JP5146127B2 - 車体側部構造 - Google Patents

Description

本発明は、自動車の側面衝突において、ドアに入力される荷重を、車体に対して効率的に伝達することができる車体側部構造に関する。

車体の側面に対して障害物が衝突する側面衝突においては、ドアに入力された荷重を、可及的に短時間で車体（ピラー等）に伝達することによって、時間に対する車体への荷重伝達の立ち上がり勾配が緩やかになる。このように、車体への荷重伝達の立ち上がり勾配を緩やかにした時には、ピラーの変形量が小さくなって、車室内の安全性が向上することは、従来より知られている知見である。そのため、側面衝突時には、ドアに入力される荷重を、極力短時間で、ピラーに伝達することが望まれる。

ところが、ドアは、その前端部がヒンジを介してピラーに取り付けられている。このため、ドアを開閉する時に、ヒンジの枢軸を中心として略円弧状に回動するドアの先端がピラーと干渉しないように、ピラーは、ドアよりも車幅方向内側に逃げて配置されている。このため、ドアを閉じた状態においては、ドアとピラーとの間には、比較的大きな空間が存在している。従って、側面衝突時には、ドアは、この大きな空間を車幅方向に空走した後にピラーと当たり、その時点で、ドアに入力された荷重が車体に伝達されるようになる。このように、側面衝突時には、ドアの空走に時間を要するため、前述の荷重伝達の立ち上がり勾配が比較的急峻になる場合がある。

そこで、特許文献１には、前述のドアとピラーとの空間に衝撃伝達材を配設した車体側部構造が開示されている。この車体側部構造では、側面衝突時に、ドアに入力された荷重は、衝撃伝達材を介してピラーに入力される。そのため、ドアとピラーとの空間が小さくなっていることと実質的に同じになり、これによって、ドアの空走に要する時間が短縮する。そうして、側面衝突によりドアに入力された荷重を、比較的短時間で車体に伝達することができるようにしている。
特開２００７−５５３１４号公報

しかしながら、ドアに衝撃伝達材が取り付けられている前記特許文献に開示された車体側部構造では、ドアを開閉する時に、その衝撃伝達材もヒンジの枢軸を中心として回動する。そのため、こうした車体側部構造では、ドアとピラーとの干渉を解消するだけでなく、衝撃伝達材とピラーとの干渉も避けなければならない。ところが、前記特許文献に開示されている衝撃伝達材は断面四角形状とされているため、その断面四角形状の衝撃伝達材の角部とヒンジの枢軸との距離は、ドアの前端とヒンジの枢軸との距離よりも長くなる。このため、ピラーは、車幅方向のさらに内方にまで逃げて配置しなければならない。そうすると、前記特許文献には明示されていないものの、実際には、ドアを閉じた状態においては、衝撃伝達材とピラーとの間に車幅方向に広がる隙間が形成されることになる。このように、特許文献に開示されている車体側部構造では、衝撃伝達材によって、ドアとピラーとの空間を小さくしようとしているものの、衝撃伝達材とピラーとの間には、隙間を設けざるを得ない。そのため、側面衝突時には、依然として、前述したドアの空走が生じることになり、荷重伝達の立ち上がり勾配が比較的急峻になってしまう。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、側面衝突時に、ドアの空走距離を短くすることによって、ドアに入力された荷重を、短時間で車体に伝達することができる車体側部構造を提供することである。

本発明の車体側部構造は、車体の側面に開口して車室の内外を連通させる開口部に、上下方向に延びて配設されることによって前記車体の一部を成すピラーと、前記ピラーに対してその前端部がヒンジを介して回動自在に取り付けられると共に、その回動に伴って前記開口部の少なくとも一部を開閉するドアとを備えた車体側部構造である。

そして、前記ピラーは、車幅方向外側を向いたピラー外側面を有しており、前記ドアは、前記車室側に配置されて車体前後方向に延びるインナパネルと、前記インナパネルよりも車幅方向の外側に配置されて車体前後方向に延びるアウタパネルとを含んで構成されると共に、当該ドアは、前記インナパネルと前記アウタパネルとが車幅方向に相対的に広い間隔を空けて配置されることにより形成され且つ、前記ピラーの後側に配設されるドア袋部と、前記インナパネルと前記アウタパネルとが車幅方向に相対的に狭い間隔を空けて配置されることにより形成され且つ、前記ドア袋部よりも前方位置において、前記ピラー外側面に対し車幅方向の外側に相対して配設されるドア前端部とを有しており、前記ドア前端部には、当該ドア前端部と前記ピラー外側面との間に位置することにより、側面衝突時に、前記ドアに入力される荷重を前記ピラーに伝達する衝撃伝達材が設けられており、前記ピラー外側面には、前記ドアの開閉に伴う前記衝撃伝達材の回動軌跡に沿うように、車幅方向内方に向かって凹陥するピラー凹部が形成されていて、前記ドアを閉じた状態においては、前記ピラー凹部と前記ドア前端部との間における少なくとも車幅方向に広がる空間が前記衝撃伝達材によって充填されている。

この構成によると、ドア前端部には衝撃伝達材が設けられているため、側面衝突時においては、その荷重入力によってドアが車幅方向の内方に移動した時に、衝撃伝達材も車幅方向の内方に移動する。ここで、前記の衝撃伝達材は、ドアの閉時に、ドアの前端部とピラーの凹部との間の空間を、車幅方向に充填している。このため、ドアが車幅方向の内方にほとんど移動することなく、その衝撃伝達材がピラーに当たるようになる。そうして、ドアに入力された衝突荷重が、ピラーに、ひいては車体に伝達される。このように本構成では、側面衝突時に、ドアは、ほとんど空走しなくなる。その結果、この空走に要する時間が短縮できるため、ドアに入力された荷重を、短時間で車体に伝達することができる。

また、ドアとピラーとの間に、車幅方向に密に衝撃伝達材を配置していても、ピラーには、ドアの開閉に伴う衝撃伝達材の回動軌跡に沿うように、車幅方向内方に凹陥する凹部が形成されている。このため、衝撃伝達材とピラーとが干渉することなく、ドアをスムーズに開閉することができる。

ここで、前記インナパネルは、前記ドア前端部と前記ドア袋部との間で、当該ドア前端部から車幅方向内方に延びるドア立ち上がり部を有しており、前記ヒンジの一端は、前記ピラー外側面に固定されている一方、その他端は、前記ドア立ち上がり部に固定されており、前記衝撃伝達材は、前記ヒンジの枢軸を中心とする略円弧状の円弧面を有しており、
前記ピラー凹部は、前記ドアを閉じた状態において、前記衝撃伝達材の前記円弧面に沿うように形成されている、としてもよい。

こうすることで、衝撃伝達材の円弧面とピラー凹部とがほぼ連なった状態にすることができる。従って、ピラーと衝撃伝達材との干渉を回避しつつ、その衝撃伝達材を、ドア前端部とピラー凹部との間に、密に充填させることが実現する。

また、前記衝撃伝達材は、前記インナパネルにおける前記ドア前端部を構成する部分と、前記ドア立ち上がり部との両方に対して固定されている、としてもよい。

こうすることで、ドア立ち上がり部及びドア前端部のいずれか一方に衝撃伝達材を固定する場合に比べて、その衝撃伝達材をドアに対して強固に固定することができる。これによって、側面衝突時に、衝撃伝達材がドアから外れたり、また、その取り付け位置からずれたりすることが防止され、ドアに入力された荷重を、その衝撃伝達材を介して確実にピラーに伝達することができる。

また、前記ピラーは、前記ドア立ち上がり部に対して、車体前後方向に相対するピラー後側面をさらに有しており、前記ピラー凹部は、前記ピラー外側面から前記ピラー後側面に亘って形成されている、としてもよい。

前述したように、ドアとピラーとはヒンジを介して強固に結合されている。そのため、側面衝突時においても、ピラー後側面とドア立ち上がり部との間の間隔が広がったりすることはない。このため、ピラー凹部をピラー外側面からピラー後側面に亘って形成して、そこに衝撃伝達材を配設していても、側面衝突時に、衝撃伝達材がピラー後側面とドア立ち上がり面との間を通って、車幅方向の内方に移動することはない。その結果、その衝撃伝達材によって、ドアに入力された衝突荷重を、ピラーに対して確実に入力させることができる。

以上説明したように、本車体側部構造では、ピラー外側面に、ドアの開閉に伴う衝撃伝達材の回動軌跡に沿うように、車幅方向内方に凹陥するピラー凹部を形成すると共に、ドアの前端部とピラー凹部との間を、衝撃伝達材によって、車幅方向に充填しているため、ドアの空走を回避又は短くすることができる。その結果、ドアに入力された荷重を、従来よりも短時間で車体に伝達して、荷重伝達の立ち上がり勾配を緩やかにすることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎない。

図１は、本発明に係る車体側部構造１が適用された自動車２を示している。以下、図面において、車体前方を矢印ＦＲで、車幅方向内側をＩＮで、車幅方向外側をＯＵＴで示す。

自動車２は、その内部に車室を備える車体２１を備えており、該車体２１の車幅方向の両側面には、車室の内外を連通させる開口部が形成されている。この開口部の車体前後方向の略中央位置には、上下方向に延びるＢピラー２２が配設されており、当該Ｂピラー２２によって、前記開口部は、運転席又は助手席の乗降口となる前開口部２３（図１において一点鎖線で囲まれた前側の領域）と後部座席の乗降口となる後開口部２４（図１において一点鎖線で囲まれた後側の領域）とに分割されて、前開口部２３と後開口部２４とが、車体前後方向に並んで形成されている。

そうして、前開口部２３には、フロントドア３が、後述するフロントドアヒンジ３６を介して取り付けられている一方、後開口部２４には、リヤドア４が後述するリヤドアヒンジ４６を介して、取り付けられている。

フロントドア３は、図１に示すように、ウエストラインよりも上側でドアウインドウガラスを備えたフロントドアサッシュ部３ａと、ウエストラインよりも下側のフロントドア本体部３ｂとを備えており、該フロントドア本体部３ｂは、図２，３，４に示すように、車外側に配置されて、自動車２の外側面を構成すると共に、車体前後方向に延びるフロントドアアウタパネル３１と、該フロントドアアウタパネル３１よりも車幅方向の内側に配置されると共に、車体前後方向に延びるフロントドアインナパネル３２とを備えている。

フロントドアアウタパネル３１とフロントドアインナパネル３２とは、その中央部は、車幅方向に所定の間隔を空けて配置される一方、その外周縁部は、ヘミング加工によって互いに接合されている。これによって、フロントドア３は、中空状のフロントドア袋部３３を有していると共に、該フロントドア袋部３３の後側に、フロントドア袋部３３から後方に拡がって、Ｂピラー２２に対し、車幅方向の外方位置に位置するフロントドア後端部３４を有している。

フロントドア後端部３４は、図８に示す従来のフロントドア後端部３４とは異なり、フロントドアアウタパネル３１とフロントドアインナパネル３２との間隔が狭くされており、これに伴い、Ｂピラー２２とフロントドア後端部３４との間には、車幅方向に所定の空間が設けられている。

フロントドア袋部３３には、図１，２，３，４に示すように、その内部に、車体前後方向に延びる２本のフロントドアインパクトバー３５（図１，２，３においては、一点鎖線で示し、図２，３においては、１本のみ示す）が車体上下方向に離れて設けられている。

各フロントドアインパクトバー３５の車体前後方向の両端部は、図１に示すように、フロントドア３の車体前後方向の両端部にそれぞれ固定されており、それによって、各フロントドアインパクトバー３５の両端部は、自動車２を側面視で見た時に、フロントヒンジピラー２５及びＢピラー２２とそれぞれ重なるように位置している。より詳細には、フロントドアインパクトバー３５の後端部は、フロントドア後端部３４に固定されており、それによって、フロントドアインパクトバー３５の後端部は、自動車２を側面視で見た時に、Ｂピラー２２に対して重なるように位置している。

フロントドアアウタパネル３１は、前述したように、自動車２の外側面を構成するパネルであって、側面視で、略矩形状を有していると共に、図５に示すように、上下方向の中央部が車幅方向の外側に凸となるように湾曲して形成されている。

一方、フロントドアインナパネル３２は、図２，３，４に示すように、車内側に位置するパネルであって、フロントドアアウタパネル３１に対して車幅方向の内方に位置するフロントドアインナパネル本体部３２１と、該フロントドアインナパネル本体部３２１の前端、後端、上端、及び下端の端縁それぞれからフロントドアアウタパネル３１に向かって車幅方向に延びるフロントドア立ち上がり部３２２と、後側のフロントドア立ち上がり部３２２に連続し且つ、フロントドアアウタパネル３１と共に、フロントドア３の後端部を構成するフロントドアインナパネル後端構成部３２３とを備えている。

前側のフロントドア立ち上がり部３２２は、図４に示すように、上下方向に略まっすぐに延びており、その前側には、上下方向に離して配置された２つのフロントドアヒンジ３６が取り付けられている。該フロントドアヒンジ３６は、フロントドア３の前端部を車体２１における前開口部２３の前縁部に対して固定する。これによって、フロントドア３は、略上下方向に延びるフロントドアヒンジ３６の枢軸を中心として回動可能とされ、フロントドア３を回動させることによって、前開口部２３を開閉することができる。

一方、後側のフロントドア立ち上がり部３２２では、図４に示すように、その上側の部分は、上下方向に略まっすぐに延びる一方、上下方向の略中央部から下端にかけては、車体前方に向かって傾斜している。これによって、フロントドア後端部３４は、その上端から上下方向の略中央位置までは、車体前後方向に略一定の幅にされている一方、その略中央位置から下端までは、下方に向かうに従って、その幅が次第に広がるようになっている。また、後側のフロントドア立ち上がり部３２２には、上下方向の略中央位置にラッチ３７が取り付けられている。該ラッチ３７は、Ｂピラー２２に取り付けられた図示省略のストライカと係合することによって、フロントドア３を閉じた状態でロックできるようになっている。

尚、符号３８は、フロントドア３の周りに取り付けられたフロントドアウェザーストリップであり、該フロントドアウェザーストリップ３８は、フロントドア３を閉じた時に、Ｂピラー２２等の車体側部備品と密着することによって、防音・防水効果を発揮する。

フロントドア本体部３２１には、図４に示すように、２つのフロントドア作業孔３９が開口しており、該フロントドア作業孔３９を通じてフロントドア袋部３３内に図示省略の各種の電子部品等が取り付けられる。

このように構成されたフロントドア３は、図示省略のドアトリムをフロントドアインナパネル３２を覆うように取り付けることによって、美装されている。

リヤドア４もまた、図１及び図７に示すように、ウエストラインよりも上側でドアウインドウガラスを備えたリヤドアサッシュ部４ａと、ウエストラインよりも下側のリヤドア本体部４ｂとを備えており、リヤドア本体部４ｂは、車外側に配置されて自動車２の外側面を構成すると共に、車体前後方向に延びるリヤドアアウタパネル４１と、該リヤドアアウタパネル４１よりも車幅方向の内側に配置されると共に、車体前後方向に延びるリヤドアインナパネル４２とを備えている。

リヤドアアウタパネル４１とリヤドアインナパネル４２とは、図２，３，７に示すように、その中央部は、車幅方向に所定の間隔を空けて配置される一方、その外周縁部は、ヘミング加工によって互いに接合されている。これによって、リヤドア４は、中空状のリヤドア袋部４３を有していると共に、該リヤドア袋部４３の前側に、リヤドア袋部４３から前方に拡がって、Ｂピラー２２に対し、車幅方向の外方位置に位置するリヤドア前端部４４を有している。

そして、図２，３に示すように、リヤドア前端部４４の前縁は、フロントドア後端部３４の後縁に対して、車幅方向の内方に位置して、自動車２を側面視で見た時に、互いに重なるように配設されている。これによって、例えば、オフセット衝突等によって、フロントドア３とリヤドア４とが、車体前後方向に相対移動したとしても、リヤドア４の前縁部がフロントドア３よりも車幅方向の外方に位置してリヤドア４を開けることができなくなる事態を回避することができる。

リヤドア袋部４３には、図１，２，７に示すように、車体前後方向に延びる２本のリヤドアインパクトバー４５（図１，２においては、一点鎖線で示し、図２においては、１本のみ示す）が上下方向に離れて設けられている。

各リヤドアインパクトバー４５の車体前後方向の両端部は、図１に示すように、リヤドア４の車体前後方向の両端部にそれぞれ固定されており、それによって、リヤドアインパクトバー４５の両端部は、自動車２を側面視した時に、Ｂピラー２２及びホイールハウス２６と重なるように位置している。

リヤドアアウタパネル４１は、前述したように、自動車２の外側面を構成するパネルであって、側面視で、上側から下側に向けて次第に車体前後方向に短くなる略逆直角台形状を有していると共に、図６に示すように、上下方向の中央部が車幅方向の外側に凸となるように湾曲して形成されている。

一方、リヤドアインナパネル４２は、図２，３，７に示すように、車内側に位置するパネルであって、リヤドアアウタパネル４１に対して車幅方向の内方に位置するリヤドアインナパネル本体部４２１と、該リヤドアインナパネル本体部４２１の前端、後端、上端、及び下端の端縁それぞれからリヤドアアウタパネル４１に向かって車幅方向に延びるリヤドア立ち上がり部４２２と、後側のリヤドア立ち上がり部４２２に連続し且つ、リヤドアアウタパネル４１と共に、リヤドア４の後端部を構成するリヤドアインナパネル後端構成部４２３とを備えている。

前側のリヤドア立ち上がり部４２２は、図７に示すように、車体上下方向に略まっすぐに延びており、その前側には、上下方向に離して２つのリヤドアヒンジ４６が取り付けられている。該リヤドアヒンジ４６は、リヤドア４の前端部をＢピラー２２に対して固定する。これによって、リヤドア４は、図２及び図３に示すように、略上下方向に延びるリヤドアヒンジ４６のヒンジ軸４７を中心として回動可能とされ、リヤドア４を回動させることによって、後開口部２４を開閉することができる。

尚、図示は省略するが、後側のリヤドア立ち上がり部４２２には、ラッチが取り付けられており、該ラッチは、後開口部２４の後縁部に取り付けられた図示省略のストライカと係合することによって、リヤドア４を閉じた状態でロックできるようになっている。

また、符号４８は、リヤドア４の周りに取り付けられたリヤドアウェザーストリップで
ップであり、該リヤドアウェザーストリップ４８は、リヤドア４を閉じた時に、Ｂピラー２２等の車体側部備品と密着することによって、防音・防水効果を発揮する。

リヤドア本体部４２１には、２つのリヤドア作業孔４９が開口しており、該リヤドア作業孔４９を通じてリヤドア袋部４３内に図示省略の各種の電子部品等が取り付けられる。

このように構成されたリヤドア４は、図示省略のドアトリムをリヤドアインナパネル４２を覆うように取り付けることによって、美装されている。

Ｂピラー２２は、図２及び図３に示すように、車幅方向外側のピラーアウタパネル２２１と、該ピラーアウタパネル２２１よりも車幅方向内側のピラーレインフォースメント２２２と、該ピラーレインフォースメント２２２よりも車幅方向内側のピラーインナパネル２２３とを備えている。

ピラーアウタパネル２２１とピラーレインフォースメント２２２とピラーインナパネル２２３とは、それぞれの両端部が溶接によって互いに結合されることによって、Ｂピラー２２は閉断面構造を有している。そうして、その両端の結合部分それぞれに対して、ウェザーストリップを兼用するフランジモール２２４が取り付けられている。

ピラーアウタパネル２２１は、横断面で見た時に、車幅方向外側に突出した形状を有しており、車体前方を向くと共に後側のフロントドア立ち上がり部３２２に対して、車体前後方向に相対するピラー前側面２２１ａと、車体後方を向くと共に前側のリヤドア立ち上がり部４２２に対して、車体前後方向に相対するピラー後側面２２１ｃと、ピラー前側面２２１ａとピラー後側面２２１ｃとの間で、車幅方向外側を向いたピラー外側面２２１ｂとを備えている。

ピラー外側面２２１ｂは、前記フロントドア後端部３４及び前記リヤドア前端部４４に対して車幅方向に相対している。また、ピラー外側面２２１ｂには、各リヤドアヒンジ４６の一端が固定されている。尚、リヤドアヒンジ４６の他端は、前述したように、リヤドア立ち上がり部４２２に固定されている。

また、ピラーアウタパネル２２１には、詳しくは後述するが、上下方向における所定の範囲において、外側面２２１ｂから後側面２２１ｃに亘って、リヤドア４の開閉に伴うリヤドア衝撃伝達材６の回動軌跡に沿うように、車幅方向内側に凹陥するピラー凹部２２１ｄが形成されている。それに伴い、ピラーレインフォースメント２２２にもまた、同様の凹部が形成されている。

このように、Ｂピラー２２に対してピラー凹部２２１ｄを形成した場合には、その分だけＢピラー２２の断面積が減少することになる。そこで、本実施形態では、その減少分を補うように、当該ピラー凹部２２１ｄよりも前方側の部分、つまり、フロントドア後端部３４に相対する部分を従来構造（図８参照）に比べて、車幅方向の外側に突出させ、それによって、車幅方向の外側に突出させたピラー突出部２２１ｅをＢピラー２２に形成している。

このように構成されたＢピラー２２は、ピラーインナパネル２２３を覆うようにピラートリム２２５が取り付けられることによって、美装されている。

そして、フロントドア後端部３４には、フロントドア衝撃伝達材５が取り付けられている一方、リヤドア前端部４４にはリヤドア衝撃伝達材６が取り付けられている。

フロントドア衝撃伝達材５は、樹脂又は軽金属からなり、詳細な図示は省略するが、多数のリブを備えた中空状に形成されている。

フロントドア衝撃伝達材５は、図４，５に示すように、その上端は、リヤドア４に取り付けられた上側のリヤドアヒンジ４６に対応する位置（図４において、一点鎖線で示す）よりも下側に設定される一方、その下端部は、サイドシルの上面に対応する位置よりも上側に設定されており、これによってフロントドア衝撃伝達材５１は、上下方向に延びて配設されている。また、フロントドア衝撃伝達材５は、フロントドア３の後端縁からフロントドア立ち上がり部３２２における後側までの間に拡がって配設されている。このため、フロントドア衝撃伝達材５は、その上側の部分は、車体前後方向に略一定幅とされる一方、その下側の部分は、下端に向かうに従って徐々に幅広となるようにされている。そうして、フロントドア衝撃伝達材５は、その後端下部に、車体前方に凹陥することによって下側のリヤドアヒンジ４６を避けるように切り欠かれた切り欠き５１を有している。このように、フロントドア衝撃伝達材５は、２つのリヤドアヒンジ４６とは干渉しない形状となっている。また、フロントドア衝撃伝達材５は、図２に示すように、Ｂピラー２２における車体上下方向の略中央位置では、その後方を向いた面がリヤドア４の開閉に伴うリヤドア前端部４４及びリヤドア衝撃伝達材６の回動軌跡に沿うように車体前方に向かって凹陥した、フロントドア衝撃伝達材凹部５４を備えている。

そして、フロントドア衝撃伝達材５は、フロントドア後端部３４に面するフロントドア衝撃伝達材第１取り付け面５２が、複数のファスナ７（図３，４に示す）によって、そのフロントドア後端部３４に固定されると共に、フロントドア立ち上がり部３２２に面するフロントドア衝撃伝達材第２取り付け面５３が、複数のファスナ７（図２おいて、１つのみ示す）によって、そのフロントドア立ち上がり部３２２に固定されることで、フロントドア３に対して取り付けられている。

この各ファスナ７は、例えば樹脂や金属製であって、フロントドア衝撃伝達材５の製造時に鋳込みによって、そのフロントドア衝撃伝達材５と一体に設けられている。従って、フロントドア衝撃伝達材５が樹脂製の場合は、ファスナ７は樹脂製とされ、フロントドア衝撃伝達材５が軽金属製の場合は、ファスナ７は金属製とされる。

リヤドア衝撃伝達材６もまた、樹脂または軽金属からなり、詳細な図示は省略するが、多数のリブを備えた中空状に形成されている。

リヤドア衝撃伝達材６は、図２，３，６，７に示すように、リヤドア前端部４４において、２つのリヤドアヒンジ４６の間と、下側のリヤドアヒンジ４６よりも下側とのそれぞれに分かれて設けられている。

リヤドア衝撃伝達材６は、ヒンジ軸４７を中心とする略円弧状の円弧面６１と、リヤドア前端部４４に面するリヤドア衝撃伝達材第１取り付け面６２と、リヤドアインナパネル立ち上がり部４２２に面するリヤドア衝撃伝達材第２取り付け面６３とを備えている。

リヤドア衝撃伝達材６は、リヤドア衝撃伝達材第１取り付け面６２が、例えば、強力な両面テープによって、リヤドア前端部４４に接着される一方、リヤドア衝撃伝達材第２取り付け面６３が複数のファスナ７（図２，３，７に示し、図２，３においては１つのみ示す）によって、リヤドア立ち上がり部４２２に固定されることで、リヤドア４に対して固定されている。

円弧面６１は、図２及び図３に示すように、リヤドア４を閉じた状態において、ピラー凹部２２１ｄに沿うように相対して位置している。これによって、リヤドア４を開閉するときには、リヤドア衝撃伝達材６の円弧面６１がヒンジ軸４７を中心とした円弧線上を移動するようになるため、Ｂピラー２２と干渉することなく、リヤドア４が開閉可能となる。また、リヤドア４の閉時には、ピラー凹部２２１ｄとリヤドア前端部４４との間に形成される空間が、リヤドア衝撃伝達材６によって密に充填される。

本車体側部構造は、以上のように構成されており、次に本車体側部構造の作用効果について、図８及び図９に示す従来構造と比較しながら説明する。尚、図８及び図９に示す従来の車体側部構造８において、本実施形態に係る車体側部構造１と同じ構成については、同じ符号を付す。

自動車の側面に対して障害物が衝突した側面衝突時には、まずフロントドア３及び／又はリヤドア４に対して、衝突による車幅方向内方への荷重が入力される。そして、その衝撃荷重は、衝撃伝達材を介してＢピラー２２に伝達される。

ここでは先ず、車体側部構造１における特にリヤドア４に関する作用効果について説明する。従来の車体側部構造８では、リヤドア４に取り付けられた衝撃伝達材９は、円弧面を有しておらず、横断面矩形状に形成されている。また、Ｂピラー２２のピラー外側面２２１ｂにピラー凹部２２１ｄが形成されていない。さらに、ピラー外側面２２１ｂは、この車体側部構造８では、リヤドア４の開閉に伴うヒンジ軸４７を中心とするリヤドア４に設けられた矩形状の衝撃伝達材９の回動軌跡（図７及び図８において一点鎖線で示す）が当たらない位置に設けられている。換言すれば、この衝撃伝達材９は、衝撃伝達材９とＢピラー２２との間に隙間Ｄ１が形成されるように、車幅方向の厚みを薄くしている。これによって、リヤドア４を開閉できるようにしている。しかしながら、側面衝突時には、リヤドア４に対して、車幅方向の外方から内方に向かう荷重が入力されることによって、そのリヤドア４は、隙間Ｄ１分を空走した後に、衝撃伝達材９がＢピラー２２と当たるようになる。そうして、その衝撃伝達材９を介して、リヤドア４に入力された荷重がＢピラー２２に伝達される。

一方、本車体側部構造１では、図２及び図３に示すように、ピラー２４とリヤドア前端部４４との間がリヤドア衝撃伝達材６によって充填されている。このため、リヤドア４に衝突荷重が入力された時には、リヤドア４が空走することはなく、リヤドア衝撃伝達材６がＢピラー２２に当たる。そのため、リヤドア４に入力された荷重は、そのリヤドア衝撃伝達材６を介して、Ｂピラー２２に早期に伝達される。その結果、リヤドア４に関しては、時間に対する車体への荷重伝達の立ち上がり勾配が、従来構造に比べて大幅に緩やかとなる。

また、リヤドア衝撃伝達材６の円弧面６１と、Ｂピラー２２のピラー凹部２２１dとを、ヒンジ軸４７を中心とした円弧によって設定していることで、リヤドア衝撃伝達材６とＢピラー２２との干渉を回避しつつ、Ｂピラー２２とリヤドア前端部４４と前側のリヤドア立ち上がり部４２２とで囲まれる空間内で、リヤドア衝撃伝達材６を、車幅方向だけでなく、車体前後方向にも十分に拡げることができる。

このことは換言すれば、リヤドア衝撃伝達材６が円弧面６１を有していることによって、衝撃伝達材６とピラー凹部２２１ｄとをほぼ連なった状態にすることができることを意味する。これによって、Ｂピラー２２とリヤドア衝撃伝達材６との干渉を回避しつつ、そのリヤドア衝撃伝達材６を、リヤドア前端部４４とピラー凹部２２１ｄとの間に密に充填させることが実現できる。尚、リヤドア衝撃伝達材６は、リヤドア前端部４４とピラー凹部２２１ｄとの間の空間を密に充填する形状を有する必要はなく、例えば、図２の一点鎖線で示すように、リヤドア前端部４４とピラー凹部２２１ｄとの間を、車幅方向に密に充填する一方、車体前後方向に密に充填しない形状を有していてもよい。

さらに、リヤドア衝撃伝達材６は、リヤドア前端部４４及びリヤドア立ち上がり部４２２の両方で固定されているので、リヤドア立ち上がり部４２２及びリヤドア前端部４４のいずれか一方にリヤドア衝撃伝達材６を固定する場合に比べて、リヤドア４に強固に固定される。これによって、側面衝突時に、リヤドア衝撃伝達材６がリヤドア４から外れたり、また、その取り付け位置からずれたりすることが防止され、リヤドア４に入力された荷重をそのリヤドア衝撃伝達材６を介して、確実にＢピラー２２に伝達することができる
また、前述したように、リヤドア４とＢピラー２２とはリヤドアヒンジ４６を介して強固に結合されている。そのため、側面衝突時においても、ピラー後側面２２１ｃとリヤドア立ち上がり部４２２との間の間隔が広がったりすることはない。このため、ピラー凹部２２１ｄを、ピラー外側面２２１ｂからピラー後側面２２１ｃに亘って形成して、そこにリヤドア衝撃伝達材６を配設していても、側面衝突時に、リヤドア衝撃伝達材６がピラー後側面２２１ｃとリヤドア立ち上がり部４２２との間を通って、車幅方向の内方に移動することはなく、そのリヤドア衝撃伝達材６によって、リヤドア４に入力された衝突荷重をＢピラー２２に対して確実に入力させることができる。

次に、車体側部構造１における特にフロントドア３に関する作用効果について説明する。従来の車体側部構造８では、フロントドア３には、衝撃伝達材が取り付けられていない。このため、側面衝突時に、フロントドア３に対して車幅方向の外方から内方に向かう荷重が入力されたときには、フロントドア後端部３４における、フロントドアアウタパネル３１が空走した後にフロントドアインナパネル３２に当たり、その後、フロントドアインナパネル３２がＢピラー２２のピラー外側面２２１ｂに当たることによって、衝撃荷重がＢピラー２２に伝達されることになる。つまり、従来の車体側部構造８では、フロントドア３に入力された荷重が、ドアの実質的な空走を経た後に、Ｂピラー２２に伝達される。

一方、本車体側部構造１では、図２及び図３に示すように、フロントドア後端部３４におけるフロントドアアウタパネル３１とフロントドアインナパネル３２との間の空間を、従来の車体側部構造８に比べて狭くし、それによって、ピラー外側面２２１ｂとフロントドアインナパネル３２との間に車幅方向に広がる空間を形成している。そうして、その空間内に、フロントドア衝撃伝達材５を、密に充填しているため、側面衝突時には、フロントドアアウタパネル３１が空走することなく、しかも、フロントドア衝撃伝達材５も車幅方向にほとんど移動することなく、Ｂピラー２２にすぐに当たるようになる。つまり、フロントドア３に入力された荷重は、フロントドア衝撃伝達材５を介して、Ｂピラー２２に早期に伝達される。その結果、フロントドア３に関しても、時間に対する車体への荷重伝達の立ち上がり勾配が従来構造に比べて大幅に緩やかになる。

また、フロントドア衝撃伝達材５が、フロントドア衝撃伝達材凹部５４を備えていることによって、リヤドア４及びリヤドア衝撃伝達材６とフロントドア３とが干渉することなく、リヤドア４をスムーズに開閉することができる。また、このフロントドア衝撃伝達材凹部５４とピラー凹部２２１ｄと円弧面６１とが、それぞれリヤドア前端部４４の回動軌跡に沿うように形成されていることによって、ピラー外側面２２１ｂとフロントドア後端部３４とリヤドア前端部４４とによって囲まれた空間を、フロントドア衝撃伝達材５とリヤドア衝撃伝達材６とによって、密に充填することができる。これによって、ピラー外側面２２１ｂ全体でフロントドア３及びリヤドア４に入力された衝撃荷重を受けることができる。

さらに、フロントドア衝撃伝達材５は、フロントドア後端部３４及びフロントドア立ち上がり部３２２の両方で固定されているので、フロントドア後端部３４及びフロントドア立ち上がり部３２２のいずれか一方に固定されている場合に比べて、フロントドア３に強固に固定することができる。これによって、側面衝突時には、フロントドア衝撃伝達材５がフロントドア３から外れたり、また、その取り付け位置からずれたりすることが防止され、フロントドア３に入力された荷重をフロントドア衝撃伝達材５を介して、確実にＢピラー２２に伝達することができる。

加えて、フロントドア衝撃伝達材５を、フロントドア後端部３４とピラー外側面２２１ｂとの間に充填することによって、リヤドア４を開けた時に、ピラー外側面２２１ｂが外部に露出することが防止され、見栄えが向上する。このことは、例えば高級車において特に有効である。

また、フロントドア後端部３４に対して車幅方向に相対するピラー突出部２２１ｅを、車幅方向外側に突出するように設けることによって、ピラー凹部２２１ｄを形成したことに伴うＢピラー２２の断面積の減少分を補うことができる。これによって、Ｂピラー２２の強度を保つことができる。また、ピラー突出部２２１ｅによって、フロントドア後端部３４とピラー外側面２２１ｂとの間の空間が狭くなることにより、フロントドア衝撃伝達材５を介した衝撃荷重の伝達を、より確実に行い得る。

以上のように、本実施形態によると、車体側部構造１は、リヤドア４の開閉に伴うリヤドア衝撃伝達材６の回動軌跡に沿うように、車幅方向内方に凹陥するピラー凹部２２１ｄをＢピラー２２のピラー外側面２２１ｂに形成すると共に、該ピラー凹部２２１ｄに沿うような円弧面６１を有するリヤドア衝撃伝達材６によって、リヤドア４のリヤドア前端部４４とＢピラー２２のピラー外側面２２１ｄとの間を充填する。これによって、側面衝突時に、リヤドア４がリヤドア前端部４４とピラー外側面２２１ｂとの間を空走しないようにすることができる。その結果、リヤドア４に入力された荷重を、従来よりも短時間で車体２１に伝達する車体側部構造を提供できる。

尚、本車体側部構造は、前記の構成に限定されるものではない。例えば、リヤドア衝撃伝達材６は、リヤドア前端部４４及びリヤドア立ち上がり部４２２のいずれか一方のみに固定してもよい。

また、リヤドア４を樹脂によって形成する場合には、リヤドア４とリヤドア衝撃伝達材６とを樹脂による一体成形としてもよい。この場合、リヤドア衝撃伝達材６は、例えば、図２，３，７におけるリヤドア衝撃伝達材６の横断面形状に対応するような、平面視で扇形を有するリブを車体上下方向に間隔を空けて多数配設することによって構成してもよい。

また、フロントドア衝撃伝達材５を、フロントドア後端部３４及びフロントドア立ち上がり部３２２のいずれか一方のみに固定してもよい。

また、フロントドア衝撃伝達材５の形状も、フロントドア後端部３４とピラー外側面２２１ｂとの間を車幅方向に充填する形状であれば適宜変更してもよい。

以上説明したように、本発明は、側面衝突時に、ドアに入力された荷重を、衝撃伝達材を介して従来よりも短時間で車体に伝達することができ、各種の車両における側部構造に適用し得る点で有用である。

本発明に係る車体側部構造を適用した自動車の側面図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 フロントドアの斜視図である。 図１のＣ−Ｃ線断面図である。 図１のＤ−Ｄ線断面図である。 リヤドアの斜視図である。 従来の車体側部構造の図２に対応する図である。 従来の車体側部構造の図３に対応する図である。

符号の説明

１ 車体側部構造
２ 自動車
２１ 車体
２２ ピラー
２３ 前開口部
２４ 後開口部
２２１ ピラーアウタパネル
２２１ａ ピラー前側面
２２１ｂ ピラー外側面
２２１ｃ ピラー後側面
２２１ｄ ピラー凹部
３ フロントドア
３１ フロントドアアウタパネル
３２ フロントドアインナパネル
３２２ フロントドア立ち上がり部
３３ フロントドア袋部
３６ フロントドアヒンジ
４ リヤドア
４１ リヤドアアウタパネル
４２ リヤドアインナパネル
４２２ リヤドア立ち上がり部
４３ リヤドア袋部
４４ リヤドア前端部
４６ リヤドアヒンジ
５ フロントドア衝撃伝達材
６ リヤドア衝撃伝達材
６１ 円弧面

Claims (4)

1. 車体の側面に開口して車室の内外を連通させる開口部に、上下方向に延びて配設されることによって、前記車体の一部を成すピラーと、
   前記ピラーに対してその前端部がヒンジを介して回動自在に取り付けられると共に、その回動に伴って前記開口部の少なくとも一部を開閉するドアとを備えた車体側部構造であって、
   前記ピラーは、車幅方向外側を向いたピラー外側面を有しており、
   前記ドアは、前記車室側に配置されて車体前後方向に延びるインナパネルと、前記インナパネルよりも車幅方向の外側に配置されて車体前後方向に延びるアウタパネルとを含んで構成されると共に、当該ドアは、前記インナパネルと前記アウタパネルとが車幅方向に相対的に広い間隔を空けて配置されることにより形成され且つ、前記ピラーの後側に配設されるドア袋部と、前記インナパネルと前記アウタパネルとが車幅方向に相対的に狭い間隔を空けて配置されることにより形成され且つ、前記ドア袋部よりも前方位置において、前記ピラー外側面に対し車幅方向の外側に相対して配設されるドア前端部とを有しており、
   前記ドア前端部には、当該ドア前端部と前記ピラー外側面との間に位置することにより、側面衝突時に、前記ドアに入力される荷重を前記ピラーに伝達する衝撃伝達材が設けられており、
   前記ピラー外側面には、前記ドアの開閉に伴う前記衝撃伝達材の回動軌跡に沿うように、車幅方向内方に向かって凹陥するピラー凹部が形成されていて、前記ドアを閉じた状態においては、前記ピラー凹部と前記ドア前端部との間における少なくとも車幅方向に広がる空間が、前記衝撃伝達材によって充填されていることを特徴とする車体側部構造。
2. 請求項１に記載の車体側部構造において、
   前記インナパネルは、前記ドア前端部と前記ドア袋部との間で、当該ドア前端部から車幅方向内方に延びるドア立ち上がり部を有しており、
   前記ヒンジの一端は、前記ピラー外側面に固定されている一方、その他端は、前記ドア立ち上がり部に固定されており、
   前記衝撃伝達材は、前記ヒンジの枢軸を中心とする略円弧状の円弧面を有しており、
   前記ピラー凹部は、前記ドアを閉じた状態において、前記衝撃伝達材の前記円弧面に沿うように形成されていることを特徴とする車体側部構造。
3. 請求項２に記載の車体側部構造において、
   前記衝撃伝達材は、前記インナパネルにおける前記ドア前端部を構成する部分と、前記ドア立ち上がり部との両方に対して固定されていることを特徴とする車体側部構造。
4. 請求項２又は請求項３に記載の車体側部構造において、
   前記ピラーは、前記ドア立ち上がり部に対して、車体前後方向に相対するピラー後側面をさらに有しており、
   前記ピラー凹部は、前記ピラー外側面から前記ピラー後側面に亘って形成されていることを特徴とする車体側部構造。

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