WO2011058658A1

WO2011058658A1 - 上ヒンジドア構造

Info

Publication number: WO2011058658A1
Application number: PCT/JP2009/069453
Authority: WO
Inventors: 吉宏岩野; 孝介海老名
Original assignee: トヨタ自動車株式会社
Priority date: 2009-11-16
Filing date: 2009-11-16
Publication date: 2011-05-19
Also published as: RU2011139535A; EP2502770A4; US20120272580A1; EP2644815B1; EP2502770B1; RU2503554C2; EP2644815A1; BRPI0924919A2; JP5152404B2; CN102365185A; EP2502770A1; JPWO2011058658A1; BRPI0924919B1; US8746777B2; CN102365185B

Abstract

　ドアを全開姿勢に維持するためのドア保持機構を車体における開口部の幅方向の一方側だけに設けた構成において、ドアを車体に適正に組み付けることができる上ヒンジドア構造を得る。　バックドア構造（１０）は、リヤルーフヘッダ（２０）に一対のドアヒンジ（２６）、（２８）を介して回動可能に支持されたバックドア（２４）が、ヒンジ軸（３０）回りに回動してリヤ開口部（１４）開閉する。バックドア（２４）は、リヤ開口部（１４）に対する右側にのみ設けられた単一のダンパ（４０）によってリヤ開口部（１４）を開放する前回姿勢で保持される。バックドア構造（１０）では、バックドア（２４）を支持しない状態で左側のドアヒンジ（２６）の取付面（２０Ｌ）に対し右側のドアヒンジ（２８）の取付面（２０Ｒ）の上下位置を上側に設定することで、バックドア（２４）の建付け姿勢を矯正している。

Description

上ヒンジドア構造

　本発明は、車体の開口部を開閉するドアを、該開口部の上側に設けられたヒンジにて支持する上ヒンジドア構造に関する。

　バックドアについて、例えば開閉動作を円滑に行う等の種々の工夫が知られている（例えば、特開２００７－２４５７４７、特開平９－２２０９３４号公報、特開２００３－２９１６４５号公報、特開平１１－３５０８２７号公報、特開平８－３２４２５５号公報参照）。

　しかしながら、車体開口部の上側に配置されたヒンジを介して車体に支持されるバックドアについて、ドアを全開姿勢に維持するためのダンパ等の部材を車体における水平方向の一端側だけに設ける場合、ドアの建付けについて改善の余地がある。

　本発明は、ドアを全開姿勢に維持するためのドア保持機構を水平方向の一端側だけに設けた構成において、ドアを車体に適正に組み付けることができる上ヒンジドア構造を得ることが目的である。

　本発明の第１の態様に係る上ヒンジドア構造は、車体における該車体に形成された開口部に対する車両上下方向に上側に、水平方向に離間して設けられた一対のヒンジと、前記一対のヒンジによって前記車体に支持され、該ヒンジのヒンジ軸を支点として回動することで前記開口部を開閉するドアと、前記ドアの水平方向の一端側における該ドアと前記車体との間に設けられ、前記ドアの自重に抗する抵抗力を生じて該ドアが前記開口部を全開する姿勢を維持し、前記抵抗力を超える荷重によって前記ドアが前記開口部を閉止する方向に移動されることを許容するドア保持機構と、前記ドアを支持していない状態で、前記一対のヒンジのうち前記ドア保持機構の設置側に位置するヒンジのヒンジ軸が他のヒンジのヒンジ軸よりも車両上下方向の上側に位置するように構成されたドア支持構造と、を備えている。

　上記の態様によれば、ヒンジ軸を支点として回動して車体の開口部を開閉するドアは、ドア保持機構によって、開口部を全開する姿勢が自重に抗して維持される。この抵抗力を超える所定値以上の閉方向（車両下向き）の荷重がドアに作用すると、ドアはドア保持機構の抵抗力に抗して開口部を閉止する姿勢に至る。

　ところで、車体とドアとの間における水平方向の一端側にのみドア保持機構が設けられた構成では、ドア保持機構の反力によって、ドアにおけるドア保持機構の設置側部分が反対側に対し車両上下方向の下側に位置するように、該ドアは車体に対し回転されやすい。

　ここで、上記態様の上ヒンジドア構造を構成するドア支持構造では、ドアを支持していない状態で、一対のヒンジのうちドア保持機構の設置側に位置するヒンジが、他方のヒンジよりも車両上下方向の上側に位置される。このため、上記の如くドアが回転されても、該ドアにおけるドア保持機構の設置側部分と反対側とで、車両上下方向の位置ずれが小さく抑えられる。

　このように、上記の態様に係る車両前部構造では、ドアを全開姿勢に維持するためのドア保持機構を水平方向の一端側だけに設けた構成において、ドアを車体に適正に組み付けることができる。

　上記の態様において、前記ドア支持構造は、前記ドアを支持していない状態で、前記車体における前記ヒンジが取り付けられる取付面を、前記ドア保持構造の設置側に位置するヒンジ側で他のヒンジ側よりも車両上下方向の上側に位置させて構成されている、構成としても良い。

　上記の態様によれば、一対のヒンジを共通化しながら、ドアにおけるドア保持機構の設置側部分と反対側とで、車両上下方向の位置ずれを小さく抑えることができる。しかも、上記した車体に対するドアの回転によって、ヒンジ取付面周りの車体は、ドア保持機構の設置側で反対側よりも大きく、下側に弾性的に変形されることになる。このため、ドア保持機構の設置側における支持反力が反対側よりも大となる。これにより、上記した車体に対するドアの回転自体が抑制される。

　本発明の第２の態様に係る上ヒンジドア構造は、車体における該車体に形成された開口部に対する車両上下方向に上側に、水平方向に離間して設けられた一対のヒンジと、前記一対のヒンジによって前記車体に支持され、該ヒンジのヒンジ軸を支点として回動することで前記開口部を開閉するドアと、前記ドアの水平方向の一端側における該ドアと前記車体との間に設けられ、前記ドアの自重に抗する抵抗力を生じて該ドアが前記開口部を全開する姿勢を維持し、前記抵抗力を超える荷重によって前記ドアが前記開口部を閉止する方向に移動されることを許容するドア保持機構と、前記一対のヒンジのうち前記ドア保持機構の設置側に位置するヒンジの取付部の車両上下方向の支持反力が、他のヒンジの取付部の車両上下方向の支持反力より大きくなるように構成されたドア支持構造と、を備えている。

　ここで、上記態様の上ヒンジドア構造を構成するドア支持構造では、一対のヒンジのうちドア保持機構の設置側に位置するヒンジの取付部において、他方のヒンジの取付部よりも車両上下方向の支持反力が大きくされる。このため、ドアは、ドア保持機構の設置側において、ドア保持機構の反力によって車両上下方向の下側に変位されにくくなる。すなわち、ドア保持機構を一方側にのみ設けることに起因するドアの車体に対する上記の回転が抑制される。

　上記の態様によれば、車体におけるヒンジ取付面を、ドア保持機構の設置側で反対側よりも車両上下方向の上側に位置させることで、換言すれば、上記した車体に対するドアの回転によるドア上端部の変位量（ストローク）がドア保持機構の設置側で反対側よりも大とされる。これにより、ドア保持機構の設置側で反対側よりも車体が大きく下側に弾性的に変形されるので、該ドア保持機構の設置側で反対側よりもドアの支持反力が大とされる。しかも、ドア保持機構の設置側が上側に位置するので、ドアにおけるドア保持機構の設置側部分と反対側とで、車両上下方向の位置ずれを小さく抑えることができる。

　上記の態様において、前記各取付面は、車両上下方向の上側を向く面であり、前記一対のヒンジは、前記取付面を有する車体パネルを車両上下方向に貫通するボルトにより前記車体に固定されている、構成としても良い。

　上記の態様によれば、ヒンジは、ボルトによる車両上下方向の締結力によって車体の取付面上に固定されている。この構成では、車体（板金）が車両上下方向（板厚方向）に弾性変形しやすいので、ドア保持機構の設置側で反対側よりも取付面を車両上下方向の上側に位置させることで、ドアを車体に適正に組み付けることが容易である。

　上記の態様において、前記ドアの車両上下方向の下部における前記ドア保持構造の設置側とは水平方向の反対側の部分と前記車体との間に設けられ、前記開口部を閉止する姿勢の前記ドアが前記車体に対し前記開口部を閉止する方向に変位することを規制する規制部材をさらに備えた、構成としても良い。

　ドアにおける水平方向の一端側にのみドア保持機構が設けられた構成では、ドア保持機構の反力によって、該ドアにおけるドア保持機構の設置側部分が反対側に対し車両外側に押し出されるように、該ドアは車体に対し傾きやすい。

　ここで、上記の態様によれば、開口部を閉止する姿勢のドアは、ドア保持機構からの反力の作用部分に対する水平方向及び上下方向の反対側部分において、規制部材により車体側への変位が規制され（規制力を受け）る。このため、上記したドアの傾きに抗するモーメントが規制部材による規制力によって生じ、該ドアの傾きが抑制される。

　本発明の第３の態様に係る上ヒンジドア構造は、車体における該車体に形成された開口部に対する車両上下方向に上側に、水平方向に離間して設けられた一対のヒンジと、前記一対のヒンジによって前記車体に支持され、該ヒンジのヒンジ軸を支点として回動することで前記開口部を開閉するドアと、前記ドアの水平方向の一端側における該ドアと前記車体との間に設けられ、前記ドアの自重に抗する抵抗力を生じて該ドアが前記開口部を全開する姿勢を維持し、前記抵抗力を超える荷重によって前記ドアが前記開口部を閉止する方向に移動されることを許容するドア保持機構と、前記ドアの車両上下方向の下部における前記ドア保持構造の設置側とは水平方向の反対側の部分と前記車体との間に設けられ、前記開口部を閉止する姿勢の前記ドアが前記車体に対し前記開口部を閉止する方向に変位することを規制する規制部材と、を備えている。

　ところで、ドアにおける水平方向の一端側にのみドア保持機構が設けられた構成では、ドア保持機構の反力によって、該ドアにおけるドア保持機構の設置側部分が反対側に対し車両外側に押し出されるように、該ドアは車体に対し傾きやすい。

　ここで、上記態様の上ヒンジドア構造では、車体とドアとの間におけるドア保持機構の設置側とは反対側に規制部材が設けられている。このため、開口部を閉止する姿勢のドアは、ドア保持機構からの反力の作用部分に対する水平方向及び上下方向の反対側部分において、規制部材により車体側への変位が規制され（規制力を受け）る。このため、上記したドアの車体に対する傾きに抗するモーメントが規制部材の抵抗力によって生じ、該ドアの傾きが抑制される。

　上記の態様において、前記規制部材は、前記ドアが前記開口部を閉止する状態で、該ドアと前記車体との間で弾性的に圧縮されるように配置されている、構成としても良い。

　上記の態様によれば、ドアは、開口部を閉止する姿勢で常に規制部材に接触し、該規制部材を車体との間で弾性圧縮状態で挟み込んでいる。このため、ドアの上記傾きが大きくなるほど該傾きに抗する規制力が大きくなる。また、車体に対するドアの相対変位（例えば、ばたつき等）が抑制される。

　上記の態様において、前記ドアは、窓部を有して構成されており、該窓部の周縁部の少なくとも一部が車両上下方向の荷重に対し補強されている、構成としても良い。

　上記の態様によれば、窓部の周縁部が補強されたドアは、その上下方向の剛性が向上されている。このため、開口部の幅方向の一方側にのみ設けられたドア保持機構の反力によって、ドア自体が車両上下方向に変形することが抑制され、ドアにおけるドア保持機構の設置側部分と反対側とで、車両上下方向の位置ずれが小さく抑えられる。

　上記の態様において、前記ドア保持機構は、前記車体の上部における前記開口部に対する水平方向の一端側に位置する部分に接続された車体側部材と、前記ドアにおける前記開口部に対する前記車体側部材の接続側と同じ側に接続されたドア側部材とが互いの長手方向に相対変位することで伸縮可能に連結されて構成され、前記ドアが前記開口部を開放する際には伸張しながらアシスト力を生じ、前記ドアが前記開口部を閉止する際には短縮しながら前記抵抗力を生じるように構成されている、構成としても良い。

　上記の態様によれば、開口部を閉止しているドアに対し、ドア保持機構から上記したドアの車体に対する回転・傾きを所持させ得る反力が入力されるが、上記したドア保持機構によって、ドアの車体に対する適正な姿勢での組み付けが担保される。

　以上説明したように本発明に係る上ヒンジドア構造は、ドアを全開姿勢に維持するためのドア保持機構を水平方向の一端側だけに設けた構成において、ドアを車体に適正に組み付けることができるという優れた効果を有する。

本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造が適用された自動車におけるリヤ開口部の開放状態を示す背面図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造が適用された自動車におけるリヤ開口部の閉止状態を示す背面図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を示す、図５の３－３線に沿った断面図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を示す、図５の４－４線に沿った断面図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を模式的に示す背面図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造を構成する傾き矯正構造を模式的に示す側断面図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造が適用された自動車におけるダンパからの反力を説明するための斜視図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造が適用された自動車における、ダンパからの反力によるドアの車体に対する回転変位、傾斜変位、及びこれらを抑制する抵抗力を説明するための背面図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造によるバックドアの建付け改善効果を比較例との比較で示す線図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造のバックドア支持前の構造をモデル化した模式図である。本発明の第１の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造のバックドア支持状態の構造をモデル化した模式図である。本発明の第２の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を示す、図１２の１１－１１線に沿った断面図である。本発明の第２の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を模式的に示す背面図である。本発明の第３の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を示す、図１４の１３－１３線に沿った断面図である。本発明の第３の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を模式的に示す背面図である。本発明の第４の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を示す、図１６の１５－１５線に沿った断面図である。本発明の第４の実施形態に係るバックドア構造を構成する回転矯正構造を模式的に示す背面図である。本発明の第５の実施形態に係るバックドア構造を構成する傾き矯正構造を模式的に示す側断面図である。

　本発明の第１の実施形態に係る上ヒンジドア構造が適用されたバックドア構造１０について、図１～図１０に基づいて説明する。なお、図中に適宜記す矢印ＦＲは車両前後方向の前方向を、矢印ＵＰは車両上下方向の上方向を、矢印ＲＨは車幅方向の一方側である前方向を見た場合の右側を、矢印ＬＨは矢印ＲＨとは逆向きである左側をそれぞれ示している。また、以下の説明で前後、上下、左右の方向を用いる場合は、特記する場合を除き、自動車Ｖの前後方向（車両前後方向）、上下方向、左右方向を示すものとする。

　図１には、バックドア構造１０が適用された自動車Ｖの概略構成が背面図にて示されている。この図に示される如く、自動車Ｖの車体１２には、後向きに開口するリヤ開口部１４が形成されている。リヤ開口部１４は、自動車Ｖの乗員スペース（座席）の後方空間である荷室１６にアクセスするための開口部とされている。具体的には、リヤ開口部１４は、左右一対のリヤピラー（Ｄピラー）１８、リヤルーフヘッダ２０、及びリヤバンパ２２（図示しないロアバックパネル）に囲まれた背面視で略矩形状の開口部とされている。

　このリヤ開口部１４は、本発明におけるドアの一例であるバックドア２４によって開閉されるようになっている。バックドア２４は、その上部に窓部としてのバックウインドウ２４Ａが形成されており、バックウインドウ２４Ａはバックウインドウガラス２５にて閉止されている。このバックドア２４は、リヤルーフヘッダ２０に設けられた左右一対のドアヒンジ２６、２８を介して、車体１２に対し車幅方向に沿ったヒンジ軸３０周りに回動可能に支持されている。

　具体的には、図３及び図４に示される如く、ドアヒンジ２６、２８は、それぞれのヒンジ軸３０が設けられたヒンジブラケット３２と、ヒンジブラケット３２に対しヒンジ軸３０回りに回動自在に支持されたヒンジアーム３４とを主要部として構成されている。ヒンジブラケット３２は、車体パネルにより構成されるリヤルーフヘッダ２０の上面に、該ヤルーフヘッダ２０を上下方向に貫通したボルト３６及びナット３８によって締結されて車体１２に固定されている。ヒンジアーム３４は、図示を省略した接合手段（例えばボルト、ナット）にてバックドア２４の上端部に接合されている。

　これにより、バックドア２４は、このヒンジ軸３０周りの回動によって、図１に示される如くリヤ開口部１４を全開する全開位置と、図２に示される如くリヤ開口部１４を全閉する全閉位置とをとり得る構成とされている。なお、図５にも示される如く、リヤルーフヘッダ２０と各ヒンジブラケット３２との間には、合成ゴム等より構成されたシム３９が介在されている。

　そして、車体１２とバックドア２４との間には、ドア保持機構としてのダンパ４０が設けられている。ダンパ４０は、車体側部材としてのシリンダ４２と、該シリンダ４２に進退可能に挿入されたドア側部材としてのロッド４４とを有し、該ロッド４４のシリンダ４２に対する進退に伴って伸縮するドア保持構造として構成されている。ダンパ４０は、シリンダ４２内に設けられた図示しないピストンと、シリンダ４２内に密封されたガスとにより、短縮に伴い抵抗力が生じる構成とされている。この実施形態では、ダンパ４０は、短縮状態への拘束が解除されると、伸張方向へのアシスト力を生じる構成とされている。ダンパ４０の具体的な構成は、公知であるため説明を省略する。

　図１に示される如く、ダンパ４０は、シリンダ４２の一端４２Ａが車体１２の上部に相対角変位可能に接続されると共に、ロッド４４の一端４４Ａがバックドア２４の上下方向中間部に相対角変位可能に接続されている。ダンパ４０は、その伸張状態において、上記した抵抗力によってバックドア２４の自重（による閉方向のモーメント）に抗して、該バックドア２４を全開姿勢に維持する構成とされている。

　一方、ダンパ４０は、バックドア２４に下向きの外力が加えられて上記抵抗力を超える短縮方向の荷重が作用すると、短縮されつつバックドア２４の全閉姿勢側への移動を許容するようになっている。図２に示す全閉姿勢でダンパ４０は、短縮された状態とされている。さらに、ダンパ４０は、バックドア２４を全閉姿勢から全開姿勢側に移動させると、伸張しつつ上記アシスト力を生じる構成である。このため、ダンパ４０は、全閉姿勢のバックドア２４に対しても後述する如く荷重を付加するようになっている。

　そして、バックドア構造１０では、ダンパ４０が１つだけ設けられている。この実施形態では、単一のダンパ４０が、リヤ開口部１４に対する右側（水平方向である車幅方向の外側）に配置されている。具体的には、シリンダ４２の一端４２Ａは、右側のリヤピラー１８に接続されており、ロッド４４の一端４４Ａは、バックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａに対する右側部分に接続されている。

　このため、バックドア構造１０では、上記した全閉姿勢のバックドア２４に作用するダンパ４からの荷重が左右非対称とされている。具体的には、バックドア２４は、その右端部において、図７に示される如くダンパ４０から下向きの荷重Ｆｄが作用されている。また、この図７に示される如くバックドア２４の全閉姿勢でダンパ４０は、下端（ロッド４４の一端４４Ａ）が上端（シリンダ４２の一端４２Ａ）よりも車両後方に位置するように傾斜配置されている。このため、バックドア２４は、その右端部において、ダンパ４０から後向きの荷重Ｆｂが作用されている。

　荷重Ｆｄによってバックドア２４は、図８に示される如く、その右側部分が相対的に下方に変位されると共に左側部分が相対的に上方に変位される回転変位（矢印Ａ参照）を生じることとなる構成である。また、荷重Ｆｂによってバックドア２４は、その右側部分が相対的に後方に変位され、左側部分が相対的に前方に変位される傾き変位（矢印Ｂ参照）を生じることとなる構成である。

　ここで、バックドア構造１０は、ドア支持構造４５を備えている。ドア支持構造４５は、該ドア支持構造４５が設けられていない場合に車体１２に対しバックドア２４が上記回転変位及び傾き変位が生じた場合を基準に、該車体１２に対するバックドア２４の姿勢を矯正する構造として捉えることができる。以下、具体的に説明する。

　図５に示される如く、ドア支持構造４５は、バックドア２４を支持しない状態におけるリヤルーフヘッダ２０における左右のドアヒンジ２６、ドアヒンジ２８の取付面２０Ｌ、２０Ｒの上下方向の高さを異ならせた回転矯正構造４６を含んでいる。回転矯正構造４６では、ダンパ４０が配置された右側の取付面２０Ｒは、ダンパ４０が設けられていない左側の取付面２０Ｌに対し、上側にオフセットされている。すなわち、バックドア構造１０では、バックドア２４を支持しない状態で、右側のヒンジ軸３０が左側の３０よりも上側にオフセットされている。

　図３と図４との比較でわかるように、取付面２０Ｌは、リヤルーフヘッダ２０を構成する板金における隆起された隆起部２０Ａの上面とされており、リヤルーフヘッダ２０を構成する板金の一般面である取付面２０Ｒに対し上側にオフセットされている。この回転矯正構造４６の機能は、第１の実施形態の作用と共に後述する。

　また、ドア支持構造４５は、傾き矯正構造４８を含んでいる。傾き矯正構造４８は、全閉姿勢のバックドア２４と車体１２との間における左下部分に、建付け調整用のストッパ５０を介在させて構成されている。すなわち、傾き矯正構造４８は、ダンパ４０の設置側に対し上下方向及び左右（水平）方向の反対側（ダンパ４０の設置位置に対し略対角を成す位置）に、規制部材としてのストッパ５０を配置して構成されている。

　この実施形態におけるストッパ５０は、図１に示される如く左側のリヤピラー１８の下部（ロアバックパネルとの境界近傍）における背面視で全閉姿勢のバックドア２４の左下部とオーバラップする位置に、図６に示される如く後方に突出するように設けられている。より具体的には、ストッパ５０は、例えばゴム材等によって円柱状に形成されており、前端側が上記した左側のリヤピラー１８に保持されると共に、後端側が自由端とされている。

　このストッパ５０は、全閉姿勢のバックドア２４とリヤピラー１８との間で前後方向に弾性的に圧縮された状態で介在されることで、該介在部分においてバックドア２４の車体１２に対する前方への相対変位を規制する構成とされている。図６に想像線にて示すのは、自由状態のストッパ５０である。すなわち、傾き矯正構造４８は、自由状態のストッパ５０の占有空間と全閉姿勢のバックドア２４の占有空間とがラップするラップ設計により、該ストッパ５０を設けて構成されている。

　したがって、傾き矯正構造４８（ドア支持構造４５）を構成するストッパ５０は、バックドア２４が全閉位置を超えて車体１２に近接することを規制するための図示しない強閉防止用のストッパとは、別のものとして構成されている。また、ストッパ５０は、強閉防止用のストッパと比較して軟質の材料にて構成されている。

　また、この実施形態では、ストッパ５０は、車体１２に対する突出量（バックドア２４とのラップ量）を調整可能とされている。具体的には、ストッパ５０の前端側にはおねじ部５０Ａが形成されており、このおねじ部５０Ａはリヤピラー１８に形成されたねじ孔５２に螺合されている。したがって、ストッパ５０を自軸回りに回転させることで、ストッパ５０の車体１２に対する突出量が調整可能な構成とされている。

　さらに、この実施形態におけるドア支持構造４５では、バックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａの周縁部（に沿って形成されたオープニングフランジ）が補強されている。この実施形態における補強範囲２４ＲＦを図２に想像線にて示す。この補強構造として、バックウインドウ２４Ａをシールドするバックウインドウガラス２５とバックドア２４との接着強度を増す構造が採用されている。この実施形態では、通常のウレタン接着剤（硬化後の弾性係数０．１ＭＰａ）よりも強度が高いウレタン接着剤（硬化後の弾性係数０．８ＭＰａ）を採用することで、バックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａの周縁部が補強されている。なお、高強度のウレタン接着剤は、バックウインドウ２４Ａの全周に亘って用いられても良く、バックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａの上下方向に沿った縁部にのみ用いても良い。

　次に、本実施形態の作用を説明する。

　上記構成のバックドア構造１０では、リヤ開口部１４を開放する際には、図示しないストライカとラッチ機構とによるバックドア２４のラッチ状態を解除する。すると、ストライカとラッチ機構とによる拘束が解除されたバックドア２４は、ダンパ４０の伸張に伴うアシスト力とユーザの軽い操作力によって全開位置まで移動される。全開姿勢のバックドア２４は、ダンパ４０の抵抗力によって自重（に基づく平方向のモーメント）が支持され、該全開姿勢に保持される。

　一方、リヤ開口部１４を閉止する際には、バックドア２４の下部（全開姿勢の後部）をダンパ４０の抵抗力に抗して下方に押し下げる。すると、バックドア２４は、ダンパ４０を短縮させつつヒンジ軸３０回りに下向きに回動され、全閉位置に至るとストライカとラッチ機構とによりラッチされる。この状態では、ストッパ５０がバックドア２４とリヤピラー１８との間で圧縮されている。

　ところで、上記した如く単一のダンパ４０が車幅方向一端側で車体１２とバックドア２４とを繋ぐバックドア構造１０では、上記した通り、荷重Ｆｄによる矢印Ａ方向の回転変位、及び荷重Ｆｂによる矢印Ｂ方向の傾き変位が生じる。このため、ドア支持構造４５（ドア支持構造４５及び傾き矯正構造４８）を備えない比較例では、車体１２対するバックドア２４の適正な建付け（組付姿勢）に対して、該バックドア２４が矢印Ａ方向に回転されると共に矢印Ｂ方向に傾いた姿勢で車体に組み付けられてしまう。

　具体的には、図９に示される如く、黒塗りのプロットで示される比較例においては、バックドア２４の上端、下端は、矢印Ａ方向の回転変位に起因して、右側（ダンパ４０の設置側）に向かうほど大きく下方に変位されることがわかる。すなわち、比較例においては、バックドア２４の上端、下端共に、それぞれの右端と左端との上下方向の位置差が大きく、かつ右端側で基準位置（変位０）との差が大きくなることがわかる。また、バックドア２４は、その上端よりも下端において左右の上下位置差が大きくなってるのは、バックドア２４自体の下方への変形に起因している。

　また、この比較例においては、矢印Ｂ方向の傾き変位に起因して、バックドア２４の右端が基準位置（変位０）から大きく後方に変位されることがわかる。また、バックドア２４の右端、左端は、矢印Ｂ方向の傾き変位に起因して、共に大きく車幅方向の左側に変位されることがわかる。

　これに対して、回転矯正構造４６を備えるバックドア構造１０では、図９に示される如く上記比較例と比較して、矢印Ａ方向の回転変位に起因するバックドア２４の上端、下端の上下方向の変位が抑制される。すなわち、回転矯正構造４６では、バックドア２４を支持する前の状態で、左側の取付面２０Ｌに対し右側（ダンパ４０の設置側）の取付面２０Ｒが上側に位置している。このため、バックドア２４は、矢印Ａ方向の回転に伴って取付面２０Ｌと取付面２０Ｒとの上下方向の位置差の少なくとも一部（ΔＨ）の分だけ右側が左側よりも大きく下方に変位される。したがって、バックドア２４の上端、下端における左右の変位差は、左右の変位差ΔＨの少なくとも一部の分だけ上記比較例に対し縮小される。

　しかも、バックドア２４は、リヤルーフヘッダ２０の取付面２０Ｒ側を取付面２０Ｌ側に対し上記したΔＨ分だけ大きく変形させるので、右側で左側よりも車体からの支持反力が大きくなる。具体的には、図１０Ａに模式的に示される如く、リヤルーフヘッダ２０の取付面２０Ｌ（ドアヒンジ２６）、取付面２０Ｒ（ドアヒンジ２８）はそれぞれ自然長Ｌで羽定数ＫのスプリングＳｌ、Ｓｒに支持され、取付面２０Ｒが取付面２０Ｌに対し上方にオフセットされているものとモデル化することができる。図１０Ｂに示される如くバックドア２４を支持した状態での左側のスプリングＳｌの変形量がＨｌ、右側のスプリングＳｒの変形量がＨｒ（＝Ｈｌ＋ΔＨ）であるとすると、スプリングＳｌ側で支持反力Ｒｌ＝Ｋ×Ｈｌ、スプリングＳｒ側で支持反力Ｒｒ＝Ｋ×Ｈｒとされる。

　これにより、バックドア構造１０では、バックドア２４は、右側のヒンジ２８からの支持反力Ｒｒが左側のドアヒンジ２６からの支持反力ＲｌよりもΔＲ＝Ｋ×ΔＨ分だけ大とされ、矢印Ａ方向の回転自体が抑制されることとなる。すなわち、この反力差に基づいて、図８に示される如く矢印Ａとは逆向きのモーメントＭａが生じ、このモーメントＭａによってバックドア２４の矢印Ａ方向の回転が抑制される。

　これらにより、バックドア構造１０では、上記した通り、矢印Ａ方向の回転変位に起因するバックドア２４の上端、下端の上下方向の変位が抑制される。

　また、バックドア構造１０では、ドア支持構造４５がバックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａ周縁のオープニングフランジの補強構造を備える。このため、バックドア２４は、ダンパ４０からの下向きの荷重Ｆｄによって右側部分が下方へ変形することが抑制される。これにより、図９に示す上端側と下端側との上下方向の変形量の比較からわかるように、バックドア２４の上端と下端とで、左右の変形量差には有意差が認められなくなっている。

　さらに、傾き矯正構造４８を備えるバックドア構造１０では、図９に示される如く上記比較例と比較して、矢印Ｂ方向の傾き変位に起因するバックドア２４の左端、右端の前後方向の変位が抑制される。すなわち、傾き矯正構造４８では、バックドア２４を荷重Ｆｂにて後方に押すダンパ４０の設置側とは反対側にストッパ５０が設けられており、このストッパ５０が全閉姿勢のバックドア２４と車体１２との間に圧縮変形状態で介在されるので、ストッパ５０の後向きの復元力に基づき矢印Ｂ方向とは逆向きのモーメントＭｂ（図８参照）が生じる。このモーメントＭｂによって、バックドア２４の矢印Ｂ方向の傾きが抑制される。

　これにより、図９に示される如く、バックドア構造１０では、上記比較例と比較して、バックドア２４の右端の後方への変位が著しく抑制されると共に、上下の変位差も縮小されている。また、バックドア２４の車幅方向の変位も上記比較例と比較して抑制されている。

　以上により、第１の実施形態に係るバックドア構造１０では、単一のダンパ４０を備えた構成において、バックドア２４を適正に（許容範囲内で）車体１２に組み付ける（良好な建て付け状態とする）ことができる。バックドア構造１０が適用された自動車Ｖは、左右一対のダンパ４０を備えた自動車と同等の建て付けで、バックドア２４を車体１２に組み付けることができる。このように、バックドア構造１０が適用された自動車Ｖは、左右一対のダンパ４０を備えた自動車との比較で、一方のダンパ４０に代えてストッパ５０を設けることで同等の建て付けを得ることができるので、バックドア２４の建付け品質を確保しつつ低コスト化を実現することができる。

　しかも、バックドア構造１０では、取付面２０Ｒを取付面２０Ｌに対し上方にオフセットした構成として、これらの上下方向の位置差を設定した構成であるため、左右のドアヒンジ２６、２８を共通部品とすることができ、また左右のシム３９を共通化することができ、一層の低コスト化に寄与する。

　また、バックドア構造１０では、全閉姿勢のバックドア２４に対して、軟質材料より成りラップ設計により設けられたストッパ５０が常に接触するので、バックドア２４の下端部の車体１２に対するばたつきが抑制される。したがって、このバックドア２４のばたつきに起因する振動、騒音が抑制される。すなわち、バックドア２４の車体１２に対する建付け品質を確保しつつ、振動、騒音の抑制を実現することができ、自動車Ｖの商品力の向上に寄与する。

　さらに、ストッパ５０は、おねじ部５０Ａのねじ孔５２への螺合位置を調整することで、例えば、車体１２とバックドア２４との寸法精度のばらつき等に合わせて車体からの突出量が調整することができる。また、異なる車種においてストッパ５０を共通化することも可能である。

　なお、第１の実施形態では、リヤルーフヘッダ２０の隆起部２０Ａに取付面２０Ｒを設定することで、該取付面２０Ｒが取付面２０Ｌに対し上方にオフセットされた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、リヤルーフヘッダ２０に形成した凹部に取付面２０Ｌを設定することで、取付面２０Ｒが取付面２０Ｌに対し上方にオフセットされた構成としても良い。

（他の実施形態）
　次に、本発明の他の実施形態を説明する。なお、上記第１の実施形態又は前出の構成と基本的に同一の部品・部分については、上記第１の実施形態又は前出の構成と同一の符号を付して説明を省略する。

（第２の実施形態）
　図１１には、本発明の第２の実施形態に係る上ヒンジドア構造が適用されたバックドア構造６０が図３に対応する側断面図にて示されている。この図に示される如く、バックドア構造６０は、そのドア支持構造４５が、回転矯正構造４６に代えて回転矯正構造６２を備えて構成されている。回転矯正構造６２は、取付面２０Ｒが取付面２０Ｌと同様にリヤルーフヘッダ２０の一般面とされると共に、シム３９に代えてシム６４を備えて構成されている。

　シム６４は、シム３９よりも厚肉とされており、該シム３９との肉厚さによって、図１２に示される如く、バックドア２４を支持していない状態におけるドアヒンジ２６とドアヒンジ２８との（互いのヒンジ軸３０の）上下方向の位置差を創出している。また、シム６４は、シム３９と同等以上の剛性（ばね定数）を有し、バックドア２４の組み付けに伴ってシム３９よりも大きく圧縮変形されるようになっている。バックドア構造６０における他の構成は、図示しない部分を含め、基本的に第１の実施形態に係るバックドア構造１０の対応する構成と同じである。

　したがって、第２の実施形態に係るバックドア構造６０によっても、基本的にバックドア構造１０と同様の作用効果を奏する。なお、バックドア構造６０において、シム６４の剛性を低く設定する等して、シム６４とシム３９との上下方向の変形量差ΔＨがモーメントＭａを生じることによる作用効果を奏しない又は該効果が小さくなる構成も本発明に含まれるものである。

（第３の実施形態）
　図１３には、本発明の第３の実施形態に係る上ヒンジドア構造が適用されたバックドア構造７０が図３に対応する側断面図にて示されている。この図に示される如く、バックドア構造７０は、バックドア構造６０は、そのドア支持構造４５が、回転矯正構造４６に代えて回転矯正構造７２を備えて構成されている。回転矯正構造７２は、取付面２０Ｒが取付面２０Ｌと同様にリヤルーフヘッダ２０の一般面とされると共に、ドアヒンジ２８がヒンジブラケット３２に代えて、これよりも上下に高いヒンジブラケット７４を備えて構成されている。

　すなわち、図１４にも示される如く、ドアヒンジ２８を構成するヒンジブラケット７４は、ドアヒンジ２６のヒンジブラケット３２に対し、リヤルーフヘッダ２０の一般面すなわち取付面２０Ｌ、２０Ｒからヒンジ軸３０までの高さが高い構成とされている。これにより、バックドア構造７０では、ヒンジブラケット７４が、バックドア２４を支持していない状態におけるドアヒンジ２６とドアヒンジ２８との（互いのヒンジ軸３０の）上下方向の位置差を創出している。バックドア構造７０における他の構成は、図示しない部分を含め、基本的に第１の実施形態に係るバックドア構造１０の対応する構成と同じである。

　したがって、第３の実施形態に係るバックドア構造７０によっても、基本的にバックドア構造１０と同様の作用効果を奏する。

（第４の実施形態）
　図１５には、本発明の第４の実施形態に係る上ヒンジドア構造が適用されたバックドア構造８０が図３に対応する側断面図にて示されている。この図に示される如く、バックドア構造８０は、そのドア支持構造４５が、回転矯正構造４６に代えて回転矯正構造８２を備えて構成されている。回転矯正構造８２は、取付面２０Ｒが取付面２０Ｌと同様にリヤルーフヘッダ２０の一般面とされると共に、シム３９に代えてシム８４を備えて構成されている。

　シム８４は、例えば金属材等より成り、合成ゴム等より成るシム３９よりも高剛性とされている。この実施形態では、シム８４の厚みはシム３９厚みと同等とされている。バックドア構造８０における他の構成は、図示しない部分を含め、基本的に第１の実施形態に係るバックドア構造１０の対応する構成と同じである。

　したがって、第４の実施形態に係るバックドア構造８０によっても、基本的にバックドア構造１０と同様の作用効果を奏する。この点を補足すると、バックドア構造８０では、この左右のシム３９、８２の剛性（変形しやすさの）差は、バックドア構造１０における取付面２０Ｌと取付面２０Ｒとの上下方向の位置差に相当する。すなわち、バックドア構造８０では、バックドア２４の矢印Ａ方向の回転変位に伴って、リヤルーフヘッダ２０は、左右のシム３９、８２の変形量差の分だけ右側（ダンパ４０の設置側）で左側よりも大きく変形されることとなり、右側の支持反力が大きくなってバックドア２４の上記回転変位が抑制される。一方、シム３９はシム８４よりも大きく圧縮変形されるので、バックドア２４の上下方向の変位の左右差は抑制される。

（第５の実施形態）
　図１７には、本発明の第５の実施形態に係る上ヒンジドア構造が適用されたバックドア構造９０が図６に対応する側断面図にて示されている。この図に示される如く、バックドア構造９０は、そのドア支持構造４５が、傾き矯正構造４８に代えて傾き矯正構造９２を備えて構成されている。傾き矯正構造９２は、リヤピラー１８（車体１２）に代えてバックドア２４にストッパ５０が取り付けられて構成されている。

　傾き矯正構造９２を構成するストッパ５０は、バックドア２４に形成されたねじ孔５２に螺合されることで、バックドア２４側に車体１２側への突出量を調整可能に取り付けられている。図示は省略するが、傾き矯正構造９２における背面視でのストッパ５０設置位置は、バックドア構造１０（６０、７０、８０）における背面視でのストッパ５０設置位置と同じである。バックドア構造９０における他の構成は、図示しない部分を含め、基本的に第１の実施形態に係るバックドア構造１０の対応する構成と同じである。

　したがって、第５の実施形態に係るバックドア構造９０によっても、基本的にバックドア構造１０と同様の作用効果を奏する。

　なお、上記した各実施形態では、ドア支持構造４５が回転矯正構造４６、６２、７２、８２及び傾き矯正構造４８、９２の双方を備えた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、回転矯正構造４６、６２、７２、８２及び傾き矯正構造４８、９２の何れか一方を備えた構成としても良い。

　また、上記した各実施形態では、バックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａの周縁部が補強された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、バックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａの周縁部が補強されない構成としても良い。また、接着剤により補強構造に代えて、バックウインドウ２４Ａ周縁のオープニングフランジの板厚を増したり、補強部材を接合したりすることで、バックドア２４におけるバックウインドウ２４Ａ周縁部を補強する構造としても良い。

　さらに、上記した実施形態では、車体１２、バックドア２４の右側にダンパ４０が配置された例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、車体１２、バックドア２４の左側にダンパ４０が配置された構成としても良い。

　また、上記した実施形態では、ドア保持機構としてガスダンパであるダンパ４０が用いられた例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ガスに代えて又はガスに加えて液体（オイル）が封入されたダンパをドア保持機構として用いても良く、また例えば、ダンパとリンク機構等の組み合わせをドア保持機構として用いても良い。

　またさらに、上記した実施形態では、ストッパ５０におねじ部５０Ａが形成されて該ストッパ５０のバックドア２４側（又は車体１２側）への突出量が調整可能である例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、ストッパ５０が車体１２又はバックドア２４に固定された構成としても良い。

　さらに、上記した実施形態では、本発明に係る上ヒンジドア構造がバックドア構造１０、６０、７０、８０、９０に適用された例を示したが、例えば、前後方向に沿うヒンジ軸回りに回動して乗員乗降口である開口部を開閉するガルウイング式のサイドドアに本発明を適用しても良い。

　またさらに、上記した実施形態では、上側を向く面である取付面２０Ｌ、２０Ｒを上下に貫通するボルト３６にてドアヒンジ２６、ドアヒンジ２８がリヤルーフヘッダ２０に固定される例を示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、後方を向く面である取付面２０Ｌ、２０Ｒを前後に貫通するボルト３６にてドアヒンジ２６、ドアヒンジ２８がリヤルーフヘッダ２０に固定される構成としても良い。

Claims

　車体における該車体に形成された開口部に対する車両上下方向に上側に、水平方向に離間して設けられた一対のヒンジと、
　前記一対のヒンジによって前記車体に支持され、該ヒンジのヒンジ軸を支点として回動することで前記開口部を開閉するドアと、
　前記ドアの水平方向の一端側における該ドアと前記車体との間に設けられ、前記ドアの自重に抗する抵抗力を生じて該ドアが前記開口部を全開する姿勢を維持し、前記抵抗力を超える荷重によって前記ドアが前記開口部を閉止する方向に移動されることを許容するドア保持機構と、
　前記ドアを支持していない状態で、前記一対のヒンジのうち前記ドア保持機構の設置側に位置するヒンジのヒンジ軸が他のヒンジのヒンジ軸よりも車両上下方向の上側に位置するように構成されたドア支持構造と、
　を備えた上ヒンジドア構造。
　前記ドア支持構造は、前記ドアを支持していない状態で、前記車体における前記ヒンジが取り付けられる取付面を、前記ドア保持構造の設置側に位置するヒンジ側で他のヒンジ側よりも車両上下方向の上側に位置させて構成されている請求項１記載の上ヒンジドア構造。
　車体における該車体に形成された開口部に対する車両上下方向に上側に、水平方向に離間して設けられた一対のヒンジと、
　前記一対のヒンジによって前記車体に支持され、該ヒンジのヒンジ軸を支点として回動することで前記開口部を開閉するドアと、
　前記ドアの水平方向の一端側における該ドアと前記車体との間に設けられ、前記ドアの自重に抗する抵抗力を生じて該ドアが前記開口部を全開する姿勢を維持し、前記抵抗力を超える荷重によって前記ドアが前記開口部を閉止する方向に移動されることを許容するドア保持機構と、
　前記一対のヒンジのうち前記ドア保持機構の設置側に位置するヒンジの取付部の車両上下方向の支持反力が、他のヒンジの取付部の車両上下方向の支持反力より大きくなるように構成されたドア支持構造と、
　を備えた上ヒンジドア構造。
　前記ドア支持構造は、前記ドアを支持していない状態で、前記車体における前記ヒンジが取り付けられる取付面を、前記ドア保持構造の設置側に位置するヒンジ側で他のヒンジ側よりも車両上下方向の上側に位置させて構成されている請求項３記載の上ヒンジドア構造。
　前記各取付面は、車両上下方向の上側を向く面であり、
　前記一対のヒンジは、前記取付面を有する車体パネルを車両上下方向に貫通するボルトにより前記車体に固定されている請求項２又は請求項４記載の上ヒンジドア構造。
　前記ドアの車両上下方向の下部における前記ドア保持構造の設置側とは水平方向の反対側の部分と前記車体との間に設けられ、前記開口部を閉止する姿勢の前記ドアが前記車体に対し前記開口部を閉止する方向に変位することを規制する規制部材をさらに備えた請求項１～請求項５の何れか１項記載の上ヒンジドア構造。
　車体における該車体に形成された開口部に対する車両上下方向に上側に、水平方向に離間して設けられた一対のヒンジと、
　前記一対のヒンジによって前記車体に支持され、該ヒンジのヒンジ軸を支点として回動することで前記開口部を開閉するドアと、
　前記ドアの水平方向の一端側における該ドアと前記車体との間に設けられ、前記ドアの自重に抗する抵抗力を生じて該ドアが前記開口部を全開する姿勢を維持し、前記抵抗力を超える荷重によって前記ドアが前記開口部を閉止する方向に移動されることを許容するドア保持機構と、
　前記ドアの車両上下方向の下部における前記ドア保持構造の設置側とは水平方向の反対側の部分と前記車体との間に設けられ、前記開口部を閉止する姿勢の前記ドアが前記車体に対し前記開口部を閉止する方向に変位することを規制する規制部材と、
　を備えた上ヒンジドア構造。
　前記規制部材は、前記ドアが前記開口部を閉止する状態で、該ドアと前記車体との間で弾性的に圧縮されるように配置されている請求項６又は請求項７記載の上ヒンジドア構造。
　前記ドアは、窓部を有して構成されており、該窓部の周縁部の少なくとも一部が車両上下方向の荷重に対し補強されている請求項１～請求項８の何れか１項記載の上ヒンジドア構造。
　前記ドア保持機構は、前記車体の上部における前記開口部に対する水平方向の一端側に位置する部分に接続された車体側部材と、前記ドアにおける前記開口部に対する前記車体側部材の接続側と同じ側に接続されたドア側部材とが互いの長手方向に相対変位することで伸縮可能に連結されて構成され、前記ドアが前記開口部を開放する際には伸張しながらアシスト力を生じ、前記ドアが前記開口部を閉止する際には短縮しながら前記抵抗力を生じるように構成されている請求項１～請求項９の何れか１項記載の上ヒンジドア構造。