JP4883393B2

JP4883393B2 - 車体上部構造

Info

Publication number: JP4883393B2
Application number: JP2006028243A
Authority: JP
Inventors: 章板倉
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2006-02-06
Filing date: 2006-02-06
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2026-02-06
Also published as: JP2007203996A

Description

本発明は、車体上部構造に関するもので、詳しくは、フロントピラー部からルーフサイドレール部に移行する接続部と、サンバイザを設置するルーフフロントレール部との接合部を改良した車体上部構造に関する。

一般に、車両の車体上部構造としては、左右のフロントピラー部からルーフサイドレール部に移行する箇所に、ルーフパネルの下部側に配置されるルーフフロントレール部が接続されており、このルーフフロントレール部に、サンバイザが設置されている（特許文献１参照）。
このような車体上部構造では、ルーフフロントレール部にサンバイザを取付けるための孔を形成する必要があるため、ルーフフロントレール部の車両前後方向の強度が弱くなる。そこで、フロントピラー部とルーフサイドレール部相互を繋ぐ別部材のブレースを設け、このブレースにルーフフロントレール部側に延びる延長部を設け、このブレースの延長部にサンバイザ取付ホルダを設けるようにした構造が知られている（特許文献２参照）。
また、このような車体上部構造では、サンバイザ取付部の剛性を確保するためにサンバイザ取付け孔の近傍に、ルーフフロントレール部のインナパネルとアウタパネルに亘るブラケットを配設して強度を高めるようにした構造が知られている（特許文献３）。
特開２００２−２７４１７３特開２００５−８８６１１特開平７−１７２１６９号公報

しかしながら、ブラケット等の別部品を使用すると、部品点数，組付け工数が増えてコストアップを招来する。

本発明は、上記課題を解決し、ブラケット等の別部品を使用することなくルーフフロントレール部の強度を確保できる車体上部構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、閉じ断面を成すフロントピラー部からルーフサイドレール部に移行する箇所にルーフフロントレール部を接合する車体上部構造において、前記ルーフサイドレール部を構成するインナパネル（６）は、ルーフサイドレールの下端から斜め上方に延びる傾斜壁（８ａ）と、該傾斜壁（８ａ）の上縁から車体中央方向へ屈曲されてルーフサイドレールアウタパネル（５）の端縁に重ねて溶接される上壁（８ｂ）とを有し、かつ、前記閉断面の一部を構成するレール主部（８）と、該レール主部（８）の上壁（８ｂ）から車体中央方向に延設されたエクステンション部（９）とを有し、該エクステンション部（９）には車体中央方向に向けて下方向への縦壁を設けることにより、前記ルーフサイドレール部の閉じ断面を形成するインナパネルの溶接部の箇所に対して低く形成した段差部を形成し、該エクステンションの段差部にサンバイザ取付部を設け、前記ルーフサイドレール部のインナパネルの傾斜壁８ａ、上面部および前記インナパネルのエクステンション部のサンバイザ取付部にかけて構成されるパネルの壁面と、前記ルーフサイドレール部の車室側に配設された内装材とによって形成される空間部にエアバッグを配置したことにある。
さらに、本発明は、前記ルーフサイドレール部のインナパネルの溶接部が設けられた上面部に貫通孔を形成し、アウタパネルとインナパネルで構成される前記ルーフサイドレール部の閉じ断面内に配設されるリンフォースメントと、ルーフサイドレール部のアウタパネルと、車体のルーフ部を構成するルーフパネルとを前記インナパネルの貫通孔を通してスポット溶接したことにある。

本発明によれば、ルーフサイドレール部を構成するインナパネルに、ルーフフロントレール部に向けて延長するエクステンション部を設け、該エクステンション部にサンバイザ取付部を設けたので、サンバイザ取付部を別途設ける必要がないことから、部品点数の削減と組付け工数の削減を図ることができる。インナパネルのエクステンション部をルーフフロントレール部に結合させるので、サンバイザの取付剛性が向上する。また、ルーフフロントレール部にサンバイザ取付部を形成しなくて良いので、成形性の向上、および生産性の向上を図ることができる。また、本発明によれば、ルーフサイドレール部の閉じ断面を形成するインナパネルの溶接部の箇所に対してエクステンション部のサンバイザ取付部を低く形成して段差部を形成したので、段差部によって車両の前後方向の剛性が向上する。段差部によって、延設部とルーフフロントレール部との間に閉じ断面が形成され、接合剛性が向上する。
さらに、本発明によれば、ルーフサイドレール部のインナパネルの上面部の下方側から前記インナパネルのエクステンション部のサンバイザ取付部にかけて構成される壁面と、前記ルーフサイドレール部の車室側に配設された内装材とによって形成される空間部にエアバッグを配置したので、エアバッグの配置スペースを確保することができることから、ルーフサイドレール部を小さくすることができる。ルーフサイドレール部を小さくすることができることから、室内空間を確保することができ、居住性の向上、乗員の快適性が向上する。
また、本発明によれば、ルーフサイドレール部のインナパネルの溶接部が設けられた上面部に貫通孔を形成し、アウタパネルとインナパネルで構成される前記ルーフサイドレール部の閉じ断面内に配設されるリンフォースメントと、ルーフサイドレール部のアウタパネルと、車体のルーフ部を構成するルーフパネルとを前記インナパネルの貫通孔を通してスポット溶接したので、貫通孔を通して３枚のパネルの溶接を行うことができる。

以下に、本発明に係る車体上部構造を、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る車体上部構造の部位を示した車両の斜視図、図２は、図１における矢視Ｙ方向から視たルーフサイドレール部のインナパネルを示した斜視図、図３は、図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線位置での、ルーフサイドレール部の接合を示した図、図４は、図２におけるＩＶ−ＩＶ線位置での、ルーフサイドレール部とルーフフロントレール部との接合状態を示した図、図５は、ルーフサイドレール部とルーフフロントレール部との溶接箇所をルーフパネルおよびルーフサイドレールアウタパネルを外して示した図である。

本発明に係る車体上部構造は、図１において符号Ｘで示す部位の構造であって、フロントピラー部１の上部とルーフサイドレール部２の前部との接合部近傍と、ルーフフロントレール部３との結合構造である。

この車体上部構造では、フロントピラー部１とルーフサイドレール部２とルーフフロントレール部３が集合する車両の屋根の角部に、フロントピラー部１の上部とルーフサイドレール部２の前部とルーフフロントレール部３の側端部を連結する連結部４が設けられている。
連結部４のルーフサイドレール側の構造は、図３に断面図で示すように、ルーフサイドレールアウタパネル５と該ルーフサイドレールアウタパネル５の車体中央側に配設されるルーフサイドレールインナパネル６と、それらの間に配設されるリンフォースメント７とによって構成される。ルーフサイドレールアウタパネル５の上下の縁部に位置する縁部フランジとルーフサイドレールインナパネル６とが溶接接合され、閉断面構造となっている。そして、リンフォースメント７は、該閉断面空間内に配設され、ルーフサイドレールアウタパネル５とルーフサイドレールインナパネル６との溶接接合位置で、ルーフサイドレールアウタパネル５とルーフサイドレールインナパネル６の間に配置されている。
連結部４は、フロントピラー部１の上部およびルーフサイドレール部２と同様な閉断面を有し、前部および後部が、フロントピラー部１の上部およびルーフサイドレール部２の前部に接合されている。そして、フロントピラー部１の上部およびルーフサイドレール部２の前部の閉断面を、その断面形状を急変させることなく車両の前後方向に連続させている。閉断面を連続させているので、フロントピラー部１とルーフサイドレール部２の結合強度が向上し、車両のねじり剛性が向上し、走行時の車両の操縦安定性が向上する。また、車両前方からの衝撃荷重に対して、連結部４の変形を減少させることが可能となる。

連結部４に配設されるルーフサイドレールインナパネル６は、図２に示すように、ルーフサイドレールアウタパネル５の下端縁に重ねて溶接される下端から斜め上方に延びる傾斜壁８ａと、該傾斜壁８ａの上縁から車体中央方向へ屈曲されてルーフサイドレールアウタパネル５の端縁に重ねて溶接される上壁（上面部）８ｂとを有し、前記閉断面の一部を構成するレール主部８と、該レール主部８の上壁８ｂから車体中央方向に延設されたエクステンション部９とを有している。
レール主部８の上壁（上面部）８ｂには、その長手方向に、複数（実施の形態では、４個）の溶接作業用孔８ｃが形成されている。
また、エクステンション部９には、一部に凹部９ａが形成され、該凹部の底壁９ｂにサンバイザ取付け孔９ｃおよび締結用孔が形成されている。

そして、この車体上部構造では、図３に示すように、リンフォースメント７の車体中央側縁部７ａを、ルーフサイドレールインナパネル６の上壁８ｂとアウタパネル５の縁部５ａとで挟み込むようにして、それらが適宜箇所においてスポット溶接Ａによって互いに接合されて、車両のサイドボディが構成される。
一方、車両のルーフの前端部分のフレーム構造であるルーフフロントレール部３を構成するフロントレール１０の両側縁部に形成された突出部１０ａおよび前側縁部１０ｂが、ルーフパネル１１（図５では外して示している。）の側縁および前縁にスポット溶接Ｂによって接合され（図５参照）て、車両のルーフ部分が構成される。
そして、車両のサイドボディと車両のルーフ部分の結合時、ルーフフロントレール部３と連結部４は、図４に示すように、連結部４のアウタパネル５の車体中央側上面に、フロントレール１０の側縁（突出部１０ａ）およびルーフパネル１１の側縁が重ね合わされ、フロントレール１０の側縁（突出部１０ａ）が存在しない位置に設定されているルーフサイドレールインナパネル６の溶接作業用孔８ｃを利用して、アウタパネル５の縁部５ａおよびリンフォースメント７の縁部７ａと、ルーフパネル１１の縁部１１ａが、スポット溶接Ｃによって互いに接合されている（図４、図５参照）。なお、連結部４のアウタパネル５の車体中央側上面に重ねられるフロントレール１０の突出部１０ａの下方に位置するルーフサイドレールインナパネル６の上壁（上面部）８ｂ、アウタパネル５の縁部５ａおよびリンフォースメント７の縁部７ａの部分には、突出部１０ａの厚み分他の部位よりも下方に位置することとなる段部（逃げ部）が形成されていて、重ね合わせおよびスポット溶接を可能としている。また、エクステンション部９の部分では、エクステンション部９の前側縁部にフロントレール１０の前側縁部１０ｂおよびルーフパネル１１前縁が上方に重ねられ、スポット溶接Ｂ（図５の△印部）によって接合され、さらに、エクステンション部９の後側縁部にフロントレール１０の後側縁部が上方に重ねられ、フロントレール１０に取付けられた溶接ナットを利用して、ボルトにて締結固定されている。なお、エクステンション部９の後側縁部にフロントレール１０の後側縁部を、スポット溶接でなくボルト固定としたのは、そうすることで、スポット溶接の溶接ガンの挿入空間を確保する必要がなくなり、車室内の空間を広くすることが可能となるためである。
この連結部の結合構造によって、複数のパネルが集合する部位でありながら溶接を可能とし、フロントピラー部１およびルーフサイドレール部２とルーフフロントレール部３が強固に結合される。さらに、エクステンション部９には、サンバイザ取付部となる凹部９ａが形成されており、該凹部の形状効果によってエクステンション部９が補強され、その凹部９ａの前後でフロントレール１０と結合されているので、フロントレール１０との間で閉断面を構成でき、エクステンション部９とルーフフロントレール部３がより強固に固定できている。

そして、図４に示すように、車体のルーフの室内側に配設される内装材として、ルーフライニング１５が取付けられている。サンバイザ１２が、サンバイザ取付け孔９ｃを介して凹部９ａの底壁９ｂにルーフライニング１５を挟んで装着され、ボルト（図示せず）によって締結されている。ルーフサイドレール部２から延びるエクステンション部９にサンバイザ取付け孔９ｃが形成されているので、サンバイザ１２をルーフサイドレール部２に位置決め精度よく取付けることが可能となり、さらに、ルーフライニング１５を精度良く車体のルーフの室内側に配設させることができる。
また、ルーフサイドレールインナパネル６の上壁（上面部）８ｂの下方側の空間部１３、すなわち、ルーフサイドレールインナパネル６の傾斜壁８ａと上壁（上面部）８ｂと凹部９ａの縦壁９ｄおよび、ルーフライニング１５とによって画成される空間部１３にサイドエアバッグ１４が収容される。容易にエアバッグの配置スペースを確保できて、ルーフサイドを小さくすることができ、乗員の頭部近傍の空間を大きく取ることが可能となり、圧迫感がない室内空間を形成することができる。居住性が良くなり乗員の快適性が向上する。

この車体上部構造では、ルーフサイドレールインナパネル６の凹部９ａを画成する縦壁９ｄによって、車体の前後方向の剛性が高められる。つまり、凹部９ａはルーフサイドレール側に縦壁９ｄを有し、この縦壁９ｄと上壁（上面部）８ｂおよび傾斜壁８ａにてルーフサイドレール部２に沿ったビード状形状を形成し、連結部４の車両前後方向の剛性向上の効果を高めている。

なお、上記実施の形態では、フロントピラー部１とルーフサイドレール部２とは別に、エクステンション部９を備えたルーフサイドレールインナパネル６を有する連結部４を形成し、該連結部４をフロントピラー部１とルーフサイドレール部２との間に介設させているが、フロントピラー部１またはルーフサイドレール部２に、連結部４およびエクステンション部９を直接形成してもよい。また、リンフォースメント７にエクステンション部９を直接設けることで、連結部４として利用することも可能である。

本発明に係る車体上部構造の部位を示した車両の斜視図である。図１における矢視Ｙ方向から視たルーフサイドレール部の連結部としてのインナパネルを示した斜視図である。図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線位置で、ルーフサイドレール部の連結部の接合を示した断面図である。図２におけるＩＶ−ＩＶ線位置で、ルーフサイドレール部とルーフフロントレール部との接合状態を示した断面図である。ルーフサイドレール部とルーフフロントレール部との溶接箇所を示した図である。

符号の説明

１フロントピラー部
２ルーフサイドレール部
３ルーフフロントレール部
４連結部
５ルーフサイドレールアウタパネル（アウタパネル）
６ルーフサイドレールインナパネル（インナパネル）
７リンフォースメント
８レール主部
８ａ傾斜壁
８ｂ上壁
８ｃ溶接作業用孔
９エクステンション部
９ａ凹部
９ｂ底壁
９ｃサンバイザ取付け孔
９ｄ縦壁
１０フロントレール
１１ルーフパネル
１２サンバイザ
１３空間部
１４サイドエアバッグ
１５ルーフライニング

Claims

閉じ断面を成すフロントピラー部からルーフサイドレール部に移行する箇所にルーフフロントレール部を接合する車体上部構造において、
前記ルーフサイドレール部を構成するインナパネル（６）は、
ルーフサイドレールの下端から斜め上方に延びる傾斜壁（８ａ）と、
該傾斜壁（８ａ）の上縁から車体中央方向へ屈曲されてルーフサイドレールアウタパネル（５）の端縁に重ねて溶接される上壁（８ｂ）とを有し、
かつ、前記閉断面の一部を構成するレール主部（８）と、該レール主部（８）の上壁（８ｂ）から車体中央方向に延設されたエクステンション部（９）とを有し、
該エクステンション部（９）には車体中央方向に向けて下方向への縦壁を設けることにより、前記ルーフサイドレール部の閉じ断面を形成するインナパネルの溶接部の箇所に対して低く形成した段差部を形成し、
該エクステンションの段差部にサンバイザ取付部を設け、
前記ルーフサイドレール部のインナパネルの傾斜壁８ａ、上面部および前記インナパネルのエクステンション部のサンバイザ取付部にかけて構成されるパネルの壁面と、
前記ルーフサイドレール部の車室側に配設された内装材とによって形成される空間部にエアバッグを配置した
ことを特徴とする車体上部構造。
前記ルーフサイドレール部のインナパネルの溶接部が設けられた上面部に貫通孔を形成し、アウタパネルとインナパネルで構成される前記ルーフサイドレール部の閉じ断面内に配設されるリンフォースメントと、ルーフサイドレール部のアウタパネルと、車体のルーフ部を構成するルーフパネルとを前記インナパネルの貫通孔を通してスポット溶接したことを特徴とする請求項１に記載の車体上部構造。