JP2014008949A - 車両用フロントピラー - Google Patents

Abstract

【課題】仕様変更に容易に応じることのできる汎用性の高い車両用フロントピラーを提供する。
【解決手段】車両用フロントピラー１００は、ピラーアウタ１０８、第２ピラーインナ１２０、ピラートリム１１４を備える。ピラーアウタ１０８および第２ピラーインナ１２０はそれぞれ、ウインドシールド１０４側の一端に、互いに接合されるフランジ１０８ａ・１２０ａを有す。ピラートリム１１４は、フランジの面に接触する上側リブ１１６を有す。第２ピラーインナ１２０は、フランジ１０８ａに接合されるフランジ１２０ａを有し、フランジ１２０ａは、隆起した第１隆起部１２２を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、車両の車両用フロントピラーに関するものである。

車両の側部には、ルーフ（屋根）を支える複数のピラー（支柱）が設けられている。各ピラーは車両前方側からフロントピラー、センタピラー、リアピラーと呼ばれ、各ピラーの上部は車両の前後方向に延びるルーフサイドレールに接続されている。これらの部材は、車両の側部において骨格を形成している。

上記のピラーは、車両の外装であるアウタパネルや、このアウタパネルに車内側から連結するインナパネルなど、複数の板金製の部材を組み付けることで形成されている。例えば、特許文献１の上部車体構造には、フロントピラーの具体的な構成が記載されている。このフロントピラーは、アウタパネルとインナパネルとで形成した閉断面の内部にリンフォース（補強材）を備えていて、さらに車内側に内装材であるピラートリムを備えている。

特開２０１１−２０７３３７号公報

特許文献１に記載のフロントピラーでは、アウタパネルとインナパネルのウインドシールド側の端部がフランジになっていて、このフランジで互いに重なって接合している。このフランジには、リンフォースの端部も挟まれて接合されている。ところで、特許文献１では明記されていないものの、ピラートリムは、インナパネルのフランジに接触してこれらに組み付けられている場合がある。さらに、車種によっては、フロントピラーにリンフォースを備えない仕様のものもある。ここで、仮に特許文献１のフロントピラーからリンフォースを外した場合、フランジの厚みは減ってしまう。すると、ピラートリムをフランジに接するよう設定していた場合、ピラートリムとフランジとの間には隙間が生じてしまう。これでは、ピラートリムも異なる形状のものに変更しなくてはならない。

本発明は、このような課題に鑑み、仕様変更に容易に応じることのできる汎用性の高い車両用フロントピラーを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両用フロントピラーの代表的な構成は、車両用フロントピラーであって、板金製の外装となるピラーアウタと、ピラーアウタに車内側から組み合わされてピラーアウタと共に閉断面を形成する板金製の第１ピラーインナと、ピラーアウタおよび第１ピラーインナの間に配置される板金製のリンフォースと、第１ピラーインナのさらに車内側に組み付けられる樹脂製のピラートリムと、を備え、ピラーアウタ、第１ピラーインナおよびリンフォースはそれぞれ、ウインドシールド側の一端に、互いに接合されるフランジを有し、ピラートリムは、第1ピラーインナのフランジの面に接触するリブを有し、当該車両用フロントピラーはさらに、第１ピラーインナおよびリンフォースに置換してピラーアウタに車内側から組み合わされてピラーアウタと共に閉断面を形成することが可能な第２ピラーインナを備え、第２ピラーインナは、ピラーアウタのフランジに接合される第２のフランジを有し、第２のフランジは、第１ピラーインナおよびリンフォースのそれぞれのフランジを重ねた厚みに等しくなるよう、ピラーアウタのフランジから離れるように隆起した隆起部を有することを特徴とする。

上記の第１ピラーインナおよび第２ピラーインナを使い分けることで、リンフォースを備える仕様の場合、また、リンフォースの無い仕様の場合のいずれにおいても、ピラートリムを共用できる。したがって、仕様変更が容易であり、その際に伴うコストも削減できる。

上記の隆起部は、第２のフランジの根元側に形成されていて、第２のフランジは、隆起部が形成されていない縁においてピラーアウタのフランジに接合されるとよい。この構成によれば、ピラーアウタと第２ピラーインナとで形成している閉断面の内部で音が発生した場合であっても、その音が外部に漏れにくいため、好適である。

上記の隆起部は第２のフランジの縁側および根元側にそれぞれ上底および上底より長い下底を有する台形形状であって、下底にて閉断面につながっているとよい。この形状の隆起部であれば、電着塗装時において、隆起部の内部の奥まで塗料がとどきやすく、空気がたまったり、塗料がかたよったりすることを防止できる。

上記課題を解決するために、本発明にかかる車両用フロントピラーの他の代表的な構成は、車両用フロントピラーであって、板金製の外装となるピラーアウタと、ピラーアウタに車内側から組み合わされてピラーアウタと共に閉断面を形成する板金製のピラーインナと、ピラーアウタおよびピラーインナの間に配置される板金製のリンフォースと、ピラーインナのさらに車内側に組み付けられる樹脂製のピラートリムと、を備え、ピラーアウタおよびピラーインナはそれぞれ、ウインドシールド側の一端に、互いに接合されるフランジを有し、ピラーインナのフランジは、ピラーアウタのフランジとの間に所定の間隙が空くよう、ピラーアウタのフランジから離れるように隆起した複数の隆起部を有し、リンフォースは、間隙に挿入されてピラーアウタのフランジおよび隆起部に接合される複数の第３のフランジを有し、ピラートリムは、ピラーインナのフランジの面に接触するリブを有することを特徴とする。

上記の構成では、リンフォースを備える仕様の場合、また、リンフォースの無い仕様の場合のいずれにおいても、リンフォース以外の部材を共用することができる。したがって、仕様変更がさらに容易であり、大幅なコスト削減を図ることが可能である。

上記構成によれば、仕様変更に容易に応じることのできる汎用性の高い車両用フロントピラーを提供することが可能となる。

本発明の第１実施形態にかかる車両用フロントピラーの概要を示した図である。 図１（ｂ）のピラートリムを主に示した図である。 図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。 第１実施形態の車両用フロントピラーに含まれる第２ピラーインナを示した図である。 図３の第１ピラーインナおよびリンフォースを第２ピラーインナに置換した図である。 図４（ｂ）の隆起部を裏側から見て示した図である。 本発明の第２実施形態にかかる車両用フロントピラーを示した図である。 図７のリンフォースを各方向から示す図である。 図７の車両用フロントピラーを図５に対応して表した図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態にかかる車両用フロントピラー１００の概要を示した図である。図１（ａ）は、車両用フロントピラー１００が実施された車両１０２を、車幅方向の右側から示した図である。車両用フロントピラー１００は、ウインドシールド１０４の側方にて、ルーフ１０６を支える柱となる部位である。以下、図１（ａ）以降の各図面を参照して説明する車両用フロントピラー１００は車両の右側面用を想定したものとする。

図１（ｂ）は、図１（ａ）の車両用フロントピラー１００の分解図である。図１（ｂ）に示すように、車両用フロントピラー１００には、外装であるピラーアウタ１０８、およびピラーアウタ１０８に車内側から組み合わされる第１ピラーインナ１１０が含まれている。また、ピラーアウタ１０８と第１ピラーインナ１１０との間には、補強材であるリンフォース１１２が配置される。これらピラーアウタ１０８およびピラーインナ、ならびにリンフォース１１２は、板金製のパネル部材であって、互いに溶接によって接合される。そして、第１ピラーインナ１１０のさらに車内側には、内装材として、樹脂性のピラートリム１１４が組み付けられる。

図２は、図１（ｂ）のピラートリム１１４を主に示した図である。図２（ａ）は、図１（ａ）の車両用フロントピラー１００を車内側から表した図である。ピラートリム１１４の車内側は意匠面となっていて、表面処理等が適宜施される。図２（ｂ）は、図２（ａ）のピラートリム１１４の車外側の一部として、図１（ｂ）のＡ部を拡大して例示した図である。ピラートリム１１４の車外側は、図１（ａ）の第１ピラーインナ１１０等に組み付くための形状に成型されていて、上側リブ１１６および下側リブ１１８が複数設けられている。

図３は、図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。図３に示すように、ピラーアウタ１０８と第１ピラーインナ１１０とは閉断面Ｅ１を形成する。そして、この閉断面Ｅ１の内部に、リンフォース１１２が配置される。これら、ピラーアウタ１０８および第１ピラーインナ１１０ならびにリンフォース１１２はそれぞれ、ウインドシールド１０４側の一端に、フランジ１０８ａ・１１０ａ・１１２ａを有している。

フランジ１０８ａ・１１０ａ・１１２ａは、互いに面接触し、接合（溶接）される（前方フランジ部Ｆ１）。また、車両後方側では、ピラーアウタ１０８および第１ピラーインナ１１０ならびにリンフォース１１２はフランジ１０８ｂ・１１０ｂ・１１２ｂを有し、これらが接合される（後方フランジ部Ｆ２）。そして、ピラートリム１１４が組み付けられる。このとき、上側リブ１１６はフランジ１１０ａの面に接触し、下側リブ１１８はフランジ１１０ｂの面に接触する。

ところで、車種の仕様によっては、車両用フロントピラー１００のうち、リンフォース１１２が不要の場合がある。しかし、図３の車両用フロントピラー１００からリンフォース１１２を外すと、前方フランジ部Ｆ１および後方フランジ部Ｆ２の厚みが薄くなるため、上側リブ１１６および下側リブ１１８との間に隙間ができてしまう。これでは、ピラートリム１１４も別の形状のものに変更しなければならない。そこで、本実施形態では、以下に説明する第２ピラーインナ１２０を備えていて、これによってピラートリム１１４を共通して使用することが可能になっている。

図４は、第１実施形態の車両用フロントピラー１００に含まれる第２ピラーインナ１２０を示した図である。図４（ａ）は、図１（ｂ）に対応して示した第２ピラーインナ１２０の斜視図である。この第２ピラーインナ１２０は、図１（ｂ）の第１ピラーインナ１１０およびリンフォース１１２に置換して、車両用フロントピラー１００に備えられる。

図４（ｂ）は、第２ピラーインナ１２０を上方から見た図である。第２ピラーインナ１２０のフランジ１２０ａ（第２のフランジ）には、複数箇所に第１隆起部１２２が設けられている。この第１隆起部１２２は、図中では奥方へ向かって隆起している（すなわち、図４（ｂ）では窪んでいる）。

図４（ｃ）は、第２ピラーインナ１２０を側方から見た図である。第２ピラーインナ１２０には、車両後方側（図中左方）のフランジ１２０ｂにも第２隆起部１２４が複数設けられている。第２隆起部１２４もまた、図中では奥方へ向かって隆起している。

図５は、図３の第１ピラーインナ１１０およびリンフォース１１２を第２ピラーインナ１２０に置換した図である。図５に示すように、第２ピラーインナ１２０のフランジ１２０ａは、ピラーアウタ１０８のフランジ１０８ａに接合される（前方フランジ部Ｆ３）。そして、フランジ１２０ｂはフランジ１０８ｂに接合され（後方フランジ部Ｆ４）、これらによって閉断面Ｅ２が形成される。そして、ピラートリム１１４が組み付けられる。

この第２ピラーインナ１２０を備えた構成では、第１隆起部１２２がフランジ１０８ａから離れるように隆起していて、第１隆起部１２２は上側リブ１１６と接触する構成となっている。また、車両後方側（図中下方）では、第２隆起部１２４がフランジ１０８ｂから離れるように隆起し、下側リブ１１８に接触する。従って、図３の構成と共通のピラートリム１１４であっても、上側リブ１１６および下側リブ１１８とフランジ１２０ａ・１２０ｂとの間には隙間が生じない。このとき、第１隆起部１２２は、図３のフランジ１１０ａとフランジ１１２ａを重ねた厚みに隆起するよう、設定してある。第２隆起部１２４もまた、図３のフランジ１１０ｂとフランジ１１２ｂを重ねた厚みに隆起するよう、設定している。

このように、当該車両用フロントピラー１００は、第１ピラーインナ１１０および第２ピラーインナ１２０を使い分けることで、リンフォース１１２を備える仕様（図３参照）の場合、また、リンフォース１１２の無い仕様（図５参照）の場合のいずれにおいても、ピラートリム１１４を共用することができる。このようにして、当該車両用フロントピラー１００は仕様変更が容易になっていて、汎用性が高く、伴うコストも削減できる。

また、図５の第１隆起部１２２は、フランジ１２０ａの根元側に形成されている。そして、フランジ１２０ａは、第1隆起部１２２が形成されていない先端側の縁においてフランジ１０８ａに接合している。この構成によれば、ピラーアウタ１０８と第２ピラーインナ１２０とで形成している閉断面Ｅ２の内部に音が発生した場合であっても、その音が外部に漏れにくく、好適である。なお、後方フランジ部Ｆ４の先端には隙間があるが、ピラートリム１１４の端部が回りこんでこれを覆っているため、閉断面Ｅ２の内部からの音は後方フランジ部Ｆ４側からは漏れにくい。

図６は、図４（ｂ）の第１隆起部１２２を裏側から見て示した図である。第１隆起部１２２は、台形形状に形成されている。このとき、上底１２２ａがフランジ１２０ａの先端側に位置し、上底１２２ａよりも長い下底１２２ｂは図５の閉断面Ｅ２につながっている。この形状の第１隆起部１２２であれば、電着塗装時において塗料が内部の奥までとどきやすく、空気がたまったり、塗料がかたよったりすることを防止できる。

（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態にかかる車両用フロントピラー２００を示した図である。車両用フロントピラー２００は、第２ピラーインナ１２０に加えて、新たにリンフォース２０２を備えている点で、図１（ｂ）の車両用フロントピラー２００と異なっている。

図８は、図７のリンフォース２０２を各方向から示す図である。図８（ａ）は、図７のリンフォース２０２を上方から見て示している。リンフォース２０２は、互いに離間した複数のフランジ２０２ａ（第３のフランジ）を上部に有している。また、図８（ａ）は、図７のリンフォース２０２を側方から見た図であるが、リンフォース２０２は、下部にもまた、互いに離間した複数のフランジ２０２ｂを有している。これらフランジ２０２ａ・２０２ｂは、図７の第２インナパネルの第１隆起部１２２・第２隆起部１２４に対応して形成されている。

図９は、図７の車両用フロントピラー２００を図５に対応して表した図である。図９（ａ）のリンフォース２０２は、図８（ｂ）のＤ−Ｄ断面図である。図中には、リンフォース２０２以外にも、図５に対応した各部材が示してある。図９（ａ）に示すように、フランジ２０２ａは、第１隆起部１２２とフランジ１０８ａとの間隙Ｓ１に挿入され、これらと接合される（前方フランジ部Ｆ６）。また、フランジ２０２ｂは、第２隆起部１２４とフランジ１０８ｂとの間の間隙Ｓ２に挿入され、これらと接合される（後方フランジ部Ｆ７）。

この構成の車両用フロントピラー２００であれば、リンフォース２０２の無い仕様への変更が、図９（ｂ）のようにリンフォース２０２を単に省くだけで達成できる。その際、リンフォース２０２以外の各部材は共用することができる。このように、車両用フロントピラー２００は、仕様変更をさらに容易に行うことができ、また、各仕様で部材が共用できるため大幅なコスト削減を図ることが可能になっている。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、車両の車両用フロントピラーとして利用することができる。

Ｅ１・Ｅ２ …閉断面、Ｓ１・Ｓ２ …間隙、１００・２００ …車両用フロントピラー、１０２ …車両、１０４ …ウインドシールド、１０６ …ルーフ、１０８ …ピラーアウタ、１０８ａ・１０８ｂ …ピラーアウタのフランジ、１１０ …第１ピラーインナ、１１０ａ・１１０ｂ …ピラーアウタのフランジ、１１２・２０２ …リンフォース、１１４ …ピラートリム、１１６ …上側リブ、１１８ …下側リブ、１２０ …第２ピラーインナ、１２０ａ・１２０ｂ …第２ピラーインナのフランジ（第２のフランジ）、１２２ …第１隆起部、１２２ａ …第1隆起部の上底、１２２ｂ …第1隆起部の下底、１２４ …第２隆起部、２００ …車両用フロントピラー、２０２ａ・２０２ｂ …リンフォースのフランジ（第３のフランジ）

Claims (4)

1. 車両用フロントピラーであって、
   板金製の外装となるピラーアウタと、
   前記ピラーアウタに車内側から組み合わされて該ピラーアウタと共に閉断面を形成する板金製の第１ピラーインナと、
   前記ピラーアウタおよび前記第１ピラーインナの間に配置される板金製のリンフォースと、
   前記第１ピラーインナのさらに車内側に組み付けられる樹脂製のピラートリムと、を備え、
   前記ピラーアウタ、第１ピラーインナおよびリンフォースはそれぞれ、ウインドシールド側の一端に、互いに接合されるフランジを有し、
   前記ピラートリムは、前記第1ピラーインナのフランジの面に接触するリブを有し、
   当該車両用フロントピラーはさらに、前記第１ピラーインナおよびリンフォースに置換して前記ピラーアウタに車内側から組み合わされて該ピラーアウタと共に閉断面を形成することが可能な第２ピラーインナを備え、
   前記第２ピラーインナは、前記ピラーアウタのフランジに接合される第２のフランジを有し、
   前記第２のフランジは、前記第１ピラーインナおよびリンフォースのそれぞれのフランジを重ねた厚みに等しくなるよう、前記ピラーアウタのフランジから離れるように隆起した隆起部を有することを特徴とする車両用フロントピラー。
2. 前記隆起部は、前記第２のフランジの根元側に形成されていて、
   前記第２のフランジは、前記隆起部が形成されていない縁において前記ピラーアウタのフランジに接合されることを 特徴とする請求項１に記載の車両用フロントピラー。
3. 前記隆起部は前記第２のフランジの縁側および根元側にそれぞれ上底および該上底より長い下底を有する台形形状であって、該下底にて前記閉断面につながっていることを特徴とする請求項２に記載の車両用フロントピラー。
4. 車両用フロントピラーであって、
   板金製の外装となるピラーアウタと、
   前記ピラーアウタに車内側から組み合わされて該ピラーアウタと共に閉断面を形成する板金製のピラーインナと、
   前記ピラーアウタおよび前記ピラーインナの間に配置される板金製のリンフォースと、
   前記ピラーインナのさらに車内側に組み付けられる樹脂製のピラートリムと、を備え、
   前記ピラーアウタおよびピラーインナはそれぞれ、ウインドシールド側の一端に、互いに接合されるフランジを有し、
   前記ピラーインナのフランジは、前記ピラーアウタのフランジとの間に所定の間隙が空くよう、該ピラーアウタのフランジから離れるように隆起した複数の隆起部を有し、
   前記リンフォースは、前記間隙に挿入されて前記ピラーアウタのフランジおよび前記隆起部に接合される複数の第３のフランジを有し、
   前記ピラートリムは、前記ピラーインナのフランジの面に接触するリブを有することを特徴とする車両用フロントピラー。

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