車体構造
【課題】 ２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができる車体構造を得る。
【解決手段】車体フロア部１０の構造は、ダッシュパネル１２の後端１２Ａの上にフロアパネル１６の前端１６Ａが接合されて車幅方向に沿う接合部１５が形成されている。接合部１５で接合されたダッシュパネル１２、フロアパネル１６上に固定されてこれらを補強する補強部２０は、ダッシュパネルに固定されたダッシュ補強部材２４と、フロパネル１６の前部に形成されダッシュ補強部材２４の後部に上から被せられて固定される連結部２８と、前部が連結部２８の後部に上側から被せられて固定されると共に、残余の部分がフロアパネル１６上に固着されたフロア補強部材２６とで構成されている。
【解決手段】車体フロア部１０の構造は、ダッシュパネル１２の後端１２Ａの上にフロアパネル１６の前端１６Ａが接合されて車幅方向に沿う接合部１５が形成されている。接合部１５で接合されたダッシュパネル１２、フロアパネル１６上に固定されてこれらを補強する補強部２０は、ダッシュパネルに固定されたダッシュ補強部材２４と、フロパネル１６の前部に形成されダッシュ補強部材２４の後部に上から被せられて固定される連結部２８と、前部が連結部２８の後部に上側から被せられて固定されると共に、残余の部分がフロアパネル１６上に固着されたフロア補強部材２６とで構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体フロア等のパネルを補強する補強部を備えた車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体床部の剛性を向上するために、フロントサイドメンバの後端にダッシュパネルを載せたダッシュパネルフレームを接続し、該ダッシュパネルフレームの後端にフロアパネルを載せたフロアフレームを接続した構成に、フロアパネル上に位置するクロスメンバから前方に延設されフロアフレームとの間にフロアパネルをサンドイッチする補強メンバを付加した車体構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この車体構造では、補強メンバの前端は、ダッシュパネル上に固定されて該ダッシュパネルを補強するガセットに連結されている。また、フロアパネルの前端は、ダッシュパネルの後端に上側から重ね合わされて接合されている。
【特許文献１】特開平１１−３０１５２４号公報
【特許文献２】特開２００４−３３８５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の如き従来の技術では、車体前後方向に長手の補強メンバが、ダッシュパネルとフロアパネルとの車幅方向に沿う接合部を横切る（跨ぐ）構成であるため、換言すれば、補強メンバがダッシュパネルとフロアパネルとの接合部のシール線を分断する構造であるため、該ダッシュパネルとフロアパネルとの接合部（車室側に露出する部分）の他に、補強メンバ及びガセットの周り（対応するパネルとの接合部）を全てシールしなければならないという問題が生じた。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができる車体構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る車体構造は、第１のパネルの一端部の上に第２のパネルの一端部が接合されて接合部が形成されると共に、該第１のパネル及び第２のパネル上に前記接合部との交差方向に長手とされた補強部が設けられた車体構造であって、前記補強部は、前記第１のパネル上に固定された第１の補強部材と、前記第２のパネルにおける前記接合部側端部が隆起されて該接合部の長手方向中間部に形成され、前記接合部側が前記第１の補強部材における前記接合部側の端部に上側から重ね合わされた状態で該第１の補強部材に連結された連結部と、前記第２のパネル上に固定されると共に、前記接合部側の端部が前記連結部における前記接合部側端部に対し前記第１のパネルとは反対側の部分に連結された第２の補強部材と、を備えて構成されている。
【０００６】
請求項１記載の車体構造では、第２のパネルは、その連結部を第１の補強部材の上から重ね合わせた（被せた）状態で、その一端部における連結部の両側部分が第１のパネルの一端部の上に接合されると共に、連結部が第１の補強部材に連結(固定)されている。さらに、連結部における接合部（第１の補強部材）側端部に対し第１の補強部材と反対側の部分には、第２のパネル上に固定された第２の補強部材の端部が連結されている。すなわち、第１の補強部材と第２の補強部材とは、第１のパネル及び第１の補強部材の接合部側端部を上側から覆う連結部を介して、第２の補強部材が連結部の接合部側端部を横切ることなく、連結されている。
【０００７】
このように、請求項１記載の車体構造では、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができる。これにより、本車体構造では、連結部を含む第２のパネルの接合部側の端部（縁部）、第１の補強部材における第１のパネルとの接合（接触）部の外縁をそれぞれシールすることで、各パネルの上側が下側に対しシールされる。なお、連結部が形成される接合部の長手方向中間部とは、長手方向中央に連結部が位置することを意味するものではなく、連結部の両側に接合部が存在することを示している。
【０００８】
上記目的を達成するために請求項２記載の発明に係る車体構造は、ダッシュパネルの後端上にフロアパネルの前端が重ね合わされると共に、該ダッシュパネル及びフロアパネル上に車体前後方向に長手の補強部が設けられた車体構造であって、前記補強部は、前記ダッシュパネル上に固定されたダッシュ補強部材と、前記フロアパネルの前部における車幅方向の中間部が隆起されて前方及び下方に開口して形成され、前端側が前記ダッシュ補強部材の後端側に上側から重ね合わされた状態で該ダッシュ補強部材に対し固定された連結部と、下向きに開口して形成され、前端を前記連結部の前端よりも後方に位置させた状態で該連結部に上側から重ね合わされ、前記フロアパネル上に固定されると共に前端側が前記ダッシュ補強部材に対し固定されたフロア補強部材と、を備えて構成されている。
【０００９】
請求項２記載の車体構造では、フロアパネルは、その連結部をダッシュ補強部材の上から重ね合わせた（被せた）状態で、その前端における連結部の両側部分がダッシュパネルの後端の上に接合されると共に、連結部がダッシュ補強部材に連結(固定)されている。さらに、連結部における前端（前縁）よりも後方部分には、フロアパネル上に固定されたフロア補強部材の前端側が連結されている。すなわち、ダッシュ補強部材とフロア補強部材とは、ダッシュパネル及びダッシュ補強部材の後端を上側から覆う連結部を介して、フロア補強部材が連結部の前端を横切ることなく、連結されている。
【００１０】
このように、請求項２記載の車体構造では、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができる。これにより、本車体構造では、連結部を含むフロアパネルの前端、ダッシュ補強部材におけるダッシュパネルとの接合（接触）部の外縁をそれぞれシールすることで、各パネルの上側が下側に対しシールされる。なお、フロアパネルにおける連結部が形成される車幅方向中間部とは、車幅方向中央に連結部が位置することを意味するものではなく、連結部の両側にフロアパネルにおけるダッシュパネル上に接合される部分が存在することを示している。
【００１１】
請求項３記載の発明に係る車体構造は、請求項１又は請求項２記載の車体構造において、前記連結部、及び前記第２の補強部材又はフロア補強部材には、前記第１の補強部材又はダッシュ補強部材を露出させるための貫通孔がそれぞれ設けられており、前記前記第２の補強部材と第１の補強部材、又は前記フロア補強部材とダッシュ補強部材とは、前記孔縁に沿う全周に亘る溶接によって直接的に接合されている。
【００１２】
請求項３記載の車体構造では、第２の補強部材又はフロア補強部材と連結部とに設けられた各貫通孔の孔縁部が、これらの貫通孔を通じて露出した部分と全周に亘り溶接されている。これにより、第２の補強部材と第１の補強部材、又はフロア補強部材とダッシュ補強部材とは、シール部分を形成することなく直接的に接合されて、剛性の確保又は向上に寄与している。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明に係る車体構造は、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態に係る車体構造が適用された車体フロア部１０について、図１乃至図５に基づいて説明する。なお、図中矢印ＦＲは車体の前方向を、矢印ＵＰは車体の上方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向をそれぞれ示す。
【００１５】
図４には、車体フロア部１０の主に左前部が斜視図にて示されている。この図に示される如く、車体フロア部１０は、第１のパネルとしてのダッシュパネル１２を備えている。ダッシュパネル１２は、自動車車体の下部においてエンジンルームと車室とを仕切るように略上下方向に沿って配置されており、その下端部が後方に向けて湾曲（又は屈曲）されている。ダッシュパネル１２の車幅（左右）方向中央部には、前後方及び下方に開口するトンネル部１４が形成されている。
【００１６】
このダッシュパネル１２の後端１２Ａには、略水平方向に沿って配置されたフロアパネル１６の前端１６Ａが接続されて接合部１５が形成されている。フロアパネル１６の前端１６Ａは、ダッシュパネル１２の後端１２Ａ上に重ね合わされた状態で、スポット溶接によって接合されている。なお、図１に示す「×」印は、スポット溶接の打点を例示している。また、フロアパネル１６の車幅方向中央部には、上方に隆起して前後方及び下方に開口するフロアトンネル１８が形成されている。フロアトンネル１８の前端１８Ａは、ダッシュパネル１２のトンネル部１４の後端１４Ａに上側から重ね合わされた（外側から嵌合した）状態で、スポット溶接によって接合されている。フロアパネル１６には、補強部２０を構成する連結部２８が形成されているが、これについては後述する。
【００１７】
そして、車体フロア部１０は、車幅方向中央部を縦断するトンネル部１４、フロアトンネル１８の車幅方向外側に配設された補強部２０を備えている。補強部２０は、ダッシュパネル１２、フロアパネル１６上に位置して前後方向に長手とされており、前端がダッシュパネル１２に固定されると共に、後端が車幅方向に延設されたクロスメンバ２２に固定されている。
【００１８】
クロスメンバ２２は、フロアパネル１６上に固定され、フロアトンネル１８と図示しないロッカとを架け渡している。なお、ダッシュパネル１２における補強部２０の固定部位の裏面側（前面）には、図示しないフロントサイドメンバの後端が固定されており、ダッシュパネル１２、フロアパネル１６の下面側にはフロントサイドメンバの後端に連続する図示しないサイドメンバ（フロアフレーム）が配設されている。この実施形態では、補強部２０はサイドメンバに沿って配置されている。
【００１９】
図１に拡大して示される如く、この補強部２０は、主にダッシュパネル１２に固定されたダッシュ補強部材２４と、フロアパネル１６に固定されたフロア補強部材２６と、ダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とを連結する連結部２８とで構成されている。
【００２０】
図２に示される如く、ダッシュ補強部材２４は、長手（前後）方向に直行する断面視で下向きに開口するハット形状に形成されている。具体的には、ダッシュ補強部材２４は、前後方向に長手の矩形状に形成された上壁２４Ａと、該上壁２４Ａの左右両端からそれぞれ垂下された左右一対の側壁２４Ｂと、側壁２４Ｂの下端から幅方向外側に張り出したフランジ２４Ｃとを備える。上壁２４Ａは、前端が後端よりも高位となるように湾曲している。左右の側壁２４Ｂは、下端（フランジ２４Ｃ）が全長に亘りダッシュパネル１２の上面に接触するように、上壁２４Ａからの高さが前端側ほど低くなる形状とされており、上壁２４Ａの前端において高さが０とされている。フランジ２４Ｃは、上壁２４Ａの前方にも張り出して平面視で後方に開口する「コ」字状に形成されている。
【００２１】
図１及び図３に示される如く、ダッシュ補強部材２４は、後端側の一部をダッシュパネル１２の後端１２Ａよりも後方に突出させた状態で、該ダッシュパネル１２に固定されている。具体的には、フランジ２４Ｃの複数箇所がダッシュパネル１２にスポット溶接にて接合されている。
【００２２】
連結部２８は、フロアパネル１６の前部におけるフロアトンネル１８と車幅方向端部（ロッカ）との間の部分を隆起させる（しぼり形状とする）ことで、前方及び下方に開口する断面「コ」字状に形成されている。具体的には、連結部２８は、平面視で略矩形状に形成された上壁２８Ａと、上壁２８Ａの左右両端からそれぞれ垂下された左右一対の側壁２８Ｂと、上壁２８Ａの後端と左右の側壁２８Ｂの後端を連結し連結部２８の後端を閉止する後壁２８Ｃとを備える。後壁２８Ｃは、上端が下端よりも前側に位置するように傾斜して形成されている。
【００２３】
この連結部２８は、ダッシュ補強部材２４の後部に上側から重ね合わされ（外側から嵌合し）ている。具体的には、連結部２８は、上壁２８Ａ、側壁２８Ｂの各前部がダッシュ補強部材２４の上壁２４Ａ、側壁２４Ｂの各後部にほぼ隙間なく接触しており、この接触状態で、上壁２８Ａが上壁２４Ａにスポット溶接にて接合されると共に、各側壁２８Ｂが対応する側壁２４Ｂにスポット溶接にて接合されている。
【００２４】
また、フロアパネル１６における連結部２８の左右両側には、それぞれダッシュ補強部材２４のフランジ２４Ｃにほぼ隙間なく接触するための小隆起部３０が形成されている。小隆起部３０は、連結部２８の側壁２８Ｂの下端から車幅方向外側に延設されフランジ２４Ｃの後部に上側から重ね合わされる上壁３０Ａと、上壁３０Ａの車幅方向外側から垂下された側壁３０Ｂと、小隆起部３０の後端を閉止する後壁３０Ｃとを備える。上壁３０Ａは、フランジ２４Ｃとダッシュパネル１２の後端１２Ａとの３枚重ね合わせ状態でスポット溶接されている。これにより、連結部２８、小隆起部３０を含むフロアパネル１６の前端１６Ａは、ダッシュパネル１２とダッシュ補強部材２４とで構成されるダッシュ構成部に隙間なく接触して固定される構成とされている。
【００２５】
フロア補強部材２６は、前後方向に沿う略全長に亘り下方に開口するハット形状に形成されている。具体的には、フロア補強部材２６は、長手の矩形状に形成された上壁２６Ａと、該上壁２６Ａの左右両端からそれぞれ垂下された左右一対の側壁２６Ｂと、側壁２６Ｂの下端から幅方向外側に張り出したフランジ２６Ｃとを備える。このフロア補強部材２６は、連結部２８の後部（前部を除く部分）に上側から重ね合わされ（外側から嵌合し）ている。
【００２６】
具体的には、フロア補強部材２６は、上壁２６Ａ、側壁２６Ｂの各前端部が連結部２８の上壁２８Ａ、側壁２８Ｂ、の各後部にほぼ隙間なく接触しており、この接触状態で、各側壁２６Ｂが対応する側壁２６Ｂにスポット溶接にて接合されている。フロア補強部材２６の前端は、この実施形態ではダッシュパネル１２の後端１２Ａ（後縁）よりも後方で、かつダッシュ補強部材２４の後端よりも前側に位置している。したがって、側壁２６Ｂは、側壁２４Ｂ、２８Ｂとの３枚重ね合わせ状態でスポット溶接されている。
【００２７】
このフロア補強部材２６は、そのフランジ２６Ｃの前後方向の複数箇所がスポット溶接にてフロアパネル１６における連結部２８、小隆起部２０を除く部分であるフロア形成部１６Ｂ（図２参照）上に接合されており、フランジ２６Ｃの前端部は、小隆起部３０の上壁３０Ａ、ダッシュ補強部材２４のフランジ２４Ｃとの３枚重ね合わせ状態でスポット溶接されている。図示は省略するが、フロア補強部材２６の後端には、長手方向との直交面に沿ってフランジが延設されており、このフランジがクロスメンバにスポット溶接にて接合されている。なお、ダッシュパネル１２の後端１２Ａは、フロアパネル１６の前端１６Ａにおけるフロア形成部１６Ｂ構成部分の下面にのみ固着されている。
【００２８】
また、車体フロア部１０の補強部２０では、ダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とが直接的に連結されている。具体的には、図２に示される如く、フロア補強部材２６の上壁２６Ａの前端部には、板厚方向に貫通して貫通孔３４が設けられており、連結部２８の上壁２８Ａにおける貫通孔３４に対応する位置には、貫通孔３４と略同形状の貫通孔３６が設けられている。したがって、補強部２０では、貫通孔３４、３６を通じてダッシュ補強部材２４の上壁２４Ａが露出している。
【００２９】
そして、図３に示される如く、上壁２６Ａにおける貫通孔３４の縁部、上壁２８Ａにおける貫通孔３６の縁部を、全周に亘り上壁２４Ａにアーク溶接にて接合することで、上記の通りダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とが直接的に連結されている。この溶接部分を溶接部Ｗとして図３に示す。また、貫通孔３４、３６の縁部を全周に亘りアーク溶接することで、この接合部分は完全にシールされている。
【００３０】
以上説明した車体フロア部１０は、フロア下からフロア上への水分の侵入を防止するための防水用のシーラ３８が塗布されている。図１及び図５に示される如く、シーラ３８は、連結部２８、小隆起部３０を含むフロアパネル１６の前縁（前端１６Ａの前縁）すなわち接合部１５の前縁１５Ａに沿って車幅方向に塗布されたフロア前縁シーラ３８Ａ（図５（Ｂ）参照）と、フロア前縁シーラ３８Ａの前側においてダッシュ補強部材２４のフランジ２４Ｃの外縁に沿って平面視「コ」字状に塗布された補強部シーラ３８Ｂ（図５（Ａ）参照）とで構成されている。補強部シーラ３８Ｂの一対の後端はフロア前縁シーラ３８Ａの塗布範囲に至っている。
【００３１】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３２】
上記構成の車体フロア部１０では、ダッシュパネル１２におけるフロントサイドメンバの裏面側からクロスメンバ２２に至る補強部２０を備えるため、該補強部２０を備えない構成と比較して剛性が高い。
【００３３】
ここで、車体フロア部１０では、フロアパネル１６に設けた連結部２８が、ダッシュパネル１２に固定されたダッシュ補強部材２４に上から被せられた状態で該ダッシュ補強部材２４に固定され、かつフロア補強部材２６の前端部が連結部２８の前縁すなわちフロア前縁シーラ３８Ａの塗布部位よりも後側で該連結部２８に固定されるため、補強部２０がフロア前縁シーラ３８Ａを横切ることがない構成が実現された。これにより、車体フロア部１０では、フロア補強部材２６のフランジ２６Ｃ周りにシーラを塗布することなく、所要の防水性を確保することができる。
【００３４】
このことを図６に示す比較例との比較で説明する。比較例では、ダッシュパネル４２の後端４２Ａ上に、フロアパネル４４の前端４４Ａが接合されて車幅方向に沿う接合部４０が形成されている。ダッシュ補強部材４６とフロア補強部材４８とで構成される補強部５０（ダッシュ補強部材４６又はフロア補強部材４８）は、接合部４０上を横切って（跨いで）ダッシュパネル４２、フロアパネル４４上に固着されている。この比較例に係る構成では、接合部４０における補強部５０が横切る部分にシーラを塗布することができないので、床下から床上への浸水防止のために、接合部４０の露出部分にシーラ５２Ａを塗布し、ダッシュ補強部材４６のフランジ４６Ａの周縁部にシーラ５２Ｂを塗布し、フロア補強部材４８のフランジ４８Ａの周縁部及び前縁４８Ｂにシーラ５２Ｃを塗布しなければならない。このため、補強部５０を設けることに伴ってシール範囲が大きく増大する。
【００３５】
これに対して、本発明の実施形態に係る車体フロア部１０では、上記の通りフロア前縁シーラ３８Ａよりも後側でシーラを塗布する必要がなくなるので、シール範囲を小さくして作業効率を向上（作業工数を低減）し、車体の生産性を高めることができる。
【００３６】
このように、本実施形態に係る車体構造が適用された車体フロア部１０では、ダッシュパネル１２とフロアパネル１６との接合部を横切ることなく、該ダッシュパネル１２及びフロアパネル１６すなわち車体床部を補強することができる。
【００３７】
また、車体フロア部１０では、補強部２０を構成するダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とが直接的に接合されているため、連結部２８の強度に依存することなく所要の強度を得ることができる。すなわち、上記した図６に示す比較例と同等以上の補強効果を得ることができ、車体床部の剛性の確保又は向上に寄与している。
【００３８】
なお、上記実施形態では、第１のパネルがダッシュパネルであり、第２のパネルがフロアパネルである例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、これらパネルを逆にして本発明を適用しても良く、自動車以外の車体構造に適用しても良い。
【００３９】
また、上記実施形態では、上壁２６Ａ、２８Ａに貫通孔３４、３６を設け、上壁２６Ａと上壁２４Ａとが直接的に接合される例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、上記構成に代えて又は上記構成と共に、側壁２６Ｂ、２８Ｂに貫通孔３４、３６を設け、該側壁２６Ｂと側壁２４Ｂとを直接的に接合するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る車体フロア部の要部を拡大して示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る車体フロア部の要部を分解して示す分解斜視図である。
【図３】図１の３−３線に沿う断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る車体フロア部を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る車体フロア部の要部を拡大して示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は図５（Ａ）の５Ｂ−５Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車体フロア部との比較例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０ 車体フロア部（車体構造）
１２ ダッシュパネル（第１のパネル）
１５ 接合部
１６ フロアパネル（第２のパネル）
２０ 補強部
２４ ダッシュ補強部材（第１の補強部材）
２６ フロア補強部材（第２の補強部材）
２８ 連結部
３４ 貫通孔
３６ 貫通孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体フロア等のパネルを補強する補強部を備えた車体構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車体床部の剛性を向上するために、フロントサイドメンバの後端にダッシュパネルを載せたダッシュパネルフレームを接続し、該ダッシュパネルフレームの後端にフロアパネルを載せたフロアフレームを接続した構成に、フロアパネル上に位置するクロスメンバから前方に延設されフロアフレームとの間にフロアパネルをサンドイッチする補強メンバを付加した車体構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この車体構造では、補強メンバの前端は、ダッシュパネル上に固定されて該ダッシュパネルを補強するガセットに連結されている。また、フロアパネルの前端は、ダッシュパネルの後端に上側から重ね合わされて接合されている。
【特許文献１】特開平１１−３０１５２４号公報
【特許文献２】特開２００４−３３８５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記の如き従来の技術では、車体前後方向に長手の補強メンバが、ダッシュパネルとフロアパネルとの車幅方向に沿う接合部を横切る（跨ぐ）構成であるため、換言すれば、補強メンバがダッシュパネルとフロアパネルとの接合部のシール線を分断する構造であるため、該ダッシュパネルとフロアパネルとの接合部（車室側に露出する部分）の他に、補強メンバ及びガセットの周り（対応するパネルとの接合部）を全てシールしなければならないという問題が生じた。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができる車体構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る車体構造は、第１のパネルの一端部の上に第２のパネルの一端部が接合されて接合部が形成されると共に、該第１のパネル及び第２のパネル上に前記接合部との交差方向に長手とされた補強部が設けられた車体構造であって、前記補強部は、前記第１のパネル上に固定された第１の補強部材と、前記第２のパネルにおける前記接合部側端部が隆起されて該接合部の長手方向中間部に形成され、前記接合部側が前記第１の補強部材における前記接合部側の端部に上側から重ね合わされた状態で該第１の補強部材に連結された連結部と、前記第２のパネル上に固定されると共に、前記接合部側の端部が前記連結部における前記接合部側端部に対し前記第１のパネルとは反対側の部分に連結された第２の補強部材と、を備えて構成されている。
【０００６】
請求項１記載の車体構造では、第２のパネルは、その連結部を第１の補強部材の上から重ね合わせた（被せた）状態で、その一端部における連結部の両側部分が第１のパネルの一端部の上に接合されると共に、連結部が第１の補強部材に連結(固定)されている。さらに、連結部における接合部（第１の補強部材）側端部に対し第１の補強部材と反対側の部分には、第２のパネル上に固定された第２の補強部材の端部が連結されている。すなわち、第１の補強部材と第２の補強部材とは、第１のパネル及び第１の補強部材の接合部側端部を上側から覆う連結部を介して、第２の補強部材が連結部の接合部側端部を横切ることなく、連結されている。
【０００７】
このように、請求項１記載の車体構造では、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができる。これにより、本車体構造では、連結部を含む第２のパネルの接合部側の端部（縁部）、第１の補強部材における第１のパネルとの接合（接触）部の外縁をそれぞれシールすることで、各パネルの上側が下側に対しシールされる。なお、連結部が形成される接合部の長手方向中間部とは、長手方向中央に連結部が位置することを意味するものではなく、連結部の両側に接合部が存在することを示している。
【０００８】
上記目的を達成するために請求項２記載の発明に係る車体構造は、ダッシュパネルの後端上にフロアパネルの前端が重ね合わされると共に、該ダッシュパネル及びフロアパネル上に車体前後方向に長手の補強部が設けられた車体構造であって、前記補強部は、前記ダッシュパネル上に固定されたダッシュ補強部材と、前記フロアパネルの前部における車幅方向の中間部が隆起されて前方及び下方に開口して形成され、前端側が前記ダッシュ補強部材の後端側に上側から重ね合わされた状態で該ダッシュ補強部材に対し固定された連結部と、下向きに開口して形成され、前端を前記連結部の前端よりも後方に位置させた状態で該連結部に上側から重ね合わされ、前記フロアパネル上に固定されると共に前端側が前記ダッシュ補強部材に対し固定されたフロア補強部材と、を備えて構成されている。
【０００９】
請求項２記載の車体構造では、フロアパネルは、その連結部をダッシュ補強部材の上から重ね合わせた（被せた）状態で、その前端における連結部の両側部分がダッシュパネルの後端の上に接合されると共に、連結部がダッシュ補強部材に連結(固定)されている。さらに、連結部における前端（前縁）よりも後方部分には、フロアパネル上に固定されたフロア補強部材の前端側が連結されている。すなわち、ダッシュ補強部材とフロア補強部材とは、ダッシュパネル及びダッシュ補強部材の後端を上側から覆う連結部を介して、フロア補強部材が連結部の前端を横切ることなく、連結されている。
【００１０】
このように、請求項２記載の車体構造では、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができる。これにより、本車体構造では、連結部を含むフロアパネルの前端、ダッシュ補強部材におけるダッシュパネルとの接合（接触）部の外縁をそれぞれシールすることで、各パネルの上側が下側に対しシールされる。なお、フロアパネルにおける連結部が形成される車幅方向中間部とは、車幅方向中央に連結部が位置することを意味するものではなく、連結部の両側にフロアパネルにおけるダッシュパネル上に接合される部分が存在することを示している。
【００１１】
請求項３記載の発明に係る車体構造は、請求項１又は請求項２記載の車体構造において、前記連結部、及び前記第２の補強部材又はフロア補強部材には、前記第１の補強部材又はダッシュ補強部材を露出させるための貫通孔がそれぞれ設けられており、前記前記第２の補強部材と第１の補強部材、又は前記フロア補強部材とダッシュ補強部材とは、前記孔縁に沿う全周に亘る溶接によって直接的に接合されている。
【００１２】
請求項３記載の車体構造では、第２の補強部材又はフロア補強部材と連結部とに設けられた各貫通孔の孔縁部が、これらの貫通孔を通じて露出した部分と全周に亘り溶接されている。これにより、第２の補強部材と第１の補強部材、又はフロア補強部材とダッシュ補強部材とは、シール部分を形成することなく直接的に接合されて、剛性の確保又は向上に寄与している。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように本発明に係る車体構造は、２枚のパネルの接合部を横切ることなく該パネルを補強することができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態に係る車体構造が適用された車体フロア部１０について、図１乃至図５に基づいて説明する。なお、図中矢印ＦＲは車体の前方向を、矢印ＵＰは車体の上方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向をそれぞれ示す。
【００１５】
図４には、車体フロア部１０の主に左前部が斜視図にて示されている。この図に示される如く、車体フロア部１０は、第１のパネルとしてのダッシュパネル１２を備えている。ダッシュパネル１２は、自動車車体の下部においてエンジンルームと車室とを仕切るように略上下方向に沿って配置されており、その下端部が後方に向けて湾曲（又は屈曲）されている。ダッシュパネル１２の車幅（左右）方向中央部には、前後方及び下方に開口するトンネル部１４が形成されている。
【００１６】
このダッシュパネル１２の後端１２Ａには、略水平方向に沿って配置されたフロアパネル１６の前端１６Ａが接続されて接合部１５が形成されている。フロアパネル１６の前端１６Ａは、ダッシュパネル１２の後端１２Ａ上に重ね合わされた状態で、スポット溶接によって接合されている。なお、図１に示す「×」印は、スポット溶接の打点を例示している。また、フロアパネル１６の車幅方向中央部には、上方に隆起して前後方及び下方に開口するフロアトンネル１８が形成されている。フロアトンネル１８の前端１８Ａは、ダッシュパネル１２のトンネル部１４の後端１４Ａに上側から重ね合わされた（外側から嵌合した）状態で、スポット溶接によって接合されている。フロアパネル１６には、補強部２０を構成する連結部２８が形成されているが、これについては後述する。
【００１７】
そして、車体フロア部１０は、車幅方向中央部を縦断するトンネル部１４、フロアトンネル１８の車幅方向外側に配設された補強部２０を備えている。補強部２０は、ダッシュパネル１２、フロアパネル１６上に位置して前後方向に長手とされており、前端がダッシュパネル１２に固定されると共に、後端が車幅方向に延設されたクロスメンバ２２に固定されている。
【００１８】
クロスメンバ２２は、フロアパネル１６上に固定され、フロアトンネル１８と図示しないロッカとを架け渡している。なお、ダッシュパネル１２における補強部２０の固定部位の裏面側（前面）には、図示しないフロントサイドメンバの後端が固定されており、ダッシュパネル１２、フロアパネル１６の下面側にはフロントサイドメンバの後端に連続する図示しないサイドメンバ（フロアフレーム）が配設されている。この実施形態では、補強部２０はサイドメンバに沿って配置されている。
【００１９】
図１に拡大して示される如く、この補強部２０は、主にダッシュパネル１２に固定されたダッシュ補強部材２４と、フロアパネル１６に固定されたフロア補強部材２６と、ダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とを連結する連結部２８とで構成されている。
【００２０】
図２に示される如く、ダッシュ補強部材２４は、長手（前後）方向に直行する断面視で下向きに開口するハット形状に形成されている。具体的には、ダッシュ補強部材２４は、前後方向に長手の矩形状に形成された上壁２４Ａと、該上壁２４Ａの左右両端からそれぞれ垂下された左右一対の側壁２４Ｂと、側壁２４Ｂの下端から幅方向外側に張り出したフランジ２４Ｃとを備える。上壁２４Ａは、前端が後端よりも高位となるように湾曲している。左右の側壁２４Ｂは、下端（フランジ２４Ｃ）が全長に亘りダッシュパネル１２の上面に接触するように、上壁２４Ａからの高さが前端側ほど低くなる形状とされており、上壁２４Ａの前端において高さが０とされている。フランジ２４Ｃは、上壁２４Ａの前方にも張り出して平面視で後方に開口する「コ」字状に形成されている。
【００２１】
図１及び図３に示される如く、ダッシュ補強部材２４は、後端側の一部をダッシュパネル１２の後端１２Ａよりも後方に突出させた状態で、該ダッシュパネル１２に固定されている。具体的には、フランジ２４Ｃの複数箇所がダッシュパネル１２にスポット溶接にて接合されている。
【００２２】
連結部２８は、フロアパネル１６の前部におけるフロアトンネル１８と車幅方向端部（ロッカ）との間の部分を隆起させる（しぼり形状とする）ことで、前方及び下方に開口する断面「コ」字状に形成されている。具体的には、連結部２８は、平面視で略矩形状に形成された上壁２８Ａと、上壁２８Ａの左右両端からそれぞれ垂下された左右一対の側壁２８Ｂと、上壁２８Ａの後端と左右の側壁２８Ｂの後端を連結し連結部２８の後端を閉止する後壁２８Ｃとを備える。後壁２８Ｃは、上端が下端よりも前側に位置するように傾斜して形成されている。
【００２３】
この連結部２８は、ダッシュ補強部材２４の後部に上側から重ね合わされ（外側から嵌合し）ている。具体的には、連結部２８は、上壁２８Ａ、側壁２８Ｂの各前部がダッシュ補強部材２４の上壁２４Ａ、側壁２４Ｂの各後部にほぼ隙間なく接触しており、この接触状態で、上壁２８Ａが上壁２４Ａにスポット溶接にて接合されると共に、各側壁２８Ｂが対応する側壁２４Ｂにスポット溶接にて接合されている。
【００２４】
また、フロアパネル１６における連結部２８の左右両側には、それぞれダッシュ補強部材２４のフランジ２４Ｃにほぼ隙間なく接触するための小隆起部３０が形成されている。小隆起部３０は、連結部２８の側壁２８Ｂの下端から車幅方向外側に延設されフランジ２４Ｃの後部に上側から重ね合わされる上壁３０Ａと、上壁３０Ａの車幅方向外側から垂下された側壁３０Ｂと、小隆起部３０の後端を閉止する後壁３０Ｃとを備える。上壁３０Ａは、フランジ２４Ｃとダッシュパネル１２の後端１２Ａとの３枚重ね合わせ状態でスポット溶接されている。これにより、連結部２８、小隆起部３０を含むフロアパネル１６の前端１６Ａは、ダッシュパネル１２とダッシュ補強部材２４とで構成されるダッシュ構成部に隙間なく接触して固定される構成とされている。
【００２５】
フロア補強部材２６は、前後方向に沿う略全長に亘り下方に開口するハット形状に形成されている。具体的には、フロア補強部材２６は、長手の矩形状に形成された上壁２６Ａと、該上壁２６Ａの左右両端からそれぞれ垂下された左右一対の側壁２６Ｂと、側壁２６Ｂの下端から幅方向外側に張り出したフランジ２６Ｃとを備える。このフロア補強部材２６は、連結部２８の後部（前部を除く部分）に上側から重ね合わされ（外側から嵌合し）ている。
【００２６】
具体的には、フロア補強部材２６は、上壁２６Ａ、側壁２６Ｂの各前端部が連結部２８の上壁２８Ａ、側壁２８Ｂ、の各後部にほぼ隙間なく接触しており、この接触状態で、各側壁２６Ｂが対応する側壁２６Ｂにスポット溶接にて接合されている。フロア補強部材２６の前端は、この実施形態ではダッシュパネル１２の後端１２Ａ（後縁）よりも後方で、かつダッシュ補強部材２４の後端よりも前側に位置している。したがって、側壁２６Ｂは、側壁２４Ｂ、２８Ｂとの３枚重ね合わせ状態でスポット溶接されている。
【００２７】
このフロア補強部材２６は、そのフランジ２６Ｃの前後方向の複数箇所がスポット溶接にてフロアパネル１６における連結部２８、小隆起部２０を除く部分であるフロア形成部１６Ｂ（図２参照）上に接合されており、フランジ２６Ｃの前端部は、小隆起部３０の上壁３０Ａ、ダッシュ補強部材２４のフランジ２４Ｃとの３枚重ね合わせ状態でスポット溶接されている。図示は省略するが、フロア補強部材２６の後端には、長手方向との直交面に沿ってフランジが延設されており、このフランジがクロスメンバにスポット溶接にて接合されている。なお、ダッシュパネル１２の後端１２Ａは、フロアパネル１６の前端１６Ａにおけるフロア形成部１６Ｂ構成部分の下面にのみ固着されている。
【００２８】
また、車体フロア部１０の補強部２０では、ダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とが直接的に連結されている。具体的には、図２に示される如く、フロア補強部材２６の上壁２６Ａの前端部には、板厚方向に貫通して貫通孔３４が設けられており、連結部２８の上壁２８Ａにおける貫通孔３４に対応する位置には、貫通孔３４と略同形状の貫通孔３６が設けられている。したがって、補強部２０では、貫通孔３４、３６を通じてダッシュ補強部材２４の上壁２４Ａが露出している。
【００２９】
そして、図３に示される如く、上壁２６Ａにおける貫通孔３４の縁部、上壁２８Ａにおける貫通孔３６の縁部を、全周に亘り上壁２４Ａにアーク溶接にて接合することで、上記の通りダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とが直接的に連結されている。この溶接部分を溶接部Ｗとして図３に示す。また、貫通孔３４、３６の縁部を全周に亘りアーク溶接することで、この接合部分は完全にシールされている。
【００３０】
以上説明した車体フロア部１０は、フロア下からフロア上への水分の侵入を防止するための防水用のシーラ３８が塗布されている。図１及び図５に示される如く、シーラ３８は、連結部２８、小隆起部３０を含むフロアパネル１６の前縁（前端１６Ａの前縁）すなわち接合部１５の前縁１５Ａに沿って車幅方向に塗布されたフロア前縁シーラ３８Ａ（図５（Ｂ）参照）と、フロア前縁シーラ３８Ａの前側においてダッシュ補強部材２４のフランジ２４Ｃの外縁に沿って平面視「コ」字状に塗布された補強部シーラ３８Ｂ（図５（Ａ）参照）とで構成されている。補強部シーラ３８Ｂの一対の後端はフロア前縁シーラ３８Ａの塗布範囲に至っている。
【００３１】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３２】
上記構成の車体フロア部１０では、ダッシュパネル１２におけるフロントサイドメンバの裏面側からクロスメンバ２２に至る補強部２０を備えるため、該補強部２０を備えない構成と比較して剛性が高い。
【００３３】
ここで、車体フロア部１０では、フロアパネル１６に設けた連結部２８が、ダッシュパネル１２に固定されたダッシュ補強部材２４に上から被せられた状態で該ダッシュ補強部材２４に固定され、かつフロア補強部材２６の前端部が連結部２８の前縁すなわちフロア前縁シーラ３８Ａの塗布部位よりも後側で該連結部２８に固定されるため、補強部２０がフロア前縁シーラ３８Ａを横切ることがない構成が実現された。これにより、車体フロア部１０では、フロア補強部材２６のフランジ２６Ｃ周りにシーラを塗布することなく、所要の防水性を確保することができる。
【００３４】
このことを図６に示す比較例との比較で説明する。比較例では、ダッシュパネル４２の後端４２Ａ上に、フロアパネル４４の前端４４Ａが接合されて車幅方向に沿う接合部４０が形成されている。ダッシュ補強部材４６とフロア補強部材４８とで構成される補強部５０（ダッシュ補強部材４６又はフロア補強部材４８）は、接合部４０上を横切って（跨いで）ダッシュパネル４２、フロアパネル４４上に固着されている。この比較例に係る構成では、接合部４０における補強部５０が横切る部分にシーラを塗布することができないので、床下から床上への浸水防止のために、接合部４０の露出部分にシーラ５２Ａを塗布し、ダッシュ補強部材４６のフランジ４６Ａの周縁部にシーラ５２Ｂを塗布し、フロア補強部材４８のフランジ４８Ａの周縁部及び前縁４８Ｂにシーラ５２Ｃを塗布しなければならない。このため、補強部５０を設けることに伴ってシール範囲が大きく増大する。
【００３５】
これに対して、本発明の実施形態に係る車体フロア部１０では、上記の通りフロア前縁シーラ３８Ａよりも後側でシーラを塗布する必要がなくなるので、シール範囲を小さくして作業効率を向上（作業工数を低減）し、車体の生産性を高めることができる。
【００３６】
このように、本実施形態に係る車体構造が適用された車体フロア部１０では、ダッシュパネル１２とフロアパネル１６との接合部を横切ることなく、該ダッシュパネル１２及びフロアパネル１６すなわち車体床部を補強することができる。
【００３７】
また、車体フロア部１０では、補強部２０を構成するダッシュ補強部材２４とフロア補強部材２６とが直接的に接合されているため、連結部２８の強度に依存することなく所要の強度を得ることができる。すなわち、上記した図６に示す比較例と同等以上の補強効果を得ることができ、車体床部の剛性の確保又は向上に寄与している。
【００３８】
なお、上記実施形態では、第１のパネルがダッシュパネルであり、第２のパネルがフロアパネルである例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、これらパネルを逆にして本発明を適用しても良く、自動車以外の車体構造に適用しても良い。
【００３９】
また、上記実施形態では、上壁２６Ａ、２８Ａに貫通孔３４、３６を設け、上壁２６Ａと上壁２４Ａとが直接的に接合される例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、上記構成に代えて又は上記構成と共に、側壁２６Ｂ、２８Ｂに貫通孔３４、３６を設け、該側壁２６Ｂと側壁２４Ｂとを直接的に接合するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施形態に係る車体フロア部の要部を拡大して示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係る車体フロア部の要部を分解して示す分解斜視図である。
【図３】図１の３−３線に沿う断面図である。
【図４】本発明の実施形態に係る車体フロア部を示す斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る車体フロア部の要部を拡大して示す図であって、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は図５（Ａ）の５Ｂ−５Ｂ線に沿う断面図である。
【図６】本発明の実施形態に係る車体フロア部との比較例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０ 車体フロア部（車体構造）
１２ ダッシュパネル（第１のパネル）
１５ 接合部
１６ フロアパネル（第２のパネル）
２０ 補強部
２４ ダッシュ補強部材（第１の補強部材）
２６ フロア補強部材（第２の補強部材）
２８ 連結部
３４ 貫通孔
３６ 貫通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のパネルの一端部の上に第２のパネルの一端部が接合されて接合部が形成されると共に、該第１のパネル及び第２のパネル上に前記接合部との交差方向に長手とされた補強部が設けられた車体構造であって、
前記補強部は、
前記第１のパネル上に固定された第１の補強部材と、
前記第２のパネルにおける前記接合部側端部が隆起されて該接合部の長手方向中間部に形成され、前記接合部側が前記第１の補強部材における前記接合部側の端部に上側から重ね合わされた状態で該第１の補強部材に連結された連結部と、
前記第２のパネル上に固定されると共に、前記接合部側の端部が前記連結部における前記接合部側端部に対し前記第１のパネルとは反対側の部分に連結された第２の補強部材と、
を備えて構成されている車体構造。
【請求項２】
ダッシュパネルの後端上にフロアパネルの前端が重ね合わされると共に、該ダッシュパネル及びフロアパネル上に車体前後方向に長手の補強部が設けられた車体構造であって、
前記補強部は、
前記ダッシュパネル上に固定されたダッシュ補強部材と、
前記フロアパネルの前部における車幅方向の中間部が隆起されて前方及び下方に開口して形成され、前端側が前記ダッシュ補強部材の後端側に上側から重ね合わされた状態で該ダッシュ補強部材に対し固定された連結部と、
下向きに開口して形成され、前端を前記連結部の前端よりも後方に位置させた状態で該連結部に上側から重ね合わされ、前記フロアパネル上に固定されると共に前端側が前記ダッシュ補強部材に対し固定されたフロア補強部材と、
を備えて構成されている車体構造。
【請求項３】
前記連結部、及び前記第２の補強部材又はフロア補強部材には、前記第１の補強部材又はダッシュ補強部材を露出させるための貫通孔がそれぞれ設けられており、
前記前記第２の補強部材と第１の補強部材、又は前記フロア補強部材とダッシュ補強部材とは、前記孔縁に沿う全周に亘る溶接によって直接的に接合されている請求項１又は請求項２記載の車体構造。
【請求項１】
第１のパネルの一端部の上に第２のパネルの一端部が接合されて接合部が形成されると共に、該第１のパネル及び第２のパネル上に前記接合部との交差方向に長手とされた補強部が設けられた車体構造であって、
前記補強部は、
前記第１のパネル上に固定された第１の補強部材と、
前記第２のパネルにおける前記接合部側端部が隆起されて該接合部の長手方向中間部に形成され、前記接合部側が前記第１の補強部材における前記接合部側の端部に上側から重ね合わされた状態で該第１の補強部材に連結された連結部と、
前記第２のパネル上に固定されると共に、前記接合部側の端部が前記連結部における前記接合部側端部に対し前記第１のパネルとは反対側の部分に連結された第２の補強部材と、
を備えて構成されている車体構造。
【請求項２】
ダッシュパネルの後端上にフロアパネルの前端が重ね合わされると共に、該ダッシュパネル及びフロアパネル上に車体前後方向に長手の補強部が設けられた車体構造であって、
前記補強部は、
前記ダッシュパネル上に固定されたダッシュ補強部材と、
前記フロアパネルの前部における車幅方向の中間部が隆起されて前方及び下方に開口して形成され、前端側が前記ダッシュ補強部材の後端側に上側から重ね合わされた状態で該ダッシュ補強部材に対し固定された連結部と、
下向きに開口して形成され、前端を前記連結部の前端よりも後方に位置させた状態で該連結部に上側から重ね合わされ、前記フロアパネル上に固定されると共に前端側が前記ダッシュ補強部材に対し固定されたフロア補強部材と、
を備えて構成されている車体構造。
【請求項３】
前記連結部、及び前記第２の補強部材又はフロア補強部材には、前記第１の補強部材又はダッシュ補強部材を露出させるための貫通孔がそれぞれ設けられており、
前記前記第２の補強部材と第１の補強部材、又は前記フロア補強部材とダッシュ補強部材とは、前記孔縁に沿う全周に亘る溶接によって直接的に接合されている請求項１又は請求項２記載の車体構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００７−１５４４３（Ｐ２００７−１５４４３Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１９６３４７（Ｐ２００５−１９６３４７）
【出願日】平成１７年７月５日（２００５．７．５）
【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１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月５日（２００５．７．５）
【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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