(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントピラーフレーム（１３）の外面にフロントピラーガーニッシュ（１９）を取り付ける自動車のフロントピラー構造であって、
前記フロントピラーガーニッシュ（１９）は、前記フロントピラーフレーム（１３）を覆って車体外側に露出するガーニッシュ本体部（２３）と、一端側のベース部（２５ａ）が前記ガーニッシュ本体部（２３）の内面に固定されて他端側の締結部（２５ｄ）が前記フロントピラーフレーム（１３）の外面に着脱自在に締結される固定部材（２５）と、前記ガーニッシュ本体部（２３）の内面に固定されて前記フロントピラーフレーム（１３）の凸部（２１ｃ）に嵌合または係合する凹部（２４ａ）を有し、前記締結部（２５ｄ）との協働で前記フロントピラーフレーム（１３）に固定可能な撓み抑制部材（２４）とを備え、前記ベース部（２５ａ）は前記ガーニッシュ本体部（２３）および前記撓み抑制部材（２４）間に挟まれることを特徴とする自動車のフロントピラー構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フロントピラーフレームの外面に意匠面を形成するフロントピラーガーニッシュを取り付ける自動車のフロントピラー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼管製の補強用フレーム１３の意匠面である内面・外面をそれぞれ樹脂製のインナーパネル１０およびアウターパネル１１で覆ってフロントピラー６を構成するものにおいて、内面のインナーパネル１０をブラインドリベット１４で補強用フレーム１３に仮固定した状態で、インナーパネル１０の内面に形成した半円弧状の支持面を有するリブ１０ｂを補強用フレーム１３に接着剤で接着するものが、下記特許文献１により公知である。
【０００３】
また炭素繊維強化樹脂製の上部車体２と下部車体３とを、上部車体２のフロントピラーの下端およびリヤピラーの下端において金属ジョイント７，７ｒにより下部車体３に結合して組み立てるものが、下記特許文献２により公知である。上部車体２は炭素繊維強化樹脂製のため、それ自体で意匠面を形成できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１−１０３５８６号公報
【特許文献２】特開２０１２−１６２０９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで上記特許文献１に記載されたものは、鋼管製の補強用フレーム１３に樹脂製のインナーパネル１０を結合する際に接着剤およびブラインドリベット１４を同時に必要とするため、組み立て作業性が低下する問題がある。
【０００６】
また上記特許文献２に記載されたものは、フロントピラーおよびリヤピラーが炭素繊維強化樹脂だけで構成されるために高価であるだけでなく、延性を有する金属製の部材と異なり、炭素繊維強化樹脂製の部材は衝突時の変形によるエネルギーの吸収効果を期待できないため、耐衝突性能が不足する懸念がある。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、安価であって組み立て性、エネルギー吸収性および美観に優れた自動車のフロントピラー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】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、フロントピラーフレームの外面にフロントピラーガーニッシュを取り付ける自動車のフロントピラー構造であって、前記フロントピラーガーニッシュは、前記フロントピラーフレームを覆って車体外側に露出するガーニッシュ本体部と、一端側のベース部が前記ガーニッシュ本体部の内面に固定されて他端側の締結部が前記フロントピラーフレームの外面に着脱自在に締結される固定部材と、前記ガーニッシュ本体部の内面に固定されて前記フロントピラーフレームの凸部に嵌合または係合する凹部を有し、前記締結部との協働で前記フロントピラーフレームに固定可能な撓み抑制部材とを備え、前記ベース部は前記ガーニッシュ本体部および前記撓み抑制部材間に挟まれることを特徴とする自動車のフロントピラー構造が提案される。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、フロントピラーフレームの外面に取り付けられるフロントピラーガーニッシュは、フロントピラーフレームを覆って車体外側に露出するガーニッシュ本体部と、一端側のベース部がガーニッシュ本体部の内面に固定されて他端側の締結部がフロントピラーフレームの外面に着脱自在に締結される固定部材と、ガーニッシュ本体部の内面に固定されてフロントピラーフレームの凸部に嵌合または係合する凹部を有し、締結部との協働でフロントピラーフレームに固定可能な撓み抑制部材とを備えるので、フロントピラーフレームの断面形状の設定自由度を高めることで衝突時のエネルギー吸収性能を確保しながら、フロントピラーガーニッシュでフロントピラーフレームを覆って美観を確保することができる。更に、ガーニッシュ本体部を指で押したときの撓みを撓み抑制部材により抑制することができ、しかも組み付け時にフロントピラーガーニッシュを、フロントピラーフレームの凸部に撓み抑制部材の凹部を嵌合または係合することで仮固定して固定部材の締結作業を容易化することができる。ここでフロントピラーフレームを金属製とすれば、その延性により衝突時のエネルギー吸収性能を高めることができ、またフロントピラーフレームを炭素繊維強化樹脂製とすれば、車体上部を軽量化できる。また、ベース部はガーニッシュ本体部および撓み抑制部材間に挟まれるので、ガーニッシュ本体部の内面の限られたスペースに撓み抑制部材および固定部材の両方を強固に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】自動車の左ドア部の斜視図。
【図２】図１の２方向一部分解矢視図。
【図３】図２の３−３線断面図。
【図４】フロントピラーガーニッシュの組み付け時の作用説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図１〜図４に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書における前後方向、左右方向（車幅方向）および上下方向は運転席に着座した乗員を基準として定義される。
【００１２】
図１および図２に示すように、自動車のルーフパネル１１の車幅方向両側部に沿って左右一対のルーフサイドレール１２，１２が前後方向に配置されており、左右のルーフサイドレール１２，１２の前端から左右一対のフロントピラーＰ，Ｐの骨格を構成するフロントピラーフレーム１３，１３が前下方に延出する。フロントピラーフレーム１３の前端から下方に延びるフロントピラーロア１４に前縁を開閉自在に支持されたドア１５はサッシュレスドアであり、そのドアガラス１６はフロントピラーフレーム１３、ルーフサイドレール１２およびセンターピラー１７に沿って装着されたガラスシール１８に当接する。フロントピラーフレーム１３の外面は化粧面を構成するフロントピラーガーニッシュ１９で覆われる。ルーフパネル１１の前縁および左右のフロントピラーフレーム１３，１３に、フロントガラス２０の上縁および左右両側縁がそれぞれ支持される。
【００１３】
図２および図３に示すように、フロントピラーフレーム１３は鋼板をプレス成形したアウターパネル２１およびインナーパネル２２からなり、アウターパネル２１の二つの接合フランジ２１ａ，２１ｂとインナーパネル２２の二つの接合フランジ２２ａ，２２ｂとを溶接により接合して中空閉断面に構成される。フロントピラーガーニッシュ１９は、ＧＦＲＰ（ガラス繊維強化樹脂）製の薄板よりなるガーニッシュ本体部２３と、ブロック状の合成樹脂部材よりなる例えば６個の撓み抑制部材２４…と、金属板をＬ字状断面に折り曲げた固定部材２５とを備える。６個の撓み抑制部材２４…はガーニッシュ本体部２３の長手方向に沿って所定間隔で配置される。
【００１４】
緩やかに湾曲する弧状断面を有するガーニッシュ本体部２３はフロントピラーフレーム１３の前面を覆うように配置され、その車幅方向内側部分の後面に撓み抑制部材２４の前面が接着剤２６で接着される。フロントピラーフレーム１３のアウターパネル２１の前面には台形状断面の凸部２１ｃが前方に向けて突設され、撓み抑制部材２４の後面に形成した台形状断面の凹部２４ａがフロントピラーフレーム１３の凸部２１ｃに嵌合する。この嵌合により、ガーニッシュ本体部２３はフロントピラーフレーム１３の前面に仮固定可能である。撓み抑制部材２４の前面の車幅方向外側半部には段状の切欠き２４ｂが形成され、また撓み抑制部材２４の後面の車幅方向内端は段状に切欠かれて収納部２４ｃが形成される。
【００１５】
固定部材２５は、一端側から他端側に向けてベース部２５ａ、角部２５ｂ、屈曲部２５ｃおよび締結部２５ｄを順番に備えており、ベース部２５ａの前面がガーニッシュ本体部２３の車幅方向外側部分の後面に接着剤２７で接着されるとともに、ベース部２５ａの後面が撓み抑制部材２４の切欠き２４ｂの前面に接着剤２８で接着される。固定部材２５の締結部２５ｄは、フロントピラーフレーム１３の車幅方向外面に当接する。固定部材２５の締結部２５ｄの車幅方向外面に金属製の押し出し材よりなる一定断面のリテーナ２９が重ね合わされ、リテーナ２９、固定部材２５の締結部２５ｄおよびフロントピラーフレーム１３を貫通する６本のボルト３０…がフロントピラーフレーム１３の内面に設けた６個のウエルドナット３１…に螺合することで、フロントピラーフレーム１３にフロントピラーガーニッシュ１９およびリテーナ２９が共締めされる。この共締め作業は、前述した撓み抑制部材２４とフロントピラーフレーム１３との嵌合による仮固定により容易になる。リテーナ２９にはドアガラス１６との間をシールするラバー製のガラスシール１８が嵌合して支持される。
【００１６】
フロントピラーフレーム１３の車幅方向内側の接合フランジ２１ａ，２２ａの前面に、フロントガラス２０の車幅方向外端部がダムラバー３２を介して接着剤３３で接着される。この状態で、フロントガラス２０の車幅方向外端部はフロントピラーガーニッシュ１９の撓み抑制部材２４の収納部２４ｃに一部嵌合する。
【００１７】
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。
【００１８】
フロントピラーガーニッシュ１９は、ガーニッシュ本体部２３の後面に固定部材２５のベース部２５ａの前面を接着剤２７で接着した後に、ガーニッシュ本体部２３の後面に複数の撓み抑制部材２４…の前面を接着剤２６で接着するとともに、固定部材２５のベース部２５ａの後面に複数の撓み抑制部材２４…の切欠き２４ｂ…の前面を接着剤２８で接着することで予め組み立てられる。
【００１９】
またフロントガラス２０は、フロントピラーフレーム１３の車幅方向内側の接合フランジ２１ａ，２２ａの前面に予め接着剤３３で接着される。この状態から、図４に矢印Ａ，Ａで示すようにフロントピラーガーニッシュ１９を開くように弾性変形させ、その車幅方向内端部および後端部の間隔を広げた状態でフロントピラーフレーム１３の外面に矢印Ｂ方向に被せると、撓み抑制部材２４…の凹部２４ａ…がフロントピラーフレーム１３の凸部２１ｃに嵌合し、かつ固定部材２５の締結部２５ｄがフロントピラーフレーム１３の車幅方向外面に当接することで、フロントピラーガーニッシュ１９がフロントピラーフレーム１３に特別の固定具を必要とせずに弾性的に仮固定される。
【００２０】
続いて、固定部材２５の締結部２５ｄの車幅方向外面にリテーナ２９を重ね合わせた状態で、リテーナ２９、固定部材２５の締結部２５ｄおよびフロントピラーフレーム１３を貫通するボルト３０…をフロントピラーフレーム１３の内面に設けたウエルドナット３１…に螺合することで、フロントピラーフレーム１３にフロントピラーガーニッシュ１９およびリテーナ２９を共締めした後、リテーナ２９にガラスシール１８を弾性変形させながら装着する。このように、撓み抑制部材２４の内面の凹部２４ａが、フロントピラーフレーム１３の外面の凸部２１ｃに嵌合または引っ掛かるように係合する形状であるため、フロントピラーガーニッシュ１９をフロントピラーフレーム１３に一層確実に仮固定し、ボルト３０…による締結部２５ｄの締結作業の作業性を一層高めることができるだけでなく、組み立て後のフロントピラーガーニッシュ１９の位置ずれを確実に防止することができる。
【００２１】
以上のように、フロントピラーガーニッシュ１９をフロントピラーフレーム１３に対して特別の締結部材を必要とせずに仮固定した状態でボルト３０…で最終的に固定するので、フロントピラーガーニッシュ１９の位置ずれを防止できるだけでなく、フロントピラーフレーム１３に対するフロントピラーガーニッシュ１９の締結作業を容易化することができる。
【００２２】
しかもドアガラス１６との間をシ−ルするガラスシール１８を支持するためのリテーナ２９が、フロントピラーフレーム１３およびフロントピラーガーニッシュ１９に共通のボルト３０…で共締めされるので、組み付け工数の削減およびボルト３０…の本数の削減が可能になる。
【００２３】
またフロントピラーフレーム１３にフロントピラーガーニッシュ１９を装着すると、フロントピラーガーニッシュ１９がフロントピラーフレーム１３の外面を覆い、かつルーフパネル１１およびルーフサイドレール１２と面一に整列して美観が確保される。これにより、美観を考慮せずにフロントピラーフレーム１３の断面形状の設定自由度を高めることが可能になるだけでなく、延性を有する金属製のフロントピラーフレーム１３によって衝突時のエネルギー吸収性能を確保することができる。
【００２４】
またガーニッシュ本体部２３は金属よりも剛性が低いガラス繊維強化樹脂製の板状部材であるため、手で押されたような場合に凹むように変形する可能性があるが、本実施の形態によれば、ガーニッシュ本体部２３とフロントピラーフレーム１３との間の空間に撓み抑制部材２４…が配置されるため、撓み抑制部材２４…が荷重を支持することでガーニッシュ本体部２３の変形が抑制される。しかもフロントピラーフレーム１３は金属製であるため、全体が炭素繊維強化樹脂製であるフロントピラーＰに比べて安価である。
【００２５】
また固定部材２５は金属製であり、ガーニッシュ本体部２３の内面に固定されるベース部２５ａと、フロントピラーフレーム１３の外面に締結される締結部２５ｄとが角部２５ｂを介して折り曲げられてＬ字状断面を構成するので、撓み抑制部材２４…との協働でフロントピラーフレーム１３をしっかりと抱え込んで確実に仮固定できるだけでなく、樹脂のクリープによるフロントピラーガーニッシュ１９の緩みを金属製の固定部材２５により抑制することができる。
【００２６】
また固定部材２５は締結部２５ｄと角部２５ｂとの間に屈曲部２５ｃを備えるので、屈曲部２５ｃにより締結部２５ｄを湾曲するフロントピラーフレーム１３に追従させて強固な締結を可能にするとともに、屈曲部２５ｃにより締結部２５ｄに対して角部２５ｂを車幅方向外側に移動させ、その分だけ撓み抑制部材２４の幅をフロントピラーフレーム１３の幅一杯に拡大してガーニッシュ本体部２３の撓みを一層効果的に抑制することができる。
【００２７】
また固定部材２５のベース部２５ａはガーニッシュ本体部２３および撓み抑制部材２４の切欠き２４ｂ間に挟まれるので、ガーニッシュ本体部２３の内面の限られたスペースに撓み抑制部材２４およびベース部２５ａの両方を強固に固定することができる。
【００２８】
ところで、撓み抑制部材２４をフロントピラーフレーム１３の車幅方向内側の接合フランジ２１ａ，２２ａ側に充分に張り出すと、ガーニッシュ本体部２３を広い面積で支持して撓みを一層効果的に抑制することができるが、撓み抑制部材２４を張り出した分だけ接合フランジ２１ａ，２２ａの有効幅が小さくなってフロントガラス２０の支持強度が低下する虞がある。しかしながら、本実施の形態によれば、撓み抑制部材２４の車幅方向内端部にフロントガラス２０の車幅方向外端部が嵌合する収納部２４ｃが形成されるので、フロントガラス２０を接合フランジ２１ａ，２２ａ上に充分な面積で強固に支持することができる。
【００２９】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３０】
例えば、実施の形態のフロントピラーフレーム１３は必ずしも金属製である必要はなく、ＣＦＲＰ製等に材料変更することができる。
【００３１】
また実施の形態のドア１５はサッシュレスドアであるが、サッシュ付きドアであっても良い。
【００３２】
またガーニッシュ本体部２３はＧＦＲＰ（ガラス繊維強化樹脂）製に限定されず、ＣＦＲＰ（カーボン繊維強化樹脂）製であっても良い。
【００３３】
また実施の形態では撓み抑制部材２４の後面がフロントピラーフレーム１３の前面に接触しているが、抑制部材２４の後面とフロントピラーフレーム１３の前面との間に若干の隙間が存在していても良い。
【符号の説明】
【００３４】
１３        フロントピラーフレーム
１９        フロントピラーガーニッシュ
２１ｃ      凸部
２３        ガーニッシュ本体部
２４        撓み抑制部材
２４ａ      凹部
２５        固定部材
２５ａ      ベース部
２５ｄ      締結部
【図１】
0006664281.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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