JP6322181B2

JP6322181B2 - テールゲート構造

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Publication number: JP6322181B2
Application number: JP2015245066A
Authority: JP
Inventors: 三宅　良典; 良典三宅; 勝 ▲高▼田
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2015-12-16
Filing date: 2015-12-16
Publication date: 2018-05-09
Anticipated expiration: 2035-12-16
Also published as: CN106882273B; JP2017109586A; US10300773B2; CN106882273A; US20170174059A1

Description

本発明は、テールゲートを車体に軸支するヒンジを備えたテールゲート構造に関する。

例えば、特許文献１には、樹脂製のインナパネルと、樹脂製のアウタパネルと、金属製のヒンジリインフォースメント（補強部材）とを備えた樹脂製バックドアの補強構造が開示されている。

特許文献１では、インナパネルやアウタパネルの受ける力をバックドア（テールゲート）のヒンジリインフォースメント（補強部材）に伝え易くして、歪みや変形を生じ難くしている。

特開２０１１−１３６６０６号公報

ところで、特許文献１に開示された樹脂製バックドアの補強構造では、補強部材として機能するヒンジリインフォースメントが、断面コ字状のインナパネルに沿うように、インナパネルと同じ断面コ字状に形成されている。

このため、特許文献１では、例えば、バックドア（テールゲート）に対して大きな荷重が付与された場合、ヒンジリインフォースメント（補強部材）において断面コ字状が開くような口開き変形が発生してバックドア（テールゲート）が変形するおそれがある。

本発明は、前記の点に鑑みてなされたものであり、樹脂製のテールゲートに対して大きな荷重が付与された場合であっても、テールゲートの変形を抑制することが可能なテールゲート構造を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するために、本発明は、テールゲートを車体に軸支するヒンジを備えるテールゲート構造であって、前記テールゲートは、窓開口部を形成する樹脂製の窓枠部と、前記ヒンジに取り付けられるヒンジ補強部材と、を備え、前記窓枠部は、底壁と、前記底壁の両端からそれぞれ立ち上がる一方の側壁及び他方の側壁とを有し、前記ヒンジ補強部材は、前記一方の側壁の先端部と前記他方の側壁の先端部とを接続して閉断面を形成し、前記ヒンジ補強部材は、前記一方の側壁に沿った側壁補強部を有し、前記ヒンジは、前記側壁補強部と前記一方の側壁とに共締めされ、前記側壁補強部は、前記一方の側壁に取り付けられた取付部と、前記一方の側壁と離間した離間部とを有し、前記取付部と前記離間部とは、同一の部材に凹凸を形成して設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、一方の側壁及び他方の側壁の先端部同士をヒンジ補強部材で接続して樹脂製の窓枠部を閉断面形状とすることで、例えば、テールゲートに大きな荷重が入力された場合、ヒンジ及びヒンジ補強部材を介して大きな荷重を車体に伝達することができる。これにより、窓枠部が開くような口開き変形を抑制してテールゲートが変形することを抑制することができる。この結果、本発明では、テールゲートの窓枠部を樹脂製とした場合であっても、所望の剛性を容易に確保することができる。

また、本発明では、閉断面を構成するために、従来から使用されているヒンジ補強部材を利用することができるため、別体の部材を付加することが不要となり、簡便に構成することができる。

さらに、本発明では、側壁補強部を一方の側壁に対して取り付けることが不要である離間部と、側壁補強部を一方の側壁に対して取り付ける必要がある取付部とをそれぞれ設けることで、一方の側壁に対する取付部の取り付け面精度を確保することができる。さらにまた、取付部と離間部とを同じ部材に凹凸形状で形成することにより、凹凸形状が無い平板の場合と比較して側壁補強部の剛性を向上させることができる。

本発明によれば、側壁補強部は、樹脂製の窓枠部の一方の側壁に沿って設けられているため、一方の側壁の強度を向上させることができる。また、ヒンジと側壁補強部と一方の側壁からなる三者をそれぞれ共締めして取り付けている（締結している）ため、テールゲートに大きな荷重が入力された場合、一方の側壁からヒンジに対して荷重を直接伝達することができる。これにより、窓枠部が開くような口開き変形を抑制してテールゲートが変形することをより一層抑制することができる。さらに、取付工数や部品点数を削減して製造コストを低減することができる。さらにまた、ヒンジ補強部材の側壁補強部を、一方の側壁に沿って隣接して配置することで、例えば、比較的に小さい閉断面であっても、ハーネス等の通線作業を行なう通線空間を効率良く確保することができる。

さらに、本発明は、前記底壁が、車内方向に向かって膨出する車内側膨出部と、車外方向に向かって膨出する車外側膨出部とからなり、前記車内側膨出部の前記一方の側壁側には、前記側壁補強部が位置しており、前記車外側膨出部の車内側に臨む面は、前記テールゲートと前記車体とをシールするシール部材が当接していることを特徴とする。

本発明によれば、車内側膨出部が一方の側壁側に位置していることで、側壁補強部が窓枠部と非接触状態で配置することができる。さらに、車外側膨出部が車外側に膨出していることで、シール部材を配置するためのスペースを確保することができると共に、シール部材を底壁（車外側膨出部）に当接させる面精度を向上させることができる。本発明では、窓枠部の底壁を車内側膨出部及び車外側膨出部によって構成することで、底壁近傍のスペースを効率的に活用することができる。

さらにまた、本発明は、前記ヒンジ補強部材が、複数の開口部と隣接する前記開口部の間に介在する連結部とを有し、前記連結部と前記取付部とは、車幅方向に沿って重畳する位置に配置されていることを特徴とする。

本発明によれば、連結部と取付部とが車幅方向に沿って重畳する位置に配置されていることで、ヒンジ補強部材の剛性及び閉断面の剛性を最小限の重量増で向上させることができる。例えば、テールゲートに大きな荷重が入力された場合、取付部から入力された荷重は、剛性を有するヒンジ補強部材で好適に吸収されることで、テールゲートが変形することを抑制することができる。

さらにまた、本発明は、前記テールゲートが、前記ヒンジ補強部材に対向して配置され、且つ、前記ヒンジ補強部材から車外側に離間した窓ガラスを有し、前記窓ガラスは、前記窓枠部のみに接着されていることを特徴とする。

本発明によれば、窓ガラスを、ヒンジ補強部材ではなく、窓枠部（外側壁）のみに接着している。これにより、リヤデフ（デフロスター）等の設定自由度を増大させることができる。逆に、窓ガラスを必要に応じて窓枠部の内側にも接着することで、より一層剛性を向上させることもできる。

本発明では、樹脂製のテールゲートに対して大きな荷重が付与された場合であっても、テールゲートの変形を抑制することが可能なテールゲート構造を得ることができる。

本発明の実施形態に係るテールゲート構造が適用された自動車の車体後部の分解斜視図である。図１に示すテールゲートを車体後方からみたテールゲートの正面図である。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った端面図である。図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った端面図である。図２に示すテールゲートからアウタパネル及びウインドガラスを外した状態を車両後方からみた正面図である。図５に示すＢ部の拡大正面図である。図６の矢印Ａ方向からみた矢視図である。ヒンジ補強部材の側面図である。図６のＩＸ−ＩＸ線に沿った端面図である。図６のＸ−Ｘ線に沿った端面図である。

次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るテールゲート構造が適用された自動車の車体後部の分解斜視図、図２は、図１に示すテールゲートを車体後方からみたテールゲートの正面図である。なお、各図中において、「前後」は、車両前後方向、「左右」は、車幅方向（左右方向）、「上下」は、車両上下方向（鉛直上下方向）をそれぞれ示している。

図１に示されるように、自動車１０は、車体１２の後部に形成されるテールゲート開口部１４を開閉可能なテールゲート１６と、テールゲート１６を車体１２に対して回動可能に軸支する一対のヒンジ機構（ヒンジ）１８、１８とを備えて構成されている。なお、テールゲート１６の車幅方向両側で車室内側には、テールゲート１６と車体１２とを連結する一対のオープンステー（例えば、ガスダンパ等）２０、２０が配置されている。

テールゲート１６は、車外側に設けられるアウタパネル２２と、アウタパネル２２の車室側に設けられるインナパネル２４とを備えている。アウタパネル２２は、アウタアッパ２２ａとアウタロア２２ｂとから構成されている。なお、テールゲート１６は、インナパネル２４を車室内側から被覆する図示しないライニングを備えるようにしてもよい。アウタパネル２２及びインナパネル２４は、それぞれ、樹脂材料で形成されている。

図２に示されるように、テールゲート１６は、テールゲート本体２６と、テールゲート本体２６の上部に位置し、略矩形状の窓開口部２８を有する窓枠部３０とを備えている。窓枠部３０の上部で車幅方向の両端部には、それぞれ、ヒンジ機構１８に取り付けられるヒンジ補強部材３４が配設されている。窓開口部２８には、ウインドガラス（窓ガラス）３６が装着され、このウインドガラス３６によって窓開口部２８が閉塞されている。

ウインドガラス３６は、ヒンジ補強部材３４から車外側に離間した位置で、ヒンジ補強部材３４と対向するように配置されている（後記する図３、図４参照）。また、ウインドガラス３６は、ヒンジ補強部材３４に接着されることがなく、窓枠部３０（後記する外側壁４０）のみに接着されている。ウインドガラス３６を、窓枠部３０の内側に接着することで、閉断面を小さくすることが可能である。なお、閉断面を形成することによって、閉断面剛性の効率が良好である場合は、前記接着を不要とすることができる。

図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った端面図、図４は、図２のＩＶ−ＩＶ線に沿った端面図である。
図３及び図４に示されるように、窓枠部３０は、実質的にインナパネル２４によって形成され、車内側に位置する底壁３８と、底壁３８の車幅外方側（ヒンジ機構１８側）の端部から車外方向に延出する外側壁（一方の側壁）４０と、底壁３８の車幅内方側（窓開口部２３側）の端部から車外方向に延出する内側壁（他方の側壁）４２とから構成されている。底壁３８は、図３に示されるように、車内方向に向かって膨出する車内側膨出部４４と、車外方向に向かって膨出する車外側膨出部４６とを有する。

車内側膨出部４４の車幅外方側には、後記する外側壁補強部（側壁補強部）６８が位置している。車外側膨出部４６の車内側に臨む面には、テールゲート１６と車体１２との間をシールするシール部材４７が当接するように設けられている。このシール部材４７は、例えば、ゴム材料又は樹脂材料によって形成されている。

図５は、図２に示すテールゲートからアウタパネル及びウインドガラスを外した状態を車両後方からみた正面図、図６は、図５に示すＢ部の拡大正面図、図７は、図６の矢印Ａ方向からみた矢視図、図８は、ヒンジ補強部材の側面図、図９は、図６のＩＸ−ＩＸ線に沿った端面図、図１０は、図６のＸ−Ｘ線に沿った端面図である。

主として図７に示されるように、ヒンジ機構１８は、車体１２の後部上方に取り付けられ（図１参照）、テールゲート１６を上下方向に回動開閉可能に支持する左右一対のヒンジ部材４８、４８と、各ヒンジ部材４８を車体１２に取り付けるヒンジ取付座５０とを備える。

ヒンジ取付座５０は、車体１２に締結固定される基板部５２と、基板部５２の側部から略直交するように折曲して形成されたヒンジ枢支板部５４とを有する。ヒンジ枢支板部５４には、車幅方向を軸方向とする回動軸５６が設けられている。ヒンジ部材４８は、ヒンジ枢支板部５４に対し、回動軸５６を中心として回動可能に連結されている。基板部５２には、車体１２側の図示しない取付孔に嵌着される一対の取付ピン（例えば、リベット等）５８、５８が突設されている。一対の取付ピン５８、５８の間には、位置決めピン６０が突設されている。

ヒンジ部材４８は、車両前方側で回動軸５６に回動可能に軸支されるアーム部６２と、アーム部６２と一体に形成され、連結ボルト６４及びナット６５を介してテールゲート１６側に支持されるゲート支持部６６とを有する。図３に示されるように、ゲート支持部６６は、連結ボルト６４及びナット６５によって横方向（略水平方向）から、テールゲート１６の外側壁４０及び後記する外側壁補強部６８とそれぞれ共締めされて締結支持されている。なお、ヒンジ部材４８、外側壁４０及び外側壁補強部６８を共締めする手段は、連結ボルト６４及びナット６５に限定されるものではなく、他の締結手段や取付手段を用いてもよい。

図６に示されるように、ヒンジ補強部材３４は、金属製の部材からなり、車両後方からみて略Ｌ字状に屈曲する本体部７０を有する。本体部７０は、略車幅方向に沿って延在する短手部７０ａと、車両上下方向に沿って延在する長手部７０ｂとが一体的に形成されている。本体部７０の車幅方向に沿った外側には、窓枠部３０の外側壁４０に沿って延在する外側壁補強部６８が設けられている。なお、ヒンジ補強部材３４は、金属製の部材に限定されるものではなく、例えば、樹脂製の部材も含まれる。

また、図４に示されるように、ヒンジ補強部材３４は、ウインドガラス３６に近接する、窓枠部３０の外側壁４０の先端部と内側壁４２の先端部とを接続することで、閉断面７２を形成している。この閉断面７２は、車幅外方側と車幅内方側で互いに対向する外側壁４０及び内側壁４２と、外側壁４０及び内側壁４２の下方を繋ぐ底壁３８と、外側壁４０及び内側壁４２の上方に位置する車外側端を繋ぐヒンジ補強部材３４とによって構成されている。なお、ヒンジ補強部材３４と内側壁４２の車外側端とは、接着剤７４で接合されている。

外側壁補強部６８は、外側壁４０に取り付けられて外側壁４０と接触する取付部７６（図９参照）と、外側壁４０と非接触で外側壁４０から離間した離間部７８（図１０参照）とを有する。取付部７６と離間部７８とは、長手部７０ｂの軸方向に沿って交互に配置されることで、本体部７０の一側の側部に凸凹を形成している（図６参照）。

また、図６及び図７に示されるように、ヒンジ補強部材３４は、外側壁補強部６８と反対側で窓開口部２８に近接する内側壁４２に沿って延在する取付壁８０を有する。この取付壁８０は、長手部７０ｂの軸線方向に沿って車両上下方向に延在するように設けられている。短手部７０ａの下方には、取付壁８０に連続して車幅方向内側に延在する円弧部８２が形成されている。

さらに、本体部７０の上方、及び、本体部７０の外側壁補強部６８と取付壁８０との間には、表裏を貫通する複数の肉抜き孔（開口部）８４が形成されている。隣接する肉抜き孔８４、８４の間には、連結部８６が介装されている。図６に示されるように、連結部８６と取付部７６とは、車幅方向（太破線参照）に沿って重畳する位置に配置されている。

さらにまた、テールゲート１６は、図５に示されるように、下側のＬＯＣＫ部から上側のＷＩＰＥＲ取付部に向けて延在する一対の第１骨格Ｆ１と、ＬＯＣＫ部の外側からピラーの下側に接続される一対の第２骨格Ｆ２と、第２骨格Ｆ２の中間部から外側下端に放射状に延びる一対の第３骨格Ｆ３とによって形成されたテールゲート骨格構造を備えている。なお、一対の第２骨格Ｆ２は、その一方と他方とによって略Ｖ字状のＶ字骨格を構成している。本実施形態では、ＬＯＣＫ部からの入力や機能部品等の配置により、最適なテールゲート骨格構造を得ることができる。

本実施形態に係るテールゲート構造が適用された自動車１０は、基本的に以上のように構成されるものであり、次にその動作並びに作用効果について説明する。

本実施形態では、窓枠部３０の外側壁４０及び内側壁４２の車外側端同士（先端部同士）を、金属製のヒンジ補強部材３４で接続して樹脂製の窓枠部３０を閉断面形状とすることで、例えば、テールゲート１６に大きな荷重が入力された場合、ヒンジ機構１８及びヒンジ補強部材３４を介して大きな荷重を車体１２に伝達することができる。

これにより、本実施形態では、窓枠部３０が開くような口開き変形を抑制してテールゲート１６が変形することを抑制することができる。この結果、本実施形態では、テールゲート１６の窓枠部３０を樹脂製とした場合であっても、テールゲート１６の所望の剛性を容易に確保することができる。また、テールゲート１６への入力荷重を、ＬＯＣＫ部に繋がる第１骨格Ｆ１と併せてＷＩＰＥＲ部とＬＯＣＫ部とを繋ぐ第２骨格Ｆ２を含めて全体で受けることができると共に、複数の骨格によって分散して受けることができる。

また、本実施形態では、閉断面形状を構成するために、従来から使用されているヒンジ補強部材３４を利用することができるため、別体の部材を付加することが不要となり、簡便に構成することができる。

さらに、本実施形態では、外側壁補強部６８が、樹脂製の窓枠部３０の外側壁４０に沿って設けられているため、外側壁４０の強度を向上させることができる。また、ヒンジ部材４８と外側壁補強部６８と外側壁４０からなる三者を、連結ボルト６４及びナット６５によって共締め締結しているため、テールゲート１６に大きな荷重が入力された場合、外側壁４０からヒンジ部材４８に対して荷重を直接伝達することができる。これにより、本実施形態では、窓枠部３０が開くような口開き変形を抑制してテールゲート１６が変形することをより一層抑制することができる。さらに、本実施形態では、取付工数や部品点数を削減して製造コストを低減することができる。さらにまた、本実施形態では、ヒンジ補強部材３４の外側壁補強部６８を、外側壁４０に沿って隣接して配置することで、例えば、比較的に小さい閉断面７２であっても、ハーネス等の通線作業を行なう通線空間を効率良く確保することができる。

さらにまた、本実施形態では、車内側膨出部４４が車内側に膨出していることで、例えば、車内側膨出部４４を設けない場合と比較して、車内側膨出部４４の凹部に臨むヒンジ補強部材３４（の下端）と窓枠部３０とを非接触状態で配置することができる（図３参照）。さらに、車外側膨出部４６が車外側に膨出していることで、シール部材４７を配置するためのスペースを確保することができると共に、シール部材４７を底壁３８（車外側膨出部４６）に当接させる面精度を向上させることができる（図３参照）。本実施形態では、窓枠部３０の底壁３８を車内側膨出部４４及び車外側膨出部４６によって構成することで、底壁３８近傍のスペースを効率的に活用することができる。

さらにまた、本実施形態では、外側壁補強部６８を外側壁４０に対して取り付けることが不要である離間部７８と、外側壁補強部６８を外側壁４０に対して取り付ける必要がある取付部７６とをそれぞれ設けることで、外側壁４０に対する取付部７６の取り付け面精度を確保することができる。さらに、取付部７６と離間部７８とを同じ部材に凹凸形状で形成したため、凹凸形状が無い平板の場合と比較して外側壁補強部６８の剛性を向上させることができる。

さらにまた、本実施形態では、ヒンジ補強部材３４が、複数の肉抜き孔８４と、隣接する肉抜き孔８４、８４の間に介在する連結部８６とを有する。この連結部８６と取付部８４とを、車幅方向に沿って重畳する位置に配置することで、ヒンジ補強部材３４の剛性及び閉断面７２の剛性を最小限の重量増で向上させることができる。例えば、テールゲート１６に大きな荷重が入力された場合、取付部７６から入力された荷重は、剛性を有するヒンジ補強部材３４で好適に吸収されることで、テールゲート１６が変形することを抑制することができる。

さらにまた、本実施形態では、ウインドガラス３６を、ヒンジ補強部材３４ではなく、窓枠部３０（外側壁４０）のみに接着したため、接着部分の接着面積を最小化することができると共に、その管理範囲を少なくすることができる。また、ウインドガラス３６が窓枠部３０のみに接着されることで、リヤデフ（デフロスター）等の設定自由度を増大させることができる。さらに、例えば、ウインドガラス３６を必要に応じて窓枠部３０の内側にも接着することで、より一層剛性を向上させることができる。

さらにまた、本実施形態では、ＷＩＰＥＲ部とＬＯＣＫ部とを上下方向で繋ぐ第１骨格Ｆ１と、その外側でピラーに繋ぐ第２骨格Ｆ２とを配置することで、例えば、ＬＩＤＬＩＧＨＴ等の機能部品の配置に対しても、十分な剛性を持たせることができる。また、骨格部を部分的にアウタパネル２２に対して接着することで、外板剛性を確保することができる利点がある。また、第２骨格Ｆ２の中間部から外側下端に向けて放射状に延在する第３骨格Ｆ３を設定することが好ましい。

このように、本実施形態では、ＷＩＰＥＲ部とＬＯＣＫ部とを上下方向で繋ぐ骨格構造を形成することで、ＷＩＰＥＲ部への入力荷重を分散させることができると共に、ピラーの下側へ繋がる第２骨格Ｆ２と併せて、テールゲート１６の全体剛性や固有値を上げることができ、効率の良いテールゲート骨格構造を得ることができる。

なお、本実施形態では、窓枠部３０の外側壁４０及び内側壁４２を、底壁３８から車外側に向かって立ち上がる構成を採用しているが、これに限定されるものではなく、底壁３８から車内側に向かって立ち上がる構成であってもよい。

１２車体
１６テールゲート
１８ヒンジ機構（ヒンジ）
２８窓開口部
３０窓枠部
３４ヒンジ補強部材
３６ウインドガラス（窓ガラス）
３８底壁
４０外側壁（一方の側壁）
４２内側壁（他方の側壁）
４４車内側膨出部
４６車外側膨出部
４７シール部材
６８外側壁補強部（側壁補強部）
７２閉断面
７６取付部
７８離間部
８４肉抜き孔（開口部）
８６連結部

Claims

テールゲートを車体に軸支するヒンジを備えるテールゲート構造であって、
前記テールゲートは、窓開口部を形成する樹脂製の窓枠部と、前記ヒンジに取り付けられるヒンジ補強部材と、
を備え、
前記窓枠部は、底壁と、前記底壁の両端からそれぞれ立ち上がる一方の側壁及び他方の側壁とを有し、
前記ヒンジ補強部材は、前記一方の側壁の先端部と前記他方の側壁の先端部とを接続して閉断面を形成し、
前記ヒンジ補強部材は、前記一方の側壁に沿った側壁補強部を有し、
前記ヒンジは、前記側壁補強部と前記一方の側壁とに共締めされ、
前記側壁補強部は、前記一方の側壁に取り付けられた取付部と、前記一方の側壁と離間した離間部とを有し、
前記取付部と前記離間部とは、同一の部材に凹凸を形成して設けられていることを特徴とするテールゲート構造。
請求項１記載のテールゲート構造において、
前記底壁は、車内方向に向かって膨出する車内側膨出部と、車外方向に向かって膨出する車外側膨出部とからなり、
前記車内側膨出部の前記一方の側壁側には、前記側壁補強部が位置しており、
前記車外側膨出部の車内側に臨む面は、前記テールゲートと前記車体とをシールするシール部材が当接していることを特徴とするテールゲート構造。
請求項１又は請求項２記載のテールゲート構造において、
前記ヒンジ補強部材は、複数の開口部と、隣接する前記開口部の間に介在する連結部とを有し、
前記連結部と前記取付部とは、車幅方向に沿って重畳する位置に配置されていることを特徴とするテールゲート構造。
請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のテールゲート構造において、
前記テールゲートは、前記ヒンジ補強部材に対向して配置され、且つ、前記ヒンジ補強部材から車外側に離間した窓ガラスを有し、
前記窓ガラスは、前記窓枠部のみに接着されていることを特徴とするテールゲート構造。