JP6759000B2 - 車体側部構造 - Google Patents

Description

本開示は、車体側部構造に関する。

特許文献１には、トラックの車体側部構造が開示されている。車体側部構造は、ドアラッチ（ドアロック機構）を有するドアと、ドアラッチに係合可能なストライカを有するアウトサイドパネル（リアピラーを構成するサイドメンバ）とを備えている。アウトサイドパネルの内面には、ストライカを補強するリインフォースが溶接されている。リインフォースは、アウトサイドパネルに沿ってキャブの側部まで延設されている。正面衝突時において、車体後方へ移動するドアをリインフォースが車体外側へ案内する。これにより、ドアがアウトサイドパネルに食い込むことが防止される。

特開２００２−６８０１４号公報

ところで、衝突形態によっては、ストライカが車体内側に向くように車体が変形することがある。ストライカが車体内側に向いた場合、ドアとサイドメンバとが車幅方向に重なるため、ドアの開扉が困難となるおそれがある。そこで、本発明は、衝突後のドアの開扉性を考慮した車体側部構造を提供することを目的とする。

本発明に係る車体側部構造は、車体の側部に設けられたドアと、車体の側部のリアピラーを構成するサイドメンバと、ドアに設けられたドアラッチと、サイドメンバの前端部に取り付けられ、ドアラッチと係合可能なストライカと、サイドメンバの内部において車体の前後方向に延在し、その前端部がサイドメンバの前端部に固定され、その後端部がサイドメンバの後端部に固定され、屈曲された屈曲部を有する第１リインフォースと、を備え、屈曲部は、屈曲部と第１リインフォースの後端部との間に車体の外側から内側に向けて傾斜する第１傾斜部が形成されるように屈曲されている。

この車体側部構造では、車体前後方向に延びる第１リインフォースが屈曲部を有し、屈曲部は、屈曲部と第１リインフォースの後端部との間に車体の外側から内側に向けて傾斜する第１傾斜部が形成されるように屈曲されている。このため、衝突により第１リインフォースに車体前後方向から荷重が加わると、第１傾斜部から屈曲部に対して車体内側への荷重が加わり、屈曲部を起点として車体内側に向かって突出するように第１リインフォースが折れ曲がる回転変形が生じる。そして、回転変形した第１リインフォースの前端部がストライカを車体外側に向けさせる。このように、この車体側部構造では、衝突時においてストライカを車体外側に向けることにより、ドアとサイドメンバとの車幅方向の重なりを回避することができるため、衝突後のドアの開扉性を容易にすることができる。

屈曲部は、屈曲部と第１リインフォースの前端部との間に車体の内側から外側に向けて傾斜する第２傾斜部が形成されるように屈曲されてもよい。また、屈曲部は、車体の前後方向において第１リインフォースに加わる荷重に対する耐性が、第１リインフォースの他の部分と比べて小さくてもよい。このように構成した場合、屈曲部を起点とした第１リインフォースの車体内側方向への折れを実現することができる。

第１リインフォースは、板状部材であり、その断面が矩形形状を呈し、屈曲部における断面の矩形の高さは第１リインフォースの他の部分と比べて低くてもよい。このように構成した場合、形状により屈曲部の耐性を第１リインフォースの他の部分と比べて小さくすることができる。

車体側部構造は、第１リインフォースの下方において、サイドメンバの内面に固定された第２リインフォースを備え、第２リインフォースは、屈曲部と高さ方向で重なる位置に折れ起点を有してもよい。このように構成した場合、車体の前後方向に荷重が加わったときに第２リインフォースを折れ起点で折り曲げることができる。第２リインフォースが折れ曲がった場合、第２リインフォースの折り曲がりに追従してサイドメンバも車体外側に突出する。このため、衝突時にサイドメンバがドアに車幅方向において重なることを低減することができるとともに、第２リインフォースの前側の変形を抑えることができる。また、折れ起点が屈曲部と高さ方向で重なる位置に設けられていることにより、サイドメンバの変形を精度良く制御することができる。

本発明によれば、衝突後のドアの開扉性を向上させることができる。

実施形態に係る車両のキャブの側面図である。 図１のII-II線で示す断面図である。 第１リインフォースの配置位置及び形状を説明する図である。 図１のIV-IV線で示す断面図である。 第２リインフォースの斜視図である。 衝突時のキャブの変形を説明する側面図である。 第１リインフォースの効果を説明する図である。 第２リインフォースの効果を説明する図である。 変形例に係る第１リインフォースを説明する図である。

以下、実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図においては同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、図中において、車幅方向をＸ方向、車体前後方向をＹ方向、車体高さ方向をＺ方向で示す。

図１は、実施形態に係る車両１のキャブの側面図である。図１に示されるように、車両１は、キャブ２及び荷台３を備えたトラックである。キャブ２は、車体側部構造として、車体の側部に設けられたドア４と、車体の側部のリアピラーを構成するサイドメンバ５と、を有する。図２は、図１のII-II線で示す断面図である。図２に示されるように、ドア４は、サイドメンバ５と係合して閉扉される。サイドメンバ５は、車体外側部５ａ、車体内側部５ｂ、前端部５ｃ及び後端部５ｄにより中空構造とされている。

ドア４にはドアラッチ４ａが設けられている。サイドメンバ５の前端部５ｃのドア４側には、ストライカ６が設けられている。ストライカ６は、ドアラッチ４ａと係合可能である。ドアラッチ４ａは、ストライカ６と係合する作動機構を有する。ドアラッチ４ａは、ストライカ６と係合してドア４を閉鎖位置に保つ。

サイドメンバ５の内部には、第１リインフォース７が設けられている。第１リインフォースは、サイドメンバ５の補強部材であり、サイドメンバ５の内部において車体の前後方向に延在する。図３の（Ａ）は、第１リインフォース７の配置位置を説明する図、図３の（Ｂ）は、第１リインフォース７の形状を説明する図である。図２及び図３に示されるように、第１リインフォース７は一例として板状部材である。第１リインフォース７は、前端部７ａ及び後端部７ｂを有する。第１リインフォース７の前端部７ａは、一例として車体内側に屈曲されて形成されている。第１リインフォース７の前端部７ａは、サイドメンバ５の前端部５ｃの内面に固定される。第１リインフォース７の後端部７ｂは、サイドメンバ５の後端部５ｄに固定される。例えば、第１リインフォース７の後端部７ｂは、車体メンバ８を介してサイドメンバ５の後端部５ｄに固定されている。第１リインフォース７の固定方法は、溶接であってもよいし、ネジ止めであってもよい。

第１リインフォース７の前端部７ａは、一例としてストライカ６の背面に位置する。第１リインフォース７の前端部７ａがストライカ６の背面に対応する高さ位置に設けられた場合、後述する回転変形の力がストライカ６に伝達し易くなる。また、第１リインフォース７は、一例としてシートベルトの巻き取り装置９と同一の高さ位置において、巻き取り装置９よりも車体外側に配置されている。この場合、第１リインフォース７の固定後（例えば溶接後）において、巻き取り装置９を車体内側から配置することができる。

第１リインフォース７は、第１屈曲部７ｃ及び第２屈曲部７ｄを有する。第１屈曲部７ｃは、車体内側に向けて屈曲されている。これにより、第１屈曲部７ｃの後方（第１屈曲部７ｃと後端部７ｂとの間）には、車体の外側から内側に向けて傾斜する第１傾斜部７ｅが形成される。また、第１屈曲部７ｃの前方（第１屈曲部７ｃと前端部７ａとの間）には、車体の内側から外側に向けて傾斜する第２傾斜部７ｆが形成される。第２屈曲部７ｄは、第１屈曲部７ｃよりも車体前後方向において後方に形成され、車体外側に向けて屈曲されている。第２屈曲部７ｄは、第１屈曲部７ｃ及び後端部７ｂよりも車幅方向外側に位置する。具体的には、第１屈曲部７ｃと第２屈曲部７ｄは、車幅方向において距離Ｘ１ずれている。第１屈曲部７ｃは、第１リインフォース７に車体前後方向から荷重が加わったときに変形の起点となる。具体的には、第１リインフォース７に車体前後方向から荷重が加わると、距離Ｘ１のずれにより第１傾斜部７ｅから第１屈曲部７ｃに対して車体内側への荷重が加わり、第１屈曲部７ｃを起点として車体内側に向かって突出するように第１リインフォース７が折れ曲がる回転変形が生じる。第２屈曲部７ｄは、第１リインフォース７の後端部７ｂの接続位置の調整、及び、第１屈曲部７ｃの曲げ具合の調整のために設けられている。

第１リインフォース７は、その前端部７ａから後端部７ｂに至るまで、一例としてその断面が矩形形状を呈する。第１屈曲部７ｃにおける断面の矩形の高さは第１リインフォース７の他の部分（屈曲部以外の部分）と比べて低い。これにより、第１屈曲部７ｃは、車体の前後方向において第１リインフォース７に加わる荷重に対する耐性が、第１リインフォース７の他の部分と比べて小さくされる。このような構成により、第１リインフォース７は、車体前後方向に荷重が加わったときに第１屈曲部７ｃで折れ曲がる回転変形をすることができる。また、第２屈曲部７ｄを備える場合、第１屈曲部７ｃと同様に、その断面が矩形形状を呈し、第２屈曲部７ｄにおける断面の矩形の高さは第１屈曲部７ｃと同程度とされる。

また、キャブ２は、車体側部構造として、第１リインフォース７の下方において、サイドメンバ５の内面に固定された第２リインフォース１０を備えてもよい。図４は、図１のIV-IV線で示す断面図、図５は、第２リインフォース１０の斜視図である。図４，５に示されるように、第２リインフォース１０は、サイドメンバ５の補強部材であり、サイドメンバ５の内部において車体の前後方向に延在する。第２リインフォース１０は、一例として板状部材であり、車体外側に突出するように湾曲されている。第２リインフォース１０は、例えば溶接又はネジ止めによって、サイドメンバ５の車体内側部５ｂの内面に固定される。

第２リインフォース１０は、折れ起点を有する。折れ起点とは、その耐性が他の部分の耐性よりも小さい箇所であり、車体前後方向に荷重が加わったときに折れる部分である。第２リインフォース１０には、折れ起点として、厚さ方向に貫通した穴１０ａが形成されている。これにより、第２リインフォース１０の穴１０ａが形成された部分の耐性は、他の部分の耐性よりも小さくなる。折れ起点である穴１０ａは、第１リインフォース７の第１屈曲部７ｃと高さ方向で重なる位置に形成されている。これにより、第１リインフォース７の折れ曲がり箇所と、第２リインフォース１０の折れ曲がり箇所が高さ方向で揃うため、変形後のサイドメンバ５の形状を精度良く制御することができる。なお、穴１０ａの形状は特に限定されるものではなく、丸、楕円、矩形など、種々の形状を採用することができる。

次に、車体側部構造の作用効果を説明する。図６は、衝突時のキャブ２の変形を説明する側面図である。図６では、一例として車両１が前方車両（トラック）などに後突する場合を図示している。図６に示されるように、車両１が前方車両に後突した場合、キャブ２は前方車両１Ａの荷台と車両１の荷台３とに挟まれることになり、キャブ２に前後方向の荷重が加わる。このとき、キャブ２は変形することで衝撃を吸収する。

図７は、第１リインフォース７の効果を説明する図である。図７では、図６のVII-VII線で示す断面を模式的に示している。図７の（Ａ）は、車体側部構造が第１リインフォース７を備えていない例、図７の（Ｂ）は、車体側部構造が第１リインフォース７を備えている例である。図７の（Ａ）に示されるように、車体側部構造が第１リインフォース７を備えていない場合、後方から前方に向かって移動した車両１の荷台３が、サイドメンバ５を変形させる。例えば、サイドメンバ５の車体外側部５ａは車体外側に突出するように変形する。そして、車幅方向（Ｘ方向）と平行な基準Ｈ上に存在したサイドメンバ５の前端部５ｃは、衝突後においては、ストライカ６が車体内側に向くように変形する（図中のＨ１参照）。この場合、ドア４とサイドメンバ５とが車幅方向において重なるため、ドア４の開閉を行うことが困難となる（ドア４の開閉を行うために大きな力が必要になる）。

これに対して、図７の（Ｂ）に示されるように、車体側部構造が第１リインフォース７を備える場合、前後方向に加わった荷重が第１リインフォース７に伝達される。そして、第１リインフォース７の第１屈曲部７ｃは車体内側に折れ曲がり、第２屈曲部７ｄは車体外側に折れ曲がる。これにより、第１リインフォース７が回転変形し、サイドメンバ５の前端部５ｃは、衝突後においては、ストライカ６が車体外側に向くように変形する（図中のＨ２参照）。よって、ドア４とサイドメンバ５とが車幅方向において重なることを回避し、ドア４の開閉を衝突後においても行うことができる。

図８は、第２リインフォース１０の効果を説明する図である。図８では、図６のVIII-VIII線で示す断面を模式的に示している。図８の（Ａ）は、車体側部構造が第２リインフォース１０を備えていない例、図８の（Ｂ）は、車体側部構造が第２リインフォース１０を備えている例である。図８の（Ａ）に示されるように、車体側部構造が第２リインフォース１０を備えていない場合、後方から前方に向かって移動した車両１の荷台３が、サイドメンバ５を変形させる。例えば、サイドメンバ５の車体外側部５ａは車体外側かつ前方に突出するように変形し、ドア４を覆うことになる。この場合、ドア４とサイドメンバ５とが車幅方向において重なるため、ドア４の開閉を行うことが困難となる（ドア４の開閉を行うために大きな力が必要になる）。

これに対して、図８の（Ｂ）に示されるように、車体側部構造が第２リインフォース１０を備える場合、前後方向に加わった荷重が第２リインフォース１０に伝達される。そして、第２リインフォース１０は、穴１０ａが形成された部分において車体外側に折れ曲がる。サイドメンバ５の車体外側部５ａは、第２リインフォース１０の折り曲がりに追従して車体外側に突出するように変形する。よって、ドア４とサイドメンバ５とが車幅方向において重なることを回避し、ドア４の開閉を衝突後において容易に行うことができる。また、第２リインフォース１０の前側Ｙ１の変形を抑えることができる。

以上、本実施形態に係る車体側部構造では、車体前後方向に延びる第１リインフォース７が車体の内側に向けて屈曲された第１屈曲部７ｃを有する。このため、衝突により第１リインフォース７に車体前後方向から荷重が加わると、第１屈曲部７ｃを起点として車体内側に向かって突出するように第１リインフォース７が折れ曲がる回転変形が生じる。そして、回転変形した第１リインフォース７の前端部７ａがストライカ６を車体外側に向けさせる。このように、この車体側部構造では、衝突時においてストライカ６を車体外側に向けることにより、ドア４とサイドメンバ５との車幅方向の重なりを回避することができるため、衝突後のドア４の開扉を容易に行うことができる。

さらに、本実施形態に係る車体側部構造によれば、車体の前後方向に荷重が加わったときに第２リインフォース１０を穴１０ａで折り曲げることができる。第２リインフォース１０が折れ曲がった場合、第２リインフォース１０の折り曲がりに追従してサイドメンバ５も車体外側に突出する。このため、衝突時にサイドメンバ５がドア４に車幅方向において重なることを低減することができるとともに第２リインフォース１０の前側Ｙ１の変形を抑えることができる。また、穴１０ａが第１屈曲部７ｃと高さ方向で重なる位置に設けられていることにより、サイドメンバ５の変形を精度良く制御することができる。

以上、種々の実施形態について説明してきたが、上述した実施形態に限定されることなく種々の変形態様を構成可能である。

例えば、上述した実施形態においては、第１屈曲部７ｃ及び第２屈曲部７ｄの耐性を断面形状によって制御する例を説明したが、材質を変更したり、板厚を変更したりすることによって耐性を制御してもよい。例えば、第１屈曲部７ｃの材質を他の部分の材質よりも耐性の小さい材料とすればよい。あるいは、第１屈曲部７ｃの板厚を他の部分の板厚よりも薄い材料とすればよい。また、第１リインフォース７及び第２リインフォース１０は、複数の部材を組み合わせて構成されていてもよい。この場合、部材の結合箇所が第１屈曲部７ｃとなるようにすることで、第１屈曲部７ｃが折れ曲がりやすくすることができる。

また、第１屈曲部７ｃは、車体の内側に向けて屈曲された場合に限定されるものではない。図９は、変形例に係る第１リインフォース７Ａを説明する図である。図９に示されるように、第１屈曲部７ｃは、第１屈曲部７ｃの後方（第１屈曲部７ｃと後端部７ｂとの間）に車体の外側から内側に向けて傾斜する第１傾斜部７ｅが形成されるように屈曲されている。第２屈曲部７ｄは、第１屈曲部７ｃよりも車体前後方向において後方に形成され、車体外側に向けて屈曲されている。第２屈曲部７ｄは、第１屈曲部７ｃ及び後端部７ｂよりも車幅方向外側に位置する。具体的には、第１屈曲部７ｃと第２屈曲部７ｄは、車幅方向において距離Ｘ２ずれている。第１屈曲部７ｃは、第１リインフォース７に車体前後方向から荷重が加わったときに変形の起点となる。具体的には、第１リインフォース７に車体前後方向から荷重が加わると、距離Ｘ２のずれにより第１傾斜部７ｅから第１屈曲部７ｃに対して車体内側への荷重が加わり、第１屈曲部７ｃを起点として車体内側に向かって突出するように第１リインフォース７が折れ曲がる回転変形が生じる。このように、第１屈曲部７ｃを車体内側に向けて屈曲しなくてもよい。なお、第１リインフォース７Ａは、一例としてシートベルトの巻き取り装置９と同一の高さ位置において、巻き取り装置９よりも車体内側に配置される。

また、第２屈曲部７ｄは必要に応じて設けることができる。例えば、第１屈曲部７ｃが第１リインフォース７の後端部７ｂの接続箇所よりも車体の内側に配置されている場合には、第１屈曲部７ｃと第１リインフォース７の後端部７ｂとの間に車体の外側から内側に向けて傾斜する第１傾斜部７ｅが形成されることになる。このような場合、第２屈曲部７ｄは設けなくてもよい。

１…車両、２…キャブ、３…荷台、４…ドア、５…サイドメンバ、４ａ…ドアラッチ、６…ストライカ、７…第１リインフォース、７ｃ…第１屈曲部（屈曲部）、７ｄ…第２屈曲部、７ｅ…第１傾斜部、７ｆ…第２傾斜部、１０…第２リインフォース、１０ａ…穴。

Claims (5)

1. 車体の側部に設けられたドアと、
   前記車体の側部のリアピラーを構成するサイドメンバと、
   前記ドアに設けられたドアラッチと、
   前記サイドメンバの前端部に取り付けられ、前記ドアラッチと係合可能なストライカと、
   前記サイドメンバの内部において前記車体の前後方向に延在し、その前端部が前記サイドメンバの前端部に固定され、その後端部が前記サイドメンバの後端部に固定され、屈曲された屈曲部を有する第１リインフォースと、
   を備え、
   前記屈曲部は、前記屈曲部と前記第１リインフォースの後端部との間に前記車体の外側から内側に向けて傾斜する第１傾斜部が形成されるように前記車体の内側に向けて屈曲された、車体側部構造。
2. 前記屈曲部は、前記屈曲部と前記第１リインフォースの前端部との間に前記車体の内側から外側に向けて傾斜する第２傾斜部が形成されるように前記車体の内側に向けて屈曲された請求項１に記載の車体側部構造。
3. 前記屈曲部は、前記車体の前後方向において前記第１リインフォースに加わる荷重に対する耐性が、前記第１リインフォースの他の部分と比べて小さい請求項１又は２に記載の車体側部構造。
4. 前記第１リインフォースは、板状部材であり、その断面が矩形形状を呈し、
   前記屈曲部における断面の矩形の高さは前記第１リインフォースの他の部分と比べて低い請求項１〜３の何れか一項に記載の車体側部構造。
5. 前記第１リインフォースの下方において、前記サイドメンバの内面に固定された第２リインフォースを備え、
   前記第２リインフォースは、前記屈曲部と高さ方向で重なる位置に折れ起点を有する請求項１〜４の何れか一項に記載の車体側部構造。

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