JP3651604B2 - 車両用ドア - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型トラック等の車両のキャブに好適する車両用ドアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
小型トラック等のキャブに備えられるドアにはその開閉動作に対する耐久性のみならず、衝突事故等の不測の事態に備えて、十分な衝撃吸収性が要求されている。
このため、この種のドアにあっても、アウタパネルとインナパネルとからなるドア本体の内部に補強部材としてのサイドビームが配置されており、このサイドビームはドアのドアピラーとラッチ補強部材との間を延びている。なお、ドアピラー及びラッチ補強部材はドアヒンジ及びドアラッチの取り付けに利用される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、車両用ドアにサイドビームが内蔵されていても、正面衝突事故等にて、ドアに前方からの大きな衝撃力が入力されると、この衝撃力にサイドビームのみでは十分に耐えることできず、ドアの中央部に座屈が発生する虞も考えられる。
【０００４】
このため、更なる補強ビームの付加が検討され、この場合、その補強ビームは閉断面を有し、そして、ドアのベルトライン部に沿って配置するのが望ましい。即ち、ベルトライン部は窓ガラスが突没する出入り口であるため、その機械的強度は比較的低く、この強度不足を閉断面の補強ビームにて補うことで、ドアの剛性を高めることができる。
【０００５】
しかしながら、上述した補強ビームを付加しても、この補強ビームが前述した前方からの衝撃力が補強ビームを通じて後方に有効に伝達されないと、その耐衝撃吸収性は有効に発揮されない。
この点に関して詳述すると、前方から衝撃力は先ず、ドアヒンジを介してドアピラーに入力するため、このドアピラーと補強ビームとの間をしっかりと結合しておく必要があり、これらドアピラーと補強ビームの間の結合に好適したジョイント構成の開発が望まれている。
【０００６】
本発明は上述の事情に基づいてなされたもので、その目的とするところは、補強ビームとドアピラーとの間の結合に好適したジョイント構成を有する車両用ドアを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の車両用ドア（請求項１）は、ベルトライン部に沿って延び、閉断面形状を形作る上側補強ビームと、この上側補強ビームの下方を平行に延びる閉断面形状の下側補強ビームとを備え、上側補強ビームとドアピラーとの間を結合するピラー側ジョイントが上側補強ビームの長手方向断面でみて、ドアピラー及び上側補強ビームにより形作られた閉断面部を有する一方、ドアヒンジの取り付けのためにドアピラーを補強するヒンジ補強部材に接合部が設けられ、この接合部は上側補強ビームの長手方向に延び且つ前記閉断面部に接合されている。
【０００８】
上述した車両用ドアによれば、前方からドアヒンジを介してドアピラーに入力した衝撃力は、ドアピラー及びヒンジ補強部材の接合部からピラー側ジョイントの閉断面部に伝達され、この閉断面部にて一旦受け止められ後、上側補強ビームを介して後方に伝達される。
具体的には、上側補強ビームは、インナパネル側のインナ補強板材及びアウタパネル側のアウタ補強板材からなり、ピラー側ジョイントの閉断面部は、ドアピラーとアウタ補強板材とにより形成されている（請求項２）。この場合、衝撃力は、ドアピラーからインナ補強板材に伝達される一方、ピラー側ジョイントの閉断面部からアウタ補強板材に伝達される。なお、ピラー側ジョイントの閉断面部を形成するドアピラーの部位はインナ補強板材に接合されているのが望ましい。
【０００９】
更に、ヒンジ補強部材の接合部は、閉断面部を形成するアウタ補強板材の部位にスポット溶接されており（請求項３）、この場合、ヒンジ補強部材の接合部は衝撃力をピラー側ジョイントの閉断面部に確実に伝達する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１は、小型トラックのキャブに備えられる車両用ドアの一部、即ち、そのドア本体のインナパネル２を示す。
インナパネル２はその上部に窓枠４を有し、この窓枠４の底は窓ガラス（図示しない）が突没されるベルトライン部６となっている。インナパネル２の前部にはドアピラー８が取り付けられており、このドアピラー８はインナパネル２の前縁に沿って上下に延び、そして、ドアピラー８に上下のドアヒンジ１０，１２が取り付けられる。従って、車両ドアはドアヒンジ１０，１２を介して車体、つまり、そのキャブ本体（図示しない）に開閉自在に支持される。
【００１１】
一方、インナパネル２の後部にはラッチ補強部材１４が取り付けられており、このラッチ補強部材１４もまたドアピラー８と同様に、インナパネル２の後縁に沿って上下に延びている。ラッチ補強部材１４にはその上下方向でみて、その中央部にドアラッチ１６が装着され、このドアラッチ１６はキャブ本体側のストライカ（図示しない）と係合可能である。
【００１２】
インナパネル２は上側補強ビーム１８を備えており、この上側補強ビーム１８は例えば略矩形の閉断面形状、即ち、長尺な箱形状をなしている。より詳しくは、上側補強ビーム１８は窓枠４の底、即ち、ベルトライン部６に隣接し且つインナパネル２に沿って車両の前後方向に延びている。
上側補強ビーム１８の前端部はドアピラー８と協働してピラー側ジョイントを形作り、一方、その後端部はラッチ補強部材１４と協働してラッチ側ジョイントを形作っている。ピラー側ジョイントは上側補強ビーム１８とドアピラー８との間を結合し、そして、ラッチ側ジョイントは上側補強ビーム１８とラッチ補強部材１４との間を結合するものであり、これらの詳細は後述する。
【００１３】
更に、図１に示されているようにインナパネル２には下側補強ビーム２０が設けられており、この下側補強ビーム２０は上側補強ビーム１８の下方に位置し、そして、上側補強ビーム１８と平行に延びている。下側補強ビーム２０もまた上側補強ビーム１８と同様に閉断面を有する。具体的には、下側補強ビーム２０はパイプ部材からなり、円形の閉断面を有する。
【００１４】
下側補強ビーム２０の前端部２２及び後端部２４はドアピラー８及びラッチ補強部材１４にビーム補強部材（図示しない）を介してそれぞれ結合されており、ラッチ補強部材１４のドアラッチ１６は図１から明らかなように、上側及び下側補強ビーム１８，２０の後端部間に位置付けられている。
なお、インナパネル２には上側補強ビーム１８と下側補強ビーム２０との間に位置して、開口２６が形成されており、この開口２６はウインドレギュレータ等の組付けに利用されるばかりでなく、車両用ドアの軽量化に貢献する。
【００１５】
図２に示されるようにドアピラー８はドアヒンジ１０，１２を取り付けるためのヒンジ取付け面２８を有し、図２中、一点鎖線で示すラインＬ₁，Ｌ₂は上側のドアヒンジ１０の連結に使用される連結ボルトの装着孔位置を表している。
ドアピラー８はインナパネル２の前縁３２とアウタパネル３４の前縁３６との間を連結しており、アウタパネル３４及びインナパネル２はドア本体を構成する。
【００１６】
より詳しくは、インナパネル２の前縁３２はドアピラー８におけるヒンジ取付け面２８の近傍まで延び、そして、ドアピラー８にスポット溶接により接合されている。一方、ドアピラー８はアウタパネル３４側の端部３７が前方に向けて折り返され、その先端にアウタパネル３４の前縁３６がヘミングにより結合されている。
【００１７】
図２から明らかなように、上述した上側補強ビーム１８はインナパネル２側のインナ補強板材３８とアウタパネル３４側のアウタ補強板材４０とからなり、これらインナ及びアウタ補強板材３８，４０が互いに協働することで、前述した閉断面形状を構成している。
インナ及びアウタ補強板材３８，４０の前端部はそれぞれドアピラー８にスポット溶接により接合され、ドアピラー８と協働して前述したピラー側ジョイント４２を形成する。
【００１８】
より詳しくは、インナ補強板材３８の前端部４４はインナパネル２に重ね合わされ、そして、アウタ補強板材４０の前端部４６はドアピラー８のヒンジ取付け面２８とは反対側の面及びドアピラー８の端部３７に張り付くべく曲成され、ドアピラー８に重ね合わされている。なお、ドアピラー８に対するインナ及びアウタ補強板材４０の接合はスポット溶接により行われている。
【００１９】
一方、ドアピラー８は上側補強ビーム１８内、つまり、インナ及びアウタ補強板材３８，４０間に延びる延長ピラー部４８を一体に有する。この延長ピラー部４８は、ヒンジ取付け面２８からインナパネル２の前縁３２に沿って一旦延びた後、インナ補強板材３８の前端部４４に沿い折曲されて前端部４４に密着し、この後、アウタ補強板材４０に向けて更に折り戻され、アウタ補強板材４０に密着している。
【００２０】
ピラー延長部４８はインナ及びアウタ補強板材３８，４０との密着部にてスポット溶接によりそれぞれ接合され、これにより、図２から明らかなように水平ピラー延長部４８及びアウタ補強板材４０は上側補強ビーム１８の長手方向断面でみて閉断面部５０を形作っている。
更に、アウタ補強板材４０の前端部４６にはヒンジ補強部材５２が張り付けられている。このヒンジ補強部材５２は前端部４６とともにドアピラー８のヒンジ取付け面２８を補強する。
【００２１】
ヒンジ補強部材５２は、アウタ補強板材４０に沿って折曲された接合部５４を一体に有し、この接合部５４は上側補強ビーム１８の長手方向に延び、そのアウタ補強板材４０に複数箇所にてスポット溶接により接合されている。
更に、図２から明らかなようにアウタ補強板材４０の前端部４６には、アウタパネル３４におけるパネル補強部材５３の前端部５６もまた接合されており、従って、アウタ部材４０の前端部４６はドアピラー８とパネル補強部材５３との間に挟持されている。
【００２２】
なお、図３は、図２中III方向からの矢視図を示し、この矢視図ではインナパネル２は取り除かれている。図３中、ドアピラー８の延長ピラー部４８内に付した参照符号Ａ，Ｂ，Ｃは図２中における延長ピラー部４８の各部位Ａ〜Ｃにそれぞれ対応している。
一方、上側補強ビーム１８とラッチ補強部材１４と間を結合するラッチ側ジョイント５８は図４に示されている。
【００２３】
図４から明らかなようにラッチ補強部材１４はインナパネル２の屈曲された後端部に沿って延びる断面Ｌ字形をなし、ドアラッチ１６の取り付けに使用される取り付け部６０を有する。この取り付け部６０はドアピラー８のヒンジ取付け面２８と平行である。
インナパネル２の後端部はラッチ補強部材１４の取り付け部６０から更に延び、その後端６２にアウタパネル３４の後端６４がヘミングにより結合されている。また、アウタパネル３４におけるパネル補強部材５３の後端もまたインナパネル２に接合されている。
【００２４】
一方、ラッチ側ジョイント５８にて、上側補強ビーム１８はインナ及びアウタ補強板材３８，４０を互いに重ね合わした後端部を有し、この後端部は、インナパネル２との間にてラッチ補強部材１４を挟み込んでラッチ補強部材１４にスポット溶接により係合されている。なお、図４から明らかなように、アウタ補強板材４０の後端はインナ補強板材３８の後端よりも延長され、ラッチ補強部材１４に沿って延びている。
【００２５】
上述した車両用ドアによれば、インナパネル２とアウタパネル３４との間には、上側補強ビーム１８及び下側補強ビーム２０がそれぞれ内蔵されているので、車両用ドアの剛性や耐久性を高めることができる。しかも、上側補強ビーム１８はベルトライン部６に沿って延びているので、ベルトライン部６の強度不足を効果的に補い、その強度を増大させている。
【００２６】
そして、車両用ドアに前方からの衝撃力が入力された場合、この衝撃力は先ず、上下のドアヒンジ１０，１２からドアピラー８にて受け止められる。
ここで、ドアピラー８と上側補強ビーム１８との間を結合するピラー側ジョイント４２に着目すると、このピラー側ジョイント４２は、ドアピラー８の延長ピラー部４８と上側補強ビーム１８のアウタ補強板材４０とによって形作られる閉断面部５０を有しているので、ピラー側ジョイント４２の剛性や、その接合強度は共に高い。
【００２７】
また、ピラー側ジョイント４２では、閉断面部５０に重なり合うヒンジ補強部材５２の接合部５４が上側補強ビーム１８の長手方向に延び、そして、閉断面部５０にスポット溶接されているので、ヒンジ補強部材５２と閉断面部５０との間の結合強度もまた増大されている。即ち、スポット溶接は衝撃力、つまり、剪断力に対して大きな抵抗力を発揮し、その剪断エネルギの吸収性は高い。
【００２８】
従って、上述した衝撃力がドアピラー８からピラー側ジョイント４２に伝達されても、このピラー側ジョイント４２は衝撃力により潰れることなく、この衝撃力を上側補強ビーム１８、即ち、そのインナ補強板材３８及びアウタ補強板材４０にそれぞれ分配して伝達することができる。
ここで、上側補強ビーム１８のインナ及びアウタ補強板材３８，４０は矩形の閉断面形状を上側補強ビーム１８に与えているので、上側補強ビーム１８に伝達された衝撃力はラッチ側ジョイント５８を介してラッチ補強部材１４に伝達され、そして、このラッチ補強部材１４からドアラッチ１６を介してキャブ本体に逃がされる。
【００２９】
この結果、ピラー側ジョイント４２は前述した衝撃力に対し、上側補強ビーム１８に優れた衝撃吸収性を発揮させることができ、車両ドアの衝突安全性を高めることが。つまり、ピラー側ジョイント４２での潰れや、上側補強ビーム１８での座屈が防止されるので、車両ドアの不所望な変形が阻止され、衝突安全性が向上する。
【００３０】
なお、下側のドアラッチ１２を介してドアピラー８に入力された衝撃力はまた、ドアピラー８から下側補強ビーム２０を介してラッチ補強部材１４にも伝達され、そして、このラッチ補強部材１４からドアラッチ１６を介してキャブ本体に逃がされることは言うまでもない。
本発明は上述の一実施例に制約されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上側補強ビーム１８はアウタ補強板材４０のみから構成することもでき、この場合、アウタ補強板材４０とインナパネル２との間にて閉断面形状が形作られる。
【００３１】
また、一実施例の車両用ドアは小型トラックのキャブに好適するものであるが、この種のキャブに限らず、種々の車両のドアにも同様に適用可能であることは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の車両用ドア（請求項１，２）によれば、ドアピラーとラッチ補強部材との間に補強ビームを上下に設ける一方、上側補強ビームとドアピラーとの間のピラー側ジョイントにて閉断面部を形作り、そして、この閉断面部にヒンジ補強部材を延長して得た接合部を接合してあるから、ピラー側ジョイントはその剛性や結合強度が共に増大し、上側補強ビームに優れた耐衝撃吸収性を発揮させることができ、車両用ドア自体の剛性のみならず、衝突安全性を高めることができる。
【００３３】
また、ピラー側ジョイントの閉断面部とヒンジ補強部材の接合部とがスポット溶接されていると（請求項３）、閉断面部での剛性をより高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施例の車両用ドアのインナパネルを示した図である。
【図２】図１中、II-II線に沿う断面図である。
【図３】図２中、III方向からのインナパネルを除いた矢視図である。
【図４】図１中、IV-IV線に沿う断面図である。
【符号の説明】
２ インナパネル
６ ベルトライン部
８ ドアピラー
１０，１２ ドアヒンジ
１４ ラッチ補強部材
１６ ドアラッチ
１８ 上側補強ビーム
２０ 下側補強ビーム
３８ インナ補強板材
４０ アウタ補強板材
４２ ピラー側ジョイント
４８ ピラー延長部
５０ 閉断面部（ピラー延長部４８＋アウタ補強板材４０）
５２ ヒンジ補強部材
５４ 接合部（スポット溶接）

Claims (3)

1. アウタパネルとインナパネルとの間にて窓ガラスの収納空間を確保し、前記窓ガラスが突没されるベルトライン部を有したドア本体と、
   前記ドア本体の前部に設けられ、前記アウタパネルと前記インナパネルとの間を連結するとともにドアヒンジの取り付けに使用されるドアピラーと、
   前記ドアピラーに張り付けられ、前記ドアヒンジの取り付け部を補強するヒンジ補強部材と、
   前記ドア本体の後部にて前記インナパネルを補強すべく設けられ、ドアラッチの取り付けに使用されるラッチ補強部材と、
   前記インナパネル側にて前記ベルトライン部に沿って延び、閉断面形状を形作る上側補強ビームと、
   前記上側補強ビームと前記ドアピラーとを結合するピラー側ジョイントと、
   前記上側補強ビームと前記ラッチ補強部材との間を結合するラッチ側ジョイントと、
   前記上側補強ビームの下方に平行に設けられ、前端が前記ドアピラーに結合される一方、後端が前記ラッチ補強部材に結合された閉断面形状の下側補強ビームとを備え、
   前記ピラー側ジョイントは上側補強ビームの長手方向断面でみて、前記ドアピラー及び前記上側補強ビームにより形作られた閉断面部を有し、
   前記ヒンジ補強部材は、前記上側補強ビームの長手方向に延び且つ前記閉断面部に接合された接合部を有する
   ことを特徴とする車両用ドア。
2. 前記上側補強ビームは、前記インナパネル側のインナ補強板材及び前記アウタパネル側のアウタ補強板材からなり、
   前記閉断面部は、前記ドアピラーと前記アウタ補強板材とにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の車両用ドア。
3. 前記接合部は、前記閉断面部を形成する前記アウタ補強板材の部位にスポット溶接されていることを特徴とする請求項２に記載の車両用ドア。

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