(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前倒しのバックウインドの上縁部分をバックウインドフレームに、両側の側縁部分をルーフサイドフレームに、下縁部分をアッパバックフレームにそれぞれ支持させた自動車のバックウインドの支持構造において、
バックウインドフレームを後側のフランジ部に階段状に続く凸部、その前方に続く凹部及びその前方に逆階段状に続く前側のフランジ部を有する板状に形成することにより、ルーフパネルを前記後側及び前記前側の前記フランジ部及び前記凸部に接合させ、前記後側の前記フランジ部にバックウインドの上縁部分を装着させ、
アッパバックフレームを箱形に形成すると共に、この箱形前面を前記バックウインドに対して面直に形成して、前記箱形前面の途中位置に形成したフランジ部に前記バックウインドの下縁部分を装着させたことを特徴とする自動車のバックウインドの支持構造。
【請求項２】
前倒しのバックウインドの上縁部分をバックウインドフレームに、両側の側縁部分をルーフサイドフレームに、下縁部分をアッパバックフレームにそれぞれ支持させた自動車のバックウインドの支持構造において、
バックウインドフレームを後側のフランジ部に階段状に続く凸部、その前方に続く凹部及びその前方に逆階段状に続く前側のフランジ部を有する板状に形成することにより、ルーフパネルを前記後側及び前記前側の前記フランジ部及び前記凸部に接合させ、前記後側の前記フランジ部にバックウインドの上縁部分を装着させ、
アッパバックフレームを箱形に形成すると共に、この箱形上面をバックウインドに沿って形成し、前記箱形後面を前記バックウインドに対して面直に形成すると共に前記箱形上面を上方へ曲げることにより突出面を形成し、この突出面にバックウインドの下縁部分を装着させることを特徴とする自動車のバックウインドの支持構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前倒しのバックウインドの上縁部分をバックウインドフレームに、両側の側縁部分をルーフサイドフレームに、下縁部分をアッパバックフレームにそれぞれ支持させる自動車のバックウインドの支持構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５及び図６に示すように、前倒しのバックウインド１の上縁部分はバックウインドフレーム３に、両側の側縁部分はルーフサイドフレームに、下縁部分はアッパバックフレーム８にそれぞれ支持されている。バックウインドフレーム３は、上方へ隆起して前後にスポット溶接されるフランジ部４ａ、４ｂを有する上側のパネル４と、フランジ部５ａ、５ｂを有する下側のパネル５とより形成されている。ルーフパネル２の後端部のフランジ部２ａには、フランジ部４ａがスポット溶接され、その部分にバックウインド１が装着される。フランジ部４ｂはルーフパネル２とマスチックシールにより接合される。バックウインドフレーム３の車幅方向両端部はルーフサイドフレーム上部にスポット溶接されている。一方、アッパバックフレーム８は上方へ隆起し、前後のフランジ部８ａ、８ｂでトレイパネル７の後端部に溶接されている。また、トレイパネル７に平行な上面には段部が形成され、その立上がり面８ｃがバックウインド１の下端縁を支持している。
【０００３】
このような取付け構造では、こもり音の周波数領域８０〜１００Ｈｚにおいて一般的にバックウインド１はその上下の節が上下の支持部分よりも内側に位置して等価的に上下端を自由にした一次曲げモードで振動し、この振動にバックウインドフレーム３が応動して車室の共鳴を助長し、こもり音を増大させている。即ち、バックウインド１の車幅方向の中央領域で上側の節点がバックウインドフレーム３の位置に一致せず、下方へずれているために振動が助長される傾向にある。そこで、従来より、図示のように、箱形のバックウインドフレーム３内に重量を増やすためにマスダンパ６を取付けることにより、節点を上側の支持部分であるバックウインドフレーム３に移動させることが行われている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これにより、バックウインドフレーム３の振動が抑制されるが、部品数が増えるだけでなく、重量増によりバックウインドフレームも対応して構成する必要がある。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みて、重量を付加することなく、バックウインドフレームのこもり音領域での振動を低減させ得る自動車のバックウインドの支持構造を提供すること目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この目的を達成するために、請求項１により、前倒しのバックウインドの上縁部分をバックウインドフレームに、両側の側縁部分をルーフサイドフレームに、下縁部分をアッパバックフレームにそれぞれ支持させた自動車のバックウインドの支持構造において、バックウインドフレーム（１０）を後側のフランジ部（１１ａ）に階段状に続く凸部（１１）、その前方に続く凹部（１２）及びその前方に逆階段状に続いて凸部（１１）と同一面状になる前側のフランジ部（１２ａ）を有する板状に形成することにより、ルーフパネル（２）を後側及び前側のフランジ部（１１ａ、１２ａ）及び凸部（１１）に接合させ、後側のフランジ部（１１ａ）にバックウインド（１）の上縁部分を装着させ、アッパバックフレーム（２０）を箱形に形成すると共に、この箱形前面（２０ａ）を前記バックウインド（１）に対して面直に形成して、箱形前面（２０ａ）の途中位置に形成したフランジ部（２１ａ、２２ａ）にバックウインド（１）の下縁部分を装着させたことを特徴とする。
【０００７】
バックウインドの上縁部分をその面に沿ったバックウインドフレーム部分により片持ち梁に近い状態で支持し、バックウインドの下縁部分をアッパバックフレームがその箱形前面で面直方向へ支持する。したがって、バックウインドの上縁部分の支持剛性が下縁部分の支持剛性に対して相対的に小さくでき、バックウインドの振動の節点がバックウインドフレームに向けて移動する。これにより、こもり音の増大に大きく影響するバックウインドフレームの振動レベルが低減される。バックウインドフレームは凹凸形状であることにより、車幅方向両側に加わる曲げに対する剛性は確保される。
【０００８】
請求項２により、アッパバックフレーム（３０）を箱形に形成すると共に、この箱形上面（３０ａ）をバックウインド（１）に沿って形成し、箱形後面（３０ｃ）をバックウインド（１）に対して面直に形成すると共に箱形上面（３０ａ）を上方へ曲げることにより突出面（３１ｂ）を形成し、この突出面にバックウインド（１）の下縁部分を装着させることにより、同様にバックウインド（１）の上縁部分の支持剛性を下縁部分の支持剛性に対して相対的に容易に小さくできる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３を基に本発明の実施の形態の一例による自動車のバックウインドの支持構造を説明する。バックウインドフレーム１０は、図２に示すように、車両前後方向に凸部１１及び凹部１２を有する板状に形成され、前後両端部にフランジ部１１ａ、１２ａを備えることにより、後側のフランジ部１１ａに階段状に続く凸部１１、その前方に続く凹部１２及びその前方に逆階段状に続く前側のフランジ部１２ａが板状に形成されている。そして、フランジ部１１ａはルーフパネル２の後端部分にスポット溶接され、フランジ部１２ａはルーフパネル２にマスチックシールにより接合され、これらのフランジ部の車幅方向両端部はルーフサイドフレーム上端部にスポット溶接されている。フランジ部１１ａには、バックウインド１の上縁部分が装着される。バックウインドフレーム１０は、従来の図５に示す箱形に対して同一板厚の幅広の凹凸面であることにより質量は同程度に設定され、バックウインド１はその面に沿った１枚板で面状に片持ち梁的に支持されることにより、その支持剛性は低減されている。但し、その凹凸面により、車幅方向での曲げ剛性は確保されると共に、上下２枚のパネルによる箱形のバックウインドフレームに比べて薄く形成でき、後部座席のヘッドクリアランスも多く取れる。
【００１０】
アッパバックフレーム２０は、図３に示すように、バックウインド１に面直の箱形前面２０ａを形成するパネル２１と、箱形前後面２０ａ、２０ｂ及び箱形上面２０ｃを形成するパネル２２と、トレイパネル７の後端部とより箱形に形成されている。箱形前面２０ａには、パネル２１のフランジ部２１ａ及びパネル２２のフランジ部２２ａが形成されて互いにスポット溶接され、バックウインド１の下縁部分が装着される。さらに、パネル２１に形成されたフランジ部２１ｂ及びパネル２２のフランジ部２２ｂがトレイパネル７の後端部にスポット溶接されている。つまり、バックウインド１の下縁部分は、これに沿ったフランジ部２１ａ、２２ａに載置されると共に、その下端縁がパネル２２の箱形前面２０ａに当接した状態で面直方向へ支持される。また、アッパバックフレーム２０の支持剛性は、箱形前面２０ａで直交方向へ支持することにより、図５に示す従来の幅広の上面での平板状の支持構造に比べて質量を軽減しているのも拘らず、支持剛性を対応して小さくすることなく、ほぼ同程度に確保されている。
【００１１】
このような自動車のバックウインドの支持構造により、先ず面状の支持によるバックウインドフレーム１０の車幅方向中央部分の支持剛性が低下し、逆に面直支持式のアッパバックフレーム２０の支持剛性はその質量低減にも拘らず低下せず、バックウインド１の振動モードの上側の節がバックウインドフレーム１０へ向けて上方へ移動する。さらに、バックウインドフレーム１０の質量はほぼ一定で、逆にアッパバックフレーム２０の質量低減でも上方へ移動し、上側の節がバックウインドフレーム１０のフランジ部１１ａ近辺に移動する。これにより、バックウインドフレーム１０の車幅方向中央部分の振動が抑制され、こもり音が低減される。
【００１２】
この際、バックウインド１、バックウインドフレーム１０及びアッパバックフレーム２０により形成される振動系の共振周波数ｆは、その支持剛性をＫ、その質量をＭとすると、ｆ∝（１／２π）×√（Ｋ／Ｍ）の関係がある。したがって、バックウインドフレーム１０の支持剛性を低下させる方法は、アッパバックフレーム２０の質量軽減の全体の質量Ｍに対する影響が少ないことにより、従来のマスダンパの付加により質量を増加させる方法と同様に共振周波数ｆを低くするように作用し、したがってこもり音周波数領域における振動レベルの周波数特性も従来とほぼ同じに設定される。
【００１３】
図４は別の実施の形態を示すもので、アッパバックフレーム３０が、バックウインド１に対して面直方向の箱形後面３０ｃ及びフランジ部３２ａを形成するようにＬ字形に曲げられたトレイパネル７のトレイパネル後端部３２と、バックウインド１に沿った箱形上面３０ａ、バックウインド１に対して面直方向の箱形前面３０ｂ、箱形上面３０ａを箱形後面３０ｃよりも後方へ僅かに延長して上方へ曲げることのより突出面３１ｂ及びこの突出面から下方へ段状に曲げられてウエザストリップの係合溝３０ｄを形成する多段形状のパネル３１とより構成されている。その下側のフランジ部３１ａはトレイパネル後端部３２に、そのフランジ部３２ａは箱形上面３０ａにそれぞれスポット溶接されている。
【００１４】
これにより、バックウインド１の下縁部分は、これに沿った箱形上面３０ａに載置されると共に、その下端縁が突出面３１ｂに当接した状態でトレイパネル後端部３２で面直方向へ支持される。したがって、アッパバックフレーム３０は、支持剛性を向上させ得るか、もしくは質量を軽減させても低下を抑制できる。
【００１５】
【発明の効果】
請求項１又は２の発明によれば、バックウインドフレームにマスダンパを取付けることなく、バックウインドの振動モードの節点をバックウインドフレームへ向けて移動させることにより、バックウインドフレームに車幅方向両側に加わる曲げに対する剛性は凹凸面で確保した上で、その振動を抑制してこもり音を低減させることができる。また、バックウインドフレームが、従来からの単なる箱形形状に比べて後部座席のヘッドクリアランスも多く取ることも可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による自動車のバックウインドの支持構造の部分斜視図である。
【図２】同支持構造のバックウインドパネルの部分斜視図である。
【図３】同支持構造のアッパバックフレームを示すもので、同図Ａはその分解斜視図、同図Ｂは組立状態での断面図である。
【図４】別の実施の形態によるアッパバックパネルのウインド装着状態での断面図である。
【図５】従来の自動車のバックウインドの支持構造の部分斜視図である。
【図６】図５による支持構造を示すもので、同図Ａはバックウインドフレームの分解斜視図、同図Ｂはアッパバックパネルの斜視図である。
【符号の説明】
１  バックウインド
２  ルーフパネル
１０  バックウインドフレーム
１１ａ、１２ａ、２１ａ、２２ａ、３１ａ、３２ａ  フランジ部
２０、３０  アッパバックフレーム
２０ａ、３０ｂ  箱形前面
２０ｂ、３０ｃ  箱形後面
２０ｃ、３０ａ  箱形上面
３１ｂ  突出面
【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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