JP2016002840A - 車両上部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ溶接時におけるレーザの透過光でルーフパネルが焼けるのを回避しつつ、剛性を向上させることができる車両上部構造を得る。【解決手段】車両上部１２の車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在されたルーフサイドレール１６と、ルーフサイドレール１６から車両幅方向内側へ延出されたガセット３４と、車両幅方向端部がガセット３４の上面にレーザ溶接によって接合された第１ルーフＲ／Ｆ３２と、第１ルーフＲ／Ｆ３２の上面における第１ルーフＲ／Ｆ３２とガセット３４とが重なる部位に接合されると共に、ガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２との溶接部５０を覆う部位に車両上方へ膨出された膨出部３６Ｂを備えた第２ルーフＲ／Ｆ３６と、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両上方側に隙間５８をあけて配設されたルーフパネル１４と、を有する。【選択図】図４

Description

本発明は、車両上部構造に関する。

ルーフパネルの下面側にルーフリインフォースメントが配設された車両上部構造において、特許文献１には、ピラーの上部にルーフサイドブラケット（ガセット）を設け、このルーフサイドブラケットにルーフリインフォースメントがスポット溶接で接合された構造が開示されている。一方、特許文献２には、ガセットとルーフリインフォースメントとがボルト及びナットで締結された構造が開示されており、このルーフリインフォースメントの上面には、アッパリインフォースメント（第２ルーフリインフォースメント）が接合されてルーフパネルを補強している。

特開２００３−２６１０６３号公報 特開２００８−２４７１８９号公報

ところで、ルーフパネルを車体に組み付ける際には、予めルーフパネルとルーフリインフォースメントとを組み付け、その後に車体側のガセットと接合するのが作業効率の観点から好ましい。しかしながら、ルーフパネルとルーフリインフォースメントとで閉断面が構成されるため、特許文献１のようにスポット溶接で接合する場合は、スポットガンを挿入するための挿入孔を形成するなどの加工が必要な上、挿入孔を形成することによる剛性の低下が考えられる。また、特許文献２のようにボルト及びナットで締結する場合も同様に手間が掛かるので、作業効率を向上させる観点から改善の余地がある。

一方、レーザ溶接によってルーフリインフォースメントとガセットとを溶接する方法があるが、レーザの透過光でルーフパネルが焼ける可能性がある。ここで、特許文献２のようにアッパリインフォースメントを備えた構成を採用すれば、レーザの透過光を遮蔽できるが、ガセットとルーフリインフォースメントとの接合部分と、ルーフリインフォースメントとアッパリインフォースメントとの接合部分とが車両上下方向に離間しているので、さらなる剛性の向上を図るためには改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、レーザ溶接時におけるレーザの透過光でルーフパネルが焼けるのを回避しつつ、剛性を向上させることができる車両上部構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の本発明に係る車両上部構造は、車両上部の車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在されたルーフサイドレールと、前記ルーフサイドレールから車両幅方向内側へ延出されたガセットと、車両幅方向を長手方向として設けられ、車両幅方向端部が前記ガセットの上面にレーザ溶接によって接合された第１ルーフリインフォースメントと、前記第１ルーフリインフォースメントの上面における前記第１ルーフリインフォースメントと前記ガセットとが重なる部位に接合されると共に、前記ガセットと前記第１ルーフリインフォースメントとの溶接部を覆う部位に車両上方へ膨出された膨出部を備えた第２ルーフリインフォースメントと、前記第２ルーフリインフォースメントの車両上方側に隙間をあけて配設されたルーフパネルと、を有する。

請求項１に記載の本発明に係る車両上部構造では、ルーフサイドレールから車両幅方向内側へガセットが延出されており、このガセットの上面には、第１ルーフリインフォースメントがレーザ溶接によって接合されている。また、第１ルーフリインフォースメントの上面には、第２ルーフリインフォースメントが接合されている。ここで、第２ルーフリインフォースメントは、ガセットと第１ルーフリインフォースメントとの溶接部を覆う部位に車両上方へ膨出された膨出部を備えている。これにより、車両下方側からレーザを照射してガセットと第１ルーフリインフォースメントとをレーザ溶接した場合、レーザの透過光は、膨出部で遮蔽（吸収）される。この結果、第２ルーフリインフォースメントの車両上方側に隙間をあけて配設されたルーフパネルまで透過光が到達するのを抑制することができる。また、レーザ溶接することにより、スポットガンを挿入するための挿入孔を形成する必要がなく、剛性の低下を抑制することができる。なお、第２ルーフリインフォースメントとルーフパネルとの間の隙間は、ルーフパネルの全域に亘って形成されている必要はなく、少なくともレーザ溶接される部位において隙間が形成されていればよい。すなわち、第２ルーフリインフォースメントの膨出部以外の部位については、ルーフパネルとの間に隙間が形成されていなくてもよい。

また、第２ルーフリインフォースメントは、ガセットと第１ルーフリインフォースメントとが重なる部位に接合されている。このため、少なくともこの部位では、ガセット、第１ルーフリインフォースメント、及び第２ルーフリインフォースメントの３つの部材が重ね合わされて剛性を向上させることができる。

請求項２に記載の本発明に係る車両上部構造は、請求項１に記載の発明において、前記溶接部は、車両幅方向に間隔をあけて複数設けられており、前記溶接部の間に前記第１ルーフリインフォースメントと前記第２ルーフリインフォースメントとの接合部が設けられている。

請求項２に記載の本発明に係る車両上部構造では、ガセットと第１ルーフリインフォースメントとの溶接部に衝突荷重等が作用した場合は、接合部を介してこの衝突荷重等を第２ルーフリインフォースメントへ効率よく分散させることができる。また、第１ルーフリインフォースメントと第２ルーフリインフォースメントとの接合部に衝突荷重等が作用した場合は、溶接部を介してこの衝突荷重等をガセットへ効率よく分散させることができる。

請求項３に記載の本発明に係る車両上部構造は、請求項１又は２に記載の発明において、前記膨出部は、車両前後方向に延在されたビードを含んで構成されている。

請求項３に記載の本発明に係る車両上部構造では、ビードを形成することにより第２ルーフリインフォースメントの剛性を向上させることができる。また、ガセットと第１ルーフリインフォースメントとをレーザ溶接する際に、レーザの光軸を車両前後方向にオフセットさせた場合であっても、レーザの透過光を遮蔽することができる。

請求項４に記載の本発明に係る車両上部構造は、請求項１〜３の何れか１項に記載の発明において、前記第１ルーフリインフォースメントは、両側の前記ルーフサイドレールから車両下方側へ延在されたピラーの間に配設されている。

請求項４に記載の本発明に係る車両上部構造では、側面衝突等の衝突時に、ピラーから第１ルーフリインフォースメントを介して効率よく衝突荷重を伝達させることができる。

請求項５に記載の本発明に係る車両上部構造は、請求項１〜４の何れか１項に記載の発明において、前記第２ルーフリインフォースメントは、前記第１ルーフリインフォースメントの車両幅方向両端部に配設されている。

請求項５に記載の本発明に係る車両上部構造では、第１ルーフリインフォースメントの車両幅方向中央部まで第２ルーフリインフォースメントを延設した場合と比較して、第２ルーフリインフォースメントによる重量の増加を抑制することができる。

請求項６に記載の本発明に係る車両上部構造は、請求項１〜４の何れか１項に記載の発明において、前記第２ルーフリインフォースメントは、前記ルーフサイドレール間に跨って配設されている。

請求項６に記載の本発明に係る車両上部構造では、第２ルーフリインフォースメントを車両幅方向の一部のみに設けた場合と比較して、剛性を向上させることができる。

以上説明したように、請求項１に記載の車両上部構造によれば、レーザの透過光によるルーフパネルの焼けを回避することができると共に、２つの部材が重ね合わされた構成と比較して剛性を向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項２に記載の車両上部構造によれば、ガセット、第１ルーフリインフォースメント、及び第２ルーフリインフォースメントの３つの部材間の接合強度を向上させることができるという優れた効果を有する。

請求項３に記載の車両上部構造によれば、レーザの遮蔽領域を広げることができるという優れた効果を有する。

請求項４に記載の車両上部構造によれば、側面衝突時にピラーが倒れ込むのを抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項５に記載の車両上部構造によれば、車重の増加を抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項６に記載の車両上部構造によれば、剛性を向上させることができるという優れた効果を有する。

第１実施形態に係る車両上部構造が適用された車両の上部を示す斜視図である。 第１実施形態に係る車両上部の要部を車外側から見た斜視図である。 第１実施形態に係る車両上部の要部を車内側から見た斜視図である。 図１の４−４線で切断した切断面を拡大して示す拡大断面図である。 図２の５−５線で切断した切断面を拡大して示す拡大断面図である。 第１実施形態に係るルーフパネルを組み付ける手順を説明するための図であり、（Ａ）には、ルーフパネルと第１ルーフリインフォースメントと第２ルーフリインフォースメントとが接合された状態が示されており、（Ｂ）には、第１ルーフリインフォースメントとガセットとがレーザ溶接されている状態が示されている。 （Ａ）は、第１実施形態に係る車両上部構造の第１変形例の要部を示す、図５に対応する断面図であり、（Ｂ）は、第１実施形態に係る車両上部構造の第２変形例の要部を示す、図５に対応する断面図である。 第２実施形態に係る車両上部構造が適用された車両の上部を示す、図２に対応する斜視図である。

＜第１実施形態＞
以下、図１〜図６を参照して、本発明に係る車両上部構造の第１実施形態について説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。

（車両上部構造の全体構成）
図１に示されるように、本実施の形態に係る車両上部構造が適用された車両１０の車両上部１２には、ルーフパネル１４が設けられており、このルーフパネル１４の車両幅方向両側には、車両前後方向に沿って延在されたルーフサイドレール１６がそれぞれ設けられている。

一対のルーフサイドレール１６の前端部には、車両幅方向に沿ってフロントヘッダ１８が架け渡されており、ルーフサイドレール１６の後端部には、車両幅方向に沿ってリヤヘッダ２０が架け渡されている。また、ルーフサイドレール１６の前端部からは、車両前方かつ車両下方へ向かってフロントピラー２２が延在されている。また、ルーフサイドレール１６の車両前後方向中央部からは、車両下方へ向かってセンタピラー（ピラー）２４が延在されている。さらに、ルーフサイドレール１６の後端部からは、車両後方且つ車両下方へ向かってリヤピラー２６が延在されている。

また、フロントピラー２２の下端部、センタピラー２４の下端部、及びリヤピラー２６の下端部は、車両前後方向に沿って延在された図示しないロッカにそれぞれ接合されている。そして、ロッカ、フロントピラー２２、ルーフサイドレール１６、及びセンタピラー２４によって、車両側面視で略矩形状のフロントサイドドア開口部２８が形成されている。

また、フロントサイドドア開口部２８の車両後方には、ロッカ、センタピラー２４、ルーフサイドレール１６、及びリヤピラー２６によって、車両側面視で略矩形状のリヤサイドドア開口部３０が形成されている。そして、このフロントサイドドア開口部２８とリヤサイドドア開口部３０とが、図示しないフロントサイドドア及びリヤサイドドアによってそれぞれ閉止されることで、車内側と車外側とが開閉可能に隔成されている。

ここで、ルーフパネル１４の下面側には、ルーフサイドレール１６間に第１ルーフリインフォースメント３２（以下、適宜「第１ルーフＲ／Ｆ３２」と称する。）が配設されている。第１ルーフＲ／Ｆ３２は、車両幅方向を長手方向として、平面視で長尺の略矩形状に形成されており、本実施形態では一例として、一対のセンタピラー２４の間に配設されている。

なお、本実施形態では、一対のセンタピラー２４の間に第１ルーフＲ／Ｆ３２を配設したが、これに限らず、第１ルーフＲ／Ｆ３２をセンタピラー２４に対して車両前後方向にオフセットした位置に配設してもよい。また、車両前後方向に間隔をあけて複数の第１ルーフＲ／Ｆ３２を配設してもよい。さらに、第１ルーフＲ／Ｆ３２の車両幅方向の一端側に対して他端側を車両前後方向にオフセットさせて平面視で斜めに配設してもよい。

第１ルーフＲ／Ｆ３２は、ルーフパネル１４の補強部材であり、車両幅方向に延在されている。また、図２に示されるように、第１ルーフＲ／Ｆ３２の車両幅方向端部３２Ａは、ルーフサイドレール１６へ向かって下方へ緩やかに傾斜されている。

さらに、第１ルーフＲ／Ｆ３２は、車両上方側が開放された断面略ハット状に形成されて車両前後方向両端部に一対のフランジ部３２Ｂを備えており、第１ルーフＲ／Ｆ３２の車両幅方向中央部には、車両上方へ凹んだ溝部３２Ｃが車両幅方向に沿って形成されている。また、この溝部３２Ｃを挟んで車両前後方向の両側に底部３２Ｄが形成されている。ここで、一対のフランジ部３２Ｂの上面には、車両幅方向に間隔をあけてマスチック接着剤３８が塗布されており、このフランジ部３２Ｂの上面にルーフパネル１４が接合（接着）されている。なお、図２では、説明の便宜上、ルーフパネル１４の図示を省略している。

第１ルーフＲ／Ｆ３２の車両幅方向端部３２Ａは、ルーフサイドレール１６から車両幅方向内側へ延出されたガセット３４の上面に接合されている。また、第１ルーフＲ／Ｆ３２の車両幅方向端部３２Ａの上面には、第２ルーフリインフォースメント３６（以下、適宜「第２ルーフＲ／Ｆ３６」と称する。）が接合されている。第２ルーフＲ／Ｆ３６の詳細については、後述する。

図３に示されるように、ガセット３４は、第１ルーフＲ／Ｆ３２と同様に車両上方側が開放された断面略ハット状に形成されており、車両前後方向両端部に一対のフランジ部３４Ａを備えている。一対のフランジ部３４Ａは、第１ルーフＲ／Ｆ３２のフランジ部３２Ｂの下面に重ね合わされており、後述するレーザ溶接によって互いに接合されている。また、ガセット３４の車両幅方向中央部には、車両上方へ凹んだ溝部３４Ｂが車両幅方向に沿って形成されており、この溝部３４Ｂは、第１ルーフＲ／Ｆ３２の溝部３２Ｃに入り込んでいる。

さらに、溝部３４Ｂの車両幅方向両側には底部３４Ｄが形成されており、第１ルーフＲ／Ｆ３２の底部３２Ｄに重ね合わされてレーザ溶接によって互いに接合されている。また、ガセット３４の車両幅方向外側の端部には、車両前後方向及び車両下方へ向かって取付フランジ部３４Ｃが延出されており、この取付フランジ部３４Ｃがルーフサイドレール１６のインナパネル４２に接合されている。

図４に示されるように、ルーフサイドレール１６は、インナパネル４２とアウタパネル４０とを備えて構成されており、このインナパネル４２の上端部とアウタパネル４０の上端部とが接合部４４Ａで接合されている。また、アウタパネル４０の下部は、センタピラー２４のアウタパネル４０に連なって下方へ延在されている。

さらに、インナパネル４２とアウタパネル４０との間には、アウタリインフォースメント４６（以下、適宜「アウタＲ／Ｆ４６」と称する。）が設けられており、このアウタＲ／Ｆ４６の上端部は、接合部４４Ａにおいてインナパネル４２及びアウタパネル４０と共に接合されている。また、アウタＲ／Ｆ４６の下端部は、接合部４４Ｂにおいてインナパネル４２と接合されている。なお、センタピラー２４から車両前後方向に外れた位置では、インナパネル４２、アウタパネル４０、及びアウタＲ／Ｆ４６が接合部４４Ｂで互いに接合されて閉断面を構成している。

ここで、ガセット３４の車両幅方向外側の端部の取付フランジ部３４Ｃは、インナパネル４２の車両上下方向の中央部から上部に亘って重ね合わされており、スポット溶接又はレーザ溶接等で接合されている。また、ガセット３４の車両幅方向内側の端部の上面には、第１ルーフＲ／Ｆ３２が重ね合わされており、ガセット３４のフランジ部３４Ａと第１ルーフＲ／Ｆ３２のフランジ部３２Ｂとがレーザ溶接で互いに接合されている（溶接部５０）。さらに、図３に示されるように、ガセット３４の底部３２Ｄと第１ルーフＲ／Ｆ３２の底部３４Ｄとがレーザ溶接で互いに接合されている（溶接部５２）。

次に、第１ルーフＲ／Ｆ３２の上面に接合された第２ルーフＲ／Ｆ３６について説明する。図２に示されるように、第２ルーフＲ／Ｆ３６は、平面視で車両幅方向両側に略円弧状の切欠部３６Ａを有する略矩形状の板材であり、第１ルーフＲ／Ｆ３２の車両幅方向両端部に配設されている。

また、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両前後方向の長さは、第１ルーフＲ／Ｆ３２の車両前後方向の長さと略同一の長さで形成されており、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両前後方向両端部が第１ルーフＲ／Ｆ３２のフランジ部３２Ｂの上面に重ね合わされている。このため、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両前後方向両端部は、図５に示されるように、第１ルーフＲ／Ｆ３２とガセット３４とが重なる部位に重ね合わされており、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両幅方向中央部は、第１ルーフＲ／Ｆ３２と共に閉断面５６を構成している。さらに、第１ルーフＲ／Ｆ３２と第２ルーフＲ／Ｆ３６とは、接合部５４でスポット溶接によって互いに接合されている。ここで、接合部５４は、図４に示されるように、車両幅方向に間隔をあけて複数設けられており、且つガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２との溶接部５０とは車両幅方向で異なる位置に設けられている。

なお、本実施形態に係る接合部５４は、第１ルーフＲ／Ｆ３２とガセット３４との溶接部５０の間に設けられており、溶接部５０と接合部５４とが車両幅方向に交互に設けられているが、これに限らない。例えば、隣り合う溶接部５０の間に２つの接合部５４を設けてもよく、逆に隣り合う接合部５４の間に２つの溶接部５０を設けてもよい。また、溶接部５０の間以外の部位に接合部５４を設けてもよい。

ここで、図２に示されるように、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両前後方向両端部には、車両幅方向に間隔をあけて複数の膨出部としてのビード３６Ｂが形成されている。ビード３６Ｂは、車両前後方向に延在されており、図５に示されるように、ビード３６Ｂの互いに向かい合う端部は、車両幅方向内側へ向かって下方へ傾斜されている。

また、図４に示されるように、ビード３６Ｂは、ガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２とがレーザ溶接された溶接部５０の車両上方側に設けられており、この溶接部５０を覆う部位を車両上方へ膨出させることによって形成されている。

なお、本実施形態では一例として、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両前端部に３つのビード３６Ｂが形成されており、車両後端部にも３つのビード３６Ｂが形成されているが、これに限らず、ビード３６Ｂの数を適宜変更してもよい。例えば、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両前後方向両端部にそれぞれ４つ以上のビード３６Ｂを形成してもよく、２つ以下のビード３６Ｂを形成してもよい。また、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両前端部と車両後端部とでビード３６Ｂの数が異なるように構成してもよい。

以上のように構成された第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両上方側には、ルーフパネル１４が配設されている。ルーフパネル１４は、鋼板等の金属によって断面略ハット状に形成されており、車両幅方向両端部にフランジ部１４Ａを備えている（図４では、車両左側のフランジ部１４Ａのみが図示されている）。

フランジ部１４Ａは、インナパネル４２とアウタパネル４０との接合部４４Ａで接合されており、このフランジ部１４Ａから車両上方へ屈曲されて、さらに車両幅方向へ延在されている。このようにして、ルーフパネル１４と第２ルーフＲ／Ｆ３６との間に隙間５８が形成されている。また、ルーフパネル１４の第２ルーフＲ／Ｆ３６より車両幅方向内側の部位は、マスチック接着剤３８によって第１ルーフＲ／Ｆ３２と接合（接着）されている。

なお、本実施形態では、図２に示されるように、第２ルーフＲ／Ｆ３６に切欠部３６Ａを形成することにより、ルーフサイドレール１６との接触面積を減少させて走行時の異音等を低減する効果を有しているが、これに限らず、切欠部３６Ａを形成しなくてもよい。また、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両幅方向外側のみに切欠部３６Ａを形成してもよい。さらに、切欠部３６Ａの形状は、略円弧状に限定せず、他の形状としてもよい。

（作用並びに効果）
次に、本実施形態に係る車両上部構造が適用された車両１０におけるルーフパネル１４の組付け工程について説明しつつ、作用並びに効果について説明する。

ルーフパネル１４を車両上部１２に組み付ける前に、図６（Ａ）に示されるように、ルーフパネル１４に対して、第１ルーフＲ／Ｆ３２及び第２ルーフＲ／Ｆ３６を接合する。ここで、本実施形態では一例として、スポット溶接によって第１ルーフＲ／Ｆ３２と第２ルーフＲ／Ｆ３６とを接合している。なお、図６の図中右側の半部は、ビード３６Ｂの断面部分なので、接合部５４が図示されていないが、ビード３６Ｂ間には同様の接合部５４が設けられている。また、本実施形態では、図４に示されるように、車両幅方向に間隔をあけて２箇所でスポット溶接されている。換言すれば、車両幅方向に間隔をあけて２つの接合部５４が設けられている。

次に、第１ルーフＲ／Ｆ３２にルーフパネル１４をマスチック接着剤３８等によって接合（接着）する。このようにすれば、第１ルーフＲ／Ｆ３２とルーフパネル１４とをスポット溶接で接合する場合と比較して、ルーフパネル１４の上面に溶接痕が形成されるのを回避することができ、意匠性の低下を抑制することができる。

以上のようにして、ルーフパネル１４、第１ルーフＲ／Ｆ３２、及び第２ルーフＲ／Ｆ３６を接合した後、これらをガセット３４の上に降ろして位置決めする。このとき、ルーフパネル１４のフランジ部１４Ａは、第２ルーフＲ／Ｆ３６の車両幅方向端部を挟んでルーフサイドレール１６のアウタパネル４０の上面に重ね合わされる。これにより、上から順に、フランジ部１４Ａ、第２ルーフＲ／Ｆ３６、アウタパネル４０、アウタＲ／Ｆ４６、インナパネル４２、及びガセット３４の６枚が重ね合わされてスポット溶接される。なお、他の方法で接合してもよく、例えば、ボルト及びナットで接合してもよい。

次に、図６（Ｂ）に示されるように、ガセット３４の下面側からレーザＬ１を照射して、ガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２とをレーザ溶接する（溶接部５０、溶接部５２）。すなわち、ガセット３４の底部３２Ｄと第１ルーフＲ／Ｆ３２の底部３４Ｄとが重ね合わされた部位にレーザＬ１を照射して溶接部５２が形成され、ガセット３４のフランジ部３２Ｂと第１ルーフＲ／Ｆ３２のフランジ部３４Ａとが重ね合わされた部位にレーザＬ１を照射して溶接部５０が形成される。

ここで、レーザ溶接時に、レーザＬ１の透過光Ｌ２によって溶接部５０より車両上方までレーザ照射された場合、第２ルーフＲ／Ｆ３６に設けられたビード３６Ｂによって透過光Ｌ２が遮蔽（吸収）される。これにより、透過光Ｌ２がルーフパネル１４まで到達するのを抑制することができる。この結果、ルーフパネル１４が焼けるのを回避することができ、ルーフパネル１４の意匠性を確保することができる。一方、溶接部５２に照射されたレーザＬ１の透過光Ｌ２は、第２ルーフＲ／Ｆ３６で遮蔽（吸収）されるため、ルーフパネル１４まで到達しないようになっている。

なお、図６の図中左側の半部は、ビード３６Ｂ間の断面部分なので、レーザ溶接されていないが、ビード３６Ｂが設けられた部位には同様の溶接部５０及び溶接部５２が設けられている。また、本実施形態では、図４に示されるように、車両幅方向に間隔をあけて３箇所でレーザ溶接されており、車両上部１２の反対側の端部でも同様に３箇所でレーザ溶接されている。さらに、本実施形態では、ルーフパネル１４をルーフサイドレール１６にスポット溶接した後、レーザ溶接を行ったが、これに限らず、先に第１ルーフＲ／Ｆ３２と第２ルーフＲ／Ｆ３６とをレーザ溶接し、その後でルーフパネル１４のスポット溶接を行ってもよい。

以上のようにしてルーフパネル１４を組み付けることにより、ルーフパネル１４の焼けを回避しつつ、レーザ溶接によって作業効率を向上させることができる。また、レーザ溶接では、スポット溶接等で接合する場合と比較して溶接のピッチを狭くすることができ、例えば、３０ｍｍ以下のピッチで溶接することもできる。さらに、第２ルーフＲ／Ｆ３６は、ガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２とが重なる部位に接合されているため、ガセット３４、第１ルーフＲ／Ｆ３２、及び第２ルーフＲ／Ｆ３６の３つの部材を重ね合わせることができる。これにより、２つの部材が重ね合わされた構成と比較して剛性を向上させることができ、側面衝突等の衝突時に衝突荷重を効率よく伝達させることができる。

また、本実施形態では、車両前後方向に延在されたビード３６ＢによってレーザＬ１の透過光Ｌ２を遮蔽する構造としたので、レーザＬ１の光軸を車両前後方向にオフセットさせた場合であっても、レーザＬ１の透過光Ｌ２を遮蔽することができ、レーザＬ１の遮蔽領域を広げることができる。さらに、ビード３６Ｂを形成することによって第２ルーフＲ／Ｆの剛性を向上させることができる。

また、図１に示されるように、本実施形態では、一対のセンタピラー２４の間に第１ルーフＲ／Ｆ３２を配設したことにより、側面衝突等の衝突時に、センタピラー２４から第１ルーフＲ／Ｆを介して効率よく衝突荷重を伝達させることができる。この結果、側面衝突時にセンタピラー２４が車両幅方向内側へ倒れ込むのを抑制することができ、車室内の空間を確保することができる。

なお、本実施形態では、車両上部１２の車両幅方向両側で同様の接合構造を適用したが、これに限らず、車両幅方向の一方側と他方側とで異なる接合構造を適用してもよい。例えば、車両幅方向の一方側では、レーザ溶接によってガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２とを接合し、車両幅方向の他方側では、ボルト及びナットによってガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２とを接合してもよい。

また、本実施形態では、第２ルーフＲ／Ｆ３６にビード３６Ｂを形成してレーザＬ１の透過光Ｌ２を遮蔽する構造としたが、これに限らず、図７の変形例の構造を適用してもよい。すなわち、図７（Ａ）に示されるように、第１変形例に係る車両上部構造が適用された車両６０の車両上部６２には、第１ルーフＲ／Ｆ３２の上面に第２ルーフＲ／Ｆ６４が接合されており、この第２ルーフＲ／Ｆ６４の車両前後方向両端部には、複数の膨出部としての凸部６４Ａが形成されている。ここで、凸部６４Ａは、第２ルーフＲ／Ｆ６４を車両上方へ膨出させて形成されており、断面が略半円弧状とされている。

さらに、図７（Ｂ）に示されるように、第２変形例に係る車両上部構造が適用された車両７０の車両上部７２には、第１ルーフＲ／Ｆ３２の上面に第２ルーフＲ／Ｆ７４が接合されており、この第２ルーフＲ／Ｆ７４の車両前後方向両端部には、複数の膨出部としての凸部７４Ａが形成されている。ここで、凸部７４Ａは、第２ルーフＲ／Ｆ７４Ａを車両上方へ膨出させて形成されており、断面が略ハット状とされている。以上の構造を適用しても、レーザ溶接時に照射されるレーザＬ１の透過光Ｌ２を遮蔽することができる。

＜第２実施形態＞
次に、図８を用いて、本発明に係る車両上部構造の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については、同じ符号を付し、説明を適宜省略する。

図８に示されるように、本実施形態に係る車両上部構造が適用された車両８０の車両上部８２には、第２ルーフリインフォースメント８４（以下、適宜「第２ルーフＲ／Ｆ８４」と称する。）が設けられている。

第２ルーフＲ／Ｆ８４は、車両幅方向を長手方向として長尺状に形成されており、ルーフサイドレール１６間に架け渡されている。また、第２ルーフＲ／Ｆ８４は、車両幅方向の全域に亘って第１ルーフＲ／Ｆ３２の上面に接合されている。

また、第２ルーフＲ／Ｆ８４の車両幅方向両側は、車両幅方向端部に向かって車両下方へ傾斜されており、車両幅方向端部には、平面視で車両幅方向両側に略円弧状の切欠部８４Ａが形成されている。さらに、この第２ルーフＲ／Ｆ８４の車両幅方向端部には、車両幅方向に間隔をあけて複数の膨出部としてのビード８４Ｂが形成されている。ビード８４Ｂは、車両前後方向に延在されており、本実施形態では一例として、車両前後方向両端部にそれぞれ３つのビード８４Ｂが設けられている。また、ビード８４Ｂは、ガセット３４と第１ルーフＲ／Ｆ３２とがレーザ溶接された溶接部５０の車両上方側に設けられており、この溶接部５０を覆う部位を車両上方へ膨出させることによって形成されている（図５参照）。

（作用並びに効果）
本実施形態に係る車両上部構造が適用された車両８０によれば、第１ルーフＲ／Ｆ３２と第２ルーフＲ／Ｆ８４とが車両幅方向の全域に亘って接合されているため、第１実施形態と比較して車両上部８２の剛性を向上させることができる。その他の作用については、第１実施形態と同様である。

なお、本実施形態では、第２ルーフＲ／Ｆ８４の車両幅方向端部のみにビード８４Ｂを設けたが、これに限らず、例えば、第２ルーフＲ／Ｆ８４の車両幅方向一端部から他端部に亘って等間隔でビード８４Ｂを設けてもよい。この場合、第１ルーフＲ／Ｆ３２と第２ルーフＲ／Ｆ８４とを車両幅方向の全域に亘ってレーザ溶接することができ、より強固に接合することができる。

以上、本発明の第１実施形態及び第２実施形態に係る車両上部構造について説明したが、これらの実施形態を適宜組み合わせて用いても良いし、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。

１２ 車両上部
１４ ルーフパネル
１６ ルーフサイドレール
２４ センタピラー（ピラー）
３２ 第１ルーフリインフォースメント
３４ ガセット
３６ 第２ルーフリインフォースメント
３６Ｂ ビード（膨出部）
５０ 溶接部
５４ 接合部
５８ 隙間
６２ 車両上部
６４ 第２ルーフリインフォースメント
６４Ａ 凸部（膨出部）
７２ 車両上部
７４ 第２ルーフリインフォースメント
７４Ａ 凸部（膨出部）
８２ 車両上部
８４ 第２ルーフリインフォースメント
８４Ｂ ビード（膨出部）

Claims (6)

1. 車両上部の車両幅方向両側に車両前後方向に沿って延在されたルーフサイドレールと、
   前記ルーフサイドレールから車両幅方向内側へ延出されたガセットと、
   車両幅方向を長手方向として設けられ、車両幅方向端部が前記ガセットの上面にレーザ溶接によって接合された第１ルーフリインフォースメントと、
   前記第１ルーフリインフォースメントの上面における前記第１ルーフリインフォースメントと前記ガセットとが重なる部位に接合されると共に、前記ガセットと前記第１ルーフリインフォースメントとの溶接部を覆う部位に車両上方へ膨出された膨出部を備えた第２ルーフリインフォースメントと、
   前記第２ルーフリインフォースメントの車両上方側に隙間をあけて配設されたルーフパネルと、
   を有する車両上部構造。
2. 前記溶接部は、車両幅方向に間隔をあけて複数設けられており、
   前記溶接部の間に前記第１ルーフリインフォースメントと前記第２ルーフリインフォースメントとの接合部が設けられている請求項１に記載の車両上部構造。
3. 前記膨出部は、車両前後方向に延在されたビードを含んで構成されている請求項１又は２に記載の車両上部構造。
4. 前記第１ルーフリインフォースメントは、両側の前記ルーフサイドレールから車両下方側へ延在されたピラーの間に配設されている請求項１〜３の何れか１項に記載の車両上部構造。
5. 前記第２ルーフリインフォースメントは、前記第１ルーフリインフォースメントの車両幅方向両端部に配設されている請求項１〜４の何れか１項に記載の車両上部構造。
6. 前記第２ルーフリインフォースメントは、前記ルーフサイドレール間に跨って配設されている請求項１〜４の何れか１項に記載の車両上部構造。

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