JP5584879B2 - 自動車の後部車体構造 - Google Patents

Description

本発明は、後部車体に形成されたバックドア開口の上辺コーナー部をピラーインナパネルとリヤヘッダパネルとで形成するようにした自動車の後部車体構造に関する。

自動車においては、後輪を介して伝わる路面からの突き上げ荷重に対するリヤピラーの剛性を高める観点から、例えば、特許文献１では、リヤピラー内に、リヤヘッダパネルに接続される延長部と、ルーフレールに接続される延長部とを有する三叉形状の補強部材を配設している。

また前記リヤピラーに形成されたシートベルトアンカ取付け部の強度を高める観点から、例えば、特許文献２では、リヤピラーに車両前後方向に延びる複数のビードを形成している。

特許第３３１６７８７号公報 特開平８−１２７３２１号公報

ところで、軽量化，低コスト化が強く望まれる小型車においては、特許文献１のようなリヤピラー内に補強部材を設ける構造では車体重量及びコストの増加を招くことから採用し難い。このため補強部材を設けることなく、ピラーインナパネルに三叉構造を採用することにより、ピラーインナパネル自体の剛性を高めることで補強機能を持たせるようにしている。しかしながら、ピラーインナパネルに三叉状をなすよう延長部を形成するとなると、歩留り及び成形性が悪化するという問題が生じる。ここで、ピラーインナパネルの延長部をなくす構造を採用した場合には、路面からの突き上げ荷重に対するピラーインナパネルとリヤヘッダパネルとの接続強度を上げる対策が必要となる。この場合、接続部のスポット溶接打点を増やしたり、ピラーインナパネル及びリヤヘッダパネルの板厚，材質をアップしたりすることで対応することが考えられるが、このようにすると車体重量及びコストが増えることから採用できない。

また、特許文献２のように、リヤピラーに前後方向に延びる複数のビードを形成する構造では、前方向に作用するベルトアンカ入力に対しての変形抑制効果はあるものの、車両上下方向の突き上げ荷重に対する変形抑制効果は小さい。そこで、軽量化，低コスト化が望まれる小型車において、ピラーインナパネルの延長部をなくす構造を採用した場合の路面からの突き上げ荷重に対する剛性を確保でき、かつ車体重量及びコストの低減を可能にできる最適な構造の検討が要請されている。

本発明は、前記従来の状況に鑑みてなされたもので、リヤピラーの軽量化，低コスト化を図りつつ、突き上げ荷重に対する必要な剛性を確保できる自動車の後部車体構造を提供することを課題としている。

請求項１の発明は、後部車体に形成されたバックドア開口のアール状をなす上辺コーナー部を、車両上下方向に延びるリヤピラーのピラーインナパネルの上端部と、車幅方向に延びるリヤヘッダパネルの側端部とで形成するようにした自動車の後部車体構造であって、前記上辺コーナー部の少なくともその大部分を前記リヤヘッダパネルにより形成し、該リヤヘッダパネルの上辺コーナー部の端部に、前記ピラーインナパネルのバックドア開口側辺部の上縁部を接続し、前記ピラーインナパネルに、前記リヤヘッダパネルとの接続部から該ピラーインナパネルの前縁に向かって下方に傾斜して延びるビードを形成したことを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載の自動車の後部車体構造において、前記ピラーインナパネルの前記ビードには、シートベルトアンカ取付け部が形成されていることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の自動車の後部車体構造において、前記ピラーインナパネルの前記ビードの下側部分には、大略車両前後方向に延びる横ビードが形成され、前記ピラーインナパネルのバックドア開口縁部には、その上端が前記リヤヘッダパネルの接続部近傍に位置し、下端が前記横ビードの後端近傍に位置するよう上下方向に延びる縦ビードが形成され、前記ビード，横ビード及び縦ビードは、略三角形状をなすよう配置されていることを特徴としている。

請求項１の発明に係る後部車体によれば、バックドア開口の上辺コーナー部の大部分をリヤヘッダパネルにより形成し、ピラーインナパネルにリヤヘッダパネルとの接続部から前縁に向かって下方に傾斜して延びるビードを形成したので、該ビードによりピラーインナパネルの上下方向における強度を高めることができ、ピラーインナパネル全体の上下方向の強度アップを利用して路面からの突き上げ荷重に対する剛性を確保することができる。これにより、ピラーインナパネルのリヤヘッダパネル側に延びる延長部を不要にでき、ピラーインナパネルを成形する際の歩留りを向上できるとともに、成形性を向上できる。これにより車体重量及びコストを抑制することができ、軽量化，低コスト化の要請が強い小型車への採用が可能となる。

本発明では、前記上辺コーナー部の大部分をリヤヘッダパネルにより形成したので、前述のようにピラーインナパネルをプレス成形する際の歩留り及び成形性を向上できる。即ち、ピラーインナパネルに上辺コーナー部に対応する延長部を形成する場合には、深絞りのプレス成形を行なうこととなる。しかしながら、深絞りの成形では、ビードにだれや丸みが生じ易く、突き上げ荷重に対する変形抑制効果が得られない場合がある。本発明では、ピラーインナパネルに延長部を設けなくても済むことから、歩留りの向上とともに、深絞り成形による形状不良を防止でき、ひいては軽量化，低コスト化に貢献できる。

請求項２の発明では、前記ビードにベルトアンカ取付け部を形成したので、該取付け部に作用するシートベルトからの入力を、前記ビードを介して強度の高い接続部を利用してリヤヘッダパネルに分散させることができる。これにより、前記入力によるピラーインナパネルの変形を防止でき、ひいては乗員の拘束力を確保できる。

請求項３の発明では、ピラーインナパネルのビードの下側に前後方向に延びる横ビードを形成するとともに、後側に上下方向に延びる縦ビードを形成し、各ビードを三角形状をなすよう配置したので、ピラーインナパネル全体の上下方向の強度をより一層高めることができ、突き上げ荷重に対する剛性及びシートベルトからの入力に対する強度をさらに高めることができ、さらにはバックドア開口部の剛性を高めることができる。

本発明の実施例１による自動車の後部車体の側面図である。 前記後部車体の背面図である。 前記後部車体のピラーインナパネルの斜視図である。 前記ピラーインナパネルとリヤヘッダパネルとの接続部の斜視図である。 前記ピラーインナパネルの断面図（図１のV-V線断面図）である。 前記ピラーインナパネルとリヤヘッダパネルとの接続部の断面図（図２のVI-VI線断面図）である。

以下、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及び図６は、本発明の実施例１による自動車の後部車体構造を説明するための図である。なお、本実施例の説明のなかで前後，左右という場合は、特記なき限り、シートに着座した状態で車両進行方向に見たときの前後，左右を意味する。

図において、１は自動車の後部車体を示している。この後部車体１は、車両上下方向に延びる左，右のリヤピラー２，２と、該左，右のリヤピラー２の上端間に配設された車幅方向に延びるリヤヘッダパネル３と、下端間に配設された車幅方向に延びるロアバックパネル４とでバックドア開口１ａを形成した構造を有する。該バックドア開口１ａには、上下方向に開閉するバックドア５が配設されている。

前記左，右のリヤピラー２の下端部には、後輪（不図示）の上方を覆うホイールハウス１０が接続されており、上端部には、車両前後方向に延びるルーフレールパネル６の後端部が接続されている。

また前記ホイールハウス１０の下端部には、車両前後方向に延びるロッカパネル７の後端部が接続されており、前記リヤピラー２，ルーフレールパネル６，ロッカパネル７，ホイールハウス１０及び不図示のセンターピラーによりリヤドア開口１ｂが形成されている。該リヤドア開口１ｂには、車幅方向又は車両前後方向に開閉するリヤドア８が配設されている。

前記リヤヘッダパネル３は、後斜め下方に傾斜する縦壁部３ａと、該縦壁部３ａの下縁から後方に大略水平に延びる底壁部３ｂと、該底壁部３ｂに続いて後斜め上方に屈曲して延びるフランジ部３ｃとを有する断面大略Ｌ字形状をなしている。

前記リヤヘッダパネル３のフランジ部３ｃには、ルーフパネル１８の後フランジ部１８ａが結合されており、該フランジ部３ｃ，１８ａによりバックドア開口１ａの上辺部分が形成されている。またバックドア開口１ａの周縁部にはバックドア５との間をシールするシール部材１７が装着されている。

前記リヤヘッダパネル３は、車幅方向中央部分を形成するヘッダ本体１９と、左，右端部を形成する左，右のヘッダリインホース２０，２０とに分割されている。このヘッダ本体１９と左，右のヘッダリインホース２０とは溶接により一体に結合されている。前記左，右のヘッダリインホース２０は、これの板厚がヘッダ本体１９の板厚より大きく設定されている。

前記左，右のリヤピラー２は、外装部材としてのピラーアウタパネル１１と、ピラーインナパネル１２とを中空状をなすよう外周縁部同士を結合した構造を有する。

前記ピラーインナパネル１２は、アッパパネル１３と、該アッパパネル１３の下端部と前記ホイールハウス１０の上フランジ部１０ａとの間に架け渡して結合された第１，第２ロアパネル１４，１５とに分割されている。このアッパパネル１３，第１，第２ロアパネル１４，１５は、それぞれプレス成形により製造されたものである。

前記第１，第２ロアパネル１４，１５は、前後に所定の間隔をあけて配置されている。これにより前記ホイールハウス１０，アッパパネル１３及び第１，第２ロアパネル１４，１５により大略三角形状をなす空所１６が形成されている。

前記ホイールハウス１０の上フランジ部１０ａには、前記空所１６内に位置するようシートベルトリトラクタ２６が取付け固定されている。このシートベルトリトラクタ２６は、ウェビング（不図示）を通常使用状態では自由に出し入れ可能としつつ常時収納方向に巻き取り、車両衝突時には前記ウェビングを移動不能にロックするものであり、これによりリヤシート（不図示）に着座した後部乗員を拘束する。

前記アッパパネル１３は、車両側方から見ると、概ね台形状をなしており、バックドア開口１ａに沿って延びるバックドア開口側辺部１３ａと、該側辺部１３ａの前縁に続いて車外側に屈曲して延びる屈曲部１３ｂと、該屈曲部１３ｂの外縁に続いて車両前方に屈曲して延びるリヤドア開口側辺部１３ｃとを有する。

前記アッパパネル１３のリヤドア開口側辺部１３ｃの上端部には、車両前方に突出するルーフ接合部１３ｄが形成され、該ルーフ接合部１３ｄに前記ルーフレールパネル６が接続されている。

また前記アッパパネル１３のバックドア開口側辺部１３ａ及び屈曲部１３ｂの上端部には、前記リヤヘッダパネル３の端末形状に沿う略Ｌ字形状のフランジ部１３ｅが形成されている。

前記アッパパネル１３の、バックドア開口側辺部１３ａと屈曲部１３ｂとの間には該側辺部１３ａに沿って上下方向に延びる張出部１３ｆが車室側に突出するよう形成されている（図５参照）。この張出部１３ｆは、前記リヤヘッダパネル３の縦壁部３ａと底壁部３ｂとの角部３ｄに連続している。このようにアッパパネル１３の張出部１３ｆとリヤヘッダパネル３の角部３ｄとを連続させたので、バックドア開口１ａの上辺コーナー部１ｃに断点のない稜線を連続させて通すことができ、上辺コーナー部１ｃの剛性を高めることができる。

前記バックドア開口１ａのアール状をなす左，右の上辺コーナー部１ｃ，１ｃは、前記リヤヘッダパネル３のヘッダリインホース２０と、前記ピラーインナパネル１２のアッパパネル１３とにより形成されている。

前記左，右の上辺コーナー部１ｃは、その大部分１ｃ′がヘッダリインホース２０により形成されており、残りの部分１ｃ′′がアッパパネル１３により形成されている（図３，図４参照）。ここで、上辺コーナー部１ｃの全部をヘッダリインホース２０により形成してもよい。

前記ヘッダリインホース２０は、上辺コーナー部１ｃに沿うように湾曲形成され、該ヘッダリインホース２０の外端部２０ｂは、前記アッパパネル１３のフランジ部１３ｅに重ね合わせて溶接により結合されている。

前記ピラーインナパネル１２のアッパパネル１３のリヤドア開口側辺部１３ｃには、コーナービード１３ｊが室内側に膨出形成されている。このコーナービード１３ｊは、リヤドア開口１ｂの後上辺コーナー部１ｂ′に沿って円弧状をなすよう形成されている。このコーナービード１３ｊによりルーフレールパネル６との接続部の剛性を高めることができる。これによりルーフ接合部１３ｄの前方への突出量を小さくすることができ、アッパパネル１３の歩留り及び成形性を向上できる。ちなみに、ルーフ接合部１３ｄの前端位置ａ１と、アッパパネル１３の前下端位置ａ２とは前後方向に一致している（図１参照）。

前記アッパパネル１３には、前記ヘッダリインホース２０との接続部であるフランジ部１３ｅからリヤドア開口１ｂを形成する前縁に向かって下方に傾斜して延びる傾斜ビード１３ｇが室内側に膨出形成されている。

この傾斜ビード１３ｇは、屈曲部１３ｂからリヤドア開口側辺部１３ｃに渡るよう延びており、前記第１ロアパネル１４のリヤドア開口１ｂを形成する前縁と略平行なすよう配置されている。また前記傾斜ビード１３ｇは、その前端がコーナービード１３ｊの下端部近傍に位置し、後端がリヤヘッダパネル３の角部３ｄの近傍に位置するよう配置されている。

前記傾斜ビード１３ｇの下端部には、該傾斜ビード１３ｇより幅広の円形状をなすシートベルトアンカ取付け部１３ｇ′が形成されている。この取付け部１３ｇ′には、シートベルトアンカ２３がボルト２４により取り付けられている（図５参照）。

このシートベルトアンカ２３は、前記シートベルトリトラクタ２６から巻き出したウェビングをリヤシートに着座する乗員に案内支持するものである。

前記アッパパネル１３の傾斜ビード１３ｇの下側部分には、車両前後方向に延びる横ビード１３ｈが車内側に膨出形成されている。この横ビード１３ｈの下側には、該横ビード１３ｈと平行に延びる平行ビード１３ｋが形成されている。

この横ビード１３ｈは、その前端がリヤドア開口１ｂの近傍に位置し、後端が前記張出部１３ｆの近傍に位置するよう配置されている。また横ビード１３ｈは、前記シートベルトアンカ取付け部１３ｇ′に作用するベルトアンカ入力方向Ｆと略一致するよう少し前下りに傾斜している（図３参照）。前記横ビード１３ｈの前端部には円形状のガーニッシュ取付け部１３ｈ′が形成されている。

前記アッパパネル１３のバックドア開口側辺部１３ａには、上下方向に延びる縦ビード１３ｉが車外側に膨出形成されている。

この縦ビード１３ｉは、その上端が前記ヘッダリインホース２０との接続部近傍に位置し、下端が前記横ビード１３ｈの後端近傍に位置するよう配置されている。

そして車両側方から見たとき、前記傾斜ビード１３ｇ，横ビード１３ｈ及び縦ビード１３ｉは、略三角形状をなすよう配置されている。この各ビード１３ｇ，１３ｈ，１３ｉにより前記張出部１３ｆが囲まれている。

本実施例によれば、ピラーインナパネル１２のアッパパネル１３にリヤヘッダパネル３との接続部であるフランジ部１３ｅからリヤドア開口１ｂに向かって下方に傾斜して延びる傾斜ビード１３ｇを形成したので、該傾斜ビード１３ｇによりアッパパネル１３の上下方向における強度を高めることができ、ひいてはピラーインナパネル１２全体の上下方向の強度を高めることができ、路面からの突き上げ荷重に対する剛性を確保することができる。即ち、後輪を介して伝わる路面からの繰り返しの突き上げ荷重により、バックドア開口１ａが対角線方向に伸縮変形する（図２の二点鎖線参照）。この突き上げ荷重に対する上辺コーナー部１ｃの必要な剛性を確保することができる。

これにより、ピラーインナパネルのリヤヘッダパネル側に延びる延長部を不要にでき、ピラーインナパネル１２、即ちアッパパネル１３をプレス成形する際の歩留りを向上できるとともに、成形性を向上できる。これにより車体重量及びコストを抑制することができ、軽量化，低コスト化の要請が強い小型車への採用が可能となる。

本実施例では、上辺コーナー部１ｃの大部分をリヤヘッダパネル３のヘッダリインホース２０により形成したので、上述のようにアッパパネル１３をプレス成形する際の歩留り及び成形性を向上できる。即ち、ピラーインナパネルに上辺コーナー部に対応する延長部を形成する場合には、深絞りのプレス成形を行なうこととなる。しかしながら、深絞りの成形では、ビードにだれや丸みが生じ易く、突き上げ荷重に対する変形抑制効果が得られない場合がある。本実施例では、ピラーインナパネルに延長部を設けなくても済むことから、歩留りの向上とともに、深絞り成形による形状不良を防止でき、ひいては軽量化，低コスト化に貢献できる。

本実施例では、前記傾斜ビード１３ｇの下端部にベルトアンカ取付け部１３ｇ′を形成したので、該取付け部１３ｇ′に作用するシートベルトからのベルトアンカ入力Ｆを傾斜ビード１３ｇを介して強度の高いリヤヘッダリインホース２０に分散させることができる。これにより、前記入力Ｆによるピラーインナパネル１２の変形を防止でき、ひいては乗員の拘束力を確保できる。

本実施例では、前記アッパパネル１３の傾斜ビード１３ｇの下側に前後方向に延びる横ビード１３ｈを形成するとともに、後側に上下方向に延びる縦ビード１３ｉを形成し、各ビード１３ｇ，１３ｈ，１３ｉを三角形状をなすよう配置したので、ピラーインナパネル１２全体の上下方向の強度をより一層高めることができ、突き上げ荷重に対する剛性及びシートベルトからの入力に対する強度をさらに高めることができ、さらにはバックドア開口部の剛性を高めることができる。

１ 後部車体
１ａバックドア開口
１ｃ 上辺コーナー部
２ リヤピラー
３ リヤヘッダパネル
１２ ピラーインナパネル
１３ アッパパネル（ピラーインナパネル）
１３ａ バックドア開口側辺部
１３ｅ フランジ部（上縁部）
１３ｇ 傾斜ビード
１３ｇ′ ベルトアンカ取付け部
１３ｈ 横ビード
１３ｉ 縦ビード

Claims (3)

1. 後部車体に形成されたバックドア開口のアール状をなす上辺コーナー部を、車両上下方向に延びるリヤピラーのピラーインナパネルの上端部と、車幅方向に延びるリヤヘッダパネルの側端部とで形成するようにした自動車の後部車体構造であって、
   前記上辺コーナー部の少なくともその大部分を前記リヤヘッダパネルにより形成し、
   該リヤヘッダパネルの上辺コーナー部の端部に、前記ピラーインナパネルのバックドア開口側辺部の上縁部を接続し、
   前記ピラーインナパネルに、前記リヤヘッダパネルとの接続部から該ピラーインナパネルの前縁に向かって下方に傾斜して延びるビードを形成した
   ことを特徴とする自動車の後部車体構造。
2. 請求項１に記載の自動車の後部車体構造において、
   前記ピラーインナパネルの前記ビードには、シートベルトアンカ取付け部が形成されている
   ことを特徴とする自動車の後部車体構造。
3. 請求項１又は２に記載の自動車の後部車体構造において、
   前記ピラーインナパネルの前記ビードの下側部分には、大略車両前後方向に延びる横ビードが形成され、
   前記ピラーインナパネルのバックドア開口縁部には、その上端が前記リヤヘッダパネルの接続部近傍に位置し、下端が前記横ビードの後端近傍に位置するよう上下方向に延びる縦ビードが形成され、
   前記ビード，横ビード及び縦ビードは、略三角形状をなすよう配置されている
   ことを特徴とする自動車の後部車体構造。

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