JP6226335B2

JP6226335B2 - 車体構造

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Publication number: JP6226335B2
Application number: JP2015052158A
Authority: JP
Inventors: 友樹山口
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2015-03-16
Filing date: 2015-03-16
Publication date: 2017-11-08
Anticipated expiration: 2035-03-16
Also published as: US9586622B2; US20160272251A1; JP2016172464A

Description

この発明は、中空断面が長手方向に連続するピラーを有する車体構造に関するものである。

車両の各部には、車体の剛性を維持するために中空断面のピラーが設けられている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の車体構造は、車両側部のセンターピラーが、ピラーインナとピラーアウタの側縁部同士を接合することにより、長手方向に連続する中空断面形状に形成されている。そして、ピラーアウタの長手方向の一部には、ハーネス取付孔が形成され、そのハーネス取付孔に、ドアロック機構やパワーウィンドウを操作するためのハーネスが挿通されている。

特許第５１３１０６５号公報

しかし、特許文献１に記載の車体構造においては、ピラーアウタの長手方向の一部にハーネス取付孔が形成されるため、そのハーネス取付孔の開口面積が大きくなると、ピラー（センターピラー）の長手方向の曲げ剛性や捻じれ剛性が低下することが懸念される。

そこでこの発明は、ピラーの長手方向の一部に開口部領域を設けつつも、ピラーの長手方向の曲げ剛性と捻じれ剛性を高く維持することができる車体構造を提供しようとするものである。

この発明に係る車体構造は、上記課題を解決するために、車体内外方向と交差する方向に延在し、中空断面が長手方向に連続するピラー（例えば、実施形態のピラー２５）を有し、前記ピラーが、ピラーインナ（例えば、実施形態のピラーインナ部２２）とピラーアウタ（例えば、実施形態のピラーアウタ２４）の側縁部同士を接合して構成されている車体構造において、前記ピラーインナと前記ピラーアウタの少なくとも一側の側縁部は、相互に接合される接合部領域（例えば、実施形態の第１接合部領域Ａ１、及び、第２接合部領域Ａ２）と、相互に離間して開口する開口部領域（例えば、実施形態の開口部領域Ａ３）と、を備え、前記接合部領域は、前記開口部領域の長手方向一方に隣接する第１接合部領域（例えば、実施形態の第１接合部領域Ａ１）と、前記開口部領域の長手方向の他方に隣接する第２接合部領域（例えば、実施形態の第２接合部領域Ａ２）と、を有し、前記ピラーインナと前記ピラーアウタの少なくとも一方には、車体内外方向と交差する方向に延在し、前記開口部領域を、前記第１接合部領域と前記第２接合部領域の少なくともいずれか一方と連結するバイパス連結壁（例えば、実施形態のバイパス連結壁３２）が延設され、前記バイパス連結壁は、前記開口部領域に接続される第１補強壁部（例えば、実施形態の第１補強壁部３０）と、前記第１補強壁部と前記ピラーの長手方向に離間した位置で、前記第１接合部領域と前記第２接合部領域の少なくともいずれか一方に接合される第２補強壁部（例えば、実施形態の第２補強壁部３１）と、前記ピラーから離間した位置で前記第１補強壁部と前記第２補強壁部を連結する連結壁部（例えば、実施形態の右側辺２１Ｒ）と、を有し、前記ピラーインナと前記ピラーアウタの側縁部には、相互に対向する側部フランジ（例えば、実施形態の側部フランジ２２Ｒｆ，２４Ｒｆ）が長手方向に連続して形成され、前記開口部領域は、前記ピラーインナ側の側部フランジと前記ピラーアウタ側の側部フランジが互いに離反する方向に湾曲して形成され、前記第１補強壁部は、前記ピラーの横断面方向において、車体内外方向に屈曲する第１屈曲部を介して前記開口部領域の前記側部フランジに接続され、さらに前記開口部領域の前記側部フランジと前記ピラーの本体部の間に設けられた、車体内外方向に屈曲する第２屈曲部を介して前記ピラーの本体部に接続されるようにした。

この構成により、ピラーインナとピラーアウタの側縁部のうちの開口部領域は、バイパス連結壁を介して剛性の高い第１接合部領域と第２接合部領域の少なくともいずれか一方に連結される。この結果、ピラーインナとピラーアウタが接合されずに離間している開口部領域の剛性がバイパス連結壁を介して補強される。したがって、ピラーの開口部領域付近に作用する力は、バイパス連結壁を介して第１接合部領域と第２接合部領域の少なくともいずれか一方によって受け止められるようになる。

また、この場合、ピラーの開口部領域付近に作用する力は、第１補強壁部と連結壁部と第２補強壁部を介して第１接合部領域と第２接合部領域の少なくともいずれか一方によって受け止められるようになる。
さらに、この場合、ピラーインナとピラーアウタの側縁部の側部フランジが開口部領域で湾曲しつつも連続しているため、側部フランジの板厚方向の曲げ剛性が高まるとともに、側部フランジの幅方向の曲げ剛性も高まる。

前記第１補強壁部の一端は、前記開口部領域に接続されるとともに、前記第１接合部領域と前記第２接合部領域とに跨って接合されるようにしても良い。
この場合、第１接合部領域と第２接合部領域の一部が第１補強壁部の一端部を経由して接合されるため、ピラーの長手方向の曲げ剛性や捻じれ剛性がより高められる。

前記ピラーの前記開口部領域は、車両の機能部品（例えば、実施形態のランプ１８，カメラ１９，オープンスイッチ２０）に接続される線状部材（例えば、実施形態の配線ケーブル８）の挿通孔として用いられ、前記機能部品と前記開口部領域とは、前記ピラーの長手方向における略同一位置に配置されるようにしても良い。
この場合、線状部材がピラーの開口部領域に挿通されて、その開口部領域と長手方向で略同一位置に配置されている機能部品に接続されることになるため、線状部材の長さを充分に短くして線状部材の配策を簡素化することができる。

前記ピラーには、ドアを開閉可能に支持するためのヒンジ部材（例えば、実施形態のヒンジ部材２６）が長手方向に離間して複数設けられ、前記ピラーの前記開口部領域は、長手方向で隣り合う二つの前記ヒンジ部材の設置位置の略中央位置に配置されるようにしても良い。
ドア重量を支える二つのヒンジ部材の設置位置から最も離間した位置に、ピラーの開口部領域が配置されることになるため、ヒンジ部材に入力されるドアの荷重が、ピラーの剛性上有利な部分で支持される。このため、ドアが安定してピラーに支持されることになる。

この発明によれば、ピラーの側縁部の開口部領域の剛性がバイパス連結壁を介して補強されるため、ピラーの長手方向の一部に開口部領域を設けつつも、ピラーの長手方向の曲げ剛性と捻じれ剛性を高く維持することができる。

この発明の一実施形態に係る車両のテールゲートの正面図である。この発明の一実施形態に係るテールゲートの図１のＩＩ−ＩＩ断面に対応する断面図である。図２のＩＩＩ部を拡大して示した図である。この発明の一実施形態に係るテールゲートの図１のＩＶ−ＩＶ断面に対応する断面図である。図４のＶ部を拡大して示した図である。この発明の一実施形態に係るテールゲートフレームの正面図である。図６のＶＩＩ部を拡大して示した図である。この発明の一実施形態に係るテールゲートフレームの図６のＶＩＩＩ矢視に対応する斜視図である。この発明の一実施形態に係るテールゲートフレームの図６のＩＸ矢視に対応する斜視図である。この発明の一実施形態に係るテールゲートフレームの図９のＸ−Ｘ断面に対応する断面図である。

以下、この発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明においては、特別に断らない限り、上下と前後については車体に対しての上下と前後を意味するものとする。
図１は、実施形態に係る車両のテールゲート１を示す図である。この実施形態に係る車両は、車体の後部に跳ね上げ回動可能なテールゲート１を備えたワゴンタイプの車両である。テールゲート１は、テールゲート本体２にドア開口部３が設けられ、そのドア開口部３に横開きに開閉可能なドア４が取り付けられている。ドア４は、テールゲート本体２の幅の約３分の２の幅寸法を有し、車幅方向の内側の側端部をヒンジ中心として車外側に開閉可能とされている。なお、図１中の符号５は、ドア４の開閉ノブであり、符号６，７は、ドア４とテールゲート本体２の上部領域に設けられた窓である。

図２は、図１のＩＩ−ＩＩ断面に対応するテールゲート１の断面を示す図であり、図４は、図１のＩＶ−ＩＶ断面に対応するテールゲート１の断面を示す図である。また、図３，図５は、それぞれ図２のＩＩＩ部を拡大して示した図と、図４のＶ部を拡大して示した図である。
図２〜図５に示すように、テールゲート本体２は、枠状の金属製のテールゲートフレーム１０と、テールゲートフレーム１０の車体外側面に取り付けられるスキンユニット１１と、テールゲートフレーム１０の車体内側面に取り付けられるライニング１２と、を備えている。また、ドア４は、金属製のドアフレーム１３と、ドアフレーム１３の車体外側面に取り付けられるスキンユニット１４と、ドアフレーム１３の車体内側面に取り付けられるライニング１５と、を備えている。

ドア４とテールゲート本体２のスキンユニット１４，１１の下から約３分の１の高さ位置には、テールゲート１を跳ね上げ回動させるときに手を掛けるための把持部１６が下向きに凹状になって設けられている。スキンユニット１４，１１の把持部１６の下方位置には、ライセンスプレートを取り付けるためのプレート設置部１７が設けられている。把持部１６のドア４側の凹部内には、ライセンスプレートを照射するための一対のランプ１８と車体の後下方を撮像するためのカメラ１９が設置されており、把持部１６のテールゲート本体２側の凹部内には、テールゲート１のロック機構を解除するためのオープンスイッチ２０が設置されている。
この実施形態においては、ランプ１８，カメラ１９，オープンスイッチ２０等が線状部材である配線ケーブル８に接続される機能部品を構成している。

図６は、テールゲートフレーム１０を正面（車外側から）から見た図である。図７は、図６のＶＩＩ部を拡大して示した図であり、図８，図９は、図６のＶＩＩＩ矢視図とＩＸ矢視図である。また、図１０は、図９のＸ−Ｘ断面に対応する断面を示す図である。
テールゲートフレーム１０は、略矩形状の外枠部２１と外枠部２１内を左右に仕切るピラーインナ部２２（ピラーインナ）とを有するフレーム本体２３と、フレーム本体２３のインナーピラー部２２の車外側に接合されるピラーアウタ２４と、を備えている。ピラーインナ部２２とピラーアウタ２４は、左右の側縁部同士が相互に接合されて中空断面が上下方向に連続するピラー２５を構成している。ピラー２５は、テールゲートフレーム１０の外枠部２１の上辺部と下辺部を連結して、外枠部２１を補強する。また、ピラー２５（ピラーアウタ２４）の車外側面には、ドア４を開閉自在に支持するための一対のヒンジ部材２６が取り付けられている。

フレーム本体２３のピラーインナ部２２の左右の側縁部と、ピラーアウタ２４の左右の側縁部には、車体前後方向で相互に対向する側部フランジ２２Ｌｆ，２２Ｒｆと側部フランジ２４Ｌｆ，２４Ｒｆが長手方向に連続して形成されている。ピラーインナ部２２とピラーアウタ２４の各左側の側部フランジ２２Ｌｆ，２４Ｌｆは、長手方向のほぼ全域で相互に接合されている。
これに対し、ピラーインナ部２２とピラーアウタ２４の各右側の側部フランジ２２Ｒｆ，２４Ｒｆは、上部側の第１接合領域Ａ１と下部側の第２接合領域Ａ２で相互に接合され、第１接合領域Ａ１と第２接合領域Ａ２の間に設けられた開口部領域Ａ３で相互に離間している。第１接合領域Ａ１と第２接合領域Ａ２と開口部領域Ａ３とは長手方向から見て重ねるように配置されている。また、開口部領域Ａ３は、ピラーインナ部２２側の側部フランジ２２Ｒｆとピラーアウタ２４側の側部フランジ２４Ｒｆが互いに離反する方向に湾曲して形成されている。
開口部領域Ａ３は、ピラー２５の下から約３分の１の高さ位置に設けられている。この開口部領域Ａ３には、オープンスイッチ２０やランプ１８，カメラ１９等の機能部品に接続される配線ケーブル８が挿通される。なお、開口部領域Ａ３に対向するピラーアウタ２４の左側の側壁には、配線ケーブル８をピラー２５内からドア４側に引き出すための開口２７が設けられている。

また、ピラーインナ部２２の開口部領域Ａ３の側部フランジ２２Ｒｆには、当該側部フランジ２２Ｒｆから右側方に略水平に延出して外枠部２１の右側辺２１Ｒに接続される第１補強壁部３０が設けられている。また、ピラーインナ部２２の上部側の第１接合領域Ａ１と下部側の第２接合領域Ａ２の側部フランジ２２Ｒｆには、当該側部フランジ２２Ｒｆから右側方に略水平に延出して外枠部２１の右側辺２１Ｒに接続される第２補強壁部３１が設けられている。この実施形態の場合、下部側の第２補強壁部３１は、外枠部２１の下辺によって構成されている。また、この実施形態においては、外枠部２１の右側辺２１Ｒは、第１補強壁部３０と第２補強壁部３１を連結する連結壁部を構成している。
ピラー２５の右側の開口部領域Ａ３は、ピラーインナ部２２から側方に延出する第１補強壁部３０と、外枠部２１の右側辺２１Ｒと、第２補強壁部３１を介して第１接合領域Ａ１と第２接合領域Ａ２とに連結されている。この実施形態において、第１補強壁部３０と右側辺２１Ｒと第２補強壁部３１とがバイパス連結壁３２を構成している。

また、第１補強壁部３０の一端部は、ピラー２５の右側の開口部領域Ａ３に接続されるとともに、開口部領域Ａ３の上下の第１接合部領域Ａ１と第２接合部領域Ａ２にも跨って接続されている。

また、ピラー２５の右側の開口部領域Ａ３と、それに接続される第１補強壁部３０は、
ランプ１８やカメラ１９，オープンスイッチ２０等の機能部品の設置位置と略同一高さ位置に設けられている。さらに、開口部領域Ａ３と第１補強壁部３０の配置される高さ位置は、ピラー２５に取り付けられる上下のヒンジ部材２６の設置位置の略中間位置となっている。

以上のように、この実施形態に係る車体構造においては、ピラー２５の右側縁の開口部領域Ａ３が、バイパス連結壁３２を介して剛性の高い第１接合部領域Ａ１と第２接合部領域Ａ２に連結されているため、ピラーインナ部２２とピラーアウタ２４が接合されずに離間している開口部領域Ａ３の剛性がバイパス連結壁３２を介して強固に補強される。したがって、この車体構造においては、ピラー２５の長手方向の一部に開口部領域Ａ３が設けられているにも拘わらず、ピラー２５の長手方向の曲げ剛性と捻じれ剛性を充分に高く維持することができる。このため、開口部領域Ａ３に挿通させる配線ケーブル８等の線状部材の外径が大きい場合にも、ピラー２５の剛性低下を招くことがない。

また、この実施形態に係る車体構造においては、ピラー２５の開口部領域Ａ３に接続される第１補強壁部３０と、第１補強壁部３０とピラー２５の長手方向に離間した位置で第１接合部領域Ａ１と第２接合部領域Ａ２に接合される第２補強壁部３１と、ピラー２５から離間した位置で第１補強壁部３０と第２補強壁部３１を連結する外枠部２１の右側辺２１Ｒ（連結壁部）とによってバイパス連結壁３２が構成されている。このため、ピラー２５の開口部領域Ａ３付近に作用する力を、第１補強壁部３０と、外枠部２１の右側辺２１Ｒと、第２補強壁部３１を介して第１接合部領域Ａ１と第２接合部領域Ａ２とに強固に支持させることができる。
なお、この実施形態においては、第２補強壁部３１を第１補強壁部３０の上下それぞれ設け、ピラー２５の開口部領域Ａ３付近に作用する力を第１接合部領域Ａ１と第２接合部領域Ａ２の両方に支持させるようにしているが、第２補強壁部３１は第１補強壁部３０の上下の片側のみに設けるようにしても良い。

また、この実施形態に係る車体構造では、第１補強壁部３０の一端部が、開口部領域Ａ３に接続されるとともに、第１接合部領域Ａ１と第２接合部領域Ａ２とに跨って接合されている。この構造を採用することにより、第１接合部領域Ａ１と第２接合部領域Ａ２の一部が第１補強壁部３０の一端部を経由して接合され、ピラー２５の長手方向の曲げ剛性や捻じれ剛性がより高められる。

さらに、この実施形態に係る車体構造においては、ピラーインナ部２２とピラーアウタ２４の側縁部に、相互に対向する側部フランジ２２Ｒｆ，２４Ｒｆが長手方向に連続して形成され、開口部領域Ａ３が、ピラーインナ部２２側の側部フランジ２２Ｒｆとピラーアウタ２４側の側部フランジ２４Ｒｆが互いに離反する方向に湾曲して形成されている。このため、ピラー２５の側縁部の板厚方向の曲げ剛性と幅方向の曲げ剛性を側部フランジ２２Ｒｆ，２４Ｒｆによってともに高めることができる。

また、この実施形態に係る車体構造では、ピラー２５の右側の開口部領域Ａ３が、ランプ１８やカメラ１９，オープンスイッチ２０等の機能部品の設置位置と略同一高さ位置に設けられているため、ランプ１８やカメラ１９，オープンスイッチ２０等の配線ケーブル８を開口部領域Ａ３に挿通させて配線するときに、配線ケーブル８の長さを充分に短くして配線を簡素化することができる。なお、この実施形態では、ランプ１８やカメラ１９，オープンスイッチ２０等の配線ケーブル８が開口部領域Ａ３に挿通されるようになっているが、開口部領域Ａ３には、テールゲートのロック解除ケーブル等のメカケーブルを挿通させるようにしても良い。

また、この実施形態に係る車体構造においては、ピラー２５の開口部領域Ａ３が、二つのヒンジ部材２６の設置位置の略中間位置に配置されているため、ピラー２５の開口部領域Ａ３がドア重量を支持する二つのヒンジ部材２６の設置位置から最も離間した位置となる。このため、ヒンジ部材２６に入力されるドア４の荷重を、ピラー２５の剛性上有利な部分で安定して支持することができる。

なお、この発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

８…配線ケーブル（線状部材）
１８…ランプ（機能部品）
１９…カメラ（機能部品）
２０…オープンスイッチ（機能部品）
２１Ｒ…右側辺（連結壁）
２２…ピラーインナ部（ピラーインナ）
２２Ｒｆ…側部フランジ
２４…ピラーアウタ
２４Ｒｆ…側部フランジ
２５ピラー…
２６…ヒンジ部材
３０…第１補強壁部
３１…第２補強壁部
３２…バイパス連結壁

Claims

車体内外方向と交差する方向に延在し、中空断面が長手方向に連続するピラーを有し、
前記ピラーが、ピラーインナとピラーアウタの側縁部同士を接合して構成されている車体構造において、
前記ピラーインナと前記ピラーアウタの少なくとも一側の側縁部は、相互に接合される接合部領域と、相互に離間して開口する開口部領域と、を備え、
前記接合部領域は、前記開口部領域の長手方向一方に隣接する第１接合部領域と、前記開口部領域の長手方向の他方に隣接する第２接合部領域と、を有し、
前記ピラーインナと前記ピラーアウタの少なくとも一方には、車体内外方向と交差する方向に延在し、前記開口部領域を、前記第１接合部領域と前記第２接合部領域の少なくともいずれか一方と連結するバイパス連結壁が延設され、
前記バイパス連結壁は、
前記開口部領域に接続される第１補強壁部と、
前記第１補強壁部と前記ピラーの長手方向に離間した位置で、前記第１接合部領域と前記第２接合部領域の少なくともいずれか一方に接合される第２補強壁部と、
前記ピラーから離間した位置で前記第１補強壁部と前記第２補強壁部を連結する連結壁部と、を有し、
前記ピラーインナと前記ピラーアウタの側縁部には、相互に対向する側部フランジが長手方向に連続して形成され、
前記開口部領域は、前記ピラーインナ側の側部フランジと前記ピラーアウタ側の側部フランジが互いに離反する方向に湾曲して形成され、
前記第１補強壁部は、前記ピラーの横断面方向において、車体内外方向に屈曲する第１屈曲部を介して前記開口部領域の前記側部フランジに接続され、さらに前記開口部領域の前記側部フランジと前記ピラーの本体部の間に設けられた、車体内外方向に屈曲する第２屈曲部を介して前記ピラーの本体部に接続されていることを特徴とする車体構造。
前記第１補強壁部の一端は、前記開口部領域に接続されるとともに、前記第１接合部領域と前記第２接合部領域とに跨って接合されていることを特徴とする請求項１に記載の車体構造。
前記ピラーの前記開口部領域は、車両の機能部品に接続される線状部材の挿通孔として用いられ、
前記機能部品と前記開口部領域とは、前記ピラーの長手方向における略同一位置に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の車体構造。
前記ピラーには、ドアを開閉可能に支持するためのヒンジ部材が長手方向に離間して複数設けられ、
前記ピラーの前記開口部領域は、長手方向で隣り合う二つの前記ヒンジ部材の設置位置の略中央位置に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車体構造。