JPH04325314A - バックドアの支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バックドアの開閉時に
バックドアを支持するバックドアの支持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】バックドアを有する車両には、バックド
アの開閉操作を行う際にバックドアをステーで支持する
ように構成されたものがある。バックドアの全開状態で
は、バックドアがステーに支持されることによって、バ
ックドアはその自重にも拘わらず確実に開放状態を維持
することができる。

【０００３】以下に、図９を用いてこのようなバックド
アの支持構造を説明する。この構造によれば、バックド
ア１００の両側部とボデー１０２の車両後方側両側部と
の間には、ダンパステー１０４（片側のみ図示されてい
る）がそれぞれ配置されている。このダンパステー１０
４は高圧の不活性ガスが封入されたガスばねとされ、ダ
ンパステー１０４の伸長方向への伸長力がバックドア１
００に作用するようになっている。また、ダンパステー
１０４の軸方向両端部にはボールジョイントが配設され
ており、このボールジョイントを介してダンパステー１
０４はバックドア１００及びボデー１０２と連結されて
いる。

【０００４】この構造によれば、バックドア１００の全
開状態ではダンパステー１０４の伸長力によるバックド
ア１００の開方向へのモーメントがバックドア１００の
自重による閉方向へのモーメントに打ち勝つように設定
される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この構
造によると、バックドア１００の全開時にバックドア１
００が鉛直に近い状態になるような車両の場合、全開状
態から全閉状態にする途中で、バックドア閉方向操作モ
ーメント（ダンパステー１０４の反発力によりバックド
ア１００を開方向へ付勢するバックドア開放モーメント
とバックドアの自重によりバックドアを閉方向へ付勢す
るバックドア自重モーメントとの差）が最大となってし
まう。図１０に示される如く、バックドア１００の閉方
向操作力曲線からも判るように、全開時でのバックドア
１００の全開状態を維持する保持力が少ないわりには、
バックドア１００を閉めていく途中での操作力が大きく
なり、このため操作フィーリングが非常に悪いものとな
ってしまう。

【０００６】なお、上記構造と類似の技術が、特開平２
−４８２２５号公報に開示されているが、ダンパステー
自身に曲げモーメントが発生し、この曲げモーメントが
バックドアの閉止時に操作力を増加させる負荷となった
り、変形等の問題が生じ、この構造においても、バック
ドア１００の開閉操作性の向上は難しい。

【０００７】上記事実を考慮し、本発明は、バックドア
の開閉操作性を向上させることができるバックドアの支
持構造を得ることが目的である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明は
、ドアヒンジ回りに開閉されるバックドアに一端がスラ
イド可能に取り付けられかつ車両の後方側端部に他端が
取付られていると共に伸縮自在とされたダンパステーと
、前記バックドアの前記ドアヒンジ付近に設けられ前記
ダンパステーの前記一端のスライド軌跡を規制している
と共に前記一端を前記スライド軌跡に沿って案内する案
内部と、を有し、前記スライド軌跡は、バックドア開度
の増加に伴って前記ドアヒンジからの距離が長くなるよ
うにとった複数の支持点と、これらの複数の支持点の各
々に対応する前記バックドア開度の方向線上の点と、を
結ぶ線分によって構成される一群の線群の包絡線を基礎
としてバックドアの開方向へ凸状となるように展開した
疑似インボリュート曲線状とされていることを特徴とし
ている。

【０００９】請求項２記載の本発明は、請求項１記載の
本発明において、前記案内部と前記ダンパステーとの間
には一端が前記案内部の前記ドアヒンジ側に取り付けら
れ他端がダンパステーに取り付けられていると共に前記
バックドア開度に応じて屈曲可能とされた支持手段が設
けられ、前記支持手段は前記バックドアの全開状態で前
記包絡線状に屈曲し、前記バックドアの全閉状態で前記
ダンパステーの伸縮方向と平行な直線状となることを特
徴としている。

【００１０】

【作用】請求項１記載の本発明によれば、バックドアの
開閉時にはバックドアの開度に応じてダンパステーが伸
縮し、このダンパステーによってバックドアが支持され
る。このダンパステーの一端は、バックドアのドアヒン
ジ付近に設けられた案内部によって案内されながらスラ
イドされる。従って、ダンパステーのバックドアへの支
持点がスライドすることになる。

【００１１】しかも、この案内部が規制するダンパステ
ーの一端のスライド軌跡は、包絡線を基礎としてバック
ドアの開方向へ凸状となるように展開した疑似インボリ
ュート曲線状である。ここで、包絡線は、バックドア開
度の増加に伴ってドアヒンジからの距離が長くなるよう
にとった複数の支持点と、各支持点に対応するバックド
ア開度の方向線上の点と、を結ぶ線分によって構成され
る一群の線群から作られる。この包絡線と、ダンパステ
ーの支持位置はダンパステーの反発力で常に一番安定な
状態になろうとする特性とにより、ダンパステーの伸長
方向への伸長力は常に案内部の案内面に対して直交する
と共にダンパステーの一端がバックドア開度により決め
られた支持位置からスライド軌跡に沿ってずれることが
なくなる。

【００１２】これらのことから、ダンパステー自身にモ
ーメントが発生することはなく、バックドアの開閉操作
力が略一定となる。従って、バックドアの開閉操作性が
向上される。

【００１３】請求項２記載の本発明によれば、案内部と
ダンパステーとの間にはバックドア開度に応じて屈曲可
能とされた支持手段が設けられ、この支持手段はバック
ドアの全開状態で包絡線状に屈曲し、バックドアの全閉
状態でダンパステーの伸縮方向と平行な直線状となるの
で、バックドア開放時に例えばダンパステーの位置を無
理に移動させようとした場合でも、支持手段によってダ
ンパステーが支持されるので、ダンパステーの案内部へ
支持された一端が前記荷重を受けてずれることはない。 従って、バックドアの自重以外の荷重が不用意にバック
ドアに作用した場合にも、ダンパステーの一端は案内部
のスライド軌跡に沿って常に正確に案内されることにな
る。

【００１４】

【実施例】図１〜図６を用いて、本発明に係るバックド
アの支持構造の第１実施例について説明する。なお、こ
れらの図において適宜示される矢印ＦＲは車両前方、矢
印ＵＰは車両上方をそれぞれ示している。

【００１５】図１に示される車両１０は所謂１ボックス
車で、ドアヒンジ１２回りに開閉可能とされたバックド
ア１４を備えている。バックドア１４の車両幅方向両側
部と車両後方側端部の両側部との間には、それぞれダン
パステー１６が掛け渡されている（なお、図１には、片
側のダンパステー１６のみが図示されている）。ダンパ
ステー１６は棒状とされており、ピストンロッド１８と
このピストンロッド１８に同軸上に取り付けられスライ
ド可能なシリンダ２０とを備えている。ピストンロッド
１８のボデー側支持部１８Ａ（ピストンロッド１８にお
いてシリンダ２０と離間する側の端部）と車両後方側端
部とはボールジョイント（図示省略）によって連結され
ている。ダンパステー１６のシリンダ２０はピストンロ
ッド１８から離間する方向へ付勢されている。従って、
バックドア１４の開放時にはピストンは伸長し、バック
ドア１４の閉止時にはピストンは短縮する。

【００１６】シリンダ２０の軸方向一方の端部（バック
ドア１４側の端部）にはブラケット２２が固着されてお
り、このブラケット２２の先端部にはローラ２４が軸支
されている。

【００１７】バックドア１４の車両幅方向両側部には、
案内部としてのガイド部材２６が配設されている。ガイ
ド部材２６は矩形平板を略コ字形に屈曲させて形成され
ており、互いに対向する一方の面（バックドア１４側の
面）が図示しない固定手段によってバックドア１４の側
面に固定されている。また、ガイド部材２６の互いに対
向する他方の面（バックドア１４と離間する側の面）に
は、長孔２８が形成されている。長孔２８はバックドア
１４の開方向側に凸状とされた曲線状とされており、か
つドアヒンジ１２側の方が曲率半径が小さくなっている
。この長孔２８へは、前記ローラ２４がスライド可能に
嵌め込まれている。従って、図２に示されるように、ダ
ンパステー１６はバックドア１４の開度に伴いピストン
ロッド１８のボデー側支持部１８Ａを中心として回転可
能とされている。

【００１８】さて、ガイド部材２６の長孔２８の形状、
すなわちローラ２４のスライド軌跡は以下に説明するよ
うにして定められている。

【００１９】図３に示されるのは、バックドア開度θを
横軸に取り、ダンパステー１６のガイド部材２６への最
適支持位置Ｂを縦軸に取ったダンパステー支持位置曲線
である。このダンパステー１６の最適支持位置は、図４
に示されるように、任意のバックドア開度θｉ　におい
てバックドア１４の自重Ｗの面直角方向への分力Ｗ１　
とバックドア１４のドアヒンジ１２からバックドア１４
の重心までの距離Ｌとの力積で表されるバックドア１４
の閉方向へのモーメントＭ１　に対し、図６に示される
ような操作力特性を実現するようなバックドア１４の開
方向へのモーメントＭ２　を生じさせるように決定され
ている。 つまり、開方向モーメントＭ２　−閉方向モーメントＭ
１　＞０が成り立つように設定されている。ここで、こ
の開方向へのモーメントＭ２　は、ダンパステー１６の
伸長力Ｆｉ　とドアヒンジ１２からダンパステー１６ま
での距離ｌｉ　との力積で表される。なお、ダンパステ
ー１６の伸長力Ｆｉ　をドアヒンジ１２とダンパステー
１６の支持位置までの距離Ｂｉ　の位置でのガイド部材
２６の長孔２８の内壁面に局所的に垂直に作用させると
いう条件が付加されている。

【００２０】このような諸条件から算定されたバックド
ア開度θと距離Ｂとから、図５に示されるような疑似イ
ンボリュート線図Ｙが特定される。図５において、直角
座標の原点Ｏはドアヒンジ１２を示し、原点Ｏからの基
準線Ｏ−Ｐはバックドア１４に相当する。また、原点Ｏ
からの基準線Ｏ−Ｑは車両１０の後端面に相当する。こ
こで、略放射状に記された線分Ｓはダンパステー１６に
相当する。すなわち、この図５では、バックドア１４を
回転させる代わりに車両１０の後端面を相対回転させて
いる。

【００２１】バックドア１４の長さＡを半径として原点
Ｏ回りに円を記載し、この円弧上にバックドア開度θを
等間隔でプロットすると共にバックドア開度θに対応し
た距離Ｂを基準線Ｏ−Ｐ上にプロットする。なお、プロ
ットされた距離Ｂが複数の支持点である。この際、バッ
クドア１４の全閉状態におけるダンパステー１６のロー
ラ２４の位置からドアヒンジ１２までの距離Ｂ０　が後
述する包絡線Ｈの原点とされる。そして、各バックドア
開度θを示す点θ１　〜θ９　（バックドア開度θの方
向線上の点）と対応する基準線Ｏ−Ｐ上の点とを結ぶこ
とにより任意のバックドア開度θに対応するダンパステ
ー１６の位置（図５の線分Ｓ）が特定される。このよう
にして特定された線分Ｓの線群に対する包絡線Ｈを求め
る。この包絡線Ｈを原点Ｂ０　回りに凸状に展開する。 このとき、各線分Ｓの延長線と展開線との交点において
局所的に常に垂直となるように曲線設置する。このよう
にして形成されたインボリュート線図Ｙ（全閉点Ｂ０　
を始点、全開点Ｂ９　を終点）がガイド部材２６の長孔
の形状とされている。

【００２２】以下に、本実施例の作用を説明する。バッ
クドア１４を全閉状態から全開状態にする場合、バック
ドア開度θが増加するにつれてダンパステー１６の伸長
力Ｆは減少し距離Ｂが増加する。従って、伸長力Ｆと距
離Ｂとから成るモーメントＭ２　はバックドア１４の自
重による閉方向へのモーメントＭ１　よりも若干大とさ
れているため、バックドア１４は充分にダンパステー１
６によってはね上げられ、バックドア１４の全開状態で
はダンパステー１６によって確実に支持される。

【００２３】一方、バックドア１４を全開状態から全閉
状態にする場合も同様になる。すなわち、乗員がバック
ドア１４の閉方向への押圧力をバックドア１４に作用さ
せることにより、バックドア１４は閉止されるが、この
際の乗員に要求されるバックドア閉方向操作力特性曲線
は図６に示されるようにほぼ一定している。従って、乗
員はバックドア１４を閉止する際に、特にバックドアの
中間開度θ５　において大きな操作力を要求されること
はない。

【００２４】このように本実施例では、ダンパステー１
６のシリンダ２０の端部にローラ２４を設け、このロー
ラ２４がガイド部材２６の長孔２８に沿ってスライドす
るようにして乗員のバックドア１４の閉方向への操作力
を低減することができるのみならず、ガイド部材２６の
形状を所定の疑似インボリュート曲線状としたので、ダ
ンパステー１６自身に曲げモーメントが生じることはな
く、このためダンパステー１６自身に生じたモーメント
によって前記操作力低減効果が阻害されることはない。 このため、バックドア１４の閉方向操作力特性を充分に
低減することができる。従って、乗員のバックドア１４
の開閉操作性、特に閉方向への操作性を向上させること
ができる。

【００２５】また、ダンパステー１６によるバックドア
１４の開方向へのモーメントＭ１　をバックドア１４の
自重による閉方向へのモーメントＭ２　よりも所定量大
きく設定しているので、バックドア１４の開放状態で確
実にバックドア１４を支持することができる。

【００２６】以下に、図７及び図８を用いて、本発明に
係るバックドアの支持構造の第２実施例について説明す
る。なお、第１実施例と同一構成部分については、同一
番号を付してその説明を省略する。

【００２７】図７に示されるように、この実施例では、
ダンパステー１６を支持する支持手段としてのフレキシ
ブルアーム４０が設けられている点に特徴がある。フレ
キシブルアーム４０は長尺状とされ比較的剛性の低い樹
脂で成形されている。フレキシブルアーム４０の長手方
向の一方の端部は固定部４０Ａとされ、また長手方向の
他方の端部は軸支部４０Ｂとされている。固定部４０Ａ
は、ダンパステー１６のシリンダ２０の端部付近にビス
４２で固定されている。軸支部４０Ｂは、ガイド部材４
４側にピン４３で軸支されている。

【００２８】図８（Ａ）〜図８（Ｃ）に示されるように
、フレキシブルアーム４０の長手直角断面は略Ｃ字形状
とされており、その長手方向中間部は所定の間隔で鉤穴
状の複数のスリット４６が切り込まれている。これによ
り、フレキシブルアーム４０の長手方向中間部は、複数
の小片４５に分割されている。各小片４５の屈曲部には
矩形状の開口部４８が形成されている。これらの開口部
４８内には長尺状の薄板５０が挿入されている。薄板５
０の長手方向の一方の端部は、軸支部４０Ｂ側に固定さ
れている。また、薄板５０の長手方向の他方の端部は円
弧状に屈曲され、固定部４０Ａ側にスライド可能に係止
されている。このため、各小片４５は、スリット４６の
開口を閉塞する方向へは屈曲可能である（図８（Ｃ）参
照）が、スリット４６の開口を更に開口する方向へは屈
曲不可能とされ、最大限前記更に開口する方向へ屈曲さ
せた場合でも直線状となるのみである（図８（Ａ）参照
）。

【００２９】図７に実線で示されるように、フレキシブ
ルアーム４０が最大限ダンパステー１６から離間する方
向へ屈曲した状態では、前述した包絡線Ｈ（図５参照）
の形状となっている。すなわち、このフレキシブルアー
ム４０では、最大屈曲状態で包絡線Ｈ形状となるように
各小片４５のスリット４６の溝幅が設定されている。

【００３０】上記フレキシブルアーム４０の軸支部４０
Ｂが取り付けられる案内部としてのガイド部材４４は、
前記第１実施例のガイド部材２６と若干形状が相違して
おり、ドアヒンジ１２側へ向けて突出した突起５２が形
成されている。この突起５２には、フレキシブルアーム
４０が屈曲した状態でその軸支部４０Ｂの屈曲端部が当
接するようになっており、フレキシブルアーム４０のス
トッパとして機能する。

【００３１】上記構成によれば、バックドア１４の全開
状態（図７の実線で示される状態）では、ダンパステー
１６のローラ２４が長孔２８のドアヒンジ１２と離間す
る側の端部に位置されるが、このときフレキシブルアー
ム４０の屈曲形状が最大となり包絡線Ｈ状とされる。こ
の状態で、例えば、バックドア１４に閉方向への荷重が
作用した場合、つまりダンパステー１６の位置を無理に
動かそうと荷重をかけた場合、ダンパステー１６は長孔
２８内をスライドしようとするが、フレキシブルアーム
４０によって前記荷重が支持されるため、ダンパステー
１６はスライドすることはできない。従って、ダンパス
テー１６は正規位置に確実に保持される。

【００３２】次に、バックドア１４の全開状態から閉止
状態にする場合、バックドア開度θの増加に伴って、ダ
ンパステー１６のローラ２４が長孔２８内をスライドし
てドアヒンジ１２側へ近づいてくる。これに追従して、
フレキシブルアーム４０の固定部４０Ａ側の小片４５の
スリット４６が徐々に開いていきながら、フレキシブル
アーム４０は直線状に近づいていく（図７に一点鎖線で
示される状態）。そして、バックドア１４の全閉状態で
は、ダンパステー１６のローラ２４とフレキシブルアー
ム４０の軸支部４０Ｂとが同軸となり、ダンパステー１
６とフレキシブルアーム４０とが平行になる。

【００３３】このように本実施例では、ダンパステー１
６の位置を無理に動かそうとした場合においても、フレ
キシブルアーム４０によってダンパステー１６が支持さ
れて、ダンパステー１６を最適位置に保持することがで
きる。別言すれば、フレキシブルアーム４０によってダ
ンパステー１６を常に最適位置に保持しながら、ダンパ
ステー１６のローラ２４をガイド部材４４の長孔２８に
沿って案内することができる。

【００３４】なお、第１実施例及び第２実施例では、ガ
イド部材２６、４４の長孔２８を所定のインボリュート
曲線状としているが、このインボリュート曲線は車種等
に条件によって種々変更されることが好ましい。

【００３５】また、第２実施例では、図７、図８に示さ
れるようなフレキシブルアーム４０を用いているが、こ
れに限らず、屈曲可能であり、かつ最大屈曲状態で包絡
線Ｈとなり、反対方向へは直線以上に屈曲することがな
いものであればすべて適用することができる。さらに、
スリット４６の溝幅は、車種等に応じて適宜変更するこ
とが好ましい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るバッ
クドアの支持構造は、バックドアの開閉操作の操作性を
向上させることができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るバックドア、ダンパ
ステー及びガイド部材を示す車両側方から見た側面図で
ある。

【図２】図１のバックドアが全開状態から所定角度閉方
向へ回転した状態を示すダンパステーを中心とした要部
拡大図である。

【図３】バックドア開度とダンパステーの最適支持位置
との関係を表すダンパステー支持位置曲線を示すグラフ
である。

【図４】図３のダンパステーの最適支持位置を特定する
際に考慮されるモーメントの関係を説明するための説明
図である。

【図５】図３に示されるダンパステー支持位置曲線を基
にして作成された包絡線及び疑似インボリュート曲線を
示す線図である。

【図６】第１実施例が適用されたバックドアの閉方向操
作力曲線をバックドア開度との関係で示すグラフである
。

【図７】本発明の第２実施例に係るフレキシブルアーム
を示す図２に対応する要部拡大図である。

【図８】図８は図７のフレキシブルアームを示しており
、図８（Ａ）は直線状態にあるフレキシブルアームを示
す側面図、図８（Ｂ）は屈曲状態にあるフレキシブルア
ームを示す側面図、図８（Ｃ）は図８（Ａ）の長手直角
断面を示す断面図である。

【図９】従来例に係るダンパステーを示す図１に対応す
る車両側方から見た側面図である。

【図１０】図９に係るダンパステーが取り付けられたバ
ックドアの閉方向操作力曲線を示す図６に対応するグラ
フである。

【符号の説明】

１０　　　　車両 １２　　　　ドアヒンジ １４　　　　バックドア １６　　　　ダンパステー ２６　　　　ガイド部材（案内部） ２８　　　　長孔 ４０　　　　フレキシブルアーム（支持手段）４４　　
　　ガイド部材（案内部）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　　　ドアヒンジ回りに開閉されるバッ
   クドアに一端がスライド可能に取り付けられかつ車両の
   後方側端部に他端が取付られていると共に伸縮自在とさ
   れたダンパステーと、前記バックドアの前記ドアヒンジ
   付近に設けられ前記ダンパステーの前記一端のスライド
   軌跡を規制していると共に前記一端を前記スライド軌跡
   に沿って案内する案内部と、を有し、前記スライド軌跡
   は、バックドア開度の増加に伴って前記ドアヒンジから
   の距離が長くなるようにとった複数の支持点と、これら
   の複数の支持点の各々に対応する前記バックドア開度の
   方向線上の点と、を結ぶ線分によって構成される一群の
   線群の包絡線を基礎としてバックドアの開方向へ凸状と
   なるように展開した疑似インボリュート曲線状とされて
   いることを特徴とするバックドアの支持構造。
2. 【請求項２】　　　　前記案内部と前記ダンパステーと
   の間には一端が前記案内部の前記ドアヒンジ側に取り付
   けられ他端がダンパステーに取り付けられていると共に
   前記バックドア開度に応じて屈曲可能とされた支持手段
   が設けられ、前記支持手段は前記バックドアの全開状態
   で前記包絡線状に屈曲し、前記バックドアの全閉状態で
   前記ダンパステーの伸縮方向と平行な直線状となること
   を特徴とする請求項１記載のバックドアの支持構造。