車体骨格構造
【課題】少なくとも２枚の鋼板をレーザー溶接する際、その鋼板の意匠面に歪みが発生するのを抑制又は防止できる車体骨格構造の提供を課題とする。
【解決手段】本体部２２、３２と本体部２２、３２の端部に一体に形成されたフランジ部２６、３６とを有し、互いのフランジ部２６、３６がレーザー溶接されることで車体の骨格をなす少なくとも２枚の鋼板２０、３０と、フランジ部３６の本体部３２との境界部分に曲げにより形成され、フランジ部３６の先端部３６Ａが当接する相手方フランジ部２６との間に断面視略三角形状の間隙Ｓを設けるビード部３８と、を備えた車体骨格構造１０であって、ビード部３８が形成されたフランジ部３６を有する鋼板３０を、そのフランジ部３６の先端部３６Ａ及びビード部３８が相手方フランジ部２６に当接した状態で、そのフランジ部３６と本体部３２とでなす角度αが当接前よりも小さくなるように構成する。
【解決手段】本体部２２、３２と本体部２２、３２の端部に一体に形成されたフランジ部２６、３６とを有し、互いのフランジ部２６、３６がレーザー溶接されることで車体の骨格をなす少なくとも２枚の鋼板２０、３０と、フランジ部３６の本体部３２との境界部分に曲げにより形成され、フランジ部３６の先端部３６Ａが当接する相手方フランジ部２６との間に断面視略三角形状の間隙Ｓを設けるビード部３８と、を備えた車体骨格構造１０であって、ビード部３８が形成されたフランジ部３６を有する鋼板３０を、そのフランジ部３６の先端部３６Ａ及びビード部３８が相手方フランジ部２６に当接した状態で、そのフランジ部３６と本体部３２とでなす角度αが当接前よりも小さくなるように構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体骨格構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
２枚のメッキ鋼板同士をレーザー溶接する際、少なくとも片方のメッキ鋼板に突起部を設け、メッキ鋼板同士を重ね合わせて、クランプ部材によって圧接したときに、そのメッキ鋼板同士の間に断面視略三角形状の間隙を形成し、レーザー溶接時に発生する金属蒸気を、その間隙から逃がすようにした構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１６２３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、重ね合わされた２枚の鋼板の位置がずれないように、その鋼板同士をクランプ部材で圧接させているため、そのクランプ部材の押圧力によって、鋼板の意匠面に歪みが発生するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、少なくとも２枚の鋼板をレーザー溶接する際、その鋼板の意匠面に歪みが発生するのを抑制又は防止できる車体骨格構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車体骨格構造は、本体部と該本体部の端部に一体に形成されたフランジ部とを有し、互いのフランジ部がレーザー溶接されることで車体の骨格をなす少なくとも２枚の鋼板と、前記各鋼板のフランジ部のうち、少なくとも１つのフランジ部の前記本体部との境界部分に曲げにより形成され、該フランジ部の先端部が当接する相手方フランジ部との間に断面視略三角形状の間隙を設けるビード部と、を備え、前記ビード部が形成されたフランジ部を有する鋼板が、該フランジ部の先端部及び該ビード部が前記相手方フランジ部に当接した状態で、該フランジ部と前記本体部とでなす角度が当接前よりも小さくなるように構成されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、ビード部が形成されているフランジ部は、そのビード部を曲げ起点として圧接方向とは反対方向に曲がり易くなるため、そのフランジ部を相手方フランジ部に当接させてレーザー溶接する際、そのフランジ部は相手方フランジ部に所望とする圧力で当接できる。したがって、両者を圧接させるためのクランプ部材の数量を低減することができ、鋼板の意匠面に歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、本発明によれば、少なくとも２枚の鋼板をレーザー溶接する際、その鋼板の意匠面に歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ルーフサイドレールの断面箇所を示す車両の概略斜視図
【図２】レーザー溶接後の第１実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図３】レーザー溶接前の第１実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図４】第２実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図５】第３実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図６】第４実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。なお、各図において、車体上方向を矢印ＵＰ、車体前方向を矢印ＦＲで示し、車幅方向内側を矢印ＩＮで示す。また、本実施形態に係る車体骨格構造１０として、自動車（車体）１２のルーフサイドレール１８を例に採る。まず、第１実施例について説明する。
【００１１】
図１、図２で示すように、自動車１２のルーフ部１４には、車室のルーフを構成するルーフパネル１６が備えられている。そして、ルーフパネル１６の車幅方向両側部には、車体前後方向に延在する左右一対のルーフサイドレール１８が設けられている。ルーフサイドレール１８は、車幅方向内側に配置されるレールインナ（鋼板）２０と、車幅方向外側に配置されるレールアウタ（鋼板）３０と、を有している。
【００１２】
レールインナ２０は、本体部２２と、その本体部２２の上端部側及び下端部側に、それぞれ上インナフランジ部２４及び下インナフランジ部２６とが一体に形成されて構成されており、レールアウタ３０も、意匠面を構成する本体部３２と、その本体部３２の上端部側及び下端部側に、それぞれ上アウタフランジ部３４及び下アウタフランジ部３６とが一体に形成されて構成されている。
【００１３】
なお、レールアウタ３０の本体部３２の車体下方側は、階段状に屈曲成形されたウエブ面３２Ａとされている。そして、上インナフランジ部２４と上アウタフランジ部３４、及び下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６が、それぞれレーザー溶接によって互いに接合されることで、閉断面形状とされたルーフサイドレール１８（車体骨格構造１０）が構成されるようになっている。
【００１４】
ここで、下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６は、車体下方側へそれぞれ異なる長さで延在されている。すなわち、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されている。そして、下アウタフランジ部３６の根元、即ち本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分には、下インナフランジ部２６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が車体前後方向に延在するように曲げにより形成されている。
【００１５】
また、ビード部３８が形成された下アウタフランジ部３６を有するレールアウタ３０は、図２で示すように、下アウタフランジ部３６の下端部（先端部）３６Ａ及びビード部３８が下インナフランジ部２６に当接した状態において、下アウタフランジ部３６と本体部３２（ウエブ面３２Ａ）とでなす角度αが、その当接前よりも小さくなるように構成されている。
【００１６】
すなわち、図３で示すように、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合する（レーザー溶接する）前におけるレールアウタ３０の本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度βは、図２で示したように、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合した（レーザー溶接した）後におけるレールアウタ３０の本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度αよりも大きく形成されている（β＞αとされている）。
【００１７】
したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合するために、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とが重ね合わされたときには、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａが下インナフランジ部２６に相対的に圧接されるが、このとき、下アウタフランジ部３６は、その根元にビード部３８が形成され、そのビード部３８を曲げ起点として、車幅方向外側（圧接方向とは反対方向）へ曲がり易くなっている。
【００１８】
そのため、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下インナフランジ部２６によって相対的に車幅方向外側へ押圧されるのに伴い、車幅方向外側へ容易に曲がり、これによって、下インナフランジ部２６には、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａとビード部３８のみが所望とする圧力で当接することになる。よって、図２で示すように、下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６との間には、所望の角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。
【００１９】
なお、図２で示すように、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合した（レーザー溶接した）後の下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とでなす角度γは、２°〜３°とするのが好ましい。また、図３で示すように、例えば下インナフランジ部２６の長さＬを、１５ｍｍとした場合には、ビード部３８の突出高さＨは、０．５ｍｍとするのが好ましい。
【００２０】
一方、図２で示すように、上インナフランジ部２４と上アウタフランジ部３４は、車幅方向内側へそれぞれの端部が同位置となるように所定長さで延在されて重ね合わされ、更にルーフパネル１６の車幅方向外側端部１６Ａが上アウタフランジ部３４の上に重ね合わされて接合されている（以下、この接合部分を接合部１７という）。
【００２１】
また、ルーフパネル１６の車幅方向外側端部１６Ａと上アウタフランジ部３４は、それぞれ接合部１７の両側で階段状に屈曲成形されている。これにより、ルーフ部１４の車幅方向両端部には、接合部１７を底壁とする溝Ｇが車体前後方向に形成されるようになっている。
【００２２】
以上のような構成のルーフサイドレール１８（車体骨格構造１０）において、次にその作用について説明する。レールインナ２０とレールアウタ３０とをレーザー溶接によって接合する際には、上インナフランジ部２４と上アウタフランジ部３４とを重ね合わせ、かつ下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６とを重ね合わせる。
【００２３】
ここで、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在され、下インナフランジ部２６に重ね合わせる前（レーザー溶接する前）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度βは、下インナフランジ部２６に重ね合わせた後（レーザー溶接した後）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度αよりも大きく形成されている。
【００２４】
したがって、下アウタフランジ部３６を下インナフランジ部２６に重ね合わせたときに、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に当接するか、又は下インナフランジ部２６に相対的に押圧される。ここで、下アウタフランジ部３６の根元には、下インナフランジ部２６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が形成されている。
【００２５】
よって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下インナフランジ部２６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができる。これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。
【００２６】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下インナフランジ部２６に当接するので、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６との間には断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。したがって、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、その間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００２７】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０とをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等も低減することができる。
【００２８】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成されているので、ビード部３８の突出高さＨが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００２９】
また、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下インナフランジ部２６に対して、下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００３０】
次に、第２実施例について説明する。なお、上記第１実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。この第２実施例に係るルーフサイドレール１８では、図４で示すように、レールインナ２０とレールアウタ３０との間に、レールリインフォースメント（鋼板）４０が配置されている。
【００３１】
レールリインフォースメント４０は、本体部４２と、その本体部４２の上端部側及び下端部側に、それぞれ上フランジ部４４及び下フランジ部４６とが一体に形成されて構成されている。そして、レールインナ２０の上インナフランジ部２４とレールアウタ３０の上アウタフランジ部３４との間に、レールリインフォースメント４０の上フランジ部４４が重ね合わされ、上記第１実施例と同様に、ルーフパネル１６の車幅方向外側端部１６Ａと共に接合されるようになっている。
【００３２】
また、レールインナ２０の下インナフランジ部２６とレールアウタ３０の下アウタフランジ部３６との間には、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６が重ね合わされ、下インナフランジ部２６と下フランジ部４６と下アウタフランジ部３６が、レーザー溶接によって接合されるようになっている。
【００３３】
なお、このとき、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６が、下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在され、下フランジ部４６に重ね合わせる前（レーザー溶接する前）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度β（図示省略）が、下フランジ部４６に重ね合わせた後（レーザー溶接した後）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度αよりも大きく形成されている。
【００３４】
そして、同様に、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６は、下インナフランジ部２６よりも車体下方側へ長く延在されており、下フランジ部４６に重ね合わせる前（レーザー溶接する前）における本体部２２と下インナフランジ部２６とでなす角度（図示省略）が、下フランジ部４６に重ね合わせた後（レーザー溶接した後）における本体部２２と下インナフランジ部２６とでなす角度よりも大きく形成されている。
【００３５】
したがって、下アウタフランジ部３６を下フランジ部４６に車幅方向外側から重ね合わせ、かつ下インナフランジ部２６を下フランジ部４６に車幅方向内側から重ね合わせたときには、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａ及び下インナフランジ部２６の下端部（先端部）２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に当接するか、又は下フランジ部４６を車幅方向外側及び内側からそれぞれ押圧する。
【００３６】
また、この第２実施例では、下アウタフランジ部３６の根元、即ち本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に、下フランジ部４６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が曲げにより形成されるとともに、下インナフランジ部２６の根元、即ち本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分にも、下フランジ部４６側（車幅方向外側）へ向けて凸状となるビード部２８が曲げにより形成されている。
【００３７】
したがって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができ、下インナフランジ部２６も、その下端部２６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部２８を曲げ起点として車幅方向内側へ容易に曲がることができる。
【００３８】
これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａと下インナフランジ部２６の下端部２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。
【００３９】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下フランジ部４６に当接し、下インナフランジ部２６は、その下端部２６Ａとビード部２８のみが下フランジ部４６に当接する。
【００４０】
したがって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６との間には、ビード部３８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成され、下インナフランジ部２６と下フランジ部４６との間にも、ビード部２８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。よって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、各間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００４１】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）及びレールインナ２０（本体部２２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。
【００４２】
したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０との間に、レールリインフォースメント４０が設けられる構成であっても、上記第１実施例と同様に、それらをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等を低減することができる。
【００４３】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成され、ビード部２８も、下インナフランジ部２６の根元、即ち下インナフランジ部２６の下端部２６Ａから最も離れた、本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分に形成されているので、各ビード部２８、３８の突出高さが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００４４】
また、下フランジ部４６の方が、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下フランジ部４６に対して、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００４５】
なお、この第２実施例の場合は、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６とでなす角度及び下インナフランジ部２６と下フランジ部４６とでなす角度が、共に上記第１実施例で示した角度γと同等になる。また、この第２実施例の場合は、例えば下フランジ部４６の長さが１５ｍｍのときに、ビード部２８、３８の好適な突出高さが０．５ｍｍとなる。
【００４６】
次に、第３実施例について説明する。なお、上記第１実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。この第３実施例に係るルーフサイドレール１８では、図５で示すように、レールインナ２０の下インナフランジ部２６の根元、即ち本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分に、車幅方向内側へ向けて凸状となるビード部２９が曲げにより更に形成されている点が、上記第１実施例と異なっている。
【００４７】
すなわち、この第３実施例では、下インナフランジ部２６の根元に、車幅方向内側へ向けて凸状に形成されることで、車幅方向外側が凹状とされたビード部２９が形成され、その車幅方向外側に形成された凹部２９Ａ内に、下アウタフランジ部３６の根元に車幅方向内側へ向けて凸状に形成されたビード部３８が当接した状態で収容されるようになっている。
【００４８】
したがって、この第３実施例の場合には、レールインナ２０とレールアウタ３０との位置をビード部２９、３８によって相対的に規制することができる。また、この第３実施例の場合は、下インナフランジ部２６の根元に形成するビード部２９の突出高さは、上記第１実施例と同様に０．５ｍｍが好ましいが、下アウタフランジ部３６の根元に形成するビード部３８の突出高さは、上記第１実施例よりも高く、例えば１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００４９】
これにより、上記第１実施例と同等の作用を奏することができる。すなわち、下アウタフランジ部３６を下インナフランジ部２６に重ね合わせたときに、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に当接するか、又は下インナフランジ部２６に相対的に押圧される。ここで、下アウタフランジ部３６の根元には、下インナフランジ部２６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が形成されている。
【００５０】
よって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下インナフランジ部２６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができる。これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。また、このとき、ビード部２９の凹部２９Ａ内にビード部３８が収容されるため、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６との位置合わせが正確にできる。
【００５１】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下インナフランジ部２６（凹部２９Ａ）に当接するので、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６との間には断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。したがって、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、その間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００５２】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０とをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等も低減することができる。
【００５３】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成されているので、ビード部３８の突出高さが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００５４】
また、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下インナフランジ部２６に対して、下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００５５】
最後に、第４実施例について説明する。なお、上記第２実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。この第４実施例に係るルーフサイドレール１８は、図６で示すように、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６に、車幅方向外側へ向けて凸状となるビード部４８と車幅方向内側へ向けて凸状となるビード部５０が上下に連続して曲げにより形成されている点が、上記第２実施例と異なっている。
【００５６】
すなわち、この第４実施例では、下フランジ部４６の根元に、車幅方向外側へ向けて凸状に形成されることで、車幅方向内側が凹状とされたビード部４８が形成され、その車幅方向内側に形成された凹部４８Ａ内に、下インナフランジ部２６の根元に車幅方向外側へ向けて凸状に形成されたビード部２８が当接した状態で収容されるようになっている。
【００５７】
そして、同様に、下フランジ部４６の根元で、かつビード部４８の下方側に、車幅方向内側へ向けて凸状に形成されることで、車幅方向外側が凹状とされたビード部５０が形成され、その車幅方向外側に形成された凹部５０Ａ内に、下アウタフランジ部３６の根元に車幅方向内側へ向けて凸状に形成されたビード部３８が当接した状態で収容されるようになっている。
【００５８】
したがって、この第４実施例の場合には、レールリインフォースメント４０に対するレールインナ２０とレールアウタ３０の位置を、ビード部２８、３８、４８、５０によって相対的に規制することができる。また、この第４実施例の場合は、下フランジ部４６の根元に形成するビード部４８、５０の突出高さは、上記第１実施例と同様に０．５ｍｍが好ましいが、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６の根元に形成するビード部２８、３８の突出高さは、それぞれ上記第１実施例よりも高く、例えば１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００５９】
これにより、上記第２実施例と同等の作用を奏することができる。すなわち、下アウタフランジ部３６を下フランジ部４６に車幅方向外側から重ね合わせ、かつ下インナフランジ部２６を下フランジ部４６に車幅方向内側から重ね合わせたときには、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａ及び下インナフランジ部２６の下端部２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に当接するか、又は下フランジ部４６を車幅方向外側及び内側からそれぞれ押圧する。
【００６０】
ここで、下アウタフランジ部３６の根元、即ち本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分には、下フランジ部４６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が形成され、下インナフランジ部２６の根元、即ち本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分にも、下フランジ部４６側（車幅方向外側）へ向けて凸状となるビード部２８が形成されている。
【００６１】
したがって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができ、下インナフランジ部２６も、その下端部２６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部２８を曲げ起点として車幅方向内側へ容易に曲がることができる。
【００６２】
これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａと下インナフランジ部２６の下端部２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。
【００６３】
また、このとき、ビード部５０の凹部５０Ａ内にビード部３８が収容され、ビード部４８の凹部４８Ａ内にビード部２８が収容される。したがって、下フランジ部４６に対する下アウタフランジ部３６及び下インナフランジ部２６の位置合わせが、それぞれ正確にできる。
【００６４】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下フランジ部４６（凹部５０Ａ）に当接し、下インナフランジ部２６は、その下端部２６Ａとビード部２８のみが下フランジ部４６（凹部４８Ａ）に当接する。
【００６５】
したがって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６との間には、ビード部３８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成され、下インナフランジ部２６と下フランジ部４６との間にも、ビード部２８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。よって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、各間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００６６】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）及びレールインナ２０（本体部２２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。したがって、レールインナ２０とレールリインフォースメント４０とレールアウタ３０とをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等を低減することができる。
【００６７】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成され、ビード部２８も、下インナフランジ部２６の根元、即ち下インナフランジ部２６の下端部２６Ａから最も離れた、本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分に形成されているので、各ビード部２８、３８の突出高さが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００６８】
また、下フランジ部４６の方が、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下フランジ部４６に対して、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００６９】
以上、本実施形態に係る車体骨格構造１０について説明したが、本実施形態に係る車体骨格構造１０は、図示のルーフサイドレール１８に限定されるものではなく、本体部と、その本体部の端部に一体に形成されたフランジ部と、を有する少なくとも２枚の鋼板の各フランジ部をレーザー溶接することで構成される車体骨格構造１０全般に対して適用が可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 車体骨格構造
１２ 自動車
１４ ルーフ部
１６ ルーフパネル
１８ ルーフサイドレール
２０ レールインナ（鋼板）
２２ 本体部
２４ 上インナフランジ部
２６ 下インナフランジ部（相手方フランジ部）
２８ ビード部
２９ ビード部
３０ レールアウタ（鋼板）
３２ 本体部
３４ 上アウタフランジ部
３６ 下アウタフランジ部（フランジ部）
３６Ａ 下端部（先端部）
３８ ビード部
４０ レールリインフォースメント
４２ 本体部
４４ 上フランジ部
４６ 下フランジ部
４８ ビード部
５０ ビード部
Ｓ 間隙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車体骨格構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
２枚のメッキ鋼板同士をレーザー溶接する際、少なくとも片方のメッキ鋼板に突起部を設け、メッキ鋼板同士を重ね合わせて、クランプ部材によって圧接したときに、そのメッキ鋼板同士の間に断面視略三角形状の間隙を形成し、レーザー溶接時に発生する金属蒸気を、その間隙から逃がすようにした構造は、従来から知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−１６２３８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１では、重ね合わされた２枚の鋼板の位置がずれないように、その鋼板同士をクランプ部材で圧接させているため、そのクランプ部材の押圧力によって、鋼板の意匠面に歪みが発生するおそれがある。
【０００５】
そこで、本発明は、少なくとも２枚の鋼板をレーザー溶接する際、その鋼板の意匠面に歪みが発生するのを抑制又は防止できる車体骨格構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載の車体骨格構造は、本体部と該本体部の端部に一体に形成されたフランジ部とを有し、互いのフランジ部がレーザー溶接されることで車体の骨格をなす少なくとも２枚の鋼板と、前記各鋼板のフランジ部のうち、少なくとも１つのフランジ部の前記本体部との境界部分に曲げにより形成され、該フランジ部の先端部が当接する相手方フランジ部との間に断面視略三角形状の間隙を設けるビード部と、を備え、前記ビード部が形成されたフランジ部を有する鋼板が、該フランジ部の先端部及び該ビード部が前記相手方フランジ部に当接した状態で、該フランジ部と前記本体部とでなす角度が当接前よりも小さくなるように構成されていることを特徴としている。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、ビード部が形成されているフランジ部は、そのビード部を曲げ起点として圧接方向とは反対方向に曲がり易くなるため、そのフランジ部を相手方フランジ部に当接させてレーザー溶接する際、そのフランジ部は相手方フランジ部に所望とする圧力で当接できる。したがって、両者を圧接させるためのクランプ部材の数量を低減することができ、鋼板の意匠面に歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。
【発明の効果】
【０００８】
以上のように、本発明によれば、少なくとも２枚の鋼板をレーザー溶接する際、その鋼板の意匠面に歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ルーフサイドレールの断面箇所を示す車両の概略斜視図
【図２】レーザー溶接後の第１実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図３】レーザー溶接前の第１実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図４】第２実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図５】第３実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【図６】第４実施例に係るルーフサイドレールを示す概略側断面図
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図面に示す実施例を基に詳細に説明する。なお、各図において、車体上方向を矢印ＵＰ、車体前方向を矢印ＦＲで示し、車幅方向内側を矢印ＩＮで示す。また、本実施形態に係る車体骨格構造１０として、自動車（車体）１２のルーフサイドレール１８を例に採る。まず、第１実施例について説明する。
【００１１】
図１、図２で示すように、自動車１２のルーフ部１４には、車室のルーフを構成するルーフパネル１６が備えられている。そして、ルーフパネル１６の車幅方向両側部には、車体前後方向に延在する左右一対のルーフサイドレール１８が設けられている。ルーフサイドレール１８は、車幅方向内側に配置されるレールインナ（鋼板）２０と、車幅方向外側に配置されるレールアウタ（鋼板）３０と、を有している。
【００１２】
レールインナ２０は、本体部２２と、その本体部２２の上端部側及び下端部側に、それぞれ上インナフランジ部２４及び下インナフランジ部２６とが一体に形成されて構成されており、レールアウタ３０も、意匠面を構成する本体部３２と、その本体部３２の上端部側及び下端部側に、それぞれ上アウタフランジ部３４及び下アウタフランジ部３６とが一体に形成されて構成されている。
【００１３】
なお、レールアウタ３０の本体部３２の車体下方側は、階段状に屈曲成形されたウエブ面３２Ａとされている。そして、上インナフランジ部２４と上アウタフランジ部３４、及び下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６が、それぞれレーザー溶接によって互いに接合されることで、閉断面形状とされたルーフサイドレール１８（車体骨格構造１０）が構成されるようになっている。
【００１４】
ここで、下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６は、車体下方側へそれぞれ異なる長さで延在されている。すなわち、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されている。そして、下アウタフランジ部３６の根元、即ち本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分には、下インナフランジ部２６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が車体前後方向に延在するように曲げにより形成されている。
【００１５】
また、ビード部３８が形成された下アウタフランジ部３６を有するレールアウタ３０は、図２で示すように、下アウタフランジ部３６の下端部（先端部）３６Ａ及びビード部３８が下インナフランジ部２６に当接した状態において、下アウタフランジ部３６と本体部３２（ウエブ面３２Ａ）とでなす角度αが、その当接前よりも小さくなるように構成されている。
【００１６】
すなわち、図３で示すように、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合する（レーザー溶接する）前におけるレールアウタ３０の本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度βは、図２で示したように、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合した（レーザー溶接した）後におけるレールアウタ３０の本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度αよりも大きく形成されている（β＞αとされている）。
【００１７】
したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合するために、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とが重ね合わされたときには、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａが下インナフランジ部２６に相対的に圧接されるが、このとき、下アウタフランジ部３６は、その根元にビード部３８が形成され、そのビード部３８を曲げ起点として、車幅方向外側（圧接方向とは反対方向）へ曲がり易くなっている。
【００１８】
そのため、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下インナフランジ部２６によって相対的に車幅方向外側へ押圧されるのに伴い、車幅方向外側へ容易に曲がり、これによって、下インナフランジ部２６には、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａとビード部３８のみが所望とする圧力で当接することになる。よって、図２で示すように、下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６との間には、所望の角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。
【００１９】
なお、図２で示すように、レールインナ２０とレールアウタ３０とを接合した（レーザー溶接した）後の下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とでなす角度γは、２°〜３°とするのが好ましい。また、図３で示すように、例えば下インナフランジ部２６の長さＬを、１５ｍｍとした場合には、ビード部３８の突出高さＨは、０．５ｍｍとするのが好ましい。
【００２０】
一方、図２で示すように、上インナフランジ部２４と上アウタフランジ部３４は、車幅方向内側へそれぞれの端部が同位置となるように所定長さで延在されて重ね合わされ、更にルーフパネル１６の車幅方向外側端部１６Ａが上アウタフランジ部３４の上に重ね合わされて接合されている（以下、この接合部分を接合部１７という）。
【００２１】
また、ルーフパネル１６の車幅方向外側端部１６Ａと上アウタフランジ部３４は、それぞれ接合部１７の両側で階段状に屈曲成形されている。これにより、ルーフ部１４の車幅方向両端部には、接合部１７を底壁とする溝Ｇが車体前後方向に形成されるようになっている。
【００２２】
以上のような構成のルーフサイドレール１８（車体骨格構造１０）において、次にその作用について説明する。レールインナ２０とレールアウタ３０とをレーザー溶接によって接合する際には、上インナフランジ部２４と上アウタフランジ部３４とを重ね合わせ、かつ下インナフランジ部２６と下アウタフランジ部３６とを重ね合わせる。
【００２３】
ここで、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在され、下インナフランジ部２６に重ね合わせる前（レーザー溶接する前）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度βは、下インナフランジ部２６に重ね合わせた後（レーザー溶接した後）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度αよりも大きく形成されている。
【００２４】
したがって、下アウタフランジ部３６を下インナフランジ部２６に重ね合わせたときに、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に当接するか、又は下インナフランジ部２６に相対的に押圧される。ここで、下アウタフランジ部３６の根元には、下インナフランジ部２６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が形成されている。
【００２５】
よって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下インナフランジ部２６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができる。これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。
【００２６】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下インナフランジ部２６に当接するので、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６との間には断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。したがって、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、その間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００２７】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０とをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等も低減することができる。
【００２８】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成されているので、ビード部３８の突出高さＨが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００２９】
また、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下インナフランジ部２６に対して、下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００３０】
次に、第２実施例について説明する。なお、上記第１実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。この第２実施例に係るルーフサイドレール１８では、図４で示すように、レールインナ２０とレールアウタ３０との間に、レールリインフォースメント（鋼板）４０が配置されている。
【００３１】
レールリインフォースメント４０は、本体部４２と、その本体部４２の上端部側及び下端部側に、それぞれ上フランジ部４４及び下フランジ部４６とが一体に形成されて構成されている。そして、レールインナ２０の上インナフランジ部２４とレールアウタ３０の上アウタフランジ部３４との間に、レールリインフォースメント４０の上フランジ部４４が重ね合わされ、上記第１実施例と同様に、ルーフパネル１６の車幅方向外側端部１６Ａと共に接合されるようになっている。
【００３２】
また、レールインナ２０の下インナフランジ部２６とレールアウタ３０の下アウタフランジ部３６との間には、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６が重ね合わされ、下インナフランジ部２６と下フランジ部４６と下アウタフランジ部３６が、レーザー溶接によって接合されるようになっている。
【００３３】
なお、このとき、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６が、下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在され、下フランジ部４６に重ね合わせる前（レーザー溶接する前）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度β（図示省略）が、下フランジ部４６に重ね合わせた後（レーザー溶接した後）における本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６とでなす角度αよりも大きく形成されている。
【００３４】
そして、同様に、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６は、下インナフランジ部２６よりも車体下方側へ長く延在されており、下フランジ部４６に重ね合わせる前（レーザー溶接する前）における本体部２２と下インナフランジ部２６とでなす角度（図示省略）が、下フランジ部４６に重ね合わせた後（レーザー溶接した後）における本体部２２と下インナフランジ部２６とでなす角度よりも大きく形成されている。
【００３５】
したがって、下アウタフランジ部３６を下フランジ部４６に車幅方向外側から重ね合わせ、かつ下インナフランジ部２６を下フランジ部４６に車幅方向内側から重ね合わせたときには、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａ及び下インナフランジ部２６の下端部（先端部）２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に当接するか、又は下フランジ部４６を車幅方向外側及び内側からそれぞれ押圧する。
【００３６】
また、この第２実施例では、下アウタフランジ部３６の根元、即ち本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に、下フランジ部４６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が曲げにより形成されるとともに、下インナフランジ部２６の根元、即ち本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分にも、下フランジ部４６側（車幅方向外側）へ向けて凸状となるビード部２８が曲げにより形成されている。
【００３７】
したがって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができ、下インナフランジ部２６も、その下端部２６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部２８を曲げ起点として車幅方向内側へ容易に曲がることができる。
【００３８】
これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａと下インナフランジ部２６の下端部２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。
【００３９】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下フランジ部４６に当接し、下インナフランジ部２６は、その下端部２６Ａとビード部２８のみが下フランジ部４６に当接する。
【００４０】
したがって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６との間には、ビード部３８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成され、下インナフランジ部２６と下フランジ部４６との間にも、ビード部２８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。よって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、各間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００４１】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）及びレールインナ２０（本体部２２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。
【００４２】
したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０との間に、レールリインフォースメント４０が設けられる構成であっても、上記第１実施例と同様に、それらをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等を低減することができる。
【００４３】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成され、ビード部２８も、下インナフランジ部２６の根元、即ち下インナフランジ部２６の下端部２６Ａから最も離れた、本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分に形成されているので、各ビード部２８、３８の突出高さが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００４４】
また、下フランジ部４６の方が、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下フランジ部４６に対して、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００４５】
なお、この第２実施例の場合は、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６とでなす角度及び下インナフランジ部２６と下フランジ部４６とでなす角度が、共に上記第１実施例で示した角度γと同等になる。また、この第２実施例の場合は、例えば下フランジ部４６の長さが１５ｍｍのときに、ビード部２８、３８の好適な突出高さが０．５ｍｍとなる。
【００４６】
次に、第３実施例について説明する。なお、上記第１実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。この第３実施例に係るルーフサイドレール１８では、図５で示すように、レールインナ２０の下インナフランジ部２６の根元、即ち本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分に、車幅方向内側へ向けて凸状となるビード部２９が曲げにより更に形成されている点が、上記第１実施例と異なっている。
【００４７】
すなわち、この第３実施例では、下インナフランジ部２６の根元に、車幅方向内側へ向けて凸状に形成されることで、車幅方向外側が凹状とされたビード部２９が形成され、その車幅方向外側に形成された凹部２９Ａ内に、下アウタフランジ部３６の根元に車幅方向内側へ向けて凸状に形成されたビード部３８が当接した状態で収容されるようになっている。
【００４８】
したがって、この第３実施例の場合には、レールインナ２０とレールアウタ３０との位置をビード部２９、３８によって相対的に規制することができる。また、この第３実施例の場合は、下インナフランジ部２６の根元に形成するビード部２９の突出高さは、上記第１実施例と同様に０．５ｍｍが好ましいが、下アウタフランジ部３６の根元に形成するビード部３８の突出高さは、上記第１実施例よりも高く、例えば１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００４９】
これにより、上記第１実施例と同等の作用を奏することができる。すなわち、下アウタフランジ部３６を下インナフランジ部２６に重ね合わせたときに、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に当接するか、又は下インナフランジ部２６に相対的に押圧される。ここで、下アウタフランジ部３６の根元には、下インナフランジ部２６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が形成されている。
【００５０】
よって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下インナフランジ部２６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができる。これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａは、下インナフランジ部２６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。また、このとき、ビード部２９の凹部２９Ａ内にビード部３８が収容されるため、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６との位置合わせが正確にできる。
【００５１】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下インナフランジ部２６（凹部２９Ａ）に当接するので、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６との間には断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。したがって、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、その間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００５２】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。したがって、レールインナ２０とレールアウタ３０とをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等も低減することができる。
【００５３】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成されているので、ビード部３８の突出高さが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００５４】
また、下インナフランジ部２６の方が下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下インナフランジ部２６に対して、下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００５５】
最後に、第４実施例について説明する。なお、上記第２実施例と同等の部位には同じ符号を付して詳細な説明は省略する。この第４実施例に係るルーフサイドレール１８は、図６で示すように、レールリインフォースメント４０の下フランジ部４６に、車幅方向外側へ向けて凸状となるビード部４８と車幅方向内側へ向けて凸状となるビード部５０が上下に連続して曲げにより形成されている点が、上記第２実施例と異なっている。
【００５６】
すなわち、この第４実施例では、下フランジ部４６の根元に、車幅方向外側へ向けて凸状に形成されることで、車幅方向内側が凹状とされたビード部４８が形成され、その車幅方向内側に形成された凹部４８Ａ内に、下インナフランジ部２６の根元に車幅方向外側へ向けて凸状に形成されたビード部２８が当接した状態で収容されるようになっている。
【００５７】
そして、同様に、下フランジ部４６の根元で、かつビード部４８の下方側に、車幅方向内側へ向けて凸状に形成されることで、車幅方向外側が凹状とされたビード部５０が形成され、その車幅方向外側に形成された凹部５０Ａ内に、下アウタフランジ部３６の根元に車幅方向内側へ向けて凸状に形成されたビード部３８が当接した状態で収容されるようになっている。
【００５８】
したがって、この第４実施例の場合には、レールリインフォースメント４０に対するレールインナ２０とレールアウタ３０の位置を、ビード部２８、３８、４８、５０によって相対的に規制することができる。また、この第４実施例の場合は、下フランジ部４６の根元に形成するビード部４８、５０の突出高さは、上記第１実施例と同様に０．５ｍｍが好ましいが、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６の根元に形成するビード部２８、３８の突出高さは、それぞれ上記第１実施例よりも高く、例えば１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００５９】
これにより、上記第２実施例と同等の作用を奏することができる。すなわち、下アウタフランジ部３６を下フランジ部４６に車幅方向外側から重ね合わせ、かつ下インナフランジ部２６を下フランジ部４６に車幅方向内側から重ね合わせたときには、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａ及び下インナフランジ部２６の下端部２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に当接するか、又は下フランジ部４６を車幅方向外側及び内側からそれぞれ押圧する。
【００６０】
ここで、下アウタフランジ部３６の根元、即ち本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分には、下フランジ部４６側（車幅方向内側）へ向けて凸状となるビード部３８が形成され、下インナフランジ部２６の根元、即ち本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分にも、下フランジ部４６側（車幅方向外側）へ向けて凸状となるビード部２８が形成されている。
【００６１】
したがって、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部３８を曲げ起点として車幅方向外側へ容易に曲がることができ、下インナフランジ部２６も、その下端部２６Ａが下フランジ部４６に相対的に押圧されつつ、ビード部２８を曲げ起点として車幅方向内側へ容易に曲がることができる。
【００６２】
これにより、下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａと下インナフランジ部２６の下端部２６Ａは、それぞれ下フランジ部４６に所望とする圧力で当接することができるため、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材（図示省略）の数量を低減することができる。
【００６３】
また、このとき、ビード部５０の凹部５０Ａ内にビード部３８が収容され、ビード部４８の凹部４８Ａ内にビード部２８が収容される。したがって、下フランジ部４６に対する下アウタフランジ部３６及び下インナフランジ部２６の位置合わせが、それぞれ正確にできる。
【００６４】
また、これにより、下アウタフランジ部３６は、その下端部３６Ａとビード部３８のみが下フランジ部４６（凹部５０Ａ）に当接し、下インナフランジ部２６は、その下端部２６Ａとビード部２８のみが下フランジ部４６（凹部４８Ａ）に当接する。
【００６５】
したがって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６との間には、ビード部３８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成され、下インナフランジ部２６と下フランジ部４６との間にも、ビード部２８によって断面視略三角形状の間隙Ｓが形成される。よって、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とをレーザー溶接するときに発生する金属蒸気（熱）を、各間隙Ｓから逃がす（放熱する）ことができる。
【００６６】
つまり、以上のような構成によれば、レールアウタ３０（本体部３２）及びレールインナ２０（本体部２２）の意匠面や平面度などを管理すべき面に、下アウタフランジ部３６と下フランジ部４６と下インナフランジ部２６とを圧接させるためのクランプ部材による歪みや、レーザー溶接時の熱による歪みが発生するのを抑制又は防止することができる。したがって、レールインナ２０とレールリインフォースメント４０とレールアウタ３０とをレーザー溶接するための組み付け時間や設備費用等を低減することができる。
【００６７】
また、ビード部３８は、下アウタフランジ部３６の根元、即ち下アウタフランジ部３６の下端部３６Ａから最も離れた、本体部３２（ウエブ面３２Ａ）と下アウタフランジ部３６との境界部分に形成され、ビード部２８も、下インナフランジ部２６の根元、即ち下インナフランジ部２６の下端部２６Ａから最も離れた、本体部２２と下インナフランジ部２６との境界部分に形成されているので、各ビード部２８、３８の突出高さが多少ばらついても、断面視略三角形状の間隙Ｓにおいて、その角度変化を少なくすることができる。
【００６８】
また、下フランジ部４６の方が、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６よりも車体下方側へ長く延在されているので、下フランジ部４６に対して、下インナフランジ部２６及び下アウタフランジ部３６の車体略上下方向における位置が多少ずれても、所望とする角度とされた断面視略三角形状の間隙Ｓを確実に形成することができる。
【００６９】
以上、本実施形態に係る車体骨格構造１０について説明したが、本実施形態に係る車体骨格構造１０は、図示のルーフサイドレール１８に限定されるものではなく、本体部と、その本体部の端部に一体に形成されたフランジ部と、を有する少なくとも２枚の鋼板の各フランジ部をレーザー溶接することで構成される車体骨格構造１０全般に対して適用が可能である。
【符号の説明】
【００７０】
１０ 車体骨格構造
１２ 自動車
１４ ルーフ部
１６ ルーフパネル
１８ ルーフサイドレール
２０ レールインナ（鋼板）
２２ 本体部
２４ 上インナフランジ部
２６ 下インナフランジ部（相手方フランジ部）
２８ ビード部
２９ ビード部
３０ レールアウタ（鋼板）
３２ 本体部
３４ 上アウタフランジ部
３６ 下アウタフランジ部（フランジ部）
３６Ａ 下端部（先端部）
３８ ビード部
４０ レールリインフォースメント
４２ 本体部
４４ 上フランジ部
４６ 下フランジ部
４８ ビード部
５０ ビード部
Ｓ 間隙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部と該本体部の端部に一体に形成されたフランジ部とを有し、互いのフランジ部がレーザー溶接されることで車体の骨格をなす少なくとも２枚の鋼板と、
前記各鋼板のフランジ部のうち、少なくとも１つのフランジ部の前記本体部との境界部分に曲げにより形成され、該フランジ部の先端部が当接する相手方フランジ部との間に断面視略三角形状の間隙を設けるビード部と、
を備え、
前記ビード部が形成されたフランジ部を有する鋼板は、該フランジ部の先端部及び該ビード部が前記相手方フランジ部に当接した状態で、該フランジ部と前記本体部とでなす角度が当接前よりも小さくなるように構成されていることを特徴とする車体骨格構造。
【請求項１】
本体部と該本体部の端部に一体に形成されたフランジ部とを有し、互いのフランジ部がレーザー溶接されることで車体の骨格をなす少なくとも２枚の鋼板と、
前記各鋼板のフランジ部のうち、少なくとも１つのフランジ部の前記本体部との境界部分に曲げにより形成され、該フランジ部の先端部が当接する相手方フランジ部との間に断面視略三角形状の間隙を設けるビード部と、
を備え、
前記ビード部が形成されたフランジ部を有する鋼板は、該フランジ部の先端部及び該ビード部が前記相手方フランジ部に当接した状態で、該フランジ部と前記本体部とでなす角度が当接前よりも小さくなるように構成されていることを特徴とする車体骨格構造。
【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２０１０−２６４８２７（Ｐ２０１０−２６４８２７Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１６５９５（Ｐ２００９−１１６５９５）
【出願日】平成２１年５月１３日（２００９．５．１３）
【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１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１３日（２００９．５．１３）
【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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