JP2016088268A - Vehicular door structure - Google Patents
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Abstract
【課題】ドアガラスからの荷重による樹脂製のドアパネルの変形を抑制することができる車両用ドア構造を得る。【解決手段】ドア構造10は、ドアガラス18を支持するガイドレール28と、ガイドレール28の上端側及び下端側が上固定部20SU及び下固定部20SLで固定された樹脂製の井野20と、インナパネル20における車両上下方向で上固定部20SU及び下固定部20SLにラップする連続した範囲に設けられた補強部34と、を備えている。【選択図】図3PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a vehicle door structure capable of suppressing deformation of a resin door panel due to a load from a door glass. SOLUTION: A door structure 10 includes a guide rail 28 for supporting a door glass 18, a resin-made Ino 20 in which upper and lower end sides of the guide rail 28 are fixed by an upper fixing portion 20SU and a lower fixing portion 20SL, and an inner portion. The panel 20 includes a reinforcing portion 34 provided in a continuous range that overlaps the upper fixing portion 20SU and the lower fixing portion 20SL in the vehicle vertical direction. [Selection diagram] Fig. 3
Description
本発明は、車両用ドア構造に関する。 The present invention relates to a vehicle door structure.
ウインドウレギュレータのガイドレールを、ドアサッシュに沿って昇降した場合のドアガラスの仮想軌跡に対し、インナパネル側に片寄せて該インナパネルに取り付けたドア構造が知られている(例えば、特許文献1参照)。 A door structure is known in which a guide rail of a window regulator is lifted up and down along a door sash and attached to the inner panel while being shifted to the inner panel side with respect to a virtual locus of the door glass (for example, Patent Document 1). reference).
ところで、ドアパネルの材質を鉄鋼から樹脂材に変更した場合、樹脂の弾性率が鉄鋼の弾性率よりも低いことに起因して、ドアパネルの変形が問題となりやすい。特に、ドアガラスからドアパネルへ入力される荷重に対し、樹脂製のドアパネルの変形が鉄鋼製のドアパネルの変形よりも大きくなる。このようなドアパネルの変形は、例えばドアガラスの振動等の原因ともなり、該ドアパネルの変形を抑制する観点からは、改善の余地がある。 By the way, when the material of the door panel is changed from steel to a resin material, deformation of the door panel tends to be a problem due to the fact that the elastic modulus of the resin is lower than the elastic modulus of the steel. In particular, the deformation of the resin door panel is larger than the deformation of the steel door panel with respect to the load input from the door glass to the door panel. Such deformation of the door panel also causes, for example, vibration of the door glass, and there is room for improvement from the viewpoint of suppressing deformation of the door panel.
本発明は、ドアガラスからの荷重による樹脂製のドアパネルの変形を抑制することができる車両用ドア構造を得ることが目的である。 An object of the present invention is to obtain a vehicle door structure capable of suppressing deformation of a resin door panel due to a load from a door glass.
請求項1記載の発明に係る車両用ドア構造は、車両上下方向に長手とされ、ドアガラスを昇降時にガイドするガイド部材と、前記ガイド部材の上端側及び下端側が上固定部及び下固定部で固定された樹脂製のドアパネルと、前記ドアパネルにおける車両上下方向で前記上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられた補強部と、を備えている。 The vehicle door structure according to the first aspect of the present invention is a guide member that is elongated in the vehicle vertical direction, guides the door glass when moving up and down, and the upper and lower ends of the guide member are an upper fixing portion and a lower fixing portion. A fixed resin door panel; and a reinforcing portion provided in a continuous range that wraps to the upper fixing portion and the lower fixing portion in the vehicle vertical direction of the door panel.
この車両用ドア構造では、ドアガラスに入力された荷重はガイド部材の上固定部及び下固定部を介してドアパネルに伝達される。ここで、ドアパネルにおける車両上下方向で上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に補強部が設けられている。このため、補強部を備えない構成と比較して、ドアガラスからガイド部材を介して入力される荷重によるドアパネルの変形が抑制される。 In this vehicle door structure, the load input to the door glass is transmitted to the door panel via the upper fixing portion and the lower fixing portion of the guide member. Here, the reinforcement part is provided in the continuous range which wraps to an upper fixing part and a lower fixing part in the vehicle up-down direction in a door panel. For this reason, compared with the structure which is not provided with a reinforcement part, a deformation | transformation of the door panel by the load input via a guide member from a door glass is suppressed.
このように、請求項1記載の車両用ドア構造では、ドアガラスからの荷重による樹脂製のドアパネルの変形を抑制することができる。 Thus, in the vehicle door structure according to the first aspect, deformation of the resin door panel due to the load from the door glass can be suppressed.
請求項2記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項1の構成において、前記ドアパネルは、車両前後方向の一端側に固定されたヒンジを介して車体に支持されてサイドドアを構成する構造であり、前記補強部は、少なくとも、前記ドアパネルにおける車両前後方向の他端側で、車両上下方向で前記上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられた部分を含む。 A vehicle door structure according to a second aspect of the present invention is the structure of the first aspect, wherein the door panel is supported by the vehicle body via a hinge fixed to one end side in the vehicle front-rear direction to form a side door. The reinforcing portion includes at least a portion provided in a continuous range that wraps on the upper fixing portion and the lower fixing portion in the vehicle vertical direction on the other end side of the door panel in the vehicle front-rear direction.
この車両用ドア構造では、サイドドアを構成するドアパネルにおける車両前後方向のヒンジ側(一端側)とは反対側である他端側で、補強部の少なくとも一部が上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられている。換言すれば、ヒンジを介した車体への接続側とは反対側であるためにドアガラスに入力された荷重に起因する変形量が大きくなり易い部分から、該車体への接続部位にかけて、ドアパネルが補強部にて補強されている。このため、例えばドアパネルにおける一端側(ヒンジ側)の部分のみが補強された構成と比較して、ドアパネルの変形量が小さく抑えられる。 In this door structure for a vehicle, at least a part of the reinforcing portion is formed on the upper fixing portion and the lower fixing portion on the other end side opposite to the hinge side (one end side) in the vehicle front-rear direction in the door panel constituting the side door. It is provided in a continuous range that wraps. In other words, since it is on the side opposite to the connection side to the vehicle body via the hinge, the door panel is connected from the portion where the deformation amount due to the load input to the door glass tends to increase to the connection site to the vehicle body. It is reinforced at the reinforcement. For this reason, the deformation amount of a door panel is restrained small compared with the structure which reinforced only the part of the one end side (hinge side) in a door panel, for example.
請求項3記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項2の構成において、前記補強部は、前記ドアパネルにおける車両前後方向の他端側の上端部から前記ヒンジの固定部位まで連続した範囲に設けられている。 A vehicle door structure according to a third aspect of the present invention is the vehicle door structure according to the second aspect, wherein the reinforcing portion is in a continuous range from the upper end portion on the other end side of the door panel in the vehicle front-rear direction to the fixed portion of the hinge. Is provided.
この車両用ドア構造では、ドアパネルにおける車両前後方向の他端側で上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられた部分を含む補強部が、該ドアパネルの一端側であるヒンジの固定部位まで至っている。換言すれば、ヒンジを介した車体への接続側とは反対側であるためにドアガラスに入力された荷重に起因する変形量が大きくなり易い部分から、該車体への接続部位にかけて、ドアパネルが補強部にて補強されている。このため、例えばドアパネルにおける他端側の部分のみが補強された構成と比較して、ドアパネルの変形量が小さく抑えられる。 In this vehicle door structure, a reinforcing portion including a portion provided in a continuous range that wraps to the upper fixing portion and the lower fixing portion on the other end side in the vehicle front-rear direction of the door panel is a hinge portion that is one end side of the door panel. It reaches the fixed part. In other words, since it is on the side opposite to the connection side to the vehicle body via the hinge, the door panel is connected from the portion where the deformation amount due to the load input to the door glass tends to increase to the connection site to the vehicle body. It is reinforced at the reinforcement. For this reason, for example, the deformation amount of the door panel can be suppressed to be small as compared with a configuration in which only the other end portion of the door panel is reinforced.
請求項4記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項2又は請求項3の構成において、前記補強部は、前記ドアパネルにおける車両前後方向の他端側で、車両上下方向で前記上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられた第1補強部と、前記第1補強部の下端部から前記ヒンジの固定部位まで至る範囲に設けられた第2補強部と、を含んで構成されている。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the vehicle door structure according to the second or third aspect, wherein the reinforcing portion is the other end side of the door panel in the vehicle front-rear direction and the upper fixing portion in the vehicle vertical direction. And a first reinforcing portion provided in a continuous range that wraps around the lower fixing portion, and a second reinforcing portion provided in a range from the lower end portion of the first reinforcing portion to the fixing portion of the hinge. It is configured.
この車両用ドア構造では、車両上下方向において上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲でドアパネルを補強する第1補強部が、第2補強部を介してドアパネルにおけるヒンジの固定部位すなわち車体への接続部位に繋がっている。このため、例えば補強部が第2補強部を含まない構成と比較して、第2補強部によって第1補強部の下端側すなわちドアパネルの変形量が小さく抑えられる。 In this vehicle door structure, the first reinforcing portion that reinforces the door panel in a continuous range that wraps to the upper fixing portion and the lower fixing portion in the vehicle vertical direction is the hinge fixing portion in the door panel via the second reinforcing portion, that is, the vehicle body It is connected to the connection site. For this reason, compared with the structure where a reinforcement part does not contain a 2nd reinforcement part, for example, the deformation amount of the lower end side of a 1st reinforcement part, ie, a door panel, is suppressed small by a 2nd reinforcement part.
請求項5記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項3又は請求項4の構成において、前記補強部は、前記ドアパネルの周縁部に沿って設けられている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicle door structure according to the third or fourth aspect, the reinforcing portion is provided along a peripheral edge portion of the door panel.
この車両用ドア構造では、補強部(第1補強部及び第2補強部)がドアパネルの周縁に沿って形成されている。このため、ドアパネルにおける周縁に対する内側のみが補強された構成と比較して、ドアパネルの変形量が小さく抑えられる。 In this vehicle door structure, reinforcing portions (first reinforcing portion and second reinforcing portion) are formed along the periphery of the door panel. For this reason, the deformation amount of the door panel can be suppressed to be small as compared with the configuration in which only the inner side of the door panel with respect to the peripheral edge is reinforced.
請求項6記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項5記載の構成において、前記ドアパネルは、前記ガイド部材が前記上固定部及び下固定部で固定された側壁と、該側壁の周縁から車幅方向外側に向けて立設され前記ヒンジが固定された周壁とを含んで構成されており、前記補強部の少なくとも一部は、前記周壁に設けられている。 According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle door structure according to the fifth aspect, the door panel includes a side wall in which the guide member is fixed by the upper fixing portion and the lower fixing portion, and a peripheral edge of the side wall. And a peripheral wall that is erected outward in the vehicle width direction and to which the hinge is fixed. At least a part of the reinforcing portion is provided on the peripheral wall.
この車両用ドア構造では、ガイド部材の上固定部及び下固定部を介して荷重が入力される側壁から立設された周壁に補強部が設けられている。すなわち、側壁への曲げ荷重をせん断荷重(軸力)として受ける側壁が補強されているため、側壁のみを補強する構成と比較して、ドアパネルの変形量が小さく抑えられる。 In this vehicle door structure, the reinforcing portion is provided on the peripheral wall that is erected from the side wall to which a load is input via the upper fixing portion and the lower fixing portion of the guide member. That is, since the side wall which receives the bending load to the side wall as a shear load (axial force) is reinforced, the deformation amount of the door panel can be suppressed smaller than the configuration in which only the side wall is reinforced.
請求項7記載の発明に係る車両用ドア構造は、請求項6記載の構成において、前記補強部は、前記周壁の厚みを前記側壁の厚みよりも厚くして構成されている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the vehicle door structure according to the sixth aspect, the reinforcing portion is configured such that the thickness of the peripheral wall is larger than the thickness of the side wall.
この車両用ドア構造では、周壁の厚みを側壁の厚みよりも厚くしているため、周壁がせん断方向に効果的に補強される。 In this vehicle door structure, since the thickness of the peripheral wall is larger than the thickness of the side wall, the peripheral wall is effectively reinforced in the shear direction.
以上説明したように本発明に係る車両用ドア構造は、ドアガラスからの荷重による樹脂製のドアパネルの変形を抑制することができるという優れた効果を有する。 As described above, the vehicle door structure according to the present invention has an excellent effect that the deformation of the resin door panel due to the load from the door glass can be suppressed.
本発明の実施形態に係る車両用ドア構造としてのドア構造10について、図1〜図6に基づいて説明する。なお、図中に適宜記す矢印FRは車両前後方向の前方向を、矢印UPは車両上下方向の上方向を、矢印OUTは車幅方向の外側をそれぞれ示す。以下の説明で、特記なく前後、上下の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下を示すものとする。
A
[サイドドアの概略全体構成]
図1には、ドア構造10が適用された自動車のサイドドア12の概略全体構成が車幅方向内側から見た側面図にて示されている。この図に示されるように、サイドドア12は、ドア本体14と、ウインドウレギュレータ16と、ドアガラス18とを含んで構成されている。また、図2に示されるように、ドア本体14は、ドアパネルとしてのインナパネル20と、図1では図示を省略したアウタパネル22(図1では図示省略)とを含んで構成されている。
[Schematic overall configuration of side door]
FIG. 1 shows a schematic overall configuration of a
(ドア本体)
図1に示されるように、インナパネル20は、アウタパネル22と車幅方向に対向する側壁20Sと、側壁20Sの周縁から車幅方向外向きに立設された周壁20Rと、周壁20Rの車幅方向外縁から該周壁20Rの外向きに延在するフランジ20Fとを有する。周壁20Rは、少なくとも、側壁20Sの前縁から車幅方向外向きに延在する前壁20RF、側壁20Sの後縁から車幅方向外向きに延在する後壁20RR、及び側壁20Sの下縁から車幅方向外向きに延在する下壁20RLを有する。
(Door body)
As shown in FIG. 1, the
このインナパネル20は、樹脂の一例である繊維強化樹脂にて構成されている。この実施形態では、繊維強化樹脂として、炭素繊維強化樹脂(以下、「CFRP」という)が採用されている。インナパネル20を構成するCFRP の炭素繊維は、要求性能に応じた方向に配向されるが、各部(側壁20S、周壁20R、フランジ20F)の板面方向に沿っている。
The
一方、アウタパネル22は、自動車の外側から見た場合のサイドドア12の意匠を形成しており、金属製とされている。この実施形態では、アウタパネル22を構成する金属は、アルミニウム(又はアルミニウム合金)とされている。図2に示されるように、アウタパネル22は、その周縁部がインナパネル20のフランジ20Fにヘミング構造によって固定されている。これにより、サイドドア12のドア本体14は、アウタパネル22、インナパネルの側壁20S及び周壁20Rに囲まれた中空構造とされている。
On the other hand, the
そして、図1に示されるように、この実施形態におけるドア本体14は、ドアガラス18の上縁を支持するフレームを有しない所謂フレームレス構造とされている。このドア本体14は、ヒンジとしてのドアヒンジ24を介して、車体(図示しないフロントピラー)に対し開閉動作可能に支持されている。この実施形態では、ドアヒンジ24の図示しないヒンジ軸が上下方向に沿っており、サイドドア12は水平方向に回動して乗降用のドア開口を開閉するようになっている。
As shown in FIG. 1, the door
また、この実施形態では、ドアヒンジ24は上下方向に離間して2つ設けられている。この実施形態における各ドアヒンジ24は、それぞれ締結具(例えばボルト及びナット)25によって、インナパネル20における前壁20RFに締結により固定されている。
In this embodiment, two door hinges 24 are provided apart in the vertical direction. Each door hinge 24 in this embodiment is fixed to the front wall 20RF of the
このサイドドア12は、ロック部材26によって、ドア開口の閉止位置に保持(ロック)される構成とされている。ロック部材26は、サイドドア12側に設けられ、図示しないラッチがセンタピラーに設けられたストライカを係止することで、サイドドア12をドア開口の閉止位置に保持する構成である。この実施形態では、ロック部材26は、インナパネル20の上下方向中央部よりも上側に位置している。
The
(ウインドウレギュレータ及びドアガラス)
また、図1に示されるように、ドア本体14は、上記の通り樹脂製とされたインナパネル20の側壁20Sに、ウインドウレギュレータ16が組み付けられている。ウインドウレギュレータ16は、ガイド部材としてのガイドレール28と、ドアガラス18が固定されたキャリアプレート30と、キャリアプレート30をガイドレール28に対しスライドさせるためのモータユニット32とを含んで構成されている。ガイドレール28は、上下方向に長手とされており、上端側の一例である上端部28U及び下端側の一例である下端部28Lがそれぞれインナパネル20の側壁20Sに対し、締結具(例えばボルト及びナット)25によって、締結により固定されている。
(Window regulator and door glass)
As shown in FIG. 1, the door
キャリアプレート30は、ドアガラス18の下端部が固定されており、図示しないケーブルにより引っ張られることで、ガイドレール28にガイドされつつ上下動する構成とされている。このガイドレール28に対するキャリアプレート30の上下動により、ドアガラス18が昇降するようになっている。換言すれば、ガイドレール28は、キャリアプレート30を介してドアガラス18を昇降時にガイドする構成とされている。
The
モータユニット32は、上記したケーブルに対し、正逆方向に周回させる動力を付与する構成とされている。
The
ここで、図3(A)に模式的に示されるように、ウインドウレギュレータ16を構成するガイドレール28の上端部28Uは、上側のドアヒンジ24(以下、「ドアヒンジ24U」という)と、ロック部材26とを結ぶ仮想直線IL1よりも上側でインナパネル20の側壁20Sに固定されている。また、ガイドレール28の下端部28Lは、下側のドアヒンジ24(以下、「ドアヒンジ24L」という)と、ロック部材26とを結ぶ仮想直線IL2よりも下側でインナパネル20の側壁20Sに固定されている。以下、インナパネル20におけるガイドレール28の上端部28Uの固定部位を上固定部20SU、下端部28Lの固定部位を下固定部20SLという。
Here, as schematically shown in FIG. 3A, the
[要部構成]
以上説明したサイドドア12のインナパネル20には、図3(A)に模式的に示されるように、補強部34が設けられている。補強部34は、上下方向において上固定部20SU及び下固定部20SLにラップする連続した範囲に設けられ、インナパネル20を補強する構成とされている。
[Main part configuration]
The
補強部34は、インナパネル20におけるガイドレール28の設置範囲を上下方向の曲げに対し補強する第1補強部34Aと、第1補強部34Aとインナパネル20における車体への固定部位とを繋ぐ第2補強部34Bとを含んで構成されている。以下、具体的に説明する。
The reinforcing
第1補強部34Aは、上下方向に長手とされ、該上下方向において上固定部20SU及び下固定部20SLにラップする連続した範囲でインナパネル20を補強している。すなわち、第1補強部34Aは、上端が上固定部20SUよりも上側に位置し、下端が下固定部20SLよりも下側に位置する連続した範囲に設けられている。この実施形態では、後壁20RRの上端から下壁20RLにおけるガイドレール28の下方に位置する部分までの範囲の周壁20Rを、インナパネル20における補強部34以外の部分よりも厚肉化することで、第1補強部34Aが構成されている。
The first reinforcing
第2補強部34Bは、第1補強部34Aの下端部と、インナパネル20におけるドアヒンジ24Lの固定部位とを繋いでいる。この実施形態では、下壁20RLにおけるガイドレール28の下方に位置する部分から前壁20RFにおけるドアヒンジ24Lの固定部位までの範囲の周壁20Rを、第1補強部34Aと同等の厚みとすることで、第2補強部34Bが構成されている。この実施形態では、補強部34は、上記した周方向の設置範囲において、周壁20Rを車幅方向の全幅(壁高さの全高)に亘って厚肉化して形成されている。
The second reinforcing
以上の通り、補強部34について、第1補強部34Aと第2補強部34Bとに機能分離して説明したが、特に機能を分けることなく単一の補強部34と捉えても良い。この場合、補強部34は、後壁20RRの上端から前壁20RFにおけるドアヒンジ24Lの固定部位までの範囲の周壁20Rを、インナパネル20における補強部34以外の部分よりも厚肉化することで構成された厚肉部とされる。
As described above, the reinforcing
この実施形態における補強部34は、インナパネル20を構成するCFRP自体の厚みが、インナパネル20における補強部34以外の部分よりも厚肉化されている。例えば、焼成前のCFRPシート(プリプレグ)の積層数を他の部分の積層数に対し増すことで、該他の部分よりも厚肉の補強部34が構成される。
In the reinforcing
[作用]
次に、本実施形態の作用を説明する。
[Action]
Next, the operation of this embodiment will be described.
サイドドア12は、上下のドアヒンジ24を介して車体に支持されており、ヒンジ軸回りに回動することで、車体のドア開口を開閉する。ドア開口の閉止状態でサイドドア12は、上下のドアヒンジ24、及びロック部材26の3点で車体に支持されている。上側のドアヒンジ24Uとロック部材26とを結ぶ仮想直線IL1と、下側のドアヒンジ24Lとロック部材26とを結ぶ仮想直線IL2と、上下のドアヒンジ24を結ぶ図示しない仮想直線とで囲まれた領域A(図3(A)参照)は、インナパネル20の高剛性部とされる。
The
すなわち、インナパネル20における領域Aは、他の領域と比較して、サイドドア12によるドア開口の開閉動作やドアガラス18に入力される外力による変形が生じ難い。以下、比較例との比較しつつ説明する。
That is, the region A in the
(比較例の構成、作用)
図示は省略するが、比較例に係るサイドドアは、補強部34を備えない点を除き、サイドドア12と同様に構成されている。このため、便宜上、比較例に係るサイドドアの説明に、実施形態に係る対応する構成要素の符号を付すこととする。上記の通り補強部34を備えない比較例に係るサイドドアのインナパネル20は、側壁20S、周壁20R、フランジ20Fを含む各部の肉厚が一定とされている。
(Configuration and operation of comparative example)
Although illustration is omitted, the side door according to the comparative example is configured in the same manner as the
このように比較例に係るサイドドアにおいて、ユーザによる開閉操作や車両走行中における車室内外の圧力差に起因して、図3(B)に示されるようにドアガラス18に車幅方向外向きの荷重Fが作用した場合について説明する。
As described above, in the side door according to the comparative example, the
図5は、ドアガラス18に荷重Fが作用した場合のインナパネル20のフランジ20Fにおける後端部(図3(A)の5−5線参照)の変形モードを示している。細い想像線IL3が荷重Fの入力前の状態、太い想像線IL4が変形例に係るサイドドアのインナパネルの変形モードを示している。この図に示されるように、上下方向におけるロック部材26の設置位置(車体による被支持部)を境に、該ロック部材26に対する上下の部位が車幅方向の反対向きに位置する態様でインナパネル20が倒れる(傾く)変形モードとされる。このような変形モードは、ドアガラス18の上縁を支持するフレームを有しない所謂フレームレス構造のサイドドアにおいて顕著に生じ得る。
FIG. 5 shows a deformation mode of the rear end portion (see line 5-5 in FIG. 3A) of the
また、図6(A)は、ドアガラス18に荷重Fが作用した場合のインナパネル20における上側のドアヒンジ24Uよりも上側に位置する部分(図3(A)の6A−6A線参照)の変形モードを示している。さらに、図6(B)は、ドアガラス18に荷重Fが作用した場合のインナパネル20における下側のドアヒンジ24Lよりも下側に位置する部分(図3(A)の6B−6B線参照)の変形モードを示している。これらの図においても、細い想像線IL3が荷重Fの入力前の状態、太い想像線IL4が変形例に係るサイドドアのインナパネルの変形モードを示している。
FIG. 6A shows a deformation of a portion of the
これらの図からも、インナパネル20は、領域Aである高剛性部に対する上側と下側とで車幅方向の逆向きに変位する態様で変形することが解る。これは、図3(B)に示されるように、上記荷重Fによりロック部材26周りのモーメントMが生じることによる。また、これらの図から、インナパネル20は、上下のドアヒンジ24にて車体に接続された前端部よりも、単一のロック部材26にて車体に接続された後端部で、車幅方向に大きく変形することが解る。
Also from these drawings, it can be seen that the
このようにインナパネル20が大きく変形するのは、該インナパネル20を構成するCFRPの炭素繊維の配向方向が上記の通り板面方向であり、炭素繊維がインナパネル20の曲げ剛性には殆ど寄与しないためである。このため、鉄鋼製のインナパネルと同様の設計(各部の板厚が一定の構成)とされたインナパネル20では、インナパネル20の曲げ剛性が不足し、上記の通りドアガラス18に入力される荷重Fに対し大きく変形することとなる。
The
(本実施形態の作用)
これに対して本実施形態では、インナパネル20に補強部34が設けられているため、上記した比較例に係るサイドドア12のインナパネル20と比較して、ドアガラス18に入力される車幅方向の荷重Fに対しインナパネル20が変形し難い。以下、具体的に説明する。
(Operation of this embodiment)
On the other hand, in this embodiment, since the
補強部34は、インナパネル20におけるガイドレール28の上固定部20SU、下固定部20SLすなわち該インナパネル20への荷重入力部位を含む連続した範囲に設けられている、該インナパネル20を補強している。このため、ドアガラス18からガイドレール28の上固定部20SU、下固定部20SLを介してインナパネル20に入力される荷重に対する該インナパネル20の変形が抑制される。
The reinforcing
これにより、本実施形態に係るドア構造10が適用されたサイドドア12では、ドアガラス18からの荷重によるCFRP製のインナパネル20の変形を抑制することができる。また、インナパネル20の変形に起因するドアガラス18の振動を抑制することができる。
Thereby, in the
また、ドア構造10では、インナパネル20における後部すなわちドアヒンジ24による車体への接続側とは反対側の部分が、補強部34(の一部)によって補強されている。このため、上記した比較例と比較して、変形量が大きくなり易いインナパネル20の後端部の変形が効果的に抑制される。
Further, in the
しかも、補強部34は、インナパネル20の後端部における上端すなわち上固定部20SUよりも上側部分から下側のドアヒンジ24Lの固定部位まで至る範囲で、インナパネル20を補強している。このため、インナパネル20における変形量が大きくなり易い後端側部分のみを補強する構成と比較して、インナパネル20の変形が効果的に抑制される。
Moreover, the reinforcing
この補強効果について、別の観点から補足する。補強部34は、インナパネル20の後端部における上端から下固定部20SLの下方まで至る範囲に設けられた第1補強部34Aと、第1補強部34Aの下端からドアヒンジ24Lの固定部位まで至る範囲に設けられた第2補強部34Bとを含んで構成されている。第1補強部34Aは、主に、ドアガラス18からガイドレール28の上固定部20SU、下固定部20SLを介してインナパネル20に入力される荷重に対し、該インナパネル20を補強する。第2補強部34Bは、主に、インナパネル20すなわち第1補強部34Aにおいても変形(車幅方向の変位)量が大きくなり易い下端部を、車体との接続部位に繋いで拘束する。このため、ドア構造10では、第2補強部34Bを有しない構成と比較して、インナパネル20の変形が効果的に抑制される。
This reinforcing effect will be supplemented from another viewpoint. The reinforcing
さらに、ドア構造10では、補強部34がインナパネル20の周縁に沿って配置されている。すなわち、インナパネル20における荷重Fによる変形量が最も大きくなる最後端部(フランジ20Fを除く)を含む領域に補強部34が配置されている。これにより、上記した比較例と比較して、変形量が大きくなり易いインナパネル20の後端部の変形が一層効果的に抑制される。
Further, in the
またさらに、ドア構造10では、周壁20Rに補強部34が設けられている。このため、上固定部20SU及び下固定部20SLにおいて側壁20Sの曲げ方向に入力される荷重が、周壁20Rすなわち補強部34においては、せん断荷重(強化繊維の配向方向又は配向方向との交差方向の荷重)として受けられる(図4の矢印S参照)。このため、側壁20Sの一部を厚肉化して成る補強部を備えた構成と比較して、荷重Fに対するインナパネル20の補強効果が高い。すなわち、上記した比較例と比較して、変形量が大きくなり易いインナパネル20の後端部の変形がより一層効果的に抑制される。しかも、補強部34が、異なる面を成す後壁20RRから下壁20RLまで連続しているため、換言すれば、後壁20RRと下壁20RLとの間のアール部(稜線)を含んで構成されているため、該補強部34による側壁20Sの補強効果が一層高い。
Furthermore, in the
以上により、本実施形態に係るドア構造10では、図6(A)及び図6(B)に実線CLにて示されるように、上記した比較例に係る構成(想像線IL4)と比較して、荷重Fに対するインナパネル20の変形が著しく抑制される。したがって、上記した比較例に係る構成と比較して、ドアガラス18に入力される車幅方向の荷重(変動)によるインナパネル20の変形に起因する該ドアガラス18の振動が効果的に抑制される。
As described above, in the
また、本実施形態に係るドア構造10では、上記の通り補強部34がインナパネル20の周縁部、より具体的には周壁20Rに設けられている。このため、インナパネル20に組み付けられる部品の配置等に対する制約が少ない構成で、ドアガラス18からの荷重によるインナパネル20の変形、該変形に起因するドアガラス18の振動を抑制することができる。
In the
[補強部の変形例]
(第1変形例)
図7には、第1変形例に係る補強部36が示されている。この図に示されるように、補強部36は、補強部34と同様の範囲で周壁20Rを、インナパネル20における補強部34以外の部分よりも厚肉化することで構成されている。補強部36は、周壁20Rの内部にインナパネル20を構成するCFRPとは異なる材料より成るインサート材36Iを埋め込むことで、インナパネル20における他の部分よりも厚肉化されている。この変形例に係るインサート材36Iは、例えば鉄鋼やアルミニウム等の金属製の板とされている。第1変形例に係る補強部36を備えたドア構造10によっても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
[Modification of reinforcement part]
(First modification)
FIG. 7 shows a reinforcing
(第2変形例)
図8には、第2変形例に係る補強部38が示されている。この図に示されるように、補強部38は、補強部34と同様の範囲で周壁20Rを、インナパネル20における補強部34以外の部分よりも高くすること(壁高さの増加)で構成されている。補強部38を成す部分の周壁20Rの板厚は、インナパネル20における他の部分の板厚と同等とされている。第2変形例に係る補強部38を備えたドア構造10によっても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
(Second modification)
FIG. 8 shows a reinforcing
なお、第2変形例において、補強部38を成す部分の周壁20Rの板厚を、インナパネル20における他の部分の板厚よりも厚肉化しても良い。
In the second modification, the plate thickness of the
(第3変形例)
図9(A)には、第3変形例に係る補強部40が示されている。この図に示されるように、補強部40は、側壁20Sに設けられている。補強部40は、第1補強部40A及び第2補強部40Bを含んで構成されている。第1補強部40Aは、上下方向において上固定部20SU及び下固定部20SLにラップする連続した範囲に設けられている。第2補強部40Bは、第1補強部40Aの下部からインナパネル20における下側のドアヒンジ24Lに至る範囲に設けられている。
(Third Modification)
FIG. 9A shows a reinforcing
第3変形例では、側壁20Sの板厚を部分的に厚肉化することで、補強部40が構成されている。側壁20Sの厚肉化は、金属製の板材であるインサート材を側壁20Sに埋め込む構成とすることが好ましい。炭素繊維が板面方向に配向されたCFRPの板に対し、金属製の板の曲げ剛性(弾性率)が高いためである。
In the third modification, the reinforcing
第3変形例によっても、補強部34がインナパネル20の周縁に配置されていることによる作用効果、補強部34が周壁20Rに設けられていることによる作用効果を除いて、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
Also according to the third modified example, except for the operational effect due to the
なお、図示例では、第1補強部40Aは、前後方向においては図示を省略したガイドレール28と後壁20RRとの間に配置されているが、後壁20RRに隣接して配置されても良い。また、第2補強部40Bは、下壁20RLよりも上側に配置されているが、下壁20RLに隣接して配置されても良い。
In the illustrated example, the first reinforcing
(第4変形例)
図9(B)には、第4変形例に係る補強部42が示されている。この図に示されるように、補強部42は、一部が側壁20Sに設けられると共に他の一部が周壁20Rに設けられている。補強部42は、第1補強部42A及び第2補強部42Bを含んで構成されている。第1補強部42Aは、上下方向において上固定部20SU及び下固定部20SLにラップする連続した範囲に設けられている。第2補強部42Bは、第1補強部42Aの下端からインナパネル20における下側のドアヒンジ24Lに至る範囲に設けられている。
(Fourth modification)
FIG. 9B shows a reinforcing portion 42 according to a fourth modification. As shown in this figure, a part of the reinforcing part 42 is provided on the
第4変形例では、側壁20Sの板厚を部分的に厚肉化することで、第1補強部42Aが構成されている。側壁20Sの厚肉化は、第3変形例と同様、金属製の板材であるインサート材を側壁20Sに埋め込む構成とすることが好ましい。また、周壁20Rにおける下壁20RL及び前壁20RFの下部を他の部分よりも厚肉化することで、第2補強部42Bが構成されている。
In the fourth modification, the first reinforcing
第4変形例によっても、補強部34が全体として周壁20Rに設けられていることによる作用効果を除いて、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
Also according to the fourth modification, it is possible to obtain the same functions and effects as those of the above-described embodiment except for the functions and effects obtained by providing the reinforcing
(他の変形例)
なお、上記した実施形態では、補強部34、36、38、40、42がインナパネル20における下側のドアヒンジ24Lの固定部位まで至る例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、補強部が第1補強部34A、40A、42Aに相当する部分だけで構成されても良い。また例えば、補強部は、第1補強部34A、40A、42Aに相当する部分の下端から、周壁20Rにおける上側のドアヒンジ24U又は前壁20RFの上端に至る範囲に第2補強部が設けられた構成とされても良い。
(Other variations)
In the above-described embodiment, the example in which the reinforcing
また、上記した実施形態では、板厚の厚肉化及び壁高さの増加の少なくとも一方により補強部が構成された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、インナパネル20を構成する炭素繊維の密度を部分的に増す構成、部分的に高強度の炭素繊維や金属板を用いる構成により補強部を構成しても良い。これらのような構成は、側壁20Sに補強部を設ける構成よりも、周壁20Rに補強部を設ける場合に効果的である。
In the above-described embodiment, the example in which the reinforcing portion is configured by at least one of the increase in the plate thickness and the increase in the wall height is shown, but the present invention is not limited to this. For example, you may comprise a reinforcement part by the structure which partially increases the density of the carbon fiber which comprises the
さらに、上記した各実施形態では、インナパネル20がCFRP製である例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、強化繊維としてガラスやケブラーなどを用いた繊維強化樹脂製のインナパネル20を採用することができる。また、インナパネル20を構成する樹脂は強化繊維を含むものには限られず、例えば、強化繊維を含まない樹脂製のインナパネル20を採用することができる。
Further, in each of the embodiments described above, an example in which the
またさらに、上記した実施形態では、周壁20Rが側壁20Sとフランジ20Fとを直線的に繋ぐ例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、周壁20Rの少なくとも一部における車幅方向中間部に段差が形成された構成としても良い。このような段差としては、例えばウェザストリップの当たり面を形成する段差が想定される。周壁20Rに段差が形成された構成において、周壁20Rの車幅方向の全体に補強部を設けても良く、段差に対する何れか一方側のみに補強部を設けても良い。また、上記した実施形態の構成(周壁20Rが側壁20Sとフランジ20Fとを直線的に繋ぐ構成)において、周壁20Rの車幅方向の一部に補強部を形成しても良い。
Furthermore, in the above-described embodiment, the example in which the
また、上記した実施形態では、ウインドウレギュレータ16が1本のガイドレール28を備えた例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、インナパネル20の前後両側にガイドレール(ガラスラン)が固定された構成としても良い。このような構成では、例えば、所謂Xアーム式のウインドウレギュレータを採用することができる。
In the above-described embodiment, an example in which the
さらに、上記実施形態では、インナパネル20におけるガイドレール28の上側固定部20SUと下側固定部20SLとが上下方向に離れた別の固定部である例を示したが、本発明はこれに限定されない。本発明は、ドアパネルへのガイド部材の全固定部位が上下方向にラップする連続した範囲に補強部が設けられれば足り、上下の固定部が上下方向に離間していない構成としても良い。したがって、例えば、ガイドレールが長手方向の全長に亘り接着等にてインナパネル20に固定された構成としても良い。このような構成においては、例えばインナパネル20におけるガイドレールの上端を含む接着部分が上側固定部20SUであり、ガイドレールの下端を含む接着部分が下側固定部20SLとされる。
Furthermore, in the said embodiment, although the upper side fixing | fixed part 20SU and lower side fixing | fixed part 20SL of the
またさらに、上記した各実施形態では、サイドドア12の前端側が上下一対の(2つの)ドアヒンジ24にて車体に接続された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、サイドドア12の前端側が単一又は3つ以上のドアヒンジにより車体に接続された構成としても良い。
Furthermore, in each of the above-described embodiments, the example in which the front end side of the
また、上記した各実施形態では、サイドドア12が前ヒンジのサイドドアである例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、後ヒンジのサイドドア、上ヒンジのサイドドア(所謂ガルウイングドア)、スライドドアであるサイドドア等に本発明を適用しても良い。また、サイドドアとしては、フロントサイドドア(2ドア又は3ドア車のサイドドアである場合を含む)、リヤサイドドアの何れにも採用し得る。
Moreover, in each above-mentioned embodiment, although the
さらに、上記した各実施形態では、車両用ドア構造がサイドドア12に適用された例を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、上ヒンジのバックドアであっても良く、横ヒンジのバックドアに本発明を適用しても良い。
Furthermore, in each above-mentioned embodiment, although the example where the vehicle door structure was applied to the
その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で各種変更して実施可能であることは言うまでもない。例えば、上記各変形例の構成(要素)を適宜組み合わせて補強構造を構成しても良い。 In addition, it goes without saying that the present invention can be implemented with various modifications without departing from the gist thereof. For example, you may comprise a reinforcement structure combining the structure (element) of each said modification suitably.
10 ドア構造(車両用ドア構造)
18 ドアガラス
20 インナパネル(ドアパネル)
20R 周壁
20S 側壁
20SL 下固定部
20SU 上固定部
24 ドアヒンジ(ヒンジ)
28 ガイドレール(ガイド部材)
34 補強部
34A 第1補強部
34B 第2補強部
36・38・40・42 補強部
40A・42A 第1補強部
40B・42B 第2補強部
10 Door structure (vehicle door structure)
18
20R
28 Guide rail (guide member)
34
Claims (7)
前記ガイド部材の上端側及び下端側が上固定部及び下固定部で固定された樹脂製のドアパネルと、
前記ドアパネルにおける車両上下方向で前記上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられた補強部と、
を備えた車両用ドア構造。 A guide member that is elongated in the vehicle vertical direction and guides the door glass during elevation,
A resin door panel in which an upper end side and a lower end side of the guide member are fixed by an upper fixing portion and a lower fixing portion;
A reinforcing portion provided in a continuous range that wraps to the upper fixing portion and the lower fixing portion in the vehicle vertical direction in the door panel;
A vehicle door structure comprising:
前記補強部は、少なくとも、前記ドアパネルにおける車両前後方向の他端側で、車両上下方向で前記上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられた部分を含む請求項1記載の車両用ドア構造。 The door panel is a structure that constitutes a side door supported by the vehicle body via a hinge fixed to one end side in the vehicle longitudinal direction,
2. The vehicle according to claim 1, wherein the reinforcing portion includes at least a portion provided in a continuous range that wraps to the upper fixing portion and the lower fixing portion in the vehicle vertical direction on the other end side of the door panel in the vehicle front-rear direction. Door structure.
前記ドアパネルにおける車両前後方向の他端側で、車両上下方向で前記上固定部及び下固定部にラップする連続した範囲に設けられた第1補強部と、
前記第1補強部の下端部から前記ヒンジの固定部位まで至る範囲に設けられた第2補強部と、
を含んで構成されている請求項2又は請求項3記載の車両用ドア構造。 The reinforcing part is
A first reinforcing portion provided in a continuous range that wraps to the upper fixing portion and the lower fixing portion in the vehicle vertical direction on the other end side of the door panel in the vehicle front-rear direction;
A second reinforcing portion provided in a range from a lower end portion of the first reinforcing portion to a fixing portion of the hinge;
The door structure for vehicles of Claim 2 or Claim 3 comprised including these.
前記補強部の少なくとも一部は、前記周壁に設けられている請求項5記載の車両用ドア構造。 The door panel includes a side wall in which the guide member is fixed by the upper fixing portion and the lower fixing portion, and a peripheral wall that is erected from the periphery of the side wall toward the outside in the vehicle width direction and to which the hinge is fixed. Has been
The vehicle door structure according to claim 5, wherein at least a part of the reinforcing portion is provided on the peripheral wall.
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Cited By (2)
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JP2019143402A (en) * | 2018-02-22 | 2019-08-29 | 株式会社城南製作所 | Window regulator |
JP2022068298A (en) * | 2018-02-22 | 2022-05-09 | 株式会社城南製作所 | Window regulator |
-
2014
- 2014-11-04 JP JP2014224527A patent/JP2016088268A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2019143402A (en) * | 2018-02-22 | 2019-08-29 | 株式会社城南製作所 | Window regulator |
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