JP5761444B2 - 車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製のフロア部を備えた車体構造に関する。

ロッカ、フロアパネル、ダッシュパネル、クロスメンバ、フロントクロスメンバ及びリアクロスメンバが、炭素繊維強化プラスチックで構成された車体フロア部構造は、従来から知られている（例えば、特開２００８−１５５７００号公報、特開平１−１３２４７４号公報、特開平６−６４５５９号公報参照）。また、樹脂製ではないが、衝突時の荷重伝達効率を向上させたフロア部構造も、従来から知られている（例えば、特開２００３−２８５７６６号公報、特開２００８−４９８９４号公報、実開平３−８４２８６号公報参照）。

しかしながら、樹脂製とされた車体フロア部構造においても、前面衝突時や後面衝突時等、車体前後方向から入力される荷重を効率よく伝達させることが望まれており、その荷重伝達効率の向上には未だ改善の余地がある。

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、車体前後方向から入力される荷重を効率よく伝達できる車体構造を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る第１の態様の車体構造は、フロア部の下部を構成する下壁と、前記下壁の車体前方側端部から車体上方向へ延設された外前壁と、前記下壁の車体後方側端部から車体上方向へ延設された外後壁と、を有する樹脂製のロアパネルと、前記下壁と対向してフロア部の上部を構成するとともに、車体前後方向に延在する閉断面形状を構成する上壁と、前記上壁の車体前方側端部から車体上方向へ延設され、前記外前壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外前壁の上部に構成する内前壁と、前記上壁の車体後方側端部から車体上方向へ延設され、前記外後壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外後壁の上部に構成する内後壁と、を有する樹脂製のアッパパネルと、を備えている。

本発明に係る第１の態様によれば、ロアパネルの外前壁とアッパパネルの内前壁とが接合されることで、その上部に左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が構成され、ロアパネルの外後壁とアッパパネルの内後壁とが接合されることで、その上部に左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が構成される。したがって、車体前方側から外前壁に入力された荷重は、その閉断面形状によって車幅方向外側へ伝達され、車体後方側から外後壁に入力された荷重は、その閉断面形状によって車幅方向外側へ伝達される。

ここで、閉断面形状とされた車体前方側の上部の左右両端部は、それぞれ車体骨格部材であるフロントピラーに接合され、閉断面形状とされた車体後方側の上部の左右両端部は、それぞれ車体骨格部材であるリアピラーに接合されるようになっている。したがって、閉断面形状によって車幅方向外側（各上部の左右両端部）へ伝達された荷重は、フロントピラー又はリアピラーに伝達されて吸収される。このように、本発明によれば、車体前後方向から入力された荷重をフロントピラー又はリアピラーへ効率よく伝達することができる。

また、本発明に係る第２の態様の車体構造は、フロア部の下部を構成する下壁と、前記下壁の車体前方側端部から車体上方向へ延設された外前壁と、前記下壁の車体後方側端部から車体上方向へ延設された外後壁と、を有する樹脂製のロアパネルと、前記下壁と対向してフロア部の上部を構成するとともに、車体前後方向に延在する閉断面形状を構成する上壁を有する樹脂製のアッパパネルと、前記上壁の車体前方側端部と前記外前壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外前壁の上部に構成する内前壁を有する樹脂製のフロントパネルと、前記上壁の車体後方側端部と前記外後壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外後壁の上部に構成する内後壁を有する樹脂製のリアパネルと、を備えている。

本発明に係る第２の態様によれば、ロアパネルの外前壁とフロントパネルの内前壁とが接合されることで、その上部に左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が構成され、ロアパネルの外後壁とリアパネルの内後壁とが接合されることで、その上部に左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が構成される。したがって、車体前方側から外前壁に入力された荷重は、その閉断面形状によって車幅方向外側へ伝達され、車体後方側から外後壁に入力された荷重は、その閉断面形状によって車幅方向外側へ伝達される。

ここで、閉断面形状とされた車体前方側の上部の左右両端部は、それぞれ車体骨格部材であるフロントピラーに接合され、閉断面形状とされた車体後方側の上部の左右両端部は、それぞれ車体骨格部材であるリアピラーに接合されるようになっている。したがって、閉断面形状によって車幅方向外側（各上部の左右両端部）へ伝達された荷重は、フロントピラー又はリアピラーに伝達されて吸収される。このように、本発明によれば、車体前後方向から入力された荷重をフロントピラー又はリアピラーへ効率よく伝達することができる。

また、本発明に係る第３の態様の車体構造は、第１又は第２の態様の車体構造であって、少なくとも前記外前壁と前記内前壁とで構成される閉断面形状は、車幅方向から見て、ドアベルトラインと車体上下方向でオーバーラップする位置に形成されている。

本発明に係る第３の態様によれば、車幅方向から見て、少なくとも外前壁と内前壁とで構成される閉断面形状が、ドアベルトラインと車体上下方向でオーバーラップするようになっている。したがって、その閉断面形状によって車幅方向外側（上部の左右両端部）へ伝達された荷重は、ドアベルトラインにも伝達されて吸収される。このように、本発明によれば、少なくとも車体前方向から入力された荷重をドアベルトラインへ効率よく伝達することができる。

また、本発明に係る第４の態様の車体構造は、第１〜第３の何れかの態様の車体構造であって、少なくとも前記外前壁と前記内前壁とで構成される閉断面形状は、前記左右両端部間に連続して形成されている。

本発明に係る第４の態様によれば、少なくとも外前壁と内前壁とで構成される閉断面形状が、左右両端部間に連続して形成されている。したがって、少なくとも車体前方側から入力された荷重を、その閉断面形状により、車幅方向外側（上部の左右両端部）へ更に効率よく伝達することができる。

以上のように、本発明によれば、車体前後方向から入力される荷重を効率よく伝達することができる。

第１実施形態に係る樹脂ボディ構造を備えた自動車の概略構成を示す側断面図である。 第１実施形態に係る樹脂ボディ構造のフロア部を構成するアッパパネル及びロアパネルを車体後方から見て示す分解斜視図である。 第１実施形態に係る樹脂ボディ構造のフロア部を構成するアッパパネル及びロアパネルを車体前方から見て示す分解斜視図である。 第１実施形態に係る樹脂ボディ構造のフロア部を車体後方から見て示す斜視図である。 第１実施形態に係る樹脂ボディ構造のフロア部を車体前方から見て示す斜視図である。 第１実施形態に係る樹脂ボディ構造のフロア部の車体前方側を拡大して示す斜視図である。 フロントサスペンションメンバ、フロントピラー及びドアベルトラインとフロア部との位置関係を含めて示す図６のＸ−Ｘ線矢視断面図である。 図６のＹ−Ｙ線矢視断面図である。 閉断面形状が左右両端部間に連続して形成されたフロア部の変形例を車体後方から見て示す斜視図である。 図９のＺ−Ｚ線矢視断面図である。 第２実施形態に係る樹脂ボディ構造のフロア部を構成するアッパパネル、ロアパネル、フロントパネル、リアパネルを車体後方から見て示す分解斜視図である。 第２実施形態に係る樹脂ボディ構造のフロア部を車体後方から見て示す斜視図である。

以下、本発明に係る実施の形態について、図面を基に詳細に説明する。なお、図中に適宜記す矢印ＦＲは車体前後方向の前方向を、矢印ＵＰは車体上下方向の上方向を、矢印ＯＵＴは車幅方向外側をそれぞれ示す。また、以下の説明で、特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車体前後方向の前後、車体上下方向の上下、車体左右方向（車幅方向）の左右を示すものとする。

図１で示すように、車両としての（電気）自動車Ｖには、本実施形態に係る車体構造としての樹脂ボディ構造１０が適用されている。この樹脂ボディ構造１０は、アンダーボディ１２と、フロントサスペンションモジュール１４と、フロントエネルギー吸収部材（以下「フロントＥＡ部材」という）１６と、リアサスペンションモジュール１８と、リアエネルギー吸収部材（以下「リアＥＡ部材」という）２０と、を主要部として構成されている。

（第１実施形態に係るアンダーボディの構成）
まず、第１実施形態について説明する。図２、図３で示すように、第１実施形態に係る樹脂製のアンダーボディ１２は、ロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとで構成されている。このロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとが接合されることで、平面視で略矩形状とされたフロア部２２（図１参照）が構成されるようになっている。

また、このアンダーボディ１２は、フロア部２２の前端から上向きに立設された前壁部としてのダッシュロア部２４と、フロア部２２の後端から上向きに立設された後壁部としてのロアバック部２６と、を含んで構成されている。ダッシュロア部２４及びロアバック部２６は、フロア部２２の略全幅に亘る長さを有しており、正面視では車幅方向が長手方向の略矩形状に形成されている。

また、図４、図５で示すように、ダッシュロア部２４の車幅方向両端からは、後向きに前側壁２８が延設されており、ロアバック部２６の車幅方向両端からは、前向きに後側壁３０が延設されている。前側壁２８及び後側壁３０は、それぞれの下端がフロア部２２（後述するロッカ部３６）の車幅方向外側端部に連続しており、かつ互いに前後に離間している。以上により、アンダーボディ１２は、全体としてバスタブ状（側壁の一部が切り欠かれたバスタブ状）に形成されている。

また、図１〜図５で示すように、フロア部２２は、略水平面に沿って平坦な下壁３２と、この下壁３２と上下に対向し、かつ略水平面に沿って平坦な上壁４０、４４と、を有している。そして、このフロア部２２には、それぞれ前後方向が長手方向とされたサイド骨格構造部としての左右一対のロッカ部３６と、センター骨格構造部としてのトンネル部３８とが形成されている。

左右一対のロッカ部３６は、下壁３２と、下壁３２と上下に対向するロッカ壁としての上壁４０と、下壁３２の車幅方向両側から上向きに立設された外側壁３４と、外側壁３４と車幅方向に対向する（車幅方向を向く）縦壁としての内側壁４２とで、車体前後方向から見た正断面視で矩形枠状の閉断面構造に構成されている。

トンネル部３８は、下壁３２と、下壁３２と上下に対向するトンネル壁としての上壁４４と、互いに対向する（車幅方向を向く）一対の縦壁としてのセンター側壁４６とで、車体前後方向から見た正断面視で矩形枠状の閉断面構造に構成されている。

なお、本実施形態では、車幅方向両側部における上壁４０と、車幅方向中央部における上壁４４とでは、下壁３２との対向間隔が異なるように構成されている。すなわち、左右のロッカ部３６の方がトンネル部３８よりも高位となるように構成されている。また、フロア部２２に左右のロッカ部３６とトンネル部３８とを構成したことにより、上壁４０と上壁４４との間には、車体前後方向から見た正断面視で凹形状となる底溝部４１が形成されている。

後述するセンタークロス部６０の前方側の底溝部４１には、車体後方側端部が前壁６４（後述）までほぼ達する矩形状とされるとともに、車体前方側端部が先細り形状とされた開口部４１Ａが形成されている。そして、そのセンタークロス部６０の後方側の底溝部４１には、車体前方側端部が後壁６６（後述）までほぼ達する矩形状とされるとともに、車体後方側端部が先細り形状とされた開口部４１Ｂが形成されている。

更に、開口部４１Ａよりも車体前方側の底溝部４１（前側の底溝部４１において開口部４１Ａを除く車体前方側部分）は、下壁３２と接合される接合部８０とされており、接合部８０を除く開口部４１Ａ周りの底溝部４１の一部は、下壁３２に接合される上フランジ１２ＵＦとされている。

一方、開口部４１Ｂよりも車体後方側の底溝部４１（後側の底溝部４１において開口部４１Ｂを除く車体後方側部分）は、下壁３２と接合される接合部８２とされており、接合部８２を除く開口部４１Ｂ周りの底溝部４１の一部は、下壁３２に接合される上フランジ１２ＵＦとされている。

また、ダッシュロア部２４は、図４で示すように、左右のロッカ部３６及びトンネル部３８の各前端部から上方向へ向けて一体に連続する３つの閉断面構造で構成されている。そして、ロアバック部２６は、図５で示すように、左右のロッカ部３６及びトンネル部３８の各後端部から上方向へ向けて一体に連続する３つの閉断面構造で構成されている。

詳細には、図２、図４で示すように、ダッシュロア部２４は、前後に対向する外前壁４８及び内前壁５０と、下壁３２と、下壁３２に対向する上壁５２と、内前壁５０に形成された後述する下壁５３と、を有して構成されている。

内前壁５０は、左右のロッカ部３６をそれぞれ構成する内側壁４２を車体前方側へ延長して一体に形成された縦壁としての内側壁４３と、トンネル部３８を構成するセンター側壁４６を車体前方側へ延長して一体に形成された縦壁としてのセンター側壁４７と、底溝部４１を車体前方側へ延長して一体に形成された前溝部５１と、を有している。

前溝部５１には、矩形状（正方形状）の開口部５１Ａが形成されており、内前壁５０の車幅方向両側部にも、矩形状（台形状）の開口部５０Ａが形成されている。そして、内前壁５０の２つの前溝部５１が外前壁４８に接合されることにより、ダッシュロア部２４には、３つの閉断面形状が車幅方向に並んで形成されるようになっている。

つまり、このダッシュロア部２４には、下壁３２と、外前壁４８と、内前壁５０と、上壁５２と、各内側壁４３と、各センター側壁４７とで、閉断面形状が車幅方向に３つ形成されるようになっている。そして、図６〜図８で示すように、ダッシュロア部２４の上端部２４Ａには、左右両端部（前側壁２８）を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が更に構成されるようになっている。

すなわち、開口部５１Ａ（前溝部５１）の車体上方側におけるダッシュロア部２４の上端部２４Ａは、図８で示すように、車幅方向から見た側断面視で、上壁５２と、内前壁５０と、内前壁５０の下端部から車体前方側へ延在して上壁５２と対向する下壁５３と、外前壁４８とで矩形枠状の閉断面形状が構成されるようになっている。

なお、下壁５３の車体前方側端部は、前溝部５１と連設されている。そして、開口部５０Ａの車体上方側におけるダッシュロア部２４の上端部２４Ａも同様に、断面視で、上壁５２と、内前壁５０と、下壁５３と、外前壁４８とで矩形枠状の閉断面形状が構成されるようになっている。

また、底溝部４１の車幅方向外側で、かつロッカ部３６の車幅方向内側部分の車体前方側への延長部分にも、下壁５３の一部が形成されており、開口部５１Ａの車体上方側の閉断面形状と開口部５０Ａの車体上方側の閉断面形状とを、その延長部分（ダッシュロア部２４の左右両側部）に構成された閉断面形状で連結するようになっている。そして、その上端部２４Ａにおける閉断面形状は、フロア部２２の左右両端部である前側壁２８に達する位置まで（前側壁２８を含んで）形成されている。

これにより、トンネル部３８の車体前方側への延長部分を除くダッシュロア部２４の上端部２４Ａに、車幅方向に延在する（底溝部４１の長手方向と交差する）閉断面形状が形成される構成になっている。

なお、この上端部２４Ａにおける閉断面形状は、トンネル部３８の車体前方側への延長部分（ダッシュロア部２４の中央部）に構成された閉断面形状を介して、車幅方向全体に亘って（左右両端部である前側壁２８間に連続して）形成されていると捉えることもできる。

ここで、前側壁２８（閉断面形状）は、図７で示すように、車体骨格部材であるフロントピラー（Ａピラー）８４に接合されている。そして、上端部２４Ａにおける閉断面形状は、車幅方向から見た側面視で、ドアベルトライン８６と車体上下方向でオーバーラップする（重なる）位置に形成されている。

したがって、ダッシュロア部２４から、その上端部２４Ａにおける閉断面形状を介して、フロントピラー８４及びドアベルトライン８６まで、荷重伝達経路が形成されるようになっている。なお、ドアベルトライン８６は、車体前後方向から見た断面視で、閉断面形状に構成されている。

また、ダッシュロア部２４の上端部２４Ａに形成される（外前壁４８と内前壁５０と上壁５２と下壁５３とで構成される）閉断面形状は、図９、図１０で示すように、ダッシュロア部２４における３つの閉断面形状を介さずに、車幅方向全体に亘って（車幅方向一端部側から他端部側まで連続して）形成される構成としてもよい。

すなわち、トンネル部３８の車体前方側への延長部分と、底溝部４１の車幅方向外側で、かつロッカ部３６の車幅方向内側部分の車体前方側への延長部分と、をそれぞれ切り欠いて、開口部５１Ａと開口部５０Ａとを車幅方向で連通させ、上壁５２と対向する下壁５３が、車幅方向全体に亘って（左右両端部である前側壁２８間に連続して）形成される構成にしてもよい。

これによれば、ダッシュロア部２４に入力された荷重を、その上端部２４Ａにおける閉断面形状を介して、左右のフロントピラー８４及びドアベルトライン８６へ、更に効率よく伝達することが可能となる。

なお、この構成では、下壁５３の車体前方側端部に、車体下方側へ折り曲げられてなるフランジ５３Ｆが形成され、そのフランジ５３Ｆが外前壁４８に接合されるようになっている。また、トンネル部３８及びロッカ部３６の車体前方側端部における内前壁５０には、前溝部５１と車幅方向で連続するフランジ５０Ｆが形成され、そのフランジ５０Ｆが外前壁４８に接合されるようになっている。

また、内前壁５０の上壁４０、４４と連続する下部は、傾斜壁５０Ｓ（図１参照）とされている。傾斜壁５０Ｓは、前端側より後端側が下方に位置するように前後（水平）方向に対して傾斜されており、その前上端は、内前壁５０の上下方向に略沿った上下壁５０Ｖ（図１参照）の下端に連続されている。そして、傾斜壁５０Ｓの後下端は、上壁４０又は上壁４４の前端に連続されている。

一方、図３、図５で示すように、ロアバック部２６は、前後に対向する外後壁５４及び内後壁５６と、下壁３２と、下壁３２に対向する上壁５８と、内後壁５６に形成された後述する下壁５９と、を有して構成されている。

内後壁５６は、左右のロッカ部３６をそれぞれ構成する内側壁４２を車体後方側へ延長して一体に形成された縦壁としての内側壁４５と、トンネル部３８を構成するセンター側壁４６を車体後方側へ延長して一体に形成された縦壁としてのセンター側壁４９と、底溝部４１を車体後方側へ延長して一体に形成された後溝部５７と、を有している。

後溝部５７には、矩形状（長方形状）の開口部５７Ａが形成されている（図２参照）。そして、内後壁５６の２つの後溝部５７が、外後壁５４及び外後壁５４に車体後方側へ突出するように一体に形成された突出壁５４Ａに接合されることにより、ロアバック部２６には、３つの閉断面形状が車幅方向に並んで形成されるようになっている。

つまり、このロアバック部２６には、下壁３２と、外後壁５４と、内後壁５６と、上壁５８と、各内側壁４５と、各センター側壁４９とで、閉断面形状が車幅方向に３つ形成されるようになっている。そして、ダッシュロア部２４と同様に、ロアバック部２６の上端部２６Ａには、左右両端部（後側壁３０）を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が更に構成されるようになっている。

すなわち、開口部５７Ａ（後溝部５７）の車体上方側におけるロアバック部２６の上端部２６Ａは、車幅方向から見た側断面視で、上壁５８と、内後壁５６と、内後壁５６の下端部から車体後方側へ延在して上壁５８と対向する下壁５９と、外後壁５４とで矩形枠状の閉断面形状が構成されるようになっている。そして、下壁５９の車体後方側端部は、後溝部５７と連設されている。

これにより、トンネル部３８の車体後方側への延長部分と、ロッカ部３６の車体後方側への延長部分と、を除くロアバック部２６の上端部２６Ａに、車幅方向に延在する（底溝部４１の長手方向と交差する）閉断面形状が形成されるようになっている。

なお、この上端部２６Ａにおける閉断面形状は、トンネル部３８の車体後方側への延長部分（ロアバック部２６の中央部）に構成された閉断面形状と、ロッカ部３６の車体後方側への延長部分（ロアバック部２６の左右両側部）に構成された閉断面形状を介して、車幅方向全体に亘って（左右両端部である後側壁３０を含み、その後側壁３０間に連続して）形成されていると捉えることもできる。

ここで、後側壁３０（閉断面形状）は、車体骨格部材であるリアピラー（Ｃピラー：図示省略）に接合されるようになっている。したがって、ロアバック部２６から、その上端部２６Ａにおける閉断面形状を介して、リアピラーまで、荷重伝達経路が形成されるようになっている。

なお、ダッシュロア部２４と同様に、ロアバック部２６の上端部２６Ａに形成される（外後壁５４と内後壁５６と上壁５８と下壁５９とで構成される）閉断面形状が、車幅方向から見た側面視で、ドアベルトライン８６と車体上下方向でオーバーラップする（重なる）位置に配置されるように、そのロアバック部２６の高さを高くするようにしてもよい。

また、ダッシュロア部２４と同様に（図９、図１０で示したように）、ロアバック部２６の上端部２６Ａに形成される閉断面形状が、車幅方向全体に亘って（車幅方向一端部側から他端部側まで連続して）形成される構成としてもよい。

すなわち、トンネル部３８の車体後方側への延長部分を切り欠いて開口部５７Ａを車幅方向で連通させるとともに、ロッカ部３６の車体後方側への延長部分も切り欠いて開口部５７Ａを車幅方向外側へ延在させ、上壁５８と対向する下壁５９が、車幅方向全体に亘って（左右両端部である後側壁３０間に連続して）形成される構成にしてもよい。

これによれば、ダッシュロア部２４と同様に、ロアバック部２６に入力された荷重を、その上端部２６Ａにおける閉断面形状を介して、左右のリアピラー（及びドアベルトライン８６）へ、更に効率よく伝達することが可能となる。

また、内後壁５６の上壁４０、４４と連続する下部は、傾斜壁５６Ｓ（図１参照）とされている。傾斜壁５６Ｓは、前端側が後端側よりも下方に位置するように前後（水平）方向に対して傾斜されており、その後上端は、内後壁５６の上下方向に略沿った上下壁５６Ｖ（図１参照）の下端に連続されている。そして、傾斜壁５６Ｓの前下端は、上壁４０又は上壁４４の後端に連続されている。

また、図１〜図５で示すように、フロア部２２は、左右のロッカ部３６とトンネル部３８とを車体前後方向の略中央部で架け渡す（車幅方向に延在する）センタークロス部６０を有している。センタークロス部６０は、下壁３２と、下壁３２と上下に対向するクロス壁としての上壁６２と、前後に対向する前壁６４及び後壁６６とで側断面視で矩形枠状の閉断面構造に構成されている。

以上説明したアンダーボディ１２は、樹脂材料にて構成されている。アンダーボディ１２を構成する樹脂材料としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などの強化繊維を含有する繊維強化樹脂が挙げられる。

そして、このアンダーボディ１２（フロア部２２）は、図２〜図５で示すように、ロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとを上下に重ね合わせ、接着剤で接合することで構成されている。

詳細には、ロアパネル１２Ｌは、下壁３２と、外側壁３４と、ダッシュロア部２４の外前壁４８と、ロアバック部２６の外後壁５４と、前側壁２８の外壁２８Ａと、後側壁３０の外壁３０Ａと、平面視で周縁部から外向きに張り出された下フランジ１２ＬＦと、を含んで構成されている。

アッパパネル１２Ｕは、ロッカ部３６の上壁４０及び内側壁４２と、トンネル部３８の上壁４４及びセンター側壁４６と、ダッシュロア部２４の内前壁５０、上壁５２、下壁５３、内側壁４３及びセンター側壁４７と、ロアバック部２６の内後壁５６、上壁５８、下壁５９、内側壁４５及びセンター側壁４９と、センタークロス部６０の上壁６２、前壁６４及び後壁６６と、前側壁２８の内壁２８Ｂと、後側壁３０の内壁３０Ｂと、平面視で周縁部から外向きに張り出された上フランジ１２ＵＦと、を含んで構成されている。

そして更に、このアッパパネル１２Ｕは、トンネル部３８とロッカ部３６との間に形成された底溝部４１（接合部８０、８２）と、内前壁５０に形成された前溝部５１と、内後壁５６に形成された後溝部５７と、を含んで構成されている。なお、上記したように、上フランジ１２ＵＦは、接合部８０、８２を除く開口部４１Ａ、４１Ｂ周りの底溝部４１の一部にも形成されている。

したがって、アンダーボディ１２は、ロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとが、下フランジ１２ＬＦと上フランジ１２ＵＦ、下壁３２と上フランジ１２ＵＦ、下壁３２と接合部８０、８２、外前壁４８と前溝部５１、外後壁５４と後溝部５７がそれぞれ接着されることで互いに固着され、上記各閉断面構造を構成するようになっている。なお、前側壁２８は、外壁２８Ａと内壁２８Ｂとで閉断面構造を構成し、後側壁３０は、外壁３０Ａと内壁３０Ｂとで閉断面構造を構成するようになっている。

（サスペンションモジュールの構成）
図１で示すように、フロントサスペンションモジュール１４は、フロントサスペンションメンバ７０と、図示しない左右一対のフロントサスペンションとを少なくとも含んで構成されている。フロントサスペンションメンバ７０は、車幅方向が長手方向とされるとともに、図１の側断面視で閉断面構造とされている。

また、フロントサスペンションメンバ７０には、左右のフロントサスペンションが全体として組み付けられており、フロントサスペンションメンバ７０は、各フロントサスペンションを介して前輪Ｗｆを転舵可能に支持するようになっている。すなわち、各フロントサスペンションは、自動車Ｖの車体を構成する他の部分に頼ることなく独立して機能するように、フロントサスペンションメンバ７０に支持されている。

一方、リアサスペンションモジュール１８は、リアサスペンションメンバ７２と、図示しない左右一対のリアサスペンションとを少なくとも含んで構成されている。リアサスペンションメンバ７２には、左右のリアサスペンションが全体として組み付けられており、リアサスペンションメンバ７２は、各リアサスペンションを介して後輪Ｗｒを回転可能に支持するようになっている。すなわち、各リアサスペンションは、自動車Ｖの車体を構成する他の部分に頼ることなく独立して機能するように、リアサスペンションメンバ７２に支持されている。

更に、後輪Ｗｒには、図示しないホイールインモーターが内蔵されている。そして、リアサスペンションモジュール１８には、ホイールインモーターを駆動するための図示しないバッテリー及び制御装置であるＰＣＵ（パワーコントロールユニット）が組み付けられている。したがって、リアサスペンションモジュール１８は、自動車Ｖの駆動ユニットとして捉えることもできる。

そして、フロントサスペンションメンバ７０は、その後壁７８が外前壁４８に締結され、そのフランジ７４が接合部８０（下壁３２）に締結されることにより、ダッシュロア部２４の車体前方側に固定されている。また、リアサスペンションメンバ７２は、その取付プレート６８が外後壁５４の突出壁５４Ａに締結され、そのフランジ７６が接合部８２（下壁３２）に締結されることにより、ロアバック部２６の車体後方側に固定されている。

（ＥＡ部材の構成）
図１で示すように、フロントＥＡ部材１６は、フロントサスペンションメンバ７０の車幅方向の長さ（左右のフロントサスペンションの間隔）と略同等の車幅方向に沿った長さを有するボックス形状（略矩形箱状）に形成されている。そして、このフロントＥＡ部材１６は、その後端から張り出されたフランジ１６Ｆにおいて、フロントサスペンションメンバ７０に締結固定されている。

一方、リアＥＡ部材２０は、リアサスペンションメンバ７２の車幅方向の長さ（左右のリアサスペンションの間隔）と略同等の車幅方向に沿った長さを有するボックス形状（略矩形箱状）に形成されている。そして、このリアＥＡ部材２０は、その車幅方向両端から張り出されたフランジ２０Ｆにおいて、リアサスペンションメンバ７２に締結固定されている。

以上説明したフロントＥＡ部材１６、リアＥＡ部材２０は、樹脂材料にて各部が一体に形成されている。フロントＥＡ部材１６、リアＥＡ部材２０を構成する樹脂材料としては、例えば炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維などの強化繊維を含有する繊維強化樹脂が挙げられる。また、フロントＥＡ部材１６、リアＥＡ部材２０は、アルミニウムやその合金などの金属材料で構成してもよい。

（作用）
以上のような構成の樹脂ボディ構造１０において、次にその作用について説明する。

本実施形態に係る樹脂ボディ構造１０が適用された（電気）自動車Ｖは、リアサスペンションメンバ７２に内蔵されたＰＣＵから後輪Ｗｒのホイールインモーターに電力が供給され、そのホイールインモーターの駆動力により走行する。そして、この自動車Ｖでは、図示しないステアリングホイールの操舵に応じて、フロントサスペンションを介して支持された前輪Ｗｆが転舵される。

この自動車Ｖにおいて、前面衝突が生じると、フロントＥＡ部材１６に衝突荷重が入力される。この衝突荷重によりフロントＥＡ部材１６は圧縮変形され、衝撃エネルギー（動荷重）を吸収しつつ、フロントサスペンションメンバ７０に荷重（支持反力）を伝達する。

このとき、フロントＥＡ部材１６に入力された衝突荷重は、フロントサスペンションメンバ７０の広い面（車幅方向に長い壁）で受け止められ、フロントＥＡ部材１６は安定して圧縮変形される。したがって、フロントＥＡ部材１６による衝突荷重の吸収が効率よく行われる。

そして、フロントＥＡ部材１６によって吸収仕切れずに、フロントサスペンションメンバ７０に伝達された衝突荷重は、ダッシュロア部２４を介してフロア部２２に伝達され、そのフロア部２２によって吸収される。

詳細には、フロントＥＡ部材１６からフロントサスペンションメンバ７０の後壁７８を介してダッシュロア部２４に入力された荷重は、ダッシュロア部２４に形成された３つの閉断面構造、即ち各閉断面構造をそれぞれ構成する内前壁５０の各内側壁４３及び各センター側壁４７によって受け止められる。

そのため、外前壁４８の車体後方側への曲げ変形を抑制できるとともに、内前壁５０の各内側壁４３及び各センター側壁４７から、ロッカ部３６の前側の各内側壁４２における稜線Ｒ１（図４参照）及びトンネル部３８の前側の各センター側壁４６における稜線Ｒ２（図４参照）へ荷重を伝達することができる。

つまり、ダッシュロア部２４に構成されている３つの閉断面構造（閉断面形状）は、それぞれフロア部２２のロッカ部３６及びトンネル部３８と連続して形成されている。したがって、ダッシュロア部２４に入力された荷重は、ダッシュロア部２４からフロア部２２のロッカ部３６及びトンネル部３８に効率よく伝達されて吸収される。

また、ダッシュロア部２４の上端部２４Ａには、左右両端部（前側壁２８）を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が形成されている。そして、その閉断面形状は、フロントピラー８４及びドアベルトライン８６に荷重を伝達できるように、そのフロントピラー８４及びドアベルトライン８６に接続されている（前側壁２８がフロントピラー８４に接合され、上端部２４Ａがドアベルトライン８６に上下方向でオーバーラップしている）。

したがって、ダッシュロア部２４に入力（伝達）された荷重は、その上端部２４Ａに形成された閉断面形状を介して、フロントピラー８４及びドアベルトライン８６へも効率よく伝達され、そのフロントピラー８４及びドアベルトライン８６によっても吸収される。よって、フロア部２２の変形をより効果的に抑制することができる。

なお、図９、図１０で示したように、ダッシュロア部２４の上端部２４Ａに形成される閉断面形状が、左右両端部（前側壁２８）間に連続して形成されている場合には、より一層効率よく、その荷重をフロントピラー８４及びドアベルトライン８６へ伝達することができる。

また、この自動車Ｖにおいて、後面衝突が生じると、リアＥＡ部材２０に衝突荷重が入力される。この衝突荷重によりリアＥＡ部材２０は圧縮変形され、衝撃エネルギー（動荷重）を吸収しつつ、リアサスペンションメンバ７２に荷重（支持反力）を伝達する。

このとき、リアＥＡ部材２０に入力された衝突荷重は、リアサスペンションメンバ７２の広い面（車幅方向に長い壁）で受け止められ、リアＥＡ部材２０は安定して圧縮変形される。したがって、リアＥＡ部材２０による衝突荷重の吸収が効率よく行われる。

そして、リアＥＡ部材２０によって吸収仕切れずに、リアサスペンションメンバ７２に伝達された衝突荷重は、ロアバック部２６を介してフロア部２２に伝達され、フロア部２２によって吸収される。

詳細には、リアＥＡ部材２０からリアサスペンションメンバ７２の取付プレート６８を介してロアバック部２６に入力された荷重は、ロアバック部２６に形成された３つの閉断面構造、即ち各閉断面構造をそれぞれ構成する内後壁５６の各内側壁４５及び各センター側壁４９によって受け止められる。

そのため、外後壁５４の車体前方側への曲げ変形を抑制できるとともに、内後壁５６の各内側壁４５及び各センター側壁４９からロッカ部３６の後側の各内側壁４２における稜線Ｒ３（図５参照）及びトンネル部３８の後側の各センター側壁４６における稜線Ｒ４（図５参照）へ荷重を伝達することができる。

つまり、ロアバック部２６に構成されている３つの閉断面構造（閉断面形状）は、それぞれフロア部２２のロッカ部３６及びトンネル部３８と連続して形成されている。したがって、ロアバック部２６に入力された荷重は、ロアバック部２６からフロア部２２のロッカ部３６及びトンネル部３８に効率よく伝達されて吸収される。

また、ロアバック部２６の上端部２６Ａには、左右両端部（後側壁３０）を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が構成されている。そして、その閉断面形状は、リアピラーに荷重を伝達できるように、そのリアピラーに接続されている（後側壁３０がリアピラーに接合されている）。

したがって、ロアバック部２６に入力（伝達）された荷重は、その上端部２６Ａに形成された閉断面形状を介して、リアピラーへも効率よく伝達され、そのリアピラーによっても吸収される。よって、フロア部２２の変形をより効果的に抑制することができる。

なお、上記したように、ロアバック部２６の上端部２６Ａに形成される閉断面形状が、ドアベルトライン８６に上下方向でオーバーラップしている場合には、そのドアベルトライン８６へも効率よく荷重が伝達される。

また、上記したように、ロアバック部２６の上端部２６Ａに形成される閉断面形状が、左右両端部（後側壁３０）間に連続して形成されている場合には、より一層効率よく、その荷重をリアピラー（及びドアベルトライン８６）へ伝達することができる。

また、この自動車Ｖにおいて、側面衝突が生じても、それによって入力された衝突荷重は、フロア部２２に閉断面構造に構成されたセンタークロス部６０で受け止められる（吸収される）。つまり、車体側方（車幅方向外側）から入力された荷重は、センタークロス部６０に効率よく伝達されて吸収される。よって、フロア部２２の変形を抑制することができる。

（第２実施形態に係るアンダーボディの構成）
次に、第２実施形態について説明する。なお、上記第１実施形態と同等の部位には、同じ符号を付して詳細な説明（作用も含む）は省略する。

図１１で示すように、第２実施形態に係る樹脂製のアンダーボディ１２は、ロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとフロントパネル１２Ｆとリアパネル１２Ｒとで構成されている。すなわち、互いに接合されたロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとに、フロントパネル１２Ｆとリアパネル１２Ｒとが接合されることで、平面視で略矩形状とされたフロア部２２が構成されるようになっている。

第２実施形態に係るロアパネル１２Ｌは、上記第１実施形態と同一とされている。そして、第２実施形態に係るアッパパネル１２Ｕは、上記第１実施形態とは異なる形状とされている。詳細には、このアッパパネル１２Ｕは、ダッシュロア部２４及びロアバック部２６を構成する壁部以外、即ち上壁４０、４４、内側壁４２、センター側壁４６、前壁６４、後壁６６、上フランジ１２ＵＦを有する構成とされており、それらの車体前方側端部及び車体後方側端部は、それぞれ外前壁４８及び外後壁５４に達するまで延在されている。

一方、フロントパネル１２Ｆは、内壁２８Ｂ（前側壁２８）と、ダッシュロア部２４を構成する壁部、即ち内前壁５０、上壁５２、下壁５３、内側壁４３、センター側壁４７、前溝部５１を有しており、前溝部５１には、開口部５１Ａが形成され、内前壁５０の左右両側部には、開口部５０Ａが形成されている。なお、前溝部５１の車体後方側、即ちセンター側壁４７と内側壁４３との間は矩形状に切り欠かれており、その切欠部５５の周縁部及び内前壁５０の下端周縁部には、フランジ１２ＦＦが形成されている。

また、リアパネル１２Ｒは、内壁３０Ｂ（後側壁３０）と、ロアバック部２６を構成する壁部、即ち内後壁５６、上壁５８、下壁５９（図３、図５参照）、内側壁４５、センター側壁４９、後溝部５７を有しており、後溝部５７には、開口部５７Ａが形成されている。なお、後溝部５７の車体前方側、即ちセンター側壁４９と内側壁４５との間は切り欠かれており、その切欠部５５の周縁部及び内後壁５６の下端周縁部には、フランジ（図示省略）が形成されている。

したがって、図１１、図１２で示すように、ロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとが接合された後、フロントパネル１２Ｆのフランジ１２ＦＦが、アッパパネル１２Ｕの上フランジ１２ＵＦ及び上壁４０、４４に上方から接合され、フロントパネル１２Ｆの前溝部５１が外前壁４８に接合されることにより、そのフロントパネル１２Ｆがロアパネル１２Ｌ及びアッパパネル１２Ｕに固定される。

同様に、ロアパネル１２Ｌとアッパパネル１２Ｕとが接合された後、リアパネル１２Ｒのフランジ（図示省略）が、アッパパネル１２Ｕの上フランジ１２ＵＦ及び上壁４０、４４に上方から接合され、リアパネル１２Ｒの後溝部５７が外後壁５４に接合されることにより、そのリアパネル１２Ｒがロアパネル１２Ｌ及びアッパパネル１２Ｕに固定される。

こうして構成された第２実施形態に係るフロア部２２（アンダーボディ１２）は、上記第１実施形態と同等のものになる。すなわち、第２実施形態に係るフロア部２２（アンダーボディ１２）においても、上記第１実施形態と同様に、ダッシュロア部２４の上端部２４Ａ及びロアバック部２６の上端部２６Ａに、左右両端部（前側壁２８、後側壁３０）を含んで車幅方向に延在する閉断面形状が形成される（左右両端部間に連続して閉断面形状が形成される場合も含む）。

また、この第２実施形態に係るフロア部２２は、上記第１実施形態に係るアッパパネル１２Ｕが、３つに分解された形状となっている。したがって、この第２実施形態で使用する金型は、第１実施形態に係るアッパパネル１２Ｕを成形する金型に比べて、その構造を簡略化できる利点がある。つまり、ダッシュロア部２４及びロアバック部２６をそれぞれ独立して成形することができるため、ダッシュロア部２４及びロアバック部２６の形状が複雑化されても容易に対応することができる。

以上説明したように、本実施形態に係る樹脂ボディ構造１０によれば、前面衝突時にダッシュロア部２４に入力された荷重を、車体骨格部材であるフロントピラー８４及びドアベルトライン８６（アッパーボディ）に効率よく伝達することができる。そして、後面衝突時にロアバック部２６に入力された荷重を、車体骨格部材であるリアピラー（及びドアベルトライン８６）（アッパーボディ）に効率よく伝達することができる。

つまり、本実施形態に係る樹脂ボディ構造１０によれば、前面衝突時や後面衝突時において発生する衝突荷重を、フロア部２２だけではなく、フロントピラー８４やリアピラー、更にはドアベルトライン８６へも効率よく伝達することができる。したがって、フロア部２２が吸収する（負担する）荷重を低減させることができ、車室（フロア部２２）の変形をより効果的に抑制することができる。

また、アンダーボディ１２が樹脂製であっても、それぞれ３つの閉断面構造を備えたダッシュロア部２４及びロアバック部２６を、衝突時のエネルギー吸収部材として機能させることができるため、別途エネルギー吸収部材を追加する構成に比べて、自動車Ｖの低コスト化及び軽量化を図ることができる。

特に、第１実施形態に係るアッパパネル１２Ｕには、開口部４１Ａ、４１Ｂ、５０Ａ、５１Ａ、５７Ａがそれぞれ形成され、第２実施形態に係るフロントパネル１２Ｆには、開口部４１Ａ、４１Ｂ、５０Ａ、５１Ａがそれぞれ形成されるとともに、リアパネル１２Ｒには、開口部５７Ａが形成されているため、より軽量化を図ることができる。

以上、本実施形態に係る車体構造（樹脂ボディ構造１０）について、図面を基に説明したが、本実施形態に係る車体構造（樹脂ボディ構造１０）は、図示のものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、適宜設計変更可能なものである。例えば、アッパパネル１２Ｕ、ロアパネル１２Ｌ、更にはフロントパネル１２Ｆ、リアパネル１２Ｒは、融着や溶着によって接合される構成にしてもよい。

また、ダッシュロア部２４及びロアバック部２６に、それぞれ車幅方向に延在するように形成される閉断面形状は、各上端部２４Ａ、２６Ａに形成される構成に限定されるものではない。すなわち、この閉断面形状は、各上壁５２、５８から少し下がったダッシュロア部２４の上部及びロアバック部２６の上部に形成される構成であってもよい。

１０ 樹脂ボディ構造（車体構造）
１２ アンダーボディ
１２Ｕ アッパパネル
１２Ｌ ロアパネル
１２Ｆ フロントパネル
１２Ｒ リアパネル
２２ フロア部
３２ 下壁
４０ 上壁
４４ 上壁
４８ 外前壁
５０ 内前壁
５４ 外後壁
５６ 内後壁
８６ ドアベルトライン

Claims (4)

1. フロア部の下部を構成する下壁と、前記下壁の車体前方側端部から車体上方向へ延設された外前壁と、前記下壁の車体後方側端部から車体上方向へ延設された外後壁と、を有する樹脂製のロアパネルと、
   前記下壁と対向してフロア部の上部を構成するとともに、車体前後方向に延在する閉断面形状を構成する上壁と、前記上壁の車体前方側端部から車体上方向へ延設され、前記外前壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外前壁の上部に構成する内前壁と、前記上壁の車体後方側端部から車体上方向へ延設され、前記外後壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外後壁の上部に構成する内後壁と、を有する樹脂製のアッパパネルと、
   を備えた車体構造。
2. フロア部の下部を構成する下壁と、前記下壁の車体前方側端部から車体上方向へ延設された外前壁と、前記下壁の車体後方側端部から車体上方向へ延設された外後壁と、を有する樹脂製のロアパネルと、
   前記下壁と対向してフロア部の上部を構成するとともに、車体前後方向に延在する閉断面形状を構成する上壁を有する樹脂製のアッパパネルと、
   前記上壁の車体前方側端部と前記外前壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外前壁の上部に構成する内前壁を有する樹脂製のフロントパネルと、
   前記上壁の車体後方側端部と前記外後壁に接合されることで、前記車体前後方向に延在する閉断面形状と連続し、かつ左右両端部を含んで車幅方向に延在する閉断面形状を前記外後壁の上部に構成する内後壁を有する樹脂製のリアパネルと、
   を備えた車体構造。
3. 少なくとも前記外前壁と前記内前壁とで構成される閉断面形状は、車幅方向から見て、ドアベルトラインと車体上下方向でオーバーラップする位置に形成されている請求項１又は請求項２に記載の車体構造。
4. 少なくとも前記外前壁と前記内前壁とで構成される閉断面形状は、前記左右両端部間に連続して形成されている請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車体構造。

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