特許 5874151 乗用車のドア

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5874151

(24)【登録日】2016年1月29日

(45)【発行日】2016年3月2日

(54)【発明の名称】乗用車のドア

(51)【国際特許分類】

   B60J 5/04 20060101AFI20160218BHJP

【ＦＩ】

   B60J5/04 P

【請求項の数】4

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2012-132737(P2012-132737)

(22)【出願日】2012年6月12日

(65)【公開番号】特開2013-256175(P2013-256175A)

(43)【公開日】2013年12月26日

【審査請求日】2014年8月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000110321

【氏名又は名称】トヨタ車体株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000394

【氏名又は名称】特許業務法人岡田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上田 忠史

(72)【発明者】

【氏名】川野 寿智

(72)【発明者】

【氏名】和田 敏伸

【審査官】 岩▲崎▼ 則昌

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−０２３７１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−１８０１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭５９−１８９００（ＪＰ，Ｙ２）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｊ ５／０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

インナパネルとアウタパネルとが互いの周縁部分で接合されることにより構成されるドア本体部と、そのドア本体部の上側に設けられており、前記インナパネルによって下端部が支持される構成の窓枠部と、車体の乗降口を開閉可能なように、前記ドア本体部を水平回動可能な状態で車体に取付けるヒンジ機構とを備える乗用車のドアであって、
前記インナパネルの上部に形成されて前記窓枠部の下端部を支える窓枠支持部を備えており、
前記窓枠支持部は、前記窓枠部の下端部を前側と横側と後側との三方から覆えるように構成されており、
前記窓枠部の下端部を横側から覆う前記窓枠支持部の横向き縦壁部には、前記ドア本体部と窓枠部との境界線に沿って延びるビードが形成されていることを特徴とする乗用車のドア。

【請求項2】

請求項１に記載された乗用車のドアであって、
前記ビードは、前記ドアの回動自由端側に位置する前記インナパネルの窓枠支持部に形成されていることを特徴とする乗用車のドア。

【請求項3】

請求項１、又は請求項２のいずれかに記載された乗用車のドアであって、
前記ビードは、前記インナパネルと前記アウタパネルとにより形成される前記ドア本体部の内部空間側に突出し、前記インナパネルの表面側で溝となるように形成されていることを特徴とする乗用車のドア。

【請求項4】

請求項１から請求項３のいずれかに記載された乗用車のドアであって、
前記ビードは、前記インナパネルの窓枠支持部の高さ方向に複数本設けられていることを特徴とする乗用車のドア。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水平回動することで車体の乗降口を開閉可能に構成された乗用車のドアに関する。

【背景技術】

【0002】

上記した乗用車のドアに関する技術が特許文献１に記載されている。
特許文献１の乗用車のドア１００は、フロントドアであり、図５（Ａ）に示すように、ドア本体部１０２と窓枠部１０４とから構成されている。ドア本体部１０２は、インナパネル１０３とアウタパネル（図示省略）とが互いの周縁部分で接合されることにより構成される。また、窓枠部１０４は、その窓枠部１０４の前後の下端部がドア本体部１０２のインナパネル１０３とアウタパネル間に収納されて、図５（Ｂ）に示すように、インナパネル１０３等に溶接Ｗにより固定されるようになっている。
なお、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図を表している。
前記ドア本体部１０２の前端位置には、図５（Ａ）に示すように、上下一対のヒンジ機構１０５が設けられており、それらのヒンジ機構１０５を介してドア本体部１０２は車体（図示省略）の乗降口の前端縁に取付けられている。これにより、ドア１００は、前記車体に対して乗降口を閉じる全閉位置と乗降口を全開にする全開位置との間で水平回動が可能になる。
また、ドア本体部１０２の後端部には、ドアロック機構１０７が設けられている。さらに、ドア１００の室内側周縁、即ち、窓枠部１０４からドア本体部１０２の室内側周縁にかけてはゴム枠状のドア用ウェザーストリップ（図示省略）が設けられている。このため、ドア１００が閉じられると、そのドア１００と乗降口の周縁部との間でドア用ウェザーストリップが潰れ、乗降口とドア１００間がシールされるようになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０００−０７１７７０号

【特許文献2】特開２００８−１６２４４３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記したドア１００では、そのドア１００の室内側周縁にゴム枠状のドア用ウェザーストリップ（図示省略）が設けられている。このため、例えば、ドア１００を閉じると、ドア用ウェザーストリップが潰れる際の潰れ反力がドア１００に加わるようになる。特に、ドア１００の回動自由端側である後端側でドア１００を閉じる際の運動エネルギーが大きくなるため、ドア用ウェザーストリップが潰れる際の潰れ反力は大きくなる。この潰れ反力Ｆにより、図５（Ｂ）に示すように、ドア本体部１０２に対して強度が低い窓枠部１０４が、二点鎖線に示すようにドア本体部１０２に対して車両外側に変形する。そして、車両外側に変形した窓枠部１０４が自身の弾性力、及びインナパネル１０３等の弾性力で元の位置まで戻されるようになる。即ち、窓枠部１０４がドア本体部１０２に対してその窓枠部１０４とドア本体部１０２との境界線、あるいはその境界線と平行な直線回りに室内方向、あるいは車外方向に回動するように振動する。
この結果、窓枠部１０４の下端部が溶接されているインナパネル１０３の溶接部位Ｗの近傍に窓枠部１０４の振動Ｓに起因する折り曲げ力Ｋが加わり、経時的にこの部分に亀裂が発生するおそれがある。

【0005】

図６には、インナパネル１０３の亀裂を防止するため、そのインナパネル１０３と窓枠部１０４との連結強度を向上させたドア（特許文献２ 参照）が記載されている。即ち、インナパネル１０３の上端後部にはブラケット１０３ｂが固定されており、このブラケット１０３ｂが連結ブラケット１０８により窓枠部１０４の下部に連結されている。このため、窓枠部１０４の振動による折り曲げ力Ｋがインナパネル１０３の上部に集中的に加わらなくなり、インナパネル１０３の経時的な亀裂を防止できるようになる。
しかし、インナパネル１０３の上端後部をブラケット１０３ｂ、及び連結ブラケット１０８によって、窓枠部１０４の下部に連結する構成では、部品点数が増加するとともに、ブラケット１０３ｂ、連結ブラケット１０８をそれぞれインナパネル１０３、窓枠部１０４に固定するための手間が掛かる。

【0006】

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、低コストでインナパネルの窓枠支持部に経時的に亀裂が入る等の不具合を防止できるようにすることである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記した課題は、各請求項の発明によって解決される。
請求項１の発明は、インナパネルとアウタパネルとが互いの周縁部分で接合されることにより構成されるドア本体部と、そのドア本体部の上側に設けられており、前記インナパネルによって下端部が支持される構成の窓枠部と、車体の乗降口を開閉可能なように、前記ドア本体部を水平回動可能な状態で車体に取付けるヒンジ機構とを備える乗用車のドアであって、前記インナパネルの上部に形成されて前記窓枠部の下端部を支える窓枠支持部を備えており、前記窓枠支持部は、前記窓枠部の下端部を前側と横側と後側との三方から覆えるように構成されており、前記窓枠部の下端部を横側から覆う前記窓枠支持部の横向き縦壁部には、前記ドア本体部と窓枠部との境界線に沿って延びるビードが形成されていることを特徴とする。

【0008】

本発明によると、インナパネルの上部には、窓枠部の下端部を前側と横側と後側との三方から覆えるように構成された窓枠支持部が設けられている。そして、窓枠部の下端部を横側から覆う窓枠支持部の横向き縦壁部には、ドア本体部と窓枠部との境界線に沿って延びるビードが形成されている。このため、ドアを閉じる際のドア用ウェザーストリップの潰れ反力を受けて、窓枠部がドア本体部に対して前記境界線等を中心に回動するように振動する際、インナパネルの窓枠支持部が窓枠部の振動に合わせてビードの位置で曲がり易くなる。即ち、インナパネルの窓枠支持部は、窓枠部の振動に合わせて前記境界線に沿うビードの中心線回りにそのビードの位置で曲がるようになる。このため、窓枠部が振動する際の折り曲げ力がインナパネルの窓枠支持部のビード全体に加わるようになり、一部分に集中することがなくなる。したがって、インナパネルの窓枠支持部の一部に経時的に亀裂が入る等の不具合を防止できる。
また、インナパネルの窓枠支持部にビードを形成することで、経時的な窓枠支持部の亀裂を防止できるため、亀裂防止対策にさほどコストが掛からない。

【0009】

請求項２の発明によると、ビードは、ドアの回動自由端側に位置する窓枠支持部に形成されていることを特徴とする。
このように、ドアを閉じる際に最も運動エネルギーが大きくなるドアの回動自由端側の窓枠支持部にビードを形成するため、効率的にインナパネルの窓枠支持部の亀裂を防止できるようになる。

【0010】

請求項３の発明によると、ビードは、インナパネルとアウタパネルとにより形成される前記ドア本体部の内部空間側に突出し、前記インナパネルの表面側で溝となるように形成されていることを特徴とする。
このため、インナパネル、及び窓枠支持部をトリム等の装飾材で覆う際にビードが邪魔にならない。
請求項４の発明によると、ビードは、インナパネルの窓枠支持部の高さ方向に複数本設けられていることを特徴とする。
このため、窓枠部の振動に起因するインナパネルの窓枠支持部に対する折り曲げ力をさらに分散できるようになる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によると、低コストでインナパネルの窓枠支持部の一部に経時的に亀裂が入る等の不具合を防止できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の実施形態１に係る乗用車のドアを室内側から見た全体模式側面図である。

【図2】図１のII-II矢視断面図である。

【図3】前記ドアの窓枠部とドア本体部との後部境界位置を表す斜視図である。

【図4】図３のIV-IV矢視断面図である。

【図5】従来の乗用車のドアを室内側から見た全体模式側面図（Ａ図）、Ａ図のB-B矢視断面図である（Ｂ図）。

【図6】従来のドアの窓枠部とドア本体部との後部境界位置を表す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

［実施形態１］
以下、図１から図４に基づいて本発明の実施形態１に係る乗用車のドアについて説明する。本実施形態に係る乗用車のドアは、乗用車のフロントドアに本発明を適用したものである。
ここで、図中の前後左右及び上下はフロントドアの前後左右及び上下に対応している。

【0014】

＜フロントドア１０の概要ついて＞
フロントドア１０は、図１に示すように、ドア本体部１０ｍと、そのドア本体部１０ｍの上側に設けられた窓枠部１０ｗとから構成されており、前記窓枠部１０ｗに窓ガラス１２が上下スライド可能な状態で嵌め込まれている。
ドア本体部１０ｍは、フロントドア１０の意匠面を構成するアウタパネル１７（図２参照）とインナパネル１８とが表裏から合わせられて互いの周縁部分で溶接されることにより、内部空間を有する厚板状に構成されている。そして、ドア本体部１０ｍの内部空間に窓ガラス１２を上下動させる機構やドア補強部材等が収納されている。
また、ドア本体部１０ｍの前端位置には、図１に示すように、上下一対のヒンジ機構１１が設けられており、それらのヒンジ機構１１を介してドア本体部１０ｍは車体（図示省略）の乗降口の前端縁に取付けられている。これにより、フロントドア１０は、前記車体に対して乗降口を閉じる全閉位置と乗降口を全開にする全開位置との間で水平回動が可能になる。また、ドア本体部１０ｍの後端位置には、フロントドア１０が前記乗降口を閉じた状態で車体のストライカと係合するドアロック機構（図示省略）が設けられている。

【0015】

フロントドア１０の窓枠部１０ｗは、図２に示すように、窓ガラス１２の端縁を上下スライド可能な状態でシールするガラスラン１３を備えており、そのガラスラン１３が断面Ｌ字形の支持フレーム１４と筒状のドアフレーム１５とによって三方から囲まれた状態で保持されている。そして、ガラスラン１３の支持フレーム１４がドアフレーム１５に固定されている。
ドアフレーム１５と支持フレーム１４との基端部（下端部）は、図１に示すように、フロントドア１０の前後でドア本体部１０ｍ内に挿入されており、後記するように、ドア本体部１０ｍのインナパネル１８等に溶接等により固定されている。
フロントドア１０のドア本体部１０ｍと窓枠部１０ｗとの室内側周縁には、図１の一点鎖線、及び図２に示すように、ゴム製のドア用ウェザーストリップ２０が取付けられている。このため、フロントドア１０が閉じられると、そのフロントドア１０と乗降口の周縁部との間でドア用ウェザーストリップ２０が潰れ、乗降口とフロントドア１０間がシールされるようになる。

【0016】

＜窓枠部１０ｗの後側下端部の支持構造について＞
次に、フロントドア１０の窓枠部１０ｗの後側下端部における支持構造について説明する。
ドア本体部１０ｍを構成するインナパネル１８には、図１に示すように、ドア本体部１０ｍの上端部（ベルトライン部）の前端位置と後端位置とに窓枠部１０ｗの前後の下端部をそれぞれ支えるための窓枠支持部１８０が設けられている。
インナパネル１８の後端位置の窓枠支持部１８０は、図２、図３に示すように、前側縦板部１８０ｆと横向き縦壁部１８０ｙと後側縦板部１８０ｂとにより平断面形状が略Ｕ字形に形成されている。そして、略Ｕ字形の窓枠支持部１８０が窓枠部１０ｗを構成するドアフレーム１５を室内側の三方から覆えるように構成されている。
また、窓枠支持部１８０の横向き縦壁部１８０ｙには、図３に示すように、窓枠部１０ｗとドア本体部１０ｍとの境界線Ｌ（図１参照）に沿って前後方向に延びる第１ビード１８２と第２ビード１８４とが上下に並んで形成されている。

【0017】

第１ビード１８２と第２ビード１８４とは、図４に示すように、インナパネル１８とアウタパネル１７とにより形成されるドア本体部１０ｍの内部空間側に突出し、前記インナパネル１８の表面側で溝となるように形成されている。
さらに、インナパネル１８の上部内側には、図４に示すように、窓枠部１０ｗとドア本体部１０ｍとの境界線Ｌに沿って延びる補強用のインナリインフォース１８ｅが取付けられている。さらに、インナパネル１８の内側後部には、窓枠部１０ｗのドアフレーム１５を支持するとともに、インナパネル１８の内側でドアロック機構を支えるロックリインフォース１８ｋが設けられている。
窓枠部１０ｗのドアフレーム１５の下端部側面は、図４に示すように、インナパネル１８の窓枠支持部１８０（横向き縦壁部１８０ｙ）の上部と溶接Ｗにより接合されている。また、窓枠部１０ｗのドアフレーム１５の下端部側面は、インナパネル１８との溶接箇所よりも下側でロックリインフォース１８ｋと溶接Ｗにより接合されている。
ここで、インナパネル１８の窓枠支持部１８０は、図４に示すように、ドア用ウェザーストリップ２０のコーナ部２０ｃによって覆われるようになっている。なお、図３では、ドア用ウェザーストリップ２０は省略されている。

【0018】

＜第１、第２ビード１８２，１８４の働きについて＞
次に、インナパネル１８の窓枠支持部１８０に形成された第１ビード１８２、第２ビード１８４の働きについて説明する。
前記フロントドア１０が閉じられると、図４に示すように、ドア用ウェザーストリップ２０が潰れる際の潰れ反力Ｆがフロントドア１０に対して加わるようになる。特に、フロントドア１０の回動自由端側である後端側では、フロントドア１０を閉じる際の運動エネルギーが大きくなるため、ドア用ウェザーストリップ２０が潰れる際の潰れ反力Ｆが大きくなる。これにより、図４に示すように、ドア本体部１０ｍに対して強度が低い窓枠部１０ｗ（ドアフレーム１５）が、二点鎖線に示すようにドア本体部１０ｍ（インナパネル１８）に対して車両外側に変形する。そして、車両外側に変形した窓枠部１０ｗ（ドアフレーム１５）が自身の弾性力、及びインナパネル１８等の弾性力で元の位置まで戻されるようになる。即ち、ドアフレーム１５等がインナパネル１８の窓枠支持部１８０に対して窓枠部１０ｗとドア本体部１０ｍとの境界線Ｌ、あるいはその境界線Ｌと平行な直線回りに回動するように室内側、あるいは車両外側に振動するようになる。

【0019】

ここで、インナパネル１８の窓枠支持部１８０には、ドア本体部１０ｍと窓枠部１０ｗとの境界線Ｌに沿って延びる第１ビード１８２、第２ビード１８４が形成されている。このため、ドアフレーム１５がインナパネル１８の窓枠支持部１８０に対して前記境界線Ｌ等を中心に回動するように振動する際、インナパネル１８の窓枠支持部１８０がドアフレーム１５の振動に合わせて第１ビード１８２、第２ビード１８４の位置で曲がり易くなる。即ち、インナパネル１８の窓枠支持部１８０は、ドアフレーム１５の振動に合わせて前記境界線Ｌに沿う第１ビード１８２、第２ビード１８４の中心線回りにそれらのビード１８２，１８４の位置で曲がるようになる。このため、ドアフレーム１５が振動する際の折り曲げ力がインナパネル１８の窓枠支持部１８０の第１ビード１８２、第２ビード１８４全体に加わって、一部分に集中することがなくなる。したがって、インナパネル１８の窓枠支持部１８０の一部に経時的に亀裂が入る等の不具合を防止できる。
また、インナパネル１８の窓枠支持部１８０にビード１８２，１８４を形成することで、窓枠支持部１８０の亀裂を防止できるため、亀裂防止対策にさほどコストが掛からない。

【0020】

＜本実施形態に係るフロントドア１０の長所について＞
本実施形態に係るフロントドア１０によると、ドアを閉じる際のドアフレーム１５の振動に起因する折り曲げ力がインナパネル１８の窓枠支持部１８０の第１ビード１８２、第２ビード１８４の全体に加わるようになり、一部分に集中することがなくなる。したがって、インナパネル１８の窓枠支持部１８０の一部に経時的に亀裂が入る等の不具合を防止できる。
また、インナパネル１８の窓枠支持部１８０にビード１８２，１８４を形成することで、窓枠支持部１８０の亀裂を防止できるため、亀裂防止対策にさほどコストが掛からない。
また、フロントドア１０を閉じる際に最も運動エネルギーが大きくなるドアの回動自由端側の窓枠支持部１８０にビード１８２，１８４を形成するため、効率的に窓枠支持部１８０の亀裂を防止できるようになる。
また、ビード１８２，１８４は、インナパネル１８とアウタパネル１７とにより形成されるドア本体部１０ｍの内部空間側に突出し、インナパネル１８の表面側で溝となるように形成されている。このため、インナパネル１８、及び窓枠支持部１８０をトリム等の装飾材で覆う際にビード１８２，１８４が邪魔にならない。
また、ビード１８２，１８４は、インナパネル１８の窓枠支持部１８０の高さ方向に二本設けられているため、窓枠部１０ｗの振動によるインナパネル１８の窓枠支持部１８０に対する折り曲げ力をさらに分散することができる。

【0021】

＜変更例＞
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、インナパネル１８の後端位置の窓枠支持部１８０にビード１８２，１８４を設ける例を示したが、前端位置の窓枠支持部１８０にもビード１８２，１８４を設けることも可能である。
また、本実施形態では、インナパネル１８の窓枠支持部１８０に上下二本のビード１８２，１８４を設ける例を示した。しかし、ビードは一本であっても良いし、三本以上であっても良い。
また、ビード１８２，１８４をインナパネル１８の窓枠支持部１８０の表面側で溝状になるように形成する例を示したが、窓枠支持部１８０の表面側で突条状になるようにビードを形成することも可能である。また、装飾材の形状に合わせて一方のビードを溝状に形成し、他方のビードを突条状に形成することも可能である。
また、本実施形態では、乗用車のフロントドア１０に本発明を適用する例を示したが、リヤドアに本発明を適用することも可能である。

【符号の説明】

【0022】

１０・・・・フロントドア
１０ｍ・・・ドア本体部
１０ｗ・・・窓枠部
１５・・・・ドアフレーム
１７・・・・アウタパネル
１８・・・・インナパネル
１８０・・・窓枠支持部
１８２・・・第１ビード
１８４・・・第２ビード
Ｌ・・・・・境界線

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】