(57)【要約】【課題】重量の増加を抑えつつ、フロントピラーの局所変形を抑制することができる車両側部構造を得る。【解決手段】車両側部構造は、車両前部における車両幅方向両側に設けられ、車両上下方向に延在された一対のフロントピラー１８と、一対のフロントピラー１８の少なくとも一方の断面内に設けられ、年輪の軸心方向がフロントピラー１８の長手方向に沿う方向とされた木製の補強部材３０と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両前部における車両幅方向両側に設けられ、車両上下方向に延在された一対のフロントピラーと、
前記一対のフロントピラーの少なくとも一方の断面内に設けられ、年輪の軸心方向が前記フロントピラーの長手方向に沿う方向とされた木製の補強部材と、
を有する車両側部構造。
【請求項２】
前記一対のフロントピラーの上端部同士を車両幅方向に連結するフロントヘッダを備え、
前記補強部材の上端部は、前記フロントピラーと前記フロントヘッダとの接続部、又は該接続部よりも車両後方側に位置している請求項１に記載の車両側部構造。
【請求項３】
前記フロントピラーは、車両後方側から車両前方側へ向かうにつれて車両下方側へ傾斜した傾斜部と、前記傾斜部の下端部から車両下方側へ延在されると共に前記傾斜部よりも広幅の広幅部とを含んで構成されており、
前記補強部材の下端部は、前記傾斜部と前記広幅部との境界部分よりも下方側に位置している請求項１又は２に記載の車両側部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両側部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、フロントピラーを補強する補強装置が開示されており、この補強装置は、フロントピラーの内部に設けられたフレームを備えている。そして、フレームに同一形状を有する複数の発泡体が固定されることで、フロントピラーを補強している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１５９１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構造では、発泡体を用いてフロントピラーを補強することで、金属製の補強部材よりも重量の増加を抑えることができる。しかしながら、複数の発泡体が隙間をあけて配置されているため、前面衝突時に入力された衝突荷重が分散されずにフロントピラーが局所変形する可能性がある。
【０００５】
本発明は上記事実を考慮し、重量の増加を抑えつつ、フロントピラーの局所変形を抑制することができる車両側部構造を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の車両側部構造は、車両前部における車両幅方向両側に設けられ、車両上下方向に延在された一対のフロントピラーと、前記一対のフロントピラーの少なくとも一方の断面内に設けられ、年輪の軸心方向が前記フロントピラーの長手方向に沿う方向とされた木製の補強部材と、を有する。
【０００７】
請求項１に記載の車両側部構造では、車両前部における車両幅方向両側に一対のフロントピラーが設けられており、これらのフロントピラーは車両上下方向に延在されている。また、一対のフロントピラーの少なくとも一方の断面内には、木製の補強部材が配置されている。ここで、補強部材の年輪の軸心方向がフロントピラーの長手方向に沿う方向とされている。これにより、前面衝突時にフロントピラーに入力された衝突荷重を年輪の軸心方向に沿って分散させることができ、フロントピラーの局所変形を抑制することができる。
【０００８】
また、補強部材を木材で形成することにより、フロントピラーの板厚を厚くした場合や、別途金属製の補強部材を用いた場合などと比較して、重量の増加を抑えることができる。なお、ここでいう年輪の軸心方向とは、切断する前の状態における木材の年輪の中心軸に沿った方向を指す。
【０００９】
請求項２に記載の車両側部構造は、請求項１において、前記一対のフロントピラーの上端部同士を車両幅方向に連結するフロントヘッダを備え、前記補強部材の上端部は、前記フロントピラーと前記フロントヘッダとの接続部、又は該接続部よりも車両後方側に位置している。
【００１０】
請求項２に記載の車両側部構造では、補強部材をフロントピラーとフロントヘッダとの接続部まで延在させることにより、この補強部材を介してフロントピラーに入力された衝突荷重をフロントヘッダへ伝達させることができる。
【００１１】
請求項３に記載の車両側部構造は、請求項１又は２において、前記フロントピラーは、車両後方側から車両前方側へ向かうにつれて車両下方側へ傾斜した傾斜部と、前記傾斜部の下端部から車両下方側へ延在されると共に前記傾斜部よりも広幅の広幅部とを含んで構成されており、前記補強部材の下端部は、前記傾斜部と前記広幅部との境界部分よりも下方側に位置している。
【００１２】
請求項３に記載の車両側部構造では、補強部材の下端部がフロントピラーにおける傾斜部と広幅部との境界部分よりも下方側に位置している。すなわち、補強部材が広幅部まで延在されている。これにより、車両の前面衝突時にフロントピラーの傾斜部が局所折れするのを効果的に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、請求項１に記載の車両側部構造によれば、重量の増加を抑えつつ、フロントピラーの局所変形を抑制することができる。
【００１４】
請求項２に記載の車両側部構造によれば、補強部材がフロントピラーとフロントヘッダとの接続部まで延在されていない構成と比較して、より衝突荷重を効果的に伝達させることができる。
【００１５】
請求項３に記載の車両側部構造によれば、補強部材が傾斜部と広幅部との境界部分まで延在されていない構成と比較して、より傾斜部の局所折れを効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態に係る車両側部構造が搭載された車両の側部を示す斜視図である。
【図２】図１の要部を一部破断させ拡大して示す拡大図である。
【図３】図２の３−３線で切断した状態を拡大して示す拡大断面図である。
【図４】第２実施形態に係る車両側部構造が搭載された車両のフロントピラーを示す、図２に対応する拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る車両側部構造について、図面を参照して説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＯＵＴは、車両の前方向、上方向、車両幅方向外側をそれぞれ示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の車両幅方向の左右を示すものとする。
【００１８】
図１に示されるように、車両側部構造が適用された車両１０の側部は、ロッカ１２、ルーフサイドレール１４、センタピラー１６及びフロントピラー１８を含んで構成されている。なお、図１では、車両左側の車両側部のみを図示しており、車両右側の車両側部の図示を省略しているが、左右対称の構造とされている。
【００１９】
ロッカ１２は、車両側部における下側を車両前後方向に延在された閉断面状の骨格部材である。また、ルーフサイドレール１４は、車両側部における上側を車両前後方向に延在された閉断面状の骨格部材である。
【００２０】
センタピラー１６は、車両側部における車両前後方向の中央部分を車両上下方向に延在されており、センタピラー１６の上端部１６Ａが車両前後方向に延在されたルーフサイドレール１４に接続されている。一方、センタピラー１６の下端部１６Ｂがロッカ１２に接続されている。
【００２１】
センタピラー１６よりも車両前方側には、フロントピラー１８が設けられている。フロントピラー１８は、車両側部における車両前後方向の前側を車両上下方向に延在されている。また、フロントピラー１８は、傾斜部２０と広幅部２２とを含んで構成されている。
【００２２】
傾斜部２０は、側面視で車両後方側から車両前方側へ向かうにつれて車両下方側へ傾斜しており、この傾斜部２０の後端部（上端部）がルーフサイドレール１４の前端部に接続されている。また、傾斜部２０の上部には、車両幅方向に延在されたフロントヘッダ３２が接続されており、このフロントヘッダ３２によって左右のフロントピラー１８の上端部同士が車両幅方向に連結されている。
【００２３】
一方、傾斜部２０の前端部は、広幅部２２と接続されている。広幅部２２は、車両上下方向に延在されており、傾斜部２０よりも広幅に形成されている。そして、広幅部２２の上端部は、徐々に幅が狭くなって傾斜部２０に接続されている。また、広幅部２２の下端部は、ロッカ１２に接続されている。
【００２４】
以上のようにして、車両１０の側部には、ロッカ１２、ルーフサイドレール１４、センタピラー１６及びフロントピラー１８によってフロントドア開口部（ドアオープニング）２３が形成されており、このフロントドア開口部２３が図示しないフロントドアによって開閉される。
【００２５】
図３に示されるように、フロントピラー１８は、ピラーインナパネル２６とアウタリインフォースメント２８とサイドメンバアウタパネル２４とを含んで構成されている。ピラーインナパネル２６は、車両前後方向から見て扁平の略Ｍ字状に形成されており、ピラーインナパネル２６の内側端部には、車両幅方向にインナ側内フランジ２６Ａが延在されている。また、ピラーインナパネル２６の外側端部には、車両幅方向にインナ側外フランジ２６Ｃが延在されている。さらに、ピラーインナパネル２６におけるインナ側内フランジ２６Ａとインナ側外フランジ２６Ｃとの間の部位は、下方側へ膨出されたインナ側膨出部２６Ｂとされている。
【００２６】
アウタリインフォースメント２８は、ピラーインナパネル２６の車両外側に配置されており、車両前後方向から見て車両下方側に開放された断面略ハット状に形成されている。また、アウタリインフォースメント２８の内側端部には、車両幅方向にアウタ側内フランジ２８Ａが延在されており、このアウタ側内フランジ２８Ａとインナ側内フランジ２６Ａとが重ね合わされた状態で接合されている。さらに、アウタリインフォースメント２８の外側端部には、車両幅方向にアウタ側外フランジ２８Ｃが延在されており、このアウタ側外フランジ２８Ｃとインナ側外フランジ２６Ｃとが重ね合わされた状態で接合されている。さらにまた、アウタリインフォースメント２８におけるアウタ側内フランジ２８Ａとアウタ側外フランジ２８Ｃとの間の部位は、上方側へ膨出されたアウタ側膨出部２８Ｂとされている。
【００２７】
アウタリインフォースメント２８の車両外側にはサイドメンバアウタパネル２４が配置されており、このサイドメンバアウタパネル２４は、車両前後方向から見て車両下方側へ開放された断面略ハット状に形成されている。また、サイドメンバアウタパネル２４の内側端部には、車両幅方向にサイドメンバ内フランジ２４Ａが延在されており、このサイドメンバ内フランジ２４Ａとアウタ側内フランジ２８Ａとが重ね合わされた状態で接合されている。さらに、サイドメンバアウタパネル２４の外側端部には、車両幅方向にサイドメンバ外フランジ２４Ｃが延在されており、このサイドメンバ外フランジ２４Ｃとアウタ側外フランジ２８Ｃとが重ね合わされた状態で接合されている。そして、サイドメンバアウタパネル２４におけるサイドメンバ内フランジ２４Ａとサイドメンバ外フランジ２４Ｃとの間の部位は、上方側へ膨出されたサイドメンバ膨出部２４Ｂとされている。サイドメンバ膨出部２４Ｂの内面には、発泡材２５が取り付けられており、この発泡材２５によってフロントピラー１８のＮＶ性能（ノイズバイブレーション性能）を向上させている。
【００２８】
ここで、ピラーインナパネル２６とアウタリインフォースメント２８とで構成された閉断面内には、木製の補強部材３０が設けられており、この補強部材３０は、閉断面に対応する形状に形成されている。
【００２９】
図２に示されるように、補強部材３０は、フロントピラー１８の傾斜部２０に沿った方向を長手方向として長尺状に形成されており、集成材で構成されている。また、補強部材３０における年輪の軸心方向は、フロントピラー１８の長手方向に沿う方向とされている。すなわち、補強部材３０における年輪の軸心は、フロントピラー１８の長手方向に沿って延在された仮想線Ｌ１に沿って延在されている。
【００３０】
図１に示されるように、補強部材３０の上端部３０Ａは、フロントピラー１８におけるフロントヘッダ３２との接続部、又は接続部よりも車両後方側に位置しており、本実施形態では接続部に位置している。ここでいう接続部とは、フロントヘッダ３２の前端部とフロントピラー１８とが交差する位置からフロントヘッダ３２の後端部とフロントピラー１８とが交差する位置までの領域を指している。
【００３１】
図２に示されるように、補強部材３０の下端部３０Ｂは、フロントピラー１８における傾斜部２０と広幅部２２との境界部分よりも車両下方側に位置している。本実施形態では、広幅部２２の上端部における車両後方側に湾曲部２２Ａが形成されており、この湾曲部２２Ａの上端を点Ｐとしたときに、点Ｐを通って傾斜部２０の中心軸と直交する仮想線Ｌ２が傾斜部２０と広幅部２２との境界線となる。そして、この境界線よりも補強部材３０の下端部３０Ｂが車両下方側（車両前方側）に位置している。すなわち、補強部材３０の下端部３０Ｂは、広幅部２２まで延在されている。
【００３２】
なお、ここでいう「傾斜部２０と広幅部２２との境界部分」とは、傾斜部２０と広幅部２２との境界線である仮想線Ｌの近傍の領域を含む部分を指すものであり、厳密に仮想線Ｌよりも車両下方側に補強部材３０の下端部３０Ｂが位置している構成に限定されるものではない。すなわち、傾斜部２０の耐力が不足しない範囲において、仮想線Ｌよりも僅かに車両上方側の位置に補強部材３０の下端部３０Ｂが位置した構成を含む概念である。
【００３３】
また、本実施形態では、左右一対のフロントピラー１８の両方に補強部材３０を設けたが、何れか一方のフロントピラー１８にのみ補強部材３０を設けた構成としてもよい。
【００３４】
（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３５】
本実施形態の車両側部構造では、補強部材３０の年輪の軸心方向がフロントピラー１８の長手方向に沿う方向とされている。これにより、年輪の軸心方向に沿って荷重が分散されるため、車両の前面衝突時などの場合において、衝突荷重を車両前後方向に分散させることができ、フロントピラー１８の局所変形を抑制することができる。
【００３６】
また、本実施形態のように補強部材３０を木材で形成することにより、フロントピラー１８の板厚を厚くした場合や、別途金属製の補強部材を用いた場合などと比較して、重量の増加を抑えることができる。このように、フロントピラー１８の重量の増加を抑えつつ、フロントピラー１８の局所変形を抑制することができる。なお、ここでいう年輪の軸心方向とは、切断する前の状態における木材の年輪の中心軸に沿った方向を指す。
【００３７】
さらに、本実施形態では、補強部材３０の上端部３０Ａをフロントピラー１８とフロントヘッダ３２との接続部まで延在させることにより、この補強部材３０を介してフロントピラー１８に入力された衝突荷重をフロントヘッダ３２へ伝達させることができる。これにより、補強部材３０の上端部３０Ａがフロントピラー１８とフロントヘッダ３２との接続部まで延在されていない構成と比較して、より衝突荷重を効果的に伝達させることができる。
【００３８】
さらにまた、本実施形態では、補強部材３０の下端部３０Ｂがフロントピラー１８における傾斜部２０と広幅部２２との境界部分よりも下方側に位置している。すなわち、補強部材３０が広幅部２２まで延在されている。これにより、車両の前面衝突時にフロントピラー１８の傾斜部２０が局所折れするのを効果的に抑制することができる。
【００３９】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る車両側部構造について、図４を参照して説明する。なお、第１実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、適宜説明を省略する。
【００４０】
図４に示されるように、本実施形態に係る車両側部構造が適用された車両４０の側部にはフロントピラー１８が設けられており、このフロントピラー１８の断面内には補強部材４２が設けられている。
【００４１】
ここで、本実施形態の補強部材４２は、第１実施形態と同様に、年輪の軸心方向がフロントピラー１８の長手方向に沿う方向とされている。すなわち、補強部材３０における年輪の軸心は、フロントピラー１８の長手方向に沿って延在された仮想線Ｌ１に沿って延在されている。
【００４２】
また、本実施形態では、フロントピラー１８において局所変形し易い部位にのみ補強部材４２が配置されたている。具体的には、本実施形態の補強部材４２は、フロントピラー１８の傾斜部２０における車両前後方向の中央部分に配置されている。そして、本実施形態の補強部材４２は、第１実施形態の補強部材３０と比較して、車両前後方向に短く形成されている。
【００４３】
（作用）
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００４４】
本実施形態の車両側部構造では、第１実施形態と比較して補強部材４２の車両前後方向の長さが第１実施形態よりも短い。このため、フロントピラー１８の局所変形を抑制しつつ、第１実施形態と比較してより軽量化を図ることができる。
【００４５】
以上、第１実施形態及び第２実施形態に係る車両側部構造について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、補強部材をブロック状の集成材によって形成したが、これに限定されず、無垢の木材によって補強部材を形成してもよい。この場合、予めフロントピラー１８の閉断面に対応する形状に木材を加工する方法などが適用される。
【００４６】
また、上記実施形態では、ピラーインナパネル２６とアウタリインフォースメント２８とで形成された閉断面内に補強部材３０を配置した、アウタリインフォースメント２８よりも車両外側にサイドメンバアウタパネル２４を配置したが、これに限定されない。例えば、サイドメンバアウタパネル２４を用いない構成としてもよい。すなわち、アウタリインフォースメント２８がフロントピラー１８の意匠面を構成することとなり、このアウタリインフォースメント２８とピラーインナパネル２６との間に補強部材３０が配置される。この構造では、サイドメンバアウタパネル２４を無くした分だけアウタリインフォースメント２８が車両外側に配置されることとなり、閉断面を大きく確保することができ、補強部材３０を大きくすることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１８      フロントピラー
２０      傾斜部
２２      広幅部
３０      補強部材
３０Ａ    上端部（補強部材の上端部）
３２      フロントヘッダ
３０Ｂ    下端部（補強部材の下端部）
【図１】
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【図２】
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【図３】
2019217850.tif 000005
【図４】
2019217850.tif 000006