JP2006199158A

JP2006199158A - 車両用ドア構造

Info

Publication number: JP2006199158A
Application number: JP2005013247A
Authority: JP
Inventors: Masato Kaneko; 正人金子
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2005-01-20
Filing date: 2005-01-20
Publication date: 2006-08-03
Anticipated expiration: 2025-01-20
Also published as: JP4297058B2

Abstract

【課題】補強用棒状体の長さを短くすると共に、車両側突時にドアが車室内へ折れ曲がるのを防止する。
【解決手段】ドアインナパネル２２には、その周縁下部に車体外側へ延びドア前後方向に沿った棚部３０が形成されており、棚部３０の車幅方向外側端部には、下方へ向って直角に延びた第１縦壁部３１が形成されている。棚部３０の後方には、上方へ向かって円弧状に曲がった湾曲部３２が連続して形成されており、湾曲部３２の車幅方向外側端部からは車体下方と車体後方へ直角に延びた第２縦壁部３３が形成されている。インパクトビーム３４の後端部３４Ａが固定されているリヤガセット３６の固定部４６からドアインナパネル２２の湾曲部３２側へ延長部４８が形成されており、延長部４８がドアインナパネル２２の第２縦壁部３３の車体外側面に固定されている。
【選択図】図１

Description

本発明は自動車等の車両に適用される車両用ドア構造に関する。

従来から、自動車等の車両に適用される車両用ドア構造においては、ドア開口部の一側部を形成する第１ピラーにヒンジで支持された取付けパネルと、このパネルに対向して配置した取付けパネルとに、ガラス動作軌道を境に車外側と車内側とに配置して複数のサイドインパクトバーの両端を固定する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、これらサイドインパクトバーは、一端が下ヒンジで第１ピラーに連結して他端がドア閉状態時に車幅方向において第２ピラーと対向しており、他車両が車体側方から自車両に衝突する時に、サイドインパクトバーの他端が第２ピラーに支持されることで、ドアが車室内へ折れ曲がらないようになっている。
特許第３２６６０１０号公報

しかしながら、特許文献１の車両用ドア構造では、サイドインパクトバーの後端が延長されており、第２ピラーの断面幅が制約される。

本発明は上記事実を考慮し、サイドインパクトバー等の補強用棒状体の長さを短くできると共に、車両側突時にドアが車室内へ折れ曲がるのを防止できる車両用ドア構造を提供することが目的である。

請求項１記載の本発明の車両用ドア構造は、周縁下部に車体外側へ延びドア前後方向に沿った棚部と、該棚部の車体外側端部から車体下方へ延びた第１縦壁部と、を有し、該棚部の車体前後方向の少なくとも一方には、前記棚部と連続しており、上方へ向かって曲がった湾曲部と、該湾曲部の車体外側端部から車体下方と車体後方へ延び前記第１縦壁部と連続した第２縦壁部と、が形成されていると共にドアの車室側部を構成するドアインナパネルと、前記ドアインナパネルの下部における前記棚部の上方近傍に、長手方向をドア前後方向に沿って配置された補強用棒状体と、前記補強用棒状体の車体前後方向の少なくとも一方の端部が固定された固定部と、前記固定部から前記湾曲部側に延長された延長部と、を備え、前記延長部が前記第２縦壁部の車体外側面に固定された取付部材と、を有することを特徴とする。

この結果、車両側突時の衝突荷重は取付部材の延長部を介して補強用棒状体の端部からドアインナパネル第２縦壁部の車体外側面へ伝達される。このため、車両側突時にドアインナパネルにおける補強用棒状体の端部の位置に車室内方側への折れ力が集中しない。

請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の車両用ドア構造において、前記補強用棒状体と前記取付部材とが一体構造であることを特徴とする。

請求項１に記載の内容に加えて、補強用棒状体と取付部材とが一つの部材となっている。

請求項１記載の本発明の車両用ドア構造は上記構成としたので、補強用棒状体の長さを短くできると共に、車両側突時にドアが車室内へ折れ曲がるのを防止できる。

請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の車両用ドア構造において、補強用棒状体と取付部材とが一体構造であるため、請求項１に記載の効果に加えて、取付部材を別途設ける必要が無く構成が簡単になる。

本発明における車両用ドア構造の第１実施形態を図１〜図３に従って説明する。

なお、図中矢印ＦＲは車体前方方向を、矢印ＵＰは車体上方方向を、矢印ＩＮは車幅内側方向を示す。

図１に示される如く、自動車の車体１０の側部には、フロントドア開口部１２が形成されており、フロントドア開口部１２にはフロントサイドドア１６がフロントドア開口部１２を開閉可能に取付けられている。

なお、図１は、閉じた状態のフロントサイドドア１６を示しており、ドアアウタパネル２０を二点鎖線で示している。

図２に示される如く、フロントサイドドア１６は、ドアの車体外側部を構成するドアアウタパネル２０と、ドアの車室側部を構成するドアインナパネル２２と、をそれぞれの周縁部で互いに結合した中空状のドア本体を有する構造となっている。また、ドアアウタパネル２０の外周縁部２０Ａとドアインナパネル２２の外周縁部２２Ａはヘミング加工によって結合されている。

図３に示される如く、ドアインナパネル２２には、その周縁下部に車体外側、即ち、フロントサイドドア１６を閉じた状態で、車幅方向外側へ延び、ドア前後方向に沿った棚部３０がプレス加工等によって形成されている。また、棚部３０の車幅方向外側端部には、下方へ向って直角に延びた第１縦壁部３１が形成されており、第１縦壁部３１の下端縁部は、ドアインナパネル２２の外周縁部２２Ａとなっている。

棚部３０の後方には、上方へ向かって円弧状に曲がった湾曲部３２が、棚部３０に連続して形成されている。また、湾曲部３２の車体外側端部となる車幅方向外側端部からは車体下方と車体後方へ直角に延びた第２縦壁部３３が形成されている。第２縦壁部３３は、第１縦壁部３１と連続しており、第２縦壁部３３の下端縁部と後端縁部は、それぞれドアインナパネル２２の外周縁部２２Ａとなっている。また、湾曲部３２の車幅方向外側端部からは車体後方に延びた第２縦壁部３３の部位では、車体前後方向の長さＬ１が下方から上方へ向って徐々に短くなっており、逆に、車体上下方向の高さは前方から後方へ向かって次第に高くなっている。

ドアインナパネル２２の後部には車体外側へ凸とされ、長手方向が略上下方向に沿った凸部３５が形成されている。湾曲部３２の上端部は、凸部３５の前壁部３５Ａの下端部に連続しており、第２縦壁部３３の上端部は、凸部３５の縦壁部３５Ｂの下端部に連続している。なお、凸部３５の縦壁部３５Ｂの後端縁部は、ドアインナパネル２２の外周縁部２２Ａとなっている。

図１に示される如く、ドアインナパネル２２の下部における棚部３０の上方には、補強用棒状体としての下部インパクトビーム３４が、その長手方向をドア前後方向に沿って配置されている。なお、インパクトビーム３４の上方には、インパクトビーム３４と略並行に上部インパクトビームが配置されることがあるが図示を省略する。

また、インパクトビーム３４の後端部３４Ａは、取付部材としてのリヤガセット３６によってドアインナパネル２２の第１縦壁部３１の後部に固定されている。

インパクトビーム３４の前端部３４Ｂは、フロントガセット３８によってドアインナパネル２２の第１縦壁部３１の前部に固定されており、インパクトビーム３４の前後方向中央部３４Ｃは、センタガセット４０によってドアインナパネル２２の第１縦壁部３１の前後方向中央部に固定されている。

図３に示される如く、インパクトビーム３４は強度が高い円形のパイプで構成されている。インパクトビーム３４は棚部３０に接近して配置されており、棚部３０はドア前後方向に沿った平坦面とされている。また、インパクトビーム３４の後端部３４Ａを、ドアインナパネル２２の棚部３０の後部における湾曲部３２の近傍までとすることで、インパクトビーム３４の後端部３４Ａがドアインナパネル２２の湾曲部３２と干渉しないようになっている。このため、インパクトビーム３４の長さを短くできると共に、インパクトビーム３４を棚部３０に接近したフロントサイドドア１６の下方の位置に配置できる。

リヤガセット３６は板材をプレス加工等によって形成している。また、フロントサイドドア１６を閉じた状態における、リヤガセット３６の車体前方側はインパクトビーム３４の後端部３４Ａを固定する固定部４６となっており、リヤガセット３６の車体後方側は、車体後方側へ延長した延長部４８となっている。

図２に示される如く、リヤガセット３６の固定部４６の基部４６Ａは、フロントサイドドア１６を閉じた状態において、車幅方向内側上部から車幅方向外側下部に向かって傾斜しており、基部４６Ａの略中央部には凹部４６Ｂが車幅方向外側上方から車幅方向内側下方に向かって断面円弧状に形成されている。また、凹部４６Ｂ内にインパクトビーム３４の後端部３４Ａが半周分挿入されており、その外周部が、固定部４６の基部４６Ａに溶接部Ｐ１において溶着されている。

リヤガセット３６の固定部４６における基部４６Ａの上端縁部には、車体上方へ向かってフランジ４６Ｃが形成されており、フランジ４６Ｃはドアインナパネル２２の基部２２Ｂの下部に溶接部Ｐ２において溶着されている。また、リヤガセット３６の固定部４６における基部４６Ａの下端縁部には、車幅方向外側へ向かって横壁部４６Ｄが形成されており、横壁部４６Ｄは棚部３０に当接している。また、横壁部４６Ｄの車幅方向外側縁部には、車体下方へ向かってフランジ４６Ｅが形成されており、フランジ４６Ｅは、ドアインナパネル２２の第１縦壁部３１に溶接部Ｐ３において溶着されている。

図３に示される如く、リヤガセット３６の延長部４８の基部４８Ａは、固定部４６における基部４６Ａに連続しており、車幅方向内側上部から車幅方向外側下部に向かって傾斜している。

リヤガセット３６の延長部４８における基部４８Ａの上端縁部には、車体上方へ向かってフランジ４８Ｂが形成されており、フランジ４８Ｂはドアインナパネル２２の基部２２Ｂの下部に溶接部Ｐ４において溶着されている。また、リヤガセット３６の延長部４８における基部４８Ａの下端縁部には、車幅方向外側へ向かって横壁部４８Ｃが形成されており、横壁部４８Ｃは湾曲部３２に当接している。なお、横壁部４８Ｃは湾曲部３２に沿って車体後上方へ湾曲しており、湾曲部３２に密着している。

リヤガセット３６の延長部４８における横壁部４８Ｃの車幅方向外側縁部には、車体下方へ向かってフランジ４８Ｄが形成されており、フランジ４８Ｄは、ドアインナパネル２２の第２縦壁部３３に溶接部Ｐ５において溶着されている。なお、フランジ４８Ｄは、車体後方にかけて上下寸法が次第に大きくなるように上端が上昇している。

また、延長部４８の基部４８Ａには車幅方向外側上方から車幅方向内側下方に向かって突出した凹部４８Ｅが形成されており、凹部４８Ｅは、その円弧状断面が徐々に大きくなり、固定部４６の凹部４６Ｂに連続している。

従って、他車両が車体側方からフロントサイドドア１６に衝突する、所謂、車両側突時に、リヤガセット３６の延長部４８によって、インパクトビーム３４の後端部３４Ａからドアインナパネル２２の第２縦壁部３３へ衝突荷重を伝達できるようになっている。このため、フロントサイドドア１６におけるインパクトビーム３４の後端部３４Ａが固定された位置（図１及び図３の矢印Ａで示す位置）に、折れ力が集中しないようになっている。

なお、フロントガセット３８とセンタガセット４０とは、リヤガセット３６における固定部４６と同様の形状になっており、インパクトビーム３４の前端部３４Ｂと前後方向中央部３４Ｃとが、フロントガセット３８とセンタガセット４０とを介してドアインナパネル２２に取付けられている。

次に、本実施形態の作用を説明する。

本実施形態では、フロントサイドドア１６の棚部３０の上方に配置されたインパクトビーム３４の後端部３４Ａが、リヤガセット３６を介してドアインナパネル２２の後部に固定されており、インパクトビーム３４を固定するリヤガセット３６の固定部４６から車体後方へ延長された延長部４８が、ドアインナパネル２２の湾曲部３２の車体外側端部から車体下方と車体後方へ直角に延びた第２縦壁部３３に固定されている。

この結果、他車両等が車体側方からフロントサイドドア１６に側突した場合には、リヤガセット３６の延長部４８によって、インパクトビーム３４の後端部３４Ａからドアインナパネル２２の第２縦壁部３３へ衝突荷重を伝達できる。このため、フロントサイドドア１６におけるインパクトビーム３４の後端部３４Ａが固定された位置（図１及び図３の矢印Ａで示す位置）に折れ力が集中しないので、車両側突時にフロントサイドドア１６が車室内へ折れ曲がるのを防止できる。

また、本実施形態では、インパクトビーム３４の後端部３４Ａを、ドアインナパネル２２の棚部３０の後部における湾曲部３２の近傍までとすることで、インパクトビーム３４の後端部３４Ａがドアインナパネル２２の湾曲部３２と干渉しないようになっている。この結果、インパクトビーム３４を棚部３０に接近したフロントサイドドア１６の下方の位置に配置できる。このため、フロントサイドドア１６の下端近傍に他車両等が側突した場合にも、フロントサイドドア１６が車室内へ折れ曲がるのを効果的に防止できる。また、重量が大きくコストも高いインパクトビーム３４を短くできるため、重量とコストを低減できる。

次に、本発明における車両用ドア構造の第２実施形態を図４及び図５に従って説明する。

なお、第１実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。

図４に示される如く、第１実施形態と異なり、本実施形態では、補強用棒状体と取付部材とが一体構造となっており、補強用棒状体５０が、補強用棒状体５０の内側壁部５０Ａと下壁部５０Ｂとを構成するインナパネル５２と、外側壁部５０Ｃと上壁部５０Ｄとを構成するアウタパネル５４との２枚の板材を折り曲げることで構成されている。

図５に示される如く、インナパネル５２の縦壁部５２Ａは、上下方向に沿って配置されており、縦壁部５２Ａの上端部には、車体上方へ向ってフランジ５２Ｂが形成されている。また、フランジ５２Ｂは縦壁部５２Ａに対して車幅方向内側へずれており、縦壁部５２Ａとフランジ５２Ｂとの間は連結部５２Ｃとなっている。インナパネル５２の縦壁部５２Ａの下端部からは、下壁部５２Ｄが車幅方向外側へ向って形成されており、下壁部５２Ｄの車幅方向外側端部には、車体下方へ向ってフランジ５２Ｅが形成されている。

アウタパネル５４の上壁部５４Ａは車幅方向に沿って配置されており、上壁部５４Ａの車幅方向内側端部には、車体上方へ向ってフランジ５４Ｂが形成されている。アウタパネル５４のフランジ５４Ｂはインナパネル５２のフランジ５２Ｂと結合されており、補強用棒状体５０の結合フランジ５０Ｅとなっている。また、アウタパネル５４の上壁部５４Ａの車幅方向外側端部からは、縦壁部５４Ｃが下方へ向って形成されている。アウタパネル５４の縦壁部５４Ｃの下端部５４Ｄはインナパネル５２のフランジ５２Ｅと結合されており、補強用棒状体５０の結合フランジ５０Ｆとなっている。また、補強用棒状体５０はインナパネル５２とアウタパネル５４とによって、矩形の閉断面部５５を有する長手直角閉断面の棒状体となっている。

図４に示される如く、補強用棒状体５０の結合フランジ５０Ｅは、ドアインナパネル２２の基部２２Ｂに溶接部Ｐ６において溶着されており、補強用棒状体５０の結合フランジ５０Ｆは、ドアインナパネル２２の第２縦壁部３３に溶接部Ｐ７において溶着されている。

補強用棒状体５０のアウタパネル５４の後端部は、ドアインナパネル２２の湾曲部３２側となる車体後方側へ延長され後端延長部５４Ｅとなっている。アウタパネル５４の後端延長部５４Ｅにおいては、上壁部５４Ａの後端部に車体斜め後方上側へ向ってフランジ５４Ｆが形成されている。フランジ５４Ｆは、ドアインナパネル２２の湾曲部３２に沿って車体後上方へ湾曲し湾曲部３２に密着しており、溶接部Ｐ８において湾曲部３２に溶着されている。

アウタパネル５４の後端延長部５４Ｅにおいては、縦壁部５４Ｃの後端部５４Ｇが、ドアインナパネル２２の第２縦壁部３３に溶接部Ｐ９において溶着されている。また、アウタパネル５４の後端延長部５４Ｅにおいては、縦壁部５４Ｃの下端部５４Ｈが、ドアインナパネル２２の第２縦壁部３３に溶接部Ｐ１０において溶着されている。また、アウタパネル５４の後端延長部５４Ｅにおいては、上壁部５４Ａの車幅方向内側端部に車体上方へ向ってフランジ５４Ｊが形成されており、フランジ５４Ｊは、ドアインナパネル２２の基部２２Ｂに溶接部Ｐ１１において溶着されている。

従って、補強用棒状体５０のアウタパネル５４の後端延長部５４Ｅは、ドアインナパネル２２の湾曲部３２と第２縦壁部３３とに結合されており、補強用棒状体５０の長手方向の一端が延長され取付部材となっている。この結果、車両側突時に、補強用棒状体５０のアウタパネル５４の後端延長部５４Ｅによって、補強用棒状体５０の閉断面部５５からドアインナパネル２２の湾曲部３２と第２縦壁部３３とへ衝突荷重を伝達できるようになっている。このため、フロントサイドドア１６における補強用棒状体５０の閉断面部５５の後端位置（図４の矢印Ｂで示す位置）に、折れ力が集中しないようになっている。

この実施形態の作用は前記第１実施形態と同様に、車両側突時に、補強用棒状体５０のアウタパネル５４の後端延長部５４Ｅによって、補強用棒状体５０の閉断面部５５からドアインナパネル２２の第２縦壁部３３へ衝突荷重を伝達できる。このため、フロントサイドドア１６における補強用棒状体５０の閉断面部５５の後端位置（図４の矢印Ｂで示す位置）に折れ力が集中しないので、車両側突時にフロントサイドドア１６が車室内へ折れ曲がるのを防止できる。

また、本実施形態では、補強用棒状体５０の閉断面部５５を、ドアインナパネル２２の棚部３０の後部における湾曲部３２の近傍までとすることで、補強用棒状体５０の閉断面部５５がドアインナパネル２２の湾曲部３２と干渉しないようになっている。この結果、補強用棒状体５０の閉断面部５５を棚部３０の上面３０Ａに接近したフロントサイドドア１６の下方の位置に配置できる。このため、フロントサイドドア１６の下端近傍に他車両等が側突した場合にも、フロントサイドドア１６が車室内へ折れ曲がるのを効果的に防止できる。また、重量が大きくコストも高い補強用棒状体５０の閉断面部５５を短くできるため、重量とコストを低減できる。

以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記第２実施形態では、補強用棒状体５０の閉断面部５５の断面形状を矩形としたが、補強用棒状体５０の閉断面部５５の断面形状は矩形に限定されず、三角形等の他の断面形状としても良い。

また、本発明の車両用ドア構造はフロントサイドドアの車体後方側端部以外にもリヤサイドドアの車体前方側端部等の他の車両用ドアにも適用可能である。

本発明の第１実施形態に係る車両用ドア構造が適用された車体のドア部を示す側面図である。図１の２−２線に沿った拡大断面図である。本発明の第１実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体斜め外側前方から見た斜視図である。本発明の第２実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体斜め外側前方から見た斜視図である。図４の５−５線に沿った拡大断面図である。

符号の説明

１６フロントサイドドア
２２ドアインナパネル
３０ドアインナパネルの棚部
３１ドアインナパネルの第１縦壁部
３２ドアインナパネルの棚部の湾曲部
３３ドアインナパネルの第２縦壁部
３４インパクトビーム（補強用棒状体）
３４Ａインパクトビームの後端部
３６リヤガセット（取付部材）
４６リヤガセットの固定部
４８リヤガセットの延長部
５０補強用棒状体（取付部材）
５２補強用棒状体のインナパネル
５４補強用棒状体のアウタパネル
５４Ｅアウタパネルの後端延長部
５５補強用棒状体の閉断面部

Claims

周縁下部に車体外側へ延びドア前後方向に沿った棚部と、該棚部の車体外側端部から車体下方へ延びた第１縦壁部と、を有し、該棚部の車体前後方向の少なくとも一方には、前記棚部と連続しており、上方へ向かって曲がった湾曲部と、該湾曲部の車体外側端部から車体下方と車体後方へ延び前記第１縦壁部と連続した第２縦壁部と、が形成されていると共にドアの車室側部を構成するドアインナパネルと、
前記ドアインナパネルの下部における前記棚部の上方近傍に、長手方向をドア前後方向に沿って配置された補強用棒状体と、
前記補強用棒状体の車体前後方向の少なくとも一方の端部が固定された固定部と、前記固定部から前記湾曲部側に延長された延長部と、を備え、前記延長部が前記第２縦壁部の車体外側面に固定された取付部材と、
を有することを特徴とする車両用ドア構造。
前記補強用棒状体と前記取付部材とが一体構造であることを特徴とする請求項１に記載の車両用ドア構造。