車両の側部車体構造
【課題】重量の増加や車室空間の制限を抑制しつつ、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時に、ルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することができ、乗員の安全性を向上させることができる車両の側部車体構造を提供する。
【解決手段】車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレール１０と、ルーフサイドレール１０の下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドア３０、４０と、を備えた車両の側部車体構造において、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを連結した連結状態とする第１の連結機構１５、３５、１６、４５が備えられていることを特徴とする。
【解決手段】車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレール１０と、ルーフサイドレール１０の下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドア３０、４０と、を備えた車両の側部車体構造において、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを連結した連結状態とする第１の連結機構１５、３５、１６、４５が備えられていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両の側部車体構造に関し、より詳しく言えば、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールと、該ルーフサイドレールの下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドアとを備えた車両の側部車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両においては、例えば車両が横転したときなどの車両のルーフクラッシュを抑制するため、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールに補強部材を配設したり、フロントドアとリアドアの間において車体上下方向に延びるセンタピラーに補強部材を配設したりすることが行われている。
【０００３】
また、センタピラーが存在しないピラーレスの車両では、特許文献１に記載されるように、ドア本体に、ドアの閉鎖位置で車体のルーフ部に連結されるとともに車体のフロア部に連結される補強部材を設けて、車体のルーフ部に入力された荷重を補強部材によって車体のフロア部に伝達するようにしたものが知られている。
【０００４】
サイドドアに補強部材を配置するものとしてはまた、例えば特許文献２に記載されるように、車体側面に沿う側面部とその上端からルーフに向けて延出されたルーフ部とを備えたサイドドアにおいて、該側面部と該ルーフ部との境界部に車体前後方向に延びる補強部材を設けたものも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２７３２５０号公報
【特許文献２】特開平１１−３４８５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、自動車等の車両では、例えば車両が横転したときなどの車両のルーフクラッシュをさらに抑制し、車室内の乗員の安全性をさらに高めることが求められている。自動車等の車両では、車体上部のルーフサイドレールと車体下部のサイドシルとの間に大きなドア開口部が設けられており、車両の横転時などにルーフサイドレールの上方から荷重が入力されるとルーフサイドレールが車室側に倒れ易いので、ルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することが望まれる。
【０００７】
これに対し、前記特許文献１や前記特許文献２に記載されるようなサイドドアに配設される補強部材のサイズを大きくしたり補強部材の数を増加させたりすることで、ルーフサイドレールの上方から荷重が入力される際にルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することが可能であるが、かかる場合には、重量の増加を引き起こしたり車室空間が制限されることとなる。
【０００８】
そこで、この発明は、前記技術的課題に鑑みてなされたものであり、重量の増加や車室空間の制限を抑制しつつ、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時に、ルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することができ、乗員の安全性を向上させることができる車両の側部車体構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このため、本願の請求項１に係る車両の側部車体構造は、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールと、該ルーフサイドレールの下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドアと、を備えた車両の側部車体構造であって、前記ルーフサイドレールの上方からの荷重の非入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを非連結状態とし、前記荷重の入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを連結した連結状態とする第１の連結機構が備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１０】
また、本願の請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第１の連結機構は、前記サイドドアに設けられて前記ルーフサイドレールに向けて突出する突出部と、該ルーフサイドレールにおける前記突出部の対応位置に設けられて前記荷重の入力時に前記突出部と係合する係合部とを有し、前記突出部と前記係合部とは、前記荷重の非入力時に前記サイドドアの開閉を許容するように構成されている、ことを特徴としたものである。
【００１１】
更に、本願の請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記サイドドアは、車体前方側に配設されるフロントドアと、該フロントドアの車体後方側に配設されるリアドアと、を備え、前記第１の連結機構は、該フロントドアと該リアドアとにそれぞれ備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１２】
また更に、本願の請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記フロントドアと前記リアドアとの間に、車体上下方向に延び上端が前記ルーフサイドレールに結合されたセンタピラーが設けられ、前記ルーフサイドレールと前記センタピラーとの結合部近傍における前記フロントドア及び前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアに、前記荷重の非入力時には該センタピラーと非連結状態とし、前記荷重の入力時には該センタピラーと連結した連結状態とする第２の連結機構が備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１３】
また更に、本願の請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において、前記フロントドアと前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアが、前記センタピラーと車体側面視において重なるように配設され、前記センタピラーと車体側面視において重なる前記ドア又は前記センタピラーにおける前記ドアと前記センタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１４】
また更に、本願の請求項６に係る発明は、請求項２から請求項５の何れか１項に係る発明において、前記サイドドアは、該サイドドアと前記ルーフサイドレールとが対向する上面部に、前記第１の連結機構と該サイドドアと前記ルーフサイドレールとの隙を埋めるシール部材が配設されている、ことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本願の請求項１に係る車両の側部車体構造によれば、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールとサイドドアとを連結した連結状態とする第１の連結機構が備えられていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールにかかる荷重をサイドドアに伝達してサイドドアに分散させることができるので、重量の増加や車室空間の制限を抑制しつつ、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することができ、乗員の安全性を向上させることができる。さらに、前記荷重の入力時にルーフサイドレールとサイドドアが連結されるため、前記荷重の非入力時である通常は非連結とされており、乗員が乗降する際にはサイドドアを容易に開閉することができる。
【００１６】
また、本願の請求項２に係る発明によれば、第１の連結機構は、サイドドアに設けられてルーフサイドレールに向けて突出する突出部と、ルーフサイドレールにおける突出部の対応位置に設けられて前記荷重の入力時に突出部と係合する係合部とを有し、突出部と係合部とは、前記荷重の非入力時にサイドドアの開閉を許容するように構成されていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の非入力時にサイドドアの開閉を阻害することなく、比較的簡単な構成によって、例えば連結機構を解除するための複雑な構造を必要とせず、前記効果を奏することができる。
【００１７】
更に、本願の請求項３に係る発明によれば、第１の連結機構は、フロントドアとリアドアとにそれぞれ備えられていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールにかかる荷重をフロントドアとリアドアに伝達してフロントドアとリアドアに分散させることができるので、前記効果を有効に得ることができる。
【００１８】
また更に、本願の請求項４に係る発明によれば、ルーフサイドレールとセンタピラーとの結合部近傍におけるフロントドア及びリアドアの少なくとも何れか一方のドアに、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にセンタピラーと連結した連結状態とする第２の連結機構が備えられていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にサイドドアに伝達された荷重をセンタピラーに伝達してセンタピラーに分散させることができるので、ルーフサイドレールが車室側に倒れることをさらに抑制することができ、乗員の安全性をさらに向上させることができる。
【００１９】
また更に、本願の請求項５に係る発明によれば、センタピラーと車体側面視において重なるドア又はセンタピラーにおけるドアとセンタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられていることにより、ルーフサイドレールが車室側に倒れることをさらに抑制することができる。
【００２０】
また更に、本願の請求項６に係る発明によれば、サイドドアは、サイドドアとルーフサイドレールとが対向する上面部に、第１の連結機構とサイドドアとルーフサイドレールとの隙を埋めるシール部材が配設されていることにより、第１の連結機構を配設しつつシール部材を配設する場合であっても、異物等の車内側への侵入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の概略図である。
【図２】図１に示す車体の要部拡大図である。
【図３】図２におけるＹ３−Ｙ３線に沿った車体の断面図である。
【図４】図２におけるＹ４−Ｙ４線に沿った車体の断面図である。
【図５】図２におけるＹ５−Ｙ５線に沿った車体の断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図である。
【図７】本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の断面図である。
【図８】図７に示す車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の概略図である。この車体１は、図１に示すように、４ドアタイプの乗用車の車体であり、車体１の側面を構成する車体側部２は、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレール１０と、車体下部において車体前後方向に延びるサイドシル５と、車体上下方向に延び、上端がルーフサイドレール１０に結合され下端がサイドシル５に結合されたセンタピラー２０とを備え、ルーフサイドレール１０の下方においてセンタピラー２０の車体前後方向にドア開口部３、４が設けられている。
【００２３】
車体側部２はまた、ルーフサイドレール１０の下方に設けられたドア開口部３、４を開閉可能に覆うサイドドア３０、４０を備えている。サイドドア３０、４０は、車体前方側に配設されるフロントドア３０と該フロントドア３０の車体後方側に配設されるリアドア４０とを備え、フロントドア３０とリアドア４０との間にセンタピラー２０が設けられている。
【００２４】
フロントドア３０、リアドア４０はそれぞれ、ドア本体３１、４１と、ドアガラス３２、４２と、ドアガラス３２、４２の昇降をガイドするとともにドアガラス３２、４２を保持するドアサッシ３３、４３とを備え、その車体前方側に設けられた図示しないヒンジ機構によってその車体後方側を開閉し、ドア開口部３、４を開閉可能に覆うことができるようになっている。
【００２５】
図２は、図１に示す車体の要部を拡大した図であり、ルーフサイドレールとセンタピラーとの結合部近傍を拡大して示している。また、図３は、図２におけるＹ３−Ｙ３線に沿った車体の断面図、図４は、図２におけるＹ４−Ｙ４線に沿った車体の断面図、図５は、図２におけるＹ５−Ｙ５線に沿った車体の断面図である。
【００２６】
図４に示すように、車体上部のルーフサイドレール１０は、車体の外面の一部を構成するルーフサイドレールアウタ１１と、車体の内面の一部を構成するルーフサイドレールインナ１２と、ルーフサイドレールアウタ１１とルーフサイドレールインナ１２との間に配設されたルーフサイドレールレイン１３とを備え、ルーフサイドレールアウタ１１、ルーフサイドレールインナ１２及びルーフサイドレールレイン１３の車幅方向内方端部及び下方端部がそれぞれ重ね合わせて接合され、閉断面状に形成されている。
【００２７】
また、ルーフサイドレール１０には、その車幅方向内方端部、すなわちルーフサイドレールアウタ１１、ルーフサイドレールインナ１２及びルーフサイドレールレイン１３がともに重ね合わせて接合される車幅方向内方端部に、車体のルーフ部を構成するルーフパネル７の車幅方向外方端部が重ね合わせて接合されている。
【００２８】
ルーフサイドレール１０に上端が結合されるセンタピラー２０は、図５に示すように、車体の外面の一部を構成するセンタピラーアウタ２１と、車体の内面の一部を構成するセンタピラーインナ２２と、センタピラーアウタ２１とセンタピラーインナ２２との間に配設されたセンタピラーレイン２３とを備え、センタピラーレイン２３とセンタピラーアウタ２１の両端部がともにセンタピラーインナ２２に重ね合わせて接合され、閉断面状に形成されている。
【００２９】
本実施形態では、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６では、図３に示すように、ルーフサイドレールアウタ１１とセンタピラーアウタ２１とが一体的に形成されるとともに、ルーフサイドレールインナ１２とセンタピラーインナ２２とが一体的に形成され、ルーフサイドレールインナ１２とセンタピラーインナ２２の車室側には補強プレート８が配設されている。
【００３０】
また、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６近傍において、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配設されており、フロントドア３０の車体後方側の端部がセンタピラー２０と重なるように配設され、リアドア４０の車体前方側の端部がセンタピラー２０と重なるように配設されている。フロントドア３０の車体後方側の端部であるドアサッシ３３の縦辺部３３ａがセンタピラー２０と重なるように配設され、リアドア４０の車体前方側の端部であるドアサッシ４３の縦辺部４３ａがセンタピラー２０と重なるように配設されている。
【００３１】
フロントドア３０のドアサッシ３３は、図５に示すように、車体の外面の一部を構成するドアサッシアウタ３３ｂと、車体の内面の一部を構成するドアサッシインナ３３ｃと、図示しないドアガラス昇降機構によって昇降されるドアガラス３２をガイドする断面コ字状のガイド部３３ｄとを備えている。
【００３２】
リアドア４０についても同様に、ドアサッシ４３は、車体の外面の一部を構成するドアサッシアウタ４３ｂと、車体の内面の一部を構成するドアサッシインナ４３ｃと、図示しないドアガラス昇降機構によって昇降されるドアガラス４２をガイドする断面コ字状のガイド部４３ｄとを備えている。
【００３３】
本実施形態に係る車体側部２においては、フロントドア３０、リアドア４０にそれぞれ、ルーフサイドレール１０に向けて突出する突出部３５、４５が設けられるとともに、ルーフサイドレール１０に、例えば車両が横転したときなど、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると該突出部３５、４５と係合する係合部１５、１６が設けられている。
【００３４】
フロントドア３０に設けられる突出部３５は、ドアサッシ３３の縦辺部３３ａと上辺部３３ｅとの角部に設けられ、図３に示すように、略円柱状に形成され、その先端部が先細り状に形成されている。突出部３５はまた、その下端部が円盤状の基部３６に一体的に結合され、該基部３６が図示しない接着材によってドアサッシインナ３３ｃの車外側から車内側に向けて下方に傾斜する上面部３３ｆに固着して取り付けられ、上面部３３ｆに形成された略円形状の開口部３３ｇに挿通した状態でルーフサイドレール１０に向けて突出するように設けられている。
【００３５】
一方、ルーフサイドレール１０に設けられる係合部１５は、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されないときには突出部３５と係合せずにルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを非連結状態とし、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると突出部３５と係合してルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結するものであり、前記荷重の入力時に突出部３５と係合するように突出部３５に対応した位置、すなわち突出部３５の上方側の位置に設けられている。
【００３６】
係合部１５は、底面部１５ａと側面部１５ｂとフランジ部１５ｃとを備えてハット状に形成され、車体上方側に膨出し車体下方側が開口するように位置付けられている。図３に示すように、係合部１５は、フランジ部１５ｃが、ルーフサイドレールアウタ１１の車外側から車内側に向けて下方に傾斜する下面部１１ａと、ルーフサイドレールレイン１３の車外側から車内側に向けて下方に傾斜する下面部１３ａとに接合され、下面部１３ａに形成された略円形状の開口部１３ｂ内に側面部１５ｂが配置された状態でルーフサイドレール１０内に凹状に窪むように設けられている。
【００３７】
フロントドア３０に設けられた突出部３５は、その先端部が係合部１５内に位置するように配置されるものの、フロントドア３０を開閉する際に、本実施形態ではフロントドア３０を開閉するために水平方向に移動する際に、突出部３５と係合部１５とが干渉しないように突出部３５と係合部１５との間に隙間Ｓが形成され、突出部３５と係合部１５とは、フロントドア３０の開閉を許容するように構成されている。なお、ルーフサイドレール１０自体もまた、フロントドア３０を開閉する際に、突出部３５と干渉しないように形成されている。
【００３８】
リアドア４０についても同様に、リアドア４０に設けられる突出部４５が、突出部３５と同様にして構成され、ドアサッシ４３の縦辺部４３ａと上辺部４３ｅとの角部に設けられている。ルーフサイドレール１０における突出部４５の対応位置に設けられる係合部１６もまた、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると突出部４５と係合してルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結するものであり、係合部１５と同様にして構成され、突出部４５と係合部１６は、フロントドア３０の開閉を許容するように構成されている。
【００３９】
本実施形態ではまた、フロントドア３０及びリアドア４０にそれぞれ円筒状の補強部材３７、４７が設けられ、図２に示すように、フロントドア３０に設けられる補強部材３７は、ドアサッシ３３の縦辺部３３ａに沿って車体上下方向に延びるように設けられ、リアドア４０に設けられる補強部材４７は、ドアサッシ４３の縦辺部４３ａに沿って車体上下方向に延びるように設けられている。
【００４０】
前述したように、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置されており、補強部材３７及び４７はそれぞれ、フロントドア３０及びリアドア４０におけるセンタピラー２０と車体側面視において重なる位置に設けられている。
【００４１】
このようにして構成される本実施形態に係る車体側部２においては、例えば車両が横転したときなどには、車体上部のルーフサイドレール１０に該ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力され得る。
【００４２】
図６は、本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図であり、図６では、図３に示す断面において、車両の横転時にルーフサイドレール１０に入力される荷重を模擬した荷重Ｆが、圧子１００を介してルーフサイドレール１０の上方、具体的には車幅方向外方側から車幅方向内方側にルーフサイドレール１０の上方から入力された状態を示している。なお、図６では、荷重Ｆが入力される前の状態を二点鎖線で示し、ウェザーストリップを省略して示している。
【００４３】
図６に示すように、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力され、ルーフサイドレール１０が荷重Ｆの入力に伴って車室側へ押圧されると、本実施形態では、ルーフサイドレール１０に設けられた係合部１５が下方へ移動して、フロントドア３０に設けられた突出部３５と係合し、ルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、ルーフサイドレール１０にかかる荷重をフロントドア３０に伝達することができる。
【００４４】
このように、本実施形態では、フロントドア３０に、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結した連結状態とする連結機構が備えられ、該連結機構は、フロントドア３０に設けられる突出部３５とルーフサイドレール１０に設けられる係合部１５とによって構成されている。
【００４５】
また、リアドア４０についても同様に、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力されると、ルーフサイドレール１０に設けられた係合部１６が下方へ移動して、リアドア４０に設けられた突出部４５と係合し、ルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、ルーフサイドレール１０にかかる荷重をリアドア４０にも伝達することができる。
【００４６】
リアドア４０についても同様に、該リアドア４０に、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とリアドア４０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結した連結状態とする連結機構が備えられ、該連結機構は、リアドア４０に設けられる突出部４５とルーフサイドレール１０に設けられる係合部１６とによって構成されている。
【００４７】
また、本実施形態では、サイドドア３０、４０は、ルーフサイドレール１０と対向する上面部、具体的にはドアサッシインナ３３ｃの上面部３３ｆに、突出部３５、４５と係合部１５、１６とから構成される連結機構と該サイドドア３０、４０とルーフサイドレール１０との隙を埋めるシール部材としてウェザーストリップ３４が配設されている。これにより、異物等が車室内へ侵入することを防止することができる。
【００４８】
なお、サイドドア３０、４０に設けられる突出部３５、４５は、鉄物のような比較的剛性の高い材料から作られることが望ましい。後述する別の実施形態に係る車体１のサイドドア３０、４０に設けられる突出部３５、４５、３８についても同様に、鉄物のような比較的剛性の高い材料から作られることが望ましい。
【００４９】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る車両の側部車体構造では、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重Ｆの非入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを非連結状態とし、前記荷重Ｆの入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを連結した連結状態とする連結機構３５、１５、４５、１６が備えられている。
【００５０】
これにより、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重Ｆの入力時にルーフサイドレール１０にかかる荷重をサイドドア３０、４０に伝達してサイドドア３０、４０に分散させることができるので、重量の増加や車室空間の制限を抑制しつつ、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重Ｆの入力時にルーフサイドレール１０が車室側に倒れることを抑制することができ、乗員の安全性を向上させることができる。さらに、荷重Ｆの入力時にルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０が連結されるため、荷重Ｆの非入力時である通常は非連結とされており、乗員が乗降する際にはサイドドア３０、４０を容易に開閉することができる。
【００５１】
また、前記連結機構３５、１５、４５、１６は、サイドドア３０、４０に設けられてルーフサイドレール１０に向けて突出する突出部３５、４５と、ルーフサイドレール１０における突出部３５、４５の対応位置に設けられて前記荷重Ｆの入力時に突出部３５、４５と係合する係合部１５、１６とを有し、突出部３５、４５と係合部１５、１６とは、前記荷重Ｆの非入力時にサイドドア３０、４０の開閉を許容するように構成されていることにより、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にサイドドア３０、４０の開閉を阻害することなく、比較的簡単な構成によって、例えば連結機構を解除するための複雑な構造を必要とせず、前記効果を奏することができる。
【００５２】
本実施形態では、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置され、補強部材３７及び４７はそれぞれ、フロントドア３０及びリアドア４０におけるセンタピラー２０と車体側面視において重なる位置に設けられているが、補強部材３７及び４７をそれぞれ、センタピラー２０におけるフロントドア３０と車体側面視において重なる位置及びリアドア４０と車体側面視において重なる位置に設けるようにしてもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置されているが、フロントドア３０及びリアドア４０の何れか一方のドアが、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置され、センタピラーと車体側面視において重なるドアにおける該ドアとセンタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材を設けるようにしてもよく、また、センタピラーにおける該ドアとセンタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材を設けるようにしてもよい。
【００５４】
このように、フロントドア３０とリアドア４０の少なくとも何れか一方のドアが、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配設され、センタピラー２０と車体側面視において重なるドア又はセンタピラー２０における該ドアとセンタピラー２０とが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられることにより、ルーフサイドレール１０が車室側に倒れることをさらに抑制することができる。
【００５５】
次に、本発明の別の実施形態について、図７及び図８を参照しながら説明する。
図７は、本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の断面図である。本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体は、前述した実施形態に係る車体１に、サイドドア３０、４０とセンタピラー２０とを連結する連結機構が備えられたものであり、前述した実施形態と同様の構成については同一符号を付して説明を省略する。
【００５６】
図７に示すように、本発明の別の実施形態に係る車体は、前述した車体１の車体側部２と同様に、車体側部５２に、サイドドア３０、４０に設けられた突出部３５、４５とルーフサイドレール１０に設けられた係合部１５、１６とによって、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを連結した連結状態とする連結機構３５、１５、４５、１６が備えられている。
【００５７】
車体側部５２ではまた、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６近傍において、フロントドア３０及びリアドア４０に、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはセンタピラー２０と非連結状態とし、前記荷重の入力時にはセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構が備えられている。
【００５８】
図７に示すように、フロントドア３０に、センタピラー２０に向けて突出する突出部３８が設けられ、センタピラー２０に、例えば車両が横転したときなど、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると該突出部３８と係合する係合部２５が設けられ、突出部３８と係合部２５とは、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはフロントドア３０とセンタピラー２０と非連結状態とし、前記荷重の入力時にはフロントドア３０とセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構を構成している。
【００５９】
フロントドア３０に設けられる突出部３８は、ドアサッシ３３の縦辺部３３ａに設けられ、略円柱状に形成され、その先端部が先細り状に形成されている。突出部３８はまた、その下端部が円盤状の基部３９に一体的に結合され、該基部３９が図示しない接着材によってドアサッシュインナ３３ｃの上面部３３ｆから下方に延びる縦部３３ｈに固着して取り付けられ、該縦部３３ｈに形成された略円形状の開口部３３ｊに挿通した状態でセンタピラー２０に向けて水平方向に突出するように設けられている。
【００６０】
一方、センタピラー２０に設けられる係合部２５は、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されないときには突出部３８と係合せずにルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを非連結状態とし、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると突出部３５と係合してフロントドア３０とセンタピラー２０とを連結するように突出部３８に対応した位置に設けられている。
【００６１】
係合部２５は、底面部２５ａと側面部２５ｂとフランジ部２５ｃとを備えてハット状に形成され、車幅方向内方側に膨出し車幅方向外方側が開口するように位置付けられている。図７に示すように、係合部２５は、フランジ部２５ｃが、センタピラーアウタ２１の車体上下方向に延びる縦部２１ａと、センタピラーレイン２３の車体上下方向に延びる縦部２３ａとに接合され、該縦部２３ａに形成された略円形状の開口部２３ｂ内に側面部２５ｂが配置された状態でセンタピラー２０内に凹状に窪むように設けられている。
【００６２】
フロントドア３０に設けられた突出部３８は、その先端部が係合部２５内に位置するように配置されるものの、フロントドア３０を開閉する際に、突出部３８と係合部２５とが干渉しないように位置付けられ、突出部３８と係合部２５とは、フロントドア３０の開閉を許容するように構成されている。係合部２５について、車体前後方向に長い長穴形状とすることにより、フロントドア３０の開閉をより確実に許容することができる。
【００６３】
なお、リアドア４０についても同様に、リアドア４０に、センタピラー２０に向けて突出する突出部が設けられるとともに、センタピラー２０に、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると該突出部と係合する係合部が設けられ、該突出部と該係合部とによって、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはリアドア４０とセンタピラー２０と非連結状態とし、前記荷重の入力時にはリアドア４０とセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構が備えられている。
【００６４】
このようにして構成される本発明の別の実施形態に係る車体側部５２においても、例えば車両が横転したときなどには、車体上部のルーフサイドレール１０に該ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力され得る。
【００６５】
図８は、図７に示す車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図であり、図８では、図７に示す断面において、車両の横転時にルーフサイドレール１０に入力される荷重を模擬した荷重Ｆが、圧子１０１を介してルーフサイドレール１０の上方から垂直方向に入力された状態を示している。
【００６６】
図８に示すように、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力され、ルーフサイドレール１０が荷重Ｆの入力に伴って車室側へ押圧されると、本実施形態においても、ルーフサイドレール１０に設けられた係合部１５が下方へ移動して、フロントドア３０に設けられた突出部３５と係合し、ルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、ルーフサイドレール１０にかかる荷重をフロントドア３０に伝達することができる。
【００６７】
また、この実施形態では、センタピラー２０に設けられた係合部２５も下方へ移動して、フロントドア３０に設けられた突出部３８と係合し、フロントドア３０とセンタピラー２０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、フロントドア３０に伝達された荷重をセンタピラー２０に伝達してセンタピラー２０に分散させることができる。
【００６８】
また、リアドア４０についても同様に、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力されると、ルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結する連結機構によってルーフサイドレール１０にかかる荷重をリアドア４０に伝達することができ、センタピラー２０とリアドア４０とを連結する連結機構によってリアドア４０に伝達された荷重をセンタピラー２０に伝達してセンタピラー２０に分散させることができる。
【００６９】
本実施形態では、フロントドア３０とリアドア４０とにそれぞれ、センタピラー２０と連結する連結機構３８、２５が備えられているが、フロントドア３０及びリアドア４０の何れか一方のドアのみに、センタピラー２０と連結する連結機構を備えるようにすることも可能である。
【００７０】
このように、本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造は、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６近傍におけるフロントドア３０及びリアドア４０の少なくとも何れか一方のドアに、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の入力時にセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構３８、２５が備えられている。
【００７１】
これにより、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の入力時にサイドドア３０、４０に伝達された荷重をセンタピラー２０に伝達してセンタピラー２０に分散させることができるので、ルーフサイドレール１０が車室側に倒れることをさらに抑制することができ、乗員の安全性をさらに向上させることができる。
【００７２】
なお、本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の入力時にルーフサイドレール１０が車室側に倒れることを抑制するようにした車両の側部車体構造を提供することができ、ルーフサイドレール１０の下方に設けられたドア開口部３、４を開閉可能に覆うサイドドア３０、４０を備えた車両において有効に適用可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 車体
２、５２ 車体側部
３、４ ドア開口部
６ ルーフサイドレールとセンタピラーとの結合部
１０ ルーフサイドレール
１５、２５ 係合部
２０ センタピラー
３０ フロントドア
３４ シール部材
３５、３８ 突出部
３７、４７ 補強部材
４０ リアドア
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動車等の車両の側部車体構造に関し、より詳しく言えば、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールと、該ルーフサイドレールの下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドアとを備えた車両の側部車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車等の車両においては、例えば車両が横転したときなどの車両のルーフクラッシュを抑制するため、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールに補強部材を配設したり、フロントドアとリアドアの間において車体上下方向に延びるセンタピラーに補強部材を配設したりすることが行われている。
【０００３】
また、センタピラーが存在しないピラーレスの車両では、特許文献１に記載されるように、ドア本体に、ドアの閉鎖位置で車体のルーフ部に連結されるとともに車体のフロア部に連結される補強部材を設けて、車体のルーフ部に入力された荷重を補強部材によって車体のフロア部に伝達するようにしたものが知られている。
【０００４】
サイドドアに補強部材を配置するものとしてはまた、例えば特許文献２に記載されるように、車体側面に沿う側面部とその上端からルーフに向けて延出されたルーフ部とを備えたサイドドアにおいて、該側面部と該ルーフ部との境界部に車体前後方向に延びる補強部材を設けたものも知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２７３２５０号公報
【特許文献２】特開平１１−３４８５５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年、自動車等の車両では、例えば車両が横転したときなどの車両のルーフクラッシュをさらに抑制し、車室内の乗員の安全性をさらに高めることが求められている。自動車等の車両では、車体上部のルーフサイドレールと車体下部のサイドシルとの間に大きなドア開口部が設けられており、車両の横転時などにルーフサイドレールの上方から荷重が入力されるとルーフサイドレールが車室側に倒れ易いので、ルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することが望まれる。
【０００７】
これに対し、前記特許文献１や前記特許文献２に記載されるようなサイドドアに配設される補強部材のサイズを大きくしたり補強部材の数を増加させたりすることで、ルーフサイドレールの上方から荷重が入力される際にルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することが可能であるが、かかる場合には、重量の増加を引き起こしたり車室空間が制限されることとなる。
【０００８】
そこで、この発明は、前記技術的課題に鑑みてなされたものであり、重量の増加や車室空間の制限を抑制しつつ、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時に、ルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することができ、乗員の安全性を向上させることができる車両の側部車体構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このため、本願の請求項１に係る車両の側部車体構造は、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールと、該ルーフサイドレールの下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドアと、を備えた車両の側部車体構造であって、前記ルーフサイドレールの上方からの荷重の非入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを非連結状態とし、前記荷重の入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを連結した連結状態とする第１の連結機構が備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１０】
また、本願の請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記第１の連結機構は、前記サイドドアに設けられて前記ルーフサイドレールに向けて突出する突出部と、該ルーフサイドレールにおける前記突出部の対応位置に設けられて前記荷重の入力時に前記突出部と係合する係合部とを有し、前記突出部と前記係合部とは、前記荷重の非入力時に前記サイドドアの開閉を許容するように構成されている、ことを特徴としたものである。
【００１１】
更に、本願の請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記サイドドアは、車体前方側に配設されるフロントドアと、該フロントドアの車体後方側に配設されるリアドアと、を備え、前記第１の連結機構は、該フロントドアと該リアドアとにそれぞれ備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１２】
また更に、本願の請求項４に係る発明は、請求項３に係る発明において、前記フロントドアと前記リアドアとの間に、車体上下方向に延び上端が前記ルーフサイドレールに結合されたセンタピラーが設けられ、前記ルーフサイドレールと前記センタピラーとの結合部近傍における前記フロントドア及び前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアに、前記荷重の非入力時には該センタピラーと非連結状態とし、前記荷重の入力時には該センタピラーと連結した連結状態とする第２の連結機構が備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１３】
また更に、本願の請求項５に係る発明は、請求項４に係る発明において、前記フロントドアと前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアが、前記センタピラーと車体側面視において重なるように配設され、前記センタピラーと車体側面視において重なる前記ドア又は前記センタピラーにおける前記ドアと前記センタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられている、ことを特徴としたものである。
【００１４】
また更に、本願の請求項６に係る発明は、請求項２から請求項５の何れか１項に係る発明において、前記サイドドアは、該サイドドアと前記ルーフサイドレールとが対向する上面部に、前記第１の連結機構と該サイドドアと前記ルーフサイドレールとの隙を埋めるシール部材が配設されている、ことを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本願の請求項１に係る車両の側部車体構造によれば、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールとサイドドアとを連結した連結状態とする第１の連結機構が備えられていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールにかかる荷重をサイドドアに伝達してサイドドアに分散させることができるので、重量の増加や車室空間の制限を抑制しつつ、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールが車室側に倒れることを抑制することができ、乗員の安全性を向上させることができる。さらに、前記荷重の入力時にルーフサイドレールとサイドドアが連結されるため、前記荷重の非入力時である通常は非連結とされており、乗員が乗降する際にはサイドドアを容易に開閉することができる。
【００１６】
また、本願の請求項２に係る発明によれば、第１の連結機構は、サイドドアに設けられてルーフサイドレールに向けて突出する突出部と、ルーフサイドレールにおける突出部の対応位置に設けられて前記荷重の入力時に突出部と係合する係合部とを有し、突出部と係合部とは、前記荷重の非入力時にサイドドアの開閉を許容するように構成されていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の非入力時にサイドドアの開閉を阻害することなく、比較的簡単な構成によって、例えば連結機構を解除するための複雑な構造を必要とせず、前記効果を奏することができる。
【００１７】
更に、本願の請求項３に係る発明によれば、第１の連結機構は、フロントドアとリアドアとにそれぞれ備えられていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にルーフサイドレールにかかる荷重をフロントドアとリアドアに伝達してフロントドアとリアドアに分散させることができるので、前記効果を有効に得ることができる。
【００１８】
また更に、本願の請求項４に係る発明によれば、ルーフサイドレールとセンタピラーとの結合部近傍におけるフロントドア及びリアドアの少なくとも何れか一方のドアに、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にセンタピラーと連結した連結状態とする第２の連結機構が備えられていることにより、ルーフサイドレールの上方からの荷重の入力時にサイドドアに伝達された荷重をセンタピラーに伝達してセンタピラーに分散させることができるので、ルーフサイドレールが車室側に倒れることをさらに抑制することができ、乗員の安全性をさらに向上させることができる。
【００１９】
また更に、本願の請求項５に係る発明によれば、センタピラーと車体側面視において重なるドア又はセンタピラーにおけるドアとセンタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられていることにより、ルーフサイドレールが車室側に倒れることをさらに抑制することができる。
【００２０】
また更に、本願の請求項６に係る発明によれば、サイドドアは、サイドドアとルーフサイドレールとが対向する上面部に、第１の連結機構とサイドドアとルーフサイドレールとの隙を埋めるシール部材が配設されていることにより、第１の連結機構を配設しつつシール部材を配設する場合であっても、異物等の車内側への侵入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の概略図である。
【図２】図１に示す車体の要部拡大図である。
【図３】図２におけるＹ３−Ｙ３線に沿った車体の断面図である。
【図４】図２におけるＹ４−Ｙ４線に沿った車体の断面図である。
【図５】図２におけるＹ５−Ｙ５線に沿った車体の断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図である。
【図７】本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の断面図である。
【図８】図７に示す車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の概略図である。この車体１は、図１に示すように、４ドアタイプの乗用車の車体であり、車体１の側面を構成する車体側部２は、車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレール１０と、車体下部において車体前後方向に延びるサイドシル５と、車体上下方向に延び、上端がルーフサイドレール１０に結合され下端がサイドシル５に結合されたセンタピラー２０とを備え、ルーフサイドレール１０の下方においてセンタピラー２０の車体前後方向にドア開口部３、４が設けられている。
【００２３】
車体側部２はまた、ルーフサイドレール１０の下方に設けられたドア開口部３、４を開閉可能に覆うサイドドア３０、４０を備えている。サイドドア３０、４０は、車体前方側に配設されるフロントドア３０と該フロントドア３０の車体後方側に配設されるリアドア４０とを備え、フロントドア３０とリアドア４０との間にセンタピラー２０が設けられている。
【００２４】
フロントドア３０、リアドア４０はそれぞれ、ドア本体３１、４１と、ドアガラス３２、４２と、ドアガラス３２、４２の昇降をガイドするとともにドアガラス３２、４２を保持するドアサッシ３３、４３とを備え、その車体前方側に設けられた図示しないヒンジ機構によってその車体後方側を開閉し、ドア開口部３、４を開閉可能に覆うことができるようになっている。
【００２５】
図２は、図１に示す車体の要部を拡大した図であり、ルーフサイドレールとセンタピラーとの結合部近傍を拡大して示している。また、図３は、図２におけるＹ３−Ｙ３線に沿った車体の断面図、図４は、図２におけるＹ４−Ｙ４線に沿った車体の断面図、図５は、図２におけるＹ５−Ｙ５線に沿った車体の断面図である。
【００２６】
図４に示すように、車体上部のルーフサイドレール１０は、車体の外面の一部を構成するルーフサイドレールアウタ１１と、車体の内面の一部を構成するルーフサイドレールインナ１２と、ルーフサイドレールアウタ１１とルーフサイドレールインナ１２との間に配設されたルーフサイドレールレイン１３とを備え、ルーフサイドレールアウタ１１、ルーフサイドレールインナ１２及びルーフサイドレールレイン１３の車幅方向内方端部及び下方端部がそれぞれ重ね合わせて接合され、閉断面状に形成されている。
【００２７】
また、ルーフサイドレール１０には、その車幅方向内方端部、すなわちルーフサイドレールアウタ１１、ルーフサイドレールインナ１２及びルーフサイドレールレイン１３がともに重ね合わせて接合される車幅方向内方端部に、車体のルーフ部を構成するルーフパネル７の車幅方向外方端部が重ね合わせて接合されている。
【００２８】
ルーフサイドレール１０に上端が結合されるセンタピラー２０は、図５に示すように、車体の外面の一部を構成するセンタピラーアウタ２１と、車体の内面の一部を構成するセンタピラーインナ２２と、センタピラーアウタ２１とセンタピラーインナ２２との間に配設されたセンタピラーレイン２３とを備え、センタピラーレイン２３とセンタピラーアウタ２１の両端部がともにセンタピラーインナ２２に重ね合わせて接合され、閉断面状に形成されている。
【００２９】
本実施形態では、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６では、図３に示すように、ルーフサイドレールアウタ１１とセンタピラーアウタ２１とが一体的に形成されるとともに、ルーフサイドレールインナ１２とセンタピラーインナ２２とが一体的に形成され、ルーフサイドレールインナ１２とセンタピラーインナ２２の車室側には補強プレート８が配設されている。
【００３０】
また、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６近傍において、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配設されており、フロントドア３０の車体後方側の端部がセンタピラー２０と重なるように配設され、リアドア４０の車体前方側の端部がセンタピラー２０と重なるように配設されている。フロントドア３０の車体後方側の端部であるドアサッシ３３の縦辺部３３ａがセンタピラー２０と重なるように配設され、リアドア４０の車体前方側の端部であるドアサッシ４３の縦辺部４３ａがセンタピラー２０と重なるように配設されている。
【００３１】
フロントドア３０のドアサッシ３３は、図５に示すように、車体の外面の一部を構成するドアサッシアウタ３３ｂと、車体の内面の一部を構成するドアサッシインナ３３ｃと、図示しないドアガラス昇降機構によって昇降されるドアガラス３２をガイドする断面コ字状のガイド部３３ｄとを備えている。
【００３２】
リアドア４０についても同様に、ドアサッシ４３は、車体の外面の一部を構成するドアサッシアウタ４３ｂと、車体の内面の一部を構成するドアサッシインナ４３ｃと、図示しないドアガラス昇降機構によって昇降されるドアガラス４２をガイドする断面コ字状のガイド部４３ｄとを備えている。
【００３３】
本実施形態に係る車体側部２においては、フロントドア３０、リアドア４０にそれぞれ、ルーフサイドレール１０に向けて突出する突出部３５、４５が設けられるとともに、ルーフサイドレール１０に、例えば車両が横転したときなど、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると該突出部３５、４５と係合する係合部１５、１６が設けられている。
【００３４】
フロントドア３０に設けられる突出部３５は、ドアサッシ３３の縦辺部３３ａと上辺部３３ｅとの角部に設けられ、図３に示すように、略円柱状に形成され、その先端部が先細り状に形成されている。突出部３５はまた、その下端部が円盤状の基部３６に一体的に結合され、該基部３６が図示しない接着材によってドアサッシインナ３３ｃの車外側から車内側に向けて下方に傾斜する上面部３３ｆに固着して取り付けられ、上面部３３ｆに形成された略円形状の開口部３３ｇに挿通した状態でルーフサイドレール１０に向けて突出するように設けられている。
【００３５】
一方、ルーフサイドレール１０に設けられる係合部１５は、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されないときには突出部３５と係合せずにルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを非連結状態とし、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると突出部３５と係合してルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結するものであり、前記荷重の入力時に突出部３５と係合するように突出部３５に対応した位置、すなわち突出部３５の上方側の位置に設けられている。
【００３６】
係合部１５は、底面部１５ａと側面部１５ｂとフランジ部１５ｃとを備えてハット状に形成され、車体上方側に膨出し車体下方側が開口するように位置付けられている。図３に示すように、係合部１５は、フランジ部１５ｃが、ルーフサイドレールアウタ１１の車外側から車内側に向けて下方に傾斜する下面部１１ａと、ルーフサイドレールレイン１３の車外側から車内側に向けて下方に傾斜する下面部１３ａとに接合され、下面部１３ａに形成された略円形状の開口部１３ｂ内に側面部１５ｂが配置された状態でルーフサイドレール１０内に凹状に窪むように設けられている。
【００３７】
フロントドア３０に設けられた突出部３５は、その先端部が係合部１５内に位置するように配置されるものの、フロントドア３０を開閉する際に、本実施形態ではフロントドア３０を開閉するために水平方向に移動する際に、突出部３５と係合部１５とが干渉しないように突出部３５と係合部１５との間に隙間Ｓが形成され、突出部３５と係合部１５とは、フロントドア３０の開閉を許容するように構成されている。なお、ルーフサイドレール１０自体もまた、フロントドア３０を開閉する際に、突出部３５と干渉しないように形成されている。
【００３８】
リアドア４０についても同様に、リアドア４０に設けられる突出部４５が、突出部３５と同様にして構成され、ドアサッシ４３の縦辺部４３ａと上辺部４３ｅとの角部に設けられている。ルーフサイドレール１０における突出部４５の対応位置に設けられる係合部１６もまた、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると突出部４５と係合してルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結するものであり、係合部１５と同様にして構成され、突出部４５と係合部１６は、フロントドア３０の開閉を許容するように構成されている。
【００３９】
本実施形態ではまた、フロントドア３０及びリアドア４０にそれぞれ円筒状の補強部材３７、４７が設けられ、図２に示すように、フロントドア３０に設けられる補強部材３７は、ドアサッシ３３の縦辺部３３ａに沿って車体上下方向に延びるように設けられ、リアドア４０に設けられる補強部材４７は、ドアサッシ４３の縦辺部４３ａに沿って車体上下方向に延びるように設けられている。
【００４０】
前述したように、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置されており、補強部材３７及び４７はそれぞれ、フロントドア３０及びリアドア４０におけるセンタピラー２０と車体側面視において重なる位置に設けられている。
【００４１】
このようにして構成される本実施形態に係る車体側部２においては、例えば車両が横転したときなどには、車体上部のルーフサイドレール１０に該ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力され得る。
【００４２】
図６は、本発明の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図であり、図６では、図３に示す断面において、車両の横転時にルーフサイドレール１０に入力される荷重を模擬した荷重Ｆが、圧子１００を介してルーフサイドレール１０の上方、具体的には車幅方向外方側から車幅方向内方側にルーフサイドレール１０の上方から入力された状態を示している。なお、図６では、荷重Ｆが入力される前の状態を二点鎖線で示し、ウェザーストリップを省略して示している。
【００４３】
図６に示すように、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力され、ルーフサイドレール１０が荷重Ｆの入力に伴って車室側へ押圧されると、本実施形態では、ルーフサイドレール１０に設けられた係合部１５が下方へ移動して、フロントドア３０に設けられた突出部３５と係合し、ルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、ルーフサイドレール１０にかかる荷重をフロントドア３０に伝達することができる。
【００４４】
このように、本実施形態では、フロントドア３０に、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結した連結状態とする連結機構が備えられ、該連結機構は、フロントドア３０に設けられる突出部３５とルーフサイドレール１０に設けられる係合部１５とによって構成されている。
【００４５】
また、リアドア４０についても同様に、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力されると、ルーフサイドレール１０に設けられた係合部１６が下方へ移動して、リアドア４０に設けられた突出部４５と係合し、ルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、ルーフサイドレール１０にかかる荷重をリアドア４０にも伝達することができる。
【００４６】
リアドア４０についても同様に、該リアドア４０に、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とリアドア４０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結した連結状態とする連結機構が備えられ、該連結機構は、リアドア４０に設けられる突出部４５とルーフサイドレール１０に設けられる係合部１６とによって構成されている。
【００４７】
また、本実施形態では、サイドドア３０、４０は、ルーフサイドレール１０と対向する上面部、具体的にはドアサッシインナ３３ｃの上面部３３ｆに、突出部３５、４５と係合部１５、１６とから構成される連結機構と該サイドドア３０、４０とルーフサイドレール１０との隙を埋めるシール部材としてウェザーストリップ３４が配設されている。これにより、異物等が車室内へ侵入することを防止することができる。
【００４８】
なお、サイドドア３０、４０に設けられる突出部３５、４５は、鉄物のような比較的剛性の高い材料から作られることが望ましい。後述する別の実施形態に係る車体１のサイドドア３０、４０に設けられる突出部３５、４５、３８についても同様に、鉄物のような比較的剛性の高い材料から作られることが望ましい。
【００４９】
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る車両の側部車体構造では、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重Ｆの非入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを非連結状態とし、前記荷重Ｆの入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを連結した連結状態とする連結機構３５、１５、４５、１６が備えられている。
【００５０】
これにより、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重Ｆの入力時にルーフサイドレール１０にかかる荷重をサイドドア３０、４０に伝達してサイドドア３０、４０に分散させることができるので、重量の増加や車室空間の制限を抑制しつつ、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重Ｆの入力時にルーフサイドレール１０が車室側に倒れることを抑制することができ、乗員の安全性を向上させることができる。さらに、荷重Ｆの入力時にルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０が連結されるため、荷重Ｆの非入力時である通常は非連結とされており、乗員が乗降する際にはサイドドア３０、４０を容易に開閉することができる。
【００５１】
また、前記連結機構３５、１５、４５、１６は、サイドドア３０、４０に設けられてルーフサイドレール１０に向けて突出する突出部３５、４５と、ルーフサイドレール１０における突出部３５、４５の対応位置に設けられて前記荷重Ｆの入力時に突出部３５、４５と係合する係合部１５、１６とを有し、突出部３５、４５と係合部１５、１６とは、前記荷重Ｆの非入力時にサイドドア３０、４０の開閉を許容するように構成されていることにより、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にサイドドア３０、４０の開閉を阻害することなく、比較的簡単な構成によって、例えば連結機構を解除するための複雑な構造を必要とせず、前記効果を奏することができる。
【００５２】
本実施形態では、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置され、補強部材３７及び４７はそれぞれ、フロントドア３０及びリアドア４０におけるセンタピラー２０と車体側面視において重なる位置に設けられているが、補強部材３７及び４７をそれぞれ、センタピラー２０におけるフロントドア３０と車体側面視において重なる位置及びリアドア４０と車体側面視において重なる位置に設けるようにしてもよい。
【００５３】
また、本実施形態では、フロントドア３０とリアドア４０とはそれぞれ、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置されているが、フロントドア３０及びリアドア４０の何れか一方のドアが、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配置され、センタピラーと車体側面視において重なるドアにおける該ドアとセンタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材を設けるようにしてもよく、また、センタピラーにおける該ドアとセンタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材を設けるようにしてもよい。
【００５４】
このように、フロントドア３０とリアドア４０の少なくとも何れか一方のドアが、センタピラー２０と車体側面視において重なるように配設され、センタピラー２０と車体側面視において重なるドア又はセンタピラー２０における該ドアとセンタピラー２０とが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられることにより、ルーフサイドレール１０が車室側に倒れることをさらに抑制することができる。
【００５５】
次に、本発明の別の実施形態について、図７及び図８を参照しながら説明する。
図７は、本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体の断面図である。本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造を適用した車体は、前述した実施形態に係る車体１に、サイドドア３０、４０とセンタピラー２０とを連結する連結機構が備えられたものであり、前述した実施形態と同様の構成については同一符号を付して説明を省略する。
【００５６】
図７に示すように、本発明の別の実施形態に係る車体は、前述した車体１の車体側部２と同様に、車体側部５２に、サイドドア３０、４０に設けられた突出部３５、４５とルーフサイドレール１０に設けられた係合部１５、１６とによって、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを非連結状態とし、前記荷重の入力時にはルーフサイドレール１０とサイドドア３０、４０とを連結した連結状態とする連結機構３５、１５、４５、１６が備えられている。
【００５７】
車体側部５２ではまた、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６近傍において、フロントドア３０及びリアドア４０に、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはセンタピラー２０と非連結状態とし、前記荷重の入力時にはセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構が備えられている。
【００５８】
図７に示すように、フロントドア３０に、センタピラー２０に向けて突出する突出部３８が設けられ、センタピラー２０に、例えば車両が横転したときなど、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると該突出部３８と係合する係合部２５が設けられ、突出部３８と係合部２５とは、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはフロントドア３０とセンタピラー２０と非連結状態とし、前記荷重の入力時にはフロントドア３０とセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構を構成している。
【００５９】
フロントドア３０に設けられる突出部３８は、ドアサッシ３３の縦辺部３３ａに設けられ、略円柱状に形成され、その先端部が先細り状に形成されている。突出部３８はまた、その下端部が円盤状の基部３９に一体的に結合され、該基部３９が図示しない接着材によってドアサッシュインナ３３ｃの上面部３３ｆから下方に延びる縦部３３ｈに固着して取り付けられ、該縦部３３ｈに形成された略円形状の開口部３３ｊに挿通した状態でセンタピラー２０に向けて水平方向に突出するように設けられている。
【００６０】
一方、センタピラー２０に設けられる係合部２５は、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されないときには突出部３８と係合せずにルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを非連結状態とし、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると突出部３５と係合してフロントドア３０とセンタピラー２０とを連結するように突出部３８に対応した位置に設けられている。
【００６１】
係合部２５は、底面部２５ａと側面部２５ｂとフランジ部２５ｃとを備えてハット状に形成され、車幅方向内方側に膨出し車幅方向外方側が開口するように位置付けられている。図７に示すように、係合部２５は、フランジ部２５ｃが、センタピラーアウタ２１の車体上下方向に延びる縦部２１ａと、センタピラーレイン２３の車体上下方向に延びる縦部２３ａとに接合され、該縦部２３ａに形成された略円形状の開口部２３ｂ内に側面部２５ｂが配置された状態でセンタピラー２０内に凹状に窪むように設けられている。
【００６２】
フロントドア３０に設けられた突出部３８は、その先端部が係合部２５内に位置するように配置されるものの、フロントドア３０を開閉する際に、突出部３８と係合部２５とが干渉しないように位置付けられ、突出部３８と係合部２５とは、フロントドア３０の開閉を許容するように構成されている。係合部２５について、車体前後方向に長い長穴形状とすることにより、フロントドア３０の開閉をより確実に許容することができる。
【００６３】
なお、リアドア４０についても同様に、リアドア４０に、センタピラー２０に向けて突出する突出部が設けられるとともに、センタピラー２０に、ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力されると該突出部と係合する係合部が設けられ、該突出部と該係合部とによって、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の非入力時にはリアドア４０とセンタピラー２０と非連結状態とし、前記荷重の入力時にはリアドア４０とセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構が備えられている。
【００６４】
このようにして構成される本発明の別の実施形態に係る車体側部５２においても、例えば車両が横転したときなどには、車体上部のルーフサイドレール１０に該ルーフサイドレール１０の上方から荷重が入力され得る。
【００６５】
図８は、図７に示す車体にルーフサイドレールの上方から荷重が入力されたときの状態を説明するための説明図であり、図８では、図７に示す断面において、車両の横転時にルーフサイドレール１０に入力される荷重を模擬した荷重Ｆが、圧子１０１を介してルーフサイドレール１０の上方から垂直方向に入力された状態を示している。
【００６６】
図８に示すように、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力され、ルーフサイドレール１０が荷重Ｆの入力に伴って車室側へ押圧されると、本実施形態においても、ルーフサイドレール１０に設けられた係合部１５が下方へ移動して、フロントドア３０に設けられた突出部３５と係合し、ルーフサイドレール１０とフロントドア３０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、ルーフサイドレール１０にかかる荷重をフロントドア３０に伝達することができる。
【００６７】
また、この実施形態では、センタピラー２０に設けられた係合部２５も下方へ移動して、フロントドア３０に設けられた突出部３８と係合し、フロントドア３０とセンタピラー２０とを連結した連結状態とすることができるようになっている。これにより、フロントドア３０に伝達された荷重をセンタピラー２０に伝達してセンタピラー２０に分散させることができる。
【００６８】
また、リアドア４０についても同様に、ルーフサイドレール１０の上方から荷重Ｆが入力されると、ルーフサイドレール１０とリアドア４０とを連結する連結機構によってルーフサイドレール１０にかかる荷重をリアドア４０に伝達することができ、センタピラー２０とリアドア４０とを連結する連結機構によってリアドア４０に伝達された荷重をセンタピラー２０に伝達してセンタピラー２０に分散させることができる。
【００６９】
本実施形態では、フロントドア３０とリアドア４０とにそれぞれ、センタピラー２０と連結する連結機構３８、２５が備えられているが、フロントドア３０及びリアドア４０の何れか一方のドアのみに、センタピラー２０と連結する連結機構を備えるようにすることも可能である。
【００７０】
このように、本発明の別の実施形態に係る車両の側部車体構造は、ルーフサイドレール１０とセンタピラー２０との結合部６近傍におけるフロントドア３０及びリアドア４０の少なくとも何れか一方のドアに、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の入力時にセンタピラー２０と連結した連結状態とする連結機構３８、２５が備えられている。
【００７１】
これにより、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の入力時にサイドドア３０、４０に伝達された荷重をセンタピラー２０に伝達してセンタピラー２０に分散させることができるので、ルーフサイドレール１０が車室側に倒れることをさらに抑制することができ、乗員の安全性をさらに向上させることができる。
【００７２】
なお、本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、ルーフサイドレール１０の上方からの荷重の入力時にルーフサイドレール１０が車室側に倒れることを抑制するようにした車両の側部車体構造を提供することができ、ルーフサイドレール１０の下方に設けられたドア開口部３、４を開閉可能に覆うサイドドア３０、４０を備えた車両において有効に適用可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１ 車体
２、５２ 車体側部
３、４ ドア開口部
６ ルーフサイドレールとセンタピラーとの結合部
１０ ルーフサイドレール
１５、２５ 係合部
２０ センタピラー
３０ フロントドア
３４ シール部材
３５、３８ 突出部
３７、４７ 補強部材
４０ リアドア
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールと、該ルーフサイドレールの下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドアと、を備えた車両の側部車体構造であって、
前記ルーフサイドレールの上方からの荷重の非入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを非連結状態とし、前記荷重の入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを連結した連結状態とする第１の連結機構が備えられている、
ことを特徴とする車両の側部車体構造。
【請求項２】
前記第１の連結機構は、前記サイドドアに設けられて前記ルーフサイドレールに向けて突出する突出部と、該ルーフサイドレールにおける前記突出部の対応位置に設けられて前記荷重の入力時に前記突出部と係合する係合部とを有し、
前記突出部と前記係合部とは、前記荷重の非入力時に前記サイドドアの開閉を許容するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の側部車体構造。
【請求項３】
前記サイドドアは、車体前方側に配設されるフロントドアと、該フロントドアの車体後方側に配設されるリアドアと、を備え、
前記第１の連結機構は、該フロントドアと該リアドアとにそれぞれ備えられている、
ことを特徴とする請求項１叉は請求項２に記載の車両の側部車体構造。
【請求項４】
前記フロントドアと前記リアドアとの間に、車体上下方向に延び上端が前記ルーフサイドレールに結合されたセンタピラーが設けられ、
前記ルーフサイドレールと前記センタピラーとの結合部近傍における前記フロントドア及び前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアに、前記荷重の非入力時には該センタピラーと非連結状態とし、前記荷重の入力時には該センタピラーと連結した連結状態とする第２の連結機構が備えられている、
ことを特徴とする請求項３に記載の車両の側部車体構造。
【請求項５】
前記フロントドアと前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアが、前記センタピラーと車体側面視において重なるように配設され、
前記センタピラーと車体側面視において重なる前記ドア又は前記センタピラーにおける前記ドアと前記センタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられている、
ことを特徴とする請求項４に記載の車両の側部車体構造。
【請求項６】
前記サイドドアは、該サイドドアと前記ルーフサイドレールとが対向する上面部に、前記第１の連結機構と該サイドドアと前記ルーフサイドレールとの隙を埋めるシール部材が配設されている、
ことを特徴とする請求項２から請求項５の何れか１項に記載の車両の側部車体構造。
【請求項１】
車体上部において車体前後方向に延びるルーフサイドレールと、該ルーフサイドレールの下方に設けられたドア開口部を開閉可能に覆うサイドドアと、を備えた車両の側部車体構造であって、
前記ルーフサイドレールの上方からの荷重の非入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを非連結状態とし、前記荷重の入力時には該ルーフサイドレールと前記サイドドアとを連結した連結状態とする第１の連結機構が備えられている、
ことを特徴とする車両の側部車体構造。
【請求項２】
前記第１の連結機構は、前記サイドドアに設けられて前記ルーフサイドレールに向けて突出する突出部と、該ルーフサイドレールにおける前記突出部の対応位置に設けられて前記荷重の入力時に前記突出部と係合する係合部とを有し、
前記突出部と前記係合部とは、前記荷重の非入力時に前記サイドドアの開閉を許容するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の車両の側部車体構造。
【請求項３】
前記サイドドアは、車体前方側に配設されるフロントドアと、該フロントドアの車体後方側に配設されるリアドアと、を備え、
前記第１の連結機構は、該フロントドアと該リアドアとにそれぞれ備えられている、
ことを特徴とする請求項１叉は請求項２に記載の車両の側部車体構造。
【請求項４】
前記フロントドアと前記リアドアとの間に、車体上下方向に延び上端が前記ルーフサイドレールに結合されたセンタピラーが設けられ、
前記ルーフサイドレールと前記センタピラーとの結合部近傍における前記フロントドア及び前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアに、前記荷重の非入力時には該センタピラーと非連結状態とし、前記荷重の入力時には該センタピラーと連結した連結状態とする第２の連結機構が備えられている、
ことを特徴とする請求項３に記載の車両の側部車体構造。
【請求項５】
前記フロントドアと前記リアドアの少なくとも何れか一方のドアが、前記センタピラーと車体側面視において重なるように配設され、
前記センタピラーと車体側面視において重なる前記ドア又は前記センタピラーにおける前記ドアと前記センタピラーとが車体側面視において重なる位置に補強部材が備えられている、
ことを特徴とする請求項４に記載の車両の側部車体構造。
【請求項６】
前記サイドドアは、該サイドドアと前記ルーフサイドレールとが対向する上面部に、前記第１の連結機構と該サイドドアと前記ルーフサイドレールとの隙を埋めるシール部材が配設されている、
ことを特徴とする請求項２から請求項５の何れか１項に記載の車両の側部車体構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１５２８７４（Ｐ２０１１−１５２８７４Ａ）
【公開日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１６３８０（Ｐ２０１０−１６３８０）
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【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８月１１日（２０１１．８．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２８日（２０１０．１．２８）
【出願人】（０００００３１３７）マツダ株式会社 (6,115)
【Ｆターム（参考）】
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