JP2003170861A - 自動車フロントピラーの補強構造 - Google Patents

自動車フロントピラーの補強構造

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    • B62DMOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/04Door pillars ; windshield pillars

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車の衝突時に生じる衝撃力によってフロント
ピラーインナパネルとフロントピラーアウタパネルとの
接合部が衝撃力によって相互に切り離されることを防止
するのはもとより、自動車衝突時に室内側に押し寄せる
フロントピラーパネルの押し寄せ量を最少化させて搭乗
者の安全が確実に保護できる自動車フロントピラーの補
強構造を提供する。 【解決手段】 フロントピラーインナ補強パネルが、フ
ロントピラーアウタパネルのフロントピラーヒンジブラ
ケットが設けられた部位に対向する側のフロントピラー
インナパネルの内側面に沿って位置するように設けられ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車フロントピ
ラーの補強構造に係り、より詳しくは、自動車のフロン
トピラーに補強パネルを設けて剛性を増加させるように
する補強構造(補強仕組み)に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、乗用車において、ドアの側部を
支持するとともに、ルーフパネルを支持するピラーは、
通常、フロントピラー(Aピラー)とセンターピラー
(Bピラー)、およびリアピラー(Cピラー)とから構
成される。
【0003】ここで、フロントドアを支持するフロント
ピラー10の構造は、例えば、図1、2に示すように、
基本的には室内側に位置するフロントピラーインナパネ
ル11と、両端が前記フロントピラーインナパネル11
に接合されて前記フロントピラーインナパネル11とボ
ックス閉断面構造をなすフロントピラーアウタパネル1
2との結合からなる。
【0004】このようなフロントピラー補強構造に、通
常、フロントピラー10の剛性を補完するため、補強部
材が設けられるが、図2(図1に示すフロントピラー1
0のII−II線矢視断面図)に示すように、その断面
に補強部材が設けられた構造を見てみると、フロントピ
ラーアウタ補強パネル13が、フロントピラーアウタパ
ネル12の内側面に沿って位置されつつ、両端がフロン
トピラーインナパネル11とフロントピラーアウタパネ
ル12との間に介在し重ねられて接合され、フロントピ
ラーインナ補強パネル14がフロントピラーインナパネ
ル11の内側面に沿って位置されつつ、両端がフロント
ピラーアウタ補強パネル13の内側面に結合されてい
る。
【0005】一方、フロントピラー10のIII−II
I線矢視断面を示す図3を参照してみると、その断面に
はフロントピラーインナ補強パネル14は存在せず、フ
ロントピラーアッパマウンティングブラケット15がフ
ロントピラーアウタ補強パネル13の内側面に一体に連
結されつつ、その一端をフロントピラーインナパネル1
1に接合させており、フロントピラーアウタパネル12
の外側には、ドアを装着するためのフロントピラーヒン
ジブラケット16が設けられている。
【0006】また、上述したフロントピラー10のよう
な補強構造の他に、フロントピラーの上下方向の中途部
に仮設されるフロントカウルと、各フロントピラー及び
フロントカウルの結合部側から前方に向って突出するエ
プロンメンバとを備えると共に、フロントピラーが車幅
方向で対面するアウタ、インナパネルと、これら両パネ
ルの間に介設される補強パネルとを備え、一方、フロン
トカウルが前後方向で対面するアウタ、インナパネル
と、アウタパネルの側端縁をインナパネルの端部に結合
させるサイドパネルとを備えた補強構造において、補強
パネルを互いに別体の前補強パネルと、後補強パネルと
で構成して、これら前、後補強パネルの互いに対向する
対向端縁を結合させ、フロントピラーのアウタパネルの
前端縁、前補強パネルの前端縁、フロントカウルのイン
ナパネルの側端縁、およびエプロンメンバの後端縁を互
いに結合させ、かつ、フロントピラーのインナパネルの
前端縁を、フロントカウルにおけるインナパネルとサイ
ドパネルとの結合部に結合させた自動車の車体前側部補
強構造もある(例えば、特許文献1参照)。
【0007】
【特許文献1】特開平11−192966号公報(第2
頁〜第4頁、第1図、第2図)
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図1〜
3に示された従来のフロントピラー10の補強構造を綜
合的に見てみれば、III−III線矢視断面で明らか
なように、フロントピラー10の剛性に著しい不釣り合
いをもたらすことがわかる。つまり、II−II線矢視
断面ではフロントピラー10の内側と外側にそれぞれフ
ロントピラーインナ補強部材(補強パネル)14、およ
びフロントピラーアウタ補強部材(補強パネル)13が
設けられていることから、車の衝突事故時に図1に示す
Fのごとき衝撃力が伝えられると、フロントピラーの内
側と外側で相互に釣り合いのとれた剛性でその衝撃力F
を受け止めることになるが、III−III線矢視断面
では、フロントピラーアウタ補強部材13、およびフロ
ントピラーアッパマウンティングブラケット15等の補
強部材がフロントピラーアウタパネル12側に偏って剛
性が補強されていることから、伝達される衝撃力Fに対
して釣り合いのとれた受け止め状態を確保することがで
きない。とりわけ、フロントピラーヒンジブラケット1
6は、その剛性がフロントピラー10を構成するその他
のパネルに比べてはるかに強いことが一般的であるた
め、フロントピラーヒンジブラケット16が設けられる
部分のフロントピラー10の断面は極めて偏った剛性の
不釣り合いの状態におかれることになる。
【0009】しかも、III−III線矢視断面におけ
る剛性の不釣り合いは、車の衝突事故時にその剛性の不
釣り合いによってもたらされる変形の影響がII−II
線矢視断面にまで及ぼされることによって、図2に点線
で示すように、フロントピラーインナパネル11とフロ
ントピラーアウタパネル12との接合部が切り離されつ
つ、フロントピラーが全体的に著しく変形される要因に
なることから、搭乗者の安全が有効に保護されないとい
う問題点がある。
【0010】したがって、本発明は上記問題点を解決す
るためになされたものであって、本発明の目的は、車の
衝突時に生じる衝撃力によってフロントピラーインナパ
ネルとフロントピラーアウタパネルとの接合部が相互に
切り離されることを防止し、これによって室内側に押し
寄せるフロントピラーパネルの押し寄せ量を最少化させ
て、搭乗者を安全かつ有効に保護できるようにした自動
車のフロントピラー補強構造を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するため、本発明による自動車フロントピラーの補強構
造は、フロントピラーインナ補強パネルが、フロントピ
ラーアウタパネルのフロントピラーヒンジブラケットが
設けられた部位に対向する側のフロントピラーインナパ
ネルの内側面に沿って位置するように設けられたことを
特徴とする。
【0012】このような自動車フロントピラーの補強構
造において、フロントピラーアウタパネルの内側には、
フロントピラーアウタ補強パネルが設けられ、このフロ
ントピラーアウタ補強パネルの内側には、一端がフロン
トピラーインナパネルに接合されるフロントピラーアッ
パマウンティングブラケットが設けられていることが好
ましく、また、フロントピラーインナ補強パネルは、一
端がフロントピラーアウタ補強パネルに接合され、他端
はフロントピラーアッパマウンティングブラケットに接
合され、その中間部分はフロントピラーインナパネル側
に密着された状態に設けられていることが好適である。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に従う自動車フロン
トピラーの補強構造の一実施の形態について添付図に沿
つて詳述する。
【0014】図5、6は、本実施の形態によるフロント
ピラー補強構造を示す側面図および断面図であって、従
来のフロントピラーの補強構造と同一の部位には同一の
符号を付して説明する。
【0015】本実施の形態に従うフロントピラーパネル
10の構造では、図5、6に示すように、室内側へ位置
するフロントピラーインナパネル11と室外側へ位置す
るフロントピラーアウタパネル12との中間部位はボッ
クスの閉断面の構造をなしつつ両端が相互に接合され、
フロントピラーアウタパネル12のフロントピラーヒン
ジブラケット16に設けられる部位の向い側(対向する
側)に、フロントピラーインナパネル11の内側面に沿
って位置するよう、フロントピラーインナ補強パネル2
1が設けられている。
【0016】フロントピラーヒンジブラケット16が設
けられた部分の断面を示している図6を参照すると、従
来技術と同様、フロントピラーアウタパネル12の内側
にはフロントピラーアウタ補強パネル13が設けられ、
該フロントピラーアウタ補強パネル13の内側には、一
端がフロントピラーインナパネル11に接合されるフロ
ントピラーアッパマウンティングブラケット15が設け
られており、このような構成において、上記のように、
フロントピラーインナ補強パネル21がフロントピラー
に設けられる。
【0017】つまり、フロントピラーインナ補強パネル
21は、一端がフロントピラーアウタ補強パネル13に
接合され、他端がフロントピラーアッパマウンティング
ブラケット15に接合され、その中間部分がフロントピ
ラーインナパネル11の内側に密着された状態でフロン
トピラーに設けられたものである。
【0018】この実施の形態では、従来のフロントピラ
ー10に設けられていたフロントピラーインナ補強パネ
ル14はなく、これにとって代わり、フロントピラーイ
ンナ補強パネル21が設けられている。ただし、その他
の実施の形態として、従来のフロントピラー10に使用
されていたフロントピラーインナ補強パネル14と、本
実施の形態におけるフロントピラーインナ補強パネル2
1とが共に使用されても、実質的に本発明の技術的な目
的を達成することができることはいうまでもない。
【0019】次に、上記のように構成された本実施の形
態によるフロントピラー補強構造の作用について説明す
る。車が衝突事故などによって図5に示すように、衝撃
力Fがフロントピラー10に伝達されると、フロントピ
ラーヒンジブラケット16が設けられた部分は、その断
面の構造が図6に示すようにフロントピラーインナパネ
ル11側とフロントピラーアウタパネル12側が良好に
剛性の釣り合いのとれた構造であることから、衝撃力F
をより有効に受け止め、その変形も最少化され、変形時
にも釣り合いのとれた変形が誘導されて、点線で示すよ
うに、フロントピラーインナパネル11とフロントピラ
ーアウタパネル12とが相互に切り離されないようにな
る。
【0020】つまり、車の前方から受ける衝撃力Fに対
して釣り合いのとれた剛性を有するように、フロントピ
ラーヒンジブラケット16の、対向する側に設けられた
フロントピラーインナ補強パネル21によって、従来の
フロントピラー10の補強構造において、その剛性がフ
ロントピラーヒンジブラケット16が設けられたフロン
トピラーアウタパネル12側に片寄っていたが、本実施
の形態によれば、フロントピラー10の内側と外側との
剛性が均等となることによって、フロントピラー10に
働きかける車の前方からの衝撃力Fに対するフロントピ
ラー10の変形を最少化するのである。
【0021】従来のフロントピラーインナ補強パネル1
4が設けられていた部分については、フロントピラーイ
ンナ補強パネル14を本実施の形態に従うフロントピラ
ーインナ補強パネル21に代替することによって、局部
的にその剛性が従来より弱まっていると判断され得る
が、上記のごとく、フロントピラーヒンジブラケット1
6が設けられた部分について釣り合いのとれた剛性を確
保できるようにして、衝撃力Fに対する変形量を大幅に
減ずることとなるため、フロントピラー10の全体的な
補強構造としては、従来に比べて衝撃力Fに対する変形
量を減少することが可能であり、搭乗者の安全性を向上
させる。
【0022】また、その他の実施の形態のように、従来
のフロントピラーインナ補強パネル14をそのままに同
一の位置に設けた状態で、フロントピラーインナ補強パ
ネル21を追加する補強構造は、フロントピラー10に
ついてさらに強い剛性を確保できることになる。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように本発明の自動車フロ
ントピラーの補強構造によれば、フロントピラーインナ
補強パネルが、フロントピラーアッパマウンティングブ
ラケットおよびフロントピラーヒンジブラケットと重な
る部位に設けられ、フロントピラーはその内外側に釣り
合いのとれた剛性を有することによって、車の正面衝突
時に生じる衝撃力が偏りなく伝達され、衝撃力を有効に
吸収するか、あるいは分散させることになり、釣り合い
のとれた変形によってフロントピラーインナパネルとフ
ロントピラーアウタパネルとの接合部が相互に切り離さ
れることを防止する。これによって、衝突時に室内側に
押し寄せるフロントピラーの全体的な押寄せ量を最少化
することができ、搭乗者を安全かつ最大限に保護し得る
という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のフロントピラー補強構造を示す側面図で
ある。
【図2】図1のII−II線矢視断面図である。
【図3】図1のIII−III線矢視断面図である。
【図4】従来のフロントピラーインナ補強パネルを示す
斜視図である。
【図5】本発明に従うフロントピラーの補強構造を示す
側面図である。
【図6】図5のVI−VI線矢視断面図である。
【図7】本発明に従うフロントピラーインナ補強パネル
を示す斜視図である。
【符号の説明】
10 フロントピラー 11 フロントピラーインナパネル 12 フロントピラーアウタパネル 13 フロントピラーアウタ補強パネル 15 フロントピラーアッパマウンティングブラケット 16 フロントピラーヒンジブラケット 14、21 フロントピラーインナ補強パネル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フロントピラーインナ補強パネルが、フ
    ロントピラーアウタパネルのフロントピラーヒンジブラ
    ケットが設けられた部位に対向する側のフロントピラー
    インナパネルの内側面に沿って位置するように設けられ
    たことを特徴とする自動車フロントピラーの補強構造。
  2. 【請求項2】 前記フロントピラーアウタパネルの内側
    には、フロントピラーアウタ補強パネルが設けられ、こ
    のフロントピラーアウタ補強パネルの内側には、一端が
    前記フロントピラーインナパネルに接合されるフロント
    ピラーアッパマウンティングブラケットが設けられたこ
    とを特徴とする請求項1に記載の自動車フロントピラー
    の補強構造。
  3. 【請求項3】 前記フロントピラーインナ補強パネル
    は、一端が前記フロントピラーアウタ補強パネルに接合
    され、他端は前記フロントピラーアッパマウンティング
    ブラケットに接合され、その中間部分は前記フロントピ
    ラーインナパネル側に密着された状態に設けられたこと
    を特徴とする請求項2に記載の自動車フロントピラーの
    補強構造。
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