JP6664281B2 - Car front pillar structure - Google Patents
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Description
本発明は、フロントピラーフレームの外面に意匠面を形成するフロントピラーガーニッシュを取り付ける自動車のフロントピラー構造に関する。 The present invention relates to a front pillar structure of an automobile, in which a front pillar garnish forming a design surface is mounted on an outer surface of a front pillar frame.
鋼管製の補強用フレーム13の意匠面である内面・外面をそれぞれ樹脂製のインナーパネル10およびアウターパネル11で覆ってフロントピラー6を構成するものにおいて、内面のインナーパネル10をブラインドリベット14で補強用フレーム13に仮固定した状態で、インナーパネル10の内面に形成した半円弧状の支持面を有するリブ10bを補強用フレーム13に接着剤で接着するものが、下記特許文献1により公知である。
The inner surface and the outer surface, which are the design surfaces, of the steel
また炭素繊維強化樹脂製の上部車体2と下部車体3とを、上部車体2のフロントピラーの下端およびリヤピラーの下端において金属ジョイント7,7rにより下部車体3に結合して組み立てるものが、下記特許文献2により公知である。上部車体2は炭素繊維強化樹脂製のため、それ自体で意匠面を形成できる。 Also, an upper body 2 and a lower body 3 made of carbon fiber reinforced resin are assembled to the lower body 3 by metal joints 7, 7r at the lower end of a front pillar and the lower end of a rear pillar of the upper body 2 and assembled. 2. Since the upper vehicle body 2 is made of carbon fiber reinforced resin, it can form a design surface by itself.
ところで上記特許文献1に記載されたものは、鋼管製の補強用フレーム13に樹脂製のインナーパネル10を結合する際に接着剤およびブラインドリベット14を同時に必要とするため、組み立て作業性が低下する問題がある。
By the way, the one described in Patent Document 1 requires an adhesive and a
また上記特許文献2に記載されたものは、フロントピラーおよびリヤピラーが炭素繊維強化樹脂だけで構成されるために高価であるだけでなく、延性を有する金属製の部材と異なり、炭素繊維強化樹脂製の部材は衝突時の変形によるエネルギーの吸収効果を期待できないため、耐衝突性能が不足する懸念がある。 Further, the one described in Patent Document 2 is not only expensive because the front pillar and the rear pillar are composed only of carbon fiber reinforced resin, but also different from a ductile metal member, it is made of carbon fiber reinforced resin. This member cannot expect the effect of absorbing energy due to deformation at the time of collision, and thus may have insufficient collision resistance.
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、安価であって組み立て性、エネルギー吸収性および美観に優れた自動車のフロントピラー構造を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a front pillar structure of an automobile which is inexpensive and excellent in assemblability, energy absorption and aesthetic appearance.
上記目的を達成するために、請求項1に記載された発明によれば、フロントピラーフレームの外面にフロントピラーガーニッシュを取り付ける自動車のフロントピラー構造であって、前記フロントピラーガーニッシュは、前記フロントピラーフレームを覆って車体外側に露出するガーニッシュ本体部と、一端側のベース部が前記ガーニッシュ本体部の内面に固定されて他端側の締結部が前記フロントピラーフレームの外面に着脱自在に締結される固定部材と、前記ガーニッシュ本体部の内面に固定されて前記フロントピラーフレームの凸部に嵌合または係合する凹部を有し、前記締結部との協働で前記フロントピラーフレームに固定可能な撓み抑制部材とを備え、前記ベース部は前記ガーニッシュ本体部および前記撓み抑制部材間に挟まれることを特徴とする自動車のフロントピラー構造が提案される。 To achieve the above object, according to the invention as set forth in claim 1, a front pillar structure of an automobile in which a front pillar garnish is mounted on an outer surface of a front pillar frame, wherein the front pillar garnish includes the front pillar frame. A garnish body that is exposed to the outside of the vehicle body and that has a base portion at one end fixed to the inner surface of the garnish body and a fastening portion at the other end detachably fastened to the outer surface of the front pillar frame. A member, and a concave portion fixed to the inner surface of the garnish main body portion and fitted or engaged with a convex portion of the front pillar frame, and a bending restraint which can be fixed to the front pillar frame in cooperation with the fastening portion. and a member, the front SL base portion sandwiched between the garnish main body portion and the bending prevention member Front pillar structure of a vehicle is proposed, wherein the door.
請求項1の構成によれば、フロントピラーフレームの外面に取り付けられるフロントピラーガーニッシュは、フロントピラーフレームを覆って車体外側に露出するガーニッシュ本体部と、一端側のベース部がガーニッシュ本体部の内面に固定されて他端側の締結部がフロントピラーフレームの外面に着脱自在に締結される固定部材と、ガーニッシュ本体部の内面に固定されてフロントピラーフレームの凸部に嵌合または係合する凹部を有し、締結部との協働でフロントピラーフレームに固定可能な撓み抑制部材とを備えるので、フロントピラーフレームの断面形状の設定自由度を高めることで衝突時のエネルギー吸収性能を確保しながら、フロントピラーガーニッシュでフロントピラーフレームを覆って美観を確保することができる。更に、ガーニッシュ本体部を指で押したときの撓みを撓み抑制部材により抑制することができ、しかも組み付け時にフロントピラーガーニッシュを、フロントピラーフレームの凸部に撓み抑制部材の凹部を嵌合または係合することで仮固定して固定部材の締結作業を容易化することができる。ここでフロントピラーフレームを金属製とすれば、その延性により衝突時のエネルギー吸収性能を高めることができ、またフロントピラーフレームを炭素繊維強化樹脂製とすれば、車体上部を軽量化できる。また、ベース部はガーニッシュ本体部および撓み抑制部材間に挟まれるので、ガーニッシュ本体部の内面の限られたスペースに撓み抑制部材および固定部材の両方を強固に固定することができる。 According to the configuration of claim 1, the front pillar garnish attached to the outer surface of the front pillar frame has a garnish main body portion that covers the front pillar frame and is exposed to the outside of the vehicle body, and a base portion on one end side is provided on the inner surface of the garnish main body portion. A fixing member, which is fixed and the fastening portion on the other end side is detachably fastened to the outer surface of the front pillar frame, and a concave portion which is fixed to the inner surface of the garnish main body and fits or engages with the projection of the front pillar frame. Since it has a flexure suppressing member that can be fixed to the front pillar frame in cooperation with the fastening portion, while securing the energy absorption performance at the time of collision by increasing the freedom of setting the cross-sectional shape of the front pillar frame, The front pillar garnish covers the front pillar frame to ensure a beautiful appearance. Furthermore, the bending when the garnish main body is pressed by a finger can be suppressed by the bending suppressing member, and the front pillar garnish is fitted or engaged with the concave portion of the bending suppressing member at the projection of the front pillar frame at the time of assembly. By doing so, it is possible to temporarily fix and facilitate the fastening operation of the fixing member. Here, if the front pillar frame is made of metal, the energy absorption performance at the time of collision can be enhanced by its ductility, and if the front pillar frame is made of carbon fiber reinforced resin, the weight of the upper part of the vehicle body can be reduced. Further, since the base portion is sandwiched between the garnish main body portion and the deflection suppressing member, both the deflection suppressing member and the fixing member can be firmly fixed in a limited space on the inner surface of the garnish main body portion.
以下、図1〜図4に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、本明細書における前後方向、左右方向(車幅方向)および上下方向は運転席に着座した乗員を基準として定義される。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the front-rear direction, left-right direction (vehicle width direction), and up-down direction in this specification are defined with reference to an occupant seated in a driver's seat.
図1および図2に示すように、自動車のルーフパネル11の車幅方向両側部に沿って左右一対のルーフサイドレール12,12が前後方向に配置されており、左右のルーフサイドレール12,12の前端から左右一対のフロントピラーP,Pの骨格を構成するフロントピラーフレーム13,13が前下方に延出する。フロントピラーフレーム13の前端から下方に延びるフロントピラーロア14に前縁を開閉自在に支持されたドア15はサッシュレスドアであり、そのドアガラス16はフロントピラーフレーム13、ルーフサイドレール12およびセンターピラー17に沿って装着されたガラスシール18に当接する。フロントピラーフレーム13の外面は化粧面を構成するフロントピラーガーニッシュ19で覆われる。ルーフパネル11の前縁および左右のフロントピラーフレーム13,13に、フロントガラス20の上縁および左右両側縁がそれぞれ支持される。
As shown in FIGS. 1 and 2, a pair of left and right
図2および図3に示すように、フロントピラーフレーム13は鋼板をプレス成形したアウターパネル21およびインナーパネル22からなり、アウターパネル21の二つの接合フランジ21a,21bとインナーパネル22の二つの接合フランジ22a,22bとを溶接により接合して中空閉断面に構成される。フロントピラーガーニッシュ19は、GFRP(ガラス繊維強化樹脂)製の薄板よりなるガーニッシュ本体部23と、ブロック状の合成樹脂部材よりなる例えば6個の撓み抑制部材24…と、金属板をL字状断面に折り曲げた固定部材25とを備える。6個の撓み抑制部材24…はガーニッシュ本体部23の長手方向に沿って所定間隔で配置される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
緩やかに湾曲する弧状断面を有するガーニッシュ本体部23はフロントピラーフレーム13の前面を覆うように配置され、その車幅方向内側部分の後面に撓み抑制部材24の前面が接着剤26で接着される。フロントピラーフレーム13のアウターパネル21の前面には台形状断面の凸部21cが前方に向けて突設され、撓み抑制部材24の後面に形成した台形状断面の凹部24aがフロントピラーフレーム13の凸部21cに嵌合する。この嵌合により、ガーニッシュ本体部23はフロントピラーフレーム13の前面に仮固定可能である。撓み抑制部材24の前面の車幅方向外側半部には段状の切欠き24bが形成され、また撓み抑制部材24の後面の車幅方向内端は段状に切欠かれて収納部24cが形成される。
The garnish
固定部材25は、一端側から他端側に向けてベース部25a、角部25b、屈曲部25cおよび締結部25dを順番に備えており、ベース部25aの前面がガーニッシュ本体部23の車幅方向外側部分の後面に接着剤27で接着されるとともに、ベース部25aの後面が撓み抑制部材24の切欠き24bの前面に接着剤28で接着される。固定部材25の締結部25dは、フロントピラーフレーム13の車幅方向外面に当接する。固定部材25の締結部25dの車幅方向外面に金属製の押し出し材よりなる一定断面のリテーナ29が重ね合わされ、リテーナ29、固定部材25の締結部25dおよびフロントピラーフレーム13を貫通する6本のボルト30…がフロントピラーフレーム13の内面に設けた6個のウエルドナット31…に螺合することで、フロントピラーフレーム13にフロントピラーガーニッシュ19およびリテーナ29が共締めされる。この共締め作業は、前述した撓み抑制部材24とフロントピラーフレーム13との嵌合による仮固定により容易になる。リテーナ29にはドアガラス16との間をシールするラバー製のガラスシール18が嵌合して支持される。
The
フロントピラーフレーム13の車幅方向内側の接合フランジ21a,22aの前面に、フロントガラス20の車幅方向外端部がダムラバー32を介して接着剤33で接着される。この状態で、フロントガラス20の車幅方向外端部はフロントピラーガーニッシュ19の撓み抑制部材24の収納部24cに一部嵌合する。
The outer end of the
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用を説明する。 Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above configuration will be described.
フロントピラーガーニッシュ19は、ガーニッシュ本体部23の後面に固定部材25のベース部25aの前面を接着剤27で接着した後に、ガーニッシュ本体部23の後面に複数の撓み抑制部材24…の前面を接着剤26で接着するとともに、固定部材25のベース部25aの後面に複数の撓み抑制部材24…の切欠き24b…の前面を接着剤28で接着することで予め組み立てられる。
The
またフロントガラス20は、フロントピラーフレーム13の車幅方向内側の接合フランジ21a,22aの前面に予め接着剤33で接着される。この状態から、図4に矢印A,Aで示すようにフロントピラーガーニッシュ19を開くように弾性変形させ、その車幅方向内端部および後端部の間隔を広げた状態でフロントピラーフレーム13の外面に矢印B方向に被せると、撓み抑制部材24…の凹部24a…がフロントピラーフレーム13の凸部21cに嵌合し、かつ固定部材25の締結部25dがフロントピラーフレーム13の車幅方向外面に当接することで、フロントピラーガーニッシュ19がフロントピラーフレーム13に特別の固定具を必要とせずに弾性的に仮固定される。
Further, the
続いて、固定部材25の締結部25dの車幅方向外面にリテーナ29を重ね合わせた状態で、リテーナ29、固定部材25の締結部25dおよびフロントピラーフレーム13を貫通するボルト30…をフロントピラーフレーム13の内面に設けたウエルドナット31…に螺合することで、フロントピラーフレーム13にフロントピラーガーニッシュ19およびリテーナ29を共締めした後、リテーナ29にガラスシール18を弾性変形させながら装着する。このように、撓み抑制部材24の内面の凹部24aが、フロントピラーフレーム13の外面の凸部21cに嵌合または引っ掛かるように係合する形状であるため、フロントピラーガーニッシュ19をフロントピラーフレーム13に一層確実に仮固定し、ボルト30…による締結部25dの締結作業の作業性を一層高めることができるだけでなく、組み立て後のフロントピラーガーニッシュ19の位置ずれを確実に防止することができる。
Then, with the
以上のように、フロントピラーガーニッシュ19をフロントピラーフレーム13に対して特別の締結部材を必要とせずに仮固定した状態でボルト30…で最終的に固定するので、フロントピラーガーニッシュ19の位置ずれを防止できるだけでなく、フロントピラーフレーム13に対するフロントピラーガーニッシュ19の締結作業を容易化することができる。
As described above, the
しかもドアガラス16との間をシ−ルするガラスシール18を支持するためのリテーナ29が、フロントピラーフレーム13およびフロントピラーガーニッシュ19に共通のボルト30…で共締めされるので、組み付け工数の削減およびボルト30…の本数の削減が可能になる。
Moreover, the
またフロントピラーフレーム13にフロントピラーガーニッシュ19を装着すると、フロントピラーガーニッシュ19がフロントピラーフレーム13の外面を覆い、かつルーフパネル11およびルーフサイドレール12と面一に整列して美観が確保される。これにより、美観を考慮せずにフロントピラーフレーム13の断面形状の設定自由度を高めることが可能になるだけでなく、延性を有する金属製のフロントピラーフレーム13によって衝突時のエネルギー吸収性能を確保することができる。
Further, when the
またガーニッシュ本体部23は金属よりも剛性が低いガラス繊維強化樹脂製の板状部材であるため、手で押されたような場合に凹むように変形する可能性があるが、本実施の形態によれば、ガーニッシュ本体部23とフロントピラーフレーム13との間の空間に撓み抑制部材24…が配置されるため、撓み抑制部材24…が荷重を支持することでガーニッシュ本体部23の変形が抑制される。しかもフロントピラーフレーム13は金属製であるため、全体が炭素繊維強化樹脂製であるフロントピラーPに比べて安価である。
Further, since the garnish
また固定部材25は金属製であり、ガーニッシュ本体部23の内面に固定されるベース部25aと、フロントピラーフレーム13の外面に締結される締結部25dとが角部25bを介して折り曲げられてL字状断面を構成するので、撓み抑制部材24…との協働でフロントピラーフレーム13をしっかりと抱え込んで確実に仮固定できるだけでなく、樹脂のクリープによるフロントピラーガーニッシュ19の緩みを金属製の固定部材25により抑制することができる。
The fixing
また固定部材25は締結部25dと角部25bとの間に屈曲部25cを備えるので、屈曲部25cにより締結部25dを湾曲するフロントピラーフレーム13に追従させて強固な締結を可能にするとともに、屈曲部25cにより締結部25dに対して角部25bを車幅方向外側に移動させ、その分だけ撓み抑制部材24の幅をフロントピラーフレーム13の幅一杯に拡大してガーニッシュ本体部23の撓みを一層効果的に抑制することができる。
Further, since the fixing
また固定部材25のベース部25aはガーニッシュ本体部23および撓み抑制部材24の切欠き24b間に挟まれるので、ガーニッシュ本体部23の内面の限られたスペースに撓み抑制部材24およびベース部25aの両方を強固に固定することができる。
Further, since the
ところで、撓み抑制部材24をフロントピラーフレーム13の車幅方向内側の接合フランジ21a,22a側に充分に張り出すと、ガーニッシュ本体部23を広い面積で支持して撓みを一層効果的に抑制することができるが、撓み抑制部材24を張り出した分だけ接合フランジ21a,22aの有効幅が小さくなってフロントガラス20の支持強度が低下する虞がある。しかしながら、本実施の形態によれば、撓み抑制部材24の車幅方向内端部にフロントガラス20の車幅方向外端部が嵌合する収納部24cが形成されるので、フロントガラス20を接合フランジ21a,22a上に充分な面積で強固に支持することができる。
By the way, when the
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。 As described above, the embodiments of the present invention have been described. However, various design changes can be made in the present invention without departing from the gist thereof.
例えば、実施の形態のフロントピラーフレーム13は必ずしも金属製である必要はなく、CFRP製等に材料変更することができる。
For example, the
また実施の形態のドア15はサッシュレスドアであるが、サッシュ付きドアであっても良い。
Although the
またガーニッシュ本体部23はGFRP(ガラス繊維強化樹脂)製に限定されず、CFRP(カーボン繊維強化樹脂)製であっても良い。
The
また実施の形態では撓み抑制部材24の後面がフロントピラーフレーム13の前面に接触しているが、抑制部材24の後面とフロントピラーフレーム13の前面との間に若干の隙間が存在していても良い。
In the embodiment, the rear surface of the
13 フロントピラーフレーム
19 フロントピラーガーニッシュ
21c 凸部
23 ガーニッシュ本体部
24 撓み抑制部材
24a 凹部
25 固定部材
25a ベース部
25d 締結部
13 front pillar frame
1 9 front pillar guard Nissi Interview
2 1c convex part
2 3 garnish
2 5d fastening part
Claims (1)
前記フロントピラーガーニッシュ(19)は、前記フロントピラーフレーム(13)を覆って車体外側に露出するガーニッシュ本体部(23)と、一端側のベース部(25a)が前記ガーニッシュ本体部(23)の内面に固定されて他端側の締結部(25d)が前記フロントピラーフレーム(13)の外面に着脱自在に締結される固定部材(25)と、前記ガーニッシュ本体部(23)の内面に固定されて前記フロントピラーフレーム(13)の凸部(21c)に嵌合または係合する凹部(24a)を有し、前記締結部(25d)との協働で前記フロントピラーフレーム(13)に固定可能な撓み抑制部材(24)とを備え、前記ベース部(25a)は前記ガーニッシュ本体部(23)および前記撓み抑制部材(24)間に挟まれることを特徴とする自動車のフロントピラー構造。 A front pillar structure of a vehicle, wherein a front pillar garnish (19) is mounted on an outer surface of a front pillar frame (13),
The front pillar garnish (19) includes a garnish body (23) that covers the front pillar frame (13) and is exposed to the outside of the vehicle body, and a base (25a) on one end side is an inner surface of the garnish body (23). And a fastening member (25d) on the other end side, which is fixed to the outer surface of the front pillar frame (13) so as to be detachable, and a fixing member (25) fixed to the inner surface of the garnish body (23). The front pillar frame (13) has a concave portion (24a) fitted or engaged with the convex portion (21c), and can be fixed to the front pillar frame (13) in cooperation with the fastening portion (25d). and a bending prevention member (24), said base portion (25a) Japanese a Rukoto sandwiched between the garnish main body (23) and the bending prevention member (24) The front pillar structure of the automobile to be.
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