JP5001229B2

JP5001229B2 - 車両のフロントピラー

Info

Publication number: JP5001229B2
Application number: JP2008176282A
Authority: JP
Inventors: 浩史藤田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2008-07-04
Filing date: 2008-07-04
Publication date: 2012-08-15
Anticipated expiration: 2028-07-04
Also published as: JP2010013023A

Description

本発明は、前ガラスやルーフを支持している車両のフロントピラーに関するものである。

フロントピラーには、管状の中空部材を用いることで、死角範囲を狭め、そして、中空部材にアウターパネルをスポット溶接しているものがある（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−１８２０７９号公報（第６頁、図２）

しかし、特許文献１の車両のフロントピラー構造では、前ガラスの左右縁の下部に位置する中空部材の下端を補強部材に接続すると、前ガラスの左右縁を載せる前ガラス取付フランジ部（特許文献１の第１ベース部２１）が補強部材によって盛り上がり、前ガラスのの取付けが難しくなるという問題がある。

本発明は、中空部材を用いても前ガラスの接着作業を通常と同様に行うことができ、フロントピラーの端末部の接合強度を高めた車両のフロントピラーを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車両のルーフに連なり前ガラスを支持し、車両の外側へ向けたアウタパネルと、車室に向けたインナパネルと、アウタパネルとインナパネルとで挟んだ中空部材と、補強部材と、を備えた車両のフロントピラーにおいて、アウタパネルは、前ガラスの縁に沿う前ガラス取付フランジ部を備え、中空部材は、前ガラス取付フランジ部に接触している接触面の端末部に、前ガラス取付フランジ部に対して非接触に設けられた第１凹部を備え、補強部材は、第１凹部に溶接で接合されるとともに、前ガラス取付フランジ部に対して非接触に設けられる第２凹部を備えていることを特徴とする。

請求項２に係る発明では、端末部は、補強部材で外面に連なるアウタ接合面が支持され、アウタ接合面に対向して外面に連なるインナ接合面がインナパネルに支持されていることを特徴とする。

請求項１に係る発明では、フロントピラーにおいて、アウタパネルは、前ガラスの縁に沿う前ガラス取付フランジ部を備え、中空部材は、前ガラス取付フランジ部に接触している接触面の端末部に、前ガラス取付フランジ部に対して非接触に設けられた第１凹部を備え、補強部材は、第１凹部に溶接で接合されるとともに、前ガラス取付フランジ部に対して非接触設けられる第２凹部を備えているので、中空部材の第１凹部に補強部材の第２凹部を重ねて接合したすみ肉溶接部は前ガラス取付フランジ部から離れて配置され、前ガラス取付フランジ部は凸のない平坦な面を維持することができる。従って、前ガラスの接着作業を通常と同様に行うことができるという利点がある。

請求項２に係る発明では、端末部は、補強部材で外面に連なるアウタ接合面が支持され、アウタ接合面に対向して外面に連なるインナ接合面がインナパネルに支持されているので、接合強度を高めることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。
図１は、本発明の車両のフロントピラーを採用した車体の斜視図である。
フロントピラー１１は、車両１２の車体１３に含まれ、前ガラス１５やルーフ１６を取付け、支持している。そして、アウタパネルであるところのピラーアウタパネル１７、インナパネルであるところのピラーインナパネル１８を備え、車両１２や車体１３の中心Ｃを対称基準にほぼ左右対称である。具体的には後述する。

車体１３は、フロントボデー２１、サイドボデー２２、ルーフ１６、フロントピラー１１の上部２４に連なるルーフ１６のルーフサイドレール２５、ルーフ１６の前部を支持しているフロントルーフレール２６、フロントピラー１１の下部２７に連なるフロントボデー２１のダッシュボードアッパ３１、下部２７に連なるサイドボデー２２のフロントピラーロア３２、を備える。

車両１２には、サイドカーテンエアバッグ装置３４が設けられ、車両状態情報に基づいてサイドカーテンエアバッグ本体３５が展開されることで、フロントピラー１１及びルーフサイドレール２５に垂下され且つ張られる。

図２は、図１の２矢視図である。右のフロントピラー１１の外側面３７を示している。
図３は、本発明の車両のフロントピラーからアウタパネルを取り外した側面図である。
図４（ａ）、（ｂ）は、図１の４矢視図である。右のフロントピラー１１の内側面３８を示している。（ｂ）は（ａ）のｂ部詳細図である。図１を併用して説明する。

フロントピラー１１は、車両１２のルーフ１６に連なり前ガラス１５を支持し、車両１２の外側へ向けた（矢印ａ１の方向）アウタパネル（ピラーアウタパネル１７）と、車室４１に向けた（矢印ａ２の方向）インナパネル（ピラーインナパネル１８）と、フロントピラー１１の上部２４に設けた上部補強部材４３と、フロントピラー１１の下部２７に設けた下部補強部材４４と、ドアシール取付け部４５と、隙間流路４７、サイドカーテンエアバッグ支持部５１と、を備える。

ここで、「フロントピラー１１の上部２４」とは、ルーフ１６の左右端を接合しているルーフサイドレール２５に位置して、且つ、前ガラス１５近傍の部位である。

図５は、図４の５−５線断面図である。
図６は、図４の６−６線断面図である。図１〜図４を併用して説明する。
フロントピラー１１はまた、アウタパネル１７とインナパネル１８との間に設けた中空部材５３と、中空部材５３よりルーフ１６に張り出して接合しているアウタパネル１７の端をなすルーフ接合アウタフランジ部５４と、ルーフ接合アウタフランジ部５４及び中空部材５３に重ねられて接合しているルーフ接合延長フランジ部５５と、を備えている。

中空部材５３は、長手方向に直交する断面形状が略４角形で、第１側部６１、第２側部６２、第３側部６３、第４側部６４からなる。そして、車両１２の下方へ向けて第１側部６１が形成され、第１側部６１に連なり第２側部６２が車両１２の外側へ向けて形成され、第１側部６１に連なり第３側部６３が車両１２の内側（車室４１の内方）へ向けて（矢印ａ２の方向）形成され、これらの第２側部６２及び第３側部６３に連なり第４側部６４が車両１２の上方へ向けて形成されている。

なお、中空部材５３は、ハイドロフォーム成形法で成形され、各側部の角度θを略９０°に形成しているが、角度θは任意であり、例えば、菱形でもよく、多角形でもよい。
中空部材５３では、断面形状が略４角形なので、中空部材５３の塑性加工は容易である。

インナパネル（ピラーインナパネル１８）は、中空部材５３の第１側部６１に接触させたピラーインナパネル中央部６６を形成し、ピラーインナパネル中央部６６に連ねて中空部材５３に接触させ且つ、溶接で接合しているピラーインナ内部６７が形成され、ピラーインナパネル中央部６６に連ねて中空部材５３の第２側部６２より車両１２の外側へ延ばしたルーフ接合インナ外側フランジ部であるところのインナ外側フランジ部６８が形成されている。

また、インナパネル１８は、ルーフ接合延長フランジ部５５に隣接して、アウタパネル（ピラーアウタパネル１７）の上部７１に連なるルーフ１６を接合し、ルーフサイドレール２５にも含まれるルーフ接合インナフランジ部７２を備えている。ルーフ接合インナフランジ部７２が、ピラーインナパネル中央部６６に連ねて形成されている。

なお、詳しくは、インナパネル（ピラーインナパネル１８）は、上部２４において、ルーフサイドレールインナパネル７４（図４参照）を含む。

アウタパネル（ピラーアウタパネル１７）は、車両１２の上方へ向いている中空部材５３の第４側部６４に沿って前ガラス１５を取付けるガラス取付け部７５がスポット溶接されるフランジを兼ねて形成され、ガラス取付け部７５に連ねルーフ１６を接合するルーフ接合アウタフランジ部５４が形成されている。
なお、詳しくは、アウタパネル（ピラーアウタパネル１７）は、上部２４において、ルーフサイドレールアウタパネル７７（図２参照）を含む。

アウタパネル（ピラーアウタパネル１７）はまた、ガラス取付け部７５に連ねて中空部材５３の第２側部６２や第４側部６４を覆うピラーアウタパネル中央部８１が形成され、ピラーアウタパネル中央部８１に連ねてインナパネル（ピラーインナパネル１８）のインナ外側フランジ部６８に重ね合わせたアウタ外側フランジ部８２が形成されている。

ルーフ接合延長フランジ部５５は、図６の中空部材５３の第２側部６２及び第４側部６４に接合する基部８４が形成され、基部８４に連なる延長フランジ本体８６が形成されている。そして、延長フランジ本体８６にアウタパネル（ピラーアウタパネル１７）のルーフ接合アウタフランジ部５４を重ね合わせ、ルーフ接合アウタフランジ部５４にルーフ１６のルーフスキンフランジ部８７を重ね合わせることで、３枚を重ね、スポット溶接されている。
なお、基部８４の形状は、任意であり、基部８４を溶接する方法は任意である。

図７は、図４の７−７線断面図である。フロントピラー１１のガラス取付け部７５の上部及び下部の断面を示している。図３、図４を併用して説明する。

フロントピラー１１は、中空部材５３の車室４１に向いている（矢印ａ２の方向）内側部（第３側部６３）に連なる上部（第４側部６４）に接合しているアウタパネル（ピラーアウタパネル１７）のアウタ内側フランジ部であるところのガラス取付け部７５と、内側部（第３側部６３）に接合しているインナパネル（ピラーインナパネル１８）のインナ内側フランジ部であるところのピラーインナ内部６７と、中空部材５３の外側部であるところの第２側部６２近傍でアウタパネル（ピラーアウタパネル１７）のアウタ外側フランジ部８２にインナパネル（ピラーインナパネル１８）のインナ外側フランジ部６８を重ね合わせることで形成された閉空間部１３１及びドアシール取付け部４５と、を備える。

なお、インナ内側フランジ部（ピラーインナ内部６７）は、縁にピラーインナパネル内縁開先９３を有する。
インナパネル（ピラーインナパネル１８）は、内側部（第３側部６３）に連なる下部（第１側部６１）にピラーインナパネル中央部６６を接合してもよい。

図中、ｔ１は中空部材５３の肉厚、ｔ２はアウタパネル（ピラーアウタパネル１７）の肉厚、ｔ３はインナパネル（ピラーインナパネル１８）の肉厚、ｈ１、ｈ２は中空部材５３の大きさ（太さ）、ｔ４は上部補強部材４３の板厚並びに下部補強部材４４の板厚である。そして、それぞれの厚さは、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３＜ｔ４である。

ドアシール取付け部４５は、ルーフ１６に連なる上部２４に、アウタ外側フランジ部８２、インナ外側フランジ部６８間に介在させた上部補強部材４３と、下部２７のアウタ外側フランジ部８２、インナ外側フランジ部６８間に介在させた下部補強部材４４と、長手の中央のアウタ外側フランジ部８２、インナ外側フランジ部６８を一部、乖離させることで閉空間部１３１に連通させた隙間流路４７と、隙間流路４７の第１流路１４１（図３参照）〜第５流路１４５の間に設けた流路間接合部１４６と、を備えている。

上部補強部材４３は（図３も参照）、中空部材５３の第２側部６２に接合されている上補強中空材接合部１５１が形成され、上補強中空材接合部１５１に連ねてインナ外側フランジ部６８とアウタ外側フランジ部８２とで挟まれ、重ね合わされている上補強インナアウタ狭持接合部１５２が形成され、上補強インナアウタ狭持接合部１５２に連ねルーフ１６のフロントルーフレール２６並びにルーフサイドレール２５に接合されているルーフ狭持接合部１５３が形成されている。

図８は、図４の８矢視図である。図３、図４及び図７を併用して説明する。
図９は、アウタパネルを取り外したフロントピラーの下部の斜視図である。
図１０は、図９の１０矢視図である。図１、図５を併用して説明する。

下部補強部材４４は（図３も参照）、中空部材５３の第４側部６４に端部１５５を接合している第１下補強中空材接合部１５６が形成され、中空部材５３の第２側部６２に接合されている第２下補強中空材接合部１５７が形成され、第２下補強中空材接合部１５７に連ねてインナ外側フランジ部６８とアウタ外側フランジ部８２とで挟まれ、重ね合わされている下補強インナアウタ狭持接合部１５８が形成され、これらの第２下補強中空材接合部１５７及び下補強インナアウタ狭持接合部１５８に連ねフロントボデー２１のダッシュボードアッパ３１並びにサイドボデー２２のフロントピラーロア３２に接合されている下補強ダッシュボード接合部１６１が形成されている。

フロントピラー１１は、アウタパネル１７に前ガラス１５の縁１７１へ沿って設けた前ガラス取付フランジ部であるところのガラス取付け部７５と、前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）とインナパネル１８とで挟んだ中空部材５３と、中空部材５３の前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）に接触している外面（第４側部６４）の端末部１７２に、前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）から離して非接触に設けられた第１凹部１７３と、第１凹部１７３に溶接で接合された第２凹部１７４を前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）へ向け非接触に有している補強部材（下部補強部材４４）と、を備えている。

端末部１７２は、補強部材（下部補強部材４４）で外面（第４側部６４）に連なるアウタ接合面（第２側部６２）が支持され、アウタ接合面（第２側部６２）に対向して外面（第４側部６４）に連なるインナ接合面（第３側部６３）がインナパネル１８に支持されている。

補強部材（下部補強部材４４）は、スポット溶接を採用し難い厚さである。そして、端部１５５に且つ、第１下補強中空材接合部１５６に第２凹部１７４を形成し、第２凹部１７４の縁をすみ肉溶接用の開先部としている。
なお、補強部材（下部補強部材４４）の板厚ｔ４は、中空部材５３の厚さｔ１より厚い。

前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）は、平坦で中空部材５３から補強部材（下部補強部材４４）に達している。

次に、本発明の車両のフロントピラーの作用を図８〜図１０で説明する。
フロントピラー１１では、前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）は平坦で中空部材５３から補強部材（下部補強部材４４）に達し、且つ、重なっているが、前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）を重ねている中空部材５３の端末部１７２を絞った第１凹部１７３に補強部材（下部補強部材４４）を絞った第２凹部１７４を重ねたので、連結しても、重ねた第２凹部１７４が前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）に干渉しない。また、第２凹部１７４にすみ肉溶接の溶接部１７６を残しても、溶接部１７６は前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）に干渉しない。その結果、前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部７５）に前ガラス１５を通常と同様の要領で接着することができ、中空部材５３を連結しても、前ガラス１５の接着性を確保することができる。

フロントピラー１１は、中空部材５３の端末部１７２を補強部材（下部補強部材４４）とインナパネル１８とで挟んで結合しているので、中空部材５３の端末部１７２の結合高度を高めることができる。

また、フロントピラー１１では、補強部材（下部補強部材４４）をスポット溶接を採用し難い板厚ｔ４としたことで、強度を確保することができ、第１凹部１７３並びに第２凹部１７４によってすみ肉溶接を施すことができる。

本発明の車両のフロントピラーは、フロントピラーに好適である。

本発明の車両のフロントピラーを採用した車体の斜視図である。図１の２矢視図である。本発明の車両のフロントピラーからアウタパネルを取り外した側面図である。図１の４矢視図である。図４の５−５線断面図である。図４の６−６線断面図である。図４の７−７線断面図である。図４の８矢視図である。アウタパネルを取り外したフロントピラーの下部の斜視図である。図９の１０矢視図である。

符号の説明

１１…フロントピラー、１２…車両、１５…前ガラス、１６…ルーフ、１７…アウタパネル（ピラーアウタパネル）、１８…インナパネル（ピラーインナパネル）、４１…車室、４４…補強部材（下部補強部材）、５３…中空部材、６２…アウタ接合面（第２側部）、６３…インナ接合面（第３側部）、６４…中空部材の外面（第４側部）、７５…前ガラス取付フランジ部（ガラス取付け部）、１７１…前ガラスの縁、１７２…中空部材の端末部、１７３…第１凹部、１７４…補強部材の第２凹部、ｔ１…中空部材の厚さ、ｔ４…補強部材の厚さ。

Claims

車両のルーフに連なり前ガラスを支持し、前記車両の外側へ向けたアウタパネルと、車室に向けたインナパネルと、前記アウタパネルと前記インナパネルとで挟んだ中空部材と、補強部材と、を備えた車両のフロントピラーにおいて、
前記アウタパネルは、前記前ガラスの縁に沿う前ガラス取付フランジ部を備え、
前記中空部材は、前記前ガラス取付フランジ部に接触している接触面の端末部に、前記前ガラス取付フランジ部に対して非接触に設けられた第１凹部を備え、
前記補強部材は、前記第１凹部に溶接で接合されるとともに、前記前ガラス取付フランジ部に対して非接触に設けられる第２凹部を備えていることを特徴とする車両のフロントピラー。
前記端末部は、前記補強部材で前記外面に連なるアウタ接合面が支持され、該アウタ接合面に対向して前記外面に連なるインナ接合面が前記インナパネルに支持されていることを特徴とする請求項１記載の車両のフロントピラー。