JP6674503B2

JP6674503B2 - 車体上部構造

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Publication number: JP6674503B2
Application number: JP2018108209A
Authority: JP
Inventors: 泰啓今村
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2018-06-06
Filing date: 2018-06-06
Publication date: 2020-04-01
Anticipated expiration: 2038-06-06
Also published as: JP2019209863A; CN110562326A; CN110562326B

Description

本発明は、例えば、自動車等の車両の車体上部構造に関する。

例えば、特許文献１には、アウタパネルの上部に車幅方向外端まで延出するドリップレール部材を固定した車体上部構造が開示されている。

特許文献１に開示された車体上部構造では、ドリップレール部材の車幅方向外端の上面にルーフパネルの車幅方向外端が重畳して両者が一体的に接合されている。また、アウタパネルの上部側の上面とドリップレール部材の下面との間には、外部に連通する開口部が設けられている。この開口部は、ドリップレール部材の下面とアウタパネルの上部の間に装填されたシーラーによって閉塞されている。

特開２００７−３８７６９号公報

ところで、車体を組み立てる際、車体に対して種々の熱処理（例えば、シーラー硬化、塗装処理等）が施される。この熱処理によって、ドリップレール部材及びルーフパネルの両者が加熱されて熱膨張して圧縮力が作用し、その後、熱膨張が収まる影響で引張力が両者に対してそれぞれ作用する。

この圧縮力と引張力とが順次作用することで、ドリップレール部材及びルーフパネルがそれぞれ変位し、開口部を閉塞するシーラーに応力が付与される。この結果、入力される応力によって、シーラーや塗装（塗膜）に対して、例えば、クラック等が発生するおそれがある。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、車体を組み立てる際の熱処理による変形を抑制することが可能な車体上部構造を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、車体の外側に設けられ、前記車体の外側へ延びる部分を有するアウタパネルと、前記アウタパネルの上部に固定されて車幅方向外側に延びるドリップレール部材と、前記ドリップレール部材の車幅方向外側に延びる部分の上面に固定されるルーフ部材とを有する車体上部構造において、前記アウタパネルの外側へ延びる部分の上面と前記ドリップレール部材の車幅方向外側に延びる部分の下面との間の間隔は、前記アウタパネルの車両前方端部と車両後方端部との少なくともいずれか一方の間隔の方が、前記車両前方端部と前記車両後方端部との間の中間部の間隔よりも狭くなっていることを特徴とする。

本発明では、車体を組み立てる際の熱処理による変形を抑制することが可能な車体上部構造を得ることができる。

本発明の実施形態に係る車体上部構造が適用された車両の概略側面図である。図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った縦断面図である。（ａ）は、図１のＩＩＩａ−ＩＩＩａ線に沿った縦断面図、（ｂ）は、図１のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線に沿った縦断面図である。図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った縦断面図である。後方端部構造を示す一部仮想拡大側面図である。図５に示す後方端部構造の拡大斜視図である。本実施形態の第１変形例を示し、図２に対応する断面図である。本実施形態の第２変形例を示し、図２に対応する断面図である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図中において、「前後」は、車両前後方向、「左右」は、車幅方向（左右方向）、「上下」は、車両上下方向（鉛直上下方向）をそれぞれ示している。

本発明の実施形態に係る車体上部構造が適用された車両１０は、例えば、スライドドアを有するスライドドア式自動車によって構成されている。このスライドドア式自動車は、一側のみにセンタピラーを有する片側ピラーレス車両（図１参照）や、左右両側にセンタピラーを有する車両が含まれる。

図１に示されるように、本実施形態に係る車体上部構造は、車体上部の車両前方端部に適用された前方端部構造Ａと、車体上部の車両後方端部に適用された後方端部構造Ｂとに大別される。車体上部の車両前方端部と車両後方端部との間には、中間部１１が設けられている。車体組立時に熱処理を遂行する際、車両の中間部１１が伸びて車両前方端部及び車両後方端部に対してそれぞれ圧縮力が作用する。このため、本実施形態では、車体上部構造を車両前方端部及び車両後方端部にそれぞれ適用している。

以下、前方端部構造Ａと後方端部構造Ｂとの両者及び中間部１１を含んで総称するときは、単に「車体上部構造」という。特に、車両前方端部と車両後方端部と分けて説明するときは、「前方端部構造Ａ」又は「後方端部構造Ｂ」という。

図２に示されるように、車体上部構造は、ルーフパネル（ルーフ部材）１２と、左右一対のルーフサイドレール１４と、左右一対のドリップレール部材１６とを備える。車体は、左右両側においてそれぞれ対称に配置されるため、左側の車体上部構造について詳細に説明し、右側の車体上部構造についての説明を省略する。

ルーフサイドレール１４は、車両前後方向に沿って延在し、且つ、車体上部の左右両側にそれぞれ配置されている。ルーフサイドレール１４は、車体の外側に設けられるアウタパネル１８と、車体の内側に設けられる図示しないインナパネルとによって構成されている。

図２に示されるように、アウタパネル１８は、パネル上部（上部）２０と、このパネル上部２０から略クランク状に屈曲してパネル上部２０から外側に延びる部分とを有する。アウタパネル１８の外側に延びる部分は、パネル上部２０に連続し外側に向かって屈曲する上面２２と、上面２２に連続して下方に向かって立ち下がるパネル下部２４とを有する。アウタパネル１８とインナパネル（図示せず）とは、図示しない上部フランジ部及び下部フランジ部同士を重畳させて、例えば、スポット溶接等によって接合されている。

ドリップレール部材１６は、断面視して略Ｌ字状に屈曲し、その上端部がアウタパネル１８のパネル上部２０に固定され、その下端部が車幅方向外側に延びる部分２６を有する。ドリップレール部材１６の車幅方向外側に延びる部分２６は、上側に位置する上面２８と、上面２８と反対側に位置する下面３０とを有する。ドリップレール部材１６の外側に延びる部分２６の先端部３２は、上方に向かって折曲した樋状を呈し、ルーフパネル１２から車体側部に流れてくる雨水等を受け止めて、車体の車両前後方向に流すようになっている。

ルーフパネル１２は、パネル本体部１２ａと、パネル本体部１２ａから屈曲して車幅方向外側に向かって延出する延出部１２ｂとを有する。ルーフパネル１２の延出部１２ｂは、ドリップレール部材１６の車幅方向外側に延びる部分２６の上面２８に固定（接合）されている。

後方端部構造Ｂにおいて、アウタパネル１８の車体外側へ延びる部分の上面２２と、ドリップレール部材１６の車幅方向外側へ延びる部分２６の下面３０との間隔Ｇ１は、中間部１１の車体上部構造におけるアウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０との間隔Ｇ２よりも狭くなっている（Ｇ１＜Ｇ２）（図３（ａ）と図３（ｂ）とを比較参照）。なお、図３（ａ）、図３（ｂ）、及び、図４では、間隔Ｇを便宜的に示すため、後記する接着剤３１及びシーラー３４の図示を省略している。

また、前方端部構造Ａにおいて、アウタパネル１８の車体外側へ延びる部分の上面２２と、ドリップレール部材１６の車幅方向外側へ延びる部分２６の下面３０との間隔Ｇ３は、中間部１１の車体上部構造におけるアウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０との間隔Ｇ２よりも狭くなっている（Ｇ３＜Ｇ２）（図４参照）。なお、間隔Ｇ１〜Ｇ３は、鉛直上下方向において、アウタパネル１８の上面２２と、ドリップレール部材１６の下面３０との間の最小離間距離をいう。

車体上部構造において、車体上部の中間部１１では、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０との間隔Ｇ２で一定となっている。これに対して、この中間部１１から車両前方端部及び車両後方端部にいくにしたがってアウタパネル１８の車体外側へ延びる部分の上面２２と、ドリップレール部材１６の車幅方向外側へ延びる部分２６の下面３０との間隔（Ｇ１、Ｇ３）がそれぞれ小さくなって、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０とが近接乃至接触（Ｇ１＝０、Ｇ３＝０）するように設けられている。

後方端部構造Ｂでは、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０とが接合されている。この「接合」は、接着剤、シーラー、及び、溶接のいずれかを含んで結合されている状態をいう。本実施形態では、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０とが、例えば、構造用接着剤等の接着剤３１（図２参照）によって接着されている。なお、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０とを、例えば、スポット溶接等によって接合するようにしてもよい。

さらに、図２に示されるように、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６との下面３０との接合端部には、塗装下地材であるシーラー３４が装填されている。このシーラー３４の表面は、塗装が施された塗装膜３６によって被覆されている。

後方端部構造Ｂにおいて、アウタパネル１８の上面２２は、車両後方になるにつれて上方へ傾斜する傾斜部４０を有する（図５及び図６参照）。この傾斜部４０から車両後方の部分は、傾斜部４０から車両前方の部分よりも上方に位置している。この傾斜部４０は、後方端部構造Ｂと前後対称に前方端部構造Ａにも設けられている。なお、図６では、アウタパネル１８のみを図示し、ルーフパネル１２及びドリップレール部材１６の図示を省略している。

アウタパネル１８のパネル上部２０の上端部には、車両前後方向に沿って延在する複数のジョッグル（joggle；段付フランジ）４２が設けられている（図５及び図６参照）。各ジョッグル４２は、側面視して、外側に向かって突出する矩形状の凸部によって形成されている。傾斜部４０は、車両前後方向で互いに隣接する２つのジョッグル４２、４２の間に設けられている。

本実施形態に係る車体上部構造が適用された車両１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその作用効果について説明する。

（請求項１の作用・効果）
本実施形態では、中間部１１の離間距離（間隔Ｇ２）と比較して、前方端部及び後方端部におけるアウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０の間の離間距離（間隔Ｇ１、間隔Ｇ３）を小さくすることで（Ｇ１＜Ｇ２、Ｇ３＜Ｇ２）、車体を組み立てる際の熱処理による変形を抑制することができる。

従来では、車体組立時に熱処理を遂行する際、ドリップレール部材１６及びルーフパネル１２の両者が加熱されて熱膨張して車方端部及び後方端部に圧縮力が作用し、その後、熱膨張が収まる影響で引張力が作用することで、シーラー３４や塗装膜３６にクラックが発生するおそれがあった。これに対して、本実施形態では、前方端部及び後方端部におけるアウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０の間の離間距離を予め小さくしておくことで、シーラー３４に対して順次作用する圧縮力及び引張力をそれぞれ緩和することができる。この結果、熱処理時におけるシーラー３４への応力を抑制し、シーラー３４にクラック等が発生することを好適に回避することができる。

（請求項１の作用・効果）
なお、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０との間に若干の隙間３８があってもよく、上面２２と下面３０との離間距離を小さくすることでシーラー３４に対する応力抑制効果を得ることができる。

さらに、本実施形態では、車両後方端部におけるアウタパネル１８の上面２２に、車両後方になるにつれて上方へ傾斜する傾斜部４０を設けている。アウタパネル１８の車両後方端部において、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０とが車両前後方向に沿って対向する距離が長くなる。しかしながら、本実施形態では、傾斜部４０を設け、車体組立の熱処理時に変位し易いアウタパネル１８の部位（車両前方端部及び車両後方端部）でアウタパネル１８の上面２２を予め上方に向けて変位させておく（ドリップレール部材１６の下面３０との離間距離を小さくしておく）ことで、熱処理時におけるルーフパネル１２の変形を効果的に抑制することができる。

さらにまた、本実施形態では、傾斜部４０を設けることで、アウタパネル１８（ルーフサイドレール１４）を一体でプレス成形する場合、その成形性が低下することを好適に抑制することができる。

さらにまた、本実施形態では、アウタパネル１８の上端部に複数のジョッグル４２を設け、傾斜部４０を、隣接する２つのジョッグル４２、４２の間に設けている。傾斜部４０にジョッグル４２を設けると、ジョッグル４２自体が変位するおそれがある。これに対して本実施形態では、車両前後方向に沿って互いに隣接する２つのジョッグル４２、４２の間に傾斜部４０を設けることで、ジョッグル４２自体が変位することを抑制することができる。

次に、本実施形態の変形例について説明する。

図７は、本実施形態の第１変形例を示し、図２に対応する断面図、図８は、本実施形態の第２変形例を示し、図２に対応する断面図である。なお、図２と同一の構成要素には、同一の参照符号を付している。

図７に示されるように、第１変形例では、構造用接着剤等の接着剤３１（図２参照）による接着に代替して、アウタパネル１８の上面２２とドリップレール部材１６の下面３０との間に、ハイポリマーアロイ（ＨＰＡ）５０や樹脂を介装している点で前記実施形態と相違している。

また、図８に示されるように、第２変形例では、構造用接着剤等の接着剤３１による接着層と、ドリップレール部材１６の下面３０との間にシム（shim）等のスペーサ６０を介装している点で相違している。

第１及び第２変形例では、本実施形態と同様に、熱処理時におけるシーラー３４への応力を抑制し、シーラー３４や塗装膜３６にクラック等が発生することを好適に回避することができる。

１０車両
１１中間部
１２ルーフパネル（ルーフ部材）
１６ドリップレール部材
１８アウタパネル
２０パネル上部（上部）
２２（アウタパネルの）上面
２６（ドリップレール部材の）車幅方向外側へ延びる部分
２８（ドリップレール部材の）上面
３０（ドリップレール部材の）下面
３４シーラー
４０傾斜部
４２ジョッグル
Ｇ１〜Ｇ３間隔

Claims

車体の外側で車両前後方向に延設されて、前記車体の外側へ延びる部分を有するアウタパネルと、
前記アウタパネルの上部に固定されて車幅方向外側に延びるドリップレール部材と、
前記ドリップレール部材の車幅方向外側に延びる部分の上面に固定されるルーフ部材とを有する車体上部構造において、
前記アウタパネルの外側へ延びる部分の上面と前記ドリップレール部材の車幅方向外側に延びる部分の下面との間の間隔は、前記アウタパネルの車両前方端部と車両後方端部との少なくともいずれか一方の間隔の方が、前記車両前方端部と前記車両後方端部との間の中間部の間隔よりも狭くなっていることを特徴とする車体上部構造。
請求項１記載の車体上部構造において、
前記アウタパネルの車両後方端部における前記アウタパネルの外側へ延びる部分の上面は、車両後方になるにつれて上方へ傾斜する傾斜部を有し、
前記傾斜部から車両後方の部分は、前記傾斜部から車両前方の部分よりも上方に位置することを特徴とする車体上部構造。
請求項２記載の車体上部構造において、
前記アウタパネルの上部は、複数のジョッグルを有し、
前記傾斜部は、前記複数のジョッグルの間に設けられていることを特徴とする車体上部構造。