(57)【要約】【課題】側面衝突時に荷重伝達を効率的に行って車体側への入力のタイミングの遅れを防止又は抑制することができる車両用サイドドア構造を得る。【解決手段】インパクトビーム５０の先端部５２に形成された斜端面５４に板状のエクステンション６０の一方の面６２が結合されているので、インパクトビーム５０の先端部５２の強度が確保される。また、ドアインナパネル４０の傾斜壁部４４にはエクステンション６０を介してインパクトビーム５０の斜端面５４が取り付けられ、傾斜壁部４４の端部４４Ａからドア厚さ方向内側へ屈曲された縦壁部４６は、インパクトビーム５０の斜端面５４との間にエクステンション６０を挟んで配置されているので、側面衝突時には衝突荷重Ｆがセンタピラー１４側へ安定的に伝達される。【選択図】図２
2009227064.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用のサイドドア本体のドア厚さ方向外側の部位を構成するドアアウタパネルと、
前記サイドドア本体のドア厚さ方向内側の部位を構成し、前記ドアアウタパネルとで閉空間を形成するドアインナパネルと、
前記閉空間内に略ドア前後方向を長手方向として配置され、先端部にドア前後方向に対して斜状とされてドア厚さ方向内側に面する斜端面が形成された管状のインパクトビームと、
前記インパクトビームの前記斜端面に一方の面が結合され、他方の面の一部でドア前後方向の端部側を構成する合わせ面が前記ドアインナパネルに結合された板状の取付部材と、
を有し、前記ドアインナパネルは、
前記ドアアウタパネルと接合されたドア前後方向の端部から延設されて一般面が前記インパクトビームの前記斜端面に沿った面を面方向として配置され、前記取付部材の前記合わせ面が結合された傾斜壁部と、
前記傾斜壁部のドア前後方向内側の端部からドア厚さ方向内側へ屈曲され、前記インパクトビームの前記斜端面との間に前記取付部材を挟んで配置された縦壁部と、
を備えていることを特徴とする車両用サイドドア構造。
【請求項２】
前記縦壁部のドア前後方向の位置は、前記インパクトビームの前記斜端面におけるドア前後方向の中央部に揃えられて設定されていることを特徴とする請求項１記載の車両用サイドドア構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、サイドドア本体内にインパクトビームが配置された車両用サイドドア構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両用サイドドアの構造においては、ドアサイドビーム（インパクトビーム）の先端を斜めにカットしてブラケット（エクステンション）を溶接し、ブラケット（エクステンション）から延びたフランジをドアインナパネルの段部に結合させた構造がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】実開平５−４００１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このような構造では、側面衝突（側突）されてドアサイドビーム（インパクトビーム）が押された場合にブラケット（エクステンション）のフランジを介してドアインナパネルに荷重を伝える構造であるため、例えば、フランジの根元が変形してしまうと、荷重伝達を効率的に行うことができず、車体側への入力のタイミングが遅れる可能性がある。
【０００４】
本発明は、上記事実を考慮して、側面衝突時に荷重伝達を効率的に行って車体側への入力のタイミングの遅れを防止又は抑制することができる車両用サイド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】
【０００５】
請求項１に記載する本発明の車両用サイドドア構造は、車両用のサイドドア本体のドア厚さ方向外側の部位を構成するドアアウタパネルと、前記サイドドア本体のドア厚さ方向内側の部位を構成し、前記ドアアウタパネルとで閉空間を形成するドアインナパネルと、前記閉空間内に略ドア前後方向を長手方向として配置され、先端部にドア前後方向に対して斜状とされてドア厚さ方向内側に面する斜端面が形成された管状のインパクトビームと、前記インパクトビームの前記斜端面に一方の面が結合され、他方の面の一部でドア前後方向の端部側を構成する合わせ面が前記ドアインナパネルに結合された板状の取付部材と、を有し、前記ドアインナパネルは、前記ドアアウタパネルと接合されたドア前後方向の端部から延設されて一般面が前記インパクトビームの前記斜端面に沿った面を面方向として配置され、前記取付部材の前記合わせ面が結合された傾斜壁部と、前記傾斜壁部のドア前後方向内側の端部からドア厚さ方向内側へ屈曲され、前記インパクトビームの前記斜端面との間に前記取付部材を挟んで配置された縦壁部と、を備えていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載する本発明の車両用サイドドア構造によれば、ドアアウタパネルとドアインナパネルとで形成する閉空間内に管状のインパクトビームが配置されると共に、該インパクトビームの先端部側に板状の取付部材の一方の面が結合され、該取付部材の他方の面の一部でドア前後方向の端部側を構成する合わせ面がドアインナパネルに結合されているので、側面衝突時には、衝突荷重がドアアウタパネルからインパクトビーム、取付部材及びドアインナパネルを介して車体側へ伝達される。
【０００７】
ここで、インパクトビームの先端部にはドア前後方向に対して斜状とされてドア厚さ方向内側に面する斜端面が形成され、この斜端面に板状の取付部材の一方の面が結合されているので、インパクトビームの先端部の強度が確保され、前記側面衝突時に衝突荷重が作用してもインパクトビームの断面崩れ（断面変形）が防止又は抑制される。また、ドアインナパネルは、その傾斜壁部の一般面がインパクトビームの斜端面に沿った面を面方向として配置され、この傾斜壁部には、取付部材を介してインパクトビームの斜端面が取り付けられており、傾斜壁部のドア前後方向内側の端部からドア厚さ方向内側へ屈曲された縦壁部は、インパクトビームの斜端面との間に取付部材を挟んで配置されているので、前記側面衝突時にインパクトビームがドア厚さ方向内側に押されると、インパクトビームの斜端面がドアインナパネルとの間に取付部材を挟んだ状態でドアインナパネルの縦壁部を車幅方向内側となる車体側へ押圧して車体側へ荷重を伝達する。
【０００８】
請求項２に記載する本発明の車両用サイドドア構造は、請求項１記載の構成において、前記縦壁部のドア前後方向の位置は、前記インパクトビームの前記斜端面におけるドア前後方向の中央部に揃えられて設定されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載する本発明の車両用サイドドア構造によれば、縦壁部のドア前後方向の位置は、インパクトビームの斜端面におけるドア前後方向の中央部に揃えられているので、縦壁部の位置に沿ったインパクトビームの断面形状がアーチ状となってこの部分の剛性が確保される。よって、側面衝突時には、取付部材を介して縦壁部側に荷重を伝えるインパクトビームの変形が防止又は効果的に抑制され、荷重が効率的に車体側へ伝達される。すなわち、側面衝突時にインパクトビームの管の剛性が有効に活用される。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明に係る請求項１に記載の車両用サイドドア構造によれば、側面衝突時に荷重伝達を効率的に行って車体側への入力のタイミングの遅れを防止又は抑制することができるという優れた効果を有する。
【００１１】
請求項２に記載の車両用サイドドア構造によれば、側面衝突時にインパクトビームの管の剛性を有効に活用でき、一層効率的に荷重を車体側へ伝達させることができるという優れた効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（実施形態の構成）
本発明の一実施形態に係る車両用サイドドア構造について図１〜図４を用いて説明する。なお、これらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方側を示しており、矢印ＵＰは車両上方側を示しており、矢印ＩＮは車幅方向内側を示している。また、ドア閉止状態では、ドア前方側は車両前方側と同じ方向であり、ドア厚さ方向内側は車幅方向内側と同じ方向である。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る車両用サイドドア構造が適用された車両（自動車）における車体側部を車室内側から見た状態で示している。図１に示されるように、車体側部１０の前部、中間部、後部には、略車両上下方向に延在するフロントピラー（Ａピラー）１２、センタピラー（Ｂピラー）１４及びクォータピラー（Ｃピラー）１６が形成されてこの順に配設されている。また、車体側部１０の上部には、略車両前後方向に延在されたルーフサイドレール１８が配設され、車体側部１０の下部には、略車両前後方向に延在されたロッカ（サイドシル）２０が配設されている。これらのフロントピラー１２、センタピラー１４、クォータピラー１６、ルーフサイドレール１８及びロッカ２０は、高強度及び高剛性の車体骨格材である。
【００１４】
これらによって、車体側部１０のフロント側には、フロントサイドドア２８によって開閉されるフロント側ドア開口部２２が形成され、車体側部１０のリヤ側には、車両用サイドドアとしてのリヤサイドドア３０によって開閉されるリヤ側ドア開口部２４が形成されている。すなわち、フロント側ドア開口部２２は、前縁部を成すフロントピラー１２、上縁部を成すルーフサイドレール１８、後縁部を成すセンタピラー１４、及び下縁部を成すロッカ２０によって囲まれて形成されており、リヤ側ドア開口部２４は、前縁部を成すセンタピラー１４、上縁部を成すルーフサイドレール１８、後縁部を成すクォータピラー１６、及び下縁部を成すロッカ２０によって囲まれて形成されている。
【００１５】
図２には、図１の２−２線に沿って水平に切断し車両上方側から見た状態を描いた拡大断面図が示されている。図２に示されるように、センタピラー１４は、車幅方向外側部を成すピラーアウタパネル１４Ａ及び車幅方向内側部を成すピラーインナパネル１４Ｂによって中空柱状に形成されている。センタピラー１４の前端部（図示省略）及び後端部は、各パネルの端末部を合わせて構成されたフランジ部１４Ｃとされている。なお、ピラーアウタパネル１４Ａの後端面１１４は、成形上の理由等から一般的には車幅方向内側へ向けて車体後方側に傾斜している。また、ピラーアウタパネル１４Ａとピラーインナパネル１４Ｂとによって閉空間（閉断面）構造に構成される空間（断面）内にピラーリインフォースが設けられる場合がある。
【００１６】
ピラーアウタパネル１４Ａには、図示しないドアヒンジによってリヤサイドドア３０が連結されている。リヤサイドドア３０は、前記ドアヒンジのヒンジピン回りに車両水平面内で回動（開閉）可能とされており、所謂スイング式のサイドドアを構成しており、車両用のサイドドア本体３２を備えている。サイドドア本体３２は、サイドドア本体３２のドア厚さ方向外側（ドア閉止状態で車室外側）の部位を構成する平板状のドアアウタパネル３４と、サイドドア本体３２のドア厚さ方向内側（ドア閉止状態で車室内側）の部位を構成するドアインナパネル４０と、を含んで構成されている。
【００１７】
また、図２では、リヤサイドドア３０の前端側のみを図示しているが、ドアインナパネル４０は、全体としては、横断面視でドア厚さ方向外側（ドア閉止状態で車室外側）が開放された略ハット形状とされており、その車幅方向内側部（膨出部）がセンタピラー１４とクォータピラー１６（図１参照）との車両前後方向間に配設されている。なお、本実施形態におけるドアインナパネル４０は、ドア内板部の本体を構成するドアインナパネル本体と、図示しないドアヒンジ側に配置されて前記ドアインナパネル本体に溶接されかつ当該ドアインナパネル本体よりも剛性が高いヒンジサイドパネルと、を含んで構成されたパネル体であるが、以下の説明においては、一体化されたドアインナパネル４０として説明する。ドアインナパネル４０とドアアウタパネル３４とは、いずれも金属製（本実施形態では、一例としてアルミニウム合金製）であってヘミング加工によって結合されており、ドアインナパネル４０とドアアウタパネル３４とで閉空間（閉断面部）３８を形成している。
【００１８】
サイドドア本体３２の閉空間３８内には、管状のインパクトビーム５０が略ドア前後方向を長手方向として配置されている。図１に示されるように、インパクトビーム５０の長手方向の端部である先端部５２は、車両側面視でセンタピラー１４やクォータピラー１６とオーバーラップしており、側面衝突時の衝撃力がセンタピラー１４やクォータピラー１６に伝達されるようになっている。なお、インパクトビーム５０の設置本数は一本でもよいし、複数本でもよい。
【００１９】
図３には、インパクトビーム５０の取付け状態が斜視図にて示されている。図２及び図３に示されるように、インパクトビーム５０は、金属製（本実施形態では一例として鋼材製）とされて所定の強度及び剛性を備えた断面円形のパイプ状の補強部材である。図２に示されるように、鋼管のインパクトビーム５０は、先端部５２にドア前後方向に対して斜状とされてドア厚さ方向内側に面する（すなわち、ドア前後方向内側（図２ではドア後方側）へ向けてドア厚さ方向内側に傾斜した）斜端面５４が形成されている。この斜端面５４は、インパクトビーム５０の先端部５２を斜めに切断（カット）することによって形成されている。
【００２０】
図４には、図３の４−４線に沿った拡大断面図が示されている。図２〜図４に示されるように、インパクトビーム５０の斜端面５４には、平板状の取付部材としてのエクステンション（ブラケットともいう）６０の一方の面６２が面接触した状態でアーク溶接によって結合されている。図３に示されるように、エクステンション６０は、略三角形状（又は略五角形状）に形成された金属板（本実施形態では一例として鋼板）であり、ドア前後方向の端部側（図３ではドア前端側）に向かってドア上下方向に徐々に広がる末広がり状となるように配置されている。エクステンション６０は、他方の面６４の一部でドア前後方向の端部側（図３ではドア前端側）を構成する合わせ面６６がドアインナパネル４０にスポット溶接（図中ではスポット打点を「×」印で示す）によって結合されている。なお、図示を省略するが、インパクトビーム５０は、後端部も取付部材を介してドアインナパネル４０に固定されている。
【００２１】
図２に示されるように、ドアインナパネル４０は、ドア前端側がドア前後方向の中間部よりもドア厚さ方向外側に一段下がった段差形状となっている。ドアインナパネル４０は、ドア前端側においてドアアウタパネル３４と接合された接合先端部４２（ドア前後方向の端部）から延設された傾斜壁部４４を備えている。傾斜壁部４４は、一般面がインパクトビーム５０の斜端面５４に沿った面を面方向として配置され、ドア前後方向内側（図２ではドア後方側）へ向けてドア厚さ方向内側に傾斜している。この傾斜壁部４４には、エクステンション６０の合わせ面６６が結合されている。
【００２２】
また、ドアインナパネル４０は、傾斜壁部４４のドア前後方向内側の端部（ドア前端側に配設された傾斜壁部４４ではドア後方側の後端部（図２参照）、なお、ドア後端側に配設された傾斜壁部ではドア前方側の前端部）４４Ａからドア厚さ方向内側へ屈曲された縦壁部４６を備えている。縦壁部４６は、インパクトビーム５０の斜端面５４との間にエクステンション６０を挟んで配置されており、本実施形態では、縦壁部４６のドア前後方向の位置は、インパクトビーム５０の斜端面５４におけるドア前後方向の中央部５４Ｍに揃えられて設定されている。換言すれば、図２の水平断面視において、斜端面５４の前端５４Ａと縦壁部４６（縦壁部４６の略ドア前後方向位置をドア厚さ方向に沿った直線Ｌで示す）とのドア前後方向における長さＡと、縦壁部４６と斜端面５４の後端５４Ｂとのドア前後方向における長さＢと、の関係がＡ≒Ｂとなるように設定されている。
【００２３】
これらによって、ドアインナパネル４０の縦壁部４６とクロスするように配置されるインパクトビーム５０は、図４に示されるように、斜端面５４（縦壁部分）がエクステンション６０を介して縦壁部４６と当る構造になっている。
【００２４】
（実施形態の作用・効果）
次に、上記実施形態の作用及び効果について説明する。
【００２５】
図２に示されるように、本実施形態に係る車両用サイドドア構造では、ドアアウタパネル３４とドアインナパネル４０とで形成する閉空間３８内に管状のインパクトビーム５０が配置されると共に、このインパクトビーム５０の先端部５２側に板状のエクステンション６０の一方の面６２が結合され、該エクステンション６０の他方の面６４の一部でドア前後方向の端部側（図２ではドア前端側）を構成する合わせ面６６がドアインナパネル４０に結合されているので、側面衝突時には、衝突荷重Ｆがドアアウタパネル３４からインパクトビーム５０、エクステンション６０及びドアインナパネル４０を介してセンタピラー１４（車体側）へ伝達される。
【００２６】
ここで、インパクトビーム５０の先端部５２にはドア前後方向に対して斜状とされてドア厚さ方向内側に面する斜端面５４が形成され、この斜端面５４に板状のエクステンション６０の一方の面６２が結合されてバルクヘッドの役割を果たしているので、インパクトビーム５０の先端部５２の強度が確保され、前記側面衝突時に衝突荷重Ｆが作用しても、インパクトビーム５０の断面崩れ（断面変形）が防止又は抑制される。
【００２７】
また、ドアインナパネル４０は、その傾斜壁部４４の一般面がインパクトビーム５０の斜端面５４に沿った面を面方向として配置され、この傾斜壁部４４には、エクステンション６０を介してインパクトビーム５０の斜端面５４が取り付けられており、傾斜壁部４４のドア前後方向内側の端部４４Ａ（図２では後端部）からドア厚さ方向内側へ屈曲された縦壁部４６は、インパクトビーム５０の斜端面５４との間にエクステンション６０を挟んで配置されているので、前記側面衝突時にインパクトビーム５０がドア厚さ方向内側に押されると、インパクトビーム５０の斜端面５４がドアインナパネル４０との間にエクステンション６０を挟んだ状態でドアインナパネル４０の縦壁部４６を車幅方向内側となるセンタピラー１４（車体側）へ押圧してセンタピラー１４（車体側）へ衝突荷重Ｆを安定的に伝達する。このとき、縦壁部４６は、水平断面視で衝突荷重Ｆをほぼ軸力として受けることができるので、衝突荷重Ｆが効率良く伝達される。
【００２８】
ここで、対比構造と比較しながら補足説明すると、例えば、インパクトビームの先端部を斜めにカットしてエクステンションを溶接しかつエクステンションの一端側からドア前後方向へ屈曲されて延設されたフランジ部をドアインナパネルの外周接合端部寄りの段部に結合させたような対比構造（前掲した特許文献１に示されたような構造）では、側面衝突されてインパクトビームが押された場合にエクステンションのフランジ部を介してドアインナパネルに荷重を伝えることになる。しかし、このような対比構造では、エクステンションのフランジ部の根元に変形の起点となる屈曲部が存在しているので、側面衝突時には、この屈曲部を起点としてエクステンションが変形してしまう可能性があり、例えば、フランジ部の根元が変形してしまうと、荷重伝達を効率的に行うことができず、車体側への入力のタイミングが遅れる可能性がある。これに対して、本実施形態に係る車両用サイドドア構造では、前記対比構造のような変形の起点となる屈曲部がエクステンション６０に設けられておらず、インパクトビーム５０の斜端面５４がドアインナパネル４０との間にエクステンション６０を挟んだ状態でドアインナパネル４０の縦壁部４６をストレートに押圧するので、前記不具合の発生を効果的に防止又は抑制することができる。
【００２９】
また、本実施形態に係る車両用サイドドア構造では、縦壁部４６のドア前後方向の位置は、インパクトビーム５０の斜端面５４におけるドア前後方向の中央部５４Ｍに揃えられているので、縦壁部４６の位置に沿ったインパクトビーム５０の断面形状が半円状（アーチ状）となってこの部分の剛性が確保される。よって、側面衝突時には、エクステンション６０を介して縦壁部４６側に荷重を伝えるインパクトビーム５０の変形が防止又は効果的に抑制され、衝突荷重Ｆが効率的にセンタピラー１４（車体側）へ伝達される（インパクトビーム及びドアインナパネルの荷重伝達性の向上）。すなわち、側面衝突時にインパクトビーム５０の管の剛性が有効に活用される。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態に係る車両用サイドドア構造によれば、側面衝突時に荷重伝達を効率的に行ってセンタピラー１４（車体側）への入力のタイミングの遅れを防止又は抑制することができる。
【００３１】
この効果について補足すると、一般的に側面衝突時にサイドエアバッグ（いわゆるカーテンシールドエアバッグを含む）を作動させる構成の車両では、側面衝突検知用の加速度センサがセンタピラー（１４）に取り付けられることが多いが、本実施形態では、側面衝突時にセンタピラー１４への入力のタイミングの遅れを防止又は抑制することができるので、サイドエアバッグをより早く作動させることができる。
【００３２】
（実施形態の補足説明）
なお、上記実施形態では、本発明の車両用サイドドア構造をリヤサイドドア３０に適用した場合について説明したが、本発明の車両用サイドドア構造は、フロントサイドドア（２８）に適用されてもよい。
【００３３】
また、上記実施形態では、縦壁部４６のドア前後方向の位置は、インパクトビーム５０の斜端面５４におけるドア前後方向の中央部５４Ｍに揃えられて設定されており、このような構造が好ましいが、縦壁部のドア前後方向の位置は、インパクトビームの斜端面におけるドア前後方向の中央部からドア前後方向にオフセットされた中間部（中央部以外の中間部）に揃えられて設定されてもよい。
【００３４】
また、請求項２の「斜端面におけるドア前後方向の中央部」の概念には、図２に示される中央部５４Ｍのような斜端面におけるドア前後方向の真ん中の位置となる部位のほか、斜端面におけるドア前後方向の実質的に真ん中の位置と把握されるような中央領域の部位も含まれる。
【００３５】
また、請求項２の「縦壁部のドア前後方向の位置は、インパクトビームの斜端面におけるドア前後方向の中央部に揃えられて設定」の概念には、インパクトビームの斜端面におけるドア前後方向の中央部と、縦壁部とのドア前後方向の位置が同じになるように設定されて当該縦壁部がドア厚さ方向に平行に配置される場合のほか、このような場合と実質的に同様の作用及び効果が得られる上記実施形態のように、インパクトビームの斜端面におけるドア前後方向の中央部と、縦壁部とのドア前後方向の位置が実質的に同じになるように設定されてかつ当該縦壁部が実質的にドア厚さ方向に沿って略平行に配置されている場合も含まれる。
【００３６】
さらに、請求項１の「ドアインナパネル」の概念には、単一のパネルでドア内板部を構成するもの、及び複数のパネルが接合されてドア内板部を構成するもの、の両者が含まれ、例えば、上記実施形態のように、ドア内板部の本体を構成するドアインナパネル本体に、ドアヒンジ側に配置されてドアインナパネル本体よりも剛性が高いヒンジサイドパネルが溶接されたもの等も含まれる。
【００３７】
さらにまた、上記実施形態では、インパクトビーム５０の斜端面５４、エクステンション６０、及びドアインナパネル４０の傾斜壁部４４は、水平断面視で直線状に形成されており、このような構成が好ましいが、インパクトビームの斜端面、エクステンション（取付部材）、及びドアイナパネルの傾斜壁部は、水平断面視で多少湾曲したような形状に形成されてもよい。
【００３８】
なお、上記実施形態では、インパクトビーム５０やエクステンション６０は、鋼材製とされているが、インパクトビームやエクステンション（取付部材）は、アルミニウム合金製等のような他の材料で形成されてもよい。また、上記実施形態では、インパクトビーム５０の斜端面５４にエクステンション６０の一方の面６２がアーク溶接によって結合されているが、例えば、インパクトビームの斜端面にエクステンション（取付部材）の一方の面がレーザ溶接等のような他の線状溶接によって結合されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両用サイドドア構造が適用された車両における車体側部を車室内側から見た状態で示す側面図である。
【図２】図１の２−２線に沿った拡大断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る車両用サイドドア構造の要部を示す斜視図である。
【図４】図３の４−４線に沿った拡大断面図である。
【符号の説明】
【００４０】
３０    リヤサイドドア（車両用サイドドア）
３２    サイドドア本体
３４    ドアアウタパネル
３８    閉空間
４０    ドアインナパネル
４４    傾斜壁部
４４Ａ  ドア前後方向内側の端部
４６    縦壁部
５０    インパクトビーム
５２    先端部
５４    斜端面
５４Ｍ  中央部
６０    エクステンション（取付部材）
６２    一方の面
６４    他方の面
６６    合わせ面
【図１】
2009227064.tif 000003
【図２】
2009227064.tif 000004
【図３】
2009227064.tif 000005
【図４】
2009227064.tif 000006