WO2014123113A1 - 自動車用のドアヒンジ及びその第1ブラケットの製造方法 - Google Patents
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- E05Y2800/00—Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for
- E05Y2800/45—Manufacturing
Definitions
- the present invention relates to a door hinge for an automobile that connects a door that opens and closes an entrance / exit of a car and a tailgate to a body, and a manufacturing method of a first bracket that is fixed to the body of the door hinge.
- a conventional automobile door hinge includes a first bracket fixed to a body with a bolt, a second bracket fixed to a door, and a hinge pin that connects these brackets so as to be relatively rotatable.
- the bracket has a base plate portion having a bolt hole through which the bolt is inserted, a pair of arm plate portions that support the hinge pin, and a pair of arm plate portions that stand up from both upper and lower edges of one end portion on the door side of the base plate portion.
- a pair of rib portions that extend from the plate portion to the other end portion of the base plate portion and stand up from both upper and lower side edges of the base plate portion so as to face each other with the bolt hole interposed therebetween.
- the first bracket of the body supports the entire weight of the door when the door is opened, so that high rigidity is particularly required for the base plate portion bolted to the body.
- a reinforcing wall that connects the pair of arm plates is raised from the end of the base plate on the arm plate side (Patent Document). 1).
- the reinforcing wall for connecting the pair of arm plate portions is raised from the end portion of the base plate portion on the arm plate side, the pair of arm plates is finally formed from the three sides of the base plate portion. Since the part and the reinforcing wall are erected, the first bracket needs to be drawn with a relatively high processing cost. Therefore, it is difficult to reduce the processing cost with the structure of the first bracket of the conventional door hinge.
- the present invention has been made in view of such circumstances, and provides a door hinge for an automobile including a first bracket that can be easily processed and can ensure high rigidity, and a method for manufacturing the first bracket.
- the purpose is to provide.
- the present invention comprises a first bracket fixed to a body with a bolt, a second bracket fixed to a door, and a hinge pin for connecting both brackets so as to be relatively rotatable.
- the first bracket has a base plate portion having a bolt hole through which the bolt is inserted, and a pair of arm plate portions that stand up from both upper and lower side edges of one end portion of the base plate portion to support the hinge pin. And a pair of rib portions extending from the arm plate portion to the other end portion side of the base plate portion and rising from both upper and lower edges of the base plate portion so as to face each other with the bolt hole interposed therebetween.
- the both ends of the base plate portion perpendicular to the extending direction of the rib portion are opened, while the rib portion has a thickness larger than the thickness of the arm plate portion.
- the present invention has a second feature in that the rib portion is formed so that the outer side surface thereof protrudes from the outer side surface of the arm plate portion.
- the present invention provides a corner portion formed by the outer surface of the rib portion and the outer surface of the base plate portion, the outer surface of the arm plate portion, and the outer surface of the base plate portion.
- the third feature is that it is formed sharper than the corner formed by.
- the present invention provides a half-opening full-open stopper projection having a flat stopper surface for receiving the arm plate portion of the second bracket so as to restrict the full-open position of the door.
- a fourth feature is that the arm plate portion is raised on the inner surface of the arm plate portion.
- the present invention is the first feature of the first method for manufacturing a door hinge for an automobile door hinge, wherein a flat bracket substrate having portions corresponding to a base plate portion, an arm plate portion and a rib portion is used as a material steel plate.
- the fifth feature is that the steps are sequentially executed.
- the thickness of the rib portion is larger than the thickness of the arm plate portion. Since it is formed to be large, the rigidity of the rib part can be effectively strengthened, and the stress can be fully applied to the rib part, thereby releasing the stress from around the bolt hole in the base plate part and The rigidity of the plate portion can be strengthened to firmly support the door, the entire first bracket can be thinned, and the weight of the first bracket can be reduced.
- the base plate portion has a flat plate shape with both ends open, the arm plate portion and the rib portion can be formed by a simple bending process, and the rib portion is subjected to a simple upsetting process. Therefore, these can be easily thickened and can contribute to the reduction of the processing cost.
- the rib portion is formed so that its outer surface protrudes from the outer surface of the arm plate portion.
- the lateral width increases, the rigidity of the base plate part can be further strengthened, and the area of the base plate part joined to the body increases, so that the support stability of the base plate part on the body can be enhanced.
- the corner formed by the outer surface of the rib portion and the outer surface of the base plate portion is formed into the corner portion formed by the outer surface of the arm plate portion and the outer surface of the base plate portion.
- the ribs can be made more rigid, and the area of the base plate that joins the body increases, further improving the stability of the base plate support on the body. Can be increased.
- a half-moon-shaped full-open stopper projection having a flat stopper surface for receiving the arm plate portion of the second bracket to restrict the fully open position of the door is provided on the inner surface of the arm plate portion. Since the bulge is formed, when the door is released, the arm plate portion of the second bracket comes into contact with the flat stopper surface of the fully-open stopper protrusion, thereby restricting the fully open position of the door. At that time, since the flat stopper surface is in plane contact with the arm plate portion of the second bracket, the contact surface pressure is kept relatively low, and the stopper protrusion has a highly rigid meniscal cross-sectional shape. Therefore, durability can be maintained. In addition, since the stopper projection is raised on the inner side surface of the first arm plate portion, the number of parts does not increase, and the structure can be simplified.
- a first bracket having a portion and a thickened rib portion can be easily obtained, and the processing cost can be reduced while increasing the rigidity of the first bracket.
- FIG. 1 is a plan view of an essential part of an automobile provided with a door hinge according to an embodiment of the present invention.
- FIG. 2 is a perspective view of the door hinge.
- FIG. 3 is an exploded perspective view of the door hinge.
- First embodiment) 4 is an enlarged sectional view taken along line 4-4 of FIG.
- First embodiment) 5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.
- FIG. 6 is a manufacturing process diagram of the first bracket in the door hinge.
- a door D is attached to a body B of an automobile through a pair of upper and lower door hinges H so as to open and close its entrance.
- each door hinge H includes a first bracket 1 fixed to the body B with a pair of bolts 3, a second bracket 2 fixed to the door D with a pair of bolts 4, and these It is comprised with the hinge pin 5 arrange
- the first bracket 1 includes a base plate portion 1a, a pair of arm plate portions 1b and 1b that stand from both upper and lower edges of one end portion of the base plate portion 1a on the door D side, and the arm plate portions 1b and 1b.
- the base plate portion 1a is composed of a pair of rib portions 1c, 1c that stand up from both upper and lower side edges of the base plate portion 1a so as to extend to the other end portion side, and the base plate portion 1a includes the rib portion 1c, Both ends orthogonal to the extending direction of 1c are opened.
- the base plate 1a has a pair of bolt holes 8, 8 through which the pair of bolts 3, 3 are inserted, and the arm plates 1b, 1b have pin holes 7, 7 through which the hinge pin 5 is inserted. Drilled.
- Each rib portion 1c is formed so that the thickness T2 thereof is larger than the thickness T1 of the arm plate portion 1b, and the outer surface of the rib portion 1c projects from the outer surface of the arm plate portion 1b. . Further, the corner portion 10 formed by the outer surface of the rib portion 1c and the outer surface of the base plate portion 1a is sharper than the corner portion 9 formed by the outer surface of the arm plate portion 1b and the outer surface of the base plate portion 1a. Formed.
- a full-open stopper projection 12 for receiving an arm plate portion 2b (to be described later) of the second bracket 2 is integrally provided on the inner side surface of the heel arm plate portion 1b so as to restrict the fully open position of the door D.
- the fully open stopper projection 12 is formed on the inner surface of the arm plate portion 1b by being pushed out from the outer surface side of the arm plate portion 1b, and has a half-moon cross-sectional shape having a flat stopper surface 12a on one side. ing.
- the second bracket 2 includes a pair of upper and lower arm plate portions 2b, 2b, a connecting plate portion 2c for integrally connecting the tip portions of both arm plate portions 2b, 2b, and both arm plate portions 2b. It is composed of a pair of base plate portions 2a and 2a that are bent outward from the base end. Bolt holes 16 and 16 through which the bolts 4 and 4 are inserted are formed in the base plate portions 2a and 2a.
- Bushings 15 with washers 15a are fitted into the pin holes 14, 14 of the arm plate portions 2b, 2b, respectively.
- the arm plate portions 2b and 2b are inserted between the arm plate portions 1b and 1b of the first bracket 1, and at this time, the washer 15a of the bush 15 is interposed between the first and arm plate portions 1b and 2b.
- the hinge pin 5 with the enormous head portion 5a is inserted into the pin holes 7 and 7 of the arm plate portions 1b and 1b and the bushes 15 and 15 of the arm plate portions 2b and 2b, and the tip portions thereof are caulked.
- the first and second brackets 1 and 2 are connected to each other via the hinge pin 5 so as to be relatively rotatable, thereby forming a door hinge H.
- the door hinge H is attached to the body B by fastening the base plate portion 1a of the first bracket 1 to the body B with bolts 3 and 3 inserted into the bolt holes 8 and 8, and the base of the second bracket 2
- the door D is opened and closed to the first bracket 1 via the second bracket 2 and the hinge pin 5 by fastening the door D to the plate portions 2a, 2a with bolts 4, 4 inserted through the bolt holes 16, 16. It will be supported freely.
- the entire weight is applied to the first bracket 1, and the load on the base plate 1a fastened by the bolts 3 and 3 is large.
- the base plate portion 1a is formed in a flat plate shape with both ends thereof open, stress concentrates not only on the rib portion 1c but also around the bolt holes 8 and 8 of the base plate portion 1a. It was found by stress analysis.
- the rib portion 1c is formed so that the thickness T2 thereof is larger than the thickness T1 of the arm plate portion 1b, so that the rigidity of the rib portion 1c is effectively enhanced.
- stress is sufficiently applied to the rib portion 1c and the stress is released from around the bolt holes 8 and 8 of the base plate portion 1a, thereby strengthening the rigidity of the base plate portion 1a and firmly supporting the door D.
- the thickness of the entire first bracket 1 can be reduced, and the weight of the first bracket 1 can be reduced.
- the base plate portion 1a has a flat plate shape with both ends open, so that the arm plate portions 1b and 1b and the rib portions 1c and 1c can be formed by a simple bending process.
- the rib portion 1c by performing a simple upsetting process on the rib portion 1c, it is possible to easily increase the thickness of the rib part 1c, thereby contributing to a reduction in processing cost.
- the rib portion 1c when the rib portion 1c is formed thick, the rib portion 1c is formed so that the outer surface thereof protrudes from the outer surface of the arm plate portion 1b. Therefore, the rib portions 1c and 1c are thickened.
- the width of the base plate portion 1a is increased, the rigidity of the base plate portion 1a can be further strengthened, and the area of the base plate portion 1a joined to the body B is increased, so that the base plate portion 1a on the body B is increased.
- the support stability of can also be improved.
- corner portion 10 formed by the outer surface of the rib portion 1c and the outer surface of the base plate portion 1a is sharper than the corner portion 9 formed by the outer surface of the arm plate portion 1b and the outer surface of the base plate portion 1a. Since it is formed, not only the rigidity of the rib portion 1c can be further increased, but also the area of the base plate portion 1a joined to the body B is increased, and the support stability of the base plate portion 1a on the body B is further increased. Can be increased.
- the arm plate portion 2b of the second bracket 2 comes into contact with the flat stopper surface 12a of the fully open stopper projection 12 of the arm plate portion 1b of the first bracket 1 as shown in FIG.
- the fully open position of the door D is regulated.
- the flat stopper surface 12a is in plane contact with the arm plate portion 2b, the contact surface pressure is kept relatively low, and the stopper projection 12 has a highly rigid half-moon cross-sectional shape. , Durability can be maintained.
- the stopper protrusion 12 is formed so as to be raised on the inner side surface of the arm plate portion 1b, it can contribute to simplification of the structure without increasing the number of parts.
- a flat bracket substrate 21 having portions respectively corresponding to the base plate portion 1a, the arm plate portions 1b and 1b, and the rib portions 1c and 1c is pressed from the raw steel plate 20. Punch through. At that time, bolt holes 8 and 8 are formed in the base plate portion 1a, pin holes 7 and 7 are formed in the arm plate portions 1b and 1b, and stopper projections 12 and 12 are formed in the arm plate portions 1b and 1b. Protrusions form.
- bracket semi-finished product 22 is obtained by bending at a right angle.
- the rib portions 1c, 1c are upset in the height direction, and the rib portions 1c, 1c are replaced with the base plate portion 1a and the arm plate portions 1b, 1b. Increase the thickness to be thicker than. Thus, the first bracket 1 is obtained.
- the 1st bracket 1 which has the base board part 1a which opened both ends, and the rib part 1c, 1c which increased in thickness can be easily obtained by performing a simple bending process and an upsetting process, The machining cost can be reduced while increasing the rigidity.
- the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various design changes can be made without departing from the scope of the invention.
- the present invention can be applied to a hinge for an automobile tailgate door, trunk lid, engine hood, and the like.
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Abstract
ボディ(B)にボルト(3)により固着される第1ブラケット(1),ドア(D)に固着される第2ブラケット(2)及びヒンジピン(5)よりなっており,その第1ブラケット(1)が,ボルト(3)を挿通するボルト孔(8)を有するベース板部(1a)と,このベース板部(1a)の,ドア(D)側の一端部の上下両側縁より起立して,ヒンジピン(5)を支持する一対のアーム板部(1b)と,このアーム板部(1b)よりベース板部(1a)の他端部側へ延出し且つボルト孔(8)を挟んで互いに対向するようにベース板部(1a)の上下両側縁より起立する一対のリブ部(1c)とで構成される,自動車用のドアヒンジにおいて,ベース板部(1a)の,リブ部(1c)の延出方向と直交する両端部を開放する一方,リブ部(1c)を,その肉厚(T2)がアーム板部(1b)の肉厚(T1)より大となるように形成した。
Description
本発明は,自動車の乗降口やテールゲートを開閉するドアをボディに連結する自動車用のドアヒンジ,及びそのドアヒンジの,ボディに固着される第1ブラケットの製造方法に関する。
従来一般の自動車用のドアヒンジは,ボディにボルトにより固着される第1ブラケット,ドアに固着される第2ブラケット,及びこれら両ブラケットを相対回動可能に連結するヒンジピンよりなっており,その第1ブラケットは,前記ボルトを挿通するボルト孔を有するベース板部と,このベース板部の,ドア側一端部の上下両側縁より起立して,前記ヒンジピンを支持する一対のアーム板部と,このアーム板部よりベース板部の他端部側へ延出し且つ前記ボルト孔を挟んで互いに対向するようにベース板部の上下両側縁より起立する一対のリブ部とで構成されている。
かゝる自動車用のドアヒンジにおいて,ボディの第1ブラケットは,ドアの開放時,ドアの全重量を支持することになるから,特に,ボディにボルト結合されるベース板部に高い剛性が要求されるものであり,その要求を満たすために,従来のものでは,ベース板部の,アーム板部側の端部から,一対のアーム板部間を連結する補強壁を起立させている(特許文献1参照)。
ところで,上記のように,ベース板部の,アーム板部側の端部から,一対のアーム板部間を連結する補強壁を起立させると,結局,ベース板部の三辺より一対のアーム板部及び補強壁を起立させることになるので,第1ブラケットの製作には比較的加工コストの高い絞り加工が必要となる。したがって,従来のドアヒンジの第1ブラケットの構造では,加工コストの低減が困難である。
本発明は,かゝる事情に鑑みてなされたもので,加工が容易で,しかも高剛性を確保し得る第1ブラケットを備える自動車用のドアヒンジを提供すること,並びにその第1ブラケットの製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために,本発明は,ボディにボルトにより固着される第1ブラケット,ドアに固着される第2ブラケット,及びこれら両ブラケットを相対回動可能に連結するヒンジピンよりなっており,その第1ブラケットが,前記ボルトを挿通するボルト孔を有するベース板部と,このベース板部の,ドア側の一端部の上下両側縁より起立して,前記ヒンジピンを支持する一対のアーム板部と,このアーム板部よりベース板部の他端部側へ延出し且つ前記ボルト孔を挟んで互いに対向するように前記ベース板部の上下両側縁より起立する一対のリブ部とで構成される,自動車用のドアヒンジにおいて,前記ベース板部の,前記リブ部の延出方向と直交する両端部を開放する一方,前記リブ部を,その肉厚が前記アーム板部の肉厚より大となるように形成したことを第1の特徴とする。
また本発明は,第1の特徴に加えて,前記リブ部を,その外側面が前記アーム板部の外側面より張り出すように形成したことを第2の特徴とする。
さらに本発明は,第1又は第2の特徴に加えて,前記リブ部の外側面とベース板部の外側面とのなす角部を,アーム板部の外側面とベース板部の外側面とのなす角部に比して鋭利に形成したことを第3の特徴とする。
さらにまた本発明は,第1~第3の特徴の何れかに加えて,ドアの全開位置を規制すべく前記第2ブラケットのアーム板部を受け止める平坦なストッパ面を有する半月断面の全開ストッパ突起を前記アーム板部の内側面に隆起形成したことを第4の特徴とする。
さらにまた本発明は,第1の特徴の自動車用のドアヒンジの第1ブラケットの製造方法にであって,ベース板部,アーム板部及びリブ部に対応する部分を有する平板のブラケット基板を素材鋼板より打ち抜く工程と,前記ブラケット基板のベース板部とアーム板部及びリブ部との間を直角に折り曲げてブラケット半製品を得る工程と,前記ブラケット半製品のリブ部を据え込み加工により増肉させる工程とを順次実行することを第5の特徴とする。
本発明の第1の特徴によれば,ベース板部の,前記リブ部の延出方向と直交する両端部を開放する一方,前記リブ部を,その肉厚が前記アーム板部の肉厚より大となるように形成したので,リブ部の剛性を効果的に強化し,リブ部に応力を充分に負担させることができ,これによりベース板部のボルト孔周りから応力を解放させて,ベース板部の剛性を強化し,ドアを強固に支持することができ,また第1ブラケット全体の薄肉化が可能となり,第1ブラケットの軽量化を図ることもできる。しかも,ベース板部は,両端部を開放した平板状としたので,アーム板部及びリブ部は,単純な曲げ加工により形成することが可能となり,またリブ部には単純な据え込み加工を施すことにより,これらを容易に厚肉にすることができ,以上により加工コストの低減に寄与し得る。
本発明の第2の特徴によれば,前記リブ部を,その外側面が前記アーム板部の外側面より張り出すように形成したので,リブ部が厚肉になった分,ベース板部の横幅が増加し,ベース板部の剛性を一層強化することができ,またベース板部のボディと接合する面積が増加して,ボディ上でのベース板部の支持安定性をも高めることができる。
本発明の第3の特徴によれば,前記リブ部の外側面とベース板部の外側面とのなす角部を,アーム板部の外側面とベース板部の外側面とのなす角部に比して鋭利に形成したので,リブ部の剛性をより高めることができるのみならず,ベース板部のボディと接合する面積が増加して,ボディ上でのベース板部の支持安定性を一層高めることができる。
本発明の第4の特徴によれば,ドアの全開位置を規制すべく前記第2ブラケットのアーム板部を受け止める平坦なストッパ面を有する半月断面の全開ストッパ突起を前記アーム板部の内側面に隆起形成したので,ドアの解放時,第2ブラケットのアーム板部が,全開ストッパ突起の平坦なストッパ面に当接することにより,ドアの全開位置を規制することができる。その際,平坦なストッパ面は,第2ブラケットのアーム板部と平面接触するので,その接触面圧が比較的低く抑えられ,その上,ストッパ突起は,剛性が高い半月断面形状をなしているので,耐久性を維持することができる。しかも,そのストッパ突起は,第1アーム板部の内側面に隆起形成されるものであるから,部品点数の増加を来さず,構造の簡素化に寄与し得る。
本発明の第5の特徴によれば,ベース板部,アーム板部及びリブ部に対応する部分を有する平板のブラケット基板を素材鋼板より打ち抜く工程と,前記ブラケット基板のベース板部とアーム板部及びリブ部との間を直角に折り曲げてブラケット半製品を得る工程と,前記ブラケット半製品のリブ部を据え込み加工により増肉させる工程とを順次実行することにより,両端部を開放したベース板部及び増肉したリブ部を有する第1ブラケットを容易に得ることができ,第1ブラケットの剛性を高めながら,その加工コストの低減を図ることができる。
B・・・・・ボディ
D・・・・・ドア
H・・・・・ドアヒンジ
T1・・・・第1ブラケットのアーム板部の肉厚
T2・・・・第1ブラケットのリブ部の肉厚
1・・・・・第1ブラケット
1a・・・・第1ブラケットのベース板部
1b・・・・第1ブラケットのアーム板部
1c・・・・第1ブラケットのリブ部
2・・・・・第2ブラケット
2a・・・・第2ブラケットのベース板部
2b・・・・第2ブラケットのアーム板部
3・・・・・ボルト
5・・・・・ヒンジピン
8・・・・・ボルト孔
9・・・・・第1ブラケットのアーム板部側の角部
10・・・・第1ブラケットのリブ部側の角部
12・・・・全開ストッパ突起
12a・・・ストッパ面
20・・・・素材鋼板
21・・・・ブラケット基板
22・・・・ブラケット半製品
D・・・・・ドア
H・・・・・ドアヒンジ
T1・・・・第1ブラケットのアーム板部の肉厚
T2・・・・第1ブラケットのリブ部の肉厚
1・・・・・第1ブラケット
1a・・・・第1ブラケットのベース板部
1b・・・・第1ブラケットのアーム板部
1c・・・・第1ブラケットのリブ部
2・・・・・第2ブラケット
2a・・・・第2ブラケットのベース板部
2b・・・・第2ブラケットのアーム板部
3・・・・・ボルト
5・・・・・ヒンジピン
8・・・・・ボルト孔
9・・・・・第1ブラケットのアーム板部側の角部
10・・・・第1ブラケットのリブ部側の角部
12・・・・全開ストッパ突起
12a・・・ストッパ面
20・・・・素材鋼板
21・・・・ブラケット基板
22・・・・ブラケット半製品
本発明の実施の形態を,添付図面に基づき以下に説明する。
先ず,図1において,自動車のボディBに,その乗降口を開閉すべくドアDが上下一対のドアヒンジHを介して回動可能に取付けられる。
図2~図4に示すように,各ドアヒンジHは,ボディBに一対のボルト3で固着される第1ブラケット1と,ドアDに一対のボルト4で固着される第2ブラケット2と,これら両ブラケット1,2を相対回動可能に連結すべく鉛直方向に配置されるヒンジピン5とで構成される。
第1ブラケット1は,ベース板部1aと,このベース板部1aの,ドアD側の一端部の上下両側縁より起立する一対のアーム板部1b,1bと,このアーム板部1b,1bよりベース板部1aの他端部側へ延出するようにベース板部1aの上下両側縁より起立する一対のリブ部1c,1cとで構成され,そのベース板部1aは,前記リブ部1c,1cの延出方向と直交する両端部が開放されている。ベース板部1aには,前記一対のボルト3,3が挿通される一対のボルト孔8,8が,またアーム板部1b,1bには,前記ヒンジピン5を挿通するピン孔7,7がそれぞれ穿設される。
各リブ部1cは,その肉厚T2がアーム板部1bの肉厚T1よりも大となるように,且つリブ部1cの外側面がアーム板部1bの外側面より張り出すように形成される。さらにこのリブ部1cの外側面とベース板部1aの外側面とのなす角部10は,アーム板部1bの外側面とベース板部1aの外側面とのなす角部9に比して鋭利に形成される。
アーム板部1bの内側面には,ドアDの全開位置を規制すべく第2ブラケット2の後述するアーム板部2bを受け止める全開ストッパ突起12が一体に突設される。この全開ストッパ突起12は,アーム板部1bの外側面側からの押し出しによりアーム板部1bの内側面に隆起形成されるもので,一側に平坦なストッパ面12aを有する半月断面の形状をなしている。
一方,前記第2ブラケット2は,上下一対のアーム板部2b,2bと,この両アーム板部2b,2bの先端部間を一体に連結する連結板部2cと,両アーム板部2bの各基端より外側方へ屈曲して張り出した一対のベース板部2a,2aとで構成される。ベース板部2a,2aには前記ボルト4,4が挿通されるボルト孔16,16が穿設される。
アーム板部2b,2bのピン孔14,14には,ワッシャ15a付きのブッシュ15がそれぞれ嵌装される。アーム板部2b,2bは,第1ブラケット1のアーム板部1b,1b間に挿入され,その際,前記ブッシュ15のワッシャ15aは第1及びアーム板部1b,2b間に介装される。
そして,アーム板部1b,1bのピン孔7,7と,アーム板部2b,2bのブッシュ15,15に膨大頭部5a付きのヒンジピン5が挿通され,その先端部がかしめられる。こうして,第1及び第2ブラケット1,2はヒンジピン5を介して相対回動可能に連結され,ドアヒンジHを構成する。
次に,この実施形態の作用について説明する。
ドアヒンジHは,第1ブラケット1のベース板部1aを,そのボルト孔8,8に挿通するボルト3,3によりボディBに締結することにより,ボディBに取り付けられ,また第2ブラケット2のベース板部2a,2aに,それらのボルト孔16,16に挿通するボルト4,4によりドアDを締結することにより,ドアDは,第2ブラケット2及びヒンジピン5を介して第1ブラケット1に開閉自在に支持されることになる。
したがって,第1ブラケット1には,ドアDの開放時,その全重量がかかることになり,ボルト3,3により締結されるベース板部1aの荷重負担が大きい。特に,ベース板部1aが,その両端部を開放した平板状に形成したことに伴ない,リブ部1cのみならず,ベース板部1aのボルト孔8,8周りにも応力が集中することが,応力解析により判明した。
そこで,本発明では,前述のように,リブ部1cを,その肉厚T2がアーム板部1bの肉厚T1より大となるように形成したので,リブ部1cの剛性を効果的に強化して,応力をリブ部1cに充分に負担させて,ベース板部1aのボルト孔8,8周りから応力を解放させることにより,ベース板部1aの剛性を強化し,ドアDを強固に支持することができ,また第1ブラケット1全体の薄肉化が可能となり,第1ブラケット1の軽量化を図ることもできる。
しかも,第1ブラケット1において,ベース板部1aは,両端部を開放した平板状としたので,アーム板部1b,1b及びリブ部1c,1cは,単純な曲げ加工により形成することが可能となり,またリブ部1cには単純な据え込み加工を施すことにより,これらを容易に厚肉にすることができ,以上により加工コストの低減に寄与し得る。
またリブ部1cを厚肉に形成する際,その外側面が前記アーム板部1bの外側面より張り出すようにリブ部1cを形成したので,リブ部1c,1cが厚肉になった分,ベース板部1aの横幅が増加し,ベース板部1aの剛性を一層強化することができ,またベース板部1aのボディBと接合する面積が増加して,ボディB上でのベース板部1aの支持安定性をも高めることができる。
さらにリブ部1cの外側面とベース板部1aの外側面とのなす角部10を,アーム板部1bの外側面とベース板部1aの外側面とのなす角部9に比して鋭利に形成したので,リブ部1cの剛性をより高めることができるのみならず,ベース板部1aのボディBと接合する面積が増加して,ボディB上でのベース板部1aの支持安定性を一層高めることができる。
ドアDを開放していくと,図5に示すように,第2ブラケット2のアーム板部2bが,第1ブラケット1のアーム板部1bの全開ストッパ突起12の平坦なストッパ面12aに当接することにより,ドアDの全開位置が規制される。その際,平坦なストッパ面12aは,アーム板部2bと平面接触するので,その接触面圧が比較的低く抑えられ,その上,ストッパ突起12は,剛性が高い半月断面形状をなしているので,耐久性を維持することができる。しかも,そのストッパ突起12は,アーム板部1bの内側面に隆起形成されるものであるから,部品点数の増加を来さず,構造の簡素化に寄与し得る。
次に,図6により上記第1ブラケット1の製造方法について説明する。
先ず,図6(A)に示すように,素材鋼板20から,前記ベース板部1a,アーム板部1b,1b及びリブ部1c,1cにそれぞれ対応する部分を有する平板のブラケット基板21をプレス機械により打ち抜く。その際,ベース板部1aにはボルト孔8,8を,またアーム板部1b,1bにはピン孔7,7をそれぞれ穿設すると共に,アーム板部1b,1bにストッパ突起12,12を隆起形成する。
次いで,図6(B)に示すように,上記ブラケット基板21のベース板部1aと,アーム板部1b,1b及びリブ部1c,1cとの間を境界線L,Lに沿ってプレス機械により直角に折り曲げて,ブラケット半製品22を得る。
最後に,図6(C)に示すように,前記リブ部1c,1cにその高さ方向で据え込み加工を施して,リブ部1c,1cを,ベース板部1a及びアーム板部1b,1bよりも厚肉に増肉させる。こうして第1ブラケット1を得る。
このように,両端部を開放したベース板部1a及び増肉したリブ部1c,1cを有する第1ブラケット1は,単純な曲げ加工及び据え込み加工を施すことにより,容易に得ることができ,その剛性を高めながら加工コストの低減を図ることができる。
本発明は,上記実施例に限定されるものではなく,その要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更が可能である。例えば,本発明は,自動車のテールゲートドアや,トランクリッド,エンジンフード等のためのヒンジにも適用が可能である。
Claims (5)
- ボディ(B)にボルト(3)により固着される第1ブラケット(1),ドア(D)に固着される第2ブラケット(2),及びこれら両ブラケット(1,2)を相対回動可能に連結するヒンジピン(5)よりなっており,その第1ブラケット(1)が,前記ボルト(3)を挿通するボルト孔(8)を有するベース板部(1a)と,このベース板部(1a)の,ドア(D)側の一端部の上下両側縁より起立して,前記ヒンジピン(5)を支持する一対のアーム板部(1b)と,このアーム板部(1b)よりベース板部(1a)の他端部側へ延出し且つ前記ボルト孔(8)を挟んで互いに対向するように前記ベース板部(1a)の上下両側縁より起立する一対のリブ部(1c)とで構成される,自動車用のドアヒンジにおいて,
前記ベース板部(1a)の,前記リブ部(1c)の延出方向と直交する両端部を開放する一方,前記リブ部(1c)を,その肉厚(T2)が前記アーム板部(1b)の肉厚(T1)より大となるように形成したことを特徴とする,自動車用のドアヒンジ。 - 請求項1記載の自動車用のドアヒンジにおいて,
前記リブ部(1c)を,その外側面が前記アーム板部(1b)の外側面より張り出すように形成したことを特徴とする,自動車用のドアヒンジ。 - 請求項1又は2記載の自動車用のドアヒンジにおいて,
前記リブ部(1c)の外側面とベース板部(1a)の外側面とのなす角部(10)を,アーム板部(1b)の外側面とベース板部(1a)の外側面とのなす角部(9)に比して鋭利に形成したことを特徴とする,自動車用のドアヒンジ。 - 請求項1~3の何れかに記載の自動車用のドアヒンジにおいて,
ドア(D)の全開位置を規制すべく前記第2ブラケット(2)のアーム板部(2b)を受け止める平坦なストッパ面(12a)を有する半月断面の全開ストッパ突起(12)を,前記第1ブラケット(1)のアーム板部(1b,1b)の内側面に隆起形成したことを特徴とする,自動車用のドアヒンジ。 - 請求項1記載の自動車用のドアヒンジの第1ブラケットの製造方法であって,
ベース板部(1a),アーム板部(1b,1b)及びリブ部(1c)に対応する部分を有する平板のブラケット基板(21)を素材鋼板(20)より打ち抜く工程と,前記ブラケット基板(21)のベース板部(1a)とアーム板部(1b,1b)及びリブ部(1c)との間を直角に折り曲げてブラケット半製品(22)を得る工程と,前記ブラケット半製品(22)のリブ部(1c)を据え込み加工により増肉させる工程とを順次実行することを特徴とする,自動車用のドアヒンジの第1ブラケットの製造方法。
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