JP3857207B2 - 自動車のベルトライン部構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両衝突時の入力を、ドア本体内に配設されたベルトラインリインホースを前,後ピラー部材間で突っ張らせることにより車体後部に伝達するようにした自動車のベルトライン部構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、自動車のベルトライン部においては、図9及び図10に示すように、車両衝突時に車体50のドア開口部50aが変形するのを防止するために、ドア本体51内にベルトラインLに沿ってベルトラインリインホース52を配設し、該ベルトラインリインホース52をフロント,センタピラー53,54間で突っ張らせることにより衝撃力Fを車体後部に逃がす構造が採用されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平9−175179号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のベルトライン部構造では、例えばフロントピラー53の車幅方向の断面幅Wに制限がある場合には、フロントピラー53がねじれて変形すると(図10の二点鎖線参照)、衝突時にベルトラインリインホース52がフロントピラー53から外れ、ドア本体51が車外側に押し出される場合があり、衝撃力Fをベルトラインリインホース52に確実に伝達できないという懸念がある。
【0005】
本発明は、上記従来の状況に鑑みてなされたもので、ピラー部材の断面幅に制限がある場合にもベルトラインリインホースのピラー部材への食い込みを確実に行うことによって、ドア本体が車外側に押し出されるのを防止できる自動車のベルトライン部構造を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、前,後ピラー部材間にドア本体を配設し、該ドア本体内にベルトラインに沿うよう車両前後方向に延びるベルトラインリインホースをこれの前,後端面が上記前,後ピラー部材に対向するように配設した自動車のベルトライン部構造において、上記ピラー部材は、車幅方向断面幅の広い部位とこれより狭い部位とを有し、上記ベルトラインリインホースの端面は、上記ピラー部材の車幅方向断面幅の広い部位からに狭い部位に跨がるように配置され、かつ上記端面の、上記ピラー部材の車幅方向断面幅の広い部位に対向する部分に、上記断面幅の狭い部分に対向する部分よりピラー側に近接するよう突出する端面突出部が形成されていることを特徴としている。
【0007】
請求項2の発明は、請求項1において、上記ピラー側に近接する端面突出部がベルトラインより上方又は下方にオフセットされていることを特徴としている。
【0008】
請求項3の発明は、請求項2において、上記ベルトライン部と上記ベルトラインリインホースの後端の端面突出部との間に補強板を設けたことを特徴としている。
【0009】
【発明の作用効果】
請求項1の発明に係るベルトライン部構造によれば、ピラー部材の断面幅の広い部位に対向するベルトラインリインホースの端面にピラー側に近接する端面突出部を形成したので、該端面突出部がピラー部材の断面幅の広い部位に先に当たることとなり、車幅方向におけるピラー部材とのラップ代を確保することができ、ピラー部材がねじれ変形した場合にもベルトラインリインホースのピラー部材への食い込みを確実に行うことができる。その結果、ドア本体が車外側に押し出されるのを防止でき、衝撃力をベルトラインリインホースから車体後部に確実に伝達することができる。
【0010】
請求項2の発明では、端面突出部をベルトラインより上下方向にオフセットさせたので、ピラー部材の断面幅の広い部位がベルトラインより偏位している場合にも、衝撃力をベルトライン部から端面突出部に伝達することができ、ピラー部材への食い込みを確実に行うことができる。
【0011】
請求項3の発明では、ベルトライン部とベルトラインリインホースの後端の端面突出部との間に補強板を設けたので、端面突出部の剛性を高めることができ、ピラー部材への食い込みをより確実に行うことができる。例えば、端面突出部をベルトラインから上下方向にオフセットさせた場合には、オフセット部分の剛性が不足する場合があり、あるいはドアサッシュの位置関係により端面突出部をドア本体に溶接接合できない場合があり、これにより上述の食い込みが不十分となるという懸念があるが、この場合にも上記補強板を設けることにより上記曲げ剛性を高めることができ、上述の食い込みを確保できる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0013】
図1ないし図8は、本発明の一実施形態による自動車のベルトライン部構造を説明するための図であり、図1はベルトラインリインホースの配設位置を示すためのサイドパネルの側面図、図2,図3はフロントドアのベルトライン部の断面平面図(図1のII-II 線断面図,III-III線断面図)、図4,図5,図6はそれぞれベルトラインリインホースの断面図(図1のIV−IV線断面図,V −V 断面図,VI−VI線断面図)、図7,図8は車両前後方向に見たときのベルトラインリインホースとピラーとの位置関係を示す図である。
【0014】
図において、1は自動車の車体側部を構成するサイドパネルであり、該サイドパネル1には幅広のフロントドア開口1a及び、リヤドア開口1bが形成されており、該各ドア開口1a,1bにはそれぞれフロントドア2,リヤドア(不図示)が配設されている。このフロントドア2の前端部は上記サイドパネル1のドア開口1aの前縁部を形成するフロントピラー3に配設された上下一対のドアヒンジ部材(不図示)を介して開閉可能に支持されている。また上記フロントドア2の後端部はドア開口1aの後縁部を形成するセンタピラー4に配設されたドアロック機構(不図示)によりロック可能に支持されている。
【0015】
上記フロントピラー3は、概ね横断面ハット状に形成されたピラーアウタ5とピラーインナ6との間に該ピラーアウタ5に略沿うように形成された横断面ハット状のピラーアウタリインホース7及び上記ピラーインナ6に略沿うように形成されたピラーインナリインホース8を配設し、これらの前,後縁部3a,3b同士をスポット溶接により接合することにより、上下方向に延びる角筒状の閉断面を形成した構造となっている。
【0016】
上記フロントピラー3の外側壁3cには車両前方に延びるエプロンメンバ9の後端部が溶接により結合されている。このエプロンメンバ9はベルトラインLと略同じ高さ位置に配置されている。
【0017】
上記センタピラー4は、概ね横断面ハット状のピラーアウタ10とピラーインナ11との間に横断面ハット状のピラーアウタリインホース12及び断面コ字状のピラーインナリインホース13を配設し、これらの前,後縁部4a,4b同士をスポット溶接により接合して上下方向に延びる角筒状の閉断面を形成した構造のものである。
【0018】
上記フロントドア2は、ドアアウタ15aとドアインナ15bとをヘミング加工により結合してなるドア本体15にドアサッシュ16を接続した構造のものであり、上記ドア本体15内にはドアサッシュ16により形成されたウインド開口を開閉するドアガラス16aが昇降可能に収容配置されている。
【0019】
上記フロントドア2のドア本体15内にはベルトラインLに沿うようにベルトラインリインホース20が配設されている。このベルトラインリインホース20はアウタリインホース21とインナリインホース22とを溶接により接合した構造のものであり、上記ドアインナ15bに溶接接合されている。
【0020】
車両側方から見ると、上記ベルトラインリインホース15及びエプロンメンバ9は略同じ高さ位置に配置され、かつ車両前後方向に延びる直線をなすように配置されている。これにより衝突時の入力はエプロンメンバ9からフロントピラー3を介してベルトラインリインホース15に伝達され、該ベルトラインリインホース15からセンタピラー4を介して車体後部に伝達されるようになっている。
【0021】
上記インナリインホース22の上下方向寸法はアウリインホース21の上下寸法より大きく設定されており、該インナリインホース22の下側部分はドアインナの一部として兼用されている。
【0022】
上記インナリインホース22の上縁部には車内側に膨出する凸部22aが屈曲形成されており、該凸部22aにはアウタリインホース21の上部21aが溶接接合されており、これによりベルトラインLに沿って延びるボックス状の閉断面Aが形成されている。このボックス状の閉断面Aの前部及び後部は先端ほど細くなる尖り形状となっている。
【0023】
また上記アウタ,インナリインホース21,22の前縁部21b,22bは平板状に形成され、互いに当接させた状態で溶接接合されている。上記ベルトラインリインホース20の後縁部21c,22cについても上記前縁部21b,22bと同様の構造となっている。上記ベルトラインリインホース20の上縁部にこれの略全長に渡って延びるボックス状の閉断面Aを形成し、前,後端部に平板部を形成したので、衝突時の入力によるベルトライン部での断面崩れを防止でき、衝撃力をベルトラインリインホース20に効率良く伝達できる。
【0024】
上記ベルトラインリインホース20の前端面20aはフロントピラー3の後縦壁3dに対向している。また上記ピラーアウタリインホース7のベルトラインリインホース20の前端面20aに臨む部分には該ベルトラインリインホース20が挿通可能な大きさの逃げ孔7aが形成されている。車両衝突によってフロントピラー3が後方に移動すると上記逃げ孔7aにベルトラインリインホース20が入り込んでフロントピラー3に食い込むこととなる。
【0025】
上記ベルトラインリインホース20の後端面20bはセンタピラー4の前縦壁4dに対向している。上記ピラーアウタリインホース12の前縦壁12bには前方に突出するパッチ部材25が溶接接合されている。車両の衝突によってフロントドア2が後方移動するとベルトラインリインホース20がパッチ部材25に結合し、もってフロントドア2の車外側への移動が阻止される。
【0026】
車両前後方向に見て、上記ベルトラインリインホース20の前端面20aが対向するフロントピラー3のベルトラインL部における車幅方向断面幅w1はこれより下側のドアヒンジ部における断面幅w2より幅広に形成されている(図7参照)。上記ベルトラインリインホースの後端面20bが対向するセンタピラー4のベルトラインL部における断面幅w3に対してこれより下側の断面幅w4の方が幅広に形成されている(図8参照)。これらの断面幅w1〜w4は意匠上,あるいは車両の構造要件により設定されたものである。
【0027】
そして上記フロントピラー3の断面幅w1がw2より広い部位に対向するベルトラインリインホース20の前端面20aにはフロントピラー側に近接するよう突出する前端面突出部20a′が一体に突出形成されている。この前端面突出部20a′は前端面20aの上部に形成されており、ボックス状の閉断面Aと略同じ高さ位置となっている。
【0028】
上記センタピラー4の断面幅w4がw3より広い部位に対向するベルトラインリインホース20の後端面20bにはセンタピラー側に近接するよう突出する後端面突出部20b′が一体に突出形成されている。この後端面突出部20b′はベルトラインL部より下方にオフセットされており、該後端面突出部20b′とベルトラインL部との間には板金製の補強板24が配設されている。
【0029】
この補強部材24の上縁部24aはアウタリインホース21とインナリインホース22との接合部に重ね合わせて溶接接合されており、下縁部24bはインナリインホース22の下縁形状に沿うように形成されている。さらに上記補強板24の下縁部24bには車幅方向外側に延びるフランジ部24cが屈曲形成されている。
【0030】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【0031】
車両衝突時の荷重はエプロンメンバ9からフロントピラー3を介してベルトラインリインホース20に伝達される。この場合、フロントピラー3に前端面突出部20a′が当たると同時に荷重がボックス閉断面A部分に伝達される。ベルトラインリインホース20の後端面突出部20b′がセンタピラー4に当たり、続いてボックス閉断面A部分に伝達された荷重が補強板24を介してセンタピラー4に伝達される。即ち、センタピラー4に先に当たる後端面突出部20b′と、荷重伝達を行う閉断面A部とが上下にオフセットしていることから、センタピラー4に後端面突出部20b′が当たった後に補強板24を介して荷重が伝達されることとなる。
【0032】
本実施形態のベルトライン部構造によれば、フロントピラー3の断面幅w2より広い断面幅w1を有する部位に対向するベルトラインリインホース20の前端面20aにフロントピラー側に近接して延びる前端面突出部20a′を形成し、センタピラー4の断面幅w3より広い断面幅w4を有する部位に対向するベルトラインリインホース20の後端面20bにセンタピラー側に近接して延びる後端面突出部20b′を形成したので、前,後端面突出部20a′,20b′がフロント,センタピラー3,4の断面幅w1,w4の広い部位に先に当たることとなる。これによりベルトラインリインホース20の車幅方向における各ピラー3,4とのラップ代a,bを必要量確保することができ、フロント,センタピラー3,4がねじれ変形した場合にもベルトラインリインホース20の両ピラー3,4への食い込みを確実に行うことができる。その結果、フロントドア2が車外側に押し出されるのを防止でき、衝撃力をベルトラインリインホース20から車体後部に確実に伝達することができる。
【0033】
本実施形態では、後端面突出部20b′をベルトラインL部より下方にオフセットさせ、該後端面突出部20b′とベルトラインL部との間に補強板24を配設したので、センタピラー4の断面幅w4の広い部位がベルトラインLより下方にオフセットしている場合にも、衝撃力をベルトラインL部から補強板24を介して後端面突出部20b′に伝達することができ、センタピラー4への食い込みを確実に行うことができる。
【0034】
本実施形態では、上記補強板24の下縁部24bに車幅方向外側に延びるフランジ部24cを形成したので、後端面突出部20b′部分の剛性を高めることができ、該後端面突出部20b′をベルトラインLより下方にオフセットさせた場合のセンタピラー4への食い込みをより確実に行うことができる。
【0035】
またドアサッシュ16の関係により後端面突出部20b′部分をドア本体15に溶接接合できない場合には、該部分の剛性が低くなる懸念がある。本実施形態では、上記補強板24にフランジ部24cを設けることにより衝突時の曲げ剛性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による自動車のベルトライン部構造を説明するためのサイドパネルの側面図である。
【図2】本実施形態のフロントドア前部のベルトライン部の断面平面図(図1のII-II 線断面図) である。
【図3】上記フロントドア後部のベルトライン部の断面平面図( 図1 のIII-III 線断面図) である。
【図4】上記フロントドアのベルトラインリインホースの断面図である(図1のIV -IV線断面図)。
【図5】上記ベルトラインリインホースの断面図である(図1のV -V線断面図) 。
【図6】上記ベルトラインリインホースの断面図である(図1のVI -VI線断面図)。
【図7】上記フロントピラーの車幅方向断面幅を示す図である。
【図8】本実施形態のセンタピラーの車幅方向断面幅を示す図である。
【図9】従来の一般的なベルトライン部構造を示す側面図である。
【図10】従来のベルトライン部構造を示す断面平面図である。
【符号の説明】
2 フロントドア
3 フロントピラー(前ピラー部材)
4 センタピラー(後ピラー部材)
15 ドア本体
20 ベルトラインリインホース
20a 前端面
20a′ 前端面突出部
20b 後端面
20b′ 後端面突出部
24c フランジ部
L ベルトライン
w1〜w4 断面幅
Claims (3)
- 前,後ピラー部材間にドア本体を配設し、該ドア本体内にベルトラインに沿うよう車両前後方向に延びるベルトラインリインホースをこれの前,後端面が上記前,後ピラー部材に対向するように配設した自動車のベルトライン部構造において、
上記ピラー部材は、車幅方向断面幅の広い部位とこれより狭い部位とを有し、
上記ベルトラインリインホースの端面は、上記ピラー部材の車幅方向断面幅の広い部位からに狭い部位に跨がるように配置され、
かつ上記端面の、上記ピラー部材の車幅方向断面幅の広い部位に対向する部分に、上記断面幅の狭い部分に対向する部分よりピラー側に近接するよう突出する端面突出部が形成されていることを特徴とする自動車のベルトライン部構造。 - 請求項1において、上記ピラー側に近接する端面突出部がベルトラインより上方又は下方にオフセットされていることを特徴とする自動車のベルトライン部構造。
- 請求項2において、上記ベルトライン部と上記ベルトラインリインホースの後端の端面突出部との間に補強板を設けたことを特徴とする自動車のベルトライン部構造。
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