JP6993060B2 - 車体の骨格部材の連結構造 - Google Patents
車体の骨格部材の連結構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6993060B2 JP6993060B2 JP2018032891A JP2018032891A JP6993060B2 JP 6993060 B2 JP6993060 B2 JP 6993060B2 JP 2018032891 A JP2018032891 A JP 2018032891A JP 2018032891 A JP2018032891 A JP 2018032891A JP 6993060 B2 JP6993060 B2 JP 6993060B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- vehicle body
- skeleton member
- shaped portion
- connecting structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Description
具体的には、特許文献1では、リアゲートの上側のリアルーフレールと、リアゲートの横側のリアピラーと、車体のルーフ側縁に沿って前後方向に延在するアッパーサイドレールとの連結構造を開示している。
この場合、リアルーフレールやアッパーサイドレールには、それらに補強部材を接合するための接合面を形成しなければならない。
そして、リアルーフレールおよびアッパーサイドレールの各々は、補強部材の接合に適した接合面が得られるように形成しなければならない。
また、リアルーフレールやアッパーサイドレールに、スポット溶接などによる接合のための溶接用の作業孔を形成する必要も生じることがある。溶接用の作業孔を形成することにより骨格部材は、折れ曲がり易くなる。骨格部材自体の剛性低下を補うために、補強部材を、接合のために本来的に必要とされる以上の剛性にしなければならなくなる。
そして、前後骨格部材は、その骨格構造についての内側部分である内板部と外側部分である外板部とを潰して重ねた板状部を有する。板状部は、連結フレームのコーナ部に対して外側から重なる状態で接合される。
これにより、本発明では、車体において接合される縦骨格部材、横骨格部材および前後骨格部材を、互いに高剛性に接合することができる。
連結構造に対して補強部材を追加して接合しなくとも、縦骨格部材、横骨格部材および前後骨格部材のそのものの接合により高剛性を得ることができる。
連結構造に対して車体の上下方向、車幅方向または前後方向の各方向から外力が作用したとしても、連結構造は、接合した接合状態を維持できるようになる。
また、縦骨格部材、横骨格部材または前後骨格部材に対して捩じり力が作用したとしても、連結構造は、接合した接合状態を維持できるようになる。
図1の自動車1は、ハッチバック式の車体2を有する。車体2の中央部には、乗員が乗車する車室3が設けられる。車室3の上側には、ルーフパネル4が設けられる。車室3の後側には、車体2の後部において上下へ開閉可能なハッチバックパネル5が設けられる。
アッパーサイドレール13は、車体2のルーフパネル4の側縁に沿って前後方向に延在するように設けられる骨格部材である。
リアルーフレール11は、車体2のルーフパネル4の後縁に沿って車幅方向に延在するように設けられる骨格部材である。
リアピラー12は、車体2の車室3の後側において上下方向に延在するように設けられる骨格部材である。
このため、たとえば上述した三叉連結構造10においても、たとえばリアルーフレール11とアッパーサイドレール13とを内側から連結する補強部材などを用いることが考えられる。
しかしながら、この場合には、リアルーフレール11やアッパーサイドレール13には、それらに補強部材を接合するための接合面を形成しなければならない。そして、リアルーフレール11およびアッパーサイドレール13の各々は、補強部材の接合に適した接合面が得られるように形成する必要が生じる。
また、リアルーフレール11やアッパーサイドレール13に、スポット溶接などによる接合のための溶接用の作業孔を形成する必要も生じることがある。溶接用の作業孔を形成することにより骨格部材は、溶接用の作業孔から折れ曲がり易くなる。この剛性低下を補うために、補強部材は、単純に接合のために本来的に必要とする以上の剛性に形成する必要が生じ得る。
特に、車体2の製造においては、リアルーフレール11、リアピラー12、およびアッパーサイドレール13は、他の部材と接合された集成部品として形成され、集成部品同志の接合工程において三叉連結構造10に接合されることが多い。この場合、リアルーフレール11、リアピラー12、およびアッパーサイドレール13の組付け時の相対位置には、それまでの製造過程で生じた細かい公差が累積的に作用する。したがって、一般的に、これらの骨格部材の間での組み付け精度は、高くなり難い。補強部材を接合できるようにするための接合面同士の相対位置についても、高い相対位置精度を得ることが容易でない。補強部材を接合する接合面同士の相対位置について高い精度が得られるように、集成部品同志の接合工程において微調整作業が必要になる。
このように車体2では、骨格部材の三叉連結構造10そのものにより高い剛性を得て、補強部材に頼ることなく三叉連結構造10の剛性を確保することが求められる。
図3は、図2の三叉連結構造10におけるコーナ部21と板状部33との接合部分を、前から見た説明図である。
図4は、図2の三叉連結構造10におけるコーナ部21と板状部33との接合部分の横断面を、上から見た説明図である。
図2には、集成部品として、ハッチバックパネル5の外周に沿った略四角形のハッチバックパネルフレーム20と、ルーフパネル4が上側に取り付けられるルーフフレーム30と、が図示されている。
リアルーフレール11は、上下方向より前後方向が長い略四角形の断面形状を有する。
リアピラー12は、内外方向(車幅方向)より前後方向が長い略四角形の断面形状を有する。
湾曲したコーナ部21は、湾曲した略四角形の断面形状を有する。湾曲したコーナ部21の前面には、複数のビード23が放射状に並べて形成される。ビード23は、筒状部の湾曲を円弧とする円の半径方向に沿って延在する。なお、複数のビード23は、湾曲したコーナ部21の後面にも同様に設けられてよい。
フランジ部22は、湾曲したコーナ部21の前面についての外縁に沿って湾曲して設けられる。
アッパーサイドレール13は、車幅方向に沿った内外方向より上下方向が長い略四角形の断面形状を有する。
薄板状の板状部33は、図3に示すように、コーナ部21のフランジ部22に対して外側から重ねた状態において、フランジ部22の外面に沿って重なるように凹湾曲形状に形成される。
凹曲面部34は、図4に示すように、内板部31を、外板部32へ向けて凹ませて湾曲させた部分である。
凹曲面部34は、板状部33に対して折り曲がらないように、板状部33から連続するように湾曲させた凹曲面形状を有する。
凹曲面部34は、板状部33側の縁が板状部33の凹湾曲形状に沿って湾曲した弧となるように略扇状の外枠形状を有する。
そして、略扇状の外枠形状の内側の凹曲面は、板状部33側の縁の両端以外の残りの前角を頂点とし、板状部33側の湾曲した弧へ向かって連続的に湾曲する凹局面に形成される。凹曲面部34は、略扇状の外枠形状における前角から、対向する略円弧状の対辺へ向かって広がる凹局面に形成される。凹曲面部34は、たとえば前下角を頂点とした略円錐の周面に略沿って凹状に湾曲する曲面形状を有する。
具体的には、リアピラー12の上部のコーナ部21の外側に、アッパーサイドレール13の板状部33を重ねる。
そして、この重ねた状態で、リアピラー12のフランジ部22と、アッパーサイドレール13の板状部33とをたとえばスポット溶接などにより接合する。
板状部33は、湾曲したコーナ部21の上側から外側にかけて重なる状態で、フランジ部22と接合される。
三叉連結構造10に対して、リアピラー12を通じて上下方向の力が作用しも、アッパーサイドレール13を通じで前後方向の力が作用しても、リアルーフレール11を通じて内外方向(車幅方向)力が作用しても、三叉連結構造10の形状および接合状態を維持することができる。
また、リアピラー12、アッパーサイドレール13、またはリアルーフレール11に対して捩じり方向の力が作用したとしても、三叉連結構造10の形状および接合状態を維持することができる。
特に、板状部33は、コーナ部21の外側に重ねた状態でコーナ部21の外面に沿って重なるように凹湾曲形状に形成される。また、板状部33は、コーナ部21について上側から外側にかけて重ねられている。
これにより、本実施形態では、車体2において三叉連結構造10で接合されるリアピラー12、リアルーフレール11およびアッパーサイドレール13は、互いに高剛性に接合することができる。
三叉連結構造10の内側などに補強部材を接合しなくとも、車体2において三叉連結構造10で接合されるリアピラー12、リアルーフレール11およびアッパーサイドレール13そのものの接合により、互いに高剛性に接合することができる。
三叉連結構造10に対して車体2の上下方向、車幅方向(内外方向)または前後方向の各方向から外力が作用したとしても、三叉連結構造10は、接合した形状および接合状態を維持できる。
リアピラー12、リアルーフレール11またはアッパーサイドレール13に対して捩じり方向の力が作用したとしても、三叉連結構造10の形状および接合状態を維持することができる。
なお、ハッチバックパネルフレーム20において、コーナ部21は、リアピラー12とは別体に湾曲して形成されてもよい。
特に、凹曲面部34は、板状部33側の縁が板状部33の凹湾曲形状に沿って湾曲した弧となるように略扇状の外枠形状を有し、略扇状の外枠形状の内側の凹曲面は、板状部33側の縁の両端となる以外の残りの前角を頂点として湾曲した弧へ向かって連続的に湾曲している。凹曲面部34は、略扇状の外枠形状における前角から、対向する略円弧状の対辺へ向かって広がる凹局面に形成される。
これにより、本実施形態では、たとえば三叉連結構造10に対して前後方向または上下方向の外力が作用したとしても、板状部33を曲げたり捩じったりする力が作用したとしても、その力を湾曲した凹曲面部34から外へ逃がすことができる。アッパーサイドレール13では、板状部33およびその周辺部分において折れ曲がって変形することが起き難くなる。
よって、ハッチバックパネルフレーム20のコーナ部21に、溶接用の作業孔を開設する必要がない。溶接用の作業孔を開設したことによるコーナ部21の剛性低下を生じないようにできる。コーナ部21が溶接用の作業孔から折れ曲がるように変形してしまう可能性を無くすことができる。
よって、コーナ部21は、潰れたり折れ曲がったりするように変形し難くなる。特に、コーナ部21に溶接用の作業孔を形成しないことと相まって、コーナ部21そのものを高剛性にすることができる。
したがって、三叉構造で連結されるリアピラー12、リアルーフレール11およびアッパーサイドレール13には、基本的に、補強部材を接合するための接合面を設ける必要がない。これらの骨格部材の形状には、接合面を高精度に設けるための制限が生じない。
その結果、リアピラー12、リアルーフレール11およびアッパーサイドレール13の各々の骨格部材は、それぞれに必要とされる剛性に応じた略四角形の断面形状に形成することができる。
そして、三叉構造で連結される骨格部材のそれぞれを4つの角を有する略四角形の断面形状に形成することにより、各骨格部材の剛性を高めることができる。
また、リアピラー12やリアルーフレール11の断面形状を、車幅方向よりも前後方向に長い略長方形にすることができ、これらの骨格部材の剛性を確保しながら、ハッチバックパネル5のための開口を広げることが可能になる。
図6は、図5の三叉連結構造10におけるコーナ部21と板状部33との接合部分の横断面を、上から見た説明図である。
図5および図6の変形例では、リアピラー12のコーナ部21は、前側のフランジ部22に加えて、後側のフランジ部26を有する。
アッパーサイドレール13の板状部33は、前後方向において長尺に形成されている。これにより、板状部33は、リアピラー12の前側のフランジ部22より後方へ延在し、リアピラー12のコーナ部21および後側のフランジ部26の外側に重なる。
そして、ハッチバックパネルフレーム20とルーフフレーム30とは、前側のフランジ部22および後側のフランジ部26と板状部33とを、たとえばスポット溶接することにより、互いに接合される。
板状部33は、湾曲したコーナ部21の外側を覆う状態で、前側のフランジ部22および後側のフランジ部26と接合される。
特に、アッパーサイドレール13の板状部33が、リアピラー12のコーナ部21の前後において接合されるので、アッパーサイドレール13に対してたとえば上下方向へ倒す向きの力が作用したとしても、板状部33とリアピラー12との接合状態を維持することができる。
この場合、リアルーフレール11は、車体2のルーフパネル4の後縁に沿って車幅方向に延在する横骨格部材となり、リアピラー12は、車体2の上下方向に延在する縦骨格部材となり、アッパーサイドレール13は、車体2のルーフ側縁に沿って前後方向に延在する前後骨格部材となる。
本発明は、車体2における上述した以外の骨格部材の三叉以上の連結構造に対して適用してもよい。たとえば、車室3と別に後室を有するセダン型の車体2であれば、ルーフパネルの後上角における三叉連結構造10だけでなく、後室の後上角における三叉連結構造10に本発明を適用し得る。
ただし、車体2の外周近くではなく、上記実施形態のように外周より内側に位置する骨格部材の三叉連結構造10では衝突などの外力が直接的に作用し難い部分となるので、本発明を好適に適用できると考えられる。
また、上記実施形態のように、リアルーフレール11およびリアピラー12をハッチバックパネルフレーム20として形成し、アッパーサイドレール13をルーフフレーム30として形成し、これらの集成部品を位置合わせして接合する場合、リアルーフレール11、リアピラー12、およびアッパーサイドレール13の相対位置には細かな公差が累積的に蓄積され易く、それらの組み付け位置について精度を確保することは容易でない。このような条件の下で接合される連結構造に対して本発明を適用することにより、連結構造における骨格部材そのものの接合により高い剛性を確保できる。補強部材を用いなくても高い剛性を確保して、車体2の製造を容易にすることが可能になる。各集成部品、各骨格部材についての成形精度についても、補強部材を用いる場合のように高い精度が要求されなくなる可能性がある。
Claims (9)
- 車体の上下方向の延在する縦骨格部材と車幅方向へ延在する横骨格部材とをコーナ部により連結した連結フレームと、
前記車体の前後方向へ延在して前記連結フレームと前記コーナ部において接合される前後骨格部材と、を有し、
前記前後骨格部材は、
前記前後骨格部材の内側部分である内板部と外側部分である外板部とを潰して重ねた板状部を有し、
前記板状部が前記連結フレームの前記コーナ部に対して外側から重なる状態で接合される、
車体の骨格部材の連結構造。
- 前記内板部は、前記板状部に隣接する部分に、前記板状部から連続的に湾曲する凹曲面部を有する、
請求項1記載の車体の骨格部材の連結構造。
- 前記板状部は、湾曲して形成された前記コーナ部の外面に沿って凹湾曲形状に形成され、
前記内板部は、前記板状部に隣接する部分に、前記板状部側の縁が前記凹湾曲形状に沿って湾曲した弧となるように略扇状の外枠形状の凹曲面部を有し、
前記凹曲面部についての略扇状の外枠形状の内側の凹曲面は、前記板状部側の縁の両端となる以外の残りの角を頂点として前記湾曲した弧へ向かって連続的に湾曲している、
請求項1または2記載の車体の骨格部材の連結構造。
- 前記板状部は、湾曲して形成された前記コーナ部の外側に重ねた状態で前記コーナ部の外面に沿って重なるように凹湾曲形状に形成されている、
請求項1から3のいずれか一項記載の車体の骨格部材の連結構造。
- 前記板状部は、前記コーナ部について上側から外側にかけて重なる、
請求項1から4のいずれか一項記載の車体の骨格部材の連結構造。
- 前記連結フレームは、前記車体のルーフ後縁に沿って車幅方向に延在するリアルーフレール部と前記車体の後部において上下方向に延在するリアピラー部とを有するリアゲートフレームであり、
前記前後骨格部材は、前記車体のルーフ側縁に沿って前後方向に延在するアッパーサイドレールであり、
前記板状部は、前記アッパーサイドレールの端部に形成される、
請求項1から5のいずれか一項記載の車体の骨格部材の連結構造。
- 前記連結フレームは、
前記コーナ部から前後方向へ突出して前記板状部の内側に重なるフランジ部を有し、
前記フランジ部において前記板状部と接合される、
請求項1から6のいずれか一項記載の車体の骨格部材の連結構造。
- 前記連結フレームについての少なくとも前記コーナ部は、湾曲して形成された前記コーナ部の湾曲についての半径方向に沿って延在する複数のビードが形成される、
請求項1から7のいずれか一項記載の車体の骨格部材の連結構造。
- 前記連結フレームにおいて、前記縦骨格部材、前記横骨格部材および前記コーナ部は、4つの角を有する断面形状に形成される、
請求項1から8のいずれか一項記載の車体の骨格部材の連結構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018032891A JP6993060B2 (ja) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 車体の骨格部材の連結構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018032891A JP6993060B2 (ja) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 車体の骨格部材の連結構造 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019147456A JP2019147456A (ja) | 2019-09-05 |
JP6993060B2 true JP6993060B2 (ja) | 2022-01-13 |
Family
ID=67849976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018032891A Active JP6993060B2 (ja) | 2018-02-27 | 2018-02-27 | 車体の骨格部材の連結構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6993060B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013211576A1 (de) | 2013-06-19 | 2014-12-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fahrzeugkarosserie |
DE102014018443A1 (de) | 2014-12-12 | 2015-06-18 | Daimler Ag | Dachrahmen-Eckanordnung eines Kraftfahrzeugs |
DE102016001241A1 (de) | 2016-02-04 | 2017-08-10 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Strukturknoten für eine Kraftfahrzeugkarosserie |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2890979B2 (ja) * | 1992-06-22 | 1999-05-17 | 日産自動車株式会社 | 車体骨格部材の結合構造 |
JPH0661660U (ja) * | 1993-02-04 | 1994-08-30 | トヨタ車体株式会社 | 後部車体構造 |
JPH11124053A (ja) * | 1997-10-23 | 1999-05-11 | Toyota Auto Body Co Ltd | 車両の後部車体構造 |
JPH11180349A (ja) * | 1997-12-22 | 1999-07-06 | Nissan Motor Co Ltd | 車体構造 |
JP2008018735A (ja) * | 2006-07-10 | 2008-01-31 | Nissan Motor Co Ltd | 車体後部構造 |
JP5584879B2 (ja) * | 2010-10-26 | 2014-09-10 | ダイハツ工業株式会社 | 自動車の後部車体構造 |
JP6292046B2 (ja) * | 2014-06-16 | 2018-03-14 | マツダ株式会社 | 自動車の後部車体構造 |
-
2018
- 2018-02-27 JP JP2018032891A patent/JP6993060B2/ja active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013211576A1 (de) | 2013-06-19 | 2014-12-24 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fahrzeugkarosserie |
DE102014018443A1 (de) | 2014-12-12 | 2015-06-18 | Daimler Ag | Dachrahmen-Eckanordnung eines Kraftfahrzeugs |
DE102016001241A1 (de) | 2016-02-04 | 2017-08-10 | GM Global Technology Operations LLC (n. d. Ges. d. Staates Delaware) | Strukturknoten für eine Kraftfahrzeugkarosserie |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019147456A (ja) | 2019-09-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5515778B2 (ja) | 車両のバックドア構造 | |
JP5212498B2 (ja) | 車体後部構造 | |
WO2014002887A1 (ja) | 車体構造 | |
JP6252617B2 (ja) | 車両の側部車体構造 | |
US10112653B2 (en) | Vehicle lower structure | |
JP2007186040A (ja) | 車体後部構造 | |
US9783241B2 (en) | Vehicle body rear part structure | |
JP4930016B2 (ja) | 自動車の車体前部構造 | |
JP2009126197A (ja) | 後部車体構造 | |
JP6600873B2 (ja) | 車体構造 | |
JP2019048535A (ja) | 車体構造 | |
JP6579131B2 (ja) | 車両の前部車体構造 | |
JP2001063621A (ja) | 車体の補強構造 | |
JP5838603B2 (ja) | 車体後部構造 | |
JP6993060B2 (ja) | 車体の骨格部材の連結構造 | |
JP3856277B2 (ja) | フロントピラーの上部構造 | |
JP2020147067A (ja) | 車両前部構造 | |
JP6511076B2 (ja) | 車体構造 | |
JP6502982B2 (ja) | 車体後部構造 | |
JP7087992B2 (ja) | 車両のクォータホイールハウス | |
JP6792795B2 (ja) | 自動車のサイドボディ構造 | |
JP2009143335A (ja) | カウルサイド部の接合構造 | |
JP2008239106A (ja) | 自動車のロッカ部構造 | |
JP6906019B2 (ja) | 車体後部構造 | |
JP6878507B2 (ja) | 車体後部構造、及び、車体後部の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20201228 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20211109 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211111 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20211207 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6993060 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |