JP6300355B2 - 車両のフロントウィンド - Google Patents

Description

本発明は、車体に形成されたウィンド開口の上端縁部が、ルーフパネルの前縁部と、このルーフパネルの前縁部の下面に沿って延び、車体の左右側壁に架設されるヘッダパネルとで構成される車両のフロントウィンドに関するものである。

上記車両のフロントウィンドには、従来、下記特許文献１に示されるものがある。この公報の特に図５，６のものによれば、車両のフロントウィンドは、車体の上面を形成するルーフパネルと、車体の前面に形成されるウィンド開口と、このウィンド開口を閉じるウィンドガラスとを備えている。上記ウィンド開口の上部開口縁部は、上記ルーフパネルの前縁部と、このルーフパネルの前縁部の下面に沿って車体の幅方向に延び、車体の左右側壁に架設されるヘッダパネルと、このヘッダパネルに対しその前後幅の全体にわたり対面し、上記ルーフパネルの前縁部とヘッダパネルとに挟み付けられる補強パネルとで構成される。

また、上記ヘッダパネルは、車体の前後方向で互いに離れて対面する前、後面板と、これら前、後面板の各下端縁部を互いに一体的に結合する底面板とを有し、上記後面板は上記ルーフパネルの前縁部における後端縁部を支持する一方、上記前面板は上記ウィンドガラスの上端縁部を支持している。

そして、上記構成によれば、ヘッダパネルと補強パネルとにより中空閉断面で剛性が大きい一体的な構造部材が形成される。そして、この構造部材に対し上記ルーフパネルの前縁部とウィンドガラスの上端縁部とが共に強固に支持され、これにより車体に所定の剛性が確保されている。

特開平１１−１０５７３６号公報

ところで、車両の走行時に、走行路面から車体に衝撃力が与えられるとき、この衝撃力により、ルーフパネルやウィンドガラスは共に上下方向（厚さ方向）に振動しがちとなる。この場合、前記したようにルーフパネルの前縁部とウィンドガラスの上端縁部とは共に上記した一体的な構造部材に強固に支持されている。このため、車体における上記ルーフパネルの前縁部がわ、ウィンドガラスの上端縁部がわ、および上記構造部材の三部材は、上記衝撃力により一体的に上下に振動しがちとなる。

また、車両が、トルクコンバータとしての流体クラッチと共にロックアップ機構を備えている場合には、このロックアップ機構が作動する際、車体に衝撃力が与えられることがあり、この衝撃力によっても、上記三部材は一体的に上下に振動しがちとなる。

ここで、上記した車体の三部材は、車体平面視で、車室の全体的な面積のうち、大きい割合を占めるものであり、このため、上記したように三部材が一体的に上下に振動した場合には、車室にこもり音のような騒音が発生し易くなるおそれがある。

本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、本発明の目的は、車体の左右側壁に架設されたヘッダパネルによるルーフパネルの前縁部とウィンドガラスの上端縁部との支持が強固になされるようにすると共に、このようにした場合でも、車両の走行時などに車室にこもり音のような騒音が容易には発生しないようにすることである。

請求項１の発明は、車体２の上面を形成するルーフパネル１１と、車体２の前面に形成されるウィンド開口１７と、このウィンド開口１７を閉じるウィンドガラス１８とを備え、上記ウィンド開口の１７上部開口縁部１９ａを、上記ルーフパネル１１の前縁部２３と、このルーフパネル１１の前縁部２３の下面に沿って車体２の幅方向に延び、車体２の左右側壁１０，１０に架設されるヘッダパネル２４とで構成し、このヘッダパネル２４が、車体２の前後方向で互いに離れて対面する前、後面板２７，２８と、これら前、後面板２７，２８の各下端縁部を互いに一体的に結合する底面板２９とを有し、上記後面板２８が上記ルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂを支持する一方、上記前面板２７が上記ウィンドガラス１８の上端縁部を支持するようにした車両のフロントウィンドにおいて、
上下方向からの負荷に対する上記前、後面板２７，２８の各剛性を、同上負荷に対する上記底面板２９の剛性よりも大きくなるようにしたことを特徴とする車両のフロントウィンドである。

請求項２の発明は、上記負荷に対する上記前面板２７の車体２の幅方向における中央部２７ａの剛性を、同上負荷に対する上記前面板２７の各側部２７ｂの剛性よりも大きくなるようにし、および／もしくは、同上負荷に対する上記後面板２８の車体２の幅方向における中央部２８ａの剛性を、同上負荷に対する上記後面板２８の各側部２８ｂの剛性よりも大きくなるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両のフロントウィンドである。

なお、この項において、上記各用語に付記した符号や図面番号は、本発明の技術的範囲を後述の「実施例」の項や図面の内容に限定解釈するものではない。

本発明による効果は、次の如くである。

請求項１の発明は、車体の上面を形成するルーフパネルと、車体の前面に形成されるウィンド開口と、このウィンド開口を閉じるウィンドガラスとを備え、上記ウィンド開口の上部開口縁部を、上記ルーフパネルの前縁部と、このルーフパネルの前縁部の下面に沿って車体の幅方向に延び、車体の左右側壁に架設されるヘッダパネルとで構成し、このヘッダパネルが、車体の前後方向で互いに離れて対面する前、後面板と、これら前、後面板の各下端縁部を互いに一体的に結合する底面板とを有し、上記後面板が上記ルーフパネルの前縁部における後端縁部を支持する一方、上記前面板が上記ウィンドガラスの上端縁部を支持するようにした車両のフロントウィンドにおいて、
上下方向からの負荷に対する上記前、後面板の各剛性を、同上負荷に対する上記底面板の剛性よりも大きくなるようにしている。

このため、上記ヘッダパネルにおいて剛性が比較的大きい後面板に上記ルーフパネルの前縁部における後端縁部が支持されるため、上記後面板による上記ルーフパネルの前縁部における後端縁部の支持は強固になされる。また、上記ヘッダパネルにおいて剛性が比較的大きい前面板に上記ウィンドガラスの上端縁部が支持されるため、上記前面板による上記ウィンドガラスの上端縁部の支持も強固になされる。よって、車体に所定の剛性が確保される。

一方、車両の走行時などに車体に衝撃力が与えられるとき、ルーフパネルとウィンドガラスとは共に上下方向に振動しがちとなる。この場合、上記したようにルーフパネルの前縁部における後端縁部は剛性が大きいヘッダパネルの後面板に強固に支持されているため、これらヘッダパネルの後面板およびルーフパネルの前縁部における後端縁部は一体的に上下に振動しがちとなる。また、その一方、上記ウィンドガラスの上端縁部は剛性が大きいヘッダパネルの前面板に強固に支持されているため、これらヘッダパネルの前面板およびウィンドガラスの上端縁部は一体的に上下に振動しがちとなる。

ここで、上記ヘッダパネルの後面板およびルーフパネルの前縁部における後端縁部の周辺部の固有振動数と、上記ヘッダパネルの前面板およびウィンドガラスの上端縁部の周辺部の固有振動数とは、通常、互いに相違し、また、前記したようにヘッダパネルの底面板は剛性が比較的小さくされている。このため、上記後面板およびルーフパネルの前縁部における後端縁部と上記前面板およびウィンドガラスの上端縁部とがそれぞれ振動するとき、これらの各振動に伴い上記底面板は円滑に弾性変形して上記各振動は個別に生じがちとなる。よって、上記両振動は互いに打ち消し合うこととなって、車両の走行時などに車室にこもり音のような騒音が容易に発生することは防止される。

請求項２の発明は、上記負荷に対する上記前面板の車体の幅方向における中央部の剛性を、同上負荷に対する上記前面板の各側部の剛性よりも大きくなるようにし、および／もしくは、同上負荷に対する上記後面板の車体の幅方向における中央部の剛性を、同上負荷に対する上記後面板の各側部の剛性よりも大きくなるようにしており、次の効果が生じる。

即ち、前記した衝撃力により、上記ヘッダパネルの後面板およびルーフパネルの前縁部における後端縁部と上記ヘッダパネルの前面板およびウィンドガラスの上端縁部とがそれぞれ振動するとき、これら前、後面板は車体の幅方向の中央部の振幅が最大となりがちである。

そこで、上記したようにヘッダパネルの前、後面板の車体の幅方向の中央部の剛性を左右各側部の剛性よりも大きくしたのであり、このため、上記後面板およびルーフパネルの前縁部における後端縁部や、上記前面板およびウィンドガラスの上端縁部が大きく振動しようとすることは抑制される。よって、車両の走行時などに車室にこもり音のような騒音が発生することは、より確実に防止される。

実施例１を示し、車体の側面部分断面図である。 実施例１を示し、車体前部の簡略平面図である。 実施例２を示し、図１に相当する図である。

本発明の車両のフロントウィンドに関し、車体の左右側壁に架設されたヘッダパネルによるルーフパネルの前縁部とウィンドガラスの上端縁部との支持が強固になされるようにすると共に、このようにした場合でも、車両の走行時などに車室にこもり音のような騒音が容易には発生しないようにする、という目的を実現するため、本発明を実施するための形態は、次の如くである。

即ち、車両のフロントウィンドは、車体の上面を形成するルーフパネルと、車体の前面に形成されるウィンド開口と、このウィンド開口を閉じるウィンドガラスとを備える。上記ウィンド開口の上部開口縁部は、上記ルーフパネルの前縁部と、このルーフパネルの前縁部の下面に沿って車体の幅方向に延び、車体の左右側壁に架設されるヘッダパネルとで構成される。このヘッダパネルは、車体の前後方向で互いに離れて対面する前、後面板と、これら前、後面板の各下端縁部を互いに一体的に結合する底面板とを有している。上記後面板は上記ルーフパネルの前縁部における後端縁部を支持する一方、上記前面板は上記ウィンドガラスの上端縁部を支持することとされる。上下方向からの負荷に対する上記前、後面板の各剛性は、同上負荷に対する上記底面板の剛性よりも大きくされる。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例１を添付の図１，２に従って説明する。

図１，２において、符号１は、自動車で例示される車両であり、矢印Ｆｒは、この車両１の進行方向の前方を示している。また、下記する左右とは、上記前方に向かっての車両１の車体２の幅方向をいうものとする。

車両１は、その内部空間が車室３とされる上記車体２と、この車体２に懸架されてこの車体２を走行路面４上に支持する前、後車輪５，６とを備えている。

上記車体２は、この車体２の左右各側面を形成し、車体２の骨格部材とされる左右側壁１０，１０と、これら左右側壁１０，１０に架設されてほぼ水平方向に延び、車体２の上面を形成する板金製のルーフパネル１１と、車体２の上部前面に設けられるフロントウィンド１２とを備えている。上記各側壁１０は、具体的にはフロント、センター、およびリヤピラーと、車体２の前後方向に延びてこれら各ピラーの上端部を結合するルーフサイドレールとを有している。また、車体２の平面視（図２）で、この車体２は、その幅方向の中央を通る車体中心線１３を基準として左右対称形とされる。

上記フロントウィンド１２は、車体２の上部前面に形成され、車室３の内外を連通させるウィンド開口１７と、このウィンド開口１７を車体２の外部がわから閉じるウィンドガラス１８と、上記車体２におけるウィンド開口１７の開口縁部１９と上記ウィンドガラス１８の面方向の外縁部との間に介設され、上記開口縁部１９にウィンドガラス１８を接着させる接着材２０とを備えている。

上記ウィンド開口１７の開口縁部１９のうちの上部開口縁部１９ａは、上記ルーフパネル１１の前縁部２３と、このルーフパネル１１の前縁部２３の下面に沿って車体２の幅方向に長く延び、上記左右側壁１０，１０に強固に架設される板金製のヘッダパネル２４とで構成される。この場合、上記ルーフパネル１１の前縁部２３とヘッダパネル２４との間に挟み付けられる補強パネルは設けらていない。

上記ヘッダパネル２４は、その長手方向各部の横断面視（図１）で、車体２の前後方向で互いに離れて対面する前、後面板２７，２８と、これら前、後面板２７，２８の各下端縁部を互いに一体的に結合する底面板２９とを有している。上記後面板２８は上記ルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂを支持する。この場合、このルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂと上記後面板２８の上端部とは接着材３２により接着される。一方、上記前面板２７は、上記ルーフパネル１１の前縁部２３における前端縁部２３ａを介し上記ウィンドガラス１８の上端縁部を支持する。この場合、上記ルーフパネル１１の前縁部２３における前端縁部２３ａと上記前面板２７の上端面とは接着材３３により互いに接着される。なお、上記前面板２７は、上記ルーフパネル１１の前縁部２３における前端縁部２３ａを介することなく上記ウィンドガラス１８の上端縁部を直接支持するようにしてもよい。

上記ヘッダパネル２４は、その横断面視（図１）で、一枚の板金材をプレス加工により屈曲させ、各部をスポット溶接Ｓすることにより形成されている。具体的には、上記前、後面板２７，２８はそれぞれ中空閉断面構造となるよう形成され、上記底面板２９は一枚の平坦材形状とされる。これにより、上下方向からの負荷に対する上記前、後面板２７，２８の各剛性は、同上負荷に対する上記底面板２９の剛性よりも大きくされる。

上記構成によれば、ヘッダパネル２４において剛性が比較的大きい後面板２８に上記ルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂが支持されるため、上記ヘッダパネル２４の後面板２８による上記ルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂの支持は強固になされる。また、上記ヘッダパネル２４において剛性が比較的大きい前面板２７に上記ウィンドガラス１８の上端縁部が支持されるため、上記ヘッダパネル２４の前面板２７による上記ウィンドガラス１８の上端縁部の支持も強固になされる。よって、車体２に所定の剛性が確保される。

一方、車両１の走行時などに車体２に衝撃力が与えられるとき、ルーフパネル１１とウィンドガラス１８とは共に上下方向（厚さ方向）に振動しがちとなる。この場合、上記したようにルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂは剛性が大きいヘッダパネル２４の後面板２８に強固に支持されているため、これらヘッダパネル２４の後面板２８およびルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂは一体的に上下に振動しがちとなる。また、その一方、上記ウィンドガラス１８の上端縁部は剛性が大きいヘッダパネル２４の前面板２７に強固に支持されているため、これらヘッダパネル２４の前面板２７およびウィンドガラス１８の上端縁部は一体的に上下に振動しがちとなる。

ここで、上記ヘッダパネル２４の後面板２８およびルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂの周辺部の固有振動数と、上記ヘッダパネル２４の前面板２７およびウィンドガラス１８の上端縁部の周辺部の固有振動数とは、通常、互いに相違し、また、前記したようにヘッダパネル２４の底面板２９は剛性が比較的小さくされている。このため、上記後面板２８およびルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂと上記前面板２７およびウィンドガラス１８の上端縁部とがそれぞれ振動するとき、これらの各振動に伴い上記底面板２９は円滑に弾性変形して上記各振動は個別に生じがちとなる。よって、上記両振動は互いに打ち消し合うこととなって、車両１の走行時などに車室３にこもり音のような騒音が容易に発生することは防止される。

図２において、上記ヘッダパネル２４の前、後面板２７，２８の車体２の幅方向における中央部２７ａ，２８ａの厚さ寸法は、左右各側部２７ｂ，２８ｂの厚さ寸法よりも大きくされる。これにより、上下方向からの負荷に対する上記前、後面板２７，２８の中央部２７ａ，２８ａの剛性が上記左右各側部２７ｂ，２８ｂの剛性よりも大きくされる。この場合、車体２の左右各側部において、中央部２７ａ，２８ａと側部２７ｂ，２８ｂの車体２の幅方向での長さ寸法は互いにほぼ同じとされる。なお、上記前、後面板２７，２８のうち、少なくともいずれか一方は、車体２の幅方向における各部剛性を互いにほぼ同じとしてもよい。

上記構成によれば、次の効果が生じる。

即ち、前記した衝撃力により、上記ヘッダパネル２４の後面板２８およびルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂと上記ヘッダパネル２４の前面板２７およびウィンドガラス１８の上端縁部とがそれぞれ振動するとき、これら前、後面板２７，２８は車体２の幅方向の中央部の振幅が最大となりがちである。

そこで、上記したようにヘッダパネル２４の前、後面板２７，２８の車体２の幅方向の中央部２７ａ，２８ａの剛性を左右各側部２７ｂ，２８ｂの剛性よりも大きくしたのであり、このため、上記後面板２８およびルーフパネル１１の前縁部２３における後端縁部２３ｂや、上記前面板２７およびウィンドガラス１８の上端縁部が大きく振動しようとすることは抑制される。よって、車両１の走行時などに車室３にこもり音のような騒音が発生することは、より確実に防止される。

以下の図３は、実施例２を示している。この実施例２は、前記実施例１と構成、作用効果において多くの点で共通している。そこで、これら共通するものについては、図面に共通の符号を付してその重複した説明を省略し、異なる点につき主に説明する。また、これら実施例における各部分の構成を、本発明の目的、作用効果に照らして種々組み合せてもよい。

本発明をより詳細に説明するために、その実施例２を添付の図３に従って説明する。

図３において、上記ヘッダパネル２４は全体的に樹脂製とされ、板金製のものに比べて質量が小さくされている。このヘッダパネル２４の前、後面板２７，２８は、いずれも中実の厚肉材により形成され、底面板２９と共に一体的に形成されている。

上記構成によれば、ヘッダパネル２４を全体的に樹脂製としたことにより、このヘッダパネル２４を板金製のものにすることに比べて、車体２の上部の質量を、より軽量にすることができ、また、樹脂材の弾性特性により、上記振動の抑制を、より効果的にすることができる。

１ 車両
２ 車体
３ 車室
４ 走行路面
１０ 側壁
１１ ルーフパネル
１２ フロントウィンド
１３ 車体中心線
１７ ウィンド開口
１８ ウィンドガラス
１９ 開口縁部
１９ａ 上部開口縁部
２０ 接着材
２３ 前縁部
２３ａ 前端縁部
２３ｂ 後端縁部
２４ ヘッダパネル
２７ 前面板
２７ａ 中央部
２７ｂ 側部
２８ 後面板
２８ａ 中央部
２８ｂ 側部
２９ 底面板
Ｓ スポット溶接

Claims (2)

1. 車体の上面を形成するルーフパネルと、車体の前面に形成されるウィンド開口と、このウィンド開口を閉じるウィンドガラスとを備え、上記ウィンド開口の上部開口縁部を、上記ルーフパネルの前縁部と、このルーフパネルの前縁部の下面に沿って車体の幅方向に延び、車体の左右側壁に架設されるヘッダパネルとで構成し、このヘッダパネルが、車体の前後方向で互いに離れて対面する前、後面板と、これら前、後面板の各下端縁部を互いに一体的に結合する底面板とを有し、上記後面板が上記ルーフパネルの前縁部における後端縁部を支持する一方、上記前面板が上記ウィンドガラスの上端縁部を支持するようにした車両のフロントウィンドにおいて、
   上下方向からの負荷に対する上記前、後面板の各剛性を、同上負荷に対する上記底面板の剛性よりも大きくなるようにしたことを特徴とする車両のフロントウィンド。
2. 上記負荷に対する上記前面板の車体の幅方向における中央部の剛性を、同上負荷に対する上記前面板の各側部の剛性よりも大きくなるようにし、および／もしくは、同上負荷に対する上記後面板の車体の幅方向における中央部の剛性を、同上負荷に対する上記後面板の各側部の剛性よりも大きくなるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の車両のフロントウィンド。

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