2025-176750 車両の車体骨格構造

(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】P2025176750

(43)【公開日】2025-12-05

(54)【発明の名称】車両の車体骨格構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/20 20060101AFI20251128BHJP

   B62D 21/15 20060101ALI20251128BHJP

   B60K 1/04 20190101ALI20251128BHJP

【ＦＩ】

B62D25/20 F

B62D21/15 B

B60K1/04 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2024083021

(22)【出願日】2024-05-22

(71)【出願人】

【識別番号】000003137

【氏名又は名称】マツダ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004303

【氏名又は名称】弁理士法人三協国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】亀本 英司

(72)【発明者】

【氏名】棗 裕貴

(72)【発明者】

【氏名】塚本 英行

(72)【発明者】

【氏名】西村 佳和

【テーマコード（参考）】

3D203

3D235

【Ｆターム（参考）】

3D203AA01

3D203AA31

3D203BB12

3D203BB22

3D203CA25

3D203CA37

3D203CA40

3D203CA63

3D203DB05

3D235AA02

3D235BB07

3D235CC15

3D235DD35

3D235EE63

3D235EE64

3D235FF07

3D235FF09

3D235FF12

3D235HH26

(57)【要約】

【課題】重量および製造コストの上昇を抑えながら、高い衝突エネルギの吸収特性を実現できる車両の車体骨格構造を提供する。
【解決手段】車両の車体骨格構造は、車両前後方向に延びるサイドシル１０と、サイドシル１０の中空部１０ａに収容された補強部材１０３とを備える。補強部材１０３は、それぞれが車幅方向に軸線を有する複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂが、車両前後方向に連続するように形成されている。複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂのそれぞれは、六角形の閉断面を有するとともに、車両前後方向に隣り合う閉断面セル１０３ａ，１０３ｂと第１セル壁を共有するように形成されている。複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂのそれぞれは、第１セル壁の各辺長さが、当該セルにおける第１セル壁を除くセル壁の内の少なくとも１つのセル壁の辺長さよりも長くなるように形成されている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

車体の骨格をなす骨格部材であって、且つ、内方に中空部を有するとともに、第１方向に延びる骨格部材と、
前記骨格部材の前記中空部に収容される補強部材であるとともに、それぞれが複数のセル壁によって前記第１方向に交差する第２方向に軸線を有する中空柱状に形成された複数のセルを有し、且つ、当該複数のセルが前記第１方向に連続的に並ぶように形成された補強部材と、
を備え、
前記補強部材における前記複数のセルは、前記第２方向に対して直交する断面において、それぞれがｎ角形（ｎ：４以上の偶数）を有するとともに、前記第１方向に隣り合う前記セル同士が前記セル壁を共有するように形成されており、
前記隣り合うセル同士が共有する前記セル壁を第１セル壁とする場合に、前記複数のセルのそれぞれは、前記直交する断面での前記第１セル壁の辺長さが、当該セルを形成する他のセル壁の内の少なくとも１つのセル壁の辺長さよりも長くなるように形成されている、
車両の車体骨格構造。

【請求項2】

前記直交する断面において、前記第１方向に対して直交する方向を第３方向とする場合に、
前記複数のセルのそれぞれは、前記直交する断面において、六角形状を有するとともに、前記第１方向に延び、前記第３方向に対向する一対の第２セル壁と、前記一対の第２セル壁の内の一方のセル壁の前記第１方向の端辺と一対の前記第１セル壁の前記第３方向の端辺のそれぞれとを接続する一対の第３セル壁と、を有し、
前記複数のセルのそれぞれは、前記第１セル壁の辺長さが、前記第３セル壁の辺長さよりも長くなるように形成されている、
請求項１に記載の車両の車体骨格構造。

【請求項3】

前記骨格部材は、車両のフロア部の車幅方向外側に配設されるとともに、前記車両の前後方向に延びるように形成されたサイドシルであり、
前記車両のフロア部には、前記サイドシルに一端が接続され、車幅方向に延びるクロスメンバが配設されており、
前記車両の側方からの側面視で、前記補強部材は、前記クロスメンバと重複する領域に配されている、
請求項２に記載の車両の車体骨格構造。

【請求項4】

前記フロア部には、バッテリが配されており、
前記バッテリは、前記サイドシルに固定されている、
請求項３に記載の車両の車体骨格構造。

【請求項5】

前記補強部材は、それぞれが前記第１方向に延びるとともに曲折加工されてなる３枚の板部材が互いに固定されることで構成されている、
請求項２から請求項４の何れかに記載の車両の車体骨格構造。

【請求項6】

前記３枚の板部材は、前記第３方向の一方側から他方側に向けて配される、第１板部材、第２板部材、および第３板部材により構成され、
前記第１板部材および前記第３板部材は、前記複数のセルのそれぞれにおいて、前記一対の第２セル壁および前記一対の第３セル壁を構成し、
前記第２板部材は、前記複数のセルのそれぞれにおいて、前記一対の第１セル壁を構成する、
請求項５に記載の車両の車体骨格構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両の車体骨格構造に関する。

【背景技術】

【0002】

自動車等の車両は、複数の骨格部材が接合されてなる車体を備える。車体の骨格をなす骨格部材には、高い剛性を確保しながら、重量の上昇を抑えることが求められる。

【0003】

特許文献１には、中空状のサイドシルと、サイドシルの内部に配設された補強部材と、を備える車体構造が開示されている。特許文献１の車体構造で採用されている補強部材について、図８（ａ）を用いて説明する。

【0004】

図８（ａ）に示すように、特許文献１における補強部材９０３は、それぞれが曲折加工された２枚の板材（上板部材９０４、下板部材９０５）を用いて形成されている。補強部材９０３は、サイドシルの長手方向（車両の前後方向）に沿って配列された複数の閉断面セル９０３ａを有する。複数の閉断面セル９０３ａのそれぞれは、図８（ａ）の紙面に直交する方向に延びる中空柱状の形状を有し、側面視で六角形状（ハニカム形状）を有する。補強部材９０３において、隣り合う閉断面セル９０３ａ同士の間には、上板部材９０４と下板部材９０５とを接合する接合部９０３ｂが設けられている。接合部９０３ｂにおいては、上板部材９０４と下板部材９０５とが重ね合わされて溶接などにより互いが接合されている。

【0005】

ここで、特許文献１におけるサイドシルに対して車幅方向外側から衝突荷重が入力された場合のエネルギ吸収性能の向上を図る方策として、隣り合う閉断面セル９０３ａ同士を連続的に配設するとともに、高さ方向での配設領域を大きくすることが考えられる。具体的には、図８（ｂ）に示すように、考えられる補強部材９５３は、それぞれがサイドシルの長手方向に延びるとともに、曲折加工された３枚の板材（上板部材９５４、中板部材９５５、下板部材９５６）を用いて形成できる。これにより、中板部材９５５の斜壁部９５５ａ～９５５ｄを挟んで車両の前後方向に連続的に配設される複数の閉断面セル９５３ａ，９５３ｂを有し、高さＬ９５が図８（ａ）に示す補強部材９０３よりも高い補強部材９５３を構成することができる。このような構造の補強部材９５３では、ハニカム形状の閉断面セル９５３ａ，９５３ｂが連続し、高さ方向の領域も上記特許文献１の補強部材９０３よりも広くすることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０２１－２４３５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、図８（ｂ）に示す補強部材９５３では、骨格部材であるサイドシルに車幅方向外側から衝突荷重が入力された場合のエネルギ吸収量（ＥＡ量）を大きくすることが難しいと考えられる。即ち、複数の閉断面セル９５３ａ，９５３ｂがジグザグ形状に連続する補強部材９５３では、各閉断面セル９５３ａ，９５３ｂのサイズが小さくなってしまい軸圧縮が不安定となる。このため、補強部材９５３では、車幅方向外側から衝突荷重が入力された場合のエネルギ吸収量を大きくすることが難しいと考えられる。

【0008】

また、図８（ｂ）に示す補強部材９５３では、軽量化と製造コストの低減とを図ることが難しいと考えられる。即ち、補強部材９５３では、複数の閉断面セル９５３ａ，９５３ｂがジグザグ形状に連続するように各板部材９５４～９５６が曲折加工されているので、各板部材９５４～９５６の実長長さが長くなってしまう。このため、補強部材９５３の重量は重くならざるを得ず、軽量化が難しい。また、補強部材９５３では、数多くの板部材９５４～９５６同士が重なる部分（壁部９５４ａ，９５５ｅ～９５５ｇ，９５６ａ，９５６ｂ）で接合する必要があり、製造時における煩雑な作業が必要となる。このため、補強部材９５３の製造コストを低減することは難しい。

【0009】

本発明は、上記のような問題を解決しようとなされたものであって、重量および製造コストの上昇を抑えながら、高い衝突エネルギの吸収特性を実現できる車両の車体骨格構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一態様に係る車両の車体骨格構造は、骨格部材と補強部材とを備える。前記骨格部材は、車体の骨格をなす部材であって、且つ、内方に中空部を有するとともに、第１方向に延びる。前記補強部材は、前記骨格部材の前記中空部に収容される補強部材であるとともに、それぞれが複数のセル壁によって前記第１方向に交差する第２方向に軸線を有する中空柱状に形成された複数のセルを有し、且つ、当該複数のセルが前記第１方向に連続的に並ぶように形成されている。

【0011】

本態様に係る車両の車体骨格構造において、前記補強部材における前記複数のセルは、前記第２方向に対して直交する断面で、それぞれがｎ角形（ｎ：４以上の偶数）を有するとともに、前記第１方向に隣り合う前記セル同士が前記セル壁を共有するように形成されている。前記隣り合うセル同士が共有する前記セル壁を第１セル壁とする場合に、前記複数のセルのそれぞれは、前記直交する断面での前記第１セル壁の辺長さが、当該セルを形成する他のセル壁の内の少なくとも１つのセル壁の辺長さよりも長くなるように形成されている。

【0012】

上記態様に係る車体骨格構造が適用される車両では、第１セル壁の辺長さが上記少なくとも１つのセル壁の辺長さよりも長くなるように各セルが形成されているので、正ｎ角形のセルが複数形成された場合に比べて、ｎ角形断面のセルを第１方向に連続的に配列しながら、各セルにおける閉断面の断面積を大きく確保することができる。よって、上記態様に係る車両では、図８（ｂ）に示すような構成を採用する場合に比べて、重量および製造コストの上昇を抑えながら、高い衝突エネルギの吸収特性を実現できる。

【0013】

なお、上記態様に係る車体骨格構造において、各セルの閉断面に対しては円が内接するのではなく、楕円または長円が内接する。ただし、セルを形成する全てのセル壁に長円等が内接するのではなく、一部のセル壁には長円等が接しない形態でセルの形状が規定される場合もある。上記態様に係る車体骨格構造では、このようなセル形状を採用することにより、上記のような作用・効果を奏することが可能である。

【0014】

上記態様に係る車両の車体骨格構造において、前記直交する断面で、前記第１方向に対して直交する方向を第３方向とする場合に、前記複数のセルのそれぞれは、前記直交する断面において、六角形状を有するとともに、前記第１方向に延び、前記第３方向に対向する一対の第２セル壁と、前記一対の第２セル壁の内の一方のセル壁の前記第１方向の端辺と一対の前記第１セル壁の前記第３方向の端辺のそれぞれとを接続する一対の第３セル壁と、を有し、前記複数のセルのそれぞれは、前記第１セル壁の辺長さが、前記第３セル壁の辺長さよりも長くなるように形成されている、との構成を採用してもよい。即ち、本態様に係る車体骨格構造では、セルが上記断面で六角形状を有し、上記少なくとも１つのセル壁が第３セル壁である。

【0015】

上記態様に係る車体骨格構造が適用される車両では、各セルにおける閉断面の形状が六角形状であって、一対の第１セル壁の各辺長さが第３セル壁の辺長さよりも長くなるように各セルが構成されているので、正六角形状のセル構造を図８（ｂ）に示すように連続させる場合に比べて、六角形状のセルの断面積を大きく確保しつつ第１方向に複数のセルを連続させることができる。

【0016】

上記態様に係る車両の車体骨格構造において、前記骨格部材は、車両のフロア部の車幅方向外側に配設されるとともに、前記車両の前後方向に延びるように形成されたサイドシルであり、前記車両のフロア部には、前記サイドシルに一端が接続され、車幅方向に延びるクロスメンバが配設されており、前記車両の側方からの側面視で、前記補強部材は、前記クロスメンバと重複する領域に配されている、との構成を採用してもよい。

【0017】

上記態様に係る車体骨格構造が適用される車両では、側方からの側面視で補強部材がクロスメンバと重複する領域に配されているので、骨格部材であるサイドシルに対して車両の側方から衝突荷重が入力された場合に、補強部材を介してクロスメンバに高効率に荷重伝達がなされる。よって、上記態様に係る車体骨格構造が適用される車両では、車幅方向の一方のサイドシルに車幅方向外側から側突荷重が入力された場合にも、クロスメンバを介して反対側のサイドシルへと荷重が伝達され、高効率にエネルギ吸収できる。

【0018】

上記態様に係る車両の車体骨格構造において、前記フロア部には、バッテリが配されており、前記バッテリは、前記サイドシルに固定されている、との構成を採用してもよい。

【0019】

上記態様に係る車体骨格構造が適用される車両では、バッテリが高い剛性を有するサイドシルに固定されているので、車両走行中などに振動が付加されてもバッテリが確実に保持される。また、上記の車両では、上述のようにサイドシルに側突荷重が入力されても、補強部材でエネルギ吸収が高効率に行われるとともに、クロスメンバへと荷重伝達されるので、側突時においてバッテリが損傷するのを抑制することができる。

【0020】

上記態様に係る車両の車体骨格構造において、前記補強部材は、それぞれが前記第１方向に延びるとともに曲折加工されてなる３枚の板部材が互いに固定されることで構成されている、との構成を採用してもよい。

【0021】

上記態様に係る車体骨格構造が適用される車両では、補強部材が３枚の板部材を用いて構成されているので、鋳造などで補強部材を一体的に形成する場合に比べて簡易な製造過程で補強部材を形成することが可能である。また、車種の違いや設計変更などに際しても、鋳造などで補強部材を形成する場合に比べて柔軟に形状を変化させつつ補強部材を形成することができる。

【0022】

上記態様に係る車両の車体骨格構造において、前記３枚の板部材は、前記第３方向の一方側から他方側に向けて配される、第１板部材、第２板部材、および第３板部材により構成され、前記第１板部材および前記第３板部材は、前記複数のセルのそれぞれにおいて、前記一対の第２セル壁および前記一対の第３セル壁を構成し、前記第２板部材は、前記複数のセルのそれぞれにおいて、前記一対の第１セル壁を構成する、との構成を採用してもよい。

【0023】

上記態様に係る車体骨格構造が適用される車両では、複数のセルにおける各第１セル壁が第２板部材により構成されることとしているので、第２板部材の曲折形状によって、衝突エネルギの吸収特性を考慮しながら最適な形状の補強部材の構成を実現することができる。

【発明の効果】

【0024】

上記の各態様に係る車体骨格構造を有する車両では、重量および製造コストの上昇を抑えながら、高い衝突エネルギの吸収特性を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の実施形態に係る車体骨格構造が適用された車両の一部構成を示す平面図である。

【図2】図１のＩＩ－ＩＩ線断面を示す断面図である。

【図3】図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面を示す断面図である。

【図4】補強部材の構成を示す展開斜視図である。

【図5】補強部材の一部構成を示す断面図である。

【図6】補強部材とクロスメンバとの位置関係を示す断面図である。

【図7】（ａ）は変形例１に係る車体骨格構造における補強部材の一部構成を示す断面図であり、（ｂ）は変形例２に係る車体骨格構造における補強部材の一部構成を示す断面図である。

【図8】（ａ）は従来技術に係る車体骨格構造で採用される補強部材の一部構成を示す断面図であり、（ｂ）は従来技術から想定される別の補強部材の一部構成を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下では、本発明の実施形態について、図面を参酌しながら説明する。なお、以下で説明の形態は、本発明を例示的に示すものであって、本発明は、その本質的な構成を除き何ら以下の形態に限定を受けるものではない。

【0027】

また、以下の説明で用いる図において、「ＦＲ」は車両前方、「ＲＲ」は車両後方、「ＬＨ」は車両左方、「ＲＨ」は車両右方、「ＵＰ」は車両上方、「ＬＯ」は車両下方を示す。さらに、以下の説明においては、車両の前後方向を単に「前後方向」と記載し、車両の上下方向を単に「上下方向」と記載する場合がある。

【0028】

［実施形態］
１．車両１の構成
本実施形態に係る車体骨格構造が適用されてなる車両１の構成について、図１を用いて説明する。なお、図１では、車両１の構成の一部だけを図示しており、パワートレインなどについては図示を省略している。

【0029】

図１に示すように、車両１は、前部にパワートレインが搭載されるパワートレイン搭載部１ａを備え、パワートレイン搭載部１ａよりも後方に乗員が乗車する領域であるフロア部１ｂを備える。フロア部１１ｂには、一対のサイドシル（骨格部材）１０と、複数のクロスメンバ１１と、バッテリ１２と、が配設されている。

【0030】

一対のサイドシル１０は、フロア部１ｂの車幅方向両側に配設されるとともに、それぞれが前後方向に延びるように形成されている。複数のクロスメンバ１１は、それぞれが車幅方向に延び、サイドシル１０に固定されている。バッテリ１２は、図示を省略するパワートレインとの間で電力を送受する。

【0031】

なお、バッテリ１２は、リチウムイオンバッテリ、ニッケル水素バッテリなどで構成されたバッテリセルと、当該バッテリセルを収容するバッテリ筐体とを有する。

【0032】

２．サイドシル１０の内部構造
サイドシル１０の内部構造について、図２および図３を用いて説明する。なお、図２および図３では、一対のサイドシル１０の内の右側のサイドシル１０だけを図示しているが、左側のサイドシル１０についても左右が反転することを除いて右側のサイドシル１０と同じ内部構造を有する。

【0033】

図２に示すように、サイドシル１０は、ともにハット断面形状を有するサイドシルアウタ１０１とサイドシルインナ１０２とが、互いに固定されることで構成されている。サイドシル１０は、サイドシルアウタ１０１とサイドシルインナ１０２との固定により、内方に中空部１０ａを有する閉断面構造を有する。

【0034】

サイドシルアウタ１０１およびサイドシルインナ１０２のそれぞれは、上下方向のそれぞれにフランジ部１０１ａ，１０１ｂ，１０２ａ，１０２ｂを有する。サイドシルアウタ１０１とサイドシルインナ１０２との固定は、上フランジ部１０１ａ，１０２ａ同士、および下フランジ部１０１ｂ，１０２ｂ同士を固定することによりなされる。

【0035】

サイドシル１０の中空部１０ａには、補強部材１０３が収容されている。図３に示すように、補強部材１０３は、複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂが前後方向に連続するように構成されている。図３に示すように、複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、車幅方向（図３の紙面に直交する方向）に軸線を有する。即ち、複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、それぞれが車幅方向（第２方向）に軸線を有する中空柱状であって、前後方向（第１方向）に連続するように形成されている。

【0036】

複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、それぞれが六角形状を有する。そして、前後方向に隣り合う閉断面セル１０３ａと閉断面セル１０３ｂとは、上下方向および前後方向に対して斜め方向に延びるセル壁（第１セル壁）を共有するように形成されている。

【0037】

なお、本実施形態において、各閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、正六角形状ではなく、歪な六角形状を有する。即ち、各閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、内方に円が内接する正六角形状ではなく、楕円または長円が少なくとも一部のセル壁に内接する六角形状（正六角形状ではない六角形状）を有する。

【0038】

３．補強部材１０３の詳細構成
補強部材１０３の詳細構成について、図２から図４を用いて説明する。図４は、補強部材１０３の詳細構成を示す展開斜視図である。

【0039】

図３および図４に示すように、補強部材１０３は、上板部材１０４、中板部材１０５、および下板部材１０６を含む４枚の板部材１０４～１０７が互いに固定されることにより構成されている。図４に示すように、上板部材１０４は、複数の上壁部１０４ａと、複数の下壁部１０４ｂと、複数の斜壁部１０４ｃと、で波型形状を有するように一体形成されている。複数の上壁部１０４ａのそれぞれは、前後方向および上下方向に直交する平面を有するように配設されている。複数の下壁部１０４ｂのそれぞれは、上壁部１０４ａよりも下方の高さ位置において、上壁部１０４ａと平行な平面を有するように配設されている。複数の斜壁部１０４ｃのそれぞれは、上壁部１０４ａの前後方向縁と下壁部１０４ｂの前後方向縁とを接続するように配設されている。

【0040】

なお、上板部材１０４において、上壁部１０４ａには、貫通孔１０４ｄが開けられている。該貫通孔１０４ｄは、中板部材１０５と下板部材１０６とを溶接固定する際に溶接棒を挿通させるための孔である。

【0041】

中板部材１０５は、複数の上壁部１０５ａと、複数の下壁部１０５ｂと、複数の斜壁部１０５ｃと、で波型形状を有するように一体形成されている。中板部材１０５は、上下方向の高さが上板部材１０４よりも大きくなるように形成されている。

【0042】

複数の上壁部１０５ａのそれぞれは、上板部材１０４の上壁部１０４ａおよび下壁部１０４ｂと平行な平面を有するように配設されている。複数の下壁部１０５ｂのそれぞれは、上壁部１０５ａよりも下方の高さ位置において、上壁部１０５ａと平行な平面を有するように配設されている。複数の斜壁部１０５ｃのそれぞれは、上壁部１０５ａの前後方向縁と下壁部１０５ｂの前後方向縁とを接続するように配設されている。

【0043】

なお、中板部材１０５は、上壁部１０５ａと下壁部１０５ｂとの上下方向での高さ位置の差異が上板部材１０４よりも大きくなるように形成されている。このため、中板部材１０５の斜壁部１０５ｃの高さ寸法は、上板部材１０４の斜壁部１０４ｃの高さ寸法よりも大きい。

【0044】

下板部材１０６は、複数の上壁部１０６ａと、複数の下壁部１０６ｂと、複数の斜壁部１０６ｃと、フランジ部１０６ｄと、を有するように一体形成されている。下板部材１０６も、複数の上壁部１０６ａと、複数の下壁部１０６ｂと、複数の斜壁部１０６ｃとで波型形状となるように形成されている。下板部材１０６は、上下方向の高さが上板部材１０４と略同じとなるように形成されている。

【0045】

複数の上壁部１０６ａのそれぞれは、中板部材１０５の上壁部１０５ａおよび下壁部１０５ｂと平行な平面を有するように配設されている。複数の下壁部１０６ｂのそれぞれは、上壁部１０６ａよりも下方の高さ位置において、上壁部１０６ａと平行な平面を有するように配設されている。複数の斜壁部１０６ｃのそれぞれは、上壁部１０６ａの前後方向縁と下壁部１０６ｂの前後方向縁とを接続するように配設されている。フランジ部１０６ｄは、下壁部１０６ｂが設けられた高さ位置から下方に垂下するように形成されており、右方側を向く主面を有する。下板部材１０６のフランジ部１０６ｄは、図２に示すサイドシルアウタ１０１の内壁面１０１ｃと面接触するように形成されており、当該内壁面１０１ｃに溶接固定される。

【0046】

ブラケット１０７は、横壁部１０７ａと縦壁部１０７ｂとが一体形成されてなる板部材であって、全体としてアングル形状を有する。横壁部１０７ａは、上板部材１０４の上壁部１０４ａに溶接固定される。縦壁部１０７ｂは、横壁部１０７ａから上方に向けて起立するように設けられており、図２に示すサイドシルアウタ１０１の上フランジ部１０１ａとサイドシルインナ１０２の上フランジ部１０２ａとの間に挟まれ、当該状態で上フランジ部１０１ａ，１０２ａに溶接固定される。

【0047】

４．閉断面セル１０３ａ，１０３ｂの形状
補強部材１０３における閉断面セル１０３ａ，１０３ｂの形状について、図５を用いて説明する。なお、以下では、閉断面セル１０３ａの形状について説明し、閉断面セル１０３ｂの形状についての説明を省略するが、閉断面セル１０３ｂは閉断面セル１０３ａに対して上下反転した関係を有する点を除き閉断面セル１０３ａと同じ構成を有する。

【0048】

上述のように、補強部材１０３は、それぞれ車両前後方向に延びるとともに、曲折加工された３枚の板部材１０４～１０６の組み合わせで構成されている。図５に示すように、上板部材１０４の下壁部１０４ｂと中板部材１０５の上壁部１０５ａとは、溶接固定されている。また、中板部材１０５の下壁部１０５ｂと下板部材１０６の上壁部１０６ａとは、溶接固定されている。このように３枚の板部材１０４～１０６を固定することにより、補強部材１０３の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂが構成されている。

【0049】

閉断面セル１０３ａでは、六角形状の断面を有する内部空間が、６つのセル壁１０３ｃ～１０３ｈにより囲繞されている。上セル壁１０３ｃは、上板部材１０４の下壁部１０４ｂと中板部材１０５の上壁部１０５ａとが重ね合わされて構成されている。上斜セル壁１０３ｄ，１０３ｈは、中板部材１０５の斜壁部１０５ｃにより構成され、上セル壁１０３ｃの前後方向それぞれの縁から斜め下方に垂下するように構成されている。上斜セル壁１０３ｄ，１０３ｈは、前後方向に隣り合う閉断面セル１０３ａ，１０３ｂで共有されるセル壁であって、一対の第１セル壁である。即ち、補強部材１０３では、上斜セル壁１０３ｄ，１０３ｈを共有しつつ、複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂが連続するように構成されている。

【0050】

下斜セル壁１０３ｅ，１０３ｇは、下板部材１０６の斜壁部１０６ｃにより構成され、上斜セル壁１０３ｄ，１０３ｈの下縁から斜め下方に垂下するように構成されている。下セル壁１０３ｆは、下板部材１０６の下壁部１０６ｂにより構成されている。下セル壁１０３ｆは、上セル壁１０３ｃと平行な状態で対向し、下斜セル壁１０３ｅ，１０３ｇの下縁同士を接続するように構成されている。本実施形態において、下斜セル壁１０３ｅ，１０３ｇは、第３セル壁である。

【0051】

上斜セル壁１０３ｄ，１０３ｈの辺長さ（図５に示す断面での辺長さ）をＬｄ，Ｌｈとする。また、下斜セル壁１０３ｅ，１０３ｇの辺長さ（図５に示す断面での辺長さ）をＬｅ，Ｌｇとする。この場合に、閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、辺長さＬｄ，Ｌｈのそれぞれが、辺長さＬｅ，Ｌｇのそれぞれよりも長くなるように構成されている。これにより、閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、正六角形状ではなく、歪な六角形状を有する。

【0052】

５．補強部材１０３とクロスメンバ１１との上下方向での位置関係
補強部材１０３とクロスメンバ１１との上下方向での位置関係について、図６を用いて説明する。なお、図６では、車幅方向右方のサイドシル１０に収容された補強部材１０３を一例として示しているが、車幅方向左方のサイドシル１０に収容された補強部材１０３についても、図６に示すのと上下方向において同じ位置関係を満たすように配設されている。

【0053】

図６に示すように、サイドシル１０のサイドシルインナ１０２の外壁面には、クロスメンバ１１およびバッテリ１２が固定されている。また、サイドシルインナ１０２の外壁面には、フロアパネル１３も固定されている。

【0054】

クロスメンバ１１は、フロアパネル１３の下方であって、バッテリ１２の上方に配設されている。上下方向でのクロスメンバ１１が配設された領域をＡ１１とし、上下方向での補強部材１０３が配設された領域をＡ１０３とする。この場合に、クロスメンバ１１と補強部材１０３とを車幅方向の一方から側面視する場合に、領域Ａ１０３は領域Ａ１１と重複する。即ち、本実施形態において、車幅方向に一方からの側面視で、補強部材１０３は、クロスメンバ１１と重複する領域に配されている。

【0055】

６．効果
本実施形態に係る車体骨格構造が適用される車両１では、一対の上斜セル壁（第１セル壁）１０３ｄ，１０３ｈの各辺長さＬｄ，Ｌｈが下斜セル壁１０３ｅ，１０３ｇの辺長さＬｅ，Ｌｇよりも長くなるように各閉断面セル１０３ａ，１０３ｂが形成されているので、正六角形の閉断面セルが複数形成された場合に比べて、閉断面セル１０３ａ，１０３ｂを前後方向（第１方向）に連続させながら、各閉断面セル１０３ａ，１０３ｂにおける閉断面の断面積を大きく確保することができる。よって、車両１では、図８（ｂ）に示すような構成を採用する場合に比べて、重量および製造コストの上昇を抑えながら、サイドシル１０に車幅方向外側から衝突荷重（側突荷重）が入力された場合の高い衝突エネルギの吸収特性を実現できる。

【0056】

また、本実施形態に係る車体骨格構造が適用される車両１では、各閉断面セル１０３ａ，１０３ｂにおける閉断面の形状が六角形状であるが、上斜セル壁１０３ｄと下斜セル壁１０３ｇとが平行でなく、上斜セル壁１０３ｈと下斜セル壁１０３ｅとが平行でない。換言すると、閉断面セル１０３ａ，１０３ｂは、図５などで示す断面において、円形の内接円を有さず、長円が内接する形状で構成されている。このため、本実施形態では、正六角形のセル構造を図８（ｂ）に示すように連続させる場合に比べて、六角形状の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂの断面積を大きく確保しつつ前後方向に複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂを連続させることが可能である。

【0057】

また、本実施形態に係る車体骨格構造が適用される車両１では、側方からの側面視で補強部材１０３がクロスメンバ１１と重複する領域に配されているので、骨格部材であるサイドシル１０に対して車両１の側方から衝突荷重が入力された場合に、補強部材１０３を介してクロスメンバ１１に高効率に荷重伝達がなされる。よって、車両１では、車幅方向の一方のサイドシル１０に側突荷重が入力された場合にも、クロスメンバ１１を介して反対側のサイドシル１０へと荷重が伝達され、高効率にエネルギ吸収できる。

【0058】

また、本実施形態に係る車体骨格構造が適用される車両１では、バッテリ１２が高い剛性を有するサイドシル１０に固定されているので、車両１の走行中などに振動が付加されてもバッテリ１２が確実に保持される。また、車両１では、上述のようにサイドシル１０に側突荷重が入力されても、補強部材１０３でエネルギ吸収が高効率に行われるとともに、クロスメンバ１１へと荷重伝達されるので、側突時においてバッテリ１２が損傷するのを抑制することができる。

【0059】

また、本実施形態に係る車体骨格構造が適用される車両１では、補強部材１０３が３枚の板部材１０４～１０６を含み構成されているので、鋳造などで補強部材１０３を一体的に形成する場合に比べて簡易な製造過程で補強部材１０３を形成することが可能である。また、車種の違いや設計変更などに際しても、鋳造などで補強部材１０３を形成する場合に比べて柔軟に形状を変化させつつ補強部材１０３を形成することができる。

【0060】

また、本実施形態に係る車体骨格構造が適用される車両１では、複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂにおける各上斜セル壁１０３ｄ，１０３ｈが中板部材（第２板部材）１０５により構成されることとしているので、中板部材１０５の曲折形状によって、衝突エネルギの吸収特性を考慮しながら最適な形状の補強部材１０３の構成を実現することができる。

【0061】

以上説明のように、本実施形態に係る車体骨格構造を有する車両１では、重量および製造コストの上昇を抑えながら、高い衝突エネルギの吸収特性を実現できる。

【0062】

［変形例１］
変形例１に係る車体骨格構造について、図７（ａ）を用いて説明する。なお、本変形例に係る車体骨格構造は、サイドシル１０における内方の中空部１０ａに収容されている補強部材２０３の構成が上記実施形態と異なり、その他の構成は上記実施形態と同じである。以下では、上記実施形態との差異点である補強部材２０３の構成を説明する。

【0063】

図７（ａ）に示すように、補強部材２０３では、四角形状の閉断面セル２０３ａ，２０３ｂが、前後方向に隣り合う閉断面セル２０３ａ，２０３ｂでセル壁を共有した状態で前後方向に連続的に並ぶように構成されている。具体的に、補強部材２０３は、３枚の板部材２０４～２０５を含み構成されている。この内、上板部材２０４および下板部材２０６は、互いに対向するように配され、ともに平板形状を有する。

【0064】

一方、中板部材２０５は、上記実施形態における中板部材１０５と同様に、波型形状に曲折されている。

【0065】

閉断面セル２０３ａ，２０３ｂにおいて、四角形状（台形状）の断面を有する内部空間は、４つのセル壁２０３ｃ～２０３ｆにより囲繞されている。

【0066】

閉断面セル２０３ａにおいて、上セル壁２０３ｃは、上板部材２０４の一部と中板部材２０５における曲折の上壁部とが重ね合わされて構成されている。一方、閉断面セル２０３ｂにおいて、上セル壁２０３ｃは、上板部材２０４の一部により構成されている。

【0067】

斜セル壁２０３ｄ，２０３ｆは、中板部材２０５の一部により構成され、上セル壁２０３ｃの前後方向それぞれの縁から斜め下方に垂下するように構成されている。斜セル壁２０３ｄ，２０３ｆは、前後方向に隣り合う閉断面セル２０３ａ，２０３ｂで共有されるセル壁であって、一対の第１セル壁である。

【0068】

閉断面セル２０３ａにおいて、下セル壁２０３ｅは、下板部材２０６の一部により構成され、上セル壁２０３ｃに対して平行となるように構成されている。一方、閉断面セル２０３ｂにおいて、下セル壁２０３ｅは、下板部材２０６の一部と中板部材２０５における曲折の下壁部とが重ね合わされて構成されている。

【0069】

閉断面セル２０３ａ，２０３ｂにおいて、斜セル壁２０３ｄと斜セル壁２０３ｆとは平行ではない状態で配設されている。即ち、閉断面セル２０３ａ，２０３ｂのそれぞれは、正方形状ではなく、台形状の断面形状を有する。

【0070】

斜セル壁２０３ｄの辺長さ（図７（ａ）に示す断面での辺長さ）をＬ２ｄとする。また、上セル壁２０３ｃの辺長さ（図７（ａ）に示す断面での辺長さ）をＬ２ｃとする。この場合に、閉断面セル２０３ａ，２０３ｂは、辺長さＬ２ｄが、辺長さＬ２ｃよりも長くなるように構成されている。

【0071】

本変形例に係る車体骨格構造が適用される車両においても、上記実施形態と同じ効果を得ることができる。即ち、本変形例では、閉断面セル２０３ａ，２０３ｂが四角形（ｎ＝４）を有する点で上記実施形態と相違するが、その他の点は上記実施形態と同じである。そして、車両の前後方向において隣り合う閉断面セル２０３ａ，２０３ｂ同士が共有するセル壁（斜セル壁）２０３ｄ，２０３ｆの長さＬ２ｄが、当該閉断面セル２０３ａ，２０３ｂにおける斜セル壁２０３ｄ，２０３ｆを除く１つのセル壁（上セル壁）２０３ｃの長さＬ２ｃよりも長くなるように閉断面セル２０３ａ，２０３ｂが構成されている。このため、本変形例に係る車体骨格構造が適用される車両においても、上記実施形態と同じ効果を得ることができる。

【0072】

［変形例２］
変形例２に係る車体骨格構造について、図７（ｂ）を用いて説明する。なお、本変形例に係る車体骨格構造は、サイドシル１０における内方の中空部１０ａに収容されている補強部材３０３の構成が上記実施形態および上記変形例１と異なり、その他の構成は上記実施形態および上記変形例１と同じである。以下では、上記実施形態および上記変形例１との差異点である補強部材３０３の構成を説明する。

【0073】

図７（ｂ）に示すように、補強部材３０３では、八角形状の閉断面セル３０３ａ，３０３ｂが、前後方向に隣り合う閉断面セル３０３ａ，３０３ｂでセル壁を共有した状態で前後方向に連続するように構成されている。具体的に、補強部材３０３は、３枚の板部材３０４～３０５を含み構成されている。この内、各板部材３０４～３０６は、上記実施形態における各板部材１０４～１０６と同様に、上下方向に波型形状となるように曲折されている。

【0074】

閉断面セル３０３ａ，３０３ｂにおいて、八角形状の断面を有する内部空間は、８つのセル壁３０３ｃ～３０３ｊにより囲繞されている。

【0075】

閉断面セル３０３ａにおいて、上セル壁３０３ｃおよび上斜セル壁３０３ｄ，３０３ｊは、上板部材３０４の一部により構成されている。一方、閉断面セル３０３ｂにおいて、上セル壁３０３ｃおよび上斜セル壁３０３ｄ，３０３ｊは、上板部材３０４の一部と中板部材３０５の一部とが重ね合わされて構成されている。

【0076】

閉断面セル３０３ａ，３０３ｂにおいて、縦セル壁３０３ｅ，３０３ｉは、中板部材３０５の一部により構成され、上斜セル壁３０３ｄ，３０３ｊの下縁から下方に垂下するように構成されている。縦セル壁３０３ｅ，３０３ｉは、前後方向に隣り合う閉断面セル３０３ａ，３０３ｂで共有されるセル壁であって、一対の第１セル壁である。

【0077】

閉断面セル３０３ａにおいて、下セル壁３０３ｇおよび下斜セル壁３０３ｆ，３０３ｈは、下板部材３０６の一部と中板部材３０５の一部とが重ね合わせれて構成されている。一方、閉断面セル３０３ｂにおいて、下セル壁３０３ｇおよび下斜セル壁３０３ｆ，３０３ｈは、下板部材３０６の一部により構成されている。

【0078】

閉断面セル３０３ａ，３０３ｂにおいて、縦セル壁３０３ｅと縦セル壁３０３ｉとは互いに平行に対向する状態で配設されている。ただし、閉断面セル３０３ａ，３０３ｂのそれぞれは、正八角形状ではなく、縦セル壁３０３ｅ，３０３ｉの長さＬ３ｅがその他のセル壁３０３ｃ，３０３ｄ，３０３ｆ～３０３ｈ，３０３ｊの少なくとも一部の長さよりも長くなるように形成されている。具体的に、縦セル壁３０３ｅ，３０３ｉの辺長さ（図７（ｂ）に示す断面での辺長さ）をＬ３ｅとする。また、下斜セル壁３０３ｆの辺長さ（図７（ｂ）に示す断面での辺長さ）をＬ３ｆとする。この場合に、閉断面セル３０３ａ，３０３ｂは、辺長さＬ３ｅが、辺長さＬ３ｆよりも長くなるように構成されている。

【0079】

本変形例に係る車体骨格構造が適用される車両においても、上記実施形態および上記変形例１と同じ効果を得ることができる。即ち、本変形例では、閉断面セル３０３ａ，３０３ｂが八角形（ｎ＝８）を有する点で上記実施形態および上記変形例１と相違するが、その他の点は上記実施形態および上記変形例１と同じである。そして、車両の前後方向において隣り合う閉断面セル３０３ａ，３０３ｂ同士が共有するセル壁（縦セル壁）３０３ｅ，３０３ｉの長さＬ３ｅが、当該閉断面セル３０３ａ，３０３ｂにおける縦セル壁３０３ｅ，３０３ｉを除く少なくとも１つのセル壁（下斜セル壁）３０３ｆの長さＬ３ｆよりも長くなるように閉断面セル３０３ａ，３０３ｂが構成されている。このため、本変形例に係る車体骨格構造が適用される車両においても、上記実施形態および上記変形例１と同じ効果を得ることができる。

【0080】

［その他の変形例］
上記実施形態では、それぞれが六角形の断面形状を有する複数の閉断面セル１０３ａ，１０３ｂを備える補強部材１０３を採用し、上記変形例１では、それぞれが四角形の断面形状を有する複数の閉断面セル２０３ａ，２０３ｂを備える補強部材２０３を採用し、上記変形例２では、それぞれが八角形の断面形状を有する複数の閉断面セル３０３ａ，３０３ｂを備える補強部材３０３を採用することとしたが、本発明は、これに限定されない。閉断面セルの断面形状は、ｎ角形（ｎ：４以上の偶数）であれば、１０角形や１２角形、あるいはそれ以上であってもよい。

【0081】

また、上記実施形態および上記変形例１，２では、補強部材１０３，２０３，３０３がサイドシル１０の中空部１０ａに収容されてなることとしたが、本発明は、これに限定されない。例えば、ピラー（フロントピラー、センターピラー、リヤピラー）の中空部に収容される補強部材として本発明の構成を採用することとしてもよい。

【0082】

また、上記実施形態および上記変形例２では、曲折加工された３枚の板部材１０４～１０６，３０４～３０６を互いに固定して補強部材１０３，３０３を構成することとし、各板部材１０４～１０６，３０４～３０６の曲折の角部同士が合致するように板部材１０４～１０６，３０４～３０６同士を重ね合わせることとしたが、本発明は、これに限定されない。板部材の曲折に係る角部同士の間に、製造誤差の範囲内で車両の前後方向や上下方向にズレが生じてもよい。

【0083】

また、上記実施形態および上記変形例１，２では、３枚の板部材１０４～１０６，２０４～２０６，３０４～３０６を含む複数の板部材を互いに固定して補強部材１０３，２０３，３０３を構成することとしたが、本発明では、鋳造により少なくとも一部が一体形成されてなる補強部材を採用することも可能である。

【0084】

また、上記実施形態および上記変形例１，２では、車両１の側方（車幅方向の一方）からの側面視で、補強部材１０３，２０３，３０３がクロスメンバ１１と重複する領域に配されていることとしたが、本発明では、必ずしも補強部材がクロスメンバと重複する領域に配されている必要はない。車幅方向に一方からの側面視で、補強部材がクロスメンバと重複せず、上下方向にズレを有する位置に配設されていてもよい。

【0085】

また、上記実施形態および上記変形例１，２では、サイドシル１０に対してバッテリ１２の筐体が直に固定されてなる構成を採用したが、本発明では、バッテリがサイドシルに固定されていなくてもよい。例えば、バッテリがクロスメンバに固定されてなる構成や、フロアパネルに固定されてなる構成としてもよい。

【0086】

また、上記変形例１では、補強部材２０３を構成する３枚の板部材２０４～２０６の内の板部材２０４，２０６が曲折加工されておらず、平板形状を有することとしたが、本発明では、上板部材２０４および下板部材２０６についても上下方向に波型形状となるように曲折加工されていてもよい。

【符号の説明】

【0087】

１ 車両
１ｂ フロア部
１０ サイドシル（骨格部材）
１１ クロスメンバ
１０１ サイドシルアウタ
１０２ サイドシルインナ
１０３，２０３，３０３ 補強部材
１０３ａ，１０３ｂ，２０３ａ，２０３ｂ，３０３ａ，３０３ｂ 閉断面セル（セル）
１０３ｄ，１０３ｈ 上斜セル壁（第１セル壁）
１０３ｅ，１０３ｇ，３０３ｄ，３０３ｆ，３０３ｈ，３０３ｊ 下斜セル壁
１０４，２０４，３０４ 上板部材
１０５，２０５，３０５ 中板部材
１０６，２０６，３０６ 下板部材
２０３ｃ 上セル壁
２０３ｄ，２０３ｆ 斜セル壁（第１セル壁）
３０３ｅ，３０３ｉ 縦セル壁（第１セル壁）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】