JP7337744B2 - 車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、外部から入力される過大な荷重を吸収することができる車体構造に関する。

衝突などの衝撃から車室内の乗員を守るために、衝撃を吸収するための衝撃吸収構造、衝撃に対して、変形せずに車室の内部空間を維持するための骨格構造などを車体各部に設定することが従来から行われている。
たとえば、特許文献１では、センターピラー自体が車室内側へ移動することで、中間変形許容部を潰し、車体の側方から入力される衝突荷重を吸収する構造が提案されている。
また、特許文献２では、車体の側方から衝突荷重が入力された際に、センターピラーの車室内側への移動に伴うピラートリムの車室側への移動を抑制する構造が提案されている。

特許第４４７０４９４号 特開２０１９－１２７０４６号公報

ところで、特許文献１の構造は、骨格構造に衝撃吸収構造の機能が付与されたため、衝撃を吸収する際に、骨格部材が車室内側へ移動しつつ、変形する構成となっている。
このため、車室内の乗員を保護する目的を充分に満足する構造とは言えない。
また、特許文献２の構造は、ピラートリムとセンターピラーとの係合を解除するための構造であり、側突荷重の吸収や反力を発生させる構造ではない。
このため、過大な荷重が入力された際にピラー本体の車室内侵入を抑制することはできない、という問題を抱えている。

本発明は、前述の点に鑑みてなされたものであり、車体に対して外部から過大な荷重が入力された際に、車室内側への変位を抑制しつつ、荷重を吸収することが可能な車体構造を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明に係る車体構造は、車両内外方向に沿って立設する立壁と、該立壁の車内側縁部に連結する奥壁とで、車体の骨格部材表面に断面略Ｌ字形状の凹形状を形成する骨格凹部と、該骨格凹部の開口部側から該奥壁に向かって変位可能に配置されたインパクターと、該立壁に向かって変位可能に配置されつつ、該インパクターと摺接可能に配置されたスライダーと、摺接可能に配置された該インパクターと該スライダーとの摺接部位における少なくともどちらか一方に、該インパクターの変位方向と、該スライダーの変位方向と、の２方向に対して斜めに交差する傾斜面を備えた変向手段と、設定値を超える荷重が入力された場合に潰れるように設定されつつ、該スライダーと該立壁との間に配置された圧潰部材と、を備え、荷重が該インパクターに作用した際に、該インパクターが、該奥壁に向かって移動し、該スライダーが、該変向手段を介して該圧潰部材に向かって移動し、該スライダーを介して該圧潰部材に作用する荷重が設定値を超えた場合に、該圧潰部材が、移動する該スライダーによって潰されることを特徴とする。

本発明によれば、車体に対して外部から過大な荷重が入力された際に、車室内側への変位を抑制しつつ、荷重を吸収することが可能な車体構造を提供することができる。

第１実施形態の車体構造をセンターピラーに適用した状態を示す車体フレームの斜視図である。 図１のII-II線に沿った断面図である。 図２に外部から過大な荷重が入力された状態を示す断面図である。 第１別態様の車体構造における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。 第２別態様の車体構造における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。 第２実施形態の車体構造における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。 図６の要部拡大図である。 第３実施形態の車体構造における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。 第４実施形態の車体構造における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。 第５実施形態の車体構造における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。 図１０に外部から過大な荷重が入力された状態を示す断面図である。 第６実施形態の車体構造における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。 図１２に外部から過大な荷重が入力された状態を示す断面図である。 第６実施形態の変形例における、図１のII-II線に沿った断面図に対応する面の断面図である。

本発明の一実施形態の車体構造Ｓ１について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明において、同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
本実施形態の車体構造Ｓ１は、車体の側方から衝突（側面衝突）された場合に、車室内の乗員を保護するための構造として、サイドシルＢ４とセンターピラーＢ５との結合部分に設定されている（図１参照）。
また、本実施形態の車体構造Ｓ１は、骨格凹部１０と、骨格凹部１０に配置される圧潰機構２０とで構成されている。
そこで、骨格凹部１０、圧潰機構２０の順に説明する。

骨格凹部１０は、図１に示すように、サイドシルＢ４とセンターピラーＢ５との結合部分に形成されているため、サイドシルＢ４とセンターピラーＢ５とについて説明する。
サイドシルＢ４は、車体ＢＤの骨格となる骨格部材Ｂ１を構成しており、筒形状に形成されつつ、筒内には所定の間隔を空けてバルクヘッドＢ４ａが配置されている。
バルクヘッドＢ４ａは、前後方向に面しつつ、水平面に対して直交する板状部材で構成され、サイドシルＢ４を補強する補強部材である。
また、サイドシルＢ４は、車体床部分の側縁部に、車両前後方向に沿って延在し、車体側面開口部の下縁部分を構成している。

つまり、サイドシルＢ４は、水平面に沿って延在している。
また、サイドシルＢ４は、骨格部材Ｂ１の中でも比較的高剛性に設定されている。
センターピラーＢ５は、車体ＢＤの骨格となる骨格部材Ｂ１を構成している。
センターピラーＢ５は、車両上下方向に延在し、サイドシルＢ４とサイドルーフレールＢ８とを連結し、車体側面開口部を前席側開口部Ｂ２と後席側開口部Ｂ３とに仕切っている。
つまり、センターピラーＢ５は、サイドシルＢ４から上方へ立設している。
なお、サイドルーフレールＢ８は、車体側面開口部の上縁部分、つまり車体天井部分の側縁部を構成する骨格部材Ｂ１である。

また、センターピラーＢ５は、インナーピラーＢ６、アウターピラーＢ７、アウター部材Ｂ９を備えている。
インナーピラーＢ６は、サイドシルＢ４とサイドルーフレールＢ８とを連結している。
アウターピラーＢ７は、インナーピラーＢ６の車幅方向外側に面した外側面上に配置されている。
そして、アウターピラーＢ７は、外部から設定値以上の荷重が入力された際に、圧潰することで衝撃吸収可能に剛性が設定されている。
つまり、インナーピラーＢ６は、センターピラーＢ５の骨格部分を構成し、アウターピラーＢ７は、センターピラーＢ５の衝撃吸収部分を構成している。

そして、センターピラーＢ５に対して、外部から設定値以上の荷重が入力された際に、アウターピラーＢ７が圧潰して荷重を吸収しつつ、インナーピラーＢ６が車室ＢＲを守り、乗員を保護する。
アウター部材Ｂ９は、センターピラーＢ５の外側面（インナーピラーＢ６の上部、アウターピラーＢ７、骨格凹部１０、圧潰機構２０）を覆う外装材として設置されている（図１参照）。
このため、アウター部材Ｂ９は、板状部材で構成され、センターピラーＢ５の車幅方向外側に面した外側面（車外側側面）に配置されている。
骨格凹部１０は、前述のサイドシルＢ４とセンターピラーＢ５との結合部分に形成されている。

また、骨格凹部１０は、インナーピラーＢ６の外側に位置し、アウターピラーＢ７の下端とサイドシルＢ４の上面との間の隙間部分に設定されている（図１～図３参照）。
つまり、骨格凹部１０には、車両内外方向に沿って立設する下立壁１４（立壁）と、下立壁１４の車内側縁部に連結する奥壁１２とで、断面略Ｌ字形状の凹形状が形成されている。
さらにこの構成を言い換えると、骨格凹部１０は、車両内外方向に沿って立設しつつ、対向配置された一対の対向壁１１と、両対向壁１１の縁部を繋ぐ奥壁１２とによって構成され、断面略コ字形状に形成されている。
また、骨格凹部１０は、断面略コ字形状が車体外側に向かって開口するように配置されている。

このような骨格凹部１０について、一対の対向壁１１の一方を構成する上立壁１３は、アウターピラーＢ７の下端面によって形成されている。
上立壁１３は、壁面が車両内外方向に沿いつつ、水平面に倣って立設されている。
奥壁１２は、インナーピラーＢ６の外側面によって形成されている。
一対の対向壁１１の他方を構成する下立壁１４（立壁）は、サイドシルＢ４の上面によって形成されている。

つまり、下立壁１４は、壁面が車両内外方向に沿いつつ、水平面に倣って立設されている。
そして、アウターピラーＢ７は、外部から設定値以上の荷重が入力された際に、圧潰することで衝撃吸収可能に剛性が設定されている。
そして、下立壁１４が形成されるサイドシルＢ４の部位の筒内には、バルクヘッドＢ４ａが配置されている（図１、図２参照）。
つまり、上立壁１３と、奥壁１２とは、センターピラーＢ５に形成され、下立壁１４（立壁）は、サイドシルＢ４に形成されている。
また、上立壁１３と下立壁１４とは、水平面に沿って、平行に対向配置されている。

次に、前述の骨格凹部１０に配置される圧潰機構２０について説明する。
圧潰機構２０は、インパクター２１、スライダー３１、圧潰部材４１を備えている。
また、圧潰機構２０は、インパクター２１とスライダー３１との間に、変向手段５０を備えている。
インパクター２１は、アウター部材Ｂ９の内面に固定されている。そして、アウター部材Ｂ９に対して車外側から車内側へ荷重が入力された際に、インパクター２１は、アウター部材Ｂ９の車内側への変形とともに、車内側へ変位する。

つまり、インパクター２１は、車両内外方向に沿って、上立壁１３の壁面（上立壁壁面１３ａ）上を骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かって変位可能に、且つ車両前後方向には変位不能に、配置されている。
この構成を言い換えると、インパクター２１は、車幅方向（車両内外方向）に沿って、外側から内側に向かって、変位可能に配置されている。
また、インパクター２１は、圧潰部材４１よりも高剛性に設定されている。
そして、インパクター２１は、インパクター摺動面２２とインパクター傾斜面２３とで、奥壁１２側に向かって先細のくさび形状に形成されている。

インパクター摺動面２２は、上立壁１３に対向しつつ、骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かう方向（車両内外方向）と平行に面して形成されている。
インパクター摺動面２２は、骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かう方向に沿って形成された面である。
つまり、インパクター摺動面２２は、水平面、および下立壁１４の壁面と平行な平坦面で構成されている。
インパクター傾斜面２３は、インパクター摺動面２２（上立壁の壁面）と奥壁１２の壁面（奥壁壁面１２ａ）の２つの面と斜めに交差しつつ、これら２つの面が交差する交線と平行な平坦面で形成されている。

つまり、インパクター傾斜面２３は、外部から荷重が入力される方向と、力の働く向きを変えられた後の荷重の方向と、の２方向に対して斜めに交差する平面で構成されている。
スライダー３１は、奥壁１２の壁面（奥壁壁面１２ａ）上を上方から下方に向かって移動可能に、且つ車両前後方向には変位不能に、配置されている。
つまり、スライダー３１は、奥壁１２上を、上立壁１３から下立壁１４（立壁）に向かって変位可能に配置されている。

また、スライダー３１は、インパクター２１と同程度の剛性に設定されている。
そして、スライダー３１は、スライダー摺動面３２とスライダー傾斜面３３とで、上立壁１３側に向かって先細のくさび形状に形成されている。
スライダー摺動面３２は、奥壁１２に対向しつつ、上立壁１３側から下立壁１４側に向かう方向と平行に面して形成されている。

つまり、スライダー摺動面３２は、上立壁１３側から下立壁１４側に向かう方向に沿いつつ、奥壁壁面１２ａと平行な平坦面で構成されている。
スライダー傾斜面３３は、スライダー摺動面３２（奥壁壁面１２ａ）と上立壁壁面１３ａの２つの面と斜めに交差しつつ、これら２つの面が交差する交線と平行な平坦面で形成されている。
つまり、スライダー傾斜面３３は、外部から荷重が入力される方向と、力の働く向きを変えられた後の荷重の方向と、の２方向に対して斜めに交差する平面で構成されている。

変向手段５０は、インパクター傾斜面２３とスライダー傾斜面３３とで構成されている。
スライダー傾斜面３３とインパクター傾斜面２３とは、圧潰機構２０が骨格凹部１０内に配置された状態で、奥壁壁面１２ａとのなす角度（傾斜角度）が、同一の角度になるように設定されている。
したがって、スライダー傾斜面３３とインパクター傾斜面２３とは、隙間なく摺接する。
このように構成することによって、変向手段５０は、車体に入力された荷重の一部を奥壁壁面１２ａに沿った方向の力に向きを変える作用を行う。

圧潰部材４１は、スライダー３１の下立壁側端面と下立壁１４との間に挟持されている。
つまり、圧潰部材４１は、スライダー３１が移動する先の立壁に設定された下立壁１４（立壁）上に配置されている。
そして、圧潰部材４１は、スライダー３１が上立壁側から下立壁側へ移動する際に、スライダー３１によって圧潰される。

このため、圧潰部材４１は、その剛性が、インパクター２１、およびスライダー３１よりも低く設定されている。
また、圧潰部材４１は、その剛性が、アウターピラーＢ７よりも低く設定されている。
さらに、圧潰部材４１の剛性は、所定の設定値を超える荷重が入力された場合に潰れるように設定されている。

圧潰部材４１は、車両上方視にて、閉断面を形成する箱形状の部材で構成されている。
これによって、圧潰部材４１が圧潰する際に、求められる潰れ方を実現している。
なお、想定される衝突状況に応じて、求められる圧潰部材４１の潰れ方は異なる。このため、求められる潰れ方に応じて、圧潰部材４１の構成は設定されている。
つまり、圧潰部材４１の構成は、閉断面を形成する箱形状に限定されるものではなく、求められる剛性、潰れ方に応じて、様々な形状、形態を採用することができる。

次に、側面衝突などによって過大な荷重が車体ＢＤに入力された場合における、本実施形態の車体構造Ｓ１の働きについて説明する（図１～図３参照）。
まず、図２には、初期状態の車体構造Ｓ１が示されている。初期状態とは、圧潰機構２０を骨格凹部１０に組付けた状態、つまり車体構造Ｓ１が機能する前、外力が入力される前の状態を示している。
このような初期状態の車体構造Ｓ１に対して、側面衝突などによって、車外から水平方向に沿って、図の左側から右側（車体外側から内側）へ過大な荷重が入力される。

入力された荷重は、アウター部材Ｂ９を介してインパクター２１に作用する。
そして、インパクター２１は、荷重が入力されることによって、上立壁１３の壁面上を骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かう方向（車両内外方向）に水平方向に沿って変位する。
また、奥壁１２側へ変位するインパクター２１は、インパクター傾斜面２３がスライダー傾斜面３３上を摺動することで、図の右斜め上方向へ移動しようとする。
しかしながら、インパクター２１の上方への移動は、アウター部材Ｂ９に固定されていることによって制限されている。
このため、インパクター２１は、外部から荷重によって、水平方向に奥壁側へ移動しつつ、スライダー傾斜面３３（スライダー３１）を下方へ押し退ける。

そして、スライダー傾斜面３３が、下方に押し退けられることで、スライダー３１は、奥壁１２の壁面上を摺動しつつ、上立壁１３側から下立壁１４側（立壁側）に向かって変位する。
さらに、スライダー３１は、下立壁１４側へ変位することで、圧潰部材４１を圧迫する。
圧潰部材４１は、スライダー３１を介して作用する荷重が設定値を超えたところで、荷重に耐え切れずに圧潰し、衝突時のエネルギーを吸収する。

なお、圧潰部材４１が圧潰した後も車外からの荷重の入力が継続した場合には、アウターピラーＢ７が圧潰し、更なる衝撃のエネルギーを吸収する。
つまり、アウターピラーＢ７は、インパクター２１が移動した後に圧潰するように設定されている。
このため、アウターピラーＢ７が圧潰することで、圧潰機構２０の働きに影響を及ぼすことはない。

次に、本実施形態に係る車体構造Ｓ１の作用効果について説明する。
本実施形態の車体構造Ｓ１は、変向手段５０を備えることで、骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かって作用する力の一部を上立壁１３側から下立壁１４側（立壁側）に向かって作用する力に変換している。
そして、上立壁１３側から下立壁１４側に向かって作用する力によって圧潰部材４１を圧潰し、衝突エネルギーが吸収される。

このため、インナーピラーＢ６（骨格部材）にかかる荷重が低減されるため、インナーピラーＢ６の変形が抑制される。
つまり、過大な荷重が車両に入力された際に、骨格部材Ｂ１の車室側への変位を抑制しつつ、衝撃荷重を吸収することができる。
また、このことから、センターピラーＢ５に限らず、外部から荷重が入力する方向の寸法（奥行き寸法）を充分に確保できない部位であっても、荷重を吸収する機能を備えた車体構造Ｓ１を配置することができる。

さらに、本実施形態の車体構造Ｓ１は、変向手段５０が、２方向（インパクター２１の移動方向、スライダー３１の移動方向）に対して斜めに交差する傾斜面で構成されている。
これによって、比較的単純な構成で伝わる力の向きを変えることができるため、変向手段５０をより確実に作用させることができる。
また、単純な構成で伝わる力の向きを変えることができるため、変向手段５０のコンパクト化を図ることができる。
これによって、センターピラーＢ５とサイドシルＢ４との結合部分の他にも、充分な奥行き寸法を確保できない車体ＢＤの様々な部位に車体構造Ｓ１を配置することを可能にしている。

さらに、本実施形態の車体構造Ｓ１は、両傾斜面（インパクター傾斜面２３、スライダー傾斜面３３）が、インパクター２１とスライダー３１との両方に設けられている。
また、両傾斜面は、隙間なく摺接する平坦面で構成されている。
これによって、インパクター２１とスライダー３１との摺動面積が増し、面圧が低減されるため、噛み込みなどの誤動作の発生が抑制され、変向手段５０をより確実に作用させることができる。

また、本実施形態の車体構造Ｓ１は、圧潰部材４１の剛性が、インパクター２１、およびスライダー３１の剛性よりも低くなるように設定されている。
これによって、スライダー３１による圧潰部材４１の圧潰をより確実にすることができる。

また、本実施形態の車体構造Ｓ１は、上立壁１３と奥壁１２とがセンターピラーＢ５に形成され、下立壁１４（立壁）がサイドシルＢ４に形成されている。
これによって、骨格部材Ｂ１の中でも高剛性に設定されるサイドシルＢ４が、圧潰部材４１にかかる荷重を受け止めることができるため、スライダー３１による圧潰部材４１の圧潰をより確実にすることができる。

さらに、本実施形態の車体構造Ｓ１は、下立壁１４が重なるサイドシルＢ４の部位の筒内に、バルクヘッドＢ４ａが配置されている（図１、図２参照）。
つまり、圧潰部材４１は、サイドシルＢ４上に配置され、且つバルクヘッドＢ４ａと重なる位置に配置されている。
これにより、サイドシルＢ４の中でも剛性のより高い部位で圧潰部材４１を支持することができる。

このため、スライダー３１の移動による圧潰部材の圧潰をより確実に行うことができる。
なお、本実施形態のバルクヘッドＢ４ａは、車両前後方向に面して水平面に直交する板状部材で構成されているが、これに限定するものではない。
たとえば、車幅方向に面しつつ、車両前後方向に延在するとともに、水平面に直交する板状部材で構成することも可能であり、同様の作用効果を得ることができる。

本実施形態の車体構造Ｓ１は、インナーピラーＢ６の剛性がサイドシルＢ４と同程度に設定されている。
インナーピラーＢ６の剛性を高くすることで、スライダー３１にかかる側突荷重を変形することなく支持することができるため、スライダーを下方に移動させることができる。
また、圧潰機構２０の作用に加え、アウターピラーが変形することで側突荷重を吸収することができるため、インナーピラーの車室側侵入をさらに抑制することができる。

なお、本実施形態の圧潰機構２０では、インパクター２１がアウター部材Ｂ９に固定される構成となっているが、これに限定されるものではなく、インパクター２１をアウター部材Ｂ９に固定しない構成も可能である。
たとえば、圧潰機構２０を構成するインパクター２１、スライダー３１、圧潰部材４１を１つの箱型ケース（図示せず）に同梱してユニット化して、圧潰ユニット（図示せず）を形成することも可能である。
このような場合には、圧潰機構２０は、圧潰ユニットの形で骨格凹部１０に配置され、インパクター２１は、箱型ケースの内面に固定される。
このような構成で外部から荷重が入力された際には、アウター部材Ｂ９が箱型ケースを押し潰して、インパクター２１が奥壁１２側へ変位する。
そして、インパクター２１が奥壁１２側へ変位して以降は、前述の第１実施形態と同様である。

また、別の例として、インパクター２１をレール状の構造（図示せず）などを介して、上立壁壁面１３ａ上を車両内外方向へ摺動可能な状態で上立壁１３上に配置する構成とすることも可能である。
このような構成で外部から荷重が入力された際には、アウター部材Ｂ９がインパクター２１を押して、押されたインパクター２１がレール状の構造上を奥壁１２側へ変位する。
そして、インパクター２１は、荷重が入力されることによって、上立壁１３の壁面上を骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かって（水平方向に）変位する。

また、奥壁１２側へ変位するインパクター２１は、インパクター傾斜面２３がスライダー傾斜面３３上を摺動することで、図の右斜め上方向へ移動しようとする。
しかしながら、インパクター２１の上方への移動は、上立壁１３によって制限されている。
このため、インパクター２１は、外部から荷重によって、水平方向に奥壁側へ移動しつつ、スライダー傾斜面３３（スライダー３１）を下方へ押し退ける。
そして、インパクター２１がスライダー３１を下方へ押し退けて以降は、前述の第１実施形態と同様である。

次に、本発明の第１実施形態の第１別態様について、図４を参照して詳細に説明する。なお、説明において、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第１別態様の車体構造Ｓ１αが、前述の第１実施形態の車体構造Ｓ１と大きく異なる点は、変向手段５０αの構成である。

本態様の変向手段５０αは、インパクター２１の変位方向と、スライダー３１の変位方向と、の２方向に対して斜めに交差する傾斜面が、スライダー３１に設けられ、インパクター２１には設けられていない点である。
つまり、本態様の変向手段５０αは、スライダー３１のスライダー傾斜面３３と、インパクター２１のインパクター角辺２１ａと、を備えている。
スライダー傾斜面３３は、第１実施形態と同様の構成のため、説明を省略する。
インパクター角辺２１ａは、インパクター下面２１ｂの奥壁側縁部と、インパクター内面２１ｃの下側縁部と、が交差することで形成される角部である。

なお、インパクター下面２１ｂは、インパクター２１における、インパクター摺動面２２の裏面を構成し、インパクター摺動面２２と平行な面で形成されている。
また、インパクター内面２１ｃは、インパクター摺動面２２の奥壁側縁部と、インパクター下面２１ｂの奥壁側縁部と、を繋ぐ面を構成し、奥壁壁面１２ａと平行な面で形成されている。
つまり、本態様のインパクター２１は、直方体形状に形成されている。
以上のような構成、および働きによって、本態様に係る車体構造Ｓ１αは、第１実施形態の車体構造Ｓ１と同様の作用効果を得ることができる。

次に、本発明の第１実施形態の第２別態様について、図５を参照して詳細に説明する。なお、説明において、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第２別態様の車体構造Ｓ１βが、前述の第１実施形態の車体構造Ｓ１と大きく異なる点は、変向手段５０βの構成である。

本態様の変向手段５０βは、インパクター２１の変位方向と、スライダー３１の変位方向と、の２方向に対して斜めに交差する傾斜面が、インパクター２１には設けられ、スライダー３１に設けられていない点である。
つまり、本態様の変向手段５０βは、インパクター２１のインパクター傾斜面２３と、スライダー３１のスライダー角辺３１ａと、を備えている。
インパクター傾斜面２３は、第１実施形態と同様の構成のため、説明を省略する。
スライダー角辺３１ａは、スライダー外面３１ｂの上側縁部と、スライダー上面３１ｃの開口側縁部と、が交差することで形成される角部である。

なお、スライダー外面３１ｂは、スライダー３１における、スライダー摺動面３２の裏面を構成し、スライダー摺動面３２と平行な面で形成されている。
また、スライダー上面３１ｃは、スライダー摺動面３２の上側縁部と、スライダー外面３１ｂの上側縁部と、を繋ぐ面を構成し、下立壁１４と平行な面で形成されている。
つまり、本態様のスライダー３１は、直方体形状に形成されている。
以上のような構成、および働きによって、本態様に係る車体構造Ｓ１βは、第１実施形態の車体構造Ｓ１と同様の作用効果を得ることができる。

次に、本発明の第２実施形態について、図６、図７を参照して詳細に説明する。なお、説明において、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第２実施形態の車体構造Ｓ２が、前述の第１実施形態の車体構造Ｓ１と大きく異なる点は、変向手段５０２の構成、つまり、インパクター傾斜面２３２、スライダー傾斜面３３２の各構成が異なる。

インパクター傾斜面２３２は、平坦面ではなく、スライダー傾斜面３３２に面しつつ、スライダー３１２に向かって凸の円弧面で構成されている。
スライダー傾斜面３３２は、傾斜角度の異なる２つの平坦面（導入傾斜面３４ａ、主傾斜面３４ｂ）で構成されている。
つまり、本実施形態の変向手段５０２は、摺接可能に配置されたインパクター２１とスライダー３１との摺接部位における一方に、平面からなる傾斜面を備えている。

導入傾斜面３４ａは、スライダー傾斜面３３２における骨格凹部１０の開口部側を構成している。
なお、導入傾斜面３４ａとスライダー摺動面３２とのなす角を導入傾斜角θａと定義する。
主傾斜面３４ｂは、スライダー傾斜面３３２における奥壁１２側を構成している。

つまり、主傾斜面３４ｂは、導入傾斜面３４ａの奥壁１２側端縁に、導入傾斜面３４ａに連続して形成されている。
なお、主傾斜面３４ｂとスライダー摺動面３２とのなす角を主傾斜角θｂと定義する。
そして、導入傾斜角θａが、主傾斜角θｂよりも大きくなるように、導入傾斜面３４ａ、および主傾斜面３４ｂは、形成されている。
（導入傾斜角θａ）＞（主傾斜角θｂ）

このような導入傾斜面３４ａと主傾斜面３４ｂとによって、スライダー傾斜面３３２は、インパクター２１２に向かって凹の断面略Ｖ字形状に形成されている。
なお、導入傾斜面３４ａ、および主傾斜面３４ｂが、スライダー摺動面３２と上立壁壁面１３ａの２つの面と斜めに交差しつつ、これら２つの面が交差する交線と平行な平坦面で形成されている点は、第１実施形態と同様である。

つまり、導入傾斜面３４ａ、および主傾斜面３４ｂは、外部から荷重が入力される方向と、力の働く向きを変えられた後の荷重の方向と、の２方向に対して斜めに交差する平面で構成されている。
したがって、本実施形態の変向手段５０２は、スライダー３１２にのみ、外部から荷重が入力される方向と、力の働く向きを変えられた後の荷重の方向と、の２方向に対して斜めに交差する平面からなる傾斜面を備えている。

次に、本実施形態に係る車体構造Ｓ２の作用効果について説明する。
本実施形態の車体構造Ｓ２では、インパクター傾斜面２３２は、スライダー３１２に向かって凸の円弧面で構成され、スライダー傾斜面３３２は、傾斜角の異なる２つの平坦面で構成されている。
そして、スライダー傾斜面３３２が、導入傾斜面３４ａと主傾斜面３４ｂとによって、インパクター２１２に向かって凹の断面略Ｖ字形状に形成されている。
これによって、本実施形態では、第１実施形態の作用効果に加え、スライダー３１２の下方への移動がよりスムーズになり、より確実に圧潰部材４１を圧潰することができる。

次に、本発明の第３実施形態について、図８を参照して詳細に説明する。なお、説明において、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第３実施形態の車体構造Ｓ３が、前述の第１実施形態の車体構造Ｓ１と大きく異なる点は、スライダー３１３の構成である。

本実施形態のスライダー３１３は、スライダーブラケット３５、スライダー本体３６を備えている。
スライダーブラケット３５は、奥壁壁面１２ａ上に配置されている。
また、スライダーブラケット３５は、上立壁１３と下立壁１４との間を繋ぐように平行に延在する一対のスライド溝３７を備えている。
各スライド溝３７は、断面略コ字形状を備え、コ字形状が車体外側に向かって開口するように配置されている。

スライダー本体３６は、第１実施形態のスライダー３１と同様に、スライダー摺動面３２とスライダー傾斜面３３とで、上立壁１３側に向かって先細のくさび形状に形成されている。
また、スライダー摺動面３２には、一対のスライドコマ３８が突設されている。
各スライドコマ３８は、スライド溝３７毎に、溝内に前後方向へのガタつきなく、スライド溝３７内を延在方向に移動可能に形成されている。

次に、本実施形態に係る車体構造Ｓ３の作用効果について説明する。
本実施形態の車体構造Ｓ３では、スライダー３１３が、スライダーブラケット３５、スライダー本体３６を備えている。
そして、スライダー本体３６が、スライダーブラケット３５に対して、前後方向にガタつきなく、スライド溝３７の延在方向に移動可能に配置されている。
これによって、本実施形態では、第１実施形態の作用効果に加え、スライダー本体３６の下方への移動がよりスムーズになり、より確実に圧潰部材４１を圧潰することができる。

次に、本発明の第４実施形態について、図９を参照して詳細に説明する。
なお、本実施形態は、前述の第３実施形態の変形例である。
そこで、説明において、第３実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第４実施形態の車体構造Ｓ４は、前述の第３実施形態のスライダー３１３を備えた２つの圧潰機構２０が１つの骨格凹部１０に前後方向に並べて配置されている。
２つの圧潰機構２０は、連係されておらず、各圧潰機構２０が、別々に動作が可能となっている。

次に、本実施形態に係る車体構造Ｓ４の作用効果について説明する。
本実施形態の車体構造Ｓ４では、１つの骨格凹部１０の中に、２つの圧潰機構２０が、別々に動作が可能な状態で、並べて配置されている。
これによって、本実施形態では、第３実施形態の作用効果に加え、車体側面に対して、様々な方向から衝突された場合においても、より確実に圧潰部材４１を圧潰することができる。

たとえば、車体側面に対して直角に衝突された場合には、２つの圧潰機構２０が共に動作し、衝突荷重を吸収する。
また、車体側面に対して斜め前方から衝突された場合には、衝突荷重が入力された圧潰機構２０から順に動作し、衝突荷重を吸収する。
以上のことから、衝突される方向を問わず、各圧潰機構２０は、確実に動作することができる。

次に、本発明の第５実施形態について、図１０、図１１を参照して詳細に説明する。なお、説明において、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第５実施形態の車体構造Ｓ５が、前述の第１実施形態の車体構造Ｓ１と大きく異なる点は、圧潰機構２０５の構成が異なる点である。
本実施形態の車体構造Ｓ５は、１つのインパクター２１５に対して、一対のスライダー３１、および一対の圧潰部材４１を備えている。
つまり、本実施形態の車体構造Ｓ５は、２つの圧潰機構２０５が１つのインパクター２１５を共有した状態で、１つの骨格凹部１０に配置されている。

各スライダー３１、および各圧潰部材４１は、第１実施形態と同一の仕様で構成されている。
第１実施形態では、スライダー３１と圧潰部材４１とが、下立壁１４上にのみ配置されているが、本実施形態では、上立壁１３（立壁）と下立壁１４（立壁）とのそれぞれに、スライダー３１と圧潰部材４１とが配置されている。

つまり、本実施形態では、上立壁１３と下立壁１４とが立壁として機能する。
そして、骨格凹部１０には、車両内外方向に沿って立設する上立壁１３（立壁）と、上立壁１３の車内側縁部に連結する奥壁１２とで、断面略Ｌ字形状の凹形状が形成されている。
さらに、骨格凹部１０には、車両内外方向に沿って立設する下立壁１４（立壁）と、下立壁１４の車内側縁部に連結する奥壁１２とで、断面略Ｌ字形状の凹形状が形成されている。

インパクター２１５は、上方スライダー３１Ｕと下方スライダー３１Ｌとの間に配置されている。
上立壁１３上のスライダー３１（上方スライダー３１Ｕ）と下立壁１４上のスライダー３１（下方スライダー３１Ｌ）とは、互いのくさび形状の先端部が対向するように配置されている。
各スライダー３１と各対向壁１１との間に、圧潰部材４１を配置する構成は、第１実施形態と同様である。

インパクター２１５は、上方スライダー３１Ｕのスライダー傾斜面３３（上方スライダー傾斜面３３Ｕ）に対向する部位に、上方インパクター傾斜面２３Ｕが形成されている。
上方インパクター傾斜面２３Ｕの傾斜角度は、上方スライダー傾斜面３３Ｕの傾斜角度と同一の角度（傾斜角度θ）になるように設定されている。
したがって、上方インパクター傾斜面２３Ｕと上方スライダー傾斜面３３Ｕとは、隙間なく摺接する。

インパクター２１５は、下方スライダー３１Ｌのスライダー傾斜面３３（下方スライダー傾斜面３３Ｌ）に対向する部位に、下方インパクター傾斜面２３Ｌが形成されている。
下方インパクター傾斜面２３Ｌの傾斜角度は、下方スライダー傾斜面３３Ｌの傾斜角度と同一の角度（傾斜角度θ）になるように設定されている。
したがって、下方インパクター傾斜面２３Ｌと下方スライダー傾斜面３３Ｌとは、隙間なく摺接する。

また、上方インパクター傾斜面２３Ｕの傾斜角度は、下方インパクター傾斜面２３Ｌの傾斜角度と同一角度（傾斜角度θ）に形成されている。
これは、上方スライダー３１Ｕと下方スライダー３１Ｌとが、同一の仕様で構成されていることによる。

次に、側面衝突などによって過大な荷重が車体ＢＤに入力された場合における、本実施形態の車体構造Ｓ５の働きについて説明する（図１０、図１１参照）。
まず、図１０には、初期状態の車体構造Ｓ５が示されている。
このような初期状態の車体構造Ｓ５に対して、側面衝突などによって、車外から水平方向に沿って、図の左側から右側（車体外側から内側）へ過大な荷重が入力される。

入力された荷重は、インパクター２１５に作用する。
そして、インパクター２１５は、荷重が入力されることによって、車両内外方向に沿って骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かって変位する。
奥壁１２側へ変位するインパクター２１は、上方インパクター傾斜面２３Ｕが上方スライダー傾斜面３３Ｕ上を摺動し、下方インパクター傾斜面２３Ｌが下方スライダー傾斜面３３Ｌ上を摺動する。

上方インパクター傾斜面２３Ｕが、上方スライダー傾斜面３３Ｕ上を摺動することで、インパクター２１５は、図の右斜め下方向へ移動しようとする。
下方インパクター傾斜面２３Ｌが、下方スライダー傾斜面３３Ｌ上を摺動することで、インパクター２１５は、図の右斜め上方向へ移動しようとする。
しかしながら、上方インパクター傾斜面２３Ｕを介して作用する下方への力と、下方インパクター傾斜面２３Ｌを介して作用する上方への力とは、相殺される。
これは、上方インパクター傾斜面２３Ｕの傾斜角度は、下方インパクター傾斜面２３Ｌの傾斜角度と同一角度（傾斜角度θ）に形成されていることによる。

このため、インパクター２１５は、外部から荷重によって、水平方向に奥壁側へ移動しつつ、上方スライダー傾斜面３３Ｕを上方へ押し退けるとともに、下方スライダー傾斜面３３Ｌを下方へ押し退ける。
上方スライダー傾斜面３３Ｕが、上方に押し退けられることで、上方スライダー３１Ｕは、奥壁１２の壁面上を摺動しつつ、下立壁１４側から上立壁１３側（立壁側）に向かって変位する。
また、下方スライダー傾斜面３３Ｌが、下方に押し退けられることで、下方スライダー３１Ｌは、奥壁１２の壁面上を摺動しつつ、上立壁１３側から下立壁１４側（立壁側）に向かって変位する。

上方スライダー３１Ｕは、上立壁１３側へ変位することで、上方圧潰部材４１Ｕを圧迫する。
また、下方スライダー３１Ｌは、下立壁１４側へ変位することで、下方圧潰部材４１Ｌを圧迫する。
両圧潰部材４１は、各スライダー３１を介して作用する荷重が設定値を超えたところで、荷重に耐え切れずに圧潰し、衝突時のエネルギーを吸収する。

以上のような構成、および働きによって、本実施形態に係る車体構造Ｓ５は、第１実施形態の車体構造Ｓ１と同様の作用効果を得ることができる。

次に、本発明の第６実施形態について、図１２、図１３を参照して詳細に説明する。なお、説明において、第１実施形態と同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
第６実施形態の車体構造Ｓ６が、前述の第１実施形態の車体構造Ｓ１と大きく異なる点は、スライダー３１６、および変向手段５０６の構成である。
なお、スライダー３１６が、インパクター２１６と圧潰部材４１６との間に配置される構成は、第１実施形態と同様である。

スライダー３１６について、たとえば、第１実施形態のスライダー３１は、略くさび形状を形成し、スライダー摺動面３２が、奥壁壁面１２ａ上を摺動可能に配置されている。
これに対して、本実施形態のスライダー３１６では、スライダー摺動面３２が下立壁１４側から上立壁１３側へ行くに従って、奥壁１２から離間するように形成されている。
つまり、スライダー摺動面３２は、図１２において、右下がりの傾斜面に形成されている。

また、スライダー３１６は、奥壁１２から所定の間隔を空けて離間した状態で、骨格凹部１０内に配置されている。
さらに、本実施形態のスライダー３１６では、スライダー圧接面３９が、後述する圧潰部材圧接面４２（圧接傾斜面）に対して、一体に固定された状態で、圧潰部材４１上に設置されている。
そして、圧潰部材４１は、骨格凹部１０における、下立壁１４と奥壁１２とで形成される略Ｌ字形状の凹部に設置されている。
つまり、スライダー３１６は、車両内外方向外側から内側への移動が、制限された状態で骨格凹部１０内に配置されている。

次に、本実施形態の変向手段５０６について説明する。
変向手段５０６は、インパクター傾斜面２３（傾斜面）、スライダー傾斜面３３（傾斜面）の他に、スライダー圧接面３９（圧接傾斜面）を備えている。
なお、インパクター傾斜面２３、スライダー傾斜面３３、およびインパクター２１６は、第１実施形態と同様の構成のため、説明を省略する。
スライダー圧接面３９（圧接傾斜面）は、スライダー３１６におけるスライダー傾斜面３３の裏面側を構成し、スライダー傾斜面３３と平行な平坦面で形成されている。
つまり、スライダー圧接面３９は、圧潰機構２０６が骨格凹部１０内に配置された状態で、奥壁壁面１２ａとのなす角度θ６Ｓが、スライダー傾斜面３３の傾斜角θと同一の角度になるように形成されている。

圧潰部材圧接面４２（圧接傾斜面）は、圧潰部材４１６における外部からの荷重が入力される部位を構成している。
圧潰部材圧接面４２は、圧潰機構２０６が骨格凹部１０内に配置された状態で、奥壁壁面１２ａとのなす角度θ６が、スライダー傾斜面３３の傾斜角θと同一の角度になるように形成されている。
つまり、圧潰部材圧接面４２は、スライダー傾斜面３３と平行な平坦面で形成されている。
そして、スライダー圧接面３９は、圧潰部材圧接面４２に対して隙間無く当接しつつ、配置されている。

次に、側面衝突などによって過大な荷重が車体ＢＤに入力された場合における、本実施形態の車体構造Ｓ６の働きについて説明する（図１２、図１３参照）。
初期状態の車体構造Ｓ１に対して、側面衝突などによって、車外から水平方向に沿って、図の左側から右側（車体外側から内側）へ過大な荷重が入力される。
入力された荷重は、アウター部材Ｂ９を介してインパクター２１６に作用する。
そして、インパクター２１６は、荷重が入力されることによって、上立壁１３の壁面上を骨格凹部１０の開口部側から奥壁１２に向かう方向（車両内外方向）に水平方向に沿って変位する。

また、奥壁１２側へ変位するインパクター２１６は、インパクター傾斜面２３がスライダー傾斜面３３上を摺動することで、図の右斜め上方向へ移動しようとする。
しかしながら、インパクター２１６の上方への移動は、アウター部材Ｂ９に固定されていることによって制限されている。
このため、インパクター２１６は、外部から荷重によって、水平方向に奥壁側へ移動しつつ、スライダー傾斜面３３（スライダー３１６）を下方へ押し退ける。

そして、スライダー３１６は、インパクター２１６によって、スライダー傾斜面３３を下方に押し退けられつつ、奥壁１２側へ押し込まれる。
ここで、スライダー３１６は、スライダー圧接面３９が圧潰部材圧接面４２に固定されているため、奥壁１２側への移動が制限されている。
そこで、スライダー３１６は、上立壁１３側から下立壁１４側（立壁側）に向かって変位しつつ、スライダー３１６の下端部を中心にして、時計回りに回動する。
圧潰部材４１６は、スライダー３１６を介して作用する荷重が設定値を超えたところで、荷重に耐え切れずに圧潰し、衝突時のエネルギーを吸収する。

次に、本実施形態に係る車体構造Ｓ６の作用効果について説明する。
本実施形態の車体構造Ｓ６では、圧接傾斜面としてのスライダー圧接面３９、および圧潰部材圧接面４２を介して、スライダー３１６と圧潰部材４１６とが一体に配置されている。
また、圧接傾斜面（スライダー圧接面３９、圧潰部材圧接面４２）は、傾斜面としてのインパクター傾斜面２３、およびスライダー傾斜面３３と平行に形成されている。
このような構成とすることで、荷重が入力された際に、スライダー３１６が下方へ移動しつつ、回動する。
これによって、本実施形態では、第１実施形態の作用効果に加え、圧潰部材４１６をより多く潰すことができ(圧潰量が増大する)、衝突の衝撃を吸収することができる。

なお、本実施形態の変向手段５０６では、圧接傾斜面（スライダー圧接面３９、圧潰部材圧接面４２）は、傾斜面（インパクター傾斜面２３、スライダー傾斜面３３）と平行に形成されているが、これに限定するものではない。
たとえば、図１４に示すように、傾斜面と圧接傾斜面とのなす角度が鋭角となるように、傾斜面、および圧接傾斜面を形成することも可能である。
そして、傾斜面と圧接傾斜面とのなす角度が鋭角となるように設定した場合であっても、本実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、本実施形態の車体構造Ｓ６では、圧潰部材４１６は、車両上方視にて、閉断面を形成する箱形状の部材で構成されているが、このような形態に限定するものではない。
たとえば、圧潰部材４１６を断面略コ字形状に形成し、コ字形状が、車両上方視にて、車両内外方向外側に向かって開口するように配置する構成とすることも可能である。
そして、圧潰部材４１６を断面略コ字形状に形成することによって、スライダー３１６の回動による圧潰を行いやすくする、圧潰部材４１６の軽量化を図れる、などの作用効果が付加される。

Ｓ１ 車体構造
１０ 骨格凹部
１２ 奥壁
１４ 下立壁（立壁）
２１ インパクター
２３ インパクター傾斜面（傾斜面）
３１ スライダー
３３ スライダー傾斜面（傾斜面）
３５ スライダーブラケット
３６ スライダー本体
３７ スライド溝
３９ スライダー圧接面
４１ 圧潰部材
４２ 圧潰部材圧接面
５０ 変向手段
ＢＤ 車体
Ｂ１ 骨格部材
Ｂ４ サイドシル
Ｂ４ａ バルクヘッド
Ｂ５ センターピラー
Ｂ６ インナーピラー
Ｂ７ アウターピラー

Claims (10)

1. 車両内外方向に沿って立設する立壁と、該立壁の車内側縁部に連結する奥壁とで、車体の骨格部材表面に断面略Ｌ字形状の凹形状を形成する骨格凹部と、
   該骨格凹部の開口部側から該奥壁に向かって変位可能に配置されたインパクターと、
   該立壁に向かって変位可能に配置されつつ、該インパクターと摺接可能に配置されたスライダーと、
   摺接可能に配置された該インパクターと該スライダーとの摺接部位における少なくともどちらか一方に、該インパクターの変位方向と、該スライダーの変位方向と、の２方向に対して斜めに交差する傾斜面を備えた変向手段と、
   設定値を超える荷重が入力された場合に潰れるように設定されつつ、該スライダーと該立壁との間に配置された圧潰部材と、
   を備え、
   荷重が該インパクターに作用した際に、
   該インパクターが、該奥壁に向かって移動し、
   該スライダーが、該変向手段を介して該圧潰部材に向かって移動し、
   該スライダーを介して該圧潰部材に作用する荷重が設定値を超えた場合に、該圧潰部材が、移動する該スライダーによって潰される
   ことを特徴とする車体構造。
2. 前記スライダーは、
   前記奥壁上を前記立壁に向かって変位可能に配置されつつ、前記インパクターと摺接可能に配置され、
   荷重が前記変向手段を介して該スライダーに作用した際に、
   該スライダーが、前記圧潰部材に向かって該奥壁に沿って移動する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
3. 前記変向手段は、
   摺接可能に配置された前記スライダーと前記圧潰部材との摺接部位に、前記傾斜面と平行に、または該傾斜面とのなす角度が鋭角となるように、該傾斜面と斜めに交差して形成された圧接傾斜面を備え、
   荷重が前記インパクターに作用し、該インパクターが、前記奥壁に向かって移動した際に、
   該スライダーが、該変向手段を介して該圧潰部材に向かって回動する
   ことを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
4. 前記圧潰部材は、
   車両上方視にて、閉断面を形成する部材で構成されつつ、
   前記インパクター、および前記スライダーよりも剛性が低く設定された
   ことを特徴とする請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の車体構造。
5. 前記骨格部材は、
   車両前後方向に延在するサイドシルと、
   該サイドシルから上方へ立設するセンターピラーと、
   を備え、
   該センターピラーは、
   該奥壁を備え、
   該サイドシルは、
   前記立壁を備える
   ことを特徴とする請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の車体構造。
6. 前記サイドシルは、
   筒形状に形成されつつ、前記立壁と重なる部位の筒内にバルクヘッドを備え、
   該バルクヘッドは、
   水平面に対して直交する板状部材からなる
   ことを特徴とする請求項５記載の車体構造。
7. 前記センターピラーは、
   車幅方向外側部を構成するアウターピラーと、
   車幅方向内側部を構成し、該アウターピラーと一体に、且つ該アウターピラーよりも高剛性に設定されたインナーピラーと、
   を備え、
   前記奥壁は、
   該インナーピラーに形成された
   ことを特徴とする請求項５、または請求項６に記載の車体構造。
8. 前記スライダーは、
   前記奥壁に設置されつつ、該スライダーの変位方向に沿って延在するスライド溝を具備するスライダーブラケットと、
   該スライド溝を延在方向に移動可能に配置されるスライダー本体と、
   を備える
   ことを特徴とする請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の車体構造。
9. 前記インパクターは、
   前記スライダーと前記圧潰部材と共に圧潰機構を構成し、
   複数の該圧潰機構が、
   同一の前記骨格凹部内に、該各スライダーのスライド方向が平行となるように配置された
   ことを特徴とする請求項１～請求項８のいずれか１項に記載の車体構造。
10. １つの前記インパクターは、
    複数の前記スライダーと摺接可能に配置され、
    該スライダー毎に圧潰部材が配置された
    ことを特徴とする請求項１～請求項９のいずれか１項に記載の車体構造。

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