JP2021126916A - 車両用ピラー構造 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員の視認性を向上させることができる車両前部構造を得る。乗員の視認性を向上させると共に車室空間を広げることができる車両用ピラー構造を得る。
【解決手段】車両１０は、Ｆｒガラス２２の車両幅方向外端部に沿って延在された第１柱３２と、第１柱３２に対して略車両前後方向に所定の間隔を空けて配置された第２柱４０とを含み、枠形状をなすピラー３０を備えている。ピラー３０の枠形状の内側には、第１柱３２と第２柱４０との間に架け渡されることで、枠形状の内側を覆いかつ車両外部が視認可能な透明窓部材６０が配置されている。ここで、上記ピラー３０は、側面視で略車両上下方向に延在する直線部３０Ａと、当該直線部３０Ａの上端部から湾曲して車両前後方向に延在する湾曲部３０ＢとによってＲ状に形成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両用ピラー構造に関する。

特許文献１に記載の車両用ピラー構造では、車両前後方向に間隔を空けて配置された第１柱と第２柱によって構成された車両用ピラーが車両前部に配置されている。この車両用ピラーは、第１柱と第２柱に透明窓部材が架け渡されており、第１柱と第２柱とで形成される開口を覆っている。これにより、運転席に着座した乗員が車両用ピラーの開口から透明窓部材を介して車両外部を視認することができるため、乗員の視認性が向上する。

特開２０１８−１６２０２１号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、車両用ピラーが直線的に形成されており、車両上方側に向かうにつれて車両後方側に傾けられて配置されている。このため、車両用ピラーの車両上方側に向かうにつれて、フロントガラスと車室内の乗員との距離が近くなる。よって、上記先行技術は、車室内の乗員がより開放感を得るために車室空間を広げる、という点において改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、乗員の視認性を向上させると共に車室空間を広げることができる車両用ピラー構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、ウインドシールドガラスの車両幅方向外端部に沿って延在された第１柱と、前記第１柱に対して略車両前後方向に所定の間隔を空けて配置された第２柱とを含み、側面視で略車両上下方向に延在する直線部と当該直線部の上端から湾曲して車両前後方向に延在する湾曲部とによってＲ状に形成された車両用ピラーと、前記第１柱と前記第２柱の間に架け渡されて前記第１柱と前記第２柱による開口を覆うと共に、車両外部が視認可能な透明窓部材と、を備えている。

請求項１に記載の本発明に係る車両用ピラー構造では、ウインドシールドガラスの車両幅方向外端部に沿って延在された第１柱と、第１柱に対して略車両前後方向に所定の間隔を空けて配置された第２柱とを有する車両用ピラーを備えている。この車両用ピラーには、第１柱と第２柱の間に透明窓部材が架け渡されており、透明窓部材によって第１柱と第２柱による開口が覆われている。したがって、例えば、車両の前部又は後部に形成された車室内にいる乗員が車両用ピラーの開口から透明窓部材を介して車両外部を視認することができる。これにより、車両用ピラーによる車室内の乗員の死角が減り、視認性が向上する。

ここで、車両用ピラーは、側面視で略車両上下方向に延在する直線部と当該直線部の上端から湾曲して車両前後方向に延在する湾曲部とによってＲ状に形成されている。このため、湾曲部によって車両用ピラーの上部が車両前後方向に延在するため、側面視で直線状に傾斜する車両用ピラーと比較して、車室空間を広げることができる。

請求項２に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、請求項１に記載の構成において、前記車両用ピラーは、前記湾曲部が、車室の天井部をなすルーフの骨格を構成すると共に当該ルーフの車両幅方向外端部に配置されて車両前後方向に延在するルーフサイドレールと一体的に形成されている。

請求項２に記載の車両用ピラー構造では、車両用ピラーとルーフサイドレールが一体的に形成されている。このため、例えば、車両の正突時又は後突時に車両用ピラーに入力される荷重をルーフサイドレール及びルーフに効率的に伝達させることができる。

請求項３に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、請求項１又は請求項２に記載の構成において、前記車両用ピラーは、前記直線部と前記湾曲部との境に、前記第１柱と前記第２柱とを連結する第１補強部材が設けられている。

請求項３に記載の車両用ピラー構造では、車両用ピラーが直線部と湾曲部の境で湾曲されている。このため、車両の正突時又は後突時には、当該境に衝突時に入力された荷重による応力負担が集中する。

ここで、車両用ピラーは、直線部と湾曲部との境に、第１柱と第２柱とを連結する第１補強部材が設けられている。このため、車両用ピラーは、車両の正突時又は後突時に応力が集中する部位を第１補強部材によって効果的に補強する構造となっている。これにより、車両の正突時又は後突時における車両用ピラーの変形が抑制される。

請求項４に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の構成において、前記車両用ピラーは、前記直線部と前記湾曲部との境に、車室の天井部をなすルーフの骨格を構成すると共に当該ルーフの車両前後方向外端部に配置されて車両幅方向に延在するルーフヘッダの一端が結合されている。

請求項４に記載の車両用ピラー構造では、車両用ピラーにおいて車両の正突時又は後突時に応力が集中する部位にルーフヘッダを結合することにより効果的に補強している。これにより、車両の正突時又は後突時における車両用ピラーの変形が抑制される。

請求項５に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の構成において、前記車両用ピラーは、前記第１柱の中間部と前記第２柱の下部が第２補強部材で連結されており、前記第２柱の前記下部は、前記第１柱の前記中間部よりも車両幅方向外側にオフセットして配置されている。

請求項５に記載の車両用ピラー構造では、車両の正突時又は後突時に車両用ピラーの下部に入力された荷重が、第２補強部材を介して第１柱と第２柱に分散される。ここで、第２柱の下部は第１柱の中間部よりも車両幅方向外側にオフセットして配置されている。このため、車両の正突時又は後突時に車両用ピラーに入力された荷重を車両幅方向外側に分散させることができる。これにより、車両の正突時又は後突時における車両前面又は後面の変形が抑制される。

請求項６に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の構成において、前記車両用ピラーの車両前後方向の内側には、車両幅方向の側部を構成すると共に車両上下方向に延在する縦柱部を含む骨格部材が配置されており、前記車両用ピラーは、前記第１柱及び前記第２柱の上端部が、前記縦柱部に結合されている。

請求項６に記載の車両用ピラー構造では、車両用ピラーの車両前後方向の内側に骨格部材が配置されている。この骨格部材は、車両幅方向の側部が車両上下方向に延在する縦柱部で構成されている。ここで、車両用ピラーでは、第１柱及び第２柱の上端部が、前記縦柱部に結合されている。このため、車両の正突時又は後突時に車両用ピラーに入力される荷重は、車両前後方向の内側に配置された骨格部材に伝達される。これにより、車両の正突時又は後突時における車両用ピラーの剛性及び強度を高めることができる。

請求項７に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、請求項６に記載の構成において、前記車両用ピラーは、前記第２柱の前記下部が、前記骨格部材の前記縦柱部と第３補強部材を介して連結されている。

請求項７に記載の車両用ピラー構造では、車両の正突時又は後突時に車両用ピラーの第２柱の下部に入力された荷重が、第３補強部材を介して骨格部材の縦柱部に伝達される。これにより、車両の正突時又は後突時における第２柱の変形が抑制され、車両の前面又は後面の変形が抑制される。

請求項８に記載の本発明に係る車両用ピラー構造は、請求項６又は請求項７に記載の構成において、前記骨格部材は、車両幅方向の側部を構成する一対の前記縦柱部と、当該一対の縦柱部の上端同士及び下端同士をそれぞれ車両幅方向に連結するリンフォース部と、によって車両前後方向視で環状に形成されている。

請求項８に記載の車両用ピラー構造では、骨格部材は、一対の縦柱部と、当該縦柱部の上端同士及び下端同士を車両幅方向に連結するリンフォース部を備えている。このため、骨格部材は、車両前後方向視で環状に形成され、剛性及び強度が高められている。これにより、車両の正突時又は後突時における車両用ピラーの剛性及び強度を一層高めて変形を抑制することに寄与する。

以上説明したように、請求項１に係る車両用ピラー構造は、乗員の視認性を向上させると共に車室空間を広げることができるという優れた効果を有する。

請求項２に係る車両用ピラー構造は、車両の正突時又は後突時に車両用ピラーに入力される荷重をルーフサイドレール及びルーフに効率的に伝達させることができるという優れた効果を有する。

請求項３及び請求項４に係る車両用ピラー構造は、車両の正突時又は後突時における車両用ピラーの変形を効果的に抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項５に係る車両用ピラー構造は、車両の正突時又は後突時における車両前面又は後面の変形を抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項６に係る車両用ピラー構造は、車両の正突時又は後突時における車両用ピラーの剛性及び強度を高めることができるという優れた効果を有する。

請求項７に係る車両用ピラー構造は、車両の正突時又は後突時における車両の前面又は後面の変形を抑制することができるという優れた効果を有する。

請求項８に係る車両用ピラー構造は、骨格部材の剛性及び強度を高めて、車両用ピラーの変形を抑制することができるという優れた効果を有する。

本実施形態に係る車両用ピラー構造が適用された車両の側面図である。 図１に示される車両を車両斜め前方側から見た斜視図である。 図１に示される車両を車両斜め後方側から見た斜視図である。 図１の４−４線に沿って切断した状態を拡大して示すピラーの拡大平断面図である。

（全体構成）
以下、図１〜図４を用いて、本実施形態に係る車両用ピラー構造が適用された車両１０について説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＬＨは車両左側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。

図１に一部示されるように、車両１０は、車両１０の下部に配置されて、車両下部の骨格部材を構成する図示しないフレーム構造体と、このフレーム構造体の上に固定されたボデー１２を有している。

このボデー１２は、車両前後方向に長い略直方体に形成されており、左右一対の側壁部１２Ａと、一対の側壁部１２Ａの間に車両幅方向に架け渡されて、車室１４の床面を構成するフロア１２Ｂと、車室１４の天井部を構成するルーフ１２Ｃとを備えている。本実施形態では、車室１４内の車両前方側かつ車両幅方向中央に図示しない運転席用の車両用シートが配設されている。

また、図１及び図２に示されるように、車室１４の前部には、車両１０の前面に形成された開口部２０を覆うフロントウインドシールドガラス２２（以下、「Ｆｒガラス２２」とする。）が設けられている。このＦｒガラス２２は開口部２０に固定される透明の窓部材であり、車室１４の内側と車室１４の外側とを隔てている。また、Ｆｒガラス２２は、板厚方向を略車両前後方向とし、車両幅方向及び車両上下方向に延在すると共に、側面視で車両上方側に向かうにつれて若干車両後方側へと傾けられている。なお、このＦｒガラス２２が本発明における「ウインドシールドガラス」に相当する。

Ｆｒガラス２２の上端部は、車両幅方向に延び、開口部２０の上縁を構成するルーフヘッダ１２Ｃ１に接続されている。ルーフヘッダ１２Ｃ１は、ルーフ１２Ｃの骨格の一部を構成し、ルーフ１２Ｃの前端部に配置されている。このルーフヘッダ１２Ｃ１は、一例として縦断面の形状が閉断面形状とされた補強部材であり、車両幅方向に沿って延在している。一方、Ｆｒガラス２２の下端部は、車両幅方向に延び、開口部２０の下縁を構成するカウル（符号省略）に接続されている。

Ｆｒガラス２２は、一定の板厚で形成されており、Ｆｒガラス２２の車両幅方向中間部分が車両前方側へ凸となるように穏やかな湾曲形状とされている。そして、Ｆｒガラス２２の車両幅方向外側には、車両用ピラーとしてのピラー３０が左右一対にそれぞれ設けられている。

（車両用ピラー）
左右一対のピラー３０は、延在方向の中間部から上方側が湾曲しており、側面視で車両前方側かつ車用上方側に凸をなすＲ状に形成されている。ピラー３０の下部は、直線部３０Ａとされている。この直線部３０Ａは、Ｆｒガラス２２の車両幅方向外端部に沿って略車両上下方向に延在している。また、ピラー３０の上部は、湾曲部３０Ｂとされている。湾曲部３０Ｂは、直線部３０Ａの上端から緩やかに湾曲して略車両後方側（車両前後方向）に延在している。以下、車両幅方向左側のピラー３０について説明するが、車両幅方向右側のピラー３０も同様の構成とされている。

ピラー３０は、車両前方部分を構成する第１柱３２と、車両後方部分を構成する第２柱４０と、を備えている。また、ピラー３０は、第１柱３２と第２柱４０を車両前後方向にそれぞれ連結する第１補強部材５２と第２補強部材５４とを備えている。

（第１柱）
図１に示されるように、第１柱３２は、延在方向の中間部から上方側が湾曲しており、側面視で車両前方側かつ車両上方側に凸をなすＲ状に形成されている。この第１柱３２は、ピラー３０の直線部３０Ａを構成する部位が柱下部３２Ａとされ、後述する第１ピラーアウタ３４と第２ピラーインナ３６で構成されている。また、第１柱３２は、ピラー３０の湾曲部３０Ｂを構成する部位が柱上部３２Ｂとされ、ルーフ１２Ｃのルーフサイドレール１２Ｃ２の前端部で構成されている。つまり、ピラー３０は、ルーフサイドレール１２Ｃ２の前端部が第１柱３２の一部を兼ねることにより、車両１０のルーフサイドレール１２Ｃ２と一体的に形成されている。

図４は、図１の４−４線に沿って、ピラー３０の直線部３０Ａを、延在方向（車両上下方向）と直交する方向で切断した状態を示す平断面図である。

この図に示されるように、第１柱３２の柱下部３２Ａの断面形状は、第１ピラーアウタ３４と第１ピラーインナ３６によって閉断面形状とされている。第１ピラーアウタ３４は鋼板製とされ、車室１４側に開放された略ハット型の断面を有している。図３に基づいて説明すると、第１ピラーアウタ３４は、車両幅方向外側に面して配置された外側壁３４Ａと、外側壁３４Ａの前端部及び後端部から車両幅方向内側に延在し、車両前後方向に対向して配置された一対の側壁３４Ｂと、を含む。また、車両前方側の側壁３４Ｂの先端部に前フランジ部３４Ｃが形成されている。さらに、車両後方側の側壁３４Ｂの先端部に後フランジ部３４Ｄが形成されている。

第１ピラーインナ３６は、鋼板製とされ、断面形状が略クランク状に形成されている。この第１ピラーインナ３６は、車室１４側から第１ピラーアウタ３４の開口を塞ぐように設けられている。そして、第１ピラーインナ３６の前端部及び後端部は、第１ピラーアウタ３４の前フランジ部３４Ｃ及び後フランジ部３４Ｄにそれぞれ接合されている。これにより、第１柱３２の柱下部３２Ａでは、第１ピラーアウタ３４と第１ピラーインナ３６とによって、閉断面構造が形成されている。

また、第１ピラーアウタ３４の車両前方側には、柱下部３２Ａの車両外側の意匠面を構成する第１アウタパネル３８が配置されている。第１アウタパネル３８は、車両後方側に開放された略Ｕ字状に形成されており、第１ピラーアウタ３４の車両前方側の側壁３４Ｂを車室１４の外側から覆うように配置されている。第１アウタパネル３８の開放端には、互いに離間する方向に延在する第１取付フランジ部３８Ａがそれぞれ形成されている。第１取付フランジ部３８Ａは、車室１４の外側から第１ピラーアウタ３４の外側壁３４Ａと前フランジ部３４Ｃとにそれぞれ接合されている。これにより、第１ピラーアウタ３４と第１アウタパネル３８によって閉断面構造が形成されている。

なお、前フランジ部３４Ｃに接合された第１取付フランジ部３８Ａには、止水用のシール材５０を介してＦｒガラス２２の車両幅方向外端部が接合されている。また、外側壁３４Ａに接合された第１取付フランジ部３８Ａには、止水用のシール材５０を介して後述する透明窓部材６０の車両前後方向の前端部が接合されている。

図１及び図３に示されるように、柱下部３２Ａの下端部は、ガシェット（符号省略）を介してバンパリンフォース１６に結合されている。バンパリンフォース１６は、車両下部の骨格部材を構成するフレーム構造体の一部であり、車両幅方向を長手方向として長尺に延在している。また、バンパリンフォース１６の長手方向の両端部は、車両幅方向に間隔を空けて配置された左右一対のサイドメンバ１８の前端部に固定されている。サイドメンバ１８は、車両下部の骨格部材を構成するフレーム構造体の一部であり、車両前後方向に延在するサイドメンバ１８の前端部（車両前後方向の外端部）に固定されている。また、バンパリンフォース１６は、車両１０の図示しないフロントバンパを車両後方側から支持している。

また、柱下部３２Ａの上端部は、柱上部３２Ｂを構成するルーフサイドレール１２Ｃ２の前端部（車両前後方向の外端部）に結合されている。ルーフサイドレール１２Ｃ２は、ルーフ１２Ｃの骨格を構成すると共に当該ルーフ１２Ｃの車両幅方向外端部に配置されて車両前後方向に延在している。このルーフサイドレール１２Ｃ２も、柱下部３２Ａと同様に縦断面形状が閉断面形状とされており、車両幅方向外側に配置されたルーフサイドアウタとルーフサイドアウタに対して車両幅方向内側に配置されたルーフサイドインナ（何れも符号省略）で構成されている。但し、ルーフサイドレール１２Ｃ２の前端部（柱上部３２Ｂ）の閉断面の断面積は、柱下部３２Ａの閉断面の断面積よりも大きく設定されている。このため、第１柱３２は、車室１４内にいる乗員の視線の高さに近い柱下部３２Ａよりも車室１４の天井部に近い柱上部３２Ｂの方が太く形成され、かつ、断面剛性が高く設定されている。

なお、柱下部３２Ａとルーフサイドレール１２Ｃ２は、互いの接合用フランジ（不図示）を接合させることにより結合されている。さらに、柱下部３２Ａと柱上部３２Ｂの結合部には、ルーフヘッダ１２Ｃ１の延在方向の一端が結合されている。これにより、車両１０の前面（及び後面）には、ルーフヘッダ１２Ｃ１と、バンパリンフォース１６と、左右一対の第１柱３２と、によって車両前後方向視で環状をなす骨格構造が形成されている。

（第２柱）
一方、ピラー３０の車両後方部分を構成する第２柱４０は、第１柱３２と同様、側面視で車両前方側かつ車両上方側に凸をなすＲ状に形成されている。また、第２柱４０は、車両幅方向外側に配置される第２ピラーアウタ４２と、第２ピラーアウタ４２に対して車両幅方向内側に配置される第２ピラーインナ４４を備えている。

図１に示されるように、第２柱４０は、第１柱３２と車両前後方向に所定の間隔を空けて配置されている。より具体的に説明すると、第２柱４０の上端は、第１柱３２の上端と近接して配置されている。また、第２柱４０は、上端から下端に向かうにつれて第１柱３２との間隔が略車両前後方向に徐々に広がるように構成されている。さらに、第２柱４０の下部は、第１柱３２の中間部よりも車両幅方向外側にオフセットして配置されている（図４参照）。

図４に示されるように、第２柱４０の断面形状は、第２ピラーアウタ４２と第２ピラーインナ４４によって閉断面形状とされている。第２ピラーアウタ４２は、鋼板製とされ、車室１４側に開放された略ハット型の断面を有している。図３に示される平断面に基づいて説明すると、第２ピラーアウタ４２は、車両幅方向外側に面して配置された外側壁４２Ａと、外側壁４２Ａの前端部及び後端部から車両幅方向内側に延在し、車両前後方向に対向して配置された一対の側壁４２Ｂと、を含む。また、車両前方側の側壁４２Ｂの先端部に前フランジ部４２Ｃが形成されている。さらに、車両後方側の側壁４２Ｂの先端に後フランジ部４２Ｄが形成されている。

第２ピラーインナ４４は、鋼板製とされ、断面形状が略クランク状に形成されている。この第２ピラーインナ４４は、車室１４側から第２ピラーアウタ４２の開口を塞ぐように設けられている。そして、第２ピラーインナ４４の前端部及び後端部は、第２ピラーアウタ４２の前フランジ部４２Ｃ及び後フランジ部４２Ｄにそれぞれ接合されている。これにより、第２柱４０では、第２ピラーアウタ４２と第２ピラーインナ４４とによって、閉断面構造が形成されている。なお、この閉断面の断面積は、第１柱３２と同様に、ピラー３０の湾曲部３０Ｂを構成する部位の方が、直線部３０Ａを構成する部位よりも大きくなるように設定されている。

また、第２ピラーアウタ４２の車両後方側には、第２柱４０の車両外側の意匠面を構成する第２アウタパネル４６が配置されている。第２アウタパネル４６は、車両前方側に開放された略Ｕ字状に形成されており、第２ピラーアウタ４２の車両後方側の側壁４２Ｂを車室１４の外側から覆うように配置されている。第２アウタパネル４６の開放端には、互いに離間する方向に延在する第２取付フランジ部４６Ａがそれぞれ形成されている。この第２取付フランジ部４６Ａは、車室１４の外側から第２ピラーアウタ４２の外側壁４２Ａと前フランジ部４２Ｃとにそれぞれ接合されている。これにより、第２柱４０は、第２ピラーアウタ４２と第２アウタパネル４６とによって閉断面構造が形成されている。

なお、前フランジ部４２Ｃに接合された第２取付フランジ部４６Ａには、止水用のシール材５０を介して後述する透明窓部材６０の車両前後方向の後端部が接合されている。一方、外側壁４２Ａに接合された第２取付フランジ部４６Ａには、止水用のシール材５０を介してサイドガラス２４の車両前後方向の前端部が接合されている。

（第１補強部材及び第２補強部材）
図１〜図３に示されるように、第１柱３２及び第２柱４０は、第１補強部材５２と第２補強部材５４を用いて車両前後方向に連結されている。第１補強部材５２及び第２補強部材５４は、鋼板製の補強部材とされ、車両前後方向を長手方向とする長尺状に形成されている。なお、一例として、第１補強部材５２及び第２補強部材５４は、縦断面視で略ハット型に形成された図示しないインナパネルとアウタパネルを備えており、これらのインナパネルとアウタパネルとが車両幅方向に重ね合わさり閉断面構造を形成する補強部材とされている。

第１補強部材５２は、ピラー３０における直線部３０Ａと湾曲部３０Ｂの境に当たる部位で第１柱３２と第２柱４０を車両前後方向に連結している。このピラー３０における直線部３０Ａと湾曲部３０Ｂの境に当たる部位は、車両の正突時（又は後突時）に入力される荷重による応力負担が集中する。このため、直線部３０Ａと湾曲部３０Ｂの境に第１補強部材５２を配置することにより、車両の正突時（又は後突時）に応力負担が集中する部位を効果的に補強することができる構成となっている。

また、第１柱３２においては、ピラー３０における直線部３０Ａと湾曲部３０Ｂの境に柱下部３２Ａと柱上部３２Ｂ（ルーフサイドレール１２Ｃ２）との結合部が形成され、構造的に強度が低下する部位とされている。従って、第１補強部材５２は、柱下部３２Ａと柱上部３２Ｂとの結合部を補強する機能も担っており、第１柱３２の強度を効果的に高めている。また、第１柱３２には、第１補強部材５２との連結部とルーフヘッダ１２Ｃ１との結合部とが略同じ高さ位置に設けられている。よって、第１補強部材５２は、第１柱３２を介してルーフヘッダ１２Ｃ１と結合されている。

一方、第２補強部材５４は、第１補強部材５２の車両下方側に配置され、第１柱３２の中間部と第２柱４０の下部とを車両前後方向に連結している。この第２補強部材５４は、車両の正突時（又は後突時）に第１柱３２に入力される荷重を第２柱４０に伝達させることで、ピラー３０の剛性及び強度を高める機能を有する部材とされている。

（透明窓部材）
図１に示されるように、上記構成のピラー３０には、第１柱３２及び第２柱４０の下部、第１補強部材５２、第２補強部材５４によって略矩形状の開口５６が形成されている。当該開口５６は、第１柱３２と第２柱４０に架け渡された透明窓部材６０によって覆われている。この透明窓部材６０は、ガラス又は透明の樹脂製とされ、車室１４の車両幅方向の側部の一部を構成している。これにより、車室１４内にいる乗員は、ピラー３０の開口５６から透明窓部材６０を介して車両１０の外部を視認することができる。

（骨格部材）
ところで、図３に示されるように、上記構成のピラー３０の上端及び下端は、車両１０のボデー１２の骨格を構成する骨格部材６２によって車両後方側から支持されている。骨格部材６２は、左右一対の縦柱部６４と、一対の縦柱部６４の上端部同士及び下端部同士をそれぞれ車両幅方向に連結するリンフォース部６６とを備え、車両前後方向視で環状に形成されている。

一対の縦柱部６４は、車両幅方向に間隔を空けて配置され、車両上下方向に沿って長尺に延在している。この一対の縦柱部６４は、骨格部材６２の車両幅方向の側部を構成している。また、縦柱部６４は、車両幅方向内側に配置されるインナパネル６４Ａと、インナパネル６４Ａに車両幅方向外側から接合されたアウタパネル６４Ｂによって中空の柱状に形成されている。

縦柱部６４の下端部は、車両１０の側壁部１２Ａの下部に配置されたロッカ２６と、後述するフロアリンフォース６６Ｂの一端に接合されている。一方、縦柱部６４の上端部は、ルーフサイドレール１２Ｃ２と後述するルーフリンフォース６６Ａの一端に接合されている。

一対の縦柱部６４を連結するリンフォース部６６は、縦柱部６４の上端部同士を連結するルーフリンフォース６６Ａと、縦柱部６４の下端部同士を連結するフロアリンフォース６６Ｂとを備えている。ルーフリンフォース６６Ａは、ルーフ１２Ｃの骨格を構成し、車両幅方向に延在する中空柱状の部材とされている。ルーフリンフォース６６Ａの延在方向の両端部は、図示しない連結部を介して縦柱部６４の上端部にそれぞれ連結されている。

また、フロアリンフォース６６Ｂは、車室１４のフロア１２Ｂの下方側に配置され、フロア１２Ｂの補強部材とされている。フロアリンフォース６６Ｂは、車両幅方向に延在する中空柱状の部材とされており、延在方向の両端に形成された接合フランジ（不図示）が一対の縦柱部６４のインナパネル６４Ａにそれぞれ接合されている。これにより、縦柱部６４の下端部同士が、フロアリンフォース６６Ｂによって車両幅方向に連結されている。

図１に示されるように、縦柱部６４の上端部には、ピラー３０の上端部を構成する第１柱３２及び第２柱４０の上端部が接合されている。なお、第１柱３２の上端部とは、ルーフサイドレール１２Ｃ２と縦柱部６４との接合部である。

（第３補強部材）
一方、縦柱部６４の中間部は、第３補強部材７０を介して第２柱４０の下部と連結されている。この第３補強部材７０は、上述した第１補強部材５２及び第２補強部材５４と同様に、鋼板製の補強部材とされ、車両前後方向を長手方向とする長尺状に形成されている。また、一例として、縦断面視で略ハット型に形成された図示しないインナパネルとアウタパネルを備えており、これらのインナパネルとアウタパネルとが車両幅方向に重ね合わさり閉断面構造を形成する補強部材とされている。

第３補強部材７０は、第２補強部材５４と同一の高さ位置に配置されている。また、第３補強部材７０の一端は、第２柱４０を介して第２補強部材に結合されている。また、第３補強部材７０の他端は、縦柱部６４の中間部に結合されている。このため、車両１０の正突時（又は後突時）に第１柱３２に入力される荷重は、第２補強部材５４と第３補強部材７０を介して縦柱部６４に伝達されるように構成されている。

（作用並びに効果）
本実施形態に係る車両用ピラー構造では、Ｆｒガラス２２の車両幅方向外端部に沿って延在された第１柱３２と、第１柱３２に対して略車両前後方向に所定の間隔を空けて配置された第２柱４０とを有するピラー３０を備えている。このピラー３０には、第１柱３２と第２柱４０の間に透明窓部材６０が架け渡されており、透明窓部材６０によって第１柱３２と第２柱４０による開口５６が覆われている。したがって、例えば、車両１０の前部又は後部において車室１４内にいる乗員がピラー３０の開口５６から透明窓部材６０を介して車両１０の外部を視認することができる。これにより、ピラー３０による車室１４内の乗員の死角が減り、視認性を向上させることができる。

ここで、ピラー３０は、側面視で略車両上下方向に延在する直線部３０Ａと当該直線部３０Ａの上端から湾曲して車両前後方向に延在する湾曲部３０ＢとによってＲ状に形成されている。このため、湾曲部３０Ｂによってピラー３０の上部が車両前後方向に延在するため、側面視で直線状に傾斜する車両用ピラーと比較して、車室空間を広げることができる。

また、本実施形態では、ピラー３０とルーフサイドレール１２Ｃ２が一体的に形成されている。このため、例えば、車両１０の正突時又は後突時にピラー３０に入力される荷重をルーフサイドレール１２Ｃ２及びルーフ１２Ｃに効率的に伝達させることができる。

ところで、ピラー３０は、直線部３０Ａと湾曲部３０Ｂとの境で湾曲されているため、車両１０の正突時又は後突時には、当該境となる部位に衝突時に入力された荷重による応力負担が集中する。

ここで、本実施形態のピラー３０では、直線部３０Ａと湾曲部３０Ｂとの境に、第１柱３２と第２柱４０を連結する第１補強部材５２が設けられている。このため、ピラー３０は、車両１０の正突時又は後突時に応力が集中する部位を第１補強部材５２によって効果的に補強する構造とされている。これにより、車両１０の正突時又は後突時におけるピラー３０の変形を抑制することができる。

また、本実施形態では、ピラー３０において車両１０の正突時又は後突時に応力が集中する部位にルーフヘッダ１２Ｃ１を結合することによりピラー３０を効果的に補強することができる。これにより、車両の正突時又は後突時におけるピラー３０の変形が抑制される。

また、本実施形態では、車両１０の正突時又は後突時にピラー３０の下部に入力された荷重が、第２補強部材５４を介して第１柱３２と第２柱４０に分散される。ここで、第２柱４０の下部は第１柱３２の中間部よりも車両幅方向外側にオフセットして配置されている。このため、車両１０の正突時又は後突時にピラー３０に入力された荷重を車両幅方向外側に分散させることができる。これにより、車両１０の正突時又は後突時における車両前面又は後面の変形を抑制することができる。

また、本実施形態では、ピラー３０の車両後方側（車両前後方向の内側）に骨格部材６２が配置されている。この骨格部材６２は、車両幅方向の側部が車両上下方向に延在する縦柱部６４で構成されている。ここで、ピラー３０では、第１柱３２及び第２柱４０の上端部が、縦柱部６４に結合されている。このため、車両の正突時又は後突時にピラー３０に入力される荷重は、車両後方側に配置された骨格部材６２に伝達される。これにより、車両１０の正突時又は後突時におけるピラー３０の剛性及び強度を高めることができる。

また、本実施形態では、車両１０の正突時又は後突時にピラー３０の第２柱４０の下部に入力された荷重が、第３補強部材７０を介して骨格部材６２の縦柱部６４に伝達される。これにより、車両１０の正突時又は後突時における第２柱４０の変形が抑制され、車両１０の前面又は後面の変形が抑制される。

また、本実施形態では、骨格部材６２は、一対の縦柱部６４と、当該縦柱部６４の上端同士及び下端同士を車両幅方向に連結するリンフォース部６６を備えている。このため、骨格部材６２は、車両前後方向視で環状に形成され、剛性及び強度が高められている。これにより、車両１０の正突時又は後突時におけるピラー３０の剛性及び強度を一層高めてピラー３０の変形を抑制することができる。

また、本実施形態では、ピラー３０の湾曲部３０Ｂの断面積が、直線部３０Ａの断面積よりも大きく設定されている。より具体的には、第１柱３２及び第２柱４０の上部の断面積が、第１柱３２及び第２柱４０の下部の断面積よりも大きく設定されている。これにより、車室１４内にいる乗員の目線の高さ位置に近い第１柱３２及び第２柱４０の下部の太さを細くして視認性を確保しつつ、車室１４の天井部に近い第１柱３２及び第２柱４０の上部の太さを太くしてピラー３０における剛性の要求を満たすことができる。

例えば、第１柱３２及び第２柱４０の上部の断面積を充分に確保すると、車両１０が障害物との衝突によって横転した際に、車両１０の前部又は後部の変形を効果的に抑制することができる。すなわち、車両１０が横転すると、ピラー３０の上部及びルーフ１２Ｃに車両幅方向一方側から荷重が入力されるところ、第１柱３２及び第２柱４０の上部の断面積を充分に確保されれば、ピラー３０の上部の断面剛性が高まる。従って、車両の横転による車両前部又は下部の変形を抑制することができる。

また、本実施形態では、ピラー３０の第１柱３２を介して第１補強部材５２とルーフヘッダ１２Ｃ１が結合されている。このため、車両の横転時に車両１０の衝突側の側部に配置されたルーフ１２Ｃに入力された荷重を、第１補強部材５２とルーフヘッダ１２Ｃ１を介して非衝突側の側部に配置されたピラー３０に分散させることができる。

[補足説明]
上記実施形態では、第１柱３２の柱上部３２Ｂをルーフサイドレール１２Ｃ２の前端部で構成することにより、ピラー３０がルーフサイドレール１２Ｃ２と一体的に形成される構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、第１柱３２の柱上部３２Ｂを柱下部３２Ｂを構成する第１ピラーアウタ３４と第１ピラーインナ３６によって形成し、第１柱３２の上端部をルーフサイドレール１２Ｃ２の前端に結合することによりピラー３０がルーフサイドレール１２Ｃ２と一体的に形成される構成としてもよい。

上記実施形態では、骨格部材６２が一対の縦柱部６４とリンフォース部６６によって車両前後方向視で環状に形成される構成としたが、本発明はこれに限らない。骨格部材６２は、左右一対の縦柱部６４のみでもよい。

また、上記実施形態では、車両１０の前部に車両用ピラー構造を適用したが、車両１０の後部にも同様の車両用ピラー構造を適用してもよい。

１０ 車両
１２Ｃ ルーフ
１２Ｃ１ ルーフヘッダ
１２Ｃ２ ルーフサイドレール
１４ 車室
２２ Ｆｒガラス（ウインドシールドガラス）
３０ ピラー（車両用ピラー）
３０Ａ 直線部
３０Ｂ 湾曲部
５６ 開口
３２ 第１柱
４０ 第２柱
５２ 第１補強部材
５４ 第２補強部材
６０ 透明窓部材
７０ 第３補強部材
６２ 骨格部材
６４ 縦柱部
６６ リンフォース部

Claims (8)

1. ウインドシールドガラスの車両幅方向外端部に沿って延在された第１柱と、前記第１柱に対して略車両前後方向に所定の間隔を空けて配置された第２柱とを含み、側面視で略車両上下方向に延在する直線部と当該直線部の上端部から湾曲して車両前後方向に延在する湾曲部とによってＲ状に形成された車両用ピラーと、
   前記第１柱と前記第２柱の間に架け渡されて前記第１柱と前記第２柱による開口を覆うと共に、車両外部が視認可能な透明窓部材と、
   を備える車両用ピラー構造。
2. 前記車両用ピラーは、前記湾曲部が、車室の天井部をなすルーフの骨格を構成すると共に当該ルーフの車両幅方向外端部に配置されて車両前後方向に延在するルーフサイドレールと一体的に形成されている、
   請求項１に記載の車両用ピラー構造。
3. 前記車両用ピラーには、前記直線部と前記湾曲部との境に、前記第１柱と前記第２柱とを連結する第１補強部材が設けられている、
   請求項１又は請求項２に記載の車両用ピラー構造。
4. 前記車両用ピラーには、前記直線部と前記湾曲部との境に、車室の天井部をなすルーフの骨格を構成すると共に当該ルーフの車両前後方向外端部に配置されて車両幅方向に延在するルーフヘッダの一端が結合されている、
   請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の車両用ピラー構造。
5. 前記車両用ピラーは、前記第１柱の中間部と前記第２柱の下部が第２補強部材で連結されており、
   前記第２柱の下部は、前記第１柱の前記中間部よりも車両幅方向外側にオフセットして配置されている、
   請求項１〜請求項４の何れか１項に記載の車両用ピラー構造。
6. 前記車両用ピラーの車両前後方向の内側には、車両幅方向の側部を構成すると共に車両上下方向に延在する縦柱部を含む骨格部材が配置されており、
   前記車両用ピラーは、前記第１柱及び前記第２柱の上端部が、前記縦柱部に結合されている、
   請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の車両用ピラー構造。
7. 前記車両用ピラーは、前記第２柱の下部が、前記骨格部材の前記縦柱部と第３補強部材を介して連結されている、
   請求項６に記載の車両用ピラー構造。
8. 前記骨格部材は、車両幅方向の側部を構成する一対の前記縦柱部と、当該一対の縦柱部の上端同士及び下端同士をそれぞれ車両幅方向に連結するリンフォース部と、によって車両前後方向視で環状に形成されている、
   請求項６又は請求項７に記載の車両用ピラー構造。

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