JP2019116115A - 車両用ドアヒンジ構造 - Google Patents

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Abstract

【課題】車両の側面衝突時に効率よく衝突荷重を分散させることができる車両用ドアヒンジ構造を得ること。【解決手段】車両用ドアヒンジ構造10は、車両のサイドドア24に固定されたドア側ヒンジ50と、前記ドア側ヒンジ50と回動可能に接続され、前記ドア側ヒンジ50の下端52以下の高さで車両のピラー22に固定されたボディー側ヒンジ30と、を有する【選択図】図1

Description

本発明は、車両用のドアヒンジの構造に関する。
特許文献1には、Bピラー下部の強度を向上させるために、車両前後方向に延在するビードをBピラーの下部に設ける構造が開示されている。特許文献1によれば、このような構造では、車両の側面衝突時にフロントドアやサイドドアから入力された側方荷重がビードを介してサイドシルへと分散される。このように衝突荷重を分散させることで、Bピラー下部の強度が高められている。
特開2017−171113号公報
ところで、引用文献1に開示されている構成では、側突時の衝撃吸収用のビードがサイドドアの車幅方向内側に配置されている。ここで、引用文献1記載の構成では、サイドドアを開閉する際に、サイドドアとビードとが干渉しないように、両者の間に空間が設けられている。
このように空間を設けた構成の場合、側面衝突時にサイドドアが変形してビードに干渉するまでに、ある程度の時間が経過することとなる。すなわち、ビードが衝突によるエネルギーを吸収し始めるまで、ある程度の時間を損失することとなる。
上記のような点を考慮すると、車両のサイドドア周りの構成が、より効率良く衝撃吸収又は分散を行うことができるように車両側部の構造を改良する余地があった。
本発明は、上記事実を考慮し、車両の側面衝突時に効率よく衝突荷重を分散させることができる車両用ドアヒンジ構造を得ることが目的である。
請求項1に記載の車両用ドアヒンジ構造は、車両のサイドドアに固定されたドア側ヒンジと、前記ドア側ヒンジと回動可能に接続され、前記ドア側ヒンジの下端以下の高さで車両のピラーに固定されたボディー側ヒンジと、を有する。
請求項1に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、車両が側面方向からの衝突を受けた際、まず、衝突荷重を受けたサイドドアから、固定箇所を介してドア側ヒンジへと衝突荷重が伝わる。次に、ドア側ヒンジへと伝えられた荷重は、接続箇所を介してボディー側ヒンジへと伝えられる。さらに、ボディー側ヒンジへと入力された荷重は、固定箇所を介してボディー側ヒンジが固定されたピラーへと入力される。
ここで、ボディー側ヒンジは、ドア側ヒンジの下端以下の高さで車両のピラーに固定されている。そのため、衝突荷重は、サイドドアからドア側ヒンジへと荷重が入力される高さよりも下側へと分散されることとなる。すなわち、サイドドアからドア側ヒンジを介して入力された衝突荷重が、ボディー側ヒンジを介してドア側ヒンジ以下の高さでピラーへと入力されることとなる。
このように、衝突荷重が、車両のピラーにおける高さ方向の中心部から離れた下側へと分散されることで、ピラーにかかる曲げモーメントの最大値を、小さくすることができる。これにより、ピラーの最大たわみも小さくすることができる。
また、衝突荷重をピラーの下方向へと分散させることで、ピラーが受けた荷重をピラーの下側で接合された周辺の部材により多く分散させることができる。
請求項2に記載の車両用ドアヒンジ構造は、請求項1記載の車両用ドアヒンジ構造において、さらに前記ドア側ヒンジの上端よりも上の高さで前記車両のピラーに固定されている。
請求項2に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、ボディー側ヒンジは、ドア側ヒンジの下端よりも上の高さとドア側ヒンジの下端以下の高さとの少なくとも2箇所でピラーと固定される。これにより、ドア側ヒンジの下端よりも上の高さに設けられた固定箇所が支点となり、ドア側ヒンジの下端以下の高さに設けられた固定箇所へと衝突荷重を分散させることができる。
請求項3に記載の車両用ドアヒンジ構造は、車両のサイドドアに固定されたドア側ヒンジと、前記ドア側ヒンジと回動可能に接続され、前記ドア側ヒンジとの接続箇所よりも車幅方向内側、かつ、前記接続箇所よりも下の高さで車両のピラーに固定されたボディー側ヒンジと、を有する。
請求項3に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、車両が側面方向からの衝突を受けた際、まず、衝突荷重を受けたサイドドアから、固定箇所を介してドア側ヒンジへと衝突荷重が伝わる。ドア側ヒンジへと伝わった荷重は、接続箇所を介して、ボディー側ヒンジへと伝わる。さらに、ボディー側ヒンジへと入力された荷重は、ボディー側ヒンジとピラーとの固定箇所を介してボディー側ヒンジが固定されたピラーへと入力される。
ここで、ボディー側ヒンジは、ドア側ヒンジとの接合箇所よりも、車幅方向内側かつドアヒンジの下端よりも下の高さで車両のピラーに固定されている。そのため、衝突荷重はドア側ヒンジからボディー側ヒンジへの荷重の伝達箇所である接続箇所よりも下側へと分散されることとなる。
このように、衝突荷重が車両のピラーにおける高さ方向の中心部から離れた下側へと分散されることで、ピラーにかかる曲げモーメントの最大値を小さくすることができる。すなわち、ピラーの最大たわみ量を小さくすることができる。
また、衝突荷重をピラーの下方向へと分散させることで、ピラーが受ける荷重を、ピラーの下側で接合されたその他の部材に分散及び吸収させることができる。
請求項4に記載の車両用ドアヒンジ構造は、請求項3記載の車両用ドアヒンジ構造において、前記ボディー側ヒンジは、さらに前記ドア側ヒンジとの接続箇所以上の高さで前記車両のピラーに固定されている。
請求項4に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、ボディー側ヒンジは、前記ドア側ヒンジとの接続箇所よりも上の高さとドア側ヒンジとの接続箇所以下の高さとの少なくとも2箇所でピラーと固定される。これにより、前記ドア側ヒンジとの接続箇所よりも上の高さに設けられた固定箇所が支点となり、前記ドア側ヒンジとの接続箇所以下の高さに設けられた固定箇所へと衝突荷重を分散させることができる。
請求項5に記載の車両用ドアヒンジ構造は、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の車両用ドアヒンジ構造において、前記ボディー側ヒンジは、前記ドア側ヒンジとの接続箇所から車幅方向内側に延び、かつ上下方向に延在された第1の側面部材を有し、さらに、前記ボディー側ヒンジと前記ドア側ヒンジとの接続箇所における回転軸の中心が前記第1の側面部材の車幅方向外側の延長上に配置されている。
請求項5に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、ボディー側ヒンジが、前記ドア側ヒンジとの接続箇所から車幅方向内側に延び、かつ上下方向に延在された第1の側面部材を有している。そのため、車両側面からの衝突荷重を、効率よくボディー側ヒンジへと伝達することができる。また、第1の側面部材は、車幅方向にある程度の長さをもって配置されているため、衝突時に変形することで、車両側面からの衝突荷重を吸収することができる。
さらに、請求項5に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、ボディー側ヒンジとドア側ヒンジとの接続箇所における回転軸の中心が、第1の側面部材の車幅方向外側の延長上に配置されている。車両が側面から衝突荷重を受けた際、サイドドアに入力された荷重は、ドア側ヒンジへと伝達される。さらに、ドア側ヒンジに入力された荷重は、ボディー側ヒンジとの接続箇所を介して、ボディー側ヒンジへと伝達される。この際、ボディー側ヒンジとドア側ヒンジとの接続箇所における回転軸の中心から、車幅方向内側に向けて荷重がかかる。ここで、請求項5に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、ボディー側ヒンジとドア側ヒンジとの接続箇所における回転軸の中心が第一の側面部材と、車幅方向に直線状に並んでいるため、効率よく荷重を伝達することができる。
請求項6に記載の車両用ドアヒンジ構造は、請求項5に記載の車両用ドアヒンジ構造において、前記第1の側面部材は、前記ボディー側ヒンジと前記ドア側ヒンジの接続箇所から下方側に向かうにつれて車幅方向の長さが短くなっている。
請求項6に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、ドア側ヒンジから入力された荷重は、ボディー側ヒンジにおける第1の側面部材の車幅方向外側の端面を介して、車両下側へと分散される。そのため、ボディー側ヒンジからピラーへと荷重が伝わる際に、より下側の位置へと荷重を分散させることができる。
請求項7に記載の車両用ドアヒンジ構造は、請求項5又は請求項6に記載の車両用ドアヒンジ構造において、前記ボディー側ヒンジは、車両前後方向に延び、かつ、上下方向に延在された第2の側面部材を有している。
請求項7に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、ボディー側ヒンジと車両用ピラーとの固定面の面積を、より広く確保することができる。そのため、接合箇所の強度を向上することができる。また、接合面積が広くなると、荷重の伝達を効率よく行うことができる。さらに、第2の側面部材は、車両前後方向かつ上下方向に延在されている。このような構成によれば、車両前後方向のみに延在された側面部材を採用した場合と比較して、入力された荷重を、より上下方向に分散させやすい。
請求項1に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、側面衝突時の荷重を効率よく分散させることができる車両用ピラー構造を得ることが出来る。
請求項2に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、側面衝突時の荷重をより効率よく分散させることができる車両用ピラー構造を得ることが出来る。
請求項3に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、側面衝突時の荷重を効率よく分散させることができる車両用ピラー構造を得ることが出来る。
請求項4に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、側面衝突時の荷重をさらに効率よく分散させることができる車両用ピラー構造を得ることが出来る。
請求項5〜請求項7に記載の車両用ドアヒンジ構造によれば、側面衝突時の荷重をより一層効率よく分散させることができる車両用ピラー構造を得ることが出来る。
第1実施形態に係る車両用ヒンジ構造及び周辺部材の一部を示す斜視図である。 第1実施形態に係る車両用ヒンジ構造及び周辺部材の一部を示す分解図である。 第1実施形態に係る車両用ヒンジ構造及び周辺部材について、衝突試験時の各部品の位置関係を車両前方視で示す模式図である。 第1実施形態に係る車両用ヒンジ構造と、参考例に係る車両用ヒンジ構造とについて、衝突試験を行った際の荷重の伝わり方を示す模式図である。 第1実施形態に係る車両用ヒンジ構造による作用を示す模式図である。 第1実施形態に係る車両用ヒンジ構造による作用を車両前方視で表現した図である。 参考例に係る車両用ヒンジ構造による作用を車両前方視で表現した図である。 第2実施例に係る車両用ヒンジ構造の斜視図である。 第3実施例に係る車両用ヒンジ構造の上面図である。
以下、図面を参照して、本発明に係る車両用ドアヒンジ構造の各実施形態について説明する。なお、各図に適宜示される矢印FRは車両前方を、矢印UPは車両上方を、矢印RHは車両右方向を、それぞれ示している。また、以下の説明で特記なく前後、上下、左右の方向を用いる場合は、車両前後方向の前後、車両上下方向の上下、進行方向を向いた場合の左右を示すものとする。
<第1実施形態>
図1には、第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10及び周辺部材の一部を示している。図1に示すように、本実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10は、車両の側部に設けられたピラー22に取り付けられている。
車両用ドアヒンジ構造10は、ボディー側ヒンジ30、ピン62、ドア側ヒンジ50を含んで構成されている。ここで、ボディー側ヒンジ30とドア側ヒンジ50とは、ボディー側ヒンジ接続部46とドア側ヒンジ接続部54とが、軸芯となるピン62を中心として、回転可能に接続されている。
ボディー側ヒンジは、ボディー側ヒンジ接続部、第1の側面部材32、第2の側面部材34を含んで構成されている。ここで、ボディー側ヒンジ接続部は、車幅方向外側に配置されている。また、第1の側面部材32は、ボディー側ヒンジ接続部46の車幅方向内側に配置されている。さらに、第2の側面部材34は、ボディー側ヒンジ30より、車幅方向内側かつ車両前方側に配置されている。
ボディー側ヒンジ30の第1の側面部材32は、ボディー側ヒンジ接続部46から、車幅方向内側に延び、かつ上下方向に延在するように配置されている。この第1の側面部材32は、ボディー側ヒンジ接続部46から下方側に向かうにつれて、車幅方向の寸法が短くなっている。より詳細には、ボディー側ヒンジ接続部46よりも下側の車幅方向外側の端面が、下側に向かうにつれて、車幅方向内側へと向かう傾斜部36となっている。
ボディー側ヒンジ30における第1の側面部材32の下端部44は、ドア側ヒンジ下端部52よりも、下方向に位置している。なお、ドア側ヒンジ下端部52は、車幅方向に水平かつ直線状に形成されている。
第1の側面部材32の車幅方向内側には、第2の側面部材34が設けられている。第2の側面部材34は、車両前後方向に延び、かつ車両上下方向に延在された平面状となっている。この第2の側面部材34は、ピラー22における、車幅方向外側のピラー側面23に固定されている。
第2の側面部材34の車両後方側の端面は、第1の側面部材32の車幅方向内側の端面と、繋がっている。なお、本第1の実施形態においては、第1の側面部材32と第2の側面部材34とは、一体の部材となっている。また、第1の側面部材32と第2の側面部材34とは、それぞれの平面同士が略垂直となるように配置されている。
第2の側面部材34の車両前方側の端面には、後述するボディー側ヒンジ上側固定部40よりも下側において、後方側へと傾斜を持った傾斜部42が形成されている。
第2の側面部材34の上端部48は、第1の側面部材32の上端部45及びボディー側ヒンジ接続部46の上端部と同一の高さの端面を有している。また、第2の側面部材34の下端部49は、第1の側面部材32の下端部44と同一の高さの端面を有している。ここで、第1の側面部材32の下端部44は、第2の側面部材34の下端部49と同様に、ドア側ヒンジ下端部52よりも下側に位置している。
第2の側面部材34は、ボディー側ヒンジ接続部46と略同一の高さにおいてピラー22に固定されている。詳細には、第2の側面部材34はボルトによって車両前後方向に2箇所をピラー側面23に締結されている(以下、これらの締結箇所を、適宜「ボディー側ヒンジ上側固定部40」と称する)。また、ドア側ヒンジ下端部52よりも下側の高さで、同様にピラー22に固定されている(以下、この締結箇所を、適宜「ボディー側ヒンジ下側固定部」と称する)。
図2には、第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10及び周辺部材の一部の分解図を示している。ドア側ヒンジ50には、上側固定部60及び下側固定部58に、ボルト挿通用の孔が設けられている。また、サイドドア24における、ドア側ヒンジ50の取付け箇所には、これらの孔に対応した箇所に上側固定部28及び下側固定部29が設けられている。さらに、この上側固定部28及び下側固定部29には、それぞれボルト挿通用の孔が設けられている。
ドア側ヒンジ上側固定部60及びサイドドア24の上側固定部28に設けられた孔には、ボルト70が挿通される。さらに、サイドドアの前方側面26の裏面の対応する箇所には、ナット(不図示)が設けられており、ボルト70が挿通されることで、ドア側ヒンジ50の上部がサイドドア24へと締結される。
同様に、ドア側ヒンジ下側固定部58及びサイドドア24の下側固定部29に設けられた孔には、ボルト78が挿通される。さらに、サイドドアの前方側面26の裏面の対応する箇所には、ナット(不図示)が設けられており、ボルト70が挿通されることで、ドア側ヒンジ50の下部がサイドドア24へと締結される。
一方、ボディー側ヒンジ上側固定部40及びピラー側面23の上側固定部25に設けられた2つの孔には、ボルト80が挿通される。さらに、ピラー側面23の裏面の対応する箇所には、ナット(不図示)が設けられており、ボルト80が挿通されることで、ボディー側ヒンジ30の上部がピラー側面23へと締結される。
同様に、ボディー側ヒンジ下側固定部38及びピラー側面23の下側固定部21に設けられた孔には、ボルト79が挿通される。さらに、ピラー側面23の裏面の対応する箇所には、ナット(不図示)が設けられており、ボルト79が挿通されることで、ボディー側ヒンジ30の下部がピラー側面23へと締結される。
(衝突試験)
次に、本第1の実施形態の作用及び効果を説明するための衝突試験について、図3を用いて説明する。
図3には、本第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10を搭載した車両について、衝突試験時の各部品の位置関係を模式的に示している。なお、図3においては、車両用ドアヒンジ構造10とその周辺部の部品のうち、説明に必要な一部のみを示している。
ここで説明に用いる衝突試験は、米国道路安全保険協会(IIHS:Insurance Institute for Highway Safety)によるSUV側突試験(以下、適宜、単に「SUV側突試験」と称する)を想定している。このSUV側突試験は、一般的な乗用車に対し、車高の高いSUV車が側面側から衝突する試験を想定している。より詳細には、約1500kgのムービングバリアが、時速50km/hの速度で、静止した対象車両の側面に衝突する。
図3には、ムービングバリア90が、サイドドア24に対して衝突する際の、車両用ドアヒンジ構造10に関連する部品の位置関係を示している。SUV側突試験に用いるムービングバリア90には、SUV車のバンパーを模した衝突部92が設けられている。この衝突部92は、一般的なセダンタイプの乗用車のバンパーの高さよりも高い位置に設けられている。そのため、試験対象の車両における、サイドドア24の下端側寄りの位置が衝突荷重の入力箇所となる。
本第1の実施形態においては、車両用ドアヒンジ構造10は、ムービングバリア90における衝突部92にほぼ対応した高さに配置されている。より詳細には、ドア側ヒンジ50及びボディー側ヒンジ30におけるボディー側ヒンジ接続部46が、衝突部92の上端及び下端の高さの間に配置されている。
(作用及び効果)
本第1実施形態の作用及び効果を、図4〜図7を用いて説明する。
図4には、第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10及び参考例に係る車両用ドアヒンジ構造110における衝突時の力の伝わり方をそれぞれ模式的に示している。
まず、図4(A)には第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10における、側面衝突時の荷重の伝わり方を示している。衝突部92によって入力された荷重Fは、サイドドア24へと伝えられる。次に、この荷重はサイドドア24から上下のドア側ヒンジ固定部(60、58)を介してドア側ヒンジ50へと伝えられる。さらに、ドア側ヒンジ50へと入力された荷重は、ドア側ヒンジ接続部54、ボディー側ヒンジ接続部46を介して、ボディー側ヒンジ30における、第1の側面部材32へと伝えられる。
ここで、第1の側面部材32は、車両下側かつ車幅方向内側へと傾斜する傾斜部36を有している。一方で、荷重を入力される第1の側面部材の上端部45は、車幅方向内側へと略水平に延びている。このような上端及び下端の形状により、入力された荷重の一部(荷重F1)が、傾斜部36に沿って車両の下方向へと分散される。
このように、第1の側面部材32において分散された荷重は、第1の側面部材32から第2の側面部材34へと伝えられる。そして、第2の側面部材34に設けられたボディー側ヒンジ上側固定部40とボディー側ヒンジ下側固定部38とに分散されて、ピラー側面23へと伝えられる。
これに対して、図4(B)には参考例に係る車両用ドアヒンジ構造110における、側面衝突時の荷重の伝わり方を示している。衝突部92によって入力された荷重Fは、サイドドア24へと伝えられる。次に、この荷重はサイドドア24から上下のドア側ヒンジ固定部(160、158)を介してドア側ヒンジ150へと伝えられる。さらに、ドア側ヒンジ150へと入力された荷重は、ドア側ヒンジ接続部154、ボディー側ヒンジ接続部146を介して、ボディー側ヒンジ130における、第1の側面部材132へと伝えられる。
参考例にかかる第1の側面部材132は、本第1の実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10とは異なり、車両下側かつ車幅方向内側へと傾斜する傾斜部36を有していない。その代わりに、第1の側面部材132の下端部は、ボディー側ヒンジ接続部146と同等の高さで、車幅方向内側へと水平に延びている。このように形成された上端及び下端の形状により、入力された荷重は、そのまま水平方向にピラー側面23へと伝えられることとなる。
すなわち、本第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10と(図4(A))と参考例に係る車両用ドアヒンジ構造110(図4(B))とを比較すると、車両用ドアヒンジ構造10の場合の方が、ピラー22に入力される荷重の位置が下側に分散されることとなる。
図5には、本第1実施形態に係る、作用を示している。詳細には、本第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10の採用によって、ピラー22への荷重分布が下方向へと分散された場合に、ピラー22へかかる曲げモーメントM、剪断力W、の撓みδがどのように変化するかを模式的に示している。なお、図5においては、ピラー22を両端支持はりHに置き換えることにより、簡易的に作用を説明している。
図5のはりHに示した荷重Fは、側面衝突により入力された衝突荷重を模式的に示している。参考例に係る車両用ドアヒンジ構造110(図4)を用いた場合は、ピラー22のかかる位置に荷重が伝達されることが想定される。これに加え、図5のはりHには、対比のために、長さSだけ下方向に移動された荷重F3を模式的に示している。ここで、荷重F及び荷重F3は、比較のために同等の大きさの荷重として示している。
ここで、図5に示すように、はりHの中心に近い位置にかかった荷重Fによる曲げモーメントM1とはりHの下端寄りにかかった荷重F3による曲げモーメントM2とを比較すると、M2の方が絶対値が小さくなることがわかる。同様に、荷重Fによるせん断力をW1、F3によるせん断力をW2として示している。この結果、かかる状態において、荷重Fによる撓みはδ1に対し、F3による撓みδ2は小さくなる。
すなわち、本第1の実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10を用いて、ピラー22へかかる荷重の位置を、上下方向の中心寄りから、端(下側)へと分散(移動)させることで、ピラー22の車幅方向内側への変形量を小さくすることができる。これにより、衝突時にピラー22が変形して車両の乗員(図5においてはダミー99)へ干渉する可能性を低減させることができる。
図6には、本第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10を搭載した車両について衝突試験を行った際の、ピラー22の変形予想(変形後ピラー222)を車両前方視で模式的に示している。ここで、バリヤの衝突部92によって入力された荷重Fは、その一部が車両用ドアヒンジ構造10によって車両下方向へと分散(荷重F1)される。その結果、ピラー22が受ける荷重が小さくなり、変形量が小さくなる。これにより、乗員(ダミー99)に対して変形後ピラー222が接触する確率が低くなる。
一方、図7には、参考例に係る車両用ドアヒンジ構造110を搭載した車両について衝突試験を行った際の、ピラー22の変形予想(変形後ピラー122)を車両前方視で模式的に示している。ここで、バリヤの衝突部92によって入力された荷重Fは、下方向に分散されることなくピラー22へと入力される。すなわち、図6の場合と比較して、ピラー22の上下方向における中心寄りに荷重が入力されることになる。これにより、参考例に係る車両用ドアヒンジ構造110を搭載した車両(図7)は、本第1実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造10を搭載した車両(図6)と比較して、車幅方向内側に向けて大きく変形することとなる。
<第2実施形態>
次に、第2実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造について説明する。なお、第2実施形態にかかるドアヒンジ構造は、第1実施形態の変形例である。したがって、第1実施形態と共通の構成については、関連する符号を付し、適宜説明を省略する。
図8には、第2実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造210を示している。本第2実施形態においては、ドア側ヒンジ250は、サイドドアに固定するドア側ヒンジ固定面253と、ドア側ヒンジ接続部254との間に、屈曲部251を有している。屈曲部251は、ドア側ヒンジ固定面253側から、車両前方側へと円弧状に屈曲している。この屈曲部251が設けられていることによって、ドア側ヒンジ接続部254は、ドア側ヒンジ固定面253の平面よりも、車両前方寄りに配置されている。
ドア側ヒンジ接続部254に回転可能に接続されたボディー側ヒンジ接続部246は、ボディー側ヒンジ230における第1の側面部材232の車幅方向外側に配置されている。ここで、ボディー側ヒンジ接続部246における回転軸の中心は、第1の側面部材232が形成する平面の(車幅方向外側への)延長上に配置されている。
第1の側面部材232のボディー側ヒンジ下端部247は、ドア側ヒンジ下端部252よりも下側に配置されている。一方、第1の側面部材の上端部245は、ボディー側ヒンジ接続部246の上端部と同一の高さに配置されている。また、第1の側面部材232は、車幅方向外側の端面において、ボディー側ヒンジ接続部246の下側に、車幅方向内側かつ下側へと延びる傾斜部236を有している。
第1の側面部材232の車幅方向内側には、第2の側面部材234が配置されている。第2の側面部材234は、車両の側面に沿った略平面形状をしている。詳細には、車幅方向前方に延び、下方向に延在した略平面形状となっている。
この第2の側面部材234の上端部248は、ボディー側ヒンジ接続部246、及び第1の側面部材の上端部245と同一の高さの上端部248を有している。また、下端には、車幅方向下側かつ車両後方へと延びる傾斜部242を有している。この傾斜部の起点(上端)は、ドア側ヒンジ下端部252及びドア側ヒンジ下側固定部58よりも上方に、かつ、ボディー側ヒンジ上側固定部よりも下側に位置している。
第2の側面部材232車両前後方向の略中央部には、車幅方向内側かつ車両前方へと向かう傾斜部235が設けられている。この傾斜部235は、車両上下方向に延在している。この傾斜部を境に、第2の側面部材232における車両後方側平面233の厚みは、車両前方側平面237の厚みよりも厚くなっている。
(作用及び効果)
次に、本第2実施形態の作用及び効果を説明する。
本第2実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造210によれば、屈曲部251によって、ボディー側ヒンジ接続部246、ドア側ヒンジ接続部254、第1の側面部材232が、車幅方向に直線状に配置されている。これにより、側面方向からの衝突荷重を、効率よくボディー側ヒンジへ230と伝えることができる。
また、ボディー側ヒンジ230における下側の端部には、傾斜部236と傾斜部242とが設けられている。これらの傾斜部によって、本第2実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造210を、下側が車幅方向内側へと傾斜したデザインやの車両への取り付けや、車幅方向前方の下部に取り付けスペースのない箇所等への取り付けが可能となる。
さらに、本第2実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造210によれば、ボディー側ヒンジの前方側の平面の厚さが、薄くなっている。これにより、車両前方側の取り付け箇所が狭くなっている場合にも、取り付けが可能となる。
<第3実施形態>
次に、第3実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造について説明する。なお、第3実施形態にかかるドアヒンジ構造は、第1実施形態及び第2実施形態の変形例である。したがって、第1実施形態及び第2実施形態と共通の構成については、関連する符号を付し、適宜説明を省略する。
図9には、第3実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造310の上面図を、周辺部材の部分断面図と併せて示している。図9に示すように、第2実施形態のドア側ヒンジ250は、サイドドア24における車両前方側側面26に固定されている。ドア側ヒンジ上側固定部362は、ボルト及びナットによって固定されている。なお、図示しないドア側ヒンジ下側固定部も同様にボルト及びナットによって固定されている。
一方、ボディー側ヒンジ330は、ボディー側ヒンジ上側固定部362において、ピラー22における車幅方向外側のピラー側面23にボルト及びナットによって固定されている。なお、図示しないボディー側ヒンジ下側固定部も同様にボルト及びナットによって固定されている。
図9に示すように、ドア側ヒンジ250のドア側ヒンジ接続部354は、ボディー側ヒンジ330の第1の側面部材332の、車幅方向外側に配置されている。ここで、第1の側面部材332の車両後方側に位置している平面は、車幅方向に延びる垂直面353となっている。一方、車両前方側に位置している平面は、車幅方向内側かつ車両前方へと傾斜をもった傾斜部351となっている。
第1の側面部材332の車幅方向内側に配置されている第2の側面部材334は、第2実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造210と同様に、傾斜部335を有している。したがって、車両後方側に位置する後方側平面333は、車両前方側に位置する前方側平面337よりも厚くなっている。
(作用及び効果)
次に、本第3実施形態の作用及び効果を説明する。
サイドドア24が、側面衝突による衝突荷重を受けた際、固定部362を介して、荷重がドア側ヒンジ350へと伝えられる。さらに、伝えられた衝突荷重は、ドア側ヒンジ接続部354から、ボディー側ヒンジ接続部(不図示)を介してボディー側ヒンジ330の第1の側面部材332へと伝えられる。
ここで、本第3実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造310は、第1の側面部材332に、傾斜部351を有している。これにより、荷重が傾斜部351を伝わり、車両前方へと分散される。これにより、傾斜部351が設けられなかった場合と比較し、第1の側面部材332の変形が抑制される。すなわち、第1の側面部材332を介して第2の側面部材へと伝えられる荷重の割合が増加する。これにより、固定部に効率よく衝突荷重が分散される。
以上、各実施形態に係る車両用ドアヒンジ構造について説明したが、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。例えば、画実施形態における車両用ドアヒンジ構造は、車両下側のみならず、車両上側のドアヒンジに採用しても良い。また、この場合、ボディー側ヒンジにおける第1の側面部材に設ける傾斜部は、第1の側面部材の上端面に設け、車両上方へと傾斜するものであっても良い。さらに、各実施形態において、車両用ドアヒンジ構造の固定方法は、ボルトによって固定されているものを記載したが、本発明の作用を損なわない範囲において、溶接その他の方法で代替することも可能である。
10 車両用ドアヒンジ構造
21 下側固定部
22 ピラー
24 サイドドア
30 ボディー側ヒンジ
32 第1の側面部材
34 第2の側面部材
36 傾斜部
44 下端部
46 ボディー側ヒンジ接続部
49 下端部
50 ドア側ヒンジ
52 ドア側ヒンジ下端部
54 ドア側ヒンジ接続部
210 車両用ドアヒンジ構造
230 ボディー側ヒンジ
232 第1の側面部材
234 第2の側面部材
236 傾斜部
246 ボディー側ヒンジ接続部
247 ボディー側ヒンジ下端部
250 ドア側ヒンジ
252 ドア側ヒンジ下端部
253 ドア側ヒンジ固定面
254 ドア側ヒンジ接続部
310 車両用ドアヒンジ構造
330 ボディー側ヒンジ
332 第1の側面部材
334 第2の側面部材
350 ドア側ヒンジ
354 ドア側ヒンジ接続部
362 ボディー側ヒンジ上側固定部

Claims (7)

  1. 車両のサイドドアに固定されたドア側ヒンジと、
    前記ドア側ヒンジと回動可能に接続され、前記ドア側ヒンジとの接続箇所よりも車幅方向内側、かつ、前記ドア側ヒンジの下端以下の高さで前記車両のピラーに固定されたボディー側ヒンジと、
    を有する車両用ドアヒンジ構造。
  2. 前記ボディー側ヒンジは、さらに前記ドア側ヒンジの上端よりも上の高さで前記車両のピラーに固定された、請求項1記載の車両用ドアヒンジ構造。
  3. 車両のサイドドアに固定されたドア側ヒンジと、
    前記ドア側ヒンジと回動可能に接続され、前記ドア側ヒンジとの接続箇所よりも車幅方向内側、かつ、前記接続箇所よりも下の高さで車両のピラーに固定されたボディー側ヒンジと、
    を有する車両用ドアヒンジ構造。
  4. 前記ボディー側ヒンジは、さらに前記ドア側ヒンジとの接続箇所以上の高さで前記車両のピラーに固定された、請求項3記載の車両用ドアヒンジ構造。
  5. 前記ボディー側ヒンジは、前記ドア側ヒンジとの接続箇所から車幅方向内側に延び、かつ上下方向に延在された第1の側面部材を有し、さらに、前記ボディー側ヒンジと前記ドア側ヒンジとの接続箇所における回転軸の中心が前記第1の側面部材の車幅方向外側の延長上に配置されている、請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の車両用ドアヒンジ構造。
  6. 前記第1の側面部材は、前記ボディー側ヒンジと前記ドア側ヒンジの接続箇所から下方側に向かうにつれて車幅方向の長さが短くなっている、請求項5に記載の車両用ドアヒンジ構造。
  7. 前記ボディー側ヒンジは、車両前後方向に延び、かつ、上下方向に延在された第2の側面部材を有している、請求項5又は請求項6に記載の車両用ドアヒンジ構造。
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