JP7290534B2

JP7290534B2 - 車体構造

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Publication number: JP7290534B2
Application number: JP2019178689A
Authority: JP
Inventors: 勇長澤
Original assignee: Subaru Corp
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 2019-09-30
Filing date: 2019-09-30
Publication date: 2023-06-13
Anticipated expiration: 2039-09-30
Also published as: JP2021054248A

Description

本発明は、車体構造に関する。

従来、サイドシルの側面に、略車幅方向内側へ延びる貫通孔と、ドアの下部に設けられ、略車幅方向内側へ向けて突出し、ドア下部が車幅方向外側へ曲げ変形した場合に、ドアの下部と一体的に移動して貫通孔に係合する係合部を備えた自動車用ドアの車室内侵入防止構造が知られている（例えば、特許文献１）。このような自動車用ドアの車室内侵入防止構造によれば、ドアの重量を大幅に増加することなしに、ドアの下部のサイドシルから離間する方向への湾曲を阻止して、ドアの車室内への侵入を防止することができる。

特開平０６－３０５３３１号

しかしながら、このような自動車用ドアの車室内侵入防止構造は、貫通孔は、サイドシルの側面に設けられており、係合部は、ドア下部に設けられており、略車幅方向内側へ向けて突出していることから、側面から衝撃が入力された場合に、確実な係合を担保することが困難であるという問題点がある。

本発明は、係る問題点に鑑み、側面から衝撃が入力された場合に、確実な係合を担保することが可能な車体構造を提供することを目的とする。

このような課題を解決するために、本発明に係る車体構造は、ドアと、前記ドアの下方に設けられ、車室の側方下端部を形成するサイドシルと、前記ドアの下端部に形成され、前記ドアを閉塞したときに前記サイドシルの下端部に位置するストッパと、前記サイドシルの下面に形成される係合部と、を有し、前記係合部は、前記ドアを開閉したときには、前記ストッパと係合せず、車体の側面から衝撃が入力された場合には、前記ドアの変形により前記ストッパと係合することを特徴とする。

また、本発明に係る車体構造は、前記ドアの下方に設けられた下面傾斜部と、前記サイドシルの上方に設けられた上面傾斜部と、を更に備えたことを特徴とする。

また、本発明に係る車体構造は、前記ドアの内部に配置され、前記車体の側面からの衝撃を吸収するサイドビームと、を更に備え、前記サイドビームは、第１サイドビームと、前記第１サイドビームの下方に配置された第２サイドビームと、により構成されており、前記車体の側面から衝撃が入力された場合に、前記第１サイドビームと、前記第２サイドビームとの相対変位によって、前記係合部と、前記ストッパとが係合することを特徴とする。

また、本発明に係る車体構造は、前記サイドビームに設けられ、前記ストッパを張設する張設部材と、を更に備え、前記車体の側面から衝撃が入力された場合に、前記張設部材の張力によって、前記係合部と、前記ストッパとが係合することを特徴とする。

本発明によれば、側面から衝撃が入力された場合に、確実な係合を担保することが可能な車体構造を提供することができる。

車両の構造を示す図である。ストッパと、係合部との構造を示す図である。左フロントドアを開放したときにおけるストッパと、係合部との関係を示す図である。左側方から衝撃が入力されたときにおけるストッパと、係合部との関係を示す図である。第２実施形態におけるストッパと、係合部との関係を示す図である。第３実施形態におけるストッパと、係合部との関係を示す図である。第４実施形態におけるストッパと、係合部との関係を示す図である。変形例における係合部を示す図である。

（第１実施形態）
図１～図４を用いて、本発明における第１実施形態の説明を行う。

（車両１の構造）
まず、図１を用いて、車両１の構造について説明を行う。なお、図１（Ａ）は、車両１の右側面図である。また、図１（Ｂ）は、車両１の左側面図である。

図１に示す通り、車両１は、フロントガラス２と、リアガラス３と、フロントドア４と、リアドア５と、フロントピラー６と、センターピラー７と、リアピラー８と、サイドシル９とを備えている。

フロントガラス２は、一定の板厚で形成されており、車両１の幅方向中央部分が、車両１の前方側に突出するように、緩やかに湾曲している。

リアガラス３は、一定の板厚で形成されており、車両１の幅方向中央部分が、車両１の後方側に突出するように、緩やかに湾曲している。

フロントドア４は、フロントピラー６と、センターピラー７との間の空間に設けられ、運転者が運転席に乗車するための右フロントドア４ａと、乗員が助手席に乗車するための左フロントドア４ｂとにより構成されている。また、フロントドア４は、アウタパネルと、フロントドア４を開閉するためのドアノブとを備えている。

リアドア５は、センターピラー７と、リアピラー８との間の空間に設けられ、乗員が右後部座席に乗車するための右リアドア５ａと、乗員が左後部座席に乗車するための左リアドア５ｂとにより構成されている。また、リアドア５は、アウタパネルと、リアドア５を開閉するためのドアノブとを備えている。

フロントピラー６は、フロントガラス２の幅方向端部に沿って、車両１の上下方向を長手方向として延在して左右一対に設けられる。また、フロントピラー６は、フロントガラス２の右側に設けられた右フロントピラー６ａと、フロントガラス２の左側に設けられた左フロントピラー６ｂとにより構成されている。

センターピラー７は、フロントドア４と、リアドア５との間に設けられており、車両１の上下方向を長手方向として延在して左右一対に設けられる。また、センターピラー７は、右フロントドア４ａと、右リアドア５ａとの間に設けられた右センターピラー７ａと、左フロントドア４ｂと、左リアドア５ｂとの間に設けられた左センターピラー７ｂとにより構成されている。

リアピラー８は、リアガラス３の幅方向端部に沿って、車両１の上下方向を長手方向として延在して左右一対に設けられる。また、リアピラー８は、リアガラス３の右側に設けられた右リアピラー８ａと、リアガラス３の左側に設けられた左リアピラー８ｂとにより構成されている。

ここで、フロントピラー６と、センターピラー７と、リアピラー８とは、車両１の上下方向を長手方向として延在している。これにより、車両１の車室の上下方向の骨格を形成している。

サイドシル９は、フロントドア４や、リアドア５の下方に設けられている。また、サイドシル９は、車両１の車室の側方下端部を形成している。

（ストッパ１２と、係合部１３との構造）
次に、図２を用いて、ストッパ１２と、係合部１３との構造について説明を行う。なお、図２は、車両１の背面から視た図でもある。

図２に示す通り、左フロントドア４ｂの下面には、下面傾斜部１０が設けられている。また、サイドシル９の上面には、上面傾斜部１１が設けられている。

また、左フロントドア４ｂの下端部に形成され、左フロントドア４ｂを閉塞したときに、サイドシル９の下端部には、ストッパ１２が位置している。ここで、ストッパ１２は、車両１の左側方からの衝撃が入力された場合に、係合部１３と係合するために吊設されている。また、サイドシル９の下面には、車両１の左側方からの衝撃が入力された場合に、ストッパ１２と係合する係合部１３が設けられている。

なお、図２では、左フロントドア４ｂの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシル９の下面に設けられた係合部１３を例示して説明したが、左リアドア５ｂの下面にも、車両１の左側方からの衝撃が入力された場合に、係合部１３と係合するストッパ１２が吊設されている。また、サイドシル９の下面には、車両１の左側方からの衝撃が入力された場合に、左リアドア５ｂの下端部に形成されたストッパ１２と係合する係合部１３が設けられている。

また、右フロントドア４ａの下面にも、車両１の右側方からの衝撃が入力された場合に、係合部１３と係合するストッパ１２が吊設されている。また、サイドシル９の下面には、車両１の右側方からの衝撃が入力された場合に、右フロントドア４ａの下端部に形成されたストッパ１２と係合する係合部１３が設けられている。

同様に、右リアドア５ａの下面にも、車両１の右側方からの衝撃が入力された場合に、係合部１３と係合するストッパ１２が吊設されている。また、サイドシル９の下面には、車両１の右側方からの衝撃が入力された場合に、右リアドア５ａの下端部に形成されたストッパ１２と係合する係合部１３が設けられている。

（左フロントドア４ｂを開放したときにおけるストッパ１２と、係合部１３との関係）
次に、図３を用いて、左フロントドア４ｂを開放したときにおけるストッパ１２と、係合部１３との関係について説明を行う。なお、図３は、車両１の背面から視た図でもある。

まず、図３（Ａ）に示す通り、左フロントドア４ｂが開放されると、左フロントドア４ｂは、左側方に移動することとなる。

次に、図３（Ｂ）に示す通り、左フロントドア４ｂが左側方に移動する場合において、ストッパ１２は、係合部１３と係合しない。具体的には、左フロントドア４ｂの開放時において、サイドシル９の下面９ａと、ストッパ１２の上面１２ａとは、それぞれが当接しない高さで設けられている。

なお、図３では、左フロントドア４ｂが開放される場合を例示して説明したが、左リアドア５ｂが開放される場合についても、左リアドア５ｂの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシルの下面に設けられた係合部１３とが係合することはない。

また、右フロントドア４ａが開放される場合についても、右フロントドア４ａの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシルの下面に設けられた係合部１３とが係合することはない。同様に、右リアドア５ａが開放される場合についても、右リアドア５ａの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシルの下面に設けられた係合部１３とが係合することはない。

（左側方から衝撃が入力されたときにおけるストッパ１２と、係合部１３との関係）
次に、図４を用いて、左側方から衝撃が入力されたときにおけるストッパ１２と、係合部１３との関係について説明を行う。なお、図４は、車両１の背面から視た図でもある。

図４（Ａ）に示す通り、左側方から衝撃が入力されると、左フロントドア４ｂは、車両１の車室側方向に移動することとなる。

次に、図４（Ｂ）に示す通り、左フロントドア４ｂは、左側方から衝撃が入力され、車室側方向に移動すると、下面傾斜部１０と、サイドシル９に設けられた上面傾斜部１１とが当接し、車室側上方にせり上がりを起こすこととなる。

そして、図４（Ｃ）に示す通り、左フロントドア４ｂは、車室側上方にせり上がりを起こすことによって、ストッパ１２もせり上がることとなる。これにより、せり上がったストッパ１２と、サイドシル９に設けられた係合部１３とが係合することとなる。

なお、図４では、左フロントドア４ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合を例示して説明したが、左リアドア５ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合には、左リアドア５ｂの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシル９の下面に設けられた係合部１３とが係合することとなる。

また、右フロントドア４ａに対して右側方から衝撃が入力された場合には、右フロントドア４ａの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシル９の下面に設けられた係合部１３とが係合することとなる。同様に、右リアドア５ａに対して右側方から衝撃が入力された場合には、右リアドア５ａの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシル９の下面に設けられた係合部１３とが係合することとなる。

（第２実施形態におけるストッパ１２と、係合部１３との関係）
図５を用いて、第２実施形態におけるストッパ１２と、係合部１３との関係について説明を行う。なお、図５は、車両１の背面から視た図でもある。

図５（Ａ）に示す通り、第２実施形態における左フロントドア４ｂの内部には、車体の側面からの衝撃を吸収するためのサイドビーム１４が配置されている。ここで、サイドビーム１４は、第１サイドビーム１４ａと、第１サイドビーム１４ａの下方に配置された第２サイドビーム１４ｂとにより構成されている。

そして、図５（Ｂ）に示す通り、左フロントドア４ｂは、他の車両が衝突することにより、左側方から衝撃が入力されると、第１サイドビーム１４ａと、第２サイドビーム１４ｂとのうち、何れか一方を支点とする相対変位によってせり上がることとなる。具体的には、第１サイドビーム１４ａ、及び第２サイドビーム１４ｂは、少なくとも一部が結合されており、第１サイドビーム１４ａを支点とする相対変位により、第２サイドビームが移動することとなり、左フロントドア４ｂがせり上がることとなる。

さらに具体的には、図５（Ｂ）に示す通り、左フロントドア４ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合に、第２サイドビーム１４ｂは、第１サイドビーム１４ａを支点として、反時計回り方向に移動することとなる。これにより、第１サイドビーム１４ａと、第２サイドビーム１４ｂとにより傾斜面が形成された状態で他の車両が車室側に侵入してくるため、左フロントドア４ｂが逆断層のようにせり上がることとなる。そして、左フロントドア４ｂが逆断層のようにせり上がることによって、ストッパ１２が上方へ遷移することとなる。この結果、上方に遷移したストッパ１２と、サイドシル９に設けられた係合部１３とが係合することとなる。これにより、第２サイドビーム１４ｂは、移動前の位置Ａから、移動後の位置Ｂまで移動することとなる。そして、第２サイドビーム１４ｂが移動後の位置Ｂまで移動することにより、ストッパ１２に対して車外側への張力が発生することとなり、ストッパ１２がせり上がることとなる。この結果、せり上がったストッパ１２と、サイドシル９に設けられた係合部１３とが係合することとなる。

なお、図５では、左フロントドア４ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合を例示して説明したが、左リアドア５ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合には、左リアドア５ｂの下端部に形成されたストッパ１２と、サイドシル９の下面に設けられた係合部１３とが係合することとなる。

（第３実施形態におけるストッパ１２と、係合部１３との関係）
図６を用いて、第３実施形態におけるストッパ１２と、係合部１３との関係について説明を行う。なお、図６は、車両１の左側面から視た図でもある。

図６に示す通り、第３実施形態における左フロントドア４ｂの内部には、第１サイドビーム１４ａと、第２サイドビーム１４ｂとが設けられている。そして、左フロントドア４ｂの内部であって、第２サイドビーム１４ｂの下方には、ストッパ１２を張設する張設部材１５が設けられている。ここで、左フロントドア４ｂは、左側方から衝撃が入力されると、張設部材１５の張力によってせり上がることとなる。そして、左フロントドア４ｂがせり上がることによって、ストッパ１２もせり上がることとなる。これにより、せり上がったストッパ１２と、サイドシル９に設けられた係合部１３とが係合することとなる。

なお、図６では、左フロントドア４ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合を例示して説明したが、左リアドア５ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合には、左リアドア５ｂの内部に設けられた張設部材１５の張力によって、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。

また、右フロントドア４ａに対して右側方から衝撃が入力された場合には、右フロントドア４ａの内部に設けられた張設部材１５の張力によって、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。同様に、右リアドア５ａに対して右側方から衝撃が入力された場合には、右リアドア５ａの内部に設けられた張設部材１５の張力によって、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。

なお、第３実施形態において、サイドビーム１４は、第１サイドビーム１４ａと、第２サイドビーム１４ｂとの二本が配置されているが、これに限定されることはなく、サイドビーム１４が配置される本数は、単数であってもよいし、二本よりも多い複数の本数であってもよい。

（第４実施形態におけるストッパ１２と、係合部１３との関係）
図７を用いて、第４実施形態におけるストッパ１２と、係合部１３との関係について説明を行う。なお、図７は、車両１の背面から視た図でもある。

図７に示す通り、車両１には、車両１の本体部に取り付けられる固定側ヒンジ部材と、左フロントドア４ｂに取り付けられる回動側ヒンジ部材とにより構成されるヒンジ部材１６が設けられている。また、ヒンジ部材１６の近傍には、左フロントドア４ｂの左側方から衝撃が入力された場合に、ヒンジ部材１６をせり上げる、せり上げ部材１７が設けられている。

ここで、左フロントドア４ｂの左側方から衝撃が入力されると、ヒンジ部材１６は、せり上げ部材１７によって矢印方向に移動することとなる。そうすると、左フロントドア４ｂがせり上がることとなり、ストッパ１２もせり上がることとなる。これにより、せり上がったストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。

なお、図７では、左フロントドア４ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合を例示して説明したが、左リアドア５ｂに対して左側方から衝撃が入力された場合には、左リアドア５ｂに設けられたヒンジ部材１６と、せり上げ部材１７とによって、左リアドア５ｂがせり上げられる。これにより、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。

また、右フロントドア４ａに対して右側方から衝撃が入力された場合には、右フロントドア４ａに設けられたヒンジ部材１６と、せり上げ部材１７とによって、右フロントドア４ａがせり上げられる。これにより、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。同様に、右リアドア５ａに対して右側方から衝撃が入力された場合には、右リアドア５ａに設けられたヒンジ部材１６と、せり上げ部材１７とによって、右リアドア５ａがせり上げられる。これにより、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。

（変形例における係合部１３）
図８を用いて、変形例における係合部１３について説明を行う。なお、図８は、車両１の背面から視た図でもある。

上述した各実施形態において、係合部１３は、サイドシル９の下面に設けられている。これに対して、変形例における係合部１３は、図８に示す通り、サイドシル９の下方に別体として取り付けられた係合部材１８の下面に設けられている。

そして、変形例において、左リアドア５ｂの下方に設けられたストッパ１２は、サイドシル９の下方に取り付けられた係合部材１８と係合することとなる。同様に、右フロントドア４ａの下方に設けられたストッパ１２は、サイドシル９の下方に取り付けられた係合部材１８と係合することとなり、右リアドア５ａの下方に設けられたストッパ１２は、サイドシル９の下方に取り付けられた係合部材１８と係合することとなる。

（その他変形例）
以下において、その他変形例について説明を行う。

ストッパ１２を電気的に制御することとしてもよい。例えば、ドアが閉塞されている場合においては、ストッパ１２を上方に延出させる制御を行うことにより、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。一方で、ドアを開放するときにおいては、ストッパ１２を下方に縮退させる制御を行うことにより、ストッパ１２と、係合部１３との係合を解除することとなる。

また、ストッパ１２の上面１２ａが傾斜していてもよい。例えば、ストッパ１２の上面１２ａは、ドア側から車室側に向けて低くなるように傾斜することとしてもよい。これにより、ストッパ１２と、係合部１３との係合をより確実に行うことができる。

このように、本発明における車体構造よれば、左フロントドア４ｂの左側方から衝撃が入力された場合に、左フロントドア４ｂの下面に設けられた下面傾斜部１０と、サイドシル９の上面に設けられた上面傾斜部１１とが当接し、左フロントドア４ｂがせり上がることとなる。そして、左フロントドア４ｂがせり上がることで、ストッパ１２と、係合部１３とが係合することとなる。これにより、側面から衝撃が入力された場合に、確実な係合を担保することが可能な車体構造を提供することができる。また、ドアの引っ張り方向の力を利用することで、車両１の変形を小さくすることができる。

なお、本発明の実施について図面を用いて説明したが、具体的な構成はこれらの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。また、各図面で示した実施形態は、その目的及び構成等に矛盾や問題がない限り、互いの記載内容を組み合わせることが可能である。また、各図面の記載内容はそれぞれ独立した実施形態になり得るものであり、本発明の実施形態は各図面を組み合わせた一つの実施形態に限定されるものではない。

１：車両、２：フロントガラス、３：リアガラス、４：フロントドア、４ａ：右フロントドア、４ｂ：左フロントドア、５：リアドア、５ａ：右リアドア、５ｂ：左リアドア、６：フロントピラー、６ａ：右フロントピラー、６ｂ：左フロントピラー、７：センターピラー、７ａ：右センターピラー、７ｂ：左センターピラー、８：リアピラー、８ａ：右リアピラー、８ｂ：左リアピラー、９：サイドシル、１０：下面傾斜部、１１：上面傾斜部、１２：ストッパ、１３：係合部、１４：サイドビーム、１４ａ：第１サイドビーム、１４ｂ：第２サイドビーム、１５：張設部材、１６：ヒンジ部材、１７：せり上げ部材、１８：係合部材

Claims

ドアと、
前記ドアの下方に設けられ、車室の側方下端部を形成するサイドシルと、
前記ドアの下端部に形成され、前記ドアを閉塞したときに前記サイドシルの下端部に位置するストッパと、
前記サイドシルの下面に形成される係合部と、
を有し、
前記係合部は、
前記ドアを開閉したときには、前記ストッパと係合せず、
車体の側面から衝撃が入力された場合には、前記ドアの変形により前記ストッパと係合する、
車体構造。
前記ドアの下方に設けられた下面傾斜部と、
前記サイドシルの上方に設けられた上面傾斜部と、
を更に備えた、
請求項１に記載の車体構造。
前記ドアの内部に配置され、前記車体の側面からの衝撃を吸収するサイドビームと、
を更に備え、
前記サイドビームは、
第１サイドビームと、
前記第１サイドビームの下方に配置された第２サイドビームと、
により構成されており、
前記車体の側面から衝撃が入力された場合に、前記第１サイドビームと、前記第２サイドビームとの相対変位によって、前記係合部と、前記ストッパとが係合する、
請求項１に記載の車体構造。
前記サイドビームに設けられ、前記ストッパを張設する張設部材と、
を更に備え、
前記車体の側面から衝撃が入力された場合に、前記張設部材の張力によって、前記係合部と、前記ストッパとが係合する、
請求項３に記載の車体構造。