JP6792795B2 - 自動車のサイドボディ構造 - Google Patents

Description

本発明は自動車のサイドボディ構造に関する。

従来、自動車のサイドボディ構造として特許文献１に開示されている技術があった。
この技術においては、特許文献１の明細書の段落（００１５）、及び、図面の図１等に記載されているように、補強板２３の上縁フランジ部２３ａはサイドアウタ１５のフランジ部１５ｂとサイドインナ１６の上縁フランジ部１６ａとで挟持されている。そして、ルーフパネル５のフランジ部５ｂとともに４枚重ねでスポット溶接されている。

特開平１１−２２７６３２号公報

上記の従来の技術では、サイドボディアウターパネル（サイドアウタ１５）とルーフサイドリンフォース（補強板２３）とルーフサイドインナーレール（サイドインナ１６）との３部品を車両前後方向に沿った同一直線上でのみ接合している。
そのために、前記３部品を接合する接合部全体の平面積が小さくなり、前記接合部の板厚部が幅狭になっていた。その結果、前記接合部の強度・剛性を向上させにくく、側面衝突時の入力によるサイドボディの変形を低減させにくかった。
本発明の目的は、側面衝突時のサイドボディの変形を低減できて、乗員の被害を低減できる自動車のサイドボディ構造を提供する点にある。

本発明は、
サイドボディアウターパネルとルーフサイドリンフォースとルーフサイドインナーレールとの３部品を有する自動車のサイドボディ構造であって、
前記３部品のうちの少なくとも任意の二つを接合する複数の第１接合部が車両前後方向に列状に設けられ、
前記複数の第１接合部から成る第１接合部列よりも車幅方向内側又は外側において、前記３部品のうちの少なくとも任意の二つを接合する複数の第２接合部が車両前後方向に列状に設けられて、
前記第１接合部列と、前記複数の第２接合部から成る第２接合部列とが同一平面上内に並列に並び、
前記第１接合部は、少なくとも前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールを接合し、
前記第２接合部は、少なくとも前記サイドボディアウターパネルと前記ルーフサイドリンフォースを接合し、
前記第１接合部列が前記第２接合部列よりも車幅方向外側に位置し、
前記サイドボディアウターパネルはサイドボディアウターパネル縦壁を備え、
前記第１接合部列と前記第２接合部列が前記サイドボディアウターパネル縦壁を挟んで位置し、
前記サイドボディアウターパネル縦壁が、前記第１接合部列と前記第２接合部列を有する平面に対して垂直に接合し、
前記ルーフサイドインナーレールは車室内側に凸な断面ハット形状に形成され、
前記ルーフサイドリンフォースは車室外側に凸な断面ハット形状に形成され、
一対のルーフサイドインナーレール縦壁のうちのルーフパネル側のルーフサイドインナーレール縦壁と、一対のルーフサイドリンフォース縦壁のうちの前記ルーフパネル側のルーフサイドリンフォース縦壁とが、前記ルーフサイドインナーレール及び前記ルーフサイドリンフォースの幅方向において略同じ位置に位置し、
前記ルーフサイドインナーレールと前記ルーフサイドリンフォースとが車両前後方向に延びる閉じ断面構造を形成しており、
前記ルーフサイドインナーレール及び前記ルーフサイドリンフォースの幅方向において、前記第１接合部列が、前記ルーフパネル側の前記ルーフサイドインナーレール縦壁及び前記ルーフサイドリンフォース縦壁の近傍に位置し、
車両外側から、前記ルーフサイドインナーレールと前記ルーフサイドリンフォースによる前記閉じ断面構造部、前記第１接合部列、前記サイドボディアウターパネル縦壁、前記第２溶接部列の順に位置しつつ、
前記第２接合部列には、前記ルーフパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部と、前記サイドボディアウターパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部とを含み、
前記ルーフパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部と、前記サイドボディアウターパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部とが、同一列状に交互に配置されるとともに、
前記第１接合部と前記第２接合部は車両前後方向において交互に位置して、複数の前記第１接合部と複数の前記第２接合部が千鳥状に位置していることを特徴とする。

前記第１接合部列と前記第２接合部列から成る接合部全体の平面積を大きく、また、前記接合部の板厚部を幅広くとることができ、サイドボディ構造の接合部の強度・剛性を向上することができる。これにより、側面衝突時のサイドボディの変形を低減でき、しかも、車両前後方向の衝突時のサイドボディの変形を低減できて、乗員の被害を低減できる自動車のサイドボディ構造を提供することができる。

自動車のサイドボディ構造の側面図 図１のＤ−Ｄ断面図 図２のＣ矢視図 図３のＢ−Ｂ断面図 図３のＡ−Ａ断面図 本発明の作用効果を示す断面図（図３のＡ−Ａ断面に対応する図） 別実施例の断面図（図３のＢ−Ｂ断面に対応する図）

本発明の実施形態の自動車のサイドボディ構造は、サイドボディアウターパネルとルーフサイドリンフォースとルーフサイドインナーレールの少なくとも二つを接合する第１接合部列と第２接合部列が並列に並び、側面衝突時のサイドボディの変形を低減している。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
図１，図２に示すように、自動車のセンターピラー２を挟んで車両前方側Ｆｒに前側ドア開口３が、車両後方側Ｒｒに後側ドア開口４が形成されている。図４に示すように、自動車のサイドボディ構造１を構成するルーフサイドインナーレール６は車室内側に凸な断面ハット形状に形成されている。また、前記サイドボディ構造１を構成するルーフサイドリンフォース７とサイドボディアウターパネル８は車室外側に凸な断面ハット形状に形成されている。

そして、前記３部品の幅方向一方側のフランジ６Ｆ１，７Ｆ１，８Ｆ１同士が互いに重ね合わされ、幅方向他方側のフランジ６Ｆ２，７Ｆ２，８Ｆ２同士が互いに重ね合わされて、前記３部品により閉じ断面が形成されている。

図４に示すように、前記３部品は車幅方向外側Ｗ２ほど下方に位置するように傾斜している。前記幅方向一方側のフランジ６Ｆ１，７Ｆ１，８Ｆ１は、前記３部品の幅方向中心に対して車幅方向内側上方に位置するフランジである。また、前記幅方向他方側のフランジ６Ｆ２，７Ｆ２，８Ｆ２は、前記３部品の幅方向中心に対して車幅方向外側下方に位置するフランジである。

図４に示すように、ルーフパネル５の車幅方向外側Ｗ２の一側部は断面Ｌ字状に折曲され、前記一側部のルーフパネル縦壁５Ｔ１の下端部からフランジ５Ｆ１が車幅方向外側下方に延びている。そして、図３，図４に示すように、ルーフサイドリンフォース７のルーフパネル５側のフランジ７Ｆ１と、サイドボディアウターパネル８のルーフパネル５側のフランジ８Ｆ１と、ルーフパネル５のフランジ５Ｆ１とが接合されている。各フランジ５Ｆ１，７Ｆ１，８Ｆ１は、車両前後方向に一列状に並ぶ複数の溶接接合部２３を介して溶接接合されている。図３に示すように、複数の溶接接合部２３は、車幅方向において後述の第２接合部列Ｌ２の近傍に位置し、詳しくは、第２接合部列Ｌ２よりも少しだけ車幅方向内側Ｗ１に位置する。

図３，図４に示すように、ルーフサイドインナーレール６のルーフパネル５側のフランジ６Ｆ１には、ルーフパネル５のフランジ５Ｆ１との接合を回避するための複数の切り欠き６Ｋが、車両前後方向に一列状に設けられている。また、ルーフパネル縦壁５Ｔ１とルーフパネル５側のサイドボディアウターパネル縦壁８Ｔ１との間に、上側が開放した断面Ｕ字状の溝９が車両前後方向に沿って形成されている。

図３に示すように、前記３部品のうちの少なくとも任意の二つを接合する複数の第１接合部２１が車両前後方向に一列状に設けられている。図５に示すように、前記複数の第１接合部２１は、ルーフサイドリンフォース７のルーフパネル５側の（車幅方向内側上方の）フランジ７Ｆ１と、ルーフサイドインナーレール６のルーフパネル５側のフランジ６Ｆ１とを溶接接合している。

また、図３に示すように、前記複数の第１接合部２１から成る第１接合部列Ｌ１よりも車幅方向内側Ｗ１において、前記３部品のうちの少なくとも任意の二つを接合する複数の第２接合部２２が車両前後方向に一列状に設けられている。図５に示すように、複数の第２接合部２２は、サイドボディアウターパネル８のルーフパネル５側のフランジ８Ｆ１と、ルーフサイドリンフォース７のルーフパネル５側のフランジ７Ｆ１とを溶接接合している。

つまり、図３に示すように、前記第１接合部列Ｌ１と、複数の第２接合部２２から成る第２接合部列Ｌ２とが車幅方向において並列に並んでいる。これにより、前記第１接合部列Ｌ１と第２接合部列Ｌ２から成る接合部全体の平面積を大きく、また、前記接合部の板厚部を幅広くとることができ、サイドボディ構造１の接合部の強度・剛性を向上することができる。その結果、図４に示すように、側面衝突時にサイドボディ構造１に力Ｆが加わった場合のサイドボディの変形を低減でき、しかも、車両前後方向の衝突時のサイドボディの変形を低減できて乗員の被害を低減できる。
さらに、サイドボディの変形を低減することで、側突時にルーフセンタメンバ３９に掛かる変形を緩和できるようになったため、ルーフセンタメンバ３９の構成を簡略化（板厚の低減）することができ、軽量化・コストダウンすることができる。

図３に示すように、前記第１接合部列Ｌ１は第２接合部列Ｌ２よりも車幅方向外側Ｗ２に位置し、第１接合部列Ｌ１と第２接合部列Ｌ２は、車幅方向においてルーフパネル５側のサイドボディアウターパネル縦壁８Ｔ１（図５参照）を挟んで位置している。これにより、図６に示すように、ルーフサイドインナーレール６のフランジ６Ｆ１以外の部分を車幅方向外側Ｗ２に配置することができる（２点鎖線は比較例の構造のルーフサイドインナーレール６の位置を示している）。従って、必要なサイドボディの幅を狭くせず、サイドボディの剛性を低下させることなく、車室内のヘッドクリアランスＡを拡大することができる。その結果、側突時の搭乗者の頭部５０への障害値を低減することができる。

図５に示すように、ルーフパネル５側のルーフサイドインナーレール縦壁６Ｔ１と、ルーフパネル５側のルーフサイドリンフォース縦壁７Ｔ１とは、ルーフサイドインナーレール６及びルーフサイドリンフォース７の幅方向において略同じ位置に位置する。さらに、ルーフサイドインナーレール６及びルーフサイドリンフォース７の幅方向において、第１接合部列Ｌ１が、ルーフパネル５側のルーフサイドインナーレール縦壁６Ｔ１及びルーフパネル５側のルーフサイドリンフォース縦壁７Ｔ１の近傍に位置している。

これにより、ルーフサイドインナーレール６とルーフサイドリンフォース７によって形成される閉じ断面の剛性が向上し、衝突時のサイドボディの変形をより確実に抑えることができる。

本発明の構造についてさらに説明する。図３，図５に示すように、ルーフパネル５側のルーフサイドインナーレール縦壁６Ｔ１は、ルーフパネル５側のサイドボディアウターパネル縦壁８Ｔ１に対し、車幅方向外側Ｗ２（詳しくは車幅方向外側下方）に位置する。また、第１接合部列Ｌ１は、ルーフパネル５側のサイドボディアウターパネル縦壁８Ｔ１と、ルーフパネル５側のルーフサイドインナーレール縦壁６Ｔ１（及びルーフパネル５側のルーフサイドリンフォース縦壁７Ｔ１）との間に位置する。そして、第１接合部列Ｌ１は、サイドボディアウターパネル８とルーフサイドインナーレール６によって形成される閉じ断面の内側に位置する。さらに、前記第１接合部２１と第２接合部２２は車両前後方向において交互に位置して、複数の第１接合部２１と複数の第２接合部２２が千鳥状に位置している。

図４等の符号６Ｔ２，７Ｔ２，８Ｔ２は、それぞれ、ルーフパネル５とは反対側の（車幅方向外側下方の）ルーフサイドインナーレール縦壁、ルーフサイドリンフォース縦壁、サイドボディアウターパネル縦壁である。

［別実施例］
（１） 前記複数の第２接合部２２が第１接合部列Ｌ１よりも車幅方向外側Ｗ２に位置する構造であってもよい。

（２） 上記の実施例では、前記第１接合部２１は、ルーフサイドリンフォース７とルーフサイドインナーレール６を接合しているが、第１接合部２１が、前記３部品のうちの別の任意の二つを接合していてもよく、あるいは、３部品の全部を接合していてもよい。

（３） 上記の実施例では、前記第２接合部２２は、サイドボディアウターパネル８とルーフサイドリンフォース７を接合しているが、第２接合部２２が、前記３部品のうちの別の任意の二つを接合していてもよく、あるいは、３部品の全部を接合していてもよい。

（４） 図７に示すように、前記Ｕ字状の溝９を矢印Ｙ方向（車幅方向外側下方）に広げ、第１接合部２１と第２接合部２２を、ルーフパネル５側のサイドボディアウターパネル縦壁８Ｔ１よりも車幅方向内側Ｗ１に配置した構造であってもよい。本実施例のルーフパネル５側のサイドボディアウターパネル縦壁８Ｔ１は、第１の実施例のルーフパネル５側のサイドボディアウターパネル縦壁８Ｔ１（２点鎖線で示してある）よりも車幅方向内側Ｗ１に位置している。このようにして、前記Ｕ字状の溝９を矢印Ｙ方向に広げてある。この構造においても、第１の実施例の発明と同様の効果を得ることができる。

上記の各実施例では、自動車の右側のサイドボディ構造１について説明しているが、本発明は、自動車の左側のサイドボディ構造にも適用することができる。

以上、本発明の実施形態及び実施例を説明したが、上記実施形態及び実施例は、例として提示しており、発明の範囲を限定することは意図していない。

５ ルーフパネル
６ ルーフサイドインナーレール
６Ｔ１ （ルーフパネル側の）ルーフサイドインナーレール縦壁
６Ｔ２ （ルーフパネルとは反対側の）ルーフサイドインナーレール縦壁
７ ルーフサイドリンフォース
７Ｔ１ （ルーフパネル側の）ルーフサイドリンフォース縦壁
７Ｔ２ （ルーフパネルとは反対側の）ルーフサイドリンフォース縦壁
８ サイドボディアウターパネル
８Ｔ１ サイドボディアウターパネル縦壁
２１ 第１接合部
２２ 第２接合部
Ｌ１ 第１接合部列
Ｌ２ 第２接合部列
Ｗ１ 車幅方向内側
Ｗ２ 車幅方向外側

Claims (2)

1. サイドボディアウターパネルとルーフサイドリンフォースとルーフサイドインナーレールとの３部品を有する自動車のサイドボディ構造であって、
   前記３部品のうちの少なくとも任意の二つを接合する複数の第１接合部が車両前後方向に列状に設けられ、
   前記複数の第１接合部から成る第１接合部列よりも車幅方向内側又は外側において、前記３部品のうちの少なくとも任意の二つを接合する複数の第２接合部が車両前後方向に列状に設けられて、
   前記第１接合部列と、前記複数の第２接合部から成る第２接合部列とが同一平面上内に並列に並び、
   前記第１接合部は、少なくとも前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールを接合し、
   前記第２接合部は、少なくとも前記サイドボディアウターパネルと前記ルーフサイドリンフォースを接合し、
   前記第１接合部列が前記第２接合部列よりも車幅方向外側に位置し、
   前記サイドボディアウターパネルはサイドボディアウターパネル縦壁を備え、
   前記第１接合部列と前記第２接合部列が前記サイドボディアウターパネル縦壁を挟んで位置し、
   前記サイドボディアウターパネル縦壁が、前記第１接合部列と前記第２接合部列を有する平面に対して垂直に接合し、
   前記ルーフサイドインナーレールは車室内側に凸な断面ハット形状に形成され、
   前記ルーフサイドリンフォースは車室外側に凸な断面ハット形状に形成され、
   一対のルーフサイドインナーレール縦壁のうちのルーフパネル側のルーフサイドインナーレール縦壁と、一対のルーフサイドリンフォース縦壁のうちの前記ルーフパネル側のルーフサイドリンフォース縦壁とが、前記ルーフサイドインナーレール及び前記ルーフサイドリンフォースの幅方向において略同じ位置に位置し、
   前記ルーフサイドインナーレールと前記ルーフサイドリンフォースとが車両前後方向に延びる閉じ断面構造を形成しており、
   前記ルーフサイドインナーレール及び前記ルーフサイドリンフォースの幅方向において、前記第１接合部列が、前記ルーフパネル側の前記ルーフサイドインナーレール縦壁及び前記ルーフサイドリンフォース縦壁の近傍に位置し、
   車両外側から、前記ルーフサイドインナーレールと前記ルーフサイドリンフォースによる前記閉じ断面構造部、前記第１接合部列、前記サイドボディアウターパネル縦壁、前記第２溶接部列の順に位置しつつ、
   前記第２接合部列には、前記ルーフパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部と、前記サイドボディアウターパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部とを含み、
   前記ルーフパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部と、前記サイドボディアウターパネルと前記ルーフサイドリンフォースと前記ルーフサイドインナーレールとの接合部とが、同一列状に交互に配置されるとともに、
   前記第１接合部と前記第２接合部は車両前後方向において交互に位置して、複数の前記第１接合部と複数の前記第２接合部が千鳥状に位置していることを特徴とする自動車のサイドボディ構造。
2. 前記ルーフサイドインナーレールの前記ルーフパネル側のフランジには、前記ルーフパネルのフランジとの溶接を回避するための複数の切り欠きが、車両前後方向に一列状に設けられている請求項１記載の自動車のサイドボディ構造。

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