車体構造及び車体構造体
【課題】車両側突時におけるルーフの変形量を低減することのできる車体構造を提供する。
【解決手段】ルーフ３側とセンタピラー２側とを接続する接続部材７を、インフレータ６を介してルーフ３側とセンタピラー２側を接続することによって、車両側突時における衝突荷重をインフレータ６を介してルーフ３側へ伝達することが可能な構成とする。インフレータ６は所定の大きさを有していると共に、エアバッグに気体を供給するため強固に構成されている。従って、インフレータ６を介して荷重伝達することによって、強固なインフレータ６を荷重伝達部材の一部として機能させると共に、ルーフ３側のルーフセンタリンフォース１１に対する荷重伝達の受面を拡大する。これによって、ルーフ変形の安定性を向上させ、車両側突時におけるルーフ３の変形量を低減する。
【解決手段】ルーフ３側とセンタピラー２側とを接続する接続部材７を、インフレータ６を介してルーフ３側とセンタピラー２側を接続することによって、車両側突時における衝突荷重をインフレータ６を介してルーフ３側へ伝達することが可能な構成とする。インフレータ６は所定の大きさを有していると共に、エアバッグに気体を供給するため強固に構成されている。従って、インフレータ６を介して荷重伝達することによって、強固なインフレータ６を荷重伝達部材の一部として機能させると共に、ルーフ３側のルーフセンタリンフォース１１に対する荷重伝達の受面を拡大する。これによって、ルーフ変形の安定性を向上させ、車両側突時におけるルーフ３の変形量を低減する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のルーフにおける車体構造及び車体構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のルーフにおける車体構造として、例えば特開２００８−１８８０５号公報に記載されるように、ルーフを構成するルーフパネルの後端部にルーフリヤヘッダが取り付けられると共に、ルーフリヤヘッダを覆うように天井板がルーフパネルに取り付けられ、天井板とルーフパネルとの間においてルーフリヤヘッダにインフレータが取り付けられたものが知られている。
【特許文献１】特開２００８−１８８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような車体構造にあっては、ルーフパネルに取り付けられたルーフリヤヘッダにインフレータが固定されているため、インフレータの質量がルーフパネルに付加される。これによって、他車両が側方から衝突することにより、車幅方向内側へ向かう衝突荷重が入力される場合に、ルーフの車両下側への変形が大きくなる可能性があった。従って、ルーフの変形量を低減することが求められていた。また、ルーフの変形量を低減するために様々な補強部材を設けると、部品点数が増加して重量が増加してしまうと共に、補強部材取付のためのスペースが必要となり車内スペースが減少してしまう。従って、部品点数と重量の増加を抑制すること、及び車内スペースの減少を抑制することが求められていた。
【０００４】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、車両側突時におけるルーフの変形量を低減することのできる車体構造を提供することを目的とする。また、ルーフの変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる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】
【０００５】
本発明に係る車体構造は、車両上側で水平方向に広がるルーフと、車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、ルーフとピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材と、を備え、接続部材は、インフレータを介してルーフ側とピラーとを接続することを特徴とする。
【０００６】
この車体構造では、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材が、インフレータを介して接続されているため、車両側突時における衝突荷重をインフレータを介してルーフ側へ伝達することが可能な構成となっている。インフレータは所定の大きさを有していると共に、エアバッグに気体を供給するため強固に構成されている。従って、インフレータを介して荷重伝達することによって、ルーフ側に対する荷重伝達の受面を拡大することができると共に、強固なインフレータを荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、ルーフ変形の安定性を向上させ、車両側突時におけるルーフの変形量を低減することができる。
【０００７】
本発明に係る車体構造では、車両上側で水平方向に広がるルーフと、車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、ルーフとピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材と、を備え、接続部材とインフレータとが一体化していることを特徴とする。
【０００８】
この車体構造では、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材を設けることによって、ルーフの変形モードを安定させて車両側突時におけるルーフの変形量を低減することができる。更に、接続部材が、インフレータと一体化しているため、接続部材とインフレータを別々に取り付けた場合に比して、部品点数と重量を少なくすることができる。また、インフレータはルーフとピラーとの結合部分の車両内側に配置されているため、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材を設けた場合、接続部材を取り付けるためのスペースを確保するために、インフレータを接続部材と異なる位置に配置する必要があり、車内スペースの減少を招来していた。しかし、本発明では、接続部材とインフレータとを一体化しているため、接続部材を避けるためのインフレータの配置スペースを確保する必要がなくなり、車内スペースの減少を抑制することができる。以上によって、ルーフの変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【０００９】
本発明に係る車体構造において、車幅方向に延在してルーフを構成するルーフセンタリンフォースと、ルーフの車幅方向の両端側で車両前後方向に延在するルーフサイドレールと、を更に備え、接続部材は、ピラー上方でルーフサイドレールに固定され、インフレータを支持するインフレータ支持部材と、インフレータに固定され、ルーフセンタリンフォースの車幅方向の端部に接続されるルーフセンタリンフォース用接続部材と、を有することが好ましい。このような構成とすることによって、接続部材は、車両側突時における衝撃荷重をインフレータを介してルーフセンタリンフォースへ伝達することが可能となると共に、インフレータと一体化することが可能となる。
【００１０】
本発明に係る車体構造体は、他の部材のブラケットが一体化されたエアバッグモジュールを有することを特徴とする。
【００１１】
この車体構造体では、他の部材のブラケットが一体化されたエアバッグモジュールを有している。従って、強固に構成されているエアバッグモジュールに他の部材のブラケットを一体化することによって、他の部材のブラケットを荷重伝達部材として機能させる際に、荷重伝達のための受面を拡大することができると共に、強固なエアバッグモジュールを荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、車体の変形量を低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る車体構造によれば、車両側突時におけるルーフの変形量を低減することができる。また、ルーフの変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る車体構造の好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、本明細書中において、車両が直前進している際の前方方向を「前方」と定め、「前」「後」等の方向を表す語を用いることとする。
【００１４】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車体構造を、車室空間内から見た図であり、図２は、図１に示すII−II線に沿った断面図である。図１及び図２には、車両の車幅方向の一方側のみの構造が示されている。また、図１においては、紙面右側を前方とし、紙面左側を後方とする。
【００１５】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る車体構造１は、センタピラー２と、ルーフ３と、ルーフサイドレール４と、インフレータ６と、接続部材７とを備えて構成されている。なお、本実施形態ではセンタピラー２における車体構造について説明するが、センタピラー２に限らず、リアピラーやフロントピラーなどの全てのピラーに対して適用可能である。
【００１６】
センタピラー２は、車幅方向の両側の車両前後方向略中央に配置されると共に車両の上下方向に延在する部材であり、センタピラーアウタリンフォース８とセンタピラーインナ９とを向かい合わせて溶接することによって構成され、その下部が車両下側で延在するロッカ（不図示）に連結される。
【００１７】
ルーフ３は、車両上側で水平方向に拡がり車体天井として機能するものであり、車両前後方向略中央で車幅方向に延在するルーフセンタリンフォース１１及びルーフセンタリンフォースアッパ１２を平板状のルーフパネル１５の下面に溶接することによって構成される。ルーフセンタリンフォース１１は、断面略Ｗ字型に形成されており、車両下側に突出する二つの凸部１１ａ，１１ｂと、凸部１１ａ及び凸部１１ｂの間で車両上方に窪む凹部１１ｃとを備えている。ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ａ，１１ｂはルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で閉断面を構成している。
【００１８】
ルーフサイドレール４は、ルーフ３の車幅方向の両側で車両前後方向に延在し断面略台形状の閉断面を構成する部材であり、センタピラー２とルーフ３との間に位置し、これらを結合するものである。このルーフサイドレール４は、ルーフサイドレールアウタ１４とルーフサイドレールインナ１３とを向かい合わせて溶接することによって構成され、ルーフ３側の溶接端部がルーフ３の溶接部において連結されると共にセンタピラー２側の溶接端部がセンタピラー２に連結される。また、ルーフサイドレール４の車両外側には、センタピラー２のセンタピラーアウタリンフォース８とルーフサイドレール４を覆うようにサイドアウタパネル１６が配置されている。
【００１９】
インフレータ６は、ルーフ３とセンタピラー２との結合部分、すなわちルーフサイドレール４の車両内側に配置され、車両前後方向に延在する円柱状部材である。このインフレータ６は、車室空間横側のカーテンエアバッグ（不図示）に気体を供給する機能を有しており、内部が高圧となるため、周囲の鋼板よりも強固に構成されている。インフレータ６は、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向端部よりも低い位置に配置されている。このインフレータ６はエアバッグモジュールの一部を構成するものである。
【００２０】
接続部材７は、ルーフ３側のルーフセンタリンフォース１１とセンタピラー２側のルーフサイドレール４とを接続するものであり、インフレータ６と一体化して構成されていると共に、インフレータ６を介してルーフ３側とセンタピラー２側を接続することによって、車両側突時における衝突荷重をルーフ３側へ伝達し、変形モードを安定させてルーフ３の変形量を低減する機能を有している。接続部材７は、センタピラー２の上端部の上方でルーフサイドレール４に固定され、インフレータ６を下方から支持するインフレータ取付ブラケット（インフレータ支持部材）１７と、インフレータ６に固定され、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向の端部と接続されるルーフセンタリンフォース用ブラケット（ルーフセンタリンフォース用接続部材）１８と、を有している。
【００２１】
インフレータ取付ブラケット１７は、ルーフサイドレール４のルーフサイドレールインナ１３において、センタピラー２の車両前後方向の両端部の上側の位置に一つずつ設けられている。インフレータ取付ブラケット１７は、鋼板を板金加工することによって形成されており、インフレータ６の周面と下方から面接触するように湾曲する支持部１７ａと、支持部１７ａの車幅方向外側端部から車幅方向外側に突出してルーフサイドレール４のルーフサイドレールインナ１３の内側面と面接触するように下方へ拡がり、固定ボルト１９を介して固定される固定部１７ｂとを備えて構成されている。
【００２２】
ルーフセンタリンフォース用ブラケット１８は、インフレータ６において、車両前後方向の略中央位置、すなわちセンタピラー２及びルーフセンタリンフォース１１と対応する位置に設けられている。ルーフセンタリンフォース用ブラケット１８は、インフレータ６の上側の周面と面接触すると共に溶接あるいはボルト締めによって固定される本体部１８ａと、本体部１８ａの上端部において車両前後方向両端に形成された突出部１８ｂ，１８ｃと、突出部１８ｂと突出部１８ｃとの間に形成された突出部１８ｄとを備えて構成されている。
【００２３】
突出部１８ｂは、本体部１８ａの上端部の車両後側の端部から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ａとルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で構成される閉断面内に、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部から入り込むように形成されている。また、突出部１８ｃは、本体部１８ａの上端部の車両前側の端部から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ｂとルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で構成される閉断面内に、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部から入り込むように形成されている。これによって、突出部１８ｂ，１８ｃは、ルーフセンタリンフォースアッパ１２と共にルーフセンタリンフォース１１の落下を受け止めることができる。
【００２４】
突出部１８ｄは、本体部１８ａの車両前後方向中央位置から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凹部１１ｃの底面と対向するように形成されている。これによって、突出部１８ｄは、ルーフセンタリンフォース１１の落下を受け止めることができる。
【００２５】
次に、本実施形態に係る車体構造１の作用・効果について説明する。
【００２６】
まず、車両側面に他車両が側突すると、センタピラー２に車幅方向内側へ向かう衝突荷重が入力される。衝突荷重が入力されることによって、センタピラー２が車幅方向内側へ変形し、それに伴って、センタピラー２上方のルーフサイドレール４も車幅方向内側へ移動する。ルーフサイドレール４の移動に伴って接続部材７も移動し、これによって、ルーフセンタリンフォース用ブラケット１８の突出部１８ｂ，１８ｃと突出部１８ｄと本体部１８ａとの間にルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部が噛み合うと共に、ルーフセンタリンフォース１１に軸方向に衝突荷重が入力される。
【００２７】
特に、この車体構造１では、ルーフ３側とセンタピラー２側とを接続する接続部材７が、インフレータ６を介して接続されているため、車両側突時における衝突荷重をインフレータ６を介してルーフ３側へ伝達することが可能な構成となっている。また、インフレータ６は所定の大きさを有していると共に、エアバッグに気体を供給するため強固に構成されている。従って、インフレータ６を介して荷重伝達することによって、ルーフ３側のルーフセンタリンフォース１１に対する荷重伝達の受面を拡大することができると共に、強固なインフレータ６を荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、ルーフ変形の安定性を向上させ、車両側突時におけるルーフ３の変形量を低減することができる。また、車両側突時にルーフセンタリンフォース１１がルーフセンタリンフォース用ブラケット１８から外れた場合に、インフレータ６自体を落下防止部材として機能させることができる。
【００２８】
また、この車体構造１では、接続部材７が、インフレータ６と一体化しているため、接続部材７とインフレータ６を別々に取り付けた場合に比して、部品点数と重量を少なくすることができる。また、インフレータ６はルーフ３とセンタピラー２との接続部分の車両内側に配置されているため、ルーフ３側とセンタピラー２側とを接続する接続部材７を設けた場合、接続部材を取り付けるためのスペースを確保するために、インフレータ６を接続部材と異なる位置に配置する必要があり、車内スペースの減少を招来していた。しかし、本実施形態では、接続部材７とインフレータ６とを一体化しているため、接続部材７を避けるためのインフレータ６の配置スペースを確保する必要がなくなり、車内スペースの減少を抑制することができる。以上によって、ルーフ３の変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【００２９】
また、本実施形態に係る車体構造１において、接続部材７は、センタピラー２上方でルーフサイドレール４に固定され、インフレータ６を支持するインフレータ取付ブラケット１７と、インフレータ６に固定され、ルーフセンタリンフォースの車幅方向の端部を支持するルーフセンタリンフォース用ブラケット１８と、を有している。このような構成とすることによって、接続部材７は、車両側突時における衝撃荷重をインフレータ６を介してルーフセンタリンフォース１１へ伝達することが可能となると共に、インフレータ６と一体化されることが可能となる。
【００３０】
また、本実施形態に係る車体構造1では、インフレータ６などを含んで構成されるエアバッグモジュールにルーフセンタリンフォース用ブラケット１８などの他の部材のブラケットを一体化した構成となっている。このような車体構造１では、強固に構成されているエアバッグモジュールにルーフセンタリンフォース用ブラケット１８などの他の部材のブラケットを一体化することによって、他の部材のブラケットを荷重伝達部材として機能させる際に、荷重伝達のための受面を拡大することができると共に、強固なエアバッグモジュールを荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、車体の変形量を低減することができる。また、車内スペースの減少を抑制することもできる。なお、「他の部材のブラケット」とはエアバッグモジュール自体を車体に取り付けるためのブラケットとは異なるものである。例えば、本実施形態では、ルーフ３を支持して荷重伝達を行うものとして機能するルーフセンタリンフォース用ブラケット１８などが該当する。
【００３１】
ここで、比較のため、従来の車体構造について説明する。図３は、従来の車体構造３０の断面図であり、図２に対応する図である。図３においては、本発明の実施形態に係る車体構造１におけるインフレータ６の位置が一点鎖線で示されている。図３に示すように、従来の車体構造３０における接続部材は、インフレータ６とは別体とされたルーフセンタリンフォース用ブラケット３８のみから構成されており、このルーフセンタリンフォース用ブラケット３８は、本体部３８ａ、突出部３８ｂ，３８ｃ及び突出部３８ｄの他に、ルーフサイドレール４のルーフサイドレールインナ１３とボルトを介して固定される固定部３８ｅを備えて構成される。このように、ルーフセンタリンフォース用ブラケット３８がルーフサイドレールインナ１３に直接固定されるため、固定部３８ｅとの干渉を避けるべく、インフレータ６の位置を図中の距離Ａだけ車両下側へ移動させ、それに伴ってインフレータ取付ブラケット１７も車両下側へ移動させる必要がある。以上のように、従来の車体構造では、ルーフセンタリンフォース１１を固定するためのボルトが必要となると共に、ルーフサイドレールインナ１３に固定するための固定部３８ｅを形成する必要があり、部品点数と重量が増加する。更に、インフレータ６とインフレータ取付ブラケット１７を車両下側に移動させる必要があるため、車内スペースも減少する。
【００３２】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係る車体構造について説明する。第２の実施形態に係る車体構造４０は、ルーフセンタリンフォース用ブラケットの突出部を互いに別体としてインフレータ６に直接固定した点で、第１の実施形態に係る車体構造１と主に相違している。図４は、第２の実施形態に係る車体構造４０を示す断面図であり、図２に対応する図である。
【００３３】
車体構造４０の接続部材は、インフレータ取付ブラケット１７で支持されるインフレータ６の上側周面に、一対の突出部材４２を固定すると共に、突出部材４１を固定することによって構成されている。具体的には、突出部材４２は、板状部材から構成され、インフレータ６の上側周面から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ａ，１１ｂとルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で構成される閉断面内に、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部から入り込むようにそれぞれ形成されている。また、突出部材４１は、板状部材から構成され、インフレータ６の上側周面から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凹部１１ｃの底面と対向するように形成されている。
【００３４】
このような車体構造４０によれば、突出部材４１，４２を直接インフレータ６に固定することによって、更に重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【００３５】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００３６】
例えば、接続部材のルーフセンタリンフォース用ブラケットは、本実施形態のような構成に限らず、インフレータ６にボルト締めあるいは溶接によって固定されている一枚の鋼板に対し、その車幅方向内側の端部に折曲加工及び切断加工を施して爪部を形成することで突出部１８ｂ，１８ｃ及び突出部１８ｄを設けるような構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車体構造を、車室空間内から見た図である。
【図２】図１に示すII−II線に沿った断面図である。
【図３】従来の車体構造の断面図であり、図２に対応する図である。
【図４】第２の実施形態に係る車体構造を示す断面図であり、図２に対応する図である。
【符号の説明】
【００３８】
１，４０…車体構造、２…センタピラー（ピラー）、３…ルーフ、４…ルーフサイドレール、６…インフレータ、７…接続部材、１１…ルーフセンタリンフォース、１７…インフレータ取付ブラケット（インフレータ支持部材）、１８…ルーフセンタリンフォース用ブラケット（ルーフセンタリンフォース用接続部材）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のルーフにおける車体構造及び車体構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のルーフにおける車体構造として、例えば特開２００８−１８８０５号公報に記載されるように、ルーフを構成するルーフパネルの後端部にルーフリヤヘッダが取り付けられると共に、ルーフリヤヘッダを覆うように天井板がルーフパネルに取り付けられ、天井板とルーフパネルとの間においてルーフリヤヘッダにインフレータが取り付けられたものが知られている。
【特許文献１】特開２００８−１８８０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような車体構造にあっては、ルーフパネルに取り付けられたルーフリヤヘッダにインフレータが固定されているため、インフレータの質量がルーフパネルに付加される。これによって、他車両が側方から衝突することにより、車幅方向内側へ向かう衝突荷重が入力される場合に、ルーフの車両下側への変形が大きくなる可能性があった。従って、ルーフの変形量を低減することが求められていた。また、ルーフの変形量を低減するために様々な補強部材を設けると、部品点数が増加して重量が増加してしまうと共に、補強部材取付のためのスペースが必要となり車内スペースが減少してしまう。従って、部品点数と重量の増加を抑制すること、及び車内スペースの減少を抑制することが求められていた。
【０００４】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、車両側突時におけるルーフの変形量を低減することのできる車体構造を提供することを目的とする。また、ルーフの変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる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】
【０００５】
本発明に係る車体構造は、車両上側で水平方向に広がるルーフと、車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、ルーフとピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材と、を備え、接続部材は、インフレータを介してルーフ側とピラーとを接続することを特徴とする。
【０００６】
この車体構造では、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材が、インフレータを介して接続されているため、車両側突時における衝突荷重をインフレータを介してルーフ側へ伝達することが可能な構成となっている。インフレータは所定の大きさを有していると共に、エアバッグに気体を供給するため強固に構成されている。従って、インフレータを介して荷重伝達することによって、ルーフ側に対する荷重伝達の受面を拡大することができると共に、強固なインフレータを荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、ルーフ変形の安定性を向上させ、車両側突時におけるルーフの変形量を低減することができる。
【０００７】
本発明に係る車体構造では、車両上側で水平方向に広がるルーフと、車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、ルーフとピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材と、を備え、接続部材とインフレータとが一体化していることを特徴とする。
【０００８】
この車体構造では、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材を設けることによって、ルーフの変形モードを安定させて車両側突時におけるルーフの変形量を低減することができる。更に、接続部材が、インフレータと一体化しているため、接続部材とインフレータを別々に取り付けた場合に比して、部品点数と重量を少なくすることができる。また、インフレータはルーフとピラーとの結合部分の車両内側に配置されているため、ルーフ側とピラー側とを接続する接続部材を設けた場合、接続部材を取り付けるためのスペースを確保するために、インフレータを接続部材と異なる位置に配置する必要があり、車内スペースの減少を招来していた。しかし、本発明では、接続部材とインフレータとを一体化しているため、接続部材を避けるためのインフレータの配置スペースを確保する必要がなくなり、車内スペースの減少を抑制することができる。以上によって、ルーフの変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【０００９】
本発明に係る車体構造において、車幅方向に延在してルーフを構成するルーフセンタリンフォースと、ルーフの車幅方向の両端側で車両前後方向に延在するルーフサイドレールと、を更に備え、接続部材は、ピラー上方でルーフサイドレールに固定され、インフレータを支持するインフレータ支持部材と、インフレータに固定され、ルーフセンタリンフォースの車幅方向の端部に接続されるルーフセンタリンフォース用接続部材と、を有することが好ましい。このような構成とすることによって、接続部材は、車両側突時における衝撃荷重をインフレータを介してルーフセンタリンフォースへ伝達することが可能となると共に、インフレータと一体化することが可能となる。
【００１０】
本発明に係る車体構造体は、他の部材のブラケットが一体化されたエアバッグモジュールを有することを特徴とする。
【００１１】
この車体構造体では、他の部材のブラケットが一体化されたエアバッグモジュールを有している。従って、強固に構成されているエアバッグモジュールに他の部材のブラケットを一体化することによって、他の部材のブラケットを荷重伝達部材として機能させる際に、荷重伝達のための受面を拡大することができると共に、強固なエアバッグモジュールを荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、車体の変形量を低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る車体構造によれば、車両側突時におけるルーフの変形量を低減することができる。また、ルーフの変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明に係る車体構造の好適な実施形態について添付図面を参照しながら説明する。なお、本明細書中において、車両が直前進している際の前方方向を「前方」と定め、「前」「後」等の方向を表す語を用いることとする。
【００１４】
［第１の実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態に係る車体構造を、車室空間内から見た図であり、図２は、図１に示すII−II線に沿った断面図である。図１及び図２には、車両の車幅方向の一方側のみの構造が示されている。また、図１においては、紙面右側を前方とし、紙面左側を後方とする。
【００１５】
図１及び図２に示すように、本実施形態に係る車体構造１は、センタピラー２と、ルーフ３と、ルーフサイドレール４と、インフレータ６と、接続部材７とを備えて構成されている。なお、本実施形態ではセンタピラー２における車体構造について説明するが、センタピラー２に限らず、リアピラーやフロントピラーなどの全てのピラーに対して適用可能である。
【００１６】
センタピラー２は、車幅方向の両側の車両前後方向略中央に配置されると共に車両の上下方向に延在する部材であり、センタピラーアウタリンフォース８とセンタピラーインナ９とを向かい合わせて溶接することによって構成され、その下部が車両下側で延在するロッカ（不図示）に連結される。
【００１７】
ルーフ３は、車両上側で水平方向に拡がり車体天井として機能するものであり、車両前後方向略中央で車幅方向に延在するルーフセンタリンフォース１１及びルーフセンタリンフォースアッパ１２を平板状のルーフパネル１５の下面に溶接することによって構成される。ルーフセンタリンフォース１１は、断面略Ｗ字型に形成されており、車両下側に突出する二つの凸部１１ａ，１１ｂと、凸部１１ａ及び凸部１１ｂの間で車両上方に窪む凹部１１ｃとを備えている。ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ａ，１１ｂはルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で閉断面を構成している。
【００１８】
ルーフサイドレール４は、ルーフ３の車幅方向の両側で車両前後方向に延在し断面略台形状の閉断面を構成する部材であり、センタピラー２とルーフ３との間に位置し、これらを結合するものである。このルーフサイドレール４は、ルーフサイドレールアウタ１４とルーフサイドレールインナ１３とを向かい合わせて溶接することによって構成され、ルーフ３側の溶接端部がルーフ３の溶接部において連結されると共にセンタピラー２側の溶接端部がセンタピラー２に連結される。また、ルーフサイドレール４の車両外側には、センタピラー２のセンタピラーアウタリンフォース８とルーフサイドレール４を覆うようにサイドアウタパネル１６が配置されている。
【００１９】
インフレータ６は、ルーフ３とセンタピラー２との結合部分、すなわちルーフサイドレール４の車両内側に配置され、車両前後方向に延在する円柱状部材である。このインフレータ６は、車室空間横側のカーテンエアバッグ（不図示）に気体を供給する機能を有しており、内部が高圧となるため、周囲の鋼板よりも強固に構成されている。インフレータ６は、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向端部よりも低い位置に配置されている。このインフレータ６はエアバッグモジュールの一部を構成するものである。
【００２０】
接続部材７は、ルーフ３側のルーフセンタリンフォース１１とセンタピラー２側のルーフサイドレール４とを接続するものであり、インフレータ６と一体化して構成されていると共に、インフレータ６を介してルーフ３側とセンタピラー２側を接続することによって、車両側突時における衝突荷重をルーフ３側へ伝達し、変形モードを安定させてルーフ３の変形量を低減する機能を有している。接続部材７は、センタピラー２の上端部の上方でルーフサイドレール４に固定され、インフレータ６を下方から支持するインフレータ取付ブラケット（インフレータ支持部材）１７と、インフレータ６に固定され、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向の端部と接続されるルーフセンタリンフォース用ブラケット（ルーフセンタリンフォース用接続部材）１８と、を有している。
【００２１】
インフレータ取付ブラケット１７は、ルーフサイドレール４のルーフサイドレールインナ１３において、センタピラー２の車両前後方向の両端部の上側の位置に一つずつ設けられている。インフレータ取付ブラケット１７は、鋼板を板金加工することによって形成されており、インフレータ６の周面と下方から面接触するように湾曲する支持部１７ａと、支持部１７ａの車幅方向外側端部から車幅方向外側に突出してルーフサイドレール４のルーフサイドレールインナ１３の内側面と面接触するように下方へ拡がり、固定ボルト１９を介して固定される固定部１７ｂとを備えて構成されている。
【００２２】
ルーフセンタリンフォース用ブラケット１８は、インフレータ６において、車両前後方向の略中央位置、すなわちセンタピラー２及びルーフセンタリンフォース１１と対応する位置に設けられている。ルーフセンタリンフォース用ブラケット１８は、インフレータ６の上側の周面と面接触すると共に溶接あるいはボルト締めによって固定される本体部１８ａと、本体部１８ａの上端部において車両前後方向両端に形成された突出部１８ｂ，１８ｃと、突出部１８ｂと突出部１８ｃとの間に形成された突出部１８ｄとを備えて構成されている。
【００２３】
突出部１８ｂは、本体部１８ａの上端部の車両後側の端部から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ａとルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で構成される閉断面内に、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部から入り込むように形成されている。また、突出部１８ｃは、本体部１８ａの上端部の車両前側の端部から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ｂとルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で構成される閉断面内に、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部から入り込むように形成されている。これによって、突出部１８ｂ，１８ｃは、ルーフセンタリンフォースアッパ１２と共にルーフセンタリンフォース１１の落下を受け止めることができる。
【００２４】
突出部１８ｄは、本体部１８ａの車両前後方向中央位置から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凹部１１ｃの底面と対向するように形成されている。これによって、突出部１８ｄは、ルーフセンタリンフォース１１の落下を受け止めることができる。
【００２５】
次に、本実施形態に係る車体構造１の作用・効果について説明する。
【００２６】
まず、車両側面に他車両が側突すると、センタピラー２に車幅方向内側へ向かう衝突荷重が入力される。衝突荷重が入力されることによって、センタピラー２が車幅方向内側へ変形し、それに伴って、センタピラー２上方のルーフサイドレール４も車幅方向内側へ移動する。ルーフサイドレール４の移動に伴って接続部材７も移動し、これによって、ルーフセンタリンフォース用ブラケット１８の突出部１８ｂ，１８ｃと突出部１８ｄと本体部１８ａとの間にルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部が噛み合うと共に、ルーフセンタリンフォース１１に軸方向に衝突荷重が入力される。
【００２７】
特に、この車体構造１では、ルーフ３側とセンタピラー２側とを接続する接続部材７が、インフレータ６を介して接続されているため、車両側突時における衝突荷重をインフレータ６を介してルーフ３側へ伝達することが可能な構成となっている。また、インフレータ６は所定の大きさを有していると共に、エアバッグに気体を供給するため強固に構成されている。従って、インフレータ６を介して荷重伝達することによって、ルーフ３側のルーフセンタリンフォース１１に対する荷重伝達の受面を拡大することができると共に、強固なインフレータ６を荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、ルーフ変形の安定性を向上させ、車両側突時におけるルーフ３の変形量を低減することができる。また、車両側突時にルーフセンタリンフォース１１がルーフセンタリンフォース用ブラケット１８から外れた場合に、インフレータ６自体を落下防止部材として機能させることができる。
【００２８】
また、この車体構造１では、接続部材７が、インフレータ６と一体化しているため、接続部材７とインフレータ６を別々に取り付けた場合に比して、部品点数と重量を少なくすることができる。また、インフレータ６はルーフ３とセンタピラー２との接続部分の車両内側に配置されているため、ルーフ３側とセンタピラー２側とを接続する接続部材７を設けた場合、接続部材を取り付けるためのスペースを確保するために、インフレータ６を接続部材と異なる位置に配置する必要があり、車内スペースの減少を招来していた。しかし、本実施形態では、接続部材７とインフレータ６とを一体化しているため、接続部材７を避けるためのインフレータ６の配置スペースを確保する必要がなくなり、車内スペースの減少を抑制することができる。以上によって、ルーフ３の変形量を低減するための部品点数と重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【００２９】
また、本実施形態に係る車体構造１において、接続部材７は、センタピラー２上方でルーフサイドレール４に固定され、インフレータ６を支持するインフレータ取付ブラケット１７と、インフレータ６に固定され、ルーフセンタリンフォースの車幅方向の端部を支持するルーフセンタリンフォース用ブラケット１８と、を有している。このような構成とすることによって、接続部材７は、車両側突時における衝撃荷重をインフレータ６を介してルーフセンタリンフォース１１へ伝達することが可能となると共に、インフレータ６と一体化されることが可能となる。
【００３０】
また、本実施形態に係る車体構造1では、インフレータ６などを含んで構成されるエアバッグモジュールにルーフセンタリンフォース用ブラケット１８などの他の部材のブラケットを一体化した構成となっている。このような車体構造１では、強固に構成されているエアバッグモジュールにルーフセンタリンフォース用ブラケット１８などの他の部材のブラケットを一体化することによって、他の部材のブラケットを荷重伝達部材として機能させる際に、荷重伝達のための受面を拡大することができると共に、強固なエアバッグモジュールを荷重伝達部材の一部として機能させることができる。これによって、車体の変形量を低減することができる。また、車内スペースの減少を抑制することもできる。なお、「他の部材のブラケット」とはエアバッグモジュール自体を車体に取り付けるためのブラケットとは異なるものである。例えば、本実施形態では、ルーフ３を支持して荷重伝達を行うものとして機能するルーフセンタリンフォース用ブラケット１８などが該当する。
【００３１】
ここで、比較のため、従来の車体構造について説明する。図３は、従来の車体構造３０の断面図であり、図２に対応する図である。図３においては、本発明の実施形態に係る車体構造１におけるインフレータ６の位置が一点鎖線で示されている。図３に示すように、従来の車体構造３０における接続部材は、インフレータ６とは別体とされたルーフセンタリンフォース用ブラケット３８のみから構成されており、このルーフセンタリンフォース用ブラケット３８は、本体部３８ａ、突出部３８ｂ，３８ｃ及び突出部３８ｄの他に、ルーフサイドレール４のルーフサイドレールインナ１３とボルトを介して固定される固定部３８ｅを備えて構成される。このように、ルーフセンタリンフォース用ブラケット３８がルーフサイドレールインナ１３に直接固定されるため、固定部３８ｅとの干渉を避けるべく、インフレータ６の位置を図中の距離Ａだけ車両下側へ移動させ、それに伴ってインフレータ取付ブラケット１７も車両下側へ移動させる必要がある。以上のように、従来の車体構造では、ルーフセンタリンフォース１１を固定するためのボルトが必要となると共に、ルーフサイドレールインナ１３に固定するための固定部３８ｅを形成する必要があり、部品点数と重量が増加する。更に、インフレータ６とインフレータ取付ブラケット１７を車両下側に移動させる必要があるため、車内スペースも減少する。
【００３２】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係る車体構造について説明する。第２の実施形態に係る車体構造４０は、ルーフセンタリンフォース用ブラケットの突出部を互いに別体としてインフレータ６に直接固定した点で、第１の実施形態に係る車体構造１と主に相違している。図４は、第２の実施形態に係る車体構造４０を示す断面図であり、図２に対応する図である。
【００３３】
車体構造４０の接続部材は、インフレータ取付ブラケット１７で支持されるインフレータ６の上側周面に、一対の突出部材４２を固定すると共に、突出部材４１を固定することによって構成されている。具体的には、突出部材４２は、板状部材から構成され、インフレータ６の上側周面から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凸部１１ａ，１１ｂとルーフセンタリンフォースアッパ１２との間で構成される閉断面内に、ルーフセンタリンフォース１１の車幅方向外側の端部から入り込むようにそれぞれ形成されている。また、突出部材４１は、板状部材から構成され、インフレータ６の上側周面から車幅方向内側へ突出すると共に、ルーフセンタリンフォース１１の凹部１１ｃの底面と対向するように形成されている。
【００３４】
このような車体構造４０によれば、突出部材４１，４２を直接インフレータ６に固定することによって、更に重量の増加を抑制すると共に、車内スペースの減少を抑制することができる。
【００３５】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。
【００３６】
例えば、接続部材のルーフセンタリンフォース用ブラケットは、本実施形態のような構成に限らず、インフレータ６にボルト締めあるいは溶接によって固定されている一枚の鋼板に対し、その車幅方向内側の端部に折曲加工及び切断加工を施して爪部を形成することで突出部１８ｂ，１８ｃ及び突出部１８ｄを設けるような構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る車体構造を、車室空間内から見た図である。
【図２】図１に示すII−II線に沿った断面図である。
【図３】従来の車体構造の断面図であり、図２に対応する図である。
【図４】第２の実施形態に係る車体構造を示す断面図であり、図２に対応する図である。
【符号の説明】
【００３８】
１，４０…車体構造、２…センタピラー（ピラー）、３…ルーフ、４…ルーフサイドレール、６…インフレータ、７…接続部材、１１…ルーフセンタリンフォース、１７…インフレータ取付ブラケット（インフレータ支持部材）、１８…ルーフセンタリンフォース用ブラケット（ルーフセンタリンフォース用接続部材）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両上側で水平方向に広がるルーフと、
車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、
前記ルーフと前記ピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、
前記ルーフ側と前記ピラー側とを接続する接続部材と、を備え、
前記接続部材は、前記インフレータを介して前記ルーフ側と前記ピラーとを接続することを特徴とする車体構造。
【請求項２】
車両上側で水平方向に広がるルーフと、
車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、
前記ルーフと前記ピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、
前記ルーフ側と前記ピラー側とを接続する接続部材と、を備え、
前記接続部材と前記インフレータとが一体化していることを特徴とする車体構造。
【請求項３】
車幅方向に延在して前記ルーフを構成するルーフセンタリンフォースと、
前記ルーフの車幅方向の両端側で車両前後方向に延在するルーフサイドレールと、を更に備え、
前記接続部材は、
前記ピラー上方で前記ルーフサイドレールに固定され、前記インフレータを支持するインフレータ支持部材と、
前記インフレータに固定され、ルーフセンタリンフォースの車幅方向の端部に接続されるルーフセンタリンフォース用接続部材と、を有することを特徴とする請求項１又は２記載の車体構造。
【請求項４】
他の部材のブラケットが一体化されたエアバッグモジュールを有することを特徴とする車体構造体。
【請求項１】
車両上側で水平方向に広がるルーフと、
車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、
前記ルーフと前記ピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、
前記ルーフ側と前記ピラー側とを接続する接続部材と、を備え、
前記接続部材は、前記インフレータを介して前記ルーフ側と前記ピラーとを接続することを特徴とする車体構造。
【請求項２】
車両上側で水平方向に広がるルーフと、
車幅方向の両端側で車両の上下方向に延在するピラーと、
前記ルーフと前記ピラーとの結合部分の車両内側に配置され、エアバッグに気体を供給するインフレータと、
前記ルーフ側と前記ピラー側とを接続する接続部材と、を備え、
前記接続部材と前記インフレータとが一体化していることを特徴とする車体構造。
【請求項３】
車幅方向に延在して前記ルーフを構成するルーフセンタリンフォースと、
前記ルーフの車幅方向の両端側で車両前後方向に延在するルーフサイドレールと、を更に備え、
前記接続部材は、
前記ピラー上方で前記ルーフサイドレールに固定され、前記インフレータを支持するインフレータ支持部材と、
前記インフレータに固定され、ルーフセンタリンフォースの車幅方向の端部に接続されるルーフセンタリンフォース用接続部材と、を有することを特徴とする請求項１又は２記載の車体構造。
【請求項４】
他の部材のブラケットが一体化されたエアバッグモジュールを有することを特徴とする車体構造体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１０−９５０８８（Ｐ２０１０−９５０８８Ａ）
【公開日】平成２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６６５６４（Ｐ２００８−２６６５６４）
【出願日】平成２０年１０月１５日（２００８．１０．１５）
【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２２年４月３０日（２０１０．４．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１５日（２００８．１０．１５）
【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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