JP5929788B2 - 車両用ウィンドシールド構造体 - Google Patents

Description

本発明は、車両のフロントウィンドシールドの左右に、ピラー部を介してフロントフィックスウィンドが取り付けられた、車両用ウィンドシールド構造体に関する。

近年の車両の中には、運転者の前方の視界をより広く確保するために、フロントウィンドシールドの左右に、フロントフィックスウィンドが取り付けられている車両がある。なお、フロントウィンドシールドの面に対するフロントフィックスウィンドの面の角度は比較的大きく傾斜しているので、フロントウィンドシールドとフロントフィックスウィンドとを一体成形することは困難である。そのため、別々に形成したフロントウィンドシールドとフロントフィックスウィンドとの接続と、フロントウィンドシールドとフロントフィックスウィンドの剛性の確保と、を主な目的として、フロントウィンドシールドとフロントフィックスウィンドとの間にはピラー部が設けられている。
しかし、このピラー部があることで、せっかくフロントフィックスウィンドを設けて視界を広くしても、ピラー部によって視界の一部が遮られてしまう。
そこで、例えば特許文献１に記載された従来技術には、図７の断面図に示すように、中空部２３０Ｋを有する鋼管である剛性部材２３１と、透明な樹脂で形成されたフロントウィンド２３３とフロントピラー２３２（ピラー部に相当）とサブウィンド２３４（フロントフィックスウィンドに相当）と、が一体成形された車両用ウィンドシールド構造体２００が開示されている。そして透明な樹脂であるフロントウィンド２３３には、透明な中間膜２２０を介してフロントガラス２１０が接着されている。

特開２００７−１９６７４９号公報

特許文献１に記載された図７に示す車両用ウィンドシールド構造体２００では、フロントピラー２３２に剛性部材２３１を収容しているので、フロントピラー２３２の幅Ｗ２３２が大きくなり、運転者の前方の視界の一部を、このフロントピラー２３２の幅Ｗ２３２にて大きく遮ってしまうので好ましくない。
なお、フロントピラー２３２における剛性部材２３１の周囲は透明な樹脂で形成されているが、運転者から見るとレンズ状となっており、フロントピラー２３２における剛性部材２３１の周囲の透明な樹脂の部分をとおして前方の景色を見ても、レンズ状であるため湾曲して見えるので通常の景色として視認することができない。むしろ、景色が湾曲して見えるので、違和感を覚える可能性がある。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、よりシンプルな構造で、より広い視界を確保することができる車両用ウィンドシールド構造体を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明に係る車両用ウィンドシールド構造体は次の手段をとる。
まず、本発明の第１の発明は、フロントウィンドシールドの左右に、それぞれのフロントフィックスウィンドが配置され、前記フロントウィンドシールドとそれぞれの前記フロントフィックスウィンドとがそれぞれのピラー部にて接続されている、車両用ウィンドシールド構造体において、前記フロントフィックスウィンドは、透明材質の樹脂で形成されており、前記ピラー部は、不透明材質の樹脂で形成されている。
そして、前記ピラー部は、前記フロントウィンドシールドと前記フロントフィックスウィンドとの境界に沿って中空部が形成された筒状部と、前記フロントウィンドシールドに沿って平行に延びるフランジ部と、が一体成形されており、前記フロントウィンドシールドの左右の縁部には、それぞれの前記ピラー部の前記フランジ部が接着剤にて接着されており、それぞれの前記ピラー部の前記筒状部と、それぞれの前記フロントフィックスウィンドの縁部と、が接着剤を用いることなく融着されている。

この第１の発明では、ピラー部は、不透明材質の樹脂で形成され、筒状部とフランジ部とを有し、材料も構造も非常にシンプルである。また、剛性は筒状部にて確保しており、筒状部が樹脂製のフロントフィックスウィンドと融着されている。
これにより、筒状部とフロントフィックスウィンドとを接着するためのフランジ部が不要であり、よりシンプルな構造にするとともに、ピラー部の幅が広くなることを抑制して、より広い視界を確保することができる。

次に、本発明の第２の発明は、上記第１の発明に係る車両用ウィンドシールド構造体であって、前記筒状部における車両の外側となる位置であって前記フロントフィックスウィンドと対向する位置は、接着剤を用いることなく前記フロントフィックスウィンドと融着されており、前記筒状部における車両の外側となる位置であって前記フロンドウィンドシールドと対向する位置は、前記フロントウィンドシールドと接着剤にて接着される前記フランジ部として形成されている。

この第２の発明では、筒状部におけるフロントフィックスウィンドとの融着個所とフランジ部が、筒状部の一部として形成されている。
これにより、ピラー部の中空部の径をより大きくすることが可能であり、ピラー部全体の強度を上げることができる。
また、フランジ部が筒状部の一部であるため、フランジ部における筒状部の周方向の両端が筒状部で支持されるので、フランジ部の強度も上げることができる。

次に、本発明の第３の発明は、上記第１の発明に係る車両用ウィンドシールド構造体であって、前記筒状部から前記フランジ部が延びており、前記筒状部と前記フランジ部とが隣り合うように一体成形されている。

この第３の発明では、筒状部とフランジ部とが隣り合うように一体成形されている。
これにより、ピラー部における車両の内側への張り出し量を抑えることができる。

次に、本発明の第４の発明は、上記第１の発明〜第３の発明のいずれか１つに係る車両用ウィンドシールド構造体であって、前記ピラー部における車両の内側となる位置には、車両の内側に向かって凸状に湾曲したカバー部が設けられている。

この第４の発明では、ピラー部には、車両の内側に向かって凸状に湾曲したカバー部が設けられている。
これにより、樹脂製のカバー部が車両内の乗員の側に向かって凸状に膨らんでいる構造となるので、乗員がピラー部に衝突するような場合が発生しても、カバー部が変形して衝撃を吸収できるので、安全性をより向上させることができる。

次に、本発明の第５の発明は、上記第１の発明〜第４の発明のいずれか１つに係る車両用ウィンドシールド構造体であって、前記ピラー部の樹脂には、ガラス繊維が混入されている。

この第５の発明では、ピラー部の樹脂には、ガラス繊維が混入されている。
これにより、ピラー部の剛性をより高くすることが可能であり、筒状部の径をより小さくすることができるので、ピラー部の幅をより狭くして、より広い視界を確保することができる。

次に、本発明の第６の発明は、上記第１の発明〜第５の発明のいずれか１つに係る車両用ウィンドシールド構造体であって、それぞれの前記フロントフィックスウィンドにおける前記フロントウィンドシールドから最も遠い位置となるそれぞれの縁部は、それぞれの前記フロントフィックスウィンドに隣接する車両ドアとの間を密封する密封部材と接するように、他方の前記フロントフィックスウィンドの側に向かって湾曲されている。

この第６の発明では、フロントフィックスウィンドにおける車両ドア側の縁部を湾曲させた湾曲部を形成して、この湾曲部と密封部材とを接触させる。
従来では、フロントフィックスウィンドの車両ドア側の縁部とドア枠部との間を密封する密封部材と接触させるための被密封面を、密封補助部材を取り付けることで実現していたが、第４発明では、樹脂製のフロントフィックスウィンドの湾曲部にて被密封面を実現している。従って、従来では必要であった密封補助部材が不要となり、車両用ウィンドシールド構造体を、よりシンプルな構造にすることができる。

（Ａ）は車両用ウィンドシールド構造体の構成要素の外観を説明する斜視図であり、（Ｂ）は組み付けられた車両用ウィンドシールド構造体の外観を説明する斜視図である。 車両の内部から車両用ウィンドシールド構造体をとおして見える視界の例を説明する図である。 図２におけるＡ−Ａ断面図である。 車両用ウィンドシールド構造体のピラー部の構造の他の例を説明する断面図である。 従来の車両用ウィンドシールド構造体を備えた車両の内部から見える視界の例を説明する図である。 図５におけるＢ−Ｂ断面図である。 従来の車両用ウィンドシールド構造体の他の例を説明する断面図である。

以下に本発明を実施するための形態を図面を用いて説明する。本発明の車両用ウィンドシールド構造体１、１Ａ（図１〜図４）は、従来の車両用ウィンドシールド構造体１００、２００（図５〜図７）に対して、フロントウィンドシールド１０とフロントフィックスウィンド２０との間に設けられるピラー部３０、３５の幅をより狭くすることで、より広い視界を確保している。

●［従来の車両用ウィンドシールド構造体１００、２００の構造（図５〜図７）］
まず図５〜図７を用いて、従来の車両用ウィンドシールド構造体１００、２００の例について説明する。図５及び図６は従来の車両用ウィンドシールド構造体１００の例を示しており、図７は図５、図６とは別の従来の車両用ウィンドシールド構造体２００の例を示している。
また図５は、車両の内部から、従来の車両用ウィンドシールド構造体１００をとおして見える視界の例を示しており、図６は図５におけるＢ−Ｂ断面図を示している。また図７は図５、図６とは別の従来の車両用ウィンドシールド構造体２００の断面図を示している。

図５、図６に示す従来の車両用ウィンドシールド構造体１００は、フロントウィンドシールド１１０と、フロントフィックスウィンド１２０と、ピラー部１３０と、にて構成されている。またピラー部１３０は、中空部１３１Ｋを有するように曲げた鋼板をスポット溶接等にて接続して筒状にした筒状部１３１と、筒状部１３１の周囲を覆うように設けられた樹脂製のカバー部１３２にて構成されている。この例では筒状部１３１は、スポット溶接用のフランジ部１３１Ａ、１３１Ｂを有しており、ピラー部１３０の幅Ｗ１３０は、後述する本実施の形態にて説明するピラー部３０の幅Ｗ３０よりも広い。従って、図６中における乗員の視点Ｅｙからピラー部１３０にて遮られる遮蔽視界幅Ａ２は、後述する本実施の形態の遮蔽視界幅Ａ１（図３参照）よりも広いので、好ましくない。

またフロントウィンドシールド１１０の縁部には弾性部材１８１が設けられ、フロントフィックスウィンド１２０の一方の縁部には弾性部材１８６が設けられている。そして、フロントウィンドシールド１１０は接着剤１８０にてピラー部１３０（筒状部１３１）に接着されており、フロントフィックスウィンド１２０は接着剤１８０にてピラー部１３０（筒状部１３１）に接着されている。
またフロントフィックスウィンド１２０と車両ドアとの間にはドアピラー部１４０が設けられている。ドアピラー部１４０は、ピラー部１３０と同様に、鋼板を筒状に形成した筒状部１４１と、樹脂のカバー部１４２にて構成されている。
そしてフロントフィックスウィンド１２０の他方の縁部には密封補助部材１８５が取り付けられ、可動するドア枠部１５１と、固定されている筒状部１４１及び密封補助部材１８５と、の間は密封部材１８３にて密封される構造を有している。従って、密封補助部材１８５は、密封部材１８３が接触する被密封面を実現している。

また図７に示す従来の車両用ウィンドシールド構造体２００は、上述したように、フロントピラー２３２（ピラー部に相当）に、鋼管である剛性部材２３１を収容しているので、フロントピラー２３２の幅Ｗ２３２が大きくなり、運転者の前方の視界の一部を大きく遮ってしまうので好ましくない。

●［本発明の車両用ウィンドシールド構造体１の概略構造（図１、図２）］
図１に示すように、本発明の車両用ウィンドシールド構造体１は、フロントウィンドシールド１０と、フロントウィンドシールド１０の左右に配置されるフロントフィックスウィンド２０と、フロントウィンドシールド１０とフロントフィックスウィンド２０とを接続するとともに剛性を確保するためのピラー部３０と、にて構成されている。
以下、図５〜図７に示す従来の車両用ウィンドシールド構造体１００、２００との相違点について主に説明する。

フロントウィンドシールド１０はガラスで形成されており、車両の前面に配置される。
フロントフィックスウィンド２０は透明材質の樹脂で形成されており、フロントウィンドシールド１０の左右に配置され、車両の右前面及び左前面に配置される。
ピラー部３０は不透明材質の樹脂（例えばポリカーボネート）で形成されており、フロントウィンドシールド１０とフロントフィックスウィンド２０との間に配置される。
なお、ピラー部３０とフロントフィックスウィンド２０は二色成形にて一体成形されており、ピラー部３０とフロントウィンドシールド１０は接着剤にて接着されている。

図２に示すように、車両の内部から前方を見た場合、運転者等の前方視界幅Ｖ１０は、右側のドアピラー部４０から左側のドアピラー部４０までの間が確保されている。
また図２に示すように、前方視界幅Ｖ１０内にはピラー部３０によって前方視界幅Ｖ１０の一部が遮られるが、ピラー部３０の幅Ｗ３０は、図５に示す従来のピラー部１３０の幅Ｗ１３０より充分狭いので、遮られる視界の幅をより狭くしており、従来よりも広い視界を確保している。

●［車両用ウィンドシールド構造体１の詳細構造（図３、図４）］
次に図３を用いて、本発明の車両用ウィンドシールド構造体１の構造の詳細について説明する。図３は、図２におけるＡ−Ａ断面図を示している。
図３に示すように、ピラー部３０は、フロントウィンドシールド１０とフロントフィックスウィンド２０との境界に沿って中空部３１Ｋが形成された筒状部３１と、筒状部３１の軸方向全域に渡って筒状部３１からフロントウィンドシールド１０に沿って平行に延び、フロントウィンドシールド１０の左右の縁部（図３の例では右側の縁部）に接着されるフランジ部３２と、が一体成形されている。このように、筒状部３１とフランジ部３２とが隣り合うように一体成形されている。なお図３の例では、筒状部３１の形状を筒状の三角柱形状とした例を示しているが、筒状部の形状は、この形状に限定されるものではない。
そして筒状部３１の一体成形面３１Ｍがフロントフィックスウィンド２０の一方の縁部と融着するように、ピラー部３０の筒状部３１とフロントフィックスウィンド２０とが二色成形にて一体成形されている。
またピラー部３０のフランジ部３２におけるフロントウィンドシールド１０と対向する面には、フロントウィンドシールド１０を支持する弾性部材８１が設けられている。またフロントウィンドシールド１０におけるフランジ部３２と対向する面には、接着剤８０が塗布されており、当該接着剤８０にてフロントウィンドシールド１０とフランジ部３２とが接着されている。
なおフロントフィックスウィンド２０の先端部２０Ｔは、フロントウィンドシールド１０の縁部よりもやや前方に突出しており、ワイパの作動時に雨水がフロントフィックスウィンド２０へ回り込むのを防止するために利用される。

ピラー部３０の剛性は、中空部３１Ｋを有する筒状部３１を形成することで確保されている。なお、ピラー部３０を形成する樹脂に、適量のガラス繊維を混入すると、ピラー部３０の剛性をさらに高くすることが可能であり、中空部３１Ｋの径をさらに小さくしてピラー部３０の幅Ｗ３０をさらに細くすることができるので、より好ましい。
また、筒状部３１の一体成形面３１Ｍとフロントフィックスウィンド２０とを一体成形しているので、フロントフィックスウィンド２０を接着するためのフランジ部が不要であり、ピラー部３０の幅Ｗ３０をより狭くすることができる。
また、フロントウィンドシールド１０を筒状部３１から延びるフランジ部３２にて支持するため、ピラー部３０における車両の内側への張り出し量を抑えることができる。
これにより、図３中における乗員の視点Ｅｙからピラー部３０にて遮られる遮蔽視界幅Ａ１を、図６に示す従来のピラー部１３０にて遮られる遮蔽視界幅Ａ２より狭くすることができる。

また図３に示すように、フロントフィックスウィンド２０におけるフロントウィンドシールド１０から最も遠い位置となる他方の縁部の湾曲部２２は、フロントフィックスウィンド２０に隣接する車両ドアのドア枠部５１との間を密封する密封部材８３と接するように、他方のフロントフィックスウィンド２０の側に向かって湾曲されている。図３の例では、右側のフロントフィックスウィンド２０を示しているので、このフロントフィックスウィンド２０の湾曲部２２は、他方の（図示省略されている左側の）フロントフィックスウィンドの側に向かって湾曲されている。そして湾曲部２２の外周面が被密封面として密封部材８３と接して、フロントフィックスウィンド２０と、可動体であるドア枠部５１と、の間が密封部材８３にて密封されている。
図６に示す従来の車両用ウィンドシールド構造体１００では、密封部材１８３が接する被密封面を密封補助部材１８５にて実現していたが、本実施の形態にて説明した車両用ウィンドシールド構造体１では湾曲部２２の外周面にて被密封面を実現している。従って、図６に示す従来の車両用ウィンドシールド構造体１００に用いていた密封補助部材１８５を省略することができる。
なおフロントフィックスウィンド２０の湾曲部２２の周囲には、ブラックアウト部材２１がフロントフィックスウィンド２０と二色成形で一体成形されている。

●［ピラー部の構造の他の例（図４）］
図３に示すピラー部３０の他の例として、例えば図４に示すピラー部３５が考えられる。
図４に示す車両用ウィンドシールド構造体１Ａのピラー部３５は、全体が中空部３８Ｋを有する筒状部であり、筒状部における車両の外側となる位置であってフロントフィックスウィンド２０と対向する位置は、フロントフィックスウィンド２０と一体成形されて融着される一体成形面３６Ｍを有する一体成形部３６として形成されている。
また筒状部における車両の外側となる位置であってフロントウィンドシールド１０と対向する位置は、フロントウィンドシールド１０に沿って平行に延び、フロントウィンドシールド１０と接着されるフランジ部３７として形成されている。
そして筒状部における車両の内側となる位置は、車両の内側から見て、一体成形部３６とフランジ部３７とを覆うように車両の内側に向かって凸状に湾曲したカバー部３８として形成されている。

なお、ピラー部３５の幅Ｗ３５は、図３に示すピラー部３０の幅Ｗ３０と同等であり、ピラー部３５にて遮られる遮蔽視界幅を、従来よりも狭くすることができる。
また、ピラー部３５は図３に示すピラー部３０より筒状部の中空部３８Ｋを大きくすることが可能となり、強度を高めることができる。
また、フランジ部３７が一体成形部３６とカバー部３８とで支持されるため（フランジ部３７が筒状部の一部であるため、フランジ部３７における筒状部の周方向の両端が筒状部で支持されるため）、フランジ部３７の強度を上げることもできる。
また、乗員がピラー部３５に衝突するような場合が発生しても、樹脂製のカバー部３８が変形して衝撃を吸収することができるので、安全性をより向上させることができる。

このように、本発明の車両用ウィンドシールド構造体１、１Ａは、よりシンプルな構造にてピラー部３０、３５の幅Ｗ３０、Ｗ３５を従来よりも狭くしているので、より広い視界を確保することができる。
また、フロントフィックスウィンド２０の他方の縁部を湾曲させた湾曲部２２にて被密封面を形成し、当該被密封面と密封部材８３とを接触させることで、従来の車両用ウィンドシールド構造体１００にて使用していた密封補助部材１８５を省略できるので、従来よりもさらにシンプルな構造とすることができる。
またピラー部３５の筒状部における車両の内側の位置を、車両の内側に向かって凸状に湾曲したカバー部３８を形成することで、安全性をより向上させることができる。
また図６に示す従来の車両用ウィンドシールド構造体１００では、フロントフィックスウィンド１２０の一方の縁部（車両の前方側の縁部）に弾性部材１８６が取り付けられ、フロントフィックスウィンド１２０と弾性部材１８６の段差があることで、風切音の発生、空力性能の低下、見栄え悪化、等が有った。しかし、図３、図４に示す本実施の形態の車両用ウィンドシールド構造体１、１Ａは、弾性部材１８６が省略されて、従来よりもさらにシンプルな構造とされている。また弾性部材１８６が省略されることで、前記段差が解消されているので、風切音が抑制され、空力性能が向上し、見栄えも良くなっている。

本発明の車両用ウィンドシールド構造体１は、本実施の形態で説明した構成、構造、形状、材質等に限定されず、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更、追加、削除が可能である。
例えば、図３にて示す筒状部３１からフランジ部３２が延びるように形成されるピラー部３０における車両の内側となる位置に、図４にて示すようにカバー部（図３中の一点鎖線の円内の「他の例」のピラー部３０´におけるカバー部３８）を新たに設けても良い。
また、図４にて示すピラー部３５において、中空部３８Ｋ内に閉じ断面を形成する梁（図４中の一点鎖線の円内の「他の例」のピラー部３５´における梁３９）を設けることでピラー部３５を補強するようにしても良い。なお、梁は図４に記載の形状に限られず、カバー部３８の強度を上げる位置に設けることができるが、衝撃吸収を妨げない箇所に設けることが望ましい。

１、１Ａ 車両用ウィンドシールド構造体
１０ フロントウィンドシールド
２０ フロントフィックスウィンド
２２ 湾曲部
３０、３５ ピラー部
３１ 筒状部
３１Ｋ、３８Ｋ 中空部
３１Ｍ、３６Ｍ 一体成形面
３２、３７ フランジ部
３６ 一体成形部
３８ カバー部
４０ ドアピラー部
５１ ドア枠部
８０ 接着剤
８１ 弾性部材
８３ 密封部材

Claims (6)

1. フロントウィンドシールドの左右に、それぞれのフロントフィックスウィンドが配置され、前記フロントウィンドシールドとそれぞれの前記フロントフィックスウィンドとがそれぞれのピラー部にて接続されている、車両用ウィンドシールド構造体において、
   前記フロントフィックスウィンドは、透明材質の樹脂で形成されており、
   前記ピラー部は、不透明材質の樹脂で形成されており、
   前記ピラー部は、前記フロントウィンドシールドと前記フロントフィックスウィンドとの境界に沿って中空部が形成された筒状部と、前記フロントウィンドシールドに沿って平行に延びるフランジ部と、が一体成形されており、
   前記フロントウィンドシールドの左右の縁部には、それぞれの前記ピラー部の前記フランジ部が接着剤にて接着されており、
   それぞれの前記ピラー部の前記筒状部と、それぞれの前記フロントフィックスウィンドの縁部と、が接着剤を用いることなく融着されている、
   車両用ウィンドシールド構造体。
2. 請求項１に記載の車両用ウィンドシールド構造体であって、
   前記筒状部における車両の外側となる位置であって前記フロントフィックスウィンドと対向する位置は、接着剤を用いることなく前記フロントフィックスウィンドと融着されており、
   前記筒状部における車両の外側となる位置であって前記フロンドウィンドシールドと対向する位置は、前記フロントウィンドシールドと接着剤にて接着される前記フランジ部として形成されている、
   車両用ウィンドシールド構造体。
3. 請求項１に記載の車両用ウィンドシールド構造体であって、
   前記筒状部から前記フランジ部が延びており、前記筒状部と前記フランジ部とが隣り合うように一体成形されている、
   車両用ウィンドシールド構造体。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両用ウィンドシールド構造体であって、
   前記ピラー部における車両の内側となる位置には、車両の内側に向かって凸状に湾曲したカバー部が設けられている、
   車両用ウィンドシールド構造体。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の車両用ウィンドシールド構造体であって、
   前記ピラー部の樹脂には、ガラス繊維が混入されている、
   車両用ウィンドシールド構造体。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の車両用ウィンドシールド構造体であって、
   それぞれの前記フロントフィックスウィンドにおける前記フロントウィンドシールドから最も遠い位置となるそれぞれの縁部は、それぞれの前記フロントフィックスウィンドに隣接する車両ドアとの間を密封する密封部材と接するように、他方の前記フロントフィックスウィンドの側に向かって湾曲されている、
   車両用ウィンドシールド構造体。

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