JP5834929B2 - Vehicle roof structure - Google Patents
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Description
本発明は、車両のルーフパネルとルーフサイドレールとの接合部にモヒカン部を配設しない、モヒカンレスの車両用ルーフ構造に関する。 The present invention relates to a mohawk-less vehicle roof structure in which no mohawk portion is provided at a joint between a vehicle roof panel and a roof side rail.
従来、車両のルーフパネルと車両のルーフサイドレールとの接合部分に、モヒカン部を設けない車両用ルーフ構造が提案されている。例えば、特許文献1には、ルーフパネルの車両外側端部を断面形状が略Z状折り曲げて、下辺部をルーフサイドレールの接合面上に載置している。そして、ルーフパネルのZ状の車両外側へ凸となるように湾曲する部分とルーフサイドレールとの間をレーザブレージング(ろう付け)によって接合している。 Conventionally, there has been proposed a vehicle roof structure in which a mohawk portion is not provided at a joint portion between a vehicle roof panel and a vehicle roof side rail. For example, in Patent Document 1, a vehicle outer end portion of a roof panel is bent in a substantially Z-shaped cross section, and a lower side portion is placed on a joint surface of a roof side rail. And the part which curves so that it may become convex on the Z-shaped vehicle outer side of a roof panel, and the roof side rail are joined by laser brazing (brazing).
しかしながら、上記先行技術による場合、レーザブレージングによる溶接時にサイドアウタパネルが加熱され、サイドアウタパネルに熱歪みが生じて変形し、車両の側面上部の見栄えが低下してしまう。 However, in the case of the above prior art, the side outer panel is heated during welding by laser brazing, the side outer panel is deformed by thermal distortion, and the appearance of the upper side surface of the vehicle is deteriorated.
本発明は上記事実を考慮し、サイドアウタパネルの熱歪みによる変形を抑制可能な車両用ルーフ構造を得ることが目的である。 In view of the above fact, an object of the present invention is to obtain a vehicle roof structure capable of suppressing deformation due to thermal distortion of a side outer panel.
請求項1記載の本発明に係る車両用ルーフ構造は、車両ルーフの外板を構成するルーフ本体部と、前記ルーフ本体部の車両幅方向端部において車両下側へ屈曲して形成された外端屈曲部と、を有するルーフパネルと、車両幅方向内側へ水平に延出された内側フランジ部と、該内側フランジ部から車両上方へ屈曲した立上部と、該立上部の上端から車両外側斜め上へ向かって延出され前記外端屈曲部の車両幅方向外側の面と対向するように配置されて接合される接合部と、該接合部の上端から車両幅方向外側へ屈曲して形成される棚部と、該棚部の車両幅方向外端から車両上側へ屈曲して形成され前記棚部との間に稜線を形成する縦壁部と、を有し、前記ルーフパネルの車両幅方向の端部に沿って車両前後方向に延在するサイドアウタパネルと、前記サイドアウタパネルとの間で閉断面を形成し、車両幅方向内側に延出され前記内側フランジ部の車両下側に配置されたインナ内側フランジ部を有するレールインナパネルと、前記サイドアウタパネルと前記レールインナパネルとの間に配置され、前記内側フランジ部と前記インナ内側フランジ部に挟持されて前記内側フランジ部及び前記インナ内側フランジ部と接合されるリインフォース内側フランジ部、を有するレールアウタリインフォースと、を備えている。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a roof structure for a vehicle according to the present invention, comprising: a roof main body portion constituting an outer plate of the vehicle roof; A roof panel having an end bent portion, an inner flange portion that extends horizontally inward in the vehicle width direction, a raised portion that is bent upward from the inner flange portion, and an obliquely outer side from the upper end of the raised portion. A joint that extends upward and is disposed so as to face the outer surface in the vehicle width direction of the outer end bending portion, and is formed by bending outward from the upper end of the joint in the vehicle width direction. And a vertical wall portion that is bent from the outer end in the vehicle width direction of the shelf to the vehicle upper side and forms a ridge line between the shelf and the vehicle width direction of the roof panel A side outer panel extending in the longitudinal direction of the vehicle along the end of the vehicle Wherein forming a closed cross section between the side outer panel, and a rail inner panel having an inner inner flange portion that extends to the inside in the vehicle width direction is disposed on the vehicle lower side of the inner flange portion, said side outer panel and the rail A rail outer reinforcement having an inner flange portion disposed between the inner panel and the inner flange portion and the inner flange portion sandwiched between the inner flange portion and the inner flange portion and joined to the inner inner flange portion. I have.
請求項1に記載の車両用ルーフ構造は、ルーフパネル及びサイドアウタパネルを有している。ルーフパネルは、ルーフ本体部と、ルーフ本体の車両幅方向端部に車両下側へ屈曲して形成された外端屈曲部を備えている。サイドアウタパネルは、車両幅方向内側へ水平に延出された内側フランジ部と、該内側フランジ部の車両幅方向内側端から車両上方へ屈曲した立上部と、該立上部の上端から車両外側斜め上へ向かって延出された接合部を有し、接合部で外端屈曲部の車両幅方向外側と接合され、上端が両幅方向外側へ屈曲して棚部が形成されている。そして棚部の車両幅方向外側から更に車両上側へ屈曲して縦壁部が形成されている。したがって、サイドアウタパネルは、接合部と棚部との間に車両前後方向に沿って稜線が形成されると共に、棚部と縦壁部との間にも車両前後方向に沿って稜線が形成される。
The vehicle roof structure described in claim 1 includes a roof panel and a side outer panel. The roof panel includes a roof body portion and an outer end bent portion formed by bending the vehicle body in the vehicle width direction end portion of the roof body toward the vehicle lower side. The side outer panel includes an inner flange portion that extends horizontally inward in the vehicle width direction, an upright portion that is bent upward from the inner edge of the inner flange portion in the vehicle width direction, and an obliquely upper outer side of the vehicle from the upper end of the upright portion. A joint portion extending toward the outside, and joined to the vehicle width direction outer side of the outer end bending portion at the joint portion, and an upper end is bent outward in both width directions to form a shelf portion. A vertical wall portion is formed by bending the shelf from the vehicle width direction outer side to the vehicle upper side. Accordingly, in the side outer panel, a ridge line is formed along the vehicle front-rear direction between the joint portion and the shelf portion, and a ridge line is also formed between the shelf portion and the vertical wall portion along the vehicle front-rear direction. .
溶接により外端屈曲部と接合部とが接合される際には、外端屈曲部、接合部、及びこれらに隣接するルーフ本体、棚部が加熱される。これにより、サイドアウタパネルの棚部に熱歪みが発生するが、棚部と縦壁部との間は屈曲されて稜線が形成されている。したがって、棚部の熱歪みがサイドアウタパネルの意匠面、すなわち、縦壁部よりも車両幅方向外側へ伝達されにくくなり、サイドアウタパネルの車両側面の上部における変形を抑制することができる。 When the outer end bent portion and the joined portion are joined by welding, the outer end bent portion, the joined portion, and the roof main body and the shelf adjacent to these are heated. As a result, thermal distortion occurs in the shelf portion of the side outer panel, but the ridgeline is formed by bending between the shelf portion and the vertical wall portion. Therefore, the thermal distortion of the shelf portion is less likely to be transmitted to the outer side in the vehicle width direction than the design surface of the side outer panel, that is, the vertical wall portion, and deformation of the upper portion of the side surface of the side outer panel can be suppressed.
請求項2に記載の車両用ルーフ構造は、前記縦壁部が鉛直方向に配置されている、ことを特徴とする。 The roof structure for a vehicle according to claim 2 is characterized in that the vertical wall portion is arranged in a vertical direction.
請求項2に係る車両用ルーフ構造では、縦壁部が鉛直方向に配置されているので、ルーフパネル側からの雨水が縦壁部よりも車両幅方向外側へ流れにくくなる。したがって、棚部との間の段差空間の排水溝としての機能を向上させることができる。 In the vehicle roof structure according to the second aspect, since the vertical wall portion is disposed in the vertical direction, rainwater from the roof panel side is less likely to flow outward in the vehicle width direction than the vertical wall portion. Therefore, the function as the drainage groove of the step space between the shelf portions can be improved.
請求項3に記載の車両用ルーフ構造は、前記棚部は前記ルーフ本体の上面と面一に配置されている、ことを特徴とする。 The roof structure for a vehicle according to claim 3 is characterized in that the shelf is disposed flush with an upper surface of the roof body.
請求項3に係る車両用ルーフ構造では、ルーフ本体の上面と棚部が面一に配置される。したがって、接合部分の段差がなくなって、接合の際に用いられるレーザトーチの先端を外端屈曲部と接合部の接合部分に向けつつ、レーザトーチを車両幅方向外側へ傾けることができる。したがって、レーザトーチの照射角度の自由度を確保して、接合作業を容易にすることができる。また、面一とされた接合部と棚部との接合部分の見栄えを良くすることができる。 In the vehicle roof structure according to the third aspect, the upper surface of the roof body and the shelf are arranged flush with each other. Therefore, the step of the joining portion is eliminated, and the laser torch can be tilted outward in the vehicle width direction while the front end of the laser torch used for joining is directed toward the joining portion between the outer end bent portion and the joining portion. Therefore, the degree of freedom of the irradiation angle of the laser torch can be secured and the joining work can be facilitated. Further, it is possible to improve the appearance of the joint portion between the joint portion and the shelf portion that are flush with each other.
以上説明したように、本発明に係る車両用ルーフ構造は、熱歪みによるサイドアウタパネルの変形を抑制することができるという優れた効果を有する。 As described above, the vehicle roof structure according to the present invention has an excellent effect that the deformation of the side outer panel due to thermal strain can be suppressed.
以下、図1及び図2を用いて、本発明に係る車両用ルーフ構造の実施形態について説明する。なお、図中に示される矢印UPは車両上方側を示しており、矢印OUTは車両幅方向外側を示し、矢印FRは車両前方側を示している。 Hereinafter, an embodiment of a vehicle roof structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. In the figure, an arrow UP indicates the vehicle upper side, an arrow OUT indicates the vehicle width direction outer side, and an arrow FR indicates the vehicle front side.
図1には、第1実施形態に係る車両用ルーフ構造が適用された車両の上部が斜視図で示されている。また、図2には、図1のA−A線断面図が示されている。 FIG. 1 is a perspective view of an upper portion of a vehicle to which the vehicle roof structure according to the first embodiment is applied. 2 shows a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
図1に示されるように、車両ルーフ10は、キャビンを覆うルーフパネル30及び車両幅方向の両サイドに設けられたルーフサイドレール部12を有している。ルーフサイドレール部12は、左右一対の車体側構成部材として車両前後方向に沿って配設されている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示されるように、ルーフサイドレール部12は、レールインナパネル14、レールアウタリインフォース16、及び、サイドアウタパネル18の三枚のパネルで構成されている。レールインナパネル14は車室内側に配置され、レールアウタリインフォース16はレールインナパネル14よりも車室外側に配置されている。レールインナパネル14とレールアウタリインフォース16とで閉断面が形成されている。サイドアウタパネル18は、レールアウタリインフォース16の車室外側に配置されている。なお、レールインナパネル14、レールアウタリインフォース16及びサイドアウタパネル18は、いずれも鋼板製とされている。
As shown in FIG. 2, the roof
レールインナパネル14は、レールアウタリインフォース16との間で閉断面を形成する本体部14Aと、この本体部14Aの内端部から車両幅方向内側へ略水平に屈曲された内側フランジ部14Bと、本体部14Aの外端部から斜め下方外向きに屈曲された外側フランジ部14Cと、によって構成されている。
The rail
レールアウタリインフォース16は、断面がやや開いたハット状に形成され、本体部14Aと対向するように配置された本体部16Aと、この本体部16Aの内端部から車両幅方向内側へ略水平に屈曲された内側フランジ部16Bと、本体部16Aの外端部から斜め下方外向きに屈曲された外側フランジ部16Cと、によって構成されている。
The rail
サイドアウタパネル18は、レールアウタリインフォース16の本体部16Aを車室外側から覆うことが可能な膨らみを有する本体部18Aと、この本体部18Aの内端部から車両幅方向内側へ略水平に屈曲された内側フランジ部18Bと、本体部18Aの外端部から斜め下方外向きに屈曲された外側フランジ部18Cと、によって構成されている。
The side
本体部18Aの車両幅方向内側には、内側フランジ部18Bから車両上方へ屈曲した立上部22が形成されている。立上部22の上端からは、車両外側斜め上へ向かって接合部24が延出されている。接合部24の上端には、車両幅方向外側へ屈曲して棚部26が形成されている。棚部26の車両幅方向外側端には、車両上方へ屈曲した縦壁部28が形成されている。縦壁部28は、鉛直方向に配置されている。なお、ここでの鉛直方向は、完全な鉛直方向である必要はなく、実質的に鉛直方向であると判断できる程度に傾斜している場合を含んでいる。棚部26と縦壁部28との間には、車両前後方向に延びる稜線27が形成されている。また、棚部26と縦壁部28との間には、後述するルーフパネル30との接合部分から車両幅方向外側へ退避した段差空間20が形成されている。
On the inner side in the vehicle width direction of the
上記のレールインナパネル14の内側フランジ部14Bと、レールアウタリインフォース16の内側フランジ部16Bと、サイドアウタパネル18の内側フランジ部18Bの三枚は、重ね合わされてスポット溶接により結合されている。同様に、レールインナパネル14の外側フランジ部14Cと、レールアウタリインフォース16の外側フランジ部16Cと、サイドアウタパネル18の外側フランジ部18Cの三枚は、重ね合わされてスポット溶接により結合されている。これにより、ルーフサイドレール部12に、車両前後方向に沿って閉断面部12Aが延在する車両骨格部材が形成されている。
Three pieces of the
ルーフパネル30は、車両上方側へ凸となる緩やかな湾曲形状に形成され、キャビンを車両上方側から覆うルーフ本体部32を備えている。また、ルーフパネル30の車両幅方向の両端部は先端が斜め下方の車両内向きになるように屈曲され、外端屈曲部34が形成されている。外端屈曲部34は、サイドアウタパネル18の接合部24と向き合うように配置され、互いに重ね合わされている。ルーフ本体部32の上面とサイドアウタパネル18の棚部26の上面とは、面一に配置されている。ここでの面一は、ルーフ本体部32の上面と棚部26の上面が完全に同一平面上にあることを必要とせず、実質的に面一と判断できる程度の段差を有する場合を含んでいる。ルーフ本体部32と棚部26の間にはレーザブレージング(ろう付け)によりろう材40が施され、ろう材40を介してルーフパネル30とサイドアウタパネル18とが接合されている。
The
次に、本実施形態の作用並びに効果を説明する。 Next, the operation and effect of this embodiment will be described.
ルーフパネル30とルーフサイドレール部12とを接合する際には、ルーフパネル30をルーフサイドレール部12を含むボディーの上部へ配置する。このとき、ルーフパネル30は、上側からボディーへアクセスし、外端屈曲部34が接合部24に重ねられる。そして、レーザブレージングにより、ろう材40を加熱して溶融させ、ろう材40をルーフ本体部32と棚部26の間に施し、ろう材40を介してルーフパネル30とサイドアウタパネル18とを接合する。
When the
このとき、加熱されたろう材40から熱が伝達されて、サイドアウタパネル18の、特に接合部24、棚部26に熱歪みが発生する。しかし本実施形態では、サイドアウタパネル18に稜線27が形成されているので、稜線27よりも車両幅方向外側への熱伝達量は減少する。したがって、サイドアウタパネル18において、ユーザーが視認可能な意匠面の熱歪みによる変形を抑制することができる。
At this time, heat is transmitted from the
また、レーザブレージングによる接合の際に、図4に示すように、段差空間20を利用してレーザブレージング用のトーチ50を傾けることができる。したがって、トーチ50の照射角度の自由度を確保することができ、接合作業を容易にすることができる。
Further, at the time of joining by laser brazing, the
また、サイドアウタパネル18の縦壁部28は、鉛直方向に配置されているので、ルーフパネル30側からの雨水が縦壁部28よりも車両幅方向外側へ流れにくくなる。したがって、棚部26と縦壁部28の間の段差空間20の排水溝(レインガター)としての機能を向上させることができる。
Further, since the
なお、トーチ50の照射角度の自由度を確保するために、縦壁部28自体を車両幅方向外側に傾けることも考えられるが、このように傾斜をつけるとルーフパネル30側からの雨水が車両幅方向外側へ流れ易くなってしまう。本実施形態のように、棚部26を形成することにより、トーチ50の照射角度の自由度を確保しつつ、縦壁部28を鉛直方向に配置することができる。
In order to secure the degree of freedom of the irradiation angle of the
また、本実施形態では、ルーフパネル30の上面と棚部26の上面とが面一になるように配置したので、トーチ50の先端を外端屈曲部34と接合部24の接合部分に向けつつ、トーチ50を車両幅方向外側へ傾けることができる。したがって、トーチ50の照射角度の自由度を確保して、接合作業を容易にすることができる。また、面一とされたルーフパネル30とサイドアウタパネル18の接合部分の見栄えを良くすることができる。
Further, in the present embodiment, since the upper surface of the
なお、本実施形態では、ルーフパネル30の上面と棚部26の上面とが面一になるように配置したが、必ずしもこれらは面一に配置される必要はない。例えば、ルーフパネル30側が上に配置されるような段差が形成されていてもよい。
In the present embodiment, the upper surface of the
また、本実施形態では、サイドアウタパネル18の縦壁部28を鉛直方向に配置したが、必ずしも鉛直方向に配置される必要はない。縦壁部28は、車両幅方向外側に傾斜していてもよい。
Moreover, in this embodiment, although the
また、本実施形態では、レーザブレージングによりルーフパネル30とサイドアウタパネル18とが接合された例について説明したが、ルーフパネル30とサイドアウタパネル18とは、他の溶接により接合してもよい。特にレーザブレージングにおいては、高温で溶接されるため、本発明の効果がより効果的に発揮される。
Moreover, although this embodiment demonstrated the example in which the
10 車両ルーフ
18 サイドアウタパネル
20 段差空間
24 接合部
26 棚部
28 縦壁部
30 ルーフパネル
32 ルーフ本体部
34 外端屈曲部
DESCRIPTION OF
Claims (3)
車両幅方向内側へ水平に延出された内側フランジ部と、該内側フランジ部から車両上方へ屈曲した立上部と、該立上部の上端から車両外側斜め上へ向かって延出され前記外端屈曲部の車両幅方向外側の面と対向するように配置されて接合される接合部と、該接合部の上端から車両幅方向外側へ屈曲して形成される棚部と、該棚部の車両幅方向外端から車両上側へ屈曲して形成され前記棚部との間に稜線を形成する縦壁部と、を有し、前記ルーフパネルの車両幅方向の端部に沿って車両前後方向に延在するサイドアウタパネルと、
前記サイドアウタパネルとの間で閉断面を形成し、車両幅方向内側に延出され前記内側フランジ部の車両下側に配置されたインナ内側フランジ部を有するレールインナパネルと、
前記サイドアウタパネルと前記レールインナパネルとの間に配置され、前記内側フランジ部と前記インナ内側フランジ部に挟持されて前記内側フランジ部及び前記インナ内側フランジ部と接合されるリインフォース内側フランジ部、を有するレールアウタリインフォースと、
を備えた車両用ルーフ構造。 A roof panel having a roof main body portion constituting an outer plate of the vehicle roof, and an outer end bent portion formed by bending the vehicle main body in the vehicle width direction end portion of the roof main body portion toward the vehicle lower side;
An inner flange portion that extends horizontally inward in the vehicle width direction, a raised portion that is bent upward from the inner flange portion, and a bent outer end that extends from the upper end of the raised portion obliquely upward to the outside of the vehicle. A joint portion that is disposed so as to face the outer surface in the vehicle width direction of the portion, a shelf portion that is formed by bending outward from the upper end of the joint portion in the vehicle width direction, and a vehicle width of the shelf portion A vertical wall portion that is bent from the outer end of the direction toward the upper side of the vehicle and forms a ridge line with the shelf, and extends in the vehicle longitudinal direction along the end portion of the roof panel in the vehicle width direction. The existing side outer panel,
A rail inner panel having an inner inner flange portion that forms a closed cross section with the side outer panel, extends inward in the vehicle width direction, and is disposed on the vehicle lower side of the inner flange portion;
A reinforce inner flange portion disposed between the side outer panel and the rail inner panel and sandwiched between the inner flange portion and the inner inner flange portion and joined to the inner flange portion and the inner inner flange portion; Rail outer reinforcement,
Vehicle roof structure with
The roof structure for a vehicle according to claim 1, wherein the shelf portion is arranged flush with an upper surface of the roof main body portion.
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