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[Technisches Gebiet]
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Türkonstruktion für ein Fahrzeug und insbesondere eine Befestigungskonstruktion eines Rahmenteils in einer Glasfüllungstür, in der ein Türkörper und ein Rahmenteil separat konstruiert sind.
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[Hintergrund der Technik]
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Herkömmlich stellt es bei einer Glasfüllungstür, also einer Fahrzeugtür mit einem Rahmen für eine Glasfensterscheibe, ein grundsätzliches Problem dar, die Steifheit an einem Basisteil eines Rahmenteils zu gewährleisten, aufgrund eines Konstruktionsmerkmals, so dass der Rahmenteil, der mit einem konstanten Querschnitt durch Rollformen geformt wurde, durch Pressformen an einem Türkörper angebracht wird. Insbesondere besteht ein Problem hinsichtlich der Verringerung der Dichtungsleistung einer Tür, während sich ein Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit bewegt, weil der Rahmenteil durch einen Unterdruck zur Außenseite des Fahrzeugs gezogen wird. In Patentdokument 1 wird eine Verbesserung der Steifheit erzielt, in dem der Rahmen an einem Vordersäulenabschnitt in Tiefenrichtung des Fahrzeugs durch Pressformen geformt wird, aber das Problem der Spannungskonzentration an dem Basisteil des Rahmenteils wurde noch nicht gelöst. Weitere Türkonstruktionen für Fahrzeuge werden in den Druckschriften
JP H11-129761 A ,
JP 2006/264605 A und
JP 2011/255850 A offenbart.
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[Literaturstellen]
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[Patentdokument]
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[Patentdokument 1]
JP 2004-217033 A -
[Offenbarung der Erfindung]
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[Durch die Erfindung zu lösende Probleme]
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Die vorliegende Erfindung erfolgt angesichts einer solchen tatsächlichen Situation im Stand der Technik und es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Türkonstruktion für ein Fahrzeug bereitzustellen, die Steifheit an einem Basisteil eines Rahmenteils in einer einfachen Konstruktion gewährleistet.
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[Mittel zum Lösen der Probleme]
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Zur Lösung der oben erwähnten Probleme des Standes der Technik wird eine Türkonstruktion für ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 1 vorgeschlagen.
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[Vorteile der Erfindung]
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Eine erfindungsgemäße Türkonstruktion für ein Fahrzeug ist wie oben beschrieben konstruiert, um eine wie unten beschriebene Wirkung zu erzielen.
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Ein Säulenrahmenteil weist eine Verbindungskonstruktion auf, in der eine Rahmenaußenverstärkung zur Unterstützung und Befestigung eines Rahmens mit einer Innenverstärkung verbunden ist, deren Unterseite mit einer Innenverkleidung verbunden ist; wobei ein Verlängerungsteil, der sich von einer Außenverstärkung erstreckt, mit dieser Verbindungskonstruktion auf der Außenseite des Fahrzeugs verbunden ist, was zu einer bemerkenswerten Verbesserung der Steifheit an einem Basisteil eines Rahmenteils führen kann, insbesondere gegen eine Belastung zur Außenseite des Fahrzeugs.
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Da Verbindungspunkte in einem Verlängerungsteil und Befestigungspunkte an der Innenverkleidung der Außenverstärkung in Richtung der Türdicke und in der Tiefenrichtung des Fahrzeugs um den Basisteil (Oberseite eines Türkörpers) des Säulenrahmenteils verteilt sind, wird eine dreidimensionale Verbindungskonstruktion geformt, und dies ist somit auch zur Verbesserung der Steifheit von einem strukturellen Standpunkt aus vorteilhaft.
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Da der Verlängerungsteil durch Pressformen einstückig mit der Außenverstärkung geformt werden kann, ist die Konstruktion einfach und die gewünschte Steifheit kann erreicht werden, ohne zu einer erhöhten Anzahl von Bauteilen oder zu erhöhtem Arbeitsaufwand bei der Montage zu führen.
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In der erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Verlängerungsteil (41) der Außenverstärkung (4) mit der Innenverstärkung (22) und der Rahmenaußenverstärkung (21) in drei Schichten verbunden. Dadurch ist eine Oberflächensteifheit des Verbindungspunkts an dem Verlängerungsteil hoch; die Tragekapazität der Außenverstärkung wird direkt zu der Rahmenaußenverstärkung und der Innenverstärkung über den Verlängerungsteil hinzuaddiert, und eine Fehlausrichtung in Richtung einer Fläche zwischen der Rahmenaußenverstärkung und einer Innenverstärkung durch eine Biegespannung auf den Rahmenteil wird verhindert, was zu einem Vorteil bezüglich verbesserter Steifheit gegen Biegespannungen führt.
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Da die Innenverstärkung (22) und die Rahmenaußenverstärkung (21) in der bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform einen Säulenteil (21a) mit einer geschlossenen Querschnittskonstruktion definieren, der sich zwischen dem dachseitigen Rahmenteil (2D) und dem Türkörper (1) entlang des Rands auf der gegenüberliegenden Seite des Rahmens gegenüber von der Expansionsfläche erstreckt, wird nicht nur die Steifheit aufgrund des Säulenteils mit der geschlossenen Querschnittskonstruktion verbessert, sondern die Oberflächensteifheit der Expansionsfläche, die ein Verbindungspunkt des Verlängerungsteils ist, erfährt ebenfalls eine erhebliche Verbesserung.
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Wie oben beschrieben gewährleistet die erfindungsgemäße Türkonstruktion für ein Fahrzeug aufgrund einer einfachen Konstruktion Steifheit des Basisteils des Rahmenteils und stellt eine vorteilhafte Konstruktion zur Verhinderung eines Abbaus der Dichtungsleistung einer Tür durch Unterdruck beim Fahren eines Fahrzeugs mit hoher Geschwindigkeit bereit.
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Figurenliste
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- [1] 1 ist eine Seitenansicht der Türen für ein Fahrzeug, an denen die erfindungsgemäße Türkonstruktion angewendet wird.
- [2] 2 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptabschnitts der erfindungsgemäßen Türkonstruktion von Ausführungsform 1 von der Außenseite eines Fahrzeugs aus gesehen.
- [3] 3 ist eine Seitenansicht eines Hauptabschnitts, gesehen von der Außenseite eines Fahrzeugs in einem Zustand, in dem eine Außenverkleidung von einer Vordertür entfernt wurde, an der die erfindungsgemäße Türkonstruktion von Ausführungsform 1 angewendet wird.
- [4] 4 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie X-X in 3.
- [5] 5 ist eine Querschnittsansicht entlang Linie Y-Y in 3.
- [6] 6 ist eine Seitenansicht eines Hauptabschnitts, gesehen von der Außenseite eines Fahrzeugs in einem Zustand, in dem eine Außenverkleidung von einer Hintertür entfernt wurde, an der die erfindungsgemäße Türkonstruktion von Ausführungsform 2 angewendet wird.
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[Modus zur Durchführung der Erfindung]
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Erfindungsgemäße Ausführungsformen werden unten mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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1 zeigt eine Vordertür 1F und eine Hintertür 1R für ein Fahrzeug, an denen die erfindungsgemäße Türkonstruktion angewendet wird. In der Figur ist eine Vordertür 1F (und eine Hintertür 1R) eine Glasfüllungstür, in der ein separat konstruiertes Rahmenteil 2 (2') an einem Türkörper 1 (1') befestigt ist und Säulenrahmenteile 2A, 2B (2C, 2B), die hiernach beschrieben werden und eine Verstärkungskonstruktion aufweisen, aus pressgeformten Bauteilen geformt wurden.
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Der Türkörper 1 (1') weist eine muschelschalenförmige Konstruktion (Hohlkonstruktion) auf, in der eine pressgeformte Außenverkleidung 11 (13) und eine Innenverkleidung 12 (14) an einem Umfang miteinander verbunden sind, so dass diese Verkleidungen einen Hohlraum 10 mit einer Öffnung auf einer Oberseite davon definieren.
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Der Rahmenteil 2 (2') umfasst Säulenrahmenteile 2A, 2B (2C, 2B) mit einem Paar von jeweiligen Rahmen 3A, 3B (3C, 3B), die eine Türscheibe unterstützen, die beweglich nach oben und unten zwischen dem Hohlraum 10 und der oberen Fensteröffnung 20 davon bewegt werden kann, und mit einer Verstärkungskonstruktion für die Rahmen, sowie einem dachseitigen Rahmenteil 2D, der sich zwischen den oberen Enden der Säulenrahmenteile erstreckt.
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Die Rahmen 3A, 3B (3C, 3B) werden alle durch Rollformen geformt und weisen einen konstanten rillenförmigen Querschnitt auf, und ein nicht gezeigter Scheibenführungskanal, der in eine Rille davon passt, ermöglicht dadurch die Schiebeführung einer Türscheibe. Der dachseitige Rahmenteil 2D, bei dem es sich ebenfalls um ein rollengeformtes Bauteil handelt, gewährleistet eine Verbesserung der Steifheit, indem er einen hohlen geschlossenen Querschnitt zusammen mit der Rille aufweist.
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Ausführungsform 1
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2 bis 5 zeigen den Säulenrahmenteil 2A einer Vordertür 1F, an der die erfindungsgemäße Türkonstruktion von Ausführungsform 1 angewendet wird. In den Figuren weist der Säulenrahmenteil 2A eine Rahmenaußenverstärkung 21, an der ein Rahmen 3A im Wesentlichen befestigt ist, und eine Innenverstärkung 22 auf, die an einer Innenseite eines Fahrzeugs angebracht ist, und eine Expansionsfläche (21b) ist auf einer Vorderseite in einer Fahrzeugtiefenrichtung des Rahmens 3A (gegenüberliegende Seite einer Türscheibe) geformt.
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Die Rahmenaußenverstärkung 21 (und die Innenverstärkung 22), die insgesamt eine ungefähr dreieckige Gestalt ergibt, erstreckt sich zwischen einem dachseitigen Rahmenteil 2D und einem vordersten Teil eines Türkörpers 1 auf einer Verlängerungslinie von dem Verbindungspunkt, der den Säulenrahmenteil 2A mit dem dachseitigen Rahmenteil 2D verbindet, und weist einen Säulenteil 21a auf, der einen vorderen Rand des Säulenrahmenteils 2A definiert, wobei sich ein Rahmenstützteil 21c von dem sich an den dachseitigen Rahmenteil 2D anschließenden Verbindungspunkt nach unten erstreckt, und wobei der dazwischen existierende flache Teil 21b einen Abschnitt aufweist, der zur Innenseite eines Fahrzeugs relativ zu dem Säulenteil 21a und dem Rahmenstützteil 21c eingerückt ist. Ein rundes Loch 21d des flachen Teils 21b ist eine Haltevorrichtung zur Befestigung eines nicht gezeigten Rückspiegels.
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Wie für eine Anordnung in der Nähe des Säulenrahmenteils 2A ist die Innenverstärkung 22 mit einer Innenverkleidung 12 durch Punktschweißen mit einer Vielzahl von Schweißpunkten Wb, einschließlich Punkten auf einer Unterseite 22b der Innenverstärkung, verbunden. Der Rahmen 3 ist durch Schweißen an dem Rahmenstützteil 21c der Rahmenaußenverstärkung 21 befestigt. Die Rahmenaußenverstärkung 21 ist durch Punktschweißen von zwei Platten, dem Säulenteil 21a und der Innenverstärkung 22 an den Punkten Wc auf dem flachen Teil 21b geformt. Ein unteres Ende des Rahmens 3A ist durch Schweißen oder dergleichen an der Innenverkleidung 12 befestigt.
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Der wie oben beschrieben konstruierte Säulenrahmenteil 2A definiert einen geschlossenen Querschnitt, wie in 4 zu sehen ist, zwischen dem Säulenteil 21a der Rahmenaußenverstärkung 21 und dem entsprechenden Teil der Innenverstärkung 22, und eine Kanalkonstruktion wird durch den Rahmen 3A, die Innenverstärkung 22 und das Rahmenstützteil 21c definiert. Anschließend wird eine Außenverstärkung 4 angebracht.
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Die Außenverstärkung 4 erstreckt sich entlang einer Fahrzeugaußenseite einer Öffnung 10 auf einer Oberseite des Türkörpers 1 und der Innenseite eines oberen Rands einer Außenverkleidung 11, und zwei Reihen von Versteifungssicken 42 sind in einer Längenrichtung geformt. Darüber hinaus ist ein Verlängerungsteil 41 vorgesehen, der sich von der Nähe auf einem vorderen Ende der Außenverstärkung 4 zu dem flachen Teil 21b des Säulenrahmenteils 2A (Rahmenaußenverstärkung 21) erstreckt. Der Verlängerungsteil 41 weist eine Versteifungssicke 41b entlang einer Ausdehnungsrichtung auf, die den flachen Teil eines Endes erreicht, und ein Randteil 41c (in 3) auf der Vorderseite in der Fahrzeugtiefenrichtung weist eine flossenförmige Gestalt auf.
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Die Außenverstärkung 4 ist an den Punkten Wa durch Punktschweißen mit der Innenverkleidung 12 und der Innenverstärkung 22 an den vorderen und hinteren Enden der Außenverstärkung verbunden und das Ende des Verlängerungsteils 41 wird zusätzlich auf dem flache Teil 21b der Rahmenaußenverstärkung 21 überlappt, und die drei Elemente werden dann an zwei Punkten W3 durch Punktschweißen miteinander verbunden.
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Anschließend wird die Außenverkleidung 11 an einem Umfangsteil der Innenverkleidung 12 und einem oberen Randteil der Außenverstärkung 4 überlappt und sie werden einstückig durch eine Falzmethode verbunden. Ein nicht gezeigtes elastisches Dichtungsmaterial wird zuvor an der Außenverstärkung 4 befestigt und die Außenverkleidung 11 wird von einer Rückseite über das elastische Dichtungsmaterial von der Außenverstärkung 4 gestützt.
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Der wie oben beschrieben konstruierte Säulenrahmenteil 2A wird an den Punkten W3 durch Punktschweißen von drei Elementen geformt, das heißt der Innenverstärkung 22, die mit der Innenverkleidung 12 verbunden ist, der Rahmenaußenverstärkung 21, die den Rahmen 3A an dem Stützteil fixiert, und den Verlängerungsteil 41, der sich von der Außenverstärkung 4 erstreckt, was für die Gewährleistung der Steifheit an einem Basisteil eines Rahmenteils 2 und insbesondere der Steifheit gegen eine Biegebelastung zur Außenseite des Fahrzeugs vorteilhaft ist.
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Ein anderer Säulenrahmenteil 2B der Vordertür 1F weist den aus einem rollengeformten Bauteil geformten Rahmen 3B sowie eine Säulenrahmen-Innenverkleidung und eine durch Pressformen geformte Säulenrahmen-Außenverkleidung auf.
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Drei Elemente, das heißt die Säulenrahmen-Innenverkleidung, die Säulenrahmen-Außenverkleidung und der sich von der Außenverstärkung 4 erstreckende Verlängerungsteil 45, können ähnlich wie der Säulenrahmenteil 2A durch Punktschweißen miteinander verbunden werden. In diesem Fall muss eine nicht gezeigte Säulenverzierung, die den Verlängerungsteil 45 verdeckt, an dem Säulenrahmenteil 2B befestigt werden.
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Die Säulenrahmen-Außenverkleidung kann im Voraus an der Außenverkleidung 11 als maßgeschneiderter Rohling festgeschweißt werden. In diesem Fall sollte die Säulenrahmen-Außenverkleidung aus einer dicken Verkleidung geformt werden und der Verlängerungsteil 45 sollte durch Schweißen an der Säulenrahmen-Innenverkleidung befestigt werden, ähnlich wie die hiernach beschriebene Ausführungsform 2, oder weggelassen werden.
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Ausführungsform 2
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6 zeigt einen Säulenrahmenteil 2C einer Hintertür 1R, an der eine erfindungsgemäße Türkonstruktion nach Ausführungsform 2 angewendet werden soll. In 6 ist der Säulenrahmenteil 2C durch Verbindung einer Rahmenaußenverstärkung 23, auf der ein oberer Endteil eines Rahmens 3C befestigt wird, mit einer Innenverstärkung 24 verbunden, die auf einer Fahrzeuginnenseite des Rahmens 3C angeordnet ist, und eine Expansionsfläche ist auf einer Rückseite in einer Fahrzeugtiefenrichtung des Rahmens 3C (gegenüberliegende Seite einer Türscheibe) geformt und an den Punkten Wc auf der Expansionsfläche durch Punktschweißen befestigt. Der Rahmen 3C ist an der Rahmenaußenverstärkung 23 nicht nur auf dem oberen Endteil, sondern auch an einer Ecke am unteren Ende zwischen Schweißpunkten Wc und einer Außenverstärkung 4' festgeschweißt.
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Da die Hintertür 1R nach Ausführungsform 2 eine relativ geringe Breite in der Fahrzeugtiefenrichtung des Säulenrahmenteils 2C aufweist, kann ein Raum für einen solch flachen Teil 21b gemäß Ausführungsform 1 nicht sichergestellt werden. Deshalb endet die Rahmenaußenverstärkung 23 in der Nähe einer Gürtellinie, und zwei Platten, ein Verlängerungsteil 43, der sich von der Außenverstärkung 4' und der Innenverstärkung 24 erstreckt, sind an zwei Punkten W2 durch Punktschweißen befestigt. Ein Lückenteil 43b ist in einer Mitte des Verlängerungsteils 43 geformt, aber stattdessen kann auch eine Versteifungssicke ähnlich der in Ausführungsform 1 geformt werden.
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Obwohl Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung oben beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene Abwandlungen und Modifikationen können auf Grundlage des Geistes der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1F
- Vordertür
- 1R
- Hintertür
- 1, 1'
- Türkörper
- 2, 2'
- Rahmenteil
- 2A, 2B, 2C
- Säulenrahmenteil
- 2D
- Dachseitiger Rahmenteil
- 3A, 3B, 3C
- Rahmen
- 4
- Außenverstärkung
- 10
- Hohlraum
- 11, 13
- Außenverkleidung
- 12, 14
- Innenverkleidung
- 21, 23
- Rahmenaußenverstärkung
- 22, 24
- Innenverstärkung
- 20
- Fensteröffnung
- 21a
- Säulenteil
- 21b
- flacher Teil (Expansionsfläche)
- 21c
- Rahmenstützteil
- 21d
- rundes Loch
- 41, 43, 45
- Verlängerungsteil
- 41b
- Versteifungssicke
- 43b
- Lückenteil
