JP7163270B2

JP7163270B2 - センターピラーリインフォースメント

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Publication number: JP7163270B2
Application number: JP2019223504A
Authority: JP
Inventors: 洋康小坂
Original assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Current assignee: Toyoda Iron Works Co Ltd
Priority date: 2019-12-11
Filing date: 2019-12-11
Publication date: 2022-10-31
Anticipated expiration: 2039-12-11
Also published as: JP2021091311A; WO2021117805A1

Description

本発明は、センターピラーリインフォースメントに関するものである。

従来、センターピラーリインフォースメントに関する技術が種々提案されている。例えば、下記特許文献１に記載される車体構造では、センターピラーの閉断面に配置されるセンターピラーリインフォースメントは、所謂テーラードブランクであり、互いの端面でプラズマ溶接により接合された上側のアッパーパネルと、アッパーパネルよりも薄い下側のロアパネルとを有している。アッパーパネルとロアパネルの境界部分、つまり、溶接の接合部は、乗員の腰部よりも低く設定されている。

また、アッパーパネルの接合部よりも上側の部分に、車幅方向外側へ向かって凸に形成されたビードが配置されている。これにより、側面衝突時に、接合部とビードとの間の部分にかかる荷重をアッパーパネルとロアパネルに伝達して、アッパーパネルとロアパネルとの接合部近傍が折り曲げられる変形モードを実現できる。

特開２０１９－９３８１４号公報

しかしながら、ビードは、センターピラーリインフォースメントの長手方向に沿って、溶接の接合部をまたいで配置されていない。このため、アッパーパネルのブランクとロアパネルのブランクとをプラズマ溶接によって接合した後、冷間プレスにより成形した場合には、アッパーパネルとロアパネルの引張強度差が大きいと、溶接部の外側表面に長手方向に沿ってしわが発生し、プレス成形性が悪化する。また、ロアパネルの接合部よりも下方の位置に、折れ曲がり起点を設定した場合に、アッパーパネルとロアパネルの引張強度差が大きいと、側面衝突時に、折れ曲がり起点よりも上方に位置する接合部から折れ曲がる虞がある。

そこで、本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、引張強度差の大きい上部部材と下部部材とが接合されたテーラードブランクのプレス成形におけるプレス成形性を向上させることができるセンターピラーリインフォースメントを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、第１発明は、下端縁部がサイドシルに接合される下部部材と、前記下部部材の上方側に配置されて互いの端面が溶接により接合されると共に、上端縁部がルーフサイドレールに接合される上部部材と、を備え、前記下部部材と前記下部部材の引張強度よりも大きい引張強度を有する前記上部部材とからなるテーラードブランクをプレス成形によって所定形状に成形されたセンターピラーリインフォースメントにおいて、前記下部部材は、前記上部部材との接合部よりも下方に、車幅方向外側へ突出する凸状平面部を有し、前記上部部材は、前記接合部よりも上方の縦壁部に形成されたドアストライカ取付部を有し、前記凸状平面部の上方側端縁部から前記ドアストライカ取付部よりも下方側の位置にかけて、長手方向に沿って前記接合部をまたいで車幅方向外側へ突出するように成形されたビードを備えた、センターピラーリインフォースメントである。

第２発明は、上記第１発明に係るセンターピラーリインフォースメントにおいて、前記上部部材は、引張強度が９８０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、前記下部部材は、引張強度が４４０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、前記上部部材は、前記下部部材の引張強度の１．５倍以上の引張強度を有する、センターピラーリインフォースメントである。

第３発明は、上記第１発明又は第２発明に係るセンターピラーリインフォースメントにおいて、前記ビードは、前記凸状平面部の上方側端縁部から上方側へ徐々に突出高さが低くなるように成形されている、センターピラーリインフォースメントである。

第４発明は、上記第１発明又は第２発明に係るセンターピラーリインフォースメントにおいて、前記ビードは、前記凸状平面部の上方側端縁部から上方側へ同じ突出高さになるように成形されている、センターピラーリインフォースメントである。

第５発明は、上記第１発明乃至第４発明のいずれか１の発明に係るセンターピラーリインフォースメントにおいて、前記ビードは、天井部の車両前後方向における中央位置に配置され、前記天井部は、前記ビードの車両前後方向両側に、前記天井部の内側面に配置された補強部材を溶接する溶接部を有する、センターピラーリインフォースメントである。

第６発明は、上記第１発明乃至第５発明のいずれか１の発明に係るセンターピラーリインフォースメントにおいて、前記凸状平面部は、車幅方向外側へ突出するドアヒンジ平面部を含む、センターピラーリインフォースメントである。

本発明は、上記各発明の構成をとることによって、引張強度差の大きい上部部材と下部部材とが接合されたテーラードブランクのプレス成形におけるプレス成形性を向上させることができる。

第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメントの一例を示す正面図である。図１に示すセンターピラーリインフォースメントの側面図である。図１に示すセンターピラーリインフォースメントのブランクの一例を示す図である。図１に示す下部部材と上部部材の接合部を示す要部拡大正面図である。図２に示す下部部材と上部部材の接合部を示す要部拡大側面図である。図４及び図５のＶＩ－ＶＩ矢視断面図である。図４及び図５のＶＩＩ－ＶＩＩ矢視断面図である。図４のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ矢視断面図である。ビードを有する場合の成形解析結果の一例を示す図である。ビードを有しない場合の成形解析結果の一例を示す図である。第２実施形態に係るセンターピラーリインフォースメントの下部部材と上部部材の接合部を示す要部拡大正面図である。図１１のＸＩＩ－ＸＩＩ矢視断面図である。第３実施形態に係るセンターピラーリインフォースメントの下部部材と上部部材の接合部を示す要部拡大正面図である。図１３のＸＩＶ－ＸＩＶ矢視断面図である。

以下、本発明に係るセンターピラーリインフォースメントを具体化した第１実施形態乃至第３実施形態に基づき図面を参照しつつ詳細に説明する。先ず、本発明に係るセンターピラーリインフォースメントを具体化した第１実施形態について図１乃至図１０に基づいて説明する。尚、各図に適宜に示される矢印ＦＲは、車両前方側を示し、又、矢印ＵＰは車両上方側を示している。更に、矢印ＩＮは、車幅方向内側を示している。以下の説明において、方向に関する記述は、この方向を基準として行うものとする。

［第１実施形態］
図１乃至図３は、本発明の第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１の概略構成を示す。図１及び図２に示すように、長尺状のセンターピラーリインフォースメント１は、不図示のセンターピラーアウタと不図示のセンターピラーインナとで閉じ断面とされるセンターピラーの内部に、スポット溶接やリベット締結等によって一体的に固定される。

センターピラーリインフォースメント１は、車幅方向内側に開口する断面ハット形状の所定形状に形成されており、断面溝状の開口側の両端縁には、それぞれ外側へ略直角に折り曲げられたフランジ部１４が設けられている。このセンターピラーリインフォースメント１は、取付部１５を介して上端縁部がルーフサイドレール３に接続される正面視略Ｔ字状の上部部材１１と、取付部１６を介して下端縁部がサイドシル５に接続される正面視略逆Ｔ字状の下部部材１２と、から構成され、車両上下方向に配置されている。

上部部材１１と下部部材１２は、長手方向に対して全幅に渡って交差する接合部としての接合線１８で相互に一体的に溶接によって接合されている。下部部材１２の範囲は、センターピラーリインフォースメント１の断面形状や大きさ等を考慮して所定の補強強度が得られるように適宜設定される。図２に示すように、下部部材１２の範囲は、センターピラーリインフォースメント１の全高Ｈの約１／５～１／３の範囲内で、例えば、下端から約１／３程度の高さの範囲に設定される。具体的には、下部部材１２の上端縁部は、例えば、着座した乗員の腰部よりも低くなるように設定される。

ここで、図３に示すように、センターピラーリインフォースメント１は、所謂テーラードブランク２１を冷間プレスによって成形した鋼板部材である。尚、センターピラーリインフォースメント１は、テーラードブランク２１を熱間プレス又は温間プレスによっても成形可能である。

このテーラードブランク２１は、長手方向に対して全幅に渡って交差する接合部としての接合線１８に沿って上部部材１１の下端縁と下部部材１２の上端縁とが溶接によって接合されている。上部部材１１と下部部材１２の溶接方法は、レーザ溶接、プラズマ溶接、（マッシュ）シーム溶接等、任意の適切な溶接方法を用いることができる。上部部材１１と下部部材１２は、互いの端面同士を突き合わせた状態で溶接することができる。

上部部材１１と下部部材１２は、ほぼ同じ板厚（例えば、厚さ約１．４～２．０ｍｍ）の高張力鋼板で構成され、上部部材１１は、下部部材１２の引張強度よりも大きい引張強度を有し、好ましくは、約１．５倍以上の引張強度を有するように設定されている。具体的には、上部部材１１の引張強度は、９８０ＭＰａ以上であり、例えば、９８０ＭＰａ、１１８０ＭＰａ、１４７０ＭＰａ等である。下部部材１２の引張強度は、４４０ＭＰａ以上であり、例えば、５９０ＭＰａ、７８０ＭＰａ等である。

尚、上部部材１１と下部部材１２は、必ずしも同じ板厚である必要はなく、必要強度やプレス成形性を考慮して個別に設定することができる。例えば、下部部材１２の板厚を上部部材１１の板厚よりも薄く設定して、下部部材１２の材料強度が上部部材１１の材料強度よりも小さくなるように設定してもよい。また、上部部材１１と下部部材１２は、必ずしも突き合わせて溶接する必要はなく、端部を重ね合わせてスポット溶接等により溶接して接合してもよい。

次に、上部部材１１と下部部材１２の接合線１８に沿って溶接された接合部分の構成について図４乃至図８に基づいて説明する。図４乃至図６に示すように、上部部材１１は、車幅方向内側に開口する断面略ハット形状に形成されており、車両前後方向前側から後側へ、前側フランジ部１１Ａ、前側縦壁部１１Ｂ、車両上下方向に形成された縦長ビード部１１Ｃ、略平坦に形成された天井部１１Ｄ、後側縦壁部１１Ｅ、後側フランジ部１１Ｆをこの順に有している。前側縦壁部１１Ｂと後側縦壁部１１Ｅは、略平坦に形成された前側フランジ部１１Ａと後側フランジ部１１Ｆから、それぞれ車幅方向外側へ立ち上がり、縦長ビード部１１Ｃ及び天井部１１Ｄによって車幅方向外側端が接続されている。

また、図４及び図５に示すように、天井部１１Ｄの車両上下方向上端部には、天井部１１Ｄの車両前後方向の全幅に渡って、車幅方向外側へ所定高さ（例えば、高さ約３ｍｍ～１０ｍｍ）突出する上側ドアヒンジ平面部１１Ｇが形成されている。上側ドアヒンジ平面部１１Ｇには、不図示のリヤドア用ヒンジが取り付けられる一対の貫通孔１１Ｈが車両上下方向に沿って配置されている。また、前側縦壁部１１Ｂには、天井部１１Ｄの車両上下方向略中央位置を挟んで、車両上下方向の２箇所に一対のドアストライカ取付部２５が貫通して設けられている。

図４、図５及び図６に示すように、下部部材１２は、上端側が上部部材１１と接合線１８を挟んで連続的に形成され、車幅方向内側に開口する断面略ハット形状に形成されている。下部部材１２は、上部部材１１と同様に車両前後方向前側から後側へ、前側フランジ部１２Ａ、前側縦壁部１２Ｂ、車両上下方向に形成された縦長ビード部１２Ｃ、略平坦に形成された天井部１２Ｄ、後側縦壁部１２Ｅ、後側フランジ部１２Ｆをこの順に有している。前側縦壁部１２Ｂと後側縦壁部１２Ｅは、略平坦に形成された前側フランジ部１２Ａと後側フランジ部１２Ｆから、それぞれ車幅方向外側へ立ち上がり、縦長ビード部１２Ｃ及び天井部１２Ｄによって車幅方向外側端が接続されている。

また、天井部１２Ｄの接合線１８よりも少し下側の位置には、天井部１２Ｄの車両前後方向の全幅に渡って、車幅方向外側へ所定高さ（例えば、高さ約３ｍｍ～１０ｍｍ）突出する正面視横長矩形状のドアヒンジ平面部１２Ｇが形成されている。このドアヒンジ平面部１２Ｇは、凸状平面部の一例として機能する。

ドアヒンジ平面部１２Ｇには、不図示のリヤドア用ヒンジが取り付けられる一対の貫通孔１２Ｈが車両前後方向に沿って配置されている。また、縦長ビード部１２Ｃは、ドアヒンジ平面部１２Ｇの車両前後方向の前側端縁の下端に対向する位置まで設けられている。ドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向下端縁より下側の天井部１２Ｄは、略平坦に形成されて、下端が横長矩形状の取付部１６に接続されている。

また、図４及び図５に示すように、ビード２７が、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端縁の車両前後方向略中央部から、上部部材１１の天井部１１Ｄにおける一対のドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置にかけて、接合線（接合部）１８をまたいで長手方向に沿って設けられている。

図４、図７及び図８に示すように、ビード２７は、車幅方向外側へ突出する断面円弧の凸形状で、長手方向に細長く延びる凸条に形成されている。具体的には、ビード２７は、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの上端から天井部１２Ｄの車幅方向略中央を通って、更に、接合線（接合部）１８またいで、上部部材１１の天井部１１Ｄのドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置にかけて細長く延びる凸条に成形されている。

ビード２７の車両前後方向の幅は、各天井部１１Ｄ、１２Ｄの車両前後方向の幅の約１／４～１／５に設定され、車両上下方向に長い正面視略細長矩形状に成形されている。また、ビード２７の下端部の天井部１２Ｄからの突出高さは、ドアヒンジ平面部１２Ｇの天井部１２Ｄからの突出高さにほぼ等しい高さに成形されている。そして、ビード２７は、車両上下方向上方側へ徐々に突出高さが低くなるように成形され、上端部の天井部１１Ｄからの突出高さが、下端部の約１／２になるまで、車両前後方向幅がほぼ同じ幅で成形された後、正面視先細り状に成形されている。

これにより、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端から、上部部材１１の天井部１１Ｄのビード２７の上端部までを含む接合線(接合部）１８を挟んだ各天井部１２Ｄ、１１Ｄの曲げ強度を、ビード２７によって、ドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向下端よりも下方側の曲げ強度よりも大きくすることができる。また、ビード２７は、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から上方側へ徐々に突出高さが低くなるように成形されているため、応力集中を避けることができる。

その結果、上部部材１１の引張強度が、下部部材１２の引張強度の約１．５倍以上に設定されていても、接合線（接合部）１８が側面衝突時の破断起点になることを防止できる。従って、側面衝突時に、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向下端よりもサイドシル５側（下方側）に設定される折れ曲がり起点から確実に折れ曲がり、衝突物の車両室内側への侵入量の低減化を図ることができる。

尚、図４、図５及び図７に示すように、ビード２７の車両前後方向の幅は、各天井部１１Ｄ、１２Ｄの車両前後方向の幅の約１／４～１／５に設定されているため、ビード２７の車両前後方向両側に、スポット溶接等を行う各溶接部２８Ａ～２８Ｄを設定してもよい。そして、例えば、各天井部１１Ｄ、１２Ｄのビード２７に対向する車幅方向内側面に、車幅方向内側に開口する浅い断面略溝状に形成された２点鎖線で示す補強部材３１を配置して、スポット溶接等によって溶接してもよい。

図４及び図７において、×印により溶接箇所を示している。これにより、補強部材３１をスポット溶接等により溶接接合することによって、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端から、上部部材１１の天井部１１Ｄのビード２７の上端部までを含む接合線（接合部）１８を挟んだ各天井部１２Ｄ、１１Ｄの曲げ強度を更に大きくすることができる。

次に、上記のように構成されたセンターピラーリインフォースメント１のビード２７を有する場合と、ビード２７を有しない場合における接合線（接合部）１８を含む部分のＣＡＥ（Computer Aided Engineering）による成形解析結果の一例を図９及び図１０に基づいて説明する。尚、上部部材１１は、引張強度１４７０ＭＰａで、板厚１．６ｍｍの高張力鋼板に設定した。下部部材１２は、引張強度５９０ＭＰａで、板厚１．４ｍｍの高張力鋼板に設定した。また、センターピラーリインフォースメント１は、テーラードブランク２１の冷間プレスによる成形に設定した。

図９に示すように、ビード２７を有する場合は、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端から、上部部材１１の天井部１１Ｄのビード２７の上端部までを含む接合線（接合部）１８を挟んだ各天井部１２Ｄ、１１Ｄには、しわが発生していない。これは、冷間プレスによるプレス成形時に、ビード２７が断面線長のつじつまを合わせるように変形するため、しわの発生を抑制でき、プレス成形性を向上させることができる。

一方、図１０に示すように、ビード２７を有しない場合には、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端から、上部部材１１の天井部１１Ｄのビード２７の上端部までを含む接合線（接合部）１８を挟んだ各天井部１２Ｄ、１１Ｄには、大きな各しわ２９が発生している。これは、上部部材１１は、引張強度１４７０ＭＰａの高張力鋼板であり、下部部材１２は、引張強度５９０ＭＰａの高張力鋼板であるため、上部部材１１の延性は下部部材１２の延性よりも小さくなり、冷間プレスによるプレス成形時に、大きな各しわ２９が長手方向に沿って発生している。

以上詳細に説明した通り、第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１では、接合線（接合部）１８をまたいで形成されたビード２７によって、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から一対のドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置までの冷間プレス等のプレス成形時に、断面線長の均一化を図ることができ、しわの発生を効果的に抑制してプレス成形性の向上を図ることができる。

また、ビード２７によって、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から一対のドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置までの接合線（接合部）１８を挟んだ部分の曲げ強度を大きくすることができる。その結果、側面衝突時において、下部部材１２に設定されたドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向下端よりも下方に設定された折れ曲がり起点から確実に折れ曲がり、衝突物の車両室内側への侵入量の低減化を図ることができる。

また、上部部材１１は、引張強度が９８０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、下部部材１２は、引張強度が４４０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、上部部材１１は、下部部材１２の引張強度の約１．５倍以上の引張強度を有している。その結果、冷間プレス等のプレス成形におけるプレス成形性を向上させつつ、必要な材料強度を確保すると共に、上部部材１１の軽量化を図ることができる。また、ビード２７は、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から上方側へ徐々に突出高さが低くなるように成形されているため、応力集中を避け、側面衝突時の破断起点になることを防止できる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント４１について図１１及び図１２に基づいて説明する。尚、上記第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同一符号は、上記第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同一あるいは相当部分を示すものである。

第２実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント４１は、第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１とほぼ同じ構成である。但し、図１１及び図１２に示すように、前記ビード２７に替えて、ビード４３が設けられている点で異なっている。具体的には、図１１及び図１２に示すように、ビード４３が、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端縁の車両前後方向略中央部から、上部部材１１の天井部１１Ｄにおける一対のドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置にかけて、接合線（接合部）１８をまたいで長手方向に沿って設けられている。

ビード４３は、車幅方向外側へ突出する断面円弧の凸形状で、長手方向に細長く延びる凸条に形成されている。具体的には、ビード４３は、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの上端から天井部１２Ｄの車幅方向略中央を通って、更に、接合線（接合部）１８またいで、上部部材１１の天井部１１Ｄのドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置にかけて細長く延びる凸条に成形されている。ビード４３の車両前後方向の幅は、各天井部１１Ｄ、１２Ｄの車両前後方向の幅の約１／４～１／５に設定され、車両上下方向に長い正面視略細長矩形状に成形されている。

また、ビード４３の下端部の天井部１２Ｄからの突出高さは、ドアヒンジ平面部１２Ｇの天井部１２Ｄからの突出高さよりも少し低い高さ（例えば、約７０～９０％の高さ）に成形されている。そして、ビード４３は、車両上下方向上方側へ、車両前後方向幅がほぼ同じ幅で、各天井部１２Ｄ、１１Ｄからの突出高さがほぼ同じ高さになるように成形された後、正面視先細り状に成形されている。

これにより、ビード４３は、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から上方側へ同じ突出高さになるように成形されているため、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から接合線（接合部）１８を挟んでビード４３が形成された部分までの曲げ強度を向上させることができる。その結果、上部部材１１の引張強度が、下部部材１２の引張強度の約１．５倍以上に設定されていても、接合線（接合部）１８を挟んだ部分が、側面衝突時の破断起点になることを防止できる。従って、側面衝突時に、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向下端よりもサイドシル５側（下方側）に設定される折れ曲がり起点から確実に折れ曲がり、衝突物の車両室内側への侵入量の低減化を図ることができる。

また、第２実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント４１では、第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同様に、接合線（接合部）１８をまたいで形成されたビード４３によって、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から一対のドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置までの冷間プレス等のプレス成形時に、断面線長の均一化を図ることができ、しわの発生を効果的に抑制してプレス成形性の向上を図ることができる。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント５１について図１３及び図１４に基づいて説明する。尚、上記第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同一符号は、上記第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同一あるいは相当部分を示すものである。

第３実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント５１は、第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１とほぼ同じ構成である。但し、図１３及び図１４に示すように、前記ビード２７に替えて、ビード５３が設けられている点で異なっている。具体的には、図１３及び図１４に示すように、ビード５３が、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端縁の車両前後方向略中央部から、上部部材１１の天井部１１Ｄにおける一対のドアストライカ取付部２５のうちの上方側のドアストライカ取付部２５に対向する位置まで、接合線（接合部）１８をまたいで長手方向に沿って設けられている。

ビード５３は、車幅方向外側へ突出する断面円弧の凸形状で、長手方向に細長く延びる凸条に形成されている。具体的には、ビード５３は、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの上端から天井部１２Ｄの車幅方向略中央を通って、更に、接合線（接合部）１８またいで、上部部材１１の天井部１１Ｄの上方側のドアストライカ取付部２５に対向する位置にかけて細長く延びる凸条に成形されている。ビード５３の下端部の車両前後方向の幅は、ドアヒンジ平面部１２Ｇの車両前後方向の幅の約１／４～１／５に設定され、上方にいくに従って徐々に先細りになる正面視略細長三角形状に成形されている。

また、ビード５３の下端部の天井部１２Ｄからの突出高さは、ドアヒンジ平面部１２Ｇの天井部１２Ｄからの突出高さにほぼ等しい高さに成形されている。そして、ビード５３は、車両上下方向上方側へ徐々に突出高さが低くなり、上端部が上部部材１１の天井部１１Ｄの車幅方向外側の表面に達するように成形されている。

これにより、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端から、上部部材１１の天井部１１Ｄのビード５３の上端部までを含む接合線(接合部）１８を挟んだ各天井部１２Ｄ、１１Ｄの曲げ強度を、ビード５３によって、ドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向下端よりも下方側の曲げ強度よりも大きくすることができる。また、ビード５３は、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から上方側へ徐々に突出高さが低くなるように成形されているため、応力集中を避けることができる。

また、第３実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント５１では、第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同様に、接合線（接合部）１８をまたいで形成されたビード５３によって、ドアヒンジ平面部１２Ｇの上方側端縁部から一対のドアストライカ取付部２５のうちの上方側のドアストライカ取付部２５に対向する位置までの冷間プレス等のプレス成形時に、断面線長の均一化を図ることができ、しわの発生を効果的に抑制してプレス成形性の向上を図ることができる。

尚、本発明は前記第１実施形態乃至第３実施形態に限定されることはなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形、追加、削除が可能であることは勿論である。例えば、以下のようにしてもよい。尚、以下の説明において、上記第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同一符号は、上記第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１と同一あるいは相当部分を示すものである。

（Ａ）例えば、第１実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント１において、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端縁から、上部部材１１の天井部１１Ｄにおける一対のドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置にかけて、２個のビード２７を車両前後方向に所定距離だけ離して長手方向に沿って配置するようにしてもよい。また、例えば、第２実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント４１において、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端縁から、上部部材１１の天井部１１Ｄにおける一対のドアストライカ取付部２５よりも下方側の位置にかけて、２個のビード４３を車両前後方向に所定距離だけ離して長手方向に沿って配置するようにしてもよい。

また、例えば、第３実施形態に係るセンターピラーリインフォースメント５１において、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端縁から、上部部材１１の天井部１１Ｄにおける一対のドアストライカ取付部２５のうち上方側のドアストライカ取付部２５に対向する位置にかけて、２個のビード５３を車両前後方向に所定距離だけ離して長手方向に沿って配置するようにしてもよい。

これにより、下部部材１２のドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向上端から、上部部材１１の天井部１１Ｄの各ビード２７、４３、５３の上端部までを含む接合線(接合部）１８を挟んだ各天井部１２Ｄ、１１Ｄの曲げ強度を、２個の各ビード２７、４３、５３によって、ドアヒンジ平面部１２Ｇの車両上下方向下端よりも下方側の曲げ強度よりも更に大きくすることができる。

（Ｂ）また、前記第１発明乃至第６発明は、以下の効果を奏する。例えば、第１発明に係るセンターピラーリインフォースメントによれば、接合部をまたいで形成されたビードによって、凸状平面部の上方側端縁部からドアストライカ取付部よりも下方側の位置までのプレス成形による断面線長の均一化を図ることができ、しわの発生を効果的に抑制でき、プレス成形性の向上を図ることができる。また、ビードによって、凸状平面部の上方側端縁部からドアストライカ取付部よりも下方側の位置までの接合部を挟んだ部分の曲げ強度を大きくすることができる。その結果、側面衝突時に、下部部材に設定された折れ曲がり起点から確実に折れ曲がり、衝突物の車両室内側への侵入量の低減化を図ることができる。

また、第２発明に係るセンターピラーリインフォースメントによれば、上部部材は、引張強度が９８０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、下部部材は、引張強度が４４０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、上部部材は、下部部材の引張強度の１．５倍以上の引張強度を有している。その結果、プレス成形におけるプレス成形性を向上させつつ、必要な材料強度を確保すると共に、上部部材の軽量化を図ることができる。また、第３発明に係るセンターピラーリインフォースメントによれば、ビードは、凸状平面部の上方側端縁部から上方側へ徐々に突出高さが低くなるように成形されているため、応力集中を避け、側面衝突時の破断起点になることを防止できる。

また、第４発明に係るセンターピラーリインフォースメントによれば、ビードは、凸状平面部の上方側端縁部から上方側へ同じ突出高さになるように成形されているため、凸状平面部の上方側端縁部から接合部を挟んでビードが形成された部分までの曲げ強度を向上させることができる。その結果、上部部材の引張強度が、下部部材の引張強度よりも大きい引張強度に設定されていても、接合部を挟んだ部分が、側面衝突時の破断起点になることを効果的に防止できる。また、第５発明に係るセンターピラーリインフォースメントによれば、ビードは、天井部の車両前後方向における中央位置に配置されるため、天井部の内側面に配置された補強部材を溶接する溶接部を広くすることができ、作業性の向上を図ることができる。

また、第６発明に係るセンターピラーリインフォースメントによれば、接合部をまたいで形成されたビードによって、ドアヒンジ平面部の上方側端縁部からドアストライカ取付部よりも下方側の位置までのプレス成形による断面線長の均一化を図ることができ、しわの発生を効果的に抑制でき、プレス成形性の向上を図ることができる。また、ビードによって、ドアヒンジ平面部の上方側端縁部からドアストライカ取付部よりも下方側の位置までの接合部を挟んだ部分の曲げ強度を大きくすることができる。その結果、側面衝突時に、下部部材に設定された折れ曲がり起点から確実に折れ曲がり、衝突物の車両室内側への侵入量の低減化を図ることができる。

１、４１、５１センターピラーリインフォースメント
３ルーフサイドレール
５サイドシル
１１上部部材
１１Ｂ前側縦壁部
１１Ｄ、１２Ｄ天井部
１２下部部材
１２Ｇドアヒンジ平面部
１８接合線（接合部）
２１テーラードブランク
２５ドアストライカ取付部
２７、４３、５３ビード
２８Ａ～２８Ｄ溶接部

Claims

下端縁部がサイドシルに接合される下部部材と、
前記下部部材の上方側に配置されて互いの端面が溶接により接合されると共に、上端縁部がルーフサイドレールに接合される上部部材と、
を備え、
前記下部部材と前記下部部材の引張強度よりも大きい引張強度を有する前記上部部材とからなるテーラードブランクをプレス成形によって所定形状に成形されたセンターピラーリインフォースメントにおいて、
前記下部部材は、前記上部部材との接合部よりも下方に、車幅方向外側へ突出する凸状平面部を有し、
前記上部部材は、前記接合部よりも上方の縦壁部に形成されたドアストライカ取付部を有し、
前記凸状平面部の上方側端縁部から前記ドアストライカ取付部よりも下方側の位置にかけて、長手方向に沿って前記接合部をまたいで車幅方向外側へ突出するように成形されたビードを備えた、
センターピラーリインフォースメント。
請求項１に記載のセンターピラーリインフォースメントにおいて、
前記上部部材は、引張強度が９８０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、
前記下部部材は、引張強度が４４０ＭＰａ以上の高張力鋼板で構成されており、
前記上部部材は、前記下部部材の引張強度の１．５倍以上の引張強度を有する、
センターピラーリインフォースメント。
請求項１又は請求項２に記載のセンターピラーリインフォースメントにおいて、
前記ビードは、前記凸状平面部の上方側端縁部から上方側へ徐々に突出高さが低くなるように成形されている、
センターピラーリインフォースメント。
請求項１又は請求項２に記載のセンターピラーリインフォースメントにおいて、
前記ビードは、前記凸状平面部の上方側端縁部から上方側へ同じ突出高さになるように成形されている、
センターピラーリインフォースメント。
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載のセンターピラーリインフォースメントにおいて、
前記ビードは、天井部の車両前後方向における中央位置に配置され、
前記天井部は、前記ビードの車両前後方向両側に、前記天井部の内側面に配置された補強部材を溶接する溶接部を有する、
センターピラーリインフォースメント。
請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のセンターピラーリインフォースメントにおいて、
前記凸状平面部は、車幅方向外側へ突出するドアヒンジ平面部を含む、
センターピラーリインフォースメント。