JP6887204B2 - 車両用ドア構造 - Google Patents

Description

本発明は、車体の側面のドア開口を開閉するスライドドアを備える車両用ドア構造に関する。

自動車には、車体の側面にドア開口が設けられ、前後方向にスライドすることによってドア開口を開閉するスライドドアを備える車両がある。スライドドアは、その前方側の上部及び下部、並びに後方側の上下方向の中間部にそれぞれローラが設けられており、車体に設けられた前後方向に延びるそれぞれのレールに各ローラが支持され、前後方向にスライド可能になっている。スライドドアの開閉は、スライドドアを後方にスライド操作することで開き、スライドドアを前方にスライド操作することで閉じる。

例えば、特許文献１には、車両の側面衝突時にスライドドアが車室側へ押し込まれても、スライドドアの端縁をドア開口の開口縁に繋ぎ止めて、スライドドアの車室側への移動変形を規制する車両用スライドドアの拘束構造が開示されている。特許文献１に記載のドア構造は、ドア開口の開口縦縁にドア開口側へ突出する係合部材を設けると共に、上記開口縦縁と対向するスライドドアの端縁に、係合部材に対応して、先端に係合爪を備えたＬ字形のフック部材を設ける。そして、スライドドアの閉鎖時に、側面衝突によってスライドドアが車内側へ押し込まれたときに、係合爪が係合部材内へ進入して係合部材に係合し、スライドドアの車内側への移動を規制する。

特開２００６−３５８８１号公報

特許文献１に記載の技術は、車両の側面衝突時にスライドドアが車外側から押されたときに、スライドドアの前端縁をドア開口の開口前縁をなすピラーに拘束させて、スライドドアの車内側への侵入を規制するものである。しかし、スライドドアを備える自動車では、衝突時の他、スピン時や横転時など、車内の乗員や荷物がスライドドアに衝突して車内側から車外方向へ荷重が入力され、その衝撃でスライドドアが車外側へ変位する場合がある。スライドドアが車内から車外へ向けて押されて車外側へ変位した場合、ドアと車体との間に隙間が生じてドアが開いてしまう可能性があり、ドアの開放により乗員や荷物が車外に放出される虞がある。したがって、安全性の観点から、車内の乗員や荷物がスライドドアに衝突してスライドドアが車内から車外へ向けて押されたときに、スライドドアが車外側へ変位して開放されないようにするドア構造が要求されている。

ヒンジドアの場合、前端部がヒンジによって車体と連結され、後端部にロック装置が設けられており、ドアを閉じたときにロック装置によって後側が車体と係合される。そのため、車体に対してドアの前後両側が固定されるため、車内の乗員や荷物がドアに衝突してドアが車内から車外方向に押されても、その衝撃でドアが開放される可能性は低い。

一方、スライドドアでは、後端部にロック装置が設けられており、ドアを閉じたときにロック装置によって後側のみが車体と係合され、前側が車体に固定されない構成のものがある。この場合、車内の乗員や荷物がスライドドアの前端部に衝突したとき、スライドドアの前端部が車内から車外方向に押されることによって車外側へ変位し易く、ドアが開放される可能性が高い。

本発明の目的の一つは、スライドドアが車内から車外へ向けて押されることによって開放されることを抑制できる車両用ドア構造を提供することにある。

（１）本発明の一態様に係る車両用ドア構造は、
車体の側面のドア開口を開閉するスライドドアを備える車両用ドア構造であって、
前記スライドドアの前端面に形成された前端開口部と、
係合爪を有し、前記係合爪を前記前端開口部から出没させるように、前記スライドドアの前端部に対して回動自在に取り付けられるフック部材と、
前記スライドドアの車内側に配置され、前記スライドドアの車内から車外側への変位に伴って前記フック部材を回動させ、前記係合爪を前記前端開口部から突出させる押圧部材と、
前記ドア開口の前方側の縁部を構成する車体構成部材の後端面に形成され、前記スライドドアの前端開口部に対向するように位置する車体側開口部と、
前記車体側開口部に格納され、前記前端開口部から突出された前記係合爪が係合される係止部材と、を備える。

上記車両用ドア構造は、車内の乗員や荷物がスライドドアに衝突したときに、スライドドアが車内から車外へ向けて押されることによって開放されることを抑制する機構として、スライドドアの前側にフック部材及び押圧部材と、車体構成部材の後側に係止部材とを備える。上記車両用ドア構造によれば、スライドドアの前端部に対して回動自在にフック部材が取り付けられており、スライドドアが閉じられた状態で、スライドドアの前端部が車内から車外へ向けて押された際に、スライドドアの車内側に配置された押圧部材が車外側へ変位する。この変位に伴ってフック部材を回動させ、スライドドアの前端面に形成された前端開口部から係合爪を突出させる。そして、車体構成部材の後端面に形成された車体側開口部に係止部材が格納されており、前端開口部から突出された係合爪が係止部材に係合される。これにより、スライドドアの前端部の車外側への変位を規制して、ドアの開放を抑制できる。したがって、上記車両用ドア構造は、スライドドアが車内から車外へ向けて押されることによって開放されることを抑制できる。

また、上記車両用ドア構造では、フック部材の係合爪が通常時はスライドドアの前端開口部から突出しない位置に配置されると共に、係止部材が車体構成部材の車体側開口部に格納されている。そのため、フック部材の係合爪及び係止部材がドア開口側へ突出しておらず、見栄えが良い。また、乗り降りする際に係合爪や係止部材にぶつかったり引っ掛かったりすることがなく、邪魔にならない。

実施形態１に係る車両用ドア構造を採用した車両の一例を示す概略側面図である。 実施形態１に係る車両用ドア構造を図１のＩＩ−ＩＩ線で切断した概略部分断面図である。 実施形態１に係る車両用ドア構造に備えるフック部材を示す概略斜視図である。 実施形態１に係る車両用ドア構造に備えるフック部材をスライドドアの前端開口部側から見た概略正面図である。

本発明の実施形態に係る車両用ドア構造の具体例を、図面を参照して説明する。図中の同一符号は同一名称物を示す。なお、以下の説明において、「前」、「後」、「上」、「下」、「左」、「右」とは、車両の正面を「前」とし、これを基準とする方向を意味し、図１中の矢印ＦＲは車両前後方向の前側、矢印ＲＲは後側、矢印ＵＰは車両上下方向の上側、矢印ＬＷＲは下側を示す。また、図２〜図４において、矢印ＩＮは車内側、矢印ＯＵＴは車外側を示す。図２は、車両用ドア構造の要部を示し、スライドドア１０の前端部近傍を上下方向に直交する水平面で切断した横断面を上側から見た断面図である。

［実施形態１］
図１〜図４を参照して、実施形態１に係る車両用ドア構造を説明する。実施形態１では、車体１の後部側面にスライドドア１０を備える車両（図１参照）に採用した例を説明する。図１に示す車両は、車体１の後部側面にスライドドア１０用のドア開口１００が設けられている。実施形態１の車両用ドア構造の特徴の一つは、図２に示すように、スライドドア１０の前端部に対して回動自在に取り付けられるフック部材２０と、スライドドア１０の車内から車外側への変位に伴ってフック部材２０を回動させる押圧部材４０とを備える点にある。車両用ドア構造のもう一つの特徴は、図１に示すドア開口１００の前方側縁部１０１を構成する車体構成部材（この例ではピラー５０）の後端面に、フック部材２０の係合爪２１が係合される係止部材６０を備える点にある。

（車両）
初めに、図１を参照して、実施形態１の車両用ドア構造を適用する車両について説明する。図１に示す車両は、車体１の側面の前部と後部にドア開口７００とドア開口１００が設けられており、前部のドア開口７００にはヒンジドア７０が取り付けられ、後部のドア開口１００にはスライドドア１０が取り付けられる。ドア開口７００とドア開口１００との間には上下方向に延びるピラー５０が配置されており、ピラー５０によってドア開口７００とドア開口１００とが区画されている。ピラー５０は、下端部がサイドシル８０に連結され、上端部がルーフサイドレール９０に連結されている。ピラー５０を有する車両の場合、ピラー５０がドア開口１００の前方側縁部１０１を構成する車体構成部材であり、スライドドア１０が閉じられた状態で、ピラー５０の後端面とスライドドア１０の前端面とが互いに対向する。図１（Ａ）はヒンジドア７０及びスライドドア１０が閉じられた状態を示し、図１（Ｂ）はヒンジドア７０及びスライドドア１０が開いた状態を示している。

ヒンジドア７０は、前端部がヒンジ（図示せず）を介して車体１に回動可能に支持され、ヒンジを支点に回動することによってドア開口７００を開閉する。

スライドドア１０は、前方側の上部及び下部、並びに後方側の上下方向の中間部にそれぞれローラ（図示せず）が設けられており、車体１に設けられた前後方向に延びるそれぞれのレール（図示せず）に各ローラが支持され、前後方向にスライドすることによってドア開口１００を開閉する。この例では、スライドドア１０の後端部にロック装置（図示せず）が設けられており、スライドドア１０を閉じたときにロック装置によって後側が車体１と係合される。

以下、図２〜図４を参照して、実施形態１の車両用ドア構造について詳しく説明する。

（スライドドア）
スライドドア１０は、図２に示すように、車外側に配置されるドアアウタパネル１１と、車内側に配置されるドアインナパネル１２と、ドアインナパネル１２の車内側に配置されるドアトリム１３とを有する。ドアアウタパネル１１とドアインナパネル１２とは前端側同士及び後端側同士が接合され、ドアインナパネル１２が車内側に膨出することにより、スライドドア１０の内部（ドアアウタパネル１１とドアインナパネル１２との間）に空間が形成されている。ドアトリム１３は、ドアインナパネル１２に対して隙間をあけて取り付けられている。ドアアウタパネル１１及びドアインナパネル１２は、例えば、鋼板などの金属板をプレス成形したものであり、ドアトリム１３は、合成樹脂で成形されている。スライドドア１０の前端面には、上下方向の中間位置に前端開口部１０Ａが形成されている。

この例では、スライドドア１０の上下方向の中間位置において、スライドドア１０の内部にドアリーンフォースメント１５が前後方向に沿って配置されている。ドアリーンフォースメント１５は、ドアアウタパネル１１の内面に前端側から後端側に亘って架け渡されるように固定されている。また、ドアインナパネル１２の前端部には、スライドドア１０の内部に貫通するパネル開口１２０が形成されている。このパネル開口１２０には、後述する押圧部材４０が挿通される。

〈フック部材〉
フック部材２０は、図２に示すように、係合爪２１を有し、係合爪２１を前端開口部１０Ａから出没させるように、スライドドア１０の前端部に対して回転自在に取り付けられている。フック部材２０は、前端開口部１０Ａと同じ高さ位置に配置されている。係合爪２１は、フック部材２０の先端部に設けられており、前方側に屈曲している。フック部材２０の基端部２２には、上下方向に延びる支持軸３１が挿通される貫通孔が形成されており、基端部２２が支持軸３１によって回転自在に支持されている。係合爪２１は、通常時は前端開口部１０Ａから突出しない初期位置に配置されており（図２（Ａ）参照）、フック部材２０が前方に回動したときに前端開口部１０Ａから突出する（図２（Ｂ）参照）。

この例では、スライドドア１０の内部に、支持軸３１が上下方向に沿って配置されるフックブラケット３０が設置されており、フックブラケット３０を介してフック部材２０が取り付けられている。フックブラケット３０は、図３に示すように、上下方向に対向して配置される上板３２と下板３３とを有し、上板３２と下板３３との間にフック部材２０の基端部２２が挟まれるように配置され、上板３２と下板３３に支持軸３１の上下両端部が取り付けられる。フックブラケット３０は、ドアリーンフォースメント１５に固定されている（図２参照）。

〈押圧部材〉
押圧部材４０は、図２に示すように、スライドドア１０の車内側に配置され、スライドドア１０の車内から車外側への変位に伴ってフック部材２０を回動させ、係合爪２１を前端開口部１０Ａから突出させる。この例では、ドアトリム１３の前端部の内面に押圧部材４０が取り付けられており、押圧部材４０がドアインナパネル１２のパネル開口１２０を貫通して、先端部がフック部材２０と干渉するように配置されている（図２（Ａ）参照）。押圧部材４０は、ドアトリム１３に一体成形することが挙げられる。スライドドア１０の前端部が車内から車外へ向けて押された際に、車外方向への入力荷重によってドアトリム１３が車外側に変位又は変形すると、押圧部材４０が車外側へ変位することに伴い、フック部材２０を回動させ、係合爪２１を前端開口部１０Ａから突出させる（図２（Ｂ）参照）。

更に、この例では、係合爪２１が前端開口部１０Ａから不用意に突出することを抑制するため、フック部材２０の回動を規制する回動規制部材が設けられている。具体的には、回動規制部材として、図４に示すように、ストッパ３４が設けられている。このストッパ３４は、フックブラケット３０の上板３２に設けられており、上板３２からフック部材２０側に突出し、係合爪２１が初期位置にあるとき、フック部材２０の前方側に位置する。ストッパ３４は、車外側に変位した押圧部材４０によってフック部材２０が押圧されたときに、フック部材２０がストッパ３４を乗り越えて前方に回動するように形成されており、押圧部材４０によってフック部材２０が押圧されていないときは、フック部材２０がストッパ３４と干渉して回動しないようになっている。これにより、スライドドア１０が車内から車外へ向けて押されたとき以外に、フック部材２０が回動することを規制でき、係合爪２１が前端開口部１０Ａから不用意に突出することを防止できる。図４では、ストッパ３４を上板３２に設けているが、ストッパ３４は下板３３に設けてもよい。また、ストッパ３４に代えて、フック部材２０を後方に付勢するバネによって回動規制部材を構成することも可能である。

（ピラー）
車体構成部材となるピラー５０は、図２に示すように、車外側に配置されるピラーアウタパネル５１と、車内側に配置されるピラーインナパネル５２とを有する。ピラーアウタパネル５１とピラーインナパネル５２とは前端側同士及び後端側同士が接合され、ピラー５０の内部（ピラーアウタパネル５１とピラーインナパネル５２との間）には空間が形成されている。スライドドア１０の前端面と対向するピラー５０の後端面には、スライドドア１０の前端開口部１０Ａに対向する位置に車体側開口部５０Ｂが形成されている。

〈係止部材〉
係止部材６０は、図２に示すように、車体側開口部５０Ｂに格納されており、前端開口部１０Ａから突出された係合爪２１が係合されるように設置されている。係止部材６０は、上下方向に沿って配置される係止片６１を有し、この係止片６１に係合爪２１が係合される。係止片６１は、スライドドア１０を閉じた状態において、前端開口部１０Ａから突出した係合爪２１が引っ掛かるように、係合爪２１の回転軌跡内に設けられている。係止片６１は、例えば、略Ｕ字状の金属片で構成されている。

車内の乗員や荷物がスライドドア１０に衝突するなどして、スライドドア１０の前端部が車内から車外へ向けて押された場合における実施形態１の車両用ドア構造の動作について説明する。

スライドドア１０の前端部が車内から車外へ向けて押されたときに、車外方向への荷重が入力されることによってドアトリム１３が車外側に変位又は変形し、ドアトリム１３の内面に取り付けられた押圧部材４０が車外側に変位する。この変位に伴いフック部材２０が押圧部材４０によって押されて回動し、スライドドア１０の前端開口部１０Ａから係合爪２１が突出する。突出した係合爪２１がピラー５０の車体側開口部５０Ｂに進入し、車体側開口部５０Ｂに格納された係止部材６０の係止片６１に係合爪２１が引っ掛かり係合することにより、スライドドア１０の前端部の車外側への変位を規制する。

＜効果＞
上述した実施形態１の車両用ドア構造は、スライドドア１０の前端部が車内から車外へ向けて押されたときに、スライドドア１０の前端部の車外側への変位を規制することができ、スライドドア１０が開放されることを抑制できる。したがって、ドアの開放による乗員や荷物の車外放出を防止できる。

また、実施形態１の車両用ドア構造では、フック部材２０の係合爪２１が通常時はスライドドア１０の前端開口部１０Ａから突出しない位置に配置されると共に、係止部材６０がピラー５０の車体側開口部５０Ｂに格納されている。そのため、フック部材２０の係合爪２１及び係止部材６０がドア開口１００側へ突出しておらず、見栄えが良く、また、乗り降りする際にぶつかったり引っ掛かったりすることがない。更に、車両用ドア構造は、既存のロック装置を採用する場合に比較して低コストである。

［試験例］
実施形態１で説明した車両用ドア構造を採用した車両を用意し、スライドドアに対して車内から車外側へ向けて荷重を負荷する強度試験を行い、スライドドアの車外側への変位量を調べた。試験条件は、スライドドアの前端部及び後端部における上下方向の中間位置にそれぞれ負荷プレートを接触させ、負荷装置によって前端部及び後端部を車内側から９０００Ｎの荷重で押圧した。負荷プレートの形状は、前端部側が縦長さ３００ｍｍ、横幅５０ｍｍ、後端部側が縦長さ１５０ｍｍ、横幅５０ｍｍである。両側の荷重が９０００Ｎに達するまで負荷を継続し、両側の荷重が９０００Ｎに達した状態で維持して、スライドドアの車外側への変位量を評価した。その結果、スライドドアの変位量は、車体とスライドドアとの間に直径１００ｍｍの球体が通過するような隙間が生じない範囲に抑えられていた。

本発明は、これらの例示に限定されず、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。例えば、上述した実施形態１では、図１に示すような、ピラー５０を有する車両に車両用ドア構造を適用する場合を例示した。これに限らず、本発明の車両用ドア構造は、前部のドア開口７００と後部のドア開口１００との間にピラー５０がないピラーレスの車両にも適用することが可能である。この場合、ヒンジドア７０がドア開口１００の前方側縁部１０１を構成する車体構成部材となるため、スライドドア１０の前端面と対向するヒンジドア７０の後端面に車体側開口部を形成し、車体側開口部に係止部材を格納することが挙げられる。

本発明の車両用ドア構造は、車体の側面にスライドドアを備える車両に好適に利用できる。

１ 車体
１０ スライドドア
１０Ａ 前端開口部
１１ ドアアウタパネル
１２ ドアインナパネル
１２０ パネル開口
１３ ドアトリム
１５ ドアリーンフォースメント
２０ フック部材
２１ 係合爪 ２２ 基端部
３０ フックブラケット
３１ 支持軸
３２ 上板 ３３ 下板
３４ ストッパ
４０ 押圧部材
５０ ピラー（車体構成部材）
５０Ｂ 車体側開口部
５１ ピラーアウタパネル
５２ ピラーインナパネル
６０ 係止部材
６１ 係止片
７０ ヒンジドア
８０ サイドシル
９０ ルーフサイドレール
１００、７００ ドア開口
１０１ 前方側縁部

Claims (1)

1. 車体の側面のドア開口を開閉するスライドドアを備える車両用ドア構造であって、
   前記スライドドアの前端面に形成された前端開口部と、
   係合爪を有し、前記係合爪を前記前端開口部から出没させるように、前記スライドドアの前端部に対して回動自在に取り付けられるフック部材と、
   前記スライドドアの車内側に配置され、前記スライドドアの車内から車外側への変位に伴って前記フック部材を回動させ、前記係合爪を前記前端開口部から突出させる押圧部材と、
   前記ドア開口の前方側の縁部を構成する車体構成部材の後端面に形成され、前記スライドドアの前端開口部に対向するように位置する車体側開口部と、
   前記車体側開口部に格納され、前記前端開口部から突出された前記係合爪が係合される係止部材と、を備える車両用ドア構造。

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