JP4640023B2 - ドア構造 - Google Patents

Description

本発明は、アウタパネルとインナパネルとを結合してなるパネル本体と、そのパネル本体の上部にドアガラスを支持するサッシュとが結合されてなるドア構造に関する。

車両は車体側部を開閉するドアを装着しており、そのドアを開閉させることで、車室内への乗降を容易に行えるようにしている。
このような車両は用途によりその車体形状が大きく異なるが、車室内に前後シートを備え、その前後シートと対向する位置に設けられる前後ドアを開閉することで乗員が乗降できるように形成されたセダンタイプや、ハッチバックタイプのものが知られている。ここで、ハッチバックタイプの自動車では、一般に車室の幅が前後席とも乗員の居住性を考慮してほぼ同様の幅を確保するように形成され、これに伴い、前後の各ドアは平面視において、車体前後方向に沿ってほぼ直状を成すようにそれぞれ形成されている。なお、図７（ｂ）に、従来のフロントドアに取り付けられたフロントガラス１１０及びリアドアに取り付けられたスライドガラス１２０の傾斜状態を示した。ここでリアドア側のスライドガラス１２０の傾斜角は後端側が極僅かに車体中央側に傾斜するよう前後方向基準線Ｌｘに対して＋θｒとして形成され、フロントガラス１１０の傾き角は逆傾斜し、−θｆとして形成されている。

このような車両で用いるドアのうち、図１１（ａ）に示すサッシュ独立式のドア１００は、アウタパネル（不図示）とインナパネル１０１とを結合してなるパネル本体Ｐ０と、そのパネル本体Ｐ０のベルトラインＬｂ上側に突き出し状態で取付けられるロール成型された略矩形枠型のサッシュ１０２とを互に一体結合して形成されている。一方、図１１（ｂ）に示すプレス成型式のドア１０３は、アウタパネル（不図示）とインナパネル１０４とを表裏で重ねて一体化し、これによりベルトラインＬｂの下側のパネル本体Ｐ１とベルトラインＬｂの上側のサッシュ部Ｓ１とが同時に連続形成されるという構成を採る。

なお、これらサッシュ独立成型ドアや、プレス成型ドアの一例が特開平４−１１８５９号公報（引用文献１）に開示される。

特開平４−１１８５９号公報

ところで、車両がハッチバックタイプで、車体後端部近傍にまでリアドアの後端が位置するような場合、特に、車体後部の平面視における外壁面形状が前席側での車幅方向の幅に対して、後席での車幅方向の幅が後側ほど徐々に狭まるようなデザインを確保する車体構造を採るものとする。
即ち、このような場合、車体後端部のリアエンドピラはセンターピラと比較して、車体中央側に後退するよう形成され、そのリアエンドピラの直前に位置するリアドアもその上部側が前部に対し後部が比較的大きく屈曲して傾斜部を成すように形成されることとなる。

このようにリアドアの上部側が平面視において直状前部と傾斜部とを形成するような場合、ここで用いるドアサッシュはその上部のルーフ対向部が直状前部と屈曲部とその後部の傾斜部を連続形成され、更に、傾斜部の後端が下方に屈曲して伸びるように形成されることとなる。
このように、ドアサッシュのルーフ対向部が直状前部と屈曲部とその後部の傾斜部を形成された上で、下方に屈曲して伸びるように形成されるとすると、サッシュ全体が三次元的に屈曲される必要がある。

しかし、このような形状のサッシュをロール成型することはきわめて困難で、従来のサッシュ独立式のドアをそのまま採用することはできない。これに対してプレス成型ドアでは、アウタパネルとインナパネルとを表裏互いに重ねて形成するので、各ベルトライン上側のアウタサッシュ部及びインナサッシュ部が予め直状前部と傾斜部とを形成するようにプレス成型しておけば、これを表裏で重ねて一体化して屈曲部を有するサッシュ部を形成することは可能である。

しかし、このプレス成型ドアに形成されるサッシュ部は、通常、その剛性を確保する必要上、断面がサッシュ内周側の開口部とその内側の袋状部と外端のヘミング部とで形成されるため、サッシュ断面が比較的幅広となる。特に、図１１（ｂ）に示すように、サッシュ部の上部を成すルーフ対向部の上下幅Ｈａが大きくなることで、この部位と対向する車体のドア開口上縁を成すルーフサイド側の形状が規制を受け、デザイン上の自由度が低下するという問題がある。

本発明は、上述の問題点に着目してなされたもので、車体後部での車幅方向の幅が後側ほど徐々に狭まるような車体に採用しても、車体のデザイン上の自由度を確保できるドア構造を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、アウタパネルとインナパネルとを結合し、ドア下半部と同ドア下半部の後端上部より上方に延出して上端縁が車両のルーフ側端と対向する上向き延出部とを連続形成したドア主要部と、上記ドア下半部の前端上部に下端が結合される前縦サッシュ部と同前縦サッシュ部の上端より上記上向き延出部の上端縁まで延出して同上端縁に結合されるルーフ対向サッシュ部とからなる鉤形サッシュと、を有し、上記ルーフ対向サッシュ部の前後方向での中間位置に形成された屈曲部に上端が結合され下端が上記ドア下半部側に結合されるセンターサッシュを備え、上記ルーフ対向サッシュ部の上記屈曲部より前側の領域に対する後側の領域の車両前後方向基準線に対する車体中央への傾き角がより大きく形成されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載のドア構造において、上記前縦サッシュ部とセンターサッシュの間に上下摺動自在にスライドドアガラスが配備され、上記センターサッシュと上記上向き後端延出部との間に固定ガラスが配備されることを特徴とする。

請求項１記載のドア構造によれば、ドアはそのドア主要部がプレス成型され、鉤形サッシュがロール成型された上で両者が一体結合して形成され、この際、比較的上下幅を小さくできる鉤形サッシュのルーフ対向サッシュ部を採用することで車両のルーフ側縁部の形状の自由度を確保でき、しかも、プレス成型される上向き延出部がドア後部のデザイン上の自由度を拡大することができる。

特に、ルーフ対向サッシュ部上の屈曲部より前側域に対して後側域の車両前後方向基準線に対して車体中央側への傾き角が大きく形成され、これに伴い、センターサッシュの前側域に配備されるドアガラスに対してセンターサッシュの後側域に配備されるドアガラスの傾き角を容易に大きく形成することができ、車体後部での車幅方向の幅が後側ほど徐々に狭まるような車体に適したドアを容易に形成でき、この点で車両のデザイン上の自由度が拡大する。

請求項２記載のドア構造によれば、センターサッシュの前側域のスライドドアガラスが窓開口を開閉操作でき、センターサッシュの後側域の固定ガラスがドアの後部を車体中央側に絞り形成することを容易化でき、車体後部上方が中央側に絞り形成される車体に適したドアを容易に形成でき、この点で車両のデザイン上の自由度が拡大する。

図１、２にはこの発明のドア構造が適用されたリアドアを装備するハッチバックタイプの自動車Ｃを示す。この自動車Ｃは車室Ｒ内に前後シート１，２を装着し、左右の前後ドア３，４の開閉により乗員が乗降でき、車体後端のバックドア５を開閉することで不図示の後方開口よりの荷物の積み下ろしを行えるという構成を採っている。
リアドア４はその前端部が不図示の後側方開口の開口周縁にヒンジ結合され、後端部が不図示のラッチ及びストライカを用い、リアエンドピラ２１側に開錠可能にロックされる。

このようなリアドア４は、図３に示すように、ドア主要部６と、その上部に一体結合される鉤形サッシュ７と、この鉤形サッシュ７とドア主要部６間に配備されるセンターサッシュ８と、鉤形サッシュ７を挟んで配備されるスライドガラス９及び固定ガラス１１と、不図示のドアハンドルと、これらの取付に用いる付属部材とで形成される。
ドア主要部６は、図９に示すように、アウタパネル１２とインナパネル１３を相互に重ねることで、両パネル間にドア内部空間Ｅ２を覆うように形成される。しかも、ベルトラインＬｂ（図３参照）の下側にドア下半部Ｄ１を、ドア下半部Ｄ１の後端上部より上方に上向き延出部Ｕを延出形成している。

図９に示すように、インナパネル１３は主部１３１と、その前後及び下部を屈曲させてアウタパネル１２側に延出する前後及び下部の周縁部１３２，１３３と、それら前後及び下部の周縁部１３２，１３３より外側に向け屈曲するフランジｄｆとからなる。インナパネル１３側の前後及び下部のフランジｄｆはアウタパネル１２の周縁の挟持部ｃｄに覆われ、互にヘミング加工により一体結合される。なお、アウタパネル１２とインナパネル１３の上端長縁部１２ｅ，１３ｅの間にドアパネル開口Ｓが形成され、その前端側に前縦向きサッシュ部１８が配備され、中間部にセンターサッシュ８が配備される。
ドア下半部Ｄ１の後端上部より上方に延出する上向き延出部Ｕはその上端縁Ｕｔがルーフサイドレール１４（ルーフ側端）側と対向する。

図４に示すように、上向き延出部Ｕはアウタパネル１２のアウタ上向き延出部Ｕｏとインナパネル１３のインナ上向き延出部Ｕｉを袋状空間Ｅ１を介して相互に重ね合わされ、インナ上向き延出部Ｕｉの端部フランジＵｆがこれと対向するアウタ上向き延出部Ｕｏの端部挟持部ｃ１により被われ、互いがヘミング加工によって結合されている。
袋状空間Ｅ１の上端側にはサッシュブラケット１６が配備される。サッシュブラケット１６は基部１６１と周縁フランジ１６２からなり、基部１６１がインナ上向き延出部Ｕｉに複数箇所で溶着される。図５に示すように、サッシュブラケット１６の前側フランジ１６３の上部には後述のルーフ対向サッシュ部１７の後端が当接し、互に溶着される。

このようにルーフ対向サッシュ部１７の後端はインナ上向き延出部Ｕｉとアウタ上向き延出部Ｕｏの間に挟まれ、サッシュブラケット１６を介しインナ上向き延出部Ｕｉに一体結合される。なお、図６（ｂ）に示すように、ルーフ対向サッシュ部１７はそのインナ上向き延出部Ｕｉとの対向部の内の上端突き出し部が一部切除され、その切除部ｇの上にインナ上向き延出部Ｕｉが載置され、インナ上向き延出部Ｕｉとアウタ上向き延出部Ｕｏの重合部Ｊの高さがルーフ対向サッシュ部１７側と連続する（図６（ａ）、（ｂ）に記載の上下幅ｈ１参照）ように形成されている。

湾曲ガラス受け部材１５は断面コ字型に形成され、インナ上向き延出部Ｕｉとアウタ上向き延出部Ｕｏに挟持された状態で取付けられる。その車内側と車外側の両側壁の複数箇所はアウタ上向き延出部Ｕｏ及びインナ上向き延出部Ｕｉの要部に溶着される。この湾曲ガラス受け部材１５は、図４，５に示すように、後端縦部１５１とその下方より前方に回り込んで延びる下延出部１５２とを有し、ここに連続形成される前開口溝ｍ４に固定ガラス１１の後端部及び湾曲下端部がウエザーストリップ１９（図４参照）を介し嵌着される。
なお、図８での符号２３はアウタ上向き延出部Ｕｏとルーフ対向サッシュ部１７の後端及び固定ガラス１１の隙間を覆うステーショナリーウエザーストリップを示す。

ところで、図１、４に示すように、アウタ上向き延出部Ｕｏが形成するドア壁面は、アウタ上向き延出部Ｕｏにおけるその前部中央ｐ１の外側への膨出量に対して後端側外周縁ｐ２に接近するほど膨出量が徐々に小さくなる三次元湾曲面として形成される。これによってアウタ上向き延出部Ｕｏの後端縁ｐ２が対向する車体側のリアエンドピラ２１の側壁面に対して連続する湾曲面となるように形成される。同じく、アウタ上向き延出部Ｕｏにおける前側中央ｐ１に対してその上方の上端側外周縁ｐ３における膨出量が徐々に小さくなる三次元湾曲面として形成され、これによって、アウタ上向き延出部Ｕｏの上端縁Ｕｔが対向する車体側のルーフサイドレール１４の外側面と連続するように形成される。

図３に示すように、鉤形サッシュ７は前縦サッシュ部１８およびルーフ対向サッシュ部１７を鉤型に一体結合して形成される。図９に示すように、前縦サッシュ部１８はインナパネル１３側の前側の周縁部１３２に重ね合わされ、互いに溶着される。前縦サッシュ部１８の上端にルーフ対向サッシュ部１７の前端が突合せ状態で一体結合され、その後端側が上向き延出部Ｕの上端縁Ｕｔまで延出して同部に溶着される。鉤形サッシュ７はロール成型され、図６（ａ）、（ｂ）に示すように十分の剛性を確保できるような断面形状を成す。特に、ロール成型されることより、ルーフ対向サッシュ部１７の上下幅ｈ１は比較的小さくできる。これにより、ルーフ対向サッシュ部１７が対向するルーフサイドレール１４側の形状の自由度が確保され、車両のデザイン上の自由度が確保されている。

図８（ａ）、（ｂ）に示すように、ルーフ対向サッシュ部１７の前後方向Ｘでの中間部には屈曲部１７１が形成され、その屈曲部１７１のサッシュ内周縁側である下縁にはセンターサッシュ８の上端が当接し、両者が屈曲ブラケット２０を介して結合されている。なお、センターサッシュ８の下端はドア下半部Ｄ１側のインナパネル１３内壁に不図示のサッシュブラケットを介して一体結合される。

図３、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、センターサッシュ８は断面Ｈ型を成し、前縦サッシュ部１８と平行に配備される。ここで、前縦サッシュ部１８の開口溝ｍ１とセンターサッシュ８の前開口溝ｍ２との間にスライドガラス９が不図示のランチャンネルを介してそれぞれ摺動可能に取り付けられる。なお、スライドガラス９はその下縁が不図示のガラス支持部材に一体的に取り付けられ、そのガラス支持部材がインナパネル１３の内壁に取り付けられた不図示のウインドウレギュレータにより昇降操作力を受けることで、上下摺動できる。

センターサッシュ８の後開口溝ｍ３と、図５に示す上向き延出部Ｕの湾曲ガラス受け部材１５の前開口溝ｍ４とに不図示のウエザーストリップを介し固定ガラス１１の前後端及び下端縁が嵌着される。なお、固定ガラス１１の上側はルーフ対向サッシュ部１７の後述する後側域１７３に不図示のウエザーストリップを介し取り付けられる。

図８に示すように、ルーフ対向サッシュ部１７は屈曲部１７１より前側の前側域１７２の車両前後方向Ｘに延びる前後方向基準線Ｌｘに対する傾き角θ１に対して、屈曲部１７１より後側の後側域１７３の傾き角θ２がより大きく形成される。具体的には、図７（ａ）に示すように、屈曲部１７１より前側の前側域１７２と対向するスライドガラス９の車両前後方向Ｘに延びる前後方向基準線Ｌｘに対する傾き角＋θ１に対して、屈曲部１７１より後側の後側域１７３の固定ガラス１１の前後方向基準線Ｌｘに対する傾き角θ２がより大きく形成される。なお、ここでのフロントドア３に支持されたフロントガラス２２の前後方向基準線Ｌｘに対する傾き角は逆傾斜し、−θ３として形成されている。

このように、リアドア４に支持されたスライドガラス９はその車両前後方向Ｘにおける傾き角が＋θ１と設定され、ごく僅かに後方端側が車体中央側に傾き、そのスライドガラス９の後方の固定ガラス１１が更に大きく車体中央側に傾き角＋θ２を保持するように設定されている。このため、平面視において、リアドア４の上部であるルーフ対向サッシュ部１７及びその後端に接続された上向き延出部Ｕは後方に位置するほど車体中心側に屈曲した形状を成すように形成されている。

このように図１のリアドア４は、そのドア主要部６がプレス成型され、鉤形サッシュ７がロール成型された上で両者が一体結合して形成され、特にドア上部が鉤形サッシュ７及びその後端に結合される上向き延出部Ｕで形成されたものを採用できる。ここでは、リアドア４の上部側を成すルーフ対向サッシュ部１７がロール成型されることで、比較的上下幅ｈ１を小さくでき、これにより、ルーフ対向サッシュ部１７と対向する車両のルーフサイドレール１４側の形状の自由度を確保できる。しかも、ドアの後部の上向き延出部Ｕをプレス成型することで、ドア後部のデザイン上の自由度を拡大することができる。

更に、図１のリアドア４はドア上部を成すルーフ対向サッシュ部１７の屈曲部１７１より前側域１７２に位置するスライドガラス９の傾き角θ１に対して、後側域１７３に位置する固定ガラス１１の前後方向基準線Ｌｘに対する傾き角θ２がより大きく形成される。これに伴い、センターサッシュ８の前側域に配備されるスライドガラス９に対してセンターサッシュ８の後側域に配備される固定ガラス１１の傾き角θ２を容易に大きく形成することができる。このため、車体後部上方の外壁面が車体中央側に絞り形成されるデザインを成す車体に適したリアドアとして容易に形成でき、この点で車両のデザイン上の自由度を拡大させることができる。

更に、センターサッシュ８の前側域にスライドガラス９を配備し、後側域に固定ガラス１１を配備するようにできるので、スライドドアガラス９がリアドア４の窓開口を開閉操作でき、固定ガラス１１がリアドア４の後部を車体中央側に絞り形成することを容易化できるため、車体後部上方の外壁面が中央側に絞り形成される車体に取り付けられるドアとして採用でき、この点で車両のデザイン上の自由度を拡大させることができる。

上述のところにおいて、図１のリアドア４に装着される鉤形サッシュ７は、その上部のルーフ対向サッシュ部１７が屈曲部１７１を挟んで前側域１７２と後側域１７３を備え、その後側域１７３及び固定ガラス１１を前後方向基準線Ｌｘに対して傾き角θ２で車体中央側に屈曲するように取り付けた構成を採っていた。ここでは、これに代えて、図１０（ａ）に示すように、リアドア４ａのルーフ対向サッシュ部１７ａが有する後前側域１７２ａ，屈曲部１７１ａ及び後側域１７３ａのうち、後側域１７３ａがその前後方向Ｘにおける中間部に、第２の屈曲部１７４ａを設けるという構成を採っても良い。更に、図１０（ｂ）に示すように、リアドア４ｂのルーフ対向サッシュ部１７ｂが有する後前側域１７２ｂ，屈曲部１７１ｂ及び後側域１７３ｂのうち、後側域１７３ｂがその前後方向Ｘに連続して湾曲するように形成されても良い。これら図１０（ａ）、（ｂ）に示すような各リアドア４ａ、４ｂも前後方向基準線Ｌｘに対して傾き角θ２ａ，θ２ｂで車体中央側に屈曲する形状に容易に形成できる。これにより、各リアドア４ａ、４ｂの場合も、車体後部上方の外壁面が中央側に絞り形成される車体に取り付けられるドアとして採用でき、この点で車両のデザイン上の自由度を拡大させることができる。

上述のところにおいて、上述の自動車はハッチバックタイプの４ドア車として説明したが、２ドアの自動車に本発明を適用することもでき、この場合も図１のリアドアの場合と同様の作用効果が得られる。

本発明の一実施形態としてのドア構造が適用されたリアドアを装備する自動車の後部側端の部分切欠斜視図である。 図１のリアドアを装備する自動車の概略平面図である。 図１のリアドアの拡大斜視図ある。 図３のリアドアに形成される上向き延出部の平面断面図である。 図３のリアドアに形成される上向き延出部のアウタパネルを排除した状態の要部切欠側面図である。 図５のルーフ対向サッシュ部の断面図で、（ａ）が図５のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）が図５のＢ−Ｂ線断面図を示す。 図１のリアドアに装着される前後のウインドウガラスの傾斜角の説明図で、（ａ）が図１のリアドアのウインドウガラスの場合を示し、（ｂ）が従来構造でのウインドウガラスの場合を示す。 図３のリアドアのルーフ対向サッシュ部を示し、（ａ）が拡大切欠平面図を、（ｂ）が屈曲部における断面図を示す。 図３のリアドアの前側要部における縦断面図である。 本発明の他の実施形態におけるリアドアのルーフ対向サッシュ部の概略平面図を示し、（ａ）が第１の変形例を、（ｂ）が第２の変形例を示す。 従来のリアドアの概略内側面図を示し、（ａ）がサッシュ独立ドアを、（ｂ）がプレス成型ドアを示す。

符号の説明

４ リアドア
６ ドア主要部
７ 鉤形サッシュ
８ センターサッシュ
９ スライドガラス
１１ 固定ガラス
１２ アウタパネル
１３ インナパネル
１４ ルーフサイドレール（ルーフ側端）
１７ ルーフ対向サッシュ部
１７１ 屈曲部
１７２ 前側域
１７３ 後側域
１８ 前縦サッシュ部
θ１ スライドガラスの傾き角
θ２ 固定ガラスの傾き角
Ｃ 自動車
Ｄ１ ドア下半部
Ｌｘ 前後方向基準線
Ｕ 上向き延出部
Ｕｔ 上端縁
Ｘ 車両前後方向

Claims (2)

1. アウタパネルとインナパネルとを結合し、ドア下半部と同ドア下半部の後端上部より上方に延出して上端縁が車両のルーフ側端と対向する上向き延出部とを連続形成したドア主要部と、
   上記ドア下半部の前端上部に下端が結合される前縦サッシュ部と同前縦サッシュ部の上端より上記上向き延出部の上端縁まで延出して同上端縁に結合されるルーフ対向サッシュ部とからなる鉤形サッシュと、を有し、
   上記ルーフ対向サッシュ部の前後方向での中間位置に形成された屈曲部に上端が結合され下端が上記ドア下半部側に結合されるセンターサッシュを備え、
   上記ルーフ対向サッシュ部の上記屈曲部より前側の領域に対する後側の領域の車両前後方向基準線に対する車体中央への傾き角がより大きく形成されていることを特徴とするドア構造。
2. 請求項１記載のドア構造において、
   上記前縦サッシュ部とセンターサッシュの間に上下摺動自在にスライドドアガラスが配備され、上記センターサッシュと上記上向き後端延出部との間に固定ガラスが配備されることを特徴とするドア構造。

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