JP5469424B2 - 車両のドアフレーム製造方法 - Google Patents

Description

本発明は車両のドアフレームの製造方法に関する。

図９は乗用車の左側のフロントドアを車外側から見たものである。ドア５０は、ドアパネル５１とその上部に位置するドアフレーム５２を備え、ドアパネル５１の上縁部とドアフレーム５２の内周部に囲まれる領域が窓開口部５３となっている。窓開口部５３内に昇降可能にドアガラス５４が設けられる。

図１０に示すように、ドアフレーム５２の内周には窓開口部５３側に開口するコ字状（凹状）断面のガラスガイド部５５が形成され、ドアガラス５４が窓開口部５３を閉じるとき、その周縁部がガラスガイド部５５に進入する。ガラスガイド部５５内には弾性材からなるガラスラン５６が嵌合保持されており、ガラスガイド部５５に進入したドアガラス５４の縁部は、ガラスラン５６のリップ５６ａ、５６ｂによって車内側と車外側から弾性的に挟持される。なお、図１０ではドアガラス５４に当接していない自由状態でのリップ５６ａ、５６ｂを表しており、ドアガラス５４との当接時には、リップ５６ａ、５６ｂは互いに離間する方向へ弾性変形される。ガラスガイド部５５は、車内側のリップ５６ａを支持する車内側の側壁部５５ａと、車外側のリップ５６ｂを支持する車外側の側壁部５５ｂを有する。

ドアフレーム５２は、ドア上縁部を形成するアッパサッシュ５７と、ドアパネル５１の後部から上方へ延設されたサイドサッシュ５８を備えている。なお、図１０ではサイドサッシュ５８の断面構造を示しているが、アッパサッシュ５７も、ガラスガイド部５５とガラスラン５６による同様のドアガラス保持構造を有している。そして、ガラスガイド部５５によるドアガラス５４の保持幅（ドアガラス５４と側壁部５５ａ、５５ｂの重畳量）を、アッパサッシュ５７とサイドサッシュ５８で異ならせる場合がある。例えば、サイドサッシュ５８では、半開状態のドアガラス５４のブレやガタつきを防ぐべく、ガラスガイド部５５によるガラス保持幅を大きくして保持性を高めることが求められるのに対し、アッパサッシュ５７では、外観に表れる意匠幅を細くするべく、ガラスガイド部５５（特に側壁部５５ｂ）によるガラス保持幅を小さくすることが求められる場合がある。

このような要求を満たすべく特許文献１では、アッパサッシュ側のフレーム部分とサイドサッシュ側のフレーム部分を、ガラスガイド部におけるガラス保持幅を異ならせた別部材として形成し、アッパサッシュとサイドサッシュの境界部分であるドアフレームのコーナー部分にて接合させている。

特開２００７−１３７２００号公報

ガラスガイド部を含むフレームをアッパサッシュ用とサイドサッシュ用の別部材として形成した上で接合させることは、製造上のコストと手間がかかり、その軽減が望まれていた。そこで本発明は、製造コストが低く生産性が高く、かつ長手方向の異なる部位でのフレーム断面形状、特に意匠幅の設定自由度に優れた車両のドアフレーム製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、昇降可能なドアガラスの上縁部を保持するアッパサッシュ部と、該ドアガラスの側縁部を保持するサイドサッシュ部と、アッパサッシュ部とサイドサッシュ部の境界のコーナー部とを有するドアフレームの製造方法において、少なくともアッパサッシュ部からサイドサッシュ部に亘る長さを有する金属板を、ドアガラスの縁部に対向するガラス対向部と、該ガラス対向部の車外側に位置する意匠部と、ガラス対向部の車内側に位置する筒状部と、ガラス対向部、意匠部及び筒状部により囲まれる凹状断面のガラスガイド部とを含む一定断面形状の直線状部材として形成した後、コーナー部で曲げ加工してアッパサッシュ部からサイドサッシュ部に連続するフレーム体を形成し、このフレーム体の意匠部の幅を長手方向の少なくとも一箇所で異ならせる加工を施した後、フレーム体の意匠部を車外側から外装部材で覆ったことを特徴とするものである。

フレーム体においてガラスガイド部形成領域における意匠部の幅を異ならせることで、ガラスガイド部の断面形状、より具体的にはガラス保持幅に変化を持たせることができる。例えば、ガラスガイド部形成領域における意匠部の幅を、アッパサッシュ部よりもサイドサッシュ部で幅広にすることで、サイドサッシュ部ではガラス保持幅を大きくさせ、アッパサッシュ部ではドアフレームの意匠幅を細くさせることができる。

フレーム体は、アッパサッシュ部とサイドサッシュ部の間のコーナー部で、意匠部を切除することが好ましい。

以上の本発明によれば、アッパサッシュ部からサイドサッシュ部に連続する一部材からなるフレーム体によって、意匠部と筒状部とガラス対向部とガラスガイド部を含むドアフレームの本体部分が構成されるため、ドアコーナー部で別々のフレーム部材を接合する構造に比して、製造コストを低く抑えることができ生産性に優れる。またドアフレームの強度確保の点でも優れている。そして、フレーム体における意匠部の幅をその長手方向の少なくとも一箇所で異ならせることで、フレームの各部ごとに適した意匠幅を容易に設定することができる。例えば、ガラスガイド部形成領域における意匠部の幅を異ならせることで、ガラスガイド部によるガラス保持幅に変化を持たせることができる。

本発明を適用した製造方法で製造されるドアフレームの分解斜視図である。 図１のドアフレームを構成するインナフレームの一部の断面形状を示す斜視図である。 図１のＡ-Ａ線に沿うインナフレームのアッパサッシュ部の断面図である。 図１のＢ-Ｂ線に沿うインナフレームのリアサイドサッシュ部の断面図である。 インナフレームのフロントコーナー部分の拡大斜視図である。 ドアフレーム完成状態でのフロントコーナー部材付近の拡大斜視図である。 インナフレームのリアコーナー部分の拡大斜視図である。 ドアフレーム完成状態でのリアコーナー部材付近の拡大斜視図である。 車両ドアの概略構造を示す図である。 従来のドアフレームの一例を示す、図９のＣ-Ｃ線に沿う断面図である。

図１に分解状態で示すドアフレーム１０は、図９を参照して先に説明したドア５０のドアフレーム５２に対応する部位であり、乗用車の右側のフロントドアに適用される。ドアフレーム１０は、インナフレーム（フレーム体）１１、外装部材１２、フロントコーナーパッチ１３、リアコーナーパッチ１４、リンフォース１５によって構成されている。

インナフレーム１１は板状の金属部材から形成されており、まずロール成形加工によって図２ないし図４に示す断面形状の直線状部材として形成され、さらに長手方向の途中位置のフロントコーナー部Ｈ１とリアコーナー部Ｈ２で曲げ加工することによって、フロントサイドサッシュ部１１Ｘとアッパサッシュ部１１Ｙとリアサイドサッシュ部１１Ｚが形成される。この各サッシュ部１１Ｘ、１１Ｙ及び１１Ｚによって囲まれる領域がドアガラスＧ（図３、図４）が昇降される窓開口部１６となる。以下の説明において、窓開口部１６に面する側をインナフレーム１１（ドアフレーム１０）の内周と呼び、これと反対の側を外周と呼ぶ。ドアフレーム１０の完成後、フロントサイドサッシュ部１１Ｘとリアサイドサッシュ部１１Ｚの下部は、図示しないドアパネルに固定される。

図２ないし図４に示すように、インナフレーム１１は、車内側に位置し閉鎖断面形状とされた筒状部１１ａと、筒状部１１ａから略平行に車外側に延出された一対の平面状部（ガラス対向部）１１ｂ、１１ｃと、平面状部１１ｂの車外側の端部を外周側に折り曲げた外周側意匠部１１ｄと、平面状部１１ｃの車外側の端部を内周側に折り曲げた内周側意匠部（意匠部のガラスガイド部形成領域）１１ｅを有する。換言すれば、インナフレーム１１は、車内側に位置する筒状部１１ａと、車外側に位置する意匠部１１ｄ、１１ｅを、ドアガラスＧの外縁部に対向する平面状部１１ｂ、１１ｃで接続した構造になっている。筒状部１１ａの一部は内周側意匠部１１ｅに対向する立壁部１１ｆを構成しており、この内周側意匠部１１ｅと立壁部１１ｆを側壁とし平面状部１１ｃを底面とする、インナフレーム１１の内周（窓開口部１６）側に向けて開口された凹状断面部分がガラスガイド部２０となる。図示を省略するが、このガラスガイド部２０内に弾性材からなるガラスランが保持される。このガラスランは、図１０のガラスラン５６と同様に、ガラスガイド部２０内に進入したドアガラスＧの縁部の側面を車内側と車外側から挟んで弾性的に保持するリップを有する。立壁部１１ｆには、ガラスラン抜止用の段差部１１ｇが形成されている。

図２、図３及び図５に示すように、インナフレーム１１のフロントサイドサッシュ部１１Ｘとアッパサッシュ部１１Ｙでは、外周側意匠部１１ｄと内周側意匠部１１ｅが略面一に並んで、車外側に向く意匠部を構成する。一方、リアサイドサッシュ部１１Ｚでは、図４や図７に示すように外周側意匠部１１ｄが切除され、代わりにリンフォース１５の外周側意匠部１５ａ（図４）と内周側意匠部１１ｅが車外側に向く意匠部を構成する。図４に示すように、リンフォース１５は、インナフレーム１１の平面状部１１ｂに沿う支持板部１５ｂを有し、支持板部１５ｂを平面状部１１ｂに固定した状態で、内周側意匠部１１ｅから離れた位置で外周側意匠部１５ａが車外側に向く。

図５と図７に示すように、インナフレーム１１において、フロントサイドサッシュ部１１Ｘとアッパサッシュ部１１Ｙの境界であるフロントコーナー部Ｈ１と、アッパサッシュ部１１Ｙとリアサイドサッシュ部１１Ｚの境界であるリアコーナー部Ｈ２ではそれぞれ、意匠部（外周側意匠部１１ｄと内周側意匠部１１ｅ）と平面状部１１ｂ、１１ｃの一部が切除されており、筒状部１１ａの全体と平面状部１１ｂ、１１ｃの一部のみが残されている。この意匠部の切除は、各コーナー部Ｈ１、Ｈ２を形成するインナフレーム１１の曲げ加工の後に行われ、これにより当該曲げ加工で生じた皺等の奇形部分が切除される。なお、各コーナー部Ｈ１、Ｈ２には筒状部１１ａが残されているため、意匠部を切除してもインナフレーム１１全体として十分な強度を確保することができる。

インナフレーム１１におけるフロントコーナー部Ｈ１とリアコーナー部Ｈ２にフロントコーナーパッチ１３とリアコーナーパッチ１４が取り付けられる。フロントコーナーパッチ１３は、フロントコーナー部Ｈ１に固定された状態で、インナフレーム１１の外周側意匠部１１ｄ及び内周側意匠部１１ｅと略面一をなす接続意匠部１３ａ（図１、図６に部分的に示す）を有する。リアコーナーパッチ１４は、リアコーナー部Ｈ２に固定された状態で、インナフレーム１１の内周側意匠部１１ｅ及びリンフォース１５の外周側意匠部１５ａと略面一をなす接続意匠部１４ａ（図１、図８に部分的に示す）を有する。

以上のようにインナフレーム１１に各コーナーパッチ１３、１４とリンフォース１５を取り付けた状態で、これらの意匠部を覆う外装部材１２が取り付けられる。図１に示すように、外装部材１２は、インナフレーム１１のフロントサイドサッシュ部１１Ｘ、アッパサッシュ部１１Ｙ及びリアサイドサッシュ部１１Ｚにそれぞれ対応する、フロントサイド部１２Ｘ、アッパ部１２Ｙ及びリアサイド部１２Ｚを有している。外装部材１２は、インナフレーム１１と前後のコーナーパッチ１３、１４とリンフォース１５の意匠部（１１ｄ、１１ｅ、１３ａ、１４ａ及び１５ａ）に対して車外側から当接され、その両縁部を車内側に折り返すヘミング加工によって固定される。

具体的には、外装部材１２は、フロントサイド部１２Ｘやアッパ部１２Ｙよりもリアサイド部１２Ｚが幅広に形成されている。図３に示すように、アッパサッシュ部１１Ｙに対して外装部材１２のアッパ部１２Ｙは、外周側意匠部１１ｄと内周側意匠部１１ｅの車外側の面に対して意匠面１２ａを当接させ、該意匠面１２ａの外周側と内周側の縁部をそれぞれ車内側に折り返して形成したヘミング部１２ｂ、１２ｃによって外周側意匠部１１ｄと内周側意匠部１１ｅを挟着し、インナフレーム１１と結合される。詳細な断面形状は省略するが、フロントサイドサッシュ部１１Ｘに対する外装部材１２のフロントサイド部１２Ｘの結合構造もこれと同様である（図６参照）。フロントサイド部１２Ｘとアッパ部１２Ｙでのヘミング部１２ｂとヘミング部１２ｃのそれぞれの折り返し量（幅）は、外装部材１２の長手方向に亘って略一定であるが、異なっていてもよい。

図４に示すように、外装部材１２のリアサイド部１２Ｚは、リンフォース１５の外周側意匠部１５ａとインナフレーム１１の内周側意匠部１１ｅの車外側の面にまたがって幅広の意匠面１２ａ-Ｗを当接させ、該意匠面１２ａ-Ｗの内周側の縁部を車内側に折り返して形成したヘミング部１２ｃによって内周側意匠部１１ｅを挟着し、インナフレーム１１と結合される。一方、意匠面１２ａ-Ｗの外周側の縁部を車内側に折り返して形成したヘミング部１２ｂにより外周側意匠部１５ａを挟着して、リンフォース１５と結合される。リアサイド部１２Ｚでのヘミング部１２ｂとヘミング部１２ｃのそれぞれの折り返し量（幅）は、外装部材１２の長手方向に亘って略一定であるが、異なっていてもよい。

また、フロントコーナー部Ｈ１では、外装部材１２のフロントサイド部１２Ｘとアッパ部１２Ｙのそれぞれのヘミング部１２ｂ、１２ｃが、フロントコーナーパッチ１３の接続意匠部１３ａを挟着して、外装部材１２とフロントコーナーパッチ１３が結合される（図６参照）。リアコーナー部Ｈ２では、外装部材１２のアッパ部１２Ｙとリアサイド部１２Ｚのそれぞれのヘミング部１２ｂ、１２ｃが、リアコーナーパッチ１４の接続意匠部１４ａを挟着して、外装部材１２とリアコーナーパッチ１４が結合される（図８参照）。

以上のように、ドアフレーム１０では、前後のサイドサッシュ部とアッパサッシュ部の全体に亘って、一部材からなるインナフレーム１１によってフレームの基本形状を構成し、その意匠部の外面のみ外装部材１２で覆った構造であるため、別々のフレーム部材をドアコーナー部で接合する構造に比べて、組み立てが容易で低コストに製造でき、また強度的にも優れている。

インナフレーム１１は、前後のコーナー部Ｈ１、Ｈ２にて外周側意匠部１１ｄや内周側意匠部１１ｅが切除され、リアサイドサッシュ部１１Ｚで外周側意匠部１１ｄが切除されているが、その他の部分、特に筒状部１１ａについては、インナフレーム１１の長手方向全体に亘り基本的に一様な断面形状とされている。これに対し、ガラスガイド部２０の車外側の側壁を構成する内周側意匠部１１ｅに関しては、図３と図４の比較から分かるように、アッパサッシュ部１１Ｙでの幅（平面状部１１ｃからフレーム内周方向へ向けての突出量）Ｄ１よりも、リアサイドサッシュ部１１Ｚでの幅（平面状部１１ｃからフレーム内周方向へ向けての突出量）Ｄ２の方が大きく設定されている。この幅Ｄ１、Ｄ２の相違により、ガラスガイド部２０に進入するドアガラスＧと内周側意匠部１１ｅの重畳幅Ｅ１、Ｅ２が、アッパサッシュ部１１Ｙとリアサイドサッシュ部１１Ｚで異なり、Ｅ１＜Ｅ２の関係となる。換言すれば、内周側意匠部１１ｅはガラスガイド部２０の一方の側壁を構成しているため、リアサイドサッシュ部１１Ｚでのガラスガイド部２０によるドアガラスＧの保持幅（Ｅ２）が、アッパサッシュ部１１Ｙでのガラスガイド部２０によるドアガラスＧの保持幅（Ｅ１）よりも大きくなる。これにより、ガラスガイド部２０にガラスラン（不図示）を取り付けたとき、リアサイドサッシュ部１１Ｚでは、ドアガラスＧに対する保持強度を高めてブレやガタつきを確実に抑えることができる。一方、アッパサッシュ部１１Ｙでは、内周側意匠部１１ｅを幅狭にしたことで意匠部を細幅にすることができ、ドアフレーム１０のデザイン上の自由度が高くなる。なお、アッパサッシュ部１１Ｙのガラスガイド部２０にドアガラスＧの上縁部が進入するのはドアガラスＧの全閉状態であるため、半開状態での保持も要求されるリアサイドサッシュ部１１Ｚと異なり、狭い保持幅（Ｅ１）で十分に安定してドアガラスＧを保持することができる。

アッパサッシュ部１１Ｙとリアサイドサッシュ部１１Ｚで内周側意匠部１１ｅの幅を異ならせる手法としては、最初にリアサイドサッシュ部１１Ｚ用の広い幅Ｄ２でインナフレーム１１全体の内周側意匠部１１ｅを形成した上で、その幅方向の一部を切除してアッパサッシュ部１１Ｙ用の狭い幅Ｄ１の内周側意匠部１１ｅを形成することができる。あるいは、最初にアッパサッシュ部１１Ｙ用の狭い幅Ｄ１を基準としてインナフレーム１１全体の内周側意匠部１１ｅを形成した上で、幅拡張用のパーツを加えてリアサイドサッシュ部１１Ｚ用の広い幅Ｄ２の内周側意匠部１１ｅにさせることもできる。生産性や強度の観点からは、幅広の部分から一部を切除する前者の手法が好ましい。

なお、内周側意匠部１１ｅの幅について、フロントサイドサッシュ部１１Ｘ、アッパサッシュ部１１Ｙ、リアサイドサッシュ部１１Ｚのそれぞれの範囲内では略均一な幅としてもよいし、あるいは、各サッシュ部１１Ｘ、１１Ｙ、１１Ｚの範囲内で内周側意匠部１１ｅの幅が徐変するようにすることも可能である。

また、内周側意匠部１１ｅに代えて外周側意匠部１１ｄの一部を切除することで、インナフレーム１１の意匠部の幅に変化を持たせることも可能である。

以上、図示実施形態に基づき説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態のドアフレーム１０では、インナフレーム１１において、アッパサッシュ部１１Ｙに対してフロントコーナー部Ｈ１で曲げられたフロントサイドサッシュ部１１Ｘを有するが、フロントコーナー部Ｈ１に相当する曲げ部を有さず、アッパサッシュ部がなだらかに湾曲してドアパネルに接続するタイプのドアフレームであっても適用が可能である。

また、実施形態では、インナフレーム１１のリアサイドサッシュ部１１Ｚでの意匠部形成に別部材からなるリンフォース１５を用いているが、アッパサッシュ部１１Ｙと同様にインナフレーム１１単独で意匠部を形成させることも可能である。具体的には、リアサイドサッシュ部１１Ｚで外周側意匠部１１ｄを切除せずに残し、この外周側意匠部１１ｄと内周側意匠部１１ｅによって意匠部を形成してもよい。

また、実施形態のインナフレーム１１の筒状部１１ａは閉断面に形成されているが、閉断面でない筒状部を有するドアフレームにも本発明は適用が可能である。

１０ ドアフレーム
１１ インナフレーム
１１ａ 筒状部
１１ｂ １１ｃ 平面状部（ガラス対向部）
１１ｄ 外周側意匠部
１１ｅ 内周側意匠部（意匠部のガラスガイド部形成領域）
１１ｆ 立壁部
１１ｇ 段差部
１１Ｘ フロントサイドサッシュ部
１１Ｙ アッパサッシュ部
１１Ｚ リアサイドサッシュ部（フレーム体）
１２ 外装部材
１２ａ １２ａ-Ｗ 意匠面
１２ｂ １２ｃ ヘミング部
１２Ｘ フロントサイド部
１２Ｙ アッパ部
１２Ｚ リアサイド部
１３ フロントコーナーパッチ
１３ａ 接続意匠部
１４ リアコーナーパッチ
１４ａ 接続意匠部
１５ リンフォース
１５ａ 外周側意匠部
１５ｂ 支持板部
１６ 窓開口部
２０ ガラスガイド部
Ｇ ドアガラス
Ｈ１ フロントコーナー部
Ｈ２ リアコーナー部

Claims (4)

1. 昇降可能なドアガラスの上縁部を保持するアッパサッシュ部と、該ドアガラスの側縁部を保持するサイドサッシュ部と、アッパサッシュ部とサイドサッシュ部の境界のコーナー部とを有する車両のドアフレームの製造方法において、
   少なくとも上記アッパサッシュ部からサイドサッシュ部に亘る長さを有する金属板を、上記ドアガラスの縁部に対向するガラス対向部と、該ガラス対向部の車外側に位置する意匠部と、ガラス対向部の車内側に位置する筒状部と、上記ガラス対向部、意匠部及び筒状部により囲まれる凹状断面のガラスガイド部とを含む一定断面形状の直線状部材として形成した後、上記コーナー部で曲げ加工して上記アッパサッシュ部からサイドサッシュ部に連続するフレーム体を形成し、
   上記フレーム体の上記意匠部の幅を長手方向の少なくとも一箇所で異ならせる加工を施した後、
   上記フレーム体の意匠部を車外側から外装部材で覆うことを特徴とする車両のドアフレーム製造方法。
2. 請求項１記載のドアフレーム製造方法において、上記フレーム体は、上記ガラスガイド部形成領域における意匠部の幅を長手方向の少なくとも一箇所で異ならせている車両のドアフレーム製造方法。
3. 請求項２記載のドアフレーム製造方法において、上記ガラスガイド部形成領域における意匠部の幅は、上記アッパサッシュ部よりもサイドサッシュ部で幅広である車両のドアフレーム製造方法。
4. 請求項１ないし３のいずれか１項記載のドアフレーム製造方法において、上記フレーム体は、上記コーナー部で上記意匠部が切除される車両のドアフレーム製造方法。

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