JPH0516748A - 自動車のウインドガラス支持装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車体開口部に取り付けられるウインドガラス
の衝撃吸収を良くする。 【構成】 開口部１６周縁の車体に回転可能に取り付け
た支持棒５５に、ロ字閉環状のウエザストリップ６Ａを
組み付け、このウエザストリップ６Ａにウインドガラス
１Ａの周縁部を嵌合して、ウインドガラス１Ａが開口部
１６に嵌め殺しに取り付けてある。そして、センサ２１
で検出した衝撃が設定値以上のときに、制御装置２２か
らの指示により、支持棒５５が実線示から仮想線示のよ
うに回転してウエザストリップ６Ａをこじり、ウエザス
トリップ６Ａからウインドガラス１Ａを離脱させるとと
もに、エアバック４１を膨張展開させ、仮想線示のよう
に車室側に移動したウインドガラス１Ａを展開したエア
バック４１で受け止める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車体の開口部を封止す
るように、ウインドガラスを支持する装置であって、特
に、ウインドガラスの衝撃吸収を良くする構造に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】自動車のウインドガラス支持装置として
は、実開昭５８−８９０１８号公報に開示されているよ
うに、車体に形成された開口部に、ウインドガラスをウ
エザストリップで嵌め殺しに取り付ける構造が知られて
いる。

【０００３】これを、フロントウインドガラスを例とし
て、図１１〜図１３に図示して説明する。

【０００４】図１１は、従来の乗用車を斜め前方より見
た外観を示している。矩形状のフロントウインドガラス
１が、フロントフェンダ２や閉扉したエンジンフード３
で覆われた後述のカウルボックス１０と、閉扉したフロ
ントドア４のサッシュで覆われた後述の左右のフロント
ピラー１２，１３と、ルーフ５とに、口字閉環状のウエ
ザストリップ６を介して取り付けてある。

【０００５】具体的には、図１２に示すルーフパネル７
の前縁にルーフフロントレール８を結合したルーフ５の
接合フランジ部９と、同図に示すカウルボックス１０の
後側の接合フランジ部１１と、図１３に示す左右のフロ
ントピラー１２，１３の車幅方向内側の接合フランジ部
１４，１５とが、矩形状の開口部１６を区画形成してい
る。そして、接合フランジ部９，１１，１４，１５それ
ぞれに、前記口字閉環状のウエザストリップ６の外周面
に形成された溝１７を嵌合し、この溝１７の車外側でウ
エザストリップ６の内周面に形成された溝１８に、開口
部１６よりも大きい相似形に形成された前記フロントウ
インドガラス１の全周縁部を嵌合することにより、フロ
ントウインドガラス１が、ウエザストリップ６を介して
開口部１６を区画する車体に嵌め殺しに取り付けられ、
開口部１６を封止している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来例にあっ
ては、フロントウインドガラス１の外形が開口部１６よ
りも大きくなっているので、図１２に矢印Ｐで示すよう
に、フロントウインドガラス１が車外側から車室側に向
かう衝撃を受けた場合、開口部１６を区画している接合
フランジ部９，１１，１４，１５とフロントウインドガ
ラス１との間に位置しているウエザストリップ６の部分
が圧縮されて、フロントウインドガラス１が図１２の実
線示から仮想線示へとわずかに移動するだけであり、過
大な衝撃入力があった場合は衝撃を十分に吸収できない
可能性がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、衝突を検出す
るセンサと、通常時には車体開口部封止用のウインドガ
ラスを車体に連結し、前記センサからの出力信号により
前記ウインドガラスを車体から解除する連結解除装置
と、前記ウインドガラス裏側の車室内に設けられ、前記
車体から解除されるウインドガラスを受け止める捕捉装
置と、を備えている。

【０００８】

【作用】センサで検出した衝撃により、連結解除装置が
解除動作すると、ウインドガラスが車体から離脱し、こ
の車体から離脱したウインドガラスを捕捉装置で受け止
める。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面とともに前述
の従来例と同一部分に同一符号を付して詳述する。

【００１０】第１実施例 図６は、第１実施例をフロントウインドガラスの支持装
置に適用した自動車の斜め前方からの外観を示してい
る。矩形状のフロントウインドガラス１Ａが、左右のフ
ロントフェンダ２や閉扉したエンジンフード３で覆われ
た後述するカウルボックス１０と、閉扉したフロントド
ア４のサッシュで覆われた後述する左右のフロントピラ
ー１２，１３と、ルーフ５とに、後述の連結解除装置２
３に組み込まれた口字閉環状のウエザストリップ６Ａを
介して連結してある。フロントバンパ２０には、車両の
前面衝突時の衝撃を検出するセンサ２１が設けてある。
このセンサ２１からの出力信号が、車室内に設けられた
制御装置２２に出力され、この制御装置２２が、センサ
２１からの出力信号により、後述する連結解除装置２３
と、インストルメントパネル４０に設けられた捕捉装置
２４とを制御するようになっている。

【００１１】具体的には、図１および図２に示すよう
に、ロ字閉環状のウエザストリップ６Ａの内周面には、
断面Ｕ字形の溝３０が内周面の周方向に沿って連設して
ある。この溝３０の車室側で、ウエザストリップ６Ａの
外周面には、断面鍵穴形の溝３１が外周面の周方向に沿
って連設してある。また、ウエザストリップ６Ａには、
支持剛性強化用の可撓性を有する心材３２が、溝３０，
３１を取り囲むように埋め込まれている。このウエザス
トリップ６Ａの外周面には、ルーフパネル７，カウルボ
ックス１０，左右のフロントピラー１２，１３等の車体
に当接させるシールリップ３３が設けてある。ウエザス
トリップ６Ａの溝３０を取り囲む心材３２とシールリッ
プ３３との間に位置する部分には、空洞３４を形成して
ある。この空洞３４は、溝３０のフロントウインドガラ
ス１Ａへの密着性、およびシールリップ３３のルーフパ
ネル７，カウルボックス１０，左右のフロントピラー１
２，１３への密着性を良くするためのものである。

【００１２】一方、図１に示すように、ウエザストリッ
プ６Ａの上下縁部の溝３０には、フロントウインドガラ
ス１Ａの上下縁部が嵌め込まれている。このフロントウ
インドガラス１Ａの上下方向の外形Ｌ₁は、ルーフパネ
ル７とルーフフロントレール８とからなるルーフ５の接
合フランジ部９ならびにカウルボックス１０の接合フラ
ンジ部１１で区画された開口部１６の上下方向の開口幅
Ｌ₂よりも小さな寸法になっている。このウエザストリ
ップ６Ａの上下縁部の溝３１には、ルーフ５の接合フラ
ンジ部９およびカウルボックス１０の接合フランジ部１
１それぞれの車室側に取り付けられた連結解除装置２３
の後述する支持棒５５が嵌め込まれている。つまり、フ
ロントウインドガラス１Ａが、ウエザストリップ６Ａの
組み込まれた連結解除装置２３により車体としてのルー
フ５とカウルボックス１０とに連結されている。

【００１３】この連結解除装置２３は、図１に示すよう
に、センサ２１からの出力信号を受け取った制御装置２
２からの指示により、支持棒５５が、後述する車体側の
シャフト５１を中心として実線示から仮想線示のように
回転することにより、ウエザストリップ６Ａの溝３０を
開いて、前記フロントウインドガラス１Ａの車体との連
結を解除するようになっている。この連結解除装置２３
の解除動作により、フロントウインドガラス１Ａは、図
１の実線示から仮想線示のように、車外側から開口部１
６を通り抜けて車室側に移動する。

【００１４】前記捕捉装置２４は、図１に示すように、
インストルメントパネル４０に設けられたエアバッグ装
置になっている。捕捉装置２４のエアバッグ本体４１
は、インストルメントパネル４０に形成された開口部４
２の背面に設けられたケーシング４３内に折り畳んで収
納してある。このエアバッグ本体４１の収納状態におい
ては、前記開口部４２は、インストルメントパネル４０
に薄肉ヒンジのようなヒンジを介して開閉可能に取り付
けられた扉４４で塞がれている。上記ケーシング４３の
底部には、インフレータ４５が取り付けられている。そ
して、捕捉装置２４は、前記センサ２１からの出力信号
を受け取った制御装置２２からの指示により、インフレ
ータ４５がインフレータガスをエアバッグ本体４１内に
吹き込むことにより、エアバッグ本体４１が膨張しつ
つ、扉４４を跳ね上げて開き、エアバッグ本体４１が開
口部４２から図１の仮想線示のように上方に展開して、
前記連結解除装置２３の解除動作で車体から離れて車室
側に移動するフロントウインドガラス１Ａを弾力的に受
け止めるようになっている。

【００１５】また、図２に示すように、ウエザストリッ
プ６Ａの左右縁部の溝３０には、フロントウインドガラ
ス１Ａの車幅方向の左右側縁部が嵌め込まれている。こ
のフロントウインドガラス１Ａの車幅方向の外形Ｌ
₃は、左右のフロントピラー１２，１３の車幅方向内側
の接合フランジ部１４，１５で区画された開口部１６の
車幅方向の開口幅Ｌ₄よりも小さな寸法になっている。
このウエザストリップ６Ａの左右縁部の溝３１には、左
右のフロントピラー１２，１３の接合フランジ部１４，
１５の車室側に取り付けられた連結解除装置２３の後述
する支持棒５５が嵌め込まれている。つまり、フロント
ウインドガラス１Ａが、ウエザストリップ６Ａの組み込
まれた連結解除装置２３により、車体としての左右のフ
ロントピラー１２，１３に連結されている。

【００１６】図３は、前記連結解除装置２３の外観を示
している。この連結解除装置２３は、フロントピラー１
２，１３とルーフ５とカウルボックス１０等の車体に個
別に設けられるものであって、車体に取り付けられる複
数のブラケット５０を備えている。これらのブラケット
５０の先端部には、１本のシャフト５１が回転可能に内
接嵌合してある。このシャフト５１の両端部には、シャ
フト５１に一方向の回転力を付勢するコイルスプリング
に形成されたばね５２が個別に外嵌装着してある。これ
らのばね５２の一端が、シャフト５１の両端部に固定さ
れたスプリングシート５３に係止されている。ばね５２
の他端が、両端側のブラケット５０に係止されている。
シャフト５１の隣接するブラケット５０間に位置する部
分には、複数のアーム５４が固定してある。これらのア
ーム５４のシャフト５１径方向の一方向外側に延びる先
端部には、シャフト５１に対して並列配置される１本の
パイプ状の支持棒５５が貫装固定してある。また、両端
側のブラケット５０には、電磁駆動自己復帰形のアクチ
ュエータ５６が取り付けられている。この電磁アクチュ
エータ５６は、図４に示すように、上記ブラケット５０
にねじ５７で取り付けられたケーシング５８に内蔵され
ている図外のソレノイドに励磁電力が供給された電磁駆
動時には、アーマチュア５９がソレノイドに吸引され、
アーマチュア５９のケーシング５８からの突出量が最小
となる。これとは逆に、上記ソレノイドへの励磁電力の
供給が遮断された自己復帰時には、アーマチュア５９が
ケーシング５８に内蔵された図外のリターンスプリング
で押され、アーマチュア５９のケーシング５８からの突
出量が最大となる。この電磁アクチュエータ５６の自己
復帰時においては、アーマチュア５９の先端部は、図５
に示すように、アーム５４のシャフト嵌合部とシャフト
５１とに跨って形成された溝６０に挿入されている。し
たがって、アーマチュア５９の先端部が、ばね５２の付
勢力により溝６０の壁面に当接し、ばね５２の付勢力に
よるシャフト５１の回転、つまり、ばね５２の付勢力に
よるシャフト５１を中心とする支持棒５５の回転が阻止
される。そして、電磁アクチュエータ５６の電磁駆動時
においては、アーマチュア５９の先端部が、溝６０から
引き抜かれて溝６０の壁面との当接が切り離される。し
たがって、ばね５２の付勢力により、シャフト５１が回
転、つまり、支持棒５５がシャフト５１を中心として一
方向に回転する。

【００１７】前記制御装置２２は、図７に示すように、
図外の車載バッテリからの電力供給により起動し、セン
サ２１からの出力信号に相当する検出衝撃を受け取る
と、この検出衝撃が制御装置２２に予め設定されている
設定値以上であるかを判断し、検出衝撃が設定値以上で
ある場合に、センサ２１が衝撃を感知した時刻ｔ＝０を
基準として、連結解除装置２３の電磁アクチュエータ５
６を作動させるべき時間ｔ＝ｔ₁と、捕捉装置２４のイ
ンフレータ４５を作動させるべき時間ｔ＝ｔ₂とを計算
し、センサ２１が衝撃を感知した時刻ｔ＝０から時間ｔ
₁となったときに、電磁アクチュエータ５６に駆動開始
信号を出力するとともに、センサ２１が衝撃を感知した
時刻ｔ＝０から時間ｔ₂となったときに、インフレータ
４５に駆動開始信号を出力する。この制御装置２２から
の駆動開始信号により、電磁アクチュエータ５６の図外
のソレノイドに励磁電力が供給され、センサ２１が衝撃
を感知した時刻ｔ＝０から時間ｔ₃〜ｔ₄の間に、フロン
トウインドガラス１Ａが車外側から車室側に移動する。
また制御装置２２からの駆動開始信号により、インフレ
ータ４５がインフレータガスを噴射し、センサ２１が衝
撃を感知した時刻ｔ＝０から時間ｔ₅〜ｔ₆の間に、エア
バッグ本体４１が膨張，展開する。上記時間はｔ₁＜ｔ₂
＜ｔ₃＜ｔ₄＜ｔ₅＜ｔ₆の関係にあるものとする。また時
間ｔ₃は、センサ２１が衝撃を感知してから、図１の実
線で示すフロントウインドガラス１Ａに図外の衝突物が
干渉するであろう時間である。

【００１８】次に第１実施例の作用を説明する。

【００１９】先ず、制御装置２２が図外の車載バッテリ
から電力供給を受けている図６に示す状態において、フ
ロントバンパ２０に衝突物が干渉すると、センサ２１が
検出衝撃に相当する出力信号を制御装置２２に出力す
る。そして、センサ２１が衝撃を感知した時刻ｔ＝０か
ら時間ｔ₁が経過したときに、図１に示すように、制御
装置２２が駆動開始信号を連結解除装置２３の電磁アク
チュエータ５６に出力する。すると、電磁アクチュエー
タ５６が電磁駆動し、アーマチュア５９が溝６０から引
き抜かれ、シャフト５１がばね５２の力により一方向に
回転する。このシャフト５１の回転により、支持棒５５
がシャフト５１を中心として図１の実線示から仮想線示
のように回転する。この支持棒５５の回転により、図８
および図９に示すように、ウエザストリップ６Ａがこじ
られて弾性変形し、断面Ｕ字形の溝１８が断面Ｖ字形に
大きく開口する。この弾性変形するウエザストリップ６
Ａがフロントウインドガラス１Ａを動かすことにより、
フロントウインドガラス１Ａが車外側から開口部１６を
通り抜けて車室側に移動する。このフロントウインドガ
ラス１Ａの移動は、図８に矢印Ｐで示す衝撃がガラス面
に干渉する時点で始まる。

【００２０】一方、上記衝撃を受ける時間ｔ₃を踏まえ
て、制御装置２２が駆動開始信号を捕捉装置２４のイン
フレータ４５に出力する。すると、インフレータ４５が
インフレータガスをエアバッグ本体４１内に吹き込み、
図８に示すように、エアバッグ本体４１がインストルメ
ントパネル４０の扉４４を開きつつ、インストルメント
パネル４０の開口部４２を通って、インストルメントパ
ネル４０の上方に膨張，展開し、前記連結解除装置２３
の解除動作により車外側から車室側に移動するフロント
ウインドガラス１Ａを弾力的に受け止める。

【００２１】要するに、この第１実施例によれば、フロ
ントウインドガラス１Ａが衝撃を受ける際に、連結解除
装置２３の解除動作により、フロントウインドガラス１
Ａが車外側から車体の開口部１６を通して車室側に移動
する。このフロントウインドガラス１Ａの移動量（図１
の実線示から仮想線示までの移動量）が、前述した従来
例のフロントガラス１の移動量（図１２の実線示から仮
想線示までの移動量）に比べて、大幅に増大するので、
フロントウインドガラス１Ａの受ける衝撃または、フロ
ントウインドガラス１Ａに衝突した衝突物の衝撃は、極
めて低下する。しかも、前記車室側に移動したフロント
ウインドガラス１Ａが、図８に示すように、展開された
エアバッグ本体４１で弾力的に受け止められるので、上
記衝撃を大幅に吸収できるとともに、フロントウインド
ガラス１Ａの破損も阻止でき、しかも、捕捉装置２４が
エアバッグ装置になっていることから、この捕捉装置２
４で前倒れしようとする乗員を拘束することもできる。
また、支持棒５５がパイプになって軽量化されている。

【００２２】第２実施例 図１０は、第２実施例の要部を示す断面図であって、前
記第１実施例と同一部分に同一符号を付してある。この
第２実施例では、捕捉装置２４Ａを、前記第１実施例の
エアバッグ装置に代えて、インストルメントパネルのよ
うな内装部材７０で構成してある。

【００２３】具体的には、内装部材７０が、上部内装部
材７１と下部内装部材７２とに分割してある。この上部
内装部材７１の車体前後方向の前端部と後端部との背面
それぞれには、ブラケット７３，７４が形成してある。
内装部材７０裏側のブラケット７３，７４と対向する車
体部分７５，７６には、別のブラケット７７，７８が形
成してある。前記ブラケット７３とブラケット７７に
は、コイルスプリングに形成されたばね７９の両端部が
個別に係留してある。ブラケット７４とブラケット７８
とには、別のコイルスプリングに形成されたばね８０の
両端部が個別に係留してある。また、内装部材７０の裏
側の前記とは別の車体部分８１，８２それぞれには、電
磁駆動自己復帰形の電磁アクチュエータ８３，８４が取
り付けられている。この電磁アクチュエータ８３，８４
は、図外のソレノイドに励磁電力が供給された電磁駆動
時には、アーマチュア８５，８６がソレノイドに吸引さ
れ、アーマチュア８５，８６の突出量が最小となる。こ
れとは逆に、上記ソレノイドへの励磁電力の供給が遮断
された自己復帰時には、アーマチュア８５，８６が図外
のリターンスプリングで押され、アーマチュア８５，８
６の突出量が最大となる。この電磁アクチュエータ８
３，８４の自己復帰時においては、アーマチュア８５，
８６の先端部が、上部内装部材７１のブラケット７３，
７４に形成された溝８７，８８に挿入されている。この
とき、上記ばね７９，８０は、圧縮されて上部内装部材
７１を上向きの付勢している。このばね７９，８０を圧
縮した状態において、上部内装部材７１が車体に対して
正規の状態に組み付けられている。そして、電磁アクチ
ュエータ８３，８４の電磁駆動時においては、アーマチ
ュア８５，８６の先端部が、溝８７，８８から引き抜か
れる。

【００２４】したがって、この第２実施例によれば、捕
捉装置２４Ａの電磁アクチュエータ３８，８４が制御装
置２２からの駆動開始信号により電磁駆動すると、アー
マチュア８５，８６の先端部が溝８７，８８から引き抜
かれ、ばね７９，８０が伸長するとともに、このばね７
９，８０の付勢力により、上部内装部材７１が、実線示
から点線示のようにフロントウインドガラス１Ａの裏面
に展開し、連結解除装置２３の解除動作により車外側か
ら車室側に移動するフロントウインドガラス１Ａを弾力
的に受け止めることができる。

【００２５】なお、本発明は、前記実施例に限定される
ものではなく、図示は省略するが、フロントウインドガ
ラス以外の嵌め殺しタイプのウインドガラスでも適用で
きる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、センサで
検出した衝撃により連結解除装置を解除動作し、この連
結解除装置の解除動作によりウインドガラスの車体との
連結を解除するので、衝撃を受ける際に、ウインドガラ
スの移動量を大幅に増大し、ウインドガラスの衝撃を極
めて低下することができる。しかも、前記車体との連結
が解除されたウインドガラスを車室側に設けた捕捉装置
で受け止めるので、上記ウインドガラスの衝撃を大幅に
吸収でき、かつ、ウインドガラスの破損も阻止できると
いう利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の図６に示すＡ−Ａ線に沿
う断面を含む全体の構成図。

【図２】図６のＢ−Ｂ線に沿う断面図。

【図３】第１実施例の連結解除装置を示す斜視図。

【図４】図３の矢印Ｃ部分を拡大して示す斜視図。

【図５】図４のＤ−Ｄ線に沿う断面図。

【図６】第１実施例のフロントウインドガラス支持装置
が組み込まれた車両を示す斜視図。

【図７】第１実施例の電気回路構成図。

【図８】第１実施例の作用説明図。

【図９】第１実施例の作用説明図。

【図１０】本発明の第２実施例を示す断面図。

【図１１】従来のフロントウインドガラス支持装置が組
み込まれた車両を示す斜視図。

【図１２】図１１のＥ−Ｅ線に沿う断面図。

【図１３】図１１のＦ−Ｆ線に沿う断面図。

【符号の説明】

１Ａ…フロントウインドガラス（ウインドガラス） ２１…センサ ２３…連結装置 ２４，２４Ａ…捕捉装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 衝突を検出するセンサと、 通常時には車体開口部封止用のウインドガラスを車体に
   連結し、前記センサからの出力信号により前記ウインド
   ガラスを車体から解除する連結解除装置と、 前記ウインドガラス裏側の車室内に設けられ、前記車体
   から解除されるウインドガラスを受け止める捕捉装置
   と、 を備えたことを特徴とする自動車のウインドガラス支持
   装置。