JPWO2016143216A1 - フロントガラスの排水構造 - Google Patents

Abstract

排水溝（１１）は、フロントガラス（２）側の側端面（１０ｂ−１）とフロントピラー（４）の対向壁（４ａ）との間でフロントガラス（２）の前面側に開口する基本溝部（１１ａ）と、基本溝部（１１ａ）の底部側からフロントガラス（２）の車幅方向内側に凹状に窪む拡張溝（１１ｂ）を有する。さらに、排水溝（１１）は、基本溝部（１１ａ）の底部のうちの、フロントガラス（２）側の側端面（１０ｂ−１）とフロントピラー（４）の対向壁（４ａ）のそれぞれに対して車幅方向に離間した位置から、基本溝部（１１ａ）の開口（１１ａ−１）側に向かって突出する壁部（１１ｃ）を有する。

Description

本発明は、車室の前方に配置されるフロントガラスの排水構造に関するものである。
本願は、２０１５年３月６日に出願された日本国特願２０１５−０４４８９２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。

車室の前方に配置されるフロントガラス側の側端面とフロントピラーの間には、車室内方向に窪む排水溝が略上下方向に沿って延設されている。排水溝は、フロントガラスの前面から側方に流れ出た雨水等の水を捕捉し、その水を車体前部の所定経路から車体の下方に排出する。

ところで、車両の走行時等に、フロントガラスの前面から雨水等の水が排水溝に大量に流入すると、その水が排水溝で捕捉しきれずにフロントピラーを越えて車体側方に飛散する可能性が考えられる。このため、従来よりこの対策が案出されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のフロントガラスの排水構造では、排水溝の底部に、排水溝の延出方向に沿う複数のリブが突設されている。この排水構造を採用した場合、フロントガラスの前面から雨水等の水が排水溝内に流れ込むと、隣接する複数のリブが毛細管現象を誘発して排水溝内に流れ込んだ水をスムーズに排水溝の下方に誘導する。

日本国特開平１１−３３４３５８号公報

しかし、特許文献１に記載のフロントガラスの排水構造においては、排水溝内で毛細管現象を誘発するように複数のリブが排水溝の底部に密に設けられているため、水を捕捉可能な排水溝内の有効断面が複数のリブによって狭められてしまう。このため、車両の走行時に、フロントガラスの前面から大量の水が排水溝内に流入すると、排水溝で処理しきれずに排水溝から水が溢れて車体側方に飛散する可能性が考えられる。

本発明に係る態様は、上記事情に鑑みてなされたもので、車両の走行時に、フロントガラスの前面側から排水溝方向に大量の水が回り込んだ場合にも、その水を排水溝を通して安定して排出することができるフロントガラスの排水構造を提供することを目的としている。

上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明は以下の態様を採用した。
（１）本発明の一態様に係るフロントガラスの排水構造は、車室の前方に配置されるフロントガラスと、該フロントガラスの車幅方向外側に配置されるフロントピラーと、前記フロントガラスと前記フロントピラーの間で車室内側に凹状に窪み、捕捉した水を下方に排水する排水溝と、を備えたフロントガラスの排水構造において、前記排水溝が、前記フロントガラス側の側端面と当該側端面に対向する前記フロントピラーの対向壁との間で前記フロントガラスの前面側に開口する基本溝部と、前記基本溝部の底部側から前記フロントガラスの車幅方向内側に凹状に窪む拡張溝と、前記基本溝部の底部のうちの、前記フロントガラス側の側端面と前記フロントピラーの対向壁のそれぞれに対して車幅方向に離間した位置から、当該基本溝部の開口側に向かって突出する壁部と、を備える。

上記（１）の構成により、車両の走行時には、フロントガラスの前面に当たった走行風がフロントガラスの側部からフロントピラーを乗り越えて車体側方へと流れる。この走行風の主流は、排水溝の基本溝部の開口側領域において基本溝部内の空気を主流の流れに沿うように引き込み、その引き込みを契機として基本溝部内を旋回する第１の旋回流を生じさせる。
この第１の旋回流は、フロントピラーの対向壁に沿って基本溝部の底部側に進んだ後に壁部の車幅方向外側面に沿って立ち上がるように旋回する。そして、第１の旋回流の壁部の車幅方向外側面に沿って立ち上がる流れは、排水溝内において新たに空気を引き込み、その引き込みを契機として排水溝内の拡張溝寄りの領域を旋回する第２の旋回流を生じさせる。この第２の旋回流は、基本溝部の開口のうちの、フロントガラス側の側端面の近傍部分から拡張溝の車幅方向内側の内壁側に進んだ後に壁部の車幅方向内側面に沿って立ち上がるように旋回する。
こうして、走行風の主流によって排水溝内に引き起こされる第１の旋回流と第２の旋回流とは、フロントガラスの前面に当たって側端面の近傍に流れた雨水等の水を排水溝内の基本溝部と拡張溝とに引き込むようになる。したがって、車両の走行時には、大量の溝を、排水溝を通して排水することが可能になる。

（２）上記（１）の態様において、前記フロントピラーには、前記フロントガラスの側部背面側に向かって延出するガラス取付壁が延設され、前記フロントガラスは、側縁部が前記ガラス取付壁に対して車両前方側に離間して配置され、前記拡張溝の少なくとも一部は、前記フロントガラスの側縁部と前記ガラス取付壁の間の離間スペースに設けられても良い。
上記（２）の場合、フロントガラスの側縁部とガラス取付壁の間の離間スペースを利用して拡張溝の断面積を確保することができる。このため、排水溝の断面積を拡張溝部分で充分に確保でき、その分、車体外部に臨む基本溝部の幅をより狭めたり、フロントピラーのフロントガラスの側端部との対向壁をより低くすることができる。したがって、これらのいずれか一方、若しくは、両方によって車両の外観品質をより高めることができる。

（３）上記（２）の態様において、前記フロントガラスの背面は、当該フロントガラスの側端部から車幅方向内側に離間した部位がスペーサを介して前記ガラス取付壁に支持され、前記拡張溝の車幅方向内側の内壁は、前記スペーサの車幅方向外側の面によって構成されても良い。
上記（３）の場合、スペーサと拡張溝の車幅方向内側の内壁とが共用されるため、部品点数を削減して製品コストの低減を図ることができる。

（４）上記（１）〜（３）のいずれか１つの態様において、前記壁部は、前記基本溝部のうちの、前記フロントガラス側の側端面と前記フロントピラーの対向壁の略中央位置に設けられることが望ましい。
上記（４）の場合、走行風の主流によって誘起されるフロントピラーの対向壁から基本溝部の底部方向に向かい、さらに壁部の車幅方向外側面に沿って立ち上がる第１の旋回流と、フロントガラス側の側端面から拡張溝内を旋回して壁部の車幅方向内側面に沿って立ち上がる第２の旋回流が、フロントガラス側の側端面とフロントピラーの対向壁の略中央位置で振り分けられて作られることになる。このため、第１の旋回流と第２の旋回流の一方が他方をかき消すことが抑制され、第１の旋回流と第２の旋回流がバランス良く作られることになる。

（５）上記（１）〜（４）のいずれか１つの態様において、前記壁部は、前記基本溝部の前記拡張溝よりも前記開口寄りの領域まで延出していることが好ましい。
上記（５）の場合、フロントピラーの対向壁から基本溝部の底部方向に向かう第１の旋回流が、壁部の延出端を直接超えて拡張溝側に入り込みにくくなるため、フロントガラス側の側端面から拡張溝内に向かう第２の旋回流の流れが阻害されにくくなる。

（６）上記（５）の態様において、前記壁部の延出端は、前記基本溝部の前記拡張溝よりも前記開口寄りの領域のうちの、車両前後方向の中央位置よりも前記基本溝部の底部寄り位置に位置されていることがさらに好ましい。
上記（６）の場合、壁部の延出端が基本溝部の開口を通して外部から見えにくくなる。

本発明に係る態様によれば、車両の走行時に、走行風の主流が、フロントピラーの対向壁に沿って基本溝部の底部側に進んだ後に壁部の車幅方向外側面に沿って立ち上がるように旋回する第１の旋回流と、フロントガラス側の側端面の近傍部分から拡張溝の車幅方向内側の内壁側に進んだ後に壁部の車幅方向内側面に沿って立ち上がるように旋回する第２の旋回流と、を誘起させるため、フロントガラスの前面側から排水溝方向に大量の水が回り込んだ場合にも、第１の旋回流と第２の旋回流がその水を排水溝内の基本溝部と拡張溝に引き込み、排水溝を通して安定して排出することができる。
したがって、本発明に係る態様によれば、車両の走行時に水を効率良く排水溝内に引き込むことができることから、排水溝からフロントピラーを乗り越えて車体側方に飛散する水を少なくすることができるとともに、フロントガラス側の側端面とフロントピラーの間の段差を少なくして、風切音の発生の低減と見栄えの向上を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る車両の斜視図である。 本発明の一実施形態に係る車両の図１のＩＩ−ＩＩ断面に沿う断面図である。 本発明の一実施形態に係る車両の図１のＩＩ−ＩＩ断面に沿う断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、この実施形態に係るフロントガラスの排水構造を採用した車両１の一部を左前部斜め上方側から見た斜視図である。
車両１の車室の前方にはフロントガラス２が配置され、フロントガラス２の側部には車体のルーフ部３から斜め前部下方に向かって延出するフロントピラー４が配置されている。なお、図１中の符号５は、左側のフロントドアであり、符号６は、フロントドア５に昇降自在に保持されたサイドガラスである。

図２は、図１のＩＩ−ＩＩ断面に対応する断面を示す図である。
同図に示すように、フロントピラー４は、車体に取り付けられたフロントガラス２の側端部２ａに対向する対向壁４ａを有している。対向壁４ａは、フロントガラス２の側端部２ａに対して、車体前方ＦＲ側に向かって外開きとなるように傾斜して配置されている。
また、フロントピラー４には、フロントガラス２の側縁部の背面側に向かって延出するガラス取付壁４ｂが延設されている。ガラス取付壁４ｂは、フロントガラス２の窓枠部を構成するボディ側のベース部材７に接合されている。フロントガラス２の背面は、フロントガラス２の側端部２ａから車幅方向ＬＲの内側に所定距離離間した位置において接着剤８によってガラス取付壁４ｂに固定されている。

また、フロントガラス２の側縁部には、フロントガラス２の側部を車両１に対してシールするためのウェザーストリップ１０が取り付けられている。ウェザーストリップ１０は、フロントガラス２の側縁部の背面に接合される取付基部１０ａと、取付基部１０ａからフロントガラス２の側端部２ａに沿って屈曲してフロントガラス２の側端部２ａに密接するシールリップ１０ｂと、取付基部１０ａからガラス取付壁４ｂ方向に延出して端部がガラス取付壁４ｂに当接するダム部１０ｃと、ダム部１０ｃからガラス取付壁４ｂの前面に沿ってフロントピラー４の対向壁４ａ方向に延出してフロントピラー４に密接するピラーシール壁１０ｄと、を有している。ダム部１０ｃは、フロントガラス２をガラス取付壁４ｂの前面に接着する接着剤８の外側（車幅方向ＬＲの外側）に配置されて、接着剤８の外側方向へのはみ出しを規制する。また、ダム部１０ｃは、フロントガラス２をガラス取付壁４ｂに対して前方側に所定高さ離間させるためのスペーサを兼ねている。

フロントガラス２の側縁部に一体に設けられたウェザーストリップ１０と、フロントピラー４の対向壁４ａの間には、車室内側に凹状に窪み、その窪み部分で水を捕捉して捕捉した水を下方に排出する排水溝１１が形成されている。
なお、この実施形態においては、ウェザーストリップ１０のシールリップ１０ｂの外側面がフロントガラス側の側端面１０ｂ−１を構成している。

排水溝１１は、フロントガラス側の側端面１０ｂ−１とフロントピラー４の対向壁４ａとの間でフロントガラス２の前面側に開口する基本溝部１１ａと、基本溝部１１ａの底部側からフロントガラス２の車幅方向の内側に拡張して設けられる（車幅方向内側に凹状に窪む）拡張溝１１ｂと、基本溝部１１ａの底部（ピラーシール壁１０ｄ）から基本溝部１１ａの開口１１ａ−１側に向かって突出する壁部１１ｃと、を備えている。

この実施形態では、基本溝部１１ａは、ウェザーストリップ１０のシールリップ１０ｂ（側端面１０ｂ−１）とピラーシール壁１０ｄの一部と、フロントピラー４の対向壁４ａとによって形成されている。

拡張溝１１ｂは、ウェザーストリップ１０のダム部１０ｃの車幅方向ＬＲの外側の側面と、その側面に臨む取付基部１０ａの下面とピラーシール壁１０ｄの上面の一部とによって形成されている。この実施形態の場合、拡張溝１１ｂの車幅方向内側の内壁は、フロントガラス側の側端面１０ｂ−１やフロントガラス２の側端部２ａよりも車幅方向内側に位置されている。具体的には、拡張溝１１ｂは、ウェザーストリップ１０のダム部１０ｃによって確保されたガラス取付壁４ｂとフロントガラス２の側縁部との間の離間スペースに入り込むように形成されている。なお、図２中の符号Ｌは、基本溝部１１ａと拡張溝１１ｂの間の境界位置を示し、符号Ｕは、拡張溝１１ｂの上端部位置を示している。

壁部１１ｃは、基本溝部１１ａの底部のうちの、フロントガラス側の側端面１０ｂ−１とフロントピラー４の対向壁４ａの間の略中間位置に突設されている。そして、壁部１１ｃは、基本溝部１１ａの底部側の基端から延出端側に向かって収斂する略三角形状の断面形状に形成されている。
また、壁部１１ｃは、基本溝部１１ａのうちの、拡張溝１１ｂの上端部位置Ｕよりも開口１１ａ−１寄り領域まで延出している。さらに詳細には、壁部１１ｃの延出端は、基本溝部１１ａの拡張溝１１ｂの上端部位置Ｕよりも開口１１ａ−１寄り領域のうちの、車体前後方向ＦＲの中央位置ｃよりも基本溝部１１ａの底部寄り位置に位置されている。

図３は、車両走行時における走行風の流れを矢印で示した図である。以下、図３を参照して、雨天走行時における排水溝１１での雨水の流れについて説明する。
車両の走行時には、フロントガラス２の前面に当たった走行風が、図３中矢印ＭＦで示すようにフロントガラス２の側部からフロントピラー４を乗り越えて車体側方へと流れる。走行風のこの主流ＭＦは、空気の持つ粘性により、排水溝１１の基本溝部１１ａの開口１１ａ−１側領域において基本溝部１１ａ内の空気を主流ＭＦの流れに沿うように引き込む。このとき、この主流ＭＦによる引き込みを契機として基本溝部１１ａ内を旋回する第１の旋回流Ｆ１が発生する。第１の旋回流Ｆ１は、フロントピラー４の対向壁４ａに沿って基本溝部１１ａの底部側に進んだ後に壁部１１ｃの車幅方向外側面に沿って立ち上がるように旋回する。

また、上述のようにして基本溝部１１ａ内に第１の旋回流Ｆ１が発生すると、第１の旋回流Ｆ１の壁部１１ｃの車幅方向外側面に沿って立ち上がる流れが、排水溝１１内で新たな空気の引き込みを発生する。こうして新たな空気の引き込みが生じると、その引き込みを契機として排水溝１１内の拡張溝１１ｂ寄りの領域を旋回する第２の旋回流Ｆ２が発生する。第２の旋回流Ｆ２は、基本溝部１１ａの開口１１ａ−１のうちの、フロントガラス２側の側端面１０ｂ−１の近傍部分から拡張溝１１ｂの車幅方向内側の内壁側に進んだ後に壁部１１ｃの車幅方向内側面に沿って立ち上がるように旋回する。

車両の走行時に、こうして排水溝１１内に第１の旋回流Ｆ１と第２の旋回流Ｆ２が発生すると、フロントガラス２の前面に当たって側端面１０ｂ−１の近傍に流れた雨水等の水を、これらの第１の旋回流Ｆ１と第２の旋回流Ｆ２が排水溝１１内の基本溝部１１ａと拡張溝１１ｂとに引き込むようになる。特に、フロントガラス２の表面から排水溝１１側の端部に伝わってきた水滴を第２の旋回流Ｆ２に載せて排水溝１１内に引き込むことで、その水滴が主流ＭＦに乗ってフロントピラー４を乗り越えてしまうのを抑制できる。

以上のように、この実施形態に係る排水構造においては、車両の走行時に、走行風の主流ＭＦが、フロントピラー４の対向壁４ａに沿って基本溝部１１ａの底部側に進んだ後に壁部１１ｃの車幅方向外側面に沿って立ち上がるように旋回する第１の旋回流Ｆ１と、フロントガラス２側の側端面１０ｂ−１の近傍部分から拡張溝１１ｂの車幅方向内側の内壁側に進んだ後に壁部１１ｃの車幅方向内側面に沿って立ち上がるように旋回する第２の旋回流Ｆ２と、を誘起させることができる。このため、車両の走行時に、フロントガラス２の前面側から排水溝１１方向に大量の水が回り込んだ場合にも、その水を第１の旋回流と第２の旋回流による引き込み作用によって排水溝１１を通して外部に安定して排出することができる。
したがって、この排水構造を採用した場合には、排水溝１１からフロントピラー４を乗り越えて車体側方に飛散する水を少なくすることができるとともに、フロントピラー４の突出高さを低くしてフロントガラス２とフロントピラー４の間の段差を少なくし、風切音の発生の低減と見栄えの向上を図ることができる。

また、この実施形態に係る排水構造では、拡張溝１１ｂの一部が、フロントガラス２の側縁部とガラス取付壁４ｂの間の離間スペースに入り込んで設けられている。このため、排水溝１１の水を捕捉可能な有効断面積を拡張溝１１ｂ部分で充分に確保することができる。この結果、車体外部に臨む基本溝部１１ａの幅をより狭めたり、フロントピラー４の対向壁４ａをより低くすることができる。したがって、これらによって車両の外観品質をより高めることができる。

特に、この実施形態の場合には、拡張溝１１ｂの車幅方向内側の内壁が、スペーサを兼ねるダム部１０ｃの車幅方向外側の面によって構成されているため、部品点数の増加や構造の複雑化を招くことなく、拡張溝１１ｂの断面積を拡大することができる。

さらに、この実施形態に係る排水構造においては、排水溝１１内の壁部１１ｃが基本溝部１１ａのうちの、フロントガラス側の側端面１０ｂ−１とフロントピラー４の対向壁４ａの略中央位置に設けられている。このため、車両の走行時に排水溝１１内に生じる第１の旋回流Ｆ１と第２の旋回流Ｆ２が、側端面１０ｂ−１と対向壁４ａのほぼ中央位置で振り分けられることになる。したがって、第１の旋回流Ｆ１と第２の旋回流Ｆ２の一方によって他方がかき消されることがなくなり、第１の旋回流Ｆ１と第２の旋回流Ｆ２がバランス良く作られて排水溝１１での排水性能が安定する。

また、この実施形態に係る排水構造では、排水溝１１内の壁部１１ｃが基本溝部１１ａのうちの拡張溝１１ｂの上端部位置Ｕよりも開口１１ａ−１側の領域まで延出しているため、フロントピラー４の対向壁４ａから基本溝部１１ａの底部方向に向かう第１の旋回流Ｆ１の流れが壁部１１ｃの延出端によって遮られ、壁部１１ｃを直接超えて拡張溝１１ｂ側に入り込みにくくなる。したがって、フロントガラス側の側端面１０ｂ−１から拡張溝１１ｂ内に引き込まれる第２の旋回流Ｆ２の流れが阻害されにくくなる。

また、この実施形態に係る排水構造においては、壁部１１ｃの延出端が、基本溝部１１ａの拡張溝１１ｂよりも開口寄りの領域のうちの、車体前後方向ＦＲの中央位置ｃよりも基本溝部１１ａの底部寄り位置に位置されている。このため、壁部１１ｃの延出端が基本溝部１１ａの開口１１ａ−１を通して外部から見えにくくなって外観品質が高まる。
この実施形態に係る排水構造で採用する壁部１１ｃは、フロントガラス側の側端面１０ｂ−１から排水溝１１内に流れ込んだ水を直接的に捕捉することを目的として設けられるものではなく、排水溝１１内に第１の旋回流Ｆ１と第２の旋回流Ｆ２を生じさせることを目的として設けられている。このため、壁部１１ｃの延出端の位置を上記のように低く設定しても、排水面においては不具合を生じることがない。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。

２…フロントガラス
２ａ…側端部
４…フロントピラー
４ａ…対向壁
４ｂ…ガラス取付壁
１０ｂ−１…側端面
１０ｃ…ダム部（スペーサ）
１１…排水溝
１１ａ…基本溝部
１１ａ−１…開口
１１ｂ…拡張溝
１１ｃ…壁部
ｃ…前後方向の中央位置

Claims (6)

1. 車室の前方に配置されるフロントガラスと、
   該フロントガラスの車幅方向外側に配置されるフロントピラーと、
   前記フロントガラスと前記フロントピラーの間で車室内側に凹状に窪み、捕捉した水を下方に排水する排水溝と、を備えたフロントガラスの排水構造において、
   前記排水溝が、
   前記フロントガラス側の側端面と当該側端面に対向する前記フロントピラーの対向壁との間で前記フロントガラスの前面側に開口する基本溝部と、
   前記基本溝部の底部側から前記フロントガラスの車幅方向内側に凹状に窪む拡張溝と、
   前記基本溝部の底部のうちの、前記フロントガラス側の側端面と前記フロントピラーの対向壁のそれぞれに対して車幅方向に離間した位置から、当該基本溝部の開口側に向かって突出する壁部と、を備える
   ことを特徴とするフロントガラスの排水構造。
2. 前記フロントピラーには、前記フロントガラスの側部背面側に向かって延出するガラス取付壁が延設され、
   前記フロントガラスは、側縁部が前記ガラス取付壁に対して車両前方側に離間して配置され、
   前記拡張溝の少なくとも一部は、前記フロントガラスの側縁部と前記ガラス取付壁の間の離間スペースに設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のフロントガラスの排水構造。
3. 前記フロントガラスの背面は、当該フロントガラスの側端部から車幅方向内側に離間した部位がスペーサを介して前記ガラス取付壁に支持され、
   前記拡張溝の車幅方向内側の内壁は、前記スペーサの車幅方向外側の面によって構成されている
   ことを特徴とする請求項２に記載のフロントガラスの排水構造。
4. 前記壁部は、前記基本溝部のうちの、前記フロントガラス側の側端面と前記フロントピラーの対向壁の略中央位置に設けられている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフロントガラスの排水構造。
5. 前記壁部は、前記基本溝部の前記拡張溝よりも前記開口寄りの領域まで延出している
   ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフロントガラスの排水構造。
6. 前記壁部の延出端は、前記基本溝部の前記拡張溝よりも前記開口寄りの領域のうちの、車両前後方向の中央位置よりも前記基本溝部の底部寄り位置に位置されている
   ことを特徴とする請求項５に記載のフロントガラスの排水構造。

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