JP6105910B2 - ドアサッシュ及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は車両のドアフレームを構成するドアサッシュ及びその製造方法に関する。

車両のドアにはドアガラスが昇降可能に備えられており、このドアガラスを摺動保持するのにドアサッシュが取り付けられている。
このドアサッシュは、枠形状の内側にドアガラスを納めるランチャンネルを保持し、枠形状の外側にドアと車体との間をシールするためのウェザストリップを保持する構造になっている。
この種のドアサッシュはドアとしての剛性が要求されるとともに、車両としての軽量化が要求されている。
従来から帯状の一枚の板材を用いてロール成形によりドアサッシュを製造することが行われている。
特許文献１は一枚の板材をロール成形し、車両の外側に位置するアウター面部と、車両の室内側に位置する閉断面からなる袋状部との間を三重に重ね合せ、その部分で溶接したロール成形品を開示する。
このようなランチャンネル、及びウェザストリップを保持する部分を三枚重ねする構造ではドアサッシュが重くなる。
また、三重部を電気抵抗溶接やレーザー溶接するのに比較的大きな出力の溶接機が必要になる。
そこで特許文献２にこの三枚重ねの部分を二枚重ねにしたもの、特許文献３に一枚のみにしたものが提案されている。
上記特許文献２，３の断面構造にあっては、少なくとも２枚重ねとなる２箇所の溶接が必要であるととともに、ランチャンネル及びウェザストリップの保持部の剛性が不充分になる恐れがある。
特許文献４は車外側の外側面部と室内側の閉断面部との間の第１及び第２保持部を二枚重ねにするとともに、断面の重心より離れた箇所に重合部分又は厚い板厚の部分を形成する断面構造を開示する。
同公報の記載によれば断面２次モーメントの向上を目的とし、第１及び第２保持部に有する断面の重心よりも離れた部分を重ね合せるか、板厚を厚くするものである。
より具体的には、室内側に位置する閉断面からなる袋状部の最も室内側の第２の重合部（１２３）を厚くするのが目的である。
そのためには同公報図１に示すように、閉断面部（１１５）の最も室内側のコーナー部Ｗ３，Ｗ４にスキ間ができやすいために、このＷ３，Ｗ４もレーザー溶接する必要がある。
また、このような板材の重ね合せ部は、電極を対向させることができない。
したがって、電気抵抗溶接を採用することができないのでレーザー溶接を採用せざるを得ない。

特開平８−１０４１３９号公報 特開２０１０−１２８９２号公報 特開２０１０−１２８９１号公報 特開２００３−６３２５０号公報

本発明は、電気抵抗溶接による接合も可能であり、軽量で生産性の高いドアサッシュ及びその製造方法の提供を目的とする。

本発明に係るドアサッシュは、一枚の板材からロール成形により断面形成される車両のドアサッシュであって、ドアサッシュの長手方向と直交する断面は、車両の外側に位置するアウター面部と、前記アウター面部から両側を裏側に折り返して重ねた二重部と、前記二重部のうち、インサイド側の板材はランチャンネル保持部を形成するとともに袋状に折り曲げて形成した袋状部を有し、前記袋状部はランチャンネル保持部から室内側に折り返したインサイド面と、当該インサイド面の先端から略直角方向に折り返したインナー面と、当該インナー面の先端から車外側に折り返したアウトサイド面を有し、前記二重部のうちアウトサイド側の板材は、ウェザストリップ保持部を形成するとともに当該アウトサイド側の板材の先端側を、前記袋状部の閉断面内側であって、前記アウトサイド面にのみ部分的に重ねて溶接接合した溶接部を有することを特徴とする。
ここで、アウター面部とはドアの車外面を形成する部分をいい、本発明書では車外方向をアウト，車両の室内方向をインと表現し、枠状のドアサッシュの内側をインサイド，外側をアウトサイドと表現する。

本発明に係るドアサッシュの特徴は、板材を折り曲げてウェザストリップ保持部を形成したその先を他方の袋状部を形成した板材のアウトサイド面の閉断面内側に部分的に重ねて溶接した点にある。
ここで、部分的に重ねると表現したのは、閉断面のアウトサイド側の側壁を形成するアウトサイド面の内側全面に重ね合せるのではなく、溶接代の部分だけを部分的に重ね合せることをいう。
このようにすると、図５に示すようにランチャンネルとウェザストリップとの保持部を形成する二重部に一方の電極１を配置し、他方の電極２をアウトサイド面の部分的に重ね合せた部分に配置し、当該部分的に重ねた部分に電気抵抗溶接が可能である。
ここで電気抵抗溶接はスポット溶接のみならず、ロール電極によるシーム溶接が含まれる。
また、必要に応じてレーザー溶接を採用してもよい。

図５に示した方法で電気抵抗溶接する場合に電極２が溶接電極となることから、アウトサイド面１２ｃと重ね片１２ｄとの接触面の安定性が重要となる。
そこで本発明において、溶接部を形成するこの接合面にサッシュの長手方向に沿った帯状の凸面部を形成するのが好ましい。
このように接合面に帯状の凸面部を形成すると、溶接時の加圧力を高く設定することができるとともに、サッシュの断面剛性が向上する。

本発明に係るドアサッシュの断面構造は一枚の板材を用いてロール成形し、アウター面部の両側を裏面側に折り返して形成した二重部からなる連結部（保持部）の室内側に閉断面形状からなる袋状部を形成する際に、二重部を形成するインサイド側の板材で袋状部を形成するとともに、この袋状部のアウトサイド面の内側に板材の他方の先端側を重ねて溶接する構造にしたので、軽量で剛性に優れるとともに生産性の高いドアサッシュとなる。

本発明に係るドアサッシュの断面構造例を示す。 袋状部の二重部付近の拡大図を示す。 （ａ）はスポット溶接した例を示し、（ｂ）はシーム溶接した例を示す。 ２ヶ所にわたって溶接した例を示す。 溶接電極の配置例を示す。

以下図面に基づいてドアサッシュ１０の構造例及びその製造例を説明する。
図１にドアサッシュ１０の断面構造を示し、図２に溶接部Ｗの拡大図を示す。
ドアサッシュ１０は一枚の帯状の板材を用いて、ロールフォーミング加工により断面形状が成形される。
ドアサッシュ１０の断面形状は車両の外側に位置するアウター面部１１の両側を裏面側に折り返して二重部１３を形成し、その室内側に閉断面形状からなる袋状部１２を形成してある。

ロール成形の手順としては、アウター面部１１を先に成形しても袋状部１２を先に成形してもよい。
二重部１３の二枚の板材のうち、インサイド側の板材はアウター面１１の裏面側に凸形状部１６ａを形成し、袋状部１２の外側面１６ｂとで凹部状のランチャンネル保持部１６を形成する。
ランチャンネル保持部１６はドアサッシュの内側に位置し、昇降するドアガラスを納めるランチャンネル２０を保持する。
板材は袋状部１２の外側面１６ｂの先端から室内側に折り曲げてインサイド面１２ａを形成し、その先端を略直角方向アウトサイド側に折り曲げてインナー面１２ｂを形成する。
インナー面１２ｂの先端は外側に折り曲げてアウトサイド面１２ｃを形成する。
アウトサイド面１２ｃの先端は、斜めにアウトサイド側に曲げ起こした支持片１５ｂとアウター面部１１の裏面側に形成した突形状部１５ａとで凹部状のウェザストリップ保持部１５を形成する。
保持部の二重部１３を形成するアウトサイド側の板材の先端は袋状部１２を形成するアウトサイド面１２ｃの閉断面内側に差し込んだ重ね片１２ｄとなっている。
重ね片１２ｄは他方のアウトサイド面１２ｃの内側に部分的に重なっている。
重ね片１２ｄの接触面は図２に拡大図を示すように長手方向帯状の凸面部１２ｅになっている。

この袋状部の二重部１４を電気抵抗溶接に属するスポット溶接し、溶接部Ｗを形成した例を図３（ａ）に示し、シーム溶接した例を図３（ｂ）に示す。
本実施例は重ね片１２ｄの接触面に凸面部１２ｅを形成した例になっているが、逆に袋状部１２を形成したアウトサイド面１２ｃ側の接触面に凸面部を形成してもよい。
このように凸面部１２ｅを形成することで図５に示すように、電極１を保持部の二重部１３に配置し、電極２を袋状部の二重部１４に配置することでこの凸面部１２ｅが安定した抵抗を有し、欠陥の少ない溶接部Ｗを形成する。

溶接方法としてはレーザー溶接を用いてもよく、また図４に示すように保持部の二重部１３と袋状部の二重部１４の両方を溶接してもよい。

１０ ドアサッシュ
１１ アウター面部
１２ 袋状部
１２ａ インサイド面
１２ｂ インナー面
１２ｃ アウトサイド面
１３ 保持部の二重部
１４ 袋状部の二重部
１５ ウェザストリップ保持部
１６ ランチャンネル保持部
２０ ランチャンネル
３０ ウェザストリップ
Ｗ 溶接部

Claims (3)

1. 一枚の板材からロール成形により断面形成される車両のドアサッシュであって、
   ドアサッシュの長手方向と直交する断面は、
   車両の外側に位置するアウター面部と、
   前記アウター面部から両側を裏側に折り返して重ねた二重部と、
   前記二重部のうち、インサイド側の板材はランチャンネル保持部を形成するとともに袋状に折り曲げて形成した袋状部を有し、
   前記袋状部はランチャンネル保持部から室内側に折り返したインサイド面と、当該インサイド面の先端から略直角方向に折り返したインナー面と、当該インナー面の先端から車外側に折り返したアウトサイド面を有し、
   前記二重部のうちアウトサイド側の板材は、ウェザストリップ保持部を形成するとともに当該アウトサイド側の板材の先端側を、前記袋状部の閉断面内側であって、前記アウトサイド面にのみ部分的に重ねて溶接接合した溶接部を有することを特徴とするドアサッシュ。
2. 前記溶接部は接合面に凸面部を形成してあることを特徴とする請求項１記載のドアサッシュ。
3. 前記請求項１又は２記載のドアサッシュの製造方法であって、前記二重部に一方の電極を配置し、他方の電極を前記部分的に重ねたアウトサイド面に配置し、当該部分的に重ねたアウトサイド面に溶接することを特徴とするドアサッシュの製造方法。

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