軽量化に適した車体側部構造
【課題】サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造において、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化を図ることができる車体側部構造を提供する。
【解決手段】サイドシル１０は、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品１１（上面１１ａ、下面１１ｂ、車外側縦壁１１ｃ、車内側縦壁１１ｄ）と、その閉断面部品１１の内部にあって、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されている領域の閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられている補強部品１２とからなっている。
【解決手段】サイドシル１０は、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品１１（上面１１ａ、下面１１ｂ、車外側縦壁１１ｃ、車内側縦壁１１ｄ）と、その閉断面部品１１の内部にあって、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されている領域の閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられている補強部品１２とからなっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車におけるサイドシルとセンターピラーを含む車体側部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車体構造において、サイドシルとセンターピラーを含む車体側部構造では、一般的に、例えば特許文献１に示されているように、サイドシルが開放断面部品のサイドシルインナーとサイドシルアウターからなり、これら二つの開放断面部品のフランジ部を合わせて接合することで閉断面のサイドシルが形成されてきた。
【０００３】
そして、センターピラーは開放断面部品のピラーインナーとピラーアウターからなり、ピラーアウターはサイドシルアウターと接合され、ピラーインナーはピラーアウターと接合されるとともにサイドシルインナーとサイドシルアウターに挟まれるように接合されて、サイドシルとセンターピラーを含む車体側部構造が形成されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０２６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に代表されるような車体側部構造では、サイドシルの長手方向全長に亘ってサイドシルアウターとサイドシルインナーの両方のフランジ部が必ず存在するものの、サイドシルに要求される剛性や強度はサイドシルの閉断面部分に支配されるため、フランジ部の存在は車体の軽量化を追及するには不利となっていた。
【０００６】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造において、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化を図ることができる車体側部構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。
【０００８】
［１］サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造であって、
前記サイドシルは、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品と、前記閉断面部品の内部にあって、サイドシルとセンターピラーが接合されている領域の閉断面部品の上面と下面をつなぐように取り付けられている補強部品とからなっていることを特徴とする軽量化に適した車体側部構造。
【０００９】
［２］前記補強部品の上端部は前記閉断面部品の内部から上方に出ており、センターピラーアウターとセンターピラーインナーの少なくともどちらか一方が前記補強部品の上端部に接合されていることを特徴とする前記［１］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１０】
［３］前記閉断面部品の下面に縦面が形成されていて、この縦面に前記補強部品の下端部が接合されていることを特徴とする前記［１］または［２］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１１】
［４］前記サイドシルに接合作業用の穴が設けられていることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１２】
［５］前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の車内側の縦壁と前記補強部品に設けられていることを特徴とする前記［４］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１３】
［６］前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の下面に設けられていることを特徴とする前記［４］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品を用いることでフランジ部を少なくしたサイドシルとするとともに、その閉断面部品の適切な位置に補強部品が設置されているので、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態１における車体側部構造を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施形態２における車体側部構造の断面図である。
【図４】本発明の実施形態３における車体側部構造を示す斜視図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図。
【図６】本発明の実施形態４における車体側部構造の断面図である。
【図７】本発明の実施形態５における車体側部構造の断面図である。
【図８】本発明の実施例１における試験体を示す図である。
【図９】本発明の実施例１における試験体を示す図である。
【図１０】本発明の実施例１における試験体を示す図である。
【図１１】本発明の実施例１における剛性試験方法を説明する図である。
【図１２】本発明の実施例１における剛性試験結果を比較した図である。
【図１３】本発明の実施例１における試験体の重量を比較した図である。
【図１４】本発明の実施例２における試験体を示す図である。
【図１５】本発明の実施例２における試験体を示す図である。
【図１６】本発明の実施例２における試験体を示す図である。
【図１７】本発明の実施例２における剛性試験方法を説明する図である。
【図１８】本発明の実施例２における剛性試験結果を比較した図である。
【図１９】本発明の実施例３における試験体を示す図である。
【図２０】本発明の実施例３における剛性試験結果を比較した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明では、サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造において、サイドシルが、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品と、その閉断面部品の内部にあって、サイドシルとセンターピラーが接合されている領域の閉断面部品の上面と下面をつなぐように取り付けられている補強部品とから構成されている。
【００１７】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
［実施形態１］
図１は本発明の実施形態１における車体側部構造の斜視図であり、アウタパネルを取り外した状態で車外側から見た、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されてなる車体側部構造を示している。そして、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１９】
図１、２に示すように、この実施形態１においては、サイドシル１０は、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品１１（上面１１ａ、下面１１ｂ、車外側縦壁１１ｃ、車内側縦壁１１ｄ）と、その閉断面部品１１の内部にあって閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられている補強部品１２とからなっており、補強部品１２の上端部１２ａは閉断面部品１１の内部から上方に突き出している。
【００２０】
そして、閉断面部品１１の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が接合され、閉断面部品１１の車内側（車内側縦壁１１ｄ、上面１１ａ）にセンターピラーインナー２２が溶接接合されているとともに、補強部品１２の上端部１２ａにセンターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２が溶接接合されている。
【００２１】
なお、ここでは、補強部品１２の上端部１２ａにセンターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２の両方が接合されているが、センターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２のいずれか一方が接合されていることでもよい。
【００２２】
また、ここでは、補強部品１２は、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されている領域の全長（車の前後方向）にわたって閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられているが、場合によっては、前記領域の一部分の閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられていてもよい。
【００２３】
このようにして、この実施形態１においては、従来のような、サイドシルの全長に亘って存在した上下面位置のフランジ部が存在しないため、軽量化効果が高い。
【００２４】
そして、サイドシル１０に外力が与えられたときに、補強部品１２が閉断面部品１１の断面変形を防ぐため、高い剛性を得ることができる。
【００２５】
また、サイドシル１０の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が接合され、サイドシル１０の車内側（車内側縦壁１１ｄ、上面１１ａ）にセンターピラーインナー２２が接合され、センターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２のうち少なくとも一方がサイドシル１０の補強部品１２に接合されているため、サイドシル１０とセンターピラー２０の接合部は高い剛性が確保される。
【００２６】
これによって、この実施形態１においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。
【００２７】
［実施形態２］
本発明の実施形態２を図３（ａ）、（ｂ）に示す。
【００２８】
この実施形態２は、基本的な構成については前述の実施形態１と同じであるが、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、閉断面部品１１の下面１１ｂに縦面１１ｅを形成し、その縦面１１ｅに補強部品１２の下端部１２ｂを溶接接合するようにしている。このような補強部品接合用縦面１１ｅを形成しておくことによって、閉断面部品１１と補強部品１２の接合が容易になる。
【００２９】
なお、この補強部品接合用縦面１１ｅは、補強部部品１２が存在する長さ分だけあればよく、サイドシル１０の全長にわたって存在する必要はない。
【００３０】
このようにして、この実施形態２においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。
【００３１】
［実施形態３］
図４は本発明の実施形態３における車体側部構造の斜視図であり、アウタパネルを取り外した状態で車内側から見た、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されてなる車体側部構造を示している。そして、図５は図４のＡ−Ａ断面図である。
【００３２】
この実施形態３は、基本的な構成については前述の実施形態１と同じであるが、閉断面部品１１の車内側縦壁１１ｄと補強部品１２にそれぞれ溶接作業用の穴１３、１４が設けられており、センターピラーインナー２２は車内側縦壁１１ｄの溶接作業用穴１３を塞がないようにサイドシル１０に接合されている。
【００３３】
すなわち、図４、５に示すように、この実施形態３においては、サイドシル１０は、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品１１（上面１１ａ、下面１１ｂ、車外側縦壁１１ｃ、車内側縦壁１１ｄ）と、その閉断面部品１１の内部にあって閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられている補強部品１２とからなっており、補強部品１２の上端部１２ａは閉断面部品１１の内部から上方に突き出している。
【００３４】
そして、閉断面部品１１の車両室内側の縦壁１１ｄに接合作業用（溶接作業用）の穴１３が設けられ、補強部品１２に接合作業用（溶接作業用）の穴１４が設けられている。
【００３５】
そして、閉断面部品１１の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が溶接接合されているとともに、補強部品１２の上端部１２ａにセンターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２が溶接接合されている。
【００３６】
ここで、溶接作業用穴１３、１４は、閉断面部品１１の外側縦壁１１ｃとセンターピラーアウター２１をスポット溶接するときに使用される。２つのスポット溶接用電極は車内側と車外側から閉断面部品１１の車外側縦壁１１ｃとセンターピラーアウター２１を挟み込む。このとき、スポット溶接用電極の一つは車内側から閉断面部品１１の室内側縦壁１１ｄと補強部品１２の縦壁を通過しなければならないため、閉断面部品１１の車内側縦壁１１ｄの溶接作業穴１３と補強部品１２の縦壁の溶接作業穴１４は閉断面部品１１の車外側縦壁１１ｃとセンターピラーアウター２１のスポット溶接位置に合わせて配置されている。
【００３７】
そして、溶接作業穴１３、１４の大きさは、スポット溶接用電極が閉断面部品１１の車内側縦壁１１ｄおよび補強部品１２の縦壁を通過できる大きさであればよい。溶接作業穴１３、１４の形状は特に限定しないが、スポット溶接用電極は一般に円形断面をしているので、その円形断面に合った必要最小限の大きさの円形状とすることが好ましい。場合によっては、溶接作業穴１３、１４は長方形状の穴（スロット穴）であってもよい。
【００３８】
なお、ここでは、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されている領域の全長（車の前後方向）にわたって補強部品１２（全領域補強部品）が取り付けられているが、前述したように、前記領域の一部分に補強部品１２（部分的補強部品）が取り付けられていてもよく、その場合には、補強部品１２（部分的補強部品）が取り付けられていない間隙からスポット溶接用電極を通過させることができれば、補強部品１２（部分的補強部品）に溶接作業用穴１４を設けなくともよい。
【００３９】
このようにして、この実施形態３においては、従来のような、サイドシルの全長に亘って存在した上下面位置のフランジ部が存在しないため、軽量化効果が高い。
【００４０】
そして、サイドシル１０に外力が与えられたときに、補強部品１２が閉断面部品１１の断面変形を防ぐため、高い剛性を得ることができる。
【００４１】
また、サイドシル１０の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が接合され、サイドシル１０の補強部品１２にセンターピラーインナー２２が接合されているため、サイドシル１０とセンターピラー２０の接合部は高い剛性が確保される。
【００４２】
これによって、この実施形態３においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。しかも、従来から使用されているスポット溶接設備を適用できるため、コスト上昇を抑制しつつ軽量化に適したサイドシルを車体側部構造に組み込むことができる。
【００４３】
［実施形態４］
本発明の実施形態４を図６（ａ）、（ｂ）に示す。
【００４４】
この実施形態４は、基本的な構成については前述の実施形態３と同じであるが、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、閉断面部品１１の下面１１ｂに縦面１１ｅを形成して、その縦面１１ｅに補強部品１２の下端部１２ｂを溶接接合するようにしている。このような補強部品接合用縦面１１ｅを形成しておくことによって、閉断面部品１１と補強部品１２の接合が容易になる。
【００４５】
なお、この補強部品接合用縦面１１ｅは、補強部部品１２が存在する長さ分だけあればよく、サイドシル１０の全長にわたって存在する必要はない。
【００４６】
このようにして、この実施形態４においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。しかも、従来から使用されているスポット溶接設備を適用できるため、コスト上昇を抑制しつつ軽量化に適したサイドシルを車体側部構造に組み込むことができる。
【００４７】
［実施形態５］
本発明の実施形態５を図７に示す。
【００４８】
この実施形態５は、基本的な構成については前述の実施形態１と同じであるが、図７に示すように、閉断面部品１１の下面１１ｂに溶接作業用の穴１５が設けられている。
【００４９】
言い換えれば、この実施形態５では、前述の実施形態３において、閉断面部品１１の車両室内側の縦壁１１ｄに溶接作業用穴１３が設けられ、補強部品１２に溶接作業用穴１４が設けられているのに替えて、閉断面部品１１の下面１１ｂに溶接作業用穴１５を設けたものである。
【００５０】
そして、溶接作業用穴１５は、閉断面部品１１の両外側縦壁１１ｃ、１１ｄとセンターピラーアウター２１、センターピラーインナー２２をスポット溶接するときに使用される。
【００５１】
なお、必要に応じて、さらに、補強部品１２に溶接作業用穴１４を設けてもよい。
【００５２】
このようにして、この実施形態５においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。しかも、従来から使用されているスポット溶接設備を適用できるため、コスト上昇を抑制しつつ軽量化に適したサイドシルを車体側部構造に組み込むことができる。
【００５３】
なお、上記の実施形態１〜５では、補強部品１２の上端部は閉断面部品１１の内部（閉断面部品１１が形成する閉断面の内部）から上方に突き出しているが、補強部品１２は閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐように取り付けられていればよく、場合によっては、閉断面部品１１の内部から上方に突き出していなくともよい。
【実施例１】
【００５４】
本発明の実施例１を述べる。この実施例１においては、前述の本発明の実施形態１に基づく車体側部構造について、その効果の確認を行った。
【００５５】
まず、図８は従来例の試験体である。図８（ａ）に車外側から見た斜視図、図８（ｂ）にセンターピラーインナーを外した状態で車内側から見た斜視図、図８（ｃ）にさらにサイドシルインナーを外した状態で車内側から見た斜視図を示すように、サイドシルが開放断面部品のサイドシルインナーとサイドシルアウターからなり、これら二つの開放断面部品のフランジ部を合わせて接合することで閉断面のサイドシルが形成されている。
【００５６】
これに対して、図９は本発明例１の試験体である。図９（ａ）に車外側から見た斜視図、図９（ｂ）にセンターピラーインナーを外した状態で車内側から見た斜視図、図９（ｃ）にさらにサイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図を示すように、本発明の実施形態１に基づく車体側部構造となっている。
【００５７】
また、図１０は本発明例２の試験体である。図１０（ａ）に車外側から見た斜視図、図１０（ｂ）にセンターピラーインナーを外した状態で車内側から見た斜視図、図１０（ｃ）にさらにサイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図を示すように、本発明の実施形態１に基づく車体側部構造となっている。
【００５８】
使用した材料は、従来例と本発明例１では、全部品が板厚１．２ｍｍの鋼板であり、本発明例２では、閉断面部品は板厚１．０ｍｍの鋼板で、補強部品とセンターピラーが板厚１．２ｍｍの鋼板とした。
【００５９】
図１１に、この実施例１における剛性試験方法を示す。サイドシルの前後両端面を固定し、センターピラーの上方端部に、前方向の負荷（Ｆｘ）、外方向の負荷（Ｆｙ）、上方向の負荷（Ｆｚ）およびねじりの負荷（Ｍｚ）をそれぞれかけた。負荷レベルは前方向のとき１ｋＮ、外方向のとき１０Ｎ、上方向のとき１ｋＮそしてねじりのとき１００Ｎｍとした。
【００６０】
図１２に、剛性試験による従来例と本発明例１、２との比較結果を示す。図１２（ａ）は前方向負荷、図１２（ｂ）は外方向負荷、図１２（ｃ）は上方向負荷、図１２（ｄ）はねじり負荷である。なお、ここでは、従来例を基準にして、それぞれの剛性（剛性比）を示している。また、図１３に、各試験体の重量の比較を示す。
【００６１】
本発明例１、２は、図１２に示すように、いずれの負荷方向に対しても従来例以上の剛性を備えているとともに、図１３に示すように、従来例に比べて重量が低減されており、性能（剛性、強度）を維持しつつ軽量化するのに適した車体側部構造であることがわかる。
【実施例２】
【００６２】
本発明の実施例２を述べる。この実施例２においては、前述の本発明の実施形態３に基づく車体側部構造について、その効果の確認を行った。
【００６３】
図１４〜図１６は、この実施例２における試験体（本発明例３〜１０、比較例１〜４、従来例）を示す図である。
【００６４】
まず、図１４は、本発明例３〜６と比較例１、２を示すものである。
【００６５】
図１４（ａ）は、車内側から見た斜視図であり、各例とも同様である。図１４（ａ）に示すように、閉断面部品の車内側縦壁に円形状の溶接作業用穴が設けられている。円形状の溶接作業用穴の大きさは、φ２６ｍｍまたはφ５０ｍｍである。
【００６６】
そして、図１４（ｂ）〜（ｄ）は、補強部品の形状が良く分かるように、サイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図であり、図１４（ｂ）は本発明例３、４を示し、図１４（ｃ）は本発明例５、６を示し、図１４（ｄ）は比較例１、２を示している。
【００６７】
本発明例３、４では、図１４（ｂ）に示すように、閉断面部品に前述の全領域補強部品が取り付けられており、その全領域補強部品に円形状の溶接作業用穴が設けられている。車内側縦壁の溶接作業用穴と全領域補強部品の溶接作業用穴の大きさは、本発明例３ではともにφ２６ｍｍであり、本発明例４ではともにφ５０ｍｍである。
【００６８】
また、本発明例５、６では、図１４（ｃ）に示すように、閉断面部品に前述の部分的補強部品が取り付けられており、その部分的補強部品には溶接作業用穴は設けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、本発明例５ではφ２６ｍｍあり、本発明例６ではφ５０ｍｍである。
【００６９】
一方、比較例１、２では、図１４（ｄ）に示すように、閉断面部品に補強部品が取り付けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、比較例１ではφ２６ｍｍであり、比較例２ではφ５０ｍｍである。
【００７０】
次に、図１５は、本発明例７〜１０と比較例３、４を示すものである。
【００７１】
図１５（ａ）は、車内側から見た斜視図であり、各例とも同様である。図１５（ａ）に示すように、閉断面部品の車内側縦壁に長方形状の溶接作業用穴が設けられている。長方形状の溶接作業用穴の大きさは、２６ｍｍ×３４５ｍｍまたは５０×３７０ｍｍである。
【００７２】
そして、図１５（ｂ）〜（ｄ）は、補強部品の形状が良く分かるように、サイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図であり、図１５（ｂ）は本発明例７、８を示し、図１５（ｃ）は本発明例９、１０を示し、図１５（ｄ）は比較例３、４を示している。
【００７３】
本発明例７、８では、図１５（ｂ）に示すように、閉断面部品に前述の全領域補強部品が取り付けられており、その全領域補強部品に長方形状の溶接作業用穴が設けられている。車内側縦壁の溶接作業用穴と全領域補強部品の溶接作業用穴の大きさは、本発明例７ではともに２６ｍｍ×３４５ｍｍであり、本発明例８ではともに５０ｍｍ×３７０ｍｍである。
【００７４】
また、本発明例９、１０では、図１５（ｃ）に示すように、閉断面部品に前述の部分的補強部品が取り付けられており、その部分的補強部品には溶接作業用穴は設けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、本発明例９では２６ｍｍ×３４５ｍｍであり、本発明例１０では５０ｍｍ×３７０ｍｍである。
【００７５】
一方、比較例３、４では、図１５（ｄ）に示すように、閉断面部品に補強部品が取り付けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、比較例３では２６ｍｍ×３４５ｍｍであり、比較例４では５０ｍｍ×３７０ｍｍである。
【００７６】
そして、図１６は、従来例を示すものである。図１６（ａ）は、車内側から見た斜視図であり、図１６（ｂ）は、サイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図である。
【００７７】
従来例では、図１６（ａ）、（ｂ）に示すように、サイドシルが開放断面部品（ハット型部品）のサイドシルインナーとサイドシルアウターからなり、これら二つの開放断面部品（ハット型部品）のフランジ部を合わせて接合することで閉断面のサイドシルが形成されている。
【００７８】
なお、上記の各試験体（本発明例３〜１０、比較例１〜４、従来例）において使用した材料は、全部品について板厚１．２ｍｍの鋼板である。
【００７９】
図１７に、この実施例２における剛性試験方法を示す。サイドシルの前後両端面を固定し、センターピラーの上方端部に１ｋＮの前方向の負荷をかけ、負荷点の変位量を比較して構造の剛性評価を行った。
【００８０】
図１８に、剛性試験による本発明例３〜１０と比較例３、４と従来例との比較結果を示す。なお、ここでは、従来例を基準にして、それぞれの剛性（剛性比）を示している。
【００８１】
図１８に示すように、本発明例３〜１０は従来例を上回る良好な剛性を示している。このとき、溶接作業用穴の寸法や形状の影響は小さく、閉断面部品の内部に補強部品（全領域補強部品、部分的補強部品）が存在すれば良好な剛性となっている。
【００８２】
一方、閉断面部品の内部に補強部品がない比較例１〜４では、従来例にも満たない剛性となっている。つまり、閉断面部品の内部に補強部品がないと良好な剛性が得られないことがわかった。
【実施例３】
【００８３】
本発明の実施例３を述べる。この実施例３においては、前述の本発明の実施形態５に基づく車体側部構造について、その効果の確認を行った。
【００８４】
図１９は、この実施例３における試験体（本発明例１１、１２）を示す図であり、サイドシル（閉断面部品）の下方から斜めにみた斜視図である。
【００８５】
まず、本発明例１１では、図１９（ａ）に示すように、閉断面部品の下面に１０個の長方形状の溶接作業用穴が設けられている。一個の溶接作業用穴の寸法は３０ｍｍ×５０ｍｍであり、サイドシルの長手方向に５個で２列に並んでいる。
【００８６】
また、本発明例１２では、図１９（ｂ）に示すように、閉断面部品の下面に５個の長方形状の溶接作業用穴が設けられている。一個の溶接作業用穴の寸法は５０ｍｍ×８０ｍｍであり、サイドシルの長手方向に５個で１列に並んでいる。
【００８７】
なお、従来例として、前述の実施例２と同様に、図１６に示したものを用いた。
【００８８】
そして、上記の各試験体（本発明例１１、１２、従来例）において使用した材料は、全部品について板厚１．２ｍｍの鋼板である。
【００８９】
また、この実施例３における剛性試験方法は、前述の実施例２と同様に、図１７に示した剛性試験方法で行った。
【００９０】
図２０に、剛性試験による本発明例１１、１２と従来例との比較結果を示す。なお、ここでは、従来例を基準にして、 それぞれの剛性（剛性比）を示している。
【００９１】
図２０に示すように、本発明例１１、１２は従来例を上回る良好な剛性を示している。
【００９２】
このようにして、本発明の実施例１〜３の結果から、本発明の有効性を確認することができた。
【符号の説明】
【００９３】
１０ サイドシル
１１ 閉断面部品
１１ａ 閉断面部品の上面
１１ｂ 閉断面部品の下面
１１ｃ 閉断面部品の車内側縦壁
１１ｄ 閉断面部品の車外側縦壁
１１ｅ 閉断面部品の補強部品接合用縦面
１２ 補強部品
１２ａ 補強部品の上端部
１２ｂ 補強部品の下端部
１３ 溶接作業用穴
１４ 溶接作業用穴
１５ 溶接作業用穴
２０ センターピラー
２１ センターピラーアウター
２２ センターピラーインナー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車におけるサイドシルとセンターピラーを含む車体側部の構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動車の車体構造において、サイドシルとセンターピラーを含む車体側部構造では、一般的に、例えば特許文献１に示されているように、サイドシルが開放断面部品のサイドシルインナーとサイドシルアウターからなり、これら二つの開放断面部品のフランジ部を合わせて接合することで閉断面のサイドシルが形成されてきた。
【０００３】
そして、センターピラーは開放断面部品のピラーインナーとピラーアウターからなり、ピラーアウターはサイドシルアウターと接合され、ピラーインナーはピラーアウターと接合されるとともにサイドシルインナーとサイドシルアウターに挟まれるように接合されて、サイドシルとセンターピラーを含む車体側部構造が形成されてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０２６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に代表されるような車体側部構造では、サイドシルの長手方向全長に亘ってサイドシルアウターとサイドシルインナーの両方のフランジ部が必ず存在するものの、サイドシルに要求される剛性や強度はサイドシルの閉断面部分に支配されるため、フランジ部の存在は車体の軽量化を追及するには不利となっていた。
【０００６】
本発明は、前記のような事情に鑑みてなされたものであり、サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造において、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化を図ることができる車体側部構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。
【０００８】
［１］サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造であって、
前記サイドシルは、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品と、前記閉断面部品の内部にあって、サイドシルとセンターピラーが接合されている領域の閉断面部品の上面と下面をつなぐように取り付けられている補強部品とからなっていることを特徴とする軽量化に適した車体側部構造。
【０００９】
［２］前記補強部品の上端部は前記閉断面部品の内部から上方に出ており、センターピラーアウターとセンターピラーインナーの少なくともどちらか一方が前記補強部品の上端部に接合されていることを特徴とする前記［１］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１０】
［３］前記閉断面部品の下面に縦面が形成されていて、この縦面に前記補強部品の下端部が接合されていることを特徴とする前記［１］または［２］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１１】
［４］前記サイドシルに接合作業用の穴が設けられていることを特徴とする前記［１］〜［３］のいずれかに記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１２】
［５］前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の車内側の縦壁と前記補強部品に設けられていることを特徴とする前記［４］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【００１３】
［６］前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の下面に設けられていることを特徴とする前記［４］に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【発明の効果】
【００１４】
本発明においては、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品を用いることでフランジ部を少なくしたサイドシルとするとともに、その閉断面部品の適切な位置に補強部品が設置されているので、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態１における車体側部構造を示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施形態２における車体側部構造の断面図である。
【図４】本発明の実施形態３における車体側部構造を示す斜視図である。
【図５】図４のＡ−Ａ断面図。
【図６】本発明の実施形態４における車体側部構造の断面図である。
【図７】本発明の実施形態５における車体側部構造の断面図である。
【図８】本発明の実施例１における試験体を示す図である。
【図９】本発明の実施例１における試験体を示す図である。
【図１０】本発明の実施例１における試験体を示す図である。
【図１１】本発明の実施例１における剛性試験方法を説明する図である。
【図１２】本発明の実施例１における剛性試験結果を比較した図である。
【図１３】本発明の実施例１における試験体の重量を比較した図である。
【図１４】本発明の実施例２における試験体を示す図である。
【図１５】本発明の実施例２における試験体を示す図である。
【図１６】本発明の実施例２における試験体を示す図である。
【図１７】本発明の実施例２における剛性試験方法を説明する図である。
【図１８】本発明の実施例２における剛性試験結果を比較した図である。
【図１９】本発明の実施例３における試験体を示す図である。
【図２０】本発明の実施例３における剛性試験結果を比較した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明では、サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造において、サイドシルが、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品と、その閉断面部品の内部にあって、サイドシルとセンターピラーが接合されている領域の閉断面部品の上面と下面をつなぐように取り付けられている補強部品とから構成されている。
【００１７】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１８】
［実施形態１］
図１は本発明の実施形態１における車体側部構造の斜視図であり、アウタパネルを取り外した状態で車外側から見た、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されてなる車体側部構造を示している。そして、図２は図１のＡ−Ａ断面図である。
【００１９】
図１、２に示すように、この実施形態１においては、サイドシル１０は、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品１１（上面１１ａ、下面１１ｂ、車外側縦壁１１ｃ、車内側縦壁１１ｄ）と、その閉断面部品１１の内部にあって閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられている補強部品１２とからなっており、補強部品１２の上端部１２ａは閉断面部品１１の内部から上方に突き出している。
【００２０】
そして、閉断面部品１１の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が接合され、閉断面部品１１の車内側（車内側縦壁１１ｄ、上面１１ａ）にセンターピラーインナー２２が溶接接合されているとともに、補強部品１２の上端部１２ａにセンターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２が溶接接合されている。
【００２１】
なお、ここでは、補強部品１２の上端部１２ａにセンターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２の両方が接合されているが、センターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２のいずれか一方が接合されていることでもよい。
【００２２】
また、ここでは、補強部品１２は、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されている領域の全長（車の前後方向）にわたって閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられているが、場合によっては、前記領域の一部分の閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられていてもよい。
【００２３】
このようにして、この実施形態１においては、従来のような、サイドシルの全長に亘って存在した上下面位置のフランジ部が存在しないため、軽量化効果が高い。
【００２４】
そして、サイドシル１０に外力が与えられたときに、補強部品１２が閉断面部品１１の断面変形を防ぐため、高い剛性を得ることができる。
【００２５】
また、サイドシル１０の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が接合され、サイドシル１０の車内側（車内側縦壁１１ｄ、上面１１ａ）にセンターピラーインナー２２が接合され、センターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２のうち少なくとも一方がサイドシル１０の補強部品１２に接合されているため、サイドシル１０とセンターピラー２０の接合部は高い剛性が確保される。
【００２６】
これによって、この実施形態１においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。
【００２７】
［実施形態２］
本発明の実施形態２を図３（ａ）、（ｂ）に示す。
【００２８】
この実施形態２は、基本的な構成については前述の実施形態１と同じであるが、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、閉断面部品１１の下面１１ｂに縦面１１ｅを形成し、その縦面１１ｅに補強部品１２の下端部１２ｂを溶接接合するようにしている。このような補強部品接合用縦面１１ｅを形成しておくことによって、閉断面部品１１と補強部品１２の接合が容易になる。
【００２９】
なお、この補強部品接合用縦面１１ｅは、補強部部品１２が存在する長さ分だけあればよく、サイドシル１０の全長にわたって存在する必要はない。
【００３０】
このようにして、この実施形態２においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。
【００３１】
［実施形態３］
図４は本発明の実施形態３における車体側部構造の斜視図であり、アウタパネルを取り外した状態で車内側から見た、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されてなる車体側部構造を示している。そして、図５は図４のＡ−Ａ断面図である。
【００３２】
この実施形態３は、基本的な構成については前述の実施形態１と同じであるが、閉断面部品１１の車内側縦壁１１ｄと補強部品１２にそれぞれ溶接作業用の穴１３、１４が設けられており、センターピラーインナー２２は車内側縦壁１１ｄの溶接作業用穴１３を塞がないようにサイドシル１０に接合されている。
【００３３】
すなわち、図４、５に示すように、この実施形態３においては、サイドシル１０は、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品１１（上面１１ａ、下面１１ｂ、車外側縦壁１１ｃ、車内側縦壁１１ｄ）と、その閉断面部品１１の内部にあって閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐようにして取り付けられている補強部品１２とからなっており、補強部品１２の上端部１２ａは閉断面部品１１の内部から上方に突き出している。
【００３４】
そして、閉断面部品１１の車両室内側の縦壁１１ｄに接合作業用（溶接作業用）の穴１３が設けられ、補強部品１２に接合作業用（溶接作業用）の穴１４が設けられている。
【００３５】
そして、閉断面部品１１の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が溶接接合されているとともに、補強部品１２の上端部１２ａにセンターピラーアウター２１とセンターピラーインナー２２が溶接接合されている。
【００３６】
ここで、溶接作業用穴１３、１４は、閉断面部品１１の外側縦壁１１ｃとセンターピラーアウター２１をスポット溶接するときに使用される。２つのスポット溶接用電極は車内側と車外側から閉断面部品１１の車外側縦壁１１ｃとセンターピラーアウター２１を挟み込む。このとき、スポット溶接用電極の一つは車内側から閉断面部品１１の室内側縦壁１１ｄと補強部品１２の縦壁を通過しなければならないため、閉断面部品１１の車内側縦壁１１ｄの溶接作業穴１３と補強部品１２の縦壁の溶接作業穴１４は閉断面部品１１の車外側縦壁１１ｃとセンターピラーアウター２１のスポット溶接位置に合わせて配置されている。
【００３７】
そして、溶接作業穴１３、１４の大きさは、スポット溶接用電極が閉断面部品１１の車内側縦壁１１ｄおよび補強部品１２の縦壁を通過できる大きさであればよい。溶接作業穴１３、１４の形状は特に限定しないが、スポット溶接用電極は一般に円形断面をしているので、その円形断面に合った必要最小限の大きさの円形状とすることが好ましい。場合によっては、溶接作業穴１３、１４は長方形状の穴（スロット穴）であってもよい。
【００３８】
なお、ここでは、サイドシル１０とセンターピラー２０が接合されている領域の全長（車の前後方向）にわたって補強部品１２（全領域補強部品）が取り付けられているが、前述したように、前記領域の一部分に補強部品１２（部分的補強部品）が取り付けられていてもよく、その場合には、補強部品１２（部分的補強部品）が取り付けられていない間隙からスポット溶接用電極を通過させることができれば、補強部品１２（部分的補強部品）に溶接作業用穴１４を設けなくともよい。
【００３９】
このようにして、この実施形態３においては、従来のような、サイドシルの全長に亘って存在した上下面位置のフランジ部が存在しないため、軽量化効果が高い。
【００４０】
そして、サイドシル１０に外力が与えられたときに、補強部品１２が閉断面部品１１の断面変形を防ぐため、高い剛性を得ることができる。
【００４１】
また、サイドシル１０の車外側（車外側縦壁１１ｃ、上面１１ａ）にセンターピラーアウター２１が接合され、サイドシル１０の補強部品１２にセンターピラーインナー２２が接合されているため、サイドシル１０とセンターピラー２０の接合部は高い剛性が確保される。
【００４２】
これによって、この実施形態３においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。しかも、従来から使用されているスポット溶接設備を適用できるため、コスト上昇を抑制しつつ軽量化に適したサイドシルを車体側部構造に組み込むことができる。
【００４３】
［実施形態４］
本発明の実施形態４を図６（ａ）、（ｂ）に示す。
【００４４】
この実施形態４は、基本的な構成については前述の実施形態３と同じであるが、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、閉断面部品１１の下面１１ｂに縦面１１ｅを形成して、その縦面１１ｅに補強部品１２の下端部１２ｂを溶接接合するようにしている。このような補強部品接合用縦面１１ｅを形成しておくことによって、閉断面部品１１と補強部品１２の接合が容易になる。
【００４５】
なお、この補強部品接合用縦面１１ｅは、補強部部品１２が存在する長さ分だけあればよく、サイドシル１０の全長にわたって存在する必要はない。
【００４６】
このようにして、この実施形態４においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。しかも、従来から使用されているスポット溶接設備を適用できるため、コスト上昇を抑制しつつ軽量化に適したサイドシルを車体側部構造に組み込むことができる。
【００４７】
［実施形態５］
本発明の実施形態５を図７に示す。
【００４８】
この実施形態５は、基本的な構成については前述の実施形態１と同じであるが、図７に示すように、閉断面部品１１の下面１１ｂに溶接作業用の穴１５が設けられている。
【００４９】
言い換えれば、この実施形態５では、前述の実施形態３において、閉断面部品１１の車両室内側の縦壁１１ｄに溶接作業用穴１３が設けられ、補強部品１２に溶接作業用穴１４が設けられているのに替えて、閉断面部品１１の下面１１ｂに溶接作業用穴１５を設けたものである。
【００５０】
そして、溶接作業用穴１５は、閉断面部品１１の両外側縦壁１１ｃ、１１ｄとセンターピラーアウター２１、センターピラーインナー２２をスポット溶接するときに使用される。
【００５１】
なお、必要に応じて、さらに、補強部品１２に溶接作業用穴１４を設けてもよい。
【００５２】
このようにして、この実施形態５においては、要求される剛性や強度を維持しつつ軽量化が可能になっている。しかも、従来から使用されているスポット溶接設備を適用できるため、コスト上昇を抑制しつつ軽量化に適したサイドシルを車体側部構造に組み込むことができる。
【００５３】
なお、上記の実施形態１〜５では、補強部品１２の上端部は閉断面部品１１の内部（閉断面部品１１が形成する閉断面の内部）から上方に突き出しているが、補強部品１２は閉断面部品１１の上面１１ａと下面１１ｂをつなぐように取り付けられていればよく、場合によっては、閉断面部品１１の内部から上方に突き出していなくともよい。
【実施例１】
【００５４】
本発明の実施例１を述べる。この実施例１においては、前述の本発明の実施形態１に基づく車体側部構造について、その効果の確認を行った。
【００５５】
まず、図８は従来例の試験体である。図８（ａ）に車外側から見た斜視図、図８（ｂ）にセンターピラーインナーを外した状態で車内側から見た斜視図、図８（ｃ）にさらにサイドシルインナーを外した状態で車内側から見た斜視図を示すように、サイドシルが開放断面部品のサイドシルインナーとサイドシルアウターからなり、これら二つの開放断面部品のフランジ部を合わせて接合することで閉断面のサイドシルが形成されている。
【００５６】
これに対して、図９は本発明例１の試験体である。図９（ａ）に車外側から見た斜視図、図９（ｂ）にセンターピラーインナーを外した状態で車内側から見た斜視図、図９（ｃ）にさらにサイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図を示すように、本発明の実施形態１に基づく車体側部構造となっている。
【００５７】
また、図１０は本発明例２の試験体である。図１０（ａ）に車外側から見た斜視図、図１０（ｂ）にセンターピラーインナーを外した状態で車内側から見た斜視図、図１０（ｃ）にさらにサイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図を示すように、本発明の実施形態１に基づく車体側部構造となっている。
【００５８】
使用した材料は、従来例と本発明例１では、全部品が板厚１．２ｍｍの鋼板であり、本発明例２では、閉断面部品は板厚１．０ｍｍの鋼板で、補強部品とセンターピラーが板厚１．２ｍｍの鋼板とした。
【００５９】
図１１に、この実施例１における剛性試験方法を示す。サイドシルの前後両端面を固定し、センターピラーの上方端部に、前方向の負荷（Ｆｘ）、外方向の負荷（Ｆｙ）、上方向の負荷（Ｆｚ）およびねじりの負荷（Ｍｚ）をそれぞれかけた。負荷レベルは前方向のとき１ｋＮ、外方向のとき１０Ｎ、上方向のとき１ｋＮそしてねじりのとき１００Ｎｍとした。
【００６０】
図１２に、剛性試験による従来例と本発明例１、２との比較結果を示す。図１２（ａ）は前方向負荷、図１２（ｂ）は外方向負荷、図１２（ｃ）は上方向負荷、図１２（ｄ）はねじり負荷である。なお、ここでは、従来例を基準にして、それぞれの剛性（剛性比）を示している。また、図１３に、各試験体の重量の比較を示す。
【００６１】
本発明例１、２は、図１２に示すように、いずれの負荷方向に対しても従来例以上の剛性を備えているとともに、図１３に示すように、従来例に比べて重量が低減されており、性能（剛性、強度）を維持しつつ軽量化するのに適した車体側部構造であることがわかる。
【実施例２】
【００６２】
本発明の実施例２を述べる。この実施例２においては、前述の本発明の実施形態３に基づく車体側部構造について、その効果の確認を行った。
【００６３】
図１４〜図１６は、この実施例２における試験体（本発明例３〜１０、比較例１〜４、従来例）を示す図である。
【００６４】
まず、図１４は、本発明例３〜６と比較例１、２を示すものである。
【００６５】
図１４（ａ）は、車内側から見た斜視図であり、各例とも同様である。図１４（ａ）に示すように、閉断面部品の車内側縦壁に円形状の溶接作業用穴が設けられている。円形状の溶接作業用穴の大きさは、φ２６ｍｍまたはφ５０ｍｍである。
【００６６】
そして、図１４（ｂ）〜（ｄ）は、補強部品の形状が良く分かるように、サイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図であり、図１４（ｂ）は本発明例３、４を示し、図１４（ｃ）は本発明例５、６を示し、図１４（ｄ）は比較例１、２を示している。
【００６７】
本発明例３、４では、図１４（ｂ）に示すように、閉断面部品に前述の全領域補強部品が取り付けられており、その全領域補強部品に円形状の溶接作業用穴が設けられている。車内側縦壁の溶接作業用穴と全領域補強部品の溶接作業用穴の大きさは、本発明例３ではともにφ２６ｍｍであり、本発明例４ではともにφ５０ｍｍである。
【００６８】
また、本発明例５、６では、図１４（ｃ）に示すように、閉断面部品に前述の部分的補強部品が取り付けられており、その部分的補強部品には溶接作業用穴は設けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、本発明例５ではφ２６ｍｍあり、本発明例６ではφ５０ｍｍである。
【００６９】
一方、比較例１、２では、図１４（ｄ）に示すように、閉断面部品に補強部品が取り付けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、比較例１ではφ２６ｍｍであり、比較例２ではφ５０ｍｍである。
【００７０】
次に、図１５は、本発明例７〜１０と比較例３、４を示すものである。
【００７１】
図１５（ａ）は、車内側から見た斜視図であり、各例とも同様である。図１５（ａ）に示すように、閉断面部品の車内側縦壁に長方形状の溶接作業用穴が設けられている。長方形状の溶接作業用穴の大きさは、２６ｍｍ×３４５ｍｍまたは５０×３７０ｍｍである。
【００７２】
そして、図１５（ｂ）〜（ｄ）は、補強部品の形状が良く分かるように、サイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図であり、図１５（ｂ）は本発明例７、８を示し、図１５（ｃ）は本発明例９、１０を示し、図１５（ｄ）は比較例３、４を示している。
【００７３】
本発明例７、８では、図１５（ｂ）に示すように、閉断面部品に前述の全領域補強部品が取り付けられており、その全領域補強部品に長方形状の溶接作業用穴が設けられている。車内側縦壁の溶接作業用穴と全領域補強部品の溶接作業用穴の大きさは、本発明例７ではともに２６ｍｍ×３４５ｍｍであり、本発明例８ではともに５０ｍｍ×３７０ｍｍである。
【００７４】
また、本発明例９、１０では、図１５（ｃ）に示すように、閉断面部品に前述の部分的補強部品が取り付けられており、その部分的補強部品には溶接作業用穴は設けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、本発明例９では２６ｍｍ×３４５ｍｍであり、本発明例１０では５０ｍｍ×３７０ｍｍである。
【００７５】
一方、比較例３、４では、図１５（ｄ）に示すように、閉断面部品に補強部品が取り付けられていない。車内側縦壁の溶接作業用穴の大きさは、比較例３では２６ｍｍ×３４５ｍｍであり、比較例４では５０ｍｍ×３７０ｍｍである。
【００７６】
そして、図１６は、従来例を示すものである。図１６（ａ）は、車内側から見た斜視図であり、図１６（ｂ）は、サイドシルの車内側部分を外した状態で車内側から見た斜視図である。
【００７７】
従来例では、図１６（ａ）、（ｂ）に示すように、サイドシルが開放断面部品（ハット型部品）のサイドシルインナーとサイドシルアウターからなり、これら二つの開放断面部品（ハット型部品）のフランジ部を合わせて接合することで閉断面のサイドシルが形成されている。
【００７８】
なお、上記の各試験体（本発明例３〜１０、比較例１〜４、従来例）において使用した材料は、全部品について板厚１．２ｍｍの鋼板である。
【００７９】
図１７に、この実施例２における剛性試験方法を示す。サイドシルの前後両端面を固定し、センターピラーの上方端部に１ｋＮの前方向の負荷をかけ、負荷点の変位量を比較して構造の剛性評価を行った。
【００８０】
図１８に、剛性試験による本発明例３〜１０と比較例３、４と従来例との比較結果を示す。なお、ここでは、従来例を基準にして、それぞれの剛性（剛性比）を示している。
【００８１】
図１８に示すように、本発明例３〜１０は従来例を上回る良好な剛性を示している。このとき、溶接作業用穴の寸法や形状の影響は小さく、閉断面部品の内部に補強部品（全領域補強部品、部分的補強部品）が存在すれば良好な剛性となっている。
【００８２】
一方、閉断面部品の内部に補強部品がない比較例１〜４では、従来例にも満たない剛性となっている。つまり、閉断面部品の内部に補強部品がないと良好な剛性が得られないことがわかった。
【実施例３】
【００８３】
本発明の実施例３を述べる。この実施例３においては、前述の本発明の実施形態５に基づく車体側部構造について、その効果の確認を行った。
【００８４】
図１９は、この実施例３における試験体（本発明例１１、１２）を示す図であり、サイドシル（閉断面部品）の下方から斜めにみた斜視図である。
【００８５】
まず、本発明例１１では、図１９（ａ）に示すように、閉断面部品の下面に１０個の長方形状の溶接作業用穴が設けられている。一個の溶接作業用穴の寸法は３０ｍｍ×５０ｍｍであり、サイドシルの長手方向に５個で２列に並んでいる。
【００８６】
また、本発明例１２では、図１９（ｂ）に示すように、閉断面部品の下面に５個の長方形状の溶接作業用穴が設けられている。一個の溶接作業用穴の寸法は５０ｍｍ×８０ｍｍであり、サイドシルの長手方向に５個で１列に並んでいる。
【００８７】
なお、従来例として、前述の実施例２と同様に、図１６に示したものを用いた。
【００８８】
そして、上記の各試験体（本発明例１１、１２、従来例）において使用した材料は、全部品について板厚１．２ｍｍの鋼板である。
【００８９】
また、この実施例３における剛性試験方法は、前述の実施例２と同様に、図１７に示した剛性試験方法で行った。
【００９０】
図２０に、剛性試験による本発明例１１、１２と従来例との比較結果を示す。なお、ここでは、従来例を基準にして、 それぞれの剛性（剛性比）を示している。
【００９１】
図２０に示すように、本発明例１１、１２は従来例を上回る良好な剛性を示している。
【００９２】
このようにして、本発明の実施例１〜３の結果から、本発明の有効性を確認することができた。
【符号の説明】
【００９３】
１０ サイドシル
１１ 閉断面部品
１１ａ 閉断面部品の上面
１１ｂ 閉断面部品の下面
１１ｃ 閉断面部品の車内側縦壁
１１ｄ 閉断面部品の車外側縦壁
１１ｅ 閉断面部品の補強部品接合用縦面
１２ 補強部品
１２ａ 補強部品の上端部
１２ｂ 補強部品の下端部
１３ 溶接作業用穴
１４ 溶接作業用穴
１５ 溶接作業用穴
２０ センターピラー
２１ センターピラーアウター
２２ センターピラーインナー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造であって、
前記サイドシルは、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品と、前記閉断面部品の内部にあって、サイドシルとセンターピラーが接合されている領域の閉断面部品の上面と下面をつなぐように取り付けられている補強部品とからなっていることを特徴とする軽量化に適した車体側部構造。
【請求項２】
前記補強部品の上端部は前記閉断面部品の内部から上方に出ており、センターピラーアウターとセンターピラーインナーの少なくともどちらか一方が前記補強部品の上端部に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項３】
前記閉断面部品の下面に縦面が形成されていて、この縦面に前記補強部品の下端部が接合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項４】
前記サイドシルに接合作業用の穴が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項５】
前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の車内側の縦壁と前記補強部品に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項６】
前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の下面に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項１】
サイドシルとセンターピラーが接合されてなる車体側部構造であって、
前記サイドシルは、一枚のブランク板を筒状に成形した閉断面部品と、前記閉断面部品の内部にあって、サイドシルとセンターピラーが接合されている領域の閉断面部品の上面と下面をつなぐように取り付けられている補強部品とからなっていることを特徴とする軽量化に適した車体側部構造。
【請求項２】
前記補強部品の上端部は前記閉断面部品の内部から上方に出ており、センターピラーアウターとセンターピラーインナーの少なくともどちらか一方が前記補強部品の上端部に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項３】
前記閉断面部品の下面に縦面が形成されていて、この縦面に前記補強部品の下端部が接合されていることを特徴とする請求項１または２に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項４】
前記サイドシルに接合作業用の穴が設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項５】
前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の車内側の縦壁と前記補強部品に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【請求項６】
前記接合作業用の穴は、前記閉断面部品の下面に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の軽量化に適した車体側部構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２０１２−２０５８６（Ｐ２０１２−２０５８６Ａ）
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５７３８９（Ｐ２０１０−１５７３８９）
【出願日】平成２２年７月１２日（２０１０．７．１２）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月２日（２０１２．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月１２日（２０１０．７．１２）
【出願人】（０００００１２５８）ＪＦＥスチール株式会社 (8,589)
【Ｆターム（参考）】
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