JP6094419B2

JP6094419B2 - 車両用ドアビームの取付構造

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Publication number: JP6094419B2
Application number: JP2013164843A
Authority: JP
Inventors: 心梅澤
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 2013-08-08
Filing date: 2013-08-08
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2033-08-08
Also published as: JP2015033867A

Description

本発明は、例えば軽トラック等といった自動車の前面衝突に対して、サイドドアのベルトラインに沿って配置されたドアビームの前端部をサイドドアの前部側に配置固定する車両用ドアビームの取付構造に関するものである。

従来、自動車の衝突時におけるサイドドアの強度を高めるために、種々の車両用ドアビームの取付構造が提案されている。

例えば特許文献１（図示せず）には、自動車のサイドドアのベルトラインよりも十分下側において、ドアアウタパネルの内面に沿ってパイプ状の補強部材であるインパクトビームを水平に配設し、インパクトビームの前端部をドアインナパネルの前部縦壁と、前部縦壁に交差する外向縦壁とにブラケットを介して固定したことが記載されている。

このブラケットは、前部縦壁と外向縦壁とにスポット溶接されるフランジ部分と、インパクトビームの前端部を車両内側から覆って車両外側から溶接固定した半環状の部分と、半環状の部分と各フランジ部分とを連結した結合板部及び上下の壁部とを備えている。

また、特許文献２（図示せず）には、フロントサイドドアのベルトラインよりも十分下側において、ドア内部に二本のインパクトビームを平行に配設し、各インパクトビームの前後の端部を各ブラケットでドアインナパネルに固定したことが記載されている。

ブラケットは、インパクトビームの端部の車両内側面を覆う断面半円状の凹部を有する凸状部と、凸状部の上下に続く板状の取付部とを有し、凹部の開口側にインパクトビームの端部がアーク溶接で固定され、上下の板状の取付部がドアインナパネルの側壁面にスポット溶接で固定される。

また、特許文献３（図示せず）には、自動車のフロントドアのベルトラインに沿ってパイプ状のベルトラインリインホースを配置し、ベルトラインリインホースの前端部をミラーベース部と一体のヒンジリインホースに板金製の補強部材を介して固着したことが記載されている。補強部材はベルトラインリインホースの前端部を車両外側から覆っている。

特開２００８−２４０５４号公報（図１）特開２００８−１０５４５０号公報（図４）特許第４６１４７２３号公報（図１，図６）

上記特許文献１〜３に記載された車両用ドアビームの取付構造は、フロントとリアとにサイドドアを有する乗用車におけるものであるが、近年、軽トラックのオフセット前面衝突の法規制化に伴って、軽トラックのオフセット前面衝突に対するサイドドアの強度を高める必要が生じている。

特にキャブタイプのトラックのオフセット前面衝突の際には、車両の乗員スペースを確保しつつ、衝突荷重を吸収しなければならず、車両の前後方向に沿って配置された下部構造のサイドメンバだけでなく、サイドドアの前後方向に沿って配置されたドアビーム構造によっても、衝突荷重を車両後方に伝える必要がある。サイドドア内には上下二本のドアビームが配置され、下側のドアビームは後方の荷台側に衝突荷重を伝えるが、ドアベルトラインの近傍に配置された上側のドアビームは荷台よりも上側に位置するので、前面衝突時の荷重を荷台側に伝えることはできない。

このため、上側のドアビームは前面衝突時にサイドドアの前後方向長さを維持することが望まれている。サイドドア及びそのドア枠部の前後方向長さを維持することで、前面衝突時のサイドドアの変形後に乗員が自力でサイドドアを開けて車外に脱出することができる。サイドドアは衝突時に開かないロック構造になっているが、衝突後は自力操作で開くことができるようにする必要がある。このためには、車両の前面衝突時に上側のドアビームの前端部がサイドドアの前部の衝突荷重をしっかりと受けてドアハンドル側である後方（サイドドアの後部）に真っ直ぐに伝えるようにすることが必要である。

また、軽トラック等のサイドドアにおいては、軽量化、コンパクト化、コストダウンを考慮し、なるべく細いパイプ状の上側のドアビームを用いて、上記前面衝突時の荷重をしっかりと受けて後方に真っ直ぐに伝えるようにする必要がある。

本発明は、上記した点に鑑み、自動車の前面衝突時に、サイドドアのベルトラインに沿って配置された上側のドアビームの前端部が衝突荷重をしっかりと受けて後方に真っ直ぐに伝えることができ、しかもそれを軽量、低コスト、簡単な構造で行わせることのできる車両用ドアビームの取付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に、本発明の請求項１に係る車両用ドアビームの取付構造は、車両のサイドドアのドアベルトラインに沿ってパイプ状のドアビームが配設され、該ドアビームの前端側がブラケットを介してドアインナパネルに固定された車両用ドアビームの取付構造において、前記ドアインナパネルの前部に沿って車両内側にフロントドアヒンジリインフォースが配設され、該ドアヒンジリインフォースは車両外側に向けて突出した断面ハット形状部を有し、該断面ハット形状部の後壁に前記ドアビームの前端が前方視で重合したことを特徴とする。

上記構成により、ドアヒンジリインフォースが車両外側に向けて凸となった断面ハット形状となったことで、車両の前面衝突時に、前方からの衝突荷重をドアヒンジリインフォースが確実に受けることができる。また、ドアヒンジリインフォースで受けた衝突荷重を後方に伝える際に、ドアヒンジリインフォースの断面ハット形状部とパイプ状のドアビームの前端とが前方視で重合しているので、ドアビームに真っ直ぐに荷重がかかり、ドアビームが真っ直ぐに後方に押される。これにより、サイドドアの幅方向の歪みが低減されつつ、サイドドアの前後方向のスパンが維持される（サイドドアの前後方向の潰れ変形が抑止される）。このように、衝突荷重を真っ直ぐにドアビームに伝えて、ドアビームを真っ直ぐに後方に押すことで、ドアビームの弓状の変形が抑止される。それにより、ドアビームの径を小さく設定して、ドアビームを軽量化、コンパクト化、低コスト化可能となる。

請求項２に係る車両用ドアビームの取付構造は、請求項１記載の車両用ドアビームの取付構造において、前記ドアインナパネルの前部が前部以外の部位よりも厚板に形成され、該前部に段差形状部が形成され、該段差形状部が、車両内側の側壁から車両外側に向けて続く第一の前壁と、該前壁から車両前側に向けて続く中間の側壁と、該中間の側壁から車両外側に向けて続く第二の前壁とを備え、該第一の前壁と該中間の側壁との交差した角部に前記ドアビームの前端が前方視で重合したことを特徴とする。

上記構成により、車両の前面衝突時に、ドアヒンジリインフォースの断面ハット形状部がドアインナパネルの前部の剛性の高い厚板部分に衝接して変形を開始し、ドアインナパネルの厚板部分に形成された段差形状部の第一の前壁の後面がドアビームの前端に突き当たり、ドアビームが後方へ押され始める。ドアインナパネルの中間の側壁は前後方向の剛性が高く、また、ドアインナパネルを折った角部である中間の側壁と第一の前壁との交差した角部は局所剛性が高いので、ドアビームを後方に押すための剛性が得られる。このため、ドアインナパネルの中間の側壁の長さ寸法分だけ、ドアビームの全長が短縮化され、ドアビームが軽量化、コンパクト化、低コスト化される。

請求項３に係る車両用ドアビームの取付構造は、請求項１又は２記載の車両用ドアビームの取付構造において、前記ブラケットに対して車両外側からドアミラーリインフォースが被せて配設され、該ブラケットと該ドアミラーリインフォースと前記ドアインナパネルとが、前記ドアビームと前記ドアベルトラインとを上下に跨いだ状態で、上下の位置で相互に接合固定されたことを特徴とする。

上記構成により、ドアビームに対してドアベルトラインを境にして上下の二箇所において、ドアミラーリインフォースとドアビームの前側ブラケットとドアインナパネルとの計三枚の板部が相互に接合（スポット溶接）されて、閉断面が構築されることで、接合部の局所剛性が向上する。そして、車両の前面衝突時に、この剛性の向上した接合部分でドアヒンジリインフォース及びドアインナパネルの段差形状部からの衝突荷重が受けられることで、衝突荷重がドアビームに真っ直ぐに伝えられる。また、上側のドアビームに対してドアミラーリインフォースが車両外側から被せられることで、車両の前面衝突時に、ドアビームが車両外側へ逃げる（移動する）ことが防止される。

請求項１記載の発明によれば、車両の前面衝突時に、ドアヒンジリインフォースの断面ハット形状部で前方からの衝突荷重を確実に受けることができる。また、ドアヒンジリインフォースで受けた衝突荷重を後方に伝える際に、ドアヒンジリインフォースの断面ハット形状部とパイプ状のドアビームの前端とを前方視で重合させているので、ドアビームに真っ直ぐに荷重をかけることができ、ドアビームを真っ直ぐに後方に押すことができる。これにより、サイドドアの幅方向の歪みを低減しつつ、サイドドアの前後方向のスパンを維持することができる。このように、衝突荷重を真っ直ぐにドアビームに伝えて、ドアビームを真っ直ぐに後方に押すことで、ドアビームの径を小さく設定して、ドアビームを軽量化、コンパクト化、低コスト化することができる。

請求項２記載の発明によれば、ドアインナパネルの段差形状部を含む前部を厚板部で形成して剛性を高めると共に、段差形状部の中間の側壁で前後方向の剛性を高め、且つ中間の側壁と第一の前壁との交差した角部で局所剛性を高めることで、ドアビームを真っ直ぐに後方に押すための十分な剛性を得ることができる。そして、ドアインナパネルの段差形状部の中間の側壁の長さ寸法分だけ、ドアビームの全長を短縮化して、ドアビームを軽量化、コンパクト化、低コスト化することができる。

請求項３記載の発明によれば、ドアビームに対してドアベルトラインを境にして上下の二箇所において、ドアミラーリインフォースとドアビームの前側ブラケットとドアインナパネルとを相互に接合して、閉断面を構築することで、接合部の局所剛性を向上させることができる。そして、車両の前面衝突時に、この剛性の向上した接合部分でドアヒンジリインフォース及びドアインナパネルの段差形状部からの衝突荷重を確実に受けることで、衝突荷重をドアビームに真っ直ぐに伝えることができる。また、上側のドアビームに対してドアミラーリインフォースを車両外側から被せたことで、車両の前面衝突時に、ドアビームの車両外側への移動を防止することができる。

本発明の車両用ドアビームの取付構造の一実施形態を含むサイドドア（ドアアウタパネルを切欠してドア内部を見せている）の一例を示す側面図である。図１の要部拡大側面図である。サイドドアパネルの一例を参考的に示す分解斜視図である。車両用ドアビームの取付構造の一実施形態を示す、図２のＡ−Ａ断面図である。車両用ドアビームの取付構造の一実施形態を示す、図２のＢ−Ｂ断面図である。ドアビームの前側のブラケットとその接合構造の一例を示す側面図である。

図１〜図６は、本発明に係る車両用ドアビームの取付構造の一実施形態を示すものである。

図１に示す如く、シングルキャブタイプの軽トラック（自動車ないし車両）１の右側のサイドドア２におけるドアベルトライン３に沿ってドアベルトライン３よりも少し下側に金属製の断面円形のパイプ状の上側のドアビーム（ドアビームパイプ）４が配設され、ドアベルトライン３とサイドドア下端との略中間の高さ位置に、金属製の断面円形のパイプ状の下側のドアビーム（ドアビームパイプ）５が配設されている。

上側のドアビーム４は、少し後上がりのドアベルトライン３に沿って少し後上がりに配置され、下側のドアビーム５はほぼ水平に配置されている。上側のドアビーム４の前後の端部はそれぞれ金属製のドアインナパネル６に金属製の各ブラケット（図示せず）で固定され、下側のドアビーム５の前後の端部はそれぞれ金属製のドアインナパネル６に金属製の各ブラケット７，８で固定されている。

本発明は上側のドアビーム４に関するものであるので、下側のドアビーム５については詳細な説明を省略する。図１ではドアアウタパネル９を部分的に切り欠いて内側のドアインナパネル６や各ドアビーム４，５等を露出させて示している。ドアインナパネル６の車両外側に金属製のドアアウタパネル９がヘミング加締めや溶接等で固定されている。ドアアウタパネル９は窓枠側のサイドアウタパネル９ａを含んでいる。ドアインナパネル６には、上側のドアビーム４の後端側の下側近傍に、ドア開き操作用の不図示のドアインナハンドルを配置するための開口１０が設けられている。図１で符号４０はドア後方の荷台を示している。

図１，図２（図１の要部拡大図）に示す如く、ドアインナパネル６の前部６ａは前部以外の部位６ｂよりも厚板に剛性を増して縦長帯状に形成されている（厚板部６ａと薄板部６ｂとの境を符号６ｃで示している）。ドアインナパネル６は、厚板部６ａと薄板部６ｂとを境界部分６ｃで溶接して一体化した金属板材をプレス加工で打ち抜いて形成されている（所謂テーラードブランク材を用いている）。

ドアインナパネル６の厚板部６ａに下側のドアビーム５の前側のブラケット７が溶接で固定されている。図２の如く上側のドアビーム４の前側のブラケット１１は、ドアインナパネル６の厚板部６ａの後方近傍において薄板部６ｂに溶接で固定されている。

ドアインナパネル６の前部側において、上側の窓枠部１３と下側のドアインナパネル主体部（６ｂで代用）との交差部分に、ドアベルトライン３の前側延長線と上側のドアビーム４とを上下に跨いで、金属板製の補強部材である側方視略三角形状のドアミラーリインフォース１２が配設されている。ドアミラーリインフォース１２は、ドアインナパネル６への不図示のドアミラーの取付剛性を高めるものである。

上側のドアビーム４とその前側のブラケット１１とはドア厚み方向（車両幅方向ないし左右方向）においてドアインナパネル６とドアミラーリインフォース１１との間に配置され、ドアミラーリインフォース１１は車両外側から上側のドアビーム４の前端部と前側のブラケット１１とを覆っている。図１，図２で手前側が車両外側、奥側が車両内側である。

上側のドアビーム４の前側のブラケット１１は上下方向に長い板状のものであり、垂直（鉛直）よりも少し前上がりに傾斜して配置され、ブラケット１１の上端１１ａは、ドアベルトライン３よりも上側においてミラーリインフォース１２の略中央の高さに位置し、ブラケット１１の下端１１ｂは、ドアベルトライン３よりも下側においてミラーリインフォース１２の下端（下辺部）１２ａと後端（後辺部）１２ｂとの交差部に位置している。

ドアミラーリインフォース１２の前側の傾斜辺部１２ｃはドアインナパネル６の窓枠部１３に沿って位置している。ドアミラーリインフォース１２の前半部はドアインナパネル６の厚板部１ａの上部に沿って配置され、ドアミラーリインフォース１２の後半部はドアインナパネル６の薄板部６ｂに沿って配置されてそれぞれドアインナパネル６に溶接で固定されている。

また、図２の如く、ドアミラーリインフォース１２の前側に隣接して、ドアインナパネル６の窓枠部１３の前半のフロントピラーインナパネル１３ａの下部からドアインナパネル主体部６ａの前端部にかけて略逆くの字状に金属板製の補強部材であるフロントドアヒンジリインフォース１４が配設されている。

ドアヒンジリインフォース１４は、サイドドア１の前端部を不図示の車体に回動自在に連結する不図示のヒンジの取付剛性を高めるものである。ドアヒンジリインフォース１４の上端１４ａはミラーリインフォース１２の上端１２ｄとほぼ同じ高さに位置し、ミラーリインフォース１２の下端（下辺）１２ａはドアヒンジリインフォース１４の中間の屈曲部１４ｂよりも少し下側に位置する。中間の屈曲部１４ｂは垂直な下側部分１４ｃに続いている。

参考までに、図３を用いて、右側のサイドドア２におけるドアヒンジリインフォース１４等の配置を説明する（図３のサイドドア構造は図１，図２のサイドドア構造とは若干異なるタイプのものであるが、対応する構成部分には同じ符号を付して説明する）。

図３において、サイドアウタパネル９ｂの前端部１５は車両外側に向けて凸となる横断面ハット状に形成され、この前端部１５の内側にドアインナパネル６（図１）の前端部６ａを介して車両内側から同様に車両外側に向けて凸となる横断面ハット状のドアヒンジリインフォース１４が配置される。断面ハット状とは断面帽子状のことである。ドアヒンジリインフォース１４の前側には車体側のダッシュサイドリインフォース１６が配置される。また、サイドアウタパネル９ｂの窓枠部９ａの前部から上部にかけて車両内側から略への字状のフロントピラーインナパネル１３ａが配置される。

フロントピラーインナパネル１３ａは前下がりの前側の傾斜辺部１３ａ₁と略水平な上側の真直辺部１３ａ₂とで構成されている。ドアヒンジリインフォース１４がサイドアウタパネル９ｂに車両内側から接合されると共に、サイドアウタパネル９ｂの上半側９ａにフロントピラーインナパネル１３ａの傾斜辺部１３ａ₁が車両内側から重なって接合される。

図４は、図２のＡ−Ａ断面図を示すものである。図４の如く、上側のドアビーム４は車両内側寄りに位置し、下側のドアビーム５は車両外側寄りに位置している。上側のドアビーム４の前端（環状の前端面）４ａはドアインナパネル６の段差形状部１７の角部１８に近接対向して位置している。

すなわち、図４に太い鎖線でドアインナパネル６の段差形状部１７を示す如く、段差形状部１７は、幅広の車両内側の側壁１９の前端に交差して続く幅狭の車両内寄りの第一（後側）の前壁２０と、第一の前壁２０の車両外側端（１８）に交差して続く幅狭の中間の側壁２１と、中間の側壁２１の前端に交差して続く幅広の車両外寄りの第二（前側）の前壁２２と、第二の前壁２２の車両外側端に交差して続く幅狭の車両外側の側壁２３とで構成されている。車両内側の側壁１９と中間の側壁２１と車両外側の側壁２３とは車両前後方向に沿って位置し、第一の前壁２０と第二の前壁２２とは車両幅（左右）方向に沿って位置している。

この段差形状部１７の車両内寄りの第一の前壁１９と中間の側壁２０との交差した角部１８に上側のドアビーム４の前端４ａが近接対向して位置している。すなわち、前方視でドアビーム４の前端４ａは角部１８に重なって位置している。前方視で角部１８はドアビーム４の前端４ａの略中心（環状の前端４ａの径方向略中心）に重なって位置し、ドアビーム４の前端４ａの車両内側半部は第一の前壁２０の後面に近接対向している。

また、ドアインナパネル６の段差形状部１７の前側及び車両内側に近接（隣接）対向してドアヒンジリインフォース１４が配置されている。ドアヒンジリインフォース１４は、車両外側に向けて凸となった断面ハット形状部２５をドアインナパネル６の第一の前壁２０と第二の前壁２２の車両内側半部との前方に近接対向して有している。

断面ハット形状部２５は、車両内側且つ後側の側壁１４ａに交差して続く後壁２５ａと、後壁２５ａの車両外側端に交差して続く突出先端部である車両外側の側壁２５ｂと、車両外側の側壁２５ｂの前端に交差して続く前壁２５ｃとを備え、後壁２５ｃはドアヒンジリインフォース１４の車両内側の短い鍔壁２５ｄに交差して続いている。車両内側且つ後側の側壁１４ａと車両外側且つ前側の側壁２５ｂとは前後方向に沿って位置し、後壁２５ａと前壁２５ｃとは車両幅方向に沿って少し傾斜して位置している。

ドアヒンジリインフォース１４の車両内側の側壁１４ａはドアインナパネル６の車両内側の側壁１９と平行に位置し、車両内側の側壁１４ａは車両内側の側壁１９よりも車両内側に位置している。ドアヒンジリインフォース１４の後壁２５ａは、ドアインナパネル６の第一の前壁２０と第二の前壁２２の車両内側半部と、中間の側壁２１と第二の前壁２２との交差した角部２６とに対向して位置し、ドアヒンジリインフォース１４の車両外側の側壁２５ｂの後端すなわち車両外側の側壁２５ｂと後壁２５ａとの交差した角部２５ｅは、ドアインナパネル６の第二の前壁２２に対向して位置している。

上側のドアビーム４の前端４ａは、ドアインナパネル６の段差形状部１７の角部１８に対向すると共に、角部１８の前方におけるドアヒンジリインフォース１４の後壁２５ａに対向して位置している。ドアインナパネル６の前側の厚板部６ａに段差形状部１７が形成され、厚板部６ａの後側に薄板部６ｂが続き（境界を符号６ｃで示す）、薄板部６ｂはドアインナパネル６の幅広な車両内側の側壁１９の大部分を成し、車両内側の側壁１９の前部１９ａが厚板部６ａで形成されている。

ドアヒンジリインフォース１４の車両外側の側壁２５ｂの外面にはＬ字状のドアヒンジ２７とドアオープンストッパ２８とが接合されている。上側のドアビーム４よりも車両外側において、下側のドアビーム５の前側のブラケット７がドアインナパネル６の第二の前壁２２の後面に接合固定されている。下側のドアビーム５の前側のブラケット７はドアビーム５を車両外側から覆っている。上側のドアビーム４の前側のブラケット１１（図２）は図４において図示を省略している。上側のドアビーム４は下側のドアビーム５よりも少し小径に形成されている。図４で符号２９は、上側のドアビーム４の前端部を車両外側から覆うドアミラーリインフォースを示す。

図５は、図２のＢ−Ｂ断面図を示すものである。上側のドアビーム４の前側のブラケット１１は、ドアビーム４の車両内側の外面に接合した断面円弧状（半円状）の部分３０と、円弧状の部分３０の上側に続く部分（上側部分）３１と、円弧状の部分３０の下側に続く部分（下側部分）３２とで構成されている。上側部分３１は、第一（下側）の垂直な側板部３１ａと中間の傾斜板部３１ｂと第二（上側）の垂直な側板部３１ｃとで成り、第二の側板部３１ｃがドアインナパネル６に車両外側のドアミラーリインフォース１２の上側の垂直な側板部３３ａで挟まれた状態でスポット溶接３４で固定されている。ブラケット１１の下側部分３２は、上側の湾曲板部３２ａと中間の傾斜板部３２ｂと下側の垂直な側板部３２ｃとで成り、下側の側板部３２ｃが車両外側のドアミラーリインフォース１２の下側の垂直な側板部３３ｂで挟まれた状態でスポット溶接３４で固定されている。

ドアミラーリインフォース１２は、車両外側の頂点３３ｄを境に、上側の傾斜板部３３ｃと下側の傾斜板部３３ｅと、上側の傾斜板部３３ｃに続くスポット接合用の上側の側板部３３ａと、それに続く逆向きの傾斜板部３３ｆと、下側の傾斜板部３３ｅに続くスポット接合用の短い下側の側板部３３ｂとで構成され、上下の傾斜板部３３ｃ，３３ｅで上側のドアビーム４の前端部を車両外側から非接触で覆い、ドアビーム４の前側のブラケット１１と上下の傾斜板部３３ｃ，３３ｅとの間に閉空間３５を構成している。

ドアインナパネル６は、ドアミラーリインフォース１２の上端側の傾斜板部３３ｆに沿う傾斜板部３６と、傾斜板部３６に交差して続く車両外側の鍔板部３７とを有し、鍔板部３７はドアアウタパネル９に接合されている。

図６は、上側のドアビーム４の前側のブラケット１１の接合状態を示すものである。ブラケット１１の車両外側に配置されるドアミラーリインフォース１２は仮想線で示している。ドアビーム４を跨いだブラケット１１の上部と下部とが車両外側のミラーリインフォース１２と共にスポット溶接３４でドアインナパネル６に固定されている。上側のスポット溶接部（接合部）３４はドアベルトライン３の前側延長線３ａよりも上側に位置し、下側のスポット溶接部（接合部）３４はドアベルトライン３の前側延長線３ａよりも下側に位置している。ブラケット１１の中間の半円状部３０は例えば前後端をドアビーム４の外周面に線溶接（図示せず）で接合されている。ドアミラーリインフォース１２はドアベルトライン３の前側延長線３ａを上下に跨いで配置されている。

ブラケット１１の中間の半円状部３０はドアビーム４の前端部を車両内側から覆っているが、図５に示したようにドアミラーリインフォース１２がドアビーム４の前端部を車両外側から比較的近接して覆っているので、車両の前面衝突時にドアビーム４の前端部が車両内側への移動はもとより車両外側への移動が抑止されて、ドアビーム４が車両前後方向に真っ直ぐに衝突荷重を受けることができる。

上側のドアビーム４の後側のブラケット（図示せず）としては、例えば、下側のドアビーム５（図１）の後側のブラケット８におけるように、ドアインナパネル６の後部の段差形状部（図示せず）に沿って平面視略クランク状に形成されて、後側のブラケットの前後の側板部をドアインナパネル６の後部の段差形状部の前後の側壁にスポット溶接で固定し、後側のブラケットの前後の側板部を連結する中間の後板部にドアビーム４の後端を突き当てて溶接固定する形態としてもよい。

あるいは、前側のブラケット１１と同様のものをドアビーム４の後端部に接合固定して（中間の半円状部３０は車両外側からドアビーム４の後端部を覆うことが好ましい）、ドアビーム４の円形環状の後端面をドアインナパネル６の後部の段差形状部（図示せず）の後壁の前面に突き当て可能に近接対向させてもよい。

上側のドアビーム４と、ドアビーム４の前端側に接合固定される前側のブラケット１１と、ドアビーム４の後端側に接合固定される後側のブラケットとでドアビーム組立体が構成される。ドアビーム４はドアビーム組立体の状態でドアインナパネル６等に接合固定される。

以下に、上記車両用ドアビームの取付構造の作用効果を説明する。
（１）車両の前面衝突時に、車両前方からの衝突荷重をサイドメンバとドアヒンジリインフォース１４とで受けるので、ドアヒンジリインフォース１４を車両外側に向けて凸となった断面ハット形状としたことで、ドアヒンジリインフォース１４で衝突荷重を確実に受けることができる。

ドアヒンジリインフォース１４で受けた衝突荷重を後方に伝える際に、ドアヒンジリインフォース１４の断面ハット形状部２５とパイプ状の上側のドアビーム４の前端４ａとが前方視で重合しているので、ドアビーム４に真っ直ぐに荷重がかかり、ドアビーム４を真っ直ぐに後方に押すことで、サイドドア２の幅方向の歪みを低減しつつ、サイドドア２の前後方向のスパンを維持する（サイドドア２の前後方向の潰れ変形を抑止する）ことができる。

ドアインナパネル６の後部に接合されたドアビーム４の後側のブラケット（図示せず）や、ドアビーム４の後端を受けるドアインナパネル６の後部の段差形状部によって、ドアビーム４の後方に伝えられた衝突荷重が受け止められる。

このように、衝突荷重を真っ直ぐにドアビーム４に伝えて、ドアビーム４を真っ直ぐに後方に押すことで、ドアビーム４の弓状の変形を抑止することができ（真っ直ぐに押さない場合はドアビーム４が弓状に変形しやすく、衝突荷重が後方すなわちサイドドア２の後部にうまく伝わらない）、それにより、ドアビーム４の内径及び外径を小さく設定して、ドアビーム４を軽量化、コンパクト化、低コスト化することができる。

（２）また、車両の前面衝突時の荷重が、断面ハット状のドアヒンジリインフォース１４からサイドドア２にかかる場合、サイドドア２の剛性が十分に確保されていれば、上側のドアビーム４を正しく後方に押すことができる。このため、ドアインナパネル６の前部の板厚を厚くしたテーラードブランク材を採用し、ドアインナパネル６の前部に段差形状部１７を設け、段差形状部１７の途中の前後方向に沿う壁部である中間の側壁２１、すなわち段差形状部１７の車両内側の第一の前壁２０とそれに続く中間の側壁２１との交差した角部１８をドアビーム４の円環状の前端４ａの外径に前方視で重合するようにした。

これにより、車両の前面衝突時に、ドアヒンジリインフォース１４がドアインナパネル６に衝接して変形を開始し、ドアインナパネル６の左右方向に沿う壁部である第一の前壁２０の後面が上側のドアビーム４の前端４ａに突き当たり、ドアビーム４が後方へ押され始める。ドアインナパネル６の前後方向に沿う壁部である中間の側壁２１は前後方向の剛性が高く、また、ドアインナパネル６を折った角部１８すなわち中間の側壁２１と第一の前壁２０との交差した角部１８は局所剛性が高いので、上側のドアビーム４を後方に押すための高い剛性を得ることができる。このため、ドアインナパネル６の前後方向に沿う壁部である中間の側壁２１の長さ寸法分だけ、ドアビーム４の全長を短縮化することができ、ドアビーム４の軽量化、コンパクト化、低コスト化を実現することができる。

（３）また、上側のドアビーム４に対してドアベルトライン３を境にして上下の二箇所において、ドアミラーリインフォース１４とドアビーム４の前側ブラケット１１とドアインナパネル６との計三枚の板材を相互に接合（スポット溶接）させて、閉断面を構築することで、接合部３４の局所剛性を向上させることができる。そして、車両の前面衝突時に、この剛性の向上した接合部分３４でドアヒンジリインフォース１４及びドアインナパネル６の段差形状部１７からの衝突荷重を受けることで、衝突荷重を上側のドアビーム４に真っ直ぐに伝えることができる。

（４）また、上側のドアビーム４に対してドアミラーリインフォース１４を車両幅方向に車両外側から被せることで、車両の前面衝突時に、ドアビーム４が車両幅方向に車両外側へ逃げる（移動する）ことを防止することができる。

本発明に係る車両用ドアビームの取付構造は、自動車の前面衝突時に、サイドドアのベルトラインに沿って配置された上側のドアビームの前端部が衝突荷重をしっかりと受けて後方に真っ直ぐに伝え、しかもそれを軽量、低コスト、簡単な構造で行わせるために利用することができる。

２サイドドア
３ドアベルトライン
４ドアビーム
４ａ前端
６ドアインナパネル
６ａ厚板部
１１ブラケット
１２ドアミラーリインフォース
１４ドアヒンジリインフォース
１７段差形状部
１８角部
１９車両内側の側壁
２０第一の前壁
２１中間の側壁
２２第二の前壁
２５断面ハット形状部
２５ａ後壁
３４スポット溶接部（接合部）

Claims

車両のサイドドアのドアベルトラインに沿ってパイプ状のドアビームが配設され、該ドアビームの前端側がブラケットを介してドアインナパネルに固定された車両用ドアビームの取付構造において、
前記ドアインナパネルの前部に沿って車両内側にドアヒンジリインフォースが配設され、該ドアヒンジリインフォースは車両外側に向けて突出した断面ハット形状部を有し、該断面ハット形状部の後壁に前記ドアビームの前端が前方視で重合したことを特徴とする車両用ドアビームの取付構造。
前記ドアインナパネルの前部が前部以外の部位よりも厚板に形成され、該前部に段差形状部が形成され、該段差形状部が、車両内側の側壁と、該側壁から車両外側に向けて続く第一の前壁と、該前壁から車両前側に向けて続く中間の側壁と、該中間の側壁から車両外側に向けて続く第二の前壁とを備え、該第一の前壁と該中間の側壁との交差した角部に前記ドアビームの前端が前方視で重合したことを特徴とする請求項１記載の車両用ドアビームの取付構造。
前記ブラケットに対して車両外側からドアミラーリインフォースが被せて配設され、該ブラケットと該ドアミラーリインフォースと前記ドアインナパネルとが、前記ドアビームと前記ドアベルトラインとを上下に跨いだ状態で、上下の位置で相互に接合固定されたことを特徴とする請求項１又は２記載の車両用ドアビームの取付構造。