JP7328273B2 - 車両及びバックドア - Google Patents

Description

本明細書が開示する技術は、車両及び車体後部に取り付けられるバックドアに関する。

特許文献１に、車両が開示されている。車両は、後部に開口を有する車体と、開口を開閉するバックドアと、を備えている。バックドアは、車体に対して回動可能な左右一対のヒンジを介して接続されている。バックドアのヒンジを含むコーナー部には、バックドアの開閉にあたり荷重がかかる。このため、当該部分を補強するための補強部材を備えている（特許文献1）。

特開２０１１－１３１７８４号公報

この種のバックドアでは、空力抵抗を低下させたり、意匠性を向上させたりする観点から傾斜を緩くする場合がある。かかる場合、結果として、大きなバックウィンドウガラスを保持することになる。質量の大きいバックウィンドウガラスを保持する場合には、さらなる剛性向上が要請される。本明細書は、バックドアを備える車両において、効率的にバックドアの剛性を向上させる技術を提供する。

本明細書は、車両を開示する。車両は、車体と、車体の後部に取り付けられるバックドアと、を備えている。バックドアは、バックウィンドウガラスと、ドアパネルと、ヒンジと、第１の補強部材と、第２の補強部材と、を備えている。ドアパネルは、車体内側に配置されるインナパネルと、車体外側に配置され前記バックウィンドウガラスが取り付けられるアウタパネルと、を有し、インナパネル及びアウタパネルは、それぞれ、上辺部と、側辺部と、下辺部とを備えてバックウィンドウガラスが取り付けられる開口端縁を規定している。ヒンジは、インナパネルの上辺部に固定され、バックドアを車体に対して回動可能に接続している。

第１の補強部材は、インナパネルの車体外側に重ねられてヒンジとともにインナパネルに固定され、インナパネルに固定されるヒンジを支持するヒンジ支持部から、車体上下方向下側には前記バックウィンドウガラスの上端縁であるガラス上端縁と重複する範囲に延在し、車体幅方向外側には側辺部に至る範囲に延在する形状を有するインナパネルに固定されたヒンジの支持部であるヒンジ支持部から、車体上下方向下側にはバックウィンドウガラスの上端縁であるガラス上端縁と重複する範囲に延在し、車体幅方向外側には前記側辺部に至る範囲に延在する形状を有している。

第２の補強部材は、多孔質部分を含み、ヒンジ支持部よりも車体幅方向外側における第１の補強部材とアウタパネルとの間の第１の空間を、前記ガラス上端縁の少なくとも一部と重複して充填するように配置されている。

上記バックドアでは、ヒンジ支持部の車体幅方向外側で第１の補強部材とアウタパネルとの間に形成される第１の空間に、第２の補強部材がガラス上端縁の少なくとも一部と重複して充填するように配置される。こうすることで、ドアパネルにおけるヒンジ支持部の外側及びバックドアのガラス上端縁に対応する部位の剛性を向上させることができる。本発明者らによれば、ヒンジ支持部の外側及びガラス上端縁は、バックドアの折れ変形などの基点となりやすいことがわかっている。上記構成によれば、ヒンジ支持部外側及びガラス上端縁周辺が第１の補強部材及び第２の補強部材で補強されるため、ヒンジ支持部外側及びガラス上端縁を含むコーナー部における折れ変形を抑制又は回避して剛性が高められたバックドアを備える車両を提供できる。

車両を模式的に示す図である。 バックドアの全体図（ａ）、バックドアの車体上下方向上側近傍の分解図（ｂ）及び（ｃ）を示す図である。 バックドアのコーナー部の拡大図を示す図である。 図３のＡ－Ａ部における断面図を示す図である。 多孔質補強部材の拡大図（ａ）及びＢ－Ｂ部における断面図（ｂ）を示す図である。 多孔質補強部材の発泡前及び発泡後を示す図である。

本技術の一実施形態は、車体と、車体の後部に取り付けられるバックドアと、を備えている。バックドアは、バックウィンドウガラスと、ドアパネルと、ヒンジと、第１の補強部材と、第２の補強部材と、を備えており、第１の補強部材及び第２の補強部材は、既述のとおりの構成を備えている。こうすることで、さらに、広い面積又は質量の大きいバックウィンドウガラス、傾斜が緩く設定されたバックウィンドウガラスであっても、確実にドアパネルで保持することができるようになる。また、こうすることで、ドアパネルの閉鎖断面空間の断面積を小さくすることも可能となる。例えば、ハイマウントストップランプなどの機器を、車体内側に取り付けるための空間をドアパネルの上辺部に形成することができる。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、ドアパネルの上辺部と側辺部との間のコーナー部の内側屈曲点及び外側屈曲点を通過する線と交差して配置されていてもよい。こうすることで、バックドアのコーナー部におけるねじれ変形を効果的に抑制又は回避できる。

本技術の一実施形態において、インナパネルと第１の補強部材とアウタパネルとは、ドアパネルの上辺部と側辺部との間のコーナー部の内側屈曲点を含むコーナー部内側端縁において少なくとも１箇所の接合点を備えていてもよい。こうすることで、バックドアのコーナー部におけるねじれ変形を効果的に抑制又は回避できる。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、さらに、インナパネルとアウタパネルとの車体幅方向外側の接合部近傍のインナパネルとアウタパネルとの間の第２の空間を、ガラス上端縁と重複して充填するように配置されていてもよい。こうすることで、こうすることで、第２の補強部材は、効果的にコーナー部の剛性を向上できる。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、ヒンジ支持部の車体幅方向外側からインナパネルとアウタパネルとの車体幅方向外側の接合部に至る範囲にわたって連続して前記ガラス上端縁と重複して充填するように配置されていてもよい。こうすることで、第２の補強部材は一層効果的にコーナー部の剛性を向上できる。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、ヒンジ支持部の車体幅方向外側からインナパネルとアウタパネルとの車体幅方向外側の接合部に至る範囲にわたって連続してガラス上端縁と重複して充填するように配置されていてもよい。こうすることで、第２の補強部材は、こうすることで、一層効果的にコーナー部の剛性を向上できる。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、第１の補強部材の車体外側の面とアウタパネルの車体内側の面とに接合されていてもよい。こうすることで、第２の補強部材は効果的にコーナー部の剛性を向上できる。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、インナパネルとアウタパネルとの車体幅方向外側の接合部近傍の内周面に接合されていてもよい。こうすることで、第２の補強部材は、効果的にコーナー部の剛性を向上できる。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、前記ガラス上端縁の少なくとも一部と重複して、前記多孔質部分に加えて非多孔質部分を有していてもよい。こうすることで、第２の補強部材の剛性などの調整自由度が向上する。

本技術の一実施形態において、第２の補強部材は、その場発泡により生成されて前記ドアパネルに一体化されていてもよい。こうすることで、第２の補強部材は、発泡により空間を充填しかつ空間内面に接合される。これにより、第２の補強部材は、ドアパネルに簡易にかつ強固に一体化される。

本技術の一実施形態において、インナパネル及びアウタパネルの上辺部の閉鎖断面空間の断面積が、車体幅方向の中央部において最小化されていてもよい。ドアパネルの上端縁及びヒンジ支持部外側を含むコーナー部には第１及び第２の補強部材により、十分な剛性が付与されているため、例えば、かかる中央部にハイマウントストップランプを取り付けることができる。

本技術の一実施形態は、車体の後部に取り付けられるバックドアとしてもよい。かかるバックドアは、ドアパネルと、ヒンジと、第１の補強部材と、第２の補強部材と、を備えている。これらの要素は、いずれも、既述の車両において対応する要素と同一の形態を備えることができる。上記構成によれば、ヒンジ支持部外側のガラス上端縁が第１の補強部材及び第２の補強部材で補強されるため、ドアパネルの側辺部及び取り付けられたバックウィンドウガラスの上端縁における折れ変形を抑制又は回避できるバックドアを提供できる。

本技術の一実施形態において、さらに、前記開口端縁に前記バックウィンドウガラスが取り付けられていてもよい。

なお、バックドアは、通常、左右一対のヒンジと、左右一対の第１の補強部材と、左右一対の第２の補強部材を備えている。本技術の実施形態としては、左右一対の第１の補強部材のうち少なくとも一方と、この一方の第１の補強部材に対応する第２の補強部材と、を備えていればよい。

以下、本技術の実施形態として、車両について説明する。以下の図面において説明する車両１０は、電動車両であって、車体１２の後部にバックドア１４を備えている。なお、図面における方向ＦＲは、車体１２の前後方向における前方を示し、方向ＲＲは車体１２の前後方向における後方を示す。また、方向ＬＨは車体幅方向の左方を示し、方向ＲＨは車体１２の幅方向における右方を示す。そして、方向ＵＰは車体１２の上下方向における上方を示し、方向ＤＷは車体１２の上下方向における下方を示す。なお、本明細書では、車体１２の前後方向、車体１２の幅方向、車体１２の上下方向を、それぞれ単に前後方向、幅方向、上下方向と称することがある。

図１～図６を参照して、車両１０について説明する。図１に示すように、車両１０は、車体１２と、バックドア１４と、とを備えている。車体１２は、特に限定されないが、スチール又はアルミニウム合金等で構成されている。車体１２の後部には、ラゲージスペース１２ａが設けられるとともに、後方に向けて開口するバックドア開口１２ｂが設けられている。バックドア１４は、そのバックドア開口１２ｂを開放及び閉塞するための可動部材である。

（ドアパネル）
図２に示すように、バックドア１４は、ドアパネル２０を備えている。ドアパネル２０は、車体１２の内側（ラゲージスペース１２ａ側）に配置されるインナパネル２２と、車体１２の外側に配置されるアウタパネル２４とを備えている。インナパネル２２及びアウタパネル２４は、略方形状の外周をそれぞれ備えて、上辺部２６，側辺部２８ａ、２８ｂ及び下辺部３０を備えている。インナパネル２２とアウタパネル２４の上辺部２６、側辺部２８ａ、２８ｂ及び下辺部３０の内周縁が、バックウィンドウガラス４０を取り付けるための開口端縁３２を規定している。

インナパネル２２及びアウタパネル２４とは、対向する端縁が適宜、溶接等において接合されており、両者が対向する内側の概ね全体において閉鎖断面空間を形成しており、ドアパネル２０全体に剛性を付与している。図２に示す形態では、ハイマウントストップランプ８０を取り付けるために、インナパネル２２及びアウタパネル２４の上辺部２６の幅方向中央部は、上下方向上方に凹状に形成されている。このため、ハイマウントストップランプ８０の取り付け位置は、上辺部２６において、閉鎖断面空間の断面積が最小となっている。

（バックウィンドウガラス）
バックドア１４には、特に限定するものではないが、例えば、接着剤によって、開口端縁３２に対してバックウィンドウガラス４０が取り付けられている。バックウィンドウガラス４０は、アウタパネル２４の車体外側に取り付けられている。バックウィンドウガラス４０は、ドアパネル２０の開口端縁３２の上部端縁及び下部端縁に及ぶとともに、側辺部２８ａ、２８ｂの幅の全体を概ね覆うように取り付けられている。

図示はしないが、こうして取り付けられたバックウィンドウガラス４０のドアパネル２０の上辺部２６、側辺部２８ａ、２８ｂ及び下辺部３０上にある部分は、樹脂製の外装パネルやシーリングなどによって被覆されている。

（ヒンジ）
図２及び図３に示すように、バックドア１４は、左右一対のヒンジ５０によって、車体１２取り付けられている。バックドア１４においては、ヒンジ５０は、ドアパネル２０の上辺部２６に取り付けられている。ヒンジ５０は、バックドア１４を車体１２の上部に対して回動可能に連結している。

図３に示すように、ヒンジ５０は、ヒンジ取り付け部５２とヒンジアーム５４とを備えている。ヒンジ取り付け部５２は、車体１２のバックドア開口１２ｂ近傍の所定部位に固定されている。ヒンジアーム５４は、特に限定するものではないが、幅方向に所定の幅と断面とを有する板状体として構成されている。ヒンジアーム５４は、ヒンジ取り付け部５２を基部として回動するように構成されている。

インナパネル２２は、ヒンジアーム５４の回動端を締結して支持するヒンジ支持部５６を有している。ヒンジ支持部５６は、ヒンジアーム５４のヒンジ取り付け部５２とは反対側の端部（回動端）を、インナパネル２２の裏面にボルト５５によって締結して構成されている。ヒンジ支持部５６は、インナパネル２２の上辺部２６の上下方向上側及び幅方向外側寄りの所定位置に形成されている。

（ヒンジ補強部材）
図２及び図３に示すように、インナパネル２２は、その上辺部２６と側辺部２８ａ、２８ｂとの間のコーナー部２７に、ヒンジ補強部材６０を備えている。ヒンジ補強部材６０は、インナパネル２２のヒンジ支持部５６を含んで、インナパネル２２のコーナー部２７のほぼ全体に及ぶがインナパネル２２内に収まる略板状体に形成されている。より具体的には、ヒンジ補強部材６０は、ヒンジ支持部５６（インナパネル２２の裏面にあるがその表面側相当部分）を含んで、上下方向下側（図３中の下向き矢印Ｃ）にはバックウィンドウガラス４０が取り付けされた上端縁４２を超えて、インナパネル２２の開口端縁３２の上端縁にまで及んでいる。また、ヒンジ補強部材６０は、幅方向外側（図３中の右向き矢印Ｄ）にはインナパネル２２の側辺部２８ｂの外周縁手前であってその近傍にまで及んでいる。ヒンジ補強部材６０は、また、インナパネル２２の開口端縁３２のコーナー部３２ａに沿う内方端縁６４を備えている。ヒンジ補強部材６０は、本明細書に開示される第１の補強部材の一例である。

図４に示すように、ヒンジ補強部材６０は、適宜屈曲された所定の形状の板状体として形成されている。ヒンジ補強部材６０は、インナパネル２２のヒンジ支持部５６においてヒンジアーム５４を締結するボルト５５によって固定されている。また、ヒンジ補強部材６０のインナパネル２２の上辺部２６の外周縁に沿う端縁は、インナパネル２２の表面２２ａに接合されている。

さらに、ヒンジ補強部材６０の内方端縁６４は、インナパネル２２及びアウタパネル２４に対して、開口端縁３２においてスポット溶接により接合されている。すなわち、ヒンジ補強部材６０の内方端縁６４は、インナパネル２２及びアウタパネル２４のそれぞれの開口端縁３２のコーナー部３２ａの内側屈曲点Ｗ１とその両側であって、それぞれ上辺部２６の開口端縁３２に沿う点Ｗ２及び側辺部２８ｂの開口端縁に沿う点Ｗ３において、スポット溶接されている。

なお、ヒンジ補強部材６０を内部に備えるドアパネル２０の上辺部２６、コーナー部２７及び側辺部２８ｂ（又は２８ａ）の外周縁は、互いに溶接により接合されている。

図４及び図５に示すように、ヒンジ補強部材６０は、その表面６０ａとアウタパネル２４の車体内側にある内面２４ａとの間で、アウタパネル２４が形成する閉鎖断面空間の一部である断面空間Ｓ１を形成している。断面空間Ｓ１を備えることで、ヒンジ支持部５６からドアパネル２０の側辺部２８ｂに至る範囲を補強している。断面空間Ｓ１は、本明細書に開示される第１の空間の一例である。

また、ヒンジ補強部材６０の多孔質補強部材７０の近傍の状態を図５（ｂ）に示す。図５（ｂ）に示すように、断面空間Ｓ１のうち、ヒンジ支持部５６よりも幅方向外側の空間側がヒンジ支持部５６から幅方向中央寄りの空間よりも断面積が大きくなるように形成されている。また、多孔質補強部材７０の近傍においては、ヒンジ補強部材６０の外縁６２よりも幅方向外側に断面空間Ｓ２が形成されている。断面空間Ｓ２は、インナパネル２２とアウタパネル２４の接合部近傍において、インナパネル２２の表面２２ａとアウタパネル２４の内面２４ａとの間に形成されている。断面空間Ｓ２は、本明細書に開示される第２の空間の一例である。

（多孔質補強部材）
図３～図５に示すように、多孔質補強部材７０は、ヒンジ補強部材６０とアウタパネル２４との間に形成された断面空間Ｓ１の一部に備えられている。多孔質補強部材７０は、多孔質部分７２を含んで高い剛性を発揮するように形成されている。なお、ここで、「多孔質」とは、全体としてランダムに三次的に分散した多数個の連通孔及び／又は独立孔である孔部を備えているマトリックスの状態をいい、「多孔質部分」とは、こうしたマトリックスを備える部分をいうものとする。一方、「非多孔質」とは、かかる孔部を備えておらず、実質的に中実状のマトリックスの状態をいい、「非多孔質部分」とは、こうしたマトリックスを備える部分をいう。

図２～図６に示すように、多孔質補強部材７０は、ドアパネル２０を前後方向後方から正面視したとき、全体として幅方向に伸びる長手形状を備えている。また、図５に示すように、多孔質補強部材７０は、多孔質部分７２と非多孔質部分７４とを備えている。

図５に示すように、多孔質部分７２は、多孔質補強部材７０の主要な構成要素である。多孔質部分７２は，加熱により発泡されたポリプロピレンフォームで構成されている。なお、発泡体としては、公知の高剛性を発揮できる発泡体材料を適宜用いることができる。特に限定するものではないが、例えば、発泡ゴム、発泡プラスチックであり、なかでも、硬質ポリウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、ＥＶＡ架橋発泡体、ＰＥＴ樹脂発泡体、フェノールフォーム、シリコーンフォーム、ポリ塩化ビニルフォーム、ユリアフォーム、アクリルフォーム、ポリイミドフォーム、ＥＰＤＭフォーム等が挙げられる。

非多孔質部分７４は、芯部７６と外枠部７８ａ、７８ｂ、７８ｃとからなる。これらは、多孔質部分７２を発泡前及び発泡後において支持する。芯部７６は、多孔質部分７２に内包された形態で保持されている。芯部７６は、支持体としてのほか、多孔質補強部材７０の剛性向上に貢献することができる。

外枠部７８ａ、７８ｂは、多孔質補強部材７０の幅方向中央寄りの端縁及び上下方向下側の端縁を形成している。外枠部７８ｃは、多孔質補強部材７０の上側の端縁を形成している。多孔質補強部材７０の幅方向外側は、外枠部を有していない。

外枠部７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、発泡前の多孔質補強部材７０を所定の位置に取り付けて保持する。また、これらは、発泡形状など発泡を規制する壁部としても機能する。また、多孔質補強部材７０の剛性向上に貢献することができる。外枠部７８ａ、７８ｂは、多孔質部分７２がバックウィンドウガラス４０等に干渉しないためなどに設けられている。外枠部７８ｃは、多孔質部分７２が他の要素の組み付けに干渉しないために設けられている。一方、多孔質補強部材７０の幅方向外側に外枠部を有していないことから、発泡性材料７１は、幅方向外側には膨出するように発泡され、インナパネル２２及びアウタパネル２４との接合部まで到達される。

非多孔質部分７４の材料は特に限定するものではないが、例えば、金属、セラミックス、プラスチックなどを適宜用いることができる。プラスチックとしては、例えば、エポキシ樹脂やウレタン樹脂などを用いることができる。

多孔質補強部材７０の形状や上端縁４２を跨ぐ幅は、特に限定するものではなく、周囲の要素の形状や多孔質補強部材７０の剛性等や求められる剛性に応じて適宜設定される。

図３に示すように、多孔質補強部材７０は、ドアパネル２０の開口端縁３２のコーナー部３２ａの内側屈曲点Ｗ１及びコーナー部２７の外側屈曲点Ｗ４を繋ぐ線上に、重複して配置されている。より具体的には、多孔質補強部材７０の幅方向中央寄りの部分が上記線上に存在するように配置されている。また、多孔質補強部材７０は、幅方向外側においてヒンジ補強部材６０の外縁６２を越えて配置されている。

図４～図５に示すように、多孔質補強部材７０は、断面空間Ｓ１のうち、ヒンジ支持部５６よりも幅方向外側の断面空間において、ヒンジ補強部材６０とアウタパネル２４との間を充填するように配置されている。また、多孔質補強部材７０は、アウタパネル２４の上面に取り付けられたバックウィンドウガラス４０の上端縁４２を跨いでその直下に連続して重なるように配置されている。

特に、図４及び図５（ｂ）に示すように、多孔質補強部材７０は、断面空間Ｓ１のうち、バックウィンドウガラス４０の上端縁４２の直下の断面空間を、アウタパネル２４とヒンジ補強部材６０との間を上下に隙間なく充填している。また、多孔質補強部材７０は、ヒンジ補強部材６０の表面６０ａとアウタパネル２４の内面２４ａに接合されている。また、この断面空間においては、ドアパネル２０の断面は、インナパネル２２、ヒンジ補強部材６０、多孔質補強部材７０の多孔質部分７２、非多孔質部分７４、及びアウタパネル２４とから構成されている。

多孔質補強部材７０は、ヒンジ補強部材６０の外縁６２を越えて、アウタパネル２４及びインナパネル２２の接合部分にまで到達している。すなわち、多孔質補強部材７０は、インナパネル２２とアウタパネル２４との外周縁の接合近傍の断面空間Ｓ２に及んで断面空間Ｓ２を充填してこれらの内表面にも接合されている。断面空間Ｓ２では、ヒンジ補強部材６０の外縁を越えている。このため、この断面空間Ｓ２においては、ドアパネル２０の断面は、インナパネル２２、多孔質補強部材７０の多孔質部分７２、及びアウタパネル２４とから構成されている。

図６に示すように、こうした多孔質補強部材７０は、その場発泡により、ドアパネル２０に一体化される。すなわち、多孔質補強部材７０は、発泡前の状態でインナパネル２２に重ねたヒンジ補強部材６０に取り付けられ、少なくともアウタパネル２４が組み付けられた後に加熱される。これにより、発泡性材料７１が発泡して最終的に多孔質部分７２を形成し、ガラス上端縁４２に沿う所定範囲で断面空間Ｓ１及び断面空間Ｓ２を充填する。

まず、多孔質補強部材７０は、インナパネル２２に重ねたヒンジ補強部材６０に、バックウィンドウガラス４０の取り付け予定の上端縁４２の所定範囲に組み付けられる。その後、アウタパネル２４を取り付けた後、バックドア１４の組み立て中又はその完了後に、ドアパネル２０又は多孔質補強部材７０が配置された部分が加熱されることで、発泡性材料７１が発泡される。

発泡により、多孔質部分７２は、バックウィンドウガラス４０の上端縁４２のヒンジ支持部５６の外側から、ヒンジ補強部材６０の外縁６２を越えてインナパネル２２及びアウタパネル２４の外周縁の接合部にまで及んで充填し、これらの内面に接合される。また、発泡により、多孔質部分７２は、ヒンジ補強部材６０の表面６０ａとアウタパネル２４の内面２４ａとの間を充填してこれらに接合される。

多孔質補強部材７０の中央寄り、上縁及び下端は、外枠部７８ａ、７８ｂ、７８ｃにより規制されているため、バックウィンドウガラス４０など他の要素には干渉しない。同時に、これらの外枠部７８により、確実に、多孔質部分７２は、ヒンジ補強部材６０の表面６０ａとアウタパネル２４の内面２４ａとの間を充填してこれらに接合される。

以上の実施形態によれば、ドアパネル２０のコーナー部２７において、ヒンジ補強部材６０を備えるとともに、断面空間Ｓ１のヒンジ支持部５６の外側にバックウィンドウガラス４０の上端縁４２と重複するように多孔質補強部材７０を備えている。これにより、ドアパネル２０のコーナー部２７、特に、ヒンジ支持部５６の外側における折れ変形に抵抗する剛性を付与することができる。また、バックウィンドウガラス４０の上端縁４２における折れ変形に抵抗する剛性を付与することができる。

したがって、以上の実施形態によれば、面積が大きいバックウィンドウガラス４０、質量の大きいバックウィンドウガラス４０、あるいは傾斜が緩く設定されたバックウィンドウガラス４０であっても取り付けすることができるドアパネル構造を簡易に提供することができる。また、こうすることで、ドアパネルの閉鎖断面空間の断面積を小さくすることも可能となる。

また、多孔質補強部材７０は、多孔質部分７２を主としており、かつ、樹脂材料で構成されているため、車両質量を大きく上昇させることなく、ドアパネル２０を補強することができる。

上記実施形態では、多孔質補強部材７０は、バックドア１４のドアパネル２０の断面空間Ｓ１及び断面空間Ｓ２において、ヒンジ補強部材６０、アウタパネル２４、及びインナパネル２２との間において、特別な充填構造及び接合構造を備えている。すなわち、多孔質補強部材７０は、断面空間Ｓ１のヒンジ支持部５６の外側において、ガラス上端縁４２に沿って、上下方向においてはヒンジ補強部材６０の表面６０ａとアウタパネル２４の内面２４ａの間を充填しこれらに接合されている。また、幅方向外側においては、ヒンジ補強部材６０を越えて、インナパネル２２とアウタパネル２４の外周縁の接合部内表面との間を充填し、これらに接合されている。このため、コーナー部２７において、ドアパネル２０とヒンジ補強部材６０と多孔質補強部材７０との強固な一体化を実現できて、高剛性が求められる部分において確実に高い剛性を実現できる。

上記実施形態では、多孔質補強部材７０は、発泡前の多孔質補強部材７０を加熱によりその場発泡により断面空間に一体化されている。このため、簡易かつ確実に、しかも強固な接合構造を得ることができる。

上記実施形態では、断面空間Ｓ１では、ヒンジ支持部５６の幅方向外側では、中央寄りに比べてその断面積が大きくなっている。これにより、効果的にコーナー部２７における剛性を向上させることができる。

上記実施形態では、多孔質補強部材７０は、芯部７６や外枠部７８ａ、７８ｂ、７８ｃを備えている。このため、意図した位置に確実に発泡前の多孔質補強部材７０を配置し、かつ発泡を規制して確実にコーナー部２７の剛性を向上させることができる。同時に、これらの芯部７６、外枠部７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、剛性向上に貢献できる場合もある。また、外枠部７８ａ、７８ｂ、７８ｃは、多孔質部分７２と他の要素との干渉を抑制できる。

上記実施形態では、多孔質補強部材７０は、ドアパネル２０の開口端縁３２のコーナー部３２ａの内側屈曲点Ｗ１とコーナー部２７の外側屈曲点Ｗ４を繋ぐ線上に、その幅方向中央寄りの部分が存在するように配置されている。このため、応力が集中しやすい開口端縁３２のコーナー部３２ａを効果的に補強することができる。

上記実施形態では、ヒンジ補強部材６０の内方端縁６４は、インナパネル２２及びアウタパネル２４のそれぞれの開口端縁３２のコーナー部３２ａの内側屈曲点Ｗ１とその両側であって、それぞれ上辺部２６の点Ｗ２及び側辺部２８ｂの点Ｗ３において、スポット溶接されている。このため、応力が集中しやすい開口端縁２３のコーナー部３２ａを効果的に補強することができる。コーナー部３２ａにおけるねじれ変形に抵抗する剛性を効果的に向上させることができる。多孔質補強部材７０を、多孔質補強部材７０はドアパネル２０の内側屈曲点Ｗ１及び外側屈曲点Ｗ４を繋ぐ線上に配置することと組み合わせると、ねじれ変形に対する剛性向上に一層効果的である。

上記実施形態では、上辺部２６において、閉鎖断面空間の断面積が最小となって、ハイマウントストップランプ８０の取り付け位置が形成されている。上記実施形態では、ランプ１６の取り付けのための取り付け位置において閉鎖断面空間の断面積が最小となっていても、コーナー部２７が補強され剛性が向上されているため、質量が大きいバックウィンドウガラス４０も取り付けすることができる。

以上の実施形態によれば、バックドア１４を備える車両が開示されるほか、車体の後部に取り付けられるバックドア１４が開示され、バックウィンドウガラス４０が取り付けされる前のバックドア１４も開示される。また、以上の実施形態によれば、バックドアの剛性向上方法、剛性が向上されたバックドアの製造方法も開示される。

なお、上記実施形態では、ドアパネル２０の側辺部２８ｂについて主として説明したが、左右一対のヒンジ補強部材６０に対してそれぞれ多孔質補強部材７０を備えるものとしてもよく、側辺部２８ａのみであってもよく、これに限定するものではない。少なくとも一方において、こうした補強構造を備えていればよい。

上記実施形態では、インナパネル２２と、ヒンジ補強部材６０と、アウタパネル２４とは、コーナー部２７の開口端縁３２のパネルと第１の補強部材とアウタパネルとは、ドアパネル２０の開口端縁３２の開口コーナー部３２ａにおいて、３箇所で３部材を接合するものとしたが、これに限定するものではない。いずれか一箇所を備えていればよく、例えば、内側屈曲点Ｗ１においてのみこれら３者がスポット溶接されていてもよい。また、いずれか１点において３部材がスポット接合されていればよく、例えば、当該１点以外では、これらのうちの２部材、例えば、インナパネル２２とヒンジ補強部材６０、アウタパネル２４とヒンジ補強部材６０と、がスポット接合されていてもよい。

上記実施形態では、コーナー部２７の内側屈曲点W1と外側屈曲点Ｗ４とを繋ぐ線上に多孔質補強部材７０の一部が交差して配置されているとしたが、これに限定するものではない。当該線上に多孔質補強部材７０がなくても、バックウィンドウガラス４０の上端縁４２及びヒンジ支持部５６の外側での折れ変形に対する剛性を向上できる。

上記実施形態では、多孔質補強部材７０は、断面空間Ｓ１のヒンジ支持部５６の外側及び断面空間Ｓ２において、バックウィンドウガラス４０の上端縁４２の概ね全体にわたってドアパネル２０の外周縁の接合部にまで連続して設けたがこれに限定するものではない。かかる上端縁４２の少なくとも一部において、閉鎖断面空間Ｓ３を充填するものであればよい。また、上端縁４２に沿う１箇所又は複数の箇所において、閉鎖断面空間Ｓ３を充填するものであってもよい。こうすることでも、上端縁４２近傍やヒンジ支持部５６外側における折れ変形やねじれ変形に抵抗する剛性を向上できる場合がある。

上記実施形態では、多孔質補強部材７０は、断面空間Ｓ１の一部においてガラス上端縁４２に重複するように、多孔質部分７２と非多孔質の芯部７６とを備えるものとしたが、これに限定するものではない。非多孔質の芯部７６を備えていなくても、多孔質部分７２で剛性を向上させることができる。また、多孔質補強部材７０は、外枠部７８ａ、７８ｂ、７８ｃを備えるものとしたが、これに限定するものではない。発泡の規制の必要性に応じて適宜設定される。

上記実施形態では、多孔質補強部材７０は、その場発泡により配置するものしたが、これに限定するものではない。適当な剛性を有する多孔質補強部材７０を、必要に応じて接着剤などを用いて配置するようにしてもよい。

以上、本明細書が開示する技術の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書、又は、図面に説明した技術要素は、単独で、あるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。本明細書又は図面に例示した技術は、複数の目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。

１０：車両
１２：車体
１２ｂ：バックドア開口
１４：バックドア
２０：ドアパネル
２２：インナパネル
２４：アウタパネル
３２：開口端縁
４０：バックウィンドウガラス
５０：ヒンジ
６０：ヒンジ補強部材
７０：多孔質補強部材
８０：ハイマウントストップランプ
Ｓ１、Ｓ２：断面空間
Ｗ１：内側屈曲点
Ｗ４：外側屈曲点

Claims (12)

1. 車両であって、
   車体と
   前記車体の後部に取り付けられるバックドアであって、
   バックウィンドウガラスと、
   ドアパネルであって、車体内側に配置されるインナパネルと、車体外側に配置され前記バックウィンドウガラスが取り付けられるアウタパネルと、を有し、前記インナパネル及び前記アウタパネルは、それぞれ、上辺部と、側辺部と、下辺部とを備えて、前記バックウィンドウガラスが取り付けられる開口端縁を規定する、ドアパネルと、
   ヒンジであって、前記インナパネルの前記上辺部に固定され、前記バックドアを前記車体に対して回動可能に接続するヒンジと、
   第１の補強部材であって、前記インナパネルの車体外側に重ねられて前記ヒンジとともに前記インナパネルに固定され、前記インナパネルに固定される前記ヒンジを支持するヒンジ支持部から、車体上下方向下側には前記バックウィンドウガラスの上端縁であるガラス上端縁と重複する範囲に延在し、前記車体幅方向外側には前記側辺部に至る範囲に延在する形状を有する、第１の補強部材と、
   第２の補強部材であって、多孔質部分を含み、前記ヒンジ支持部よりも車体幅方向外側において前記第１の補強部材と前記アウタパネルとの間の第１の空間を、前記ガラス上端縁の少なくとも一部と重複して充填するように配置される、第２の補強部材と、
   を備える、バックドアと、
   を備える、車両。
2. 前記第２の補強部材は、前記ドアパネルの前記上辺部と前記側辺部との間のコーナー部の内側屈曲点及び外側屈曲点を通過する線と交差して配置されている、請求項１に記載の車両。
3. 前記インナパネルと前記第１の補強部材と前記アウタパネルとは、前記ドアパネルの前記上辺部と前記側辺部との間のコーナー部の内側屈曲点を含むコーナー部内側端縁において少なくとも１箇所の接合点を備える、請求項１又は２に記載の車両。
4. 前記第２の補強部材は、さらに、前記インナパネルと前記アウタパネルとの車体幅方向外側の接合部近傍の前記インナパネルと前記アウタパネルとの間の第２の空間を、前記ガラス上端縁と重複して充填するように配置されている、請求項１～３のいずれかに記載の車両。
5. 前記第２の補強部材は、前記ヒンジ支持部の車体幅方向外側から前記インナパネルと前記アウタパネルとの車体幅方向外側の接合部に至る範囲にわたって連続して前記ガラス上端縁と重複して充填するように配置されている、請求項１～４のいずれかに記載の車両。
6. 前記第２の補強部材は、前記第１の補強部材の車体外側の面と前記アウタパネルの車体内側の面とに接合されている、請求項１～５のいずれかに記載の車両。
7. 前記第２の補強部材は、前記インナパネルと前記アウタパネルとの車体幅方向外側の接合部近傍の内周面に接合されている、請求項１～６のいずれかに記載の車両。
8. 前記第２の補強部材は、前記ガラス上端縁の少なくとも一部と重複して、前記多孔質部分に加えて非多孔質部分を有している、請求項１～７のいずれかに記載の車両。
9. 前記第２の補強部材は、その場発泡により生成されて前記ドアパネルに一体化されている、請求項１～８のいずれかに記載の車両。
10. 前記インナパネル及びアウタパネルの前記上辺部の閉鎖断面空間の断面積が、車体幅方向の中央部において最小化されている、請求項１～９のいずれかに記載の車両。
11. 車体の後部に取り付けられるバックドアであって、
    ドアパネルであって、車体内側に配置されるインナパネルと、車体外側に配置されバックウィンドウガラスが取り付けられるアウタパネルと、を有し、前記インナパネル及び前記アウタパネルは、それぞれ、上辺部と、側辺部と、下辺部とを備えて前記バックウィンドウガラスが取り付けられる開口端縁を規定する、ドアパネルと、
    ヒンジであって、前記インナパネルの前記上辺部に固定され、前記バックドアを前記車体に対して回動可能に接続するヒンジと、
    第１の補強部材であって、前記インナパネルの車体外側に重ねられて前記ヒンジとともに前記インナパネルに固定され、前記インナパネルに固定される前記ヒンジを支持するヒンジ支持部から、車体上下方向下側には前記バックウィンドウガラスの上端縁であるガラス上端縁と重複する範囲に延在し、前記車体幅方向外側には前記側辺部に至る範囲に延在する形状を有する、第１の補強部材と、
    第２の補強部材であって、多孔質部分を含み、前記ヒンジ支持部よりも車体幅方向外側において前記第１の補強部材と前記アウタパネルとの間を、前記ガラス上端縁の少なくとも一部と重複して充填するように配置される、第２の補強部材と、
    を備える、バックドア。
12. さらに、前記開口端縁に前記バックウィンドウガラスが取り付けられている、請求項１１に記載のバックドア。

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