JP4147797B2 - 車両のフロントピラー構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両のフロントピラー構造に関し、特に、フロントピラーが、前部フロントピラーと後部フロントピラーによって構成される車両のフロントピラー構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、車両のキャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるフロントピラーが、前部フロントピラーと、この前部フロントピラーから車両前後方向で所定間隔後方となる位置に設けられる後部フロントピラーによって構成されて、所謂三角窓が形成され、上記三角窓の前辺となる左右一対の前部フロントピラー間に、フロントウインドガラスが取付けられ、上記三角窓の後辺となる後部フロントピラーと上記前部フロントピラー間に、サブウインドガラスが取付けられる車両のフロントピラー構造が知られている。
【0003】
例えば、特開平8−80868号公報には、フロントピラーが、前部フロントピラーと後部フロントピラーから構成され、三角窓を形成するようになされたもので、上記前部フロントピラーと後部フロントピラーの車室内側を同一部材により一体的に形成し、後部フロントピラーによって、前部フロントピラーを補強することでフロントピラーの剛性を高める車両のフロントピラー構造が開示されている。
【0004】
上記の車両のフロントピラー構造によれば、フロントピラーの構成部材の肉厚を増すことによる重量増加を招くことなく、フロントピラーの剛性を高めることが可能となる。
【0005】
しかし、上記従来技術によれば、運転者の前方となるフロントウインドガラスの両側端部に配設される前部フロントピラーによって車体剛性が確保され、上記前部フロントピラーの後方で、運転者の側方に配設される後部フロントピラーからなる上記三角窓は、上記前部フロントピラーを補強するのみであるため、後部フロントピラーよりも前部フロントピラーのほうが、太い断面形状となるように構成されている。
このため、太い断面形状を有する前部フロントピラーによって、車両前方の視界が大きく遮られることとなるため、運転者の視認性が悪いという問題がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その課題は、車体剛性を高めるとともに、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが可能な車両のフロントピラー構造を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の第1の構成による車両のフロントピラー構造は、車両キャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるフロントピラーが設けられ、該フロントピラーが、車両前後方向に所定間隔となるように配設された前部フロントピラーと後部フロントピラーから構成されるとともに、上記左右一対の前部フロントピラー間に、フロントウインドガラスが取付けられ、上記前部フロントピラーと後部フロントピラー間に、サブウインドガラスが取付けられる車両のフロントピラー構造であって、上記後部フロントピラーの剛性が、上記前部フロントピラーの剛性よりも高くなるように構成され、上記前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されている。
【0008】
上記構成によれば、運転者の側方となるサブウインドガラスの後端部に設けられる後部フロントピラーが、運転者の前方となるフロントウインドガラスの両側端部に設けられる前部フロントピラーよりも高い剛性を有することとなり、運転者の側方に設けられた後部フロントピラーによって、高い車体剛性を確保することが出来るとともに、前部フロントピラーを細長形状とすることが可能となり、これによって、前部フロントピラーにより遮られる車両前方の視界領域を狭め、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが出来る。
また、前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されることにより、高い剛性を確保することが出来るうえ、成形形状の自由度が広がり 、デザインの選択幅が拡大するとともに、生産性を向上させることが出来る。
【0009】
本発明の第2の構成による車両のフロントピラー構造は、車両キャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるフロントピラーが設けられ、該フロントピラーが、車両前後方向に所定間隔となるように配設された前部フロントピラーと後部フロントピラーから構成されるとともに、上記左右一対の前部フロントピラー間に、フロントウインドガラスが取付けられ、上記前部フロントピラーと後部フロントピラー間に、サブウインドガラスが取付けられる車両のフロントピラー構造であって、上記後部フロントピラーの断面の面積が、上記前部フロントピラーの断面の面積よりも大きくなるように構成され、上記前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されている。
【0010】
上記構成によれば、運転者の側方となるサブウインドガラスの後端部に設けられる後部フロントピラーが、運転者の前方となるフロントウインドガラスの両側端部に設けられる前部フロントピラーよりも高い剛性を有することとなり、運転者の側方に設けられた後部フロントピラーによって、高い車体剛性を確保することが出来るとともに、前部フロントピラーを細長形状とすることが可能となり、これによって、前部フロントピラーにより遮られる車両前方の視界領域を狭め、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが出来る。
また、前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されることにより、高い剛性を確保することが出来るうえ、成形形状の自由度が広がり、デザインの選択幅が拡大するとともに、生産性を向上させることが出来る。
【0011】
本発明の第3の構成による車両のフロントピラー構造は、車両キャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるフロントピラーが設けられ、該フロントピラーが、車両前後方向に所定間隔となるように配設された前部フロントピラーと後部フロントピラーから構成されるとともに、上記左右一対の前部フロントピラー間に、フロントウインドガラスが取付けられ、上記前部フロントピラーと後部フロントピラー間に、サブウインドガラスが取付けられる車両のフロントピラー構造であって、上記前部フロントピラーが、一体の管状部材で構成され、上記後部フロントピラーが、プレス成形の部材で構成されている。
【0012】
上記構成によれば、前部フロントピラーが、一体の管状部材で構成されるため、高い剛性を確保しながら、細長形状とすることが出来るため、前部フロントピラーにより遮られる車両前方の視界領域を狭めることが出来、これにより、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが出来る。
また、後部フロントピラーが、プレス成形による比較的幅広の部材で構成されることにより、高い剛性を確保することが出来るとともに、生産性を向上させることが出来る。
【0013】
本発明の第4の構成による車両のフロントピラー構造は、上記第3の構成による車両のフロントピラー構造において、上記前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されている。
【0014】
上記構成によれば、前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されることにより、高い剛性を確保することが出来るうえ、成形形状の自由度が広がり、デザインの選択幅が拡大するとともに、生産性を向上させることが出来る。
【0015】
本発明の第5の構成による車両のフロントピラー構造は、上記第3の構成による車両のフロントピラー構造において、上記後部フロントピラーの剛性が、上記前部フロントピラ ーの剛性よりも高くなるように構成されている。
【0016】
上記構成によれば、運転者の側方となるサブウインドガラスの後端部に設けられる後部フロントピラーが、運転者の前方となるフロントウインドガラスの両側端部に設けられる前部フロントピラーよりも高い剛性を有することとなり、運転者の側方に設けられた後部フロントピラーによって、高い車体剛性を確保することが出来るとともに、前部フロントピラーを細長形状とすることが可能となり、これによって、前部フロントピラーにより遮られる車両前方の視界領域を狭め、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが出来る。
【0017】
本発明の第6の構成による車両のフロントピラー構造は、上記第3の構成による車両のフロントピラー構造において、上記後部フロントピラーの断面の面積が、上記前部フロントピラーの断面の面積よりも大きくなるように構成されている。
【0018】
上記構成によれば、運転者の側方となるサブウインドガラスの後端部に設けられる後部フロントピラーが、運転者の前方となるフロントウインドガラスの両側端部に設けられる前部フロントピラーよりも高い剛性を有することとなり、運転者の側方に設けられた後部フロントピラーによって、高い車体剛性を確保することが出来るとともに、前部フロントピラーを細長形状とすることが可能となり、これによって、前部フロントピラーにより遮られる車両前方の視界領域を狭め、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが出来る。
【0019】
【発明の効果】
本発明によれば、車体剛性を高めるとともに、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが可能となる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両のフロントピラー構造の実施形態について、図面に基づいて説明する。なお、以降の図中において、矢印Fは車両前方向を、矢印Lは車両左方向を、夫々示している。
【0021】
フロントピラー20は、本発明に係る車両前方の外観斜視図である図1に示されるように、車両のキャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるようにして配設され、車幅方向両側端部の夫々において、前部フロントピラー40と、この前部フロントピラー40から車両前後方向で所定間隔後方となる位置に設けられる後部フロントピラー80によって構成されている。
なお、図1においては、左右一対のフロントピラー20のうち、車幅方向左側端部のフロントピラー20のみが図示されているが、車幅方向右側端部のフロントピラー20においても、車幅方向の中心に対して左右対称で全く同一構造の、前部フロントピラー40と後部フロントピラー80から構成されている。
【0022】
車両のキャビン部前方の車幅方向両側端部に設けられた左右一対の前部フロントピラー40間は、フロントウインド開口1となり、フロントウインドガラス3が、その車幅方向両側端部を、詳細について後述する方法によって、左右一対の前部フロントピラー40に取付けられることにより、覆われるとともに、前部フロントピラー40と後部フロントピラー80によって車両のキャビン部側方に形成されたサブウインド開口5は、車両前後方向の前端部、及び後端部が、詳細について後述する方法により、前部フロントピラー40及び後部フロントピラー80に取付けられたサブウインドガラス7によって覆われている。
【0023】
そして、後部フロントピラー80の下端は、本発明に係る車両側方の要部外観斜視図である図2に示されるように、車両側部に形成されたドア開口8の前辺部を形成し、ドア開口8を開閉するドア(不図示)の前縁をヒンジ(不図示)によって回動自在に支持するヒンジピラー9に接続されている。
また、後部フロントピラー80の下端が接続されているヒンジピラー9の上端は、車両前方で車両前後方向に伸びてエンジンルームを形成するフロントアッパーフレーム11の後端に接続されている。
【0024】
一方、後部フロントピラー80の上端は、図2に示されるように、後部フロントピラー80の下端よりも車両前後方向で後方となるように配置され、後部フロントピラー80が、車両前後方向で後方に傾斜されるようにして、ルーフサイドレール(不図示)に接続されている。
【0025】
後部フロントピラー80は、図1のA−A断面図である図3に示されるように、比較的幅広形状のパネル部材をプレス成形することにより樋形状とされた、後部フロントピラーアウターパネル81と、後部フロントピラーインナーパネル82と、補強材である後部フロントピラーリインフォースメントパネル83が、夫々の車両前後方向の前端部、及び後端部に設けられたフランジ部を重ね合わせて溶接され、前接合部84、及び後接合部85が形成されるとともに、後部フロントピラーアウターパネル81と後部フロントピラーインナーパネル82によって、囲まれる面積S1の閉断面が形成されている。
【0026】
そして、前接合部84には、後端部にウインドモール86が設けられサブウインド開口5を覆うサブウインドガラス7が、接着剤87によって接着されている。
一方、後接合部85には、カバー部材88が設けられ、エッジ形状の後接合部85が覆われるとともに、後部フロントピラーインナーパネル82の車室内方側面には、衝撃吸収トリム89が、カバー部材88に連結されて取付けられ、前接合部84から後接合部85までの車室内方側面が、衝撃吸収トリム89とカバー部材88によって覆われている。
【0027】
また、後部フロントピラー80の後方に設けられたドア開口8を開閉するドア95は、ドアパネルのフランジ部96に取付けられたドアガラスラン97によって、ドアガラス98が支持されるとともに、フランジ部96に取付けられたウエザーストリップ99が、後部フロントピラーアウターパネル81に押し付けられることにより、車室の気密性が確保されている。
なお、図3において、93は、接着剤87のはみ出しを防止するためのダムラバーであり、91は、車両ハーネス、92は、車両ハーネス固定用ブラケットを夫々示している。
【0028】
前部フロントピラー40は、図1のB−B断面図である図4に示されるように、一体の管状部材41と、この管状部材41の車両外方側面に接合されているアウターパネル部材42から構成されるフロントピラー本体45と、フロントピラー本体45の車室内方側面に取付けられている衝撃吸収材46と、フロントウインド開口1を覆うフロントウインドガラス3の車幅方向側端部、又はフロントウインドガラス3の車幅方向側端部に近接して配置され、サブウインド開口5を覆うサブウインドガラス7の車両前後方向前端部のいずれか一方にモジュール成形により取付けられ、他方の車両外方側面に伸びるように配設されるガーニッシュ座部47と、このガーニッシュ座部47に取付けられるピラーガーニッシュ48によって構成されている。
【0029】
管状部材41は、原材料となるパイプを、成形された管状部材41の車両外方側面が、フロントウインドガラス3、及びサブウインドガラス7の取付けに適した形状となるような凹部を有する上型と下型の間にセットし、パイプ内に水、又はオイル等の流体を注入し、その水圧によってパイプを膨らませて凹部に押しつける、ハイドロフォームによって成形され、管状部材41の外周によって囲まれる面積S2は、上述の後部フロントピラーアウターパネル81と後部フロントピラーインナーパネル82によって形成される面積S1よりも小さくなるようにして成形されている。
そして、管状部材41の上端は、本発明に係る前部フロントピラーを構成する管状部材の車体への組付け概要図である図5に示されるように、ルーフサイドレール13に接合され、下端は、ヒンジピラー(不図示)の車両前後方向前辺部に接合されている。
【0030】
管状部材41の車両外方側面には、図4に示されるように、アウターパネル部材42が接合され、一端には、フロントウインド開口1を覆うフロントウインドガラス3が、接着剤51によって接着され、他端には、サブウインド開口5を覆うサブウインドガラス7が、接着剤53によって、夫々、接着されている。なお、図4における54、55は、接着剤51、53のはみ出しを防止するためのダムラバーである。
また、管状部材41の車室内方側面には、衝撃吸収材46が、埋め込みボルト部46aによって、フロントピラー本体45を、車室内方より遮蔽するようにして取付けられている。
【0031】
ガーニッシュ座部47は、金型内に金属性のブラケット47aを装填した後、樹脂47bを注入してブラケット47aを溶融樹脂で包んで固化させて一体化させる、インサート成形により形成されている。
そして、ガーニッシュ座部47の一端47cは、フロントウインド開口1を覆うフロントウインドガラス3の車幅方向側端部、又はサブウインド開口5を覆うサブウインドガラス7の車両前後方向前端部のいずれか一方、例えば、図4に示されるように、フロントウインドガラス3の左端部に、モジュール成形によって取付けられ、他端47dは、サブウインドガラス7の前端部の車両外方側面に沿うように配設されている。
【0032】
さらに、ガーニッシュ座部47には、ピラーガーニッシュ48が、ピラーガーニッシュ48と一体的に設けられたタッピングスクリュ48aとグロメット49によって、フロントピラー本体45及びガーニッシュ座部47を、車両外方より遮蔽するようにして取付けられている。
【0033】
一方、前部フロントピラー40は、上述の図4に示されるものにかえて、本発明に係る他の実施形態の前部フロントピラーによる図1のB−B断面図である図6に示されるようなものであっても良い。
【0034】
すなわち、図4に示されるガーニッシュ座部47とピラーガーニッシュ48にかえて、ガーニッシュ部材56が、図6に示されるように設けられ、ガーニッシュ部材56の一端56aが、フロントウインドガラス3の車幅方向側端部、又はサブウインドガラス7の車両前後方向前端部のいずれか一方、例えば、図6に示されるように、フロントウインドガラス3の左端部に、モジュール成形によって取付けられ、他端には、レインガード部56bが一体的に形成されて、サブウインドガラス7の前端部の車両外方側面に沿うようにして配設されている。
そして、その他の構成については、上述した図4に示したものと同一であり、図6における符号は、図4における符号に対応するようにして付されている。
【0035】
なお、上記実施形態においては、後部フロントピラー80の面積S1を、前部フロントピラー40の面積S2よりも大きくすることにより、後部フロントピラー80の剛性を、前部フロントピラー40の剛性より高くすることとしたが、後部フロントピラー80を構成する部材の材質を、前部フロントピラー40を構成する部材の材質よりも高剛性のものとして、後部フロントピラー80により、車体剛性を確保し、前部フロントピラー40を細長形状とすることとしても良い。
【0036】
以上のことから、運転者の側方となるサブウインドガラス7の後端部に設けられる後部フロントピラー80を高剛性とすることによって、高い車体剛性を確保することが出来るとともに、運転者の前方となるフロントウインドガラス3の車幅方向両側端部に設けられる前部フロントピラー40を細長形状とすることにより、前部フロントピラー40により遮られる車両前方の視界領域を狭め、車両前方の視界を拡げて、運転者の視認性を向上させることが出来る。
【0037】
また、後部フロントピラー80の上端が、下端よりも車両前後方向で後方となるように配置されることにより、後部フロントピラー80が、車両前後方向で後方に傾斜されることにより、フロントウインドガラス3の傾斜角度を緩やかにして取り付けることが可能となり、車両走行時の空気抵抗を小さくすることが出来る。
【0038】
また、前部フロントピラー40、及び後部フロントピラー80の車室内方側面に、夫々、衝撃吸収材46、衝撃吸収トリム89が配設されているため、乗員の身体、特に頭部が、前部フロントピラー40、及び後部フロントピラー80に衝突したとしても、その衝撃力を衝撃吸収材46、衝撃吸収トリム89によって吸収させることにより、乗員の安全を確保することが出来る。
【0039】
また、後部フロントピラー80を構成する、比較的幅広形状の、後部フロントピラーアウターパネル81と後部フロントピラーインナーパネル82と後部フロントピラーリインフォースメントパネル83が、夫々、プレス成形によって成形され、前部フロントピラー40を構成する、管状部材41が、ハイドロフォームによって一体的に成形されるため、生産が容易となり、生産性を向上させることが出来る。
【0040】
さらに、フロントウインドガラス3の車幅方向両側端部とサブウインドガラス7の前端部が、近接して配置され、夫々のフロントピラー本体45への接合部が、ピラーガーニッシュ48によって車両外方から遮蔽されるため、車両外観を向上させることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る車両前方の外観斜視図。
【図2】 本発明に係る車両側方の要部外観斜視図。
【図3】 図1のA−A断面図。
【図4】 図1のB−B断面図。
【図5】 本発明に係る前部フロントピラーを構成する管状部材の車体への組付け概要図。
【図6】 本発明に係る他の実施形態の前部フロントピラーによる図1のB−B断面図。
【符号の説明】
1…フロントウインド開口
3…フロントウインドガラス
5…サブウインド開口
7…サブウインドガラス
9…ヒンジピラー
11…フロントアッパーフレーム
20…フロントピラー
40…前部フロントピラー
41…管状部材
42…アウターパネル部材
45…フロントピラー本体
46…衝撃吸収材
47…ガーニッシュ座部
48…ピラーガーニッシュ
56…ガーニッシュ部材
56b…レインガード部
80…後部フロントピラー
81…後部フロントピラーアウターパネル(プレス成形の部材)
82…後部フロントピラーインナーパネル(プレス成形の部材)
83…後部フロントピラーリインフォースメントパネル(プレス成形の部材)
89…衝撃吸収トリム
Claims (6)
- 車両キャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるフロントピラーが設けられ、該フロントピラーが、車両前後方向に所定間隔となるように配設された前部フロントピラーと後部フロントピラーから構成されるとともに、上記左右一対の前部フロントピラー間に、フロントウインドガラスが取付けられ、上記前部フロントピラーと後部フロントピラー間に、サブウインドガラスが取付けられる車両のフロントピラー構造であって、
上記後部フロントピラーの剛性が、上記前部フロントピラーの剛性よりも高くなるように構成され、
上記前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されている車両のフロントピラー構造。 - 車両キャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるフロントピラーが設けられ、該フロントピラーが、車両前後方向に所定間隔となるように配設された前部フロントピラーと後部フロントピラーから構成されるとともに、上記左右一対の前部フロントピラー間に、フロントウインドガラスが取付けられ、上記前部フロントピラーと後部フロントピラー間に、サブウインドガラスが取付けられる車両のフロントピラー構造であって、
上記後部フロントピラーの断面の面積が、上記前部フロントピラーの断面の面積よりも大きくなるように構成され、
上記前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されている車両のフロントピラー構造。 - 車両キャビン部前方の車幅方向両側端部に、左右一対で車両上下方向に伸びるフロントピラーが設けられ、該フロントピラーが、車両前後方向に所定間隔となるように配設された前部フロントピラーと後部フロントピラーから構成されるとともに、上記左右一対の前部フロントピラー間に、フロントウインドガラスが取付けられ、上記前部フロントピラーと後部フロントピラー間に、サブウインドガラスが取付けられる車両のフロントピラー構造であって、
上記前部フロントピラーが、一体の管状部材で構成され、上記後部フロントピラーが、プレス成形の部材で構成されている車両のフロントピラー構造。 - 上記前部フロントピラーが、ハイドロフォームによって成形された一体の管状部材で構成されている請求項3に記載の車両のフロントピラー構造。
- 上記後部フロントピラーの剛性が、上記前部フロントピラーの剛性よりも高くなるように構成されている請求項3に記載の車両のフロントピラー構造。
- 上記後部フロントピラーの断面の面積が、上記前部フロントピラーの断面の面積よりも大きくなるように構成されている請求項3に記載の車両のフロントピラー構造。
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