JP2001322565A

JP2001322565A - 車両用開閉体の支持構造

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Publication number: JP2001322565A
Application number: JP2000145364A
Authority: JP
Inventors: Fumio Okana; 文夫岡那; Hayaji Harasaki; 隼次原崎
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2000-05-17
Filing date: 2000-05-17
Publication date: 2001-11-20
Anticipated expiration: 2020-05-17
Also published as: JP3603302B2

Abstract

(57)【要約】【課題】軽量で支持剛性に優れる車両用開閉体の支持
構造の提供。【解決手段】エンジンルームの開口に開閉可能に軸支
されるボンネットであって、アウターパネル２、その裏
面に接合されるインナーパネル３、並びに２つの中空部
材１が接合されることによって形成されている。中空部
材１は、アウターパネル２及びインナーパネル３を補強
するレインフォースメントとしての機能と、ヒンジ４と
の軸支を可能にするボンネット側のヒンジ部材としての
機能とを兼ね備えるべく、ハイドロフォームの手法によ
って管状部材から一体成型される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両用開閉体の支
持構造に関し、例えば代表的な車両である自動車のボン
ネットやトランクリッド等の開閉体に採用して好適な支
持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、所謂ハイドロフォームによる金属
部材の成型方法が自動車の分野において各種提案されて
おり、この技術を利用した部材の成型方法としては、例
えば、ハイドロフォームにより形成されたレインフォー
スメントを、車体のピラー内部に接合する技術が特開平
１０−２１８０１７号に提案されている。また、特開平
１１−２３５９６３号には、ハイドロフォームにより形
成されたレインフォースメントを、車体のサイドフレー
ム内部に接合する技術が提案されており、この他にも、
ハイドロフォームによって車体各部の金属部材が成型さ
れつつある。

【０００３】ハイドロフォームは、金型に入れた高張力
鋼管の内部に液体（油や水等）を満たし、その状態にお
いて液体に加える圧力を高めることにより、高張力鋼管
を所望の形状に成型する（膨らませる）手法であり、係
る手法によれば、鋼板をプレスした複数の部材を溶接す
ることによって所望の部材形状を得る従来の手法よりも
軽量且つ高剛性の部材を得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、車両に設けら
れた開閉体として、代表的な車両である自動車のボンネ
ット及びトランクリッドの一般的な構造について概説す
る。

【０００５】図１３は、一般的な自動車のボンネットを
構成する部材を示す図であり、図１４は、図１３に示す
ボンネットと車体との支持部分の車幅方向の要部断面図
である。図１３及び図１４に示すように、ボンネットの
アウターパネル５１の裏面には、インナーパネル５３が
接合され、車体５６との支持部には、ボンネット側のヒ
ンジ５４を取り付けるべく補強用のレインフォースメン
ト５２が更に接合（または配置）される。そして、車体
５６に設けられたヒンジ５５とヒンジ５４とが回転可能
に軸支される。

【０００６】図１５は、一般的な自動車のトランクリッ
ドを構成する部材を示す図であり、図１６は、図１５に
示すトランクリッドとヒンジとの取り付け部分の車体長
手方向の断面図である。図１５及び図１６に示すよう
に、トランクリッドのアウターパネル６１の裏面には、
インナーパネル６３が接合され、車体（不図示）との支
持部には、ヒンジ６４を取り付けるべく補強用のレイン
フォースメント６２が更に接合（または配置）される。
そして、車体に設けられたヒンジ（不図示）とヒンジ６
４とが不図示の機構により、回転可能に支持される。

【０００７】一般に、自動車のボンネット及びトランク
リッドの構造部分は、車体剛性には直接的に寄与する部
分ではないので軽量であることが望まれる一方で、外部
から相対的に加えられる衝撃に対する吸収性能を要求さ
れる。このため、上記のように、アウターパネルのプレ
ーンな形状に対して、インナーパネルの形状は衝撃吸収
性が考慮された複雑な形状にする必要があり、且つ車体
側への取り付けを十分な支持剛性をもって実現可能にヒ
ンジ等の取り付け部材を設ける必要もある。このような
ボンネット構造に関する提案としては、例えな特開平１
１−２５５１５３号にも開示されている。

【０００８】しかしながら、ボンネットやトランクリッ
ド等の開閉体は、上述したように、複雑な形状であり、
部品点数も多いので、たとえばハイドロフォームを適用
することにより、支持剛性を低下させることなく、部品
点数の削減や軽量化等が望まれる。

【０００９】そこで本発明は、軽量で支持剛性に優れる
車両用開閉体の支持構造の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係る車両用開閉体の支持構造は、以下の構
成を特徴とする。

【００１１】即ち、車両に設けられた開口を開閉体（例
えばボンネットまたはトランクリッド）によって開閉可
能に覆うべく、その開閉体を、該開閉体側に設けられた
第１ヒンジ部材と、該車両側に設けられた第２ヒンジ部
材とによって支持する車両用開閉体の支持構造であっ
て、前記開閉体を補強するレインフォースメントと、前
記第１ヒンジ部材とが一体の中空部材によって形成され
ていることを特徴とし、例えば、ハイドロフォームによ
り形成すると良い。

【００１２】上記の構造において、前記中空部材は、平
面視で略コの字形状に成型すると共に、そのコの字形状
の２ヶ所の端部に、それぞれ前記第１ヒンジ部材を一体
に形成すると良い。

【００１３】また、好適な実施形態において、略コの字
形状の前記中空部材は、その中央部において、前記開閉
体の裏面に設けられたロック部材を迂回すべく、車両後
ろ方向（前記開閉体が車体に対して閉止している場合に
おける車両後ろ方向）に凹形状に形成すると良い。

【００１４】また、前記開閉体がトランクリッドである
場合に、略コの字形状の前記中空部材は、その中間部に
おいて、前記トランクリッドのインナーパネルとの間に
空隙を設けるべく、車体下方向に凹形状に形成すると良
い。

【００１５】

【発明の効果】上記の本発明によれば、軽量で支持剛性
に優れる車両用開閉体の支持構造の提供が実現する。

【００１６】即ち、請求項１の発明によれば、複数部材
の一体化により、従来の構造と比較して部品点数を削減
することができ、開閉体（ボンネットやトランクリッ
ド：（請求項４、請求項５）の軽量化が図れると共に、
接合箇所を少なくすることができるので、車体に対する
開閉体の支持剛性を向上させることができる。

【００１７】また、請求項２の発明によれば、中空部材
を、開口に設けられた２ヶ所の第２ヒンジ部材に対して
回動可能に支持することができ、開閉体の車幅方向の２
ヶ所に別体の第１ヒンジ部材が設けられていた従来の構
造とは異なり、部品点数を削減することができ、より軽
量化が図れると共に、接合箇所を少なくすることができ
るので、車体に対する開閉体の支持剛性を更に向上させ
ることができる。

【００１８】また、請求項３の発明によれば、開閉体を
全体にわたって補強することができ、支持剛性を更に向
上させることができる。

【００１９】また、請求項６の発明によれば、トランク
開閉時等のきしみ音を防止することができ、使用者の操
作感を向上させることができる。

【００２０】また、請求項７の発明によれば、ハイドロ
フォームによるレインフォースメントと第１ヒンジ部材
との一体形成により、優れた部材剛性を実現することが
できるので、開閉体のインナーパネルに、従来の構造に
おける鋼板と比較して薄い鋼板を採用することができ、
より軽量化を図ることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る車両用開閉体
の支持構造の一実施形態を、図面を参照して詳細に説明
する。

【００２２】［第１の実施形態］図１は、第１の実施形
態における車両用開閉体の支持構造を示す斜視図であ
り、本実施形態では、自動車の車体前方のエンジンルー
ムを開閉可能に覆うボンネットを例に説明する。また、
図２は、第１の実施形態におけるボンネットを構成する
主な部材を説明する斜視図である。

【００２３】図１に示すように、車体５のエンジンルー
ムの開口には、車体側に設けられたヒンジ４の部分にお
いて、ボンネットが開閉可能に軸支される。このボンネ
ットは、図２に示すように、ボンネットのアウターパネ
ル２、その裏面に接合されるインナーパネル３、並びに
２つの中空部材１が接合されることによって形成されて
いる。

【００２４】本実施形態において、中空部材１は、アウ
ターパネル２及びインナーパネル３を補強するレインフ
ォースメントとしての機能と、ヒンジ４との軸支を可能
にするボンネット側のヒンジ部材としての機能とを兼ね
備えるべく、後述するハイドロフォームの手法により、
管状部材から一体成型された部材である。

【００２５】図３は、第１の実施形態におけるボンネッ
トと車体との支持部分の車幅方向の要部断面図であり、
図１に示す如くボンネットが組み立てられた状態におけ
る図２のＡ−Ａ断面に相当する。また、図４は、第１の
実施形態におけるボンネットと車体との支持部分の車幅
方向の要部断面図であり、図１に示す如くボンネットが
組み立てられた状態における図２のＢ−Ｂ断面に相当す
る。

【００２６】図２に示すように、中空部材１の形状は、
ヒンジ構造が形成された車体後方側の厚さ（高さ）が前
方側と比較して厚い（高い）形状に成型されており、イ
ンナーパネル３の車幅方向の幅は、車体前方側と比較し
て後方側の方が絞られた形状をなす。これにより、中空
部材１は、アウターパネル２及びインナーパネル３との
接合状態において、車体後方側では、図３に示すように
アウターパネル２の裏面に接合され、且つ前方側では、
図４に示すようにインナーパネル３の裏面に接合されて
いる。

【００２７】また、中空部材１の車体側方側の側面は、
図３に示す如く車体側に設けられたヒンジ４によって軸
支される。尚、ヒンジ４は、例えばボルトによって車体
５に固定される。

【００２８】上述した構造を採用すれば、従来は別体で
あったレインフォースメントとヒンジ部材とを中空部材
１として一体化することができる。これにより、図１３
及び図１４を参照して上述した従来の構造と比較して、
部品点数を削減することができ、ボンネットの軽量化が
図れると共に、接合箇所を少なくすることができるの
で、車体に対するボンネットの支持剛性を向上させるこ
とができる。

【００２９】また、係る構造を採用することによって支
持剛性が向上するのに応じて、アウターパネル２及びイ
ンナーパネル３に採用すべき鋼板の厚さを従来より薄く
することができるので、より軽量化を図ることができ、
この効果は、中空部材１をハイドロフォームによって成
型した場合に特に顕著である。

【００３０】＜第１の実施形態の変形例＞上述した第１
の実施形態では、ボンネットのアウターパネル２及びイ
ンナーパネル３に対して中空部材１を２つ接合する構造
を説明したが、本変形例では、１つの中空部材により、
レインフォースメントとしての機能と、２つのヒンジ部
材としての機能とを実現する。

【００３１】図５は、第１の実施形態の変形例における
中空部材を示す斜視図であり、同図に示す中空部材１Ａ
は、平面視で略コの字形状に一体成型されると共に、そ
のコの字形状の２ヶ所の端部には、車体側に設けられた
ヒンジ４による軸支を可能とすべく、上述した中空部材
１と同様な形状が成型されている。そして、中空部材１
Ａの略コの字形状の中央部には、インナーパネル３の裏
面に設けられたロック部材を迂回すべく、車両後ろ方向
（ボンネットが車体に対して閉止している場合における
車両後ろ方向）に凹形状の凹部１ＡＡが形成されてい
る。

【００３２】このような形状の中空部材１Ａを、上述し
たアウターパネル２及びインナーパネル３に対して接合
すれば、中空部材１を２つ使用する上述した構造と比較
して更に部品点数を削減することができ、より軽量化が
図れる。

【００３３】また、中空部材１Ａのコの字形状の中間部
分を、インナーパネル３の裏面において車幅方向に接合
することができるので、中空部材１を２つ使用する上述
した構造と比較してボンネット全体を補強することがで
き、支持剛性を更に向上させることができる。このた
め、アウターパネル２及びインナーパネル３に採用すべ
き鋼板の厚さをより薄くすることができ、より軽量化を
図ることができ、アウターパネル２及びインナーパネル
３を、中空部材１Ａが埋設された一体成型の樹脂製にす
ることも可能となる。

【００３４】［第２の実施形態］図６は、第２の実施形
態における車両用開閉体の支持構造を示す斜視図であ
り、本実施形態では、自動車の車体後方のトランクルー
ムを開閉可能に覆うトランクリッドを例に説明する。ま
た、図７は、第２の実施形態におけるトランクリッドを
構成する主な部材を説明する斜視図である。

【００３５】図６に示すように、車体１４のトランクル
ームの開口には、車体側に設けられた不図示のヒンジの
部分において、トランクリッドが開閉可能に支持され
る。このトランクリッドは、図７に示すように、トラン
クリッドのアウターパネル１２、その裏面に接合される
インナーパネル１３、並びに中空部材１１が接合される
ことによって形成されている。

【００３６】尚、トランクリッドを開閉可能に支持する
車体側に設けられたヒンジ部分の機構は、一般的な構造
を採用するものとし、本実施形態における説明は省略す
る。

【００３７】本実施形態において、中空部材１１は、ア
ウターパネル１２及びインナーパネル１３を補強するレ
インフォースメントとしての機能と、車体１４側の不図
示のヒンジ部材による支持を可能にするトランクリッド
側のヒンジ部材としての機能とを兼ね備えるべく、後述
するハイドロフォームの手法により、管状部材から一体
成型された部材である。

【００３８】図８は、第２の実施形態におけるアウター
パネル１２、インナーパネル１３、並びに中空部材１１
の取り付け部分の車体長手方向の要部断面図であり、図
６に示す如くトランクリッドが組み立てられた状態にお
ける図７のＣ−Ｃ断面に相当する。また、図９は、第２
の実施形態におけるアウターパネル１２及びインナーパ
ネル１３と、中空部材１１との車体長手方向のの要部断
面図であり、図６に示す如くトランクリッドが組み立て
られた状態における図７のＤ−Ｄ断面に相当する。

【００３９】本実施形態において、中空部材１１の形状
は、図７に示すように平面視で略コの字形状に成型され
ている。このコの字形状の２ヶ所の端部には、車体側に
設けられた不図示のヒンジ機構に対して回動可能に支持
されるべく、一般的な形状（本実施形態では、一例とし
てボルトが立てられた台座）が成型されており、そのコ
の字形状の中間部には、図８に示す如くインナーパネル
１３とボルト・ナットによって固定されるための台座が
設けられていると共に、インナーパネル１３との間に空
隙を図９に示す如く設けるべく、車体下方向に凹形状に
成型されている。

【００４０】上述した構造を採用すれば、従来は別体で
あった２ヶ所のレインフォースメント及びヒンジを、中
空部材１１として一体化することにより、図１５及び図
１６を参照して上述した従来の構造と比較して部品点数
を削減することができ、トランクリッドの軽量化が図れ
ると共に、接合箇所を少なくすることができるので、車
体に対するトランクリッドの支持剛性を向上させること
ができる。

【００４１】また、本実施形態においても、アウターパ
ネル１２及びインナーパネル１３に採用すべき鋼板の厚
さを薄くすることができるので、より軽量化を図ること
ができ、この効果は、中空部材１をハイドロフォームに
よって成型した場合に特に顕著である。

【００４２】また、中空部材１１のコの字形状の中間部
を、車体下方向に凹形状に成型したことにより、トラン
ク開閉時等のきしみ音を防止することができ、使用者の
操作感を向上させることができる。

【００４３】ここで、上述した第１の実施形態及びその
変形例、並びに第２の実施形態において採用したハイド
ロフォームによる中空部材１，１Ａ，１１の成型方法に
ついて概説する。

【００４４】図１０は、ハイドロフォーム成型設備を説
明する図である。また、図１１及び図１２は、ハイドロ
フォームによる成型方法を説明する図である。

【００４５】油圧プレス機１０２の下方に配置される上
型１０３及び下型１０４は、予め所望の形状（上述した
中空部材１，１Ａ，１１の外形形状）に成型する。

【００４６】次に、上型１０３及び下型１０４の間に、
図１１に示す如く高張力鋼管１０６をセットし、上方か
ら油圧プレス機１０２によって押圧すると共に、高張力
鋼管１０６の内部に、図１２に示すように油圧ユニット
１０１から油圧ライン１０５を介して油を充填させ、そ
の状態において油圧を高める。この高圧な油圧により、
高張力鋼管１０６は、上型１０３及び下型１０４に沿っ
て所望の形状（上述した中空部材１，１Ａ，１１）に成
型される（膨らまされる）。

【００４７】以上説明したように、上述した各実施形態
によれば、軽量で支持剛性に優れる車両用開閉体の支持
構造の提供が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態における車両用開閉体の支持構
造を示す斜視図である。

【図２】第１の実施形態におけるボンネットを構成する
主な部材を説明する斜視図である。

【図３】第１の実施形態におけるボンネットと車体との
支持部分の車幅方向の要部断面図である。

【図４】第１の実施形態におけるボンネットと車体との
支持部分の車幅方向の要部断面図である。

【図５】第１の実施形態の変形例における中空部材を示
す斜視図である。

【図６】第２の実施形態における車両用開閉体の支持構
造を示す斜視図である。

【図７】第２の実施形態におけるトランクリッドを構成
する主な部材を説明する斜視図である。

【図８】第２の実施形態におけるアウターパネル１２、
インナーパネル１３、並びに中空部材１１の取り付け部
分の車体長手方向の要部断面図である。

【図９】第２の実施形態におけるアウターパネル１２及
びインナーパネル１３と、中空部材１１との車体長手方
向のの要部断面図である。

【図１０】ハイドロフォーム成型設備を説明する図であ
る。

【図１１】ハイドロフォームによる成型方法を説明する
図である。

【図１２】ハイドロフォームによる成型方法を説明する
図である。

【図１３】一般的な自動車のボンネットを構成する部材
を示す図である。

【図１４】図１３に示すボンネットと車体との支持部分
の車幅方向の要部断面図である。

【図１５】一般的な自動車のトランクリッドを構成する
部材を示す図である。

【図１６】図１５に示すトランクリッドとヒンジとの取
り付け部分の車体長手方向の断面図である。

【符号の説明】

１，１Ａ，１１：中空部材，２，５１：ボンネット用アウターパネル，３，５３：ボンネット用インナーパネル，４，５５：車体側ヒンジ，５，１４，５６：車体，１２，６１：トランクリッド用アウターパネル，１３，６３：トランクリッド用インナーパネル，５２，６２：レインフォースメント，５４：ボンネット側ヒンジ，６４：トランクリッド側ヒンジ，１０１：油圧ユニット，１０２：油圧プレス機，１０３：上型，１０４：下型，１０５：油圧ライン，１０６：高張力鋼管，

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両に設けられた開口を開閉体によって
開閉可能に覆うべく、その開閉体を、該開閉体側に設け
られた第１ヒンジ部材と、該車両側に設けられた第２ヒ
ンジ部材とによって支持する車両用開閉体の支持構造で
あって、前記開閉体を補強するレインフォースメントと、前記第
１ヒンジ部材とが一体の中空部材によって形成されてい
ることを特徴とする車両用開閉体の支持構造。
【請求項２】前記中空部材は、平面視で略コの字形状
に成型されると共に、そのコの字形状の２ヶ所の端部に
は、それぞれ前記第１ヒンジ部材が一体に形成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の車両用開閉体の支持
構造。
【請求項３】略コの字形状の前記中空部材は、その中
央部において、前記開閉体の裏面に設けられたロック部
材を迂回すべく、車両後ろ方向に凹形状に形成されてい
ることを特徴とする請求項２記載の車両用開閉体の支持
構造。
【請求項４】前記開閉体は、前記車両の前部を覆うボ
ンネットであることを特徴とする請求項１乃至請求項３
の何れかに記載の車両用開閉体の支持構造。
【請求項５】前記開閉体は、前記車両の後部を覆うト
ランクリッドであることを特徴とする請求項１乃至請求
項３の何れかに記載の車両用開閉体の支持構造。
【請求項６】略コの字形状の前記中空部材は、その中
間部において、前記トランクリッドのインナーパネルと
の間に空隙を設けるべく、車体下方向に凹形状に形成さ
れていることを特徴とする請求項５記載の車両用開閉体
の支持構造。
【請求項７】前記中空部材は、ハイドロフォームによ
り形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項
６の何れかに記載の車両の前部車体構造。