JP6880995B2 - 車体後部構造 - Google Patents

Description

本発明は、バックドアが取り付けられるバックドアヒンジ取付座部を設けた車体後部構造に関する。

バックドア開口上部の、バックドアヒンジ取付座部にかけて、リンフォースによって閉じ断面構造を設けて、ヒンジ取付部を補強する構造が知られている（特許文献１参照）。
一方で、クォーターピラーの下から上への入力荷重や、バックドアヒンジの中央から外側への入力荷重がヒンジ取付座部からルーフパネル側端部にかけてのバックドア開口角部の領域に集中するので、角部の捩じれ剛性等の剛性を確保することが要求される。

特開２０１２−２２４１０９号公報

上記のような角部の捩じれ剛性等の剛性を確保するためには、ヒンジ取付座部から角部を通ってサイドボディにかけて、バックドア開口に沿う縦壁を通すことが理想的であるが、ヒンジ取付座部のレイアウトが著しく制限されるため、改善の余地がある。

本発明は、バックドア開口の上角部において、２つの縦壁形状が重なるように配置することによって、ヒンジ取付座部からルーフサイドにかけての剛性を向上し、クォーターピラーやバックドアヒンジからの入力荷重に対応することができる車体後部構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記課題を解決するため、バックドア取付用座部を設けたルーフパネルと、このルーフパネルの車室内側に接合されたルーフメンバと、前記ルーフパネルおよびルーフメンバの車幅方向端部が接合されたサイドボディと、該サイドボディの後端部に設けられた縦壁面部材と、前記ルーフパネルとルーフメンバとの間に配置され、前記バックドア取付用座部を補強するリンフォース部材とを備えた車体後部構造において、前記縦壁面部材がバックドア開口部の上角部から側部にかけて形成されており、前記ルーフメンバの後端部に設けられた縦壁面部が前記サイドボディの後端部に設けられた縦壁面部材に連続するように設けられており、かつ前記ルーフメンバの縦壁面部と、前記リンフォース部材の後端部縦壁面部とが車体後方側から見て上下に重なるように前記ルーフパネルの後端部内側に設けられており、前記サイドボディの縦壁面部材から前記ルーフメンバの縦壁面部に連続するように形成された該ルーフメンバの縦壁面部の上下の稜線部が、車幅方向内側に向かうほど徐々に狭く形成され、前記バックドア取付用座部の車体外側端部と連続するように前記稜線部が収束していることにある。

本発明によれば、以下の効果を奏する。
ルーフメンバの後端部に設けられた縦壁面部が前記サイドボディの後端部に設けられた縦壁面部材に連続するように設けられているので、角部の捩じれ剛性等の剛性を確保することができる。すなわち、ヒンジ取付座部から角部を通ってサイドボディにかけて、バックドアの開口に沿う縦壁を通すことができるため、ヒンジ取付座部からルーフパネル側端部にかけてのバックドア開口角部の領域に集中する入力荷重に対する剛性を確保することができる。

本発明の実施の形態による車体後部構造を、バックドアを外して車体後部を示す斜視図である。 図１の車体後部の角部、矢視Ａ部を拡大して示す斜視図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 図２のＣ−Ｃ線断面図である。 図１のルーフパネルを外して矢視Ａ部を拡大して示す斜視図である。 図５の車体後部構造を車室内から見た斜視図である。 図５の部分拡大斜視図である。

以下、本発明の実施の形態による車体後部構造を、図１ないし図７に示す図面を参照しながら詳細に説明する。
図１ないし図５において、１は図示しないバックドアを外して示す車体後部のルーフ部で、車体上面を覆うルーフパネル２と、ルーフパネル２の後端部室内側に車幅方向に配設されるルーフメンバ３で構成されている。４は、前記ルーフ部１の左右の下部側に配設される車体側面を構成するサイドボディであり、このサイドボディ４の後部は、車体側面を構成するサイドボディアウタパネル５と、サイドボディアウタパネル５の後端部室内側に配設されるクォーターインナパネル６とで構成されている。

前記ルーフ部１とサイドボディ４の後端部は、図示しないフロアパネルの上部側に略逆Ｕ字状のバックドア開口部１０を形成するように構成されており、このバックドア開口部１０が図示しないバックドアによって開閉されるものである。前記ルーフメンバ３には、ルーフサイドリンフォース７が配設されて補強されており、この補強位置に対応するようにルーフパネル２の後端部にはヒンジ取付座部８が設けられている。
前記バックドアはルーフパネル２の後端部に設けられたヒンジ取付座部８に図示しないヒンジ金具を介して開閉自在に取り付けられている。

前記ルーフメンバ３は、図３ないし図５に示すように車幅方向の中間部に設けられた帯状のルーフメンバ本体部３１と、ルーフメンバ本体部３１の左右の両側にそれぞれ車幅方向に延設された一対のルーフメンバエクステンション３２とで構成されている。一対のルーフメンバエクステンション３２は、車幅方向のそれぞれ端部３２ａにおいて前記ルーフパネル２の左右の縁部２ａに接合されている。ルーフメンバ本体部３１と、ルーフメンバエクステンション３２の接合部には、前記クォーターインナパネル６の車幅方向に延びる延長部６ａがネジ３３およびナット３３ａによってネジ止めによって組み付けられている。

このルーフパネル２とルーフメンバエクステンション３２の間には、図３に示すように車幅方向の左右の端部７ａがルーフパネル２の車幅方向の端部２ａとルーフメンバエクステンション３２の端部３２ａと共に接合されたルーフサイドリンフォース７が車幅方向に配設されて補強されている。このルーフサイドリンフォース７は、図４に示すように、車体前後方向の先端部７ｂがルーフメンバエクステンション３２の先端部３２ｂとねじ止め、または接合されており、途中に下方向に折り曲げて段差部７ｃを形成した後端部７ｄが、ヒンジ取付座部８を補強するヒンジ取付座部リンフォース９の先端部に接合されている。前記クォーターインナパネル６の車幅方向に延びる延長部６ａの車体前後方向の先端部６ｂは、図４に示すようにルーフサイドリンフォース７の先端部７ｂと、前記ルーフメンバエクステンション３２の先端部３２ｂとの接合部に共止めされている。前記ルーフサイドリンフォース７はルーフメンバエクステンション３２との間に断面略四角形の閉じ断面部Ｓを形成している。

ヒンジ取付座部リンフォース９は、図４および図５に示すようにバックドアを取り付ける段差部２ｂを形成したルーフパネル２の車体前後方向の後端部２ｃに設けられたヒンジ取付座部８を補強するもので、ルーフパネル２の後端部２ｃとルーフメンバエクステンション３２の後端部３２ｃの間に配置されている。ヒンジ取付座部リンフォース９は、ルーフサイドリンフォース７に比べて板厚の厚い金属製の部材であり、ヒンジ取付座部８に対応する位置に配置され、車幅方向の断面形状が矩形状で、車体前後方向の断面形状がクランク形状に形成されている。

図４には、ルーフ部１のヒンジ取付座部８に取り付けるヒンジ金具８１の取付部８１ａをネジ８２とナット８２ａにてルーフパネル２の後端部２ｃのヒンジ取付座部８と、ヒンジ取付座部リンフォース９と、ルーフメンバエクステンション３２の後端部３２ｃとに固定した状態を示したものである。クォーターインナパネル６には、ナット８２ａ取付用の作業用開口穴６ｃが設けられている。このクォーターインナパネル６の車体前後方向の後端部のフランジ部６ｄは、ルーフパネル２の後端部２ｃのフランジ部２ｄと共に一体に接合されている。

サイドボディ４の後端部は、図５ないし図７に示すように、サイドボディアウタパネル５と、クォーターインナパネル６を接合するサイドボディエクステンション（縦壁面部材）５１が設けられており、このサイドボディエクステンション５１はサイドボディ４後面の縦壁面４Ａを形成している。この縦壁面４Ａは前記バックドア開口部１０の上辺部角部から車幅方向の内側上辺部にかけて延出して設けられており、このサイドボディエクステンション５１の延出部５１ａは車室内側に配設されているクォーターインナパネル６の延設部６ａに接合されている（図５参照）。

サイドボディエクステンション（縦壁面部材）５１によって形成される縦壁面４Ａは、図７に示すように湾曲部を形成した上端の角部から、ルーフ部１のルーフメンバエクステンション３２の縦壁部３２Ａにかけて延設されるようにサイドボディエクステンション５１の外側稜線部Ａ１と内側稜線部Ａ２に沿った形状が破線形状Ｘのように円弧を描くように形成されている。ルーフメンバエクステンション３２の縦壁部３２Ａの前方側には、縦壁上側の稜線部Ｂ１を跨いで車体前方に延びる上壁面３２Ｂを有し、該上壁面３２Ｂがサイドボディ４と接合されている。また、縦壁下側の稜線部Ｂ２を跨いで車体後方に延出された後端部（底壁面）３２ｃがサイドボディエクステンション５１の車体後方に延出された壁面に接合されている。
また、前記ルーフサイドリンフォース７は、車体後方から見て段差部７ｃの後面によって形成される縦壁部７Ａが車幅方向に沿って端部側が徐々に細くなるように上側稜線部Ｃ１と下側稜線部Ｃ２に沿った形状が図７破線形状Ｙのように形成されている。前記破線形状Ｘの縦壁部３２Ａと、破線形状Ｙの縦壁部７Ａは、車体後方から見て上下に重なるように形成されている。

上記構成によると、サイドボディ４の後端部に設けられたサイドボディエクステンション５１からルーフ部１のルーフメンバ３にかけて形成される破線形状Ｘの縦壁部３２Ａと、破線形状Ｙの縦壁部７Ａが、車体後方から見て上下に重なるように形成されている。したがって、ヒンジ取付座部８からルーフパネル側端部にかけてのバックドア開口角部１０Ａの領域に集中するクォーターピラーやバックドアヒンジからの入力荷重に対して、バックドア開口角部１０Ａの捩じれ剛性等の剛性を確保することができる。
サイドボディエクステンション５１の外側稜線部Ａ１が、ルーフサイドリンフォース７のヒンジ取付座部リンフォース９が設けられた補強面まで車幅方向に繋がっており、この外側稜線部Ａ１がクォーターピラーやバックドアヒンジからの入力荷重に対する分散経路としても効果がある。

前記ルーフメンバ３の縦壁面部、すなわちルーフ部１のルーフメンバエクステンション３２の縦壁部３２Ａは、バックドア取付用座部となるヒンジ取付座部８が設けられた車幅方向中央側に向けて延出されており、かつ、前記ルーフサイドリンフォース（リンフォース部材）７は車体前方側に延出されており、かつ前記サイドボディ４との合わせ部に向けて徐々に低くなる縦壁部（縦壁）７Ａを有している。
ヒンジ取付座部８から角部を通ってサイドボディ４にかけて、バックドアの開口に沿う縦壁部７Ａを通すことができるため、ヒンジ取付座部８からルーフパネル側端部にかけてのバックドア開口角部の領域１０Ａに集中する入力荷重に対する剛性を確保することができる。また、ルーフサイドリンフォース７の縦壁部７Ａがサイドボディ４との合わせ部に向けて徐々に低くなっているので、縦壁部７Ａの上側稜線部Ｃ１がサイドボディ４の合わせ部に向かって滑らかに繋がることによって、入力荷重が角部に集中することを防ぐことができる。

前記ルーフメンバ３の縦壁面部、すなわちルーフ部１のルーフメンバエクステンション３２の縦壁部３２Ａは、縦壁上側の稜線部Ｂ１を跨いで車体前方に延びる上壁面３２Ｂを有し、該上壁面３２Ｂが前記サイドボディ４と接合されている。
よって、応力が集中しやすいルーフ部１と、サイドボディ４の接合部を、ルーフメンバ３の２面、ルーフメンバエクステンション３２およびルーフサイドリンフォース７によって補強することができる。したがって、ヒンジ取付座部８からルーフパネル側端部にかけてのバックドア開口角部１０Ａの領域に集中する入力荷重に対する剛性を確保することができる。
また、ルーフメンバエクステンション３２およびルーフサイドリンフォース７は、両者に跨って接合されたヒンジ取付座部リンフォース９によって、補強しているので、より一層の剛性を保つことができる。

前記ルーフメンバ３の縦壁面部は、縦壁下側の稜線部Ｂ２から車体後方に延びる後端部（底壁面）３２ｃを備え、該底壁面が前記サイドボディ４の後端部に設けられたサイドボディエクステンション（縦壁面部材）５１から車体後方に延出された壁面に接合されている。よって、応力が集中しやすいルーフ部１と、サイドボディ４の接合部を、ルーフメンバ３の２面、ルーフメンバエクステンション３２およびルーフサイドリンフォース７によって補強することができる。したがって、ヒンジ取付座部８からルーフパネル側端部にかけてのバックドア開口角部１０Ａの領域に集中する入力荷重に対する剛性を確保することができる。

前記ルーフサイドリンフォース（リンフォース部材）７は、前記縦壁７Ａから車体前方に向けて延出された上壁面７Ｂと、前記縦壁７Ａから車体後方に向けて延出された底壁面７Ｃとを備え、前記ルーフサイドリンフォース（リンフォース部材）７の上壁面７Ｂの先端部および底壁面７Ｃの後端部７ｄがそれぞれ前記ルーフメンバエクステンション３２（ルーフメンバ３）と接合されて前記ルーフサイドリンフォース（リンフォース部材）７とルーフメンバエクステンション３２とで閉じ断面Ｓを形成している。
よって、剛性の向上を図ることができる。また、クォーターインナパネル６がヒンジ取付座部８を越えて車幅方向内側に延びているので、クォーターインナパネル６も含めて２つの閉じ断面が形成される。したがて、より一層の剛性の向上を図ることができる。

前記サイドボディ４の縦壁面部材４Ａから前記ルーフメンバエクステンション３２の縦壁面部３２Ａに連続するように形成された該ルーフメンバエクステンション３２の縦壁面部３２Ａの上下の稜線部Ｂ１，Ｂ２が、車幅方向内側に向かうほど徐々に狭く形成され、前記バックドアのヒンジ取付用座部８の車体外側端部と連続するように稜線部Ｂ１，Ｂ２が収束するように形成されている。
よって、縦壁の稜線のヒンジ取付用座部８の入力荷重に対する分散経路が確保され剛性の向上を図ることができる。

本発明は、上記実施の形態のみに限定されるものではなく、例えば、ルーフメンバ３は、車幅方向の中間部に設けられた帯状のルーフメンバ本体部３１と、ルーフメンバ本体部３１の左右の両側にそれぞれ延設された一対のルーフメンバエクステンション３２とで構成されているが、ルーフメンバ本体部３１とルーフメンバエクステンション３２とが一体のものを用いることもできる。また、リンフォースには、ルーフサイドリンフォース７にヒンジ取付座部リンフォース９を接合して剛性の向上を図っているが、一体のものを用いることもできる。また、ルーフサイドリンフォース７に肉厚の厚いものを用いてヒンジ取付座部リンフォース９を省略することもできる。さらに、
ルーフメンバの縦壁面部と、リンフォース部材の後端部縦壁面部の重なり幅は、任意に設定することができ、かつそれぞれの縦壁面部の長さ、及び幅も必要に応じて任意に設定することができる。その他、本発明の技術的範囲を変更しない範囲内で適宜変更して実施し得ることは言うまでもない。

１ ルーフ部
２ ルーフパネル
３ ルーフメンバ
３１ ルーフメンバ本体部
３２ ルーフメンバエクステンション
３２Ａ 縦壁部
Ｂ１ ルーフメンバエクステンションの縦壁上側の稜線部
Ｂ２ ルーフメンバエクステンションの縦壁下側の稜線部
４ サイドボディ
４Ａ 縦壁面
５ サイドボディアウタパネル
５１ サイドボディエクステンション（縦壁面部材）
Ａ１ サイドボディエクステンションの外側稜線部
Ａ２ サイドボディエクステンションの内側稜線部
６ クォーターインナパネル
７ ルーフサイドリンフォース
７Ａ 縦壁部
Ｃ１ ルーフサイドリンフォースの縦壁部の上側稜線部
Ｃ２ ルーフサイドリンフォースの縦壁部の下側稜線部
８ ヒンジ取付座部
８１ ヒンジ金具
９ ヒンジ取付座部リンフォース
１０ バックドア開口部
１０Ａ バックドア開口角部
Ｓ 閉じ断面部

Claims (5)

1. バックドア取付用座部を設けたルーフパネルと、このルーフパネルの車室内側に接合されたルーフメンバと、前記ルーフパネルおよびルーフメンバの車幅方向端部が接合されたサイドボディと、該サイドボディの後端部に設けられた縦壁面部材と、前記ルーフパネルとルーフメンバとの間に配置され、前記バックドア取付用座部を補強するリンフォース部材とを備えた車体後部構造において、
   前記縦壁面部材がバックドア開口部の上角部から側部にかけて形成されており、前記ルーフメンバの後端部に設けられた縦壁面部が前記サイドボディの後端部に設けられた縦壁面部材に連続するように設けられており、かつ前記ルーフメンバの縦壁面部と、前記リンフォース部材の後端部縦壁面部とが車体後方側から見て上下に重なるように前記ルーフパネルの後端部内側に設けられており、
   前記サイドボディの縦壁面部材から前記ルーフメンバの縦壁面部に連続するように形成された該ルーフメンバの縦壁面部の上下の稜線部が、車幅方向内側に向かうほど徐々に狭く形成され、前記バックドア取付用座部の車体外側端部と連続するように前記稜線部が収束していることを特徴とする車体後部構造。
2. 前記ルーフメンバの縦壁面部は、前記バックドア取付用座部が設けられた車幅方向中央側に向けて延出されており、前記リンフォース部材は車体前方側に延出されており、かつ前記サイドボディとの合わせ部に向けて徐々に低くなる縦壁を有していることを特徴とする請求項１に記載の車体後部構造。
3. 前記ルーフメンバの縦壁面部は、縦壁上側の稜線部を跨いで車体前方に延びる上壁面を有し、該上壁面が前記サイドボディと接合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車体後部構造。
4. 前記ルーフメンバの縦壁面部は、縦壁下側の稜線部から車体後方に延びる底壁面を備え、該底壁面が前記サイドボディの後端部に設けられた縦壁面部材から車体後方に延出された壁面に接合されていることを特徴とする請求項３に記載の車体後部構造。
5. 前記リンフォース部材は、前記縦壁から車体前方に向けて延出された上壁面と、前記縦壁から車体後方に向けて延出された底壁面とを備え、前記リンフォース部材の上壁面の先端部および底壁面の後端部がそれぞれ前記ルーフメンバと接合されて前記リンフォース部材とルーフメンバとで閉じ断面を形成したことを特徴とする請求項２に記載の車体後部構造。

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