JP2003191750A - ウインドシールドガラス支持構造 - Google Patents

ウインドシールドガラス支持構造

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JP2003191750A JP2001396678A JP2001396678A JP2003191750A JP 2003191750 A JP2003191750 A JP 2003191750A JP 2001396678 A JP2001396678 A JP 2001396678A JP 2001396678 A JP2001396678 A JP 2001396678A JP 2003191750 A JP2003191750 A JP 2003191750A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 車体を大型化することなく、ウインドシール
ドガラス支持部の変形荷重を小さくする。 【解決手段】 平板状の一枚パネルで構成されたウイン
ドシールドサポートパネル20がカウルリインフォース
メント16からウインドシールドガラス24の下端縁部
24Aに向かって延設されている。また、ウインドシー
ルドサポートパネル20は、ウインドシールドガラス2
4との角度θが鋭角となるように車両前方上側に向かっ
て上り傾斜に配設されている。このため、ウインドシー
ルドガラス24の下部に前方斜め上方からの外力Fが作
用した場合には、ウインドシールドサポートパネル20
に矢印Mで示す曲げモーメントが発生し、ウインドシー
ルドサポートパネル20は車両前方下側へ容易に変形す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はウインドシールドガ
ラス支持構造に係り、特に、カウルリインフォースメン
トの上方においてウインドシールドガラスを支持する自
動車等の車両のウインドシールドガラス支持構造に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、カウルリインフォースメントの上
方においてウインドシールドガラスを支持する自動車等
の車両のウインドシールドガラス支持構造においては、
その一例が特開平11−321709号公報に開示され
ている。
【0003】図17に示される如く、この構造では、ウ
インドシールドガラス100の下端縁部100Aを支持
するウインドシールドサポート102を、ダッシュボー
ド上部104から延ばした略く字断面の屈曲部106
と、中空矩形断面のボックス部108と、ウインドシー
ルドガラス100を受けるフランジ部110とで構成し
ており、これらを連続的に形成している。また、ボック
ス部108をダッシュボード上部104から充分に離し
て配置した片持ち形状サポートとし、且つ、ウインドシ
ールドガラス100の下部に作用する前方斜め上方から
の外力Fで屈曲部106が折れ曲がった時に、ボックス
部108の下部108Aを収納する凹部104Aをダッ
シュボード上部104に設けている。この結果、ウイン
ドシールドサポート102を屈曲部で容易に折り曲げる
ことができ、更にウインドシールドサポート102の変
形量を充分に確保することができるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構造においては、閉断面構造としたボックス部10
8の変形荷重が大きいと共に、ボックス部108の下部
108Aと凹部104Aとの隙間Sの制約により、ボッ
クス部108の充分なストロークを確保できず、隙間S
を大きくすると車体も大型化する。
【0005】本発明は上記事実を考慮し、車体を大型化
することなく、ウインドシールドガラス支持部の変形荷
重を小さくできるウインドシールドガラス支持構造を得
ることが目的である。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明の
ウインドシールドガラス支持構造は、平板状のパネルで
構成され、カウルリインフォースメントからウインドシ
ールドガラスの下端縁部に向かって延設されたウインド
シールドサポートパネルを有し、前記ウインドシールド
サポートパネルは、ウインドシールドガラスとの角度が
鋭角となるように車両前方上側に向かって上り傾斜に配
設されていることを特徴とする。
【0007】従って、平板状のパネルで構成されたウイ
ンドシールドサポートパネルが、カウルリインフォース
メントからウインドシールドガラスの下端縁部に向かっ
て延設されていると共に、ウインドシールドサポートパ
ネルは、ウインドシールドガラスとの角度が鋭角となる
ように車両前方上側に向かって上り傾斜に配設されてい
る。この結果、ウインドシールドガラスの下部に前方斜
め上方からの外力が作用した場合には、ウインドシール
ドサポートパネルが車両前方下側に向かって容易に変形
する。このため、ウインドシールドガラス支持部の変形
荷重を小さくできる。また、ウインドシールドサポート
パネルの変形を制約する部材の無い車両前方下側に向か
ってウインドシールドサポートパネルが変形するため、
車体を大型化することなく、ウインドシールドガラス支
持部の変形荷重を小さくできる。
【0008】請求項2記載の本発明は、請求項1記載の
ウインドシールドガラス支持構造において、前記カウル
リインフォースメントを、車幅方向に沿って直線状に配
設したことを特徴とする。
【0009】従って、従来のカウルリインフォースメン
トは、車幅方向中央部がウインドシールドガラス面に沿
うような形で湾曲していたため、上方からの荷重に対し
て捩じりモーメントが発生し易かったが、カウルリイン
フォースメントを、車幅方向に沿って直線状に配設する
ことで、上方からの荷重に対して捩じりモーメントの発
生を抑制できる。この結果、ウインドシールドガラスの
支持剛性が向上する。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明におけるウインドシールド
ガラス支持構造の一実施形態を図1〜図5に従って説明
する。
【0011】なお、図中矢印FRは車両前方方向を、矢
印UPは車両上方方向を、矢印INは車幅内側方向を示
す。
【0012】図2に示される如く、本実施形態における
自動車車体においては、ダッシュパネル10が、車室内
12とエンジンルーム14との間に配設されており、ダ
ッシュパネル10の上部にはカウルリインフォースメン
ト16が配設されている。なお、カウルリインフォース
メント16は、左右のエプロン18を車幅方向に沿って
直線状に連結している。
【0013】図1に示される如く、カウルリインフォー
スメント16は、アルミ等の軽金属の押出し材で構成さ
れており、5角形状の閉断面構造となっている。カウル
リインフォースメント16の上端部には、車幅方向に沿
って上方に延びるフランジ16Aが形成されており、カ
ウルリインフォースメント16の上端部と下壁部16B
との間には、縦壁部16Cが形成されている。また、カ
ウルリインフォースメント16の下壁部16Bの後端部
には、車幅方向に沿って下方に延びるフランジ16Dが
形成されている。
【0014】カウルリインフォースメント16のフラン
ジ16Aとフランジ16Dは、それぞれダッシュパネル
10の前面に結合されており、ダッシュパネル10の上
部は、ウインドシールドサポートパネル20となってい
る。ウインドシールドサポートパネル20は、平板状の
パネルで構成されており、カウルリインフォースメント
16からウインドシールドガラス24の下端縁部24A
に向かって延設されている。即ち、ウインドシールドサ
ポートパネル20は、ウインドシールドガラス24との
角度θが鋭角となるように車両前方上側に向かって上り
傾斜に配設されている。
【0015】なお、ウインドシールドサポートパネル2
0とウインドシールドガラス24との角度θは、ウイン
ドシールドサポートパネル20の車両後方側に配設され
るデフロスタノズル30の曲げ角αが小さくなり、デフ
ロスタ性能が低下することがないように、60°≦θ<
90°が好ましい。また、カウルリインフォースメント
16はデフロスタノズル30の下方に配設されている。
【0016】ウインドシールドサポートパネル20の上
端縁部には、車両後方上側に向かってフランジ20Aが
形成されており、このフランジ20A上にウインドシー
ルドガラス24の下端縁部24Aが支持されている。
【0017】図3に示される如く、ウインドシールドサ
ポートパネル20における助手席の略前方となる部位に
は、外気導入口32が形成されており、ダッシュパネル
10の車室内12側には、ダッシュ縦ブレース34、3
6が車体上下方向に沿って配設されている。
【0018】図4(A)に示される如く、ダッシュ縦ブ
レース34、36の上方から見た断面形状は、開口部を
車両前方側へ向けたハット状となっており、開口部の両
端部には、フランジ34A、36Aとフランジ34B、
36Bが形成されている。また、これらのフランジ34
A、36Aとフランジ34B、36Bはそれぞれダッシ
ュパネル10の後面に結合されている。なお、図4
(B)に示される如く、ダッシュパネル10とカウルリ
インフォースメント16との間に隙間37を形成し、リ
ベットにより接合しても良い。
【0019】図3に示される如く、ダッシュ縦ブレース
34、36のフランジ34A、36Aとフランジ34
B、36Bはそれぞれ、ダッシュパネル10を介してカ
ウルリインフォースメント16の上端部となるフランジ
16Aと下端部となるフランジ16Dとに結合されてい
る(結合部P)。
【0020】図1に示される如く、ウインドシールドサ
ポートパネル20の前方には、ワイパーモータ40が配
設されており、ワイパーモータ40はカウルアッパ42
とカウルロア43との間に配設されている。また、カウ
ルアッパ42の頂部42Aの前方近傍には、フード44
の後端上面44Aが配設されている。
【0021】カウルリインフォースメント16の下方近
傍には、ブレーキマスターシリンダー46が配設されて
おり、ブレーキマスターシリンダー46は、ダッシュパ
ネル10を挟んでダッシュ縦ブレース34にボルト48
とナット50によって固定されている。また、カウルリ
インフォースメント16の後方には、車幅方向に沿っ
て、パイプ材からなるインパネリインフォースメント5
2が配設されており、カウルリインフォースメント16
とインパネリインフォースメント52との間には、ブラ
ケット54が架設されている。このブラケット54に
は、ブラケット56を介して、ブレーキペダル58が回
転可能に軸支されている。
【0022】次に、本実施形態の作用を説明する。
【0023】本実施形態では、平板状のパネルで構成さ
れたウインドシールドサポートパネル20が、カウルリ
インフォースメント16からウインドシールドガラス2
4の下端縁部24Aに向かって延設されている。また、
ウインドシールドサポートパネル20は、ウインドシー
ルドガラス24との角度θが鋭角となるように車両前方
上側に向かって上り傾斜に配設されている。この結果、
ウインドシールドガラス24の下部に前方斜め上方から
の外力(図1の矢印F)が作用した場合には、ウインド
シールドサポートパネル20に図1に矢印Mで示す曲げ
モーメントが発生し、ウインドシールドサポートパネル
20は車両前方下側へ容易に変形する。このため、本実
施形態では、ウインドシールドガラス支持部の変形荷重
を小さくできる。
【0024】また、本実施形態では、ウインドシールド
サポートパネル20の変形を制約する部材、例えば、イ
ンストルメントパネル等が無い車両前方下側のカウル内
に向かってウインドシールドサポートパネル20が変形
する。この結果、ウインドシールドサポートパネル20
が変形するスペースを確保するための空間を別途設定す
る必要が無い。このため、車体を大型化することなく、
ウインドシールドガラス支持部の変形荷重を小さくでき
る。
【0025】また、本実施形態では、万が一、ウインド
シールドサポートパネル20を軸圧縮する方向の荷重
(図1の矢印F1)が作用した場合にも、鋭角となって
いる角度θにより、前記荷重が、ウインドシールドガラ
ス24に分散(分散荷重F2)され、ウインドシールド
サポートパネル20に入る荷重F3が小さくなる。この
ため、衝突体に及ぼす衝撃を充分に吸収できる。
【0026】また、本実施形態では、外気導入口32を
ウインドシールドサポートパネル20に設定したことに
よって、外気導入口32をカウルリインフォースメント
16に設定する構成に比べ、カウルリインフォースメン
ト16をウインドシールドガラス24から遠ざけること
ができ、ウインドシールドサポートパネル20の変形ス
ペースの確保が可能になった。更に、外気導入口32を
ウインドシールドサポートパネル20に設定したことに
よって、ウインドシールドサポートパネル20が更に変
形し易くなった。
【0027】また、図5(A)に示される比較例のよう
に、カウルリインフォースメント70をデフロスタノズ
ル72と同じ高さに配設した場合には、デフロスタノズ
ル72を逃げるために、カウルリインフォースメント7
0を車両前後方向に湾曲させる必要がある。この結果、
カウルリインフォースメント70に上方から作用する荷
重Fによって、カウルリインフォースメント70に捩じ
りモーメントNが発生する。これに対して、図5(B)
に示される本実施形態では、カウルリインフォースメン
ト16がデフロスタノズル30の下方に配設されてお
り、カウルリインフォースメント16が車幅方向に直線
状に延設されている。このため、カウルリインフォース
メント16に上方から作用する荷重Fによって、カウル
リインフォースメント16に、捩じりモーメントが発生
することを抑制できる。この結果、カウルリインフォー
スメント16の剛性が向上し、ウインドシールドガラス
24の支持剛性が向上すると共に、こもり音の防止効果
及びNV性能を向上できる。なお、本実施形態では、直
線状のカウルリインフォースメント16によって、図2
に示される左右のサスタワー60を連結する構成にする
ことで、車両の操安性を向上することもできる。更に、
図5(C)に示される如く、カウルリインフォースメン
ト16は車幅方向に直線状に延設し、デフロスタノズル
30は車幅方向に沿って湾曲させても良い。
【0028】また、本実施形態では、ダッシュ縦ブレー
ス34、36のフランジ34A、36Aとフランジ34
B、36Bをそれぞれ、ダッシュパネル10を介してカ
ウルリインフォースメント16の上端部となるフランジ
16Aと下端部となるフランジ16Dとに結合(結合部
P)したため、ダッシュパネル10及びダッシュ縦ブレ
ース34、36の剛性を向上させることができる。この
結果、車両衝突時のダッシュパネル10の変形量を低減
できる。また、ダッシュパネル10の振動が抑制される
ため、NV性能が向上する。更に、本実施形態の構成で
は、ダッシュ縦ブレース34、36とカウルリインフォ
ースメント16とを溶接するための作業孔を、カウルリ
インフォースメント16に形成する必要がないため、作
業孔によってカウルリインフォースメント16の剛性が
低下することがない。
【0029】また、本実施形態では、ウインドシールド
サポートパネル20の前方に、ワイパーモータ40を搭
載するためのスペースを確保することができるため、フ
ード44の後端上面44Aを下方へ配設できる。この結
果、乗員の視界を拡大できる。
【0030】また、本実施形態では、外気導入口32を
カウルリインフォースメント16の上方に配設されたウ
インドシールドサポートパネル20に形成しているた
め、外気導入口32からの水の侵入を低減でき、防水性
能を向上できる。また、外気導入口32の開口面積を大
きくできるため、換気性能を向上できる。
【0031】また、本実施形態では、ブレーキマスター
シリンダー46の車体への取付位置と、カウルリインフ
ォースメント16とが接近しているため、ブレーキマス
ターシリンダー46の支持剛性が向上し、ブレーキ性能
が向上する。
【0032】また、本実施形態では、カウルリインフォ
ースメント16が従来構造に比べ、車両下方に配設され
ているため、クラッチや足踏みパーキングブレーキ等の
取付部をカウルリインフォースメント16に設定可能と
なる。この結果、取付部に介在するブラケットを無くす
ことができるため、ブラケットの変形等によるボデーの
耐久性能の低下を防止できる。また、カウルリインフォ
ースメント16が従来構造に比べ、車両下方に配設され
ているため、衝突時に、エンジンによって押圧される部
位にカウルリインフォースメント16が近づくため、ダ
ッシュパネル10の変形量を低減できる。また、カウル
リインフォースメント16とエアコン本体やECU本体
とが近づくため、これらの各部材とカウルリインフォー
スメント16とを繋ぐためのブラケットの小型化が可能
となる。
【0033】以上に於いては、本発明を特定の実施形態
について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に
限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々
の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかで
ある。例えば、上記実施形態では、ウインドシールドサ
ポートパネル20を平板状のパネルで構成したが、これ
に代えて、ウインドシールドサポートパネル20の外気
導入口32を形成する以外の部位の一部に、図1に二点
鎖線で示すような折れ部20Bを設定し、ウインドシー
ルドサポートパネル20を更に変形し易い構成としても
良い。
【0034】また、本実施形態では、カウルリインフォ
ースメント16によって、左右のエプロン18を直線状
に連結したが、これに代えて、カウルリインフォースメ
ント16によって、左右のフロントピラー66(図2参
照)を直線状に連結した構成としても良い。なお、カウ
ルリインフォースメント16は、複数ある稜線S1、S
2、S3、S4、S5の何れか最低1つが直線であれば
良い。
【0035】また、図6(A)に示される如く、カウル
リインフォースメント16のフランジ16Aを、ウイン
ドシールドサポートパネル20の延設方向に傾け、フラ
ンジ16Aの上端部におけるカウルリインフォースメン
ト16の折れを無くし、NV性能を更に向上させた構成
としても良い。
【0036】また、図6(A)に二点鎖線で示すよう
に、ウインドシールドサポートパネル20の上端部に、
断面コ字状の補強部材74を追加しても良い。
【0037】更に、図6(B)に示される如く、ダッシ
ュパネル10とウインドシールドサポートパネル20と
を分割しても良い。
【0038】また、図7に示される如く、カウルリイン
フォースメント16をダッシュパネル10の後方、即
ち、車室内12側に配置し、衝突時のダッシュパネル1
0の変形量を低減できる構成としても良い。なお、カウ
ルリインフォースメント16の断面形状は、図1に限定
されず、図7に示されるような他の形状でも良い。
【0039】また、上記各実施形態では、カウルリイン
フォースメント16をアルミ等の軽金属の押出し材で構
成したが、これに代えて、図8〜図16に示される如
く、カウルリインフォースメント16を鉄等の金属のプ
レス材で構成しても良い。
【0040】図8に示されるカウルリインフォースメン
ト16は、アウタパネル78とアンダパネル80とウイ
ンドシールドサポートパネル20の下部20Cとで閉断
面構造とされており、ダッシュパネル10の上端縁部に
車両前方へ向けて形成されたフランジ10Aがアンダパ
ネル80の下面80Aに接合されている。また、アンダ
パネル80の前端縁部80Bにカウルロア43の後端縁
部43Aが固定されている。
【0041】なお、図9に示される如く、アウタパネル
78とカウルロア43とを一体とした構成としても良
い。また、図10に示される如く、アンダパネル80と
カウルロア43とを一体とした構成としても良い。更
に、図11に示される如く、ウインドシールドサポート
パネル20の上端縁部に形成するフランジ20Aは、車
両前方下側に向かって形成しても良い。
【0042】また、図12に示される如く、カウルリイ
ンフォースメント16の断面形状を、開口部を後方へ向
けた断面コ字状とし、カウルリインフォースメント16
とダッシュパネル10とで閉断面構造を形成すること
で、部品点数を低減した構成としても良い。
【0043】また、図13に示される如く、カウルリイ
ンフォースメント16の断面形状を、開口部を前方へ向
けた断面コ字状とし、カウルリインフォースメント16
とダッシュパネル10とで閉断面構造を形成すると共
に、カウルリインフォースメント16を車室内12側に
配置し、衝突時のダッシュパネル10の変形量を低減で
きる構成としても良い。
【0044】また、図14に示される如く、カウルリイ
ンフォースメント16の断面形状を、開口部を略下方へ
向けたコ字状とし、カウルリインフォースメント16と
車両前方へ延設したダッシュパネル10の上端縁部10
Bとで閉断面構造を形成すると共に、ウインドシールド
サポートパネル20の下端縁部に車両前方斜め下側に向
けて形成したフランジ20Dをカウルリインフォースメ
ント16の上壁部16Eに結合し、カウルリインフォー
スメント16によって衝突時のダッシュパネル10の変
形量を低減できる構成としても良い。
【0045】また、図15に示される如く、カウルリイ
ンフォースメント16の断面形状を、く字状とし、カウ
ルリインフォースメント16と、車両前方へ延設したダ
ッシュパネル10の上端縁部10Bと、車両前方斜め下
側へ延設したウインドシールドサポートパネル20の延
設部20Dとで閉断面構造を形成しても良い。また、図
示を省略したが、ウインドシールドサポートパネル20
の延設部20Dとカウルロア43を一体としても良い。
【0046】また、図16に示される如く、カウルリイ
ンフォースメント16の断面形状を、L字状とし、カウ
ルリインフォースメント16と、車両上方へ延設したダ
ッシュパネル10の上端縁部10Cと、車両前方斜め下
側へ延設したウインドシールドサポートパネル20の延
設部20Dとで閉断面構造を形成しても良い。また、図
示を省略したが、ウインドシールドサポートパネル20
の延設部20Dとカウルロア43を一体としても良い。
【0047】
【発明の効果】請求項1記載の本発明のウインドシール
ドガラス支持構造は、平板状のパネルで構成され、カウ
ルリインフォースメントからウインドシールドガラスの
下端縁部に向かって延設されたウインドシールドサポー
トパネルを有し、ウインドシールドサポートパネルは、
ウインドシールドガラスとの角度が鋭角となるように車
両前方上側に向かって上り傾斜に配設されているため、
車体を大型化することなく、ウインドシールドガラス支
持部の変形荷重を小さくできる。
【0048】請求項2記載の本発明は、請求項1記載の
ウインドシールドガラス支持構造において、カウルリイ
ンフォースメントを、車幅方向に沿って直線状に配設し
たため、請求項1に記載の効果に加えて、ウインドシー
ルドガラスの支持剛性を向上できるという優れた効果を
有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るウインドシールドガ
ラス支持構造を示す側断面図である。
【図2】本発明の一実施形態に係るウインドシールドガ
ラス支持構造を示す車体斜め前方内側から見た斜視図で
ある。
【図3】本発明の一実施形態に係るウインドシールドガ
ラス支持構造を示す車体斜め後方から見た斜視図であ
る。
【図4】(A)は図3の4−4線に沿った拡大断面図で
あり、(B)は他の実施形態における図3の4−4線に
沿った拡大断面図である。
【図5】(A)は比較例に係るウインドシールドガラス
支持構造の作用説明図であり、(B)は本発明の一実施
形態に係るウインドシールドガラス支持構造の作用説明
図であり、(C)は本発明の他の実施形態に係るウイン
ドシールドガラス支持構造の斜視図である。
【図6】(A)及び(B)は本発明の他の実施形態に係
るウインドシールドガラス支持構造の要部を示す側断面
図である。
【図7】本発明の他の実施形態に係るウインドシールド
ガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図8】本発明の他の実施形態に係るウインドシールド
ガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図9】本発明の他の実施形態に係るウインドシールド
ガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図10】本発明の他の実施形態に係るウインドシール
ドガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図11】本発明の他の実施形態に係るウインドシール
ドガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図12】本発明の他の実施形態に係るウインドシール
ドガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図13】本発明の他の実施形態に係るウインドシール
ドガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図14】本発明の他の実施形態に係るウインドシール
ドガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図15】本発明の他の実施形態に係るウインドシール
ドガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図16】本発明の他の実施形態に係るウインドシール
ドガラス支持構造の要部を示す側断面図である。
【図17】従来技術に係るウインドシールドガラス支持
構造を示す側断面図である。
【符号の説明】
10 ダッシュパネル 16 カウルリインフォースメント 20 ウインドシールドサポートパネル 24 ウインドシールドガラス 30 デフロスタ 32 外気導入口 34 ダッシュ縦ブレース 36 ダッシュ縦ブレース

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 平板状のパネルで構成され、カウルリイ
    ンフォースメントからウインドシールドガラスの下端縁
    部に向かって延設されたウインドシールドサポートパネ
    ルを有し、 前記ウインドシールドサポートパネルは、ウインドシー
    ルドガラスとの角度が鋭角となるように車両前方上側に
    向かって上り傾斜に配設されていることを特徴とするウ
    インドシールドガラス支持構造。
  2. 【請求項2】 前記カウルリインフォースメントを、車
    幅方向に沿って直線状に配設したことを特徴とする請求
    項1に記載のウインドシールドガラス支持構造。
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