JP3640240B2 - 車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車のフロントドア開口を形成するフロントピラーのアッパドアヒンジ部の補強構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、フロントドア開口の前縁部を形成するフロントピラーは、ピラーアウタパネルとピラーインナパネルとを接合して矩形状の閉断面を形成した構造となっている。このフロントピラーには、フロントドアのドアヒンジ,及びフロントドアの開度を規制するドアチェッカ,またステアリングコラムやインパネを支持するピラーツウピラーメンバ(以下、PPメンバと略記する)が取付けられることから、該取付け部分に強度,剛性を高めるためにの補強部材を配設する場合がある。
【0003】
このようなフロントピラーの補強構造として、従来、フロントピラー全体の剛性を高めるためのピラーリインホースを配設したり、ドアヒンジ,ドアチェッカの取付け剛性を高めるためにそれぞれ専用のリインホースを配設したり、あるいはPPメンバの端部をブラケットを介してピラーインナパネルに固定したりする場合がある。
【0004】
また、実開平5−64065号公報には、ドアヒンジとサポートメンバ(PPメンバ)とを筒部材を介してフロントピラーに共締め固定した補強構造が開示されており、また実開平6−45889号公報には、ドアヒンジのリインホースとPPメンバのリインホースとを連結した構造が開示されている。さらに特開平8−11745号公報には、ドアヒンジとドアチェッカとを1つのブレース(リインホース)に取付けた構造が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来の補強構造では、ドアヒンジ,ドアチェッカの各部品をそれぞれ専用のリインホースによって取付け強度を確保しており、部品点数が増える分だけコスト,重量の点で不利であり、また組付け精度に対する信頼性が低下するという懸念がある。
【0006】
一方、上記各従来公報では、1つのリインホースに2部品を取付ける構造であるので、リインホースを共通化できる分だけ部品点数は削減できるものの、例えばドアヒンジ,ドアチェッカ,PPメンバの3部品を取付ける場合には、別途リインホースを通過する必要があり、結果的に部品点数が増えるという問題がある。
【0007】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであり、3部品を取付ける場合の部品点数の増加を防止できるとともに、組付け精度を向上できる車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ピラーアウタパネルとピラーインナパネルとを閉断面をなすように接合してなるフロントピラーにドアヒンジ及びドアチェッカを取付けるとともに、車幅方向に延びるピラーツウピラーメンバの端部を接続するようにした車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造において、底壁の周縁に上,下側壁及び前,後側壁を連続するように一体形成してなるバスタブ状のドアヒンジリインホースを、該底壁が上記ピラーアウタパネルに対向し、開口部がピラーインナパネルに対向するように上記フロントピラー内のアッパドアヒンジに臨む部分に配設し、上記ドアヒンジリインホースの前側壁をフロントピラーの前壁に結合し、上記アッパドアヒンジ,ドアチェッカ及びピラーツウピラーメンバをそれぞれ上記ドアヒンジリインホースとフロントピラーの重ね合わせ部に共締め固定し、該ドアヒンジリインホースにアッパドアヒンジとともに上記ドアチェッカ及びピラーツウピラーメンバの補強機能を持たせたことを特徴としている。
【0009】
請求項2の発明は、請求項1において、上記ドアチェッカがアッパドアヒンジとロアドアヒンジとの中間よりアッパドアヒンジ側寄りに配置されていることを特徴としている。
【0010】
請求項3の発明は、請求項1又は2において、上記ピラーツウピラーメンバ及びアッパドアヒンジがそれぞれドアヒンジリインホースとピラーアウタパネルとの重合部に共締め固定されていることを特徴としている。
【0011】
請求項4の発明は、請求項1ないし3の何れかにおいて、上記ドアヒンジリインホースの開口部の上,下縁部がピラーインナパネルに固定されており、該ピラーインナパネルと上記ドアヒンジリインホースとで縦閉断面が形成されていることを特徴としている。
【0012】
【発明の作用効果】
本発明に係る補強構造によれば、バスタブ状に形成されたドアヒンジリインホースをフロントピラー内のアッパドアヒンジ部に配設し、該ドアヒンジリインホースにアッパドアヒンジ,ドアチェッカ,PPメンバを取付けたので、上記ドアヒンジリインホースがアッパドアヒンジとともに、上記ドアチェッカ及びPPメンバの補強部材として機能することとなり、1つのリインホースに3部品を取付けることができ、従来の各部品専用のリインホースを準備したり,1つのリインホースに2部品を取付けたりする場合に比べて部品点数を削減でき、その分だけコスト,重量を低減できる効果がある。
【0013】
また本発明では、1つのドアヒンジリインホースにアッパドアヒンジ,ドアチェッカ,PPメンバを取付けたので、各部品の組付け精度を向上できる効果がある。
【0014】
請求項2の発明では、ドアチェッカをアッパドアヒンジ側寄りに配置したので、ドアヒンジリインホースの上下寸法を小さくすることができ、コスト,重量をさらに低減できる。即ち、ドアチェッカをアッパ,ロアドアヒンジの中間よりロアドアヒンジ側寄りに配置した場合にはドアヒンジリインホースを下方に延長する必要があり、このようにした場合に比べて小型化できる。
【0015】
請求項3の発明では、上記PPメンバ及びドアヒンジをそれぞれドアヒンジリインホースとピラーアウタパネルとの重合部に共締め固定したので、PPメンバと左, 右のフロントピラーとの結合剛性を向上でき、車両衝突時の衝撃エネルギーを左, 右のフロントピラーに効率よく分散させることができる。
【0016】
請求項4の発明では、上記ドアヒンジリインホースの開口部の上,下縁部をピラーインナパネルに固定し、該ピラーインナパネルとドアヒンジリインホースとで縦閉断面を形成したので、ドアヒンジリインホースがフロントピラーに対してバルクヘッドとして機能することから断面剛性を高めることができ、衝突時のフロントピラーの断面崩れを防止できる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
図1ないし図6は、本発明の一実施形態による車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造を説明するための図であり、図1はフロントピラーの側面図、図2,図3はフロントピラーのアッパドアヒンジ部の横断面図(図1のII-II 線断面図,III-III線断面図) 、図4はフロントピラーのアッパドアヒンジ部の縦断面図(図1のIV-IV 線断面図) 、図5はドアヒンジリインホースの側面図、図6は自動車のフロントドア開口を形成するサイドパネルの側面図である。
【0018】
図において、1は自動車のフロントドア開口1aを構成するサイドパネルであり、これは車両上下方向に延びるフロントピラー2の下端部,及び上端部にそれぞれ車両前後方向に延びるロッカパネル3,ルーフサイドレール4を接続し、該ルーフサイドレール4とロッカパネル3とを車両上下方向に延びるセンタピラー5により接続した概略構造のものであり、このフロントピラー2,ロッカパネル3,ルーフサイドレール4,及びセンタピラー5により上記フロントドア開口1aが形成されている。
【0019】
上記フロントピラー2は垂直部2aと該垂直部2aの上端から斜め後方に延びる傾斜部2bとからなり、この左, 右の傾斜部2b間にフロントガラス(不図示)が配設されている。上記垂直部2aにはアッパドアヒンジ7,ロアドアヒンジ8を介してフロントドア6が枢支されており、該フロントドア6と垂直部2aとの間には該フロントドア6を所定の開度位置(半開き位置)に規制するドアチェッカ9が配設されている。
【0020】
また、上記左, 右の垂直部2aの上端部間には車幅方向に延びる金属パイプ製のPPメンバ10が架設されており、該PPメンバ10には不図示のステアリングコラム,インパネ等が取付け固定されている。上記フロントドア開口1aの周縁にはフロントドア6との間をシールするウエザストリップ11が装着されている。
【0021】
上記フロントピラー2は、横断面ハット状のピラーアウタパネル15とピラーインナパネル16との前縁部15a,16a同士,後縁部15b,16b同士を溶接により接合し、これにより矩形状の横閉断面を形成して構成されている。上記フロントピラー2内には垂直部2aの略全長に渡る長さを有するピラーリインホース17が配設されている。このピラーリインホース17は上記ピラーアウタパネル15の内面に略沿うように横断面ハット状に形成されており、該ピラーリインホース17の前縁部17a,後縁部17bは上記前縁部15a,16a間,後縁部15b,16b間に重ね合わせて一体に接合されている。
【0022】
上記フロントピラー2内のアッパドアヒンジ7に臨む部分にはドアヒンジリインホース20が配設されている。このドアヒンジリインホース20は、車両側方から見て、上下方向に延びる長方形状をなす底壁20aに上,下側壁20b,20c及び前, 後側壁20d,20eを一体形成してなるバスタブ状のものであり、上記底壁20aはピラーアウタパネル15にピラーリインホース17を挟んで対向しており、各側壁20b〜20eの開口部はピラーインナパネル16に対向している。
【0023】
上記前側壁20dには上下一対の凸部20g,20gが外方に凸設されており、各凸部20gはピラーリインホース17の前壁17cに溶接により接合されている(図3参照)。上記前側壁20dの各凸部20g以外の部分は前壁17cとの間に隙間を設けて対向している(図2参照)。
【0024】
上記下側壁20cにはピラーインナパネル16の内面に当接する下フランジ20fが屈曲形成され、該下フランジ20fにはナット21が固着されている。この下フランジ20fはボルト22によりピラーインナパネル16に固定されている(図4参照)。また上側壁20bは、後述する後フランジ20hの上端部がカラー28を介在させてピラーインナパネル16にボルト33により固定されており、これによりドアヒンジリインホース20とピラーインナパネル16とで縦閉断面Aが形成されている。
【0025】
ここで、上記上側壁20bの下フランジ20fの反対側に上フランジ20f´を屈曲形成し、該上フランジ20f´をピラーインナパネル16にボルト22´により固定してもよく、この場合には断面剛性をさらに高めることが可能である(図4の二点鎖線参照)。
【0026】
上記底壁20aの上半部20a´は外方に膨出しており、該上半部20a´の内面には一対のナット23,23が固着されている。この上半部20a´はピラーリインホース17とともにピラーアウタパネル15に重ね合わされており、この3枚重ねの重合部に上記アッパドアヒンジ7が2本のボルト24,24により共締め固定されている(図2,図4参照)。上記底壁20aの下半部20a〃はピラーリインホース17との間に隙間を設けて対向している。
【0027】
上記後側壁20eの下半部20e〃は後方に膨出しており、該下半部20e〃の内面にはナット25が固着されている。この下半部20e〃はピラーリインホース17の後壁17dとともにピラーアウタパネル15の後壁15dに重ね合わされており、この3枚重ねの重合部に上記ドアチェッカ9のブラケット9aがボルト26により共締め固定されている(図3参照)。このブラケット9aにチェックリンク9bが連結されている。このようにして、上記ドアチェッカ9はアッパドアヒンジ7とロアドアヒンジ8との中間よりアッパドアヒンジ7側に近接させて配置されており、かつ上記後側壁20eがドアチェッカ9の補強部材として機能している。
【0028】
また上記後側壁20eの上半部20e´はピラーリインホース17の上記後壁17dとの間に隙間を設けて対向しており、さらに該後壁17dとピラーアウタパネル15の後壁15dとは隙間を設けて対向している(図2参照)。これによりアッパドアヒンジ7とPPメンバ10との間には2つの閉断面B,Cが形成されている。
【0029】
上記ドアヒンジリインホース20の後側壁20eにはこれの全長に渡って延びる後フランジ20hが屈曲形成されており、該後フランジ20hの上部は上側壁20bよりさらに上方に延長形成されている。この後フランジ20hの両端部には取付け座20h´,20h´が外方に凸設されており、各取付け座20h´はピラーリインホース17とともにピラーアウタパネル15に重ね合わされている。
【0030】
上記3枚重ねの重合部とピラーインナパネル16との間には円筒カラー28,28が軸線を車幅方向に向けて配設されている。また上記ピラーインナパネル16の車室側には縦長楕円状のブラケット29が配設されており、該ブラケット29に上記PPメンバ10の端部が溶接等により固着されている。このブラケット29の両端部の各円筒カラー28に臨む部分にはナット30が固着されており、この円筒カラー28内に車外側から挿入されたボルト33により上記ブラケット29はピラーインナパネル16とともに上記重合部に共締め固定されている(図2参照)。これにより上記ドアヒンジリインホース20の後フランジ20hがPPメンバ10の補強部材として機能している。また、車両前後方向に見て、上記PPメンバ10とアッパドアヒンジ7とは上述の2つ閉断面B,Cを介在させてラップしている。
【0031】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
本実施形態によれば、バスタブ状のドアヒンジリインホース20をフロントピラー2内のアッパドアヒンジ7に臨む部分に配設し、該ドアヒンジリインホース20の底壁20aをピラーリインホース17,及びピラーアウタパネル15に重ね合わせ、該3枚重ねの重合部にアッパドアヒンジ7をボルト締め固定し、上記ドアヒンジリインホース20の後側壁20eをピラーリインホース17,及びピラーアウタパネル15に重ね合わせ、該3枚重ねの重合部にドアチェッカ9のブラケット9aをボルト締め固定し、さらに上記ドアヒンジリインホース20の後フランジ20hをピラーリインホース17,及びピラーアウタパネル15に重ね合わせるとともに、該後フランジ20hとピラーインナパネル16との間に円筒カラー28を介在させてPPメンバ10のブラケット29をボルト締め固定したので、1つのドアヒンジリインホース20に、上記アッパドアヒンジ7とともにドアチェッカ9及びPPメンバ10の補強機能を持たせることができ、従来の各部品専用のリインホースを準備したり,1つのリインホースに2部品を取付けたりする場合に比べて部品点数を削減でき、その分だけコスト,重量を低減できる。
【0032】
また上記ドアヒンジリインホース20にアッパドアヒンジ7,ドアチェッカ9,PPメンバ10を取付け固定したので、各部品7,9,10の組付け精度を向上できる。
【0033】
本実施形態では、上記ドアヒンジリインホース20の上半部にアッパドアヒンジ7を下半部にドアチェッカ9を取付けることにより、該ドアチェッカ9をアッパドアヒンジ7の近傍に配置したので、ドアチェッカ9をアッパドアヒンジ7とロアドアヒンジ8との中間部に配置する場合に比べて上記ドアヒンジリインホース20の上下長さ寸法を小さくすることができ、コスト,重量をさらに低減できる。
【0034】
本実施形態では、上述のようにPPメンバ10及びアッバドアヒンジ7をそれぞれ3枚重ねの重合部にボルト24,33により共締め固定したので、PPメンバ10と左, 右のフロントピラー2,2との結合剛性を向上でき、車両衝突時の衝撃エネルギーを左, 右のフロントピラー2に効率よく分散させることができ、車室側への影響を回避できる。
【0035】
また上記PPメンバ10を円筒カラー28を介して上記重合部に車外側から挿入したボルト33により連結固定したので、前面衝突,側面衝突時の入力を左, 右のフロントピラー2全体で有効に受けることができる。さらにPPメンバ10とアッパドアヒンジ7との間に2つの閉断面B,Cを形成したので、断面剛性をさらに高めることができ、側面衝突時にフロントドア6が車室内に入り込んだり,該ドア6が開かなくなったりするのを防止できる。
【0036】
本実施形態では、上記ドアヒンジリインホース20の下フランジ20fをピラーインナパネル16にボルト締め固定し、後フランジ20hの上端部を上記円筒カラー28を介してピラーインナパネル16,PPメンバブラケット29にボルト締め固定したので、該ピラーインナパネル16とドアヒンジリインホース20とで縦閉断面Aを形成でき、ドアヒンジリインホース20がフロントピラー2に対してバルクヘッド機能として働くことから断面剛性を高めることができ、衝突時のフロントピラーの断面崩れを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態による自動車のフロントピラーの側面図である。
【図2】上記フロントピラーのアッパドアヒンジ部の横断面図(図1のII-II 線断面図)である。
【図3】上記アッパドアヒンジ部の横断面図(図1のIII-III 線断面図)である。
【図4】上記アッパドアヒンジ部の縦断面図(図1のIV-IV 線断面図) である。
【図5】上記フロントピラーのドアヒンジリインホースの側面図である。
【図6】上記自動車のフロントドア開口を形成するサイドパネルの側面図である。
【符号の説明】
2 フロントピラー
7 アッパドアヒンジ
9 ドアチェッカ
10 PPメンバ(ピラーツウピラーメンバ)
15 ピラーアウタパネル
16 ピラーインナパネル
20 ピラーリインホース
20a 底壁
20b〜20d 側壁
A 縦閉断面
Claims (4)
- ピラーアウタパネルとピラーインナパネルとを閉断面をなすように接合してなるフロントピラーにドアヒンジ及びドアチェッカを取付けるとともに、車幅方向に延びるピラーツウピラーメンバの端部を接続するようにした車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造において、底壁の周縁に上,下側壁及び前,後側壁を連続するように一体形成してなるバスタブ状のドアヒンジリインホースを、該底壁が上記ピラーアウタパネルに対向し、開口部がピラーインナパネルに対向するように上記フロントピラー内のアッパドアヒンジに臨む部分に配設し、上記ドアヒンジリインホースの前側壁をフロントピラーの前壁に結合し、上記アッパドアヒンジ,ドアチェッカ及びピラーツウピラーメンバをそれぞれ上記ドアヒンジリインホースとフロントピラーの重ね合わせ部に共締め固定し、該ドアヒンジリインホースにアッパドアヒンジとともに上記ドアチェッカ及びピラーツウピラーメンバの補強機能を持たせたことを特徴とする車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造。
- 請求項1において、上記ドアチェッカがアッパドアヒンジとロアドアヒンジとの中間よりアッパドアヒンジ側寄りに配置されていることを特徴とする車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造。
- 請求項1又は2において、上記ピラーツウピラーメンバ及びアッパドアヒンジがそれぞれドアヒンジリインホースとピラーアウタパネルとの重合部に共締め固定されていることを特徴とする車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造。
- 請求項1ないし3の何れかにおいて、上記ドアヒンジリインホースの開口部の上,下縁部がピラーインナパネルに固定されており、該ピラーインナパネルと上記ドアヒンジリインホースとで縦閉断面が形成されていることを特徴とする車両用フロントピラーのドアヒンジ部補強構造。
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