特開 2017-154706 車両用ピラー構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2017-154706(P2017-154706A)

(43)【公開日】2017年9月7日

(54)【発明の名称】車両用ピラー構造

(51)【国際特許分類】

   B62D 25/04 20060101AFI20170810BHJP

   B62D 29/04 20060101ALI20170810BHJP

【ＦＩ】

   B62D25/04 A

   B62D29/04 B

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2016-42365(P2016-42365)

(22)【出願日】2016年3月4日

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】308013436

【氏名又は名称】小島プレス工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100079049

【弁理士】

【氏名又は名称】中島 淳

(74)【代理人】

【識別番号】100084995

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 和詳

(74)【代理人】

【識別番号】100099025

【弁理士】

【氏名又は名称】福田 浩志

(72)【発明者】

【氏名】寺田 真

(72)【発明者】

【氏名】山田 毅典

(72)【発明者】

【氏名】竹市 親史

【テーマコード（参考）】

3D203

【Ｆターム（参考）】

3D203AA01

3D203BB54

3D203CA08

3D203CA53

3D203CA79

3D203CB07

3D203DA37

(57)【要約】

【課題】ピラー部を補強しつつ運転者のピラー部を通した視認性を向上する。
【解決手段】フロントピラーでは、ピラー部３２の一対の側部が、不透明の樹脂材で構成された不透明部とされ、一対の側部の間に、補強梁５０が架け渡されて、補強梁５０が外側透明部４４Ａと一体に形成されている。これにより、補強梁５０によってピラー部３２が補強されている。ここで、車幅方向内側から見て、補強梁５０の断面形状が四角形状を成しており、補強梁５０の上面５０Ｃ及び下面５０Ｄが車両前後方向に沿って延在されている。このため、上面５０Ｃ及び下面５０Ｄが、仮に前側へ向かうに従い上側（又は下側）へ傾斜された場合と比べて、上下方向における補強梁５０の高さを低く設定しつつ、補強梁５０の断面積を確保することができる。これにより、運転者Ｐの視界を妨げる補強梁５０の上下方向の高さが高くなることを抑制しつつ、補強梁５０としての補強機能を確保できる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウィンドシールドガラスの車幅方向外側端部に沿って延在され、車幅方向内側部分及び車幅方向外側部分を構成する一対の側部が不透明材で構成され、前記一対の側部の間の部分を構成し且つ透明材で構成された透明部を有するピラー部と、
不透明材で構成されると共に、一対の前記側部に架け渡され且つ前記透明部と一体に形成されて前記ピラー部を補強する補強部と、
を備え、
車幅方向内側から見た断面視で、前記補強部の上面及び下面が車両前後方向に沿って延在され、又は、前記補強部の上面及び下面が車両前後方向外側へ向かうに従い車両下側へ傾斜されている車両用ピラー構造。

【請求項2】

車幅方向内側から見た断面視で、前記補強部が車両上側へ向かうに従い車両前後方向内側へ傾斜して配置されている請求項１に記載の車両用ピラー構造。

【請求項3】

前記透明部はガラス繊維強化樹脂で構成され、前記側部及び前記補強部は炭素繊維強化樹脂で構成されており、
前記補強部の全体が前記透明部に埋設されている請求項１又は請求項２に記載の車両用ピラー構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両用ピラー構造に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１に記載のピラー構造では、フロントピラーが透明材のピラー部と、該ピラー部を保持するフロントピラーフレームと、を含んで構成されている。また、フロントピラーフレームは、略枠状のフロントピラーインナパネル及びフロントピラーアウタパネルを含んで構成されている。さらに、フロントピラーインナパネルは、フロントピラーインナパネルにおける一対の縦壁に架け渡された補強壁（補強部）を有している。これにより、フロントピラーインナパネルを補強することができると共に、ピラー部を補強することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−２７３０５７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、上記ピラー構造では、上述のように、フロントピラーインナパネルが、一対の縦壁に架け渡された補強壁を有しているため、運転者がピラー部を通して車両外側を視認するときには、運転者の視界が補強壁によって遮られる領域が発生する。このため、上記ピラー構造では、運転者のピラー部を通した視認性を向上するという点において、改善の余地がある。

【0005】

本発明は、上記事実を考慮し、ピラー部を補強しつつ運転者のピラー部を通した視認性を向上することができる車両用ピラー構造を提供することが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

請求項１に記載の車両用ピラー構造は、ウィンドシールドガラスの車幅方向外側端部に沿って延在され、車幅方向内側部分及び車幅方向外側部分を構成する一対の側部が不透明材で構成され、前記一対の側部の間の部分を構成し且つ透明材で構成された透明部を有するピラー部と、不透明材で構成されると共に、一対の前記側部に架け渡され且つ前記透明部と一体に形成されて前記ピラー部を補強する補強部と、を備え、車幅方向内側から見た断面視で、前記補強部の上面及び下面が車両前後方向に沿って延在され、又は前記補強部の上面及び下面が車両前後方向外側へ向かうに従い車両下側へ傾斜されている。

【0007】

請求項１に記載の車両用ピラー構造では、ピラー部が、ウィンドシールドガラスの車幅方向外側端部に沿って延在されている。また、ピラー部の車幅方向内側部分及び車幅方向外側部分を構成する一対の側部は、不透明材で構成されており、一対の側部の間の部分が、透明材で構成された透明部とされている。また、不透明材で構成された補強部が、ピラー部の一対の側部に架け渡されて、透明部と一体に形成されている。これにより、補強部によってピラー部が補強されている。なお、以下の説明では、便宜上、車室の前部に配置されたウィンドシールドガラスの車幅方向外側端部に沿って延在されたピラー部をフロントピラー部と称し、車室の後部に配置されたウィンドシールドガラスの車幅方向外側端部に沿って延在されたピラー部をリヤピラー部と称する。

【0008】

ここで、車幅方向内側から見た断面視で、補強部の上面及び下面が、車両前後方向に沿って延在されている。このため、車幅方向内側から見た断面視で、補強部の上面及び下面が、仮に車両前側へ向かうに従い車両上側（又は車両下側）へ傾斜された場合と比べて、車両上下方向における補強部の高さを低くしつつ、上記断面視での補強部の断面積を確保することができる。これにより、運転者の視界を妨げる補強部の車両上下方向の高さが高くなることを抑制しつつ、補強梁としての補強機能を確保することができる。

【0009】

または、車幅方向内側から見た断面視で、補強部の上面及び下面が、車両前後方向外側（フロントピラー部では、車両前側であり、リヤピラー部では、車両後側）へ向かうに従い車両下側へ傾斜されている。このため、運転者のアイポイントよりも車両下側に配置された補強部において、補強部の上面及び下面を運転者の視線に対して略平行に設定することができる。これにより、運転者のアイポイントよりも下側に配置された補強部の周辺を通して運転者が車両外側を視認したときの、運転者の視認性を向上することができる。

【0010】

請求項２に記載の車両用ピラー構造は、請求項１に記載の車両用ピラー構造において、車幅方向内側から見た断面視で、前記補強部が車両上側へ向かうに従い車両前後方向内側へ傾斜して配置されている。

【0011】

請求項２に記載の車両用ピラー構造は、車幅方向内側から見た断面視で、補強部が車両上側へ向かうに従い車両前後方向内側（フロントピラー部では、車両後側であり、リヤピラー部では、車両前側）へ傾斜して配置されている。そして、ピラー部は、一般に、車両上側へ向かうに従い車両前後方向内側へ傾斜して配置されている。このため、補強部の車両前後方向外側面を、ピラー部の車両外側の表面と平行に配置させることができる。これにより、補強部がピラー部の車両外側の表面に沿って延在されるようになるため、車両の意匠性を向上することができる。

【0012】

請求項３に記載の車両用ピラー構造は、請求項１又は請求項２に記載の車両用ピラー構造において、前記透明部はガラス繊維強化樹脂で構成され、前記側部及び前記補強部は炭素繊維強化樹脂で構成されており、前記補強部の全体が前記透明部に埋設されている。

【0013】

請求項３に記載の車両用ピラー構造では、透明部はガラス繊維強化樹脂で構成され、側部及び補強部が炭素繊維強化樹脂で構成されているため、透明部と、側部及び補強部と、を容易に一体化することができる。また、補強部の全体が透明部に埋設されているため、透明部の車両外側の表面（すなわち、意匠面）を透明材のみによって構成することができる。このため、車両の意匠性を効果的に向上することができる。

【発明の効果】

【0014】

請求項１に記載の車両用ピラー構造によれば、ピラー部を補強しつつ運転者のピラー部を通した視認性を向上することができる。

【0015】

請求項２及び請求項３に記載の車両用ピラー構造によれば、車両の意匠性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本実施の形態に係る車両用ピラー構造が適用されたフロントピラーの補強梁を示す車幅方向内側から見た断面図（図４の１−１線断面図）である。

【図2】図２は、図１に示されるフロントピラーを備えた自動車のキャビン内の前部を示す模式的な平面図である。

【図3】図３は、図２に示される自動車の全体を示す右側から見た側面図である。

【図4】図４は、図３に示されるピラー部を示す車両上側から見た平断面図（図３の４−４線断面図）である。

【図5】図５は、図４に示される外側壁及び補強梁を模式的に示す車幅方向内側から見た側面図である。

【図6】図６は、図１に示される補強梁の高さと断面積との関係を説明するための説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、図面を用いて本実施の形態に係る車両用ピラー構造Ｓについて説明する。なお、図面において、適宜示される矢印ＦＲは、車両用ピラー構造Ｓが適用されたフロントピラー３０を備えた車両（自動車）Ｖの車両前側を示し、矢印ＵＰは車両上側を示し、矢印ＲＨは車両右側を示している。以下、単に前後、上下、左右の方向を用いて説明する場合は、特に断りのない限り、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、車両左右方向（車幅方向）の左右、を示すものとする。

【0018】

以下、始めに自動車Ｖの概略構成について説明する。図２には、自動車ＶにおけるキャビンＣ内（車室内）の前部が模式的な平面図にて示されている。この図に示されるように、キャビンＣの前部における右側部には、運転席用の車両用シート１０が配設されている。この車両用シート１０は、乗員Ｐ（以下、運転者Ｐという）が着座するシートクッション１０Ａと、運転者Ｐの背部を支えるシートバック１０Ｂと、を含んで構成されており、シートバック１０Ｂの下端部がシートクッション１０Ａの後端部に連結されている。

【0019】

また、キャビンＣの前部における左側部には、助手席用の車両用シート１２が配設されている。この車両用シート１２は、車両用シート１０と同様に、シートクッション１２Ａと、シートバック１２Ｂと、を含んで構成されている。以上により、自動車Ｖは、右ハンドル仕様の車両とされている。

【0020】

自動車ＶのキャビンＣの前端部には、ウィンドシールドガラス１４（以下、「ＷＳガラス１４」という）が設けられている。このＷＳガラス１４は、透明板状に形成されると共に、側面視で上側へ向かうに従い後側へ傾斜して配置されている（図３参照）。また、ＷＳガラス１４は、車幅方向の中央部が前側へ凸に若干膨らむ湾曲形状に形成されている。そして、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａが、後述するフロントピラー３０のピラー部３２に保持されている。また、ＷＳガラス１４の下端部は、車幅方向に沿って延在されたカウル１６に接着剤（図示省略）によって固定されている。なお、カウル１６は、キャビンＣの前部を構成する図示しないダッシュパネルの上端部に沿って配設されている。また、ＷＳガラス１４の上端部は、キャビンＣの上部を構成するルーフ１８の前端部において、車幅方向に沿って配設されたフロントヘッダ２０に接着剤（図示省略）によって固定されている。

【0021】

また、図３に示されるように、キャビンＣの側部には、透明板状のサイドドアガラス２２が設けられている。そして、サイドドアガラス２２の前端部２２ＡとＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａとの間に、フロントピラー３０が配設されている。

【0022】

次に、本発明の要部であるフロントピラー３０について説明する。図２に示されるように、フロントピラー３０は、キャビンＣの前部に配置されたＷＳガラス１４の車幅方向両側にそれぞれ設けられている。このため、本実施の形態では、車両前側が、本発明における「車両前後方向外側」に対応し、車両後側が、本発明における「車両前後方向内側」に対応する。そして、運転席側（右側）のフロントピラー３０に、本実施の形態の車両用ピラー構造Ｓが適用されている。このため、以下の説明では、主として右側のフロントピラー３０について説明する。

【0023】

フロントピラー３０は樹脂製とされている。また、フロントピラー３０は、中空柱状を成すピラー部３２を有しており、ピラー部３２は、ＷＳガラス１４の車幅方向外側に配置されて、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａに沿って延在されている。そして、ピラー部３２の上端部が、フロントヘッダ２０にブラケット等を介して固定されている。また、ピラー部３２の下端部が、略上下方向に延在された金属製のフロントピラーロア（図示省略）の上端部に固定されている。

【0024】

ピラー部３２は、上述のように、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａに沿って延在されている。このため、ピラー部３２は、側面視で上側へ向かうに従い後側へ傾斜して配置されると共に、運転者Ｐから見て、前側且つ車幅方向外側（右側）に配置されている。これにより、ピラー部３２に対して前側且つ車幅方向外側の運転者Ｐの視界がピラー部３２によって遮られるが、後述するように、ピラー部３２は透明の樹脂材によって構成された透明部４４（図４参照）を有しているため、運転者Ｐが該透明部４４を通して車両外側を視認できるように構成されている。

【0025】

図４に示されるように、ピラー部３２は、平断面視で、略車幅方向を長手方向とする略楕円形状の閉断面３４を有する中空構造に構成されている。具体的には、ピラー部３２は、ピラー部３２における車両外側の壁部を構成する外側壁３６と、ピラー部３２におけるキャビンＣ側の壁部を構成する内側壁３８と、を含んで構成されている。また、ピラー部３２は、外側壁３６及び内側壁３８を連結する第１側壁４０及び第２側壁４２を有している。そして、本実施の形態では、ピラー部３２の一般板厚が、一例として５ｍｍに設定されている。

【0026】

外側壁３６は、平断面視で、車両外側（詳しくは、前斜め右側）へ凸に若干膨らむ湾曲状に形成されている。一方、内側壁３８は、平断面視で、車幅方向外側へ向かうに従い後側へ略直線状に傾斜して配置されている。

【0027】

また、ピラー部３２における車幅方向内側（換言すると、ＷＳガラス１４側）部分を構成する第１側壁４０は、平断面視で、前側且つ車幅方向内側へ開放された略逆Ｌ字形状に形成されている。そして、第１側壁４０における外側壁３６に接続される壁部（車両外側の部分を構成する壁部）が第１アウタ側壁４０Ａとされており、第１側壁４０における内側壁３８に接続される壁部（キャビンＣ側の部分を構成する壁部）が第１インナ側壁４０Ｂとされている。第１アウタ側壁４０Ａは、ＷＳガラス１４に対して車幅方向外側において、平断面視でＷＳガラス１４の板厚方向に対して略直交方向する方向を板厚方向として配置されている。換言すると、第１アウタ側壁４０Ａは、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａの端面と略平行に配置されている。一方、第１インナ側壁４０Ｂは、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａに対してキャビンＣ側（後側）に配置されて、ＷＳガラス１４の板厚方向においてＷＳガラス１４と対向して配置されている。

【0028】

第１インナ側壁４０ＢにおけるＷＳガラス１４と対向する面には、ウレタンシーラント等の接着剤６０が直接塗布されており、当該接着剤６０を介して、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａが第１インナ側壁４０Ｂに保持されている。この接着剤６０は、伸縮性を有しており、ＷＳガラス１４とフロントピラー３０との間をシールすると共に伸縮性を利用して気温の変化によるＷＳガラス１４とフロントピラー３０との伸縮差を吸収するようになっている。さらに、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａと第１インナ側壁４０Ｂとの間には、接着剤６０に対して車幅方向外側の位置において、モールディング６２が配設されている。そして、当該モールディング６２によってＷＳガラス１４と第１インナ側壁４０Ｂとの間が埋められるようになっている。

【0029】

一方、ピラー部３２における車幅方向外側（換言すると、サイドドアガラス２２側）部分を構成する第２側壁４２は、平断面視で、後側且つ車幅方向外側へ開放された略Ｌ字形状に形成されている。換言すると、第２側壁４２は、外側壁３６及び内側壁３８の車幅方向外側端に対してピラー部３２の閉断面３４の内側へ張出されている。そして、第２側壁４２における外側壁３６に接続される壁部が第２アウタ側壁４２Ａとされており、第２側壁４２における内側壁３８に接続される壁部が第２インナ側壁４２Ｂとされている。

【0030】

また、第２側壁４２には、帯状のステンレス鋼等を折り曲げて形成されたリテーナ６４が設けられており、当該リテーナ６４は平断面視で車幅方向外側且つ後側へ開口された略Ｕ字状に形成されている。そして、当該リテーナ６４の底壁が、図示しないネジ等の締結部材によって第２アウタ側壁４２Ａに固定されている。また、リテーナ６４には、ドアシール６６が装着されている。このドアシール６６は、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＤＭ）等の弾性部材で形成されている。これにより、ドアシール６６が、リテーナ６４を介して第２側壁４２に保持されると共に、サイドドアガラス２２の前端部２２Ａがドアシール６６を介して第２側壁４２に保持される構成になっている。

【0031】

ここで、フロントピラー３０（ピラー部３２）は、透明材（本実施の形態では、ガラス繊維強化樹脂であり、例えば、曲げ強度が１２０ＭＰａのガラス繊維入りのポリカーボネート）によって構成された透明部４４と、不透明材（本実施の形態では、炭素繊維強化樹脂であり、例えば、曲げ強度が４００ＭＰａの炭素繊維入りのポリカーボネート）によって構成された不透明部４６と、を含んで構成されている。

【0032】

具体的には、透明部４４は、外側壁３６における幅方向中間部（具体的には、外側壁３６の車幅方向内側端部３６Ａ及び車幅方向外側端部３６Ｂを除く部分）を構成しており、この外側壁３６に形成された透明部４４が外側透明部４４Ａとされている。そして、外側透明部４４Ａが、ピラー部３２の長手方向全体に亘って延在されている。また、透明部４４は、内側壁３８における幅方向中間部（具体的には、内側壁３８の車幅方向内側端部３８Ａ及び車幅方向外側端部３８Ｂを除く部分）を構成しており、この内側壁３８に形成された透明部４４が内側透明部４４Ｂとされている。そして、内側透明部４４Ｂが、ピラー部３２の長手方向全体に亘って延在されている。

【0033】

また、ピラー部３２では、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂを除く部分が、不透明部４６とされており、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂと不透明部４６とが一体に形成されている。具体的には、ピラー部３２の車幅方向内側の側部４８Ａ（詳しくは、第１側壁４０、外側壁３６の車幅方向内側端部３６Ａ、及び内側壁３８の車幅方向内側端部３８Ａによって構成された部分）及びピラー部３２の車幅方向外側の側部４８Ｂ（詳しくは、第２側壁４２、外側壁３６の車幅方向外側端部３６Ｂ、及び内側壁３８の車幅方向外側端部３８Ｂによって構成された部分）が、不透明部４６として構成されている。

【0034】

また、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂは、運転者Ｐから見て互いにラップして配置されている。すなわち、運転者ＰのアイポイントＥＰ（図２に示されるように、運転者Ｐの両眼の中間点であり、運転者Ｐの両眼を結ぶ線の中央点）の位置における平断面視で、アイポイントＥＰとピラー部３２との対向方向（図４に示される矢印ＯＵＴ方向及び矢印ＩＮ方向参照）において、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂが対向して配置されている。これにより、運転者Ｐが外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂを通して車両外側を視認できるように構成されている。なお、運転者ＰのアイポイントＥＰの位置は、例えば、ダミー（一例として、欧米人型男性の体格の小さいほうから５０％をカバーするＡＭ５０のダミー）を用いて、車両用シート１０に着座したダミーの運転姿勢におけるアイポイントＥＰの位置に基づいて設定される。そして、図４は、運転者ＰのアイポイントＥＰの位置における平断面図として図示されている。さらに、運転者Ｐが、ピラー部３２を通して車両外側を視認できるよう、ガラス繊維強化樹脂で構成された外側壁３６（外側透明部４４Ａ）及び内側壁３８（内側透明部４４Ｂ）における可視光の透過率が、一例として５０％以上に設定されている。一方、炭素繊維強化樹脂で構成された不透明部４６における可視光の透過率が、一例として５０％よりも低く設定されている。また、運転者ＰのアイポイントＥＰの位置における平断面視で、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂの幅寸法Ｗ１（運転者ＰのアイポイントＥＰとピラー部３２との対向方向に対して直交する方向に沿った方向の寸法）が、一例として６５ｍｍに設定されている。

【0035】

また、ピラー部３２の外側壁３６には、「補強部」としての補強梁５０が一体に形成されており、補強梁５０は、外側壁３６に埋設されている。この補強梁５０は、ピラー部３２の側部４８Ａと側部４８Ｂとの間（具体的には、外側壁３６の車幅方向内側端部３６Ａと車幅方向外側端部３６Ｂとの間）に架け渡されて、外側壁３６の車両外側の表面に沿って略直線状に延在されている（図５参照）。そして、補強梁５０は、ピラー部３２の側部４８Ａ及び側部４８Ｂを構成する炭素繊維強化樹脂と同一の黒色（不透明）の炭素繊維強化樹脂によって構成されている。すなわち、補強梁５０は、外側壁３６（外側透明部４４Ａ）及び内側壁３８（内側透明部４４Ｂ）よりも、曲げ強度の高い材料で構成されている。また、補強梁５０の形状（延在方向、幅寸法Ｗ２（図１参照）、厚み寸法Ｔ（図２参照）等）は、トポロジー解析等の手法を用いて設定されており、補強梁５０の厚み寸法Ｔが、一例として４ｍｍに設定されている。

【0036】

さらに、図１に示されるように、車幅方向内側から見た補強梁５０の断面は、四角形状（より詳しくは、ひし形状）に形成されている。具体的には、補強梁５０は、外側壁３６（すなわち、外側透明部４４Ａ）の表面と平行に配置された前面（車両前後方向外側面）５０Ａと、前面５０Ａと平行に配置された後面（車両前後方向内側面）５０Ｂと、有しており、前面５０Ａ及び後面５０Ｂが、上側へ向かうに従い後側へ傾斜して配置されている。また、補強梁５０は、後面５０Ｂの上端から車両前後方向に沿って前側へ延出された上面５０Ｃと、前面５０Ａの下端から車両前後方向に沿って後側へ延出された下面５０Ｄと、を有している。すなわち、車幅方向内側から見た断面視で、上面５０Ｃ及び下面５０Ｄが、平行に配置されて、上面５０Ｃと後面５０Ｂとの成す角度θ１及び下面５０Ｄと前面５０Ａとの成す角度θ２が、鋭角に設定されている。

【0037】

そして、補強梁５０の厚み方向は、車幅方向内側から見た断面視で、前面５０Ａに対して直交する方向とされている。これにより、補強梁５０のおける上端部５０Ｕ（図１に示される、前面５０Ａの上端を通過し且つ補強梁５０の厚み方向に沿って延在された一点鎖線よりもピラー部３２の上端側の部分）の厚み寸法Ｔが、補強梁５０の上端側へ向かうに従い小さくなるように設定されている。また、補強梁５０のおける下端部５０Ｌ（図１に示される、後面５０Ｂの下端を通過し且つ補強梁５０の厚み方向に沿って延在された一点鎖線よりもピラー部３２の下端側の部分）の厚み寸法Ｔが、補強梁５０の下端側へ向かうに従い小さくなるように設定されている。すなわち、補強梁５０のおける上下方向中間部５０Ｅ（上端部５０Ｕ及び下端部５０Ｌを除く部分）の厚み寸法Ｔが、補強梁５０のおける上端部５０Ｕ及び下端部５０Ｌの厚み寸法Ｔよりも大きく設定されている。

【0038】

次に、本実施の形態に係る車両用ピラー構造Ｓの作用・効果について説明する。

【0039】

上記のように構成された車両用ピラー構造Ｓでは、フロントピラー３０がピラー部３２を有しており、ピラー部３２は、ＷＳガラス１４の車幅方向外側端部１４Ａに沿って延在されている。これにより、ピラー部３２が運転者Ｐに対して前側且つ車幅方向外側に配置されているため、ピラー部３２に対して前側且つ車幅方向外側の運転者Ｐの視界が遮られる。

【0040】

これに対して、ピラー部３２の外側壁３６には、透明材で構成された外側透明部４４Ａが形成され、内側壁３８には、透明材で構成された内側透明部４４Ｂが形成されており、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂが、運転者Ｐから見て互いにラップして配置されている。このため、運転者Ｐが、ピラー部３２（外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂ）を通して車両外側を視認できる。

【0041】

また、ピラー部３２の側部４８Ａ及び側部４８Ｂは、不透明の樹脂材で構成された不透明部４６とされている。さらに、側部４８Ａと側部４８Ｂとの間（詳しくは、外側壁３６の車幅方向内側端部３６Ａと車幅方向外側端部３６Ｂとの間）には、外側壁３６の表面に沿って延在された補強梁５０が架け渡されており、補強梁５０は外側透明部４４Ａと一体に形成されている。これにより、補強梁５０によってピラー部３２が補強されている。

【0042】

ここで、車幅方向内側から見て、補強梁５０の断面形状が四角形状を成しており、補強梁５０の上面５０Ｃ及び下面５０Ｄが車両前後方向に沿って延在されている。このため、車幅方向内側から見た断面視で、上面５０Ｃ及び下面５０Ｄが、仮に前側へ向かうに従い上側（又は下側）へ傾斜された場合と比べて、上下方向における補強梁５０の高さを低く設定しつつ、上記断面視における補強梁５０の断面積を確保することができる。これにより、運転者Ｐの視界を妨げる補強梁５０の上下方向の高さが高くなることを抑制しつつ、補強梁５０としての補強機能を確保することができる。

【0043】

すなわち、図６の２点鎖線で示される比較例１のように、仮に、上面５０Ｃを前側へ向かうに従い上側へ傾斜させた場合では、補強梁５０の断面積が本実施の形態と略同じ面積になるものの、前面５０Ａの上端が本実施の形態と比べて上側に配置される。また、同様に、下面５０Ｄを前側へ向かうに従い上側へ傾斜させた場合では、補強梁５０の断面積が本実施の形態と略同じ面積になるものの、後面５０Ｂの下端が本実施の形態と比べて下側に配置される。このため、上下方向における比較例１の補強梁５０の高さｈ１、ｈ２が、本実施の形態の補強梁５０の高さｈよりも高くなる。

【0044】

一方、図６の１点鎖線で示される比較例２のように、仮に、上面５０Ｃを前側へ向かうに従い下側へ傾斜させた場合では、補強梁５０の断面積が本実施の形態と略同じ面積になるものの、後面５０Ｂの上端が本実施の形態と比べて上側に配置される。また、同様に、下面５０Ｄを前側へ向かうに従い下側へ傾斜させた場合では、補強梁５０の断面積が本実施の形態と略同じ面積になるものの、前面５０Ａの下端が本実施の形態と比べて下側に配置される。このため、比較例２における補強梁５０の高さｈ１、ｈ２が、本実施の形態の補強梁５０の高さｈよりも高くなる。

【0045】

これに対して、本実施の形態では、上述のように、車幅方向内側から見た断面視で補強梁５０の上面５０Ｃ及び下面５０Ｄが車両前後方向に沿って延在されている。このため、上下方向における補強梁５０の高さｈを上記比較例１及び比較例２の補強梁５０の高さｈ１、ｈ２と比べて低く設定しつつ、補強梁５０の断面積を確保することができる。これにより、運転者Ｐの視界を妨げる補強梁５０の上下方向の高さが高くなることを抑制しつつ、補強梁５０としての補強機能を確保することができる。以上により、ピラー部３２を補強する補強梁５０を設けた場合でも、補強梁５０における補強効果を維持しつつ、運転者Ｐのピラー部３２を通した視認性を向上することができる。

【0046】

また、ピラー部３２では、補強梁５０における上端部５０Ｕ及び下端部５０Ｌの厚みが、上下方向中間部５０Ｅの厚みに比べて薄く設定されている。しかも、補強梁５０の上端部５０Ｕの厚みが、上端側へ向かうに従い薄く設定されており、補強梁５０の下端部５０Ｌの厚みが、下端側へ向かうに従い薄く設定されている。このため、補強梁５０の上端付近及び下端付近では、上斜め前方から入射される光が透過され易い構造になっている。これにより、補強梁５０の上端及び下端の輪郭をぼかして視認させることができる。その結果、運転者Ｐが補強梁５０の周辺を通して車両外側を視認するときに、運転者Ｐの視認性に対する補強梁５０の影響を低減することができる。したがって、運転者Ｐに対する視認性を一層向上することができる。

【0047】

また、ピラー部３２では、車幅方向内側から見た断面視で、補強梁５０が上側へ向かうに従い後側へ傾斜されている。このため、補強梁５０の前面５０Ａを外側壁３６の表面に対して平行に配置させることができる。これにより、外側壁３６の車両外側の表面（すなわち、意匠面）に沿って補強梁５０を延在させることができる。したがって、フロントピラー３０の意匠性を向上することができる。

【0048】

また、ピラー部３２では、透明部４４（外側透明部４４Ａ、内側透明部４４Ｂ）がガラス繊維強化樹脂によって構成されており、不透明部４６（側部４８Ａ、側部４８Ｂ）及び補強梁５０が炭素繊維強化樹脂によって構成されている。このため、透明部４４と、不透明部４６及び補強梁５０と、を容易に一体化することができる。また、補強梁５０の全体が外側透明部４４Ａに埋設されている。このため、外側透明部４４Ａにおける車両外側の表面を透明材のみによって構成することができる。したがって、自動車Ｖの意匠性向上に寄与することができる。

【0049】

なお、本実施の形態では、車幅方向内側から見た断面視で、補強梁５０の上面５０Ｃ及び下面５０Ｄが車両前後方向に沿って延在されている。これに代えて、車幅方向内側から見た断面視で、補強梁５０の上面５０Ｃ及び下面５０Ｄを前側へ向かうに従い下側へ傾斜させてもよい。この場合には、上述のように、上下方向における補強梁５０の高さが本実施の形態に比べて高くなるが、運転者ＰのアイポイントＥＰよりも下側に配置された補強梁５０において、運転者Ｐに対する視認性を向上することができる。

【0050】

すなわち、図５に示されるように、運転者ＰのアイポイントＥＰよりも下側に配置された補強梁５０（図５における１点鎖線で示された運転者Ｐの視線Ｌよりも下側に配置された補強梁５０）の周辺を通して運転者Ｐが車両外側を視認するときには、車幅方向内側から見て、運転者Ｐの視線Ｌ（図５にて２点鎖線で示される視線Ｌを参照）が前側へ向かうに従い下側へ傾斜されるようになる。このため、車幅方向内側から見た断面視で、上面５０Ｃ及び下面５０Ｄを前側へ向かうに従い下側へ傾斜させることで、上面５０Ｃ及び下面５０Ｄを運転者Ｐの視線Ｌに対して略平行に設定することができる。これにより、上下方向における補強梁５０の高さが本実施の形態に比べて高くなるものの、運転者ＰのアイポイントＥＰよりも下側に配置された補強梁５０の周辺を通して車両外側を視認するときの、運転者Ｐの視認性を向上することができる。また、通常、運転者Ｐの頭部は、ピラー部３２の上部（ピラー部３２の長手方向中央部より上側部分）に対して後側に配置される。このため、ピラー部３２に形成された補強梁５０全体に対する、運転者ＰのアイポイントＥＰに対して下側に配置された補強梁５０の比率が大きくなる傾向にある。よって、車幅方向内側から見た断面視で、上面５０Ｃ及び下面５０Ｄを前側へ向かうに従い下側へ傾斜させることで、運転者Ｐの視認性を効果的に向上することができる。

【0051】

また、車幅方向内側から見た断面視で、補強梁５０の上面５０Ｃ及び下面５０Ｄを前側へ向かうに従い下側へ傾斜させる場合では、補強梁５０の上面５０Ｃ及び下面５０Ｄを直線状に傾斜させてもよい。また、車幅方向内側から見た断面視で、補強梁５０の上面５０Ｃを、後斜め下方に凸となる湾曲状に傾斜させてもよいし、補強梁５０の下面５０Ｄを、前斜め上方に凸となる湾曲状に傾斜させてもよい。そして、上面５０Ｃ（下面５０Ｄ）を湾曲状に傾斜させる場合には、上面５０Ｃ（下面５０Ｄ）を直線状に傾斜させる場合と比べて、補強梁５０における上端部５０Ｕ及び下端部５０Ｌの厚みを薄く設定することができる。このため、補強梁５０の上端及び下端の輪郭を一層ぼかして視認させることができる。その結果、運転者Ｐが補強梁５０の周辺を通して車両外側を視認するときに、運転者Ｐの視認性に対する補強梁５０の影響を一層低減することができる。

【0052】

また、本実施の形態では、補強梁５０が外側壁３６に形成されているが、外側壁３６と同様に、補強梁５０を内側壁３８にも形成してもよい。さらに、補強梁５０を内側壁３８のみに形成してもよい。

【0053】

また、本実施の形態では、ピラー部３２が中空柱状に形成されているが、ピラー部３２を中実柱状に形成してもよい。この場合には、例えば、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂを一体にして、一体にされた部分を透明部４４としてもよい。

【0054】

また、本実施の形態では、補強梁５０の全体が外側透明部４４Ａに埋設されているが、補強梁５０の後面を除いて、補強梁５０を外側透明部４４Ａに埋設させてもよい。この場合には、補強梁５０の後面５０Ｂと外側透明部４４Ａの内周面（閉断面３４側の面）を面一に形成してもよい。

【0055】

また、本実施の形態では、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂがガラス繊維強化樹脂によって構成されているが、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂの材料はこれに限らない。例えば、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂを、繊維を含まない透明樹脂によって構成してもよい。また、外側透明部４４Ａ及び内側透明部４４Ｂを、ガラス等のセラミックによって構成してもよい。この場合には、補強梁５０を配置するための溝などを外側透明部４４Ａに形成して、当該溝内に補強梁５０を配置させて、接着剤等によって補強梁５０と外側透明部４４Ａとを一体化してもよい。

【0056】

また、本実施の形態では、不透明部４６が炭素繊維強化樹脂によって構成されているが、不透明部４６の材料はこれに限らない。例えば、不透明部４６を金属やセラミックなどで構成してもよい。この場合には、外側透明部４４Ａ、内側透明部４４Ｂ、及び補強梁５０を、不透明部４６に接着剤等によって一体化してもよい。

【0057】

また、本実施の形態では、車両用ピラー構造Ｓを運転席側のフロントピラー３０に適用した例として説明したが、車両用ピラー構造Ｓの適用はこれに限らない。例えば、助手席側のフロントピラー３０に車両用ピラー構造Ｓを適用させてもよい。この場合においても、ピラー部を補強しつつ運転者のピラー部を通した視認性を向上することができる。また、例えば、図示は省略するが、キャビンＣの後部に設けられたリヤのウィンドシールドガラスと、キャビンＣの側部に設けられたサイドドアガラスとの間に配設されたリヤピラーに、車両用ピラー構造Ｓを適用させてもよい。これにより、リヤピラーにおけるピラー部を補強しつつ、運転者のピラー部を通した視認性を向上することができる。なお、この場合には、リヤピラーが、フロントピラー３０の各構成を前後反転した構成になる。そして、車両用ピラー構造Ｓをリヤピラーに適用した場合には、車両後側が、本発明における「車両前後方向外側」に対応し、車両前側が、本発明における「車両前後方向内側」に対応する。

【0058】

また、本実施の形態では、車両用ピラー構造Ｓが右ハンドル仕様の自動車Ｖに適用されているが、車両用ピラー構造Ｓを左ハンドル仕様の自動車に適用してもよい。

【符号の説明】

【0059】

１４ ウィンドシールドガラス
１４Ａ ウィンドシールドガラスの車幅方向外側端部
３２ ピラー部
４４ 透明部
４６ 不透明部
４８Ａ 側部
４８Ｂ 側部
５０ 補強梁（補強部）
５０Ｃ 上面（補強部の上面）
５０Ｄ 下面（補強部の下面）
５０Ｅ 上下方向中間部（補強部の上下方向中間部）
Ｓ 車両用ピラー構造

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】