JPH0438277A

JPH0438277A - 車体骨格部品の結合構造

Info

Publication number: JPH0438277A
Application number: JP14163090A
Authority: JP
Inventors: Koji Kosho; 古庄　宏次; Koji Chiba; 晃司千葉
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1990-06-01
Filing date: 1990-06-01
Publication date: 1992-02-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明はサイド・ルーフ・レールとセンタ・ピラーと
の結合などに供される車体骨格部品の結合構造に関する
。

（従来の技術）従来の車体骨格部品として例えばサイド・ルーフ・レー
ル、サイド・シルとセンタ・ピラーとの結合構造は第１
０図に示すようなものが知られている。すなわち車体１
においてセンタ・ピラー２、サイド・シル３、サイド・
ルーフ・レール４がプレス加工したインナーパネルとア
ウターパネルとを接合して構成されている。そして、セ
ンタ・ピラー２の上端部の接合舌片がサイド・ルーフ・
レール４の中間にスポット溶接で結合され、下端部が同
様にサイド・シル３の中間に結合した構造となっている
。

（発明が解決しようとする謀Ｓ）しかしながら、上記結合構造によると、センタ・ピラー
２、サイド・シル３、サイド・ルーフ・レール４は、そ
れぞれインナーパネルとアウターパネルとをスポット溶
接などで接合して筒状に構成するものであるため、製造
、加工が煩雑であり、原材の点数も多く、管理も煩雑で
あった。またこれらセンタ・ピラー２などは車体骨格部
品としての強度を保つため板厚をそれほど薄くはできず
、軽量化にも限界があった。

これに対しセンタ・ピラー２などをアルミなどの押出し
によって成形すれば原材の点数も減少し、製造、加工、
管理が容易になると共に、軽量化を図ることも可能とな
る。

しかしながら、このように押出し成形によって筒状に構
成されたセンタ・ピラー２、サイド・シル３、サイド・
ルーフ・レール４などを相互に結合する場合、従来のよ
うにスポット溶接を用いることができず、このことがセ
ンタ・ピラーなどの車体骨格部品をアルミなどの押出し
成形によって構成することの障害となっていた。

そこでこの発明は、センタ・ピラーなどの車体骨格部品
を軽量材料で筒状に成形し、これら車体骨格部品を十分
な結合剛性で相互に接合することを可能とする車体骨格
部品の結合構造の提供を目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記課題を解決するためにこの発明は、軽量材料で筒状
に成形した第１の車体骨格部品と、同様に筒状に成形さ
れて第１の車体骨格部品に結合する第２の車体骨格部品
と、両骨格部品の端部に嵌合する結合部を設けたジヨイ
ントとを有し、これら第１．第２の車体骨格部品の端部
をジヨイントの結合部に嵌合させて各骨格部品を一体結
合する構成とした。

（作用）第１．第２の車体骨格部品は例えばアルミなどの軽量材
料で筒状に押出し成形することが可能となる。そして、
第１．第２の車体骨格部品はその端部をジヨイントの結
合部に嵌合されて一体結合することができ、十分な結合
剛性を得ることができる。

（実施例）以下この発明の詳細な説明する。

第１図はこの発明の第１の実施例のセンタ・ピラーとサ
イド・ルーフ・レールとの結合部を示す斜視図、第２図
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第１図のＡ−Ａ、Ｂ−ＢＳＣ
−Ｃの各断面図、第３図は同結合構造の分解斜視図であ
り、車体１において第１の車体骨格部品であるセンタ・
ピラー１０の上端部がジヨイント３０を介して第２の車
体骨格部品であるサイド・ルーフ・レール２ｏに結合さ
れている。

第１図、第２図（ｂ）、第３図のようにセンタ・ピラー
１０はアルミ等の軽量で、剛性、加工性に優れた材料を
偏平な六角形の筒状に押出し成形して成るピラー本体１
１を有し、ピラー本体１１の前後外側には補強リブ１２
が設けである。ピラー本体１１は２つの平行部１３と、
４つの傾斜部１４を有し、これらの平行部１３、傾斜部
１４の中心から内側に４つのリブ１５が十字状に突出し
ている。

第１図、第２図（Ｃ）、第３図のようにサイドもルーフ
・レール２０も同様にアルミ等の材料を四角形の筒状に
押出し成形して成るレール本体２１を有する。レール本
体２１全長を２分割に形成され、その車幅方向左右の内
側にリブ２２が水平に突出して設けられている。

第１図、第２図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）、第３図のよう
にジヨイント３０はアルミ等の材料を鋳造成形して成り
、本体３１の下部にピラー用の第１の結合部３２が、前
後にサイトルーフレール用の第２、第３の結合部３３ａ
、３３ｂが突出して形成されている。本体３１は四角形
断面で左右の内側にリブ３４を有しく第２図（ａ））　
、第１の結合部３２はピラー本体１１と相似形の筒状に
形成され、且つ４つの溝３５を有して、ピラー本体１１
の内部に緊密に嵌合することが可能になっている。第２
、第３の結合部３３ａ、３３ｂはレール本体２１と相似
形の筒状に形成され、且つ２つの溝３６を有して、その
内部に緊密に嵌合することが可能になっている。そして
、ピラー本体１１の平行部１３の幅とジヨイント３０の
本体３１、レール本体２１との幅が同一に設定されてい
る（第２図（ａ））。

そこで、上記ジヨイント３０の第１の連結部３２にセン
ターピラー１０のピラー本体１１の上端部が、４つのリ
ブ１５と溝３５とを係合して位置決めした状態で嵌合さ
れ、更に結合ラインにアーク溶接Ｇを施して一体結合さ
れる（第１図）。また、前後の第２、第３の連結部３３
ａ、３３ｂには２分割されたサイド・ルーフ・レール２
０のレール本体２１が、リブ３３と溝３６を係合して位
置決めした状態で嵌合され、同様に結合ラインにアーク
溶接Ｇを施して一体的に結合される。こうして、ルーフ
側の水平なサイド・ルーフ・レール２０にジヨイント３
０を介してセンタ・ピラー１０が一体結合される。

そして、センタ・ピラー１０の上部の車室側には、シー
トベルト装置のショルダアンカ４０がボルト４１をピラ
ー本体１１、第１の連結部３２に共締して固定され、シ
ョルダアンカ４０にシートベルト４２が掛けて装着され
る。

この実施例の結合構造により、センタ・ピラー１０、サ
イド・ルーフ争レール２０は内部の長手方向にリブ１５
、リブ２２を有することで、軽くて曲げ、ねじりの剛性
の高いものになる。そして、センタ・ピラー１０、サイ
ド・ルーフ・レール２０の全周の広範囲の面でジヨイン
ト３０側に接し、且つリブ１５が溝３５に、リブ２２が
溝３６に係合する。センタ・ピラー１０、サイドルーフ
レール２０とジヨイント３０と連結は、両者の嵌合によ
って強固な結合になっているが、さらにリブ１５．２２
と溝３５．３６との係合が結合剛性をさらに高めている
。例えばセンタ・ピラー１０側に作用する力はリブ１５
と満３５の係合部を介して直ちにジヨイント３０側に伝
達し、更にサイド・ルーフ・レール２０側にも伝達して
支持されることになる。このため、センタ・ピラー１０
にかかるドアの荷重、ドア閉時の衝撃等は、上述の接触
面や係合力で強固に支持されて結合強度が向上する。こ
のようにして、ドアの閉じ不良が減し、側面衝突時等の
荷重伝達も上記構造でセンタ・ピラー１０からサイド・
ルーフ・レール２０等へ円滑に行なわれる。

さらに、リブ１５，２２と溝３５．３６との係合により
、ジヨイント３０、サイド・ルーフ・レール２０、セン
タ・ピラー１０の嵌合の相互位置決めが確実、且つ容易
となっている。

一方、シートベルト４２に車両衝突時の力が第１図の矢
印Ｆのような斜め下方に作用すると、その力Ｆはシート
ベルト４２を介してセンタ・ピラー１０とジヨイント３
０にかかる。すると、その前方の力は第２図（ｂ）で示
すピラー本体１１と第１の連結部３２、リブ１５と溝３
５の片側の面ｐ、ｑ、第３図で示すジヨイント３ｏの本
体３１とレール本体２１の突き合せ面ｒて支持される。

また、下方への力は第２図（ｃ）で示す第２、第３の連
結部３３ａ、３３ｂとレール本体２１、溝３６とリブ２
２の片側の面ｓ、ｔでいずれも強固に支持される。こう
して、リブは補強材と共に力の伝達材として機能するの
で、シートベルト等の力は効果的に分散して支持され得
る。シートベルトのボルト４１は、２つ以上の部品に共
締めされるので締結力が増大する。

第４図はこの発明の第２の実施例に係り、センタ・ピラ
ーとサイド・シルとの結合部を示す分解斜視図、第５図
は同断面図であり、車体骨格部品であるサイド・シル５
０がアルミ等の材料を所定の断面の筒状に押出し成形さ
れて成り、２分割されたシル本体５１の上下の外側に補
強リブ５２か、左右の内側にリブ５３が水平に設けであ
る。また、鋳造して成形されるジヨイント６０の本体６
１は長方形断面を成し、前後に水平な溝６３を有する第
４、第５の連結部６２ａ、６２ｂか突設され、上部に満
６６が十字状に形成され、第６の連結部となっている。

ジヨイント６０の内部には第５図のようにリブ６０ａか
、下部にはリブ５０ｂか設けられている。そして、本体
６１にセンタ・ピラー１０が溝６６とリブ１５を係合し
て嵌合され、第４、第５の連結部６２ａ、６２ｂにシル
本体５１が溝６３とリブ５３を係合して嵌合され、第１
の実施例と同様にアーク溶接して一体結合される。

そして、ジヨイント６０の本体６１にリトラクタ６４が
リベット６５により締結されている。

そこで、この場合は車体下部の水平なサイド・シル５０
の途中にジヨイント６０を介しセンタ・ピラー１０が位
置決めされ、高い剛性と結合強度を有して一体結合され
る。ジヨイント６０側にドアの荷重、第４図、第５図の
ようにリトラクタ６４からのシートベルトの上方の力Ｆ
が作用すると、シル本体５１、満６３の面ｕ、ｖ等で強
固に支持される。

第６図はこの発明の第３の実施例に係り、センタ・ピラ
ーとサイド・シルとの結合を示す断面図である。この実
施例ではサイド・シルア０は分割されてはおらず、この
サイド・シルア０にジヨイント８０が第６図、第７図の
ように結合されたものである。

ジヨイント８０とセンタ・ピラー１０との結合は第２実
施例と同様である。サイドシル７０は第２実施例同様に
アルミ等の材料を所定の断面の筒状に押出し成形されて
なり、左右側面に溝７１を有し、上下にリブ７２を有し
ている。ジヨイント８０の本体８１の左右下端には第７
図のようにリブ８２，８３が形成され、更にリブ８２に
対向するリブ８４が内面に突設されている。ジヨイント
８０はサイドシル７０の長手方向から嵌合させてスライ
ドさせ所定位置においてアーク溶接し、リベット６５で
共線めしている。このジヨイント８０のリブ８２，８４
はサイドシル７０の溝７１に嵌合しジヨイント８０の下
端のリブ８３はサイドシル７０の車幅方向内側において
その下面に係合している。従ってこの場合は第７図で示
す上方の力Ｆを溝７１とリブ８２，８４との係合面Ｘ及
びリブ８３のサイドシル７０への係合面Ｙて受けること
になり結合強度が更に高くなる。

第８図はこの発明の第４の実施例に係りサイド・シルと
リヤ・サイドメンバとの結合部を示す分解斜視図、第９
図は同結合状態の斜視図であり、第３の実施例と同様の
サイド・シルア０の後部にジヨイント９０を介して車体
骨格部品としてのリヤ・サイドメンバ１００の端部が結
合される。ジヨイント９０はアルミ等を鋳造成形して成
るもので、本体９１がサイド・シルア０の車幅方向内側
面を抱き込むように成形され、リブ７２、満７１に係止
可能なリブ９２．９３．９４が形成され、この本体９１
に第７の連結部９５が溝９６を有して突設されている。

リヤ・サイドメンバ１００はアルミ等を矩形断面に押出
し成形して成り、ジヨイント９０の第７の連結部９５に
嵌合して一体結合される。内部には連結部９５の溝９６
に係合するリブが設けられている。そして、第９図のよ
うにシートベルト４２を有するラップアンカ１０１がボ
ルト１０２てリヤ・サイドメンバ１００に締結される。

この締結位置は前記溝９６を避けている。

この場合は車体下部のサイド・シルア０にジヨイント９
０を介しリヤ・サイドメンバ１００が位置決めされ、高
い剛性と結合強度を有して一体結合される。従って、第
９図で示すシートベルト４２からの斜め上方の力Ｆが作
用すると、ジヨイント９０の本体９］のリブ９２，９３
が係合するサイド・シルア０のリブ７２の外面にと本体
９１のリブ９４が係合する溝７１の上面文で強固に支持
される。また、大型部品であるリヤ・サイドメンバ１０
０の組付作業が向上する。

尚、この発明は上記実施例に限定されるものではない。

例えば、サイド・シルとセカンド・クロスメンバとの結
合、フロント、リヤ、サイドのルーフレール相互の結合
、ロールバーの結合等にも同様に適用できる。各部品の
凹凸の関係は逆にしても良い。

［発明の効果］以上より明らかなように、この発明の構造によれば、車
体骨格部品を軽量材料の押出し成形等で得ることができ
る。原材料の数を減少さゼることができ管理が容易とな
る。嵌合によって結合させることにより十分な結合剛性
を得ることかできる。

リブと溝で相互に係合させた場合には、結合強度がさら
に向上し、結合時の位置決めも容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例に係る斜視図、第２図
（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は第１図の各断面図、第３図は
同分解斜視図、第４図はこの発明の第２の実施例に係る
分解斜視図、第５図は同断面図、第６図はこの発明の第
３の実施例に係るジヨイントの斜視図、第７図は同断面
図、第８図はこの発明の第４の実施例に係る分解斜視図
、第９図は同結合状態の斜視図、第１０図は従来例の斜
視図である。１０・・・センタ・ピラー（第１の車体骨格部品）２０
・・・サイド・ルーフ・レール（第２の車体骨格部品）３０．６０．８０．９０・・・ジヨイント５０．７０・
・・サイド・シル（第２の車体骨格部品）１００・・・
リヤ・サイドメンバ（第１の車体骨格部品）代理人　弁理士　　三　好　秀　和１０・・センタ・ピラー（第１の車体骨格部品）２０、
サイド・ルーフ・レール（第２の車体骨格部品）３０゜６０．８０．９０・・ジヨイント５０．７０・サ
イド・シル（第２の車体骨格部品）１００・　リヤ・サ
イドメンバ（（第１の車体ｌＩ格部品）ｌ！Ｊ１纂２図（Ｃ）第４図第７図第８図第９図第１０図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）軽量材料で筒状に成形した第１の車体骨格部品と
、同様に筒状に成形されて第１の車体骨格部品に結合す
る第２の車体骨格部品と、両骨格部品の端部に嵌合する
結合部を設けたジョイントとを有し、これらの第１、第
２車体骨格部品の端部をジョイントの結合部に嵌合させ
て各骨格部品を一体結合することを特徴とする車体骨格
部品の結合構造。
（２）前記ジョイントの結合部と車体骨格部品の端部と
の一方にリブ、他方に溝を設け、このリブと溝とを係合
させたことを特徴とする請求項１記載の車体骨格部品の
結合構造。