JP4242743B2 - 車両のドア構造 - Google Patents

Description

この発明は、ともに合成樹脂製のインナパネルとアウタパネルどうしを接合して構成される車両用ドアの構造に関する。

周知のように、自動車等の車両において、車体に形成した所定の開口を開閉可能に覆うドアは、通常、内板部材（インナパネル）と外板部材（アウタパネル）とを組み合わせ、両者間に空間部（パネル空間）を形成すると共に、両パネルの少なくとも周縁部およびその近傍どうしを接合して形成されている。

例えば、車体後端部に後方へ開口する開口部を設けた車両では、この車体後端部の開口を上下方向へ開閉可能に覆う、所謂、リフトゲート，テールゲート，リヤゲート若しくはバックドア等と呼ばれる開閉体（以下、これら開閉体を総称して「バックドア」と言うものとする。）が設けられる。かかるバックドアは車両用のドアの中でも特に大型のものとなるが、このバックドアについても、上述のように、インナパネルとアウタパネルの少なくとも周縁部どうしを接合し、両者間にパネル空間を設けて構成される。

ところで、近年では、車両の燃費性能向上等のために、より一層の車体の軽量化が求められており、かかる要請に応える一環として、ドアについても、インナ及びアウタのパネル材を合成樹脂製としたものが、実用に供されるようになりつつある（例えば、特許文献１参照）。
特開昭６３−１５１５１８号公報

車両のドアを合成樹脂製のインナ及びアウタのパネル材を接合して構成する場合、車両用ドアのパネル材は樹脂成形品としては比較的大型であるので、成形歪等の変形も大きくなり、成形が難しい。また、成形用の金型も大型になり、その取り扱いも容易でない。すなわち、成形性および成形工程での作業性が良くないという難点がある。とりわけ、アウタパネルの場合にはインナパネルに比してより大型であるので、上記の問題がより顕著に現れることになる。

また、特に、バックドアの場合には、同一車種でもリヤスポイラを備えたものと無いものとがあり、このリヤスポイラの有無に応じて異なる金型を用意する必要があるので、金型費用がより嵩むという問題もあった。

この発明は、かかる技術的課題に鑑みてなされたもので、合成樹脂製の車両用ドアを得るに際して、アウタパネルの成形性および成形工程での作業性を向上させることを、基本的な目的とする。

このため、本願第１の発明に係る車両のドア構造は、ともに合成樹脂製のインナパネルとアウタパネルの少なくとも周縁部およびその近傍どうしを接合して構成され、車体に形成した所定の開口を開閉可能に覆う車両のドア構造であって、上記ドアは、ウインドウガラスで覆われるウインドウ開口部を備え、上記アウタパネルは上側アウタパネルと下側アウタパネルとに分割して構成され、上記アウタパネルの分割部は、その一部が上記ウインドウ開口部の縁部に沿って設けられ、且つ、上記ウインドウガラスで覆われている、ことを特徴としたものである。

また、本願第２の発明は、上記第１の発明において、上記アウタパネルの分割部は、その一部が上記ウインドウ開口部の下縁部に沿って設けられていることを特徴としたものである。

更に、本願第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記ウインドウガラスはアウタパネルに対して接着剤を用いて接合され、上記アウタパネルの分割部およびその近傍での接着幅は他の部分での接着幅よりも大きく設定されていることを特徴としたものである。

また更に、本願第４の発明は、上記第３の発明において、上記接着剤をウインドウガラス及び／又は上記アウタパネルに塗布する塗布工程は、時間当りの接着剤の吐出量が一定の塗布手段を所定軌跡に沿って移動させて行われ、アウタパネルの分割部およびその近傍では、上記塗布手段の移動速度が他の部分に比して遅く設定されていることを特徴としたものである。

また更に、本願第５の発明は、上記第３又は第４の発明において、上記アウタパネルの分割部の上記ウインドウガラスと反対側には、パネル材が接着剤により重ねて接着されている、ことを特徴としたものである。
また更に、本願第６の発明は、上記第１〜第５の発明の何れか一において、上記ドアは、車体の後部に形成された開口を開閉可能に覆うバックドアであることを特徴としたものである。

本願第１の発明によれば、アウタパネルは上側アウタパネルと下側アウタパネルとに分割して構成されているので、アウタパネルを成形する際には、上側アウタパネルと下側アウタパネルとを、各々より小型の成形型を用いて別々に成形することができる。従って、大型のアウタパネルを１枚ものとして成形する場合に比して、成形歪も小さく抑制でき、また、成形金型の取り扱いも容易になる。この結果、アウタパネルの成形性および成形工程での作業性を向上させることができる。また、ドアのアウタパネルに対して、ドアの上部と下部とで塗装色が異なる所謂ツートン塗装を行う場合には、上側アウタパネルと下側アウタパネルとの分割部分で上下の塗装色を変えることで、塗装が行い易く、また、色替え部分の外観性の良いツートン塗装を行うことができる。
特に、ウインドウガラスで覆われるウインドウ開口部を備えたドアについて、上記アウタパネルの分割部の一部がウインドウ開口部の縁部に沿って設けられているので、ウインドウ開口部の縁部を利用して分割を行うことができ、アウタパネルのパネル材自体を分割する部分を短くすることができる。その結果、上側アウタパネルと下側アウタパネルとの接合作業を軽減でき、また、分割によるアウタパネルの見映えの低下も抑制できる。また、上記アウタパネルの分割部がウインドウガラスで覆われていることにより、分割部に塵埃が侵入したり分割部が雨風に直接に曝されることを防止でき、分割部を保護できる。また、分割部が外部から見え難くなるので、分割によるアウタパネルの見映えの低下も抑制できる。特に、光透過性の低いウインドウガラスを用いることで、或いは、ウインドウガラスの分割部を覆う部分にメッキやコーティングを施すことで、分割部を外部から殆ど見えなくすることも可能である。

また、本願第２の発明によれば、基本的には第１の発明と同様の効果を奏することができ、特に、上記アウタパネルの分割部の一部をウインドウ開口部の下縁部に沿って設けることにより、上側アウタパネルと下側アウタパネルとを、上下方向について適正な寸法配分で分割することができる。

更に、本願第３の発明によれば、基本的には第１又は第２の発明と同様の効果を奏することができる。特に、上記ウインドウガラスはアウタパネルに対して接着剤を用いて接合され、アウタパネルの分割部およびその近傍での接着幅は他の部分での接着幅よりも大きく設定されていることにより、分割部の接合（接着）強度をより高めることができる。

また更に、本願第４の発明によれば、基本的には第３の発明と同様の効果を奏することができる。特に、上記接着剤をウインドウガラス及び／又はアウタパネルに塗布する塗布工程が、時間当りの接着剤の吐出量が一定の塗布手段を所定軌跡に沿って移動させて行われる場合について、アウタパネルの分割部およびその近傍では、上記塗布手段の移動速度を他の部分に比して遅く設定することで、容易かつ確実に、アウタパネルの分割部およびその近傍での接着幅を他の部分での接着幅よりも大きくすることができる。

また更に、本願第５の発明によれば、上記アウタパネルの分割部の上記ウインドウガラスと反対側にパネル材が接着剤により重ねて接着されている場合について、基本的には第３又は第４の発明と同様の効果を奏することができる。
また更に、本願第６の発明によれば、特に、車体の後部に形成された開口を開閉可能に覆うバックドアについて、基本的には第１〜第５の発明の何れか一と同様の効果を奏することができる。バックドアは車両用のドアの中でも特に大型のものとなるので、より有効であり、また、同一車種でリヤスポイラを備えたものと無いものとがある場合には、下側アウタパネル用の金型は共通として、上側アウタパネル用の金型のみを、リヤスポイラの有無に応じて取り換えるようにすれば良く、金型費用を節減することができる。

以下、本発明の実施形態を、自動車の車体後部に形成され後方へ向かって開口する開口部を上下方向へ開閉可能に覆うバックドアの構造に適用した場合を例にとって、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は上記自動車のバックドアの正面説明図、図２は図１のＹ２−Ｙ２線に沿った縦断面説明図、図３は図１のＹ３−Ｙ３線に沿った縦断面説明図、また、図４は図１のＹ４−Ｙ４線に沿った縦断面説明図である。

上記バックドア１は、所定形状およびサイズの内板部材１０（インナパネル）と外板部材２０（アウタパネル）とを組み合わせ、両パネル１０，２０の周縁部およびその近傍どうしを接合することにより、両者１０，２０間に空間部Ｓ１（ドア空間）を有して形成されている。このバックドア１の比較的上部には、リヤウインドウガラス３０で覆われる開口部１Ｈ（ウインドウ開口部）が形成されている。このウインドウ開口部１Ｈは、インナパネル１０のウインドウ開口部１０Ｈとアウタパネル２０のウインドウ開口部２０Ｈとで構成されるものであり、リヤウインドウガラス３０は、アウタパネル２０のウインドウ開口部２０Ｈの周縁部およびその近傍部分によって支持されている。

上記自動車では、同一車種でもリヤスポイラ５（図２における２点鎖線線表示参照）を備えたものと無いものとが設定されている。
尚、リヤウインドウガラス３０の下端中央部分には、ワイパ装置２（図２参照）が取り付けられている。

上記インナ及びアウタの両パネル１０及び２０は、共に合成樹脂を材料として成形されており、その周縁部およびその近傍どうしは、例えば接着剤（接着剤層Ａ１）を用いて接合されている。
上記インナパネル１０の合成樹脂材料としては、例えば、ガラス強化繊維が約４０％配合されたポリプロピレン（ＰＰ）樹脂を用いた。また、アウタパネル２０の合成樹脂材料としては、ポリカーボネイト（ＰＣ）樹脂およびアセチルニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂を原料とした樹脂材料を用いた。更に、接着剤としてはウレタン樹脂系のものを用いた。

尚、これらインナ及びアウタのパネル材１０及び２０の各樹脂材料、並びにインナ及びアウタのパネル材１０及び２０どうしを接合する接着剤としては、上記の例示されたものに限られるものではなく、他の種々の適切な材料を用いることができることは言うまでもない。

本実施形態では、このような合成樹脂製のバックドア１を製作するに際して、特に、インナパネル１０に比して大型となる（サイズ的に大きくなる）アウタパネル２０について、その成形性および成形工程での作業性を向上させることなどを基本的な目的として、アウタパネル２０が上下２分割構造として構成されている。
すなわち、アウタパネル２０は、図１に示す分割ラインＬｂに沿って上下に２分割されており、上側アウタパネル２１（アウタアッパ）と下側アウタパネル２２（アウタロア）とに分割して構成されている。

このように、アウタパネル２０を上下２分割構造としたことにより、アウタパネル２０を樹脂成形する際には、アウタアッパ２１とアウタロア２２とを、各々より小型の成形型（不図示）を用いて別々に成形することができる。従って、大型のアウタパネルを１枚ものとして成形する場合に比して、成形歪も小さく抑制でき、また、成形金型の取り扱いも容易になる。この結果、アウタパネル２０の成形性および成形工程での作業性を向上させることができるのである。
特に、一般にバックドア２０は車両用ドアの中でもひときわサイズが大きいので、上記の効果が特に顕著に現れ、より有効である。

また、このバックドア１のアウタパネル２０に対して、ドアの上部と下部とで塗装色が異なる所謂ツートン塗装を行う場合には、アウタアッパ２１とアウタロア２２との分割部分Ｂ（分割ラインＬｂ）で上下の塗装色を変えることで、塗装が行い易く、また、色替え部分の外観性の良いツートン塗装を行うことができる。

更に、同一車種でリヤスポイラ５を備えたものと無いものとがある場合でも、アウタロア２２用の金型は共通として、アウタアッパ２１用の金型のみを、リヤスポイラ５の有無に応じて取り換えるようにすれば良く、金型費用を節減することができる。

図１から良く分かるように、上記アウタパネル２０の分割部Ｂは（つまり、分割ラインＬｂは）、その車幅方向における中央の大部分が、ウインドウ開口部２０Ｈの縁部（具体的には、下側の縁部）に沿うように設定されている。そして、アウタパネル２０のパネル材自体が分割されているのは、ウインドウ開口部２０Ｈの下縁部の左右側部だけである。

従って、分割の大部分はウインドウ開口部２０Ｈの縁部を利用して行うことができ、アウタパネル２０のパネル材自体を分割する分割部Ｂを短くすることができる。その結果、アウタアッパ２１とアウタロア２２との接合部分が少なくて済み、接合作業を軽減できる。また、分割によるアウタパネル２０の見映えの低下も抑制できる。
特に、アウタパネル２０の分割ラインＬｂをウインドウ開口部２０Ｈの下縁部に沿って設けることにより、アウタアッパ２１とアウタロア２２とを、上下方向について適正な寸法配分で分割することができる。

また、本実施形態では、図３及び図４から良く分かるように、上記アウタパネル２０の分割部Ｂ（分割ラインＬｂ）はリヤウインドウガラス３０で覆われている。すなわち、インナパネル１０の表面に接着剤（接着剤層Ａ１：図４参照）を塗布し、その上にアウタパネル２０（アウタアッパ２１及びアウタロア２２）を重ねて接着し、更にアウタパネル２０の表面に接着剤（接着剤層Ａ２：図４参照）を塗布し、その上にリヤウインドウガラス３０を重ねて接着されている。

このように、アウタパネル２０の分割部Ｂをリヤウインドウガラス３０で覆うことにより、分割部Ｂに塵埃が侵入したり分割部Ｂが雨風に直接に曝されることを防止できる。つまり、分割部Ｂの保護を図ることができる。また、分割部Ｂが外部から見え難くなるので、分割によるアウタパネル２０の見映えの低下も抑制できる。
特に、光透過性の低いウインドウガラスを用いることで、或いは、ウインドウガラス３０の分割部Ｂを覆う部分（つまり、ウインドウガラス３０の周縁部分）にメッキやコーティングを施すことで、分割部Ｂを外部から殆ど見えなくすることも可能である。

更に、より好ましくは、ウインドウガラス３０をアウタパネル２０に対して接着剤を用いて接合するに際して、アウタパネル２０の分割部Ｂおよびその近傍での接着幅は他の部分での接着幅よりも大きく設定されており、これにより、分割部Ｂの接合（接着）強度がより高められている。

図５はアウタパネル２０の分割部を拡大して示す斜視図、図６は図５のＹ６−Ｙ６線に沿った断面説明図、図７は図５のＹ７−Ｙ７線に沿った断面説明図、また、図８は図５のＹ８−Ｙ８線に沿った断面説明図である。
本実施形態では、より好ましくは、接着剤をアウタパネル２０に塗布する塗布工程は、時間当りの接着剤の吐出量が一定とされた塗布ノズル（不図示）を所定軌跡に沿って移動させて行われるようになっている。そして、アウタパネル２０の分割部Ｂおよびその近傍では、上記塗布ノズルの移動速度が他の部分に比して遅くなるように設定されている。

従って、図６と図７及び８とを比較して良く分かるように、アウタパネル２０の分割部Ｂおよびその近傍（図６参照）での接着幅は、他の部分（図７及び８参照）での接着幅よりも大きくなっており、これにより、分割部Ｂの接合（接着）強度がより高められている。しかも、容易かつ確実に、アウタパネル２０の分割部Ｂおよびその近傍での接着幅を他の部分での接着幅よりも大きくすることができるのである。

尚、以上の実施態様は、車両のバックドア１についてのものであったが、本発明は、例えばフロントドア等のサイドドアについても有効に適用することができる。
このように、本発明は、上記実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更や改良等が可能であることは言うまでもない。

本発明の実施形態に係る自動車のバックドアの正面説明図である。 図１のＹ２−Ｙ２線に沿った縦断面説明図である。 図１のＹ３−Ｙ３線に沿った縦断面説明図である。 図１のＹ４−Ｙ４線に沿った縦断面説明図である。 上記バックドアのアウタパネルの分割部を拡大して示す斜視図である。 図５のＹ６−Ｙ６線に沿った断面説明図である。 図５のＹ７−Ｙ７線に沿った断面説明図である。 図５のＹ８−Ｙ８線に沿った断面説明図である。

符号の説明

１ バックドア
１Ｈ ウインドウ開口部
１０ インナパネル
２０ アウタパネル
２０Ｈ ウインドウ開口部
２１ アウタアッパ
２２ アウタロア
３０ リヤウインドウガラス
Ａ１，Ａ２ 接着剤層
Ｂ 分割部
Ｌｂ 分割ライン

Claims (6)

1. ともに合成樹脂製のインナパネルとアウタパネルの少なくとも周縁部およびその近傍どうしを接合して構成され、車体に形成した所定の開口を開閉可能に覆う車両のドア構造であって、
   上記ドアは、ウインドウガラスで覆われるウインドウ開口部を備え、
   上記アウタパネルは上側アウタパネルと下側アウタパネルとに分割して構成され、
   上記アウタパネルの分割部は、その一部が上記ウインドウ開口部の縁部に沿って設けられ、且つ、上記ウインドウガラスで覆われている、ことを特徴とする車両のドア構造。
2. 上記アウタパネルの分割部は、その一部が上記ウインドウ開口部の下縁部に沿って設けられていることを特徴とする請求項１記載の車両のドア構造。
3. 上記ウインドウガラスは上記アウタパネルに対して接着剤を用いて接合され、上記アウタパネルの分割部およびその近傍での接着幅は他の部分での接着幅よりも大きく設定されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両のドア構造。
4. 上記接着剤を上記ウインドウガラス及び／又は上記アウタパネルに塗布する塗布工程は、時間当りの接着剤の吐出量が一定の塗布手段を所定軌跡に沿って移動させて行われ、上記アウタパネルの分割部およびその近傍では、上記塗布手段の移動速度が他の部分に比して遅く設定されていることを特徴とする請求項３記載の車両のドア構造。
5. 上記アウタパネルの分割部の上記ウインドウガラスと反対側には、パネル材が接着剤により重ねて接着されている、ことを特徴とする請求項３又は４に記載の車両のドア構造。
6. 上記ドアは、車体の後部に形成された開口を開閉可能に覆うバックドアであることを特徴とする請求項１〜５の何れか一に記載の車両のドア構造。

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