JP6575826B2

JP6575826B2 - 車両用ドア

Info

Publication number: JP6575826B2
Application number: JP2017224207A
Authority: JP
Inventors: 充宏成末; 雅年高山
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2019-09-18
Anticipated expiration: 2037-11-22
Also published as: JP2019093869A

Description

本発明は、乗員が降車する際にその足部とドアの干渉を軽減することによりスムーズな降車動作が可能な車両用ドアに関する。

従来から、車両用ドアの車室側に配設されたドアトリムに飲料ボトルや小さい荷物等を収容するためのドアポケット等が設けられている。例えば特許文献１のように、ドアポケットはドアアームレストより下方のドアトリム下側部分に設けられる。また、ドアポケットは、特許文献２のようにドアトリムを車外側に凹入させた凹入壁部に底部及び対向壁部を設けて形成される。

また、車両用ドアには、車載オーディオ等の音声を出力するためのスピーカを収容するためのスピーカ収容部が設けられている。乗員がスピーカに触れて操作等をすることはないので、スピーカ収容部は乗員が座席に着座した状態で手が届かないドアトリム下部側に設けられることが多い。

このようにドアトリムは、その下部側に荷物等の収容部とスピーカ収容部を設けるために、車室側に進出するように形成されるので車両用ドアの厚みが増加し、車両用ドアを開けたときの車両側面の開口部が狭くなっている。

特開２００７−２１６７００号公報特開２００９−１１９９６４号公報

乗員が車両用ドアを開けて降車する際に、最初にドア側の下肢を車外に出し足部を着地させて上体を移動させる。しかし、車両用ドアの厚みによりこのドアを開けたときの車両側面の開口部が狭くなっているため、足部の着地までの動作がスムーズにできない虞があり好ましくない。

一方、降車時の足部の着地までの動作には、大腿部の回転移動が含まれている。本発明者は、この大腿部の回転移動には回転移動し難い回転角範囲があること見出した。その回転角範囲は、乗員が車室から車両のサイドシルを超えて車外に足部を出す動作のときに相当する。その故、乗員の意図通りに動作を行うことが困難なため、サイドシルやドアトリムと足部とが干渉し易く、乗員が降車をスムーズに行えない虞がある。

本発明の目的は、降車をスムーズに行うことが可能な車両用ドアを提供することである。

請求項１の発明は、車両の側面開口部を開閉可能なように前端部分が前記車両のピラー部にヒンジ結合されると共に、アームレストと前記アームレストよりも下側の車室側下部に荷物の収容部を備えた車両用ドアにおいて、前記車両用ドアに隣接する座席の座面部の後部の車幅方向中央部に設定されたヒップポイントを回転中心として、前記座面部に着座した標準体格の乗員が前記車両用ドアを開けて降車する際に前記車両用ドア側の屈曲させた下肢を車外に出すために前記下肢の大腿部を回転移動させたとき、前記車両用ドアの車室側下端近傍部に、前記下肢の足部と干渉しないように前記収容部の下部の車室側の一部を車外側へ凹入させた干渉軽減凹部が設けられたことを特徴としている。

上記構成によれば、前端部分がヒンジ結合された車両用ドアを開けて乗員が降車する場合に、ヒップポイントを中心にその車両用ドア側の下肢の大腿部を車両用ドア側に回転移動させる。このとき、大腿部と共に移動する足部と車両用ドアとの衝突を回避可能なように、車両用ドアのアームレストよりも下側の荷物の収容部の下部の車室側の一部を車外側へ凹入させた干渉軽減凹部が設けられたので、収容部の容量減少を抑えながら車両用ドアと足部との干渉を軽減できる。

請求項２の発明は、請求項１において、前記干渉軽減凹部は、前記大腿部が前記車両の前後方向に平行なときの回転角を０°とした場合に、所定の中間開度の前記車両用ドアの少なくとも５０°を中央とした前記大腿部の所定の回転角範囲に対応する部分に設けられたことを特徴としている。

上記構成によれば、車両用ドアを所定の中間開度にしたときに、大腿部を回転移動し難い少なくとも５０°を中央とした大腿部の所定の回転角範囲に対応する車両用ドア部分に干渉軽減凹部を設けたので、車両用ドアと足部との干渉を軽減できる。また、干渉軽減凹部による収容部の容量減少が所定の回転角範囲に限られるので、収容部の容量減少を抑えることができる。

請求項３の発明は、請求項２において、前記干渉軽減凹部は、前記回転角範囲の中央に対応する部分が凹形状の頂部となるように設けられたことを特徴としている。

上記構成によれば、回転角範囲の中央の最も大腿部を回転移動し難い角度に対応する部分が、干渉軽減凹部の最も凹入した頂部となるように干渉軽減凹部が設けられたので、車両用ドアと足部との干渉を軽減できる。

本発明の車両用ドアによれば、乗員の降車時に足部との干渉を軽減可能にして、降車をスムーズに行うことが可能である。

車両の平面図である。車両用ドアを除いた車両の側面図である。本発明の実施形態における前席右側の車両用ドアの車室内側の平面図である。図３のIV−IV線要部断面図である。大腿部の回転移動を説明する要部平面図である。大腿部の回転移動における股関節の関節受動抵抗を示す図である。

以下、図面を参照して、本発明の実施形態による車両用ドアについて説明する。

図１、図２に示すように、車両１の左右の側面には、乗員が車両１に乗降するための側面開口部２が夫々設けられ、側面開口部２を開閉可能な車両用ドアとして前席右側ドア３ａ、前席左側ドア３ｂ、後席右側ドア３ｃ、後席左側ドア３ｄが配設されている。車両１は、車両用ドアの下側の車幅方向両端部分で前後に延びる左右１対のサイドシル５と、車幅方向に延びて１対のサイドシル５を連結する複数のクロスメンバ（図示略）と、１対のサイドシル５の間を架け渡すように配設されて車室と車外を仕切るフロアパネル（図示略）を備えている。車室内には右側前席６ａ、左側前席６ｂ、後部座席７が配設され、これらの座席に乗員が着座可能である。車両１は略左右対称の構造なので、車両１の右側の部分について説明し、車両１の左側の部分の説明を省略する。

車両１の右側の側面開口部２は、サイドシル５の前端部分に立設されたヒンジピラー１０（ピラー部）と、ヒンジピラー１０の上端部分から上方且つ後方に傾斜状に延びるフロントピラー１１と、フロントピラー１１の後端部分から後方に延びるルーフサイドレール１２と、サイドシル５の後端部分に立設されてルーフサイドレール１２の後端部分に接続されたリアピラー１３により囲まれ、サイドシル５の中間部分に立設されてルーフサイドレール１２の中間部分に接続されたセンタピラー１４により前後に区画されている。

前席右側ドア３ａは、その前端部分がヒンジピラー１０（ピラー部）にヒンジ結合され、このヒンジ結合の軸心回りに回動させることによりセンタピラー１４の前側の区画を開閉可能である。また、所定の中間開度や全開位置で維持可能なようにヒンジピラー１０に連結されたドアチェッカー１６を前席右側ドア３ａの前端部分に備えている。前席右側ドア３ａの後端部分には、センタピラー１４に設けられたドアストライカー（図示略）に係合して前席右側ドア３ａを閉じた状態に維持するドアロッカー１５（図３参照）が設けられている。同様にセンタピラー１４の後側の区画を開閉可能なように、後席右側ドア３ｃはその前端部分がセンタピラー１４にヒンジ結合されている。

次に、図３、図４に基づいて車両用ドアについて前席右側ドア３ａを例に説明する。
前席右側ドア３ａは本体部２０とその上側のサッシュ部２１と有し、本体部２０とサッシュ部２１で囲まれた窓部にウインドガラス２２が開閉可能に配設されている。本体部２０の車室側には、ドアロッカー１５によるドアロックを解除するためのドアインナハンドル２３、アームレスト２４、ウインドガラス２２の開閉操作等を行う操作部２５、ドアを閉じるために把持可能な取手部２６等を備え、これらは乗員が操作し易いように本体部２０の上部に配設されている。また、本体部２０の車室側下部には、スピーカ２７ａを収容可能なスピーカ収容部２７、飲料ボトル等の荷物を収容可能なドアポケット部２８等を備えている。

本体部２０は車外側から順にドアアウタパネル３１、ドアインナパネル３２、ドアトリム３３で構成されている。ドアインナパネル３２に作業用に設けられた開口部は、パネル部材３２ａで覆われている。ドアトリム３３はドアインナパネル３２から車室側に進出するように形成され、ドアインナパネル３２とドアトリム３３の間にスピーカ収容部２７とドアポケット部２８が設けられている。

スピーカ収容部２７に収容されたスピーカ２７ａはドアインナパネル３２に装着され、ドアトリム３３によって車室側が覆われている。ドアトリム３３のスピーカ２７ａに対向する部分には、スピーカ２７ａから出力された音声を通すための複数の孔が開けられている。尚、ドアトリム３３のスピーカ２７ａの対向部分に開口部を形成し、この開口部に例えばメッシュ状のカバー部材を配設してもよい。

ドアポケット部２８は、ドアトリム３３がドアインナパネル３２側に凹入状に形成された凹入部３４と、ドアトリム３３の下端部分から車室側に進出し上方に屈曲して形成された壁部３５の間にポケット状部材３６を配設して形成されている。尚、ドアポケット部２８は、ドアトリム３３に底部及び壁部となる部材を取り付けて又はドアトリム３３と一体成形して形成することもできる。ドアインナパネル３２の下端近傍部とドアトリム３３の下端近傍部分は、前席右側ドア３ａを閉じたときにサイドシル５の段付き形状に沿う形状に形成されている。

次に、図５、図６に基づいて、右側前席６ａの乗員を例にして降車時の大腿部の回転移動について説明する。
右側前席６ａの座面部４０に着座した標準体格の乗員は、前席右側ドア３ａを開けて降車する際に、前席右側ドア３ａ側の屈曲させた右側下肢４１を車外に出すためにその大腿部４２を持ち上げながら車外方向に回転移動させる。右側下肢４１の足首から先の部分である足部４４は、大腿部４２に下腿部４３を介して繋がっており、大腿部４２の回転移動と共に移動する。開状態の前席右側ドア３ａは、後側ほど側面開口部２から離れて、ドアトリム３３とサイドシル５との間のスペースが広くなる。

大腿部４２の回転移動は、座面部４０の後部の車幅方向中央部に設定されたヒップポイントＨＰを回転中心にして行われ、平面視で大腿部４２が車両１の前後方向に平行な状態の回転角θを０°として足部４４全体がサイドシル５の車外側に出て着地できるまで回転移動させる。尚、標準体格とは、例えば成人男性の平均的な体格であり、その大腿部４２の長さ（着座姿勢の乗員の尻から膝までの長さ）は６５０〜７００ｍｍ程度である。また、足部４４を下腿部４３と共に大腿部４２の回転方向と反対方向に内旋させて着地させることもあり、内旋させない場合と比べて着地時の大腿部４２の回転角θが小さくなる。

このとき、大腿部４２は股関節の可動域内で回転移動するが、この股関節について動かし難さの指標である関節受動抵抗を降車動作に即して計測すると、回転角θの増加と共に関節受動抵抗の値が増加する。そして回転角θ＝５０°近傍で関節受動抵抗の値がピークとなって動かし難さを感じない所定の安楽閾値Ｌ０よりも大きくなる。大腿部４２をさらに回転移動させていくと、ドアトリム３３とサイドシル５との間のスペースが広くなってドアトリム３３と足部４４との干渉が生じ難くなる。そのため乗員が大腿部４２を下方又は上方に移動させて楽な姿勢で回転移動させることができるようになるので、関節受動抵抗の値が小さくなる。以上のように、乗員は、大腿部４２を回転移動させたときに関節受動抵抗の値が安楽閾値Ｌ０よりも大きくなる回転角θ＝５０°近傍で回転移動のし難さを感じる。そして回転移動し難いので乗員の意図通りの回転移動ができず、足部４４とドアトリム３３が衝突・干渉し、スムーズな降車動作が阻害される虞がある。

また、車両用ドアの開度によっても降車時の足部と車両用ドアとの干渉の程度が異なる。例えば前席右側ドア３ａの全開時には、前席右側ドア３ａのドアの厚みによって狭くなった開口部であってもサイドシル５とドアトリム３３との間のスペースが十分大きくなる。それ故、大腿部４２の回転移動に伴って移動する足部４４とドアトリム３３との干渉は発生し難いが、前席右側ドア３ａ等を全開にできる場合は多くない。

一方、ドアチェッカー１６により維持される所定の中間開度は、一般的な幅（例えば２３００ｍｍ）を有する駐車スペースに駐車した場合に、車両１の車幅や前席右側ドア３ａの大きさ等に応じて隣接する駐車スペースの駐車車両に衝突しない開度に設定される。所定の中間開度は、車両用ドアを閉じた状態を０°としたときに、前席右側ドア３ａでは例えば３０°に設定され、後席右側ドア３ｃでは例えば３５°に設定されている。この所定の中間開度で乗員が降車する場合が最も多いと考えられ、大腿部４２の回転移動によりドアトリム３３と大腿部４２の干渉は生じないが、足部４４とドアトリム３３の干渉が発生する状況になっている。

このような足部４４とドアトリム３３の干渉を軽減するために、図３〜図５に示すように車両用ドアの車室側下端近傍部に相当する前席右側ドア３ａのドアトリム３３の下端近傍部の少なくとも一部に、車室側に進出させたドアトリム３３の車室側部分（ドアポケット部２８の壁部３５、スピーカ収容部２７のスピーカ２７ａに対向する部分）を車外側へ凹入させた干渉軽減凹部３８を備えている。干渉軽減凹部３８は、ドアトリム３３の上下方向に凹形状の頂部を有する略円弧状に形成されると共に、ドアトリム３３からドアインナパネル３２側向かうドア厚方向に凹形状の頂部を有する略円弧状に形成されている。干渉軽減凹部３８の上下方向の頂部とドア厚方向の頂部は、ドア前後方向の位置が一致する。

この干渉軽減凹部３８は、前席右側ドア３ａが所定の中間開度のときに、少なくとも大腿部４２の所定の回転角範囲に対応する位置に形成される。所定の回転角範囲は、関節受動抵抗に基づいて、その値がピークとなる大腿部４２の回転角θ＝５０°を中央にして少なくとも安楽閾値Ｌ０を超える範囲を含む４５°〜５５°の範囲に予め設定されている。そして、関節受動抵抗の値がピークとなる大腿部４２の回転角θ＝５０°に対応する位置に凹形状の頂部を一致させるように設けられている。

本発明の作用、効果について説明する。
例えば右側前席６ａの乗員が降車するときに、ヒップポイントＨＰを中心に前席右側ドア３ａ側の屈曲した右側下肢４１の大腿部４２を前席右側ドア３ａ側へ回転移動させる。このとき、前席右側ドア３ａのドアトリム３３の下端近傍部に形成された干渉軽減凹部３８に足部４４の一部（例えば、つま先部分）を進入させてドアトリム３３との干渉を軽減することができる。

また、前席右側ドア３ａを所定の中間開度にしたときに、そのドアトリム３３の少なくとも大腿部４２を回転移動し難い回転角範囲を含む少なくとも５０°を中央とした大腿部の所定の回転角範囲に対応する部分に、干渉軽減凹部３８を設けられている。従って、大腿部４２を回転移動し難い回転角範囲でドアトリム３３と足部４４との干渉を軽減できる。また、干渉軽減凹部３８によるスピーカ収容部２７及びドアポケット部２８の容量減少がその回転角範囲に限られるので、それらの容量減少を抑えることができる。

その上、干渉軽減凹部３８は、回転角範囲の中央に対応する部分が凹形状の頂部となるように設けられている。従って、大腿部４２を最も回転移動し難い回転角範囲の中央に対応する部分で足部４４の進入可能なスペースを最大にしてドアトリム３３と足部４４との干渉を軽減できる。

前席右側ドア３ａを例に説明したが、後席右側ドア３ｃにおいても同様に干渉軽減凹部３８に相当する凹部を設けることができる。さらに、車両１が左右対称の構造なので、前席左側ドア３ｂ及び後席左側ドア３ｄにおいても同様の凹部を設けることができ、これらのドアに隣接する座席の乗員の降車時の足部とドアトリムの干渉を軽減してスムーズな降車動作が可能である。

干渉軽減凹部３８は、大腿部４２の回転移動に伴う足部４４の移動によって足部４４が当接したドアトリム３３の当接部分が、足部４４から受ける圧力によってドアインナパネル３２側に凹入するように形成されてもよい。足部４４とドアトリム３３の干渉を軽減できると共に、干渉が無いときに凹形状が見えないので美観を向上できる。

その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

１：車両
２：側面開口部
３ａ：前席右側ドア
５：サイドシル
６ａ：右側前席
１０：ヒンジピラー
１４：センタピラー
２０：本体部
２７：スピーカ収容部
２８：ドアポケット部
３２：ドアインナパネル
３３：ドアトリム
３８：干渉軽減凹部
４０：座面部
４２：大腿部
４３：下腿部
４４：足部
ＨＰ：ヒップポイント

Claims

車両の側面開口部を開閉可能なように前端部分が前記車両のピラー部にヒンジ結合されると共に、アームレストと前記アームレストよりも下側の車室側下部に荷物の収容部を備えた車両用ドアにおいて、
前記車両用ドアに隣接する座席の座面部の後部の車幅方向中央部に設定されたヒップポイントを回転中心として、前記座面部に着座した標準体格の乗員が前記車両用ドアを開けて降車する際に前記車両用ドア側の屈曲させた下肢を車外に出すために前記下肢の大腿部を回転移動させたとき、前記車両用ドアの車室側下端近傍部に、前記下肢の足部と干渉しないように前記収容部の下部の車室側の一部を車外側へ凹入させた干渉軽減凹部が設けられたことを特徴とする車両用ドア。
前記干渉軽減凹部は、前記大腿部が前記車両の前後方向に平行なときの回転角を０°とした場合に、所定の中間開度の前記車両用ドアの少なくとも５０°を中央とした前記大腿部の所定の回転角範囲に対応する部分に設けられたことを特徴とする請求項１に記載の車両用ドア。
前記干渉軽減凹部は、前記回転角範囲の中央に対応する部分が凹形状の頂部となるように設けられたことを特徴とする請求項２に記載の車両用ドア。