JP7049601B2 - 車体後部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体後部構造に関する。

車体後部のバックドアは、車体後部のバックドア開口部を開閉可能に、車体側に取り付けられている。当該バックドアには、例えば特許文献１に開示されているように、横開きのバックドアが知られている。

車体後部のバックドア開口部の車幅方向外側部には、バックピラーが配置されている。当該バックピラーには、上下に間隔を空けて配置された２つのヒンジが取り付けられており、横開きのバックドアは、これらのヒンジを介してバックピラーに取り付けられている。

特許文献１に開示された構造では、例えばバックピラー等を構成する車体パネルに設けられたヒンジ取付座面は、車幅方向内側に臨むように配置されている。このような配置は、ヒンジ取付座面を車両前方又は後方を臨むように配置する場合に比べ、バックドア開口部を広く設定することができる。

特開２００３－２２０８３１号公報

横開きのバックドアは、その構造上、一方の車幅方向側部に負荷が集中するため、必要な強度や剛性を得にくくなる可能性がある。例えば、特許文献１に開示されている構造では、車体側部の車体パネルに設けられたヒンジ取付座面に作用する荷重によって、ヒンジ取付座面周辺の車体パネルが変形することを抑制する必要がある。

この例のヒンジ取付座面の前部及び後部には、縦壁が設けられている。前部の縦壁は、ヒンジ取付座面の前端から車幅方向内側の延びており、後部の縦壁は、ヒンジ取付座面の後端から車幅方向外側に延びている。このような構造では、前後の縦壁が車幅方向にずれて配置され、前後の縦壁がヒンジ取付面から延びる方向が異なるため、剛性が不十分になる可能性がある。また、車体パネルに発生するねじれ等の変形を十分に抑えることができない可能性がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、横開きのバックドアの取付部の剛性を向上させることである。

上記目的を達成するため本発明に係る車体後部構造は、車体のバックドア開口部の車幅方向外側部に配置され、車両上下方向に延びるバックピラーと、該バックピラーにヒンジを介して取り付けられた横開き可能なバックドアと、を備えている。当該車体後部構造において、前記バックピラーの内側には、前記ヒンジが取り付けられている第１の閉断面構造部と、前記バックドア開口部の開口縁を構成する第２の閉断面構造部が設けられ、前記第１の閉断面構造部と前記第２の閉断面構造部は、車両前後方向に並んで隣接して配置され、前記第１の閉断面構造部の前面と、第２の閉断面構造部の後面とが接合されている。

本発明によれば、横開きのバックドアの取付部の剛性を向上させることでできる。

本発明に係る車体後部構造を有する車体を斜め後方から見た斜視図である。 図１のＡ－Ａ矢視断面図である。 図１のバックドア及びヒンジを取り外した状態のバックドア開口部の一部を示す斜視図である。 図１の車体後部を車両室内側から見た側面図である。 図４のＢ－Ｂ矢視断面図である。

以下、本発明に係る車体後部構造の実施形態について、図面（図１～図５）を参照して説明する。なお、図において、矢印Ｆｒ方向は車両前後方向における前方を示し、矢印Ｏ方向は車幅方向における外側を示している。また、実施形態の説明における「前部（端）及び後部（後端）」は、車両前後方向における前部及び後部に対応する。

本実施形態の車体後部構造では、図１～図３に示すように、バックピラー１と、テールエンドメンバ４と、該バックピラー１にヒンジ７５を介して取り付けられた横開きのバックドア３とを備えている。さらに、当該車体後部構造は、複数のリンフォースメント３０，４０，６０を有している。

詳細な説明は省略するが、図２に示すように、バックドア３は、バックドアインナパネル３ｂ及びバックドアアウタパネル３ａを有している。バックドアインナパネル３ｂ及びバックドアアウタパネル３ａは、間隔を空けた状態で、各パネル３ａ，３ｂの縁部で接合されている。バックドア３の側部には、後述するヒンジ７５の可動部７７が取り付けられている。

バックピラー１は、図３に示すように、車両上下方向に延びる部材で、車体後部のバックドア開口部８の車幅方向両側部に配置されている。当該バックピラー１は、車体の最外を構成するサイドボディアウタパネル（この例では、リアホイールハウジングパネル７２）の車両後部に取り付けられている。テールエンドメンバ４は、車幅方向に延びる部材で、バックドア開口部８の車幅方向中間部に配置されている。テールエンドメンバ４の車幅方向両側部は、バックピラー１の下部に接続されている。

バックピラー１は、図２及び図３に示すように、バックピラーインナパネル２０と、該バックピラーインナパネル２０の外側に配置されたバックピラーアウタパネル１０と、を有している。

バックピラーアウタパネル１０は、ヒンジ取付面部１１と、前側縦壁部１２と、後側縦壁部１３と、前側フランジ部１４と、後側フランジ部１５とを有している。

図２及び図３に示すように、ヒンジ取付面部１１は、車幅方向内側を臨む壁面で、ヒンジ７５が取り付けられている。前側縦壁部１２は、ヒンジ取付面部１１の前部から車幅方向内側に延び、車両上下方向に延びている。後側縦壁部１３は、ヒンジ取付面部１１の後部から車両後方に傾斜して突出し、車両上下方向に延びている。後側縦壁部１３は、車両後方に向かうに従い、車幅方向外側に傾斜している。

図２に示すように、前側フランジ部１４は、前側縦壁部１２の車幅方向内側から車両後方に突出し、車両上下方向に延びている。前側フランジ部１４は、後述するバックピラーインナパネル２０の内側フランジ部２４に、インナリンフォースメント４０を介して接合されている。後側フランジ部１５は、後側縦壁部１３の後端から車両後方に突出し、車両上下方向に延びている。後側フランジ部１５は、後述するアウタリンフォースメント３０と、リアホイールハウジングパネル７２のフランジ部７２ａとに接合されている。

図２に示すように、アウタリンフォースメント３０は、前壁部３１と外壁部３２を備え、上面視で略Ｌ字状の断面を有している。前壁部３１は、車幅方向に延び、且つ車両上下方向に延びており、バックピラーアウタパネル１０の前側縦壁部１２の前側面に接合されている。前壁部３１の車幅方向内側端は、バックピラーアウタパネル１０の前側縦壁部１２の車幅方向中間部に配置され、前壁部３１の車幅方向外側端は、バックピラーアウタパネル１０のヒンジ取付面部１１及び前側縦壁部１２よりも車幅方向外側に配置されている。

外壁部３２は、前壁部３１の車幅方向外側端から連続して車両後方に延び、且つ車両上下方向に延びており、バックピラーアウタパネル１０のヒンジ取付面部１１に対して車幅方向に間隔を空けて配置されている。当該外壁部３２は、バックピラーアウタパネル１０の後側フランジ部１５の外側面に接合されている。

外壁部３２と、バックピラーアウタパネル１０の後側フランジ部１５と、リアホイールハウジングパネル７２のフランジ部７２ａとは、３枚重ねで接合されている。ここで、３枚重ねの接合は、スポット溶接等により行われ、接合ポイントは、車両前後方向視で重なるように配置される。

図２及び図５に示すように、バックピラーアウタパネル１０のヒンジ取付面部１１及び後側縦壁部１３と、アウタリンフォースメント３０の前壁部３１及び外壁部３２とによって、第１の閉断面構造部５１が形成されている。この例の第１の閉断面構造部５１は、上面視で車両前後方向に延びる略台形状をなしている。第１の閉断面構造部５１には、ヒンジ７５が取り付けられている。

ここで、ヒンジ７５の取付けについて説明する。図３及び図４に示すように、ヒンジ取付面部１１の下部には、４つの取付孔１１ａが設けられている。車両前後方向に間隔を空けて配置された２つの取付孔１１ａが、車両上下方向に間隔を空けて配置されている。また、ヒンジ取付面部１１に間隔を空けて配置されたアウタリンフォースメント３０の外壁部３２にも、ヒンジ取付面部１１の取付孔１１ａに対応する位置に、４つの取付孔（図示せず）が設けられている。

ヒンジ７５は、図２に示すように、板状の固定部７６と、板状の可動部７７と、これらを連結する軸部材７８とを有している。可動部７７は、軸部の回動軸の回りを回動可能である。固定部７６はヒンジ取付面部１１に取り付けられ、可動部７７はバックドア３の車幅方向側部に取り付けられている。

固定部７６には、４つの取付孔（図示せず）が設けられており、これらの取付孔は、ヒンジ取付面部１１の取付孔１１ａ及びアウタリンフォースメント３０の外壁部３２の取付孔に対応している。ヒンジ７５の固定部７６の取付孔、ヒンジ取付面部１１の取付孔１１ａ及びアウタリンフォースメント３０の外壁部３２の取付孔に、ボルト７９ａを貫通させて、外壁部３２の外側に配置されたナット７９ｂを締め付けることにより、ヒンジ７５の固定部７６は、ヒンジ取付面部１１に固定される。

第１の閉断面構造部５１の内側には、スペーサ５５が設けられている。当該スペーサ５５は、ボルト７９ａを取り囲む円柱状の部材である。ボルト７９ａ及びナット７９ｂにより締結されたとき、スペーサ５５の端面は、ヒンジ取付面部１１の内壁面と、アウタリンフォースメント３０の外壁部３２の内壁面とに当接される。

また、詳細な説明は省略するが、可動部７７もバックドア３にボルト等により取り付けられている。

続いて、バックピラーインナパネル２０について説明する。バックピラーインナパネル２０は、図２に示すように、板状の部材が屈曲又は湾曲させることにより形成された部材であり、内側縦壁部２１と、前側縦壁部２２と、後側縦壁部２３と、内側フランジ部２４と、外側フランジ部２５と、を有している。内側縦壁部２１、前側縦壁部２２及び後側縦壁部２３は、バックドア開口部８の車幅方向外側の開口縁を構成している。

内側縦壁部２１は、図２に示すように、車幅方向内側を臨み、車両上下方向に延びている。前側縦壁部２２は、内側縦壁部２１の前部から連続して車幅方向外側に延び、車両上下方向に延びている。前側縦壁部２２は、車幅方向外側に向かうに従い車両前方に傾斜している。後側縦壁部２３は、内側縦壁部２１の後部から連続して車幅方向外側に突出し、車両上下方向に延びている。後側縦壁部２３は、車幅方向外側に向かうに従い車両後方に傾斜している。

内側フランジ部２４は、後側縦壁部２３の後部から車両後方に突出し、車両上下方向に延びている。当該内側フランジ部２４は、車両後方に向かうに従い車幅方向内側にやや傾斜している。内側フランジ部２４は、インナリンフォースメント４０を介してバックピラーアウタパネル１０の前側フランジ部１４に接合されている。

外側フランジ部２５は、前側縦壁部２２の車幅方向外側部から連続して車両前方に突出し、車両上下方向に延びている。外側フランジ部２５は、インナリンフォースメント４０に接合されている。この例のバックピラーインナパネル２０は、上方視で車幅方向内側に凸となる横断面を有している。

インナリンフォースメント４０は、図２に示すように、後壁部４１と、外壁部４２と、前側フランジ部４３と、後側フランジ部４４とを有している。

後壁部４１は、バックピラーインナパネル２０の前側縦壁部２２の車両後方側に間隔を空けて配置され、車幅方向及び車両上下方向に延びている。外壁部４２は、後壁部４１の車幅方向外端部から、連続して車両前方に延び、且つ車両上下方向に延びている。

前側フランジ部４３は、外壁部４２の前端から車両前方に突出し、車両上下方向に延びている。前側フランジ部４３は、バックピラーインナパネル２０の外側フランジ部２５に接合されている。後側フランジ部４４は、後壁部４１の車幅方向内側端から車両後方に突出し、車両上下方向に延びている。後側フランジ部４４は、バックピラーインナパネル２０の内側フランジ部２４の外側面と、バックピラーアウタパネル１０の前側フランジ部１４の内側面に接合されている。

すなわち、バックピラーインナパネル２０の内側フランジ部２４、バックピラーアウタパネル１０の前側フランジ部１４、及びインナリンフォースメント４０の後側フランジ部４４は、３枚重ねで接合されている。ここで、３枚重ねの接合は、スポット溶接等により行われ、接合ポイントは、車幅方向視で重なるように配置される。

図２に示すように、バックピラーインナパネル２０の内側縦壁部２１及び前側縦壁部２２と、インナリンフォースメント４０の後壁部４１及び外壁部４２とによって、第２の閉断面構造部５２が形成されている。この例の第２の閉断面構造部５２は、上面視で車幅方向に延びる略台形状をなし、バックドア開口部８の開口縁を構成している。

第１の閉断面構造部５１と第２の閉断面構造部５２は、車両前後方向に並んで配置されている。この例では、第１の閉断面構造部５１が、第２の閉断面構造部５２の車両後方に並んで配置され、第１の閉断面構造部５１の前部と、第２の閉断面構造部５２の後部とが接合されている。詳細には、第１の閉断面構造部５１を構成するアウタリンフォースメント３０の前壁部３１と、第２の閉断面構造部５２を構成するインナリンフォースメント４０の後壁部４１が接合されている。

第１の閉断面構造部５１にヒンジ取付面部１１を設けることにより、バックドア３の自重等による荷重により、ヒンジ取付面部１１の変形を抑制することが可能となる。また、第１の閉断面構造部５１及び第２の閉断面構造部５２を隣接して並べることにより、ヒンジ取付面部１１に作用する応力を、隣接する第１及び第２の閉断面構造部５１，５２に分散することが可能となり、その結果、車体の変形を低減させることができる。さらに、第１の閉断面構造部５１の前面と第２の閉断面構造部５２の後面を面接合することにより、当該接合部における局所的な応力の集中が緩和され、その結果、車体の変形を低減させることができる。

ヒンジ７５は、上下に間隔を空けて配置されるが、本実施形態でが、上側のヒンジの取付けについての説明は省略している。本実施形態の第１の閉断面構造５１及び第２の閉断面構造５２を設ける構造は、レイアウト上、バックピラー１のバックピラーインナパネル２０とバックピラーアウタパネル１０との間の空間が大きく設定されやすい下側のヒンジ７５の取付構造を補強するのに有効である。

本実施形態の第２の閉断面構造部５２の内側には、図２に示すように、柱状リンフォースメント（第１の補強部材）６０が配置されている。柱状リンフォースメント６０は、車両上下方向に延びる前面（平面部）６１、外面（平面部）６４、内面（平面部）６３、及び後面（平面部）６２を有しており、上面視で４角形の横断面を有している。一方、第２の閉断面構造部５２は、少なくとも２つの平らな内壁面を有している。この例の第２の閉断面構造部５２は、車両上下方向に延びる４つの平らな内壁面を有している。

柱状リンフォースメント６０の前面６１、外面６４及び後面６２は、第２の閉断面構造部５２の対応する内壁面に接合されている。詳細には、前面６１は、バックピラーインナパネル２０の前側縦壁部２２の内壁面に接合され、外面６４は、インナリンフォースメント４０の外壁部４２の内壁面に接合され、後面６２は、インナリンフォースメント４０の後壁部４１の内壁面に接合されている。

本実施形態では、第１の閉断面構造部５１と、第２の閉断面構造部５２と、柱状リンフォースメント６０とが、重なる部分が、３枚重ねで接合されている。詳細には、柱状リンフォースメント６０の後面６２と、インナリンフォースメント４０の後壁部４１と、アウタリンフォースメント３０の前壁部３１とが、３枚重ねで接合されている。ここで、３枚重ねの接合は、スポット溶接等により行われ、接合ポイントは、車両前後方向視で重なるように配置される。

柱状リンフォースメント６０を設けることにより、第２の閉断面構造部５２の変形を抑制することができる。ヒンジ取付面部１１から、第１及び第２の閉断面構造部５１，５２を介して、伝達される入力荷重を、柱状リンフォースメント６０で受けることができ、第１の閉断面構造部５１及びヒンジ取付面部１１の変形を低減させることができる。さらに、第２の閉断面構造部５２の変形を抑制することで、ヒンジ取付面部１１が受ける荷重応力を、第２の閉断面構造部５２を介して、周辺の車体構造体に確実に分散させることができる。

図２に示すように、第１の閉断面構造部５１を構成するヒンジ取付面部１１と、柱状リンフォースメント６０の内面６３とが、車両前後方向に連続して並んで配置されている。また、第１の閉断面構造部５１の前部に設けられた角部１９と、柱状リンフォースメント６０の後部に設けられた角部６９とが、車幅方向で同じ位置に配置されている。

ここで、第１の閉断面構造部５１の前部に設けられた角部１９は、バックピラーアウタパネル１０のヒンジ取付面部１１とアウタリンフォースメント３０の前壁部３１によって構成される角部１９である。また、柱状リンフォースメント６０の後部に設けられた角部６９は、内面６３と後面６２によって構成される角部６９である。

ヒンジ取付面部１１と、柱状リンフォースメント６０の平面部（内面６３）とを、車両前後方向に沿って並べることにより、ヒンジ取付面部１１への入力荷重を、柱状リンフォースメント６０の内面６３が、面内方向で受けることになり、引っ張り方向又は圧縮方向で受ける。このため、より安定して荷重に対して変形を抑えることができる。

第２の閉断面構造部５２の前方側の車体側部には、リアホイールインナパネル（第２の補強部材）７１及びリアホイールハウジングパネル（第２の補強部材）７２が取り付けられている。リアホイールインナパネル７１及びリアホイールハウジングパネル７２は、サイドボディを構成する部材であり、図４及び図５に示すように、バックピラー１と、バックピラー１の前方側に配置されたセンターピラー２との間を繋ぐように、車両前後方向に延びている。

ヒンジ取付面部１１からの荷重入力を、リアホイールインナパネル７１及びリアホイールハウジングパネル７２に分散させることができ、その結果、当該入力荷重を、サイドボディ全体に分散させ、ヒンジ取付面部１１に応力が集中することによって発生する変形を低減させることができる。

以上の説明から分かるように、本実施形態の車体後部構造により、横開きのバックドア３の取付部の取付剛性を向上させることが可能となる。

本実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

本実施形態では、柱状リンフォースメント６０の３面（前面６１、後面６２及び外面６４）が、第２の閉断面構造部５２の内壁面に接合されているが、これに限らない。例えば、前面６１及び後面６２の２面が内壁面に接合されていればよい。

１ バックピラー
２ センターピラー
３ バックドア
４ テールエンドメンバ
８ バックドア開口部
１０ バックピラーアウタパネル
１１ ヒンジ取付面部
１１ａ 取付孔
１２ 前側縦壁部
１３ 後側縦壁部
１４ 前側フランジ部
１５ 後側フランジ部
１９ 角部
２０ バックピラーインナパネル
２１ 内側縦壁部
２２ 前側縦壁部
２３ 後側縦壁部
２４ 内側フランジ部
２５ 外側フランジ部
３０ アウタリンフォースメント
３１ 前壁部
３２ 外壁部
４０ インナリンフォースメント
４１ 後壁部
４２ 外壁部
４３ 前側フランジ部
４４ 後側フランジ部
５１ 第１の閉断面構造部
５２ 第２の閉断面構造部
５５ スペーサ
６０ 柱状リンフォースメント（第１の補強部材）
６１ 前面（平面部）
６２ 後面（平面部）
６３ 内面（平面部）
６４ 外面（平面部）
６９ 角部
７１ リアホイールインナパネル（第２の補強部材）
７２ リアホイールハウジングパネル（第２の補強部材）
７５ ヒンジ
７６ 固定部
７７ 可動部
７８ 軸部材
７９ａ ボルト
７９ｂ ナット

Claims (5)

1. 車体のバックドア開口部の車幅方向外側部に配置され、車両上下方向に延びるバックピラーと、該バックピラーにヒンジを介して取り付けられた横開き可能なバックドアと、を備えている車体後部構造において、
   前記バックピラーの内側には、前記ヒンジが取り付けられている第１の閉断面構造部と、前記バックドア開口部の開口縁を構成する第２の閉断面構造部が設けられ、
   前記第１の閉断面構造部と前記第２の閉断面構造部は、車両前後方向に並んで隣接して配置され、
   前記第１の閉断面構造部の前面と、第２の閉断面構造部の後面とが接合されていることを特徴とする車体後部構造。
2. 前記第２の閉断面構造部は、少なくとも２つの内壁面を有しており、
   前記第２の閉断面構造部の内側には、外側に少なくとも２つの平面部が設けられた第１の補強部材が配置され、
   前記第１の補強部材の少なくとも２つの前記平面部が、対応する前記第２の閉断面構造部の前記内壁面に接合されており、
   前記第１の閉断面構造部と、前記第２の閉断面構造部と、前記第１の補強部材とが重なる部分で接合され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. 前記第１の閉断面構造部の外側に設けられたヒンジ取付面部と、前記第１の補強部材の外側の平面部とが車両前後方向に並んで配置されており、
   前記第１の閉断面構造部の前部に設けられた角部と、前記第１の補強部材の後部に設けられた角部とが、車幅方向で同じ位置に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の車体後部構造。
4. 前記第２の閉断面構造部の車両前方側の車体側には、第２の補強部材が配置され、
   前記第２の補強部材は、前記バックピラーと、前記バックピラーの車両前方側に配置されたセンターピラーとの間を繋ぐように、車両前後方向に延びていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車体後部構造。
5. 車体のバックドア開口部の車幅方向外側部に配置され、車両上下方向に延びるバックピラーと、該バックピラーにヒンジを介して取り付けられた横開き可能なバックドアと、を備えている車体後部構造において、
   前記バックピラーの内側には、前記ヒンジが取り付けられている第１の閉断面構造部と、前記バックドア開口部の開口縁を構成する第２の閉断面構造部が設けられ、
   前記第１の閉断面構造部と前記第２の閉断面構造部は、車両前後方向に並んで配置され、
   前記第１の閉断面構造部の前部と、第２の閉断面構造部の後部とが接合され、
   前記第２の閉断面構造部は、少なくとも２つの内壁面を有しており、
   前記第２の閉断面構造部の内側には、外側に少なくとも２つの平面部が設けられた第１の補強部材が配置され、
   前記第１の閉断面構造部の外側に設けられたヒンジ取付面部と、前記第１の補強部材の外側の平面部とが車両前後方向に並んで配置されており、
   前記第１の閉断面構造部の前部に設けられた角部と、前記第１の補強部材の後部に設けられた角部とが、車幅方向で同じ位置に配置されていることを特徴とする車体後部構造。

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