JPH11180236A - 自動車の車体上部におけるエネルギ吸収材の取付構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 格子状のエネルギ吸収材が構造部材に対して
滑ってしまうのを防止し、エネルギ吸収材の十分な変形
を確保できる、自動車の車体上部におけるエネルギ吸収
材の取付構造を提供すること。 【解決手段】 エネルギ吸収材（２２）は、構造部材
（１４）に沿って実質的に長手方向へ伸びる少なくとも
１つの縦リブ（３２）と、縦リブと一体に形成され、縦
リブと交差する方向へ伸びる複数の横リブ（３４）と、
エネルギ吸収材を構造部材に固定するための取付座（３
６）と、ウエザストリップ（２０）が取り付けられるフ
ランジ接合部（２８）と接するように形成され、ウエザ
ストリップの挾持部（１８）によって挾まれる保持座
（３８）とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車の車体上部
におけるエネルギ吸収材の取付構造に関し、特に、長手
方向へ伸びているピラー、ルーフサイドレールその他の
構造部材と、この構造部材から車室内方へ間隔をおいて
配置される内装材と、前記間隔内に配置されるエネルギ
吸収材とを備える自動車の車体上部において前記エネル
ギ吸収材を取り付ける構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】構造部材と内装材との間の間隔内にエネ
ルギ吸収材を配置し、このエネルギ吸収材を変形させる
ことにより衝撃エネルギを吸収する構造が種々提案さ
れ、かつ、実用されている。そのうちの１つとして、エ
ネルギ吸収材を縦リブと横リブとからなる格子状の樹脂
製としたものがある。この格子状のエネルギ吸収材によ
れば、縦リブ及び横リブの厚み、数量、ピッチ、縦リブ
と横リブとの連結部の形状などを選定することによって
所望のエネルギ吸収特性を比較的容易に得ることができ
る、とされている。

【０００３】ところで、エネルギ吸収材を内方に配置さ
せた構造部材は一般に高い剛性を備えるが、この剛性
は、インナパネルとアウタパネルとによる閉じ断面構造
と、大きな断面係数又は断面二次モーメントを得るため
のインナパネル及びアウタパネルの断面形状とによって
与えられている。各パネルの断面形状はパネルのプレス
成形で作られ、そのプレス成形と同時にエネルギ吸収材
を固定するための穴をインナパネルに打ち抜いている。
その結果、エネルギ吸収材を固定するための穴の位置が
プレス型の抜き方向の制約を受けることから、限られて
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】プレス成形工程を増や
すことによって、又は穴開け工程を加えることによって
前述の問題は解消されるが、このようにすると、さらに
１工程必要となり、作業性に影響が及ぼされる。そこ
で、限られた位置にある穴を利用してエネルギ吸収材を
取り付けているが、特に格子状のエネルギ吸収材の場
合、エネルギ吸収材とインナパネルとの接触面が少ない
ため、エネルギ吸収材の摩擦抵抗が小さく、エネルギ吸
収材の取付位置から離れた部位に衝撃荷重が加わると
き、エネルギ吸収材が構造部材のインナパネルに対して
滑ってしまい、エネルギ吸収材の十分な変形が得られな
い事態が起こりうる。

【０００５】前記に鑑み別途提案されたエネルギ吸収構
造（特願平9-19678 号）では、エネルギ吸収材と対面す
る内装材の外側面から突起を突出し、この突起を格子状
エネルギ吸収材の空間に差し込み、エネルギ吸収材を拘
束している。しかし、この拘束によっても、エネルギ吸
収材と構造部材のインナパネルとの接触面は変わらない
ため、エネルギ吸収材の摩擦抵抗は依然として小さい。

【０００６】本発明は、格子状のエネルギ吸収材が構造
部材に対して滑ってしまうのを防止し、エネルギ吸収材
の十分な変形を確保できる、自動車の車体上部における
エネルギ吸収材の取付構造を提供する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、インナパネル
及びアウタパネルそれぞれの２つのフランジを接合して
閉じ断面構造に形成され、長手方向へ伸びている構造部
材と、この構造部材の前記インナパネルから車室内方へ
間隔をおいて配置される内装材と、前記構造部材の２つ
のフランジ接合部の少なくとも一方に取り付けられるウ
エザストリップであってフランジ接合部を挾む挾持部を
有するウエザストリップと、前記間隔内に配置される樹
脂製のエネルギ吸収材とを備える自動車の車体上部にお
いて前記エネルギ吸収材を取り付ける構造である。前記
エネルギ吸収材は、前記構造部材に沿って実質的に長手
方向へ伸びる少なくとも１つの縦リブと、この縦リブと
一体に形成され、前記縦リブと交差する方向へ伸びる複
数の横リブと、前記エネルギ吸収材を前記構造部材に固
定するための取付座と、前記ウエザストリップが取り付
けられる前記フランジ接合部と接するように形成され、
前記ウエザストリップの挾持部によって挟まれる保持座
とを有する。

【０００８】

【作用及び効果】エネルギ吸収材は取付座を貫通するタ
ッピングねじ、クリップその他の取付具によって構造部
材に取り付けられ、さらに、保持座をウエザストリップ
の挾持部によって挾まれた状態で構造部材に取り付けら
れる。

【０００９】エネルギ吸収材は、取付座及び保持座によ
るいわば２箇所固定により構造部材に取り付けられてい
るため、その取付が堅固である。その結果、取付座から
離れた部位に衝撃荷重が加わったとき、構造部材のイン
ナパネルに対して滑ることがなく、十分に変形して衝撃
エネルギを吸収する。また、エネルギ吸収材自体が保持
座を有することと、この保持座が本来設けられるウエザ
ストリップの挾持部によって挾まれて取り付けられるこ
とから、部品増となるものではない。

【００１０】

【発明の実施の形態】エネルギ吸収材の取付構造は、断
面状態を示す図１と、エネルギ吸収材の斜視状態を示す
図２とを参照すると、インナパネル１０及びアウタパネ
ル１２それぞれの２つのフランジ１１Ａと１３Ａ、 １１
Ｂと１３Ｂを接合して閉じ断面構造に形成され、長手方
向へ伸びている構造部材１４と、構造部材１４のインナ
パネル１０から車室内方へ間隔Ｄをおいて配置される内
装材１６と、構造部材１４の２つのフランジ接合部の少
なくとも一方に取り付けられるウエザストリップであっ
てフランジ接合部を挾む挾持部１８を有するウエザスト
リップ２０と、間隔Ｄ内に配置される樹脂製のエネルギ
吸収材２２とを備える自動車の車体上部においてエネル
ギ吸収材２２を取り付けるものである。

【００１１】図示の実施例では、構造部材１４はフロン
トピラーであり、上下の長手方向へ伸びている。すなわ
ち、図１の閉じ断面構造が上下方向へ連なっている。補
強パネル２４がインナパネル１０とアウタパネル１２と
の間に配置され、そのフランジをインナパネル１０及び
アウタパネル１２のフランジと重ね合わせて接合されて
いる。

【００１２】内装材１６は硬質樹脂製のピラーガーニッ
シュであり、インナパネル１０から車室内方へ間隔Ｄを
おいて位置している。間隔Ｄの大きさは随所で異なって
いるが、大体１０ないし３０mmの範囲に定めることがで
きる。

【００１３】ウエザストリップ２０は、挾持部１８とシ
ール部１９とを有するゴム製のものである。図示の実施
例では構造部材１４がフロントピラーであることから、
構造部材１４の２つのフランジ接合部２６，２８のう
ち、前方のフランジ接合部２６にはウインドシールドガ
ラスが配置される。これに対し、後方のフランジ接合部
２８にはドアがくるため、ウエザストリップ２０は後方
のフランジ接合部２８に取り付けられ、ドアの密封機能
を果たす。ウエザストリップ２０の挾持部１８は、鋼板
製の断面がＵ字状をしたインサート３０を有し、このイ
ンサート３０の内側を覆っているゴム性リップの弾性に
よってフランジ接合部２８を挾持し、フランジ接合部２
８に取り付けられる。本発明はウエザストリップの挾持
部１８の弾性を利用する。

【００１４】エネルギ吸収材２２は、構造部材１４に沿
って実質的に長手方向へ伸びる少なくとも１つの縦リブ
３２と、この縦リブ３２と一体に形成され、縦リブ３２
と交差する方向へ伸びる複数の横リブ３４と、エネルギ
吸収材２２を構造部材１４に固定するための取付座３６
と、ウエザストリップ２０が取り付けられるフランジ接
合部２８と接するように形成され、ウエザストリップの
挾持部１８によって挾まれる保持座３８とを有する。

【００１５】図示の実施例では、エネルギ吸収材２２は
内装材１６とは別個に硬質樹脂で成形されたもので、２
条の縦リブ３２が設けられている。縦リブ３２と横リブ
３４とは、数量の多い方つまり横リブが縦リブに対して
せん断したり、座屈したりするように形成することが好
ましく、例えば、横リブ３４を縦リブ３２に対して直交
させて貫通した空間が画定されるように格子状に配列さ
れる。

【００１６】これに対して、取付座３６及び保持座３８
は、貫通を妨げるようにふた状ないし底状に形成されて
いる。すなわち、インナパネル１０側で縦リブ３２及び
横リブ３４と交差する方向へ伸び、インナパネル１０に
対面している。取付座３６は、縦リブ３２及び横リブ３
４によって画定される１つの空間に存在する大きさで十
分であるが、保持座３８は、いくつかの空間を横切るよ
うに取付座３６より大きく形成され、さらに、インナパ
ネル１０の形状と実質的に一致するように折り曲げられ
ている。フランジ接合部２８に沿っている保持座３８の
側部３９には、面取りをしてある。これによって、ウエ
ザストリップ２０の挾持部１８がフランジ接合部２８共
ども保持座３８を挾む際、挾みやすさを確保できる。

【００１７】縦リブ３２及び横リブ３４は、１ないし３
mmの厚みに形成することができる。これに対して、取付
座３６の厚みｔは５mm程度であり、保持座３８は中間の
厚みである。これは、次の理由による。取付座３６はタ
ッピングねじのような固定具４０によってインナパネル
１０に取り付けられ、固定される。この取付状態で所定
以上の荷重が加わったとき、固定具４０の近傍に応力集
中が起こり、取付座３６が破断することがあるが、この
破断が縦リブ３２や横リブ３４の変形前に起こると、意
図した量のエネルギを吸収できなくなってしまう。取付
座３６の厚みを大きくすることによって、取付座３６の
破断を防ぎ、所定のエネルギ吸収を図ることができる。
一方、保持座３８は、Ａ方向の荷重４２が内装材１６を
経てエネルギ吸収材２２に加わったとき、荷重４２から
引っ張り力を受けて変形するのを防止するのに必要な厚
みである。これによって、エネルギ吸収材２２がインナ
パネル１０に対して滑ってしまうのを防ぎ、縦リブ３２
及び横リブ３４の変形を確実に生じさせる。そのために
は、図２に仮想線で示すように、保持座３８の折れ曲が
り部に複数の補強リブ４４を立てることもできる。

【００１８】エネルギ吸収材２２は、固定具４０を取付
座３６に貫通させ、インナパネル１０の対応する穴に差
し込んだグロメット４６によって固定具４０を固定し、
インナパネル１０に取り付けられる。その後、ウエザス
トリップ２０の挾持部１８でフランジ接合部２８と保持
座３８とを挟んでインナパネル１０に取り付けられる。

【００１９】前記実施例では、エネルギ吸収材２２は内
装材１６とは別個に成形されている。したがって、エネ
ルギ吸収材２２の縦リブ３２や横リブ３４の形状、向き
などは内装材１６と関係なく独立的に選定できることか
ら、エネルギ吸収材２２の設計の自由度を高めることが
できる。この場合、内装材１６は、直接インナパネル１
０に取り付けるか、又はエネルギ吸収材２２に取り付け
る。

【００２０】図３に示した実施例では、構造部材５４
は、インナパネル５０及びアウタパネル５２それぞれの
２つのフランジを接合して閉じ断面構造に形成され、長
手方向へ伸びているセンタピラーである。ピラーガーニ
ッシュ５６がインナパネル５０から車室内方へ間隔Ｄを
おいて配置され、構造部材５４の２つのフランジ接合部
５８，６０のそれぞれにウエザストリップ６２が取り付
けられている。ウエザストリップ６２は各フランジ接合
部５８，６０を挾む挾持部６４と、シール部６５とを一
体に有する。

【００２１】樹脂製のエネルギ吸収材６６が間隔Ｄ内に
配置されている。エネルギ吸収材６６は、構造部材５４
に沿って実質的に長手方向へ伸びている４つの縦リブ６
８と、これら縦リブ６８と一体に形成され、縦リブ６８
と交差する方向へ伸びる複数の横リブ７０と、エネルギ
吸収材６６を構造部材５４に固定するための取付座７２
と、ウエザストリップ６２が取り付けられるフランジ接
合部５８，６０と接するように形成され、ウエザストリ
ップ６２の挾持部６４によって挟まれる２つの保持座７
４とを有する。すなわち、この実施例では、構造部材５
４がセンタピラーであるため、２つの保持座７４が設け
られ、前方の保持座７４が前方のフランジ接合部５８と
接し、後方の保持座７４が後方のフランジ接合部６０と
接しており、各保持座７４はフランジ接合部共どもウエ
ザストリップ６２の挾持部６４によって挾まれ、構造部
材５４に取り付けられている。

【００２２】前記実施例では、構造部材はピラーであ
り、フロントピラーの場合には１つの保持座がエネルギ
吸収材に設けられ、センタピラーの場合には２つの保持
座がエネルギ吸収材に設けられている。構造部材がリヤ
ピラーの場合、又はルーフサイドレールの場合、１つの
保持座をエネルギ吸収材に設けることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る自動車の車体上部におけるエネル
ギ吸収材の取付構造の実施例を示す、水平面で切断した
断面図である。

【図２】エネルギ吸収材の斜視図であり、説明の便宜の
ため保持座にはクロスハッチを入れて示してある。

【図３】本発明に係る自動車の車体上部におけるエネル
ギ吸収材の取付構造の別の実施例を示す、水平面で切断
した断面図である。

【符号の説明】

１０，５０ インナパネル １２，５２ アウタパネル １４，５４ 構造部材 １６，５６ 内装材 １８，６４ 挾持部 ２０，６２ ウエザストリップ ２２，６６ エネルギ吸収材 ３２，６８ 縦リブ ３４，７０ 横リブ ３６，７２ 取付座 ３８，７４ 保持座

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インナパネル及びアウタパネルそれぞれ
   の２つのフランジを接合して閉じ断面構造に形成され、
   長手方向へ伸びている構造部材と、この構造部材の前記
   インナパネルから車室内方へ間隔をおいて配置される内
   装材と、前記構造部材の２つのフランジ接合部の少なく
   とも一方に取り付けられるウエザストリップであってフ
   ランジ接合部を挾む挾持部を有するウエザストリップ
   と、前記間隔内に配置される樹脂製のエネルギ吸収材と
   を備える自動車の車体上部において前記エネルギ吸収材
   を取り付ける構造であって、 前記エネルギ吸収材は、前記構造部材に沿って実質的に
   長手方向へ伸びる少なくとも１つの縦リブと、この縦リ
   ブと一体に形成され、前記縦リブと交差する方向へ伸び
   る複数の横リブと、前記エネルギ吸収材を前記構造部材
   に固定するための取付座と、前記ウエザストリップが取
   り付けられる前記フランジ接合部と接するように形成さ
   れ、前記ウエザストリップの挾持部によって挾まれる保
   持座とを有する、自動車の車体上部におけるエネルギ吸
   収材の取付構造。