(57)【要約】【課題】軽量化を促進することができる自動車のドアを提供する。【解決手段】自動車のサイドドアのインナーパネル１６を合成樹脂材料により射出成形する。この成形時にインナーパネル１６の表面側に補強用織布１８をインサート成形し、インナーパネル１６に補強用織布１８を一体に接合する。自動車の側突時における外部衝撃が加わった場合に前記インナーパネル１６の補強用織布１８がドアの車内側への変形を抑制する。インナーパネル１６の補強部材が補強用織布１８であるため、軽量化を図ることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アウターパネル、インナーパネル及びドアトリムを備えた自動車のドアにおいて、
アウターパネル及びインナーパネルをそれぞれ樹脂により一体成形し、前記両パネルの少なくとも一方のパネルの成形時に引張強度を有する補強布をインサート成形したことを特徴とする自動車のドア。
【請求項２】
請求項１において、前記補強布には、アウターパネル又はインナーパネルを形成する樹脂と熱溶着可能な糸が織り込まれていることを特徴とする自動車のドア。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記補強布を形成する糸は、アラミド糸、カーボン糸、イミド糸及びボロン糸の群のなかから少なくとも一種の糸を選択して形成されたものであることを特徴とする自動車のドア。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項において、補強布がインサート成形されたパネルは、ポリプロピレン系樹脂により成形され、補強布には、ポリプロピレン系樹脂よりなる糸が織り込まれていることを特徴とする自動車のドア。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項において、前記補強布は、パネルに対し水平方向に帯状にインサート成形されていることを特徴とする自動車のドア。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項において、前記アウターパネルの本体の内面とインナーパネルの本体の内面との少なくとも一方には、ハニカム構造体が取り付けられ、該ハニカム構造体にはその成形時に補強布がインサート成形されていることを特徴とする自動車のドア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のサイドドア、リヤドア、トランクのドア、エンジンルームのドアなどの自動車のドアに係り、詳しくは自動車のドアの補強構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車のサイドドアとして特許文献１に開示されたものが提案されている。このサイドドアは、金属製のアウターパネルとインナーパネルとを備え、インナーパネルの表面にはドアトリムが接合されている。前記アウターパネルとインナーパネルの間に設けられた空間には、補強用の金属製のインパクトビームが水平方向に収容され、該ビームの両端は前記インナーパネルに溶接されている。そして、自動車の側突事故時にインパクトビームによりドアの車内側への変形を抑制するようにしている。
【特許文献１】実開平７−１８９４７号公報（明細書の段落（０００２）及び図５、図６参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、上記従来のサイドアは、金属製のアウターパネルとインナーパネルを用いるとともに、補強のために金属製のインパクトビームを用いているので、ドアが重くなりドアの軽量化を促進することができないという問題があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の技術に存する問題点を解消して、軽量化を促進することができる自動車のドアを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、アウターパネル、インナーパネル及びドアトリムを備えた自動車のドアにおいて、アウターパネル及びインナーパネルをそれぞれ樹脂により一体成形し、前記両パネルの少なくとも一方のパネルの成形時に引張強度を有する補強布をインサート成形したことを要旨とする。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記補強布には、アウターパネル又はインナーパネルを形成する樹脂と熱溶着可能な糸が織り込まれていることを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記補強布を形成する糸は、アラミド糸、カーボン糸、イミド糸及びボロン糸の群のなかから少なくとも一種の糸を選択して形成されたものであることを要旨とする。
【０００７】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項において、補強布がインサート成形されたパネルは、ポリプロピレン系樹脂により成形され、補強布には、ポリプロピレン系樹脂よりなる糸が織り込まれていることを要旨とする。
【０００８】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項において、前記補強布は、パネルに対し水平方向に帯状にインサート成形されていることを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項において、前記アウターパネルの本体の内面とインナーパネルの本体の内面との少なくとも一方には、ハニカム構造体が取り付けられ、該ハニカム構造体にはその成形時に補強布がインサート成形されていることを要旨とする。
【０００９】
（作用）
本発明は、自動車のドアを構成するアウターパネル及びインナーパネルをそれぞれ樹脂により一体成形し、前記両パネルの少なくとも一方のパネルの成形時に引張強度を有する補強布をインサート成形した。このため、金属製のアウターパネル、インナーパネル及びインパクトビームを用いる補強構造と比較して、自動車のドアの軽量化を促進することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、自動車のドアを軽量化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の自動車のドアを具体化した一実施形態を図１〜図６にしたがって説明する。
図３に示すように、自動車の車体フレーム１１の右側部に設けられたサイドドア取付用の開口１２には、サイドドア１３が図示しないヒンジ機構によって水平方向の開閉可能に装着されている。図２及び図３に示すように、サイドドア１３を構成するドアフレーム１４の下部外側には、合成樹脂製のアウターパネル１５が取り付けられ、下部内側には同じく合成樹脂製のインナーパネル１６が取り付けられている。前記インナーパネル１６の外表面には、合成樹脂製のドアトリム１７が図示しないボルト或いは接着剤等により取り付けられている。これらのドアフレーム１４、アウターパネル１５、インナーパネル１６は、ガラス短繊維で補強されたポリプロピレン系樹脂やＰＣ／ＡＢＳ樹脂で成形されている。
【００１２】
前記インナーパネル１６の車外側の表面には補強用織布１８が該インナーパネル１６の射出成形時にインサート成形されている。前記アウターパネル１５の車内側の表面と、インナーパネル１６の車外側の表面との間には、図示しない昇降機構によって昇降動作されるドアガラス１９を収容するための空間Ｒが形成されている。図１に示すように、前記アウターパネル１５には、図示しないドアノブを装着するための取付孔１５ａが形成されている。なお、図３に示すように、前記ドアトリム１７の下端部にはラックを形成するための合成樹脂製のプレート２０が取り付けられ、サイドドア１３の外周縁にはシール部材２１が装着されている。
【００１３】
図１に示すように、前記インナーパネル１６にインサート成形された補強用織布１８は、全体として帯状に形成され、自動車の進行方向と平行になっている。この補強用織布１８は、図４に示すように引張強度の強い例えばケブラー（登録商標）などのポリアミド系合成樹脂糸、ポリアリレート糸、ボロン糸、アラミド糸、イミド糸及びカーボン糸の群のなかから少なくとも一種の糸を選択して形成されている。図４では経糸２２及び緯糸２３の網目が大きく描かれているが、通常の平織布と同様に小さい網目となっている。なお、緯糸２３内にはインナーパネル１６の成形時に該インナーパネル１６と熱溶着可能な繊維、例えば成形材料がＰＰ（ポリプロピレン）系樹脂の場合は、ポリプロピレン系樹脂のフィラメントが織り込まれている。
【００１４】
次に、前記インナーパネル１６の製造方法について説明する。
図５に示すように、前記インナーパネル１６の車内側の表面の形状と同じ形状の成形面２５ａを有する固定成形型２５の右側面には、前記インナーパネル１６の車外側の表面と同形状の成形面２６ａを有する可動成形型２６が図示しない移動機構により水平方向の往復動可能に装設されている。前記可動成形型２６には成形面２５ａと成形面２６ａによって形成され、かつ前記インナーパネル１６を成形するためのキャビティ２７に対し溶融状態の合成樹脂を所定の圧力で供給するための供給通路２５ｂが形成されている。
【００１５】
上記の成形装置を用いて、前記インナーパネル１６を成形するには、最初に、固定成形型２５から可動成形型２６を右方に離隔した状態で、前記可動成形型２６の成形面２６ａの所定位置に前記補強用織布１８をセットする。この際、前記可動成形型２６に植設した複数の係止ピン２８によって、補強用織布１８が所定位置に保持され、インナーパネル１６の成形時に前記キャビティ２７内で補強用織布１８がセット位置から移動しないようになっている。
【００１６】
図５に示すように、可動成形型２６の成形面２６ａに補強用織布１８をセットするとともに、固定成形型２５の型合わせ面に可動成形型２６の型合わせ面を型合わせする。この状態で、固定成形型２５の供給通路２５ｂから前記キャビティ２７内部に溶融状態の合成樹脂を所定の圧力で充填する。このとき、溶融樹脂が前記補強用織布１８の経糸と緯糸との間の隙間に進入される。（図６参照）そして、所定時間が経過して溶融樹脂が硬化し、インナーパネル１６が成形されると、固定成形型２５から可動成形型２６を分離し、成形面２６ａ側にあるインナーパネル１６を成形面２６ａから分離し、インナーパネル１６の成形動作を完了する。
【００１７】
上記のように成形されたインナーパネル１６を用いた図１に示すサイドドア１３に対し、自動車の進行方向と直交する側方から他の自動車が衝突する側突事故が発生した場合に、前記インナーパネル１６にインサート成形された補強用織布１８により衝突時の変形が抑制される。
【００１８】
上記実施形態の自動車のドアによれば、以下のような効果を得ることができる。
上記実施形態では、前記サイドドア１３を構成するアウターパネル１５及びインナーパネル１６を樹脂により成形するとともに、インナーパネル１６に対し、補強用織布１８をインサート成形した。このため、背景の技術で述べたように金属製のインナーパネル１６及び金属製のインパクトビーム（補強材料）を使う構造と比較して、インナーパネル１６及び補強材料を軽量化することができ、サイドドア１３の軽量化を図ることができる。
【００１９】
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・  図７に示すように、インナーパネル１６の補強用織布１８に代えて、アウターパネルの本体２９の内面に合成樹脂により一体成形されたハニカム構造体３１を接着剤３２により接着する。そして、インナーパネルの本体３０の車外側の表面に対し、同じく合成樹脂により一体成形されたハニカム構造体３３を接着剤３４により接着する。このハニカム構造体３３の車外側の表面に前記補強用織布１８を該ハニカム構造体３３の成形時にインサート成形する。この別例においては、前記本体２９とハニカム構造体３１とによりアウターパネル１５が構成されている。又、前記本体３０とハニカム構造体３３とによりインナーパネル１６が構成されている。
【００２０】
上記の別例においては、アウターパネル１５、インナーパネル１６にハニカム構造体３１，３３を設けたので、パネル全体の剛性を向上することができる。
前記補強用織布１８の経糸２２及び緯糸２３のうち、一部の経糸２２又は緯糸２３をハニカム構造体３３を成形する合成樹脂材料と同じ材料の合成樹脂材料により形成するようにしてもよい。この場合には、ハニカム構造体３３の射出成形時において、ハニカム構造体３３の樹脂と、補強用織布１８を構成する経糸２２又は緯糸２３の一部が互いに溶け合って熱溶着される。この結果、ハニカム構造体３３に対する補強用織布１８の結合強度が向上して、ハニカム構造体３３の機械的強度を向上することができる。
【００２１】
・  図３のインナーパネル１６に設けた補強用織布１８を省略し、アウターパネル１５の車内側の表面に補強用織布１８をインサート成形してもよい。又、アウターパネル１５及びインナーパネル１６双方に補強用織布１８をインサート成形してもよい。
【００２２】
・  アウターパネル１５及び／又はインナーパネル１６に対し、補強用織布１８を複数箇所に水平方向に、かつ平行にインサートしたり、縦横に一列又は複数列にインサートしたり、傾斜状態でインサートしたりしてもよい。
【００２３】
・  前記補強用織布１８として、平織り布以外に、綾織り布、しゆす織り布等の織り布を用いてもよく、織布以外に編み布等を用いてもよい。
・  熱溶着可能な糸の織り込み方法として、前記実施形態のようにフィラメントとして経糸２２又は緯糸２３に織り込まれてもよいし、経糸２２又は緯糸２３の一部が熱溶着可能な糸で形成されていてもよい。
【００２４】
・  前記補強用織布１８を経糸２２と緯糸２３により織成するとともに、経糸２２の配列方向には引張強度が強く、該配列方向と直交する幅方向には、補強用織布１８が拡幅されるように構成してもよい。この場合には、サイドドア１３に対する自動車の側突時に補強用織布１８にクッション性を持たせることができる。従って、自動車の側突時における衝撃を適正に緩和することができる。
【００２５】
・  前記実施形態では、自動車のサイドドア１３に具体化したが、リヤドア、トランクのドア、エンジンルームのドアなどの各種の自動車用のドアに具体化してもよい。
・樹脂製のドアフレームとインナーパネルを一体に成形してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】この発明の自動車のドアを具体化した一実施形態を示すアウターパネルとインナーパネルの分離斜視図。
【図２】サイドドアの正面図。
【図３】サイドドアの拡大横断面図。
【図４】補強用織布の説明図。
【図５】インナーパネルの成型装置を示す断面図。
【図６】補強用織布付近のインナーパネルの部分拡大断面図。
【図７】この発明の別の実施形態を示すドアの縦断面図。
【符号の説明】
【００２７】
１５…アウターパネル、１６…インナーパネル、１７…ドアトリム、２２…経糸、２３…緯糸、２９，３０…本体、３１，３３…ハニカム構造体。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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