JP2017100511A - 車両用バックドア - Google Patents

Abstract

【課題】比較的簡単な構成で、ウレタン系樹脂接着剤が硬化するまでの間、ドア本体と窓パネルとが互いに位置ずれするのを抑える。【解決手段】窓パネル９は、ドア本体１０の窓用開口１３の周縁部に沿った位置に対応して連続的に塗布されたウレタン系樹脂接着剤８８と、ドア本体１０の窓用開口１３の周縁部の複数箇所に対応して塗布されたホットメルト接着剤９０とによってドア本体１０に接着されている。ドア本体１０におけるホットメルト接着剤９０の塗布対応位置には、ホットメルト接着剤９０の厚みよりもウレタン系樹脂接着剤８８の厚みが大きくなるように、窓パネル９側に突出した嵩上げ部７５が設けられている。【選択図】図４

Description

本発明は、車両用バックドアに関するものである。

従来より、窓用開口が形成されたドア本体と、ドア本体の窓用開口を塞ぐ窓パネルとを備えた車両用バックドアが知られている（例えば、特許文献１参照）。

ここで、ドア本体の窓用開口の周縁部に窓パネルを接着する際には、ウレタン系樹脂接着剤を用いることが好ましい。ウレタン系樹脂接着剤は、所定の厚みを保った状態で硬化させることで弾力性を有し、窓パネルに加わる衝撃を吸収することが可能となる。

特許第４１０５５１９号公報

しかしながら、ウレタン系樹脂接着剤は、硬化時間が長いため、ウレタン系樹脂接着剤をドア本体と窓パネルとの間に塗布してから硬化するまでの間、ドア本体と窓パネルとが互いに位置ずれしないように保持治具で保持しておく必要があり、手間がかかるという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、比較的簡単な構成で、ウレタン系樹脂接着剤が硬化するまでの間、ドア本体と窓パネルとが互いに位置ずれするのを抑えることにある。

本発明は、窓用開口が形成されたドア本体と、該ドア本体の窓用開口を塞ぐ窓パネルとを備えた車両用バックドアを対象とし、次のような解決手段を講じた。

すなわち、第１の発明は、前記窓パネルは、前記ドア本体の窓用開口の周縁部に沿った位置に対応して連続的に塗布されたウレタン系樹脂接着剤と、該ドア本体の窓用開口の周縁部の複数箇所に対応して塗布されたホットメルト接着剤とによって該ドア本体に接着され、
前記ドア本体における前記ホットメルト接着剤の塗布対応位置には、該ホットメルト接着剤の厚みよりも前記ウレタン系樹脂接着剤の厚みが大きくなるように、前記窓パネル側に突出した嵩上げ部が設けられていることを特徴とするものである。

第１の発明では、ドア本体と窓パネルとは、窓用開口の周縁部に沿った位置に対応して連続的に塗布されたウレタン系樹脂接着剤と、窓用開口の周縁部の複数箇所に対応して塗布されたホットメルト接着剤とによって接着される。ホットメルト接着剤は、ドア本体に設けられた嵩上げ部に対応する位置に塗布されるので、ウレタン系樹脂接着剤の方が厚みが大きくなっている。

このような構成とすれば、ウレタン系樹脂接着剤が硬化するまでの間、ウレタン系樹脂接着剤よりも硬化時間の短いホットメルト接着剤によって、ドア本体と窓パネルとが互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。これにより、乾燥炉を使わずウレタン系樹脂接着剤を常温で硬化させても、ホットメルト接着剤が硬化するまで保持治具で保持するだけで良く、保持治具による保持時間を短縮することができる。よって、ウレタン系樹脂接着剤の乾燥炉が必要なくなる。

ここで、ホットメルト接着剤は、ウレタン系樹脂接着剤よりも粘度が低く、塗布したときに広がり易い傾向にあるので、ウレタン系樹脂接着剤と同じ厚みを確保することは困難である。そこで、本発明では、ドア本体に嵩上げ部を設けることで、ホットメルト接着剤の厚みが小さくなったとしても、ホットメルト接着剤の厚みと嵩上げ部の高さとの合計分だけ、ウレタン系樹脂接着剤の厚みを確保して、衝撃吸収性能を高めることができる。

第２の発明は、第１の発明において、
前記ドア本体は、樹脂製のインナパネルと、該インナパネルとの間に中空部を有するように該インナパネルに接着された樹脂製のアウタパネルとを有し、
前記嵩上げ部は、前記アウタパネルにおける前記中空部に対応する位置に設けられていることを特徴とするものである。

第２の発明では、ドア本体は、樹脂製のインナパネルとアウタパネルとの間に中空部を有している。そして、嵩上げ部は、アウタパネルにおける中空部に対応する位置に設けられているので、窓パネルに加わる衝撃の吸収性能が損なわれることはない。

具体的に、ホットメルト接着剤の厚みは、ウレタン系樹脂接着剤の厚みに比べて小さいため、ホットメルト接着剤のみで衝撃を吸収するのは困難である。しかしながら、本発明では、嵩上げ部は、アウタパネルにおける中空部に対応する位置に設けられているので、窓パネルに衝撃が加わった場合に、アウタパネルが中空部側に撓むことで、この撓み代の分だけ、衝撃を吸収することが可能となる。

また、アウタパネルに嵩上げ部を設けたことで嵩上げ部の裏側に嵩上げ対応した凹みを設けたり、厚肉にすることで樹脂のヒケが生じたとしても、この凹みやヒケは中空部内にしか生じないため、インナパネルの車室内側からは視認できず、インナパネルの外観を損ねることはない。

本発明によれば、ウレタン系樹脂接着剤が硬化するまでの間、ウレタン系樹脂接着剤よりも硬化時間の短いホットメルト接着剤によって、ドア本体と窓パネルとが互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。また、ドア本体に嵩上げ部を設けることで、ホットメルト接着剤の厚みと嵩上げ部の高さとの合計分だけ、ウレタン系樹脂接着剤の厚みを確保して、衝撃吸収性能を高めることができる。

本実施形態に係るバックドアを後側から見た全体斜視図である。 バックドアの分解斜視図である。 図２のIIIで囲んだ部分を拡大して示す拡大斜視図である。 図３のIV−IV線に対応する部分のバックドアの断面図である。 図３のV−V線に対応する部分のバックドアの断面図である。 窓パネルを取り付ける前のドア本体の構成を示す背面図である。 窓パネルを取り付ける前のドア本体の構成を示す側面断面図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。

また、以下の実施形態では、説明の便宜上、車両前後方向における前側を「前」、後側を「後」と称し、車両前方を向いて車幅方向における左側を「左」、右側を「右」と称し、車高方向における上側を「上」、下側を「下」と称する。

図１に示すように、バックドア１は、ハッチバック車の車体１０１後端に設けられたバックドア開口１０３を開閉する上下開閉式の車両用バックドアである。バックドア１の上半部には、車内へ採光可能な窓部３が設けられている。また、バックドア１の下半部は、バックドア開口１０３における左右両側に設けられたリヤランプ１０５を車両後方に露出させるために、下方に向かうに連れて左右の幅が狭くなっている。

図２に示すように、バックドア１は、窓用開口１３が形成されたドア本体１０と、ドア本体１０の窓用開口１３を塞ぐ窓パネル９とを備えている。ドア本体１０は、車内側に位置する樹脂製のインナパネル５と、車外側に位置する樹脂製のアウタパネル７とを有する。インナパネル５、アウタパネル７、及び窓パネル９は、互いに接着されている。

インナパネル５は、射出成形などで成形される一枚物のパネルであって、例えば、ガラス繊維入りポリプロピレン（ＰＰ−ＧＦ；Polypropylene Glass Fiber）や炭素繊維入りポリプロピレン（ＰＰ−ＣＦ：Polypropylene Carbon Fiber）などの繊維補強材を含有する熱可塑性樹脂からなる。

インナパネル５は、アウタパネル７と前後方向において対向し、インナパネル５の主体をなす本体部１１を有する。本体部１１は、車両前方に臨む面を構成している。

インナパネル５の本体部１１における上半部分は、略台形状に形成されていて、車幅方向に延びる窓用開口１３を有する。窓用開口１３は、インナパネル５の本体部１１における上半部分と相似形の略台形状に形成されている。

インナパネル５の本体部１１の外周縁には、アウタパネル７側に立ち上がる外側立ち壁１５が全周に亘って環状に設けられている。外側立ち壁１５の後端には、接合用の外側フランジ１７が外側方に張り出すように設けられている。

また、インナパネル５のうち本体部１１の窓用開口１３周りには、アウタパネル７側に立ち上がる内側立ち壁１９が全周に亘って環状に設けられている。内側立ち壁１９の後端には、接合用の内側フランジ２１が窓用開口１３の内方に張り出すように設けられている。そして、インナパネル５のうち窓用開口１３の左右両側の部分は、車両後方に開口を向ける水平断面凹状のピラー部２３でそれぞれ構成されている。

図３に示すように、ピラー部２３は、凹状部分の底面を構成する底面部２４と、車幅方向における外側に位置する外側壁２６と、車幅方向における内側に位置する内側壁２８とで構成されている。

底面部２４は、インナパネル５の本体部１１の一部で形成されている。外側壁２６は、外側立ち壁１５及び外側フランジ１７の一部で形成されている。また、内側壁２８は、内側立ち壁１９及び内側フランジ２１の一部で形成されている。

ピラー部２３には、外側壁２６と内側壁２８とを左右に橋渡しして連結する橋絡片２５が、ピラー部２３の上下に間隔をあけて一対に設けられている。橋絡片２５には、位置決め孔３２と、挿通孔３４とが、左右方向に並んで形成されている。

ピラー部２３の底面部２４のうち車幅方向における外側部分を含めたインナパネル５の外周部分には、バックドア１がバックドア開口１０３を閉じた状態のときに、車内への雨風や埃、騒音などの浸入を防ぐために車体１０１に取り付けられたウェザストリップ１０７が前方から密着する（図４及び図５参照）。

図２に示すように、アウタパネル７は、上下に２分割され、上側に位置するアッパアウタパネル７ａと、下側に位置するロアアウタパネル７ｂとで構成されている。これらアッパアウタパネル７ａ及びロアアウタパネル７ｂは、例えば、タルク入りポリプロピレン（ＰＰ−Ｔ：Polypropylene Talc）やそれにエチレンプロピレンジエンメチレンゴム（ＥＰＤＭ：Ethylene Propylene Diene Monomer）を混合した合成樹脂からなり、例えば射出成形によって成形される。

アッパアウタパネル７ａは、車幅方向に延びる横長の帯板状に形成されている。アッパアウタパネル７ａは、インナパネル５のうち窓用開口１３よりも上側の部分に対向し、インナパネル５の外側フランジ１７と内側フランジ２１とにそれぞれ塗布された接着剤によって、インナパネル５に取り付けられている。

アッパアウタパネル７ａがインナパネル５に取り付けられることで、インナパネル５の本体部１１、外側立ち壁１５、及び内側壁２８と、アッパアウタパネル７ａとの間には、中空部３０が設けられる（図４のロアアウタパネル７ｂの例を参照）。

アッパアウタパネル７ａの下縁部には、前方に凹むアッパ側段差部６１が車幅方向における全体に亘って設けられている。このアッパ側段差部６１の左右方向における両端部には、ピラー部２３に沿って上側の橋絡片２５に対応する箇所にまで下方に延びる延出部６２が設けられている。延出部６５は、対応する橋絡片２５と係合させることでアッパアウタパネル７ａをインナパネル５に接着する際の位置決めに用いられる。

ロアアウタパネル７ｂは、インナパネル５の下半部分の形状に対応して下方に向かうに連れて左右の幅が狭くなる形状に形成されている。ロアアウタパネル７ｂは、インナパネル５のうち窓用開口１３よりも下側の部分に対向し、インナパネル５の外側フランジ１７と内側フランジ２１とにそれぞれ塗布されたウレタン系樹脂接着剤８８及びホットメルト接着剤９０によって、インナパネル５に取り付けられている（図３参照）。

ロアアウタパネル７ｂがインナパネル５に取り付けられることで、インナパネル５の本体部１１、外側立ち壁１５、及び内側壁２８と、ロアアウタパネル７ｂとの間には、中空部３０が設けられる（図４参照）。

ロアアウタパネル７ｂの中央部には、前方に向かって凹んだプレート取付凹部８１が設けられている。プレート取付凹部８１の開放面は、上辺が下辺よりも大きい台形状に形成されている。

ロアアウタパネル７ｂの上縁部には、前方に凹むロア側段差部６３が車幅方向における全体に亘って設けられている。このロア側段差部６３の左右方向における両端部には、ピラー部２３に沿って下側の橋絡片２５に対応する箇所にまで上方に延びる延出部６５が設けられている。延出部６５は、対応する橋絡片２５と係合させることでロアアウタパネル７ｂをインナパネル５に接着する際の位置決めに用いられる。

以下、ロアアウタパネル７ｂの右側の延出部６５及びそれに係合する橋絡片２５を例に挙げて、図３〜図５を参照しながら説明する。

ピラー部２３の外側フランジ１７及び内側フランジ２１のうち橋絡片２５よりも下側の部分には、ロアアウタパネル７ｂの延出部６５の厚さとウレタン系樹脂接着剤８８の厚さ分だけ前方に凹んだ段差部３７が形成されている。

そして、インナパネル５の外側フランジ１７及び内側フランジ２１のうちロアアウタパネル７ｂが接着される部分は、上下一対の橋絡片２５の間の部分よりも前方に凹んで、ロアアウタパネル７ｂの外周部が嵌め入れられる嵌入れ部３８を構成している。

ウレタン系樹脂接着剤８８は、外側フランジ１７及び内側フランジ２１の嵌入れ部３８に沿って連続的に塗布されている。ホットメルト接着剤９０は、ウレタン系樹脂接着剤８８よりも中空部３０寄りの位置で且つ嵌入れ部３８に断続的に塗布されている。

ホットメルト接着剤９０は、ウレタン系樹脂接着剤８８よりも硬化時間が短いため、ウレタン系樹脂接着剤８８が硬化するまでの間、インナパネル５とロアアウタパネル７ｂとが互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。

ロアアウタパネル７ｂの延出部６５の後方に臨む面には、窓パネル９側に突出した嵩上げ部７５が一体に設けられている。嵩上げ部７５は、延出部６５における中空部３０に対応する位置に設けられている。

また、延出部６５の先端には、橋絡片２５と対向する面を有するＬ字形板状の突出片６７が上方に突出させて設けられている。突出片６７は、橋絡片２５と対向する面に、ピラー部２３側に突出したピン形状の位置決め突起６９と、固定用の挿通孔７１とを有する。位置決め突起６９は、突出片６７のうち位置決め孔３２に対応する部分に設けられている。ロアアウタパネル７ｂは、位置決め突起６９を位置決め孔３２に挿入することで位置決めされる。

固定用の挿通孔７１は、突出片６７における挿通孔３４に対応する部分に形成されている。そして、橋絡片２５と突出片６７とは、両方の挿通孔３４，７１を後方から挿通させたタッピングネジ７３で締結される。

また、図示しないが、インナパネル５の外側フランジ１７及び内側フランジ２１のうちアッパアウタパネル７ａが接着される部分も、ピラー部２３の外側フランジ１７及び内側フランジ２１のうち上下一対の橋絡片２５の間の部分よりも前方に凹んで、アッパアウタパネル７ａの外周部が嵌め入れられる嵌入れ部３８を構成している。

そして、アッパアウタパネル７ａの延出部６２及びロアアウタパネル７ｂの延出部６５は、嵌入れ部３８に嵌め入れられてインナパネル５に固定された状態で、ピラー部２３の外側壁２６及び内側壁２８のうち上下一対の橋絡片２５の両側及びそれら一対の橋絡片２５の間の部分と面一の連続した窓パネル接着面を形成する。

窓パネル９は、ガラス製又は樹脂製のパネルであって、図２に示すように、バックドア１の左右両端に亘って車幅方向に延びる横長の略台形状に形成されている。窓パネル９は、アッパアウタパネル７ａのアッパ側段差部６１とロアアウタパネル７ｂのロア側段差部６３との間に嵌め込まれて、窓用開口１３を塞ぐと共に、図４及び図５に示すように左右両側のピラー部２３の開口を覆っている。

窓パネル９のうち窓用開口１３に対応する領域は透明な窓領域９ａであって、窓領域９ａの外側に位置する領域は黒色のセラミックス等からなる隠蔽層によって隠蔽された隠蔽領域９ｂとなっている。隠蔽領域９ｂによって、インナパネル５、アッパアウタパネル７ａ及びロアアウタパネル７ｂと、窓パネル９との接着部分やピラー部２３の内側構造が車外側から視認されないように隠蔽されている。

そして、窓パネル９の外周部分は、窓パネル接着面、アッパ側段差部６１及びロア側段差部６３とそれに連続する外側フランジ１７及び内側フランジ２１とに後方からウレタン系樹脂接着剤８８及びホットメルト接着剤９０で接着されている。

具体的に、図６及び図７に示すように、ウレタン系樹脂接着剤８８は、窓パネル９における窓用開口１３の周縁部に対応する位置、具体的には、インナパネル５の外側フランジ１７及び内側フランジ２１、アッパアウタパネル７ａの周縁部、及びロアアウタパネル７ｂの周縁部に沿った位置に対応して連続的に塗布されている。

ホットメルト接着剤９０は、窓パネル９における窓用開口１３の周縁部の複数箇所、具体的には、アッパアウタパネル７ａの延出部６２及びロアアウタパネル７ｂの延出部６５にそれぞれ設けられた嵩上げ部７５に対応する位置の４箇所に塗布されている。ホットメルト接着剤９０は、嵩上げ部７５に塗布されることとなるので、ホットメルト接着剤９０の厚みよりもウレタン系樹脂接着剤８８の厚みが大きくなる（図４参照）。

そして、インナパネル５、アウタパネル７、及び窓パネル９を貼り合わせた接合体を、ホットメルト接着剤９０で仮止めした状態でウレタン系樹脂接着剤８８を完全に硬化させることにより、インナパネル５、アウタパネル７、及び窓パネル９が互いに接着されたバックドア１が構成される。

−本実施形態の効果−
以上のように、本実施形態に係るバックドア１によれば、ドア本体１０と窓パネル９とを、窓用開口１３の周縁部に沿った位置に対応して連続的に塗布されたウレタン系樹脂接着剤８８と、窓用開口１３の周縁部の複数箇所に対応して塗布されたホットメルト接着剤９０とによって接着するようにしたから、ウレタン系樹脂接着剤８８が硬化するまでの間、ウレタン系樹脂接着剤８８よりも硬化時間の短いホットメルト接着剤９０によって、ドア本体１０と窓パネル９とが互いに位置ずれしないように仮止めすることができる。

また、ホットメルト接着剤９０は、ウレタン系樹脂接着剤８８よりも粘度が低く、塗布したときに広がり易い傾向にあるので、ドア本体１０に嵩上げ部７５を設けて、ホットメルト接着剤９０を嵩上げ部７５に対応する位置に塗布するようにしている。これにより、ホットメルト接着剤９０の厚みと嵩上げ部７５の高さとの合計分だけ、ウレタン系樹脂接着剤８８の厚みを確保して、衝撃吸収性能を高めることができる。

また、嵩上げ部７５は、アウタパネル７における中空部３０に対応する位置に設けられているので、窓パネル９に衝撃が加わった場合に、アウタパネル７が中空部３０側に撓むことで、この撓み代の分だけ、衝撃を吸収することが可能となる。

《その他の実施形態》
前記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、ドア本体１０に窓パネル９を取り付けるときに、窓パネル９側にウレタン系樹脂接着剤８８及びホットメルト接着剤９０を塗布するようにしたが、この形態に限定するものではない。例えば、ドア本体１０側にウレタン系樹脂接着剤８８及びホットメルト接着剤９０を塗布してもよく、窓パネル９側にウレタン系樹脂接着剤８８を塗布し、ドア本体１０側にホットメルト接着剤９０を塗布するようにしても構わない。

以上説明したように、本発明は、比較的簡単な構成で、ウレタン系樹脂接着剤が硬化するまでの間、ドア本体と窓パネルとが互いに位置ずれするのを抑えることができるという実用性の高い効果が得られることから、きわめて有用で産業上の利用可能性は高い。

１ 車両用バックドア
５ インナパネル
７ アウタパネル
９ 窓パネル
１０ ドア本体
１３ 窓用開口
３０ 中空部
７５ 嵩上げ部
８８ ウレタン系樹脂接着剤
９０ ホットメルト接着剤

Claims (2)

1. 窓用開口（13）が形成されたドア本体（10）と、該ドア本体（10）の窓用開口（13）を塞ぐ窓パネル（9）とを備えた車両用バックドアであって、
   前記窓パネル（9）は、前記ドア本体（10）の窓用開口（13）の周縁部に沿った位置に対応して連続的に塗布されたウレタン系樹脂接着剤（88）と、該ドア本体（10）の窓用開口（13）の周縁部の複数箇所に対応して塗布されたホットメルト接着剤（90）とによって該ドア本体（10）に接着され、
   前記ドア本体（10）における前記ホットメルト接着剤（90）の塗布対応位置には、該ホットメルト接着剤（90）の厚みよりも前記ウレタン系樹脂接着剤（88）の厚みが大きくなるように、前記窓パネル（9）側に突出した嵩上げ部（75）が設けられていることを特徴とする車両用バックドア。
2. 請求項１において、
   前記ドア本体（10）は、樹脂製のインナパネル（5）と、該インナパネル（5）との間に中空部（30）を有するように該インナパネル（5）に接着された樹脂製のアウタパネル（7）とを有し、
   前記嵩上げ部（75）は、前記アウタパネル（7）における前記中空部（30）に対応する位置に設けられていることを特徴とする車両用バックドア。

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