JP2018134967A - 車両用ドア - Google Patents

Abstract

【課題】側突時のアウターパネルの変形によりドアロック機構の動作に不具合が生じることを防止できる車両用ドアを提供する。【解決手段】端部２３が車体のドア開口部に沿って配置されるとともにヒンジにより開閉可能に支持され、ヒンジとは反対側の端部２３付近にドアロック機構２５と、ドアロック機構２５のロックを解除可能なドアハンドル部２７と、を備えた車両用ドア１１であり、ドアロック機構２５及びドアハンドル部２７が配置されたドアロック配置部２８では、ドアハンドル部２７が装着されたアウターパネル３３とインナーパネル３５との間に、ドアハンドル部２７とドアロック機構２５との連結構造が配置されるとともに、両パネル３３，３７間の相対変位抑制部５０が車幅方向に突設されている。【選択図】図３

Description

本発明は、端部付近にドアロック機構及びドアハンドル部を備えた車両用ドアに関する。

従来、車体のドア開口部に沿って配置される端部付近にドアロック機構及びドアハンドル部を備えた車両用ドアが多用されている。
このような車両用ドアでは、側面側から重量物が衝突したとき（以下、側突という）、アウターパネル等の変形によりドアロック機構のロックが解除されることがあり、このロック解除を防止する技術が提案されている。

例えば下記特許文献１では、ベルトラインアウタリインフォースメントにおけるドアハンドル部のハンドルベースより前側に、アウターパネルの変形の起点となる脆弱部が設けられている。
また下記特許文献２では、リヤサイドドアのディビジョンバーよりも後方側で支持された固定ガラスとアウターパネルとの間に隙詰め部材が配置されている。

特開２０１３−１６３４５６号公報 特開２０１３−２３７２９４号公報

しかしながら、従来の車両用ドアでは、端部がドア開口に強固に支持されている場合や、ドアロック機構に比べてアウターパネルの剛性が低い場合などに、ドアロック機構やドアハンドル部が配置されたドアロック配置部で側突時にアウターパネルの変形が生じると、変形したアウターパネルがドアロック機構の動作部分を押圧して、ドアロック機構の動作に不具合が生じることがあった。
例えばアウターパネルが車両内側に向けて凸形状に変形すると、ドアハンドル部とドアロック機構との連結構造が押下げられ、顕著な場合にはドアロック機構のロックピンが下方向に押し下げられてドアが解錠する可能性があった。

そこで本発明では、側突時のアウターパネルの変形によりドアロック機構の動作に不具合が生じることを防止できる車両用ドアを提供することを目的とする。

課題を解決するための車両用ドアは、端部が車体のドア開口部に沿って配置されるとともに端部でヒンジにより開閉可能に支持され、ヒンジとは反対側の端部付近には、ドアロック機構と、ドアロック機構のロックを解除可能なドアハンドル部と、を備えた車両用ドアであって、ドアロック機構及びドアハンドル部が配置されたドアロック配置部では、ドアハンドル部が装着されたアウターパネルとインナーパネルとの間に、ドアハンドル部とドアロック機構との連結構造が配置されるとともに、アウターパネルとインナーパネル間の相対変位抑制部が車幅方向に突設されている。

本発明の車両用ドアでは、相対変位抑制部が、インナーパネルに固定されて車幅方向に沿って設けられた複数のバルク壁と、複数のバルク壁間を連結してアウターパネルと対向する連結壁と、を有するのがよい。

本発明の車両用ドアでは、相対変位抑制部が、ウインドウ開口とドアハンドル部との間の領域におけるドアハンドル部の前後長さに略対応する範囲に配置されているのがよい。

本発明によれば、ドアロック配置部においてドアハンドル部が装着されたアウターパネルとインナーパネルの間に相対変位抑制部が車幅方向に突設されている。そのため側突時にはアウターパネルに曲げ方向の力が作用した際、アウターパネルとインナーパネルとの間に相対変位抑制部が介在して相対変位を抑制できる。
これにより、側突時にドアロック配置部のアウターパネルに曲げ方向の力が作用しても、アウターパネルとインナーパネルの間に配置されたドアハンドル部とドアロック機構との連結構造にアウターパネルが干渉することを防止できる。

即ち、アウターパネルが相対変位抑制部及びインナーパネルにより支持されるため、ドアハンドルの上部に位置するアウターパネルが車両内側に向けて凸形状に変形することを抑制できる。その結果、側突時のアウターパネルの変形によりドアロック機構の動作に不具合が生じることを防止でき、例えば側突時のアウターパネルの変形により、ドアロック機構の動作部分が押下げられてドアロック機構が下方向に解錠するようなことを防止できる。

本発明の第１実施形態に係る車両用ドアの車体装着状態を示す側面図である。 本発明の第１実施形態に係る車両用ドアの前後両側の端部を示す部分断面図である。 本発明の第１実施形態に係る車両用ドアをインナーパネル側から見た部分側面図である。 図３のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 本発明の第２実施形態に係る車両用ドアの車体装着状態を示す側面図である。 本発明の第２実施形態に係る車両用ドアをインナーパネル側から見た部分側面図である。 実施例の結果を模式的に示す図であり、（ａ）は実施例に係るドア、（ｂ）は比較例に係るドアを示す。 比較例に係るドアのドアロック機構における衝突前後の状態を示す概略断面図である。

以下、本発明の実施形態について図を用いて詳細に説明する。本実施形態ではリヤサイドドアを例にとる。
［第１実施形態］
図１及び図２に示すように、本実施形態の車両用ドア１１は、車体１０のドア開口部１３に配置され、車両前後方向Ｘにおける前方側でセンターピラー１５にヒンジ１７を介して開閉可能に支持されている。

車両用ドア１１のベルトライン２１より上方には、ウインドウ開口１９が設けられている。車両用ドア１１のベルトライン２１より下方には、車両前後方向Ｘにおける後方側の端部２３付近となる位置に、ドアロック機構２５及びドアハンドル部２７が配置されたドアロック配置部２８が設けられている。

車両用ドア１１は、アウターパネル３３とインナーパネル３５とが外周で接合されて構成されている。車両用ドア１１はアウターパネル３３及びインナーパネル３５自体に設けられた各種の凹凸形状、及び図中のインパクトビーム４３やデントリインフォース４４等のようにアウターパネル３３及びインナーパネル３５とは別に形成されて接合された各種の補強材などにより補強されている。
車両用ドア１１の車両前後方向Ｘの後部には、車体１０のドア開口部１３の内側に沿って端部２３が上下に配置されている。またウインドウ開口１９の下部には、端部２３から車両前後方向Ｘの前方側へ延びるベルトライン２１が設けられている。

後部の端部２３は、車両用ドア１１の後端に車両上下方向に連続して設けられており、車両用ドア１１を閉じたとき、車体１０のドア開口部１３に隣接して配置される。端部２３は、車体１０のドア開口部１３の内側壁に対応した形状を有し、ドア開口部１３の内側壁に対向配置可能に車幅方向Ｙに設けられた側壁部２３ａを有する。

側壁部２３ａは、インナーパネル３５の端部をドア開口部１３の形状に対応した立体形状に屈曲変形させて形成されており、先端縁でアウターパネル３３と接合されている。立体形状及び接合構造が、上下に連続して形成されることで、車両用ドア１１の剛性を向上させている。

ベルトライン２１は、ウインドウ開口１９においてアウターパネル３３とインナーパネル３５とをウインドウ配置部を介して対向配置して形成されている。ベルトライン２１ではウインドウ開口１９付近のインナーパネル３５及びアウターパネル３３を立体形状に形成することで剛性が向上されていてもよく、必要に応じて補強材等が接合されていてもよい。

ドアロック配置部２８はドアロック機構２５とドアハンドル部２７とが近接配置された部位であればよく、ドアロック機構２５及びドアハンドル部２７が配置された部位及びその周辺からなる。
図２及び図３に示すように、ドアロック機構２５は、ラッチ部材２９が後方に露出した状態でドア内部に収容されてインナーパネル３５に固定されている。ドアロック機構２５は、ラッチ部材２９をドア開口部１３に設けられたストライカ部材３１に係合させることで、車両用ドア１１をドア開口部１３にロック可能である。

ドアハンドル部２７は、ハンドル２７ａをアウターパネル３３の外側に配置した状態でドア内部に収容されてアウターパネル３３に固定することで装着されている。
ドアハンドル部２７は連結構造によりドアロック機構２５と操作可能に連結されている。この連結構造は、ドアハンドル部２７に設けられてハンドル２７ａの操作に従動する硬質で所定形状のアーム２７ｂと、ドアロック機構２５に設けられてアーム２７ｂが係止されたロックピン２５ａと、を有している。ハンドル２７ａが操作されると、アーム２７ｂによりロックピン２５ａを動作させてラッチ部材２９を解除してロック解除可能である。

図２乃至図４に示すように、このドアロック配置部２８におけるアウターパネル３３とインナーパネル３５との間には、ドアハンドル部２７とドアロック機構２５との連結構造が配置されるとともに相対変位抑制部５０が車幅方向Ｙに突設されている。
相対変位抑制部５０は、アウターパネル３３に車幅方内側向の力が負荷された際、アウターパネル３３とインナーパネル３５との間の相対距離、即ち、両パネル間の間隔を出来るだけ保ち、両パネル間の間隔が大きく変化することを可及的に防止するものである。

本実施形態では、相対変位抑制部５０はインナーパネルに固定されて、車幅方向外側に向けて突設されている。
相対変位抑制部５０の車幅方向最外側となる頂部はアウターパネル３３と近接配置されている。ウインドウガラスがウインドウ開口１９に昇降可能に配置される場合には、ウインドウガラスが昇降可能な間隔を空けて出来るだけ近接させることができ、ウインドウガラスがウインドウ開口１９に固定される場合には、より近接させることができ、当接させることも可能である。

本実施形態の相対変位抑制部５０は、インナーパネル３５の表面に固定されるフランジ部５１と、フランジ部５１から車幅方向Ｙに沿って設けられたバルク壁５３と、複数のバルク壁５３の頂部間を連結してアウターパネル３３と対向する連結壁５５と、を有して、ハット型に形成されたバルク部材からなる。
本実施形態では、相対変位抑制部５０はウインドウ開口１９とドアハンドル部２７との間の領域におけるドアハンドル部２７の前後長さに略対応する範囲に配置されている。ここではドアハンドル部２７の前後長さに略対応する範囲より前方側には相対変位抑制部５０は設けられていない。

連結壁５５がベルトライン２１の上端縁とドアハンドル部２７との間においてベルトライン２１に沿う方向に配設されている。この実施形態では連結壁５５はアウターパネル３３にマスチックシーラ等の接着剤５７により接合されている。
特に限定されるものではないが、この相対変位抑制部５０は、装着状態で車幅方向内側に向けて負荷される荷重に対する剛性が、相対変位抑制部５０に対応する位置におけるアウターパネル３３の剛性より高く形成されているのが好適である。

このようなドアロック配置部２８は、ドアロック配置部２８以外の残部と区別なく連続していてもよいが、本実施形態では、ドア内部で内部仕切部３７により車両用ドア１１の残部から仕切られている。

図３及び図５に示すように、内部仕切部３７は立体形状を有して帯状に延びて形成されており、アウターパネル３３より高い剛性を有している。
一端側の固定部位３７ａは端部２３の位置でインナーパネル３５に固定されて連結されている。他端側の固定部位３７ａはベルトライン２１の位置でインナーパネル３５に固定されて連結されている。

本実施形態では、内部仕切部３７は、インナーパネル３５とアウターパネル３３との間に配置され、各固定部位３７ａでインナーパネル３５に固定されるとともに中間部分でアウターパネル３３に固定されることで、アウターパネル３３の内側に沿って隣接配置されている。

このような車両用ドア１１では、車体に装着されてドアロック機構２５によりドア開口部１３にロックした状態で、車両用ドア１１の下方前方側に重量物が車幅方向Ｙに衝突すると、例えば次のように車両用ドア１１の変形が進行する。
まず車両用ドア１１のアウターパネル３３では、側突により車両用ドア１１に車幅方向内側へ向けて荷重が負荷されると、アウターパネル３３の後端部側に曲げ方向の力が作用する。このアウターパネル３３の曲げ方向の力が相対変位抑制部５０のバルク壁５３及び連結壁５５により支持され、アウターパネル３３のインナーパネル３５に対する相対変位や、インナーパネル３５に固定されたドアロック機構２５に対する相対変位が抑制される。
そのためドアロック配置部２８においてアウターパネル３３が変形することでドアハンドル部２７のアーム２７ｂとドアロック機構２５のロックピン２５ａとが大きく相対変位してドアロック機構２５のロックが解除されるようなことがない。

一方、衝突部位付近のアウターパネル３３では、凹み、曲がり、折れなどの初期変形が生じ、この初期変形が周囲のアウターパネル３３の後方側へ伸展する。伸展した初期変形は内部仕切部３７が配置されていない側へ誘導される。そのためドアロック配置部２８には変形や折れ線などは生じず、アウターパネル３３の変形部分がドアロック機構２５に干渉することはない。

以上のような本実施形態の車両用ドア１１によれば、ドアロック配置部２８においてドアハンドル部２７が装着されたアウターパネル３３とインナーパネル３５の間に相対変位抑制部５０が車幅方向Ｙに突設されている。そのため側突時には、アウターパネル３３に曲げ方向の力が作用した際、アウターパネル３３とインナーパネル３５との間に相対変位抑制部５０が介在して相対変位を抑制できる。
これにより、側突時にドアロック配置部２８のアウターパネル３３に曲げ方向の力が作用しても、アウターパネル３３とインナーパネル３５の間に配置されたドアハンドル部２７とドアロック機構２５との連結構造にアウターパネル３３が干渉することを防止できる。
具体的には、アウターパネル３３が相対変位抑制部５０及びインナーパネル３５により支持されるため、ドアハンドル部２７の上部に位置するアウターパネル３３が車両内側に向けて凸形状に変形することを抑制できる。
その結果、側突時のアウターパネル３３の変形によりドアロック機構２５の動作に不具合が生じることを防止でき、側突時のアウターパネル３３の変形によりドアロック機構２５のロックピン２５ａが押し下げられてドアロック機構２５が解錠するようなことを防止することができる。

本実施形態の車両用ドア１１では、インナーパネル３５に固定されて複数のバルク壁５３が車幅方向Ｙに沿って設けられ、複数のバルク壁５３間を連結する連結壁５５がアウターパネル３３と対向している。そのため連結壁５５をアウターパネル３３に近接させて配置することで、アウターパネル３３における連結壁５５と対向する部位及びその周囲を含む広い領域で、相対変位抑制部５０によりアウターパネル３３を保持して変形を抑制できる。

本実施形態の車両用ドア１１では、相対変位抑制部５０が、ウインドウ開口１９とドアハンドル部２７との間の領域におけるドアハンドル部２７の前後長さに略対応する範囲に配置されている。そのため、ドア開口部１３に装着されてドアロック機構２５によりロックされた状態の車両用ドア１１に側突時に荷重が負荷されることで、車両用ドア１１のベルトライン２１付近に曲げ方向の力が作用しても、アウターパネル３３に端部２３側から変形が生じることを相対変位抑制部５０により防止できる。

本実施形態の車両用ドア１１では、ドアロック配置部２８を車両用ドア１１の残部から仕切るようにアウターパネル３３より高い剛性を有する内部仕切部３７が、アウターパネル３３の内側に沿って隣接配置されている。
そのため、側突時にアウターパネル３３の初期変形が生じて周囲に伸展しても、伸展する変形が内部仕切部３７で規制され、或いは内部仕切部３７により誘導されて、ドアロック機構２５の動作部分に伸展することを阻止できる。

［第２実施形態］
第２実施形態の車両用ドア１１は、図６及び図７に示すように、ドアロック配置部２８とドアロック配置部２８以外の残部との間をドア内部で仕切る内部仕切部３７が設けられていない他は、第１実施形態と同様である。

このような車両用ドア１１であっても第１実施形態と同様の作用効果が得られる。
即ち、側突時にアウターパネル３３に曲げ方向の力が作用した際、アウターパネル３３とインナーパネル３５との間に相対変位抑制部５０が介在して相対変位を抑制でき、アウターパネル３３を相対変位抑制部５０及びインナーパネル３５により支持することができる。
これにより側突時にドアハンドル部２７とドアロック機構２５との連結構造にアウターパネル３３が干渉することを防止でき、ドアハンドル部２７の上部に位置するアウターパネル３３が車両内側に向けて凸形状に変形することを抑制できる。その結果、側突時のアウターパネル３３の変形によりドアロック機構２５の動作に不具合が生じることを防止でき、側突時のアウターパネル３３の変形によりドアロック機構２５のロックピン２５ａが押し下げられてドアロック機構２５が解錠するようなことを防止することができる。

また、相対変位抑制部５０が、複数のバルク壁５３及び連結壁５５を有するバルク部材により構成されているので、アウターパネル３３における連結壁５５と対向する部位及びその周囲を含む広い領域で、相対変位抑制部５０によりアウターパネル３３を保持して変形を抑制できる。
さらに相対変位抑制部５０は、ドアハンドル部２７上のドアハンドル部２７の長さに略対応する範囲に配置されているので、車両用ドア１１のベルトライン２１付近に曲げ方向の力が作用しても、アウターパネル３３に端部２３側から変形が生じることを相対変位抑制部５０により防止できる。

なお上記各実施形態は、本発明の範囲内において適宜変更可能である。
例えば、上記各実施形態ではリヤサイドドアの例について説明したが、ベルトライン２１の下方であって端部２３付近にドアロック機構２５及びドアハンドル部２７が設けられた車両用ドアであれば、本発明を同様に適用することは可能である。

また上記各実施形態では、車両用ドア１１として車両前後方向Ｘの前側のピラーにヒンジ１７を介して支持されたドアの例について説明したが、車両前後方向Ｘの後側や車両上下方向Ｚの上側に設けられたヒンジ１７を介して装着されたドアであってもよい。

上記各実施形態では、相対変位抑制部５０としてバルク壁５３をハット型のバルク部材に設けた例について説明したが、特に限定されるものではなく、例えばインナーパネル３５に固定された複数のバルク壁５３間を、アウターパネル３３と対向する頂部以外の位置で互いに連結してもよく、更に頂部で連結するとともに他の位置で連結してもよい。顕著な場合には、複数のバルク壁５３をインナーパネル３５とアウターパネル３３とに直接固定することで、相対変位抑制部５０を設けることも可能である。

上記各実施形態では、相対変位抑制部５０がインナーパネル３５に直接固定されていたが、インナーパネル３５に固定されたリインフォースメントや他のパネルなどに固定されたものであってもよい。

次に、本発明の実施例及び比較例について説明する。
図１乃至図５に示す第１実施形態の車両用ドア１１を作製した（これを実施例ドアと称する。）。
一方、相対変位抑制部５０及び内部仕切部３７を設けない他は、全て実施例ドアと同様にして車両用ドアを作製した（これを比較例ドアと称する。）。

実施例ドアと比較例ドアとのそれぞれに、ＭＤＢ４６（移動式変形バリヤ）を用いた衝突試験を同一の条件で行った。その結果を模式的に図８に示す。図８（ａ）は実施例ドアの結果を示し、図８（ｂ）は比較例ドアの結果を示す。

図８（ａ）の結果から明らかなように、相対変位抑制部５０を配置した実施例ドアでは、ドアロック機構２５及びドアハンドル部２７が配置されたドアロック配置部２８付近にアウターパネル３３の折れ線３３ａが形成されることがなく、衝突試験後にも車両用ドア１１がロック状態に保たれた。

一方、比較例ドアでは、図８（ｂ）の結果から明らかなように、ＭＤＢ４６の衝突部位から後方へ向けて折れ線３３ａが伸展し、またアウターパネル３３のベルトライン付近における車両用ドア１１の意匠に応じた後端部側の位置から前方のＭＤＢ４６の衝突部位側に向けて折れ線３３ａが伸展した。
そして、ドアロック機構２５及びドアハンドル部２７が配置されたドアロック配置部２８付近に伸展したアウターパネル３３の折れ線３３ａにより、衝突試験後に車両用ドア１１が開放された。

即ち、図９に示すように、ドアハンドル２７ａ付近のアウターパネル３３が初期位置からＭＤＢ４６が衝突後に車両内側に向けて凸形状に折れ線３３ａが形成されることで、ドアハンドル部２７の上部に位置するアウターパネル３３が変位した（図中では、変形前の位置を２点鎖線で示し、変形後を実線で示している。）。
すると変形したアウターパネル３３がドアロック機構２５と干渉し、アーム２７ｂが初期位置から車両下側に押し下げられ、このアーム２７ｂがロックピン２５ａを押し下げることで車両用ドア１１が解錠された。

Ｘ 車両前後方向
Ｙ 車幅方向
Ｚ 車両上下方向
１０ 車体
１１ 車両用ドア
１３ ドア開口部
１５ センターピラー
１７ ヒンジ
１９ ウインドウ開口
２１ ベルトライン
２３ 端部
２３ａ 側壁部
２５ ドアロック機構
２５ａ ロックピン
２７ ドアハンドル部
２７ａ ハンドル
２７ｂ アーム
２８ ドアロック配置部
２９ ラッチ部材
３１ ストライカ部材
３３ アウターパネル
３３ａ 折れ線
３５ インナーパネル
３７ 内部仕切部
３７ａ 固定部位
４３ インパクトビーム
４４ デントリインフォースメント
４６ ＭＤＢ
５０ 相対変位抑制部
５１ フランジ部
５３ バルク壁
５５ 連結壁
５７ 接着剤

Claims (3)

1. 端部が車体のドア開口部に沿って配置されるとともに該端部でヒンジにより開閉可能に支持され、前記ヒンジとは反対側の端部付近には、ドアロック機構と、前記ドアロック機構のロックを解除可能なドアハンドル部と、を備えた車両用ドアであって、
   前記ドアロック機構及び前記ドアハンドル部が配置されたドアロック配置部では、前記ドアハンドル部が装着されたアウターパネルとインナーパネルとの間に、前記ドアハンドル部と前記ドアロック機構との連結構造が配置されるとともに前記アウターパネルとインナーパネル間の相対変位抑制部が車幅方向に突設されている、車両用ドア。
2. 前記相対変位抑制部は、前記インナーパネルに固定されて車幅方向に沿って設けられた複数のバルク壁と、前記複数のバルク壁間を連結してアウターパネルと対向する連結壁と、を有する、請求項１に記載の車両用ドア。
3. 前記相対変位抑制部は、ウインドウ開口と前記ドアハンドル部との間の領域における前記ドアハンドル部の前後長さに略対応する範囲に配置されている、請求項１又は２に記載の車両用ドア。

Images