説明

自動車の上部車体構造

【課題】 アッパガイドレールの設置部としてルーフサイドレールに形成された凹部を簡単な構成で効果的に補強し、車体剛性を充分に確保できるようにする。
【解決手段】 ルーフサイドレール1を構成するルーフレールアウタパネル8aとルーフレールインナパネル12との間に、スライドドアのアッパガイドレール6を配設するための凹部17が形成され、その前端部もしくは後端部がセンタピラーの設置部近傍まで延びるように設置された自動車の上部車体構造において、センタピラーを構成するピラーインナパネルもしくはピラーレインフォースメントの上部に、ルーフサイドレール1内に延出する延出部15bを設け、この延出部15bを、上記凹部17に配設されたガイドレール支持部材6に接合した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ルーフサイドレールを構成するルーフレールアウタパネルとルーフレールインナパネルとの間に、スライドドアのアッパガイドレールを配設するための凹部が形成された自動車の上部車体構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、下記特許文献1に示されるように、簡単な構成でピラーに入力される荷重を効果的に支持できるようにすることを目的として、車体の側面後部に配設されたピラーを補強する補強パネルを、ピラーインナパネルの壁面に沿って車体の上下方向に延びるように設置してなる自動車の側面補強構造において、上記補強パネルの上端部をルーフ部の左右両側辺部に配設されたルーフサイドレールの設置部に延長してルーフサイドレールの壁面に接合することが行われている。
【0003】
また、下記特許文献2に示されるように、ルーフサイドレールアウタとルーフサイドレールインナとを一体に結合して閉断面に形成されたルーフサイドレールを有し、このルーフサイドレールの前後方向における一部がスライドドアで開閉される車体の側部開口の上縁部を形成している車体構造において、上記ルーフサイドの前側部分よりこの前側部分に連続する側部開口対向部分までパイプ状の補強部材を嵌挿し、同パイプ状補強部材を上記ルーフサイドレールインナに溶接固定することにより、車体の衝突時にルーフサイドレールの形状変形を抑制することが行われている。
【特許文献1】特開平9−254813号公報
【特許文献2】特開2003−118635号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記特許文献1に開示された自動車の側部車体構造では、ピラーを補強する補強パネルを、ピラーインナパネルの壁面に沿って車体の上下方向に延びるように設置したため、ピラーインナパネルに取り付けられたシートバックのキャッチャーまたはベルトアンカー等からピラーに入力された荷重を安定して支持することができる。しかし、上記自動車の側面車体構造において、ルーフサイドレールの下方にスライドドアが設置されている場合には、このスライドドアのアッパガイドレールを配設するための凹部を、上記ルーフサイドレールの外側面部に形成する必要があるので、上記特許文献1に開示された構造をそのまま適用しても、上記凹部の設置部分を効果的に補強することが困難であるという問題がある。
【0005】
一方、上記特許文献2に開示されているように、ルーフサイドレール内にパイプ状の補強部材を嵌挿して固定することにより、アッパガイドレールの設置部としてルーフサイドレールに形成された凹部の設置部分を上記パイプ状の補強部材により補強するように構成した場合には、部品点数が増大するとともに、車体重量が増大するという問題がある。
【0006】
なお、上記特許文献2では、スライドドアのアッパガイドレールの前端部近傍がその後方側よりもルーフサイドレールの内方側に配設される構造であるが、基本的に上記アッパガイドレールが、その全長に亘りルーフサイドレール内、つまりルーフレールアウタパネル(ルーフサイドレールアウタ)とルーフレールインナパネル(ルーフサイドレールインナ)との間に設けられるとともに、上記パイプ状の補強部材がルーフサイドレールの長手方向に沿って配設されることにより上記アッパガイドレールの設置部が補強されるようになっている。しかし、上記スライドドアのアッパガイドレールをその全長に亘ってルーフサイドレールの外側面部に配設する構造が考えられるが、この場合には車体の内方側に配設される上記アッパガイドレールの前端部が取り付けられる前方側部分と、この前端部以外の部分が取り付けられる後方側部分とでルーフサイドレールの断面積が変化し、このルーフサイドレールの後方側部分は前方側部分に比べて十分に大きな断面を有しているため、上記特許文献2に示されるようなルーフサイドレールの全長に亘る補強は必要とされず、断面積が狭くなった部分だけを効果的に補強することが望まれる。
【0007】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、アッパガイドレールの設置部としてルーフサイドレールに形成された凹部を簡単な構成で効果的に補強し、車体剛性を充分に確保することができる自動車の上部車体構造を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
請求項1に係る発明は、ルーフレールアウタパネルとルーフレールインナパネルとにより構成された閉断面からなるルーフサイドレールの外側面部に、前端がセンタピラーの設置部近傍まで延びるスライドドアのアッパガイドレールが取り付けられた自動車の上部車体構造において、ルーフレールアウタパネルには、少なくともその下部を残して外側面部を車体の内方側に凹入させた凹部がセンタピラーの設置部近傍に形成されるとともに、この凹部内に上記アッパガイドレールの前端部が配設され、かつセンタピラーを構成するピラーインナパネルもしくはピラーレインフォースメントの上部に、上記凹部が形成されたルーフサイドレール内に延出する延出部が設けられ、この延出部が上記ルーフレールアウタパネルに接合されたものである。
【0009】
請求項2に係る発明は、上記請求項1に記載の自動車の上部車体構造において、ピラーインナパネルもしくはピラーレインフォースメントの上部に設けられた延出部を、ルーフレールアウタパネルとルーフレールインナパネルとの両方に接合することにより、上記ルーフレールアウタパネルとルーフレールインナパネルとの間に、上記延出部により区画された複数の閉断面を形成したものである。
【0010】
請求項3に係る発明は、上記請求項1または2に記載の自動車の上部車体構造において、ピラーインナパネルもしくはピラーレインフォースメントの上部に、上記延出部と一体に形成されたルーフサイドレールの補強部を設け、この補強部を上記凹部の設置個所よりも前方側に位置する凹部の非設置個所に導入してルーフレールアウタパネルおよびルーフレールインナパネルに接合したものである。
【発明の効果】
【0011】
請求項1に係る発明によれば、上記ピラーインナパネルまたはピラーインナパネルの上部に設けられた延出部をルーフサイドレール内に導入してルーフレールアウタパネルに接合することにより、応力集中が生じ易い上記凹部の前端部分を効果的に補強できるため、別体の補強部材等を設けることなく簡単な構成で車体剛性を効果的に向上させることができる。
【0012】
請求項2に係る発明によれば、上記延出部によって区画された複数の閉断面がルーフレールインナパネルとルーフレールインナパネルとの間に形成されることにより、簡単な構成で上記凹部の前端部分を、より効果的に補強できるという利点がある。
【0013】
請求項3に係る発明によれば、ピラーインナパネルまたはピラーインナパネルの上部に設けられた延長部の前後寸法を充分に確保して延長部自体の剛性を向上させることができるため、上記延出部の後方側部分を凹部の設置個所に導入させることにより、スライドドアが設置される上記開口部の上部における剛性を間接的に向上させて上記凹部の前端部分をさらに効果的に補強できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
図1および図2は、本発明に係る自動車の上部車体構造を有する車体の概略構成を示している。上記自動車の側面部には、その上下に車体の前後方向に延びるルーフサイドレール1およびサイドシル2が設置されるとともに、中央部にルーフサイドレール1とサイドシル2とを連結するセンタピラー3が上下方向に延びるように設置されている。上記センタピラー3の後方側には、スライドドア4により開閉される開口部5が形成されるとともに、上記スライドドア4を車体の前後方向にスライド可能に支持するアッパガイドレール6およびロアガイドレール7が上記ルーフサイドレール1およびサイドシル2に沿って設置されている。
【0015】
上記センタピラー3は、図3および図4に示すように、フロントピラーのアウタパネル(図示せず)に連設されたキャブサイドアウタパネル9の下端部に下方に延びるピラーアウタパネル9と、車体の内方側に配設されたピラーインナパネル10と、上記ピラーアウタパネル9およびピラーインナパネル10内に配設されたピラーレインフォースメント11とを有している。このピラーレインフォースメント11の上端部は、上記ルーフサイドレール1内に配設されたフロントピラーレインフォースメント21の車外側の壁面に接合されている。
【0016】
上記ピラーインナパネル10の上端部には、ルーフサイドレール1のインナパネル(ルーフレールインナパネル)12の下端部に設けられた接合フランジ部がスポット溶接等の手段で接合される接合部10aが形成されている。この接合部10aの上方には、図3に示すように、センタピラー3の本体部よりも車体の前方側に延出する前方部分13と、センタピラー3の本体部よりも車体の後方側に延出する後方部分14とが一体に形成された延出部15が設けられ、この延出部15が図4に示すように、フロントピラーレインフォースメント11とルーフレールインナパネル12との間に導入されている。なお、図4において、符号22はルーフレールレインフォースメントである。
【0017】
上記ピラーインナパネル10の上部に設けられた延出部15の前方部分13aは、図5に示すように、ルーフサイドレール1のインナパネル12に対応した断面形状を有する延出部本体13aと、上記ルーフレールインナパネル12およびフロントピラーレインフォースメント11の下端部間に挟持される下方フランジ部13bとを有している。そして、上記延出部本体13aがルーフレールインナパネル12の車内側壁面に接合されることにより、センタピラー3の本体部よりも車体の前方側に位置するルーフサイドレール1を補強する補強部が上記延出部15の前方部分13によって構成されている。
【0018】
また、上記センタピラー3の本体部よりも車体の後方側に位置するとともに、上記開口部5の上方側に位置するルーフサイドレール1の外側面部には図6および図7に示すように、スライド4のアッパガイドレール6が配設される凹部17が上記センタピラー3の設置部近傍に形成されている。上記凹部17は、ルーフレールアウタパネル16の外側面部を、その下部を残して車体の内方側に凹入させることにより形成されている。
【0019】
上記凹部17の上端部分には、ルーフレールレインフォースメント11の下面に接合されたガイドレールレインフォースメント19が配設され、このガイドレールレインフォースメント19の下面にアッパガイドレール6の前端部(後述する円弧状部6b)がボルト止めされる等の手段で固定されている。また、上記凹部17の下端部分には、ルーフレールアウタパネル16の下部とルーフレールインナパネル12の下部とにより形成された上下幅の小さい閉断面が設けられている。
【0020】
上記ピラーインナパネル10の上部に設けられた延出部15の後方部分14は、上記ルーフレールアウタパネル16とルーフレールインナパネル12との間に導入されることにより、ルーフレールアウタパネル16とルーフレールインナパネル12との間に上記後方部分14によって区画された複数の閉断面18a〜18cが形成されるようになっている。すなわち、上記延出部15の後方部分14には、上記凹部17の下端部に沿って車幅方向に延びるルーフレールインナパネル12の下部上面に接合される内側フランジ部14aと、上記ルーフレールアウタパネル16およびルーフレールインナパネル12の外側辺部間に挟持される外側フランジ部14bと、両フランジ部14a,14bの間に配設されて上方に膨出する膨出部14cとを有している。そして、上記膨出部14cの上面がルーフレートアウタパネル16の下部下面に接合されることにより、ルーフレールアウタパネル16とルーフレールインナパネル12との間に形成された空間部が、車内側に位置する第1閉断面18aと、上記膨出部14cの下方に位置する第2閉断面18bと、その車外側に位置する第3閉断面18cとに区画されるように構成されている。
【0021】
上記アッパガイドレール6は、図2および図7に示すように、ルーフサイドレール1に沿って車体の前後方向に延びる本体部6aと、その前端部から車体の内方側に向けて円弧状に延びる円弧状部6bとを有し、図8に示すように、アッパガイドレール6の本体部6bが上記ルーフレールアウタパネル16の外側面部に取付ブラケット20を介して固定されている。上記アッパガイドレール6の円弧状部6bは、スライドドア4の開放操作時に、このスライドドア4を車体の外方側に案内することにより、スライドドア4が車体側面部等に干渉するのを防止するとともに、スライドドア4の閉止操作時に、このスライドドア4を車体の内方側に案内することにより、スライドドア4を開口部5の外周部に密着させる機能を有している。
【0022】
上記のようにルーフレールアウタパネル16とルーフレールインナパネル12とにより構成された閉断面からなるルーフサイドレール1の外側面部に、前端がセンタピラー3の設置部近傍まで延びるスライドドア4のアッパガイドレール6が取り付けられた自動車の上部車体構造において、ルーフレールアウタパネル16の外側面部を、その下部を残して車体の内方側に凹入させることにより、上記アッパガイドレール6の前端部(円弧状部6b)が配設される凹部17をセンタピラーの設置部近傍に形成するとともに、この凹部内に、かつセンタピラー3を構成するピラーインナパネル10の上部に、上記凹部17が形成されたルーフサイドレール1内に延出する延出部15を設け、この延出部15の後方側部分14を上記ルーフレールアウタパネル16に接合したため、センタピラー3の設置部近傍に形成された上記凹部17を簡単な構成で効果的に補強して車体剛性を向上させることができる。
【0023】
すなわち、上記凹部17が、ルーフレールアウタパネル16の外側面部に沿ってセンタピラー3の設置部近傍から車体の後方側に延びるように形成されることにより、このセンタピラー3の設置部近傍においてルーフサイドレール1の断面形状が急激に変化しているとともに、上記凹部17の設置部分にアッパガイドレール6の円弧状部6bが配設されているので、この凹部17の設置部分に応力集中が生じ易い傾向がある。このため、本発明では、上記ピラーインナパネル10の上部に設けられた延出部15の後方部分14をルーフサイドレール1内に導入して上記ルーフレールアウタパネル16に接合することにより、応力集中が生じ易い上記凹部17の設置部分を効果的に補強するようにしている。これによって、上記特許文献2に示すようにパイプ状の補強部材等を設けることなく、ルーフサイドレール1の設置部における車体剛性を効果的に向上させて、スライドドア4の開閉操作時に入力される荷重等を安定して支持することができる。
【0024】
また、上記実施形態では、ピラーインナパネル10の上部に設けられた延出部15の後方部分14を、ルーフレールアウタパネル16とルーフレールインナパネル12との両方に接合することにより、上記、ルーフレールアウタパネル16とルーフレールインナパネル12との間に、上記延出部15の後方部分4によって区画された複数の閉断面18a〜18cを形成したため、簡単な構成で上記凹部17の設置部分の変形を効果的に抑制し、この部分をより効果的に補強することができる。
【0025】
さらに、上記実施形態に示すように、ルーフレールアウタパネル16とルーフレールインナパネル12との間における上記凹部17の非設置個所、つまり上記センタピラー3の設置部よりも前方側部分に導入されてルーフサイドレール1を補強する補強部となる延長部14の前方部分13を、ピラーインナパネル10の上部に設けられた上記延出部15の後方部分14と一体に形成した場合には、この延長部15の前後寸法を充分に確保して延長部15自体の剛性を向上させることができる。このため、上記延出部15の後方部分14を凹部17の設置個所に導入させることにより、スライドドア4が設置される上記開口部5の上部における剛性を充分に向上させて上記凹部17の設置部分をさらに効果的に補強できるという利点がある。
【0026】
なお、上記実施形態では、ピラーインナパネル10の上部に、ルーフサイドレール1内に延出する延出部15を設けた例について説明したが、この構成に代えて上記ピラーレインフォースメント11の上部に、ルーフサイドレール1内に延出する延出部を設け、この延出部を、上記凹部17が設置されたルーフレールアウタパネル16に接合した構造としてもよい。
【0027】
また、上記センタピラー3の設置部の後方側にスライドドア4を設置するための開口部5を形成するとともに、上記凹部17の前端部をセンタピラー3の設置部近傍まで延びるように設置してなる上記実施形態に代え、センタピラー3の設置部の前方側にスライドドアを設置するための開口部が形成されるとともに、アッパガイドレールが設置される凹部の後端部がセンタピラー3の設置部近傍まで延びるように設置された自動車の上部車体構造において、センタピラー3を構成するピラーインナパネル10またはピラーレインフォースメント11の上部に、ルーフサイドレール1内に延出する延出部を設け、この延出部を、上記凹部に配設されたレールサポートパネルからなるガイドレール支持部材に接合するように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明に係る自動車の上部車体構造を備えた車体の内部構造を示す側面図である。
【図2】本発明に係る自動車の上部車体構造を備えた車体の外部構造を示す側面図である。
【図3】センタピラーの上部構造を示す説明図である。
【図4】図3のA−A線断面図である。
【図5】図3のB−B線断面図である。
【図6】図3のC−C線断面図である。
【図7】ルーフサイドレールの内部構造を示す分解斜視図である。
【図8】図3のD−D線断面図である。
【符号の説明】
【0029】
1 ルーフサイドレール
3 センタピラー
4 スライドドア
5 開口部
6 アッパガイドレール
9 ピラーインナパネル
10 ピラーレインフォースメント
13 延長部
13a 前方部分(補強部)
13b 後方部分(延長部)
14 凹部
18a〜18c 閉断面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ルーフレールアウタパネルとルーフレールインナパネルとにより構成された閉断面からなるルーフサイドレールの外側面部に、前端がセンタピラーの設置部近傍まで延びるスライドドアのアッパガイドレールが取り付けられた自動車の上部車体構造において、ルーフレールアウタパネルには、少なくともその下部を残して外側面部を車体の内方側に凹入させた凹部がセンタピラーの設置部近傍に形成されるとともに、この凹部内に上記アッパガイドレールの前端部が配設され、かつセンタピラーを構成するピラーインナパネルもしくはピラーレインフォースメントの上部に、上記凹部が形成されたルーフサイドレール内に延出する延出部が設けられ、この延出部が上記ルーフレールアウタパネルに接合されたことを特徴とする自動車の上部車体構造。
【請求項2】
ピラーインナパネルもしくはピラーレインフォースメントの上部に設けられた延出部を、ルーフレールアウタパネルとルーフレールインナパネルとの両方に接合することにより、上記ルーフレールアウタパネルとルーフレールインナパネルとの間に、上記延出部により区画された複数の閉断面を形成したことを特徴とする請求項1に記載の自動車の上部車体構造。
【請求項3】
ピラーインナパネルもしくはピラーレインフォースメントの上部に、上記延出部と一体に形成されたルーフサイドレールの補強部を設け、この補強部を上記凹部の設置個所よりも前方側に位置する凹部の非設置個所に導入してルーフレールアウタパネルおよびルーフレールインナパネルに接合したことを特徴とする請求項1または2に記載の自動車の上部車体構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2006−182193(P2006−182193A)
【公開日】平成18年7月13日(2006.7.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−377895(P2004−377895)
【出願日】平成16年12月27日(2004.12.27)
【出願人】(000003137)マツダ株式会社 (6,115)
【Fターム(参考)】