(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インナパネルとアウタパネルとで閉断面を構成するフロントピラーに三角窓を設け、前記フロントピラーの上下方向中間にその前縁を前方へ張り出した突出部を形成し、さらにその突出部にフロントホイールハウスアッパメンバの後端を接合した三角窓付き車両のフロントピラー構造において、
前記閉断面内に、前記三角窓の前方縁を囲む前記フロントピラーの傾斜枠部を支持する第一のリインフォースと、前記突出部の張り出し形状に沿って配置されて前記フロントピラーを支持する第二のリインフォースと、前記傾斜枠部の前端と前記フロントホイールハウスアッパメンバの後部とに接合された荷重伝達部と、を備えて構成されることを特徴とする、三角窓付き車両のフロントピラー構造。
【請求項２】
前記閉断面内に、フロントピラー全体を支持するリインフォースメントパネルと、前記傾斜枠部内の前記リインフォースメントパネルを支持する第三のリインフォースと、を備えて構成されることを特徴とする、請求項１記載の三角窓付き車両のフロントピラー構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両の車体構造の改良に関し、特に前面衝突時におけるフロントピラーの後退変形量を低減する三角窓付き車両のフロントピラー構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車体側方の視界を確保するために、図６に示すように、ウインドウガラスを装着した三角窓５１が、上下方向に延びるフロントピラー５０と車体前後方向に延びるフロントホイールハウスアッパメンバ６０とが接合するフロントピラー５０の上下方向中央付近に備えられている。
【０００３】
このようなフロントピラー５０を備えた車両の前面が障害物と衝突すると、衝突荷重がフロントホイールハウスアッパメンバ６０に掛かり、フロントホイールハウスアッパメンバ６０が後退することになる。また、フロントピラー５０がフロントホイールハウスアッパメンバ６０に押されて大きく後退する場合がある。
【０００４】
このため、従来においては、車両前面衝突時のフロントピラー５０の後方への後退量を低減する技術が考案されている。
例えば、図７に示すように、フロントピラー５０とフロントホイールハウスアッパメンバ６０とが接合する箇所の断面構造を変形し易いように構成することが知られている。ここで、図７に示す断面構造においては、アウタパネル５２とインナパネル５３とが閉断面を形成し、その閉断面内にリインフォース５４が備えられている。さらに、フロントピラー５０を変形、即ち折れ曲がり易くするために、ビード５５や穴５６がアウタパネル５２やインナパネル５３に設けられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、フロントピラー５０を図７に示すように構成した場合においても、車両の前面が障害物と衝突した際の衝突荷重が大きい場合には、フロンピラー５０が車両後方へ後退する場合がある。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決するために創作されたものであって、車両の前面が障害物と衝突した際の衝突荷重によるフロントピラーの後退変形量を低減する、三角窓付き車両のフロントピラー構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、インナパネルとアウタパネルとで閉断面を構成するフロントピラーに三角窓を設け、前記フロントピラーの上下方向中間にその前縁を前方へ張り出した突出部を形成し、さらにその突出部にフロントホイールハウスアッパメンバの後端を接合した三角窓付き車両のフロントピラー構造において、前記閉断面内に、前記三角窓の前方縁を囲む前記フロントピラーの傾斜枠部を支持する第一のリインフォースと、前記突出部の張り出し形状に沿って配置されて前記フロントピラーを支持する第二のリインフォースと、傾斜枠部の前端とフロントホイールハウスアッパメンバの後部とに接合された荷重伝達部と、を備えて構成されることを特徴としている。
【０００８】
本発明は、好ましくは、前記閉断面内に、フロントピラー全体を支持するリインフォースメントパネルと、前記傾斜枠部内の前記リインフォースメントパネルを支持する第三のリインフォースとを備えて構成される。
【００１０】
本発明の三角窓付き車両のフロントピラー構造によれば、フロントホイールハウスアッパメンバからフロントピラーに伝達する衝突荷重をフロントパネル内の第一〜第三のリインフォースに分力できる。
したがって、前面衝突時の衝突荷重によるフロントピラーの後方へ向けての変形量を低減することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１はこの発明の実施の形態に係る三角窓付き車両のフロントピラー構造１０を示す側面図であり、１は車体側部で上下方向に延びるフロントピラー、２はこのフロントピラー１の前方においてエンジンルームの側方で車体前後方向に延びるフロントホイールハウスアッパメンバであり、４はフロントピラー１の前端で車体前後方向に延びる荷重伝達部である。
【００１２】
フロントピラー１は、上下方向中央付近において、垂直方向に延びる下半部と上方に向かって緩やかな傾斜姿勢で後方へ延びる上半部とで略「く」字状に屈曲形成される。
さらに、フロントピラー１の上下方向中央付近の屈曲部には、フロントピラー１の前縁を前方へ張り出した突出部１Ａが形成されている。この突出部１Ａの前端はフロントホイールハウスアッパメンバ２の後端と接合されている。
【００１３】
また、車体側方の視界を確保するための三角窓３が突出部１Ａの上方でフロントピラー１の上下中央付近の開口に設けられる。この三角窓３は、フロントピラー１の傾斜枠部１Ｂと、垂直枠部１Ｃと、突出部１Ａの上部とで囲まれ、図示を省略した三角形状のウィンドウガラスが固着されている。なお、傾斜枠部１Ｂとは三角窓の前方縁を囲うフロントピラー１上半部の一部分であって、垂直枠部１Ｃとは三角窓の後方縁を囲うフロントピラー１上半部の一部分である。
さらに、フロントピラー１の下半部には、図示しないフロントドアが開閉自在に枢着されるヒンジピラー部が設けられる。
【００１４】
ここで、図２（Ａ）は図１のＡ−Ａ拡大端面図であり、図２（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ拡大端面図であり、図３はフロントピラー１の概略分解斜視図である。これらの図に示すように、フロントピラー１は、アウターパネル１１とその内側にあるインナーパネル１２とがそれぞれ前縁と後縁のフランジを接合されて閉断面を構成して、中空の柱状に形成されている。
【００１５】
さらに、フロントピラー１の閉断面内部にはフロントピラー１の上下方向の全領域にわたってフロントピラー１を支持するリインフォースメントパネル１３が備えられている。このリインフォースメントパネル１３の下方部分は、フロントピラー１の突出部１Ａと同様に、前方へ略三角形状に突出して形成され、上方部分は上方に向かって緩やかな傾斜姿勢で後方に延びるとともに、三角窓３取付用の開口が形成される。
【００１６】
このリインフォースメントパネル１３は、図２（Ａ）に示すように、フロントピラー１の傾斜枠部１Ｂ内において、断面略コ字状に形成されている。なお、リインフォースメントパネル１３は、アウタパネル１１に当接するように配置されるのが望ましい。
【００１７】
さらに、リインフォースメントパネル１３は、図２（Ｂ）に示すように、突出部１Ａ内においても、断面略コ字状に形成されている。なお、リインフォースメントパネル１３は、好ましくはアウタパネル１１に当接するように配置される。なお、リインフォースメントパネル１３は、その断面を略コ字状に形成される場合に限定されず、その他折り曲げ箇所を多段にしたり、矩形状にしたりして形成してもよい。
【００１８】
さらにフロントピラー１の閉断面内部においては、図２（Ａ）に示すように、リインフォース１４，１５が設けられる。
リインフォース１４（これを第三のリインフォースと称する。）は、断面略「へ」字状でフロントピラー１の傾斜枠部１Ｂ内に設けられるリインフォースメントパネル１３に沿うように、上方に向かって緩やかな傾斜姿勢で後方へ延びるアーチ状に構成されており、傾斜枠部１Ｂ内に設けられるリインフォースメントパネル１３を部分的に支持するものである。なお、第三のリインフォース１４は、好ましくは傾斜枠部１Ｂ内においてリインフォースメントパネル１３に当接するように配置される。
【００１９】
リインフォース１５（これを第一のリインフォースと称する）も断面略「へ」字状でアーチ形状に構成されており、傾斜枠部１Ｂを部分的に支持するものである。この第一のリインフォース１５も、傾斜枠部１Ｂ内においてインナパネル１２に当接するように構成されるのが望ましい。
なお、リインフォース１４，１５はその断面をヘ字状に形成される場合に限定されず、その他折り曲げ箇所を多段にしたり、矩形状にしたりして形成されてもよい。また、リインフォース１４，１５は、傾斜枠部１Ｂ内に設けられるリインフォースメントパネル１３や傾斜枠部１Ｂの全体を支持するように形成されてもよい。
【００２０】
さらに、フロントピラー１の閉断面内部においては、図３や図１に示すようにリインフォース１６（これを第二のリインフォースと称する。）が備えられる。この第二のリインフォース１６は、下方に向かって緩やかに傾斜する突出部１Ａの張り出し形状に沿うように、即ち略平行になるようにフロントピラー１内に配置されるとともに、フロントピラー１と当接するように配置される。なお、この第二のリインフォース１６も、他のリインフォース１４，１５と同様に、断面をヘ字状に形成したり、その他折り曲げ箇所を多段にしたり、矩形状にしたりして形成されてもよい。
【００２１】
なお、第一〜第三のリインフォース１４〜１６は、好ましくはフロントピラー１の前端付近において、リインフォース１４，１５の端末とリインフォース１６の端末とがそれぞれ離隔しつつも、水平方向において重なるように配置される。
【００２２】
次に、フロントホイールハウスアッパメンバ２は、中空の閉断面を備えるように形成され、車両前後方向へ延び、その後方端がフロントピラー１の突出部１Ａと接合される。
【００２３】
次に、図４（Ａ）は本発明の実施形態に係るフロントピラー１の前端部分を示す拡大側面図であり、図４（Ｂ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ拡大端面図である。この図４（Ａ）に示すように、荷重伝達部４は、フロントピラー１とフロントホイールハウスアッパメンバ２とが接合する箇所に備えられている。
荷重伝達部４は、図４（Ｂ）に示すように断面を多段に折り曲げて形成され、フロントホイールハウスアッパメンバ２とスポット溶接して閉断面を構成するようにフロントホイールハウスアッパメンバ２と接合されている。
【００２４】
また、荷重伝達部４は、図４（Ａ）に示すように、その上端面４Ａが、車両前方から後方へ向けて、上方に向かって緩やかな傾斜姿勢で延びて形成されており、その後端がフロントピラー１の傾斜枠部１Ｂの前端と例えばスポット溶接などにより接合している。
【００２５】
次に、本発明の実施形態に係る三角窓付き車両のフロントピラー構造１０の作用について説明する。
車両が前面衝突した際、衝突荷重がフロントホイールハウスアッパメンバ２からフロントピラー１へ伝達される。このフロントピラー１においては、衝突荷重は、リインフォース１４〜１６にも伝達される。
【００２６】
従って、図５に示すように、フロントホイールハウスアッパメンバ２からフロントピラー１に伝達する衝突荷重Ｆa 〔Ｎ〕は、フロントピラー１の突出部１Ａから入力し、その突出部１Ａからリインフォース１４，１５を備えた傾斜枠部１Ｂを伝達するＦb 〔Ｎ〕と、水平方向に作用するＦc 〔Ｎ〕と、リインフォース１６を備えた突出端から下方に向けて斜めに伝達するＦd 〔Ｎ〕とに分かれる。
【００２７】
また、衝突により発生する衝突荷重は、フロントホイールハウスアッパメンバ２から荷重伝達部４にも伝達し、その後荷重伝達部４を経由してフロントピラー１へ伝達する。
【００２８】
このように、本発明の実施形態に係る三角窓付き車両のフロントピラー構造１０によれば、フロントホイールハウスアッパメンバ２からフロントピラー１に伝達する衝突荷重Ｆa 〔Ｎ〕をフロントピラー１においてリインフォース１４〜１６に分散することができる。
【００２９】
従って、フロントピラー１において、水平方向に作用するＦc 〔Ｎ〕は、リインフォース１４〜１６を設けずに構成されたフロントピラーに水平に作用するＦc1〔Ｎ〕に比べて小さくなる（Ｆc1＞Ｆc ）。よって、三角窓付き車両のフロントピラー構造１０は、従来のフロントピラー構造に比べて、フロントピラーの後退量、即ち、車両後方へ向けての変形量が低減される。
【００３０】
さらに、リインフォース１４〜１６がフロントピラー１内において前方に配置されることで、フロントピラー１の前側の変形を抑制することができる。
【００３１】
また、荷重伝達部４がフロントピラー１の突出する前端に接続されていることで、衝突荷重Ｆa 〔Ｎ〕がリインフォース１４〜１６に分力され易くなる。
以上詳述した以外に、本発明は、発明の趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施できることは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】
本発明の三角窓付き車両のフロントピラー構造によれば、車両前面衝突の際、フロントホイールハウスアッパメンバからフロントピラーに伝達する衝突荷重をフロントパネル内で分力することができるので、フロントピラーの後方へ向けての変形量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る三角窓付き車両のフロントピラー構造を示す側面図である。
【図２】（Ａ）は図１のＡ−Ａ拡大端面図であり、（Ｂ）は図１のＢ−Ｂ拡大端面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るフロントピラーの概略分解斜視図である。
【図４】（Ａ）は本発明の実施形態に係るフロントピラーの前端部分を示す拡大側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ拡大端面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る三角窓付き車両のフロントピラー構造の作用を説明するための図である。
【図６】従来の三角窓付き車両のフロントピラー構造を示す側面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ拡大端面図である。
【符号の説明】
１    フロントピラー
１Ａ  突出部
１Ｂ  傾斜枠部
１Ｃ  垂直枠部
２    フロントホイールハウスアッパメンバ
３    三角窓
４    荷重伝達部
１０  三角窓付き車両のフロントピラー構造
１１  アウターパネル
１２  インナーパネル
１３  リインフォースメントパネル
１４  リインフォース（第三のリインフォース）
１５  リインフォース（第一のリインフォース）
１６  リインフォース（第二のリインフォース）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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