JP6977475B2 - ウインドシールドモール構造 - Google Patents

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Description

本発明は、ウインドシールドモール構造に関するものである。
一般に、ウインドシールドの周縁部はモールによって覆われ、このモールがピラーに接触することにより、角部(ウインドシールドモール構造)が構成される。このようなモールは、空気抵抗を減少させるために、その外面が前後方向に対して傾斜して滑らかに形成されていることが好ましい。モールをこのような形状とすると、走行風がモールの外面を伝ってピラー側に向かう。
しかしながら、モールとピラーとの間には車両外側から見て凹状の溝部が形成されることがあり、モールの外面を伝った走行風が、溝部に入り込むように流れて乱流となり、ピラーの端部に衝突して風切音が発生しやすいという不都合があった。そこで、ウインドシールに設けたモールと、固定ガラスに設けたモールと、を重なり合うように圧接させる構成が提案されている(例えば特許文献1参照)。これにより、ガラス同士の突合せ部の空間が閉塞され、風切音が低減されるようになっている。
特開2014−184843号公報
しかしながら、特許文献1に記載された発明では、ウインドシールド側のモールと固定ガラス側のモールとを重ね合わせる必要があり、形状が複雑化しやすく、高コスト化してしまう。
本発明の目的は、低コストで風切音を低減することができるウインドシールドモール構造を提供することにある。
本発明のウインドシールドモール構造は、ウインドシールドの車幅方向端縁を覆うとともにピラーの前端部に接触するモールを備えたウインドシールドモール構造であって、前記ピラーの車幅方向内面と前記モールの車幅方向外面との間には、車両外側から見て凹状の溝部が形成され、前記モールの外面には、車幅方向内側の端部に、車幅方向外側に向かうにしたがって前記ウインドシールドの外面から離れるように傾斜した傾斜部が形成されるとともに、該傾斜部よりも車幅方向外側に、車幅方向外側の方が車幅方向内側よりも前記ウインドシールドから離れるような段差部が形成され、前記ピラーの外面は、前記モールの外面の車幅方向における外側端部よりも、車幅方向外側に位置し、前記ピラーの前部面は、前記モールの外面を当該ピラーに向かって仮想的に延長した延長面よりも車体内側に位置していることを特徴とする。
本発明のウインドシールドモール構造によれば、低コストで風切音を低減することができる。
本発明の実施例に係るウインドシールドモール構造およびその周辺を示す斜視図である。 図1のA−A線に沿った断面図である。 前記ウインドシールドモール構造におけるウインドシールド側の要部を示す断面図である。 前記ウインドシールドモール構造におけるピラー側の要部を示す断面図である。 本発明の第1の変形例に係るウインドシールドモール構造を示す断面図である。 本発明の第2の変形例に係るウインドシールドモール構造を示す断面図である。
発明は、ウインドシールドの車幅方向端縁を覆うとともにピラーの前端部に接触するモールを備えたウインドシールドモール構造であって、ピラーの車幅方向内面とモールの車幅方向外面との間には、車両外側から見て凹状の溝部が形成され、モールの外面には、車幅方向内側の端部に、車幅方向外側に向かうにしたがってウインドシールドの外面から離れるように傾斜した傾斜部が形成されるとともに、傾斜部よりも車幅方向外側に、車幅方向外側の方が車幅方向内側よりもウインドシールドから離れるような段差部が形成されていることを特徴とするウインドシールドモール構造である。
このような本発明によれば、モールの外面が、車幅方向内側の端部に、車幅方向外側に向かうにしたがってウインドシールドの外面から離れるように傾斜した傾斜部を有することで、ウインドシールドからモールに向かう走行風が傾斜部に沿って流れ、空気抵抗を低減することができる。さらに、モールの外面が、段差部よりも車幅方向外側に、車幅方向外側の方が車幅方向内側よりもウインドシールドから離れるように形成された段差部を有することで、段差部よりも車幅方向外側において、走行風がウインドシールドから離れるように流れようとする。従って、走行風は、モールの外面から離れた位置で層流として流れやすくなり、溝部に向かうことが抑制される。従って、風切音を抑制することができる。このとき、モールに段差部を形成するだけでよく、形状の複雑化を抑制し、低コストで風切音を低減することができる。
本願の他の実施形態に係る発明は、ウインドシールドの車幅方向端縁を覆うとともにピラーの前端部に接触するモールを備えたウインドシールドモール構造であって、前記ピラーの車幅方向内面と前記モールの車幅方向外面との間には、車両外側から見て凹状の溝部が形成され、前記溝部の深さ方向は、前記ピラーの外面は、前記モールの外面の車幅方向における外側端部よりも、車幅方向外側に位置し、前記ピラーの前部面は、前記モールの外面を当該ピラーに向かって仮想的に延長した延長面よりも車体内側に位置していることを特徴とするウインドシールドモール構造である。
このような本実施形態の発明によれば、以下のような効果がある。モールの外面のうち車幅方向外側の部分(ピラー近傍の部分)に沿って流れた走行風は、モールの外面をピラーに向かって仮想的に延長した延長面に沿った方向に向かおうとする。このとき、ピラーの前部面が延長面よりも車体内側に位置していることで、この走行風がピラーの車幅方向内面に衝突しにくくなり、風切音を抑制することができる。このとき、ピラーの前部面の位置を適宜に設定するだけでよく、形状の複雑化を抑制し、低コストで風切音を低減することができる。尚、延長面は、モールの外面のうち車幅方向外側の所定領域を延長したものであればよく、例えばこの所定領域が平面である場合には、延長面はこの平面をそのまま延長したものであればよく、この所定領域が円弧に沿った曲面である場合には、延長面はこの円弧に沿ったものであってもよいし、所定領域における接面を延長したものであってもよい。このとき、溝部の深さ方向は、車両前後方向に対する傾斜角度が90°以下であることが好ましく、45°以下であることがより好ましい。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。本実施例のウインドシールドモール構造10は、図1に示すように、車体全体のうち前端且つ車幅方向外側に位置する。尚、ウインドシールドモール構造10は、車幅方向の両側に形成されるが、以下では一方側(左側)についてのみ説明する。また、ウインドシールドモール構造10は、車幅方向の一方のみに形成されていてもよい。本実施例では、車両の進行方向(前後方向)をX方向とし、車幅方向をY方向とし、上下方向をZ方向とする。また、X方向およびY方向において、車両の中心側を「内側」とし、車外側を「外側」とする。
ウインドシールドモール構造10は、図2にも示すように、ウインドシールド2と、ピラー3と、モール4と、によって形成されるものである。
ウインドシールド2は、運転席および助手席の前方側に形成された開口部を塞ぐように設けられる板状のガラス部材であって、YZ平面に対して後傾して配置されるとともに、上方から見て前方に向かって凸の曲面状に形成されている。
ピラー3は、ルーフ5のY方向外側の両端縁に沿って設けられたサイドボディ6の前端部から、フロントドア7の前方に設けられたフロントフェンダ8にかけて延び、Z方向に対してウインドシールド2と同様の傾斜を有するAピラーである。ピラー3は、ZX平面に沿った板状のピラーガラス31と、ピラーガラス31の外周縁を覆う樹脂製のピラーモール32と、を有する。
ピラーモール32は、ピラーガラス31の前方側の端縁において、ピラーガラス31のY方向内側に配置される内側部321と、外側に配置される外側部322と、X方向前方側に配置される前側部323と、を有し、ピラーガラス31をY方向から挟み込むように固定される。前側部323の端面323AはY方向内側を向いており、端面323Aがピラー3のY方向内面となる。
尚、本実施例ではピラーとしてピラーガラスを有するものが用いられているが、板金によって構成されたピラーが用いられてもよい。
モール4は、樹脂によって構成され、ウインドシールド2の外周縁を覆うように設けられたウインドシールドモールであり、即ち、ウインドシールド2のY方向外側の端縁を覆う。モール4は、ウインドシールド2のY方向外側の端縁において、ウインドシールド2のX方向前方側に配置される前側部41と、X方向後方側に配置される後側部42と、Y方向外側に配置される外側部43と、を有し、ウインドシールド2をX方向から挟み込むように固定される。外側部43の端面43AはY方向外側を向いており、端面43Aがモール4のY方向外面となる。
前側部41の外面411は、図3にも示すように、Y方向内側の端部に、Y方向外側に向かうにしたがってウインドシールド2の外面21から離れるように傾斜した傾斜部411Aを有するとともに、傾斜部411AよりもY方向外側に、Y方向外側の方がY方向内側よりもウインドシールド2から離れるように形成された段差部411Bを有する。段差部411Bは、傾斜部411Aに対してY方向外側に連続する位置に形成されており、外面411のうち段差部411BよりもY方向外側には、Y方向外側に向かうにしたがってウインドシールド2の外面21に近づくように傾斜した第2の傾斜部411Cが形成されている。尚、第2の傾斜部は、実線で図示するように傾斜角度の異なる複数の平面によって構成されていてもよいし、一点鎖線で図示するように1つの滑らかな曲面によって構成されていてもよい。前側部41には、段差部411Bが形成されていることで、X方向内側を向いた壁部411Dが形成されている。また、段差部411Bは、外面411におけるY方向中央部よりも内側に形成されている。
前側部41は、傾斜部411Aが形成された位置において、Y方向外側に向かうにしたがって厚さ(ウインドシールド2の板厚方向における寸法)が徐々に厚くなっている。また、前側部41は、第2の傾斜部411Cが形成された位置において、Y方向外側に向かうにしたがって厚さが徐々に薄くなっている。
段差部411Bの段差高さ(即ち壁部411Dの高さ)L1は、前側部41の厚さ(即ち壁部411Dを含む前側部41全体の高さ)L2の0.05〜0.2倍であることが好ましく、本実施例では0.1倍となっている。壁部411Dと、外面411のうち壁部411DのY方向外側に位置する部分と、が角部411Eを構成しており、角部411Eはその内角が鋭角または直角とであることが好ましい。また、角部411Eの外面は、面取り加工等が施されていないことが好ましく、前側部41の厚さに対して充分に小さい曲率半径を有していることが好ましい。
上記のような段差部411Bは、モール4の上端から下端にかけて(即ちZ方向においてモール4の全体に)連続して形成されている。
外側部43の端面43Aは、ピラーモール32の前側部32の端面323Aに対し、間隔をあけつつ対向している。さらに、外側部43におけるX方向後方側端部からは、Y方向外側に向かって(即ちピラーモール32に向かって)弾性接触片44が突出している。弾性接触片44は、ピラーモール32の端面323Aに対して弾性接触する。即ち、モール4は、ピラー3の前端部に接触するものである。このような構成により、外側部43の端面43Aと、ピラーモール32の前側部32の端面323Aと、弾性接触片44と、によって、車両外側から見て凹状の溝部9が形成されている。溝部9の深さ方向(図2に一点鎖線で図示)は、X方向に対して若干の傾斜を有しており、この傾斜角度は90°以下であることが好ましく、45°以下であることがより好ましい。
ピラーモール32の外側部322の外面324は、ピラーガラス31の外側に位置する部分においてはピラーガラス31と略平行に延び、ピラーガラス31よりも前方においてY方向内側に向かうように折れ曲がって延び、この部分が前部面325となる。また、外面324全体(前部面325を含む)が、モール4の外面411のY方向における外側端部411FよりもY方向外側に位置している。前部面325は、モール4の外面411をピラー3に向かって仮想的に延長した延長面E1よりもY方向内側且つ後方側に位置しており、即ち車体内側に位置している。
延長面E1は、第2の傾斜部411Cの一部を延長したものであり、例えば外面411のうちY方向外側の1/3の領域を延長したものである。本実施例においては、第2の傾斜部411Cは円弧に沿って延びており、延長面E1もこの円弧に沿っている。また、延長面E1は、ピラーモール32の外側部322の外面324のうち前部面325以外の部分と滑らかに連続する。
また、延長面E1と前部面325とが上記のような関係を有していることで、前部面325をモール4に向かって仮想的に延長した第2の延長面E2は、モール4のY方向外面である端面43Aに交差する。
前部面325と延長面E1との最大間隔L3は、溝部9における溝幅L4の0.5〜2倍であることが好ましく、本実施例では0.7倍となっている。最大間隔L3は、前部面325の先端部(Y方向内側端部)と延長面E1との間隔であり、溝幅L4は、端面43Aと端面323Aとの間隔に等しい。尚、端面43Aと端面323Aとが略平行でなく、溝深さに応じてこれらの間隔が変化する場合には、溝の開口近傍における寸法を溝幅とすればよい。
前部面325は、ピラー3の上端から下端にかけて(ピラー3のZ方向全体に亘って)延長面E1よりも車体内側に位置している。
以上のようなウインドシールドモール構造10が設けられた車両の走行時には、以下に説明するように走行風が流れる。ウインドシールド2が、上記のように後傾して設けられるとともに、前方に向かって凸の曲面状に形成されていることから、ウインドシールド2が受けた走行風は、上方またはY方向外側に向かって流れる。Y方向外側に向かって流れた走行風はモール4に向かい、まず外面のうち傾斜部411Aに沿って流れてさらにY方向外側に向かう。この走行風は、段差部411Bにおいて壁部411Dに沿って流れることによって跳ね上げられ、ウインドシールド2から離れる方向(前方側)に向かおうとする。
これにより、走行風は、層流となって流れるとともに、段差部411BよりもY方向外側において外面411に沿って流れにくく、特に第2の傾斜部411Cに沿って流れにくい。従って、外面411のY方向外側端部近傍において、走行風によって渦(乱流)が発生しにくく、走行風が溝部9に向かうことによりピラー3の端面323Aに衝突することが抑制される。
また、車両の速度等の条件によっては、走行風の一部が段差部411BよりもY方向外側において外面411に沿って流れる。外面411に沿って流れる走行風は、第2の傾斜部411Cに沿って流れた後、ピラー3側に向かう。このように外面411からピラー3に向かうまでの間、走行風は、外面411の延長面E1に沿って流れようとする。このとき、ピラー3の前部面325が延長面E1よりも後方側に位置していることから、渦が発生した場合であっても走行風が端面323Aに衝突することが抑制される。
このような本実施例によれば、以下のような効果がある。即ち、モール4の外面411が、Y方向内側の端部に傾斜部411Aを有することで、ウインドシールド2からモール4に向かう走行風が傾斜部411Aに沿って流れ、空気抵抗を低減することができる。さらに、モール4の外面411が、Y方向外側の方がY方向内側よりもウインドシールド2から離れるように形成された段差部411Bを有することで、走行風が溝部9に向かうことが抑制されてピラー3の端面323Aに衝突しにくくなり、風切音を抑制することができる。このとき、モール4に段差部411Bを形成するだけでよく、形状の複雑化を抑制し、低コストで風切音を低減することができる。
また、段差部411Bがモール4の外面411におけるY方向中央部よりも内側に形成されていることで、走行風が溝部9に向かうことをさらに抑制しやすくすることができる。
また、段差部411Bが傾斜部411Aに対してY方向外側に連続する位置に形成されていることで、段差部411Bよりも上流側において走行風が傾斜部411Aに沿って流れることができ、空気抵抗を低減することができる。また、走行風が傾斜部411Aに沿って流れることから、傾斜部411AのY方向外側端部には、走行風が集中しやすい。このような位置に段差部411Bを設けることで、走行風は、ウインドシールド2から離れるように流やすくなる。
また、段差部411Bの段差高さL1が前側部41の厚さL2の0.05〜0.2倍であることで、走行風を溝部9に向かいにくくするとともに、空気抵抗の増加を抑制することができる。一方、段差高さL1が小さすぎると、走行風をウインドシールド2から離れさせる効果が小さくなる。また、段差高さL1が大きすぎると、走行風が通過する際の空気抵抗が大きくなりやすい。
また、ピラー3の前部面325が、モール4の外面411をピラー3に向かって仮想的に延長した延長面E1よりも後方側に位置していることで、外面411に沿って流れた走行風が端面323Aに衝突しにくくなり、風切音を抑制することができる。このとき、ピラー3の前部面325の位置を適宜に設定するだけでよく、形状の複雑化を抑制し、低コストで風切音を低減することができる。
また、ピラー3の前部面325と延長面E1との最大間隔L3は、溝部9における溝幅L4の0.5〜2倍であることで、空気抵抗の増加を抑制しつつ風切音を低減することができる。一方、最大間隔L3が小さすぎると、走行風が端面323Aに衝突しやすくなる。また、最大間隔L3が大きすぎると、走行風が通過する際の空気抵抗が大きくなりやすい。
また、段差部411Bがモール4の上端から下端にかけて連続して形成されていることで、段差部がモールの一部にのみ形成される構成と比較して、風切音を抑制しやすい。また、前部面325がピラー3の上端から下端にかけて延長面E1よりも車体内側に位置していることで、ピラーの一部のみにおいて前部面が延長面よりも後方側に位置する構成と比較して、風切音を抑制しやすい。
なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、本発明の目的が達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
例えば、前記実施例では、ピラーモール32の外側部322の外面324がY方向内側に向かうように折れ曲がることにより前部面325が形成され、前部面325が延長面E1よりも後方側に位置しているものとしたが、このような構成に限定されない。例えば図5に第1の変形例のウインドシールドモール構造10Bとして示すように、ピラーモール32の外面324が前方に向かってなだらかに延びる構成としてもよい。このとき、外面324は延長面E1上に位置する。また、モール4の外面411には、前記実施例と同様に段差部411Bが形成されている。尚、第1の変形例のウインドシールドモール構造10Bでは、溝部9の深さ方向のX方向に対する傾斜角度は、45°よりも大きくてもよい。
また、前記実施例では、モール4の外面411に段差部411Bが形成されるものとしたが、このような構成に限定されない。例えば図6に第2の変形例のウインドシールドモール構造10Cとして示すように、外面411に段差部が形成されない構成としてもよい。このとき、ピラー3の前部面325は、前記実施例と同様に延長面E1よりも後方側に位置している。
前述したとおり、モール4の外面411に形成された段差部411Bと、前部面325が延長面E1よりも後方側に位置する構成と、はいずれも風切音の低減を目的として設けられるものである。従って、いずれか一方の構成で充分な風切音の低減効果が得られる場合には、第1の変形例や第2の変形例のように、これらの構成のうち一方のみを有するものとしてもよい。
また、前記実施例では、段差部411Bが外面411におけるY方向中央部よりも内側に形成されているものとしたが、段差部は、外面の適宜な位置に形成されていればよい。例えば、傾斜部がよりなだらかに形成され、外面の半分以上を占めるような場合には、段差部が外面のY方向中央部よりも外側に形成されてもよい。
また、前記実施例では、段差部411Bが傾斜部411Aに対してY方向外側に連続する位置に形成されているものとしたが、段差部は傾斜部よりもY方向外側に位置していればよく、これらの位置関係は任意である。例えば、傾斜部が急峻に形成され、外面のうちごく一部の領域のみに傾斜部が形成されるような場合には、段差部は傾斜部から離れた位置に形成されていてもよい。
また、前記実施例では、段差部411Bの段差高さL1が前側部41の厚さL2の0.05〜0.2倍であるものとしたが、段差高さL1と厚さL2との関係は、風切音と空気抵抗とのバランスに応じて設定されればよい。即ち、風切音をより低減させたい場合には、段差高さL1を厚さL2の0.2倍よりも大きくしてもよい。また、空気抵抗をより低減したい場合には、段差高さL1を厚さL2の0.05倍よりも小さくしてもよい。
また、前記実施例では、ピラー3の前部面325と延長面E1との最大間隔L3は、溝部9における溝幅L4の0.5〜2倍であるものとしたが、最大間隔L3と溝幅L4との関係は、風切音と空気抵抗とのバランスに応じて設定されればよい。即ち、風切音をより低減させたい場合には、最大間隔L3を溝幅L4の2倍よりも大きくしてもよい。また、空気抵抗をより低減したい場合には、最大間隔L3を溝幅L4の0.5倍よりも小さくしてもよい。
また、前記実施例では、段差部411Bがモール4の上端から下端にかけて連続して形成されているものとしたが、モールのうちZ方向における一部(例えば中央部を含む所定領域)に段差部が形成される構成としてもよい。また、前記実施例では、前部面325がピラー3の上端から下端にかけて延長面E1よりも車体内側に位置しているものとしたが、ピラーのうちZ方向における一部(例えば中央部を含む所定領域)において前部面が延長面よりも車体内側に位置する構成としてもよい。
その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施例に関して特に図示され、且つ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施例に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部、もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
10 ウインドシールドモール構造
2 ウインドシールド
3 ピラー
323A 端面(ピラーの車幅方向内面)
325 前部面
4 モール
411 外面
411A 傾斜部
411B 段差部
43A 端面(モールの車幅方向外面)
9 溝部
E1 延長面

Claims (6)

  1. ウインドシールドの車幅方向端縁を覆うとともにピラーの前端部に接触するモールを備えたウインドシールドモール構造であって、
    前記ピラーの車幅方向内面と前記モールの車幅方向外面との間には、車両外側から見て凹状の溝部が形成され、
    前記モールの外面には、車幅方向内側の端部に、車幅方向外側に向かうにしたがって前記ウインドシールドの外面から離れるように傾斜した傾斜部が形成されるとともに、該傾斜部よりも車幅方向外側に、車幅方向外側の方が車幅方向内側よりも前記ウインドシールドから離れるような段差部が形成され
    前記ピラーの外面は、前記モールの外面の車幅方向における外側端部よりも、車幅方向外側に位置し、
    前記ピラーの前部面は、前記モールの外面を当該ピラーに向かって仮想的に延長した延長面よりも車体内側に位置していることを特徴とするウインドシールドモール構造。
  2. 前記段差部は、前記モールの外面における車幅方向中央部よりも内側に形成されていることを特徴とする請求項1に記載のウインドシールドモール構造。
  3. 前記段差部は、前記傾斜部に連続する位置に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載のウインドシールドモール構造。
  4. 前記段差部の段差高さは、前記ウインドシールドの外側における前記モールの厚さの0.05〜0.2倍であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のウインドシールドモール構造。
  5. 前記ピラーの前部面と前記延長面との最大間隔は、前記溝部における溝幅の0.5〜2倍であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のウインドシールドモール構造。
  6. 前記段差部は、前記モールの上端から下端にかけて連続して形成され、
    前記ピラーの前部面は、上端から下端にかけて前記延長面よりも車体内側に位置していることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のウインドシールドモール構造。
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