JP5980770B2

JP5980770B2 - 自動車用ヒンジ装置

Info

Publication number: JP5980770B2
Application number: JP2013266754A
Authority: JP
Inventors: 泰幹高屋舗
Original assignee: Toyota Motor East Japan Inc
Current assignee: Toyota Motor East Japan Inc
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2016-08-31
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: JP2015121073A

Description

本発明は、例えば自動車のドア等を開閉可能に支持する自動車用ヒンジ装置に関する。

従来、この種の自動車用ヒンジ装置としては、例えば、特開２００１−３０３８３１号公報（特許文献１）に掲載されたものが知られている。図７及び図８に示すように、この自動車用ヒンジ装置Ｈａは、自動車のボディＢの後部に設けられたバックドアからなる開閉体Ｄを、ボディＢを構成するルーフパネルに対して開閉可能に支持するものであり、ボディＢに取付けられる固定部材１００と、開閉体２に取付けられ固定部材１００に回動自在に組み付けられた可動部材１０１とを備えて構成されている。固定部材１００のベース部１０２には挿通孔１０３が開設され、この挿通孔１０３にスタッドボルト１０４が挿通されプロジェクション溶接等によって溶接固定されている。

また、固定部材１００が取付けられるボディＢの取付部１０５は一般部よりも隆起して形成されており、この取付部１０５には取付孔１０６が開設されている。そして、パッキン１０７を介して固定部材１００を取付部１０５に位置させて、取付孔１０６にスタッドボルト１０４を挿通しナット１０８を螺合して締め付けることにより、固定部材１００のベース部１０２を取付部１０５に止着している。

この自動車用ヒンジ装置Ｈａが取付けられた状態では、ボディＢの取付部１０５は一般部から隆起しているので、雨水などの水がヒンジ装置Ｈａに至っても流下しやすく、そのため、ヒンジ装置Ｈａの周囲に水溜りが生じにくくなって水の影響が低減され、ボディＢやヒンジ装置Ｈａの錆の発生が抑止される。また、スタッドボルト１０４のところに水が至ってもスタッドボルト１０４は溶接固定されているので、スタッドボルト１０４の隙間から水が内部に浸入する事態が防止されており、この点でも、ボディＢやヒンジ装置Ｈａの錆の発生が抑止される。

特開２００１−３０３８３１号公報

ところで、上記従来の自動車用ヒンジ装置Ｈａにおいては、その取付けにおいて、ボディＢの取付部１０５を一般部から隆起させることにより、雨水などの水をヒンジ装置Ｈａのあるところから流下させやすくして、ヒンジ装置Ｈａの周囲に水溜りが生じないようにして水の影響を低減しており、また、スタッドボルト１０４を溶接固定してスタッドボルト１０４の隙間から水が内部に浸入することを防止して水密性を図っているが、固定部材１００のベース部１０２は矩形状に形成されているので、このベース部１０２の周囲の水が付着して残留しやすく、その分、水の影響を受けやすくなっているという問題があった。また、ボディＢ側に取付部１０５を隆起させる加工を行うので、それだけ製造コストが高くなっているという問題もある。更に、スタッドボルト１０４を溶接しなければならないので、それだけ製造工数が増し、製造効率が悪く、この点でも製造コストが高くなる。

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、水密性を確保しつつ周囲の水をより一層流れやすくして水の影響を受けにくくするとともに、製造効率の向上を図った自動車用ヒンジ装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するため、本発明の自動車用ヒンジ装置は、自動車のボディに対して開閉体を開閉可能に設けるための自動車用ヒンジ装置であって、上記ボディに取付けられる固定部材と、上記開閉体に取付けられ上記固定部材に回動自在に組み付けられた可動部材とを備えた自動車用ヒンジ装置において、上記固定部材を、上記ボディの表面に付設される座面を有したベース部と、該ベース部の座面に一体に突設されるとともに上記ボディに開設された取付孔に挿通されナットが螺合させられて該ベース部をボディに対して止着する雄ネジ部とを備えて構成し、上記ベース部の外周を円形に形成し、該固定部材を、金属若しくは樹脂で、型成形により一体形成した構成としている。

これにより、この自動車用ヒンジ装置においては、固定部材のベース部を必要に応じてパッキンを介してボディの取付部に位置させるとともに、固定部材のベース部の座面から突出した雄ネジ部を取付孔に挿通し、この雄ネジ部にナットを螺合して締め付けることにより、固定部材をボディに止着する。自動車の使用中においては、雨水等の水がこのヒンジ装置に至るが、ベース部の外周は円形になっているので、水がこの外周に沿って逃げやすくなっており、水の影響を受けにくくすることができる。また、固定部材のベース部を止着する雄ネジ部は、ベース部の座面に一体形成されてこのベース部によって覆われることになり、ベース部の接触面に水が染入って取付孔にまで至りにくくなっており、そのため、水密性を確保することができる。このため、従来のように、ボディ側に取付部を隆起させる特別の加工を施さなくても良くなり、それだけ、コストダウンを図ることができる。また、固定部材を金属若しくは樹脂で型成形により一体形成したので、金属の折り曲げ加工や溶接加工により製造する場合に比較して、製造を簡易にすることができ、従来に比較して製造効率を向上させコストダウンを図ることができる。

そして、必要に応じ、上記ベース部の上面に一体に立設され上側に上記可動部材を回動可能に軸支する軸部が設けられる支持部を備えて構成し、該支持部を上記軸部の軸線方向に直交する表面を有した板状に形成した構成としている。これにより、支持部が板状になっているので、可動部材の支持が安定するとともに、水が支持部の表面を流れやすくなり、この点でも、水が逃げやすくなって水の影響を防止することができる。

この場合、上記支持部を、該支持部の上記軸部の軸線方向に平行な基端縁を上記ベース部の外周に連続させて上記ベース部の中央に立設したことが有効である。支持部をベース部の中央に立設したので、バランスが良く固定部材の支持の安定を図ることができる。また、支持部の軸部の軸線方向に平行な基端縁がベース部の外周に連続しているので、この基端縁のところに水が停留しにくくなり、この点でも、水が逃げやすくなって水の影響を防止することができる。

また、必要に応じ、上記ベース部の上面に一体に立設され軸側摺接面を有した支持部と、該支持部の軸側摺接面から一体に突設される軸部とを備えて構成し、
上記可動部材を、上記開閉体が取付けられる基部と、該基部に一体に設けられ組付け時に上記支持部の軸側摺接面が面接触する軸受側摺接面を有するとともに上記軸部が軸線方向に沿って挿通されて回動自在に包持される軸受穴を有した軸受部とを備えて構成し、
上記可動部材に、上記軸部が軸受穴に挿通された状態で上記支持部の外側に該軸部の軸受穴に対する所要の回動範囲で係合し該軸部がその軸線方向へ移動して該軸受穴から抜けることを阻止する係合部を設け、
上記支持部の外側に、上記係合部の係合を無効にして該軸部がその軸線方向へ移動して軸受穴に対して挿脱可能にする切欠き部を設けた構成としている。

これにより、可動部材が回動する際、軸部が軸受穴に支持された状態では、軸受穴は軸部を包持することからそれだけ可動部材の支持が確実になり支持の安定化を図ることができる。また、軸部が軸受穴に支持された状態では、支持部の軸側摺接面と軸受部の軸受側摺接面とが面接触するので、軸部と軸受穴との傾きを規制することができ、この点でも可動部材の支持が確実になり支持の安定化を図ることができる。更に、可動部材の所要の回動範囲内において係合部による抜け止めが行われるので、この点でも可動部材の支持の安定化を図ることができる。

この場合、上記支持部に、上記所要の回動範囲で上記係合部が摺接するガイド軸部を設けたことが有効である。可動部材が回動する際、係合部もガイド軸部にガイドされるので、この点でも、可動部材の支持が確実になり支持の安定化を図ることができる。

更に、必要に応じ、上記可動部材も、金属若しくは樹脂製で、型成形により一体形成した構成としている。固定部材のみならず、可動部材においても型成形により製造するので、金属の折り曲げ加工や溶接加工により製造する場合に比較して、製造を簡易にすることができる。

また、必要に応じ、上記ベース部の座面に、上記ボディに形成した位置決め穴に嵌合する位置決め突起を形成した構成としている。固定部材のベース部をボディの取付部に位置させる際に、位置決め突起を位置決め穴に嵌合させるだけで、位置決めができるので、組付け作業を容易にすることができる。

本発明によれば、自動車の使用中においては、雨水等の水がこのヒンジ装置に至るが、ベース部の外周は円形になっているので、水がこの外周に沿って逃げやすくなっており、水の影響を受けにくくすることができる。また、固定部材のベース部を止着する雄ネジ部は、ベース部の座面に一体形成されてこのベース部によって覆われることになり、ベース部の接触面に水が染入って取付孔にまで至りにくくなっており、そのため、水密性を確保することができる。そのため、従来のように、ボディ側に取付部を隆起させる特別の加工を施さなくても良くなり、それだけ、コストダウンを図ることができる。また、固定部材を金属若しくは樹脂で型成形により一体形成したので、金属の折り曲げ加工や溶接加工により製造する場合に比較して、製造を簡易にすることができ、従来に比較して製造効率を向上させコストダウンを図ることができる。

本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置を示す斜視図である。本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置を示す分解斜視図である。本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置をボディに取付けるときの状態で示す一部切欠き正面図である。本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置の固定部材を示す平面図である。本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置を示し、（ａ）は固定部材に可動部材を装着するときの状態を示す側面図、（ｂ）は固定部材に可動部材を装着して所要の回動範囲に位置させた状態を示す側面図である。本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置を使用した自動車の状態を示す断面図である。従来の自動車用ヒンジ装置の一例を自動車に取付けた状態で示す要部斜視図である。従来の自動車用ヒンジ装置を自動車に取付けた状態で示す正面断面図である。

以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置について詳細に説明する。
図１乃至図６に示すように、本発明の実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置Ｈは、自動車のボディＢの後部に設けられたバックドアからなる開閉体Ｄを、ボディＢを構成するルーフパネルに対して開閉可能に支持するものである。図３及び図６に示すように、ボディＢの開閉体Ｄが取り付く部位は、リーンフォース２により補強されたアウターパネル１及びインナーパネル３で構成されており、アウターパネル１及びリーンフォース２には、本自動車用ヒンジ装置Ｈを取付けるための取付孔４が形成されている。符号３ａはインナーパネル３に形成された作業孔である。また、開閉体Ｄも、同様に、リーンフォース６により補強されたインナーパネル５及びアウターパネル７で構成されており、インナーパネル５及びリーンフォース６には、本自動車用ヒンジ装置Ｈを取付けるための取付孔８が形成されている。

本自動車用ヒンジ装置Ｈの基本的構成は、ボディＢに取付けられる固定部材１０と、開閉体Ｄに取付けられ固定部材１０に回動自在に組み付けられた可動部材２０とを備えてなる。この固定部材１０及び可動部材２０は、夫々、金属若しくは樹脂製で、型成形により一体形成されている。実施の形態では、金属製であり、精密鋳造法（ロストワックス鋳造法）あるいはダイキャスト法等の鋳造により一体形成されている。金属の種類は、鋳鉄，アルミニウム等どのような材質のものでも適用できる。固定部材１０及び可動部材２０を金属若しくは樹脂で型成形により一体形成したので、金属の折り曲げ加工や溶接加工により製造する場合に比較して、製造を簡易にすることができ、従来に比較して製造効率を向上させコストダウンを図ることができる。

詳しくは、固定部材１０は、ボディＢの表面に付設される座面１１ａを有したベース部１１を備えている。このベース部１１は円盤状に形成され、その外周１１ｂは円形に形成されている。また、このベース部１１の座面１１ａの中央にはこの座面１１ａに対して直交する方向に軸線を有した雄ネジ部１２が一体に突設形成されている。雄ネジ部１２は、ボディＢに開設された取付孔４に挿通されナット１３が螺合させられてベース部１１をボディＢに対して止着する。

また、図３に示すように、ベース部１１の座面１１ａには、ボディＢに形成した位置決め穴１４に嵌合する位置決め突起１５が形成されている。更に、ベース部１１の上面には、上側に可動部材２０を回動可能に軸支する軸部１６が設けられる支持部１７が一体に立設されている。この支持部１７は、軸部１６の軸線方向に直交する表面を有した板状の略三角形状に形成され、支持部１７の上端部１７ａはその外周が円弧状に形成されている。そして、この上端部１７ａの一側面に上端部１７ａの円弧の直径よりも小さい直径の軸部１６が突設されている。更に、支持部１７の上端部１７ａの一側面は軸側摺接面１８として形成されており、軸部１６はこの支持部１７の軸側摺接面１８から一体に突設されている。即ち、軸部１６の周囲が軸側摺接面１８として構成されている。また、支持部１７は、支持部１７の軸部１６の軸線方向に平行な基端縁１７ｂをベース部１１の外周１１ｂに連続させて、ベース部１１の中央に立設されている。また、ベース部１１の中央部に立設された支持部１７の立設位置は、雄ネジ部１２の軸中心位置と同一になることが安定した取付けとなりベストである。

可動部材２０は、開閉体Ｄが取付けられる板状の基部２１を備えている。基部２１にはボルト２２が挿通される一対の取付孔２３が形成されている。ボルト２２は基部２１の取付孔２３及び開閉体Ｄの取付孔８に挿通されナット２４が螺合させられて基部２１を開閉体Ｄに対して止着する。基部２１の一端には、組付け時に支持部１７の軸側摺接面１８が面接触する軸受側摺接面２５を有するとともに軸部１６が軸線方向に沿って挿通されて回動自在に包持される軸受穴２６を有した軸受部２７が一体に設けられている。また、可動部材２０の基部２１には、軸受部２７の軸受側摺接面２５に対向し、軸部１６が軸受穴２６に挿通された状態で支持部１７の外側に軸部１６の軸受穴２６に対する所要の回動範囲（図５中角度θ）で係合し軸部１６がその軸線方向へ移動して軸受穴２６から抜けることを阻止する係合部２８が設けられている。即ち、支持部１７の上端部１７ａは、所要の回動範囲（図５中角度θ）で、軸受部２７と係合部２８とで摺動可能に挾持される。

更に、支持部１７の外側には、係合部２８の係合を無効にして軸部１６がその軸線方向へ移動して軸受穴２６に対して挿脱可能にする切欠き部３０が設けられている。更にまた、支持部１７の上端部１７ａであって、軸側摺接面１８と反対側の他側面には、所要の回動範囲で係合部２８が摺接するガイド軸部３１が設けられている。

従って、本実施の形態に係る自動車用ヒンジ装置Ｈは、図３及び図６に示すように、自動車のバックドアからなる開閉体Ｄの開閉のために用いられる。この自動車用ヒンジ装置Ｈの取付けにおいては、固定部材１０のベース部１１をパッキン３２を介してボディＢの取付部に位置させ、固定部材１０のベース部１１の座面１１ａから突出した雄ネジ部１２を取付孔４に挿通するとともに、位置決め突起１５を位置決め穴１４に嵌合させる。この場合、位置決め突起１５を位置決め穴１４に嵌合させるだけで、位置決めができるので、組付け作業を容易にすることができる。そして、雄ネジ部１２にナット１３を螺合して締め付けることにより、固定部材１０をボディＢに止着する。また、この自動車用ヒンジ装置Ｈの可動部材２０に開閉体Ｄを取付ける。この際には、可動部材２０の基部２１に必要に応じパッキンを介して開閉体Ｄの取付部を位置させ、基部２１の取付孔２３及び開閉体Ｄの取付孔８にボルト２２を挿通し、ナット２４を螺合させて締め付け、基部２１に開閉体Ｄを止着する。

自動車の使用中においては、雨水等の水がこのヒンジ装置Ｈに至るが、ベース部１１の外周１１ｂは円形になっているので、水がこの外周１１ｂに沿って逃げやすくなっており、水の影響を受けにくくすることができる。また、固定部材１０のベース部１１を止着する雄ネジ部１２は、ベース部１１の座面１１ａに一体形成されてこのベース部１１によって覆われることになり、ベース部１１の接触面に水が染入って取付孔４にまで至りにくくなっており、そのため、水密性が向上させられる。そのため、従来のように、ボディＢ側に取付部を隆起させる特別の加工を施さなくても良くなり、それだけ、大幅なコストダウンを図ることができる。

また、固定部材１０の支持部１７は板状に形成されているので、可動部材２０の支持が安定するとともに、水が支持部１７の表面を流れやすくなり、この点でも、水が逃げやすくなって水の影響を防止することができる。更に、支持部１７は、支持部１７の軸部１６の軸線方向に平行な基端縁１７ｂをベース部１１の外周１１ｂに連続させてベース部１１の中央に立設されているので、バランスが良く固定部材１０の支持の安定を図ることができる。また、支持部１７の軸部１６の軸線方向に平行な基端縁１７ｂがベース部１１の外周１１ｂに連続しているので、この基端縁１７ｂのところに水が停留しにくくなり、この点でも、水が逃げやすくなって水の影響を防止することができる。

また、開閉体Ｄを開閉するときには、可動部材２０が回動するが、軸部１６が軸受穴２６に支持された状態では、軸受穴２６は軸部１６を包持することからそれだけ可動部材２０の支持が確実になり支持の安定化を図ることができる。また、軸部１６が軸受穴２６に支持された状態では、支持部１７の軸側摺接面１８と軸受部２７の軸受側摺接面２５とが面接触するので、軸部１６と軸受穴２６との傾きを規制することができ、この点でも可動部材２０の支持が確実になり支持の安定化を図ることができる。更に、可動部材２０の所要の回動範囲内において係合部２８による抜け止めが行われるので、この点でも可動部材２０の支持の安定化を図ることができる。また、支持部１７には所要の回動範囲で係合部２８が摺接するガイド軸部３１が設けられているので、可動部材２０が回動する際、係合部２８もガイド軸部３１にガイドされることから、この点でも、可動部材２０の支持が確実になり支持の安定化を図ることができる。

尚、上記実施の形態において、固定部材１０と可動部材２０とを金属の鋳物で形成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、射出成形機により樹脂で成形しても良く、適宜変更して差し支えない。また、上記実施の形態では、従来のように、ボディＢ側に取付部を隆起させる特別の加工を施して良く、この場合には、より一層水の影響をなくすることができて優れることは勿論である。また、上記実施の形態においては、固定部材１０に雄ネジ部１２を一体形成したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、可動部材２０にも形成しても良く、適宜変更して差支えない。尚また、上記実施の形態では、本発明に係る自動車用ヒンジ装置Ｈを、自動車のバックドアに用いた例で説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、自動車のサイドドア，フードやリッド等種々の部位に用いても良いことは勿論である。

Ｈ自動車用ヒンジ装置
Ｂボディ
Ｄ開閉体
１アウターパネル
２リーンフォース
３インナーパネル
４取付孔
５インナーパネル
６リーンフォース
７アウターパネル
８取付孔
１０固定部材
１１ベース部
１１ａ座面
１１ｂ外周
１２雄ネジ部
１３ナット
１４位置決め穴
１５位置決め突起
１６軸部
１７支持部
１７ａ上端部
１７ｂ基端縁
１８軸側摺接面
２０可動部材
２１基部
２２ボルト
２３取付孔
２４ナット
２５軸受側摺接面
２６軸受穴
２７軸受部
２８係合部
３０切欠き部
３１ガイド軸部
３２パッキン

Claims

自動車のボディに対して開閉体を開閉可能に設けるための自動車用ヒンジ装置であって、上記ボディに取付けられる固定部材と、上記開閉体に取付けられ上記固定部材に回動自在に組み付けられた可動部材とを備えた自動車用ヒンジ装置において、
上記固定部材を、上記ボディの表面に付設される座面を有したベース部と、該ベース部の座面に一体に突設されるとともに上記ボディに開設された取付孔に挿通されナットが螺合させられて該ベース部をボディに対して止着する雄ネジ部とを備えて構成し、上記ベース部の外周を円形に形成し、該固定部材を、金属若しくは樹脂で、型成形により一体形成したことを特徴とする自動車用ヒンジ装置。
上記ベース部の上面に一体に立設され上側に上記可動部材を回動可能に軸支する軸部が設けられる支持部を備えて構成し、該支持部を上記軸部の軸線方向に直交する表面を有した板状に形成したことを特徴とする請求項１記載の自動車用ヒンジ装置。
上記支持部を、該支持部の上記軸部の軸線方向に平行な基端縁を上記ベース部の外周に連続させて上記ベース部の中央に立設したことを特徴とする請求項２記載の自動車用ヒンジ装置。
上記ベース部の上面に一体に立設され軸側摺接面を有した支持部と、該支持部の軸側摺接面から一体に突設される軸部とを備えて構成し、
上記可動部材を、上記開閉体が取付けられる基部と、該基部に一体に設けられ組付け時に上記支持部の軸側摺接面が面接触する軸受側摺接面を有するとともに上記軸部が軸線方向に沿って挿通されて回動自在に包持される軸受穴を有した軸受部とを備えて構成し、
上記可動部材に、上記軸部が軸受穴に挿通された状態で上記支持部の外側に該軸部の軸受穴に対する所要の回動範囲で係合し該軸部がその軸線方向へ移動して該軸受穴から抜けることを阻止する係合部を設け、
上記支持部の外側に、上記係合部の係合を無効にして該軸部がその軸線方向へ移動して軸受穴に対して挿脱可能にする切欠き部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３何れかに記載の自動車用ヒンジ装置。
上記支持部に、上記所要の回動範囲で上記係合部が摺接するガイド軸部を設けたことを特徴とする請求項４記載の自動車用ヒンジ装置。
上記可動部材も、金属若しくは樹脂で、型成形により一体形成したことを特徴とする請求項１乃至５何れかに記載の自動車用ヒンジ装置。
上記ベース部の座面に、上記ボディに形成した位置決め穴に嵌合する位置決め突起を形成したことを特徴とする請求項１乃至６何れかに記載の自動車用ヒンジ装置。