JP2018075998A - 車両用ドア構造 - Google Patents

Abstract

【課題】車両用ドアを構成するパネルの接合部に、閉塞部が形成されることを防止し、電着塗装不良を低減し、腐食等の発生を抑制できるようにする。
【解決手段】車両ドアを構成する第１パネル１０及び第２パネル２０の周縁には接合部１３，２３が設けられ、接合部１３，２３よりもパネル中央側には、パネル面１０ａ，２０ａが間隔を空けた状態で配置されている離間部１５，２５が設けられ、離間部１５，２５は、接合部１３，２３からパネル中央側に向かうに従い、パネル面１０ａ，２０ａ間の距離が大きくなり、離間部２５を構成する第２パネル面２０ａは、第１パネル面１０ａに接触する接触発生部３５を有し、接触発生部３５と接合部２３との間の第２パネル面２０ａには、貫通孔３０が形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両用ドア構造に関する。

車両用ドアは、少なくとも２枚のパネルが重ねられて構成されている。当該パネルには、例えば、ドアアウターパネル、ドアインナーパネル、及びこれらの間に配置されているリンフォースメント等が含まれる。また、車両用ドアのウィンドウの下端には、ベルトライン部が設けられている。当該ベルトライン部は、ウィンドウの下端において車両前後方向に延びている部分である。

ベルトライン部は、最外のドアアウターパネルと、該ドアアウターパネルの内側に配置されているアウターリンフォースメント等によって構成されている。アウターリンフォースメントを設けることによって、ドアアウターパネルの張り剛性及びベルトライン部の強度を向上させている。

ベルトライン部は、ヘミング接合及び合わせ溶接等の接合によって構成されているものがある。例えば、特許文献１に開示されているように、ドアアウターパネルの外周部を、内側に折り返してヘミング部を設け、該ヘミング部によってアウターリンフォースメントの外周部を包み込んで接合するような構造が知られている。

特開２００８−６８７５７号公報

アウターリンフォースメントとドアアウターパネルが、カシメ接合及びヘミング接合によって接合されるような構造においては、当該接合部に隣接する部位で、２枚のパネル（アウターリンフォースメントとドアアウターパネル）が接触することによって、袋形状（閉塞部）が形成される可能性がある。

閉塞部が形成されると、電着塗装の際にエアポケットが発生する可能性がある。また、当該閉塞部が形成されると、該閉塞部内に水分が保持されることにより、パネル面に腐食が起こる可能性がある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両用ドアを構成するパネルの接合部に隣接する部位で、２枚のパネル（アウターリンフォースメントとドアアウターパネル）が接触する場合であっても、当該部位に、閉塞部が形成されることを防止し、電着塗装不良を低減し、腐食等の発生を抑制できるようにすることである。

上記目的を達成するため本発明に係る車両用ドア構造は、車両用ドアを構成する第１パネル及び第２パネルを有し、前記第１パネルの車幅方向内側の第１パネル面と、前記第２パネルの車幅方向外側の第２パネル面とが対向するように配置されている。当該車両用ドア構造において、前記第１パネル及び前記第２パネルの周縁には、前記第１パネル面と前記第２パネル面が接合されている接合部が設けられており、前記接合部のパネル中央側に隣接している部分には、前記第１パネル面及び前記第２パネル面が互いに間隔を空けた状態で配置されている離間部が設けられ、該離間部は、前記接合部からパネル中央側に向かうに従い、前記第１パネル面と前記第２パネル面との距離が大きくなるように構成されており、前記離間部を構成する前記第２パネル面は、前記第１パネル面に対する接触発生部を有し、該接触発生部と前記接合部との間に位置する前記第２パネル面には、貫通孔が形成されている。

本発明によれば、車両用ドアを構成するパネルの接合部に隣接する部位で、２枚のパネル（アウターリンフォースメントとドアアウターパネル）が接触する場合であっても、当該部位に閉塞部が形成されることを防止し、電着塗装不良を低減し、腐食等の発生を抑制できるようにすることが可能である。

本発明に係る車両用ドア構造の一実施形態を示す車両用ドアであって、当該ドアを車幅方向内側から見た概略側面図である。 図１のＡ−Ａ矢視の斜視図である。 図２のＢ−Ｂ矢視の正断面図である。 図３の貫通孔がない状態を示す正断面図であり、（ａ）は正常な状態を示し、（ｂ）はアウターリンフォースメントがせり上がって閉塞部が形成されている状態を示している。 図２のベルトライン部に水が流れ込んでいる状態を概略的に示す一部断面の斜視図である。

以下、本発明に係る車両用ドア構造の実施形態について、図面（図１〜図５）を参照して説明する。

本実施形態に係る車両用ドア構造は、車体側部の車両用ドア１を構成する２枚のパネル１０，２０の上部における接合構造に関するものである。この例では、車両用ドア１のベルトライン部３を構成するドアアウターパネル（第１パネル）１０とアウターリンフォースメント（第２パネル）２０の接合構造について説明する。

本実施形態の車両用ドア１は、図１に示すように、車体側部に配置されているドアであって、ドアアウターパネル１０と、アウターリンフォースメント２０を備えている。ドアアウターパネル１０の車幅方向内側のパネル内側面（第１パネル面）１０ａは、アウターリンフォースメント２０の車幅方向外側のリンフォースメント外側面（第２パネル面）２０ａに対向しており、この状態で、ドアアウターパネル１０の周縁部とアウターリンフォースメント２０の周縁部が接合されている。

また、詳細な説明は省略しているが、当該車両用ドア１は、ドアアウターパネル１０の車幅方向内側には、ドアインナーパネル４が配置されている。ドアアウターパネル１０とドアインナーパネル４においても、周縁部で接合される部分がある。

ベルトライン部３は、図１に示すように、車両用ドア１のウィンドウ２の下端に設けられており、車両前後方向に延びている。当該ベルトライン部３は、ウィンドウ２の外面から車幅方向外側に膨出しており、ドアアウターパネル１０の一部と、アウターリンフォースメント２０の一部等によって構成されている。

ここで、ベルトライン部３のドアアウターパネル１０とアウターリンフォースメント２０の車両前方視における断面形状について説明する。ベルトライン部３では、ドアアウターパネル１０の周縁部が、車幅方向内側に折り返され、Ｕ字形状となり、該Ｕ字形状の内側にアウターリンフォースメント２０の上部が配置されている状態で、接合されている。以下に、詳細に説明する。

図２及び図３に示すように、ベルトライン部３を構成するドアアウターパネル１０の上部には、車幅方向内側に折り返すことによって車両下方に開口するＵ字形状が形成されている。当該Ｕ字形状の底の部分が、ドアアウターパネル１０の上端部１１となっている。

上端部１１の車両下方には、折返し部１２と、パネル側接合部１３が対向配置されている。折返し部１２とパネル側接合部１３との間には、アウターリンフォースメント２０が挿入されている。折返し部１２は、上端部１１から車両下方に延びており、アウターリンフォースメント２０の車幅方向内側に配置されている。

パネル側接合部１３は、上端部１１から車両下方に延びており、アウターリンフォースメント２０の車幅方向外側に配置されている。パネル側接合部１３の下端には、外方湾曲部１４が設けられている。ドアアウターパネル１０は、外方湾曲部１４で車幅方向外側に湾曲している。

外方湾曲部１４の車幅方向外側におけるパネル内側面１０ａには、パネル側離間部１５が設けられている。該パネル側離間部１５は、車幅方向外側に向かうに従い、車両下方に傾斜するように延びている。パネル側離間部１５の下端には、下方湾曲部１６が設けられている。該下方湾曲部１６よりも車両下方には、ドア主面部１７が設けられている。

ドア主面部１７は、下方湾曲部１６から車両下方に延び、車両用ドア１の最外部を構成している。この例におけるベルトライン部３を構成するドアアウターパネル１０は、上端部１１、折返し部１２、パネル側接合部１３及びパネル側離間部１５が含まれる。

続いて、ベルトライン部３を構成するアウターリンフォースメント２０について説明する。アウターリンフォースメント２０は、リンフォースメント側接合部２２と、リンフォースメント側離間部２５を有している。

リンフォースメント側接合部２２は、アウターリンフォースメント２０の上部であって、車両上方に張り出している状態で車両前後方向に延びている板状の部分である。リンフォースメント側接合部２２は、ドアアウターパネル１０のパネル側接合部１３と、折返し部１２との間に挟まれている状態で、接合されている。

図２及び図３に示すように、リンフォースメント側接合部２２の上端２１は、ドアアウターパネル１０の折返し部１２及びパネル側接合部１３によって形成されるＵ字形状の底面に対して、車両下方に間隔を空けて配置されている。

リンフォースメント側接合部２２の下端には、外方折曲げ部２４が設けられている。ドアアウターリンフォースメント２０は、外方折曲げ部２４で、車幅方向外側に折り曲げられている。リンフォースメント側離間部２５は、外方折曲げ部２４の車幅方向外側におけるリンフォースメント外側面２０ａに設けられている。

リンフォースメント側離間部２５は、外方折曲げ部２４から車幅方向外側に向かうに従い、車両下方に傾斜するように延びている。リンフォースメント側離間部２５の下端には、下方折曲げ部２６が設けられており、下方折曲げ部２６の車両下方には、板状の主部２７が設けられている。該主部２７は、下方折曲げ部２６から車両下方に延び、ドア主面部１７に対して間隔を空けて配置されている。

リンフォースメント側離間部２５と、パネル側離間部１５との車両上下方向距離は、車幅方向外側に向かうに従い、大きくなる。この例では、パネル側離間部１５よりも、リンフォースメント側離間部２５の方が、傾斜勾配が大きい。

パネル側離間部１５の車幅方向の水平距離は、リンフォースメント側離間部２５の水平距離よりも長い。すなわち、図３に示すように、ドアアウターパネル１０の上端部１１から、ドアアウターパネル１０の下方湾曲部１６まで車幅方向の水平距離（Ｘ）は、上端部１１から、アウターリンフォースメント２０の下方折曲げ部２６までの水平距離（Ｙ）よりも長い。

リンフォースメント側離間部２５の車幅方向外側の傾斜面は、該傾斜面に対向するパネル側離間部１５に接触する可能性がある接触発生部３５を有している。また、当該傾斜面において、リンフォースメント側接合部２５と接触発生部３５との間には、複数の貫通孔３０が形成されている。複数の貫通孔３０は、車両前後方向に間隔を空けて配置されている。

ここで、接触発生部３５が、パネル側離間部１５に接触する状態について説明する。図０（ａ）は、ベルトライン部３の断面形状を示している。図４（ａ）では、接触発生部３５が、パネル側離間部１５に接触してない状態を示している。これに対して、リンフォースメント側接合部２２の上端２１が、図４（ｂ）に示すように、プレス時（接合時）に矢印Ｔに示す方向にせり上がってしまうと、接触発生部３５は、ドアアウターパネル１０の外方湾曲部１４またはその車幅方向外側のパネル側離間部１５に、接触する可能性がある。このような接触が起こると、図４（ｂ）に示すように、接触発生部３５よりも車幅方向内側の部分に閉塞部３８が形成される可能性がある。

なお、図４の破線は、せり上がった量を示している。図４における下側の破線Ｌ１は、上端２１が正常な位置を示し、上側の破線Ｌ２は、上端２１がせり上がった位置を示している。

この閉塞部３８は、上述したように、電着塗装の際にエアポケットが発生する可能性がある。また、当該閉塞部３８が形成されると、該閉塞部３８内、特に接触発生部３５の周辺に水分が保持されることにより、パネル面１０ａ，２０ａに腐食が起こる可能性がある。

これに対して、本実施形態では、図３に示すように、リンフォースメント側接合部２５と接触発生部３５との間に、貫通孔３０が形成されている。当該貫通孔３０が形成されている場合であっても、図４に示すようにプレス中にせり上がりが起きて、接触発生部３５がドアアウターパネルのパネル内側面１０ａに接触すると、図４（ｂ）に示すような閉塞部３８に相当する空間３８ａが形成されることになる。

貫通孔３０は、当該空間３８ａに連通しているため、当該空間３８ａは図４（ｂ）に示す閉塞部３８とは異なり、開放されている空間となる。すなわち、本実施形態のように貫通孔３０を形成することによって、図４（ｂ）に示すような閉塞部３８が形成されることを防止することができる。

これにより、車両製作時の電着塗装の際に空気及び脱脂、化成処理、及び電着塗装に用いられる各種液体が、ドアアウターパネル１０とアウターリンフォースメント２０との間から、適切に抜ける。よって、電着塗装が全体に行き渡り未塗装部分を抑制でき、また、エアポケットの発生を抑制できる。したがって良好な電着塗装ができるため、耐食性が向上する。また、自然落下する電着塗装に用いられる各種液体が貫通孔３０から抜けることで、各種液体残りを抑制できる。その結果、電着塗装に用いられる各種液体の再利用率が向上する。

例えば車両走行時に、ベルトライン部３には、図５の矢印Ｓで示すように、外部からドアアウターパネル１０とアウターリンフォースメント２０との間に雨水や融雪水等の水Ｗが浸入する場合がある。なお、図５では、ドアアウターパネル１０の一部を切り欠いて、アウターリンフォースメント２０が、ドアアウターパネル１０に覆われていない状態を示している。

このように水が浸入しても、接合部１３，２２の周辺に閉塞部３８が形成されないため、空気が閉塞部に相当する空間３８ａ内の全体に渡りやすくなり、かつ、貫通孔３０により効率よく水が抜けることから、乾燥しやすい。よって、図３に示す閉塞部３８が形成される可能性のある空間３８ａ内への水残りを抑制できるため、離間部１５，２５に錆が発生することを抑制できる。

図３に示すように、パネル側接合部１３と、リンフォースメント側接合部２２の接合面には、接着剤が塗布されている接着部３２が設けられている。当該接着部３２は、車両前後方向に延びる略長方形の領域に設けられており、当該領域は、接合面における後部に配置されている。

各貫通孔３０は、接着部３２の前端３２ａよりも車両後方に配置されている。この例では、接着部３５の領域の長手方向（車両前後方向）に沿って、貫通孔３０が配置されている。

このように構成することで、車両走行中に、車体前部から接合部１３，２２に例えば雨水等の水が入り込んでしまった場合であっても、接着部３２には水が入り込まない。その結果、接着部３２の車両下方の離間部１５，２５に、水が入りにくい構造とすることができるため、当該離間部１５，２５に水が入り込む量を抑制できる。

貫通孔３０は、閉塞部３８を形成させないようにすればよいため、貫通孔３０の形状等は、特に限定されるものではないが、各貫通孔３０の車両前後方向長さは、貫通孔３０が設けられるリンフォースメント離間部２５の傾斜面に沿った車幅方向長さ以上であることが望ましい。これにより、自然落下する電着塗装に用いられる各種液体を貫通孔３０から抜けやすくすることができ、各種液体残りを抑制できる。その結果、各種液体の再利用率が特に向上し、軽量化にも繋がる。また、空気が閉塞部に相当する空間内の全体に渡りやすくなるため、空気が効率よく流動し、かつ、貫通孔３０により効率よく水が抜ける。これらにより、閉塞部が形成された場合においても錆を一層抑制することができる。

本実施形態の説明は、本発明を説明するための例示であって、特許請求の範囲に記載の発明を限定するものではない。また、本発明の各部構成は上記実施形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。

本実施形態では、ドアアウターパネル１０及びアウターリンフォースメント２０の接合をヘミング接合としているが、これに限らない。例えば、スポット溶接接合、接着剤を用いた接合、カシメ接合等でもよい。また、本実施形態では、接着部３２の前端３２ａよりも車両後方に貫通孔３０を配置しているが、これに限らず前方に配置することも可能である。

また、上記実施形態では、貫通孔３０は、車両前後方向に間隔を空けて直線的に配列されているが、これに限らない。例えば、千鳥配置のように、車両前後方向延びる２つの列をなすように配置してもよい。接触発生部３５の領域には、ばらつきがあるため、貫通孔３０について、車幅方向位置をランダム配置にする方が好ましい。

また、貫通孔３０は１つでもよい。例えば、接着部３２の前端３２ａより後方であって、センターピラー（図示せず）に近い位置に配置してもよい。

また、本実施形態の貫通孔３０の形状は、車両前後方向に延びる楕円形であるが、これに限らない。例えば、真円でもよく、長方形等の矩形でもよい。

また、本実施形態では、ベルトライン部３におけるドアアウターパネル１０及びアウターリンフォースメント２０の接合について説明しているが、これに限らない。ドアアウターパネル１０とドアインナーパネル４の接合においても適用することができる。また、ドアインナーパネル４とリンフォースメントとの接合にも適用することが可能である。さらに、車両用ドアの前部、後部または下部における接合に当該構造を用いることも可能である。

１ 車両用ドア
２ ウィンドウ
３ ベルトライン部
４ ドアインナーパネル
１０ ドアアウターパネル（第１パネル）
１０ａ パネル内側面（第１パネル面）
１１ 上端部
１２ 折返し部
１３ パネル側接合部
１４ 外方湾曲部
１５ パネル側離間部
１６ 下方湾曲部
１７ ドア主面部
２０ アウターリンフォースメント（第２パネル）
２０ａ リンフォースメント外側面（第２パネル面）
２１ 上端
２２ リンフォースメント側接合部
２４ 外方折曲げ部
２５ リンフォースメント側離間部
２６ 下方折曲げ部
２７ 主部
３０ 貫通孔
３２ 接着部
３２ａ 前端
３５ 接触発生部
３８ 閉塞部
３８ａ 空間

Claims (4)

1. 車両用ドアを構成する第１パネル及び第２パネルを有し、前記第１パネルの車幅方向内側の第１パネル面と、前記第２パネルの車幅方向外側の第２パネル面とが対向するように配置されている車両用ドア構造において、
   前記第１パネル及び前記第２パネルの周縁には、前記第１パネル面と前記第２パネル面が接合されている接合部が設けられており、
   前記接合部のパネル中央側に隣接している部分には、前記第１パネル面及び前記第２パネル面が互いに間隔を空けた状態で配置されている離間部が設けられ、該離間部は、前記接合部からパネル中央側に向かうに従い、前記第１パネル面と前記第２パネル面との距離が大きくなるように構成されており、
   前記離間部を構成する前記第２パネル面は、前記第１パネル面に対する接触発生部を有し、該接触発生部と前記接合部との間に位置する前記第２パネル面には、貫通孔が形成されていることを特徴とする車両用ドア構造。
2. 前記接触発生部が前記第１パネル面に接触することによって、前記接触発生部と前記接合部の間に閉塞部が形成され、
   前記貫通孔は、前記閉塞部に連通していることを特徴とする請求項１に記載の車両用ドア構造。
3. 前記接合部は、車両前後方向に延び、前記接合部のうちの後部には、接着材により接着されている接着部が設けられており、
   前記貫通孔は、前記接着部の前端よりも車両後方に配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の車両用ドア構造。
4. 前記貫通孔の車両前後方向長さは、車幅方向長さ以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の車両用ドア構造。

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