(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-17
(54)【発明の名称】車両用サイドシル
(51)【国際特許分類】
B62D 25/20 20060101AFI20221110BHJP
【ＦＩ】
B62D25/20 F
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022516660
(86)(22)【出願日】2020-06-02
(85)【翻訳文提出日】2022-03-15
(86)【国際出願番号】 KR2020007145
(87)【国際公開番号】W WO2021060660
(87)【国際公開日】2021-04-01
(31)【優先権主張番号】10-2019-0118323
(32)【優先日】2019-09-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(31)【優先権主張番号】10-2020-0027860
(32)【優先日】2020-03-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】592000691
【氏名又は名称】ポスコ
【氏名又は名称原語表記】ＰＯＳＣＯ
(74)【代理人】
【識別番号】100083806
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和
(74)【代理人】
【識別番号】100095500
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 正和
(74)【代理人】
【識別番号】100111235
【弁理士】
【氏名又は名称】原 裕子
(72)【発明者】
【氏名】キム、 ジェヒュン
(72)【発明者】
【氏名】イ、 ホン－ウ
(72)【発明者】
【氏名】ソク、 ドン－ユン
【テーマコード（参考）】
3D203
【Ｆターム（参考）】
3D203AA02
3D203AA31
3D203BB55
3D203CA25
3D203CA53
3D203CA68
3D203CB04
3D203CB07
(57)【要約】
本発明は、コスト及び重量を節減しながらも、構造的にさらに剛健な車両用サイドシルに関するものであって、一実施例による車両用サイドシルは、サイドシルインナーパネル；上記サイドシルインナーパネルと離隔して配置されたサイドシルアウタパネル；上記サイドシルアウタパネルに結合したサイドシルアウタレインフォース；上記サイドシルインナーパネルと上記サイドシルアウタレインフォースとの間に配置された隔壁部材；上記隔壁部材と上記サイドシルインナーパネルとの間に配置された第１補強部材；及び上記隔壁部材と上記サイドシルアウタレインフォースとの間に配置された第２補強部材を含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
サイドシルインナーパネル；前記サイドシルインナーパネルと離隔して配置されたサイドシルアウタパネル；
前記サイドシルアウタパネルに結合したサイドシルアウタレインフォース；
前記サイドシルインナーパネルと前記サイドシルアウタレインフォースとの間に配置された隔壁部材；
前記隔壁部材と前記サイドシルインナーパネルとの間に配置された第１補強部材；及び
前記隔壁部材と前記サイドシルアウタレインフォースとの間に配置された第２補強部材を含む、車両用サイドシル。
【請求項2】
前記第１補強部材と前記第２補強部材は、断面が蛇行状に折り曲げられた形状を有する、請求項１に記載の車両用サイドシル。
【請求項3】
前記第１補強部材又は前記第２補強部材は、複数の平坦面とフランジとを有し、前記平坦面と前記フランジに溶接部や接着部が形成された、請求項２に記載の車両用サイドシル。
【請求項4】
前記第１補強部材と前記第２補強部材とは、前記隔壁部材を基準にして互いに対称に配置された、請求項１に記載の車両用サイドシル。
【請求項5】
前記隔壁部材は、ピラーインナーパネルと一体に形成されるか、又はピラーインナーパネルに結合された、請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用サイドシル。
【請求項6】
前記第２補強部材と前記サイドシルアウタレインフォースとの間には溶接部が形成され、前記第２補強部材と前記ピラーインナーパネルとの間には溶接部又は接着部が形成された、請求項５に記載の車両用サイドシル。
【請求項7】
前記第１補強部材と前記サイドシルインナーパネルとの間には溶接部が形成され、前記第１補強部材と前記ピラーインナーパネルとの間には溶接部又は接着部が形成された、請求項６に記載の車両用サイドシル。
【請求項8】
前記第１補強部材と前記ピラーインナーパネルとの間には溶接部が形成され、前記第１補強部材と前記サイドシルインナーパネルとの間には溶接部又は接着部が形成された、請求項６に記載の車両用サイドシル。
【請求項9】
前記サイドシルインナーパネル、前記ピラーインナーパネル、前記サイドシルアウタレインフォース及び前記サイドシルアウタパネルは、下端部又は上端部において三重又は四重に溶接される、請求項５に記載の車両用サイドシル。
【請求項10】
前記隔壁部材に隣接した前記第２補強部材の平坦面が、前記隔壁部材を基準にして対応する前記第１補強部材の平坦面より大きいサイズを有する、請求項３に記載の車両用サイドシル。
【請求項11】
前記第２補強部材の厚さ又は強度は、前記第１補強部材より薄い厚さ又は低い強度を有する、請求項１０に記載の車両用サイドシル。
【請求項12】
前記サイドシルインナーパネルにピラーインナーパネルが結合した、請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用サイドシル。
【請求項13】
前記ピラーインナーパネルに溶接用貫通孔が形成されており、前記サイドシルインナーパネル、前記隔壁部材及び前記サイドシルアウタレインフォースは、上端部において三重に溶接される、請求項１２に記載の車両用サイドシル。
【請求項14】
前記隔壁部材には、少なくとも１つの溶接用貫通孔が形成された、請求項１２に記載の車両用サイドシル。
【請求項15】
前記隔壁部材には、一側の先端から中央に向かって凹んで形成された複数の溶接用貫通溝が形成された、請求項１４に記載の車両用サイドシル。
【請求項16】
前記第２補強部材と前記サイドシルアウタレインフォースとの間には溶接部が形成され、前記第２補強部材と前記隔壁部材との間には溶接部や接着部が形成された、請求項１２に記載の車両用サイドシル。
【請求項17】
前記第１補強部材と前記サイドシルインナーパネルとの間には溶接部が形成され、前記第１補強部材と前記隔壁部材との間には溶接部又は接着部が形成された、請求項１２に記載の車両用サイドシル。
【請求項18】
前記サイドシルインナーパネル、前記隔壁部材及び前記サイドシルアウタレインフォースは、下端部において三重に溶接される、請求項１４に記載の車両用サイドシル。
【請求項19】
前記サイドシルインナーパネル、前記隔壁部材、前記サイドシルアウタレインフォース及び前記サイドシルアウタパネルは、下端部において四重に溶接される、請求項１４に記載の車両用サイドシル。
【請求項20】
前記サイドシルインナーパネル、前記隔壁部材、前記サイドシルアウタレインフォース及び前記サイドシルアウタパネルは、下端部において三重に溶接される、請求項１５に記載の車両用サイドシル。
【請求項21】
前記隔壁部材と前記サイドシルアウタレインフォースとの間で、上端部には溶接部や接着部が形成され、前記隔壁部材と前記サイドシルインナーパネルとの間で、上端部には溶接部が形成された、請求項１２に記載の車両用サイドシル。
【請求項22】
前記サイドシルインナーパネルのフランジにピラーインナーパネルが結合され、前記ピラーインナーパネル、前記サイドシルインナーパネル、前記隔壁部材及び前記サイドシルアウタレインフォースは、上端部において三重に溶接される、請求項１５に記載の車両用サイドシル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、サイドシルインナーパネルとサイドシルアウタパネルの内部に補強部材を配置して剛性を補強した車両用サイドシルに関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般に、電気自動車などのような車両の側方車体は、車両の長さ方向に沿って下部に延びるように形成されたサイドシルと、該サイドシルに一端が結合すると共に、他端は車両の高さ方向に延びるように形成されたピラーとを含む。ピラーは車体の支柱として機能し、サイドシルは車両の前方及び側方衝突の対応に重要な車体の構造体として作用する。
【0003】
サイドシルは、サイドシルインナーパネルとサイドシルアウタレインフォース及びサイドシルアウタパネルを含むことができる。ここで、サイドシルの内部が空になると、各種の衝突条件において座屈が発生しやすい。したがって、サイドシルの内部を様々な方式で補完している。例えば、アルミニウムを押出して形成した補強部材をサイドシルの内部に含むことができる。
【0004】
しかし、このような補強部材により、Ｂピラーの下端はサイドシルの内部断面との結合が困難であり、直接的な結合構造が形成されない。このため、サイドシルの断面が構造的に弱くなり、剛健性が不足するという問題がある。関連の先行技術としては、韓国公開特許公報２０１９－００８１０４３Ａに開示された発明がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
そこで、本発明は、コスト及び重量を節減しながらも構造的にさらに剛健な車両用サイドシルを提供することにその目的がある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施例による車両用サイドシルは、サイドシルインナーパネルと；上記サイドシルインナーパネルと離隔して配置されたサイドシルアウタパネル；上記サイドシルアウタパネルに結合したサイドシルアウタレインフォース；上記サイドシルインナーパネルと上記サイドシルアウタレインフォースとの間に配置された隔壁部材；上記隔壁部材と上記サイドシルインナーパネルとの間に配置された第１補強部材；及び上記隔壁部材と上記サイドシルアウタレインフォースとの間に配置された第２補強部材を含むことができる。
【発明の効果】
【0007】
本発明によると、側方衝突時に衝撃吸収性能を向上させることができる。また、本発明によると、サイドシルとピラー又はその下端の構造的な剛性を向上させることができる。
【0008】
また、本発明によると、鉄鋼板材の補強部材を適用することができるため、既存のアルミニウムからなる補強部材に比べて素材の観点からコストの競争力を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】本発明の第１実施例による車両用サイドシルの断面図である。
【図3】本発明の第１実施例による車両用サイドシルの組立方法を示す図である。
【図4】本発明の第１実施例による車両用サイドシルの他の組立方法を示す図である。
【図5】本発明の第２実施例による車両用サイドシルの断面図である。
【図6】本発明の第２実施例による車両用サイドシルの作用を説明するための図である。
【図7】（ａ）は本発明の第３実施例による車両用サイドシルの断面図であり、（ｂ）は一部の構成要素を除去した状態を示す側面図である。
【図8】本発明の第３実施例による車両用サイドシルの組立方法を示す図である。
【図9】本発明の第３実施例による車両用サイドシルの他の組立方法を示す図である。
【図10】本発明の第３実施例による車両用サイドシルのさらに他の組立方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、本発明を例示的な図面を通して詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するにあたり、同じ構成要素については、他の図面上に表されても可能な限り同じ符号を有するようにしていることに留意すべきである。
【0011】
【0012】
本発明の第１実施例による車両用サイドシルは、サイドシルインナーパネル２、サイドシルアウタレインフォース３、サイドシルアウタパネル４、隔壁部材、第１補強部材５、第２補強部材６を含むことができる。本発明の第１実施例において、隔壁部材は、ピラーインナーパネル１と一体に形成されるか、又はピラーインナーパネルに結合されることができる。以下の第１実施例に関する説明では、隔壁部材とピラーインナーパネルとを区分せず、ピラーインナーパネル１と通称する。
【0013】
例えば、電気自動車などのような車両は、側面の下部にサイドシルを含む。サイドシルは、例えば、センターフロアパネル１０（図７参照）又はリアフロアパネルにサイドシルインナーパネル２を結合することにより、車体に設置されることができる。
【0014】
サイドシルインナーパネル２は、高さ方向ｈに延びたピラーインナーパネル１の一側に結合することができる。例えば、Ｂピラーなどはピラーインナーパネルを含むことができる。ピラーインナーパネル１の他側にサイドシルアウタレインフォース３の一側が結合し、サイドシルアウタレインフォースの他側にはサイドシルアウタパネル４が結合する。
【0015】
サイドシルアウタパネル４は、ピラーインナーパネル１と離隔して配置されることができる。このようなサイドシルは、その下端部又は上端部においてサイドシルインナーパネル２、ピラーインナーパネル１、サイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルアウタパネル４が三重又は四重に溶接されることにより、一体に結合することができる。三重溶接又は四重溶接については以下で説明する。
【0016】
また、サイドシルの上端又は下端は、車体の長さ方向にそのラインに沿ってシーラー（図示せず）で処理されてシーリングが行われることができる。
【0017】
本発明の第１実施例による車両用サイドシルは、ピラーインナーパネル１とサイドシルインナーパネル２との間に配置される第１補強部材５を含むことができ、ピラーインナーパネル１とサイドシルアウタレインフォース３との間に配置される第２補強部材６を含むことができる。
【0018】
【0019】
具体的に例えば、板材が一端から所定長さで延びた後、第１方向（図２において反時計方向）に１回折り曲げられ、所定長さでさらに延びて平坦面Ｐ２を形成した後、もう一度同じ方向に１回折り曲げられる。次いで、所定長さで延びた後、最初の折り曲げ方向と反対の第２方向（図２において時計方向）に１回折り曲げられ、所定長さでさらに延びて平坦面Ｐ１を形成した後、もう一度最初の折り曲げ方向の反対方向に１回折り曲げられる。
【0020】
このようにして所定の長さで延びた後に折り曲げられる方式を繰り返し、所望の数の平坦面が形成されてから板材は他端で終結する。その後に、板材の両端は、フランジＦを形成できるように時計方向又は反時計方向にそれぞれ折り曲げられることができる。
【0021】
ここで、平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦの延長長さは、溶接で形成された溶接部Ｗ又は接着剤の塗布により形成された接着部Ｂ等のような接合部を考慮して１０～１５ｍｍ程度の範囲を有することが好ましい。また、折り曲げられた部分における内角は９０度～１２０度程度の範囲を有することができる。
【0022】
第１補強部材５と第２補強部材６は、車体の長さ方向にサイドシルの内部をほぼ満たす程度の長さを有している。第１補強部材５と第２補強部材６が数回折り曲げられた形状を有することにより、サイドシルの側方に作用する衝撃エネルギーだけでなく、前後方で作用する衝撃エネルギーに対する剛性も確保できるようになる。
【0023】
また、第１補強部材５と第２補強部材６は、ピラーインナーパネル１を基準にして互いに対称に配置されてもよい。このために、第１補強部材５と第２補強部材６は、サイドシルインナーパネル２とサイドシルアウタレインフォース３との間の空間を二分可能な車体の幅方向への長さを有することができる。
【0024】
第１補強部材５の平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦは、溶接、接着剤等によりそれぞれピラーインナーパネル１及びサイドシルインナーパネル２に接合されることができる。これにより、平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦには、溶接部Ｗ又は接着部Ｂが形成されることができる。
【0025】
第２補強部材６の平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦは、溶接、接着剤等によりそれぞれピラーインナーパネル１及びサイドシルアウタレインフォース３に接合されることができる。これにより、平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦには、溶接部Ｗ又は接着部Ｂが形成されることができる。
【0026】
このように本発明の第１実施例による車両用サイドシルは、サイドシルの断面の構造的な剛性を低下させないようにＢピラー等のようなピラーのインナーパネルに結合することができる。さらに、本発明の第１実施例による車両用サイドシルが同じ形状を有する２つの補強部材を採用することにより、例えば、金型等に要するコストを大幅に節減することもできる。
【0027】
図３は、本発明の第１実施例による車両用サイドシルの組立方法を示す図である。車体の組み立ては、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリとを結合してなる。ここで、サイドシルインナーパネル２はアンダーボディアセンブリに含まれ、ピラーインナーパネル１、サイドシルアウタレインフォース３、サイドシルアウタパネル４等はサイドストラクチャアセンブリに含まれる。
【0028】
本発明の第１実施例による車両用サイドシルにおいて、第１補強部材５はアンダーボディアセンブリ、すなわち、サイドシルインナーパネル２に結合され、第２補強部材６はサイドストラクチャアセンブリに組み立てられることができる。
【0029】
特に、第２補強部材６は、ピラーインナーパネル１と結合する前にサイドシルアウタレインフォース３に結合することができる。このとき、第２補強部材とサイドシルアウタレインフォースの結合には、例えば、スポット溶接等のような接合が適用され、第２補強部材のフランジＦ及び平坦面Ｐ１とサイドシルアウタレインフォースの内面の間に溶接部Ｗが形成されることができる。
【0030】
ピラーインナーパネル１と第２補強部材６とを結合する際には、第２補強部材の一側が遮蔽されており、通常の双方向スポット溶接が困難であるため、一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて第２補強部材の平坦面Ｐ２をピラーインナーパネルの一側に接合することができる。図３には、接着剤を用いて接着部Ｂが形成された例が示されている。
【0031】
次いで、ピラーインナーパネル１とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルアウタパネル４は、その下端部又は上端部において三重に溶接されることができる。あるいは／同時に、後述するようにピラーインナーパネル１とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルアウタパネル４は、その下端部又は上端部においてサイドシルインナーパネル２と共に四重に溶接されることにより一体的に結合することができる。
【0032】
一方、アンダーボディアセンブリ側の第１補強部材５は、サイドシルインナーパネル２と双方向スポット溶接が可能であり、第１補強部材のフランジＦ及び平坦面Ｐ１とサイドシルインナーパネルの内面の間に溶接部Ｗが形成されることができる。
【0033】
第１補強部材５が組み立てられたアンダーボディアセンブリと、第２補強部材６が組み立てられたサイドストラクチャアセンブリとを結合する際には、ピラーインナーパネル１と第１補強部材５に一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて第１補強部材の平坦面Ｐ２をピラーインナーパネルに接合することができる。
【0034】
最後に、サイドシルインナーパネル２、ピラーインナーパネル１、サイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルアウタパネル４は、その下端部又は上端部において四重に溶接されることにより、一体的かつ構造的に安定して結合することができる。これにより、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリ間の結合が完了するようになる。
【0035】
図４は、本発明の第１実施例による車両用サイドシルの他の組立方法を示す図である。図４に示す他の組立方法は、アンダーボディアセンブリ側の組立方法のみが異なり、残りの組立方法は、上述した図３に示す組立方法と同じである。そこで、本発明の第１実施例による車両用サイドシルの他の組立方法を説明するにあたり、上述した組立方法と同じ内容については、その詳細な説明を省略する。
【0036】
図３を参照して説明した組立方法では、ピラーインナーパネル１と第１補強部材５間の結合が構造用接着剤によってなされるため、その接合強度がやや弱くなる恐れがある。
【0037】
これを解消するために、図４に示す他の組立方法では、先ず第１補強部材５がピラーインナーパネル１と結合する。このとき、第１補強部材とピラーインナーパネルとの結合には、例えば、双方向スポット溶接等のような接合が適用され、第１補強部材の平坦面Ｐ２とピラーインナーパネルとの間に溶接部Ｗが形成されることができる。これにより、ピラーインナーパネル１と第１補強部材５間の結合において接合強度が強化するという利点がある。
【0038】
その後に、ピラーインナーパネル１は、サイドシルアウタレインフォース３と組み立てられた第２補強部材６に一方向スポット溶接や構造用接着剤Ｂを用いて第２補強部材の平坦面Ｐ２と接合することができる。図４には、接着剤を用いて接着部Ｂが形成された例が示されている。
【0039】
ピラーインナーパネル１において、第２補強部材６の反対側に組み立てられた第１補強部材５がサイドシルインナーパネル２に結合するときにも、第１補強部材の一側が遮蔽されており、通常の双方向スポット溶接が困難であるため、一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて第１補強部材のフランジＦ及び平坦面Ｐ１とサイドシルインナーパネルの内面を接合することができる。
【0040】
最後に、サイドシルインナーパネル２、ピラーインナーパネル１、サイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルアウタパネル４は、その下端部又は上端部において四重に溶接されることにより、一体的かつ構造的に安定して結合することができる。これにより、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリ間の結合が完了するようになる。
【0041】
図５は、本発明の第２実施例による車両用サイドシルの断面図であり、図６は、本発明の第２実施例による車両用サイドシルの作用を説明するための図である。本発明の第２実施例による車両用サイドシルは、サイドシルインナーパネル２、サイドシルアウタレインフォース３、サイドシルアウタパネル４、隔壁部材、第１補強部材５、第２補強部材６’を含むことができる。
【0042】
本発明の第２実施例において、隔壁部材は、ピラーインナーパネル１と一体に形成されるか、又はピラーインナーパネルに結合することができる。以下の第２実施例に関する説明では、隔壁部材とピラーインナーパネルとを区分せず、ピラーインナーパネル１と通称する。
【0043】
また、本発明の第２実施例は、ピラーインナーパネル１とサイドシルアウタレインフォース３との間に備えられた第２補強部材６’のみが異なり、残りの構成要素は、図１～図４に示されて説明された第１実施例の構成要素と同じである。そこで、本発明の第２実施例による車両用サイドシルを説明するにあたり、上述した第１実施例による車両用サイドシルと同じ構成要素については同じ符号を付し、その構成及び機能の詳細な説明を省略する。
【0044】
本発明の第２実施例による車両用サイドシルは、ピラーインナーパネル１、すなわち、隔壁部材に隣接した第２補強部材６’の平坦面Ｐ２がピラーインナーパネルを基準にして対応する第１補強部材５の平坦面Ｐ２より大きいサイズを有するように形成されてもよい。これにより、第１補強部材５と第２補強部材６は多少異なる形状に形成される。
【0045】
また、ピラーインナーパネル１とサイドシルアウタレインフォース３との間に備えられた第２補強部材６’の厚さ又は強度は、ピラーインナーパネル１とサイドシルインナーパネル２との間に備えられた第１補強部材５より薄い厚さ又は低い強度を有する。
【0046】
このように構成すると、側方衝突時には、図６に示すように、外側の第２補強部材６’が先に変形するようになり、これによって内側の第１補強部材５が第２補強部材の変形した空間内に挿入される挙動を示すことができる。
【0047】
これにより、本発明の第２実施例による車両用サイドシルは、第２補強部材６’と第１補強部材５とが二重に圧潰されながら衝突エネルギーを段階的に吸収して優れた衝突エネルギー吸収能を示すことができるという利点が得られる。ここで、本発明の第２実施例による車両用サイドシルには、図３及び図４を参照して説明した組立方法を同様に適用できることは当然である。
【0048】
図７の（ａ）は本発明の第３実施例による車両用サイドシルの断面図であり、（ｂ）は一部の構成要素を除去した状態を示す側面図である。本発明の第３実施例による車両用サイドシルは、サイドシルインナーパネル２、サイドシルアウタレインフォース３、サイドシルアウタパネル４、隔壁部材７、第１補強部材５、第２補強部材６を含むことができる。
【0049】
本発明の第３実施例は、隔壁部材７と分離されたピラーインナーパネル１との結合関係及び配置関係のみが異なり、残りの構成要素は、図１～図４に示されて説明された第１実施例の構成要素と同じである。そこで、本発明の第３実施例による車両用サイドシルを説明するにあたり、上述した第１実施例による車両用サイドシルと同じ構成要素については同じ符号を付し、その構成及び機能の詳細な説明を省略する。
【0050】
サイドシルインナーパネル２は、高さ方向ｈに延びたピラーインナーパネル１の一部と結合することができる。例えば、Ｂピラーなどはピラーインナーパネルを含むことができる。サイドシルアウタパネル４は、ピラーインナーパネル１と離隔して配置されることができる。また、サイドシルアウタパネル４は、サイドシルアウタレインフォース３の一部と結合することができる。
【0051】
隔壁部材７は、サイドシルインナーパネル２とサイドシルアウタレインフォース３との間に介在されながらサイドシルの内部空間を２つの空間に区画するように配置されることができる。このような隔壁部材は、例えば、鉄鋼板材のような金属板材で形成することができる。
【0052】
隔壁部材７は、厚さ方向（ｔ；例えば、車体の幅方向）に折曲又は湾曲されることができる。隔壁部材７は、幅方向（ｗ；例えば、車体の長さ方向）に延びた少なくとも１つの溶接用貫通孔７ａが形成されることができる。溶接用貫通孔を介して、例えば、スポット溶接機などが貫通し、後述する第１補強部材５とサイドシルインナーパネル２との間に溶接による接合が行われることができる。
【0053】
サイドシルは、その下端部又は上端部においてサイドシルインナーパネル２、隔壁部材７、サイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルアウタパネル４が三重又は四重に溶接されることにより、一体に結合することができる。
【0054】
本発明の第３実施例による車両用サイドシルは、隔壁部材７とサイドシルインナーパネル２との間に配置される第１補強部材５を含むことができ、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３との間に配置される第２補強部材６を含むことができる。例えば、第１補強部材５と第２補強部材６は同じ形状に形成されてもよい。図７及び図２に示すように、第１補強部材及び第２補強部材は、断面が蛇行状に折り曲げられた形状を有することができる。
【0055】
第１補強部材５と第２補強部材６は、車体の長さ方向にサイドシルの内部をほぼ満たす程度の長さを有することができる。第１補強部材５と第２補強部材６が数回折り曲げられた形状を有することにより、サイドシルの側方に作用する衝撃エネルギーだけでなく、前後方で作用する衝撃エネルギーに対する剛性も確保できるようになる。例えば、第１補強部材５と第２補強部材６とは、隔壁部材７を基準にして互いに対称に配置されてもよい。
【0056】
このために、第１補強部材５と第２補強部材６は、サイドシルインナーパネル２とサイドシルアウタレインフォース３との間の空間を二分可能な車体の幅方向への長さを有することができる。
【0057】
第１補強部材５の平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦは、溶接等により隔壁部材７とサイドシルインナーパネル２に接合されることができる。これにより、平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦには溶接部Ｗを形成することができる。しかし、必ずしもこれに限定されず、必要に応じて溶接の代わりに接着剤を塗布して接着部Ｂを形成することによって接合することもできる。
【0058】
第２補強部材６の平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦは、溶接、接着剤等により隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３に接合されることができる。これにより、平坦面Ｐ１、Ｐ２とフランジＦには溶接部Ｗ又は接着部Ｂを形成することができる。
【0059】
このように本発明の第３実施例による車両用サイドシルは、サイドシルの断面の構造的な剛性を低下させないようにＢピラー等のようなピラーのインナーパネルに結合すると同時に、補強材として作用する隔壁部材を備えることができる。
【0060】
さらに、本発明の第３実施例による車両用サイドシルが同一の形状を有する２つの補強部材を採用することにより、例えば、金型等に要するコストを大幅に節減することもできる。
【0061】
図８は、本発明の第３実施例による車両用サイドシルの組立方法を示す図である。上述のように、車体の組み立ては、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリとを結合してなる。ここで、サイドシルインナーパネル２はアンダーボディアセンブリに含まれ、サイドシルアウタレインフォース３、サイドシルアウタパネル４などはサイドストラクチャアセンブリに含まれる。
【0062】
本発明の第３実施例による車両用サイドシルにおいて、第１補強部材５は、隔壁部材７と共にアンダーボディアセンブリ、すなわち、サイドシルインナーパネル２に結合され、第２補強部材６はサイドストラクチャアセンブリに組み立てられることができる。
【0063】
特に、第２補強部材６は、隔壁部材７と結合する前にサイドシルアウタレインフォース３に結合することができる。このとき、第２補強部材とサイドシルアウタレインフォース３の結合には、例えば、スポット溶接等のような接合が適用され、第２補強部材のフランジＦ及び平坦面Ｐ１とサイドシルアウタレインフォース３の内面の間に溶接部Ｗが形成されることができる。
【0064】
図８のように、サイドシルアウタパネル４の下端がサイドシルアウタレインフォース３の下端まで延びない場合に、サイドシルアウタパネル４は、第２補強部材６とサイドシルアウタレインフォース３が結合するときに、第２補強部材のフランジＦ及び平坦面Ｐ１と対応する位置で三重に溶接されることができる。
【0065】
隔壁部材７と第２補強部材６とを結合する際には、隔壁部材の一側が遮蔽されるか、又は第２補強部材の一側が遮蔽されており、通常の双方向スポット溶接が困難であるため、一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて第２補強部材の平坦面Ｐ２を隔壁部材の一側に接合することができる。図８には、接着剤を用いて接着部Ｂが形成された例が示されている。
【0066】
次いで、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３は、その下端部においてサイドシルインナーパネル２と共に三重に溶接されることにより一体に結合することができる。これに対し、隔壁部材とサイドシルアウタレインフォースは、その上端部において一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて互いに接合することができる。図８には、接着剤を用いて接着部Ｂが形成された例が示されている。
【0067】
一方、アンダーボディアセンブリ側の第１補強部材５は、先に隔壁部材７と結合することができる。第１補強部材と隔壁部材との結合には、例えば、双方向スポット溶接等のような接合が適用され、第１補強部材の平坦面Ｐ２と隔壁部材の他側との間に溶接部Ｗが形成されることができる。これにより、隔壁部材７と第１補強部材５間の接合には接合強度が強化するという利点がある。
【0068】
また、サイドシルインナーパネル２とピラーインナーパネル１とは、スポット溶接等により互いに接合されることができる。例えば、サイドシルインナーパネルの傾斜面とピラーインナーパネルの端部との間に溶接部Ｗを形成することができる。
【0069】
その後に、隔壁部材７及び第１補強部材５で構成された組立体をピラーインナーパネル１と結合したサイドシルインナーパネル２に結合する際には、隔壁部材に形成された溶接用貫通孔７ａを用いて第１補強部材とサイドシルインナーパネルとの間の双方向スポット溶接が可能である。これにより、第１補強部材のフランジＦ及び／又は平坦面Ｐ１とサイドシルインナーパネルの内面との間に溶接部Ｗを形成することができる。
【0070】
次いで、隔壁部材７とサイドシルインナーパネル２とは、その上端部においてスポット溶接等により互いに接合されることができる。第１補強部材５が組み立てられたアンダーボディアセンブリと、第２補強部材６が組み立てられたサイドストラクチャアセンブリとを結合する際には、上述したように一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて、第２補強部材の平坦面Ｐ２を隔壁部材７の一側に接合し、隔壁部材とサイドシルアウタレインフォース３の上端部とを互いに接合することができる。
【0071】
最後に、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２は、その下端部において三重に溶接されることにより、一体的かつ構造的に安定して結合することができる。これにより、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリ間の結合が完了するようになる。
【0072】
図９は、本発明の第３実施例による車両用サイドシルの他の組立方法を示す図である。図９に示す他の組立方法は、サイドストラクチャアセンブリ側のサイドシルアウタパネルの組立方法のみが異なり、残りの組立方法は、上述した図８に示した組立方法と同じである。そこで、本発明の第３実施例による車両用サイドシルの他の組立方法を説明するにあたり、上述した組立方法と同じ内容についてはその詳細な説明を省略する。
【0073】
図９のように、サイドシルアウタパネル４の下端がサイドシルアウタレインフォース３の下端まで延びる場合に、サイドシルアウタパネルは、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース及びサイドシルインナーパネル２と共にその下端部において四重に溶接されることができる。
【0074】
同様に、隔壁部材７と第２補強部材６とを結合する際には、通常の双方向スポット溶接が困難であるため、一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて第２補強部材の平坦面Ｐ２を隔壁部材の一側に接合することができる。図９には、接着剤を用いて接着部Ｂが形成された例が示されている。
【0075】
隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３とは、その上端部において一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて互いに接合することができる。あるいは、例えば、サイドシルインナーパネル２と結合したピラーインナーパネル１に溶接用貫通孔１ａを形成することができ、このような場合に、溶接用貫通孔を介して、例えば、スポット溶接機等が貫通して、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２は、その上端部において三重に溶接されることが可能となる。
【0076】
もちろん、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２は、上述したようにサイドシルアウタパネル４と共にその下端部において四重に溶接され、一体的にかつ構造的に安定して結合することができる。これにより、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリ間の結合が完了するようになる。
【0077】
図１０は、本発明の第３実施例による車両用サイドシルの他の組立方法を説明するための図である。図１０に示す他の組立方法は、アンダーボディアセンブリ側の組立方法と、隔壁部材とサイドシルアウタレインフォース及びサイドシルインナーパネルの上端部における結合関係のみが異なり、残りの組立方法は上述の図８に示す組立方法と同じである。そこで、本発明の第３実施例による車両用サイドシルのさらに他の組立方法を説明するにあたり、上述した組立方法と同じ内容についてはその詳細な説明を省略する。
【0078】
図１０に示すように、サイドシルインナーパネル２とピラーインナーパネル１とはスポット溶接等により互いに接合されることができるが、例えば、サイドシルインナーパネルの傾斜面２ａとピラーインナーパネルの端部１ｂとの間、並びにサイドシルインナーパネルのフランジ２ｂとピラーインナーパネルの側壁１ｃとの間に溶接部Ｗを形成することができる。
【0079】
このように二重に溶接部Ｗを形成することにより、ピラーインナーパネル１とサイドシルインナーパネル２間の接合において接合強度が強化するという利点がある。このために、サイドシルインナーパネル２の傾斜面２ａとピラーインナーパネル１の端部１ｂとの間にスポット溶接等による溶接部Ｗが先に形成されることができる。
【0080】
その後に、隔壁部材７及び第１補強部材５で構成された組立体を、ピラーインナーパネル１と結合したサイドシルインナーパネル２に結合する。上述したように、第１補強部材のフランジＦ及び／又は平坦面Ｐ１とサイドシルインナーパネルの内面の間に溶接部Ｗを形成することができる。
【0081】
第１補強部材５が組み立てられたアンダーボディアセンブリと、第２補強部材６が組み立てられたサイドストラクチャアセンブリとを結合する際には、一方向スポット溶接や構造用接着剤を用いて、第２補強部材の平坦面Ｐ２を隔壁部材７の一側に接合することができる。図１０には、接着剤を用いて接着部Ｂが形成された例が示されている。
【0082】
最後に、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２は、その下端部において三重に溶接される一方、上端部ではピラーインナーパネル１と共に四重に溶接されることにより、一体的かつ構造的に安定して結合することができる。これにより、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリ間の結合が完了するようになる。
【0083】
図１１は、図９又は図１０の組立方法に使用できる隔壁部材の変形例を示す側面図である。ここに示されたように、隔壁部材７の上端又は下端には、その先端から中央に向かって凹んで形成された複数の溶接用貫通溝７ｂが形成されることができる。
【0084】
図９又は図１０の組立方法のうち、必要に応じて四重溶接による接合が行われるため、その接合強度がやや弱くなる恐れがある。これを解消するために、溶接用貫通溝７ｂが隔壁部材７の上端又は下端に形成されることにより、隔壁部材と共に四重に溶接される必要がある部分において三重溶接が適用できるようになる。
【0085】
例えば、図９において、サイドシルアウタパネル４が隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２と共にその下端部において四重に溶接される必要がある場合に、隔壁部材の下端に複数の溶接用貫通溝７ｂが形成されることにより隔壁部材の溶接が回避され、結局、サイドシルアウタパネル４とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２間の三重溶接がなされることができる。
【0086】
また、図１０においてピラーインナーパネル１と共に、隔壁部材７とサイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２がその上端部において四重に溶接される必要がある場合に、隔壁部材の上端に複数の溶接用貫通溝７ｂが形成されることにより隔壁部材の溶接が回避され、結局、サイドシルアウタレインフォース３及びサイドシルインナーパネル２とピラーインナーパネル１間の三重溶接がなされることができる。
【0087】
四重溶接の代わりに三重に溶接されることにより、アンダーボディアセンブリとサイドストラクチャアセンブリ間の結合が一体的かつ構造的により安定してなされることができる利点がある。
【0088】
本発明による車両用サイドシルによると、サイドシル内に設置された２つの補強部材が側方衝突時に乗客及びバッテリを保護可能になると共に、構造的に更に剛健なサイドシルが提供できるようになる。
【0089】
以上の説明は、本発明の技術思想を例示的に説明したものに過ぎず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲内で様々な修正及び変形が可能である。例えば、本発明の上述の組立方法は互いに組み合わせることができ、各組立方法は他の組立方法の一部の構成要素を採用することもできる。
【0090】
したがって、本発明に開示された実施例は、本発明の技術思想を限定するためのものではなく、説明するためのものであり、このような実施例によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は以下の特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、それと同等の範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものとして解釈されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【0091】
以上のように、本発明は車両の側方車体を構成する上で有用である。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7(a)】
【図7(b)】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【国際調査報告】