WO2016035446A1

WO2016035446A1 - ドアサッシュ

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Publication number: WO2016035446A1
Application number: PCT/JP2015/069538
Authority: WO
Inventors: 亮太野口
Original assignee: 三恵技研工業株式会社
Priority date: 2014-09-04
Filing date: 2015-07-07
Publication date: 2016-03-10
Also published as: CN107107716B; JP2016052855A; JP6454499B2; US10081230B2; US20170305241A1; CN107107716A

Abstract

　一枚の板材からロール成形により形成され、ウエザストリップ１７が嵌め込まれるドアサッシュ１０であって、板材を重ねて形成された重合部１１と、重合部１１の車内側端部から延設されて、形成された筒状部１３と、重合部１１の車外側端部から両側方にそれぞれ突出して形成されたフランジ部１４、１５と有し、筒状部１３から延設された板材の端部周辺が、ウエザストリップ３７が嵌め込まれる側の重合部１１を形成する板材１９ｂに沿って接触するように形成されると共に、嵌め込まれる側の前記重合部を形成する板材に沿って接触するように形成されると共に、ロール成形される際に変形が生じた、重合部１１を形成する１９ｂ板材の端部１２近傍が、筒状部１３の内側へ突出している。

Description

ドアサッシュ

　本発明は、自動車のドアの窓枠等に用いられるドアサッシュに関する。

　自動車のドアの窓枠等に用いられるドアサッシュは、一般的に、一枚の金属帯板である板材から図８に示す形状にロール成形されて設けられる。図８に示したドアサッシュ１は、板材が重ねられて長手方向に沿って溶接される重合部２と、重合部２の一端部に形成された、断面視で略Ｄ字状の筒状部３と、重合部２の他端部から、両側方にそれぞれ突出して形成されたフランジ部４、５と、重合部２に対して筒状部３の反対側に設けられ、板材の端部を略半円形に湾曲して形成されるホルダー６とから構成される。

　また、筒状部３と図８の下方向、即ち窓ガラスＷ側に突出するフランジ部４との間には、図示省略するガラスチャンネルが嵌め込まれる。一方、ホルダー６と図８の上方向、即ち車両本体Ｂ側に突出するフランジ部５との間にウエザストリップ７が嵌め込まれる。ウエザストリップ７が嵌め込まれる際、フランジ部の凸部５ａがウエザストリップ７の凹部７ａに嵌合され、ホルダー６がウエザストリップ７の凹部７ｂに嵌合される。尚、特許文献１には同種のドアサッシュが開示されている

特開平８－１０４１３９号公報

　しかしながら、図８に示したドアサッシュ１は、重合部２の板材が２重に重なった部分とホルダー６との間に隙間８が形成される。隙間８は、外部に露出する部分であるため、隙間８に水が溜まりやすく、毛細管現象により、重合部２を構成する板材間に水が浸入し、錆が発生する原因となる。このような錆の発生を防止するためには、ドアサッシュ１の長手方向に沿って隙間８にシール材を塗布し、シールする必要があるが、シール材を塗布するという工程が追加されるため、製造工程の効率化を妨げると共に、隙間８は塗料が付着しにくい部分であるため、確実にシール材を塗布するには労力を要する。

　本発明は、上記課題に鑑み提案するものであって、錆の発生を防止することができると共に、溶接面の密着性が高いドアサッシュを提供することにある。

　上記課題を解決するためになされた本発明のドアサッシュは、一枚の板材からロール成形により形成され、ウエザストリップが嵌め込まれるドアサッシュであって、前記板材を重ねて形成された重合部と、前記重合部の車内側端部から延設されて、形成された筒状部と、前記重合部の車外側端部から両側方にそれぞれ突出して形成されたフランジ部と有し、前記筒状部から延設された前記板材の端部周辺が、前記ウエザストリップが嵌め込まれる側の前記重合部を形成する板材に沿って接触するように形成されると共に、前記ロール成形される際に変形が生じた、前記重合部を形成する前記板材の端部近傍が、前記筒状部の内側へ突出していることを特徴とする。
　この構成により、錆の発生を防止し、且つ重合部がレーザー溶接等により溶接されて形成される、重合部における溶接面の密着性を向上させることができる。

　また、本発明のドアサッシュは、前記板材の端部近傍が、前記重合部と隅部を形成する前記筒状部の板材の内面より、前記筒状部の内側へ突出していないことを特徴とする。
　この構成により、重合部における溶接面の密着性を確保しつつ、ドアサッシュ全体の軽量化を図ることができる。

　また、本発明のドアサッシュは、前記重合部が、前記ドアサッシュの長手方向と直交する断面重心から近い箇所で溶接されることを特徴とする。
　この構成により、ドアサッシュの湾曲形状を形成する曲げ加工が容易になると共に、曲げ加工の精度が向上する。

　また、本発明のドアサッシュは、前記前記重合部の車内側端部から延設され、窓ガラスが配置される側へ屈曲して、段差が形成された段差部を有し、前記板材の端部が、前記ウエザストリップが嵌め込まれる側の前記重合部の面及び前記筒状部の面より、前記ウエザストリップが嵌め込まれる側へ突出しない位置に形成されることを特徴とする。
　この構成により、ウエザストリップとの密着性を向上させることができる。

　本発明のドアサッシュによれば、錆の発生を防止し、且つ重合部がレーザー溶接等により溶接されて形成される、重合部における溶接面の密着性を向上させることができる。

（ａ）は本発明に係る第１実施形態のドアサッシュの断面図、（ｂ）は（ａ）に示したドアサッシュにウエザストリップを取り付けた状態を示す断面図である。第１実施形態の筒状部を構成する側の板材を折り曲げて重合部に重ねる工程を説明する説明図である。ロール成形される際に変形が生じた、重合部を形成する板材の端部近傍が、筒状部の内側へ突出していない場合における溶接面の状態を示す模式図である。本発明に係るドアサッシュが適用された車両ドアの一例を示す側面図である。（ａ）は本発明に係る第２実施形態のドアサッシュの断面図、（ｂ）は（ａ）に示したドアサッシュにウエザストリップを取り付けた状態を示す断面図である。第２実施形態の筒状部を構成する側の板材を折り曲げて重合部に重ねる工程を説明する説明図である。（ａ）は本発明に係る変形例のドアサッシュの断面図、（ｂ）は（ａ）に示したドアサッシュにウエザストリップを取り付けた状態を示す断面図である。（ａ）は従来例のドアサッシュの断面図、（ｂ）は（ａ）に示したドアサッシュにウエザストリップを取り付けた状態を示す断面図である。

　〔第１実施形態のドアサッシュの構成〕
　以下、本発明による第１実施形態のドアサッシュについて、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１（ａ）は本発明に係る第１実施形態のドアサッシュの断面図、図１（ｂ）は図１（ａ）に示したドアサッシュにウエザストリップを取り付けた状態を示す断面図である。

　第１実施形態のドアサッシュ１０は、図４に示すように自動車の車両ドア１００を構成する。車両ドア１００は、車両本体Ｂのドア開口を開閉し、ドア本体１０１とドア本体１０１の上部に窓ガラスＷが上下する開口を形成するドアサッシュ１０とを有する。図１は、図４のＡ－Ａ線における断面形状を示す。

　第１実施形態のドアサッシュ１０は、例えば自動車に取り付けられるドアサッシュ１０であって、一枚の板材である金属帯板がロール成形されることにより形成され、ウエザストリップ１７が嵌め込まれる。図１に示すように、ドアサッシュ１０は、板材を重ねて形成された重合部１１と、重合部１１の車内側（矢印Ｘ方向）端部から延設され、形成された筒状部１３と、重合部１１の車外側（矢印Ｙ方向）端部から両側方にそれぞれ突出して形成されたフランジ部１４、１５とを有する。また、筒状部１３から延設された板材１９ｃの端部周辺が、ウエザストリップ１７が嵌め込まれる側の重合部１１を形成する板材１９ｂに沿って接触するように形成されると共に、ロール成形される際に変形が生じた、重合部１１を形成する板材１９ｂの端部１２近傍が、筒状部１３の内側へ突出している。

　重合部１１は、板材１９ａ、１９ｂが２重に重なり合う第１重合部１１ａと、板材１１９ａ、１９ｂ、１９ｃが３重に重なり合う第２重合部１１ｂとから構成される。具体的には、第１重合部１１ａは、窓ガラスＷが配置される側の側方に突出するフランジ部１４から筒状部１３に向かって繋がるように延設されている板材１９ａと、ウエザストリップ１７が嵌め込まれる側の側方に突出するフランジ部１５から筒状部１３に向かって延設されている板材１９ｂとが重なり合って構成されている。第２重合部１１ｂは、板材１９ａと板材１９ｂとに加え、筒状部１３からフランジ部１５に向かって延設され、先端部周辺が略く字状に屈曲されたホルダー１６が重なり合って形成されている。

　また、第２重合部１１ｂを形成する板材１９ｂの端部１２近傍は、筒状部１３の内側へ突出している。ここで、第１実施形態のドアサッシュ１０を始め、一般的に、１枚の板材をロール成形によりドアサッシュが形成される場合、当該板材の幅方向への位置ズレを防止するため、当該板材の幅方向両側にガイドが設けられている。そして、当該板材が成形ロールへ搬送される際、当該板材の両端部がガイドと接触することにより、当該両端部が僅かに変形してしまうことがある。仮に、端部１２近傍が変形した板材を筒状部１３の内側へ突出させない状態で、ロール成形した後、第２重合部１１ｂの所定箇所に対し、レーザー溶接等によって溶接（図３に示すＷ１を参照）すると、図３に示すように変形した端部１２ａが第２重合部１１ｂを構成する他の板材１９ａ、１９ｃに接触することになり、隙間Ｓが生じ、重合部１１における溶接面の密着性が低下する。

　そこで、第１実施形態では、ロール成形される際に変形が生じた、板材１９ｂの端部１２近傍が筒状部１３の内側へ突出していることにより、ドアサッシュ１０の長手方向、即ち図１に対して垂直方向に連続的に間隔を開けずに連続シーム溶接若しくはレーザー溶接等で溶接されたとしても、板材１９ｂの端部１２近傍が、第２重合部１１ｂを構成する板材１９ａ、１９ｃに接触することがない。よって、板材１９ａ、１９ｂ、１９ｃ間に隙間が形成されることはないため、溶接面の密着性を向上させることができる。尚、第２重合部１１ｂを形成する板材１９ｂの端部１２近傍が、第２重合部１１ｂと隅部を形成する筒状部１３の板材の内面より、筒状部１３の内側へ突出していないことが好ましい。即ち、板材１９ｂの端部１２近傍を筒状部１３の内側へ突出させる分の寸法を考慮して、金属帯板の幅寸法を設定するとよい。

　筒状部１３は、断面視で略Ｄ字状に形成される。筒状部１３とフランジ部１４との間には、図示省略するガラスチャンネルが嵌め込まれる。一方、フランジ部１５側には、ウエザストリップ１７が設けられる。ウエザストリップ１７は、フランジ部１５と当接する側に凹部１７ａと、重合部１１と当接する側に凹部１７ｂとを有する。凹部１７ａがフランジ部１５に突出形成された凸部１５ａと嵌合すると共に、凹部１７ｂがホルダー１６と嵌合することにより、ウエザストリップ１７がドアサッシュ１０に固定される。

　〔第１実施形態のドアサッシュの製造方法〕
　次に、第１実施形態のドアサッシュ１０の製造方法について、以下説明する。一般的に、１枚の板材をロール成形によりドアサッシュが形成される場合、当該板材の幅方向への位置ズレを防止するため、当該板材の幅方向両側にガイドが設けられている。そして、当該板材の両端部がガイドと接触しつつ、当該板材が成形ロールへ搬送される。

　一枚の板材である金属帯板を複数組の成形ロールの間を通過させることにより、図２に示す断面形状にロール成形する。その際、成形ロールへ搬送される際に変形が生じた、重合部１１を形成する板材１９ｂの端部１２近傍が、筒状部１３の内側へ突出するようにして、ロール成形される。尚、第２重合部１１ｂを形成する板材１９ｂの端部１２近傍が、第２重合部１１ｂと隅部を形成する筒状部１３の板材の内面より、筒状部１３の内側へ突出していないようにするとより好ましい。板材１９ｂの端部１２近傍が筒状部１３の内側へ突出する量を最低限に抑えることにより、金属帯板の幅寸法を小さくすることができ、ドアサッシュ１０全体の軽量化を図ることができる。ここで、板材１９ｂの端部１２近傍を筒状部１３の内側へ突出させることなく、ロール成形した場合には、板材１９ｂの端部１２近傍に生じた変形領域が板材１９ａや板材１９ｃと接触することにより隙間が生じてしまい、溶接面の密着性が低下する。そこで、ロール成形を実施する前に板材１９ｂの端部１２近傍に生じた変形領域を両幅方向から挟持するようにプレス加工することにより、当該変形を隙間が生じない形状に修正する必要がある。

　ロール成形の最終段階では、図２の二点鎖線で示すように、筒状部１３を構成する板材１９ｃを漸次曲げていき、両側方のフランジ部１４、１５からそれぞれ延設される板材１９ａと板材１９ｂとが重なり合う部分の一部の車両本体Ｂ側に、筒状部１３を構成する板材１９ｃの途中部分を沿って当接するように配置する。当該配置により、板材１９ａと板材１９ｂとが２重に重なり合う第１重合部１１ａと、板材１９ａと板材１９ｂと板材１９ｃとが３重に重なり合う第２重合部１１ｂとが構成される。尚、板材１９ｃの先端部周辺は略く字状に屈曲させることにより、ホルダー１６を形成する。

　そして、第２重合部１１ｂを、ドアサッシュ１０の長手方向に沿って、即ち図１に対し垂直方向に連続的に連続シーム溶接若しくはレーザー溶接等する。本実施形態では、板材１９ｂの端部１２近傍が筒状部１３の内側へ突出しているため、連続シーム溶接若しくはレーザー溶接等で溶接されたとしても、板材１９ｂの端部１２近傍が第２重合部１１ｂを構成する板材１９ａ、又は板材１９ｃと接触しないことから、板材１９ａ、１９ｂ、及び１９ｃ間に隙間が形成されることがなく、重合部１１における溶接面の密着性を向上させることができる。

　当該溶接箇所は、ドアサッシュ１０の長手方向と直交する断面重心から近い第２重合部１１ｂの所定箇所で溶接されると好ましい。ドアサッシュ１０の長手方向と直交する断面の断面重心は、予めＡｕｔｏ－ＣＡＤ等のＣＡＤソフトウェア等を用いることで、算出することができる。断面重心から近い箇所で溶接されることにより、ドアサッシュ１０の湾曲形状を形成する曲げ加工が容易になると共に、曲げ加工の精度が向上する。

　その後、筒状部１３とフランジ部１４との間に図示省略するガラスチャンネルを嵌め込んで取り付けると共に、ウエザストリップ１７の凹部１７ａをフランジ部１５に突出形成された凸部１５ａと嵌合させると共に、ウエザストリップ１７の凹部１７ｂをホルダー１６と嵌合させることにより、ウエザストリップ１７をドアサッシュ１０に固定する。

　〔第１実施形態のドアサッシュの効果〕
　第１実施形態のドアサッシュ１０は、従来のドアサッシュ１で形成されていた隙間８が形成されないため、重合部１１の板材１９ａ、１９ｂ間に水が浸入しない構成となり、錆の発生を防止することができる。

　また、第１実施形態のドアサッシュ１０は、成形ロールへ搬送される際に変形が生じた、板材１９ｂの端部１２近傍が第２重合部１１ｂを構成する板材１９ａ、又は板材１９ｃに接触せず、板材１９ａ、１９ｂ、及び１９ｃ間に隙間が形成されないため、溶接面の密着性を向上させることができる。さらに、第１実施形態のドアサッシュ１０は、板材１９ｂの端部１２近傍に変形が生じたとしても、板材１９ｂの端部１２近傍が第２重合部１１ｂを構成する板材１９ａ、又は板材１９ｃに接触することがなく、ロール成形を行う前に、板材１９ｂの端部１２近傍の変形を修正する加工が不要となり、加工コストを低減できる。

　また、第１実施形態のドアサッシュ１０は、第２重合部１１ｂを形成する板材１９ｂの端部１２近傍が、第２重合部１１ｂと隅部を形成する筒状部１３の板材の内面より、筒状部１３の内側へ突出していないため、板材１９ｂの端部１２近傍の筒状部１３の内側へ突出する量を最低限に抑えることができることにより、金属帯板の幅寸法を小さくすることができ、ドアサッシュ１０全体の軽量化を図ることができる。

　また、第１実施形態のドアサッシュ１０は、ドアサッシュ１０の湾曲形状を形成する曲げ加工が容易になると共に、曲げ加工の精度が向上する。

　〔第２実施形態のドアサッシュの構成〕
　次に、本発明による第２実施形態のドアサッシュについて、添付図面に基づいて詳細に説明する。図５（ａ）は本発明に係る第２実施形態のドアサッシュの断面図、図５（ｂ）は図５（ａ）に示したドアサッシュにウエザストリップを取り付けた状態を示す断面図である。

　第２実施形態のドアサッシュ２０は、下記の点以外は、第１実施形態のドアサッシュ１０と同様な構成である。第２実施形態のドアサッシュ２０は、第１実施形態のホルダー１６に該当する構成を有しない点で、第１実施形態のドアサッシュ１０と相違する。尚、以下の説明では、上記第１実施形態と同一もくしは相当する部分には、同一ないしは関連する符号を付して、その説明を省略ないしは簡略化し、相違点についてのみ詳述する。

　第２実施形態のドアサッシュ２０は、第１実施形態のホルダー１６に該当する構成がなく、ウエザストリップ２７は、凹部２７ａをフランジ部１５に突出形成された凸部１５ａと嵌合させると共に、取付けクリップ２８により筒状部１３に固定する。

　〔第２実施形態のドアサッシュの製造方法〕
　第２実施形態のドアサッシュ２０の製造方法は、上述した第１実施形態のドアサッシュ１０の製造方法とほぼ同様の工程を経て、製造されるため、詳細な説明は省略する。

　〔第２実施形態のドアサッシュの効果〕
　第２実施形態のドアサッシュ２０は、ウエザストリップ２７と嵌合するためのホルダーが形成されていないため、ホルダー分の軽量化及び材料費の低減を図ることができる。

　また、第２実施形態のドアサッシュ２０は、板材１９ｂの端部１２が第２重合部１１ｂを構成する板材１９ａ、又は板材１９ｃに接触せず、板材１９ａ、１９ｂ、及び１９ｃ間に隙間が形成されないため、溶接面の密着性を向上させることができる。第２実施形態のドアサッシュ２０は、板材１９ｂの端部１２近傍に変形が生じたとしても、板材１９ｂの端部１２近傍が第２重合部１１ｂを構成する板材１９ａ、又は板材１９ｃに接触することがなく、ロール成形を行う前に、板材１９ｂの端部１２近傍の変形を修正する加工が不要となり、加工コストを低減できる。さらに、第２実施形態のドアサッシュ２０は、ドアサッシュ２０の湾曲形状を形成する曲げ加工が容易になると共に、曲げ加工の精度が向上する。

　〔実施形態の変形例等〕
　本明細書開示の発明は、各発明や実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものを含み、下記の変形例等も包含する。

　本実施形態の変形例として、図７に示すドアサッシュ３０がある。図７に示すように、重合部３１の車内側（矢印Ｘ方向）端部から延設され、窓ガラスＷが配置される側（図７下方）へ屈曲して、段差が形成された段差部３２を設けた構成としても良い。さらに、板材３９ｃの端部３６ａが、ウエザストリップ３７が嵌め込まれる側の重合部３１の面３１１、及び筒状部３３の面３３１とより、ウエザストリップ３７が嵌め込まれる側へ突出しない位置に形成される。具体的には、端部３６ａが、重合部３１の面３１１、及び筒状部３３の面３３１とより、ウエザストリップ３７が嵌め込まれる側へ突出しない位置までプレス加工される。尚、端部３６ａがプレス加工された分は、段差部３２を形成する板材が変形することにより、全て吸収されるため、重合部３１、又は筒状部３３に歪み等が生じることはない。

　ドアサッシュ３０は、ドアサッシュ３０にウエザストリップ３７を嵌め込む際、端部３６ａがウエザストリップ３７と干渉することがなく、両者の密着性を向上させることができる。

１０、２０、３０…ドアサッシュ
１１、３１…重合部
１１ａ…第１重合部
１１ｂ…第２重合部
１３、３３…筒状部
１４、１５…フランジ部
１５ａ…凸部
１６…ホルダー
１７、２７、３７…ウエザストリップ
１７ａ、１７ｂ…凹部
１９ａ、１９ｂ、１９ｃ、３９ａ、３９ｂ、３９ｃ…板材
２８…取付けクリップ
３６ａ…端部
１００…車両ドア
１０１…ドア本体
Ｂ…車両本体
Ｗ…窓ガラス

Claims

　一枚の板材からロール成形により形成され、ウエザストリップが嵌め込まれるドアサッシュであって、
　前記板材を重ねて形成された重合部と、
　前記重合部の車内側端部から延設されて、形成された筒状部と、
　前記重合部の車外側端部から両側方にそれぞれ突出して形成されたフランジ部と有し、
　前記筒状部から延設された前記板材の端部周辺が、前記ウエザストリップが嵌め込まれる側の前記重合部を形成する板材に沿って接触するように形成されると共に、前記ロール成形される際に変形が生じた、前記重合部を形成する前記板材の端部近傍が、前記筒状部の内側へ突出していることを特徴とするドアサッシュ。
　前記板材の端部近傍が、前記重合部と隅部を形成する前記筒状部の板材の内面より、前記筒状部の内側へ突出していないことを特徴とする請求項１記載のドアサッシュ。
　前記重合部が、前記ドアサッシュの長手方向と直交する断面重心から近い箇所で溶接されることを特徴とする請求項１又は２に記載のドアサッシュ。
　前記前記重合部の車内側端部から延設され、窓ガラスが配置される側へ屈曲して、段差が形成された段差部を有し、
　前記板材の端部が、前記ウエザストリップが嵌め込まれる側の前記重合部の面及び前記筒状部の面より、前記ウエザストリップが嵌め込まれる側へ突出しない位置に形成されることを特徴とする請求項１～３の何れかに記載のドアサッシュ。