JP4329379B2 - センタピラー下部とサイドシルとの結合構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、乗用車等の自動車の車体のセンタピラー下部とサイドシルとの結合構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車の車体の骨格をなすセンタピラーの下部とサイドシルとの結合部は大きな剛性が要求される。例えばサイドシルの剛性を高めるために、サイドシルインナ部材とサイドアウタパネルとの間にサイドシルリンフォース部材を設けることが行なわれている。また、センタピラーの剛性を高めるために、センタピラーインナ部材とサイドアウタパネルとの間にセンタピラーリンフォース部材を設けることも行なわれている。
【0003】
センタピラー下部とサイドシルとの結合部の一例は、図6の従来例に示すように、センタピラーリンフォース部材1の下端部に形成した延出壁2をサイドシルリンフォース部材3の側面にスポット溶接によって結合するとともに、センタピラーリンフォース部材1のフランジ部4をサイドシルリンフォース部材3のフランジ部5にスポット溶接によって結合している。図6中の符号P1,P2は、それぞれ溶接部を示している。また、車体の側面方向から加わる荷重に対する剛性を高めるために、サイドシルにバルクヘッド(隔壁)を設けることもある。
【0004】
またセンタピラー下部のヒンジ取付部の剛性を高めるために、ヒンジリンフォース部材が使用されることもある。(例えば下記特許文献1参照)
【0005】
【特許文献1】
特許第3142020号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
図6に示す従来例では、センタピラーリンフォース部材1の下端1aとサイドシルリンフォース部材3の上面3aとの間に隙間Gが生じる。この隙間Gから車外の風切り音がセンタピラーの内部に入り込むことにより異音発生の原因になったり、砂塵等の異物がセンタピラーの内部に侵入する可能性がある。
【0007】
このためセンタピラーの内部にクッション材などの詰め物を収容する必要があり、部品数とコストが増える原因となる。また、溶接部P1,P2間の距離L1が大きくなるため、センタピラー下部とサイドシルとの結合強度に関して改善の余地があった。
【0008】
前記特許文献1に記載されているセンタピラー下部の結合構造では、センタピラーの内部に収容されるヒンジリンフォースが、下方に向かってほぼストレートな形状であるため、車体側面方向から加わる荷重に対して、剛性をさほど大きくすることができない。車体側面方向から加わる荷重に対して剛性を高めるには、センタピラー下部あるいはサイドシルの内部にバルクヘッドを設ける必要があるため、部品数と工数が増える原因になる。
【0009】
従ってこの発明の目的は、センタピラー下部とサイドシルとの結合部の強度を高めかつセンタピラー下部の剛性を高めることができる結合構造を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明は、センタピラー下部とサイドシルとの結合構造であって、センタピラーリンフォース部材の下部が、下方に向かって前後方向の寸法が増加する形状の幅広がり部を含む側壁と、前記幅広がり部の前側の縁部から車体内側に延びるよう形成された斜壁と、前記斜壁から下方に延びる縦壁と、前記縦壁の下端から前記サイドシルリンフォース部材に沿う方向に延びかつ前記サイドシルリンフォース部材の上面に結合される前側の横壁と、前記縦壁と前記横壁とをつなぐ連結壁と、前記幅広がり部の下方に延出し前記サイドシルリンフォース部材の側面にスポット溶接等によって結合される下端延出壁と、前記幅広がり部の後側の縁部から車体内側に延びるよう形成された後壁と、前記後壁の下端から前記サイドシルリンフォース部材に沿って水平方向に延びる後側の横壁と、前記後壁と前記後側の横壁とをつなぐ連結壁とを具備し、前記前側の連結壁と前記前側の横壁と前記縦壁と前記斜壁とによって前側の立体形状部が形成され、前記後側の連結壁と前記後側の横壁と前記後壁とによって後側の立体形状部が形成され、前記サイドシルリンフォース部材の内面側には、前記前側の立体形状部の横壁と前記後側の立体形状部の横壁とにわたってこれら横壁の下方で車体の前後方向に延びるサイドシルサポート部材が設けられ、該サイドシルサポート部材は前記センタピラーインナ部材の下端部と前記下端延出壁との間に配置され、該サイドシルサポート部材の上端と下端をそれぞれ前記サイドシルリンフォース部材の内面に溶接し、かつ、前記前側の横壁と前記後側の横壁とをそれぞれ前記サイドシルリンフォース部材の上面に溶接している。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態について、図1から図5を参照して説明する。
図5に示す自動車の車体10は、センタピラー11とサイドシル12とルーフ部13などを備えている。センタピラー11の下部11aは下記連結構造によってサイドシル12に結合されている。センタピラー11の上部11bはルーフ部13に結合されている。センタピラー11の近傍に乗員が着座するシート14が設けられている。
【0012】
図2に示すようにセンタピラー11は、センタピラーインナ部材20と、センタピラーリンフォース部材21と、サイドアウタパネル22のピラー部22aなどを含んでいる。センタピラーリンフォース部材21は、センタピラーインナ部材20とサイドアウタパネル22との間に設けられている。センタピラーリンフォース部材21とサイドアウタパネル22のそれぞれの下部に、ドアヒンジ取付部23,24が設けられている。
【0013】
図3と図4に示すように、サイドシル12は、サイドシルインナ部材30と、サイドシルリンフォース部材31と、サイドシルサポート部材32と、サイドアウタパネル22のサイドシル部22bなどを含んでいる。サイドアウタパネル22のサイドシル部22bは、サイドシルリンフォース部材31を車体外側から覆っている。サイドシルリンフォース部材31とサイドシルサポート部材32などに、電着塗装に使われる塗料がサイドシル12の内部に流入できるように貫通孔33,34(図3に示す)が形成されている。
【0014】
図4に示されるように、サイドシルインナ部材30とサイドシルリンフォース部材31との間にセンタピラーインナ部材20の下端部20aが挟まれ、これらが互いにスポット溶接されている。図4中の符号W1,W2は、その溶接部の一例を示している。サイドシルサポート部材32は、サイドシルリンフォース部材31の内面側にスポット溶接されている。図4中の符号W3,W4は、その溶接部の一例を示している。
【0015】
図1に示すようにセンタピラーリンフォース部材21の下部21aは、下方に向かって前後方向の寸法が次第に大きくなる形状の幅広がり部40を有する側壁41と、この幅広がり部40の前側の縁部40aから車体内側に延びるようプレスによって成形された斜壁42と、幅広がり部40の後側の縁部40bから車体内側に延びるようプレスによって成形された後壁43を有している。
【0016】
前記斜壁42の下端42aから下方に向かって縦壁44が延びている。この縦壁44の下端からサイドシルリンフォース部材31に沿って水平方向に延びる前側の横壁45が形成されている。また、後壁43の下端からサイドシルリンフォース部材31に沿って水平方向に延びる後側の横壁46が形成されている。これら横壁45,46は、それぞれサイドシルリンフォース部材31の上面にスポット溶接等によって結合されている。図1中の符号W5,W6は、その溶接部の一例を示している。
【0017】
縦壁44と前側の横壁45が連結壁50によってつながれている。すなわち、図1に示すX,Y軸を含む面に沿う上下方向の連結壁50と、X,Z軸を含む面に沿う水平方向の横壁45と、Y,Z軸を含む面に沿う上下方向の縦壁44と、斜壁42などによって、バルクヘッドに相当する三次元形状の剛性の高い立体形状部51が形成されている。この立体形状部51によって、車体10の側面方向から加わる荷重に対して高い剛性を発揮することができる。
【0018】
また、後壁43と後側の横壁46が連結壁55によってつながれている。すなわちこの部位においては、図1に示すX,Y軸を含む面に沿う上下方向の連結壁55と、X,Z軸を含む面に沿う水平方向の横壁46と、Y,Z軸を含む面に沿う上下方向の後壁43とによって、立体形状部56が形成される。この立体形状部56も、車体10の側面方向から加わる荷重に対して高い剛性を発揮することができる。
【0019】
幅広がり部40および横壁45,46の下方に下端延出壁60が延びている。下端延出壁60は、サイドシルリンフォース部材31の側面にスポット溶接によって結合される。図1中の符号W7は、その溶接部の一例を示している。
【0020】
この実施形態の結合構造は、センタピラーリンフォース部材21とサイドシルリンフォース部材31とを結合する溶接部W5,W7間の距離L2を、図6に示す従来例の溶接部間の距離L1よりも小さくすることができるので、センタピラーリンフォース部材21とサイドシルリンフォース部材31との結合強度が高まる。
【0021】
また、センタピラーリンフォース部材21の下部21aに形成した縦壁44に連なる横壁45が、サイドシルリンフォース部材31の上面に溶接されるため、図6に示す従来例に生じていた前記隙間Gを生じないようにすることができる。このため、センタピラー11の内部に風切り音が侵入したり、塵や水分等が侵入することも抑制できる。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、センタピラー下部に形成された縦壁と連結壁と横壁等によって剛性の高い立体形状部が構成されるため、車体側方から加わる荷重に対してセンタピラー下部とサイドシルとの結合部の剛性を高めることができる。また、この結合部において前記横壁と下端延出壁をそれぞれサイドシルリンフォース部材の上面と側面に溶接することにより、溶接部間の距離を小さくすることができ、結合強度を高めることができる。
【0023】
また、前記横壁がサイドシル上面に結合されることにより、サイドシルリンフォース部材の上面とセンタピラーリンフォース部材の下端との間に隙間が生じないため、センタピラーの内部に風切り音が侵入したり異物が侵入することを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態のセンタピラー下部とサイドシルとの結合構造におけるセンタピラーリンフォース部材の下部の斜視図。
【図2】 本発明の一実施形態のセンタピラー下部とサイドシルとの結合構造におけるセンタピラーの分解斜視図。
【図3】 本発明の一実施形態のセンタピラー下部とサイドシルとの結合構造におけるサイドシルを分解して示す斜視図。
【図4】 図5中のF4−F4線に沿うセンタピラー下部とサイドシルとの結合部の断面図。
【図5】 自動車のセンタピラーを示す車体の一部の側面図。
【図6】 従来のセンタピラー下部とサイドシルとの結合部を示す斜視図。
【符号の説明】
10…車体
11…センタピラー
12…サイドシル
20…センタピラーインナ部材
21…センタピラーリンフォース部材
22…サイドアウトパネル
30…サイドシルインナ部材
31…サイドシルリンフォース部材
41…側壁
42…斜壁
44…縦壁
45…横壁
50…連結壁
60…下端延出壁
Claims (1)
- 自動車の車体のセンタピラー下部とサイドシルとの結合構造であって、
前記センタピラーがセンタピラーインナ部材とセンタピラーリンフォース部材とサイドアウタパネルとを有し、
前記サイドシルがサイドシルインナ部材とサイドシルリンフォース部材とサイドアウタパネルとを有し、
前記センタピラーリンフォース部材の下部が、
下方に向かって前後方向の寸法が増加する形状の幅広がり部を含む側壁と、
前記幅広がり部の前側の縁部から車体内側に延びるよう形成された斜壁と、
前記斜壁から下方に延びる縦壁と、
前記縦壁の下端から前記サイドシルリンフォース部材に沿う方向に延びかつ前記サイドシルリンフォース部材の上面に結合される前側の横壁と、
前記縦壁と前記横壁とをつなぐ連結壁と、
前記幅広がり部の下方に延出し前記サイドシルリンフォース部材の側面に結合される下端延出壁と、
前記幅広がり部の後側の縁部から車体内側に延びるよう形成された後壁と、
前記後壁の下端から前記サイドシルリンフォース部材に沿って水平方向に延びる後側の横壁と、
前記後壁と前記後側の横壁とをつなぐ連結壁とを具備し、
前記前側の連結壁と前記前側の横壁と前記縦壁と前記斜壁とによって前側の立体形状部が形成され、
前記後側の連結壁と前記後側の横壁と前記後壁とによって後側の立体形状部が形成され、
前記サイドシルリンフォース部材の内面側には、前記前側の立体形状部の横壁と前記後側の立体形状部の横壁とにわたってこれら横壁の下方で車体の前後方向に延びるサイドシルサポート部材が設けられ、該サイドシルサポート部材は前記センタピラーインナ部材の下端部と前記下端延出壁との間に配置され、該サイドシルサポート部材の上端と下端をそれぞれ前記サイドシルリンフォース部材の内面に溶接し、かつ、前記前側の横壁と前記後側の横壁とをそれぞれ前記サイドシルリンフォース部材の上面に溶接したことを特徴とするセンタピラー下部とサイドシルとの結合構造。
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