JP4577059B2 - ドア構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のドアにベルトラインレインフォース部材及びレインフォース部材が設けられたドア構造に関する。

ドア構造としては、車両のフロントドアにベルトラインリインホース及びドアミラリインホースが設けられて、ベルトラインリインホースの延長部とドアミラリインホースとが接合されたものがある（例えば、特許文献１参照）。

しかしながら、このドア構造では、ベルトラインリインホースの延長部とドアミラリインホースとが平板状にされた部分同士で面接触して接合されている。このため、車両の高速走行時に車室内と車両外との圧力差によりフロントドアの上側部（ウインドフレーム）が車両外へ吸い出されることによるフロントドアの上側部（ウインドフレーム）の車幅方向外側への倒れ込み変形を効果的に抑制できない可能性がある。
特開２００２−２１９９３８公報

本発明は、上記事実を考慮し、ドアの上側部の車幅方向への倒れ込み変形を効果的に抑制できるドア構造を得ることが目的である。

請求項１に記載のドア構造は、車両のドアに設けられ、前記ドアの車両前後方向に延在されると共に、車両前後方向に延在される断面コ字形状が形成されたベルトラインレインフォース部材と、前記ドアに設けられ、前記ドアの車両前側部又は車両後側部で上下方向に延在されたレインフォース部材と、前記レインフォース部材に反前記ベルトラインレインフォース部材側へ凹むと共に上下方向に延在されて設けられた凹部と、を備え、前記凹部の車両前側及び車両後側において前記ベルトラインレインフォース部材と前記レインフォース部材とが結合されて前記凹部と前記ベルトラインレインフォース部材との間に閉断面が形成されると共に、前記ベルトラインレインフォース部材の前記断面コ字形状が前記レインフォース部材より車両後側又は車両前側から前記レインフォース部材の前記凹部より当該車両後側又は車両前側を越えて前記閉断面に到達する状態に車両前後方向に延在されている。

請求項２に記載のドア構造は、請求項１に記載のドア構造において、前記ドアを車体側に取り付けるドアヒンジを前記レインフォース部材に取り付ける、ことを特徴としている。

請求項３に記載のドア構造は、請求項１又は請求項２に記載のドア構造において、前記ドアの上側部に設けられ、前記レインフォース部材に前記凹部の車両前側及び車両後側の少なくとも一方において結合されたドアフレームを備えた、ことを特徴としている。

請求項４に記載のドア構造は、請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載のドア構造において、前記ドアに設けられ、前記ベルトラインレインフォース部材に対して前記レインフォース部材と反対側に配置されたインナパネルと、前記インナパネルに反前記ベルトラインレインフォース部材側へ凹むと共に上下方向に延在されて設けられた追加凹部と、を備え、前記追加凹部の車両前側及び車両後側において前記ベルトラインレインフォース部材の前記レインフォース部材との結合部分と前記インナパネルとが結合されたことを特徴としている。

請求項１に記載のドア構造では、車両のドアにベルトラインレインフォース部材及びレインフォース部材が設けられており、ベルトラインレインフォース部材はドアの車両前後方向に延在されると共に、レインフォース部材はドアの車両前側部又は車両後側部で上下方向に延在されている。

ここで、レインフォース部材に反ベルトラインレインフォース部材側へ凹む凹部が設けられており、凹部は上下方向に延在されると共に、凹部の車両前側及び車両後側においてベルトラインレインフォース部材とレインフォース部材とが結合されている。このため、ドアの上側部の車幅方向への倒れ込み変形を効果的に抑制することができる。

請求項２に記載のドア構造では、ドアを車体側に取り付けるドアヒンジがレインフォース部材に取り付けられる。このため、レインフォース部材が補強されることで、ドアの上側部の車幅方向への倒れ込み変形を一層効果的に抑制することができる。

請求項３に記載のドア構造では、ドアの上側部に設けられたドアフレームが、レインフォース部材に、凹部の車両前側及び車両後側の少なくとも一方において結合されている。このため、ドアの上側部（ドアフレーム）に作用する車幅方向への倒れ込みモーメントをレインフォース部材の高剛性部分が受けることができ、ドアの上側部（ドアフレーム）の車幅方向への倒れ込み変形を一層効果的に抑制することができる。

請求項４に記載のドア構造では、ドアに設けられたインナパネルが、ベルトラインレインフォース部材に対してレインフォース部材と反対側に配置されている。

ここで、インナパネルに反ベルトラインレインフォース部材側へ凹む追加凹部が設けられており、追加凹部は上下方向に延在されると共に、追加凹部の車両前側及び車両後側においてベルトラインレインフォース部材のレインフォース部材との結合部分とインナパネルとが結合されている。このため、ドアの上側部の車幅方向への倒れ込み変形を一層効果的に抑制することができる。

図１には、本発明の実施の形態に係るドア構造１０の主要部が車両前斜め内方から見た斜視図にて示されており、図２には、ドア構造１０が車両前斜め内方から見た斜視図にて示されている。さらに、図３には、ドア構造１０の主要部が車両前方から見た正面図にて示されており、図４乃至図７には、ドア構造１０が断面図にて示されている。なお、車両右側のドア構造１０と車両左側のドア構造１０とは車幅方向に垂直な面に対して対称な構成とされているため、図面は、車両右側のドア構造１０についてのみ示す。また、図面では、車両前方を矢印ＦＲで示し、車幅方向外方（車両右方）を矢印ＯＵＴで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

本実施の形態に係るドア構造１０は、車両のドアとしてのフロントドア１２（図８参照）に適用されており、フロントドア１２は車室１４の車両前側の側面を閉じている。フロントドア１２の下側部には、強度部材としての板状のインナパネル１６と、板状のアウタパネル１８と、が設けられており、インナパネル１６は車幅方向内側に配置されると共に、アウタパネル１８は車幅方向外側に配置されて、インナパネル１６とアウタパネル１８とは互いに組み付けられている。

インナパネル１６の上部には、ベルトラインレインフォース部材としてのベルトラインレインフォース２０（ベルトライン部レインフォース）がスポット溶接２２Ａ等によって結合されており、ベルトラインレインフォース２０は、フロントドア１２の車両前側端から車両後側端に亘って略車両前後方向に延在されると共に、上端の位置がインナパネル１６及びアウタパネル１８の上端位置に設けられるベルトライン部２４（図８参照）に略一致されている。ベルトラインレインフォース２０には、複数の断面略コ字形状により構成される凹凸形状が形成されており、この凹凸形状は、略車両前後方向に延在されて、ベルトラインレインフォース２０の車両前側端から車両後側端に亘って配置されている。

ベルトラインレインフォース２０の車両前側端部における車幅方向外側には、レインフォース部材としてのドアミラーベースレインフォース２６（ドアミラーベース部レインフォース）が配置されており、ドアミラーベースレインフォース２６は略上下方向に延在されている。

ドアミラーベースレインフォース２６の下側部には、凹部（谷部）としての第１凹部２８が形成されており、第１凹部２８は、断面略コ字状にされて反ベルトラインレインフォース２０側（車幅方向外側）へ凹むと共に、略上下方向に延在されている。ドアミラーベースレインフォース２６の下側部には、第１凹部２８の車両前側及び車両後側において、突出部としての第１ビード３０が形成されており、各第１ビード３０は、第１凹部２８の底面に対してベルトラインレインフォース２０側（車幅方向内側）に配置されている。各第１ビード３０はベルトラインレインフォース２０の凹凸形状に対応して曲げられた形状にされており、各第１ビード３０がベルトラインレインフォース２０にインナパネル１６の下記各第２ビード３６と共にスポット溶接２２Ｂによって結合されると共に、第１凹部２８の底壁上部がベルトラインレインフォース２０にインナパネル１６と共にスポット溶接２２Ｃによって結合されることで、ドアミラーベースレインフォース２６の下側部がベルトラインレインフォース２０の車両前側端部及びインナパネル１６上部の車両前側端部に結合されている。これにより、ドアミラーベースレインフォース２６の第１凹部２８とベルトラインレインフォース２０との間に第１閉断面３２が形成されており、第１閉断面３２は、断面略矩形状にされて略上下方向に延在されている。

ドアミラーベースレインフォース２６の下側部にベルトラインレインフォース２０を挟んで対向するインナパネル１６には、追加凹部（追加谷部）としての第２凹部３４が形成されており（図７参照）、第２凹部３４は、断面略コ字状にされて反ベルトラインレインフォース２０側（車幅方向内側）へ凹むと共に、略上下方向に延在されている。インナパネル１６には、第２凹部３４の車両前側及び車両後側において、追加突出部としての第２ビード３６が形成されており、各第２ビード３６は、第２凹部３４の底面に対してベルトラインレインフォース２０側（車幅方向外側）に配置されている。各第２ビード３６はベルトラインレインフォース２０の凹凸形状に対応して曲げられた形状にされており、各第２ビード３６は、上述の如く各第１ビード３０のベルトラインレインフォース２０への結合と共にベルトラインレインフォース２０にスポット溶接２２Ｂによって結合されている。これにより、インナパネル１６の第２凹部３４とベルトラインレインフォース２０との間に第２閉断面３８が形成されており、第２閉断面３８は、断面略矩形状にされて略上下方向に延在されると共に、上記第１閉断面３２とベルトラインレインフォース２０を挟んで対向している。

ドアミラーベースレインフォース２６の下側部には、車両前側の第１ビード３０の上側延長部分において、延長部４０が設けられており、延長部４０は、第１凹部２８の底面に対して反ベルトラインレインフォース２０側（車幅方向外側）に配置されている。

ドアミラーベースレインフォース２６の下側部には、第１凹部２８の底壁上部において、板状のアウタレインフォース４２（図４乃至図６参照）の車両前側端部がインナパネル１６と共にスポット溶接２２Ｄによって結合されており、アウタレインフォース４２は、ドアミラーベースレインフォース２６よりも車両外側かつアウタパネル１８よりも車両内側に配置されると共に、上端がアウタパネル１８の上端に結合されている。

ドアミラーベースレインフォース２６の下側部には、車両前側端部において、ドアヒンジ取付部４４が設けられており、ドアヒンジ取付部４４は、断面コ字形板状のヒンジ補強部材４６（図７参照）がインナパネル１６と共にスポット溶接２２Ｅによって結合されて剛性が高くされると共に、フロントドア１２を車体側へ回動可能に取り付けるドアヒンジ（図示省略）がボルト及びナットによる締結によって取り付けられている。

ドアミラーベースレインフォース２６の上側部には、下端において、アウタパネル１８の上端部がスポット溶接２２Ｆによって結合されている。さらに、ドアミラーベースレインフォース２６の上側部には、下端を除く部位において、ドアミラー（図示省略）が取り付けられており、ドアミラーはドアミラーベースレインフォース２６の車両外側に配置されている。

ドアミラーベースレインフォース２６の上側部には、車両前側部において、ドアフレームとしての略逆Ｕ字形状のドアアッパフレーム４８の車両前側部がアーク溶接５０Ａによって結合されており、ドアアッパフレーム４８は、車両前側部の下端においてドアミラーベースレインフォース２６の延長部４０にアーク溶接５０Ｂによって結合されると共にインナパネル１６の上端にスポット溶接２２Ｇによって結合され、かつ、フロントドア１２の上側部の外周を構成している。

ドアミラーベースレインフォース２６の上側部には、車両後側部において、長尺形状のロアフレーム５２（ガラスチャンネル）がスポット溶接２２Ｈによって結合されており、ロアフレーム５２は、ドアミラーベースレインフォース２６の車両外側においてドアアッパフレーム４８から略下方へ延在されると共に、ドアミラーベースレインフォース２６の第１凹部２８底壁にスポット溶接２２Ｉによって結合されている。

図８に示す如く、フロントドア１２のドアアッパフレーム４８、ロアフレーム５２及びベルトライン部２４に囲まれる部分は、透明板状のドアガラス５４で閉じられている。

次に、本実施の形態の作用を説明する。

以上の構成のドア構造１０では、ドアミラーベースレインフォース２６の下側部に反ベルトラインレインフォース２０側へ凹む第１凹部２８が設けられると共に、ドアミラーベースレインフォース２６の下側部に第１凹部２８の車両前側及び車両後側において第１ビード３０が設けられており、ドアミラーベースレインフォース２６の各第１ビード３０がベルトラインレインフォース２０の車両前側端部に結合されることで、ドアミラーベースレインフォース２６の第１凹部２８とベルトラインレインフォース２０の車両前側端部との間に断面略矩形状にされて略上下方向に延在された第１閉断面３２が形成されている。このため、ドアミラーベースレインフォース２６下側部及びベルトラインレインフォース２０の略車両前後方向を折れ線とした折れ変形を抑制でき、車両の高速走行時に、車室１４内と車両外との圧力差によりフロントドア１２の上側部（ドアアッパフレーム４８）が車両外へ吸い出されることによるフロントドア１２の上側部（ドアアッパフレーム４８）の車幅方向外側への倒れ込み変形（図８参照）を効果的に抑制することができる。

さらに、インナパネル１６に反ベルトラインレインフォース２０側へ凹む第２凹部３４が設けられると共に、インナパネル１６に第２凹部３４の車両前側及び車両後側において第２ビード３６が設けられており、インナパネル１６の各第２ビード３６がベルトラインレインフォース２０の各第１ビード３０結合部分に結合されることで、インナパネル１６の第２凹部３４とベルトラインレインフォース２０の車両前側端部との間に、断面略矩形状にされて略上下方向に延在された第２閉断面３８が、第１閉断面３２とベルトラインレインフォース２０を挟んで対向する状態に形成されている。このため、ドアミラーベースレインフォース２６下側部及びベルトラインレインフォース２０の略車両前後方向を折れ線とした折れ変形を一層抑制でき、車両の高速走行時にフロントドア１２の上側部（ドアアッパフレーム４８）の車幅方向外側への倒れ込み変形を一層効果的に抑制することができる。

しかも、ドアミラーベースレインフォース２６下側部のドアヒンジ取付部４４は、剛性が高くされると共に、フロントドア１２を車体側へ取り付けるドアヒンジが取り付けられて補強されている。このため、ドアミラーベースレインフォース２６下側部及びベルトラインレインフォース２０の略車両前後方向を折れ線とした折れ変形を一層抑制でき、車両の高速走行時にフロントドア１２の上側部（ドアアッパフレーム４８）の車幅方向外側への倒れ込み変形を一層効果的に抑制することができる。

さらに、ドアアッパフレーム４８の下端が、ドアミラーベースレインフォース２６に、第１凹部２８の車両前側における第１ビード３０の上側延長部分である延長部４０において結合されている。このため、車両の高速走行時に、フロントドア１２の上側部（ドアアッパフレーム４８）に作用する車幅方向外側への倒れ込みモーメントをドアミラーベースレインフォース２６の延長部４０（高剛性部分）及びベルトラインレインフォース２０が受けることができ、フロントドア１２の上側部（ドアアッパフレーム４８）の車幅方向外側への倒れ込み変形を一層効果的に抑制することができる。

また、ドアミラーベースレインフォース２６の各第１ビード３０がベルトラインレインフォース２０の凹凸形状に対応して曲げられた形状にされており、ベルトラインレインフォース２０の車両前側端部がドアミラーベースレインフォース２６の各第１ビード３０と結合されるにも拘らず、ベルトラインレインフォース２０の凹凸形状がベルトラインレインフォース２０の車両前側端から車両後側端に亘って延在されている。このため、車両の前面衝突時に、ベルトラインレインフォース２０の略上下方向を折れ線とした折れ変形を抑制できて、フロントドア１２の略上下方向を折れ線とした折れ変形を抑制でき、車室１４空間の縮小を抑制することができる。

しかも、ドアミラーベースレインフォース２６の一対の第１ビード３０が、互いに車両前後方向に分離して、ベルトラインレインフォース２０の車両前側端部に結合されている。このため、車両の前面衝突時に、ベルトラインレインフォース２０の略上下方向を折れ線とした折れ変形方向のモーメントを一層抑制でき、フロントドア１２の略上下方向を折れ線とした折れ変形を一層抑制できて、車室１４空間の縮小を一層抑制することができる。

なお、本実施の形態では、ドアアッパフレーム４８をドアミラーベースレインフォース２６の第１凹部２８の車両前側に結合した構成としたが、ドアアッパフレーム４８をドアミラーベースレインフォース２６の第１凹部２８の車両前側及び車両後側の少なくとも一方に結合した構成であればよい。

さらに、本実施の形態では、ベルトラインレインフォース２０をフロントドア１２の車両前側部のドアミラーベースレインフォース２６（レインフォース部材）に結合した構成としたが、ベルトラインレインフォース２０をフロントドア１２の車両後側部のレインフォース部材に結合した構成としてもよい。

また、本実施の形態では、本発明のドア構造を車両のフロントドア１２に適用した構成としたが、本発明のドア構造を車両のフロントドア１２以外のドア（リヤドア等）に適用した構成としてもよい。

本発明の実施の形態に係るドア構造の主要部を示す車両前斜め内方から見た斜視図である。 本発明の実施の形態に係るドア構造を示す車両前斜め内方から見た斜視図である。 本発明の実施の形態に係るドア構造の主要部を示す車両前方から見た正面図である。 本発明の実施の形態に係るドア構造を示す断面図（図２の４−４線断面図）である。 本発明の実施の形態に係るドア構造を示す断面図（図２の５−５線断面図）である。 本発明の実施の形態に係るドア構造を示す断面図（図２の６−６線断面図）である。 本発明の実施の形態に係るドア構造を示す断面図（図２の７−７線断面図）である。 本発明の実施の形態に係るドア構造が適用されて構成されたフロントドアを示す車両前方から見た断面図である。

符号の説明

１０ ドア構造
１２ フロントドア（ドア）
１６ インナパネル（強度部材）
２０ ベルトラインレインフォース（ベルトラインレインフォース部材）
２６ ドアミラーベースレインフォース（レインフォース部材）
２８ 第１凹部（凹部）
３４ 第２凹部（追加凹部）
４８ ドアアッパフレーム（ドアフレーム）

Claims (4)

1. 車両のドアに設けられ、前記ドアの車両前後方向に延在されると共に、車両前後方向に延在される断面コ字形状が形成されたベルトラインレインフォース部材と、
   前記ドアに設けられ、前記ドアの車両前側部又は車両後側部で上下方向に延在されたレインフォース部材と、
   前記レインフォース部材に反前記ベルトラインレインフォース部材側へ凹むと共に上下方向に延在されて設けられた凹部と、
   を備え、前記凹部の車両前側及び車両後側において前記ベルトラインレインフォース部材と前記レインフォース部材とが結合されて前記凹部と前記ベルトラインレインフォース部材との間に閉断面が形成されると共に、前記ベルトラインレインフォース部材の前記断面コ字形状が前記レインフォース部材より車両前側又は車両後側から前記レインフォース部材の前記凹部より当該車両前側又は車両後側を越えて前記閉断面に到達する状態に車両前後方向に延在されたドア構造。
2. 前記ドアを車体側に取り付けるドアヒンジを前記レインフォース部材に取り付ける、ことを特徴とする請求項１記載のドア構造。
3. 前記ドアの上側部に設けられ、前記レインフォース部材に前記凹部の車両前側及び車両後側の少なくとも一方において結合されたドアフレームを備えた、ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載のドア構造。
4. 前記ドアに設けられ、前記ベルトラインレインフォース部材に対して前記レインフォース部材と反対側に配置されたインナパネルと、
   前記インナパネルに反前記ベルトラインレインフォース部材側へ凹むと共に上下方向に延在されて設けられた追加凹部と、
   を備え、前記追加凹部の車両前側及び車両後側において前記ベルトラインレインフォース部材の前記レインフォース部材との結合部分と前記インナパネルとが結合されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項記載のドア構造。

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