JP6458454B2 - ドアヒンジ構造 - Google Patents
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ドアの最大開度は、ドアチェッカーが働き、乗降性や、ドアの周縁部と対向するフェンダ等の他の外壁部材との干渉を避けることを考慮して設定される。ところが、ドアには乗員による開閉操作力の他に、突風等を受けた場合のように過度の外力がドア開放方向に加わり、ドアチェッカーが破損する場合がある。
車体の開口部を開閉するドアのドアヒンジ構造であって、
車体側に締結される第1ヒンジ部材と、前記ドア側に締結され、前記第1ヒンジ部材と回転可能に連結される第2ヒンジ部材と、前記第1ヒンジ部材と前記第2ヒンジ部材とに亘って設けられ、前記ドアの開放時に、前記ドアの設定された最大開度を超えて回動された場合に、前記第2ヒンジ部材のドア開方向への回動を抑制して前記ドアの回動力を吸収する回動抑制部と、前記第1ヒンジ部材と前記第2ヒンジ部材とに亘って設けられ、前記ドアが前記最大開度より大きい限界開度まで回動された場合、前記第2ヒンジ部材の前記ドアの開方向へのそれ以上の回動を阻止させるための回動阻止部と、を備え、前記第1ヒンジ部材は、車体側壁に締結される車体連結板部と当該車体連結板部より突出される一対の突出し片を有し、前記第2ヒンジ部材は、前記ドア側に締結されるドア連結板部と該ドア連結板部から突出されて、前記第1ヒンジ部材の一対の突出し片と回動可能に連結される一対の揺動片を有し、前記回動抑制部は、前記突出し片又は前記揺動片の一方に設けられ、前記突出し片又は前記揺動片の他方側へ膨出するように形成された第1ストッパと、前記突出し片又は前記揺動片の他方に設けられ、前記ドアが前記最大開度を越えて回動された際に前記第1ストッパと摺接される第1当接部とを有し、前記回動阻止部は、前記突出し片の間または前記揺動片の間を連結する板状の第2ストッパと、前記突出し片又は前記揺動片に設けられ、前記ドアが前記限界開度に達した際に、前記第2ストッパと当接される第2当接部とを有し、前記回動抑制部は、前記ドアが前記最大開度から前記限界開度へと移行する際に、前記第1ストッパと前記第1当接部とが当接しながら変形することで前記回動を抑制することを特徴とする。
には、前記第1ストッパの前記傾斜面の傾斜に合わせて傾斜部が形成されていることを特
徴とする。
一対の突出し片の第1ストッパに、揺動片側の第1当接部が当接し、次いで一対の突出し片側の第2当接部に一対の揺動片に形成される第2ストッパが当接することで、最大開度を超えたドアの過度の回動を停止できる。
第1ストッパの傾斜面に揺動片の第1当接部が当接し、両面の接触が摺接状態で進行するので、回動力をスムーズに吸収できる。
第1当接部の傾斜部が、第1ストッパの傾斜面の傾斜に合わせて形成されるので、回動力をスムーズに吸収できる回動抑制部を形成できる。
ドアからの過荷重を受けた際に、回動阻止部を成す板状の第2ストッパと第2当接部とが当接することにより、回動阻止部が過剰な力を受けない限り最大開度を超えた限界開度にドアの回動を確実に停止できる。
ドアヒンジ1を装備する車両2は、前後方向Xに配備の乗降口m1、m2を開閉する前後のドアD1、D2を備える。これら前ドアD1あるいは後ドアD2は車室4内の前後シート5、6より乗員が乗降する際に開閉操作される。ドアD1、D2には、それぞれドアヒンジ1(図1には前ドアD1についてのドアヒンジ1のみ示されている)が取り付けられる。これにより、閉鎖位置P1より最大開度P2、図示を省略した中間開度、あるいは最大開度P2より大きい限界開度P3への回動を許容している。
図2に示すように、前ドアD1には、ドアヒンジ1として、揺動中心線Lc回りの揺動を可能とするヒンジ機能部aを有す上側ドアヒンジ1uと、ヒンジ機能部aに加えて回動抑制部b及び回動抑制阻止部c(図3参照)を有する下側ドアヒンジ1dが取り付けられる。上側ドアヒンジ1uと下側ドアヒンジ1dとのうち、ヒンジ機能部a、回動抑制部b及び回動阻止部cを有した前左の前ドアD1の下側ドアヒンジ1dを、以下、説明する。
具体的には、図3、または図4に示すように、下側ドアヒンジ1dは、車体の一部であるフロントピラー12に固定される第1ヒンジ部材をなす車体側ヒンジ9と、前ドアD1に固定される第2ヒンジ部材をなすドア側ヒンジ8と、を備える。更に、下側ドアヒンジ1dは車体側ヒンジ9とドア側ヒンジ8とを互いに回転自在に連結するヒンジピン10を備える。
車体側ヒンジ9は後述する第1ストッパS1と第2当接部908とを形成され、ドア側ヒンジ8は第1ストッパS1に当接する第1当接部806と、第2当接部908と当接する第2ストッパS2とを形成されている。
車体連結板部901はその上下縁部より車両の車幅方向Yに連続して突き出し形成された上下補強フランジ902、903を有している。上下補強フランジ902、903上であって、車両の前後方向Xでの後側には上下突出し片904、905が車幅方向Yに更に突き出すように形成されている。上下突出し片904、905は、図4(b)に示すように、横向きU字状に形成される。
一対の突出し片904、905は、それぞれの長手方向の中間部であって、前後方向Xで後側に第1ストッパS1をそれぞれ形成され、突端側にはピン穴である枢支穴n1をそれぞれ形成される。更に、一対の突出し片904、905は第1ストッパS1とは反対側(前後方向X前側)の長手方向での基端部側に第2当接部908を形成される。
各第1ストッパS1が後述の揺動片803、804の各第1当接部806と当接し、互いに摺動することで、前ドアD1の回動力を吸収する回動抑制部bを形成する。
図4(b)に示すように、ドア側ヒンジ8は、前ドアD1の前インナパネル11のドア側縦壁111に上下方向Zに向けて配備の各ドア連結板部801、802を有しており、図示を省略したボルトで各ドア連結板部801、802がドア側縦壁111に締結されている。
上下のドア連結板部801、802はそれぞれ、前後方向Xでの前側に延出するように屈曲して形成された揺動片803、804を備えている。上下一対の搖動片803、804はその中間部に設けた枢支穴n2(図4(a)参照)に上下方向Zに延びる枢支ピン10(図4(b)参照)を挿通され、突出し片904、905側に枢支される。
揺動片803、804の前後方向Xで前側(図4(b)において紙面手前側)の搖動端は互いに板状の第2ストッパS2で互いに一体結合される。第2ストッパS2は、車体側ヒンジ9の上下の突出し片904、905上であって、前後方向Xで前側の第2当接部908(図4(a)参照)に当接可能なように形成されている。
このようなドア側ヒンジ8は、図4(b)に示すように横向きの略ハット型を成し、前ドアD1に締結された上で車体側ヒンジ9にピン結合される。
具体的には、回動抑制部bとしての機能は、前ドアD1の開放時に、設定された最大開度P2を乗り越えた場合に、第2ヒンジ部材であるドア側ヒンジ8に設けた第1当接部806が第1ヒンジ部材である車体側ヒンジ9に設けた第1ストッパS1に当接することでドア開方向への回動を抑制するものである。言い換えるとドアの回動力を吸収する機能を実現できるものである。
図7(図4(c)中のB−B断面に相当)は、上側の突出し片904によって形成された、回動抑制部bの部分断面を示している。
図7に示されているように、突出し片904に形成された第1ストッパS1は対向する揺動片803の搖動域E1に膨出するように突き出し形成される。第1ストッパS1は第1当接部806と摺接する部位に、次第に膨出量が大きくなるように傾斜された傾斜面fs1が形成されている。
傾斜面fs1と対向する揺動片803側の縁部である第1当接部806も傾斜面fs2を有している。ここでは、第1ストッパS1の傾斜面fs1の傾斜に合わせて対向する揺動片803の傾斜部fs2が形成されている。
なお、下側の突出し片905側の第1ストッパS1と揺動片804側の第1当接部806がなす回動抑制部bも同様に機能する。
前ドアD1が全開位置P2を越え、揺動片803、804の第1当接部806が第1ストッパS1を乗り越えると、揺動片803、804の第2ストッパS2が回動阻止部cに達する。
回動阻止部cは、車体側ヒンジ9の各突出し片904、905の第2当接部908(図4(a)参照)と、第2ストッパS2とによって形成される。ドア側ヒンジ8が回動抑制部bを乗り越えて、さらに回動し、限界開度P3に達した場合、第2ヒンジ部材であるドア側ヒンジ8に設けた第2ストッパS2が車体側ヒンジ9の第2当接部908に当接し、前ドアD1の開方向へのそれ以上の回動を停止させるよう機能する。
図3に示すように、前ドアD1が閉鎖位置P1より開放作動されると、前ドアD1に予め装備されたドアチェッカー40が、前ドアD1を、まず、中間開度規制部q1、次いで、最大開度規制部q2において、位置規制するように働く。この際、前ドアD1の最大開度規制部q2よりも開放方向へのずれは、ドアチェッカー40の端部ストッパ401がドア側摺動受け部402の裏側に当たることで阻止される。
この際、図4(b)、(c)に示すように、上下の搖動片803、804の第1当接部806が第1ストッパS1に当接することで回動抑制部bが作動する。
この際、図7に示されているように、第1ストッパS1の傾斜面fs1に揺動片803の傾斜面fs2が当接するので、両面が当接する際の衝撃を緩和できる。しかも、両面の接触が摺接状態で進行するので、揺動片803、804が弾性変形によって第1ストッパS1に乗り上がり、回動力の吸収がスムーズになされる。
図5(c)に示すように、下側ヒンジ1daでは、フロントピラー12側から延びる第1ヒンジ部材としての車体側ヒンジ9aの一対の突出し片904a、905aの各上面に、前ドアD1から延びる搖動片803a、804aの下面を重ねた構成を採る。
両揺動片803a、804aの搖動端側は、図5(a)、(c)に示すように、板片状の第2ストッパS2aで連結されている。第2ストッパS2aは上側の突出し片904aの対向側縁部(図5(c)で紙面手前側)に形成されている第2当接部908aにのみ当接する。第2ストッパS2aと第2当接部908aとは前ドアD1を限界開度P3に停止させる回動阻止部cを構成している。
下側ヒンジ1daを用いた車両は、無風時などの通常操作時において、前ドアD1がそのドアロック機構7(図2参照)の開錠操作により閉鎖位置P1より開放される。開放作動する前ドアD1はドアチェッカー40の中間開度規制部q1、最大開度規制部q2により各位置に規制される力を受ける。この際、前ドアD1の最大開度規制部q2よりも開放方向へのずれは、ドアチェッカー40の端部ストッパ401がドア側摺動受け部402の裏側に当たることで阻止される。
この際、図5(b)、(c)に示すように、上下の搖動片803a、804aの第1当接部806aが揺動片側に膨出する第1ストッパS1に当接することで、回動抑制部bが機能し、前ドアD1の過度の回動力が吸収される。この回動抑制部bの衝撃吸収機能は上述の実施形態1の説明の際に図7を用いて説明したと同様に、第1ストッパS1aの傾斜面fs1(図7参照)に揺動片803aの傾斜面fs2(図7参照)が当接するので、両面が当接する際の衝撃を緩和できる。しかも、両面の接触が摺接状態で進行するので、揺動片803a、804aが弾性変形によって第1ストッパS1aに乗り上がり、回動力の吸収がスムーズになされる。
回動阻止部cが働くことで、通常想定される過荷重の範囲において、前ドアD1を限界開度P3に停止できる。即ち、回動抑制部bと回動阻止部cとが順次連携して前ドアD1の回動力の一部を吸収し、過度な衝撃を弱めてから限界開度P3に前ドアD1を停止することができる。
上述した実施形態1の下側ヒンジ1dでは、前ドアD1が限界開度P3に達すると、第2ストッパS2が各突出し片904、905の第2当接部908に当接し、前ドアD1を限界開度P3に停止していた。第2ストッパS2が各突出し片904、905に当接することで前ドアD1の回動を停止させる回動阻止部cの構成に代えた他の回動阻止部cを有する実施形態3のドアヒンジである下側ドアヒンジ1dbを次に説明する。
なお、重複説明を略すために、下側ドアヒンジ1dと同様の構成については、符号を付するに留める。
図6(a)に示すように、一対の突出し片904b、905bの側縁部の互いに対向する面側には、ドア側ヒンジ8bの搖動片803b、804bの揺動域E3が対向配備される。これら揺動域E3に向けて、一対の突出し片904b、905bの側縁部から各第1ストッパS1bが上下に向けて突き出し形成される。
一対の突出し片904b、905bは図6(a)の左側の端部を、図6(a)において上下方向Zを長手方向とし左右方向(車幅方向Yに同じ)を短手方向とした固定板状の第2当接部908bを形成している。
上下一対の搖動片803b、804bはその中間部に設けた枢支穴n1、n2に枢支ピン10を挿通され、突出し片904b、905b側に枢支される。
一対の揺動片803b、804bの搖動端は、第2ストッパS2bにより一体結合されている。第2ストッパS2bは、その中央部に突出し部S2b1が屈曲形成されている。突出し部S2b1は第2ストッパS2bの主要部を成している。
この際、ドア側ヒンジ8bの搖動片803b、804bの各第1当接部806bが上下の突出し片904b、905b、の第1ストッパS1bに当接する。ここでは、図6(a)、(b)に示すように、上下の搖動片803b、804bの第1当接部806bが第1ストッパS1bに当接することで、回動抑制部bが機能し、前ドアD1の過度の回動力が吸収される。この回動抑制部bの衝撃吸収機能は上述の実施形態1の説明の際に図7を用いて説明したと同様に、第1ストッパS1bの傾斜面fs1(図7参照)に揺動片803bの傾斜面/両面の接触が摺接状態で進行する。このため、揺動片803b、804bが弾性変形によって第1ストッパS1aに乗り上がり、回動力の吸収がスムーズになされる。
実施形態1〜3の第2ヒンジ部材であるドア側ヒンジ8、8a、8bの第2ストッパS2、S2a、S2bは、前ドアD1の開放時に第1ヒンジ部材である車体側ヒンジ9、9a、9bの第2当接部908、908a、908bに当接する。この構成により、実施形態1〜3では、最大開度を超えた前ドアD1の過度の回動を防止、又は抑制できる。
なお、実施形態1の下側ヒンジ1dでは、ドア側ヒンジ8の揺動片803、804の間に第2ストッパS2を設け、この第2ストッパS2に当接する第2当接部908を車体側ヒンジ9の突出し片904、905に設けていた。このような、構成に代えて、ドア側ヒンジに第2当接部を設け、車体側ヒンジに第2ストッパを設けるような構成を採るようにしてもよい。このような場合も、実施形態1の場合とほぼ同様の作用効果を得ることができる。
例えば、本発明を適用するドアヒンジ構造として下側ヒンジ1d〜1dbを前ドアの下側に用いるとして説明したが、上側のヒンジに用いてもよい。更に、車両のその他の位置のドアであってもよく、車両以外の構造物の乗降口を開閉するドアにも採用できる。
本発明の実施の形態に記載された効果は本発明から生じるもっとも好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されるものに限定されるものではない。
1d、1da、1db 下側ドアヒンジ
8 第2ヒンジ部材
801、802 ドア連結板部
803、804 揺動片
806、806a、806b 第1当接部(第2ヒンジ部材の一部)
9 第1ヒンジ部材
901 車体連結板部
904、905 突出し片
908、908a、908b 第2当接部(第1ヒンジ部材の一部)
10 ヒンジピン
11 前インナパネル
111 ドア側縦壁
12 車体(フロントピラー)
121 車体側縦壁
a ヒンジ機能部
b 回動抑制部
c 回動阻止部
fs1、fs2 傾斜面
D1 ドア
Lc 揺動中心線
P2 最大開度
P3 限界開度
S1、S1a、S1b 第1ストッパ(第1ヒンジ部材の一部)
S2、S2a、S2b 第2ストッパ(第2ヒンジ部材の他部)
Claims (3)
- 車体の開口部を開閉するドアのドアヒンジ構造であって、
車体側に締結される第1ヒンジ部材と、
前記ドア側に締結され、前記第1ヒンジ部材と回転可能に連結される第2ヒンジ部材と、
前記第1ヒンジ部材と前記第2ヒンジ部材とに亘って設けられ、前記ドアの開放時に、
前記ドアの設定された最大開度を超えて回動された場合に、前記第2ヒンジ部材のドア開方向への回動を抑制して前記ドアの回動力を吸収する回動抑制部と、
前記第1ヒンジ部材と前記第2ヒンジ部材とに亘って設けられ、前記ドアが前記最大開度より大きい限界開度まで回動された場合、前記第2ヒンジ部材の前記ドアの開方向へのそれ以上の回動を阻止させるための回動阻止部と、を備え、
前記第1ヒンジ部材は、車体側壁に締結される車体連結板部と当該車体連結板部より突出される一対の突出し片を有し、
前記第2ヒンジ部材は、前記ドア側に締結されるドア連結板部と該ドア連結板部から突出されて、前記第1ヒンジ部材の一対の突出し片と回動可能に連結される一対の揺動片を有し、
前記回動抑制部は、前記突出し片又は前記揺動片の一方に設けられ、前記突出し片又は前記揺動片の他方側へ膨出するように形成された第1ストッパと、
前記突出し片又は前記揺動片の他方に設けられ、前記ドアが前記最大開度を越えて回動された際に前記第1ストッパと摺接される第1当接部とを有し、
前記回動阻止部は、前記突出し片の間または前記揺動片の間を連結する板状の第2ストッパと、前記突出し片又は前記揺動片に設けられ、前記ドアが前記限界開度に達した際に、前記第2ストッパと当接される第2当接部とを有し、
前記回動抑制部は、前記ドアが前記最大開度から前記限界開度へと移行する際に、前記第1ストッパと前記第1当接部とが当接しながら変形することで前記回動を抑制することを特徴とする車両のドアヒンジ構造。 - 請求項1に記載のドアヒンジ構造において、
前記第1ストッパの前記第1当接部と摺接する部位には、次第に膨出量が大きくなるように傾斜された傾斜面が形成されていることを特徴とするドアヒンジ構造。 - 請求項2に記載のドアヒンジ構造において、
前記第1当接部には、前記第1ストッパの前記傾斜面の傾斜に合わせて傾斜部が形成されていることを特徴とするドアヒンジ構造。
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