JP5161956B2 - 車両用ピラー構造及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両の車体を構成する車両用ピラー構造に係り、フロントピラー構造やセンターピラー構造、さらにはリアピラー構造に利用できるものである。

下記の特許文献１には、車両の車体を構成する車両用ピラー構造が示されており、この車両用ピラー構造はフロントピラー構造である。図１４は、このようなフロントピラー構造２０１を示す。フロントピラー構造２０１は、ピラーアウター部材２０２と、ピラーインナー部材２０３と、これらのピラーアウター部材２０２とピラーインナー部材２０３との間に配置されているフロントピラー補強部材２０４と、を含んで構成されている。フロントピラー補強部材２０４は、板金ブランクをプレス加工することによって形成された板金製のプレス成形品である。フロントピラー補強部材２０４は、互いに対面しているとともに、それぞれが車室内側から車室外側へ延出している一対の延出部２１１，２１２と、これらの延出部２１１，２１２の先端部２１１Ａ，２１２Ａ同士の間に架け渡されたブリッジ部２１３と、を有する。また、一対の延出部２１１，２１２の基端部２１１Ｂ、２１２Ｂは一対のブラケット部２１４，２１５の基端部となっており、これらのブラケット部２１４，２１５は、互いに逆方向への延出成分を有する延出長さを備えている。
特開２００６−６９４３１号公報（図２）

従来のフロントピラー補強部材２０４では、一対の延出部２１１，２１２の間隔が、先端部２１１Ａ，２１２Ａから基端部２１１Ｂ，２１２Ｂに向かって次第に大きくなっている。このため、基端部２１１Ｂ，２１２Ｂ同士の距離Ｌ４は、先端部２１１Ａ，２１２Ａ同士の距離Ｌ５よりも大きい。また、一対のブラケット部２１４，２１５の先端部２１４Ａ，２１５Ａ同士の距離は、距離Ｌ４よりも大きい距離Ｌ６となっている。この距離Ｌ６は、ピラーアウター部材２０２とピラーインナー部材２０３とフロントピラー補強部材２０４とを含んでフロントピラー構造が構成されたときに、車両の運転手や同乗者にとって車室内から車室外を見たときの視界を遮るものとなる。

本発明の目的は、車室内から車室外を見たときの視界を拡大できるようになる車両用ピラー構造及びその製造方法を提供するところにある。

本発明に係る車両用ピラー構造は、ピラーアウター部材と、ピラーインナー部材と、これらのピラーアウター部材とピラーインナー部材との間に配置されたピラー補強部材と、を含んで構成され、板金製の前記ピラー補強部材が、互いに対面しているとともに、それぞれが車室内側から車室外側へ延出している一対の延出部と、これらの延出部の先端部同士の間に架け渡されたブリッジ部と、を有している車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部の間隔が、これらの延出部の前記先端部からこれらの延出部の基端部へ向かって小さくなっていることを特徴とするものである。

この車両用ピラー構造では、ピラー補強部材の一対の延出部の間隔が、これらの延出部の先端部からこれらの延出部の基端部へ向かって小さくなっているため、一対の延出部の基端部同士の距離はこれらの延出部の先端部同士の距離よりも小さくなる。このため、ピラーアウター部材とピラーインナー部材とピラー補強部材とを含んで車両用ピラー構造が構成されたときに、車室内から車室外を見たときの視界を遮る車両用ピラー構造の大きさが小さくなり、視界を拡大できる。

本発明に係るピラー構造において、ピラー補強部材の一対の延出部は、焼入れされていてもよく、焼入れされていなくてもよい。一対の延出部が焼入れされていると、衝突荷重等の外部からの荷重に対して車両用ピラー構造の強度を大きくすることができる。

また、ピラー補強部材の一対の延出部のそれぞれの厚さは、ブリッジ部の厚さよりも大きくなっていてもよく、大きくなっていなくてもよい。一対の延出部のそれぞれの厚さがブリッジ部の厚さよりも大きくなっていると、衝突荷重等の外部からの荷重に対して車両用ピラー構造の強度を大きくすることができる。

ピラー補強部材の一対の延出部のそれぞれの厚さをブリッジ部の厚さよりも大きくするためには、任意な手段を採用することができる。その一例の手段は、ピラー補強部材の一対の延出部の間隔を、これらの延出部の先端部からこれらの延出部の基端部へ向かって小さくさせるために、一対の延出部の内面及びブリッジ部の内面に圧力流体の圧力を作用させることで、一対の延出部の間隔をこれらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくさせるときに、ブリッジ部を伸ばし、この伸ばしにより、一対の延出部の厚さよりブリッジ部の厚さを小さくすることである。

また、他の手段は、ピラー補強部材の一対の延出部とブリッジ部とを、厚板と薄板との接合で形成されたテーラードブランクによって形成し、一対の延出部のそれぞれを、厚板と薄板のうち、厚板によって形成し、ブリッジ部を、厚板と薄板のうち、薄板によって形成することである。

本発明に係るピラー構造において、ピラー補強部材には、一対の延出部の基端部から互いに逆方向への延出成分を有する延出長さを備えた一対のブラケット部が設けられていてもよく、このようなブラケット部が設けられていなくてもよい。

ピラー補強部材に、一対の延出部の基端部から互いに逆方向への延出成分を有する延出長さを備えた一対のブラケット部が設けられている場合には、一対の延出部の厚さと同じ厚さが、延出部とブラケット部との接続部と連続しているブラケット部の少なくとも一部まで達していてもよい。これによると、一対の延出部の厚さと同じ厚さとなっているブラケット部の部分により、ブラケット部の強度を大きくすることができる。

また、このように一対の延出部の厚さと同じ厚さを、延出部とブラケット部との接続部と連続しているブラケット部の少なくとも一部まで達しさせる場合には、一対の延出部の厚さと同じ厚さを、ブラケット部の先端部まで達しさせてもよい。これによると、ブラケット部の強度を一層大きくすることができる。

また、上述したように、ピラー補強部材に、一対の延出部の基端部から互いに逆方向への延出成分を有する延出長さを備えた一対のブラケット部が設けられている場合には、一対の延出部と一対のブラケットとを、厚板と薄板との接合で形成されたテーラードブランクによって形成し、一対の延出部のそれぞれを、厚板と薄板のうち、厚板によって形成し、一対のブラケット部のそれぞれの少なくとも一部を、厚板と薄板のうち、薄板によって形成してもよい。これによると、一対のブラケット部のそれぞれの少なくとも一部は薄板によって形成されるため、車両重量の軽減化を図ることができる。

また、このように一対の延出部のそれぞれを厚板によって形成し、一対のブラケット部のそれぞれの少なくとも一部を薄板によって形成する場合には、一対の延出部のそれぞれと、一対のブラケット部のそれぞれの一部とを、厚板によって形成し、この厚板で形成されている一対のブラケット部のそれぞれの一部を、延出部とブラケット部との接続部と連続しているブラケット部の一部としてもよい。これによると、延出部と、この延出部とブラケット部との接続部と連続しているブラケット部の一部とを、同じ厚板により形成できることになる。

さらに、上述したように、ピラー補強部材に、一対の延出部の基端部から互いに逆方向への延出成分を有する延出長さを備えた一対のブラケット部が設けられている場合には、一対の延出部の厚さよりも、一対のブラケット部のそれぞれの全体の厚さを小さくしてもよい。これによると、ピラー補強部材に一対のブラケット部が設けられていても、ブラケット部の軽量化により、車両重量を軽減することができる。

本発明に係る車両用ピラー構造の製造方法は、ピラーアウター部材と、ピラーインナー部材と、これらのピラーアウター部材とピラーインナー部材との間に配置されたピラー補強部材と、を含んで構成され、板金製の前記ピラー補強部材が、互いに対面しているとともに、それぞれが車室内側から車室外側へ延出している一対の延出部と、これらの延出部の先端部同士の間に架け渡されたブリッジ部と、を有している車両用ピラー構造を製造するための方法であって、板金製の前記ピラー補強部材を製造するために、板金ブランクをプレス加工することにより、前記先端部同士の間に前記ブリッジ部が架け渡された前記一対の延出部を、これらの延出部同士を互いに平行又は略平行にして形成するための第１工程と、前記一対の延出部の間において、これらの延出部の内面及び前記ブリッジ部の内面に圧力が作用する圧力流体を噴出させ、この圧力流体の圧力により、前記一対の延出部の間隔を、これらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくするための第２工程と、を含んでいることを特徴とするものである。

この製造方法によると、板金ブランクをプレス加工する第１工程によって製造される製造途中品では、一対の延出部同士は、互いに平行又は略平行となっている。このため、この製造途中品の一対の延出部を、複数のプレス型による板金ブランクの絞り加工によって形成でき、また、これらのプレス型から製造途中品を取り出すこともできる。また、第２工程では、製造途中品における一対の延出部の内面及びブリッジ部の内面に圧力流体の圧力を作用させ、この圧力により、一対の延出部の間隔を、これらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくする。このため、一対の延出部の間隔が、これらの延出部の先端部からこれらの延出部の基端部へ向かって小さくなっているピラー補強部材を製造することができる。

本発明に係る製造方法において、圧力流体の圧力により、第１工程で製造された製造途中品の一対の延出部の間隔を、これらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくするための成形法は、圧力流体を液体とする液圧バルジ成形法でもよく、圧力流体を気体とするブロー成形法でもよい。

また、本発明に係る製造方法において、第２工程における圧力流体の圧力により、一対の延出部の間隔を、これらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくするときに、ブリッジ部は伸ばされるため、このブリッジ部の厚さを一対の延出部の厚さよりも小さくすることができる。これにより、ブリッジ部の厚さよりも一対の延出部の厚さを大きくすることができる。

また、本発明に係る製造方法において、第１工程の前の工程において、前記板金ブランクにおける一対の延出部となる部分を予め加熱しておき、加熱されたこれらの部分を第１工程において冷却することにより、一対の延出部を焼入れされたものとしてもよい。

さらに、本発明に係る製造方法において、前記板金ブランクを、厚板と薄板との接合で形成されたテーラードブランクとし、このテーラードブランクを第１工程でプレス加工するときに、一対の延出部となる部分を、厚板と薄板のうち、厚板にし、ブリッジ部となる部分を、厚板と薄板のうち、薄板にしてプレス加工してもよい。これによると、ブリッジ部の厚さよりも一対の延出部の厚さを大きくすることができる。

本発明は任意な車両用ピラー構造に適用できる。すなわち、本発明に係る車両用ピラー構造は、フロントピラー構造でもよく、センターピラー構造でもよく、リアピラー構造でもよい。

本発明によると、車室内から車室外を見たときの視界を拡大できるという効果を得られる。

図１は、本発明の一実施形態に係る車両用ピラー構造であるフロントピラー構造のためのフロントピラーアッパー補強部材が用いられて構成されている車両の板金製補強用サイドボディを示す図である。 図２は、フロントピラーアッパー補強部材の部分を示す図１のＳ２−Ｓ２線断面図である。 図３は、フロントピラーアッパー補強部材の素材である板金ブランクを示す断面図である。 図４は、図３の板金ブランクをプレス加工することによって製造途中品を製造したときを示すプレス成形型の断面図である。 図５は、図４の製造途中品から液圧バルジ成形法によってフロントピラーアッパー補強部材を製造したときを示す液圧バルジ成形型の断面図である。 図６は、液圧バルジ成形法によって製造されたフロントピラーアッパー補強部材を取り出すときを示す液圧バルジ成形型の断面図である。 図７は、一対の延出部の厚さ及び一対のブラケット部の厚さが、ブリッジ部の厚さよりも大きくなっている実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材を示す図２と同様の図である。 図８は、図７のフロントピラーアッパー補強部材を製造するために用いる板金ブランクの断面図である。 図９は、図７のフロントピラーアッパー補強部材の製造途中品を製造するために用いるプレス成形型の断面図である。 図１０は、図９の製造途中品から液圧バルジ成形法によってフロントピラーアッパー補強部材を製造したときを示す図５と同様の図である。 図１１は、一対の延出部の厚さが、ブリッジ部の厚さ及び一対のブラケット部のそれぞれの一部の厚さよりも大きくなっている別実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材を示す図２と同様の図である。 図１２は、図１１のフロントピラーアッパー補強部材を製造するために用いるテーラードブランクの断面図である。 図１３は、一対の延出部の厚さが、ブリッジ部の厚さ及び一対のブラケット部のそれぞれの全体の厚さよりも大きくなっているさらなる別実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材を示す図２と同様の図である。 図１４は、従来のフロントピラー補強部材を示す図２と同様の図である。

符号の説明

４，４４，７４，９４ ピラー補強部材であるフロントピラーアッパー補強部材
１２ ピラーアウター部材
１３ ピラーインナー部材
１４ 板金ブランク
１５，１６，６５，６６ プレス成形型
１７，６７ 製造途中品
１８，１９，６８，６９ 製造途中品の延出部
２１，２２，５１，５２，８１，８２，１０１，１０２ 延出部
２１Ａ，２２Ａ 延出部の先端部
２１Ｂ，２２Ｂ，５１Ｂ，５２Ｂ，８１Ｂ，８２Ｂ 延出部の基端部であって、延出部とブラケット部との接続部
２３，５３，８３，１０３ ブリッジ部
２４，２５，５４，５５，８４，８５，１０４，１０５ ブラケット部
３０，３０’ 液圧バルジ成形型
６４ 板金ブランクである厚板ブランク
７０ 製造途中品のブリッジ部
７１，７２ 製造途中品のブラケット部
８６ 板金ブランクであるテーラードブランク
８７ 厚板
８８ 薄板

以下に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。本実施形態に係る車両用ピラー構造は、フロントピラー構造である。図１は、このフロントピラー構造のための四輪車両の板金製補強用サイドボディ１を示す。この板金製補強用サイドボディ１は、フロントピラーロアー補強部材２と、サイドシル補強部材３と、フロントピラーアッパー補強部材４と、ルーフレール補強部材５と、センターピラー補強部材６及びリアピラー補強部材７を含んで構成されている。

図２は、フロントピラーアッパー補強部材４の部分を示す図１のＳ２−Ｓ２線断面図である。上述したフロントピラー構造は、ピラーアウター部材１２と、ピラーインナー部材１３と、これらのピラーアウター部材１２とピラーインナー部材１３との間に配置されているフロントピラーアッパー補強部材４と、を含んで構成されている。フロントピラーアッパー補強部材４は、板金ブランクをプレス成形及び液圧バルジ成形することによって形成された板金製の成形品である。このフロントピラーアッパー補強部材４は、互いに対面しているとともに、それぞれが車室内側から車室外側へ延出している左右一対の延出部２１，２２と、これらの延出部２１，２２の先端部２１Ａ，２２Ａ同士の間に架け渡されたブリッジ部２３と、を有する。また、左右一対の延出部２１，２２の基端部２１Ｂ，２２Ｂは左右一対のブラケット部２４，２５の基端部となっており、これらのブラケット部２４，２５は、互いに左右逆方向への延出成分を有する延出長さを備えている。

本実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材４において、一対の延出部２１，２２の間隔は、先端部２１Ａ，２２Ａから基端部２１Ｂ，２２Ｂに向かって次第に小さくなっている。このため、基端部２１Ｂ，２２Ｂ同士の距離Ｌ１は、先端部２１Ａ，２２Ａ同士の距離Ｌ２よりも小さい。また、一対のブラケット部２４，２５の先端部２４Ａ，２５Ａ同士の距離はＬ３となっている。

このようにフロントピラーアッパー補強部材４の形状が設定されることに伴い、ピラーアウター部材１２及びピラーインナー部材１３の形状も、フロントピラーアッパー補強部材４の形状と対応したものに設定される。

このフロントピラーアッパー補強部材４によると、距離Ｌ２を図１４の距離Ｌ５と同じ大きさとした場合でも、距離Ｌ１は、図１４の距離Ｌ４よりも小さくなる。また、フロントピラーアッパー補強部材４における一対のブラケット部２４，２５のそれぞれの上述の延出長さを、図１４の一対のブラケット部２１４，２１５のそれぞれの延出長さと同じ大きさとした場合でも、距離Ｌ３は、図１４の距離Ｌ６よりも小さくなる。このため、このフロントピラーアッパー補強部材４によると、ピラーアウター部材１２とピラーインナー部材１３とフロントピラーアッパー補強部材４とを含んでフロントピラー構造を構成した場合に、車室内から車室外を見たときの視界が拡大されることになる。

図３は、フロントピラーアッパー補強部材４の素材である板金ブランク１４を示している。この板金ブランク１４からフロントピラーアッパー補強部材４を製造するためには、先ずはじめに、板金ブランク１４を図４で示す上下のプレス成形型１５，１６によってプレス加工する。これにより、板金ブランク１４から製造途中品１７を製造する。この製造途中品１７における一対の延出部１８，１９は、互いに平行又は略平行に形成する。これにより、これらの延出部１８，１９を板金ブランク１４の絞り加工で形成できるとともに、上型１５を下型１６から分離させることにより、製造途中品１７を下型１６から取り出すこともできる。

図５は、液圧バルジ成形法により、製造途中品１７からフロントピラーアッパー補強部材４を製造するための液圧バルジ成形型３０を示す。この液圧バルジ成形型３０は、左右２個の上型３１，３２と、１個の下型３３とを含んで構成されている。上型３１，３２は、フロントピラーアッパー補強部材４の外面形状と対応する形状に形成され、下型３３は、製造途中品１７の内面形状と対応する形状に形成されている。フロントピラーアッパー補強部材４の外面形状とは、フロントピラーアッパー補強部材４の車室外側の形状であり、製造途中品１７の内面形状とは、製造途中品１７の車室内側の形状である。

下型３３には、圧力流体である圧油が流通する通路３４が形成されており、この通路３４は、ブリッジ部２０の内面と対面する下型３３の箇所で開口している開口部３４Ａを有する。このため、製造途中品１７がセットされた下型３３に対して上型３１，３２を型締めした後に、通路３４に圧油を供給すると、この圧油は、製造途中品１７の一対の延出部１８，１９の間において、開口部３４Ａから噴出し、そして、圧油の圧力は、製造途中品１７の延出部１８，１９の内面及びブリッジ部２０の内面に作用する。このため、下型３３に内面が接触していたそれぞれの延出部１８，１９及びブリッジ部２０は、圧油の圧力により、上型３１，３２に向かって膨出変形し、これにより、一対の延出部１８，１９の間隔は、これらの延出部１８，１９の基端部からこれらの延出部１８，１９の先端部へ向かって大きくなる。

このため、製造途中品１７により、図２のフロントピラーアッパー補強部材４を液圧バルジ成形法によって形成することができる。このフロントピラーアッパー補強部材４は、図６に示されているように、２個の上型３１，３２を左右に分割することにより、液圧バルジ成形型３０から取り出すことができる。

なお、図３で示す板金ブランク１４を図４で示す上下のプレス成形型１５，１６によってプレス加工する前に、この板金ブランク１４における前述した製造途中品１７の一対の延出部１８，１９となる部分を、例えば、高周波電流による加熱法やガス炎による加熱法等により予め加熱しておき、この後に、板金ブランク１４をプレス成形型１５，１６によってプレス加工して製造途中品１７を製造するときに、冷却液を内部に流通させた又は流通させていないこれらのプレス成形型１５，１６によって板金ブランク１４を冷却し、これにより、図２で示されているフロントピラーアッパー補強部材４を、一対の延出部２１，２２が焼入れされたものとしてもよい。

これによると、フロントピラーアッパー補強部材４の一対の延出部２１，２２の強度は焼入れによって大きくなるため、衝突荷重等の外部からの荷重に対して大きな強度を備えたフロントピラーアッパー補強部材４を得られることになる。

また、製造途中品１７の一対の延出部１８，１９が焼入れによって硬くなっていても、ブリッジ部２０は焼入れされていないため、図５の液圧バルジ成形を支障が生ずることはなく行うことができる。

図７は、別実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材４４を示す。このフロントピラーアッパー補強部材４４における一対の延出部５１，５２の厚さ及び一対のブラケット部５４，５５の厚さは、ブリッジ部５３の厚さよりも大きくなっている。言い換えると、一対の延出部５１，５２の厚さと同じ厚さは、延出部５１，５２とブラケット部５４，５５との接続部となっている延出部５１，５２の基端部５１Ｂ，５２Ｂと連続しているブラケット部５４，５５の先端部５４Ａ，５５Ａまで達している。

この実施形態によると、一対の延出部５１，５２の厚さ及び一対のブラケット部５４，５５の厚さが、ブリッジ部５３の厚さよりも大きくなっていることにより、このフロントピラーアッパー補強部材４４は、一対の延出部５１，５２と一対のブラケット部５４，５５において、外部からフロントピラー構造に作用する衝突荷重等の荷重に対して大きな強度を備えたものになる。

このフロントピラーアッパー補強部材４４は、図８の板金ブランク６４を用いて製造される。この板金ブブランク６４は、図３で示した板金ブランク１４よりも大きな厚さを有するとともに、一対の延出部５１，５２の厚さ及び一対のブラケット部５４，５５の厚さに対応する厚さを有している厚板ブランクである。この厚板ブランク６４を、図９の上下のプレス成形型６５，６６によってプレス加工する。これらの上下型６５，６６で厚板ブランク６４から製造される製造途中品６７における一対の延出部６８，６９は、前述した実施形態の製造途中品１７における一対の延出部１８，１９と同じく、互いに平行又は略平行に形成される。

上下型６５，６６における製造途中品６７の一対の延出部６８，６９を形成する部分の隙間の大きさと、一対のブラケット部７１，７２を形成する部分の隙間の大きさと、ブリッジ部７０を形成する隙間の大きさは、厚板ブランク６４の厚さと同じ又は略同じに設定されている。このため、厚板ブランク６４を上下型６５，６６によりプレス加工することにより、全体が厚板ブランク６４と同じ厚さとなった製造途中品６７が製造される。

なお、この実施形態においても、厚板ブランク６４をプレス成形型６５，６６によってプレス加工する前に、この厚板ブランク６４における製造途中品６７の一対の延出部６８，６９となる部分を予め加熱しておき、この後に、厚板ブランク６４をプレス成形型６５，６６によってプレス加工して製造途中品６７を製造するときに、冷却液を内部に流通させた又は流通させていないプレス成形型６５，６６によって厚板ブランク６４を冷却し、これにより、図７で示されているフロントピラーアッパー補強部材４４を、一対の延出部５１，５２が焼入れされたものとしてもよい。

前述したようにして厚板ブランク６４から製造途中品６７を製造した後に、この製造途中品６７に対して図５及び図６で説明したと同様の液圧バルジ成形を行う。この液圧バルジ成形が終了したときの状態が図１０に示されている。

図１０において、左右２個の上型３１’，３２’と１個の下型３３’とを含んで構成されている液圧バルジ成形型３０’により、図９の製造途中品６７からフロントピラーアッパー補強部材４４を製造するときには、下型３３’に形成されている通路３４’の開口部３４Ａ’から圧油が噴出するため、この圧油の圧力がフロントピラーアッパー補強部材４４の一対の延出部５１，５２の内面及びブリッジ部５３の内面に作用したことにより、これらの延出部５１，５２の間隔は、延出部５１，５２の基端部から延出部５１，５２の先端部へ向かって大きくなっているとともに、ブリッジ部５３が伸ばされていることになる。このため、この伸びにより、ブリッジ部５３の厚さは、一対の延出部５１，５２の厚さ及び一対のブラケット部５４，５５の厚さよりも小さくなっている。

なお、図１〜図６で説明した実施形態でも、フロントピラーアッパー補強部材４のブリッジ部２３の厚さは、液圧バルジ成形により、一対の延出部２１，２２及びブラケット部２４，２５の厚さよりも小さくなるが、図７〜図１０の実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材４４の一対の延出部５１，５２の先端部同士の間隔に対する一対の延出部５１，５２の基端部同士の間隔の割合を、図１〜図６の実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材４の一対の延出部２１，２２の先端部同士の間隔に対する一対の延出部２１，２２の基端部同士の間隔の割合よりも小さい値に設定することにより、フロントピラーアッパー補強部材４４のブリッジ部５３の厚さを、一対の延出部５１，５２の厚さ及び一対のブラケット部５４，５５の厚さに対して小さくなった所望の厚さとすることができる。

また、図８の厚板ブランク６４の厚さを図３の板金ブランク１４の厚さよりも充分大きくしておくことにより、フロントピラーアッパー補強部材４４のブリッジ部５３の厚さを、強度等の点で必要とされる厚さに設定することができる。

図１１は、さらに別実施形態に係るフロントピラーアッパー補強部材７４を示す。このフロントピラーアッパー補強部材７４における一対の延出部８１，８２の厚さ及び一対のブラケット部８４，８５の一部の厚さは、ブリッジ部８３の厚さよりも大きくなっている。そして、この実施形態では、一対の延出部８１，８２の厚さと同じ厚さが、延出部８１，８２とブラケット部８４，８５との接続部である延出部８１，８２の基端部８１Ｂ，８２Ｂと連続しているブラケット部８４，８５の一部まで達している。言い換えると、ブラケット部８４，８５の残りの部分の厚さは、延出部８１，８２の厚さよりも小さくなっており、このため、この分だけフロントピラーアッパー補強部材７４の重量は軽くなり、車両重量を軽減化することができる。

図１２は、フロントピラーアッパー補強部材７４を製造するために用いる板金ブランク８６を示す。この板金ブランク８６は、厚板８７と薄板８８との接合で形成されたテーラードブランクになっている。厚板８７と薄板８８とを接合する方法は、厚板８７の端面と薄板８８の端面とを突き合わせて行う突き合わせシーム溶接でもよく、厚板８７の端部と薄板８８の端部とを、厚板８７及び薄板８８の厚さ方向に重ね合わせて行う重ね合わせシーム溶接でもよい。また、この重ね合わせシーム溶接は、マッシュシーム溶接でもよい。

テーラードブランク８６において、厚板８７は、フロントピラーアッパー補強部材７４の一対の延出部８１，８２になる部分と、一対のブラケット部８４，８５のうち、厚さが大きい部分になる部分とに配置されており、また、薄板８８は、フロントピラーアッパー補強部材７４のブリッジ部８３になる部分と、一対のブラケット部８４，８５のうち、厚さが小さい部分になる部分とに配置されている。

このため、この実施形態では、テーラードブランク８６をプレス成形型によってプレス加工することにより、一対の延出部が平行又は略平行になった製造途中品を製造するときには、この製造途中品のそれぞれの延出部と、ブラケット部のうち、厚さが大きい部分とが、厚板８７により形成され、製造途中品のブリッジ部と、ブラケット部のうち、厚さが小さい部分とが、薄板８８により形成される。言い換えると、テーラードブランク８６をプレス成形型によってプレス加工するときには、製造途中品のそれぞれの延出部となる部分と、ブラケット部のうち、厚さが大きい部分となる部分とを、厚板８７にしてプレス加工を行い、製造途中品のブリッジ部となる部分と、ブラケット部のうち、厚さが小さい部分となる部分とを、薄板８８にしてプレス加工を行う。

これによって得られた製造途中品に対して図５及び図６で説明したと同様の液圧バルジ成形を行うことにより、図１１のフロントピラーアッパー補強部材７４を製造することができる。

この実施形態によると、延出部８１，８２の厚さと、延出部８１，８２とブラケット部８４，８５との接続部と連続しているブラケット部８４，８５の一部の厚さとを、同じにする場合において、これらの厚さを、テーラードブランク８６の同一の厚板８７によって得ることができる。

なお、図１２で示されているテーラードブランク８６の薄板８８を、図１１のフロントピラーアッパー補強部材７４のブリッジ部８３となる部分だけに配置し、テーラードブランク８６の残りの全部の部分を厚板８７とすることにより、ブラケット部８４，８５の全体の厚さを延出部８１，８２の厚さと同じにしてもよい。

また、この実施形態においても、テーラードブランク８６をプレス成形型によってプレス加工して製造途中品を製造する前に、このテーラードブランク８６における製造途中品の一対の延出部となる部分を予め加熱しておき、この後に、テーラードブランク８６をプレス成形型によってプレス加工して製造途中品を製造するときに、冷却液を内部に流通させた又は流通させていないプレス成形型によってテーラードブランク８６を冷却し、これにより、図１１で示されているフロントピラーアッパー補強部材７４を、一対の延出部８１，８２が焼入れされたものとしてもよい。

図１３で示されているフロントピラーアッパー補強部材９４も、厚板と薄板との接合で形成されたテーラードブランクによって形成されている。このフロントピラーアッパー補強部材９４の一対の延出部１０１，１０２は厚板で形成されているが、ブリッジ部１０３と、一対のブラケット部１０４，１０５のそれぞれの全体とは、薄板で形成されている。このため、この実施形態のフロントピラーアッパー補強部材９４は、図１１及び図１２の実施形態のフロントピラーアッパー補強部材７４よりも重量が一層軽量化されている。

このように、一対のブラケット部１０４，１０５のそれぞれの全体の厚さを、一対の延出部１０１，１０２よりも小さくしてもよい。

以上説明したそれぞれの実施形態の車両用ピラー構造は、フロントピラー構造の場合であったが、本発明は、フロントピラー構造だけではなく、図１のセンターピラー補強部材６が用いられるセンターピラー構造や、リアピラー補強部材７が用いられるリアピラー構造にも適用できる。

本発明は、車両の車体を構成するフロントピラー構造やセンターピラー構造、さらにはリアピラー構造に利用することができる。

Claims (15)

1. ピラーアウター部材と、ピラーインナー部材と、これらのピラーアウター部材とピラーインナー部材との間に配置されたピラー補強部材と、を含んで構成され、
   板金製の前記ピラー補強部材が、互いに対面しているとともに、それぞれが車室内側から車室外側へ延出している一対の延出部と、これらの延出部の先端部同士の間に架け渡されたブリッジ部と、を有している車両用ピラー構造において、
   前記ピラー補強部材の前記一対の延出部の間隔が、これらの延出部の前記先端部からこれらの延出部の基端部へ向かって小さくなっていることを特徴とする車両用ピラー構造。
2. 請求項１に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部は焼入れされていることを特徴とする車両用ピラー構造。
3. 請求項１に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部のそれぞれの厚さが前記ブリッジ部の厚さよりも大きくなっていることを特徴とする車両用ピラー構造。
4. 請求項３に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記ブリッジ部の厚さは、前記一対の延出部の内面及び前記ブリッジ部の内面に圧力流体の圧力を作用させることで、前記一対の延出部の間隔をこれらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくさせて前記ブリッジ部を伸ばすことにより、前記一対の延出部の厚さよりも小さくなっていることを特徴とする車両用ピラー構造。
5. 請求項３に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部と前記ブリッジ部は、厚板と薄板との接合で形成されたテーラードブランクによって形成されており、前記一対の延出部のそれぞれは、前記厚板と前記薄板のうち、前記厚板によって形成され、前記ブリッジ部は、前記厚板と前記薄板のうち、前記薄板によって形成されていることを特徴とする車両用ピラー構造。
6. 請求項１に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材には、前記一対の延出部の前記基端部から互いに逆方向への延出成分を有する延出長さを備えた一対のブラケット部が設けられていることを特徴とする車両用ピラー構造。
7. 請求項６に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部の厚さと同じ厚さが、前記延出部と前記ブラケット部との接続部と連続している前記ブラケット部の少なくとも一部まで達していることを特徴とする車両用ピラー構造。
8. 請求項７に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部の厚さと同じ厚さは、前記ブラケット部の先端部まで達していることを特徴とする車両用ピラー構造。
9. 請求項６に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部と前記一対のブラケットは、厚板と薄板との接合で形成されたテーラードブランクによって形成されており、前記一対の延出部のそれぞれは、前記厚板と前記薄板のうち、前記厚板によって形成され、前記一対のブラケット部のそれぞれの少なくとも一部は、前記厚板と前記薄板のうち、前記薄板によって形成されていることを特徴とする車両用ピラー構造。
10. 請求項９に記載の車両用ピラー構造において、前記一対の延出部のそれぞれと、前記一対のブラケット部のそれぞれの一部とが、前記厚板によって形成されており、この厚板で形成されている前記一対のブラケット部のそれぞれの一部は、前記延出部と前記ブラケット部との接続部と連続している前記ブラケット部の一部となっていることを特徴とする車両用ピラー構造。
11. 請求項６に記載の車両用ピラー構造において、前記ピラー補強部材の前記一対の延出部の厚さよりも、前記一対のブラケット部のそれぞれの全体の厚さが小さくなっていることを特徴とする車両用ピラー構造。
12. ピラーアウター部材と、ピラーインナー部材と、これらのピラーアウター部材とピラーインナー部材との間に配置されたピラー補強部材と、を含んで構成され、板金製の前記ピラー補強部材が、互いに対面しているとともに、それぞれが車室内側から車室外側へ延出している一対の延出部と、これらの延出部の先端部同士の間に架け渡されたブリッジ部と、を有している車両用ピラー構造を製造するための方法であって、
    板金製の前記ピラー補強部材を製造するために、板金ブランクをプレス加工することにより、前記先端部同士の間に前記ブリッジ部が架け渡された前記一対の延出部を、これらの延出部同士を互いに平行又は略平行にして形成するための第１工程と、
    前記一対の延出部の間において、これらの延出部の内面及び前記ブリッジ部の内面に圧力が作用する圧力流体を噴出させ、この圧力流体の圧力により、前記一対の延出部の間隔を、これらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくするための第２工程と、
    を含んでいることを特徴とする車両用ピラー構造の製造方法。
13. 請求項１２に記載の車両用ピラー構造の製造方法において、前記第２工程における前記圧力流体の圧力により、前記一対の延出部の間隔を、これらの延出部の基端部からこれらの延出部の先端部へ向かって大きくするときに、前記ブリッジ部を伸ばすことにより、このブリッジ部の厚さを前記一対の延出部の厚さよりも小さくすることを特徴とする車両用ピラー構造の製造方法。
14. 請求項１２に記載の車両用ピラー構造の製造方法において、前記第１工程の前の工程において、前記板金ブランクにおける前記一対の延出部となる部分を予め加熱しておき、加熱されたこれらの部分を前記第１工程において冷却することにより、前記一対の延出部を焼入れされたものとすることを特徴とする車両用ピラー構造の製造方法。
15. 請求項１２に記載の車両用ピラー構造の製造方法において、前記板金ブランクは厚板と薄板との接合で形成されたテーラードブランクであり、このテーラードブランクを前記第１工程でプレス加工するときに、前記一対の延出部となる部分を、前記厚板と前記薄板のうち、前記厚板にし、前記ブリッジ部となる部分を、前記厚板と前記薄板のうち、前記薄板にしてプレス加工することを特徴とする車両用ピラー構造の製造方法。

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