JP4478118B2 - 車両の後部ドア構造 - Google Patents

Description

本発明は、車両の後部ドア構造に係り、例えば、リヤワイパユニットなどのドア付属体を後部ドアに取り付けるための取付構造に関する。

ワゴン車やハッチバック車などの車両では、車室後部の荷室に設けられているテールゲート開口部を跳ね上げ式や横開き式などの後部ドアによって開閉されるようになっている。そして、後部ドアにはリヤワイパユニットが取り付けられている。
リヤワイパユニットは、通常、モータやワイパピボット軸、更には減速機構などがベース部材に設けられている。このようなリヤワイパユニットは、後部ドア構造の車内側に配設されて、ワイパピボット軸のみを、貫通孔などを通してその先端部を車外側に突出させている。車外側に突出させたワイパピボット軸の先端部に対して、リヤワイパアームが取り付けられるようになっている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
特開平８−１６４８２６号公報（段落番号００２９〜００３２、及び図１参照） 特開２００１−１０５８６８号公報（段落番号００１２、及び図６参照）

しかしながら、従来では、リヤワイパユニットのベース部材を、後部ドア構造のインナパネルにのみ、或いは窓ガラス自体にボルトなどの締結部材を用いて支持させた取付構造であることから、リヤワイパユニットの後部ドア構造に対する取付剛性が低く、そのために、リヤワイパユニットが駆動したときに振動などが生じるという問題があった。
なお、特許文献１に記載の後部ドア構造においては、リヤワイパユニットのベース部材が締結部材により固定される部分におけるインナパネルとアウタパイプとの間にレインフォースを配設することによって、インナパネルとアウタパネルとの間に閉鎖された断面部を形成し、この断面部によって後部ドア構造に剛性を付与するようにしているが、このような閉鎖構造は後部ドアを製作する上で、手間とコスト高を招くなどの問題を引き起こすものとなっていた。

また、後部ドア構造に他のドア付属体、例えば、後部ドアの振動を抑制するためのダイナミックダンパなどの重量物を取り付けた場合にも、ドアを閉じたときや、走行中の振動を抑制するために更なるドア付属体の後部ドア構造に対する取付剛性の向上が望まれている。

そこで、本発明は、前記課題を解消するために創案されたものであり、簡単な構造で、しかも、振動などが生じないより剛性の高い強靭な取付構造にてドア付属体を取り付けることができるように改良された車両の後部ドア構造を提供することにある。

前記課題を解決するために本発明は、車内側に配置されるインナパネルと、車外側に配置されるアウタパネルと、ドア付属体と、を備えて構成されている車両の後部ドア構造であって、前記インナパネルは、後部ドアの外形に沿う形状の枠部に、窓ガラスを取り付ける窓枠部と、車両の車体幅方向に延在させた横ビームと、を備え、前記ドア付属体は、一対のビーム取付部を車両の車体幅方向に備え、かつ、前記一対のビーム取付部の間で、前記横ビームから前記アウタパネル側に向けて延設させたパネル取付部を備え、前記一対のビーム取付部が、前記横ビームに取り付けられる一方で、前記パネル取付部が、前記アウタパネルに取り付けられ、前記ドア付属体は、リヤワイパユニットであることを特徴とする。

かかる構成によれば、ドア付属体を、横ビームとアウタパネルとの間に跨って横ビームとアウタパネルとに支持させるようにしたことで、横ビームが有する剛性と、アウタパネルが有する剛性とによってドア付属体を強靭な取付構造にて取り付けることができる。それにより、ドア付属体として挙げられる例えば、リヤワイパユニットが駆動したときに生じる振動などを抑制することが期待できる。
また、このような構成によれば、リヤワイパユニットを、横ビームに対する一対のビーム取付部による２点支持と、更に、アウタパネルに対するパネル取付部による１点支持との３点支持による強靭な取付構造に取り付けることができる。つまり、必要最小限の取付手数によってリヤワイパユニットを後部ドア構造体に取り付けることが可能になる。これにより、後部ドア構造（後部ドア）を製造する際の作業性の向上が図られることとなり、結果として、車両の組立作業性を向上させることができるなどの効果を期待することができる。

また、前記ドア付属体は、車内側から前記横ビーム及び前記アウタパネルに取り付けられるのが好ましい。

かかる構成によれば、前記した作用に加えて、ドア付属体は、アウタパネルにガーニッシュ部材と共に共締めされることで、アウタパネルが有する剛性に加えてガーニッシュ部材が有する剛性との相乗作用によってドア付属体をより強靭な取付構造にて取り付けることができる。

また、前記ビーム取付部及び前記パネル取付部を、前記リヤワイパユニットのワイパピボット軸に近接するように形成することが好適なものとなる。また、ドア付属体を、車内側から前記横ビーム及び前記アウタパネルに取り付けられるようにすることが好適なものとなる。

このように構成することにより、ワイパピボット軸から伝わる回転振動を、近接して設けられているビーム取付部及びパネル取付部によって他に伝えることなく、効果的に抑制することができる。
更に、このように構成することにより、後部ドア構造の車内側に内装材などを取り付ける。つまり、インナパネル（後部ドア構造）に内装材を内張りするなどの作業段階（工程）においてリヤワイパユニットを後部ドア構造に取り付けることができることで、組立作業性の向上を図ることができるなどの効果を期待することができる。

本発明の車両の後部ドア構造によれば、リヤワイパユニットなどのドア付属体を、簡単な構造で、しかも、振動などが生じないより剛性の高い強靭な取付構造にて取り付けることができる。

以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。

図１は、本発明の実施形態に係る後部ドア構造を適用した車両の車体後部を示す斜視図である。図２は、後部ドア構造のインナパネルを斜め後方の車外側から見た斜視図である。
なお、本実施形態では、運転者から見た方向に従い、Ｆｒは前側、Ｒｒは後側を示す。

車両１は、車室（キャビン）と荷室との間を区画する仕切りがない、所謂２ボックスカーであり、後部ドア構造２は、車両１の車室後部の荷室に設けられているテールゲート開口部３を開閉するように取り付けられる後部ドア２ａである。図１に示すように、後部ドア２ａの上縁部と、テールゲート開口部３の開口上縁部とが一対のヒンジ４で連結されることによって、このヒンジ４を支点として上下に開閉する、跳ね上げ式の開閉構造としている。

≪後部ドア構造の構成≫
後部ドア構造２は、後部ドア２ａの車内側に配置されるインナパネル２−１と、このインナパネル２−１の車外側に配置されて後部ドア２ａの外側面を形成するアウタパネル２−２とを備えて構成されている。そして、後部ドア構造２は、アウタパネル２−２と、インナパネル２−１の後記する横ビーム９との間に跨ってドア付属体としてのリヤワイパユニット５を備えている。

≪インナパネルの構成≫
インナパネル２−１は、図１及び図２に示すように、後部ドア２ａの外形に沿う形状の枠部６を備えている。この枠部６に、窓ガラス７を取り付ける窓枠部８と、車両１の車体幅方向に延在させた横ビーム９とを備えている。また、インナパネル２−１は、枠部６と一体に形成される左右一対の補強部１０，１０を備えている。
枠部６は、金属プレートを用いたプレス成形によって形成されるものであり、その外側の輪郭が略矩形になるように形成されている。

窓枠部８は、枠部６のプレス成形と同時に、枠部６のほぼ上半部側に一体に形成されるものである。そして、窓枠部８は、図２に示すように、横ビーム９によって窓ガラス７を取り付けるための開口部１１を枠部６の上半部側に構成するようになっている。
なお、開口部１１の開口周縁部は、車内側に僅かに凹形状に形成されていて、窓ガラス７を取り付けたときに、窓ガラス７がアウタパネル２−２とほぼ面一になるようにしている（図４参照）

横ビーム９は、図２に示すように、枠部６のほぼ上半部側と下半部側とを上下に仕切るように、車両１の車体幅方向に延在されるものである。この横ビーム９は、枠部６の両側枠６−１に設けたビーム接合部１２に対して、溶接などにより接合されることで枠部６に備えられるようになっている。
そして、この横ビーム９は、後部ドア２ａ（図１参照）の外面（車外側）に向かう方向に凸となるように円弧状に形成されることにより、インナパネル２−１の外側に取り付けられるアウタパネル２−２の外面に沿うように湾曲して形成されることとなる。
なお、この横ビーム９は、枠部６のプレス成形と同時に、枠部６に一体に備えるようにすることもできる。

ちなみに、横ビーム９の断面形状は、その両端部から中央部に向かうにつれて大きさが次第に大きくなるように形成されている。つまり、横ビーム９は、枠部６に接合されるその両端部から中央部に向かうにつれて車外側に張り出す方向の厚さが次第に厚くなるように形成されている。これにより、捩れやその他の曲げ応力に対する横ビーム９の剛性が図られることとなる。
そして、図２に示すように、リヤワイパユニット５が取り付けられる横ビーム９のほぼ中央部位には、車外側に向けて適宜の深さと形状にて凹ませた凹部１７が形成されており、この凹部１７にリヤワイパユニット５の後記するワイパモータ１８などが納まるようにしている（図４及び図５参照）。

一対の補強部１０，１０は、図２に示すように、枠部６の下側枠６−２の略中央部位から両側枠６−１，６−１に向かって略Ｖ字形状を呈するように、枠部６に備えられるものである。この補強部１０，１０は、枠部６のプレス成形と同時に、枠部６に一体に備えるようになっている。

このように構成されたインナパネル２−１は、図２に示すように、第１開口部１３、第２開口部１４、および第３開口部１５側に複数の切起こし部１６を有している。この切起こし部１６は、アウタパネル２−２（図１参照）側に向かう方向、つまり、車外側に向かう方向に突出するように折り曲げて形成されている。
また、このような切起こし部１６は、第１開口部１３側では、この第１開口部１３を囲い込むように枠部６及び補強部１０，１０のそれぞれから立ち上がるように折り曲げて形成されている。そして、第２開口部１４、及び第３開口部１５側の切起こし部１６は、枠部６から立ち上がるように折り曲げて形成されている。これらの切起こし部１６の先端は、アウタパネル２−２（図１参照）に溶接やスポット溶接その他の溶着手段、そして接着手段などによって接合されることとなる。

≪リヤワイパユニットの構成≫
図３は、リヤワイパユニットを示す斜視図である。
リヤワイパユニット５は、図３に示すように、ベース部材５−１の上に、ワイパモータ１８、減速歯車群（図示省略）などが内蔵されている減速部１９、動力伝達歯車群（図示省略）などが内蔵されている動力伝達部２０が固定されて車両１の車体幅方向に向けて横並列に搭載されている（図１参照）。
なお、減速部１９と動力伝達部２０とは、合成樹脂材料などを用いた成形などにより一体に形成されるギアボックスであり、減速部１９内の一つの歯車に歯合させた状態でワイパモータ１８が減速部１９に取り付けられる。そして、動力伝達部２０にはワイパピボット軸２１が備えられている。
ちなみに、動力伝達部２０は、減速部１９とワイパモータ１８の一方向の回転運動を、ワイパピボット軸２１の正逆回転運動に変換するための方向変換機構を備えているものである。

ワイパピボット軸２１は、その下端側が減速部１９内に回転可能に軸支されて該減速部１９から所定の長さにて突出するように備えられるものであり、その下端側には減速部１９内の一つの歯車が回動不能に備えられている。これにより、ワイパモータ１８からの回転動力が、減速部１９、動力伝達部２０を介してワイパピボット軸２１に伝達されるようにリヤワイパユニット５は構成されている。

≪ベース部材の構成≫
ベース部材５−１は、適宜の厚さを有する金属プレートを用いたプレス成形によって、車両１の車体幅方向に細長い異形形状に形成されるものである。そして、ベース部材５−１は、一対のビーム取付部２２，２３を、車両１の車体幅方向に備え、かつ、一対のビーム取付部２２，２３の間で、横ビーム９からアウタパネル２−２側に向けて延設させたパネル取付部２４を備えている。

一対のビーム取付部２２，２３は、車両１の車体幅方向におけるベース部材５−１の両端縁から同じ方向に向けて適宜の高さに折り曲げた脚部２５を備え、この脚部２５から更に車体幅方向の相反する方向に折り曲げられることで形成されるようになっている。
なお、一対のビーム取付部２２，２３のうち、ビーム取付部２３は、図３に示すように、ワイパピボット軸２１が突出する動力伝達部２０が搭載されているベース部材５−１の一端縁側に、つまり、ワイパピボット軸２１に近接するように形成されていることになる。これにより、横ビーム９に固定された状態において、ワイパピボット軸２１の回転振動などを効果的に抑える振動抑制効果を期待することができる。

一方、パネル取付部２４は、一対のビーム取付部２２，２３の間で、かつ、一対のビーム取付部２２，２３よりも低い位置におけるベース部材５−１の下端縁から一対のビーム取付部２２，２３と同じ方向に向けて折り曲げて形成されている。
そして、このパネル取付部２４は、図３に示すように、ベース部材５−１の車両幅方向においてワイパピボット軸２１に接近するベース部材５−１の一端側寄りからアウタパネル２−２に向けて適宜の高さに折り曲げた脚部２６を備え、この脚部２６から更にアウタパネル２−２とほぼ平行になるように折り曲げられることで形成されるようになっている。

つぎに、以上のように構成されている後部ドア構造２に対するリヤワイパユニット５の取り付け方について説明する。
図４は、リヤワイパユニットを後部ドア構造に取り付けた状態を拡大して示す要部の縦断側面図であり、図５は、リヤワイパユニットを後部ドア構造に取り付けた状態を拡大して示す車内側から見た要部の斜視図である。ここでは、図２を適宜参照しながら説明する。
図２に示すように、リヤワイパユニット５は、後部ドア構造２に対し、車両１の車内側からボルト２８，２９を用いて取り付けられるものである。
その具体的な取付構造は、図４及び図５に示すように、リヤワイパユニット５のベース部材５−１に備えた一対のビーム取付部２２，２３を、横ビーム９にボルト２８を用いてそれぞれ固定すると共にパネル取付部２４を、アウタパネル２−２にボルト２９を用いて固定する。これにより、リヤワイパユニット５のベース部材５−１は、図５に示すように、横ビーム９とアウタパネル２−２との間に跨って取り付けられるものである。
そして、ベース部材５−１のパネル取付部２４をアウタパネル２−２に固定するに際して、図４に示すように、アウタパネル２−２の外側に備えられるガーニッシュ部材２７と共にパネル取付部２４をアウタパネル２−２に共締めによって固定するようにしている。

≪ガーニッシュ部材の構成≫
ガーニッシュ部材２７は、合成樹脂材料やその他の成形材料によって一体に形成されるものであり、その内側の所定の位置にはベース部材５−１のパネル取付部２４をアウタパネル２−２に対し、ボルト２９を用いて共締めするためのナット部材３０がインサートされて一体に埋め込み内設されている（図２及び図４参照）。

また、ガーニッシュ部材２７の内側には、ガーニッシュ部材２７自体をアウタパネル２−２に取り付けるためのリベットなどと称されているプッシュ止め部材（図示省略）が要所の数ヶ所に備えられている。

更に、ガーニッシュ部材２７は、図２及び図４に示すように、リヤワイパユニット５のワイパピボット軸２１を、車内側から車外側に突出させるための貫通孔３１を備えている。これにより、ワイパピボット軸２１のみを、アウタパネル２−２に設けられている貫通孔３２からガーニッシュ部材２７の貫通孔３１を通してその先端部を車外側に突出させ（図４参照）、ワイパピボット軸２１の先端部に対して、リヤワイパアーム３３が取り付けられるようになっている（図１参照）。

以上のように構成された本実施形態に係る後部ドア構造２によれば、図４に示すように、リヤワイパユニット５を、横ビーム９とアウタパネル２−２との間に跨って横ビーム９とアウタパネル２−２との間で固定的に支持させたことで、横ビーム９が有する剛性と、アウタパネル２−２が有する剛性とによってリヤワイパユニット５を強靭な取付構造にて取り付けることができる。
これにより、リヤワイパユニット５が駆動したときに生じる振動などを抑制することができる。しかも、後部ドア２ａを開閉するとき、車両１の走行中における振動を抑制することができ、更には、振動に伴うびびり音などの発生をも防止することができるなどの種々の効果を期待することができる。
また、振動したときに、各部材の相対的な変位を抑制することができ、例えば、ガーニッシュ部材２７の貫通孔３１に対してワイパピボット軸２１が出入りするような相対変位を抑制することができる。これにより、ワイパの払拭性能を高めることができる。

また、図４に示すように、リヤワイパユニット５は、アウタパネル２−２にボルト２９、ナット３０を介してガーニッシュ部材２７と共に共締めされることで、横ビーム９及びアウタパネル２−２が有する剛性に加えてガーニッシュ部材２７が有する剛性との相乗作用によってリヤワイパユニット５をより強靭な取付構造にて取り付けることができる。また、個々の部材（部品）を共締めすることにより、ボルトやその他の締結部材などの部品点数の削減、そして軽減することができ、ひいては、組付け作業性などの向上を期待することができる。
また、リヤワイパユニット５のベース部材５−１は、折り曲げた脚部２５，２６を有することによって更に剛性を高め、ベース部材５−１と横ビーム９およびアウタパネル２−２との間に、主要部となるワイパモータ１８、減速部１９、動力伝達部２０が配置されていることで、更にリヤワイパユニット５の取付剛性を高めることができる。

そして、リヤワイパユニット５を、横ビーム９に対する一対のビーム取付部２２，２３による２点支持と、更に、アウタパネル２−２に対するパネル取付部２４による１点支持との３点支持による強靭な取付構造に取り付けることができる。つまり、強靭な取付構造を得るための必要最小限の取付手数にてリヤワイパユニット５を後部ドア構造２に取り付けることができる。これにより、後部ドア構造２（後部ドア２ａ）を製造する際の作業性の向上、ひいては、車両１の組立作業性を向上させることができるなどの効果を期待することができる。

なお、本発明の実施形態の具体的な構成は、前記した実施形態に限られるものではなく、請求項１から請求項５に記載の本発明の要旨を逸脱しない範囲で設計変更などがあっても本発明に含まれるものである。
例えば、リヤワイパユニットのベース部材を、横ビームに取り付けるための固定箇所としては、一対のビーム取付部による２ヶ所に限らず、それ以上の例えば、３ヶ所などの複数箇所などでもよい。また、同じく、アウタパネル側に対する固定箇所においても１ヶ所に限らず、複数箇所でもよく、任意である。
また、ドア付属体としては、リヤワイパユニットに限らず、例えば、車両が駐車場などにおいて後退するときにガイドするためのバックモニタユニット、或いはドアの振動を抑制するためのダイナミックダンパなどを挙げることができる。要するに、本発明は、後部ドア構造の横ビームとアウタパネルに跨ってドア付属体を取り付けることを本発明の要旨とするもであって、この要旨を逸脱しない範囲であれば、特に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る後部ドア構造を適用した車両の車体後部を示す斜視図である。 後部ドア構造のインナパネルを斜め後方の車外側から見た斜視図である。 リヤワイパユニットを示す斜視図である。 リヤワイパユニットを後部ドア構造に取り付けた状態を拡大して示す要部の縦断側面図である。 リヤワイパユニットを後部ドア構造に取り付けた状態を拡大して示す車内側から見た要部の斜視図である。

符号の説明

１ 車両
２ 後部ドア構造
２−１ インナパネル
２−２ アウタパネル
２ａ 後部ドア
３ テールゲート開口部
５ リヤワイパユニット（ドア付属体）
５−１ ベース部材
６ 枠部
７ 窓ガラス
８ 窓枠部
９ 横ビーム
１８ ワイパモータ
２１ ワイパピボット軸
２２，２３ ビーム取付部
２４ パネル取付部

Claims (4)

1. 車内側に配置されるインナパネルと、車外側に配置されるアウタパネルと、ドア付属体と、を備えて構成されている車両の後部ドア構造であって、
   前記インナパネルは、後部ドアの外形に沿う形状の枠部に、窓ガラスを取り付ける窓枠部と、車両の車体幅方向に延在させた横ビームと、を備え、
   前記ドア付属体は、一対のビーム取付部を車両の車体幅方向に備え、かつ、前記一対のビーム取付部の間で、前記横ビームから前記アウタパネル側に向けて延設させたパネル取付部を備え、
   前記一対のビーム取付部が、前記横ビームに取り付けられる一方で、前記パネル取付部が、前記アウタパネルに取り付けられ、
   前記ドア付属体は、リヤワイパユニットであることを特徴とする車両の後部ドア構造。
2. 前記パネル取付部が、前記アウタパネルの外側に備えられるガーニッシュ部材と共に前記アウタパネルに取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の車両の後部ドア構造。
3. 前記パネル取付部は、前記リヤワイパユニットのワイパピボット軸に近接するように形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の車両の後部ドア構造。
4. 前記ドア付属体は、車内側から前記横ビーム及び前記アウタパネルに取り付けられることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか1項に記載の車両の後部ドア構造。

Images