特開 2024-112653 車両用サイドシル構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024112653

(43)【公開日】2024-08-21

(54)【発明の名称】車両用サイドシル構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20240814BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】10

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023017850

(22)【出願日】2023-02-08

(71)【出願人】

【識別番号】000001199

【氏名又は名称】株式会社神戸製鋼所

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100111039

【弁理士】

【氏名又は名称】前堀 義之

(74)【代理人】

【識別番号】100218132

【弁理士】

【氏名又は名称】近田 暢朗

(72)【発明者】

【氏名】吉田 正敏

【テーマコード（参考）】

3D203

【Ｆターム（参考）】

3D203AA02

3D203BB06

3D203BB12

3D203CA04

3D203CA25

3D203CA52

3D203CA57

3D203CA74

3D203CB04

3D203CB05

(57)【要約】

【課題】側面衝突時の変形強度に優れるとともに、部品点数の低減および軽量化を実現可能な車両用サイドシル構造を提供する。
【解決手段】サイドシル１が、車幅方向に互いに接合されるサイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０、および車幅方向に複数の中空部３９ａ～３９ｆが並ぶ閉断面構造を有するアルミ押出形材からなり、サイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０により囲まれた内部空間１ａに設けられる補強部材３０を備える。サイドシルアウタ部材２０が、上下フランジ２１，２２それぞれから車幅方向の外側へ延びる外側上壁２３および外側下壁２４を有する。補強部材３０が、外側上壁２３および外側下壁２５それぞれと面接触状態で接合される補強材上壁３１および補強材下壁３２を有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

内側上フランジおよび内側下フランジを有し、鋼板からなるサイドシルインナ部材と、
外側上フランジ、外側下フランジ、前記外側上フランジから車幅方向の外側へ延びる外側上壁、および前記外側下フランジから前記車幅方向の外側へ延びる外側下壁を有し、鋼板からなるサイドシルアウタ部材と、
前記内側上フランジと前記外側上フランジとを接合する上接合部と、
前記内側下フランジと前記外側下フランジとを接合する下接合部と
前記車幅方向に複数の中空部が並ぶ閉断面構造を有するアルミ押出形材からなり、前記サイドシルインナ部材および前記サイドシルアウタ部材により囲まれた内部空間に設けられる補強部材と、を備え、
前記補強部材が、
前記外側上壁と面接触状態で接合される補強材上壁と、
前記外側下壁と面接触状態で接合される補強材下壁と、を有する、
車両用サイドシル構造。

【請求項2】

前記補強部材が、
前記補強材上壁と前記補強材下壁の前記車幅方向の外側部同士を接続する補強材外側壁と、
前記補強材外側壁よりも前記車幅方向の内側で前記補強材上壁と前記補強材下壁とを接続する縦壁と、を有し、
前記縦壁が、前記上接合部および前記下接合部と前記車幅方向において隣接している、
請求項１に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項3】

前記縦壁が、平面視において、前記上接合部および前記下接合部と重なる、
請求項２に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項4】

前記上接合部において、前記内側上フランジと前記外側上フランジとは、車長方向に並ぶ複数の上側シル接合点にて互いに接合され、
前記外側上壁と前記補強材上壁とが、車長方向に並ぶ複数の上側補強材接合点にて互いに接合され、
前記上側シル接合点が、前記上側補強材接合点と前記車長方向において隣接している、
請求項１～３いずれか１項に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項5】

前記下接合部において、前記内側下フランジと前記外側下フランジとは、車長方向に並ぶ複数の下側シル接合点にて互いに接合され、
前記外側下壁と前記補強材下壁とが、車長方向に並ぶ複数の下側補強材接合点にて互いに接合され、
前記下側シル接合点は、前記上側シル接合点とも前記下側補強材接合点とも前記車長方向において隣接している、
請求項４に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項6】

前記外側上壁に、前記車幅方向の外側へ向かうほど下向きに傾斜する上座面部が設けられ、
前記補強材上壁が、前記車幅方向の外側へ向かうほど下向きに傾斜し、前記上座面部に接触する補強材上傾斜部を含み、
前記上座面部と前記補強材上傾斜部とが、接触状態で接合される、
請求項１～３いずれか１項に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項7】

前記上座面部が、前記外側上壁を部分的に下方へ突出させることにより形成され、その前記車長方向の両縁部から上方へ延びる一対の上縦壁を介して前記外側上壁に連続する、
請求項６に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項8】

前記外側下壁が、前記車幅方向の外側へ向かうほど上向きに傾斜する下座面部を含み、
前記補強材下壁が、前記車幅方向の外側へ向かうほど上向きに傾斜し、前記下座面部に接触する補強材下傾斜部を含み、
前記下座面部と前記補強材下傾斜部とが、接触状態で接合される、
請求項１～３いずれか１項に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項9】

前記下座面部が、前記外側下壁を部分的に上方へ突出させることにより形成され、その前記車長方向の両縁部から下方へ延びる一対の下縦壁を介して前記外側下壁に連続する、
請求項８に記載の車両用サイドシル構造。

【請求項10】

前記外側下壁と前記補強材上壁とは、前記外側上壁の上方のみからの工具のアクセスにより接合を可能にする片面接合構造によって接合される、
請求項１～３いずれか１項に記載の車両用サイドシル構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用サイドシル構造に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１は、サイドシルインナ、サイドシルアウタ、補強部材、および接続部材を備える車両用サイドシルを開示している。サイドシルインナおよびサイドシルアウタのどちらの部材も、ハット形断面を有する。両部材の上フランジ同士が車幅方向に接合され、下フランジ同士が車幅方向に接合される。サイドシルは、全体として、矩形状の中空断面を有する中央部と、中央部から上方および下方へそれぞれ突出する一対の接合部とを含む。接続部材は、車幅方向において上フランジにも下フランジにも挟み込まれ、中央部の内部を上下方向に延びる。補強部材は、中央部に収容され、接続部材に接続される。補強部材は、車両の側面衝突時に圧潰して衝撃エネルギーを吸収することを期待されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２０－１１１１４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記サイドシル構造においては、補強部材を設置するために接続部材を要する。部品点数が多く、重量が大きくなる。

【0005】

そこで本発明は、側面衝突時の変形強度に優れるとともに、部品点数の低減や軽量化を実現可能な車両用サイドシル構造を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１の形態は、内側上フランジおよび内側下フランジを有し、鋼板からなるサイドシルインナ部材と、外側上フランジ、外側下フランジ、前記外側上フランジから車幅方向の外側へ延びる外側上壁、および前記外側下フランジから前記車幅方向の外側へ延びる外側下壁を有し、鋼板からなるサイドシルアウタ部材と、前記内側上フランジと前記外側上フランジとを接合する上接合部と、前記内側下フランジと前記外側下フランジとを接合する下接合部と、少なくとも前記車幅方向に複数の中空部が並ぶ閉断面構造を有するアルミ押出形材からなり、前記サイドシルインナ部材および前記サイドシルアウタ部材により囲まれた内部空間に設けられる補強部材と、を備え、前記補強部材が、前記外側上壁と面接触状態で接合される補強材上壁と、前記外側下壁と面接触状態で接合される補強材下壁と、を有する、車両用サイドシル構造を提供する。

【0007】

上記構成によれば、車両の側面衝突時に、サイドシルアウタ部材が車幅方向に内側へ押し潰され、これに伴い補強部材も車幅方向の内側へ押し潰される。補強部材は、車幅方向に複数の中空部が並ぶ閉断面構造を有するため、側面衝突時に車幅方向に順次圧潰変形し、それにより衝撃エネルギーを吸収する。この閉断面構造からなる補強部材は、長手方向に延在する１本のアルミ押出形材により実現されており、サイドシルの変形強度の向上と軽量化、部品点数の低減が期待できる。補強部材の上壁および下壁は、サイドシルアウタ部材の外側上壁および外側下壁それぞれと接合される。補強部材がサイドシルアウタ部材に直接的に接合されるため、部品点数の低減や、軽量化を実現できる。

【0008】

前記補強部材が、前記補強材上壁と前記補強材下壁の前記車幅方向の外側部同士を接続する補強材外側壁と、前記補強材外側壁よりも前記車幅方向の内側で前記補強材上壁と前記補強材下壁とを接続する縦壁と、を有し、前記縦壁が、前記上接合部および前記下接合部と前記車幅方向において隣接していてもよい。これにより、車両の側面衝突時に、サイドシル自体の扁平化する（サイドシルアウタとサイドシルインナの接合部が上下に離間していく）ような変形を、サイドシルアウタ部材に接合された補強部材で抑制することが可能であり、部品点数を増加させずに、側面衝突時の変形強度を向上できる。

【0009】

前記縦壁が、平面視において、前記上接合部および前記下接合部と重なってもよい。これにより、縦壁がサイドシルアウタ部材の変形を阻止しやすくなり、高い変形強度が得られる。

【0010】

前記上接合部において、前記内側上フランジと前記外側上フランジとは、車長方向に並ぶ複数の上側シル接合点にて互いに接合され、前記外側上壁と前記補強材上壁とが、車長方向に並ぶ複数の上側補強材接合点にて互いに接合されていることが望ましい。そして、前記上側シル接合点は、前記上側補強材接合点と前記車長方向において隣接していてもよい。これにより、車長方向に互いに隣接する上側シル接合点と上側補強材接合点との協働により、外側上壁が上方へ延びるようなサイドシルの断面変形を防止でき、部品点数を増加させずに、側面衝突時の変形強度を向上できる。

【0011】

前記下接合部において、前記内側下フランジと前記外側下フランジとは、車長方向に並ぶ複数の下側シル接合点にて互いに接合され、前記外側下壁と前記補強材下壁とが、車長方向に並ぶ複数の下側補強材接合点にて互いに接合されていることが望ましい。そして、前記下側シル接合点は、前記上側シル接合点とも前記下側補強材接合点とも前記車長方向において隣接していてもよい。これにより、車長方向に互いに隣接する下側シル接合点と下側補強材接合点との協働により、外側下壁が下方へ延びるようなサイドシルの断面変形を防止でき、部品点数を増加させずに、側面衝突時の変形強度を向上できる。上下のシル接合点と上下の補強材接合点の４点が車長方向に互いに隣接するため、これら接合点の協働により、外側上壁および外側壁が上下に開いていくようなサイドシルの断面変形を抑止でき、変形強度が一層向上する。

【0012】

前記外側上壁に、前記車幅方向の外側へ向かうほど下向きに傾斜する上座面部が設けられ、前記補強材上壁が、前記車幅方向の外側へ向かうほど下向きに傾斜し、前記上座面部に接触する補強材上傾斜部を含み、前記上座面部と前記補強材上傾斜部とが、接触状態で接合されてもよい。このような構造であれば、カムなどを用いることなく、一方向からのプレス成形で座面を形成できる。さらに、上座面部が、車幅方向の外側に向かうほど下向きに傾斜していれば、被接合物である補強部材の位置決めが容易になり、接合作業を簡便に行えるため、さらに望ましい。

【0013】

前記上座面部が、前記外側上壁を部分的に下方へ突出させることにより形成され、その前記車長方向の両縁部から上方へ延びる一対の上縦壁を介して前記外側上壁に連続してもよい。これにより、上座面部が一対の上縦壁で囲まれるため、サイドシルアウタ部材と補強部材との接合箇所で剛性が向上する。この接合箇所以外では、外側上壁を補強部材から上方に離すことができる。そのため、補強部材をサイドシルアウタ部材に直接的に接合する構成を採用しながら、車両の振動時に補強部材がサイドシルアウタ部材に接触するのを回避でき、接触により異音が発生するのを抑止できる。

【0014】

前記外側下壁が、前記車幅方向の外側へ向かうほど上向きに傾斜する下座面部を含み、前記補強材下壁が、前記車幅方向の外側へ向かうほど上向きに傾斜し、前記下座面部に接触する補強材下傾斜部を含み、前記下座面部と前記補強材下傾斜部とが、接触状態で接合されてもよい。このような構造であれば、カムなどを用いることなく、一方向からのプレス成形で座面を形成できる。さらに、下座面部が、車幅方向の外側に向かうほど上向きに傾斜していれば、被接合物である補強部材の位置決めが容易になり、接合作業を簡便に行えるため、さらに望ましい。

【0015】

前記下座面部が、前記外側下壁を部分的に上方へ突出させることにより形成され、その前記車長方向の両縁部から下方へ延びる一対の下縦壁を介して前記外側下壁に連続してもよい。これにより、下座面部が一対の下縦壁で囲まれるため、サイドシルアウタ部材と補強部材との接合箇所で剛性が向上する。この接合箇所以外では、外側下壁を補強部材から下方に離すことができる。そのため、補強部材をサイドシルアウタ部材に直接的に接合する構成を採用しながら、車両の振動時に補強部材がサイドシルアウタ部材に接触するのを回避でき、接触により異音が発生するのを抑止できる。

【0016】

前記外側下壁と前記補強材上壁とは、前記外側上壁の上方のみからの工具のアクセスにより接合を可能にする片面接合構造によって接合されてもよい。これにより、閉断面構造を有する補強部材が長尺であっても、補強材上壁の下方への工具のアクセスを要さず、サイドシルアウタ部材と補強部材とを接合でき、接合作業を簡便に行える。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、側面衝突時の変形強度に優れるとともに、部品点数の低減や軽量化を実現可能な車両用サイドシル構造を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】第１実施形態に係る車両用サイドシル構造を示す断面図。

【図2】図１の拡大図。

【図3】図１に示すサイドシル構造の側面図。

【図4】図１に示すサイドシル構造の部分斜視図。

【図5A】補強部材とサイドシルアウタ部材を準備する工程を示す図。

【図5B】補強部材をサイドシルアウタ部材に対して位置決めする工程を示す図。

【図5C】補強部材をサイドシルアウタ部材に接合する工程を示す図。

【図5D】サイドシルインナ部材およびサイドパネルを準備する工程を示す図。

【図5E】サイドシルインナ部材と補強部材が接合されたサイドシルアウタ部材とサイドパネルを接合する工程を示す図。

【図6】図１に示すサイドシル構造の側面衝突時の変形を示す図。

【図7】第２実施形態に係る車両用サイドシル構造を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、図面を参照して実施形態について説明する。なお、同一のまたは対応する要素には全図を通じて同一の符号を付して詳細説明の重複を省略する。

【0020】

（第１実施形態）
図１および図２を参照して、第１実施形態に係るサイドシル１は、車体１００の下部を構成し、車長方向に延び、車幅方向において対を成す。図１および図２は、右側のサイドシル１を示す。左側のサイドシル（図示略）は、右側のサイドシル１と同一の構造を有し、車両の車幅中心を基準にして線対称に配置される。

【0021】

特段断らない限り、「断面」とは、車長方向（サイドシル１の長手方向）に直交する断面、すなわち縦断面である。サイドシル１は、概略矩形状の断面を有する。サイドシル１は、車体１００のアウタパネル２で車幅方向の外側から覆われる。フロアパネル３が、サイドシル１の上面に支持される。これにより、車室４が、サイドシル１の車幅方向内側且つフロアパネル３の上方に形成される。

【0022】

バッテリーケース５が、車幅方向において一対のサイドシル１の間であってフロアパネル３の下方に配置されてもよい。バッテリーケース５は、矩形枠状のフレーム５ａと、フレーム５ａの下面に取り付けられるアンダーカバー５ｂと、フレーム５ａの上面に取り付けられるトップカバー５ｃとを備える。バッテリーケース５は、バッテリーＢを収容し、バッテリーＢは、車両の走行駆動源を構成する電気モータの電源として機能する。この場合に、フレーム５ａはサイドシル１の下面に締結され、それにより、バッテリーケース５およびバッテリーＢが、車体１００に支持される。

【0023】

サイドシル１は、サイドシルインナ部材１０、サイドシルアウタ部材２０、および補強部材３０を備える。サイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０はいずれも、鋼板のプレス加工によって成形され、車長方向に延び、ハット形の断面を有する。

【0024】

サイドシルインナ部材１０は、内側上フランジ１１、内側下フランジ１２、内側上壁１３、内側下壁１４、および内側側壁１５を有し、全体としてハット形状である。内側上フランジ１１および内側下フランジ１２は、上下方向に延び、互いに上下方向に離れている。内側上壁１３は、内側上フランジ１１から車幅方向内側へと延び、内側下壁１４は、内側下フランジ１２から車幅方向内側へ延びる。内側側壁１５は、内側上壁１３と内側下壁１４の車幅方向内側端部同士を上下方向に接続する。

【0025】

サイドシルアウタ部材２０は、外側上フランジ２１、外側下フランジ２２、外側上壁２３、外側下壁２４、および外側側壁２５を有し、全体としてハット形状である。外側上フランジ２１および外側下フランジ２２は、上下方向に延び、互いに上下方向に離れている。外側上壁２３は、外側上フランジ２１から車幅方向外側へと延び、外側下壁２４は、外側下フランジ２２から車幅方向外側へ延びる。外側側壁２５は、外側上壁２３と外側下壁２４の車幅方向外側端部同士を上下方向に接続する。

【0026】

内側上フランジ１１は、上接合部４１において外側上フランジ２１と接合され、内側下フランジ１２は、下接合部４２において外側下フランジ２２と接合される。これにより、サイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０が、車幅方向に接合される。

【0027】

具体的には、内側上フランジ１１の側面は、外側上フランジ２１の側面と車幅方向に重ね合わされ、内側上フランジ１１および外側上フランジ２１は、車長方向に間隔をあけて設定される複数の上シル接合点それぞれにて、車幅方向に点接合される。上接合部４１とは、各上シル接合点において上フランジ１１，２１同士を接合している部位である。これと同様にして、内側下フランジ１２の側面と外側下フランジ２２の側面とが車幅方向に互いに重ね合わされ、内側下フランジ１２および外側下フランジ２２は、車長方向に間隔をあけて設定される複数の下シル接合点それぞれにて、車幅方向に点接合される。下接合部４２とは、各下シル接合点において下フランジ１２，２２同士を接合している部位である。接合部４１，４２に適用可能な点接合として、抵抗溶接あるいはレーザ溶接を例示できる。

【0028】

このように接合されることで、サイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０は、内側上壁１１、外側上壁２２、外側側壁２５、外側下壁２４、内側下壁１４、および内側側壁１５が、車幅方向内側且つ上側から時計回りに連なった矩形断面を構成する。また、サイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０は、これらの壁１３～１５，２３～２５の内面によって画定された内部空間１ａを形成する。

【0029】

補強部材３０は、内部空間１ａに設けられる。補強部材３０は、車幅方向に複数の中空部３９ａ～３９ｆが並ぶ閉断面構造を有するアルミ押出形材からなる。本実施形態では、車幅方向に３つの中空部が並び、上下方向に２つの中空部が並び、補強部材３０が、合計６つの中空部３９ａ～３９ｆを有するが、これは単なる一例である。

【0030】

補強部材３０は、補強材上壁３１、補強材下壁３２、補強材外側壁３３、補強材内側壁３４、１以上の縦壁３５Ａ，３５Ｂ、および１以上の横壁３６を有する。なお、横壁３６については、これが設定されていない構造や、これが１つ以上設定されていても良く、目標特性や形状に応じて適宜選択される。補強材上壁３１および補強材下壁３２は、車幅方向に延び、互いに上下方向に離れている。補強材外側壁３３は、補強材上壁３１および補強材下壁３２の車幅方向外側端部同士を上下方向に接続する。補強材内側壁３４は、補強材上壁３１および補強材下壁３２の車幅方向内側端部同士を上下方向に接続する。

【0031】

縦壁３５Ａ，３５Ｂは、これら４つの壁３１～３４で画定された空間内で上下方向に延び、当該空間を車幅方向に仕切る。横壁３６は、同空間内で車幅方向に延び、当該空間を上下方向に仕切る。本実施形態では、縦壁３５Ａ，３５Ｂの個数が２つ、横壁３６の個数が１つである。各縦壁３５Ａ，３５Ｂの上下方向両端部は、補強材上壁３１および補強材下壁３２それぞれの内面に接合される。横壁３６の車幅方向両端部は、補強材外側壁３３および補強材内側壁３４それぞれの内面に接合される。縦壁３５Ａ，３５Ｂおよび横壁３６は、４つの壁３１～３４で画定された空間内で井桁状に交差し、それにより当該空間が行列状に配列された複数の中空部３９ａ～３９ｆに仕切られる。

【0032】

補強部材３０は、サイドシルアウタ部材２０に直接的に接合される。補強材上壁３１が外側上壁２２と面接触状態で上下方向に接合され、補強材下壁３２が外側下壁２４と面接触状態で上下方向に接合される。補強部材３０およびサイドシルアウタ部材２０の接合には接着剤が併用されていてもよい。本実施形態では、補強材上壁３１および外側上壁２３は、車長方向に並ぶ複数の上側補強材接合点それぞれにて点接合されている。補強材下壁３２および外側下壁２４についても、これと同様である。

【0033】

サイドシルアウタ部材２０と補強部材３０とは、互いに異種材料で成形され、抵抗溶接のような冶金的接合を容易に適用できない。また、サイドシル１は比較的に長尺の部材であることから、補強部材３０の裏面側に工具をアクセスするためには、背面側にトリム穴を設けることが必要である。この場合、トリム穴の設定により強度が低下することが課題になることから、補強部材３０およびサイドシルアウタ部材２０の点接合には、機械的接合、特に「片面接合構造」が適用されている。

【0034】

「片面接合構造」とは、サイドシルアウタ部材２０の外方（外側上壁２３の上方または外側下壁２４の下方）のみからの工具のアクセスにより接合を可能とする機械的接合構造であり、逆に言えば、補強部材３０の裏面側への工具のアクセスなしに接合を可能とする機械的接合構造である。例えば、通しボルト方式は、サイドシルアウタ部材２０の外からのボルトの挿通と、補強部材３０の裏面へのナットの設置とが必要であることから、片面接合構造には該当しない。片面接合構造としては、ブラインドリベット、ＦＤＳ（（Flow Drilling Screw）登録商標）、およびImpAcT（Impulse Accelerated Tacking）等を例示できる。いずれの施工法あるいは接合構造においても、リベットのような締結具５１，５２が、サイドシルアウタ部材２０の外方から挿通されて補強部材３０にまで到達し、それにより補強部材３０がサイドシルアウタ部材２０にかしめられる。

【0035】

図３を参照して、上側シル接合点（外側上フランジ２１上に付された×印の位置を参照）は、補強材上側接合点（締結具５１の位置を参照）と車長方向において隣接している。下側シル接合点（外側下フランジ２２上に付された×印の位置を参照）は、補強材下側接合点（締結具５２の位置を参照）と車長方向において隣接している。下側シル接合点は、上側シル接合点とも車長方向において隣接している。そのため、ここに挙げた４つの接合点は、車長方向において互いに隣接している。なお、ここでの「隣接」とは、補強材上側接合点と上シル接合点との間の車長方向における距離が、±１５ｍｍの範囲内であると定義されてもよい。これについては、接合座面の幅が約３０ｍｍ程度であり、その半分が重なる範囲とすることで、接合部間を最短距離に保つ頃ができる範囲として例示する。

【0036】

図２～図４を参照して、複数の補強材上側接合点は、外側上壁２３に車長方向に間隔をおいて並ぶようにして設けられた複数の上座面部２６に設定されている。上座面部２５は、車幅方向の外側へ向かうほど下向きに傾斜する。上座面部２６は、外側側壁２５の上端部から車幅方向内側へ延びる外側部２６ａと、外側上フランジ２１の下端部から車幅方向外側へ延びて外側部２６ａに連なるテーパ部２６ｂとを有する。テーパ部２６ｂは、外側部２６ａと比較して、車幅方向に対する上下方向への斜度が大きい。上座面部２６は、外側上壁２３を部分的に下方へ突出させることにより形成され、車幅方向に延びる。上座面部２６は、上座面部２６の車長方向の両縁部から上方へ延びる一対の上縦壁２７を介し、外側上壁２３の主部２３ａに連続する。主部２３ａは、車長方向に隣接する２つの上座面部２６の間で車長方向に延びる。外側部２６ａは略水平に延びており、主部２３ａは、外側部２６ａと比較して、車幅方向に対する上下方向への斜度が大きい。

【0037】

他方、補強材上壁３１は、車幅方向の外側へ向かうほど下向きに傾斜し、上座面部２６（特に、テーパ部２６ｂ）に接触する上傾斜部３１ｂを含む。上傾斜部３１ｂの上面がテーパ部２６ｂの下面に面接触した状態で、上傾斜部３１ｂが上座面部２６に上下方向に接合される。補強材上壁３１は、上傾斜部３１ｂの車幅方向外側端部から車幅方向外側へ延びる外側部３１ａ、および上傾斜部３１ｂの車幅方向内側端部から車幅方向内側へ延びる内側部３１ｃを更に含む。外側部３１ａおよび内側部３１ｃは、略水平である。

【0038】

外側下壁２４および補強材下壁３２の接合についても、これと同様である。外側下壁２４には、外側下壁２４を部分的に上方へ突出させることにより形成され、車幅方向の外側へ向かうほど上向きに傾斜する複数の下座面部２８が設けられている。各下座面部２８は、一対の下縦壁２９それぞれを介して連続する外側下壁２４の一対の主部２４ａにより車幅方向に挟まれる。下縦壁２９は、下座面部２８の車長方向の縁部から下方へ延びる。下座面部２８は、外側側壁２５の下端部から車幅方向内側へ延びる外側部２８ａと、外側下フランジ２２の上端部から車幅方向外側へ延びて外側部２８ａに連なるテーパ部２８ｂとを有する。テーパ部２８ｂは、外側部２８ａと比較して、車幅方向に対する上下方向への斜度が大きい。

【0039】

他方、補強材下壁３２は、車幅方向の外側へ向かうほど上向きに傾斜し、下座面部２８（特に、テーパ部２８ｂ）に接触する下傾斜部３２ｂを含む。下傾斜部３２ｂの下面がテーパ部２８ｂの上面に面接触した状態で、下傾斜部３１ｂは下座面部２８に上下方向に接合される。補強材下壁３２は、下傾斜部３２ｂに連続して略水平に延びる外側部３２ａおよび内側部３２ｃを更に含む。

【0040】

縦壁３５Ａは、外側部３１ａと上傾斜部３１ｂとの境界部位と、外側部３２ａと下傾斜部３２ｂとの境界部位との間を上下方向に接続する。縦壁３５Ｂは、上傾斜部３１ｂと内側部３１ｃとの境界部位と、下傾斜部３２ｂと内側部３２ｃとの境界部位との間を上下方向に接続する。横壁３６は、補強材外側壁３３、縦壁３５Ａ，３５Ｂ、および補強材内側壁３４の上下方向中央部同士を接続するようにして車幅方向に延びる。補強部材３０の断面形状は、横壁３６を基準として上下方向に線対称である。

【0041】

縦壁３５Ｂは、上接合部４１および下接合部４２と車幅方向において隣接している。特に、本実施形態では、縦壁３５Ｂは、平面視において、上接合部４１とも下接合部４２とも重なる。縦壁３５Ｂと補強材外側壁３３との間には、１つの縦壁３５Ａが存在する。そのため、上接合部４１および下接合部４２から見て車幅方向外側において、２つの中空部３９ｃ、３９ａが補強部材３０の上部において車幅方向に並んでおり、２つの中空部３９ｄ，３９ｂが補強部材３０の下部において車幅方向に並んでいる。なお、ここでの「隣接」とは、縦壁３５Ｂの車幅方向中心線と、内外の上フランジ１１，２１の合わせ面あるいは内外の下フランジ１２，２２の合わせ面との間の車幅方向における距離が、０ｍｍから車幅方向外側に２０ｍｍ程度であることを示す。

【0042】

上接合部４１は、補強材上側接合点（締結具５１の位置を参照）を介して補強部材３０の縦壁３５Ｂと連結されることで、上接合部４１の上方向への移動を抑制する働きを有する。このため、これらの間の車幅方向距離はできるだけ近い方が望ましい。接合に要する座面の面積、サイドシルアウタ部材２０の上フランジ２１の肩Ｒなどを考慮すると、補強材上側接合点の接合中心とサイドシルアウタ部材２０の上フランジ２１との車幅方向距離は、１０ｍｍ～３０ｍｍ程度になる。そして、補強部材３０の縦壁３５Ｂは、補強材上側接合点に対してなるべき近い位置に設定することが望ましいが、接合部中心にリブを設定することはできず、バラつきも考慮すると、縦壁３５Ｂは、補強材上側接合点の中心に対して１０ｍｍ程度車幅方向内側にずらすことが必要になる。これらを考慮すると、縦壁３５Ｂは、上接合部４１に対して車幅方向距離で０ｍｍから外側に２０ｍｍ程度の範囲に設定することが望ましく、この範囲を隣接と定義する。

【0043】

図５Ａ～図５Ｅを参照して、サイドシル１の組立の手順を説明する。まず、図５Ａに示すように、サイドシルアウタ部材２０および補強部材３０が準備される。サイドシルアウタ部材２０は、外側上壁２３、外側下壁２４、および外側側壁２５で区画された外側空間２０ａを有する。外側空間２０ａは車幅方向内側に開放され、外側上フランジ２１および外側下フランジ２２が上下方向および車長方向に延びる。

【0044】

次に、図５Ｂに示すように、補強部材３０がサイドシルアウタ部材２０の外側空間２０ａ内に挿入される。補強部材３０が挿入されていく過程で、上傾斜部３１ｂがテーパ部２６ｂに突き当たり、下傾斜部３２ｂがテーパ部２８ｂに接触する。突き当たった時点で、縦壁３５Ｂは外側上フランジ２１および外側下フランジ２２と車幅方向において略同位置に位置付けられる。突き当たった後に更に、縦壁３５Ｂのフランジ２１，２２に対する車幅方向の位置ずれを許容できる範囲において、補強部材３０が僅かに押し込まれてもよい。これにより、外側上壁２３が上方に弾性変形し、外側下壁２４が下方に弾性変形し、補強部材３０がサイドシルアウタ部材２０に密着し、補強部材３０のサイドシルアウタ部材２０に対する位置が安定する。

【0045】

次に、図５Ｃに示すように、締結具５１で補強材上壁３１が外側上壁２３と上下方向に接合され、締結具５２で補強材下壁３２が外側下壁２４と上下方向に接合される。この接合には、上記された片面接合構造が適用される。これにより、補強部材３０がサイドシルアウタ部材２０に直接的に機械的に接合される。

【0046】

次に、図５Ｄに示すように、サイドシルインナ部材１０、および車体１００のアウタパネル２が準備される。サイドシルインナ部材１０は、内側上壁１３、内側下壁１４、および内側側壁１５で区画された内側空間１０ａを有する。内側空間２０ａは車幅方向外側に開放され、内側上フランジ１１および内側下フランジ１２が上下方向および車長方向に延びる。

【0047】

アウタパネル２は、車両の外板を構成して外側上フランジ２１に接合される外板部２ａ、外側下フランジ２２に接合されるフランジ部２ｂ、およびサイドシル１を車幅方向外側から覆うカバー部２ｅを有し、カバー部２ｅは、外板部２ａおよびフランジ部２ｂに対して車幅方向外側に位置付けられる。アウタパネル２は、外板部２ａの下縁とカバー部２ｅの上縁とを接続する上接続部２ｃ、およびカバー部２ｅの下縁とフランジ部２ｂの上縁とを接続する下接続部２ｄを更に有する。

【0048】

次に、図５Ｅに示すように、内側上フランジ１１の側面が、外側上フランジ１２の内側面に面接触され、内側下フランジ１２の側面が、外側下フランジ２２の内側面に面接触される。これにより、補強部材３０の車幅方向内側部（例えば、補強材内側壁３４、補強材上壁３１の内側部３１ｃ、および補強材下壁３２の内側部３２ｃなど）が、サイドシルインナ部材１０の内側空間１０ａ内に挿入される。補強部材３０は、サイドシルアウタ部材２０に機械的に接合された状態で、サイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０に内包される。

【0049】

更に、アウタパネル２が、車幅方向外側からサイドシル１を覆うようにして取り付けられる。外板部２ａの内面が、外側フランジ１２の外側面に面接触され、フランジ部２ｂの側面が、外側下フランジ２２の外側面に面接触される。このように、車幅方向に３枚の部材が重ねられた状態で、上シル接合点および下シル接合点にて、溶接工具９０を用いて点接合が行われる。これにより、サイドシルインナ部材１０およびサイドシルアウタ部材２０が、アウタパネル２とともに車幅方向に接合される。このサイドパネル２は、サイドシルアウタ部材２０の接合部を覆うように配置されるため、車両外観の見栄えを確保することができる。

【0050】

図１に戻り、フロアパネル３は、サイドシルインナ部材１０の内側上壁１１に載置される。バッテリーケース５のフレーム５ａは、サイドシルインナ部材１０の内側下壁１２に締結される。補強部材３０は、上下方向に接合されるが、その接合相手がサイドシルアウタ部材２０である。上下方向の接合は面接触状態で行われるので、補強部材３０とサイドシルアウタ部材２０との間には上下方向のクリアランスが小さい。一方、補強部材３０は、サイドシルインナ部材１０とは直接的に係合されておらず、そのため、内側下壁１４と補強材下壁３２の内側部３２ｃとの間の領域では、比較的に大きいクリアランスが存在し、サイドシルインナ部材１０の内側空間１０ａが補強部材３０によって占有されていない。バッテリーケース５を締結するためのナット６ｂは、この空間領域に配置されている。このように、バッテリーケース５のような重量物を支持するにあたり、ナット６ｂを用いた強固な締結構造を無理なく配置できる。

【0051】

図６を参照して、上記のように構成されるサイドシル１において、車両の側面衝突が発生すると、その衝突エネルギーが、アウタパネル２を介してサイドシル１に車幅方向外側から内側に向けて入力される。すると、補強部材３０は、複数の中空部３９ａ～３９ｆが車幅方向外側のものから順に圧潰されるようにして変形する。まず、車幅方向において最外に位置付けられた２つの中空部３９ａ，３９ｂが圧潰される。中空部３９ａ，３９ｂは、車幅方向に圧縮され、そのため、補強材上壁３１、横壁３６、および補強材下壁３２の各外側部３１ａ，３６ａ，３２ａが、上下方向に折れ曲がる。この変形によって、衝突エネルギーが部分的に吸収される。次いで、これら圧潰された中空部３９ａ，３９ｂと車幅方向に隣接している２つの中空部３９ｃ，３９ｄが圧潰される。

【0052】

また、衝突エネルギーが、アウタパネル２を介してサイドシル１に車幅方向外側から内側に向けて入力されると、サイドシルアウタ部材２０の外側側壁２５が車幅方向内側に押し込まれる。それにより、外側上壁２３が上方へ開くようにして変形しようとする。これに伴い、外側上フランジ２１が内側上フランジ１１に対して上方へ移動しようとし、上接合部４１が剪断荷重を受ける。これと同様にして、外側下壁２４が下方へ開くようにして変形しようとする。これに伴い、外側下フランジ２２が内側下フランジ１２に対して下方へ移動しようとし、下接合部４２が剪断荷重を受ける。

【0053】

本実施形態においては、外側上壁２３および外側下壁２４が、補強材上壁３１および補強材下壁３２それぞれと上下方向に接合されている。上補強材接合点および下補強材接合点において、外側上壁２３および外側下壁２４が上下に開こうとする変形を抑止できる。上補強材接合点および下補強材接合点では、締結具５１，５２が上下方向に挿し込まれる。リベットやボルトのような締結具５１，５２は、挿通方向の引張または圧縮荷重を受けるのに適している。上補強材接合点および下補強材接合点に生ずる引張荷重を締結具５１，５２で受け止め、外側上壁２３および外側下壁２４の変形を抑止できる。上接合部４１および下接合部４２で受けるべき剪断荷重が低減し、外側上フランジ２１の上方移動および外側下フランジ２２の下方移動が一層抑止される。なお、外側上壁２３および外側下壁２４が、衝撃エネルギーにより補強部材３０に対して車幅方向内側に滑ろうとし、締結具５１，５２にとって不利な剪断荷重が入力されるおそれがある。しかし、外側上壁２３および外側下壁２４のこのような移動は、内側上フランジ１１および内側下フランジ１２により受け止められる。したがって、締結具５１，５２の接合強度が保たれる。

【0054】

上補強材接合点は上シル接合点と車長方向に隣接している。このため、締結具５１と上接合部４１とが協働して、外側上壁２３および外側上フランジ２１の変形あるいは移動を抑止できる。下補強材接合点および下シル接合点についても、これと同様である。

【0055】

更に、補強部材３０と接合される上座面部２６は、外側上壁２３を下方へ突出させることによって形成され、そのため、上座面部２６は上下方向に延びる一対の上縦壁を介して外側上壁２３の主部２３ａと連続している。これにより、上補強材接合点の周囲において、外側上壁２３が上方へ開こうとする曲げ変形に対する強度が高くなる。このように変形強度が高くなることで、締結具５１，５２における接合強度も高く保たれる。下座面部２８および下補強材接合点についても、これと同様である。また、主部２３ａ，２４ａが、補強部材３０から上下方向に離れるので、車両の実用中の振動によってサイドシルアウタ部材２０が補強部材３０と接触して異音が発生するのを抑止できる。

【0056】

また、補強部材３０の縦壁３５Ｂが、上接合部４１および下接合部４２と車長方向に隣接しており、上接合部４１（内外の上フランジ１１，１２）、縦壁３５Ｂ、および下接合部４２（内外の下フランジ１２，２２）が、上下方向に連続するように配置される。そのため、外側上フランジ２１の上方移動および外側下フランジ２２の下方移動が生じようとするときに、縦壁３５Ｂが外側上フランジ２１および外側下フランジ２２の間で突っ張って、上方移動および下方移動が抑止される。この点からも、変形強度が高い。

【0057】

このように、サイドシルインナ部材１０とサイドシルアウタ部材２０とを接合している上接合部４１および下接合部４２や、補強部材３０をサイドシルアウタ部材２０に接合している上補強材接合点および下補強接合点において、高い変形強度が得られる。そのため、車幅方向の中央部の中空部３９ｃ，３９ｄの変形の程度は、最初の中空部３９ａ，３９ｂの変形と比べると小さい。

【0058】

中央部の中空部３９ｃ，３９ｄの変形によって衝撃エネルギーが吸収され、また、部材同士の接合点において衝撃エネルギーが効率的に受け止められることで、サイドシルインナ部材１０の変形を抑止できる。また、補強部材の車幅方向の最内の中空部の変形を抑止できる。そのため、サイドシルインナ部材１０に支持されるフロアパネル３、ひいてはこれによって画定される車室４が保護される。また、サイドシルインナ部材１０に締結されるバッテリーケース５の変形、ひいてはこれに収容されるバッテリー５の破損を抑止できる。

【0059】

このようにして高い変形強度が得られるサイドシル１において、補強部材３０は、サイドシルアウタ部材２０に直接的に接合されている。補強部材３０を支持しまたは取り付けるための部材が省略されるため、サイドシル１の部品点数の低減および軽量化を実現できる。補強部材３０は、サイドシルアウタ部材２０に上下方向に接合されている。その際、補強材上壁および補強材下壁が、サイドシルアウタ部材２０と面接触してサイドシルアウタ部材２０に接合される。補強材上壁および補強材下壁は、補強材外側壁および補強材内側壁とともに補強部材３０の矩形外形を構成する部位である。補強部材３０は、フランジのように、サイドシルアウタ部材２０との接合のために外面から突出する部位を有さない。このような片端が自由端となる突出部がある場合は、熱間押出で形成される押出形材の製造において形状精度を確保することが難しくなる。そのため、補強部材３０がアルミ押出形材からなる場合において、突出フランジを有さない補強部材３０を用いる本構造は、補強部材３０を簡便に製作でき、補強部材３０の生産性が向上するという利点がある。

【0060】

（第２実施形態）
次に、図７を参照して、上記実施形態との相違を中心に、第２実施形態について説明する。

【0061】

本実施形態では、補強部材３０が、第１実施形態と同様にして２つの縦壁３５Ａ，３５Ｂを有する一方、第１実施形態とは異なり横壁３６（図２を参照）を備えない。そのため、補強部材３０は、車幅方向に並ぶ３つの中空部３９ａ，３９ｃ，３９ｅを有するものの、上下方向における中空部の段数は１つである。

【0062】

補強部材３０の高さは、第１実施形態と対比して半減している一方、サイドシルインナ部材１０の高さは、第１実施形態と同様である。サイドシルアウタ部材２０は、このように低背化された補強部材３０の補強材下壁３２と上下方向に接続される。外側下壁２４は、第１実施形態と同様にして外側側壁２５の下端部から車幅方向内側へ延びるものの、外側側壁２５の高さが第１実施形態に比して半減されている。その分、外側下壁２４が上方に位置付けられ、補強材下壁３２と上下方向に面接触できる。外側下フランジ２２は、第１実施形態と同様にして外側下壁２４の車幅方向内側端部を基点として当該基点から下方へ延びるものの、基点位置が第１実施形態に比して上方へ位置づけられる。

【0063】

上補強材接合点は、第１実施形態と同様にして、一対の上縦壁２７で囲まれた上座面部２６に設定されており、補強材上壁３１の車幅方向中央部が上傾斜部３１ｂを形成する。ただし、必ずしもこのような構成が採用されなくてもよい。下補強材接合点においては、外側下壁２４が、車長方向に一様な断面を有し、略水平に延びる。これに呼応して、補強材下壁３２の車幅方向の中央部３２ｄも、略水平に延びる。締結具５２は、外側下壁２４の下方から上向きに挿し込まれ、これにより補強材下壁３２が外側下壁２４にかしめられる。

【0064】

サイドシル１は、鋼板からなり、車長方向に延び、サイドシルアウタ部材２０と車体１００のアウタパネル２との間に介在して外補強板６０を更に備える。外補強板６０は、外補強板６０は、上下方向に延びる下フランジ６１、下フランジ６１の上端部から車幅方向外側へ延びる底壁６２、底壁６２の車幅方向外側端部から上方へ延びる側壁６３、および側壁６３の上端部から車幅方向外側へ延びる上フランジ６４を有する。

【0065】

アウタパネル２は、上カバー部２ｅａおよび下カバー部２ｅｂと、上カバー部２ｅａの下端部と下カバー部２ｅｂの上端部とを車幅方向に接続する段差部２ｆとを含む。上接続部２ｃは、上カバー部２ｅａに連続し、下接続部２ｄは、下カバー部２ｅｂに連続する。

【0066】

外補強板６０の下フランジ６１は、内側下フランジ１２よりも上方で外側下フランジ２２の外側面に面接触した状態で、外側下フランジ２２に接合される。外補強板６０の上フランジ６１は、外側下壁２４の車幅方向外側部の下面に面接触される。アウタパネル２の段差部２ｆが、外補強板６０の上フランジ６４の下面に更に面接触される。これら３つの
本実施形態においても、上記実施形態と同様にして、変形強度が高いサイドシル１が得られる。

【0067】

（変形例）
これまで実施形態について説明したが、上記構成は、単なる一例にすぎず、本発明の趣旨の範囲内で追加、変更、または削除可能である。

【符号の説明】

【0068】

１ サイドシル
１ａ 内部空間
２ アウタパネル
３ フロアパネル
４ 車室
５ バッテリーケース
１０ サイドシルインナ部材
１１ 内側上フランジ
１２ 内側下フランジ
１３ 内側上壁
１４ 内側下壁
１５ 内側側壁
２０ サイドシルアウタ部材
２１ 外側上フランジ
２２ 外側下フランジ
２３ 外側上壁
２３ａ 主部
２４ 外側下壁
２４ａ 主部
２５ 外側側壁
２６ 上座面部
２６ａ 外側部
２６ｂ テーパ部
２７ 上縦壁
２８ 上座面部
２８ａ 外側部
２８ｂ テーパ部
２９ 下縦壁
３０ 補強部材
３１ 補強材上壁
３１ａ 外側部
３１ｂ 上傾斜部
３１ｃ 内側部
３２ 補強材下壁
３２ａ 外側部
３２ｂ 下傾斜部
３２ｃ 内側部
３３ 補強材外側壁
３４ 補強材内側壁
３５Ｂ 縦壁
４１ 上接合部
４２ 下接合部
５１，５２ 締結具
６０ 外補強板
１００ 車体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図6】

【図7】