JP5056231B2 - 自動車のドア構造 - Google Patents

Description

この発明は、サイドドアを構成するドアパネルと、該ドアパネルのインナパネル前壁部に取付けられるドア側ヒンジ部材と、前記サイドドア内部において前後方向に橋渡されるインパクトバーとを備える自動車のドア構造に関する。

従来から、自動車のドア構造においては、車両の衝突安全性能を高めるため、車両の側突時にサイドドアに作用する荷重を如何にして車体側に伝達させるかが検討されており、近年では様々な構造が提案されている。

このうち、下記特許文献１では、サイドドア内部において前後方向に橋渡されるインパクトバーの端部を取付ブラケットを介してサイドドアのドアヒンジ部材に重合締結する構造が提案されている。

下記特許文献１によれば、インパクトバーをドアヒンジ部材に連結するようにしたことで、前記荷重をインパクトバーから車体のフレーム部材に伝達させることができ、これによってその荷重を分散させることが可能になるとしている。

特開２００４−５１０３４号公報

ところで、前記特許文献１では、ドアパネルにおいてインナパネル側壁部よりも車内側に形成される前壁部を挟むようにしてインパクトバーの端部がドアヒンジ部材に締結されており、これによってインパクトバーが車内側に入り込んだ構造となっている。

このため、前記特許文献１に開示された構造では、側突発生の瞬間からインパクトバーへ荷重が作用するまでの間にタイムラグが生じてしまい、前記荷重を車体側に素早く伝達して分散させることができないという問題がある。

そこで、前記取付ブラケットの一部をインナパネル前壁部から車外側に向けて突出させ、その車外側端部の突出部分にインパクトバーの端部を取付けることによって、インパクトバーをより車外側へ配置させることも考えられる。

しかしながら、このような構造を採用した場合、前記取付ブラケットが突出部分において変形し易くなるという問題がある。このため、インパクトバーに大きな荷重が作用すると、車体側へ荷重が伝達される前に取付ブラケットが変形し、これに連結されたインパクトバーが前記変形に伴って車内側へ変位するという場合が起こり得てしまう。

この発明は、インパクトバーをドアパネル内部の車外側に配置しつつも、ドアヒンジ部材との連結によって側突時の荷重を車体側に確実に伝達させることができる自動車のドア構造を提供することを目的とする。

この発明による自動車のドア構造は、サイドドアを構成するドアパネルと、該ドアパネルのインナパネル前壁部に取付けられるドア側ヒンジ部材と、前記サイドドア内部において前後方向に橋渡されるインパクトバーとを備え、前記インナパネルが、前記前壁部の車外端側から前方に延びる側壁部を有するとともに、前記インパクトバーの前端が前記インナパネル側壁部に取付けられる自動車のドア構造であって、前記ドア側ヒンジ部材には、その車外側端部から前記インナパネル側壁部に沿って延び、該側壁部を挟んで前記インパクトバーの前端が取付けられるインパクトバー取付部を備え、前記ドア側ヒンジ部材は、上下２箇所で前記インナパネル前壁部に取付けられると共に、前記インパクトバー取付部を上下何れか片側に備えており、該インパクトバー取付部を、インパクトバー取付部が設けられていない他側に連結させたものである。

この構成によれば、ドア側ヒンジ部材の車外側端部からドアインナパネル側壁部に沿って延びるインパクトバー取付部にインパクトバーの前端を取付けるようにしたことで、インパクトバーを車外側に配設することができる。
さらに、インナパネル側壁部に重ねるようにしてドア側ヒンジ部材に連結することができるため、車両側突時の荷重をインパクトバーにより確実に車体側へ伝達させることができる。

しかも、前記ドア側ヒンジ部材が、上下２箇所で前記インナパネル前壁部に取付けられると共に、前記インパクトバー取付部を上下何れか片側に備えており、該インパクトバー取付部を、インパクトバー取付部が設けられていない他側に連結させるものであるから、インパクトバーの配設スペースに制限がある等の事情により、インパクトバーの前端を上下両側に取付けることができない場合であっても、インパクトバー取付部の剛性向上を図りつつ、連結部分によってドアに作用する荷重を上下両側に分散して伝達させることが可能になり、これによって荷重伝達効率の向上を図ることができる。

この発明による自動車のドア構造は、また、サイドドアを構成するドアパネルと、該ドアパネルのインナパネル前壁部に取付けられるドア側ヒンジ部材と、前記サイドドア内部において前後方向に橋渡されるインパクトバーとを備え、前記インナパネルが、前記前壁部の車外端側から前方に延びる側壁部を有するとともに、前記インパクトバーの前端が前記インナパネル側壁部に取付けられる自動車のドア構造であって、前記ドア側ヒンジ部材には、その車外側端部から前記インナパネル側壁部に沿って延び、該側壁部を挟んで前記インパクトバーの前端が取付けられるインパクトバー取付部を備え、前記ドア側ヒンジ部材は、相互に離間した部位で前記インナパネル前壁部に取付けられると共に、前記インパクトバー取付部を、上記相互に離間した部位のうち何れか一つの近傍に備えており、該インパクトバー取付部の連結部を、上記相互に離間した部位のうち他の部位に連結させたものである。
この構成によれば、請求項１とほぼ同様の作用、効果を奏するものである。

この発明の一実施態様においては、前記インパクトバーが、プレス加工により成形される部材であり、前端が直接前記インナパネル側壁部に取付けられるものである。

この構成によれば、インパクトバーの取付けのための特別なブラケットが不要となり、その分部品点数の低減を図ることができる。

この発明の一実施態様においては、前記ドア側ヒンジ部材が、前記インナパネル前壁部に沿った締結部と、該締結部から前方に延びるヒンジ軸取付部とを備え、前記インパクトバー取付部は、前記締結部と前記ヒンジ軸取付部とに跨って形成されるものである。

この構成によれば、インパクトバー取付部を複数の部分に跨って形成することで、インパクトバー取付部の剛性の向上を図ることができる。

この発明によれば、ドア側ヒンジ部材の車外側端部からドアインナパネル側壁部に沿って延びるインパクトバー取付部にインパクトバーの前端を取付けるようにしたことで、インパクトバーを車外側に配設することができる。
さらに、インナパネル側壁部に重ねるようにしてドア側ヒンジ部材に連結することができるため、車両側突時の荷重をインパクトバーにより確実に車体側へ伝達させることができる。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を詳述する。
（参考例１）
まず、図１〜図５に示す参考例１について説明する。図１は、参考例１に係る自動車のドア構造を示す外観側面図、図２は、ドアヒンジ部材周辺部を示す要部拡大図、図３は、ドアヒンジ部材を示す斜視図である。なお、図中において矢印（Ｆ）は車両前方、矢印（Ｒ）は車両後方を示し、矢印（ＩＮ）は車両内方、矢印（ＯＵＴ）は車両外方を示す。

図１に示すように、ドア１はドア本体部２とドアサッシュ部３とを備えており、ドア本体部２は、ドアパネルとしてのドアアウタパネル４と、ドアインナパネル５とを接合して構成されている。そして、ドア内部（詳しくは、ドア本体部２の内部）には、図１に示すように、車両の前後方向に橋渡されるインパクトバー６が設けられている。

インパクトバー６は、車両側突時にドア本体部２が車室内へ侵入するのを阻止するためのものであり、帯状の金属板をプレス加工することにより成形された部材である。

また、ドア１は、その前部において上下一対のドアヒンジ部材７、８を介して車体フレームに開閉可能に支持されており、インパクトバー６は、その前端が上側のドアヒンジ部材７まで延びている。

ここで、ドアヒンジ部材７を例に挙げて説明すると、ドアヒンジ部材７は、図２、図３に示すように、主に車体側ヒンジブラケット７１と、ヒンジ軸７２と、該ヒンジ軸７２を介して車体側ヒンジブラケット７１に枢支されるドア側ヒンジブラケット７３とから構成されている。なお、これら車体側ヒンジブラケット７１およびドア側ヒンジブラケット７３は、４（ｍｍ）程度の厚みを有する金属製の部材であり、何れも高い剛性を有している。

車体側ヒンジブラケット７１は、平面視で略Ｌ字状をなすように成形されており、車幅方向の車内側端部７１ａで車体側に固定される一方、車外側端部７１ｂでは、その上下でヒンジ軸７２を介してドア側ヒンジブラケット７３を枢支している。

ドア側ヒンジブラケット７３は、図４に示すような１枚の金属製の板材Ｘ１を破線で示す折り曲げ箇所で折り曲げることにより、図２、図３に示すように、側面視で略ハット状をなすように成形された部材であり、ドア側ヒンジブラケット７３には、上下に締結孔７３ａ、７３ａが穿設された締結面７３ｂ、７３ｂが形成されている。

また、ドア側ヒンジブラケット７３では、図２、図５（但し、図５は図２におけるＡ−Ａ線矢視断面図）に示すナットプレート９のナット９ａ、９ａとボルト１０、１０とにより、上下の締結面７３ｂ、７３ｂが図５に示すドアインナパネル５の前壁部５１に沿うようにして締結されている。

また、締結面７３ｂ、７３ｂの前方には、図２、図３、図５に示すように、そこからハット形状の突出部分に向かって前方に延び、それぞれ挿通孔７３ｃ、７３ｃ（図４参照）が穿設されたヒンジ軸取付面７３ｄ、７３ｄが形成されている。そして、この挿通孔７３ｃ、７３ｃには、ヒンジ軸７２が挿通され、ドアアウタパネル４、ドアインナパネル５等を含むドア１およびドア側ヒンジブラケット７３が車体側ヒンジブラケット７１に対して回動可能となっている。

ここで、車体側ヒンジブラケット７１は、図５に示すように、車体側パネル部材を構成するヒンジピラー１１に固定されており、これによってドア１が車体に対して開閉可能となっている。

また、参考例１では、ドア側ヒンジブラケット７３が、図２〜図５に示すように、下側の締結面７３ｂの車外側端部からドアインナパネル５の側壁部５２（図５参照）に沿って前方に延びるインパクトバー取付面７３ｅを備えている。

そして、ドアインナパネル５では、前壁部５１の車外端側から前方に側壁部５２が延びており、インパクトバー６の前端が、側壁部５２を挟むようにしてインパクトバー取付面７３ｅに取付けられている。

さらに、インパクトバー６は、図５に示すように、ボルト１２、ナット１３によって側壁部５２およびインパクトバー取付面７３ｅに重合締結され、その前端が側壁部５２に直接取付けられるようになっている。インパクトバー取付面７３ｅには、このような構成を実現させるために、図４に示すような締結孔７３ｆが穿設されている。

このように、ドアヒンジ部材７を構成するドア側ヒンジブラケット７３の車外側端部からドアインナパネル５の側壁部５２に沿って延びるインパクトバー取付面７３ｅにインパクトバー６の前端を取付けるようにしたことで、インパクトバー６を車外側に配設することができる。このため、車両側突時にインパクトバー６へ作用する荷重を素早くヒンジピラー１１（車体側）へ伝達させることができる。

ここで、車両側突時には、荷重の作用によってドア１が車内側へ屈曲しようとするため、ドア１の前端は図５において矢印αで示す方向に引っ張られることになるが、本実施形態では、インパクトバー６をドアインナパネル５の側壁部５２に重ねるようにしてドア側ヒンジブラケット７３に連結しているため、前記荷重を確実にヒンジピラー１１（車体側）へ伝達させることができる。

また、プレス加工によって成形されたインパクトバー６は、上述したように、その前端が直接的にドアインナパネル５の側壁部５２に取付けられるため、インパクトバー６の取付けのための特別なブラケットが不要となり、その分、部品点数の低減を図ることができる。

（参考例２）
なお、図１〜図５で示した参考例１では、インパクトバー取付面７３ｅが下側の締結面７３ｂから連続的に延びるように形成されているが、これに加え、図６に示すように下側のヒンジ軸取付面７３ｄ側に接合片部７３ｇを備え、インパクトバー取付面７３ｅの上端をこれに接合させるようにしてもよい。

参考例２では、接合片部７３ｇは、図７に示すように、板材Ｘ２において下側のヒンジ軸取付面７３ｄから突出するように形成され、インパクトバー取付面７３ｅとの接合の際には、図６に示すように、先端が下方に折り曲げられ、インパクトバー取付面７３ｅの上端に溶接等の方法で接合される。

この場合、インパクトバー取付面７３ｅを締結面７３ｂとヒンジ軸取付面７３ｄとに跨るように形成することができ、インパクトバー取付面７３ｅの剛性の向上を図ることができる。このため、車両側突時におけるドアヒンジ部材７の変形を抑制して、側突時に作用する荷重をより確実に車体側に伝達させることができる。

（参考例３）
また、上述した第１、参考例１，２では、ドア側ヒンジブラケット７３の下側にのみインパクトバー取付面７３ｅを備えているが、図８に示すように、上下両側にインパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅを備えてもよい。

参考例３では、図９に示すように、ドア側ヒンジブラケット７３を形成する板材Ｘ３が略上下対称に成形され、各インパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅに対応して、参考例２と同様の接合片部７３ｇ、７３ｇを備えている。

この場合、インパクトバー６の前端は、図１０に示すように、側面視で上下のインパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅと重なるように配設され、上下２箇所でドアインナパネル５の側壁部５２（図５参照）に締結されている。このため、インパクトバー６のドア側ヒンジブラケット７３への取付剛性をより向上させることができ、前記荷重をより確実に車体側へ伝達させることができる。

（参考例４）
また、参考例３のように、上下両側にインパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅを備える場合、図１１に示すように、一方のインパクトバー取付面７３ｅから他方に向けて連続的に延びる連結部７３ｈを形成し、上下のインパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅ間を連結してこれらを一体成形するようにしてもよい。

参考例４では、図１２に示すように、ドア側ヒンジブラケット７３を形成する板材Ｘ４が、下側のインパクトバー取付面７３ｅから帯状に突出する連結部７３ｈを備えており、この連結部７３ｈは、途中で下側の接合片部７３ｇと接合されるとともに、その先端で上側の接合片部７３ｇに接合される。参考例４では、このような構成により、上下のインパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅが、連結部７３ｈ及び接合片部７３ｇを介して連結されている。

このように、参考例４では、上下のインパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅ同士を連結するように構成しているため、インパクトバー取付面７３ｅ、７３ｅの剛性向上を図りつつ、車両側突時には、ドア１に作用する荷重を連結部７３ｈを介して車体側に伝達させることができる。

なお、図示のものでは、下側のインパクトバー取付面７３ｅから突出する連結部７３ｈを備えた構成となっているが、これとは逆に、上側のインパクトバー取付面７３ｅから突出する連結部を備えるようにしてもよい。

（実施形態）
ところで、図１３、図１４は、ドア側ヒンジブラケット７３の上下いずれか片側のみにインパクトバー取付面７３ｅを備えたものにおいて、連結部７３ｉを形成した場合を示している。

図１３、図１４に示す本実施形態では、図１４に示すように、ドア側ヒンジブラケット７３を形成する板材Ｘ５が、参考例４と同様下側のインパクトバー取付面７３ｅから帯状に突出する連結部７３ｉを備える一方、インパクトバー取付面７３ｅを備えていない上側には接合片部７３ｇ’のみが備えられている。

ここで、接合片部７３ｇ’は、図１３に示すように、その先端がインパクトバー取付面７３ｅ側を向くように折り曲げられ、連結部７３ｉは、その先端で接合片部７３ｇ’の下端に接合されている。

この場合、インパクトバー６の前端は、下側に備えられたインパクトバー取付面７３ｅにのみ締結されることになるが、このインパクトバー取付面７３ｅが連結部７３ｉによって上側の接合片部７３ｇ’と連結されることで、車両側突時にドア１に作用する荷重を下方のみならず上方にも伝達することができるようになっている。

このため、インパクトバー６の前端をドア側ヒンジブラケット７３の上下両側に取付けることができない場合であっても、インパクトバー取付面７３ｅの剛性向上を図りつつ、連結部７３ｉによって前記荷重を上下両側に分散して伝達させることが可能になり、これによって荷重伝達効率の向上を図ることができる。本実施形態に係る構成は、インパクトバー６の配設スペースに制限がある等の事情により、その前端をドア側ヒンジブラケット７３の上下に重ねて配設することができない場合特に有効である。

なお、図６〜図１４において、図１〜図５と同様の構成要素については、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明のインパクトバー取付部は、インパクトバー取付面７３ｅに対応し、
以下同様に、
ドア側ヒンジ部材は、ドア側ヒンジブラケット７３に対応し、
締結部は、締結面７３ｂに対応し、
ヒンジ軸取付部は、ヒンジ軸取付面７３ｄに対応するも、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。

参考例１に係る自動車のドア構造を示す外観側面図。 ドアヒンジ部材周辺部を示す要部拡大図。 ドアヒンジ部材を示す斜視図。 ドア側ヒンジブラケットを構成する板材の展開図。 図２におけるＡ−Ａ線矢視断面図。 参考例２に係るドアヒンジ部材を示す斜視図。 ドア側ヒンジブラケットを構成する板材の展開図。 参考例３に係るドアヒンジ部材を示す斜視図。 ドア側ヒンジブラケットを構成する板材の展開図。 ドアヒンジ部材周辺部を示す要部拡大図。 参考例４に係るドアヒンジ部材を示す斜視図。 ドア側ヒンジブラケットを構成する板材の展開図。 この発明の実施形態に係るドアヒンジ部材を示す斜視図。 ドア側ヒンジブラケットを構成する板材の展開図。

１…ドア
５…ドアインナパネル
６…インパクトバー
７…ドアヒンジ部材
５１…前壁部
５２…側壁部
７３…ドア側ヒンジブラケット（ドア側ヒンジ部材）
７３ｂ…締結面
７３ｄ…ヒンジ軸取付面
７３ｅ…インパクトバー取付面（インパクトバー取付部）
７３ｉ…連結部

Claims (4)

1. サイドドアを構成するドアパネルと、
   該ドアパネルのインナパネル前壁部に取付けられるドア側ヒンジ部材と、
   前記サイドドア内部において前後方向に橋渡されるインパクトバーとを備え、
   前記インナパネルが、前記前壁部の車外端側から前方に延びる側壁部を有するとともに、
   前記インパクトバーの前端が前記インナパネル側壁部に取付けられる自動車のドア構造であって、
   前記ドア側ヒンジ部材には、その車外側端部から前記インナパネル側壁部に沿って延び、該側壁部を挟んで前記インパクトバーの前端が取付けられるインパクトバー取付部を備え、
   前記ドア側ヒンジ部材は、上下２箇所で前記インナパネル前壁部に取付けられると共に、前記インパクトバー取付部を上下何れか片側に備えており、
   該インパクトバー取付部を、インパクトバー取付部が設けられていない他側に連結させた
   自動車のドア構造。
2. サイドドアを構成するドアパネルと、
   該ドアパネルのインナパネル前壁部に取付けられるドア側ヒンジ部材と、
   前記サイドドア内部において前後方向に橋渡されるインパクトバーとを備え、
   前記インナパネルが、前記前壁部の車外端側から前方に延びる側壁部を有するとともに、
   前記インパクトバーの前端が前記インナパネル側壁部に取付けられる自動車のドア構造であって、
   前記ドア側ヒンジ部材には、その車外側端部から前記インナパネル側壁部に沿って延び、該側壁部を挟んで前記インパクトバーの前端が取付けられるインパクトバー取付部を備え、
   前記ドア側ヒンジ部材は、相互に離間した部位で前記インナパネル前壁部に取付けられると共に、前記インパクトバー取付部を、上記相互に離間した部位のうち何れか一つの近傍に備えており、
   該インパクトバー取付部の連結部を、上記相互に離間した部位のうち他の部位に連結させた
   自動車のドア構造。
3. 前記インパクトバーは、プレス加工により成形される部材であり、前端が直接前記インナパネル側壁部に取付けられる
   請求項１または2に記載の自動車のドア構造。
4. 前記ドア側ヒンジ部材は、前記インナパネル前壁部に沿った締結部と、該締結部から前方に延びるヒンジ軸取付部とを備え、
   前記インパクトバー取付部は、前記締結部と前記ヒンジ軸取付部とに跨って形成される
   請求項１〜３の何れか１項に記載の自動車のドア構造。

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