JP2007237984A - 自動車の側部構造 - Google Patents

Abstract

【課題】側面衝突時にドアトリム下部が車室内側へ移動することによって乗員の腰部を支持する自動車の側部構造の実現。
【解決手段】アウタパネル３１及びインナパネル３２、これらの間で昇降するウインドウガラス２５、当該ウインドウガラスと前記アウタパネルとの間に配置されたインパクトバー３５、前記インナパネルの車室内側を覆うように取り付られるドアトリム３３を有するサイドドア６と、車体側面視で前記サイドドアと重複するように車室内に配置された座席１３と、を備えた自動車の側部構造であって、車外側の一端部３７ａを前記インパクトバーに結合し、当該一端部から前記ウインドウガラスの全閉位置における最下端部の下方を回り込むように車内側に延び、車内側の他端部３７ｂが前記ドアトリムの車外側に対面するように立ち上がる衝撃伝達部材３７を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、側面衝突時にサイドドアのドアトリムを変位させて乗員への影響を緩和する自動車の側部構造に関する。

従来の車体構造として、特許文献１には、フロントサイドドア内のインパクトバーに衝撃吸収材を取り付け、側面衝突時に衝撃吸収材が車室内側に移動すると共に、ドアインナパネルに形成された開口を介してドアトリムを車内側に押し出すような構造が記載されている。
特開平０６−１９１２７５号公報

上記従来の構造は、側面衝突時にドアトリムを介して衝撃吸収材を乗員に弾性当接させることで乗員に加わる衝撃を緩和するものであるが、インパクトバーの変形に伴い衝撃吸収材が車室内側に移動し、更にドアインナパネルの開口部を通じて車室内側に移動し最終的にドアトリムを押し出すものであるため、ドアトリムを乗員に当接させて支持するまでの移動量が大きく時間を要することから、この点で改善の余地がある。

また、従来の構造として、図７（ａ）に示すように、フロントサイドドア１０１内部における乗員の腰部近傍に衝撃吸収材１０２を配設した構造がある。しかし、この構造では、衝撃吸収材１０２がアームレスト部１０３下方に配置されるため、その配置スペース分だけドアポケット１０４の容積を縮小せざるを得ないという不都合がある。

本発明は、上述の課題に鑑みてなされ、その目的は、側面衝突時にドアトリム下部が車室内側へ移動することによって乗員の腰部を支持する自動車の側部構造を実現することである。

上述の課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る第１の形態は、アウタパネル及びインナパネル、これらの間で昇降するウインドウガラス、当該ウインドウガラスと前記アウタパネルとの間に配置されたインパクトバー、前記インナパネルの車室内側を覆うように取り付られるドアトリムを有するサイドドアと、車体側面視で前記サイドドアと重複するように車室内に配置された座席と、を備えた自動車の側部構造であって、車外側の一端部を前記インパクトバーに結合し、当該一端部から前記ウインドウガラスの全閉位置における最下端部の下方を回り込むように車内側に延び、車内側の他端部が前記ドアトリムの車外側に対面するように立ち上がる衝撃伝達部材を設けた。

この第１の形態によれば、側面衝突時に車室内側に向かってインパクトバーが変形すると同時に、衝撃伝達部材がドアトリムを車室内側に移動させるので、従来の衝撃吸収材のように衝撃吸収材がドアインナパネルの開口部を介して移動してドアトリムを押し出すのを待たずに、乗員の腰部にドアトリムを移動、当接させて支持することができる。

また、衝撃伝達部材が車外側の一端部からウインドウガラスの最下端部との干渉を避けるように下方に回り込んで車内側に延びているため、ウインドウガラスの昇降動作を阻害することがない。また、衝撃伝達部材でも衝撃の一部を吸収するため、側面衝突時の衝撃を緩和しつつドアトリムを介して乗員を支持できる。

また、第２の形態では、前記インナパネルは、車体側面視で前記衝撃伝達部材と重複する部分が車内側に膨出し、当該衝撃伝達部材を収容する収容部を形成している。この形態よれば、衝撃伝達部材の車内側部分は車室内に近いことが望ましい一方で、インナパネルより車内側に水滴等が侵入しないようにシール性を確保することが必要である。そこで、インナパネルにおける衝撃伝達部材の車内側部分に対応する部分を車内側に膨出させて衝撃伝達部材を収容する収容部を形成し、これらの要求を両立することができる。

また、第３の形態では、前記インナパネルは、樹脂製のドアモジュールプレートを金属製のパネル枠部に結合して構成されており、前記ドアモジュールプレートに前記収容部が形成されている。この形態によれば、ドアモジュールが樹脂成形できるので衝撃伝達部材の収容部を成形する際の自由度を拡大できる。

また、第４の形態では、前記衝撃伝達部材の車内側の他端部は、前記ドアトリムの下方に設けられたドアポケットと車体側面視で重複する位置に配設されている。この形態によれば、乗員の腰部に近いドアポケットを介して上記乗員の支持効果を発揮することができ、更に、ドアポケットの変形により側面衝突時の衝撃を吸収しつつ乗員を支持できる。

本発明によれば、側面衝突時にドアトリム下部が車室内側へ移動することによって乗員の腰部を支持し、乗員への影響を緩和することができる。

以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。

尚、以下に説明する実施の形態は、本発明の実現手段としての一例であり、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で下記実施形態を修正又は変形したものに適用可能である。
以下に、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明に係る第１の実施形態の自動車の側部構造としてフロントサイドドア内部及び車室内を透視して示す車幅方向から見た側面図である。図２は、第１の実施形態の自動車の側部構造としてフロントサイドドア内部及び車室内を車体前方から見た断面図である。図３は、フロントサイドドア内部の詳細構成を示す断面図である。図４は、本実施形態の衝撃伝達部材を備えたフロントサイドドアによる側面衝突時の挙動変化を示す断面図である。

図１乃至図４に示すように、車体側部には、センターピラー３を挟んで車体前方側及び後方側の夫々に、車室内外を連通するようにフロント開口部１Ｆ及びリヤ開口部１Ｒが形成されている。

フロント開口部１Ｆは、前縁部がフロントピラー２、後縁部がセンターピラー３、上縁部がルーフサイドレール４、下縁部がサイドシル５で画定されている。また、リヤ開口部１Ｒは、前縁部がセンターピラー３、後縁部がリヤピラー（不図示）、上縁部がルーフサイドレール４、下縁部がサイドシル５で画定されている。尚、センターピラーがない車体構造もある。

フロント開口部１Ｆの前縁部には、略水平に回動して当該フロント開口部１Ｆを開閉するようにヒンジを介してフロントサイドア６の前端部が結合されている。

サイドシル５は車室内の床面を構成するフロアパネル７の車幅方向の側縁部に沿って車体前後方向に延びている。

また、サイドシル５の表面は、乗降時の乗員の靴底による擦れ等から保護するカバー部材５ｄ及びスカッフプレート８で覆われている。カバー部材５ｄ及びスカッフプレート８は、クリップ等によりサイドシル５の表面に取り付けられている。

また、ルーフサイドレール４は車室内の天井部分を構成するルーフパネル９の側縁部に沿って車体前後方向に延びている。また、センターピラー３にはシートベルト１０及びベルト巻取り機構（不図示）が配設される。

ルーフサイドレール４は、鋼材からなるアウタパネル及びインナパネルの各側縁のフランジ部を接合して所望の強度を確保した閉断面部材を構成している。

サイドシル５は、鋼材からなるアウタパネル５ａ、インナパネル５ｂ及び両パネル間に配設される補強鋼板５ｃの上下のフランジ部を接合して所望の強度を確保した閉断面部材を構成している。

フロアパネル７の車室内側表面には遮音効果のある布製のフロアマット１１が敷き詰められている。また、ルーフパネル９の車室内側表面は防音効果のある樹脂製のトップシーリング１２で覆われている。

また、フロアパネル７上には、フロントサイドドア６の閉成状態でドアの車室内側面（ドアトリム）に近接し、車幅方向から見て（車体側面視で）フロントサイドドアと重複する位置にフロントシート１３が配置されている。

フロントシート１３は、フロアパネル７から突出して形成されたシートマウント１４に取り付けらるシートレール１５と、スライドレバー１６ａによりシートレール１５にスライド可能に保持されて乗員Ｈが着座するシートクッション１６と、リクライニングレバー１７ａによりシートクッション１６後端部に車体前後方向に傾動（リクライニング）可能に軸支された背もたれ部１７と、背もたれ部１７の上端部に配設されるヘッドレスト１８と、を有する。

本実施形態の車体側部構造はフロアパネル７の車幅方向の中央部Ｌを中心として略対称に構成されており、互いに隣接して運転席及び助手席となるフロントシート１３が配設される。

車室内のフロントシート前方には、計器類やスイッチ類が配置されるインストルメントパネル１９やステアリングハンドル２０、足元にはペダル類２１が配設されている。

＜ドアの内部構造＞
フロントサイドドア６は、車幅方向に沿って、最も外側に位置するアウタパネル３１と、アウタパネル３１より車室内側に位置するインナパネル３２と、インナパネル３２の車室内側を覆うドアトリム３３と、で構成される。

アウタパネル３１及びインナパネル３２は鋼板からなり、両パネルの間に空間を形成するように互いの側縁部及び下縁部が溶接等で接合され、上縁部にはドアガラス２５が昇降可能にスリット状の開口部が形成されている。

アウタパネル３１の車室内側表面には、鉛直方向の略中央付近で車体前後方向に延びる補強鋼材３４が溶接等で接合され、更に、この補強鋼材３４の下方には車体前後方向に延びるインパクトバー３５が溶接等で接合されている。インパクトバー３５は補強鋼材３４と共に、側面衝突時等においてフロントサイドドア６に印加される衝撃を受容する機能を有する。

アウタパネル３１には、車外からフロントサイドドア６の開閉操作を行うドアアウタハンドル３６が配設されている。

インナパネル３２は、その上端部３２ａ及び下端部３２ｂが所定の強度を有する鋼材で構成され、これら上端部３２ａ及び下端部３２ｂを外枠部として樹脂製のパネル部材３２ｃをボルト等で連結した、所謂ドアモジュールとして構成されている。

インナパネル３２の上端部３２ａ及び下端部３２ｂとパネル部材３２ｃとは、水滴等がインナパネル３２の車室内側に侵入しないようシールされた状態で連結される。

尚、インナパネル３２を全て鋼材で構成してもよいが、インナパネル３２をドアモジュールとして構成すると、ドアトリム３３との間に配設される部品のレイアウトに応じてパネル部材３２ｃの形状のみを決定し成形できるという利点がある。

ドアトリム３３は樹脂製であり、車室内の内装材の一部を構成している。アウタパネル３１とインナパネル３２との間の空間にはドアガラス２５やドアガラス２５を昇降させるウインドレギュレータ２６等が配設される。

ドアトリム３３の車室内側表面には、車内からフロントサイドドア６の開閉操作を行うドアインナハンドル２７やドアロック（不図示）、アームレスト部３３ａが設けられている。

アームレスト部３３ａは、車室内側に膨出するようにドアトリム３３の鉛直方向の略中央付近で車体前後方向に延びている。更に、ドアトリム３３のアームレスト部３３ａの後下方には車室内側に膨出して収納用の空間部を形成するドアポケット３３ｂが形成されている。更に、ドアポケット３３ｂの前方にはドアトリム３３にスピーカを取り付けるための円形のスピーカグリル３３ｃが配設されている。

ドアトリム３３の車室外側の表面（インナパネル３２の車室内側）には、フロントサイドドア６内部のドアトリム３３の上端部から中段付近にかけて、発泡スチロール製の衝撃吸収材３８が取り付けられている。衝撃吸収材３８は、側面衝突時にドアトリム３３を介して乗員の肩部付近に弾性当接し、サイドドア６が車室内側に変位することで乗員に与える衝撃を緩和する。尚、衝撃吸収材３８は、ドアトリム３３の車外側の表面のほか、インナパネル３２を挟むようにインナパネル３２の車外側にも設けた構成としてもよい。

サイドドア６内部には、アウタパネル３１のインパクトバー３５からインナパネル３２に亘って延びる衝撃伝達部材３７が配設されている。衝撃伝達部材３７は、インパクトバー３５に溶接等で接合された車外側の一端部３７ａと、この一端部３７ａから下方に延び、ドアガラス２５の全閉位置における最下端部２５ａの下方を回り込むように湾曲して車内側に延びる湾曲部３７ｃと、この湾曲部３７ｃからドアトリム３３の車外側の表面に対面して立ち上がる車内側の他端部３７ｂとを有し、車体前方から見て略Ｕ字状の形状を有している。衝撃伝達部材３７は鋼板で構成され、少なくとも１つ（本実施形態では、車体前後方向に隣接して２つ）設けられている。

インナパネル３２のパネル部材３２ｃは、車幅方向から見て衝撃伝達部材３７と重複する部分が車内側に膨出し、衝撃伝達部材３７の他端部３７ｂを収容する収容部３２ｄを形成している。衝撃伝達部材３７の他端部３７ｂは、ドアトリム３３の下方に設けられたドアポケット３３ｂと車幅方向から見て重複する位置に配設される。

尚、サイドドア６の上縁部に形成されたスリット状の開口部から侵入した水滴は、アウタパネル３１とインナパネル３２との間の空間においてドアガラス２５の車外側及び車内側の各表面に沿って下方に落下し、サイドドア６の下縁部に形成された水抜き孔３９を介して外部に排出される。水抜き孔３９は、アウタパネル３１及びインナパネル３２の各下縁部の接合部分の近傍に形成される。

図４は、本実施形態の衝撃伝達部材を備えたフロントサイドドアによる側面衝突時の挙動変化を示しており、側面衝突時の衝撃によって車室内側に向かってアウタパネル３１及びインパクトバー３５が変形し、この変形に伴って衝撃伝達部材３７がドアトリム３３（特に、アームレスト部３３ａより下方）を車室内側に移動させる。これにより、インパクトバー３５が変形すると同時に衝撃伝達部材３７を介して乗員の腰部にドアトリム３３を移動、当接させて支持することができる。

また、衝撃伝達部材３７は車外側の一端部３７ａからドアガラス２５の最下端部２５ａとの干渉を避けるように下方に回り込んで車内側に延びている。このため、ドアガラスの昇降動作を阻害することがない。また、衝撃伝達部材３７でも衝撃の一部を吸収するため、側面衝突時の衝撃を緩和しつつドアトリム３３を介して乗員を支持できる。

また、衝撃伝達部材３７の他端部３７ｂ（車内側の立設部分）は車室内に近いことが望ましい一方で、インナパネル３２より車内側に水滴等が侵入しないようにシール性を確保することが必要である。そこで、インナパネル３２における衝撃伝達部材３７の車内側の立設部分に対応するパネル部材３２ｃを車内側に膨出させて形成し、衝撃伝達部材３７を収容する収容部３２ｄを形成することで、これらの要求を両立することができる。

また、インナパネル３２をドアモジュールとして構成することで、パネル部材３２ｃのみを樹脂成形できるので衝撃伝達部材３７の収容部３２ｄを成形する際の自由度を拡大できる。

また、乗員の腰部に近いドアポケット３３ｂを介して乗員を支持するすることができる。更に、ドアポケット３３ｂの変形により側面衝突時の衝撃を吸収しつつ乗員を支持できる。

また、図７（ｂ）に示すように、衝撃伝達部材３７の他端部３７ｂは、ドアトリム３３下方のドアポケット３３ｂと車体側面視で重複する位置に配設されているので、図７（ｂ）に示すように、ドアポケット３３ｂの容積を縮小することもなくなる。

［第２の実施形態］
図５は、第２の実施形態の衝撃伝達部材を示す要部断面図である。

上述したように、衝撃伝達部材３７の他端部３７ｂ（車内側の立設部分）は車室内に近いことが望ましい。このため、第２の実施形態では、図５のように、衝撃伝達部材３７をドアガラス２５の最下端部２５ａの下方を回り込み、更にインナパネル３２（パネル部材３２ｃ）を貫通してドアポケット３３ｂ近傍のドアトリム３３まで延設している。ここで、インナパネル３２より車内側に水滴等が侵入しないようにシール性を確保することが必要であるため、衝撃伝達部材３７がインナパネル３２（パネル部材３２ｃ）を貫通する箇所にゴムやラバー製のシール部材４２を装着している。

その他の構成については、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。

［変形例］
図６は、第１の実施形態の変形例の衝撃伝達部材を示す要部断面図である。

図６に示す変形例では、衝撃伝達部材３７の他端部３７ｂ（車内側の立設部分）の車外側並びにこれに隣接するインナパネル３２の車内側に衝撃吸収材４０、４１を取り付けて、衝撃伝達部材３７に衝撃吸収性を加えている。

尚、上記衝撃吸収材４０，４１はいずれか一方のみでもよい。また、上記変形例は、第２の実施形態の構成にも適用できる。

その他の構成については、第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。

上記変形例の衝撃伝達部材によれば、側面衝突時に乗員の腰部を支持し、且つ衝撃に対する緩衝材としても利用できる。

尚、本実施形態では運転席や助手席のフロントサイドドア内部に衝撃伝達部材を配置した構成について説明したが、後部座席のリヤサイドドアに配置した場合でも適用可能である。

本発明に係る第１の実施形態の自動車の側部構造としてフロントサイドドア内部及び車室内を透視して示す車幅方向から見た側面図である。 第１の実施形態の自動車の側部構造としてフロントサイドドア内部及び車室内を車体前方から見た断面図である。 フロントサイドドア内部の詳細構成を示す断面図である。 本実施形態の衝撃伝達部材を備えたフロントサイドドアによる側面衝突時の挙動変化を示す断面図である。 第２の実施形態の衝撃伝達部材を示す要部断面図である。 第１の実施形態の変形例の衝撃伝達部材を示す要部断面図である。 従来と本発明のフロントサイドドアの構造を比較して示す図である。

符号の説明

１Ｆ フロント開口部
１Ｒ リヤ開口部
２ フロントピラー
３ センターピラー
４ ルーフサイドレール
５ サイドシル
６ フロントサイドドア
７ フロアパネル
８ スカッフプレート
９ ルーフパネル
１０ シートベルト
１１ フロアマット
１２ トップシーリング
１３ フロントシート
１４ シートマウント
１５ シートレール
１６ シートクッション
１７ 背もたれ部
１８ ヘッドレスト
１９ インストルメントパネル
２０ ステアリングハンドル
２１ ペダル類
２２，４２ エアバッグ装置
２３，４３ エアバッグ
２４，４４ インフレータ
２５ ドアガラス
２６ ウインドレギュレータ
２７ ドアインナハンドル
３１ アウタパネル
３２ インナパネル
３３ ドアトリム
３４ 補強鋼材
３５ インパクトバー
３６ ドアアウタハンドル
３７ 衝撃伝達部材
３８，４０，４１ 衝撃吸収材
３９ 水抜き孔
Ｈ 乗員

Claims (4)

1. アウタパネル及びインナパネル、これらの間で昇降するウインドウガラス、当該ウインドウガラスと前記アウタパネルとの間に配置されたインパクトバー、前記インナパネルの車室内側を覆うように取り付られるドアトリムを有するサイドドアと、車体側面視で前記サイドドアと重複するように車室内に配置された座席と、を備えた自動車の側部構造であって、
   車外側の一端部を前記インパクトバーに結合し、当該一端部から前記ウインドウガラスの全閉位置における最下端部の下方を回り込むように車内側に延び、車内側の他端部が前記ドアトリムの車外側に対面するように立ち上がる衝撃伝達部材を設けたことを特徴とする自動車の側部構造。
2. 前記インナパネルは、車体側面視で前記衝撃伝達部材と重複する部分が車内側に膨出し、当該衝撃伝達部材を収容する収容部を形成していることを特徴とする請求項１に記載の自動車の側部構造。
3. 前記インナパネルは、樹脂製のドアモジュールプレートを金属製のパネル枠部に結合して構成されており、
   前記ドアモジュールプレートに前記収容部が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の自動車の側部構造。
4. 前記衝撃伝達部材の車内側の他端部は、前記ドアトリムの下方に設けられたドアポケットと車体側面視で重複する位置に配設されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動車の側部構造。

Images