(57)【要約】【課題】エネルギ吸収部材をドアトリムへ確りとかつ取り外し可能に取り付けることができる車両用ドア構造を得る。【解決手段】車両用サイドドア構造１０は、サイドドア本体１４を車室内側から覆うドアトリム１６と、貫通孔３２を有しドアトリム１６とサイドドア本体１４との間に配置された側突パッド２６と、ドアトリム１６からサイドドア１４側に突出され側突パッド２６の貫通孔３２に嵌合して該側突パッド２６を内側から支持する円筒部３８と、ドアトリム１６からサイドドア１４側に突出され側突パッド２６の外周面２６Ａに接触して該側突パッド２６を外側から支持する複数の係合壁４０とを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
サイドドア本体を車室内側から覆うドアトリムと、
少なくとも前記ドアトリム側に開口する孔部を有し、該ドアトリムと前記サイドドア本体との間に配置されたエネルギ吸収部材と、
前記ドアトリムから前記サイドドア側に突出され、前記エネルギ吸収部材の孔部に嵌合して該エネルギ吸収部材を内側から支持する内側支持部と、
前記支持凸部を囲むように前記ドアトリムから前記サイドドア側に突出され、前記エネルギ吸収部材の外周面に接触して該エネルギ吸収部材を外側から支持する外側支持部と、
を備えた車両用ドア構造。
【請求項２】
前記内側支持部及び前記複数の外側支持部の少なくとも１つには、前記貫通孔への前記内側支持部の嵌合に伴って、前記エネルギ吸収部材が前記ドアトリムから車幅方向に離間しないように該エネルギ吸収部材の被係合部に係合する係合爪を有する請求項１記載の車両用ドア構造。
【請求項３】
前記サイドドア本体に設けられ、前記車室に向けて発音するスピーカ装置を備え、
前記内側支持部は、前記サイドドア内部と車室とを連通してバスレフポートとして機能するように中空の筒体として構成されている請求項２記載の車両用ドア構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車等の車両に適用される車両用ドア構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
サイドドアのドアトリムにＥＡ材を接着によって取り付ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、衝撃吸収用パッドの取付片にトリム本体から突出されたボスを挿入して位置決めした状態で、衝撃吸収用パッドとトリム本体との間をホットメルトにて接着固定する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。さらに、衝撃吸収用パッドから突出された差込片をドアトリム本体に形成されたボックス状ホルダに差し込んだ状態で、衝撃吸収用パッドの取付片にトリム本体から突出されたボスを挿入して、衝撃吸収用パッドをトリム本体に機械的に取り付ける構造が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１３７１３１号公報
【特許文献２】特開平１０−３２５８１号公報
【特許文献３】特開２００６−６９３４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、接着等で（不可逆的に）衝撃吸収パッドをドアトリムに取り付ける構造では、衝撃吸収パッドだけが破損した場合においてもドアトリムを含めて交換する必要がある。一方、上記の如く衝撃吸収パッドをドアトリムに機械的に取り付ける構造では、衝撃吸収パッドの外周から差込片や取付変等を突出させており、ドアの設計上の制約が多くなる。
【０００５】
本発明は、エネルギ吸収部材をドアトリムへ確りとかつ取り外し可能に取り付けることができる車両用ドア構造を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明に係る車両用ドア構造は、サイドドア本体を車室内側から覆うドアトリムと、少なくとも前記ドアトリム側に開口する孔部を有し、該ドアトリムと前記サイドドア本体との間に配置されたエネルギ吸収部材と、前記ドアトリムから前記サイドドア側に突出され、前記エネルギ吸収部材の孔部に嵌合して該エネルギ吸収部材を内側から支持する内側支持部と、前記支持凸部を囲むように前記ドアトリムから前記サイドドア側に突出され、前記エネルギ吸収部材の外周面に接触して該エネルギ吸収部材を外側から支持する外側支持部と、を備えている。
【０００７】
請求項１記載の車両用ドア構造では、サイドドア本体に側面から衝突体が衝突すると、その衝突エネルギの一部がエネルギ吸収部材の変形によって吸収される。ここで、エネルギ吸収部材は、その孔部にドアトリム側の内側支持部が嵌合して内側から支持されると共に、その外周面にドアトリム側の外側支持部が接触（当接）して外側から支持されることで、該ドアトリム内面に沿った各方向の変位、姿勢変化（回転など）が規制される。すなわち、エネルギ吸収部材をドアトリムに確りと（強固に）に取り付けることができる。
【０００８】
上記の通り本車両用ドア構造では、接着等に頼ることなくエネルギ吸収部材をドアトリムに確りと取り付けることができるので、該エネルギ吸収部材をドアトリムに対し着脱可能とすることができる。しかも、内側支持部がエネルギ吸収部材の孔部に嵌合すると共に、外側支持部がエネルギ吸収部材の外周面に接触する構造であるため、エネルギ吸収部材に取り付け用の張り出し部を設ける必要がなく、ドア設計上の制約が少なくなる。
【０００９】
このように、請求項１記載の車両用ドア構造では、エネルギ吸収部材をドアトリムへ確りとかつ取り外し可能に取り付けることができる。
【００１０】
請求項２記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項１記載の車両用ドア構造において、前記内側支持部及び前記複数の外側支持部の少なくとも１つには、前記貫通孔への前記内側支持部の嵌合に伴って、前記エネルギ吸収部材が前記ドアトリムから車幅方向に離間しないように該エネルギ吸収部材の被係合部に係合する係合爪を有する。
【００１１】
請求項２記載の車両用ドア構造では、エネルギ吸収部材中央の貫通孔にドアトリム側の内側支持部を嵌合させるのに伴って、複数の外側支持部及び内側支持部の少なくとも一つに設けられた係合爪がエネルギ吸収部材の被係合部に係合する。これにより、エネルギ吸収部材は、サイドドア本体に装着されていない状態において、ドアトリムからの車幅方向への離間すなわち脱落が防止される。
【００１２】
請求項３記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項２記載の車両用ドア構造において、前記サイドドア本体に設けられ、前記車室に向けて発音するスピーカ装置を備え、前記内側支持部は、前記サイドドア内部と車室とを連通してバスレフポートとして機能するように中空の筒体として構成されている。
【００１３】
請求項３記載の車両用ドア構造では、サイドドア本体内の空間を共鳴室として、該共鳴室を通じて位相が反転されたスピーカ装置の背面音が、バスレフポートとして機能する筒体から車室に放出される。これにより、車室内の音圧を、特に低音域で強めることができる。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明に係る車両用ドア構造は、エネルギ吸収部材をドアトリムへ確りとかつ取り外し可能に取り付けることができるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用ドア構造の要部を示す、図４の１−１線に沿った断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る車両用ドア構造の要部を拡大して示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る車両用ドア構造を構成する側突パッド及びパッド固定構造の分解斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る車両用ドア構造が適用された自動車のサイドドアを示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の実施形態に係る車両用ドア構造としての車両用サイドドア構造１０について、図１〜図４に基づいて説明する。なお、各図に適宜記す矢印ＦＲ、矢印ＵＰ、矢印ＩＮ、及び矢印ＯＵＴは、それぞれ車両用サイドドア構造１０が適用された自動車の前方向（進行方向）、上方向、車幅方向の内側、及び外側を示している。以下の説明で上下、前後の方向を用いるときは、特に断りのない限り、車両上下方向の上下、車両前後方向の前後を示すものとする。
【００１７】
図４には、車両用サイドドア構造１０が適用されたフロントのサイドドア１２が車室内側から見た側面図にて示されている。また、図１には、図４の１−１線に沿った断面図が示されている。これらの図に示される如く、サイドドア１２は、サイドドア本体１４と、サイドドア本体１４を車室内側から覆う内装部材であるドアトリム１６とを備えている。
【００１８】
サイドドア本体１４は、アウタパネル１８とインナパネル２０との周縁部をヘミング加工等により接合することで車幅方向に偏平の中空構造体として形成されている。このサイドドア本体１４の内部空間を空間Ｒ１という。また、サイドドア本体１４内の下部におけるアウタパネル１８側には、補強部材としてのインパクトビーム２５が設けられている。そして、サイドドア本体１４とドアトリム１６との間には、空間Ｒ２が形成されている。
【００１９】
サイドドア本体１４の前下部には、車室Ｃ内に向けて発音するスピーカ装置としてのドアスピーカ２２が設けられている。図示は省略するが、サイドドア本体１４は、インナパネル２０に固定されたフレームにコーン紙などの振動板がボイスコイル等の駆動機構によって振動可能に支持されて構成されている。そして、ドアスピーカ２２は、該ドアスピーカ２２にオーバラップしてドアトリム１６に形成されたメッシュ部を通じて、車室Ｃに向けて音を発する構成とされている。また、ドアスピーカ２２は、インナパネル２０の切欠部又は切り抜き部にセットされることで、その背面音を空間Ｒ１内に発する構成とされている。
【００２０】
図４に示される如く、ドアスピーカ２２の後方にはドアポケット２４が設けられ、さらにその後方には、エネルギ吸収部材としての側突パッド２６が設けられている。側突パッド２６は、側面視で車両用シート２８（の図示しないシートクッションフレーム）にオーバラップする位置に配置されている。車両用シート２８が前後にスライドする構成にあっては、車両用シート２８のスライド位置に依らず、側突パッド２６が車両用シート２８にオーバラップする配置とされている。
【００２１】
側突パッド２６は、サイドドア１２に側面衝突が生じた場合に、サイドドア本体１４から入力された荷重によって車幅方向に圧縮変形され（潰れ）、エネルギを吸収するようになっている。また、側突パッド２６は、車幅方向内側への変位が進行してドアトリム１６が車両用シート２８（のシートクッションフレーム）に当接すると、さらに圧縮変形されてエネルギを吸収しつつ、車両用シート２８へ荷重を伝達する構成とされている。
【００２２】
図１に示される如く、側突パッド２６は、ドアトリム１６とサイドドア本体１（インナパネル２０）との間の空間Ｒ２に、固定手段としてのパッド固定構造３０によって、固定的に保持されている。以下、具体的に説明する。
【００２３】
図３に分解斜視図にて示される如く、側突パッド２６は、略矩形ブロック状に形成されている。この実施形態では、側突パッド２６は、例えば発泡ウレタン等により構成されているが、材料については特に限定はなく、所要のエネルギ吸収性能を果たすものが選択される。この側突パッド２６の略中央部には、車幅方向に貫通する孔部としての貫通孔３２が形成されている。すなわち、貫通孔３２は、図１及び図２に示される如く、ドアトリム１６側の開口部３２Ａ及びサイドドア本体１４側の開口部３２Ｂを共に有する。
【００２４】
また、図２に示される如く、側突パッド２６における貫通孔３２内の部分には、開口部３２Ｂ側を向く被係合部としての係合段部３４が形成されている。一方、側突パッド２６の外周には、図２及び図３に示される如く、サイドドア本体１４側を向く被係合部としての係合段部３６が形成されている。この実施形態では、係合段部３４は、ドアトリム１６（開口部３２Ａ）よりもサイドドア本体１４（開口部３２Ｂ）に近接して配置され、全周に亘る環状（無端状）段部として形成されている。また、係合段部３６は、サイドドア本体１４よりもドアトリム１６に近接して配置され、全周に亘る環状段部として形成されている。
【００２５】
そして、パッド固定構造３０は、樹脂製のドアトリム１６の内面（車幅方向外向きの面）１６Ａからサイドドア本体１４側に向けて一体に突出された内側支持部、筒体としての円筒部３８と、円筒部３８を周囲から囲むようにドアトリム１６の内面１６Ａから一体に立設された複数の外側支持部としての係合壁４０とを含んで構成されている。
【００２６】
図１及び図２に示される如く、円筒部３８は、側突パッド２６の貫通孔３２に嵌合するようになっており、複数の係合壁４０は、円筒部３８が貫通孔３２に嵌合した状態の側突パッド２６の外周面２６Ａに接触（当接）する構成とされている。なお、係合壁４０が接触する側突パッド２６の外周面２６Ａは、少なくとも車幅方向に延在して空間Ｒ２で露出される面（サイドドア本体１４、ドアトリム１６との接触面を除く面）の一部とされる。これにより、パッド固定構造３０は、円筒部３８によって側突パッド２６を内側から支持すると共に、各係合壁４０によって側突パッド２６を外側から支持し、以って側突パッド２６がドアトリム１６の内面１６Ａに沿って変位、姿勢変化（回転等）することを規制している。この実施形態では、側面視で略矩形状の側突パッド２６の内面１６Ａ側の一部を四方（四辺）から覆うように計４つの係合壁４０が設けられている。
【００２７】
また、円筒部３８の先端には、貫通孔３２内の係合段部３４にサイドドア本体１４側から係合する係合爪４２が形成されている。円筒部３８の先端は、係合爪４２を含めサイドドア本体１４側で小径となるテーパ（円錐）形状とされており、該円筒部３８の貫通孔３２への嵌合（挿入）に伴って該貫通孔３２が拡径されるように側突パッド２６を変形させ易い構成になっている。この変形から側突パッド２６が復元されると、係合段部３４に係合爪４２が係合する構成である。
【００２８】
一方、各係合壁４０の先端には、係合段部３６にサイドドア本体１４側から係合する係合爪４４が形成されている。各係合壁４０の先端は、係合爪４４も含め円筒部３８（側突パッド２６）側ほど内面１６Ａに近づく方向のテーパ形状（面取り部）とされており、側突パッド２６の貫通孔３２への円筒部３８の嵌合に伴って各係合壁４０の対向面間が押し広げられるように各係合壁４０が曲げ変形される構成とされている。この変形から各係合壁４０が復元されると、係合段部３６に係合爪４４が係合する構成である。
【００２９】
係合爪４２が係合段部３４にサイドドア本体１４側から係合すると共に係合爪４４が係合段部３６にサイドドア本体１４側から係合することによりパッド固定構造３０は、側突パッド２６がドアトリム１６に対し車幅方向に離間すなわち脱落しないように保持する構成とされている。
【００３０】
そして、パッド固定構造３０を構成する円筒部３８は、車室Ｃ側の開口部３８Ａ及びサイドドア本体１４側の開口部３８Ｂを有しており、開口部３８Ｂはインナパネル２０に形成された貫通孔２０Ａを通じてサイドドア本体１４内の空間Ｒ１に臨んでいる。これにより、円筒部３８は、サイドドア本体１４内の空間Ｒ１と車室Ｃとを連通しており、ドアスピーカ２２のバスレフポートとしての機能する構成とされている。すなわち、共鳴室としての空間Ｒ１で位相が反転されたドアスピーカ２２の背面音が、円筒部３８を通じて空間Ｒ１から車室Ｃへ放出されるようになっている。換言すれば、円筒部３８は、バスレフポートして機能するように寸法形状が決められている。
【００３１】
ここで、共振周波数をｆｈ、音速をγ、円筒部３８の流路断面積をＳ、空間Ｒ１の容積をＶ、円筒部３８の長さ（ドアトリム１６とサイドドア本体１４との厚みを含むダクト長）をＬ、円筒部３８の内半径をｒとすると、ヘルムホルツの法則より、
ｆｈ  ＝  γ／（２×π）×[Ｓ／{Ｖ×（Ｌ＋ｒ）｝]１／２
となる。例えば、Ｖ＝０．０６３ｍ３、Ｌ＝５０ｍｍ、ｒ＝１５ｍｍとすると、ｆｈ≒２２．３Ｈｚが最低の共振周波数となることが判る。なお、Ｓ＝π×ｒ２であることを考慮すると、ｆｈは、円筒部３８の内半径ｒが大きくなるほど高くなり、ダクト長Ｌが長くなるほど低くなることが解る。したがって、強調させたい所望の周波数に応じて、円筒部３８の寸法形状を設定すればよい。
【００３２】
次に、実施形態の作用を説明する。
【００３３】
上記構成の車両用サイドドア構造１０がサイドドア１２に適用された自動車では、車載オーディオ装置や車載ラジオ等の音がドアスピーカ２２により車室内に発せられる。
【００３４】
この自動車のサイドドア１２に衝突体が側方から衝突すると、側突パッド２６にサイドドア本体１４から衝撃荷重が入力される。この荷重によって側突パッド２６が車幅方向圧縮変形され（潰れ）、エネルギ吸収が果たされる。さらに、ドアトリム１６が車両用シート２８（のシートクッションフレーム）に当接すると、側突パッド２６がさらに圧縮変形されてエネルギ吸収が果たされつつ、該側突パッド２６を介して車両用シート２８への衝突荷重の伝達が果たされる。
【００３５】
ここで、車両用サイドドア構造１０では、パッド固定構造３０によって側突パッド２６がドアトリム１６に対し機械的に固定されている。このため、接着や溶着によって側突パッドをドアトリムに固定する比較例とは異なり、ドアトリム１６に対し側突パッド２６を着脱可能とされている。これにより、例えばサイドドア１２の製造過程で側突パッド２６が破損等した場合に、側突パッド２６だけを交換すれば足り、ドアトリム１６を無駄にすることがない。したがって、車両用サイドドア構造１０では、サイドドア１２の低コスト化に寄与する。
【００３６】
また、車両用サイドドア構造１０では、側突パッド２６の略中央に設けられた貫通孔３２にドアトリム１６側の円筒部３８が嵌合することで該側突パッド２６を内側から支持すると共に、側突パッド２６の外周面２６Ａに複数の係合壁４０が接触することで該側突パッド２６を外側から支持する。これにより、側突パッド２６を直接的にかつ確りとドアトリム１６に取り付けることができる。
【００３７】
そして、パッド固定構造３０は、上記の通り側突パッド２６の本体（変形によりエネルギ吸収を果たす部分）に直接係合する円筒部３８、係合壁４０によって該側突パッド２６のドアトリム１６に対する変位、姿勢変化を規制しているので、エネルギ吸収に寄与しない部分を側突パッド２６に設ける必要がない。このため、側突パッド２６は、パッド固定構造３０を含めて全体としてコンパクトに構成される。これにより、サイドドア１２の設計の自由度向上に寄与する。例えば、差込片や取付片が設けられたエネルギ吸収部材を用いる比較例を比較して、ドアポケット２４を大型化したりドアポケット２４の数を増やしたりすること等が可能になる。
【００３８】
このように、本実施形態に係る車両用サイドドア構造１０では、側突パッド２６をドアトリム１６に対し、確りとかつ容易に取り外し可能に取り付けることができる。
【００３９】
さらに、車両用サイドドア構造１０では、円筒部３８、各係合壁４０に設けた係合爪４２、係合爪４４が側突パッド２６の係合段部３４、３６に係合することで、ドアトリム１６からの脱落が防止される。すなわち、側突パッド２６は、ドアトリム１６のサイドドア本体１４への組み付け前において、該ドアトリム１６からの脱落が確実に防止される。
【００４０】
しかも、円筒部３８の先端及び各係合壁４０の先端がテーパ面とされているため、単に側突パッド２６をドアトリム１６に対し車幅方向に押し込むことで、貫通孔３２に円筒部３８を嵌合させつつ、側突パッド２６の係合段部３４、３６に係合爪４２、係合爪４４を係合させることができる。すなわち、ワンアクションでドアトリム１６に側突パッド２６を固定的かつ取り外し可能に取り付けることができる。
【００４１】
これらにより、車両用サイドドア構造１０は、サイドドア１２の組み立て性の向上、これに伴う低コスト化にも寄与する。すなわち、車両用サイドドア構造１０では、接着や溶着により側突パッドをドアトリムに固定する構造と比較して、側突パッド２６をドアトリム１６に対し取り外し可能にすること（ドアトリム１６の歩留まり向上）による低コスト化だけでなく、該側突パッド２６のドアトリム１６に対する取り付け作業自体のコストを低減することができる。
【００４２】
さらに、パッド固定構造３０は、係合壁４０が円筒部３８に対し低く立設されることで、該係合壁４０の成形性と強度とを両立しつつ、係合壁４０がエネルギ吸収特性に影響を与えにくい構成とされている。
【００４３】
またここで、車両用サイドドア構造１０では、パッド固定構造３０の円筒部３８がドアスピーカ２２のバスレフポートとして機能する。このため、ドアスピーカ２２のほかにウーファーなどを設けることのない安価な構成において、低音の量感を出すことができる。
【００４４】
特に、円筒部３８がドアスピーカ２２から離れたサイドドア１２の後下部に配置されているので、該円筒部３８を、背面音を逆位相にして放出するバスレフポートとして機能させやすい。しかも、低音は指向性が低く、上記した量感向上の効果は車室Ｃ内におけるバスレフポートの位置にほとんど依存しないので、車両用シート２８の側方である円筒部３８をバスレフポートとして有効に機能させることができる。また、車両用シート２８側方すなわちサイドドア１２の後下部に配置された円筒部３８は、乗員から視認しにくく、内装デザイン上も好ましい。
【００４５】
なお、上記した実施形態では、特定の共振周波数で円筒部３８が強調させたい周波数に合わせて円筒部３８の寸法形状が固定的に決められている例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、円筒部３８の長さを可変として、強調したい周波数をチューニング可能な構成としても良い。
【００４６】
また、上記した実施形態では、フロントのサイドドア１２に本発明が適用された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、リヤのサイドドア（スライドドア等を含む）に本発明を適用しても良い。
【００４７】
さらに、上記した実施形態では、円筒状の円筒部３８と４つの係合壁４０とでパッド固定構造３０が構成された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、円筒部３８に代えて多角形筒状の内側支持部を備えた構成としても良く、また例えば４つ係合壁４０に代えて２つ、３つ、又は５つ以上の係合壁（外側支持部）を備えた構成としても良い。係合壁は、側突パッド２６の１つの平面に接触する構成は限られず、例えば、側突パッド２６の角を挟む２面に接触する構成としても良く、さらに例えば、側突パッドの外周が円筒面などの曲面で形成されている場合には該曲面に接触する構成としても良い。
【００４８】
またさらに、上記した実施形態では、内側支持部としての円筒部３８が側突パッド２６を貫通する貫通孔に嵌合する例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、該内側支持部をバスレフポートとして用いない構成においては、側突パッドにおけるドアトリム１６側に開口する凹部に内側支持部を嵌合させるようにしても良い。この場合、円筒部３８は、中実に構成されても良く、一端、両端、又は中間部が封止された中構造とされても良い。
【００４９】
その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で各種変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００５０】
１０    車両用サイドドア構造（車両用ドア構造）
１４    サイドドア本体
１６    ドアトリム
２２    ドアスピーカ（スピーカ装置）
２６    側突パッド（エネルギ吸収部材）
３０    パッド固定構造
３２    貫通孔（孔部）
３４・３６    係合段部（被係合部）
３８    円筒部（内側支持部、筒体）
４０    係合壁（外側支持部）
４２・４４    係合爪
【図１】
2012116244.tif 000003
【図２】
2012116244.tif 000004
【図３】
2012116244.tif 000005
【図４】
2012116244.tif 000006