JP6262871B2

JP6262871B2 - 自動車車体

Info

Publication number: JP6262871B2
Application number: JP2016551583A
Authority: JP
Inventors: 尚平川田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2014-10-02
Filing date: 2015-06-05
Publication date: 2018-01-17
Anticipated expiration: 2035-06-05
Also published as: JPWO2016051867A1; WO2016051867A1

Description

本発明は、ＣＦＲＰでバスタブ状に形成された下部骨格に上部骨格を結合して構成した車体側面にドア開口部を備える自動車車体に関する。

繊維強化樹脂でバスタブ状に形成した自動車車体がサイドシル、フロントピラーロアおよびリヤピラーで三方を囲まれたＵ字状のドア開口部を備え、このドア開口部をドアで覆うものが、下記特許文献１により公知である。

日本特表２００２−５４２１０３号公報

ところで、上記特許文献１に記載されたものは、バスタブ状に形成した自動車車体のドア開口部にドアが直接取り付けられるので、ドアの外周に設けたドアシールが当接するドアシール当接面をドア開口部に直接形成する必要があり、そのために繊維強化樹脂でバスタブ状に形成した自動車車体の設計自由度が制限されて必要な車体剛性や耐衝突性能を確保することが難しくなる問題がある。

本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、ＣＦＲＰ製の下部骨格を含む自動車車体の設計自由度を確保しながら、ドア開口部周辺を容易かつ確実にシールすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明によれば、ＣＦＲＰでバスタブ状に形成された下部骨格に上部骨格を結合して構成した車体側面の前部ドア開口部および後部ドア開口部に、それら前部ドア開口部および後部ドア開口部の周囲を３６０゜に亙って取り囲むシール部材を介して、サイドアウターパネルを当接し、前記サイドアウターパネルの車幅方向外面をリヤフェンダー、ルーフサイドモールおよびサイドシルガーニッシュで覆うとともに、前記サイドアウターパネルは前部ドアおよび後部ドアが当接するドアシール当接面を備え、前記サイドアウターパネルは、前記サイドシルガーニッシュ、ルーフサイドモール、リヤフェンダー、前部ドアおよび後部ドアで覆われて外部から目視不能であり、前記シール部材は、前記サイドアウターパネルの外周縁が前記車体側面に一致する第１領域では該外周縁上に配置され、前記サイドアウターパネルの外周縁が前記車体側面から離間する第２領域では前記サイドアウターパネルの内周縁上に配置され、前記第１領域および前記第２領域間の移行部では前記サイドアウターパネルを横断するように配置されることを第１の特徴とする自動車車体が提案される。

また本発明によれば、前記第１の特徴に加えて、ルーフパネルの車幅方向外端に設けた複数のクリップの係止溝に前記ルーフサイドモールに設けた複数の係止爪を係止したことを第２の特徴とする自動車車体が提案される。

また本発明によれば、前記第１または第２の特徴に加えて、前記サイドシルガーニッシュおよび前記サイドアウターパネルを前記車体側面に設けたスタットボルトに共締めしたことを第３の特徴とする自動車車体が提案される。

また本発明によれば、前記第１〜第３の何れか１つの特徴に加えて、前記リヤフェンダーの端部を、前記ルーフサイドモールの端部および前記サイドアウターパネルの端部に係止したことを第４の特徴とする自動車車体が提案される。

また本発明によれば、前記第１〜第４の何れか１つの特徴に加えて、荷室の開口部の一部を取り囲む溝部が形成されたリヤパネルを備え、前記リヤフェンダーの上部を前記溝部に直接固定するとともに、前記リヤフェンダーの下部を前記リヤパネルにブラケットを介して固定したことを第５の特徴とする自動車車体が提案される。

尚、実施の形態の前部ドア開口部３０および後部ドア開口部３１は本発明のドア開口部に対応する。

本発明の第１の特徴によれば、ＣＦＲＰでバスタブ状に形成された下部骨格に上部骨格を結合して構成した車体側面のドア開口部にサイドアウターパネルをシール部材を介して当接し、サイドアウターパネルをリヤフェンダー、ルーフサイドモールおよびサイドシルガーニッシュで覆うとともに、サイドアウターパネルにドアシールを介してドアを当接したので、車体側面にサイドアウターパネルを組み付ける際にシールラインを目視で容易に確認することが可能となり、シール部材の貼付作業あるいは塗布作業が容易になる。しかもドアシールは車体側面のドア開口部ではなくサイドアウターパネルに当接するので、車体側面を構成する下部骨格および上部骨格の設計自由度が高められるだけでなく、ドアの取り付け後にサイドアウターパネルは外部から目視不能になり、サイドアウターパネルの塗装を廃止あるいは簡素化して生産性を高めることができる。しかもシール部材は、サイドアウターパネルの外周縁が車体側面に一致する第１領域では該外周縁上に配置され、サイドアウターパネルの外周縁が車体側面から離間する第２領域ではサイドアウターパネルの内周縁上に配置され、第１領域および第２領域間の移行部ではサイドアウターパネルを横断するように配置されるので、車体デザインに影響を与えることなく、車体側面のドア開口部とサイドアウターパネルとの間を全周に亙ってシールして防水性を高めることができる。

また本発明の第２の特徴によれば、ルーフパネルの車幅方向外端に設けた複数のクリップの係止溝にルーフサイドモールに設けた複数の係止爪を係止したので、ルーフサイドモールの組み付けの作業性が向上する。

また本発明の第３の特徴によれば、サイドシルガーニッシュおよびサイドアウターパネルを車体側面に設けたスタットボルトに共締めしたので、スタットボルトの数および組み付け工数を削減することができる。

また本発明の第４の特徴によれば、リヤフェンダーの端部を、ルーフサイドモールの端部およびサイドアウターパネルの端部に係止したので、リヤフェンダーの組み付けが容易になるだけでなく、リヤフェンダーの端部をルーフサイドモールの端部およびサイドアウターパネルの端部に滑らかに連続させて外観を向上させることができる。

また本発明の第５の特徴によれば、荷室の開口部の一部を取り囲む溝部が形成されたリヤパネルを備え、リヤフェンダーの上部を溝部に直接固定するとともに、リヤフェンダーの下部をリヤパネルにブラケットを介して固定したので、リヤフェンダーを精度良く取り付けることができる。

図１は自動車車体を斜め前方から見た斜視図である。（第１の実施の形態）図２は車体側面にサイドアウターパネルを取り付ける状態を示す図である。（第１の実施の形態）図３はサイドアウターパネルの外面にサイドシルガーニッシュ、リヤフェンダーおよびルーフサイドモールを取り付ける状態を示す図である。（第１の実施の形態）図４は図１の４Ａ−４Ａ線、４Ｂ−４Ｂ線および４Ｃ−４Ｃ線断面図である。（第１の実施の形態）図５は図１の５Ａ−５Ａ線、５Ｂ−５Ｂ線および５Ｃ−５Ｃ線断面図である。（第１の実施の形態）図６は図１の６Ａ−６Ａ線および６Ｂ−６Ｂ線断面図である。（第１の実施の形態）図７は図１の７方向矢視図である。（第１の実施の形態）

２３シール部材
３０前部ドア開口部（ドア開口部）
３１後部ドア開口部（ドア開口部）
３２サイドアウターパネル
３３サイドシルガーニッシュ
３４ルーフサイドモール
３５リヤフェンダー
３６ルーフパネル
３７クリップ
３７ａ係止溝
３８係止爪
４０リヤパネル
４０ａ溝部
４２ブラケット
４３スタットボルト
７３上部骨格
７４下部骨格
ａ移行部
ｂ移行部

以下、図１〜図７に基づいて本発明の実施の形態を説明する。尚、本明細書において前後方向、左右方向（車幅方向）および上下方向とは、運転席に着座した乗員を基準として定義される。

第１の実施の形態

図１〜図３に示すように、ＣＦＲＰ（カーボン繊維強化樹脂）を主たる材料とする自動車の車体フレームの基本的な骨格は、車体フロア１１と、車体フロア１１の左右両側部に沿って前後方向に延びる左右一対のサイドシル１２，１２と、左右のサイドシル１２，１２の前端から前上方に起立する左右一対のフロントピラーロア１３，１３と、左右のサイドシル１２，１２の後端から後上方に起立する左右一対のリヤピラー１４，１４と、左右のサイドシル１２，１２の前後方向中間部から上方に起立する左右一対のセンターピラー１５，１５と、左右のフロントピラーロア１３，１３の上端から左右のセンターピラー１５，１５の上端を経由して左右のリヤピラー１４，１４の上端に延びるアルミニウム合金のパイプ材よりなる左右一対のルーフサイドレール１６，１６とを備える。

左右のルーフサイドレール１６，１６がフロントルーフアーチ２８とミドルルーフアーチ２９とで接続される。左右のセンターピラー１５，１５の上端とミドルルーフアーチ２９の車幅方向両端とが一体に連続し、正面視で逆Ｕ字状のロールバー５４（図２参照）を構成する。そして一体化された左右のルーフサイドレール１６，１６、ロールバー５４およびフロントルーフアーチ２８は上部骨格７３（図２参照）を構成する。

車体フロア１１の前端と左右のフロントピラーロア１３，１３の前面とに平板状のダッシュパネルロア１７が接合され、車体フロア１１の後端と左右のリヤピラー１４，１４の後面とに平板状の後部隔壁１８が接合される。一体化された車体フロア１１、ダッシュパネルロア１７、後部隔壁１８、サイドシル１２、フロントピラーロア１３、１３およびリヤピラー１４，１４は下部骨格７４（図２参照）を構成する。車体フロア１１の前端に左右一対のアルミニウム合金の鋳物製の取付台座２０，２０が固定され、取付台座２０，２０の前端に左右一対のアルミニウム合金の鋳物製のフロントサイドフレーム２１，２１の後端が固定される。

図２から明らかなように、上部骨格７３および下部骨格７４を結合した基本骨格には、サイドシル１２、フロントピラーロア１３、ルーフサイドレール１６およびセンターピラー１５により前部ドア開口部３０が区画されるとともに、サイドシル１２、リヤピラー１４、ルーフサイドレール１６およびセンターピラー１５により後部ドア開口部３１が区画され、前部ドア開口部３０および後部ドア開口部３１に沿ってサイドアウターパネル３２が接合される。

サイドアウターパネル３２は前部ドア開口部３０および後部ドア開口部３１の周囲を３６０゜に亙って取り囲むエプトシーラー等のシール部材２３を介して接合される。サイドアウターパネル３２は、その外周縁の大部分において基本骨格の車幅方向外側面に当接するが、後部ドア開口部３１の一部を構成するリヤピラー１４の部分では外周部がサイドアウターパネル３２から離れて隙間が形成されるため、その部分では例外的に内周縁において基本骨格の車幅方向外側面に当接する。よって、シール部材２３は、リヤピラー１４の下端の移行部ａとリヤピラー１４の上端の移行部ｂとにおいて、サイドアウターパネル３２の外周縁から内周縁に移行する。

シール部材２３は、図２、図３以外に、図４（Ａ）、図４（Ｂ）、図４（Ｃ）、図５（Ａ）、図６（Ａ）および図６（Ｂ）に断面として示される。

このように前部ドア開口部３０および後部ドア開口部３１を取り囲む閉じたシール部材２３を介して基本骨格に接合されたサイドアウターパネル３２は、サイドシル１２に沿う４カ所と、ルーフサイドレール１６に沿う３カ所とで基本骨格にボルト締結される。

即ち、図４（Ａ）に示すように、車体フロア１１の車幅方向外端の上面にサイドシル１２が接着されており、このサイドシル１２に３分割された金属ジョイント５１，５２，５３を介してセンターピラー１５の下端が支持される。金属ジョイント５２の車幅方向外面に植設したスタットボルト４３がサイドアウターパネル３２を貫通し、ナット４４で締結される。また図４（Ｃ）に示すように、フロントピラーロア１３の下端の車幅方向外面にもスタットボルト４３が植設されており、このスタットボルト４３がサイドアウターパネル３２を貫通してナット４４で締結される。このようにして、センターピラー１５の下端の２カ所と、フロントピラーロア１３の下端の１カ所と、リヤピラー１４の下端の１カ所とにおいて、サイドアウターパネル３２の下部がボルト締結される（図１参照）。

図６（Ｂ）に示すように、ロールバー５４にルーフサイドレール１６を支持する金属ジョイント１６ａに植設したスタットボルト４５がサイドアウターパネル３２を貫通し、ナット４６で締結される。これ以外に、フロントピラーロア１３の上端近傍の１カ所と、リヤピラー１４の上端近傍の１カ所とにおいて、サイドアウターパネル３２の上部がボルト締結される（図１参照）。

このようにして固定されたサイドアウターパネル３２の車幅方向外面にサイドシルガーニッシュ３３、ルーフサイドモール３４およびリヤフェンダー３５が取り付けられる（図３参照）。

図４（Ａ）および図４（Ｃ）に示すように、サイドシル１２の車幅方向外面を覆うサイドシルガーニッシュ３３の上縁に沿って形成されたフランジ部３３ａは、サイドアウターパネル３２の下縁に車幅方向外側から重ね合わされ、前記スタットボルト４３により共締めされる。

図３および図６（Ａ）に示すように、ルーフサイドレール１６の上面に固定されたルーフパネル３６は、その車幅方向外端に沿って所定間隔で固定された複数のクリップ３７…を備えており、ルーフサイドモール３４の内面に設けた複数の係止爪３８…をクリップ３７…の係止溝３７ａ…に挿入することで、ルーフサイドモール３４がルーフサイドレール１６に取り付けられる。

図１、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、リヤピラー１４に車幅方向外面に重ね合わされたサイドアウターパネル３２を覆うリヤフェンダー３５の前縁に沿って断面クランク状の接続部材３９が溶接されており、リヤフェンダー３５の前縁および接続部材３９間に形成されたスリットにサイドアウターパネル３２の後縁が嵌合することで、サイドアウターパネル３２にリヤフェンダー３５の前部が支持される。また図１および図５（Ｃ）に示すように、ルーフサイドモール３４の後端に臨むリヤフェンダー３５の上部前端はクランク状に折り曲げられており、この部分にルーフサイドモール３４の後端が車幅方向外側から重ね合わされて接着されることで、ルーフサイドモール３４およびリヤフェンダー３５が面一に接続される。

図１および図７に示すように、左右一対のリヤサイドフレーム２２（図２参照）の後端に支持されたリヤパネル４０と、後部隔壁１８の後端から後方に延びるリヤパーセルシェルフ１９との間に、図示せぬトランクリッドにより開閉される開口部４１（図７参照）が形成される。リヤフェンダー３５の後上部に突設したブラケット３５ａ，３５ａが、開口部４１の縁を構成するリヤパネル４０の溝部４０ａに嵌合し、ボルト４７，４７およびナット４８，４８で締結される。またリヤパネル４０の車幅方向外端に設けたブラケット４２に、リヤフェンダー３５の後下部がボルト４９およびナット５０で締結される。

上部骨格７３および下部骨格７４を結合した基本骨格の車幅方向外面に重ね合わされたサイドアウターパネル３２の後部を覆うリヤフェンダー３５の前縁に沿って断面クランク状の接続部材３９が溶接されており、リヤフェンダー３５の前縁および接続部材３９間に形成されたスリットにサイドアウターパネル３２の後縁が嵌合することで、サイドアウターパネル３２にリヤフェンダー３５の前部が支持される。

次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。

車体の組み立て工程で、車体フロア１１、ダッシュパネルロア１７、後部隔壁１８、左右一対のサイドシル１２、左右一対のフロントピラーロア１３、１３、左右一対のリヤピラー１４，１４等を一体化して下部骨格７４を構成するとともに、左右一対のルーフサイドレール１６，１６、ロールバー５４、フロントルーフアーチ２８等を一体化して上部骨格７３を構成した後、下部骨格７４に上部骨格７３を結合して車体の基本骨格を構成する（図２参照）。この車体の基本骨格の側面の前部ドア開口部３０および後部ドア開口部３１の周囲を取り囲むように、シール部材２３を介してサイドアウターパネル３２が取り付けられる。

このとき、車体の基本骨格の側面は完全に露出しているため、そこに貼付されるシール部材２３を目視で容易に確認することが可能となり、シール部材２３の貼付作業が容易になる。しかも前部ドアおよび後部ドアのドアシールは基本骨格の側面ではなくサイドアウターパネル３２に形成されたドアシール当接面に当接するので、下部骨格７４および上部骨格７３にドアシール当接面を形成する必要がなくなって設計自由度が高められる。

また基本骨格に組み付けられたサイドアウターパネル３２は、その後に組み付けられるサイドシルガーニッシュ３３、ルーフサイドモール３４、リヤフェンダー３５、前部ドアおよび後部ドアで覆われて外部から目視不能になるため、サイドアウターパネル３２の塗装を廃止あるいは簡素化して生産性を高めることができる。

またシール部材２３は、サイドアウターパネル３２の外周縁が車体側面に一致する第１領域２３Ａ（ルーフサイドレール１６、フロントピラーロア１３およびサイドシル１２に対応する部分）では該外周縁上に配置され、サイドアウターパネル３２の外周縁が車体側面から離間する第２領域２３Ｂ（リヤピラー１４に対応する部分）ではサイドアウターパネル３２の内周縁上に配置され、第１領域２３Ａおよび第２領域間２３Ｂの移行部ａ，ｂではサイドアウターパネル３２を横断するように配置されるので（図２参照）、車体デザインに影響を与えることなく、車体側面の前部ドア開口部３０および後部ドア開口部３１とサイドアウターパネル３２との間を全周に亙ってシールして防水性を高めることができる。

またサイドアウターパネル３２を基本骨格にスタッドボルト４３…，４５…で締結したので（図４（Ａ）、図４（Ｃ）および図６（Ｂ）参照）、サイドアウターパネル３２を強固に取り付けることができるだけでなく、車体側方から締結作業を行えるので作業性が向上する。

また、サイドシルガーニシュ３３を取り付けるとき、サイドシルガーニッシュ３３およびサイドアウターパネル３２を、基本骨格に設けたスタットボルト４３…に共締めしたので（図４（Ａ）および図４（Ｃ）参照）、スタットボルト４３…の数および組み付け工数を削減することができる。

またルーフサイドモール３４を、ルーフパネル３６の車幅方向外端に設けた複数のクリップ３７…の係止溝３７ａ…に係止爪３８…を挿入して係止したので（図６（Ａ）参照）、ルーフサイドモール３４の組み付けの作業性が向上する。

またリヤフェンダー３５の端部を、ルーフサイドモール３４の端部およびサイドアウターパネル３２の端部に係止したので（図５（Ａ）、図５（Ｂ）および図５（Ｃ）参照）、リヤフェンダー３５の組み付けが容易になるだけでなく、リヤフェンダー３５の端部をルーフサイドモール３４の端部およびサイドアウターパネル３２の端部に滑らかに連続させて外観を向上させることができる。

また荷室の開口部４１の一部を取り囲む溝部４０ａが形成されたリヤパネル４０を備え、リヤフェンダー３５の上部を溝部４０ａに直接固定するとともに、リヤフェンダー３５の下部をリヤパネル４０にブラケット４２を介して固定したので（図７参照）、リヤフェンダー３５を精度良く取り付けることができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。

例えば、本願発明のシール部材２３は実施の形態のエプトシーラーに限定されず、シール部に塗布するタイプのものであっても良い。

Claims

ＣＦＲＰでバスタブ状に形成された下部骨格（７４）に上部骨格（７３）を結合して構成した車体側面の前部ドア開口部（３０）および後部ドア開口部（３１）に、それら前部ドア開口部（３０）および後部ドア開口部（３１）の周囲を３６０゜に亙って取り囲むシール部材（２３）を介して、サイドアウターパネル（３２）を当接し、
前記サイドアウターパネル（３２）の車幅方向外面をリヤフェンダー（３５）、ルーフサイドモール（３４）およびサイドシルガーニッシュ（３３）で覆うとともに、前記サイドアウターパネル（３２）は前部ドアおよび後部ドアが当接するドアシール当接面を備え、前記サイドアウターパネル（３２）は、前記サイドシルガーニッシュ（３３）、ルーフサイドモール（３４）、リヤフェンダー（３５）、前部ドアおよび後部ドアで覆われて外部から目視不能であり、前記シール部材（２３）は、前記サイドアウターパネル（３２）の外周縁が前記車体側面に一致する第１領域（２３Ａ）では該外周縁上に配置され、前記サイドアウターパネル（３２）の外周縁が前記車体側面から離間する第２領域（２３Ｂ）では前記サイドアウターパネル（３２）の内周縁上に配置され、前記第１領域（２３Ａ）および前記第２領域（２３Ｂ）間の移行部（ａ，ｂ）では前記サイドアウターパネル（３２）を横断するように配置されることを特徴とする自動車車体。
ルーフパネル（３６）の車幅方向外端に設けた複数のクリップ（３７）の係止溝（３７ａ）に前記ルーフサイドモール（３４）に設けた複数の係止爪（３８）を係止したことを特徴とする、請求項１に記載の自動車車体。
前記サイドシルガーニッシュ（３３）および前記サイドアウターパネル（３２）を前記車体側面に設けたスタットボルト（４３）に共締めしたことを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の自動車車体。
前記リヤフェンダー（３５）の端部を、前記ルーフサイドモール（３４）の端部および前記サイドアウターパネル（３２）の端部に係止したことを特徴とする、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の自動車車体。
荷室の開口部（４１）の一部を取り囲む溝部（４０ａ）が形成されたリヤパネル（４０）を備え、前記リヤフェンダー（３５）の上部を前記溝部（４０ａ）に直接固定するとともに、前記リヤフェンダー（３５）の下部を前記リヤパネル（４０）にブラケット（４２）を介して固定したことを特徴とする、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の自動車車体。