JP4502681B2 - 車両のドア構造 - Google Patents

Description

本発明は乗用車や商用車、バスやトラック等の車両において、ドアの構造に関する。

車両では例えば特許文献１に開示されているように、ドア（特許文献１の図１及び図３中の１０）の前側部に隣接して、ピラー（特許文献１の図１及び図３中の５）を備えて、ドアの内部に補強フレーム（特許文献１の図１及び図３中の２０）を車体前後方向に沿って連結したものがある。
これにより、車体が前方から衝突してピラーがドアの前側部に押圧されると、ピラーが補強フレームの前端部に受け止められて、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に逃がされるようになる。この場合、補強フレームの前端部に係合部を備えて、車体が前方から衝突してピラーがドアの前側部に押圧されると、補強フレームの係合部がピラーに係合し、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れないようにして、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に適切に逃がされるように構成したものがある。

前述のように車体が前方から衝突してピラーがドアの前側部に押圧された際に、ピラーが補強フレームの前端部に受け止められて、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に逃がされるようにする為には、ドアの内部における車室側の部分（例えばドアの内パネル部）に補強フレームを連結する必要がある。一般にドアの内部（ドアの内パネル部と外パネル部との間）に、ドアのウィンドウガラスを昇降駆動する昇降機構等を備える必要があり、ドアの内部に前述の昇降機構等を取り付けた後に、ドアの内部における車室側の部分に補強フレームを連結することになる。

これにより、ドアの内部に前述の昇降機構等を取り付けた後に、ドアの内部における車室側の部分に補強フレームを連結する場合、ドアの車室側のパネル部に開口を設け、ドアの車室側のパネル部の開口に車室側から補強フレームを挿入して、ドアの内部における車室側の部分に補強フレームを連結することになる。
この場合、ドアの車室側のパネル部の開口に大きさの制限がある点、及び、ドアの外周部にウェーザーストリップ等のシール部材を取り付ける為のスペースを確保しなければならない点により、ドアの前側部において、ドアの内部における車室側の部分の外周部に補強フレームを連結することができず、ドアの内部における車室側の部分の外周部から少し後方の部分に補強フレームが連結されることになって、ドアの内部における車室側の部分と補強フレームとの連結部分から前方に、補強フレームの前端部が片持ち状に延出された状態になることがある。

特開２００３−２６０４１号公報（図１及び図３）

車体が前方から衝突した際に衝突の状態によっては、ドアの中央部を車体外方に変形させようとする力（ドアを車体外方に「く」の字に折り曲げようとする力）が、発生することがある。
これにより［背景技術］に記載のように、ドアの前側部において、ドアの内部における車室側の部分と補強フレームとの連結部分から前方に、補強フレームの前端部が片持ち状に延出された状態において、車体が前方から衝突した際に、ドアの中央部が車体外方に変形させられようとすると（ドアが車体外方に「く」の字に折り曲げられようとすると）、これに伴ってドアの内部における車室側の部分と補強フレームとの連結部分が、車体外方に移動しようとして（補強フレームの前端部が車体外方に移動しようとして）、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れようとすることがある。

前述のように車体が前方から衝突した際に、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れると、ピラーが補強フレームの前端部に受け止められなくなり、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に適切に逃がされないようになる。
本発明は車両のドア構造において、ドアの前側部に隣接してピラーを備えて、ドアの内部に補強フレームを車体前後方向に沿って連結した場合、車体が前方から衝突した際に、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に適切に逃がされるように構成することを目的としている。

［Ｉ］
（構成）
本発明の第１特徴は、車両のドア構造において次のように構成することにある。
ドアの前側部に隣接してピラーを備えて、ドアの内部に補強フレームを車体前後方向に沿って連結する。車体が前方から衝突してピラーがドアの前側部及び補強フレームの前端部に押圧される状態において、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れないようにピラーに係合する係合部を補強フレームの前端部に備える。車体が前方から衝突してピラーがドアの前側部及び補強フレームの前端部に押圧される状態において、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れる状態を阻止する阻止手段を、補強フレームの前端部の車体外側に位置し且つ側面視で補強フレームの前端部に重複するように、ドアの内部に備える。

（作用）
本発明の第１特徴によると、車体が前方から衝突した際に、ドアの中央部が車体外方に変形させられようとして（ドアが車体外方に「く」の字に折り曲げられようとして）、補強フレームの前端部が車体外方に移動しようとし、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れようとした場合、ドアの内部に備えられた阻止手段によって、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れる状態が阻止される。

これにより、本発明の第１特徴によると、車体が前方から衝突した際に、補強フレームの係合部がピラーに外れることなく係合して、ピラーが補強フレームの前端部に受け止められるので、ドアの中央部が車体外方に変形させられようとしても（ドアが車体外方に「く」の字に折り曲げられようとしても）、ピラーが補強フレームの前端部に確実に受け止められるようになり、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に適切に逃がされるようになる。

（発明の効果）
本発明の第１特徴によると、車両のドア構造において、ドアの前側部に隣接してピラー部を備えて、ドアの内部に補強フレームを車体前後方向に沿って連結した場合、車体が前方から衝突した際に、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れる状態を防止し、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に適切に逃がされ易くなるようにすることができて、衝突のエネルギーの吸収機能を高めることができた。

［ＩＩ］
（構成）
本発明の第２特徴は、本発明の第１特徴の車両のドア構造において次のように構成することにある。
車体が前方から衝突してピラーがドアの前側部及び補強フレームの前端部に押圧される状態において、補強フレームの前端部がピラーに案内されるように、補強フレームの前端部が接当する阻止手段の部分を案内面に形成している。

（作用）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「作用」を備えており、これに加えて以下のような「作用」を備えている。
本発明の第２特徴によると、車体が前方から衝突した際に、阻止手段の案内面によって補強フレームの前端部がピラーに案内されながら、補強フレームの前端部がピラーから横側に外れる状態が防止されるので、車体が前方から衝突した際に、ドアの中央部が車体外方に変形させられようとしても（ドアが車体外方に「く」の字に折り曲げられようとしても）、補強フレームの係合部がさらにピラーに外れることなく係合し、ピラーが補強フレームの前端部にさらに良く受け止められるようになって、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に適切に逃がされるようになる。

本発明の第２特徴によると、車両の生産時においてドアの内部に補強フレームを連結する場合、補強フレームをドアの内部に挿入しながら、補強フレームの前端部を阻止手段の案内面に当て付けることにより、補強フレームの前端部がドアの内部の連結位置に案内されるようにすることができる。この後、補強フレームの前端部をドアの内部の連結位置で連結すればよい。

（発明の効果）
本発明の第２特徴によると、本発明の第１特徴と同様に前項［Ｉ］に記載の「発明の効果」を備えており、これに加えて以下のような「発明の効果」を備えている。
本発明の第２特徴によると、車体が前方から衝突した際に、ピラーが補強フレームの前端部にさらに良く受け止められるようになり、衝突のエネルギーが補強フレームを介して車体の後部に適切に逃がされるようにすることができて、衝突のエネルギーの吸収機能を高めることができた。

本発明の第２特徴によると、車両の生産時においてドアの内部に補強フレームを連結する場合、補強フレームの前端部を阻止手段の案内面に当て付けることにより、補強フレームの前端部がドアの内部の連結位置に案内されるようにすることができ、補強フレームの前端部をドアの内部の連結位置で容易に連結することができるようになって、車両の生産性を向上させることができた。

図１に示すように、１ＢＯＸ型式の車両において車体の前部下部の右及び左側（エンジンルームの右及び左側）に、サイドメンバー１が車体前後方向に配置されている。前輪２のタイヤハウスを形成するエプロン部３がサイドメンバー１の上方に配置されて、エプロン部３の後部が前側のピラー４に接続されており、サイドメンバー１とエプロン部３の下部とが連結されている。車体の前部の車体左右方向に沿ってクロスメンバー５が配置されており、サイドメンバー１の前部とクロスメンバー５の横部とが連結されている。エプロン部３の前部に連結メンバー６が連結されており、連結メンバー６の下部とサイドメンバー１の前部及びクロスメンバー５の横部とが連結されている。

図２に示すように、ピラー４は、外側の第１パネル部７、内側の第２パネル部８及びフレーム部９等を備えて構成されており、ピラー４にヒンジ部１０がボルト２０によって連結されている。前側のドア１１において、ドア１１の前側部に隣接してピラー４が位置しており、ドア１１の前部にボルト２０によって連結されたブラケット１２が、ヒンジ部１０の縦軸芯Ｐ１周りに揺動自在に支持されている（ドア１１が縦軸芯Ｐ１周りに開閉自在に支持されている）。第２パネル部８の下部に開口部８ａが形成され、フレーム部９に開口部９ａが形成されている。

図２に示すように、ドア１１は外パネル部１３及び内パネル部１４等を備えて構成されており、内パネル部１４の前部にブラケット１２が連結されている。内パネル部１４におけるピラー４（フレーム部９）の近傍部分に、支持部材１５が連結されている。図２，３，４に示すように、支持部材１５は板材を断面コ字状に折り曲げて構成されて（図３参照）、底壁部１５ａ、底壁部１５ａの両下端部から延出された横壁部１５ｂ、横壁部１５ｂの端部から上方及び下方に延出されたフランジ部１５ｃを備えて構成されており、フランジ部１５ｃが内パネル部１４におけるピラー４（フレーム部９）の近傍部分に連結されている。角パイプ状のフレーム１７がドア１１の内部の下部に車体前後方向に沿って配置されており、フレーム１７の前部が支持部材１５の底壁部１５ａに連結されている。

図２，３，４に示すように、板材を断面コ字状に折り曲げて構成された阻止部材１６が備えられており、阻止部材１６は平面状の案内部１６ａ（案内面に相当）と、案内部１６ａの両端部から延出されたフランジ部１６ｂとを備えて構成されている。阻止部材１６のフランジ部１６ｂが支持部材１５の横壁部１５ｂに連結されており、支持部材１５の底壁部１５ａ及びフランジ部１５ｃに対して、阻止部材１６の案内部１６ａが斜めになっている（図２参照）。

図１に示すように、角パイプ状の補強フレーム１８がドア１１の内部の下部に車体前後方向に沿って配置されており、図２，３，４に示すように、補強フレーム１８の前部に平板状の連結部材１９が連結されて、連結部材１９が支持部材１５のフランジ部１５ｃにボルト２０によって連結されている。図１に示すように、補強フレーム１８の中間部及び後部が、連結部材２２，２３を介して内パネル部１４に連結されている。図２，３，４に示すように、補強フレーム１８の前端部１８ａが斜めに形成されて、補強フレーム１８の前端部１８ａが阻止部材１６の案内部１６ａに対向するように配置されており、補強フレーム１８の前端部１８ａが延出されクランク状に折り曲げられて、補強フレーム１８の前端部１６ａに係合部１８ｂが形成されている。

以上の構造により、図２に示すように、ドア１１を閉じた状態において、阻止部材１６の案内部１６ａの先端が、ピラー４（第２パネル部８及びフレーム部９）の開口部８ａ，９ａに向く状態となっている。補強フレーム１８の前端部１８ａがピラー４（第２パネル部８の開口部８ａ及びフレーム部９の端部９ｂ）に向く状態となっており、補強フレーム１８の係合部１８ｂがピラー４（第２パネル部８及びフレーム部９の開口部８ａ，９ａ）に向く状態となっている。

これにより、車体が前方から衝突してピラー４がドア１１の前側部に押圧されると、補強フレーム１８の係合部１８ｂがピラー４の第１パネル部７に押圧されながら、ピラー４（第２パネル部８及びフレーム部９の開口部８ａ，９ａ）に入り込み、ピラー４が補強フレーム１８の前端部１８ａに受け止められて（例えば、ピラー４（フレーム部９の端部９ｂ）が補強フレーム１８の前端部１８ａに受け止められたり、補強フレーム１８がピラー４の第１パネル部７に押圧されながら、ピラー４（第２パネル部８及びフレーム部９の開口部８ａ，９ａ）に入り込んだりして）、衝突のエネルギーが補強フレーム１８を介して車体の後部に逃がされるようになる。

前述のように車体が前方から衝突した際に、ドア１１の中央部が車体外方に変形させられようとして（ドア１１が車体外方に「く」の字に折り曲げられようとして）、補強フレーム１８の前端部１８ａが車体外方（図２の紙面下方）に移動しようとして、補強フレーム１８の前端部１８ａがピラー４から横側（図２の紙面下方）に外れようとした場合、補強フレーム１８の前端部１８ａが阻止部材１６の案内部１６ａに当たり、補強フレーム１８の前端部１８ａがピラー４から横側（図２の紙面下方）に外れる状態が阻止される。

前述のように、車体が前方から衝突した際にピラー４が補強フレーム１８の前端部１８ａに受け止められた場合、補強フレーム１８の係合部１８ｂがピラー４（第２パネル部８及びフレーム部９の開口部８ａ，９ａ）に係合して、補強フレーム１８の前端部１８ａがピラー４から横側（図２の紙面下方）に外れ難くなる。

車両の生産時においては、ドア１１の内部（内パネル部１４と外パネル部１３との間）に、ドア１１のウィンドウガラス（図示せず）を昇降駆動する昇降機構（ウィンドウレギュレータ）（図示せず）等を取り付けて、その後にドア１１の内部に補強フレーム１８を取り付ける。
この場合、補強フレーム１８の前部に連結部材１９を連結した後、図２に示すように、補強フレーム１８の前端部１８ａを内パネル部１４の開口１４ａに斜めに（図２の紙面左斜め上方から斜めに）挿入し、補強フレーム１８の前端部１８ａを支持部材１５の底壁部１５ａ及び横壁部１５ｂと内パネル部１４とによって囲まれた空間に挿入して、補強フレーム１８の前端部１８ａを阻止部材１６の案内部１６ａに当て付ける。これにより、連結部材１９を支持部材１５のフランジ部１５ｃに容易に案内することができるのであり、この後に連結部材１９を支持部材１５のフランジ部１５ｃにボルト２０により連結する。

［発明の実施の別形態］
補強フレーム１８をドア１１の内部の上部に車体前後方向に沿って連結した場合にも本発明は適用できるのであり、前側のドア１１ばかりではなく、補強フレーム１８を後側のドア（図示せず）の内部の上部又は下部に車体前後方向に沿って連結した場合にも本発明は適用できる。本発明は、１ＢＯＸ型式の車両ばかりではなく、２ＢＯＸ型式や３ＢＯＸ型式の乗用車や商用車、トラックやバス等の車両にも適用できる。

車両の右側の前部の側面図 ピラー、補強フレームの前端部及び阻止部材の付近の横断平面図 支持部材、補強フレームの前端部及び阻止部材の付近の縦断背面図 支持部材、補強フレームの前端部及び阻止部材の付近の斜視図

符号の説明

４ ピラー
１１ ドア
１６ 阻止手段
１６ａ 案内面
１８ 補強フレーム
１８ａ 補強フレームの前端部
１８ｂ 補強フレームの係合部

Claims (2)

1. ドアの前側部に隣接してピラーを備えて、前記ドアの内部に補強フレームを車体前後方向に沿って連結し、
   車体が前方から衝突して前記ピラーがドアの前側部及び補強フレームの前端部に押圧される状態において、前記補強フレームの前端部がピラーから横側に外れないように、前記ピラーに係合する係合部を補強フレームの前端部に備えると共に、
   車体が前方から衝突して前記ピラーがドアの前側部及び補強フレームの前端部に押圧される状態において、前記補強フレームの前端部がピラーから横側に外れる状態を阻止する阻止手段を、前記補強フレームの前端部の車体外側に位置し且つ側面視で前記補強フレームの前端部に重複するように、前記ドアの内部に備えてある車両のドア構造。
2. 車体が前方から衝突して前記ピラーがドアの前側部及び補強フレームの前端部に押圧される状態において、前記補強フレームの前端部がピラーに案内されるように、前記補強フレームの前端部が接当する阻止手段の部分を案内面に形成してある請求項１に記載の車両のドア構造。

Images