JP6922664B2 - 自動車用ピラー構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車用ピラー構造に関する。

下記特許文献１に記載された車体側部構造では、窓枠状に形成されたＡピラーが、車両前後方向に並ぶ閉断面構造のＡピラーアッパ及びサブピラー（一対の骨格部）を有しており、一対の骨格部の車外側には、コーナー窓ガラスが取り付けられている。これにより、運転者の車外視認性を向上させるようにしている。また、一対の骨格部は、前内装部材及び後内装部材によってそれぞれ車室側から覆われている。これにより、車室側の見栄えを確保するようにしている。

特開２０１３−１１２０７７号公報

しかしながら、上記一対の骨格部は、２枚の板材が溶接用のフランジにおいてスポット溶接されて閉断面を形成しており、そのフランジにコーナー窓ガラスが結合される構成になっている。このため、各骨格部の幅がフランジの分だけ太くなっている。また、一対の骨格部を車室側から覆った前内装部材及び後内装部材の幅も、各骨格部の幅に合わせて太くなっている。このため、乗員の車外視認性を更に向上させる観点で改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、一対の骨格部材の車外側に透明部材が取り付けられ、一対の骨格部材が内装部材によって車室側から覆われた構成において、車室側の見栄えを確保しつつ乗員の車外視認性を向上させることができる自動車用ピラー構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載の発明に係る自動車用ピラー構造は、自動車のピラーの幅方向に隙間を隔てて対向し、各々が前記ピラーの長手方向に延びる閉断面を形成すると共に、少なくとも一方における前記隙間側で且つ車外側に突合せ溶接部が設けられた一対の骨格部材と、透明に形成されて前記一対の骨格部材の車外側に取り付けられた透明部材と、前記一対の骨格部材を車室側から覆った内装部材と、前記内装部材に対して車外側に離間して前記隙間に配置され、前記突合せ溶接部を覆ったカバー部材と、を備えている。

なお、請求項１に記載の「ピラーの幅方向」は、ピラーを基準とした場合の車両の内外方向及びピラーの長手方向と直交する方向である。

請求項１に記載の発明によれば、自動車のピラーの幅方向に隙間を隔てて対向する一対の骨格部材の車外側に、透明に形成された透明部材が取り付けられており、一対の骨格部材が内装部材によって車室側から覆われている。一対の骨格部材は、各々がピラーの長手方向に延びる閉断面を形成しており、一対の骨格部材の少なくとも一方における上記隙間側で且つ車外側には、突合せ溶接部が設けられている。この突合せ溶接部が設けられた箇所では、溶接用のフランジが不要となる。これにより、少なくとも一方の骨格部材の幅を細くすることができる。また、上記の突合せ溶接部は、内装部材に対して車外側に離間して上記の隙間に配置されたカバー部材によって覆われている。これにより、車室側の見栄えを確保することができる。しかも、内装部材を車外側へ延ばして突合せ溶接部を覆う構成と比較して、内装部材の幅を細くすることができる。以上のことから、乗員の車外視認性を向上させることができる。

請求項２に記載の発明に係る自動車用ピラー構造は、請求項１において、前記カバー部材は、前記透明部材の外周部に設けられたモール部材であり、前記モール部材は、前記透明部材に固定された固定部と、前記固定部から一体に延出されて前記突合せ溶接部を覆ったカバー部とを有している。

請求項２に記載の発明によれば、透明部材の外周部に設けられたモール部材は、透明部材に固定された固定部と、固定部から一体に延出されて突合せ溶接部を覆ったカバー部とを有している。このように、モール部材によって突合せ溶接部が覆われているので、モール部材とカバー部材とが別々に設けられる構成と比較して、部品点数や部材の取付工数を削減することができると共に、構造を簡素化することができる。

請求項３に記載の発明に係る自動車用ピラー構造は、請求項１又は請求項２において、前記透明部材は、接着剤によって前記少なくとも一方に固定されており、前記カバー部材は、前記接着剤を覆っている。

請求項３に記載の発明によれば、透明部材を少なくとも一方の骨格部材に固定した接着剤が、一対の骨格部材間の隙間に配置されたカバー部材によって覆われている。これにより、接着剤が隙間に剥き出しとなって見栄えが損なわれることを防止できる。また例えば、接着剤が隙間側へ食み出すことを、カバー部材によって防止することが可能になる。

以上説明したように、本発明に係る自動車用ピラー構造によれば、一対の骨格部材の車外側に透明部材が取り付けられ、一対の骨格部材が内装部材によって車室側から覆われた構成において、車室側の見栄えを確保しつつ乗員の車外視認性を向上させることができる。

本発明の実施形態に係る自動車用ピラー構造が適用された自動車の車室前部を車両左方側から見た斜視図である。 図１のＦ２−Ｆ２線に沿った切断面を拡大して示す断面図である。 図２の一部に対応した断面図である。 比較例を示す断面図である。

以下、図１〜図３を用いて本発明の実施形態に係る自動車用ピラー構造１０について説明する。なお、各図中に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＲＨ（ＯＵＴ）は、自動車用ピラー構造１０が適用された自動車（車両）１２の前方（進行方向）、上方、右方（車幅方向の外方）をそれぞれ示している。以下、単に前後、左右、上下の方向を用いて説明する場合、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両左右方向（車幅方向）の左右、車両上下方向の上下を示すものとする。

（構成）
図１及び図２に示されるように、本発明の実施形態に係る自動車用ピラー構造１０は、自動車１２のピラーであるＡピラー１４に対して適用されている。なお、図１及び図２では、車両左側のＡピラー１４の図示を省略しているが、左右のＡピラー１４は左右対称に形成されている以外は同様の構成とされている。以下、右側のＡピラー１４を、単に「Ａピラー１４」と称し、左側のＡピラー１４の構成についての説明を省略する。

Ａピラー１４は、一対の骨格部材である第１骨格部材１６及び第２骨格部材１８と、透明部材（透明板）であるピラーガラス２０と、内装部材であるピラーガーニッシュ２２（図１以外では図示省略）と、ピラーガラス２０の外周部に設けられたモール部材２４（図１では図示省略）と、を備えている。

第１骨格部材１６及び第２骨格部材１８は、Ａピラー１４の長手方向に延在しており、Ａピラー１４の骨格を構成している。これらの第１骨格部材１６及び第２骨格部材１８は、車両後方側へ向かうほど車両上方側へ向かうように傾斜しており、図示しないＡピラーロアとフロントヘッダとの間に直接又は別の骨格部材を介して架け渡されている。第１骨格部材１６は、ウインドシールド（フロントウインドシールド）２５の右端部（車幅方向一方側の端部）に沿って延在している。第２骨格部材１８は、第１骨格部材１６に対して車両後方側に配置されており、第１骨格部材１６に沿って延在している。第１骨格部材１６と第２骨格部材１８とは、Ａピラー１４の幅方向Ａ（図２及び図３参照）に隙間２６をあけて対向している。この幅方向Ａは、Ａピラー１４を基準とした車両の内外方向Ｂ及びＡピラー１４の長手方向（図２及び図３では紙面に垂直な方向）と直交する方向である。

第１骨格部材１６は、例えば超高張力鋼板からなるアウタパネル２８とインナパネル３０とが互いに接合されることでＡピラー１４の長手方向に延びる閉断面を形成している。この第１骨格部材１６は、車外側に配置された外側壁１６Ａと、外側壁１６Ａの前端部から車幅方向内側かつ車両後方側へ延びる前側壁１６Ｂと、前側壁１６Ｂの車幅方向内側端部から車両後方側かつ車幅方向外側へ延びる内側壁１６Ｃと、内側壁１６Ｃの後端部から車幅方向外側かつ車両前方側へ延びる後側壁１６Ｄとを有しており、後側壁１６Ｄの車幅方向外側端部が外側壁１６Ａの後端部に繋がっている。外側壁１６Ａは、第１骨格部材１６の長手方向から見た断面が略クランク状に曲がっており、外側壁１６Ａの中間部には、段差状（階段状）の段差部１６Ａ１が形成されている。これにより、外側壁１６Ａの後部は、外側壁１６Ａの前部よりも車外側に突出している。

外側壁１６Ａ及び前側壁１６Ｂは、アウタパネル２８によって構成されており、内側壁１６Ｃ及び後側壁１６Ｄは、インナパネル３０によって構成されている。内側壁１６Ｃの前端部は、前側壁１６Ｂに沿うように車幅方向内側へ屈曲され、前側壁１６Ｂの車幅方向内側端部に対して車両後方側から重ね合わされており、スポット溶接等の手段で前側壁１６Ｂと結合されている（図２の溶接部Ｗ１参照）。これにより、車幅方向内側へフランジ状に延びるフランジ部３２が形成されている。また、後側壁１６Ｄの車幅方向外側端部は、外側壁１６Ａに沿うように車両前方側へ屈曲され、外側壁１６Ａの後部に対して車幅方向内側から重ね合わされており、スポット溶接等の手段で外側壁１６Ａと結合されている（図２の溶接部Ｗ２参照）。

第１骨格部材１６の外周面には、ウインドシールド２５の結合面であるシールド結合面３４と、ピラーガラス２０の結合面である透明部材結合面３６とが含まれている。具体的には、第１骨格部材１６の車外側の面、すなわち外側壁１６Ａの車外側の面のうち、段差部１６Ａ１よりも車両前方側（車幅方向内側）の部位がシールド結合面３４とされており、段差部１６Ａ１よりも車両後方側（車幅方向外側）の部位が透明部材結合面３６とされている。これらのシールド結合面３４及び透明部材結合面３６は、何れも平面状に形成されている。そして、外側壁１６Ａに上記の段差部１６Ａ１が形成されることで、シールド結合面３４が透明部材結合面３６よりも車室側（車内側）に退避して配置されている。

第２骨格部材１８は、例えば超高張力鋼板からなるアウタパネル３８とインナパネル４０とが互いに接合されることでＡピラー１４の長手方向に延びる閉断面を形成している。この第２骨格部材１８は、車外側に配置された外側壁１８Ａと、外側壁１８Ａの前端部から車幅方向内側かつ車両後方側へ延びる前側壁１８Ｂと、前側壁１８Ｂの車幅方向内側端部から車両後方側かつ車幅方向外側へ延びる内側壁１８Ｃと、内側壁１８Ｃの後端部から車幅方向外側かつ車両前方側へ延びる後側壁１８Ｄとを有しており、後側壁１８Ｄの車幅方向外側端部が外側壁１８Ａの後端部に繋がっている。後側壁１８Ｄは、第２骨格部材１８の長手方向から見た断面が略Ｗ字状に曲がっており、中間部が段差状（階段状）の段差部１８Ｄ１とされている。

外側壁１８Ａ及び前側壁１８Ｂは、アウタパネル３８によって構成されており、内側壁１８Ｃ及び後側壁１８Ｄは、インナパネル４０によって構成されている。後側壁１８Ｄの車幅方向内側端部は、内側壁１８Ｃに沿うように車両後方側へ屈曲され、内側壁１８Ｃの後部に対して車幅方向外側から重ね合わされており、スポット溶接等の手段で内側壁１８Ｃと結合されている（図２及び図３の溶接部Ｗ３参照）。これにより、車両後方側へフランジ状に延びるフランジ部４２が形成されている。このフランジ部４２は、車室側から見てフロントサイドドア３７の前端部と重なる領域、すなわち運転席に着座した乗員（図示省略；以下「運転席乗員」と称する）が車外を視認する際に元々死角となる領域に配置されている。このフランジ部４２には、フロントサイドドア３７とＡピラー１４との間をシールするゴム製のオープニングウェザストリップ３９が取り付けられている。また、前側壁１８Ｂの車幅方向外側端部は、外側壁１８Ａの前端部に対して車幅方向内側から突き合わされており、突合せ溶接によって前側壁１８Ｂと結合されている（図２及び図３の突合せ溶接部Ｗ４参照）。この突合せ溶接部Ｗ４は、第２骨格部材１８における隙間２６側で且つ車外側の端部に配置されている。

第２骨格部材１８の外周面には、ピラーガラス２０の結合面である透明部材結合面４４が含まれている。具体的には、第２骨格部材１８の車外側の面、すなわち外側壁１８Ａの車外側の面が、透明部材結合面４４とされている。この透明部材結合面４４は、平面状に形成されている。

一方、ピラーガーニッシュ２２は、例えば樹脂によって形成されており、Ａピラー１４の車室側の意匠面を形成している。このピラーガーニッシュ２２は、第１骨格部材１６を車室側から覆った第１ピラーガーニッシュ部２２Ａと、第２骨格部材１８を車室側から覆った第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂとを有している。第１ピラーガーニッシュ部２２Ａと第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂとの間には、開口２３が形成されている。この開口２３は、Ａピラー１４の長手方向に沿って延在している。

第１ピラーガーニッシュ部２２Ａは、運転席乗員から見た場合に、第１骨格部材１６よりも隙間２６側に食み出さないように配置されている。同様に、第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂは、運転席乗員から見た場合に、第２骨格部材１８よりも隙間２６側に食み出さないように配置されている。なお、図３に示されるＬ１、Ｌ２は、運転席乗員がＡピラー１４を見た場合の視線の方向に沿った仮想線である。

一方、ピラーガラス２０は、例えば無機ガラス又は高強度透明樹脂によって構成されており、透明な板状に形成されている。このピラーガラス２０は、第１骨格部材１６及び第２骨格部材１８の車外側に取り付けられており、Ａピラー１４の車外側の意匠面を形成している。このピラーガラス２０は、Ａピラー１４の長手方向と直交する方向を板厚方向として配置されており、隙間２６及びピラーガーニッシュ２２の開口２３を介して車室側に露出している。なお、高強度透明樹脂としては、例えばガラス繊維によって強化されたポリカーカーボネート（ＰＣ−ＧＦ）や、セルロース・ナノ・ファイバーによって強化されたポリカーボネート（ＰＣ−ＣＮＦ）等が挙げられる。

このピラーガラス２０の外周部における車室側の面には、例えば樹脂によって非透明に形成されたモール部材２４が設けられている。モール部材２４は、ピラーガラス２０の外周部を縁取るように配設されており、ピラーガラス２０の前端部に沿ってＡピラー１４の長手方向に延びる前モール部２４Ａと、ピラーガラス２０の後端部に沿ってＡピラー１４の長手方向に伸びる後モール部２４Ｂとを有している。

前モール部２４Ａは、ピラーガラス２０の板厚方向を板厚方向とする板状に形成されており、接着等の手段でピラーガラス２０に固定（接合）されている。この前モール部２４Ａは、ピラーガラス２０の前端部と第１骨格部材１６の透明部材結合面３６との間に配置されており、ウレタン樹脂（ウレタンシーラント）等の接着剤４６を介して透明部材結合面３６に固定されている。これにより、ピラーガラス２０の前端部が前モール部２４Ａを介して第１骨格部材１６に固定されている。前モール部２４Ａの後端部は、車室側へ屈曲されており、接着剤４６を車両後方側から覆っている。

後モール部２４Ｂは、ピラーガラス２０の板厚方向を板厚方向とする板状に形成され、接着等の手段でピラーガラス２０に固定された固定部２４Ｂ１と、固定部２４Ｂ１の前端部から車室側へ一体に延出されたカバー部２４Ｂ２とを有しており、Ａピラー１４の長手方向から見た断面がＬ字状をなしている。固定部２４Ｂ１は、ピラーガラス２０の後端部と第２骨格部材１８の透明部材結合面４４との間に配置されており、ウレタンシーラント等の接着剤４８を介して透明部材結合面４４に固定されている。これにより、ピラーガラス２０の後端部が後モール部２４Ｂを介して第２骨格部材１８に固定されている。カバー部２４Ｂ２は、突合せ溶接部Ｗ４よりも車室側へ延びており、突合せ溶接部Ｗ４に対して車両前方側から当接又は近接して対向している。このカバー部２４Ｂ２は、突合せ溶接部Ｗ４及び接着剤４８を車両前方側から覆っており、カバー部２４Ｂ２と第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂとの間から第２骨格部材１８が隙間２６に露出している。

ピラーガラス２０の車両前方側かつ車幅方向内側には、ウインドシールド２５の車幅方向端部（右端部）が配置されている。ウインドシールド２５の車幅方向端部は、第１骨格部材１６のシールド結合面３４に対して車外側に配置されており、ウレタンシーラント等の接着剤５０を介してシールド結合面３４に固定されている。ウインドシールド２５の車幅方向端部とピラーガラス２０の前端部との間の隙間は、ウインドシールド２５の外周部に装着されたゴム製のウインドシールドモールディング５２によって塞がれている。

上記構成のＡピラー１４では、第１骨格部材１６と第２骨格部材１８との間に透明なピラーガラス２０が架け渡されている。これにより、運転席乗員や助手席ＰＳに着座した乗員Ｐ（図１参照；以下「助手席乗員Ｐ」と称する）が、第１骨格部材１６と第２骨格部材１８との間の隙間２６から車外を視認可能とされている。

（作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果について説明する。

上記構成の自動車用ピラー構造１０では、自動車１２のＡピラー１４の幅方向に隙間２６を隔てて対向する第１骨格部材１６及び第２骨格部材１８の車外側に、透明に形成されたピラーガラス２０が取り付けられており、第１骨格部材１６及び第２骨格部材１８がピラーガーニッシュ２２によって車室側から覆われている。第１骨格部材１６及び第２骨格部材１８は、各々がＡピラー１４の長手方向に延びる閉断面を形成しており、第２骨格部材１８における隙間２６側で且つ車外側には、突合せ溶接部Ｗ４が設けられている。この突合せ溶接部Ｗ４が設けられた箇所では、溶接用のフランジが不要となる。これにより、第２骨格部材１８の閉断面の太さを確保しつつ、第２骨格部材１８の幅（Ａピラー１４の幅方向Ａに沿った寸法）を細くすることができる。

また、突合せ溶接部Ｗ４は、モール部材２４のカバー部２４Ｂ２によって覆われている。これにより、車室側の見栄えを確保することができる。しかも、このカバー部２４Ｂ２は、ピラーガーニッシュ２２に対して車外側に離間して配置されており、第２骨格部材１８がカバー部２４Ｂ２と第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂとの間から隙間２６に露出している。このように構成されているので、第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂを車外側に延ばして突合せ溶接部Ｗ４を覆う構成と比較して、第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂの幅を細くすることができる。以上のことから、運転席乗員及び助手席乗員Ｐ（特に運転席乗員）の車外視認性を向上させることができる。

上記の効果について、図４に示される比較例（従来例）１００を用いて補足説明する。この比較例１００では、Ａピラー１０２の骨格部材が有するアウタパネル１０４にフランジ部１０４Ａが設けられており、ピラーガラス１０６の外周部に設けられたモール部材１０８が接着剤１１０によってフランジ部１０４Ａに固定されている。このような構成の場合、フランジ部１０４Ａによって骨格部材の幅が太くなると共に、骨格部材を車室側から覆うＡピラーガーニッシュ（図示省略）の幅も太くなる。

これに対し、本実施形態では、第２骨格部材１８のアウタパネル３８とインナパネル４０とが突合せ溶接部Ｗ４において接合されており、ピラーガラス２０が第２骨格部材１８の車外側の面（外側壁１８Ａ）に固定されている。これにより、比較例１００のようなフランジ部１０４Ａが不要となるので、第２骨格部材１８の幅を細くすることができる。また、第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂを延長して突合せ溶接部Ｗ４を覆う構成ではないため、第２ピラーガーニッシュ部２２Ｂの幅も細くすることができる。

しかも、本実施形態では、ピラーガラス２０の外周部に設けられたモール部材２４は、ピラーガラス２０に固定された固定部２４Ｂ１と、固定部２４Ｂ１から一体に延出されて突合せ溶接部を覆ったカバー部２４Ｂ２とを有している。このように、モール部材２４によって突合せ溶接部Ｗ４が覆われているので、モール部材２４とカバー部材とが別々に設けられる構成と比較して、部品点数や部材の取付工数を削減することができると共に、構造を簡素化することができる。

また、本実施形態では、ピラーガラス２０を第２骨格部材１８に固定した接着剤４８が、第１骨格部材１６と第２骨格部材１８との間の隙間２６に配置されたカバー部２４Ｂ２によって覆われている。これにより、接着剤４８が隙間２６に剥き出しとなって見栄えが損なわれることを防止できる。また例えば、接着剤４８が隙間２６側へ食み出すことを、カバー部２４Ｂ２によって防止することができる。

＜実施形態の補足説明＞
上記実施形態において、第１骨格部材１６の溶接部Ｗ２が突合せ溶接部とされた構成にしてもよい。その場合、前モール部２４Ａを車室側へ延長して上記の突合せ溶接部を覆う構成にすればよい。

また、上記実施形態では、ピラーガラス２０の外周部に設けられたモール部材２４がカバー部材とされた構成にしたが、これに限らず、モール部材２４とは別体に形成されたカバー部材が、第２骨格部材１８又はピラーガラス２０に固定される構成にしてもよい。

また、上記実施形態では、本発明に係る自動車用ピラー構造が、自動車１２のＡピラー１４に対して適用された場合について説明したが、これに限らず、本発明に係る車両用ピラー構造は、自動車のＣピラー等に対しても適用可能である。また、Ａピラーとフロントサイドドアとの間に略三角形の固定ガラス（ＦＩＸガラス）が設けられる車両においては、当該固定ガラスが結合される平面状の結合面を、第２骨格部材の外周面に設定してもよい。

その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。

１０ 自動車用ピラー構造
１２ 自動車
１４ Ａピラー（ピラー）
１６ 骨格部材
１８ 骨格部材
２０ ピラーガラス（透明部材）
２２ ピラーガーニッシュ（内装部材）
２４ モール部材
２４Ｂ２ カバー部（カバー部材）
４８ 接着剤

Claims (3)

1. 自動車のピラーの幅方向に隙間を隔てて対向し、各々が前記ピラーの長手方向に延びる閉断面を形成すると共に、少なくとも一方における前記隙間側で且つ車外側に突合せ溶接部が設けられた一対の骨格部材と、
   透明に形成されて前記一対の骨格部材の車外側に取り付けられた透明部材と、
   前記一対の骨格部材を車室側から覆った内装部材と、
   前記内装部材に対して車外側に離間して前記隙間に配置され、前記突合せ溶接部を覆ったカバー部材と、
   を備えた自動車用ピラー構造。
2. 前記カバー部材は、前記透明部材の外周部に設けられたモール部材であり、
   前記モール部材は、前記透明部材に固定された固定部と、前記固定部から一体に延出されて前記突合せ溶接部を覆ったカバー部とを有している請求項１に記載の自動車用ピラー構造。
3. 前記透明部材は、接着剤によって前記少なくとも一方に固定されており、
   前記カバー部材は、前記接着剤を覆っている請求項１又は請求項２に記載の自動車用ピラー構造。

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