JP2014189259A - オープンカーの側部車体構造 - Google Patents

Abstract

【課題】上，下のバルク部材間に専用の大型リインホースを追加することなく、側突時のセンターピラーの車室内側への変形進入量を抑制できるとともに、ルーフの開閉をスムーズに行うことができるオープンカーの側部車体構造を提供する。
【解決手段】センターピラー６内の上部，下部にピラーアウタとピラーインナ６ｂとを橋渡し結合する上部バルク部材２１及び下部バルク部材１４を配設し、ピラーインナ６ｂの上部，下部バルク部材２１，１４間の車室内側にルーフ開閉用リンク機構２９を配設するためのリンク取付けブラケット２８を取り付け、該リンク取付けブラケット２８を、ボックス形状に形成すると共に、前記下部バルク部材１４と連結した。
【選択図】図７

Description

本発明は、センターピラーの車室内側にルーフ開閉用リンク機構を備えたオープンカーの側部車体構造に関し、詳細には側面衝突時（以下、側突時と記す）の衝突荷重によるセンターピラーの車室内への変形進入量を抑制できると共に、ルーフの開閉性を向上できるようにした構造に関する。

側突特の車体側部の車室内への変形進入量を抑制するようにしたオープンカーの側部車体構造として、従来例えば特許文献１に記載された構造がある。この従来構造では、センターピラー内の上部，下部にバルク部材を配設し、下部バルク部材とフロアパネルとをブレース部材で連結し、該ブレース部材及びバルク部材に座屈変形許容部を形成し、側突時にはセンターピラーを大略く字形状に折り曲げることで側突荷重を吸収し、車室内への変形進入量を抑制するようにしている。

特開２０１２−２０６６９３号公報

しかし前記従来構造では、センターピラーの上部バルク部材と下部バルク部材との間の部分の剛性が十分でなく、該部分が側突時に車室内側に変形してしまうおそれがある。

この問題に対応するために、上部，下部バルク部材間に大型のリインホースを配設することが考えられるが、このようにするとコスト，重量の増加、生産性悪化の問題が生じる。

また、前記センターピラーの車室内側にルーフ開閉用のリンク機構を配設する車種では、センターピラーの剛性が十分でない場合は、リンク機構の建て付け剛性も十分でなく、ルーフの開閉をスムーズに行うことができないという問題が生じる。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、上部，下部バルク部材間に専用の大型リインホースを追加することなく、側突時のセンターピラーの車室内側への変形進入量を抑制できるとともに、ルーフの開閉をスムーズに行うことができるオープンカーの側部車体構造を提供することを課題としている。

請求項１の発明は、センターピラー内の上部，下部にピラーアウタとピラーインナとを橋渡し結合するバルク部材を配設し、ピラーインナの車室内側にルーフ開閉用リンク機構を配設したオープンカーの側部車体構造において、
前記リンク機構を取り付けるためのリンク取付けブラケットをピラーインナの前記上部，下部バルク部材間の車室内側に取り付け、
前記リンク取付けブラケットを、ボックス形状に形成すると共に、前記上部，下部バルク部材の少なくとも一方と連結したことを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載のオープンカーの側部車体構造において、
前記上部，下部バルク部材を前記リンク機構により橋渡し結合したことを特徴としている。

請求項３の発明は、センターピラー内の上部，下部にピラーアウタとピラーインナとを橋渡し結合するバルク部材を配設し、ピラーインナの車室内側にルーフ開閉用リンク機構を配設したオープンカーの側部車体構造において、
前記上部，下部バルク部材を前記リンク機構により橋渡し結合したことを特徴としている。

請求項１の発明によれば、リンク取付けブラケットをボックス形状に形成したので、リンク機構の建付け剛性を確保でき、ルーフの開閉をスムーズに行うことできる。

また前記リンク取付けブラケットを、ピラーアウタ，インナを橋渡し結合する上部，下部バルク部材の間に配置し、かつ少なくとも一方のバルク部材と連結したので、センターピラーの上部，下部バルク部材間の剛性を向上でき、側突時のセンターピラーの車室内側への変形進入量を抑制できる。

またルーフ開閉式オープンカーには必須のリンク取付けブラケットを利用しているので、コスト，重量の増加及び生産性の悪化を招くことなく前記効果を得ることができる。

請求項２の発明では、請求項１の構成に加えてさらに上部，下部バルク部材をリンク機構により橋渡し結合したので、何れか一方のバルク部材への衝突荷重を他方のバルク部材にも伝達でき、センターピラーの上部，下部バルク部材間の剛性を大幅に向上でき、リンク機構の建て付け剛性の大幅向上によりルーフをより一層スムーズに開閉でき、センターピラーの変形量をさらに抑制できる。

請求項３の発明では、上部，下部バルク部材をある程度以上の剛性を有するリンク機構により橋渡し結合したので、センターピラーの上部，下部バルク部材間の剛性を向上できると共に、上部，下部バルク部材の何れか一方に側突荷重が入力された場合でも他方のバルク部材にも荷重が伝達されるので、側突時のセンターピラーの車室内側への変形進入量をさらに抑制できる。

またリンク機構により上部，下部バルク部材を橋渡し結合したので、リンク機構自体の剛性を利用して建付け剛性を向上でき、ルーフの開閉をスムーズに行うことできる。

またルーフ開閉式オープンカーには必須のリンク機構を利用しているので、コスト，重量の増加及び生産性の悪化を招くことなく前記効果を得ることができる。

本発明の実施例１による側部車体構造を備えたオープンカーの骨格を模式的に示す側面図である。 前記側部車体構造を車室内斜め前方から見た斜視図である。 前記構造の右側のセンターピラー部分の断面背面図（図１のIII-III線断面における右側部分のみを示す図でかつ図４のIII-III線断面図）である。 前記構造のセンターピラー部分の断面平面図（図３のIV-IV線断面図）である。 前記構造のセンターピラー部分の断面平面図（図３のV-V線断面図）である。 前記構造のセンターピラー内に配置された上部バルク部材の分解斜視図である。 前記構造の上部，下部バルク部材、リンク取付けブラケット及びリンク機構の配置関係を、ピラーインナを取り外した状態で車室内から見た模式側面図である。 前記構造の下部バルク部材とリンク取付けブラケットとの配置関係を、ピラーインナを取り外した状態で示す斜視図（図７のVIII矢視図）である。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。

図１ないし図８は本発明の実施例１に係るオープンカーの側部車体構造を説明するための図であり、本実施例において、前，後，左，右とは車室内から車両前方を見た状態での前，後，左，右を意味している。

図において、１はオープンカーであり、該オープンカー１の骨格は以下の構成となっている。車幅方向左，右両側に車両前後方向に延びる左，右一対のロッカメンバ２，２が配設され、該左，右のロッカメンバ２，２の前端部同士，後端部同士はフロントクロスメンバ（不図示），リヤクロスメンバ４（図３参照）で結合され、該両クロスメンバとロッカメンバ２上にフロアパネル３が配設されている。また、前記ロッカメンバ２の前端部には上方に延びるフロントピラー５の下端部が結合され、後部には上方に延びるセンターピラー（ピラー部材）６の下端部が結合されている。このフロントピラー５，センターピラー６及び前記ロッカメンバ２によりドア開口部ａが形成され、該ドア開口部ａにはドア１３が配設されている。また前記フロントピラー５の高さ方向中途部には前方に延びるアッパメンバ８の後端部が結合されており、また前記センターピラー６の上端部には後方に延びるクォータメンバ（クォータ部材）７の前端部が結合されている。このクォータメンバ７の前後方向中途部と前記ロッカメンバ２の後端部とには、後上がりに傾斜配置された補強メンバ９が結合されている。

なお、１１は前輪，１２は後輪であり、前記各骨格構成部材は、樹脂製のフェンダパネルパネル１０ａ，サイドパネル１０ｂ，リヤパネル１０ｃ等からなる外装パネルにより覆われている。また車室の上方にはルーフパネル１０ｄが後述するリンク機構２９により開閉可能に配設されている。

前記ロッカメンバ２は、ロッカアウタ２ａとロッカインナ２ｂとを中空状をなすようにそのフランジ部２ｃ，２ｄを結合してなり、車両前後方向に延びる筒状のものである。

前記センターピラー６は、ピラーアウタ６ａとピラーインナ６ｂとを中空状をなすようにそれぞれのフランジ部６ｃ，６ｄを溶接結合してなり、上下方向に延びる筒状のものである。前記ピラーインナ６ｂの下端部６ｂ′は、前記ロッカメンバ２のロッカアウタ２ａとロッカインナ２ｂの間に挿入され、該ロッカメンバ２に溶接結合されている。

前記ロッカインナ２ｂの棚部２ｂ′には前記フロアパネル３の一部を構成するサイド部３ａが固定されている。該サイド部３ａは車幅方向内側に斜め上方に傾斜しており、該サイド部３ａの上面には台座３ｂが固定されており、下面には車両前後方向に延びるサイドメンバ７′が結合され、該サイドメンバ７′の内側には車幅方向に延びるリヤクロスメンバ４が固定されている。このリヤクロスメンバ４は前記台座３ｂ，サイド部３ａを介して前記サイドメンバ７′に結合されている。

そして前記センターピラー６の下部内には、板金製の下部バルク部材１４が配設されている。該下部バルク部材１４はバルク本体１４ａと外側フランジ部１４ｂ，内側フランジ部１４ｃからなる断面略コ字形状をなしている。前記外側フランジ部１４ｂは前記ピラーアウタ６ａに溶接固定され、前記バルク本体１４ａは車幅方向に水平に配置されている。

また前記ピラーインナ６ｂの車室内側下部には、板金製のブレース部材１５が配設されており、該ブレース部材１５は下方に開口する横断面略コ字形状のブレース本体１５ａと、これの外側端部に上方に折り曲げ形成されたフランジ部１５ｂとを有する。このフランジ部１５ｂは前記ピラーインナ６ｂ及び後述するリンク取付けブラケット２８の下フランジ部２８ｄ′を挟んで前記バルク部材１４の内側フランジ部１４ｃに対向配置され、４枚重ねでボルト２０ｆ，ウェルドナット２０ｆ′で締め付け固定されている。

また前記ブレース本体１５ａは前記バルク本体１４ａと同じ高さに、かつ車幅方向に水平に配置されている。さらにまた、前記ブレース本体１５ａの車幅方向内側端部１５ｃは前記台座３ｂの上面に溶接固定されており、これによりブレース本体１５ａと台座３ｂとの結合部ｂが構成されている。

そして前記左，右のセンターピラー６，６間にはロールバー装置２６が配設されている。このロールバー装置２６は上クロスバー１６及び下クロスバー１７を備えている。

前記上クロスバー１６は、丸パイプ製で車幅方向に延びる上クロスバー本体１６ａと、同じく丸パイプ製で該上クロスバー本体１６ａの左，右端部に固定されて下方に延びる脚部１６ｂとを有する。前記上クロスバー本体１６ａには丸パイプを逆Ｕ字形状に折り曲げてなる左，右一対のロールバー１６ｃが配置固定されている。このロールバー１６ｃは車両転倒時に車体を支えることにより、乗員の頭部に路面からの衝撃が作用するのを阻止するように機能する。

前記脚部１６ａの上端部にはシートベルトアンカー２７が固定されている。図示しないリトラクタから導出されたウェビングを前記シートベルトアンカー２７に通し、該ウェビング先端のタングをシートクッション近傍に配置されたバックルに着脱可能に係止させることとなる。車両衝突時には乗員の慣性力が前記シートベルトアンカー２７ひいては前記脚部１６ａに前方向の大きな荷重として作用する。

前記脚部１６ｂの下端部１６ｂ′にはフランジ１６ｄが固定され、該フランジ１６ｄは、ボルト２０ｅにより前記ブレース部材１５のブレース本体１５ａと台座３ｂとの結合部ｂに３枚重ねで締め付け固定されている。なお、前記フランジ１６ｄを前記結合部ｂに溶接により固定しても勿論構わない。

前記下クロスバー１７は、車幅方向に延びる角パイプ製の下クロスバー本体１８と、これの左，右端部に固定された取付けブラケット１９，１９とを有し、該ブラケット１９が前記センターピラー６に固定されている。ここで下クロスバー本体１８は前記上クロスバー１６の上クロスバー本体１６ａより下方かつ少し前方に配置されている。

前記取付けブラケット１９は、前側プレート１９ａと後側プレート１９ｂとで構成された前後二分割構造のもので、前記脚部１６ｂの中途部を固定支持する脚固定部１９ｃと、前方に折り曲げ形成され、前記センターピラー６の中途部に固定されるフランジ部１９ｄとを有する。前記前側，後側プレート１９ａ，１９ｂの基部１９ａ′，１９ｂ′は前記下クロスバー本体１８の外端部を前後から挟持してボルト２０ａにより締め付け固定されている。また前記前側，後側プレート１９ａ，１９ｂの、前記脚部１６ｂ外側部分はボルト２０ｂにより該脚部１６ｂを締め付け固定している。

そして前記フランジ部１９ｄは、前記センターピラー６のピラーインナ６ｂを挟んで該センターピラー６内の上部に配設された上部バルク部材２１の内側壁２２ａにボルト２０ｄ，ウェルドナット２０ｄ′により締め付け固定されている。

前記上部バルク部材２１は、車両前後方向前側に配置された第１コ字形プレート２２と、後側に配置された第２コ字形プレート２３とからなる平面視ボックス形状をなしている。該第２コ字形プレート２３は前記第１コ字形プレート２２の内側，外側壁２２ａ，２２ｂ間に重ねて配置されている。

前記第１コ字形プレート２２は、車両前方に向いた前壁２２ｃと、車幅方向内側，外側に向いた前記内側壁２２ａ，外側壁２２ｂとを有する。また第２コ字形プレート２３は車両後方に向いた後壁２３ｃと、車幅方向内側，外側に向いた内側壁２３ａ，外側壁２３ｂとを有する。前記第１コ字形プレート２２の内側壁２２ａの後端部，外側壁２２ｂの中途部と第２コ字形プレート２３の内側壁２３ａ，外側壁２３ｂとが結合され、これにより平面視で前記ボックス形状が構成されている。この上部バルク部材２１は、前記ピラーインナ６ｂとピラーアウタ６ａとに架け渡して固定されている。

前記ピラーインナ６ｂの、前記第１コ字形プレート２２の内側壁２２ａに対向する部位にロールバー装置２６の下クロスバー１７が取り付けられており、また前記第１コ字形プレート２２外側壁２２ｂの後端部２２ｂ′は後方に延長され、前記クォーターパネル７の前端部７ａに溶接固定されている。

さらにまた、前記第１コ字形プレート２２の前壁部２２ｃの前面には、係止プレート２４が固定されている。この係止プレート２４はＬ字形状のもので、そのコーナ部には凸部２４ａが前方に突出するように形成されている。この係止プレート２４は、前記ドア１３のベルトラインに配設されたベルトラインリインホース２５の後端部２５ａに対向するように配置されており、詳細には前記凸部２４ａが前記後端部２５ａより少し車幅方向外側に位置している。

前記係止プレート２４は、前突時の衝突荷重によりドア１３が後方移動した際に車幅方向外側に開いてしまうのを、前記凸部２４ａに前記ベルトラインリインホース２５の後端部２５ａを係止させることにより阻止するように機能する。

ここで、前記リンク取付けブラケット２８は、前記ピラーインナ６ｂの、前記下部バルク部材１４配置部に向けて下側ほど車幅方向外側に位置するよう傾斜する傾斜部６ｅに配設されており、該傾斜部６ｅとで横断面視で略直角三角形状のボックス形状を構成している（図３参照）。そのためリンク取付けブラケット２８のリンク取付け面２８ａはピラーインナ６ｂと面一になっている。

前記リンク取付けブラケット２８は、前記リンク取付け面２８ａと、該リンク取付け面２８ａの、前，後縁から車幅方向外側に折り曲げ形成された前，後壁部２８ｂ，２８ｃと、その下縁から車幅方向外側に折り曲げ形成された下壁２８ｄと、これらの壁部に続いて折り曲げ形成されたフランジ部２８ｂ′，２８ｃ′，２８ｄ′を有する。これらのフランジ部２８ｂ′，２８ｃ′，２８ｄ′は前記傾斜部６ｅの前部，後部，下部に溶接固定されている。また前記リンク取付け面２８ａの上縁２８ａ′は、前記傾斜部６ｅの上縁に溶接固定されている。図中、wはピラーインナ６ｂとのスポット溶接打点を示す。

前記リンク取付けブラケット２８は、ピラーインナ６ｂの、前記上部，下部バルク部材２１，１４の間の車室内側に配置され、かつ前述のように、前記下フランジ２８ｄ′がブレース本体１５ａのフランジ部１５ｂ，ピラーインナ６ｂ及び下部バルク部材１４の内側フランジ部１４ｃに４枚重ねでボルト締め固定されていることにより、前記下部バルク部材１４に連結されている。

そして前記ピラーインナ６ｂの車室内側には前記ルーフパネル１０ｄを開閉するリンク機構２９が配設されている。このリンク機構２９は、ベースプレート３０と、該ベースプレート３０に回動軸３１ａ回りに回動可能に支持されたリンクアーム３１とを備えており、該リンクアーム３１に前記ルーフパネル１０ｄが回動可能に支持されている。

前記ベースプレート３０は、上下方向に延びる帯板状のものであり、前記リンクアーム３１及びルーフパネル１０ｄを支えるのに十分な剛性を有する板厚，形状に構成されている。このベースプレート３０の、下端部３０ａ及び中途部３０ｂは、ボルト２０ｇ，ウェルドナット２０ｇ′により前記リンク取付けブラケット２８のリンク取付け面２８ａに締め付け固定され、また上端部３０ｃは前記上部バルク部材２１及びピラーインナ６ｂにボルト２０ｈ，ウェルドナット２０ｈ′により締め付け固定されている。このようにして前記ベースプレート３０は前記下部バルク部材１４と上部バルク部材２１とを連結している。

本実施例によれば、リンク取付けブラケット２８をピラーインナ６ｂとでボックス形状に形成すると共に、ピラーアウタ６ａとピラーインナ６ｂを橋渡し結合する下部バルク部材１４と連結し、該リンク取付けブラケット２８にリンク機構２９を取り付けたので、該リンク取付けブラケット２８の剛性を高めることができ、その結果リンク機構２９の建て付け剛性を向上でき、ルーフパネル１０ｄをスムーズに開閉できる。

また、リンク機構２９のベースプレート３０を前記リンク取付けブラケット２８と上部バルク部材２１とを橋渡しするように固定したので、リンク機構２９のベースプレート３０自体の剛性を利用して該リンク機構２９の建付け剛性を大幅に向上でき、ルーフパネル１０ｄの開閉をさらにスムーズに行うことできる。

また前記リンク取付けブラケット２８をボックス形状に構成するにあたって、ピラーインナ６ｂに形成した傾斜部６ｅを利用したので、リンク取付け面２８ａをピラーインナ６ｂと面一にでき、リンク機構２９の車室内へのはみ出しを最小限にすることができる。

また前記リンク取付けブラケット２８を、前記ピラーアウタ６ａとピラーインナ６ｂを橋渡し結合する上部，下部バルク部材１４，２１の間に配置し、かつ下部バルク部材１４に連結したので、センターピラー６の上部，下部バルク部材２１，１４間部分の剛性を大幅に向上でき、側突時のセンターピラー６の車室内側への変形進入量を抑制できる。

また、前記上部，下部バルク部材２１，１４をある程度以上の剛性を有するリンク機構２９のベースプレート３０により橋渡し結合したので、この点からもセンターピラー６の上部，下部バルク部材２１，１４間部分の剛性をさらに向上できると共に、上部，下部バルク部材２１，１４の何れか一方に側突荷重が入力された場合でも他方のバルク部材にも荷重が伝達されるので、側突時のセンターピラーの車室内側への変形進入量をさらに抑制できる。

例えば、図３に示すように、下部バルク部材１４付近に入力された側突荷重Ｆ１は、該下部バルク部材１４，ブレース部材１５を介してフロアパネル３に伝達される（矢印Ａ１参照）と共に、その一部は脚部１６ｂを介して下クロスバー１７側に伝達され（矢印Ａ２参照）、さらにその一部はベースプレート３０を介して上バルク部材２１側にも伝達される（矢印Ａ３参照）。

また、上部バルク部材２１付近に入力された側突荷重Ｆ２は下クロスバー１７及び上クロスバー１６に伝達される（矢印Ｂ１，Ｂ１′参照）と共に、その一部は前記脚部１６ｂ，前記ベースプレート３０を介して下部バルク部材１４側にも伝達される（矢印Ｂ２，Ｂ３参照）。

さらにまた、本実施例では、前記リンク取付けブラケット２８をロールバー装置２６の脚部１６ｂの下部に近接配置したので、側突時にリンク取付けブラケット２８が脚部１６ｂに当接することによりセンターピラー６の車室内側への変形移動を抑制できる。

そして本実施例のルーフ開閉式オープンカー１においては、必須のリンク取付けブラケット２８及びリンク機構２９のベースプレート３０を利用して前記効果を実現しているので、コスト，重量の増加及び生産性の悪化を招くこともない。

なお、前記実施例では、リンク取付けブラケット２８を下部バルク部材１４に連結したが、該リンク取付けブラケット２８は、上部バルク部材２１に連結しても良いし、上部，下部バルク部材２１，１４の両方に連結しても良い。

また前記実施例では、リンク取付けブラケット２８をピラーインナ６ｂと面一に形成したが、本発明のリンク取付けブラケットは車室内側に突出するボックス形状であっても良い。

１ オープンカー
６ センターピラー
６ａ ピラーアウタ
６ｂ ピラーインナ
１０ｄ ルーフパネル
１４ 下部バルク部材
２１ 上部バルク部材
２９ リンク機構
２８ リンク取付けブラケット

Claims (3)

1. センターピラー内の上部，下部にピラーアウタとピラーインナとを橋渡し結合するバルク部材を配設し、ピラーインナの車室内側にルーフ開閉用リンク機構を配設したオープンカーの側部車体構造において、
   前記リンク機構を取り付けるためのリンク取付けブラケットをピラーインナの前記上部，下部バルク部材間の車室内側に取り付け、
   前記リンク取付けブラケットを、ボックス形状に形成すると共に、前記上部，下部バルク部材の少なくとも一方と連結した
   ことを特徴とするオープンカーの側部車体構造。
2. 請求項１に記載のオープンカーの側部車体構造において、
   前記上部，下部バルク部材を前記リンク機構により橋渡し結合した
   ことを特徴とするオープンカーの側部車体構造。
3. センターピラー内の上部，下部にピラーアウタとピラーインナとを橋渡し結合するバルク部材を配設し、ピラーインナの車室内側にルーフ開閉用リンク機構を配設したオープンカーの側部車体構造において、
   前記上部，下部バルク部材を前記リンク機構により橋渡し結合した
   ことを特徴とするオープンカーの側部車体構造。

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