JP5772211B2 - サイドドアガラスフレーム締結部構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両のドアガラスを案内するドアガラスフレームを固定するために用いられるサイドドアガラスフレーム締結部構造に関する。

一般的に、車両のドアガラスを案内するドアガラスフレームは、特許文献１に記載されるように、ブラケット等を介して、インナパネルの取付座面部に締結されている。

特開２００７−１１２２５９号公報

ここで、ブラケット及びインナパネルの締結部の面剛性を向上させるため、サイドドアのドアロック部を補強するロックリインフォースを当該締結部に締結させることが考えられる。しかしながら、ドアガラスは重量物であり、さらなる改善の余地がある。

本発明は上記事実を考慮し、ブラケット及びインナパネルの締結部における面剛性をさらに向上させることができるサイドドアガラスフレーム締結部構造を得ることを目的とする。

請求項１に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造は、サイドドアのドアガラスを案内するドアガラスフレームに沿って配置されると共に当該ドアガラスフレームに接合される接合部と、車両上下方向及び車両前後方向に延在するインナパネルに沿って配置されると共に当該インナパネルに締結される締結部と、を含んで形成され、前記ドアガラスフレームを前記インナパネルに固定させるブラケットと、前記サイドドアをロックするドアロック部を補強すると共に、前記締結部で前記ブラケット及び前記インナパネルと共に締結されるロックリインフォースと、前記ロックリインフォースの前記締結部の周辺部に形成されたフランジ部と、を有する。

請求項１に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造では、サイドドアのドアガラスを案内するドアガラスフレームが固定されるブラケットが設けられており、このブラケットがインナパネルに締結されて、当該ドアガラスフレームがインナパネルに固定される。

ここで、ブラケットがインナパネルに締結される締結部では、ドアロック部を補強するロックリインフォースがブラケット及びインナパネルと共に締結されている。このように、ブラケット及びインナパネルの締結部において、ロックリインフォースを締結させることで、当該締結部において、ロックリインフォースの板厚分の厚みが増すことになるため締結部が補強され、当該締結部における面剛性が向上する。

そして、ロックリインフォースの締結部の周辺部にはフランジ部が形成されている。このように、ロックリインフォースにフランジ部を形成することで、ロックリインフォースが単に板状である場合と比較して当該ロックリインフォースの強度及び剛性を向上させることができる。

請求項２に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造は、請求項１に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造において、前記フランジ部が、少なくとも前記ロックリインフォースの車両下部から車両前部に亘って設けられ、前記締結部の中心部よりも高くなる位置まで連続して形成されている。

ブラケットにはドアガラスの自重によって車両下方へ向かう荷重が作用する。このため、フランジ部がロックリインフォースの少なくとも車両下部側に形成されることで、ブラケットに作用する荷重に対して補強することができる。但し、このフランジ部がロックリインフォースの車両下部側のみに設けられた場合、当該車両下部側にはドアガラスの自重による応力が集中する。

このため、請求項２に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造では、フランジ部が、少なくともロックリインフォースの車両下部から車両前部に亘って設けられ、締結部の中心部よりも高くなる位置まで連続して形成されることで、この応力集中を回避することができると共に、締結部における水平軸を中心とする曲げ変形を抑制することができる。

請求項３に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造は、請求項１又は２に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造において、前記インナパネルの前記締結部が、車両外側へ突出する座部を有し、車両側面視で前記座部の屈曲部の位置と前記フランジ部の屈曲部の位置がずれている。

請求項３に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造では、インナパネルの締結部に、車両外側へ突出する座部を有することで、当該締結部が締結部の周辺部と面一で形成された場合よりも、インナパネルの強度及び剛性を向上させることができる。但し、座部を設けることで、当該座部の屈曲部には応力が集中しやすくなる。このため、車両側面視で座部の屈曲部の位置とフランジ部の屈曲部の位置をずらすことで、インナパネルとロックリインフォースとで応力が集中しやすい位置を変え、座部の屈曲部及びフランジ部の屈曲部に応力が集中しないようにすることができる。

本発明は上記構成としたので、請求項１に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造によれば、ブラケット及びインナパネルの締結部における面剛性をさらに向上させることができる、という優れた効果を有する。

請求項２に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造によれば、ロックリインフォースの強度及び剛性を向上させることができる、という優れた効果を有する。

請求項３に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造によれば、インナパネル及びロックリインフォースの耐久性を向上させることができる、という優れた効果を有する。

本実施の形態に係るサイドドアガラスフレーム締結部構造を示す斜視図である。 本実施の形態に係るサイドドアガラスフレーム締結部構造の作用を示す水平断面図である。 本実施の形態に係るサイドドアガラスフレーム締結部構造を構成するロックリインフォースの正面図である。 本実施の形態に係るサイドドアガラスフレーム締結部構造が適用された車両の右側のサイドドアを車両外側から見た側面図であり、アウタパネルの図示が省略された状態で図示されている。 本実施の形態に係るサイドドアガラスフレーム締結部構造の変形例を示す断面図である。

次に、本実施の形態に係るサイドドアガラスフレーム締結部構造について説明する。以下、図面において車両前方を矢印ＦＲ、車両上方を矢印ＵＰで示し、車幅方向外側を矢印ＯＵＴで示す。

（サイドドアガラスフレーム締結部構造の構成）
図４には、本実施の形態に係るサイドドアガラスフレーム締結部構造１０が適用された車両の右側のサイドドア１１を車両外側から見た側面図が示されており、便宜上アウタパネルの図示が省略された状態で示されている。図４に示されるように、サイドドアガラスフレーム締結部構造１０は、サイドドア１１のドアガラス１２を案内するドアガラスフレーム１４と、ドアガラスフレーム１４をインナパネル１６に固定させるブラケット１８と、ブラケット１８とインナパネル１６の間に配置されるロックリインフォース２０と、を備えている。

図２には、サイドドアガラスフレーム締結部構造１０の水平断面図が示されており、図３にはロックリインフォースの正面図が示されている。図２に示されるように、ドアガラスフレーム１４は断面略Ｕ字状を成しており、ドアガラスフレーム１４の内側には断面略Ｕ字状のガラスラン２２が嵌着されている。このガラスラン２２の両端部にはリップ部２２Ａがそれぞれ設けられている。このリップ部２２Ａはガラスラン２２とドアガラス１２の間に生じる隙間に配置されており、摺動可能な状態でドアガラス１２に当接してドアガラス１２との間をシールする。ドアガラス１２はインナパネル１６に取り付けられた昇降装置２４（図４参照）によって昇降可能とされており、ガラスラン２２を介してドアガラスフレーム１４によって案内される。

図２に示されるように、インナパネル１６にはボルト２６及びナット２８によってブラケット１８が固定可能とされている。ブラケット１８は長板状を成しており、長手方向の一端部には、インナパネル１６の締結部１６Ａに面接触して締結固定される締結部１８Ａが設けられている（後述する）。また、ブラケット１８の長手方向の他端部には、ドアガラスフレーム１４に接合（溶接）される接合部１８Ｂが設けられている。

ブラケット１８の締結部１８Ａと連結部１８Ｃとで成す角度は鈍角を成しており、連結部１８Ｃと接合部１８Ｂと連結部１８Ｃとで成す角度は鈍角を成している。このため、締結部１８Ａと接合部１８Ｂとで成す角度も鈍角を成している。

ここで、ドアガラス１２を開けた状態でサイドドア１１の閉操作を行った場合、ドアガラス１２の慣性力Ｆが矢印方向に沿って作用する。その並進荷重はブラケット１８を介して、インナパネル１６の締結部１６Ａ及びブラケット１８の締結部１８Ａの締結部３２へ入力される。前述のようにブラケット１８の締結部１８Ａと接合部１８Ｂとで成す角度は鈍角を成しているため、接合部１８Ｂは締結部３２の中心部Ｏ（並進荷重の入力点）に対してオフセット（Ｌ）されている。このため、ドアガラス１２の慣性力Ｆが作用すると、締結部３２の中心部Ｏ周りに曲げモーメントＭが作用する。このため、締結部３２における耐久強度が問題となる。

したがって、本実施形態では、インナパネル１６の締結部１６Ａとブラケット１８の締結部１８Ａとの間に、サイドドア１１をロックするドアロック部（図示省略）を補強する板状のロックリインフォース２０が設けられている。このロックリインフォース２０の締結部２０Ａがインナパネル１６とブラケット１８との間に配置されボルト２６及びナット２８を介してインナパネル１６の締結部１６Ａとブラケット１８の締結部１８Ａと互いに締結されることで、締結部３２の面剛性を向上させている。

そして、本実施形態では、このロックリインフォース２０の締結部２０Ａの周辺部に、ロックリインフォース本体３４に対してインナパネル１６から離間する方向へ向かって約４５度屈曲したフランジ部３６が形成されている。このフランジ部３６は、図３に示されるように、締結部２０Ａの車両下部２０Ｂから車両前方側へ回り込み、締結部２０Ａの中心部Ｏよりも高くなる位置まで連続して形成されている。なお、ここでは、フランジ部３６がロックリインフォース本体３４に対して、約４５度屈曲しているが、角度については特に４５度に限定されるものではない。

また、ロックリインフォース２０には前述のように図示しないドアロック部が取り付けられるようになっているが、このドアロック部が取り付けられる開口部３８を中心に折れ部４０が形成され、当該ロックリインフォース２０の車両後方部が折れ部４０を中心に車両外側へ向かって折れ曲がっている。

この折れ部４０を跨ぐようにして、ロックリインフォース２０の締結部２０Ａに形成されたフランジ部３６が車両前方側から車両後方側へ亘って延設されている。ロックリインフォース２０は折れ部４０を中心に僅かに鈍角を成す形状となっている。このため、ロックリインフォース２０の口開き変形が生じる可能性もあるが、フランジ部３６が折れ部４０を跨ぐようにして延設されているため、ロックリインフォース２０の口開き変形が抑制される。

（サイドドアガラスフレーム締結部構造の作用・効果）
図１及び図２に示されるように、本実施形態では、インナパネル１６とブラケット１８の間にロックリインフォース２０が設けられ、締結部３２においてボルト２６及びナット２８を介して互いに締結されるようにしている。このように、ブラケット１８及びインナパネル１６の締結部３２において、ロックリインフォース２０を締結させることで、当該締結部３２において、ロックリインフォース２０の板厚分の厚みが増すことになるため締結部３２が補強され、当該締結部３２における面剛性が向上する。

そして、ロックリインフォース２０の締結部２０Ａにおいて、フランジ部３６が形成されている。これにより、ロックリインフォース２０が単に板状である場合と比較して当該ロックリインフォース２０の強度及び剛性を向上させることができる。つまり、ブラケット１８及びインナパネル１６の締結部３２における面剛性をさらに向上させることができる。

ここで、図３に示されるように、フランジ部３６は、締結部２０Ａの車両前方側へ回り込み、車両下部２０Ｂから締結部２０Ａの中心部Ｏよりも高くなる位置まで連続して形成されている。図２に示されるように、ブラケット１８にはドアガラス１２の自重によって車両下方へ向かう荷重が作用するため、フランジ部３６がロックリインフォース２０の少なくとも車両下部２０Ｂ側に形成されることで、ブラケット１８に作用する荷重に対して補強することができる。

但し、このフランジ部３６がロックリインフォース２０の車両下部２０Ｂ側のみに設けられた場合、当該車両下部２０Ｂ側にはドアガラス１２の自重による応力が集中する。このため、図２に示されるように、フランジ部３６が、少なくともロックリインフォース２０の車両下部２０Ｂから締結部２０Ａの中心部Ｏよりも高くなる位置まで連続して形成されることで、この応力集中を回避することができると共に、締結部３２における水平軸Ｈを中心とする曲げ変形を抑制することができる。

ところで、本実施形態では、インナパネル１６の締結部１６Ａについて、特に限定していないが、例えば、図５に示されるように、当該締結部１６Ａにおいて、車両外側へ突出する座部４２を設けても良い。これにより、当該締結部１６Ａがインナパネル本体４６（締結部１６の周辺部）と面一で形成された場合よりも、インナパネル１６の強度及び剛性を向上させることができる。

但し、この座部４２を設けることで、当該座部４２の屈曲部４２Ａには応力が集中しやすくなる。このため、車両側面視で座部４２の屈曲部４２Ａの位置とフランジ部３６の屈曲部３６Ａの位置をずらすようにする。これにより、インナパネル１６とロックリインフォース２０とで応力が集中しやすい位置を変え、座部４２の屈曲部４２Ａ及びフランジ部３６の屈曲部３６Ａに応力が集中しないようにすることができる。これによって、インナパネル１６及びロックリインフォース２０の耐久性を向上させることができる。

以上、本発明を実施するための最良の形態について一実施例を用いて説明したが、本発明はこうした一実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、上述した一実施例に種々の変形及び置換を加えることができる。

１０ サイドドアガラスフレーム締結部構造
１１ サイドドア
１４ ドアガラスフレーム
１６ インナパネル
１６Ａ 締結部
１８ ブラケット
２０ ロックリインフォース
３６ フランジ部
３６Ａ 屈曲部
４２Ａ 屈曲部
４２ 座部
Ｏ 中心部

Claims (3)

1. サイドドアのドアガラスを案内するドアガラスフレームに沿って配置されると共に当該ドアガラスフレームに接合される接合部と、車両上下方向及び車両前後方向に延在するインナパネルに沿って配置されると共に当該インナパネルに締結される締結部と、を含んで形成され、前記ドアガラスフレームを前記インナパネルに固定させるブラケットと、
   前記サイドドアをロックするドアロック部を補強すると共に、前記締結部で前記ブラケット及び前記インナパネルと共に締結されるロックリインフォースと、
   前記ロックリインフォースの前記締結部の周辺部に形成されたフランジ部と、
   を有するサイドドアガラスフレーム締結部構造。
2. 前記フランジ部が、少なくとも前記ロックリインフォースの車両下部から車両前部に亘って設けられ、前記締結部の中心部よりも高くなる位置まで連続して形成されている請求項１に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造。
3. 前記インナパネルの前記締結部が、車両外側へ突出する座部を有し、車両側面視で前記座部の屈曲部の位置と前記フランジ部の屈曲部の位置がずれている請求項１又は２に記載のサイドドアガラスフレーム締結部構造。