車両の上部車体構造
【課題】ルーフパネルより車幅方向内側までルーフサイドレール延長部を設けて、車幅方向に長いルーフサイドレールを形成し、側突に対して高い剛性を確保すると共に、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、捩り剛性が向上する車両の上部車体構造の提供を目的とする。
【解決手段】ルーフサイドレール４が、ルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３とが接合されて形成された外側接合部ＪＯと、外側接合部ＪＯより車幅方向車内側に位置するルーフサイドアウタ１２とルーフパネル５とが接合されて形成されたルーフパネル接合部Ｊ１と、を有し、ルーフサイドインナ１３の一部が、ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部１３Ａを形成し、ルーフサイドレール延長部１３Ａが、ルーフパネル５前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダ８と接続されたことを特徴とする。
【解決手段】ルーフサイドレール４が、ルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３とが接合されて形成された外側接合部ＪＯと、外側接合部ＪＯより車幅方向車内側に位置するルーフサイドアウタ１２とルーフパネル５とが接合されて形成されたルーフパネル接合部Ｊ１と、を有し、ルーフサイドインナ１３の一部が、ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部１３Ａを形成し、ルーフサイドレール延長部１３Ａが、ルーフパネル５前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダ８と接続されたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車体上部の車幅方向両側において、車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、これら一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルとを備えたような車両の上部車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ルーフサイドは、車体側部の骨格の一部を形成する重要な部位であって、所定の剛性が要求される。特に、該ルーフサイドは側突時に最初に荷重が入力される部位であり、この側突荷重に対する充分な耐力が要求される。
【０００３】
一方、ルーフサイドから車両前方へ延出するフロントピラーは、フロントウインドの側部に設けられてフロントウインドガラスの両側を支持すると共に、車体前部の剛性、および前面衝突に対する衝突性能を確保する部材として設けられている。
ここで、上述のフロントピラーは、ドライバが着座する運転席よりも前方に配設される関係上、該フロントピラーの車幅方向寸法と車両前後方向の寸法とのバランスにより、剛性要件と死角要件とを満足させるように形成されている。
このように、車両の上部車体構造においては、充分な剛性確保が望まれている。
【０００４】
従来、車両の上部車体構造において、その剛性を確保する構造としては、特許文献１に開示されたものがある。
すなわち、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設された左右一対のルーフサイドレールを設け、これら左右一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルを備え、上述のルーフサイドレールは、ルーフサイドアウタパネルと、ルーフサイドインナパネルと、これら両者間に挟持された補強パネルとを有しており、車外側においてルーフサイドアウタパネル、補強パネル、ルーフサイドインナパネルの三者を溶接固定し、この溶接箇所よりも車幅方向内側においてルーフパネルと、ルーフサイドアウタパネルと、補強パネルとの三者を溶接固定し、この溶接箇所よりもさらに車幅方向内側において、ルーフパネルの下方に位置するルーフリヤレールと、補強パネルと、補強ブラケットとの三者を溶接固定したものであって、このように溶接部を車幅方向に複数設け、かつ、溶接部を補強ブラケットで支持することで、剛性の確保を図ったものである。
【０００５】
この特許文献１に開示された従来構造は、上述したように、溶接構造の工夫により上部車体構造の剛性向上を図るものであるが、この従来構造のルーフサイド閉断面は凹部（ルーフサイドアウタパネルの車幅方向内側の上端部と、ルーフパネルの端部との間に形成された溝部）までしか形成されておらず、側突に対する剛性の向上が未だ不充分であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−４０１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明は、ルーフパネルより車幅方向内側までルーフサイドレール延長部を設けて、車幅方向に長いルーフサイドレールを形成でき、側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する車両の上部車体構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による車両の上部車体構造は、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、該一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルと、を備えた車両の上部車体構造であって、上記ルーフサイドレールが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとが接合されて形成された外側接合部と、該外側接合部より車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルとが接合されて形成されたルーフパネル接合部と、を有すると共に、上記ルーフサイドインナパネルの一部が、該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部を形成し、該ルーフサイドレール延長部が、上記ルーフパネル前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダと接続されたものである。
【０００９】
上記構成によれば、ルーフパネルより車幅方向内側までルーフサイドレール延長部を設けたので、車幅方向に長いルーフサイドレールを形成でき、側突に対して高い剛性を確保できる。
また、このような効果を有しつつ、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する。
【００１０】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドアウタパネルには、上記ルーフパネル接合部よりも車幅方向車内側に延設されたアウタパネル延長部が形成されると共に、上記ルーフサイドレール延長部と上記アウタパネル延長部が接合されて内側接合部を形成し、上記ルーフサイドレールが、該内側接合部と上記外側接合部とで閉断面構造を形成しているものである。
上記構成によれば、上述の内側接合部と外側接合部とで車幅方向に長い閉断面構造のルーフサイドレールとなるため、側突に対する剛性のさらなる向上を図ることができると共に、車体の捩り剛性をより一層高めることができる。
【００１１】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドレールは、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとの間に設けられたレインフォースメントを有し、該レインフォースメントが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルと共に上記外側接合部を形成すると共に、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルと共に、上記ルーフパネル接合部を形成し、かつ該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部を有し、該レインフォースメント延長部が上記ルーフサイドレール延長部と接合されており、上記ルーフサイドレールを閉断面構造に構成しているものである。
【００１２】
上記構成によれば、レインフォースメント用いて閉断面構造のルーフサイドレールを構成したので、車体剛性を高めることができる。
つまり、レインフォースメントは他のパネル部材と比較して板厚が厚く、強度が高いので、該レインフォースメントを用いることで、上部車体剛性の向上を図ることができ、さらに、ルーフサイドレールの中を外側接合部から内側接合部にわたって設けられることで、ルーフパネルとの溶接強度を高め、上部車体剛性の向上を図ることができる。
【００１３】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフパネルの車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメントが設けられ、該ルーフレインフォースメントの車幅方向両端部を上記ルーフサイドレール延長部と連結したものである。
上記構成によれば、ルーフレインフォースメントとルーフサイドレール延長部とを連結したので、それぞれの車種に対応して異なる車幅方向長さのルーフレインフォースメントを形成する必要がなくなり、車両デザインの自由度に左右されることなく、ルーフレインフォースメント共通化を図ることができる。
【００１４】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドインナパネルの上記ルーフサイドレール延長部と対応する部位には、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置が設けられたものである。
上記構成によれば、乗員の側頭部の圧迫感を抑制しつつ上記エアバッグ装置の配設を行なうことができる。
【００１５】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドレールの前端には、フロントウインドの両側部を支持すると共に該ルーフサイドレールと連続して形成されたフロントピラーが設けられており、上記ルーフサイドレール延長部は、該フロントピラー領域においては車幅方向で上記ルーフパネル接合部の位置となるように形成されたものである。
上記構成によれば、フロントピラーによる死角を増大することなく、側突に対する剛性を高めることができる。
【００１６】
この発明の一実施態様においては、上記フロントピラーは閉断面を有し、該閉断面はその車幅方向の長さよりも前後方向の長さが長く形成されたものである。
上記構成によれば、フロントピラーの閉断面により車両前方からの衝撃に対して剛性を高めることができると共に、該閉断面はその車幅方向の長さよりも前後方向の長さが長く形成されているので、前方視界を阻害することもない。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、ルーフパネルより車幅方向内側までルーフサイドレール延長部を設けたので、車幅方向に長いルーフサイドレールを形成でき、側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の車両の上部車体構造を備えた車体の側面図
【図２】図１の要部の平面図
【図３】図１、図２のＡ−Ａ線矢視断面図
【図４】図１、図２のＢ−Ｂ線矢視断面図
【図５】図１、図２のＣ−Ｃ線矢視断面図
【図６】図１、図２のＤ−Ｄ線矢視断面図
【図７】車両の上部車体構造を示す斜視図
【図８】図７の分解斜視図
【図９】エアバッグ装置配設の比較例を示す断面図
【図１０】車両の上部車体構造の他の実施例を示すＣ−Ｃ線断面相当部位の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上するという目的を、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、該一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルと、を備えた車両の上部車体構造において、上記ルーフサイドレールが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとが接合されて形成された外側接合部と、該外側接合部より車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルとが接合されて形成されたルーフパネル接合部と、を有すると共に、上記ルーフサイドインナパネルの一部が、該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部を形成し、該ルーフサイドレール延長部が、上記ルーフパネル前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダと接続されるという構成にて実現した。
【実施例】
【００２０】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の上部車体構造を示し、図１は車体略全体を示す側面図、図２は図１の要部平面図、図３は図１、図２のＡ−Ａ線矢視断面図、図４は図１、図２のＢ−Ｂ線矢視断面図、図５は図１、図２のＣ−Ｃ線矢視断面図、図６は図１、図２のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【００２１】
図１、図２において、フロントウインド１の左右両側部を支持する左右のフロントピラー２，２を設け、これらフロントピラー２の下部を上下方向に延びるヒンジピラー３に連結している。
このヒンジピラー３は、ヒンジピラーアウタとヒンジピラーインナとを接合固定して、上下方向に延びるヒンジピラー閉断面を備えた車体剛性部材である。
【００２２】
上述の左右のフロントピラー２，２の後端には、車両の前後方向に延びる左右一対のルーフサイドレール４，４を連続して形成し、これら左右一対のルーフサイドレール４，４間に跨ってルーフパネル５を配設している。
【００２３】
図１、図２に示すように、車両前後方向に延びるルーフサイドレール４の前後方向中間部には、上下方向に延びるセンタピラー６を連続して形成し、ルーフサイドレール４の後端部には、上下方向に延びるリヤピラー７を連続して形成している。
【００２４】
また、図２に平面図で示すように、ルーフパネル５の前部には略閉断面構造のフロントヘッダ８を接合している。このフロントヘッダ８はルーフパネル５の前部下側において車幅方向に延びる車体剛性部材である。
さらに、図２に平面図で示すように、ルーフパネル５の車両下方側（車室面側）には、車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメント９を設けている。この実施例では、該ルーフレインフォースメント９は、センタピラー６の配設位置と対応してルーフパネル５の下方側一箇所のみに設けたが、このルーフレインフォースメント９とフロントヘッダ８との間、並びに該ルーフレインフォースメント９とリヤヘッダとの間にそれぞれ同様のルーフレインフォースメントを設けてもよい。
【００２５】
図１に示すように、ヒンジピラー３、フロントピラー２、ルーフサイドレール４、センタピラー６、サイドシルで囲繞されたフロント側のドア開口１０と、センタピラー６、ルーフサイドレール４、リヤピラー７、サイドシルで囲繞されたリヤ側のドア開口１１と、を形成している。
【００２６】
図３、図４、図５に示すように、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設された左右一対のルーフサイドレール４（但し、図２以外では車両の左側のルーフサイドレール４のみを示す）は、アウタパネルとしてのルーフサイドアウタパネル１２（以下、単にルーフサイドアウタと略記する）と、インナパネルとしてのルーフサイドインナパネル１３（以下、単にルーフサイドインナと略記する）と、これらルーフサイドアウタ１２およびルーフサイドインナ１３間に挟まれたレインフォースメント１４（詳しくは、ルーフサイドレールレインフォースメント）とを備えた車体剛性部材である。
【００２７】
図３、図４、図５に示すように、上述のルーフサイドレール４は、上述のルーフサイドアウタ１２と上述のルーフサイドインナ１３とが接合されて形成された外側接合部ＪＯと、この外側接合部ＪＯより車幅方向車内側に位置してルーフサイドアウタ１２とルーフパネル５とが接合されて形成されたルーフパネル接合部Ｊ１と、を有すると共に、ルーフサイドインナ１３の一部が、該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部１３Ａを形成し、このルーフサイドレール延長部１３Ａが、上述のルーフパネル５前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダ８と接続されている。
なお、ルーフパネル接合部Ｊ１は、ルーフサイドアウタパネルの車幅方向内側の上端部と、ルーフパネルの端部との間に形成された凹部に設けられており、この凹部には、ルーフパネル接合部Ｊ１を覆うようにルーフモールが取付けられている。
【００２８】
さらに、ルーフサイドレール４は、ルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３との間に設けられた上述のレインフォースメント１４を有し、該レインフォースメント１４が、ルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３と共に上記外側接合部ＪＯを形成すると共に、該レインフォースメント１４がルーフサイドアウタ１２とルーフパネル５と共に、ルーフパネル接合部Ｊ１を形成し、かつ該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部１４Ａを有し、該レインフォースメント延長部１４Ａが上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと接合されて内側接合部Ｊ２を形成すると共に、上記ルーフサイドレール４を閉断面１５構造に構成している。
【００２９】
そして、上述のルーフサイドレール４の閉断面１５の一部が、ルーフパネル接合部Ｊ１よりも車幅方向内側に位置する延長閉断面部１５ａを形成するように構成したものであって、この延長閉断面部１５ａを含む閉断面１５が凹部Ｊ１よりも車幅方向内側まで延びるように形成されており、かつ該閉断面１５は車幅方向いわゆる横方向に長い横長形状に形成されており、側突に対する充分な耐力を有するように構成されている。
【００３０】
図４に示すように、外側接合部Ｊ０は、ルーフサイドインナ１３とレインフォースメント１４とを接合して形成されており、ルーフパネル接合部Ｊ１は、ルーフサイドアウタ１２とレインフォースメント１４とルーフパネル５とを接合して形成されており、内側接合部Ｊ２は、ルーフサイドインナ１３とレインフォースメント１４とを接合して形成されている。
【００３１】
上述のルーフサイドアウタ１２は、上下のエッジ部１２ａ，１２ｂと、上側のエッジ部１２ａから下方に延びる縦片部１２ｃと、縦片部１２ｃの下端から車幅方向内方に延びる接合フランジ部１２ｄと、下側のエッジ部１２ｂから下方かつ車幅方向内方に延びる斜片部１２ｅと、この斜片部１２ｅの下端から下方かつ車幅方向外方に延びる接合フランジ部１２ｆと、を備えている。
【００３２】
上述のルーフパネル５は、車幅方向端部に形成されたエッジ部５ａと、このエッジ部５ａから下方に延びる段下げ部５ｂと、段下げ部５ｂの下端から車幅方向外方に延びる接合フランジ部５ｃと、を備えている。
上述のルーフサイドインナ１３は、その車幅方向内外の両端部に接合フランジ部１３ａ，１３ｂをそれぞれ備えている。
【００３３】
同様に、レインフォースメント１４は、その車幅方向内外の両端部に接合フランジ部１４ａ，１４ｂをそれぞれ備えている。
そして、上述の外側接合部Ｊ０は、図４に示すセンタピラー６の対応部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ｂと、センタピラーインナ１６と、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ｂとを接合して形成しており、図３に示すＡ−Ａ線断面部位および図５に示すＣ−Ｃ線断面図部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ｂと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ｂと、ルーフサイドアウタ１２の接合フランジ部１２ｆとを接合して形成している。
【００３４】
ここで、上述のセンタピラー６は、図４に示すように、センタピラーインナ１６と、センタピラーアウタ１７とを接合固定して、上下方向に延びるセンタピラー閉断面１８を備えた車体剛性部材であって、センタピラーアウタ１７は同図に示すように、ルーフサイドアウタ１２と連続形成されている。
【００３５】
また、上述のルーフパネル接合部Ｊ１は、図３に示すＡ−Ａ線断面部位、図４に示すＢ−Ｂ線断面部位、図５に示すＣ−Ｃ線断面部位のそれぞれにおいて、ルーフサイドアウタ１２の接合フランジ部１２ｄと、レインフォースメント１４と、ルーフパネル５の接合フランジ部５ｃと、を接合して形成している。
【００３６】
さらに、上述の内側接合部Ｊ２は、図５に示すように、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ａと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａとを接合して形成しており、図３に示すフロントヘッダ８の配設部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ａと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａと、フロントヘッダ８の車幅方向の端部と、を接合して形成している。
つまり、上述のルーフサイドレール延長部１３Ａが、ルーフパネル５前部に形成された略閉断面図構造のフロントヘッダ８と接続されたものである。
【００３７】
また、上述の内側接合部Ｊ２は、図４に示すルーフレインフォースメント９の配設部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ａと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａと、ルーフレインフォースメント９の車幅方向の端部と、を接合して形成している。
すなわち、ルーフパネル５の車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメント９が設けられ、該ルーフレインフォースメント９の車幅方向両端部（但し、図４ではルーフレインフォースメント９の左側部のみを示す）を上述の内側接合部Ｊ２と連結したものである。
【００３８】
ところで、図１に示すように、ルーフサイドレール４の前端には、フロントウインド１の両側部を支持すると共に該ルーフサイドレール４と前後方向に連続して形成されたフロントピラー２が設けられている。
【００３９】
図１のＤ−Ｄ線矢視断面図を図６に示すように、該フロントピラー２は、フロントピラーアウタ１９と、フロントピラーインナ２０と、これら両パネル部材間に挟持されたフロントピラーレインフォースメント２１とを有し、これら各要素１９，２０，２１を接合して前後の接合部Ｊ３，Ｊ４を形成すると共に、該フロントピラー２内には、その長手方向に延びる閉断面２２（フロントピラー閉断面）が形成されている。
しかも、この閉断面２２はその車幅方向の長さＬ１に対して、前後方向の長さＬ２が長く形成されており、この閉断面２２を車両前方からの衝撃に対して剛性を高めるように車両前後方向に長い所謂縦長形状に構成すると共に、Ｌ２＞Ｌ１の関係式が成立するように形成することで、死角の増大を抑止し、かつ衝突耐力の向上を図りつつ前方視界を可及的阻害しないように構成している。
【００４０】
ここで、上述のフロントピラーアウタ１９はルーフサイドアウタ１２と前後方向に連続し、フロントピラーインナ２０はルーフサイドインナ１３と前後方向に連続し、フロントピラーレインフォースメント２１はルーフサイドレール４のレインフォースメント１４と前後方向に連続し、前側の接合部Ｊ３はルーフパネル接合部Ｊ１と前後方向に連続し、後側の接合部Ｊ４は外側接合部Ｊ０と前後方向に連続し、フロントピラー２の閉断面２２は、ルーフサイドレール４の閉断面１５と前後方向に連続するものである。
この実施例においては、ルーフサイドレール４の内側接合部Ｊ２が、フロントピラー４領域においては車幅方向でルーフパネル接合部Ｊ１の位置となるように形成されているので、以下、図７、図８を参照して、この点について説明する。
【００４１】
図７、図８に示すように、ルーフパネル５が配設される領域においては、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａ，１４ｂ間の間隔、並びにルーフサイドインナ１３の接合フランジ１３ａ，１３ｂ間の間隔は、各接合部Ｊ０，Ｊ２間の間隔と一致するが、ルーフパネル５の前部においてフロントウインド１が配設される領域においては、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａ，１４ｂ間の間隔、並びにルーフサイドインナ１３の接合フランジ１３ａ，１３ｂ間の間隔は、各接合部Ｊ０，Ｊ１間の間隔、換言すれば、フロントピラー２の前後の接合部Ｊ３，Ｊ４の間の間隔と一致するように形成されている。
これにより、ルーフサイドレール４の内側接合部Ｊ２は、フロントピラー４領域においては車幅方向でルーフパネル接合部Ｊ１の位置となるように構成されたものである。なお、図８において仮想線の矢印は接合箇所同士を結んだものである。
【００４２】
一方、図５に示すように、ルーフサイドインナ１３のルーフサイドレール延長部１３Ａと対応する下部には、車幅方向車外側から入力される衝撃、すなわち、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置３０が設けられている。
【００４３】
このエアバッグ装置３０は、ルーフサイドインナ１３のルーフサイドレール延長部１３Ａと対応する部位に、ボルト、ナット３１などの取付け部材、および略ハット断面形状のブラケット３２を用いて取付けられたインフレータ３３と、このインフレータ３３に取付けられ車両側突時に展開するエアバッグ３４（つまり袋体）とを備えており、インフレータ３３とエアバッグ３４とを略車幅方向に並設している。このエアバッグ装置は、ルーフサイドレール４に取付けられることによって支持剛性を確保しており、車両側突時に確実にインフレータ３３およびエアバッグ３４が機能するように構成されている。
【００４４】
ここで、上述のインフレータ３３、エアバッグ３４、ルーフサイドインナ１３、フロントヘッダ８、ルーフレインフォースメント９およびルーフパネル５は車室側からトップシーリング３５で覆われている。
【００４５】
図９は比較例を示し、ルーフサイドレール延長部１３Ａが存在しない従来構造のものにおいては、ルーフサイドレール閉断面１５がルーフパネルより車幅方向外側までしか形成されておらず、またエアバッグ装置を支持剛性が高い部位に支持する必要があるため、インフレータ３３とエアバッグ３４とを、凹部もしくは凹部より車幅方向外側と対応する位置において上下方向に並設している。このため、これら各要素３３，３４を車室側から覆うトップシーリング３５の車幅方向端部側が車室内方に向けて下方に膨らむ。なお、エアバッグ３４をインフレータ３３に対してトップシーリング３５の車幅方向端部側に設けるのは、側突時に迅速にトップシーリング３５より車室内側に展開するためである。
【００４６】
このため、図９に示す比較例のものでは、乗員は側頭部に圧迫感を覚えることになる。なお。説明の便宜上、図９において図５と同一の部分には、同一符号を付している。
図９で示した比較例のトップシーリング３５の位置を図５に仮想線αで併記している。
【００４７】
図５に示すこの実施例では、ルーフサイドインナ１３のルーフサイドレール延長部１３Ａと対応してエアバッグ装置３０を構成するところのインフレータ３３とエアバッグ３４とを略車幅方向に並設したので、エアバッグ装置３０の支持剛性を確保しながらもトップシーリング３５は比較例の仮想線αの位置と対比して、これら両者３３，３４の下部に沿って同図に実線で示すように可及的車室内の上方に配設することができる。
これにより、トップシーリング３５の車幅方向端部側が車室内方に向けて下方に膨らむのを防止することができるので、乗員の側頭部の圧迫感を抑制することができる。
【００４８】
なお、図中、４０，４１はフロントウインド１とフロントピラーアウタ１９との間をシールするシール部材、４２はフロントピラートリム、４３はドア開口１０，１１の口縁に設けられてボディとフロントドアとの間、並びにボディとリヤドアとの間をシールするウエザストリップである。また、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示す。
【００４９】
このように、図１〜図８で示した実施例の車両の上部車体構造は、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３とから形成される一対のルーフサイドレール４，４と、該一対のルーフサイドレール４，４間に跨って配設されたルーフパネル５と、を備えた車両の上部車体構造であって、上記ルーフサイドレール４が、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフサイドインナ１３とが接合されて形成された外側接合部Ｊ０と、該外側接合部ＪＯより車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフパネル５とが接合されて形成されたルーフパネル接合部Ｊ１と、を有すると共に、上記ルーフサイドインナ１３の一部が、該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部１３Ａを形成し、該ルーフサイドレール延長部１３Ａが、上記ルーフパネル５前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダ８と接続されたものである（図３、図４参照）。
この構成によれば、モヒカン溝部よりも車幅方向内側までルーフサイドレール延長部１３Ａを設けたので、車幅方向に長いルーフサイドレール４を形成でき、側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部１３Ａをフロントヘッダ８と直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する効果がある。
【００５０】
また、上記ルーフサイドレール４は、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフサイドインナ１３との間に設けられたレインフォースメント１４を有し、該レインフォースメント１４が、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフサイドインナ１３と共に上記外側接合部ＪＯを形成すると共に、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフパネル５と共に、上記ルーフパネル接合部Ｊ１を形成し、かつ該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部１４Ａを有し、該レインフォースメント延長部１４Ａが上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと接合されており、上記ルーフサイドレール４を閉断面１５構造に構成しているものである（図４参照）。
この構成によれば、レインフォースメント１４を用いて、閉断面１５構造のルーフサイドレール４を形成したので、車体剛性を充分に高めることができる。
つまり、レインフォースメント１４は他のパネル部材と比較して板厚が厚く、強度が高いので、該レインフォースメント１４を利用することで、上部車体剛性の向上を図ることができ、さらに、ルーフサイドレールの中を外側接合部Ｊ０から内側接合部Ｊ１にわたって設けられることで、ルーフパネルとの接続強度を高め、上部車体剛性の向上を図ることができる。
【００５１】
さらに、上記ルーフパネル５の車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメント９が設けられ、該ルーフレインフォースメント９の車幅方向両端部を上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと連結したものである（図４参照）。
この構成によれば、ルーフレインフォースメント９とルーフサイドレール延長部１３Ａとを連結したので、それぞれの車種に対応してルーフレインフォースメントを形成する必要がなくなり、車両デザインの自由度に左右されることなく、部品の共通化を図ることができる。
【００５２】
加えて、上記ルーフサイドインナ１３の上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと対応する部位には、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置３０が設けられたものである（図５参照）。
この構成によれば、乗員の側頭部の圧迫感を抑制しつつ上記エアバッグ装置３０の配設を行なうことができる。
【００５３】
また、上記ルーフサイドレール４の前端には、フロントウインド１の両側部を支持すると共に該ルーフサイドレール４と連続して形成されたフロントピラー２が設けられており、上記ルーフサイドレール延長部１３Ａは、該フロントピラー２領域においては車幅方向でルーフパネル接合部Ｊ１の位置となるように形成されたものである（図６、図７、図８参照）。
この構成によれば、フロントピラー２による死角を増大することなく、側突に対する剛性を高めることができる。
【００５４】
さらに、上記フロントピラー２は閉断面２２を有し、該閉断面２２はその車幅方向の長さＬ１よりも前後方向の長さＬ２が長く形成されたものである（図６参照）。
この構成によれば、フロントピラー２の閉断面２２により車両前方からの衝撃に対して剛性を高めることができると共に、該閉断面２２はその車幅方向の長さＬ１よりも前後方向の長さＬ２が長く形成されているので、前方視界を阻害することもない。
【００５５】
図１０は車両の上部車体構造の他の実施例を示す。なお、図１０においては図１、図２のＣ−Ｃ線に相当する部位の断面図を示している。
図１０に示すこの実施例においては、先の実施例のレインフォースメント１４を用いない構成を示している。
【００５６】
すなわち、この実施例においては、上述のルーフサイドアウタ１２には、上記ルーフパネルＪ１接合部よりも車幅方向車内側に延設されたアウタパネル延長部１２Ａが形成されると共に、上述のルーフサイドレール延長部１３Ａと上述のアウタパネル延長部１２Ａが接合されて内側接合部Ｊ２を形成し、上記ルーフサイドレール４が、該内側接合部Ｊ２と上記外側接合部ＪＯとで閉断面１５構造を形成しているものである。
このように構成しても、上述の内側接合部Ｊ２と外側接合部ＪＯとで車幅方向に長い閉断面１５構造のルーフサイドレール４となるため、側突に対する剛性の確保、向上を図ることができると共に、車体の捩り剛性向上を図ることができる。
【００５７】
図１０で示した実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１〜図８で示した実施例とほぼ同様であるから、図１０において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
なお、上述の各実施例においては主として車両左側の上部車体構造について説明したが、車両右側の上部車体構造は、左側のそれと左右対称に形成されるものである。
【符号の説明】
【００５８】
Ｊ０…外側接合部
Ｊ１…ルーフパネル接合部
Ｊ２…内側接合部
１…フロントウインド
２…フロントピラー
４…ルーフサイドレール
５…ルーフパネル
８…フロントヘッダ
９…ルーフレインフォースメント
１２…ルーフサイドアウタ（ルーフサイドアウタパネル）
１２Ａ…アウタパネル延長部
１３…ルーフサイドインナ（ルーフサイドインナパネル）
１３Ａ…ルーフサイドレール延長部
１４…レインフォースメント
１４Ａ…レインフォースメント延長部
１５…閉断面
２２…閉断面
３０…エアバッグ装置
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車体上部の車幅方向両側において、車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、これら一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルとを備えたような車両の上部車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ルーフサイドは、車体側部の骨格の一部を形成する重要な部位であって、所定の剛性が要求される。特に、該ルーフサイドは側突時に最初に荷重が入力される部位であり、この側突荷重に対する充分な耐力が要求される。
【０００３】
一方、ルーフサイドから車両前方へ延出するフロントピラーは、フロントウインドの側部に設けられてフロントウインドガラスの両側を支持すると共に、車体前部の剛性、および前面衝突に対する衝突性能を確保する部材として設けられている。
ここで、上述のフロントピラーは、ドライバが着座する運転席よりも前方に配設される関係上、該フロントピラーの車幅方向寸法と車両前後方向の寸法とのバランスにより、剛性要件と死角要件とを満足させるように形成されている。
このように、車両の上部車体構造においては、充分な剛性確保が望まれている。
【０００４】
従来、車両の上部車体構造において、その剛性を確保する構造としては、特許文献１に開示されたものがある。
すなわち、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設された左右一対のルーフサイドレールを設け、これら左右一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルを備え、上述のルーフサイドレールは、ルーフサイドアウタパネルと、ルーフサイドインナパネルと、これら両者間に挟持された補強パネルとを有しており、車外側においてルーフサイドアウタパネル、補強パネル、ルーフサイドインナパネルの三者を溶接固定し、この溶接箇所よりも車幅方向内側においてルーフパネルと、ルーフサイドアウタパネルと、補強パネルとの三者を溶接固定し、この溶接箇所よりもさらに車幅方向内側において、ルーフパネルの下方に位置するルーフリヤレールと、補強パネルと、補強ブラケットとの三者を溶接固定したものであって、このように溶接部を車幅方向に複数設け、かつ、溶接部を補強ブラケットで支持することで、剛性の確保を図ったものである。
【０００５】
この特許文献１に開示された従来構造は、上述したように、溶接構造の工夫により上部車体構造の剛性向上を図るものであるが、この従来構造のルーフサイド閉断面は凹部（ルーフサイドアウタパネルの車幅方向内側の上端部と、ルーフパネルの端部との間に形成された溝部）までしか形成されておらず、側突に対する剛性の向上が未だ不充分であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−４０１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明は、ルーフパネルより車幅方向内側までルーフサイドレール延長部を設けて、車幅方向に長いルーフサイドレールを形成でき、側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する車両の上部車体構造の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明による車両の上部車体構造は、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、該一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルと、を備えた車両の上部車体構造であって、上記ルーフサイドレールが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとが接合されて形成された外側接合部と、該外側接合部より車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルとが接合されて形成されたルーフパネル接合部と、を有すると共に、上記ルーフサイドインナパネルの一部が、該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部を形成し、該ルーフサイドレール延長部が、上記ルーフパネル前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダと接続されたものである。
【０００９】
上記構成によれば、ルーフパネルより車幅方向内側までルーフサイドレール延長部を設けたので、車幅方向に長いルーフサイドレールを形成でき、側突に対して高い剛性を確保できる。
また、このような効果を有しつつ、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する。
【００１０】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドアウタパネルには、上記ルーフパネル接合部よりも車幅方向車内側に延設されたアウタパネル延長部が形成されると共に、上記ルーフサイドレール延長部と上記アウタパネル延長部が接合されて内側接合部を形成し、上記ルーフサイドレールが、該内側接合部と上記外側接合部とで閉断面構造を形成しているものである。
上記構成によれば、上述の内側接合部と外側接合部とで車幅方向に長い閉断面構造のルーフサイドレールとなるため、側突に対する剛性のさらなる向上を図ることができると共に、車体の捩り剛性をより一層高めることができる。
【００１１】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドレールは、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとの間に設けられたレインフォースメントを有し、該レインフォースメントが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルと共に上記外側接合部を形成すると共に、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルと共に、上記ルーフパネル接合部を形成し、かつ該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部を有し、該レインフォースメント延長部が上記ルーフサイドレール延長部と接合されており、上記ルーフサイドレールを閉断面構造に構成しているものである。
【００１２】
上記構成によれば、レインフォースメント用いて閉断面構造のルーフサイドレールを構成したので、車体剛性を高めることができる。
つまり、レインフォースメントは他のパネル部材と比較して板厚が厚く、強度が高いので、該レインフォースメントを用いることで、上部車体剛性の向上を図ることができ、さらに、ルーフサイドレールの中を外側接合部から内側接合部にわたって設けられることで、ルーフパネルとの溶接強度を高め、上部車体剛性の向上を図ることができる。
【００１３】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフパネルの車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメントが設けられ、該ルーフレインフォースメントの車幅方向両端部を上記ルーフサイドレール延長部と連結したものである。
上記構成によれば、ルーフレインフォースメントとルーフサイドレール延長部とを連結したので、それぞれの車種に対応して異なる車幅方向長さのルーフレインフォースメントを形成する必要がなくなり、車両デザインの自由度に左右されることなく、ルーフレインフォースメント共通化を図ることができる。
【００１４】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドインナパネルの上記ルーフサイドレール延長部と対応する部位には、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置が設けられたものである。
上記構成によれば、乗員の側頭部の圧迫感を抑制しつつ上記エアバッグ装置の配設を行なうことができる。
【００１５】
この発明の一実施態様においては、上記ルーフサイドレールの前端には、フロントウインドの両側部を支持すると共に該ルーフサイドレールと連続して形成されたフロントピラーが設けられており、上記ルーフサイドレール延長部は、該フロントピラー領域においては車幅方向で上記ルーフパネル接合部の位置となるように形成されたものである。
上記構成によれば、フロントピラーによる死角を増大することなく、側突に対する剛性を高めることができる。
【００１６】
この発明の一実施態様においては、上記フロントピラーは閉断面を有し、該閉断面はその車幅方向の長さよりも前後方向の長さが長く形成されたものである。
上記構成によれば、フロントピラーの閉断面により車両前方からの衝撃に対して剛性を高めることができると共に、該閉断面はその車幅方向の長さよりも前後方向の長さが長く形成されているので、前方視界を阻害することもない。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、ルーフパネルより車幅方向内側までルーフサイドレール延長部を設けたので、車幅方向に長いルーフサイドレールを形成でき、側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の車両の上部車体構造を備えた車体の側面図
【図２】図１の要部の平面図
【図３】図１、図２のＡ−Ａ線矢視断面図
【図４】図１、図２のＢ−Ｂ線矢視断面図
【図５】図１、図２のＣ−Ｃ線矢視断面図
【図６】図１、図２のＤ−Ｄ線矢視断面図
【図７】車両の上部車体構造を示す斜視図
【図８】図７の分解斜視図
【図９】エアバッグ装置配設の比較例を示す断面図
【図１０】車両の上部車体構造の他の実施例を示すＣ−Ｃ線断面相当部位の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１９】
側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部をフロントヘッダと直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上するという目的を、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、該一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルと、を備えた車両の上部車体構造において、上記ルーフサイドレールが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとが接合されて形成された外側接合部と、該外側接合部より車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルとが接合されて形成されたルーフパネル接合部と、を有すると共に、上記ルーフサイドインナパネルの一部が、該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部を形成し、該ルーフサイドレール延長部が、上記ルーフパネル前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダと接続されるという構成にて実現した。
【実施例】
【００２０】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両の上部車体構造を示し、図１は車体略全体を示す側面図、図２は図１の要部平面図、図３は図１、図２のＡ−Ａ線矢視断面図、図４は図１、図２のＢ−Ｂ線矢視断面図、図５は図１、図２のＣ−Ｃ線矢視断面図、図６は図１、図２のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【００２１】
図１、図２において、フロントウインド１の左右両側部を支持する左右のフロントピラー２，２を設け、これらフロントピラー２の下部を上下方向に延びるヒンジピラー３に連結している。
このヒンジピラー３は、ヒンジピラーアウタとヒンジピラーインナとを接合固定して、上下方向に延びるヒンジピラー閉断面を備えた車体剛性部材である。
【００２２】
上述の左右のフロントピラー２，２の後端には、車両の前後方向に延びる左右一対のルーフサイドレール４，４を連続して形成し、これら左右一対のルーフサイドレール４，４間に跨ってルーフパネル５を配設している。
【００２３】
図１、図２に示すように、車両前後方向に延びるルーフサイドレール４の前後方向中間部には、上下方向に延びるセンタピラー６を連続して形成し、ルーフサイドレール４の後端部には、上下方向に延びるリヤピラー７を連続して形成している。
【００２４】
また、図２に平面図で示すように、ルーフパネル５の前部には略閉断面構造のフロントヘッダ８を接合している。このフロントヘッダ８はルーフパネル５の前部下側において車幅方向に延びる車体剛性部材である。
さらに、図２に平面図で示すように、ルーフパネル５の車両下方側（車室面側）には、車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメント９を設けている。この実施例では、該ルーフレインフォースメント９は、センタピラー６の配設位置と対応してルーフパネル５の下方側一箇所のみに設けたが、このルーフレインフォースメント９とフロントヘッダ８との間、並びに該ルーフレインフォースメント９とリヤヘッダとの間にそれぞれ同様のルーフレインフォースメントを設けてもよい。
【００２５】
図１に示すように、ヒンジピラー３、フロントピラー２、ルーフサイドレール４、センタピラー６、サイドシルで囲繞されたフロント側のドア開口１０と、センタピラー６、ルーフサイドレール４、リヤピラー７、サイドシルで囲繞されたリヤ側のドア開口１１と、を形成している。
【００２６】
図３、図４、図５に示すように、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設された左右一対のルーフサイドレール４（但し、図２以外では車両の左側のルーフサイドレール４のみを示す）は、アウタパネルとしてのルーフサイドアウタパネル１２（以下、単にルーフサイドアウタと略記する）と、インナパネルとしてのルーフサイドインナパネル１３（以下、単にルーフサイドインナと略記する）と、これらルーフサイドアウタ１２およびルーフサイドインナ１３間に挟まれたレインフォースメント１４（詳しくは、ルーフサイドレールレインフォースメント）とを備えた車体剛性部材である。
【００２７】
図３、図４、図５に示すように、上述のルーフサイドレール４は、上述のルーフサイドアウタ１２と上述のルーフサイドインナ１３とが接合されて形成された外側接合部ＪＯと、この外側接合部ＪＯより車幅方向車内側に位置してルーフサイドアウタ１２とルーフパネル５とが接合されて形成されたルーフパネル接合部Ｊ１と、を有すると共に、ルーフサイドインナ１３の一部が、該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部１３Ａを形成し、このルーフサイドレール延長部１３Ａが、上述のルーフパネル５前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダ８と接続されている。
なお、ルーフパネル接合部Ｊ１は、ルーフサイドアウタパネルの車幅方向内側の上端部と、ルーフパネルの端部との間に形成された凹部に設けられており、この凹部には、ルーフパネル接合部Ｊ１を覆うようにルーフモールが取付けられている。
【００２８】
さらに、ルーフサイドレール４は、ルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３との間に設けられた上述のレインフォースメント１４を有し、該レインフォースメント１４が、ルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３と共に上記外側接合部ＪＯを形成すると共に、該レインフォースメント１４がルーフサイドアウタ１２とルーフパネル５と共に、ルーフパネル接合部Ｊ１を形成し、かつ該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部１４Ａを有し、該レインフォースメント延長部１４Ａが上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと接合されて内側接合部Ｊ２を形成すると共に、上記ルーフサイドレール４を閉断面１５構造に構成している。
【００２９】
そして、上述のルーフサイドレール４の閉断面１５の一部が、ルーフパネル接合部Ｊ１よりも車幅方向内側に位置する延長閉断面部１５ａを形成するように構成したものであって、この延長閉断面部１５ａを含む閉断面１５が凹部Ｊ１よりも車幅方向内側まで延びるように形成されており、かつ該閉断面１５は車幅方向いわゆる横方向に長い横長形状に形成されており、側突に対する充分な耐力を有するように構成されている。
【００３０】
図４に示すように、外側接合部Ｊ０は、ルーフサイドインナ１３とレインフォースメント１４とを接合して形成されており、ルーフパネル接合部Ｊ１は、ルーフサイドアウタ１２とレインフォースメント１４とルーフパネル５とを接合して形成されており、内側接合部Ｊ２は、ルーフサイドインナ１３とレインフォースメント１４とを接合して形成されている。
【００３１】
上述のルーフサイドアウタ１２は、上下のエッジ部１２ａ，１２ｂと、上側のエッジ部１２ａから下方に延びる縦片部１２ｃと、縦片部１２ｃの下端から車幅方向内方に延びる接合フランジ部１２ｄと、下側のエッジ部１２ｂから下方かつ車幅方向内方に延びる斜片部１２ｅと、この斜片部１２ｅの下端から下方かつ車幅方向外方に延びる接合フランジ部１２ｆと、を備えている。
【００３２】
上述のルーフパネル５は、車幅方向端部に形成されたエッジ部５ａと、このエッジ部５ａから下方に延びる段下げ部５ｂと、段下げ部５ｂの下端から車幅方向外方に延びる接合フランジ部５ｃと、を備えている。
上述のルーフサイドインナ１３は、その車幅方向内外の両端部に接合フランジ部１３ａ，１３ｂをそれぞれ備えている。
【００３３】
同様に、レインフォースメント１４は、その車幅方向内外の両端部に接合フランジ部１４ａ，１４ｂをそれぞれ備えている。
そして、上述の外側接合部Ｊ０は、図４に示すセンタピラー６の対応部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ｂと、センタピラーインナ１６と、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ｂとを接合して形成しており、図３に示すＡ−Ａ線断面部位および図５に示すＣ−Ｃ線断面図部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ｂと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ｂと、ルーフサイドアウタ１２の接合フランジ部１２ｆとを接合して形成している。
【００３４】
ここで、上述のセンタピラー６は、図４に示すように、センタピラーインナ１６と、センタピラーアウタ１７とを接合固定して、上下方向に延びるセンタピラー閉断面１８を備えた車体剛性部材であって、センタピラーアウタ１７は同図に示すように、ルーフサイドアウタ１２と連続形成されている。
【００３５】
また、上述のルーフパネル接合部Ｊ１は、図３に示すＡ−Ａ線断面部位、図４に示すＢ−Ｂ線断面部位、図５に示すＣ−Ｃ線断面部位のそれぞれにおいて、ルーフサイドアウタ１２の接合フランジ部１２ｄと、レインフォースメント１４と、ルーフパネル５の接合フランジ部５ｃと、を接合して形成している。
【００３６】
さらに、上述の内側接合部Ｊ２は、図５に示すように、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ａと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａとを接合して形成しており、図３に示すフロントヘッダ８の配設部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ａと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａと、フロントヘッダ８の車幅方向の端部と、を接合して形成している。
つまり、上述のルーフサイドレール延長部１３Ａが、ルーフパネル５前部に形成された略閉断面図構造のフロントヘッダ８と接続されたものである。
【００３７】
また、上述の内側接合部Ｊ２は、図４に示すルーフレインフォースメント９の配設部位においては、ルーフサイドインナ１３の接合フランジ部１３ａと、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａと、ルーフレインフォースメント９の車幅方向の端部と、を接合して形成している。
すなわち、ルーフパネル５の車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメント９が設けられ、該ルーフレインフォースメント９の車幅方向両端部（但し、図４ではルーフレインフォースメント９の左側部のみを示す）を上述の内側接合部Ｊ２と連結したものである。
【００３８】
ところで、図１に示すように、ルーフサイドレール４の前端には、フロントウインド１の両側部を支持すると共に該ルーフサイドレール４と前後方向に連続して形成されたフロントピラー２が設けられている。
【００３９】
図１のＤ−Ｄ線矢視断面図を図６に示すように、該フロントピラー２は、フロントピラーアウタ１９と、フロントピラーインナ２０と、これら両パネル部材間に挟持されたフロントピラーレインフォースメント２１とを有し、これら各要素１９，２０，２１を接合して前後の接合部Ｊ３，Ｊ４を形成すると共に、該フロントピラー２内には、その長手方向に延びる閉断面２２（フロントピラー閉断面）が形成されている。
しかも、この閉断面２２はその車幅方向の長さＬ１に対して、前後方向の長さＬ２が長く形成されており、この閉断面２２を車両前方からの衝撃に対して剛性を高めるように車両前後方向に長い所謂縦長形状に構成すると共に、Ｌ２＞Ｌ１の関係式が成立するように形成することで、死角の増大を抑止し、かつ衝突耐力の向上を図りつつ前方視界を可及的阻害しないように構成している。
【００４０】
ここで、上述のフロントピラーアウタ１９はルーフサイドアウタ１２と前後方向に連続し、フロントピラーインナ２０はルーフサイドインナ１３と前後方向に連続し、フロントピラーレインフォースメント２１はルーフサイドレール４のレインフォースメント１４と前後方向に連続し、前側の接合部Ｊ３はルーフパネル接合部Ｊ１と前後方向に連続し、後側の接合部Ｊ４は外側接合部Ｊ０と前後方向に連続し、フロントピラー２の閉断面２２は、ルーフサイドレール４の閉断面１５と前後方向に連続するものである。
この実施例においては、ルーフサイドレール４の内側接合部Ｊ２が、フロントピラー４領域においては車幅方向でルーフパネル接合部Ｊ１の位置となるように形成されているので、以下、図７、図８を参照して、この点について説明する。
【００４１】
図７、図８に示すように、ルーフパネル５が配設される領域においては、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａ，１４ｂ間の間隔、並びにルーフサイドインナ１３の接合フランジ１３ａ，１３ｂ間の間隔は、各接合部Ｊ０，Ｊ２間の間隔と一致するが、ルーフパネル５の前部においてフロントウインド１が配設される領域においては、レインフォースメント１４の接合フランジ部１４ａ，１４ｂ間の間隔、並びにルーフサイドインナ１３の接合フランジ１３ａ，１３ｂ間の間隔は、各接合部Ｊ０，Ｊ１間の間隔、換言すれば、フロントピラー２の前後の接合部Ｊ３，Ｊ４の間の間隔と一致するように形成されている。
これにより、ルーフサイドレール４の内側接合部Ｊ２は、フロントピラー４領域においては車幅方向でルーフパネル接合部Ｊ１の位置となるように構成されたものである。なお、図８において仮想線の矢印は接合箇所同士を結んだものである。
【００４２】
一方、図５に示すように、ルーフサイドインナ１３のルーフサイドレール延長部１３Ａと対応する下部には、車幅方向車外側から入力される衝撃、すなわち、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置３０が設けられている。
【００４３】
このエアバッグ装置３０は、ルーフサイドインナ１３のルーフサイドレール延長部１３Ａと対応する部位に、ボルト、ナット３１などの取付け部材、および略ハット断面形状のブラケット３２を用いて取付けられたインフレータ３３と、このインフレータ３３に取付けられ車両側突時に展開するエアバッグ３４（つまり袋体）とを備えており、インフレータ３３とエアバッグ３４とを略車幅方向に並設している。このエアバッグ装置は、ルーフサイドレール４に取付けられることによって支持剛性を確保しており、車両側突時に確実にインフレータ３３およびエアバッグ３４が機能するように構成されている。
【００４４】
ここで、上述のインフレータ３３、エアバッグ３４、ルーフサイドインナ１３、フロントヘッダ８、ルーフレインフォースメント９およびルーフパネル５は車室側からトップシーリング３５で覆われている。
【００４５】
図９は比較例を示し、ルーフサイドレール延長部１３Ａが存在しない従来構造のものにおいては、ルーフサイドレール閉断面１５がルーフパネルより車幅方向外側までしか形成されておらず、またエアバッグ装置を支持剛性が高い部位に支持する必要があるため、インフレータ３３とエアバッグ３４とを、凹部もしくは凹部より車幅方向外側と対応する位置において上下方向に並設している。このため、これら各要素３３，３４を車室側から覆うトップシーリング３５の車幅方向端部側が車室内方に向けて下方に膨らむ。なお、エアバッグ３４をインフレータ３３に対してトップシーリング３５の車幅方向端部側に設けるのは、側突時に迅速にトップシーリング３５より車室内側に展開するためである。
【００４６】
このため、図９に示す比較例のものでは、乗員は側頭部に圧迫感を覚えることになる。なお。説明の便宜上、図９において図５と同一の部分には、同一符号を付している。
図９で示した比較例のトップシーリング３５の位置を図５に仮想線αで併記している。
【００４７】
図５に示すこの実施例では、ルーフサイドインナ１３のルーフサイドレール延長部１３Ａと対応してエアバッグ装置３０を構成するところのインフレータ３３とエアバッグ３４とを略車幅方向に並設したので、エアバッグ装置３０の支持剛性を確保しながらもトップシーリング３５は比較例の仮想線αの位置と対比して、これら両者３３，３４の下部に沿って同図に実線で示すように可及的車室内の上方に配設することができる。
これにより、トップシーリング３５の車幅方向端部側が車室内方に向けて下方に膨らむのを防止することができるので、乗員の側頭部の圧迫感を抑制することができる。
【００４８】
なお、図中、４０，４１はフロントウインド１とフロントピラーアウタ１９との間をシールするシール部材、４２はフロントピラートリム、４３はドア開口１０，１１の口縁に設けられてボディとフロントドアとの間、並びにボディとリヤドアとの間をシールするウエザストリップである。また、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、矢印ＩＮは車両内方を示し、矢印ＯＵＴは車両外方を示す。
【００４９】
このように、図１〜図８で示した実施例の車両の上部車体構造は、車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタ１２とルーフサイドインナ１３とから形成される一対のルーフサイドレール４，４と、該一対のルーフサイドレール４，４間に跨って配設されたルーフパネル５と、を備えた車両の上部車体構造であって、上記ルーフサイドレール４が、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフサイドインナ１３とが接合されて形成された外側接合部Ｊ０と、該外側接合部ＪＯより車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフパネル５とが接合されて形成されたルーフパネル接合部Ｊ１と、を有すると共に、上記ルーフサイドインナ１３の一部が、該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部１３Ａを形成し、該ルーフサイドレール延長部１３Ａが、上記ルーフパネル５前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダ８と接続されたものである（図３、図４参照）。
この構成によれば、モヒカン溝部よりも車幅方向内側までルーフサイドレール延長部１３Ａを設けたので、車幅方向に長いルーフサイドレール４を形成でき、側突に対して高い剛性を確保できると共に、ルーフサイドレール延長部１３Ａをフロントヘッダ８と直接接続して、接合部の剛性向上を図り、特に、捩り剛性が向上する効果がある。
【００５０】
また、上記ルーフサイドレール４は、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフサイドインナ１３との間に設けられたレインフォースメント１４を有し、該レインフォースメント１４が、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフサイドインナ１３と共に上記外側接合部ＪＯを形成すると共に、上記ルーフサイドアウタ１２と上記ルーフパネル５と共に、上記ルーフパネル接合部Ｊ１を形成し、かつ該ルーフパネル接合部Ｊ１より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部１４Ａを有し、該レインフォースメント延長部１４Ａが上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと接合されており、上記ルーフサイドレール４を閉断面１５構造に構成しているものである（図４参照）。
この構成によれば、レインフォースメント１４を用いて、閉断面１５構造のルーフサイドレール４を形成したので、車体剛性を充分に高めることができる。
つまり、レインフォースメント１４は他のパネル部材と比較して板厚が厚く、強度が高いので、該レインフォースメント１４を利用することで、上部車体剛性の向上を図ることができ、さらに、ルーフサイドレールの中を外側接合部Ｊ０から内側接合部Ｊ１にわたって設けられることで、ルーフパネルとの接続強度を高め、上部車体剛性の向上を図ることができる。
【００５１】
さらに、上記ルーフパネル５の車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメント９が設けられ、該ルーフレインフォースメント９の車幅方向両端部を上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと連結したものである（図４参照）。
この構成によれば、ルーフレインフォースメント９とルーフサイドレール延長部１３Ａとを連結したので、それぞれの車種に対応してルーフレインフォースメントを形成する必要がなくなり、車両デザインの自由度に左右されることなく、部品の共通化を図ることができる。
【００５２】
加えて、上記ルーフサイドインナ１３の上記ルーフサイドレール延長部１３Ａと対応する部位には、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置３０が設けられたものである（図５参照）。
この構成によれば、乗員の側頭部の圧迫感を抑制しつつ上記エアバッグ装置３０の配設を行なうことができる。
【００５３】
また、上記ルーフサイドレール４の前端には、フロントウインド１の両側部を支持すると共に該ルーフサイドレール４と連続して形成されたフロントピラー２が設けられており、上記ルーフサイドレール延長部１３Ａは、該フロントピラー２領域においては車幅方向でルーフパネル接合部Ｊ１の位置となるように形成されたものである（図６、図７、図８参照）。
この構成によれば、フロントピラー２による死角を増大することなく、側突に対する剛性を高めることができる。
【００５４】
さらに、上記フロントピラー２は閉断面２２を有し、該閉断面２２はその車幅方向の長さＬ１よりも前後方向の長さＬ２が長く形成されたものである（図６参照）。
この構成によれば、フロントピラー２の閉断面２２により車両前方からの衝撃に対して剛性を高めることができると共に、該閉断面２２はその車幅方向の長さＬ１よりも前後方向の長さＬ２が長く形成されているので、前方視界を阻害することもない。
【００５５】
図１０は車両の上部車体構造の他の実施例を示す。なお、図１０においては図１、図２のＣ−Ｃ線に相当する部位の断面図を示している。
図１０に示すこの実施例においては、先の実施例のレインフォースメント１４を用いない構成を示している。
【００５６】
すなわち、この実施例においては、上述のルーフサイドアウタ１２には、上記ルーフパネルＪ１接合部よりも車幅方向車内側に延設されたアウタパネル延長部１２Ａが形成されると共に、上述のルーフサイドレール延長部１３Ａと上述のアウタパネル延長部１２Ａが接合されて内側接合部Ｊ２を形成し、上記ルーフサイドレール４が、該内側接合部Ｊ２と上記外側接合部ＪＯとで閉断面１５構造を形成しているものである。
このように構成しても、上述の内側接合部Ｊ２と外側接合部ＪＯとで車幅方向に長い閉断面１５構造のルーフサイドレール４となるため、側突に対する剛性の確保、向上を図ることができると共に、車体の捩り剛性向上を図ることができる。
【００５７】
図１０で示した実施例においても、その他の構成、作用、効果については、図１〜図８で示した実施例とほぼ同様であるから、図１０において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
なお、上述の各実施例においては主として車両左側の上部車体構造について説明したが、車両右側の上部車体構造は、左側のそれと左右対称に形成されるものである。
【符号の説明】
【００５８】
Ｊ０…外側接合部
Ｊ１…ルーフパネル接合部
Ｊ２…内側接合部
１…フロントウインド
２…フロントピラー
４…ルーフサイドレール
５…ルーフパネル
８…フロントヘッダ
９…ルーフレインフォースメント
１２…ルーフサイドアウタ（ルーフサイドアウタパネル）
１２Ａ…アウタパネル延長部
１３…ルーフサイドインナ（ルーフサイドインナパネル）
１３Ａ…ルーフサイドレール延長部
１４…レインフォースメント
１４Ａ…レインフォースメント延長部
１５…閉断面
２２…閉断面
３０…エアバッグ装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、
該一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルと、を備えた車両の上部車体構造であって、
上記ルーフサイドレールが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとが接合されて形成された外側接合部と、
該外側接合部より車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルとが接合されて形成されたルーフパネル接合部と、を有すると共に、
上記ルーフサイドインナパネルの一部が、該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部を形成し、
該ルーフサイドレール延長部が、上記ルーフパネル前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダと接続されたことを特徴とする
車両の上部車体構造。
【請求項２】
上記ルーフサイドアウタパネルには、上記ルーフパネル接合部よりも車幅方向車内側に延設されたアウタパネル延長部が形成されると共に、
上記ルーフサイドレール延長部と上記アウタパネル延長部が接合されて内側接合部を形成し、
上記ルーフサイドレールが、該内側接合部と上記外側接合部とで閉断面構造を形成している
請求項１記載の車両の上部車体構造。
【請求項３】
上記ルーフサイドレールは、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとの間に設けられたレインフォースメントを有し、該レインフォースメントが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルと共に上記外側接合部を形成すると共に、
上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルと共に、上記ルーフパネル接合部を形成し、
かつ該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部を有し、
該レインフォースメント延長部が上記ルーフサイドレール延長部と接合されており、上記ルーフサイドレールを閉断面構造に構成している
請求項１または２記載の車両の上部車体構造。
【請求項４】
上記ルーフパネルの車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメントが設けられ、
該ルーフレインフォースメントの車幅方向両端部を上記ルーフサイドレール延長部と連結した
請求項１〜３の何れか１に記載の車両の上部車体構造。
【請求項５】
上記ルーフサイドインナパネルの上記ルーフサイド延長部と対応する部位には、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置が設けられた
請求項１〜４の何れか１に記載の車両の上部車体構造。
【請求項６】
上記ルーフサイドレールの前端には、フロントウインドの両側部を支持すると共に該ルーフサイドレールと連続して形成されたフロントピラーが設けられており、
上記ルーフサイドレール延長部は、該フロントピラー領域においては車幅方向で上記ルーフパネル接合部の位置となるように形成された
請求項１〜５の何れか１に記載の車両の上部車体構造。
【請求項７】
上記フロントピラーは閉断面を有し、該閉断面はその車幅方向の長さよりも前後方向の長さが長く形成された
請求項６記載の車両の上部車体構造。
【請求項１】
車体上部の車幅方向両側において車両前後方向に延設されたルーフサイドアウタパネルとルーフサイドインナパネルとから形成される一対のルーフサイドレールと、
該一対のルーフサイドレール間に跨って配設されたルーフパネルと、を備えた車両の上部車体構造であって、
上記ルーフサイドレールが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとが接合されて形成された外側接合部と、
該外側接合部より車幅方向車内側に位置する上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルとが接合されて形成されたルーフパネル接合部と、を有すると共に、
上記ルーフサイドインナパネルの一部が、該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されてルーフサイドレール延長部を形成し、
該ルーフサイドレール延長部が、上記ルーフパネル前部に形成された略閉断面構造のフロントヘッダと接続されたことを特徴とする
車両の上部車体構造。
【請求項２】
上記ルーフサイドアウタパネルには、上記ルーフパネル接合部よりも車幅方向車内側に延設されたアウタパネル延長部が形成されると共に、
上記ルーフサイドレール延長部と上記アウタパネル延長部が接合されて内側接合部を形成し、
上記ルーフサイドレールが、該内側接合部と上記外側接合部とで閉断面構造を形成している
請求項１記載の車両の上部車体構造。
【請求項３】
上記ルーフサイドレールは、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルとの間に設けられたレインフォースメントを有し、該レインフォースメントが、上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフサイドインナパネルと共に上記外側接合部を形成すると共に、
上記ルーフサイドアウタパネルと上記ルーフパネルと共に、上記ルーフパネル接合部を形成し、
かつ該ルーフパネル接合部より車幅方向車内側に延設されたレインフォースメント延長部を有し、
該レインフォースメント延長部が上記ルーフサイドレール延長部と接合されており、上記ルーフサイドレールを閉断面構造に構成している
請求項１または２記載の車両の上部車体構造。
【請求項４】
上記ルーフパネルの車両下方側に車幅方向に沿って配設されたルーフレインフォースメントが設けられ、
該ルーフレインフォースメントの車幅方向両端部を上記ルーフサイドレール延長部と連結した
請求項１〜３の何れか１に記載の車両の上部車体構造。
【請求項５】
上記ルーフサイドインナパネルの上記ルーフサイド延長部と対応する部位には、側突時の衝撃から乗員を保護するエアバッグ装置が設けられた
請求項１〜４の何れか１に記載の車両の上部車体構造。
【請求項６】
上記ルーフサイドレールの前端には、フロントウインドの両側部を支持すると共に該ルーフサイドレールと連続して形成されたフロントピラーが設けられており、
上記ルーフサイドレール延長部は、該フロントピラー領域においては車幅方向で上記ルーフパネル接合部の位置となるように形成された
請求項１〜５の何れか１に記載の車両の上部車体構造。
【請求項７】
上記フロントピラーは閉断面を有し、該閉断面はその車幅方向の長さよりも前後方向の長さが長く形成された
請求項６記載の車両の上部車体構造。
【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２０１１−１３１６６１（Ｐ２０１１−１３１６６１Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９１５５０（Ｐ２００９−２９１５５０）
【出願日】平成２１年１２月２３日（２００９．１２．２３）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２３日（２００９．１２．２３）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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