JP4778936B2 - 自動車におけるピラー部構造 - Google Patents

Description

本発明は、接合部を備えるピラーを有するとともにアウターパネルを車外側から覆ってピラーに取着されるカバー部を有し、ピラーに支持されたウインドウ透明部を介して車外から接合部を視認不能とするため該接合部を車外側から覆う覆部を有する自動車におけるピラー部構造に関する。

自動車のピラー部構造としては、例えば特許文献１に開示の自動車用ピラー部の構造が挙げられる。図４に示すように、自動車のフロントピラー部を形成するフロントピラー９０は、ピラーアウター９１とピラーインナー９２を接合してなる。ピラーアウター９１は、フロントウインドウガラス９３にほぼ平行な接着面９１ａ及び前方フランジ９１ｂと、フロントドア（図示せず）にほぼ平行な後方フランジ９１ｃとを有している。また、ピラーインナー９２は、フロントウインドウガラス９３にほぼ平行な前方フランジ９２ａと、フロントドアにほぼ平行な後方フランジ９２ｂとを有している。

そして、フロントピラー９０は、前方フランジ９１ｂ，９２ａ同士、及び後方フランジ９１ｃ，９２ｂ同士を接合して形成され、各接合部に前方フランジ部９４及び後方フランジ部９５が形成されている。フロントウインドウガラス９３は、その周縁部がピラーアウター９１の接着面９１ａに接着部材９８によって接着され、フロントピラー９０に支持されている。

ピラー部の構造において、ピラーインナー９２にはピラートリム９６が支持され、該ピラートリム９６の一端９６ａは前方フランジ部９４からフロントウインドウガラス９３の周縁部に向かって折り曲げられて延び、他端９６ｂは後方フランジ部９５から外方へ折り曲げられている。また、ピラーアウター９１にはモール９７が支持され、該モール９７は接着部材９８より外方のフロントウインドウガラス９３の表面を覆っている。さらに、フロントウインドウガラス９３の裏面には、フロントウインドウガラス９３の周縁からピラートリム９６の一端９６ａまでを車外から視認不能とする不透明部９３ａが設けられている。

そして、特許文献１においては、ピラートリム９６の一端９６ａが前方フランジ部９４からフロントウインドウガラス９３の周縁に向かって折り曲げられている。このため、フロントウインドウガラス９３の周縁からピラートリム９６の一端９６ａまでの距離が、ピラートリム９６の一端９６ａが折り曲げられていない場合に比して短くなり、不透明部９３ａを小さくしてフロントウインドウガラス９３における乗員の有効視界範囲を大きくしている。
実開昭５６−８７３７０号公報

ところで、自動車においては、例えば、車体の側部フロント側に三角窓（ウインドウ透明部）が設けられたものがある。この三角窓はフロントピラー部において、例えば、フロントピラーにおける後方フランジ部（接合部）に接着部材によって接着される。このため、三角窓には、該三角窓が接着された後方フランジ部を車外から視認不能とするために該後方フランジ部を覆うようにして不透明部が設けられる。よって、三角窓が設けられたピラー部構造においても、不透明部を小さくし、三角窓における乗員の有効視界範囲を大きくすることが望まれる。

本発明は、ウインドウ透明部における有効視界範囲を大きく確保することができる自動車におけるピラー部構造を提供することにある。

上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、車外側のアウターパネルに設けられたフランジ部と、車内側のインナーパネルに設けられたフランジ部とを接合代とする接合部を備えるピラーを有するとともに前記アウターパネルを車外側から覆って前記ピラーに取着されるカバー部を有し、さらに、ピラーに支持されたウインドウ透明部を介して車外から前記接合部を視認不能とするため該接合部を車外側から覆う覆部を有する自動車におけるピラー部構造であって、前記カバー部及びウインドウ透明部が合成樹脂材料により一体成形されるとともに、前記覆部が前記カバー部に一体に設けられており、覆部に覆われる接合部が前記ウインドウ透明部の面に対して傾斜するように折り曲げられていることを要旨とする。

この発明によれば、ウインドウ透明部はカバー部に接合されるとともにカバー部
を介してピラーに支持されるため、ウインドウ透明部はピラーの接合部に接合される必要がない。よって、ピラーの接合部をウインドウ透明部に対し平行をなすように配置する必要がなくなり、接合部はウインドウ透明部の面に対して傾斜するように折り曲げられる。その結果として、上述のように接合部がウインドウ透明部に対して平行に配置される場合に比して、接合部がウインドウ透明部に向けて延びる距離を短くすることができ、該接合部を覆う覆部の幅を狭くすることができる。したがって、ウインドウ透明部に占める覆部の割合を小さくすることができ、有効視界範囲を大きく確保することができる。

また、請求項１に記載の自動車におけるピラー部構造において、前記カバー部は、自動車のフロント側のピラーに取着されるフロントアウターガーニッシュであり、前記ウインドウ透明部は車体の側部フロント側に設けられるフロントコーナー窓であってもよい。自動車のフロント側は、乗員の有効視界範囲を大きく確保することがリア側以上に重要である。このため、ピラー部構造を自動車のフロント側に設けるのは特に有効である。

また、請求項１に記載の自動車におけるピラー部構造において、前記カバー部は、自動車のリア側のピラーに取着されるリアアウターガーニッシュであり、前記ウインドウ透明部は車体の側部リア側に設けられる固定窓であってもよい。このようにピラー部構造を自動車のリア側に設けてもリア側の有効視界範囲を大きく確保することができる。

本発明によれば、ウインドウ透明部における有効視界範囲を大きく確保することができる。

以下、本発明を自動車の側部フロント側に設けられるピラー部構造に具体化した一実施形態を図１及び図２にしたがって説明する。
図１に示すように、自動車１０のピラー部構造を構成するフロントピラー１１は、車体１０ａの車幅方向における両側から立設され（図１では一方のフロントピラー１１のみ図示）、両フロントピラー１１によってフロントウインドウガラス１２の両側縁部が支持される。また、車体１０ａにおいて、ルーフ１０ｂと両フロントピラー１１とは別体に形成されている。自動車１０のピラー部構造において、両フロントピラー１１の車外側には、該フロントピラー１１を覆うカバー部としてのフロントアウターガーニッシュ２１が設けられるとともに、該フロントアウターガーニッシュ２１にはウインドウ透明部としての三角窓（フロントコーナー窓）３０が一体に設けられている。なお、三角窓３０は、車体１０ａにおける側部フロント側に設けられ、フロントピラー１１とフロントドアＤとの間に設けられている。

次に、自動車１０のピラー部構造における前記フロントピラー１１について詳細に説明する。図２に示すように、前記フロントピラー１１は、車外側に配設された金属板製のアウターパネル１３と、車内側に配設された金属板製のインナーパネル１４と、アウターパネル１３及びインナーパネル１４の間に介装された金属板製の補強材（ピラーリンフォース）１５とを一体化して形成されている。

前記アウターパネル１３には一端側（フロント側）に第１フランジ部１３ａが設けられ、該第１フランジ部１３ａはフロントウインドウガラス１２に平行となるように対向配置されている。また、アウターパネル１３には他端側（リア側）に第２フランジ部１３ｂが設けられている。この第２フランジ部１３ｂはその先端がフロントアウターガーニッシュ２１に近づくように折り曲げられ、フロントアウターガーニッシュ２１に対して非平行となっている。

さらに、アウターパネル１３には、第１フランジ部１３ａと第２フランジ部１３ｂの間に膨出部１３ｃが設けられている。この膨出部１３ｃは、第１フランジ部１３ａから車外側（フロントアウターガーニッシュ２１）に向けて延び、該フロントアウターガーニッシュ２１に略平行となるように延びた後、車内側（インナーパネル１４）に向けて延びるように折り曲げられて形成されている。そして、第２フランジ部１３ｂは、膨出部１３ｃに対してほぼ直角をなすように金属板を折り曲げて形成されている。なお、膨出部１３ｃには嵌合孔１３ｄが形成されている。

前記インナーパネル１４には一端側（フロント側）に第１フランジ部１４ａが設けられ、該第１フランジ部１４ａはフロントウインドウガラス１２に平行となるように対向配置されている。また、インナーパネル１４には他端側（リア側）に第２フランジ部１４ｂが設けられている。この第２フランジ部１４ｂは、その先端がフロントアウターガーニッシュ２１に近づくように折り曲げられ、フロントアウターガーニッシュ２１に対して非平行となっている。

さらに、インナーパネル１４には、第１フランジ部１４ａと第２フランジ部１４ｂの間に膨出部１４ｃが設けられている。この膨出部１４ｃは、第１フランジ部１４ａから車内側に向けて延びた後、車外側（フロントアウターガーニッシュ２１）に向けて延びるように折り曲げられて形成されている。

前記補強材１５には一端側（フロント側）に第１フランジ部１５ａが設けられ、該第１フランジ部１５ａはフロントウインドウガラス１２に平行となるように対向配置されている。また、補強材１５には他端側（リア側）に第２フランジ部１５ｂが設けられている。この第２フランジ部１５ｂはその先端がフロントアウターガーニッシュ２１に近づくようにフロントアウターガーニッシュ２１に向けて折り曲げられ、フロントアウターガーニッシュ２１に対して非平行となっている。さらに、補強材１５には、第１フランジ部１５ａと第２フランジ部１５ｂの間に平板状をなす補強部１５ｃが設けられている。

そして、補強材１５の第１フランジ部１５ａの一面（表面）にアウターパネル１３の第１フランジ部１３ａが接合（溶接）されるとともに、第１フランジ部１５ａの他面（裏面）にインナーパネル１４の第１フランジ部１４ａが接合（溶接）されている。この３つのフランジ部１３ａ，１４ａ，１５ａの接合により、フロントピラー１１の幅方向における一端側（フロント側）には第１接合部１６が設けられている。この第１接合部１６は、フロントウインドウガラス１２に対して平行となるように折り曲げられている。

また、補強材１５の第２フランジ部１５ｂの一面（表面）にアウターパネル１３の第２フランジ部１３ｂが接合（溶接）されるとともに、第２フランジ部１５ｂの他面（裏面）にインナーパネル１４の第２フランジ部１４ｂが接合（溶接）されている。この３つのフランジ部１３ｂ，１４ｂ，１５ｂの接合により、フロントピラー１１の幅方向における他端側（リア側）には第２接合部１７が設けられている。この第２接合部１７は、フロントアウターガーニッシュ２１に対して非平行となるように折り曲げられ、第２接合部１７は、その先端がフロントアウターガーニッシュ２１に近づくようにアウターパネル１３に近づけて折り曲げられている。

そして、上記接合により、アウターパネル１３と、インナーパネル１４と、補強材１５が一体化され、フロントピラー１１が形成されている。アウターパネル１３の第１フランジ部１３ａと、インナーパネル１４の第１フランジ部１４ａは、フロントピラー１１を製造する際に形成される第１接合部１６の接合代として用いられる。また、アウターパネル１３の第２フランジ部１３ｂと、インナーパネル１４の第２フランジ部１４ｂは、フロントピラー１１を製造する際に形成される第２接合部１７の接合代として用いられる。また、フロントピラー１１は、所定の形状に折り曲げて成形された膨出部１３ｃ，１４ｃを備え、さらに、補強材１５を備えるため、所要の強度を有している。

フロントピラー１１は、車内側からフロントインナーガーニッシュ１８によって覆われ、フロントピラー１１が車内へ露出しないようになっている。また、フロントピラー１１において、第１接合部１６を形成する第１フランジ部１３ａにフロントウインドウガラス１２の側縁部がウレタン接着材３３によって接着されている。そして、両フロントピラー１１によってフロントウインドウガラス１２の両側が支持されている。

次に、前記フロントアウターガーニッシュ２１及び三角窓３０について詳細に説明する。フロントアウターガーニッシュ２１及び三角窓３０は、合成樹脂材料としてのポリカーボネートによって形成され、フロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０とは二色成形法により一体成形されている。すなわち、三角窓３０は、フロントアウターガーニッシュ２１に接合され、一体化されている。そして、フロントアウターガーニッシュ２１の車外に露出する表面２１ａと、三角窓３０の車外に露出する表面３０ａとは面一に形成されるとともにフロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０の間に見切り（隙間）が存在しない。フロントアウターガーニッシュ２１は黒色に着色され、三角窓３０は透明である。

フロントアウターガーニッシュ２１には、三角窓３０の周縁部（三側縁部）に沿って延びるように黒枠部２２が一体形成されている（図１参照）。そして、三角窓３０は黒枠部２２の表側に支持されるようにしてフロントアウターガーニッシュ２１に一体化（接合）されている。このため、図１に示すように、三角窓３０を車外から視認した場合、三角窓３０を透過して黒枠部２２が視認されるようになっている。

図２に示すように、フロントアウターガーニッシュ２１の裏面２１ｂにおいて、フロントピラー１１に対向する位置に嵌合突部２３が突設されている。この嵌合突部２３は、アウターパネル１３に設けられた嵌合孔１３ｄに嵌合されている。そして、三角窓３０が一体化されたフロントアウターガーニッシュ２１は、その裏面２１ｂがアウターパネル１３における膨出部１３ｃにウレタン接着材３４によって接着（接合）されることによってフロントピラー１１に取着されている。また、フロントアウターガーニッシュ２１がフロントピラー１１に取着されることにより、フロントアウターガーニッシュ２１に一体化された三角窓３０がフロントピラー１１に支持されている。なお、フロントアウターガーニッシュ２１の接着時、嵌合突部２３が嵌合孔１３ｄに嵌合されることにより、フロントアウターガーニッシュ２１をフロントピラー１１に仮固定することができ、ウレタン接着材３４の硬化を妨げないようになっている。

そして、フロントアウターガーニッシュ２１がフロントピラー１１に取着されるとともに三角窓３０がフロントピラー１１に支持された状態において、フロントピラー１１の第２接合部１７はアウターパネル１３に近づくように折り曲げられた状態で、黒枠部２２の裏側に配置されている。このため、第２接合部１７は黒枠部２２によって車外側から覆われ、第２接合部１７は車外から視認不能となっている。よって、本実施形態のピラー部構造において、黒枠部２２が第２接合部１７を覆う覆部を形成している。

そして、本実施形態のピラー部構造は、第１及び第２接合部１６，１７を備えるフロントピラー１１を有するとともに、該フロントピラー１１に取着されるフロントアウターガーニッシュ２１を有する。さらに、ピラー部構造は、フロントピラー１１に支持された三角窓３０を介して車外から第２接合部１７を視認不能とするために該第２接合部１７を覆う黒枠部２２を有している。なお、フロントアウターガーニッシュ２１の側縁部によって、フロントウインドウガラス１２の側縁部が覆われている。このため、第１接合部１６が車外から視認不能となっている。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）フロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０とをポリカーボネート製とし、両者を一体成形した。このため、三角窓３０はフロントアウターガーニッシュ２１に接合されるとともにフロントアウターガーニッシュ２１を介してフロントピラー１１に支持されている。そして、フロントピラー１１の第２接合部１７は、折り曲げてアウターパネル１３に近づけられている。よって、三角窓３０を第２接合部１７に接合させるために、第２接合部１７を三角窓３０に対して平行に配置させる場合に比して、第２接合部１７の三角窓３０側へ延びる距離を短くし、第２接合部１７を覆う黒枠部２２の幅を狭くすることができる。よって、三角窓３０に占める黒枠部２２の割合を小さくすることができ、三角窓３０における有効視界範囲を大きく確保することができる。

（２）自動車１０のフロント側は、乗員の有効視界範囲を確保することがリア側以上に重要である。このため、実施形態のようにピラー部構造を自動車１０のフロント側に設けるのは特に有効である。

（３）フロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０とが一体成形されるため、フロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０との間に見切り（隙間）が形成されることがない。よって、見切りが存在することによる風切音を無くし、見栄えを向上させ、さらに、空力抵抗を改善することができる。

（４）フロントアウターガーニッシュ２１はポリカーボネートよりなり、フロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０の一体成形の際に、フロントアウターガーニッシュ２１に嵌合突部２３を同時に形成することができる。そして、嵌合突部２３がアウターパネル１３の嵌合孔１３ｄに嵌合されることにより、フロントアウターガーニッシュ２１をフロントピラー１１にウレタン接着材３４で接着する際、フロントアウターガーニッシュ２１をフロントピラー１１に仮固定することができる。よって、ウレタン接着材３４が硬化するまでフロントアウターガーニッシュ２１の移動を規制することができ、フロントアウターガーニッシュ２１の接着作業を支障なく行うことができる。

（５）フロントアウターガーニッシュ２１をポリカーボネートにより形成するため、フロントアウターガーニッシュ２１をウレタン接着材３４でフロントピラー１１に接着することができるとともに、接着時におけるフロントアウターガーニッシュ２１の仮固定のための嵌合突部２３をフロントアウターガーニッシュ２１に一体形成することができる。このため、例えば、フロントアウターガーニッシュを、金属材料を樹脂コーティングした材料で形成する場合と異なり、フロントアウターガーニッシュのフロントピラーへの取着のためのクリップを必要としない。よって、フロントアウターガーニッシュ２１とフロントピラー１１のアウターパネル１３との間にクリップ配置用の空間を確保する必要が無くなり、該空間を利用してアウターパネル１３の形状の自由度を高めることができる。その結果として、アウターパネル１３において、フロントピラー１１の強度を維持するための膨出部１３ｃを形成しつつ、第２フランジ部１３ｂをアウターパネル１３に向けて折り曲げる形状を取り得ることが可能となる。したがって、本実施形態によれば、フロントピラー１１に所要の強度を維持しながら、第２接合部１７の三角窓３０側へ延びる距離を短くして黒枠部２２の幅を狭くすることができる。

なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図３に示すように、自動車１０のピラー部構造を車体１０ａのリア側に設けてもよい。すなわち、リアピラー４１の車外側に、該リアピラー４１を覆うカバー部としてのリアアウターガーニッシュ４２を設けるとともに、該リアアウターガーニッシュ４２に一体形成された覆部としての黒枠部４３に、車体１０ａの側部リヤ側に設けられるウインドウ透明部としての固定窓４４を一体に設けてもよい。また、ピラー部構造はリアドアのクォータウインドウに設けられてもよく、自動車１０の車体１０ａにウインドウ透明部とピラーとを有するピラー部であればいずれの箇所に適用させてもよい。

○ フロントアウターガーニッシュ２１における嵌合突部２３は無くてもよい。
○ フロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０の一体成形は、二色成形法以外の方法で行ってもよく、例えば、インサート成形法によってフロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０を一体成形してもよい。

○ フロントアウターガーニッシュ２１と三角窓３０の材質は任意に変更してもよい。例えば、フロントアウターガーニッシュ２１をＡＢＳ樹脂とし、三角窓３０をアクリル樹脂等の透明材料で形成してもよい。

○ フロントピラー１１の第２接合部１７は、インナーパネル１４に近づくように車内側へ折り曲げてもよい。
○ フロントピラー１１において、補強材１５は無くてもよく、この場合、アウターパネル１３とインナーパネル１４とは、第１フランジ部１３ａ，１４ａ同士、及び第２フランジ部１３ｂ，１４ｂ同士が直接接合される。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
（１）前記カバー部はピラーに接着により取着されるとともに、接着時におけるカバー部の仮固定のためにピラーに嵌合される嵌合突部がカバー部に一体形成されている請求項１〜請求項３のうちいずれか一項に記載の自動車のピラー部構造。

実施形態の自動車のフロント側を示す側面図。 実施形態のピラー部構造を示す図１のＡ−Ａ線断面図。 ピラー部構造を自動車のリア側に設けた状態を示す側面図。 背景技術を示す断面図。

符号の説明

１０…自動車、１０ａ…車体、１１…ピラーとしてのフロントピラー、１３…アウターパネル、１３ａ，１３ｂ…第１及び第２フランジ部、１４…インナーパネル、１４ａ，１４ｂ…第１及び第２フランジ部、１６，１７…第１及び第２接合部、２１…カバー部としてのフロントアウターガーニッシュ、２２，４３…覆部としての黒枠部、３０…ウインドウ透明部としてのフロントコーナー窓たる三角窓、４１…ピラーとしてのリアピラー、４２…カバー部としてのリアアウターガーニッシュ、４４…ウインドウ透明部としての固定窓。

Claims (3)

1. 車外側のアウターパネルに設けられたフランジ部と、車内側のインナーパネルに設けられたフランジ部とを接合代とする接合部を備えるピラーを有するとともに前記アウターパネルを車外側から覆って前記ピラーに取着されるカバー部を有し、さらに、ピラーに支持されたウインドウ透明部を介して車外から前記接合部を視認不能とするため該接合部を車外側から覆う覆部を有する自動車におけるピラー部構造であって、
   前記カバー部及びウインドウ透明部が合成樹脂材料により一体成形されるとともに、前記覆部が前記カバー部に一体に設けられており、覆部に覆われる接合部が前記ウインドウ透明部の面に対して傾斜するように折り曲げられている自動車におけるピラー部構造。
2. 前記カバー部は、自動車のフロント側のピラーに取着されるフロントアウターガーニッシュであり、前記ウインドウ透明部は車体の側部フロント側に設けられるフロントコーナー窓である請求項１に記載の自動車におけるピラー部構造。
3. 前記カバー部は、自動車のリア側のピラーに取着されるリアアウターガーニッシュであり、前記ウインドウ透明部は車体の側部リア側に設けられる固定窓である請求項１に記載の自動車におけるピラー部構造。

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