JP3695211B2 - Car side reinforcement structure - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の側部補強構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の自動車の側部補強構造としては、実開平5−26750号公報に記載されたものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この公報に記載された従来の構造では、側面からの衝突に対する補強を行うために、センターピラーの下部の位置に、センターピラー内壁に接合する方形状部材を配設し、フロアパネルに接合される係止部材の台座部に三角固定部材の底部を固定し、該三角固定部材の頂部を、センターピラー室内側に付設される係止板と方形部材と共にボルトによって一体に固定しているが、センターピラーの下部を一様に補強する構成であるため、側面衝突の際に、センターピラーの上下方向中央部の横断面積が変化する部分に応力が集中してこの部分から折れたり、またはストライカ部が破断してドアが室内側に侵入するおそれがある。これらを防止するためには、センターピラーの下部のみならず、センターピラー全体及びドア全体を補強しなければならず、重量及び製造コストが増加するという問題がある。
【0004】
本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、請求項1ないし請求項5記載の発明は、側面衝突時に衝撃エネルギー吸収を行うようにすることにより効率的な補強を行うことができる自動車の側部補強構造を提供することをその目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1記載の発明は、自動車の側部中央部において上下方向に伸びるロックピラーの下部と、フロアとの間に渡ってフロア側補強材を取り付け、該フロア側補強材に連なるようにしてロックピラー内部にピラー側補強材を取り付けた自動車の側部補強構造において、
前記フロア側補強材及びピラー側補強材をロックピラーの後側寄りにオフセットさせて取り付け、ロックピラーの下部において、ロックピラーの前部を後部よりも脆弱な脆弱部とし、前記ロックピラーの室内側パネルに、前記ピラー側補強材の室内側パネル側部分を取り付ける一方で、該取付点以外のピラー側補強材の室内側パネル側部分である一般部位と前記ロックピラーの室内側パネルとの間に隙間を形成したことを特徴とする。
【0006】
前記脆弱部は任意の構造とすることができ、フロア側補強材及びピラー側補強材を後側へオフセットさせるだけでもロックピラーの前部を脆弱部とすることができるが、請求項2記載の発明は、請求項1記載の前記脆弱部が、ロックピラーの前部に形成された開口を備えることを特徴とする。
【0007】
また、請求項3記載の発明は、請求項1記載の前記脆弱部が、ロックピラーの前部で上下方向に伸びるビードを備えることを特徴とする。
【0009】
また、請求項4記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の前記フロア側補強材と前記ピラー側補強材とは、ロックピラーの室内側パネルに取り付けられるシートベルトリトラクタの取付点近傍において該室内側パネルを挟み付けるようにして該室内側パネルに取り付けられることを特徴とする。
【0010】
また、請求項5記載の発明は、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の前記ピラー側補強材にはウエルドナットが固着されており、該フロア側補強材とロックピラーの室内側パネルとを貫通するボルトが該ウエルドナットに締結されて、フロア側補強材とピラー側補強材とが該室内側パネルに取り付けられることを特徴とする。
【0011】
【発明の効果】
請求項1記載の発明によれば、前記フロア側補強材及びピラー側補強材をロックピラーの後側にオフセットさせて取り付け、ロックピラーの下部において、ロックピラーの前部を後部よりも脆弱な脆弱部とすることで、側面衝突時にロックピラーの前部の脆弱部を変形させることができる。フロア側補強材とピラー側補強材とでロックピラーを補強し、衝撃エネルギーをフロアへと分散させることで、ロックピラー全体の内倒れを防ぐことができる。また、ロックピラーの室内側パネルに、ピラー側補強材の室内側パネル側部分を取り付ける一方で、該取付点以外のピラー側補強材の室内側パネル側部分である一般部位と前記ロックピラーの室内側パネルとの間に隙間を形成することによって、側面衝突時に、ロックピラー後部もその隙間分若干変形することにより、衝撃吸収を行って、変形のタイミングをとり、ロックピラー前部の変形を促進させることができる。こうして、ロックピラー下部の一部を補強することで、効率的に側面衝突時の衝撃エネルギーを吸収、分散することができ、ロックピラー及びドアを過剰に補強する必要がなくなるため、重量及び製造コストを低減することができる。
【0012】
また、請求項2記載の発明によれば、請求項1に係る効果に加えて、脆弱部に開口を備えることにより、側面衝突時に、ロックピラーの変形を効果的に誘発することができる。また、開口は、作業孔としても兼用することができ、該開口を通して、ロックピラー内の作業を行うことができる。
【0013】
また、請求項3記載の発明によれば、請求項1に係る効果に加えて、脆弱部にビードを備えることにより、側面衝突時に、ロックピラーの変形を効果的に誘発することができる。
【0015】
また、請求項4記載の発明によれば、請求項1ないし3のいずれかに係る効果に加えて、前記フロア側補強材と前記ピラー側補強材とが、ロックピラーの室内側パネルに取り付けられるシートベルトリトラクタの取付点近傍において該室内側パネルを挟み付けることにより、衝突時以外の悪路走行時等における室内側パネルの振動等を抑え、シートベルトリトラクタの誤作動を防止することができる。
【0016】
また、請求項5記載の発明によれば、請求項1ないし4のいずれかに係る効果に加えて、フロア側補強材とロックピラーの室内側パネルとを貫通するボルトを、ピラー側補強材に固着されたウエルドナットに締結することにより、フロア側補強材とピラー側補強材とを室内側パネルに共締めすることができ、フロア側補強材とピラー側補強材との位置合わせを行うことができる。さらには、フロア側補強材を室内側パネルにボルトナット締めするためのウエルドナットを、室内側パネルではなく小型でウエルドナットの固着作業が簡単に行えるピラー側補強材に設定するので、作業性を向上させることができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図1ないし図5は、本発明の自動車の側部補強構造の第1の実施形態を表す図である。
【0018】
図において、10は、2ドア型自動車の側部中央部のドア42の後部において上下方向に伸びるロックピラーである(図5)。ロックピラー10は、その室内側パネルであるロックピラーインナ12と、レインフォースロックピラー14とで閉断面構造を構成している。ロックピラー10は、その下端部において、シルインナ16と、リアピラーインナロア18とによって構成されるサイドシル20に連結される。また、ロックピラー10の室外側には、ボディサイドアウタ30が配設される。このロックピラー10には図示しないストライカが取り付けられ、ドア42のロックと噛み合うようにされている。
【0019】
シルインナ16には、リアフロアパネル22の側端部が接合され、リアフロアパネル22の上には、図示せぬリアシートの下で車幅方向に伸びるリアシートクロスメンバ24が接合されている。リアシートクロスメンバ24の両端部は、シルインナ16に近づくに従って漸次高さが低くなるように傾斜した傾斜部24aとなっており、リアフロアパネル22と共にシルインナ16に接合されている。リアシートクロスメンバ24は、リアフロアパネル22と共にフロア26を構成している。
【0020】
リアシートクロスメンバ24の傾斜部24aとなる部分よりも車幅方向やや内側からロックピラーインナ12との間に渡って、フロア側補強材であるガセット32が取り付けられている(図3参照)。ガセット32の一端はリアシートクロスメンバ24の側面部にボルトナット締めされ(図1参照)、ガセット32の他端は、以下に述べるようにしてロックピラーインナ12にボルトナット締めされる。
【0021】
このガセット32の他端に連なるようにして、ロックピラー10内部には、上記ピラー側補強材34が取り付けられている。このピラー側補強材34の室外側端は、レインフォースロックピラー14の車外側一般面14bに接合されると共に、ピラー側補強材34の室内側端にはウエルドナット36が固着されており、このウエルドナット36に、ロックピラーインナ12に設けられた貫通孔12aとガセット32に設けられた貫通孔32aを貫通するボルト37が締結されている。このガセット32とピラー側補強材34とは、ロックピラーインナ12に取り付けられるシートベルトリトラクタ40の取付点の近傍において、ロックピラーインナ12を挟み付けている。但し、図4(a)に示したように、ピラー側補強材34は、ウエルドナット36が固着された部分以外の一般部位において、ロックピラーインナ12との間にわずかな隙間38を形成している。
【0022】
ガセット32をロックピラーインナ12にボルトナット締めする場合、ロックピラーインナ12にウエルドナットを固着しようとすると、ロックピラーインナ12は大きな部材であるため特別な治具が必要となり作業性が悪化し製造コストが増大するが、この実施形態のように、ロックピラーインナ12に比べてはるかに小型な部材であるピラー側補強材34にウエルドナット36を固着することにより、作業性良く低コストとなる。そして、ガセット32、ロックピラーインナ12及びピラー側補強材34とを共締めすることができ、併せて自動的にガセット32とピラー側補強材34とが連なるように位置合わせをすることができる。同様に、レインフォースロックピラー14の取付フランジ14aに固着されたウエルドナット44、44(図4参照)に、ロックピラーインナ12に設けられた貫通孔12cとガセット32に設けられた貫通孔32bを貫通するボルト45、45が締結されて、ガセット32はロックピラーインナ12に取り付けられる。
【0023】
以上のようにしてロックピラー10に取り付けられたガセット32とピラー側補強材34とは、ロックピラー10の後側寄りにオフセットされて取り付けられており、ガセット32とピラー側補強材34よりも前側のロックピラーインナ12の前部には開口12bが設けられている。ロックピラー10の後部10Bはガセット32及びピラー側補強材34によって強化されている一方で、ロックピラー10の前部はガセット32及びピラー側補強材34がないことによって後部10Bよりも脆弱となっており、さらに開口12bがあることによって、ロックピラー10の前部は、後部10Bよりもさらに脆弱となった脆弱部10Aとなっている。この開口12bは作業用としても使用され、ロックピラーインナ12とシルインナ16との接合作業やロックピラー10内のハーネスの配索作業を行う際にこの開口12bを通して作業を行うことができる。
【0024】
以上のように構成される自動車の側部補強構造の作用を説明する。
【0025】
図4(b)に示したように、側面衝突時、ドア42からロックピラー10にわたって入力される荷重は、ロックピラー10の下部の前部が脆弱部10Aとなっているため、脆弱部10Aが、ドア42の車室内側への移動変形に伴い、ロックピラー10が回転する如く変形して衝撃吸収を行い、ドア42の室内への過度の侵入を阻止する。即ち、ロックピラー10の後部10Bはガセット32及びピラー側補強材34によって強度が高くなっているため、後部10Bを中心として脆弱部10Aが車室内側へ回転する。但し、後部10Bにおいても、ピラー側補強材34とロックピラーインナ12との間で隙間38が形成されているため、その分、後部10Bも若干変形を起こし、後部10Bを中心とした脆弱部10Aの回転を促進させるべく、変形のタイミングをとっている。しかしながら、ロックピラー10自体は、ガセット32及びピラー側補強材34によって強化されており、衝撃エネルギーがフロア26へと分散され、車室内への内倒れが阻止される。
【0026】
このように、ロックピラー10の下部の一部をガセット32及びピラー側補強材34によって補強することにより、効率的に側面衝突時の衝撃エネルギーを吸収、分散することができ、ロックピラー10及びドア42を過剰に補強する必要がなくなるため、重量及び製造コストを低減することができる。
【0027】
また、平常時においても、ガセット32及びピラー側補強材34がロックピラーインナ12を挟み付けており、衝突時以外の悪路走行時等におけるロックピラーインナ12の振動等を抑えている。このため、従来これらのガセット32及びピラー側補強材34がないと、衝突時以外の悪路走行時にロックピラーインナ12が振動し、シートベルトリトラクタ40が誤動作するおそれがあったが、これらのガセット32及びピラー側補強材34によって、シートベルトリトラクタ40の誤作動を防止することができる。
【0028】
図6は、本発明の第2の実施形態を表す図1相当図である。第1の実施形態と同一部材には同一符号を付し、その説明を省略する。
【0029】
この実施形態では、ロックピラーインナ12の前部に開口12bを設ける代わりに、上下方向に伸びるビード12dが形成されている点で第1の実施形態と異なっており、他の点では第1の実施形態と同様である。
【0030】
このようなビード12dによっても側面衝突時に変形を誘発することができ、第1の実施形態と同様の作用・効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の自動車の側部補強構造の第1の実施形態を表す部分破断斜視図である(FRは自動車の前側、RRは自動車の後側、UPRは自動車の上方を表す)。
【図2】第1の実施形態の分解斜視図である。
【図3】図1の3−3線に沿って見た端面図である。
【図4】図3の4−4線に沿って見た端面図であり、(a)は平常時、(b)は側面衝突時を表す。
【図5】自動車の側部を表す側面図である。
【図6】本発明の自動車の側部補強構造の第2の実施形態を表す部分破断斜視図である。
【符号の説明】
10 ロックピラー
10A 脆弱部
10B 後部
12 ロックピラーインナ(室内側パネル)
12b 開口
12d ビード
14 レインフォースロックピラー
20 サイドシル
22 リアフロアパネル
24 リアシートクロスメンバ
26 フロア
32 ガセット(フロア側補強材)
34 ピラー側補強材
36 ウエルドナット
38 隙間
40 シートベルトリトラクタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a side reinforcement structure for an automobile.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a side reinforcing structure for this type of automobile is disclosed in Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-26750.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional structure described in this publication, in order to reinforce against a collision from the side, a rectangular member that is bonded to the inner wall of the center pillar is disposed at the lower position of the center pillar and bonded to the floor panel. The bottom of the triangular fixing member is fixed to the pedestal of the locking member, and the top of the triangular fixing member is integrally fixed by a bolt together with a locking plate and a square member attached to the center pillar chamber side. Since the lower part of the pillar is uniformly reinforced, during a side collision, stress concentrates on the part where the cross-sectional area of the center part in the vertical direction of the center pillar changes and breaks from this part, or the striker part There is a possibility that the door breaks and enters the room. In order to prevent these problems, not only the lower part of the center pillar but also the entire center pillar and the entire door must be reinforced, resulting in an increase in weight and manufacturing cost.
[0004]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and the invention according to claim 1 to claim 5 provides a side portion of an automobile that can efficiently reinforce by absorbing impact energy at the time of a side collision. The object is to provide a reinforcing structure.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention provides a floor-side reinforcement member, wherein a floor-side reinforcing member is attached between a floor and a lower portion of a lock pillar extending in a vertical direction at a central portion of a side portion of an automobile. In the side part reinforcement structure of the automobile in which the pillar side reinforcing material is attached inside the lock pillar so as to be continuous with the material,
The floor-side reinforcing material and the pillar-side reinforcing material are attached by being offset toward the rear side of the lock pillar, and at the lower part of the lock pillar, the front part of the lock pillar is made weaker than the rear part, and the indoor side of the lock pillar the panel, while mounting the indoor side panel portion of the pillar-side reinforcing member, between the general portion and the interior side panel of the lock pillar is indoor side panel side portion of the pillar-side reinforcing member other than the attachment point A gap is formed.
[0006]
The said weak part can be made into arbitrary structures, The front part of a lock pillar can be made into a weak part only by offsetting a floor side reinforcing material and a pillar side reinforcing material to the back side,
[0007]
The invention described in
[0009]
According to a fourth aspect of the present invention, the floor-side reinforcing member and the pillar-side reinforcing member according to any one of the first to third aspects of the present invention are a seat belt retractor that is attached to an indoor side panel of a lock pillar. It is characterized by being attached to the indoor side panel so as to sandwich the indoor side panel in the vicinity of the attachment point.
[0010]
According to a fifth aspect of the present invention, a weld nut is fixed to the pillar side reinforcing member according to any one of the first to fourth aspects, and the floor side reinforcing member and the indoor panel of the lock pillar are provided. And a floor side reinforcing member and a pillar side reinforcing member are attached to the indoor side panel.
[0011]
【The invention's effect】
According to the invention of claim 1, the floor side reinforcing material and the pillar side reinforcing material are attached by being offset to the rear side of the lock pillar, and the front part of the lock pillar is weaker than the rear part at the lower part of the lock pillar. By setting it as a part, the weak part of the front part of a lock pillar can be deformed at the time of a side collision. By reinforcing the lock pillar with the floor side reinforcing material and the pillar side reinforcing material and distributing the impact energy to the floor, the entire lock pillar can be prevented from falling down. In addition, the indoor side panel side portion of the pillar side reinforcing material is attached to the indoor side panel of the lock pillar , while the general portion which is the indoor side panel side portion of the pillar side reinforcing material other than the attachment point and the lock pillar chamber By forming a gap with the inner panel, the rear side of the lock pillar is slightly deformed by the gap at the time of a side collision, so that shock absorption is performed, the timing of the deformation is taken, and the deformation of the front part of the lock pillar is promoted. Can be made. In this way, by reinforcing a part of the lower part of the lock pillar, it is possible to efficiently absorb and disperse impact energy at the time of a side collision, and it becomes unnecessary to reinforce the lock pillar and the door excessively. Can be reduced.
[0012]
Further, according to the invention described in claim 2, in addition to the effect according to claim 1, by providing the opening in the fragile portion, it is possible to effectively induce deformation of the lock pillar at the time of a side collision. The opening can also be used as a work hole, and the work in the lock pillar can be performed through the opening.
[0013]
According to the invention described in
[0015]
According to the fourth aspect of the invention, in addition to the effect according to any one of the first to third aspects, the floor side reinforcing material and the pillar side reinforcing material are attached to the indoor side panel of the lock pillar. By sandwiching the indoor side panel in the vicinity of the attachment point of the seat belt retractor, it is possible to suppress vibration of the indoor side panel when traveling on a rough road other than a collision, and to prevent malfunction of the seat belt retractor.
[0016]
According to the invention described in claim 5 , in addition to the effect according to any one of claims 1 to 4 , the bolt penetrating the floor side reinforcing material and the indoor side panel of the lock pillar is used as the pillar side reinforcing material. By fastening to the fixed weld nut, the floor side reinforcement and the pillar side reinforcement can be fastened together with the indoor side panel, and the floor side reinforcement and the pillar side reinforcement can be aligned. it can. Furthermore, the weld nut for bolting the floor side reinforcing material to the indoor side panel is set to a pillar side reinforcing material that is small and easy to fix the weld nut instead of the indoor side panel. Can be improved.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 to 5 are views showing a first embodiment of a side reinforcement structure for an automobile of the present invention.
[0018]
In the figure,
[0019]
Side end portions of the
[0020]
A
[0021]
The pillar
[0022]
When fastening the
[0023]
The
[0024]
The effect | action of the side part reinforcement structure of the motor vehicle comprised as mentioned above is demonstrated.
[0025]
As shown in FIG. 4B, the load input from the
[0026]
In this way, by reinforcing a part of the lower portion of the
[0027]
Further, even in normal times, the
[0028]
FIG. 6 is a view corresponding to FIG. 1 showing the second embodiment of the present invention. The same members as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0029]
This embodiment is different from the first embodiment in that instead of providing the
[0030]
Such a
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially broken perspective view showing a first embodiment of a side reinforcement structure for an automobile of the present invention (FR is a front side of the automobile, RR is a rear side of the automobile, and UPR is an upper side of the automobile).
FIG. 2 is an exploded perspective view of the first embodiment.
3 is an end view taken along line 3-3 in FIG. 1. FIG.
4 is an end view taken along line 4-4 of FIG. 3, where (a) shows a normal time and (b) shows a side collision.
FIG. 5 is a side view showing a side portion of an automobile.
FIG. 6 is a partially cutaway perspective view showing a second embodiment of the side reinforcing structure for an automobile of the present invention.
[Explanation of symbols]
10
34
Claims (5)
前記フロア側補強材及びピラー側補強材をロックピラーの後側寄りにオフセットさせて取り付け、ロックピラーの下部において、ロックピラーの前部を後部よりも脆弱な脆弱部とし、
前記ロックピラーの室内側パネルに、前記ピラー側補強材の室内側パネル側部分を取り付ける一方で、該取付点以外のピラー側補強材の室内側パネル側部分である一般部位と前記ロックピラーの室内側パネルとの間に隙間を形成したことを特徴とする自動車の側部補強構造。A floor side reinforcing material is attached between the floor and the lower part of the lock pillar extending in the vertical direction at the center of the side of the automobile, and the pillar side reinforcing material is installed inside the lock pillar so as to be connected to the floor side reinforcing material. In the side reinforcement structure of the mounted car,
The floor side reinforcing material and the pillar side reinforcing material are attached by being offset toward the rear side of the lock pillar, and at the lower part of the lock pillar, the front part of the lock pillar is made weaker than the rear part,
The indoor side panel of the lock pillar, while mounting the indoor side panel portion of the pillar-side reinforcing member, generally site and the chamber of the lock pillar is indoor side panel side portion of the pillar-side reinforcing member other than the attachment point The side part reinforcement structure of the motor vehicle which formed the clearance gap between inner side panels.
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