車両のピラー下部構造
【課題】部品点数を抑えながら、衝突荷重に対するピラー下部の強度を高めることができる車両のピラー下部構造を得る。
【解決手段】ピラーインナパネル３２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とがアウタパネル４０によって一部材で一体に形成されている。ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５０が形成されている。このため、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部がピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面化される。
【解決手段】ピラーインナパネル３２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とがアウタパネル４０によって一部材で一体に形成されている。ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５０が形成されている。このため、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部がピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面化される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のピラー下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体側部においては、部品点数を抑えるために、ピラーアウタ下部とサイドシルアウタ（ロッカアウタ）とを一体化してアウタ側のリインフォース部材とした構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２７８９９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような構造では、サイドシル（ロッカ）と一体化されたピラー下部が車両上下方向に開放された開断面形状となってしまい、衝突荷重に対するピラー下部の強度を高める観点からは改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、部品点数を抑えながら、衝突荷重に対するピラー下部の強度を高めることができる車両のピラー下部構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載する本発明の車両のピラー下部構造は、車体側部に略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネルにおける車両上下方向の下部を構成し、車体側部の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されたロッカインナパネルの車幅方向外側に接合されたピラーインナ下部と、前記ピラーインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位と前記ロッカインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されて車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成すアウタパネルにおいて前記ピラーインナ下部に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成し、車幅方向内端のフランジが前記ピラーインナ下部及び前記ロッカインナパネルに接合されたピラーアウタ下部と、互いに対向する前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との少なくとも一方に形成され、対向する相手側へ凹んで当該相手側に結合される補強部と、を有する。
【０００７】
請求項１に記載する本発明の車両のピラー下部構造によれば、ピラーインナパネルは、車体側部に略車両上下方向を長手方向として配置され、このピラーインナパネルにおける車両上下方向の下部を構成するピラーインナ下部は、車体側部の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されたロッカインナパネルの車幅方向外側に接合されている。これに対して、アウタパネルは、ピラーインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されて車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成し、アウタパネルにおいてピラーインナ下部に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成するピラーアウタ下部は、車幅方向内端のフランジがピラーインナ下部及びロッカインナパネルに接合されている。
【０００８】
ここで、互いに対向するピラーアウタ下部とピラーインナ下部との少なくとも一方には、対向する相手側へ凹んで当該相手側に結合される補強部が形成されている。このため、ロッカと一体化されたピラー下部がピラーインナ下部とピラーアウタ下部とで閉断面化されるので、衝突荷重に対するピラー下部の強度が高められる。
【０００９】
請求項２に記載する本発明の車両のピラー下部構造は、請求項１記載の構成において、前記補強部が、前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との両方に形成されて互いに結合されている。
【００１０】
請求項２に記載する本発明の車両のピラー下部構造によれば、補強部が、ピラーアウタ下部とピラーインナ下部との両方に形成されて互いに結合されている。このため、補強部の凹みの深さが抑えられつつピラー下部が閉断面化される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車両のピラー下部構造によれば、部品点数を抑えながら、衝突荷重に対するピラー下部の強度を高めることができるという優れた効果を有する。
【００１２】
請求項２に記載の車両のピラー下部構造によれば、補強部の凹みの深さが抑えられることで成形性を向上させることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図（図３の１−１線に沿った拡大断面図）である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造が適用された車体側部の一部を車室内側から見た状態で示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造が適用された自動車の一部を示す模式的な側面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係るフロントピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るフロントピラー下部構造が適用された車体側部の一部をロッカインナパネルを取り外して車室内側から見た状態で示す斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るフロントピラー下部構造が適用された自動車が前面衝突した場合の作用を説明するための模式的な側面図である。
【図８】自動車をバリアに前面衝突させたときのＦ−Ｓ線図である。
【図９】対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【図１０】対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る車両のピラー下部構造について図１〜図３を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車幅方向内側を示している。
【００１５】
図３には、車両のピラー下部構造としてのセンタピラー下部構造３０が適用された自動車１０（車両）の一部が模式的な側面図にて示されている。また、図１には、図３の１−１線に沿った拡大断面図が示されており、図２には、センタピラー下部構造３０が適用された車体側部１２の一部が車室内側から見た分解斜視図にて示されている。
【００１６】
図３に示されるように、車体側部１２には、フロント側から順にフロントピラー１４（Ａピラー）、センタピラー１６（Ｂピラー）、及びリヤピラー１８（Ｃピラー）が配設されている。なお、フロントピラー１４、センタピラー１６、及びリヤピラー１８は、左右一対設けられている。センタピラー１６は、車体側部１２に形成されたフロントドア用開口部２０Ａ及びリヤドア用開口部２０Ｂとの間に配置され、略車両上下方向を長手方向とする車体骨格部材とされている。
【００１７】
センタピラー１６の上端部１６Ａは、ルーフサイドレール部２２における車両前後方向の中間部に結合されている。ルーフサイドレール部２２は、車両ルーフの両サイドにおいて略車両前後方向を長手方向として配置された骨格部材とされている。また、センタピラー１６の下端部１６Ｂは、ロッカ２４（「サイドシル」ともいう。）における車両前後方向の中間部に結合されており、センタピラー１６の下端部１６Ｂ側とロッカ２４とで三叉状（三叉路）になっている。ロッカ２４は、車体下部の両サイドにおいて略車両前後方向を長手方向として配置された骨格部材とされている。
【００１８】
図１及び図２に示されるように、ロッカ２４は、ロッカインナパネル２６を備えている。ロッカインナパネル２６は、ロッカ２４の車幅方向内側の部位を構成し、車体側部１２の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されており、車幅方向外向きに開口された断面ハット形状とされている。ロッカインナパネル２６の上端側で車幅方向外端には上フランジ部２６Ａが形成され、ロッカインナパネル２６の下端側で車幅方向外端には下フランジ部２６Ｂが形成されている。上フランジ部２６Ａ及び下フランジ部２６Ｂは、その一般面が車両上下方向及び車両前後方向を含む面を面方向として配置されている。
【００１９】
ロッカ２４に連続して設けられるセンタピラー１６は、車体側部１２において略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネル３２を備えている。図１に示されるように、ピラーインナパネル３２は、センタピラー１６の車幅方向内側の部位を構成している。ピラーインナパネル３２における車両上下方向の下部を構成するピラーインナ下部３４は、上側及び下側の接合部３４Ａ、３４Ｂがロッカインナパネル２６における上フランジ部２６Ａ及び下フランジ部２６Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００２０】
図２に示されるように、ピラーインナパネル３２は、ロッカ２４よりも車両上方側の部位では、水平断面形状が車幅方向外向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーインナパネル３２の車両前後方向の前端側には、前フランジ部３２Ａが形成され、ピラーインナパネル３２の車両前後方向の後端側には、後フランジ部３２Ｂが形成されており、これらは接合用とされている。
【００２１】
ピラーインナパネル３２及びロッカインナパネル２６の車幅方向外側には、これらに対向してアウタパネル４０（サイメンアウタパネルリインフォース）が配置されている。なお、アウタパネル４０のさらに車幅方向外側には、サイメンアウタ５２（図１参照）が配置されている。
【００２２】
アウタパネル４０は、ピラーインナパネル３２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成された強度部材とされている。すなわち、アウタパネル４０は、ピラーインナ下部３４に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成するピラーアウタ下部４２と、ピラーアウタ下部４２の車両上方側でピラーインナパネル３２の車幅方向外側に対向配置されるピラーアウタ長手部４４と、ピラーアウタ下部４２の車両前方側及び後方側でロッカインナパネル２６の車幅方向外側に配置されるロッカアウタ長手部４６と、を含んで一体に形成されており、車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成している。
【００２３】
ロッカアウタ長手部４６は、車両前後方向を長手方向として配置され、車幅方向内向きに開口された断面ハット形状とされている。また、ロッカアウタ長手部４６の上端側で車幅方向内端には、上フランジ部４６Ａが形成され、ロッカアウタ長手部４６の下端側で車幅方向内端には、下フランジ部４６Ｂが形成されている。上フランジ部４６Ａ及び下フランジ部４６Ｂは、その一般面が車両上下方向及び車両前後方向を含む面を面方向として配置されている。そして、上フランジ部４６Ａは、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合され、下フランジ部４６Ｂは、ロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００２４】
また、アウタパネル４０のピラーアウタ長手部４４は、略車両上下方向を長手方向として配置され、水平断面形状が車幅方向内向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーアウタ長手部４４の車両前後方向の前端側には、その車幅方向内端に前フランジ部４４Ａが形成され、ピラーアウタ長手部４４の車両前後方向の後端側には、その車幅方向内端に後フランジ部４４Ｂが形成されている。ピラーアウタ長手部４４の前フランジ部４４Ａは、ピラーインナパネル３２の前フランジ部３２Ａの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合され、ピラーアウタ長手部４４の後フランジ部４４Ｂは、ピラーインナパネル３２の後フランジ部３２Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００２５】
ロッカアウタ長手部４６とピラーアウタ長手部４４との間に設けられたピラーアウタ下部４２は、ロッカアウタとしての機能とピラーアウタとしての機能とを兼ね備えている。ピラーアウタ下部４２の車幅方向内端には、ピラーアウタ長手部４４の前フランジ部４４Ａとロッカアウタ長手部４６の上フランジ部４６Ａとの間を繋ぐフランジとしての前フランジ部４２Ａと、ピラーアウタ長手部４４の後フランジ部４４Ｂとロッカアウタ長手部４６の上フランジ部４６Ａとの間を繋ぐフランジとしての後フランジ部４２Ｂと、ロッカアウタ長手部４６の下フランジ部４６Ｂと一体に連続するフランジとしての下フランジ部４２Ｃと、が形成されている。
【００２６】
ピラーアウタ下部４２の前フランジ部４２Ａ及び後フランジ部４２Ｂは、ピラーインナ下部３４の上側の接合部３４Ａの車幅方向外側に重ね合わせられ、ピラーインナ下部３４の接合部３４Ａ及びロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａと三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。また、ピラーアウタ下部４２の下フランジ部４２Ｃは、ピラーインナ下部３４の下側の接合部３４Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられ、ピラーインナ下部３４の接合部３４Ｂ及びロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂと三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。
【００２７】
また、ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側（対向する相手側）へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５０が深絞り成形によって形成されている。補強部５０は、車幅方向外側に開口して車幅方向内側を底壁部５０Ａとする略矩形箱状に形成されている。補強部５０においてピラーインナ下部３４側に対向する底壁部５０Ａは、ピラーアウタ下部４２の前フランジ部４２Ａ及び後フランジ部４２Ｂと車幅方向の位置が揃えられており、図１に示されるように、ピラーインナ下部３４及びロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａと三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。これにより、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部には、ピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面３６が形成されている（Ｂピラー下部ロッカ結合構造）。
【００２８】
（作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
【００２９】
上記構成のセンタピラー下部構造３０では、ピラーインナパネル３２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とがアウタパネル４０によって一部材で一体に形成されているため、部品点数を減らすことができ、組付工程も減らすことができる。
【００３０】
ここで、対比構造と比較して補足説明すると、衝突荷重に対する強度を高くするために、例えば、図９に示す対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造１００では、ピラーアウタリインフォース１０２を設けると共にこれとは別に車幅方向内向きに開口された断面ハット形状のロッカアウタリインフォース１０４を設け、このロッカアウタリインフォース１０４とピラーインナパネル３２とで閉断面１０６を形成しているので（Ｂピラー・ロッカ分割構造）、アウタ側に配設される強度部材がピラーアウタリインフォース１０２及びロッカアウタリインフォース１０４の二部材となる。
【００３１】
これに対して、図１に示されるセンタピラー下部構造３０では、前記対比構造における二部材に代えて、アウタパネル４０を設けて部品統合をしているため、前記対比構造に比べて部品点数を減らすことができ、組付工程も減らすことができる。
【００３２】
また、センタピラー下部構造３０では、ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５０が形成されているため、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部には、ピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面３６が形成され、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー１６の下部（ロッカ２４と一体化された部分）の強度が高められる。
【００３３】
例えば、自動車１０に対する側面衝突時には、センタピラー１６の下部における車幅方向外側部分に対して車幅方向内向きの衝突荷重Ｆ（圧縮荷重）が入力されるが、本実施形態に係るセンタピラー下部構造３０は、この部分に閉断面３６が形成された構造となっているので、車幅方向内側に変形（断面崩れ）しにくい。すなわち、センタピラー下部構造３０では、アウタパネル４０の補強部５０が前記対比構造におけるロッカアウタリインフォース１０４（図９参照）の上部側と同様に荷重支持部として機能するので、部品点数を減らしながらセンタピラー１６の下部が効率的に補強される。また、センタピラー下部構造３０では、衝突初期からピラーアウタ下部４２に入力された衝突荷重Ｆがピラーインナ下部３４に伝達されるので、部品統合しても、反力（荷重レベル）の低下が抑えられる（衝突性能の向上）。
【００３４】
この点について、他の対比構造と比較しながら補足説明すると、部品点数を減らすために、例えば、図１０に示す対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造１１０では、ピラーアウタ部とロッカアウタ部とをアウタパネル１１２によって一体化するが、アウタパネル１１２は、先の対比構造に示すロッカアウタリインフォース１０４（図９参照）の上部側に相当する部位を備えずに車両上下方向に延在している。この図１０に示す対比構造では、ロッカと一体化されたピラー下部が車両上下方向に開放された開断面（開放断面）形状になっているため、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー下部（ロッカと一体化された部分）の強度が閉断面形状の場合に比べて低くなる。よって、この対比構造では、閉断面形状の場合に比べて側面衝突時に早期に断面崩れしやすく、その結果として、ロッカが衝突時の機能（エネルギー吸収機能や荷重伝達機能等）を十分には発揮できなくなる可能性も考えられる。
【００３５】
これに対して、図１に示されるセンタピラー下部構造３０では、センタピラー１６の下部が閉断面化されているので、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー１６の下部（ロッカ２４と一体化された部分）の強度が前記対比構造（図１０参照）に比べて高く、衝突時における反力（荷重レベル）を高めることができる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態に係るセンタピラー下部構造３０によれば、部品点数を抑えながら、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー１６の下部の強度（断面潰れに対する強度）及び剛性を高めることができる。
【００３７】
また、センタピラー１６の下部の剛性が高まることで、この部分の共振周波数が変化すると共に車両走行時の振動が抑制され、操安性も向上する。
【００３８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る車両のピラー下部構造について、図４を用いて説明する。図４には、本発明の第２の実施形態に係る車両のピラー下部構造としてのセンタピラー下部構造６０が車両正面視の縦断面図（第１の実施形態における図１に相当する図）にて示されている。
【００３９】
この図に示されるように、センタピラー下部構造６０は、ピラーインナ下部３４にも補強部６２が設けられている点等で、第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造３０（図１参照）とは異なる。他の構成は、第１の実施形態とほぼ同様の構成となっている。よって、第１の実施形態と実質的に同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。
【００４０】
ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側（対向する相手側）へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５４が深絞り成形によって形成されている。この補強部５４は、その凹みの深さが第１の実施形態における補強部５０（図１参照）の凹みの深さに比べて浅く設定されているが、他の点については第１の実施形態における補強部５０（図１参照）と同様とされている。
【００４１】
また、ピラーインナ下部３４には、対向するピラーアウタ下部４２側（対向する相手側）へ凹んでピラーアウタ下部４２側に結合される補強部６２が深絞り成形によって形成されている。補強部６２は、概ね補強部５４を車幅方向に反転させたような形状とされている。なお、本実施形態では、補強部６２における車両上下方向の下部側となる下板部６２Ｂに上側の接合部３４Ａが設けられ、この接合部３４Ａにロッカインナパネル２６における上フランジ部２６Ａが接合されている。
【００４２】
ピラーアウタ下部４２における補強部５４の底壁部５４Ａと、ピラーインナ下部３４における補強部６２の底壁部６２Ａとは、重ね合わせられてスポット溶接により互いに結合されている。これにより、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部には、ピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面６４が形成されている。
【００４３】
本実施形態の構成によれば、前述した第１の実施形態と同様の作用及び効果が得られるうえ、補強部５４、６２の凹みの深さ（絞り深さ）が抑えられるので、アウタパネル４０及びピラーインナパネル３２の深絞りによる成形性を向上させることができる。
【００４４】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態に係る車両のピラー下部構造について、図５〜図８を用いて説明する。なお、第１の実施形態と実質的に同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。
【００４５】
図５には、本発明の第３の実施形態に係る車両のピラー下部構造としてのフロントピラー下部構造７０が車両正面視の縦断面図にて示されている。また、図６には、フロントピラー下部構造７０が適用された車体側部１２の一部がロッカインナパネル２６を取り外して車室内側から見た状態の斜視図にて示されている。
【００４６】
これらの図に示されるフロントピラー１４は、図３に示されるように、フロントドア用開口部２０Ａの前側の縁部に配置され、略車両上下方向を長手方向とする車体骨格部材とされている。フロントピラー１４の上端部１４Ａは、ルーフサイドレール部２２における車両前後方向の前端に結合されている。また、フロントピラー１４の下端部１４Ｂは、ロッカ２４における車両前後方向の前端に結合されており、フロントピラー１４とロッカ２４とで略Ｌ字状になっている。
【００４７】
図５に示されるように、フロントピラー１４は、車体側部１２において略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネル７２を備えている。ピラーインナパネル７２は、フロントピラー１４の車幅方向内側の部位を構成している。ピラーインナパネル７２における車両上下方向の下部を構成するピラーインナ下部７４は、その上側および下側の接合部７４Ａ、７４Ｂがロッカインナパネル２６における上フランジ部２６Ａ及び下フランジ部２６Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００４８】
図６に示されるように、ピラーインナパネル７２は、上部側の水平断面形状が車幅方向外向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーインナパネル７２の車両前後方向の前端側には、前フランジ部７２Ａが形成され、ピラーインナパネル７２の車両前後方向の後端側には、後フランジ部７２Ｂが形成されており、これらは接合用とされている。
【００４９】
ピラーインナパネル７２の車幅方向外側には、アウタパネル４０の一部が配置されている。なお、図５及び図６においては、第１の実施形態で図示されたアウタパネル４０の車両前後方向の前部側が図示されている。アウタパネル４０は、ピラーインナパネル７２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されている。
【００５０】
すなわち、図６に示されるアウタパネル４０は、ピラーインナ下部７４に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成するピラーアウタ下部４８と、ピラーアウタ下部４８の車両上方側でピラーインナパネル７２の車幅方向外側に対向配置されるピラーアウタ長手部４９と、ピラーアウタ下部４８の車両後方側でロッカインナパネル２６の車幅方向外側に配置されるロッカアウタ長手部４６（図２参照）と、を含んで一体に形成されており、車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成している。
【００５１】
また、アウタパネル４０のピラーアウタ長手部４９は、略車両上下方向を長手方向として配置され、水平断面形状が車幅方向内向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーアウタ長手部４９の車両前後方向の前端側で車幅方向内端には、前フランジ部４９Ａが形成され、ピラーアウタ長手部４９の車両前後方向の後端側で車幅方向内端には、後フランジ部４９Ｂが形成されている。ピラーアウタ長手部４９の前フランジ部４９Ａは、ピラーインナパネル７２の前フランジ部７２Ａの車幅方向外側に接合され、ピラーアウタ長手部４９の後フランジ部４９Ｂは、ピラーインナパネル７２の後フランジ部７２Ｂの車幅方向外側に接合されている。
【００５２】
ピラーアウタ下部４８は、ロッカアウタとしての機能とピラーアウタとしての機能とを兼ね備えている。ピラーアウタ下部４８の前端側から下端側にかけての車幅方向内端には、フランジとしての第一フランジ部４８Ａが形成され、ピラーアウタ下部４８の後端側かつ上端側の車幅方向内端には、フランジとしての第二フランジ部４８Ｂが形成されている。ピラーアウタ下部４８の第一フランジ部４８Ａ及び第二フランジ部４８Ｂは、ピラーインナ下部７４及びロッカインナパネル２６の車幅方向外側に重ね合わせられて三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。
【００５３】
図５及び図６に示されるように、ピラーインナ下部７４には、対向するピラーアウタ下部４８側（対向する相手側）へ凹んでピラーアウタ下部４８側に結合される補強部７６が形成されている。図５に示されるように、補強部７６は、側断面視で略コ字形状とされ、補強部７６においてピラーインナ下部７４側に対向する底壁部７６Ａは、ピラーアウタ下部４８と重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。これにより、ロッカ２４と一体化されたフロントピラー１４の下部には、ピラーインナ下部７４とピラーアウタ下部４８とで閉断面７８が形成されている（Ａピラー下部ロッカ結合構造）。
【００５４】
また、本実施形態では、図６に示されるように、補強部７６の底壁部７６Ａにおける車両前後方向の前端及び後端からはその車両上下方向中央部より舌片状の舌片部８０Ａ、８０Ｂが延設されて車幅方向内側へ折り曲げられている。前側の舌片部８０Ａは、ピラーアウタ下部４８の車両前後方向の前側に設けられた前壁部４８Ｃに重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。また、後側の舌片部８０Ｂは、ピラーアウタ下部４８の車両前後方向の後側に設けられた後壁部４８Ｄに重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００５５】
（作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
【００５６】
上記構成のフロントピラー下部構造７０では、ピラーインナパネル７２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とがアウタパネル４０によって一部材で一体に形成されているため、第１の実施形態と同様に、部品点数を減らすことができ、組付工程も減らすことができる。
【００５７】
また、図５に示されるように、フロントピラー下部構造７０では、ピラーインナ下部７４には、対向するピラーアウタ下部４８側へ凹んでピラーアウタ下部４８側に結合される補強部７６が形成されているため、ロッカ２４と一体化されたフロントピラー１４の下部にはピラーインナ下部７４とピラーアウタ下部４８とで閉断面７８が形成され、衝突荷重に対するフロントピラー１４の下部の強度が高められる。
【００５８】
例えば、図７に示されるように、前面衝突時には、フロントピラー１４の下部における前端側部分に対してタイヤ８２を介して車両後方向きの衝突荷重ｆが入力されるが、この部分は閉断面７８（図５参照）が形成された構造となっているので、変形しにくい。すなわち、ロッカ２４を軸圧縮させる方向の衝突荷重ｆにより、フロントピラー１４の下部のアウタ側には、面外方向（車幅方向外側）へ凸状に変形させるような荷重が作用するが、図５に示される補強部７６がピラーアウタ下部４８側に結合されて閉断面７８が形成されることでフロントピラー１４の下部が効率的に補強されるので、フロントピラー１４の下部は断面崩れしにくい。つまり、補強部７６を設けてピラーインナ下部７４とピラーアウタ下部４８とで閉断面７８を形成する構造が、衝突時にバルクヘッド的な役割を果たす。このため、補強部７６（閉断面７８）が形成されない対比構造に比べて、反力（荷重レベル）の低下が抑えられる（衝突性能の向上）。
【００５９】
ここで、図８のグラフ（Ｆ−Ｓ線図）を参照しながら、フロントピラー下部構造７０の作用について説明する。図８には、自動車をバリアに前面衝突させたときのＦ−Ｓ線図、すなわち、荷重ＦとストロークＳとの関係を示すグラフが示されている。
【００６０】
図８において、点線の線図は、閉断面（７８）が形成されていない対比構造のＦ−Ｓ線図を示し、二点鎖線の線図は、ピラーアウタリインフォースとは別に車幅方向内向きに開口された断面ハット形状のロッカアウタリインフォースを設けて当該ロッカアウタリインフォースとピラーインナパネルとで閉断面を形成した対比構造のＦ−Ｓ線図を示す。これに対して、実線の線図は、本実施形態に係るフロントピラー下部構造７０のＦ−Ｓ線図を示す。図８に示されるように、本実施形態に係るフロントピラー下部構造７０では、反力（荷重レベル）が向上している。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態に係るフロントピラー下部構造７０によれば、部品点数を抑えながら、衝突荷重ｆに対するフロントピラー１４の下部の強度（断面潰れに対する強度）及び剛性を高めることができる。
【００６２】
［実施形態の補足説明］
なお、上記第１の実施形態では、図１等に示されるセンタピラー下部構造３０において、ピラーアウタ下部４２にピラーインナ下部３４側へ凹む補強部５０が形成されて当該補強部５０がピラーインナ下部３４側に結合されているが、第１の実施形態の変形例として、ピラーインナ下部（３４）にピラーアウタ下部（４２）側へ凹む補強部が形成されて当該補強部がピラーアウタ下部（４２）側に結合されてもよい。
【００６３】
また、上記第１の実施形態では、補強部５０の底壁部５０Ａが、ピラーインナ下部３４の接合部３４Ａ及びロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａと三枚重ねの状態で接合されているが、補強部は、例えば、底壁部がピラーインナ下部のみに重ね合わせられた二枚重ねの状態で接合されてもよい。
【００６４】
さらに、上記第２の実施形態では、図４に示されるセンタピラー下部構造６０において、ピラーアウタ下部４２に補強部５４が形成されると共にピラーインナ下部３４に補強部６２が形成されてこれらの補強部５４、６２が互いに結合されているが、例えば、ピラーアウタ下部とピラーインナ下部との両方に補強部が形成されかつこれらの補強部が互いに結合されている構造がフロントピラー下部構造に適用されてもよい。
【００６５】
さらにまた、上記第３の実施形態では、図５に示されるフロントピラー下部構造７０において、ピラーインナ下部７４にピラーアウタ下部４８側へ凹んでピラーアウタ下部４８側に結合される補強部７６が形成されているが、第３の実施形態の変形例として、ピラーアウタ下部（４８）にピラーインナ下部（７４）側へ凹む補強部が形成されて当該補強部がピラーインナ下部（７４）側に結合されてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１２ 車体側部
２６ ロッカインナパネル
３０ センタピラー下部構造（ピラー下部構造）
３２ ピラーインナパネル
３４ ピラーインナ下部
４０ アウタパネル
４２ ピラーアウタ下部
４２Ａ 前フランジ部（フランジ）
４２Ｂ 後フランジ部（フランジ）
４２Ｃ 下フランジ部（フランジ）
４８ ピラーアウタ下部
４８Ａ 第一フランジ部（フランジ）
４８Ｂ 第二フランジ部（フランジ）
５０ 補強部
５４ 補強部
６０ センタピラー下部構造（ピラー下部構造）
６２ 補強部
７０ フロントピラー下部構造（ピラー下部構造）
７２ ピラーインナパネル
７４ ピラーインナ下部
７６ 補強部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のピラー下部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体側部においては、部品点数を抑えるために、ピラーアウタ下部とサイドシルアウタ（ロッカアウタ）とを一体化してアウタ側のリインフォース部材とした構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２７８９９公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような構造では、サイドシル（ロッカ）と一体化されたピラー下部が車両上下方向に開放された開断面形状となってしまい、衝突荷重に対するピラー下部の強度を高める観点からは改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記事実を考慮して、部品点数を抑えながら、衝突荷重に対するピラー下部の強度を高めることができる車両のピラー下部構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載する本発明の車両のピラー下部構造は、車体側部に略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネルにおける車両上下方向の下部を構成し、車体側部の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されたロッカインナパネルの車幅方向外側に接合されたピラーインナ下部と、前記ピラーインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位と前記ロッカインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されて車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成すアウタパネルにおいて前記ピラーインナ下部に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成し、車幅方向内端のフランジが前記ピラーインナ下部及び前記ロッカインナパネルに接合されたピラーアウタ下部と、互いに対向する前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との少なくとも一方に形成され、対向する相手側へ凹んで当該相手側に結合される補強部と、を有する。
【０００７】
請求項１に記載する本発明の車両のピラー下部構造によれば、ピラーインナパネルは、車体側部に略車両上下方向を長手方向として配置され、このピラーインナパネルにおける車両上下方向の下部を構成するピラーインナ下部は、車体側部の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されたロッカインナパネルの車幅方向外側に接合されている。これに対して、アウタパネルは、ピラーインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されて車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成し、アウタパネルにおいてピラーインナ下部に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成するピラーアウタ下部は、車幅方向内端のフランジがピラーインナ下部及びロッカインナパネルに接合されている。
【０００８】
ここで、互いに対向するピラーアウタ下部とピラーインナ下部との少なくとも一方には、対向する相手側へ凹んで当該相手側に結合される補強部が形成されている。このため、ロッカと一体化されたピラー下部がピラーインナ下部とピラーアウタ下部とで閉断面化されるので、衝突荷重に対するピラー下部の強度が高められる。
【０００９】
請求項２に記載する本発明の車両のピラー下部構造は、請求項１記載の構成において、前記補強部が、前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との両方に形成されて互いに結合されている。
【００１０】
請求項２に記載する本発明の車両のピラー下部構造によれば、補強部が、ピラーアウタ下部とピラーインナ下部との両方に形成されて互いに結合されている。このため、補強部の凹みの深さが抑えられつつピラー下部が閉断面化される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車両のピラー下部構造によれば、部品点数を抑えながら、衝突荷重に対するピラー下部の強度を高めることができるという優れた効果を有する。
【００１２】
請求項２に記載の車両のピラー下部構造によれば、補強部の凹みの深さが抑えられることで成形性を向上させることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図（図３の１−１線に沿った拡大断面図）である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造が適用された車体側部の一部を車室内側から見た状態で示す分解斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造が適用された自動車の一部を示す模式的な側面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係るフロントピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係るフロントピラー下部構造が適用された車体側部の一部をロッカインナパネルを取り外して車室内側から見た状態で示す斜視図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係るフロントピラー下部構造が適用された自動車が前面衝突した場合の作用を説明するための模式的な側面図である。
【図８】自動車をバリアに前面衝突させたときのＦ−Ｓ線図である。
【図９】対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【図１０】対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造を示す車両正面視の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
本発明の第１の実施形態に係る車両のピラー下部構造について図１〜図３を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車幅方向内側を示している。
【００１５】
図３には、車両のピラー下部構造としてのセンタピラー下部構造３０が適用された自動車１０（車両）の一部が模式的な側面図にて示されている。また、図１には、図３の１−１線に沿った拡大断面図が示されており、図２には、センタピラー下部構造３０が適用された車体側部１２の一部が車室内側から見た分解斜視図にて示されている。
【００１６】
図３に示されるように、車体側部１２には、フロント側から順にフロントピラー１４（Ａピラー）、センタピラー１６（Ｂピラー）、及びリヤピラー１８（Ｃピラー）が配設されている。なお、フロントピラー１４、センタピラー１６、及びリヤピラー１８は、左右一対設けられている。センタピラー１６は、車体側部１２に形成されたフロントドア用開口部２０Ａ及びリヤドア用開口部２０Ｂとの間に配置され、略車両上下方向を長手方向とする車体骨格部材とされている。
【００１７】
センタピラー１６の上端部１６Ａは、ルーフサイドレール部２２における車両前後方向の中間部に結合されている。ルーフサイドレール部２２は、車両ルーフの両サイドにおいて略車両前後方向を長手方向として配置された骨格部材とされている。また、センタピラー１６の下端部１６Ｂは、ロッカ２４（「サイドシル」ともいう。）における車両前後方向の中間部に結合されており、センタピラー１６の下端部１６Ｂ側とロッカ２４とで三叉状（三叉路）になっている。ロッカ２４は、車体下部の両サイドにおいて略車両前後方向を長手方向として配置された骨格部材とされている。
【００１８】
図１及び図２に示されるように、ロッカ２４は、ロッカインナパネル２６を備えている。ロッカインナパネル２６は、ロッカ２４の車幅方向内側の部位を構成し、車体側部１２の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されており、車幅方向外向きに開口された断面ハット形状とされている。ロッカインナパネル２６の上端側で車幅方向外端には上フランジ部２６Ａが形成され、ロッカインナパネル２６の下端側で車幅方向外端には下フランジ部２６Ｂが形成されている。上フランジ部２６Ａ及び下フランジ部２６Ｂは、その一般面が車両上下方向及び車両前後方向を含む面を面方向として配置されている。
【００１９】
ロッカ２４に連続して設けられるセンタピラー１６は、車体側部１２において略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネル３２を備えている。図１に示されるように、ピラーインナパネル３２は、センタピラー１６の車幅方向内側の部位を構成している。ピラーインナパネル３２における車両上下方向の下部を構成するピラーインナ下部３４は、上側及び下側の接合部３４Ａ、３４Ｂがロッカインナパネル２６における上フランジ部２６Ａ及び下フランジ部２６Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００２０】
図２に示されるように、ピラーインナパネル３２は、ロッカ２４よりも車両上方側の部位では、水平断面形状が車幅方向外向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーインナパネル３２の車両前後方向の前端側には、前フランジ部３２Ａが形成され、ピラーインナパネル３２の車両前後方向の後端側には、後フランジ部３２Ｂが形成されており、これらは接合用とされている。
【００２１】
ピラーインナパネル３２及びロッカインナパネル２６の車幅方向外側には、これらに対向してアウタパネル４０（サイメンアウタパネルリインフォース）が配置されている。なお、アウタパネル４０のさらに車幅方向外側には、サイメンアウタ５２（図１参照）が配置されている。
【００２２】
アウタパネル４０は、ピラーインナパネル３２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成された強度部材とされている。すなわち、アウタパネル４０は、ピラーインナ下部３４に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成するピラーアウタ下部４２と、ピラーアウタ下部４２の車両上方側でピラーインナパネル３２の車幅方向外側に対向配置されるピラーアウタ長手部４４と、ピラーアウタ下部４２の車両前方側及び後方側でロッカインナパネル２６の車幅方向外側に配置されるロッカアウタ長手部４６と、を含んで一体に形成されており、車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成している。
【００２３】
ロッカアウタ長手部４６は、車両前後方向を長手方向として配置され、車幅方向内向きに開口された断面ハット形状とされている。また、ロッカアウタ長手部４６の上端側で車幅方向内端には、上フランジ部４６Ａが形成され、ロッカアウタ長手部４６の下端側で車幅方向内端には、下フランジ部４６Ｂが形成されている。上フランジ部４６Ａ及び下フランジ部４６Ｂは、その一般面が車両上下方向及び車両前後方向を含む面を面方向として配置されている。そして、上フランジ部４６Ａは、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合され、下フランジ部４６Ｂは、ロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００２４】
また、アウタパネル４０のピラーアウタ長手部４４は、略車両上下方向を長手方向として配置され、水平断面形状が車幅方向内向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーアウタ長手部４４の車両前後方向の前端側には、その車幅方向内端に前フランジ部４４Ａが形成され、ピラーアウタ長手部４４の車両前後方向の後端側には、その車幅方向内端に後フランジ部４４Ｂが形成されている。ピラーアウタ長手部４４の前フランジ部４４Ａは、ピラーインナパネル３２の前フランジ部３２Ａの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合され、ピラーアウタ長手部４４の後フランジ部４４Ｂは、ピラーインナパネル３２の後フランジ部３２Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００２５】
ロッカアウタ長手部４６とピラーアウタ長手部４４との間に設けられたピラーアウタ下部４２は、ロッカアウタとしての機能とピラーアウタとしての機能とを兼ね備えている。ピラーアウタ下部４２の車幅方向内端には、ピラーアウタ長手部４４の前フランジ部４４Ａとロッカアウタ長手部４６の上フランジ部４６Ａとの間を繋ぐフランジとしての前フランジ部４２Ａと、ピラーアウタ長手部４４の後フランジ部４４Ｂとロッカアウタ長手部４６の上フランジ部４６Ａとの間を繋ぐフランジとしての後フランジ部４２Ｂと、ロッカアウタ長手部４６の下フランジ部４６Ｂと一体に連続するフランジとしての下フランジ部４２Ｃと、が形成されている。
【００２６】
ピラーアウタ下部４２の前フランジ部４２Ａ及び後フランジ部４２Ｂは、ピラーインナ下部３４の上側の接合部３４Ａの車幅方向外側に重ね合わせられ、ピラーインナ下部３４の接合部３４Ａ及びロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａと三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。また、ピラーアウタ下部４２の下フランジ部４２Ｃは、ピラーインナ下部３４の下側の接合部３４Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられ、ピラーインナ下部３４の接合部３４Ｂ及びロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂと三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。
【００２７】
また、ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側（対向する相手側）へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５０が深絞り成形によって形成されている。補強部５０は、車幅方向外側に開口して車幅方向内側を底壁部５０Ａとする略矩形箱状に形成されている。補強部５０においてピラーインナ下部３４側に対向する底壁部５０Ａは、ピラーアウタ下部４２の前フランジ部４２Ａ及び後フランジ部４２Ｂと車幅方向の位置が揃えられており、図１に示されるように、ピラーインナ下部３４及びロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａと三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。これにより、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部には、ピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面３６が形成されている（Ｂピラー下部ロッカ結合構造）。
【００２８】
（作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
【００２９】
上記構成のセンタピラー下部構造３０では、ピラーインナパネル３２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とがアウタパネル４０によって一部材で一体に形成されているため、部品点数を減らすことができ、組付工程も減らすことができる。
【００３０】
ここで、対比構造と比較して補足説明すると、衝突荷重に対する強度を高くするために、例えば、図９に示す対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造１００では、ピラーアウタリインフォース１０２を設けると共にこれとは別に車幅方向内向きに開口された断面ハット形状のロッカアウタリインフォース１０４を設け、このロッカアウタリインフォース１０４とピラーインナパネル３２とで閉断面１０６を形成しているので（Ｂピラー・ロッカ分割構造）、アウタ側に配設される強度部材がピラーアウタリインフォース１０２及びロッカアウタリインフォース１０４の二部材となる。
【００３１】
これに対して、図１に示されるセンタピラー下部構造３０では、前記対比構造における二部材に代えて、アウタパネル４０を設けて部品統合をしているため、前記対比構造に比べて部品点数を減らすことができ、組付工程も減らすことができる。
【００３２】
また、センタピラー下部構造３０では、ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５０が形成されているため、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部には、ピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面３６が形成され、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー１６の下部（ロッカ２４と一体化された部分）の強度が高められる。
【００３３】
例えば、自動車１０に対する側面衝突時には、センタピラー１６の下部における車幅方向外側部分に対して車幅方向内向きの衝突荷重Ｆ（圧縮荷重）が入力されるが、本実施形態に係るセンタピラー下部構造３０は、この部分に閉断面３６が形成された構造となっているので、車幅方向内側に変形（断面崩れ）しにくい。すなわち、センタピラー下部構造３０では、アウタパネル４０の補強部５０が前記対比構造におけるロッカアウタリインフォース１０４（図９参照）の上部側と同様に荷重支持部として機能するので、部品点数を減らしながらセンタピラー１６の下部が効率的に補強される。また、センタピラー下部構造３０では、衝突初期からピラーアウタ下部４２に入力された衝突荷重Ｆがピラーインナ下部３４に伝達されるので、部品統合しても、反力（荷重レベル）の低下が抑えられる（衝突性能の向上）。
【００３４】
この点について、他の対比構造と比較しながら補足説明すると、部品点数を減らすために、例えば、図１０に示す対比構造（本発明の実施形態との比較例）に係るセンタピラー下部構造１１０では、ピラーアウタ部とロッカアウタ部とをアウタパネル１１２によって一体化するが、アウタパネル１１２は、先の対比構造に示すロッカアウタリインフォース１０４（図９参照）の上部側に相当する部位を備えずに車両上下方向に延在している。この図１０に示す対比構造では、ロッカと一体化されたピラー下部が車両上下方向に開放された開断面（開放断面）形状になっているため、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー下部（ロッカと一体化された部分）の強度が閉断面形状の場合に比べて低くなる。よって、この対比構造では、閉断面形状の場合に比べて側面衝突時に早期に断面崩れしやすく、その結果として、ロッカが衝突時の機能（エネルギー吸収機能や荷重伝達機能等）を十分には発揮できなくなる可能性も考えられる。
【００３５】
これに対して、図１に示されるセンタピラー下部構造３０では、センタピラー１６の下部が閉断面化されているので、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー１６の下部（ロッカ２４と一体化された部分）の強度が前記対比構造（図１０参照）に比べて高く、衝突時における反力（荷重レベル）を高めることができる。
【００３６】
以上説明したように、本実施形態に係るセンタピラー下部構造３０によれば、部品点数を抑えながら、衝突荷重Ｆに対するセンタピラー１６の下部の強度（断面潰れに対する強度）及び剛性を高めることができる。
【００３７】
また、センタピラー１６の下部の剛性が高まることで、この部分の共振周波数が変化すると共に車両走行時の振動が抑制され、操安性も向上する。
【００３８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２の実施形態に係る車両のピラー下部構造について、図４を用いて説明する。図４には、本発明の第２の実施形態に係る車両のピラー下部構造としてのセンタピラー下部構造６０が車両正面視の縦断面図（第１の実施形態における図１に相当する図）にて示されている。
【００３９】
この図に示されるように、センタピラー下部構造６０は、ピラーインナ下部３４にも補強部６２が設けられている点等で、第１の実施形態に係るセンタピラー下部構造３０（図１参照）とは異なる。他の構成は、第１の実施形態とほぼ同様の構成となっている。よって、第１の実施形態と実質的に同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。
【００４０】
ピラーアウタ下部４２には、対向するピラーインナ下部３４側（対向する相手側）へ凹んでピラーインナ下部３４側に結合される補強部５４が深絞り成形によって形成されている。この補強部５４は、その凹みの深さが第１の実施形態における補強部５０（図１参照）の凹みの深さに比べて浅く設定されているが、他の点については第１の実施形態における補強部５０（図１参照）と同様とされている。
【００４１】
また、ピラーインナ下部３４には、対向するピラーアウタ下部４２側（対向する相手側）へ凹んでピラーアウタ下部４２側に結合される補強部６２が深絞り成形によって形成されている。補強部６２は、概ね補強部５４を車幅方向に反転させたような形状とされている。なお、本実施形態では、補強部６２における車両上下方向の下部側となる下板部６２Ｂに上側の接合部３４Ａが設けられ、この接合部３４Ａにロッカインナパネル２６における上フランジ部２６Ａが接合されている。
【００４２】
ピラーアウタ下部４２における補強部５４の底壁部５４Ａと、ピラーインナ下部３４における補強部６２の底壁部６２Ａとは、重ね合わせられてスポット溶接により互いに結合されている。これにより、ロッカ２４と一体化されたセンタピラー１６の下部には、ピラーインナ下部３４とピラーアウタ下部４２とで閉断面６４が形成されている。
【００４３】
本実施形態の構成によれば、前述した第１の実施形態と同様の作用及び効果が得られるうえ、補強部５４、６２の凹みの深さ（絞り深さ）が抑えられるので、アウタパネル４０及びピラーインナパネル３２の深絞りによる成形性を向上させることができる。
【００４４】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３の実施形態に係る車両のピラー下部構造について、図５〜図８を用いて説明する。なお、第１の実施形態と実質的に同様の構成部については、同一符号を付して説明を省略する。
【００４５】
図５には、本発明の第３の実施形態に係る車両のピラー下部構造としてのフロントピラー下部構造７０が車両正面視の縦断面図にて示されている。また、図６には、フロントピラー下部構造７０が適用された車体側部１２の一部がロッカインナパネル２６を取り外して車室内側から見た状態の斜視図にて示されている。
【００４６】
これらの図に示されるフロントピラー１４は、図３に示されるように、フロントドア用開口部２０Ａの前側の縁部に配置され、略車両上下方向を長手方向とする車体骨格部材とされている。フロントピラー１４の上端部１４Ａは、ルーフサイドレール部２２における車両前後方向の前端に結合されている。また、フロントピラー１４の下端部１４Ｂは、ロッカ２４における車両前後方向の前端に結合されており、フロントピラー１４とロッカ２４とで略Ｌ字状になっている。
【００４７】
図５に示されるように、フロントピラー１４は、車体側部１２において略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネル７２を備えている。ピラーインナパネル７２は、フロントピラー１４の車幅方向内側の部位を構成している。ピラーインナパネル７２における車両上下方向の下部を構成するピラーインナ下部７４は、その上側および下側の接合部７４Ａ、７４Ｂがロッカインナパネル２６における上フランジ部２６Ａ及び下フランジ部２６Ｂの車幅方向外側に重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００４８】
図６に示されるように、ピラーインナパネル７２は、上部側の水平断面形状が車幅方向外向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーインナパネル７２の車両前後方向の前端側には、前フランジ部７２Ａが形成され、ピラーインナパネル７２の車両前後方向の後端側には、後フランジ部７２Ｂが形成されており、これらは接合用とされている。
【００４９】
ピラーインナパネル７２の車幅方向外側には、アウタパネル４０の一部が配置されている。なお、図５及び図６においては、第１の実施形態で図示されたアウタパネル４０の車両前後方向の前部側が図示されている。アウタパネル４０は、ピラーインナパネル７２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されている。
【００５０】
すなわち、図６に示されるアウタパネル４０は、ピラーインナ下部７４に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成するピラーアウタ下部４８と、ピラーアウタ下部４８の車両上方側でピラーインナパネル７２の車幅方向外側に対向配置されるピラーアウタ長手部４９と、ピラーアウタ下部４８の車両後方側でロッカインナパネル２６の車幅方向外側に配置されるロッカアウタ長手部４６（図２参照）と、を含んで一体に形成されており、車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成している。
【００５１】
また、アウタパネル４０のピラーアウタ長手部４９は、略車両上下方向を長手方向として配置され、水平断面形状が車幅方向内向きに開口された略ハット形状とされている。ピラーアウタ長手部４９の車両前後方向の前端側で車幅方向内端には、前フランジ部４９Ａが形成され、ピラーアウタ長手部４９の車両前後方向の後端側で車幅方向内端には、後フランジ部４９Ｂが形成されている。ピラーアウタ長手部４９の前フランジ部４９Ａは、ピラーインナパネル７２の前フランジ部７２Ａの車幅方向外側に接合され、ピラーアウタ長手部４９の後フランジ部４９Ｂは、ピラーインナパネル７２の後フランジ部７２Ｂの車幅方向外側に接合されている。
【００５２】
ピラーアウタ下部４８は、ロッカアウタとしての機能とピラーアウタとしての機能とを兼ね備えている。ピラーアウタ下部４８の前端側から下端側にかけての車幅方向内端には、フランジとしての第一フランジ部４８Ａが形成され、ピラーアウタ下部４８の後端側かつ上端側の車幅方向内端には、フランジとしての第二フランジ部４８Ｂが形成されている。ピラーアウタ下部４８の第一フランジ部４８Ａ及び第二フランジ部４８Ｂは、ピラーインナ下部７４及びロッカインナパネル２６の車幅方向外側に重ね合わせられて三枚重ねの状態でスポット溶接により接合されている。
【００５３】
図５及び図６に示されるように、ピラーインナ下部７４には、対向するピラーアウタ下部４８側（対向する相手側）へ凹んでピラーアウタ下部４８側に結合される補強部７６が形成されている。図５に示されるように、補強部７６は、側断面視で略コ字形状とされ、補強部７６においてピラーインナ下部７４側に対向する底壁部７６Ａは、ピラーアウタ下部４８と重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。これにより、ロッカ２４と一体化されたフロントピラー１４の下部には、ピラーインナ下部７４とピラーアウタ下部４８とで閉断面７８が形成されている（Ａピラー下部ロッカ結合構造）。
【００５４】
また、本実施形態では、図６に示されるように、補強部７６の底壁部７６Ａにおける車両前後方向の前端及び後端からはその車両上下方向中央部より舌片状の舌片部８０Ａ、８０Ｂが延設されて車幅方向内側へ折り曲げられている。前側の舌片部８０Ａは、ピラーアウタ下部４８の車両前後方向の前側に設けられた前壁部４８Ｃに重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。また、後側の舌片部８０Ｂは、ピラーアウタ下部４８の車両前後方向の後側に設けられた後壁部４８Ｄに重ね合わせられてスポット溶接により接合されている。
【００５５】
（作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
【００５６】
上記構成のフロントピラー下部構造７０では、ピラーインナパネル７２に対して車幅方向外側に配置される部位とロッカインナパネル２６に対して車幅方向外側に配置される部位とがアウタパネル４０によって一部材で一体に形成されているため、第１の実施形態と同様に、部品点数を減らすことができ、組付工程も減らすことができる。
【００５７】
また、図５に示されるように、フロントピラー下部構造７０では、ピラーインナ下部７４には、対向するピラーアウタ下部４８側へ凹んでピラーアウタ下部４８側に結合される補強部７６が形成されているため、ロッカ２４と一体化されたフロントピラー１４の下部にはピラーインナ下部７４とピラーアウタ下部４８とで閉断面７８が形成され、衝突荷重に対するフロントピラー１４の下部の強度が高められる。
【００５８】
例えば、図７に示されるように、前面衝突時には、フロントピラー１４の下部における前端側部分に対してタイヤ８２を介して車両後方向きの衝突荷重ｆが入力されるが、この部分は閉断面７８（図５参照）が形成された構造となっているので、変形しにくい。すなわち、ロッカ２４を軸圧縮させる方向の衝突荷重ｆにより、フロントピラー１４の下部のアウタ側には、面外方向（車幅方向外側）へ凸状に変形させるような荷重が作用するが、図５に示される補強部７６がピラーアウタ下部４８側に結合されて閉断面７８が形成されることでフロントピラー１４の下部が効率的に補強されるので、フロントピラー１４の下部は断面崩れしにくい。つまり、補強部７６を設けてピラーインナ下部７４とピラーアウタ下部４８とで閉断面７８を形成する構造が、衝突時にバルクヘッド的な役割を果たす。このため、補強部７６（閉断面７８）が形成されない対比構造に比べて、反力（荷重レベル）の低下が抑えられる（衝突性能の向上）。
【００５９】
ここで、図８のグラフ（Ｆ−Ｓ線図）を参照しながら、フロントピラー下部構造７０の作用について説明する。図８には、自動車をバリアに前面衝突させたときのＦ−Ｓ線図、すなわち、荷重ＦとストロークＳとの関係を示すグラフが示されている。
【００６０】
図８において、点線の線図は、閉断面（７８）が形成されていない対比構造のＦ−Ｓ線図を示し、二点鎖線の線図は、ピラーアウタリインフォースとは別に車幅方向内向きに開口された断面ハット形状のロッカアウタリインフォースを設けて当該ロッカアウタリインフォースとピラーインナパネルとで閉断面を形成した対比構造のＦ−Ｓ線図を示す。これに対して、実線の線図は、本実施形態に係るフロントピラー下部構造７０のＦ−Ｓ線図を示す。図８に示されるように、本実施形態に係るフロントピラー下部構造７０では、反力（荷重レベル）が向上している。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態に係るフロントピラー下部構造７０によれば、部品点数を抑えながら、衝突荷重ｆに対するフロントピラー１４の下部の強度（断面潰れに対する強度）及び剛性を高めることができる。
【００６２】
［実施形態の補足説明］
なお、上記第１の実施形態では、図１等に示されるセンタピラー下部構造３０において、ピラーアウタ下部４２にピラーインナ下部３４側へ凹む補強部５０が形成されて当該補強部５０がピラーインナ下部３４側に結合されているが、第１の実施形態の変形例として、ピラーインナ下部（３４）にピラーアウタ下部（４２）側へ凹む補強部が形成されて当該補強部がピラーアウタ下部（４２）側に結合されてもよい。
【００６３】
また、上記第１の実施形態では、補強部５０の底壁部５０Ａが、ピラーインナ下部３４の接合部３４Ａ及びロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａと三枚重ねの状態で接合されているが、補強部は、例えば、底壁部がピラーインナ下部のみに重ね合わせられた二枚重ねの状態で接合されてもよい。
【００６４】
さらに、上記第２の実施形態では、図４に示されるセンタピラー下部構造６０において、ピラーアウタ下部４２に補強部５４が形成されると共にピラーインナ下部３４に補強部６２が形成されてこれらの補強部５４、６２が互いに結合されているが、例えば、ピラーアウタ下部とピラーインナ下部との両方に補強部が形成されかつこれらの補強部が互いに結合されている構造がフロントピラー下部構造に適用されてもよい。
【００６５】
さらにまた、上記第３の実施形態では、図５に示されるフロントピラー下部構造７０において、ピラーインナ下部７４にピラーアウタ下部４８側へ凹んでピラーアウタ下部４８側に結合される補強部７６が形成されているが、第３の実施形態の変形例として、ピラーアウタ下部（４８）にピラーインナ下部（７４）側へ凹む補強部が形成されて当該補強部がピラーインナ下部（７４）側に結合されてもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１２ 車体側部
２６ ロッカインナパネル
３０ センタピラー下部構造（ピラー下部構造）
３２ ピラーインナパネル
３４ ピラーインナ下部
４０ アウタパネル
４２ ピラーアウタ下部
４２Ａ 前フランジ部（フランジ）
４２Ｂ 後フランジ部（フランジ）
４２Ｃ 下フランジ部（フランジ）
４８ ピラーアウタ下部
４８Ａ 第一フランジ部（フランジ）
４８Ｂ 第二フランジ部（フランジ）
５０ 補強部
５４ 補強部
６０ センタピラー下部構造（ピラー下部構造）
６２ 補強部
７０ フロントピラー下部構造（ピラー下部構造）
７２ ピラーインナパネル
７４ ピラーインナ下部
７６ 補強部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体側部に略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネルにおける車両上下方向の下部を構成し、車体側部の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されたロッカインナパネルの車幅方向外側に接合されたピラーインナ下部と、
前記ピラーインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位と前記ロッカインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されて車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成すアウタパネルにおいて前記ピラーインナ下部に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成し、車幅方向内端のフランジが前記ピラーインナ下部及び前記ロッカインナパネルに接合されたピラーアウタ下部と、
互いに対向する前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との少なくとも一方に形成され、対向する相手側へ凹んで当該相手側に結合される補強部と、
を有する車両のピラー下部構造。
【請求項２】
前記補強部が、前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との両方に形成されて互いに結合されている請求項１記載の車両のピラー下部構造。
【請求項１】
車体側部に略車両上下方向を長手方向として配置されたピラーインナパネルにおける車両上下方向の下部を構成し、車体側部の下端部で車両前後方向を長手方向として配置されたロッカインナパネルの車幅方向外側に接合されたピラーインナ下部と、
前記ピラーインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位と前記ロッカインナパネルに対して車幅方向外側に配置される部位とが一部材で一体に形成されて車幅方向内向きに開口された断面ハット形状を成すアウタパネルにおいて前記ピラーインナ下部に対して車幅方向外側に対向配置される部位を構成し、車幅方向内端のフランジが前記ピラーインナ下部及び前記ロッカインナパネルに接合されたピラーアウタ下部と、
互いに対向する前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との少なくとも一方に形成され、対向する相手側へ凹んで当該相手側に結合される補強部と、
を有する車両のピラー下部構造。
【請求項２】
前記補強部が、前記ピラーアウタ下部と前記ピラーインナ下部との両方に形成されて互いに結合されている請求項１記載の車両のピラー下部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１０５２６９（Ｐ２０１１−１０５２６９Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６５２７３（Ｐ２００９−２６５２７３）
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２０日（２００９．１１．２０）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]