WO2011033634A1 - ドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造 - Google Patents

ドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造 Download PDF

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door impact
door
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clamping member
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法一 井上
暢夫 羽山
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トヨタ車体株式会社
トヨタ自動車株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y10T403/47—Molded joint

Definitions

  • the present invention relates to a mounting structure for a mounting member in a door impact beam.
  • Patent Literature 1 discloses a door impact beam to which a bracket for attaching a cushioning material is attached. If the bracket is attached to the door impact beam by welding, there is a concern that the property of the door impact beam may change in the heat-affected zone, making it difficult to maintain its performance. Therefore, Patent Document 1 below proposes a structure in which a bracket is attached to a door impact beam regardless of welding.
  • the structure is a structure in which the bracket is composed of an outer body and an inner body, and the outer body and the inner body are attached to the door impact beam by being joined with the door impact beam interposed therebetween. According to such a structure, since the bracket is not directly joined to the door impact beam, the property of the door impact beam is not affected.
  • electrodeposition coating has been widely used as a rust-proof coating method for vehicle bodies. That is, the vehicle body immersed in the coating liquid is energized, the coating is deposited on the surface thereof, and then the vehicle body is baked to form a coating film. Therefore, when electrodeposition coating is performed with the mounting member attached to the door impact beam, it is necessary to attach the impact beam to the impact beam in order to form a coating film on the mounting member.
  • the impact beam can be energized, and there is room for improvement.
  • an object of the present invention is to attach the mounting member to the middle position in the longitudinal direction of the door impact beam so that the door impact beam can be energized without affecting the properties of the door impact beam.
  • a mounting structure for a mounting member in a door impact beam in which the mounting member is mounted so as to be able to energize the door impact beam at an intermediate position in the longitudinal direction with respect to the door impact beam of the vehicle,
  • the mounting member includes a first clamping member and a second clamping member that are disposed opposite to each other with the door impact beam interposed therebetween, and the first impact member has the door impact when mounted on the door impact beam.
  • a claw portion that is elastically deformed in contact with the beam is formed, and at least one of the first clamping member or the second clamping member is bonded to the door impact beam, and the first clamping member and the first clamping member 2
  • the sandwiching member is joined so as to be energized, and the mounting member is door-in in a state where the claw portion is in contact with the door impact beam. It is attached to the Kutobimu.
  • the contact portion of the claw portion with respect to the impact beam is preferably formed in a spherical shape.
  • the second holding member is bonded to the door impact beam with a structural adhesive, and a foam sealer is filled in a gap between the first holding member and the door impact beam. preferable.
  • the mounting member since the mounting member is bonded to the door impact beam, the mounting member can be fixed to the door impact beam without affecting the performance of the door impact beam. And since the nail
  • the mounting member is more securely fixed to the door impact beam. Certainly done.
  • FIG. 1 is a side view of a vehicle according to an embodiment of the present invention. It is a figure which shows the side door which concerns on embodiment of this invention from a vehicle interior side, and is partially fractured
  • FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III of the side door shown in FIG. 2.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the side door shown in FIG. 2 taken along the line IV-IV. It is a perspective view which expands and shows the nail
  • FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along line VI-VI of the first clamping member shown in FIG. 2.
  • Fr and Up indicated by arrows mean the front and top of the vehicle
  • OUT and IN mean the outside and inside of the passenger compartment.
  • the door impact beam 21 is made of a steel pipe, and as shown in FIG. 1, a side door 13 provided on a side portion of the vehicle body 12 of the automobile 11 extends and extends in the front-rear direction of the vehicle.
  • the side door 13 is reinforced against the collision from the direction.
  • the side door 13 includes an outer panel 15 and an inner panel 17.
  • a gap is provided between the outer panel 15 and the inner panel 17, and an end portion of the inner panel 17 is bent stepwise and joined to the end portion of the outer panel 15 by hemming.
  • the door impact beam 21 is disposed between the outer panel 15 and the inner panel 17, and as shown in FIG.
  • the terminals 21 a and 21 b in the longitudinal direction thereof are connected to the inner panel 17 via steel plate brackets 23 and 25. Is bound to.
  • Each terminal 21a, 21b of the door impact beam 21 is crushed and flattened.
  • the terminals 21a and 21b of the door impact beam 21 are joined to the brackets 23 and 25 by arc welding, and the brackets 23 and 25 are fixed to the inner panel 17 by spot welding.
  • the door impact beam 21 is assembled to the side door 13 (inner panel 17) so as to be energized, and is energized through the side door 13 when the vehicle body 12 is subjected to electrodeposition coating. Thus, a coating film is formed on the surface.
  • a mounting member 31 is mounted at an intermediate position in the longitudinal direction of the door impact beam 21.
  • the mounting member 31 reinforces the door impact beam 21 to reduce the extent to which the door impact beam 21 bends and enters the vehicle interior when receiving an impact from the side of the vehicle. It is installed.
  • the mounting member 31 is attached to the door impact beam 21 before the vehicle body 12 provided with the side door 13 is electrodeposited with the anticorrosive paint.
  • the mounting member 31 includes a first clamping member 41 and a second clamping member 51 that are disposed to face each other with the door impact beam 21 interposed therebetween.
  • the first clamping member 41 and the second clamping member 51 are each formed by pressing a steel plate.
  • Each of the first clamping member 41 and the second clamping member 51 includes main portions 43 and 53 and joint portions 45a, 45b, 55a, and 55b.
  • the main parts 43 and 53 are arranged to face each other with the door impact beam 21 in between.
  • the joint portions 45a, 45b, 55a, and 55b project from the main portions 43 and 53 in a flange shape and are joined to each other.
  • the main portion 43 of the first clamping member 41 has a groove shape with a semicircular cross section that can accommodate a substantially half circumference of the door impact beam 21.
  • the main portion 53 of the second clamping member 51 has a groove shape with a substantially rectangular cross section that can accommodate a substantially half circumference of the door impact beam 21.
  • the second clamping member 51 is relatively thicker than the first clamping member 41 and has high rigidity.
  • the second clamping member 51 is disposed so as to face the outer panel 15, and mainly contributes to reinforcement of the door impact beam 21.
  • a recessed portion 54 is provided on the surface of the main portion 53 of the second clamping member 51 facing the outer panel 15.
  • the recessed portion 54 is continuously formed along the longitudinal direction of the door impact beam 21 at the center of the second clamping member 51 in the vertical direction.
  • the joints 45a and 45b of the first clamping member 41 and the joints 55a and 55b of the second clamping member 51 are joined in a state where electricity can be applied.
  • a joining method is not limited, in this embodiment, joining parts 45a and 45b and joining parts 55a and 55b are overlapped and joined by spot welding.
  • a connector such as a screw may be used. In that case, even if it is possible to energize the first clamping member 41 and 45 in a state of contact with each other by the coupling tool, the first clamping member 41 and the second clamping member 51 are energized via the coupling tool. It may be possible.
  • the mounting member 31 has a main portion 53 of the second clamping member 51 bonded to the door impact beam 21 with a structural adhesive 33, thereby being fixed to the door impact beam 21.
  • the structural adhesive 33 is interposed in the main portion 53 of the second clamping member 51 between the recessed portion 54 and the door impact beam 21 closer to the door impact beam 21 than the other portions, and the second clamping member 51. And the door impact beam 21 are bonded together.
  • the structural adhesive 33 is a heat-curing type, exhibits at least an adhesive force that does not shift the mounting member 31 before electrodeposition coating, and cures by being heated in the process of baking the vehicle body during electrodeposition coating. It exhibits even stronger adhesive strength.
  • a foam sealer 35 is filled between the main portion 43 of the first clamping member 41 and the door impact beam 21.
  • the foam sealer 35 fills a gap between the main portion 43 of the first clamping member 41 and the door impact beam 21 by being heated and foamed in a process of baking the vehicle body during electrodeposition coating.
  • the foam sealer 35 is used in addition to the structural adhesive 33, the mounting member 31 becomes more difficult to shift with respect to the door impact beam 21, and is more reliably fixed.
  • At least one claw portion 47 is formed on the main portion 43 of the first clamping member 41.
  • one claw portion 47 is formed at a position where one end portion in the longitudinal direction of the main portion 43 does not interfere with the foam sealer 35.
  • the claw portion 47 is formed by cutting and raising a part of the main portion 43.
  • the base end 47 a of the claw portion 47 is continuous with the main portion 43, and the tip end 47 b is formed in a free state projecting in a direction in contact with the door impact beam 21 as indicated by a two-dot chain line in FIG. 6. .
  • the claw portion 47 hits the door impact beam 21 and is bent by elastic deformation as shown by a solid line in FIG. The state of being pressed against the door impact beam 21 by force is maintained.
  • a contact portion 49 that is in contact with the door impact beam 21 of the claw portion 47 is formed as a spherical surface.
  • the mounting member 31 having such a configuration the state in which the claw portion 47 is in contact with the door impact beam 21 is maintained in a state where the mounting member 31 is attached to the door impact beam 21, thereby the door impact beam 21 and the mounting member.
  • the state in which power can be supplied to 31 is maintained. Therefore, when the rust preventive paint is electrodeposited on the vehicle body 12, the attachment member 31 is energized through the door impact beam 21. Further, the claw portion 47 remains in contact with the door impact beam 21 even after electrodeposition coating.
  • the contact portion 49 is a spherical surface and its contact area is small, an unpleasant sound is generated by rubbing against the door impact beam 21. Can be suppressed.
  • the mounting member 31 is not limited to the one mounted on the door impact beam 21 for the purpose of reinforcement.
  • the mounting member 31 reduces the distance from the bracket and the outer panel 15 for mounting the shock absorbing pad on the door impact beam 21 and reduces the mastic It can be changed to a bracket or the like intended to be interposed.
  • the main portion 53 of the second clamping member 51 is a part of the configuration for attaching the mounting member 31 to the door impact beam 21 and has a function mainly responsible for a reinforcing function. Have both.
  • the part responsible for the target function is provided as a part different from the structure for attaching the mounting member to the door impact beam 21 (main parts 43, 53 and joints 45a, 45b, 55a, 55b).
  • the present invention can also be applied to the mounting member.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Body Structure For Vehicles (AREA)

Abstract

装着部材は、ドアインパクトビームを挟んで相対して配設される第１挟持部材と第２挟持部材とを備え、第１挟持部材（４１）にはドアインパクトビーム（２１）への装着状態では該ドアインパクトビーム（２１）に接触して弾性変形させられる爪部（４７）が形成されており、第１挟持部材（４１）または第２挟持部材の少なくとも一方が前記ドアインパクトビーム（２１）に接着されるとともに、第１挟持部材（４１）と第２挟持部材とが通電可能に接合され、ドアインパクトビーム（２１）に対して爪部（４７）が接触した状態で装着部材がドアインパクトビーム（２１）に取付けられることを特徴とする。

Description

ドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造
　本発明は、ドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造に関する。
　従来、車両のドアには、側面衝突に対してドアパネルを補強するドアインパクトビームが車両前後方向に延びて配設されている。そして、このドアインパクトビームに対しては、その長手方向の中間位置において種々の目的の装着部材が取付けられる場合がある。例えば、下記特許文献１には、緩衝材を取付けるためのブラケットが取付けられたドアインパクトビームが開示されている。ドアインパクトビームに対してブラケットを溶接により取付けると、熱影響部においてドアインパクトビームの性質が変化し、その性能維持が困難になる可能性が懸念される。そこで、下記特許文献１には、溶接によらずブラケットをドアインパクトビームに取付ける構造が提案されている。その構造は、ブラケットが外側体と内側体とで構成されており、その外側体と内側体とがドアインパクトビームを挟んだ状態で接合されることでドアインパクトビームに対して取付けられる構造である。かかる構造によれば、ブラケットがドアインパクトビームに対して直接的には接合されないため、ドアインパクトビームの性質には影響を及ぼさない。
特開２００７－１１８６９３号公報
　ところで、従来、車体への防錆塗装方法として電着塗装が広く利用されている。すなわち、塗料液に浸漬した車体に通電し、その表面に塗料を析出させ、次いで車体を焼くことにより塗膜が形成される。そのため、ドアインパクトビームに対して装着部材が取付けられた状態で電着塗装が施される場合、装着部材にも塗膜を形成するには、インパクトビームに対して通電可能に取付ける必要がある。しかしながら、上記従来の構造では必ずしもインパクトビームに対して通電可能に取付けることは考慮されておらず、改善の余地があった。
　そこで、本発明の課題は、ドアインパクトビームの長手方向の中間位置に装着部材を取付けるにあたり、ドアインパクトビームの性質には影響を及ぼさずに、ドアインパクトビームに対して通電可能に取付けることにある。
　本発明によれば、車両のドアインパクトビームに対してその長手方向の中間位置で該ドアインパクトビームに対して通電可能に装着部材が取付けられるドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造であって、前記装着部材は、前記ドアインパクトビームを挟んで相対して配設される第１挟持部材と第２挟持部材とを備え、前記第１挟持部材には前記ドアインパクトビームへの装着状態では該ドアインパクトビームに接触して弾性変形させられる爪部が形成されており、前記第１挟持部材または前記第２挟持部材の少なくとも一方が前記ドアインパクトビームに接着されるとともに、前記第１挟持部材と前記第２挟持部材とが通電可能に接合され、前記ドアインパクトビームに対して前記爪部が接触した状態で前記装着部材がドアインパクトビームに取付けられる。
　一実施形態において、前記爪部の前記インパクトビームに対する接触部位は、球面状に形成されているのが好ましい。
　他の実施形態において、前記第２挟持部材が前記ドアインパクトビームと構造用接着剤で接着されており、前記第１挟持部材と前記ドアインパクトビームとの間隙に発泡シーラが充填されているのが好ましい。
　本発明によれば、装着部材をドアインパクトビーム接着するため、ドアインパクトビームの性能に影響を及ぼすことなく装着部材をドアインパクトビームに固定することができる。そして、装着部材の爪部がそれ自体の弾性によってドアインパクトビームに接触した状態で維持されているため、ドアインパクトビームに対して確実に通電することのできる状態が維持される。
　爪部の球面状の接触部位がドアインパクトビームに接触している場合は、例えば車両の振動等により爪部とドアインパクトビームとが擦れ合った場合であっても不快な音が発生しにくい。
　第２挟持部材がドアインパクトビームと構造用接着剤で接着されており、第１挟持部材とドアインパクトビームとの間隙に発泡シーラが充填されていると、ドアインパクトビームに対する装着部材の固定がより確実に行われる。
本発明の実施形態に係る車両の側面図である。 本発明の実施形態に係るサイドドアを車室内側から見たて一部破断して示す図である。 図２に示されるサイドドアのＩＩＩ－ＩＩＩ線断面図である。 図２に示されるサイドドアのＩＶ－ＩＶ線断面図である。 本発明の実施形態に係る第１挟持部材の爪部を拡大して示す斜視図である。 図２に示される第１挟持部材のＶＩ－ＶＩ線拡大断面図である。
　以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を説明する。なお、各図において矢印で示されるＦｒ，Ｕｐは車両の前方，上方を意味し、ＯＵＴ，ＩＮは、車室外側，内側を意味している。
　本実施形態に係るドアインパクトビーム２１は鋼管からなり、図１に示されるように、自動車１１の車体１２の側部に備えられたサイドドア１３において車両の前後方向に延びて配設されて側方からの衝突に対してサイドドア１３を補強している。図３に示されるように、サイドドア１３はアウタパネル１５とインナパネル１７とを備えている。アウタパネル１５とインナパネル１７との間には間隙が設けられおり、インナパネル１７の端部が階段状に折り曲げられてアウタパネル１５の端部とヘミングにより接合されている。ドアインパクトビーム２１はアウタパネル１５とインナパネル１７との間に配設され、図２に示されるように、その長手方向の各端末２１ａ，２１ｂが鋼板製のブラケット２３，２５を介してインナパネル１７に結合されている。ドアインパクトビーム２１の各端末２１ａ，２１ｂは潰されて扁平になっている。ドアインパクトビーム２１の各端末２１ａ，２１ｂは、ブラケット２３，２５とアーク溶接にて接合されており、ブラケット２３，２５がインナパネル１７に対してスポット溶接により固定されている。このように、ドアインパクトビーム２１は、サイドドア１３（インナパネル１７）に対して通電可能に組み付けられており、車体１２に電着塗装が施される際にはサイドドア１３を通じて通電されることで、その表面に塗膜が形成される。
　ドアインパクトビーム２１の長手方向の中間位置には、装着部材３１が装着されている。この装着部材３１は、ドアインパクトビーム２１を補強して車両の側方から衝撃を受けた際にドアインパクトビーム２１が屈曲して車室内側へ進入する程度を少なくするためにドアインパクトビーム２１に装着されている。装着部材３１は、サイドドア１３を備えた車体１２に防錆塗料が電着塗装される前にドアインパクトビーム２１に取付けられる。
　図４に示されるように、装着部材３１は、ドアインパクトビーム２１を挟んで相対して配設される第１挟持部材４１と第２挟持部材５１とを備えている。第１挟持部材４１と第２挟持部材５１は、それぞれ鋼板がプレス加工により成形されたものである。第１挟持部材４１と第２挟持部材５１の夫々は、主部４３，５３と、接合部４５ａ，４５ｂ，５５ａ，５５ｂとを備えている。主部４３，５３は、ドアインパクトビーム２１を挟んで対向して配設されている。接合部４５ａ，４５ｂ，５５ａ，５５ｂは、主部４３，５３からフランジ状に張り出して互いに接合されている。第１挟持部材４１の主部４３は、ドアインパクトビーム２１の略半周を収容することのできる断面半円形の溝形状である。第２挟持部材５１の主部５３は、ドアインパクトビーム２１の略半周を収容可能な断面が略矩形の溝形状である。本実施形態の装着部材３１においては、第２挟持部材５１が第１挟持部材４１に比べて相対的に厚く、剛性が高い。この第２挟持部材５１がアウタパネル１５に面するように配設され、主としてドアインパクトビーム２１の補強に寄与する。第２挟持部材５１の主部５３のアウタパネル１５に対向する面には、凹み部位５４が設けられている。この凹み部位５４は、第２挟持部材５１の上下方向の中央においてドアインパクトビーム２１の長手方向に沿って連続形成されている。この凹み部位５４が形成されていることにより、車室外方から車室内方へ作用する力に対する第２挟持部材５１の剛性が一層高められている。
　第１挟持部材４１の接合部４５ａ，４５ｂと第２挟持部材５１の接合部５５ａ，５５ｂとは、通電可能な状態で接合される。接合方法は限定されないが、本実施形態では、接合部４５ａ，４５ｂと接合部５５ａ，５５ｂとが重ね合わされてスポット溶接により接合されている。他の接合方法としては、ネジ等の連結具を用いてもよい。その場合、連結具により第１挟持部材４１と４５が接触した状態で連結されることにより通電可能とされていても、連結具を介して第１挟持部材４１と第２挟持部材５１とが通電可能とされていてもよい。
　装着部材３１は、第２挟持部材５１の主部５３が構造用接着剤３３によりドアインパクトビーム２１に接着されており、それによりドアインパクトビーム２１に対して固定されている。構造用接着剤３３は、第２挟持部材５１の主部５３において、他の部分よりもドアインパクトビーム２１と近接した凹み部位５４とドアインパクトビーム２１との間に介在し、第２挟持部材５１とドアインパクトビーム２１とを接着している。構造用接着剤３３は加熱硬化型であり、電着塗装前には少なくとも装着部材３１がずれない程度の接着力を発揮し、電着塗装時の車体を焼く工程で加熱されることで硬化して一層強力な接着力を発揮する。
　第１挟持部材４１の主部４３とドアインパクトビーム２１との間には、発泡シーラ３５が充填されている。発泡シーラ３５は、電着塗装時の車体を焼く工程において加熱されて発泡することにより第１挟持部材４１の主部４３とドアインパクトビーム２１との隙間を埋める。このように、構造用接着剤３３に加えて発泡シーラ３５が用いられていると、ドアインパクトビーム２１に対して装着部材３１が一層ずれにくくなり、より確実に固定される。
　第１挟持部材４１の主部４３には少なくとも１つの爪部４７が形成されている。この第１挟持部材４１においては、主部４３の長手方向の一端部において発泡シーラ３５とは干渉しない位置に一つの爪部４７が形成されている。図５に示されるように、この爪部４７は主部４３の一部を切り起こして形成されている。爪部４７の基端４７ａは主部４３と連続しており、図６に二点鎖線で示されるように、先端４７ｂはドアインパクトビーム２１に接触する方向に張り出す自由状態として形成されている。そして、装着部材３１がドアインパクトビーム２１に装着された状態において、爪部４７は、図６に実線で示されるように、ドアインパクトビーム２１に当たって弾性変形により撓まされており、それ自体の弾性力によりドアインパクトビーム２１に押し当てられた状態を維持している。爪部４７のドアインパクトビーム２１に対して接触している接触部位４９は球面として形成されている。
　このような構成の装着部材３１によれば、ドアインパクトビーム２１に取付けられた状態においては爪部４７がドアインパクトビーム２１に対して接触した状態が維持され、それによりドアインパクトビーム２１と装着部材３１とが通電可能な状態が維持される。そのため、車体１２に防錆塗料を電着塗装するにあたり、ドアインパクトビーム２１を通じて装着部材３１にも通電されることで、装着部材３１にも防錆塗装を施すことができる。また、爪部４７は電着塗装後もドアインパクトビーム２１に接触したままであるが、接触部位４９が球面でありその接触面積が小さいため、ドアインパクトビーム２１と擦れることにより不快な音が発生するのを抑制することができる。
　なお、本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲内でその他種々の実施形態が考えられるものである。
　装着部材３１は、補強を目的としてドアインパクトビーム２１装着されるものに限らず、例えば、衝撃吸収パッドをドアインパクトビーム２１に取付けることを目的とするブラケット、アウタパネル１５との距離を縮めてマスチックを介在させることを目的とするブラケット等に変更することができる。上記実施形態の装着部材３１においては、第２挟持部材５１の主部５３が、ドアインパクトビーム２１に対して装着部材３１を取付けるため構成の一部であるとともに、主として補強機能を担う機能をも兼ね備えている。しかし、目的の機能を担う部位が、ドアインパクトビーム２１に対して装着部材を取付けるための構成（主部４３，５３と接合部４５ａ，４５ｂ，５５ａ，５５ｂ）とは別の部位として設けられた装着部材においても本発明を適用することができる。
１１  自動車
１２  車体
１３  サイドドア
１５  アウタパネル
１７  インナパネル
２１  ドアインパクトビーム
３１  装着部材
３３  構造用接着剤
３５  発泡シーラ
４１  第１挟持部材
４７  爪部
４９  接触部位
５１  第２挟持部材
                                                                        

Claims (3)

  1. 　車両のドアインパクトビームに対してその長手方向の中間位置で該ドアインパクトビームに対して通電可能に装着部材が取付けられるドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造であって、
    　前記装着部材は、前記ドアインパクトビームを挟んで相対して配設される第１挟持部材と第２挟持部材とを備え、前記第１挟持部材には前記ドアインパクトビームへの装着状態では該ドアインパクトビームに接触して弾性変形させられる爪部が形成されており、前記第１挟持部材または前記第２挟持部材の少なくとも一方が前記ドアインパクトビームに接着されるとともに、前記第１挟持部材と前記第２挟持部材とが通電可能に接合され、前記ドアインパクトビームに対して前記爪部が接触した状態で前記装着部材がドアインパクトビームに取付けられることを特徴とするドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造。
  2. 　請求項１に記載のドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造であって、
    　前記爪部の前記インパクトビームに対する接触部位は、球面状に形成されていることを特徴とするドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載のドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造であって、
    　前記第２挟持部材が前記ドアインパクトビームと構造用接着剤で接着されており、前記第１挟持部材と前記ドアインパクトビームとの間隙に発泡シーラが充填されていることを特徴とするドアインパクトビームにおける装着部材の取付構造。
                                                                            
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