JP2019147501A - Vehicle structure - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の前後にスライド自在なスライドドアを車両の側方に備える車両構造に関する。特に、車両の側面衝突時において、車両の下面を形成するフロアパネルの変位を抑制できる車両構造に関する。 The present invention relates to a vehicle structure that includes a sliding door that is slidable in the front-rear direction of a vehicle on the side of the vehicle. In particular, the present invention relates to a vehicle structure that can suppress displacement of a floor panel that forms a lower surface of the vehicle at the time of a side collision of the vehicle.
車両の前後にスライド自在なスライドドアを車両の側方に備える車両構造として、特許文献1の車両のスライドドア装置を備える車両が知られている。このスライド装置を備える車両は、フロアパネルとロッカとクロスメンバと箱状支持体とドア駆動ユニットとを有する。
2. Description of the Related Art As a vehicle structure that includes a sliding door that is slidable in front and rear of a vehicle on the side of the vehicle, a vehicle that includes a sliding door device for a vehicle disclosed in
フロアパネルは、車室の下面を形成する。ロッカは、車体の側壁の下部に前後方向に長く延びてドア開口の下縁を形成する。このロッカは、長手方向の各部がインナパネルとアウタパネルとを接合して中空閉断面構造とされている。ロッカのインナパネル(車内側の面)には、貫通孔(内側貫通孔)が形成されていて、アウタパネルには、ドアの下端部の内側に開くように車体の幅方向の外側に向かって開く開口(外側開口部)が形成されている。クロスメンバは、車体の幅方向に延びて、フロアパネルとロッカとに結合される。箱状支持体は、その内部にドア駆動ユニットの一部を収納するもので、前後方向に延びてロッカ内に収納される部分(収納部)と、ロッカの貫通孔から車内側に延出される一端部(張出部)とを有する。ロッカ内に収納される部分は、ロッカの上記開口の縁に結合されて、車体の幅方向の外側に向かって開く開口(外側挿通口)が形成されている。一端部の上面には、貫通孔(上面貫通孔)が形成されている。ドア駆動ユニットは、駆動ユニット本体部と駆動力伝達部とを有する。駆動ユニット本体部は、箱状支持体の一端部に取り付けられる電動機を有する。駆動力伝達部は、箱状支持体の一端部からロッカ内に収納される部分の車両後方に亘って収納されて、電動機の駆動力をスライドドアに伝達してスライドドアを前後にスライドさせる。 The floor panel forms the lower surface of the passenger compartment. The rocker extends long in the front-rear direction at the lower part of the side wall of the vehicle body to form the lower edge of the door opening. The rocker has a hollow closed cross-section structure in which each part in the longitudinal direction joins the inner panel and the outer panel. A through hole (inner through hole) is formed in the inner panel (vehicle inner surface) of the rocker, and the outer panel opens toward the outside in the width direction of the vehicle body so as to open inside the lower end of the door. An opening (outside opening) is formed. The cross member extends in the width direction of the vehicle body and is coupled to the floor panel and the rocker. The box-shaped support body accommodates a part of the door drive unit therein, and extends in the vehicle interior from a portion (storage portion) that extends in the front-rear direction and is accommodated in the rocker and a through hole of the rocker. It has one end part (overhang part). The portion housed in the rocker is coupled to the edge of the opening of the rocker to form an opening (outside insertion port) that opens toward the outside in the width direction of the vehicle body. A through hole (upper surface through hole) is formed on the upper surface of the one end. The door drive unit includes a drive unit main body and a drive force transmission unit. The drive unit main body has an electric motor attached to one end of the box-shaped support. The driving force transmission unit is housed from one end of the box-like supporter to the rear of the vehicle housed in the rocker, and transmits the driving force of the electric motor to the sliding door to slide the sliding door back and forth.
ロッカの車内側の面には箱状支持体の張出部を車内側に張り出させるための内側貫通孔が形成されていることで、ロッカの剛性が低下するため、側面衝突時にフロアパネルが変位し易くなる。 The rocker's rigidity is reduced by forming an inner through-hole for projecting the overhang of the box-shaped support body to the inside of the car on the inner surface of the rocker. It becomes easy to displace.
本発明の目的の一つは、車両の側面衝突時において、車両の下面を形成するフロアパネルの変位を抑制できる車両構造を提供することにある。 One of the objects of the present invention is to provide a vehicle structure that can suppress displacement of a floor panel that forms the lower surface of the vehicle at the time of a side collision of the vehicle.
本発明の一態様に係る車両構造は、
車両の前後にスライド自在なスライドドアを前記車両の側方に備える車両構造であって、
前記車両の下面を形成するフロアパネルと、
前記車両の前後方向に沿って前記フロアパネルに固定され、前記車両の内側に形成される内側貫通孔を有する筒状のロッカと、
車幅方向に延びて前記フロアパネルと前記ロッカとに固定されるクロスメンバと、
前記内側貫通孔から車内側に張り出す張出部と、前記ロッカ内に収納されて前記張出部の内部空間に連通する収納空間を形成する収納部とを有し、前記スライドドアをスライドさせるスライド機構を前記張出部から前記収納部の後方に亘って収納する箱状体と、
前記張出部の周囲を囲むように前記フロアパネルと前記ロッカと前記クロスメンバとに固定される壁部材とを備える。
A vehicle structure according to one aspect of the present invention includes:
A vehicle structure including a sliding door that is slidable forward and backward of the vehicle on a side of the vehicle,
A floor panel forming a lower surface of the vehicle;
A cylindrical rocker that is fixed to the floor panel along the front-rear direction of the vehicle and has an inner through hole formed inside the vehicle;
A cross member extending in the vehicle width direction and fixed to the floor panel and the rocker;
A projecting portion projecting from the inner through-hole to the vehicle interior; and a housing portion that is housed in the rocker and forms a housing space that communicates with the internal space of the projecting portion, and slides the slide door. A box-shaped body that houses the slide mechanism from the overhanging portion to the rear of the housing portion;
A wall member fixed to the floor panel, the rocker, and the cross member so as to surround the periphery of the projecting portion;
上記車両構造は、車両の側面衝突時において、車両の下面を形成するフロアパネルの変位を抑制できる。ロッカの側面に張出部を車内側に張り出させるための内側貫通孔が形成されていたとしても、壁部材を備えることで、側面衝突時、壁部材がフロアパネルの変位、特に車両前後方向への変位を抑制できることで、フロアパネルの車内側への変位を抑制できるからである。 The said vehicle structure can suppress the displacement of the floor panel which forms the lower surface of a vehicle at the time of the side collision of a vehicle. Even if an inner through-hole is formed on the side surface of the rocker to project the overhanging portion toward the inside of the vehicle, the wall member is provided so that the wall member is displaced by the floor panel, particularly in the vehicle front-rear direction. This is because the displacement of the floor panel toward the inside of the vehicle can be suppressed by suppressing the displacement of the floor panel.
本発明の車両構造の実施形態1を、図1〜図3を参照しつつ以下に説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。図中の「UP」は車両の上方、「LWR」は下方、「RH」は右側、「LH」は左側、「FR」は前方、「RR」は後方を示す。
《実施形態1》
〔車両構造〕
実施形態1に係る車両構造1は、車両10の前後にスライド自在なスライドドア100を車両10の側方に備える(図1)。このスライドドア100は、車両10の後方に設けられ、電動でスライドさせるパワースライドドアである。車両構造1は、フロアパネル2と、車幅方向に延びるクロスメンバ3と、フロアパネル2に固定され、車両10の内側に形成される内側貫通孔43を有するロッカ4と、ロッカ4の内側貫通孔43から車内側に張り出す張出部51を有する箱状体5とを備える。車両構造1の特徴の一つは、箱状体5の張出部51の周囲を囲むようにフロアパネル2とロッカ4とクロスメンバ3とに固定される壁部材6を備える点にある。以下、各構成を詳細に説明する。
[Vehicle structure]
The
[フロアパネル]
フロアパネル2は、車両10の下面を形成する(図2,図3)。フロアパネル2は、例えは、所定の形状に成形した鋼板などで構成される。本例のフロアパネル2には、排水孔21が設けられている(図3)。排水孔21は、車両10の外部からフロアパネル2上に侵入した水(後述)を車両の10の外に排出するための孔であり、フロアパネル2の上下面を貫通する貫通孔である。排水孔21の数は、単数でも複数でもよい。排水孔21の形成箇所は、壁部材6内のフロアパネル2でもよいし、壁部材6外のフロアパネル2でもよい。本例では少なくとも一つの排水孔21の形成箇所は、壁部材6内のフロアパネル2である。より具体的には、排水孔21の形成箇所は、壁部材6内のフロアパネル2におけるサイドメンバ120よりも車外側(ロッカ4側)である。それにより、詳しい侵入経路は後述するが、ロッカ4の内側貫通孔43と箱状体5との隙間(図3)から侵入する水をできるだけ車内側へ進出させることなく排出できる。
[Floor panel]
The
[クロスメンバ]
クロスメンバ3は、フロアパネル2を補強する(図2)。クロスメンバ3は、車幅方向に延びる長尺状の部材であり、本例では板材で構成されている。このクロスメンバ3には、フロアパネル2とロッカ4と壁部材6とが固定されている。クロスメンバ3の配置箇所は、本例ではセンタピラー130付近であり、後述の内側貫通孔43よりも前方側である。なお、クロスメンバ3の配置箇所は、後述の内側貫通孔43よりも後方側でもよい。クロスメンバ3の形状(断面形状)は、ハット形状である。
[Cross member]
The
[ロッカ]
ロッカ4は、車両10の側部におけるドア開口110の下縁を形成する(図1〜図3)。ロッカ4は、スライドドア100の下端部の内側とフロアパネル2との間で車両10の前後方向に沿ってフロアパネル2に固定される長尺状の本体部41を有する(図2,図3)。本体部41は、インナパネル4iとアウタパネル4oとを中空筒状に接合して形成されている(図3)。この本体部41には、外側開口部42と内側貫通孔43とが形成されている。
[Rocker]
The
外側開口部42は、車両10の外側から箱状体5を本体部41内(ロッカ4内)に収納するための開口である(図3)。外側開口部42は、本体部41のアウタパネル4oにスライドドア100の下端部の内側に開口するように設けられる。この外側開口部42は、ドア開口110の下縁の略全長に亘る領域に形成されている(図1)。
The
内側貫通孔43は、箱状体5の張出部51を挿通させて車内側に張り出させるための孔である(図2、図3)。内側貫通孔43は、本体部41のインナパネル4iにフロアパネル2の上方に開口するように形成されている。内側貫通孔43の形状は矩形状であり、その大きさは張出部51よりも一回り大きい程度である。
The inner through
[箱状体]
箱状体5は、スライドドア100を前後にスライドさせる後述のドア駆動ユニット7(図3)に備わるスライド機構72を収納する(図2,図3)。この箱状体5は、上板5uと下板5dとを中空筒状に接合して形成されており、ロッカ4内に収納される収納部55と、ロッカ4の内側貫通孔43から車内側に張り出す張出部51とを有する。この張出部51から収納部55の後方(図2紙面右側、図3紙面手前側)に亘って、スライド機構72が収納されている。
[Box]
The box-
収納部55は、ロッカ4内で張出部51の内部空間に連通する収納空間を形成する(図3)。この収納部55は、ロッカ4の長手に沿って長尺状に形成されている。収納部55は、ロッカ4に接合されている。収納部55の車外側には、ロッカ4の外側開口部42に重なるように開口する外側挿通口57を有する。外側挿通口57の開口縁は、本例ではロッカ4の外側開口部42の開口縁に接合されている。外側挿通口57は、スライドドア100の下端部の内側に連結されてスライドドア100を支持する支持アーム101を箱状体5内に挿通させる。
The
張出部51は、ロッカ4の内側貫通孔43から車内側に張り出す(図3)。張出部51は、その内部空間が収納部55の収納空間に連通するように、収納部55における車両10の前方側かつ車内側に一連に形成されている。本例の張出部51は、実質的に宙に浮いていて、フロアパネル2との間に空間を形成している。張出部51の上面(上板5u)には、後述のドア駆動ユニット7に備わる電動機71を張出部51内のスライド機構72に接続するための上面貫通孔53が形成されている。
The overhanging
[壁部材]
壁部材6は、張出部51の周囲を囲むようにフロアパネル2とクロスメンバ3とロッカ4とに固定される(図2、図3)。この壁部材6により、ロッカ4に内側貫通孔43が形成されていても、車両10の側面衝突時、壁部材6がフロアパネル2の変位、特に車両前後方向への変位を抑制できることで、フロアパネル2の車内側への変位を抑制できる。特に、本例のようにセンタピラー130付近に壁部材6が設けられていることで、センタピラー130の車内側への進出を抑制し易いため、フロアパネル2の変位を効果的に抑制し易い。
[Wall members]
The wall member 6 is fixed to the
壁部材6のフロアパネル2に対する固定箇所は、張出部51の前方側、車内側、及び後方側の三方を一連に囲むように、張出部51よりも前方側から車内側を通って後方側に亘る領域が挙げられる。壁部材6のロッカ4に対する固定箇所は、内側貫通孔43の周囲を囲む領域、即ち、内側貫通孔43の前方と上方と後方との三方を一連に囲むように、内側貫通孔43よりも前方側から上方側を通って後方側に亘る領域が好ましい。そうすれば、内側貫通孔43の周囲を補強できる。壁部材6のフロアパネル2及びロッカ4への固定は、溶接が好適に利用でき、壁部材6のクロスメンバ3への固定は、溶接の他、ボルトなどの締付部材が好適に利用できる。
The location where the wall member 6 is fixed to the
本例の壁部材6は、張出部51の周囲を囲むようにフロアパネル2に固定されているため、フロアパネル2上に侵入した水が壁部材6よりも車内側、即ち壁部材6で囲まれる内側からその外側へ広がることを防止できる。そのため、侵入した水を壁部材6内に留めておけるので、壁部材6内のフロアパネル2に設けた排水孔21に水が流れやすく、排水孔21から効果的に排水できる。水のフロアパネル2への侵入は、雨量の多い地域や冠水路などの悪路を走行した際に水が跳ね上げられたりすることで生じる。具体的には、図3の黒塗りの下向き矢印で示すように、水は、スライドドア100の下端とロッカ4のアウタパネル4oとの隙間を通って箱状体5の外側挿通口57から箱状体5内に侵入し、箱状体5内から張出部51の上面貫通孔53を通ってフロアパネル2上に進出する。或いは、水は、ロッカ4の下方におけるインナパネル4iとアウタパネル4oとの間を通って、ロッカ4の内側貫通孔43と箱状体5との隙間からフロアパネル2上に進出する。
Since the wall member 6 of the present example is fixed to the
壁部材6の上面には、張出部51の上面に臨む上方開口部61が設けられている。上方開口部61の大きさは、後述の電動機71の大きさよりも大きいことが好ましい。そうすれば、壁部材6が設けられていても、電動機71を張出部51の上面に配置し易くできる。この壁部材6の上面には、電動機71の上方を覆う後述のカバー部材9(図3)が固定さていてもよい。また、壁部材6の上面は、乗員が座るシートの取り付け箇所として利用することもできる。
An
[その他]
(ドア駆動ユニット)
ドア駆動ユニット7は、スライドドア100をスライドさせるもので、本例では電動機71とスライド機構72とを有する。電動機71は、スライドドア100をスライドさせるための駆動力を発生させる。スライド機構72は、電動機71の駆動力をスライドドア100に伝達する駆動力伝達機構73と、スライドドア100を車両10の前後方向に案内するスライドレール74と、スライドレール74に対してスライド自在なローラ75とを有する。駆動力伝達機構73は、例えば、ベルト、ワイヤー、ケーブルなどを有する。駆動力伝達機構73によるスライドドア100への駆動力の伝達は、支持アーム101を介して行うことができる。スライドレール74は、箱状体5の張出部51から収納部55の後方に亘って収納されている。ローラ75は、支持アーム101の先端側に接続されていて、駆動力伝達機構73により駆動力が支持アーム101に伝達されることでスライドレール74に対してスライドする。そうして支持アーム101を介してスライドドア100がスライドする。
[Others]
(Door drive unit)
The
電動機71と駆動力伝達機構73とは、本例では別体としているが、一体のアセンブリとしてもよい。電動機71と駆動力伝達機構73とを本例のように別体とすれば、駆動力伝達機構73の箱状体5内への収納を行ない易い。別体であれば、駆動力伝達機構73を周辺スペースを広くとれる車外側から箱状体5内に収納できるからである。電動機71と駆動力伝達機構73とを一体のアセンブリとすれば、電動機71が比較的大きいため、車外側から箱状体5内に収納できず、スペースの狭い車内側から配置する必要がある。駆動力伝達機構73は、比較的長いため、スペースの狭い車内側から箱状体5内へ収納するのは非常に煩雑になり易い。電動機71と駆動力伝達機構73とが別体の場合、電動機71は、車内側から箱状体5の張出部51の上面に配置して張出部51の上面貫通孔53を介して張出部51内の駆動力伝達機構73に接続できる。電動機71は、駆動力伝達機構73と別体であることで、そのサイズや種類の変更を容易に行える。本例の電動機71は、後述のブラケット8を介して張出部51の上面に配置されている。
The
(ブラケット)
ブラケット8は、電動機71を張出部51の上面に配置する(図3)。ブラケット8は、電動機71の下面と張出部51の上面との間に介在されて、電動機71と張出部51の両方に固定されている。このブラケット8は板状部材で構成されている。電動機71及び張出部51とブラケット8との固定は、ボルトなどの締付部材を用いることができる。別体の電動機71と駆動力伝達機構73とを接続する際、予め電動機71とブラケット8とを固定しておけば、電動機71の駆動力伝達機構73への接続は、ブラケット8を張出部51の上面に固定することで容易に行える。
(bracket)
The
本例のブラケット8は、壁部材6の上方開口部61を覆う(図2,図3)。それにより、水が壁部材6の上方開口部61から壁部材6の外側(車内側)へ進出することを防止できる。車両10の走行中の振動などにより、図3の黒塗りの上向き矢印で示すように壁部材6内のフロアパネル2上に侵入した水が跳ね上げられても、その水をブラケット8の下面で壁部材6内に落とすことができて、水が上方開口部61から壁部材6の外(車内側)へ飛び出すことを抑制できるからである。また、箱状体5の外側挿通口57を通って箱状体5内に侵入した水が跳ねることで箱状体5の上面貫通孔53を通って箱状体5の外へ飛び出しても、その水をブラケット8の下面で壁部材6内に落とすことができて、水が上方開口部61から壁部材6の外(車内側)へ飛び出すことを抑制できるからである。
The
ブラケット8の形状は、上方開口部61の輪郭形状に沿った形状が挙げられる。ブラケット8の大きさは、上方開口部61を覆う領域が大きいほど、箱状体5の外に飛び出す水が壁部材6の外側へ進出することを防止できる。ブラケット8の大きさは、本例のように上方開口部61の略全域を覆う程度でもよいし、上方開口部61との間に隙間が形成される程度でもよい。ブラケット8と上方開口部61との隙間には、別途、パッキンなどのシール部材80(二点鎖線で示す)を配置してもよい。
As for the shape of the
(カバー部材)
カバー部材9は、電動機71の上方を覆う(図2二点鎖線、図3)。カバー部材9を備えることで、乗員が電動機71を踏むことを防止できる。その上、乗員が水をこぼしたりした際に、水が電動機71に掛かることを防止できる。カバー部材9は、電動機71の上方を跨いで、クロスメンバ3(図2)と壁部材6の上面とに固定される。カバー部材9の大きさは、電動機71の上面全域を覆う大きさとすることが好ましい。
(Cover member)
The
〔作用効果〕
実施形態1に係る車両構造1は、車両10の側面衝突時、車両10のフロアパネル2の変位を抑制できる。ロッカ4に張出部51を車内側に張り出させるための内側貫通孔43が形成されていたとしても、壁部材6を備えることで、側面衝突時、壁部材6がフロアパネル2の変位、特に車両前後方向への変位を抑制できることで、フロアパネル2の車内側への変位を抑制できるからである。壁部材6を設けるだけでフロアパネル2の変位を抑制できるため、重量化及び高コスト化を招き難い上に、生産性に優れる。
[Function and effect]
The
本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The present invention is not limited to these exemplifications, is shown by the scope of the claims, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims.
1 車両構造
2 フロアパネル
21 排水孔
3 クロスメンバ
4 ロッカ
4i インナパネル
4o アウタパネル
41 本体部
42 外側開口部
43 内側貫通孔
5 箱状体
5u 上板
5d 下板
51 張出部
53 上面貫通孔
55 収納部
57 外側挿通口
6 壁部材
61 上方開口部
7 ドア駆動ユニット
71 電動機
72 スライド機構
73 駆動力伝達機構
74 スライドレール
75 ローラ
8 ブラケット
80 シール部材
9 カバー部材
10 車両
100 スライドドア
101 支持アーム
110 ドア開口
120 サイドメンバ
130 センタピラー
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記車両の下面を形成するフロアパネルと、
前記車両の前後方向に沿って前記フロアパネルに固定され、前記車両の内側に形成される内側貫通孔を有する筒状のロッカと、
車幅方向に延びて前記フロアパネルと前記ロッカとに固定されるクロスメンバと、
前記内側貫通孔から車内側に張り出す張出部と、前記ロッカ内に収納されて前記張出部の内部空間に連通する収納空間を形成する収納部とを有し、前記スライドドアをスライドさせるスライド機構を前記張出部から前記収納部の後方に亘って収納する箱状体と、
前記張出部の周囲を囲むように前記フロアパネルと前記ロッカと前記クロスメンバとに固定される壁部材とを備える車両構造。 A vehicle structure including a sliding door that is slidable forward and backward of the vehicle on a side of the vehicle,
A floor panel forming a lower surface of the vehicle;
A cylindrical rocker that is fixed to the floor panel along the front-rear direction of the vehicle and has an inner through hole formed inside the vehicle;
A cross member extending in the vehicle width direction and fixed to the floor panel and the rocker;
A projecting portion projecting from the inner through-hole to the vehicle interior; and a housing portion that is housed in the rocker and forms a housing space that communicates with the internal space of the projecting portion, and slides the slide door. A box-shaped body that houses the slide mechanism from the overhanging portion to the rear of the housing portion;
A vehicle structure comprising a wall member fixed to the floor panel, the rocker, and the cross member so as to surround the periphery of the projecting portion.
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