本発明の第1実施形態に係る車両側部構造について、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は、それぞれ本発明が適用された自動車の車体前方向、車体上方向、及び車幅内側方向を示している。
図4に示される如く、本実施形態における自動車の車体10の側部(図4では、車体右側部を車室内側から示している)には、フロントドア開口部12とリヤドア開口部14とが形成されている。フロントドア開口部12にはフロントサイドドア16がフロントドア開口部12を開閉可能に取付けられており、リヤドア開口部14にはリヤサイドドア18がリヤドア開口部14を開閉可能に取付けられている。
なお、フロントドア開口部12は、フロントドア開口部12の周縁部を構成する車体側ピラーとしてのフロントピラー23、ルーフサイドレール24、車体側ピラーとしてのセンタピラー22、ロッカ(サイドシル)26に囲まれて構成されており、リヤドア開口部14は、リヤドア開口部14の周縁部を構成する車体側ピラーとしてのセンタピラー22、ルーフサイドレール24、車体側ピラーとしてのクォータピラー28、ロッカ(サイドシル)26に囲まれて構成されている。また、以下、前後方向、車幅方向を用いて説明する場合には、リヤサイドドア18がリヤドア開口部14を閉止している状態における各方向を示すものとする。
図2には、図4の2−2線断面に沿った拡大断面図が示されている。図2に示される如く、クォータピラー28は、クォータピラー28の車幅方向外側部を構成するクォータピラーアウタパネル30を備えている。クォータピラーアウタパネル30の車幅方向外側壁部30Aの前部30Bからは車幅方向内側へ向かって前壁部30Cが形成されており、前壁部30Cの車幅方向内側端30Dからは車両前方へ向かって車幅方向内側壁部30Eが形成されている。
リヤサイドドア18は、リヤサイドドア18の車外側を構成し車外に露出するドアアウタパネル38と、リヤサイドドア18の車内側を構成するドアインナパネル40とを周縁部で互いに結合した中空状のドア本体を有する構造となっている。また、ドア本体内には図示を省略したドアガラスやドアガラス昇降装置等が配置されており、ドアアウタパネル38の外周縁部38Aとドアインナパネル40の外周縁部40Aはヘミング加工によって結合されている。
リヤサイドドア18の後端部(外周縁部)18Aは、クォータピラー28の前部を車幅方向外側から覆うようになっている。具体的に説明すると、ドアインナパネル40の後端部には、リヤサイドドア18によるリヤドア開口部14の閉止状態で、クォータピラーアウタパネル30の前壁部30Cと車両前後方向において対向する後壁部40Bが形成されている。また、後壁部40Bの車幅方向内側端からは側壁部40Cが車両前方へ向けって延びており、側壁部40Cはクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに車幅方向において対向している。
図4に示される如く、リヤサイドドア18におけるドアベルトライン42の後端部42Aにはドアロック補強部材としてのロックリインフォースメント44が設けられている。
図2に示される如く、ロックリインフォースメント44は板材で構成されており、ドアインナパネル40におけるドアアウタパネル38側に溶接等によって結合されている。
図1には本実施形態におけるドアインナパネル40におけるドアロック取付部を車両内側斜め後方から見た斜視図が示されている。図1に示される如く、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aにおける車両前側面にはドアロック46(図2参照)が、3本のビス等の締結部材47によって取付けられている。
なお、図示を省略したが、締結部材47はドアインナパネル40に形成された取付孔と、ロックリインフォースメント44に形成した取付孔とを挿通し、ドアロック46に螺合されている。また、ドアロック46はラッチを有する周知の構成である。
図2に示される如く、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aはドアインナパネル40の後壁部40Bの車両前側面に結合されている。また、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aの車幅方向内側端からは、車両前方へ向って内側壁部としての車幅方向内側壁部44Bが形成されており、車幅方向内側壁部44Bは側壁部40Cの車幅方向外側面に結合されている。
従って、ドアインナパネル40の後壁部40Bがドアロック取付部の車両後側壁部となっており、ドアインナパネル40の側壁部40Cがドアロック取付部の車幅方向内側壁部となっている。
一方、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aの車幅方向外側端からは、車両後方へ向って外側壁部としての車幅方向外側壁部44Cが形成されており、車幅方向外側壁部44Cの後端からは、車幅方向外側後方へ向ってフランジ44Dが形成されている。
図1に示される如く、ドアインナパネル40の後端上部には後壁部40Bと側壁部40Cとに跨って矩形状のドアロック開口部48が形成されている。また、ロックリインフォースメント44の上下方向中間部にはドアロック取付壁部44Aと車幅方向内側壁部44Bとに跨って矩形状のドアロック開口部49が形成されている。
なお、ドアインナパネル40のドアロック開口部48とロックリインフォースメント44のドアロック開口部49とは重なっており、これらの開口部48、49にはクォータピラーアウタパネル30の前壁部30Cに設けられたドアロックストライカ(図示省略)が車両後方側から車両前方側に向って挿入されている。また、ドアロックストライカはドアロック46に内臓されたラッチと噛み合ってリヤサイドドア18を閉止状態に保持するようになっている。
図2に示される如く、ドアインナパネル40における側壁部40Cの後端部には、係合ビード60が、プレス成形によって車幅方向内側へ凸に設けられており、係合ビード60は車両前後方向に所定幅W1とされている。また、係合ビード60の後壁部60Aは、車幅方向内側前方から車幅方向外側後方へ向かって円弧状に湾曲しており、ドアインナパネル40の後壁部40Bの車幅方向内側端部40Dに連結されている。なお、円弧状とは不均一なR形状であっても良い。
即ち、係合ビード60はクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに車幅方向において対向すると共に、係合ビード60の後壁部60Aは、係合ビード60の車幅方向内側壁部60Cとドアインナパネル40の後壁部40Bの車幅方向内側端部40Dと、を円弧の接線方向へ滑らかに連続してしている。
また、ドアインナパネル40の後壁部40Bは、車幅方向内側端部40Dの近傍において、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aにスポット溶接等によって固定されている(結合P1)。
一方、係合ビード60の前壁部60Bは、車幅方向内側後方から車幅方向外側前方へ向かって傾斜した傾斜部となっている。また、ドアインナパネル40の側壁部40Cは、係合ビード60の前壁部60Bの車両前側近傍において、ロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bにスポット溶接等によって固定されている(結合点P2)。
図1に示される如く、係合ビード60は長手方向を車両上下方向に沿って配置されており、ドアインナパネル40に形成したドアロック開口部48の車両上側及び車両下側に形成されている。また、係合ビード60の頂部となる車幅方向内側壁部60Cの上端部60Dには、ストッパーゴム取付孔62が形成されており、このストッパーゴム取付孔62にはストッパーゴム64が取付けられている。
なお、ストッパーゴム64はリヤサイドドア18の閉止位置を決める部分であるため、その近傍では、ドア閉時のオーバーストロークが殆どない。この結果、係合ビード60とクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eとの隙間を小さくすることができる。このため、車両側突時の初期に係合ビード60とクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eとが当たり、初期荷重の立ち上がりを早くできるようになっている。
図3には、図1における3−3断面線に沿った拡大断面図が示されている。図3に示される如く、ビード60のストッパーゴム取付孔62は、ビード60の車幅方向内側壁部60Cに対して車幅方向外側へ凹んだ部位60Fに形成されている。また、ストッパーゴム64は、外周部に形成した溝部66がストッパーゴム取付孔62の周縁部に係合した状態で、係合ビード60の車両上下方向上端部60Dに固定されている。
従って、他車両等がリヤサイドドア18に車幅方向外側から車幅方向内側に向って衝突し、側突荷重(図2の矢印F1)によって、係合ビード60が車幅内側方向(図2の矢印A方向)へ移動した場合には、図2に二点鎖線で示すようにクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに食い込むようになっている。
この際、係合ビード60の後壁部60Aが、ドアインナパネル40の後壁部40Bの車幅方向内側端部40Dと円弧状に連続している。このため、係合ビード60の後壁部60Aに作用する荷重(反力)を、ドアインナパネル40の後壁部40Bと、ドアインナパネル40の後壁部40Bに結合されたロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aとに確実に伝達できる。この結果、係合ビード60の後壁部60Aまたはドアインナパネル40の後壁部40Bが座屈変形し難くなるため、係合ビード60の潰れを抑制できるようになっている。
また、係合ビード60がドアインナパネル40に形成したドアロック開口部48の車両上側及び車両下側に形成されているため、係合ビード60によって、衝突荷重F1をクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eにおける車両上下方向の広範囲に渡って効率良く伝達できるようになっている。
また、ドアインナパネル40の後壁部40Bが、車幅方向内側端部40Dの近傍において、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aにスポット溶接等によって固定されており(結合点P1)、ドアインナパネル40の側壁部40Cが、係合ビード60の前壁部60Bの車両前側近傍において、ロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bにスポット溶接等によって固定されている(結合点P2)。このため、係合ビード60の車幅方向内側壁部60Cがクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに当たった際に、係合ビード60が車両前後方向(図2の矢印B方向)へ広がる(潰れる)のを結合点P1、P2によって抑制できるようになっている。
この結果、係合ビード60の変形(潰れ)が抑制され、リヤサイドドア18に作用する側突荷重F1が車体側へ効率良く伝達され、リヤサイドドア18の変形が抑制されるようになっている。
即ち、クォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eが車幅内側方向へ凹み、係合ビード60がクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに係合するようになっている。このため、リヤサイドドア18の中央部が車幅方向内側へ変形して、リヤサイドドア18の後端部18Aがドア中央方向且つ車幅内側方向(図2の矢印F2方向)へ移動するのを防止できるようになっている。
図1に示される如く、係合ビード60の下部60Eは、車両前後方向幅W1が徐々に狭くなっている。また、係合ビード60の下部60Eの車両前方側にはカーテシスイッチ当面67が形成されており、カーテシスイッチ当面67には車体側に設けたカーテシスイッチ(図示省略)が当たるようになっている。なお、カーテシスイッチ当面67を係合ビード60の下部60Eに形成した構成としても良い。
次に、本実施形態の作用を説明する。
上記構成の本実施形態では、他車両等がリヤサイドドア18に車幅方向外側から車幅方向内側に向って衝突し、ドアインナパネル40の側壁部40Cに形成された車幅内側方向に向かって凸の係合ビード60が車幅内側方向(図2の矢印A方向)へ移動すると、図2に二点鎖線で示すように、係合ビード60がクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに食い込む。
この際、係合ビード60の後壁部60Aは、ドアインナパネル40の後壁部40Bの車幅方向内側端部40Dと円弧状に連続しているため、係合ビード60の後壁部60Aに作用する荷重を、ドアインナパネル40の後壁部40Bと、ドアインナパネル40の後壁部40Bに結合されたロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aとに確実に伝達できる。この結果、係合ビード60の後壁部60Aまたはドアインナパネル40の後壁部40Bが座屈変形し難くなるため、係合ビード60の潰れを抑制できる。
また、係合ビード60がドアインナパネル40に形成したドアロック開口部48の車両上側及び車両下側に形成されているため、係合ビード60によって、衝突荷重F1をクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eにおける車両上下方向の広範囲に渡って効率良く伝達できる。
また、ドアインナパネル40の後壁部40Bが、車幅方向内側端部40Dの近傍において、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aにスポット溶接等によって固定されており(結合点P1)、ドアインナパネル40の側壁部40Cが、係合ビード60の前壁部60Bの車両前側近傍において、ロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bにスポット溶接等によって固定されている(結合点P2)。このため、係合ビード60の車幅方向内側壁部60Cがクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに当たった際に、係合ビード60が車両前後方向(図2の矢印B方向)へ広がる(潰れる)のを結合点P1、P2によって抑制できる。
この結果、係合ビード60の変形(潰れ)が抑制され、リヤサイドドア18に作用する側突荷重F1が車体側へ効率良く伝達され、リヤサイドドア18の変形が抑制される。
即ち、クォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eが車幅内側方向へ凹み、係合ビード60がクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに係合する。このため、リヤサイドドア18の中央部が車幅方向内側へ変形して、リヤサイドドア18の後端部18Aがドア中央方向且つ車幅内側方向(図2の矢印F2方向)へ移動するのを防止できる。
また、本実施形態では、ドアインナパネル40の後壁部40Bにロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aが結合されているため、ドアインナパネル40の後壁部40Bの剛性が向上する。この結果、通常のドア閉時に、ドアインナパネル40の撓みを抑制でき、ドア閉まりが良くなる。
また、本実施形態では、係合ビード60の後壁部60Aが車幅方向内側前方から車幅方向外側後方へ向かって円弧状に湾曲しているため、伸び率の小さいアルミやマグネシウム等の軽合金から成るドアインナパネル40においても、係合ビード60の後壁部60Aの成形性が向上する。
また、本実施形態では、係合ビード60によって、ドアインナパネル40におけるドアロック開口部48の周縁部の剛性が、係合ビード60を設けない構成に比べて向上する。
また、本実施形態では、係合ビード60の頂部となる車幅方向内側壁部60Cの上端部60Dに形成されたストッパーゴム取付孔62に、リヤサイドドア18の閉止位置を決めるストッパーゴム64が取付けられており、ストッパーゴム64の近傍では、ドア閉時のオーバーストロークが殆どない。この結果、係合ビード60とクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eとの隙間を小さくすることができる。このため、車両側突時の初期に係合ビード60とクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eとが当たり、初期荷重の立ち上がりを早くできる。即ち、車両側突時に初期荷重の立ち上がりを早くすることで、リヤサイドドア18の車幅内側方向への移動を迅速に阻止できる。
また、ストッパーゴム64の取付部の剛性が、係合ビード60を設けない構成に比べて高くなるため、リヤサイドドア18の建付け精度(閉止位置の精度)も向上する。
次に、本発明の第2実施形態に係る車両側部構造について図5及び図6に基づいて説明する。
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
図5には本実施形態におけるドアインナパネル40におけるドアロック取付部を車両内側斜め後方から見た斜視図が示されている。また、図6には本実施形態における図2に対応する断面図が示されている。
図5及び図6に示される如く、本実施形態では、係合ビード60の車幅方向外側となるロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bの部位に、ビード70が形成されている。
ビード70は車幅方向内側へ凸に設けられており、ビード70は係合ビード60の内周面に沿っている。また、ビード70の後壁部70Aは、車幅方向内側前方から車幅方向外側後方へ向かって円弧状に湾曲しており、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aに連続している。
ビード70の前壁部70Bは、車幅方向内側後方から車幅方向外側前方へ向かって傾斜した傾斜部となっている。また、ビード70の頂部となる車幅方向内側壁部70Cの前後方向中間部は、係合ビード60の車幅方向内側壁部70Cの前後方向中間部にスポット溶接等によって固定されている(結合点P3)。
従って、本実施形態では、第1実施形態と同様な作用効果に加えて、係合ビード60の車幅方向外側となるロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bの部位に形成したビード70によって、車両側突時の係合ビード60の変形(潰れ)を更に抑制できる。このため、リヤサイドドア18に作用する側突荷重を車体側へ更に効率良く伝達できる。
次に、本発明の第3実施形態に係る車両側部構造について図7に基づいて説明する。
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
図7には本実施形態における図2に対応する断面図が示されている。
図7に示される如く、本実施形態では、係合ビード60とロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bとで形成された断面の内部に、接着剤や硬質発泡剤等の充填剤76が充填されている。
従って、本実施形態では、第1実施形態と同様な作用効果に加えて、係合ビード60とロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bとで形成された断面の内部に充填した接着剤や硬質発泡剤等の充填剤76によって、車両側突時の係合ビード60の変形(潰れ)を更に抑制できる。このため、リヤサイドドア18に作用する側突荷重を車体側へ更に効率良く伝達できる。
次に、本発明の第4実施形態に係る車両側部構造について図8に基づいて説明する。
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
図8には本実施形態における図2に対応する断面図が示されている。
図8に示される如く、本実施形態では、係合ビード60の車幅方向外側となるロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bの部位に、ボルト等の締結部材78がその軸線を車幅方向に向けて固定されている。従って、車両側突時には、締結部材78の車幅方向内側端部78Aが、係合ビード60の車幅方向内側壁部60Cの車幅方向外側面に当たって、係合ビード60の変形(潰れ)を防止するようになっている。
従って、本実施形態では、第1実施形態と同様な作用効果に加えて、係合ビード60の車幅方向外側となるロックリインフォースメント44の車幅方向内側壁部44Bの部位に固定したボルト等の締結部材78によって、車両側突時の係合ビード60の変形(潰れ)を更に抑制できる。このため、リヤサイドドア18に作用する側突荷重を車体側へ更に効率良く伝達できる。
次に、本発明の第5実施形態に係る車両側部構造について図9及び図10に基づいて説明する。
なお、第1実施形態と同一部材に付いては、同一符号を付してその説明を省略する。
図9には本実施形態におけるドアインナパネル40におけるドアロック取付部を車両内側斜め後方から見た斜視図が示されている。また、図10には図9の10−10断面線に沿った拡大断面斜視図が示されている。
図9に示される如く、本実施形態では、ドアインナパネル40の後壁部40Bに補強手段としての複数のビード80が車両上下方向に所定の間隔で車両後方へ向かって凸に設けられており、ビード80は長手方向を車幅方向に沿って配置されている。
図10に示される如く、ビード80の車幅方向外側端部80Aはドアインナパネル40の外周縁部40Aに達しており、ビード80の車幅方向内側端部80Bは、係合ビード60の後壁部60Aに達している。また、ビード80の車幅方向から見た形状は円弧状となっており、プレス成形によって凸とされている。
一方、係合ビード60の車幅方向内側壁部60Cには、補強手段としての複数のビード84が車両上下方向に所定の間隔で車幅内側方向へ向かって凸に設けられており、ビード84は長手方向を車両上下方向に沿って配置されている。また、ビード84はドアロック開口部48の車両上方側の部位と車両下方側の部位との双方に形成されている。ビード84の車両上下方向から見た形状は円弧状となっており、プレス成形によって凸とされている。
従って、本実施形態では、第1実施形態と同様な作用効果に加えて、ドアインナパネル40の後壁部40Bにビード80を形成したことで、車両側突時にドアインナパネル40の後壁部40Bが更に座屈変形し難くなる。この結果、車両側突時に係合ビード60がクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに更に係合し易くなる。
また、係合ビード60の車幅方向内側壁部60Cにビード84を形成したことで、車両側突時に係合ビード60が更に変形し難くなる。この結果、車両側突時に係合ビード60がクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに更に係合し易くなる。
また、本実施形態では、ビード84を車幅内側方向へ向かって凸にしたため、車両側突時に、ビード84がクォータピラーアウタパネル30の車幅方向内側壁部30Eに当たるまでの時間を短縮できる。この結果、車両側突時の初期荷重の立ち上がりを早くでき、リヤサイドドア18の車幅内側方向への移動を迅速に阻止できる。
なお、本実施形態では、ビード84を車幅内側方向へ向かって凸にしたが、これに代えて、ビード84を車幅外側方向へ向かって凸にした構成としても良い。
また、図10に破線で示すように、ロックリインフォースメント44のドアロック取付壁部44Aにおける各ビード80の車両前方側となる部位に、各ビード80に沿って補強手段としての複数のビード88を設けた構成としても良い。この場合には、図11に示される如く、ビード80とビード88とで閉断面90が車幅方向に沿って形成されることで、車両側突時にドアインナパネル40の後壁部40Bを更に変形し難くできる。
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記各実施形態では、図3に示される如く、ビード60のストッパーゴム取付孔62は、ビード60の車幅方向内側壁部60Cに対して車幅方向外側へ凹んだ部位60Fに形成したが、これに代えて、図12に示される如く、ビード60のストッパーゴム取付孔62を、ビード60の車幅方向内側壁部60Cに対して車幅方向内側へ凸の部位60Gに形成した構成としても良い。
また、上記各実施形態においては、後席乗員用のリヤドア開口部14を開閉するためのリヤサイドドア18に本発明を適用した例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、フロントサイドドア16等に適用しも良い。