JPH0616859Y2 - 樹脂製外板パネルを備えた車体構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、自動車の車体側面部の構造に関するもので、
特に、合成樹脂材によって成形された外板パネルを備え
た車体構造に関するものである。

（従来の技術） 自動車においては、燃料消費量の低減のために、車体の
軽量化が求められている。そこで、その軽量化の一手法
として、近年、各種の車体構成部品が合成樹脂材によっ
て形成されるようになってきている。そのように車体構
成部品が樹脂化されれば、その防錆対策が不要となると
いう利点も得られる。

しかしながら、現状では、合成樹脂材の強度、剛性等の
問題、あるいは他部品への組み付け上の問題等から、樹
脂化し得る車体構成部品は、比較的小形の車室内の部品
や、車体に対してある程度のクリアランスが許容される
バンパの表皮体等に限られている。

ところで、車体の軽量化を一層押し進めるためには、フ
ェンダパネルやドアパネル等の大形の外板パネルまでを
も樹脂化することが望まれる。特に、チッピング等によ
って錆が発生しやすい車体側面下部の外板パネルが合成
樹脂材によって成形されるようになれば、車体の防錆対
策の面からもより好ましいものとなる。

また、合成樹脂板は高い弾力性を有している。したがっ
て、フェンダパネルやドアパネルのように障害物に当接
しやすい車体側面パネルを合成樹脂板によって形成する
ようにすれば、障害物に当接して変形力を受けたときに
も、その変形力が小さい場合には、その障害物から離れ
ることによって原形に復帰するようになるので、その車
体を、軽度の衝突によっては永久変形することの少ない
ものとすることができるようになる。しかも、その弾性
変形によって、障害物に当接したときの衝撃も吸収され
るようになる。

このようなことから、フェンダパネルやドアパネル等の
車体側面パネルを樹脂化することが検討されるようにな
ってきている。従来は、そのような場合には、その側面
パネルは全体を１枚の樹脂成形板としなければならない
ものと考えられていた。

（考案が解決しようとする問題点） しかしながら、一般に、フェンダパネルやドアパネル等
は、車体剛性を確保するという役割をも担っている。し
たがって、そのような側面パネル全体を樹脂成形板に代
えようとすると、その樹脂製パネルに鋼板製パネルと同
様の強度及び剛性を持たせることが必要となり、そのパ
ネルを肉厚の大きいものとせざるを得ず、軽量化の効果
が得られなくなってしまう。

また、そのように樹脂製外板パネルによって車体剛性を
負担させようとすると、そのパネルは、全周をインナパ
ネル等の車体構造部材に強固に固定することが必要とな
る。そのために、車体の復原性及び衝撃吸収性は、樹脂
製パネル自体が有する特性以上のものとすることはでき
ず、樹脂製パネルの弾性限界を超える衝撃力を受けたと
きには、その車体は破損してしまうことになる。

一方、車体側面の外板パネルは、車体の外観に大きな影
響を及ぼすものである。したがって、その外板パネルを
樹脂製とした場合には、その樹脂製外板パネルは波打つ
ことなく組み付けられるようにしなければならない。ま
た、特にその端縁部には、十分な剛性が与えられるよう
にしなければならない。

本考案は、このような問題に鑑みてなされたものであっ
て、その主な目的は、車体の剛性が、樹脂製外板パネル
とは別個の車体構造によって確保されるようにして、外
板パネルの樹脂化による車体の軽量化が達成されるよう
にすることである。

また、本考案の他の目的は、車体に、樹脂製外板パネル
が有する特性以上の復原性及び衝撃吸収性が付与される
ようにして、衝突時の車体の損傷が軽減されるようにす
ることである。

本考案の更に他の目的は、樹脂製外板パネルが、車体の
外観を損なうことなく、大きな自由度をもって車体に組
み付けられるようにすることである。

（問題点を解決するための手段） この目的を達成するために、本考案では、車体側面部の
上部を梁状構造体によって構成するとともに、その梁状
構造体の下方の車体外側面を樹脂製外板パネルによって
構成するようにしている。その梁状構造体は、車体側面
部の内面を形成するインナパネルと、そのインナパネル
の上部外面に接合されるアウタパネルによって構成され
ており、そのインナパネルに、樹脂製外板パネルの上端
縁部が、パネル補強ビーム及びブラケットを介して固着
されるようになっている。補強ビームは、樹脂製外板パ
ネルの上端縁部に沿って延びるもので、ブラケットは、
その補強ビームの車体内側の面に取り付けられるように
なっている。そして、そのブラケットは、薄板状の鋼板
あるいは樹脂板等によって形成され、容易に圧縮変形し
得るようにされている。

（作用） このように構成することにより、車体剛性は、梁状構造
体によって確保されるようになる。したがって、樹脂製
外板パネルに大きな強度及び剛性を持たせる必要はなく
なる。

そして、樹脂製外板パネルの上端縁部に補強ビームが取
り付けられることにより、その上端縁部の剛性が増すと
ともに、その外板パネルの組み付け時の波打ちが防止さ
れるようになる。また、その補強ビームが薄板状のブラ
ケットを介してインナパネルに固着されることにより、
樹脂製外板パネルは車体に弾力的に組み付けられること
になり、その樹脂製外板パネルの復原性及び衝撃吸収性
が一層活かされるようになる。しかも、そのブラケット
の長さは適宜設定することができるので、補強ビーム及
び樹脂製外板パネルの上端縁部は、インナパネルの形状
にかかわらず一直線状に形成することができるようにな
り、その加工が容易となるとともに、車体設計の自由度
も増大する。

（実施例） 以下、図面を用いて本考案の実施例を説明する。

図は、本考案による車体構造の一実施例を示すもので、
第１図はその要部の垂直断面図であり、第２図は補強ビ
ーム部分の平面図である。また、第３図は、その車体構
造を備えた自動車の側面図である。

第３図に示されているように、この自動車１は２ドア車
であって、その車体側面部２は、フロントフェンダ３、
ドア４、及びリヤフェンダ５によって構成されている。
この車体側面部２の上部、すなわち、フロントフェンダ
３のボンネット６に隣接する部分、ドア４のドアガラス
７に隣接する部分、及びリヤフェンダ５のクォータガラ
ス８に隣接する部分は、それぞれ車体前後方向に延びる
鋼板製の梁状構造体９，９，９によって構成されてい
る。また、その梁状構造体９，９，９の下方の車体外側
面は、それぞれ合成樹脂材の成形品である樹脂製外板パ
ネル１０，１０，１０によって形成されている。

第１図から明らかなように、梁状構造体９は、車体側面
部２の内面を形成するインナパネル１１の上部外面に、
アウタパネル１２を接合することによって形成されてい
る。アウタパネル１２は、通常の鋼板製車体のアウタパ
ネルの上部を残した形状のもので、その外面部１２ａに
よって車体外側面の上部が形成されている。アウタパネ
ル１２の下端部は、車体内側に向かってほぼ水平に折曲
され、それによって梁状構造体９のほぼ水平な下面９ａ
が形成されている。また、その内端は、下方に向かって
ほぼ垂直に折曲され、それによって、インナパネル１１
に接合される接合部１２ｂが形成されている。

一方、樹脂製外板パネル１０は、その上端縁部１０ａが
ほぼ水平に成形され、その外面部１０ｂによって車体外
側面の下部が形成されるようになっている。外板パネル
１０の上端縁部１０ａには、その下面に沿って一直線状
に延びる中空柱状のパネル補強ビーム１３が、段付きタ
ッピングねじ１４及び弾性座金１５によって固着されて
いる。そのタッピングねじ１４の頭部は、外板パネル１
０の上端縁部１０ａに一体成形された突壁１６によっ
て、車体外面から隠されるようになっている。

補強ビーム１３の車体内側の面１３ａには、ブラケット
１７がスポット溶接などによって取り付けられている。
このブラケット１７は、第２図に示されているようにほ
ぼコの字形のもので、薄板状の鋼板によって成形され、
比較的容易に圧縮変形するように形成されている。そし
て、このブラケット１７の車体内側の面１７ａにはウェ
ルディングボルト１８が取り付けられており、このボル
ト１８をアウタパネル１２の接合部１２ｂ及びインナパ
ネル１１のボルト挿通孔に挿通して、車体内側からナッ
ト１９を締め付けることによって、補強ビーム１３が、
ブラケット１７を介してインナパネル１１に固着される
ようになっている。

こうして、樹脂製外板パネル１０が車体に組み付けられ
る。このとき、梁状構造体９の下面９ａと外板パネル１
０の上端縁部１０ａの突壁１６との間には隙間が形成さ
れるようになっている。そこで、その間には、その隙間
を塞ぐ軟質のシール部材２０が装着されている。

このように構成された車体構造においては、車体側面部
２の剛性は、フロントフェンダ３、ドア４、及びリヤフ
ェンダ５の各上部の梁状構造体９，９，９によって確保
される。したがって、樹脂製外板パネル１０に特に大き
な強度及び剛性を持たせる必要はなく、その肉厚を薄い
ものとすることができる。また、その樹脂製外板パネル
１０を車体強度部材に強固に固着する必要はないので、
その係止位置を車体の外観等に応じて任意に選定するこ
とが可能となる。

樹脂製外板パネル１０は、薄板状のブラケット１７を介
して車体に組み付けられているので、その外板パネル１
０に、ある程度の大きさまでの衝撃力をもって障害物等
が当接したときには、その外板パネル１０が弾性変形す
るばかりでなく、ブラケット１７も弾性変形するように
なる。そして、その障害物等が取り除かれると、その外
板パネル１０及びブラケット１７は原形に弾性復帰す
る。したがって、車体外側面下部の大きな変形が許容さ
れるようになり、樹脂製外板パネル１０の有する復原性
及び衝撃吸収性が一層高められることになる。

外板パネル１０に一層強い衝撃力が加えられた場合に
は、ブラケット１７が座屈変形することにより、その衝
撃力が吸収される。したがって、外板パネル１０及びイ
ンナパネル１１等の車体構造部材の損傷は軽減されるよ
うになる。そして、そのときには、ブラケット１７のみ
を取り替えればよいので、その補修コストも低減する。

樹脂製外板パネル１０は、上端縁部１０ａにおいて車体
構造部材とは別個の補強ビーム１３に固着されるように
なっているので、その固着のためのタッピングねじ１４
の挿通孔位置を正確に設定することができる。したがっ
て、その樹脂製外板パネル１０を、波打つことなく補強
ビーム１３に取り付けることができる。そして、そのよ
うに上端縁部１０ａに沿って補強ビーム１３が固着され
ることにより、その樹脂製外板パネルの上端縁部１０ａ
が補強され、剛性が高められるので、その外板パネル１
０がそり返ったり剥離したりすることも防止されるよう
になる。

通常、インナパネル１１は、内装に設けられるポケット
やホイールハウス等のために凹凸の激しいものとなる
が、補強ビーム１３は、ブラケット１７を介してインナ
パネル１１に取り付けられるので、そのブラケット１７
の長ささえ適切に設定しておけば、その補強ビーム１３
を一直線状のものとすることができる。したがって、そ
の補強ビーム１３は、ロール成形等により容易に加工す
ることができるようになり、低コストで軽量のものとす
ることができる。また、逆に、インナパネル１１やアウ
タパネル１２等の車体構造部材は、樹脂製外板パネル１
０の組み付けのために形状に制限を受けることはなくな
るので、その設計の自由度が増すことになる。

なお、上記実施例においては、ブラケット１７をコの字
形の薄肉鋼板によって形成するものとしているが、これ
を、くの字形に屈曲して一層変形しやすくした鋼板、あ
るいは薄板状の樹脂板等によって形成するようにするこ
ともできる。また、ブラケット１７とインナパネル１１
との間にゴム等の軟質シール材を挟み込み、そのシール
材の弾力性を利用するようにすることもできる。

更に、上記実施例においては、ブラケット１７は補強ビ
ーム１３に溶接等によって固着されているものとしてい
るが、インナパネル１１の適所に作業孔を設けておきさ
えすれば、そのブラケット１７をインナパネル１１側に
固着しておき、補強ビーム１３とブラケット１７とをボ
ルト等によって締結するようにすることもできる。

（考案の効果） 以上の説明から明らかなように、本考案によれば、車体
側面部の上部を梁状構造体によって構成し、車体剛性が
その梁状構造体によって確保されるようにしているの
で、その梁状構造体の下方の車体外側面をなす外板パネ
ルは薄肉の樹脂成形板とすることができ、車体の一層の
軽量化を図ることが可能となる。

また、樹脂製外板パネルの上端縁部を補強ビームに固着
するようにしているので、その樹脂製外板パネルが波打
つことなく車体に組み付けられるようになるとともに、
その上端縁部の剛性が増す。したがって、そのような樹
脂製外板パネルを用いた場合にも、車体の外観が損なわ
れることはなくなる。

そして、その補強ビームを、薄板状のブラケットを介し
て、車体構造材であるインナパネルに取り付けるように
しているので、樹脂製外板パネルによる復原性と衝撃吸
収性とが一層活かされるようになる。したがって、車体
の損傷が軽減されるようになる。更に、そのブラケット
の長さを調整するだけで、車体構造材の形状にとらわれ
ることなく、一定の形状の樹脂製外板パネル及び補強ビ
ームが取り付けられるようになるとともに、車体設計の
自由度も増大するようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案による樹脂製外板パネルを備えた車体
構造の一実施例を示すもので、その車体構造を備えた自
動車を示す第３図のＩ−Ｉ線による垂直断面図、 第２図は、その車体構造に用いられる補強ビーム部分を
示すもので、第１図のII−II線による水平断面図、 第３図は、その車体構造を備えた自動車の側面図であ
る。 １……自動車、２……車体側面部 ３……フロントフェンダ、４……ドア ５……リヤフェンダ、９……梁状構造体 １０……樹脂製外板パネル １０ａ……外板パネルの上端縁部 １１……インナパネル １２……アウタパネル １３……補強ビーム １３ａ……補強ビームの車体内側の面 １７……ブラケット

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車体側面部２の内面を形成するインナパネ
   ル１１と、 そのインナパネル１１の上部外面に接合され、そのイン
   ナパネル１１とともに車体前後方向に延びる梁状構造体
   ９を形成するアウタパネル１２と、 そのアウタパネル１２より下方の車体外側面を形成する
   樹脂製外板パネル１０とを備え、 前記樹脂製外板パネル１０の上端縁部１０ａに、その上
   端縁部１０ａに沿って延びるパネル補強ビーム１３が固
   着されるとともに、 そのパネル補強ビーム１３が、その車体内側の面１３ａ
   に取り付けられる比較的容易に圧縮変形する薄板状のブ
   ラケット１７を介して、前記インナパネル１１に固着さ
   れている、 樹脂製外板パネルを備えた車体構造。