JP2013091394A - インパクトビームを備えたサイドドアを有する自動車 - Google Patents

Abstract

【課題】車体の側部に開閉可能に支持されたサイドドアを具備し、そのサイドドアは、ドアアウタパネルとドアインナパネルとこれらのパネルの間に配置されてドアインナパネルに固着されたインパクトビームとを有する自動車において、サイドドアに対して車幅方向外方から衝撃力が加えられたとき、サイドドアが車室内側に大きく侵入することを阻止すると共に、サイドドアの重量とコストを低減することを目的とする。
【解決手段】インパクトビーム１４にラッチ２３を一体に成形し、そのインパクトビーム１４に対向した車体１のロッカ２２に係合孔２５を形成し、サイドドア１０に衝撃力Ｐが加えられたとき、サイドドア１０が変形して、そのサイドドア１０のラッチ２３がロッカ２２の係合孔２５に突入して係合するようにする。
【選択図】図２

Description

本発明は、車体の側部に形成されたドア開口を閉鎖する閉位置と該ドア開口を開放する開位置との間を作動可能に車体に支持されたサイドドアを具備し、該サイドドアは、当該サイドドアが閉位置を占めた状態で車外側に位置するドアアウタパネルと、同じくサイドドアが閉位置を占めた状態で前記ドアアウタパネルよりも車内側に位置し、かつ該ドアアウタパネルに固定されたドアインナパネルと、該ドアインナパネルと前記ドアアウタパネルとの間に配置され、長手方向各端部が前記ドアインナパネルにそれぞれ固着されているインパクトビームとを有する自動車に関する。

上述した形式の自動車において、そのサイドドアに対して車幅方向外方から衝撃力が加えられる所謂側面衝突時に、サイドドアが車体から外れて車内側に大きく侵入することを阻止するため、サイドドアにラッチを設け、側面衝突時にラッチを車体に係合させて、サイドドアが車内側に大きく侵入することを阻止することは従来より公知である（特許文献１参照）。

従来のこの種の自動車においては、サイドドアにインパクトビーム以外のリインホースメントを設け、そのリインホースメントにラッチを溶接によって固着していた。かかる構成によって、側面衝突時に、サイドドアが車内側に大きく侵入することを効果的に防止することができる。ところが、インパクトビームのほかにリインホースメントをサイドドアに設ける必要があるため、その分だけサイドドアの重量が増大し、コストが上昇する欠点を免れない。また、リインホースメントにラッチを溶接によって固着し、しかも、そのリインホースメントをドアインナパネルに溶接によって固着してサイドドアを製造するので、その製造工程が複雑化し、これによってもサイドドアのコストが上昇する。

特開２００８−１０５５０６号公報

本発明の目的は、側面衝突時にサイドドアが車内側に大きく侵入することを効果的に防止できると共に、サイドドアの重量とコストの上昇を抑えることのできる自動車を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、冒頭に記載した形式の自動車において、前記インパクトビームには、前記ドアインナパネルに向けて突出したラッチが一体に成形されていて、該ラッチに対向するドアインナパネルの部分には貫通孔が形成され、前記サイドドアが閉位置を占めた状態で前記ラッチに対向する車体部分には係合孔が形成されていて、閉位置を占めたサイドドアに対して車幅方向外方から衝撃力が加えられたとき、前記ラッチは、前記貫通孔を通り、かつ前記係合孔に突入して該係合孔に係合することができるように形成されていることを特徴とする自動車を提案する（請求項１）。

また、上記請求項１に記載の自動車において、前記サイドドアが閉位置を占めた状態で、前記インパクトビームの長手方向における一方の端部は、車体の前側の柱であるフロントピラーに対向し、インパクトビームの長手方向における他方の端部は、車体の前後方向における中央の柱であるセンタピラーに対向し、前記係合孔は、車体側部の下部を構成するロッカに形成されていると有利である（請求項２）。

請求項１に記載の構成によれば、閉位置を占めたサイドドアに対して車幅方向外方から衝撃力が加えられたとき、サイドドアのラッチが車体に形成された係合孔に突入して係合するので、従来の自動車と同様に、サイドドアが車内側に大きく侵入する不具合を阻止できる。しかも、ラッチが直にインパクトビームに付設されているので、インパクトビーム以外にリインホースメントを設ける必要はなく、これによってサイドドアの重量とコストの上昇を抑えることができる。さらに、ラッチはインパクトビームに一体に成形されているので、インパクトビームを成形して製造する際に、ラッチも同時に成形できる。このため、ラッチをインパクトビームに溶接によって固着する必要はない。これにより、サイドドアの製造工程を減少させ、その製造コストを低減できる。

また、請求項２に記載の構成によれば、閉位置を占めたサイドドアに対して車幅方向外方から衝撃力が加えられて、該サイドドアが変形したとき、インパクトビームは、車体を構成するフロントピラーと、センタピラーと、ロッカの３個所において受け止められる。このように、インパクトビームが３個所という多くの個所で車体に支えられ、衝撃力が３個所に分散されて車体に伝えられるので、サイドドアが車内側に大きく侵入することをより確実に防止することができる。サイドドアの部品点数の低減とサイドドアの軽量化を達成できるほかに、サイドドアに対して外方から衝撃力が加えられたときに、その衝撃力を車体に分散して伝達する効果を高めることができるのである。

本発明に係る自動車の一例を示す側面図である。 図1のII−II線拡大断面図である。 インパクトビームの斜視図である。 図３に示したインパクトビームの一部と、そのインパクトビームに一体に形成されたラッチを示す斜視図であって、図３とは逆の方向からインパクトビームを見たときの図である。 サイドドアに対して、車幅方向該方から衝撃力が加えられたときのサイドドアの変形状態と、ラッチが車体に形成された係合孔に突入する状態を示した、図２と同様な断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に従って詳細に説明する。

図１は自動車の側面図であり、図２は図１のII−II線拡大断面図である。各図における矢印Ｆｒは自動車の前進方向を示し、矢印Ｗは前進方向Ｆｒに対して直交する車幅方向を示している。

図１及び図２に示すように、自動車の車体１、すなわちそのメインボデイは、車幅方向Ｗの側部を構成するサイドメンバ２や、そのサイドメンバ２に固着されていて、車体１の前後方向に延びるロッカリインホースメント３や、そのロッカリインホースメント３に固着された図示していないフロアパネルなどの各種のパネルによって構成されている。これらのパネルは鋼板を成形した板材より成る。

図２に示すように、ロッカリインホースメント３は、車外側ＯＳに位置するロッカアウタパネル５と、車内側ＩＳに位置するロッカインナパネル６より成り、これらのパネル５，６とサイドメンバ２との合わせフランジ部７がスポット溶接によって固着されている。ロッカリインホースメント３と、その車外側に位置するサイドパネル２の部分とによって、車体１の下部においてその前後方向に延びる骨格部であるロッカ２２が構成されている。また、図示していないフロアパネルは、その車幅方向端部が、ロッカインナパネル６にスポット溶接によって固着されている。

上述の如く構成された車体１の車幅方向側部には、図１に示すように、ドア開口９が形成され、そのドア開口９は、サイドドア１０によって開閉される。より具体的に示すと、サイドドア１０は、図示していないヒンジを介して車体１に回動開閉可能に支持されていて、ドア開口９を閉鎖する閉位置と、ドア開口９を開放する開位置との間を回動することができる。図１及び図２は、サイドドア１０が閉位置を占めたときの様子を示している。サイドドアを車体に対して前後方向にスライド可能に支持した自動車にも本発明を適用できる。

図１及び図２に示すように、サイドドア１０は、そのドア１０が閉位置を占めた状態で、車外側ＯＳに位置するドアアウタパネル１２と、同じ状態でドアアウタパネル１２よりも車内側ＩＳに位置するドアインナパネル１３と、そのドアインナパネル１３とドアアウタパネル１２の間に配置されたインパクトビーム１４とを有している。図２に示すようにドアアウタパネル１２とドアインナパネル１３は、その周辺部１５がヘミング加工によって一体に固定され、インパクトビーム１４は、図１に示すように、その長手方向各端部１６，１７がドアインナパネル１３にスポット溶接によって固着されている。図３は、このインパクトビーム１４の詳細を示しており、その長手方向各端部１６，１７にはフランジ１８，１９が形成され、その各フランジ１８，１９がドアインナパネル１３にスポット溶接されている。

図１に示すように、サイドドア１０が閉位置を占めた状態で、インパクトビーム１４の長手方向における一方の端部１６は、車体１の前側の柱であるフロントピラー２０に対向し、インパクトビーム１４の長手方向における他方の端部１７は、車体１の前後方向における中央の柱であるセンタピラー２１に対向している。

サイドドア１０を構成するドアアウタパネル１２、ドアインナパネル１３及びインパクトビーム１４は、鋼板を成形した板材により構成されている。

上述のように、本例の自動車は、車体１の側部に形成されたドア開口９を閉鎖する閉位置と該ドア開口９を開放する開位置との間を作動可能に車体１に支持されたサイドドア１０を具備し、そのサイドドア１０は、該サイドドア１０が閉位置を占めた状態で車外側ＯＳに位置するドアアウタパネル１２と、同じくサイドドア１０が閉位置を占めた状態でドアアウタパネル１２よりも車内側ＩＳに位置し、かつ該ドアアウタパネル１２に固定されたドアインナパネル１３と、該ドアインナパネル１３と前記ドアアウタパネル１２との間に配置され、長手方向各端部１６，１７がドアインナパネル１３にそれぞれ固着されているインパクトビーム１４とを有している。

図１乃至図４に示すように、鋼板により構成されたインパクトビーム１４には、ドアインナパネル１３に向けて突出したラッチ２３が一体に成形されている。鋼板をプレス成型法によって成形してインパクトビームを製造する際に、ラッチ２３も同時に成形することができるのである。かかるラッチ２３に対向するドアインナパネル１３の部分には、図２に示すように貫通孔２４が形成されている。さらに、サイドドア１０が図１及び図２に示したように閉位置を占めた状態でラッチ２３に対向する車体部分、すなわち車体側部の下部を構成するロッカ２２には係合孔２５が貫通形成されている。本例の自動車においては、ロッカリインホースメント３と、これに対向するサイドメンバ２の部分とによってロッカ２２が構成されているので、図２に示したように、ラッチ２３に対向したサイドメンバ２の部分とロッカリインホースメント３のロッカアウタパネル５の部分とに、これらを貫通する係合孔２５が形成されている。

図２に示した例では、上記係合孔２５に、カップ状に形成された樹脂製のキャップ２６が嵌合し、そのキャップ２６の口部の外周フランジ部２７が接着剤によって係合孔２５の周辺のサイドメンバ２の部分に固定されている。このキャップ２６は、係合孔２５を通して、雨水等がロッカリインホースメント３の内部に侵入することを阻止する部材であるが、かかるキャップ２６を省くこともできる。また、図４に示すように、ラッチ２３は、その幅方向各端部にフランジ２３Ａを有しているが、図２及び図５においては、そのフランジの図示を省略してある。

ここで、例えば相手の自動車のバンパがサイドドア１０に対して衝突し、図２に示すように閉位置を占めたサイドドア１０に対して車幅方向外方から衝撃力Ｐが加えられると、図５の（ａ）及び（ｂ）に示すように、サイドドア１０のドアアウタパネル１２とドアインナパネル１３が車内側ＩＳに向けて変形する。これによって、ラッチ２３は、ドアインナパネル１３に形成された貫通孔２４を通り、次いで車体１を構成するロッカ２２に形成された係合孔２５に突入して、該係合孔２５に係合する。このように、サイドドア１０のラッチ２３と車体１に形成された係合孔２５とが係合するので、サイドドア１０が、衝撃力Ｐによって、大きく車内側ＩＳに侵入する不具合を阻止できる。

上述のように、ラッチ２３は、閉位置を占めたサイドドア１０に対して車幅方向外方から衝撃力Ｐが加えられたとき、ドアインナパネル１３が形成された貫通孔２４を通り、かつ車体１に形成された係合孔２５に突入して、その係合孔２５に係合することができるように形成されている。このように、本例の自動車によると、閉位置を占めたサイドドア１０に対して車幅方向外方から衝撃力Ｐが加えられたとき、サイドドア１０のラッチ２３が車体１に形成された係合孔２５に突入して係合するので、従来の自動車と同様に、サイドドア１０が車内側ＩＳに大きく侵入する不具合を阻止できる。しかも、ラッチ２３が直にインパクトビーム１４に付設されているので、インパクトビーム１４以外にリインホースメントを設ける必要はなく、これによってサイドドア１０の重量とコストの上昇を抑えることができる。さらに、ラッチ２３はインパクトビームに１４一体に成形されているので、インパクトビーム１４を成形して製造する際に、ラッチ２３も同時に成形できる。このため、ラッチをインパクトビームに溶接によって固着する必要はない。このようにして、サイドドア１０の製造工程を減少させ、その製造コストを低減できる。

また、本例の自動車においては、図１を参照して先に説明したように、サイドドア１０が閉位置を占めた状態で、インパクトビーム１４の長手方向における一方の端部１６は、車体１の前側の柱であるフロントピラー２０に対向し、インパクトビーム１４の長手方向における他方の端部１７は、車体１の前後方向における中央の柱であるセンタピラー２１に対向し、かつ側面衝突時にラッチ２３が突入して係合する係合孔２５は、車体側部の下部を構成するロッカ２２に形成されているので、サイドドア１０に対して車幅方向外方から衝撃力Ｐが加えられ、サイドドア１０が図５の（ａ），（ｂ）に示したように変形したとき、インパクトビーム１４は、フロントピラー２６とセンタピラー２１とロッカ２２の３個所において車体１に受け止められる。このように、インパクトビーム１４が３個所という多くの個所で車体１に支えられ、衝撃力Ｐが３個所に分散されて車体１に伝えられるので、サイドドア１０が車内側ＩＳに大きく侵入することをより一層確実に防止することができる。本例の自動車によれば、サイドドア１０の部品点数の低減と、サイドドア１０の軽量化と、側面衝突時の衝撃力Ｐの車体１への分散伝達効果の向上を図ることができるのである。

以上、車体側部の前部に形成されたドア開口９を開閉するサイドドア１０に本発明を適用した例を説明したが、図１に示したように、ドア開口９より後方の車体側部にもドア開口１０９が形成されている場合には、そのドア開口１０９を開閉するサイドドア１１０に対しても、上述した構成を実質的にそのまま採用することができる。図１には、後部のサイドドア１１０がインパクトビーム１１４を有し、サイドドア１１０が閉位置を占めた状態で、そのインパクトビーム１１４の一方の端部１１６が車体１を構成するセンタピラー２１に対向し、その他方の端部１１７が車体１を構成するリヤピラー２８に対向した様子を示している。かかるインパクトビーム１１４にも、ラッチ１２３が一体に形成され、側面衝突時に、そのラッチ１２３がロッカ２２に形成された係合孔（図示せず）に突入して係合する。

自動車の前進方向Ｆｒにみて、右側に設けられたサイドドア（図示せず）にも、上述した構成をそのまま採用することができる。本発明に係る構成は、少なくとも１つのサイドドアと、これに関連する車体部分とに採用できるものである。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの構成に限定されず、各種改変して構成できるものである。

１ 車体
９，１０９ ドア開口
１０，１１０ サイドドア
１２ ドアアウタパネル
１３ ドアインナパネル
１４，１１４ インパクトビーム
１６，１７，１１６，１１７ 端部
２０ フロントピラー
２１ センタピラー
２２ ロッカ
２３，１２３ ラッチ
２４ 貫通孔
２５ 係合孔
ＩＳ 車内側
ＯＳ 車外側
Ｐ 衝撃力

Claims (2)

1. 車体の側部に形成されたドア開口を閉鎖する閉位置と該ドア開口を開放する開位置との間を作動可能に車体に支持されたサイドドアを具備し、該サイドドアは、当該サイドドアが閉位置を占めた状態で車外側に位置するドアアウタパネルと、同じくサイドドアが閉位置を占めた状態で前記ドアアウタパネルよりも車内側に位置し、かつ該ドアアウタパネルに固定されたドアインナパネルと、該ドアインナパネルと前記ドアアウタパネルとの間に配置され、長手方向各端部が前記ドアインナパネルにそれぞれ固着されているインパクトビームとを有する自動車において、前記インパクトビームには、前記ドアインナパネルに向けて突出したラッチが一体に成形されていて、該ラッチに対向するドアインナパネルの部分には貫通孔が形成され、前記サイドドアが閉位置を占めた状態で前記ラッチに対向する車体部分には係合孔が形成されていて、閉位置を占めたサイドドアに対して車幅方向外方から衝撃力が加えられたとき、前記ラッチは、前記貫通孔を通り、かつ前記係合孔に突入して該係合孔に係合することができるように形成されていることを特徴とする自動車。
2. 前記サイドドアが閉位置を占めた状態で、前記インパクトビームの長手方向における一方の端部は、車体の前側の柱であるフロントピラーに対向し、インパクトビームの長手方向における他方の端部は、車体の前後方向における中央の柱であるセンタピラーに対向し、前記係合孔は、車体側部の下部を構成するロッカに形成されている請求項１に記載の自動車。

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