車体結合構造
【課題】 側面衝突時の衝突荷重を効率的にダッシュメンバーへも伝達することができ、衝撃吸収効率の向上を可能としたフロントピラーとダッシュとの結合部分の車体構造を提供する。
【解決手段】 ダッシュ部１のピラー部３との結合部分に、ピラー部３側へと突出する凸部１３ｃを有する結合部材１３を配置し、そのフランジ部１３ｄを骨部材１０と外皮１１とで挟み込んで固定する。ピラー部３側には、この凸部１３ｃに対応する形状の収容凹部３０ａが形成されており、収容凹部３０ａ内に凸部１３ｃが挿入され、接着層２０により接着固定されている。
【解決手段】 ダッシュ部１のピラー部３との結合部分に、ピラー部３側へと突出する凸部１３ｃを有する結合部材１３を配置し、そのフランジ部１３ｄを骨部材１０と外皮１１とで挟み込んで固定する。ピラー部３側には、この凸部１３ｃに対応する形状の収容凹部３０ａが形成されており、収容凹部３０ａ内に凸部１３ｃが挿入され、接着層２０により接着固定されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車体構造に関し、特に、自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用フロントピラーの構造としては、特許文献１に記載されている構造が知られている。同文献記載の構造においては、ヒンジロアブレースによる補強構造がフロントピラーからサイドシルまで連続して設けられており、ヒンジロアブレースのシル内下端部とアウトリガー、ダッシュロアが閉接合となっている。また、ピラー接合部分には突出部が設けられており、ピラーアウターに嵌入させて接合用フランジで取り付けられている。これらの構成により、接合部の剛性を確保し、側面衝突時の衝突入力をフロアへと伝達することができ、衝撃吸収効率を向上させることができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−８９４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の発明では、側面衝突時に衝突荷重をフロアへと伝達する構成ではあるが、ダッシュメンバー側への荷重伝達を考慮して、側面衝突時の衝突荷重によるドアのフロアへの進入の抑制効果をさらに向上させたい。
【０００５】
そこで本発明は、側面衝突時の衝突荷重を効率的にダッシュメンバーへも伝達することができ、衝撃吸収効率の向上を可能としたフロントピラーとダッシュとの結合部分の車体構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る車体結合構造は、自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、ダッシュとピラーとの接合部分に、ピラーへの側突荷重をダッシュ側へ伝達する荷重伝達部を備えていることを特徴とする。あるいは、ピラーへの衝突荷重をダッシュ側へと伝達する結合部を備えていることを特徴とする。
【０００７】
この荷重伝達部は、ダッシュ側、ピラー側の一方が他方へ嵌合する構造を有しているとよい。さらに、ダッシュとピラーとの嵌合部の周囲にフランジ部を有していると好ましい。
【０００８】
あるいは、本発明に係る車体結合構造は、自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、ダッシュ、ピラー側の一方は、その接合面に相手方へと突出する突起部を有し、他方は、その接合面に上記突起部を収容する収容部を有しており、ダッシュとピラーとは接合面で接着されていることを特徴とする。
【０００９】
この突起部は、形成されるダッシュまたはピラーの本体の外皮部材と骨部材の間に嵌合して固定されるフランジ部を有すると好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記構成を採用することで、接合部分を通じてピラーからダッシュへと効果的に衝突荷重を伝達することができる。このため、ピラーの変形を抑制して、ドアのフロアへの進入抑制効果が向上し、衝撃吸収効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車体結合構造を示す断面図である。
【図２】図１の車体結合構造を有するダッシュ部の断面図である。
【図３】図１の車体結合構造の荷重伝達部の斜視図である。
【図４】図１に対応する部分の従来の車体結合構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１は、本発明に係る車体結合構造を示す断面図であり、図２は、そのダッシュ部の断面図、図３は、その荷重伝達部の斜視図である。また、図４は、図１に対応する部分の従来の車体結合構造を示す断面図である。
【００１４】
この結合構造は、ダッシュ部１と、ピラー部３とを結合するものであり、ダッシュ部１、ピラー部３ともその外皮は、ＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics：炭素繊維強化プラスティック）で作られている。
【００１５】
ダッシュ部１は、図２に示されるように外皮１１内に骨部材１０、１２が上下に平行に配置される構成を有する。骨部材１０、１２はいずれも断面が略四角形の筒状の構成を有する。従来の車体結合構造においては、図４に示されるように、ダッシュ部１のピラー部３との接合端面１１ｃは、平坦な面として構成され、ピラー部３の接合端面３０ｃに接着層２０により接合されていた。このような構成の場合、側面から衝突を受けた場合、接合面（接合端面１１ｃと３０ｃ）とが剥離し、ピラー部３が変形する結果、ピラー部３に接続されるドア等の車室へ進入し、進入速度が大きいままになってしまう結果となる。これを抑制するためにピラー部３の強度を大きくしようとすると、ピラー部３の積層厚を増やす必要が生じ、車体の重量増へとつながり、好ましくない。
【００１６】
本発明に係る結合構造における下部骨部材１０部分の構成を図１に示す。ダッシュ部１のピラー部３への結合端面側に結合部材１３を配置している。この結合部材１３は、そのピラー部３側への結合端面側にピラー部３方向に突出する凸部１３ｃを有しており、凸部１３ｃの周囲にフランジ部１３ｄを備える。このフランジ部１３ｄをダッシュ部１の外皮１１と骨部材１０の間にこのフランジ部１３ｄを挟み込む形で固定している。
【００１７】
一方、ピラー部３は、車室側を開いた断面略コの字状の部材３０とその開口部を塞ぐ板状の部材３１で構成されている。部材３０のダッシュ部１側の端面には、ダッシュ部１の凸部１３ｃに対応する形の収容凹部３０ａが設けられている。ダッシュ部１とピラー部３とは、両者の結合面の間に接着剤を塗布し、ダッシュ部１の凸部１３ｃがこの収容凹部３０ａ内に収容されるよう両者を配置して接着剤を固化させて接着層２０を形成することにより両者を固定する。
【００１８】
この結合構造によれば、側方から衝突を受けた場合でも、ピラー部３とダッシュ部１とが凸部１３ｃと収容凹部３０ａとの嵌合によりその結合状態を維持することができるので、結合部分の剥離を防止して、ピラー部３からダッシュ部１へと衝突荷重を効率よく伝達することができる。このため、ピラー部３の変形を抑制することができ、その結果、ドアのフロアへの進入の抑制効果が向上し、その進入速度も抑えることができる。なお、上部骨部材１２の結合端面側についても下部骨部材１０の場合と同様の構成とするとよい。
【００１９】
以上述べたように、本結合構造によれば、接合部分の剥離を効果的に防止でき、衝撃吸収効率を向上させることができる。そのため、ピラー部３からの衝撃伝達が十分でない場合に比較して、その強度を大きくする必要がなく、軽量化、薄型化することができる。そのため、車体全体の軽量化やボディの薄型化も可能となる。
【００２０】
以上の説明では、ダッシュ部１側に突出部１３を設け、これをピラー部３の収容部３０ａ内に収容する構成を説明してきたが、ピラー部３側に突出部を設け、ダッシュ部１側に設けた収容部内にこれを収容して固定する構成としてもよい。また、双方に突出部を設け、他方にこれを収容する突出部を設けて互いに収容して固定する構成としてもよい。
【００２１】
また、突起の形状は、ここで説明した断面が矩形の突起に限られるものではなく、断面が円や楕円、その他の多角形等の各種の形状を用いることができる。さらに、単純な突起部に限らず、嵌め合い、噛み合わせ等によって互いを固定し、ピラー部への衝突力をダッシュ部に伝達する構成とすることも可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１…ダッシュ部、３…ピラー部、７…特開平、１０…下部骨部材、１１…外皮、１１ａ、ｂ…フランジ部、１１ｃ…接合端面、１２…上部骨部材、１３…結合部材、１３ｃ…凸部、１３ｄ…フランジ部、２０…接着層、３０…部材、３０ａ…収容凹部、３０ｃ…接合端面、３１…部材。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の車体構造に関し、特に、自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車用フロントピラーの構造としては、特許文献１に記載されている構造が知られている。同文献記載の構造においては、ヒンジロアブレースによる補強構造がフロントピラーからサイドシルまで連続して設けられており、ヒンジロアブレースのシル内下端部とアウトリガー、ダッシュロアが閉接合となっている。また、ピラー接合部分には突出部が設けられており、ピラーアウターに嵌入させて接合用フランジで取り付けられている。これらの構成により、接合部の剛性を確保し、側面衝突時の衝突入力をフロアへと伝達することができ、衝撃吸収効率を向上させることができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−８９４５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の発明では、側面衝突時に衝突荷重をフロアへと伝達する構成ではあるが、ダッシュメンバー側への荷重伝達を考慮して、側面衝突時の衝突荷重によるドアのフロアへの進入の抑制効果をさらに向上させたい。
【０００５】
そこで本発明は、側面衝突時の衝突荷重を効率的にダッシュメンバーへも伝達することができ、衝撃吸収効率の向上を可能としたフロントピラーとダッシュとの結合部分の車体構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係る車体結合構造は、自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、ダッシュとピラーとの接合部分に、ピラーへの側突荷重をダッシュ側へ伝達する荷重伝達部を備えていることを特徴とする。あるいは、ピラーへの衝突荷重をダッシュ側へと伝達する結合部を備えていることを特徴とする。
【０００７】
この荷重伝達部は、ダッシュ側、ピラー側の一方が他方へ嵌合する構造を有しているとよい。さらに、ダッシュとピラーとの嵌合部の周囲にフランジ部を有していると好ましい。
【０００８】
あるいは、本発明に係る車体結合構造は、自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、ダッシュ、ピラー側の一方は、その接合面に相手方へと突出する突起部を有し、他方は、その接合面に上記突起部を収容する収容部を有しており、ダッシュとピラーとは接合面で接着されていることを特徴とする。
【０００９】
この突起部は、形成されるダッシュまたはピラーの本体の外皮部材と骨部材の間に嵌合して固定されるフランジ部を有すると好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、上記構成を採用することで、接合部分を通じてピラーからダッシュへと効果的に衝突荷重を伝達することができる。このため、ピラーの変形を抑制して、ドアのフロアへの進入抑制効果が向上し、衝撃吸収効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る車体結合構造を示す断面図である。
【図２】図１の車体結合構造を有するダッシュ部の断面図である。
【図３】図１の車体結合構造の荷重伝達部の斜視図である。
【図４】図１に対応する部分の従来の車体結合構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の参照番号を附し、重複する説明は省略する。
【００１３】
図１は、本発明に係る車体結合構造を示す断面図であり、図２は、そのダッシュ部の断面図、図３は、その荷重伝達部の斜視図である。また、図４は、図１に対応する部分の従来の車体結合構造を示す断面図である。
【００１４】
この結合構造は、ダッシュ部１と、ピラー部３とを結合するものであり、ダッシュ部１、ピラー部３ともその外皮は、ＣＦＲＰ（Carbon Fiber Reinforced Plastics：炭素繊維強化プラスティック）で作られている。
【００１５】
ダッシュ部１は、図２に示されるように外皮１１内に骨部材１０、１２が上下に平行に配置される構成を有する。骨部材１０、１２はいずれも断面が略四角形の筒状の構成を有する。従来の車体結合構造においては、図４に示されるように、ダッシュ部１のピラー部３との接合端面１１ｃは、平坦な面として構成され、ピラー部３の接合端面３０ｃに接着層２０により接合されていた。このような構成の場合、側面から衝突を受けた場合、接合面（接合端面１１ｃと３０ｃ）とが剥離し、ピラー部３が変形する結果、ピラー部３に接続されるドア等の車室へ進入し、進入速度が大きいままになってしまう結果となる。これを抑制するためにピラー部３の強度を大きくしようとすると、ピラー部３の積層厚を増やす必要が生じ、車体の重量増へとつながり、好ましくない。
【００１６】
本発明に係る結合構造における下部骨部材１０部分の構成を図１に示す。ダッシュ部１のピラー部３への結合端面側に結合部材１３を配置している。この結合部材１３は、そのピラー部３側への結合端面側にピラー部３方向に突出する凸部１３ｃを有しており、凸部１３ｃの周囲にフランジ部１３ｄを備える。このフランジ部１３ｄをダッシュ部１の外皮１１と骨部材１０の間にこのフランジ部１３ｄを挟み込む形で固定している。
【００１７】
一方、ピラー部３は、車室側を開いた断面略コの字状の部材３０とその開口部を塞ぐ板状の部材３１で構成されている。部材３０のダッシュ部１側の端面には、ダッシュ部１の凸部１３ｃに対応する形の収容凹部３０ａが設けられている。ダッシュ部１とピラー部３とは、両者の結合面の間に接着剤を塗布し、ダッシュ部１の凸部１３ｃがこの収容凹部３０ａ内に収容されるよう両者を配置して接着剤を固化させて接着層２０を形成することにより両者を固定する。
【００１８】
この結合構造によれば、側方から衝突を受けた場合でも、ピラー部３とダッシュ部１とが凸部１３ｃと収容凹部３０ａとの嵌合によりその結合状態を維持することができるので、結合部分の剥離を防止して、ピラー部３からダッシュ部１へと衝突荷重を効率よく伝達することができる。このため、ピラー部３の変形を抑制することができ、その結果、ドアのフロアへの進入の抑制効果が向上し、その進入速度も抑えることができる。なお、上部骨部材１２の結合端面側についても下部骨部材１０の場合と同様の構成とするとよい。
【００１９】
以上述べたように、本結合構造によれば、接合部分の剥離を効果的に防止でき、衝撃吸収効率を向上させることができる。そのため、ピラー部３からの衝撃伝達が十分でない場合に比較して、その強度を大きくする必要がなく、軽量化、薄型化することができる。そのため、車体全体の軽量化やボディの薄型化も可能となる。
【００２０】
以上の説明では、ダッシュ部１側に突出部１３を設け、これをピラー部３の収容部３０ａ内に収容する構成を説明してきたが、ピラー部３側に突出部を設け、ダッシュ部１側に設けた収容部内にこれを収容して固定する構成としてもよい。また、双方に突出部を設け、他方にこれを収容する突出部を設けて互いに収容して固定する構成としてもよい。
【００２１】
また、突起の形状は、ここで説明した断面が矩形の突起に限られるものではなく、断面が円や楕円、その他の多角形等の各種の形状を用いることができる。さらに、単純な突起部に限らず、嵌め合い、噛み合わせ等によって互いを固定し、ピラー部への衝突力をダッシュ部に伝達する構成とすることも可能である。
【符号の説明】
【００２２】
１…ダッシュ部、３…ピラー部、７…特開平、１０…下部骨部材、１１…外皮、１１ａ、ｂ…フランジ部、１１ｃ…接合端面、１２…上部骨部材、１３…結合部材、１３ｃ…凸部、１３ｄ…フランジ部、２０…接着層、３０…部材、３０ａ…収容凹部、３０ｃ…接合端面、３１…部材。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、
ダッシュとピラーとの接合部分に、ピラーへの側突荷重をダッシュ側へ伝達する荷重伝達部を備えていることを特徴とする車体結合構造。
【請求項２】
前記荷重伝達部は、ダッシュ側、ピラー側の一方が他方へ嵌合する構造を有している請求項１記載の車体結合構造。
【請求項３】
前記ダッシュとピラーとの嵌合部の周囲にフランジ部を有していることを特徴とする請求項２に記載の車体結合構造。
【請求項４】
自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、
ダッシュ、ピラー側の一方は、その接合面に相手方へと突出する突起部を有し、
他方は、その接合面に上記突起部を収容する収容部を有しており、
前記ダッシュとピラーとは接合面で接着されていることを特徴とする車体結合構造。
【請求項５】
前記突起部は、形成されるダッシュまたはピラーの本体の外皮部材と骨部材の間に嵌合して固定されるフランジ部を有することを特徴とする請求項４記載の車体構造。
【請求項６】
自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、
ピラーへの衝突荷重をダッシュ側へと伝達する結合部を備えていることを特徴とする車体結合構造。
【請求項１】
自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、
ダッシュとピラーとの接合部分に、ピラーへの側突荷重をダッシュ側へ伝達する荷重伝達部を備えていることを特徴とする車体結合構造。
【請求項２】
前記荷重伝達部は、ダッシュ側、ピラー側の一方が他方へ嵌合する構造を有している請求項１記載の車体結合構造。
【請求項３】
前記ダッシュとピラーとの嵌合部の周囲にフランジ部を有していることを特徴とする請求項２に記載の車体結合構造。
【請求項４】
自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、
ダッシュ、ピラー側の一方は、その接合面に相手方へと突出する突起部を有し、
他方は、その接合面に上記突起部を収容する収容部を有しており、
前記ダッシュとピラーとは接合面で接着されていることを特徴とする車体結合構造。
【請求項５】
前記突起部は、形成されるダッシュまたはピラーの本体の外皮部材と骨部材の間に嵌合して固定されるフランジ部を有することを特徴とする請求項４記載の車体構造。
【請求項６】
自動車用フロントピラーとダッシュとの結合部分の車体結合構造であって、
ピラーへの衝突荷重をダッシュ側へと伝達する結合部を備えていることを特徴とする車体結合構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−９８６９１（Ｐ２０１１−９８６９１Ａ）
【公開日】平成２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２５６０５９（Ｐ２００９−２５６０５９）
【出願日】平成２１年１１月９日（２００９．１１．９）
【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２３年５月１９日（２０１１．５．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月９日（２００９．１１．９）
【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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