JP5088570B2 - 車両のセンターピラー構造 - Google Patents

Description

本発明はアウタパネルとインナパネルとリンフォースとを備えた車両のセンターピラー構造に関する。

従来、上記の車両のセンターピラー構造は、リンフォースとアウタパネルとインナパネルのそれぞれを、車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成し、アウタパネルの前側フランジとインナパネルの前側フランジでリンフォースの前側フランジを挟み込んで三者を一体に溶接接合し、アウタパネルの後側フランジとインナパネルの後側フランジでリンフォースの後側フランジを挟み込んで三者を一体に溶接接合してあった（特許文献１参照）。
特開２００２−３４７６５５号公報

上記従来の構造によれば、特許文献１の図３に示すようにセンターピラー構造に閉じ断面を形成してセンターピラー構造の剛性・強度を強くすることができるものの、インナパネルの前縁部である前側フランジを車両前方側にリンフォースの前側フランジ側まで延出し、インナパネルの後縁部である後側フランジを車両後方側にリンフォースの後側フランジ側まで延出しなければならず、インナパネルの車両前後方向における幅が大きくなってインナパネルが大型化し車両の重量が増大していた。
本発明は上記実状に鑑みて成されたもので、その目的は、剛性・強度を強くすることができる構造でありながら、軽量化を図ることができる車両のセンターピラー構造を提供する点にある。さらには、車両の側方からの衝撃荷重によるセンターピラーの変形を容易に調整することができる車両のセンターピラー構造を提供する点にある。

本発明の特徴は、
アウタパネルとインナパネルとリンフォースとを備えた車両のセンターピラー構造であって、
前記リンフォースを車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成し、
前記インナパネルの車両前方側の前縁部と後方側の後縁部を前記リンフォースの前側フランジと後側フランジに各別に溶接接合し、
前記リンフォースの前側フランジと前記インナパネルの前縁部との第１接合部よりも車両前方側に延出する前側延出部を前記リンフォースの前側フランジに設けて、前記前側延出部を前記アウタパネルに溶接接合し、
前記リンフォースの後側フランジと前記インナパネルの後縁部との第２接合部よりも車両後方側に延出する後側延出部を前記リンフォースの後側フランジに設けて、前記後側延出部を前記アウタパネルに溶接接合してある点にある。（請求項１）

この構成によれば、リンフォースを車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成し、インナパネルの車両前方側の前縁部と後方側の後縁部をリンフォースの前側フランジと後側フランジに各別に溶接接合してあるから、リンフォースとインナパネルで閉じ断面を形成することができるとともに、断面ハット形状のリンフォースの膨出部の両側壁（車両前方側の側壁と車両後方側の側壁）が互いに離間するのをインナパネルで阻止することができる。これによりリンフォースとインナパネルから成るセンターピラー部分の剛性・強度を十分強くすることができる。
また、リンフォースの前側フランジとインナパネルの前縁部との第１接合部よりも車両前方側に延出する前側延出部をリンフォースの前側フランジに設けて、前側延出部をアウタパネルに溶接接合し、リンフォースの後側フランジとインナパネルの後縁部との第２接合部よりも車両後方側に延出する後側延出部をリンフォースの後側フランジに設けて、後側延出部をアウタパネルに溶接接合してあるから、一般に強度が強い部材から成るリンフォースを有効に活用してリンフォースの車両前方側の端部と車両後方側の端部をインナパネルとして利用できる。そして、インナパネルの前縁部と後縁部をアウタパネルの前側フランジと後側フランジに各別に溶接接合した構造に比べると、インナパネルの車両前後方向における幅を小さくすることができ、インナパネルを小型化できて車両を軽量化することができる。（請求項１）

本発明において、
前記リンフォースの膨出部を前記リンフォースの前側フランジと後側フランジに対して車外側に膨出させ、
前記インナパネルを車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成して、前記インナパネルの前縁部を前記インナパネルの前側フランジで構成するとともに、前記インナパネルの後縁部を前記インナパネルの後側フランジで構成し、前記インナパネルの膨出部を前記インナパネルの前側フランジと後側フランジに対して車内側に膨出させ、
前記インナパネルの膨出部の膨出量を前記リンフォースの膨出部の膨出量よりも小さくしてあると、次の作用を奏することができる。（請求項２）

リンフォースとインナパネルを共に断面ハット形状に形成してあるから、閉じ断面を大きくすることができて、センターピラー構造の剛性を強くすることができる。これにより、車体の剛性が強くなり、操縦安定性を向上させることができる。
また、インナパネルの膨出部の膨出量をリンフォースの膨出部の膨出量よりも小さくしてあるから、リンフォースに比べて薄い部材から成るインナパネルであってもインナパネルの膨出部の変形を抑制しやすくすることができ、リンフォースの膨出部の両側壁が互いに離間するのをインナパネルでより阻止しやすくすることができる。
そして一般に強度が強い部材から成るリンフォースで閉じ断面の広範囲を構成することができ、リンフォースを有効活用してセンターピラー構造の剛性・強度を強くすることができる。（請求項２）

本発明において、
前記第１接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第１溶接接合部から成り、
前記第２接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第２溶接接合部から成り、
前記リンフォースの前側延出部と前記アウタパネルとの第３接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第３溶接接合部から成り、
前記リンフォースの後側延出部と前記アウタパネルとの第４接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第４溶接接合部から成り、
前記第１溶接接合部と前記第３溶接接合部が車両上下方向で位置ずれし、
前記第２溶接接合部と前記第４溶接接合部が車両上下方向で位置ずれしていると、次の作用を奏することができる。（請求項３）

例えば、リンフォースの前側フランジとインナパネルの前縁部との第１接合部を構成する第１溶接接合部と、リンフォースの前側延出部とアウタパネルとの第３接合部を構成する第３溶接接合部とが車両上下方向で同じ位置に位置していると、第１溶接接合部を第３溶接接合部と干渉しないように第３溶接接合部に対して車両後方側に離間させなければならない。同様に第２溶接接合部と第４溶接接合部が車両上下方向で同じ位置に位置していると、第２溶接接合部を第４溶接接合部に対して車両前方側に離間させなければならない。そうなると、第１溶接接合部が設けられるリンフォースの前側フランジの後端がより車両後方側に後退し、第２溶接接合部が設けられるリンフォースの後側フランジの前端がより車両前方側に位置して、リンフォースの膨出部の両側壁の間隔が狭くなり閉じ断面の大きさが小さくなる。
これに対して本発明の上記構成によれば、第１溶接接合部と第３溶接接合部が車両上下方向で位置ずれし、第２溶接接合部と前記第４溶接接合部が車両上下方向で位置ずれしているから、第１溶接接合部と第３溶接接合部の車両前後方向における間隔、及び、第２溶接接合部と第４溶接接合部の車両前後方向における間隔がそれぞれ短くても、第１溶接接合部と前記第３溶接接合部の干渉、及び、第２溶接接合部と前記第４溶接接合部の干渉を回避することができて溶接箇所の面積を確保することができ、第１溶接接合部を第３溶接接合部に対してより車両前方側に位置させることができ、第２溶接接合部を第４溶接接合部に対してより車両後方側に位置させることができ、リンフォースの膨出部の両側壁の間隔を大きくすることができ、閉じ断面の大きさを大きくすることができる。その結果、センターピラーの剛性・強度を強くすることができる。（請求項３）

本発明において、
互いに隣合う前記第１溶接接合部と第３溶接接合部とにおいて、前記第１溶接接合部における前記インナパネルの車両前方側の前端縁部分を、前記第３溶接接合部の車両後方側に位置する前記インナパネルの前端縁部分よりも車両前方側に突出させ、
互いに隣合う前記第２溶接接合部と第４溶接接合部とにおいて、前記第２溶接接合部における前記インナパネルの車両後方側の後端縁部分を、前記第４溶接接合部の車両前方側に位置する前記インナパネルの後端縁部分よりも車両後方側に突出させてあると、次の作用を奏することができる。（請求項４）

第１溶接接合部における前記インナパネルの車両前方側の前端縁部分を、第３溶接接合部の車両後方側に位置する前記インナパネルの前端縁部分よりも車両前方側に突出させてあるから、溶接個所以外のインナパネルの前側フランジの大きさ（面積）を最小限にできる。また、第２溶接接合部におけるインナパネルの車両後方側の後端縁部分を、第４溶接接合部の車両前方側に位置するインナパネルの後端縁部分よりも車両後方側に突出させてあるから、溶接個所以外のインナパネルの後側フランジの大きさ（面積）を最小限にできる。その結果、インナパネルを小型化できて車両を軽量化することができる。（請求項４）

本発明において、
互いに隣合う前記第１溶接接合部と第３溶接接合部とにおいて、前記第３溶接接合部における前記リンフォースの車両前方側の前端縁部分を、前記第１溶接接合部の車両前方側に位置する前記リンフォースの前端縁部分よりも車両前方側に突出させ、
互いに隣合う前記第２溶接接合部と第４溶接接合部とにおいて、前記第４溶接接合部における前記リンフォースの車両後方側の後端縁部分を、前記第２溶接接合部の車両後方側に位置する前記リンフォースの後端縁部分よりも車両後方側に突出させてあると、次の作用を奏することができる。（請求項５）

第３溶接接合部におけるリンフォースの車両前方側の前端縁部分を、第１溶接接合部の車両前方側に位置するリンフォースの前端縁部分よりも車両前方側に突出させてあるから、溶接個所以外のリンフォースの前側フランジの大きさ（面積）を最小限にできる。また、第４溶接接合部におけるリンフォースの車両後方側の後端縁部分を、第２溶接接合部の車両後方側に位置するリンフォースの後端縁部分よりも車両後方側に突出させてあるから、溶接個所以外のリンフォースの後側フランジの大きさ（面積）を最小限にできる。その結果、リンフォースを小型化できて車両を軽量化することができる。（請求項５）

本発明において、
前記リンフォースの下端部をサイドシル側まで延出して前記サイドシルに接合し、
前記インナパネルの下端をサイドシルインナパネルの上端の上方に配置して、前記インナパネルの下端とサイドシルインナパネルの上端との間にリトラクタ収容空間を形成し、
前記リトラクタ収容空間にリトラクタを収容し、
前記インナパネルの下端部に設けたリトラクタ取り付け部に、前記リトラクタに設けた被取り付け部を取り付けてあると、次の作用を奏することができる。（請求項６）

リンフォースの下端部をサイドシル側まで延出して前記サイドシルに接合し、インナパネルの下端をサイドシルインナパネルの上端の上方に配置して、前記インナパネルの下端とサイドシルインナパネルの上端との間にリトラクタ収容空間を形成してあるから、センターピラーの根元部（下端部）ではリンフォースとインナパネルで閉じ断面が形成されずに車内側が開放した断面形状になる。そのために、リンフォースの下端部では断面ハット形状のリンフォースの膨出部の両側壁（車両前方側の側壁と車両後方側の側壁）が互いに離間するのをインナパネルで阻止することが困難になる。これにより、センターピラーの下端部の剛性・強度を、前記下端部よりも上側の剛性・強度よりも弱くすることができ、車両が側面衝突した時にセンターピラーを下端部周りに車内側に変形させることができて、センターピラーの変形モードを最適化することができる。また、インナパネルがサイドシルの上端側まで延びている構造に比べると、インナパネルの長さ（上下方向の長さ）を短くすることができ、車両を軽量化することができる。（請求項６）

本発明において、
前記リトラクタの車外側に位置し、下端が前記インナパネルの下端よりも下方に位置する補強部材を前記リンフォースに固定して、前記リンフォースの下端部を補強してあると、この補強部材によってインナパネルの下方のセンターピラーの下端部の剛性・強度を容易に変更調節することができる。その結果、車両が側面衝突した時のセンターピラーの変形モードをより最適化することができる。（請求項７）

本発明において、
前記補強部材を車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成するとともに、車両前後方向における前記補強部材の幅を下端側ほど幅広に設定し、
前記補強部材の膨出部を前記リンフォースの膨出部に車内側から重ね合わせて溶接接合し、
前記補強部材の前側フランジと後側フランジを前記リンフォースの前側フランジと後側フランジに各別に重ね合わせて溶接接合してあると、補強部材の剛性・強度を強くすることができ、補強部材を小型化することができて車両を軽量化することができる。（請求項８）

本発明において、
車両の座席を車両前後方向にスライド移動自在に支持するシートレールの後端部と車体との間に介在して前記後端部を車体に結合するシートブラケットを、前記センターピラーの下端部の前記アウタパネルの車両前後方向における中心線に対して車両前方側に位置ずれさせてサイドシルインナパネルに固定してあると、センターピラーを車両の座席の後側に配置することができ、車両が側面衝突した時の衝撃荷重で変形するセンターピラーが座席と干渉することを防止することができる。さらに、座席の後方の空間を利用してセンターピラーを安全に変形させることができる。（請求項９）

本発明によれば、剛性・強度を強くすることができる構造でありながら、軽量化を図ることができる車両のセンターピラー構造、および、車両の側方からの衝撃荷重によるセンターピラーの変形を容易に調整することができる車両のセンターピラー構造を提供することができた。

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図５にアウタパネル１とインナパネル（センターピラーインナパネル）２と第１リンフォース３と第２リンフォース４とセンターピラートリム５を備えた自動車（車両に相当）のセンターピラー構造を示してある。アウタパネル１とインナパネル２と第１リンフォース３と第２リンフォース４とセンターピラートリム５は上端部が下端部よりもやや車両後方側に位置する状態に斜め上下方向に延びてセンターピラーを構成している。センターピラートリム５は互いに別体の下側トリム５Ａと上側トリム５Ｂから成り、図２に示すように下側トリム５Ａの上端側の係合部Ｒ１と上側トリム５Ｂの下端側の被係合部Ｒ２を係合・連結してある。図１における符号６はフロントドア用の開口であり符号７はリアドア用の開口である。次に前記アウタパネル１とインナパネル２と第１リンフォース３と第２リンフォース４の各構造について簡単に説明し、その後にこれらの詳細な構造と接合構造について説明する。

［アウタパネル１の構造］
アウタパネル１は車両側方の意匠面となるパネル部材であり、上部はルーフサイドレール、下部はサイドシルにおける車外側のパネルとなり、フロントドア用の開口６とリアドア用の開口７が形成されている。そして、アウタパネル１はセンターピラーの最も車外側Ｗ２（車体の左右外方側）に位置する部品であり、図２に示すようにセンターピラーの縦断面において車外側Ｗ２に凸の緩やかな円弧状に形成してある。また図５に示すように、このアウタパネル１を車両前方側Ｆｒで車両の前後方向に延びる前側フランジ１Ｆ１と後方側で車両の前後方向に延びる後側フランジ１Ｆ２とこれらの間の膨出部１Ｂとを有する横断面ハット形状に形成し、膨出部１Ｂを前側フランジ１Ｆ１と後側フランジ１Ｆ２に対して車外側Ｗ２に膨出させてある。そして図１，図６に示すように、前記膨出部１Ｂの上端部を上方Ｚ１に向かって次第に幅狭に、下端部を下方に向かって次第に幅広に形成してある。（「幅」とは車両前後方向における長さのことである。以下、同じ）

［第１リンフォース３の構造］
第１リンフォース３は、センターピラーを補強する部材であり、センターピラーの閉じ断面内に配置され、詳細にはアウタパネル１の車内側Ｗ１に位置している。図２に示すように、この第１リンフォース３を縦断面において車外側Ｗ２に凸の緩やかな円弧状に形成してアウタパネル１に沿わせてある。第１リンフォース３の上端は車両の前後に延びる形状となっており、その前後に延びる形状部分がアウタパネル１の上端付近に構成されているルーフサイドレールの閉じ断面内に入り込み、ルーフサイドレールと結合されているとともに、ルーフサイドレールの閉じ断面内に車両の前後方向に配設される補強部材のルーフサイドインナリンフォースに強固に溶接接合されている。また図３〜図５に示すように、第１リンフォース３を車両前方側Ｆｒで車両の前後方向に延びる前側フランジ３Ｆ１と後方側で車両の前後方向に延びる後側フランジ３Ｆ２とこれらの間の膨出部３Ｂとを有する断面ハット形状に形成し、膨出部３Ｂを前側フランジ３Ｆ１と後側フランジ３Ｆ２に対して車外側Ｗ２に膨出させ、第１リンフォース３の膨出部３Ｂの上端部を上方Ｚ１に向かって次第に幅狭に、下端部を下方に向かって次第に幅広に形成して、第１リンフォース３をアウタパネル１に対応した形状に形成してある。
膨出部３Ｂは第１リンフォース３の素材となるパネル部材をプレスすることで屈曲形成（絞り成形）され、前側フランジ３Ｆ１の後端から車外側に屈曲し車両の前側となる側壁３Ｓ１、後側フランジ３Ｆ２の前端から車外側に屈曲し車両の後側となる側壁３Ｓ２、および、両側壁３Ｓ１，３Ｓ２の車外側の端部間の背壁３Ｈとで膨出部３Ｂは構成されている。

また図３に示すように、前側フランジ３Ｆ１の車両前方側Ｆｒの前端縁３Ｍ１を下端側ほど車両前方側Ｆｒに位置するように緩やかに傾斜させ、前側フランジ３Ｆ１の上端部と上下方向中間部を下方に向かって次第に幅広に形成してある。前側フランジ３Ｆ１の下端部側には膨出部３Ｂの下端部が車両の前方側に張り出しており、そのために前側フランジ３Ｆ１の下端部は前側フランジ３Ｆ１の上下方向中間部よりも幅狭になっている。後側フランジ３Ｆ２は上下方向の全長にわたってほぼ一定の幅に形成されている。

第１リンフォース３の下端部には、この下端部を補強する補強部材８を固定してある。この補強部材８の構造と補強部材８の第１リンフォース３等への結合構造とについては後で詳しく説明する。
［第２リンフォース４の構造］
第２リンフォース４はセンターピラーを補強する部材であり、センターピラーの閉じ断面内に配置される。詳細には、第２リンフォース４は第１リンフォース３の車内側Ｗ１に位置しており、図２に示すように、この第２リンフォース４を縦断面において車外側Ｗ２に凸の緩やかな円弧状に形成するとともに、車両の前側となる側壁４Ｓ１、車両の後側となる側壁４Ｓ２、および、両側壁４Ｓ１，４Ｓ２間の背壁４Ｈにて図４に示すように車内側Ｗ１が開放の断面コの字状に形成し、第２リンフォース４を第１リンフォース３よりも上下方向の長さを短く設定して、アウタパネル１と第１リンフォース３に沿わせてある。つまり、第２リンフォース４の下端は第１リンフォース３の下端よりも上方に位置し、第２リンフォース４の上端は第１リンフォース３の上端よりも下方に位置する。また、第２リンフォース４は、基本的に第１リンフォース３の膨出部３Ｂの内部の空間に配置され、膨出部３Ｂの内部の空間に収納されうる大きさの断面形状となっている。

［インナパネル２の構造］
インナパネル２はセンターピラーの閉じ断面構造の車内側Ｗ１の部分を構成するパネル部材であり、第１リンフォース３及び第２リンフォース４の車内側Ｗ１に位置しており、図１，図２，図５，図６に示すように、このインナパネル２を車両前方側Ｆｒで車両の前後方向に延びる前側フランジ２Ｆ１（前縁部に相当）と後方側で車両の前後方向に延びる後側フランジ２Ｆ２（後縁部に相当）とこれらの間の膨出部２Ｂとを有する断面ハット形状に形成して、膨出部２Ｂを前側フランジ２Ｆ１と後側フランジ２Ｆ２に対して車内側Ｗ１に膨出させてある。そして、インナパネル２の膨出部２Ｂの膨出量（フランジに対する膨出部の高さ）を第１リンフォース３の膨出部３Ｂの膨出量よりも小さく設定し、インナパネル２を第１リンフォース３よりも上下方向の長さを短く設定してある。インナパネル２の上端は第１リンフォース３及びアウタパネル１の上端付近に位置し、ルーフサイドレールの閉じ断面の下端まで配設されている。図５に示すように、前記インナパネル２の膨出部２Ｂはその幅方向両端部（車両前後方向の端部）が両端部間の膨出部部分よりも断面台形状に大きく膨出して形成されている。

［アウタパネル１とインナパネル２と第１，第２リンフォース３，４と補強部材８の接合構造］
［Ａ］ 第１リンフォース３と第２リンフォース４の接合構造
図３，図４，図５に示すように、第１リンフォース３の膨出部３Ｂの両側壁３Ｓ１，３Ｓ２に第２リンフォース４の両側壁４Ｓ１，４Ｓ２を各別に嵌合して溶接接合し、第１リンフォース３の両側壁３Ｓ１，３Ｓ２間の背壁３Ｈの上半部に第２リンフォース４の両側壁４Ｓ１，４Ｓ２間の背壁４Ｈの上半部を重ね合わせて、背壁３Ｈと背壁４Ｈが溶接接合してある。なお、各背壁３Ｈ，４Ｈの下半部同士は離間し、側壁３Ｓ１，３Ｓ２とで閉じ断面を構成している。また、第２リンフォース４の背壁４Ｈの下端は、補強部材８の上端とともに背壁３Ｈに溶接接合されている。
［Ｂ］ インナパネル２と第１リンフォース３とアウタパネル１の接合構造
図５に示すように、インナパネル２の前側フランジ２Ｆ１と後側フランジ２Ｆ２を、第１リンフォース３の前側フランジ３Ｆ１と後側フランジ３Ｆ２に車内側Ｗ１から各別に重ね合わせて第１接合部１１、第２接合部１２を構成し、それぞれにて第１溶接接合部２１と第２溶接接合部２２にて溶接接合してある。
また、第１リンフォース３の前側フランジ３Ｆ１とインナパネル２の前側フランジ２Ｆ１との第１接合部１１よりも車両前方側Ｆｒに延出する前側延出部３Ａ１を第１リンフォース３の前側フランジ３Ｆ１に設けて、前側延出部３Ａ１をアウタパネル１の前側フランジ１Ｆ１に重ね合わせて第３接合部１３を構成し、第３溶接接合部２３にて溶接接合してある。同様に、第１リンフォース３の後側フランジ３Ｆ２とインナパネル２の後側フランジ２Ｆ２との第２接合部１２よりも車両後方側に延出する後側延出部３Ａ２を第１リンフォース３の後側フランジ３Ｆ２に設けて、後側延出部３Ａ２をアウタパネル１の後側フランジ１Ｆ２に重ね合わせて第４接合部１４を構成し、第４溶接接合部２４にて溶接接合してある。なお、第１溶接接合部２１と第２溶接接合部２２では、アウタパネル１の前側フランジ１Ｆ１および後側フランジ１Ｆ２は、第１リンフォース３の前側フランジ３Ｆ１および後側フランジ３Ｆ２から離間している。

図６に示すように、センターピラーの上端部付近では、インナパネル２の前側フランジ２Ｆ１と第１リンフォース３の前側フランジ３Ｆ１とアウタパネル１の前側フランジ１Ｆ１は重ねられて３枚一緒にスポット溶接（図６における黒四角印の部分）され、同様に、インナパネル２の後側フランジ２Ｆ２と第１リンフォース３の後側フランジ３Ｆ２とアウタパネル１の後側フランジ１Ｆ２は重ねられて３枚一緒にスポット溶接（図６における黒四角印の部分）されている。そして、センターピラーの上端付近より下方の車両前側では、前記第１接合部１１は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数個のスポット溶接された第１溶接接合部２１（図６における黒丸印の部分）から成り、第１リンフォース３の前側延出部３Ａ１とアウタパネル１の前側フランジ１Ｆ１との第３接合部１３は、車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数個のスポット溶接された第３溶接接合部２３（図６における*印の部分）から成る。そして、第１リンフォース３の上端部よりも下方の部分において、第１溶接接合部２１と前記第３溶接接合部２３が車両上下方向で位置ずれして、第１溶接接合部２１と第３溶接接合部２３が車両上下方向に沿って交互に位置している。つまり、それぞれ複数個所設けられる各第１溶接接合部２１箇所と各第３溶接接合部２３箇所は、同じ高さ位置に設けず異なる高さ位置に配置されている。

センターピラーの上端付近より下方の車両後側では、前記第２接合部１２は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数個のスポット溶接された第２溶接接合部２２（図６における黒丸印の部分）から成り、第１リンフォース３の後側延出部３Ａ２とアウタパネル１の後側フランジ１Ｆ２との第４接合部１４は、車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数個のスポット溶接された第４溶接接合部２４（図６における*印の部分）から成る。そして第１リンフォース３の上半部（上端部を除く）において、第２溶接接合部２２と第４溶接接合部２４が車両上下方向で位置ずれして、第２溶接接合部２２と第４溶接接合部２４が車両上下方向に沿って交互に位置している。つまり、それぞれ複数個所設けられる各第２溶接接合部２２箇所と各第４溶接接合部２４箇所は、同じ高さ位置に設けず異なる高さ位置に配置されている。
なお、第１リンフォース３の下半部、および、インナパネル２の下半部は、インナパネル２の後側フランジ２Ｆ２と第１リンフォース３の後側フランジ３Ｆ２とアウタパネル１の後側フランジ１Ｆ２は重ねられて３枚一緒にスポット溶接（図６における黒三角印の部分）されている。

図６の拡大図に示すように、車両上下方向で互いに隣合う前記第１溶接接合部２１と第３溶接接合部２３とにおいて、第１溶接接合部２１におけるインナパネル２の車両前方側Ｆｒの前端縁部分２Ｅ１を、第３溶接接合部２３の車両後方側に位置するインナパネル２の前端縁部分２Ｇ１よりも車両前方側Ｆｒに突出させ、車両上下方向で互いに隣合う第２溶接接合部２２と第４溶接接合部２４とにおいて、第２溶接接合部２２におけるインナパネル２の車両後方側の後端縁部分２Ｅ２を、第４溶接接合部２４の車両前方側Ｆｒに位置するインナパネル２の後端縁部分２Ｇ２よりも車両後方側に突出させてある。

また車両上下方向で互いに隣合う前記第１溶接接合部２１と第３溶接接合部２３とにおいて、第３溶接接合部２３における第１リンフォース３の車両前方側Ｆｒの前端縁部分３Ｅ３を、第１溶接接合部２１の車両前方側Ｆｒに位置する第１リンフォース３の前端縁部分３Ｇ３よりも車両前方側Ｆｒに突出させ、車両上下方向で互いに隣合う第２溶接接合部２２と第４溶接接合部２４とにおいて、第４溶接接合部２４における第１リンフォース３の車両後方側の後端縁部分３Ｅ４を、第２溶接接合部２２の車両後方側に位置する第１リンフォース３の後端縁部分３Ｇ４よりも車両後方側に突出させてある。

図１，図２，図６に示すように、インナパネル２の下端はサイドシルと連結されておらず、インナパネル２の下端をサイドシルインナパネル２０の上端２０Ｊに対して距離を置いてその上方Ｚ１に配置して、インナパネル２の下端２Ｋとサイドシルインナパネル２０の上端２０Ｊとの間に開口を形成してセンターピラーの断面内に車両の内方に開口するリトラクタ収容空間Ｓを形成してある。そして、このリトラクタ収容空間Ｓにシートベルトのリトラクタ６１を収容し、インナパネル２の下端部に設けたリトラクタ取り付け部６２に、リトラクタ６１に設けた被取り付け部６３を車内側Ｗ１から重ね合わせ、リトラクタ取り付け部６２のボルト挿通孔６２Ｈ（図６参照）とリトラクタ６１の被取り付け部６３のボルト挿通孔とに取付けボルト６４を挿通させて、リトラクタ取り付け部６２の裏面側のナット６５に螺合締結してある。本実施例では、インナパネル２はリトラクタ取り付け部６２より下側にインナパネル２を配置しておらず、さらなる軽量化とセンターピラーの変形の調整の容易化が図られている。なお、インナパネル２の下端に切り欠き等を設けて開口を広げてもよい。それに伴い、リトラクタ取り付け部６２を当該切り欠きの上方に設けてもよい。

［Ｃ］ 補強部材８と第１リンフォース３と第２リンフォース４の接合構造
図２に示すように前記リトラクタ６１の車外側Ｗ２に位置し、下端８Ｋがインナパネル２の下端２Ｋよりも下方に位置するとともに、第２リンフォース４よりも厚肉の補強部材８を第１リンフォース３の下端部に固定して、第１リンフォース３の下端部を補強してある。なお、補強部材８の上端はインナパネル２の下端２Ｋよりも上方に位置する。つまりこの実施例では、センターピラーの途中までしか配置されないインナパネル２に対し、その下端２Ｋの車両外側に補強部材８が配置されている。また、この実施例では、下端８Ｋはサイドシルを構成する部材とは直接結合されておらず、下端８Ｋは後述するサイドシルストレングス１８の上端１８Ｆ１に対して距離を置いてその上側Ｚ１に配置している。
図７（ａ），図７（ｂ）にも示すように、補強部材８を車両前方側Ｆｒの前側フランジ８Ｆ１と後方側の後側フランジ８Ｆ２とこれらの間の膨出部８Ｂとを有する断面ハット形状に形成し、車両前後方向における補強部材８の幅を下端側ほど幅広に設定してある。
そして補強部材８の膨出部８Ｂの両側壁８Ｓ１，８Ｓ２間の背壁８Ｈを第１リンフォース３の膨出部３Ｂの両側壁３Ｓ１，３Ｓ２間の背壁３Ｈに車内側Ｗ１から重ね合わせて溶接接合し、補強部材８の前側フランジ８Ｆ１と後側フランジ８Ｆ２を第１リンフォース３の前側フランジ３Ｆ１と後側フランジ３Ｆ２に車内側Ｗ１から各別に重ね合わせて溶接接合し、図２の拡大図に示すように、補強部材８の膨出部８Ｂの背壁８Ｈの上端部と第１リンフォース３の膨出部３Ｂの背壁３Ｈとで第２リンフォース４の背壁４Ｈの下端部を挟み込んでそれら三者を一体に溶接接合してある。図２の符号Ｈはリアドア用ヒンジ取り付け孔であり、この孔Ｈを、互いに重なり合った補強部材８と第１リンフォース３とアウタパネル１とに貫通させてある。６６は補強部材８および第１リンフォース３に形成された室内側に凸のビード部である。このビード部６６は、後述する車両側方からの衝撃荷重に対してセンターピラーの変形を容易とする。さらに、補強部材８に形成されたビード部６６は、背壁８Ｈのみならず側壁８Ｓ２まで連続して形成され、補強部材８の断面ハット形状の開き変形の荷重を調整し、センターピラーの変形を調整する働きをする。
このように構成配置することで、車両の側方から衝撃荷重がセンターピラーに入力されたときに、センターピラーのインナパネル２が配置されていないセンターピラーの下部にてセンターピラーを変形させ、変形位置をセンターピラーの下方にするとともに、衝撃荷重を吸収しつつ車室内への変形量を小さく押さえることができる。つまり、センターピラーの下部は、リトラクタ６１の車外側（アウタパネル側）にのみパネル部材が配置されて開放断面となっており、ハット断面形状のパネル部材のフランジ間に架設されてフランジ同士を連結するインナパネル２が配置されていないので、他の部位に比較してパネル部材の変形が容易となるように構成されている。そしてその部位に、比較的小型の補強部材８が配置され、補強部材８の形状や板厚の変更によって変形荷重の調整等を容易にすることを可能としている。

図８に示すように、前記第３接合部１３と第４接合部１４とに前後一対のオープニングトリム１０の取り付け基部を車両前方側Ｆｒからと車両後方側から各別に外嵌し、センターピラートリム５に形成した前後一対の断面Ｌ字状の取り付け部５３をオープニングトリム１０の断面Ｌ字状の外周部に外嵌して、センターピラートリム５で第１リンフォース３・第２リンフォース４・インナパネル２を覆うとともに、アウタパネル１の前側フランジ１Ｆ１及び後側フランジ１Ｆ２をもセンターピラートリム５で車内側Ｗ１から覆ってある。

［前記接合構造の溶接の手順］
前記接合構造の溶接の手順は次の通りである（溶接接合の詳細については前記［Ａ］〜［Ｃ］参照）。
（１） 第１リンフォース３と第２リンフォース４と補強部材８を溶接接合する。
（２） 上記（１）にインナパネル２を溶接接合する。つまり、第１リンフォース３にインナパネル２を溶接接合し、インナパネル２の下端２Ｋは、第１リンフォース３と補強部材８の重なり部分に溶接接合する。
（３） 上記（２）をアウタパネル１に溶接接合する。つまり、第１リンフォース３（場所によっては重ねられているインナパネル２や補強部材８を含む）をアウタパネル１に溶接接合してサイドボディを形成する。そしてメインフロア１６やサイドシルインナパネル２０等が組まれたアンダボディにサイドボディを結合する。

［サイドシル５０の構造］
図２に示すように、アウタパネル１のセンターピラーの下端部は車両の前後方向に延び、その断面を車内側Ｗ１に開放の断面コの字状に折曲形成して車外側Ｗ２に膨出させ、前記断面コの字状の下端部の下壁１５を上壁４５よりも車内側Ｗ１に延出して延出端部に下方に延びるフランジ１５Ｆを形成してある。また、車両の前後方向に延び車両前方側Ｆｒから見て車外側Ｗ２に開放した断面ハット形状のサイドシルインナパネル２０の上下両端部のフランジ２０Ｆ１，２０Ｆ２と、車両の前後方向に延び車両前方側Ｆｒから見て車内側Ｗ１に開放した断面ハット形状のサイドシルストレングス１８の上下両端部のフランジ１８Ｆ１，１８Ｆ２とでサイドシルリアリンフォース１７を挟み込んである。

そして、センターピラーの下端部では、サイドシルストレングス１８の上端部のフランジ１８Ｆ１とサイドシルリアリンフォース１７の上端部とサイドシルインナパネル２０の上端部のフランジ２０Ｆ１とを溶接接合し、さらに、アウタパネル１の前記フランジ１５Ｆをサイドシルストレングス１８の下端部のフランジ１８Ｆ２に重ね合わせて、アウタパネル１の前記フランジ１５Ｆとサイドシルストレングス１８の下端部のフランジ１８Ｆ２とサイドシルリアリンフォース１７の下端部とサイドシルインナパネル２０の下端部のフランジ２０Ｆ２とを溶接接合し、第１リンフォース３の下端部３Ｋをサイドシルストレングス１８の上下方向に沿う背壁１８Ｈの下端部に車外側Ｗ２から重ね合わせて溶接接合し、これによりサイドシル５０を構成してある。前記サイドシルインナパネル２０とサイドシルストレングス１８とは閉じ断面を形成しており、前記閉じ断面をサイドシルリアリンフォース１７が左右（車幅方向）にニ分割している。なお、センターピラーの前後では、サイドシルストレングス１８の上端部のフランジ１８Ｆ１とサイドシルリアリンフォース１７の上端部とサイドシルインナパネル２０の上端部のフランジ２０Ｆ１とにアウタパネル１のフランジが重ねられて溶接接合されサイドシルの閉じ断面が構成されている。また、図２における符号６７はシートベルトアンカー用ナットである。

サイドシルインナパネル２０の上下方向に沿う背壁２０Ｈの下端部には、メインフロア１６（車体に相当）の車外側Ｗ２の端部に形成した上方Ｚ１に延びるフランジ１６Ｆを車内側Ｗ１から重ね合わせて溶接接合してある（図２参照）。
また図１に示すように、車両の座席２９を車両前後方向にスライド移動自在に支持する左右一対のシートレール２８を、前側の左右一対のシートブラケット２７と後側の左右一対のシートブラケット２６とを介してメインフロア１６に支持させてある。
図６にも示すように、シートレール２８の後端部とメインフロア１６との間に介在して前記後端部をメインフロア１６に結合する後側の左右一対のシートブラケット２６を、センターピラーの部分に該当するアウタパネル１の下端部の車両前後方向における中心線Ｏに対して車両前方側Ｆｒに位置ずれさせてサイドシルインナパネル２０に固定してある。

そして、前記シートブラケット２６，２７を下側開放の断面ハット形状に形成し、シートブラケット２６，２７の前壁２６Ｍ１，２７Ｍ１（車両前方側Ｆｒの壁）の下端部のフランジ２６Ｆ１，２７Ｆ１と後壁（車両後方側の壁、図示せず）の下端部のフランジとをメインフロア１６に上方Ｚ１から重ね合わせて溶接接合してある。
そして前側の左右一対のシートブラケット２７のうち車外側Ｗ２のシートブラケット２７の前壁２７Ｍ１及び後壁の車外側の端部に形成したフランジ２７Ｆ２をサイドシルインナパネル２０に車内側Ｗ１から重ね合わせて溶接接合してある。
さらに後側の左右一対のシートブラケット２６のうち車外側Ｗ２のシートブラケット２６の前壁２６Ｍ１及び後壁の車外側の端部に形成したフランジ２６Ｆ２と、前記シートブラケット２６の上壁２６Ｊの車外側の端部に形成した上方Ｚ１に延びるフランジ２６Ｆ３とをサイドシルインナパネル２０に車内側Ｗ１から重ね合わせて溶接接合してある。
このように構成配置することで、車両の側方から衝撃荷重がセンターピラーに入力されたときに、センターピラーの車室内への変形位置を車両の座席２９の後方とすることができて、座席２９へのセンターピラーの変形の影響を少なくすることができる。また、後側の左右一対のシートブラケット２６によってサイドシルが補強され、サイドシルの室内側への変形が抑制されて、座席２９の空間が確保される。

［別実施形態］
（１） 前記実施例ではセンターピラーの車室内側のリンフォースを上下に分割し、上側のリンフォース（第２リンフォース４）に対して下側のリンフォース（補強部材８）の剛性を高くしたが、前記第２リンフォース４と補強部材８から成る補強部を、異なる板厚の板材を溶接接合して成るテーラードブランク材を用いて一体に構成してあってもよい。すなわち第２リンフォース４に対応する板材部分と補強部材８に対応する板材部分とから成り、補強部材８に対応する板材部分が第２リンフォース４に対応する板材部分よりも厚肉のテーラードブランク材を用いて前記補強部を構成してあってもよい。
（２） 上記の実施形態における溶接接合はスポット溶接である。

自動車のセンターピラー構造を示す斜視図 センターピラーの縦断正面図（車両前方側から見た縦断面図） 第１リンフォースとこれに接合された第２リンフォース・補強部材とを車内側から見た図 図３のＡ−Ａ断面図 図６のＢ−Ｂ断面図 センターピラートリムを取り付ける前のセンターピラーを車内側から見た図 （ａ）は補強部材の斜視図、（ｂ）は補強部材・第１リンフォース・アウタパネルの横断面図 センターピラートリムを取り付けた状態の図６のＢ−Ｂ断面図

符号の説明

１ アウタパネル
２ インナパネル
２Ｂ インナパネルの膨出部
２Ｅ１ インナパネルの車両前方側の前端縁部分
２Ｅ２ インナパネルの車両後方側の後端縁部分
２Ｆ１ インナパネルの前側フランジ（インナパネルの前縁部）
２Ｆ２ インナパネルの後側フランジ（インナパネルの後縁部）
２Ｇ１ 第３溶接接合部の車両後方側に位置するインナパネルの前端縁部分
２Ｇ２ 第４溶接接合部の車両前方側に位置するインナパネルの後端縁部分
２Ｋ インナパネルの下端
３ リンフォース（第１リンフォース）
３Ａ１ 前側延出部（リンフォースの前側延出部）
３Ａ２ 後側延出部（リンフォースの後側延出部）
３Ｂ 膨出部（リンフォースの膨出部）
３Ｅ３ リンフォースの車両前方側の前端縁部分
３Ｅ４ リンフォースの車両後方側の後端縁部分
３Ｆ１ 前側フランジ（リンフォースの前側フランジ）
３Ｆ２ 後側フランジ（リンフォースの後側フランジ）
３Ｇ３ 第１溶接接合部の車両前方側に位置するリンフォースの前端縁部分
３Ｇ４ 第２溶接接合部の車両後方側に位置するリンフォースの後端縁部分
３Ｋ 下端部（リンフォースの下端部）
８ 補強部材
８Ｂ 補強部材の膨出部
８Ｆ１ 補強部材の前側フランジ
８Ｆ２ 補強部材の後側フランジ
８Ｋ 下端（補強部材の下端）
１１ 第１接合部
１２ 第２接合部
１３ 第３接合部
１４ 第４接合部
１６ 車体（メインフロア）
２０ サイドシルインナパネル
２０Ｊ サイドシルインナパネルの上端
２１ 第１溶接接合部
２２ 第２溶接接合部
２３ 第３溶接接合部
２４ 第４溶接接合部
２６ シートブラケット
２８ シートレール
２９ 座席
５０ サイドシル
６１ リトラクタ
６２ リトラクタ取り付け部
６３ 被取り付け部
Ｆｒ 車両前方側
Ｏ アウタパネル１の下端部の車両前後方向における中心線
Ｓ リトラクタ収容空間
Ｗ２ 車外側
Ｗ１ 車内側
Ｚ１ 上方

Claims (9)

1. アウタパネルとインナパネルとリンフォースとを備えた車両のセンターピラー構造であって、
   前記リンフォースを車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成し、
   前記インナパネルの車両前方側の前縁部と後方側の後縁部を前記リンフォースの前側フランジと後側フランジに各別に溶接接合し、
   前記リンフォースの前側フランジと前記インナパネルの前縁部との第１接合部よりも車両前方側に延出する前側延出部を前記リンフォースの前側フランジに設けて、前記前側延出部を前記アウタパネルに溶接接合し、
   前記リンフォースの後側フランジと前記インナパネルの後縁部との第２接合部よりも車両後方側に延出する後側延出部を前記リンフォースの後側フランジに設けて、前記後側延出部を前記アウタパネルに溶接接合してある車両のセンターピラー構造。
2. 前記リンフォースの膨出部を前記リンフォースの前側フランジと後側フランジに対して車外側に膨出させ、
   前記インナパネルを車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成して、前記インナパネルの前縁部を前記インナパネルの前側フランジで構成するとともに、前記インナパネルの後縁部を前記インナパネルの後側フランジで構成し、前記インナパネルの膨出部を前記インナパネルの前側フランジと後側フランジに対して車内側に膨出させ、
   前記インナパネルの膨出部の膨出量を前記リンフォースの膨出部の膨出量よりも小さくしてある請求項１記載の車両のセンターピラー構造。
3. 前記第１接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第１溶接接合部から成り、
   前記第２接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第２溶接接合部から成り、
   前記リンフォースの前側延出部と前記アウタパネルとの第３接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第３溶接接合部から成り、
   前記リンフォースの後側延出部と前記アウタパネルとの第４接合部は車両上下方向に間隔を空けて並ぶ複数の第４溶接接合部から成り、
   前記第１溶接接合部と前記第３溶接接合部が車両上下方向で位置ずれし、
   前記第２溶接接合部と前記第４溶接接合部が車両上下方向で位置ずれしている請求項１又は２記載の車両のセンターピラー構造。
4. 互いに隣合う前記第１溶接接合部と第３溶接接合部とにおいて、前記第１溶接接合部における前記インナパネルの車両前方側の前端縁部分を、前記第３溶接接合部の車両後方側に位置する前記インナパネルの前端縁部分よりも車両前方側に突出させ、
   互いに隣合う前記第２溶接接合部と第４溶接接合部とにおいて、前記第２溶接接合部における前記インナパネルの車両後方側の後端縁部分を、前記第４溶接接合部の車両前方側に位置する前記インナパネルの後端縁部分よりも車両後方側に突出させてある請求項３記載の車両のセンターピラー構造。
5. 互いに隣合う前記第１溶接接合部と第３溶接接合部とにおいて、前記第３溶接接合部における前記リンフォースの車両前方側の前端縁部分を、前記第１溶接接合部の車両前方側に位置する前記リンフォースの前端縁部分よりも車両前方側に突出させ、
   互いに隣合う前記第２溶接接合部と第４溶接接合部とにおいて、前記第４溶接接合部における前記リンフォースの車両後方側の後端縁部分を、前記第２溶接接合部の車両後方側に位置する前記リンフォースの後端縁部分よりも車両後方側に突出させてある請求項４記載の車両のセンターピラー構造。
6. 前記リンフォースの下端部をサイドシル側まで延出して前記サイドシルに接合し、
   前記インナパネルの下端をサイドシルインナパネルの上端の上方に配置して、前記インナパネルの下端とサイドシルインナパネルの上端との間にリトラクタ収容空間を形成し、
   前記リトラクタ収容空間にリトラクタを収容し、
   前記インナパネルの下端部に設けたリトラクタ取り付け部に、前記リトラクタに設けた被取り付け部を取り付けてある請求項１〜５のいずれか一つに記載の車両のセンターピラー構造。
7. 前記リトラクタの車外側に位置し、下端が前記インナパネルの下端よりも下方に位置する補強部材を前記リンフォースに固定して、前記リンフォースの下端部を補強してある請求項６記載の車両のセンターピラー構造。
8. 前記補強部材を車両前方側の前側フランジと後方側の後側フランジとこれらの間の膨出部とを有する断面ハット形状に形成するとともに、車両前後方向における前記補強部材の幅を下端側ほど幅広に設定し、
   前記補強部材の膨出部を前記リンフォースの膨出部に車内側から重ね合わせて溶接接合し、
   前記補強部材の前側フランジと後側フランジを前記リンフォースの前側フランジと後側フランジに各別に重ね合わせて溶接接合してある請求項７記載の車両のセンターピラー構造。
9. 車両の座席を車両前後方向にスライド移動自在に支持するシートレールの後端部と車体との間に介在して前記後端部を車体に結合するシートブラケットを、前記センターピラーの下端部の前記アウタパネルの車両前後方向における中心線に対して車両前方側に位置ずれさせてサイドシルインナパネルに固定してある請求項１〜８のいずれか一つに記載の車両のセンターピラー構造。

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