JP6623953B2

JP6623953B2 - 車両の上部構造

Info

Publication number: JP6623953B2
Application number: JP2016127992A
Authority: JP
Inventors: 英輔池野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-06-28
Filing date: 2016-06-28
Publication date: 2019-12-25
Anticipated expiration: 2036-06-28
Also published as: JP2018001833A

Description

本発明は、車両の上部構造に関する。

下記特許文献１には、キャビンの上部において、サンバイザが台座部を介してフロントヘッダコーナレインフォースメントに支持された構成が開示されている。

特開２０１５−２０９１３６号公報

ところで、サンバイザが支持される部材には、サンバイザの支持剛性の確保と乗員がサンバイザに当接した際の乗員保護性能とを両立させることが望まれる。

本発明は上記事実を考慮し、サンバイザの支持剛性を確保することができると共に乗員がサンバイザに当接した際の乗員保護性能を確保することができる車両の上部構造を得ることが目的である。

請求項１記載の車両の上部構造は、キャビンの上部の車幅方向の両側部において車両前後方向に延在する左右一対のサイド部材と、前記左右一対のサイド部材の間に配置され、車幅方向に延在するヘッダ部材と、前記ヘッダ部材の車幅方向外側の端部と前記サイド部材とをつなぐヘッダサイド部材に設けられ、サンバイザが取付けられる被取付部と、前記ヘッダサイド部材における前記被取付部の車両前後方向側に設けられ、車幅方向に沿って形成されたビードと、前記ヘッダサイド部材に設けられ、前記被取付部へ車両上方側への荷重が入力された際に変形起点となる変形起点部と、を備えている。

請求項１記載の車両の上部構造によれば、ヘッダ部材が、左右一対のサイド部材との間に設けられている。そして、ヘッダ部材の車幅方向外側の端部とサイド部材とが、ヘッダサイド部材を介してつながれている。

また、ヘッダサイド部材においてサンバイザが取付けられる被取付部の車両前後方向側には、車幅方向に沿ってビードが形成されている。これにより、ヘッダサイド部材の車両上下方向への曲げ剛性を向上させることができる。さらに、ヘッダサイド部材には、サンバイザが取付けられる被取付部及び当該被取付部へ車両上方側への荷重が入力された際の変形起点となる変形起点部が設けられている。これにより、乗員がサンバイザに当接することで、車両上方側への荷重がヘッダサイド部材の被取付部に入力された際に、ヘッダサイド部材を当該ヘッダサイド部材に設けられた変形起点部を変形起点として変形させることができる。
請求項２記載の車両の上部構造は、請求項１記載の車両の上部構造において、前記被取付部に形成され、前記サンバイザのブラケットが挿入されるブラケット挿入孔を備え、前記変形起点部は、前記ブラケット挿入孔に対して車幅方向に離れた位置で前記ヘッダサイド部材に形成された開口とされている。
請求項２記載の車両の上部構造によれば、ヘッダサイド部材の被取付部にはブラケット挿入孔が形成されており、サンバイザのブラケットがブラケット挿入孔に挿入される。一方、ヘッダサイド部材に形成される変形起点部は、開口とされ、ブラケット挿入孔に対して車幅方向に離れた位置に形成されている。車両上方側への荷重がヘッダサイド部材に入力されると、開口である変形起点部からヘッダサイド部材が変形される。

本発明に係る車両の上部構造は、サンバイザの支持剛性を確保することができると共に乗員がサンバイザに当接した際の乗員保護性能を確保することができる、という優れた効果を有する。

キャビンの上部におけるフロントピラーとフロントヘッダとの接続部をキャビン側から見た拡大斜視図である。図１に示された２−２線に沿って切断したフロントヘッダサイド等の断面を示す断面図である。図１に示された３−３線に沿って切断したフロントヘッダ等の断面を示す断面図である。

図１〜図３を用いて本発明の実施形態に係る車両の上部構造について説明する。なお、各図において適宜示される矢印ＦＲは、車両前後方向前側を示しており、矢印ＵＰは、車両上下方向上側を示しており、矢印ＯＵＴは、車両幅方向外側を示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、内外及び左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両幅方向の内外及び左右を示すものとする。

図１に示されるように、本実施形態の車両の上部構造は、キャビン１０に設けられた図示しない前席の上方側に適用されている。具体的には、キャビン１０の上部における車幅方向両側部には、車幅方向に間隔をあけて前後方向に延在するサイド部材としての左右一対のルーフサイドレール３８が設けられている。また、左右一対のルーフサイドレール３８の前方側には、当該左右一対のルーフサイドレール３８の前端部から前方側に向かうにつれて下方側に傾斜して延在するサイド部材としての左右一対のフロントピラー１２が設けられている。なお、図１には、右側のルーフサイドレール３８及びフロントピラー１２が図示されている。

ルーフサイドレール３８は、キャビン１０側に配置されたルーフサイドレールインナ４０と、車幅方向外側に配置された図示しないルーフサイドレールアウタと、が接合されることにより構成されている。また、フロントピラー１２は、ルーフサイドレール３８と同様に、キャビン１０側に配置されたフロントピラーインナ１４と、車幅方向外側に配置された図示しないフロントピラーアウタと、が接合されることにより構成されている。なお、ルーフサイドレール３８及びフロントピラー１２をその長手方向と直交する方向に沿って切断した断面は、矩形状や多角形状の閉断面とされている。

左右一対のフロントピラー１２の間には、車幅方向に延在するヘッダ部材としてのフロントヘッダ１６が設けられている。図３に示されるように、フロントヘッダ１６は、車両前後方向及び上下方向に沿って切断した断面視で上方側が開放されたハット型断面に形成されている。詳述すると、フロントヘッダ１６は、車幅方向を長手方向として延びると共に車両前方側に向かうにつれて下方側へ緩やかに傾斜された底壁部１６Ａと、底壁部１６Ａの前端及び後端からそれぞれ上方側へ屈曲して延びる前壁部１６Ｂ及び後壁部１６Ｃと、を備えている。また、フロントヘッダ１６は、前壁部１６Ｂの上端部から前方側へ屈曲して延びる前側フランジ部１６Ｄと、後壁部１６Ｃの上端部から後方側へ屈曲して延びる後側フランジ部１６Ｅと、を備えている。前側フランジ部１６Ｄはルーフパネル１８の前端部に溶接等により接合されており、後側フランジ部１６Ｅは、図示しない接着剤等を介してルーフパネル１８に接合されている。これにより、フロントヘッダ１６とルーフパネル１８との間には、車両側面視で略矩形状の閉断面が形成されている。なお、ルーフパネル１８において前側フランジ部１６Ｄが接合された側とは反対側の面には、図示しない接着剤を介してフロントウィンドシールドガラス２０が接合されている。また、フロントヘッダ１６の底壁部１６Ａには、サンバイザ２２のサンバイザ本体２４に設けられたホルダ係合部２６が係合するホルダ２８が接合されている。そして、ホルダ係合部２６がホルダ２８に係合した状態では、サンバイザ本体２４をホルダ２８まわりに傾動させることが可能となっている。なお、以上説明したフロントヘッダ１６及び後述するフロントヘッダサイド３２は、ルーフヘッドライニング３０に被われることでキャビン１０内の乗員から視認されないようになっている。

図１に示されるように、フロントヘッダ１６の車幅方向外側の端部とフロントピラー１２とは、ヘッダサイド部材としてのフロントヘッダサイド３２を介してつながれている。図１及び図２に示されるように、フロントヘッダサイド３２は、フロントヘッダ１６と同様に車両前後方向及び上下方向に沿って切断した断面視で上方側が開放されたハット型断面に形成されている。このフロントヘッダサイド３２は、フロントヘッダ１６の底壁部１６Ａ、前壁部１６Ｂ、後壁部１６Ｃ、前側フランジ部１６Ｄ及び後側フランジ部１６Ｅと対応する底壁部３２Ａ、前壁部３２Ｂ、後壁部３２Ｃ、前側フランジ部３２Ｄ及び後側フランジ部３２Ｅを備えている。また、図１に示されるように、フロントヘッダサイド３２は、底壁部３２Ａ、前壁部３２Ｂ、後壁部３２Ｃ、前側フランジ部３２Ｄ及び後側フランジ部３２Ｅの車幅方向外側の端部からフロントピラーインナ１４に沿って延びると共に、その一部がフロントピラーインナ１４に溶接等により接合される外壁部３２Ｆを備えている。なお、フロントヘッダサイド３２の車幅方向内側の端部は、フロントヘッダ１６の車幅方向外側の端部に溶接等により接合されている。

フロントヘッダサイド３２の底壁部３２Ａには、サンバイザ２２のブラケット３４が取付けられる被取付部３２Ｇが設けられている。この被取付部３２Ｇは、その周縁部に対して上方側へ窪んでいる。これにより、底壁部１６Ａにおける被取付部３２Ｇとその周りとの境目には、段差部３２Ｈが形成されている。また、被取付部３２Ｇの車幅方向及び前後方向の中心部には、ブラケット３４の一部が挿入されるブラケット挿入孔３２Ｉが形成されている。さらに、被取付部３２Ｇにおけるブラケット挿入孔３２Ｉのまわりには、ブラケット３４を被取付部３２Ｇに取付ける（固定する）ための締結部材３６（図２参照）が係合される締結部材係合孔３２Ｊが形成されている。

また、フロントヘッダサイド３２の底壁部３２Ａの前端部及び後端部には、車両下方側へ向けて突出すると共に車幅方向に沿って延びるビードとしての前側凸ビード３２Ｋ及び後側凸ビード３２Ｌがそれぞれ形成されている。この前側凸ビード３２Ｋ及び後側凸ビード３２Ｌの被取付部３２Ｇに対する下方側への突出高さ（車両下方側への寸法）は、車幅方向外側に向かうにつれて次第に高くなっている。なお、前側凸ビード３２Ｋ及び後側凸ビード３２Ｌの車幅方向外側の端部は、外壁部３２Ｆにつながっている。また、被取付部３２Ｇは、前側凸ビード３２Ｋの車幅方向内側の端部と後側凸ビード３２Ｌの車幅方向内側の端部との間の前後方向の中央部に配置されている。

さらに、フロントヘッダサイド３２の底壁部３２Ａには、変形起点部としての内側開口部３２Ｍ及び第１外側開口部３２Ｎが形成されている。内側開口部３２Ｍは、被取付部３２Ｇに形成されたブラケット挿入孔３２Ｉに対して車幅方向内側かつ底壁部３２Ａの前後方向の中間部に形成されており、この内側開口部３２Ｍは、被取付部３２Ｇとその周縁部との境目に形成された段差部３２Ｈの一部を切り欠いている。また、第１外側開口部３２Ｎは、被取付部３２Ｇに形成されたブラケット挿入孔３２Ｉに対して車幅方向外側かつ底壁部３２Ａの前後方向の中間部に形成されており、この第１外側開口部３２Ｎは、内側開口部３２Ｍと同様に段差部３２Ｈの一部を切り欠いている。

さらに、フロントヘッダサイド３２の底壁部３２Ａと外壁部３２Ｆとの境目には、変形起点部としての第２外側開口部３２Ｏが形成されている。第２外側開口部３２Ｏは、底壁部３２Ａ及び外壁部３２Ｆの前後方向の中間部に形成されており、この第２外側開口部３２Ｏは、底壁部３２Ａと外壁部３２Ｆとの境目に形成された稜線３２Ｐの一部を切り欠いている。

（本実施形態の作用並びに効果）
次に、本実施形態の作用並びに効果について説明する。

図１及び図２に示されるように、本実施形態の車両の上部構造によれば、フロントヘッダ１６が、左右一対のフロントピラー１２との間に設けられており、フロントヘッダ１６の車幅方向外側の端部とフロントピラー１２とが、フロントヘッダサイド３２を介してつながれている。

また、フロントヘッダサイド３２には、前述の前側凸ビード３２Ｋ及び後側凸ビード３２Ｌが形成されている。これにより、フロントヘッダサイド３２の車両上下方向への曲げ剛性を向上させることができる。すなわち、キャビン１０の上部においてサンバイザ２２が取付けられる部分の剛性を向上させることができる。また、前側凸ビード３２Ｋ及び後側凸ビード３２Ｌがフロントヘッダサイド３２に形成されていることにより、フロントピラー１２とフロントヘッダ１６との間の部分の剛性が向上され、車体の上部の剛性を向上させることができる。

また、本実施形態では、前述の内側開口部３２Ｍ、第１外側開口部３２Ｎ及び第２外側開口部３２Ｏがフロントヘッダサイド３２に形成されている。これにより、車両の衝突時等において、乗員がサンバイザ２２に当接することで、車両上方側への荷重がフロントヘッダサイド３２の被取付部３２Ｇに入力された際に、フロントヘッダサイド３２を当該フロントヘッダサイド３２に形成された内側開口部３２Ｍ、第１外側開口部３２Ｎ及び第２外側開口部３２Ｏを変形起点として変形させることができる。

以上説明したように、本実施形態では、サンバイザ２２の支持剛性を確保することができると共に乗員がサンバイザ２２に当接した際の乗員保護性能を確保することができる。

なお、本実施形態では、フロントヘッダ１６とフロントピラー１２とをつなぐフロントヘッダサイド３２にサンバイザ２２を支持させた例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、フロントヘッダ１６とルーフサイドレール３８とをつなぐフロントヘッダサイド３２にサンバイザ２２を支持させてもよいし、フロントヘッダ１６とルーフサイドレール３８及びフロントピラー１２の両方とをつなぐフロントヘッダサイド３２にサンバイザ２２を支持させてもよい。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、その主旨を逸脱しない範囲内において上記以外にも種々変形して実施することが可能であることは勿論である。

１０キャビン
１２フロントピラー（サイド部材）
１６フロントヘッダ（ヘッダ部材）
３２フロントヘッダサイド（ヘッダサイド部材）
３２Ｇ被取付部
３２Ｋ前側凸ビード（ビード）
３２Ｌ後側凸ビード（ビード）
３２Ｍ内側開口部（変形起点部）
３２Ｎ外側開口部（変形起点部）
３２Ｏ外側開口部（変形起点部）
３８ルーフサイドレール（サイド部材）

Claims

キャビンの上部の車幅方向の両側部において車両前後方向に延在する左右一対のサイド部材と、
前記左右一対のサイド部材の間に配置され、車幅方向に延在するヘッダ部材と、
前記ヘッダ部材の車幅方向外側の端部と前記サイド部材とをつなぐヘッダサイド部材に設けられ、サンバイザが取付けられる被取付部と、
前記ヘッダサイド部材における前記被取付部の車両前後方向側に設けられ、車幅方向に沿って形成されたビードと、
前記ヘッダサイド部材に設けられ、前記被取付部へ車両上方側への荷重が入力された際に変形起点となる変形起点部と、
を備えた車両の上部構造。
前記被取付部に形成され、前記サンバイザのブラケットが挿入されるブラケット挿入孔を備え、前記変形起点部は、前記ブラケット挿入孔に対して車幅方向に離れた位置で前記ヘッダサイド部材に形成された開口とされた請求項１に記載の車両の上部構造。