JP2009018782A

JP2009018782A - 車両用ドア構造

Info

Publication number: JP2009018782A
Application number: JP2007208587A
Authority: JP
Inventors: Seijiro Koie; 成次郎鯉江
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-07-12
Filing date: 2007-07-12
Publication date: 2009-01-29

Abstract

【課題】組付作業性に優れ見栄えの良い車両用ドアを提供する。
【解決手段】昇降する窓ガラス１５を収納する箱状のドアボックス１Ａを、ドアウェザーストリップ４を取付ける部位で分割し、ドアボックス車両内側１０Ａ及び窓枠１２からなるドアモジュール１０と、ドアボックス車両外側２０Ａからなるドアシェル２０を構成する。そしてドアモジュール１０とドアシェル２０との結合部及び締付けボルト６を、取付けたドアウェザーストリップ４で覆い隠し外から見えなくした。
【選択図】図２

Description

自動車等に装備され窓ガラスが昇降自在な車両用ドア構造に関する。

技術背景

窓ガラスを収納するドアボックスは、ドアアウタパネルとドアインナパネルのヘミング成形により一体化され、ドア骨格となるドアシェルを形成する。窓枠を有する場合、窓枠も一体化される。自動車の生産ラインは、大別してボデーの溶接ライン、塗装ライン、部品の組付けラインの順で一本のメインラインを形成する。メインラインの外で生産されたドアシェルは、メインラインに運ばれ塗装前のボデーに一旦仮組みされ建付け調整後、塗装を終えたボデーから取外される。窓枠を有する場合、窓枠もボデーと同色で塗装される。取外されたドアシェルは、ドアサブラインに運ばれ各種部品が組付けられる。完成したドアは、再びメインラインに運ばれボデー本体に取付けられる。最近ではドアインナパネルに大穴を設け、その大穴を塞ぐキャリアプレートに部品を集積したドアモジュールも実用化されている。

しかしながら、ドアサブラインでの部品取付けベースとなるドアシェルは、塗装を終えたメインラインから供給され、ドア組付完了後、再びメインラインに戻される。つまり、メインラインの一部の区間を迂回して合流するため、ドアサブラインのリードタイム、生産タクトは完全にメインラインと同期させる必要がある。そのためドアサブラインはメインラインと同じ工場敷地内に設置する必要がある。またメインラインには複数車種が混在して流れる場合が一般的で、車１台当りドアは４枚必要で組込まれる部品と種類も多いため、ドアサブラインは組立工場内に広大な敷地を必要とする。またキャリアプレートによるドアモジュールは、ドアサブラインの短縮に有効だが部品集積率が低く、コスト増加に見合う効果が少ない。

またドアボックス部が一体構造のため、窓ガラスはドアボックス部上方の狭い開口部から挿入する必要がある。またガラス昇降ユニット、ドアロック、ワイヤハーネス等はドアインナに作業穴を設け狭いドアボックスの内部に取付け、結線する必要がある。これらの作業は、作業穴が狭くワークが見えづらいため大変困難で熟練を要す。また作業穴は、防水のためサービスホールカバーで塞ぐ必要がある。

また窓枠を黒色にすると見栄えが向上するが、塗装工程で窓枠だけ黒色塗装するとコストが掛かるため、窓枠の車両外側だけ黒色粘着フィルムを貼付けている。

またトリム、アームレスト、インナハンドル等の車室側に取付く部品の取付け方法は、クリップ、ボルト等による。しかし車室側から見えなくするため、複雑な構造によるコスト増加は避けられず、ドア分解時のサービス性を著しく損ねている。

請求項１記載の車両用ドア構造は、ドア外周部にウェザーストリップを備え、窓ガラス昇降ユニットを内蔵する車両用ドアにおいて、窓ガラスを収納するドアボックスが前記ウェザーストリップ取付け部で車両外側と車両内側に分割されボルト等により脱着可能な構造を有し、かつ分割したドアボックスの結合端末部及び結合ボルト等が前記ウェザーストリップを取付けることにより外から見えなくした。

請求項２記載の車両用ドア構造は、分割された前記ドアボックスの車両内側でドアモジュールを構成し、そのドアモジュールに窓枠が含まれる。

請求項１記載の車両用ドア構造では、分割したドアボッツクスの車両内側で各種部品を集積したドアモジュールを構成すれば、ドアサブラインの工程短縮が可能でコンパクトな組立工場が可能になる。その場合、ドアモジュール組立のリードタイム、生産タクトは、メインラインと同期させる必要がない。またドアボックス部を分割することにより、作業方向の制約が無く、部品を目視確認しながら簡単に取付けられるので作業者の熟練を必要としない。さらに作業穴を必要としないため防水対策が簡略化できる。またトリム、アームレスト、インナハンドル等の車室側に取付く部品は、車両外側からボルト結合等で簡単に車室側から見えなくできるため、結合構造のコスト削減ができ、ドア分解時のサービス性も著しく改善できる。またウェザーストリップの取付けでドアボックスの分割部が隠れるためドアの見栄えを損ねない。

請求項２記載の車両用ドア構造では、窓枠がボデーと別の塗装工程を経由するため窓枠全体を容易に黒色塗装することができる。そのため請求項１記載の効果に加えてドアの見栄えを向上できる。さらにドアモジュールに窓枠が含まれることでモジュールの部品集積率が飛躍的に高まり、ドアサブラインが大幅に工程短縮され、更にコンパクトな組付工場が可能になる。

図１は、本発明の車両用ドア１を車室側から見た側面図を示す。ドアボックス１Ａとは、昇降する窓ガラス１５を収納する箱状の部位を指す。ドアボックス１Ａの内部には、ガラス昇降ユニット１４、窓ガラス１５、ドアロック１６、窓枠１２から延長された前後のガラスガイド１２１、１２２、およびインパクトビーム２４が内蔵されている。ワイヤハーネス１８は、ドアボックス１Ａを貫通して配設され、ガラス昇降ユニット１４、ドアロック１６をはじめ、図示しないがドアボックス１Ａの内部で配線されている。ドアボックス１Ａの車両内側には、ドアトリム１３をベースにアームレスト１３１、インナハンドル１３２が取付けられている。ドアボックス１Ａの車両前側には、アッパヒンジ２５、ロアヒンジ２６がボルト留めされている。

図２は、本発明の車両用ドア１を車室側から見た分解斜視図を示す。ドア１はドアボックス車両内側１０Ａからなるドアモジュール１０と、ドアボックス車両外側２０Ａからなるドアシェル２０にて構成されている。ドアモジュール１０は、窓枠１２が一体化したドアインナパネル１１をベースにガラス昇降ユニット１４、窓ガラス１５、ドアロック１６、ガラスガイド１２１、１２２、及びドアトリム１３、アームレスト１３１、インナハンドル１３２、及びドアミラー１７、ワイヤハーネス１８で構成される。ドアインナパネル１１の外周部には、ドアモジュール１０を取付けるためのボルト穴１０ａが数箇所設けてある。一方ドアシェル２０は、ドアアウタパネル２１、ドアアウタリンフォースパネル２２、及びドアインバクトビーム２４から構成され、ドア骨格部を形成する。ドアシェル２０には、ドアモジュール１０をボルト締めするための数箇所の雌ねじ部２０ａと、ワイヤハーネス１８を通すための逃がし形状２０ｂが形成されている。

図３は、図１におけるアッパヒンジ２５の取付け部のＩ−Ｉ部分断面図を示す。ウエルドナット２２１がドアアウタリンフォースパネル２２に溶接されており、ドアモジュール１０は、ドアインナパネル１１の外周フランジ部でボルト６にてドアシェル２０のドアアウタリンフォースパネル２２に取付けられている。その取付け部においては、クリップ４１が埋め込まれたドアウェザーストリップ４が、ドアインナパネル１１に取付きボルト６を覆い隠すと共に、ドアウェザーストリップ４のリップ部４ａがドアインナパネル１１の外周端末部を覆い隠し、フロントピラー部３ａに密着している。ドアアウタリンフォースパネル２２は、ヒンジサイドリンフォースパネル２３にて補強されウエルドナット２２２が溶接されており、アッパヒンジ２５がボルト２５１にて取付けられている。ボデーのフロントピラー部３ａにはウエルドナット３１１が溶接されており、アッパヒンジ２５がボルト２５２にて取付けられている。このためドア１は、アッパヒンジ２５、ロアヒンジ２６を介して開閉自在にボデーのフロントピラー部３ａに取付けられる。またフロントピラー部３ａのフランジ部には、ドアオープニングウェザーストリップ５が取付けられドアインナパネル１１に密着している。ガラスガイド１２１にはガラスラン１５１が圧入されており、昇降する窓ガラス１５を案内している。ドアトリム１３の端末部は、ドアインナパネル１１に密着しており、図示しないがドアトリム１３は、ボルトもしくはクリップ等でドアインナパネル１１に取付けられている。

図４は、図１におけるＩＩ−ＩＩ部分断面図を示す。ドアインナパネル１１の外周フランジ部は、ドアモジュール１０の取付けボルト６（図３参照）の無い一般部形状を示し、端末部に設けたステップ形状１１ａがドアウェザーストリップ４の倒れ込みを防止している。ドアウェザーストリップ４は、そのリップ部４ａがドアインナパネル１１の外周端末部を覆い隠し、ロッカー部３ｂに密着している。

図５は、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ部分断面図を示す。ドアロック１６は、ドアインナパネル１１の内側にボルト等で取付けられており、ボデーのセンタピラー部３ｃに取付けられたストライカー３１と噛合い、ドア１のロック及び解除をしている。ドアウェザーストリップ４は、そのリップ部４ａがドアインナパネル１１の外周端末部を覆い隠し、センタピラー部３ｃに密着している。

次に、本発明の実施形態におけるドア１が、ボデーに取付くまでの工程を説明する。メインラインの外で溶接、ヘミング成形により一体化した未塗装のドアシェル２０には、ボルト２５１によりアッパヒンジ２５、ロアヒンジ２６が取付けられる。メインラインに運ばれたドアシェル２０は、塗装前のボデーフロントピラー部３ａにボルト２５２にて一旦仮組みされ、建付け調整が施される。ボデーと同色に塗られたドアシェル２０は、ボルト２５１が外され、アッパヒンジ２５、ロアヒンジ２６をボデーに残し取外される。取外されたドアシェル２０は、ドアサブラインに運ばれガラスアウタウェザーストリップ（図示なし）が取付けられる。同じくメインラインの外で組立てられたドアモジュール１０は、ドアサブラインに運ばれ数本のボルト６（図３参照）でドアシェル２０がドアモジュール１０に取付けられる。次にアウタハンドル（図示なし）が取付けられる。最後にボルト６及びドアボックス１Ａの分割部を覆うように、ドア１の外周に環状のドアウェザーストリップ４（図３参照）が取付けられ、ドアサブラインでの組付けが完了する。組付けが完了したドア１は、車室内の部品組付けが完了したメインラインに戻される。そしてボデーに残したアッパヒンジ２５、ロアヒンジ２６に再びボルト２５１にて取付けられる。最後にワイヤハーネス１８をボデー側のワイヤハーネス（図示なし）に結線すれば一連の取付け作業が完了する。

本発明のドア１においては、従来のドアサブラインで組付ける大半の部品が予めドアモジュール１０に組込まれているため、ドアサブラインが飛躍的に工程短縮され、コンパクトな組立工場が可能になる。更に、メインラインを流れる全ての車種がこのドア構造を採用すれば、大掛かりな設備を必要とするドアサブラインを廃止して、簡易設備で生産可能なセル生産方式に切替えることもできる。

一方、ドアモジュール１０は、ドアシェル２０の外周部にボルト６で留められるため、ドアシェル２０に対し精度良く取付けができ、建付け調整を必要としない。そのためメインラインの外で生産されるドアモジュール１０の組立リードタイム、生産タクトは、メインラインと同期させる必要が無く、柔軟な生産方式が採用できる。例えば組付け部品が多く生産台数の少ない高級車は、設備が安価なセル生産方式でドアモジュール１０を組立てる等が考えられる。またアウタハンドルの作動を除けば、全ての電動式及び機械式の作動確認が可能であり、高品質なドアモジュール１０を提供できる。

またドア１のドアボックス１Ａの内側に取付くガラス昇降ユニット１４、窓ガラス１５、ガラスラン１５１、ドアロック１６、ワイヤハーネス１８等の部品は、大きく開口したドアモジュール１０の車両外側から取付けられ、ワイヤハーネス１８に結線される。これらの作業は、障害物も無く目視確認が容易である。そのため作業性が飛躍的に改善され熟練した作業者を必要としない。

またドアインナパネル１１に作業穴が無くなると様々なコスト削減が可能になる。例えば、作業穴を覆うサービスホールカバーが廃止され防水対策の簡略化が可能となる。更に、トリム表皮を直接ドアインナパネル１１に貼付けドアトリム１３の簡素化が可能である。更に、ドアインナパネル１１を板金から樹脂にすれば、ドアトリム１３が不要になるだけでなく、部品取付け部に必要な小部品を一体成形して部品点数を大幅に削減し、コスト削減が可能になる。

従来、ドアトリム１３、アームレスト１３１、インナハンドル１３２等の車室側に取付く意匠部品は、車室側から留めるボルトを見せたくないため、その取付け構造が複雑でコストが避けられなかった。しかし本発明のドアモジュール１０では、車両外側からボルト留めし簡単に車室側から見えなくできるため、結合構造のコスト削減が可能である。一方、ドア１の分解作業は、まずドアアウタハンドルを取外す。そしてドアボックス１Ａのドアウェザーストリップ４を捲り上げ、ボルト６を取外してドアモジュール１０を分離すことから始まる。しかし各部品及び取付け構造が丸見えのため、そのサービス性は著しく改善できる。

また図３に示すように、ドアウェザーストリップ４が、ドアインナパネル１１に取付きボルト６を覆い隠すと共に、ドアウェザーストリップ４のリップ部４ａがドアインナパネル１１の外周端末部を覆い隠している。これによりドアボックス１Ａの分割部を完全に隠すことができ、ドアの見栄えを損ねない。また通常ドアモジュール１０は、ボデーと別の塗装工程を経由して生産される。そのため一体構造の窓枠１２及びドアインナパネル１１は、マスキング作業なしでボデー色に関係なく黒色塗装でき、ドア１の見栄えを向上できる。

これまでドアモジュール１０に窓枠１２を含むドア１の実施例を取上げた。図示しないが本発明によれば、窓枠の無いドア（サッシュレスドア）にも応用可能であることは容易に想像できる。また意匠的に窓枠をボデーと同色にしたい場合がある。その場合、図示しないがドアシェルに窓枠が一体化したドアにおいても応用可能である。つまり図２のドアモジュール１０の構成部品から窓枠１２及びドアミラー１７がドアシェル側に構成されるドアである。この場合、車両前後のガラスガイド、ガラスランをベルトラインで分離し、窓ガラスと共にドアモジュール側へ取込むことになる。ただし実施例と比較して、ドアモジュールの部品集積率低下により、ドアサブラインでの工程短縮効果は若干損なわれる。しかしこれまで説明してきた本発明の様々な効果を考えれば、その効果は大きい。

本発明の車両用ドアを車室側から見た側面図。本発明の車両用ドアを車室側から見た分解斜視図。図１におけるＩ−Ｉ部分断面図。（アッパヒンジ部）図１におけるＩＩ−ＩＩ部分断面図。（ロッカー部）図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ部分断面図。（ドアロック部）

符号の説明

１ドア、１Ａドアボックス３ａフロントピラー部、３ｂロッカー部、３ｃセンタピラー部４ドアウェザーストリップ、４ａリップ部、５ドアオープニングウェザーストリップ、６ボルト１０ドアモジュール、１０Ａドアボックス車両内側１１ドアインナパネル、１２窓枠、１３ドアトリム、１４ガラス昇降ユニット１５窓ガラス、１６ドアロック、１７ドアミラー、１８ワイヤハーネス２０ドアシェル、２０Ａドアボックス車両外側２１ドアアウタパネル、２２ドアアウタリンフォースパネル２３ヒンジサイドリンフォースパネル、２４ドアインバクトビーム、２５アッパヒンジ、２６ロアヒンジ３１ストライカー、４１クリップ、１２１、１２２ガラスガイド、１５１ガラスラン、２２１、２２２ウエルドナット、２５１、２５２ボルト

Claims

ドア外周部にウェザーストリップを備え、窓ガラス昇降ユニットを内蔵する車両用ドアにおいて、窓ガラスを収納するドアボックス部が前記ウェザーストリップ取付け部で車両外側と車両内側に分割されボルト等により脱着可能な構造を有し、かつ分割したドアボックス部の結合端末部及び結合ボルト等が前記ウェザーストリップを取付けることにより外から見えなくしたことを特徴とする車両用ドア構造。
分割された前記ドアボックスの車両内側でドアモジュールを構成し、そのドアモジュールに窓枠が含まれることを特徴とする請求項１に記載の車両用ドア構造。