JP5733526B2 - 車両のドア構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両の側面衝突時にドアパネルが車室側に侵入した際に乗員の保護をより的確に行うことができる車両のドア構造に関する。

車両に対して側面からの衝突が生じた場合、ドアの外側から外力が加えられ、ドアパネルが変形してドアトリムが車室側に変位し、ドアトリムが乗員に当接して荷重が作用することになる。ドアトリムが乗員に当接した際には、乗員に過剰な荷重が作用することなく、乗員の姿勢が維持されるように、最小限の荷重を受ける状態にすることが重要である。

ドアトリムが乗員に激しく当接する場合、腹部や胸部は傷害に至る可能性があるため、比較的耐性が高い腰部の周りに当接させて乗員を拘束する、即ち、ドアトリムの変形に応じて乗員を初期移動させることが望ましい。

このため、乗員の骨盤に衝撃吸収材が当接するようにしたドアトリムの構造が従来から提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に開示された技術は、骨盤の周囲の腸骨以外の部位に衝撃吸収材を配し、ドアトリムが変形した際に、腸骨に衝撃吸収材が当接しない状態で乗員の骨盤が押されるようにし、骨盤への負担を最小限に抑えて乗員を車室の内側に移動させるようにしている。

しかし、骨盤に対する荷重の負担は、腸骨以外の股関節の部位の荷重も影響するため、腸骨以外の部位に衝撃吸収材を配しただけでは、ドアトリムの変形に伴って乗員の骨盤が押された際に、腸骨以外の部位の負担が軽減されず、骨盤に対する荷重の負担を十分に軽減することができないのが現状であった。

特許第３２１４２４７号公報

本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、ドアトリムの変形に伴って乗員の骨盤が押された際に、骨盤に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員の腰部回りを押すことができる（拘束することができる）車両のドア構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための請求項１に係る本発明の車両のドア構造は、乗員が着座した際の腰部周囲に対応するドアトリムの前記乗員の臀部に対応する部位を除く部位に、車幅方向の外側に凹む凹部が形成され、前記乗員の大腿部に対応する部位における前記ドアト
リムとドアパネルの間に衝撃吸収材を配し、前記凹部は、前記乗員の骨盤における寛骨臼及び腸骨に対応する部位に形成されていることを特徴とする。

請求項１に係る本発明では、臀部に対応する部位を除く部位に凹部が形成され、大腿部
に対応する部位に衝撃吸収材が配されているので、ドアトリムが変形した際には、初期移
動時に大腿部及び臀部が押されて乗員の骨盤が押されることになる。
そして、凹部が乗員の骨盤における寛骨臼及び腸骨に対応する部位に形成されているので、ドアトリムが変形した際に、寛骨臼及び腸骨にドアトリムが当接しない状態で乗員の腰部の周りが押され、骨盤への負担を最小限に抑えることができる。

このため、ドアトリムの変形に伴って乗員の骨盤が押された際に、骨盤に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員の腰部回りを押すことが可能になる（拘束することが可能になる）。

そして、請求項２に係る本発明の車両のドア構造は、請求項１に記載の車両のドア構造において、車両の衝突が検知された際に、前記衝撃吸収材を前記乗員側に機械的に移動させる移動手段を備えたことを特徴とする。

請求項２に係る本発明では、移動手段により衝撃吸収材を確実に移動させることができる。

また、請求項３に係る本発明の車両のドア構造は、請求項２に記載の車両のドア構造において、前記移動手段は、車両の衝突が検知された際にガスを発生させるインフレータと、前記インフレータで発生した前記ガスにより動作して前記衝撃吸収材を前記乗員側に移動させるピストンとを備えたことを特徴とする。

請求項３に係る本発明では、インフレータで発生したガスによりピストンを動作させて衝撃吸収材を乗員側に移動させるので、衝撃吸収材を速やかに移動させることができる。

また、請求項４に係る本発明の車両のドア構造は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、前記衝撃吸収材が配されている部位は、前記大腿部の付け根寄りに対応する部位であることを特徴とする。

請求項４に係る本発明では、腰部周囲に対応するドアトリムの大腿部の付け根寄りに対応する部位に衝撃吸収材が配され、比較的耐性が高い大腿部の付け根寄りが押されることになる。

また、請求項５に係る本発明の車両のドア構造は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、前記凹部は、前記寛骨臼の下側及び前記腸骨の後側に対応する部位を含む範囲に形成されていることを特徴とする。

請求項５に係る本発明では、寛骨臼の下側に対応する部位に形成された凹部により、シート下部のレバー等の操作スペースが確保され、腸骨の後側に対応する部位に形成された凹部により、エアバッグの展開スペースが確保される。

本発明の車両のドア構造は、ドアトリムの変形に伴って乗員の骨盤が押された際に、骨盤に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員の腰部回りを押すことが可能になる（拘束することが可能になる）。

本発明の第１実施例に係る車両のドア構造を適用した後部ドアの車室内側からの側面図である。 乗員と後部ドアの関係を説明する概略図である。 図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視図である。 図１中のＩＶ−ＩＶ線矢視図である。 本発明の第２実施例に係る車両のドア構造を適用した後部ドアの車両前方からの断面図である。 移動手段の平面図である。 図５中の水平方向の断面図である。

図１から図４に基づいて本発明の車両のドア構造の第１実施例を説明する。

図１には本発明の第１実施例に係る車両のドア構造を適用した後部ドアの車室内側からの側面視、図２には乗員と後部ドアの関係を説明する概略状況を示してあり、図２（ａ）は車室内側からの側面視、図２（ｂ）は車両後方からの後方視、図２（ｃ）は平面視である。また、図３には図１中のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視、図４には図１中のＩＶ−ＩＶ線矢視を示してある。

図１、図４に示すように、後部ドア（ドア）１はドアインナパネル７及びドアアウタパネル８により構成され、ドア１の車室側には、即ち、ドアインナパネル７の内側には、ドアトリム２が取り付けられている。ドアトリム２の中央部位には車両の前後方向に延びる段部が形成されたアームレスト３が設けられている。また、ドアインナパネル７とドアアウタパネル８の間にはインパクトバーが配置される。

図１に示すように、リヤシート（シート）４に乗員５が着座した際の腰部６の周囲に対応するドアトリム２には車幅方向に凹む凹部２１が形成されている。

図２（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、乗員５の腰部６には骨盤１１が存在し、骨盤１１には腸骨１２、大腿骨１３の頭が入り込んで股関節をつくる寛骨臼１４が存在している。大腿骨１３の付け根寄りの部位に大腿部１５が存在し、腸骨１２の下側で寛骨臼１４の後側に臀部１６が存在している。

図１、図２（ａ）、図３、図４に示すように、シート４に乗員５が着座した際の腰部６の周囲である臀部１６に対応する部位を除く部位におけるドアトリム２には、凹部２１が形成されている。即ち、骨盤１１の寛骨臼１４及び腸骨１２に対応する部位のドアトリム２には、車幅方向に凹む凹部２１が形成されている。

そして、凹部２１が形成されることにより、ドアトリム２の腰部６の周囲に対応する部位の凹部２１以外の部位におけるドアトリム２には凸部２２が形成された状態になっている。即ち、臀部１６の部位におけるドアトリム２には、凸部２２が形成された状態になっている。

図１に示すように、ドアトリム２の凹部２１は、着座した乗員５の寛骨臼１４の下側に対応する部位２１ａ及び着座した乗員５の腸骨１２の後側に対応する部位２１ｂを含む範囲に形成されている。このため、凹部２１の部位２１ａによりシート４の下部のレバー等の操作スペースが確保され、凹部２１の部位２１ｂによりエアバッグの展開スペースが確保される。

着座した乗員５の大腿部１５の付け根寄りに対応する部位におけるドアインナパネル７とドアアウタパネル８の間には、即ち、大腿部１５の付け根寄りに対応する部位におけるドアトリム２の凹部２１の部位には、衝撃吸収材３６が設けられている。

上述したドア構造の作用を説明する。

側面衝突等で、ドア１の外側から（ドアアウタパネル８の外側から）ドアトリム２に向かって荷重が加わった場合、ドアインナパネル７が車室側に押されて変形する。ドアインナパネル７が車室側に変形すると、ドアトリム２がドアインナパネル７と共に荷重が加わる方向、即ち、乗員５の方向に向かって移動する（変形する）。

ドアトリム２がドアインナパネル７と共に乗員５の方向に向かって変形すると、ドアトリム２の下側の部位では、乗員５の腰部周りが車室側に押される。ドアトリム２には、臀部１６に対応する部位を除く部位に凹部２１が形成されているので、即ち、ドアトリム２には、臀部１６に対応する部位に凸部２２が形成されているので、ドアトリム２が変形した際には、初期移動時に臀部１６が凸部２２で押される。

同時に、ドアアウタパネル８が車室内側に侵入すると（図４中点線で示してある）、衝撃吸収材３６が押されて大腿部１５に対応する部位の凹部２１から車室内側に衝撃吸収材３６が突出する。更に、ドアトリム２が変形した際に、比較的耐性が高い大腿部１５が衝撃吸収材３６で押される。

側面衝突等でドアアウタパネル８が外側から変形すると、臀部１６がドアトリム２の凸部２２で押されると共に、大腿部１５が衝撃吸収材３６で押され、乗員５の腰部（骨盤１１）が押されて拘束される。

つまり、ドアアウタパネル８が外側から変形してドアトリム２が変形した際の初期移動時には、骨盤１１の腸骨１２及び股関節をつくる寛骨臼１４に対応する部位に対して、凹部２１の存在によりドアトリム２が直接当接せずに荷重が加わらず、骨盤１１への負担を最小限に抑えることができる。そして、骨盤１１の全体に対する荷重が低減された状態で、比較的耐性が高い大腿部１５が衝撃吸収材３６で押されると共に、臀部１６がドアトリム２の凸部２２で押されることで乗員５の腰部（骨盤１１）が拘束されることになる。

このため、ドアトリム２の変形に伴って乗員５の骨盤１１が押された際に、骨盤１１への負担を最小限に抑えて、骨盤１１に対する荷重を低減した状態で乗員５の腰部回りを押すことが可能になる（拘束することが可能になる）。そして、ドアトリム２の凹部２１の面積を広くして、車室内側のスペースを広く確保することができるため、物入れなどとして車室内のスペースを最大限に活用することが可能になる。

図５から図７に基づいて本発明の車両のドア構造の第２実施例を説明する。

図５には本発明の第２実施例に係る車両のドア構造を適用した後部ドアの車両前方からの断面、図６には移動手段の平面視、図７には図５中の水平方向の断面を示してあり、図７（ａ）は移動前の状態、図７（ｂ）は移動後の状態である。

図５は第１実施例の図３の状態に対応し、図７は第１実施例の図４の状態に対応する。このため、第１実施例と同一構成部材には同一符号を付して重複する説明は省略してある。

図５、図７に示すように、着座した乗員５の大腿部１５の付け根寄りに対応する部位におけるドアインナパネル７とドアアウタパネル８の間には、即ち、大腿部１５の付け根寄りに対応する部位におけるドアトリム２の凹部２１の部位には、衝撃吸収材４１が設けられている。

衝撃吸収材４１は、乗員５側に衝撃吸収材４１を機械的に移動させる移動手段を介してドアインナパネル７とドアアウタパネル８の間に設けられている。即ち、図５から図７に示すように、ドアインナパネル７とドアアウタパネル８の間にはインフレータ４２が設けられ、インフレータ４２にはピストン４３が設けられている。ピストン４３の先端（ドアインナパネル７側）に衝撃吸収材４１が取り付けられている。

尚、移動手段としては、インフレータ４２で発生するガスによりピストンを動作させる構造に限らず、衝撃吸収材４１を機械的に移動させる構造であれば、他の流体でピストンを移動させたり、機械要素の組み合わせによりピストンを移動させたりする構造を適用することができる。

車両には側面衝突を検知する衝突検知センサー４４が備えられ、衝突検知センサー４４により側面衝突が検知されると、インフレータ４２が点火してガスが発生する。インフレータ４２で発生したガスによりピストン４３が動作してドアインナパネル７側に移動する。これにより、大腿部１５に対応する部位の凹部２１から車室内側に衝撃吸収材４１が突出する（図７（ｂ）参照）。

側面衝突時にドアトリム２がドアインナパネル７と共に乗員５の方向に向かって変形すると、初期移動時に臀部１６が凸部２２で押される。同時に、衝突検知センサー４４により側面衝突が検知されインフレータ４２が点火し、ピストン４３が動作して衝撃吸収材４１が車室内側に突出する（図７（ｂ）参照）。これにより、比較的耐性が高い大腿部１５が衝撃吸収材４１で押される。

第１実施例と同様に、側面衝突の際には、臀部１６がドアトリム２の凸部２２で押されると共に、大腿部１５が衝撃吸収材４１で乗員５の腰部（骨盤１１）が押されて拘束される。インフレータ４２によりピストン４３が動作して衝撃吸収材４１が車室内側に突出するので、衝撃吸収材４１を確実に、且つ、速やかに移動させることができる。

上述した実施例は後部のドア構造を例に挙げて説明したが、側面衝突に対する乗員保護構造を備える車両用ドアであれば、車両前部、後部に限らず本願発明のドア構造を適用することが可能である。

本発明は、ドアパネルが車室側に侵入した際に乗員の保護を的確に行うことができる車両のドア構造の産業分野で利用することができる。

１ 後部ドア（ドア）
２ ドアトリム
３ アームレスト
４ リヤシート（シート）
５ 乗員
７ ドアインナパネル
８ ドアアウタパネル
１１ 骨盤
１２ 腸骨
１３ 大腿骨
１４ 寛骨臼
１５ 大腿部
１６ 臀部
２１ 凹部
３６ 衝撃吸収材
４１ 衝撃吸収材
４２ インフレータ
４３ ピストン
４４ 衝突検知センサー

Claims (5)

1. 乗員が着座した際の腰部周囲に対応するドアトリムの前記乗員の臀部に対応する部位を除く部位に、車幅方向の外側に凹む凹部が形成され、前記乗員の大腿部に対応する部位における前記ドアトリムとドアパネルの間に衝撃吸収材を配し、
   前記凹部は、前記乗員の骨盤における寛骨臼及び腸骨に対応する部位に形成されていることを特徴とする車両のドア構造。
2. 請求項１に記載の車両のドア構造において、
   車両の衝突が検知された際に、前記衝撃吸収材を前記乗員側に機械的に移動させる移動
   手段を備えたことを特徴とする車両のドア構造。
3. 請求項２に記載の車両のドア構造において、
   前記移動手段は、
   車両の衝突が検知された際にガスを発生させるインフレータと、
   前記インフレータで発生した前記ガスにより動作して前記衝撃吸収材を前記乗員側に移
   動させるピストンとを備えた
   ことを特徴とする車両のドア構造。
4. 請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、
   前記衝撃吸収材が配されている部位は、前記大腿部の付け根寄りに対応する部位である ことを特徴とする車両のドア構造。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、
   前記凹部は、前記寛骨臼の下側及び前記腸骨の後側に対応する部位を含む範囲に形成されている
   ことを特徴とする車両のドア構造。

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