２つの閉断面に仕切ったものであり、捩り応力に対
する剛性を強化したことに特徴がある。 【０００３】また、他に図８〜図１０に示す従来の技術
もある。図８は従来の技術を説明するために上記従
来の技術に示す第６図を再掲したところのハッチバッ
クタイプの自動車後部を示す斜視図である（符号は従来
の技術と相違する）。なお、「前」、「後」、
「左」、「右」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前
側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。車体側面
後部を形成するリヤパネル１０１の後端にリヤピラー部
１０２があり、このリヤピラー部１０２の上部と、車体
後部上部に車体幅方向に渡されるルーフレール１０３と
が結合されている。１０５はバックドアであり、ルーフ
レール１０３にヒンジ（図示せず）を介して開閉自在に
取付けられている。なお、１０６はルーフパネル、１０
７はクォータウインド、１０９はサイドパネル結合体で
ある。 【０００４】図９は従来の自動車の車体後部構造のリヤ
ピラー部とルーフレールとの結合部分の斜視図であり、
車体後部左側を示し、サイドパネル結合体１０９は、上
記リヤパネル１０１（下方のリヤインナパネル１１１と
上方のリヤアウタパネル（図示せず）とからなる。）
と、リヤインナパネル１１１の後部を補強するリヤピラ
ースチフナ１１３と、このリヤピラースチフナ１１３の
上方のリヤピラーガータ１１４とからなる。上記リヤピ
ラー部１０２は、リヤインナパネル１１１の後部とリヤ
ピラースチフナ１１３との結合体からなる。リヤインナ
パネル１１１、リヤピラースチフナ１１３並びにリヤピ
ラーガータ１１４は、これらの一部を車体中心側へ折曲
げてインナ延出部１１１ａ、アウタ延出部１１３ａ、ガ
ータ延出部１１４ａとし、これらの延出部１１１ａ、１
１３ａ，１１４ａを下から上に積層し、且つスポット溶
接で互いに溶接結合したものである。 【０００５】ルーフレール１０３は、下方のルーフレー
ルインナ１１６と上方のルーフレールアウタ１１７（図
１０で説明する）とからなる。ガータ延出部１１４ａの
上側にはルーフレールインナ１１６の端部１１６ａを積
層し、且つこの端部１１６ａを溶接結合し、更に、符号
Ｊの位置で両者をスポット溶接により互いに結合してい
る。ルーフレールインナ１１６の途中に補強材としての
ヒンジスチフナ１１８が取付けられ、このヒンジスチフ
ナ１１８にはバックドア用ヒンジ（図示せず）が取付け
られる。なお、リヤピラーガータ１１４は、車体中心側
へガータ延出部１１４ａを設けているが、この部分を一
体形成すると全体形状が複雑化し、加工が困難になるの
で、ガータ延出部１１４ａを別部品で生産し符号Ｋの部
分で溶接結合しており、このため生産性が劣る。 【０００６】図１０は図９の１０−１０線断面図であ
り、インナ延出部１１１ａ、アウタ延出部１１３ａ及び
ガータ延出部１１４ａと、ルーフレールアウタ１１７と
でボックス構造体１１９を形成した状態を示す。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の技
術は、車体上下方向や前後方向に対する剛性や捩り応
力に対する剛性は高いものの、閉断面の各コーナ方向か
ら作用する応力に対する剛性を高める必要がある。ま
た、上記従来の技術は、リヤピラー部上部とルーフレ
ールとの結合部分が単にボックス構造体１１９の形状で
あり、車体上下方向や前後方向に対する剛性が高いもの
の、捩り応力に対する剛性やボックス構造体１１９の各
コーナ方向から作用する応力に対する剛性を高める必要
がある。これら従来の技術，において、更に剛性を
高めるには補強のための別部材を用いることが考えられ
るが、構成が複雑になり生産性は劣る。 【０００８】そこで本発明の目的は、リヤピラー部上部
とルーフレールとの結合部分の剛性を高めた自動車の車
体後部構造を提供することにある。また、補強のための
別部材を用いることなく、簡単な構成でリヤピラー部上
部とルーフレールとの結合部分の剛性を高めることにあ
る。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、車体側面後部を形成するリヤインナパネル
３の一部を車体中心側へ折曲げてインナ延出部３ａと
し、また、リヤインナパネル３を補強するリヤピラース
チフナ６の一部を車体中心側へ折曲げてアウタ延出部６
ａとし、一方、車体後部上部に車体幅方向に渡されるル
ーフレール１０を上方のルーフールアウタ１１と下方の
ルーフレールインナ１２とで構成し、ルーフレールアウ
タ１１の途中に補強材としてのヒンジスチフナ１３を取
付け、このヒンジスチフナ１３の一部を車体幅方向外方
へ延してスチフナ延出部１３ａとし、インナ延出部３ａ
の上にアウタ延出部６ａを重ね、このアウタ延出部６ａ
とは重ならない位置でインナ延出部３ａの上にルーフレ
ールインナ１２の端部１２ａを重ね、これらのアウタ延
出部６ａ並びにルーフレールインナ１２の端部１２ａの
上にスチフナ延出部１３ａを重ね、このスチフナ延出部
１３ａの上にルーフレールアウタ１１を重ね、 インナ延
出部３ａの上にアウタ延出部６ａを重ねた位置では、イ
ンナ延出部３ａ、アウタ延出部６ａ、スチフナ延出部１
３ａ及びルーフレールアウタ１１の各両端を互いに溶接
結合するとともに、一番下のインナ延出部３ａと一番上
のルーフレールアウタ１１とでボックス構造体１７を形
成し、このボックス構造体１７の対角に残りのアウタ延
出部６ａ及びスチフナ延出部１３ａを渡して筋交いとす
ることで、ボックス構造体１７内を複数の閉断面とした
ことを特徴とする。 【００１０】さらには、インナ延出部３ａの上にルーフ
レールインナ１２の端部１２ａを重ねた位置でも、イン
ナ延出部３ａ、ルーフレールインナ１２の端部１２ａ、
スチフナ延出部１３ａ及びルーフレールアウタ１１の各
両端を互いに溶接結合するとともに、一番下のインナ延
出部３ａと一番上のルーフレールアウタ１１とでボック
ス構造体１７を形成し、このボックス構造体１７の対角
にスチフナ延出部１３ａを渡して筋交いとすることで、
ボックス構造体１７内を複数の閉断面としたことを特徴
とする。 【００１１】 【作用】インナ延出部とルーフレールアウタとでボック
ス構造体を形成したので、リヤピラー部とルーフレール
との結合部分での、車体上下方向や前後方向に対する剛
性が高い。また、このボックス構造体の対角に、アウタ
延出部とスチフナ延出部とを渡して筋交いとし、ボック
ス構造体内を複数の閉断面としたので、リヤピラー部と
ルーフレールとの結合部分での、捩り応力に対する剛
性、並びに、閉断面の各コーナ方向から作用する応力に
対する剛性が高い。 【００１２】更に、ルーフレールインナを、アウタ延出
部と重ならない位置でインナ延出部に接合したので、ル
ーフレールインナを接合されたインナ延出部とルーフレ
ールアウタとでボックス構造体を形成することになり、
車体上下方向や前後方向に対する剛性が高い。また、こ
のボックス構造体の対角にも、筋交いとしてのスチフナ
延出部が渡され、ボックス構造体内を複数の閉断面とさ
れることになるので、捩り応力に対する剛性、並びに、
閉断面の各コーナ方向から作用する応力に対する剛性が
高い。 【００１３】 【実施例】本発明の実施例を添付図面に基づいて以下に
説明する。なお、従来の技術と同様に「前」、「後」、
「左」、「右」は運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前
側、Ｒｒは後側、Ｌは左側、Ｒは右側を示す。図１は本
発明に係る自動車の車体後部構造のリヤピラー部とルー
フレールとの結合部分の斜視図であり、上記図９（従来
の技術）の構成の改良に係り、車体後部左側を示す。 【００１４】サイドパネル結合体１は、車体側面後部を
形成するリヤパネル２（内方のリヤインナパネル３と外
方のリヤアウタパネル４（図４で説明）とからなる。）
と、リヤインナパネル３の後部を補強するリヤピラース
チフナ６と、このリヤピラースチフナ６の上方のリヤピ
ラーガータ７とからなる。リヤピラー部９は、リヤイン
ナパネル３の後部とリヤピラースチフナ６との結合体か
らなる。 【００１５】ガータ延出部７ａは、リヤピラーガータ７
の一部を車体中心側へ折曲げ形成された延出部であり、
リヤアウタパネル４（図４参照）の成形し難い箇所の継
ぎ部材として使用される。リヤインナパネル３は一部を
車体中心側へ折曲げてインナ延出部３ａとし、また、リ
ヤピラースチフナ６は一部を車体中心側へ折曲げてアウ
タ延出部６ａとしたものである。なお、インナ延出部３
ａは、リヤインナパネル３全体の折曲げ成形が可能な範
囲でできるだけ長いことが望ましく、アウタ延出部６ａ
よりも長く設定されている。 【００１６】ルーフレール１０は、車体後部上部に車体
幅方向に渡すべく、上方のルーフレールアウタ１１（図
４参照）と下方のルーフレールインナ１２とで構成す
る。ルーフレールアウタ１１の途中（図１ではルーフレ
ールインナ１２の途中）に、補強材としてのヒンジスチ
フナ１３が取付けられ、このヒンジスチフナ１３は一部
を車体幅方向外方へ延してスチフナ延出部１３ａとされ
ている。なお、ヒンジスチフナ１３は、ルーフレール１
０にバックドア１０５（図８参照）を取付ける目的で、
ルーフレールアウタ１１並びにルーフレールインナ１２
に接合されている。 【００１７】図２は図１の２−２線拡大断面斜視図であ
り、インナ延出部３ａ、アウタ延出部６ａ、スチフナ延
出部１３ａ及びルーフレールアウタ１１は下から上に積
層され、これらの両端Ａ，Ｂが互いにスポット溶接ａ並
びにｂで結合されている。また、アウタ延出部６ａ、ス
チフナ延出部１３ａ、ルーフレールアウタ１１及びルー
フパネル１５は、中間位置で互いにスポット溶接ｃで結
合されている。これにより、一番下のインナ延出部３ａ
と一番上のルーフレールアウタ１１とからなる構成は、
車体前後方向に細長いボックス構造体１７を形成するこ
とになる。 【００１８】ボックス構造体１７には両端部Ａ，Ｂ間、
即ち、対角にアウタ延出部６ａ及びスチフナ延出部１３
ａが渡されている。これらの延出部６ａ，１３ａは筋交
いとなり、ボックス構造体１７内を上下３つの閉断面Ｓ
１…（…は複数を示す。）に仕切っている。なお、上記
ルーフパネル１５は車体上面を覆うパネルである。 【００１９】図３は図１の３−３線拡大断面斜視図であ
り、この断面位置ではボックス構造体１７は、ルーフレ
ールインナ１２の端部１２ａを接合したインナ延出部３
ａとルーフレールアウタ１１とからなる。ボックス構造
体１７には対角にスチフナ延出部１３ａが渡されてい
る。このスチフナ延出部１３ａは筋交いとなり、ボック
ス構造体１７内を上下２つの閉断面Ｓ２…に仕切ってい
る。 【００２０】図４は図１の４−４線断面図であり、ボッ
クス構造体１７の端部Ａ（図２参照）位置における各部
材の結合状態を示す。ルーフレールインナ１２の端部１
２ａは、アウタ延出部６ａと重ならない位置で、インナ
延出部３ａの端部３ｂにスポット溶接ａされ、また、裏
面隅部をＭＩＧ溶接（イナートガスメタルアーク溶接）
等で接合されている。なお、この図では、リヤパネル２
が内方のリヤインナパネル３と外方のリヤアウタパネル
４とからなり、ルーフレール１０が上方のルーフレール
アウタ１１と下方のルーフレールインナ１２とからなる
ことを示す。ルーフレール１０の上方はルーフパネル１
５で覆われている。 【００２１】図５は図１の５−５線断面図であり、ボッ
クス構造体１７の車体前後方向中間部（図２参照）位置
における各部材の結合状態を示す。この位置において
も、ルーフレールインナ１２の端部１２ａは、アウタ延
出部６ａと重ならない位置で、インナ延出部３ａの端部
３ｂに溶接接合されている。なお、この図では、リヤピ
ラーガータ７はガータ延出部７ａが、ルーフレールアウ
タ１１及びルーフパネル１５の各端部にスポット溶接ｄ
で接合されていることを示す。ガータ延出部７ａ端部の
位置はルーフモール溝部Ｍ（図４参照）位置に相当す
る。このため、リヤピラーガータ７は、ガータ延出部７
ａの長さが短いシンプルな構造である。 【００２２】次に、上記構成のリヤピラー部９とルーフ
レール１０との結合部分の取付け手順の一例を図１、図
５及び図６により説明する。図６は本発明に係る自動車
の車体後部構造のリヤピラー部とルーフレールとの結合
部分の分解斜視図である。先ず、図１に示すように、リ
ヤインナパネル３の上側にリヤピラースチフナ６を重ね
合わて溶接結合する。これにより、図６に示すようにア
ウタ延出部６ａはインナ延出部３ａの上側に重ねられ
る。 【００２３】次に、インナ延出部３ａの端部３ｂ上側に
ルーフレールインナ１２の端部１２ａを重ねる。そし
て、アウタ延出部６ａ並びにルーフレールインナ１２の
端部１２ａの上にスチフナ延出部１３ａを重ねる。更
に、図５に示すように、スチフナ延出部１３ａの上にル
ーフレールアウタ１１を重ね合わせ、このルーフレール
アウタ１１の端部をリヤピラーガータ７のガータ延出部
７ａ上面に重ね合わせる。 【００２４】その後、図６に示す×印の位置で各部材３
ａ，６ａ，１２ａ，１３ａをスポット溶接で接合する。
最後に、図５に示すように、各部材６ａ，１１，１３
ａ，１５をスポット溶接ｃで接合し、各部材７ａ，１
１，１５をスポット溶接ｄで接合し、更に、インナ延出
部３ａの端部３ｂとルーフレールインナ１２の端部１２
ａとをＭＩＧ溶接で接合して、取付けを完了する。な
お、上記リヤピラー部９とルーフレール１０との結合部
分の取付け手順は、実施例に係る構成の理解を容易にす
るために説明した一例にすぎず、任意の手順にすること
ができる。 【００２５】次に、ボックス構造体の剛性について、本
発明の構成と比較例の構成とで比較する。図７（ａ），
（ｂ）はボックス構造体の本発明と比較例との剛性比較
説明図である。図７（ａ）は本発明のボックス構造体の
模式的断面構成を示し、ボックス構造体３０は、対角に
筋交い３１を渡した中空矩形断面の形状である。筋交い
３１は、水平方向Ｘ並びに垂直方向Ｙ（上下左右方向）
に作用した各応力に対してボックス構造体３０の補強材
になると共に、筋交いと同方向Ｖ並びに筋交いと垂直方
向Ｗ（コーナ方向）に作用した応力に対してボックス構
造体３０の変形を防止し、且つこのボックス構造体３０
の補強材となる。このため、ボックス構造体３０は上下
左右方向並びにコーナ方向の応力に対する剛性が高い。 【００２６】図７（ｂ）は比較例のボックス構造体の模
式的断面構成を示し、ボックス構造体４０は、対角に筋
交いのない中空矩形断面の形状である。コーナ方向の断
面係数Ｚ２は上下左右方向の断面係数Ｚ１より小さい。
また、ボックス構造体４０の対角に筋交いがないので変
形し易い。このため、ボックス構造体４０は上下左右方
向の応力に対する剛性が高いものの、コーナ方向の応力
に対して剛性が劣る。従って、本発明のようにボックス
構造体３０の対角に筋交い３１を渡すことは、剛性の向
上のために極めて有効である。 【００２７】このように、リヤピラー部９とルーフレー
ルと１０の結合部分で、最も剛性を必要とする部分（図
２及び図３に示す断面部分）がボックス構造体１７であ
り、更に、このボックス構造体１７の対角に筋交いを渡
してあるので、剛性が高まる。 【００２８】なお、リヤピラー部９とルーフレールと１
０の結合部分は車両の左側だけを説明したが、右側も同
一構成であるので説明を省略する。 【００２９】 【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載する効果を奏する。請求項１の自動車の
車体後部構造は、車体側面後部を形成したリヤインナパ
ネルのインナ延出部と、車体後部上部に車体幅方向に渡
されるルーフレールのルーフレールアウタとで、ボック
ス構造体を形成したことにより、リヤピラー部とルーフ
レールとの結合部分での、車体上下方向や前後方向に対
する剛性が高い。 【００３０】また、このボックス構造体の対角に、リヤ
インナパネルに補強材として取付けられたリヤピラース
チフナのアウタ延出部と、ルーフレールアウタの途中に
補強材として取付けられたヒンジスチフナのスチフナ延
出部とを渡して筋交いとし、ボックス構造体内を複数の
閉断面としたことにより、リヤピラー部とルーフレール
との結合部分での、捩り応力に対する剛性が高く、更
に、閉断面の各コーナ方向から作用する応力に対する剛
性が向上する。 【００３１】更に、ボックス構造体の対角にアウタ延出
部とスチフナ延出部とを渡して筋交いとし、ボックス構
造体内を複数の閉断面としたので、補強のための別部材
を用いることなく、簡単な構成でリヤピラー部上部とル
ーフレールとの結合部分の剛性を高めることができる。 【００３２】更に請求項１の自動車の車体後部構造は、
ルーフレールインナを、アウタ延出部と重ならない位置
でインナ延出部に接合したことにより、ルーフレールイ
ンナを接合されたインナ延出部とルーフレールアウタと
でボックス構造体を形成したので、車体上下方向や前後
方向に対する剛性が高い。また、このボックス構造体の
対角にも、筋交いとしてのスチフナ延出部が渡され、ボ
ックス構造体内を複数の閉断面とされることになるの
で、捩り応力に対する剛性が高く、更に、閉断面の各コ
ーナ方向から作用する応力に対する剛性が向上する。更
に、ボックス構造体の対角にスチフナ延出部を渡して筋
交いとし、ボックス構造体内を複数の閉断面としたの
で、補強のための別部材を用いることなく、簡単な構成
で剛性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る自動車の車体後部構造のリヤピラ
ー部とルーフレールとの結合部分の斜視図 【図２】図１の２−２線拡大断面斜視図 【図３】図１の３−３線拡大断面斜視図 【図４】図１の４−４線断面図 【図５】図１の５−５線断面図 【図６】本発明に係る自動車の車体後部構造のリヤピラ
ー部とルーフレールとの結合部分の分解斜視図 【図７】ボックス構造体の本発明と比較例との剛性比較
説明図 【図８】一般のハッチバックタイプの自動車後部を示す
斜視図 【図９】従来の自動車の車体後部構造のリヤピラー部と
ルーフレールとの結合部分の斜視図 【図１０】図９の１０−１０線断面図 【符号の説明】 １…サイドパネル結合体、２…リヤパネル、３…リヤイ
ンナパネル、３ａ…インナ延出部、４…リヤアウタパネ
ル、６…リヤピラースチフナ、６ａ…アウタ延出部、７
…リヤピラーガータ、７ａ…ガータ延出部、９…リヤピ
ラー部、１０…ルーフレール、１１…ルーフレールアウ
タ、１２…ルーフレールインナ、１２ａ…端部、１３…
ヒンジスチフナ、１３ａ…スチフナ延出部、１５…ルー
フパネル、１７…ボックス構造体、Ｓ１、Ｓ２…閉断
面。
ー部とルーフレールとの結合部分の斜視図 【図２】図１の２−２線拡大断面斜視図 【図３】図１の３−３線拡大断面斜視図 【図４】図１の４−４線断面図 【図５】図１の５−５線断面図 【図６】本発明に係る自動車の車体後部構造のリヤピラ
ー部とルーフレールとの結合部分の分解斜視図 【図７】ボックス構造体の本発明と比較例との剛性比較
説明図 【図８】一般のハッチバックタイプの自動車後部を示す
斜視図 【図９】従来の自動車の車体後部構造のリヤピラー部と
ルーフレールとの結合部分の斜視図 【図１０】図９の１０−１０線断面図 【符号の説明】 １…サイドパネル結合体、２…リヤパネル、３…リヤイ
ンナパネル、３ａ…インナ延出部、４…リヤアウタパネ
ル、６…リヤピラースチフナ、６ａ…アウタ延出部、７
…リヤピラーガータ、７ａ…ガータ延出部、９…リヤピ
ラー部、１０…ルーフレール、１１…ルーフレールアウ
タ、１２…ルーフレールインナ、１２ａ…端部、１３…
ヒンジスチフナ、１３ａ…スチフナ延出部、１５…ルー
フパネル、１７…ボックス構造体、Ｓ１、Ｓ２…閉断
面。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 車体側面後部を形成するリヤインナパネ
ル３の一部を車体中心側へ折曲げてインナ延出部３ａと
し、また、前記リヤインナパネル３を補強するリヤピラ
ースチフナ６の一部を車体中心側へ折曲げてアウタ延出
部６ａとし、一方、車体後部上部に車体幅方向に渡され
るルーフレール１０を上方のルーフールアウタ１１と下
方のルーフレールインナ１２とで構成し、前記ルーフレ
ールアウタ１１の途中に補強材としてのヒンジスチフナ
１３を取付け、このヒンジスチフナ１３の一部を車体幅
方向外方へ延してスチフナ延出部１３ａとし、前記インナ延出部３ａの上に前記アウタ延出部６ａを重
ね、このアウタ延出部６ａとは重ならない位置で前記イ
ンナ延出部３ａの上に前記ルーフレールインナ１２の端
部１２ａを重ね、これらのアウタ延出部６ａ並びにルー
フレールインナ１２の端部１２ａの上に前記スチフナ延
出部１３ａを重ね、このスチフナ延出部１３ａの上に前
記ルーフレールアウタ１１を重ね、 前記インナ延出部３ａの上に前記アウタ延出部６ａを重
ねた位置では、前記インナ延出部３ａ、アウタ延出部６
ａ、スチフナ延出部１３ａ及びルーフレールアウタ１１
の各 両端を互いに溶接結合するとともに、前記一番下の
インナ延出部３ａと一番上のルーフレールアウタ１１と
でボックス構造体１７を形成し、このボックス構造体１
７の対角に残りのアウタ延出部６ａ及びスチフナ延出部
１３ａを渡して筋交いとすることで、ボックス構造体１
７内を複数の閉断面とし、 前記インナ延出部３ａの上に前記ルーフレールインナ１
２の端部１２ａを重ねた位置でも、前記インナ延出部３
ａ、ルーフレールインナ１２の端部１２ａ、スチフナ延
出部１３ａ及びルーフレールアウタ１１の各両端を互い
に溶接結合するとともに、前記一番下のインナ延出部３
ａと一番上のルーフレールアウタ１１とでボックス構造
体１７を形成し、このボックス構造体１７の対角にスチ
フナ延出部１３ａを渡して筋交いとすることで、ボック
ス構造体１７内を複数の閉断面とした ことを特徴とする
自動車の車体後部構造。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09336394A JP3423066B2 (ja) | 1994-05-02 | 1994-05-02 | 自動車の車体後部構造 |
| US08/425,293 US6126232A (en) | 1994-05-02 | 1995-04-20 | Rear body structure of a vehicle |
| GB9508413A GB2289028B (en) | 1994-05-02 | 1995-04-25 | Rear body structure of a vehicle |
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|---|---|---|---|
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