説明

自動車のドア

本発明は、外部モジュール(4)と内部モジュール(6)とを有する自動車のドアに関する。本発明は、内部モジュール(6)が、金属−プラスチックのハイブリッド構成要素(16)を形成するようプラスチックの基板支持体(14)に接合された、金属フレーム(12)が設けられた支持構造体(10)を備えることを特徴とする。締結ウェブ(88)が、ハイブリッド構成要素(16)のプラスチックの基板支持体(14)上に形成され、前記締結ウェブは、ドアシール(30)を受けるのに使用される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、請求項1の前段に記載の自動車のドアに関する。
【背景技術】
【0002】
自動車のドアにあるドアシールは、一般に、接着剤による接続でドアに装着されている。さらに、ドアシールを好適な帯板(sliding strip)、通常はプラスチックの帯板にかぶせ、この帯板をプラグイン又はクリップ接続で自動車のドアに締結するか又は保持レール内に挿入して装着することが通例である。
【0003】
接着剤による接続は、修理の場合に外した後に再び使用することができず、修理作業の費用が増加する。たとえば特許文献1においては、上述したプラグイン接続の場合、追加構成部品が必要であり、この結果、製造費用が増加する。
【0004】
【特許文献1】独国特許発明第19805610C2号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、外した後に再び使用することができ、かつ費用対効果の高い方法で製造され得る、自動車のドア用のドアシールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的は、請求項1の特徴を有する自動車のドアによって達成される。
【0007】
請求項1に記載の自動車のドアは、外部モジュールと内部モジュールとを有し、ドアシールを受ける働きをする締結ウェブが、内部モジュール上に一体形成される。
【0008】
自動車のドアの内部モジュール上の締結ウェブの一体形成物は、基本的に、封止領域に沿って連続的に延在し得る。ドアシールは、通常、締結ウェブ上にクランプされる。締結ウェブは、内部ドアモジュールの製造中に、費用対効果の高い方法で一体形成され得る。特に、プラスチックの内部ドアモジュールを使用する場合には、締結ウェブの一体形成は、内部モジュールの射出成形工程に統合され得る。したがって、締結ウェブを一体形成するためのさらなる製造ステップが不要となる。基本的に、締結ウェブはまた、金属板の変形中に一体形成される折り目の形態で構成され得る。これは、内部モジュールがドアシールの領域内のシートメタル部品から形成されると都合が良い。
【0009】
一改良形態においては、内部モジュールは、強化フレームを有する支持構造体を備える。この強化フレームは、ハイブリッド構成要素を形成するよう、プラスチックの基板支持体に接合される。この場合、ハイブリッド構成要素は、まず内部モジュールの、したがってドア全体の剛性が向上し、また同時に内部ドアライニングの支持面を形成し得るような形で構成される。
【0010】
強化フレームは、しばしば、従来の形成技術により及び鋳造技術により製造され得る、スチール、アルミニウム、又はマグネシウムなどの金属からなる金属フレームの形態で構成される。しかし、繊維強化プラスチックの形態の挿入物を用いて、強化フレームを製造することも都合が良い。
【0011】
したがって、内部モジュールの支持構造体は、統合されたハイブリッド構成要素から構成される。したがって、ドアの中心に支持用のハイブリッド構成要素がないため、車両ドア内の構造空間の利用度が著しく向上し、剛性が増加し、付属部品の設置が容易となる。何故なら、付属部品が、ハイブリッド構成要素それ自体に大部分統合され得るからである。
【0012】
ハイブリッド構成要素により、内部モジュールを自動車のドアの支持構造体と同時に使用することが可能となり、また他方では、プラスチックの基板支持体により、さらに統合された機能が実現され得る。一体形成された締結ウェブは、ハイブリッド構成要素の製造中に、プラスチックの基板支持体に特に好ましい方法で統合され得る。ハイブリッド構成要素の製造中、締結ウェブは、鋳型内でハイブリッド構成要素の取出し方向に配置されるので、逃げ溝も生じない。このため、射出成形用鋳型内で追加の滑動板(slides)の使用を省くことができる。
【0013】
本発明のさらなる実施形態においては、ドアシールは、その断面に締結領域と封止領域とを有する。この場合、締結領域は、メタルコアによって強化されることが好ましい。メタルコアを挿入することにより、締結ウェブ上の締結領域のクランプ力を増加することが可能となり、この結果、シールが締結ウェブ上によりうまく載るようになる。
【0014】
内部モジュールの支持構造体は、ウィンドウ枠及び/又はドア底部、またドアの後端部側をさらに有するような形で構成され得る。自動車のドアのこれらの狭い側部を内部モジュールに統合することにより、外部モジュールがこれに対応してより狭い設計を有することが可能となり、これにより、内部モジュールと外部モジュールとの分離平面を車両の外側方向にさらに移動できるようになり、このため、乗員室内でひじを自由に動かせる余地が増加する。
【0015】
この場合、内部モジュール上のドアの後端部側は、ドアロックがこの上に配置されるような形で構成され得る。別々に事前組立可能な内部モジュール上にドアロックを配置することにより、自動車のドアの設置中の全設置経費がさらに向上する。
【0016】
本発明の一実施形態においては、ドアシールが、外部モジュールと内部モジュールとが接合された接合面に沿って延在する。このことは、まず接合面をよりうまく封止する働きをし、さらにまた、同時にドアシールにより、接合面に沿って延在するねじ留めポイントを覆う働きをし得る。これは、視覚的に見て利点を有する。締結ウェブを使用することにより、容易にねじ留めポイントにドアシールを取り付け、また容易に取り外し、修理の場合に再度付けることが可能となる。
【0017】
前述のハイブリッド構成要素の形態で構成された、内部モジュールの支持構造体の形状は、たとえばユニットのための、これに対応する付属部品用の設置空間が、内部モジュール上に所望の方法で形成されるような形で形作られ得る。
【0018】
この場合、ハイブリッド構成要素の一部を形成する、プラスチックの基板支持体は、好ましい方法で、製造工程においてプラスチックの基板支持体内に既に統合された締結手段を備え得る。これらの締結手段も同様に、ユニット内の付属部品を締結する働きをする。
【0019】
以下の図を参照しながら、本発明のさらに好ましい実施形態についてより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、モジュラ構造の自動車のドアと合わせて、好ましい締結ウェブの使用について記述する。理解を容易にするために、最初に、自動車のドアの構造について論じる。
【0021】
自動車のドア2(図4参照)の外部モジュール4の例が、図1に示されている。外部モジュール4は、この場合、外側パネル50が付いたフレーム60を有する。さらに、側面衝突保護手段62が、モジュールの前部から後端部へと延在し、ドアの前端部側28で終端する。ドアの前端部側28は、同時に、ヒンジ66を隠す。図7の記述において、ドアの前端部側28の構造についてより詳細に説明する。
【0022】
さらに、外部モジュールは、ウィンドウ68と、ウィンドウリフタのレール64と、側面衝突保護手段62の張出し部分に取り付けられたウィンドウリフタの駆動装置44とを有する。図5から分かるように、ウィンドウリフタの駆動装置44は、ウィンドウ面48(図5)の外側にあり、これは、内部モジュール6内の構造空間にとって好ましいことである。
【0023】
基本的に、外部モジュールはまた、ドア底部と、ウィンドウ枠と、ドアの前端及び後端部側との領域を有し得る。しかし、内部モジュール6内にドアのこれらの狭い側部を大部分統合する必要がある。
【0024】
自動車のドア2の内部モジュール6が、図2に示されている。この例においては、内部モジュール6は、外側から内側に延在している。内部モジュール6は、基本的に、別に図3に詳細に示されている、ハイブリッド構成要素16によって形成された支持構造体10を基礎としている。
【0025】
内部モジュール6は、ハイブリッド構成要素16に加えて、たとえばスピーカなどの様々な付属部品40、又はドア制御装置などの設置ユニット42を有する。さらに、さらなる付属部品、たとえばドアハンドルを締結し得る締結手段38が、プラスチックの基板支持体14に統合される(図3参照)。さらに、内部モジュール6は、ロックを作動させるための、たとえば電気ケーブル又はボーデンケーブルなどの、供給ライン41を有する。ドアロック26も同様に、ドアの後端部側24の領域内で内部モジュールに統合される。
【0026】
さらに、この実施形態においては、内部モジュールは、ウィンドウ68の方向に乗員室から外方に突き出ているウィンドウ枠20と、ドアの下側を区切るドア底部22とを有する。これらの狭い側部、即ちウィンドウ枠20、ドア底部22、及びドアの後端部側24が統合されることにより、内部モジュール6は、外部モジュール4よりかなり厚い形態を有する。これにより、内部モジュールについて既に論じた、付属部品40及びユニット42のための設置空間を設けることができる。さらに、この実施形態においては、外部モジュール4及び内部モジュール6は、それぞれ、三角形のミラー69及び69’を有する。
【0027】
図3は、ハイブリッド構成要素16によって形成された支持構造体10をより詳細に示している。ハイブリッド構成要素16は、基本的に、金属フレーム12の形態で構成された、(図3に白で示されている)強化フレーム12を有する。これを、以下、金属フレームと呼ぶ。さらに、ハイブリッド構成要素は、(図3の例においては点描形式で表されている)プラスチックの基板支持体14を有する。この実施形態においては、フレーム12は、複数の挿入されたシートメタル構造体からなり、この場合、ドア枠20と、後端部側24と、ドア底部22とを有する。これらの狭い側部の隣りの、金属フレーム12は、ハイブリッド構成要素16の側面へと延びて、ハイブリッド構成要素16をさらに補強することに寄与する。側面75の中心は、プラスチックの基板支持体14によって形成される。
【0028】
ハイブリッド構成要素16を製造するためには、最初に、強化フレーム、特に金属フレーム12を形成する全てのフレーム要素が、好適な射出成形鋳型内に置かれ、その後、プラスチックの基本本体14を形成する、空いた領域には、プラスチック化合物が射出される。この場合、フレーム要素は、射出成形によりプラスチック化合物によって封入される、及び/又はプラスチック化合物によりフレーム要素の開口部領域を通って射出成形される。したがって、この結果、フレーム要素の固定された強固な接続が生じる。必要な場合には、鋳型内に置かれる前に、フレーム要素同士が、溶接により又は異なる接合方法により接合されることもある。
【0029】
この場合、ハイブリッド構成要素16をさらに補強するために、プラスチックリブ74をプラスチックの基板支持体14に統合すると都合が良い。この射出成形工程中に、既に記述した締結手段38(図2参照)も、同時に統合され得る。概して、フレームの領域76はまた、プラスチックの基板支持体によって覆われるが、これは、まず、プラスチックの基板支持体14と金属フレーム12との接続を向上するのに必要であり、第二に、フレームを被覆する手段としても働き得る。このような対策により、フレーム12の領域内の又は金属フレーム12の上の締結手段38をプラスチックから構成することも可能となる。シートメタル部品に加えて、金属フレーム12はまた、たとえばアルミニウム、マグネシウム、又は薄肉の鋳鋼の、鋳造部品を有することもある。さらに、フレーム要素として繊維強化プラスチックを使用すると都合が良い。この種のフレーム要素は、長い繊維の形態の、たとえば、ガラス繊維、アラミド繊維、又は炭素繊維によって強化され得る。
【0030】
図3には、金属フレーム12が、その実施形態の一例として示されている。ここでは、金属フレームの複数の異なる実施形態が考えられる。たとえば、金属板が、ハイブリッド構成要素16を通って斜めに延在し得る。金属フレーム12が、外側から狭い側部に沿ってハイブリッド構成要素16を囲むことは、必ずしも前提条件ではない。しかし、金属フレームを用いた狭い側部の形態により、ハイブリッド構成要素16の適切かつ好ましい補強が行われる。
【0031】
乗員室側(図3には見えない)には、ハイブリッド構成要素16全体に、被覆物を用いて、たとえばレザー、材料、又はプラスチックのライニングを用いて、装飾上の理由により内部に設けられ得る支持面8(図5参照)を有する。ハイブリッド構成要素16のこの支持面8は、ほぼ基本的に、プラスチックの基板支持体14によって形成される。つまり、一般に、ハイブリッド構成要素16の乗員室側において、フレーム12は、プラスチックの基板支持体14により十分に覆われる。
【0032】
ドア枠の領域内の図4のラインVに沿った断面を示している図5において、外部モジュール4は右側に表され、内部モジュール6は左側に表されている。ウィンドウ68及びウィンドウ面48(点線で示されている)が、2つのモジュールの間を延在する。ここでは、従来の自動車のドアの構造とは異なり、一般にウィンドウ面48と内側の付属部品の支持部品との間に配置される内部ドアパネルが省略されていることが分かる。この構造においては、従来の内部ドアパネルの強化機能は、その金属フレーム12とプラスチックの基板支持体14とを備えたハイブリッド構成要素によって形成される。
【0033】
この内部ドアパネルがないことは、図1にも示されているように、ウィンドウ面が外部モジュール4において開放されていることを意味する。これにより、ウィンドウ及びウィンドウリフタ構成部品の設置及び設定が極めて容易となる。
【0034】
ウィンドウ枠20及び(図5には表されていない)ドア底部22と、ドアの後端部側24とを内部モジュール6に実質的に統合することにより(これらの機能は、従来の構造においては外部モジュールに装着される)、また同時に内部ドアパネルを節約することにより、内部モジュール6をウィンドウ面48のかなり近くに持って来ることができ、またこれに対応してより薄い形態を有し得る。このことは、乗員室内にひじを自由に動かせる余地ができるという直接的な利点を有する。先行技術において記述されているように、ウィンドウ面の前の自動車のドアの中心にハイブリッド構成要素がないため、内部モジュール6がこれに対応してより薄い形態を有し、ひじを自由に動かせる余地を増加することができる。
【0035】
外部モジュールのフレーム60及び外側パネル50に加えて、図5の外部モジュール4は、ウィンドウリフタ用の駆動装置44が締結された側面衝突保護手段62を備える。特に、凸形のドアを備えた車両の場合には、この構造空間は、駆動装置44を収容するのに使用され得る。
【0036】
図5の内部モジュール6を通る断面においては、まずウィンドウ枠20を有する金属フレーム12に加えて、プラスチックの基板支持体14も示されている。プラスチックの基板支持体14は、重複領域76内で金属フレーム12と重なっている。この例においては、重複領域76は、非常に短く構成されており、既に示したように、内部側に金属フレーム12の領域全体を有し、したがって、内部ドアライニング用の支持面8を形成する。さらに、この断面図は、プラスチックの基板支持体14に統合されているが、これを超えてフレーム12の方に延在するリブ構造74を概略的に表しており、したがって、ウィンドウ枠20の領域内でフレーム12を強化する。
【0037】
図4のラインVIに沿った車両ドア2の図6に示されている断面図は、ドア底部の領域内の自動車のドア2の断面を示している。左側には、外側パネル50と外部モジュールのフレーム60とを有する外部モジュール4が示されており、外側パネル50は、同図の下縁の折り曲げ部70内でフレーム60に接続される。さらに、ドア底部22の領域内の内部モジュール6は、図6の右側に表されている。この領域において、ドア底部22は、主にハイブリッド構成要素16の金属フレーム12によって形成され、このフレームは、プラスチックの基板支持体14と重なる。
【0038】
内部モジュール6は、複数のねじ留めポイント34を用いて、重なっている接合面32で外部モジュール4にねじ留めされる。ねじ留めポイント34との接合面32は、ドアシール30によって隠される。このことは、まず、視覚的に見て利点を有する。即ち、接合面32が外から見えず、また接合面32の封止に寄与する。
【0039】
ねじ留めポイント34のやや上で、統合された締結ウェブ88が、プラスチックの基板支持体14と一体形成されている。ドアシール30は、締結ウェブ88上に置かれている。ドアシール30は、その断面において締結領域90と封止領域92とを有する。この場合、締結領域90はほぼU形状の形態を有し、歯型の形成物がU形状の内部に設けられ、この形成物は、締結領域90が締結ウェブ88に押されると、締結ウェブ88を押圧し、したがって、ドアシール30が締結ウェブ88から滑り落ちるのを防止する。さらなる支持のために、メタルコア(ここでは明示的に図示せず)が、U形状に沿って締結領域90内に埋め込まれる。メタルコアは、たとえば、U形状に曲げられた金属板の形態で構成され得る。また同時にドアシール内に鋳造され得る。メタルコアは、ほぼバネのように作用し、締結領域90内でドアシールを締結ウェブ88に押圧する。
【0040】
ドアシール30の封止領域92は、ねじ留めポイント34、及び外部モジュール4と内部モジュール6との接合面32全体を覆うような形で構成される。さらに、その封止領域が中空の断面93を囲む、ドアシール30の封止領域92は、側壁開口部に、ここでは具体的に自動車のシル96に当接するよう、またドアシール30が中空の断面93の領域内で押圧されるような形で構成される。このことにより、シル96と自動車のドア2との密封が確実となる。
【0041】
本明細書に示されている例は、ドア底部の領域内の又はシル96の領域内のドアシール30を示している。ドアシール30は、自動車のドア2の封止表面32のプロファイルに沿って、この形状で同様に構成され得る。
【0042】
締結ウェブ88は、製造工程中に、プラスチックの基板支持体14上に容易に統合され得る。これに必要なことは、ハイブリッド構成要素16を製造するための射出成形用鋳型が、これに対応する締結ウェブ88用の形成物を含むことだけである。締結ウェブ88は、射出成形用鋳型の取出し方向を向いていることが好ましく、これにより、複雑かつコストがかかる滑動板の使用を省くことが可能となる。
【0043】
締結ウェブ88上で押されるドアシール30は、締結用の歯91の助けにより、及びメタルコアを用いて押圧することにより、滑らないよう固定して取り付けられる。しかし、必要な場合には、余り努力せずに引き抜き得る。したがって、ねじ留めポイント34に自由にアクセスできるようになる。したがって、たとえば自動車のドア2の内部のユニットに触るために、内部モジュール6のねじを外部モジュールから容易に外し得る。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】内側から外側を見た、自動車の外部ドアモジュールを示す図である。
【図2】外側から内側を見た、内部モジュールを示す図である。
【図3】強化フレームとプラスチックの基板支持体とを区別した、内部モジュールのハイブリッド構成要素の支持構造体を示す図である。
【図4】図5〜図7の断面の位置を示した、車両ドアを示す概略図である。
【図5】図4のラインVに沿った断面図である。
【図6】図4のラインVIに沿った断面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
内部モジュール(6)と外部モジュール(4)とを備えた自動車のドアであって、
ドアシール(30)を受けるための締結ウェブ(88)が、前記内部モジュール上に一体形成されることを特徴とする自動車のドア。
【請求項2】
前記内部モジュール(6)が、ハイブリッド構成要素(16)を形成するよう、プラスチックの基板支持体(14)に接合された強化フレーム(12)を有する支持構造体(10)を備えることを特徴とする請求項1に記載の自動車のドア。
【請求項3】
前記締結ウェブ(88)が、前記プラスチックの基板支持体(14)上に一体形成されることを特徴とする請求項2に記載の自動車のドア。
【請求項4】
前記ドアシールが、その断面において締結領域(90)と封止領域(92)とを有し、
前記締結領域(90)が、メタルコアによって強化されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項5】
前記支持構造体(10)が、ウィンドウ枠(20)及び/又はドア底部(22)を有することを特徴とする請求項2〜4のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項6】
前記支持構造体(10)が、ドアの後端部側(24)を有することを特徴とする請求項2〜5のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項7】
ドアロック(26)が、前記内部モジュールの前記ドアの後端部側(24)上に配置されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項8】
前記ドアシール(30)が、前記外部モジュールの(4)及び前記内部モジュール(6)の接合面(32)に沿って延在することを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項9】
前記ドアシール(30)が、前記外部モジュール(4)の及び前記内部モジュール(6)の前記接合面(32)のねじ留めポイント(34)を隠すことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項10】
前記内部モジュール(6)の前記支持構造体(10)が、付属部品(40)及びユニット(42)のための設置空間を有することを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項11】
前記ハイブリッド構成要素(16)の前記プラスチックの基板支持体(14)が、付属部品(40)及びユニット(42)のための締結手段(38)を備えることを特徴とする請求項1〜10のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項12】
前記強化フレームが、金属強化材によって形成されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の自動車のドア。
【請求項13】
前記強化フレームが、繊維強化プラスチックの挿入物によって形成されることを特徴とする請求項1〜11のいずれか一項に記載の自動車のドア。

【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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【公表番号】特表2008−505805(P2008−505805A)
【公表日】平成20年2月28日(2008.2.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−520687(P2007−520687)
【出願日】平成17年6月18日(2005.6.18)
【国際出願番号】PCT/EP2005/006609
【国際公開番号】WO2006/007916
【国際公開日】平成18年1月26日(2006.1.26)
【出願人】(598051819)ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト (1,147)
【氏名又は名称原語表記】Daimler AG
【住所又は居所原語表記】Mercedesstrasse 137,70327 Stuttgart,Deutschland
【Fターム(参考)】