車両のフロントピラー構造
【課題】フロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達する。
【解決手段】車両のフロントピラー構造１０は、車両に設けられたフロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１を構成するベルトライン構成部２９を備えたアウタリインフォースメント２０と、ベルトライン構成部２９の車両前側に配置されたエプロンアッパメンバ３０と、ベルトライン構成部２９に設けられると共に、エプロンアッパメンバ３０の車両後側にエプロンアッパメンバ３０と対向して配置されたバルクヘッド７０と、車両前後方向に延びると共に、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されて、フロントピラーＰにおけるフロントピラーアッパ部Ｐ２を構成し、且つ、前端部５０Ａがバルクヘッド７０に結合されたピラー補強パイプ５０と、を備えている。
【解決手段】車両のフロントピラー構造１０は、車両に設けられたフロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１を構成するベルトライン構成部２９を備えたアウタリインフォースメント２０と、ベルトライン構成部２９の車両前側に配置されたエプロンアッパメンバ３０と、ベルトライン構成部２９に設けられると共に、エプロンアッパメンバ３０の車両後側にエプロンアッパメンバ３０と対向して配置されたバルクヘッド７０と、車両前後方向に延びると共に、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されて、フロントピラーＰにおけるフロントピラーアッパ部Ｐ２を構成し、且つ、前端部５０Ａがバルクヘッド７０に結合されたピラー補強パイプ５０と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のフロントピラー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フロントピラーを構成する中空部材と、この中空部材の前端部を挟み込むフロントボディサイドインナ及びスティフナーとを備えた車両のフロントピラー構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２１３１２０号公報
【特許文献２】特開２００５−１５３８００号公報
【特許文献３】特開２００９−６１９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような車両のフロントピラー構造において、フロントピラーの上部（フロントウィンドウガラスの縦枠部）を構成するフロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達できるようにするためには改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、フロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達できる車両のフロントピラー構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の車両のフロントピラー構造は、車両に設けられたフロントピラーのベルトライン部を構成するベルトライン構成部を備えたアウタリインフォースメントと、前記ベルトライン構成部の車両前側に配置されたエプロンアッパメンバと、前記ベルトライン構成部に設けられると共に、前記エプロンアッパメンバの車両後側に該エプロンアッパメンバと対向して配置されたバルクヘッドと、車両前後方向に延びると共に、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されて、前記フロントピラーにおける前記ベルトライン部よりも車両上側のフロントピラーアッパ部を構成し、且つ、前端部が前記バルクヘッドに結合されたピラー補強パイプと、を備えている。
【０００７】
この車両のフロントピラー構造では、フロントピラーのベルトライン部を構成するベルトライン構成部の車両前側に、エプロンアッパメンバが配置されており、このエプロンアッパメンバの車両後側には、このエプロンアッパメンバと対向してバルクヘッドが配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバに入力された衝突荷重がバルクヘッドを通じて車両後側に伝達される。
【０００８】
ここで、フロントピラーアッパ部を構成するピラー補強パイプは、その前端部がバルクヘッドに結合されている。従って、上述の如く車両前面衝突時にバルクヘッドに伝達された衝突荷重の一部は、ピラー補強パイプに伝達される。これにより、フロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【０００９】
請求項２に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項１に記載のフロントピラー構造において、前記バルクヘッドが、車両前側且つ上側を向く傾斜壁部を有し、前記ピラー補強パイプの前端部が、前記傾斜壁部に結合された構成とされている。
【００１０】
この車両のフロントピラー構造によれば、ピラー補強パイプの前端部と結合される傾斜壁部は、車両前側且つ上側を向いている。従って、ピラー補強パイプと傾斜壁部とが同様の傾斜とされているので、ピラー補強パイプの前端部をバルクヘッドに容易に結合することができる。
【００１１】
請求項３に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項２に記載のフロントピラー構造において、前記バルクヘッドを有するピラーアウタパネルを備え、前記アウタリインフォースメントが、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びる内壁部と、前記内壁部における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出された上壁部と、を有し、前記ピラーアウタパネルが、前記内壁部の車両幅方向外側に該内壁部と対向して配置された外壁部と、前記外壁部における車両下側の端部から車両幅方向内側に向けて延出されると共に、前記傾斜壁部が形成され、且つ、前記内壁部、前記上壁部、及び、前記外壁部と共に閉断面部を構成する下壁部と、を有し、前記ピラー補強パイプの前端部が、前記閉断面部の内側に配置されると共に、前記内壁部及び前記外壁部にそれぞれ結合された構成とされている。
【００１２】
この車両のフロントピラー構造によれば、アウタリインフォースメントにおける内壁部及び上壁部と、ピラーアウタパネルにおける外壁部及び下壁部とによって閉断面部が構成されている。そして、ピラー補強パイプの前端部は、この閉断面部の内側に配置されると共に、内壁部及び外壁部にそれぞれ結合されている。このように、ピラー補強パイプの前端部が閉断面部を構成する内壁部及び外壁部に結合されていると、この閉断面部の変形（断面崩れ）を抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプ、ひいては、フロントピラーアッパ部により一層効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００１３】
請求項４に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項２又は請求項３に記載のフロントピラー構造において、前記ピラー補強パイプの前端面が、車両上下方向に沿って形成され、前記ピラー補強パイプの前端部と前記傾斜壁部とが、前記ピラー補強パイプの前端面に開口された開口部の上縁部を通り且つ前記傾斜壁部に対して垂直な仮想線よりも車両前側に形成されたスポット溶接による溶接部により結合された構成とされている。
【００１４】
この車両のフロントピラー構造によれば、ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成されている。また、ピラー補強パイプの前端面に開口された開口部の上縁部を通り且つ傾斜壁部に対して垂直な仮想線を設定した場合に、ピラー補強パイプの前端部と傾斜壁部とを結合するスポット溶接による溶接部は、この仮想線よりも車両前側に形成されている。従って、傾斜壁部に対して垂直な方向から一対のスポットガンによりピラー補強パイプの前端部と傾斜壁部とをスポット溶接する際には、この一対のスポットガンのうちピラー補強パイプの前端部に対して接離されるスポットガンが上述の開口部の上縁部と干渉することを抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプの前端部と傾斜壁部とをスポット溶接する際の作業性を良好にすることができる。
【００１５】
請求項５に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のフロントピラー構造において、前記アウタリインフォースメントが、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、前記エプロンアッパメンバが、前記前壁部の車両前側に該前壁部と対向して配置された荷重伝達部を有し、前記ピラー補強パイプの前端面が、車両上下方向に沿って形成されると共に、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置された構成とされている。
【００１６】
この車両のフロントピラー構造によれば、エプロンアッパメンバは、ベルトライン構成部に形成された前壁部の車両前側にこの前壁部と対向して配置された荷重伝達部を有している。また、ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成されており、上述の前壁部の車両後側にこの前壁部と対向して配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバに入力された衝突荷重が、荷重伝達部、前壁部、及び、ピラー補強パイプの前端面を通じてフロントピラーアッパ部に伝達されるので、フロントピラーアッパ部への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００１７】
請求項６に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のフロントピラー構造において、前記アウタリインフォースメントが、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、前記バルクヘッドが、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置された荷重受け部を有する構成とされている。
【００１８】
この車両のフロントピラー構造によれば、バルクヘッドは、ベルトライン構成部に形成された前壁部の車両後側にこの前壁部と対向して配置された荷重受け部を有している。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバに入力された衝突荷重が、前壁部及び荷重受け部を通じてバルクヘッドに伝達されるので、バルクヘッドへの荷重伝達効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上詳述したように、本発明によれば、フロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造の斜視図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】図１の３−３線断面図である。
【図４】図１の４−４線断面図である。
【図５】図１に示される車両のフロントピラー構造の第一変形例を示す斜視図である。
【図６】図１に示される車両のフロントピラー構造の第二変形例を示す斜視図である。
【図７】図１に示される車両のフロントピラー構造の第三変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００２２】
なお、各図において示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＯＵＴは、車両上下方向上側、車両前後方向前側、車両幅方向外側（右側）をそれぞれ示している。
【００２３】
はじめに、本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０の構成について説明する。
【００２４】
図１に示されるように、車両に設けられたフロントピラーＰは、ベルトライン部Ｐ１と、このベルトライン部Ｐ１よりも車両上側のフロントピラーアッパ部Ｐ２と、ベルトライン部Ｐ１よりも車両下側のフロントピラーロア部Ｐ３とを有している。
【００２５】
本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０は、このフロントピラーＰに適用されており、アウタリインフォースメント２０と、エプロンアッパメンバ３０と、ピラーアウタパネル４０と、ピラー補強パイプ５０とを備えている。
【００２６】
アウタリインフォースメント２０は、上述のフロントピラーアッパ部Ｐ２の下部、ベルトライン部Ｐ１、及び、フロントピラーロア部Ｐ３に亘って設けられている。このアウタリインフォースメント２０は、内壁部２１、上壁部２２、前壁部２３、及び、後壁部２４を有している。
【００２７】
内壁部２１は、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、上壁部２２は、この内壁部２１における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。上壁部２２は、後述するピラー補強パイプ５０の上壁部５１に沿って形成されており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。
【００２８】
前壁部２３は、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、内壁部２１における車両前側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。後壁部２４は、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、内壁部２１における車両後側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。前壁部２３と後壁部２４とは、車両前後方向に対向されている。
【００２９】
上壁部２２の前部には、車両幅方向外側に向けて延出されたフランジ２６が形成されており、前壁部２３における車両幅方向外側の端部には、車両前側に向けて延出されたフランジ２７が形成されている。後壁部２４の上部は、車両上側に向かうに従って車両後側に向かうように湾曲して形成されている。この後壁部２４における車両幅方向外側の端部には、車両後側に向けて延出された延出壁部２８が形成されている。
【００３０】
このアウタリインフォースメント２０において、フロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１を構成する部分は、ベルトライン構成部２９とされている。このベルトライン構成部２９は、上述の内壁部２１、前壁部２３、及び、後壁部２４によって構成されている。
【００３１】
エプロンアッパメンバ３０は、上述のベルトライン構成部２９の車両前側に配置されている。このエプロンアッパメンバ３０は、本体部３１、上壁部３２、及び、下壁部３３を有している。
【００３２】
本体部３１は、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、上壁部３２は、この本体部３１における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。下壁部３３は、本体部３１における車両下側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。この下壁部３３は、後端部が前端部よりも車両下側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。
【００３３】
また、本体部３１における車両後側の端部の上部には、車両後側に向けて延出された結合壁部３４が形成されている。この結合壁部３４は、車両幅方向を板厚方向として形成されており、上述の内壁部２１の上部に車両幅方向内側から重ね合わされている。そして、この結合壁部３４は、内壁部２１の上部と例えばスポット溶接による溶接部３５によって結合されている。この溶接部３５は、後述するバルクヘッド７０に形成された孔部７４を通じてスポット溶接されたものであり、この孔部７４の内側に形成されている（図２も参照）。
【００３４】
また、上壁部３２における車両後側の端部には、車両上側に向けて延出された荷重伝達部３６が形成されている。この荷重伝達部３６は、車両前後方向を板厚方向としており、前壁部２３の上部の車両前側にこの前壁部２３の上部と対向して配置されている。さらに、下壁部３３における車両幅方向外側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ３７が形成されている。このフランジ３７は、車両のエプロン部を構成する図示しない他の部材と結合される。
【００３５】
ピラーアウタパネル４０は、フロントピラーアッパ部Ｐ２を構成するフロントピラーアッパ構成部６０と、フロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１に設けられたバルクヘッド７０とを有している。
【００３６】
フロントピラーアッパ構成部６０は、外壁部６１と後壁部６２を有している。外壁部６１は、車両幅方向を板厚方向として形成されており、内壁部２１の上部の車両幅方向外側にこの内壁部２１の上部と対向して配置されている。この外壁部６１における車両上側の縁部６１Ａは、上述の上壁部２２（若しくは後述するピラー補強パイプ５０）に沿って傾斜して形成されている。つまり、この外壁部６１における車両上側の縁部６１Ａは、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して形成されている。
【００３７】
この外壁部６１における車両上側の端部の前部には、車両幅方向外側に向けて延出されたフランジ６３が形成されている。このフランジ６３は、上述のフランジ２６に車両下側から重ね合わされた状態で、このフランジ２６と例えばスポット溶接による溶接部６４によって結合されている。
【００３８】
後壁部６２は、外壁部６１に対して折り曲げられて形成されており、車両前後方向に延びている。この後壁部６２は、後述するピラー補強パイプ５０の下壁部５２に沿って形成されており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。この後壁部６２の前部は、車両前側に向かうに従って車両下側に向かうように湾曲して形成されており、外壁部６１における車両後側の端部と接続されている。
【００３９】
後壁部６２における車両幅方向内側の端部には、フランジ６５が形成されている。このフランジ６５の前部６５Ａは、後壁部６２における車両幅方向内側の端部から車両後側へ向けて延出されており、このフランジ６５の前部６５Ａよりも後側の部分６５Ｂは、後壁部６２における車両幅方向内側の端部から車両下側且つ後側へ向けて延出されている。フランジ６５の前部６５Ａは、上述の延出壁部２８の上部に車両幅方向外側から重ね合わされた状態で、この延出壁部２８の上部と例えばスポット溶接による溶接部６６によって結合されている。
【００４０】
バルクヘッド７０は、上述のベルトライン構成部２９に設けられており、エプロンアッパメンバ３０の車両後側にこのエプロンアッパメンバ３０と対向して配置されている。このバルクヘッド７０は、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びる本体部７１と、車両上下方向に対向する一対の対向壁部７２，７３とを有している。
【００４１】
本体部７１には、板厚方向に貫通する孔部７４が形成されている。また、本体部７１における車両前側の端部には、車両幅方向外側に延出するフランジ７５が形成されており、本体部７１における車両後側の端部には、車両幅方向外側に延出するフランジ７６が形成されている。
【００４２】
フランジ７５は、上述の前壁部２３の上部に車両後側から重ね合わされた状態で、この前壁部２３の上部と例えばスポット溶接による溶接部７７によって結合されている。一方、フランジ７６は、上述の後壁部２４の上部に車両前側から重ね合わされた状態で、この後壁部２４の上部と例えばスポット溶接による溶接部７８によって結合されている（図３も参照）。
【００４３】
車両下側の対向壁部７２は、本体部７１における車両下側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。この対向壁部７２における車両幅方向外側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ７９が形成されている。このフランジ７９は、ベルトライン部Ｐ１を構成する図示しない他の部材と結合される。
【００４４】
車両上側の対向壁部７３は、外壁部６１における車両下側の端部から車両幅方向内側に向けて延出されており、本体部７１における車両上側の端部と接続されている。この対向壁部７３における車両後側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ８１が形成されている。このフランジ８１は、上述の後壁部２４の上部に車両前側から重ね合わされた状態で、この後壁部２４の上部と例えばスポット溶接による溶接部８２によって結合されている。
【００４５】
また、この対向壁部７３における前部には、傾斜壁部８３が形成されている（図２，図４も参照）。この傾斜壁部８３は、車両前側且つ上側を向いている。つまり、この傾斜壁部８３は、後述するピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ（下壁部５２の前端部）に沿って形成されており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。この傾斜壁部８３における車両前側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ８４が形成されている。このフランジ８４は、上述の前壁部２３の上部に車両後側から重ね合わされた状態で、この前壁部２３の上部と例えばスポット溶接による溶接部８５によって結合されている。
【００４６】
このバルクヘッド７０に形成されたフランジ７５，８４は、本発明における荷重受け部の一例であり、上述の如く前壁部２３の上部に車両後側から重ね合わされることで、前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と対向して配置されている（図４も参照）。
【００４７】
また、上述の傾斜壁部８３が形成された車両上側の対向壁部７３は、本発明における下壁部の一例であり、上述の内壁部２１、上壁部２２、及び、外壁部６１と共に閉断面部９０を構成している（図２も参照）。つまり、この閉断面部９０は、内壁部２１の上部、上壁部２２、外壁部６１、及び、対向壁部７３によって構成されており、車両幅方向に沿って切断した断面が閉断面状を成している。
【００４８】
ピラー補強パイプ５０は、フロントピラーアッパ部Ｐ２を構成している。このピラー補強パイプ５０は、車両前後方向に延びており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されている。このピラー補強パイプ５０は、車両幅方向に沿って切断した断面が四角形状を成す角パイプとされている。つまり、このピラー補強パイプ５０は、上壁部５１、下壁部５２、及び、一対の側壁部５３，５４を有している。また、このピラー補強パイプ５０は、高周波焼入れされたパイプとされており、その長手方向の全長に亘って略一定の断面で形成されている。
【００４９】
このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａは、上述の閉断面部９０の内側に配置されている。そして、このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ、つまり、より具体的には、下壁部５２の前端部は、上述のバルクヘッド７０に形成された傾斜壁部８３に車両上側から重ね合わされた状態で、この傾斜壁部８３と例えばスポット溶接による溶接部５５によって結合されている（図２，図４も参照）。
【００５０】
また、図２に示されるように、このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ、つまり、より具体的には、一対の側壁部５３，５４の前端部は、内壁部２１及び外壁部６１とそれぞれ車両幅方向に重ね合わされた状態で、この内壁部２１及び外壁部６１とそれぞれ例えばスポット溶接による溶接部５６，５７によって結合されている。
【００５１】
図４に示されるように、このピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１は、車両上下方向に沿って形成されており、上述の前壁部２３の上部の車両後側にこの前壁部２３の上部と対向して配置されている。また、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１に開口された開口部５８の上縁部５８Ａを通り且つ傾斜壁部８３に対して垂直な仮想線Ｌを設定した場合に、上述のスポット溶接による溶接部５５は、この仮想線Ｌよりも車両前側（前端面５０Ａ１側）に形成されている。
【００５２】
さらに、図１に示されるように、このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａよりも車両後側の部分５０Ｂは、例えばアーク溶接による溶接部１０１，１０２によって、上壁部２２の後部及び後壁部６２とそれぞれ結合されている。
【００５３】
次に、本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０の作用及び効果について説明する。
【００５４】
この車両のフロントピラー構造１０では、フロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１を構成するベルトライン構成部２９の車両前側に、エプロンアッパメンバ３０が配置されており、このエプロンアッパメンバ３０の車両後側には、このエプロンアッパメンバ３０と対向してバルクヘッド７０が配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバ３０に入力された衝突荷重がバルクヘッド７０を通じて車両後側に伝達される。
【００５５】
ここで、フロントピラーアッパ部Ｐ２を構成するピラー補強パイプ５０は、その前端部５０Ａがバルクヘッド７０に結合されている（より具体的には、下壁部５２の前端部が傾斜壁部８３に結合されている）。従って、上述の如く車両前面衝突時にバルクヘッド７０に伝達された衝突荷重の一部は、ピラー補強パイプ５０に伝達される。これにより、フロントピラーアッパ部Ｐ２に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００５６】
しかも、アウタリインフォースメント２０における内壁部２１及び上壁部２２と、ピラーアウタパネル４０における外壁部６１及び対向壁部７３とによって閉断面部９０が構成されている。そして、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａは、この閉断面部９０の内側に配置されると共に、内壁部２１及び外壁部６１にそれぞれ結合されている。
【００５７】
このように、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａが閉断面部９０を構成する内壁部２１及び外壁部６１に結合されていると、この閉断面部９０の変形（断面崩れ）を抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプ５０、ひいては、フロントピラーアッパ部Ｐ２により一層効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００５８】
また、エプロンアッパメンバ３０は、ベルトライン構成部２９に形成された前壁部２３の車両前側にこの前壁部２３と対向して配置された荷重伝達部３６を有している。また、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１は、車両上下方向に沿って形成されており、上述の前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と対向して配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバ３０に入力された衝突荷重が、荷重伝達部３６、前壁部２３、及び、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１を通じてフロントピラーアッパ部Ｐ２に伝達されるので、フロントピラーアッパ部Ｐ２への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００５９】
また、バルクヘッド７０は、ベルトライン構成部２９に形成された前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と対向して配置された荷重受け部としてのフランジ７５，８４を有している。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバ３０に入力された衝突荷重が、前壁部２３及びフランジ７５，８４を通じてバルクヘッド７０に伝達されるので、バルクヘッド７０への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００６０】
また、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと結合される傾斜壁部８３は、車両前側且つ上側を向いている。従って、ピラー補強パイプ５０と傾斜壁部８３とが同様の傾斜とされているので、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａをバルクヘッド７０に容易に結合することができる。
【００６１】
また、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１に開口された開口部５８の上縁部５８Ａを通り且つ傾斜壁部８３に対して垂直な仮想線Ｌを設定した場合に、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと傾斜壁部８３とを結合するスポット溶接による溶接部５５は、この仮想線Ｌよりも車両前側に形成されている。
【００６２】
従って、図４に示される如く、傾斜壁部８３に対して垂直な方向から一対のスポットガン１２０，１２１によりピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと傾斜壁部８３とをスポット溶接する際には、この一対のスポットガン１２０，１２１のうちピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ（下壁部５２の前端部）に対して接離されるスポットガン１２０が上述の開口部５８の上縁部５８Ａと干渉することを抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと傾斜壁部８３とをスポット溶接する際の作業性を良好にすることができる。
【００６３】
また、フロントピラーアッパ部Ｐ２にパイプ状のピラー補強パイプ５０が用いられているので、剛性（強度）を確保しつつフロントピラーアッパ部Ｐ２の断面を小さくすることができる。これにより、フロントピラーアッパ部Ｐ２を細幅化することができる。
【００６４】
また、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａがバルクヘッド７０に直に結合されているので、余分なブラケット等が不要になり、車両の軽量化を図ることができる。
【００６５】
次に、本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０の変形例について説明する。
【００６６】
上記実施形態において、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ（下壁部５２の前端部）と傾斜壁部８３とは、スポット溶接による溶接部５５によって結合されていたが、図５に示されるように、例えばアーク溶接による溶接部１３５や、図６に示されるように、レーザ溶接による溶接部１４５等によって結合されていても良い。
【００６７】
また、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａは、下壁部５２の前端部が傾斜壁部８３に結合されることで、バルクヘッド７０に結合されていたが、次のようにしてバルクヘッド７０に結合されても良い。
【００６８】
つまり、図７に示される変形例において、下壁部５２の前端部には、開口部５８側から切り欠かれた切欠き１５１が形成されており、この切欠き１５１の内側には、バルクヘッド７０の上部が配置されている。そして、車両幅方向内側の側壁部５３の前端部が、本体部７１の車両前側且つ上側の隅部に例えばスポット溶接による溶接部１５５によって結合されている。
【００６９】
このように構成されていても、車両前面衝突時にバルクヘッド７０に伝達された衝突荷重の一部は、ピラー補強パイプ５０に伝達されるので、フロントピラーアッパ部Ｐ２に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００７０】
また、ピラー補強パイプ５０は、車両幅方向に沿って切断した断面が四角形状を成す角パイプとされていたが、車両幅方向に沿って切断した断面が円形状（若しくは楕円）を成す丸パイプや、その他の断面形状を有するパイプとされていても良い。
【００７１】
また、バルクヘッド７０は、荷重受け部の一例として、前壁部２３に重ね合わされた状態で結合されたフランジ７５，８４を有していたが、このフランジ７５，８４以外に、前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と隙間を有して対向して配置された荷重受け部を有していても良い。
【００７２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００７３】
１０ フロントピラー構造
２０ アウタリインフォースメント
２１ 内壁部
２２ 上壁部
２３ 前壁部
２９ ベルトライン構成部
３０ エプロンアッパメンバ
３６ 荷重伝達部
４０ ピラーアウタパネル
５０ ピラー補強パイプ
５０Ａ 前端部
５０Ａ１ 前端面
５５ 溶接部
５８ 開口部
５８Ａ 上縁部
６１ 外壁部
７０ バルクヘッド
７３ 対向壁部（下壁部）
７５，８４ フランジ（荷重受け部）
８３ 傾斜壁部
９０ 閉断面部
Ｌ 仮想線
Ｐ フロントピラー
Ｐ１ ベルトライン部
Ｐ２ フロントピラーアッパ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のフロントピラー構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、フロントピラーを構成する中空部材と、この中空部材の前端部を挟み込むフロントボディサイドインナ及びスティフナーとを備えた車両のフロントピラー構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２１３１２０号公報
【特許文献２】特開２００５−１５３８００号公報
【特許文献３】特開２００９−６１９９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、このような車両のフロントピラー構造において、フロントピラーの上部（フロントウィンドウガラスの縦枠部）を構成するフロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達できるようにするためには改善の余地がある。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、フロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達できる車両のフロントピラー構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の車両のフロントピラー構造は、車両に設けられたフロントピラーのベルトライン部を構成するベルトライン構成部を備えたアウタリインフォースメントと、前記ベルトライン構成部の車両前側に配置されたエプロンアッパメンバと、前記ベルトライン構成部に設けられると共に、前記エプロンアッパメンバの車両後側に該エプロンアッパメンバと対向して配置されたバルクヘッドと、車両前後方向に延びると共に、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されて、前記フロントピラーにおける前記ベルトライン部よりも車両上側のフロントピラーアッパ部を構成し、且つ、前端部が前記バルクヘッドに結合されたピラー補強パイプと、を備えている。
【０００７】
この車両のフロントピラー構造では、フロントピラーのベルトライン部を構成するベルトライン構成部の車両前側に、エプロンアッパメンバが配置されており、このエプロンアッパメンバの車両後側には、このエプロンアッパメンバと対向してバルクヘッドが配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバに入力された衝突荷重がバルクヘッドを通じて車両後側に伝達される。
【０００８】
ここで、フロントピラーアッパ部を構成するピラー補強パイプは、その前端部がバルクヘッドに結合されている。従って、上述の如く車両前面衝突時にバルクヘッドに伝達された衝突荷重の一部は、ピラー補強パイプに伝達される。これにより、フロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【０００９】
請求項２に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項１に記載のフロントピラー構造において、前記バルクヘッドが、車両前側且つ上側を向く傾斜壁部を有し、前記ピラー補強パイプの前端部が、前記傾斜壁部に結合された構成とされている。
【００１０】
この車両のフロントピラー構造によれば、ピラー補強パイプの前端部と結合される傾斜壁部は、車両前側且つ上側を向いている。従って、ピラー補強パイプと傾斜壁部とが同様の傾斜とされているので、ピラー補強パイプの前端部をバルクヘッドに容易に結合することができる。
【００１１】
請求項３に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項２に記載のフロントピラー構造において、前記バルクヘッドを有するピラーアウタパネルを備え、前記アウタリインフォースメントが、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びる内壁部と、前記内壁部における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出された上壁部と、を有し、前記ピラーアウタパネルが、前記内壁部の車両幅方向外側に該内壁部と対向して配置された外壁部と、前記外壁部における車両下側の端部から車両幅方向内側に向けて延出されると共に、前記傾斜壁部が形成され、且つ、前記内壁部、前記上壁部、及び、前記外壁部と共に閉断面部を構成する下壁部と、を有し、前記ピラー補強パイプの前端部が、前記閉断面部の内側に配置されると共に、前記内壁部及び前記外壁部にそれぞれ結合された構成とされている。
【００１２】
この車両のフロントピラー構造によれば、アウタリインフォースメントにおける内壁部及び上壁部と、ピラーアウタパネルにおける外壁部及び下壁部とによって閉断面部が構成されている。そして、ピラー補強パイプの前端部は、この閉断面部の内側に配置されると共に、内壁部及び外壁部にそれぞれ結合されている。このように、ピラー補強パイプの前端部が閉断面部を構成する内壁部及び外壁部に結合されていると、この閉断面部の変形（断面崩れ）を抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプ、ひいては、フロントピラーアッパ部により一層効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００１３】
請求項４に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項２又は請求項３に記載のフロントピラー構造において、前記ピラー補強パイプの前端面が、車両上下方向に沿って形成され、前記ピラー補強パイプの前端部と前記傾斜壁部とが、前記ピラー補強パイプの前端面に開口された開口部の上縁部を通り且つ前記傾斜壁部に対して垂直な仮想線よりも車両前側に形成されたスポット溶接による溶接部により結合された構成とされている。
【００１４】
この車両のフロントピラー構造によれば、ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成されている。また、ピラー補強パイプの前端面に開口された開口部の上縁部を通り且つ傾斜壁部に対して垂直な仮想線を設定した場合に、ピラー補強パイプの前端部と傾斜壁部とを結合するスポット溶接による溶接部は、この仮想線よりも車両前側に形成されている。従って、傾斜壁部に対して垂直な方向から一対のスポットガンによりピラー補強パイプの前端部と傾斜壁部とをスポット溶接する際には、この一対のスポットガンのうちピラー補強パイプの前端部に対して接離されるスポットガンが上述の開口部の上縁部と干渉することを抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプの前端部と傾斜壁部とをスポット溶接する際の作業性を良好にすることができる。
【００１５】
請求項５に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載のフロントピラー構造において、前記アウタリインフォースメントが、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、前記エプロンアッパメンバが、前記前壁部の車両前側に該前壁部と対向して配置された荷重伝達部を有し、前記ピラー補強パイプの前端面が、車両上下方向に沿って形成されると共に、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置された構成とされている。
【００１６】
この車両のフロントピラー構造によれば、エプロンアッパメンバは、ベルトライン構成部に形成された前壁部の車両前側にこの前壁部と対向して配置された荷重伝達部を有している。また、ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成されており、上述の前壁部の車両後側にこの前壁部と対向して配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバに入力された衝突荷重が、荷重伝達部、前壁部、及び、ピラー補強パイプの前端面を通じてフロントピラーアッパ部に伝達されるので、フロントピラーアッパ部への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００１７】
請求項６に記載の車両のフロントピラー構造は、請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載のフロントピラー構造において、前記アウタリインフォースメントが、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、前記バルクヘッドが、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置された荷重受け部を有する構成とされている。
【００１８】
この車両のフロントピラー構造によれば、バルクヘッドは、ベルトライン構成部に形成された前壁部の車両後側にこの前壁部と対向して配置された荷重受け部を有している。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバに入力された衝突荷重が、前壁部及び荷重受け部を通じてバルクヘッドに伝達されるので、バルクヘッドへの荷重伝達効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上詳述したように、本発明によれば、フロントピラーアッパ部に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造の斜視図である。
【図２】図１の２−２線断面図である。
【図３】図１の３−３線断面図である。
【図４】図１の４−４線断面図である。
【図５】図１に示される車両のフロントピラー構造の第一変形例を示す斜視図である。
【図６】図１に示される車両のフロントピラー構造の第二変形例を示す斜視図である。
【図７】図１に示される車両のフロントピラー構造の第三変形例を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
【００２２】
なお、各図において示される矢印ＵＰ、矢印ＦＲ、矢印ＯＵＴは、車両上下方向上側、車両前後方向前側、車両幅方向外側（右側）をそれぞれ示している。
【００２３】
はじめに、本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０の構成について説明する。
【００２４】
図１に示されるように、車両に設けられたフロントピラーＰは、ベルトライン部Ｐ１と、このベルトライン部Ｐ１よりも車両上側のフロントピラーアッパ部Ｐ２と、ベルトライン部Ｐ１よりも車両下側のフロントピラーロア部Ｐ３とを有している。
【００２５】
本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０は、このフロントピラーＰに適用されており、アウタリインフォースメント２０と、エプロンアッパメンバ３０と、ピラーアウタパネル４０と、ピラー補強パイプ５０とを備えている。
【００２６】
アウタリインフォースメント２０は、上述のフロントピラーアッパ部Ｐ２の下部、ベルトライン部Ｐ１、及び、フロントピラーロア部Ｐ３に亘って設けられている。このアウタリインフォースメント２０は、内壁部２１、上壁部２２、前壁部２３、及び、後壁部２４を有している。
【００２７】
内壁部２１は、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、上壁部２２は、この内壁部２１における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。上壁部２２は、後述するピラー補強パイプ５０の上壁部５１に沿って形成されており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。
【００２８】
前壁部２３は、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、内壁部２１における車両前側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。後壁部２４は、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、内壁部２１における車両後側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。前壁部２３と後壁部２４とは、車両前後方向に対向されている。
【００２９】
上壁部２２の前部には、車両幅方向外側に向けて延出されたフランジ２６が形成されており、前壁部２３における車両幅方向外側の端部には、車両前側に向けて延出されたフランジ２７が形成されている。後壁部２４の上部は、車両上側に向かうに従って車両後側に向かうように湾曲して形成されている。この後壁部２４における車両幅方向外側の端部には、車両後側に向けて延出された延出壁部２８が形成されている。
【００３０】
このアウタリインフォースメント２０において、フロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１を構成する部分は、ベルトライン構成部２９とされている。このベルトライン構成部２９は、上述の内壁部２１、前壁部２３、及び、後壁部２４によって構成されている。
【００３１】
エプロンアッパメンバ３０は、上述のベルトライン構成部２９の車両前側に配置されている。このエプロンアッパメンバ３０は、本体部３１、上壁部３２、及び、下壁部３３を有している。
【００３２】
本体部３１は、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びており、上壁部３２は、この本体部３１における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。下壁部３３は、本体部３１における車両下側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。この下壁部３３は、後端部が前端部よりも車両下側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。
【００３３】
また、本体部３１における車両後側の端部の上部には、車両後側に向けて延出された結合壁部３４が形成されている。この結合壁部３４は、車両幅方向を板厚方向として形成されており、上述の内壁部２１の上部に車両幅方向内側から重ね合わされている。そして、この結合壁部３４は、内壁部２１の上部と例えばスポット溶接による溶接部３５によって結合されている。この溶接部３５は、後述するバルクヘッド７０に形成された孔部７４を通じてスポット溶接されたものであり、この孔部７４の内側に形成されている（図２も参照）。
【００３４】
また、上壁部３２における車両後側の端部には、車両上側に向けて延出された荷重伝達部３６が形成されている。この荷重伝達部３６は、車両前後方向を板厚方向としており、前壁部２３の上部の車両前側にこの前壁部２３の上部と対向して配置されている。さらに、下壁部３３における車両幅方向外側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ３７が形成されている。このフランジ３７は、車両のエプロン部を構成する図示しない他の部材と結合される。
【００３５】
ピラーアウタパネル４０は、フロントピラーアッパ部Ｐ２を構成するフロントピラーアッパ構成部６０と、フロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１に設けられたバルクヘッド７０とを有している。
【００３６】
フロントピラーアッパ構成部６０は、外壁部６１と後壁部６２を有している。外壁部６１は、車両幅方向を板厚方向として形成されており、内壁部２１の上部の車両幅方向外側にこの内壁部２１の上部と対向して配置されている。この外壁部６１における車両上側の縁部６１Ａは、上述の上壁部２２（若しくは後述するピラー補強パイプ５０）に沿って傾斜して形成されている。つまり、この外壁部６１における車両上側の縁部６１Ａは、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して形成されている。
【００３７】
この外壁部６１における車両上側の端部の前部には、車両幅方向外側に向けて延出されたフランジ６３が形成されている。このフランジ６３は、上述のフランジ２６に車両下側から重ね合わされた状態で、このフランジ２６と例えばスポット溶接による溶接部６４によって結合されている。
【００３８】
後壁部６２は、外壁部６１に対して折り曲げられて形成されており、車両前後方向に延びている。この後壁部６２は、後述するピラー補強パイプ５０の下壁部５２に沿って形成されており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。この後壁部６２の前部は、車両前側に向かうに従って車両下側に向かうように湾曲して形成されており、外壁部６１における車両後側の端部と接続されている。
【００３９】
後壁部６２における車両幅方向内側の端部には、フランジ６５が形成されている。このフランジ６５の前部６５Ａは、後壁部６２における車両幅方向内側の端部から車両後側へ向けて延出されており、このフランジ６５の前部６５Ａよりも後側の部分６５Ｂは、後壁部６２における車両幅方向内側の端部から車両下側且つ後側へ向けて延出されている。フランジ６５の前部６５Ａは、上述の延出壁部２８の上部に車両幅方向外側から重ね合わされた状態で、この延出壁部２８の上部と例えばスポット溶接による溶接部６６によって結合されている。
【００４０】
バルクヘッド７０は、上述のベルトライン構成部２９に設けられており、エプロンアッパメンバ３０の車両後側にこのエプロンアッパメンバ３０と対向して配置されている。このバルクヘッド７０は、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びる本体部７１と、車両上下方向に対向する一対の対向壁部７２，７３とを有している。
【００４１】
本体部７１には、板厚方向に貫通する孔部７４が形成されている。また、本体部７１における車両前側の端部には、車両幅方向外側に延出するフランジ７５が形成されており、本体部７１における車両後側の端部には、車両幅方向外側に延出するフランジ７６が形成されている。
【００４２】
フランジ７５は、上述の前壁部２３の上部に車両後側から重ね合わされた状態で、この前壁部２３の上部と例えばスポット溶接による溶接部７７によって結合されている。一方、フランジ７６は、上述の後壁部２４の上部に車両前側から重ね合わされた状態で、この後壁部２４の上部と例えばスポット溶接による溶接部７８によって結合されている（図３も参照）。
【００４３】
車両下側の対向壁部７２は、本体部７１における車両下側の端部から車両幅方向外側に向けて延出されている。この対向壁部７２における車両幅方向外側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ７９が形成されている。このフランジ７９は、ベルトライン部Ｐ１を構成する図示しない他の部材と結合される。
【００４４】
車両上側の対向壁部７３は、外壁部６１における車両下側の端部から車両幅方向内側に向けて延出されており、本体部７１における車両上側の端部と接続されている。この対向壁部７３における車両後側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ８１が形成されている。このフランジ８１は、上述の後壁部２４の上部に車両前側から重ね合わされた状態で、この後壁部２４の上部と例えばスポット溶接による溶接部８２によって結合されている。
【００４５】
また、この対向壁部７３における前部には、傾斜壁部８３が形成されている（図２，図４も参照）。この傾斜壁部８３は、車両前側且つ上側を向いている。つまり、この傾斜壁部８３は、後述するピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ（下壁部５２の前端部）に沿って形成されており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜されている。この傾斜壁部８３における車両前側の端部には、車両下側に向けて延出されたフランジ８４が形成されている。このフランジ８４は、上述の前壁部２３の上部に車両後側から重ね合わされた状態で、この前壁部２３の上部と例えばスポット溶接による溶接部８５によって結合されている。
【００４６】
このバルクヘッド７０に形成されたフランジ７５，８４は、本発明における荷重受け部の一例であり、上述の如く前壁部２３の上部に車両後側から重ね合わされることで、前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と対向して配置されている（図４も参照）。
【００４７】
また、上述の傾斜壁部８３が形成された車両上側の対向壁部７３は、本発明における下壁部の一例であり、上述の内壁部２１、上壁部２２、及び、外壁部６１と共に閉断面部９０を構成している（図２も参照）。つまり、この閉断面部９０は、内壁部２１の上部、上壁部２２、外壁部６１、及び、対向壁部７３によって構成されており、車両幅方向に沿って切断した断面が閉断面状を成している。
【００４８】
ピラー補強パイプ５０は、フロントピラーアッパ部Ｐ２を構成している。このピラー補強パイプ５０は、車両前後方向に延びており、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されている。このピラー補強パイプ５０は、車両幅方向に沿って切断した断面が四角形状を成す角パイプとされている。つまり、このピラー補強パイプ５０は、上壁部５１、下壁部５２、及び、一対の側壁部５３，５４を有している。また、このピラー補強パイプ５０は、高周波焼入れされたパイプとされており、その長手方向の全長に亘って略一定の断面で形成されている。
【００４９】
このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａは、上述の閉断面部９０の内側に配置されている。そして、このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ、つまり、より具体的には、下壁部５２の前端部は、上述のバルクヘッド７０に形成された傾斜壁部８３に車両上側から重ね合わされた状態で、この傾斜壁部８３と例えばスポット溶接による溶接部５５によって結合されている（図２，図４も参照）。
【００５０】
また、図２に示されるように、このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ、つまり、より具体的には、一対の側壁部５３，５４の前端部は、内壁部２１及び外壁部６１とそれぞれ車両幅方向に重ね合わされた状態で、この内壁部２１及び外壁部６１とそれぞれ例えばスポット溶接による溶接部５６，５７によって結合されている。
【００５１】
図４に示されるように、このピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１は、車両上下方向に沿って形成されており、上述の前壁部２３の上部の車両後側にこの前壁部２３の上部と対向して配置されている。また、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１に開口された開口部５８の上縁部５８Ａを通り且つ傾斜壁部８３に対して垂直な仮想線Ｌを設定した場合に、上述のスポット溶接による溶接部５５は、この仮想線Ｌよりも車両前側（前端面５０Ａ１側）に形成されている。
【００５２】
さらに、図１に示されるように、このピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａよりも車両後側の部分５０Ｂは、例えばアーク溶接による溶接部１０１，１０２によって、上壁部２２の後部及び後壁部６２とそれぞれ結合されている。
【００５３】
次に、本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０の作用及び効果について説明する。
【００５４】
この車両のフロントピラー構造１０では、フロントピラーＰのベルトライン部Ｐ１を構成するベルトライン構成部２９の車両前側に、エプロンアッパメンバ３０が配置されており、このエプロンアッパメンバ３０の車両後側には、このエプロンアッパメンバ３０と対向してバルクヘッド７０が配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバ３０に入力された衝突荷重がバルクヘッド７０を通じて車両後側に伝達される。
【００５５】
ここで、フロントピラーアッパ部Ｐ２を構成するピラー補強パイプ５０は、その前端部５０Ａがバルクヘッド７０に結合されている（より具体的には、下壁部５２の前端部が傾斜壁部８３に結合されている）。従って、上述の如く車両前面衝突時にバルクヘッド７０に伝達された衝突荷重の一部は、ピラー補強パイプ５０に伝達される。これにより、フロントピラーアッパ部Ｐ２に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００５６】
しかも、アウタリインフォースメント２０における内壁部２１及び上壁部２２と、ピラーアウタパネル４０における外壁部６１及び対向壁部７３とによって閉断面部９０が構成されている。そして、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａは、この閉断面部９０の内側に配置されると共に、内壁部２１及び外壁部６１にそれぞれ結合されている。
【００５７】
このように、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａが閉断面部９０を構成する内壁部２１及び外壁部６１に結合されていると、この閉断面部９０の変形（断面崩れ）を抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプ５０、ひいては、フロントピラーアッパ部Ｐ２により一層効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００５８】
また、エプロンアッパメンバ３０は、ベルトライン構成部２９に形成された前壁部２３の車両前側にこの前壁部２３と対向して配置された荷重伝達部３６を有している。また、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１は、車両上下方向に沿って形成されており、上述の前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と対向して配置されている。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバ３０に入力された衝突荷重が、荷重伝達部３６、前壁部２３、及び、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１を通じてフロントピラーアッパ部Ｐ２に伝達されるので、フロントピラーアッパ部Ｐ２への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００５９】
また、バルクヘッド７０は、ベルトライン構成部２９に形成された前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と対向して配置された荷重受け部としてのフランジ７５，８４を有している。従って、車両前面衝突時には、エプロンアッパメンバ３０に入力された衝突荷重が、前壁部２３及びフランジ７５，８４を通じてバルクヘッド７０に伝達されるので、バルクヘッド７０への荷重伝達効率を向上させることができる。
【００６０】
また、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと結合される傾斜壁部８３は、車両前側且つ上側を向いている。従って、ピラー補強パイプ５０と傾斜壁部８３とが同様の傾斜とされているので、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａをバルクヘッド７０に容易に結合することができる。
【００６１】
また、ピラー補強パイプ５０の前端面５０Ａ１に開口された開口部５８の上縁部５８Ａを通り且つ傾斜壁部８３に対して垂直な仮想線Ｌを設定した場合に、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと傾斜壁部８３とを結合するスポット溶接による溶接部５５は、この仮想線Ｌよりも車両前側に形成されている。
【００６２】
従って、図４に示される如く、傾斜壁部８３に対して垂直な方向から一対のスポットガン１２０，１２１によりピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと傾斜壁部８３とをスポット溶接する際には、この一対のスポットガン１２０，１２１のうちピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ（下壁部５２の前端部）に対して接離されるスポットガン１２０が上述の開口部５８の上縁部５８Ａと干渉することを抑制することができる。これにより、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａと傾斜壁部８３とをスポット溶接する際の作業性を良好にすることができる。
【００６３】
また、フロントピラーアッパ部Ｐ２にパイプ状のピラー補強パイプ５０が用いられているので、剛性（強度）を確保しつつフロントピラーアッパ部Ｐ２の断面を小さくすることができる。これにより、フロントピラーアッパ部Ｐ２を細幅化することができる。
【００６４】
また、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａがバルクヘッド７０に直に結合されているので、余分なブラケット等が不要になり、車両の軽量化を図ることができる。
【００６５】
次に、本発明の一実施形態に係る車両のフロントピラー構造１０の変形例について説明する。
【００６６】
上記実施形態において、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａ（下壁部５２の前端部）と傾斜壁部８３とは、スポット溶接による溶接部５５によって結合されていたが、図５に示されるように、例えばアーク溶接による溶接部１３５や、図６に示されるように、レーザ溶接による溶接部１４５等によって結合されていても良い。
【００６７】
また、ピラー補強パイプ５０の前端部５０Ａは、下壁部５２の前端部が傾斜壁部８３に結合されることで、バルクヘッド７０に結合されていたが、次のようにしてバルクヘッド７０に結合されても良い。
【００６８】
つまり、図７に示される変形例において、下壁部５２の前端部には、開口部５８側から切り欠かれた切欠き１５１が形成されており、この切欠き１５１の内側には、バルクヘッド７０の上部が配置されている。そして、車両幅方向内側の側壁部５３の前端部が、本体部７１の車両前側且つ上側の隅部に例えばスポット溶接による溶接部１５５によって結合されている。
【００６９】
このように構成されていても、車両前面衝突時にバルクヘッド７０に伝達された衝突荷重の一部は、ピラー補強パイプ５０に伝達されるので、フロントピラーアッパ部Ｐ２に効率良く車両前面衝突時の衝突荷重を伝達することができる。
【００７０】
また、ピラー補強パイプ５０は、車両幅方向に沿って切断した断面が四角形状を成す角パイプとされていたが、車両幅方向に沿って切断した断面が円形状（若しくは楕円）を成す丸パイプや、その他の断面形状を有するパイプとされていても良い。
【００７１】
また、バルクヘッド７０は、荷重受け部の一例として、前壁部２３に重ね合わされた状態で結合されたフランジ７５，８４を有していたが、このフランジ７５，８４以外に、前壁部２３の車両後側にこの前壁部２３と隙間を有して対向して配置された荷重受け部を有していても良い。
【００７２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００７３】
１０ フロントピラー構造
２０ アウタリインフォースメント
２１ 内壁部
２２ 上壁部
２３ 前壁部
２９ ベルトライン構成部
３０ エプロンアッパメンバ
３６ 荷重伝達部
４０ ピラーアウタパネル
５０ ピラー補強パイプ
５０Ａ 前端部
５０Ａ１ 前端面
５５ 溶接部
５８ 開口部
５８Ａ 上縁部
６１ 外壁部
７０ バルクヘッド
７３ 対向壁部（下壁部）
７５，８４ フランジ（荷重受け部）
８３ 傾斜壁部
９０ 閉断面部
Ｌ 仮想線
Ｐ フロントピラー
Ｐ１ ベルトライン部
Ｐ２ フロントピラーアッパ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられたフロントピラーのベルトライン部を構成するベルトライン構成部を備えたアウタリインフォースメントと、
前記ベルトライン構成部の車両前側に配置されたエプロンアッパメンバと、
前記ベルトライン構成部に設けられると共に、前記エプロンアッパメンバの車両後側に該エプロンアッパメンバと対向して配置されたバルクヘッドと、
車両前後方向に延びると共に、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されて、前記フロントピラーにおける前記ベルトライン部よりも車両上側のフロントピラーアッパ部を構成し、且つ、前端部が前記バルクヘッドに結合されたピラー補強パイプと、
を備えた車両のフロントピラー構造。
【請求項２】
前記バルクヘッドは、車両前側且つ上側を向く傾斜壁部を有し、
前記ピラー補強パイプの前端部は、前記傾斜壁部に結合されている、
請求項１に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項３】
前記バルクヘッドを有するピラーアウタパネルを備え、
前記アウタリインフォースメントは、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びる内壁部と、前記内壁部における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出された上壁部と、を有し、
前記ピラーアウタパネルは、前記内壁部の車両幅方向外側に該内壁部と対向して配置された外壁部と、前記外壁部における車両下側の端部から車両幅方向内側に向けて延出されると共に、前記傾斜壁部が形成され、且つ、前記内壁部、前記上壁部、及び、前記外壁部と共に閉断面部を構成する下壁部と、を有し、
前記ピラー補強パイプの前端部は、前記閉断面部の内側に配置されると共に、前記内壁部及び前記外壁部にそれぞれ結合されている、
請求項２に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項４】
前記ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成され、
前記ピラー補強パイプの前端部と前記傾斜壁部とは、前記ピラー補強パイプの前端面に開口された開口部の上縁部を通り且つ前記傾斜壁部に対して垂直な仮想線よりも車両前側に形成されたスポット溶接による溶接部により結合されている、
請求項２又は請求項３に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項５】
前記アウタリインフォースメントは、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、
前記エプロンアッパメンバは、前記前壁部の車両前側に該前壁部と対向して配置された荷重伝達部を有し、
前記ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成されると共に、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置されている、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項６】
前記アウタリインフォースメントは、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、
前記バルクヘッドは、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置された荷重受け部を有している、
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項１】
車両に設けられたフロントピラーのベルトライン部を構成するベルトライン構成部を備えたアウタリインフォースメントと、
前記ベルトライン構成部の車両前側に配置されたエプロンアッパメンバと、
前記ベルトライン構成部に設けられると共に、前記エプロンアッパメンバの車両後側に該エプロンアッパメンバと対向して配置されたバルクヘッドと、
車両前後方向に延びると共に、後端部が前端部よりも車両上側に位置されるように車両前後方向に対して傾斜して配置されて、前記フロントピラーにおける前記ベルトライン部よりも車両上側のフロントピラーアッパ部を構成し、且つ、前端部が前記バルクヘッドに結合されたピラー補強パイプと、
を備えた車両のフロントピラー構造。
【請求項２】
前記バルクヘッドは、車両前側且つ上側を向く傾斜壁部を有し、
前記ピラー補強パイプの前端部は、前記傾斜壁部に結合されている、
請求項１に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項３】
前記バルクヘッドを有するピラーアウタパネルを備え、
前記アウタリインフォースメントは、車両幅方向を板厚方向として車両上下方向に延びる内壁部と、前記内壁部における車両上側の端部から車両幅方向外側に向けて延出された上壁部と、を有し、
前記ピラーアウタパネルは、前記内壁部の車両幅方向外側に該内壁部と対向して配置された外壁部と、前記外壁部における車両下側の端部から車両幅方向内側に向けて延出されると共に、前記傾斜壁部が形成され、且つ、前記内壁部、前記上壁部、及び、前記外壁部と共に閉断面部を構成する下壁部と、を有し、
前記ピラー補強パイプの前端部は、前記閉断面部の内側に配置されると共に、前記内壁部及び前記外壁部にそれぞれ結合されている、
請求項２に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項４】
前記ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成され、
前記ピラー補強パイプの前端部と前記傾斜壁部とは、前記ピラー補強パイプの前端面に開口された開口部の上縁部を通り且つ前記傾斜壁部に対して垂直な仮想線よりも車両前側に形成されたスポット溶接による溶接部により結合されている、
請求項２又は請求項３に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項５】
前記アウタリインフォースメントは、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、
前記エプロンアッパメンバは、前記前壁部の車両前側に該前壁部と対向して配置された荷重伝達部を有し、
前記ピラー補強パイプの前端面は、車両上下方向に沿って形成されると共に、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置されている、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車両のフロントピラー構造。
【請求項６】
前記アウタリインフォースメントは、車両前後方向を板厚方向として車両上下方向に延び前記ベルトライン構成部を構成する前壁部を有し、
前記バルクヘッドは、前記前壁部の車両後側に該前壁部と対向して配置された荷重受け部を有している、
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の車両のフロントピラー構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−７９００８（Ｐ２０１３−７９００８Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２０４００（Ｐ２０１１−２２０４００）
【出願日】平成２３年１０月４日（２０１１．１０．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月４日（２０１１．１０．４）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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