JP4888702B2 - 車両のリヤピラー上部の補強構造 - Google Patents

Description

本発明は、サイドボディアウタパネルとクオータインナパネルで構成されたリヤピラーの上部をリンフォースにて補強して成る車両のリヤピラー上部の補強構造に関するものである。

車両には安全対策の一環としてシートベルトが装備されているが、後席用のリヤシートベルトは、リヤピラーの上部に固定されたシートベルトのアンカーによって保持されている。そして、シートベルトのアンカーは、アンカーボルトによってリヤピラーの上部に固定されている。

このようにリヤピラーの上部には、大きな負荷を受けるアンカーボルトが固定されるため、その部分には高い強度と剛性が要求される。そこで、例えば特許文献１には、図８及び図９に示すようなリヤピラー上部の補強構造が提案されている。

即ち、図８は車両のリヤピラー部を、サイドボディアウタパネルを取り外して示す部分斜視図、図９は図８のＦ−Ｆ線断面図であり、図９に示すように、サイドボディアウタパネル１０５とクオータインナパネル１０６とで中空断面形状に成形されたリヤピラー１０４の内部にリンフォース（アンカー補強部材）１０８を配置し、
該リンフォース１０８をクオータインナパネル１０６に重ね合わせ、その内面（反重ね合わせ面）に溶着された溶接ナット１１１にアンカーボルト１１２を締め付けてクオータインナパネル１０６とリンフォース１０８の重ね合わせ部を共締めによって結合する構成が採用されている。
特開平９−２１６５４６号公報

しかしながら、特許文献１に開示された図８及び図９に示す補強構造では、リンフォース１０８をリヤピラー１０４の内部に配置してアンカーボルト１１２の取付箇所を部分的に補強しているだけであり、アンカーボルト１１２の支持剛性を高めるためにはリンフォース１０８を大型化する必要があり、又、リヤピラー１０４自体の剛性を高める必要がある。

又、リンフォース１０８の全体をリヤピラー１０４の内部に配置しているため、溶接ガンを挿入するための作業用孔をクオータインナパネル１０６に形成する必要がある他、スポット溶接が可能な重ね合わせの枚数に配慮する必要があり、部品の形状とその溶接が複雑化するという問題がある。

従って、本発明は、リヤピラーの溶接の複雑化を招くことなく、リヤピラー上部の剛性を高めることができる車両のリヤピラー上部の補強構造を提供することを目的とする。

又、本発明は、リヤピラー上部のアンカーボルトの支持剛性を高めることができる車両のリヤピラー上部の補強構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、サイドボディアウタパネルとクオータインナパネルで構成されたリヤピラーの上部をリンフォースにて補強して成る車両のリヤピラー上部の補強構造において、
前記クオータインナパネルの車体後方側上部に切欠きを形成し、該切欠きの周縁を前記リンフォースに接合するとともに、該リンフォースの一部を前記クオータインナパネルの切欠きから車室内側に突出させ、
前記リンフォースの前側部分を前記リヤピラー内に挿入し、その前端下部を前記クオータインナパネルに重ね合わせ、その内面（反重ね合わせ部）に溶着された溶接ナットにアンカーボルトを締め付けて前記クオータインナパネルとリンフォースの重ね合わせ部を共締めによって結合し、
前記リンフォースに、車室内側から前記クオータインナパネルの切欠きを通過して前記リヤピラー内へと延びる縦壁部を形成し、該縦壁部に、前記クオータインナパネルの切欠きの周縁を溶着したことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記クオータインナパネルの切欠きから前記リヤピラー内に挿入された前記リンフォースの前側部分に車体前後方向に延びる前端フランジを形成し、該前端フランジを前記サイドボディアウタパネルの内面に接合したことを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、クオータインナパネルの車体後方側上部に切欠きを形成し、該切欠きからリンフォースの一部を車室内側に突出させたため、リンフォースの全体がクオータインナパネルに重ならず、両者の溶接が容易化する。又、リンフォースの一部を車室内側に突出させたため、クオータインナパネルの形状に左右されることなく、板厚の厚いリンフォースに膨出形状を形成して該リンフォース自体の剛性を高めることができるとともに、板厚の厚いリンフォースにてリヤピラー上部に大きな閉断面を形成することができ、該リヤピラー上部の剛性を高めることができる。

又、クオータインナパネルとリンフォースの重ね合わせ部をアンカーボルトの共締めによって結合したため、アンカーボルトは、クオータインナパネルとリンフォースの双方によって支持されることとなり、その支持剛性が高められる。

更に、リンフォースに形成された縦壁部にクオータインナパネルの切欠きの周縁を溶着したため、リヤシートベルトからアンカーボルトに作用する車室内方への力及び車体前方の力はクオータインナパネルに伝達されて該クオータインナパネルによって受けられる。又、リンフォースの縦壁部がリヤピラーのバルクヘッド（隔壁）として機能するため、該縦壁部によってリヤピラーの剛性が高められる。

請求項２記載の発明によれば、クオータインナパネルの切欠きからリヤピラー内に挿入されたリンフォースの前側部分に車体前後方向に延びる前端フランジを形成し、該前端フランジをサイドボディアウタパネルの内面に接合したため、リヤシートベルトからアンカーボルトに作用する力はサイドボディアウタパネルに伝達された該サイドボディアウタパネルによって受けられる。

以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。

図１は本発明が適用される車両後部の斜視図、図２は同車両のリヤピラー上部を車室側から見た斜視図、図３は図２のＢ−Ｂ線断面図、図４は図２のＣ−Ｃ線断面図、図５は図２のＤ−Ｄ線断面図、図６は図２のＥ−Ｅ線断面図、図７はリンフォースの斜視図である。

図１に示す車両１の車体後面は開口しており、この開口部は、その上端の左右がヒンジ２によって上下回動可能に支持されたバックドア３によって開閉される。又、車体後端部の左右には、車体の基本骨格構造の一部を構成する一対のリヤピラー４が立設されており、各リヤピラー４の上部（図１のＡ部分）の車室側内面には後述のアンカーボルト１２（図３参照）が取り付けられている。

ここで、各リヤピラー４は、図３及び図４に示すように、車体側部の意匠面を構成するサイドボディアウタパネル５と、その内側に配されたクオータインナパネル６と、これらのサイドボディアウタパネル５とクオータインナパネル６の各後端縁同士を連結するエクステンションパネル７及び補強部材である後述のリンフォース８によって閉断面形状に成形されている。尚、図示しないが、エクステンションパネル７は上下に２分割され、下側部分は、リヤコンビネーションランプのハウジングを構成しており、サイドボディインナリヤと閉断面を形成している。

上記エクステンションパネル７は、図１に示すバックドア３を開けると車体後部の開口部の周縁に露出するパネル部材であって、その幅方向両端縁が図３に示すようにサイドボディアウタパネル５とリンフォース８及びクオータインナパネル６の各後端縁又は図４に示すようにサイドボディアウタパネル５とリンフォース８の各後端縁に重ねられてスポット溶接されている。

ところで、本実施の形態においては、図２に示すように、クオータインナパネル６の車体後方側上部にはカットラインＬに沿って切欠き６ａが形成されており、この切欠き６ａの周縁がリンフォース８に接合されるとともに、該リンフォース８の前端部（図２に破線にて示す部分）は、クオータインナパネル６の切欠き６ａからリヤピラー４内に挿入され、切欠き６ａから露出する他の部分は、車室内側に突出されている。

ここで、リンフォース８は、クオータインナパネル６の板厚（本実施の形態では、０．７ｍｍ）よりも厚い（本実施の形態では、１．２ｍｍ）鋼板をプレス加工によって図７に示すような形状に成形されている。

図４及び図７に示すように、リンフォース８の後端縁には後端フランジ８ａが形成され、この後端フランジ８ａの前方には該後端フランジ８ａから車室内方に向かって斜めに立ち上がる斜面部８ｂが形成され、この斜面部８ｂから前方には車体前後方向に略平行な平面部８ｃが形成されている。そして、このリンフォース８の前記平面部８ｃから前方には、車体外側方（サイドボディアウタパネル５側）に向かって斜めに傾斜する縦壁部８ｄが形成されており、この縦壁部８ｄの前端縁には車体前後方向に延びる平坦な前端フランジ８ｅが形成されている。

又、リンフォース８の上端縁に沿って２つの円孔９，１０が形成されており、図３に示すように、前端フランジ８ｅの前端下部の裏面（クオータインナパネル６の内面に対向する面）には溶接ナット１１が溶着されている。

而して、図３及び図４に示すように、クオータインナパネル６の切欠き６ａからはリンフォース８の前側部分が縦壁部８ｄの途中からリヤピラー４の内部に挿入されており、リヤピラー４内に挿入されたリンフォース８の前端フランジ８ｅの下端部は、図３に示すように、クオータインナパネル６の裏面（リヤピラー４内に臨む面）に重ね合わされている。従って、図４に示すように、リンフォース８の一部（縦壁部８ｄの一部と平面部８ｃ）はクオータインナパネル６の切欠き６ａから車室側に突出して膨出部を形成している。

そして、クオータインナパネル６とリンフォース８の前端フランジ８ｅとの重ね合わせ部はスポット溶接にて接合されており、この接合部には、車室側からアンカーボルト１２が通され、このアンカーボルト１２をリンフォース８の前端フランジ８ｅの裏面に溶着された前記溶接ナット１１に締め付けることによって、クオータインナパネル６とリンフォース８の前端フランジ８ｅとが共締めによって結合されている。尚、図３に示すように、アンカーボルト１２の外周にはスリーブ１３とワッシャ１４が挿通しており、スリーブ１３に不図示のリヤシートベルトのショルダアンカーが挿通されて保持される。又、リンフォース８の前端フランジ８ｅのクオータインナパネル６への接合部を図７に斜線部ａにて示す。

又、図４に示すように、リンフォース８のリヤピラー４内に挿入された前端フランジ８ｅの他の部分は、サイドボディアウタパネル５の内面に重ねられて接着剤にて接着されている。尚、前端フランジ８ｅのサイドボディアウタパネル５への結合を接着剤による接着に代えてボルト締め又は溶接によって行っても良い。

他方、前述のように、クオータインナパネル６の切欠き６ａの周縁は、リンフォース８に接合されている。具体的には、クオータインナパネル６の切欠き６ａの周縁の一部には、図４に示すように、リンフォース８の縦壁部８ｄに沿って折り曲げられたフランジ６ｂが形成されており、このフランジ６ｂがリンフォース８の縦壁部８ｄ（図７の斜線部ｂ）に重ね合わされてスポット溶接によって接合されている。つまり、車両の略左右方向に延びるリンフォース８の縦壁部８ｄの車両の左右方向の中央付近に、車両の前後方向に延びるクオータインナパネル６が突き当てられて溶接接合されている。又、クオータインナパネル６の切欠き６ａの周縁の他の部分は、リンフォース８の下端縁（図７の斜線部ｃ）に重ねられてスポット溶接によって接合されている。

更に、リンフォース８の上端縁は、図５に示すように、円孔９，１０（図７参照）が形成された２箇所（図７の斜線部ｄ，ｅ）がルーフパネル１５の内側に配されたルーフエンドメンバ１６に下方から重ね合わされ、円孔９，１０に下方から挿通するボルト１７，１８をルーフエンドメンバ１６の裏面に溶着された溶接ナット１９，２０に締め付けることによってルーフエンドメンバ１６に取り付けられている。尚、図５に示すように、当該部位の車両後端は、ルーフパネル１５とルーフエンドメンバ１６及びリンフォース８が重ねられてスポット溶接されている。

又、図６に示すように、ルーフパネル１５とサイドボディアウタパネル５の端縁同士が重ねられてスポット溶接されることによって、車体前後方向（図６の紙面垂直方向）に長い排水溝２１が形成されており、当該部位にリンフォース８の前端フランジ８ｅも図７に示す斜線部ｆの部分に重ねられてスポット溶接され、ルーフパネル１５の内側に配されたルーフエンドメンバ１６とサイドボディアウタパネル５の内側に配されたリンフォース８の端部同士は重ね合わされ、両者は前記ボルト１７によって締着されている。そして、リンフォース８の更に内側に配されたクオータインナパネル６のフランジ６ｃは、図７に示す斜線部ｆに重ね合わされてスポット溶接によってリンフォース８に接合されている。

更に、リンフォース８の後端フランジ８ａと斜面部８の一部（図７の斜線部ｇ部）は、図３〜図５に示すように、エクステンションパネル７とクオータインナパネル６及びルーフエンドメンバ１６に重ね合わされてスポット溶接によって接合されている。

以上において、本実施の形態では、クオータインナパネル６の車体後方側上部に切欠き６ａを形成し、この切欠き６ａからリンフォース８の一部を車室内側に突出させたため、リンフォース８の全体がクオータインナパネル６に重ならず、両者の溶接が容易化する。

又、リンフォース８の一部を車室内側に突出させたため、クオータインナパネル６の形状に左右されることなく、板厚の厚いリンフォース８に膨出形状を形成して該リンフォース８自体の剛性を高めることができるとともに、板厚の厚いリンフォース８にてリヤピラー４上部に大きな閉断面を形成することができ、該リヤピラー４上部の剛性を高めることができる。

更に、クオータインナパネル６とリンフォース８の重ね合わせ部をアンカーボルト１２の共締めによって結合したため、アンカーボルト１２は、クオータインナパネル６とリンフォース８の双方によって支持されることとなり、その支持剛性が高められる。

又、本実施の形態では、クオータインナパネル６の切欠き６ａからリヤピラー４内に挿入されたリンフォース８の車体前端部に車体前後方向に延びる前端フランジ８ｅを形成し、該前端フランジ８ｅをサイドボディアウタパネル５の内面に接合したため、リヤシートベルトからアンカーボルト１２に作用する力はサイドボディアウタパネル５に伝達されて該サイドボディアウタパネル５によって受けられる。

更に、リンフォース８に形成された縦壁部８ｄにクオータインナパネル６の切欠き６ａの周縁を溶着したため、リヤシートベルトからアンカーボルト１２に作用する車室内方への力及び車体前方の力はクオータインナパネル６に伝達されて該クオータインナパネル６によって受けられる。そして、リンフォース８は、アンカーボルト１２の取付位置に対して後方及び上方で車体に溶接固定されているため、リヤシートベルトからアンカーボルト１２を介して入力される力の方向に対して効果的に力を受けることができる。又、リンフォース８の縦壁部８ｄがリヤピラー４のバルクヘッド（隔壁）として機能するため、該縦壁部８ｄによってリヤピラー４の剛性が高められる。

尚、他の形態として、リンフォース８の縦壁部８ｄをサイドボディアウタパネル５まで延ばし、その先端から車体前後方向に延びる前端フランジ８ｅに、サイドボディアウタパネル５の裏面に当接する凸部を形成し、この凸部とサイドボディアウタパネル５とを接着固定するようにしても良い。

更に、別形態として、リンフォース８の前端フランジ８ｅに形成された前記凸部に溶接ナットを溶着し、この溶接ナットに螺合するボルトにてリンフォース８をサイドボディアウタパネル５に締結するようにしても良い。この場合、車体側部にボルトの頭部が露出するが、この頭部はガーニッシュ等で覆い隠すことができる。

本発明が適用される車両後部の斜視図である。 本発明が適用される車両のリヤピラー上部を車室側から見た斜視図である。 図２のＢ−Ｂ線断面図である。 図２のＣ−Ｃ線断面図である。 図２のＤ−Ｄ線断面図である。 図２のＥ−Ｅ線断面図である。 リンフォースの斜視図である。 従来の補強構造を備えた車両のリヤピラー部を、サイドボディアウタパネルを取り外して示す部分斜視図である。 図７のＦ−Ｆ線断面図である。

符号の説明

１ 車両
２ ヒンジ
３ バックドア
４ リヤピラー
５ サイドボディアウタパネル
６ クオータインナパネル
６ａ クオータインナパネルの切欠き
６ｂ，６ｃ クオータインナパネルのフランジ
７ エクステンションパネル
８ リンフォース
８ａ リンフォースの後端フランジ
８ｂ リンフォースの斜面部
８ｃ リンフォースの平面部
８ｄ リンフォースの縦壁部
８ｅ リンフォースの前端フランジ
９，１０ 円孔
１１ 溶接ナット
１２ アンカーボルト
１３ スリーブ
１４ ワッシャ
１５ ルーフパネル
１６ ルーフエンドメンバ
１７，１８ ボルト
１９，２０ 溶接ナット
２１ 排水溝

Claims (2)

1. サイドボディアウタパネルとクオータインナパネルで構成されたリヤピラーの上部をリンフォースにて補強して成る車両のリヤピラー上部の補強構造において、
   前記クオータインナパネルの車体後方側上部に切欠きを形成し、該切欠きの周縁を前記リンフォースに接合するとともに、該リンフォースの一部を前記クオータインナパネルの切欠きから車室内側に突出させ、
   前記リンフォースの前側部分を前記リヤピラー内に挿入し、その前端下部を前記クオータインナパネルに重ね合わせ、その内面（反重ね合わせ部）に溶着された溶接ナットにアンカーボルトを締め付けて前記クオータインナパネルとリンフォースの重ね合わせ部を共締めによって結合し、
   前記リンフォースに、車室内側から前記クオータインナパネルの切欠きを通過して前記リヤピラー内へと延びる縦壁部を形成し、該縦壁部に、前記クオータインナパネルの切欠きの周縁を溶着したことを特徴とする車両のリヤピラー上部の補強構造。
2. 前記クオータインナパネルの切欠きから前記リヤピラー内に挿入された前記リンフォースの前側部分に車体前後方向に延びる前端フランジを形成し、該前端フランジを前記サイドボディアウタパネルの内面に接合したことを特徴とする請求項１記載の車両のリヤピラー上部の補強構造。
   

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