JP5910821B2 - 車両のドア構造 - Google Patents

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Description

本発明は、車両の側面衝突時等にドアパネルが車室側に侵入した際に乗員の保護をより的確に行うことができる車両のドア構造に関する。
車両に対して側面からの衝突が生じた場合、ドアの外側から外力が加えられ、ドアパネルが変形してドアトリムが車室側に変位し、ドアトリムが乗員に当接して荷重が作用することになる。ドアトリムが乗員に当接した際には、乗員に過剰な荷重が作用することなく、最小限の荷重を受ける状態にすることが重要である。
ドアトリムが乗員に激しく当接する場合、腹部や胸部は傷害に至る可能性があるため、比較的耐性が高い腰部の周りに当接させて乗員を拘束する、即ち、ドアトリムの変形に応じて乗員を移動させることが望ましい。このため、ドアトリム(ポケット部)を乗員の腰部横、特に、骨盤骨格において寛骨臼後方の腸骨中心付近に突出させ、腰部を拘束して乗員を保護する技術が従来から提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかし、乗員の腰部を的確に保護するためには、骨盤に対する荷重の負担は、寛骨臼及び腸骨の両方の衝撃を低減する必要があり、腸骨にドアトリムの衝撃が入力することは好ましいこととはいえない。従って、特に、骨盤の耐性が低い乗員に対して、骨盤に対する荷重の負担を十分に軽減することができず、乗員の腰部を的確に保護できていないのが現状であった。
このため、比較的耐性が高い腰部の周りにドアトリムを当接させる場合であっても、更に、耐性が高い部位にドアトリムを当接させて乗員を拘束する構造が望まれている。このためには、ドアトリムの変位に対し、限られたスペースでの構造で、所望の部位が乗員側に大きく変位する構造が有効となる。
特開2007−30563号公報
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、外部からの入力に対しドアパネルの車室側の所望の部位を大きく変位させ、乗員に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員を押すことができる(拘束することができる)車両のドア構造を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための請求項1に係る本発明の車両のドア構造は、車室側に配される平面状の側面部、及び、前記側面部の車両の前後方向の端部に上下方向に延びる連結折れ中心を介して回動自在に連結される前後面部を有するドアポケットと、前記ドアポケットの前記車両の前後方向の部位を保持するホルダーとを備え、前記ドアポケットの前記前後面部は複数の分割面部からなり、複数の前記分割面部は、上下方向に延びる分割折れ中心を介して互いに折り曲げ自在に連結され、前記前後面部のそれぞれの分割折れ中心は、前記側面部の端部よりも前記車両の前後方向の外側に配され、前記車室の外側から前記車室の内側に向けて前記ドアポケットに入力があった際、前記ドアポケットは、分割折れ中心が互いに接近する状態に前記ホルダーで案内されることで、複数の前記分割面部同士が平面状態になるように回動されて前記車室側に移動することを特徴とする。
請求項1に係る本発明では、車室の外側から内側に向けて入力があった際に、複数の分割面部が平面状態になるように回動してドアポケットが車室の内側に押され、初期移動時にドアポケットが大きく押し出されて乗員の所望の位置に当接して乗員が押されて拘束される。
このため、限られたスペースのドアポケットの構造体を最大限に用いて、ドアパネルの車室内側の所望の部位を大きく変位させ、乗員に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員を押すことが可能になる(拘束することが可能になる)。従って、乗員の骨盤に対する荷重の負担を軽減し、腰部を的確に保護することが可能になる。
分割面部の数はドアトリムとドアインナパネルとの空間のスペースにより、2枚以上で適宜選択することができ、小さな分割面部を多数備えることで、限られたスペースに収容することができる。そして、複数の分割面部同士が互いに平面状態になるように回動されることで、乗員に当接する大きさが確保された状態で車室側に移動する。
そして、請求項2に係る本発明の車両のドア構造は、前記ドアポケットの前記前後面部の車幅方向の外側には、前記側面部と平行状態の押出し側面部が、上下方向に延びる連結折れ中心を介して連結されていることを特徴とする。
請求項2に係る本発明では、押出し側面部が押されてドアポケットを的確に車室側に移動させることができる。
また、請求項3に係る本発明の車両のドア構造は、請求項2に記載の車両のドア構造において、前記分割折れ中心よりも前記車室側に位置する前記分割面部を保持する前記ホルダーの保持面は、前記分割面部との間に隙間が形成されて配され、前記車室の外側から前記車室の内側に向けて入力があった際には、前記分割折れ中心の部位が前記ホルダーの前記保持面に接触して前記車室方向に移動し、前記ドアポケットが平面視で四角形の状態になって前記車室側に移動することを特徴とする。
請求項3に係る本発明では、ドアポケットが平面視で四角形の状態になって車室側に移動するため、乗員に当接する大きさが十分に確保された状態で移動させることができる。
また、請求項4に係る本発明の車両のドア構造は、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、前記車室の外側から前記車室の内側に向けて入力があった際に、ドアアウタパネルにより押されて前記ドアポケットを前記車室側に移動させる押し出し部材を備えたことを特徴とする。
請求項4に係る本発明では、押し出し部材によりドアポケットを的確に車室側に移動させることができる。
また、請求項5に係る本発明の車両のドア構造は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、前記ドアポケットが配されている部位は、乗員の大腿部に対応する部位であることを特徴とする。
請求項5に係る本発明では、車室の外側から内側に向けて入力があった際の初期移動時に、ドアポケットにより乗員の大腿部が押されて拘束され、骨盤を備えた腰部が保護される。
本発明の車両のドア構造は、外部からの入力に対しドアパネルの車室側の所望の部位を大きく変位させ、乗員に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員を押すことが可能になる(拘束することが可能になる)。
本発明の第1実施例に係る車両のドア構造を適用した後部ドアの車室内側からの側面図である。 乗員と後部ドアの関係を説明する概略図である。 車室の外側(側面)から入力があった際の概略図である。 ドアポケットの部位の詳細図である。 車室の外側(側面)から入力があった際の変形過程の状況説明図である。 車室の外側(側面)から入力があった際の変形過程の状況説明図である。 本発明の他の実施例に係る車両のドア構造の概略平面図である。 本発明の他の実施例に係る車両のドア構造の概略平面図である。
図1から図6に基づいて本発明の車両のドア構造の一実施例を説明する。
図1には本発明の一実施例に係る車両のドア構造を適用した後部ドアの車室内側からの側面視、図2には乗員と後部ドアの関係を説明する概略状況を示してあり、図2(a)は車両前方からの前方視、図2(b)は平面視である。
また、図3には車室の外側(側面)から入力があった際の概略状況を示してあり、図3(a)は車両前方からの前方視、図3(b)は平面視であり、図2(a)、図2(b)に相当する。
また、図4にはドアポケットの部位の詳細状況を示してあり、図4(a)は平面視、図4(b)は俯瞰状況である。更に、図5、図6には車室の外側(側面)から入力があった際の変形過程の状況を示してあり、図5は平面視、図6は俯瞰状況である。
図1、図2に基づいてドアの構造を説明する。
図1、図2に示すように、後部ドア(ドア)1はドアインナパネル2及びドアアウタパネル3により構成され、ドア1の車室4側には、即ち、ドアインナパネル2の内側には、ドアトリム5が取り付けられている。ドアトリム5の中央部位には車両の前後方向に延びる段部が形成されたアームレスト6が設けられている。
ドアトリム5のアームレスト6の下側における部位に、リヤシート(シート)7に乗員8が着座した際の腰部9の前方側の大腿部10に対応して、ドアポケット11が備えられている。ドアポケット11はドアインナパネル2とドアトリム5の間に配され、ドアポケット11は車両の前後の部位の部位はホルダー12により支持されている。
そして、ドアポケット11の車室4側の面、即ち、乗員8が着座した際の大腿部10と対向する対向面は、ドアトリム5の開口部5aから車室4に臨んでいる。また、ドアポケット11の車室4の反対側のドアアウタパネル3の内側には、押し出し部材13が備えられている。
図3に示すように、車両の外部からドアアウタパネル3に入力Wがあった場合(例えば、側面衝突)、ドアアウタパネル3が車室4側に変形して押し出し部材13がドアアウタパネル3に押される。ドアアウタパネル3に押し出し部材13が押されることでドアポケット11が車室4側に移動されてドアトリム5から押し出されて突出された状態となる。
そして、ドアポケット11が乗員8の大腿部10に当接して乗員8が押されて拘束される。即ち、ドアポケット11をドアトリム5よりも車室4側へ突出するよう移動させることで、ドアポケット11とドアトリム5とに車幅方向での位相差を生じさせ、最初にドアポケット11が比較的耐性の高い大腿部10を押すように構成されている。
図4に基づいてドアポケット11の構成を具体的に説明する。
図に示すように、ドアトリム5の開口部5aの周囲(車両の前後方向:図4(a)中左右方向)の部位におけるドアトリム5とドアインナパネル2の間には、ドアポケット11の前後方向の部位を保持するホルダー12が備えられている。ドアトリム5の開口部5aに対応してドアインナパネル2には開口部2aが形成され、開口部2aの車幅方向外側(図4(a)中上側)には、押し出し部材13が配されている。
ドアインナパネル2の開口部2a、ドアトリム5の開口部5a、ホルダー12の保持面で囲まれる空間には、六角筒状のドアポケット11が配されている。ドアポケット11は、ドアトリム5の開口部5aから車室4を臨む状態に配される平板状の側面部21を有し、側面部21の車両の前後方向のそれぞれの端部には、上下方向に延びる連結折れ中心Pを介して前後面部22が回動自在に連結されている(折れ点が介在して連結されている)。
ドアポケット11の前後面部22は、それぞれ、2枚の分割面部23a、23bで構成され、車室4側の分割面部23bが連結折れ中心Pを介して側面部21の端部にそれぞれ回動自在に連結されている。2枚の分割面部23a、23bは連結折れ中心Qを介して連結され(折れ点が介在して連結され)、2枚の分割面部23a、23bは互いに折り曲げ自在に連結されている。
それぞれの前後面部22の2枚の分割面部23a、23bの分割折れ中心Qは、側面部21の端部よりも車両の前後方向の外側に配されている。つまり、図4(a)に示すように、車両の前側(図中右側)の前後面部22の分割面部23a、23bの分割折れ中心Qは、連結折れ中心Pよりも車両の前側(図中右側)に位置し、車両の後側(図中左側)の前後面部22の分割面部23a、23bの分割折れ中心Qは、連結折れ中心Pよりも車両の後側(図中左側)に位置している。
前後面部22の車幅方向の外側(図4(a)中上側)には、側面部21と平行状態の押出し面部25が備えられている。即ち、分割折れ中心Qの反対側の分割面部23aの端部には、側面部21と平行状態の押出し面部25が、連結折れ中心Pを介して回動自在に連結されている(折れ点が介在して連結されている)。
つまり、側面部21、前後それぞれの前後面部22の分割面部23a、23b、押出し面部25で六角筒状のドアポケット11が形成されている。
そして、ホルダー12には、前後面部22の分割面部23a、23bを保持する保持面26a、26bが前後それぞれ形成されている。保持面26aは、前後面部22の分割折れ中心Qより車幅方向外側の分割面部23aに面接触する状態で配され、保持面26bは、分割折れ中心Qより車室4側の分割面部23bとの間に隙間が形成された状態で配される。
ドアポケット11は、ホルダー12の保持面26a、26bの境界部位に、分割面部23a、23bの分割折れ中心Qが配された状態で保持される。また、ホルダー12は、保持面26aでドアポケット11の車幅方向外側の分割面部23aを保持する一方で、車室4側の分割面部23bと保持面26bとの間に隙間を形成することで、ドアポケット11の車室4側への移動を阻害しない構成とされている。
ドアポケット11の分割面部23bとホルダー12の保持面26bとの隙間は、車室4側に向かうに従って次第に間隔が開くように形成されている。具体的には、車幅方向に沿った基準線Sと、車幅方向外側の保持面26aとのなす角をθaとし、基準線Sと、車室4側の保持面26bとのなす角をθbとした際に、角度θaよりも角度θbが小さい角度に設定されている。
また、ホルダー12の車室4側の保持面26bの端部には、分割面部23bの車室4側の端部の部位までの隙間を覆う端部カバー27がそれぞれ設けられている。
図5、図6に基づいてドアポケット11の変形過程の状況を説明する。
図5(a)、図6(a)に示すように、例えば、側突時に車室の外側(側面)から入力があった際、ドアアウタパネル3が変形することで押し出し部材13に入力Wが作用し、押し出し面部25を介してドアポケット11が車室4側に押される。車室4側の分割面部23bと保持面26bとの間には隙間が形成されているため、分割折れ中心Qの部位が保持面26bに沿って移動自在とされている。
図5(b)、図6(b)に示すように、ドアポケット11が車室4側に押されることにより、分割面部23aが保持面26aから離れると共に、分割面部23a、23bの分割折れ中心Qの部位が保持面26bに沿って摺動する。そして、ドアポケット11が車室4側に押されるに従って、前後の分割折れ中心Qの部位が互いに接近されて分割折れ中心Q間の間隔が狭くなるようドアポケット11が変形する。即ち、分割折れ中心Qの部位が保持面26bに沿って摺動移動するに従って、前後面部22が平面状態となるように分割面部23aと分割面部23bとが分割折れ中心Qを中心に回動する。
図5(c)、図6(c)に示すように、ドアポケット11が車室4側に更に押されることにより、分割折れ中心Qの部位が端部カバー27に当接して分割面部23a、23bが平面板状にされ(一直線状になって折れ点の部位で互いに係止され)、ドアポケット11が平面視(図5参照)で四角形の状態になってドアトリム5から突出されるとともに車室4の乗員8(図1参照)の大腿部10(図1参照)に向かって移動する。
これにより、側突時に車室の外側(側面)から入力があった場合、ドアポケット11が平面視で六角形の状態から四角形の状態に変形しつつ車室4側に移動するので、ドアトリム5とドアポケット11との車幅方向での位相差が十分に確保された状態で、ドアポケット11が大きく押し出されて乗員8の大腿部10に当接し、乗員8が押されて拘束される。
従って、限られたスペースに収容されているドアポケット11の構造体を最大限に用いて、比較的耐性の高い乗員8の大腿部10を押すことができるので、乗員8を車室4側へ大きく変位させることが可能となる。これにより、乗員8の腰部9に対する荷重をより的確に低減した状態、即ち、骨盤に対する荷重の負担を軽減し、腰部9を的確に保護した状態で、乗員8を拘束することが可能になる。
上述のように、本実施例のドア構造では、上述した構成のドアポケット11が備えられているため、側面衝突時に車室4の外側から内側に向けたて入力が作用した際に、前後面部22の2枚の分割面部23a、23bが平面状態になるようにドアポケット11が変形しながら移動される。すなわち、ドアポケット11の車幅方向での幅が拡幅された状態でドアポケット11がドアトリム5より車室4側へ大きく押し出されて最初に乗員8の大腿部10に当接されるようになっている。
このため、限られたスペースのドアポケット11の構造体を最大限に用いて、ドアトリム5の車室4側の所望の部位(大腿部10に対応する部位)を大きく変位させ、乗員8に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員8を押すことが可能になる(拘束することが可能になる)。従って、乗員の骨盤に対する荷重の負担を軽減し、腰部9を的確に保護することが可能になる。
尚、図5、図6に示した例では、分割折れ中心Qの部位が端部カバー27に当接して分割面部23a、23bが平面板状にされる例を示したが、端部カバー27の支持剛性を調整することにより、端部カバー27が分割折れ中心Qの部位で押し開かれるようにし、分割面部23a、23bを平面に近い状態に回動させることも可能である。
また、ドアトリム5の開口部5aを側面部21と略同じ大きさに形成することで、ドアポケット11の端部カバー27を省略し、分割面部23bと保持面26bとの隙間をドアトリム5で覆うことも可能である。
連結折れ中心P及び分割折れ中心Qの構成は、薄板部を介在させて回動自在としたり、所定の形状の切り込み溝を形成して回動範囲を規制して回動自在としたりする構成とすることが可能である。この場合、ドアポケット11の側面部21が乗員8に接触した際に、連結折れ中心P及び分割折れ中心Qの部位で反力を受けることが可能になる。
図7に基づいてドア構造の他の実施例を説明する。
図7には本発明の他の実施例に係るドア構造の要部平面視を示してあり、図7(a)は車室の外側(側面)から入力がある前の状態、図7(b)は車室の外側(側面)からの入力によりドアポケットが変形した状態(押し出された状態)を示してある。尚、図4、図5に示した部材と同一部材には同一符号を付してある。
図7(a)に示すように、端部カバー27の裏側(車室4の反対側)には分割面部23bの外側縁に当接するガイド部材31が設けられている。ガイド部材31は断面が三角形状で、分割面部23bの外側縁の面に面接触している。通常時、ドアポケット11はガイド部材31によって保持され、分割面部23bと保持面26bとの間に隙間が形成されていても、走行時に振動等で変位することがない。
図7(b)に示すように、ドアポケット11が車室4側に押されると、分割折れ中心Qの部位が保持面26bに沿って摺動移動し、分割面部23bによりガイド部材31が押されて端部カバー27と共に回転し、開口面積が適切に保持された状態でドアポケット11が変形して押し出される。
分割面部23bの外側縁の面に面接触するガイド部材31を設けたので、ドアポケット11をガイド部材31で確実に保持することができる。
尚、断面が三角形状のガイド部材31を例に挙げて説明したが、断面が半円上のガイド部材を設けることも可能である。断面が半円上のガイド部材を設けることで、分割面部23bの外側縁の任意の位置にガイド部材を接触させることができ、部材自体の精度や、組み付け精度に拘わらず、分割面部23bの外側縁を保持することができる。
図8に基づいてドア構造の他の実施例を説明する。
図8には本発明の他の実施例に係るドア構造の要部平面視を示してあり、図8(a)は車室の外側(側面)から入力がある前の状態、図8(b)は車室の外側(側面)からの入力によりドアポケットが変形した状態(押し出された状態)を示してある。尚、図4、図5に示した部材と同一部材には同一符号を付してある。
図8(a)に示すように、ドアポケット35は、側面部21と押し出し面部25の間の前側及び後側に、前後面部36が設けられている。ドアポケット35の前後面部36は、それぞれ、4枚の分割面部37a、37b、37c、37dで構成されている。4枚の分割面部37a、37b、37c、37dは連結折れ中心Qを介して連結され(折れ点が介在して連結され)、4枚の分割面部37a、37b、37c、37dは互いに折り曲げ自在に連結されている。つまり、ドアポケット35は10角形の筒部材で構成されている。
そして、ドアポケット35を保持するホルダー40には、前後面部36の分割面部37a、37b、37c、37dを保持する保持面38a、38b、38cが前後それぞれに形成されている。車幅方向外側の分割面部37a、37bが保持面38a、38bに面接触する状態で保持され、車室4側の分割面部37c、37dと保持面38cとの間に隙間が形成されて分割面部37c、37dがホルダー40に配される。
ドアポケット35が車室4側に押されることにより、分割面部37a、37bが保持面38a、38bから離れると共に、分割面部37b、37cの分割折れ中心Qの部位、及び、分割面部37a、37bの分割折れ中心Qの部位が保持面38cに沿って摺動する。
ドアポケット35が車室4側に押されるに従って、即ち、分割折れ中心Qの部位が保持面38cに沿って摺動移動するに従って、分割面部37a、37b、37c、37dが平面状態にされるように分割折れ中心Qを中心に回動する。これにより、図8(b)に示すように、ドアポケット35が平面視で四角形の状態になって車室4側に大きく移動する。
ドアトリム5(図4参照)とドアインナパネル2(図4参照)との空間のスペースに応じて分割面部37の数を適宜選択することで、ドアポケット35の車室4側への移動状況(移動量)を任意に設定することができる。また、側面部21、押し出し面部25の形状や面積を適宜設定することにより、移動量と共に移動箇所を任意に設定することができる。
上述した実施例では、側突時にドアパネルのドアポケットの部位を大きく変位させることができるため、乗員の要部に対する荷重をより的確に低減した状態で乗員を拘束することが可能になる。ドアポケットの位置を乗員の大腿部の付け根の部位に対応させることで、特に、骨盤の耐性が低い乗員に対して、骨盤に対する荷重の負担を十分に軽減した状態で腰部を的確に保護することが可能になる。
上述した実施例は後部のドア構造を例に挙げて説明したが、乗員保護構造を備える車両用ドアであれば、車両前部、後部に限らず本願発明のドア構造を適用することが可能である。
本発明は、ドアパネルが車室側に侵入した際に乗員の保護をより的確に行うことができる車両のドア構造の産業分野で利用することができる。
1 後部ドア(ドア)
2 ドアインナパネル
3 ドアアウタパネル
4 車室
5 ドアトリム
7 リヤシート
8 乗員
9 腰部
10 大腿部
11、35 ドアポケット
12、40 ホルダー
13 押し出し部材
21 側面部
22、36 前後面部
23、37 分割面部
25 押し出し面部
26 保持面
27 端部カバー
31 ガイド部材

Claims (5)

  1. 車室側に配される平面状の側面部、及び、前記側面部の車両の前後方向の端部に上下方向に延びる連結折れ中心を介して回動自在に連結される前後面部を有するドアポケットと、
    前記ドアポケットの前記車両の前後方向の部位を保持するホルダーとを備え、
    前記ドアポケットの前記前後面部は複数の分割面部からなり、
    複数の前記分割面部は、上下方向に延びる分割折れ中心を介して互いに折り曲げ自在に連結され、
    前記前後面部のそれぞれの分割折れ中心は、前記側面部の端部よりも前記車両の前後方向の外側に配され、
    前記車室の外側から前記車室の内側に向けて前記ドアポケットに入力があった際、
    前記ドアポケットは、
    分割折れ中心が互いに接近する状態に前記ホルダーで案内されることで、複数の前記分割面部同士が平面状態になるように回動されて前記車室側に移動する
    ことを特徴とする車両のドア構造。
  2. 請求項1に記載の車両のドア構造において、
    前記ドアポケットの前記前後面部の車幅方向の外側には、前記側面部と平行状態の押出し側面部が、上下方向に延びる連結折れ中心を介して連結されている
    ことを特徴とする車両のドア構造。
  3. 請求項2に記載の車両のドア構造において、
    前記分割折れ中心よりも前記車室側に位置する前記分割面部を保持する前記ホルダーの保持面は、前記分割面部との間に隙間が形成されて配され、
    前記車室の外側から前記車室の内側に向けて入力があった際には、前記分割折れ中心の部位が前記ホルダーの前記保持面に接触して前記車室方向に移動し、前記ドアポケットが平面視で四角形の状態になって前記車室側に移動する
    ことを特徴とする車両のドア構造。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、
    前記車室の外側から前記車室の内側に向けて入力があった際に、ドアアウタパネルにより押されて前記ドアポケットを前記車室側に移動させる押し出し部材を備えた
    ことを特徴とする車両のドア構造。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の車両のドア構造において、
    前記ドアポケットが配されている部位は、乗員の大腿部に対応する部位であることを特徴とする車両のドア構造。

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