JP3835262B2 - 自動車用ドア構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車用ドア構造に関し、特に、ドアウエストラインよりも上部にヒンジ中心を有したフルパネルドアのドア構造においてヒンジ取付部およびミラー取付部の強度を確保する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車のドアにおいてヒンジ取付部を補強する構造として、例えば、実公平７−１７５４２号公報に記載のものが知られている。
この従来技術は、ドアインナの前端部の車外側にドアインナよりも板厚の厚い金属板により形成されたドアインナレインフォースを前後方向に重ねて結合させ、さらに、ドアインナレインフォースには、車両前方を向いたヒンジ取付面を形成し、このヒンジ取付面にヒンジ部材を固定し、また、ドアインナレインフォースの上端部においてドアインナと重合する部分を後方に延長させこの延長部にドアミラー取付部を形成し、ドアアウタに当接させたドアミラーの基端部をドアミラー取付部にねじ止め固定したものである。
【０００３】
この従来技術にあっては、ドアインナよりも板厚が厚く剛性の高いドアインナレインフォースによりヒンジを支持するようにしたため高い支持強度を得ることができるとともに、このドアインナレインフォースを利用してドアミラーも支持するようにしているため、高い支持剛性が得られる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術にあっては、ドアヒンジがドアの窓用開口部の下縁に沿って設けられるドアウエスト部よりも下方に配置されている。
しかしながら、ドアのデザインによっては、上下２箇所のヒンジのうちで上側のヒンジが、図１に示すように、ウエストラインＷＬよりも上方位置に設けられることがある。
このような構造において、ヒンジによる支持強度およびドアミラーの支持強度を確保しようとした場合、上述の従来技術を適用すると、ドアインナレインフォースを後方に延長させてドアミラーの支持強度を確保する構成であったため、窓の前端部におけるドアの枠部分が太くなり、運転者の視界を妨げてしまうという問題があった。また、上述の従来技術は、ドアインナレインフォースの板厚により剛性を確保する構成であったため、この視界を確保するためにこの部位を細くすると十分な強度を確保できないものであった。
すなわち、ヒンジ取付部は、ドア重量を支えるものでドア開閉フィーリングなどの基本的商品性に関わるため、強度・剛性を高く確保する必要があるとともに、ドアミラーが振動で振れないようにするためにも強度・剛性を確保する必要があるが、従来技術では、視界を確保するために細い構造としながら強度・剛性を確保することが難しかった。
【０００５】
さらに、上述の従来技術にあっては、その組付工程において下記のような問題点もあった。
すなわち、上述の従来技術にあっては、窓ガラスの上下スライドを案内するグラスランを保持する略コの字断面形状のロアサッシュがドアインナとドアアウタの端部に溶接により結合されている。
このような従来技術にあっては、ドアを組み立てていく工程において、まず、ドアインナに対してガードビームや補強部品などと共にロアサッシュを組み付け、次に、このアッセブリ状態のドアインナをドアアウタに対して組み付けた後、ドアアウタの縁部をヘミング加工したり、必要に応じて溶接したりしてドアとして一体に組み付ける。
この組付工程の途中において、ロアサッシュはドアインナに片持ち状態で支持されており、この状態ではロアサッシュの車外側端部は前後方向に振れやすくその位置精度が定まり難く、かつ、組付加工に伴う移動中にロアサッシュを物にぶつけるおそれもあり、その場合、位置がずれる。
このロアサッシュの位置は、ドアガラスが昇降するときの窓ガラスとグラスランとの摺動抵抗に大きな影響を与え、位置精度が悪いと窓ガラスの昇降性が悪化する。
【０００６】
本発明は、上述のような従来の問題点に着目して成されたもので、ドアヒンジ取付部におけるヒンジ中心がドアウエストラインよりも上方に配置され、かつこのドアヒンジ取付部にドアミラーを取り付ける自動車用ドア構造において、ドアヒンジ取付部を細く形成して視界を確保可能としつつ、ドアヒンジ取付部の強度・剛性の確保と、ロアサッシュの組付位置精度の確保とを図ることのできる自動車用ドア構造を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために本発明では、
窓開口部（１１）の全周を囲んでドアアウタ（１）とドアインナ（２）とを接合してフルパネル形式のドア（Ｄ）が形成され、
前記ドアインナ（２）には、ドアヒンジ（２１）を固定する車両幅方向のヒンジ取付面（２ｂ）が形成され
このヒンジ取付面（２ｂ）が形成されている部位には、ドアアウタ（１）とドアインナ（２）との間にヒンジ取付面（２ｂ）を補強するドアインナレインフォース（３）が設けられているとともに、ドアミラー（２３）の取付部補強を行うドアミラーレインフォース（４）が設けられているドアヒンジ取付部（１２ｈ）が設けられ、
前記ヒンジ取付面（２ｂ）に取り付けられるドアヒンジ（２１）のヒンジ中心が窓開口部（１１）の下縁であるウエストライン（ＷＬ）よりも上方に配置されている自動車用ドア構造であって、
前記ドアヒンジ取付部（１２ｈ）に、
窓ガラス（ＷＬ）の上下スライドを案内するグラスラン（５１）を保持する略コの字断面形状のロアサッシュ（５）と、板状のドアインナレインフォース（３）およびドアミラーレインフォース（４）とで構成される、水平断面にて閉断面となる第１閉断面（Ｄ１）を設け、
この第１閉断面（Ｄ１）の外側に、ドアアウタ（１）とドアインナ（２）とロアサッシュ（５）とで構成される、水平断面で閉断面となる第２閉断面（Ｄ２）を設けたことを特徴とする構造とした。
【０００８】
なお、請求項２に記載の発明のように、請求項１に記載の自動車用ドア構造において、
前記ウエストライン（ＷＬ）に沿ってドアアウタ（１）の内側にドアアウタウエストレインフォース（３１）が設けられ、
このドアアウタウエストレインフォース（３１）は、前端部でドアインナレインフォース（３）と前後方向の面で結合する結合部（３１ｆ）を形成するとともに、その後方で、ドアミラーレインフォース（４）と逆Ｔ字形状を成すように前後方向の面で結合する結合部（３１ｇ）を形成してもよい。
【０００９】
【発明の作用および効果】
本発明の自動車用ドア構造にあっては、以下に述べる手順でドアを組み立てることができる。
まず、組立治具上にドアインナを載置し、このドアインナに対して、ドアインナレインフォース、ロアサッシュを所定位置に配置してスポット溶接などにより固定し、さらに、ドアミラーレインフォースをスポット溶接などにより固定し、ドアインナサブアッセンブリを形成する。
次に、他の組立治具上にドアアウタを載置し、上記ドアインナサブアッセンブリを裏返ししてドアアウタの上に載置し、ドアアウタとドアインナサブアッセンブリとを結合させてドアを組み立てる。
【００１０】
この組立工程において、上述のドアインナアッセンブリ状態では、ロアサッシュは、ドアミラーレインフォースとドアインナレインフォースおよびこのロアサッシュとで形成された第１閉断面と、その外側に形成されたドアインナとにより強固に固定されているため、このドアインナアッセンブリ状態で移動させたときにロアサッシュがぐらつくことが無いとともに、仮に移動中にロアサッシュなどに物が当たったとしても、位置がずれにくいもので、位置精度の安定性が格段に向上する。このロアサッシュの位置精度の安定により、組立後における窓ガラス昇降の際のグラスランの摺動抵抗が安定し、窓ガラスの昇降がスムーズに安定する。
さらに、ロアサッシュのみならず、ドアミラーレインフォースおよびドアインナレインフォースも、ロアサッシュと共に閉断面を形成して強固に固定されているため、高い位置精度の安定性を得ることができる。
加えて、請求項２に記載の発明にあっては、ドアアウタウエストレインフォースがドアインナレインフォースならびにドアミラーレインフォースに結合されているため、上述の剛性・強度が向上するとともに、各部材の位置精度も格段に向上する。
【００１１】
また、本発明の自動車用ドア構造にあっては、ドアヒンジ取付部において、ドアミラーレインフォースとドアインナレインフォースとロアサッシュとで第１閉断面を形成し、さらにその外側に、ドアアウタとドアインナとロアサッシュとで第２閉断面を形成して二重の閉断面を有しているため、ドアヒンジ取付部を細く形成して視界を確保しても十分な剛性を得ることができ、ドア全体をしっかりと保持できるとともに、ドアミラーを強固に支持することができる。
すなわち、ドアを支える荷重はヒンジから入力され、このヒンジ中心がドアウエストラインよりも高い位置に配置されていて、ドアミラー取付部が枠状に形成されている構造にあっては、視界を確保できる細い形状でドアミラー取付部の剛性を確保することが難しかったが、本発明では、この部位を二重の閉断面により構成したため、細い形状でありながら高い剛性を確保することが可能となった。
加えて、請求項２に記載の発明にあっては、ドアアウタウエストレインフォースがドアインナレインフォースならびにドアミラーレインフォースに結合されているため、上述のドアの支持剛性およびドアミラーの支持剛性を、いっそう向上させることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は実施の形態の自動車用ドア構造を有したドアＤを示す側面図である。このドアＤは、窓開口部１１が枠部１２で囲まれた一般にフルパネルドアと呼ばれる形状に形成されている。
また、このドアＤは、前端部が上側ヒンジ２１と下側ヒンジ２２との２つのヒンジにより図外の車体に回動可能に支持されるもので、本実施の形態では、上側ヒンジ２１の中心であるヒンジ中心ＳＴが、窓開口部１１の下縁部を構成するドアウエストラインＷＬよりも上方に位置する構成となっている。
【００１３】
また、前記ドアＤは、図２〜４の断面図に示すように、ドアアウタ１とドアインナ２とを両者の間に空間部Ｓを形成して結合させて形成されたもので、ドアアウタ１の外周縁はドアインナ２の外周縁を挟むように折り返したヘミング結合部ＨＧを形成して結合されている。
【００１４】
本実施の形態の自動車用ドア構造を適用したドアＤにおいて、特徴となる構成は、前記上側ヒンジ２１ならびにドアミラー２３（図２参照）の取付部分としての前記枠部１２の前端部縦枠部分であるドアヒンジ取付部１２ｈを含むドアＤの前端部の構造であって、以下、この構造について説明する。
前記ドアＤの前端部には、図１に示すように、ドアインナレインフォース３が上下方向に延在して設けられているとともに、前記ドアヒンジ取付部１２ｈにドアミラーレインフォース４が設けられている。
【００１５】
図１のＳ２−Ｓ２断面図である図２および図１のＳ３−Ｓ３断面図である図３に示すように、前記ドアインナレインフォース３は、車幅方向に延在されて車両前後方向を向いた前側片３ｂと、この前側片３ｂの車両中央側から後方に延在された内側片３ｃとにより略Ｌ字断面形状に形成されている。さらに、このドアインナレインフォース３の上部であってドアヒンジ取付部１２ｈに配置されている部位には、図６の斜視図にも示すように、内側片３ｃが一般部よりも車両後方に延在されてミラー支持部３ｍが形成されている。このミラー支持部３ｍの後端部は、車外方向に延在され、その先端部から後方に折り曲げられて後側フランジ３ｒが形成されている。
このドアインナレインフォース３は、前側片３ｂの車外側端部から前方に延在された前側フランジ３ｆがドアインナ２にスポット溶接などにより結合されている一方、ミラー支持部３ｍを含み内側片３ｃがドアインナ２にスポット溶接などにより結合されている。なお、ここでスポット溶接などとは、アーク溶接などのような他の溶接や、ビス止め・ボルト止めなどを含むものであり、以下も同様である。
【００１６】
このドアインナレインフォース３の前側フランジ３ｆには、前記ドアミラーレインフォース４の前側フランジ４ｆがスポット溶接などにより結合され、かつ、ドアミラーレインフォース４の後端部に設けられた後側フランジ４ｒと、前記ドアインナレインフォース３の後側フランジ３ｒは、略コの字形状を成すロアサッシュ５にスポット溶接などにより接合されて、図２に示すように、ドアミラーレインフォース４とドアインナレインフォース３とロアサッシュ５とで第１閉断面Ｄ１が形成されている。
さらに、前記ドアインナ２とドアアウタ１の後端縁部が両後側フランジ３ｒ，４ｒの外側にスポット溶接などにより結合されて、前記第１閉断面Ｄ１を包む第２閉断面Ｄ２が形成されている。
【００１７】
なお、ロアサッシュ５は、窓ガラスＷＧの昇降を案内するグラスラン５１を支持しており、図１に示すように、前記窓開口部１１の前端縁および前記空間部Ｓ内において前記ドアインナレインフォース３の後端部に沿って上下方向に延在されている。また、ロアサッシュ５の下端部はドアインナ２にスポット溶接などにより固定されたロアサッシュブラケット５２にスポット溶接などで固定されている。また、図２において６はウエザストリップ、７はドアトリムである。
【００１８】
前記ドアヒンジ取付部１２ｈにおいて、ドアインナ２の前端部には、図５に示すように上側ヒンジ２１を固定するヒンジ取付面２ｂが形成され、このヒンジ取付面２ｂの裏側には、図２に示すようにドアインナレインフォース３の前側片３ｂが当接状態でスポット溶接などにより結合されて、補強されている。
なお、ヒンジ取付面２ｂの上下２箇所には、ボルト８が突出され、このボルト８に前記上側ヒンジ２１がナット８ｂにより固定されている。
また、図示は省略するが、下側ヒンジ２２を取り付ける部位も図２に示すのと同様のヒンジ取付面２ｂが形成されているとともに、ドアインナレインフォース３の前側片３ｂによる補強が成されている。
【００１９】
前記ドアアウタ１およびドアミラーレインフォース４には、ドアミラー２３のベース部２３ａの裏面に凸設されたドアミラーボス部２３ｂを貫通させるボス部逃穴１ｈ，４ｈが穿設されている。なお、これらボス部逃穴１ｈ，４ｈは、図５の斜視図に示すように複数形成されている（ボス部逃穴４ｈのみ図示している）ものであり、また、図示は省略するがドアミラーボス部２３ｂも複数形成されている。
また、図２に示すように、このボス部逃穴１ｈ，４ｈと同軸に前記ドアインナレインフォース３のミラー支持部３ｍおよびドアインナ２には、前記ドアミラーボス部２３ｂに締結するボルト２４を貫通させるためのボルト用穴３ｈ，２ｈが穿設されている。これらボルト用穴３ｈ，２ｈも、図６の斜視図に示すように複数形成されている（図においてボルト用穴３ｈのみ図示する）。
よって、ドアミラー２３は、ドアヒンジ取付部１２ｈにおいてドアミラーレインフォース４により補強されているドアアウタ１にベース部２３ａを当接させた状態で、ドアミラーボス部２３ｂをドアインナレインフォース３のミラー支持部３ｍおよびドアインナ２に締結させて取り付けられている。
【００２０】
また、図１に示すように、ドアウエストラインＷＬの位置には、このドアウエストラインＷＬに沿って長板状のドアアウタウエストレインフォース３１およびドアインナウエストレインフォース３２が設けられている。前記ドアインナウエストレインフォース３２は、Ｓ４−Ｓ４断面である図４に示すように、その上端縁部と下端縁部とをそれぞれドアインナ２の内側面にスポット溶接などにより接合されている。前記ドアアウタウエストレインフォース３１は、その上端部をドアアウタ１の窓開口部縁にヘミング結合部ＨＨＧを形成して結合され、一方、その下端部を接着材３３によりドアアウタ１の内側面に接着されているもので、溶接を用いない結合とすることで溶接痕がドアアウタ１の表面に現れない結合としている。
【００２１】
さらに、前記ドアアウタウエストレインフォース３１は、図３の断面図および図５の斜視図に示すように、その前端部が、前後方向に延在されたドアインナレインフォース３の前側フランジ３ｆに重なった状態でスポット溶接などにより結合部３１ｆを形成して結合されている。さらに、この結合の後方位置において、ドアアウタウエストレインフォース３１とドアミラーレインフォース４の下端部とが、両者により逆Ｔ字形状を成すように前後方向に延在された重なり面からなる結合部３１ｇを形成してスポット溶接などにより結合されている。
【００２２】
一方、前記ドアインナウエストレインフォース３２は、図３の断面図および図６の斜視図に示すように、その前端部が、ドアインナレインフォース３の内側片３ｃとドアインナ２とに挟まれて前後方向に延在された重なり面から成る結合部３２ｆを形成してスポット溶接などにより結合されている。また、この結合部３２ｆの後方位置において、図６に示すように、ドアインナウエストレインフォース３２の上端部が、ドアインナレインフォース３の後側フランジ３ｒの下端部にスポット溶接などにより結合されている。
【００２３】
次に、実施の形態のドアＤの組立工程順を説明する。
まず、図外の組立治具上にドアインナ２を載置し、このドアインナ２に対して、ドアインナレインフォース３、ロアサッシュ５、ドアインナウエストレインフォース３２を所定位置に配置してスポット溶接などにより固定しアッセンブリする。
さらに、同じ組立治具上で、上記アッセンブリに対してドアミラーレインフォース４、ドアアウタウエストレインフォース３１を所定位置に配置してスポット溶接などにより固定する。この状態のものを、ドアインナサブアッセンブリと称する。
【００２４】
次に、図外の組立治具上にドアアウタ１を載置し、上記ドアインナアッセンブリを裏返ししてドアアウタ１の上に載置し、ヘミング加工などによりドアアウタ１とドアインナアッセンブリとを結合させ、その後に、上下各ヒンジ２１，２２をナット８ｂにより固定してドアＤを組み立てる。
【００２５】
上述のドアインナアッセンブリ状態では、ロアサッシュ５は、ドアミラーレインフォース４とドアインナレインフォース３およびこのロアサッシュ５とで形成された第１閉断面Ｄ１と、その外側に形成されたドアインナ２とにより強固に固定されているため、このドアインナアッセンブリ状態で移動させたときにロアサッシュ５がぐらつくことが無いとともに、移動中に物が当たったとしても、位置がずれにくいもので、位置精度の安定性が格段に向上する。
また、ロアサッシュ５のみならず、ドアミラーレインフォース４およびドアインナレインフォース３も、ロアサッシュ５と共に閉断面を形成して強固に固定されているため、高い位置精度の安定性を得ることができ、さらに、これに結合されたドアインナウエストレインフォース３２およびドアアウタウエストレインフォース３１の位置精度も向上する。
さらに、上述のようにロアサッシュ５の位置精度が安定するため、窓ガラス昇降時のグラスラン５１の摺動抵抗が安定し、窓ガラスＷＧの昇降がスムーズに安定する。
【００２６】
以上のような実施の形態のドア構造を有したドアＤにあっては、枠部１２においてヒンジ取付面２ｂを有したドアヒンジ取付部１２ｈが第１閉断面Ｄ１と第２閉断面Ｄ２との二重の閉断面で構成されたことにより、このヒンジ取付部１２ｈを細く形成しても十分な剛性を得ることができ、ドア全体をしっかりと保持できるもので、運転者の視界を確保しつつ、高いドアの支持剛性を得ることができるとともに、ドアミラー２３が走行時やドア閉時に振れるのをより抑えることができる。
さらに、ドアインナレインフォース３に結合したドアアウタウエストレインフォース３１にドアミラーレインフォース４の下部を結合させたため、ヒンジ取付部１２ｈの剛性がさらに向上し、上記の位置精度および支持剛性がさらに向上するとともに、ドアウエストラインＷＬ部分ならびにドア側面全体の剛性も向上し、ドアＤの振動を抑えることができる。
【００２７】
以上、本発明の実施の形態を図面に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
例えば、ドアＤの全体形状やドアヒンジ取付部１２ｈの外観形状などをは実施の形態で示した形状に限定されるものではない。
また、ドアミラー２３の取付態様は、実施の形態で示した態様に限定されるものではなく、例えば、実施の形態では、ドアミラーボス部２３ｂの締結をドアインナレインフォース３とドアインナ２とが一体となっている部位で行った例を示したが、ドアインナレインフォース３とドアインナ２とのいずれか一方に締結してもよいし、あるいはドアミラーレインフォース４に締結してもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態の自動車用ドア構造を適用したドアを示す側面図である。
【図２】実施の形態の自動車用ドア構造の要部を示す図１のＳ２−Ｓ２線における断面図である。
【図３】実施の形態の自動車用ドア構造の要部を示す図１のＳ３−Ｓ３線における断面図である。
【図４】実施の形態の自動車用ドア構造の要部を示す図１のＳ４−Ｓ４線における断面図である。
【図５】実施の形態の自動車用ドア構造の要部を示す斜め前方から見た斜視図である。
【図６】実施の形態の自動車用ドア構造の要部を示す斜め後方から見た斜視図である。
【符号の説明】
１ ドアアウタ
１ｈ，４ｈ ボス部逃穴
２ ドアインナ
２ｂ ヒンジ取付面
２ｈ ボルト用穴
３ ドアインナレインフォース
３ｂ 前側片
３ｃ 内側片
３ｆ 前側フランジ
３ｈ ボルト用穴
３ｍ ミラー支持部
３ｒ 後側フランジ
４ ドアミラーレインフォース
４ｆ 前側フランジ
４ｈ ボス部逃穴
４ｒ 後側フランジ
５ ロアサッシュ
８ ボルト
８ｂ ナット
１１ 窓開口部
１２ 枠部
１２ｈドアヒンジ取付部
２１ 上側ヒンジ
２２ 下側ヒンジ
２３ ドアミラー
２３ａ ベース部
２３ｂ ドアミラーボス部
２４ ボルト
３１ ドアアウタウエストレインフォース
３１ｆ 結合部
３１ｇ 結合部
３２ ドアインナウエストレインフォース
３２ｆ 結合部
３３ 接着材
５１ グラスラン
５２ ロアサッシュブラケット
Ｄ ドア
Ｄ１ 第１閉断面
Ｄ２ 第２閉断面
ＨＧ ヘミング結合部
ＨＨＧ ヘミング結合部
ＷＧ 窓ガラス
ＷＬ ドアウエストライン

Claims (2)

1. 窓開口部（１１）の全周を囲んでドアアウタ（１）とドアインナ（２）とを接合してフルパネル形式のドア（Ｄ）が形成され、
   前記ドアインナ（２）には、ドアヒンジ（２１）を固定する車両幅方向のヒンジ取付面（２ｂ）が形成され
   このヒンジ取付面（２ｂ）が形成されている部位には、ドアアウタ（１）とドアインナ（２）との間にヒンジ取付面（２ｂ）を補強するドアインナレインフォース（３）が設けられているとともに、ドアミラー（２３）の取付部補強を行うドアミラーレインフォース（４）が設けられているドアヒンジ取付部（１２ｈ）が設けられ、
   前記ヒンジ取付面（２ｂ）に取り付けられるドアヒンジ（２１）のヒンジ中心が窓開口部（１１）の下縁であるウエストライン（ＷＬ）よりも上方に配置されている自動車用ドア構造であって、
   前記ドアヒンジ取付部（１２ｈ）に、
   窓ガラス（ＷＧ）の上下スライドを案内するグラスラン（５１）を保持する略コの字断面形状のロアサッシュ（５）と、板状のドアインナレインフォース（３）およびドアミラーレインフォース（４）とで構成される、水平断面にて閉断面となる第１閉断面（Ｄ１）を設け、
   この第１閉断面（Ｄ１）の外側に、ドアアウタ（１）とドアインナ（２）とロアサッシュ（５）とで構成される、水平断面で閉断面となる第２閉断面（Ｄ２）を設けたことを特徴とする自動車用ドア構造。
2. 請求項１に記載の自動車用ドア構造において、
   前記ウエストライン（ＷＬ）に沿ってドアアウタ（１）の内側にドアアウタウエストレインフォース（３１）が設けられ、
   このドアアウタウエストレインフォース（３１）は、前端部でドアインナレインフォース（３）と前後方向の面で結合する結合部（３１ｆ）を形成するとともに、その後方で、ドアミラーレインフォース（４）と逆Ｔ字形状を成すように前後方向の面で結合する結合部（３１ｇ）を形成していることを特徴とする自動車用ドア構造。

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