(57)【要約】【課題】アウタリンフォースメントとインナパネルとの間にドアガラスを保持するためのエクステンションが配置された車両側部構造において、アウタリンフォースメントとエクステンションとの締結部に負荷される剥離荷重を低減する。【解決手段】アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結面Ｓａと、エクステンション５０のガラス保持面５１ａとのなす角度θａを鈍角とする。このような構成により、アウタリンフォースメント２０およびインナパネル３０に車両幅方向の荷重が加わった際に、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結部Ｗａに作用する荷重の一部を、締結部Ｗａの剥離方向とは異なる方向（締結面Ｓａに沿う方向）に分散することができる。これにより締結部Ｗａに負荷される剥離荷重を低減することができる。【選択図】図２
2019018817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の側面を構成するアウタパネルの車両幅方向内側に配置されたアウタリンフォースメントと、
前記アウタリンフォースメントの車両幅方向内側に所定の間隔をあけて配置されたインナパネルと、
ドアガラスを保持するガラス保持面を有し、前記アウタリンフォースメントと前記インナパネルとの間に配置されるとともに、前記アウタリンフォースメントと前記インナパネルとに締結されるエクステンションと、を備えた車両側部構造あって、
前記アウタリンフォースメントと前記エクステンションとの締結面と、前記エクステンションのガラス保持面とのなす角度が鈍角であることを特徴とする車両側部構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両側部構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両側部に関する構造として、サイドメンバアウタパネル（アウタパネル）とルーフサイドインナパネル（インナパネル）が接合され、その接合部の車両幅方向外側であって、サイドメンバアウタパネルの上方にクォータガラスが設置された構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０６８８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両によっては、ドアのアウタパネルとインナパネルとがクォータガラスの部分で接合されていない構造のものがあり、この場合、アウタパネルとインナパネルとの間に、クォータガラスを下方から保持するためのエクステンションを設けている。
【０００５】
エクステンションは、クォータガラスを保持するために一定の剛性が要求される。そのため、エクステンションをアウタリンフォースメントとインナパネルとにスポット溶接することで剛性を確保している。しかしながら、このような構造にあっては、アウタリンフォースメントおよびインナパネルに車両幅方向の荷重（ドア閉鎖時の荷重）が作用した際に、エクステンションとアウタリンフォースメントとのスポット溶接部（締結部）に大きな剥離荷重が負荷される場合があり、この点において改善の余地がある。
【０００６】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、アウタリンフォースメントとインナパネルとの間にドアガラスを保持するためのエクステンションが配置された車両側部構造において、アウタリンフォースメントとエクステンションとの締結部に負荷される剥離荷重を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、車両の側面を構成するアウタパネルの車両幅方向内側に配置されたアウタリンフォースメントと、前記アウタリンフォースメントの車両幅方向内側に所定の間隔をあけて配置されたインナパネルと、ドアガラスを保持するガラス保持面を有し、前記アウタリンフォースメントと前記インナパネルとの間に配置されるとともに、前記アウタリンフォースメントと前記インナパネルとに締結されるエクステンションとを備えた車両側部構造において、前記アウタリンフォースメントと前記エクステンションとの締結面と、前記エクステンションのガラス保持面とのなす角度が鈍角であることを特徴としている。
【０００８】
本発明によれば、アウタリンフォースメントとエクステンションとの締結面と、エクステンションのガラス保持面とのなす角度を鈍角としているので、アウタリンフォースメントおよびインナパネルに車両幅方向の荷重（例えばドア閉鎖時の荷重）が加わった際に、アウタリンフォースメントとエクステンションとの締結部に作用する荷重の一部を、締結部の剥離方向（締結面に直交する方向）とは異なる方向（締結面に沿う方向）に分散することができる。これにより締結部に負荷される剥離荷重を低減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、アウタリンフォースメントとインナパネルとの間にドアガラスを保持するためのエクステンションが配置された車両側部構造において、アウタリンフォースメントとエクステンションとの締結部に負荷される剥離荷重を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の車両側部構造を適用するリアドアの一例を示す図である。
【図２】図１のＩ−Ｉ断面図である。
【図３】図２のＡ部の拡大図である。
【図４】図３のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図５】エクステンションの構造を示す斜視図である。
【図６】リアドアの要部構造を示す斜視図である。なお、図６において、アウタパネルの図示は省略している。
【図７】リアドアの要部構造を示す斜視図である。なお、図７において、アウタパネルおよびアウタリンフォースメントの図示は省略している。
【図８】アウタリンフォースメントとインナパネルとの間にエクステンションが配置されたリアドアの比較例の構造を示す断面図である。
【図９】本実施形態においてアウタリンフォースメントとエクステンションとの締結部に負荷される荷重を模式的に示す図である。
【図１０】図８の比較例においてアウタリンフォースメントとエクステンションとの締結部に負荷される荷重を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１は本発明の車両側部構造を適用するリアドア（車両右側のリアドア）の一例を示す図である。この図１および図２〜図７において適宜示される、矢印ＦＲは車両前方側を示し、矢印ＲＲは車両後方側を示している。矢印ＵＰは車両上方側を示し、矢印ＤＷは車両下方側を示している。矢印ＩＮは車両幅方向内側を示し、矢印ＯＵＴは車両幅方向外側を示している。なお、図５では、便宜上、エクステンション５０のリアドア１への組付状態での方向を上記した矢印ＦＲ、矢印ＲＲ、矢印ＵＰ、および矢印ＤＷで示す。
【００１３】
図１に示すように、リアドア１の上部には、窓枠を構成するドアフレーム２が設けられている。ドアフレーム２は、車両前方側のフロントフレーム２ａと車両後方側のリアフレーム２ｂとによって構成されている。
【００１４】
リアドア１の車両後方側には、車両上下方向に延びるディビジョンバー３が設けられている。このディビジョンバー３、フロントフレーム２ａおよびベルトラインＢＬによってウィンドウ開口部１ａが形成されている。ウィンドウ開口部１ａは、昇降可能なリアドアガラス（図示せず）にて開閉自在に閉鎖される。また、リアドア１の車両後方側には、ディビジョンバー３、リアフレーム２ｂおよびベルトラインＢＬによって略三角形の小窓１ｂが形成されている。この小窓１ｂは、固定式のクォータガラス４によって閉鎖されている。なお、クォータガラス４が本発明の「ドアガラス」の一例である。
【００１５】
次に、リアドア１の構造（車両側部構造）の詳細について図１〜図７を参照して説明する。
【００１６】
リアドア１は、下側部分（ベルトラインＢＬより下部）の側面を構成するアウタパネル（例えば鋼板製）１０を備えている。さらに、リアドア１は、アウタパネル１０の車両幅方向内側に配置されたアウタリンフォースメント（例えば鋼板製）２０、このアウタリンフォースメント２０に対して車両幅方向内側に所定の間隔をあけて配置されたインナパネル（例えば鋼板製）３０、インナパネル３０の車両幅方向外側に配置されたインナリンフォースメント（例えば鋼板製）４０、および、エクステンション５０などを備えている。
【００１７】
アウタリンフォースメント２０は、リアドア１の内部において車両前後方向に延びる部材であって、車両幅方向に延びる水平壁２１と、この水平壁２１の車両幅方向内側の端から車両幅方向内側に向けて屈曲され、車両上下方向に対して斜め上方に延出する傾斜壁２２とを有する。アウタリンフォースメント２０の傾斜壁２２には、エクステンション５０をスポット溶接する複数の位置（４箇所）に、それぞれ車両幅方向内側に突出する円形突出部２３（図６等参照）が設けられている。
【００１８】
円形突出部２３・・２３の突出面はエクステンション５０を締結する座面２３ａ・・２３ａであり、これら座面２３ａ・・２３ａは、ともに平坦な面であって同一平面上に沿っている。そして、このように、エクステンション５０をスポット溶接する部分（締結する部分）を円形突出部２３の座面２３ａとすることにより、図３および図４に示すように、スポット溶接部Ｗａの周囲に、ビードとして機能する段差部（稜線部）２３ｂを設けることができる。スポット溶接部Ｗａが本発明の「締結部」の一例であり、以下、スポット溶接部Ｗａを締結部Ｗａともいう。
【００１９】
なお、アウタリンフォースメント２０の傾斜壁２２には、２つの切欠き２４，２４（図６参照）が設けられている。各切欠き２４は、後述するエクステンション５０のインナパネル３０へのスポット溶接位置に対応する位置に設けられている。
【００２０】
インナパネル３０およびインナリンフォースメント４０の各上部には、それぞれ、車両幅方向内側に斜め上方に延出する上部フランジ３１と上部フランジ４１とが一体形成されている。
【００２１】
−エクステンション−
次に、エクステンション５０の詳細について図２〜図７を参照して説明する。
【００２２】
エクステンション５０は、クォータガラス４を下方から保持するための部材であって、アウタリンフォースメント２０とインナパネル３０との間でかつクォータガラス４の下方に相当する位置に配置される。
【００２３】
エクステンション５０は、例えば鋼板等の板材のプレス成形品であって、車両前後方向に延び、上側にガラス保持面５１ａを有する保持壁５１と、保持壁５１の一端（車両幅方向外側の端）から下方に向けて屈曲された外側フランジ５２と、保持壁５１の他端（車両幅方向内側の端）から上方に向けて屈曲された内側フランジ５３とを有し、これら保持壁５１、外側フランジ５２および内側フランジ５３が一体形成されている。
【００２４】
エクステンション５０の外側フランジ５２に対する内側フランジ５３の傾きは、アウタリンフォースメント２０の傾斜壁２２に対するインナパネル３０の上部フランジ３１（インナリンフォースメント４０の上部フランジ４１）の傾きに対応している。また、外側フランジ５２と内側フランジ５３との間の距離Ｄ（図２参照）は、アウタリンフォースメント２０の傾斜壁２２とインナパネル３０の上部フランジ３１（インナリンフォースメント４０の上部フランジ４１）との間に距離に対応している。したがって、エクステンション５０を、アウタリンフォースメント２０の傾斜壁２２とインナパネル３０の上部フランジ３１との間において橋渡しすることができる。
【００２５】
図５に示すように、外側フランジ５２には、長手方向（車両前後方向）の４箇所に、外側（車両幅方向外側）に突出する矩形突出部５４が設けられている。これら矩形突出部５４・・５４は、アウタリンフォースメント２０の円形突出部２３・・２３に対応する位置に設けられている。矩形突出部５４・・５４の突出面５４ａ・・５４ａは、ともに平坦な面であって同一平面上に沿っており、この各矩形突出部５４においてスポット溶接が行われる。図５に示す二点鎖線Ｐ１が、外側フランジ５２のスポット溶接の打点位置である。このように、スポット溶接を行う部分を矩形突出部５４とすることにより、スポット溶接位置の付近に、ビードとして機能する段差部（稜線部）５４ｂ（図４、図５参照）を設けることができる。
【００２６】
また、図５に示すように、エクステンション５０には、内側フランジ５３の長手方向（車両前後方向）の中央に切欠き５３ａが設けられており、その切欠き５３ａの両側部分においてスポット溶接が行われる。図５に示す二点鎖線Ｐ２が、内側フランジ５３のスポット溶接の打点位置である。
【００２７】
そして、本実施形態のエクステンション５０において、外側フランジ５２の突出部５４の突出面５４ａと保持壁５１のガラス保持面５１ａとのなす角度は鈍角（例えば１１０°程度）である。
【００２８】
以上の構造のエクステンション５０のリアドア１への組み付けは、次のようにして行われる。
【００２９】
エクステンション５０を、アウタリンフォースメント２０の傾斜壁２２とインナリンフォースメント４０の上部フランジ４１との間に配置するとともに、エクステンション５０の内側フランジ５３を、インナリンフォースメント４０の上部フランジ４１およびインナパネル３０の上部フランジ３１に重ね合わせた状態で、これら２つの上部フランジ４１，３１と内側フランジ５３とをスポット溶接にて締結する。また、エクステンション５０の外側フランジ５２をアウタリンフォースメント２０の傾斜壁２２に重ね合わせた状態でスポット溶接を行う。より具体的には、図４に示すように、エクステンション５０の外側フランジ５２の各矩形突出部５４の突出面５４ａを、アウタリンフォースメント２０の各円形突出部２３の座面２３ａにそれぞれ重ね合わせた状態で、これら矩形突出部５４と円形突出部２３とをスポット溶接にて締結する。
【００３０】
なお、以上のエクステンション５０の内側フランジ５３のスポット溶接と外側フランジ５２のスポット溶接との作業順は特に限定されない。
【００３１】
以上のようにして、エクステンション５０をリアドア１に組み付けた状態で、エクステンション５０のガラス保持面５１ａが、アウタリンフォースメント２０とインナパネル３０との間において、車両幅方向外側から内側に向けて下方に僅かに傾いた姿勢で配置される。さらに、図２および図３に示すように、アウタリンフォースメント２０（傾斜壁２２）とエクステンション５０（外側フランジ５２）との締結面（スポット溶接面）Ｓａと、エクステンション５０のガラス保持面５１ａとのなす角度θａが鈍角（図２、図３に示す例では１１０°程度）となる。そして、このようなエクステンション５０のガラス保持面５１ａにクォータガラス４がウェザストリップ（図示せず）等を介して保持される。
【００３２】
（効果）
以上のように、本実施形態によれば、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結面Ｓａとエクステンション５０のガラス保持面５１ａとのなす角度θａが鈍角となるように構成しているので、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結部Ｗａに負荷される剥離荷重を低減することができる。この点について以下に説明する。
【００３３】
まず、図８に示す構造（比較例）のように、アウタリンフォースメント２２０とエクステンション２５０との締結面Ｓｂと、エクステンション２５０のガラス保持面２５１ａとのなす角度θｂが略直角である場合について説明する。この図８の構造においても、エクステンション２５０の外側フランジ２５２と内側フランジ２５３とは、それぞれアウタリンフォースメント２２０とインナパネル２３０とにスポット溶接されている。
【００３４】
図８の構造において、アウタリンフォースメント２２０およびインナパネル２３０に車両幅方向の荷重（ドア閉鎖時の荷重）が作用した際には、アウタリンフォースメント２２０およびインナパネル２３０が車両幅方向に変形するが、インナパネル２３０は組付品が多くて、その組付品の慣性力によりインナパネル２３０の変形量がアウタリンフォースメント２２０よりも大きくなる。このため、図１０の模式図に示すように、エクステンション２５０に引張荷重Ｆが作用する。
【００３５】
このような変形・荷重作用のメカニズムは、本実施形態の構造（図２等に示す構造）においても同様であり、図９の模式図に示すように、エクステンション５０に引張荷重Ｆが作用する。
【００３６】
ここで、図８の構造では、アウタリンフォースメント２２０とエクステンション２５０との締結面Ｓｂとエクステンション２５０のガラス保持面２５１ａとのなす角度θｂが略直角であるので、アウタリンフォースメント２２０およびインナパネル２３０に車両幅方向の荷重（ドア閉鎖時の荷重）が加わって、エクステンション２５０に図１０に示す向きの引張荷重Ｆが作用した場合、その引張荷重Ｆのほぼ全てが、アウタリンフォースメント２２０とエクステンション２５０との締結部（スポット溶接部）Ｗｂに対し、剥離方向（締結面Ｓｂと直交する方向）に作用する。このため、締結部Ｗｂに負荷される剥離荷重が大きくなってしまう。
【００３７】
これに対し、本実施形態の構造（図２等に示す構造）にあっては、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結面Ｓａと、エクステンション５０のガラス保持面５１ａとのなす角度θａが鈍角であるので、アウタリンフォースメント２０およびインナパネル３０に車両幅方向の荷重（ドア閉鎖時の荷重）が加わって、エクステンション５０に、図９に示す向きの引張荷重Ｆが作用した場合、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結部Ｗａに作用する荷重の一部が、剥離方向（締結面Ｓａと直交する方向）とは異なる方向（締結面Ｓａに沿う方向（剪断方向））に分散される（図９の剪断荷重を参照）。これにより、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結部Ｗａに負荷される剥離荷重を低減することができ、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との剥離を防止することができる。
【００３８】
さらに、本実施形態では、エクステンション５０の締結部Ｗａ（アウタリンフォースメント２０への締結部）の付近にビードとして機能する段差部（稜線部）５４ｂを設け（図４および図５参照）、さらにアウタリンフォースメント２０の各座面（エクステンション５０の締結座面）２３ａの周囲にもビードとして機能する段差部（稜線部）２３ｂを設けているので（図３および図４参照）、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結部Ｗａの周辺の剛性を高めることができる。これにより締結部（スポット溶接部）Ｗａの変形を抑制することができる。
【００３９】
ここで、アウタリンフォースメント２０とエクステンション５０との締結面Ｓａとエクステンション５０のガラス保持面５１ａとのなす角度（鈍角）θａについては、その角度（鈍角）θａを大きくするほど、締結部Ｗａに負荷される剥離荷重が低減される反面、剪断荷重（図９参照）が大きくなってしまう。このような点（剥離荷重と剪断荷重との関係）、ならびに、アウタリンフォースメント２０およびインナパネル３０とエクステンション５０との位置関係などを考慮して角度（鈍角）θａを設定すればよい。
【００４０】
−他の実施形態−
なお、今回開示した実施形態は、すべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、本発明の技術的範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００４１】
例えば、以上の実施形態では、本発明をリアドアに適用した例について説明したが、本発明はこれに限られることなく、フロントドアにも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、アウタリンフォースメントとインナパネルとの間にドアガラスを保持するためのエクステンションが配置された車両側部構造に利用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１  リアドア
１ｂ  小窓
４  クォータガラス
１０  アウタパネル
２０  アウタリンフォースメント
２２  傾斜壁
２３  円形突出部
２３ａ  座面
２３ｂ  段差部
３０  インナパネル
５０  エクステンション
５１  保持壁
５１ａ  ガラス保持面
５２  外側フランジ
５３  内側フランジ
５４  矩形突出部
５４ａ  突出面
５４ｂ  段差部
Ｓａ  締結面
Ｗａ  締結部（スポット溶接部）
【図１】
2019018817.tif 000003
【図２】
2019018817.tif 000004
【図３】
2019018817.tif 000005
【図４】
2019018817.tif 000006
【図５】
2019018817.tif 000007
【図６】
2019018817.tif 000008
【図７】
2019018817.tif 000009
【図８】
2019018817.tif 000010
【図９】
2019018817.tif 000011
【図１０】
2019018817.tif 000012