車両側部結合部構造
【課題】部品点数を増やすことなく、側突荷重をロッカへ効率的に伝達可能な車両側部結合部構造を提供する。
【解決手段】ピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがセンタピラー１６とロッカ２４との結合部に向けて漸増され、センタピラー１６とロッカ２４との接合部分においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉが、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっているため、補強部材を設ける事無く、ピラーインナ６０からロッカインナパネル２６への荷重伝達効率が向上し、ロッカ２４が開断面とされるセンタピラー１６とロッカ２４との接合部分の強度が増してセンタピラー１６が車幅方向内側へ倒れ難くなる。
【解決手段】ピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがセンタピラー１６とロッカ２４との結合部に向けて漸増され、センタピラー１６とロッカ２４との接合部分においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉが、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっているため、補強部材を設ける事無く、ピラーインナ６０からロッカインナパネル２６への荷重伝達効率が向上し、ロッカ２４が開断面とされるセンタピラー１６とロッカ２４との接合部分の強度が増してセンタピラー１６が車幅方向内側へ倒れ難くなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両側部結合部構造に係り、特に、側面衝突におけるピラーに入力した側突荷重をロッカへ効率的に伝達可能な車両側部結合部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
側突によりピラーの下部側が車幅方向内側へ倒れる変形を抑制するには、ピラーからの側突荷重を効率的にロッカへ伝達することが必要である。
ピラーとロッカとの結合部分の構造としては、例えば、特許文献１等に記載されているものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２７９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特開２００３−１２７９０１号公報に開示の構造ではロッカの上側面にセンタピラーの下端を接合しているが、この種の車両側部結合部構造において、部品点数の削減と軽量化を図ろうとして、ロッカアウタとピラーアウタとが一枚の鋼板から成形され、ピラーアウタとロッカアウタとの結合部内にロッカアウタの上壁が設けられていない所謂リインフォース一体型等と呼ばれるアウター一体リインフォースを用いると、ピラーアウタの車両幅方向外側面とロッカインナの上壁との間隔が開いてしまうため、側突時において、アウター一体リインフォースのピラー部分の車両幅方向外側面が車幅方向内側へ変形してロッカインナの上壁に接触するまで時間が掛かり、ピラーからロッカへの荷重伝達効率が悪化する方向となる。
このため、ピラーからロッカへの荷重伝達効率を上げるために結合部等に補強部材を設けると、部品点数が増える問題がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、部品点数を増やすことなく、側面衝突における側突荷重を効率的にロッカ側へ伝達可能な車両側部結合部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】
【０００６】
請求項１に記載の車両側部結合部構造は上記事実に鑑みて成されたものであって、車両側部の下側に配置され車体前後方向に延びるロッカアウタリインフォース部と前記ロッカアウタリインフォース部から車体上方へ延びるピラーアウタリインフォース部とが一体的に成形されたアウター一体リインフォースと、前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ピラーアウタリインフォース部の車両前後方向両側部に接合されるピラーインナと、前記ロッカアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ロッカアウタリインフォース部の車両上下方向両端部に接合されると共に、上側面に前記ピラーインナの下端が接合されるロッカインナと、を備えた車両側部結合部構造であって、前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法と前記ピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっている。
【０００７】
次に、請求項１に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
請求項１に記載の車両側部結合部構造では、ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法とピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合が、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっているので、ピラーの上側においては上記車幅方向合計幅寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合が小となる。即ち、厚板等で形成される強度の高いピラーアウタリインフォース部がピラー上側を主として構成することになるので、ピラーの上側において側突荷重がピラーアウタリインフォース部の車幅方向外側面から入力した際の側突荷重入力部分の変形抑制効果が向上する。
【０００８】
また、ピラーアウタリインフォース部に入力された側突荷重はピラーインナに伝達され、ピラーアウタリインフォース部及びピラーインナの下側部分は、ロッカとの結合部分を支点として車幅方向へ倒れる方向となるので、側突荷重はピラーインナの下端を介してロッカインナの上側面へ伝達される。
請求項１に記載の車両側部結合部構造では、ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法とピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占めるピラーインナの割合を、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大とすることで、ピラーインナとロッカインナとの接合部の車幅方向寸法を大としているので、ピラーインナからロッカインナへの側突荷重の荷重伝達効率が向上し、ピラーが車幅方向内側へ倒れ難くなる。
【０００９】
このように、請求項１の車両側部結合部構造では、ピラーの車幅方向寸法に占めるピラーインナの割合が車両上方側よりもロッカインナ側の方で大にするという簡単な構成で、側面衝突における側突荷重を効率的にロッカインナ側へ伝達することができるので、ピラー及びロッカにリインフォース一体構造を採用した場合であっても、ロッカアウタリインフォース部とピラーアウタリインフォース部との接合部分等に特別な補強を追加する必要性が無く、部品点数を増やすことが無い。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両側部結合部構造において、前記ピラーアウタリインフォース部及び前記ピラーインナピラーの下端において、前記車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が５０％を超えている。
【００１１】
次に、請求項２に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
ピラーアウタリインフォース部及びピラーインナピラーの下端において、ピラーの車幅方向寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合が５０％を超えているので、側突荷重を高い効率でロッカインナ側へ伝達することができる。なお、ピラーとロッカとの接合部における、ピラーの車幅方向寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合は６０％を超えることが好ましく、７０％を超えることが一層好ましい。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の車両側部結合部構造において、前記ピラーアウタリインフォース部は前記ロッカアウタリインフォース部へ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーアウタ裾野部をロッカアウタリインフォース部側に備え、前記ピラーインナは、前記ピラーアウタ裾野部に接合され、前記ロッカインナへ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーインナ裾野部をロッカインナ側に備えている。
【００１３】
次に、請求項３に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
ピラーアウタリインフォース部、及びピラーインナの下端に、ロッカへ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーアウタ裾野部、及びピラーインナ裾野部を設けて両者を接合することで、ロッカインナに入力する側突時の荷重を車両前後方向に分散させることができ、ロッカインナの局所的な変形が防止され、側突荷重の高い伝達効率が維持できる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両側部結合部構造において、前記ピラーインナの下端に、前記ロッカインナの上側面に接合されるフランジが形成されている。
【００１５】
次に、請求項４に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
ピラーインナの下端に、ロッカインナの上側面に接合されるフランジを形成することで、側突荷重を広い面積のフランジを介してロッカ側に効率的に伝達することができる。
なお、ピラーインナの下端にフランジが形成されていない場合には、ピラーインナの小さい面積の端部がロッカインナの上側面に接合されることとなり、側突荷重がロッカインナの上側面に対して局所的に入力することとなり、上側面が局所的に変形する場合が考えられる。上側面が局所的に変形すると、側突荷重の伝達効率が低下するが、請求項４に記載の車両側部結合部構造では、ロッカインナの上側面が、側突荷重を広い面積のフランジを介して受けるので、該上側面の局所的な変形が抑えられ側突荷重の高い伝達効率が維持できる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように請求項１に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、部品点数を増やすことなく、側突荷重を効率的にロッカインナ側に伝達することが出来る。
【００１７】
請求項２に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、側突荷重を高い効率でロッカインナ側へ伝達することができる。
【００１８】
請求項３に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、ロッカインナの局所的な変形が抑えられ、側突荷重の高い伝達効率を維持できる。
【００１９】
請求項４に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、ロッカインナの局所的な変形が抑えられ、側突荷重の高い伝達効率を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施形態に係る車両側部結合部構造を車内側から見た示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る車両側部結合部構造を車内後方側から見た示す斜視図である。
【図３】車体側部の概略構成を示す側面図である。
【図４】車両側部結合部構造の縦断面図（図１の４−４線断面図）である。
【図５】ピラーの水平断面図（図１の５−５線断面図）である。
【図６】車両側部結合部構造の水平断面図（図１の６−６線断面図）である。
【図７】第２の実施形態に係る車両側部結合部構造を車内側から見た示す斜視図である。
【図８】第２の実施形態に係る車両側部結合部構造の水平断面図（図７の８−８線断面図）である。
【図９】その他の実施形態に係る車両側部結合部構造の水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第１の実施形態］
以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る車体側部結合構造の適用された車両の第１の実施形態について説明する。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。
【００２２】
図３には、車両の本実施形態の車両側部結合部構造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。図１、２には車両側部結合部構造３０が車室内側から見た斜視図で示されており、図４には図１の４−４線に沿った車両側部結合部構造３０の拡大断面図が示されている。
【００２３】
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骨格部材とされている。
【００２４】
センタピラー１６の上端部１６Ａは、ルーフサイドレール部２２における車体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体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。）における車体前後方向の中間部に結合されている。ロッカ２４は、車体下部の両サイドにおいて略車体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。
【００２５】
（ロッカインナパネル）
図２及び図４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の下端部で車体前後方向を長手方向として配置されており、上壁２６Ａ、下壁２６Ｂ、内側壁２６Ｃ、上壁２６Ａの車幅方向外端に形成される上フランジ部２６Ａａ、下壁２６Ｂの車幅方向外端に形成される下フランジ部２６Ｂｂとを含んで構成され、車幅方向外向きに開口された断面略ハット形状とされている。
【００２６】
（アウター一体リインフォースパネル）
ロッカインナパネル２６の車幅方向外側には、アウター一体リインフォースパネル４０が配置されており、図４に示すように、アウター一体リインフォースパネル４０のさらに車幅方向外側には、サイメンアウタ（サイドアウタパネル）５２が配置されている。
【００２７】
図２に示すように、アウター一体リインフォースパネル４０は、ロッカインナパネル２６の車幅方向外側に配置されて車両前後方向に延びるロッカアウタリインフォース部４６とロッカアウタリインフォース部４６の車両上方側から車両上方に向けて延びるピラーアウタリインフォース部４４とを含んで１枚の鋼板から一体に成形されている。
【００２８】
図２、及び図４に示すように、ロッカアウタリインフォース部４６は、上壁４６Ａ、下壁４６Ｂ、外側壁４６Ｃ、上壁４６Ａの車幅方向内端に形成される上フランジ部４６Ａａ、下壁４６Ｂの車幅方向内端に形成される下フランジ部４６Ｂｂを含んで構成され、ピラーアウタリインフォース部４４との連結部分を除き、車幅方向内向きに開口された断面略ハット形状とされている。
ロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａ及び下フランジ部４６Ｂｂは、その一般面が車両上下方向及び車体前後方向を含む面を面方向として配置されている。
【００２９】
そして、ロッカアウタリインフォース部４６は、上フランジ部４６Ａａがロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａ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４６Ｂｂがロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂｂ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。
【００３０】
図１、及び図２に示すように、アウター一体リインフォースパネル４０のピラーアウタリインフォース部４４は、略車両上下方向を長手方向として配置され、略車両前後方向及び上下方向に沿った方向を面方向とした車幅方向外側壁４４Ａ、車幅方向外側壁４４Ａの車両前側端から車幅方向内側へ向けて延びる車両前方側壁面４４Ｂ、車幅方向外側壁４４Ａの車両後側端から車幅方向内側へ向けて延びる車両後方側壁面４４Ｃ、車両前方側壁面４４Ｂの車幅方向内端から車両前方向側へ向けて延びる前フランジ部４４Ｂｂ、車両後方側壁面４４Ｃの車幅方向内端から車両後方向側へ向けて延びる後フランジ部４４Ｃｃを備えて、水平断面形状が車幅方向内向きに開口された断面略ハット形状とされている。
【００３１】
図１に示すように、ピラーアウタリインフォース部４４の下端側、即ちロッカアウタリインフォース部４６との接続部分付近の車両側面視形状は、ロッカアウタリインフォース部４６へ向かうにしたがって徐々に広がる形状とされている。以後、ピラーアウタリインフォース部４４の下部のロッカアウタリインフォース部４６へ向かうにしたがって徐々に広がっている部分をピラーアウタ裾野部４８と呼ぶ。
【００３２】
このピラーアウタ裾野部４８では、車両前方側壁面４４Ｂ、及び車両後方側壁面４４Ｃは、共に車両上下方向から車両前後方向に向きを変えるように湾曲しており、車両前方側壁面４４Ｂの下端側はピラーアウタリインフォース部４４の車両前側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａに一体的に連結され、車両後方側壁面４４Ｃの下端側はピラーアウタリインフォース部４４の車両後側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａに一体的に連結されている。
なお、車両前方側壁面４４Ｂ、及び車両後方側壁面４４Ｃは、車両側面視で単一の曲率半径からなる円弧曲面であっても良く、曲率半径の異なる複数の円弧曲面を滑らか、かつ連続的に繋げた様な曲面であっても良く、放物線の一部分等であっても良い。
【００３３】
なお、ピラーアウタリインフォース部４４の前フランジ部４４Ｂｂは、ピラーアウタリインフォース部４４の車両前側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａに一体的に連結され、後フランジ部４４Ｃｃはピラーアウタリインフォース部４４の車両後側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａに一体的に連結されている。
【００３４】
本実施形態のロッカアウタリインフォース部４６は、ピラーアウタリインフォース部４４との接続部分において、その上壁４６Ａが設けられておらず、ロッカ内部空間とピラー内部空間とが互いに連通しておらず、ロッカ２４は該接続部分で開断面とされ、その他の車両前後方向部分では、ロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａがロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａにスポット溶接により接合され、ロッカアウタリインフォース部４６の下フランジ部４６Ｂｂがロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂｂにスポット溶接により接合されて閉断面を形成している。
【００３５】
（ピラーインナ）
図２、及び図４に示すように、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向内側には、鋼板のプレス成形品とされたピラーインナ６０が配置されている。
ピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向外側壁４４Ａと対向して車幅方向内側に配置される車幅方向内側壁６０Ａと、車幅方向内側壁６０Ａの車両前側端から車幅方向外側へ延びる車両前方側壁面６０Ｂ、車両前方側壁面６０Ｂの車幅外側端から車両前方向側へ延びる前フランジ部６０Ｂｂ、車幅方向内側壁６０Ａの車両後側端から車幅方向外側へ延びる車両後方側壁面６０Ｃ、車両後方側壁面６０Ｃの車幅外側端から車両後方向側へ延びる後フランジ部６０Ｃｃを備えており、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８よりも車両上方側では、図５に示すように、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。
【００３６】
なお、本実施形態のピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８と対向する部分で前フランジ部６０Ｂｂ、及び後フランジ部６０Ｃｃが形成されておらず、図６に示すように、前フランジ部６０Ｂｂ及び後フランジ部６０Ｃｃが形成されていない部分の水平断面形状は車幅方向外向きに開口された略コ字形状とされている。
【００３７】
図１に示すように、本実施形態のピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８よりも上方側で、ピラーインナ６０の前フランジ部６０Ｂｂとピラーアウタリインフォース部４４の前フランジ部４４Ｂｂとがスポット溶接にて接合され、ピラーインナ６０の後フランジ部６０Ｃｃ前フランジ部６０Ｂｂとピラーアウタリインフォース部４４の後フランジ部４４Ｃｃとがスポット溶接にて接合され、これにより、ピラーアウタ裾野部４８よりも上方側では、ピラーインナ６０とピラーアウタリインフォース部４４とで閉断面が形成されている。
【００３８】
図１、及び図６に示すように、車幅方向内側壁６０Ａの下端には車幅方向内側へ延びるフランジ部６０Ａａが形成され、車両前方側壁面６０Ｂの下端には車両前方側へ延びるフランジ部６０Ｂｃが形成され、車両後方側壁面６０Ｃの下端には車両後方側へ延びるフランジ部６０Ｃｄが形成されている。
これらフランジ部６０Ａａ、フランジ部６０Ｂｃ、及びフランジ部６０Ｃｄは、ロッカインナパネル２６の上壁２６Ａにスポット溶接により接合されている。
【００３９】
図２、及び図４に示すように、本実施形態では、センタピラー１６のピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっている。より詳しくは、図１及び図４に示すように、ピラーアウタ裾野部４８よりも上方側では、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりもが小さく、かつ一定幅に設定されているが、ピラーアウタ裾野部４８と対向している部分では、ロッカインナパネル２６との接合部分に向けてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉが漸増し、ロッカインナパネル２６との接合部分では、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっている。
本実施形態では、センタピラー１６とロッカ２４との接合部において、ピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が５０％を超えている。
【００４０】
図４に示すように、本実施形態では、センタピラー１６とロッカ２４との接合部において、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっているため、これに合わせて、ロッカインナパネル２６の上壁２６Ａもロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａよりも幅広となっている。
【００４１】
なお、本実施形態では、ロッカインナパネル２６の下壁２６Ｂがロッカアウタリインフォース部４６の下壁４６Ｂよりも幅狭となっているが、ロッカインナパネル２６の下壁２６Ｂが、ロッカアウタリインフォース部４６の下壁４６Ｂと同じ幅であっても良く、ロッカインナパネル２６の下壁２６Ｂがロッカアウタリインフォース部４６の下壁４６Ｂよりも幅広となっていても良い。
【００４２】
図１、及び図４に示すように、ロッカインナパネル２６の車幅方向内側にはフロアパネル５４が配置され、フロアパネル５４の車幅方向外側端部に形成されたフランジ５４Ａがロッカインナパネル２６の内側壁２６Ｃにスポット溶接にて接合されている。
【００４３】
フロアパネル５４の上部には、車幅方向に沿って延びる断面略ハット形状とされたクロスメンバ５６が配置されている。クロスメンバ５６は、下端側に形成されたフランジ５６Ａがスポット溶接にてフロアパネル５４に接合されており、車幅方向端側に形成されたフランジ５６Ｂがスポット溶接にてロッカインナパネル２６の内側壁２６Ｃに接合されている。
【００４４】
本実施形態では、クロスメンバ５６は、ピラーインナ６０の車幅方向内側に位置している。また、本実施形態では、クロスメンバ５６の幅（車両前後方向のフランジ部を除く）が、ピラーインナ６０の下端の幅（車両前後方向のフランジ部を除く）よりも若干狭いが、ピラーインナ６０の下端の幅と同一寸法であっても良く、ピラーインナ６０の下端の幅よりも広くても良い。
【００４５】
（作用・効果）
次に、上記実施形態の車両側部結合部構造３０に側突荷重が入力した際の作用及び効果について説明する。
本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーアウタ裾野部４８よりも上側において、ピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏの割合が下端側のピラーアウタ裾野部４８よりも大となっているので、センタピラー１６は、厚板で形成されて剛性高いピラーアウタリインフォース部４４がピラー上側を主として構成していることとなり、側突荷重入力部分の変形抑制効果が高くなっている。
【００４６】
ピラーアウタリインフォース部４４に入力された側突荷重は、その内側に接合されたピラーインナ６０に伝達され、ピラーアウタリインフォース部４４及びピラーインナ６０は、下側部分がロッカ２４との結合部分付近を支点として車幅方向へ倒れる方向となるので、側突荷重はピラーインナ６０の下端に形成されたフランジ部６０Ａａ、フランジ部６０Ｂｃ、及びフランジ部６０Ｃｄを介してロッカインナパネル２６の上壁２６Ａへと伝達される。
【００４７】
本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーインナ６０の下端がロッカインナパネル２６の上壁２６Ａに接合され、センタピラー１６とロッカ２４との接合部分においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉが、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっているため、ピラーインナ６０からロッカインナパネル２６への荷重伝達効率が向上し、ロッカ２４が開断面とされるセンタピラー１６とロッカ２４との接合部分の強度が増してセンタピラー１６が車幅方向内側へ倒れ難くなる。
【００４８】
また、本実施形態では、ピラーインナ６０の下端に形成されたフランジ部６０Ａａ、フランジ部６０Ｂｃ、及びフランジ部６０Ｃｄの広い面積部分を介して衝突荷重がロッカインナパネル２６の上壁２６Ａへ伝達されるので、上壁２６Ａに対して局所的に衝突荷重が集中せず、上壁２６Ａの変形が抑えられるので、ピラーインナ６０からロッカインナパネル２６への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００４９】
さらに、センタピラー１６の車両幅方向内側には、車両のプラットフォームを構成しているクロスメンバ５６が配置されているので、ロッカインナパネル２６へ伝達された側突荷重は、効率的にクロスメンバ５６に伝達される。
【００５０】
このように、本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉをロッカインナ側へ向けて漸増し、ロッカインナパネル２６との結合部分において、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉをピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法よりも大にするという簡単な構成で側面衝突における荷重を効率的にロッカインナパネル２６へ伝達することができるので、ピラーアウタリインフォース部４４とロッカアウタリインフォース部４６とを１枚の鋼板で成形したリインフォース一体構造を採用しているが、側突に対して高い強度が得られており、センタピラー１６とロッカ２４との結合部等に補強部材を追加する必要性が無く、軽量化を図りつつも部品点数が増加していない。
【００５１】
なお、本実施形態の車両側部結合部構造３０では、センタピラー１６とロッカ２４との接合部において、センタピラー１６のピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が５０％を超えているので、側突荷重を高い効率でピラーインナ６０からロッカインナパネル２６へ伝達することが可能となっている。
【００５２】
センタピラー１６とロッカ２４との接合部におけるセンタピラー１６の車幅方向寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が６０％を超えれば更に伝達効率が向上し、７０％を超えればより一層伝達効率が向上する。なお、側突時のセンタピラー１６の倒れ変形が増加しない範囲内で、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合を増加させることができる。
【００５３】
［第２の実施形態］
図７及び図８にしたがって、本発明の第２の実施形態に係る車両側部結合部構造３０を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符合を付し、その説明は省略する。
図７、及び図８に示すように、本実施形態のピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８の形状に合わせて前フランジ部６０Ｂｂ、及び後フランジ部６０Ｃｃがロッカインナパネル２６に向けて幅広に形成され、前フランジ部６０Ｂｂ、及び後フランジ部６０Ｃｃは、それぞれピラーアウタ裾野部４８の前フランジ部４４Ｂｂ、及び後フランジ部４４Ｃｃにスポット溶接にて接合されると共に、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａにもスポット溶接にて接合されている。
なお、本実施形態のピラーインナ６０において、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８と対向してロッカインナパネル２６に向けて幅広に形成されている部分が、ピラーインナ裾野部６２である。
【００５４】
また、前フランジ部６０Ｂｂの下端、及び後フランジ部６０Ｃｃの下端には、各々フランジ部６１が形成されており、該フランジ部６１はスポット溶接にてロッカインナパネル２６の上壁２６Ａに接合されている。
本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーアウタ裾野部４８の車幅方向内側がピラーインナ裾野部６２によって完全に塞がれており、ピラー部分が閉断面化されており、センタピラー１６とロッカ２４との接合部側におけるピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との接合面積、及びピラーインナ６０とロッカインナパネル２６との接合面積が第１の実施形態よりも増加しているので、第１の実施形態よりもセンタピラー１６とロッカ２４との接合強度が向上し、側突荷重の伝達効率を向上することができる。
【００５５】
［その他の実施形態］
上記実施形態の車両側部結合部構造３０では、図６に示すように、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａ、及びロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａが、各々ロッカインナパネル２６、及びロッカアウタリインフォース部４６の長手方向に沿って形成され、ロッカインナパネル２６の上壁２６Ａ、及びロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａがロッカ長手方向に同じ幅で延びていたが、図９に示すように、上方から見て、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａ、及びロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａの一部分を車幅方向外側へ向けて凸となるように屈曲させ、ピラーインナ６０との結合部分においてロッカインナパネル２６の幅を広く、他の部分では、ロッカインナパネル２６の幅を狭くしても良い。
【００５６】
上記実施形態では、図４に示すように、センタピラー１６を車両前後方向から見た時に、ピラーインナ６０とピラーアウタリインフォース部４４との接合面を、センタピラー１６とロッカ２４との結合部に向けて車幅方向外側へ向けて変位させることで、センタピラー１６とロッカ２４との結合部においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉを大きくしたが、本発明はこれに限らず、例えば、ピラーインナ６０の車幅方向内側の車幅方向内側壁６０Ａを、センタピラー１６とロッカ２４との結合部に向けて車幅方向内側へ変位するように湾曲させることで、該結合部分においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉを大きくしても良い。
【００５７】
上記実施形態では、本発明をセンタピラー１６とロッカ２４との結合部に適用した例を上げたが、本発明は、センタピラー１６以外のピラーとロッカ２４との結合部に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 自動車（車両）
１２ 車体側部
１６ センタピラー（ピラー）
２４ ロッカ
２６ ロッカインナパネル（ロッカインナ）
３０ 車両側部結合部構造
４０ アウター一体リインフォースパネル（アウター一体リインフォース）
４４ ピラーアウタリインフォース部
４６ ロッカアウタリインフォース部
４８ ピラーアウタ裾野部
６０ ピラーインナ
６０Ａａ フランジ部（フランジ）
６０Ｂｃ フランジ部（フランジ）
６０Ｃｄ フランジ部（フランジ）
６２ ピラーインナ裾野部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両側部結合部構造に係り、特に、側面衝突におけるピラーに入力した側突荷重をロッカへ効率的に伝達可能な車両側部結合部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
側突によりピラーの下部側が車幅方向内側へ倒れる変形を抑制するには、ピラーからの側突荷重を効率的にロッカへ伝達することが必要である。
ピラーとロッカとの結合部分の構造としては、例えば、特許文献１等に記載されているものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１２７９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特開２００３−１２７９０１号公報に開示の構造ではロッカの上側面にセンタピラーの下端を接合しているが、この種の車両側部結合部構造において、部品点数の削減と軽量化を図ろうとして、ロッカアウタとピラーアウタとが一枚の鋼板から成形され、ピラーアウタとロッカアウタとの結合部内にロッカアウタの上壁が設けられていない所謂リインフォース一体型等と呼ばれるアウター一体リインフォースを用いると、ピラーアウタの車両幅方向外側面とロッカインナの上壁との間隔が開いてしまうため、側突時において、アウター一体リインフォースのピラー部分の車両幅方向外側面が車幅方向内側へ変形してロッカインナの上壁に接触するまで時間が掛かり、ピラーからロッカへの荷重伝達効率が悪化する方向となる。
このため、ピラーからロッカへの荷重伝達効率を上げるために結合部等に補強部材を設けると、部品点数が増える問題がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、部品点数を増やすことなく、側面衝突における側突荷重を効率的にロッカ側へ伝達可能な車両側部結合部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】
【０００６】
請求項１に記載の車両側部結合部構造は上記事実に鑑みて成されたものであって、車両側部の下側に配置され車体前後方向に延びるロッカアウタリインフォース部と前記ロッカアウタリインフォース部から車体上方へ延びるピラーアウタリインフォース部とが一体的に成形されたアウター一体リインフォースと、前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ピラーアウタリインフォース部の車両前後方向両側部に接合されるピラーインナと、前記ロッカアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ロッカアウタリインフォース部の車両上下方向両端部に接合されると共に、上側面に前記ピラーインナの下端が接合されるロッカインナと、を備えた車両側部結合部構造であって、前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法と前記ピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっている。
【０００７】
次に、請求項１に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
請求項１に記載の車両側部結合部構造では、ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法とピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合が、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっているので、ピラーの上側においては上記車幅方向合計幅寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合が小となる。即ち、厚板等で形成される強度の高いピラーアウタリインフォース部がピラー上側を主として構成することになるので、ピラーの上側において側突荷重がピラーアウタリインフォース部の車幅方向外側面から入力した際の側突荷重入力部分の変形抑制効果が向上する。
【０００８】
また、ピラーアウタリインフォース部に入力された側突荷重はピラーインナに伝達され、ピラーアウタリインフォース部及びピラーインナの下側部分は、ロッカとの結合部分を支点として車幅方向へ倒れる方向となるので、側突荷重はピラーインナの下端を介してロッカインナの上側面へ伝達される。
請求項１に記載の車両側部結合部構造では、ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法とピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占めるピラーインナの割合を、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大とすることで、ピラーインナとロッカインナとの接合部の車幅方向寸法を大としているので、ピラーインナからロッカインナへの側突荷重の荷重伝達効率が向上し、ピラーが車幅方向内側へ倒れ難くなる。
【０００９】
このように、請求項１の車両側部結合部構造では、ピラーの車幅方向寸法に占めるピラーインナの割合が車両上方側よりもロッカインナ側の方で大にするという簡単な構成で、側面衝突における側突荷重を効率的にロッカインナ側へ伝達することができるので、ピラー及びロッカにリインフォース一体構造を採用した場合であっても、ロッカアウタリインフォース部とピラーアウタリインフォース部との接合部分等に特別な補強を追加する必要性が無く、部品点数を増やすことが無い。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両側部結合部構造において、前記ピラーアウタリインフォース部及び前記ピラーインナピラーの下端において、前記車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が５０％を超えている。
【００１１】
次に、請求項２に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
ピラーアウタリインフォース部及びピラーインナピラーの下端において、ピラーの車幅方向寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合が５０％を超えているので、側突荷重を高い効率でロッカインナ側へ伝達することができる。なお、ピラーとロッカとの接合部における、ピラーの車幅方向寸法に占めるピラーインナの車幅方向寸法の割合は６０％を超えることが好ましく、７０％を超えることが一層好ましい。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の車両側部結合部構造において、前記ピラーアウタリインフォース部は前記ロッカアウタリインフォース部へ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーアウタ裾野部をロッカアウタリインフォース部側に備え、前記ピラーインナは、前記ピラーアウタ裾野部に接合され、前記ロッカインナへ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーインナ裾野部をロッカインナ側に備えている。
【００１３】
次に、請求項３に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
ピラーアウタリインフォース部、及びピラーインナの下端に、ロッカへ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーアウタ裾野部、及びピラーインナ裾野部を設けて両者を接合することで、ロッカインナに入力する側突時の荷重を車両前後方向に分散させることができ、ロッカインナの局所的な変形が防止され、側突荷重の高い伝達効率が維持できる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両側部結合部構造において、前記ピラーインナの下端に、前記ロッカインナの上側面に接合されるフランジが形成されている。
【００１５】
次に、請求項４に記載の車両側部結合部構造の作用を説明する。
ピラーインナの下端に、ロッカインナの上側面に接合されるフランジを形成することで、側突荷重を広い面積のフランジを介してロッカ側に効率的に伝達することができる。
なお、ピラーインナの下端にフランジが形成されていない場合には、ピラーインナの小さい面積の端部がロッカインナの上側面に接合されることとなり、側突荷重がロッカインナの上側面に対して局所的に入力することとなり、上側面が局所的に変形する場合が考えられる。上側面が局所的に変形すると、側突荷重の伝達効率が低下するが、請求項４に記載の車両側部結合部構造では、ロッカインナの上側面が、側突荷重を広い面積のフランジを介して受けるので、該上側面の局所的な変形が抑えられ側突荷重の高い伝達効率が維持できる。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように請求項１に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、部品点数を増やすことなく、側突荷重を効率的にロッカインナ側に伝達することが出来る。
【００１７】
請求項２に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、側突荷重を高い効率でロッカインナ側へ伝達することができる。
【００１８】
請求項３に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、ロッカインナの局所的な変形が抑えられ、側突荷重の高い伝達効率を維持できる。
【００１９】
請求項４に記載の車両側部結合部構造は上記の構成としたので、ロッカインナの局所的な変形が抑えられ、側突荷重の高い伝達効率を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１の実施形態に係る車両側部結合部構造を車内側から見た示す斜視図である。
【図２】第１の実施形態に係る車両側部結合部構造を車内後方側から見た示す斜視図である。
【図３】車体側部の概略構成を示す側面図である。
【図４】車両側部結合部構造の縦断面図（図１の４−４線断面図）である。
【図５】ピラーの水平断面図（図１の５−５線断面図）である。
【図６】車両側部結合部構造の水平断面図（図１の６−６線断面図）である。
【図７】第２の実施形態に係る車両側部結合部構造を車内側から見た示す斜視図である。
【図８】第２の実施形態に係る車両側部結合部構造の水平断面図（図７の８−８線断面図）である。
【図９】その他の実施形態に係る車両側部結合部構造の水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［第１の実施形態］
以下、図１〜図６を用いて、本発明に係る車体側部結合構造の適用された車両の第１の実施形態について説明する。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。
【００２２】
図３には、車両の本実施形態の車両側部結合部構造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。図１、２には車両側部結合部構造３０が車室内側から見た斜視図で示されており、図４には図１の４−４線に沿った車両側部結合部構造３０の拡大断面図が示されている。
【００２３】
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骨格部材とされている。
【００２４】
センタピラー１６の上端部１６Ａは、ルーフサイドレール部２２における車体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体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。）における車体前後方向の中間部に結合されている。ロッカ２４は、車体下部の両サイドにおいて略車体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。
【００２５】
（ロッカインナパネル）
図２及び図４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の下端部で車体前後方向を長手方向として配置されており、上壁２６Ａ、下壁２６Ｂ、内側壁２６Ｃ、上壁２６Ａの車幅方向外端に形成される上フランジ部２６Ａａ、下壁２６Ｂの車幅方向外端に形成される下フランジ部２６Ｂｂとを含んで構成され、車幅方向外向きに開口された断面略ハット形状とされている。
【００２６】
（アウター一体リインフォースパネル）
ロッカインナパネル２６の車幅方向外側には、アウター一体リインフォースパネル４０が配置されており、図４に示すように、アウター一体リインフォースパネル４０のさらに車幅方向外側には、サイメンアウタ（サイドアウタパネル）５２が配置されている。
【００２７】
図２に示すように、アウター一体リインフォースパネル４０は、ロッカインナパネル２６の車幅方向外側に配置されて車両前後方向に延びるロッカアウタリインフォース部４６とロッカアウタリインフォース部４６の車両上方側から車両上方に向けて延びるピラーアウタリインフォース部４４とを含んで１枚の鋼板から一体に成形されている。
【００２８】
図２、及び図４に示すように、ロッカアウタリインフォース部４６は、上壁４６Ａ、下壁４６Ｂ、外側壁４６Ｃ、上壁４６Ａの車幅方向内端に形成される上フランジ部４６Ａａ、下壁４６Ｂの車幅方向内端に形成される下フランジ部４６Ｂｂを含んで構成され、ピラーアウタリインフォース部４４との連結部分を除き、車幅方向内向きに開口された断面略ハット形状とされている。
ロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａ及び下フランジ部４６Ｂｂは、その一般面が車両上下方向及び車体前後方向を含む面を面方向として配置されている。
【００２９】
そして、ロッカアウタリインフォース部４６は、上フランジ部４６Ａａがロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａ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４６Ｂｂがロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂｂ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。
【００３０】
図１、及び図２に示すように、アウター一体リインフォースパネル４０のピラーアウタリインフォース部４４は、略車両上下方向を長手方向として配置され、略車両前後方向及び上下方向に沿った方向を面方向とした車幅方向外側壁４４Ａ、車幅方向外側壁４４Ａの車両前側端から車幅方向内側へ向けて延びる車両前方側壁面４４Ｂ、車幅方向外側壁４４Ａの車両後側端から車幅方向内側へ向けて延びる車両後方側壁面４４Ｃ、車両前方側壁面４４Ｂの車幅方向内端から車両前方向側へ向けて延びる前フランジ部４４Ｂｂ、車両後方側壁面４４Ｃの車幅方向内端から車両後方向側へ向けて延びる後フランジ部４４Ｃｃを備えて、水平断面形状が車幅方向内向きに開口された断面略ハット形状とされている。
【００３１】
図１に示すように、ピラーアウタリインフォース部４４の下端側、即ちロッカアウタリインフォース部４６との接続部分付近の車両側面視形状は、ロッカアウタリインフォース部４６へ向かうにしたがって徐々に広がる形状とされている。以後、ピラーアウタリインフォース部４４の下部のロッカアウタリインフォース部４６へ向かうにしたがって徐々に広がっている部分をピラーアウタ裾野部４８と呼ぶ。
【００３２】
このピラーアウタ裾野部４８では、車両前方側壁面４４Ｂ、及び車両後方側壁面４４Ｃは、共に車両上下方向から車両前後方向に向きを変えるように湾曲しており、車両前方側壁面４４Ｂの下端側はピラーアウタリインフォース部４４の車両前側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａに一体的に連結され、車両後方側壁面４４Ｃの下端側はピラーアウタリインフォース部４４の車両後側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａに一体的に連結されている。
なお、車両前方側壁面４４Ｂ、及び車両後方側壁面４４Ｃは、車両側面視で単一の曲率半径からなる円弧曲面であっても良く、曲率半径の異なる複数の円弧曲面を滑らか、かつ連続的に繋げた様な曲面であっても良く、放物線の一部分等であっても良い。
【００３３】
なお、ピラーアウタリインフォース部４４の前フランジ部４４Ｂｂは、ピラーアウタリインフォース部４４の車両前側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａに一体的に連結され、後フランジ部４４Ｃｃはピラーアウタリインフォース部４４の車両後側に位置するロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａに一体的に連結されている。
【００３４】
本実施形態のロッカアウタリインフォース部４６は、ピラーアウタリインフォース部４４との接続部分において、その上壁４６Ａが設けられておらず、ロッカ内部空間とピラー内部空間とが互いに連通しておらず、ロッカ２４は該接続部分で開断面とされ、その他の車両前後方向部分では、ロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａがロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａにスポット溶接により接合され、ロッカアウタリインフォース部４６の下フランジ部４６Ｂｂがロッカインナパネル２６の下フランジ部２６Ｂｂにスポット溶接により接合されて閉断面を形成している。
【００３５】
（ピラーインナ）
図２、及び図４に示すように、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向内側には、鋼板のプレス成形品とされたピラーインナ６０が配置されている。
ピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向外側壁４４Ａと対向して車幅方向内側に配置される車幅方向内側壁６０Ａと、車幅方向内側壁６０Ａの車両前側端から車幅方向外側へ延びる車両前方側壁面６０Ｂ、車両前方側壁面６０Ｂの車幅外側端から車両前方向側へ延びる前フランジ部６０Ｂｂ、車幅方向内側壁６０Ａの車両後側端から車幅方向外側へ延びる車両後方側壁面６０Ｃ、車両後方側壁面６０Ｃの車幅外側端から車両後方向側へ延びる後フランジ部６０Ｃｃを備えており、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８よりも車両上方側では、図５に示すように、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。
【００３６】
なお、本実施形態のピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８と対向する部分で前フランジ部６０Ｂｂ、及び後フランジ部６０Ｃｃが形成されておらず、図６に示すように、前フランジ部６０Ｂｂ及び後フランジ部６０Ｃｃが形成されていない部分の水平断面形状は車幅方向外向きに開口された略コ字形状とされている。
【００３７】
図１に示すように、本実施形態のピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８よりも上方側で、ピラーインナ６０の前フランジ部６０Ｂｂとピラーアウタリインフォース部４４の前フランジ部４４Ｂｂとがスポット溶接にて接合され、ピラーインナ６０の後フランジ部６０Ｃｃ前フランジ部６０Ｂｂとピラーアウタリインフォース部４４の後フランジ部４４Ｃｃとがスポット溶接にて接合され、これにより、ピラーアウタ裾野部４８よりも上方側では、ピラーインナ６０とピラーアウタリインフォース部４４とで閉断面が形成されている。
【００３８】
図１、及び図６に示すように、車幅方向内側壁６０Ａの下端には車幅方向内側へ延びるフランジ部６０Ａａが形成され、車両前方側壁面６０Ｂの下端には車両前方側へ延びるフランジ部６０Ｂｃが形成され、車両後方側壁面６０Ｃの下端には車両後方側へ延びるフランジ部６０Ｃｄが形成されている。
これらフランジ部６０Ａａ、フランジ部６０Ｂｃ、及びフランジ部６０Ｃｄは、ロッカインナパネル２６の上壁２６Ａにスポット溶接により接合されている。
【００３９】
図２、及び図４に示すように、本実施形態では、センタピラー１６のピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっている。より詳しくは、図１及び図４に示すように、ピラーアウタ裾野部４８よりも上方側では、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりもが小さく、かつ一定幅に設定されているが、ピラーアウタ裾野部４８と対向している部分では、ロッカインナパネル２６との接合部分に向けてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉが漸増し、ロッカインナパネル２６との接合部分では、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっている。
本実施形態では、センタピラー１６とロッカ２４との接合部において、ピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が５０％を超えている。
【００４０】
図４に示すように、本実施形態では、センタピラー１６とロッカ２４との接合部において、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉがピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっているため、これに合わせて、ロッカインナパネル２６の上壁２６Ａもロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａよりも幅広となっている。
【００４１】
なお、本実施形態では、ロッカインナパネル２６の下壁２６Ｂがロッカアウタリインフォース部４６の下壁４６Ｂよりも幅狭となっているが、ロッカインナパネル２６の下壁２６Ｂが、ロッカアウタリインフォース部４６の下壁４６Ｂと同じ幅であっても良く、ロッカインナパネル２６の下壁２６Ｂがロッカアウタリインフォース部４６の下壁４６Ｂよりも幅広となっていても良い。
【００４２】
図１、及び図４に示すように、ロッカインナパネル２６の車幅方向内側にはフロアパネル５４が配置され、フロアパネル５４の車幅方向外側端部に形成されたフランジ５４Ａがロッカインナパネル２６の内側壁２６Ｃにスポット溶接にて接合されている。
【００４３】
フロアパネル５４の上部には、車幅方向に沿って延びる断面略ハット形状とされたクロスメンバ５６が配置されている。クロスメンバ５６は、下端側に形成されたフランジ５６Ａがスポット溶接にてフロアパネル５４に接合されており、車幅方向端側に形成されたフランジ５６Ｂがスポット溶接にてロッカインナパネル２６の内側壁２６Ｃに接合されている。
【００４４】
本実施形態では、クロスメンバ５６は、ピラーインナ６０の車幅方向内側に位置している。また、本実施形態では、クロスメンバ５６の幅（車両前後方向のフランジ部を除く）が、ピラーインナ６０の下端の幅（車両前後方向のフランジ部を除く）よりも若干狭いが、ピラーインナ６０の下端の幅と同一寸法であっても良く、ピラーインナ６０の下端の幅よりも広くても良い。
【００４５】
（作用・効果）
次に、上記実施形態の車両側部結合部構造３０に側突荷重が入力した際の作用及び効果について説明する。
本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーアウタ裾野部４８よりも上側において、ピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏの割合が下端側のピラーアウタ裾野部４８よりも大となっているので、センタピラー１６は、厚板で形成されて剛性高いピラーアウタリインフォース部４４がピラー上側を主として構成していることとなり、側突荷重入力部分の変形抑制効果が高くなっている。
【００４６】
ピラーアウタリインフォース部４４に入力された側突荷重は、その内側に接合されたピラーインナ６０に伝達され、ピラーアウタリインフォース部４４及びピラーインナ６０は、下側部分がロッカ２４との結合部分付近を支点として車幅方向へ倒れる方向となるので、側突荷重はピラーインナ６０の下端に形成されたフランジ部６０Ａａ、フランジ部６０Ｂｃ、及びフランジ部６０Ｃｄを介してロッカインナパネル２６の上壁２６Ａへと伝達される。
【００４７】
本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーインナ６０の下端がロッカインナパネル２６の上壁２６Ａに接合され、センタピラー１６とロッカ２４との接合部分においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉが、ピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法ｗｏよりも大となっているため、ピラーインナ６０からロッカインナパネル２６への荷重伝達効率が向上し、ロッカ２４が開断面とされるセンタピラー１６とロッカ２４との接合部分の強度が増してセンタピラー１６が車幅方向内側へ倒れ難くなる。
【００４８】
また、本実施形態では、ピラーインナ６０の下端に形成されたフランジ部６０Ａａ、フランジ部６０Ｂｃ、及びフランジ部６０Ｃｄの広い面積部分を介して衝突荷重がロッカインナパネル２６の上壁２６Ａへ伝達されるので、上壁２６Ａに対して局所的に衝突荷重が集中せず、上壁２６Ａの変形が抑えられるので、ピラーインナ６０からロッカインナパネル２６への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００４９】
さらに、センタピラー１６の車両幅方向内側には、車両のプラットフォームを構成しているクロスメンバ５６が配置されているので、ロッカインナパネル２６へ伝達された側突荷重は、効率的にクロスメンバ５６に伝達される。
【００５０】
このように、本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉをロッカインナ側へ向けて漸増し、ロッカインナパネル２６との結合部分において、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉをピラーアウタリインフォース部４４の車幅方向寸法よりも大にするという簡単な構成で側面衝突における荷重を効率的にロッカインナパネル２６へ伝達することができるので、ピラーアウタリインフォース部４４とロッカアウタリインフォース部４６とを１枚の鋼板で成形したリインフォース一体構造を採用しているが、側突に対して高い強度が得られており、センタピラー１６とロッカ２４との結合部等に補強部材を追加する必要性が無く、軽量化を図りつつも部品点数が増加していない。
【００５１】
なお、本実施形態の車両側部結合部構造３０では、センタピラー１６とロッカ２４との接合部において、センタピラー１６のピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との車幅方向合計幅寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が５０％を超えているので、側突荷重を高い効率でピラーインナ６０からロッカインナパネル２６へ伝達することが可能となっている。
【００５２】
センタピラー１６とロッカ２４との接合部におけるセンタピラー１６の車幅方向寸法Ｗに占めるピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合が６０％を超えれば更に伝達効率が向上し、７０％を超えればより一層伝達効率が向上する。なお、側突時のセンタピラー１６の倒れ変形が増加しない範囲内で、ピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉの割合を増加させることができる。
【００５３】
［第２の実施形態］
図７及び図８にしたがって、本発明の第２の実施形態に係る車両側部結合部構造３０を説明する。なお、第１の実施形態と同一構成には同一符合を付し、その説明は省略する。
図７、及び図８に示すように、本実施形態のピラーインナ６０は、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８の形状に合わせて前フランジ部６０Ｂｂ、及び後フランジ部６０Ｃｃがロッカインナパネル２６に向けて幅広に形成され、前フランジ部６０Ｂｂ、及び後フランジ部６０Ｃｃは、それぞれピラーアウタ裾野部４８の前フランジ部４４Ｂｂ、及び後フランジ部４４Ｃｃにスポット溶接にて接合されると共に、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａにもスポット溶接にて接合されている。
なお、本実施形態のピラーインナ６０において、ピラーアウタリインフォース部４４のピラーアウタ裾野部４８と対向してロッカインナパネル２６に向けて幅広に形成されている部分が、ピラーインナ裾野部６２である。
【００５４】
また、前フランジ部６０Ｂｂの下端、及び後フランジ部６０Ｃｃの下端には、各々フランジ部６１が形成されており、該フランジ部６１はスポット溶接にてロッカインナパネル２６の上壁２６Ａに接合されている。
本実施形態の車両側部結合部構造３０では、ピラーアウタ裾野部４８の車幅方向内側がピラーインナ裾野部６２によって完全に塞がれており、ピラー部分が閉断面化されており、センタピラー１６とロッカ２４との接合部側におけるピラーアウタリインフォース部４４とピラーインナ６０との接合面積、及びピラーインナ６０とロッカインナパネル２６との接合面積が第１の実施形態よりも増加しているので、第１の実施形態よりもセンタピラー１６とロッカ２４との接合強度が向上し、側突荷重の伝達効率を向上することができる。
【００５５】
［その他の実施形態］
上記実施形態の車両側部結合部構造３０では、図６に示すように、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａ、及びロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａが、各々ロッカインナパネル２６、及びロッカアウタリインフォース部４６の長手方向に沿って形成され、ロッカインナパネル２６の上壁２６Ａ、及びロッカアウタリインフォース部４６の上壁４６Ａがロッカ長手方向に同じ幅で延びていたが、図９に示すように、上方から見て、ロッカインナパネル２６の上フランジ部２６Ａａ、及びロッカアウタリインフォース部４６の上フランジ部４６Ａａの一部分を車幅方向外側へ向けて凸となるように屈曲させ、ピラーインナ６０との結合部分においてロッカインナパネル２６の幅を広く、他の部分では、ロッカインナパネル２６の幅を狭くしても良い。
【００５６】
上記実施形態では、図４に示すように、センタピラー１６を車両前後方向から見た時に、ピラーインナ６０とピラーアウタリインフォース部４４との接合面を、センタピラー１６とロッカ２４との結合部に向けて車幅方向外側へ向けて変位させることで、センタピラー１６とロッカ２４との結合部においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉを大きくしたが、本発明はこれに限らず、例えば、ピラーインナ６０の車幅方向内側の車幅方向内側壁６０Ａを、センタピラー１６とロッカ２４との結合部に向けて車幅方向内側へ変位するように湾曲させることで、該結合部分においてピラーインナ６０の車幅方向寸法ｗｉを大きくしても良い。
【００５７】
上記実施形態では、本発明をセンタピラー１６とロッカ２４との結合部に適用した例を上げたが、本発明は、センタピラー１６以外のピラーとロッカ２４との結合部に適用することも可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１０ 自動車（車両）
１２ 車体側部
１６ センタピラー（ピラー）
２４ ロッカ
２６ ロッカインナパネル（ロッカインナ）
３０ 車両側部結合部構造
４０ アウター一体リインフォースパネル（アウター一体リインフォース）
４４ ピラーアウタリインフォース部
４６ ロッカアウタリインフォース部
４８ ピラーアウタ裾野部
６０ ピラーインナ
６０Ａａ フランジ部（フランジ）
６０Ｂｃ フランジ部（フランジ）
６０Ｃｄ フランジ部（フランジ）
６２ ピラーインナ裾野部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両側部の下側に配置され車体前後方向に延びるロッカアウタリインフォース部と前記ロッカアウタリインフォース部から車体上方へ延びるピラーアウタリインフォース部とが一体的に成形されたアウター一体リインフォースと、
前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ピラーアウタリインフォース部の車両前後方向両側部に接合されるピラーインナと、
前記ロッカアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ロッカアウタリインフォース部の車両上下方向両端部に接合されると共に、上側面に前記ピラーインナの下端が接合されるロッカインナと、を備えた車両側部結合部構造であって、
前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法と前記ピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっている、車両側部結合部構造。
【請求項２】
前記ピラーアウタリインフォース部及び前記ピラーインナピラーの下端において、前記車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が５０％を超えている、請求項１に記載の車両側部結合部構造。
【請求項３】
前記ピラーアウタリインフォース部は前記ロッカアウタリインフォース部へ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーアウタ裾野部をロッカアウタリインフォース部側に備え、
前記ピラーインナは、前記ピラーアウタ裾野部に接合され、前記ロッカインナへ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーインナ裾野部をロッカインナ側に備えている、請求項１または請求項２に記載の車両側部結合部構造。
【請求項４】
前記ピラーインナの下端に、前記ロッカインナの上側面に接合されるフランジが形成されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両側部結合部構造。
【請求項１】
車両側部の下側に配置され車体前後方向に延びるロッカアウタリインフォース部と前記ロッカアウタリインフォース部から車体上方へ延びるピラーアウタリインフォース部とが一体的に成形されたアウター一体リインフォースと、
前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ピラーアウタリインフォース部の車両前後方向両側部に接合されるピラーインナと、
前記ロッカアウタリインフォース部の車幅方向内側に配置され、前記ロッカアウタリインフォース部の車両上下方向両端部に接合されると共に、上側面に前記ピラーインナの下端が接合されるロッカインナと、を備えた車両側部結合部構造であって、
前記ピラーアウタリインフォース部の車幅方向寸法と前記ピラーインナの車幅方向寸法とを合計した車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が、車両上方側よりもロッカインナ側の方で大となっている、車両側部結合部構造。
【請求項２】
前記ピラーアウタリインフォース部及び前記ピラーインナピラーの下端において、前記車幅方向合計幅寸法に占める前記ピラーインナの車幅方向寸法の割合が５０％を超えている、請求項１に記載の車両側部結合部構造。
【請求項３】
前記ピラーアウタリインフォース部は前記ロッカアウタリインフォース部へ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーアウタ裾野部をロッカアウタリインフォース部側に備え、
前記ピラーインナは、前記ピラーアウタ裾野部に接合され、前記ロッカインナへ向かうにしたがって車両前後方向の幅が漸増するピラーインナ裾野部をロッカインナ側に備えている、請求項１または請求項２に記載の車両側部結合部構造。
【請求項４】
前記ピラーインナの下端に、前記ロッカインナの上側面に接合されるフランジが形成されている、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両側部結合部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２４０７８８（Ｐ２０１１−２４０７８８Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１３５７４（Ｐ２０１０−１１３５７４）
【出願日】平成２２年５月１７日（２０１０．５．１７）
【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１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月１７日（２０１０．５．１７）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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