JP6907910B2 - 車両用パネル構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両用パネル構造に関する。

特許文献１には、車両外側からルーフパネル、サイドメンバアウタパネル、アウタパネル（レールアウタパネル）及びインナパネル（レールインナパネル）の順で重ねられた状態でスポット溶接された溶接部を備える車両用パネル構造が開示されている。

特開２００４−３０６８８４号公報

ここで、特許文献１の車両用パネル構造において、最外層のパネル（ルーフパネル）の板厚を薄くした場合、溶接部において、最外層のパネルの板厚に対するパネル全体の板厚の板厚比（パネル全体の板厚／最外層のパネルの板厚）が高くなる。そして、スポット溶接では、ナゲットがパネル全体における板厚方向の中央部に形成されるため、前述の板厚比が高くなると、スポット溶接のナゲットが最外層のパネルに形成されず、溶接不良が発生する場合がある。

一方で、溶接不良の発生を抑制するために、アウタパネルの板厚を薄くすることでパネル全体の板厚を薄くして、前述の板厚比を低く抑えると、アウタパネルの車両衝突（前面衝突や側面衝突）に対する耐力が低下する。

本発明は、上記事実を考慮して、最外層のパネルの板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制しつつ、アウタパネルの車両衝突に対する耐力を維持できる車両用パネル構造を得ることが目的である。

請求項１に係る車両用パネル構造は、ルーフサイドレール又はフロントピラーの外板を構成するアウタパネルと、前記アウタパネルの車両幅方向外側に配置されたサイドメンバアウタパネルと、前記アウタパネルの車両幅方向内側に配置された内側パネルと、車両外側から前記内側パネル、前記サイドメンバアウタパネル及び前記アウタパネルの順で重ねられた状態で、又は、車両外側から前記サイドメンバアウタパネル、前記アウタパネル及び前記内側パネルの順で重ねられた状態で、前記内側パネル、前記サイドメンバアウタパネル及び前記アウタパネルを含む３枚以上のパネルがスポット溶接された溶接部と、を備え、前記溶接部において、最も車両外側に配置された最外層パネルの板厚は、該最外層パネルの車両内側に重ねられたパネルのいずれの板厚よりも薄くされ、前記アウタパネルは、前記溶接部の車両幅方向外側に配置され且つ車両外側へ凸状とされた稜線部を有し、該稜線部の板厚よりも前記溶接部における板厚が薄くされている。

請求項１に係る車両用パネル構造によれば、溶接部は、車両外側から内側パネル、サイドメンバアウタパネル及びアウタパネルの順で重ねられた状態で、又は、車両外側からサイドメンバアウタパネル、アウタパネル及び内側パネルの順で重ねられた状態で、内側パネル、サイドメンバアウタパネル及びアウタパネルを含む３枚以上のパネルがスポット溶接されている。

したがって、内側パネル、サイドメンバアウタパネル、及び他のパネル（内側パネル、サイドメンバアウタパネル及びアウタパネル以外のパネル）のいずれかによって、溶接部における最外層のパネルが構成される。さらに、内側パネル、サイドメンバアウタパネル及びアウタパネルを含む３枚以上のパネルによって、溶接部におけるパネル全体が構成される。

そして、アウタパネルは、溶接部の車両幅方向外側に配置され且つ車両外側へ凸状とされた稜線部を有し、稜線部の板厚よりも溶接部における板厚が薄くされている。

このため、アウタパネルにおける溶接部を含む全体の板厚を、アウタパネルの稜線部の板厚まで厚くした場合（第一比較例）に比べ、溶接部におけるパネル全体の板厚を薄くできる。

これにより、請求項１の車両用パネル構造では、第一比較例に比べ、溶接部において、最外層のパネルの板厚に対するパネル全体の板厚の板厚比を低く維持できる。したがって、最外層のパネルの板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制できる。

さらに、請求項１の車両用パネル構造では、アウタパネルにおける稜線部を含む全体の板厚を、アウタパネルの溶接部の板厚まで薄くした場合（第二比較例）に比べ、車両外側へ凸状とされた稜線部の板厚が厚くされる。このため、請求項１の車両用パネル構造では、第二比較例に比べ、車両衝突における車両外側からの入力に対して稜線部が変形しにくく、アウタパネルの車両衝突に対する耐力を維持できる。

したがって、請求項１の構成によれば、最外層のパネルの板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制しつつ、アウタパネルの車両衝突に対する耐力を維持できる。

請求項２に係る車両用パネル構造では、前記アウタパネルは、前記稜線部から前記溶接部へ向かって徐々に板厚が薄くされている。

ここで、アウタパネルにおける稜線部と溶接部との間で板厚が急激に変化する場合（第三比較例）では、車両衝突において変化部分に応力が集中する。これに対して、請求項２の構成では、アウタパネルは、稜線部から溶接部へ向かって徐々に板厚が薄くされているので、第三比較例に比べ、車両衝突においてアウタパネルの一部に応力が集中することを抑制できる。

本発明は、上記構成としたので、最外層のパネルの板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制しつつ、アウタパネルの車両衝突に対する耐力を維持できるという優れた効果を有する。

本実施形態に係る車両用パネル構造が適用された車両の斜視図である。 本実施形態に係る車両用パネル構造を示す正断面図（図１の２−２線断面図）である。 第一比較例に係る車両用パネル構造を示す正断面図である。 本実施形態に係る第一溶接部を拡大して示す正断面図である。 第二比較例に係る車両用パネル構造を示す正断面図である。 第二比較例に係る車両用パネル構造において、補強材を設けた構造を示す正断面図である。 変形例に係る車両用パネル構造を示す正断面図である。 本実施形態に係る車両用パネル構造を示す正断面図（図１の８−８線断面図）である。

以下に、本発明に係る実施形態の一例を図面に基づき説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲ、矢印ＵＰ及び矢印ＩＮは、それぞれ、車両前方側、車両上方側、車両幅方向内側を示している。また、車両幅方向は、車両の左右方向に沿った方向であり、車両幅方向において中央から両端側へ向かう方向と車両幅方向外側といい、その反対方向を車両幅方向内側という。また、以下では、車両における前、後、左、右、上及び下を、それぞれ、単に、前、後、左、右、上及び下と表現する場合がある。また、各部の車両幅方向外側の端部を外端部といい、各部の車両幅方向内側の端部を内端部という場合がある。

（車両用パネル構造１０）
本実施形態に係る車両用パネル構造１０について説明する。

図１は、車両用パネル構造１０が適用された車両１００を示す斜視図である。図２は、車両用パネル構造１０を示す正断面図（図１の２−２線断面図）である。

図１に示されるように、車両用パネル構造１０は、自動車等の車両１００におけるルーフパネル２０の左右両側の部分に適用されている。車両用パネル構造１０は、ルーフパネル２０の右側の部分に適用されるものと、ルーフパネル２０の左側の部分に適用されるものとで、左右が反転された点を除いて同様の構造を有しているので、以下、ルーフパネル２０の左側の部分に適用された車両用パネル構造１０について説明する。

車両用パネル構造１０は、図２に示されるように、ルーフパネル２０（内側パネルの一例）と、レールアウタパネル３０（アウタパネルの一例）と、レールインナパネル４０と、サイドメンバアウタパネル５０と、第一溶接部１１（溶接部の一例）と、第二溶接部１２と、第三溶接部１３と、を備えている。

ルーフパネル２０は、車両１００の屋根部を構成するパネルであり、鋼板等の金属で形成されている。ルーフパネル２０は、正断面視（図１の２−２線での断面視）における断面形状が、車両下方側に向けて開口した略ハット形状とされている。なお、図２では、ルーフパネル２０の左側の一部分のみを図示している。

具体的には、ルーフパネル２０は、本体部２２と、フランジ部２４と、を有している。本体部２２は、平面視にて略矩形状に形成されており、車両幅方向両端部に上下方向に沿った縦壁２２Ａを有している。フランジ部２４は、縦壁２２Ａの下端部から車両幅方向外側へ向かって張り出している。

レールアウタパネル３０は、ルーフパネル２０の車両幅方向外側で車両前後方向に沿って延在されたルーフサイドレール１６の外板を構成している。レールアウタパネル３０は、鋼板等の金属で形成されている。具体的には、レールアウタパネル３０は、ハイテン（高張力）材、ホットスタンプ材等の高強度鋼板で形成されている。

レールアウタパネル３０は、ルーフパネル２０の車両幅方向外側に配置されている。換言すれば、ルーフパネル２０は、レールアウタパネル３０の車両幅方向内側に配置されている。

レールアウタパネル３０は、具体的には、本体部３２と、フランジ部３４、３６と、を有している。本体部３２は、第一壁部３２１と、第二壁部３２２と、第三壁部３２３と、第四壁部３２４と、第五壁部３２５と、を有している。

第一壁部３２１は、正断面視にて、車両幅方向外側上方へ向かって傾斜している。第二壁部３２２は、正断面視にて、第一壁部３２１の外端部から車両幅方向外側下方へ向かって傾斜している。第三壁部３２３は、正断面視にて、第二壁部３２２の外端部（下端部）から車両幅方向内側下方へ向かって傾斜している。第四壁部３２４は、正断面視にて、第三壁部３２３の内端部（下端部）から車両幅方向外側下方へ向かって傾斜している。第五壁部３２５は、正断面視にて、第四壁部３２４の外端部（下端部）から車両幅方向内側下方へ向かって傾斜している。

そして、本体部３２では、第一壁部３２１と第二壁部３２２との間に車両外側（車両上方側）へ凸状とされた稜線部３２Ａが形成されている。また、第二壁部３２２と第三壁部３２３との間には、車両外側（車両幅方向外側）へ凸状とされた稜線部３２Ｂが形成されている。第三壁部３２３と第四壁部３２４との間には、車両内側（車両幅方向内側）へ凸状とされた稜線部３２Ｃが形成されている。第四壁部３２４と第五壁部３２５との間には、車両外側（車両幅方向外側）へ凸状とされた稜線部３２Ｄが形成されている。

なお、稜線部３２Ａは、車両外側へ凸状とされた複数の稜線部のうち、フランジ部３４に最も近いに設けられている。

フランジ部３４は、正断面視にて、本体部３２の第一壁部３２１の内端部から車両幅方向内側へ張り出している。フランジ部３６は、正断面視にて、本体部３２の第五壁部３２５の内端部から車両幅方向外側下方へ傾斜して張り出している。

レールインナパネル４０は、ルーフサイドレール１６の内板を構成している。レールインナパネル４０は、レールアウタパネル３０の車両内側（車両幅方向内側）に配置されている。このレールインナパネル４０は、鋼板等の金属で形成されている。レールインナパネル４０は、具体的には、本体部４２と、フランジ部４４、４６と、を有している。

本体部４２は、正断面視にて、Ｌ字形状に形成されている。具体的には、本体部４２は、正断面視にて、上下方向へ延びる第一壁部４２１と、第一壁部４２１の下端部から車両幅方向外側へ延びる第二壁部４２２と、を有している。

フランジ部４４は、本体部４２の第一壁部４２１の上端部から車両幅方向内側へ張り出している。フランジ部４６は、本体部４２の第二壁部４２２の外端部から車両幅方向外側下方へ傾斜して張り出している。なお、レールインナパネル４０は、フランジ部４４、４６がレールアウタパネル３０のフランジ部３４、３６と溶接されることで、レールアウタパネル３０とで、閉断面構造のルーフサイドレール１６を構成する。

サイドメンバアウタパネル５０は、レールアウタパネル３０の車両幅方向外側に配置されている。サイドメンバアウタパネル５０は、ルーフサイドレール１６に沿って、車両前後方向に沿って延在されており、鋼板等の金属で形成されている。サイドメンバアウタパネル５０は、正断面視における断面形状が、車両幅方向内側下方に向けて開口した略ハット形状とされている。具体的には、サイドメンバアウタパネル５０は、本体部５２と、フランジ部５４、５６と、を有している。

本体部５２は、内端部に上下方向に沿った縦壁５２Ａと、外端部に車両幅方向内側下方へ向かって傾斜した傾斜壁５２Ｂと、を有している。フランジ部５４は、縦壁５２Ａの下端部から車両幅方向内側へ向かって張り出している。フランジ部５６は、傾斜壁５２Ｂの下端部から車両幅方向外側下方へ傾斜して張り出している。

第一溶接部１１は、車両外側（車両上方側）からルーフパネル２０のフランジ部２４、サイドメンバアウタパネル５０のフランジ部５４及びレールアウタパネル３０のフランジ部３４の順で重ねられた状態で、フランジ部２４、５４、３４の３枚のパネルがスポット溶接されることで形成されている。

スポット溶接では、重ねた状態のパネルに電気を流し、その抵抗熱で金属を溶融して接合する。なお、スポット溶接によって溶融凝固した部分をナゲットという。第一溶接部１１には、ナゲットＮＡが形成されている。

第二溶接部１２は、レールアウタパネル３０のフランジ部３４において、第一溶接部１１に対する車両幅方向外側の下面にレールインナパネル４０のフランジ部４４が重ねられた状態で、フランジ部３４、４４が溶接されることで形成されている。溶接としては、例えば、スポット溶接が用いられるが、他の溶接方法を用いてもよい。

第三溶接部１３は、車両外側（車両幅方向外側）からサイドメンバアウタパネル５０のフランジ部５６、レールアウタパネル３０のフランジ部３６及びレールインナパネル４０のフランジ部４６の順で重ねられた状態で、フランジ部５６、３６、４６が溶接されることで形成されている。溶接としては、例えば、スポット溶接が用いられるが、他の溶接方法を用いてもよい。

ここで、レールアウタパネル３０は、稜線部３２Ａの板厚よりも第一溶接部１１（すなわち、フランジ部３４）における板厚が薄くされている。レールアウタパネルは、稜線部３２Ａから第一溶接部１１（フランジ部３４）へ向かって徐々に板厚が薄くされている。すなわち、第一壁部３２１の板厚が、車両幅方向外側から車両幅方向内側へ向かって徐々に（連続的に）薄くされている。

レールアウタパネル３０において、稜線部３２Ａからフランジ部３６までの部分（フランジ部３６を含む）は、稜線部３２Ａと同じ板厚とされており、一定の板厚を有している。フランジ部３４も一定の板厚を有している。したがって、フランジ部３４の板厚は、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚よりも薄くされている。

なお、ルーフパネル２０、レールインナパネル４０及びサイドメンバアウタパネル５０はそれぞれ、全体において、一定に板厚とされている。また、ルーフパネル２０の板厚は、サイドメンバアウタパネル５０、レールインナパネル４０、及びレールアウタパネル３０のフランジ部３４のいずれの板厚よりも薄くされている。サイドメンバアウタパネル５０は、レールインナパネル４０、及びレールアウタパネル３０のフランジ部３４のいずれの板厚よりも薄くされている。レールインナパネル４０は、レールアウタパネル３０の稜線部３２Ａの板厚よりも薄く、例えば、レールアウタパネル３０のフランジ部３４と同じ板厚とされている。

（車両用パネル構造１０の作用効果）
次に、車両用パネル構造１０の作用効果について説明する。

車両用パネル構造１０では、前述のように、第一溶接部１１は、車両外側（車両上方側）からルーフパネル２０のフランジ部２４、サイドメンバアウタパネル５０のフランジ部５４及びレールアウタパネル３０のフランジ部３４の順で重ねられた状態で、フランジ部２４、５４、３４の３枚のパネルがスポット溶接されることで形成されている。

したがって、ルーフパネル２０のフランジ部２４によって、第一溶接部１１における最外層のパネルが構成される。さらに、フランジ部２４、５４、３４によって、第一溶接部１１におけるパネル全体が構成される。

そして、レールアウタパネル３０は、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚よりも第一溶接部１１（フランジ部３４）における板厚が薄くされている。

ここで、図３に示されるように、レールアウタパネル３０における第一溶接部１１（フランジ部３４）を含む全体の板厚を稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚まで厚くした場合（第一比較例）では、最外層のパネル（ルーフパネル２０）の板厚ａを薄くした場合、第一溶接部１１において、最外層のパネルの板厚ａに対するパネル全体（ルーフパネル２０、サイドメンバアウタパネル５０及びレールアウタパネル３０）の板厚（ａ＋ｂ＋ｃ）の板厚比［（ａ＋ｂ＋ｃ）／ａ］が高くなる（図４参照）。そして、スポット溶接では、ナゲットＮＡがパネル全体における板厚方向の中央部に形成されるため、前述の板厚比が高くなると、図４に示されるように、スポット溶接のナゲットＮＡが最外層のパネルに形成されず、溶接不良が発生する場合がある。

これに対して、車両用パネル構造１０では、レールアウタパネル３０は、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚よりも第一溶接部１１（フランジ部３４）における板厚ｃが薄くされているので、第一比較例に比べ、第一溶接部１１におけるパネル全体の板厚（ａ＋ｂ＋ｃ）を薄くできる。

これにより、車両用パネル構造１０では、第一比較例に比べ、第一溶接部１１において、最外層のパネルの板厚ａに対するパネル全体の板厚（ａ＋ｂ＋ｃ）の板厚比［（ａ＋ｂ＋ｃ）／ａ］を低く維持できる。したがって、最外層のパネルの板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制できる。

さらに、図５に示されるように、レールアウタパネル３０における稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄを含む全体の板厚を、レールアウタパネル３０の第一溶接部１１（フランジ部３４）の板厚まで薄くした場合（第二比較例）では、車両衝突（前面衝突や側面衝突）における車両外側からの入力に対して稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄが変形しやすく、レールアウタパネル３０の車両衝突に対する耐力が低下する。

車両用パネル構造１０では、第二比較例に比べ、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚が厚くされる。このため、車両用パネル構造１０では、第二比較例に比べ、車両衝突における車両外側からの入力に対して稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄが変形しにくく、レールアウタパネル３０の車両衝突に対する耐力を維持できる。特に、車両外側へ凸状とされた稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｄの板厚が厚いことで、レールアウタパネル３０が車両内側へ変形することを抑制できる。

以上のように、車両用パネル構造１０によれば、最外層のパネル（ルーフパネル２０）の板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制しつつ、レールアウタパネル３０の車両衝突に対する耐力を維持できる。なお、ルーフパネル２０は、車両１００へ設置した状態で車室側からアクセス可能であるため、板厚が薄いルーフパネル２０を用いた場合でも、ルーフパネル２０の車両１００への設置後にルーフパネル２０に補強材を取り付けて補強することができる。

また、図５に示す第二比較例において、レールアウタパネル３０の車両衝突に対する耐力を向上される場合には、図６に示されるように、例えば、第一壁部３２１、第二壁部３２２及び第三壁部３２３に補強材１３０を設けることが考えられる。この場合では、部品点数が増加し、コストアップ及びレールアウタパネル３０の質量の増加につながる。これに対して、車両用パネル構造１０によれば、補強材１３０を設けずに、レールアウタパネル３０の車両衝突に対する耐力を維持できるため、図６に示す構成に比べ、部品点数が低減できる。

さらに、車両用パネル構造１０では、レールアウタパネル３０は、稜線部３２Ａから第一溶接部１１（フランジ部３４）へ向かって徐々に板厚が薄くされている。ここで、レールアウタパネル３０における稜線部３２Ａと第一溶接部１１（フランジ部３４）との間で板厚が急激に変化する場合（第三比較例）では、車両衝突において変化部分に応力が集中する。これに対して、車両用パネル構造１０では、前述のように、レールアウタパネル３０は、稜線部３２Ａから第一溶接部１１（フランジ部３４）へ向かって徐々に板厚が薄くされているので、第三比較例に比べ、車両衝突においてレールアウタパネル３０の一部に応力が集中することを抑制できる。

（車両用パネル構造１０の変形例）
車両用パネル構造１０は、前述のように、第二溶接部１２を有していた。すなわち、車両用パネル構造１０では、レールアウタパネル３０のフランジ部３４において、第一溶接部１１に対する車両幅方向外側の下面にレールインナパネル４０のフランジ部４４を重ねられた状態で、フランジ部３４、４４が溶接されていたが、これに限られない。例えば、図７に示されるように、レールインナパネル４０のフランジ部４４は、第一溶接部１１にて溶接されていてもよい。すなわち、第一溶接部１１は、車両外側（車両上方側）からルーフパネル２０のフランジ部２４、サイドメンバアウタパネル５０のフランジ部５４、レールアウタパネル３０のフランジ部３４、及びレールインナパネル４０のフランジ部４４の順で重ねられた状態で、フランジ部２４、５４、３４、４４の４枚のパネルがスポット溶接されることで形成されていてもよい。

このように、車両用パネル構造１０では、溶接部としては、４枚以上のパネルがスポット溶接された溶接部であってもよい。なお、図７に示す構成では、ルーフパネル２０が内側パネルの一例として機能し、レールインナパネル４０が他のパネル（内側パネル、サイドメンバアウタパネル及びアウタパネル以外のパネル）として機能する。さらに、図７に示す構成では、レールインナパネル４０を内側パネルの一例として把握し、ルーフパネル２０を他のパネル（内側パネル、サイドメンバアウタパネル及びアウタパネル以外のパネル）として把握することもできる。

また、車両用パネル構造１０では、レールアウタパネル３０は、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚よりも第一溶接部１１（フランジ部３４）における板厚が薄くされていたが、これに限られない。第一溶接部１１（フランジ部３４）における板厚は、少なくとも、車両外側へ凸状とされた稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｄの１つよりも薄くされていればよい。

また、車両用パネル構造１０では、レールアウタパネル３０は、稜線部３２Ａから第一溶接部１１（フランジ部３４）へ向かって徐々に板厚が薄くされていたが、これに限られない。レールアウタパネル３０は、例えば、稜線部３２Ａから第一溶接部１１（フランジ部３４）へ向かって段階的に（不連続に）板厚が薄くされていてもよい。

（車両用パネル構造１９）
本実施形態に係る車両用パネル構造１９について説明する。

図８は、車両用パネル構造１９を示す正断面図（図１の８−８線断面図）である。

図１に示されるように、車両用パネル構造１９は、自動車等の車両１００におけるフロントウインドウシールドガラス１８（以下、フロントガラス１８という）に対する左右両側の部分（フロントピラー１７が配置された部分）に適用されている。車両用パネル構造１９は、フロントガラス１８に対する右側の部分に適用されるものと、フロントガラス１８に対する左側の部分に適用されるものとで、左右が反転された点を除いて同様の構造を有しているので、以下、フロントガラス１８に対する左側の部分に適用された車両用パネル構造１９について説明する。

車両用パネル構造１９は、図８に示されるように、ピラーアウタパネル６０（アウタパネルの一例）と、ピラーインナパネル７０（内側パネルの一例）と、サイドメンバアウタパネル８０と、第四溶接部１４（溶接部の一例）と、第五溶接部１５と、を備えている。

ピラーアウタパネル６０は、車両前部で車両上下方向に延在されたフロントピラー１７の外板を構成している。ピラーアウタパネル６０は、鋼板等の金属で形成されている。具体的には、ピラーアウタパネル６０は、ハイテン（高張力）材、ホットスタンプ材等の高強度鋼板で形成されている。このピラーアウタパネル６０は、フロントガラス１８の車両幅方向外側に配置されている。

ピラーアウタパネル６０は、車両用パネル構造１０におけるレールアウタパネル３０と同様に構成されているので、ピラーアウタパネル６０の各部にレールアウタパネル３０の各部と同一の符号を付して、説明を適宜省略する。

ピラーインナパネル７０は、フロントピラー１７の内板を構成している。ピラーインナパネル７０は、ピラーアウタパネル６０の車両内側（車両幅方向内側）に配置されている。このピラーインナパネル７０は、鋼板等の金属で形成されている。

ピラーインナパネル７０は、車両用パネル構造１０におけるレールインナパネル４０と同様に構成されているので、ピラーインナパネル７０の各部にレールインナパネル４０の各部と同一の符号を付して、説明を適宜省略する。なお、ピラーインナパネル７０は、フランジ部４４、４６がピラーアウタパネル６０のフランジ部３４、３６と溶接されることで、ピラーアウタパネル６０とで、閉断面構造のフロントピラー１７を構成する。

サイドメンバアウタパネル８０は、ピラーアウタパネル６０の車両幅方向外側に配置されている。サイドメンバアウタパネル８０は、フロントピラー１７に沿って車両上下方向に沿って延在されており、鋼板等の金属で形成されている。サイドメンバアウタパネル８０は、車両用パネル構造１０におけるサイドメンバアウタパネル５０と同様に構成されているので、サイドメンバアウタパネル８０の各部にサイドメンバアウタパネル５０の各部と同一の符号を付して、説明を適宜省略する。

第四溶接部１４は、車両外側（車両上方側）からサイドメンバアウタパネル８０のフランジ部５４、ピラーアウタパネル６０のフランジ部３４及びピラーインナパネル７０のフランジ部４４の順で重ねられた状態で、フランジ部５４、３４、４４の３枚のパネルがスポット溶接されることで形成されている。

スポット溶接では、重ねた状態のパネルに電気を流し、その抵抗熱で金属を溶融して接合する。なお、スポット溶接によって溶融凝固した部分をナゲットという。第四溶接部１４には、ナゲットＮＡが形成されている。

第五溶接部１５は、車両外側（車両幅方向外側）からサイドメンバアウタパネル８０のフランジ部５６、ピラーアウタパネル６０のフランジ部３６及びピラーインナパネル７０のフランジ部４６の順で重ねられた状態で、フランジ部５６、３６、４６が溶接されることで形成されている。溶接としては、例えば、スポット溶接が用いられるが、他の溶接方法を用いてもよい。

ここで、ピラーアウタパネル６０は、稜線部３２Ａの板厚よりも第四溶接部１４（すなわち、フランジ部３４）における板厚が薄くされている。レールアウタパネルは、稜線部３２Ａから第四溶接部１４（フランジ部３４）へ向かって徐々に板厚が薄くされている。すなわち、第一壁部３２１の板厚が、車両幅方向外側から車両幅方向内側へ向かって徐々に（連続的に）薄くされている。

ピラーアウタパネル６０において、稜線部３２Ａからフランジ部３６までの部分（フランジ部３６を含む）は、稜線部３２Ａと同じ板厚とされており、一定の板厚を有している。フランジ部３４も一定の板厚を有している。したがって、フランジ部３４の板厚は、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚よりも薄くされている。

なお、ピラーインナパネル７０及びサイドメンバアウタパネル８０はそれぞれ、全体において、一定に板厚とされている。サイドメンバアウタパネル８０は、ピラーインナパネル７０、及びピラーアウタパネル６０のフランジ部３４のいずれの板厚よりも薄くされている。ピラーインナパネル７０は、ピラーアウタパネル６０の稜線部３２Ａの板厚よりも薄く、例えば、ピラーアウタパネル６０のフランジ部３４と同じ板厚とされている。

（車両用パネル構造１９の作用効果）
次に、車両用パネル構造１９の作用効果について説明する。

車両用パネル構造１９では、前述のように、第四溶接部１４は、車両外側（車両上方側）からサイドメンバアウタパネル８０のフランジ部５４、ピラーアウタパネル６０のフランジ部３４及びピラーインナパネル７０のフランジ部４４の順で重ねられた状態で、フランジ部５４、３４、４４の３枚のパネルがスポット溶接されることで形成されている。

したがって、サイドメンバアウタパネル８０のフランジ部５４によって、第四溶接部１４における最外層のパネルが構成される。さらに、フランジ部５４、３４、４４によって、第四溶接部１４におけるパネル全体が構成される。

そして、ピラーアウタパネル６０は、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚よりも第四溶接部１４（フランジ部３４）における板厚が薄くされている。

このため、ピラーアウタパネル６０における第四溶接部１４（フランジ部３４）を含む全体の板厚を、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚まで厚くした場合（第四比較例）に比べ、第四溶接部１４におけるパネル全体の板厚を薄くできる。

これにより、車両用パネル構造１９では、第四比較例に比べ、第四溶接部１４において、最外層のパネルの板厚ａに対するパネル全体の板厚（ａ＋ｂ＋ｃ）の板厚比［（ａ＋ｂ＋ｃ）／ａ］を低く維持できる（図４参照）。したがって、最外層のパネルの板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制できる。

さらに、車両用パネル構造１９では、ピラーアウタパネル６０における稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄを含む全体の板厚を、ピラーアウタパネル６０の第四溶接部１４（フランジ部３４）の板厚まで薄くした場合（第五比較例）に比べ、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚が厚くされる。このため、車両用パネル構造１９では、第五比較例に比べ、車両衝突における車両外側からの入力に対して稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄが変形しにくく、ピラーアウタパネル６０の車両衝突に対する耐力を維持できる。特に、車両外側へ凸状とされた稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｄの板厚が厚いことで、ピラーアウタパネル６０が車両内側へ変形することを抑制できる。

以上のように、車両用パネル構造１９によれば、最外層のパネル（サイドメンバアウタパネル８０）の板厚を薄くした場合でも、溶接不良の発生を抑制しつつ、ピラーアウタパネル６０の車両衝突に対する耐力を維持できる。

また、車両用パネル構造１９では、ピラーアウタパネル６０は、稜線部３２Ａから第四溶接部１４（フランジ部３４）へ向かって徐々に板厚が薄くされているので、ピラーアウタパネル６０における稜線部３２Ａと第四溶接部１４（フランジ部３４）との間で板厚が急激に変化する構成（第三比較例）に比べ、車両衝突においてピラーアウタパネル６０の一部に応力が集中することを抑制できる。

（車両用パネル構造１９の変形例）
車両用パネル構造１９では、第四溶接部１４は、フランジ部５４、３４、４４の３枚のパネルがスポット溶接されることで形成されていたが、これに限られない。例えば、溶接部としては、４枚以上のパネルがスポット溶接された溶接部であってもよい。

また、車両用パネル構造１９では、ピラーアウタパネル６０は、稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄの板厚よりも第四溶接部１４（フランジ部３４）における板厚が薄くされていたが、これに限られない。フランジ部３４の板厚は、少なくとも、車両外側へ凸状とされた稜線部３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｄの１つよりも薄くされていればよい。

また、車両用パネル構造１９では、ピラーアウタパネル６０は、稜線部３２Ａから第四溶接部１４（フランジ部３４）へ向かって徐々に板厚が薄くされていたが、これに限られない。ピラーアウタパネル６０は、例えば、稜線部３２Ａから第四溶接部１４（フランジ部３４）へ向かって段階的に（不連続に）板厚が薄くされていてもよい。

本発明は、上記の実施形態に限るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、変更、改良が可能である。

１０ 車両用パネル構造
１１ 第一溶接部（溶接部の一例）
１６ ルーフサイドレール
１４ 第四溶接部（溶接部の一例）
１７ フロントピラー
１９ 車両用パネル構造
２０ ルーフパネル（内側パネルの一例）
３０ レールアウタパネル（アウタパネルの一例）
３２Ａ 稜線部
５０ サイドメンバアウタパネル
６０ ピラーアウタパネル（アウタパネルの一例）
７０ ピラーインナパネル（内側パネルの一例）
８０ サイドメンバアウタパネル

Claims (2)

1. ルーフサイドレール又はフロントピラーの外板を構成するアウタパネルと、
   前記アウタパネルの車両幅方向外側に配置されたサイドメンバアウタパネルと、
   前記アウタパネルの車両幅方向内側に配置された内側パネルと、
   車両外側から前記内側パネル、前記サイドメンバアウタパネル及び前記アウタパネルの順で重ねられた状態で、又は、車両外側から前記サイドメンバアウタパネル、前記アウタパネル及び前記内側パネルの順で重ねられた状態で、前記内側パネル、前記サイドメンバアウタパネル及び前記アウタパネルを含む３枚以上のパネルがスポット溶接された溶接部と、
   を備え、
   前記溶接部において、最も車両外側に配置された最外層パネルの板厚は、該最外層パネルの車両内側に重ねられたパネルのいずれの板厚よりも薄くされ、
   前記アウタパネルは、前記溶接部の車両幅方向外側に配置され且つ車両外側へ凸状とされた稜線部を有し、該稜線部の板厚よりも前記溶接部における板厚が薄くされている
   車両用パネル構造。
2. 前記アウタパネルは、前記稜線部から前記溶接部へ向かって徐々に板厚が薄くされている
   請求項１に記載の車両用パネル構造。

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