JP4368300B2 - 自動車の後部車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の後部車体構造に係り、詳しくはリヤホイールハウスの結合部の構造に関する。

自動車の車体の後部に設けられるリヤホイールハウスは、一般にリヤホイールハウスインナパネルとリヤホイールハウスアウタパネルとで構成されている。そして、リヤホイールハウスインナパネル及びリヤホイールハウスアウタパネルにフランジをそれぞれ形成し、フランジにおいてスポット溶接したものがある（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。

また、リヤホイールハウスの構造として、図４（ａ）に示すように、リヤホイールハウスインナパネル３１及びリヤホイールハウスアウタパネル３２のフランジ３１ａ，３２ａと、ロアバックパネル３３との間にエクステンションパネル３４をスポット溶接したものがある。なお、リヤホイールハウスアウタパネル３２とロアバックパネル３３との間にはアウタパネル（フェンダパネル）３５がスポット溶接により接合されている。図４（ｂ）に示すように、エクステンションパネル３４は前端がフランジ３１ａ，３２ａの後部に対応した形状に形成され、図４（ａ）に示すように前端がフランジ３１ａの外側に配置された状態で溶接されている。
特開２０００−３１８６４９号公報（明細書の段落［０００２］，［０００３］、図４，図５） 特開２０００−１９０８６８号公報（明細書の段落［００２２］、図２）

ところが、前記リヤホイールハウスインナパネル３１及びリヤホイールハウスアウタパネル３２の結合構造では、走行中に車体が捩れたとき、例えば旋回時等に、リヤショックアブソーバから作用する力が両パネル３１，３２のフランジ３１ａ，３２ａの接合部を剥離させる方向に作用する。その結果、リヤショックアブソーバからの作用力に対する剛性の低下を招いている。両フランジ３１ａ，３２ａとロアバックパネル３３との間に従来技術のようなエクステンションパネル３４を設けても、両フランジ３１ａ，３２ａの接合部を剥離させる方向の作用力は、エクステンションパネル３４の端部においてエクステンションパネル３４の面と交差する方向に作用する。従って、エクステンションパネル３４は両フランジ３１ａ，３２ａの接合部を剥離させる方向の作用力に対する効果的な補強構造とはなっていない。

本発明は、前記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、リヤホイールハウスインナパネル及びリヤホイールハウスアウタパネルのフランジの剥離を効率よく抑制することができる自動車の後部車体構造を提供することにある。

前記の目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、リヤホイールハウスインナパネルとリヤホイールハウスアウタパネルとをフランジで接合することにより結合されたリヤホイールハウスを備えた自動車の後部車体構造である。そして、前記リヤホイールハウスとロアバックパネルとの間に、車体の前後方向に延びるように設けられるエクステンションパネルをその一端において車幅方向の互いに逆方向に延びて連続する一面となるように形成された第１のフランジと第２のフランジとを前記リヤホイールハウスインナパネル及びリヤホイールハウスアウタパネルに接合し、前記エクステンションパネルの他端を前記ロアバックパネルに接合した。

この発明では、走行中に車体が捩れたとき等に、リヤホイールハウスインナパネル及びリヤホイールハウスアウタパネルに対して互いに接合されているそのフランジを剥離させる方向の力が作用すると、その力が第１及び第２のフランジの面に沿った方向に作用する。第１及び第２のフランジは連続する一面となるように形成されているため、第１及び第２のフランジが形成する面が前記フランジを剥離させる方向の力に対するシェア面（剪断方向の力を受ける面）となる。従って、リヤホイールハウスインナパネル及びリヤホイールハウスアウタパネルのフランジの剥離を効率よく抑制することができる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記エクステンションパネルは、一枚の板にスリットが形成されるとともに前記板の一部を折り曲げることにより前記第１のフランジ及び第２のフランジが形成された形状に形成されている。この発明では、エクステンションパネルを２枚の板をＴ字状に溶接して形成する場合に比較して工数が少なくなる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記エクステンションパネルに形成された折り曲げ部は、前記スリットの端部からずれた位置に形成されている。この発明では、前記折り曲げ部が前記スリットの端部と一致するように形成されている場合に比較して、エクステンションパネルに軸方向の力が作用した際に前記スリットの端部と対応する部分に応力集中し難くなる。

本発明によれば、リヤホイールハウスインナパネル及びリヤホイールハウスアウタパネルのフランジの剥離を効率よく抑制することができる。

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。図１は右側のリヤホイールハウス、エクステンションパネル、ロアバックパネルの関係を示す概略断面図、図２（ａ）はリヤホイールハウスとエクステンションパネルとの関係を示す概略分解斜視図、（ｂ）はエクステンションパネルの斜視図である。なお、図１において左右方向が車体の前後方向であり、左側が前側である。また、図示の都合上、図１と図２（ａ），（ｂ）において、リヤホイールハウスインナパネル、リヤホイールハウスアウタパネル、エクステンションパネル等の幅（高さ）や長さの寸法の比は一致していない。

図２（ａ）に示すように、リヤホイールハウス１１は、リヤホイールハウスインナパネル（以下、リヤホイールハウスインナと称す。）１２及びリヤホイールハウスアウタパネル（以下、リヤホイールハウスアウタと称す。）１３を備え、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３はそれぞれフランジ１２ａ，１３ａを備えている。

図１に示すように、リヤホイールハウス１１とロアバックパネル１４との間に、エクステンションパネル１５が車体の前後方向に延びるように設けられている。図２（ａ），（ｂ）に示すように、エクステンションパネル１５は、本体１５ａの一端に本体１５ａと直交し互いに逆方向に延びて連続する一面となるように形成された第１のフランジ１６ａと第２のフランジ１６ｂとを備え、他端にフランジ１５ｂが形成されている。エクステンションパネル１５は、一枚の鋼板にスリット１５ｃが形成された後、前記板の一部を折り曲げることにより第１のフランジ１６ａ及び第２のフランジ１６ｂが連続した一つの面を形成する形状に形成されている。エクステンションパネル１５に形成された折り曲げ部１５ｄは、前記スリット１５ｃの端部からずれた位置に形成されている。

そして、図１に示すように、エクステンションパネル１５は本体１５ａが車体の前後方向に延び、第１のフランジ１６ａ及び第２のフランジ１６ｂが車幅方向に延びる状態で、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３に接合され、本体１５ａの前側がフランジ１２ａ，１３ａに接合されている。また、エクステンションパネル１５は、他端に形成されたフランジ１５ｂにおいてロアバックパネル１４に接合されている。なお、リヤホイールハウスアウタ１３とロアバックパネル１４との間にはアウタパネル（フェンダパネル）１７が接合されている。前記各接合はいずれもスポット溶接で行われている。図１及び図２において×印で示す箇所がスポット溶接を行う位置を示している。図１は後部車体の右側の図であるが、左側に関しても同様な構成が採用されている。

次に前記のように構成された後部車体構造の作用を説明する。
走行中に車体が捩れたとき等に、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３に対して、互いに接合されているフランジ１２ａ，１３ａ同士あるいはエクステンションパネル１５に対するフランジ１２ａ，１３ａの接合部を剥離させる方向の力が作用する場合がある。このとき、その力は第１のフランジ１６ａ及び第２のフランジ１６ｂの面に沿った方向に作用する。第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂは連続する一面となるように形成されて、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３に対して接合されている。従って、第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂが形成する面がフランジ１２ａ，１３ａを剥離させる方向の力に対するシェア面（剪断方向の力を受ける面）となり、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３のフランジ１２ａ，１３ａの剥離を効率よく抑制することができる。

この実施形態では以下の効果を有する。
（１）エクステンションパネル１５は、一端を車幅方向に作用する力に対してシェア面となる第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂを介してリヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３に接合され、他端がフランジ１５ｂを介してロアバックパネル１４に接合されている。従って、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３に対して互いに接合されているそのフランジ１２ａ，１３ａを剥離させる方向の力が作用すると、その力が第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂで効率良く担われる。その結果、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３のフランジ１２ａ，１３ａの剥離を効率よく抑制することができる。

（２）エクステンションパネル１５は、一枚の板（鋼板）にスリット１５ｃを形成するとともに前記板の一部を折り曲げることにより第１のフランジ１６ａ及び第２のフランジ１６ｂが形成されている。従って、エクステンションパネル１５を２枚の板をＴ字状に溶接して形成する場合に比較して工数が少なくなる。

（３）エクステンションパネル１５に形成された折り曲げ部１５ｄは、スリット１５ｃの端部からずれた位置に形成されている。折り曲げ部１５ｄがスリット１５ｃの端部と一致するように形成されている場合は、エクステンションパネル１５に前後方向（軸方向）の力が作用した際に、その力がスリットの端部と対応する部分に直接作用し、スリット１５ｃの端部と対応する部分に応力集中し易くなる。しかし、折り曲げ部１５ｄがスリット１５ｃの端部からずれた位置に形成されている場合は、エクステンションパネル１５に作用した力の一部が、スリット１５ｃの端部から折り曲げ部１５ｄまでの部分が撓むことで吸収され、スリット１５ｃの端部と対応する部分に応力集中し難くなる。

（４）第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂは車幅方向だけでなく、上下方向においても連続した一平面を構成し、その一平面内にスポット溶接箇所が設けられている。従って、フランジ１２ａ，１３ａを上下方向に相対移動させる力がリヤホイールハウスインナ１２とリヤホイールハウスアウタ１３との間に作用した場合も、第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂがその力に対するシェア面として機能し、フランジ１２ａ，１３ａの接合部に過大な力が作用するのを抑制することができる。

（５）エクステンションパネル１５の形状を変更することにより対応できるため、エクステンションパネル１５を備える構成の車体においては、製造工程の僅かな変更により対応することができる。また、従来はエクステンションパネル１５を備えなかった構成の車体においても、リヤホイールハウス１１とロアバックパネル１４とのスペースにエクステンションパネル１５を設ける構成のため、他の構成を変更することなく対応することができる。

（６）リヤホイールハウスインナ１２、リヤホイールハウスアウタ１３、ロアバックパネル１４、エクステンションパネル１５及びアウタパネル１７間の接合はスポット溶接で行われている。従って、従来と同様に接合することができる。

実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 第１のフランジ１６ａがリヤホイールハウスアウタ１３に接合され、第２のフランジ１６ｂがリヤホイールハウスインナ１２に接合されてもよい。その場合、エクステンションパネル１５の形状は、図２（ｂ）において第１のフランジ１６ａが本体１５ａに対して逆方向へ折り曲げられる。

○ エクステンションパネル１５は、その一端において車幅方向の互いに逆方向に延びて連続する一面となるように形成された第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂを備えた形状であればよい。例えば、図３（ａ）に示すように、第２のフランジ１６ｂが複数（図３（ａ）では２個）に分割された形状であってもよい。また、図３（ｂ）に示すように、第２のフランジ１６ｂが本体１５ａの上下両側に位置するように形成してもよい。

○ エクステンションパネル１５は一枚の板を折り曲げて形成されたものに限らず、図３（ｃ）に示すように、第１のフランジ１６ａ及び第２のフランジ１６ｂを構成する別の板を溶接して形成してもよい。このように２枚の板を溶接してエクステンションパネル１５を形成した場合は、エクステンションパネル１５として本体１５ａの前側に湾曲部を有し、第１及び第２のフランジ１６ａ，１６ｂの一部が湾曲面となる形状も可能となり、リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３の湾曲部においても接合が可能となる。

○ リヤホイールハウスインナ１２及びリヤホイールハウスアウタ１３とエクステンションパネル１５との接合あるいは他の部分の接合はスポット溶接に限らず、接着剤による接合あるいはボルトとナットによる締結であってもよい。

○ エクステンションパネル１５をボルトとナットで締結する場合は、エクステンションパネル１５は鋼板製に限らず、他の金属製やＦＲＰ（繊維強化樹脂）製としてもよい。
以下の技術的思想（発明）は前記実施形態から把握できる。

（１）請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載された発明において、前記リヤホイールハウス、ロアバックパネル及びエクステンションパネルは鋼板製で、接合はスポット溶接で行われている。

リヤホイールハウス、エクステンションパネル等の関係を示す概略断面図。 （ａ）はリヤホイールハウスとエクステンションパネルとの関係を示す概略分解斜視図、（ｂ）はエクステンションパネルの概略斜視図。 （ａ）〜（ｃ）は別の実施形態におけるエクステンションパネルの概略斜視図。 （ａ）は従来技術の概略断面図、（ｂ）は同じくリヤホイールハウスとエクステンションパネルとの関係を示す概略分解斜視図。

符号の説明

１１…リヤホイールハウス、１２…リヤホイールハウスインナパネル、１２ａ，１３ａ…フランジ、１３…リヤホイールハウスアウタパネル、１４…ロアバックパネル、１５…エクステンションパネル、１５ｃ…スリット、１５ｄ…折り曲げ部、１６ａ…第１のフランジ、１６ｂ…第２のフランジ。

Claims (3)

1. リヤホイールハウスインナパネルとリヤホイールハウスアウタパネルとをフランジで接合することにより結合されたリヤホイールハウスを備えた自動車の後部車体構造であって、前記リヤホイールハウスとロアバックパネルとの間に、車体の前後方向に延びるように設けられるエクステンションパネルをその一端において車幅方向の互いに逆方向に延びて連続する一面となるように形成された第１のフランジと第２のフランジとを前記リヤホイールハウスインナパネル及びリヤホイールハウスアウタパネルに接合し、前記エクステンションパネルの他端を前記ロアバックパネルに接合したことを特徴とする自動車の後部車体構造。
2. 前記エクステンションパネルは、一枚の板にスリットが形成されるとともに前記板の一部を折り曲げることにより前記第１のフランジ及び第２のフランジが形成された形状に形成されている請求項１に記載の自動車の後部車体構造。
3. 前記エクステンションパネルに形成された折り曲げ部は、前記スリットの端部からずれた位置に形成されている請求項２に記載の自動車の後部車体構造。

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