JP5262979B2 - 車両用ドア構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両用ドア構造に関する。

ドアのアウタパネルの張り剛性を高めるために、該アウタパネルの内側面に補強ビーム（リインフォースメント）を接着し、該補強ビームの端部をドアのインナパネルに溶接により接合した車両用ドアが開示されている（特許文献１参照）。

特開２００６−１５１０３８号公報

ドアのインナパネルとリインフォースメントとの接合部には、ドアの開閉時に応力が生じるので、その応力の繰返しに対する耐久性が要求される。しかしながら、上記した従来例では、このような耐久性については、特に考慮されていない。

本発明は、上記事実を考慮して、車両用ドア構造において、アウタパネルの張り剛性確保のためのリインフォースメントのインナパネルとの結合部における、車両用ドアの開閉に対する耐久性を向上させることを目的とする。

請求項１の発明は、車両用ドアの車両外側部を構成するアウタパネルと、該車両用ドアの車両内側部を構成し、前記アウタパネルとドア厚さ方向に対向配置されるインナパネルと、前記アウタパネルに沿って延び該アウタパネルの内側面に接着される本体部と、該本体部における前記車両用ドアの開閉側に第１屈曲部を介して連なり該開閉側かつ前記インナパネル側に向かって延びる傾斜部と、該傾斜部における前記車両用ドアの開閉側に第２屈曲部を介して連なると共に該開閉側に延び前記インナパネルに結合される結合部と、を有して構成された前記アウタパネルの張り剛性確保のためのリインフォースメントと、前記本体部、前記傾斜部、前記第１屈曲部及び前記第２屈曲部の少なくとも何れかに設けられ、前記リインフォースメントにおける剛性変化点を増加させるための剛性変化手段と、を有している。

請求項１に記載の車両用ドア構造では、アウタパネルの張り剛性確保のためのリインフォースメントにおける本体部、傾斜部、第１屈曲部及び第２屈曲部の少なくとも何れかに、該リインフォースメントにおける剛性変化点を増加させるための剛性変化手段が設けられており、該リインフォースメントの長手方向における剛性変化点の前後に剛性差が与えられている。従って、車両用ドアの開閉時には、リインフォースメントにおけるインナパネルとの結合部や第１屈曲部３１だけでなく、剛性変化点近傍にもひずみが生じることとなる。これによって、該結合部に生じるひずみを分散させることができる。このため、車両用ドア構造において、アウタパネルの張り剛性確保のためのリインフォースメントのインナパネルとの結合部における、車両用ドアの開閉に対する耐久性を向上させることができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の車両用ドア構造において、前記剛性変化手段が、ビードである。

請求項２に記載の車両用ドア構造では、剛性変化手段としてビードが設けられているので、該ビードが比較的高剛性であるのに対し、該ビードの近傍は該ビードより低剛性となっている。即ち、ビードの端部が剛性変化点として追加されている。従って、車両用ドアの開閉時には、リインフォースメントにおけるインナパネルとの結合部や第１屈曲部３１だけでなく、該ビードの端部近傍にもひずみが生じることとなる。これにより、該結合部に生じるひずみを分散させて、車両用ドアの開閉に対する該結合部の耐久性を向上させることができる。

請求項３の発明は、請求項２に記載の車両用ドア構造において、前記ビードは、前記第１屈曲部に設けられると共に、該第１屈曲部の領域を越えて、前記本体部及び前記傾斜部の少なくとも一方まで前記リインフォースメントの長手方向に延設されている。

請求項３に記載の車両用ドア構造では、ビードは、第１屈曲部に設けられると共に、該第１屈曲部の領域を越えて、本体部及び傾斜部の少なくとも一方までリインフォースメントの長手方向に延設されており、本体部及び傾斜部の少なくとも一方に剛性変化点が追加されている。従って、車両用ドアの開閉時に、リインフォースメントにおける本体部及び傾斜部に生じるひずみを増加させて、該リインフォースメントにおけるインナパネルに対する結合部に生じるひずみを抑制することができる。

請求項４の発明は、請求項２又は請求項３に記載の車両用ドア構造において、前記ビードは、前記第２屈曲部に設けられると共に、該第２屈曲部の領域を越えて、前記傾斜部及び前記結合部の少なくとも一方まで前記リインフォースメントの長手方向に延設されている。

請求項４に記載の車両用ドア構造では、ビードは、第２屈曲部に設けられると共に、該第２屈曲部の領域を越えて、傾斜部及び結合部の少なくとも一方までリインフォースメントの長手方向に延設されており、傾斜部及び結合部の少なくとも一方に剛性変化点が追加されている。従って、車両用ドアの開閉時に、リインフォースメントにおける傾斜部及び結合部に生じるひずみを増加させて、該リインフォースメントにおけるインナパネルに対する結合部に生じるひずみを抑制することができる。

請求項５の発明は、請求項１に記載の車両用ドア構造において、前記剛性変化手段が、開口部である。

請求項５に記載の車両用ドア構造では、剛性変化手段として開口部が設けられているので、該開口部の周縁部が比較的低剛性であるの対し、該開口部から離れた非開口部は該開口部の周縁部より高剛性となっている。即ち、開口部の周縁部が剛性変化点として追加されている。従って、車両用ドアの開閉時には、リインフォースメントにおけるインナパネルとの結合部や第１屈曲部だけでなく、該開口部の周縁部にもひずみが生じることとなる。これにより、該結合部に生じるひずみを分散させて、車両用ドアの開閉に対する該結合部の耐久性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車両用ドア構造によれば、車両用ドア構造において、アウタパネルの張り剛性確保のためのリインフォースメントとインナパネルとの結合部における、車両用ドアの開閉に対する耐久性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項２に記載の車両用ドア構造によれば、リインフォースメントとインナパネルとの結合部に生じるひずみを、剛性変化手段としてのビードの端部近傍に分散させて、車両用ドアの開閉に対する該結合部の耐久性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

請求項３に記載の車両用ドア構造によれば、リインフォースメントにおける本体部及び傾斜部に生じるひずみを増加させて、該リインフォースメントにおけるインナパネルに対する結合部に生じるひずみを抑制することができる、という優れた効果が得られる。

請求項４に記載の車両用ドア構造によれば、リインフォースメントにおける傾斜部及び結合部に生じるひずみを増加させて、該リインフォースメントにおけるインナパネルに対する結合部に生じるひずみを抑制することができる、という優れた効果が得られる。

請求項５に記載の車両用ドア構造によれば、リインフォースメントとインナパネルとの結合部に生じるひずみを、剛性変化手段としての開口部の周縁部に分散させて、車両用ドアの開閉に対する該結合部の耐久性を向上させることができる、という優れた効果が得られる。

車両用ドア構造を有する車両を左側方から見た状態を示す正面図である。 車両用ドア構造を示す正面図である。 車両用ドア構造の要部を示す、部分破断拡大正面図である。 車両用ドア構造の要部を示す、図３における４−４矢視拡大断面図である。 車両用ドア構造の要部を示す、図４の拡大断面図である。 リインフォースメントの本体部とアウタパネルとが接着材により接着されている状態を示す、図３における６−６矢視拡大断面図である。 リインフォースメントの結合部と、アウタパネルとを示す、図３における７−７矢視拡大断面図である。 リインフォースメントの要部を示す拡大正面図である。 変形例に係るリインフォースメントの要部を示す正面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。図１は、車両用ドア構造Ｓを有する車両１０を左側方から見た状態を示しており、左側の車両用ドア１２が示されている。これに対し、図２から図９では、右側の車両用ドア１２及び該車両用ドア１２用のリインフォースメント１８が示されている。

図１において、本実施の形態に係る車両用ドア構造Ｓは、車両１０の例えば側部に設けられる前席用や後席用の車両用ドア１２の構造に係り、図３，図４に示されるように、アウタパネル１４と、インナパネル１６と、リインフォースメント１８と、剛性変化手段の一例たるビード２１，２２とを有している。

アウタパネル１４は、車両用ドア１２の車両外側部を構成する部材である。またインナパネル１６は、車両用ドア１２の車両内側部を構成し、アウタパネル１４とドア厚さ方向に対向配置される部材である。図４に示されるように、アウタパネル１４とインナパネル１６とは、周縁部２０を例えばヘミング加工することで接合されて、車両用ドア１２を構成している。

インナパネル１６の例えば後壁部１６Ａには、リインフォースメント１８の結合部１８Ｃが、例えば溶接により接合される取付け座１６Ｂが設けられている。この取付け座１６Ｂは、例えば車幅方向外側に向けて設定されている。これにより、リインフォースメント１８の結合部１８Ｃは、該取付け座１６Ｂに対して車幅方向外側から取り付けられている。

図２から図５及び図８において、リインフォースメント１８は、アウタパネル１４の張り剛性を確保するための補強部材である。このリインフォースメント１８は、本体部１８Ａと、傾斜部１８Ｂと、結合部１８Ｃとを有して構成されている。本体部１８Ａは、アウタパネル１４に沿って、例えば車両前後方向に延び、該アウタパネル１４の内側面１４Ａに接着される部位である。傾斜部１８Ｂは、本体部１８Ａにおける車両用ドア１２の開閉側に第１屈曲部３１を介して連なり、該開閉側かつインナパネル１６側に向かって延びる部位である。

ここで、車両用ドア１２は、車両前側において、図示しないドアヒンジにより車体に支持されており、該ヒンジを中心として回動することで開閉可能に構成されている。従って、本実施形態における車両用ドア１２の開閉側とは、車両後側である。ドアヒンジが車両後側に設けられている場合には、車両用ドア１２の開閉側は、車両前側となる。

図６に示されるように、本体部１８Ａから傾斜部１８Ｂにかけては、リインフォースメント１８全体の剛性を向上させるために、車幅方向外側に凸となるビード１８Ｅが形成されている。本体部１８Ａは、このビード１８Ｅにおいて、アウタパネル１４の内側面１４Ａに、例えば接着剤２４を用いて接着されている。なお、本体部１８Ａにおける、アウタパネル１４の内側面１４Ａに対する接着部は、ビード１８Ｅには限られない。

結合部１８Ｃは、傾斜部１８Ｂにおける車両用ドア１２の開閉側に第２屈曲部３２を介して連なると共に、該開閉側に延びインナパネル１６に結合される部位である。

図４に示されるように、第１屈曲部３１及び第２屈曲部３２は、例えば車両平面視で夫々所定の曲率を有する湾曲部として形成されている。第１屈曲部３１の曲率中心は、リインフォースメント１８の車幅方向内側に位置し、第２屈曲部３２の曲率中心は、リインフォースメント１８の車幅方向外側に位置している。

結合部１８Ｃの例えば後端部の上下には、２箇所の接合部１８Ｄが設定されており、結合部１８Ｃは該接合部１８Ｄにおいて、インナパネル１６の取付け座１６Ｂに、例えばスポット溶接により接合されている。即ち、結合部１８Ｃとは、リインフォースメント１８において、第２屈曲部３２の車両後側に連なる部位全体を指し、インナパネル１６に実際に結合される結合点（接合部１８Ｄ）を含む部位である。換言すれば、結合部１８Ｃは、インナパネル１６への結合点である接合部１８Ｄに限定されるものではない。なお、詳細な図示及び説明は省略するが、リインフォースメント１８の前端部１８Ｆ（図２）もインナパネル１６に結合されている。

図３から図５において、ビード２１，２２は、本体部１８Ａ、傾斜部１８Ｂ、第１屈曲部３１及び第２屈曲部３２の少なくとも何れかに設けられ、リインフォースメント１８における剛性変化点を増加させるための部位である。これらのビード２１，２２は、リインフォースメント１８のプレス成形時に、該リインフォースメント１８に一体的に形成される。車両内側から見ると、ビード２１は凸ビード、ビード２２は凹ビードとなっている。

具体的には、図３から図６及び図８に示されるように、ビード２１は、例えば第１屈曲部３１に設けられると共に、該第１屈曲部３１の湾曲領域を越えて、本体部１８Ａ及び傾斜部１８Ｂの双方まで、リインフォースメント１８の長手方向に延設されている。このビード２１は、上下のビード１８Ｅ間に設けられ、該ビード１８Ｅを基準として車幅方向内側に凸となるように形成されている。ビード２１の後端２１Ｒは、ビード１８Ｅの後端１８Ｒよりも若干車両後側に延びるものの、ビード２２の前端２２Ｆには至らずに終端している。これにより、ビード２１の後端２１Ｒと、ビード２２の前端２２Ｆとに、夫々剛性変化点が設定されている。

なお、ビード２１の範囲は、上記記載及び図示の例には限られず、第１屈曲部３１の領域を越えて、本体部１８Ａ及び傾斜部１８Ｂの何れか一方に延設される構成であってもよい。またビード２１を、第１屈曲部３１の領域内のみに設定する構成であってもよい。

一方、図３から図５、図７及び図８に示されるように、ビード２２は、第２屈曲部３２に設けられると共に、該第２屈曲部３２の領域を越えて、傾斜部１８Ｂ及び結合部の双方まで、リインフォースメント１８の長手方向に延設されている。このビード２２は、例えば第２屈曲部３２の車両上下方向中央部に、該第２屈曲部３２を基準として車幅方向外側に凸となる例えば円筒面状に形成されている。上記したように、ビード２２の前端２２Ｆとビード２１の後端２１Ｒとは、リインフォースメント１８の長手方向に離間している。またビード２２の後端２２Ｒは、結合部１８Ｃにおける接合部１８Ｄに至らずに終端している。これにより、ビード２２の後端２２Ｒにも剛性変化点が設定されている。

なお、ビード２２の範囲は、上記記載及び図示の例には限られず、第２屈曲部３２の領域を越えて、傾斜部１８Ｂ及び結合部１８Ｃの何れか一方に延設される構成であってもよい。またビード２２を、第２屈曲部３２の領域内のみに設定する構成であってもよい。更に、ビード２２は、１箇所には限られず、複数箇所に設定してもよい。

また、本実施形態では、ビード２１が第１屈曲部３１に設けられ、ビード２２が第２屈曲部３２に設けられるものとしたが、これに限られず、第１屈曲部３１及び第２屈曲部３２の何れか一方にビードを設けるようにしてもよい。

（作用）
本実施形態は、上記のように構成されており、以下その作用について説明する。図３において、本実施形態に係る車両用ドア構造Ｓでは、リインフォースメント１８における本体部１８Ａから第１屈曲部３１及び傾斜部１８Ｂにわたってビード２１が設けられ、傾斜部１８Ｂから第２屈曲部３２及び結合部１８Ｃにわたってビード２２が設けられている。これらビード２１，２２は、リインフォースメント１８における剛性変化点を増加させるための剛性変化手段であり、該リインフォースメント１８の長手方向において、ビード２１，２２によって設定される剛性変化点の前後に剛性差が与えられている。

具体的には、ビード２１は、第１屈曲部３１に設けられると共に、該第１屈曲部３１の領域を越えて、本体部１８Ａ及び傾斜部１８Ｂの双方までリインフォースメント１８の長手方向に延設されている。ビード２１が比較的高剛性であるのに対し、該ビード２１の後端２１Ｒ近傍である傾斜部１８Ｂは、該ビード２１より低剛性となっている。即ち、ビード２１の後端２１Ｒが位置する傾斜部１８Ｂに剛性変化点が追加されている。

また、ビード２２は、第２屈曲部３２に設けられると共に、該第２屈曲部３２の領域を越えて、傾斜部１８Ｂ及び結合部１８Ｃの双方までリインフォースメント１８の長手方向に延設されている。ビード２２が比較的高剛性であるのに対し、該ビード２２の近傍である傾斜部１８Ｂや結合部１８Ｃは、該ビード２２より低剛性となっている。即ち、ビード２２の両端部が位置する傾斜部１８Ｂ及び結合部１８Ｃの双方に剛性変化点が追加されている。

従って、車両用ドア１２の開閉時には、リインフォースメント１８におけるインナパネル１６との結合部１８Ｃや第１屈曲部３１だけでなく、剛性変化点近傍、即ちビード２１の後端２１Ｒ及びビード２２の前端２２Ｆが位置する傾斜部１８Ｂや、該ビード２２の後端２２Ｒが位置する結合部１８Ｃにもひずみが生じることとなる。これにより、リインフォースメント１８の結合部１８Ｃに生じるひずみを分散させて、車両用ドア１２の開閉に対する該結合部１８Ｃの耐久性を向上させることができる。

（変形例）
剛性変化手段は、ビード２１，２２には限られず、例えば図９に示されるように、開口部４１，４２，４３であってもよい。この開口部４１，４２，４３は、例えば円形の貫通孔であり、開口部４１は第１屈曲部３１に設けられ、開口部４２は傾斜部１８Ｂにおけるビード１８Ｅの後端１８Ｒに設けられ、開口部４３は第２屈曲部３２に設けられている。

開口部４１，４２，４３の周縁部が比較的低剛性であるの対し、該開口部４１，４２，４３から離れた非開口部、例えばビード１８Ｅ、傾斜部１８Ｂ及び結合部１８Ｃは、該開口部４１，４２，４３の周縁部より高剛性となっている。即ち、開口部４１，４２，４３の周縁部が剛性変化点として追加されている。従って、車両用ドア１２（図２参照）の開閉時には、リインフォースメント１８におけるインナパネル１６との結合部１８Ｃや第１屈曲部３１だけでなく、該開口部４１，４２，４３の周縁部にもひずみが生じることとなる。これにより、該結合部１８Ｃに生じるひずみを分散させて、車両用ドア１２の開閉に対する該結合部１８Ｃの耐久性を向上させることができる。

なお、開口部４１，４２，４３の形状については、円形に限られず、楕円形や多角形であってもよく、また細幅のスリット状に構成されていてもよい。この他、開口部４１，４２，４３の大きさ、位置、数については、リインフォースメント１８に必要とされる剛性や強度を考慮して、適宜設定される。

また、上記実施形態において、剛性変化手段として、ビード２１，２２及び開口部４１，４２，４３を挙げたが、剛性変化手段はこれらには限られず、リインフォースメント１８における剛性変化点を増加させることができるものであれば、どのような手段を用いてもよい。例えば補強部材を部分的に設けてもよい。この剛性変化手段は、本体部１８Ａ、傾斜部１８Ｂ、第１屈曲部３１及び第２屈曲部３２の少なくとも何れかに設けられていればよい。またリインフォースメント１８が更なる屈曲部等を有している場合には、該屈曲部等に剛性変化手段を設けてもよい。

１２ 車両用ドア
１４ アウタパネル
１４Ａ 内側面
１６ インナパネル
１８ リインフォースメント
１８Ａ 本体部
１８Ｂ 傾斜部
１８Ｃ 結合部
２０ 周縁部
２１ ビード（剛性変化手段）
２２ ビード（剛性変化手段）
３１ 第１屈曲部
３２ 第２屈曲部
４１ 開口部（剛性変化手段）
４２ 開口部（剛性変化手段）
４３ 開口部（剛性変化手段）
Ｓ 車両用ドア構造

Claims (5)

1. 車両用ドアの車両外側部を構成するアウタパネルと、
   該車両用ドアの車両内側部を構成し、前記アウタパネルとドア厚さ方向に対向配置されるインナパネルと、
   前記アウタパネルに沿って延び該アウタパネルの内側面に接着される本体部と、該本体部における前記車両用ドアの開閉側に第１屈曲部を介して連なり該開閉側かつ前記インナパネル側に向かって延びる傾斜部と、該傾斜部における前記車両用ドアの開閉側に第２屈曲部を介して連なると共に該開閉側に延び前記インナパネルに結合される結合部と、を有して構成された前記アウタパネルの張り剛性確保のためのリインフォースメントと、
   前記本体部、前記傾斜部、前記第１屈曲部及び前記第２屈曲部の少なくとも何れかに設けられ、前記リインフォースメントにおける剛性変化点を増加させるための剛性変化手段と、
   を有する車両用ドア構造。
2. 前記剛性変化手段は、ビードである請求項１に記載の車両用ドア構造。
3. 前記ビードは、前記第１屈曲部に設けられると共に、前記本体部及び前記傾斜部の少なくとも一方まで、該第１屈曲部の領域を越えて前記リインフォースメントの長手方向に延設されている請求項２に記載の車両用ドア構造。
4. 前記ビードは、前記第２屈曲部に設けられると共に、前記傾斜部及び前記結合部の少なくとも一方まで、該第２屈曲部の領域を越えて前記リインフォースメントの長手方向に延設されている請求項２又は請求項３に記載の車両用ドア構造。
5. 前記剛性変化手段は、開口部である請求項１に記載の車両用ドア構造。

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