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公開番号2021091288
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210617
出願番号2019222782
出願日20191210
発明の名称車両用サイドドア
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人個人,個人,個人
主分類B60J 5/00 20060101AFI20210521BHJP(車両一般)
要約【課題】サイドドアの重量の増加を抑制しつつ、前記ドア下がりが生じることを抑制できるヒンジリインフォースメントを備える車両用サイドドアを提供する。
【解決手段】車両用サイドドア10では、インナパネル40は、アウタパネル30に対して車両幅方向に間隔をおいて対向する本体パネル43と、前記本体パネル41に接続され、ヒンジ20が取り付けられるヒンジ取付部を有するヒンジ取付パネル44と、を含む。ヒンジリインフォースメント50は、前記ヒンジ取付パネル44に接合される前側部分50Aと、前記前側部分50Aよりも車両前後方向の後側に配置され、前記アウタパネル30に接合される後側部分50Bと、を含む。前記ヒンジリインフォースメント50における前記車両幅方向の内側の端部である内端部50Eは、前記インナパネル40の前記本体パネル41に対して前記車両幅方向に間隔をおいて配置される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項1】
車両本体に対してヒンジを介して取り付けられる車両用サイドドアであって、
アウタパネルと、
前記アウタパネルよりも車両幅方向の内側に配置されるインナパネルと、
前記アウタパネルと前記インナパネルとの間に配置されるヒンジリインフォースメントと、を備え、
前記インナパネルは、
前記アウタパネルに対して前記車両幅方向に間隔をおいて対向する本体パネルと、
前記本体パネルに接続され、前記ヒンジが取り付けられるヒンジ取付部を有するヒンジ取付パネルと、を含み、
前記ヒンジリインフォースメントは、前記ヒンジ取付パネルに接合される前側部分と、前記前側部分よりも車両前後方向の後側に配置され、前記アウタパネルに接合される後側部分と、を含み、前記ヒンジリインフォースメントにおける前記車両幅方向の内側の端部である内端部は、前記インナパネルの前記本体パネルに対して前記車両幅方向に間隔をおいて配置される、車両用サイドドア。
続きを表示(約 330 文字)【請求項2】
前記ヒンジリインフォースメントは、前記前側部分と前記後側部分との間に介在する傾斜部分をさらに含み、
前記傾斜部分は、前記車両前後方向の前側に向かうにつれて前記車両幅方向の内側に位置するように前記車両前後方向に対して傾斜している、
請求項1に記載の車両用サイドドア。
【請求項3】
前記ヒンジリインフォースメントの水平断面において、前記傾斜部分の長さは、前記後側部分の長さよりも大きい、
請求項2に記載の車両用サイドドア。
【請求項4】
前記ヒンジリインフォースメントの水平断面において、前記傾斜部分の長さは、前記前側部分の長さよりも大きい、
請求項2又は3に記載の車両用サイドドア。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、車両用サイドドアを補強するための構造に関するものである。
続きを表示(約 6,300 文字)【背景技術】
【0002】
一般に、車両用サイドドアは、インナパネルと当該インナパネルの車両幅方向外側に配置されるアウタパネルとを有し、当該サイドドアの前端部においてヒンジを介して車両本体(フレーム)に開閉可能に取り付けられる。このようなサイドドアでは、当該サイドドアの前記前端部のうち前記ヒンジに対応する部分が、例えば特許文献1,2に開示されているような補強部材(ヒンジリインフォースメント)によって補強される。
【0003】
特許文献1の補強部材は、ドア前面部の内面に沿う本体部と、その車外側の側縁から前方へ屈曲してヒンジサイド部の内面に沿う前部延出部と、本体部の車内側の側縁から後方へ屈曲して前部パネル部材の内面に沿う後部延出部とを備える(特許文献1の段落0020、図4の補強部材6)。特許文献2の補強部材は、特許文献1の補強部材と同様の屈曲した形状を有する(特許文献2の図2のヒンジサイドパネル21)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2007−216831号公報
特開2000−085361号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、上記のような構造を有する前記サイドドアが開いた状態のときに、当該サイドドアに対して下方に大きな荷重が加わると、前記サイドドアの前記前端部のうち前記ヒンジに対応する部分に大きな負荷がかかる。その結果、前記サイドドアの後端部が前記前端部に対して少し下がる状態となる、いわゆるドア下がりが生じることがある。具体的に、例えば、子供が前記サイドドアの取っ手やウエストラインなどの部分にぶら下がることがあり、このような場合、前記ドア下がりが生じることがある。
【0006】
上記のようなドア下がりが生じることを抑制するためには、前記補強部材の板厚を大きくすること、前記補強部材と前記インナパネルとの接合面積を増加させることなどの対策が考えられる。しかしながら、これらの対策は何れも、サイドドアの重量が増加するという問題を有する。
【0007】
本発明の目的は、サイドドアの重量の増加を抑制しつつ、前記ドア下がりが生じることを抑制できるヒンジリインフォースメントを備える車両用サイドドアを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
提供されるのは、車両本体に対してヒンジを介して取り付けられる車両用サイドドアであって、アウタパネルと、前記アウタパネルよりも車両幅方向の内側に配置されるインナパネルと、前記アウタパネルと前記インナパネルとの間に配置されるヒンジリインフォースメントと、を備え、前記インナパネルは、前記アウタパネルに対して前記車両幅方向に間隔をおいて対向する本体パネルと、前記本体パネルに接続され、前記ヒンジが取り付けられるヒンジ取付部を有するヒンジ取付パネルと、を含み、前記ヒンジリインフォースメントは、前記ヒンジ取付パネルに接合される前側部分と、前記前側部分よりも車両前後方向の後側に配置され、前記アウタパネルに接合される後側部分と、を含み、前記ヒンジリインフォースメントにおける前記車両幅方向の内側の端部である内端部は、前記インナパネルの前記本体パネルに対して前記車両幅方向に間隔をおいて配置される。
【0009】
この車両用サイドドアでは、前記ヒンジリインフォースメントが前記前側部分と前記後側部分とを有し、前記ヒンジリインフォースメントの前記内端部が前記インナパネルの前記本体パネルに対して前記車両幅方向に間隔をおいて配置される。従って、前記車両用サイドドアは、当該サイドドアの重量の増加を抑制しつつ、前記ドア下がりが生じることを抑制できる。具体的には次の通りである。
【0010】
例えば特許文献1のサイドドアにおいて、前記ドア下がりの原因となる力(荷重)が当該サイドドアの取っ手などの部位にかかると、その力は、アウタパネルを伝って当該アウタパネルの前端部に伝達される。当該アウタパネルの前端部は、前記インナパネルの前端部と例えばヘミング加工により接続され、前記インナパネルの当該前端部は、前記補強部材の前部延出部に接続されているので、前記アウタパネルの前端部に伝達された前記力は、前記インナパネルの前端部から前記補強部材の前記前部延出部に伝達される。そして、当該力は、前記前部延出部から前記補強部材の前記本体部及びインナパネルのヒンジ取付部に伝達される。
【0011】
一方、本発明の前記車両用サイドドアでは、前記ドア下がりの原因となる力(荷重)が当該サイドドアの取っ手などの部分にかかると、その力は、アウタパネルを伝って当該アウタパネルの前側に伝達される。ここで、本発明の前記車両用サイドドアでは、前記ヒンジリインフォースメントの前記後側部分は、前記前側部分よりも車両前後方向の後側に配置されて前記アウタパネルに接合されている。従って、前記アウタパネルを伝って当該アウタパネルの前側に伝達される前記力は、前記アウタパネルの前端部に伝達される前に、前記ヒンジリインフォースメントの前記後側部分に伝達される。そして、伝達された当該力は、前記ヒンジリインフォースメントの前記前側部分及び前記インナパネルの前記ヒンジ取付部に伝達される。
【0012】
従って、本発明の前記車両用サイドドアは、特許文献1などの従来のサイドドアに比べて、前記取っ手(荷重点)から前記ヒンジ取付部までの前記荷重が伝達される経路の長さを短くすることができる。このことは、前記荷重点に同じ大きさの荷重が加わった場合に、本発明の前記車両用サイドドアに生じる前記ドア下がりの寸法を、従来のサイドドアに生じる前記ドア下がりの寸法よりも小さくすることを可能にする。
【0013】
また、前記サイドドアの重量の増加を抑制しつつ、前記ドア下がり剛性を向上させるという観点では、前記ヒンジリインフォースメントが前記インナパネルの前記本体パネルに接合されることよりも、前記ヒンジリインフォースメントの前記後側部分が前記アウタパネルに接合されることの方が重要である。そこで、本発明では、前記ヒンジリインフォースメントの前記後側部分が前記アウタパネルに接合される一方で、前記ヒンジリインフォースメントが前記インナパネルの前記本体パネルに接合されることなく前記ヒンジリインフォースメントの前記内端部が前記インナパネルの前記本体パネルに対して前記車両幅方向に間隔をおいて配置される。このことは、前記後側部分と前記アウタパネルとの接合により前記ドア下がり剛性が向上すること、及び前記ヒンジリインフォースメントを前記インナパネルの前記本体パネルに接合するための部分を省略することによりサイドドアの重量の増加が抑制されることを可能にする。
【0014】
前記車両用サイドドアにおいて、前記ヒンジリインフォースメントは、前記前側部分と前記後側部分との間に介在する傾斜部分をさらに含み、前記傾斜部分は、前記車両前後方向の前側に向かうにつれて前記車両幅方向の内側に位置するように前記車両前後方向に対して傾斜していることが好ましい。
【0015】
この態様のように、前記ヒンジリインフォースメントが前記傾斜部分をさらに含むことにより、前記ヒンジリインフォースメントの長さ(水平断面における長さ)を小さくしつつ、前記ドア下がり剛性を維持又は向上させることが可能になる。前記傾斜部分を含むヒンジリインフォースメントは、当該傾斜部分を含まないヒンジリインフォースメント(例えば水平断面が略L字形状のヒンジリインフォースメント)に比べて、前記ヒンジリインフォースメントの単位質量当たりの剛性を向上させることを可能にする。
【0016】
また、前記ヒンジリインフォースメントの水平断面において、前記傾斜部分の長さは、前記後側部分の長さよりも大きいことが好ましい。
【0017】
この態様のように前記傾斜部分の長さが前記後側部分の長さよりも大きいヒンジリインフォースメントでは、前記傾斜部分の長さが前記後側部分の長さよりも小さいヒンジリインフォースメントに比べて、前記ヒンジリインフォースメントの単位質量当たりの剛性向上効果が高い。
【0018】
また、前記ヒンジリインフォースメントの水平断面において、前記傾斜部分の長さは、前記前側部分の長さよりも大きいことが好ましい。
【0019】
この態様のように前記傾斜部分の長さが前記前側部分の長さよりも大きいヒンジリインフォースメントでは、前記傾斜部分の長さが前記前側部分の長さよりも小さいヒンジリインフォースメントに比べて、前記ヒンジリインフォースメントの単位質量当たりの剛性向上効果が高い。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、サイドドアの重量の増加を抑制しつつ、前記ドア下がりが生じることを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
実施形態に係る車両用サイドドアを示す側面図である。
図1のII−II線における断面の概略を示す概略断面図であり、第1の実施形態に係る車両用サイドドアを示している。
図2の前記車両用サイドドアのヒンジリインフォースメントを示す斜視図である。
参考例に係る車両用サイドドアの概略断面図である。
第2の実施形態に係る車両用サイドドアのヒンジリインフォースメントを示す斜視図である。
第2の実施形態における前記ヒンジリインフォースメントを備える車両用サイドドアを示す図であり、図1のII−II線における断面の概略を示す概略断面図である。
第2の実施形態における前記ヒンジリインフォースメントを備える車両用サイドドアを示す図であり、図1のII−II線における断面の概略を示す概略断面図である。
第2の実施形態における前記ヒンジリインフォースメントを備える車両用サイドドアを示す図であり、図1のII−II線における断面の概略を示す概略断面図である。
ヒンジリインフォースメントによるドア下がり剛性の向上効果を確認するための数値解析に用いられたアウタパネル及びインナパネルのモデルを示す斜視図である。
前記数値解析に用いられた複数のヒンジリインフォースメントの形状を示す斜視図である。
前記数値解析の結果を示すグラフである。
前記数値解析の結果を示すグラフである。
前記数値解析の結果を示すグラフである。
前記数値解析の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【0023】
[第1の実施形態]
図1は、実施形態に係る車両用サイドドア10を示す側面図である。図2は、図1のII−II線における断面の概略を示す概略断面図である。図3は、図2の前記車両用サイドドア10のヒンジリインフォースメント50を示す斜視図である。
【0024】
図1に示す車両用サイドドア10(以下、サイドドア10と称する。)は、当該サイドドア10の前端部において一対のヒンジ20を介して図略の自動車の車両本体に対して取り付けられる。前記一対のヒンジ20は、前記サイドドア10の前端部において上下方向に互いに間隔をおいて配置される上側のヒンジ20と下側のヒンジ20とにより構成される。
【0025】
図1及び図2に示すように、前記サイドドア10は、アウタパネル30と、インナパネル40と、一対のヒンジリインフォースメント50と、を備える。
【0026】
前記アウタパネル30は、車両幅方向の外側を向く外側面と前記車両幅方向の内側を向く内側面30Sとを有するパネルである。前記インナパネル40は、前記アウタパネル30に対して車両幅方向の内側に配置される。図2に示すように、前記アウタパネル30及び前記インナパネル40のそれぞれは、例えば、金属板をプレス成形することにより作製される。前記アウタパネル30の前端部30Fと前記インナパネル40の前端部40Fは、例えばヘミング加工により互いに接合されている。前記アウタパネル30の後端部と前記インナパネル40の後端部も上記と同様に接合されている。
【0027】
前記インナパネル40は、本体パネル43と、この本体パネル43に接続されるヒンジ取付パネル44と、このヒンジ取付パネル44に接続される前端パネル45と、を含む。これらのパネル43,44,45は、一つの連続する前記インナパネル40を構成する。これらのパネル43,44,45を含む前記インナパネル40は、種々の方法により作製できるが、一例を挙げると、1枚の金属板を成形(例えばプレス成形)することにより作製できる。なお、上記の「本体パネル43に接続されるヒンジ取付パネル44」は、必ずしも、前記本体パネル43と前記ヒンジ取付パネル44とがそれぞれ別々に成形された後に前記本体パネル43に接合される前記ヒンジ取付パネル44という意味だけではなく、例えば上記のように1枚の金属板を成形することによって得られる、前記本体パネル43に連続する前記ヒンジ取付パネル44という意味も含む。
【0028】
前記本体パネル43は、車両上下方向及び車両前後方向のそれぞれに広がる板状の部分であり、前記インナパネル40の大半を占めている。前記本体パネル43は、前記車両幅方向の外側を向く外側面43Sと車両幅方向の内側を向く内側面とを有する。前記外側面43Sは、前記アウタパネル30の前記内側面30Sに対して前記車両幅方向に間隔をおいて対向する。
【0029】
前記ヒンジ取付パネル44は、前記本体パネル43における車両前後方向の前側の縁である前縁から前記車両幅方向の外側に張り出す部分である。前記インナパネル40において、前記ヒンジ取付パネル44は、前記本体パネル43の前記前縁から前記車両幅方向の外側に屈曲して前記外側に延びる板状の部分である。前記ヒンジ取付パネル44は、車両前後方向の前側を向く前側面44S1と、前記車両前後方向の後側を向く後側面44S2と、を有する。
【0030】
前記ヒンジ取付パネル44は、前記ヒンジが取り付けられる一対のヒンジ取付部44Hを有する。図1及び図2に示すように、前記一対のヒンジ取付部44Hは、前記上側のヒンジ20が前記車両前後方向に対向する部分により構成される上側のヒンジ取付部44Hと、前記下側のヒンジ20が前記車両前後方向に対向する部分により構成される下側のヒンジ取付部44Hと、により構成される。前記一対のヒンジ取付部44Hのそれぞれは、後述する固定部材を構成するボルト21が挿通される挿通孔を有し、当該挿通孔は、前記ヒンジ取付パネル44を前記車両前後方向に貫通する。
(【0031】以降は省略されています)

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