JP2018158707A - 車両用バックドアインナパネル - Google Patents

Abstract

【課題】 インナパネルの成形性の低下を回避することが可能な車両用バックドアインナパネルを提供する。【解決手段】 開口部１０と、上部２０と、ラッチ取付け部３３１が下端中央に設けられた裾部３０と、開口部１０の左右両側に位置し、かつ上部２０と裾部３０とを連結する一対の側部４０とを備え、裾部３０には、枠状の凹溝３４と、凹溝３４により囲まれ、かつ車両後方に向けて膨出する箱形膨出部３５とが形成され、箱形膨出部３５には、ラッチ取付け部３３１の左右両側から車幅方向に対して斜め上方に延びる第１Ｖ字骨格３６と、凹溝３４の上端中央から車幅方向に対して斜め下方に延びて第１Ｖ字骨格３６に到達する第２Ｖ字骨格３７とが形成され、一対の側部４０と、凹溝３４と、第１Ｖ字骨格３６と、第２Ｖ字骨格３７とは、車幅方向に対して交差し、かつ車幅方向の中央を通過する軸Ｎに対して左右対称の形状をなしている。【選択図】 図１

Description

本発明は、車両用バックドアを構成する合成樹脂製のインナパネルに関する。

車両の軽量化および製造コストの縮減のため、従来の板金製に替わって合成樹脂製のバックドアが知られている。合成樹脂製のバックドアは、板金製のバックドアと比較して剛性が低く、かつ変形しやすいという欠点がある。合成樹脂製のバックドアは、車両前方に位置するインナパネルに、車両後方に位置するアウタパネルが接合された構成となっている。このうち、インナパネルがバックドアの強度および剛性を受け持つ部材である。

特許文献１には、合成樹脂製の車両用バックドアインナパネルの一例が開示されている。当該インナパネルは、平板状の本体部と、本体部の上半部分に形成されたインナ開口とを備える。本体部の外周縁には、車両後方に向けて突出した外側立ち壁が全周にわたって設けられている。また、インナ開口の周縁には、車両後方に向けて突出した内側立ち壁が全周にわたって設けられている。当該インナパネルは、本体部、外側立ち壁および内側立ち壁によって、車両後方に向けて開口した溝形状（コ字状）となっている。このような形状をとることによって、インナパネルの剛性の向上が図られている。

特許文献１に開示されているインナパネルは、射出成形により一体成形されることが一般的である。当該インナパネルを成形する際、溶融された合成樹脂が全体にわたって均一に行き渡らないと、合成樹脂の硬化においてインナパネルの収縮に偏りが生じる。収縮の偏りが大きくなるとインナパネルに局所的な変形が生じるため、インナパネルの成形性が低下するという問題がある。当該インナパネルでは、インナパネルの表面積の大半が本体部の下半部分が占めるため、そこでの合成樹脂の行き渡りが不均一になることが懸念される。

特開２０１６−１２４３４６号公報

本発明は、上述の事情に鑑み、インナパネルの成形性の低下を回避することが可能な車両用バックドアインナパネルを提供することをその課題とする。

本発明によれば、バックウインドウが設けられる開口部と、前記開口部よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びる上部と、前記開口部よりも車両下方に位置し、かつ下端中央にラッチ取付け部が設けられた裾部と、前記開口部の左右両側に位置し、かつ前記上部と前記裾部とを連結する一対の側部と、を備える合成樹脂製の車両用バックドアインナパネルであって、前記側部は、その横断面形状が車両後方に向けて開口したハット状であり、前記裾部には、車両後方に向けて開口した枠状の凹溝と、前記凹溝により囲まれ、かつ前記凹溝の底面に対して車両後方に向けて膨出する箱形膨出部と、が形成され、前記箱形膨出部には、前記凹溝の底面よりも車両後方に位置する膨出面から車両前方に向けて凹み、かつ車両後方に向けて開口した第１Ｖ字骨格および第２Ｖ字骨格が形成され、前記第１Ｖ字骨格は、前記ラッチ取付け部の左右両側から車幅方向に対して斜め上方に延びて、前記凹溝の上端の左右両側に到達し、前記第２Ｖ字骨格は、前記凹溝の上端中央から車幅方向に対して斜め下方に延びて、前記第１Ｖ字骨格に到達し、一対の前記側部と、前記凹溝と、前記第１Ｖ字骨格と、前記第２Ｖ字骨格と、は、車幅方向に対して交差し、かつ車幅方向の中央を通過する軸に対して左右対称の形状をなしていることを特徴とする車両用バックドアインナパネルが提供される。

本発明の実施において好ましくは、前記裾部には、リアワイパモータ取付け部を固定する取付け孔が設けられ、前記取付け孔は、車両上方に位置する上部取付け孔と、車両下方に位置する下部取付け孔と、を含み、前記上部取付け孔が、前記箱形膨出部の上縁に設けられ、前記下部取付け孔が、前記第２Ｖ字骨格に設けられている。

本発明にかかる車両用バックドアインナパネルにおいては、一対の側部と、裾部に形成された凹溝、第１Ｖ字骨格および第２Ｖ字骨格とは、車幅方向に対して交差し、かつ車幅方向の中央を通過する軸に対して左右対称の形状をなしている。このような構成をとることによって、インナパネルの成形の際、溶融された合成樹脂がインナパネル全体にわたって均一に行き渡り、合成樹脂の硬化時に発生する収縮に偏りが生じることを抑制できる。特に、インナパネルの表面積の大半を占める裾部において、そこでの合成樹脂をより均一に行き渡らせることができる。したがって、本発明にかかる車両用バックドアインナパネルによれば、インナパネルの成形性の低下を回避することが可能となる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の一実施形態にかかる車両用バックドアインナパネルの車両前方から視た斜視図である。 図１に示すインナパネルの車両後方から視た斜視図である。 図１に示すインナパネルの概略正面図（車両後方から視た図）である。 図１に示すインナパネルの詳細正面図（車両後方から視た図）である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。 図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。 図１の要部拡大図である。 図１に示すインナパネルに固定されるリアワイパモータ取付け部の斜視図である。

本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という。）について、添付図面に基づいて説明する。

図１〜図１０に基づき、本発明の一実施形態にかかる車両用バックドアインナパネル（以下「インナパネルＡ１０」という。）について説明する。

ここで、説明の便宜上、各図において示されるｕｐｒを車両上方向、ｌｗｒを車両下方向、ｆｒを車両前方向、ｒｒを車両後方向、ｒｈを車両右方向、ｌｈを車両左方向とする。なお、以下の説明で、特記なく上下を用いる場合は、車両上下方向の上下を指すものとし、特記なく左右を用いる場合は、車両左右方向（車幅方向）の左右を指すものとする。あわせて、特記なく前後を用いる場合は、車両前後方向の前後を指すものとする。

車両用バックドア（以下、単に「バックドア」という。）は、車両の後部開口を塞ぐように配置され、インナパネルＡ１０およびアウタパネル（図示略）を構成要素として含む。インナパネルＡ１０は、車両前方および車内側に位置し、アウタパネルは、車両後方および車外側に位置する。インナパネルＡ１０およびアウタパネルは、ともに合成樹脂製である。インナパネルＡ１０にアウタパネルを接合させ、かつバックウインドウ（図示略）を車両後方からアウタパネルに接合させることによって、バックドアが構成される。インナパネルＡ１０は、ガラス繊維（ＧＦ）が含有されたポリプロピレン（ＰＰ）により構成され、かつ射出成形により一体成形されている。本実施形態では、インナパネルＡ１０の色は、灰白色である。

インナパネルＡ１０は、図１〜図４に示すように、開口部１０、上部２０、裾部３０および一対の側部４０を備える。

開口部１０は、図１〜図４に示すように、上部２０、裾部３０および一対の側部４０によって囲まれた開口領域である。バックドアが構成されたとき、開口部１０には、車両後方から開口部１０を塞ぐバックウインドウ（図示略）が設けられる。

図１〜図４に示すように、裾部３０および一対の側部４０の外縁には、車幅方向および車両下方においてインナパネルＡ１０の外側に向けて突出する第１フランジ５１が形成されている。また、図１〜図４に示すように、開口部１０に隣接する上部２０、裾部３０および一対の側部４０の内縁には、車両上下方向および車幅方向において開口部１０に向けて突出する第２フランジ５２が形成されている。第２フランジ５２は、開口部１０を取り囲んでいる。第１フランジ５１および第２フランジ５２の後面（車両後方を向く面）にアウタパネルを突き合わせることによって、インナパネルＡ１０にアウタパネルが接合される。接合にあたっては、たとえばポリウレタン系接着剤が用いられる。

上部２０は、図１〜図４に示すように、開口部１０よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びている。上部２０は、インナパネルＡ１０において梁構造を構成する。上部２０には、一対のドアヒンジ取付け部２１が設けられている。一対のドアヒンジ取付け部２１は、上部２０の左右両端に位置する。各々のドアヒンジ取付け部２１には、車両前方からドアヒンジ（図示略）が、車両後方から鋼製のドアヒンジ補強材（図示略）が、それぞれ取り付けられている。バックドアは、左右一対のドアヒンジを介して車両の後部開口の上縁に連結される。このため、バックドアは、当該ドアヒンジにより車両の後部開口の上縁回りに回動可能とされている。この回動によって、バックドアの開閉がなされる。

裾部３０は、図１〜図４に示すように、開口部１０よりも車両下方に位置する。裾部３０は、インナパネルＡ１０において板構造を構成する。裾部３０は、開口下辺部３１、一対の連結部３２および枠部３３を有する。

図１〜図４に示すように、開口下辺部３１は、裾部３０の上端に位置し、かつ車幅方向に延びる部分である。図５に示すように、開口下辺部３１には、車両後方に向けて開口した凹溝３４が形成されている。凹溝３４は、車両後方を向く底面３４１を有する。底面３４１は、車両上下方向および車幅方向に沿って配置されている。

図１〜図４に示すように、一対の連結部３２は、開口下辺部３１の左右両側に位置し、かつ側部４０の下端がそれぞれつながる部分である。各々の連結部３２には、車両前方からダンパステー（図示略）が、車両後方から鋼製のドアステー補強材（図示略）が取り付けられている。連結部３２には、バックドアのダンパステーを取り付けるためのドアステー取付け孔３２１が、車両前後方向に貫通して設けられている。また、図７に示すように、第１フランジ５１および第２フランジ５２を含めた連結部３２の横断面形状は、車両後方に向けて開口したハット状である。このようなハット状断面に基づき、連結部３２には、車両後方に向けて開口した凹溝３４が形成されている。

図１〜図４に示すように、枠部３３は、裾部３０の下端および左右両端に位置し、かつ一対の連結部３２につながる部分である。図５および図６に示すように、枠部３３には、車両後方に向けて開口した凹溝３４が形成されている。また、枠部３３の下端中央には、ラッチ取付け部３３１が設けられている。バックドアは、ラッチ取付け部３３１に取り付けられたラッチ（図示略）が車両の後部開口の下縁に設けられたストライカ（図示略）に係合することによって、車両の後部開口がバックドアにより閉じられた状態が保持される。

図１〜図４に示すように、凹溝３４は、開口下辺部３１、一対の連結部３２および枠部３３において、車両後方から視て枠状（ロ字状）に形成されている。

図１〜図６に示すように、裾部３０において凹溝３４により囲まれた領域には、凹溝３４の底面３４１に対して車両後方に向けて膨出する箱形膨出部３５が形成されている。車両前方から視たとき、箱形膨出部３５は、車両後方側に陥入させられている。なお、箱形膨出部３５を囲む凹溝３４が、裾部３０の周縁部分に該当する。箱形膨出部３５は、凹溝３４の底面３４１よりも車両後方に位置し、かつ車両上下方向および車幅方向に沿った膨出面３５１を有する。インナパネルＡ１０にアウタパネルが接合されたとき、箱形膨出部３５は、膨出面３５１に塗布された接着剤（たとえばポリウレタン系接着剤）を介してアウタパネルに接触する。

図１〜図４に示すように、箱形膨出部３５には、膨出面３５１から車両前方に向けて凹み、かつ車両後方に向けて開口した第１Ｖ字骨格３６が形成されている。第１Ｖ字骨格３６の横断面形状は、溝形状（コ字状）である。第１Ｖ字骨格３６は、ラッチ取付け部３３１に対して左側に配置された第１左腕部３６１と、ラッチ取付け部３３１に対して右側に配置された第１右腕部３６２とを含む。車両前方から視たとき、第１左腕部３６１および第１右腕部３６２は、ともに箱形膨出部３５から膨出する突条をなしている。第１Ｖ字骨格３６は、ラッチ取付け部３３１の左右両側から車幅方向に対して斜め上方に延びて、凹溝３４の上端の左右両側（一対の連結部３２）に到達している。

図１〜図４に示すように、箱形膨出部３５には、膨出面３５１から車両前方に向けて凹み、かつ車両後方に向けて開口した第２Ｖ字骨格３７が形成されている。第２Ｖ字骨格３７の横断面形状は、溝形状（コ字状）である。第２Ｖ字骨格３７は、第１Ｖ字骨格３６の第１左腕部３６１に交差する第２左腕部３７１と、第１Ｖ字骨格３６の第１右腕部３６２に交差する第２右腕部３７２とを含む。第２左腕部３７１および第２右腕部３７２は、ともに箱形膨出部３５から膨出する突条をなしている。第２Ｖ字骨格３７は、凹溝３４の上端中央（開口下辺部３１の中央）から車幅方向に対して斜め下方に延びて、第１Ｖ字骨格３６に到達している。

一対の側部４０は、図１〜図４に示すように、開口部１０の左右両側に位置し、かつ車両上下方向に延びている。一対の側部４０は、インナパネルＡ１０において柱構造を構成する。一対の側部４０は、上部２０と裾部３０とを連結する。図８に示すように、側部４０は、車両後方に向けて開口しており、かつ底面４０１および一対の内側面４０２を有する。

図８に示すように、底面４０１は、車両上下方向および車幅方向に沿って配置され、かつ車両後方を向く。一対の内側面４０２は、底面４０１の左右両端につながり、かつ車両後方に向けて突出している。一対の内側面４０２は、車幅方向において互いに対向している。インナパネルＡ１０の外周側に位置する一方の内側面４０２の後端は、第１フランジ５１につながっている。インナパネルＡ１０の内周側に位置する他方の内側面４０２の後端は、第２フランジ５２につながっている。このため、第１フランジ５１および第２フランジ５２を含めた側部４０の横断面形状は、車両後方に向けて開口したハット状である。

図１〜図４に示すように、インナパネルＡ１０においては、一対の側部４０と、凹溝３４と、第１Ｖ字骨格３６と、第２Ｖ字骨格３７とは、車幅方向に対して交差し、かつ車幅方向の中央を通過する軸Ｎに対して左右対称の形状をなしている。

図１、図４および図９に示すように、裾部３０には、リアワイパモータ取付け部６０を固定する取付け孔３８が設けられている。取付け孔３８は、車両上方に位置する上部取付け孔３８１と、車両下方に位置する下部取付け孔３８２とを含む。上部取付け孔３８１は、箱形膨出部３５の上縁に設けられている。下部取付け孔３８２は、第２Ｖ字骨格３７の第２右腕部３７２に設けられている。本実施形態では、裾部３０において、上部取付け孔３８１が２箇所設けられ、下部取付け孔３８２が１箇所設けられている。

図１０に示すように、リアワイパモータ取付け部６０は、固定板６１にハウジング６２が取り付けられている。固定板６１およびハウジング６２は、ともにアルミダイキャスト製である。ハウジング６２は、リアワイパ（図示略）の駆動源であるリアワイパモータ６３を支持している。ハウジング６２の内部には、ウォームギアおよびラック・アンド・ピニオンにより構成されるスライダクランク機構（図示略）が収容されている。当該スライダクランク機構を構成するピニオン（図示略）に、ハウジング６２から突出する回転軸６４が嵌入されている。回転軸６４の車両後方端は、アウタパネルを貫通して車両後方に向けて突出している。また、当該車両後方端には、リアワイパが取り付けられる。リアワイパモータ６３により生み出された一方向の回転運動は、当該スライダクランク機構により二方向の往復回転運動に変換されて回転軸６４に伝達する。

図１０に示すように、リアワイパモータ取付け部６０の固定板６１には、上部固定孔６１１および下部固定孔６１２が設けられている。上部固定孔６１１は、その位置が裾部３０に設けられた上部取付け孔３８１に対応している。下部固定孔６１２は、その位置が裾部３０に設けられた下部取付け孔３８２に対応している。タッピングねじなどの締結部材が上部固定孔６１１と上部取付け孔３８１とに、かつ下部固定孔６１２と下部取付け孔３８２とにそれぞれ挿通されることによって、リアワイパモータ取付け部６０が車両前方から裾部３０に固定される。

次に、インナパネルＡ１０の作用効果について説明する。

インナパネルＡ１０においては、一対の側部４０と、裾部３０に形成された凹溝３４、第１Ｖ字骨格３６および第２Ｖ字骨格３７とは、車幅方向に対して交差し、かつ車幅方向の中央を通過する軸Ｎに対して左右対称の形状をなしている。このような構成をとることによって、インナパネルＡ１０の成形の際、溶融された合成樹脂がインナパネルＡ１０全体にわたって均一に行き渡り、合成樹脂の硬化時に発生する収縮に偏りが生じることを抑制できる。特に、インナパネルＡ１０の表面積の大半を占める裾部３０において、そこでの合成樹脂をより均一に行き渡らせることができる。したがって、インナパネルＡ１０によれば、インナパネルＡ１０の成形性の低下を回避することが可能となる。

インナパネルＡ１０の裾部３０においては、凹溝３４により枠状の骨組構造が構成されている。この場合において、凹溝３４により囲まれた箱形膨出部３５に形成された第１Ｖ字骨格３６および第２Ｖ字骨格３７は、ともに当該骨組構造の斜材として機能する。このため、凹溝３４、第１Ｖ字骨格３６および第２Ｖ字骨格３７によって、裾部３０の剛性（曲げおよびねじり）の向上を図ることができる。また、バックドアを閉めたとき、ラッチ取付け部３３１に作用する反力は、枠部３３のみならず、第１Ｖ字骨格３６および第２Ｖ字骨格３７にも伝達されるため、枠部３３に当該反力が集中することを回避できる。このため、当該反力の影響による裾部３０の変形を抑制することができる。

また、インナパネルＡ１０の裾部３０においては、リアワイパモータ取付け部６０を固定する取付け孔３８のうち、上部取付け孔３８１が箱形膨出部３５の上縁に設けられ、下部取付け孔３８２が第２Ｖ字骨格３７の第２右腕部３７２に設けられている。よって、取付け孔３８は、裾部３０において比較的剛性が高い部分に設けられた構成となっている。このような構成をとることによって、バックドアを閉めたときの反力が比較的質量の大きなリアワイパモータ取付け部６０に作用した場合であっても、裾部３０の変形を抑制することができる。このため、バックドアの開閉の繰り返しに起因した、裾部３０の変形量の増加によるインナパネルＡ１０の共振周波数の低下が抑制される。したがって、車内におけるこもり音などの発生が抑制されることから、車両のＮＶ（Noise and Vibration）性能の低下を回避することができる。

本発明は、先述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ１０：インナパネル
１０：開口部
２０：上部
２１：ドアヒンジ取付け部
３０：裾部
３１：開口下辺部
３２：連結部
３２１：ドアステー取付け孔
３３：枠部
３３１：ラッチ取付け部
３４：凹溝
３４１：底面
３５：箱形膨出部
３５１：膨出面
３６：第１Ｖ字骨格
３６１：第１左腕部
３６２：第１右腕部
３７：第２Ｖ字骨格
３７１：第２左腕部
３７２：第２右腕部
３８：取付け孔
３８１：上部取付け孔
３８２：下部取付け孔
４０：側部
４０１：底面
４０２：内側面
５１：第１フランジ
５２：第２フランジ
６０：リアワイパモータ取付け部
６１：固定板
６１１：上部固定孔
６１２：下部固定孔
６２：ハウジング
６３：リアワイパモータ
６４：回転軸
Ｎ：軸

Claims (2)

1. バックウインドウが設けられる開口部と、
   前記開口部よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びる上部と、
   前記開口部よりも車両下方に位置し、かつ下端中央にラッチ取付け部が設けられた裾部と、
   前記開口部の左右両側に位置し、かつ前記上部と前記裾部とを連結する一対の側部と、を備える合成樹脂製の車両用バックドアインナパネルであって、
   前記側部は、その横断面形状が車両後方に向けて開口したハット状であり、
   前記裾部には、車両後方に向けて開口した枠状の凹溝と、前記凹溝により囲まれ、かつ前記凹溝の底面に対して車両後方に向けて膨出する箱形膨出部と、が形成され、
   前記箱形膨出部には、前記凹溝の底面よりも車両後方に位置する膨出面から車両前方に向けて凹み、かつ車両後方に向けて開口した第１Ｖ字骨格および第２Ｖ字骨格が形成され、
   前記第１Ｖ字骨格は、前記ラッチ取付け部の左右両側から車幅方向に対して斜め上方に延びて、前記凹溝の上端の左右両側に到達し、
   前記第２Ｖ字骨格は、前記凹溝の上端中央から車幅方向に対して斜め下方に延びて、前記第１Ｖ字骨格に到達し、
   一対の前記側部と、前記凹溝と、前記第１Ｖ字骨格と、前記第２Ｖ字骨格と、は、車幅方向に対して交差し、かつ車幅方向の中央を通過する軸に対して左右対称の形状をなしていることを特徴とする、車両用バックドアインナパネル。
2. 前記裾部には、リアワイパモータ取付け部を固定する取付け孔が設けられ、
   前記取付け孔は、車両上方に位置する上部取付け孔と、車両下方に位置する下部取付け孔と、を含み、
   前記上部取付け孔が、前記箱形膨出部の上縁に設けられ、
   前記下部取付け孔が、前記第２Ｖ字骨格に設けられている、請求項１に記載の車両用バックドアインナパネル。

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