JP6347265B2 - 自動車のドア支持構造 - Google Patents

Description

この発明は、ドア開閉操作を補助するバランサ用スプリングが設けられた自動車のドア支持構造に関する。

従来、スポーツカー等の車高の低い車において、ドアの開放時に該ドアが縁石と干渉しないように、ドア開放時に該ドアの自由端を斜め上方へ回動すべくドアヒンジが傾斜配置されたものが知られている。
この場合、ドア開閉操作を補助する目的で、バランサ用スプリングが設けられるのが一般的であり、従来においてはバランサ用スプリングとしてガスダンパが用いられていた。
このガスダンパは、付勢範囲が広いという利点がある反面で、大掛かりで、かつ重量が大なうえ、高価となる問題点があった。

そこで、上述のガスダンパに代えて、トーションバーや捩じりコイルバネを用いることが考えられる。上述のバランサ用スプリングとして、トーションバーや捩じりコイルバネを用いた場合には、車体側の取付け位置のばらつきや、トーションバーまたは捩じりコイルバネのばらつきに起因して、ドアに対する付勢力が変動する。

上述の付勢力を調整するためには調整機構を設けるとよいが、この調整機構をドアヒンジ部に設けると、大掛かりになり、その分、ヒンジピラーなどの車体側強度部材が細くなるという問題点があった。

ところで、特許文献１には、車体に取付けられトーションバーの中間部分を回転可能に支持するブラケットと、ドアに取付けられたアームと、アームに揺動可能に連結されたリンクとを備え、ブラケットから延びているトーションバーの端部は、アームより車体の幅方向の外方となる部位で前方へ曲げられた第１の折曲げ部と、第１の折曲げ部の前方の部位で車体の幅方向へ曲げられた第２の折曲げ部と、第２の折曲げ部から延びリンクと接触する接触部とを有する、ドアとトーションバーとの連結構造が開示されているが、この特許文献１に開示された従来構造においては、トーションバーの組付け性が悪い問題点があった。

また、特許文献２には、後部ドア取付けピラーに設けた上ヒンジと下ヒンジとの間で略鉛直方向に延びるトーションバーを備えた構造が開示されている。
しかしながら、該特許文献２に開示されたトーションバーは、上下のヒンジ間を上下方向に連結するものであって、ドアと車体との間に設けられたものではないので、該トーションバーはバランサ用スプリングとして機能しないものである。

特開平１０−２４４８３６号公報 特許第４２１６７９９号公報

そこで、この発明は、コンパクトな構成でありながら、容易にバランサ用スプリングの付勢力を調整することができる自動車のドア支持構造の提供を目的とする。

この発明による自動車のドア支持構造は、ドア開閉操作を補助するバランサ用スプリングが設けられた自動車のドア支持構造であって、上記バランサ用スプリングの一端が嵌合するスプリング連結部材と、該スプリング連結部材が複数の異なる角度で嵌合する取付け部とが設けられ、上記スプリング連結部材は、少なくとも一対の対向する各面が互に平行となり、対向する前記各面が車幅方向に延びる多角柱状体で形成されるとともに、上記取付け部は、上記スプリング連結部材における互に平行となる一対の前記各面に対向する内壁を有し、スプリングの捩じれ角が、前記多角柱状体で形成された当該スプリング連結部材の上記取付け部に対する嵌合角度に対応して異なるよう形成されたものである。
上述のバランサ用スプリングとしては、トーションバーまたは捩じりコイルバネを用いることができる。

上記構成によれば、コンパクトな構成でありながら、スプリング連結部材の取付け部に対する嵌合角度を変更することで、容易にバランサ用スプリングの付勢力を調整することができる。

この発明の一実施態様においては、上記スプリング連結部材は、スプリングの捩じれ軸と交差する方向にスプリング端部を嵌合する嵌合孔を有し、該嵌合孔は上記スプリング連結部材の中心に対して偏心位置または傾斜する方向に設けられたものである。

上記構成によれば、上述の嵌合孔がスプリング連結部材の中心に対して偏心位置または傾斜する方向に設けられているので、スプリング連結部材を回転させて、当該スプリング連結部材の取付け部との嵌合角度を変更することにより、バランサ用スプリングの付勢力を確実に調整することができる。

この発明の一実施態様においては、上記スプリング連結部材の上記取付け部に対する当接面は、正方形状または長方形状であることを特徴とする。

上記構成によれば、バランサ用スプリングの捩じり荷重を、正方形状または長方形状の当接面に対向する取付け部で受止めるので、係合強度の向上を図ることができる。

この発明によれば、コンパクトな構成でありながら、容易にバランサ用スプリングの付勢力を調整することができる効果がある。

本発明の自動車のドア支持構造を示す外観側面図 ドア支持構造を車幅方向内側から見た状態で示す側面図 ドア支持構造を車両前方から見た状態で示す正面図 ドア側ヒンジ部材と車体側ヒンジ部材との組付け構造を示す斜視図 ドア側ヒンジ部材と車体側ヒンジ部材とを示す分解斜視図 車体側ブラケットの斜視図 （ａ）はトーションバー上端の連結部材とドア側ヒンジ部材の取付け部との嵌合構造を示す拡大断面図、（ｂ）は図７の（ａ）の平面視図 ドアを開放した状態で示す側面図 ドアを開放した状態で示す正面図 ドアを開放した状態で示す平面図 （ａ）はトーションバー上端の連結部材とドア側ヒンジ部材の取付け部との嵌合構造の他の実施例を示す断面図、（ｂ）は図１１の（ａ）の平面視図 トーションバー上端の連結部材の他の実施例を示す拡大斜視図 （ａ）はトーションバー上端の連結部材とドア側ヒンジ部材の取付け部との嵌合構造のさらに他の実施例を示す断面図、（ｂ）は図１３の（ａ）の平面視図、（ｃ）は図１３の（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図

コンパクトな構成でありながら、容易にバランサ用スプリングの付勢力を調整するという目的を、ドア開閉操作を補助するバランサ用スプリングが設けられた自動車のドア支持構造において、上記バランサ用スプリングの一端を取付ける取付け部と、上記取付け部に対して複数の異なる角度で嵌合するスプリング連結部材とが設けられ、上記スプリング連結部材は、スプリングの捩じれ角が当該スプリング連結部材と上記取付け部との嵌合角度に対応して異なるよう形成されるという構成にて実現した。

この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は自動車のドア支持構造を示し、図１はその外観側面図、図２はドア支持構造を車幅方向の内側から見た状態で示す側面図、図３はドア支持構造を車両の前方から見た状態で示す正面図、図４はドア側ヒンジ部材と車体側ヒンジ部材との組付け構造を示す斜視図、図５はこれら各ヒンジ部材の分解斜視図、図６は車体側ブラケットの斜視図、図７の（ａ）はトーションバー上端の連結部材とドア側ヒンジ部材の取付け部（枠部）との嵌合構造を示す拡大断面図、図７の（ｂ）は図７の（ａ）の平面視図、図８はドアを開放（ドア開度６０°）した状態で示す側面図、図９はドアを開放（ドア開度６０°）した状態で示す正面図、図１０はドアを開放（ドア開度６０°）した状態で示す平面図である。

まず、図１，図８，図９，図１０を参照して車体側の構造について説明する。
車体の側部下側において車両の前後方向に延びる閉断面構造のサイドシル１を設け、このサイドシル１の前部には、図１０に示すように車両の上下方向に延びる閉断面構造のヒンジピラー２を立設固定している。

また、上述のヒンジピラー２の上端から車両の上方かつ後方に滑らかに湾曲状に傾斜して延びる閉断面構造のフロントピラー３を設け、このフロントピラー３の後端には、該フロントピラー３と連続して車両後方に延びる閉断面構造のルーフサイドレール４を設けている。なお、図面では図示の便宜上、ルーフサイドレール４の一部分のみを示している。

図８，図１０に示すように、上述のヒンジピラー２に対して車両後方に離間した位置において、上側のルーフサイドレール４と下側のサイドシル１とを上下方向に連結する閉断面構造のセンタピラー５を設け、上述のサイドシル１と、ヒンジピラー２と、フロントピラー３と、ルーフサイドレール４と、センタピラー５とで囲繞されたドア開口部６（図面では車両右側の前席乗員乗降用のドア開口部６を示す）を形成している。

なお、図中、７はフロントフェンダ、８はエプロンパネルである。上述のヒンジピラー２は、その一部を図３に示すように、ヒンジピラーアウタパネル２ａ（車体外板）と、ヒンジピラーレインフォースメント２ｂと、図示しないヒンジピラーインナパネルとを備え、車両の上下方向に延びるピラー閉断面をもった車体強度部材である。

次に、図１，図２，図３を参照してドア側の構造について説明する。
上述のドア開口部６を開閉するサイドドアとしてのフロントドア１０（図面では車両右側のフロントドア１０を示すが、以下単にドアと略記する）は、図２に示すドアフレーム１１と、このドアフレーム１１の車幅方向外側に設けられた合成樹脂製のドアアウタパネル１２（図１参照）と、図示しないウインドレギュレータ装置により昇降可能に構成されたドアウインドガラス１３と、を備えている。ここで、上述のドアアウタパネル１２は必ずしも合成樹脂製に限定されるものではない。

図２に示すドアフレーム１１は、ドア前辺部を構成する前側の縦枠部材１４と、ドア後辺部を構成する後側の縦枠部材（図示せず）と、前後の各縦枠部材の上端部相互間を車両前後方向に連結するドアベルトライン構成部材１５（上部連結部材）と、前後の各縦枠部材の下端部相互間を車両前後方向に連結する下部連結部材１６と、前後の各縦枠部材の上下方向中間において、前側が高く後側が低くなるように車両前後方向に前高後低状に指向して傾斜配置されたインパクトバー１７と、を備えている。
ここで、上述のドアベルトライン構成部材１５はドア上辺部を構成し、上述の下部連結部材１６はドア下辺部を構成し、上述のインパクトバー１７は側突荷重を受け止めるためのものである。

また、上述の前後の縦枠部材は、例えば、軽合金または軽金属の鋳造部材により形成されており、一方で、上述のドアベルトライン構成部材１５、下部連結部材１６、インパクトバー１７は、例えば、軽合金または軽金属の押出し成形部材により形成されている。なお、この実施例では、上述のサイドシル１も軽合金または軽金属の押出し成形部材により形成されているが、サイドシル１は通常のサイドシルアウタ、サイドシルインナ、サイドシルレインフォースメントから成る構造であってもよい。

図２に示すように、前側の縦枠部材１４の前部には、後述するヒンジ軸Ｈと平行または略平行になるように車両側面視で上側が車両前方に傾斜するヒンジ取付け面１４Ａ（いわゆる傾斜面）が一体形成されている。

次に自動車のドア支持構造について詳述する。
図２，図３に示すように、上述のドア１０は、ドア側ヒンジ部材１８および車体側ヒンジ部材１９を備えたドアヒンジ２０を介して車体側部材である閉断面構造のヒンジピラー２に開閉可能に支持されている。

この実施例では、図２，図３に示すように、ドア１０の開放時に該ドア１０の自由端、特に、ドア１０の自由端下部１０Ｂ（図１参照）を斜め上方外側へ回動すべく、上述のドアヒンジ２０が傾斜配置されると共に、ドア開閉操作を補助（アシスト）する付勢式のバランサ用のスプリングとしてのトーションバー３０が設けられている。

ここで、図４，図５を参照して、上述のドア１０を車体（ヒンジピラー２）に支持するドア側ヒンジ部材１８および車体側ヒンジ部材１９の構造について説明する。
図４，図５（但し、図５においては、図示の便宜上、ドア側ヒンジ部材１８を９０度回転させた状態で示している）に示すように、ドア側ヒンジ部材１８は、上下方向に離間した上下一対の取付け座１８ａ，１８ｂと、これら上下の取付け座１８ａ，１８ｂを上下方向に連結する連結部１８ｃと、上側の取付け座１８ａの下端部から車両前方に突出する突出部１８ｄと、下側の取付け座１８ｂの上端部から車両前方に突出する突出部１８ｅと、連結部１８ｃの上下方向中間部から車両前方に突出するアーム部１８ｆと、このアーム部１８ｆの前端に設けられた枠部１８ｇ（トーションバー３０の上端を取付けるべく上下方向に貫通した貫通孔を有する取付け部）であって、所謂フレーム部と、が一体形成されたものである。

そして、上下の各突出部１８ｄ，１８ｅには、ボルト、ナットなどから成るヒンジピン２１（図２〜図４参照）を挿入するピン孔１８ｈ，１８ｈを形成し、上側の取付け座１８ａには単一の取付け孔１８ｉを形成し、下側の取付け座１８ｂには複数の取付け孔１８ｊ，１８ｊを形成しており、これら上下の各取付け座１８ａ，１８ｂを、取付け孔１８ｉ，１８ｊ，１８ｊを用いて締結するボルト、ナット等の締結部材２２，２３により、縦枠部材１４のヒンジ取付け面１４Ａ（傾斜面）に締結固定している（図２，図３参照）。
上述の枠部１８ｇは、ドア側ヒンジ部材１８を車体側ヒンジ部材１９に対して上方から組付けることを考慮して、上下の突出部１８ｄ，１８ｅの前端よりもさらに車両前方に突出するよう構成されている。

図４，図５に示すように、車体側ヒンジ部材１９は、上下方向に離間した上下一対の取付け座１９ａ，１９ｂと、これら上下の取付け座１９ａ，１９ｂを上下方向に連結する連結部１９ｃと、上側の取付け座１９ａの下端部から車幅方向外方に突出する突出部１９ｄと、下側の取付け座１９ｂの上端部から車幅方向外方に突出する突出部１９ｅと、が一体形成されたものである。

そして、上下の各突出部１９ｄ，１９ｅには、ボルト、ナットなどから成るヒンジピン２１（図２〜図４参照）を挿入するピン孔１９ｈ，１９ｈを形成し、上側の取付け座１９ａには単一の取付け孔１９ｉを形成し、下側の取付け座１９ｂには複数の取付け孔１９ｊ，１９ｊを形成しており、図３に示すように、これら上下の各取付け座１９ａ，１９ｂを、取付け孔１９ｉ，１９ｊ，１９ｊを用いて締結するボルト、ナット等の締結部材２４，２５により、ヒンジピラー２のヒンジピラーアウタパネル２ａおよびヒンジピラーレインフォースメント２ｂと共締め固定している。

上述のドア側ヒンジ部材１８と車体側ヒンジ部材１９とヒンジピン２１とから成るドアヒンジ２０は、従来の比較的小型の上下一対（合計２つ）のドアヒンジとは異なり、単一のドアヒンジ２０であって、このドアヒンジ２０がドア１０全高の半分よりも上側の部分に対応して１つのみ取付けられている。
換言すれば、ドア側ヒンジ部材１８をドア本体の可及的上部に片寄せて取付けることで、ドア１０とヒンジピラー２との間の余剰スペースを利用して、比較的長尺のトーションバー３０の取付けスペースを確保するよう構成したものである。

ところで、上述のトーションバー３０はドア開閉操作を補助（アシスト）するもので、図３に示すように、当該トーションバー３０は上下方向に延びるヒンジピラー２に沿って配設されており、該トーションバー３０の下部は、車体側ブラケット３１を用いて車体であるヒンジピラー２の下部に固定されている。

上述のトーションバー３０は、図２，図３に示すように、その主体部３０ａが略上下方向に延びており（主体部３０ａは図２に示す側面視ではヒンジ軸Ｈと略平行で、図３に示す正面視ではヒンジ軸Ｈと非平行になるよう略上下方向に延びていて）、主体部３０ａの上端には車幅方向内側に向けて一体に折曲げ形成された上端折曲げ部３０ｂが設けられると共に、図６に示すように、トーションバー３０の下部３０ｃの端部には車両前後方向前方に向けて一体に折曲げ形成された下端折曲げ部３０ｄが設けられている。

図６に示すように、上述の車体側ブラケット３１は、ヒンジピラー２の車幅方向外側の面（詳しくは、ヒンジピラーアウタパネル２ａの車幅方向外側の面）に沿う取付け座３１ａと、この取付け座３１ａの上側過半部の後部から一旦、車幅方向外側に延びた後に、車幅方向内側に折返されてトーションバー３０の下部３０ｃを係止する平面視略Ｕ字状の係止部３１ｂと、取付け座３１ａの下端部から車幅方向外方に延びる保持部３１ｃと、を一体形成したものである。

そして、上述の取付け座３１ａには、上下方向に離間した複数の取付け孔３１ｄ，３１ｄが設けられており、上述の係止部３１ｂには、トーションバー３０の下部３０ｃを略上下方向に向けた状態で係止する係止溝３１ｅが設けられており、上述の保持部３１ｃにはトーションバー３０の下端折曲げ部３０ｄを車両前後方向に挿通保持する貫通構造の保持孔３１ｆが設けられている。

上述の車体側ブラケット３１は、図３に示すように、その取付け座３１ａがボルト、ナット等の締結部材（図示せず）を用いて、ヒンジピラー２下部におけるヒンジピラーアウタパネル２ａおよびヒンジピラーレインフォースメント２ｂと共締め固定されている。

下部３０ｃが係止部３１ｂで係止され、下端折曲げ部３０ｄが保持部３１ｃで保持されたトーションバー３０の下部は、上述の車体側ブラケット３１を介して車体であるヒンジピラー２に固定されている。

図３に示すように、上述のドア１０のヒンジ取付け面１４Ａには、車体側ヒンジ部材１９に対して上方から組付けられるドア側ヒンジ部材１８と、トーションバー３０の上端折曲げ部３０ｂに設けたトーションバー連結部材３２（以下単に連結部材３２と略記する）に、捩れ方向の回動が規制されるよう上方から連結されるトーションバー取付け部としての上述の枠部１８ｇ（この実施例では、枠部１８ｇはドア側ヒンジ部材１８に一体形成されている）と、が設けられている。
上述の連結部材３２は枠部１８ｇに対して着脱可能に構成されると共に、詳しくは後述するが、該連結部材３２は枠部１８ｇに対して複数の異なる角度で嵌合するよう構成されている。

図３に示すように、トーションバー３０をヒンジピラー２に沿って配設することで、上下方向に長いヒンジピラー２に沿って比較的長尺のトーションバー３０をコンパクトにレイアウトし、また上述のドア側ヒンジ部材１８が車体側ヒンジ部材１９に対して、図５に示すように、上方から組付けられると共に、枠部１８ｇがトーションバー３０上部の連結部材３２（いわゆる連結ブロック）に上方から連結されることで、車体に対するドア１０の組付け性を高めるよう構成しており、これにより、トーションバー３０の長さ確保と、組付け性の確保との両立を図って、従前のガスダンパを用いることなく、ドア１０の開閉を容易に行なうよう構成したものである。
また、上述のトーションバー３０は、ドア１０の開閉操作を補助するものであり、このトーションバー３０の長さを確保することにより、トーションバー３０それ自体の応力降伏を防止すべく構成したものである。

さらに、図４，図５で示したように、トーションバー取付け部としての枠部１８ｇ（いわゆるフレーム部）は、上述のドア側ヒンジ部材１８に一体形成されており、これにより、部品点数の削減を図ると共に、ドア１０側には、枠部１８ｇの特別な補強が不要となり、ドア本体に対する応力を軽減するよう構成している。

ドア全閉状態で示す図１、並びに、ドア開度６０°で示す図８，図９，図１０に示すように、この実施例のドア１０は回動中心４０を中心とする全閉位置αＣから全開位置αＯまでの回動範囲（その回動軌跡α参照）を有している。そして、上述のトーションバー３０の中立位置（捩じれ付勢力が作用しない位置）は、ドア１０の全閉位置αＣから全開位置αＯまでの回動範囲内に設けられており、トーションバー３０の中立位置を利用してドア１０（ドア側ヒンジ部材１８、枠部１８ｇを含む）を上方から車体（ヒンジピラー２、トーションバー３０上部の連結部材３２を含む）に組付けるように成しており、これによりドア１０の組付け容易化を図るよう構成したものである。

ここで、上述の全閉位置αＣを０度とし、全開位置αＯを７０度とした場合、トーションバー３０の中立位置は後述する上死点（ＴＤＣ＝５０度）に相当するよう、ドア１０の全閉位置（αＣ＝０度）から全開位置（αＯ＝７０度）までの回動範囲内に設けられている。

なお、上記数値は一例であって、これに限定されるものではない。また、上述の回動軌跡αは楕円の一部分に相当するものである。

図７に示すように、トーションバー３０の上端折曲げ部３０ｂに設けられた連結部材３２は、直方体（平行六面体のこと）により形成されると共に、この連結部材３２には上記上端折曲げ部３０ｂを嵌合する貫通構造の嵌合孔３２ａが形成されている。

この嵌合孔３２ａは、トーションバー３０の捩じれ軸Ｔ（図２，図３参照）と交差する方向にトーションバー３０の上端折曲げ部３０ｂを嵌合するもので、該嵌合孔３２ａは連結部材３２の上下方向および前後方向の中心（中心線ＣＬ参照）に対して偏心位置または傾斜する方向（図７の実施例では傾斜する方向）に設けられている。

上述の連結部材３２を直方体にて形成することで、当該連結部材３２が枠部１８ｇに対して複数の異なる角度で嵌合するよう構成されており、また、嵌合孔３２ａを上記中心線ＣＬに対して傾斜する方向に形成することで、連結部材３２と枠部１８ｇとの嵌合角度に対応して、トーションバー３０の捩じれ角が異なるよう構成したものである。これにより、連結部材３２の枠部１８ｇに対する嵌合角度を変更することで、コンパクトな構成でありながら、容易にトーションバー３０の付勢力を調整するように形成している。

なお、上述の枠部１８ｇには、当該枠部１８ｇを上方から下方に移動させてトーションバー３０上端の連結部材３２を組付ける際、トーションバー３０上端のコーナ部と枠部１８ｇとの干渉を防止して、当該トーションバー３０の上端コーナ部を組付け可能と成す組付けスペース１８ｋが形成されている。

また、既述したように、連結部材３２がトーションバー３０の捩じれ軸Ｔと交差する方向の嵌合孔３２ａを有し、この嵌合孔３２ａが連結部材３２の中心線ＣＬに対して傾斜する方向に設けられていることで、一旦、枠部１８ｇから取外して連結部材３２を回動させて、該連結部材３２の枠部１８ｇとの嵌合角度を変更（図７に示す実施例では、嵌合角度を１８０°変更）することにより、トーションバー３０の付勢力を確実に調整するよう構成したものである。

さらに、この実施例では、連結部材３２を直方体にて形成することで、当該連結部材３２の枠部１８ｇに対する当接面３２ｂ，３２ｃを、長方形状に形成しており、これにより、トーションバー３０の捩じり荷重を、長方形状の当接面３２ｂ，３２ｃに対向する枠部１８ｇの内壁で受止め、これら両者３２，１８ｇの係合強度の向上を図るよう構成している。

しかも、この実施例では、ドア１０の開放時に当該ドア１０の自由端の回動軌跡α（図面では、ドア１０の自由端下部１０Ｂの回動軌跡を示す）が、図８，図９に示すように、最大開放位置（全開位置αＯ参照）の前位置（αＯ＝７０度よりも値が小さい位置）にて略水平乃至開方向に下降するよう、ドアヒンジ２０のヒンジ軸Ｈ（上下のヒンジピン２１，２１の軸芯を通る線）を、垂直線ＶＥＲに対して車両正面視で上側が内倒れ角度θ１だけ車幅方向内方に傾斜（図３参照）されると共に、垂直線ＶＥＲに対して車両側面視で上側が前倒れ角度θ２だけ車両前方に傾斜（図２参照）されている。

図２，図３に示すように、上述のヒンジ軸Ｈが内倒れ角度θ１だけ内倒れすると共に、前倒れ角度θ２だけ前倒れすることで、ドア１０開放時におけるドア自由端（自由端下部１０Ｂ参照）の上昇量（リフト量）を確保して、縁石との干渉を防止すべく構成している。

さらに、ドア１０の開放時に当該ドア１０の自由端の回動軌跡αが最大開放位置である全開位置αＯの前位置にて略水平乃至開方向に下降することで、ドア１０を開放操作する際の操作力が小さくなり、これによりトーションバー３０の簡素化を図るよう構成したものである。

なお、上述のヒンジ軸Ｈの内倒れ構造は、特に、ドア１０開放時におけるドア自由端の上昇量（リフト量）確保に寄与し、ヒンジ軸Ｈの前倒れ構造は、特に、ドア自由端の回動軌跡αが最大開放位置（全開位置αＯ参照）の前位置にて略水平乃至開方向に下降することに寄与するものである。

図３に示すように、上述の内倒れ角度θ１は５°〜１５°の範囲内、好ましくは１２°とされており、図２に示すように、上述の前倒れ角度θ２は５°〜１５°の範囲内、好ましくは１０°とされている。これにより、ドア開放時におけるドア自由端の上昇（リフト量確保）と、ドア１０の開放操作性とを高次元でバランスさせるよう構成している。

すなわち、内倒れ角度θ１が５°未満の場合には、ドア開放時におけるドア自由端の充分な上昇量（リフト量）が確保できない。逆に、内倒れ角度θ１が１５°を超過する場合には、ドア開放操作力が重くなり過ぎて、トーションバー３０が大型化するだけでなく、車室が狭くなる等の車体構造に悪影響を及ぼすものである。

一方、前倒れ角度θ２が５°未満の場合には、最大開放位置（全開位置αＯ）を充分に水平方向まで確保することが不可となる。逆に、前倒れ角度θ２が１５°を超過する場合には、ドア回動スペースをフロントフェンダ側に設ける必要が生じ、スワンヒンジのように車体を避けるヒンジ構造が必要となり、車体構造に悪影響を及ぼすのみならず、ドア開放時にその自由端が上昇することなく下降し始めることになる。
このため、本実施例では、内倒れ角度θ１および前倒れ角度θ２を上記範囲内として上述の諸種の問題点を回避し、ドア開放時におけるドア自由端の上昇（リフト量確保）と、ドア１０の開放操作性とを高次元でバランスさせたものである。

また、上述のトーションバー３０は、ドア１０の自由端の回動軌跡α（図１，図８〜図１０参照）における上死点（ＴＤＣ）で、捩り付勢力が作用しない中立位置となるよう構成されており、これにより、ドア１０の最大開放位置（全開位置αＯ）からのドア引込み（ドア閉成操作）時においても、トーションバー３０の捩り付勢力でアシストするよう構成したものである。
ここで、上述のドア１０を上方から車体に組付ける場合、ドア１０の上述の上死点ＴＤＣとトーションバー３０の中立位置とを符合させると、ドア１０の組付け性が良好となるものである。

次に、図１１，図１２，図１３を参照して、他の実施例について説明する。
図１１の（ａ）はトーションバー３０上端の連結部材３２とドア側ヒンジ部材１８の枠部１８ｇとの嵌合構造の他の実施例を示す断面図、図１１の（ｂ）は図１１の（ａ）の平面視図である。
図１１の（ａ）（ｂ）に示す構成は、図７の（ａ）（ｂ）で示した構造に加えて、組付けスペース１８ｋの車幅方向外側を枠部１８と一体の補強部１８ｌで覆ったものであり、この補強部１８ｌにより枠部１８の強度を高めている。

図１１に示すように構成しても、その他の点については、図７の実施例とほぼ同様の作用、効果を奏するので、図１１において、図７と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

図１２はトーションバー３０上端の連結部材３２の他の実施例を示す拡大斜視図である。
この実施例においては、連結部材３２のトーションバー３０における上端折曲げ部３０ｂを嵌合する嵌合基端側の端面３２ｄ（車幅方向外側の端面）において、中心線ＣＬに対して車両前方にオフセット量ＯＳ１だけ偏心した位置で、かつ、中心線ＣＬに対して車両下方にオフセット量ＯＳ２だけ偏心した位置から上端折曲げ部３０ｂを嵌合すると共に、この上端折曲げ部３０ｂの中心線ＣＬ１（軸芯線）を連結部材３２の中心線ＣＬに対して非平行と成したものである。

このように構成しても、連結部材３２を回動させて、当該連結部材３２の枠部１８ｇとの嵌合角度を変更（この実施例では、１８０°変更）することにより、トーションバー３０の付勢力を確実に調整することができるので、図１２において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。

図１３の（ａ）はトーションバー３０上端の連結部材３２とドア側ヒンジ部材１８の枠部１８ｇとの嵌合構造のさらに他の実施例を示す断面図、図１３の（ｂ）は図１３の（ａ）の平面視図、図１３の（ｃ）は図１３の（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。

図１３に示す実施例では、連結部材３２を立方体（正六面体、いわゆるキューブ）で構成すると共に、当該連結部材３２の中心線ＣＬに対して、トーションバー３０の上端折曲げ部３０ｂを、車両前方かつ車両下方にオフセットした偏心位置に嵌合（図１３の（ｃ）参照）し、さらに上記中心線ＣＬと上端折曲げ部３０ｂとを互いに平行（図１３の（ａ）、（ｂ）参照）と成したものである。

連結部材３２を立方体で構成したことにより、該連結部材３２には同形状かつ４つの当接面３２ｅ，３２ｆ，３２ｇ，３２ｈを形成しており、連結部材３２を回動させて、当該連結部材３２の枠部１８ｇとの嵌合角度を９０度毎に変更することで、トーションバー３０の付勢力を４通りに確実に調整することができる。

このように構成しても、その他の構成、作用、効果については先の各実施例（特に、図１１の実施例）とほぼ同様であるから、図１３において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。上述の立方体に代えて連結部材３２の車幅方向外端面および車幅方向内端面を正方形とし、他の４面を長方形と成した直方体で連結部材を構成しても、同様の効果がある。

なお、図中、矢印Ｆは車両前方を示し、矢印Ｒは車両後方を示し、矢印ＩＮは車幅方向の内方を示し、矢印ＯＵＴは車幅方向の外方を示し、矢印ＵＰは車両上方を示す。また、上記実施例においては、車両右側のドア支持構造について説明したが、車両左側のドア支持構造は右側のそれと左右対称または左右略対称に構成されている。

このように、上記実施例の自動車のドア支持構造は、ドア開閉操作を補助するバランサ用スプリング（トーションバー３０参照）が設けられた自動車のドア支持構造であって、上記バランサ用スプリング（トーションバー３０）の一端（上端参照）を取付ける取付け部（枠部１８ｇ参照）と、上記取付け部（枠部１８ｇ）に対して複数の異なる角度で嵌合するスプリング連結部材（連結部材３２参照）とが設けられ、上記スプリング連結部材（連結部材３２）は、スプリング（トーションバー３０）の捩じれ角が当該スプリング連結部材（連結部材３２）と上記取付け部（枠部１８ｇ）との嵌合角度に対応して異なるよう形成されたものである（図３，図７，図１１，図１２，図１３参照）。

この構成によれば、コンパクトな構成でありながら、スプリング連結部材（連結部材３２）の取付け部（枠部１８ｇ）に対する嵌合角度を変更（図７，図１１，図１２の実施例では１８０°に変更、図１３の実施例では９０°毎に変更）することで、容易にバランサ用スプリング（トーションバー３０）の付勢力を調整することができる。

この発明の一実施形態においては、上記スプリング連結部材（連結部材３２）は、スプリング（トーションバー３０）の捩じれ軸Ｔと交差する方向にスプリング端部（上端折曲げ部３０ｂ参照）を嵌合する嵌合孔３２ａを有し、該嵌合孔３２ａは上記スプリング連結部材（連結部材３２）の中心（中心線ＣＬ参照）に対して偏心位置または傾斜する方向に設けられたものである（図７，図１１，図１２，図１３参照）。

この構成によれば、上述の嵌合孔３２ａがスプリング連結部材（連結部材３２）の中心（中心線ＣＬ参照）に対して偏心位置または傾斜する方向に設けられているので、スプリング連結部材（連結部材３２）を回転させて、当該スプリング連結部材（連結部材３２）の取付け部（枠部１８ｇ参照）との嵌合角度を変更することにより、バランサ用スプリング（トーションバー３０）の付勢力を確実に調整することができる。

この発明の一実施形態においては、上記スプリング連結部材（連結部材３２）の上記取付け部（枠部１８ｇ）に対する当接面は、正方形状（図１３参照）または長方形状（図７，図１１，図１２参照）であることを特徴とする。

この構成によれば、バランサ用スプリング（トーションバー３０）の捩じり荷重を、正方形状または長方形状の当接面に対向する取付け部（枠部１８ｇ）で受止めるので、係合強度の向上を図ることができる。

この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のバランサ用スプリングは、実施例のトーションバー３０に対応し、
以下同様に、
スプリング連結部材は、連結部材３２に対応し、
取付け部は、枠部１８ｇに対応し、
スプリング端部は、トーションバー３０の上端折曲げ部３０ｂに対応し、
スプリング連結部材の中心は、中心線ＣＬに対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。

例えば、バランサ用スプリングは、上述のトーションバー３０に代えて、捩じりコイルバネを採用してもよい。
また、上述の連結部材３２は、実施例で開示した直方体（平行六面体）や、立方体（正六面体）のものに代えて、車幅方向外端面および車幅方向内端面が正六角形、正八角形、正十二角形の六角柱状体、八角柱状体または、十二角柱状体（つまり、少なくとも一対の対向する各辺が互に平行となる多角柱状体で、両端面の形状が平行四辺形の柱状体や両端面の形状が台形の柱状体を含む）で構成してもよい。
さらに、上記実施例においては、フロントドアを例示したが、前端部を支点として後方側が開閉するリヤドアに本発明を適用してもよい。

以上説明したように、本発明は、ドア開閉操作を補助するバランサ用スプリングが設けられた自動車のドア支持構造について有用である。

１８ｇ…枠部（取付け部）
３０…トーションバー（バランサ用スプリング）
３０ｂ…上端折曲げ部（スプリング端部）
３２…連結部材（スプリング連結部材）
３２ａ…嵌合孔
Ｔ…捩じれ軸
ＣＬ…中心線（スプリング連結部材の中心）

Claims (3)

1. ドア開閉操作を補助するバランサ用スプリングが設けられた自動車のドア支持構造であって、
   上記バランサ用スプリングの一端が嵌合するスプリング連結部材と、
   該スプリング連結部材が複数の異なる角度で嵌合する取付け部とが設けられ、
   上記スプリング連結部材は、少なくとも一対の対向する各面が互に平行となり、対向する前記各面が車幅方向に延びる多角柱状体で形成されるとともに、
   上記取付け部は、上記スプリング連結部材における互に平行となる一対の前記各面に対向する内壁を有し、
   スプリングの捩じれ角が、前記多角柱状体で形成された当該スプリング連結部材の上記取付け部に対する嵌合角度に対応して異なるよう形成されたことを特徴とする
   自動車のドア支持構造。
2. 上記スプリング連結部材は、スプリングの捩じれ軸と交差する方向にスプリング端部を嵌合する嵌合孔を有し、
   該嵌合孔は上記スプリング連結部材の中心に対して偏心位置または傾斜する方向に設けられた
   請求項１に記載の自動車のドア支持構造。
3. 上記スプリング連結部材の上記取付け部に対する当接面は、正方形状または長方形状である
   請求項１または２に記載の自動車のドア支持構造。
   

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