JP2008044575A - 車両用ドア - Google Patents

Abstract

【課題】ドア内板を極力薄く保ちつつドアに車両内方への衝撃荷重が掛かったときにドアの車室内への侵入量を小さくでき、かつドア内板のインパクトビーム固定部と車体とが車両内外方向で離れているドアにも適用できる車両用ドアを提供すること。
【解決手段】外板１１および内板１３で構成され、車体の開口Ｏを開閉可能なドア本体１０１と、該ドア本体１０１内で外板１１に沿って前後方向に延び、ドア本体１０１に外板１１側から車両内方への荷重が掛かったとき、該荷重を受けるインパクトビーム２０とを備える車両用ドアであって、インパクトビーム２０の一部が開口Ｏの周縁部と車両内外方向で重なる位置に配置されており、車両内外方向でインパクトビーム２０と内板１３との間に形成された空間に、インパクトビーム２０に加わった車両内方への荷重を内板１３を挟んで開口Ｏの周縁部に伝達する荷重伝達部材３０を配設した。
【選択図】図１

Description

本発明はインパクトビームを備えた車両用ドアに関する。

図５及び図６に自動車用フロントドアを示す。このドア９１は、ドア外板９１１およびドア内板９１３で構成され、車体Ｂのドア開口部Ｏを開閉可能なドア本体９１０と、このドア本体９１０内でドア外板９１１に沿って前後方向に延び、物体の衝突によりドア本体９１０にドア外板９１１側から車両内方への衝撃荷重が掛かったときこの荷重を受け、ドア９１の車室内への侵入量を小さくするインパクトビーム９２０とを備えている。
ドア内板９１３の前壁９１３１の車両外方端部にはさらに外周側へ延出する外周部９１３５が形成されており、この外周部９１３５の車両内方に配設された上下一対のドアヒンジ（図略）によって、ドア９１は車体Ｂに対して開閉可能に支持されている。
インパクトビーム９２０は両ドアヒンジの間に配置され、その前端がブラケット９２３を介して外周部９１３５に固定されている。図中Ｘはドア９１の回動中心を示す。

また、ドアの車室内への侵入を抑制する技術として、特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載の被側面衝突車両におけるドアの車室内への侵入抑制装置は、ドア２のインナパネル６を、凸部４を一体に有する鋳造材より構成したものであり、車体３の一部に隆起部７を設けてドア２を閉めたとき凸部４が係合相手部５に対向するようにし、側面衝突時に凸部４が係合相手部５に食い込むように係合して隆起部７の変形により段付部分１２が形成され、ドア２の車室内への侵入を抑制しようとするものである。
なお、符号は特許文献１内で用いられているものである。
特開２００４−２１７０４０号公報

しかし、図５及び図６に示す従来の構造では、上記荷重に対してインパクトビーム９２０はブラケット９２３を介して前壁９１３１のみで支えられることになるため、図中点線で示すように前壁９１３１が座屈してインパクトビーム９２０が車両内方へ変位し、その分ドア９１の車室内への侵入量が大きくなるのを防止するために、ドア内板９１３を厚くしなければならず、ドア９１が重くなるという問題があった。

また、特許文献１に記載の技術は、インナパネル６の凸部４と車体３の係合相手部５とを係合させるものであるため、図６に示すように、凸部を設けるべきドア内板９１３のインパクトビーム固定部（外周部９１３３）と係合相手部５を設けるべき車体Ｂとが、ヒンジ部材を配置する等の理由で車両内外方向で離れている場合には適用できない。

そこで、本発明は、かかる課題を解決すべく、ドア内板を極力薄く保ちつつドアに車両内方への衝撃荷重が掛かったときにドアの車室内への侵入量を小さくでき、かつドア内板のインパクトビーム固定部と車体とが車両内外方向で離れているドアにも適用できる車両用ドアを提供することを目的とする。

請求項１に係る発明の車両用ドアは、外板および内板で構成され、車体の開口を開閉可能なドア本体と、該ドア本体内で前記外板に沿って前後方向に延び、前記ドア本体に前記外板側から車両内方への荷重が掛かったとき、該荷重を受けるインパクトビームとを備える車両用ドアであって、前記インパクトビームの一部が前記開口の周縁部と車両内外方向で重なる位置に配置されており、車両内外方向で前記インパクトビームと前記内板との間に形成された空間に、前記インパクトビームに加わった車両内方への荷重を前記内板を挟んで前記開口の周縁部に伝達する荷重伝達部材が配設されていることを特徴とする。

この構造によれば、ドア本体に外板側から車両内方への荷重が掛かると、その荷重は外板を挟んでインパクトビームで受けられ、インパクトビームが車両内方へ変位しようとするが、荷重伝達部材が内板を挟んで開口の周縁部に当接し、インパクトビームに掛かった荷重は荷重伝達部材を介して開口の周縁部に伝達される。
すなわち、インパクトビームに掛かった荷重を、荷重が掛かった初期から開口の周縁部で受けることができるため、インパクトビームの車室内への変位量を小さくでき、これによってドアの車室内への侵入量を小さくすることができる。

本発明によれば、ドア内板を極力薄く保ちつつ、ドアに車両内方への衝撃荷重が掛かったときにドアの車室内への侵入量を小さくすることができ、ドア内板のインパクトビーム固定部と車体とが車両内外方向で離れているドアにも適用できる。

次に、本発明に係る車両用ドアの一の実施の形態について図面を参照して説明する。本実施の形態の車両用ドアは、ハードトップ車のフロントドアに適用されたものである。ここで、図１は、フロントドアの外板を省略した側面図であり、図２は、図１のII−II線に沿う断面図である。

フロントドアの構成について説明する。フロントドア１０は、図１、図２に示すように、鋼板からプレス成形されたドア外板１１と、室内側の内壁１３２とその前端及び後端よりドア外板１１の板面と交差する方向に延在する前壁１３１と後壁１３３とを有するドア内板１３と、から最中状に構成されたドア本体１０１と、その内部空間に、前壁１３１から後壁１３３に渡ってドア外板１１に沿って前後方向に配設されるインパクトビーム２０とを備えている。
図２に示すように、ドア内板１３の前壁１３１の車両外方端部にはさらに外周側へ延出する外周部１３５が形成されており、その端縁とドア外板１１の端縁がヘミング加工により結合されている。外周部１３５の車両内方には上下一対のドアヒンジ（図略）が配置されており、このドアヒンジによって、ドア１０は車体Ｂに形成されたドア開口部Ｏを開閉可能に車体Ｂに支持されている。インパクトビーム２０は両ドアヒンジの間に配置されている。図中Ｘはドア１０の回動中心を示す。

ドア内板１３の前壁１３１にはドアヒンジの取付部を補強するためのヒンジリインホースメント（図略）が、後壁１３３にはドアロック装置取付部を補強するためのロックリインホースメント（図略）が、それぞれの壁１３１、１３３に沿うようにスポット溶接されているが、この実施例では、ヒンジリインホースメントを含めて前壁１３１、ロックリインホースメントを含めて後壁１３３という。

インパクトビーム２０は、図１乃至図３に示すように、断面円形のパイプ状のビーム本体２１と、該ビーム本体２１の前端に取り付けられ、ドア内板１３の外周部１３５にスポット溶接により固着される鋼板製の前ブラケット２３と、後端に取り付けられ、後壁１３３にスポット溶接により固着される鋼板製の後ブラケット２５とを備えている。ビーム本体２１の前端はドア外板１１とドア内板１３の外周部１３５との間に配置されている。
なお、図では省略したが、前ブラケット２３は、前壁１３１の上下のヒンジリインホースメントの間に取り付けられており、後ブラケット２５は、後壁１３３のロックリインホースメントの下側に取り付けられている。

前ブラケット２３の後側には、略水平方向でドア内板１３の前壁１３１に沿って配置され、ビーム本体２１と内壁１３２とを連結する荷重伝達部材３０が設けられている。
荷重伝達部材３０は、図３、図４に示すように、略ハット型断面の上部材３１と、該上部材３１の内面に重合する略コ字状断面の中部材３３とを備えている。

上部材３１は、中央部にビーム本体２１の略半円部を包含する凹部３１１ａが設けられた上壁３１１と、該上壁３１１の両端から内壁１３２に向かって延びる横壁３１３と、該横壁３１３から上壁３１１と反対方向に張り出す下フランジ３１５とを備え、凹部３１１ａでビーム本体２１に、下フランジ３１５で内壁１３２に接続して、インパクトビーム２０とドア内板１３とを橋渡ししている。

中部材３３は、前記上部材３１の凹部３１１ａの下面と当接する上壁３３１と、該上壁３３１の両端から横壁３１３に当接し、該横壁３１３に沿って内壁１３２に向かう脚部３３３とを備え、凹部３１１ａの下面と上壁３３１、脚部３３３と横壁３１３が接続されて、インパクトビーム２０側から内壁１３２に向かって衝撃荷重がかかった場合に横壁３１３が座屈し及び広がるのを防止している。

ドア開口部Ｏの前側の周縁部は車体Ｂのフロントピラー５０で構成されている。フロントピラー５０はピラー外板５１及びピラー内板５２と両板５１、５２の間に配置されたピラーリインホースメント５３で構成されている。ピラー外板５１及びピラーリインホースメント５３はドア内板１３の前壁１３１の前端部、前壁１３１、及び外周部１３５に沿う後部５１１、５３１、中部５１２、５３２、前部５１３、５３３で構成されている。
ピラー内板５２は後部がピラー外板５１及びピラーリインホースメント５３の後部に沿って配置され、さらに前方へ延出している。
ピラー外板５１、ピラー内板５２、及びピラーリインホースメント５３はその後端縁で互いに接合されている。また、ピラーリインホースメント５３の前端縁はピラー外板５１の前部５１３に接合されている。ドア内板１３の外周部１３５とピラー外板５１の前部５１３との間には前述のドアヒンジを配置できるだけの空間が形成されている。

ドア本体１０１の内壁１３２の、前記荷重伝達部材３０が接続された部位が、図２に示すように、ピラー外板５１の後部５１１と車両内外方向で重合する位置に配置されている。

以上のように構成されるドア本体１０１にインパクトビーム２０を組み付けるには、ドア外板１１を取り付ける前のドア内板１３をその開口部（外板側）を上方に向けて治具上に設置し、内部に予めヒンジリインホースメントや、ロックリインホースメント等を取り付けておく。
そして、ビーム本体２１に溶接により固定された前ブラケット２３と、後ブラケット２５と、荷重伝達部材３０とを予め取り付けて構成したインパクトビーム２０をドア内板１３内に配置する。

そして、前ブラケット２３と前壁１３１のヒンジリインホースメントを、後ブラケット２５と後壁１３３のロックリインホースメントをそれぞれ溶接し、荷重伝達部材３０の下フランジ３１５を内壁１３２に溶接して、インパクトビーム２０をドア内板１３に取り付ける。
その後、スポット溶接等により固定された後、ドア外板１１を被せてその周囲をヘミング加工してフロントドア１０が完成する。

以上のように構成されたフロントドア１０に車両横方向から車両内方への衝撃荷重が掛かった場合の作用について説明する。フロントドア１０に車両内方（図２の矢印）への衝撃荷重が掛かると、ドア外板１１を挟んでインパクトビーム２０が車両内方に押圧され、荷重伝達部材３０が内壁１３２を押圧する。
そして、荷重伝達部材３０が取り付けられた内壁１３２の部位がフロントピラー５０に当接し、衝撃荷重が伝達され、フロントピラー５０がこの荷重を受け止めて、ドア１０の車両内方への侵入を抑制する。

しかも、ビーム本体２１の前端部が外板１１と内板１３の外周部１３５との間でかつ両ヒンジリインホースメントの間に配置されて前ブラケット２３により外周部１３５に固定されているため、インパクトビーム２０に掛かる荷重を、ドアヒンジを介してフロントピラー５０に伝達することができ、これによってもドア１０の車両内方への侵入量を小さくすることができる。

このように、本実施の形態の車両用ドアでは、インパクトビーム２０と内壁１３２を荷重伝達部材３０で橋渡しして、かつ、内壁１３２の荷重伝達部材３０の取付部位をフロントピラー５０と重合する位置に配置したので、ドア内板１３の板厚を極力薄く保ちつつ、フロントドア１０に車両内方への衝撃荷重が掛かったときにフロントドア１０の車両内方への侵入量を小さくすることができる。

なお、本発明は前記実施の形態のものに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記実施の形態では、荷重伝達部材をプレス鋼板製の上部材と中部材とで構成したが、これに限られず、パイプを曲げたような部材の採用も可能である。
また、前記実施の形態では、荷重伝達部材をインパクトビーム２０の前端部に取り付けたもので説明したが、後端部に取り付けたもの、あるいはその両者に取り付けたものであってもよい。

本発明の一の実施の形態に係る車両用ドアの外板を省略した側面図である。 図１のII−II線に沿う断面図である。 図２のIII−III線に沿う断面図である。 本発明の一の実施の形態に係る車両用ドアに設けたインパクトビームの斜視図である。 従来のインパクトビームの取付部の部分斜視図である。 図５のVI−VI線に沿う断面図である。

符号の説明

１０ フロントドア
１０１ ドア本体
１１ 外板
１３ 内板
１３１ 前壁
１３２ 内壁
１３３ 後壁
２０ インパクトビーム
２１ ビーム本体
２３ 前ブラケット
２５ 後ブラケット
３０ 荷重伝達部材
３１ 上部材
３１１ 上壁
３１１ａ 凹部
３１３ 横壁
３１５ 下フランジ
３３ 中部材
３３１ 上壁
３３３ 脚部
５０ フロントピラー

Claims (1)

1. 外板および内板で構成され、車体の開口を開閉可能なドア本体と、該ドア本体内で前記外板に沿って前後方向に延び、前記ドア本体に前記外板側から車両内方への荷重が掛かったとき、該荷重を受けるインパクトビームとを備える車両用ドアであって、
   前記インパクトビームの一部が前記開口の周縁部と車両内外方向で重なる位置に配置されており、車両内外方向で前記インパクトビームと前記内板との間に形成された空間に、前記インパクトビームに掛かった車両内方への荷重を前記内板を挟んで前記開口の周縁部に伝達する荷重伝達部材が配設されていることを特徴とする車両用ドア。

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