JP7251331B2 - 上部車体構造 - Google Patents

Description

この発明は、例えば乗員が乗降する乗降口が観音開き式のサイドドアで覆われたような車両における上部車体構造に関する。

自動車などの車両には、車両の側部に設けた乗員が乗降する乗降口が、車体に開閉自在に支持されたフロントドアで覆われた車両、または車体に開閉自在に支持されたフロントドア、及びリヤドアで覆われた車両がある。

このフロントドアとリヤドアとを有する車両は、フロントドアのみを有する車両よりも乗降口の開口が大きいため、フロントドアのみを有する車両に比べて、車体剛性が低くなり易い。
このため、フロントドアとリヤドアとを有する車両は、例えば、特許文献１のように、乗降口の前部と後部とを仕切るように車体に接合されたセンターピラーを設けることで、車体剛性を確保している。

また、フロントドアとリヤドアとを有する車両には、例えば、乗降口の前端縁をなす車体に開閉自在に支持されたフロントドアと、乗降口の後端縁をなす車体に開閉自在に支持されたリヤドアとで構成された、所謂、観音開き式のサイドドアを有する車両がある。

このような観音開き式のサイドドアを有する車両では、乗降口の開口を大きく確保するため、特許文献１のようなセンターピラーを備えていない場合が多い。このため、観音開き式のサイドドアを有する車両では、フロントドアの後部、またはリヤドアの前部にセンターピラーにかわる構造体を内蔵している。

そして、観音開き式のサイドドアを有する車両は、センターピラーにかわる構造体を、例えばストライカなどの係合部材を介して、乗降口の上端縁を構成するルーフサイドレールに係合させることで、センターピラーを有する車両と略同等の車体剛性を確保している。

ところで、上述したフロントドアとリヤドアとを有する車両は、車両側方に被衝突物が衝突した際、車両側方からの衝突荷重が、車幅方向内側へルーフサイドレールを折り曲げ変形させる荷重として車体に作用する。

そこで、特許文献１では、ルーフサイドレールの内部空間に、車両前後方向に延びる補強パイプを配設することで、車両側方からの衝突荷重が加わった際、ルーフサイドレールが車幅方向内側へ折り曲げ変形することを抑制している。

しかしながら、観音開き式のサイドドアを有する車両は、車両側方からの衝突荷重が、係合部材を介してルーフサイドレールに局所的に作用するため、センターピラーを備えた車両に比べて、ルーフサイドレールが車幅方向内側へ折曲変形し易い傾向にある。

このため、観音開き式のサイドドアを有する車両のルーフサイドレールを、特許文献１の補強パイプで補強する場合、補強パイプの肉厚を、センターピラーを有する車両に適用する補強パイプに比べて、厚肉にして高剛性化する必要がある。そうすると、燃費向上や運動性能向上の観点から車両重量の増加を抑えたいという昨今のニーズに反して、車両重量が増加するおそれがあった。

特開２００９－５７０３２号公報

本発明は、上述の問題に鑑み、車両重量の増加を抑えて、ルーフサイドレールの車幅方向内側への折曲変形を抑制できる下部車体構造を提供することを目的とする。

この発明は、車両の車両前後方向に延びる左右一対のルーフサイドレールと、車両のサイドドアの上部が係合する係合部材とを備えた上部車体構造であって、前記係合部材に略同じ車両前後方向の位置で、左右の前記ルーフサイドレールを車幅方向に連結するルーフレインフォースメントと、前記ルーフサイドレール、及び前記ルーフレインフォースメントに接合されるとともに、前記係合部材が取付けられる取付け部材と、前記取付け部材に略同じ車両前後方向の位置で、前記ルーフサイドレールに対して車幅方向外側から重合する略板状の補強部材とを備え、該補強部材が、前記取付け部材と前記ルーフサイドレールとの接合位置よりも車両上方に下端が位置するとともに、車両上下方向で重合する前記ルーフサイドレールに対して接合されたことを特徴とする。

この発明により、車両重量の増加を抑えて、ルーフサイドレールの車幅方向内側への折曲変形を抑制することができる。
具体的には、ルーフサイドレールに対して車幅方向外側から補強部材が接合されたことにより、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重が、取付け部材を介してルーフサイドレールに作用した際、ルーフサイドレールの車幅方向内側への変位を、略パイプ状の補強部材に比べて軽量な補強部材によって抑えることができる。

この際、補強部材が車両上下方向で重合するルーフサイドレールに対して接合されているため、上部車体構造は、ルーフサイドレールと補強部材との接合箇所をせん断させるせん断力として、車両側方からの衝突荷重を接合箇所に作用させることができる。

換言すれば、車両側方からの衝突荷重は、ルーフサイドレールと補強部材との接合強度に抗して、ルーフサイドレールを車幅方向内側へ変位させることになる。このため、上部車体構造は、ルーフサイドレールの車幅方向内側への変位を効果的に抑制することができる。

これにより、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重が、係合部材を介して取付け部材に作用した際、圧縮変形側となるルーフサイドレールの車幅方向外側における変位量をより小さくすることができる。

さらに、取付け部材とルーフサイドレールとの接合位置よりも車両上方に、補強部材の下端が位置するため、上部車体構造は、係合部材に作用した車両側方からの衝突荷重が、取付け部材を介して直接的に補強部材に伝達されることを抑制できる。

このため、上部車体構造は、係合部材に作用した車両側方からの衝突荷重を、取付け部材を介して、ルーフレインフォースメントに安定して伝達させることができる。
従って、上部車体構造は、車両重量の増加を抑えて、ルーフサイドレールの車幅方向内側への折曲変形を抑制することができる。

この発明の態様として、前記ルーフレインフォースメントを、第１のルーフレインフォースメントとして、該第１のルーフレインフォースメントよりも車両前方の位置で、前記ルーフサイドレールを車幅方向に連結する第２のルーフレインフォースメントを備え、前記補強部材が、第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間に位置する前端を有する補強本体部と、該補強本体部の上部から車両前方に延設された補強前部とを備えてもよい。

この発明により、上部車体構造は、補強部材を設けたことによる応力集中の発生を抑えて、車両側方からの衝突荷重によるルーフサイドレールの折曲変形、及び車両上方側からの荷重によるルーフサイドレールの折曲変形を抑制することができる。

具体的には、ルーフサイドレールには、車両側方からの衝突荷重だけでなく、例えば、車両の横転などによって車両上方側からの荷重が作用することがある。
特に、第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間におけるルーフサイドレールは、第１のルーフレインフォースメントの近傍、及び第２のルーフレインフォースメントの近傍に比べて剛性が低いため、車両上方側からの荷重によって車両下方側へ折曲変形するおそれがある。

そこで、第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間に位置する前端を有する補強本体部と、補強本体部の上部から車両前方に延設した補強前部により、上部車体構造は、第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間におけるルーフサイドレールの剛性を向上することができる。

さらに、補強本体部の上部から補強前部が延設されているため、上部車体構造は、第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間において、ルーフサイドレールの比較的上部を補強部材によって補強することができる。このため、上部車体構造は、車両上方側からの荷重に対するルーフサイドレールの剛性を安定して確保することができる。

加えて、第１のルーフレインフォースメントから第２のルーフレインフォースメントにかけて、ルーフサイドレールの剛性を段階的に低くできるため、上部車体構造は、第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間において応力集中部位が生じることを防止できる。

従って、上部車体構造は、補強部材を設けたことによる応力集中の発生を抑えて、車両側方からの衝突荷重によるルーフサイドレールの折曲変形、及び車両上方側からの荷重によるルーフサイドレールの折曲変形を抑制することができる。

また、この発明の態様として、前記ルーフサイドレールが、車両前後方向に延びる複数の稜線を有する形状に形成され、前記補強部材の前記補強本体部が、前記複数の稜線に重合する複数の本体稜線を有する形状に形成され、前記補強部材の前記補強前部が、複数の前記本体稜線のうち、車両上方に位置する前記本体稜線に連続して、前記ルーフサイドレールの前記稜線に重合する前部稜線を有する形状に形成されてもよい。

この発明により、上部車体構造は、車幅方向に沿った縦断面における断面積が補強本体部よりも小さい補強前部であっても、第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間におけるルーフサイドレールを安定して補強することができる。

このため、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重、及び車両上方側からの荷重による応力集中を抑えて、ルーフサイドレールの剛性をより確実に確保することができる。
従って、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重によるルーフサイドレールの折曲変形、及び車両上方側からの荷重によるルーフサイドレールの折曲変形をより確実に抑制することができる。

本発明により、車両重量の増加を抑えて、ルーフサイドレールの車幅方向内側への折曲変形を抑制できる下部車体構造を提供することができる。

車両前方上方視における車両の外観を示す外観斜視図。 右側面視における車両の車体側面を示す右側面図。 車室内から見たストライカ取付け部材近傍の外観を示す外観斜視図。 平面視におけるルーフサイドレールの外観を示す平面図。 図４中のＡ－Ａ矢視断面図。 斜め車両上方から見た補強部材の外観を示す外観斜視図。 図４中のＢ－Ｂ矢視断面図。 図４中のＣ－Ｃ矢視断面図。

この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。
本実施形態の車体は、乗員が乗降する乗降口を閉塞するサイドドアが観音開き式の車両である。このような車両における上部車体構造について、図１から図８を用いて詳しく説明する。

なお、図１は車両前方上方視における車両１の外観斜視図を示し、図２は右側面視における車両１の右側面図を示し、図３は車室内から見たストライカ取付け部材２３近傍の外観斜視図を示し、図４は平面視におけるルーフサイドレール１０の平面図を示し、図５は図４中のＡ－Ａ矢視断面図を示している。

さらに、図６は斜め車両上方から見た補強部材２２の外観斜視図を示し、図７は図４中のＢ－Ｂ矢視断面図を示し、図８は図４中のＣ－Ｃ矢視断面図を示している。
また、図示を明確にするため、図１中において、フロントドア、及びリヤドアの図示を省略するとともに、図２中において、フロントドア、及びリヤドアを二点鎖線で図示している。

また、図中において、矢印Ｆｒ及び矢印Ｒｒは前後方向を示しており、矢印Ｆｒは前方を示し、矢印Ｒｒは後方を示している。さらに、矢印Ｒｈ及び矢印Ｌｈ、並びに矢印ＩＮ及び矢印ＯＵＴは車幅方向を示しており、矢印Ｒｈは右方向を示し、矢印Ｌｈは左方向を示し、矢印ＩＮは車幅方向内側を示し、矢印ＯＵＴは車幅方向外側を示している。

車両１は、図１に示すように、車両１の下部を車両前後方向に延びる左右一対のサイドシル２と、左右のサイドシル２の間で車室床面をなすフロントフロアパネル３と、左右のサイドシル２を車幅方向に連結する第１フロアクロスメンバ４、及び第２フロアクロスメンバ５と、フロントフロアパネル３の後端から車両上方へ段上げされたキックアップ部６と、キックアップ部６の車両後方に配設されたリヤフロアパネル７とを備えている。

さらに、車両１は、図１及び図２に示すように、サイドシル２の前端から車両上方に延びる左右一対のヒンジピラー８と、ヒンジピラー８の上端から車両後方上方へ延びる左右一対のフロントピラー９と、フロントピラー９の上端から車両後方へ延びる左右一対のルーフサイドレール１０と、ルーフサイドレール１０の後端から車両後方下方へ延びる左右一対のリヤピラー１１とを備えている。

加えて、車両１は、図１及び図２に示すように、サイドシル２の後端から車両後方に延びるリヤサイドフレーム（図示省略）の車両上方側で、車室内の内壁をなす左右一対のリヤサイドパネル１２と、リヤサイドパネル１２を車幅方向外側から覆う外観意匠面である左右一対のボディサイドアウタパネル１３と、サイドシル２の後端、及びルーフサイドレール１０を車両上下方向に連結するサイドピラー１４とを備えている。

そして、車両１は、図１及び図２に示すように、サイドシル２と、ヒンジピラー８と、フロントピラー９と、ルーフサイドレール１０と、サイドピラー１４とで囲われた開口を、乗員が乗降するサイドドア開口Ｓとして構成している。このサイドドア開口Ｓは、図２の二点鎖線で示したように、ヒンジピラー８に開閉自在に支持されたフロントドアＤｆと、サイドピラー１４に開閉自在に支持されたリヤドアＤｒとによって覆われている。

このような車両１の上部車体には、図１に示すように、フロントピラー９を車幅方向に連結するフロントヘッダ１５と、リヤピラー１１を車幅方向に連結するリヤヘッダ１６と、ルーフサイドレール１０を車幅方向に連結する第１ルーフレインフォースメント１７、第２ルーフレインフォースメント１８、第３ルーフレインフォースメント１９、及び第４ルーフレインフォースメント２０とが配設されている。

上述した各構成要素をさらに詳述すると、サイドシル２は、車両１の下部車体における車体骨格をなす閉断面部材であって、車幅方向外側に位置するサイドシルアウタと、車幅方向内側に位置するサイドシルインナとで構成されている。このサイドシル２は、車幅方向に沿った縦断面における断面形状が閉断面となるように形成されている。

また、第１フロアクロスメンバ４、及び第２フロアクロスメンバ５は、図１に示すように、車両前方からこの順番で、フロントフロアパネル３の上面に接合されている。この第１フロアクロスメンバ４、及び第２フロアクロスメンバ５は、フロントフロアパネル３とともに、車両１の下部車体における車体骨格をなす部材であって、フロントフロアパネル３とで車幅方向に延びる閉断面をなす形状に形成されている。

例えば、第１フロアクロスメンバ４、及び第２フロアクロスメンバ５は、車両前後方向に沿った縦断面における断面形状が断面略ハット状に形成されるとともに、フロントフロアパネル３の上面に接合されている。

また、ヒンジピラー８は、車両１の前部車体における車体骨格をなす閉断面部材であって、車幅方向外側に位置するアウタパネルと、車幅方向内側に位置するインナパネルとで構成されている。このヒンジピラー８は、車幅方向に沿った水平断面における断面形状が閉断面となるように形成されている。

また、フロントピラー９は、車両１の上部車体における車体骨格をなす閉断面部材であって、車幅方向外側に位置するアウタパネルと、車幅方向内側に位置するインナパネルとで構成されている。このフロントピラー９は、車幅方向に沿った水平断面における断面形状が閉断面となるように形成されている。

また、ルーフサイドレール１０は、車両１の上部車体における車体骨格をなす閉断面部材である。なお、ルーフサイドレール１０については、後ほど詳しく説明する。
また、リヤピラー１１は、車両１の後部車体における車体骨格をなす閉断面部材であって、車幅方向外側に位置するアウタパネルと、車幅方向内側に位置するインナパネルとで構成されている。このリヤピラー１１は、車幅方向に沿った縦断面における断面形状が閉断面となるように形成されている。

また、サイドピラー１４は、リヤサイドパネル１２の前部とともに、サイドドア開口Ｓの後端縁に沿った車体骨格をなす部材であって、リヤサイドパネル１２とで車両上下方向に延びる閉断面をなす形状に形成されている。例えば、サイドピラー１４は、車幅方向に沿った水平断面における断面形状が、車幅方向外側に突出した断面略ハット状に形成されるとともに、リヤサイドパネル１２における車幅方向外側の面に接合されている。

また、フロントヘッダ１５は、図１に示すように、フロントピラー９とルーフサイドレール１０との接合箇所を車幅方向に連結している。このフロントヘッダ１５は、車両上方に位置するアッパパネルと、車両下方に位置するロアパネルとで、車両前後方向に沿った縦断面における断面形状が閉断面となるように形成されている。

また、リヤヘッダ１６は、図１に示すように、リヤピラー１１の上端を車幅方向に連結している。このリヤヘッダ１６は、車両上方に位置するアッパパネルと、車両下方に位置するロアパネルとで、車両前後方向に沿った縦断面における断面形状が閉断面となるように形成されている。

また、第１ルーフレインフォースメント１７、第２ルーフレインフォースメント１８、第３ルーフレインフォースメント１９、及び第４ルーフレインフォースメント２０は、図１に示すように、フロントヘッダ１５とリヤヘッダ１６との間において、車両前後方向に所定間隔を隔てて、車両前方からこの順番で配設されている。

このうち、第２ルーフレインフォースメント１８は、図１及び図３に示すように、リヤドアＤｒの前端近傍、より詳しくは後述するストライカ２１に略同じ車両前後方向の位置において、ルーフサイドレール１０を車幅方向に連結している。

この第２ルーフレインフォースメント１８は、ルーフパネル（図示省略）とともに、車両１の上部車体における車体骨格をなす部材であって、ルーフパネル（図示省略）とで車幅方向に延びる閉断面をなす形状に形成されている。なお、第２ルーフレインフォースメント１８については、後ほど詳述する。

また、第１ルーフレインフォースメント１７は、図１及び図４に示すように、フロントヘッダ１５と第２ルーフレインフォースメント１８との間で、ルーフサイドレール１０を車幅方向に連結している。
また、第３ルーフレインフォースメント１９は、図１及び図４に示すように、第２ルーフレインフォースメント１８とサイドピラー１４の上端との間で、ルーフサイドレール１０を車幅方向に連結している。
また、第４ルーフレインフォースメント２０は、図１及び図４に示すように、サイドピラー１４の上端に略同じ車両前後方向の位置で、ルーフサイドレール１０を車幅方向に連結している。

また、フロントドアＤｆ、及びリヤドアＤｒは、周知技術のため、その詳細な図示を省略するが、車両１の外観意匠面をなすドアアウタパネルと、ドアアウタパネルに対して車幅方向内側に対向配置されたドアインナパネルとで構成されている。

さらに、リヤドアＤｒの前部には、ドアインナパネルとともに、車両１の側部車体における車体骨格をなすセンターピラー（図示省略）が、ドアインナパネルの車幅方向外側の面に接合されている。このセンターピラーは、ドアインナパネルとで車両上下方向に延びる閉断面をなす形状に形成されている。例えば、センターピラーは、車幅方向に沿った水平断面における断面形状が、車幅方向外側に突出した断面略ハット状に形成されている。

加えて、リヤドアＤｒの前部、かつ上部には、詳細な図示を省略するが、後述するストライカ２１（図３参照）に係合するラッチが、ドアインナパネルとセンターピラーとで形成された閉断面部に設けられている。

そして、上述した車両１は、サイドシル２と、ヒンジピラー８と、フロントピラー９と、ルーフサイドレール１０と、サイドピラー１４とで、サイドドア開口Ｓに沿って側面視略環状となる環状車体骨格を構成している。
さらに、車両１は、第２フロアクロスメンバ５、リヤドアＤｒのセンターピラーと、第２ルーフレインフォースメント１８とで、正面視略環状となる環状車体骨格を構成している。

引き続き、上述したルーフサイドレール１０、及び第２ルーフレインフォースメント１８について、さらに詳しく説明する。
ルーフサイドレール１０は、図３から図５に示すように、車幅方向内側に位置するルーフサイドインナ１０１と、ルーフサイドインナ１０１に対して車幅方向外側に位置するルーフサイドアウタ１０２とで、車幅方向に沿った縦断面における断面形状が閉断面をなすように構成されている。

ルーフサイドインナ１０１は、図５に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、車両上下方向に所定の厚みを有するインナ上側フランジ部１０１ａと、インナ上側フランジ部１０１ａから車両下方へ延設されたインナ側壁部１０１ｂと、インナ側壁部１０１ｂの下端から車幅方向外側、かつ僅かに車両下方へ延設されたインナ下面部１０１ｃと、インナ下面部１０１ｃから車幅方向外側、かつ車両下方へ延設されたインナ下側フランジ部１０１ｄとで一体形成されている。

一方、ルーフサイドアウタ１０２は、図５に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、車両上下方向に所定の厚みを有するアウタ上側フランジ部１０２ａと、アウタ上側フランジ部１０２ａから車幅方向外側へ延設されたアウタ上面部１０２ｂと、アウタ上面部１０２ｂから車両下方、かつ僅かに車幅方向外側へ延設されたアウタ側壁部１０２ｃと、アウタ側壁部１０２ｃの下端から車幅方向内側、かつ車両下方へ延設されたアウタ下面部１０２ｄと、アウタ下面部１０２ｄの下端から車幅方向外側、かつ車両下方へ延設されたアウタ下側フランジ部１０２ｅとで一体形されている。

そして、ルーフサイドレール１０は、図５に示すように、インナ上側フランジ部１０１ａの上面とアウタ上側フランジ部１０２ａの下面とを接合するとともに、インナ下側フランジ部１０１ｄの車幅方向外側の面とアウタ下側フランジ部１０２ｅの車幅方向内側の面とを接合することで、車幅方向に沿った縦断面における断面形状が断面略台形状の閉断面を形成している。

このような構成のため、ルーフサイドレール１０には、図５及び図６に示すように、アウタ上面部１０２ｂとアウタ側壁部１０２ｃとの角部に車両前後方向に延びる第１稜線１０Ａが形成され、アウタ側壁部１０２ｃとアウタ下面部１０２ｄとの角部に車両前後方向に延びる第２稜線１０Ｂが形成され、アウタ下面部１０２ｄとアウタ下側フランジ部１０２ｅとの角部に車両前後方向に延びる第３稜線１０Ｃが形成されている。

さらに、ルーフサイドレール１０には、図４及び図６に示すように、第１ルーフレインフォースメント１７と第３ルーフレインフォースメント１９との間に、ルーフサイドアウタ１０２を車幅方向外側から補強する補強部材２２が接合されている。なお、補強部材２２については、後ほど詳しく説明する。

また、第２ルーフレインフォースメント１８は、図３に示すように、車両下方に突出した略Ｗ字状のルーフレイン本体部材１８１と、ルーフレイン本体部材１８１の両端に接合された一対の連結部材１８２とで構成されている。

ルーフレイン本体部材１８１は、図３及び図６に示すように、車両前後方向に沿った縦断面における断面形状が車両下方に突出した断面略Ｗ字状に折り曲げられた折曲構造部１８３と、折曲構造部１８３の前端から車両前方にフランジ状に延設された前側フランジ部１８４と、折曲構造部１８３の後端から車両後方にフランジ状に延設された後側フランジ部１８５とで一体形成されている。

このルーフレイン本体部材１８１は、折曲構造部１８３における車両前後方向略中央に形成された上面部分である上面部分１８３ａ、前側フランジ部１８４、及び後側フランジ部１８５が、ルーフパネルの下面に接合されることで、車幅方向に延びる閉断面を形成している。

さらに、ルーフレイン本体部材１８１は、図６に示すように、前側フランジ部１８４から車幅方向外側へ延設した部分、及び後側フランジ部１８５から車幅方向外側へ延設した部分が、ルーフサイドレール１０のアウタ上面部１０２ｂに接合されている。

また、連結部材１８２は、図３に示すように、車両下方に突出した側面視略ハット状に形成されている。この連結部材１８２は、図３及び図５に示すように、第２ルーフレインフォースメント１８における折曲構造部１８３の底面、及び前側フランジ部１８４の下面、及び後側フランジ部１８５の下面と、ルーフサイドインナ１０１のインナ側壁部１０１ｂとに接合されることで、ルーフレイン本体部材１８１とルーフサイドインナ１０１とを連結している。

さらに、連結部材１８２には、図３に示すように、ストライカ２１が固定されるストライカ取付け部材２３が接合されている。
ストライカ取付け部材２３は、図３及び図５に示すように、車両上方、及び車幅方向外側が開口した略ボックス状であって、ルーフサイドレール１０と連結部材１８２とに接合されている。

具体的には、ストライカ取付け部材２３は、図３及び図５に示すように、車両上方、及び車幅方向外側が開口した略ボックス状の本体部２３１と、本体部２３１から延設された前方フランジ部２３２、後方フランジ部（図示省略）、側方フランジ部２３３、及び下方フランジ部２３４とで一体形成されている。

本体部２３１は、図３及び図５に示すように、車両前後方向で対面する前面部分２３１ａ、及び後面部分（図示省略）と、車幅方向内側の側壁をなす側面部分２３１ｂと、底面をなす底面部分２３１ｃとで略ボックス状に一体形成されている。

この本体部２３１の底面部分２３１ｃは、図５に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、略水平な下面を有する略平板状であって、ルーフサイドレール１０におけるインナ下側フランジ部１０１ｄの上端、及びアウタ下側フランジ部１０２ｅの上端に略同じ車両上下方向の位置に形成されている。

さらに、底面部分２３１ｃには、図３及び図５に示すように、車幅方向略中央よりも車幅方向内側に、ストライカ２１の基部２１ａが接合されている。
なお、ストライカ２１は、リヤドアＤｒが閉じた状態において、リヤドアＤｒに設けたラッチが係合する係合部材であって、ストライカ取付け部材２３の底面部分２３１ｃから下方へ向けて垂設されている。
具体的には、ストライカ２１は、図３及び図５に示すように、車両上方が開口した側面視略門型形状の線状部材の下部を、車幅方向外側へ屈曲させた形状に形成されている。

前方フランジ部２３２は、図３に示すように、本体部２３１の前面部分２３１ａにおける上端縁から車幅方向外側の縁端にかけてフランジ状に延設されている。この前方フランジ部２３２は、図３に示すように、連結部材１８２を介して、第２ルーフレインフォースメント１８の折曲構造部１８３に接合されるとともに、連結部材１８２を介して、ルーフサイドレール１０のインナ側壁部１０１ｂに接合されている。

後方フランジ部は、詳細な図示を省略するが、本体部２３１の後面部分における上端縁から車幅方向外側の縁端にかけてフランジ状に延設されている。この後方フランジ部は、連結部材１８２を介して、第２ルーフレインフォースメント１８の折曲構造部１８３に接合されるとともに、連結部材１８２を介して、ルーフサイドレール１０のインナ側壁部１０１ｂに接合されている。

側方フランジ部２３３は、図３及び図５に示すように、側面部分２３１ｂの上端から車幅方向内側へ延設されている。この側方フランジ部２３３は、連結部材１８２を介して、第２ルーフレインフォースメント１８の折曲構造部１８３に接合されている。

下方フランジ部２３４は、図３及び図５に示すように、底面部分２３１ｃにおける車幅方向外側の縁端から車両下方に延設されている。この下方フランジ部２３４は、図３及び図５に示すように、ルーフサイドインナ１０１のインナ下側フランジ部１０１ｄを介して、ルーフサイドアウタ１０２のアウタ下側フランジ部１０２ｅに接合されている。

次に、上述した補強部材２２について詳述する。補強部材２２は、図４及び図６に示すように、第１ルーフレインフォースメント１７の後端から、第２ルーフレインフォースメント１８と第３ルーフレインフォースメント１９との間に至る車両前後方向の長さを有する補強部材である。

この補強部材２２は、図４から図６に示すように、所定の厚みを有する板状材を、ルーフサイドアウタ１０２における車幅方向外側の面に沿うように屈曲させた形状に形成されている。なお、補強部材２２は、図５に示すように、ルーフサイドインナ１０１のインナ下側フランジ部１０１ｄとストライカ取付け部材２３の下方フランジ部２３４との接合箇所よりも車両上方に下端が位置するように、ルーフサイドレール１０のルーフサイドアウタ１０２に接合されている。

具体的には、補強部材２２は、図６に示すように、第２ルーフレインフォースメント１８の後端に略同じ位置に後端が位置する補強本体部２２１と、補強本体部２２１の上部を車両前方に延設した補強前部２２２と、補強本体部２２１の下部を車両後方に延設した補強後部２２３とで一体形成されている。

補強本体部２２１は、図６に示すように、第２ルーフレインフォースメント１８の後端に略同じ位置に後端が位置し、第１ルーフレインフォースメント１７と第２ルーフレインフォースメント１８との間における車両前後方向略中央に前端が位置する車両前後方向の長さで形成されている。

この補強本体部２２１は、図５に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、ルーフサイドアウタ１０２のアウタ上面部１０２ｂ、アウタ側壁部１０２ｃ、及びアウタ下面部１０２ｄに重なり合う断面形状に形成されている。

より詳しくは、補強本体部２２１は、ルーフサイドアウタ１０２のアウタ上面部１０２ｂに沿った略平板状の本体上面部分２２１ａと、アウタ側壁部１０２ｃに沿うように本体上面部分２２１ａから車両下方、かつ僅かに車幅方向外側へ延設された本体側壁部分２２１ｂと、アウタ下面部１０２ｄに沿うように本体側壁部分２２１ｂの下端から車幅方向内側、かつ車両下方へ延設された本体下面部分２２１ｃとで一体形成されている。

このような構成のため、補強本体部２２１には、図５及び図６に示すように、本体上面部分２２１ａと本体側壁部分２２１ｂとの角部に車両前後方向に延びる第１本体稜線２２Ａが形成され、本体側壁部分２２１ｂと本体下面部分２２１ｃとの角部に車両前後方向に延びる第２本体稜線２２Ｂが形成されている。

また、補強前部２２２は、図６に示すように、第１ルーフレインフォースメント１７と第２ルーフレインフォースメント１８との間における車両前後方向略中央に後端が位置し、第１ルーフレインフォースメント１７の後端に前端が位置する車両前後方向の長さで形成されている。

この補強前部２２２は、図７に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、ルーフサイドアウタ１０２のアウタ上面部１０２ｂ、及びアウタ側壁部１０２ｃに重なり合う断面形状に形成されている。
より詳しくは、補強前部２２２は、図６及び図７に示すように、ルーフサイドアウタ１０２のアウタ上面部１０２ｂに沿って本体上面部分２２１ａを車両前方に延設した前部上面部分２２２ａと、アウタ側壁部１０２ｃに沿って本体側壁部分２２１ｂを車両前方に延設した前部側壁部分２２２ｂとで断面略Ｌ字状に形成されている。

前部上面部分２２２ａは、図５から図７に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、補強本体部２２１の本体上面部分２２１ａに略同じ車幅方向の長さになるように形成されている。
一方、前部側壁部分２２２ｂは、図５から図７に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、補強本体部２２１における本体上面部分２２１ａから本体側壁部分２２１ｂの下端までの延設長さよりも短い延設長さで、前部上面部分２２２ａから車両下方、かつ僅かに車幅方向外側へ延設さされている。

すなわち、補強前部２２２は、車幅方向に沿った断面において、補強本体部２２１の下端よりも車両上方に下端が位置するように、ルーフサイドアウタ１０２の外面に沿った長さが、補強本体部２２１よりも短い長さで形成されている。

このような構成のため、補強前部２２２には、図６及び図７に示すように、前部上面部分２２２ａと前部側壁部分２２２ｂとの角部に車両前後方向に延びるとともに、補強本体部２２１の第１本体稜線２２Ａに連続する前部稜線２２Ｃが形成されている。

また、補強後部２２３は、図６に示すように、第２ルーフレインフォースメント１８の後端に略同じ車両前後方向の位置に前端が位置し、第２ルーフレインフォースメント１８と第３ルーフレインフォースメント１９との間に後端が位置する車両前後方向の長さで形成されている。
この補強後部２２３は、図８に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、ルーフサイドアウタ１０２のアウタ側壁部１０２ｃ、及びアウタ下面部１０２ｄに重なり合う断面形状に形成されている。

より詳しくは、補強後部２２３は、図６及び図８に示すように、ルーフサイドアウタ１０２のアウタ下面部１０２ｄに沿って補強本体部２２１の本体下面部分２２１ｃを車両後方に延設した後部下面部分２２３ａと、アウタ側壁部１０２ｃに沿って補強本体部２２１の本体側壁部分２２１ｂを車両後方に延設した後部側壁部分２２３ｂとで断面略Ｌ字状に形成されている。

後部下面部分２２３ａは、図５、図６、及び図８に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、補強本体部２２１の本体下面部分２２１ｃに略同じ車幅方向の長さになるように形成されている。

一方、後部側壁部分２２３ｂは、図５、図６、及び図８に示すように、車幅方向に沿った縦断面において、補強本体部２２１における本体下面部分２２１ｃから本体側壁部分２２１ｂの上端までの延設長さよりも短い延設長さで、後部下面部分２２３ａから車両上方、かつ車幅方向内側へ延設さされている。

すなわち、補強後部２２３は、車幅方向に沿った断面において、補強本体部２２１の上端よりも車両下方に上端が位置するように、ルーフサイドアウタ１０２の外面に沿った長さが、補強本体部２２１よりも短い長さで形成されている。

このような構成のため、補強後部２２３には、図６及び図８に示すように、後部側壁部分２２３ｂと後部下面部分２２３ａとの角部に車両前後方向に延びるとともに、補強本体部２２１の第２本体稜線２２Ｂに連続する後部稜線２２Ｄが形成されている。

上述した構成の補強部材２２は、図６に示すように、車両前後方向に所定間隔を隔てた接合位置Ｐ１において、補強本体部２２１の本体上面部分２２１ａ、及び補強前部２２２の前部上面部分２２２ａが、車両上下方向で重合する部分であるルーフサイドレール１０のアウタ上面部１０２ｂに接合されている。

さらに、補強部材２２は、図６に示すように、車両前後方向に所定間隔を隔てた接合位置Ｐ２において、補強本体部２２１の本体側壁部分２２１ｂ、補強前部２２２の前部側壁部分２２２ｂ、及び補強後部２２３の後部側壁部分２２３ｂが、車幅方向で重合する部分であるルーフサイドレール１０のアウタ側壁部１０２ｃに接合されている。

加えて、補強部材２２は、図６に示すように、車両前後方向に所定間隔を隔てた接合位置Ｐ３において、補強本体部２２１の本体下面部分２２１ｃ、及び補強後部２２３の後部下面部分２２３ａが、略車両上下方向で重合する部分であるルーフサイドレール１０のアウタ下面部１０２ｄに接合されている。

具体的には、補強本体部２２１の本体上面部分２２１ａ、及び補強前部２２２の前部上面部分２２２ａは、ルーフサイドレール１０のアウタ側壁部１０２ｃに対して車両上下方向で重合した状態において、スポット溶接用電極で挟持されたのち、スポット溶接によって接合されている。

さらに、補強本体部２２１の本体側壁部分２２１ｂ、補強前部２２２の前部側壁部分２２２ｂ、及び補強後部２２３の後部側壁部分２２３ｂは、ルーフサイドレール１０のアウタ側壁部１０２ｃに対して略車幅方向で重合した状態において、スポット溶接用電極で挟持されたのち、スポット溶接によって接合されている。

加えて、補強本体部２２１の本体下面部分２２１ｃ、及び補強後部２２３の後部下面部分２２３ａは、ルーフサイドレール１０のアウタ下面部１０２ｄに対して略車両上下方向で重合した状態において、スポット溶接用電極で挟持されたのち、スポット溶接によって接合されている。

このため、補強部材２２は、図５から図８に示すように、ルーフサイドレール１０に接合された状態において、車両前後方向に連続する第１本体稜線２２Ａと前部稜線２２Ｃとが、車両上方に位置するルーフサイドレール１０の第１稜線１０Ａに重合し、車両前後方向に連続する第２本体稜線２２Ｂと後部稜線２２Ｄとが、第１本体稜線２２Ａよりも車幅方向外側に位置するルーフサイドレール１０の第２稜線１０Ｂに重合する。

以上のように、車両１の車両前後方向に延びる左右一対のルーフサイドレール１０と、車両１のリヤドアＤｒの上部が係合するストライカ２１とを備えた上部車体構造は、ストライカ２１に略同じ車両前後方向の位置で、左右のルーフサイドレール１０を車幅方向に連結する第２ルーフレインフォースメント１８と、ルーフサイドレール１０、及び第２ルーフレインフォースメント１８に接合されるとともに、ストライカ２１が取付けられるストライカ取付け部材２３と、ストライカ取付け部材２３に略同じ車両前後方向の位置で、ルーフサイドレール１０に対して車幅方向外側から重合する略板状の補強部材２２とを備え、補強部材２２が、ストライカ取付け部材２３とルーフサイドレール１０との接合位置よりも車両上方に下端が位置するとともに、車両上下方向で重合するルーフサイドレール１０に対して接合されたことにより、車両重量の増加を抑えて、ルーフサイドレール１０の車幅方向内側への折曲変形を抑制することができる。

具体的には、ルーフサイドレール１０に対して車幅方向外側から補強部材２２が接合されたことにより、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重が、ストライカ取付け部材２３を介してルーフサイドレール１０に作用した際、ルーフサイドレール１０の車幅方向内側への変位を、略パイプ状の補強部材に比べて軽量な補強部材２２によって抑えることができる。

この際、補強部材２２が車両上下方向で重合するルーフサイドレール１０に対して接合されているため、上部車体構造は、ルーフサイドレール１０と補強部材２２との接合箇所をせん断させるせん断力として、車両側方からの衝突荷重を接合箇所に作用させることができる。

換言すれば、車両側方からの衝突荷重は、ルーフサイドレール１０と補強部材２２との接合強度に抗して、ルーフサイドレール１０を車幅方向内側へ変位させることになる。このため、上部車体構造は、ルーフサイドレール１０の車幅方向内側への変位を効果的に抑制することができる。

これにより、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重が、ストライカ２１を介してストライカ取付け部材２３に作用した際、圧縮変形側となるルーフサイドレール１０の車幅方向外側における変位量をより小さくすることができる。

さらに、ストライカ取付け部材２３とルーフサイドレール１０との接合位置よりも車両上方に、補強部材２２の下端が位置するため、上部車体構造は、ストライカ２１に作用した車両側方からの衝突荷重が、ストライカ取付け部材２３を介して直接的に補強部材２２に伝達されることを抑制できる。

このため、上部車体構造は、ストライカ２１に作用した車両側方からの衝突荷重を、ストライカ取付け部材２３を介して、第２ルーフレインフォースメント１８に安定して伝達させることができる。
従って、上部車体構造は、車両重量の増加を抑えて、ルーフサイドレール１０の車幅方向内側への折曲変形を抑制することができる。

また、第２ルーフレインフォースメント１８よりも車両前方の位置で、ルーフサイドレール１０を車幅方向に連結する第１ルーフレインフォースメント１７を備え、補強部材２２が、第２ルーフレインフォースメント１８と第１ルーフレインフォースメント１７との間に位置する前端を有する補強本体部２２１と、補強本体部２２１の上部から車両前方に延設された補強前部２２２とを備えたことにより、上部車体構造は、補強部材２２を設けたことによる応力集中の発生を抑えて、車両側方からの衝突荷重によるルーフサイドレール１０の折曲変形、及び車両上方側からの荷重によるルーフサイドレール１０の折曲変形を抑制することができる。

具体的には、ルーフサイドレール１０には、車両側方からの衝突荷重だけでなく、例えば、車両１の横転などによって車両上方側からの荷重が作用することがある。
特に、第２ルーフレインフォースメント１８と第１ルーフレインフォースメント１７との間におけるルーフサイドレール１０は、第２ルーフレインフォースメント１８の近傍、及び第１ルーフレインフォースメント１７の近傍に比べて剛性が低いため、車両上方側からの荷重によって車両下方側へ折曲変形するおそれがある。

そこで、第２ルーフレインフォースメント１８と第１ルーフレインフォースメント１７との間に位置する前端を有する補強本体部２２１と、補強本体部２２１の上部から車両前方に延設した補強前部２２２により、上部車体構造は、第２ルーフレインフォースメント１８と第１ルーフレインフォースメント１７との間におけるルーフサイドレール１０の剛性を向上することができる。

さらに、補強本体部２２１の上部から補強前部２２２が延設されているため、上部車体構造は、第２ルーフレインフォースメント１８と第１ルーフレインフォースメント１７との間において、ルーフサイドレール１０の比較的上部を補強部材２２によって補強することができる。このため、上部車体構造は、車両上方側からの荷重に対するルーフサイドレール１０の剛性を安定して確保することができる。

加えて、第２ルーフレインフォースメント１８から第１ルーフレインフォースメント１７にかけて、ルーフサイドレール１０の剛性を段階的に低くできるため、上部車体構造は、第２ルーフレインフォースメント１８と第１ルーフレインフォースメント１７との間において応力集中部位が生じることを防止できる。

従って、上部車体構造は、補強部材２２を設けたことによる応力集中の発生を抑えて、車両側方からの衝突荷重によるルーフサイドレール１０の折曲変形、及び車両上方側からの荷重によるルーフサイドレール１０の折曲変形を抑制することができる。

また、ルーフサイドレール１０が、車両前後方向に延びる第１稜線１０Ａ、第２稜線１０Ｂ、及び第３稜線１０Ｃを有する形状に形成され、補強部材２２の補強本体部２２１が、第１稜線１０Ａ、及び第２稜線１０Ｂに重合する第１本体稜線２２Ａ、及び第２本体稜線２２Ｂを有する形状に形成され、補強部材２２の補強前部２２２が、車両上方に位置する第１本体稜線２２Ａに連続して、ルーフサイドレール１０の第１稜線１０Ａに重合する前部稜線２２Ｃを有する形状に形成されたことにより、上部車体構造は、車幅方向に沿った縦断面における断面積が補強本体部２２１よりも小さい補強前部２２２であっても、第２ルーフレインフォースメント１８と第１ルーフレインフォースメント１７との間におけるルーフサイドレール１０を安定して補強することができる。

このため、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重、及び車両上方側からの荷重による応力集中を抑えて、ルーフサイドレール１０の剛性をより確実に確保することができる。
従って、上部車体構造は、車両側方からの衝突荷重によるルーフサイドレール１０の折曲変形、及び車両上方側からの荷重によるルーフサイドレール１０の折曲変形をより確実に抑制することができる。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明のサイドドアは、実施形態のリヤドアＤｒに対応し、
以下同様に、
係合部材は、ストライカ２１に対応し、
ルーフレインフォースメント、及び第１のルーフレインフォースメントは、第２ルーフレインフォースメント１８に対応し、
取付け部材は、ストライカ取付け部材２３に対応し、
第２のルーフレインフォースメントは、第１ルーフレインフォースメント１７に対応し、
複数の稜線は、第１稜線１０Ａ、第２稜線１０Ｂ、及び第３稜線１０Ｃに対応し、
複数の本体稜線は、第１本体稜線２２Ａ、及び第２本体稜線２２Ｂに対応し、
車幅方向内側に位置する稜線は、第１稜線１０Ａに対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

例えば、上述した実施形態において、車両１のサイドドア開口Ｓを、ヒンジピラー８に開閉自在に支持されたフロントドアＤｆと、サイドピラー１４に開閉自在に支持されたリヤドアＤｒとで覆う構成としたが、これに限定せず、ヒンジピラー８に開閉自在に支持されたフロントドアと、車両前後方向にスライド移動可能なリヤドアとで、サイドドア開口Ｓを覆う構成であってもよい。

また、リヤドアＤｒのラッチがストライカ２１に係合する構成としたが、これに限定せず、フロントドアＤｆの後部に設けたラッチがストライカに係合する構成としてもよい。この場合、フロントドアＤｆの後部には、ドアインナパネルとで車両上下方向に延びる閉断面をなすセンターピラーを配設するとともに、ドアインナパネルとセンターピラーとで形成された閉断面部にラッチを設けるものとする。

また、リヤドアＤｒのラッチが係合するストライカ２１を係合部材として説明したが、これに限定せず、リヤドアＤｒの上部が係合する部材であれば、適宜の係合部材であってもよい。
また、第２ルーフレインフォースメント１８を、ルーフレイン本体部材１８１と一対の連結部材１８２とで構成したが、これに限定せず、ルーフレイン本体部材１８１と連結部材１８２とで一体形成された第２ルーフレインフォースメントであってもよい。

また、第２ルーフレインフォースメント１８にストライカ取付け部材２３が接合された構成としたが、これに限定せず、第２ルーフレインフォースメント１８にストライカ取付け部材２３が一体形成された構成であってもよい。

１…車両
１０…ルーフサイドレール
１０Ａ…第１稜線
１０Ｂ…第２稜線
１０Ｃ…第３稜線
１７…第１ルーフレインフォースメント
１８…第２ルーフレインフォースメント
２１…ストライカ
２２…補強部材
２２Ａ…第１本体稜線
２２Ｂ…第２本体稜線
２２Ｃ…前部稜線
２３…ストライカ取付け部材
２２１…補強本体部
２２２…補強前部
Ｄｒ…リヤドア

Claims (3)

1. 車両の車両前後方向に延びる左右一対のルーフサイドレールと、
   車両のサイドドアの上部が係合する係合部材とを備えた上部車体構造であって、
   前記係合部材に略同じ車両前後方向の位置で、左右の前記ルーフサイドレールを車幅方向に連結するルーフレインフォースメントと、
   前記ルーフサイドレール、及び前記ルーフレインフォースメントに接合されるとともに、前記係合部材が取付けられる取付け部材と、
   前記取付け部材に略同じ車両前後方向の位置で、前記ルーフサイドレールに対して車幅方向外側から重合する略板状の補強部材とを備え、
   該補強部材が、
   前記取付け部材と前記ルーフサイドレールとの接合位置よりも車両上方に下端が位置するとともに、車両上下方向で重合する前記ルーフサイドレールに対して接合された
   上部車体構造。
2. 前記ルーフレインフォースメントを、第１のルーフレインフォースメントとして、
   該第１のルーフレインフォースメントよりも車両前方の位置で、前記ルーフサイドレールを車幅方向に連結する第２のルーフレインフォースメントを備え、
   前記補強部材が、
   第１のルーフレインフォースメントと第２のルーフレインフォースメントとの間に位置する前端を有する補強本体部と、
   該補強本体部の上部から車両前方に延設された補強前部とを備えた
   請求項１に記載の上部車体構造。
3. 前記ルーフサイドレールが、
   車両前後方向に延びる複数の稜線を有する形状に形成され、
   前記補強部材の前記補強本体部が、
   前記複数の稜線に重合する複数の本体稜線を有する形状に形成され、
   前記補強部材の前記補強前部が、
   複数の前記本体稜線のうち、車両上方に位置する前記本体稜線に連続して、前記ルーフサイドレールの前記稜線に重合する前部稜線を有する形状に形成された
   請求項２に記載の上部車体構造。

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