CN101353007B - 车辆用门的结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用门的结构，该车辆用门的结构具有能够不受外板的形状影响地安装的车门梁。车辆用门的结构是，车门梁(3)在截面为圆形的梁主体(3d)上具有向外板(2)的方向突出的托架(3c)。托架(3c)的外板(2)一侧的端部形成为向外板(2)一侧凸出地弯曲的弯曲部。并且，车门梁(3)在托架(3c)的弯曲部具有通过密封材料(5)与外板(2)连接的结构。

Description

车辆用门的结构

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的车辆用门的结构。

背景技术

用于车辆的车辆用门，在其外侧的外板和内侧的内板之间具有车门梁，该车门梁针对从横向作用在车门上的撞击进行加固。而且，在车门梁上涂敷有胶粘密封剂(mastic sealer)等密封材料，外板与车门梁通过该密封材料连接，以获得提高刚性和降低关门声音等效果。

例如在专利文献1中公开了一种在车门梁的外周固定由金属板制成的静音部件，通过密封材料连接该静音部件的端部和外板的技术。

专利文献1：日本特开2006-315497号公报(参照段落0047、图28)。

考虑到提高耐冲击性能和VA(Value Analysis：价值分析)，车门梁以与车门成对角的方式倾斜地设置是有效的。然而，随着车门的外形设计的多样化，有时会在外板上设有复杂的弯曲形状，由于在作为棒状的细长部件的车门梁的端部和中央部上不能保证车门梁与外板之间的距离恒定，因此，通过密封材料进行的连接变得困难。

由于车辆种类的不同和安装误差，车门梁与外板之间的间隔发生变化，因此，在公开的技术中，存在必须根据不同的车辆种类设计静音部件的形状的问题。而且还存在需要考虑到安装误差而进行严格的尺寸管理的问题。

发明内容

因此，本发明的课题是提供一种具有不受外板的形状影响地安装的车门梁的车辆用门的结构。

为了解决上述课题，本发明技术方案一的车辆用门，具有：内板、设在所述内板外侧的外板、设在所述内板和所述外板之间的车门梁，其特征在于，在所述车门梁上固定有朝所述外板一侧突出、并经由减震机构连接在所述外板的内侧的托架，所述托架的与所述外板的连接部形成为朝所述外板凸出的弯曲形状。

根据技术方案一，车门梁在托架的连接部能够通过减震机构与外板连接。

另外，本发明技术方案二，其特征在于，在上述托架上形成有在从上述车门梁朝上述外板的方向上延伸的长孔。

根据本发明技术方案二，即使是托架相对于梁主体的截面中心周围的安装角度不同的车门梁，也可以共用组装夹具。

另外，本发明技术方案三，其特征在于，上述车门梁的截面被成形为圆形。

根据本发明技术方案三，在梁主体的截面中心周围，能够以不同的安装角度将托架固定在梁主体上。

另外，本发明技术方案四，其特征在于，上述托架与上述车门梁的固定部，在上述车门梁的延伸方向上形成得比上述连接部长。

根据本发明技术方案四，能够容易地进行将托架焊接在梁主体上的操作。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种具有不受外板的形状影响地安装的车门梁的车辆用门的结构。

附图说明

图1是表示本实施方式的车辆用门的结构的图。

图2是表示本实施方式的车辆用门的结构的分解立体示意图。

图3是在同一图中表示弯曲的外板与倾斜固定的车门梁的前端部、大致中间部、后端部的距离的说明图。

图4(a)是表示本实施方式的车门梁的结构的图，图4(b)是图4的(a)中的A部放大图。

图5是表示梁主体与托架的结构的示意图。

图6(a)是表示组装夹具的一个例子的图，图6(b)是表示长孔中贯穿有基准销的状态的图。

符号说明

1----内板

2----外板

3----车门梁

3c----托架

3c1----弯曲部(连接部)

3c2----长孔

3c3----固定部

3d----梁主体

5----密封材料(减震机构)

10----组装夹具

10b----基准销

D1----车辆用门

具体实施方式

下面参照附图对用于实施本发明的最佳方式进行详细的说明。

图1是表示本实施方式的车辆用门的结构的图，是表示车门梁和密封材料的配置状态的说明图。图2是表示本实施方式的车辆用门的结构的分解立体示意图。图3是在同一图中表示弯曲的外板与倾斜固定的车门梁的前端部、大致中间部、后端部的距离的说明图。

此外，在本发明的各实施方式中，“前”是指车辆的前侧，“后”是指车辆的后侧，“上”是指垂直上方侧，“下”是指垂直下方侧。

如图1所示，车辆用门D1例如由配置在车身的前席右侧的铰链式门组成。以下，以前席右侧的折叠后开式的车辆用门D1为例进行说明。

车辆用门D1主要包括：构成该车辆用门D1的基体的内板1、设置在该内板1的车室外侧(外侧)的外板2、固定在内板1上的车门梁3、将车辆用门D1能够转动地安装在车身上的铰链机构4、保持车辆用门D1的关门状态的门锁装置8。并且，车门梁3通过密封材料5与外板2连接。

另外，车辆用门D1还包括：设置在内板1的车室内侧的衬里(图中未示出)、设置在内板1上并用于升降窗玻璃G的车窗装置(图中未示出)、从外板2插入并固在衬里上的内把手及外把手(图中未示出)、车窗装置等的电气安装件(图中未示出)、设置在车辆用门D1的全周上的橡胶框等(图中未示出)。此外，该车辆用门D1也可以是例如由钢制的内板1和铝合金或镁合金等轻合金制的外板2组成的所谓组合门。

如图2所示，内板1是构成车辆用门D1的骨架的框部件，被形成为大致矩形形状。该内板1的前侧部11a一侧通过上、下一对铰链机构4可转动地连接在车身上，后侧部11b一侧通过门锁装置8(参照图1)能够保持关门状态。该内板部件1例如由钢等金属形成。内板1由在该内板1的车室外侧的表面设置有车门梁3的框部主体11、上下移动自由地配置有窗玻璃G(参照图1)的窗框12以及在前后方向上延伸设置的加固用的上部内架13(参照图3)和下部架14(参照图3)焊接而成。

框部主体11在前侧最端部及前侧下端的外侧周缘部，通过焊接(在上述轻合金制板部件的情况下，使用构造用粘结剂S(参照图3))和卷边加工安装外板2。

配置在车室外侧(外侧)的上侧的铰链4a通过图中未示出的螺栓等紧固部件固定在框部主体11的前侧部11a的上端部。窗框12的前端部通过焊接连结在前侧部11a的最上端。

配置在车室外侧的下侧的铰链4b通过图中未示出的螺栓等紧固部件固定在框部主体11的前侧部11a的下端部。

车门梁3的前端部3a通过图中未示出的紧固部件等固定在框部主体11的前侧部11a的内侧上端部，车门梁3的后端部3b通过图中未示出的紧固部件等固定在后侧部11b的内侧下端部。另外，门锁装置8(参照图1)设置在后侧部11b上。而且，在前端部3a的附近及后部3b的附近，车门梁3通过密封部件5与外板2连接。

窗框12是窗玻璃G(参照图1)的窗框，窗框12的下侧的前端部和后端部分别通过焊接连结在框部主体11的上侧前端和上侧后端。此外，该窗框12和框部主体11也可以形成为一体。另外，还可以像硬顶式汽车那样不设置窗框12。

外板2是例如由铝合金或镁合金等轻合金制板材制成的轧制板材，通过冲压加工成形。该外板2通过并用卷边加工和焊接(在上述轻合金制板部件的情况下，使用构造用粘结剂S(参照图3))安装在内板1的框部主体11的周缘上。

另外，在该外板2上，在其上端部配置有加固用的上部外架21(参照图3)。在将外板2固定在内板1上时，下部架14(参照图3)通过构造用粘结剂S和铆钉(图中未示出)固定在外板2的下端部。

如图2所示，车门梁3的由细长部件构成的梁主体3d的一端的前端部3a通过铆钉等图中未示出的紧固部件固定在框部主体11的前端侧11a的内侧上端部，另一端的后端部3b通过铆钉等图中未示出的紧固部件连接在后侧部11b的内侧下端部。也就是说，车门梁3沿着大致矩形形状的框部主体11的大致对角线被倾斜地固定。而且，在车门梁3的前端部3a的附近和后端部3b的附近涂敷有密封材料5，在外板2的车室内侧(里面侧)，车门梁3通过密封材料5与外板2连接。

然而，由于设计等原因，外板2有时会像例如图3所示的那样，从上方朝下方向外侧鼓出地弯曲。在具有这样的外板2的车辆用门D1中，如图2所示，若将车门梁3沿着框部主体11的大致对角线倾斜地固定，如图3所示，则车门梁3与外板2之间的距离在前端部3a(参照图2)附近、大致中间部、及后端部(参照图2)附近都不相同。

此外，图3是在同一图中表示固定在车辆用门D1上的车门梁3的前端部3a附近、大致中间部、及后端部3b附近的三处的剖视图的说明图，最上部的车门梁3表示前端部3b的附近，最下部的车门梁3表示后端部3b的附近。另外，中段的车门梁3表示大致中央部。

如图3所示，在外板2向外侧鼓出地弯曲的情况下，能够通过密封材料5将车门梁3的前端部3a(参照图2)附近和后端部3b(参照图2)附近与外板2连接，但在大致中央部，车门梁3与外板2的距离较大，不能够连接车门梁3和外板2。

如前所述，车门梁3通过密封材料5与外板2连接，由此，能够抑制外板2及车门梁3的振动，并能够得到减震效果。并且，即使是在车门梁3的前端部3a附近和后端部3b附近的与外板2连接的结构，也能够获得减震效果。但是，为了进一步有效地得到减震效果，优选在车门梁3的大致中央部也与外板2连接。

因此，如图2和图3所示，车门梁3上具有托架3c，并通过密封材料5将托架3c连接在外板2的车室内侧。这样，在车门梁3的大致中央部，托架3c通过密封材料5连接在外板2上，由此，能够有效地抑制外板2及车门梁3的振动，并能够得到有效的减震效果。

密封材料5是用于吸收关闭车辆用门D1时的冲击、振动或关门声音或抑制行使中的车辆用门D1的振动的缓冲部件。该密封材料5例如具有粘结性，且由能够相对位移的胶粘密封剂等构成。在车辆用门D1上安装车门梁3时，如图2和图3所示，密封材料5介于车门梁3和外板2之间，并粘结在车门梁3的车室外侧的表面和外板2的车室内侧的表面(里面)这两面上。此外，胶粘密封剂(也称作胶粘剂)是作为粘结兼缓冲材料而使用的具有弹性的密封剂，例如，由环氧树脂等构成。

如上所述，密封材料5是用于抑制车辆用门D1的振动的缓冲部件，因此，相当于权利要求中记载的减震机构。

此外，如图2所示，在本实施方式中，托架3c构成为位于车辆用门D1的前后方向的大致中央部，但并不限于该位置，可以靠近车门梁3的前端部3a，也可以靠近车门梁3的后端部3b。

图4(a)是表示本实施方式的车门梁的结构的图，图4(b)是图4(a)中的A部放大图。如图4(a)所示，本发明的车门梁3，在其作为截面为圆形的细长部件的梁主体3d的一端形成有前端部3a，在另一端形成有后端部3b。前端部3a和后端部3b是通过如下的方式形成的：将例如平板状的部件通过焊接等方法固定在梁主体3d的端部上，在平板部上设置用于通过铆钉等紧固部件在内板1(参照图1)上进行固定的孔。

此外，对于前端部3a和后端部3b的形状没有限制，可以根据固定车门梁3的车辆的车门形状适当地变形。

在车门梁3的大致中央部具有托架3c。如图4的(b)所示，托架3c由平板状的部件构成，在其一端上形成有用于固定在梁主体3d上的固定部3c3，在与固定部3c3相反侧的一端上形成有弯曲部(连接部)3c1。

这样构成的托架3c，对其进行焊接以使在固定部3c3上形成有焊接部W，从而以其平面与长度方向平行的方式将其固定在梁主体3d的外周。

这里，为使托架3c的固定部3c3具有固定强度，优选在弯曲部3c1的一侧也形成焊接部W从而进行焊接。

这里，在本实施方式中，使固定部3c3沿梁主体3d的长度(延伸方向的长度)形成得比弯曲部3c1的沿梁主体3d的长度长。通过这样地形成，能够在弯曲部3c1一侧也容易地形成焊接部W，从而得到能够容易进行固定部3c3的焊接操作的效果。

如图4的(b)所示，与固定部3c3相对的一端，其外侧朝着与梁主体3d相反一侧(即，朝着图中的上方)凸出地弯曲，形成弯曲部3c1。通过这样地形成弯曲部3c1，能够在与梁主体3d平行的轴线的周围形成弯曲的弯曲部3c1。另外，在将车门梁3固定在车辆用门D1(参照图2)上时，弯曲部3c1以外板2(参照图2)的一侧凸出的方式形成。

此外，图4(b)中，示出了弯曲部3c1朝着与梁主体3d相反一侧(即，朝着图中的上方)弯曲的形态，但也可以构成为形成朝着梁主体3d一侧(即，朝着图中的下方)弯曲的弯曲部3c1的结构。

这里，对托架3c具有弯曲部3c1的效果进行说明。图5是表示梁主体和托架的结构的示意图，是在与车门梁的轴心垂直的截面上剖切的剖视图。为了进行说明，如图5所示，令梁主体3d的截面的半径为R，令弯曲部3c1为以弯曲中心P2为中心的半径为r的正圆的一部分。令梁主体3d的截面中心P1与弯曲部3c1的弯曲中心P2的距离为L。

如图5所示，其状态为，外板2与弯曲部3c1相接使外板2与连接梁主体3d的截面中心P1和弯曲部3c1的弯曲中心P2的直线形成角度θ(以下称为接触角)。换言之，成为弯曲部3c1与外板2以接触角θ相接的状态。

此外，在图5中，省略了在托架3c和外板2之间夹置密封材料5(参照图1)的图示。

此时，梁主体3d的截面中心P1与外板2的距离Lb可近似地由下边的式子(1)表示。

Lb＝L sinθ+r                        (1)

如式(1)所示，梁主体3d的截面中心P1与外板2的距离Lb可表示为sin θ的一次函数，因此，随着弯曲部3c 1与外板2相接的接触角θ的变化，距离Lb在从L+r(接触角θ＝90°的情况)到R(梁主体3d的外周与外板2相接的情况)的范围内连续地变化。

这表示，即使梁主体3d的截面中心P1与外板2的距离Lb发生变化，由于使接触角θ变化，因此，托架3c的弯曲部3c1能够与外板2接触。也就是说，当距离Lb大时，在图5中，可将托架3c固定在使其向截面中心P1的左侧旋转的位置上，接触角θ变大。另外，当距离Lb小时，在图5中，可将托架3c固定在使其向截面中心P1的右侧旋转的位置上，接触角θ变小。

而且，在本实施方式中，由于是由截面为圆形的细长部件构成了车门梁3的梁主体3d，所以，能够沿着梁主体3d的外周，使托架3c在截面中心P1的周围旋转并固定。这样，通过对截面为圆形的梁主体3d和具有弯曲部3c1的托架3c进行组合，能够实现上述的效果。

此外，如图2和图3所示，在车辆用门D1中，在弯曲部3c1与外板2之间需要留出用于涂敷密封材料5的空隙(6mm左右)。另外，实际上还需要考虑托架3c的板厚等。

托架3c的弯曲部3c1与外板2通过密封材料5连接。也就是说，托架3c与外板2通过减震机构连接。

另外，在图5中，托架3c的弯曲部3c1的弯曲是正圆的一部分的形状，但不限于此，还可以是例如椭圆或抛物线的一部分。

另外，在本实施方式的车门梁3的托架3c中，如图4的(b)所示，开设有从固定部3c3朝弯曲部3c1伸长的长孔3c2。

该长孔3c2是组装车门梁3时使用的基准孔，是作为托架3c相对于梁主体3d的固定位置的基准的孔。

车门梁3是将托架3c(参照图4的(a))焊接在梁主体3d(参照图4的(a))上而组装的，但为了对托架3c相对于梁主体3d的固定位置进行定位，在组装车门梁3时，有时需要使用组装夹具。

图6的(a)是表示组装夹具的一个例子的图。如图6的(a)所示，在组装夹具10上突出设置有基准销10b。

将梁主体3d以其两端的位置被限制的方式载置在组装夹具10上，托架3c以使基准销10b贯穿于长孔3c2的方式固定在梁主体3d上。长孔3c2从固定部3c3一侧朝弯曲部3c1一侧伸长地形成，并使其宽度与基准销10b的直径大致相等。通过这样地形成长孔3c2，从而以将基准销10b贯穿于长孔3c2的方式将托架3c固定在梁主体3d上，由此，能够对托架3c相对于梁主体3d的长度方向的固定位置进行定位。换言之，能够将托架3c固定在梁主体3d的规定位置上。

此外，没有限定对梁主体3d的两端的位置进行限制的方法，例如，可通过下述方法实现：使组装夹具10具有定位销10a，该定位销10a贯穿在车门梁3的前端部3a和后端部3b上开口的、向车辆用门D1(参照图1)固定用的孔中。

这里，如图5所示，与梁主体3d的截面中心P1与外板2的距离Lb相对应，有必要将托架3c固定在在梁主体3d的截面中心P1的周围旋转的位置上。也就是说，托架3c的在截面中心P1的周围的安装角度根据外板2的弯曲的大小而不同。

因此，在本实施方式中，使贯穿有图6的(a)所示的基准销10b的孔形成为前述那样的长孔3c2。图6的(b)是表示在长孔中贯穿有基准销的状态的图。如图6的(b)所示，贯穿于长孔3c2中的基准销10b，在长孔3c2的长度方向上具有间隙。通过这样地具有间隙，如图6的(b)中假想线(双点划线)所示，若使托架3c沿梁主体3d的外周旋转，则能够使基准销10b从长孔3c2的间隙中规避。

通过将基准销10b所贯穿的孔形成为长孔3c2，在将托架3c固定在梁主体3d上时，即使托架3c在梁主体3d的截面中心P1(参照图5)周围的安装角度不同，也能够使用同一个组装夹具10。换言之，不需要对每个托架3c的安装角度不同的车门梁3都准备专用的组装夹具10。由此，实现了能够降低生产成本的良好效果。

如图3所示，在将车门梁3固定在向外侧弯曲的外板2上的情况下，由于在其大致中央部，车门梁3与外板2的距离较大，为了连接车门梁3和外板2，需要在车门梁上安装托架3c，但由于外板2的弯曲的大小根据车辆种类而不同，因此，通常需要因车辆种类而不同的托架。

然而，即使外板2的弯曲的大小不同，本实施方式的车门梁3所具有的托架3c也能够调节外板2(参照图5)与弯曲部3c1(参照图5)的接触角θ(参照图5)，由此使弯曲部3c1与外板2相接。因此，不需要设计因车辆种类而不同的托架3c，实现了能够降低生产成本的良好效果。

另外，即使是同一种车辆，由于能够通过调整接触角θ来吸收设计误差，所以能够缓和对托架3c等部件的设计精度，实现能够降低生产成本的良好效果。

Claims (4)

1.一种车辆用门的结构，具有：内板、设在所述内板外侧的外板、设在所述内板和所述外板之间的车门梁，其特征在于，

在所述车门梁上固定有朝所述外板一侧突出、并经由减震机构连接在所述外板的内侧的托架，

所述托架与所述外板连接的连接部形成为朝所述外板凸出的弯曲形状，在所述托架上形成有在从所述车门梁朝所述外板的方向上延伸的长孔。

2.如权利要求1所述的车辆用门的结构，其特征在于，所述车门梁的截面被成形为圆形。

3.如权利要求1或2所述的车辆用门的结构，其特征在于，所述托架与所述车门梁固定的固定部，在所述车门梁的延伸方向上形成得比所述连接部长。

4.如权利要求1所述的车辆用门的结构，其特征在于，所述车门梁由以下部分构成：截面为圆形且作为细长部件的梁主体；焊接固定在所述梁主体的长度方向的一端且安装在所述内板上的前端部；焊接固定在所述梁主体的长度方向的另一端且安装在所述内板上的后端部；固定在所述梁主体上的所述托架，

所述托架在其一端上形成有用于使所述托架固定在所述梁主体的外周上的固定部，在与所述固定部相反侧的从所述梁主体向所述外板侧突出的一端上形成有所述连接部，

所述连接部作为向所述外板凸出的圆的一部分而弯曲，

所述长孔从所述固定部一侧向所述连接部一侧伸长地形成，并且，在将所述托架固定在所述梁主体上时，在所述长孔中贯穿有基准销，所述基准销突出设置在组装夹具上，在所述组装夹具上以使所述前端部以及所述后端部的位置被限制的方式载置有所述梁主体。

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