JPH106776A

JPH106776A - ドア構造

Info

Publication number: JPH106776A
Application number: JP8157259A
Authority: JP
Inventors: Jutaro Hachiman; 重太郎八幡
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp; Mitsubishi Automotive Engineering Co Ltd
Priority date: 1996-06-18
Filing date: 1996-06-18
Publication date: 1998-01-13
Anticipated expiration: 2016-06-18
Also published as: JP3407179B2

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明はドア構造に関し、ドアを閉じる際に
発生するばたつきを確実に抑えることができるようにす
る。【解決手段】ドア１の裏面全周又は車体開口部全周に
亘ってウェザストリップ１０が取り付けられるととも
に、ドア１の一端側が車体側に枢支され、他端側が車体
の係止部に着脱自在に係止可能に構成されたドア構造に
おいて、ドア１の重心位置Ｇと、ドア１の閉扉にドア１
が受ける反力中心Ｅとが略一致するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ドアの裏面全周又
は車体開口部全周に亘ってウェザストリップが取り付け
られたドア構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、トラック等の自動車のドアは、
アウタパネルとインナパネルとからなるドア本体に、窓
枠が一体に連設されている。この窓枠内には昇降可能な
窓ガラスが設けられており、窓ガラスが完全に下降した
状態では、窓ガラス全体がドア本体内に収容されるよう
になっている。

【０００３】また、ドア本体の前端側には、ドアヒンジ
部が取り付けられており、車体側に枢支されるようにな
っている。一方、その後端側にはドアロック部が設けら
れており、車体のドアキャッチ部（係止部）に着脱自在
に係止されるようになっている。また、ドアと車体との
間にはウェザストリップが介在し、通常は、ドアの裏面
全周に亘って、ウェザストリップが取り付けられてい
る。そして、このウェザストリップにより、ドアを閉じ
た際の衝撃吸収、走行中のドアの振動抑制等ができるよ
うになっている。このウェザストリップはゴム材で形成
され、その肉厚は均一になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ドアの重心Ｇ及びドアを閉じる際にドアがウェザストリ
ップから受ける反力の中心（反力中心）Ｅは、通常、図
７に示すような位置関係になっている。つまり、図７に
示すように、ドア１００の重心Ｇは、ドア１００の下方
のドア本体１００ａ側、反力中心Ｅは、重心Ｇよりもド
ア１００の上方の窓枠１００ｂ側にそれぞれ位置してい
る。これは、ドアの構造上、ドアの質量が比較的下方に
集まってしまうからであり、一方、ウェザストリップ１
０１によりドアが受ける反力は、ドアの図心近傍となる
からである。したがって、重心Ｇと反力中心Ｅとは一般
的には一致していない場合が多い。

【０００５】このため、ドア１００を閉じる際に発生す
る振動（以下、このような振動をばたつきという）を十
分に抑えることができないという課題がある。つまり、
上述のように、重心Ｇと反力中心Ｅとが一致していない
場合、ドア１００を閉める際に、反力中心Ｅから重心Ｇ
までの距離Ｌとウェザストリップ１０１によるドア反力
との積に相当する回転モーメントが、重心Ｇ回りに発生
し、この回転モーメントの作用によりドア１００のばた
つきが発生するのである。換言すれば、重心Ｇと反力中
心Ｅとが一致していない場合は、ドア１００の慣性主軸
とウェザストリップ１０１の弾性主軸とが一致していな
いため、ばたつきの発生を抑えることができないのであ
る。

【０００６】一方、ドア１００の窓枠１００ｂは、当然
ながらその内側に窓ガラス１００ｃを収納するようにな
っており、その剛性は必然的に低くなるため、ドア１０
０を閉める際に、ドア１００と図示しない車体とがウェ
ザストリップ１０１を介して衝突すると、ドア本体１０
０ａに比べ剛性の低い窓枠１００ｂは振動しやすく、ば
たつきが発生する。このため、ドア本体１００ａと窓枠
１００ｂとが一体として成形されるプレスドアを採用
し、窓枠１００ｂの剛性を増大させ、ばたつきの発生を
抑えるようにしたドア構造があるが、たとえ窓枠１００
ｂの剛性を増大させたとしても、ドア１００の重心Ｇと
反力中心Ｅとが一致していなければ、ばたつきの発生を
十分に抑えることができないという課題がある。

【０００７】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、ドアを閉じる際に発生するばたつきを確実に
抑えることができるようにした、ドア構造を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明のドア構造は、ドアの裏面全周又は該ドアの装
備される車体開口部全周に亘ってウェザストリップが取
り付けられるとともに、該ドアの一端側が車体側に枢支
され、他端側が車体の係止部に着脱自在に係止可能に構
成されたドア構造において、該ドアの重心位置と、該ド
アの閉扉時に該ドアが該ウェザストリップから受ける反
力中心とが略一致するように構成されていることを特徴
としている。

【０００９】請求項２記載の本発明のドア構造は、請求
項１記載の構成において、該ウェザストリップのバネ定
数を部分的に変化させることで該ドアの反力中心の位置
が該重心位置又はこの近傍に近づけられていることを特
徴としている。請求項３記載の本発明のドア構造は、請
求項１又は請求項２に記載の構成において、該ウェザス
トリップのバネ定数が、該ドアの上方において高めに設
定され、該ドアの下方において低めに設定されているこ
とを特徴としている。

【００１０】請求項４記載の本発明のドア構造は、請求
項２又は３記載の構成において、該ウェザストリップの
バネ定数が段階的に変化するように構成されていること
を特徴としている。請求項５記載の本発明のドア構造
は、請求項２又は３記載の構成において、該ウェザスト
リップのバネ定数が漸次変化するように構成されている
ことを特徴としている。

【００１１】請求項６記載の本発明のドア構造は、請求
項４又は５記載の構成において、該ウェザストリップの
肉厚を変更することで該ウェザストリップのバネ定数が
所望の値に設定されていることを特徴としている。

【００１２】

【発明の実施形態】以下、図面により、本発明の一実施
形態について説明すると、図１〜図６は本実施形態にか
かるドア構造を説明するための図である。図１は、トラ
ック等の自動車のドア１を示している。このドア１は、
アウタパネル２ａとインナパネル２ｂとからなるドア本
体２、このドア本体２に取り付けられる窓枠３等から構
成され、ドア本体２と窓枠３とは一体成形されている。
また、窓枠３内には昇降可能な窓ガラス４が設けられて
おり、窓ガラス４が完全に下降した状態で、窓ガラス４
がドア本体２内に収容されるようになっている。

【００１３】また、ドア本体２の前端側（一端側）に
は、ドアヒンジ部５が取り付けられており、図示しない
車体側に枢支されるようになっている。一方、ドア本体
２の後端側（他端側）にはドアロック部６が設けられて
おり、図示しない車体のドアキャッチ部（係止部）に着
脱自在に係止されるようになっている。また、ドア１の
裏面には、全周に亘って、ウェザストリップ１０が取り
付けられている。したがって、ウェザストリップ１０
は、図２に示すように、ドア１の閉じた際に、ドア１と
車体７との間に介在し、このウェザストリップ１０によ
り、ドア１を閉じた時の衝撃吸収、走行中のドア１の振
動抑制等ができるようになっている。

【００１４】このウェザストリップ１０はゴム材により
形成されており、ドア本体２又は窓枠３に取り付ける際
の取付部１０ａと、この取付部１０ａと一体に設けら
れ、外方へ突出する本体部１０ｂとから構成されてい
る。なお、図２の断面図に示すように、本体部１０ｂは
中空状になっている。また、ウェザストリップ１０は、
上述したように、ドア１の全周に亘って取り付けられて
いるが、ここでは、そのバネ定数が部分的に変化するよ
うに構成されており、これにより、ドア１の重心Ｇの位
置とドア１を閉める際にドア１がウェザストリップ１０
から受ける反力の中心（反力中心）Ｅとが略一致するよ
うに設定されている。なお、ここでは、本実施形態のド
ア構造において特徴となるドア１の上下方向のバネ定数
の変化を例にして説明することとする。

【００１５】これについて、図１を参照しながら説明す
る。図１に示すように、重心Ｇはドアの左右方向に対し
ては、略対称な場所に位置している。一方、重心Ｇは、
ドア１の上下中心よりも下方側にずれており、ウェザス
トリップ１０のバネ定数は、この重心Ｇの位置よりも上
側〔即ち、重心Ｇを通る仮想線Ａの上方の（２）の部
分〕では低く、下側〔即ち、重心Ｇを通る仮想線Ａの下
方の（１）の部分〕では相対的に高くなるように設定さ
れ、これによって、反力中心Ｅを重心Ｇに略一致させる
ようにしている。

【００１６】つまり、仮想線Ａの上方側で生じるドア閉
扉時の重心回りのモーメントと下方側で生じるドア閉扉
時の重心回りのモーメントとが等しくなるようにして、
ドア１のばたつきを抑えるのである。ここで、図３に示
すように、重心Ｇからドア１の上方に作用する反力中心
までの距離Ｌ_Uは、ドア１の下方に作用する反力中心ま
での距離Ｌ_Lよりも大きく（Ｌ_U＞Ｌ_L）なっているた
め、重心回りのモーメントが等しくなるように、ドア１
の上方側のバネ定数Ｋ_Uよりもドア１の下方側のバネ定
数Ｋ_Lが高く（Ｋ_U＜Ｋ_L）なるように設定しているの
である。すなわち、Ｋ_U・Ｌ_U＝Ｋ_L・Ｌ_Lの関係が成
り立つようにバネ定数が設定されているのである。な
お、図３中、仮想線Ａは、図１の仮想線Ａに対応するも
のである。

【００１７】さらに、詳述すると、本実施形態のドア構
造では、バネ定数が段階的に変化するように設定され
る。これはウェザストリップ１０の肉厚を段階的に変更
することにより行なう。ここで、図４（ａ）はウェザス
トリップ本体部１０ｂの肉厚の段階的な変化を示す図、
図４（ｂ）はウェザストリップ本体部１０ｂの肉厚に対
するバネ定数の特性図である。図４（ａ),（ｂ）の横軸
はドア１の上下方向、図４（ａ）の縦軸はウェザストリ
ップ本体部１０ｂの肉厚、図４（ｂ）の縦軸はウェザス
トリップ１０のバネ定数をそれぞれ示している。なお、
図４中、Ｘ軸方向は図１におけるＸ軸方向、（１),
（２）で示す部分は図１における（１),（２）で示す部
分にそれぞれ対応している。

【００１８】図４（ａ),(ｂ）に示すように、ドア下方
側のウェザストリップ本体部１０ｂは、バネ定数が高く
なるように肉厚が最も厚く形成され、ドア上方側のウェ
ザストリップ本体部１０ｂは、バネ定数が低くなるよう
に肉厚が最も薄く形成されている。つまり、ドア下方側
からドア上方側になるにしたがってウェザストリップ本
体部１０ｂの肉厚が段階的に薄くなるように形成され、
これによってバネ定数が段階的に低くなるように設定さ
れているのである。

【００１９】なお、ここでは、ドア１の上下方向のバネ
定数の変化を例に説明したが、ドア１の左右方向のバネ
定数についてもドア１の重心Ｇの位置とドア１を閉める
際にドア１が受ける反力の中心Ｅとが略一致するように
適宜変化させている。本実施形態としてのドア構造は、
上述のように構成されるため、重心Ｇと反力中心Ｅとを
一致させることができ、ドア１の上方側と下方側とで発
生するドア１の閉扉時の重心Ｇ回りの回転モーメントを
一致させることができるため、ドア１を閉じる際に発生
するばたつきを確実に抑えることができるという利点が
ある。

【００２０】ここで、図５は本実施形態のドア構造によ
るばたつき抑制効果を説明するための図であり、ドア１
の上方側、即ち、窓枠３の上端の加速度により、ばたつ
きを比較するものである。図５中、縦軸は窓枠上端の加
速度、横軸は時間をそれぞれ示している。また、図５
中、Ａは本実施形態のドア構造における窓枠上端の加速
度、Ｂは一般的なドア構造における窓枠上端の加速度を
それぞれ示している。

【００２１】これによると、本実施形態のドア構造にお
ける窓枠上端の加速度の振幅（ばたつきの振幅）は、従
来のドア構造における窓枠上端の加速度の振幅に比べ小
さくなっている。これは、窓枠上端のばたつきが効果的
に抑えられていることを示している。ところで、本実施
形態のドア構造では、ウェザストリップ１０の肉厚が段
階的に変化するように設定しているが、ウェザストリッ
プ１０の肉厚の設定はこれに限られるものではなく、図
６に示すように、連続的に漸次変化するようにしてもよ
い。

【００２２】図６は、上述の図４に対応するものであ
り、図６（ａ）はウェザストリップ本体部１０ｂの肉厚
の連続的な変化を示す図、図６（ｂ）はウェザストリッ
プ本体部１０ｂの肉厚に対するバネ定数の特性図であ
る。図６（ａ),(ｂ）の横軸はドア１の上下方向、図６
（ａ）の縦軸はウェザストリップ本体部１０ｂの肉厚、
図６（ｂ）の縦軸はウェザストリップ１０のバネ定数を
それぞれ示している。

【００２３】なお、図６中、Ｘ軸方向は図１におけるＸ
軸方向、（１),（２）で示す部分は図１における（１),
（２）で示す部分にそれぞれ対応している。図６（ａ),
(ｂ）に示すように、ドア下方側のウェザストリップ本
体部１０ｂの肉厚が最も厚く形成され、バネ定数が高
く、ドア上方側のウェザストリップ本体部１０ｂの肉厚
が最も薄く形成され、バネ定数が低くなるように設定さ
れる。つまり、ドア下方側からドア上方側になるにした
がってウェザストリップ本体部１０ｂの肉厚が薄く形成
され、バネ定数が漸次低くなっていくように設定され
る。

【００２４】そして、このようにウェザストリップ本体
部１０ｂのバネ定数を変更しても、やはり上述と同様の
効果を得ることができるのである。なお、本実施形態に
おけるドア構造では、ウェザストリップ１０の肉厚を変
更することにより、バネ定数を変化させるようにしてい
るが、バネ定数の変更はこれに限られるものではなく、
例えば、ウェザストリップ１０の硬度を調整するように
してもよい。すなわち、バネ定数を低くするには硬度を
下げ、反対に、バネ定数を高くするには硬度を上げるよ
うにすればよい。

【００２５】また、本実施形態におけるドア構造では、
ウェザストリップ１０をドア１の裏面全周に亘って取り
付けるようにしているが、車体７の全周に亘って取り付
けるようにしてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明のドア構造によれば、簡素な構成で、ドアを閉じる
際に発生するばたつきを確実に抑制できるという利点が
ある。また、請求項２〜６にそれぞれ記載の本発明のド
ア構造によれば、いずれも、ウェザストリップのバネ定
数を変更するという簡素な構成により、コスト増や重量
増をほとんど招くことなく、ドアを閉じる際のばたつき
を確実に抑制できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のドア構造におけるドア全
体を模式的に示す斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態のドア構造におけるウェザ
ストリップの模式的な断面図である。

【図３】本発明の一実施形態のドア構造におけるウェザ
ストリップのバネ定数の設定を説明するための図であ
る。

【図４】本発明の一実施形態のドア構造におけるウェザ
ストリップについて説明するための図であり、図４
（ａ）はウェザストリップ本体部の肉厚の段階的な変化
を示す図、図４（ｂ）はウェザストリップ本体部の肉厚
に対するバネ定数の特性図である。

【図５】本発明の一実施形態のドア構造のばたつき抑制
効果を説明するための図である。

【図６】本発明の一実施形態の変形例としてのウェザス
トリップについて説明するための図であり、図６（ａ）
はウェザストリップ本体部の肉厚の段階的な変化を示す
図、図６（ｂ）はウェザストリップ本体部の肉厚に対す
るバネ定数の特性図である。

【図７】従来のドア構造の課題を説明するための図であ
る。

【符号の説明】１ドア２ａアウタパネル２ｂインナパネル２ドア本体３窓枠４窓ガラス５ドアヒンジ部６ドアロック部７車体１０ウェザストリップ１０ａウェザストリップの取付部１０ｂウェザストリップの本体部１００ドア１００ａドア本体１００ｂ窓枠１００ｃ窓ガラス１０１ウェザストリップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ドアの裏面全周又は該ドアの装備される
車体開口部全周に亘ってウェザストリップが取り付けら
れるとともに、該ドアの一端側が車体側に枢支され、他
端側が車体の係止部に着脱自在に係止可能に構成された
ドア構造において、該ドアの重心位置と、該ドアの閉扉時に該ドアが該ウェ
ザストリップから受ける反力中心とが略一致するように
構成されていることを特徴とする、ドア構造。
【請求項２】該ウェザストリップのバネ定数を部分的
に変化させることで該ドアの反力中心の位置が該重心位
置又はこの近傍に近づけられていることを特徴とする、
請求項１記載のドア構造。
【請求項３】該ウェザストリップのバネ定数が、該ド
アの上方において高めに設定され、該ドアの下方におい
て低めに設定されていることを特徴とする、請求項１又
は２記載のドア構造。
【請求項４】該ウェザストリップのバネ定数が段階的
に変化するように構成されていることを特徴とする、請
求項２又は３記載のドア構造。
【請求項５】該ウェザストリップのバネ定数が漸次変
化するように構成されていることを特徴とする、請求項
２又は３記載のドア構造。
【請求項６】該ウェザストリップの肉厚を変更するこ
とで該ウェザストリップのバネ定数が所望の値に設定さ
れていることを特徴とする、請求項４又は５記載のドア
構造。