JP7112643B2 - 車両のボディ構造 - Google Patents

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Description

本発明は、車両のボディを構成する二つのパネルが意匠面とフランジ部とを備えており、前記二つのパネルのフランジ部を互いに接合させることで、前記二つのパネルの意匠面が同一面上に保持される車両のボディ構造に関する。
車両のボディ構造に関する技術が特許文献1に記載されている。特許文献1に記載された車両のボディ構造は、図12に示すように、車両のルーフサイドレール100とルーフパネル105との接続構造である。ルーフサイドレール100は、車両のルーフパネル105の左右両側で車両前後方向に延びるように設けられた筒状部材であり、アウタパネル102とインナパネル103とから構成されている。
アウタパネル102の上端縁には、図12に示すように、ルーフサイド溝を構成する溝成形部102mと断面略L字形をしたL形フランジ部102uとが形成されており、アウタパネル102の下端縁に斜めフランジ部102dが形成されている。また、インナパネル103の上端縁には、アウタパネル102のL形フランジ部102uに重ねられるL形フランジ部103uが形成されており、そのアウタパネル102の下端縁に前記アウタパネル102の斜めフランジ部102dに重ねられる斜めフランジ部103dが形成されている。
ルーフパネル105の端縁には、図12に示すように、ルーフサイド溝を構成する溝成形部105mと断面略L字形をしたL形フランジ部105uとが形成されている。そして、ルーフパネル105のL形フランジ部105uがルーフサイドレール100のL形フランジ部102u,103uに重ねられてスポット溶接されることで、ルーフパネル105とルーフサイドレール100とが接続される。この状態で、ルーフサイドレール100(アウタパネル102)の溝成形部102mとルーフパネル105の溝成形部105mとが同一面上に保持されてルーフサイド溝が形成される。ここで、ルーフサイドレール100(アウタパネル102)の溝成形部102mとルーフパネル105の溝成形部105mとの合わせ部にはシール材107が塗布される。
特開平7-215240号公報
上記した車両のボディ構造では、ルーフパネル105のL形フランジ部105uをルーフサイドレール100のL形フランジ部102u,103uに重ねてスポット溶接することで、ルーフパネル105とルーフサイドレール100とを接続する構成である。このため、図12に示すように、ルーフサイドレール100(アウタパネル102)の溝成形部102mとルーフパネル105の溝成形部105mとの合わせ部はスポット溶接部位から一定寸法だけ離れている。このため、仮にルーフパネル105とルーフサイドレール100間に両者を引き離す方向の力が経時的に加わると、ルーフサイドレール100の溝成形部102mとルーフパネル105の溝成形部105mとの合わせ部が離れ、この部分で塗装割れが発生することがある。
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、パネルの意匠面の合わせ部の経時的な塗装割れを防止することである。
上記した課題は、各発明によって解決される。第1の発明は、車両のボディを構成する二つのパネルが意匠面とフランジ部とを備えており、前記二つのパネルのフランジ部を互いに接合させることで、前記二つのパネルの意匠面が同一面上に保持される車両のボディ構造であって、前記二つのパネルの裏側で、前記二つのパネルのフランジ部を跨いで前記二つのパネルを連結する連結部材を備えており、前記パネルのフランジ部は、前記意匠面に対してほぼ直角に形成されており、前記連結部材は、前記二つのパネルのフランジ部を挟んで互いに当接した状態に保持する挟み部を備えている
本発明によると、二つのパネルは、裏側でそれらのパネルのフランジ部を跨ぐ連結部材により連結されている。このため、前記二つのパネルに対して両パネルの意匠面を互いに離す方向に外力が加わった場合でも、連結部材に働きで一方のパネルの意匠面と他方のパネルの意匠面とが離れ難くなる。このため、二つのパネルの意匠面の合わせ部位の塗装割れを防止できる。また、連結部材の挟み部の働きにより一方のパネルの意匠面と他方のパネルの意匠面とがさらに離れ難くなる。
第2の発明によると、連結部材は、二つのパネルに接着剤により固定されている。このため、前記連結部材を各々のパネルに固定しても、前記パネルの意匠面側に影響を及ぼさない。
第3の発明は、車両のボディを構成する二つのパネルが意匠面とフランジ部とを備えており、前記二つのパネルのフランジ部を互いに接合させることで、前記二つのパネルの意匠面が同一面上に保持される車両のボディ構造であって、前記二つのパネルの裏側で、前記二つのパネルのフランジ部を跨いで前記二つのパネルを連結する連結部材を備えており、前記連結部材は、第1連結片と第2連結片とを備えており、前記第1連結片と第2連結片とは、跨ぎ部と挟み部とを備えており、前記第1連結片と第2連結片との跨ぎ部が前記二つのパネルのフランジ部を跨いで前記二つのパネルを連結しており、前記第1連結片の挟み部が一方のパネルのフランジ部に一方から当接し、前記第2連結片の挟み部が他方のパネルのフランジ部に他方から当接することで、前記二つのパネルのフランジ部を挟んで互いに当接した状態に保持する。
第4の発明によると、連結部材の第1連結片と第2連結片とには、重ねられた状態で互いに接合される接合部が設けられている。
本発明によると、二つのパネルの意匠面の合わせ部位の塗装割れを防止できる。
本発明の実施形態1に係るボディ構造を備える車両ボディの側面図である。 前記車両ボディのルーフサイドレール部分の側面図(図1のII矢視拡大図)である。 前記車両ボディのルーフサイドレール部分の縦断面図(図2のIII-III矢視断面図)である。 前記車両ボディのルーフサイドレール部分においてアウタパネルを取り除いた状態の側面図である 前側アウタパネルと後側アウタパネルとの接続部分の外形斜視図である。 前側アウタパネルにおける接続部の斜視図である。 連結部材の斜視図である。 連結部材の分解斜視図である。 図7のIX-IX矢視断面図である 図7のX-X矢視断面図である 図7のXI-XI矢視断面図である 従来の車両のボディ構造を表す縦断面図である。
〔実施形態1〕
以下、図1~図11に基づいて本発明の実施形態1に係る車両のボディ構造について説明する。本実施形態に係る車両のボディ構造は、車両のルーフサイドレールにおける前側アウタパネルと後側アウタパネルとの接続構造である。ここで、図中に示す前後左右、及び上下は、本実施形態に係るボディ構造を備える車両の前後左右、及び上下に対応している。
<車両ボディ10の概要について>
車両ボディ10には、図1に示すように、運転席や助手席等の前部座席に対応するフロントドア開口部11と、後部座席に対応するリヤドア開口部12とが設けられている。そして、フロントドア開口部11がドアヒンジを中心に回動可能なフロントドア(図示省略)により開閉可能に構成されている。また、リヤドア開口部12がスライドドア17(図3参照)により開閉可能に構成されている。
車両ボディ10には、フロントドア開口部11の前側に支柱であるフロントピラー(図示省略)が立設されており、そのフロントピラーに前記フロントドアのドアヒンジが取付けられている。また、フロントドア開口部11とリヤドア開口部12間には、図1に示すように、センターピラー13が立設されている。さらに、リヤドア開口部12の後側には、リヤピラー14が立設されている。そして、前記フロントピラーの下端部とセンターピラー13の下端部とリヤピラー14の下端部とがフロントドア開口部11、及びリヤドア開口部12の下縁部を構成するロッカー15によって連結されている。
車両ボディ10には、図1に示すように、ルーフパネル18(図3参照)の車幅方向(左右)両側に車両前後方向に延びるルーフサイドレール20が設けられている。そして、ルーフサイドレール20が、図1、図2に示すように、前記フロントピラーとセンターピラー13とリヤピラー14とによって支持された状態でフロントドア開口部11、及びリヤドア開口部12の上縁部を構成している。
ルーフサイドレール20は、図3の縦断面図に示すように、アウタパネル22とインナパネル23とから筒状に形成されている。アウタパネル22には、車幅方向外側(左側)の端縁に左フランジ部221が斜め下向きに形成されており、車幅方向内側(右側)の端縁に右フランジ部222がほぼ水平に形成されている。また、インナパネル23には、左側の端縁に左フランジ部231が斜め下向きに形成されており、右側の端縁に右フランジ部232がほぼ水平に形成されている。
そして、アウタパネル22とインナパネル23との左フランジ部221,231が溶接等により接合され、アウタパネル22とインナパネル23との右フランジ部222,232が溶接等により接合されることで、ルーフサイドレール20が筒状に形成される。ルーフサイドレール20の左フランジ部221,231には、ルーフサイドレール20とスライドドア17間をシールする上部ウエザーストリップ34が取付けられている。
車両ボディ10のリヤドア開口部12の上縁部には、図3に示すように、ルーフサイドレール20の下側にスライドドア17のアッパーガイドレール171等を収納するレール用凹部24が形成されている。レール用凹部24は、ルーフサイドレール20のインナパネル23と、リヤドア開口部12の周縁に設けられた周縁パネル25の上部とから構成されている。また、周縁パネル25の上部裏側には、補強パネル27が設けられている。
周縁パネル25の上部には、上端縁(外周縁)に斜めフランジ部25uが形成されており、下端縁(内周縁)に内フランジ部25dが形成されている。また、補強パネル27には、上端縁にほぼ水平な上端フランジ部27uが形成されており、下端縁に下端フランジ部27dが形成されている。そして、周縁パネル25の内フランジ部25dと補強パネル27の下端フランジ部27dとが溶接等により接合されている。周縁パネル25の内フランジ部25dと補強パネル27の下端フランジ部27dとの接合部分には、車両ボディ10のリヤドア開口部12の周縁をシールする主ウエザーストリップ32が取付けられている。
また、周縁パネル25の上端縁の斜めフランジ部25uが、図3に示すように、ルーフサイドレール20のインナパネル23の下面に接合されている。さらに、補強パネル27の上端縁の上端フランジ部27uがルーフサイドレール20の右フランジ部222,232に重ねられた状態で溶接等によりルーフパネル18の端縁フランジ部18fに接合されている。
スライドドア17のアッパーガイドレール171は、図3に示すように、断面略逆U字形に形成されており、そのアッパーガイドレール171の天井板部がルーフサイドレール20(インナパネル23)の下面に水平に取付けられている。アッパーガイドレール171は、リヤドア開口部12に沿って車両前後方向に延びている。そして、アッパーガイドレール171には、スライドドア17の上部に設けられたガイドローラーユニット173のガイドローラ175がそのアッパーガイドレール171に沿って転動可能な状態で収納されている。
<ルーフサイドレール20のアウタパネル22について>
ルーフサイドレール20のアウタパネル22は、図1、図2等に示すように、リヤドア開口部12の前部において、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとが接続されることにより構成される。ここで、アウタパネル22は、図3に示すように、車幅方向外側(左側)の端縁と車幅方向内側(右側)の端縁とにそれぞれ左フランジ部221と右フランジ部222とが形成されている。そして、アウタパネル22の左フランジ部221と右フランジ部222間が意匠面220e,220dとなっている。即ち、アウタパネル22の意匠面220e,220dは、中央意匠面220eと、その中央意匠面220eの幅方向両側で左フランジ部221と右フランジ部222との近傍に形成された段差状意匠面220dとから構成されている。
前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続端部には、図5に示すように、アウタパネル22の長さ方向(前後方向)に対して直角に接続部224が形成されている。そして、前側アウタパネル22aの接続部224と後側アウタパネル22bの接続部224とが前後方向において対称に形成されている。このため、代表して前側アウタパネル22a(以下、アウタパネル22という)の接続部224について、図6に基づいて説明する。
アウタパネル22の接続部224は、図6、及び図10、図11に示すように、シール材Sの収納溝を形成する溝形成凹部224mと、その溝形成凹部224mの下側で意匠面220e,220dに対してほぼ直角に形成された接合フランジ部224fとを備えている。アウタパネル22の接続部224の幅方向(左右方向)両側と意匠面220e,220d間は、図6等に示すように、角部Kとなっている。そして、前記角部Kには、下方が開放された切欠部226が形成されている。切欠部226は、アウタパネル22をプレス成形する際、角部Kにおける絞り深さ寸法を規定寸法内に抑えるために設けられている。
<アウタパネル22の連結部材300について>
前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続には、図7に示すように、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとを位置決めして相互に連結するための連結部材300が使用される。連結部材300は、第1連結片310と第2連結片320とから構成されている。第1連結片310は、前側アウタパネル22aの中央意匠面220eを裏側から支持した状態で、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの意匠面220e,220dの左端部、左フランジ部221を裏側から連結する部材である。また、第2連結片320は、後側アウタパネル22bの中央意匠面220eを裏側から支持した状態で、後側アウタパネル22bと前側アウタパネル22aとの意匠面220e,220dの右端部、右フランジ部222を裏側から連結する部材である。
<第1連結片310について>
第1連結片310は、図7、図8に示すように、車両前後方向に延びる左サイド部311と車幅方向(左右方向)に延びるクロス部315とから略L字形に形成されている。そして、左サイド部311の左側端縁に前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの左フランジ部221に対して裏側から重ねられるフランジ部312が設けられている。左サイド部311のフランジ部312の右側前部はクロス部315との角部になっており、この部分に前側アウタパネル22aの中央意匠面220eを裏側(下側)から支えるとともに、段差状意匠面220dを裏側(右側)から支える左前支持面313sが形成されている。
また、左サイド部311の左前支持面313sの後側には、図8、図11に示すように、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224(接合フランジ部224f)を下方から跨ぐV字溝状の跨ぎ部313vが形成されている。さらに、左サイド部311の跨ぎ部313vの後側には、図8に示すように、後側アウタパネル22bの中央意匠面220eの左端部と段差状意匠面220dとを裏側から支える左後支持面313bが形成されている。また、左サイド部311には、左後支持面313bの右側に三角形状に張り出して、第2連結片320に接合される接合部314が設けられている。
第1連結片310のクロス部315には、左サイド部311の左前支持面313sと連続して形成されて、前側アウタパネル22aの中央意匠面220eを裏側(下側)から支える中央支持面315sが形成されている。また、クロス部315には、中央支持面315sの後端位置から下方に折り曲げられた状態で、前側アウタパネル22aの接続部224に対して前側(裏側)から当接する挟み部316が設けられている。第1連結片310は、左サイド部311のフランジ部312の中央部と左後支持面313bの後側とが締結部材等(図示省略)により、ルーフサイドレール20のインナパネル23に固定される。
<第2連結片320について>
第2連結片320は、図8に示すように、車両前後方向に延びる右ベース部321と車幅方向(左右方向)に延びるクロス部325とから略T字形に形成されている。そして、右ベース部321の左側端縁に前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの右フランジ部222に対して裏側から重ねられるフランジ部322が設けられている。右ベース部321のフランジ部322の左側前部には、前側アウタパネル22aの中央意匠面220eの右端部と段差状意匠面220dとを裏側から支える右前支持面323sが形成されている。
また、右ベース部321の右前支持面323sの後側には、図8、図11に示すように、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224(接合フランジ部224f)を下方から跨ぐV字溝状の跨ぎ部323vが形成されている。跨ぎ部323vの後側は、図8に示すように、クロス部325との連結部分となっており、この部分に後側アウタパネル22bの中央意匠面220eを裏側(下側)から支えるとともに、段差状意匠面220dを裏側(左側)から支える右後支持面323bが形成されている。
第2連結片320のクロス部325には、右ベース部321の右後支持面323bと連続して形成されて、後側アウタパネル22bの中央意匠面220eを裏側(下側)から支える中央支持面325bが形成されている。また、クロス部325には、中央支持面325bの前端位置から下方に折り曲げられた状態で、後側アウタパネル22bの接続部224に対して後側(裏側)から当接する挟み部326が設けられている。さらに、クロス部325の先端は、第1連結片310の接合部314に対して上から接合される接合部325cとなっている。第2連結片320は、右ベース部321のフランジ部322の右側部分が締結部材等(図示省略)により、ルーフサイドレール20のインナパネル23に固定される。
<アウタパネル22の連結手順について>
前側アウタパネル22aの接続部224と後側アウタパネル22bの接続部224とを接続する場合は、次の手順による。先ず、図7、及び図11に示すように、第2連結片320の跨ぎ部323vで前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224を跨いだ状態で、第2連結片320の挟み部326を、図10に示すように、後側アウタパネル22bの接続部224に対して裏側(後側)から当接させる。そして、第2連結片320を前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの裏面に、例えば、構造用接着剤Mにより接着する。
即ち、第2連結片320の右前支持面323sを前側アウタパネル22aの中央意匠面220eの右端縁と段差状意匠面220dとの裏側に接着する。また、図9に示すように、第2連結片320の右後支持面323bと中央支持面325bとを後側アウタパネル22bの中央意匠面220eと段差状意匠面220dとの裏側に接着する。これにより、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの右側の角部裏側と、後側アウタパネル22bの裏側とが第2連結片320に補強された状態で、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとが第2連結片320により接続部224を跨いで連結される。さらに、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224の右側に形成された切欠部226が第2連結片320のフランジ部322等によって塞がれる。
次に、図7、及び図11に示すように、第1連結片310の跨ぎ部313vで前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224を跨いだ状態で、第1連結片310の挟み部316を、図10に示すように、前側アウタパネル22aの接続部224に対して裏側(前側)から当接させる。そして、第1連結片310を前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの裏面に接着する。
即ち、第1連結片310の左前支持面313sを前側アウタパネル22aの中央意匠面220eの左端縁と段差状意匠面220dとの裏側に接着する。また、第1連結片310の中央支持面315sを前側アウタパネル22aの中央意匠面220eの裏側に接着する。さらに、第1連結片310の左後支持面313bを後側アウタパネル22bの中央意匠面220eの左端部と段差状意匠面220dとの裏側に接着する。そして、第1連結片310の接合部314を第2連結片320の接合部325cに重ねて接着する。
これにより、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの左側の角部裏側と、前側アウタパネル22aの裏側とが第1連結片310に補強された状態で、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとが第1連結片310により接続部224を跨いで連結される。さらに、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224の左側に形成された切欠部226が、図7等に示すように、第1連結片310のフランジ部312等によって塞がれる。
この状態で、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224が第1連結片310の挟み部316と第2連結片320の挟み部326とによって挟まれる。そして、図10に示すように、第1連結片310と第2連結片320との挟み部316,326によって前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224が挟まれた状態で、この部分が、例えば、スポット溶接される。次に、図10、図11に示すように、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224の溝形成凹部224mにより形成された収納溝にシール材Sを充填することで、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続が完了する。なお、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続箇所は、後工程で塗装される。
<本実施形態において使用された用語と本発明の用語との対応について>
前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22b(アウタパネル22)とが本発明の二つのパネルに相当する。また、アウタパネル22の中央意匠面220eと段差状意匠面220dが本発明の意匠面に相当し、アウタパネル22の接続部224の接合フランジ部224fが本発明における二つのパネルのフランジ部に相当する。
<本実施形態に係るアウタパネルの接続構造の長所について>
本実施形態に係るアウタパネルの接続構造によると、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22b(二つのパネル)は、裏側でそれらのパネルの接続部224(フランジ部)を跨ぐ第1連結片310,第2連結片320により連結されている。このため、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとに対して両パネルの意匠面220e,220dを互いに離す方向に外力が加わった場合でも、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの意匠面220e,220dが離れ難くなる。これにより、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの意匠面220e,220dの合わせ部位の塗装割れを防止できる。
また、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの接続部224は、第1連結片310と第2連結片320との挟み部316,326より挟まれて、互いに当接した状態に保持されるため、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの意匠面220e,220dがさらに離れ難くなる。さらに、第1連結片310と第2連結片320とは、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとに構造用接着剤Mにより固定されているため、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの意匠面220e,220dに影響を及ぼさない。
[変更例]
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、連結部材300を第1連結片310と第2連結片320とにより構成する例を示した。しかし、前側アウタパネル22aと後側アウタパネル22bとの幅寸法によっては、連結部材300を一つの部材で形成することも可能である。また、本実施形態では、パネルの一例としてルーフサイドレール20のアウタパネル22を例示した。しかし、ルーフサイドレール20のアウタパネル22の代わりに、ルーフパネル等の接続部分に本発明を適用することも可能である。
20・・・・ルーフサイドレール
22・・・・アウタパネル(パネル)
22b・・・後側アウタパネル(パネル)
22a・・・前側アウタパネル(パネル)
220d・・段差状意匠面(意匠面)
220e・・中央意匠面(意匠面)
224・・・接続部
224m・・溝形成凹部
224f・・接合フランジ部(フランジ部)
300・・・連結部材
310・・・第1連結片
313v・・跨ぎ部
314・・・接合部
316・・・挟み部
320・・・第2連結片
323v・・跨ぎ部
325c・・接合部
326・・・挟み部

Claims (4)

  1. 車両のボディを構成する二つのパネルが意匠面とフランジ部とを備えており、前記二つのパネルのフランジ部を互いに接合させることで、前記二つのパネルの意匠面が同一面上に保持される車両のボディ構造であって、
    前記二つのパネルの裏側で、前記二つのパネルのフランジ部を跨いで前記二つのパネルを連結する連結部材を備えており、
    前記パネルのフランジ部は、前記意匠面に対してほぼ直角に形成されており、
    前記連結部材は、前記二つのパネルのフランジ部を挟んで互いに当接した状態に保持する挟み部を備えている車両のボディ構造。
  2. 請求項1に記載された車両のボディ構造であって、
    前記連結部材は、二つのパネルに接着剤により固定されている車両のボディ構造。
  3. 車両のボディを構成する二つのパネルが意匠面とフランジ部とを備えており、前記二つのパネルのフランジ部を互いに接合させることで、前記二つのパネルの意匠面が同一面上に保持される車両のボディ構造であって、
    前記二つのパネルの裏側で、前記二つのパネルのフランジ部を跨いで前記二つのパネルを連結する連結部材を備えており、
    前記連結部材は、第1連結片と第2連結片とを備えており、
    前記第1連結片と第2連結片とは、跨ぎ部と挟み部とを備えており、
    前記第1連結片と第2連結片との跨ぎ部が前記二つのパネルのフランジ部を跨いで前記二つのパネルを連結しており、
    前記第1連結片の挟み部が一方のパネルのフランジ部に一方から当接し、前記第2連結片の挟み部が他方のパネルのフランジ部に他方から当接することで、前記二つのパネルのフランジ部を挟んで互いに当接した状態に保持する車両のボディ構造。
  4. 請求項3に記載された車両のボディ構造であって、
    前記連結部材の第1連結片と第2連結片とには、重ねられた状態で互いに接合される接合部が設けられている車両のボディ構造。
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