(57)【要約】【課題】軽合金化による重量低減効果を向上する。【解決手段】ドアガラスフレーム１４の上部を構成するアッパフレーム１８と、アッパフレーム１８と同種金属で構成されたアッパフレームブラケット２６とを互いに溶接により結合すると共に、ドアガラスフレーム１４の車両後方側部を構成するリヤサイドフレーム２０と、リヤサイドフレーム２０と同種金属で構成されたリヤサイドフレームブラケット３４とを互いに溶接により結合する。また、異種金属で構成されているアッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４とを接着剤とリベット４４、４６とで結合する。【選択図】図１
2007131053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドアガラスの上部を支持すると共に金属で形成されたアッパフレームと、
ドアガラスの前端部又は後端部を支持すると共に前記アッパフレームと異種金属で構成されたサイドフレームと、
前記アッパフレームに設けられ前記アッパフレームと同種金属で構成されたアッパフレームブラケットと、
前記サイドフレームに設けられ前記サイドフレームと同種金属で構成されると共に、前記アッパフレームブラケットに結合されたサイドフレームブラケットと、
を有することを特徴とする車両用ドア構造。
【請求項２】
前記アッパフレームと前記アッパフレームブラケット又は前記サイドフレームと前記サイドフレームブラケットとが一体構造であることを特徴とする請求項１に記載の車両用ドア構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車等の車両用ドア構造に係り、特に、ドアガラスの周縁部を支持するドアガラスフレームを有する車両用ドア構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ドアガラスの周縁部を支持するドアガラスフレームを有する車両用ドア構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。この技術では、ドアガラスフレーム（サッシュともいう）と複数の骨格部材とを鋳造接合部材により結合している。
【特許文献１】特開２００２−６８０１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１の車両用ドア構造では、ドアを軽量化するために、ドアガラスフレーム（サッシュ）を鉄に比べて軽量で剛性の低いアルミで構成している。このため、ドアガラスフレームの上部、前部、後部の各部位において、その部位に必要な剛性に対応して各部位の肉厚を厚くする必要がある。この結果、肉厚の増加により軽合金化しても重量低減効果の少ない部位が発生し、軽合金化による重量低減効果が少なくなる。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、軽合金化による重量低減効果を向上できる車両用ドア構造を提供することが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の本発明は、ドアガラスの上部を支持すると共に金属で形成されたアッパフレームと、ドアガラスの前端部又は後端部を支持すると共に前記アッパフレームと異種金属で構成されたサイドフレームと、前記アッパフレームに設けられ前記アッパフレームと同種金属で構成されたアッパフレームブラケットと、前記サイドフレームに設けられ前記サイドフレームと同種金属で構成されると共に、前記アッパフレームブラケットに結合されたサイドフレームブラケットと、を有することを特徴とする。
【０００６】
アッパフレームに設けられアッパフレームと同種金属で構成されたアッパフレームブラケットと、サイドフレームに設けられサイドフレームと同種金属で構成されたサイドフレームブラケットとを結合する。このため、アッパフレームとサイドフレームとを異種金属にした場合にも、アッパフレームブラケットとサイドフレームブラケットとの結合によって、アッパフレームとサイドフレームとの結合強度を確保できる。この結果、ドアガラスの周縁部を支持するドアガラスフレームにおいて軽合金化した場合にも肉厚を厚くすることで剛性を確保する必要がないフレーム側を軽合金化し、軽合金化した場合には肉厚を厚くすることで剛性を確保する必要があるフレーム側は軽合金化しない構成とすることができる。このため、軽合金化することで質量低減効果の大きいフレームを選択して軽合金化することが可能になる。
【０００７】
請求項２記載の本発明は、請求項１に記載の車両用ドア構造において、前記アッパフレームと前記アッパフレームブラケット又は前記サイドフレームと前記サイドフレームブラケットとが一体構造であることを特徴とする。
【０００８】
アッパフレームとアッパフレームブラケット又はサイドフレームとサイドフレームブラケットとを一体構造とすることで部品点数が減り、組付け工程が少なくなる。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の本発明は軽合金化による重量低減効果を向上できる。
【００１０】
請求項２記載の本発明は、組付け作業性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明における車両用ドア構造の第１実施形態を図１〜図４に従って説明する。
【００１２】
なお、図中矢印ＵＰは車両上方方向を示し、図中矢印ＦＲは車両前方方向を示し、図中矢印ＯＵＴは車幅外側方向を示している。
【００１３】
図４に示される如く、本実施形態における車両用ドアは、乗用車の車両左側前部のフロントサイドドア１０である。フロントサイドドア１０のドア本体１２の上部にはドアガラスフレーム１４が一体的に結合されており、ドアガラスフレーム１４はドアガラス１６を支持する窓枠を構成している。
【００１４】
また、ドアガラスフレーム１４は完全閉状態にあるドアガラス１６の上部を支持するアッパフレーム１８と、ドアガラス１６の車両後方向側端部を支持するリヤサイドフレーム２０を備えている。
【００１５】
図２に示される如く、アッパフレーム１８はアルミの押出材で構成されており、長手方向を車両前後方向（フロントサイドドア１０を閉めた状態）に沿って配置されている。アッパフレーム１８の長手方向から見た断面形状は略矩形状とされており、上壁部１８Ａの上面には、ウエザストリップ（図示省略）を取付けるためのウエザストリップ取付部１８Ｂがアッパフレーム１８の長手方向に沿って形成されている。また、アッパフレーム１８の下壁部１８Ｃの下面には、ガラスラン（図示省略）がアッパフレーム１８の長手方向に沿って固定されている。
【００１６】
一方、リヤサイドフレーム２０は鉄板をロール成形することで構成されており、長手方向を車両上下方向に沿って配置されている。リヤサイドフレーム２０の後壁部２０Ａの後面には、ウエザストリップ（図示省略）を取付けるためのウエザストリップ取付部２０Ｂがリヤサイドフレーム２０の長手方向に沿って形成されている。また、リヤサイドフレーム２０の前壁部２０Ｃの前面には、ガラスラン（図示省略）を取付けるためのガラスラン取付部２０Ｄがリヤサイドフレーム２０の長手方向に沿って固定されている。
【００１７】
図１に示される如く、アッパフレーム１８の後端部１８Ｄには、アッパフレーム１８と同種金属でるアルミの鋳物で構成されたアッパフレームブラケット２６が固定さている。
【００１８】
図２に示される如く、アッパフレームブラケット２６の上部２６Ａは長手方向を車体前後方向に沿って配置されており、アッパフレームブラケット２６の下部２６Ｂは上部２６Ａの後端部から車両下方へ向って形成されている。また、アッパフレームブラケット２６の上部２６Ａの車両前後方向から見た断面形状は、車室外側方向（フロントサイドドア１０を閉めた状態で車幅外側方向）が開口したハット断面形状とされており、上フランジ２６Ｃと下フランジ２６Ｄが形成されている。
【００１９】
図２に２点鎖線で示される如く、アッパフレームブラケット２６の上部２６Ａの断面内部には、アッパフレーム１８の後端部１８Ｄが挿入されている。また、アッパフレームブラケット２６とアッパフレーム１８とは同種金属であるため、アッパフレームブラケット２６とアッパフレーム１８とはアーク溶接、スポット溶接等によって結合されている。
【００２０】
一方、アッパフレームブラケット２６の下部２６Ｂの車両上下方向から見た断面形状は、車室外側方向が開口したハット断面形状とされており、前フランジ２６Ｅと後フランジ２６Ｆが形成されている。なお、アッパフレームブラケット２６の前フランジ２６Ｅは下フランジ２６Ｄと連続しており、後フランジ２６Ｆは上フランジ２６Ｃと連続している。
【００２１】
また、前フランジ２６Ｅと下フランジ２６Ｄとには、各フランジの長手方向に沿ってリベット取付用の貫通孔２８が所定の間隔で形成されており、後フランジ２６Ｆには長手方向にリベット取付用の貫通孔３０が所定の間隔で形成されている。
【００２２】
図１に示される如く、リヤサイドフレーム２０の上端部２０Ｅには、リヤサイドフレーム２０と同種金属でる鉄の板材で構成されたリヤサイドフレームブラケット３４が固定さている。
【００２３】
図２に示される如く、リヤサイドフレームブラケット３４とリヤサイドフレーム２０とは同種金属であるため、リヤサイドフレームブラケット３４における車室内側面３４Ａとリヤサイドフレーム２０の上端部２０Ｅの車室外側壁部２０Ｆとがアーク溶接、スポット溶接等によって結合されている。なお、リヤサイドフレーム２０の上端部２０Ｅは、リヤサイドフレームブラケット３４の上端３４Ｂから距離Ｈ１下方に固定されており、リヤサイドフレームブラケット３４とアッパフレームブラケット２６とを結合した際に、リヤサイドフレーム２０の上方にアッパフレーム１８の後端部１８Ｄが配置されることで、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０とが干渉しないようになっている。
【００２４】
リヤサイドフレームブラケット３４の側面視形状（車幅方向から見た形状）は、アッパフレームブラケット２６と略同形状となっており、リヤサイドフレームブラケット３４は、アッパフレームブラケット２６の車室外側に重合されている。また、リヤサイドフレームブラケット３４におけるアッパフレームブラケット２６の貫通孔２８と対向する部位には、リベット取付用の貫通孔３８が形成されており、これらの貫通孔２８、３０にはリベット４４が貫通している。同様に、リヤサイドフレームブラケット３４におけるアッパフレームブラケット２６の貫通孔３０と対向する部位には、リベット取付用の貫通孔４０が形成されており、これらのリベット取付用の貫通孔３０、４０にはリベット４６が貫通している。
【００２５】
図３に示される如く、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４とのリベット４４とリベット４６とによる接合面となるアッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｄ、２６Ｅ又はフランジ２６Ｆとリヤサイドフレームブラケット３４の前端縁部３４Ｃ又は後端縁部３４Ｄとの間には接着剤４８が充填されている。
【００２６】
なお、図示を省略したが図１及び図２に示すアッパフレームブラケット２６の上フランジ２６Ｃとリヤサイドフレームブラケット３４の上端縁部３４Ｅとの間にも接着剤が充填されている。
【００２７】
従って、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４とは接着剤４８とリベット４４とリベット４６とによって互いに結合されており、接着剤４８はアッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４との接合面のシール材も兼ねている。
【００２８】
また、リヤサイドフレーム２０の前壁部２０Ｃと車室内側壁部２０Ｇとアッパフレームブラケット２６の内周面２６Ｇとの間にもシール材としての接着剤５０が充填されており、リヤサイドフレーム２０とアッパフレームブラケット２６とが接着剤５０によって互いに結合されている。
【００２９】
次に、本実施形態の作用を説明する。
【００３０】
本実施形態では、ドアガラスフレーム１４の上部を構成するアッパフレーム１８と、アッパフレーム１８と同種金属で構成されたアッパフレームブラケット２６とを互いに溶接により結合すると共に、ドアガラスフレーム１４の車両後方側部を構成するリヤサイドフレーム２０と、リヤサイドフレーム２０と同種金属で構成されたリヤサイドフレームブラケット３４とを互いに溶接により結合し、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４とを接着剤４８とリベット４４、４６とで結合している。
【００３１】
このため、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０とを異種金属にし、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０とを直接溶接できない場合にも、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４とを結合することによって、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０との結合強度を確保できる。
【００３２】
この結果、軽合金化した場合に肉厚を厚くすることで剛性を確保する必要がないドアガラスフレーム１４のアッパフレーム１８をアルミで構成し、軽合金化した場合に肉厚を厚くすることで剛性を確保する必要があるドアガラスフレーム１４のリヤサイドフレーム２０は軽合金化しないで鉄で構成とすることができる。即ち、ドアガラスフレーム１４のフレームのうちの軽合金化することで質量低減効果の大きいフレームを選択して軽合金化することが可能になる。
【００３３】
このため、本実施形態では、フロントサイドドア１０のドアガラスフレーム１４における軽合金化による重量低減効果を向上できる。
【００３４】
また、本実施形態では、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４とを接着剤４８とリベット４４、４６とで結合しているため、接着剤４８のみで結合する場合に比べて、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４との結合剛性及び結合強度を向上できる。
【００３５】
また、本実施形態では、リヤサイドフレーム２０の前壁部２０Ｃと車室内側壁部２０Ｇとアッパフレームブラケット２６の内周面２６Ｇとの間にもシール材としての接着剤５０が充填されている。このため、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４との結合剛性及び結合強度を更に向上できると共に、リヤサイドフレーム２０の前壁部２０Ｃと車室内側壁部２０Ｇとアッパフレームブラケット２６の内周面２６Ｇとの間に異種金属接触腐食によって発生する錆を抑制できる。
【００３６】
また、本実施形態では、アッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｄ、２６Ｅ、２６Ｆに接着剤４８を塗布するため、接着剤４８の塗布面積を広くできる。この結果、接着強度を向上できると共に接着面に歪等がある場合にも確実に接着できる。更に、接着剤４８の塗布量の管理が容易となり、接着剤４８が少なすぎたり多すぎたりすることを防止できる。このため、接着剤４８の不足によって発生する隙間や異種金属接触腐食によって発生する錆を抑制できると共に、接合部からの接着剤４８のはみ出しも抑制できる。
【００３７】
また、本実施形態では、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４とによって、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０との結合部を覆っているため、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０との結合部の防水性能及び防錆性能が向上する。
【００３８】
また、本実施形態では、アッパフレームブラケット２６の上部２６Ａの断面ハット形状内にアッパフレーム１８の後端部１８Ｄを挿入する構成のため、組付け時の位置決めが容易になる。また、アッパフレームブラケット２６の上部２６Ａの内側寸法と下部２６Ｂの内側寸法とが異るため、アッパフレーム１８の後端部１８Ｄをアッパフレームブラケット２６の下部２６Ｂに取付けるという組付け不良を防止できる。
【００３９】
次に、本発明における車両用ドア構造の第２実施形態を図５〜図７に従って説明する。
【００４０】
なお、第１実施形態と同一部材は、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４１】
図５〜図７に示される如く、本実施形態では、アッパフレームブラケット２６におけるフランジ２６Ｄ、２６Ｅの先端部、即ちフランジ２６Ｄの下端部とフランジ２６Ｅの前端部とに車幅方向外側へ向って屈曲部２６Ｈが連続形成されており、フランジ２６Ｃ、２６Ｆの先端部、即ちフランジ２６Ｃの上端部とフランジ２６Ｆの後端部とに車幅方向外側へ向って屈曲部２６Ｊが連続形成されている。
【００４２】
従って、本実施形態では第１実施形態と同様な作用効果が得られると共に、アッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｄ、２６Ｅに形成した屈曲部２６Ｈと、フランジ２６Ｃ、２６Ｆに形成した屈曲部２６Ｊとによって、アッパフレームブラケット２６の剛性を向上できるため、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０との結合部の剛性を更に向上できる。また、図７に示される如く、屈曲部２６Ｈと屈曲部２６Ｊとで接着剤４８の端部を覆うことができるため、ドアガラスフレーム１４の外観品質（見栄え）が向上する。
【００４３】
次に、本発明における車両用ドア構造の第３実施形態を図８〜図１０に従って説明する。
【００４４】
なお、第１実施形態と同一部材は、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４５】
図８〜図１０に示される如く、本実施形態では、アッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｄ、２６Ｅとの接合部となるリヤサイドフレームブラケット３４の前端縁部３４Ｃの先端部に車幅方向内側へ向って屈曲部３４Ｆが連続形成されている。また、アッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｃ、２６Ｆとの接合部となるリヤサイドフレームブラケット３４の上端縁部３４Ｅと後端縁部３４Ｄの各先端部には車幅方向内側へ向って屈曲部３４Ｇが連続形成されている。
【００４６】
従って、本実施形態では第１実施形態と同様な作用効果が得られると共に、リヤサイドフレームブラケット３４の前端縁部３４Ｃに形成した屈曲部３４Ｆと、上端縁部３４Ｅと後端縁部３４Ｄに形成した屈曲部３４Ｇとによって、リヤサイドフレームブラケット３４の剛性を向上できるため、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０との結合部の剛性を更に向上できる。また、図１０に示される如く、屈曲部３４Ｆと屈曲部３４Ｇとで接着剤４８の端部を覆うことができるため、ドアガラスフレーム１４の外観品質（見栄え）が向上する。
【００４７】
次に、本発明における車両用ドア構造の第４実施形態を図１１及び図１２に従って説明する。
【００４８】
なお、第１実施形態と同一部材は、同一符号を付してその説明を省略する。
【００４９】
図１１に示される如く、本実施形態では、リヤサイドフレーム２０とリヤサイドフレームブラケットとが一体構造となっている。
【００５０】
図１２に示される如く、リヤサイドフレーム２０の車室外側壁部２０Ｆが車両前後方向へ延長されており前後方向幅Ｗ１が広くなっている。リヤサイドフレーム２０における車室外側壁部２０Ｆの前端縁部２０Ｇは、アッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｅとの結合部となっており、リヤサイドフレーム２０における車室外側壁部２０Ｆの後端縁部２０Ｈは、アッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｆとの結合部となっている。
【００５１】
また、図１２に二点鎖線で示すようにリヤサイドフレーム２０における車室外側壁部２０Ｆの上端縁部２０Ｊは、リヤサイドフレーム２０のフレーム部２０Ｋの上端より上方へ延長されている。従って、組付け状態（図１１の状態）では、アッパフレームブラケット２６内におけるアッパフレーム１８の後端部１８Ｄの後方にリヤサイドフレーム２０のフレーム部２０Ｋが配置され、車室外側壁部２０Ｆの上端縁部２０Ｊがアッパフレームブラケット２６のフランジ２６Ｃに接着剤によって結合されている。
【００５２】
従って、本実施形態では第１実施形態と同様な作用効果が得られると共に、リヤサイドフレーム２０とリヤサイドフレームブラケットとを一体構造とすることで部品点数が減り、組付け工程が少なくなる。このため、フロントサイドドア１０の組付け作業性が向上する。
【００５３】
以上に於いては、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記各実施形態では、アッパフレーム１８をアルミとし、リヤサイドフレーム２０を鉄としたが、これに代えて、アッパフレーム１８を鉄とし、リヤサイドフレーム２０をアルミしても良い。また、アッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０とは、鉄、アルミ以外にもマグネシウム等の他の異種金属の組み合わせとしても良い。
【００５４】
また、上記各実施形態では、アッパフレームブラケット２６とリヤサイドフレームブラケット３４との接合部を接着剤４８とリベット４４、４６で結合したが、リベット４４、４６に代えて、ボルトナット等の締結手段や他の結合部材で結合しても良い。また、接着剤４８のみで結合しても良い。
【００５５】
また、上記第４実施形態では、リヤサイドフレーム２０とリヤサイドフレームブラケット３４とが一体構造としたが、アッパフレーム１８とアッパフレームブラケット２６とを一体構造としても良い。
【００５６】
また、上記各実施形態では、本発明の車両用ドア構造をドアガラスフレーム１４におけるアッパフレーム１８とリヤサイドフレーム２０との連結部に適用したが、本発明の車両用ドア構造はドアガラスフレーム１４におけるアッパフレーム１８とフロントサイドフレーム７０（図４参照）との連結部等の他の連結部に適用しても良い。
【００５７】
また、上記各実施形態では、本発明の車両用ドア構造をフロントサイドドア１０に適用したが、本発明の車両用ドア構造はフロントサイドドア１０以外のリヤサイドドアや他のドアにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体前方外側から見た斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体前方外側から見た分解斜視図である。
【図３】図１の３−３線に沿った拡大断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る車両用ドア構造が適用された車室の側面を示す車室外側から見た概略側面図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体前方外側から見た斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体前方外側から見た分解斜視図である。
【図７】図５の７−７線に沿った拡大断面図である。
【図８】本発明の第３実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体前方外側から見た斜視図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体前方外側から見た分解斜視図である。
【図１０】図８の１０−１０線に沿った拡大断面図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係る車両用ドア構造を示す車体前方外側から見た斜視図である。
【図１２】本発明の第４実施形態に係る車両用ドア構造を示す一部を二点鎖線とした車体前方外側から見た分解斜視図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０    フロントサイドドア
１２    ドア本体
１４    ドアガラスフレーム
１６    ドアガラス
１８    ドアガラスフレームのアッパフレーム
２０    ドアガラスフレームのリヤサイドフレーム（サイドフレーム）
２６    アッパフレームブラケット
２６Ｃ    アッパフレームブラケットの上フランジ
２６Ｄ    アッパフレームブラケットの下フランジ
２６Ｅ    アッパフレームブラケットの前フランジ
２６Ｆ    アッパフレームブラケットの後フランジ
２６Ｇ    アッパフレームブラケットの内周面
３４    リヤサイドフレームブラケット
３４Ｃ    リヤサイドフレームブラケットの前端縁部
３４Ｄ    リヤサイドフレームブラケットの後端縁部
３４Ｅ    リヤサイドフレームブラケットの上端縁部
４４    リベット
４６    リベット
４８    接着剤
５０    接着剤
７０    ドアガラスフレームのフロントサイドフレーム（サイドフレーム）
【図１】
2007131053.tif 000003
【図２】
2007131053.tif 000004
【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】
2007131053.tif 000009
【図８】
2007131053.tif 000010
【図９】
2007131053.tif 000011
【図１０】
2007131053.tif 000012
【図１１】
2007131053.tif 000013
【図１２】
2007131053.tif 000014