JP4920012B2 - 自動車のフロントピラー - Google Patents

Description

本発明は、中空部材が車体後方に向けて上り勾配に延出され、中空部材にインナパネルが設けられた自動車のフロントピラーに関する。

自動車のなかには、天井部に支持フレームを介してサンルーフが設けられ、支持フレームのドレン溝部にドレンホースの上端部が連通されたものがある。
ドレン溝部に連通されたドレンホースは、フロントピラー内を通され、フロントピラー下部の開口部から引き出されている（例えば、特許文献１参照。）。
実開平３−４４０５１号公報

特許文献１の技術によれば、ドレン溝部に導かれた雨水などを、ドレン溝部からドレンホースに導き、ドレンホースに導かれた雨水などをドレンホースを経て車外に排水することが可能である。

ここで、特許文献１の技術は、ドレンホースを引き出すための開口部がフロントピラーの下部に設けられている。
フロントピラーの下部に開口部を設けることで、開口部近傍の剛性を高めることが難しい。

また、下部の開口部は、ドレンホースを引き出すための開口であり、比較的小さな開口である。さらに、開口部が形成された下部は平坦面に形成されている。
そして、ドレンホースを取り付ける際に、ドレンホースは下部の平坦面に沿って開口部側に導かれる。

開口部は平坦面に形成されているのでドレンホースは、開口部と略平行に導かれる。このため、開口部まで導かれたドレンホースが開口部を通過することが考えられ、ドレンホースを開口部から引き出し難い。

本発明は、剛性を高めることができ、かつ、ドレンホースを開口部から引き出し易くできる自動車のフロントピラーを提供することを課題とする。

請求項１に係る発明は、車体後方に向けて上り勾配に延出された中空部材が閉断面に形成され、前記中空部材にアウタパネルおよびインナパネルが設けられ、前記インナパネルの下部に、前記中空部材の内部から導き出された可撓性の線状部材を取り出す開口部が形成された自動車のフロントピラーにおいて、前記インナパネルの下部に、前記中空部材に沿って車体後方に延出された折れ部を形成することで、前記折れ部および前記中空部材間に車体内側に膨出させた段付ビードを備え、前記段付ビードの折れ部を跨ぐように前記開口部が形成されることで、前記開口部の略上半部が前記段付ビードに備えられたことを特徴とする。

請求項２は、前記開口部の周縁近傍に沿って補強用の段差部が設けられたことを特徴とする。

請求項３は、前記折れ部が車体後方に向けて前記中空部材に徐々に近づくように上り勾配に形成されることで、前記段付ビードが側面視で略三角形に形成されたことを特徴とする。

請求項１に係る発明では、インナパネルの下部に折れ部を備え、折れ部および中空部材間に車体内側に膨出させた段付ビードを備えた。
これにより、インナパネルの下部の剛性を高めることが可能になり、フロントピラーの剛性を高めることができる。

さらに、段付ビードの折れ部を跨ぐように開口部を形成することで、開口部の略上半部を段付ビードに形成した。
よって、開口部の略上半部を、開口部の略下半部に対して車体内側に配置でき、開口部の略上半部と開口部の略下半部との間に段差（開口段差）を形成することができる。
これにより、フロントピラーの下部に沿って開口部まで導かれたドレンホースを、開口段差を利用することで開口部から引き出し易くできる。

請求項２に係る発明では、開口部の周縁近傍に補強用の段差部を設けることで、開口部の周縁近傍の剛性を高めることができる。
これにより、インナパネルの下部の剛性を一層高めることが可能になり、フロントピラーの剛性をさらに高めることができる。

請求項３に係る発明では、折れ部を車体後方に向けて中空部材に徐々に近づくように上り勾配に形成し、段付ビードを略三角形に形成した。
よって、車体前部に衝撃荷重が作用した場合に、衝撃荷重を段付ビードを経て中空部材に効率よく伝えることができる。
これにより、衝撃荷重を中空部材で良好に支えることができ、フロントピラーの剛性を高めることができる。

本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、「前」、「後」、「左」、「右」は運転者から見た方向にしたがい、前側をＦｒ、後側をＲｒ、左側をＬ、右側をＲとして示す。

図１は本発明に係る自動車のフロントピラーを備えた車体を示す斜視図である。
車体１０は、ラジエータなどの冷却部材を支えるフロントバルクヘッド１１と、フロントバルクヘッド１１の下端部に設けられた左右のフロントサイドフレーム１２，１２と、左右のフロントサイドフレーム１２，１２の外側にそれぞれ設けられた左右のアッパフレーム１３，１３と、左右のアッパフレーム１３，１３をフロントバルクヘッド１１に連結する左右の連結バー１４，１４とを備えている。
左右のフロントサイドフレーム１２，１２の前端部１２ａ，１２ａにフロントバンパービーム１５が架け渡されている。

さらに、車体１０は、左右のアッパフレームから車体後方に向けてそれぞれ延出された左右のフロントピラー（自動車のフロントピラー）１７，１８と、左右のフロントピラー１７，１８から車体後方に向けてそれぞれ延出された左右のルーフサイドレール２１，２１とを備えている。

この車両１０は、天井部２２に支持フレームを介してサンルーフ（図示せず）が設けられ、支持フレームのドレン溝部にドレンホース（可撓性の線状部材）２４（図３参照）の上端部が連通されている。
ドレンホース２４は、可撓性（弾性変形性）を備えている。

このドレンホース２４は、右フロントピラー１８内を通され、右フロントピラー１８の下部３５に形成された開口部２６（図３参照）から引き出されている。
これにより、ドレン溝部に導かれた雨水などを、ドレン溝部からドレンホース２４に導き、ドレンホース２４を経て車外に排水することが可能である。

なお、左右のフロントピラー１７，１８は、左右対称の部材である。よって、右フロントピラー１８について説明して左フロントピラー１７の説明を省略する。

図２は本発明に係る自動車のフロントピラーを示す側面図、図３は図２の３部拡大図、図４は図３に示す自動車のフロントピラーの下部を示す分解斜視図である。
右フロントピラー１８は、右アッパフレーム１３の後端部１３ａから右ルーフサイドレール２１まで車体後方に向けて上り勾配で延出された支柱である。

この右フロントピラー１８は、車体後方に向けて上り勾配に延出された閉断面状の中空部材３１と、中空部材３１の車外側壁部３１ａ（図５も参照）に設けられたアウタパネル３２と、中空部材３１の車室側壁部３１ｂに設けられたインナパネル３３と、車室側壁部３１ｂに設けられた補強部材（スチフナ）３４（図５参照）とを備えている。

アウタパネル３２には、ボルト２７およびナット２８でフロントフェンダ２９が取り付けられている。フロントフェンダ２９は車体の外装部材である。
インナパネル３３は、溶接部３６…，３７…で中空部材３１の車室側壁部３１ｂに接合されている。

このインナパネル３３は、中空部材３１の前端部３１ｃに取り付けられた下部３５を備えている。
下部３５は、上端部位３５ａが中空部材３１の前端部３１ｃに溶接され、前端部位３５ｂがアウタパネル３２の前端部位３２ａに溶接され、後端部位３５ｃがアウタパネル３２の後端部位３２ｂに溶接され、下端部位３５ｄが下部インナパネル５１に溶接されている。
この下部３５は、略中央部位３５ｅに段付ビード３８を備えるとともに、開口部２６を備えている。

段付ビード３８は、下折れ部（折れ部）４１および中空部材３１間に設けられ、車体内側に膨出された部位である。
この段付ビード３８は、下折れ部４１、前折れ部４２および上折れ部４３で略３角形（図７（Ｂ）参照）に形成されている。
下部３５に膨出された段付ビード３８を設けることで、下部３５（すなわち、右フロントピラー１８）の剛性を高めることができる。

下折れ部４１は、下部３５の前端部位３５ｂから車体後方に向けて中空部材３１に徐々に近づくように傾斜角θの上り勾配で延出されている。
下折れ部４１を形成することで略直線状の稜線４１ａが形成されている。

前折れ部４２は、下部３５のうち、上端部位３５ａ近傍から下折れ部４１の前端部位４１ｂまで下方に向けて延出されている。
前折れ部４２を形成することで略直線状の稜線４２ａが形成されている。

上折れ部４３は、前折れ部４２の上端部位４２ｂから中空部材３１に沿って下折れ部４１の後端部４１ｂ近傍まで延出されている。
上折れ部４３は、図５に示すように、下部３５の上端部位３５ａ近傍が中空部材３１に沿って車室側に膨出することにより形成された折れ線である。

開口部２６は、下部３５の前端部位３５ｂ近傍で、かつ、中空部材３１の前端部３１ｃ下方に設けられている。
この開口部２６は、段付ビード３８の下折れ部４１を跨ぐように配置されている。

開口部２６は、略矩形状に形成され、開口部２６の略上半部４５が段付ビード３８に形成され、開口部２６の略下半部４６が段付ビード３８の下側部位（以下、「ビード下側部位」という）３９に形成されている。
開口部２６は、中空部材３１の前端部３１ｃから導き出（引き出）されたドレーンホース２４を取り出すための開口である。

開口部２６の周縁２６ａ近傍に補強用の段差部４８が設けられている。
段差部４８は、車体外側に向けて膨出されることで、段付ビード３８に対して奥行き寸法Ｔ１（図６参照）だけ凹み、ビード下側部位３９に対して奥行き寸法Ｔ２（図６参照）だけ凹んだ部位である。
開口部２６の周縁２６ａ近傍に段差部４８を設けることで、略矩形状の稜線４８ａが形成されている。

このように、開口部２６の周縁２６ａ近傍に補強用の段差部４８を設けることで、開口部２６の周縁２６ａ近傍の剛性を高めることができる。
開口部２６の周縁２６ａ近傍の剛性を高めることで、右フロントピラー１８の剛性を高めることができる。

図５は図３の５−５線断面図である。
下部３５に下折れ部４１を設けることで、段付ビード３８が、ビード下側部位３９に対して車体内側に高さ寸法Ｈ１だけ膨出されている。
これにより、インナパネル３３の下部３５の剛性を高めることが可能になり、右フロントピラー１８の剛性を高めることができる。

図６は図３の６−６線断面図である。
下折れ部４１（図３参照）を跨ぐように開口部２６が形成されている。さらに、開口部２６の周縁２６ａ近傍に段差部４８が設けられている。

開口部２６の周縁２６ａのうち、上部位２６ｂが下部位２６ｃに対して車体内側に高さ寸法（以下、「開口段差」という）Ｈ２だけ膨出されている。
これにより、中空部材３１の前端部３１ｃから引き出されたドレンホース２４を、開口段差Ｈ２を利用することで開口部２６から容易に引き出すことが可能になる。

つぎに、自動車の右フロントピラー１８に衝撃荷重が作用した例を図７に基づいて説明する。
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係る自動車の前部に相手車両が衝突した例を説明する図である。
（ａ）において、車体１０のフロントバンパービーム１５に相手車両６１が衝突することで、フロントバンパービーム１５に衝撃荷重Ｆ１が矢印の如く作用する。
衝撃荷重Ｆ１の一部が、右アッパフレーム１３を経て右フロントピラー１８に衝撃荷重Ｆ２として矢印の如く伝わる。

（ｂ）に示すように、下折れ部４１を車体後方に向けて中空部材３１に徐々に近づくように上り勾配に形成して段付ビード３８を略３角形に形成した。
下部３５に段付ビード３８を設けることで、下部３５（すなわち、右フロントピラー１８）の剛性を高めることができる。

さらに、段付ビード３８を略３角形に形成することで、衝撃荷重Ｆ２が右フロントピラー１８に作用した場合に、作用した衝撃荷重Ｆ２の一部が段付ビード３８を経て中空部材３１に衝撃荷重Ｆ３として矢印の如く効率よく伝えられる。

これにより、右フロントピラー１８に作用した衝撃荷重２を中空部材３１で良好に支えることができる。
したがって、（ａ）に示すように、作用した衝撃荷重Ｆ２を中空部材３１で右ルーフサイドレール２１まで矢印の如く効率よく伝えることができる。

つぎに、下部３５の開口部２６からドレンホース２４を引き出す例を図８〜図９に基づいて説明する。
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る開口部からドレンホースを引き出す例を示す説明する図である。
（ａ）において、図示しない天井部のドレン溝部に連通するドレンホース２４を中空部材３１の前端部３１ｃから矢印Ａの如く引き出す。

（ｂ）において、中空部材３１の前端部３１ｃから引き出されたドレンホース２４を、インナパネル３３の下部３５（段付ビード３８）に沿って開口部２６まで導く。
ここで、開口部２６は、周縁２６ａのうち、上部位２６ｂが下部位２６ｃに対して車体内側に開口段差Ｈ２だけ膨出されている。
よって、開口部２６まで導かれたドレンホース２４を、開口段差Ｈ２を利用して開口部２６から矢印Ｃの如く容易に引き出すことができる。

図９は本発明に係る開口部からドレンホースを引き出した状態を示す説明する図である。
開口部２６から引き出されたドレンホース２４を、矢印Ｄの如く引き出して、ドレンホース２４の先端部２４ａを所定位置に設ける。

ここで、前述したように、開口部２６は、周縁２６ａのうち、上部位２６ｂが下部位２６ｃに対して車体内側に開口段差Ｈ２だけ膨出されている。
よって、開口段差Ｈ２を利用してドレンホース２４を矢印Ｄの如く容易に引き出すことができる。

なお、前記実施の形態では、右フロントピラー１８の開口部２６から引き出す可撓性の線状部材としてドレンホース２４を例示したが、これに限らないで、ワイヤハーネスなどの他の可撓性の線状部材を開口部２６から引き出すことも可能である。

また、前記実施の形態では、開口部２６の周縁２６ａ近傍を車体外側に向けて膨出させて段差部４８を形成した例について説明したが、これに限らないで、周縁２６ａ近傍を車室側に向けて膨出させて段差部４８を形成することも可能である。

本発明は、中空部材が車体後方に向けて上り勾配に延出され、中空部材にインナパネルが設けられたフロントピラーを備えた自動車への適用に好適である。

本発明に係る自動車のフロントピラーを備えた車体を示す斜視図である。 本発明に係る自動車のフロントピラーを示す側面図である。 図２の３部拡大図である。 図３に示す自動車のフロントピラーの下部を示す分解斜視図である。 図３の５−５線断面図である。 図３の６−６線断面図である。 本発明に係る自動車の前部に相手車両が衝突した例を説明する図である。 本発明に係る開口部からドレンホースを引き出す例を示す説明する図である。 本発明に係る開口部からドレンホースを引き出した状態を示す説明する図である。

符号の説明

１０…車体、１７，１８…左右のフロントピラー（自動車のフロントピラー）、２４…ドレンホース（可撓性の線状部材）、２６…開口部、３１…中空部材、３２…アウタパネル、３３…インナパネル、３５…下部（インナパネルの下部）、３８…段付ビード、４１…下折れ部（折れ部）、４５…開口部の略上半部、４６…開口部の略下半部。

Claims (3)

1. 車体後方に向けて上り勾配に延出された中空部材が閉断面に形成され、前記中空部材にインナパネルが設けられ、前記インナパネルの下部に、前記中空部材の内部から導き出された可撓性の線状部材を取り出す開口部が形成された自動車のフロントピラーにおいて、
   前記インナパネルの下部に、前記中空部材に沿って車体後方に延出された折れ部を形成することで、前記折れ部および前記中空部材間に車体内側に膨出させた段付ビードを備え、
   前記段付ビードの折れ部を跨ぐように前記開口部が形成されることで、前記開口部の略上半部が前記段付ビードに備えられたことを特徴とする自動車のフロントピラー。
2. 前記開口部の周縁近傍に沿って補強用の段差部が設けられたことを特徴とする請求項１記載の自動車のフロントピラー。
3. 前記折れ部が車体後方に向けて前記中空部材に徐々に近づくように上り勾配に形成されることで、前記段付ビードが側面視で略三角形に形成されたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の自動車のフロントピラー。

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