JP2004528500A

JP2004528500A - 無段階の制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ

Info

Publication number: JP2004528500A
Application number: JP2003502980A
Authority: JP
Inventors: クリンゲルヘーファー，ヨスト
Original assignee: Friedr Fingscheidt GmbH
Current assignee: Friedr Fingscheidt GmbH
Priority date: 2001-06-11
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2004-09-16
Also published as: KR20040026144A; CN1541298A; DE10222898A1; DE50203963D1; WO2002100147A3; EP1395726B1; ATE302323T1; AU2002316921A1; EP1395726A2; WO2002100147A2; US20040231104A1

Abstract

制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジであって、第１ヒンジ部材と第２ヒンジ部材を互いに回動可能に連結する、中実のヒンジピンが前記第１ヒンジ部材の１個もしくは複数のヒンジボスに回転不能に固定されているとともに前記第２ヒンジ部材の少なくとも１個のヒンジボスに隙間ばめされており、前記ヒンジピンと前記ヒンジボスの少なくとも部分的に相互に形成された、ヒンジ軸心に対して径方向に張り出した変形部によって、動力を発生させるように構成されているドアヒンジにおいて、量産では容認し得ない過大な加工コストを回避するという課題は、前記ヒンジピン（３）を隙間ばめする前記第２ヒンジ部材（２）の少なくとも１つのヒンジボス（１０）におけるヒンジ軸心（２４）と同軸心の孔（１８）にブシュ（１９）が内挿され、前記ブシュ内に前記ヒンジボスの全長に比して短い区域にヒンジ軸心（２４）から径方向に向かって拡がる変形部（２６）が設けられるとともに前記変形部に対応する前記ヒンジピン（３）の軸体部分に前記変形部と相補的な径方向張り出し部（２３）が設けられていることによって解決される。

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジであって、第１ヒンジ部材と第２ヒンジ部材を互いに回動可能に連結する、中実のヒンジピンが前記第１ヒンジ部材の１個もしくは複数のヒンジボスに回転不能に固定されているとともに前記第２ヒンジ部材の少なくとも１個のヒンジボスに隙間ばめされており、前記ヒンジピン及び前記ヒンジボスに、少なくとも部分的に相互に形成された、ヒンジ軸心に対して平行な変形部によって、好ましくは無段階制動力を発生させるように構成されているドアヒンジに関する。
【背景技術】
【０００２】
ドイツ特許公開公報第４４０６８２４号から、前記構造を有した制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジが公知であり、ここでは、第１ヒンジ部材と第２ヒンジ部材を互いに回動可能に連結する、中実のヒンジピンが前記第１ヒンジ部材の１個もしくは複数のヒンジボスに回転不能に固定されているとともに前記第２ヒンジ部材の少なくとも１個のヒンジボスに隙間ばめされており、部分的に相互に形成された変形部によって制動力を発生させるように構成されている。
【０００３】
公知のこの構造のドアヒンジにおいて、自動車ドアの所定の許容開放角を超えるとそれ以上のドアの開放にともなって漸増する抵抗を生じさせる制動・保留機能は、ヒンジピンとヒンジボスとの外周面と内周面との少なくとも一部の領域に径方向に勾配をもって拡がるくさび形状面が設けられていることによって実現されるが、この場合、双方のくさび形状面はそれらが重なり合う領域の全体にわたって絶対的に等しい勾配を有していなければ所期の制動・保留機能を達成することはできない。
【０００４】
双方のくさび形状面がそれらの重なり合う領域全体にわたって互いに面接触する場合にのみ制動・保留機能が達成されるという事情から、この種の構造のドアヒンジを実際に実現するためにはヒンジボス孔ならびにヒンジピン表面のいずれに対しても実用的に許容誤差のない精密加工が求められ、これが量産に際しては容認し得ない加工コストを要求することとなり、結果的にこの種の許容誤差を認めない製造は量産不可能であるか、または少なくともまったく経済的に割に合わないという短所となっている。
【０００５】
ドイツ実用新案公報第７６１６３６２号から、制動・保留機能を備えた別途構造のドアヒンジが公知であり、典型的な構成としては、長円状の内周面を有するヒンジボスのばね弾性変形によって制動・停止力が作り出され、このためヒンジボスには軸方向にスリットが設けられなければならない。軸方向にスリットを設けられたヒンジボスのばね弾性変形によるかまたはその他の弾性手段によって作り出される制動ないし停止力はせいぜい家具ドアまたは家具蓋を開放状態に保つことができる程度であって、自動車ドアを保留拘束するためには決して十分なものではない。さらに、スリットを設けたヒンジボスからなるドアヒンジは、ヒンジ軸受け内に汚れその他が侵入する危険のあることからして、自動車ドアには基本的に使用不可能である。
【０００６】
米国特許第３００００４９号（C.S.テリー・ジュニア）による制動・停止機構を組み込んだ別途構造のドアヒンジでは、プラスチック成形部品が使用され、このヒンジは、特別な製造方法を別として、一方のヒンジ部材のヒンジボス内に嵌まり込む他方のヒンジ部材のヒンジピン端に径方向に張り出した突起が設けられ、この突起に一方のヒンジ部材のヒンジボス孔に形成されたそれぞれ１個の係止凹部が対応し、双方のヒンジ部材は少なくとも完全に解放されたポジションならびに完全に閉鎖されたポジションにおいて互いに幾何学形状的に係合（両者が有するかみ合い形状に基づく係合）してロックされることを特徴としている。この種の構造の制動・停止機構はプラスチック材料から成るヒンジにしか適用できず、さらに、たとえば家具等の比較的軽量のドアまたは蓋にしか使用することができない。
【０００７】
制動・停止機構を組み込んだ公知の構造のすべてのドアヒンジに共通していることは、組込まれた制動・停止機構によって作り出される力が特に自動車ドアヒンジとして使用するにはまったく不十分であるか、あるいは要求される絶対的な均一性に関して制動開始の力及びタイミングのために守らなければならない許容誤差が量産を不可能にするかその製造を経済的に合わないものにする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明の目的は、ドアヒンジ、特に制動・保留機能が組込まれた自動車ドアヒンジであって、一方で、所定の許容開放角度範囲内において抵抗のない滑らかなドア開閉運動を保証するという要求を満たすとともに、他方で、選択された少なくとも１つの開放角度域においてドアのさらなる持続的開放運動に対して十分に大きな、できるだけ漸増的に抵抗を発生させるという要求を満たし、しかもその際、互いに連携する制動・停止機構部品を厳しい許容誤差で精密加工することを必要としないドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題は本発明では、ヒンジピンを隙間ばめする２部材（第１ヒンジ部材と第２ヒンジ部材）の内の一方のヒンジ部材の少なくとも１つのヒンジボスにおけるヒンジ軸心と同軸心の孔にブシュが内挿され、自由端に向かって段階的に直径が減少するヒンジピンが前記ブシュに入れられ、前記ブシュ内に前記ヒンジボスの全長に比して短い区域に前記ヒンジ軸心から径方向に向かって拡がる変形部が設けられるとともに前記変形部に対応する前記ヒンジピンの軸体部分に前記変形部と相補的な径方向張り出し部が設けられていることによって解決される。
【００１０】
ヒンジピンの軸体部分の張り出し部または一般的には加工形状部に対して作用するヒンジボスの変形部をヒンジボスを備えたヒンジ部材とは別個に製造し得るブシュに設けることにより、第一に、ヒンジ部材のヒンジボスに対するコスト高な加工が不要となる。さらに、ブシュを使用することにより、特にブシュをヒンジボス孔に事後的に調整固定することにより、制動力または停止力あるいはその両方が発生すべき位置ないしドア開放角を本来のヒンジボス孔とは無関係に調整することが可能となる。特に好適なのは、ブシュを所定のドア開放角に応じた位置に合わせて他方のヒンジ部材のヒンジボスに圧入する前に、制動・停止力を作り出すために互いに連携するブシュ孔とヒンジピンとの双方の形状を互いに整合させること、たとえばそれらを制動ないし保留機能の開始点に整合させることである。
【００１１】
それゆえ総じて本発明は、量産に際しても制動・保留機能を一様に発生させるために必要な精密性の遵守を、特にヒンジボス孔の精密加工に代えて、調整操作に変換するという方策を示しており、これにより従来の提案に付随する過大な製造コストという短所が取り除かれることとなる。
【００１２】
詳細にいえば、ブシュ内にヒンジ軸心と平行で径方向に偏位した変形部が設けられるとともに、ヒンジピンにヒンジ軸心と平行で径方向に適切に偏位した軸体部分が設けられるということであり、この場合、１つの選択例において、隙間ばめされたヒンジピンによって貫通されるブシュ内に設けられた変形部は円形の断面形状を有し、ヒンジピンの軸体部分は円柱状の形状を有していてよい。
【００１３】
ただし別途実施形態において、隙間ばめされたヒンジピンによって貫通されるブシュ内に設けられた変形部は真円とは相違した断面形状を有し、ヒンジピンの当該軸体部分は真の円柱形状とは相違した立体形状を有するようにすることも可能である。
【００１４】
双方のヒンジ部材が所定のドア開放角に対応した対向ポジションに位置しているヒンジ部材におけるブシュは、径方向に偏位したその変形部が径方向に偏位したヒンジピンの軸体部分に対して摩擦係合または幾何学的形状に基づくかみ合い係合によって所望ないし意図された制動・停止力が発生する相対位置でヒンジボス内に固定され、かつ前記ブシュを回転不能に固定するために、前記ブシュを受け入れる前記ヒンジボスに凹部が設けられ、前記ブシュには相補的に形成された変形可能部分、特に径方向に張り出した鍔部分が設けられ、前記鍔部分が前記ヒンジボスの凹部に係入する。
【００１５】
制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジの製造は、本発明による第１方法において次のようなステップすなわち、２つのヒンジ部材が製造され、前記両ヒンジ部材の一方である第１ヒンジ部材に先行工程において制動・停止力を発生させるのに適した径方向張り出し部を形成したヒンジピンが組み付けられ、前記両ヒンジ部材の他方である第２ヒンジ部材に前記ヒンジピンに対して隙間を有する、特に円柱状のヒンジボス孔が設けられ、さらなる工程において前記ヒンジピンの径方向張り出し部と相補的な径方向変形部を有したブシュが製造されて前記第２ヒンジ部材のヒンジボス孔に最初は緩め嵌めされ、次の工程において前記第２ヒンジ部材と回転不能に固定された前記ヒンジピンが前記ブシュ内に差し込まれて制動力または停止力あるいはその両方が発生するまで前記ブシュに対して回動され、最後に前記ブシュは制動・停止力の発生が生じうる、所定のドア開放角に対応した回動位置で前記第２ヒンジ部材のヒンジボスに固定される、というステップで行われる。
【００１６】
制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジの製造に関する本発明による第２方法によれば、ブシュがヒンジピンに装着されて、制動・停止力が生ずるまでヒンジピンに対して回動され、続いてヒンジピンに対するこの相対位置のままで第２ヒンジ部材のヒンジボス孔に圧入され、その際、第２ヒンジ部材は第１ヒンジ部材に対して、所定のドア開放角に対応した、制動力または停止力あるいはその両方の発生が生じうるポジションに調整設定されているというステップを取ることも可能である。
以下に述べる実施例の説明により、図面に示した実施例を参照しつつ、本発明を詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図面に示した、制動・保留機能の組込まれた自動車ドアヒンジは基本部品として第１ヒンジ部材１と第２ヒンジ部材２ならびに、第１ヒンジ部材１と回転不能に連結されたヒンジピン３とから成っている。第１ヒンジ部材１はヒンジ板４を、第２ヒンジ部材２はヒンジ板５を具え、第１ヒンジ部材１と第２ヒンジ部材２とはそれぞれこれらのヒンジ板を介して詳細不図示のドア構成要素であるドアまたはドアピラーと連結されている。ヒンジピン３は第１ヒンジ部材１のヒンジボス６に締り嵌め、たとえば、ねじ部７と円錐ナット８とから成るねじ締め具によって固定されている。ヒンジピン３はさらに、径方向に張り出したフランジ９を備え、このフランジはヒンジが組み付けられる際に双方の第１ヒンジ部材１および第２フランジ部材２のヒンジボス６と１０の突き合わせ面の間に挟み込まれる。ヒンジピン３は、他方のヒンジ部材２のヒンジボス１０を貫通する、軸体全長にわたって自由端１１の方向に向かって直径の減少する段部１２，１３および１４を有している。ヒンジピン３は軸方向において、ヒンジ部材２の外側作用端面１５に載置されたワッシャプレート１６とそれにリベット打ちで形成されたリベットヘッド１７とによって第２ヒンジ部材２に対する軸方向変位が防止されている。図面から全体として理解できるように、ヒンジピン３が隙間ばめされている第２ヒンジ部材２のヒンジボス１０はヒンジピン３に対して隙間を有する連続平滑面を有したヒンジボス孔１８を有し、この孔にブシュ１９が挿入されている。ブシュ１９の外周面は平滑円柱状に形成され、内周面にはヒンジピン３の段部１２，１３，１４に対応する直径を有した段部２０，２１および２２が形成されている。ヒンジピン３はその段部１３全体にわたって径方向張り出し部２３を有し、この張り出し部は図２に示したようにヒンジ軸心２４に対して符号２５で表した寸法だけこの軸心と平行に偏位して配置された円柱形状部によって形成されている。ブシュ１９はヒンジピン３の張り出し部２３と相補的に段部２１全体にわたって、ヒンジ軸心２４に対して径方向に偏位して配置された拡張部２６を有し、図２に示したように、ヒンジピン３の径方向張り出し部２３は所定のドア開放角の時にのみ全体としてブシュ１９の対応する段部２１と接当し得るように形成されている。
【００１８】
図示した実施例においてブシュ１９は鍔付きブシュとして形成されており、ブシュ１９の鍔２７はヒンジピン３の径方向張り出し部９と第２ヒンジ部材のヒンジボス１０の内側作用端面２８との間に挟み込まれている。ヒンジボス１０に対してブシュ１９を特に幾何学的形状によるかみ合い係合で固定するため、ヒンジボス１０には径方向に方向付けられた凹部２９が設けられており、ブシュの鍔２７の一部３０が好ましくは同時に誘導加熱されてこの凹部に係入される。
【００１９】
この種の制動・停止機構を組み込んだドアヒンジを組立てる方法につき本発明により考えられ得る複数の方法の一つは、２つのヒンジ部材１，２が順次に製造され、２つのヒンジ部材１，２の一方である第１ヒンジ部材１に先行工程において制動・停止力を発生させるのに適した径方向張り出し部２３の形成されたヒンジピン３が組み付けられ、２つのヒンジ部材１，２の他方である第２ヒンジ部材２にヒンジピン３に対して隙間を有する、特に円柱状のヒンジボス孔１８が設けられ、さらなる工程においてヒンジピン３の径方向張り出し部２３と相補的な径方向変形部２６を有したブシュ１９が製造され、さらにブシュ１９がヒンジピン３を嵌め込んで、制動・停止力が生ずるまでこのヒンジピンに対して回動され、続いてヒンジピン３に対するこの相対位置のままで他方のヒンジ部材２のヒンジボス１０のヒンジボス孔１８に圧入され、その際、第２ヒンジ部材２は第１ヒンジ部材１に対して、所定のドア開放角に対応した、制動力または停止力あるいはその両方が発生するポジションに調整設定されているというステップで実施される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】ヒンジが自由可動ポジションにある場合の、制動・停止機構が組込まれた自動車ドアヒンジの縦断面図である。
【図２】ヒンジが制動・停止ポジションにある場合の、制動・停止機構が組込まれた図１の自動車ドアヒンジの縦断面図である。
【図３】図１に示したヒンジのＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面図である。
【図４】図２に示したヒンジのＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。

Claims

制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジであって、第１ヒンジ部材と第２ヒンジ部材を互いに回動可能に連結する、中実のヒンジピンが前記第１ヒンジ部材の１個もしくは複数のヒンジボスに回転不能に固定されているとともに前記第２ヒンジ部材の少なくとも１個のヒンジボスに隙間ばめされており、前記ヒンジピン及び前記ヒンジボスに、少なくとも部分的に相互に形成された、ヒンジ軸心に対して径方向に張り出した変形部によって、好ましくは無段階制動力を発生させるように構成されているドアヒンジにおいて、
前記ヒンジピン（３）を隙間ばめする前記第２ヒンジ部材（２）の少なくとも１つのヒンジボス（１０）における前記ヒンジ軸心（２４）と同軸心の孔（１８）にブシュ（１９）が内挿され、自由端に向かって段階的に直径が減少するヒンジピン（３）が前記ブシュに入れられ、前記ブシュ内に前記ヒンジボスの全長に比して短い区域に前記ヒンジ軸心（２４）から径方向に向かって拡がる変形部（２６）が設けられるとともに前記変形部に対応する前記ヒンジピン（３）の軸体部分に前記変形部と相補的な径方向張り出し部（２３）が設けられていることを特徴とするドアヒンジ。
前記ブシュ（１９）内に前記ヒンジ軸心（２４）と平行で径方向に偏位した変形部（２６）が設けられるとともに、前記ヒンジピン（３）に前記ヒンジ軸心（２４）と平行で径方向に相応に偏位した軸体部分が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のドアヒンジ。
前記ヒンジピン（３）を隙間ばめ状態で挿入させる前記ブシュ（１８）内に設けられた前記変形部（２６）は円形の断面形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載のドアヒンジ。
前記ヒンジピン（３）を隙間ばめ状態で挿入させる前記ブシュ（１８）内に設けられた前記変形部は真円とは相違する断面形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載のドアヒンジ。
前記ヒンジピン（３）の前記ヒンジ軸心と平行で径方向に偏位した軸体部分（２３）は円柱状の形状を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のドアヒンジ。
前記ヒンジピン（３）の前記ヒンジ軸心と平行で径方向に偏位した軸体部分（２３）は真の円柱形状とは相違する立体形状を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のドアヒンジ。
前記ブシュ（１９）の径方向に偏位した変形部（２６）が径方向に偏位した前記ヒンジピン（３）の軸体部分（２３）に対して摩擦係合またはかみ合い係合によって所望の制動または停止力が発生する相対位置で前記ブッシュ（１９）がヒンジボス（１０）内に固定されていることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のドアヒンジ。
前記ブシュ（１９）を回転不能に固定するために、前記ブシュ（１９）を受け入れる前記ヒンジボス（１０）に凹部（２９）が設けられ、前記ブシュ（１９）には相補的に形成された変形可能部分、特に径方向に張り出した鍔部分（２９）が設けられ、前記鍔部分が前記ヒンジボス（１０）の凹部（２９）に係入することを特徴とする請求項１から６までのいずれか１項に記載のドアヒンジ。
請求項１から８のいずれか１項に記載の制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジの製造方法において、
２つのヒンジ部材（１、２）が製造され、前記両ヒンジ部材（１、２）の一方である第１ヒンジ部材に先行工程において制動・停止力を発生させるのに適した径方向張り出し部（２３）を形成したヒンジピン（３）が組み付けられ、前記両ヒンジ部材（１、２）の他方である第２ヒンジ部材に前記ヒンジピン（３）に対して隙間を有する、特に円柱状のヒンジボス孔（１８）が設けられ、さらなる工程において前記ヒンジピン（３）の径方向張り出し部（２３）と相補的な径方向変形部（２６）を有したブシュ（１９）が製造されて前記第２ヒンジ部材（２）のヒンジボス孔（１８）に最初は緩め嵌めされ、次の工程において前記第２ヒンジ部材（１）と回転不能に固定された前記ヒンジピン（３）が前記ブシュ（１８）内に差し込まれて制動力または停止力あるいはその両方が発生するまで前記ブシュに対して回動され、最後に前記ブシュ（１８）は制動・停止力の発生が生じうる、所定のドア開放角に対応した回動位置で前記第２ヒンジ部材（２）のヒンジボス（１０）に固定されることを特徴とするドアヒンジの製造方法。
請求項１から８のいずれか１項に記載の制動・停止機構を組み込んだドアヒンジ、特に自動車ドアヒンジの製造方法であって、２つのヒンジ部材が順次に製造され、前記両ヒンジ部材の一方である第１ヒンジ部材に先行工程において制動・停止力を発生させるのに適した径方向張り出し部を形成したヒンジピンが組み付けられ、前記両ヒンジ部材の他方である第２ヒンジ部材にヒンジピンに対して隙間を有する、特に円柱状のヒンジボス孔が設けられ、さらなる工程においてヒンジピンの径方向張り出し部と相補的な径方向変形部を有したブシュが製造される方法において、
前記ブシュ（１９）は前記ヒンジピン（３）に装着され、制動・停止力が生ずるまで前記ヒンジピンに対して回動され、続いてヒンジピン（３）に対するこの相対位置のままで前記第２ヒンジ部材（２）のヒンジボス孔（１８）に圧入され、その際、前記第２ヒンジ部材（２）は前記第２ヒンジ部材（１）に対して、所定のドア開放角に対応した、制動力または停止力あるいはその両方の発生が生じうるポジションに調整設定されていることを特徴とするドアヒンジの製造方法。