JP2005067444A - 車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 側面衝突に対する応力分散性が良好なルーフパネルとサイドパネルとの接合構造を提供する。
【解決手段】 車両のルーフパネル１は，ルーフパネルアウタ３とルーフパネルインナ４とよりなる。ルーフパネル１の，車両前後方向と交差する断面は閉断面である。車両のサイドパネル２におけるルーフサイドレール部５は，ルーフサイドレール部アウタ６とルーフサイドレール部インナ７とよりなる。また車両前後方向と交差する断面は閉断面である。ルーフパネル１とルーフサイドレール部５とは，それらの上下方向に伸びる被接合面８，９相互を密着させて接合されている。
【選択図】 図２

Description

本発明は，車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造に関する。

従来，この種の接合構造としては，ルーフパネルの端縁部分，サイドパネルにおけるルーフサイドレール部の端縁部分およびルーフレインフォースメントの端縁部分を重ね合せて溶接し，またルーフレインフォースメントおよびサイドパネルのセンタピラー部間にガセットをボルト継手を介して取付けたものが知られている（例えば，特許文献１参照）。
特開平９−７６９３８号公報

しかしながら，従来構造は側面衝突に対する応力分散性が十分ではなく，またガセットおよび複数のボルト継手を要するため部品点数が多く，その上ボルト締め作業を要するため製造工数が多い，という問題があった。

本発明は，側面衝突に対する応力分散性が良好であり，またガセットおよびボルト継手を不要にした前記接合構造を提供することを第１の目的とする。

また本発明は，側面衝突に対する応力分散性を一層向上させた前記接合構造を提供することを第２の目的とする。

さらに本発明は，ルーフパネルおよびルーフサイドレール部の形状自由度を高めると共にそれらの軽量化を達成した前記接合構造を提供することを第３の目的とする。

さらにまた本発明は，側面衝突に対する応力分散性をより一層向上させた前記接合構造を提供することを第４の目的とする。

前記第１の目的を達成するため第１発明によれば，車両のルーフパネルが，ルーフパネルアウタとルーフパネルインナとよりなり，また前記ルーフパネルの，車両前後方向と交差する断面が閉断面であり，車両のサイドパネルにおけるルーフサイドレール部が，ルーフサイドレール部アウタとルーフサイドレール部インナとよりなり，また前記ルーフサイドレール部の，車両前後方向と交差する断面が閉断面であり，前記ルーフパネルと前記ルーフサイドレール部とが，それらの上下方向に伸びる被接合面相互を密着させて接合されている，車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造が提供される。

前記第２の目的を達成するため第２発明によれば，前記ルーフパネルは，それの前記被接合面の上縁および下縁の一方に連なる突出部分を有し，その突出部分は前記ルーフパネルアウタおよび前記ルーフパネルインナの両端縁相互を突合せ接合することによって形成され，前記ルーフサイドレール部は，それの前記被接合面の上縁および下縁の他方に連なる突出部分を有し，その突出部分は前記ルーフサイドレール部アウタおよび前記ルーフサイドレール部インナの両端縁相互を突合せ接合することによって形成され，前記ルーフパネルの前記突出部分は前記ルーフサイドレール部外面に接合され，前記ルーフサイドレール部の前記突出部分は前記ルーフパネル外面に接合されている，車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造が提供される。

前記第３の目的を達成するため第３発明によれば，前記ルーフパネルおよび前記ルーフサイドレール部がＦＲＰよりなる，車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造が提供される。

前記第４の目的を達成するため第４発明によれば，前記ルーフパネル内および前記ルーフサイドレール部内に，それぞれ合成樹脂発泡体よりなるコア材が充填されている，車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造が提供される。

第１発明によれば，前記のように構成することによって，ルーフパネルとルーフサイドレール部との接合強度を高め，側面衝突に対する応力分散性の良好な接合構造を提供することができる。またガセットおよびボルト継手を不要にして部品点数および製造工数を減少させ，これにより製造コストの低減を図られた接合構造を提供することができる。

第２発明によれば，前記のように構成することによって，ルーフパネルとルーフサイドレール部との接合強度を一層高め，側面衝突に対する応力分散性をより良好にした接合構造を提供することができる。またルーフパネルの突出部分とルーフサイドレール部の突出部分との協働で接合時における両被接合面の位置ずれを防止することができる。

第３発明によれば，前記のように構成することによって，ルーフパネルおよびルーフサイドレール部の形状自由度を高めると共にそれらの軽量化を達成した接合構造を提供することができる。

第４発明によれば，前記のように構成することによって，ルーフパネルとルーフサイドレール部との接合強度および衝撃吸収能を高め，側面衝突に対する応力分散性をより一層良好にした接合構造を提供することができる。

図１〜３に示す第１実施例において，車両としての乗用車のルーフパネル１およびそれに接合された両サイドパネル２はそれぞれＦＲＰ，例えば，ＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチックス）よりなる。ルーフパネル１は，ルーフパネルアウタ３とルーフパネルインナ４とよりなり，またルーフパネル１の，車両前後方向ａと交差する断面は閉断面である。この場合，図には省略したが，ルーフパネル１の車両前後方向と平行する断面も閉断面である。両サイドパネル２におけるルーフサイドレール部５は，ルーフサイドレール部アウタ６とルーフサイドレール部インナ７とよりなり，またルーフサイドレール部５の，車両前後方向ａと交差する断面は閉断面である。

ルーフパネル１と各ルーフサイドレール部５とは，それらの上下方向に伸びる被接合面８，９相互を密着させて接着剤により接合されている。ルーフパネル１の各被接合面８は，ルーフパネルアウタ３において，車両前後方向ほぼ全長に亘って伸び，且つほぼ鉛直な板状部分１０の外面よりなる。各ルーフサイドレール部５の被接合面９は，ルーフサイドレール部インナ７において，車両前後方向ほぼ全長に亘って伸び，且つほぼ鉛直な板状部分１１の外面よりなる。

ルーフパネル１において，各被接合面８の下縁には合掌形突出部分１２が連なっていて，その突出部分１２は，ルーフサイドレール部５の被接合面９下縁に連なる傾斜面１３に接着剤により接合されている。突出部分１２は，ルーフパネルアウタ３およびルーフパネルインナ４の両端縁部分裏面相互を接着剤を介し突合せ接合することによって合掌形に形成されたものである。

一方，ルーフサイドレール部５において，その被接合面９の上縁には合掌形突出部分１４が連なっていて，その突出部分１４は，ルーフパネル１の被接合面８上縁に連なる平坦面１５に接着剤により接合されている。突出部分１４は，ルーフサイドレール部アウタ６およびルーフサイドレール部インナ７の両端縁部分裏面相互を接着剤を介し突合せ接合することによって合掌形に形成されたものである。

ルーフパネル１内およびルーフサイドレール部５内に，それぞれ合成樹脂発泡体，例えば，硬質ウレタンフォームよりなるコア材１６が充填されている。各サイドパネル２において，ルーフサイドレール部５の一部にセンタピラー部１７が連設されている。そのセンタピラー部１７は外殻体１８を有し，その内部はルーフサイドレール部５内に連通していて，前記同様に硬質ウレタンフォームよりなるコア材１６を充填されている。

前記のようにルーフパネル１とルーフサイドレール部５とを面対面で接合すると，それらの接合強度を高めることができ，また両被接合面８，９が上，下方向に伸びているので側面衝突に対する応力分散性を良好にすることができる。

またルーフパネル１の被接合面８下縁に連なる突出部分１２をルーフサイドレール部５外面，つまり傾斜面１３に接合し，一方，ルーフサイドレール部５の被接合面９上縁に連なる突出部分１４をルーフパネル１外面，つまり平坦面１５に接合すると，ルーフパネル１とルーフサイドレール部５との接合強度を一層高め，側面衝突に対する応力分散性をより良好にすることができる。またルーフパネル１の突出部分１２とルーフサイドレール部５の突出部分１４との協働で，接合時における両被接合面８，９の位置ずれを防止することができる。この場合，ルーフパネル１において，その被接合面８の上縁に突出部分１２を連ね，一方，ルーフサイドレール部５において，その被接合面９の下縁に突出部分１４を連ねるようにしてもよい。

ルーフパネル１および各サイドパネル２，つまりルーフサイドレール５をＣＦＲＰより構成すると，それらルーフパネル１およびルーフサイドレール部５の形状自由度を高めると共にそれらの軽量化を達成することができる。またルーフパネル１内，ルーフサイドレール部５内およびセンタピラー部１７内に，それぞれ前記のようなコア材１６を充填すると，ルーフパネル１，ルーフサイドレール部５およびセンタピラー部１７の衝撃吸収能を高め，側面衝突に対する応力分散性をより一層良好にすることができる。

図４に示す第２実施例において，ルーフパネル１は，その被接合面８に連なる段面１９と，その段面１９の奥端に連なる立上り面２０とを有し，ルーフサイドレール部５は段面１９に接着剤を介し重ね合せて接合された突出部分１４と，その突出部分１４の基端に連なると共にルーフパネル１の立上り面２０に対向する立上り面２１とを有し，両立上り面２０，２１および突出部分１４の上面２２により，いわゆるモヒカン溝２３が形成されている。図４において，その他の構成は第１実施例とほぼ同じであるから，第１実施例と同様の構成部分には第１実施例のそれと同一の符号を付す。

図５に示す変形例は，図４の第２実施例において，ルーフサイドレール部５の突出部分１４と，ルーフパネルアウタ３の段部２４との接合部に，ボルト２５およびナット２６を備えた複数のボルト継手２７による締結手段を付加し，またルーフパネル１の突出部分１２とルーフサイドレール部インナ７との接合部分に，前記同様の複数のボルト継手２７による締結手段を付加したものである。これはルーフパネル１とルーフサイドレール部５との接合強度を向上させる上で有効である。この場合，各ナット２６はルーフパネルアウタ３の裏面およびルーフサイドレール部インナ７の裏面に，それぞれ回止めを講じて付設，例えば接着剤により接合されている。

なお，第２実施例および変形例において，ルーフパネル１内，ルーフサイドレール部５内等にそれぞれ前記のようなコア材１６を充填してもよい。また被接合面８，９は鉛直面であるか，或は多少の傾きを持つ傾斜面でもよい。さらにルーフパネル１および各サイドパネル２，つまりルーフサイドレール部５を金属板，例えば鋳鉄板，Ａｌ合金板等より構成してもよい。この場合，接合手段としてはレーザ溶接，ミグ溶接等を適用することも可能である。

第１実施例の斜視図である。 図１の２−２線切断端面図である。 図１の３−３線切断端面図である。 第２実施例の切断端面図で，図２に対応する。 変形例の切断端面図で，図２に対応する。

符号の説明

１………ルーフパネル
２………サイドパネル
３………ルーフパネルアウタ
４………ルーフパネルインナ
５………ルーフサイドレール部
６………ルーフサイドレール部アウタ
７………ルーフサイドレール部インナ
８………被接合面
９………被接合面
１２……突出部分
１４……突出部分
ａ………車両前後方向

Claims (4)

1. 車両のルーフパネル（１）が，ルーフパネルアウタ（３）とルーフパネルインナ（４）とよりなり，また前記ルーフパネル（１）の，車両前後方向（ａ）と交差する断面が閉断面であり，車両のサイドパネル（２）におけるルーフサイドレール部（５）が，ルーフサイドレール部アウタ（６）とルーフサイドレール部インナ（７）とよりなり，また前記ルーフサイドレール部（５）の，車両前後方向（ａ）と交差する断面が閉断面であり，前記ルーフパネル（１）と前記ルーフサイドレール部（５）とが，それらの上下方向に伸びる被接合面（８，９）相互を密着させて接合されていることを特徴とする車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造。
2. 前記ルーフパネル（１）は，それの前記被接合面（８）の上縁および下縁の一方に連なる突出部分（１２）を有し，その突出部分（１２）は前記ルーフパネルアウタ（３）および前記ルーフパネルインナ（４）の両端縁相互を突合せ接合することによって形成され，前記ルーフサイドレール部（５）は，それの前記被接合面（９）の上縁および下縁の他方に連なる突出部分（１４）を有し，その突出部分（１４）は前記ルーフサイドレール部アウタ（６）および前記ルーフサイドレール部インナ（７）の両端縁相互を突合せ接合することによって形成され，前記ルーフパネル（１）の前記突出部分（１２）は前記ルーフサイドレール部（５）外面に接合され，前記ルーフサイドレール部（５）の前記突出部分（１４）は前記ルーフパネル（１）外面に接合されている，請求項１記載の車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造。
3. 前記ルーフパネル（１）および前記ルーフサイドレール部（５）はＦＲＰよりなる，請求項１または２記載の車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造。
4. 前記ルーフパネル（１）内および前記ルーフサイドレール部（５）内に，それぞれ合成樹脂発泡体よりなるコア材（１６）が充填されている，請求項１，２または３記載の車両におけるルーフパネルとサイドパネルとの接合構造。