JP5018412B2 - 車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、ピラーの下部とサイドシルとを連結する車体構造に関する発明である。

従来、車体構造として、サイドシルとフロントピラーの下部とをジョイント部材を介して連結する構造で、ジョイント部材側に突起部を設けると共に、その突起部を、フロントピラーの下部及びサイドシルに設けられた溝に嵌合させ、溶接することによって剛性を高めるものが知られている（例えば特許文献１参照）。
特開平５−３１９３０４号公報

しかし、このような連結構造は、ジョイント部材を別途必要とし、部品点数及び製造時の作業工程が増加するため、高コスト化してしまう。ここで、構造強度を高める技術として、凹部や凸部のビードを設けることが一般的に知られている。従って、ジョイント部材を用いずに低コスト化を図りつつ、強度を高める構造として、図２に示すものが考えられる。

すなわち、ピラー５１の下部の外面に、略台形形状を成す凹状のビード５４を設け、このビード５４の上下方向に延びる稜線５６ａ，５６ｂが、ピラー５１の上下方向に延在する稜線５７ａ，５７ｂに沿う構造とし、更に、ピラー５１の下端に溶接代５２を設け、この溶接代５２をサイドシル５３の側面に被せるように接触させ、前後方向に沿って設けられた複数の溶接位置で溶接し、ピラー５１の下部とサイドシル５３とを連結する構造が考えられる。

しかしながら、図２に示すような車体構造にあっては、車両の衝突時の荷重はピラー稜線５７ａ，５７ｂ及びビード稜線５６ａ，５６ｂに沿って伝達され易いので、ピラー５１からの衝突荷重は、ピラー稜線５７ａ及びビード稜線５６ａが指向する前端の溶接部５８と、ピラー稜線５７ｂ及びビード稜線５６ｂが指向する後端の溶接部５９とに集中してしまい、これによって、溶接部５８，５９が破断するおそれがある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、ピラーからの衝突荷重をサイドシルへ分散させて伝達できる車体構造を提供することを目的とする。

本発明による車体構造は、前後方向に延在するサイドシルと、上下方向へ延在し、その下部がサイドシルに連結されたピラーと、を有する車体構造において、ピラーは、上下方向に延在するピラー稜線を有し、ピラーの外面には、上下方向に延在する稜線を有するビードが設けられ、ビード稜線は、下方に向かって、隣接するピラー稜線から離間するように配置されていることを特徴とする。

このような構造によれば、ピラーの外面に設けられたビードの有するビード稜線は、下方に向かって、隣接するピラー稜線から離間するように配置されているため、ピラー稜線とビード稜線とに沿って伝達される衝突荷重は、ピラー稜線とビード稜線とが離隔するに従って分散される。これによって、衝突荷重がサイドシルの一部に集中してしまうことが防止され、ピラーからの衝突荷重をサイドシルへ分散させて伝達できる。

また、ピラーの下部及びサイドシルは連結部で連結され、ビード稜線及び隣接するピラー稜線は、異なる連結部へ各々指向することが好ましい。このような構造によって、ビード稜線及び隣接するピラー稜線に沿って伝達される衝突荷重を異なる連結部へ各々向かわせることができる。これによって、ピラーからの衝突荷重をサイドシルへ確実に分散させて伝達できる。

また、ビード稜線及び隣接するピラー稜線は、水平方向に略均等な間隔で配置された連結部に各々指向することが好ましい。このような構造によって、ビード稜線及び隣接するピラー稜線に沿って伝達される衝突荷重を、サイドシルに対して水平方向に略均等に指向させることができるため、ピラーからの衝突荷重をサイドシルへ確実に分散させて伝達できる。

また、ビード稜線は、その上部位置が、隣接するピラー稜線に近接していることが好ましい。これによれば、ピラー稜線に沿って伝達される衝突荷重をビード稜線へ伝達させ易く、ピラーからの衝突荷重を確実に分散させることができる。

このように、本発明によれば、ピラーからの衝突荷重をサイドシルへ分散させて伝達できる。

以下、本発明に係る車体構造の好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、本明細書中において、車両が直前進している際の前方方向を「前方」と定め、「前」「後」「左」「右」等の方向を表す語を用いることとする。

図１は、本実施形態に係る車体構造を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態に係る車体構造１は、サイドシル２とピラー３とを備えて構成されている。なお、ピラーとは車両のボディと屋根とを支持する支持柱であり、例えば、フロントピラー、センターピラー、あるいはリアピラーのいずれも適用可能である。

サイドシル２は、車両床面（図示せず）の左右両側に配置されると共に車両の前後方向に延在する断面六角形状の中空部材であり、サイドシルアウタ４とサイドシルインナ６とを向かい合わせて上部の溶接代４ａ，６ａ同士、下部の溶接代４ｂ，６ｂ同士を溶接することによって構成される。

ピラー３は、左右両側の車両側面（図示せず）に配置されると共に車両の上下方向に延在する中空部材であり、断面略コ字状のピラーアウタ７に平板状のピラーインナ８を溶接して取り付けることによって構成され、その下部がサイドシル２に連結される。

ピラーアウタ７は、ピラーインナ８と対向し上下方向に延在すると共に下部に向かうに従い前後方向へ拡がる平板状の外面部７ａと、外面部７ａを挟むように配置されてコ字状を構成する側面部７ｄ，７ｅとを有する。外面部７ａは、サイドシルアウタ４の側部４ｃに被さるように接触し溶接によって連結される平板状の溶接代７ｆを下端に有し、側面部７ｄ，７ｅは、外面部７ａの縁部に沿って各々湾曲すると共に、サイドシルアウタ４の上傾斜部４ｄに被さるように接触し溶接によって連結される溶接代７ｇ，７ｈを下端に有する。

溶接代７ｆには、溶接部（連結部）２１，２２，２３，２４が、車両の前後方向（水平方向）に略均等な間隔で配置され、溶接代７ｇには、溶接部（連結部）２５が、溶接代７ｇの車両幅方向の中心位置に配置され、また、溶接代７ｈには、溶接部（連結部）２６が、溶接代７ｈの車両幅方向の中心位置に配置される。そして、これらの位置でスポット溶接がなされることで、ピラー３の下部とサイドシル２とが溶接部２１〜２６において連結される。

このような構成を有するピラー３は、上下方向に延在する稜線を有している。そして、外面部７ａの縁部と側面部７ｄの縁部との間に形成されるピラー稜線９Ａは、溶接部２１へ指向し、外面部７ａの縁部と側面部７ｅの縁部との間に形成されるピラー稜線９Ｂは、溶接部２４へ指向する。

また、ピラー３の外面部７ａの外面には、ピラー３の剛性を高めるための凹状のビード１１が形成されている。このビード１１は、裾細の略台形形状に構成され、上下方向に延在する稜線と水平方向に延在する稜線を有している。そして、上下方向に延在する前側のビード稜線１３Ａは、その上部位置が、隣接するピラー稜線９Ａと近接すると共に、下方に向かって、ピラー稜線９Ａから離間するように配置され、溶接部２１より後側の溶接部２２へ指向する。上下方向に延在する後側のビード稜線１３Ｂは、その上部位置が、隣接するピラー稜線９Ｂと近接すると共に、下方に向かって、ピラー稜線９Ｂから離間するように配置され、溶接部２４より前側の溶接部２３へ指向する。

また、ピラー３の側面部７ｄの外面には、ピラー３の剛性を高めるための段差状のビード１２が形成されている。このビード１２の上下方向に延在するビード稜線１３Ｃは、その上部位置が、隣接するピラー稜線９Ａと近接すると共に、下方に向かって、ピラー稜線９Ａから離間するように配置され、溶接部２５へ指向する。なお、図には示されないが、側面部７ｅの外面にも側面部７ｄと同様に段差状のビードが形成され、このビードのビード稜線は、その上部位置が、隣接するピラー稜線９Ｂと近接すると共に、下方に向かって、ピラー稜線９Ｂから離間するように配置され、溶接部２６へ指向する。

このように構成された車体構造１によれば、ピラー３の外面部７ａに設けられたビード１１の有するビード稜線１３Ａ，１３Ｂは、下方に向かって、隣接するピラー稜線９Ａ，９Ｂから離間するように各々配置されているため、ピラー稜線９Ａ，９Ｂとビード稜線１３Ａ，１３Ｂとに沿って伝達される衝突荷重は、ピラー稜線９Ａ，９Ｂとビード稜線１３Ａ，１３Ｂとが各々離隔するに従って分散され、これによって、衝突荷重がサイドシル２の一部の溶接部２１，２４に集中してしまうことが防止され、ピラー３からの衝突荷重をサイドシル２へ分散させて伝達できる。

また、ピラー３の側面部７ｄに設けられたビード１２の有するビード稜線１３Ｃも、下方に向かって、隣接するピラー稜線９Ａから離間するように配置されているため、ピラー稜線９Ａとビード稜線１３Ｃとに沿って伝達される衝突荷重は、ピラー稜線９Ａとビード稜線１３Ｃとが隔離するに従って分散され、これによって、衝突荷重がサイドシル２の一部の溶接部２１に集中してしまうことが防止され、ピラー３からの衝突荷重をサイドシル２へ分散させて伝達できる。ピラー３の側面部７ｅに設けられたビードについても、同様の作用・効果が奏される。

また、ピラー稜線９Ａ，９Ｂ及びビード稜線１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃは、溶接部２１，２４，２２，２３，２５へ各々指向するため、ピラー稜線９Ａ，９Ｂ及びビード稜線１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃに沿って伝達される衝突荷重を溶接部２１，２４，２２，２３，２５に各々向かわせることができる。更に、側面部７ｅに設けられたビード稜線は、溶接部２６へ指向するため、側面部７ｅのビード稜線に沿って伝達される衝突荷重も溶接部２６へ向かわせることができる。以上によって、ピラー３からの衝突荷重を異なる溶接部２１〜２６に各々向かわせることができ、ピラー３からの衝突荷重をサイドシル２へ確実に分散させて伝達できる。

また、ピラー稜線９Ａ、ビード稜線１３Ａ，１３Ｂ、及びピラー稜線９Ｂは、車両の前後方向（水平方向）に略均等な間隔で配置された溶接部２１，２２，２３，２４に各々指向する。これによって、ビード稜線１３Ａ，１３Ｂ及びピラー稜線９Ａ，９Ｂに沿って伝達される衝突荷重を、サイドシル２に対して車両の前後方向に略均等に指向させることができるため、ピラー３からの衝突荷重をサイドシル２に確実に分散させて伝達できる。

また、ビード稜線１３Ａ，１３Ｂは、その上部位置が、隣接するピラー稜線９Ａ，９Ｂに近接するように各々配置されているため、ピラー稜線９Ａ，９Ｂに沿って伝達される衝突荷重をビード稜線１３Ａ，１３Ｂへ伝達させ易く、ピラー３からの衝突荷重を確実に分散させることができる。

また、側面部７ｄに設けられたビード稜線１３Ｃも、その上部位置が、隣接するピラー稜線９Ａに近接するように各々配置されているため、ピラー稜線９Ａに沿って伝達される衝突荷重をビード稜線１３Ｃへ伝達させ易く、衝突荷重を確実に分散させることができる。また、側面部７ｅに設けられたビード稜線についても、同様の作用・効果が奏される。

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施形態においては、サイドシル及びピラー同士を溶接することによって連結しているが、例えばボルト等を用いた螺合によって連結してもよい。また、溶接代の全周を溶接したものに対しても適用できる。

また、上記実施形態においては、ピラーアウタ７の外面に凹状のビード１１を形成しているが、凸状のビードを形成してもよい。

また、上記実施形態においては、特に好ましいとして、ビード稜線及び隣接するピラー稜線が異なる溶接部へ指向するように配置されているが、指向していなくとも、ピラーからの衝突荷重を分散させることができる。

また、上記実施形態においては、特に好ましいとして、ビード稜線及び隣接するピラー稜線が指向する溶接部は、水平方向に略均等な間隔に配置されているが、略均等な間隔に配置されていなくても、ピラーからの衝突荷重を分散させることができる。

本発明の実施形態に係る車体構造を示す斜視図である。 問題点を指摘するための車体構造を示す斜視図である。

符号の説明

１…車体構造、２…サイドシル、３…ピラー、９Ａ，９Ｂ…ピラー稜線、１１，１２…ビード、１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃ…ビード稜線、２１，２２，２３，２４，２５，２６…溶接部（連結部）。

Claims (2)

1. 前後方向に延在するサイドシルと、
   上下方向へ延在し、その下部が前記サイドシルに連結されたピラーと、を有する車体構造において、
   前記ピラーは、外面部と、前記外面部を挟むように配置される側面部と、前記外面部の縁部と前記側面部の縁部との間に形成される上下方向に延在するピラー稜線と、を有し、
   前記ピラーの前記外面部には、上下方向に延在する稜線と、水平方向に延在する稜線と、を有し、前記水平方向に延在する稜線のうち上側の稜線が下側の稜線より長い台形形状に構成された第１のビードが設けられ、
   前記第１のビードの稜線のうち、上下方向に延在するビード稜線は、下方に向かって、隣接するピラー稜線から離間するように配置され、
   前記ピラーの前記下部及び前記サイドシルは連結部で連結され、前記ビード稜線及び前記隣接するピラー稜線は、異なる連結部へ各々指向し、
   前記ビード稜線及び前記隣接するピラー稜線は、水平方向に略均等な間隔で配置された連結部に各々指向し、
   前記ビード稜線は、その上部位置が、前記隣接するピラー稜線に近接していることを特徴とする車体構造。
2. 前記ピラーの前記側面部には、上下方向に延在するビード稜線を有する段差状の第２のビードが設けられ、
   前記第２のビードの前記ビード稜線は、下方に向かって、隣接するピラー稜線から離間するように配置され、前記ビード稜線は、その上部位置が、前記隣接するピラー稜線に近接していることを特徴とする請求項１記載の車体構造。

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