JP2007062695A - 車両用ピラー上部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 シートベルトからピラーに作用する力に対する剛性および強度をより向上させることが可能な車両用ピラー上部構造を得る。
【解決手段】 ピラーの車両前後方向後端部において、アウタパネル３およびインナパネル４のフランジ３ｃ，４ｃを、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせた。
【選択図】 図２

Description

本発明は、車両用ピラー上部構造に関する。

従来の車両用ピラー上部構造として、特許文献１に開示されるものが知られている。

特許文献１では、アウタパネルの車両前後方向の両端縁に当該車両前後方向に張り出すフランジを設ける一方、インナパネルについても、その車両前後方向の両端縁に当該車両前後方向に張り出すフランジを設け、これらフランジ同士をスポット溶接で接合して、ピラーの閉断面を形成している。

そして、ピラーの閉断面内に設けたレインフォースを屈曲させて、インナパネルに当接させる部分を設け、インナパネルとレインフォースとが重なり合う部分に、シートベルトのベルトアンカを取り付けるためのナットを固着して、シートベルトからピラーに作用する力に対する剛性および強度の向上を図っている。
実開昭６４−４４２７５号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示される構造では、フランジが車両前後方向に張り出しているため、シートベルトからピラーには、接合されたフランジ同士が相互に剥離する方向の力が入力されることになり、シートベルトからピラーに作用する力に対して、フランジ同士の接合部における剛性や強度を確保しにくくなる場合があった。

そこで、本発明は、シートベルトからピラーに作用する力に対する剛性および強度をより向上させることが可能な車両用ピラー上部構造を得ることを目的とする。

本発明にあっては、上下に伸びるアウタパネルの車両前後方向の両端部に設けたフランジと、上下に伸びるインナパネルの車両前後方向の両端部に設けたフランジとを相互に接合してピラー閉断面を形成するとともに、シートベルトのベルトアンカを固定するための固定具を設けた車両用ピラー上部構造において、ピラーの車両前後方向両端部のうち少なくともいずれか一方側では、アウタパネルおよびインナパネルのフランジを、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせたことを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、アウタパネルおよびインナパネルのフランジを、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせたため、相互に接合されたフランジ同士が剥離しにくくなり、シートベルトからピラーに作用する力に対して、フランジ同士の接合部における剛性や強度を高めることができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本実施形態にかかる車両用ピラー上部構造の斜視図、図２は、車両用ピラー上部構造の断面図（図１のＡ−Ａ断面図）である。なお、図中、ＩＮは、車幅方向内方を、ＦＲは、車両前後方向前方を示す。また、図１は、車室外側から見た図であり、アウタパネルの図示を省略している。

本実施形態にかかる車両用ピラー上部構造１は、ルーフサイド２とサイドシル（図示せず）との間に架設されて上下方向に伸びるピラー（本実施形態ではＣピラーを例示）の上部を構成しており、車室外側で上下に伸びるアウタパネル３と、車室内側で上下に伸びるインナパネル４とを備え、アウタパネル３の車両前後方向の両端部に設けたフランジ３ｂ，３ｃと、インナパネル４の車両前後方向の両端部に設けたフランジ４ｂ，４ｃと、をそれぞれ接合して、略矩形のピラー閉断面を形成したものである。

ピラー閉断面の内部では、フランジ３ｂ，４ｂを接合する前側接合部８と、フランジ３ｃ，４ｃを接合する後側接合部９との間でＳ字状の屈曲部５ｄを有するレインフォース５を架設し、ピラー閉断面の剛性および強度の向上を図っている。なお、前側接合部８では、レインフォース５の前側のフランジ５ｂをフランジ３ｂ，４ｂの間に挟み込んだ状態で、これらフランジ３ｂ，４ｂ，５ｂをスポット溶接によって接合する一方、後側接合部９では、レインフォース５の後側のフランジ５ｃをフランジ３ｃ，４ｃの間に挟み込んだ状態で、これらフランジ３ｃ，４ｃ，５ｃをスポット溶接によって接合している。

また、レインフォース５は、インナパネル４の車室内側の内側壁部４ａに当接する内側壁部５ａを有しており、これら内側壁部４ａ，５ａ同士が当接する部分にシートベルト（図示せず）のベルトアンカ（図示せず）を固定するための固定具（例えばナット）６を固着している。この固定具６には、内側壁部４ａ，５ａに設けられた貫通孔（図示せず）を貫通するアンカボルト（図示せず）が螺結される。なお、本実施形態では、この固定具６を、ピラー閉断面の車両前後方向中央位置より後側（すなわち後壁部４ｃ側；後側接合部９側）に寄せて配置している。

そして、本実施形態にかかる車両用ピラー上部構造１では、後側接合部９を成すフランジ３ｃ，４ｃ，５ｃを、シートベルトからピラーに力の作用する方向（図２に白抜き矢印で示す方向）に沿わせている。シートベルトからピラーに作用する力の方向は、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向となり、車種や乗員の体格等によって若干異なるが、図２に示すように、平面視で、車幅方向Ｖに対して概ね１５°（ｄｅｇ）（図中α１）〜７０°（ｄｅｇ）（図中α２）の角度差を有する斜め前側方向となる。本実施形態では、一例として、後側接合部９を、車幅方向Ｖに対して約１５°（ｄｅｇ）の角度差を有する斜め前側方向に沿うように設けている。ちなみに、後側接合部９は、シートベルトからピラーに力の作用する方向に沿ってはいるが、シートベルトからピラーに作用する力の方向（車室内方向）とは逆向き（車両前方側の車幅方向内側から車両後方側の車幅方向外側に向かう方向）に張り出させている。

また、本実施形態では、インナパネル４の車両前後方向後端部の後壁部４ｃを、シートベルトからピラーに力の作用する方向に沿わせるとともに、その先端部をフランジ４ｃとして用いている。すなわち、後壁部４ｃの根元側（内側壁部４ａ側）から先端部にかけてはほとんど屈曲させず、平面状に形成している。

一方、アウタパネル３の車室外側の外側壁部３ａを、フランジ３ｃに隣接する部分でピラー閉断面内側に凹ませて、凹部３ｄを形成している。

そして、各高さ位置（少なくとも固定具６の設けられた高さ位置）で、車幅方向において、後側接合部９の先端部（外側端部）９ａを、ピラー閉断面の車幅方向外側端部となる外側壁部３ａとほぼ同じ位置か、あるいは、外側壁部３ａの外面よりピラー閉断面の中心側（この場合、車幅方向内側）に配置し、後側接合部９が、車幅方向外側に飛び出さないようにしている。

なお、アウタパネル３の外側壁部３ａの外面に隣接して窓ガラス７が配置される。この窓ガラス７には、車外から車両用ピラー上部構造１が見えにくくなるように覆い隠す例えば黒色の被覆領域（塗装領域）が設定される。

以上の本実施形態によれば、車両前後方向後側の後側接合部９、すなわち、アウタパネル３、インナパネル４、およびレインフォース５のフランジ３ｃ，４ｃ，５ｃを、シートベルトからピラーに力の作用する方向、すなわち車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせたため、当該後側接合部９において、フランジ３ｃ，４ｃ，５ｃ同士を剥離させる方向の力が作用するのを抑制することができる。一般的に、スポット溶接等によるフランジ３ｃ，４ｃ，５ｃの接合については、各フランジ３ｃ，４ｃ，５ｃ同士をずらす方向の力に対する剛性ならびに接合強度は、それらを相互に剥離させる方向の力に対する剛性ならびに接合強度より強い。よって、本実施形態によれば、シートベルトからピラーに作用する力に対するピラーの剛性および強度を高めることができる。

また、かかる構成としたことで、後側接合部９が車両前後方向後方側に突出する長さ、すなわち、側面視でのピラーの幅が、従来に比べて短くなるため、その分、当該ピラーを被覆する被覆領域（塗装領域）を狭くして、塗料の使用量を減らすことができる上、車室内の明るさが増す等の利点がある。

また、本実施形態では、後側接合部９に隣接して、ピラー閉断面を内側に凹ませた凹部３ｄを形成したため、後側接合部９におけるフランジ３ｃ，４ｃ，５ｃの接合作業（スポット溶接作業）を、より容易にかつより確実に実施できるようになる。

また、本実施形態では、車幅方向において、後側接合部９の先端部９ａを、ピラー閉断面の車幅方向外側の端部となる外側壁部３ａとほぼ同じ位置か、あるいは、外側壁部３ａの外面よりピラー閉断面の中心側（この場合、車幅方向内側）に配置し、後側接合部９が、ピラー閉断面より車幅方向外側に突出しないようにしたため、ピラーの車幅方向の厚みを小さくして、車室内空間の拡大ならびに美観の向上を図ることができる。

また、本実施形態では、インナパネル４の車両前後方向後端部の後壁部４ｃを、シートベルトからピラーに力の作用する方向に沿わせるとともに、その先端部をフランジ４ｃとして用いたため、フランジ４ｃを備えたインナパネル４をより簡素な構成として得ることができる上、後側接合部９に対してより確実にフランジ３ｃ，４ｃ，５ｃがずれる方向の力を伝達することができるようになる分、剛性および強度を高めることができる。

また、本実施形態では、固定具６を、ピラーの車両前後方向中央部より後側、すなわち、後側接合部９に近い側に設けたため、後側接合部９に対してより確実にフランジ３ｃ，４ｃ，５ｃがずれる方向の力を伝達することができるようになる分、剛性および強度を高めることができる。

さらに、本実施形態では、ピラーの後端部において、レインフォース５（内側壁部５ａ，後壁部５ｃ）とインナパネル４（内側壁部４ａ，後壁部４ｃ）とを重ね合わせた略Ｌ字型の領域を形成して、この部分のピラー閉断面のねじり剛性および曲げ剛性を向上させるとともに、当該剛性が向上した部分に固定具６を取り付けているため、シートベルトからピラーに作用する力に対する車両用ピラー上部構造１の剛性および強度を高めることができる。仮にピラー閉断面の形状がくずれると、後側接合部９に、シートベルトからピラーに作用した力の、フランジ３ｃ，４ｃ，５ｃ同士を剥離する方向の成分が作用するおそれがあるが、かかる略Ｌ字状に重ね合わせた構成によれば、ピラー閉断面のくずれを抑制することができる分、後側接合部９における剛性および強度を確保することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施形態では、後側接合部９についてのみ、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向（図２に白抜き矢印で示す方向）に沿わせたが、前側のフランジ同士の接合部についても、これと同様に、シートベルトからピラーに力の作用する方向に沿わせるようにしてもよいし、さらに、当該前側の接合部（フランジ）に隣接して、上記凹部３ｄと同様の凹部を設け、接合作業の容易化、ならびにピラーの車室内側への張出量の抑制を図ってもよい。

また、上記実施形態では、シートベルトのベルトアンカを固定するための固定具（例えばナット）を、レインフォースに固着したが、これに替えて、インナパネルに固着するようにしてもよい。

本発明の実施形態にかかる車両用ピラー上部構造の斜視図。 本発明の実施形態にかかる車両用ピラー上部構造の断面図（図１のＡ−Ａ断面図）。

符号の説明

１ 車両用ピラー上部構造
３ アウタパネル
３ｂ，３ｃ フランジ
３ｄ 凹部
４ インナパネル
４ｂ フランジ
４ｃ フランジ（後壁部；端壁）
６ 固定具
９ａ 先端部

Claims (5)

1. 上下に伸びるアウタパネルの車両前後方向の両端部に設けたフランジと、上下に伸びるインナパネルの車両前後方向の両端部に設けたフランジとを相互に接合してピラー閉断面を形成するとともに、シートベルトのベルトアンカを固定するための固定具を設けた車両用ピラー上部構造において、
   ピラーの車両前後方向両端部のうち少なくともいずれか一方側では、アウタパネルおよびインナパネルのフランジを、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせたことを特徴とする車両用ピラー上部構造。
2. 車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせた前記フランジに隣接して、ピラー閉断面を内側に凹ませた凹部を形成したことを特徴とする請求項１に記載の車両用ピラー上部構造。
3. 車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせた前記フランジの先端部を、車幅方向において、ピラー閉断面の車幅方向一方側の端部と同じ位置か、あるいは当該車幅方向一方側の端部より車幅方向内側に配置したことを特徴とする請求項２に記載の車両用ピラー上部構造。
4. ピラーの車両前後方向両端部のうち少なくともいずれか一方側では、前記アウタパネルおよびインナパネルのうちいずれか一方の車両前後方向の端壁を、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせ、
   前記端壁の先端部を、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせた前記フランジとして用いるようにしたことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一つに記載の車両用ピラー上部構造。
5. ピラーの車両前後方向後端部で、アウタパネルおよびインナパネルのフランジを、車両後方側の車幅方向外側から車両前方側の車幅方向内側に向かう方向に沿わせるとともに、
   前記固定具を、ピラーの車両前後方向後側に設けたことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一つに記載の車両用ピラー上部構造。
   
   

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