JP2010260519A - バックドア - Google Patents

Abstract

【課題】剛性を確保しつつ、軽量化を計ることができるバックドアを提供する。
【解決手段】ドアインナーパネル１０はドアインナ上部１１と左右のドアインナ側部１２，１３とドアインナ裾部１４とを一体に備え、ドアアウターパネル２０をドアアウタ上部２１とドアアウタ裾部２２との二分割で構成し、第１及び第２のリインフォース３０Ｌ，３０Ｒは、側部に配設される部分に、側部の長手方向に沿って延出し車両後方側へ開いたハット型断面の本体部と、本体部の車幅方向外側の縁から延出しドア外周に沿った第１フランジ部と、本体部の車幅方向内側の縁から延出し開口部の輪郭に沿った第２フランジ部と、を備え、第１及び第２のリインフォースの本体部をドアインナ側部の本体部内に配設し、第１及び第２のリインフォース３０Ｌ，３０Ｒの第１フランジ部をバックドアガラス２に接合すると共に、ドアインナ側部１２，１３の第１フランジ部に接合し、第１及び第２のリインフォースの第２フランジ部をドアインナ側部の第２フランジ部に接合する。
【選択図】図２

Description

本発明は、樹脂製バックドアを補強する構造に関する。

近年、車両の軽量化を目的としてバックドアが樹脂で構成されている。即ち、バックドアを構成するアウターパネルとインナーパネルとが樹脂で成形されており、このようなバックドアの樹脂化によって、鋼板製のバックドアに比べて重量を軽量化することができ、またアウターパネルを樹脂化することで、スポイラーやガーニッシュなどの外装部品を一体化することができる。外装部品がスポイラーと一体に製造されると製造コストを低減することができる。また、トリム等の内装部品もインナーパネルと一体化することができるため、部品点数を減らし、製造コストを低減することができる。

ここで、バックドアを樹脂で構成する場合は、その剛性が低減しないように、補強部品をバックドアに配設することが必要になる。

図５は従来の樹脂製バックドア１００の斜視図であり、このバックドア１００は車両後部に配置されて、一般にハッチバックなどと呼ばれており、バックドアガラス１０２と、このバックドア１０２の上縁部に沿って車幅方向に延出して配置された上部１０３と、この上部１０３の車幅方向の両端部から下方へ延出していてバックドアガラス１０２の左右の縁部に沿って車両上下方向へ延出して配置された側部１０４，１０５と、これらの左右の側部１０４，１０５の下端部及びリアウィンドウガラス１０２の下縁部から下方へ延出して配置された裾部１０６と、から成る。

図６は上記した従来の樹脂製バックドア１００の分解斜視図である。
上部１０３，左右の側部１０４，１０５及び裾部１０６は、インナーパネル１１０とアウターパネル１２０とを重ね合わせて構成されている。これらのインナーパネル１１０及びアウターパネル１２０は樹脂材料から成り、特にインナーパネル材料には剛性の高い熱可塑性樹脂が用いられている。

上部１０３，左右の側部１０４，１０５は内部を連続した中空領域として構成されており、これらの中空領域にリインフォース１３０Ｌ，１３０Ｒが配設される。具体的には、図６に示すように、鋼板製のリインフォース１３０Ｌ，１３０Ｒが上部１０３内から左右の側部１０４，１０５迄の領域に配設される。

リインフォース１３０Ｌ，１３０Ｒは、図６に示すように、上部１０３の領域の剛性を補強する車幅方向に延出した上部用補強部１３１と、この上部用補強部１３１の車幅方向外側の端部から下方へ延出していて側部１０４，１０５の領域の剛性を補強する側部用補強部１３２と、が連成して構成されている。

リインフォース１３０Ｒは、インナーパネル１１０にボルト締結されている。ボルト締結箇所は、図示例では、リインフォース１３０Ｒの上部に３箇所Ｐ１，Ｐ２，Ｐ５、下部に２箇所Ｐ３，Ｐ４である。図７はボルト固定位置Ｐ２を横切るＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図中の１５１がボルトで、１５２がナットである。他の固定位置Ｐ１，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５でも、図７と同様に、リインフォース１３０Ｒはインナーパネル１１０に固定されている。なお、図７における１６０は、インナーパネル１１０のフランジとアウターパネル１２０のフランジを接合したウレタン接着剤である。
左側のリインフォース１３０Ｌも、右側のものと同様にインナーパネル１１０にボルト締結されている。

このようなバックドア１００によれば、鋼板製補強部品をインナーパネル１１０とアウターパネル１２０との間に設定することで、バックドア１００の曲がり、ねじりに対する剛性を向上させることができる。

特許文献１には、樹脂製のインナーパネルの内側に金属製の補強部品を配置したバックドアが開示されている。

特開２００７−２１６８７０号公報

リインフォース１３０Ｌ，１３０Ｒの上部及び下部はインナーパネル１１０にボルト締結されているが、図６中のβ領域では、図８に示すようにリインフォース１３０Ｒはインナーパネル１１０に固定されていない。バックドア１００の剛性や性能を向上させるには、さらに、β領域においてリインフォース１３０Ｒをアウターパネル１２０及びインナーパネル１１０との結合を増やすことが必要である。

本発明は以上の点に鑑みて創作されたもので、剛性をより一層高めることができるバックドアを提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、車両後部の上縁に沿って車幅方向に配置された上部と、車両後部の側縁に沿って車両上下方向に配置された左右の側部と、これらの左右の側部の下端部から下方に配置された裾部と、上部，左右の側部及び上記裾部で画成される開口部に被着したバックドアガラスと、から成るバックドアであって、樹脂製のドアインナーパネルと、樹脂製のドアアウターパネルと、ドアインナーパネルとドアアウターパネルとの間であって上部内から左の側部を経て裾部内に亘って設けられた樹脂製の第１のリインフォースと、ドアインナーパネルとドアアウターパネルとの間であって上部内から右の側部を経て裾部内に亘って設けられた樹脂製の第２のリインフォースと、を備え、ドアインナーパネルは、上部を構成するドアインナ上部と、ドアインナ上部の左右の端部に繋がっていて左右の側部を構成する左右のドアインナ側部と、左右のドアインナ側部の下部に繋がっていて裾部を構成するドアインナ裾部と、を一体に備え、ドアアウターパネルは、上部を構成するドアアウタ上部と、裾部を構成するドアアウタ裾部と、から二分割に構成され、ドアインナ側部は、側部の長手方向に沿って延出し車両後方側へ開いたハット型断面の本体部と、本体部の車幅方向外側の縁から延出しドア外周に沿った第１フランジ部と、本体部の車幅方向内側の縁から延出し開口部の輪郭に沿った第２フランジ部と、を備え、第１及び第２のリインフォースは、側部に配設される部分に、側部の長手方向に沿って延出し車両後方側へ開いたハット型断面の本体部と、本体部の車幅方向外側の縁から延出しドア外周に沿った第１フランジ部と、本体部の車幅方向内側の縁から延出し開口部の輪郭に沿った第２フランジ部と、を備え、第１及び第２のリインフォースの本体部は、ドアインナ側部の本体部内に配設され、第１及び第２のリインフォースの第１フランジ部は、バックドアガラスに接合されていると共に、ドアインナ側部の第１フランジ部に接合されており、第１及び第２のリインフォースの第２フランジ部は、ドアインナ側部の第２フランジ部に接合されている。

本発明によれば、インナーパネルとリインフォースとを接合することで、バックドアの強度や剛性を向上させることができる。アウターパネルが二分割構成されると共に、バックドア側部に対応した部分を省いて構成されているため、取付精度を向上させることができることに加えて、車両の軽量化を図ることができる。そして、アウターパネルは、従来のアウターパネル１２０（図６参照）に比べて寸法を小さくすることができるため、型の制作費を低減できる。

本発明の実施形態に係るバックドアの斜視図である。 図１のバックドアの分解斜視図である。 図１のバックドアにおける右側上部を示す図である。 図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。 従来のバックドアを示す斜視図である。 図５のバックドアの分解斜視図である。 図６のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 図６のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。なお、図中のＦｒは車両前方を、Ｕｐは車両上方を、ＬＨは車両の横幅方向であって左方を示す。
図１は本発明の実施形態に係るバックドア１の斜視図であり、図２はバックドア１の分解斜視図である。
バックドア１は、車両後部の上縁に沿って車幅方向に配置された上部（以下、バックドア上部と言う場合がある。）３と、車両後部の側縁に沿って車両上下方向に配置された左右の側部（以下、バックドア側部と言う場合がある。）４，５と、これらの左右の側部４，５の下端部から下方に配置された裾部（以下、バックドア裾部と言う場合がある。）６と、上部３，左右の側部４，５及び裾部６で画成される開口部２Ａに被着したバックドアガラス２と、から成る。

バックドア１の上部３，左右の側部４，５及び裾部６は、ドアインナーパネル（以下、インナーパネルと言う。）１０とドアアウターパネル（以下、アウターパネルと言う。）２０とを重ね合わせて構成されている。これらのインナーパネル１０及びアウターパネル２０は樹脂材料、特にガラス繊維を含まない樹脂材料、例えばポリプロピレン系樹脂材料で成る。

インナーパネル１０とアウターパネル２０とは、内部に中空領域を画成するように、フランジ部で例えばウレタン接着剤によって接合される。インナーパネル１０とアウターパネル２０の間において、樹脂製の第１のリインフォース３０Ｌが上部３内から左の側部４を経て裾部６内に亘って設けられている。樹脂製の第２のリインフォース３０Ｒはインナーパネル１０とアウターパネル２０との間であって上部３内から右の側部５を経て裾部６内に亘って設けられている。

インナーパネル１０は、図２に示すように、バックドア上部３を構成するドアインナ上部１１と、ドアインナ上部１１の左右の端部に繋がっていて左右のバックドア側部４，５を構成する左右のドアインナ側部１２，１３と、左右のドアインナ側部１２，１３の下部に繋がっていてバックドア裾部６を構成するドアインナ裾部１４と、から構成されている。ドアインナ上部１１と、左右のドアインナ側部１２，１３と、ドアインナ裾部１４とは、樹脂で一体に構成されている。

アウターパネル２０は、バックドア上部３を構成するドアアウタ上部２１と、バックドア裾部６を構成するドアアウタ裾部２２と、から構成されている。
ドアアウタ上部２１は、ドアインナ上部１１に対応した部材であり、ドアインナ上部１１と共に中空領域を画成するようドアインナ上部１１の車両外側に取り付けられる。
ドアアウタ裾部２２は、ドアインナ裾部１４に対応した部材であり、ドアインナ裾部１４と共に中空領域を画成するようドアインナ裾部１４の車両外側に取り付けられる。
アウターパネル２０は、インナーパネル１０と異なり、二つの部材から成る。即ち二分割構成である。
図３は本発明の実施形態に係るバックドア１の右側上部領域を示す図であり、この図に示すように、本発明の実施形態ではバックドア側部５を構成するドアインナ側部１３における高さ方向の中間部をアウターパネル２０で覆わないように構成されている。

図４は図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。この図に示すように、右側のドアインナ側部１３は、バックドア側部５の長手方向に沿って延出し車両後方側へ開いたハット型断面の本体部１３１と、本体部１３１の車幅方向外側の縁１３２から延出しドア外周に沿った第１フランジ部１３３と、本体部１３１の車幅方向内側の縁１３４から延出し開口部２Ａの輪郭に沿った第２フランジ部１３５と、を備えている。
第１フランジ部１３３と第２フランジ部１３５とは、それらの面をバックドアガラス２の裏面に対向させている。
ドアインナ側部１３の本体部１３１は、奧壁部１３１Ａと、この奧壁部１３１Ａの両縁から車両後方側へいくにつれて互いの間隔が広くなるよう配設された左右の壁部１３１Ｂ，１３１Ｃとから構成されている。
なお、左側のドアインナ側部１２は、右側のものと対称に形成されている。

第１及び第２のリインフォース３０Ｌ，３０Ｒは、図２に示すように、上部用補強部３１Ｌ，３１Ｒと、側部用補強部３２Ｌ，３２Ｒと、裾部用補強部３３Ｌ，３３Ｒと、から構成されている。
上部用補強部３１Ｌ，３１Ｒはバックドア上部３の剛性を補強するものであり、車幅方向に延出している。左右の側部用補強部３２Ｌ，３２Ｒは、バックドア側部４，５の剛性を補強するものであり、上部用補強部３１Ｌ，３１Ｒの車幅方向外側の端部から下方へ延出している。裾部用補強部３３Ｌ，３３Ｒは、バックドア裾部６の剛性を補強するものであり、側部用補強部３２Ｌ，３２Ｒの下端部から下方へ延出している。

第１及び第２のリインフォース３０Ｌ，３０Ｒの側部用補強部３２Ｌ，３２Ｒにおいて、アウターパネル２０で覆われない図３のαの領域部分（以下、非カバー部と言う）が次のように構成されている。
非カバー部は、図４に示すように、本体部３５と、第１フランジ部３６と、第２フランジ部３７と、から構成されている。
本体部３５は、バックドア側部５の長手方向に沿って延出していて、車両後方側へ開いたハット型断面に形成されている。具体的には、本体部３５は、奧壁部３５Ａと、この奧壁部３５Ａの両縁から車両後方側へいくにつれて互いの間隔が広くなるよう配設された左右の壁部３５Ｂ，３５Ｃとから構成されている。
第１フランジ部３６は、本体部３５の車幅方向外側の縁３８から延出していて、ドア外周に沿って形成されている。第２フランジ部３７は、本体部３５の車幅方向内側の縁３９から延出していて、開口部２Ａの輪郭に沿って形成されている。
なお、左側のリインフォース３０Ｌにおける側部用補強部３２Ｌ、即ち第１のリインフォース３０Ｌにおける非カバー部は、右側のものと対称に形成されている。
非カバー部における第１フランジ部３６と第２フランジ部３７とは、それらの面をバックドアガラス２の裏面に対向させている。

本実施形態では、図４に示すように、第２のリインフォース３０Ｒの本体部３５は、ドアインナ側部１３の本体部１３１Ａ内に配設され、その状態で、第１フランジ部３６がインナーパネル１０の第１フランジ部１３３にウレタン接着剤５１で接合され、第２フランジ部３７がインナーパネル１０の第２フランジ部１３５にウレタン接着剤５２で接合されている。
第２のリインフォース３０Ｒの本体部３５は、インナーパネル１０の本体部１３１との間に空隙を介して、即ち接触しないように配設されている。

本発明の実施形態のバックドア１では、リインフォース３０Ｒの第１フランジ部３６をアウターパネル２０やインナーパネル１０と比べて曲げ弾性率の高いバックドアガラス２に直に連結させている。具体的には、一対のフランジ部３６，３７の内、車両外側の第１フランジ部３６は図４に示すようにバックドアガラス２の裏面に例えばウレタン接着剤５３によって接合されている。

なお、図示を省略するが、第２のリインフォース３０Ｒの上部用補強部３１Ｒ及び裾部用補強部３３Ｒは、ボルト等によってドアインナーパネル１０に固定されている。

本実施形態の第２のリインフォース３０Ｒは、図３に示すように、本体部３５の内側に、左右の壁部３５Ｂ，３５Ｃに掛け渡すように、複数のリブ６０が設けられている。各リブ６０は距離を置いて、バックドア側部５の長手方向に並設されている。左側のリインフォース、即ち第１のリインフォース３０Ｌにも、複数のリブ６０が右側のものと同様に設けられている。

本実施形態に係るバックドア１によれば、インナーパネル１０とリインフォース３０Ｌ，３０Ｒとをウレタン接着剤５１，５２で接合することで、バックドア１の強度や剛性を向上させることができる。アウターパネル２０が二分割構成されると共に、バックドア側部４，５に対応した部分を省いて構成されているため、取付精度を向上させることができることに加えて、車両の軽量化を図ることができる。アウターパネル２０は、従来のアウターパネル１２０（図６参照）に比べて寸法を小さくすることができるため、型の制作費を低減できる。

本実施形態に係るバックドア１では、従来剛性に寄与していなかったバックドアガラス２を剛性部材として活用させるために当該バックドアガラス２とリインフォース３０Ｌ，３０Ｒとを構造的に連結させたことで、バックドアガラス２が樹脂製のリインフォース３０Ｌ，３０Ｒの劣る剛性を補う役割を果たす。これにより、バックドア１全体で、効率的に剛性を確保することができる。
バックドアガラス２は、樹脂に比べて剛性が非常に高いため、本実施形態のようにバックドアガラス２自体を剛性部品として活用すれば、補強部品としてリインフォース３０Ｌ，３０Ｒの厚みなどをさらに薄くすることができ、更なる軽量化に貢献することができる。

以上詳述したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において様々な形態で実施をすることができる。
アウターパネル２０やインナーパネル１０の材料はポリプロピレン系に限らず、ガラス繊維を混入した樹脂材料であってもよく、この場合、さらにバックドアの剛性を高くすることができる。また、この場合、補強部品としてのリインフォースは裾部を補強する裾部用補強部を省略して構成してもよい。
リインフォースの第２フランジ部３７も、第１フランジ部３６と同様に、ウレタン接着剤等によってバックドアガラスの裏面に接合されてもよい。
上記説明では、接合手段としてウレタン樹脂を例示したが、その他のボルト・ナットなどの締結具を用いてもよい。

１ バックドア
２ バックドアガラス
２Ａ 開口部
３ バックドア上部
４，５ バックドア側部
６ バックドア裾部
１０ インナーパネル
１１ ドアインナ上部
１２ ドアインナ側部
１３ ドアインナ裾部
２０ アウターパネル
２１ ドアアウタ上部
２２ ドアアウタ裾部
３０Ｌ 第１のリインフォース
３０Ｒ 第２のリインフォース
３１Ｌ，３１Ｒ 上部用補強部
３２Ｌ，３２Ｒ 側部用補強部
３３Ｌ，３３Ｒ 裾部用補強部
３５ リインフォースの本体部
３６ リインフォースの第１フランジ部
３７ リインフォースの第２フランジ部
５１〜５３ ウレタン接着剤
６０ リブ
１３１ ドアインナ側部の本体部
１３３ ドアインナ側部の第１フランジ部
１３５ ドアインナ側部の第２フランジ部

Claims (6)

1. 車両後部の上縁に沿って車幅方向に配置された上部と、車両後部の側縁に沿って車両上下方向に配置された左右の側部と、これらの左右の側部の下端部から下方に配置された裾部と、上記上部，上記左右の側部及び上記裾部で画成される開口部に被着したバックドアガラスと、から成るバックドアであって、
   樹脂製のドアインナーパネルと、
   樹脂製のドアアウターパネルと、
   上記ドアインナーパネルと上記ドアアウターパネルとの間であって上記上部内から左の側部を経て上記裾部内に亘って設けられた樹脂製の第１のリインフォースと、
   上記ドアインナーパネルと上記ドアアウターパネルとの間であって上記上部内から右の側部を経て上記裾部内に亘って設けられた樹脂製の第２のリインフォースと、を備え、
   上記ドアインナーパネルは、上記上部を構成するドアインナ上部と、該ドアインナ上部の左右の端部に繋がっていて上記左右の側部を構成する左右のドアインナ側部と、当該左右のドアインナ側部の下部に繋がっていて上記裾部を構成するドアインナ裾部と、を一体に備え、
   上記ドアアウターパネルは、上記上部を構成するドアアウタ上部と、上記裾部を構成するドアアウタ裾部と、から二分割に構成され、
   上記第１及び第２のリインフォースは、上記側部に配設される部分を上記ドアインナーパネルに接合していることを特徴とする、バックドア。
2. 前記第１及び第２のリインフォースは、前記側部に配設される部分を前記バックドアガラスに接合していることを特徴とする、請求項１に記載のバックドア。
3. 前記第１及び第２のリインフォースは、前記側部に配設される部分を該側部の長手方向に沿って延出し車両後方側へ開いたハット型断面に構成されていて、該ハット型断面内にリブを配設していることを特徴とする、請求項１又は２に記載のバックドア。
4. 車両後部の上縁に沿って車幅方向に配置された上部と、車両後部の側縁に沿って車両上下方向に配置された左右の側部と、これらの左右の側部の下端部から下方に配置された裾部と、上記上部，上記左右の側部及び上記裾部で画成される開口部に被着したバックドアガラスと、から成るバックドアであって、
   樹脂製のドアインナーパネルと、
   樹脂製のドアアウターパネルと、
   上記ドアインナーパネルと上記ドアアウターパネルとの間であって上記上部内から左の側部を経て上記裾部内に亘って設けられた樹脂製の第１のリインフォースと、
   上記ドアインナーパネルと上記ドアアウターパネルとの間であって上記上部内から右の側部を経て上記裾部内に亘って設けられた樹脂製の第２のリインフォースと、を備え、
   上記ドアインナーパネルは、上記上部を構成するドアインナ上部と、該ドアインナ上部の左右の端部に繋がっていて上記左右の側部を構成する左右のドアインナ側部と、当該左右のドアインナ側部の下部に繋がっていて上記裾部を構成するドアインナ裾部と、を一体に備え、
   上記ドアアウターパネルは、上記上部を構成するドアアウタ上部と、上記裾部を構成するドアアウタ裾部と、から二分割に構成され、
   上記ドアインナ側部は、上記側部の長手方向に沿って延出し車両後方側へ開いたハット型断面の本体部と、該本体部の車幅方向外側の縁から延出しドア外周に沿った第１フランジ部と、該本体部の車幅方向内側の縁から延出し上記開口部の輪郭に沿った第２フランジ部と、を備え、
   上記第１及び第２のリインフォースは、上記側部に配設される部分に、上記側部の長手方向に沿って延出し車両後方側へ開いたハット型断面の本体部と、該本体部の車幅方向外側の縁から延出しドア外周に沿った第１フランジ部と、該本体部の車幅方向内側の縁から延出し上記開口部の輪郭に沿った第２フランジ部と、を備え、
   上記第１及び第２のリインフォースの本体部は、上記ドアインナ側部の本体部内に配設され、
   上記第１及び第２のリインフォースの第１フランジ部は、上記バックドアガラスに接合されている共に、上記ドアインナ側部の第１フランジ部に接合されており、
   上記第１及び第２のリインフォースの第２フランジ部は、上記ドアインナ側部の第２フランジ部に接合されていることを特徴とする、バックドア。
5. 前記第１及び第２のリインフォースの本体部には、複数のリブが設けられていることを特徴とする、請求項４に記載のバックドア。
6. 前記第１及び第２のリインフォースは、前記上部の剛性を補強する車幅方向に延出した上部用補強部と、この上部用補強部の車幅方向外側の端部から下方へ延出していて前記側部の剛性を補強する側部用補強部と、この側部用補強部の下端部から下方へ延出していて前記裾部の剛性を補強する裾部用補強部と、から構成されていて、
   上記側部用補強部は、前記ドアインナーパネル及び前記バックドアガラスに接合されており、
   上記上部用補強部及び上記裾部用補強部は、前記ドアインナーパネルに接合されていることを特徴とする、請求項４又は５に記載のバックドア。