JP6075985B2 - 車両のドアフレーム構造 - 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。

窓枠を構成するドアサッシュの下部にベルトラインリンフォースを設けた車両のドアフレームでは、ベルトラインリンフォースの長手方向の一端部と他端部がそれぞれブラケットに対して溶接で固定され、各ブラケットがドアサッシュ及びドアパネル（インナパネル）に固定されていた。

特開２０１１-２５５８５０号公報

従来の車両用ドアフレームでは、ベルトラインリンフォースのいずれの端部も各ブラケットに対してドアの厚み方向（車幅方向）に重ねられ、この重畳部分の縁部に沿って溶接されていた。そのため、ドアの厚み方向ではベルトラインリンフォースの位置を定めやすいが、ベルトラインリンフォースの長手方向（側面ドアの場合、前後方向）には位置のバラつきが生じやすく、組付精度を確保するのに手間がかかるという問題があった。

本発明は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、ベルトラインリンフォースの組付精度の確保が容易で生産性に優れる車両のドアフレームの製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、アッパサッシュと、上下方向に延びる立柱サッシュと、アッパサッシュに固定されるブラケットと、前後方向に長手方向を向けるベルトラインリンフォースとを備えた車両のドアフレームの製造方法において、アッパサッシュの一端部と立柱サッシュの端部を固定し、アッパサッシュの他端部にブラケットを固定するステップと、ベルトラインリンフォースの長手方向の一端部と立柱サッシュを前後方向に対向させて溶接し、ベルトラインリンフォースの長手方向の他端部とブラケットを車幅方向に重ねて溶接するステップとを有することを特徴としている。

ベルトラインリンフォースの一端部と立柱サッシュを少なくとも上下方向の異なる２箇所で溶接し、ベルトラインリンフォースの他端部とブラケットを少なくとも上下方向の異なる２箇所で溶接することが望ましい。

ブラケットは、ベルトラインリンフォースの他端部に対して車幅方向に隣接する車幅方向位置規制部を有し、ベルトラインリンフォースは、箱状断面部と、該箱状断面部から上下方向へ突出する板状部とを有し、ベルトラインリンフォースの他端部とブラケットを溶接するステップでは、箱状断面部の角部と車幅方向位置規制部との間を溶接することが強度的に好ましい。

以上の本発明によれば、ドアフレームを構成するベルトラインリンフォースを前後方向（長手方向）及び車幅方向（ドア厚み方向）に容易かつ高精度に位置決めすることができ、車両のドアフレームの生産性を向上させることができる。

本発明のドアフレームの製造方法で製造される自動車の前部座席用の側面ドアを車内側から見た側面図である。 同側面ドアを車外側から見た側面図である。 図１及び図２のＡ線に沿う断面図である。 図１及び図２のＢ線に沿う断面図である。 本発明のドアフレームの製造方法で製造される自動車の後部座席用の側面ドアを車内側から見た側面図である。

図１と図２は自動車の前部座席用の側面ドア１０を示している。図１は右側の側面ドア１０を車内側から見たもの、図２は左側の側面ドア１０を車外側から見たものである。以下の説明では、前後、上下、車内側、車外側といった方向の表現は、このドア１０が取り付けられる自動車のボディを基準とした方向を意味する。ドア１０は、二点鎖線で概略形状を示すドアパネル１２と、ドアパネル１２の上部に枠状に形成されたドアフレーム１４とを有し、ドアパネル１２の上縁部とドアフレーム１４の内縁部とで囲まれる窓開口１６内にドアガラス（図示略）が昇降する。窓開口１６に臨むドアフレーム１４の内周側には弾性材からなるガラスラン（図示略）が配設されており、ドアガラスの縁部がガラスランにより保持される。

ドアフレーム１４は、ドア上縁部を形成するアッパサッシュ１８と、ドアパネル１２の後部から上方へ延設された立柱サッシュ２０と、アッパサッシュ１８の前方途中位置から下方に向けて延設されるフロントサイドサッシュ２２を備えており、アッパサッシュ１８の後端部（一端部）と立柱サッシュ２０の上端部がドアコーナー部で接合される。ドアパネル１２は車外側のアウタパネルと車内側のインナパネルを組み合わせて構成され、アッパサッシュ１８の前方下部（他端部）とフロントサイドサッシュ２２はミラーブラケット２４を介してインナパネルに固定され、立柱サッシュ２０の下部はロックブラケット２６を介してインナパネルに固定される。ミラーブラケット２４とロックブラケット２６もドアフレーム１４の構成要素である。ドア１０を閉じたとき、アッパサッシュ１８は、図示しない車両ボディのルーフパネルのドア開口部に沿って位置し、立柱サッシュ２０は、車両ボディのセンターピラーに沿って位置される。アッパサッシュ１８と立柱サッシュ２０の外周側には弾性材からなるウェザストリップ（図示略）が配設されており、ドア１０を閉じるとウェザストリップが弾性変形して、ドア１０と車両ボディの間を液密に塞ぐ。アッパサッシュ１８や立柱サッシュ２０により構成されるサッシュ部の下部には、車両前後方向に延びてドアフレーム１４の一部を構成するベルトラインリンフォース２８が固定される。

ドアフレーム１４では、アッパサッシュ１８や立柱サッシュ２０により構成されるサッシュ部、ミラーブラケット２４とロックブラケット２６、ベルトラインリンフォース２８はそれぞれ、アルミの成形品として形成されている。ベルトラインリンフォース２８は、中空をなす箱状断面部２８ａと、箱状断面部２８ａから上方と下方にそれぞれ延出される板状の上縁フランジ部（板状部）２８ｂと下縁フランジ部（板状部）２８ｃを有している。ベルトラインリンフォース２８のうちミラーブラケット２４と重なる前方の一部領域では、上縁フランジ部２８ｂと下縁フランジ部２８ｃが切除されている（図１、図３参照）。

ミラーブラケット２４は、ベルトラインリンフォース２８の前端位置を横切って上下方向に延設された板状部材であり、アッパサッシュ１８とフロントサイドサッシュ２２に囲まれる領域に、ドアミラーが固定されるミラー取付部２４ａを有する。ミラーブラケット２４におけるミラー取付部２４ａの下方には、ベルトラインリンフォース２８の箱状断面部２８ａの側部と重なる支持板部（車幅方向位置規制部）２４ｂが設けられる。支持板部２４ｂはドアパネル１２を構成するインナパネルに固定される。図３に示すように、支持板部２４ｂにはドア１０の厚み方向（車幅方向）に貫通する溶接穴２４ｃが形成されている。

立柱サッシュ２０は下方の一部領域がドアパネル１２内へ挿入されており、この立柱サッシュ２０のドアパネル内挿入領域が、ベルトラインリンフォース２８の後端に対向する位置を通って下方に延びている。ロックブラケット２６は、立柱サッシュ２０の下端部付近と、ドアパネル１２を構成するインナパネルに対して固定されている。図４に断面形状を示すように、立柱サッシュ２０は、ガラスランチャンネル３０とアウタ部材３２を組み合わせて構成されている。ガラスランチャンネル３０は、ドアフレーム１４の内周側に開口されて内部にガラスランを嵌合保持させるガラスラン保持部３０ａを有している。アウタ部材３２は、ガラスラン保持部３０ａに対して車内側に突出する袋状断面部３２ａを有している。

ベルトラインリンフォース２８は、立柱サッシュ２０に対して前後方向（ベルトラインリンフォース２８の長手方向）の位置が規定される態様で固定され、ミラーブラケット２４に対してドア１０の厚み方向（ベルトラインリンフォース２８の板厚方向）の位置が規定される態様で固定される。

ベルトラインリンフォース２８の後端部と立柱サッシュ２０の関係を図４に示す。立柱サッシュ２０を構成するアウタ部材３２の袋状断面部３２ａは、前方に向く受け面３２ｂを有し、ベルトラインリンフォース２８の上縁フランジ部２８ｂの後端部が受け面３２ｂに対向している。受け面３２ｂはベルトラインリンフォース２８の長手方向に交差する面であり、ベルトラインリンフォース２８は受け面３２ｂによって後端位置が定められる。そして図４に示すように、ベルトラインリンフォース２８の上縁フランジ部２８ｂの後端部とアウタ部材３２の受け面３２ｂとの間が溶接部ＷＲ１で溶接して固定される。ベルトラインリンフォース２８の長手方向における誤差吸収のため、上縁フランジ部２８ｂの後端部と受け面３２ｂとの間には、設計上所定の隙間が確保されている。図４は、図１及び図２のＢ断面位置でのベルトラインリンフォース２８の上縁フランジ部２８ｂと立柱サッシュ２０の固定関係を示しているが、図１及び図２のＣ断面位置でも同様の構成で、ベルトラインリンフォース２８の下縁フランジ部２８ｃが立柱サッシュ２０（受け面３２ｂ）に対して溶接で固定されている。この下縁フランジ部２８ｃと立柱サッシュ２０の溶接箇所を図１及び図２にＷＲ２で示した。

ベルトラインリンフォース２８は、立柱サッシュ２０によって後端位置を規定されることで長手方向（前後方向）の位置が定まる。その上で、ベルトラインリンフォース２８の前端側がミラーブラケット２４に固定される。立柱サッシュ２０の受け面３２ｂと異なり、ミラーブラケット２４の支持板部２４ｂはベルトラインリンフォース２８の長手方向に沿う面であり、図３に示すように支持板部２４ｂとベルトラインリンフォース２８がドア１０の厚み方向（車幅方向）に重なる。よってベルトラインリンフォース２８は、ミラーブラケット２４の支持板部２４ｂによってドア１０の厚み方向の位置が規定され、その反面、前後方向には位置設定の自由度がある。そして図３に示すように、ベルトラインリンフォース２８の箱状断面部２８ａとミラーブラケット２４の支持板部２４ｂが溶接部ＷＦ１、ＷＦ２で溶接されて固定される。溶接部ＷＦ１は、支持板部２４ｂの車内側を向く面と箱状断面部２８ａの上側角部の間を溶接しており、溶接部ＷＦ２は、支持板部２４ｂに形成した溶接穴２４ｃと箱状断面部２８ａの間を溶接している。

ドアフレーム１４におけるベルトラインリンフォース２８の溶接箇所である溶接部ＷＦ１、ＷＦ２、ＷＲ１及びＷＲ２を図１と図２に概念的に示す。これらの各部はアーク溶接によって溶接される。このようにベルトラインリンフォース２８の前端側の上下及び後端側の上下という四隅で溶接することにより、確実な位置精度と高い固定強度を得ることができる。なお、この４箇所以外の部分で付加的に溶接を行うことも可能である。

以上のように、ドアフレーム１４でベルトラインリンフォース２８を組み付けるに当たり、ベルトラインリンフォース２８が固定される第１の固定部である立柱サッシュ２０の下部に対して、ベルトラインリンフォース２８が後端部を対向させる態様で支持されるため、ベルトラインリンフォース２８の長手方向（前後方向）位置が容易かつ確実に規定される。また、ベルトラインリンフォース２８が固定される第２の固定部であるミラーブラケット２４に対して、ベルトラインリンフォース２８がドア厚み方向（車幅方向）に重なる態様で支持されるため、長手方向と直交するドア厚み方向についてもベルトラインリンフォース２８の位置を容易にかつ確実に設定できる。これにより、ベルトラインリンフォース２８の組付作業性が向上する。

以上の実施形態は自動車の前部座席用の側面ドア１０へ適用しているが、図５に示す後部座席用の側面ドア１１０にも適用が可能である。ドア１１０はドアパネル１１２とドアフレーム１１４を有し、ドアフレーム１１４は、ドア上縁部を形成するアッパサッシュ１１８と、ドアパネル１１２の前部から上方へ延設された立柱サッシュ１２０と、立柱サッシュ１２０の下部に固定される前方ブラケット１２４と、アッパサッシュ１１８の下方後端部に接続する後方ブラケット１２６と、ベルトラインリンフォース１２８により構成される。ベルトラインリンフォース１２８は、その前端部が立柱サッシュ１２０に形成した受け面に対向して長手方向（前後方向）の位置が規定され、後端部が後方ブラケット１２６に重なってドア厚み方向（車幅方向）への位置が定まる。ベルトラインリンフォース１２８と立柱サッシュ１２０の間、ベルトラインリンフォース１２８と後方ブラケット１２６の間がそれぞれ溶接されてベルトラインリンフォース１２８の組み付けが完了する。

以上、図示実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は図示した実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない限りにおいて改良や改変が可能である。例えば図示実施形態のドアフレーム１４、１１４では、ベルトラインリンフォース２８、１２８を含む各部を構成する各部材はアルミ材としたが、鉄などの異なる材質で形成されるドアフレームにも本発明は適用が可能である。

１０ １１０ ドア
１２ １１２ ドアパネル
１４ １１４ ドアフレーム
１６ 窓開口
１８ １１８ アッパサッシュ
２０ １２０ 立柱サッシュ
２２ フロントサイドサッシュ
２４ ミラーブラケット
２４ａ ミラー取付部
２４ｂ 支持板部（車幅方向位置規制部）
２４ｃ 溶接穴
２６ ロックブラケット
２８ １２８ ベルトラインリンフォース
２８ａ 箱状断面部
２８ｂ 上縁フランジ部（板状部）
２８ｃ 下縁フランジ部（板状部）
３０ ガラスランチャンネル
３０ａ ガラスラン保持部
３２ アウタ部材
３２ａ 袋状断面部
３２ｂ 受け面
１２４ 前方ブラケット
１２６ 後方ブラケット
ＷＦ１ ＷＦ２ ＷＲ１ ＷＲ２ 溶接部

Claims (3)

1. アッパサッシュと、上下方向に延びる立柱サッシュと、上記アッパサッシュに固定されるブラケットと、前後方向に長手方向を向けるベルトラインリンフォースとを備えた車両のドアフレームの製造方法において、
   上記アッパサッシュの一端部と上記立柱サッシュの端部を固定し、上記アッパサッシュの他端部に上記ブラケットを固定するステップと、
   上記ベルトラインリンフォースの長手方向の一端部と上記立柱サッシュを上記前後方向に対向させて溶接し、上記ベルトラインリンフォースの長手方向の他端部と上記ブラケットを車幅方向に重ねて溶接するステップと
   を有することを特徴とする車両のドアフレームの製造方法。
2. 請求項１記載の車両のドアフレームの製造方法において、上記ベルトラインリンフォースの上記一端部と上記立柱サッシュを少なくとも上下方向の異なる２箇所で溶接し、上記ベルトラインリンフォースの上記他端部と上記ブラケットを少なくとも上下方向の異なる２箇所で溶接する車両のドアフレームの製造方法。
3. 請求項１または２記載の車両のドアフレームの製造方法において、
   上記ブラケットは、上記ベルトラインリンフォースの上記他端部に対して上記車幅方向に隣接する車幅方向位置規制部を有し、
   上記ベルトラインリンフォースは、箱状断面部と、上記箱状断面部から上下方向へ突出する板状部とを有し、
   上記ベルトラインリンフォースの上記他端部と上記ブラケットを溶接するステップでは、上記箱状断面部の角部と上記車幅方向位置規制部との間が溶接される車両のドアフレームの製造方法。

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