JP6748538B2 - 車両用ドアフレーム - Google Patents

Description

本発明は、車両用ドアフレームに関する。

従来、アッパサッシュに設けられた凸部がサイドサッシュに設けられた凹部に挿入された状態でアッパサッシュとサイドサッシュとが接合された車両用ドアフレームが知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００７−１３７２００号公報

車両用ドアフレームでは、複数の部材を、より簡素な構成によって所要の条件を満たすように接合することができれば、好ましい。

そこで、本発明の課題の一つは、例えば、より簡素な構成によって複数の部材が接合された車両用ドアフレームを得ることである。

本発明の車両用ドアフレームは、 長手方向の一端が当該長手方向と交差した平坦な第一の端面として構成され、下側の外面を有した、アッパサッシュと、上記アッパサッシュの一端と接合され、上記第一の端面と面した第二の端面と、上記第二の端面から上記長手方向に突出した突出部と、を有した下側部材と、を備え、上記第一の端面は、上記突出部の突端および上記第二の端面のうち上記第二の端面のみに突き当たり、上記突出部は、上記外面を下方から支持する。

上記車両用ドアフレームでは、上記下側部材は、上記長手方向と交差した閉断面が上記長手方向に延びた閉断面部と、上記長手方向に延び上記閉断面部の一部を構成した上壁部と、上記長手方向に延び上記閉断面部の一部を構成し当該閉断面部において上記上壁部と面した下壁部と、を有し、上記上壁部は、上記第二の端面の少なくとも一部を構成して、上記アッパサッシュと上記長手方向に並び、上記下壁部は、上記突出部を有する。

上記車両用ドアフレームでは、上記下側部材は、アウタ部材と、少なくとも一部が上記アウタ部材よりも車幅方向内方に位置され上記上壁部と上記下壁部とを有したインナ部材と、を含み、上記第二の端面は、上記インナ部材に設けられ、上記アウタ部材の上記長手方向の端部は、上記第一の端面と隙間をあけて面する。

上記車両用ドアフレームでは、上記突出部は、当該突出部の突出方向に沿って延びた側縁を有し、上記下側部材の、上記第二の端面と上記側縁との間に、上記第二の端面から上記突出方向の反対方向に向けて凹む切欠が設けられる。

上記車両用ドアフレームでは、長手方向の一端が平坦な端面として構成されたアッパサッシュと、下側部材とを、接続することができる。よって、より簡素な構成によって複数の部材が接合された車両用ドアフレームを得ることができる。

図１は、実施形態の車両用ドアフレームの模式的かつ例示的な側面図である。 図２は、図１のII部の拡大図である。 図３は、図２のIII−III断面図である。 図４は、実施形態の下側部材の長手方向の端部の模式的かつ例示的な斜視図である。 図５は、図２のV−V断面図である。 図６は、図２のVI−VI断面図である。 図７は、実施形態の下側部材の第二の端面が設けられる前の模式的かつ例示的な側面図であって、図２と同じ視点からの図である。

以下、本発明の例示的な実施形態が開示される。以下に示される実施形態の構成、ならびに当該構成によってもたらされる作用および結果（効果）は、一例である。本発明は、以下の実施形態に開示される構成以外によっても実現可能である。また、本発明によれば、構成によって得られる種々の効果（派生的な効果も含む）のうち少なくとも一つを得ることが可能である。なお、本明細書において、序数は、部品や部位等を区別するために便宜上付与されており、優先順位や順番を示すものではない。

各図中には、便宜上、方向が示されている。Ｘは、車幅方向の右方、Ｙは、車両前後方向の前方、また、Ｚは、車両上下方向の上方を示している。

図１は、車両用のフロントドアフレーム１の側面図である。図１に示されるように、フロントドアフレーム１は、ウインドウパネル用の開口部の前縁１ａおよび上縁１ｂを構成するアッパサッシュ１１と、フロントドアフレーム１の前側の下部を構成する下側部材１２と、開口部の後縁１ｄを構成するサイドサッシュ１３と、を備えている。フロントドアフレーム１は、車両用ドアフレームの一例である。

アッパサッシュ１１、下側部材１２、およびサイドサッシュ１３は、例えば、アルミニウム合金や、鉄系材料等の金属材料によって構成されている。アッパサッシュ１１は、例えば、アルミニウム合金の押出成形によって構成されうる。また、下側部材１２およびサイドサッシュ１３は、例えば、複数の金属材料のプレートを屈曲しかつ接合することによって構成されうるが、鋳造部品であってもよい。

アッパサッシュ１１の前端（下端）と下側部材１２の上端（後端）とは、溶接等によって接合されている。アッパサッシュ１１とサイドサッシュ１３とは、上側コーナー部１ｃにおいて、溶接等によって接合されている。

また、下側部材１２の下部およびサイドサッシュ１３の下部には固定部１２ｉ，１３ａが設けられている。これら固定部１２ｉ，１３ａは、ドアパネル２に、溶接等によって接合される。固定部１２ｉ，１３ａは、ブラケットとも称される。また、固定部１２ｉ，１３ａは、ドアパネル２の剛性および強度を高めている。よって、固定部１２ｉ，１３ａは、リインフォースとも称される。

図２は、図１のII部、すなわちアッパサッシュ１１と下側部材１２との接続部分（接合部分）の、拡大図である。図２に示されるように、アッパサッシュ１１は、後方かつ上方に向かう方向Ｄｅに延びている。方向Ｄｅは、アッパサッシュ１１の長手方向や延び方向と称されうる。

アッパサッシュ１１の端面１１ｃと、下側部材１２の端面１２ｅとが互いに突き合わされ、接合されている。端面１１ｃおよび端面１２ｅは、いずれも、方向Ｄｅと交差する方向Ｄｆ、例えば略直交する方向に、沿っている。端面１１ｃは、第一の端面の一例であり、端面１２ｅは、第二の端面の一例である。

また、アッパサッシュ１１の下側の外面１１ｄは、下側部材１２から方向Ｄｅに突出した突出部１２ｆによって支持されている。換言すれば、突出部１２ｆは、外面１１ｄに沿って方向Ｄｅに突出している。

図３は、図２のIII−III断面図である。下側部材１２は、図３に示されるような閉断面部１２ａを有している。下側部材１２は、インナ部材２１とアウタ部材２２とを有している。インナ部材２１およびアウタ部材２２は、いずれも例えば板状の金属材料であり、例えばプレス成形によって曲げられている。インナ部材２１およびアウタ部材２２の互いに接した部分が例えば溶接等によって接合され、これにより閉断面部１２ａが構成されている。閉断面部１２ａは、少なくとも端面１２ｅの近くでは、方向Ｄｅに沿って延びている。

インナ部材２１は、縦壁２１ａ、横壁２１ｂ、および湾曲部２１ｃを有する。縦壁２１ａは、上下方向に延びている。横壁２１ｂは、縦壁２１ａの上端から車幅方向外方に延びている。湾曲部２１ｃは、縦壁２１ａの中間部で、例えば車幅方向内方に向けて凸に湾曲し、張り出している。湾曲部２１ｃは、外凸壁部とも称されうる。

湾曲部２１ｃは、Ｕ字状に構成され、上側に位置された上側部分２１ｃ１と、下側に位置された下側部分２１ｃ２とを有する。閉断面部１２ａにおいて、上側部分２１ｃ１と下側部分２１ｃ２とは、上下方向に互いに面している。上側部分２１ｃ１は、上壁部の一例であり、下側部分２１ｃ２は、下壁部の一例である。

アウタ部材２２は、インナ部材２１の車幅方向外方に位置されている。アウタ部材２２は、縦壁２２ａおよび横壁２２ｂを有する。縦壁２２ａは、インナ部材２１の縦壁２１ａに接するとともに縦壁２１ａに沿って上下方向に延びている。横壁２２ｂは、縦壁２２ａの上端から車幅方向外方に延びている。横壁２２ｂは、インナ部材２１の横壁２１ｂに接するとともに横壁２１ｂに沿って延びている。

インナ部材２１の少なくとも一部は、アウタ部材２２に対して車幅方向内方に位置されている。インナ部材２１の縦壁２１ａおよびアウタ部材２２の縦壁２２ａが、下側部材１２の縦壁１２ｂを構成し、インナ部材２１の横壁２１ｂおよびアウタ部材２２の横壁２２ｂが、下側部材１２の横壁１２ｃを構成し、インナ部材２１の湾曲部２１ｃが、下側部材１２の湾曲部１２ｄを構成している。

図４は、下側部材１２の端面１２ｅを含む端部の斜視図である。図５は、図２のV−V断面図である。換言すれば、図５は、アッパサッシュ１１および下側部材１２の、端面１２ｅに沿った断面図である。また、図６は、図２のVI−VI断面図である。

図４に示されるように、下側部材１２は、アッパサッシュ１１の端面１１ｃと突き当たる端面１２ｅを有している。端面１１ｃと端面１２ｅとは、溶接等によって接合されている。

図４，５に示されるように、端面１２ｅは、インナ部材２１の端部２１ｄと、アウタ部材２２の端部２２ｃと、を含む。端部２１ｄは、横壁２１ｂおよび上側部分２１ｃ１の端部である。また、端部２２ｃは、縦壁２２ａおよび横壁２２ｂの端部である。端部２１ｄおよび端部２２ｃは、平面状であり、方向Ｄｆに沿った同一平面上に位置されている。端面１２ｅは、例えば、方向Ｄｅと略直交している。

図６に示されるように、アッパサッシュ１１は、閉断面部１１ａと、閉断面部１１ａの上方に突出し、車幅方向外方に延びた横壁１１ｂと、を有する。

図４に示されるように、アッパサッシュ１１の端面１１ｃは、平坦であり、方向Ｄｆに沿っている。端面１１ｃは、例えば、方向Ｄｅと略直交している。

図４に示されるように、湾曲部２１ｃの下側部分２１ｃ２には、方向Ｄｅ、すなわち、端面１２ｅが面した方向に突出した突出部１２ｆが、設けられている。突出部１２ｆは、アッパサッシュ１１の下側の外面１１ｄと略接し、当該外面１１ｄに沿って方向Ｄｅに突出している。図４〜６に示されるように、突出部１２ｆは、アッパサッシュ１１を下方から支持している。

図４から明らかとなるように、上側部分２１ｃ１は、端面１２ｅ（端部２１ｄ）までで途切れており、突出部１２ｆが設けられた部分には、上側部分２１ｃ１は存在していない。湾曲部２１ｃの上側部分２１ｃ１は、アッパサッシュ１１の閉断面部１１ａと方向Ｄｅに並び、湾曲部２１ｃの下側部分２１ｃ２は、閉断面部１１ａと、方向Ｄｅと交差した方向、例えば上下方向に、並んでいる。また、突出部１２ｆの突端１２ｆ１には、端面１２ｅは面していない。

また、図４，５に示されるように、突出部１２ｆの方向Ｄｅ（すなわち突出部１２ｆの突出方向）に沿った側縁１２ｇと端面１２ｅとの間の隅部には、切欠１２ｈが設けられている。切欠１２ｈは、方向Ｄｅの反対方向、すなわち、端面１２ｅから突出部１２ｆが突出する方向の反対方向に、凹んでいる。また、図２に示されるように、切欠１２ｈの幅Ｗは、方向Ｄｅに向かうにつれて徐々に広がっている。

図７は、端面１２ｅが設けられる前の下側部材１２の側面図であって、図２と同じ視点からの図である。図７に示されるように、端面１２ｅは、下側部材１２の切欠１２ｈに対して突出部１２ｆとは反対側の先端部分１２ｊ、すなわち、横壁２１ｂおよび湾曲部２１ｃの先端部分を、切断面ＣＦで切り落とすことによって、形成されうる。

端面１２ｅがプレス成形によって形成された場合、プレス成形後の曲げ工程や接合工程等によって端面１２ｅが僅かに曲がる虞がある。また、端面１２ｅの平面度に個体差が生じる虞がある。このような後行程による変形や当該変形のばらつきを考慮して端面１２ｅの精度を確保するのは難しい。これに対し、先端部分１２ｊの切り落としは、下側部材１２の製造工程の後段に実施されうるため、端面１２ｅの平面度、すなわち、切断面ＣＦの平面度が確保されやすい。

しかしながら、ここで、仮に、切欠１２ｈが設けられていなかった場合、突出部１２ｆの反対側から、すなわち図７における左上から右下へ下降する切断工具（不図示）の到達位置を設定し難くなり、図７中に二点鎖線ＣＦｆで示すように、切断面ＣＦが突出部１２ｆまで到達し、突出部１２ｆに傷が生じてしまう虞がある。

この点、本実施形態によれば、切断工具の進行を切欠１２ｈに到達した時点で容易に終わらせることができるため、突出部１２ｆに傷が生じるのが回避されうる。すなわち、本実施形態によれば、切欠１２ｈが設けられたことにより、先端部分１２ｊの切り落としによって、より容易により精度の高い端面１２ｅが得られる。

以上説明したように、本実施形態では、アッパサッシュ１１の方向Ｄｅ（長手方向）の一端は、方向Ｄｅと交差した方向Ｄｆ（長手方向と交差した方向）に沿った平坦な端面１１ｃ（第一の端面）である。また、下側部材１２は、端面１１ｃと突き当てられた端面１２ｅ（第二の端面）と、端面１２ｅが面した方向に突出してアッパサッシュ１１を支持する突出部１２ｆと、を有する。突出部１２ｆの突端１２ｆ１と、アッパサッシュ１１の下側の外面１１ｄとは、ＭＩＧ溶接またはＴＩＧ溶接により接合されている。また、端面１２ｅは、端面１１ｃのみと突き当たり、突出部１２ｆの突端１２ｆ１とは突き当たらない。よって、本実施形態によれば、例えば、より簡素な構成によって、位置決めの精度を確保しながらアッパサッシュ１１と下側部材１２とが接合されたフロントドアフレーム１が得られる。

また、本実施形態では、湾曲部２１ｃの上側部分２１ｃ１（上壁部）は、アッパサッシュ１１の閉断面部１１ａと方向Ｄｅ（長手方向）に並び、下側部分２１ｃ２（下壁部）は、方向Ｄｅと交差した方向、例えば上下方向に、アッパサッシュ１１の閉断面部１１ａと並ぶ。突出部１２ｆは、下側部分２１ｃ２に設けられている。すなわち、本実施形態では、互いに面した上側部分２１ｃ１と下側部分２１ｃ２とが、アッパサッシュ１１の閉断面部１１ａを挟むのではなく、方向Ｄｅとの交差方向（方向Ｄｆ）には、下側部分２１ｃ２がアッパサッシュ１１の閉断面部１１ａを支持し、当該閉断面部１１ａに対して下側部分２１ｃ２の反対側には、上側部分２１ｃ１が存在しない。仮に、閉断面部１１ａが上側部分２１ｃ１と下側部分２１ｃ２とによって挟まれる構成であった場合、湾曲部２１ｃの形状をより高精度に管理する必要が生じる。この点、本実施形態によれば、閉断面部１１ａを上側部分２１ｃ１と下側部分２１ｃ２とで挟まない構成であるため、当該挟まれる構成と比較して、下側部材１２ひいてはフロントドアフレーム１の製造の手間やコストが、より低減されうる。また、本実施形態によれば、閉断面部１１ａが上側部分２１ｃ１と下側部分２１ｃ２とによって挟まれる構成と比較して、閉断面部１１ａの断面をより大きくすることができるため、アッパサッシュ１１の剛性および強度をより高くすることができる。

また、本実施形態では、端面１２ｅ（第二の端面）から突出部１２ｆの突出方向の反対方向に向けて凹む切欠１２ｈが設けられた。よって、本実施形態によれば、切断工具を切欠１２ｈで容易に止めることができるため、先端部分１２ｊの切り落としによって、突出部１２ｆを傷つけることなく、より容易により精度の高い端面１２ｅが得られる。

また、本実施形態では、切欠１２ｈの幅Ｗは、方向Ｄｅ（突出方向）に向かうにつれて広がっている。よって、本実施形態によれば、切欠１２ｈをプレス成形する場合の型をより広く構成することができるため、型の寿命がより長くなるという効果がある。

以上、本発明の実施形態を例示したが、上記実施形態は一例であって、発明の範囲を限定することは意図していない。本発明は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、組み合わせ、変更を行うことができる。これら様々な形態や変形された形態は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、各構成や形状等のスペック（構造や、種類、方向、形状、大きさ、長さ、幅、厚さ、高さ、数、配置、位置、材質等）は、適宜に変更して実施することができる。

例えば、アウタ部材２２の端部２２ｃを、インナ部材２１の端部２１ｄよりも引き込み、アッパサッシュ１１の端面１１ｃと隙間をあけて面するよう構成してもよい。この場合、例えば、端部２２ｃの面精度（平面度）を下げることができる分、製造の手間や費用をより低減できるという効果が得られる。

１…フロントドアフレーム（車両用ドアフレーム）、１１…アッパサッシュ、１１ｃ…端面（第一の端面）、１１ｄ…外面、１２…下側部材、１２ａ…閉断面部、１２ｅ…端面（第二の端面）、１２ｆ…突出部、１２ｇ…側縁、１２ｈ…切欠、２１…インナ部材（湾曲部材）、２１ｃ…湾曲部、２１ｃ１…上側部分（上壁部）、２１ｃ２…下側部分（下壁部）、２２…アウタ部材、２２ｃ…端部。

Claims (4)

1. 長手方向の一端が当該長手方向と交差した平坦な第一の端面として構成され、下側の外面を有した、アッパサッシュと、
   前記アッパサッシュの一端と接合され、前記第一の端面と面した第二の端面と、前記第二の端面から前記長手方向に突出した突出部と、を有した下側部材と、
   を備え、
   前記第一の端面は、前記突出部の突端および前記第二の端面のうち前記第二の端面のみに突き当たり、
   前記突出部は、前記外面を下方から支持した、車両用ドアフレーム。
2. 前記下側部材は、前記長手方向と交差した閉断面が前記長手方向に延びた閉断面部と、前記長手方向に延び前記閉断面部の一部を構成した上壁部と、前記長手方向に延び前記閉断面部の一部を構成し当該閉断面部において前記上壁部と面した下壁部と、を有し、
   前記上壁部は、前記第二の端面の少なくとも一部を構成して、前記アッパサッシュと前記長手方向に並び、
   前記下壁部は、前記突出部を有した、請求項１に記載の車両用ドアフレーム。
3. 前記下側部材は、アウタ部材と、少なくとも一部が前記アウタ部材よりも車幅方向内方に位置され前記上壁部と前記下壁部とを有したインナ部材と、を含み、
   前記第二の端面は、前記インナ部材に設けられ、
   前記アウタ部材の前記長手方向の端部は、前記第一の端面と隙間をあけて面した、請求項２に記載の車両用ドアフレーム。
4. 前記突出部は、当該突出部の突出方向に沿って延びた側縁を有し、
   前記下側部材の、前記第二の端面と前記側縁との間に、前記第二の端面から前記突出方向の反対方向に向けて凹む切欠が設けられた、請求項１〜３のうちいずれか一つに記載の車両用ドアフレーム。

Images