JP2019182300A - 車両用ドア構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用ドアの過開き時に作用する、ドアインナパネルとドアアウタパネルとを互いに離間させる応力に対する剛性を高めた車両用ドア構造を提供する。【解決手段】車両用ドア構造は、車両ドア幅方向外側に配置されるアウタパネル２０と、車両ドア幅方向内側に配置され、アウタパネル２０とで閉断面を構成するインナパネル３０と、アウタパネル２０のドア幅方向内側に設けられ、アウタパネル２０及びインナパネル３０で形成されるドア本体１４のベルトラインＬに沿って車両前後方向に延びるアウタリインフォース２４と、を有する。アウタリインフォース２４の後端部２６がドア幅方向内側に屈曲してインナパネル３０のドア幅方向外側の側面３３に接合している。【選択図】図２

Description

本発明は、車両用ドア構造に関する。

車両用ドアは、ドアアウタパネルとドアインナパネルとにより構成されたドア本体の上端縁（ベルトライン）には、当該ドア本体の内部空間にウィンドウガラスを収容するための開口が形成されている。車両用ドアにおいて、当該開口部分の強度及び剛性を向上する目的で、ドアアウタパネルのベルトラインに沿って車両前後方向に延びるアウタリインフォースを設ける技術が知られている。

特許文献１には、ドアインナパネル及びドアアウタパネルにより閉断面を形成してなるドア本体と、ドア本体のベルトラインに沿って延出されるようにドアインナパネルに設けられたインナ補強部材と、ベルトラインに沿って延出されるようにドアアウタパネルに設けられたアウタ補強部材と、インナ補強部材及びアウタ補強部材の前部同士を連結する前側連結部材と、インナ補強部材及びアウタ補強部材の後部同士を連結する後側連結部材と、を備える車両用ドアが記載されている。

特開２０１５−２２９３７３号公報

車両用ドアの過開き時において、ドアインナパネル及びドアアウタパネルに対して互いを離間させる応力が作用することがある。この場合、特許文献１に記載の従来技術では、インナ補強部材及びアウタ補強部材の後部と連結する後側連結部材の部位に応力が集中し、ドア本体のベルトラインの開口を抑制する機能が低下する可能性がある。

本発明の課題は、車両用ドアの過開き時に作用する、ドアインナパネルとドアアウタパネルとを互いに離間させる応力に対する剛性を高めた車両用ドア構造を提供することにある。

本発明に係る車両用ドア構造は、車両ドア幅方向外側に配置されるドアアウタパネルと、車両ドア幅方向内側に配置され、ドアアウタパネルとで閉断面を構成するドアインナパネルと、ドアアウタパネルのドア幅方向内側に設けられ、ドアアウタパネル及びドアインナパネルで形成されるドア本体のベルトラインに沿って車両前後方向に延びるアウタリインフォースと、を有し、アウタリインフォースの後端部がドア幅方向内側に屈曲してドアインナパネルのドア幅方向外側の側面に接合している。

上記構成によれば、ドア本体の車両前後方向の前側の位置でアウタリインフォースを介してアウタパネルとインナパネルとが連結されている。これにより、車両用ドアの過開き時に生じるドアアウタパネルとドアインナパネルとを離間させる応力に対する剛性を高めることができる。

車両用ドア構造が適用されたリアサイドドアの内部を模式的に示す図である。 図１のＡ−Ａ線における断面を示す図である。

以下に図面を参照しながら、本発明に係る実施形態の一例に係る車両用ドア構造を説明する。各図面において、矢印ＵＰの向きが車体に取り付けられたときの上方を示し、矢印ＦＲの向きが車体に取り付けられたときの前方を示し、矢印ＩＮの向きが車体に取り付けられたときの内側（車室側）を示す。また、以下の説明において、特段の断りがない限り、前後上下などの向き及び方向を表す語句は、車両に関する向き及び方向を示し、外側及び内側との語句は、車両の幅方向（左右方向）の中心に対する外側及び内側をそれぞれ示す。

図１は、本実施形態に係る車両用ドア構造１０が適用されたリアサイドドア１２の構成を模式的に示す図である。リアサイドドア１２は、図示しないセンターピラーのドアヒンジ回りに回動可能に取り付けられるドア本体１４と、ドア本体１４の上側に設けられ、ドアウィンドウの枠部を構成するドアフレーム１６とを備えている。このドアウィンドウは、ドア本体１４に昇降可能に収容されるウィンドウガラス１８によって開閉される。

ドア本体１４の内部には、上端縁であるベルトラインＬに沿って、前後方向に延在するアウタリインフォース２４が設けられる。アウタリインフォース２４は後述するアウタパネル２０（図２参照）の内側に設けられる。ドア本体１４内部の上下方向の中央より下方には、前後方向に延びて配置されるインパクトビーム２８が設けられている。インパクトビーム２８は、所定の強度及び剛性を備えた鋼管製の部材であり、側面衝突時において、リアサイドドア１２の変形を抑え、乗員を保護するために設けられる。

図２は、図１のＡ−Ａ線によるアウタリインフォース２４の断面を示す図である。ドア本体１４は、車両ドア幅方向外側に配置され、リアサイドドア１２の外板を構成するアウタパネル２０（ドアアウタパネル）と、車両ドア幅方向内側に配置され、リアサイドドア１２の内板を構成するインナパネル３０（ドアインナパネル）とを備える。アウタパネル２０及びインナパネル３０は、鋼板、アルミニウム板などの金属板製とすることができる。また、ドア本体１４は、インナパネル３０の内側に配置された図示しない内装材としてのドアトリムを有する。

アウタパネル２０及びインナパネル３０の前後及び下側の外周縁は、ヘミング加工により接合される。これにより、アウタパネル２０及びインナパネル３０は一体化され、図２に示す閉断面を構成する。アウタパネル２０及びインナパネル３０は、それぞれが略車両前後方向及び略車両上下方向に延びるとともに、所定間隔をおいて互いに車両幅方向に対向することで、ドア本体１４の内部空間を形成する。ドア本体１４の内部空間の上端縁は開口部となっており、この開口部を通ってウィンドウガラス１８が内部空間に収容される。また、ドア本体１４の内部空間には、いずれも図示しないが、ウィンドウガラス１８を昇降させるドアウィンドウレギュレータ、スピーカ等の装置が収容されるとともに、各装置に接続するハーネスが配索されている。

アウタパネル２０のドア幅方向内側には、ドア本体１４のベルトラインＬに沿って前後方向に延びるアウタリインフォース２４が設けられる。アウタリインフォース２４は、例えば、鋼板などの金属板製とすることができる。アウタパネル２０とアウタリインフォース２４は上縁同士がヘミング加工により接合され、アウタパネル２０とアウタリインフォース２４とが一体化されている。これにより、アウタパネル２０がベルトラインＬに沿って補強されるとともに、剛性が高められている。

図２を参照しながら、アウタリインフォース２４の前端部２５及びその周辺の構造、並びに、アウタリインフォース２４の後端部２６及びその周辺の構造について説明する。

図２に示すように、インナパネル３０は、前後方向及び上下方向に延びるインナパネル本体３２と、インナパネル本体３２の前端に設けられた前壁部３４と、前壁部３４に設けられた前延出部３５とを有する。前壁部３４は、インナパネル本体３２の前端から外側に向かって折れ曲がり、ドア幅方向外側に延出している。この前壁部３４は、リアサイドドア１２の前方において略上下方向に沿って立設するセンターピラーと、リアサイドドア１２の全閉時に前後方向で対向するように配置される。前延出部３５は、前壁部３４の外端から前方に向かって折れ曲がり、車両前方に延出している。この前延出部３５とアウタパネル２０の前端部２１とが重なっており、該前端部２１が外側からヘミング加工により折り曲げられることで、アウタパネル２０の前端部２１とインナパネル３０の前延出部３５とが接合される。

アウタリインフォース２４の前端部２５は、アウタパネル２０の前端部２１とインナパネル３０の前延出部３５とで形成された隙間に配置される。アウタリインフォース２４の前端部２５とインナパネル３０の前延出部３５とは、スポット溶接により複数の箇所で接合される。

また、図２に示すように、インナパネル３０は、インナパネル本体３２の後端に設けられた後壁部３６と、後壁部３６に設けられた後延出部３７とを有する。後壁部３６は、インナパネル本体３２の後端から外側に向かって折れ曲がり、ドア幅方向外側に延出している。この後壁部３６は、リアサイドドア１２の後方において略上下方向に沿って立設するリアピラーと、リアサイドドア１２の全閉時に前後方向で対向するように配置される。後延出部３７は、後壁部３６の外端から後方に向かって折れ曲がり、車両後方に延出している。この後延出部３７とアウタパネル２０の後端部２２とが重なっており、該後端部２２が外側からヘミング加工により折り曲げられることで、アウタパネル２０の後端部２２とインナパネル３０の後延出部３７とが接合される。

本実施形態では、アウタリインフォース２４の後端部２６をドア幅方向内側に屈曲して、インナパネル３０のドア幅方向外側の側面３３に接合する。詳しくは、アウタリインフォース２４の後端部２６に、ドア本体１４の内部空間を昇降するウィンドウガラス１８の後端縁１８ａよりも後方において内側に屈曲形成され、インナパネル３０に向かって延出する後端壁４０と、後端壁４０の内端から車両後方に折れ曲がり、車両後方に延出する接合部４２とを設ける。後端壁４０は、ドア本体１４の内部空間において昇降するウィンドウガラス１８の後端縁１８ａよりも後方であって、且つ、インナパネル３０の後壁部３６よりも前方に配置される。接合部４２は、インナパネル３０のドア幅方向外側の側面３３と重なり、接合部４２と側面３３とがスポット溶接により複数の箇所で接合される。なお、インナパネル３０のドア幅方向外側の側面３３とは、インナパネル本体３２の側面のうち、ドア本体１４の内部空間に面してアウタパネル２０に対向する側面であって、形状が急激に変化せず、ドアウィンドウレギュレータ等の装置の固定やハーネスの配索に用いる部材を設けていない平坦な面を意味する。

ここで、後端壁４０の外側端から前方に延びるアウタリインフォース２４のベルトラインＬに沿った上端縁は、上述の通りアウタパネル２０の上端縁と接合して一体化しており、また、後端壁４０の内側端から後方に延びる接合部４２はインナパネル３０のドア幅方向外側の側面３３と接合する。このように、アウタリインフォース２４の後端部２６を屈曲させて後端壁４０及び接合部４２を設けることで、アウタリインフォース２４の後端部分をインナパネル３０の後端の後延出部３７と接合する場合と比較して、ドア本体１４の車両前後方向の前側の位置で、アウタリインフォース２４を介してアウタパネル２０とインナパネル３０とが連結される。その結果、リアサイドドア１２を制限開度以上に無理に開こうとする過開き時等に生じ得る、アウタパネル２０とインナパネル３０とを離間させる応力に対する剛性がより向上している。その結果、当該応力が作用した場合であっても、ドア本体１４のベルトラインＬの近傍において、アウタパネル２０及びインナパネル３０の口開き変形、即ち、アウタパネル２０及びインナパネル３０の間の距離の拡大が抑制される。

以上説明したように、本実施形態に係る車両用ドア構造１０は、アウタパネル２０と、インナパネル３０と、アウタパネル２０の内側に設けられ、ドア本体１４のベルトラインＬに沿って前後方向に延びるアウタリインフォース２４とを有する。このようなアウタリインフォース２４を設けることにより、ドア本体１４の開口部におけるアウタパネル２０の剛性を向上することができる。そして、本実施形態では、アウタリインフォース２４の後端部２６を内側に屈曲させ、インナパネル３０のドア幅方向外側の側面３３に接合する。これにより、リアサイドドア１２の車両前後方向の前側の位置でアウタリインフォース２４を介してアウタパネル２０とインナパネル３０とが連結するため、アウタパネル２０及びインナパネル３０を離間させる応力に対する剛性を高めることができ、リアサイドドア１２の過開き時に生じるアウタパネル２０及びインナパネル３０を離間させる応力に対して、ドア本体１４のベルトラインＬの開口部における口開き変形をより一層抑制できる。

本実施形態では、アウタパネル２０とインナパネル３０とを、アウタパネル２０の剛性を向上する目的で従来使用していたアウタリインフォース２４により連結しており、アウタパネル２０とインナパネル３０とを連結する追加の部材を必要としない。したがって、ドア本体１４の開口部の剛性を向上しながら、リアサイドドア１２の軽量化及び部品点数の低減を図ることができる。また、本実施形態に係る車両用ドア構造１０を適用することにより、ドア本体１４の開口部の剛性が向上するため、アウタパネル２０及びインナパネル３０の肉厚をより小さく抑えることができる。これにより、リアサイドドア１２の軽量化を図ることができる。また、ドア本体１４の内部空間に針金等を挿入してリアサイドドア１２のロックを不正に解除する目的で、当該開口部が拡大される虞があるが、本実施形態に係る車両用ドア構造１０は当該開口部の口開き変形を抑制することができるため、盗難防止性能を向上させることができる。

上述の説明では、ドアフレーム１６により囲われたドアウィンドウの全域が１枚のウィンドウガラス１８によって開閉可能となっている。しかしながら、ドアフレームに上下方向に沿って延びるディビジョンバーを設け、ドアフレームにより囲われた領域を、ウィンドウガラスによって開閉可能な前方側領域と、略三角形状であって嵌込み式のクォータガラスによって閉止される後方側領域とに区分してなるリアサイドドアに、本実施形態に係る車両用ドア構造１０を適用してもよい。この場合、アウタリインフォースの後端部を車両幅方向内側に屈曲して形成される後端壁は、ウィンドウガラスの後端縁の後方に配置されたディビジョンバーの更に後方において、ディビジョンバーと前後方向に対向するように配置される。また、上述の説明では、スポット溶接を用いて部材を接合したが、接合の手法はこれに限定されず、接着或いはボルト及びナットからなる締結部材を用いてもよい。

１０ 車両用ドア構造、１２ リアサイドドア、１４ ドア本体、１６ ドアフレーム、１８ ウィンドウガラス、１８ａ 後端縁、２０ アウタパネル（ドアアウタパネル）、２１ 前端部、２２ 後端部、２４ アウタリインフォース、２５ 前端部、２６ 後端部、２８ インパクトビーム、３０ インナパネル（ドアインナパネル）、３２ インナパネル本体、３３ 側面、３４ 前壁部、３５ 前延出部、３６ 後壁部、３７ 後延出部、４０ 後端壁、４２ 接合部、Ｌ ベルトライン。

Claims (1)

1. 車両ドア幅方向外側に配置されるドアアウタパネルと、
   車両ドア幅方向内側に配置され、前記ドアアウタパネルとで閉断面を構成するドアインナパネルと、
   前記ドアアウタパネルのドア幅方向内側に設けられ、前記ドアアウタパネル及び前記ドアインナパネルで形成されるドア本体のベルトラインに沿って車両前後方向に延びるアウタリインフォースと、
   を有し、
   前記アウタリインフォースの後端部がドア幅方向内側に屈曲して前記ドアインナパネルのドア幅方向外側の側面に接合した、
   車両用ドア構造。
   

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