JP7443879B2 - バックドア構造 - Google Patents

Description

本発明は、バックドア構造に関する。

従来、車両の車体構造の中には、金属製の部材と樹脂製の部材とを接着剤で接合することによって構成される部位がある。例えば、特許文献１では、リヤメンバとリヤフロアサイドとを接合することにより、閉断面構造の車両骨格部材が構成されている。また、リヤフロアサイドの車両幅方向内側の端部は、リヤメンバの内側フランジよりも車両幅方向内側へ延出されており、このリヤフロアサイドの車両幅方向内側端部の上面にリヤフロアパネルが重ね合わされて接着剤によって接合されている。このとき、リヤフロアパネルの外周縁部から車両下方側へ延出された下リブによって接着剤が車室内に入り込むのを抑制している。

特開２０１９－４３３５２号公報

しかしながら、上述した従来の構造では、リブが樹脂部材であるリヤフロアパネル側に設けられ、該リヤフロアパネルのパネル面から突出して形成されているので、成形収縮の差によってリブの裏側のパネル面に「ヒケ」と呼ばれる外観不良が発生してしまう可能性を有していた。特に、車両の外板部材の場合には、意匠面の「ヒケ」の存在は許されないため、この構造を適用することができないという問題を有していた。

本発明はこのような実状に鑑みてなされたものであって、その目的は、フレーム部材に凸形状部を設けることにより、外装となるパネル部材の意匠面に影響を与えることなく接合構造を設定することができ、接着剤の厚みを均一に保ち、十分な接着強度を確保するとともに、作業効率の向上と塗布不良を低減させ、水の浸入によるフレーム部材の錆の発生を防ぐことが可能なバックドア構造を提供することにある。

上記従来技術の有する課題を解決するために、本発明は、バックドアと対応した形状を有するフレーム部材と、該フレーム部材の外側面に接着剤を用いて接合されるパネル部材を有しているバックドア構造において、前記フレーム部材の外側面には、前記パネル部材へ向かって突出する凸形状部が設けられ、該凸形状部は、前記フレーム部材の外周部の形状に沿って連続して設けられているとともに、前記接着剤は、前記フレーム部材の外周部と前記凸形状部との間で、前記凸形状部に沿って塗布されており、前記フレーム部材の外周部と前記凸形状部との間には、前記凸形状部によって形成され、塗布された前記接着剤に所定の厚みを持たせる所定の間隔が設けられており、前記バックドアは、前記フレーム部材の上半部にガラス部材が設置されるガラス部材設置部と、前記フレーム部材の下半部に前記パネル部材が設置されるパネル部材設置部と、前記ガラス部材と前記パネル部材との間の位置にテールランプが取付けられるテールランプ取付部を有し、前記凸形状部は、前記フレーム部材の下半部に形成されており、少なくとも前記パネル部材設置部の下端部の左右両側部に形成され、前記フレーム部材の外周部の形状に沿って延びているとともに、前記下端部の左右両側部から前記フレーム部材の外周部の形状に沿って上方に延び、前記パネル部材設置部の上端部であって、前記テールランプ取付部の下側位置で、前記フレーム部材の内側へ向かって屈曲して延びている。

上述の如く、本発明に係るバックドア構造は、バックドアと対応した形状を有するフレーム部材と、該フレーム部材の外側面に接着剤を用いて接合されるパネル部材を有しており、前記フレーム部材の外側面には、前記パネル部材へ向かって突出する凸形状部が設けられ、該凸形状部は、前記フレーム部材の外周部の形状に沿って連続して設けられているとともに、前記接着剤は、前記フレーム部材の外周部と前記凸形状部との間で、前記凸形状部に沿って塗布されており、前記フレーム部材の外周部と前記凸形状部との間には、前記凸形状部によって形成され、塗布された前記接着剤に所定の厚みを持たせる所定の間隔が設けられている。
したがって、本発明のバックドア構造においては、凸形状部がパネル部材の内側に配置されるフレーム部材に設けられていることになるので、外装となるパネル部材の意匠面に対して悪影響を及ぼすことなく接合構造を設定することができ、十分な接合強度でフレーム部材とパネル部材とを接合しながら、パネル部材の意匠面の外観品質を確保することができる。
また、本発明のバックドア構造では、バックドアの組付け時に、フレーム部材の凸形状部の先端がパネル部材に当接することになるので、パネル部材の面直方向の位置決めを行うことができるとともに、フレーム部材とパネル部材との間に所定のクリアランスを確保することができる。これによって、塗布された接着剤の厚みを均一に保つことが可能となり、接着剤が十分な接着強度を発揮できる厚みを確保できる。
さらに、本発明のバックドア構造においては、接着剤が凸形状部に沿って塗布されているので、接着剤が凸形状部の側面にも広がり、フレーム部材とパネル部材との接着面積を稼ぐことができ、より大きな接着強度を得ることができる。
そして、本発明のバックドア構造では、凸形状部を目印として接着剤の塗布作業や下地作業が行えるので、作業効率を向上させ、塗布不良等を低減することができる。
しかも、本発明のバックドア構造においては、塗布される接着剤の方が凸形状部よりも幅方向外側に位置しているので、接着剤層と凸形状部とによってラビリンス構造を形成することが可能となり、凸形状部よりも内側に位置するフレーム部材とパネル部材との間への水の浸入を確実に防ぐことができ、凸形状部よりも内側のフレーム部材の錆の発生を防止することができる。

本発明の実施形態に係る構造が適用される車両のバックドアを車両後方側から見た正面図である。 ガラス部材及びパネル部材を取り除いた状態で、図１のバックドアを車両後方側から見た正面図である。 図２のバックドアにおいて、パネル部材をフレーム部材に接着する前の状態を示す斜視図である。 図３におけるフレーム部材の一部を拡大して示す斜視図である。 図４におけるＡ－Ａ線断面図である。 図２のバックドアにおいて、フレーム部材の内側面を示す正面図である。 図２のバックドアにおいて、テールランプ取付部付近を拡大して示す正面図である。 図７におけるＢ－Ｂ線断面図である。

以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて詳細に説明する。
図１～図８は本発明の実施形態に係るバックドア構造を示すものである。なお、図において、矢印Ｏ方向はバックドアの幅方向外側を示し、矢印Ｕ方向はバックドアの上方側を示し、矢印Ｘ方向はバックドアの幅方向を示している。

図１～図８に示すように、本発明の実施形態の構造が適用される車両のバックドア１は、車体後部に開閉ヒンジ１０を介して回動可能に取付けられており、当該バックドア１の回動操作によって車体後部のバックドア開口部(図示せず)を開閉するように構成されている。このようなバックドア構造は、バックドア１と対応した形状を有するフレーム部材２と、該フレーム部材２の外側面に接着剤３を用いて接合されるパネル部材４を有しており、フレーム部材２は金属製（板金製）部材を用いて形成され、パネル部材４は樹脂製部材を用いて形成されている。
そして、本実施形態のフレーム部材２は、車両外側に設けられ、当該フレーム部材２の外側面を構成するフレームアウタ５と、車両内側に設けられ、当該フレーム部材２の内側面を構成するフレームインナ６を備えており、これらフレームアウタ５及びフレームインナ６の外周などの重ね合わせ部分を溶接等で接合することにより形成されている。また、パネル部材４は、厚みｔ_１（例えば、２．５ｍｍ）でフレーム部材２の幅よりも大きく形成され、フレーム部材２の下半部を覆うことが可能な大きさを有しており、外周部４ａは、フレーム部材２側へ向かって折り曲げられている。

本実施形態のバックドア構造において、フレーム部材２の外側面であるフレームアウタ５には、図２～図５に示すように、外側に位置するパネル部材４へ向かって突出するビード形状の凸形状部５１が設けられており、該凸形状部５１は、先端部分５１ａが湾曲し、所定の高さｈ（例えば、２ｍｍ）と幅ｗを有する断面略山形の形状に形成されている。しかも、凸形状部５１は、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の外周部５ａの形状に沿って延びながら連続して設けられている。そして、接着剤３は、フレームアウタ５の外周部５ａと凸形状部５１との間において、凸形状部５１に沿って塗布されており、接着剤３が凸形状部５１の側面にも広がるように構成されている。すなわち、本実施形態のバックドア構造では、凸形状部５１がパネル部材４の内側に位置するフレームアウタ５に設けられており、外装となるパネル部材４の意匠面に影響を出さない接合構造となっている。
また、フレームアウタ５の外周部５ａと凸形状部５１との間には、図５に示すように、凸形状部５１によって形成され、塗布された接着剤３に所定の厚みｔ_２（例えば、２ｍｍ）を持たせる所定の間隔ｓが設けられている。すなわち、本実施形態のバックドア構造では、組付け時に、凸形状部５１の先端部分５１ａがパネル部材４に当接し、フレーム部材２のフレームアウタ５とパネル部材４との間に所定のクリアランスが確保され、塗布された接着剤３の厚みｔ_２が均一に保てるようになっている。しかも、塗布される接着剤３の方が凸形状部５１よりも外側に位置しており、接着剤３と凸形状部５１とによって、凸形状部５１よりも内側箇所への水の浸入が防げる構造となっている。

本実施形態のバックドア１は、図１～図４に示すように、フレーム部材２の上半部にガラス部材７が設置されるガラス部材設置部Ｇと、フレーム部材２の下半部にパネル部材４が設置されるパネル部材設置部Ｐと、ガラス部材７とパネル部材４との間の位置にテールランプ８が取付けられるテールランプ取付部Ｔを有しており、該テールランプ取付部Ｔは、フレーム部材２の左右両側に設けられている。
本実施形態の凸形状部５１は、フレーム部材２の下半部に形成されており、少なくともパネル部材設置部Ｐの下端部の左右両側部に形成されている。また、凸形状部５１は、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の外周部５ａの形状に沿って延びているとともに、パネル部材設置部Ｐの下端部の左右両側部からフレームアウタ５の外周部５ａの形状に沿って上方に延びている。さらに、凸形状部５１は、パネル部材設置部Ｐの上端部であって、テールランプ取付部Ｔの下側位置において、フレームアウタ５の幅方向の内側へ向かって屈曲して延びる形状を有している。
すなわち、本実施形態のバックドア構造では、凸形状部５１がパネル部材４で覆われるパネル部材設置部Ｐの四隅と対応する位置に設けられていることにより、パネル部材設置部Ｐの面剛性やフレーム部材２の剛性が向上する構造となっている。しかも、凸形状部５１がフレームアウタ５の外周部５ａから幅方向の内側へ向かって延びるようにテールランプ取付部Ｔの下側に設けられていることで、テールランプ８の重量による下方への荷重が受けられるように構成されている。

また、本実施形態のバックドア構造において、テールランプ８の下端及びテールランプ取付部Ｔの下端に位置するフレーム部材２のフレームアウタ５には、図７及び図８に示すように、フレームインナ６へ向かって屈曲した段差部５２がそれぞれ設けられている。これら段差部５２は、フレームアウタ５の幅方向に沿って延びているとともに、内側に行くほど下方に位置するように傾斜した形状に形成されている。それに対して、凸形状部５１の上部は、テールランプ取付部Ｔの下端でフレームアウタ５の幅方向内側に屈曲しながら幅方向内側へ延び、内側に行くほど上方に位置するように傾斜した形状に形成されている。このような傾斜形状を有する凸形状部５１及び段差部５２が上述した位置に設けられることによって、テールランプ取付部Ｔの下側の剛性が向上する構造にしている。

さらに、本実施形態のバックドア構造において、フレーム部材２の内側面であるフレームインナ６には、図６に示すように、バックドア１の閉状態時において、車体後部に位置する車体部材（図示せず）との直接当接を防ぐためのクッション部材９が複数個設けられており、これらクッション部材９は、バックドア１の閉状態時に車体部材と当接するように、フレームインナ６から突出した大きさ及び形状に形成されている。また、クッション部材９は、図２に示すように、フレーム部材２の外側面であるフレームアウタ５のパネル部材設置部Ｐの左右両側部における下端部及び上端部と対応する位置にそれぞれ配置されている。しかも、クッション部材９は、フレーム部材２の外側面であるフレームアウタ５に形成された凸形状部５１と隣接する位置に配置されている。すなわち、本実施形態のバックドア構造では、クッション部材９を設けることでクッション部材９の設置箇所の剛性を向上させ、バックドア１を閉めたときに車体部材と当接した衝撃によりバックドア１に入力された荷重に対する変形が低減するように構成されている。

一方、本実施形態の凸形状部５１は、図２に示すように、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の下端部で幅方向に延びているとともに、フレームアウタ５の下半部の左右両側部まで延びて連続して形成されている。そして、凸形状部５１は、フレーム部材２の下半部の外周であるフレームアウタ５の下半部の外周部５ａを囲んだ形状を有している。そのため、凸形状部５１は、フレームアウタ５の下半部の外周部５ａとほぼ対応した形状に形成され、当該外周部５ａの内側に配置されている。すなわち、本実施形態のバックドア構造では、フレームアウタ５の下端部が凸形状部５１を含む接合構造によってバックドア１の幅方向に塞がれるように構成されている。

このように、本発明の実施形態に係るバックドア構造は、バックドア１と対応した形状を有するフレーム部材２と、フレーム部材２の外側面であるフレームアウタ５に接着剤３を用いて接合されるパネル部材４を有している。フレーム部材２の外側面であるフレームアウタ５には、パネル部材４へ向かって突出する凸形状部５１が設けられており、凸形状部５１は、フレームアウタ５の外周部５ａ（フレーム部材２の外周部）の形状に沿って連続して設けられている。そして、接着剤３は、フレームアウタ５の外周部５ａと凸形状部５１との間で、凸形状部５１に沿って塗布されている。また、フレームアウタ５の外周部５ａと凸形状部５１との間には、凸形状部５１によって形成され、塗布された接着剤３に所定の厚みｔ_２を持たせる所定の間隔ｓが設けられている。
したがって、本実施形態のバックドア構造においては、パネル部材４の内側に配置されるフレーム部材２の外側面（フレームアウタ５）に凸形状部５１を設けることで、外装となるパネル部材４の意匠面への影響を与えずに接合構造を設定することが可能となるので、十分な接合強度でフレーム部材２とパネル部材４とを接合することができるとともに、良好な外観品質を有するパネル部材４を設置することができる。
また、本実施形態のバックドア構造では、バックドア１の組付け時に、凸形状部５１の先端部分５１ａがパネル部材４に当接するようになっているので、パネル部材４の面直方向の位置決めを確実に行うことができる上に、フレーム部材２とパネル部材４との間に所定のクリアランスを確保することができる。したがって、本実施形態のバックドア構造によれば、塗布された接着剤３の厚みｔ_２を均一に保つことができ、接着剤３が十分な接着強度を発揮することが可能な厚みを確保することができ、優れた接着強度を有する構造のバックドア１を得ることができる。
さらに、本実施形態のバックドア構造においては、接着剤３を凸形状部５１に沿って塗布するようにしているので、接着剤３が凸形状部５１の側面にも広がり、フレーム部材２とパネル部材４との接着面積を更に稼ぐことができ、より大きな接着強度を得ることができる。
また、本実施形態のバックドア構造では、凸形状部５１を目印として接着剤３の塗布作業や下地作業が可能となるので、これら作業を効率的に行うことができ、生産性の向上を図ることができるとともに、接着剤３の塗布不良等を低減することができる。
それに加えて、本実施形態のバックドア構造においては、塗布される接着剤３の方が凸形状部５１よりも幅方向外側に位置しているので、接着剤３の層と凸形状部５１とによりラビリンス構造を得ることが可能となり、当該ラビリンス構造によって水の浸入を確実に防ぐことができ、凸形状部５１よりも内側に位置するフレーム部材２の錆の発生を効果的に防ぐことができる。

また、本実施形態のバックドア構造において、バックドア１は、フレーム部材２の上半部にガラス部材７が設置されるガラス部材設置部Ｇと、フレーム部材２の下半部にパネル部材４が設置されるパネル部材設置部Ｐと、ガラス部材７とパネル部材４との間の位置にテールランプ８が取付けられるテールランプ取付部Ｔを有している。凸形状部５１は、フレーム部材２の下半部に形成されており、少なくともパネル部材設置部Ｐの下端部の左右両側部に形成されている。しかも、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の外周部５ａの形状に沿って延びているとともに、パネル部材設置部Ｐの下端部の左右両側部からフレーム部材２を構成するフレームアウタ５の外周部５ａの形状に沿って上方に延びている。そして、パネル部材設置部Ｐの上端部であって、テールランプ取付部Ｔの下側位置で、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の内側へ向かって屈曲して延びている。
したがって、本実施形態のバックドア構造では、パネル部材４で覆われるパネル部材設置部Ｐの四隅と対応する位置に凸形状部５１が設けられていることになるので、パネル部材設置部Ｐの面剛性を向上させることができるとともに、フレーム部材２の剛性を向上させることができる。そのため、バックドア１の変形が少なくなり、パネル部材４とフレーム部材２との位置合わせ精度が向上し、パネル部材４とフレーム部材２との間に隙間が生じ難い構造を得ることができる。しかも、本実施形態のバックドア構造は、バックドア１の開閉時に変形が大きくなる下端部の左右両側部が補強されているので、バックドア１の変形をより一層低減することができる。
また、本実施形態のバックドア構造では、凸形状部５１がフレームアウタ５の外周部５ａから幅方向の内側へ向かって延びるようにテールランプ取付部Ｔの下側に設けられているので、テールランプ８の重量による下方への荷重を効果的に支えることができ、フレーム部材２の変形を低減することができる。

さらに、本実施形態のバックドア構造において、フレーム部材２の内側面であるフレームインナ６には、バックドア１の閉状態時に車体部材との直接当接を防ぐためのクッション部材９が設けられている。クッション部材９は、フレーム部材２の外側面であるフレームアウタ５のパネル部材設置部Ｐの左右両側部における下端部及び上端部と対応する位置に配置されているとともに、フレーム部材２の外側面であるフレームアウタ５に形成された凸形状部５１と隣接する位置に配置されている。
したがって、本実施形態のバックドア構造では、クッション部材９が設けられた箇所の剛性を高めることが可能となるので、バックドア１を閉めたときに車体部材と当接した衝撃でバックドア１に荷重が入力された場合に、当該入力荷重により生じる変形を低減することが可能になり、バックドア１と車体部材との均一な当接を実現でき、バックドア１におけるドア閉まりの精度を向上させることができる。

そして、本実施形態のバックドア構造において、凸形状部５１は、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の下端部で幅方向に延びているとともに、フレームアウタ５の下半部の左右両側部まで延びて連続して形成されている。また、凸形状部５１は、フレーム部材２の下半部の外周であるフレームアウタ５の下半部の外周部５ａを囲んだ形状を有している。したがって、本実施形態のバックドア構造では、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の下端部が凸形状部５１を含む接合構造によってバックドア１の幅方向に塞がれることになるので、パネル部材４とフレーム部材２の内部を通って外気や排ガス、水などが車室内に浸入することを防ぐことができる。しかも、フレーム部材２を構成するフレームアウタ５の下半部の周囲には、凸形状部５１が連続して形成されているので、フレームアウタ５の面剛性の低下を防ぐことができる。

以上、本発明の実施の形態につき述べたが、本発明は既述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形及び変更が可能である。

例えば、既述の実施の形態では、凸形状部５１が断面略山形の形状に形成されているが、凸形状部５１の先端部分５１ａがパネル部材４に当接し、フレーム部材２のフレームアウタ５とパネル部材４との間に所定のクリアランスが確保される形状及び大きさであれば、断面台形やその他の形状に形成されていても良い。

１ バックドア
２ フレーム部材
３ 接着剤
４ パネル部材
５ フレームアウタ（フレーム部材の外側面）
５ａ 外周部
６ フレームインナ（フレーム部材の内側面）
７ ガラス部材
８ テールランプ
９ クッション部材
５１ 凸形状部
５１ａ 先端部分
Ｇ ガラス部材設置部
Ｐ パネル部材設置部
Ｔ テールランプ取付部

Claims (3)

1. バックドアと対応した形状を有するフレーム部材と、該フレーム部材の外側面に接着剤を用いて接合されるパネル部材を有しているバックドア構造において、
   前記フレーム部材の外側面には、前記パネル部材へ向かって突出する凸形状部が設けられ、該凸形状部は、前記フレーム部材の外周部の形状に沿って連続して設けられているとともに、前記接着剤は、前記フレーム部材の外周部と前記凸形状部との間で、前記凸形状部に沿って塗布されており、
   前記フレーム部材の外周部と前記凸形状部との間には、前記凸形状部によって形成され、塗布された前記接着剤に所定の厚みを持たせる所定の間隔が設けられており、
   前記バックドアは、前記フレーム部材の上半部にガラス部材が設置されるガラス部材設置部と、前記フレーム部材の下半部に前記パネル部材が設置されるパネル部材設置部と、前記ガラス部材と前記パネル部材との間の位置にテールランプが取付けられるテールランプ取付部を有し、
   前記凸形状部は、前記フレーム部材の下半部に形成されており、少なくとも前記パネル部材設置部の下端部の左右両側部に形成され、前記フレーム部材の外周部の形状に沿って延びているとともに、前記下端部の左右両側部から前記フレーム部材の外周部の形状に沿って上方に延び、前記パネル部材設置部の上端部であって、前記テールランプ取付部の下側位置で、前記フレーム部材の内側へ向かって屈曲して延びていることを特徴とするバックドア構造。
2. 前記フレーム部材の内側面には、前記バックドアの閉状態時に車体部材との直接当接を防ぐためのクッション部材が設けられており、
   該クッション部材は、前記フレーム部材の外側面の前記パネル部材設置部の左右両側部における下端部及び上端部と対応する位置に配置されているとともに、前記フレーム部材の外側面に形成された前記凸形状部と隣接する位置に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のバックドア構造。
3. 前記凸形状部は、前記フレーム部材の下端部で幅方向に延びているとともに、前記フレーム部材の下半部の左右両側部まで延びて連続して形成され、前記フレーム部材の下半部の外周を囲んだ形状を有していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のバックドア構造。