JP2021046176A - 自動車の車室構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】インナトリムが傾いて乗員に衝突することを防止することにより、乗員に対して障害が発生してしまうことを防止する自動車の車室構造を提供する。【解決手段】本発明による自動車の車室構造は、側壁パネル10と、インナトリム11とを係合する第1係合部15a、及び第2係合部15bが上下方向に並んで配設される。そして、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間に高強度部16を備えている。これにより、インナトリム11は、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突した場合に、車室側に略平行移動することとなる。【選択図】図3

Description

本発明は、自動車の車室構造に関する。
従来、ドア本体の下側と上側のそれぞれにインパクトバーを設け、バンパーラインに対応する下側のインパクトバーを、上側のインパクトバーよりもドアの外側方向に配置するとともに、後方下がり傾斜状に配置した自動車のドア構造が知られている(例えば、特許文献1)。
このような自動車のドア構造によれば、側面衝突の際に、外側に位置する下側のインパクトバーに衝突荷重が作用し、インパクトバーが変形し始めてから、上側のインパクトバーも変形し始めることとなるので、衝突荷重が時間差をもって作用する。これにより、車室内の乗員に対する衝撃の加速度を小さくすることができる。
特開平10−250370号
しかしながら、上述した自動車のドア構造は、側面衝突の際に、下側のインパクトバーと、上側のインパクトバーとのそれぞれに対する衝突荷重の作用が異なるため、インナトリムが傾いて乗員に衝突してしまう可能性がある。そうすると、乗員が頭を強打してしまったり、乗員の肩を不必要に押圧してしまったりするため、乗員に対する障害が発生してしまうという問題点があった。
本発明は、係る問題点に鑑み、側面衝突の際に、インナトリムが傾いて乗員に衝突することを防止することにより、乗員に対して障害が発生してしまうことを防止する自動車の車室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、本発明に係る自動車の車室構造は、車室の側壁部を構成する側壁パネルと、前記側壁パネルと係合されるインナトリムと、前記側壁パネル、及び前記インナトリムを係合し、上下方向に配設される複数の係合部と、前記複数の係合部の二点間に設けられる高強度部と、を備え、前記高強度部は、前記側壁パネル、または前記インナトリムに設けられ、前記側壁パネル、または前記インナトリムよりも強度が高いことを特徴とする。
また、本発明に係る自動車の車室構造において、前記複数の係合部は、車体の側面からの入力点を上下方向で挟むように配置されることを特徴とする。
本発明によれば、側面衝突の際に、インナトリムが傾いて乗員に衝突することを防止することにより、乗員に対して障害が発生してしまうことを防止する自動車の車室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。 車両の車室構造を示す図である。 側面衝突時の側壁パネル、及びインナトリムの関係を示す図である。 第2実施形態における車両の車室構造を示す図である。 第2実施形態における側面衝突時の側壁パネル、及びインナトリムの関係を示す図である。 第3実施形態における車両の車室構造を示す図である。 第3実施形態における側面衝突時の側壁パネル、及びインナトリムの関係の第1態様を示す図である。 第3実施形態における側面衝突時の側壁パネル、及びインナトリムの関係の第2態様を示す図である。 第4実施形態における車両の車室構造を示す図である。 第5実施形態における車両の車室構造を示す図である。 第6実施形態における車両の車室構造を示す図である。
(第1実施形態)
以下において、図1〜図3を用いて本発明の第1実施形態について説明を行う。
(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、フロントドアガラス6と、リアドアガラス7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、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、ヒンジにより開閉可能となっており、後述の側壁パネル10と、後述のインナトリム11とを備えている。
リアドア5は、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、ヒンジにより開閉可能となっており、後述の側壁パネル10と、後述のインナトリム11とを備えている。なお、以下において、フロントドア4、及びリアドア5を総称して、単に「ドア」という。
フロントドアガラス6は、フロントドア4に設けられており、右フロントドア4aに設けられている右フロントドアガラス6aと、左フロントドア4bに設けられている左フロントドアガラス6bとにより構成されている。
リアドアガラス7は、リアドア5に設けられており、右リアドア5aに設けられている右リアドアガラス7aと、左リアドア5bに設けられている左リアドアガラス7bとにより構成されている。
(車両1の車室構造)
次に、図2を用いて、車両1の車室構造について説明を行う。なお、図2は、車両1の後方から視た背面図でもある。
車両1の車室には、車室の床部分を構成するフロア8と、乗員が着座するためのシート9が備えられている。ここで、本実施形態におけるシート9は、運転席9aと、助手席9bと、右後部座席9cと、左後部座席9dとを備えており、図2には、左後部座席9dが図示されている。
また、左後部座席9dの車外側には、左リアドア5bが取り付けられている。ここで、左リアドア5bは、側壁パネル10と、インナトリム11とを備えている。
側壁パネル10は、車室の側壁部を構成し、ドアの内板を構成するインナパネル12と、ドアの外板を構成するアウタパネル13とを備えている。
インナトリム11は、車両1の車室内で使用される内張りを総称したものであって、乗員が肘を掛けるための肘掛部14を備えている。
そして、側壁パネル10と、インナトリム11とは、係合部15により係合されている。ここで、係合部15は、上下方向に複数配設されている。具体的には、係合部15は、第1係合部15aと、第1係合部15aの下方に配設された第2係合部15bとにより構成されている。
また、インナトリム11には、高強度部16が設けられている。具体的には、高強度部16は、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間に設けられており、インナトリム11の強度と比較して強度が高くなっている。ここで、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間とは、第1係合部15aの上部から第2係合部15bの底部までの間、若しくは、第1係合部15aの底部から第2係合部15bの上部までの間をいう。
ここで、高強度部16は、インナトリム11の内部に板金を配設することによって、インナトリム11の他の部分の強度よりも強度が高くなっている。なお、高強度部16は、高強度部16の厚みを他の部分の厚みよりも厚くすることによって、インナトリム11の他の部分よりも強度を高くすることもできる。
(側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係)
次に、図3を用いて、側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係について説明を行う。なお、図3は、車両1の後方から視た背面図でもある。
図3(A)は、他車両17が車両1の左側面から衝突する前の図を示している。ここで、第1係合部15a、及び第2係合部15bの二点間は、車両1の左側面からの入力点、具体的には、車両1の他車両17のバンパ部分が衝突する部分を上下方向で挟むように配置されている。
ここで、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間の上下幅は、他車両17のバンパ部分の上下幅以上の幅となっている。また、第1係合部15aと、第2係合部15bとは、他車両17が衝突したときに、他車両17のバンパ部分が第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間の上下幅の範囲内に衝突するように配設されている。
そして、他車両17のバンパ部分が車両1の左側面から衝突すると、まず、アウタパネル13に対して衝突荷重が伝達される。次に、衝突荷重が伝達されたアウタパネル13は、インナパネル12に対して衝突荷重を伝達する。そして、衝突荷重が伝達されたインナパネル12は、インナトリム11の高強度部16に対して衝突荷重を伝達する。これにより、高強度部16に対して衝突荷重が伝達されることとなる。
次に、図3(B)に示す通り、他車両17のバンパ部分が車両1の左側面から衝突すると、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とが分離することとなる。
具体的には、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とのうち、第1係合部15aよりも上方の部分と、第2係合部15bよりも下方の部分とが分離される。一方で、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間においては、側壁パネル10と、インナトリム11とが係合されたままとなる。そして、インナトリム11は、高強度部16に押圧されて車室側に略平行移動することから、乗員の肩部と腰部を略同時に押圧することとなる。これにより、側面衝突時において、乗員を非衝突側に安定して緩やかに移動させることができる。
なお、第1実施形態においては、左リアドア5bに対して衝突荷重が伝達された場合を例示して説明したが、右リアドア5aに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。また、右フロントドア4aや、左フロントドア4bに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。
(第2実施形態)
次に、図4〜図5を用いて、本発明の第2実施形態について説明を行う。
(第2実施形態における車両1の車室構造)
次に、図4を用いて、第2実施形態における車両1の車室構造について説明を行う。なお、図4は、車両1の後方から視た背面図でもある。
第1実施形態において、高強度部16は、インナトリム11に設けられている。一方で、第2実施形態において、高強度部16は、図4に示す通り側壁パネル10に設けられている。具体的には、高強度部16は、側壁パネル10のインナパネル12に設けられている。
ここで、高強度部16は、第2実施形態においても第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間に設けられている。そして、高強度部16は、インナパネル12の強度と比較して強度が高くなっている。
ここで、高強度部16は、インナパネル12の内部に板金を配設することによって、インナパネル12の他の部分の強度よりも強度が高くなっている。なお、高強度部16は、高強度部16の厚みを他の部分厚みよりも厚くすることによって、インナパネル12の他の部分よりも強度を高くすることもできる。
(第2実施形態における側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係)
次に、図5を用いて、第2実施形態における側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係について説明を行う。なお、図5は、車両1の後方から視た背面図でもある。
図5(A)は、他車両17が車両1の側面から衝突する前の図を示している。ここで、第1係合部15a、及び第2係合部15bとの二点間は、車体の側面からの入力点、具体的には他車両17のバンパ部分が衝突する部分を上下方向で挟むように配置されている。
そして、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突すると、まず、アウタパネル13に対して衝突荷重が伝達される。次に、衝突荷重が伝達されたアウタパネル13は、インナパネル12の高強度部16に対して衝突荷重を伝達する。これにより、高強度部16に対して衝突荷重が伝達されることとなる。
次に、図5(B)に示す通り、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突すると、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とが分離することとなる。
具体的には、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とのうち、第1係合部15aよりも上方の部分と、第2係合部15bよりも下方の部分とが分離される。一方で、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間においては、側壁パネル10と、インナトリム11とが係合されたままとなる。そして、インナトリム11は、高強度部16に押圧されて車室側に略平行移動することから、乗員の肩部と腰部を同時に押圧することとなる。これにより、乗員を非衝突側に安定して緩やかに移動させることができる。
なお、第2実施形態においては、左リアドア5bに対して衝突荷重が伝達された場合を例示して説明したが、右リアドア5aに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。また、右フロントドア4aや、左フロントドア4bに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。
(第3実施形態)
次に、図6〜図8を用いて、本発明の第3実施形態について説明を行う。
(第3実施形態における車両1の車室構造)
次に、図6を用いて、第3実施形態における車両1の車室構造について説明を行う。なお、図6は、車両1の後方から視た背面図でもある。
図6に示す通り、第3実施形態において、係合部15は、第1係合部15aと、第1係合部15aの下方に配設される第2係合部15bと、第2係合部15bの下方に配設される第3係合部15cとにより構成されている。
また、第3実施形態において、高強度部16は、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間に設けられている第1高強度部16aと、第2係合部15bと、第3係合部15cとの二点間に設けられている第2高強度部16bとにより構成されている。
(第3実施形態における側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係の第1態様)
次に、図7を用いて、第3実施形態における側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係の第1態様について説明を行う。なお、図7は、車両1の後方から視た背面図でもある。
図7(A)は、他車両17が車両1の側面から衝突する前の図を示している。ここで、図7(A)に示す他車両17は、第1実施形態や、第2実施形態において説明した他車両17(図3、図5参照)と比較して車高が低くなっている。そして、第2係合部15b、及び第3係合部15cの二点間は、車体の側面からの入力点、具体的には他車両17のバンパ部分が衝突する部分を上下方向で挟むように配置されている。
そして、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突すると、まず、アウタパネル13に対して衝突荷重が伝達される。次に、衝突荷重が伝達されたアウタパネル13は、インナパネル12を介して、インナトリム11の第2高強度部16bに対して衝突荷重を伝達する。これにより、第2高強度部16bに対して衝突荷重が伝達されることとなる。
次に、図7(B)に示す通り、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突すると、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とが分離することとなる。
具体的には、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とのうち、第2係合部15bよりも上方の部分と、第3係合部15cよりも下方の部分とが分離される。一方で、第2係合部15bと、第3係合部15cとの二点間においては、側壁パネル10と、インナトリム11とが係合されたままとなる。そして、インナトリム11は、第2高強度部16bに押されて車室側に略平行移動することから、乗員の肩部と腰部を同時に押圧することとなる。これにより、乗員を非衝突側に安定して緩やかに移動させることができる。
(第3実施形態における側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係の第2態様)
次に、図8を用いて、第3実施形態における側面衝突時の側壁パネル10、及びインナトリム11の関係の第2態様について説明を行う。なお、図8は、車両1の後方から視た背面図でもある。
図8(A)は、他車両17が車両1の側面から衝突する前の図を示している。ここで、図8(A)に示す他車両17は、第1実施形態や、第2実施形態において説明した他車両17(図3、図5参照)と比較して車高が高くなっている。そして、第1係合部15a、及び第2係合部15bの二点間は、車体の側面からの入力点、具体的には他車両17のバンパ部分が衝突する部分を上下方向で挟むように配置されている。
そして、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突すると、まず、アウタパネル13に対して衝突荷重が伝達される。次に、衝突荷重が伝達されたアウタパネル13は、インナパネル12を介して、インナトリム11の第1高強度部16aに対して衝突荷重を伝達する。これにより、第1高強度部16aに対して衝突荷重が伝達されることとなる。
次に、図8(B)に示す通り、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突すると、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とが分離することとなる。
具体的には、係合部15により係合されている側壁パネル10と、インナトリム11とのうち、第1係合部15aよりも上方の部分と、第2係合部15bよりも下方の部分とが分離される。一方で、第1係合部15aと、第2係合部15bとの二点間においては、側壁パネル10と、インナトリム11とが係合されたままとなる。そして、インナトリム11は、第1高強度部16aに押されて車室側に略平行移動することから、乗員の肩部と腰部を同時に押圧することとなる。これにより、乗員を非衝突側に安定して緩やかに移動させることができる。
このように、第3実施形態における自動車の車室構造によれば、車高の低い他車両17が側方から衝突した場合には、インナトリム11が第2高強度部16bに押圧されて車室側に略平行移動することとなる。一方で、車高の高い他車両17が側方から衝突した場合には、インナトリム11が第1高強度部16aに押圧されて車室側に略平行移動することとなる。これにより、車高の高い他車両17が側方から衝突した場合であっても、車高の低い他車両17が側方から衝突した場合であっても、乗員を非衝突側に安定して緩やかに移動させることができる。
なお、第3実施形態においては、左リアドア5bに対して衝突荷重が伝達された場合を例示して説明したが、右リアドア5aに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。また、右フロントドア4aや、左フロントドア4bに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。
また、第3実施形態において、第1高強度部16aと、第2高強度部16bとはインナトリム11に設けられているが、これに限定されることなく、側壁パネル10のインナパネル12に設けられることとしてもよい。
また、第3実施形態においては、図7を用いて説明した車高の低い他車両17と、図8を用いて説明した車高の高い他車両17との何れが側方から衝突した場合であっても、乗員を非衝突側に安定して緩やかに移動させることができるが、例えば、係合部15の数と、高強度部16の数とを増加させることにより、車高の異なる他車両17が側方から衝突した場合にも対応させることができる。
(第4実施形態における車両1の車室構造)
次に、図9を用いて、第4実施形態における車両1の車室構造について説明を行う。なお、図9は、車両1の後方から視た背面図でもある。
第4実施形態において、高強度部16は、図9(A)に示す通り、インナトリム11に設けられた第3高強度部16cと、インナトリム11に設けられ、第3高強度部16cよりも車室側に設けられる第4高強度部16dとにより構成されている。また、第3高強度部16c、及び第4高強度部16dは、幅方向に重ねて設けられている。
また、高強度部16は、図9(B)に示す通り、側壁パネル10のインナパネル12に設けられていてもよい。この場合において、高強度部16は、インナパネル12に設けられた第5高強度部16eと、インナパネル12に設けられ、第5高強度部16eよりも車室側に設けられる第6高強度部16fとにより構成されている。また、第5高強度部16e、及び第6高強度部16fは、幅方向に重ねて設けられている。
このように、第4実施形態において、高強度部16は、インナトリム11、またはインナパネル12に幅方向に重ねて設けられることとなる。これにより、車両1の側方から衝撃が入力された場合において、衝突荷重の伝達を軽減させることができる。
なお、第4実施形態においては、左リアドア5bに対して衝突荷重が伝達された場合を例示して説明したが、右リアドア5aに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。また、右フロントドア4aや、左フロントドア4bに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。
(第5実施形態における車両1の車室構造)
次に、図10を用いて、第5実施形態における車両1の車室構造について説明を行う。なお、図10は、車両1の後方から視た背面図でもある。
第5実施形態において、高強度部16は、図10に示す通り、インナパネル12に設けられた第7高強度部16gと、インナトリム11に設けられた第8高強度部16hとにより構成されている。また、第7高強度部16g、及び第8高強度部16hは、幅方向に重ねて設けられている。
このように、第5実施形態において、高強度部16は、インナトリム11、及びインナパネル12にそれぞれ設けられ、幅方向に重ねて設けられる。これにより、他車両17が車両1の側方から衝突した場合において、インナトリム11に対する衝突荷重の伝達を軽減することができる。
なお、第5実施形態においては、左リアドア5bに対して衝突荷重が伝達された場合を例示して説明したが、右リアドア5aに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。また、右フロントドア4aや、左フロントドア4bに対して衝突荷重が伝達された場合についても同様の作用効果を奏する。
(第6実施形態における車両1の車室構造)
次に、図11を用いて、第6実施形態における車両1の車室構造について説明を行う。なお、図11は、車両1の後方から視た背面図でもある。
第6実施形態において、高強度部16は、図11に示す通り、インナトリム11に設けられており、肘掛部14の車外側に設けられている。具体的には、高強度部16は、肘掛部14に対して車外側から、または車室側から螺子が螺合されることにより取り付けられる。
ここで、高強度部16の全長は、肘掛部14の全長よりも長くなっている。具体的には、高強度部16の全長は、他車両17のバンパ部分相当の全長となっている。
(その他の実施形態)
以下において、その他の実施形態について説明を行う。
上述した各実施形態において、第1係合部15aと、第2係合部15bとは、車体の側面からの入力点を上下方向で挟むように配置されているが、車体の側面からの入力点を上下方向で挟むように配置される第1係合部15aと、第2係合部15bとは別の係合部15を別途設けることとしてもよい。この場合において、車体の側面からの入力点を上下方向で挟むように配置されない係合部が設けられる数は、単数であってもよいし、複数であってもよい。
このように、本発明によれば、インナトリム11は、他車両17のバンパ部分が車両1の側面から衝突した場合に、高強度部16に押圧されて車室側に略平行移動することから、乗員の肩部と腰部を同時に押圧することとなるので、乗員を非衝突側に安定して緩やかに移動させることができる。これにより、乗員に対して障害が発生してしまうことを防止する自動車の車室構造を提供することができる。
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:フロントドアガラス、6a:右フロントドアガラス、6b:左フロントドアガラス、7:リアドアガラス、7a:右リアドアガラス、7b:左リアドアガラス、8:フロア、9:シート、9a:運転席、9b:助手席、9c:右後部座席、9d:左後部座席、10:側壁パネル、11:インナトリム、12:インナパネル、13:アウタパネル、14:肘掛部、15:係合部、15a:第1係合部、15b:第2係合部、15c:第3係合部、16:高強度部、16a:第1高強度部、16b:第2高強度部、16c:第3高強度部、16d:第4高強度部、16e:第5高強度部、16f:第6高強度部、16g:第7高強度部、16h:第8高強度部、17:他車両

Claims (2)

  1. 車室の側壁部を構成する側壁パネルと、
    前記側壁パネルと係合されるインナトリムと、
    前記側壁パネル、及び前記インナトリムを係合し、上下方向に配設される複数の係合部と、
    前記複数の係合部の二点間に設けられる高強度部と、
    を備え、
    前記高強度部は、
    前記側壁パネル、または前記インナトリムに設けられ、前記側壁パネル、または前記インナトリムよりも強度が高い、
    自動車の車室構造。
  2. 前記複数の係合部は、
    車体の側面からの入力点を上下方向で挟むように配置される、
    請求項1に記載の自動車の車室構造。
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