JP6950125B2 - 車両用バックドアインナパネル - Google Patents

Description

本発明は、車両用バックドアを構成する合成樹脂製のインナパネルに関する。

車両の軽量化および製造コストの縮減のため、従来の板金製に替わって合成樹脂製のバックドアが知られている。合成樹脂製のバックドアは、板金製のバックドアと比較して剛性が低く、かつ変形しやすいという欠点がある。合成樹脂製のバックドアは、車両前方に位置するインナパネルに、車両後方に位置するアウタパネルが接合された構成となっている。このうち、インナパネルがバックドアの強度および剛性を受け持つ部材である。

特許文献１には、合成樹脂製の車両用バックドアインナパネルの一例が開示されている。当該インナパネルは、平板状の本体部と、本体部の上半部分に形成されたインナ開口とを備える。本体部の外周縁には、車両後方に向けて突出した外側立ち壁が全周にわたって設けられている。また、インナ開口の周縁には、車両後方に向けて突出した内側立ち壁が全周にわたって設けられている。当該インナパネルは、本体部、外側立ち壁および内側立ち壁によって、車両後方に向けて開口した溝形状（コ字状）となっている。このような形状をとることによって、インナパネルの剛性の向上が図られている。

さらに、特許文献１に開示されているインナパネルでは、外側立ち壁の後端には、アウタパネルを接合するための外周フランジ（外側フランジ）が形成されている。当該インナパネルは、射出成形により一体成形されることが一般的である。当該インナパネルを成形する際、溶融された合成樹脂は、硬化にあたって収縮する。合成樹脂の硬化時において、外周フランジの幅が過度に大である場合、合成樹脂の収縮量が大きくなり、インナパネルに過大な変形が生じることが懸念される。また、外周フランジの幅が周方向にわたって変化する場合、合成樹脂の収縮量に偏りが生じ、インナパネルに局所的な変形が生じることが懸念される。このため、外周フランジの幅の形状によっては、インナパネルの成形性が低下するという問題がある。

特開２０１６−１２４３４６号公報

本発明は、上述の事情に鑑み、インナパネルの成形性の低下を回避することが可能な車両用バックドアインナパネルを提供することをその課題とする。

本発明によれば、バックウインドウが設けられる開口部と、前記開口部よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びる上部と、前記開口部よりも車両下方に位置する裾部と、前記開口部の左右両側に位置し、かつ前記上部と前記裾部とを連結する一対の側部と、を備える合成樹脂製の車両用バックドアインナパネルであって、前記上部の外縁には、車両前方に向けて突出する第１外周フランジが形成され、前記裾部および一対の前記側部の外縁には、車幅方向および車両下方において外側に向けて突出する第２外周フランジが形成され、前記第１外周フランジおよび前記第２外周フランジの幅は、ともに周方向にわたって２５ｍｍ以下となるように一定に設定されていることを特徴とする車両用バックドアインナパネルが提供される。

本発明にかかる車両用バックドアインナパネルにおいては、上部の外縁には、車両前方に向けて突出する第１外周フランジが形成されている。また、裾部および一対の側部の外縁には、車幅方向および車両下方において外側に向けて突出する第２外周フランジが形成されている。第１外周フランジおよび第２外周フランジの幅は、ともにインナパネルの周方向にわたって２５ｍｍ以下となるように一定に設定されている。このような構成をとることによって、合成樹脂の硬化の際、第１外周フランジおよび第２外周フランジの幅方向の先端における収縮量が過大にならない。あわせて、当該先端における収縮傾向がインナパネルの周方向にわたって一様となる。このため、合成樹脂の硬化の際、インナパネルに過度な変形や局所的な変形が生じることを抑制できる。したがって、本発明にかかる車両用バックドアインナパネルによれば、インナパネルの成形性の低下を回避することが可能となる。

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面に基づき以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。

本発明の一実施形態にかかる車両用バックドアインナパネルの車両前方から視た斜視図である。 図１に示すインナパネルの車両後方から視た斜視図である。 図１に示すインナパネルの概略正面図（車両後方から視た図）である。 図１に示すインナパネルの詳細正面図（車両後方から視た図）である。 図４のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。 図４のＶＩ−ＶＩ線に沿う断面図である。 図４のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。 図４のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う断面図である。 図４のＩＸ−ＩＸ線に沿う断面図である。

本発明を実施するための形態（以下「実施形態」という。）について、添付図面に基づいて説明する。

図１〜図９に基づき、本発明の一実施形態にかかる車両用バックドアインナパネル（以下「インナパネルＡ１０」という。）について説明する。

ここで、説明の便宜上、各図において示されるｕｐｒを車両上方向、ｌｗｒを車両下方向、ｆｒを車両前方向、ｒｒを車両後方向、ｒｈを車両右方向、ｌｈを車両左方向とする。なお、以下の説明で、特記なく上下を用いる場合は、車両上下方向の上下を指すものとし、特記なく左右を用いる場合は、車両左右方向（車幅方向）の左右を指すものとする。あわせて、特記なく前後を用いる場合は、車両前後方向の前後を指すものとする。

車両用バックドア（以下、単に「バックドア」という。）は、車両の後部開口を塞ぐように配置され、インナパネルＡ１０およびアウタパネル（図示略）を構成要素として含む。インナパネルＡ１０は、車両前方および車内側に位置し、アウタパネルは、車両後方および車外側に位置する。インナパネルＡ１０およびアウタパネルは、ともに合成樹脂製である。インナパネルＡ１０にアウタパネルを接合させ、かつバックウインドウ（図示略）を車両後方からアウタパネルに接合させることによって、バックドアが構成される。インナパネルＡ１０は、ガラス繊維（ＧＦ）が含有されたポリプロピレン（ＰＰ）により構成され、かつ射出成形により一体成形されている。本実施形態では、インナパネルＡ１０の色は、灰白色である。

インナパネルＡ１０は、図１〜図４に示すように、開口部１０、上部２０、裾部３０および一対の側部４０を備える。

開口部１０は、図１〜図４に示すように、上部２０、裾部３０および一対の側部４０によって囲まれた開口領域である。バックドアが構成されたとき、開口部１０には、車両後方から開口部１０を塞ぐバックウインドウ（図示略）が設けられる。

図１〜図５に示すように、上部２０の外縁には、車両前方に向けて突出する第１外周フランジ５１１が形成されている。また、図１〜図９（図５を除く）に示すように、裾部３０および一対の側部４０の外縁には、車幅方向および車両下方においてインナパネルＡ１０の外側に向けて突出する第２外周フランジ５１２が形成されている。さらに、図１〜図９（図７を除く）に示すように、開口部１０に隣接する上部２０、裾部３０および一対の側部４０の内縁には、車両上下方向および車幅方向において開口部１０に向けて突出する内周フランジ５２が形成されている。内周フランジ５２は、開口部１０を取り囲んでいる。第１外周フランジ５１１の上面と、第２外周フランジ５１２および内周フランジ５２の後面とにアウタパネルを突き合わせることによって、インナパネルＡ１０にアウタパネルが接合される。接合にあたっては、たとえばポリウレタン系接着剤が用いられる。

図１〜図９に示すように、第１外周フランジ５１１および第２外周フランジ５１２の幅Ｂは、ともにインナパネルＡ１０の周方向にわたって２５ｍｍ以下となるように一定に設定されている。本実施形態では、幅Ｂは２０ｍｍに設定されている。なお、幅Ｂは、１５〜２５ｍｍの範囲内で設定することができる。

上部２０は、図１〜図４に示すように、開口部１０よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びている。上部２０は、インナパネルＡ１０において梁構造を構成する。上部２０には、一対のドアヒンジ取付け部２１が設けられている。一対のドアヒンジ取付け部２１は、上部２０の左右両端に位置する。各々のドアヒンジ取付け部２１には、車両前方からドアヒンジ（図示略）が、車両後方から鋼製のドアヒンジ補強材（図示略）が、それぞれ取り付けられている。バックドアは、左右一対のドアヒンジを介して車両の後部開口の上縁に連結される。このため、バックドアは、当該ドアヒンジにより車両の後部開口の上縁回りに回動可能とされている。この回動によって、バックドアの開閉がなされる。

裾部３０は、図１〜図４に示すように、開口部１０よりも車両下方に位置する。裾部３０は、インナパネルＡ１０において板構造を構成する。裾部３０は、開口下辺部３１、一対の連結部３２および枠部３３を有する。

図１〜図４に示すように、開口下辺部３１は、裾部３０の上端に位置し、かつ車幅方向に延びる部分である。図６に示すように、開口下辺部３１には、車両後方に向けて開口した第１凹溝３４１が形成されている。第１凹溝３４１は、車両後方を向く底面３４１ａを有する。底面３４１ａは、車両上下方向および車幅方向に沿って配置されている。

図１〜図４に示すように、一対の連結部３２は、開口下辺部３１の左右両側に位置し、かつ側部４０の下端がそれぞれつながる部分である。各々の連結部３２には、車両前方からダンパステー（図示略）が、車両後方から鋼製のドアステー補強材（図示略）が取り付けられている。連結部３２には、バックドアのダンパステーを取り付けるためのドアステー取付け孔３２１が、車両前後方向に貫通して設けられている。また、図８に示すように、第２外周フランジ５１２および内周フランジ５２を含めた連結部３２の横断面形状は、車両後方に向けて開口したハット状である。このようなハット状断面に基づき、連結部３２には、車両後方に向けて開口した第１凹溝３４１と、第１凹溝３４１よりもインナパネルＡ１０の外周側に位置し、かつ車両後方に向けて開口した第２凹溝３４２とが形成されている。第２凹溝３４２は、車両後方を向く底面３４２ａを有する。底面３４２ａは、車両上下方向および車幅方向に沿って配置されている。

図１〜図４に示すように、枠部３３は、裾部３０の下端および左右両端に位置し、かつ一対の連結部３２につながる部分である。図６および図７に示すように、枠部３３には、車両後方に向けて開口した第１凹溝３４１および第２凹溝３４２が形成されている。また、枠部３３の下端中央には、ラッチ取付け部３３１が設けられている。バックドアは、ラッチ取付け部３３１に取り付けられたラッチ（図示略）が車両の後部開口の下縁に設けられたストライカ（図示略）に係合することによって、車両の後部開口がバックドアにより閉じられた状態が保持される。

図１〜図４に示すように、第１凹溝３４１は、開口下辺部３１、一対の連結部３２および枠部３３において、車両後方から視て枠状（ロ字状）に形成されている。また、図６〜図８に示すように、一対の連結部３２および枠部３３において、第２凹溝３４２の底面３４２ａは、第１凹溝３４１の底面３４１ａよりも車両後方に位置する。第２凹溝３４２は、裾部３０の外縁に形成された第２外周フランジ５１２につながっている。

図１〜図７（図５を除く）に示すように、裾部３０において第１凹溝３４１により囲まれた領域には、第１凹溝３４１の底面３４１ａに対して車両後方に向けて膨出する箱形膨出部３５が形成されている。車両前方から視たとき、箱形膨出部３５は、車両後方側に陥入させられている。なお、箱形膨出部３５を囲む第１凹溝３４１が、裾部３０の周縁部分に該当する。箱形膨出部３５は、車両後方を向き、かつ車両上下方向および車幅方向に沿った膨出面３５１を有する。インナパネルＡ１０にアウタパネルが接合されたとき、箱形膨出部３５は、膨出面３５１に塗布された接着剤（たとえばポリウレタン系接着剤）を介してアウタパネルに接触する。

図１〜図４に示すように、箱形膨出部３５には、膨出面３５１から車両前方に向けて凹み、かつ車両後方に向けて開口したＶ字骨格３６が形成されている。Ｖ字骨格３６の横断面形状は、溝形状（コ字状）である。Ｖ字骨格３６は、ラッチ取付け部３３１に対して左側に配置された左腕部３６１と、ラッチ取付け部３３１に対して右側に配置された右腕部３６２とを含む。車両前方から視たとき、左腕部３６１および右腕部３６２は、ともに箱形膨出部３５から膨出する突条をなしている。Ｖ字骨格３６は、ラッチ取付け部３３１の左右両側から車幅方向に対して斜め上方に延びて、一対の連結部３２に到達している。

一対の側部４０は、図１〜図４に示すように、開口部１０の左右両側に位置し、かつ車両上下方向に延びている。一対の側部４０は、インナパネルＡ１０において柱構造を構成する。一対の側部４０は、上部２０と裾部３０とを連結する。図９に示すように、側部４０は、車両後方に向けて開口しており、かつ底面４０１および一対の内側面４０２を有する。

図９に示すように、底面４０１は、車両上下方向および車幅方向に沿って配置され、かつ車両後方を向く。一対の内側面４０２は、底面４０１の左右両端につながり、かつ車両後方に向けて突出している。一対の内側面４０２は、車幅方向において互いに対向している。インナパネルＡ１０の外周側に位置する一方の内側面４０２の後端は、第２外周フランジ５１２につながっている。インナパネルＡ１０の内周側に位置する他方の内側面４０２の後端は、内周フランジ５２につながっている。このため、第２外周フランジ５１２および内周フランジ５２を含めた側部４０の横断面形状は、車両後方に向けて開口したハット状である。

次に、インナパネルＡ１０の作用効果について説明する。

インナパネルＡ１０においては、上部２０の外縁には、車両前方に向けて突出する第１外周フランジ５１１が形成されている。また、裾部３０および一対の側部４０の外縁には、車幅方向および車両下方において外側に向けて突出する第２外周フランジ５１２が形成されている。第１外周フランジ５１１および第２外周フランジ５１２の幅Ｂは、ともにインナパネルＡ１０の周方向にわたって２５ｍｍ以下となるように一定に設定されている。このような構成をとることによって、合成樹脂の硬化の際、第１外周フランジ５１１および第２外周フランジ５１２の幅方向の先端における収縮量が過大にならない。あわせて、当該先端における収縮傾向がインナパネルＡ１０の周方向にわたって一様となる。このため、合成樹脂の硬化の際、インナパネルＡ１０に過度な変形や局所的な変形が生じることを抑制できる。したがって、インナパネルＡ１０によれば、インナパネルＡ１０の成形性の低下を回避することが可能となる。

第１外周フランジ５１１および第２外周フランジ５１２の幅Ｂは、１５〜２５ｍｍの範囲内で設定することができる。幅Ｂが１５ｍｍ未満である場合、アウタパネルに対するインナパネルＡ１０の接合領域が十分に確保されない。また、幅Ｂが２５ｍｍを超えると、合成樹脂の硬化の際、インナパネルＡ１０の収縮量が大きくなり、インナパネルＡ１０に過度な変形が生じる懸念がある。あわせて、アウタパネルに対するインナパネルＡ１０の接合領域にずれが生じるため、インナパネルＡ１０とアウタパネルとの接合性が悪化する。したがって、第１外周フランジ５１１および第２外周フランジ５１２の幅Ｂは、１５〜２５ｍｍの範囲内で設定することが好ましい。この範囲内において、幅Ｂを２０ｍｍに設定することが、アウタパネルに対するインナパネルＡ１０の接合領域を確保しつつ、合成樹脂の硬化の際、インナパネルＡ１０に過度な変形や局所的な変形が生じることを効果的に抑制することができる。

本発明は、先述した実施形態に限定されるものではない。本発明の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。

Ａ１０：インナパネル
１０：開口部
２０：上部
２１：ドアヒンジ取付け部
３０：裾部
３１：開口下辺部
３２：連結部
３２１：ドアステー取付け孔
３３：枠部
３３１：ラッチ取付け部
３４１：第１凹溝
３４１ａ：底面
３４２：第２凹溝
３４２ａ：底面
３５：箱形膨出部
３５１：膨出面
３６：Ｖ字骨格
３６１：左腕部
３６２：右腕部
４０：側部
４０１：底面
４０２：内側面
５１１：第１外周フランジ
５１２：第２外周フランジ
５２：内周フランジ
Ｂ：幅

Claims (1)

1. バックウインドウが設けられる開口部と、
   前記開口部よりも車両上方に位置し、かつ車幅方向に延びる上部と、
   前記開口部よりも車両下方に位置する裾部と、
   前記開口部の左右両側に位置し、かつ前記上部と前記裾部とを連結する一対の側部と、を備える合成樹脂製の車両用バックドアインナパネルであって、
   前記上部の外縁には、車両前方に向けて突出する第１外周フランジが形成され、
   前記裾部および前記一対の側部の外縁には、前記車幅方向および前記車両下方において外側に向けて突出する第２外周フランジが形成され、
   前記第１外周フランジの幅は、インナパネルの周方向にわたって２５ｍｍ以下となるように一定に設定されており、
   前記第２外周フランジの幅は、前記周方向にわたって前記第１外周フランジの幅と等しくなるように一定に設定されている、車両用バックドアインナパネル。

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