JP4431161B2

JP4431161B2 - 側面衝突性能を強化させた自動車用ドア

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Publication number: JP4431161B2
Application number: JP2007197938A
Authority: JP
Inventors: 秀樹石飛; 晴之小西
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 2007-07-30
Filing date: 2007-07-30
Publication date: 2010-03-10
Anticipated expiration: 2027-07-30
Also published as: JP2009029366A

Description

本発明は、自動車の側面衝突に対する衝突性能を強化させた自動車用ドアに関する。

近時、乗員保護の観点から、側面衝突に対する安全性の基準が強化されており、自動車のドアには側面衝突性能を十分に発揮することが求められている。側面衝突から乗員を保護するためには、衝突車両のドア部への進入量を低減させてドアが車室内側へ変形するのを抑制することが重要である。側面衝突の場合には、前方又は後方の衝突に比べて衝突エネルギーを吸収するためのスペースが小さい。このような衝突に対しては、従来、ドアの内部に車両の進行方向に沿ってドアビームを配設させて、ドアが車室内側へ変形することを抑制していた。

従来から、ドアビームには、例えば高張力鋼材のパイプ、プレス材（特許文献１）又はアルミ押出形材（特許文献２）によるものが開発され使用されている。一般に、これらのドアビームは、曲がりのない直線状のものが使用されている。特許文献３では、押出形材の曲げ加工時において、曲げ外側壁に凹みを生じさせにくい曲げ加工方法が記載されている。また、特許文献４では、隔壁を有した中空体に所定の範囲を焼き入れしたドアビームをドアの斜め方向に設置した実施例が記載されている。

特開平８−２１６６８４号公報特開平１１−２６４０４４号公報特開２００１−７１０３８号公報特開２００１−２８７６０８号公報

一般に、ドアのアウターパネルは車両の前後方向及び上下方向に丸みを帯びているため、ドアビームとアウターパネルとの間には隙間が生じる。従来、この隙間には接着剤が充填され、ドアビームとアウターパネルとが接着されていた。このようなドアでは、側面衝突の際に、アウターパネルが衝突荷重に対して大きな抵抗を示さずに隙間量を変形してしまうため、この隙間をエネルギー吸収スペースとして有効に活用できていなかった。特に、車両をボリューム感のあるデザインとするため、アウターパネルを前後及び上下方向に丸みを大きくしたドアでは、アウターパネルとドアビームとの間の隙間は更に大きくなる。

また、近時においてはＳＵＶ（Sport Utility Vehicle：スポーツ多目的車）等の車高が高く質量の大きい車との衝突を想定して安全基準が強化されているため、ドアビームの高さ（車両上下方向）寸法を大型化する必要がある。このことによっても、上記隙間が更に大きくなりやすい。

上記隙間を小さくするため、特許文献３に記された方法を用いてドアビームをアウターパネルの形状にあわせて曲げ加工を施すことが考えられる。しかし、アウターパネルの凹凸が大きい場合には、ドアビームの曲げ加工量が大きくなり製作が困難となる。仮に強制的に曲げ加工を施したとしても、曲げ加工部にシワが発生したり、座屈を引き起こしたりしやすくなる等、ドアビームの強度低下の原因となる。

また、アウターパネルとドアビームとの間の隙間が大きくなると、車両がドアビームからずれた高さ位置に衝突した場合、衝突車両の進入量が増大して、車内の乗員生存スペースが大幅に減少するという問題点がある。この対策として、特許文献４に記されたようにドアビームを斜め方向に配置する方法がある。しかし、この方法では一般的にドアビームの取り付けスパンが長くなり、衝突時にはドアビームにねじれ変形が生じることから、この変形に対応できる十分な強度が得られるようにドアビームを大型にする必要がある。その結果、車両重量の増大を招き、燃費及び運動性能の低下等クルマの基本性能に悪影響を与えてしまう。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、側面衝突時に衝突エネルギーの吸収性能を向上させた自動車用ドアを提供することを目的とする。

本発明に係る自動車用ドアは、アウターパネルと、このアウターパネルとガラス昇降スペースとの間に配置され前記アウターパネルの内面形状に合わせた形状を有する補強パネルと、前記補強パネルに接合され自動車長手方向に延びるように配置された複数本のドアビームと、を有し、前記補強パネルには、前記アウターパネル側に突出した部分と前記ドアビーム側に突出した部分とが前記自動車長手方向に交互に連なって前記自動車の高さ方向にビード形状を形成する複数個の凹凸が設けられており、この凹凸における前記アウターパネル側に突出した部分は前記アウターパネルに接合され、前記ドアビーム側に突出した部分は前記複数本のドアビームが接合されていることを特徴とする。

前記補強パネルは、前記凹凸における前記ドアビーム側に突出した部分が、前記ドアビームに向かって複数段に突出するように形成されており、前記ドアビームは、前記凹凸の前記ドアビーム側に突出した部分における突出方向の最上段の部分ではない中間部分に接合されていることが好ましい。

更にまた、前記ドアビームが、その両端部がドアヒンジ、ドアロック又は側面衝突時にドアの車室内への進入を規制するストッパーに向かうように配置され、側面衝突時の衝突荷重を前記ドアヒンジ、前記ドアロック及び前記ストッパーを介して前記ドアビームからボデーに伝達するように構成することができる。

更にまた、前記補強パネルの前記凹凸が、互いに平行となるように配列された複数本のビード形状を形成し、前記ビードとその両側の前記ドアビームの各々とがなす角度が等しくなるように、前記補強パネルと前記ドアビームとが互いに接合されていてもよい。

更にまた、前記ドアビームが、鋼板のプレス成形品、鋼管又はアルミニウム若しくはアルミニウム合金の押出形材のいずれかにより構成され、前記補強パネルが、鋼板、アルミニウム若しくはアルミニウム合金の板材又は繊維強化樹脂成形品のいずれかにより構成されていてもよい。

本発明によれば、側面衝突の初期段階で、アウターパネルとドアビームとの隙間に配置された補強パネルが変形することにより、自動車用ドアのアウターパネルに加わった衝突エネルギーを吸収することができる。つまり、この隙間を、衝突エネルギーを吸収することができるエネルギー吸収スペースとして有効に活用することができる。また、補強パネルが２つ以上のドアビームを連結しているので、衝突位置がドアビームの位置とずれていても衝突荷重をドアビームに伝達できる。これらにより、本発明によれば、側面衝突時に衝突エネルギーの吸収性能を向上させた自動車用ドアを得ることができる。

以下、本発明の実施形態について添付の図面を参照して具体的に説明する。先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。図１（ａ）乃至（ｃ）は本第１実施形態に係る自動車用ドアを示す正面図及び断面図である。図１（ａ）は自動車の進行方向左側の乗用車ドア１０の正面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）に示すＡ−Ａ線による断面図であり、図１（ｃ）は図１（ｂ）に示すＢ−Ｂ線による断面図である。なお、図１（ａ）において、図の左側を自動車の前方、図の上側を自動車の上方とする。

図１（ａ）に示すように、ドア１０はアウターパネル１３及びその上方の窓枠１２を有している。また、窓ガラス１１が窓枠１２に設置されており、窓ガラス１１を昇降させることにより窓を開閉することができる。なお、ドア１０は後述するインナーパネルに配設されたドアヒンジ及びロックを有しており、これらによって自動車のボデーに取り付けられるようになっている。

図１（ｂ）に示すように、ドア１０は、車室外に設けられたアウターパネル（以下、単にアウターともいう）１３と、車室内に設けられたインナーパネル（以下、単にインナーともいう）１４と、内装が施された内装トリム１５とを備えている。アウターパネル１３は、自動車をボリューム感のあるデザインとするため、車両の前後方向及び上下方向に丸みを帯びた形状をしており、ドア１０の外観を形成している。インナーパネル１４はドア１０のアウターパネル１３と接合され、ドア１０内部の空間を形成している。内装トリム１５は、車内の内装が施されると共にドア１０開閉用の取手及びガラスの開閉ボタン等の諸設備が取り付けられており、この状態でインナーパネル１４に接合されている。なお、図中×印は部材同士が接合されている箇所を示す。

形成されたドア１０内部の空間には、ガラスの昇降設備（不図示）、ガラス昇降スペース２１、ドアビーム１６ａ及び１６ｂ（ここでは上下位置に２本配置、以下、自動車の上方側を１６ａとし下方側を１６ｂとする）並びにスピーカー２２等が配設されている。ドアビーム１６ａ及び１６ｂは、鋼板のプレス成形品により製造されており、車両の側面衝突から乗員を守るためにドア１０内部に前後方向に沿って配設されている。また、上部にはアウターパネル側及びインナーパネル側に補強材１７が設置され、夫々アウターパネル１３とインナーパネル１４とに接合されている。

そして、上下のドアビーム１６ａ及び１６ｂの間に、側面衝突による衝突エネルギーの吸収を目的として、凹凸のある鋼板製の補強パネル２０が設置されている。補強パネル２０は、アウター面の形状に合わせたアウターとの接合面２０ａと、ドアビームとの接合面２０ｂとを持ち、夫々アウターパネル１３並びにドアビーム１６ａ及び１６ｂとは接着剤１８により接合されている。また、少なくとも車両前後側において、補強パネル２０の縁部とインナーパネル１４とが接合されている。

図１（ｃ）に示すように、ドアビーム１６ａは車両前後方向に沿って配設され、その端部は補強パネル２０を介してインナーパネル１４と接合されている。ドアビーム１６ａ及び１６ｂは略直線状であるため、ドアビーム１６ａ及び１６ｂと、車両の前後方向に丸みを帯びた形状のアウターパネル１３との間には隙間が生ずる。ここで、アウターパネル１３とドアビーム１６ａとの間の隙間寸法はドアビーム１６ａの配設方向の位置により異なるため、配設される補強パネル２０の凹凸は隙間寸法に合わせた高低差を有している。なお、図１（ｃ）においては、上側ドアビーム１６ａのみ表示されているが、下側ドアビーム１６ｂについても同様である。

次に、本実施形態の動作について説明する。

本実施形態のドア１０に対する側面衝突時において、他の車両（衝突車両）からの衝突エネルギーは、アウターパネル１３からドア１０の内部へ伝達される。その際、補強パネル２０が衝突荷重に抵抗しながら変形することにより、衝突エネルギーを吸収する。また、補強パネル２０に接合された２本のドアビーム１６ａ及び１６ｂが衝突荷重を面状に受け、曲げ荷重に抗してドアの進入を抑制すると共に、衝突荷重はドアビーム１６ａから補強パネル２０を介してインナーパネル１４及びボデーに伝達される。これにより、ドア及びボデーが一体となって衝突荷重によるドアの車両内部への進入に抵抗する。

図２は、側面衝突時において、ドア１０部への衝突車両の進入量を横軸に、衝突車両がドア１０部に進入するのに必要な荷重（発生荷重）を縦軸にとり、両者の関係を表した概略図である。図２において、破線が従来のドア構造を示し、実線が本発明によるドア構造の衝突性能を示している。なお、上記の従来のドア構造は、図１に示す本実施形態のドアビームと同等のドアビームが車両進行方向に向かって２本配設され、アウターパネルとドアビームとの間の隙間には接着剤が充填されているものである。

図２（ａ）の範囲は、アウターパネル１３とドアビーム１６ａ及び１６ｂとの隙間による空走スペースを表している。従来のドア構造では、（ａ）の範囲では車両進入量の増加に対する発生荷重の増加が比較的小さい。その後、空走スペースを超えて車両進入量が大きくなると、ドアビームが衝突荷重を受けるため、図２（ｂ）に示すように車両進入量の増加に対して発生荷重の増加が大きくなる。更に車両進入量が大きくなると、図２（ｃ）に示すように、車両進入量の増加に対して発生荷重はあまり変化しなくなる。

これに対して、本実施形態のドア構造では、図２（ａ）の範囲でも車両進入直後から従来のドア構造に比べて大きい発生荷重を示している。これは、アウターパネルとドアビームとの間に配設された補強パネルが変形することで、衝突エネルギーを効率良く吸収することを意味している。

その後、車両進入量が増加して空走スペースがなくなると、衝突荷重は直接ドアビーム１６ａ及び１６ｂに伝達される（図２（ｂ））。従来のドア構造では、ビームではドアビームが単独で設置されるため、ねじれ変形しやすく、効率的なエネルギー吸収ができなかった。本実施形態によれば、２本のドアビームを補強パネルで連結しているので、各々のドアビームがもうひとつのドアビームのねじれ変形を抑制する効果が生じる。そのため、ドアビーム及び補強パネルの構造体が一体となって衝突荷重を面状に受けることにより、効率よく衝突エネルギーを吸収することができる。その結果、従来構造に比べて、車両進入量に対する発生荷重を大きくすることができる。

その後、車両進入量が更に増加すると、図２（ｃ）に示すように、従来のドア構造と同様に車両進入量の増加に対して発生荷重はあまり変化しなくなる。しかし、本実施形態のドア構造は、前述のように衝突初期から効率良く衝突エネルギーを吸収するので、従来構造に比べて発生荷重が大きくなる。即ち、本実施形態の自動車用ドアは、従来構造に比べて外部からの衝突荷重に対して車両への最大進入量を低減させることができる。

以上説明したように、本実施形態においては、アウターパネル１３とドアビーム１６ａ及び１６ｂとの間に補強パネル２０を設置することにより、衝突初期段階での発生荷重を増加させることができる。即ち、アウターパネル１３とドアビーム１６ａ及び１６ｂとの間の隙間をエネルギー吸収スペースとすることができる。また、補強パネル２０からインナーパネル１４を介してボデーへ衝突荷重を伝達するため、ドアにかかる衝突荷重を分散させることができる。

また、本実施形態では車両の前後方向に沿って２本のドアビームを配設している。ドアビームはできるだけアウターに近い位置に配置したほうが効率的にエネルギーを吸収できるが、ドアビームの車両高さ寸法が大きい場合には隙間が大きくなりすぎるので、ドアビームを２本とすることが有効である。更に、本実施形態では、アウターパネル１３とドアビーム１６ａ及び１６ｂとの間の隙間の広い範囲に、立体的形状を有する補強パネル２０が配設され、隣接する構造物と接合されている。これにより、ドアビームがない位置に衝突した場合であっても、補強パネル２０を介してドアビーム１６ａ及び１６ｂに効率的に荷重を伝達できる。また、２本のドアビーム間を補強パネルで接続することにより、２本のドアビームを相互作用させ、ねじれ変形等を抑制して効率的なエネルギー吸収が可能になる。

更に、本実施形態においては、ドアビームを鋼板プレス成形品、補強パネルを鋼板としている。このように、ドアビーム及び補強パネルを弾性率の比較的大きい部品で構成しているので、変形初期の荷重の立ち上がりを大きくでき、効率よく衝突エネルギーを吸収できる。

なお、ドアビームは、上記以外にも例えば鋼管又はアルミニウム若しくはアルミニウム合金の押出形材により構成することとしてもよい。また、補強パネルは、上記以外にも例えばアルミニウム若しくはアルミニウム合金の板材又は繊維強化樹脂成形品により構成することとしてもよい。

また、補強パネル２０は、アウターパネル１３の形状等に合わせて、例えば車両の進行方向又は上下方向に沿った１方向ビード状の凹凸を有するように構成することとしてもよい。

次に、本発明の第２の実施形態について説明する。図３（ａ）及び（ｂ）は、本第２実施形態に係る自動車用ドアを示す断面図及び正面図である。図３（ａ）は第１の実施形態と同様に図１（ａ）に示すＡ−Ａ線による断面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）に示すＣ−Ｃ線による車内側から見た補強パネル２０の正面図である。なお、図３について以下に示す事項以外は第１の実施形態と同様であるので、図３において、図１と同一構成物には同一符号を付してその詳細な説明は省略する。

図３（ａ）に示すように、本実施形態の自動車用ドアは、図１の構造をベースにして、ドアビームとの接合面２０ｂに更に剛性を向上するためのビードを車両内側に設定したものである。図３（ａ）に示す補強パネル２０は、アウター側からインナー側へ向かって順に、夫々ビードによって構成されたアウターとの接合面２０ａ、ドアビームとの接合面２０ｂ及び第３の面２０ｃを有している。なお、接合面２０ａ、２０ｂ及び２０ｃは、夫々相手方の部材の形状に合わせた凹凸の高さでビード面を構成することができる。

図３（ｂ）に示すように、アウターとの接合面（車外側の面）２０ａはアウターに合わせた車両上下方向に伸びるビードであり、上側ドアビーム１６ａよりも上側では車両前後方向に伸びるフランジを形成している。このビードによる接合面２０ａはアウターの形状に合わせて高さが変更され、例えば接合箇所２３においてアウターと接着剤で接合されている。また、ドアビームとの接合面２０ｂにおいて、補強パネル２０とドアビーム１６ａ及び１６ｂとが接合されている。接合方法は、後述するように種々の方法によることができる。なお、図３（ｂ）において、便宜上ドアビーム１６ａ及び１６ｂは二点鎖線で図示している。第３の面２０ｃは、図３（ｃ）の断面を表す二点鎖線で示されるように一番車両内側に設けられたビードである。なお、第３の面２０ｃの位置は、ガラス昇降スペース２１等、ドア１０内部に設置される諸設備と干渉しないように配設されている。

本実施形態においては、補強パネル２０に対して第３の面２０ｃによるビードを設定することにより、補強パネル２０の剛性を大きくすることができる。このため、第１の実施形態で説明した補強パネルの衝突エネルギー吸収効果を更に向上させることができる。

次に、本発明の第３の実施形態について説明する。図４（ａ）及び（ｂ）は、本第３実施形態に係る自動車用ドアを示す断面図である。図４（ａ）は第１の実施形態と同様に図１（ａ）に示すＡ−Ａ線による断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）に示すＤ−Ｄ線による断面図である。なお、図４について以下に示す事項以外は第１又は第２の実施形態と同様であるので、図４において、図１及び図３と同一構成物には同一符号を付してその詳細な説明は省略する（以降の各実施形態についても同様である）。

図４（ａ）に示すように、本実施形態の自動車用ドアでは、補強パネル２０がドアビーム１６ｂの下側に延長されて、その縁部がインナーパネル１４と接合されている。このように、補強パネルを延長してインナーパネルと接合すれば、補強パネルとインナーパネルとの一体性が増し、衝突荷重に抵抗しながら、衝突荷重をロッカー等のボデー部品に伝達する。そのため、吸収することができる衝突エネルギーが増大することから、衝突車両のドア部への最大進入量を低減させることができる。また、補強パネル２０の縁部をインナーパネル１４に接合することで、アウターパネル１３、インナーパネル１４及び補強パネル２０が閉断面を構成するため、より広い領域でのエネルギー吸収効率を向上させることができる。そのため、ドアビーム１６ａ及び１６ｂが配設された高さ位置からずれて車両が側面衝突した場合にも、従来のドア構造と比べて、衝突車両の最大進入量を低減させることができる。

また、本実施形態において、ドアビーム１６ａ及び１６ｂは接合用のフランジを有しているので、補強パネルとスポット溶接及びリベット接合等の両面接合を容易に行うことができる。

更に、本実施形態では、ドアビーム１６ａがブラケット１９を介してインナーパネル１４と接合されている。これにより、ドアビームの前後端の取付部がより強固となるため、ドアビームのねじれ変形の抑制効果を更に向上させることができる。なお、図４（ｃ）においては、上側ドアビーム１６ａのみ表示されているが、下側ドアビーム１６ｂについても同様である。

次に、本発明の第４の実施形態について説明する。図５（ａ）は、本第４実施形態に係る自動車用ドアを示し、第１の実施形態と同様に図１（ａ）に示すＡ−Ａ線による断面図である。

図５（ａ）に示すように、本実施形態の自動車用ドアにおいては、ドアビーム１６ａ及び１６ｂのアウター側とインナー側に、補強パネル２０を接合するためのフランジが設けられており、車両幅方向のオフセットした位置で補強パネル２０と両面接合されている。また、ドアビーム１６ａ及び１６ｂは、補強パネル２０のビード部の絞り形状に合わせて傾斜させた断面を有している。また、補強パネル２０は、例えば溶接構造等により構成された閉断面を有している。

本実施形態においては、補強パネル２０に対するドアビーム１本当たりの複数の接合位置を車両幅方向でオフセットさせる。これにより、補強パネル２０とドアビーム１６ａ及び１６ｂの回転拘束力が増大し、ドアビーム１６ａ及び１６ｂのねじれ変形を効果的に抑制することができる。即ち、より効率的に衝突エネルギーを吸収することができる。

なお、図５（ａ）では、ドアビーム１６ａ及び１６ｂと補強パネル２０とを両面接合しているが、例えば図５（ｂ）に示すように、フランジをなくす、または短くして、アーク溶接及びレーザー溶接等の片面溶接により接合することとしてもよい。

次に、本発明の第５の実施形態について説明する。図６（ａ）乃至（ｃ）は、本第５実施形態に係る自動車用ドアにおけるドアビーム及び補強パネルの取付位置の関係を示す図である。

図６（ａ）乃至（ｃ）に示すように、ＦＲ（前側）ドア３１、ＲＲ（後側）ドア３２及び３３は、ヒンジ２５及びロック２６でピラー等のボデー部品に取り付けられている。また、ＦＲドア３１及びＲＲドア３２は、ドアのＲＲ側（ロック側）で下側に、側面衝突時に車室内へのドアの進入を規制するためのストッパー２７が設けられている。なお、ヒンジ２５、ロック２６及びストッパー２７は、ドアのインナーパネル１４に配設されている。上側ドアビーム１６ａは、その両端部がヒンジ２５及びロック２６に向かうように例えばブラケットによりインナーパネルに配設されている。下側ドアビーム１６ｂは、ＦＲドア３１及びＲＲドア３２においてはその両端部がヒンジ２５及びストッパー２７に向かうように、ＲＲドア３３においてはその両端部がヒンジ２５及びロック２６に向かうように配設されている。なお、ドアビームからインナーパネルへ効率的に衝突荷重を伝達するため、ドアビーム１６ａ及び１６ｂの両端部はヒンジ２５、ロック２６及びストッパー２７の近傍の位置となるように取り付けられている。

本実施形態においては、ドアビーム１６ａ及び１６ｂが、その両端部がヒンジ２５、ロック２６又はストッパー２７の近傍となるように取り付けられている。これにより、ドアビームからボデーに直接的に荷重を伝達されるので、エネルギー吸収性能を更に向上させることができる。

また、図６（ｃ）に示すＲＲドア３３では、補強パネル２０は互いに略平行で車両の上下方向に沿った複数本のビード２８を有している。そして、このビード２８とドアビーム１６ａ及び１６ｂの各々とがなす角度が略同一（Θ１≒Θ２）となるように取り付けられている。これにより、ドアビーム同士をビードが最短距離となるように結ぶことができるので、補強パネル２０の剛性を向上させることができる。

なお、ＦＲドア３１では、補強パネル２０がドアビーム１６ａ及び１６ｂのすべてを覆う領域に配置されているが、歩留まり等を考慮してＲＲドア３２及び３３のようにドアビーム１６ａ及び１６ｂの一部分のみを覆う領域に配置してもよい。なお、この場合には、ドアビーム１６ａ及び１６ｂの補強パネル２０で覆われていない端部は、例えばブラケット等によりインナーパネルに接合されることにより、ドアビームが受ける荷重をインナーパネルに伝達することができる。

以上説明したように、本発明の各実施形態において、数種類の凹凸部を有した補強パネル２０を例示した。しかし、本発明は例示した実施形態のみに限定されるものではなく、ビードタイプの凹凸部においては凹凸高さを自由に設定することができ、凹凸部の長手方向を変えたり凹凸ビードの間隔を変えたりすることが可能である。また、凹凸形状も、凹凸の頂部と谷部を結ぶ斜面の角度、各凹凸ビードの稜線のＲを自由に設定することは可能であり、コーンタイプ又は同心円状にしたもの等、いろいろな形状を採用することができる。

また、本発明の実施形態を数例述べたが、取り付けられる自動車の特性により採用される補強パネル形式は異なり、例えばドアビームの取付ブラケット１９が存在しない自動車もある。その場合、自動車のフレーム構造及びドア１０内部の諸設備等を考慮して、最適な補強パネル形式を選択することが可能である。

更に、本発明の各実施形態では、補強パネルとアウターパネルとの接合には接着剤を使用したが、これらの接合および、補強パネルとドアビームとの接合には、アーク溶接、スポット溶接、レーザー溶接、電子ビーム溶接等の溶融溶接、または、摩擦攪拌接合、リベット接合および機械式かしめ締結、接着剤を使用したヘミング加工等、種々の方法で接合することとしても良い。

更にまた、本発明の各実施形態では、２本のドアビーム１６ａ及び１６ｂを使用したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ドアの大きさ及び質量増加等の条件を考慮した上で、ドアビームを３本以上配設することとしてもよい。

本発明の第１の実施形態に係る自動車用ドアを示す図であり、（ａ）は自動車の進行方向左側のドアの正面図、（ｂ）は（ａ）に示すＡ−Ａ線による断面図、（ｃ）は（ｂ）に示すＢ−Ｂ線による断面図である。側面衝突時における車両進入量と発生荷重の関係を表したグラフである。（ａ）は本発明の第２の実施形態に係る自動車用ドアを示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＣ−Ｃ線による車内側から見た補強パネルの正面図である。（ａ）は本発明の第３の実施形態に係る自動車用ドアを示す断面図であり、（ｂ）は（ａ）に示すＤ−Ｄ線による断面図である。（ａ）は本発明の第４の実施形態に係る自動車用ドアを示す断面図であり、（ｂ）は本実施形態の変形例を示す断面図である。（ａ）乃至（ｃ）は本発明の第５の実施形態に係る自動車用ドアにおけるドアビーム及び補強パネルの取付位置の関係を示す図である。

符号の説明

１０ドア
１１窓ガラス
１２窓枠
１３アウターパネル
１４インナーパネル
１５内装トリム
１６ドアビーム
１６ａ上側ドアビーム
１６ｂ下側ドアビーム
１７補強材
１８接着剤
１９ブラケット
２０補強パネル
２０ａアウターとの接合面
２０ｂドアビームとの接合面
２０ｃ第３の面
２１ガラス昇降スペース
２２スピーカー
２３接合箇所
２４溶接箇所
２５ヒンジ
２６ロック
２７ストッパー
２８ビード
３１ＦＲドア
３２、３３ＲＲドア

Claims

アウターパネルと、このアウターパネルとガラス昇降スペースとの間に配置され前記アウターパネルの内面形状に合わせた形状を有する補強パネルと、前記補強パネルに接合され自動車長手方向に延びるように配置された複数本のドアビームと、を有し、前記補強パネルには、前記アウターパネル側に突出した部分と前記ドアビーム側に突出した部分とが前記自動車長手方向に交互に連なって前記自動車の高さ方向にビード形状を形成する複数個の凹凸が設けられており、この凹凸における前記アウターパネル側に突出した部分は前記アウターパネルに接合され、前記ドアビーム側に突出した部分は前記複数本のドアビームが接合されていることを特徴とする自動車用ドア。
前記補強パネルは、前記凹凸における前記ドアビーム側に突出した部分が、前記ドアビームに向かって複数段に突出するように形成されており、前記ドアビームは、前記凹凸の前記ドアビーム側に突出した部分における突出方向の最上段の部分ではない中間部分に接合されていることを特徴とする請求項１に記載の自動車用ドア。
前記ドアビームが、その両端部がドアヒンジ、ドアロック又は側面衝突時にドアの車室内への進入を規制するストッパーに向かうように配置され、側面衝突時の衝突荷重を前記ドアヒンジ、前記ドアロック又は前記ストッパーを介して前記ドアビームからボデーに伝達することを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車用ドア。
前記補強パネルの前記凹凸が、互いに平行となるように配列された複数本のビード形状を形成し、前記ビードとその両側の前記ドアビームの各々とがなす角度が等しくなるように、前記補強パネルと前記ドアビームとが互いに接合されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の自動車ドア。
前記ドアビームが、鋼板のプレス成形品、鋼管又はアルミニウム若しくはアルミニウム合金の押出形材のいずれかにより構成され、前記補強パネルが、鋼板、アルミニウム若しくはアルミニウム合金の板材又は繊維強化樹脂成形品のいずれかにより構成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の自動車用ドア。