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JP2000289650A - 室内衝撃吸収構造 - Google Patents

室内衝撃吸収構造

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Publication number
JP2000289650A
JP2000289650A JP11098388A JP9838899A JP2000289650A JP 2000289650 A JP2000289650 A JP 2000289650A JP 11098388 A JP11098388 A JP 11098388A JP 9838899 A JP9838899 A JP 9838899A JP 2000289650 A JP2000289650 A JP 2000289650A
Authority
JP
Japan
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shock absorbing
roof
indoor
absorbing member
reinforcing girder
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP11098388A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Horikawa
徹 堀川
Mitsugi Hashimoto
貢 橋本
Hikari Haruhara
光 春原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Priority to JP11098388A priority Critical patent/JP2000289650A/ja
Priority to EP00302862A priority patent/EP1043214A3/en
Priority to US09/545,031 priority patent/US6397553B1/en
Publication of JP2000289650A publication Critical patent/JP2000289650A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D25/00—Superstructure or monocoque structure sub-units; Parts or details thereof not otherwise provided for
    • B62D25/06—Fixed roofs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/04—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
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    • B60R2021/0435—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the side or roof pillars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
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    • B60R2021/0442—Padded linings for the vehicle interior ; Energy absorbing structures associated with padded or non-padded linings associated with the roof panel

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内スペースを犠牲にすることなく、従来構
造を踏襲しつつルーフパネルの補強桁に添設される衝撃
吸収部材の変形代を大きく採ることを可能にし、衝撃吸
収納能力を向上させて乗員を安全に保護できる室内衝撃
吸収構造を提供することを目的とする。 【解決手段】 ルーフパネル１を補強する補強桁３の室
内側に衝撃吸収部材４が設置された車両の室内衝撃吸収
構造おいて、前記補強桁３を覆う衝撃吸収部材４の固定
位置を補強桁３の室内側３Ｂ面よりルーフパネル１寄り
に配置したことを特徴とするもので、衝撃吸収部材４に
おける脚部４Ｓは補強桁３と干渉して重畳することもな
く、独立して変形することができるので、充分に長い衝
撃吸収ストロークｂを最大限に活用して高い衝撃吸収性
能を発揮し、補強桁３に対して衝突する乗員の頭部を効
果的に保護することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ルーフパネルを補
強するルーフブレース等の補強桁の室内側に乗員保護の
ための衝撃吸収部材が設置された車両の室内衝撃吸収構
造に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に示すように、通常、車両の屋根を
構成するルーフパネル１の室内側には横断方向に延びる
補強桁であるルーフブレース３が配設される。特に、ワ
ンボックス型車両等のようにルーフパネル１が前後に長
いタイプのものでは、前後に適宜の間隔を置いて複数個
のルーフブレース３が配設される。これらの車両におい
て、一般的に、前記ルーフブレース３の室内側にはルー
フトリムと称される内装材が設置されるものの、万一の
車両の横転事故や路面の大きな凹凸を乗り越えた際のバ
ウンドに起因して、乗員が室内天井に頭部を打ちつけた
場合に、前記内装材であるルーフトリムを介するとはい
え、補強桁であるルーフブレース３に頭部を打ちつける
虞れがあった。そのようなことから、特開平９−１２３
９４０号公報に開示された図４に示されたようなもの
や、図５に示したもののように、補強桁の室内側に衝撃
吸収部材を設置したものが提案されて採用されている。
【０００３】図４に示した第１従来例のものは、車両の
横断方向に延びるルーフブレースに対するものではない
が、車両天井の両側において前後方向に延び、アウタパ
ネル２２とともに補強桁であるルーフサイドレール２０
を構成する補強パネル２４の車室内方へ、所定間隔Ｈを
置いてインナパネル２６を設置したもので、該インナパ
ネル２６は前記アウタパネル２２および補強パネル２４
より小さな板厚に構成され、乗員の頭部３２が衝突した
場合に衝撃吸収効果を発揮できるように変形し易くなっ
ている。また、図５に示した第２従来例のものは、図５
（Ａ）に示したように、ルーフパネル１の室内側におい
て左右のサイドレール４２間に横架された補強桁である
ルーフブレース４３のさらに室内側に、波形に形成され
た衝撃吸収部材４４を配設したものである。図５（Ａ）
のＡ断面である図５（Ｂ）に示すように、衝撃吸収部材
４４は所定の衝撃吸収代ａを有する台形断面の波形状に
されて、上面がルーフブレース４３に接合されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の室内衝撃吸収構造にあっては、図４や図５にて明
示されるように、補強桁であるサイドレールやルーフブ
レースの室内側に衝撃吸収部材におけるフランジ等の接
合固定部が配置されている。このため、図５の例でみる
と、万一の事故等に遭遇して乗員の頭部が天井に衝突し
た際には、その衝撃によってルーフトリム２を介して衝
撃吸収部材４４を破線のように変形させる。これによっ
て、補強桁であるルーフブレース４３に直接衝突しての
大きな衝撃を受けることがなく、損傷を最小限に留める
ことができるものである。ところが、衝撃吸収部材４４
におけるフランジ等の接合固定部（図示の例では台形断
面の波形の上面）がルーフブレース４３の室内側である
下面に接合されているため、衝撃吸収時の変形が破線の
ようになる。つまり、波形の脚部４４Ｓが変形して重畳
するごとく潰されるので、室内スペースを犠牲にせずに
変形代を大きくすることができず、衝撃吸収能力が制約
されてしまった。（図４の例におけるインナパネル２６
の挙動も同様である。）
【０００５】そこで、本発明では、前記従来の室内衝撃
吸収構造の課題を解決して、室内スペースを犠牲にする
ことなく、従来構造を踏襲しつつルーフパネルの補強桁
に添設される衝撃吸収部材の変形代を大きく採ることを
可能にし、衝撃吸収納能力を向上させて乗員を安全に保
護できる室内衝撃吸収構造を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、ルー
フパネルを補強する補強桁の室内側に衝撃吸収部材が設
置された車両の室内衝撃吸収構造おいて、前記補強桁を
覆う衝撃吸収部材の固定位置を補強桁の室内側面よりル
ーフパネル寄りに配置したことを特徴とするものであ
る。また本発明は、前記補強桁における接合フランジに
前記衝撃吸収部材における固定位置である接合フランジ
を重合して接合固定したことを特徴とするものである。
また本発明は、前記補強桁におけるルーフ側パネルに接
合した幅広のブラケットに前記衝撃吸収部材を接合固定
したことを特徴とするものである。また本発明は、前記
補強桁における室内側パネルに、前記ルーフ側パネルと
ブラケットとを接合するための電極用孔を穿設したこと
を特徴とするものである。また本発明は、前記衝撃吸収
部材に抗力特性を調整するための打抜部を設けたことを
特徴とするものである。また本発明は、前記衝撃吸収部
材は室内側面部とその両側にそれぞれの一端が結合され
る側脚部とからなり、前記側脚部の他端に固定位置を備
えることを特徴とするもので、これらを課題解決のため
の手段とするものである。
【０００７】
【実施の形態】以下、本発明における室内衝撃吸収構造
の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明
の室内衝撃吸収構造の第１実施の形態で、図１（Ａ）は
補強桁および衝撃吸収部材の分解斜視図、図１（Ｂ）は
図１（Ａ）の横断面である。図１（Ｂ）に示すように、
ルーフパネル１を補強すべくルーフパネル１の室内側に
車両の横断方向に延びて補強桁を構成するルーフブレー
ス３が配設される。ルーフブレース３のさらに室内側に
内装材であるルーフトリム２が設置され、前記ルーフブ
レース３とルーフトリム２との間において、ルーフブレ
ース３に添設されて衝撃吸収部材４が設置される。本発
明では、前記補強桁であるルーフブレース３を覆う衝撃
吸収部材４の固定位置をルーフブレース３の室内側面よ
りルーフパネル寄りに配置したことを特徴とするもの
で、本実施の形態では、ハット型のルーフ側パネル３Ａ
と倒立ハット型の室内側パネル３Ｂとを対向させてそれ
らの接合フランジ５、６同士を接合して閉断面パイプ状
の補強桁であるルーフブレース３を構成し、該ルーフブ
レース３を覆う形態にてルーフブレース３の室内側パネ
ル３Ｂと同様でやや大きい倒立ハット型の衝撃吸収部材
４が添設して配設される。したがって、ルーフブレース
３の室内側パネル３Ｂと衝撃吸収部材４の室内側面部４
Ａとの間には所定の間隔ａが設けられ、衝撃吸収部材４
の側脚部４Ｓ、４Ｓについてもルーフブレース３の室内
側パネル３Ｂにおける側脚部との間に所定の間隔が設け
られる。
【０００８】前記補強桁であるルーフブレース３におけ
る接合フランジ５、６と衝撃吸収部材４における接合フ
ランジ７とを重合してスポット溶接等により接合固定し
たことにより、衝撃吸収部材４の固定位置をルーフブレ
ース３の室内側面よりルーフパネル１寄りに配置される
ことになる。これによって、衝撃吸収部材４のルーフブ
レース３における接合フランジ５、６との接合部からの
距離ｂが衝撃ストロークを構成することになる。図１
（Ａ）に示すように、ルーフブレース３における室内側
パネル３Ｂのフランジ６には長さ方向所定間隔毎に打抜
部８が設けられるとともに、衝撃吸収部材４におけるフ
ランジ７から側脚部４Ｓにかけて長さ方向所定間隔毎に
打抜部９が設けられる。ルーフブレース３におけるルー
フ側パネル３Ａのフランジ５と室内側パネル３Ｂのフラ
ンジ６とがスポット溶接ＳＰ等により接合され、それら
の溶接部と交互に、前記ルーフブレース３における室内
側パネル３Ｂのフランジ６の打抜部８に整合した衝撃吸
収部材４におけるフランジ７に対して、ルーフブレース
３におけるルーフ側パネル３Ａのフランジ５がスポット
溶接ＳＰ等により接合される。
【０００９】このように構成したことにより、図１
（Ｂ）に示したように、衝撃吸収部材４における室内側
面部４Ａが衝撃を受けて破線のように間隔ａを変形し
て、ルーフブレース３における室内側パネル３Ｂの下面
に当接するまで変形して衝撃を吸収する。衝撃吸収部材
４における側脚部４Ｓは、ルーフブレース３を取り囲む
ように覆って固定位置をルーフブレース３の室内側面よ
りルーフパネル寄りに配置されていることにより、ルー
フブレース３と干渉して重畳することもなく、独立して
変形することができるので、充分に長い衝撃吸収ストロ
ークｂを最大限に活用して高い衝撃吸収性能を発揮す
る。したがって、補強桁であるルーフブレース３に対し
て衝突する乗員の頭部を効果的に保護することが可能と
なる。また、本発明では、前記衝撃吸収部材４における
フランジ７から側脚部４Ｓにかけて長さ方向所定間隔毎
に打抜部９が設けられていることにより、該打抜部９の
大きさや数等を適宜に設計することで抗力特性を調整す
ることができる。
【００１０】図２は本発明における室内衝撃吸収構造の
第２実施の形態を示すもので、図２（Ｂ）に示すよう
に、補強桁であるルーフブレース３はハット型のルーフ
側パネル３Ａと倒立ハット型の室内側パネル３Ｂとを対
向させてそれらの接合フランジ５、６同士を接合して閉
断面パイプ状の補強桁として構成される。そして、前記
ルーフブレース３におけるルーフ側パネル３Ａの略中央
部を、ルーフパネル１との間に配置された幅広のブラケ
ット１０の略中央部にスポット溶接等により接合すると
ともに、ルーフブレース３のさらに室内側に大きい倒立
ハット型の衝撃吸収部材４を配設し、該衝撃吸収部材４
と前記ブラケット１０とでルーフブレース３を覆う形態
にて取り囲み、衝撃吸収部材４におけるフランジ７をブ
ラケット１０に接合固定する。つまり、このような構成
によって、衝撃吸収部材４における室内側面部４Ａとル
ーフブレース３における室内側パネル３Ｂとの間には所
定の間隔ａが設けられ、衝撃吸収部材４の側脚部４Ｓ、
４Ｓについてもブラケット１０との間に所定の間隔ｃが
設けられ、該距離ｃが衝撃ストロークを構成する。前記
ルーフブレース３における室内側パネル３Ｂには、ルー
フ側パネル３Ａとブラケット１０とを接合するスポット
電極１１のための電極用孔１２が穿設される。
【００１１】図２（Ａ）に示すように、ブラケット１０
とでルーフブレース３を取り囲む形態にて設置される衝
撃吸収部材４におけるフランジ７から側脚部４Ｓにかけ
て、長さ方向所定間隔毎に打抜部９が設けられ、該打抜
部９の大きさや数等を適宜に設計することで抗力特性を
調整することができる。図２（Ｂ）に示すように、ルー
フパネル１に取り付ける前に、ブラケット１０とルーフ
ブレース３とをスポット電極１１により接合しておく。
ブラケット１０とルーフブレース３とを接合するには、
ブラケット１０の上側にスポット電極陽極１１Ａを当接
し、ルーフブレース３における室内側パネル３Ｂの電極
用孔１２を通じて下側から挿入したスポット電極陰極１
１Ｂをルーフ側パネル３Ａに当接して通電、溶接するこ
とにより行う。
【００１２】このように構成したので、衝撃吸収部材４
における室内側面部４Ａが衝撃を受けて破線のように間
隔ａを変形して、ルーフブレース３における室内側パネ
ル３Ｂの下面に当接するまで変形して衝撃を吸収する。
衝撃吸収部材４における側脚部４Ｓは、ルーフブレース
３を取り囲むように覆って固定位置をルーフブレース３
の室内側面より充分にルーフパネル寄りであるブラケッ
ト１０に配置されていることにより、ルーフブレース３
と干渉して重畳することもなく、独立して変形すること
ができるので、充分に長い衝撃吸収ストロークｃを最大
限に活用して高い衝撃吸収性能を発揮する。したがっ
て、補強桁であるルーフブレース３に対して衝突する乗
員の頭部を効果的に保護することが可能となる。
【００１３】以上、本発明の実施の形態について説明し
てきたが、本発明の趣旨の範囲内で、補強桁であるルー
フブレースが設置される車両の形式、ルーフパネル等の
形状、形式、ルーフブレースの形状、衝撃吸収部材の形
状、ルーフブレースと衝撃吸収部材との接合形態、ブラ
ケットの形状、ブラケットと衝撃吸収部材およびルーフ
ブレースとの接合形態、衝撃吸収部材における打抜部の
形状等については適宜選定できる。
【００１４】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明で
は、ルーフパネルを補強する補強桁の室内側に衝撃吸収
部材が設置された車両の室内衝撃吸収構造おいて、前記
補強桁を覆う衝撃吸収部材の固定位置を補強桁の室内側
面よりルーフパネル寄りに配置したことにより、衝撃吸
収部材における脚部は補強桁と干渉して重畳することも
なく、独立して変形することができるので、充分に長い
衝撃吸収ストロークを最大限に活用して高い衝撃吸収性
能を発揮し、補強桁に対して衝突する乗員の頭部を効果
的に保護することが可能となる。また、前記補強桁にお
ける接合フランジと衝撃吸収部材における接合フランジ
とを重合して接合固定したことにより、例えば上下一対
のパネルのフランジの接合により閉断面の補強桁を形成
する際に、同時に衝撃吸収部材を接合することができて
製造工程が簡素化することができるとともに、衝撃吸収
部材の固定位置を補強桁の室内側面よりルーフパネル寄
りに有効に配置することができる。
【００１５】さらに、前記補強桁におけるルーフ側パネ
ルに接合した幅広のブラケットに前記衝撃吸収部材を接
合固定したことにより、衝撃吸収部材の固定位置を補強
桁の室内側面よりさらにルーフパネル寄りに有効に配置
して、充分に衝撃吸収ストロークを長く採ることで、よ
り高い衝撃吸収性能を発揮させることができる。さらに
また、前記補強桁における室内側パネルに、前記ルーフ
側パネルとブラケットとを接合するための電極用孔を穿
設したことにより、補強桁を接合して組み付けた状態に
て安定してブラケット等に接合することができる。ま
た、前記衝撃吸収部材に抗力特性を調整するための打抜
部を設けたことにより、該打抜部の大きさや数等を適宜
に設計することで抗力特性を調整することができる。こ
のように本発明によれば、室内スペースを犠牲にするこ
となく、従来構造を踏襲しつつルーフパネルの補強桁に
添設される衝撃吸収部材の変形代を大きく採ることを可
能にし、衝撃吸収納能力を向上させて乗員を安全に保護
できる室内衝撃吸収構造が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における室内衝撃吸収構造の第１実施の
形態で、図１（Ａ）は補強桁および衝撃吸収部材の分解
斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の横断面である。
【図２】本発明における室内衝撃吸収構造の第２実施の
形態で、図１（Ａ）は補強桁および衝撃吸収部材の分解
斜視図、図１（Ｂ）は図１（Ａ）の横断面である。
【図３】ルーフパネルに補強桁が採用された車両の斜視
図である。
【図４】第１従来例の室内衝撃吸収構造の横断面図であ
る。
【図５】第２従来例の室内衝撃吸収構造の横断面図であ
る。
【符号の説明】
１ ルーフパネル ２ ルーフトリム ３ 補強桁（ルーフブレース） ３Ａ ルーフ側パネル ３Ｂ 室内側パネル ４ 衝撃吸収部材 ４Ａ 室内側面部 ４Ｓ 側脚部 ５ 接合フランジ（ルーフ側パネル） ６ 接合フランジ（室内側パネル） ７ 接合フランジ（衝撃吸収部材） ８ 打抜部（室内側パネル） ９ 打抜部（衝撃吸収部材） １０ ブラケット １１ スポット電極 １１Ａ 陽極 １１Ｂ 陰極 １２ 電極用孔 ＳＰ スポット溶接部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 春原 光 東京都新宿区西新宿一丁目７番２号 富士 重工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3D003 AA05 BB03 BB10 CA38 CA40 DA23

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ルーフパネルを補強する補強桁の室内側
    に衝撃吸収部材が設置された車両の室内衝撃吸収構造お
    いて、前記補強桁を覆う衝撃吸収部材の固定位置を補強
    桁の室内側面よりルーフパネル寄りに配置したことを特
    徴とする室内衝撃吸収構造。
  2. 【請求項２】 前記補強桁における接合フランジに前記
    衝撃吸収部材における固定位置である接合フランジを重
    合して接合固定したことを特徴とする請求項１に記載の
    室内衝撃吸収構造。
  3. 【請求項３】 前記補強桁におけるルーフ側パネルに接
    合した幅広のブラケットに前記衝撃吸収部材を接合固定
    したことを特徴とする請求項１に記載の室内衝撃吸収構
    造。
  4. 【請求項４】 前記補強桁における室内側パネルに、前
    記ルーフ側パネルとブラケットとを接合するための電極
    用孔を穿設したことを特徴とする請求項３に記載の室内
    衝撃吸収構造。
  5. 【請求項５】 前記衝撃吸収部材に抗力特性を調整する
    ための打抜部を設けたことを特徴とする請求項１ないし
    ４のいずれかに記載の室内衝撃吸収構造。
  6. 【請求項６】 前記衝撃吸収部材は室内側面部とその両
    側にそれぞれの一端が結合される側脚部とからなり、前
    記側脚部の他端に固定位置を備えることを特徴とする請
    求項１ないし５のいずれかに記載の室内衝撃吸収構造。
JP11098388A 1999-04-06 1999-04-06 室内衝撃吸収構造 Withdrawn JP2000289650A (ja)

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EP00302862A EP1043214A3 (en) 1999-04-06 2000-04-05 Interior shock absorbing structure
US09/545,031 US6397553B1 (en) 1999-04-06 2000-04-06 Interior shock absorbing structure

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