JP2012006445A - サイドドア構造 - Google Patents

Abstract

【課題】インナパネルに直接ドアフレームを取付けることができると共に、サイドアウタパネル側からサイドドア側への荷重伝達経路が確保されたサイドドア構造を得る。
【解決手段】ドアインナパネル１４に取付座面４２を設け、当該取付座面４２に直接フロントフレーム２０を取付け可能としている。これにより、車両側面視で衝撃伝達部材４０とドアインナパネル１４の取付座面４２との間には、隙間が設けられることとなる。この隙間に隙詰め部材４４を設け、車両の前面衝突時にサイドアウタパネル３６からベルトラインリンフォース部１６側へ衝突荷重が伝達される荷重伝達経路を確保している。
【選択図】図４

Description

本発明は、車体側部のドア開口部を開閉するサイドドアに適用されるサイドドア構造に関する。

車両前突時にエプロンアッパメンバからフロントピラーへ衝突荷重が入力されると、フロントピラーの車両後方側に位置するサイドドアのドアベルトライン部に延設されたベルトラインリンフォースへ荷重が伝達されるようになっている（例えば、特許文献１）。

一方、ベルトラインリンフォースの延設方向の両端部には、それぞれドアフレームの前部又は後部が設けられている。このドアフレームの前部及び後部は、専用のブラケットを介して、ドアインナパネルに取付けられるが、軽量化、作業性、コスト低減などの観点から、インナパネルに直接ドアフレームを取付けるということが検討されている。

しかしながら、インナパネルにドアフレームを直接取付ける場合、当該インナパネルの形状を変更することとなるが、その場合、車両前突時において、エプロンアッパメンバからフロントピラー（サイドアウタパネル側）へ伝達された衝突荷重をベルトラインリンフォース（サイドドア側）へ伝達する荷重伝達経路を確保することが困難になる。

特開２００５−４１２６６号公報

本発明は、上記事実を考慮して、インナパネルに直接ドアフレームを取付けることができると共に、サイドアウタパネル側からサイドドア側への荷重伝達経路が確保されたサイドドア構造を得ることが目的である。

上記目的を達成するために、請求項１に記載のサイドドア構造は、車幅方向外側に設けられたドアアウタパネルと、前記ドアアウタパネルよりも車幅方向内側に配置されたドアインナパネルと、車両側面視で車両下方側が開放された逆Ｕ字状を成し、前記ドアインナパネルの上部に両端部が直接取付けられたドアフレームと、前記ドアフレームの前部と後部の間に位置し、車両前後方向に沿って前記ドアインナパネルに設けられたベルトラインリンフォースと、車両の前面衝突時に車体側から前記ベルトラインリンフォース側へ衝突荷重が伝達される荷重伝達経路において、前記車体と前記ドアインナパネルとの間に生じる隙間を埋める隙詰め部材と、を有している。

請求項１に記載のサイドドア構造では、車幅方向外側にはドアアウタパネルが設けられており、当該ドアアウタパネルよりも車幅方向内側にはドアインナパネルが設けられている。ドアインナパネルの上部には、車両側面視で車両下方側が開放された逆Ｕ字状を成すドアフレームの両端部が直接取付けられており、ドアフレームの前部と後部の間には、車両前後方向に沿ってドアインナパネルにベルトラインリンフォースが設けられている。

そして、車両の前面衝突時に車体側からベルトラインリンフォース側へ衝突荷重が伝達される荷重伝達経路において、車体とドアインナパネルとの間に生じる隙間を埋める隙詰め部材が設けられている。これにより、車両の前面衝突時に車体側からの衝突荷重は、当該隙詰め部材を介して、ドアインナパネルへ伝達される。ドアインナパネルにはドアフレームが直接取付けられ、当該ドアフレームの前部と後部の間にはベルトラインリンフォースが設けられているため、ドアインナパネルへ伝達された衝突荷重は、ドアフレームの前部を介してベルトラインリンフォースへ伝達される。

請求項２に記載のサイドドア構造は、請求項１に記載のサイドドア構造において、車両前方側に位置する前記ベルトラインリンフォースの前端面に、互いに交叉して車両後方側へ行くにしたがって広がる当て面が形成されている。

請求項２に記載のサイドドア構造では、車両前方側に位置するベルトラインリンフォースの前端面に、互いに交叉して、又は延長面が互いに交叉して車両後方側へ行くにしたがって広がる当て面を形成することで、ベルトラインリンフォースの前端面には、少なくとも凸状部が形成されることとなる。

車両の前面衝突時に、隙詰め部材、ドアインナパネル及びドアフレームからベルトラインリンフォースへ伝達される衝突荷重の向きが、ベルトラインリンフォースの前端面に対して直交している場合、当該衝突荷重は、ベルトラインリンフォースの延設方向に沿って円滑に伝達される。しかし、当該衝突荷重の向きが、ベルトラインリンフォースの前端面に対して直交していない場合、衝突荷重が作用する線上から隙詰め部材が逃げて、当該衝突荷重が、ベルトラインリンフォースの延設方向に沿って円滑に伝達されない可能性もある。

本発明では、ベルトラインリンフォースの前端面に、互いに交叉して、又は延長面が互いに交叉して車両後方側へ行くにしたがって広がる当て面を形成することで、当該前端面には凸状部が形成され、車両の前面衝突時に、隙詰め部材には直接又はドアインナパネル及びドアフレームを介して間接的に、当該凸状部が食い込むこととなる。これにより、隙詰め部材の逃げが防止又は抑制される。したがって、隙詰め部材、ドアインナパネル及びドアフレームからベルトラインリンフォースへ伝達される衝突荷重の向きが、ベルトラインリンフォースの前端面に対して直交していなくても、当該衝突荷重をベルトラインリンフォースの延設方向に沿って伝達させることができる。

請求項３に記載のサイドドア構造は、請求項１又は２に記載のサイドドア構造において、前記隙詰め部材に設けられた係合部と、前記ドアインナパネルに設けられ、前記係合部と係合し、前記隙詰め部材の車幅方向及び車両上下方向の移動を規制する被係合部と、を有している。

請求項３に記載のサイドドア構造では、隙詰め部材には係合部が設けられており、ドアインナパネルには、当該係合部と係合する被係合部が設けられている。隙詰め部材の係合部がドアインナパネルの被係合部に係合された状態で、当該隙詰め部材の車幅方向及び車両上下方向の移動が規制される。このため、車両の前面衝突時に、隙詰め部材の逃げが防止又は抑制される。

以上説明したように、請求項１に記載のサイドドア構造によれば、インナパネルに直接ドアフレームを取付けることができると共に、サイドアウタパネル側からサイドドア側への荷重伝達経路を確保することができる。

請求項２に記載のサイドドア構造によれば、隙詰め部材を介してベルトラインリンフォースへ衝突荷重を円滑に伝達することができる。

請求項３に記載のサイドドア構造によれば、隙詰め部材を介して車体からドアインナパネルへ衝突荷重を円滑に伝達することができる。

本実施の形態に係るサイドドア構造が適用されたフロントサイドドアのドアインナパネルを示す側面図である。 本実施の形態に係るサイドドア構造のサイドアウタパネル側から見た拡大図である。 本実施の形態に係るサイドドア構造の要部を示すドアインナパネル側から見た斜視図である。 図２のＡ−Ａ線断面図である。 本実施の形態に係るサイドドア構造を構成するベルトラインリンフォースの形状を示すドアインナパネルから見た拡大図である。

本発明の実施の形態に係るサイドドア構造について、図１〜図４に基づいて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＯＵＴは車幅方向の外側を示している。

（サイドドア構造の構成）
まず、本発明の実施の形態に係るサイドドア構造の構成について説明する。

図１には、本発明の実施の形態に係るサイドドア構造が適用された車両のフロントサイドドア１２を構成するドアインナパネル１４の側面図が示されている。以下、本実施形態では、フロントサイドドア１２について説明するが、リアサイドドアについても同様である。

図１に示されるように、当該ドアインナパネル１４には、ドアフレーム１８が設けられている。このドアフレーム１８は、車両前部側に位置するフロントフレーム２０と、車両上部側に位置するアッパフレーム２２と、車両後部側に位置するリアフレーム２４と、を備えており、車両下方が開放された逆Ｕ字状を成している。このドアフレーム１８のフロントフレーム２０及びリアフレーム２４が、ドアインナパネル１４に取付けられており（この点については後述する）、当該ドアインナパネル１４の上端部（いわゆるドアベルトラインＬ）との間で、窓部２６を形成している。

ドアインナパネル１４の中央部には、開口部１４Ａが形成されており、ドアインナパネル１４の軽量化を図っている。ドアインナパネル１４の外縁部の内側には，周壁１４Ｂが車両内側へ向かって立設しており、ドアインナパネル１４の中央部は車両内側へ突出している。これにより、図４に示されるように、ドアインナパネル１４とドアアウタパネル２８との間には空間２９が設けられる。なお、図４は図２のＡ−Ａ線断面図である。そして、この空間２９内に、図示はしないがドアガラスが配置され、当該ドアガラスがウインドレギュレータ（図示省略）によって昇降移動可能とされている。このウインドレギュレータによるドアガラスの昇降移動によって、上記窓部２６が開閉される。

また、図１に示されるように、ドアインナパネル１４の上端部には、フロントフレーム２０とリアフレーム２４の間に位置して、ドアベルトラインＬの補強部材としてのベルトラインリンフォース部１６がドアインナパネル１４に形成されている。このベルトラインリンフォース部１６は、図２に示されるように（図２はサイドアウタパネル側から見た拡大図である）、ドアインナパネル１４の上部に車両上下方向に沿って凹部３０及び凸部３１が形成されており、この凹部３０及び凸部３１が車両前後方向に亘って形成されている。これにより、ベルトラインリンフォース部１６の剛性が高められている。

なお、ここでは、ドアインナパネル１４の上端部に凹部３０及び凸部３１を形成して、ベルトラインリンフォース部１６としたが、フロントフレーム２０とリアフレーム２４を架け渡す別部材としてのベルトラインリンフォースをドアインナパネル１４の上端部に取付けても良いのは勿論のことである。

ここで、図５に示されるように、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２が、車両後方側が開口となる略Ｖ字型（記号「＜」字型）（２点鎖線で示す）に形成されており、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２を構成する少なくとも２つの当て面３２Ａ、３２Ｂが、互いに交叉すると共に車両後方側へ行くにしたがって広がっている。これにより、フロントフレーム２０の側壁２０Ａに対して、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２には、凸状部３４が形成されることとなる。

なお、ここでは、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２が、車両後方側が開口となる略Ｖ字型に形成されているが、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２を構成する少なくとも２つの当て面３２Ａ、３２Ｂが、互いに交叉し車両後方側へ行くにしたがって広がっていれば良いため、これに限るものではない。例えば、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２が、車両後方側が開口となる略Ｕ字型（記号「［ 」字型）に形成されても良い。但し、この場合、凸状部３４の面積は広くなる。

一方、図２に示す車両のボディー本体１１の側部は、図示はしないが、エプロンアッパメンバ、フロントピラー、ルーフサイドレール、ロッカ、センターピラー及びリアピラー等の車両骨格部材によって構成されており、これらの車両骨格部材は、サイドアウタパネル３６によって表面が覆われている。このサイドアウタパネル３６にはドア開口部３６Ａが形成されており、当該ドア開口部３６Ａ内にサイドドア３８が配置される。そして、サイドドア３８の車両前方側が軸支され、ボディー本体１１に対して当該サイドドア３８が開閉可能となっている。

サイドアウタパネル３６側（ボディー本体１１側）には、フロントサイドドア１２のドアベルトラインＬの車両上下方向の高さに対応して、略箱状を成す衝撃伝達部材４０が取付けられている。この衝撃伝達部材４０は、鋼板で形成され、車両前突時にボディー本体１１のエプロンアッパメンバから伝達された衝突荷重Ｆを、ドアベルトラインＬに配設されたベルトラインリンフォース部１６へ伝達するようになっている。

ところで、本実施形態では、図１に示されるように、ドアフレーム１８のフロントフレーム２０の下端部が、ドアインナパネル１４に直接取付けられている。つまり、ドアインナパネル１４には、フロントフレーム２０を直接取付けるための取付座面４２が形成されている。

従来では、図示はしないが、フロントフレーム２０が専用のブラケットを介してドアインナパネル１４に取付けられていた。したがって、本実施形態のように、ドアインナパネル１４にフロントフレーム２０を取付けるための取付座面４２を形成するため、ドアインナパネル１４の周壁１４Ｂの位置を変え、図２で示す仮想線Ｐで示す位置から車両後方側へずらしている。これにより、車両側面視で衝撃伝達部材４０とドアインナパネル１４の取付座面４２との間には、隙間４５が設けられることとなる。

したがって、当該隙間４５内に剛体（樹脂製であっても良い）の隙詰め部材４４を配置する。この隙詰め部材４４は、図４に示されるように（図２のＡ−Ａ線断面図である）、ドアインナパネル１４の車両内側に配置されるドアトリム４６に接着され、ドアインナパネル１４にドアトリム４６が取付けられた状態で、ドアインナパネル１４とドアトリム４６の間に当該隙詰め部材４４が配置される。なお、図３では、隙詰め部材４４が目視可能となるように、ドアトリム４６を途中で切断している。

また、隙詰め部材４４には、円柱状の係合突起（係合部）４８が突設されている。一方、ドアインナパネル１４には、この係合突起４８が嵌る大きさの被係合孔（被係合部）５０が形成されており、ドアインナパネル１４の被係合孔５０に隙詰め部材４４の係合突起４８が係合された状態で、隙詰め部材４４の車幅方向及び車両上下方向の移動が規制される。

なお、ここでは、隙詰め部材４４は、側面視で三角形を有する角錐状を成し、フロントフレーム２０の側面を回り込むようにして形成されているが、ドアインナパネル１４及びドアトリム４６の形状により、その形状は適宜変更可能とされる。

（サイドドア構造の作用・効果）
次に、本実施の形態に係るサイドドア構造の作用・効果について説明する。

図２及び図４に示されるように、ドアインナパネル１４に取付座面４２を設け、当該取付座面４２に直接フロントフレーム２０を取付け可能としている。これにより、ドアフレーム１８取付け用のブラケットが不要となるため、その分軽量化を図ることができ、作業性も良くなり、コストが低減される。

その一方で、車両側面視で衝撃伝達部材４０とドアインナパネル１４の取付座面４２との間には隙間４５が設けられることとなるが、この隙間４５を隙詰め部材４４で埋めている。これにより、車両の前面衝突時に、ボディー本体１１のエプロンアッパメンバから衝撃伝達部材４０へ伝達された衝突荷重Ｆは、衝撃伝達部材４０が取付けられたサイドアウタパネル３６から隙詰め部材４４を介してドアインナパネル１４へ伝達される。当該ドアインナパネル１４にはドアフレーム１８が直接取付けられ、当該ドアフレーム１８のフロントフレーム２０とリアフレーム２４の間には、ベルトラインリンフォース部１６が設けられている。このため、ドアインナパネル１４へ伝達された衝突荷重Ｆは、ドアフレーム１８のフロントフレーム２０を介してベルトラインリンフォース部１６へ伝達される。

つまり、上記構成によれば、ドアインナパネル１４に直接ドアフレーム１８を取付けることができると共に、サイドアウタパネル３６側からサイドドア３８側への荷重伝達経路を確保して空走距離を短くすることができる。

一方、図５に示されるように、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２は、車両後方側が開口となる略Ｖ字状に形成されており、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２を構成する少なくとも２つの当て面３２Ａ、３２Ｂが、互いに交叉し車両後方側へ行くにしたがって広がっている。これにより、フロントフレーム２０の側壁２０Ａに対して、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２には、凸状部３４が形成される。

隙詰め部材４４、ドアインナパネル１４及びフロントフレーム２０からベルトラインリンフォース部１６へ伝達される衝突荷重Ｆの向きが、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２に対して直交している場合、当該衝突荷重Ｆは、ベルトラインリンフォース部１６の延設方向に沿って円滑に伝達される。しかし、当該衝突荷重Ｆの向きが、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２に対して直交していない場合、衝突荷重Ｆが作用する線上から隙詰め部材４４が逃げて、当該衝突荷重Ｆが、ベルトラインリンフォース部１６の延設方向に沿って円滑に伝達されない可能性もある。

本実施形態によれば、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２に、互いに交叉し車両後方側へ行くにしたがって広がる２つの当て面３２Ａ、３２Ｂを形成することで、当該前端面３２には凸状部３４が形成される。このため、車両の前面衝突時に、ドアインナパネル１４及びフロントフレーム２０を介して隙詰め部材４４には当該凸状部３４が食い込むこととなる。なお、隙詰め部材４４の側端面がフロントフレーム２０の側壁２０Ａと面一に形成されている場合は、隙詰め部材４４には直接凸状部３４が食い込むこととなる。以上のように、隙詰め部材４４に直接又は間接的に凸状部３４が食い込むことで、当該隙詰め部材４４の逃げを防止又は抑制することができる。

これにより、隙詰め部材４４、ドアインナパネル１４及びドアフレーム１８からベルトラインリンフォース部１６へ伝達される衝突荷重Ｆの向きが、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２に対して直交していなくても、当該衝突荷重Ｆをベルトラインリンフォース部１６の延設方向に沿って伝達することができる。

なお、ここでは、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２に凸状部３４が形成される内容について説明したが、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２に車両前方側が開口となる略Ｖ字型（記号「＞」字型）に形成しても良い。この場合、図示はしないが、ベルトラインリンフォース部１６の前端面３２には凹状部が形成されることとなるが、車両の前面衝突時の隙詰め部材４４等の塑性変形を考慮すると、隙詰め部材４４の一部が直接又は間接的に当該凹状部内に食い込むこととなり、上記と同様の効果が得られる。

また、図４に示されるように、隙詰め部材４４に係合突起４８を設け、ドアインナパネル１４にはこの係合突起４８が嵌る大きさの被係合孔５０を設けても良い。これによると、ドアインナパネル１４の被係合孔５０に隙詰め部材４４の係合突起４８が嵌ることで、隙詰め部材４４の車幅方向及び車両上下方向の移動が規制される。なお、ここでは、円柱状の係合突起４８を設けたが、係合突起の形状は特に規定されるものではなく、当該係合突起の形状に追従して被係合孔５０の形状も変更可能である。

１１ ボディー本体（車体）
１２ フロントサイドドア（サイドドア）
１４ ドアインナパネル
１６ ベルトラインリンフォース部（ベルトラインリンフォース）
１８ ドアフレーム
２８ ドアアウタパネル
３２ 前端面
３２Ａ 当て面（前端面）
３２Ｂ 当て面（前端面）
３６ サイドアウタパネル（車体）
３８ サイドドア
４４ 隙詰め部材
４５ 隙間
４８ 係合突起（係合部）
５０ 被係合孔（被係合部）

Claims (3)

1. 車幅方向外側に設けられたドアアウタパネルと、
   前記ドアアウタパネルよりも車幅方向内側に配置されたドアインナパネルと、
   車両側面視で車両下方側が開放された逆Ｕ字状を成し、前記ドアインナパネルの上部に両端部が直接取付けられたドアフレームと、
   前記ドアフレームの前部と後部の間に位置し、車両前後方向に沿って前記ドアインナパネルに設けられたベルトラインリンフォースと、
   車両の前面衝突時に車体側から前記ベルトラインリンフォース側へ衝突荷重が伝達される荷重伝達経路において、前記車体と前記ドアインナパネルとの間に生じる隙間を埋める隙詰め部材と、
   を有するサイドドア構造。
2. 前記ベルトラインリンフォースの前端面に、互いに交叉して、又は延長面が互いに交叉して車両後方側へ行くにしたがって広がる当て面が形成された請求項１に記載のサイドドア構造。
3. 前記隙詰め部材に設けられた係合部と、
   前記ドアインナパネルに設けられ、前記係合部と係合し、前記隙詰め部材の車幅方向及び車両上下方向の移動を規制する被係合部と、
   を有する請求項１又は２に記載のサイドドア構造。

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