JP4779795B2 - 車両のピラー構造 - Google Patents

Description

本発明は車両のピラー構造、特に車内に面するインナパネルにシートベルトのショルダアンカの移動空間を構成する溝部が形成され、かつピラー内のインナパネルの内面にリィンフォースメントが設けられたピラー構造に関する。

従来、図２、図３に示すように、車両のセンタピラーなどの中間ピラー１は、アウタパネル１ａとインナパネル１ｂとで閉断面構造をなす。またピラー１の上半部には車内に面するインナパネル１ｂの幅方向中間位置に、シートベルトやそのショルダアンカに対応して凹状の溝部２が縦方向に形成されたものがある（例えば、下記特許文献１参照。）。

ピラー１の上半部の溝部２には図略の衝撃吸収用のブラケットを介してレール部材５０が設けられ、レール部材５０にはスライダー５がスライド可能に設けられ、これに図略のシートベルトのショルダアンカが連結されている。車両の側面衝突時や車両の傾斜時や横転時に乗員の肩などが上記ショルダアンカに当たったときに、上記ブラケットが潰れ変形してレール部材５０とともにショルダアンカを支持するスライダー５が白矢印方向に溝部２内へ移動可能としている。

中間ピラー１の上半部の内部には、アウタパネル１ａの内面側およびインナパネル１ｂの内面側にそれぞれ複数のリィンフォースメント３ａ，３ｂ，４が設けられている。アウタパネル１ａ側のアウタリィンフォースメント３ａは幅方向の両端部がアウタパネル１ａおよびインナパネル１ｂの両端どうしの結合部と一体に結合され、補助リィンフォースメント３ｂは、アウタリィンフォースメント３ａの内面に沿うように設けられている。

インナパネル１ｂ側のインナリィンフォースメント４は断面ほぼハット形で、幅方向両端のフランジ状の先端部４２，４２がインナパネル１ｂの溝部２両側の一般部１３，１３の内面に重ね合わせて溶接結合され、溝部２を囲むように設置されている。
特開２０００−１０３２９７号公報

しかしながら従来のピラー構造では、インナパネル１ｂの幅方向中間位置にスライダ５を含むショルダアンカを受け入れ可能な幅の溝部２があり、かつ溝部２の両側の一般部１３，１３はインナリィンフォースメント４の両端のフランジ部４２，４２を溶接可能な溶接代が必要で、ピラー１全体の幅寸法が必要以上に大きくなり質量が増加するといった問題があった。そこで本発明は、車内に面するピラーのインナパネルの幅方向中間位置にショルダアンカを受け入れ可能な溝部を備え、かつピラー内部には上記溝部を囲むようにリィンフォースメントを結合したピラーにおいて、リィンフォースメントを結合するのに充分な溶接代を確保しつつピラーの幅寸法を小さくすることができる車両のピラー構造を提供することを課題としてなされたものである。

本発明は、アウタパネルとインナパネルとで閉断面をなす車両のピラーであって、車内に面するインナパネルの幅方向中間位置に、凹状の溝部が形成され、かつピラー内にはインナパネルの内面に、上記溝部を囲むようにリィンフォースメントが結合された車両のピラー構造において、
上記溝部は開口側に向けて溝幅が拡大するように、両側壁部を底壁部から互いにハ字形に延びる傾斜状に形成し、上記リィンフォースメントは互いに間隔をおいて対向する両側板部と、上記底壁部とほぼ同長で両側板部をつなぐ底板部とで断面ほぼコ字形をなし、上記両側板部は、その両基端部を上記底板部の両端からほぼ直角に屈曲させて互いに平行に延設するとともに、その両先端部を上記溝部の両側壁部に対応して互いにハ字形をなす傾斜状に形成し、上記両先端部を上記溝部の両側壁部に重ね合わせて結合し、リィンフォースメントの底板部および両側板部の基端部と、上記溝部の底壁部とで四角形の閉断面を形成する（請求項１）。

リィンフォースメントの両側板部の先端部をインナパネルの溝部の両側壁部に合せてこれらに結合したので、従来構造のように、溝部の両側のインナパネルの一般部に溶接代を設ける必要がなくなり、その分、ピラー幅を狭くでき、ピラーの質量低減がはかれる。溝部の両側壁部を傾斜状に形成することで両側壁部を長くできてリィンフォースメントを重ね合わせて溶接する溶接代を充分に確保でき、かつインナパネルの溝部とリィンフォースメントとの間の閉断面は、底壁部の両端と底板部の両端をつなぐリィンフォースメントの側板部を平行とする四角形に形成したので、インナパネルの強度、剛性が効果的に強化される。

上記溝部は、車内に面する上記インナパネルの上半部に形成され、該上半部に設置されて上記インナパネルの一般面よりも室内側に突出するシートベルト用ショルダアンカが、車両の側面衝突等の緊急時にその中へ移動可能な移動空間を構成する（請求項２）。緊急時にショルダアンカに乗員の肩などが当たったときにショルダアンカは溝部内へ移動可能とする。

図２に示す車両の中間ピラー１の上半部に本発明を適用した実施形態を図１に基づいて説明する。図１は図２のＴ−Ｔ線に沿う断面図を示す。中間ピラー１はアウタパネル１ａとインナパネル１ｂとからなり、両パネルの幅方向両端のフランジ部１１，１１，１２，１２どうしを結合した閉断面構造としてある。

アウタパネル１ａは車外側へ張り出す断面ほぼハット形をなす。ピラー内には、アウタパネル１ａの内面に沿うように断面ほぼハット形のアウタリィンフォースメント３ａが設けてある。アウタリィンフォースメント３ａは幅方向両端のフランジ部がアウタパネル１ａとインナパネル１ｂの両端の結合部と一体に溶接結合してある。またアウタリィンフォースメント３ａの内面側にはこれに沿って補助リィンフォースメント３ｂが設けてあり、両端がアウタリィンフォースメント３ａに溶接されている。

インナパネル１ｂの上半部には、その幅方向中央位置にパネルを屈曲させた断面ほぼコ字形の溝部２が縦方向に形成してある、溝部２は開口側に向けて幅が広がっており、底壁部２０の両端から延出する両側の側壁部２１，２１はハ字状（図では逆ハ字形）に対向している。溝部２の両側のインナパネル１ｂの一般部１３，１３はその幅が溝部２の開口幅に比べて遙に小さくしてある。

溝部２内には衝突荷重により潰れ変形可能な衝撃吸収用ブラケット（図略）が設けてあり、これにレール部材５０が設置してあり、レール部材５０に上下移動可能にシートベルトのショルダアンカのスライダー５が取付けてある。シートベルトのショルダアンカはレール部材５０をスライドするスライダー５とシートベルトを連結する図略のアンカ金具を備えており、アンカ金具がインナパネル１ｂの一般部１３，１３よりも車内側へ突出している。溝部２の溝幅はスライダー５を含むショルダアンカが溝内に納まるように移動可能な充分な広幅としてある。

インナパネル１ｂのピラー内面には、溝部２を跨いで囲むようにインナリィンフォースメント４が設けてある。インナリィンフォースメント４は、平板状の底板部４０と、その両端から屈曲して延び互いに間隔をおいてインナパネル１ｂの幅方向に対向する両側の側板部４１，４１とで断面ほぼコ字形に形成してある。底板部４０は溝部２の底壁部２０とほぼ同長で、両側板部４１，４１は、その基端部が底板部４０の両端からほぼ直角に屈曲して互いに平行に延び、先端部４２，４２は溝部２０の側壁部２１，２１と同じ傾斜角度で更にハ字状に延びる形状としてある。ハ字状の先端部４２，４２の長さは溝部２の側壁部２１，２１の高さ方向の寸法とほぼ同じないし若干短い寸法としてある。

そして、インナリィンフォースメント４は、その底板部４０が底壁部２０と車内外方向に間隔をおいて対向し、その両側板部４１，４１の先端部４２，４２をそれぞれ、溝部２の両側壁部２１，２１に重ね合わせて溶接することによりインナパネル１ｂに固定され、リィンフォースメント４の底板部４０およびその両側の両側板部４１，４１の基端部と、溝部２の底壁部２０とで、アウタリィンフォースメント３ａ，３ｂで補強されたアウタパネル１ａと車内外方向に対向する断面四角形の閉断面を構成する。

車両の側面衝突等の緊急時、ショルダアンカに乗員の肩などが当たると、ショルダアンカと溝部２の底壁部２０との間に介在する上記衝撃吸収ブラケットが潰れ、ショルダアンカはレール部材５０およびスライダ５とともに溝部２内へ移動し、その過程で乗員に対する衝撃が吸収される。

本発明のピラー構造によれば、幅方向中央にショルダアンカを受け入れるのに必要な幅の溝部２０を設けたピラー１において、インナリィンフォースメント４の両側板部４１を車内外方向に延びる溝部２の両側壁部２１，２１に重ね合わせて溶接する構造としたから、溝部２の開口の両側の一般部１３，１３にリィンフォースメントの溶接代を確保する必要がなく、ピラー１の幅を細くし、ピラーの質量を低減させることができる。実質的に本発明のピラー１は従来構造に比べて２０〜３０mm程度横幅を狭くできる。

溝部２の両側壁部２１，２１は底壁部２０とほぼ直角で互いに平行とすることも考えられるが、両側壁部２１，２１を開口側に向けて溝幅が拡大するように、ハ字状に傾斜する面とすることで、溝の深さを深くすることなくリィンフォースメント４の溶接代が充分に得られる。これによりインナパネル１ｂへのリィンフォースメント４の結合力も充分に得られる。

本発明の車両のピラー構造を示す図２のＴ−Ｔ線に沿う断面図である。 車両の中間ピラーを示す側面図である。 図１に対応する従来のピラー構造の断面図である。

符号の説明

１ 中間ピラー（ピラー）
１ａ アウタパネル
１ｂ インナパネル
２ 溝部
２０ 底壁部
２１ 側壁部
４ インナリィンフォースメント（リィンフォースメント）
４０ 底板部
４１ 側板部
４２ 先端部
５ スライダ（ショルダアンカ）

Claims (2)

1. アウタパネルとインナパネルとで閉断面をなす車両のピラーであって、車内に面するインナパネルの幅方向中間位置に、凹状の溝部が形成され、かつピラー内にはインナパネルの内面に、上記溝部を囲むようにリィンフォースメントが結合された車両のピラー構造において、
   上記溝部は開口側に向けて溝幅が拡大するように、両側壁部を底壁部から互いにハ字形に延びる傾斜状に形成し、
   上記リィンフォースメントは互いに間隔をおいて対向する両側板部と、上記底壁部とほぼ同長で両側板部をつなぐ底板部とで断面ほぼコ字形をなし、上記両側板部は、その両基端部を上記底板部の両端からほぼ直角に屈曲させて互いに平行に延設するとともに、その両先端部を上記溝部の両側壁部に対応して互いにハ字形をなす傾斜状に形成し、上記両先端部を上記溝部の両側壁部に重ね合わせて結合し、リィンフォースメントの底板部および両側板部の基端部と、上記溝部の底壁部とで四角形の閉断面を形成したことを特徴とする車両のピラー構造。
2. 上記溝部は、車内に面する上記インナパネルの上半部に形成され、該上半部に設置されて上記インナパネルの一般面よりも室内側に突出するシートベルト用ショルダアンカが、車両の側面衝突等の緊急時にその中へ移動可能な移動空間を構成するようになした請求項１に記載の車両のピラー構造。