説明

自動車の車体補強構造

【課題】自動車の前突時に、リヤドア側からリヤピラーに衝撃力が伝達された場合に、リヤピラーの前、後縁部が部分的に大きく変形する、ということを防止して、前突後にも、リヤピラーの前、後縁部に隣接するリヤドアやバックドアにつき、容易な開動作が得られるようにする。
【解決手段】車体2の側面視で、リヤドア29のベルトライン補強部材40の後方におけるリヤピラー26の前、後縁部をそれぞれ補強する第1、第2補強部材43,44と、車体2の側面視で、この車体2の長手方向に沿って延び、ベルトライン補強部材40の後方、かつ、第1、第2補強部材43,44の間に位置してリヤピラー26を補強する第3補強部材45とを設ける。リヤピラー26のインナパネル16と第2補強部材44とを互いに結合して、これらインナパネル16と第2補強部材44とにより閉断面構造を形成する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車体の側壁に形成されたリヤドア開口を閉じるリヤドアの補強構成と関連付けて、上記リヤドア開口の後側に位置するリヤピラーを補強するようにした自動車の車体補強構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
上記自動車の車体補強構造には、従来、下記特許文献1に示されるものがある。この公報のものによれば、自動車の車体の側壁は、この車体の幅方向で互いに対面するインナ、アウタパネルを備えている。上記側壁の前、後部にフロント、リヤドア開口が形成され、上記フロントドア開口の前縁部がフロントピラーとされ、上記フロント、リヤドア開口の間がセンタピラーとされ、上記リヤドア開口の後縁部がリヤピラーとされている。上記各ピラーは、それぞれ上記インナ、アウタパネルにより閉断面構造とされて、車体の骨格部材とされている。そして、上記フロント、リヤドア開口をそれぞれ開閉可能に閉じるフロント、リヤドアが設けられている。
【0003】
上記フロント、リヤドアのそれぞれのベルトラインに沿って延び、これら各ベルトライン付近を補強するベルトライン補強部材が設けられている。車体の側面視で、上記フロントドアの上記ベルトライン補強部材の後方に上記リヤドアの上記ベルトライン補強部材が位置し、上記フロントドアの上記ベルトライン補強部材の前方で、上記フロントピラーから前方に向かってエプロンメンバが突設されている。つまり、上記エプロンメンバと各ベルトライン補強部材とは、車体の長手方向で、上記フロントピラーとセンタピラーとを挟んで列状に配置されている。
【0004】
上記自動車の前進走行中に、この自動車がその前方の何らかの物体に衝突(前突)したときには、この前突による衝撃力は、車体の前面側から、順次、上記エプロンメンバ、フロントピラー、フロントドアのベルトライン補強部材、センタピラー、リヤドアのベルトライン補強部材、およびリヤピラーに伝達される。そして、これら各部材がそれぞれ塑性変形することにより衝突によるエネルギーが吸収され、上記衝撃力が緩和されるようになっている。
【特許文献1】特開2003−26041号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上記従来の技術において、上記衝撃力が大きい場合には、上記各ベルトライン補強部材などを通して、上記リヤドア側からリヤピラーに衝撃力が伝達される。
【0006】
ここで、上記リヤピラーを構成しているインナ、アウタパネルはそれぞれ薄板である。このため、上記したようにリヤピラーにまで衝撃力が伝達された場合には、上記各パネルが、その車体の長手方向における全体で上記衝撃力を支持することは困難であり、この衝撃力により、上記各パネルの前縁部が部分的に大きく変形しがちとなる。この結果、例えば、上記リヤドアの後縁部が上記のように大きく変形したリヤピラーの各パネルの前縁部に容易に噛み込んで、上記前突後に、上記リヤドアを容易に開動作させることは困難になるおそれを生じる。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、自動車の前突時に、リヤドア側からリヤピラーに衝撃力が伝達された場合に、このリヤピラーの前、後縁部が部分的に大きく変形する、ということを防止して、前突後にも、上記リヤピラーの前、後縁部に隣接するリヤドアやバックドアにつき、容易な開動作が得られるようにすることである。
【0008】
また、本発明の他の目的は、車室に設けられたリヤシートを車体に対し簡単な構成により強固に支持させるようにすることである。
【0009】
請求項1の発明は、車体2の側壁11がこの車体2の幅方向で互いに対面するインナ、アウタパネル16,17を備え、上記側壁11の後部にリヤドア開口21を形成すると共に、車体2の後端面にバックドア開口22を形成し、上記リヤドア開口21とバックドア開口22との間における上記インナ、アウタパネル16,17により閉断面構造のリヤピラー26を形成し、上記リヤドア開口21を開閉可能に閉じるリヤドア29と、上記バックドア開口22を開閉可能に閉じるバックドア37とを設け、上記リヤドア29のベルトライン39に沿って延び、このベルトライン39付近を補強するベルトライン補強部材40を設けた自動車の車体補強構造において、
上記車体2の側面視(図1,2)で、上記ベルトライン補強部材40の後方における上記リヤピラー26の前、後縁部をそれぞれ補強する第1、第2補強部材43,44と、上記車体2の側面視(図1,2)で、この車体2の長手方向に沿って延び、上記ベルトライン補強部材40の後方、かつ、上記第1、第2補強部材43,44の間に位置して上記リヤピラー26を補強する第3補強部材45とを設け、
上記インナパネル16と上記第2補強部材44とを互いに結合して、これらインナパネル16と第2補強部材44とにより閉断面構造を形成したものである。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1の発明に加えて、上記第2、第3補強部材44,45を互いに結合し、車室7に設けられたリヤシート47を上記第3補強部材45に支持させたものである。
【0011】
なお、この項において、上記各用語に付記した符号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。
【発明の効果】
【0012】
本発明による効果は、次の如くである。
【0013】
請求項1の発明は、車体の側壁がこの車体の幅方向で互いに対面するインナ、アウタパネルを備え、上記側壁の後部にリヤドア開口を形成すると共に、車体の後端面にバックドア開口を形成し、上記リヤドア開口とバックドア開口との間における上記インナ、アウタパネルにより閉断面構造のリヤピラーを形成し、上記リヤドア開口を開閉可能に閉じるリヤドアと、上記バックドア開口を開閉可能に閉じるバックドアとを設け、上記リヤドアのベルトラインに沿って延び、このベルトライン付近を補強するベルトライン補強部材を設けた自動車の車体補強構造において、
上記車体の側面視で、上記ベルトライン補強部材の後方における上記リヤピラーの前、後縁部をそれぞれ補強する第1、第2補強部材と、上記車体の側面視で、この車体の長手方向に沿って延び、上記ベルトライン補強部材の後方、かつ、上記第1、第2補強部材の間に位置して上記リヤピラーを補強する第3補強部材とを設けている。
【0014】
このため、上記第1−第3補強部材により、上記リヤピラーの車体の長手方向における各部が全体的に補強されることとなる。
【0015】
よって、自動車の前突時に、上記リヤドアがリヤピラーの前縁部に衝突して、上記リヤドア側からリヤピラーに衝撃力が伝達された場合には、このリヤピラーは、その車体の長手方向における全体で上記衝撃力を強固に支持することから、このリヤピラーの前縁部が部分的に大きく変形する、ということは防止される。この結果、上記リヤドアの開動作が上記リヤピラーの前縁部の部分的な大きな変形によって阻害される、ということは防止される。つまり、前突後にも、リヤドアの容易な開動作がより確実に得られる。
【0016】
しかも、上記インナパネルと上記第2補強部材とを互いに結合して、これらインナパネルと第2補強部材とにより閉断面構造を形成している。
【0017】
ここで、リヤピラーの後縁部は、その後方から支持するものは何ら存在せず、このため、上記衝撃力によって大きく変形しがちになると考えられる。しかし、上記したようにリヤピラーの後縁部には、このリヤピラーのインナパネルと第2補強部材とによる閉断面構造により、十分な強度と剛性とが確保される。
【0018】
よって、上記したリヤドアの衝突により、上記リヤピラーの後縁部が部分的に大きく変形する、ということは防止される。この結果、上記バックドアの開動作が上記リヤピラーの後縁部の部分的な大きな変形によって阻害される、ということは防止される。つまり、前突後にも、このバックドアの容易な開動作がより確実に得られる。
【0019】
請求項2の発明は、上記第2、第3補強部材を互いに結合し、車室に設けられたリヤシートを上記第3補強部材に支持させている。
【0020】
このため、上記リヤシートは、第3補強部材に支持されることに加えて、前記閉断面構造のインナパネルと第2補強部材とに対し上記第3補強部材を介し強固に支持される。
【0021】
よって、上記リヤシートは、通常、乗員から大きい負荷を受け、また、特に、前突時には、上記リヤシートは、その大きい慣性力によって前方移動しようとするが、上記したようにリヤシートを第3補強部材に支持させたことにより、上記リヤシートは、上記各外力に強固に対抗できる。つまり、上記リヤシートは、上記リヤピラーを補強する第2、第3補強部材を利用するという簡単な構成により、車体に対し強固に支持される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0022】
本発明の自動車の車体補強構造に関し、自動車の前突時に、リヤドア側からリヤピラーに衝撃力が伝達された場合に、このリヤピラーの前、後縁部が部分的に大きく変形する、ということを防止して、前突後にも、上記リヤピラーの前、後縁部に隣接するリヤドアやバックドアにつき、容易な開動作が得られるようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための最良の形態は、次の如くである。
【0023】
即ち、車体の側壁がこの車体の幅方向で互いに対面するインナ、アウタパネルを備えている。上記側壁の後部にリヤドア開口が形成されると共に、車体の後端面にバックドア開口が形成される。上記リヤドア開口とバックドア開口との間における上記インナ、アウタパネルにより閉断面構造のリヤピラーが形成される。上記リヤドア開口を開閉可能に閉じるリヤドアと、上記バックドア開口を開閉可能に閉じるバックドアとが設けられる。上記リヤドアのベルトラインに沿って延び、このベルトライン付近を補強するベルトライン補強部材が設けられる。
【0024】
上記車体の側面視で、上記ベルトライン補強部材の後方における上記リヤピラーの前、後縁部をそれぞれ補強する第1、第2補強部材と、上記車体の側面視で、この車体の長手方向に沿って延び、上記ベルトライン補強部材の後方、かつ、上記第1、第2補強部材の間に位置して上記リヤピラーを補強する第3補強部材とが設けられる。また、上記インナパネルと上記第2補強部材とが互いに結合されて、これらインナパネルと第2補強部材とにより閉断面構造が形成されている。
【実施例】
【0025】
本発明をより詳細に説明するために、その実施例を添付の図に従って説明する。
【0026】
図において、符号1はツーボックスタイプの自動車で、矢印Frは、この自動車1の進行方向の前方を示している。また、下記する左右とは、上記前方に向かっての車体2の幅方向をいうものとする。
【0027】
上記車体2は板金製で、この車体2はそれぞれ左右一対の前、後車輪3,4により走行面5上に支持されている。上記車体2の前部の内部がエンジンルーム6とされ、後部側の内部が車室7とされている。
【0028】
上記車体2の後部側は、この車体2の後部側の下端部を形成するフロアパネル10と、このフロアパネル10の各側縁部から上方に延出する左右各側壁11と、これら各側壁11の延出端縁部同士に架設されるルーフパネル12と、上記車体2前部の後上縁部、上記左右各側壁11上部の前縁部、およびルーフパネル12の前縁部で囲まれた開口を閉じるフロントウィンド13とを備えている。
【0029】
上記各側壁11は、車体2の幅方向で幅の狭い空間15をあけて互いに対面し、かつ、互いに結合されるインナ、アウタパネル16,17を備えている。上記各側壁11の前、後部にフロント、リヤドア開口20,21が形成されている。上記フロアパネル10、各側壁11、およびルーフパネル12の各後縁部で囲まれた開口がバックドア開口22とされ、このバックドア開口22は車体2の後端面に形成されている。
【0030】
上記フロントドア開口20の前縁部を構成する上記インナ、アウタパネル16,17によりフロントピラー24が形成されている。また、上記フロント、リヤドア開口20,21の間における上記インナ、アウタパネル16,17により閉断面構造のセンタピラー25が形成されている。
【0031】
また、上記リヤ、バックドア開口21,22の間における上記インナ、アウタパネル16,17によりリヤピラー26が形成されている。具体的には、このリヤピラー26を形成する上記インナ、アウタパネル16,17の各前端縁同士がスポット溶接S1により結合され、各後端縁同士がスポット溶接S2により結合され、これにより、上記リヤピラー26は強度と剛性とが高い閉断面構造が形成されている。
【0032】
上記フロントドア開口20を車体2の外側方から開閉可能に閉じるフロントドア28が設けられている。また、上記リヤドア開口21を車体2の外側方から開閉可能に閉じるリヤドア29が設けられている。このリヤドア29は、その下部が板金製のドア本体30とされ、上記リヤドア29の上部がドアウィンド31とされ、このドアウィンド31は上記ドア本体30に支持されている。上記ドア本体30は、車体2の幅方向で幅の狭い空間30aをあけて互いに対面し、かつ、互いに結合されるインナ、アウタパネル30b,30cを備えている。
【0033】
上記リヤドア29の後部側が上記車体2の外側方に向かって往復回動するよう、上記リヤドア29のドア本体30の前縁部が上記フロントピラー24に枢支具32により枢支されている。また、上記リヤドア29の後部を上記リヤピラー26に係脱可能に係止させるロック装置33が設けられている。このロック装置33は、上記リヤピラー26に支持されたストライカ34と、上記リヤドア29の後縁部に支持され、上記ストライカ34に係脱可能に係止されて、上記リヤドア29がフロントドア開口20を閉じた状態に保持されるようにするロック装置本体35とを備えている。
【0034】
前記フロントドア28は、上記リヤドア29と同様にドア本体30とドアウィンド31とを備えている。また、上記と同様に、フロントドア28をフロントピラー24に枢支させる枢支具32と、フロントドア28の後部を上記センタピラー25に係脱可能に係止させるロック装置33とが設けられている。
【0035】
一方、上記バックドア開口22を車体2の後外方から開閉可能に閉じるバックドア37が設けられている。
【0036】
上記リヤドア29のドア本体30の上端縁に沿った線がベルトライン39である。このベルトライン39に沿って延びこのベルトライン39付近の上記リヤドア29のドア本体30の上縁部を補強する板金製のベルトライン補強部材40が設けられている。このベルトライン補強部材40は、上記ドア本体30のインナパネル30bの上縁部にスポット溶接S3により結合されている。
【0037】
また、上記リヤドア29のドア本体30の後縁部のうち、特にロック装置本体35の取付部分を補強する板金製のロック補強部材41が設けられている。このロック補強部材41は、上記ベルトライン補強部材40の後端部にスポット溶接S3,S4により結合されると共に、上記リヤドア29のドア本体30のインナパネル30bにもスポット溶接S3,S5により結合されている。
【0038】
上記車体2の側面視(図1,2)で、上記ベルトライン補強部材40の後方における上記リヤピラー26の前、後縁部をそれぞれ補強する板金製の第1、第2補強部材43,44が設けられている。
【0039】
上記第1補強部材43は縦方向に長く延びている。そして、この第1補強部材43はリヤピラー26の前縁部のうち、特に、上記ロック装置33のストライカ34の取付部分を補強している。より具体的には、上記第1補強部材43の前端縁は上記リヤピラー26のインナ、アウタパネル16,17の各前端縁に挟まれて、前記スポット溶接S1によりこれら16,17,43が互いに強固に結合されている。また、上記第1補強部材43の後部側は車体2の外側方に向けて屈曲させられている。上記車体2の平面視(図3)で、上記リヤドア29の後部は、上記スポット溶接S1がなされた上記リヤピラー26の前端縁よりも、車体2の外側方に偏位させられている。また、車体2の長手方向で、上記リヤドア29の後端面に上記第1補強部材43の後部側が対面している。
【0040】
上記第2補強部材44は、上記リヤピラー26の後縁部のうち、上部と長手方向の中央部とにわたり縦方向に長く延びている。そして、上記第2補強部材44の後端縁はリヤピラー26のインナ、アウタパネル16,17の各後端縁に挟まれて、前記スポット溶接S2によりこれら16,17,44が互いに強固に結合されている。
【0041】
上記車体2の長手方向における上記リヤピラー26の中途部を補強する第3補強部材45が設けられている。この第3補強部材45は、車体2の長手方向に沿って長く延び、車体2の側面視(図1,2)で、上記ベルトライン補強部材40の後方、かつ、上記第1、第2補強部材43,44の間に位置して上記リヤピラー26を補強している。より具体的には、上記第3補強部材45は、上記リヤピラー26の中途部のインナパネル16にスポット溶接S6により結合されている。また、上記リヤピラー26のインナパネル16、上記第2補強部材44の長手方向の一部分の前端縁、および上記第3補強部材45の後端縁がスポット溶接S7により結合されている。そして、上記インナパネル16と第2補強部材44とにより強度と剛性とが高い閉断面構造が形成されている。
【0042】
上記車室7の後部にリヤシート47が設けられている。このリヤシート47は、上記フロアパネル10にシート台48により支持されるシートクッション49と、このシートクッション49の後端部側から上方に延出するシートバック50とを備えている。一方、上記第3補強部材45には、上記リヤシート47のシートバック50を支持するシートブラケット51が溶接などにより取り付けられている。上記車室7のうち、上記リヤシート47の後方域は積荷可能とされる荷室52とされ、この荷室52に対し上記バックドア開口22を通して、荷物が出し入れ可能とされている。
【0043】
上記構成によれば、車体2の側面視(図1,2)で、上記ベルトライン補強部材40の後方における上記リヤピラー26の前、後縁部をそれぞれ補強する第1、第2補強部材43,44と、上記車体2の側面視(図1,2)で、この車体2の長手方向に沿って延び、上記ベルトライン補強部材40の後方、かつ、上記第1、第2補強部材43,44の間に位置して上記リヤピラー26を補強する第3補強部材45とを設けている。
【0044】
このため、上記第1−第3補強部材43−45により、上記リヤピラー26の車体2の長手方向における各部が全体的に補強されることとなる。
【0045】
よって、自動車1の前突時に、上記リヤドア29がリヤピラー26の前縁部に衝突して、上記リヤドア29側からリヤピラー26に衝撃力が伝達された場合には、このリヤピラー26は、その車体2の長手方向における全体で上記衝撃力を強固に支持することから、このリヤピラー26の前縁部が部分的に大きく変形する、ということは防止される。この結果、上記リヤドア29の開動作が上記リヤピラー26の前縁部の部分的な大きな変形によって阻害される、ということは防止される。つまり、前突後にも、リヤドア29の容易な開動作がより確実に得られる。
【0046】
しかも、上記インナパネル16と上記第2補強部材44とを互いに結合して、これらインナパネル16と第2補強部材44とにより閉断面構造を形成している。
【0047】
ここで、リヤピラー26の後縁部は、その後方から支持するものは何ら存在せず、このため、上記衝撃力によって大きく変形しがちになると考えられる。しかし、上記したようにリヤピラー26の後縁部には、このリヤピラー26のインナパネル16と第2補強部材44とによる閉断面構造により、十分な強度と剛性とが確保される。
【0048】
よって、上記したリヤドア29の衝突により、上記リヤピラー26の後縁部が部分的に大きく変形する、ということは防止される。この結果、上記バックドア37の開動作が上記リヤピラー26の後縁部の部分的な大きな変形によって阻害される、ということは防止される。つまり、前突後にも、このバックドア37の容易な開動作がより確実に得られる。
【0049】
また、上記第2補強部材44は縦方向に長く延びる形状とされ、上記第3補強部材45は車体2の長手方向に長く延びて、この第3補強部材45の後端部が上記第2補強部材44の長手方向の一部に結合されている。
【0050】
このため、上記第2、第3補強部材44,45の形状の大きさに比べて、これら44,45によるリヤピラー26の補強は広い範囲にわたることとなる。よって、このリヤピラー26の強度が効果的に向上させられると共に、NV性能も効果的に向上する。
【0051】
また、前記したように、第2、第3補強部材44,45を互いに結合し、車室7に設けられたリヤシート47を上記第3補強部材45に支持させている。
【0052】
このため、上記リヤシート47は、第3補強部材45に支持されることに加えて、前記閉断面構造のインナパネル16と第2補強部材44とに対し上記第3補強部材45を介し強固に支持される。
【0053】
ここで、上記リヤシート47は、通常、乗員から大きい負荷を受け、また、特に、前突時には、その大きい慣性力によって前方移動しようとし、更に、上記荷室52の荷物がその慣性力により前方に向かって移動して、上記リヤシート47に衝突しがちとなる。しかし、上記したようにリヤシート47を第3補強部材45に支持させたことにより、上記リヤシート47は、上記各外力に強固に対抗できる。つまり、上記リヤシート47は、上記リヤピラー26を補強する第2、第3補強部材44,45を利用するという簡単な構成により、車体2に対し強固に支持される。
【0054】
なお、以上は図示の例によるが、上記第1補強部材に上記第3補強部材の前端部をスポット溶接などにより結合してもよい。
【図面の簡単な説明】
【0055】
【図1】自動車の全体側面図である。
【図2】図1の部分拡大部分破断図である。
【図3】図1のIII−III線矢視断面図である。
【図4】図3のIV−IV線矢視断面図である。
【符号の説明】
【0056】
1 自動車
2 車体
7 車室
10 フロアパネル
11 側壁
15 空間
16 インナパネル
17 アウタパネル
20 フロントドア開口
21 リヤドア開口
22 バックドア開口
26 リヤピラー
28 フロントドア
29 リヤドア
37 バックドア
39 ベルトライン
40 ベルトライン補強部材
41 ロック補強部材
43 第1補強部材
44 第2補強部材
45 第3補強部材
47 リヤシート
52 荷室
S スポット溶接

【特許請求の範囲】
【請求項1】
車体の側壁がこの車体の幅方向で互いに対面するインナ、アウタパネルを備え、上記側壁の後部にリヤドア開口を形成すると共に、車体の後端面にバックドア開口を形成し、上記リヤドア開口とバックドア開口との間における上記インナ、アウタパネルにより閉断面構造のリヤピラーを形成し、上記リヤドア開口を開閉可能に閉じるリヤドアと、上記バックドア開口を開閉可能に閉じるバックドアとを設け、上記リヤドアのベルトラインに沿って延び、このベルトライン付近を補強するベルトライン補強部材を設けた自動車の車体補強構造において、
上記車体の側面視で、上記ベルトライン補強部材の後方における上記リヤピラーの前、後縁部をそれぞれ補強する第1、第2補強部材と、上記車体の側面視で、この車体の長手方向に沿って延び、上記ベルトライン補強部材の後方、かつ、上記第1、第2補強部材の間に位置して上記リヤピラーを補強する第3補強部材とを設け、
上記インナパネルと上記第2補強部材とを互いに結合して、これらインナパネルと第2補強部材とにより閉断面構造を形成したことを特徴とする自動車の車体補強構造。
【請求項2】
上記第2、第3補強部材を互いに結合し、車室に設けられたリヤシートを上記第3補強部材に支持させたことを特徴とする請求項1に記載の自動車の車体補強構造。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2007−161115(P2007−161115A)
【公開日】平成19年6月28日(2007.6.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−360711(P2005−360711)
【出願日】平成17年12月14日(2005.12.14)
【出願人】(000002967)ダイハツ工業株式会社 (2,560)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】